JPH08322219A - Flywheel permanent-magnet generator for internal combustion engine - Google Patents
Flywheel permanent-magnet generator for internal combustion engineInfo
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- JPH08322219A JPH08322219A JP12833095A JP12833095A JPH08322219A JP H08322219 A JPH08322219 A JP H08322219A JP 12833095 A JP12833095 A JP 12833095A JP 12833095 A JP12833095 A JP 12833095A JP H08322219 A JPH08322219 A JP H08322219A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に取り付けるフ
ライホイール磁石発電機に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flywheel magnet generator mounted on an internal combustion engine.
【0002】[0002]
【従来の技術】車両等を駆動する内燃機関に取り付ける
発電機として、フライホイール磁石発電機が用いられて
いる。2. Description of the Related Art A flywheel magnet generator is used as a generator attached to an internal combustion engine that drives a vehicle or the like.
【0003】図3及び図4は従来の内燃機関用フライホ
イール磁石発電機の一例を示したもので、これらの図に
おいて1はフライホイール磁石回転子、2は固定子であ
る。磁石回転子1は、カップ状に形成された鉄製のフラ
イホイール101と、フライホイールの周壁部101a
の内周に固定された永久磁石102とからなっている。
フライホイール101の底壁部101bの中央に設けら
れた孔にボス103の胴部103aが嵌合され、該ボス
103の一端に設けられたつば部103aがリベット1
04によりフライホイールの底壁部101bに締結され
ている。ボス103の胴部103aには機関の出力軸を
嵌合させるためのテーパ孔103cが形成されている。FIGS. 3 and 4 show an example of a conventional flywheel magnet generator for an internal combustion engine. In these figures, 1 is a flywheel magnet rotor and 2 is a stator. The magnet rotor 1 includes an iron flywheel 101 formed in a cup shape and a peripheral wall portion 101a of the flywheel.
And a permanent magnet 102 fixed to the inner circumference of the.
The body portion 103a of the boss 103 is fitted into a hole provided at the center of the bottom wall portion 101b of the flywheel 101, and the collar portion 103a provided at one end of the boss 103 has a rib 103a.
It is fastened to the bottom wall portion 101b of the flywheel by 04. A taper hole 103c for fitting the output shaft of the engine is formed in the body portion 103a of the boss 103.
【0004】永久磁石102は4個設けられていて、該
4個の永久磁石が90度間隔で並べて配置され、周方向
にN極とS極とが交互に並ぶように各永久磁石が径方向
着磁されて、4極の界磁が構成されている。Four permanent magnets 102 are provided, the four permanent magnets are arranged side by side at 90 degree intervals, and the permanent magnets are radially arranged so that N poles and S poles are alternately arranged in the circumferential direction. It is magnetized to form a 4-pole field.
【0005】なお4個の永久磁石を設ける代りに、ほぼ
リング状を呈する磁石をフライホイールの内周に固定し
て、該磁石を4極に着磁する場合もある。Instead of providing four permanent magnets, a magnet having a substantially ring shape may be fixed to the inner circumference of the flywheel to magnetize the magnets into four poles.
【0006】固定子2は、固定台板3上に固定された点
火用電機子4と一般負荷用電機子5´とからなってい
る。図4に示したように、点火用電機子4は、回転子1
の磁極に所定のエアギャップを介して対向させられる磁
極部401a,401bを両端に有するI字形の鉄心4
01にエキサイタコイル402を巻回したものからなっ
ていて、鉄心401の両端がネジ7により固定台板3に
締結されている。また一般負荷用電機子5´は同じく両
端に磁極部501a´,501b´を有するI字形鉄心
501´に一般負荷用の発電コイル502´を巻回した
ものからなり、鉄心501´の両端がネジ7により固定
台板3に締結されている。鉄心401の両端の磁極部4
01a,401b間の角度間隔、及び鉄心501´の両
端の磁極部501a´,501b´間の角度間隔は共に
90度に設定されていて、磁石回転子1が回転する過程
で、該回転子の隣り合う磁極(N,S極)が各電機子の
両端の磁極部に正対し得るようになっている。The stator 2 is composed of an ignition armature 4 and a general load armature 5'which are fixed on a fixed base plate 3. As shown in FIG. 4, the ignition armature 4 includes the rotor 1
I-shaped iron core 4 having magnetic pole portions 401a and 401b at both ends, which are opposed to the magnetic poles of the magnetic poles 4 through a predetermined air gap.
01 is wound with an exciter coil 402, and both ends of the iron core 401 are fastened to the fixed base plate 3 by screws 7. The general load armature 5'is also formed by winding a general load generating coil 502 'around an I-shaped iron core 501' having magnetic pole portions 501a 'and 501b' at both ends, and the both ends of the iron core 501 'are screwed. It is fastened to the fixed base plate 3 by 7. Magnetic pole portions 4 at both ends of the iron core 401
01a, 401b and the magnetic poles 501a ', 501b' at both ends of the iron core 501 'are both set at 90 degrees, and in the process of the magnet rotor 1 rotating, Adjacent magnetic poles (N and S poles) can face the magnetic pole portions at both ends of each armature.
【0007】エキサイタコイル402の両端にはそれぞ
れ対のリード線8が接続され、発電コイル502´の一
端502a´は鉄心501´に接地されている。発電コ
イル502´の他端にはリード線9が接続され、リード
線8及び9は台板3に設けられた孔を通して外部に導出
されている。なお10はリード線8をクランプするクラ
ンプ具、11は図示しない点火装置等の電装品のアース
線で、アース線11の端末に接続された端子金具がクラ
ンプ具10と共にネジ11により台板3に固定されてい
る。A pair of lead wires 8 are connected to both ends of the exciter coil 402, and one end 502a 'of the magneto coil 502' is grounded to the iron core 501 '. The lead wire 9 is connected to the other end of the power generation coil 502 ', and the lead wires 8 and 9 are led out to the outside through holes provided in the base plate 3. Reference numeral 10 is a clamp tool for clamping the lead wire 8, 11 is a ground wire of an electrical component such as an ignition device (not shown), and a terminal fitting connected to the end of the ground wire 11 is clamped together with the clamp tool 10 to the base plate 3 by a screw 11. It is fixed.
