JP2002335644A - 磁石発電機用フライホイール - Google Patents
磁石発電機用フライホイールInfo
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- JP2002335644A JP2002335644A JP2001138385A JP2001138385A JP2002335644A JP 2002335644 A JP2002335644 A JP 2002335644A JP 2001138385 A JP2001138385 A JP 2001138385A JP 2001138385 A JP2001138385 A JP 2001138385A JP 2002335644 A JP2002335644 A JP 2002335644A
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- ventilation hole
- flywheel
- bottom plate
- cylindrical portion
- boss
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- Withdrawn
Links
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 58
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 101000650817 Homo sapiens Semaphorin-4D Proteins 0.000 description 1
- 101100350460 Oryza sativa subsp. japonica RR27 gene Proteins 0.000 description 1
- 102100027744 Semaphorin-4D Human genes 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 フライホイールの内面と外面との周速の差を
利用して温度の高い空気を通風孔から外部に排出させる
ことができる磁石発電機用フライホイールを得る。 【解決手段】 筒部１の一端が屈曲部２を介して底板３
で閉塞し、底板３の内面中央には回転軸を支持させるた
めのボス４を設ける。筒部１と底板３との境界の屈曲部
２に、底板３に対して斜め方向で外向きに傾斜した通風
孔５を設ける。
利用して温度の高い空気を通風孔から外部に排出させる
ことができる磁石発電機用フライホイールを得る。 【解決手段】 筒部１の一端が屈曲部２を介して底板３
で閉塞し、底板３の内面中央には回転軸を支持させるた
めのボス４を設ける。筒部１と底板３との境界の屈曲部
２に、底板３に対して斜め方向で外向きに傾斜した通風
孔５を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁石発電機用フラ
イホイールに関するものである。
イホイールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近、磁石発電機は高出力化されてお
り、ステータのコイルの発熱による温度が該コイルの耐
熱温度を超えることもあり、問題となっている。
り、ステータのコイルの発熱による温度が該コイルの耐
熱温度を超えることもあり、問題となっている。
【０００３】図３（Ａ）（Ｂ）に示すように、従来の磁
石発電機用フライホイールは、筒部１の一端が屈曲部２
を介して底板３で閉塞され、底板３の内面中央には図示
しない回転軸を支持させるためのボス４が設けられ、底
板３には周方向に所定間隔で複数の通風孔５が設けられ
た構造になっていた。筒部１の内周には、永久磁石６が
固定されている。図示しないが、筒部１内には、永久磁
石６に対向するようにステータの複数の凸極が配置さ
れ、各凸極には発電コイルが巻装されている。
石発電機用フライホイールは、筒部１の一端が屈曲部２
を介して底板３で閉塞され、底板３の内面中央には図示
しない回転軸を支持させるためのボス４が設けられ、底
板３には周方向に所定間隔で複数の通風孔５が設けられ
た構造になっていた。筒部１の内周には、永久磁石６が
固定されている。図示しないが、筒部１内には、永久磁
石６に対向するようにステータの複数の凸極が配置さ
れ、各凸極には発電コイルが巻装されている。
