JP2010115012A - Stator core and power generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステータコア及び発電機に関するものである。 The present invention relates to a stator core and a generator.
円筒状のケーシングと、ケーシング内に配置されるステータコアとを備えた発電機として、過剰な発熱を防止すべくステータコアの外面に軸方向に沿って延びる平面領域を形成し、この平面領域とケーシングの外面との間に形成される隙間を、冷媒が流通可能な冷媒流路として機能させる態様が考えられている(特許文献1参照)。 As a generator having a cylindrical casing and a stator core disposed in the casing, a planar region extending along the axial direction is formed on the outer surface of the stator core to prevent excessive heat generation. An aspect is considered in which a gap formed between the outer surface and the outer surface functions as a refrigerant flow path through which the refrigerant can flow (see Patent Document 1).
同文献には、ほぼ円盤形状をなし中心を挟んで対向する外周部に扁平部分を形成したコア板(鋼板)を、各扁平部分が面一となるように軸方向に積層することによって、ステータコアの外面に、軸方向に平行な平面領域を形成した構成が開示されている。
ところで、第1コア板の中心から扁平部分までの距離は、中心から円弧状の外周部までの距離よりも当然のことながら短く、その分、磁束の通り道(磁路)も狭くなる。 By the way, the distance from the center of the first core plate to the flat portion is naturally shorter than the distance from the center to the arcuate outer peripheral portion, and accordingly, the path of magnetic flux (magnetic path) is also narrowed.
しかしながら、上述した態様のように、平面領域を軸方向に対して平行に形成し、ステータコアの軸方向に直交する何れの断面においても扁平部分が同じ方向を向く態様であれば、磁路の狭い部分が軸方向に沿って同一箇所に連続することになり、磁束が飽和し易くなるという問題があった。また、磁束が飽和した部位では鉄損も増大することが知られており、このような点においても上述した態様には改善の余地があった。 However, the magnetic path is narrow as long as the flat area is formed in parallel to the axial direction and the flat portion faces the same direction in any cross section orthogonal to the axial direction of the stator core as in the above-described aspect. There is a problem that the portion is continuous in the same place along the axial direction, and the magnetic flux is easily saturated. Further, it is known that the iron loss increases at the portion where the magnetic flux is saturated, and there is room for improvement in the above-described aspect also in this respect.
さらに、扁平部分を有さない円盤形状のコア板を軸方向に積層してなる周知のステータコアは、作動時にコギング現象が発生しないように、コア板を周方向に一定の回転角度ずつずらして積層し、各コア板の中心部に形成したスロットが、ステータコアの軸方向に沿って捻れた形状(スキュー形状)に設定されている。このようにスロットをスキュー形状にした態様と、上述した平面領域を軸方向に対して平行に形成した態様とを組み合わせた場合、スロットがスキュー形状であるのに対して、平面領域によって形成される冷媒流路が軸方向に平行であるため、この冷媒流路によってコギングトルクが増大し、スムーズな回転動作を妨げるという問題があった。 Furthermore, the well-known stator core, which is formed by laminating disk-shaped core plates that do not have a flat portion in the axial direction, is laminated by shifting the core plate by a certain rotation angle in the circumferential direction so that no cogging phenomenon occurs during operation. And the slot formed in the center part of each core board is set to the shape (skew shape) twisted along the axial direction of the stator core. When the aspect in which the slot is skewed in this manner and the aspect in which the above-described planar area is formed in parallel to the axial direction are combined, the slot is formed in the planar area, whereas the slot is in the skew shape. Since the refrigerant flow path is parallel to the axial direction, the cogging torque is increased by the refrigerant flow path, and there is a problem in that smooth rotation operation is hindered.
一方で、扁平部分を有さない円盤形状のコア板を軸方向に積層した後に、機械加工(切除加工)により軸方向に対して所定角度傾斜させた平面領域を成形する態様も考えられる。しかしながら、このような態様は、高度な加工技術が要求されるのみならず、機械加工によって生じる屑がステータコアの外面に形成された周方向に延びる溝に詰まる等の問題が発生する。 On the other hand, after laminating a disk-shaped core plate that does not have a flat portion in the axial direction, it is also conceivable to form a planar region that is inclined by a predetermined angle with respect to the axial direction by machining (cutting). However, such a mode not only requires advanced machining techniques, but also causes problems such as scraps generated by machining clogging in circumferentially extending grooves formed on the outer surface of the stator core.