【0008】一般負荷用発電コイル502´は、バッテ
リを充電したり、ヘッドライト等の点灯負荷を駆動した
り、燃料噴射装置を駆動する電源回路に電源を供給した
りするために用いられる。本明細書では、バッテリの充
電回路や点灯負荷等の、点火装置以外の電装品負荷を一
般負荷と呼ぶ。The general load generating coil 502 'is used for charging a battery, driving a lighting load such as a headlight, and supplying power to a power supply circuit for driving a fuel injection device. In the present specification, electrical component loads other than the ignition device, such as a battery charging circuit and a lighting load, are referred to as general loads.
【0009】エキサイタコイル402は、例えば、コン
デンサ放電式の内燃機関用点火装置のコンデンサを充電
するための電源として用いられる。周知のように、コン
デンサ放電式の点火装置は、点火コイルと、該点火コイ
ルの一次側に設けられてエキサイタコイルの一方の半サ
イクルの出力で充電される点火エネルギ蓄積用コンデン
サと、点火信号が与えられたときに導通して該コンデン
サの電荷を点火コイルの一次コイルに放電させる放電用
のスイッチ素子とを備えていて、該コンデンサが放電し
た際に点火コイルに生じる磁束の変化により、該点火コ
イルの二次コイルに点火用の高電圧を誘起させる。The exciter coil 402 is used, for example, as a power source for charging a capacitor of a capacitor discharge type internal combustion engine ignition device. As is well known, a capacitor discharge type ignition device includes an ignition coil, an ignition energy storage capacitor which is provided on the primary side of the ignition coil and is charged by the output of one half cycle of the exciter coil, and an ignition signal. A discharge switch element that conducts when applied and discharges the electric charge of the capacitor to the primary coil of the ignition coil, and the ignition coil is generated by a change in magnetic flux generated in the ignition coil when the capacitor discharges. A high voltage for ignition is induced in the secondary coil of the coil.
【0010】コンデンサ放電式の点火装置においては、
エキサイタコイル402が200[V]程度の高い電圧
を誘起することが必要であるため、細いコイル導体を用
いて多数回巻回される。そのため、エキサイタコイル4
02はその外径が相当に大きくなり、磁石回転子1の内
側でかなり大きなスペースを専有することになる。In the capacitor discharge type ignition device,
Since the exciter coil 402 needs to induce a high voltage of about 200 [V], it is wound many times using a thin coil conductor. Therefore, the exciter coil 4
02 has a considerably large outer diameter and occupies a considerably large space inside the magnet rotor 1.
【0011】固定台板3の中央部には、図5(A)に示
すように、内燃機関12の出力軸13を貫通させる孔3
01が設けられ、該固定台板の外周部には、2個の円弧
状の長孔302,302が180度間隔で設けられてい
る。固定台板3は、長孔302,302を貫通させたボ
ルト14を機関のケース12aに設けられたネジ孔に螺
合させることにより、機関のケースに固定される。As shown in FIG. 5A, a hole 3 through which the output shaft 13 of the internal combustion engine 12 penetrates is provided in the central portion of the fixed base plate 3.
No. 01 is provided, and two arc-shaped elongated holes 302, 302 are provided at 180 ° intervals on the outer peripheral portion of the fixed base plate. The fixing base plate 3 is fixed to the case of the engine by screwing the bolts 14 penetrating the long holes 302, 302 into the screw holes provided in the case 12a of the engine.
【0012】図5(A)に示したように、フライホイー
ルのボス103のテーパ孔103cに内燃機関12の出
力軸13の先端に設けられたテーパ部が嵌合される。出
力軸13の先端に設けられたネジ部にナット15が螺合
されて、該ナットの締め付けによりフライホイール10
1が機関の出力軸13に取り付けられる。As shown in FIG. 5A, the tapered portion provided at the tip of the output shaft 13 of the internal combustion engine 12 is fitted into the tapered hole 103c of the boss 103 of the flywheel. A nut 15 is screwed into a threaded portion provided at the tip of the output shaft 13, and the flywheel 10 is tightened by tightening the nut.
1 is attached to the output shaft 13 of the engine.
【0013】固定台板に設けられた各長孔302はその
円弧の中心が機関の出力軸の中心(孔301の中心)に
一致するように設けられていて、長孔302,302を
貫通したボルト14を緩めた状態で台板3を機関の出力
軸の回りに所定角度回動させ得るようになっており、こ
のようにして台板3を回動させることにより、機関の所
定の回転角度位置でエキサイタコイル4が点火装置を駆
動するための半サイクルの電圧を誘起するように、点火
用電機子4の位置が調整される。Each of the long holes 302 provided in the fixed base plate is provided so that the center of the arc thereof coincides with the center of the output shaft of the engine (the center of the hole 301) and penetrates the long holes 302, 302. With the bolts 14 loosened, the base plate 3 can be rotated around the output shaft of the engine by a predetermined angle. By rotating the base plate 3 in this manner, a predetermined rotation angle of the engine can be obtained. The position of the ignition armature 4 is adjusted so that in position the exciter coil 4 induces a half cycle voltage for driving the ignition device.
