軸向間隙型發(fā)電體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種簡單且緊湊地構(gòu)成電氣配線的軸向間隙型發(fā)電體(200)。其具有:轉(zhuǎn)子(210),其固定在發(fā)動機(jī)(100)的曲軸(150)上;定子(220、230),其固定在發(fā)動機(jī)的曲軸箱(110)上,在軸向上與轉(zhuǎn)子隔著間隔而相對地配置;以及殼體(250、260),其收容轉(zhuǎn)子及定子,并且固定定子,該軸向間隙型發(fā)電體成為下述結(jié)構(gòu),即,定子通過在周向上排列多個線圈C而構(gòu)成,該線圈通過在定子鐵芯上卷繞繞線而構(gòu)成,殼體由樹脂類材料形成,使用連接器金屬件M進(jìn)行線圈的繞線端部的接線,該連接器金屬件由金屬板形成,保持在殼體內(nèi),并且形成使繞線端部插入而將其夾持的夾持部。
【專利說明】軸向間隙型發(fā)電體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種軸向間隙型發(fā)電體,其由通用發(fā)動機(jī)驅(qū)動,轉(zhuǎn)子和定子沿軸向相對地配置,特別地,涉及一種簡單且緊湊地構(gòu)成電氣配線的發(fā)電體。
【背景技術(shù)】
[0002]已知,在例如工業(yè)用的通用發(fā)動機(jī)等上,在從發(fā)動機(jī)主體伸出的曲軸的一端連接發(fā)電體。
[0003]例如,在專利文獻(xiàn)I中記載,在固定于自動雙輪車的發(fā)動機(jī)曲軸端部上的飛輪上設(shè)置發(fā)電用的磁鐵,并且在沿徑向與這些磁鐵相對的部位上,設(shè)置固定在發(fā)動機(jī)上的發(fā)電用線圈。
[0004]另外,近年來,為了將發(fā)電體緊湊地構(gòu)成,提出一種使用軸向間隙型發(fā)電體的方案,該軸向間隙型發(fā)電體使定子鐵芯和轉(zhuǎn)子磁軛沿曲軸的中心軸方向相對而配置,該定子鐵芯相對于發(fā)動機(jī)固定并設(shè)置有發(fā)電用線圈,該轉(zhuǎn)子磁軛設(shè)置有發(fā)電用磁鐵,與曲軸一起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0005]例如在專利文獻(xiàn)2中記載了一種軸向間隙型發(fā)電體,其從曲軸向外徑側(cè)凸出而配置,在相隔設(shè)置一對轉(zhuǎn)子磁軛的間隔內(nèi)配置固定在發(fā)動機(jī)上的定子鐵芯,該一對轉(zhuǎn)子磁軛在軸向上隔著間隔而配置。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開平10 - 4650號公報
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2009 - 216014號公報
[0008]當(dāng)前,軸向間隙型發(fā)電體一般使用熱傳導(dǎo)率高、在冷卻性能方面有利的鋁合金等形成殼體(框體)。
[0009]但是,在使用這種金屬制殼體的情況下,對于電氣配線,必須使用例如進(jìn)行乙烯涂覆等絕緣處理的線材,由于需要較多的空間,因此很難成為緊湊的設(shè)計。
[0010]另外,由于為了進(jìn)行配線的結(jié)合處理,必須將乙烯護(hù)套剝掉而進(jìn)行釬焊、排列等,因此制造工序變得復(fù)雜,成為成本增加的主要原因。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]鑒于上述問題,本發(fā)明的課題是提供一種簡單且緊湊地構(gòu)成電氣配線的軸向間隙型發(fā)電體。
[0012]技術(shù)方案I涉及的發(fā)明,提供一種軸向間隙型發(fā)電體,其具有:轉(zhuǎn)子,其固定在發(fā)動機(jī)的曲軸上;定子,其固定在前述發(fā)動機(jī)的曲軸箱內(nèi),與前述轉(zhuǎn)子沿軸向隔著間隔而相對地配置;以及殼體,其收容前述轉(zhuǎn)子及前述定子,并且固定前述定子,其特征在于,前述定子在周向上排列多個線圈而構(gòu)成,該線圈通過在定子鐵芯上卷繞繞組而構(gòu)成,前述殼體由樹脂類材料形成,使用連接器金屬件進(jìn)行前述線圈的繞組端部的接線,該連接器金屬件由金屬板形成,保持在前殼體內(nèi),并且形成使前述繞組端部插入而將其夾持的夾持部。
[0013]據(jù)此,通過使連接器金屬件保持在樹脂制的殼體內(nèi),將線圈的繞線端部插入其夾持部中,從而可以不進(jìn)行絕緣處理及配線的護(hù)套去除,而利用簡單的作業(yè)進(jìn)行接線。
[0014]另外,由于無需使連接器金屬件覆蓋絕緣護(hù)套等,因此可以使其配置緊密而緊湊地配置配線。
[0015]技術(shù)方案2涉及的發(fā)明,其特征在于,在技術(shù)方案I所述的軸向間隙型發(fā)電體中,通過將一個前述線圈的繞線端部插入在兩端部形成前述夾持部的前述連接器金屬件的一個夾持部中,將另一個前述線圈的繞線端部插入另一個夾持部中,從而進(jìn)行多個前述線圈之間的連接。
[0016]據(jù)此,可以不使用護(hù)套電線等而僅使用連接器金屬件進(jìn)行線圈間的連接,從而可以更進(jìn)一步地促進(jìn)上述效果。
