JP4549049B2

JP4549049B2 - Engine generator

Info

Publication number: JP4549049B2
Application number: JP2003350183A
Authority: JP
Inventors: 章平天川; 和敏稲吉
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2003-10-09
Filing date: 2003-10-09
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2023-10-09
Also published as: JP2005117807A

Description

本発明は、エンジン発電機に関し、より詳しくは、ロータ及びステータの取付構造に関する。 The present invention relates to an engine generator, and more particularly to a rotor and stator mounting structure.

従来のエンジン発電機には、クランク軸の軸線の延長線上に、永久磁石式のロータ、ステータ及び冷却ファンを配し、前記ロータ及び冷却ファンをクランク軸に連結させたものがある（例えば、特許文献１参照）。また、エンジンのフライホイールに永久磁石式のロータを固定させるものもある（例えば、特許文献２参照）。そして、ロータ及びステータの取付作業においては、永久磁石の磁力によってロータとステータが合体してしまうと、両者を引き離すためには、多大な力が必要なため、一般に、ロータとステータとの間にリング状の非磁性体を介挿し、両者を合体させないようにしている。また、該非磁性体は、磁力によってロータとステータが合体してしまった場合であっても、両者を引き離す際に生じ得る両者の損傷を防ぐとともに、輸送時での両者の損傷（傷の発生）を防ぐといった機能をも果たすものである。 Some conventional engine generators include a permanent magnet type rotor, a stator, and a cooling fan on an extension of the axis of the crankshaft, and the rotor and cooling fan are connected to the crankshaft (for example, patents). Reference 1). In addition, there is one in which a permanent magnet type rotor is fixed to a flywheel of an engine (see, for example, Patent Document 2). In the mounting operation of the rotor and the stator, if the rotor and the stator are merged by the magnetic force of the permanent magnet, a large amount of force is required to separate them, so generally, the rotor and the stator are A ring-shaped non-magnetic material is inserted so as not to combine them. In addition, the non-magnetic material prevents damage to both of them that may occur when the rotor and the stator are combined by magnetic force, and damages both during transportation (occurrence of scratches). It also fulfills the function of preventing

特開２０００−２７８１９３号公報JP 2000-278193 A 特開２００２−２３８２１４号公報JP 2002-238214 A

上述したロータ及びステータの取付作業に関し、固定後のロータとステータとの間に均一なクリアランスが形成されない場合には、非磁性体を取り外せないことになり、クリアランス調整の手間を要するといった問題がある。特に、大容量発電機用においては、ロータやステータが大型で、重量が多いといったことから、クリアランス調整に多大な労力を要することになる。一方、非磁性体を介挿しての作業は、非磁性体の取付、取り外し等といった手間を生じさせるものであるため、非磁性体を介挿せずに、ロータとステータを順番に別個に取付ける作業手順も検討されるが、取付時にバランスを崩すことがあると、直ちにロータとステータとが引き付けられて合体してしまうことになる。特に、ロータやステータが大型であると、クレーン等による作業となるため、バランスをとるのが困難であるといった問題がある。 Regarding the above-described rotor and stator mounting work, if a uniform clearance is not formed between the fixed rotor and stator, the non-magnetic material cannot be removed, and there is a problem that it takes time to adjust the clearance. . In particular, for large-capacity generators, the rotor and stator are large and heavy, which requires a great deal of labor for clearance adjustment. On the other hand, the work of inserting the non-magnetic material causes troubles such as attachment and removal of the non-magnetic material. Therefore, the work of attaching the rotor and the stator separately in order without inserting the non-magnetic material. Although the procedure is also examined, if the balance is lost during installation, the rotor and the stator are immediately attracted and merged. In particular, when the rotor and stator are large, there is a problem that it is difficult to balance because the work is performed by a crane or the like.

他方、上記特許文献１に開示されるように、冷却ファンを備える構成では、ファンロスによる発電効率の低下が問題となる。さらに、冷却ファンの部品コストや、冷却ファンの存在によるコンパクト化に対する弊害といった問題もある。 On the other hand, as disclosed in Patent Document 1, in the configuration including a cooling fan, a decrease in power generation efficiency due to fan loss becomes a problem. In addition, there are problems such as the cost of parts of the cooling fan and adverse effects on compactness due to the existence of the cooling fan.

本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.