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、多数のコア板を積層した状態での機械加工が不要であり、磁束の飽和を抑制又は防止し、スムーズに回転動作し得るステータコア、及びこのようなステータコアを備えた発電機を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such a problem, and the main object is that machining in a state in which a large number of core plates are laminated is unnecessary, and the saturation of magnetic flux is suppressed or prevented. It is another object of the present invention to provide a stator core that can rotate and a generator including such a stator core.
すなわち本発明のステータコアは、発電機における円筒状のケーシング内に配置されるステータコアであって、ほぼ円盤形状をなし中心を挟んで対向する外周部にそれぞれ扁平部分を形成した第1コア板と、第1コア板の中心を通って扁平部分同士を結ぶ最短距離と同一又はほぼ同一の直径に設定した円盤形状の第2コア板とを備えたものである。そして、本発明のステータコアは、複数枚の第1コア板の束と複数枚の第2コア板の束とをケーシングの軸方向に沿って交互に配置し、軸方向に並ぶ各第1コア板の扁平部分によって、ケーシングの内周面との間に冷媒流路を形成する流路形成領域を形成するものであり、ケーシングの軸方向に第2のコア板の束を挟んで隣り合う少なくとも第1コア板の束を周方向に一定の回転角度ずつずらして軸方向に並べることにより流路形成領域を、ケーシングの軸方向に対して所定角度傾斜させていることを特徴とする。 That is, the stator core of the present invention is a stator core disposed in a cylindrical casing in a generator, and has a substantially disk shape and a first core plate formed with flat portions on the outer peripheral portions facing each other across the center, And a disk-shaped second core plate having the same or substantially the same diameter as the shortest distance connecting the flat portions through the center of the first core plate. In the stator core of the present invention, a plurality of first core plates and a plurality of second core plates are alternately arranged along the axial direction of the casing, and the first core plates are arranged in the axial direction. The flat portion forms a flow path forming region for forming a refrigerant flow path between the inner peripheral surface of the casing and at least the second core plate adjacent to the second core plate in the axial direction of the casing. The flow path forming region is inclined by a predetermined angle with respect to the axial direction of the casing by shifting the bundle of one core plate in the axial direction while shifting the bundle of one core plate by a certain rotation angle.
ここで、「扁平部分」とは、直線的で平坦な部分はもちろんのこと、湾曲した部分又は若干湾曲した部分、これら何れをも包含する概念である。また、「ケーシングの軸方向に第2のコア板の束を挟んで少なくとも隣り合う第1コア板の束を周方向に一定の回転角度ずつずらす」とは、「第1コア板の束単位における各第1コア板を周方向に一定の回転角度ずつずらすとともに、ケーシングの軸方向に第2のコア板の束を挟んで隣り合う第1コア板の束を周方向に一定の回転角度ずつずらす」態様及び、「第1コア板の束単位における各第1コア板は周方向に同一回転角度であるが、ケーシングの軸方向に第2のコア板の束を挟んで隣り合う第1コア板の束を周方向に一定の回転角度ずつずらす」態様、これら何れも含む概念である。 Here, the “flat portion” is a concept including not only a straight and flat portion but also a curved portion or a slightly curved portion. In addition, “shifting at least a bundle of first core plates adjacent to each other across the bundle of second core plates in the axial direction of the casing in the circumferential direction by a certain rotation angle” means “in a bundle unit of the first core plates. Each first core plate is shifted by a certain rotation angle in the circumferential direction, and the bundle of adjacent first core plates is shifted by a certain rotation angle in the circumferential direction across the bundle of second core plates in the axial direction of the casing. And the first core plates adjacent to each other with the first core plates in the bundle unit of the first core plates having the same rotation angle in the circumferential direction with the second core plate bundle sandwiched in the axial direction of the casing. This is a concept including both of these modes, in which the bundle is shifted by a certain rotation angle in the circumferential direction.
このようなものであれば、ステータコアの軸方向に沿って並ぶ第1コア板の各扁平部分が少なくとも第1のコア板の束単位でそれぞれ異なる方向を向くことになり、磁路の狭い部分がステータコアの軸方向に沿って同一箇所に連続することはなく、磁束が飽和し難く、鉄損の軽減を図ることができる。 If it is such, each flat part of the 1st core board arranged along the axial direction of a stator core will face a different direction at least by the bundle unit of the 1st core board, and a narrow part of a magnetic path It does not continue to the same location along the axial direction of the stator core, so that the magnetic flux is not easily saturated and iron loss can be reduced.