【0014】最近車両やスノーモビル等の乗り物を駆動
する内燃機関に対しては、排気ガスの浄化や、燃費の改
善等の要求がきびしくなっており、それに伴って、燃料
噴射装置を採用したり、マイクロコンピュータにより点
火時期を制御したりすることが必要とされるようになっ
ている。そのため、磁石発電機の一般負荷用発電コイル
が駆動すべき電装品負荷が増大する傾向にあり、図3及
び図4に示したようにI字形鉄心501´に巻回された
単一の発電コイル502´では、増大する負荷に対応し
きれないという問題が生じた。Recently, for internal combustion engines that drive vehicles such as vehicles and snowmobiles, demands for purification of exhaust gas and improvement of fuel consumption have become strict, and accordingly, fuel injection devices have been adopted, It has become necessary to control the ignition timing by a microcomputer. Therefore, the load of the electrical equipment to be driven by the general load generator coil of the magnet generator tends to increase, and a single generator coil wound around the I-shaped iron core 501 ′ as shown in FIGS. 3 and 4. In 502 ', there was a problem that it could not cope with the increasing load.
【0015】そこで例えば実開昭51−136406号
に示されているように、4つの突極部を放射状に有する
多極鉄心を用いて、該多極鉄心の各突極部に発電コイル
を巻回する構成をとることにより、一般負荷用発電コイ
ルの出力を増大させた磁石発電機が提案された。Therefore, for example, as shown in Japanese Utility Model Publication No. 51-136406, a multipole core having four salient poles radially is used, and a generator coil is wound around each salient pole of the multipole core. A magneto-generator has been proposed in which the output of the general-purpose magneto coil is increased by adopting a rotating configuration.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】図3及び図4に示した
磁石発電機では、電機子4及び5´の間に比較的大きな
スペースが形成されるため、長孔302,302を電機
子4及び5´の磁極部の外周部よりも内側に位置させた
状態で設けることができる。従って、固定台坂3の外径
を電機子4及び5´の磁極部の外径にほぼ等しくするこ
とができ、図5(A)に示すように、固定台坂3を機関
に取り付けるボルト14の頭部を磁石回転子1の磁石1
02よりも内側に位置させることができる。そのため、
磁石回転子1を固定台坂3に近付けることができ、磁石
発電機の軸線方向寸法h1 を短くすることができる。In the magneto-generator shown in FIGS. 3 and 4, since the relatively large space is formed between the armatures 4 and 5 ', the long holes 302 and 302 are formed in the armatures 4 and 5'. And 5'can be provided in a state of being positioned inside the outer peripheral portion of the magnetic pole portion. Therefore, the outer diameter of the fixed base slope 3 can be made substantially equal to the outer diameter of the magnetic pole portions of the armatures 4 and 5 ', and as shown in FIG. The head of the magnet 1 of the magnet rotor 1
It can be located inside 02. for that reason,
The magnet rotor 1 can be brought close to the fixed base slope 3, and the axial dimension h1 of the magnet generator can be shortened.
【0017】これに対し、一般負荷用電機子の鉄心とし
て多極鉄心を用いた場合には、点火用電機子と一般負荷
用電機子との間に長孔を形成し得る程度に大きなスペー
スを確保することができなかったため、図5(B)に示
したように、固定台坂の長孔302を電機子4,5´の
磁極部よりも外側に位置させた状態で設ける必要があっ
た。そのため、固定台坂3を機関のケースに固定するた
めのボルト14をフライホイール磁石回転子1の磁石1
02付近に位置させることが必要になり、ボルト14の
頭部と磁石回転子1とを干渉させないようにするため
に、磁石回転子1と固定台坂3との間の隙間を大きくす
ることが必要になって、磁石発電機の軸線方向寸法h2
が大きくなる。On the other hand, when a multi-pole iron core is used as the iron core of the general load armature, a large space is formed between the ignition armature and the general load armature so that a long hole can be formed. Since it could not be secured, as shown in FIG. 5B, it was necessary to provide the long hole 302 of the fixed base slope in a state of being positioned outside the magnetic poles of the armatures 4, 5 ′. . Therefore, the bolt 14 for fixing the fixed base 3 to the case of the engine is attached to the magnet 1 of the flywheel magnet rotor 1.
It is necessary to position it near 02. In order to prevent the head of the bolt 14 and the magnet rotor 1 from interfering with each other, it is necessary to increase the gap between the magnet rotor 1 and the fixed base slope 3. It becomes necessary, the axial dimension h2 of the magnet generator
Grows larger.
【0018】このように、従来の磁石発電機では、その
軸線方向寸法を小さくしようとすると一般負荷用電機子
の出力を大きくとることができず、一般負荷用電機子に
多極鉄心を用いてその出力の増大を図ろうとすると、発
電機の軸線方向寸法が大きくなるという問題があった。As described above, in the conventional magnet generator, the output of the armature for general load cannot be increased when the dimension in the axial direction is made small, and the multipole iron core is used for the armature for general load. Attempting to increase the output has a problem that the axial dimension of the generator becomes large.
【0019】本発明の目的は、発電機の軸線方向寸法を
増大させることなく、一般負荷用電機子の出力を増大さ
せることができるようにした内燃機関用フライホイール
磁石発電機を提供することにある。An object of the present invention is to provide a flywheel magnet generator for an internal combustion engine capable of increasing the output of a general load armature without increasing the axial dimension of the generator. is there.