【０００４】このようなフライホイールでは、内部の温
度の高い空気を通風孔５を経て外部に放出するようにな
っている。
度の高い空気を通風孔５を経て外部に放出するようにな
っている。
【０００５】このような従来の磁石発電機用フライホイ
ールでは、図４に示すように底板３に設けられた通風孔
５の該底板３の回転中心Ｓからの径方向の距離Ｒｏ，Ｒ
ｉが異なり、このため通風孔５の入口面での回転中心Ｓ
からの径方向の距離Ｒｏ，Ｒｉの各位置の周速が異な
り、空気の対流が発生し、これによりフライホイール内
部の温度の高い空気が通風孔５から外部に排出されてス
テータの冷却効果が得られる。
ールでは、図４に示すように底板３に設けられた通風孔
５の該底板３の回転中心Ｓからの径方向の距離Ｒｏ，Ｒ
ｉが異なり、このため通風孔５の入口面での回転中心Ｓ
からの径方向の距離Ｒｏ，Ｒｉの各位置の周速が異な
り、空気の対流が発生し、これによりフライホイール内
部の温度の高い空気が通風孔５から外部に排出されてス
テータの冷却効果が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３
（Ａ）（Ｂ）に示す構造で、底板３の外面にクラッチ等
の部品が取付けられる場合があり、この場合には取付け
部品で通風孔５を塞いでしまうことがあり、この場合に
はステータの冷却効果が期待できなくなってしまうこと
になる。
（Ａ）（Ｂ）に示す構造で、底板３の外面にクラッチ等
の部品が取付けられる場合があり、この場合には取付け
部品で通風孔５を塞いでしまうことがあり、この場合に
はステータの冷却効果が期待できなくなってしまうこと
になる。
【０００７】そこで、図５に示すようにクラッチ等の取
付け部品に塞がれない底板３の部分に通風孔５を設ける
こともある。しかしながら、この場合には通風孔５の口
径が小さくなり、底板３の回転中心Ｓからの径方向の距
離Ｒｏ，Ｒｉの差が小さくなり、通風孔５の入口面での
回転中心Ｓからの径方向の距離Ｒｏ，Ｒｉの各位置の周
速がほぼ等しくなるため、空気の対流が生ぜず、フライ
ホイール内部の温度の高い空気を通風孔５から外部に排
出させるステータの冷却効果が期待できない。
付け部品に塞がれない底板３の部分に通風孔５を設ける
こともある。しかしながら、この場合には通風孔５の口
径が小さくなり、底板３の回転中心Ｓからの径方向の距
離Ｒｏ，Ｒｉの差が小さくなり、通風孔５の入口面での
回転中心Ｓからの径方向の距離Ｒｏ，Ｒｉの各位置の周
速がほぼ等しくなるため、空気の対流が生ぜず、フライ
ホイール内部の温度の高い空気を通風孔５から外部に排
出させるステータの冷却効果が期待できない。
【０００８】このため図６に示すように、底板３寄りの
位置で筒部１に横向きに通風孔５を設けた磁石発電機用
フライホイールも提案されている。しかしながら、この
場合には、通風孔５の内外、即ち筒部１の内外に開口す
る通風孔５の内部分と外部分との間で周速に差が生じる
が、筒部１内では図５と同様に通風孔５の入口面で周速
の差はなく、また筒部１の外面でも通風孔５の出口面で
周速の差はなく、従って空気の対流の発生が少ないた
め、ステータの冷却効果は低い。
位置で筒部１に横向きに通風孔５を設けた磁石発電機用
フライホイールも提案されている。しかしながら、この
場合には、通風孔５の内外、即ち筒部１の内外に開口す
る通風孔５の内部分と外部分との間で周速に差が生じる
が、筒部１内では図５と同様に通風孔５の入口面で周速
の差はなく、また筒部１の外面でも通風孔５の出口面で
周速の差はなく、従って空気の対流の発生が少ないた
め、ステータの冷却効果は低い。
【０００９】本発明の目的は、フライホイールの内面と
外面との周速の差を利用して温度の高い空気を通風孔か
ら外部に排出させることができる磁石発電機用フライホ
イールを提供することにある。
外面との周速の差を利用して温度の高い空気を通風孔か
ら外部に排出させることができる磁石発電機用フライホ
イールを提供することにある。
【００１０】本発明の他の目的は、通風孔の出口側の負
圧をより一層高めて温度の高い空気の排出をより良好に
行わせることができる磁石発電機用フライホイールを提
供することにある。
圧をより一層高めて温度の高い空気の排出をより良好に
行わせることができる磁石発電機用フライホイールを提
供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、筒部の一端が