さらに、本発明のステータコアは、中央部にスロットを有するコア板を周方向に一定の角度位相をずらして軸方向に積層することにより、軸方向に沿って連続するスロット及び平面領域が共に捻り形状(スキュー形状)になり、スロットのみが捻り形状であって平面領域がケーシングの軸方向に平行なものであれば増大するコギングトルクを軽減することができ、スムーズな回転動作を確保することができる。 Furthermore, the stator core according to the present invention is formed by laminating a core plate having a slot at the center portion in the axial direction with a constant angular phase shifted in the circumferential direction, so that both the continuous slot and the planar region along the axial direction are twisted. (Skew shape), if only the slot is twisted and the plane area is parallel to the axial direction of the casing, the cogging torque that increases can be reduced, and a smooth rotation operation can be secured. .
加えて、本発明のステータコアは、流路形成領域を軸方向に対して所定角度傾斜させるにあたって、多数のコア板を積層した後に機械加工を必要としないため、機械加工によって生じる屑が、軸方向に隣り合う第1コア板の束同士の間に存在する第2コア板の束により形成される溝に詰まるおそれもなく、また、コア板を積層した後におけるステータコアの外面形状の変形や損傷を回避することができる。 In addition, the stator core of the present invention does not require machining after laminating a large number of core plates when the flow path forming region is inclined at a predetermined angle with respect to the axial direction. There is no risk of clogging a groove formed by the bundle of the second core plates existing between the bundles of the first core plates adjacent to each other, and deformation or damage of the outer shape of the stator core after the core plates are laminated. It can be avoided.
さらに、本発明のステータコアにおいては、最もケーシングの軸方向端部側に配置される第1のコア板の束に隣り合う位置に、冷媒流路を塞ぐ封止部を配置することで、冷媒が冷媒流路外へ流出することを防止又は抑制することができる。 Furthermore, in the stator core according to the present invention, the sealing portion that closes the refrigerant flow path is arranged at a position adjacent to the bundle of the first core plates arranged closest to the axial end of the casing, so that the refrigerant is It is possible to prevent or suppress the flow out of the refrigerant flow path.
特に、本発明のステータコアは、第1コア板の直径と同一又はほぼ同一の直径を有する第3コア板をさらに備え、一枚または複数枚の第3コア板により封止部を構成することができるため、封止部を簡単な構成によって実現できる。 In particular, the stator core of the present invention may further include a third core plate having a diameter that is the same as or substantially the same as the diameter of the first core plate, and the sealing portion may be configured by one or a plurality of third core plates. Therefore, the sealing part can be realized with a simple configuration.
また、本発明の発電機は、円筒状のケーシングと、上述した構成を有するステータコアとを備えたものである。このようなものであれば、上述した種々の作用効果、つまり、磁束の飽和を回避し、鉄損の軽減を図ることが可能な発電機となる。 Moreover, the generator of this invention is equipped with the cylindrical casing and the stator core which has the structure mentioned above. If it is such, it will become a generator which can aim at the reduction of an iron loss which avoids the various effect mentioned above, ie, saturation of magnetic flux.
