JP3601155B2 - エンジン駆動発電機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンに取付けられて該エンジンで回転駆動されて発電するエンジン駆動発電機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種のエンジン駆動発電機は、図7〜図9(A)(B)に示すように、図示しないエンジンにボルト1で固定されるフロントカバー2と、該フロントカバー2にボルト3で連結されたリヤカバー4と、これらフロントカバー2とリヤカバー4とで固定子鉄心5が挟持された環状の固定子6と、固定子鉄心5内に回転自在に配置された回転子7と、外周に固定子鉄心5が固定され一端がリヤカバー4に軸受8で回転自在に支持され他端にエンジン出力軸嵌合孔9の入口が開口されている回転軸10と、フロントカバー2側で回転軸10の外周に取付けられている冷却羽根11を備えた構造になっている。
【0003】
フロントカバー2とリヤカバー4とには、それぞれ外向きの凸部12,13が設けられ、リヤカバー4の凸部13の孔に挿入されたボルト3はフロントカバー2の凸部12のネジ孔に螺合されてフロントカバー2とリヤカバー4との連結と固定子鉄心5の締付けが行われている。
【0004】
固定子6の固定子鉄心5における各極部には出力巻線14が巻装され、この出力巻線14から発電出力が取出されるようになっている。
【0005】
回転子7は、回転子鉄心15の極部に界磁巻線16が巻装された構造になっている。
【0006】
回転軸10には、その軸心に沿って貫通孔17が設けられ、該貫通孔17の基端がテーパ形のエンジン出力軸嵌合孔9となっている。該貫通孔17には先端側からボルト18が挿入され、該ボルト18がエンジン出力軸に螺合されて回転軸10がエンジン出力軸に連結固定されるようになっている。
【0007】
フロントカバー2とリヤカバー4とには、それぞれ通風口19,20が設けられている。
【0008】
このようなエンジン駆動発電機をエンジンに組付けるに際しては、フロントカバー2をボルト1でエンジンに固定し、次に回転軸10のエンジン出力軸嵌合孔9にエンジン出力軸の先端を嵌合してボルト18で該回転軸10を該エンジン出力軸に固定することにより回転子7をエンジン出力軸に連結する。次に、回転子7の外周に固定子6を嵌合し、その後にリヤカバー4を組付け、該リヤカバー4とフロントカバー2とで固定子鉄心5を挟持した状態でこれらリヤカバー4とフロントカバー2とをボルト3で締付ける。
【0009】
ところで、固定子鉄心5は図9(A)(B)に示すように環状に打ち抜かれた薄い鉄板よりなる積層板21を積層し、外周を溶接部22で溶接するか、または順送積層工法によるかしめにより連結された構造になっている。
【0010】
このような固定子鉄心5は、組付け時に持ちにくいため、一般にはリヤカバー4と固定子6を組付けた後、エンジンに組付けられる。
【0011】
そこで、一般には、通風口20の箇所でリヤカバー4に突起23を設け、この突起23の貫通孔に対応して固定子鉄心5に貫通孔24を設け、これら突起23の貫通孔と固定子鉄心5の貫通孔24にボルト25を通し、固定子鉄心5を通り抜けたボルト25にナット26を螺合し締付けることにより、リヤカバー4に固定子6を取付けている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような構造のエンジン駆動発電機では、次のような問題点がある。
【0013】
(イ)固定子鉄心5に貫通孔24を設けているので、鉄板21の磁路断面積が減り、発電機を小型化するのに支障がある。
【0014】
(ロ)ボルト25と積層板21とが接触するため、溶接部22とボルト25とで閉磁路を形成し、交番磁界により固定子鉄心5に渦電流が発生し、磁気損失の増大により効率低下が発生する。
【0015】
