JP2011250500A - Rotary electric machine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotary electric machine that allows sufficient cooling of a field coil even in a structure where there is no space between claw-like outer magnetic poles.SOLUTION: A spiral inner groove 15 is formed in an outer circumferential surface of an inner yoke portion 7a that is positioned opposite to a field yoke 13. Also, a spiral outer groove 16 is formed in a surface of an inside diameter side of each of outer magnetic poles 7c that is positioned opposite to the field yoke 13 and a field coil 14. The inner groove 15 is configured in such a manner that cooling air is moved in an axial direction by rotation of a rotator 7. The outer groove 16 is configured in such a manner that the cooling air is moved in the opposite direction of the inner groove 15 by the rotation of the rotator 7.

Description

この発明は、例えば車両用交流発電機や車両用交流電動機などの回転電機に関し、特に界磁コイルを有する回転電機の冷却構造に関するものである。   The present invention relates to a rotating electrical machine such as a vehicular AC generator or a vehicular AC electric motor, and more particularly to a cooling structure for a rotating electrical machine having a field coil.

例えば、バスやトラックなどの大型自動車の発電機には、数十年間、大型のランデル型回転子を用いる車両用交流発電機が使用されてきた。このようなランデル型回転子を用いる車両用交流発電機では、スリップリングの寿命等を考慮して、界磁コイルを固定側に取り付け、スリップリングを用いない構造が採られている。   For example, a vehicular AC generator using a large Landell rotor has been used for several decades as a generator for large automobiles such as buses and trucks. In the vehicle alternator using such a Landel rotor, a structure in which the field coil is attached to the fixed side and the slip ring is not used is employed in consideration of the life of the slip ring.

また、従来の大型ランデル型車両用交流発電機では、爪状磁極の隙間を流れる冷却風により、界磁コイルが冷却される(例えば、特許文献1参照)。ところが、出力向上のために爪状磁極間にマグネットなどが挿入されると、爪状磁極間を流れる冷却風がなくなり、界磁コイルの冷却性能が低下して、温度上昇を招くことになる(例えば、特許文献2参照)。このような冷却性能の低下は、他のランデル型構造でも同様に見られる(例えば、特許文献3参照)。   Moreover, in the conventional large-scale Landell type vehicle alternator, the field coil is cooled by the cooling air flowing through the gaps between the claw-shaped magnetic poles (see, for example, Patent Document 1). However, if a magnet or the like is inserted between the claw-shaped magnetic poles to improve the output, the cooling air flowing between the claw-shaped magnetic poles disappears, the field coil cooling performance is lowered, and the temperature rises ( For example, see Patent Document 2). Such a decrease in cooling performance is also observed in other Landell type structures (see, for example, Patent Document 3).

一方、冷却性能を向上させる方法として、回転子の内側に遠心ファンを設けて発電コイルを冷却する方法が提案されている(例えば、特許文献4参照)。   On the other hand, as a method for improving the cooling performance, a method of cooling a power generation coil by providing a centrifugal fan inside the rotor has been proposed (for example, see Patent Document 4).

特開2001−128397号公報JP 2001-128397 A 特開2002−335660号公報JP 2002-335660 A 特開平6−22482号公報JP-A-6-22482 特開昭59−35547号公報JP 59-35547 A

上記のように、特許文献2、3に示す従来の回転電機では、爪状磁極間に隙間がないため、爪状磁極間の隙間を流れる冷却風がなくなり、界磁コイルの冷却性能が低下する。これに対して、特許文献4に示すように、回転子の内側に遠心ファンを設けた構造では、冷却性能を十分に向上させることができなかった。   As described above, in the conventional rotating electrical machines shown in Patent Documents 2 and 3, since there is no gap between the claw-shaped magnetic poles, there is no cooling air flowing through the gap between the claw-shaped magnetic poles, and the field coil cooling performance is reduced. . On the other hand, as shown in Patent Document 4, the cooling performance cannot be sufficiently improved in the structure in which the centrifugal fan is provided inside the rotor.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、爪状の外側磁極間に隙間がないような構造であっても、界磁コイルを十分に冷却することができる回転電機を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and is capable of sufficiently cooling a field coil even when there is no gap between the claw-shaped outer magnetic poles. The purpose is to obtain an electric machine.

