專利名稱：通用發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將軸向間隙型電動發(fā)電機一體化的通用發(fā)動
機。
背景技術(shù)：
作為通用發(fā)動機的典型的利用方式之一，存在下述方式，艮P， 將作為外部裝置的發(fā)電體外置于發(fā)動機上，使用發(fā)動機的驅(qū)動力進行 發(fā)電。在專利文獻1中，公開了將徑向間隙型的電動發(fā)電機(發(fā)電體) 外置的通用發(fā)動機。
專利文獻l:特開2001 — 295657號公報

發(fā)明內(nèi)容
當前，在將發(fā)電體外置于通用發(fā)動機上的情況下，必須將作為 外部裝置的發(fā)電體安裝在從通用發(fā)動機的側(cè)方突出的發(fā)動機的旋轉(zhuǎn) 軸上。但是，與通用發(fā)動機分體化的發(fā)電體，其自身的尺寸以及重量 非常大。因此，在單純地將發(fā)電體外置的情況下，存在整體的尺寸及 重量變大，用戶難以使用的問題。
因此，本發(fā)明的目的是，實現(xiàn)用于發(fā)電用途的通用發(fā)動機的輕 量化 小型化。
為了解決上述課題，第1發(fā)明提供一種使軸向間隙型電動發(fā)電 機與發(fā)動機主體一體化的通用發(fā)動機。利用發(fā)動機主體的驅(qū)動力進行 旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸具有第1突出部位，其從發(fā)動機主體的一個側(cè)部突出； 以及第2突出部位，其從發(fā)動機主體的另一個側(cè)部突出。在第1突出 部位上可以安裝作為選裝部件而提供的外部裝置。軸向間隙型電動發(fā)
電機一體地安裝在第2突出部位上。該軸向間隙型電動發(fā)電機具有
發(fā)電用轉(zhuǎn)子，其與旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)；以及定子，其安裝在發(fā)動機主體上，在旋轉(zhuǎn)軸上配置于發(fā)電用轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)，與發(fā)電用轉(zhuǎn)子分離。在 這里，優(yōu)選在發(fā)電用轉(zhuǎn)子的與定子相對的相對面上，沿圓周方向排列 地安裝多個磁體，在所述定子上接線并安裝多個線圈。
在這里，在第1發(fā)明中，優(yōu)選還具有后軛，其在旋轉(zhuǎn)軸上配置 于定子的內(nèi)側(cè)，與定子分離。另外，也可以在定子的外徑比后軛的外 徑大的前提下，進一步設(shè)置安裝部件，其以大致直線狀延伸。在此情 況下，優(yōu)選安裝部件的一端安裝在發(fā)動機主體上，安裝部件的另一端 安裝在定子的與后軛相比直徑較大的部位。
另外，在第1發(fā)明中，也可以進一步設(shè)置多個第1散熱片，其 設(shè)置發(fā)電用轉(zhuǎn)子上，沿圓周方向排列。在此情況下，優(yōu)選在發(fā)電用轉(zhuǎn) 子的第1散熱片的內(nèi)側(cè)進一步設(shè)置通氣孔，其沿旋轉(zhuǎn)軸的軸向貫穿發(fā) 電用轉(zhuǎn)子。另外，可以進一步設(shè)置散熱片部件，其與旋轉(zhuǎn)軸一體地旋 轉(zhuǎn)，插入定子.的中空部位內(nèi)，沿圓周方向排列有多個第2散熱片，也 可以使該散熱片部件與發(fā)電用轉(zhuǎn)子或者后軛一體形成。
另外，在第1發(fā)明中，優(yōu)選發(fā)電用轉(zhuǎn)子具有作為飛輪的功能， 即，利用自身的慣性力，使旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)力穩(wěn)定化。另外，也可以在 發(fā)電用轉(zhuǎn)子上安裝用于檢測旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度的點火用磁體。另外， 也可以進一步設(shè)置反沖起動部，其與發(fā)電用轉(zhuǎn)子相比配置在外側(cè)，在 使發(fā)動機主體起動時，強制地使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