(ハ)積層板21の積層体により構成されている固定子鉄心5に、積厚偏差によるたおれが生じるため、締付け作業のバラツキにより固定子鉄心5とボルト25との接触部分が変化し、閉磁路となる軸方向範囲が変ってしまい、発電機性能にバラツキを生じ、発電機性能が不安定となる。
【0016】
(ニ)渦電流発生時には、磁気応力のためボルト25に振動が発生し、固定子鉄心5を叩くため、異音が発生する。
【0017】
(ホ)組立て時に、ボルト25とナット26の締付けに、リヤカバー4側と、フロントカバー2側からの作業が必要になるため、作業性が悪い。
【0018】
本発明の目的は、組立て性が良好で、発電機効率を改善できるエンジン駆動発電機を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンに固定されるフロントカバーと、該フロントカバーにボルトで連結されたリヤカバーと、フロントカバーとリヤカバーとで固定子鉄心が挟持された環状の固定子と、固定子鉄心内に回転自在に配置されてエンジン出力軸の回転により回転駆動される回転子とを備えたエンジン駆動発電機を改良するものである。
【0020】
本発明に係るエンジン駆動発電機においては、固定子鉄心にはリヤカバーに対向する側に開口させて有底の取付け孔が設けられ、リヤカバーには取付け孔に対向させてカラー貫通孔が設けられ、基部にリヤカバーを押さえる鍔を有し先端が複数の割り片に分割されている絶縁材製のアンカーカラーがリヤカバーのカラー貫通孔を経て固定子鉄心の取付け孔に挿入され、アンカーカラーはその鍔でリヤカバーを押えた状態でその軸心のガイド孔に螺入されたネジで各割り片が押し広げられて固定子鉄心に固定されていることを特徴とする。
【0021】
このように絶縁材製のアンカーカラーと該アンカーカラーの各割り片を押し広げるネジとでリヤカバーに固定子鉄心を固定すると、該固定子鉄心に全長に亘って貫通孔を設ける必要がなく、必要最小限の長さで有底の取付け孔を設ければよく、このため磁路の減少を改善でき、発電機を小型化できる。
【0022】
また、絶縁材製のアンカーカラーを用いているので、閉磁路ができなくなり、交番磁界による渦電流が流れなくなり、発電機効率が改善され、作業による発電機性能の不安定が改善される。
【0023】
また、渦電流が流れないため、磁気応力が発生せず、異音がなくなり、静音性となる。
【0024】
更に、リヤカバーに固定子鉄心を固定する際には、リヤカバー側からの作業だけでよく、作業性がよくなる。
【0025】
この場合、リヤカバーの取付け孔は、該リヤカバーの通風口内に突設した突起に設けることが好ましい。
【0026】
このようにすると、リヤカバーに突起を設け、該突起に取付け孔を設けると、固定子鉄心に設ける有底の取付け孔の位置を固定子鉄心として支障のない位置に選定でき、これに合わせてリヤカバーの取付け孔を定めることが設計上容易になる。
【0027】
また、アンカーカラーの軸心には、基端側から割り片の基端までネジを噛み合わせずにガイドするガイド孔を、割り片の箇所にはその長手方向に沿って該ネジより小径のガイド孔を連続して設けることが好ましい。
【0028】
このように内径の異なるガイド孔をアンカーカラーの軸心に設けると、入口側のガイド孔にネジを抵抗なく挿入して、次にこのネジより小径のガイド孔に該ネジを螺入することにより容易に各割り片を押し広げて固定子鉄心の有底の取付け孔に該アンカーカラーを固定することができる。
【0029】
【発明の実施の形態】
図1〜図6は、本発明に係るエンジン駆動発電機の実施の形態の一例を示したものである。なお、前述した図7〜図9(A)(B)と対応する部分には、同一符号を付けて示している。
【0030】
本例のエンジン駆動発電機において、固定子鉄心5にはリヤカバー4に対向する側に開口させて有底の取付け孔27が設けられている。リヤカバー4の通風口20に突設させて該リヤカバー4に設けられている突起23には、取付け孔27に対向させてカラー貫通孔28が設けられている。
【0031】