請求項１においては、エンジン（２）のフライホイール（３）側に発電機（６）を設けたエンジン発電機（１）であって、前記フライホイール（３）の回転中心から所定半径で囲まれる範囲を、ロータ（４）側に膨らませてなる嵌合凸部（４３ａ）を形成し、ロータ（４）には前記嵌合凸部（４３ａ）と対向する位置に嵌合凹部（４３ｂ）を形成して、前記フライホイール（３）と前記ロータ（４）とを嵌合する構成として、前記嵌合凸部（４３ａ）に、ロータ（４）のガイド部材（１１）を、反エンジン（２）面側に突設し、前記ロータ（４）には、前記ガイド部材（１１）を挿入する貫通孔（４ｂ）を設けて、反エンジン（２）面側で前記ガイド部材（１１）と締結し、フライホイールハウジング（７）に、ステータ（５）のガイド部材（３１）を反エンジン（２）側に突設し、前記ステータ（５）には、前記ガイド部材（３１）を挿入する貫通孔（５６ｆ）を設けて、反エンジン（２）面側で前記ガイド部材（３１）と締結し、前記ステータ（５）は、筒型の励磁体（５５）と、前記励磁体（５５）の外環上に固定され、前記貫通孔（５６ｆ）が形成される支持体（５６）と、から一体的に構成され、前記支持体（５６）をフライホイールハウジング（７）の開口部端面に固定する構成とし、前記ロータ（４）には、ロータ（４）の回転軸と平行な通風孔（４ｕ）が設けられ、前記フライホイールハウジング（７）の側壁面に、フライホイールハウジング（７）の内外を、前記ロータの径方向に通じさせる排気孔（７ｕ）が設けられ、前記ステータ（５）の支持体（５６）の外周の一部を、前記フライホイールハウジング（７）の開口部の内径よりも小さく構成することで、前記ステータ（５）の支持体（５６）と、フライホイールハウジング（７）の開口部との間に、前記ステータ（５）のフライホイール側と反フライホイール側とを通じさせる、前記ロータ（４）の回転軸と平行な通風隙間（５７）が形成されるものである。 In Claim 1, it is an engine generator (1) which provided the generator (6) in the flywheel (3) side of the engine (2), Comprising: It is enclosed by the predetermined radius from the rotation center of the said flywheel (3). The fitting convex part (43a) which swells to the rotor (4) side is formed, and a fitting concave part (43b) is formed in the rotor (4) at a position facing the fitting convex part (43a). formed and, as a configuration to be fitted with said flywheel (3) and the rotor (4), the fitting convex portion (43a), the guide member of the rotor (4) (11), the anti-engine (2 ) Projecting on the surface side, the rotor (4) is provided with a through hole (4b) for inserting the guide member (11), and is fastened to the guide member (11) on the anti-engine (2) surface side. And the guide member of the stator (5) in the flywheel housing (7) 31) is provided on the side opposite to the engine (2), and the stator (5) is provided with a through hole (56f) into which the guide member (31) is inserted, and the guide on the side opposite to the engine (2) is provided. Fastened to the member (31), the stator (5) is fixed on the cylindrical exciter (55) and the outer ring of the exciter (55), and the through hole (56f) is formed. The support body (56) is fixed to the opening end face of the flywheel housing (7), and the rotor (4) includes a rotation of the rotor (4). A ventilation hole (4u) parallel to the shaft is provided, and an exhaust hole (7u) is provided on the side wall surface of the flywheel housing (7) to allow the inside and outside of the flywheel housing (7) to communicate in the radial direction of the rotor. Of the support (56) of the stator (5) By configuring a part of the circumference smaller than the inner diameter of the opening of the flywheel housing (7), the support (56) of the stator (5) and the opening of the flywheel housing (7) A ventilation gap (57) parallel to the rotation axis of the rotor (4) is formed between the flywheel side and the anti-flywheel side of the stator (5) .

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.

即ち、請求項１に記載の発明では、エンジンのフライホイール側に発電機を設けたエンジン発電機であって、前記フライホイールの回転中心から所定半径で囲まれる範囲を、ロータ側に膨らませてなる嵌合凸部を形成し、ロータには前記嵌合凸部と対向する位置に嵌合凹部を形成して、前記フライホイールと前記ロータとを嵌合する構成として、前記嵌合凸部に、ロータのガイド部材を、反エンジン側に突設し、前記ロータには、前記ガイド部材を挿入する貫通孔を設けて、反エンジン面側で前記ガイド部材と締結し、フライホイールハウジングに、ステータのガイド部材を反エンジン側に突設し、前記ステータには、前記ガイド部材を挿入する貫通孔を設けて、反エンジン面側で前記ガイド部材と締結し、前記ステータは、筒型の励磁体と、前記励磁体の外環上に固定され、前記貫通孔が形成される支持体と、から一体的に構成され、前記支持体をフライホイールハウジングの開口部端面に固定する構成とし、前記ロータには、ロータの回転軸と平行な通風孔が設けられ、前記フライホイールハウジングの側壁面に、フライホイールハウジングの内外を前記ロータの径方向に通じさせる排気孔が設けられ、前記ステータの支持体の外周の一部を、前記フライホイールハウジングの開口部の内径よりも小さく構成することで、前記ステータの支持体と、フライホイールハウジングの開口部との間に、前記ステータのフライホイール側と反フライホイール側とを通じさせる、前記ロータの回転軸と平行な通風隙間が形成されるので、ロータをステータとは別個に、フライホイールに取り付けることが容易となる。
また、フライホイール３においては、その回転中心から所定半径で囲まれる範囲を、ロータ４のホイール部４ｗ側に膨らませてなる嵌合凸部４３ａに形成し、一方、ロータ４のホイール部４ｗにおいては、該嵌合凸部４３ａと対向する位置に、嵌合凹部４３ｂを形成している。この構成により、嵌合凹部４３ｂの位置を嵌合凸部４３ａに合わせ、両者を嵌合させることにより、フライホイール３とロータ４との間の芯出しが容易に行われるようになったのである。 That is, in the invention according to claim 1, the engine generator is provided with a generator on the flywheel side of the engine, and a range surrounded by a predetermined radius from the center of rotation of the flywheel is expanded on the rotor side. Forming a fitting convex part, forming a fitting concave part at a position facing the fitting convex part on the rotor, and as a configuration for fitting the flywheel and the rotor, the fitting convex part, A guide member of the rotor protrudes on the side opposite to the engine, and the rotor is provided with a through-hole into which the guide member is inserted, and is fastened to the guide member on the side opposite to the engine surface. A guide member protrudes on the side opposite to the engine, the stator is provided with a through-hole into which the guide member is inserted, and is fastened to the guide member on the side opposite to the engine surface. A support body fixed on the outer ring of the exciter and formed with the through-hole, and configured to fix the support body to the opening end face of the flywheel housing; A ventilation hole parallel to the rotation axis of the rotor is provided, and an exhaust hole is provided on the side wall surface of the flywheel housing to communicate the inside and outside of the flywheel housing in the radial direction of the rotor. Is configured to be smaller than the inner diameter of the opening of the flywheel housing, so that the flywheel side of the stator and the anti-flywheel are between the support of the stator and the opening of the flywheel housing. establishing communication with the side, since parallel ventilation clearance and the rotational axis of the rotor is formed, a rotor and separately from the stator, taken to the flywheel It becomes easy to attach.
Further, in the flywheel 3, a range surrounded by a predetermined radius from the rotation center is formed in the fitting convex portion 43 a that is inflated toward the wheel portion 4 w side of the rotor 4, while the wheel portion 4 w of the rotor 4 is A fitting recess 43b is formed at a position facing the fitting projection 43a. With this structure, the center of the flywheel 3 and the rotor 4 can be easily centered by aligning the fitting recess 43b with the fitting projection 43a and fitting them together. .