第2發(fā)明提供一種使軸向間隙型電動發(fā)電機與發(fā)動機主體一體 化的通用發(fā)動機。通過發(fā)動機主體的驅(qū)動力進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸具有 第1突出部位，其從發(fā)動機主體的一個側(cè)部突出；以及第2突出部位， 其從發(fā)動機主體的另一分側(cè)部突出。在第1突出部位上可以安裝作為 選裝部件而提供的外部裝置。在第2突出部位上， 一體地安裝軸向間 隙型電動發(fā)電機。該軸向間隙型電動發(fā)電機具有第1飛輪，其與旋 轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)，利用自身的慣性力，使旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)力穩(wěn)定化；以 及定子，其安裝在發(fā)動機主體上，在旋轉(zhuǎn)軸上配置于第1飛輪的內(nèi)偵1J， 與第1飛輪分離，在定子上接線并安裝多個線圈。在第1飛輪的與定 子相對的相對面上，沿圓周方向排列地安裝多個磁體。
在這里，在第2發(fā)明中，優(yōu)選還具有第2飛輪，其在旋轉(zhuǎn)軸上配置于定子的內(nèi)側(cè)，與定子分離，作為后軛起作用。另外，也可以在 定子的外徑比第2飛輪的外徑大的前提下，進一步設(shè)置安裝部件，其 以大致直線狀延伸。在此情況下，優(yōu)選安裝部件的一端安裝在發(fā)動機 主體上，安裝部件的另一端安裝在定子的與第2飛輪相比直徑較大的 部位。
另外，在第2發(fā)明中，也可以進一步設(shè)置多個第1散熱片，其
設(shè)置在第1飛輪上，沿圓周方向排列。在此情況下，優(yōu)選在第1飛輪 的第1散熱片的內(nèi)側(cè)進一步設(shè)置通氣孔，其沿旋轉(zhuǎn)軸的軸向貫穿飛 輪。另外，可以進一步設(shè)置散熱片部件，其與旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)，插
入定子的中空部位內(nèi)，沿圓周方向排列有多個第2散熱片，也可以使 該散熱片部件與第1飛輪或者第2飛輪一體形成。
另外，也可以在第1飛輪上安裝用于檢測旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度的 點火用磁體。另外，也可以進一步設(shè)置反沖起動部，其與第1飛輪相 比配置在外側(cè)，在使發(fā)動機主體起動時，強制地使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
發(fā)明的效果
根據(jù)第1發(fā)明，作為發(fā)電體的軸向間隙型電動發(fā)電機與發(fā)動機
主體一體化。因此，即使不將其作為外部裝置而另外安裝，也可以將
通用發(fā)動機用于發(fā)電用途。另外，作為與發(fā)動機主體一體化的發(fā)電體，
使用軸向間隙型電動發(fā)電機。因此，可以抑制旋轉(zhuǎn)軸的軸向長度的增 加。其結(jié)果，可以實現(xiàn)用于發(fā)電用途的通用發(fā)動機的小型化，輕量化。
根據(jù)第2發(fā)明，作為發(fā)電體的軸向間隙型電動發(fā)電機與發(fā)動機 主體一體化。因此，即使不將其作為外部裝置而另外安裝，也可以將 通用發(fā)動機用于發(fā)電用途。另外，作為與發(fā)動機主體一體化的發(fā)電體， 使用軸向間隙型電動發(fā)電機。因此，不對現(xiàn)有通用發(fā)動機所具有的飛 輪的大小等規(guī)格進行較大地變更，而僅通過追加發(fā)電用磁體等，就可
以對第1飛輪附加作為發(fā)電用轉(zhuǎn)子的功能。因此，可以抑制旋轉(zhuǎn)軸的 軸向長度的增加。其結(jié)果，對于以現(xiàn)有通用發(fā)動機為基礎(chǔ)的發(fā)電用發(fā) 動機，不需要對現(xiàn)有設(shè)計及規(guī)格進行較大地變更，可以以低成本實現(xiàn)， 且可以實現(xiàn)小型化 輕量化。