この発明に係る回転電機は、ハウジング、円筒状の内側ヨーク部と、内側ヨーク部の外周面に対向する外側磁極部と、内側ヨーク部と外側磁極部との間に設けられている端磁極部とを有し、ハウジング内に回転可能に設けられている回転子、ハウジング内に固定され、回転子を囲繞する固定子、ハウジング内に固定され、内側ヨーク部と外側磁極部との間の空間内に挿入されている界磁ヨーク、及び界磁ヨークに支持され、発生する磁束により外側磁極部に磁極を形成する界磁コイルを備え、内側ヨーク部の外周面には、回転子の回転により冷却風を軸方向に移動させる螺旋状の内側溝が形成されており、外側磁極部の内径側の面には、回転子の回転により冷却風を内側溝とは逆方向へ移動させる螺旋状の外側溝が形成されている。   The rotating electrical machine according to the present invention includes a housing, a cylindrical inner yoke portion, an outer magnetic pole portion facing the outer peripheral surface of the inner yoke portion, and an end magnetic pole portion provided between the inner yoke portion and the outer magnetic pole portion. A rotor provided rotatably in the housing, a stator fixed in the housing and surrounding the rotor, a space fixed between the inner yoke portion and the outer magnetic pole portion A field yoke that is inserted in the field yoke, and a field coil that is supported by the field yoke and forms a magnetic pole at the outer magnetic pole portion by the generated magnetic flux. A spiral inner groove that moves the cooling air in the axial direction is formed, and a spiral inner groove that moves the cooling air in the direction opposite to the inner groove by the rotation of the rotor is formed on the inner diameter side surface of the outer magnetic pole part. An outer groove is formed.

この発明の回転電機は、回転子に内側溝と外側溝とを形成し、回転子の回転により界磁コイルの周囲に冷却風を流すようにしたので、爪状の外側磁極間に隙間がないような構造であっても、界磁コイルを十分に冷却することができる。   In the rotating electrical machine of the present invention, the inner groove and the outer groove are formed in the rotor, and the cooling air is caused to flow around the field coil by the rotation of the rotor, so there is no gap between the claw-shaped outer magnetic poles. Even with such a structure, the field coil can be sufficiently cooled.

この発明の実施の形態1による回転電機の軸線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the axis line of the rotary electric machine by Embodiment 1 of this invention. 図1の内側ヨーク部の第1例を示す側面図である。It is a side view which shows the 1st example of the inner side yoke part of FIG. 図1の内側ヨーク部の第2例を示す側面図である。It is a side view which shows the 2nd example of the inner side yoke part of FIG. この発明の実施の形態2によるランデル型回転電機の軸線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the axis line of the Landell type rotary electric machine by Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3によるランデル型回転電機の軸線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the axis line of the Landell type rotary electric machine by Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態4によるランデル型回転電機の軸線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the axis line of the Landell type rotary electric machine by Embodiment 4 of this invention.

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1によるランデル型回転電機の軸線に沿う断面図である。図において、円筒状のフレーム1の軸方向一端部には、円板状の第1のブラケット2が固定されている。フレーム1の軸方向他端部には、円板状の第2のブラケット3が固定されている。これらのフレーム1及びブラケット2,3により、ハウジングが構成されている。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the axis line of a Landell type rotary electric machine according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, a disc-shaped first bracket 2 is fixed to one axial end portion of a cylindrical frame 1. A disc-shaped second bracket 3 is fixed to the other axial end of the frame 1. The frame 1 and the brackets 2 and 3 constitute a housing.

第1及び第2のブラケット2,3の中心には、シャフト(回転軸)4が貫通されている。シャフト4は、第1及び第2のブラケット2,3に軸受5,6を介して回転可能に支持されている。   A shaft (rotating shaft) 4 is penetrated through the centers of the first and second brackets 2 and 3. The shaft 4 is rotatably supported by the first and second brackets 2 and 3 via bearings 5 and 6.

