檢測(cè)傳感器和起動(dòng)發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種為自動(dòng)雙輪車(chē)的引擎設(shè)置的檢測(cè)傳感器和起動(dòng)發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中,已知一種起動(dòng)發(fā)電機(jī),其被構(gòu)造成在引擎起動(dòng)時(shí)起到起動(dòng)馬達(dá)的作用和在引擎起動(dòng)之后起到發(fā)電機(jī)的作用(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。起動(dòng)發(fā)電機(jī)被構(gòu)造成無(wú)刷旋轉(zhuǎn)式機(jī)器,其中,聯(lián)接到引擎的驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)子能夠圍繞固定到引擎箱的定子旋轉(zhuǎn)。在引擎起動(dòng)時(shí),盤(pán)繞在定子的各個(gè)齒上的線(xiàn)圈被通電以使連接有磁鐵的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),從而起動(dòng)引擎。在引擎起動(dòng)之后,轉(zhuǎn)子與引擎的驅(qū)動(dòng)軸一起圍繞定子旋轉(zhuǎn),從而在定子的各個(gè)線(xiàn)圈中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)以發(fā)電。
[0003]構(gòu)造成檢測(cè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置的檢測(cè)傳感器被連接到起動(dòng)發(fā)電機(jī),以便在引擎起動(dòng)時(shí)調(diào)節(jié)線(xiàn)圈的通電時(shí)刻。檢測(cè)傳感器具有布置在其上的多個(gè)傳感器元件,比如Hall 1C,并且被構(gòu)造成通過(guò)多個(gè)傳感器元件,檢測(cè)因轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)引起的磁場(chǎng)變化,從而檢測(cè)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置。檢測(cè)傳感器的傳感器外殼具有從定子的中心附近朝向外周擴(kuò)大的大致扇形。多個(gè)傳感器元件被定位位于外周的定子的齒之間,并且被構(gòu)造成面向轉(zhuǎn)子的磁鐵并且檢測(cè)磁場(chǎng)變化。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本專(zhuān)利N0.5,064,279B
[0005]根據(jù)專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)的檢測(cè)傳感器,傳感器外殼通過(guò)螺釘固定在定子的中心側(cè),并且在外周側(cè)還通過(guò)螺釘固定到引擎箱上。因而,雖然可以將檢測(cè)傳感器穩(wěn)定地連接到起動(dòng)發(fā)電機(jī),但是由于螺釘和其他構(gòu)件之間的干涉,通過(guò)螺釘固定的部分增加并且連接操作變得麻煩。同樣,因?yàn)槁葆數(shù)臄?shù)量增加,工作的工時(shí)也增加,這樣增加了成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]因此,本發(fā)明的目的是提供一種檢測(cè)傳感器和起動(dòng)發(fā)電機(jī),其能夠簡(jiǎn)化連接操作并且減少部件的數(shù)量和工作的工時(shí)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明,提供一種檢測(cè)傳感器,該檢測(cè)傳感器連接到起動(dòng)發(fā)電機(jī),該起動(dòng)發(fā)電機(jī)包括:定子,該定子的多個(gè)齒沿著圓周方向布置,線(xiàn)圈纏繞于多個(gè)齒;和轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子具有磁鐵,該磁鐵布置成面對(duì)定子的外周,并且該檢測(cè)傳感器用于檢測(cè)圍繞定子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置。