圖1是從旋轉(zhuǎn)軸的一端側(cè)觀察的通用發(fā)動機的展開立體圖。
圖2是從旋轉(zhuǎn)軸的另一端側(cè)觀察的通用發(fā)動機的展開立體圖。 圖3是通用發(fā)動機的展開側(cè)面圖。
圖4是由殼體內(nèi)的氣流進行冷卻的冷卻機構(gòu)的說明圖。 圖5是使用了通用發(fā)動機的充電/放電系統(tǒng)的說明圖。
具體實施例方式
圖1以及圖2是本實施方式所涉及的通用發(fā)動機1的展開立體 圖，圖1是從旋轉(zhuǎn)軸9的一端側(cè)觀察的圖，圖2是從旋轉(zhuǎn)軸9的另一 端側(cè)觀察的圖。另外，圖3是通用發(fā)動機1的展開側(cè)面圖，該圖中所 示的標號C表示旋轉(zhuǎn)軸9的軸向(軸線方向)。該通用發(fā)動機1具 有使軸向間隙型電動發(fā)電機3與發(fā)動機主體2 —體化的形式，用于發(fā) 電用途。通用發(fā)動機1主要由發(fā)動機主體2、軸向間隙型電動發(fā)電機 3、反沖起動部(recoil) 4、殼體5、以及燃料箱6構(gòu)成。
發(fā)動機主體2具有與通常的通用發(fā)動機相同的結(jié)構(gòu)。在該發(fā)動 機主體2的上部，安裝用于儲存燃料的燃料箱6。旋轉(zhuǎn)軸9利用發(fā)動 機主體2的驅(qū)動力而旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸9分別從發(fā)動機主體2的左右側(cè)部 突出，具有圖3所示的突出部位9a、 9b。在從發(fā)動機主體2的一側(cè) 的側(cè)部突出的突出部位9a上，可以安裝任意的外部裝置(未圖示)， 該外部裝置與通用發(fā)動機1分體化，作為選裝部件而提供。另一方面， 在從該突出部位9a的相反側(cè)即另 一側(cè)的側(cè)部突出的突出部位％上， 一體地安裝軸向間隙型電動發(fā)電機3。
軸向間隙型電動發(fā)電機3，主要由圓盤狀的發(fā)電用轉(zhuǎn)子33 (以 下稱為"外轉(zhuǎn)子")、以及中空狀的定子32構(gòu)成。在本說明書中， 將外轉(zhuǎn)子33的左右側(cè)面中、與定子32相對的一側(cè)稱為"相對面"， 將不與定子32相對的一側(cè)稱為"非相對面"(對于后述的后軛31 也相同)。外轉(zhuǎn)子33通過將其中心固定在旋轉(zhuǎn)軸9上而與旋轉(zhuǎn)軸9 一體地旋轉(zhuǎn)。在外轉(zhuǎn)子33的相對面上，沿圓周方向排列地安裝例如釹類永久磁體等多個發(fā)電用磁體33a，相鄰的發(fā)電用磁體33a的極性 交替地反轉(zhuǎn)。定子32具有圍繞其中心形成中空部位的環(huán)形形狀。定 子32經(jīng)由大致直線狀地延伸的多個安裝部件7，固定在發(fā)動機主體2 上。定子32，在旋轉(zhuǎn)軸9上配置于外轉(zhuǎn)子33的內(nèi)側(cè)，并在旋轉(zhuǎn)軸9 的軸向C上與外轉(zhuǎn)子33分離。在定子32上接線并安裝例如集中繞組 導(dǎo)線等多個線圈32a。
另外，在與由上述部件32、 33構(gòu)成的軸向間隙型電動發(fā)電機3 相鄰、并與旋轉(zhuǎn)軸9上的定子32相比位于內(nèi)側(cè)的位置上，配置與旋 轉(zhuǎn)軸9 一體地旋轉(zhuǎn)的圓盤狀的后軛31。后軛31在軸向C上與定子32 分離。后軛31是為了高效地確保外轉(zhuǎn)子33中的發(fā)電用磁體33a的磁 束通路而輔助使用的(但不是必須的)，例如，可以使用比較薄的鐵 板等。另外，在后軛31上設(shè)置有多個通氣孔31b。沿圓周方向排列 的上述通氣孔31b沿軸向C貫穿后軛31。通氣孔31b與外轉(zhuǎn)子33側(cè) 的部位33b、 33c、 34協(xié)作，起到將發(fā)動機主體2以及軸向間隙型電 動發(fā)電機3這兩者冷卻的作用。