シャフト4には、ランデル型の回転子7が固定されている。回転子7は、シャフト4に固定された円筒状の内側ヨーク部7aと、内側ヨーク部7aの第1のブラケット2側の端部から径方向外側へ突出した端磁極部7bと、端磁極部7bの径方向外側端部から第2のブラケット3側へ突出した複数の爪状の外側磁極部7cとを有している。   A Landel type rotor 7 is fixed to the shaft 4. The rotor 7 includes a cylindrical inner yoke portion 7a fixed to the shaft 4, an end magnetic pole portion 7b protruding radially outward from an end portion of the inner yoke portion 7a on the first bracket 2 side, and an end magnetic pole portion. And a plurality of claw-shaped outer magnetic pole portions 7c protruding from the radially outer end portion of 7b toward the second bracket 3 side.

外側磁極部7cは、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。また、周方向に隣接する外側磁極部7c間には、磁極間部材(図示せず)がそれぞれ配置されている。磁極間部材としては、例えば、周方向に着磁された永久磁石(図示せず)、又は非磁性材等が用いられている。   The outer magnetic pole portions 7c are arranged at intervals in the circumferential direction. In addition, inter-magnetic pole members (not shown) are arranged between the outer magnetic pole portions 7c adjacent in the circumferential direction. For example, a permanent magnet (not shown) magnetized in the circumferential direction, a nonmagnetic material, or the like is used as the member between the magnetic poles.

外側磁極部7cは、内側ヨーク部7aの外周面に対向している。各外側磁極部7cの第1のブラケット2に対向する端部には、第1の冷却フィン8が固定されている。また、端磁極部7bの第2のブラケット3に対向する面の径方向外側端部には、複数の第2の冷却フィン9が周方向に互いに間隔をおいて固定されている。   The outer magnetic pole portion 7c faces the outer peripheral surface of the inner yoke portion 7a. First cooling fins 8 are fixed to the end portions of the outer magnetic pole portions 7c facing the first bracket 2. A plurality of second cooling fins 9 are fixed at intervals in the circumferential direction at the radially outer end portion of the surface of the end magnetic pole portion 7b facing the second bracket 3.

フレーム1の内周面には、固定子10が固定されている。固定子10は、回転子7の外周面に対して一定のエアギャップを介して対向している。また、固定子10は、回転子7を囲繞する円筒状の固定子鉄心11と、固定子鉄心11に巻装された固定子コイル12とを有している。   A stator 10 is fixed to the inner peripheral surface of the frame 1. The stator 10 is opposed to the outer peripheral surface of the rotor 7 via a certain air gap. The stator 10 includes a cylindrical stator core 11 that surrounds the rotor 7, and a stator coil 12 that is wound around the stator core 11.

第2のブラケット3には、磁路となる円筒状の界磁ヨーク13の基端部が固定されている。界磁ヨーク13の先端部は、内側ヨーク部7aと外側磁極部7cとの間の空間に挿入されている。また、界磁ヨーク13の先端部の外周部には、界磁コイル14が固定されている。即ち、界磁コイル14は、界磁ヨーク13により支持され、内側ヨーク部7aと外側磁極部7cとの間に配置されている。   A base end portion of a cylindrical field yoke 13 serving as a magnetic path is fixed to the second bracket 3. The tip of the field yoke 13 is inserted into the space between the inner yoke portion 7a and the outer magnetic pole portion 7c. A field coil 14 is fixed to the outer periphery of the tip of the field yoke 13. That is, the field coil 14 is supported by the field yoke 13 and is disposed between the inner yoke portion 7a and the outer magnetic pole portion 7c.

外側磁極部7cには、界磁コイル14が発生する磁束によって磁極が形成される。また、固定子コイル12には、回転子7の回転に伴い、界磁コイル14からの磁束の変化で交流が生じる。   A magnetic pole is formed on the outer magnetic pole portion 7c by the magnetic flux generated by the field coil. Further, an alternating current is generated in the stator coil 12 due to a change in magnetic flux from the field coil 14 as the rotor 7 rotates.