【0020】[0020]
【課題を解決するための手段】本発明においては、カッ
プ状に形成されたフライホイールの周壁部の内周に4個
の永久磁石を90度間隔で固定してなる4極のフライホ
イール磁石回転子と、磁石回転子の磁極に対向する磁極
部を両端に有して該両端の磁極部相互間の角度間隔が9
0度に設定されたI字形の鉄心に内燃機関用点火装置の
電源として用いるエキサイタコイルを巻回してなる点火
用電機子と、C字形を成す継鉄部と該継鉄部の外周から
放射状に突出した状態で設けられて周方向の一方の側に
順に並べて配置された第1ないし第5の突極部とを有す
る多極鉄心の第1ないし第5の突極部にそれぞれ第1な
いし第5の発電コイルを巻回してなる一般負荷用電機子
とを設けて、I字形鉄心の一端側に隣接する位置に一般
負荷用電機子の第1の突極部を位置させ、I字形鉄心の
他端側に多極鉄心の第5の突極部を位置させた状態で、
点火用電機子4及び一般負荷用電機子5を固定台板に取
り付ける。DISCLOSURE OF THE INVENTION In the present invention, a four-pole flywheel magnet rotation in which four permanent magnets are fixed at 90 degree intervals on the inner periphery of the peripheral wall portion of a flywheel formed in a cup shape. And a magnetic pole portion opposed to the magnetic pole of the magnet rotor at both ends, and the angular interval between the magnetic pole portions at both ends is 9
An ignition armature formed by winding an exciter coil used as a power source of an ignition device for an internal combustion engine around an I-shaped iron core set at 0 degrees, a C-shaped yoke portion, and a radial shape from the outer periphery of the yoke portion. The first to fifth salient pole portions of the multi-pole core, which are provided in a protruding state and have first to fifth salient pole portions arranged side by side in order on one side in the circumferential direction, respectively have first to fifth salient pole portions. An armature for general load formed by winding a magneto coil of No. 5 is provided, and the first salient pole portion of the armature for general load is positioned at a position adjacent to one end side of the I-shaped iron core. With the fifth salient pole portion of the multi-pole iron core located on the other end side,
The ignition armature 4 and the general load armature 5 are attached to the fixed base plate.
【0021】上記多極鉄心の第1ないし第5の突極部の
内、両端に位置する第1及び第5の突極部は180度間
隔で設け、多極鉄心の中央部に位置する第3の突極部は
第1の突極部から周方向の一方の側に90度離れた位置
に設ける。また、多極鉄心の第1の突極部と第3の突極
部との間に位置する第2の突極部は第1の突極部から周
方向の一方の側に45+α度(α>0)離れた位置に設
け、第3の突極部と第5の突極部との間に位置する第4
の突極部は第2の突極部から周方向の一方の側に90度
離れた位置に設ける。第5の突極部とI字形鉄心の他端
側の磁極部との間の角度間隔は45+α度以上に設定し
ておく。Of the first to fifth salient pole portions of the multipole core, the first and fifth salient pole portions located at both ends are provided at 180 ° intervals, and the first and fifth salient pole portions are located at the central portion of the multipole core. The third salient pole portion is provided at a position 90 degrees away from the first salient pole portion on one side in the circumferential direction. Further, the second salient pole portion located between the first salient pole portion and the third salient pole portion of the multi-pole iron core is 45 + α degrees (α > 0) a fourth position which is provided at a distant position and is located between the third salient pole portion and the fifth salient pole portion.
The salient pole portion is provided at a position 90 degrees away from the second salient pole portion on one side in the circumferential direction. The angular interval between the fifth salient pole portion and the magnetic pole portion on the other end side of the I-shaped iron core is set to 45 + α degrees or more.
【0022】そして本発明においては、第1の発電コイ
ルと第2の発電コイルとの間及び第5の発電コイルとI
字形鉄心の他端との間にそれぞれ位置させた状態で固定
台板に円弧状を成す第1及び第2の長孔を形成し、固定
台板を第1及び第2の長孔を貫通させたボルトにより内
燃機関に対して固定するようにする。In the present invention, between the first magneto coil and the second magneto coil and between the fifth magneto coil and the I magneto coil.
Forming arc-shaped first and second elongated holes in the fixed base plate in a state of being respectively positioned between the fixed base plate and the other end of the character-shaped iron core, and making the fixed base plate penetrate the first and second long holes. It is fixed to the internal combustion engine with bolts.
【0023】上記αの値は、各長孔を貫通させたボルト
を緩めた状態で固定台坂を所要角度だけ回動させるため
に必要な大きさに設定する。一般には、各長孔をボルト
が貫通した状態での固定台坂の所要回動範囲の1/2以
上に設定する。The value of α is set to a value necessary for rotating the fixed base slope by a required angle in a state where the bolts penetrating the elongated holes are loosened. Generally, it is set to ½ or more of the required rotation range of the fixed base slope in the state where the bolt penetrates each long hole.
【0024】なお「C字形を成す継鉄部」のC字形は、
円環状または多角形状の環状体の一部を切り離してほぼ
C字形をなすようにした形状であればよく、円弧状の形
状には限定されない。The C-shape of the "C-shaped yoke" is
The shape is not limited to the arc shape, as long as it is a shape in which a part of a ring-shaped or polygonal ring-shaped body is separated to form a substantially C-shape.
【0025】[0025]
【作用】上記のように構成すると、互いに90度の角度
間隔をもって配置された突極部に巻回された第1の発電
コイルと第3の発電コイルと第5の発電コイルとをそれ
ぞれの極性を合わせて直列または並列に接続することに
より第1の相の出力を取り出すことができ、第2の発電
コイルと第4の発電コイルとの極性を合わせて直列また
は並列に接続することにより第2の相の出力を取り出す
ことができる。これらの出力を適宜に使うことにより、
ランプ負荷、燃料噴射装置、内燃機関の各部を制御する
制御装置、バッテリの充電回路などの電装品を駆動する
ことができる。With the above construction, the first magneto coil, the third magneto coil, and the fifth magneto coil wound around the salient pole portions arranged at an angular interval of 90 degrees from each other have respective polarities. By connecting in series or in parallel, the output of the first phase can be taken out, and by connecting the second and fourth magneto coils in series or in parallel with matching polarities, The output of the phase can be taken out. By using these outputs as appropriate,
It is possible to drive electric components such as a lamp load, a fuel injection device, a control device that controls each part of the internal combustion engine, and a battery charging circuit.