屈曲部を介して底板で閉塞され、底板の内面中央には回
転軸を支持させるためのボスが設けられている磁石発電
機用フライホイールを改良するものである。
屈曲部を介して底板で閉塞され、底板の内面中央には回
転軸を支持させるためのボスが設けられている磁石発電
機用フライホイールを改良するものである。
【００１２】本発明に係る磁石発電機用フライホイール
では、筒部と底板との境界の屈曲部に、底板に対して斜
め方向で外向きに傾斜した通風孔が設けられていること
を特徴とする。
では、筒部と底板との境界の屈曲部に、底板に対して斜
め方向で外向きに傾斜した通風孔が設けられていること
を特徴とする。
【００１３】このように筒部と底板との境界の屈曲部
に、底板に対して斜め方向で外向きに傾斜した通風孔を
設けると、ボスの回転中心軸から通風孔の入口までの距
離よりボスの回転中心軸から通風孔の出口までの距離の
方が長くなり、換言すればボスの回転中心軸から通風孔
の入口までの半径よりボスの回転中心軸から通風孔の出
口までの半径の方が大きくなり、通風孔の入口と出口の
周速が異なり、通風孔の出口の方が通風孔の入口より周
速が早くなって、通風孔の出口が負圧になり、フライホ
イール内の温度の高い空気の排出を良好に行わせること
ができ、ステータの冷却効果を高めることができる。
に、底板に対して斜め方向で外向きに傾斜した通風孔を
設けると、ボスの回転中心軸から通風孔の入口までの距
離よりボスの回転中心軸から通風孔の出口までの距離の
方が長くなり、換言すればボスの回転中心軸から通風孔
の入口までの半径よりボスの回転中心軸から通風孔の出
口までの半径の方が大きくなり、通風孔の入口と出口の
周速が異なり、通風孔の出口の方が通風孔の入口より周
速が早くなって、通風孔の出口が負圧になり、フライホ
イール内の温度の高い空気の排出を良好に行わせること
ができ、ステータの冷却効果を高めることができる。
【００１４】また、本発明に係る磁石発電機用フライホ
イールで、通風孔を、筒部内に面する側が孔の大きさが
小さく、外に向かって径の大きさが大きくなるテーパ孔
とすると、通風孔の出口の負圧がより大きくなり、温度
の高い空気の排出をより良好に行わせることができる。
イールで、通風孔を、筒部内に面する側が孔の大きさが
小さく、外に向かって径の大きさが大きくなるテーパ孔
とすると、通風孔の出口の負圧がより大きくなり、温度
の高い空気の排出をより良好に行わせることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る
磁石発電機用フライホイールの実施の形態の第１例を示
した縦断面図及び底面図である。なお、前述した図３と
対応する部分には、同一符号を付けて示している。
磁石発電機用フライホイールの実施の形態の第１例を示
した縦断面図及び底面図である。なお、前述した図３と
対応する部分には、同一符号を付けて示している。
【００１６】本例の磁石発電機用フライホイールでは、
筒部１と底板３との境界の屈曲部２に、底板３に対して
斜め方向で外向きに傾斜した通風孔５が設けられてい
る。その他の構成は、前述した図３と同様である。
筒部１と底板３との境界の屈曲部２に、底板３に対して
斜め方向で外向きに傾斜した通風孔５が設けられてい
る。その他の構成は、前述した図３と同様である。
【００１７】このように筒部１と底板３との境界の屈曲
部２に、底板３に対して斜め方向で外向きに傾斜した通
風孔５を設けると、ボス４の回転中心軸から通風孔５の
入口までの距離よりボス４の回転中心軸から通風孔５の
出口までの距離の方が長くなり、換言すればボス４の回
転中心軸から通風孔５の入口までの半径よりボス４の回
転中心軸から通風孔５の出口までの半径の方が大きくな
り、通風孔５の入口と出口の周速が異なり、通風孔５の
出口の方が通風孔５の入口より周速が早くなって、通風
孔５の出口が負圧になり、フライホイール内の温度の高
い空気の排出を良好に行わせることができ、ステータの
冷却効果を高めることができる。
部２に、底板３に対して斜め方向で外向きに傾斜した通
風孔５を設けると、ボス４の回転中心軸から通風孔５の
入口までの距離よりボス４の回転中心軸から通風孔５の
出口までの距離の方が長くなり、換言すればボス４の回
転中心軸から通風孔５の入口までの半径よりボス４の回
転中心軸から通風孔５の出口までの半径の方が大きくな
り、通風孔５の入口と出口の周速が異なり、通風孔５の
出口の方が通風孔５の入口より周速が早くなって、通風