界磁ヨーク13に対向する内側ヨーク部7aの外周面には、螺旋状の内側溝(第1の溝)15が形成されている。また、界磁ヨーク13及び界磁コイル14に対向する外側磁極部7cの内径側の面には、螺旋状の外側溝(第2の溝)16が形成されている。   A spiral inner groove (first groove) 15 is formed on the outer peripheral surface of the inner yoke portion 7 a facing the field yoke 13. A spiral outer groove (second groove) 16 is formed on the inner diameter side surface of the outer magnetic pole portion 7 c facing the field yoke 13 and the field coil 14.

図2は図1の内側ヨーク部7aの第1例を示す側面図、図3は図1の内側ヨーク部7aの第2例を示す側面図である。第2例では、第1例よりも内側溝15の幅が大きくなっている。内側溝15は、回転子7が回転することにより冷却風を軸方向に移動させるように構成されている。内側溝15を右ネジ方向、又は左ネジ方向に形成することにより、回転子7が同一方向に回転したときの冷却風の流れの向きを変えることができる。   2 is a side view showing a first example of the inner yoke portion 7a in FIG. 1, and FIG. 3 is a side view showing a second example of the inner yoke portion 7a in FIG. In the second example, the width of the inner groove 15 is larger than in the first example. The inner groove 15 is configured to move the cooling air in the axial direction when the rotor 7 rotates. By forming the inner groove 15 in the right-handed screw direction or the left-handed screw direction, the flow direction of the cooling air when the rotor 7 rotates in the same direction can be changed.

外側溝16は、形成位置が異なるだけで構造は内側溝15と同様である。また、外側溝16は、回転子7の回転により冷却風を内側溝15とは逆方向へ移動させるように構成されている。さらに、外側溝16は、磁極間部材の内径側の面にも連続して形成されている。   The outer groove 16 has the same structure as the inner groove 15 except for the formation position. The outer groove 16 is configured to move the cooling air in the direction opposite to the inner groove 15 by the rotation of the rotor 7. Further, the outer groove 16 is also formed continuously on the inner diameter side surface of the member between the magnetic poles.

第1のブラケット2には、フレーム1内に冷却風を取り込むための複数の第1のブラケット通気孔2aが設けられている。第1のブラケット通気孔2aは、シャフト4を中心とする同一の円周上に、周方向に所定の間隔をおいて配置されている。   The first bracket 2 is provided with a plurality of first bracket vents 2 a for taking cooling air into the frame 1. The first bracket vents 2a are arranged on the same circumference centered on the shaft 4 with a predetermined interval in the circumferential direction.

第2のブラケット3には、フレーム1内に冷却風を取り込むための複数の第2のブラケット通気孔3aが設けられている。第2のブラケット通気孔3aは、シャフト4を中心とする同一の円周上に、周方向に所定の間隔をおいて配置されている。また、第2のブラケット通気孔3aは、界磁ヨーク13の固定部よりも径方向内側に配置されている。   The second bracket 3 is provided with a plurality of second bracket vents 3 a for taking cooling air into the frame 1. The second bracket vents 3a are arranged on the same circumference around the shaft 4 with a predetermined interval in the circumferential direction. Further, the second bracket vent 3 a is disposed radially inward from the fixed portion of the field yoke 13.

フレーム1の第1のブラケット2近傍には、主に第1の通気孔2aから取り込まれた冷却風を吐き出すための複数の第1のフレーム通気孔1aが設けられている。第1のフレーム通気孔1aは、周方向に所定の間隔をおいて配置されている。   In the vicinity of the first bracket 2 of the frame 1, a plurality of first frame vent holes 1 a for discharging the cooling air mainly taken in from the first vent holes 2 a are provided. The first frame vents 1a are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction.

フレーム1の第2のブラケット3近傍には、主に第2の通気孔3aから取り込まれた冷却風を吐き出すための複数の第2のフレーム通気孔1bが設けられている。第2のフレーム通気孔1bは、周方向に所定の間隔をおいて配置されている。   In the vicinity of the second bracket 3 of the frame 1, a plurality of second frame vent holes 1 b for mainly discharging the cooling air taken in from the second vent holes 3 a are provided. The second frame vents 1b are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction.