在外轉(zhuǎn)子33上設(shè)置有多個冷卻散熱片33c、多個通氣孔33b、 以及散熱片部件34。沿圓周方向排列的冷卻散熱片33c，分別從外轉(zhuǎn) 子33的非相對面沿軸向C直立，向大致直徑方向延伸。另外，沿圓 周方向排列的通氣孔33b設(shè)置在冷卻散熱片33c的內(nèi)側(cè)，沿軸向C 貫穿外轉(zhuǎn)子33。設(shè)置于外轉(zhuǎn)子33的相對面上的散熱片部件34，在外 圓周上排列有向直徑方向延伸的多個冷卻散熱片，與旋轉(zhuǎn)軸9一體地 旋轉(zhuǎn)。此外，散熱片部件34只要采用與旋轉(zhuǎn)軸9一體地旋轉(zhuǎn)的方式 即可，不必一定與外轉(zhuǎn)子33—體形成，也可以與后軛31—體形成， 也可以相對于上述部件31、 33作為單獨的部件而形成。散熱片部件 34插入 收容在定子32的中空部位內(nèi)。
后軛31的外徑比位于其外側(cè)的定子32的外徑小。其原因是， 使用于將定子32安裝在發(fā)動機主體2上的安裝部件7的形狀最優(yōu)化， 抑制由發(fā)動機主體2的振動引起的定子32的位移(振動的放大)。 在此情況下，定子32的向直徑方向(徑向方向)突出的部位(與后 軛31相比直徑較大的部位)，作為用于固定臂狀的安裝部件7的一
10端的部位、即安裝部使用。另外，由于后軛31比定子32直徑小，所
以即使安裝部件7的形狀為其延伸長度最短的大致直線狀，也可以避 免與后軛31發(fā)生干涉。
軸向間隙型電動發(fā)電機3，由成對的外轉(zhuǎn)子33和定子32構(gòu)成， 存在于外轉(zhuǎn)子33的相對面和與其相對的定子32的平面之間的間隙， 相當于軸向間隙。此外，在采用不使用電磁鋼板的軸向間隙型電動發(fā) 電機3的情況下，與通常的徑向間隙型電動發(fā)電機相比較，可以減少 鐵損，高效地發(fā)電。
由于固定在旋轉(zhuǎn)軸9的突出部位9b上的外轉(zhuǎn)子33，除了其自身 的自重以外，還要嵌入發(fā)電用磁體33a，所以具有一定程度的重量。 因此，外轉(zhuǎn)子33起到飛輪的作用，S卩，利用旋轉(zhuǎn)時的自身的慣性力， 使在發(fā)動機主體2的1個循環(huán)期間變化的旋轉(zhuǎn)軸9的旋轉(zhuǎn)力穩(wěn)定化。 相同地，后軛31在具有一定的重量的情況下，也可以作為飛輪起作 用。
在外轉(zhuǎn)子33的非相對面?zhèn)?，即外轉(zhuǎn)子33的外側(cè)，設(shè)置反沖起 動部4，該反沖起動部4在使發(fā)動機主體2起動時，強制地使旋轉(zhuǎn)軸 9旋轉(zhuǎn)。在該反沖起動部4上形成進氣口，其吸入用于將發(fā)動機主體 2以及軸向間隙型電動發(fā)電機3冷卻的空氣。具有上述結(jié)構(gòu)的軸向間 隙型電動發(fā)電機3，其大致整體被殼體5覆蓋。該殼體5具有將從反 沖起動部4的進氣口吸入的空氣導(dǎo)入至發(fā)動機主體2側(cè)的內(nèi)部形狀。
在外轉(zhuǎn)子33上，安裝用于檢測旋轉(zhuǎn)軸9的旋轉(zhuǎn)角度的點火用磁 體8 (參照圖3)。在本實施方式中，點火用磁體8安裝在外轉(zhuǎn)子33 的非相對面?zhèn)?，通過未圖示的位置檢測傳感器，檢測點火用磁體8 的位置、即旋轉(zhuǎn)軸9的旋轉(zhuǎn)角度。位置檢測傳感器，以與外轉(zhuǎn)子33 的外緣相比位于外側(cè)的方式安裝在發(fā)動機主體2上，在外轉(zhuǎn)子33的 直徑方向上與點火用磁體8相對時，對其進行檢測。在此情況下，為 了避免與定子32發(fā)生干涉，必須將位置檢測傳感器安裝在與定子32 的外緣相比的外側(cè)，從而使得其與點火用磁體8之間的間隙變大，但 可以確保實際使用中不會發(fā)生問題的檢測精度。此外，在安裝于外轉(zhuǎn) 子33上的情況下，在該點火用磁體8的附近同時設(shè)置點火線圈等點火系統(tǒng)部件(未圖示)。通過將點火系統(tǒng)部件設(shè)置在更外側(cè)，可以容 易地進行維護時的間隙調(diào)整。