また、ステータをロータとは別個にフライホイールハウジングに取り付けることが容易となる。 Moreover , it becomes easy to attach the stator to the flywheel housing separately from the rotor.

また、支持体よりも反クランク軸側に配される箇所は外部に開放されることになるため、外部に開放された部位の冷却効率を良好にできる。 In addition , since the portion disposed on the opposite side of the crankshaft from the support body is opened to the outside, the cooling efficiency of the portion opened to the outside can be improved.

また、通風孔から外部空気をフライホイールハウジング内へ吸入することにより、該外部空気によって、フライホイールハウジング内に配されるロータ及びステータを冷却することができる。また、この冷却により、専用の冷却ファンの装備を省くことができる。 Moreover , by sucking external air into the flywheel housing from the ventilation holes, the rotor and stator disposed in the flywheel housing can be cooled by the external air. This cooling also eliminates the need for a dedicated cooling fan.

また、ロータの軽量化による発電効率の向上が図られる。そして、冷却ファンを装備しない構成によれば、ファンロスによる発電効率低下の防止、発電機のコンパクト化が図れるとともに、製作コストの削減を図ることができる。 Further, power generation efficiency can be improved by reducing the weight of the rotor. And according to the structure which does not equip a cooling fan, while being able to prevent the power generation efficiency fall by fan loss and making a generator compact, it can aim at reduction of manufacturing cost.

また、フライホイールハウジング内に吸入されてから、フライホイールハウジング外に排気されるまでの外部空気の流れが良好となって、冷却効率をより高めることができる。また、この冷却効率の向上により、専用の冷却ファンの装備を省くことができる。そして、冷却ファンを装備しない構成によれば、ファンロスによる発電効率低下の防止、発電機のコンパクト化が図れるとともに、製作コストの削減を図ることができる。 Further , the flow of external air from the intake into the flywheel housing until the exhaust is exhausted to the outside of the flywheel housing is improved, and the cooling efficiency can be further increased. In addition, the improvement of the cooling efficiency can eliminate the need for a dedicated cooling fan. And according to the structure which does not equip a cooling fan, while being able to prevent the power generation efficiency fall by fan loss and making a generator compact, it can aim at reduction of manufacturing cost.

エンジン発電機におけるロータ及びステータの取付作業の効率化を図るという目的を、エンジンのフライホイールに、ロータのガイド部材を設け、前記ロータには、前記ガイド部材に対する被ガイド部を設ける一方、エンジンのフライホイールハウジングに、ステータのガイド部材を設け、前記ステータには、前記ガイド部材に対する被ガイド部を設けることにより達成する。 For the purpose of improving the efficiency of mounting the rotor and the stator in the engine generator, a rotor guide member is provided in the engine flywheel, and the rotor is provided with a guided portion for the guide member. A flywheel housing is provided with a stator guide member, and the stator is provided with a guided portion for the guide member.

次に、実施例１について説明する。 Next, Example 1 will be described.

図１は本発明にかかるエンジン発電機の装置構成を示す全体図である。 FIG. 1 is an overall view showing the configuration of an engine generator according to the present invention.

図２は発電機の構成について示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the generator.

図３は同じく発電機の一部の構成を示す平面断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional plan view showing a partial configuration of the generator.

図４は同じく側面断面図、図５は発電機の正面図である。 4 is a side sectional view, and FIG. 5 is a front view of the generator.

図６は同じく側面図、図７は同じく平面図である。 6 is a side view, and FIG. 7 is a plan view.

図１及び図２に示すごとく、エンジン発電機１においては、エンジン２のクランク軸端部にフライホイール３が連結され、該フライホイール３に対しロータ４が固設される。前記ロータ４には永久磁石が内装されており、該ロータ４をステータ５で外嵌し、これらロータ４とステータ５より発電機６が構成される。前記ステータ５は、前記フライホイール３を内包する椀型のフライホイールハウジング７に固定される。該フライホイールハウジング７は、エンジン２のクランクケース２ａ（図１）に固定されている。以上のようにして、エンジン２の駆動によりロータ４が回転すると、ステータ５に設けた励磁コイルが励磁されて発電が行われるエンジン発電機１が構成される。 As shown in FIGS. 1 and 2, in the engine generator 1, the flywheel 3 is connected to the end of the crankshaft of the engine 2, and the rotor 4 is fixed to the flywheel 3. The rotor 4 is provided with a permanent magnet, and the rotor 4 is externally fitted with a stator 5, and a generator 6 is constituted by the rotor 4 and the stator 5. The stator 5 is fixed to a saddle type flywheel housing 7 that encloses the flywheel 3. The flywheel housing 7 is fixed to a crankcase 2 a (FIG. 1) of the engine 2. As described above, when the rotor 4 is rotated by driving the engine 2, the engine generator 1 is configured in which the excitation coil provided in the stator 5 is excited to generate power.