[0017]技術(shù)方案3涉及的發(fā)明,其特征在于,在技術(shù)方案I或2所述的軸向間隙型發(fā)電體中,前述定子具有第I定子及第2定子,它們在旋轉(zhuǎn)軸方向上隔著前述轉(zhuǎn)子而配置,前述殼體是通過將保持前述第I定子的第I部件及保持前述第2定子的第2部件組合而構(gòu)成的,利用在前述第I部件和前述第2部件的接合部處一體地形成的連接器部,對設(shè)置在前述第I部件側(cè)的電路和設(shè)置在前述第2部件側(cè)的電路進(jìn)行接線。
[0018]據(jù)此,在使殼體的第I部件和第2部件閉合時,可以同時進(jìn)行在各部件上形成的電路之間的連接,組裝作業(yè)性提高。
[0019]技術(shù)方案4涉及的發(fā)明,其特征在于,在技術(shù)方案I至3中的任一項所述的軸向間隙型發(fā)電體中,前述殼體,在分別形成于內(nèi)表面?zhèn)燃巴獗砻鎮(zhèn)鹊陌疾績?nèi)嵌入前述連接器金屬件。
[0020]據(jù)此,可以利用簡單的結(jié)構(gòu)使連接器金屬件可靠地保持在殼體內(nèi)。
[0021]另外,由于在殼體的內(nèi)表面?zhèn)燃巴獗砻鎮(zhèn)确謩e配置連接器金屬件,因此可以更緊湊地設(shè)計發(fā)電體。
[0022]發(fā)明的效果
[0023]如上述說明所示,根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種簡單且緊湊地構(gòu)成電氣配線的軸向間隙型發(fā)電體。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是利用包含曲軸的中心軸在內(nèi)的鉛直面將具有使用本發(fā)明的軸向間隙型發(fā)電體的實施例的發(fā)動機(jī)剖切而觀察的剖面圖。
[0025]圖2是圖1的發(fā)動機(jī)及發(fā)電體的分解斜視圖。
[0026]圖3是從轉(zhuǎn)子側(cè)觀察圖1的發(fā)電體的第I定子及第I殼體的圖。
[0027]圖4是從轉(zhuǎn)子側(cè)觀察圖1的發(fā)電體的第2定子及第2殼體的圖。
[0028]圖5是表示在圖1的發(fā)電體中將曲軸和轉(zhuǎn)子及飛輪連接的轉(zhuǎn)接器的圖。
[0029]圖6是利用包含旋轉(zhuǎn)中心軸在內(nèi)的平面將圖5的轉(zhuǎn)接器周圍的部件剖切而觀察的分解剖面圖。
[0030]圖7是從曲軸箱側(cè)觀察圖1的發(fā)電體的第I殼體的圖。
[0031]圖8是圖3的VDI部放大圖。
[0032]圖9是從飛輪側(cè)觀察圖1的發(fā)電體的第2殼體的圖。
[0033]圖10是將風(fēng)機(jī)殼體從圖1的發(fā)動機(jī)及發(fā)電體上拆下而從鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇側(cè)觀察的圖。[0034]圖11是從側(cè)面觀察圖1的發(fā)電體的圖。
[0035]標(biāo)號的說明
[0036]100發(fā)動機(jī)110曲軸箱
[0037]120主軸承蓋130氣缸
[0038]140氣缸蓋140a進(jìn)氣口
[0039]140b排氣口141空氣濾清器
[0040]142化油器143消聲器
[0041]150曲軸151軸頸部
[0042]152曲柄銷153曲柄臂
[0043]154輸出軸部155螺紋部
[0044]155a螺母155b緊固塾圈
[0045]156主軸承157油封
[0046]160飛輪161錐孔
[0047]162凹部170鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇
[0048]171風(fēng)機(jī)殼體180反沖起動機(jī)
[0049]200發(fā)電體210轉(zhuǎn)子
[0050]211保護(hù)環(huán)220第I定子
[0051]221保持板C線圈
[0052]M連接器金屬件230第2定子
[0053]231保持板240轉(zhuǎn)接器
[0054]241圓筒部S墊片
[0055]242轉(zhuǎn)子安裝部242a螺紋孔
[0056]242b 凸緣243 輻部
[0057]244切口部245轉(zhuǎn)子保持環(huán)
[0058]245a 開口245b 凸緣
[0059]250第I殼體251圓盤部
[0060]251a 開口251b 槽部
[0061]252周壁部252a縫隙
[0062]252b凸起253第I通風(fēng)道部
[0063]254第2通風(fēng)道部255第3通風(fēng)道部
[0064]256緊固部257連接器金屬件保持部
[0065]258連接器部260第2殼體
[0066]261 圓盤部261a 開口
[0067]261b槽部262周壁部
[0068]262a 縫隙262b 凹部
[0069]263第1通風(fēng)道部264第2通風(fēng)道部
[0070]265第3通風(fēng)道部266緊固部
[0071]267連接器金屬件保持部268連接器部
[0072]W冷卻風(fēng)【具體實施方式】
[0073]本發(fā)明通過使發(fā)電體的殼體為樹脂制,并且將具有夾持線圈繞線端部的夾持部的連接器金屬件嵌入,從而提供一種簡單且緊湊地構(gòu)成電氣配線的軸向間隙型發(fā)電體。