檢測(cè)傳感器包括:傳感器外殼,該傳感器外殼從定子的中心側(cè)朝向其外周側(cè)延伸;直立部,該直立部直立于傳感器外殼,配置在定子的外周側(cè)且位于相鄰的齒之間;和傳感器元件,該傳感器元件布置在直立部,用于檢測(cè)因轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)引起的磁場(chǎng)變化。傳感器外殼形成有固定部,該固定部固定到定子的中心側(cè),直立部形成有接合部,該接合部用于連接定子。
[0008]根據(jù)上述構(gòu)造,傳感器外殼的固定部固定在定子的中心側(cè),并且位于相鄰的齒之間的直立部在定子的外周側(cè)通過(guò)接合部被保持。因?yàn)閭鞲衅魍鈿け槐3衷诙ㄗ拥闹行膫?cè)和外周側(cè)的兩個(gè)位置上,因此可以將檢測(cè)傳感器穩(wěn)定地裝配到起動(dòng)發(fā)電機(jī)。此外,不用螺釘就可以在定子的外周側(cè)將傳感器外殼連接到定子,因而可以簡(jiǎn)化連接操作。此外,可以省略在定子的外周側(cè)緊固螺釘?shù)木o固操作并且減少螺釘?shù)臄?shù)量,從而節(jié)約成本。
[0009]在本發(fā)明的檢測(cè)傳感器中,直立部形成在相鄰的齒之間且朝向軸線(xiàn)方向突出,并且接合部在直立部的前端與定子的外表面連接。根據(jù)該構(gòu)造,因?yàn)閭鞲衅魍鈿ぴ诮?jīng)過(guò)相鄰的齒之間的直立部的前端與定子的外表面連接,因此可以保持直立部,而不改變定子的形狀。
[0010]在本發(fā)明的檢測(cè)傳感器中,接合部是從直立部的前端在圓周方向上突出的突出部。根據(jù)該構(gòu)造,因?yàn)樵O(shè)置在直立部的前端的突出部被扣住并且保持在齒上,因此可以通過(guò)簡(jiǎn)單構(gòu)造將傳感器外殼保持在定子的外周側(cè)。此外,當(dāng)將直立部插入相鄰的齒之間時(shí),直立部的突出部充當(dāng)相對(duì)于齒的滑動(dòng)表面,并且直立部和齒之間的接觸區(qū)域被抑制到最小,從而可以用較小的力將直立部壓入配合在齒之間。
[0011]在本發(fā)明的檢測(cè)傳感器中,相鄰的齒形成有凹部,該凹部用于連接突出部。根據(jù)該構(gòu)造,設(shè)置在直立部的前端的突出部被適配在齒的凹部中,從而可以在相鄰的齒之間保持直立部和定位直立部。
[0012]本發(fā)明的起動(dòng)發(fā)電機(jī)包括檢測(cè)傳感器、定子和轉(zhuǎn)子。根據(jù)該構(gòu)造,可以簡(jiǎn)化將起動(dòng)發(fā)電機(jī)裝配到引擎箱的操作。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的檢測(cè)傳感器,傳感器外殼在傳感器外殼的固定部被固定至定子的中心側(cè)并且通過(guò)為直立部而設(shè)置的接合部與定子的外周側(cè)接合。因此,可以省略在定子的外周側(cè)緊固螺釘?shù)木o固操作并且減少螺釘?shù)臄?shù)量,從而節(jié)約成本。
【附圖說(shuō)明】
[0014]附圖中:
[0015]圖1是起動(dòng)發(fā)電機(jī)的截面圖,根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器被裝配到該起動(dòng)發(fā)電機(jī);
[0016]圖2是起動(dòng)發(fā)電機(jī)的截面圖,根據(jù)比較例的檢測(cè)傳感器被裝配到該起動(dòng)發(fā)電機(jī);
[0017]圖3是根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器的立體圖;
[0018]圖4A和4B是根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器的圖示平面圖;和