孔５の出口が負圧になり、フライホイール内の温度の高
い空気の排出を良好に行わせることができ、ステータの
冷却効果を高めることができる。
【００１８】図２は本発明に係る磁石発電機用フライホ
イールの実施の形態の第２例を示した縦断面図である。
なお、前述した図１（Ａ）（Ｂ）と対応する部分には、
同一符号を付けて示している。
イールの実施の形態の第２例を示した縦断面図である。
なお、前述した図１（Ａ）（Ｂ）と対応する部分には、
同一符号を付けて示している。
【００１９】本例の磁石発電機用フライホイールでも、
筒部１と底板３との境界の屈曲部２に、底板３に対して
斜め方向で外向きに傾斜した通風孔５が設けられてい
る。この通風孔５は、筒部１内に面する側が孔の大きさ
が小さく、外に向かって径の大きさが大きくなるテーパ
孔となっている。
筒部１と底板３との境界の屈曲部２に、底板３に対して
斜め方向で外向きに傾斜した通風孔５が設けられてい
る。この通風孔５は、筒部１内に面する側が孔の大きさ
が小さく、外に向かって径の大きさが大きくなるテーパ
孔となっている。
【００２０】このように通風孔５を、筒部１内に面する
側が孔の大きさが小さく、外に向かって径の大きさが大
きくなるテーパ孔とすると、通風孔５の出口の負圧がよ
り大きくなり、温度の高い空気の排出をより良好に行わ
せることができる。
側が孔の大きさが小さく、外に向かって径の大きさが大
きくなるテーパ孔とすると、通風孔５の出口の負圧がよ
り大きくなり、温度の高い空気の排出をより良好に行わ
せることができる。
【００２１】図３（Ａ）（Ｂ）に示す従来の磁石発電機
用フライホイールと、図１（Ａ）（Ｂ）に示す本発明の
磁石発電機用フライホイールとを用いて、ステータの温
度測定を行ったところ、従来のフライホイールを用いた
磁石発電機のステータの温度は２３０℃であったがこれ
に対し本発明のフライホイールを用いた磁石発電機のス
テータの温度は２１０℃となり、発電コイルの耐熱温度
以下とすることができた。
用フライホイールと、図１（Ａ）（Ｂ）に示す本発明の
磁石発電機用フライホイールとを用いて、ステータの温
度測定を行ったところ、従来のフライホイールを用いた
磁石発電機のステータの温度は２３０℃であったがこれ
に対し本発明のフライホイールを用いた磁石発電機のス
テータの温度は２１０℃となり、発電コイルの耐熱温度
以下とすることができた。
【００２２】
【発明の効果】本発明に係る磁石発電機用フライホイー
ルでは、筒部と底板との境界の屈曲部に、底板に対して
斜め方向で外向きに傾斜した通風孔を設けたので、ボス
の回転中心軸から通風孔の入口までの半径よりボスの回
転中心軸から通風孔の出口までの半径の方が大きくな
り、通風孔の入口と出口の周速が異なり、通風孔の出口
の方が通風孔の入口より周速が早くなって、通風孔の出
口が負圧になり、フライホイール内の温度の高い空気の
排出を良好に行わせることができ、ステータの冷却効果
を高めることができる。
ルでは、筒部と底板との境界の屈曲部に、底板に対して
斜め方向で外向きに傾斜した通風孔を設けたので、ボス
の回転中心軸から通風孔の入口までの半径よりボスの回
転中心軸から通風孔の出口までの半径の方が大きくな
り、通風孔の入口と出口の周速が異なり、通風孔の出口
の方が通風孔の入口より周速が早くなって、通風孔の出
口が負圧になり、フライホイール内の温度の高い空気の
排出を良好に行わせることができ、ステータの冷却効果
を高めることができる。
【００２３】また、本発明に係る磁石発電機用フライホ
イールで、通風孔を、筒部内に面する側が孔の大きさが
小さく、外に向かって径の大きさが大きくなるテーパ孔
とすると、通風孔の出口の負圧がより大きくなり、温度
の高い空気の排出をより良好に行わせることができる。
イールで、通風孔を、筒部内に面する側が孔の大きさが
小さく、外に向かって径の大きさが大きくなるテーパ孔
とすると、通風孔の出口の負圧がより大きくなり、温度
の高い空気の排出をより良好に行わせることができる。
【図１】（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る磁石発電機用フラ
イホイールの実施の形態の第１例を示した縦断面図及び
底面図である。
イホイールの実施の形態の第１例を示した縦断面図及び
底面図である。
【図２】本発明に係る磁石発電機用フライホイールの実
施の形態の第２例を示した縦断面図である。
施の形態の第２例を示した縦断面図である。