[0074](實施例)
[0075]下面,對使用本發(fā)明的軸向間隙型發(fā)電體的實施例進(jìn)行說明。
[0076]圖1是利用包含曲軸的中心軸在內(nèi)的鉛直面,將實施例的軸向間隙型發(fā)電體及發(fā)動機(jī)進(jìn)行剖切而觀察的剖面圖。
[0077]圖2是圖1的發(fā)動機(jī)及發(fā)電體的分解斜視圖。
[0078]發(fā)動機(jī)100例如是單氣缸四沖程OHC的通用汽油發(fā)動機(jī),設(shè)置有軸向間隙型的發(fā)電體200。
[0079]發(fā)動機(jī)100構(gòu)成為,具有曲軸箱110、主軸承蓋120、氣缸130、氣缸蓋140、曲軸150、飛輪160、鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170及反沖起動機(jī)180。(氣缸130、氣缸蓋140參照圖10)
[0080]曲軸箱110是收容曲軸150等的容器狀部分。
[0081]曲軸箱110例如由鋁合金的鑄造物與氣缸130 —體地形成。
[0082]在曲軸箱110的與發(fā)電體200相反一側(cè)的端部,形成由主軸承蓋120封閉的開口。
[0083]主軸承蓋120是封閉曲軸箱110的開口的蓋狀部件。
[0084]氣缸130是使活塞插入的圓筒狀部分,與曲軸箱110 —體地形成。
[0085]氣缸130配置為,氣缸蓋側(cè)比曲軸箱側(cè)高,中心軸傾斜。
[0086]在氣缸130的外周面形成冷卻用的多個散熱片131。
[0087]氣缸蓋140設(shè)置在氣缸130的與曲軸箱110相反一側(cè)的端部。
[0088]氣缸蓋140與氣缸130及活塞的頂冠面一起構(gòu)成燃燒室。
[0089]在氣缸蓋140上設(shè)置有火花塞、進(jìn)氣口 140a、排氣口 140b、以及對各端口進(jìn)行開閉的閥及其驅(qū)動系等。
[0090]另外,如圖2所示,在進(jìn)氣口上連接空氣濾清器141、化油器142。
[0091]空氣濾清器141從外界大氣中導(dǎo)入燃燒用空氣(新鮮空氣),通過過濾而去除灰塵
坐寸ο
[0092]化油器142向從空氣濾清器141導(dǎo)入的新鮮空氣中供給燃料噴霧,形成混合氣。
[0093]化油器142具有調(diào)整新鮮空氣流量的節(jié)氣門閥。
[0094]消聲器143與排氣口連接,是將已燃?xì)怏w(排氣氣體)的聲音能量降低而向外部排出的排氣管。
[0095]曲軸150是發(fā)動機(jī)100的輸出軸,具有軸頸部151、曲柄銷152、曲柄臂153、輸出軸部154及螺紋部155等,并且,設(shè)置主軸承156及油封157等。
[0096]軸頸部151是可旋轉(zhuǎn)地支撐在曲軸箱110及主軸承蓋120上的軸部。
[0097]軸頸部151經(jīng)由主軸承156分別支撐在曲軸箱110及主軸承蓋120上。
[0098]另外,為了防止從曲軸箱110內(nèi)漏油,在曲軸箱110的外部側(cè)與主軸承156相鄰地設(shè)置油封157。
[0099]曲柄銷152是連接連桿的部分,形成相對于軸頸部151偏心的軸狀,該連桿在活塞和曲軸150之間進(jìn)行力的傳遞。[0100]曲柄臂153通過一體地形成曲軸臂部及曲軸平衡塊而形成,該曲軸臂部將軸頸部151和曲柄銷152連結(jié),該曲軸平衡塊相對于曲軸臂部實質(zhì)上軸對稱地配置。
[0101]輸出軸部154是從曲軸箱110凸出而形成的軸部,是連接作為后述的軸向間隙型發(fā)電體200的緊固部件的轉(zhuǎn)接器240的部分。
[0102]輸出軸部154是實質(zhì)上在整個長度上具有均勻的外徑的平行軸。
[0103]輸出軸部154形成為,相對于軸頸部151其外徑以階梯狀變小,其結(jié)果,在軸頸部151和輸出軸部154的交界部(軸頸部151的輸出軸部154側(cè)的端部),形成具有實質(zhì)上與旋轉(zhuǎn)軸正交的面部的階梯部。
[0104]該階梯部用于夾持后述的墊片S。
[0105]螺紋部155從輸出軸部154的端部凸出地形成,是將螺母155a與墊圈155b —起緊固的部分。
[0106]螺紋部155形成為,相對于輸出軸部154其外徑以階梯狀變小,其結(jié)果,在螺紋部155和輸出軸部154的交界部(輸出軸部154的螺紋部155側(cè)的端部),形成具有實質(zhì)上與旋轉(zhuǎn)軸正交的面部的階梯部。
[0107]飛輪160是經(jīng)由發(fā)電體200的轉(zhuǎn)接器240安裝在輸出軸部154上的圓盤狀部件,是抑制發(fā)動機(jī)的扭矩變動的旋轉(zhuǎn)質(zhì)量體。
[0108]在飛輪160的中央部形成錐孔161,其安裝后述的發(fā)電體200的轉(zhuǎn)接器240。
[0109]另外,在飛輪160的曲軸箱100側(cè)的面部上的中央部設(shè)置凹部162,其形成為,使飛輪160的厚度與周邊部相比變小。
[0110]該凹部162也作為冷卻風(fēng)W的流路而起作用,該冷卻風(fēng)W從飛輪160的外周側(cè)向內(nèi)周側(cè)流動,然后導(dǎo)入發(fā)電體200內(nèi)。