次に、ロータ４のフライホイール３に対する固定について説明する。図２乃至図４に示すごとく、前記フライホイール３は円盤型に構成されており、フライホイール３は、ボルト１９・１９（図４参照）によってクランク軸２２に取り付けられる。また、前記クランク軸２２の端部の径は、他の軸部よりも小さく構成されて側面視凸型に構成し、小径部２２ａがフライホイール３の貫通孔３ａに嵌入されることにより、フライホイール３とクランク軸２２との芯出しがされるようになっている。 Next, fixing of the rotor 4 to the flywheel 3 will be described. As shown in FIGS. 2 to 4, the flywheel 3 has a disk shape, and the flywheel 3 is attached to the crankshaft 22 by bolts 19 and 19 (see FIG. 4). Further, the diameter of the end portion of the crankshaft 22 is configured to be smaller than the other shaft portions so as to be convex in a side view, and the small diameter portion 22a is fitted into the through hole 3a of the flywheel 3 so that the flywheel 3 The wheel 3 and the crankshaft 22 are centered.

また、図３に示すごとく、該フライホイール３の中央部には、前記貫通孔３ａを中心とする複数のボルト孔３ｂ・３ｂが形成されており、該ボルト孔３ｂ・３ｂには、一対のガイド部材１１・１１が螺設される。該ガイド部材１１は、外周表面の滑らかなピン部１１ａと、該ピン部１１ａの両側のボルト部１１ｂ・１１ｃから構成されており、ボルト部１１ｃがクランク軸２２と反対方向からボルト孔３ｂに螺挿される。このようにして、フライホイール３の中央部においては、一対のガイド部材１１・１１が反クランク軸２２方向に突設される。 Further, as shown in FIG. 3, a plurality of bolt holes 3b and 3b centering on the through-hole 3a are formed at the center of the flywheel 3, and a pair of bolt holes 3b and 3b is formed in the pair of bolt holes 3b and 3b. Guide members 11 and 11 are screwed. The guide member 11 includes a smooth pin portion 11a on the outer peripheral surface and bolt portions 11b and 11c on both sides of the pin portion 11a. The bolt portion 11c is screwed into the bolt hole 3b from the opposite direction to the crankshaft 22. Inserted. In this way, at the center of the flywheel 3, the pair of guide members 11 and 11 project in the direction opposite to the crankshaft 22.

また、図４に示すごとく、フライホイール３の中央部には、前記貫通孔３ａを中心とする複数のボルト孔３ｃ・３ｃが形成されており、図２に示すごとく、前記ボルト孔３ｂ・３ｂと、該ボルト孔３ｃ・３ｃを合わせて合計四つのボルト孔は、貫通孔３ａを中心として均等な間隔で配置される。 Further, as shown in FIG. 4, a plurality of bolt holes 3c and 3c centering on the through hole 3a are formed at the center of the flywheel 3, and as shown in FIG. 2, the bolt holes 3b and 3b are formed. In total, the four bolt holes including the bolt holes 3c and 3c are arranged at equal intervals around the through hole 3a.

また、図２乃至図４に示すごとく、ロータ４は多数枚の薄板４ｐ・４ｐ・・・を積層して円柱型に構成されている。このロータ４には、各薄板４ｐ・４ｐ・・・を円柱軸方向に貫くように、かつ、周方向に均等に複数の平板状の永久磁石４ｇが内装されている。 As shown in FIGS. 2 to 4, the rotor 4 is formed in a cylindrical shape by laminating a plurality of thin plates 4p, 4p. The rotor 4 is internally provided with a plurality of plate-like permanent magnets 4g so as to penetrate the thin plates 4p, 4p,.

また、該ロータ４のホイール部４ｗには、前記貫通孔４ａを中心に互いに配される複数の貫通孔４ｂ・４ｂ、貫通孔４ｃ・４ｃがそれぞれ形成され、これら合計四つのボルト孔は、貫通孔４ａを中心として均等な間隔で配置される。 The wheel portion 4w of the rotor 4 is formed with a plurality of through-holes 4b and 4b and through-holes 4c and 4c that are arranged around the through-hole 4a, respectively. The holes 4a are arranged at equal intervals around the center.

また、フライホイール３においては、その回転中心から所定半径で囲まれる範囲を、ロータ４のホイール部４ｗ側に膨らませてなる嵌合凸部４３ａが形成されている。一方、ロータ４のホイール部４ｗにおいては、該嵌合凸部４３ａと対向する位置に、嵌合凹部４３ｂが形成されている。この構成で、嵌合凹部４３ｂの位置を嵌合凸部４３ａに合わせ、両者を嵌合させることにより、フライホイール３とロータ４との間の芯出しが行われるようになっている。 Further, in the flywheel 3, a fitting convex portion 43 a is formed by inflating a range surrounded by a predetermined radius from the rotation center toward the wheel portion 4 w side of the rotor 4. On the other hand, in the wheel portion 4w of the rotor 4, a fitting recess 43b is formed at a position facing the fitting projection 43a. With this configuration, the center of the flywheel 3 and the rotor 4 is centered by aligning the position of the fitting recess 43b with the fitting protrusion 43a and fitting them together.

そして、図３に示すごとく、これら貫通孔のうち、貫通孔４ｂ・４ｂにおいては、前記ガイド部材１１・１１が挿入され、該貫通孔４ｂ・４ｂより反クランク軸２２方向に突出されるボルト部１１ｂ・１１ｂには、固定ナット１２・１２が締結される。 As shown in FIG. 3, among these through-holes, in the through-holes 4b and 4b, the guide members 11 and 11 are inserted, and the bolt portions projecting in the direction opposite to the crankshaft 22 from the through-holes 4b and 4b. Fixing nuts 12 and 12 are fastened to 11b and 11b.

同様に、図４に示すごとく、前記貫通孔のうち、貫通孔４ｃ・４ｃにおいては、ロータ固定ボルト１３・１３が挿入され、該ロータ固定ボルト１３・１３をフライホイール３のボルト孔３ｃ・３ｃに螺挿することにより、ロータ４がロータ固定ボルト１３・１３を介してフライホイール３に固定される。 Similarly, as shown in FIG. 4, among the through holes, in the through holes 4 c and 4 c, the rotor fixing bolts 13 and 13 are inserted, and the rotor fixing bolts 13 and 13 are inserted into the bolt holes 3 c and 3 c of the flywheel 3. Then, the rotor 4 is fixed to the flywheel 3 via the rotor fixing bolts 13 and 13.