これらカラー貫通孔28と取付け孔27には、樹脂の如き絶縁材製のアンカーカラー29が挿入されている。該アンカーカラー29は、基部にリヤカバー4を押さえる鍔29aが設けられ、先端が複数の割り片29bにスリット29cで分割され、軸心に基端側から割り片29bの基端まで皿ネジ30を噛み合わせずにガイドできる内径のガイド孔29dが設けられ、割り片29bの箇所にはその長手方向に沿って皿ネジ30より小径のガイド孔29eが連続して設けられ、ガイド孔29dの入口にはテーパ形凹部29fが設けられ構造になっている。このようなアンカーカラー29は、その鍔29aでリヤカバー4を押えた状態で、その軸心に螺入された皿ネジ30で各割り片29bが押し広げられて固定子鉄心5の有底の取付け孔27に固定されている。即ち、該皿ネジ30はアンカーカラー29の基端側のガイド孔29dには抵抗なく挿入され、その先の該皿ネジ30より小径のガイド孔29eに噛み合わせ状態で螺入されるときに各割り片29bが押し広げられて該アンカーカラー29が固定子鉄心5の有底の取付け孔27に固定される。皿ネジ30の皿部30aは、アンカーカラー29のテーパ形凹部29fに納められている。
【0032】
その他の構成は、図7〜図9(A)(B)と同様になっている。
【0033】
このように絶縁材製のアンカーカラー29と該アンカーカラー29の各割り片29bを押し広げる皿ネジ30とでリヤカバー4に固定子鉄心5を固定すると、該固定子鉄心5に全長に亘って貫通孔を設ける必要がなく、必要最小限の長さで有底の取付け孔27を設ければよく、このため磁路の減少を改善でき、発電機を小型化できる。
【0034】
また、絶縁材製のアンカーカラー29を用いているので、閉磁路ができなくなり、交番磁界による渦電流が流れなくなり、発電機効率が改善され、作業による発電機性能の不安定が改善される。
【0035】
また、渦電流が流れないため、磁気応力が発生せず、異音がなくなり、静音性となる。
【0036】
更に、リヤカバー4に固定子鉄心5を固定する際には、リヤカバー4側からの作業だけでよく、作業性がよくなる。
【0037】
この場合、リヤカバー4の取付け孔27を、該リヤカバー4の通風口20内に突設した突起23に設けると、固定子鉄心5に設ける有底の取付け孔27の位置を固定子鉄心5として支障のない位置に選定でき、これに合わせてリヤカバー4の取付け孔27を定めることが設計上容易になる。
【0038】
また、アンカーカラー29の軸心には、基端側から割り片29bの基端まで皿ネジ30を噛み合わせずにガイドするガイド孔29dを、割り片29bの箇所にはその長手方向に沿って該皿ネジ30より小径のガイド孔29eを連続して設けると、入口側のガイド孔29dに皿ネジ30を抵抗なく挿入して、次にこの皿ネジ30より小径のガイド孔29eに該皿ネジ30を螺入することにより容易に各割り片29bを押し広げて固定子鉄心5の有底の取付け孔27に該アンカーカラー29を固定することができる。
【0039】
【発明の効果】
本発明に係るエンジン駆動発電機においては、絶縁材製のアンカーカラーと該アンカーカラーの各割り片を押し広げるネジとでリヤカバーに固定子鉄心を固定しているので、該固定子鉄心に全長に亘って貫通孔を設ける必要がなく、必要最小限の長さで有底の取付け孔を設ければよく、このため磁路の減少を改善でき、発電機を小型化することができる。
【0040】
また、絶縁材製のアンカーカラーを用いているので、閉磁路ができなくなり、交番磁界による渦電流が流れなくなり、発電機効率を改善でき、作業による発電機性能の不安定を改善することができる。
【0041】
また、渦電流が流れないため、磁気応力が発生せず、異音がなくなり、静音性にすることができる。
【0042】
更に、リヤカバーに固定子鉄心を固定する際には、リヤカバー側からの作業だけでよく、作業性がよくなる。
【0043】
特に、リヤカバーの取付け孔を、該リヤカバーの通風口内に突設した突起に設けると、固定子鉄心に設ける有底の取付け孔の位置を固定子鉄心として支障のない位置に選定でき、これに合わせてリヤカバーの取付け孔を定めることが設計上容易になる利点がある。