[0111]對于這一點,后面進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0112]鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170安裝在飛輪160的與曲軸箱110側(cè)相反一側(cè)的面部上,具有將從中央部側(cè)吸入的空氣向外徑側(cè)吹出的多個葉片(翼部)。
[0113]在鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170的周圍設(shè)置風(fēng)扇殼體171,其將鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170覆蓋,并且將產(chǎn)生的冷卻風(fēng)W向規(guī)定的流路引導(dǎo)。
[0114]反沖起動機(jī)180與風(fēng)扇殼體171相鄰地設(shè)置,用于由用戶進(jìn)行發(fā)動機(jī)的起動操作。
[0115]發(fā)電體200由發(fā)動機(jī)100驅(qū)動而進(jìn)行發(fā)電,是轉(zhuǎn)子210和定子220、230在軸向上相對地配置的軸向間隙型發(fā)電體。
[0116]發(fā)電體200構(gòu)成為具有:轉(zhuǎn)子210、第I定子220、第2定子230、轉(zhuǎn)接器240、第I殼體250及第2殼體260等。
[0117]轉(zhuǎn)子210經(jīng)由轉(zhuǎn)接器240固定在曲軸150的輸出軸部154上,是與曲軸150—起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的部件。
[0118]轉(zhuǎn)子210是在中央部具有圓形開口的平板狀圓盤,由磁性體形成,以規(guī)定的圖案實施NS的充磁。
[0119]在轉(zhuǎn)子210的外周緣部固定圓環(huán)狀的保護(hù)環(huán)211,其將轉(zhuǎn)子210的端面覆蓋,以防止在產(chǎn)生斷裂等的情況下由于離心力而飛散。
[0120]第I定子220設(shè)置在轉(zhuǎn)子210的發(fā)動機(jī)100側(cè),具有與轉(zhuǎn)子210的表面隔著微小間隔而相對的多個線圈C。[0121]第I定子220經(jīng)由第I殼體250固定在發(fā)動機(jī)100的曲軸箱110上。
[0122]圖3是表示從轉(zhuǎn)子側(cè)觀察安裝在第I殼體上的第I定子的狀態(tài)的圖。
[0123]第I定子220例如通過將18個線圈C沿周向排列而構(gòu)成。
[0124]線圈C通過例如將銅制的平角線卷繞在例如形成為扇狀的鐵芯(定子芯)上而形成。
[0125]作為線圈C的繞線的平角線的兩端部,向第I定子220的內(nèi)周側(cè)引出,并且在曲軸150的旋轉(zhuǎn)軸方向上相互地偏移而配置。
[0126]線圈C按照U層、V層、W層這三層分組,相鄰的三個線圈C成為同相。這些同相的三個線圈C固定在扇型的保持板221上。在相鄰的線圈C間隔中,設(shè)置使冷卻風(fēng)通過的間隙。
[0127]第I定子220通過將如上述所示在保持板221上組裝三個線圈C而形成的單元以環(huán)狀連結(jié)6個而構(gòu)成。
[0128]第2定子230設(shè)置在轉(zhuǎn)子210的與發(fā)動機(jī)100側(cè)相反一側(cè),具有與轉(zhuǎn)子210的表面隔著微小間隔而相對的多個線圈C。
[0129]第2定子230實質(zhì)上與上述的第I定子220相同地構(gòu)成。
[0130]第2定子230經(jīng)由第2殼體260固定在發(fā)動機(jī)100的曲軸箱110上,該第2殼體與第I殼體250結(jié)合而構(gòu)成發(fā)電體200的框體。
[0131]圖4是表示從轉(zhuǎn)子側(cè)觀察安裝在第2殼體上的第2定子的狀態(tài)的圖。
[0132]轉(zhuǎn)接器240是與曲軸150的輸出軸部154連接,并且固定轉(zhuǎn)子210及飛輪160的部件。
[0133]圖5是表示轉(zhuǎn)接器240的圖。
[0134]圖5 (a)是利用包含轉(zhuǎn)接器240的中心軸在內(nèi)的平面將轉(zhuǎn)接器240及飛輪160的與轉(zhuǎn)接器240的安裝部周圍進(jìn)行剖切而觀察的分解斜視圖。
[0135]圖5 (b)是圖5 (a)的b— b部向視圖,是從飛輪160側(cè)觀察轉(zhuǎn)接器240的主視圖。
[0136]圖6是利用包含旋轉(zhuǎn)中心軸在內(nèi)的平面將轉(zhuǎn)接器周圍的部件進(jìn)行剖切而觀察的分解斜視圖。
[0137]轉(zhuǎn)接器240是通過將圓筒部241、轉(zhuǎn)子安裝部242、輻部243等一體地形成而構(gòu)成的。
[0138]圓筒部241是插入曲軸150的輸出軸部154的部分。
[0139]圓筒部241的內(nèi)徑設(shè)定為實質(zhì)上在整個長度上均勻,比輸出軸部154的外徑大,以形成用于插入所需的間隙。
[0140]圓筒部241的外徑形成為從飛輪160側(cè)至曲軸箱100側(cè),其外徑逐漸增加的錐狀。
[0141]該錐部具有與飛輪160的開口 161實質(zhì)上相同的錐角。