以上のようにして、エンジンのフライホイール３に、ロータ４のガイド部材１１を設け、前記ロータ４には、前記ガイド部材１１に対する被ガイド部としての貫通孔４ｂ・４ｂが設けられる構成としている。また、前記ロータ固定ボルト１３・１３によって、ロータ４がフライホイール３と一体化され、クランク軸２２の回転によりロータ４が回転する構成となっている。 As described above, the guide member 11 of the rotor 4 is provided in the flywheel 3 of the engine, and the rotor 4 is provided with through holes 4b and 4b as guided portions with respect to the guide member 11. Further, the rotor 4 is integrated with the flywheel 3 by the rotor fixing bolts 13 and 13, and the rotor 4 is rotated by the rotation of the crankshaft 22.

そして、フライホイール３に対するロータ４の取り付けにおいては、ガイド部材１１・１１を貫通孔４ｂ・４ｂに挿入して、ロータ４をフライホイール３側に移動させれば、貫通孔４ｂ・４ｂがガイド部材１１・１１にガイドされるため、ロータ４をフライホイール３に容易に取付けることができる。以上のようにして、ロータ４をステータ５とは別個にフライホイール３に取り付けることが容易となる。 In attaching the rotor 4 to the flywheel 3, if the guide members 11 and 11 are inserted into the through holes 4b and 4b and the rotor 4 is moved to the flywheel 3 side, the through holes 4b and 4b become the guide members. 11 and 11, the rotor 4 can be easily attached to the flywheel 3. As described above, the rotor 4 can be easily attached to the flywheel 3 separately from the stator 5.

次に、ステータ５のフライホイールハウジング７に対する固定について説明する。図２乃至図４に示すごとく、フライホイールハウジング７は椀型に構成され、底面を構成する垂直面７ｂがエンジン２のクランクケース２ａに当着固定される（図３、図４参照）。一方、図２に示すごとく、クランクケース２ａの反対側は開放されて円状の開口部７ｃを形成しており、図３に示すごとく、該開口部７ｃからフライホイール３、ロータ４、さらにはステータ５が挿入されるようになっている。また、図３に示すごとく、前記垂直面７ｂには、クランク軸２２と同心上に貫通孔７ａが開口されており、該貫通孔７ａにクランク軸２２が挿通される。また、図２に示すごとく、フライホイールハウジング７の開口部端面７ｄには、クランク軸２２の軸線２２ｃを中心とした円上にボルト孔７ｆ・７ｆ・・・が合計８箇所に配設されており、これら８つのボルト孔７ｆ・７ｆ・・・うち、前記軸線２２ｃを中心に点対象となる関係の二つのボルト孔７ｆ・７ｆには、それぞれガイド部材３１・３１が螺挿される。該ガイド部材３１は、図３に示すごとく、上述したガイド部材１１・１１と同様、ピン部３１ａと、該ピン部３１ａの両側のボルト部３１ｂ・３１ｃから構成され、ボルト部３１ｃがボルト孔７ｆに螺挿されることにより、開口部端面７ｄよりガイド部材３１が反クランク軸２２方向へ突設される。 Next, fixing of the stator 5 to the flywheel housing 7 will be described. As shown in FIGS. 2 to 4, the flywheel housing 7 is formed in a bowl shape, and the vertical surface 7 b constituting the bottom surface is fixed to the crankcase 2 a of the engine 2 (see FIGS. 3 and 4). On the other hand, as shown in FIG. 2, the opposite side of the crankcase 2a is opened to form a circular opening 7c. As shown in FIG. 3, the flywheel 3, the rotor 4, and further from the opening 7c. The stator 5 is inserted. Further, as shown in FIG. 3, a through hole 7a is opened on the vertical surface 7b concentrically with the crankshaft 22, and the crankshaft 22 is inserted into the through hole 7a. Further, as shown in FIG. 2, bolt holes 7f, 7f,... Are arranged in a total of eight locations on the end surface 7d of the flywheel housing 7 on a circle centering on the axis 22c of the crankshaft 22. Of these eight bolt holes 7f, 7f..., Guide members 31 and 31 are respectively screwed into the two bolt holes 7f and 7f that are pointed about the axis 22c. As shown in FIG. 3, the guide member 31 includes a pin portion 31a and bolt portions 31b and 31c on both sides of the pin portion 31a as in the case of the guide members 11 and 11 described above. The bolt portion 31c is a bolt hole 7f. As a result, the guide member 31 protrudes from the opening end surface 7d toward the anti-crankshaft 22.

また、図２乃至図４に示すごとく、コイルプレートにステータコイルを巻装してなる筒型の励磁体５５と、該励磁体５５の外環上に固定され、前記ガイド部材３１・３１の被ガイド部となる貫通孔５６ｆ・５６ｆが形成される支持体５６とから一体的に構成されて筒型としている。また、前記励磁体５５は、前記ロータ４の外周を所定間隔をおいて囲むべく構成されており、該励磁体５５の内側においてロータ４の回転が許容される。また、前記励磁体５５の外径は、前記フライホイールハウジング７の開口部７ｃにおける開口の内径よりも小さく構成されており、該励磁体５５において、支持体５６よりもクランク軸２２側に配される箇所については、フライホイールハウジング７の側壁面７ｓに内包されるようになっている。 Further, as shown in FIGS. 2 to 4, a cylindrical exciter 55 in which a stator coil is wound around a coil plate and an outer ring of the exciter 55 are fixed, and the guide members 31 and 31 are covered. A cylindrical body is formed integrally with a support 56 on which through holes 56f and 56f serving as guide portions are formed. The exciter 55 is configured to surround the outer periphery of the rotor 4 at a predetermined interval, and the rotor 4 is allowed to rotate inside the exciter 55. The outer diameter of the exciter 55 is smaller than the inner diameter of the opening in the opening 7 c of the flywheel housing 7, and the exciter 55 is arranged closer to the crankshaft 22 than the support 56. The part to be included is included in the side wall surface 7 s of the flywheel housing 7.