【0026】上記のように、第2の突極部を第1の突極
部に対して45+α度離れた位置に配置し、第5の突極
部とI字形鉄心の他端側の磁極部との間の角度間隔を4
5+α度以上に設定すると、αを適当に設定することに
より、第1の発電コイルと第2の発電コイルとの間及び
第5の発電コイルとI字形鉄心の他端との間にそれぞれ
第1及び第2の長孔を形成するためのスペースを確保す
ることができる。従って第1及び第2の長孔を電機子鉄
心の磁極部の外周部よりも内側に設けることができ、磁
石発電機の軸線方向寸法が長くなるのを防ぐことができ
る。As described above, the second salient pole portion is arranged at a position separated by 45 + α degrees from the first salient pole portion, and the fifth salient pole portion and the magnetic pole portion on the other end side of the I-shaped iron core. Angular distance between and 4
When it is set to 5 + α degrees or more, by appropriately setting α, the first and second power generating coils, and between the fifth power generating coil and the other end of the I-shaped iron core respectively It is possible to secure a space for forming the second elongated hole. Therefore, the first and second elongated holes can be provided inside the outer peripheral portion of the magnetic pole portion of the armature core, and the axial dimension of the magneto-generator can be prevented from becoming long.
【0027】[0027]
【実施例】図1及び図2は本発明の実施例を示したもの
で、これらの図において、図3及び図4の各部と同等の
部分にはそれぞれ同一の符号を付してある。1 and 2 show an embodiment of the present invention. In these figures, the same parts as those in FIGS. 3 and 4 are designated by the same reference numerals.
【0028】図1及び図2において、1はカップ状に形
成されたフライホイール101の周壁部101aの内周
に永久磁石102を取付けて、該永久磁石により4極の
界磁を構成したフライホイール磁石回転子である。フラ
イホイール101の底壁部の中央にはボス103がリベ
ット止めされ、該ボス103に設けられたテーパ孔10
3cに機関の出力軸が嵌合される。このフライホイール
磁石回転子の構成は図3及び図4に示したものと同様で
あり、この回転子の4つの磁極部は90度間隔で設けら
れている。In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 denotes a flywheel in which a permanent magnet 102 is attached to the inner periphery of a peripheral wall portion 101a of a flywheel 101 formed in a cup shape, and the permanent magnet forms a 4-pole field. It is a magnet rotor. A boss 103 is riveted to the center of the bottom wall of the flywheel 101, and a taper hole 10 provided in the boss 103 is provided.
The output shaft of the engine is fitted to 3c. The configuration of this flywheel magnet rotor is similar to that shown in FIGS. 3 and 4, and the four magnetic pole portions of this rotor are provided at intervals of 90 degrees.
【0029】2は固定子で、この固定子は、固定台板3
と、該固定台板3の上に固定された点火用電機子4及び
一般負荷用電機子5とからなっており、固定台板3は機
関の回転軸を貫通させるための孔301を中央部に有し
ている。Reference numeral 2 denotes a stator, which is a fixed base plate 3
And an armature for ignition 4 and an armature 5 for general load fixed on the fixed base plate 3, the fixed base plate 3 has a hole 301 for penetrating the rotation shaft of the engine in the central portion. Have.
【0030】点火用電機子4は、回転子1の磁極に所定
のエアギャップを介して対向させられる磁極部401
a,401bを両端に有するI字形の鉄心401にエキ
サイタコイル402を巻回したものからなっていて、鉄
心401の両端がネジ7により固定台板3に締結されて
いる。The ignition armature 4 faces the magnetic poles of the rotor 1 through a predetermined air gap and has a magnetic pole portion 401.
The exciter coil 402 is wound around an I-shaped iron core 401 having a and 401b at both ends, and both ends of the iron core 401 are fastened to the fixed base plate 3 by screws 7.
【0031】一般負荷用電機子5は、C字形(本実施例
では円弧状)を成す継鉄部Yと、該継鉄部Yの外周から
放射状に突出した状態で設けられて周方向の一方の側
(図示の例では時計方向)に順に並べて配置された第1
ないし第5の突極部P1 〜P5とを有する多極鉄心50
1と、該多極鉄心の第1ないし第5の突極部P1 ないし
P5 にそれぞれ巻回された第1ないし第5の発電コイル
W1 〜W5 とからなっている。The general load armature 5 is provided with a yoke portion Y having a C-shape (in this embodiment, an arc shape) and a radially projecting portion from the outer circumference of the yoke portion Y, and is arranged in one of the circumferential directions. On the side of (in the example shown, clockwise)
To multipole iron core 50 having fifth to fifth salient pole portions P1 to P5
1 and first to fifth power generating coils W1 to W5 respectively wound around the first to fifth salient pole portions P1 to P5 of the multi-pole iron core.
【0032】この一般負荷用電機子5は、点火用電機子
4のI字形鉄心401の一端側の磁極部401aに隣接
する位置に一般負荷用電機子5の第1の突極部P1 を位
置させ、I字形鉄心401の他端側に多極鉄心501の
第5の突極部P5 を位置させた状態で配置されて、多極
鉄心501の継鉄部Yがネジ7により固定台板3に締結
されている。In this general load armature 5, the first salient pole portion P1 of the general load armature 5 is positioned adjacent to the magnetic pole portion 401a on one end side of the I-shaped iron core 401 of the ignition armature 4. Then, the fifth salient pole portion P5 of the multi-pole iron core 501 is arranged at the other end side of the I-shaped iron core 401, and the yoke portion Y of the multi-pole iron core 501 is fixed by the screw 7 to the fixing base plate 3 Has been concluded.
【0033】5極の多極鉄心を構成する場合、通常であ
れば、隣り合う突極部相互間の角度間隔を45度に設定
するのが普通であるが、本発明においては、固定台板3
に180度間隔で設ける2つの円弧状の長孔を電機子4
及び5の磁極部の外周部よりも内側に位置させることが
できるようにするために、第1ないし第5の突極部を変
則的に設けている。In the case of constructing a 5-pole multi-pole iron core, the angle interval between adjacent salient pole portions is usually set to 45 degrees, but in the present invention, the fixed base plate is used. Three
The armature 4 is provided with two arc-shaped long holes provided at an interval of 180 degrees.
The first to fifth salient pole portions are irregularly provided so that the magnetic pole portions 5 and 5 can be located inside the outer peripheral portion.