此外，點火用磁體8也可以不安裝在外轉(zhuǎn)子33上，而是安裝在 后軛31上。例如，將點火用磁體8安裝在外轉(zhuǎn)子33的非相對面?zhèn)鹊取?br> 如果通過發(fā)動機主體2的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)，則與旋轉(zhuǎn)軸9 一體化的外轉(zhuǎn)子33也旋轉(zhuǎn)。如果外轉(zhuǎn)子33旋轉(zhuǎn)，則安裝在外轉(zhuǎn)子 33上的發(fā)電用磁體33a，以旋轉(zhuǎn)軸9的軸線為中心，在鉛直方向上旋 轉(zhuǎn)，因此使外轉(zhuǎn)子33的周圍的磁場急劇地改變。由此，在設(shè)置于外 轉(zhuǎn)子33附近的定子32的線圈32a中，流過由發(fā)電用磁體33a的電磁 感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流。通過這種發(fā)電機構(gòu)，軸向間隙型電動發(fā)電機3 生成 輸出電力。
圖4是由殼體5內(nèi)的氣流進行冷卻的冷卻機構(gòu)的說明圖。需要 注意的是，在該圖中，部件31 33以沿軸向C較遠地分離的方式示 出，但這只是為了方便說明，實際中比該狀態(tài)更接近，外轉(zhuǎn)子33的 散熱片部件34插入定子32的中空部位中。如果通過發(fā)動機主體2 的驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)，則設(shè)置在外轉(zhuǎn)子33上的冷卻散熱片33c沿 圓周方向發(fā)生位移。由此，從反沖起動部4的進氣口吸入的空氣的一 部分(外氣流)，利用冷卻散熱片33c向外轉(zhuǎn)子33的外圓周方向流 出。并且，向外圓周流出的外氣流， 一邊沿殼體5的內(nèi)部形狀回旋， 一邊向軸向C流動，直至到達發(fā)動機主體2。利用該外氣流，將外轉(zhuǎn) 子33的外周部位、定子32的外周部位冷卻(后軛31的外周部位也 被冷卻)，進而發(fā)動機主體2也被冷卻。
另外，如果旋轉(zhuǎn)軸9旋轉(zhuǎn)，則與外轉(zhuǎn)子33—體化的散熱片部件 34也旋轉(zhuǎn)。由此，從反沖起動部4的進氣口吸入的空氣的一部分(內(nèi) 氣流)，通過外轉(zhuǎn)子33的通氣孔33b，流入至定子32的中空部位， 即，軸向間隙型電動發(fā)電機3的內(nèi)部。并且，流入至內(nèi)部的內(nèi)氣流的 一部分，利用散熱片部件34的旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過外轉(zhuǎn)子33和定子32之間 的間隙(軸向間隙)而向定子32的外圓周方向流出。另外，內(nèi)氣流 的一部分，經(jīng)過定子32和后軛31之間的間隙，向定子32的外圓周 方向流出。并且，向外圓周流出的內(nèi)氣流與外氣流匯合。利用該內(nèi)氣流，將后軛31、定子32以及外轉(zhuǎn)子33的各自的內(nèi)部冷卻。另外， 內(nèi)氣流的一部分，經(jīng)過后軛31的通氣孔31b，流過發(fā)動機主體2。通 過如上述所示的氣流，將軸向間隙型電動發(fā)電機3以及發(fā)動機主體2 這兩者冷卻。此外，定子32的內(nèi)部的氣流方向，根據(jù)旋轉(zhuǎn)軸9的旋 轉(zhuǎn)方向和散熱片部件34的傾斜方向之間的關(guān)系而唯一地確定。
如上述所示，根據(jù)本實施方式，作為發(fā)電體的軸向間隙型電動 發(fā)電機3與發(fā)動機主體2—體化。因此，即使不將其作為外部裝置而 另外安裝，也可以將通用發(fā)動機l用于發(fā)電用途。另外，在安裝某些 外部裝置時，可以使該外部裝置的使用、和軸向間隙型電動發(fā)電機3 的發(fā)電并行進行。作為一體化的發(fā)電體，使用軸向間隙型電動發(fā)電機 3。因此，可以抑制旋轉(zhuǎn)軸9的軸向長度的增加。其結(jié)果，可以實現(xiàn) 用于發(fā)電用途的通用發(fā)動機1的小型化 輕量化。