[0142]圓筒部241的曲軸箱110側(cè)的端面,與在曲軸150的輸出軸部154的端部上形成的階梯部(端面)相對配置,在該端面-階梯部之間,根據(jù)需要夾入圓環(huán)狀的墊片S,從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子210和各定子220、230之間的間隙。
[0143]轉(zhuǎn)子安裝部242形成為在中央部具有圓形開口的實質(zhì)上平坦的圓盤狀。
[0144]轉(zhuǎn)子安裝部242的內(nèi)周緣部,在徑向上與圓筒部241的曲軸箱110側(cè)的端部附近的外周面隔著間隔而配置。
[0145]在轉(zhuǎn)子安裝部242上形成螺紋孔242a,其將后述的轉(zhuǎn)子保持環(huán)245緊固。
[0146]螺紋孔242a在轉(zhuǎn)子安裝部242的周向上分散,例如設(shè)置在6個部位上。
[0147]在轉(zhuǎn)子安裝部242的外周緣部中的曲軸箱110側(cè)的緣部形成凸緣242b,其向外徑側(cè)以檐狀伸出而形成,保持轉(zhuǎn)子210的內(nèi)周緣部。
[0148]輻部243是將圓筒部241的曲軸箱110側(cè)的端部和轉(zhuǎn)子安裝部242的內(nèi)周緣部之間連結(jié)的部分,在轉(zhuǎn)接器240的周向上的6個部位以放射狀配置。
[0149]在輻部243的間隔中,形成冷卻風(fēng)W可通過的開口。
[0150]在圓筒部241上,與中心軸實質(zhì)上平行地形成切口部244,其在整個長度上設(shè)置。
[0151]切口部244通過將圓筒部241的周壁沿徑向切割而形成,是將圓筒部241分開的部分。
[0152]該切口部244的一部分延伸至相鄰的輻部243的一部分處。
[0153]切口部244形成為,在沒有外力對轉(zhuǎn)接器240作用的狀態(tài)下,具有微小的間隔。
[0154]切口部244在轉(zhuǎn)接器240的周向上,實質(zhì)上等間隔地配置在3個部位處。
[0155]圓筒部241插入在飛輪160上形成的錐孔161內(nèi)。
[0156]在該狀態(tài)下,如果利用螺母155a將飛輪160固定在曲軸150的螺紋部155上,則圓筒部241由于其外周面被錐孔161的內(nèi)周面擠壓,從而其內(nèi)徑縮小而以變窄的方式變形。
[0157]通過這種變形,圓筒部241的內(nèi)周面與曲軸150的輸出軸部154的外周面牢固地貼合。
[0158]此外,在圓筒部241的內(nèi)周面和輸出軸部154的外周面,以及圓筒部241的外周面和錐孔161的內(nèi)周面之間,根據(jù)需要可設(shè)置例如由花鍵和鍵槽等構(gòu)成的止轉(zhuǎn)單元。
[0159]通過設(shè)置這種止轉(zhuǎn)單元,在飛輪上設(shè)置用于點火信號生成的曲軸位置檢測單元的情況下,還可以防止檢測相位的偏差。
[0160]如圖6所示,在轉(zhuǎn)子安裝部242的飛輪160側(cè)的面部上,安裝有轉(zhuǎn)子保持環(huán)245。
[0161]轉(zhuǎn)子保持環(huán)245是與轉(zhuǎn)子安裝部242協(xié)同動作而保持轉(zhuǎn)子210的內(nèi)周緣部的部件。
[0162]轉(zhuǎn)子保持環(huán)245是形成為環(huán)狀的平板狀部件,具有與轉(zhuǎn)子安裝部242實質(zhì)上相同的外徑、內(nèi)徑。
[0163]在轉(zhuǎn)子保持環(huán)245上形成螺釘B插入的開口 245a,該螺釘B用于與轉(zhuǎn)子安裝部245緊固。
[0164]在轉(zhuǎn)子保持環(huán)245的外周緣部中的飛輪160側(cè)的緣部上形成凸緣245b,其向外徑側(cè)以檐狀伸出而形成,保持轉(zhuǎn)子210的內(nèi)周緣部。
[0165]凸緣242b和凸緣245b隔著轉(zhuǎn)子210的內(nèi)周緣部而相對地配置。
[0166]由于構(gòu)成轉(zhuǎn)子210的磁性體材料具有脆性,承受較強(qiáng)的壓縮載荷的能力較差,因此凸緣242b、245b的間隔,與轉(zhuǎn)子210的厚度相比形成得稍大,在它們與轉(zhuǎn)子210之間形成的間隙中,填充具有彈性的粘合劑。
[0167]相同地,在轉(zhuǎn)子210的內(nèi)周面和轉(zhuǎn)子安裝部242及轉(zhuǎn)子保持環(huán)245的外周面之間,也設(shè)置微小的間隔,填充粘合劑。
[0168]第I殼體250及第2殼體260,分別是保持第I定子220、第2定子230的保持部件,并且是通過協(xié)同動作而構(gòu)成發(fā)電體200的框體的部件。
[0169]第I殼體250、第2殼體260,分別使用具有耐熱性的尼龍樹脂等樹脂類材料,通過注塑成型而一體地形成。
[0170]第I殼體250、第2殼體260,由于被施加發(fā)動機(jī)輸出扭矩的一部分而要求一定強(qiáng)度,因此根據(jù)需要向樹脂材料中添加玻璃纖維等加強(qiáng)材料。
[0171]圖7是從曲軸箱110側(cè)觀察第I殼體250的圖。
[0172]第I殼體250構(gòu)成為,具有圓盤部251、周壁部252、第I通風(fēng)道部253、第2通風(fēng)道部254、第3通風(fēng)道部255、緊固部256、連接器金屬件保持部257及連接器部258 (參照圖3)等。
[0173]如圖1等所示,圓盤部251形成為與曲軸150的中心軸正交的平板狀。
