檢測傳感器和起動發(fā)電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種為自動雙輪車的引擎設置的檢測傳感器和起動發(fā)電機。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有技術中,已知一種起動發(fā)電機,其被構造成在引擎起動時起到起動馬達的作用和在引擎起動之后起到發(fā)電機的作用(例如,參照專利文獻1)。起動發(fā)電機被構造成無刷旋轉式機器,其中,聯(lián)接到引擎的驅動軸的轉子能夠圍繞固定到引擎箱的定子旋轉。在引擎起動時,盤繞在定子的各個齒上的線圈被通電以使連接有磁鐵的轉子旋轉,從而起動引擎。在引擎起動之后,轉子與引擎的驅動軸一起圍繞定子旋轉,從而在定子的各個線圈中產(chǎn)生電動勢以發(fā)電。
[0003]構造成檢測轉子的旋轉位置的檢測傳感器被連接到起動發(fā)電機,以便在引擎起動時調(diào)節(jié)線圈的通電時刻。檢測傳感器具有布置在其上的多個傳感器元件,比如Hall 1C,并且被構造成通過多個傳感器元件,檢測因轉子的旋轉引起的磁場變化,從而檢測轉子的旋轉位置。檢測傳感器的傳感器外殼具有從定子的中心附近朝向外周擴大的大致扇形。多個傳感器元件被定位位于外周的定子的齒之間,并且被構造成面向轉子的磁鐵并且檢測磁場變化。
[0004]專利文獻1:日本專利N0.5,064,279B
[0005]根據(jù)專利文獻1公開的檢測傳感器,傳感器外殼通過螺釘固定在定子的中心側,并且在外周側還通過螺釘固定到引擎箱上。因而,雖然可以將檢測傳感器穩(wěn)定地連接到起動發(fā)電機,但是由于螺釘和其他構件之間的干涉,通過螺釘固定的部分增加并且連接操作變得麻煩。同樣,因為螺釘?shù)臄?shù)量增加,工作的工時也增加,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傳感器和起動發(fā)電機,其能夠簡化連接操作并且減少部件的數(shù)量和工作的工時。
[0007]根據(jù)本發(fā)明,提供一種檢測傳感器,該檢測傳感器連接到起動發(fā)電機,該起動發(fā)電機包括:定子,該定子的多個齒沿著圓周方向布置,線圈纏繞于多個齒;和轉子,該轉子具有磁鐵,該磁鐵布置成面對定子的外周,并且該檢測傳感器用于檢測圍繞定子旋轉的轉子的旋轉位置。檢測傳感器包括:傳感器外殼,該傳感器外殼從定子的中心側朝向其外周側延伸;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,用于檢測因轉子的旋轉引起的磁場變化。傳感器外殼形成有固定部,該固定部固定到定子的中心側,直立部形成有接合部,該接合部用于連接定子。
[0008]根據(jù)上述構造,傳感器外殼的固定部固定在定子的中心側,并且位于相鄰的齒之間的直立部在定子的外周側通過接合部被保持。因為傳感器外殼被保持在定子的中心側和外周側的兩個位置上,因此可以將檢測傳感器穩(wěn)定地裝配到起動發(fā)電機。此外,不用螺釘就可以在定子的外周側將傳感器外殼連接到定子,因而可以簡化連接操作。此外,可以省略在定子的外周側緊固螺釘?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)明的檢測傳感器中,直立部形成在相鄰的齒之間且朝向軸線方向突出,并且接合部在直立部的前端與定子的外表面連接。根據(jù)該構造,因為傳感器外殼在經(jīng)過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)該構造,因為設置在直立部的前端的突出部被扣住并且保持在齒上,因此可以通過簡單構造將傳感器外殼保持在定子的外周側。此外,當將直立部插入相鄰的齒之間時,直立部的突出部充當相對于齒的滑動表面,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)該構造,設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)明的起動發(fā)電機包括檢測傳感器、定子和轉子。根據(jù)該構造,可以簡化將起動發(fā)電機裝配到引擎箱的操作。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的檢測傳感器,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并且通過為直立部而設置的接合部與定子的外周側接合。因此,可以省略在定子的外周側緊固螺釘?shù)木o固操作并且減少螺釘?shù)臄?shù)量,從而節(jié)約成本。
【附圖說明】
[0014]附圖中:
[0015]圖1是起動發(fā)電機的截面圖,根據(jù)說明性實施例的檢測傳感器被裝配到該起動發(fā)電機;
[0016]圖2是起動發(fā)電機的截面圖,根據(jù)比較例的檢測傳感器被裝配到該起動發(fā)電機;
[0017]圖3是根據(jù)說明性實施例的檢測傳感器的立體圖;
[0018]圖4A和4B是根據(jù)說明性實施例的檢測傳感器的圖示平面圖;和
[0019]圖5A至5C顯示根據(jù)說明性實施例的連接傳感器外殼的操作。
【具體實施方式】
[0020]以下,將參考附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的說明性實施例。圖1是起動發(fā)電機的截面圖,根據(jù)說明性實施例的檢測傳感器被裝配到該起動發(fā)電機。同時,說明性實施例的檢測傳感器和起動發(fā)電機僅是示范的,可以做適當?shù)馗淖?。同樣,說明性實施例的檢測傳感器和起動發(fā)電機不局限于自動雙輪車,還可以被用于四輪車、船外機等。