通常，軸向間隙型電動發(fā)電機3與徑向間隙型_電動發(fā)電機相比 較，具有徑向方向(直徑方向)的尺寸較小的優(yōu)點。因此，通過安裝 發(fā)電用磁體33a，可以對飛輪附加作為外轉(zhuǎn)子33的功能，而不需要 對現(xiàn)有通用發(fā)動機所具有的飛輪的尺寸等規(guī)格、或者與其相應(yīng)的發(fā)動 機主體的規(guī)格等進行較大的變更。其結(jié)果，對于以現(xiàn)有通用發(fā)動機為 基礎(chǔ)的發(fā)電用途的通用發(fā)動機1，不對現(xiàn)有設(shè)計及規(guī)格進行較大的變 更，就可以以低成本實現(xiàn)，且可以提高發(fā)電能力，同時實現(xiàn)小型化* 輕量化。
在以具有飛輪的現(xiàn)有通用發(fā)動機為基礎(chǔ)的情況下，在安裝于突 出部位9b上而與旋轉(zhuǎn)軸9 一體地旋轉(zhuǎn)的飛輪中的相對面上，在圓周 方向上排列地安裝多個發(fā)電用磁體33a。另外，將定子32以與該飛 輪分離的方式配置在旋轉(zhuǎn)軸9上的飛輪的內(nèi)側(cè)。通過對飛輪實施這種 改良，可以使它們與外轉(zhuǎn)子33在功能上等價。相同地，在旋轉(zhuǎn)軸9 上配置于定子32的內(nèi)側(cè)并與定子32分離的后軛31，也可以作為飛 輪起作用。
另外，根據(jù)本實施方式，可以高效地將軸向間隙型電動發(fā)電機3 以及發(fā)動機主體2冷卻。即，利用冷卻散熱片33c在圓周方向的位移 而向外轉(zhuǎn)子33的外圓周方向流出的外氣流，被沿殼體5向軸向C引導(dǎo)，直至到達發(fā)動機主體2。另外，利用散熱片部件34的旋轉(zhuǎn)從通
氣孔33b吸入的內(nèi)氣流，從定子32的中空部位通過間隙，與上述外 氣流匯合。利用上述外氣流和內(nèi)氣流，將由外轉(zhuǎn)子33以及定子32 構(gòu)成的軸向間隙型電動發(fā)電機3、發(fā)動機主體2冷卻。
另外，根據(jù)本實施方式，通過在與定子32相比配置于外側(cè)的外 轉(zhuǎn)子33上形成冷卻散熱片33c，可以使同一部件兼有發(fā)電功能和冷 卻功能，可以減少所使用的磨損部件數(shù)量。另外，在進一步將點火用 磁體8安裝在外轉(zhuǎn)子33上的情況下，可以兼有發(fā)動機控制功能，可 以進一步減少通用發(fā)動機1的部件數(shù)量。另外，由于上述效果，使軸 向間隙型電動發(fā)電機3的裝配作業(yè)變?nèi)菀祝兄谔岣吲可a(chǎn)性。
此外，在上述實施方式中，著眼于軸向間隙型電動發(fā)電機3的 發(fā)電、即充電，但也可以進行充電/放電這兩者。圖5是使用通用發(fā) 動機1的充電/放電系統(tǒng)的說明圖。在充電時，使從定子32流出的電 流經(jīng)由單元IO流入電源11。單元IO對電源11的充放電進行控制。 另外，電源ll例如是鉛電池、鋰離子電池、電容器等可充放電的蓄 電裝置。由此，將旋轉(zhuǎn)體的動能變換為電能，對電源ll進行充電。 另一方面，在放電時，使從電源11流出的電流經(jīng)由單元IO流過定子 32。由此，將電能變換為旋轉(zhuǎn)體的動能，使軸向間隙型電動發(fā)電機3 開始旋轉(zhuǎn)。利用這種充電/放電，不僅使軸向間隙型電動發(fā)電機3作 為發(fā)電體起作用，還可以作為通用發(fā)動機1的啟動器起作用。此外， 充電/放電的切換是通過單元10中的切換開關(guān)的操作而進行的。
權(quán)利要求
1. 一種通用發(fā)動機，其特征在于，具有發(fā)動機主體；旋轉(zhuǎn)軸，其利用所述發(fā)動機主體的驅(qū)動力進行旋轉(zhuǎn)，具有從所述發(fā)動機主體的一側(cè)的側(cè)部突出的第1突出部位、以及從所述發(fā)動機主體的另一側(cè)的側(cè)部突出的第2突出部位，在所述第1突出部位上，可以安裝作為選裝部件而提供的外部裝置；以及軸向間隙型電動發(fā)電機，其一體地安裝在所述第2突出部位上，所述軸向間隙型電動發(fā)電機具有發(fā)電用轉(zhuǎn)子，其與所述旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)；以及定子，其安裝在所述發(fā)動機主體上，在所述旋轉(zhuǎn)軸上配置于所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)，并與所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子分離。