[0174]圓盤部251隔著冷卻風(fēng)可通過的間隙,與曲軸箱110的發(fā)電體200側(cè)的面部相對而配置。
[0175]如圖7所示,圓盤部251具有開口 251a及槽部251b等而構(gòu)成。
[0176]開口 251a是在圓盤部251的中央部形成的圓形開口,是使曲軸150的輸出軸部154等插入的部分。
[0177]槽部251b埋設(shè)連接器金屬件M,該連接器金屬件M為平板狀的金屬件,是來自第I定子220的輸出配線。
[0178]周壁部252是從圓盤部251的外周緣部向第2殼體260側(cè)凸出而形成的圓筒狀部分,覆蓋第I定子220的外周側(cè)。
[0179]在周壁部252上形成冷卻風(fēng)通過的縫隙252a。
[0180]縫隙252a配置為,其在周向上的位置,實質(zhì)上與各線圈C的間隙一致,從而不阻礙以放射狀通過第I定子220的各線圈C之間的冷卻風(fēng)的流動。
[0181]另外,縫隙252a的端部直至圓盤部251的外周緣部而形成。
[0182]第I通風(fēng)道部253、第2通風(fēng)道部254、第3通風(fēng)道部255,分別設(shè)置在周壁部252的外徑側(cè),是將鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170生成的冷卻風(fēng)分別導(dǎo)向發(fā)動機(jī)100的不同部位的空氣流路。
[0183]I通風(fēng)道部253、第2通風(fēng)道部254、第3通風(fēng)道部255,分別與第2殼體260的第I通風(fēng)道部263、第2通風(fēng)道部254、第3通風(fēng)道部265連結(jié),使來自第2殼體260側(cè)的冷卻風(fēng)向發(fā)動機(jī)100側(cè)流動。
[0184]對于這些I通風(fēng)道部253、第2通風(fēng)道部254、第3通風(fēng)道部255,后面進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0185]緊固部256是將第I殼體250緊固在曲軸箱110上的部分,形成使緊固用的螺栓插入的孔部。
[0186]緊固部256分別在第I殼體250的上部、下部的各兩個部位,沿周向分散地配置。
[0187]連接器金屬件保持部257如圖3所示,設(shè)置在圓盤部251的內(nèi)周緣部上的第2定子220側(cè)(殼體內(nèi)部側(cè))。
[0188]圖8是連接器金屬件保持部周圍的放大圖,是圖3的VDI部放大圖。
[0189]圖8 (a)?圖8 (e)分別表示圖8主圖的a— a?e—e部向視圖。
[0190]第I定子220全部由連接器金屬件M進(jìn)行各線圈C之間的接線。
[0191 ] 連接器金屬件M,通過將金屬板沖裁為規(guī)定形狀后進(jìn)行彎曲加工而一體地形成,其構(gòu)成為,具有:夾持部,其使從線圈C拉出的平角線(繞線端部)插入而將其夾持;以及連結(jié)部,其將這些夾持部之間連結(jié)。
[0192]各連接器金屬件M的夾持部的位置關(guān)系及連結(jié)部的形狀設(shè)定為,可以按照規(guī)定的圖案將各線圈C之間接線。
[0193]連接器金屬件M,通過嵌入在連接器金屬件保持部257上形成的槽部內(nèi)而固定在第I殼體250上。
[0194]在各連接器金屬件M嵌入規(guī)定的槽部內(nèi)的狀態(tài)下,通過將第I定子220的各線圈C的平角線沿發(fā)電體的軸向插入各連接器金屬件M的夾持部中,從而將第I定子220的全部線圈C進(jìn)行接線,以構(gòu)成規(guī)定的電路。
[0195]另外,如圖8 (C)所示,一部分連接器金屬件M繞向圓盤部251的外側(cè)(曲軸箱110側(cè)),嵌入圓盤部251的槽部251b中而用于發(fā)電體200與外部的導(dǎo)通。
[0196]另外,一部分連接器金屬件M,用于與設(shè)置在第2殼體260側(cè)的連接器金屬件M的導(dǎo)通。
[0197]這種連接器金屬件M的端子,如圖3所示從設(shè)置在第I殼體250的周壁部252的第2殼體260側(cè)的端面上的連接器部258凸出而配置。
[0198]通過將第I殼體250和第2殼體260閉合,該凸出的端子插入設(shè)置在第2殼體260側(cè)的夾持部中,從而確保導(dǎo)通地被接線。
[0199]在第I殼體250側(cè)的周壁部252的端面上形成凸起252b,其與該端子相鄰,用于端子的保護(hù)及定位。
[0200]另一方面,在設(shè)置于第2殼體260側(cè)的周壁部262的端面上的連接器部268上,形成使凸起252b插入的凹部262b。
[0201 ] 圖9是從飛輪160側(cè)觀察第2殼體260的圖。
[0202]第2殼體260具有:圓盤部261、周壁部262、第I通風(fēng)道部263、第2通風(fēng)道部264、第3通風(fēng)道部265、緊固部266、連接器金屬件保持部267及連接器部268等,它們實質(zhì)上與第I殼體250的圓盤部251、周壁部252、第I通風(fēng)道部253、第2通風(fēng)道部254、第3通風(fēng)道部255、緊固部256、連接器金屬件保持部257及連接器部258相同地形成。