【0034】即ち、多極鉄心501の第1ないし第5の
突極部P1 〜P5 の内、両端に位置する第1及び第5の
突極部P1 及びP5 は180度間隔で設けられ、多極鉄
心501の中央部に位置する第3の突極部P3 は第1の
突極部P1 から周方向の一方の側に90度離れた位置に
設けられていて、これら第1の突極部P1 、第3の突極
部P3 及び第5の突極部P5 は、磁石回転子の3つの磁
極部に正対し得るようになっている。That is, of the first to fifth salient pole portions P1 to P5 of the multi-pole iron core 501, the first and fifth salient pole portions P1 and P5 located at both ends are provided at an interval of 180 degrees. The third salient pole portion P3 located in the central portion of the pole iron 501 is provided at a position 90 degrees away from the first salient pole portion P1 on one side in the circumferential direction. The P1, the third salient pole portion P3, and the fifth salient pole portion P5 can face the three magnetic pole portions of the magnet rotor.
【0035】また多極鉄心501の第1の突極部P1 と
第3の突極部P3 との間に位置する第2の突極部P2 は
第1の突極部P1 から周方向の一方の側に45+α度
(α>0)離れた位置に設けられ、第3の突極部P3 と
第5の突極部P5 との間に位置する第4の突極部P4
は、第2の突極部P2 から周方向の一方の側に90度離
れた位置に設けられている。これら第2の突極部P2 及
び第4の突極部P4 は磁石回転子が回転する過程で、該
磁石回転子の隣り合う2つの磁極部に正対する。電機子
4及び5の磁極部の外周部よりも内側に長孔を形成し得
るようにするため、第5の突極部P5 とI字形鉄心の他
端側の磁極部401bとの間の角度間隔は45+α度以
上に設定されている。The second salient pole portion P2 located between the first salient pole portion P1 and the third salient pole portion P3 of the multi-pole iron core 501 is one of the first salient pole portion P1 in the circumferential direction. The fourth salient pole portion P4 which is provided at a position 45 + α degrees (α> 0) apart on the side of and is located between the third salient pole portion P3 and the fifth salient pole portion P5.
Is provided at a position 90 degrees away from the second salient pole portion P2 on one side in the circumferential direction. The second salient pole portion P2 and the fourth salient pole portion P4 face two adjacent magnetic pole portions of the magnet rotor in the process of rotation of the magnet rotor. The angle between the fifth salient pole portion P5 and the magnetic pole portion 401b on the other end side of the I-shaped iron core is formed so that the elongated holes can be formed inside the outer peripheral portions of the magnetic pole portions of the armatures 4 and 5. The interval is set to 45 + α degrees or more.
【0036】第1の発電コイルW1 と第2の発電コイル
W2 との間及び第5の発電コイルW5 とI字形鉄心40
1の他端側の磁極部401bとの間にそれぞれ位置させ
た状態で固定台板に円弧状を成す第1及び第2の長孔3
02a及び302bが形成され、これら第1及び第2の
長孔302a及び302bを貫通させたボルトにより固
定台板3が内燃機関のケースに対して固定されている。Between the first magneto coil W1 and the second magneto coil W2 and between the fifth magneto coil W5 and the I-shaped iron core 40
The first and second elongated holes 3 formed in an arc shape on the fixed base plate in a state of being respectively positioned between the magnetic pole portion 401b on the other end side of 1
02a and 302b are formed, and the fixing base plate 3 is fixed to the case of the internal combustion engine by bolts that penetrate the first and second elongated holes 302a and 302b.
【0037】上記のように、第2の突極部P2 を第1の
突極部P1 に対して45+α度離れた位置に配置し、第
5の突極部P5 とI字形鉄心401の他端側の磁極部4
01bとの間の角度間隔を45+α度以上に設定する
と、αを適当に設定することにより、第1の発電コイル
と第2の発電コイルとの間及び第5の発電コイルとI字
形鉄心の他端との間にそれぞれ第1及び第2の長孔を形
成するためのスペースを確保することができる。ここで
角度αの値は、各長孔を貫通させたボルトを緩めた状態
で固定台坂を所要角度だけ回動させるために必要な大き
さに設定される。本実施例では、図2に示したように、
角度αが固定台坂3の所要回動範囲の1/2に等しい大
きさに設定されている。なお図2において鎖線O1 及び
O2 は、長孔302aの一端及び他端にそれぞれボルト
を当接させた場合のボルトの中心位置を示しており、鎖
線O1 とO2 との間の角度2αが固定台板の回動範囲と
なる。As described above, the second salient pole portion P2 is arranged at a position separated by 45 + α degrees from the first salient pole portion P1, and the fifth salient pole portion P5 and the other end of the I-shaped iron core 401 are arranged. Side magnetic pole part 4
If the angle interval between the first and the second magneto coils is set to 45 + α degrees or more, the α is appropriately set so that the fifth magneto coil and the I-shaped core Spaces for forming the first and second elongated holes can be secured between the ends. Here, the value of the angle α is set to a value necessary for rotating the fixed base slope by a required angle in a state where the bolts penetrating the elongated holes are loosened. In this embodiment, as shown in FIG.
The angle α is set to be equal to ½ of the required rotation range of the fixed base slope 3. In FIG. 2, chain lines O1 and O2 indicate the center positions of the bolts when the bolts are respectively brought into contact with one end and the other end of the long hole 302a, and the angle 2α between the chain lines O1 and O2 is the fixing base. This is the turning range of the plate.