【図３】（Ａ）（Ｂ）は従来の磁石発電機用フライホイ
ールの一例の縦断面図及び底面図である。
ールの一例の縦断面図及び底面図である。
【図４】図３（Ａ）（Ｂ）に示すフライホイールの底板
に設けた通風孔の半径方向の距離の違いを示す説明図で
ある。
に設けた通風孔の半径方向の距離の違いを示す説明図で
ある。
【図５】従来の磁石発電機用フライホイールの他の例の
底板の説明図である。
底板の説明図である。
【図６】従来の磁石発電機用フライホイールのさらに他
の例の縦断面図である。
の例の縦断面図である。
１ 筒部 ２ 屈曲部 ３ 底板 ４ ボス ５ 通風孔 ６ 永久磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H609 BB04 BB18 PP02 PP07 QQ02 QQ14 RR27 RR36 RR44 RR69 5H621 AA00 BB07 GA04 HH01 5H622 AA06 PP05
Claims (2)
- 【請求項１】 筒部の一端が屈曲部を介して底板で閉塞
され、前記底板の内面中央には回転軸を支持させるため
のボスが設けられている磁石発電機用フライホイールに
おいて、 前記筒部と前記底板との境界の前記屈曲部に、前記底板
に対して斜め方向で外向きに傾斜した通風孔が設けられ
ていることを特徴とする磁石発電機用フライホイール。 - 【請求項２】 前記通風孔は前記筒部内に面する側が孔
の大きさが小さく、外に向かって径の大きさが大きくな
るテーパ孔となっていることを特徴とする請求項１に記
載の磁石発電機用フライホイール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001138385A JP2002335644A (ja) | 2001-05-09 | 2001-05-09 | 磁石発電機用フライホイール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001138385A JP2002335644A (ja) | 2001-05-09 | 2001-05-09 | 磁石発電機用フライホイール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002335644A true JP2002335644A (ja) | 2002-11-22 |
Family
ID=18985330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001138385A Withdrawn JP2002335644A (ja) | 2001-05-09 | 2001-05-09 | 磁石発電機用フライホイール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002335644A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017184529A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 回転電機 |
| JP2020072613A (ja) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | 株式会社カネカ | 太陽電池ユニット、建築物、カバー |
-
2001
- 2001-05-09 JP JP2001138385A patent/JP2002335644A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017184529A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 回転電機 |
| JP2020072613A (ja) * | 2018-11-02 | 2020-05-07 | 株式会社カネカ | 太陽電池ユニット、建築物、カバー |
| JP7141311B2 (ja) | 2018-11-02 | 2022-09-22 | 株式会社カネカ | 太陽電池ユニット、建築物、カバー |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051018 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20051215 |