[0019]圖5A至5C顯示根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的連接傳感器外殼的操作。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下,將參考附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的說(shuō)明性實(shí)施例。圖1是起動(dòng)發(fā)電機(jī)的截面圖,根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器被裝配到該起動(dòng)發(fā)電機(jī)。同時(shí),說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器和起動(dòng)發(fā)電機(jī)僅是示范的,可以做適當(dāng)?shù)馗淖?。同樣,說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器和起動(dòng)發(fā)電機(jī)不局限于自動(dòng)雙輪車(chē),還可以被用于四輪車(chē)、船外機(jī)等。
[0021]如圖1所示,起動(dòng)發(fā)電機(jī)1被聯(lián)接到從自動(dòng)雙輪車(chē)的引擎箱3突出的驅(qū)動(dòng)軸4的前端,并且被構(gòu)造成在引擎2起動(dòng)時(shí)起起動(dòng)馬達(dá)的作用和在引擎2起動(dòng)之后起發(fā)電機(jī)的作用。起動(dòng)發(fā)電機(jī)1被構(gòu)造成使得固定到引擎2的驅(qū)動(dòng)軸4的轉(zhuǎn)子20被布置成圍繞固定到引擎箱3的定子10旋轉(zhuǎn)。定子10具有:環(huán)形部11,該環(huán)形部11具有堆疊的多個(gè)鋼板并且在驅(qū)動(dòng)軸4周?chē)还潭ǖ揭嫦? ;和多個(gè)齒12,多個(gè)齒12從環(huán)形部11徑向延伸。
[0022]環(huán)形部11的中心形成有開(kāi)口,引擎2的驅(qū)動(dòng)軸4被插入該開(kāi)口中,并且對(duì)應(yīng)于引擎箱3的螺釘孔的多個(gè)通孔13 (僅顯示一個(gè))被形成在開(kāi)口的周?chē)?。插入通?3中的多個(gè)螺釘19 (僅顯示一個(gè))被緊固到引擎箱3的螺釘孔,從而定子10在驅(qū)動(dòng)軸4周?chē)还潭ǖ揭嫦?。從軸線(xiàn)方向看,通過(guò)從環(huán)形部11朝向外周延伸的腿部14和在腿部14的前端側(cè)沿圓周擴(kuò)大的頸部15 (參照?qǐng)D4B),多個(gè)齒12具有T形。各個(gè)齒12的腿部14在其周?chē)ㄟ^(guò)由例如合成樹(shù)脂制成的薄的絕緣體16覆蓋。
[0023]各個(gè)齒12的腿部14分別用線(xiàn)圈17盤(pán)繞,并且線(xiàn)圈17通過(guò)覆蓋腿部14的表面的絕緣體16與定子10絕緣。具有盤(pán)繞在其上的線(xiàn)圈17的齒12沿著圓周方向布置,并且預(yù)定間隔(參照?qǐng)D5A至5C)被形成在相鄰齒12的頸部15之間。此外,每個(gè)線(xiàn)圈17經(jīng)由控制器6被連接到電池5。從電池5到線(xiàn)圈17的供電和從線(xiàn)圈17向電池5的充電通過(guò)控制器6控制。多個(gè)線(xiàn)圈17通過(guò)定子10繞著引擎2的驅(qū)動(dòng)軸4沿圓周布置。
[0024]轉(zhuǎn)子20具有:環(huán)形軛21,該軛21具有構(gòu)造成覆蓋定子10的U形剖面;和磁鐵22,該磁鐵22被構(gòu)造成與軛21 —起形成磁路。軛21具有有底的圓筒形形狀,其內(nèi)壁部23和外壁部24通過(guò)底部25連接,并且定子10介于兩者之間。軛21的內(nèi)壁部23通過(guò)螺釘29固定到引擎2的驅(qū)動(dòng)軸4,從而轉(zhuǎn)子20被構(gòu)造成與引擎2的驅(qū)動(dòng)軸4整體地旋轉(zhuǎn)。多個(gè)磁鐵22布置在軛21的外壁部24的內(nèi)周,從而它們面對(duì)定子10的外周,多個(gè)磁鐵22和定子10的外周之間具有微小的間隔。
[0025]磁鐵22布置成面對(duì)軛21的內(nèi)壁部23,并且定子10介于兩者之間,從而從磁鐵22穿過(guò)線(xiàn)圈17并且面向內(nèi)壁部23的磁通量被產(chǎn)生。由此,當(dāng)起動(dòng)發(fā)電機(jī)1起起動(dòng)裝置的作用時(shí),驅(qū)動(dòng)電流經(jīng)由控制器6從電池5供應(yīng)到線(xiàn)圈17,從而轉(zhuǎn)子20通過(guò)轉(zhuǎn)子20中的磁場(chǎng)和流過(guò)線(xiàn)圈17的電流而旋轉(zhuǎn),因此使引擎2能夠起動(dòng)。另一方面,當(dāng)起動(dòng)發(fā)電機(jī)1起發(fā)電機(jī)的作用時(shí),線(xiàn)圈17橫貫從磁鐵22面向軛21的內(nèi)壁部23的磁通量,從而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。因而,電經(jīng)由控制器6從線(xiàn)圈17饋送到電池5。