【0038】要するに、本発明は、5極の多極鉄心50
1の突極部の内、第2の突極部P2及び第4の突極部P4
の位置を偏位させることにより第1の発電コイルW1
と第2の発電コイルWP2 との間に長孔302aを形成
するためのスペースを確保し、第5の突極部P5 とI字
形鉄心401との間の角度間隔を第1の突極部P1 とI
字形鉄心401との間の角度間隔よりも大きく設定する
ことにより、第5の発電コイルW5 とI字形鉄心401
との間に長孔302bを形成するためのスペースを確保
したものである。このように構成すると、固定台板3を
機関に取付けるためのボルトを貫通させる2つの長孔3
02a,302bを鉄心401及び501の磁極部の外
周よりも内側に設けることができるため、図5(A)に
示した例と同様に、磁石回転子1と固定台板3との間の
隙間を小さくして、磁石発電機の軸線方向寸法h1 を短
くすることができる。In summary, the present invention is a 5-pole multi-pole iron core 50.
Of the first salient pole portion, the second salient pole portion P2 and the fourth salient pole portion P4
Of the first generator coil W1 by displacing the position of
And a second power generation coil WP2, a space for forming the elongated hole 302a is secured, and the angular interval between the fifth salient pole portion P5 and the I-shaped iron core 401 is set to the first salient pole portion P1. And I
By setting the angular interval larger than the angular interval between the I-shaped iron core 401 and the fifth generator coil W5.
A space for forming the long hole 302b is secured between the and. With this structure, the two long holes 3 through which the bolts for attaching the fixed base plate 3 to the engine penetrate
02a and 302b can be provided inside the outer circumferences of the magnetic pole portions of the iron cores 401 and 501, so that the gap between the magnet rotor 1 and the fixed base plate 3 is similar to the example shown in FIG. Can be reduced to shorten the axial dimension h1 of the magneto-generator.
【0039】本実施例の磁石発電機においては、第1の
発電コイルW1 と第3の発電コイルW3 と第5の発電コ
イルW5 とが、それぞれの極性を合わせた状態で渡り線
を介して直列に接続されている。また第2の発電コイル
W2 と第4の発電コイルW4とがそれぞれの極性を合わ
せた状態で渡り線により直列に接続され、発電コイルW
1 ,W3 ,W5 の直列回路の両端につながるリード線
と、発電コイルW2 ,W4 の直列回路の両端にそれぞれ
つながるリード線と、点火用電機子のエキサイタコイル
402の両端にそれぞれつながるリード線とを含むリー
ド線群20が、固定台板3に設けられた孔を通して該固
定台板の裏面側に導出されている。これらのリード線群
は絶縁被覆チューブ内に挿入されてワイヤハーネスとし
て外部に引き出される。In the magneto-generator of this embodiment, the first magneto coil W1, the third magneto coil W3, and the fifth magneto coil W5 are connected in series via a crossover wire in a state where their polarities are matched. It is connected to the. The second magneto coil W2 and the fourth magneto coil W4 are connected in series with a crossover wire in a state where their polarities are matched,
1. Lead wires connected to both ends of the series circuit of 1, W3 and W5, lead wires connected to both ends of the series circuit of the generator coils W2 and W4, and lead wires connected to both ends of the exciter coil 402 of the ignition armature. The lead wire group 20 including the lead wire 20 is led out to the back surface side of the fixed base plate 3 through a hole provided in the fixed base plate 3. These lead wire groups are inserted into an insulating coating tube and pulled out as a wire harness.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、点火用
電機子の鉄心としてはI字形の鉄心を用い、一般負荷用
電機子の鉄心としては5極の多極鉄心を用いたので、エ
キサイタコイルの巻回スペースを充分に確保しつつ、一
般負荷用電機子の出力の増大を図ることができる。As described above, according to the present invention, the I-shaped iron core is used as the iron core of the ignition armature, and the 5-pole multipole iron core is used as the iron core of the general load armature. It is possible to increase the output of the general load armature while ensuring a sufficient winding space for the exciter coil.
【0041】また本発明では、一般負荷用電機子に用い
る多極鉄心の第2の突極部及び第4の突極部の位置を偏
位させることにより、第1の発電コイルと第2の発電コ
イルとの間に円弧状の長孔を設けるスペースを確保し、
更に第5の突極部とI字形鉄心との間の角度間隔を第1
の突極部とI字形鉄心との間の角度間隔よりも大きく設
定することにより、第5の発電コイルとI字形鉄心との
間に円弧状の長孔を設けるスペースを確保したので、固
定台板を機関に取付けるためのボルトを貫通させる2つ
の長孔を、電機子鉄心の磁極部の外周部よりも内側に設
けることができる。従って、磁石発電機の軸線方向寸法
を長くすることなく、一般負荷用電機子の出力を増大さ
せることができる利点がある。Further, according to the present invention, the positions of the second salient pole portion and the fourth salient pole portion of the multi-pole iron core used for the armature for general load are deviated so that the first magneto coil and the second salient pole can be displaced from each other. Secure a space to provide an arcuate long hole with the generator coil,
Furthermore, the angular interval between the fifth salient pole portion and the I-shaped iron core is set to the first
By setting it larger than the angular interval between the salient pole portion and the I-shaped iron core, a space for providing an arc-shaped long hole was secured between the fifth magneto coil and the I-shaped iron core. Two elongated holes through which bolts for attaching the plate to the engine can be provided inside the outer peripheral portion of the magnetic pole portion of the armature core. Therefore, there is an advantage that the output of the armature for general load can be increased without increasing the axial dimension of the magneto generator.
【図1】本発明の実施例を示した縦断面図である。FIG. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of the present invention.
【図2】図1の実施例で用いる固定子の構成を示した正
面図である。FIG. 2 is a front view showing the structure of a stator used in the embodiment of FIG.
【図3】従来の磁石発電機の縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a conventional magnet generator.
【図4】図3の磁石発電機の固定子の構成を示した正面
図である。FIG. 4 is a front view showing a configuration of a stator of the magneto generator of FIG.
【図5】(A)は図3に示した従来の磁石発電機を機関
に取付けた状態を示した半部縦断面図である。(B)は
従来の他の磁石発電機を機関に取付けた状態を示した半
部縦断面図である。5A is a half longitudinal sectional view showing a state in which the conventional magnet generator shown in FIG. 3 is attached to an engine. (B) is a half longitudinal sectional view showing a state in which another conventional magnet generator is attached to the engine.