[0021]如圖1所示,起動發(fā)電機1被聯(lián)接到從自動雙輪車的引擎箱3突出的驅動軸4的前端,并且被構造成在引擎2起動時起起動馬達的作用和在引擎2起動之后起發(fā)電機的作用。起動發(fā)電機1被構造成使得固定到引擎2的驅動軸4的轉子20被布置成圍繞固定到引擎箱3的定子10旋轉。定子10具有:環(huán)形部11,該環(huán)形部11具有堆疊的多個鋼板并且在驅動軸4周圍被固定到引擎箱3 ;和多個齒12,多個齒12從環(huán)形部11徑向延伸。
[0022]環(huán)形部11的中心形成有開口,引擎2的驅動軸4被插入該開口中,并且對應于引擎箱3的螺釘孔的多個通孔13 (僅顯示一個)被形成在開口的周圍。插入通孔13中的多個螺釘19 (僅顯示一個)被緊固到引擎箱3的螺釘孔,從而定子10在驅動軸4周圍被固定到引擎箱3。從軸線方向看,通過從環(huán)形部11朝向外周延伸的腿部14和在腿部14的前端側沿圓周擴大的頸部15 (參照圖4B),多個齒12具有T形。各個齒12的腿部14在其周圍通過由例如合成樹脂制成的薄的絕緣體16覆蓋。
[0023]各個齒12的腿部14分別用線圈17盤繞,并且線圈17通過覆蓋腿部14的表面的絕緣體16與定子10絕緣。具有盤繞在其上的線圈17的齒12沿著圓周方向布置,并且預定間隔(參照圖5A至5C)被形成在相鄰齒12的頸部15之間。此外,每個線圈17經(jīng)由控制器6被連接到電池5。從電池5到線圈17的供電和從線圈17向電池5的充電通過控制器6控制。多個線圈17通過定子10繞著引擎2的驅動軸4沿圓周布置。
[0024]轉子20具有:環(huán)形軛21,該軛21具有構造成覆蓋定子10的U形剖面;和磁鐵22,該磁鐵22被構造成與軛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通過螺釘29固定到引擎2的驅動軸4,從而轉子20被構造成與引擎2的驅動軸4整體地旋轉。多個磁鐵22布置在軛21的外壁部24的內(nèi)周,從而它們面對定子10的外周,多個磁鐵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穿過線圈17并且面向內(nèi)壁部23的磁通量被產(chǎn)生。由此,當起動發(fā)電機1起起動裝置的作用時,驅動電流經(jīng)由控制器6從電池5供應到線圈17,從而轉子20通過轉子20中的磁場和流過線圈17的電流而旋轉,因此使引擎2能夠起動。另一方面,當起動發(fā)電機1起發(fā)電機的作用時,線圈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)生電動勢。因而,電經(jīng)由控制器6從線圈17饋送到電池5。
[0026]此外,起動發(fā)電機1設置有檢測傳感器30,該檢測傳感器30被構造成檢測圍繞定子10旋轉的轉子20的旋轉位置。檢測傳感器30被構造成通過比如Hall 1C的傳感器元件31 (參照圖4A和4B),檢測因轉子20的旋轉引起的磁場變化。檢測傳感器30被連接到控制器,并且引擎2的起動時刻根據(jù)轉子20的檢測信號被控制,該檢測信號從檢測傳感器30輸入到控制器。檢測傳感器30的傳感器外殼32具有從定子10的中心側朝向外周擴大的大致扇形(參照圖4B)。多個直立部33布置在傳感器外殼32的外周側并且直立于傳感器外殼32,多個直立部33中的每個上布置有傳感器元件31。
[0027]當將檢測傳感器30連接到起動發(fā)電機1時,不僅傳感器外殼32的中心側而且外周側都需要固定到定子10。雖然可以確保在定子10的中心側用螺釘固定傳感器外殼32的空間,但是不能確保在定子10的外周側用螺釘固定的空間。為此,通常,類似如圖2所示的比較例,螺母45布置在傳感器外殼42的中心側,從而傳感器外殼32的中心側用螺釘固定到定子10,并且支架43設置在傳感器外殼42的外周側并且用螺釘固定到引擎箱3。
[0028]在比較例的檢測傳感器40中,傳感器外殼42應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)量和工作的工時也增加,這樣增加了成本。因此,根據(jù)本說明性實施例的檢測傳感器30,使設置在傳感器外殼32的外周側的直立部33經(jīng)過定子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的外周側并且在兩側被支撐,其中在該外周側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描述說明性實施例的檢測傳感器。圖3是根據(jù)說明性實施例的檢測傳感器的立體圖。圖4A和4B是根據(jù)說明性實施例的檢測傳感器的圖示平面圖。同時,圖4A是檢測傳感器的圖示側視圖,圖4B是檢測傳感器的圖示平面圖。此外,為了方便說明,在圖4B中,定子的外形用虛線表示。
[0030]如圖3、4A和4B所示,檢測傳感器30的傳感器外殼32由合成樹脂等制成,并且從上方看具有扇形,其中窄弧形固定部34被設置在寬弧形箱主體38的內(nèi)周側。固定部34經(jīng)由一對臂35設置在箱主體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的面對定子10的一個表面并且被形成為接觸定子10的環(huán)形部11的表面(參照圖1)。以這種方式,傳感器外殼32的中心側形成有固定部34,該固定部34要被固定到定子10的環(huán)形部11。
[0031]多個(在本說明性實施例中,四個)直立部33被構造成在傳感器外殼32的外周直立于箱主體3