本発明によれば、多数のコア板を積層した状態における機械加工を必要とせず、磁束の飽和を抑制又は防止し、スムーズな回転動作が可能なステータコア、及びこのようなステータコアを備えた発電機を提供することができる。 According to the present invention, there is no need for machining in a state in which a large number of core plates are laminated, and the stator core capable of suppressing or preventing the saturation of magnetic flux and performing a smooth rotational operation, and a generator including such a stator core are provided. Can be provided.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施形態に係る発電機1は、例えば自動車試験装置の1つであるエンジンを模したダイナモ装置(ダイナモメータ)として適用可能なものであり、図1に示すように、円筒状のケーシング2と、ケーシング2内に配置されるステータコア3とを備え、ケーシング2とステータコア3との間に冷媒を流通させる構造に特徴を有するものである。
The generator 1 according to the present embodiment can be applied as a dynamo device (dynamometer) imitating an engine which is one of automobile test apparatuses, for example, and as shown in FIG. And a
ケーシング2は、図9及び図10(図9及び図10はそれぞれ図3のa−a線端面、b−b線端面の模式図である)に示すように、軸芯を挟んで対向する位置に、冷媒を供給するための供給口21と、冷媒を排出するための排出口22とを設けたものである。本実施形態では、冷媒として油を用いている。供給口21及び排出口22は、それぞれケーシング2の厚み方向に貫通するものである。図9及び図10では供給口21及び排出口22をそれぞれ1つずつ設けた態様を例示しているが、供給口21及び排出口22をそれぞれ周方向に所定間隔離間させて複数設けてもよい。なお、供給口21及び排出口22は、ケーシング2の軸方向に沿った全域に連続して設けられるものではなく、ケーシング2の軸方向に沿って所定ピッチで設けた例えば筒状の開口である。
As shown in FIGS. 9 and 10 (FIGS. 9 and 10 are schematic views of the end surface along the line aa and the end of the line bb in FIG. 3), the
ステータコア3は、図2図5に示すように、ほぼ円盤形状をなし中心を挟んで対向する部位に扁平部分31aを有する第1コア板31と、第1コア板31よりも直径を小さく設定した円盤形状をなす第2コア板32とを備えたものである。そして、複数枚の第1コア板31の束と、複数毎の第2コア板32の束とを、ケーシング2の軸方向に沿って交互に積層したものである。
As shown in FIG. 2 and FIG. 5, the
第1コア板31は、図6に示すように、中央部に複数のスロット31sを放射状に形成したいわゆる珪素鋼板と呼ばれるものであり、ケーシング2の内周面と対向する外周部に一対の扁平部分31aを有するものである。つまり、第1コア板31は、その外縁部に、対向する一対の扁平部分31aと、扁平部分31aの端部同士をつなぐ一対の円弧部分31bとを有するものである。中心を通って円弧部分31b同士を結ぶ距離、換言すれば円弧部分31bの直径31xを、ケーシング2の内法径よりも若干小さく設定している。このような第1コア板31は、例えば所定厚さの珪素鋼板を機械的に打ち抜く加工により、予め作製される。
As shown in FIG. 6, the
第2コア板32は、図7に示すように、中央部に第1コア板31と同一形状のスロット32sを有するいわゆる珪素鋼板と呼ばれる円板状のものである。第2コア板32の直径32xを、第1コア板31のうち中心を通って扁平部分31a同士を結ぶ最短距離31yと同一又はほぼ同一に設定している。第2コア板32も、第1コア板31と同様に予め作製される。
As shown in FIG. 7, the
このような第1コア板31を複数枚重ねた第1コア板31の束31Tと、第2コア板32を複数枚重ねた第2コア板32の束32Tとを、中心を一致させて交互に積層してなるステータコア3は、ケーシング2の内周面と対向する外面に、各第1コア板31の扁平部分31aによって形成される一対の平面領域3Aと、各第1コア板31の円弧部分31bによって形成される一対の曲面領域3Bとを有するものである。なお、図2乃至図5に示すように、ステータコア3を軸方向に3分割し得る位置に配置する第1コア板31の束31Tは、他の第1コア板31の束31Tよりも第1コア板31の枚数を多くしている。
A
そして、本実施形態では、隣り合う第1コア板31、ひいては第2コア板32の束32Tを介して隣り合う第1コア板31の束31Tを、ステータコア3の周方向に一定の割合で角度位相を順次変えながら積層することにより、ほぼフラットな各平面領域3Aは、ステータコア3の軸方向に対して所定角度傾斜した形状(スキュー形状)となる。なお、本実施形態のステータコア3は、第1コア板31の束31T単位において、軸方向に隣り合う第1コア板31をステータコア3の周方向に一定の割合で角度位相を順次変えて積層しており、第2コア板32の束32Tを挟んで隣り合うこのような第1コア板31の束31Tをさらにステータコア3の周方向に一定の割合で角度位相を順次変えながら積層している。
In the present embodiment, the adjacent