【0044】
また、アンカーカラーの軸心には、基端側から割り片の基端までネジを噛み合わせずにガイドするガイド孔を、割り片の箇所にはその長手方向に沿って該ネジより小径のガイド孔を連続して設けると、入口側のガイド孔に該ネジを抵抗なく挿入して、次に該ネジをこのネジより小径のガイド孔に噛み合わせ状態で螺入することにより容易に各割り片を押し広げて固定子鉄心の有底取付け孔に該アンカーカラーを固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るエンジン駆動発電機の実施の形態の一例を示す背面図である。
【図2】図1に示すエンジン駆動発電機の一部縦断側面図である。
【図3】(A)(B)は本例で用いている固定子鉄心の正面図及び側面図である。
【図4】(A)(B)は本例で用いているアンカーカラーの正面図及び側面図、(C)は本例で用いている皿ネジの側面図である。
【図5】本例のエンジン駆動発電機でリヤカバーと固定子鉄心とを連結する過程を示す要部斜視図である。
【図6】本例のエンジン駆動発電機でのリヤカバーと固定子鉄心との連結部の一部縦断側面図である。
【図7】従来のエンジン駆動発電機の背面図である。
【図8】従来のエンジン駆動発電機の一部縦断側面図である。
【図9】(A)(B)は従来のエンジン駆動発電機で用いている固定子鉄心の正面図及び側面図である。
【符号の説明】
1 ボルト
2 フロントカバー
3 ボルト
4 リヤカバー
5 固定子鉄心
6 固定子
7 回転子
8 軸受
9 エンジン出力軸嵌合孔
10 回転軸
11 冷却羽根
12,13 凸部
14 出力巻線
15 回転子鉄心
16 界磁巻線
17 貫通孔
18 ボルト
19,20 通風口
21 積層板
22 溶接部
23 突起
24 貫通孔
25 ボルト
26 ナット
27 有底の取付け孔
28 カラー貫通孔
29 アンカーカラー
29a 鍔
29b 割り片
29c スリット
29d,29e ガイド孔
29f テーパ形凹部
30 皿ネジ
30a 皿部
Claims (3)
- エンジンに固定されるフロントカバーと、該フロントカバーにボルトで連結されたリヤカバーと、前記フロントカバーと前記リヤカバーとで固定子鉄心が挟持された環状の固定子と、前記固定子鉄心内に回転自在に配置されてエンジン出力軸の回転により回転駆動される回転子とを備えたエンジン駆動発電機において、
前記固定子鉄心には前記リヤカバーに対向する側に開口させて有底の取付け孔が設けられ、前記リヤカバーには前記取付け孔に対向させてカラー貫通孔が設けられ、基部に前記リヤカバーを押さえる鍔を有し先端が複数の割り片に分割されている絶縁材製のアンカーカラーが前記リヤカバーのカラー貫通孔を経て前記固定子鉄心の取付け孔に挿入され、前記アンカーカラーはその鍔で前記リヤカバーを押えた状態でその軸心のガイド孔に螺入されたネジで前記各割り片が押し広げられて前記固定子鉄心に固定されていることを特徴とするエンジン駆動発電機。 - 前記リヤカバーの前記取付け孔は、該リヤカバーの通風口内に突設した突起に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のエンジン駆動発電機。
- 前記アンカーカラーの軸心には、基端側から前記割り片の基端まで前記ネジを噛み合わせずにガイドするガイド孔が、前記割り片の箇所にはその長手方向に沿って前記ネジより小径のガイド孔が連続して設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のエンジン駆動発電機。
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- 1996-01-09 JP JP00156996A patent/JP3601155B2/ja not_active Expired - Fee Related
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