[0203]另外,第I殼體250及第2殼體260,具有將鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170產(chǎn)生的冷卻風(fēng)向發(fā)動機(jī)100及發(fā)電體200的各部位進(jìn)行引導(dǎo)的功能。
[0204]下面,對這一點進(jìn)行說明。
[0205]圖10是從鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇側(cè)觀察將鼓風(fēng)機(jī)殼體拆下的狀態(tài)的發(fā)動機(jī)及發(fā)電體的圖。
[0206]在圖10中,圖示了第2殼體260的第I通風(fēng)道部263、第2通風(fēng)道部264、第3通風(fēng)道部265,在從曲軸150的中心軸方向觀察時,它們也成為實質(zhì)上與第I殼體250的第I通風(fēng)道部253、第2通風(fēng)道部254、第3通風(fēng)道部255相同的配置、形狀。
[0207]圖11是發(fā)電體的側(cè)視圖。
[0208]鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170在圖10中沿順時針方向旋轉(zhuǎn),對從中央部吸入的外界空氣進(jìn)行加壓,作為順時針的旋轉(zhuǎn)氣流而向外徑側(cè)吹出。
[0209]第I通風(fēng)道253、263配置在下述位置,S卩,在從曲軸150的中心軸方向觀察時與氣缸130重合。
[0210]第I通風(fēng)道253、263在第I殼體250、第2殼體260的上部附近的氣缸130側(cè)的側(cè)部處一體地形成。
[0211]另外,周壁部252、262的一部分構(gòu)成第I通風(fēng)道253、263的一部分。
[0212]從在該區(qū)域形成的縫隙252a、262a出來的冷卻風(fēng),吹入第I通風(fēng)道253、263的內(nèi)部。
[0213]第I通風(fēng)道253、263的內(nèi)部,由于鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170產(chǎn)生的冷卻風(fēng)而成為正壓,但來自縫隙252a、262a的冷卻風(fēng),由于因流過第I通風(fēng)道253、263的冷卻風(fēng)的流速而獲得的文丘里效應(yīng),而從第1、第2殼體250、260內(nèi)被吸出。
[0214]第2通風(fēng)道部254、264配置在第I通風(fēng)道253、263的下側(cè)。
[0215]第2通風(fēng)道部254、264將鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170產(chǎn)生的冷卻風(fēng)W向氣缸130、與氣缸蓋140的發(fā)電體200側(cè)相反一側(cè)的區(qū)域進(jìn)行引導(dǎo)。
[0216]從第2通風(fēng)道部254、264出來的冷卻風(fēng)W,由于未圖不的導(dǎo)風(fēng)板等而導(dǎo)向氣缸130、氣缸蓋140的規(guī)定區(qū)域。
[0217]另外,第I通風(fēng)道253、263的下面部和第2通風(fēng)道部254、264的上面部共用相同的面部(部件)。
[0218]第3通風(fēng)道部255、265配置在第I殼體250、第2殼體260的下端部。
[0219]第3通風(fēng)道部255、265如圖1所示,將鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170產(chǎn)生的冷卻風(fēng)W,向曲軸箱110和圓盤部251之間、以及曲軸箱110的下面部進(jìn)行引導(dǎo)。
[0220]另外,周壁部252、262的一部分,構(gòu)成第3通風(fēng)道部255、265的一部分。
[0221]從在該區(qū)域形成的縫隙252a、262a出來的冷卻風(fēng),被吹入第3通風(fēng)道部255、265的內(nèi)部。
[0222]另外,如圖1所示,鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)扇170噴出的冷卻風(fēng)W的一部分,由于其壓力而從飛輪160的外周側(cè)流入飛輪160和第2殼體260的圓盤部262的間隔內(nèi),然后向內(nèi)徑側(cè)流動,經(jīng)由開口 262a流入殼體260的內(nèi)部。
[0223]此時,在飛輪160上形成的凹部162作為冷卻風(fēng)W的流路而起作用。
[0224]流入第2殼體260內(nèi)的冷卻風(fēng)W如圖3所示,由于因轉(zhuǎn)子210的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力而通過第2定子230的各線圈C的間隔,向外徑側(cè)流動,如圖4及圖11所示,從縫隙262a向周壁部262的外側(cè)排出。
[0225]另外,流入第2殼體260內(nèi)的冷卻風(fēng)W的一部分,經(jīng)由設(shè)置在轉(zhuǎn)接器240的輻部243的間隔內(nèi)的開口向第I殼體250側(cè)流動,相同地,對第I定子220的各線圈C進(jìn)行冷卻后從縫隙252a向周壁部252的外側(cè)排出。