このようなステータコア3をケーシング2内に配置した状態において、各平面領域3Aは、対向するケーシング2の内周面との間に断面視部分円形状の空間を形成し、各空間が、冷媒をケーシング2の軸方向に流通させ得るための冷媒流路(第1冷媒流路4A、第2冷媒流路4B)として機能する。すなわち、平面領域3Aが、ケーシング2の内周面との間に冷媒流路4A、4Bを形成する本発明の「流路形成領域」に相当するものである。各冷媒流路(第1冷媒流路4A、第2冷媒流路4B)は、それぞれケーシング2に形成した供給口21及び排出口22に連通し得るものである。以下の説明において、供給口21に連通し得る冷媒流路を第1冷媒流路4Aと称するとともに、排出口22に連通し得る冷媒流路を第2冷媒流路4Bと称するものとする。
In a state in which such a
ステータコア3における各曲面領域3Bも、平面領域3Aと同様に、ステータコア3の軸方向に対して所定角度傾斜した形状となる。ステータコア3をケーシング2内に配置した状態において、各曲面領域3Bは、対向するケーシング2の内周面と若干離間している。つまり、ステータコア3は、全体として外面が捻り形状(スキュー形状)をなすものである。本実施形態では、多数のコア板31、32を積層する際に、ケーシング2の内周面に軸方向に対して所定角度傾斜させて設けた図示しないケーシング側キー係合部に、第1コア板31の外周面に設けたステータコア側キー係合部31k(図4参照)を順次係合させることによって、ステータコア3の外面が適切な捻り形状となるようにしている。なお、ステータコア3の軸方向に隣り合うコア板31、32は接着剤により相互に分離不能に接合している。
Each
また、本実施形態に係るステータコア3は、各曲面領域3Bに、隣り合う第1コア板31の束31T同士間に配される第2コア板32の束32Tによって周方向に延びる溝3Mを形成している。ステータコア3の軸方向に沿って同一ピッチ又はほぼ同一ピッチで形成される各溝3Mは、曲面領域3Bと平面領域3Aとの境界又は境界近傍で各冷媒流路(第1冷媒流路4A、第2冷媒流路4B)に連続し、冷媒流路(第1冷媒流路4A、第2冷媒流路4B)との間で冷媒の流通を許容する冷媒サブ流路5として機能する。
Further, the
ステータコア3は、全体として概略筒状をなし、内周面にロータ7を設けている。なお、図9及び図10ではロータ7を想像線で示している。
The
また、本実施形態のステータコア3は、ケーシング2の軸方向両端部に、それぞれ冷媒の流出を防止又は抑制する封止部3Cとして機能する第3コア板33を配置している。第3コア板33は、図8に示すように、第1コア板31の直径31xと同一又は第1コア板31の直径31xよりも若干大きい直径33xを有するものである。本実施形態では、第3コア板33として、ほぼ円盤形状をなし、外周部に、第1コア板31と同一形状の扁平部分33aを1つだけ形成したものを適用している。なお、通常は、複数枚の第3のコア板33の束33Tによって封止部3Cを構成しているが、単数の第3のコア板33のみで封止部3Cを構成してもよい。このような第3コア板33も、第1コア板31や第2コア板32と同様に予め作製される。
Further, in the
次に、このような構成を有する発電機1の動作及び作用について、冷媒の流れに沿って説明する。 Next, operation | movement and an effect | action of the generator 1 which has such a structure are demonstrated along the flow of a refrigerant | coolant.
先ず、冷媒が図示しない冷媒供給装置からケーシング2の供給口21を経由して、供給口21に連通する第1冷媒流路4Aに流れ込み、この第1冷媒流路4Aを満たす。なお、第1冷媒流路4Aの両端部を封止部3Cで封止することにより、第1冷媒流路4Aの両端部から冷媒が外部へ流出することを防止又は抑制している。第1冷媒流路4Aを満たした冷媒は、ステータコア3の曲面領域3Bに形成した各冷媒サブ流路5に流れ込み、第2冷媒流路4Bに向かってステータコア3の周方向に沿って流れる。本実施形態では、各冷媒サブ流路5の高さ、換言すれば円形領域における第1コア板31の外周部(円弧部分31b)と第2コア板32の外周部との高さ寸法の差を、数mmに設定するとともに、各冷媒サブ流路5の幅、換言すれば第2コア板32の束32Tの厚み寸法を、冷媒サブ流路5の高さの4分の1から5分の1に相当する寸法に設定している。このような冷媒サブ流路5をステータコア3の軸方向に沿って多数設けているため、ステータコア3の外面に対する冷媒の接触面積が大きく、冷媒による冷却効果を高めることができる。
First, the refrigerant flows from a refrigerant supply device (not shown) via the
各冷媒サブ流路5を流れる冷媒は第2冷媒流路4Bに到達し、最終的にケーシング2の排出口22から排出される。
The refrigerant flowing through each
ところで、各第1コア板31において中心から扁平部分31aまでの最短距離31yは、中心から円弧部分31bまでの距離よりも当然のことながら短く、その分、磁束の通り道(磁路)も狭くなるが、本実施形態に係るステータコア3は、ケーシング2の軸方向に隣り合う各第1コア板31を所定角度ずつ周方向にずらして軸方向に並べているため、各扁平部分31aがそれぞれ異なる方向を向くことになる。したがって、磁路の狭い部分がステータコア3の軸方向に沿って同一箇所に連続することはなく、磁束が飽和し難く、鉄損の軽減を図ることができる。さらに、本実施形態に係るステータコア3は、ケーシング2の内周面との間で冷媒流路4A、4Bを形成し得る流路形成領域たる平面領域3Aを、軸方向に対して所定角度傾斜させている。これにより、軸方向に沿って連続する各スロット31s、32sと共に冷媒流路4A、4Bも軸方向に対して所定角度傾斜させたスキュー形状になり、スロットのみがスキュー形状であって冷媒流路が軸方向に平行な態様であれば増大するコギングトルクを効果的に軽減することができ、スムーズな回転動作を確保することができる。
By the way, the
加えて、ステータコア3の平面領域3Aを軸方向に対して所定角度傾斜させるにあたって、本実施形態に係るステータコア3は、予め作製しておいた多数のコア板(第1コア板31、第2コア板32、第3コア板33)を積層することで形成されるものであるので、多数のコア板(第1コア板31、第2コア板32、第3コア板33)を積層した後に機械加工を必要とするものでなく、機械加工によって生じる屑が溝3M(冷媒サブ流路5)に詰まるおそれもなく、また、多数のコア板31、32を積層した後におけるステータコア3の外面形状の変形や損傷を回避することができる。