[0026]此外,起動(dòng)發(fā)電機(jī)1設(shè)置有檢測(cè)傳感器30,該檢測(cè)傳感器30被構(gòu)造成檢測(cè)圍繞定子10旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子20的旋轉(zhuǎn)位置。檢測(cè)傳感器30被構(gòu)造成通過(guò)比如Hall 1C的傳感器元件31 (參照?qǐng)D4A和4B),檢測(cè)因轉(zhuǎn)子20的旋轉(zhuǎn)引起的磁場(chǎng)變化。檢測(cè)傳感器30被連接到控制器,并且引擎2的起動(dòng)時(shí)刻根據(jù)轉(zhuǎn)子20的檢測(cè)信號(hào)被控制,該檢測(cè)信號(hào)從檢測(cè)傳感器30輸入到控制器。檢測(cè)傳感器30的傳感器外殼32具有從定子10的中心側(cè)朝向外周擴(kuò)大的大致扇形(參照?qǐng)D4B)。多個(gè)直立部33布置在傳感器外殼32的外周側(cè)并且直立于傳感器外殼32,多個(gè)直立部33中的每個(gè)上布置有傳感器元件31。
[0027]當(dāng)將檢測(cè)傳感器30連接到起動(dòng)發(fā)電機(jī)1時(shí),不僅傳感器外殼32的中心側(cè)而且外周側(cè)都需要固定到定子10。雖然可以確保在定子10的中心側(cè)用螺釘固定傳感器外殼32的空間,但是不能確保在定子10的外周側(cè)用螺釘固定的空間。為此,通常,類(lèi)似如圖2所示的比較例,螺母45布置在傳感器外殼42的中心側(cè),從而傳感器外殼32的中心側(cè)用螺釘固定到定子10,并且支架43設(shè)置在傳感器外殼42的外周側(cè)并且用螺釘固定到引擎箱3。
[0028]在比較例的檢測(cè)傳感器40中,傳感器外殼42應(yīng)該用螺釘固定到定子10和引擎箱3,從而連接操作很麻煩。為此,螺釘?shù)臄?shù)量和工作的工時(shí)也增加,這樣增加了成本。因此,根據(jù)本說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器30,使設(shè)置在傳感器外殼32的外周側(cè)的直立部33經(jīng)過(guò)定子10的相鄰齒12之間并且在直立部33的前端與定子10接合。因而,傳感器外殼32被接合在定子10的外周側(cè)并且在兩側(cè)被支撐,其中在該外周側(cè)這樣不需要確保用螺釘固定的空間。
[0029]以下,參考圖3、4A和4B描述說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器。圖3是根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器的立體圖。圖4A和4B是根據(jù)說(shuō)明性實(shí)施例的檢測(cè)傳感器的圖示平面圖。同時(shí),圖4A是檢測(cè)傳感器的圖示側(cè)視圖,圖4B是檢測(cè)傳感器的圖示平面圖。此外,為了方便說(shuō)明,在圖4B中,定子的外形用虛線(xiàn)表示。
[0030]如圖3、4A和4B所示,檢測(cè)傳感器30的傳感器外殼32由合成樹(shù)脂等制成,并且從上方看具有扇形,其中窄弧形固定部34被設(shè)置在寬弧形箱主體38的內(nèi)周側(cè)。固定部34經(jīng)由一對(duì)臂35設(shè)置在箱主體38的內(nèi)周。用于螺釘固定的螺母36被嵌入地形成在固定部34中。固定部34被升高超出箱主體38的面對(duì)定子10的一個(gè)表面并且被形成為接觸定子10的環(huán)形部11的表面(參照?qǐng)D1)。以這種方式,傳感器外殼32的中心側(cè)形成有固定部34,該固定部34要被固定到定子10的環(huán)形部11。
[0031]多個(gè)(在本說(shuō)明性實(shí)施例中,四個(gè))直立部33被構(gòu)造成在傳感器外殼32的外周直立于箱主體3