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 在所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子的與所述定子相對的相對面上，在圓周方向上排列地安裝多個磁體，在所述定子上接線并安裝多個線圈。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 還具有后軛，其在所述旋轉(zhuǎn)軸上配置于所述定子的內(nèi)側(cè)，與所述定子分離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 還具有安裝部件，其以大致直線狀延伸，所述定子的外徑比所述后軛的外徑大，所述安裝部件的一端安裝在所述發(fā)動機主體上，所述安裝部件 的另一端安裝在所述定子的與所述后軛相比直徑較大的部位上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的通用發(fā)動機，其特征在于，還具有多個第1散熱片，其設(shè)置在所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子上，沿圓周 方向排列。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)子圍繞其中心形成中空部位，還具有通氣孔，其設(shè)置在所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子的所述第1散熱片的 內(nèi)側(cè)，沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向貫穿所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 還具有散熱片部件，其與所述旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)，插入所述定子的中空部位內(nèi)，沿圓周方向排列有多個第2散熱片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 所述散熱片部件與所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子或者所述后軛一體形成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項所述的通用發(fā)動機，其特征 在于，所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子具有作為飛輪的功能，即，利用自身的慣性力， 使所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)力穩(wěn)定化。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項所述的通用發(fā)動機，其特 征在于，在所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子上，安裝用于檢測所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度的 點火用磁體。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任意一項所述的通用發(fā)動機，其特 征在于，還具有反沖起動部，其與所述發(fā)電用轉(zhuǎn)子相比配置在外側(cè)，在 使所述發(fā)動機主體起動時，強制地使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