In addition, when the
また、本実施形態のステータコア3は、最もケーシング2の軸方向端部側に配置される第1のコア板31の束に隣り合う位置に、冷媒流路を塞ぐ封止部3Cを配置して、冷媒が冷媒流路外へ流出することを防止又は抑制するようにしている。
Further, in the
特に、本発明のステータコアは、第1コア板の直径と同一又はほぼ同一の直径を有する第3コア板を備え、複数枚の第3コア板により封止部3Cを構成しているため、封止部3Cを簡単な構成によって実現できる。
In particular, the stator core of the present invention includes a third core plate having a diameter that is the same as or substantially the same as the diameter of the first core plate, and the sealing
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、第1コア板に形成される扁平部分は、平坦な直線状をなす部分であることが好ましいが、第1コア板の中心に向かって湾曲又は若干湾曲した部分であってもよい。このように第1コア板の「扁平部分」が湾曲又は若干湾曲した部分であれば、ケーシングの軸方向に並ぶ各第1コア板の「湾曲又は若干湾曲した扁平部分」によって形成される冷媒形成領域は、ステータコアの中心側に窪んだ窪み領域(溝領域)となる。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above. For example, the flat portion formed on the first core plate is preferably a flat straight portion, but may be a portion curved or slightly curved toward the center of the first core plate. Thus, if the “flat portion” of the first core plate is a curved or slightly curved portion, the refrigerant formation formed by the “curved or slightly curved flat portion” of the first core plates arranged in the axial direction of the casing. The region is a recessed region (groove region) that is recessed toward the center side of the stator core.
また、ステータコアの軸方向に対する平面領域の傾斜角度(スキュー角度)は、発電機又はステータコアの用途や仕様に応じて適宜変更してもよく、冷媒流路や冷媒サブ流路の流路面積も、第1コア板や第2コア板の形状を適宜変更することにより調整すればよい。 Further, the inclination angle (skew angle) of the planar region with respect to the axial direction of the stator core may be appropriately changed according to the application or specification of the generator or the stator core, and the flow passage areas of the refrigerant flow passage and the refrigerant sub flow passage are also What is necessary is just to adjust by changing suitably the shape of a 1st core board or a 2nd core board.
また、第1コア板の束単位における各第1コア板は周方向に一定の回転角度ずつずらすことなく、周方向に同一角度で軸方向に並べる一方、第2コア板の束を挟んで隣り合う第1コア板の束を周方向に一定の回転角度ずつずらして軸方向に並べることにより流路形成領域を、ケーシングの軸方向に対して所定角度傾斜させた態様であってもよい。 Further, the first core plates in the bundle unit of the first core plates are arranged in the axial direction at the same angle in the circumferential direction without being shifted by a constant rotation angle in the circumferential direction, and adjacent to each other with the bundle of the second core plates interposed therebetween. A mode in which the flow path forming region is inclined at a predetermined angle with respect to the axial direction of the casing by shifting the bundles of the matching first core plates in the axial direction by shifting the bundles of the first core plates by a certain rotation angle in the circumferential direction.