また、図３に示すごとく、前記支持体５６は、クランク軸２２の軸線２２ｃ方向に厚み有しており、その外径は、前記フライホイールハウジング７の開口部７ｃにおける開口よりも大きく構成されており、支持体５６のフライホイールハウジング７側の端面が、開口部端面７ｄに当着するようになっている。また、図２に示すごとく、該支持体５６において、軸線２２ｃ方向に貫通孔５６ｆ・５６ｆ・・・が合計８箇所に形成されている。該貫通孔５６ｆ・５６ｆ・・・の配置は、軸線２２ｃを中心とする円上に配されるものであり、前記フライホイールハウジング７のボルト孔７ｆ・７ｆ・・・における配置と同じようにしている。 Further, as shown in FIG. 3, the support 56 has a thickness in the direction of the axis 22 c of the crankshaft 22, and has an outer diameter larger than the opening in the opening 7 c of the flywheel housing 7. In addition, the end surface of the support 56 on the flywheel housing 7 side contacts the opening end surface 7d. Further, as shown in FIG. 2, in the support body 56, through holes 56f, 56f,... Are formed in a total of eight locations in the direction of the axis 22c. The arrangement of the through holes 56f, 56f,... Is arranged on a circle centering on the axis 22c, and is the same as the arrangement of the bolt holes 7f, 7f,. Yes.

そして、以上の構成で、図２に示すごとく、前記貫通孔５６ｆ・５６ｆ・・・の内の二つに前記ガイド部材３１・３１が挿入される関係となっており、図３に示すごとく、貫通孔５６ｆ・５６ｆより突出するガイド部材３１のボルト部３１ｂには、固定ナット３２が締結される。 And, with the above configuration, as shown in FIG. 2, the guide members 31 and 31 are inserted into two of the through holes 56f, 56f... As shown in FIG. A fixing nut 32 is fastened to the bolt portion 31b of the guide member 31 protruding from the through holes 56f and 56f.

また、図２に示すごとく、前記ガイド部材３１・３１が挿入されない他の貫通孔５６ｆ・５６ｆ・・・には、反クランク軸２２方向よりステータ固定ボルト３３・３３・・・が挿入され、図４に示すごとく、該ステータ固定ボルト３３がフライホイールハウジング７のボルト孔７ｆに螺挿されることにより、ステータ５がステータ固定ボルト３３を介してフライホイールハウジング７に固定される。 Further, as shown in FIG. 2, stator fixing bolts 33, 33,... Are inserted into the other through holes 56f, 56f,. As shown in FIG. 4, the stator fixing bolt 33 is screwed into the bolt hole 7 f of the flywheel housing 7, whereby the stator 5 is fixed to the flywheel housing 7 via the stator fixing bolt 33.

以上のようにして、エンジンのフライホイールハウジング７に、ステータ５のガイド部材３１・３１を設け、前記ステータ５には、前記ガイド部材３１・３１に対する被ガイド部となる貫通孔５６ｆ・５６ｆを設けた構成となっている。また、前記ステータ５は、筒型の励磁体５５と、前記励磁体５５の外環上に固定され、前記ガイド部材３１・３１の被ガイド部となる貫通孔５６ｆ・５６ｆが形成される支持体５６とから一体的に構成されて、前記支持体５６をフライホイールハウジング７の開口部端面７ｄに固定させるものである。図５に示すごとく、本実施例においては、該ステータ５は、二本のガイド部材３１・３１と、六本のステータ固定ボルト３３・３３によって、フライホイールハウジング７に固定される。 As described above, the guide member 31, 31 of the stator 5 is provided in the flywheel housing 7 of the engine, and the stator 5 is provided with the through holes 56f, 56f to be guided portions with respect to the guide member 31, 31. It becomes the composition. Further, the stator 5 is fixed on a cylindrical exciter 55 and an outer ring of the exciter 55, and a support body in which through holes 56f and 56f serving as guided portions of the guide members 31 and 31 are formed. The support body 56 is fixed to the opening end surface 7 d of the flywheel housing 7. As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the stator 5 is fixed to the flywheel housing 7 by two guide members 31, 31 and six stator fixing bolts 33, 33.

そして、フライホイールハウジング７に対するステータ５の取り付けにおいては、ガイド部材３１・３１を貫通孔５６ｆ・５６ｆに挿入して、ステータ５をフライホイールハウジング７側に移動させれば、貫通孔５６ｆ・５６ｆがガイド部材３１・３１にガイドされるため、ステータ５をフライホイールハウジング７に容易に取付けることができる。以上のようにして、ステータ５をロータ４とは別個にフライホイールハウジング７に取り付けることが容易となる。また、図６及び図７に示されるごとく、ステータ５がフライホイールハウジング７に取り付けられた状態では、ステータ５の励磁体５５において、支持体５６よりも反クランク軸２２側に配される箇所は外部に開放されることになるため、外部に開放された部位の冷却効率は良好となる。 When the stator 5 is attached to the flywheel housing 7, if the guide members 31 and 31 are inserted into the through holes 56f and 56f and the stator 5 is moved to the flywheel housing 7, the through holes 56f and 56f are formed. Since it is guided by the guide members 31, 31, the stator 5 can be easily attached to the flywheel housing 7. As described above, it becomes easy to attach the stator 5 to the flywheel housing 7 separately from the rotor 4. As shown in FIGS. 6 and 7, when the stator 5 is attached to the flywheel housing 7, the portion of the exciter 55 of the stator 5 that is disposed closer to the crankshaft 22 than the support 56 is Since it will be opened to the outside, the cooling efficiency of the part opened to the outside will be good.