1 フライホイール磁石回転子 101 フライホイール 101a 周壁部 102 永久磁石 2 固定子 3 固定台板 4 点火用電機子 401 I字形鉄心 402 エキサイタコイル 5 一般負荷用電機子 501 多極鉄心 Y 継鉄部 P1 〜P5 突極部 W1 〜W5 発電コイル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flywheel magnet rotor 101 Flywheel 101a Peripheral wall part 102 Permanent magnet 2 Stator 3 Fixed base plate 4 Ignition armature 401 I-shaped iron core 402 Exciter coil 5 General load armature 501 Multipole iron Y Y yoke part P1 ~ P5 salient pole part W1 to W5 generator coil
Claims (1)
周壁部の内周に4個の永久磁石を90度間隔で固定して
なる4極のフライホイール磁石回転子と、 前記磁石回転子の磁極に対向する磁極部を両端に有して
該両端の磁極部相互間の角度間隔が90度に設定された
I字形の鉄心に内燃機関用点火装置の電源として用いる
エキサイタコイルを巻回してなる点火用電機子と、C字
形を成す継鉄部と該継鉄部の外周から放射状に突出した
状態で設けられて周方向の一方の側に順に並べて配置さ
れた第1ないし第5の突極部とを有する多極鉄心の第1
ないし第5の突極部にそれぞれ第1ないし第5の発電コ
イルを巻回してなる一般負荷用電機子とを備えて、前記
I字形鉄心の一端側に隣接する位置に前記一般負荷用電
機子の第1の突極部を位置させ、前記I字形鉄心の他端
側に多極鉄心の第5の突極部を位置させた状態で前記点
火用電機子及び一般負荷用電機子が固定台板に取り付け
られ、 前記多極鉄心の第1ないし第5の突極部の内、両端に位
置する第1及び第5の突極部は180度間隔で設けら
れ、 前記多極鉄心の中央部に位置する第3の突極部は前記第
1の突極部から前記周方向の一方の側に90度離れた位
置に設けられ、 前記多極鉄心の第1の突極部と第3の突極部との間に位
置する第2の突極部は前記第1の突極部から前記周方向
の一方の側に45+α度(α>0)離れた位置に設けら
れ、 前記第3の突極部と第5の突極部との間に位置する第4
の突極部は前記第2の突極部から前記周方向の一方の側
に90度離れた位置に設けられ、 前記第5の突極部と前記I字形鉄心の他端側の磁極部と
の間の角度間隔は45+α度以上に設定され、 前記第1の発電コイルと第2の発電コイルとの間及び第
5の発電コイルと前記I字形鉄心の他端との間にそれぞ
れ位置させた状態で前記固定台板に円弧状を成す第1及
び第2の長孔が形成され、 前記固定台板は前記第1及び第2の長孔を貫通させたボ
ルトにより内燃機関に対して固定されることを特徴とす
る内燃機関用フライホイール磁石発電機。1. A four-pole flywheel magnet rotor in which four permanent magnets are fixed at 90-degree intervals on the inner periphery of a cup-shaped flywheel peripheral wall portion, and magnetic poles of the magnet rotor. Ignition formed by winding an exciter coil used as a power source of an internal combustion engine ignition device around an I-shaped iron core having magnetic pole portions facing each other at both ends and angular intervals between the magnetic pole portions at both ends set to 90 degrees. Armature, C-shaped yoke portion, and first to fifth salient pole portions provided in a state of radially projecting from the outer periphery of the yoke portion and arranged side by side in order on one side in the circumferential direction. First multi-pole iron core with
To a fifth salient pole portion, and a general load armature formed by winding the first to fifth magneto coils, respectively, and the general load armature is provided at a position adjacent to one end of the I-shaped iron core. Of the ignition armature and the general load armature with the first salient pole portion of the I-shaped iron core positioned and the fifth salient pole portion of the multi-pole iron core positioned at the other end of the I-shaped iron core. The first to fifth salient pole portions of the first to fifth salient pole portions of the multi-pole iron core, which are attached to the plate, are provided at 180 ° intervals at both ends, and the central portion of the multi-pole iron core is provided. A third salient pole portion located at a position 90 degrees away from the first salient pole portion on one side in the circumferential direction, and the third salient pole portion and the third salient pole portion of the multi-pole iron core. The second salient pole portion located between the salient pole portion and the first salient pole portion is located at a position 45 + α degrees (α> 0) away from the first salient pole portion on one side in the circumferential direction. A fourth portion provided between the third salient pole portion and the fifth salient pole portion.
Of the salient pole portion is provided at a position 90 degrees away from the second salient pole portion on one side in the circumferential direction, and the fifth salient pole portion and the magnetic pole portion on the other end side of the I-shaped iron core are Is set to 45 + α degrees or more, and is positioned between the first magneto coil and the second magneto coil and between the fifth magneto coil and the other end of the I-shaped iron core, respectively. In this state, arc-shaped first and second elongated holes are formed in the fixed base plate, and the fixed base plate is fixed to the internal combustion engine by a bolt penetrating the first and second elongated holes. A flywheel magnet generator for an internal combustion engine, which is characterized in that
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12833095A JPH08322219A (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Flywheel permanent-magnet generator for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12833095A JPH08322219A (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Flywheel permanent-magnet generator for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08322219A true JPH08322219A (en) | 1996-12-03 |
Family
ID=14982126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12833095A Pending JPH08322219A (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Flywheel permanent-magnet generator for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08322219A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102545513A (en) * | 2010-12-29 | 2012-07-04 | 崔可铨 | Generator on long-distance electric power train |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP12833095A patent/JPH08322219A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102545513A (en) * | 2010-12-29 | 2012-07-04 | 崔可铨 | Generator on long-distance electric power train |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030114 |