複数のコア板を接続する態様として、溶接、かしめ等を適用しても構わない。 As an aspect for connecting a plurality of core plates, welding, caulking, or the like may be applied.
また、ケーシングの内周面に、周方向又は軸方向に延びる溝を形成し、これらの溝を冷媒流路として機能させても構わない。 Further, grooves extending in the circumferential direction or the axial direction may be formed on the inner peripheral surface of the casing, and these grooves may function as a refrigerant flow path.
ステータコアにおける封止部を、第1コア板の直径と同一又はほぼ同一の直径を有する一枚の第3コア板によって構成してもよい。 You may comprise the sealing part in a stator core with the 3rd core board of 1 sheet which has the same diameter as the diameter of a 1st core board, or substantially the same.
また、第1コア板の束単位における各第1コア板または第2コア板の何れか一方或いは両方のコア板を一定ではない回転角度ずつずらして積層してもよい。例えば各コア板のスロット(前述の実施形態におけるスロット31s、32sに相当する部分)の位置に応じて第1コア板または第2コア板の何れか一方或いは両方のコア板をずらして積層しても構わない。この場合、各スロットの位置が機械加工精度の誤差だけずれている場合でも、スロット同士の位置決めを優先しつつ第1コア板または第2コア板の何れか一方或いは両方のコア板をずらして積層することができるため、発電機の能力を損ねることなく、ステータコアの冷却が可能となる。
In addition, one or both of the first core plates and the second core plates in the bundle unit of the first core plates may be stacked while being shifted by a non-constant rotation angle. For example, depending on the position of the slot of each core plate (the portion corresponding to the
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
1…発電機
2…ケーシング
3…ステータコア
31…第1コア板
31a…扁平部分
31T…第1コア板の束
32…第2コア板
32T…第2コア板の束
33…第3コア板
3A…流路形成領域(平面領域)
3C…封止部
3M…溝
4A、4B…冷媒流路(第1冷媒流路、第2冷媒流路)
5…冷媒サブ流路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
3C:
5 ... Refrigerant sub flow path
Claims (4)
ほぼ円盤形状をなし中心を挟んで対向する外周部にそれぞれ扁平部分を形成した第1コア板と、
第1コア板の中心を通って扁平部分同士を結ぶ最短距離と同一又はほぼ同一の直径に設定した円盤形状の第2コア板とを具備し、
複数枚の前記第1コア板の束と複数枚の前記第2コア板の束とを前記ケーシングの軸方向に沿って交互に配置し、軸方向に並ぶ各第1コア板の扁平部分によって、前記ケーシングの内周面との間に冷媒流路を形成する流路形成領域を形成するものであり、
前記ケーシングの軸方向に前記第2のコア板の束を挟んで隣り合う少なくとも前記第1コア板の束を周方向に一定の回転角度ずつずらして軸方向に並べることにより前記流路形成領域を、前記ケーシングの軸方向に対して所定角度傾斜させていることを特徴とするステータコア。 A stator core disposed in a cylindrical casing in a generator,
A first core plate having a substantially disk shape and having flat portions formed on the outer peripheral portions facing each other across the center;
A disk-shaped second core plate set to the same or substantially the same diameter as the shortest distance connecting the flat portions through the center of the first core plate,
A plurality of bundles of the first core plates and a bundle of the plurality of second core plates are alternately arranged along the axial direction of the casing, and by the flat portions of the first core plates arranged in the axial direction, Forming a flow path forming region for forming a refrigerant flow path between the casing and the inner peripheral surface;
By arranging at least a bundle of the first core plates adjacent to each other across the bundle of the second core plates in the axial direction of the casing in the circumferential direction and arranging them in the axial direction by shifting them by a certain rotation angle. The stator core is inclined at a predetermined angle with respect to the axial direction of the casing.
ケーシング内に配置される請求項1乃至3の何れかに記載のステータコアとを具備してなることを特徴とする発電機。 A cylindrical casing;
A generator comprising the stator core according to any one of claims 1 to 3 disposed in a casing.
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- 2008-11-06 JP JP2008285487A patent/JP2010115012A/en active Pending
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