12. —種通用發(fā)動機，其特征在于，具有 發(fā)動機主體；旋轉(zhuǎn)軸，其利用所述發(fā)動機主體的驅(qū)動力進行旋轉(zhuǎn)，具有從所 述發(fā)動機主體的一側(cè)的側(cè)部突出的第1突出部位、以及從所述發(fā)動機 主體的另一側(cè)的側(cè)部突出的第2突出部位，在所述第1突出部位上， 可以安裝作為選裝部件而提供的外部裝置；以及軸向間隙型電動發(fā)電機，其一體地安裝在所述第2突出部位上，所述軸向間隙型電動發(fā)電機具有第1飛輪，其與所述旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)，利用自身的慣性力， 使所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)力穩(wěn)定化；以及定子，其安裝在所述發(fā)動機主體上，在所述旋轉(zhuǎn)軸上配置于所 述第1飛輪的內(nèi)側(cè)，與所述第1飛輪分離，在該定子上接線并安裝多 個線圈，在所述第1飛輪的與所述定子相對的相對面上，沿圓周方向排 列地安裝多個磁體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 還具有第2飛輪，其在所述旋轉(zhuǎn)軸上配置于所述定子的內(nèi)側(cè)，與所述定子分離，作為后軛起作用。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 還具有安裝部件，其以大致直線狀延伸， 所述定子的外徑比所述第2飛輪的外徑大，所述安裝部件的一端安裝在所述發(fā)動機主體上，所述安裝部件 的另一端安裝在所述定子的與所述第2飛輪相比直徑較大的部位上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12至14中任意一項所述的通用發(fā)動機，其 特征在于，還具有多個第1散熱片，其設(shè)置在所述第1飛輪上，沿圓周方向排列。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的通用發(fā)動機，其特征在于，還具有通氣孔，其設(shè)置在所述第1飛輪的所述第1散熱片的內(nèi) 側(cè)，沿所述旋轉(zhuǎn)軸的軸向貫穿所述飛輪。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 所述轉(zhuǎn)子圍繞其中心形成中空部位，還具有散熱片部件，其與所述旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)，插入所述定 子的中空部位內(nèi)，沿圓周方向排列有多個第2散熱片。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的通用發(fā)動機，其特征在于， 所述散熱片部件與所述第1飛輪或者所述第2飛輪一體形成。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12至18中任意一項所述的通用發(fā)動機，其 特征在于，在所述第1飛輪上，安裝用于檢測所述旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度的點 火用磁體。
20. 根據(jù)權(quán)利要求12至19中任意一項所述的通用發(fā)動機，其 特征在于，還具有反沖起動部，其與所述第1飛輪相比配置在外側(cè)，在使 所述發(fā)動機主體起動時，強制地使所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通用發(fā)動機，其實現(xiàn)用于發(fā)電用途的通用發(fā)動機的輕量化、小型化。在旋轉(zhuǎn)軸(9)的一側(cè)的突出部位上可以安裝作為選裝部件而提供的外部裝置，在旋轉(zhuǎn)軸(9)的另一側(cè)的突出部位上，一體地安裝由發(fā)電用轉(zhuǎn)子(33)(外轉(zhuǎn)子)和定子(32)構(gòu)成的軸向間隙型電動發(fā)電機(3)。
文檔編號F01P5/02GK101532424SQ20091011877
公開日2009年9月16日 申請日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者吉田賢一, 鈴木敏行 申請人:富士重工業(yè)株式會社