[0226]如上述說明所示,根據(jù)本實施例,可得到下面的效果。
[0227](I)由于使連接器金屬件M保持在樹脂制的第1、第2殼體250、260內(nèi),將線圈C的繞線端部插入其夾持部中,因此可以不進(jìn)行絕緣處理及配線的護(hù)套去除等,而是利用簡單的作業(yè)進(jìn)行接線。
[0228]另外,由于無需使連接器金屬件M覆蓋絕緣護(hù)套等,因此可以使其配置緊密,從而緊湊地配置配線。
[0229]并且,即使在一部分線圈C中產(chǎn)生斷線、絕緣不良等故障的情況下,只要拆除線圈C的固定而將繞線端部從連接器金屬件M的夾持部中拔出,就可以將線圈C簡單地拆下,更換作業(yè)容易。[0230](2)由于不使用護(hù)套導(dǎo)線等而僅使用連接器金屬件M進(jìn)行線圈C之間的連接,因此可以更進(jìn)一步地促進(jìn)上述效果。
[0231](3)由于在第1、第2殼體250、260的對應(yīng)部位形成連接器部258、268,其將分別在二者上形成的電路進(jìn)行連結(jié),因此在使第I殼體250和第2殼體260閉合時,可以同時進(jìn)行在各殼體上形成的電路之間的連接,組裝作業(yè)性提高。
[0232](4)由于成為將連接器金屬件M嵌入在第1、第2殼體250、260上形成的槽部內(nèi)的結(jié)構(gòu),因此可以利用簡單的結(jié)構(gòu)使連接器金屬件M可靠地保持在第1、第2殼體250、260內(nèi)。
[0233]另外,由于在第1、第2殼體250、260的內(nèi)表面?zhèn)燃巴獗砻鎮(zhèn)确謩e配置連接器金屬件M,因此可以更緊湊地設(shè)計發(fā)電體200。
[0234](變形例)
[0235]本發(fā)明并不限定于上述說明的實施例,可進(jìn)行各種變形及變更,這些也在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
[0236]構(gòu)成軸向間隙型發(fā)電體及發(fā)動機(jī)的各部件的形狀、構(gòu)造、配置、材質(zhì)及制法等,并不限定于上述實施例,可進(jìn)行適當(dāng)變更。
[0237]例如,在實施例中,通過對一塊磁性體板以規(guī)定的排列進(jìn)行充磁而構(gòu)成轉(zhuǎn)子,但也可以取而代之,將多個永久磁鐵固定在保持部件上而構(gòu)成。
[0238]另外,設(shè)置在定子上的線圈的形狀及結(jié)構(gòu)也并不限定。
[0239]例如,在實施例中使用平角線線圈,但也可以使用其他種類的線圈。
[0240]另外,在實施例中,使用連接器金屬件M進(jìn)行全部線圈之間的接線及外部輸出,但不限于此,例如也可以局部地設(shè)置使用護(hù)套電線等的配線。
【權(quán)利要求】
1.一種軸向間隙型發(fā)電體,其具有: 轉(zhuǎn)子,其固定在發(fā)動機(jī)的曲軸上; 定子,其固定在前述發(fā)動機(jī)的曲軸箱上,沿軸向與前述轉(zhuǎn)子隔著間隔而相對地配置;以及 殼體,其收容前述轉(zhuǎn)子及前述定子,并且固定前述定子, 其特征在于, 前述定子在周向上排列多個線圈而構(gòu)成,該線圈通過在定子鐵芯上卷繞繞線而構(gòu)成, 前述殼體由樹脂類材料形成, 使用連接器金屬件進(jìn)行前述線圈的繞線端部的接線,該連接器金屬件由金屬板形成,保持在前述殼體內(nèi),并且形成使前述繞線端部插入而將其夾持的夾持部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸向間隙型發(fā)電體,其特征在于, 通過將一個前述線圈的繞線端部插入在兩端部形成前述夾持部的前述連接器金屬件的一個夾持部中,將另一個前述線圈的繞線端部插入另一個夾持部中,從而進(jìn)行多個前述線圈之間的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向間隙型發(fā)電體,其特征在于, 前述定子具有第I定子及第2定子,它們在旋轉(zhuǎn)軸方向上隔著前述轉(zhuǎn)子而配置, 前述殼體是通過將保持前述第I定子的第I部件及保持前述第2定子的第2部件組合而構(gòu)成的, 利用在前述第I部件和前述第2部件的接合部處一體地形成的連接器部,對設(shè)置在前述第I部件側(cè)的電路和設(shè)置在前述第2部件側(cè)的電路進(jìn)行接線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸向間隙型發(fā)電體,其特征在于, 前述殼體,在分別形成于內(nèi)表面?zhèn)燃巴獗砻鎮(zhèn)鹊陌疾績?nèi)嵌入前述連接器金屬件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸向間隙型發(fā)電體,其特征在于, 前述殼體,在分別形成于內(nèi)表面?zhèn)燃巴獗砻鎮(zhèn)鹊陌疾績?nèi)嵌入前述連接器金屬件。
【文檔編號】H02K16/04GK103872847SQ201310628082
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月11日
【發(fā)明者】古屋彰 申請人:富士重工業(yè)株式會社