また、前記ロータ４、及びステータ５の被ガイド部は、それぞれ貫通孔４ｂ・５６ｆとし、前記フライホイール３、及びフライホイールハウジング７のガイド部材１１・１３は、前記貫通孔４ｂ・５６ｆにそれぞれ挿入される棒状に構成するとともに、該棒状のガイド部材をピン部１１ａ・３１ａとボルト部１１ｂ・３１ｂから構成し、前記ピン部１１ａ・３１ａにて、ロータ４、ステータ５の被ガイド部がそれぞれガイドされるようになっている。 Further, the guided portions of the rotor 4 and the stator 5 are through holes 4b and 56f, respectively, and the guide members 11 and 13 of the flywheel 3 and the flywheel housing 7 are inserted into the through holes 4b and 56f, respectively. The rod-shaped guide member is composed of pin portions 11a and 31a and bolt portions 11b and 31b, and the guided portions of the rotor 4 and the stator 5 are respectively guided by the pin portions 11a and 31a. It has come to be.

そして、図３に示すごとく、ロータ４とステータ５の間のクリアランスＣを形成できるので、ロータ４とステータ５の取付作業において、両者の間に非磁性体を介挿していた場合においても、該非磁性体を容易に引き抜くことができるようになる。 As shown in FIG. 3, since the clearance C between the rotor 4 and the stator 5 can be formed, even when a non-magnetic material is inserted between the rotor 4 and the stator 5 in the mounting operation, The magnetic material can be easily pulled out.

次に、発電機６の冷却構造の構成について説明する。図３及び図４に示すごとく、前記ロータ４には、各薄板４ｐ・４ｐ・・・の同一位置に軸線２２ｃ方向に形成する貫通孔を連続させることで、ロータ４の回転軸方向に通風孔４ｕが形成される。また、図５に示すごとく、該通風孔４ｕ・４ｕ・・・は、ロータ４の中心（前記軸線２２ｃ）を中心として放射状に複数設けられており、図３及び図４に示すごとく、外部空気が、これらの通風孔４ｕ・４ｕ・・・からフライホイールハウジング７内へ吸入されるようになっている。このように、通風孔４ｕ・４ｕ・・・から外部空気をフライホイールハウジング７内へ吸入することにより、該外部空気によって、フライホイールハウジング７内に配されるロータ４及びステータ５を冷却することができる。 Next, the configuration of the cooling structure of the generator 6 will be described. As shown in FIGS. 3 and 4, the rotor 4 has ventilation holes in the direction of the rotation axis of the rotor 4 by continuing through holes formed in the direction of the axis 22 c in the same position of the thin plates 4 p, 4 p. 4u is formed. Further, as shown in FIG. 5, a plurality of the vent holes 4u, 4u,... Are provided radially around the center of the rotor 4 (the axis 22c), and as shown in FIGS. Are sucked into the flywheel housing 7 through these ventilation holes 4u, 4u. In this way, by sucking the outside air into the flywheel housing 7 from the ventilation holes 4u, 4u, ..., the rotor 4 and the stator 5 arranged in the flywheel housing 7 are cooled by the outside air. Can do.

また、図２、図６及び図７に示すごとく、前記フライホイールハウジング７の側壁面７ｓには、フライホイールハウジング７の内外を通じさせる複数の排気孔７ｕ・７ｕ・・・が形成されている。そして、図３及び図４に示すごとく、前記通風孔４ｕ・４ｕ・・・よりフライホイールハウジング７内に吸入された外部空気は、該排気孔７ｕ・７ｕ・・・よりフライホイールハウジング７の外へ排気される。このようにして、フライホイールハウジング７内に吸入されてから、フライホイールハウジング７外に排気されるまでの外部空気の流れが良好となって、冷却効率をより高めることができる。 2, 6, and 7, the side wall surface 7 s of the flywheel housing 7 is formed with a plurality of exhaust holes 7 u, 7 u. As shown in FIGS. 3 and 4, the external air sucked into the flywheel housing 7 through the ventilation holes 4u, 4u,... Is outside the flywheel housing 7 through the exhaust holes 7u, 7u,. Is exhausted. In this way, the flow of external air from being sucked into the flywheel housing 7 to being exhausted to the outside of the flywheel housing 7 becomes good, and the cooling efficiency can be further increased.

また、図５に示すごとく、前記ステータ５の支持体５６においては、その外周の一部の外径を、前記フライホイールハウジング７の開口部７ｃの内径よりも小さく構成することにより、ステータ５の支持体５６と、フライホイールハウジング７の開口部７ｃとの間に、フライホイールハウジング７の内外を通じさせる通風隙間５７・５７・・が形成されている。本実施例では、図５に示すごとく、支持体５６を略八角形状に構成し、該八角形を構成する８辺のうち、互いに一辺ずつ間隔がおかれる４辺につき、中心（前記軸線２２ｃ）からの距離を短く構成することにより、合計４箇所に通風隙間５７・５７・・を形成している。そして、図３及び図４に示すごとく、前記通風孔４ｕ・４ｕ・・・よりフライホイールハウジング７内に吸入された外部空気は、該通風隙間５７・５７・・からもフライホイールハウジング７の外へ排気される。このようにして、フライホイールハウジング７内に吸入されてから、フライホイールハウジング７外に排気されるまでの外部空気の流れが良好となって、冷却効率をより高めることができる。 Further, as shown in FIG. 5, in the support 56 of the stator 5, the outer diameter of a part of the outer periphery thereof is configured to be smaller than the inner diameter of the opening 7 c of the flywheel housing 7. Between the support 56 and the opening 7c of the flywheel housing 7, ventilation gaps 57, 57,. In this embodiment, as shown in FIG. 5, the support 56 is formed in a substantially octagonal shape, and among the eight sides constituting the octagon, the center (the axis 22c) of four sides that are spaced one by one from each other. By making the distance from the air short, ventilation gaps 57, 57,... Are formed in a total of four places. As shown in FIGS. 3 and 4, external air sucked into the flywheel housing 7 through the ventilation holes 4u, 4u,... Is also outside the flywheel housing 7 from the ventilation gaps 57, 57,. Is exhausted. In this way, the flow of external air from being sucked into the flywheel housing 7 to being exhausted to the outside of the flywheel housing 7 becomes good, and the cooling efficiency can be further increased.

以上のように、通風孔４ｕ・４ｕ・・・よりフライホイールハウジング７内へ吸入された外部空気は、排気孔７ｕ・７ｕ・・・、及び、通風隙間５７・５７・・よりフライホイールハウジング７外へ排気され、該外部空気によって、ロータ４及びステータ５を冷却することができるものである。そして、これら排気孔７ｕ・７ｕ・・・、及び、通風隙間５７・５７・・を形成することにより、フライホイールハウジング７の内部から外部へ通じる排気面積を広く確保することができ、前記通風孔４ｕから吸入した外部空気が排気されるまでの該外部空気の圧力損失を低減させることができる。この圧力損失の低下により、外部空気の流れが良好となり、冷却効率をより高めることができる。 As described above, the external air sucked into the flywheel housing 7 through the ventilation holes 4u, 4u,..., And the flywheel housing 7 from the exhaust holes 7u, 7u,. The rotor 4 and the stator 5 can be cooled by the outside air that is exhausted to the outside. Further, by forming the exhaust holes 7u, 7u,... And the ventilation gaps 57, 57,..., A wide exhaust area can be secured from the inside of the flywheel housing 7 to the outside. The pressure loss of the external air until the external air sucked from 4u is exhausted can be reduced. Due to the decrease in pressure loss, the flow of external air becomes good, and the cooling efficiency can be further increased.

また、以上に述べた冷却効率の向上により、発電機６（ロータ４、ステータ５）のための専用の冷却ファンを装備する必要がなくなる。そして、冷却ファンを装備しない構成によれば、クランク軸２２方向の全長を短く構成することができ、発電機６のコンパクト化が図れるとともに、製作コストの削減を図ることができる。また、ロータ４の通風孔４ｕ・４ｕ・・・を形成することにより、ロータ４の軽量化が図られ、これにより、発電効率の向上を図ることができる。 Moreover, the improvement of the cooling efficiency described above eliminates the need for a dedicated cooling fan for the generator 6 (the rotor 4 and the stator 5). And according to the structure which does not equip a cooling fan, the full length of the crankshaft 22 direction can be comprised, and while making the generator 6 compact, it can aim at reduction of manufacturing cost. Further, by forming the ventilation holes 4u, 4u,... Of the rotor 4, the rotor 4 can be reduced in weight, thereby improving the power generation efficiency.

本発明の発電機の構成は、発電出力の大小を問わず発電機一般に適用可能であり、従来の構成よりもコンパクトに構成されることから、特に、コージェネレーションシステム等の分散型発電装置における装置全体のコンパクト化に寄与することとなる。 The configuration of the generator of the present invention is applicable to generators in general regardless of the magnitude of the power generation output, and is configured more compactly than the conventional configuration. In particular, it is a device in a distributed generator such as a cogeneration system. This will contribute to the overall compactness.

本発明にかかるエンジン発電機の装置構成を示す全体図である。1 is an overall view showing a device configuration of an engine generator according to the present invention. 発電機の構成について示す図である。It is a figure shown about the structure of a generator. 同じく発電機の一部の構成を示す平面断面図である。It is a plane sectional view showing the composition of a part of a generator similarly. 同じく側面断面図である。It is side surface sectional drawing similarly. 発電機の正面図である。It is a front view of a generator. 同じく側面図である。It is a side view similarly. 同じく平面図である。It is also a plan view.

１エンジン発電機
２エンジン
３フライホイール
４ロータ
４ｂ貫通孔
５ステータ
６発電機
７フライホイールハウジング
１１ガイド部材
３１ガイド部材
５６ｆ貫通孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine generator 2 Engine 3 Flywheel 4 Rotor 4b Through-hole 5 Stator 6 Generator 7 Flywheel housing 11 Guide member 31 Guide member 56f Through-hole

Claims

The engine generator is provided with a generator on the flywheel side of the engine, and a fitting convex portion is formed by inflating a range surrounded by a predetermined radius from the center of rotation of the flywheel toward the rotor side. As a configuration in which a fitting concave portion is formed at a position facing the fitting convex portion to fit the flywheel and the rotor, a guide member of the rotor is projected to the anti-engine side on the fitting convex portion. The rotor is provided with a through-hole into which the guide member is inserted, and is fastened to the guide member on the anti-engine surface side. The flywheel housing is provided with a stator guide member projecting on the anti-engine side. The stator is provided with a through-hole into which the guide member is inserted, and is fastened to the guide member on the side opposite to the engine surface. The stator is fixed on a cylindrical exciter and an outer ring of the exciter. , And a support body on which the through-hole is formed. The support body is fixed to the end face of the opening of the flywheel housing, and the rotor has a ventilation hole parallel to the rotation axis of the rotor. An exhaust hole is provided in the side wall surface of the flywheel housing to allow the inside and outside of the flywheel housing to communicate in the radial direction of the rotor, and a part of the outer periphery of the support of the stator is opened to the flywheel housing. A rotation axis of the rotor, which is configured to be smaller than an inner diameter of the portion, and is inserted between the support of the stator and the opening of the flywheel housing between the flywheel side and the anti-flywheel side of the stator; An engine generator characterized in that parallel ventilation gaps are formed .