次に、動作について説明する。図1に矢印で示しているのは冷却風の流れである。第1の冷却フィン8によって第1のブラケット通気孔2aからフレーム1内に取り込まれた冷却風は、固定子鉄心11と固定子コイル12とを冷却した後、第1のフレーム通気孔1aを通ってフレーム1外へ放出される。   Next, the operation will be described. What is indicated by an arrow in FIG. 1 is the flow of the cooling air. The cooling air taken into the frame 1 from the first bracket vent 2a by the first cooling fin 8 cools the stator core 11 and the stator coil 12, and then passes through the first frame vent 1a. To be released out of the frame 1.

また、第2の冷却フィン9によって第2のブラケット通気孔2aからフレーム1内に取り込まれた冷却風は、内側溝15により、内側ヨーク部7aと界磁ヨーク13との間を図の左方向へ吸い込まれる。このとき、冷却風により界磁ヨーク13が冷却され、熱伝導により界磁コイル14も冷却される。   In addition, the cooling air taken into the frame 1 from the second bracket vent 2a by the second cooling fin 9 passes between the inner yoke portion 7a and the field yoke 13 by the inner groove 15 in the left direction in the figure. Sucked into. At this time, the field yoke 13 is cooled by the cooling air, and the field coil 14 is also cooled by heat conduction.

さらに、内側ヨーク部7aと界磁ヨーク13との間に吸い込まれた冷却風は、外側溝16により、界磁ヨーク13及び界磁コイル14と外側磁極部7cとの間を図の右方へ放出される。このとき、冷却風により界磁コイル14と界磁ヨーク13とが冷却される。   Further, the cooling air sucked between the inner yoke portion 7a and the field yoke 13 is moved to the right in the drawing between the field yoke 13 and the field coil 14 and the outer magnetic pole portion 7c by the outer groove 16. Released. At this time, the field coil 14 and the field yoke 13 are cooled by the cooling air.

回転子7と界磁ヨーク13との間から放出された冷却風は、さらに固定子鉄心11と固定子コイル12とを冷却した後、第2のフレーム通気孔1bを通ってフレーム1外へ放出される。   The cooling air discharged from between the rotor 7 and the field yoke 13 further cools the stator core 11 and the stator coil 12, and then releases to the outside of the frame 1 through the second frame vent hole 1b. Is done.

このようなランデル型回転電機では、回転子7に内側溝15と外側溝16とを形成し、回転子7の回転により界磁コイル14の周囲に冷却風を流すようにしたので、爪状の外側磁極間に隙間がないような構造であっても、界磁コイル14を十分に冷却することができる。これにより、温度上昇を軽減し、出力を向上させることができる。   In such a Landell type rotary electric machine, the inner groove 15 and the outer groove 16 are formed in the rotor 7, and the cooling air is caused to flow around the field coil 14 by the rotation of the rotor 7. Even if the structure has no gap between the outer magnetic poles, the field coil 14 can be sufficiently cooled. Thereby, a temperature rise can be reduced and an output can be improved.

実施の形態2.
次に、図4はこの発明の実施の形態2によるランデル型回転電機の軸線に沿う断面図である。図において、界磁ヨーク13には、その内外を連通し、内側の空間から外側へ冷却風を通すための複数の界磁ヨーク通気孔13aが設けられている。界磁ヨーク通気孔13aは、周方向に所定の間隔をおいて配置されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。
Embodiment 2. FIG.
Next, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the axis of the Landell type rotary electric machine according to Embodiment 2 of the present invention. In the figure, the field yoke 13 is provided with a plurality of field yoke vent holes 13a for communicating cooling air from the inside space to the outside. The field yoke vent holes 13a are arranged at a predetermined interval in the circumferential direction. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

次に、動作について説明する。図4に矢印で示しているのは冷却風の流れである。第1の冷却フィン8によって第1のブラケット通気孔2aからフレーム1内に取り込まれた冷却風は、固定子鉄心11と固定子コイル12とを冷却した後、第1のフレーム通気孔1aを通ってフレーム1外へ放出される。   Next, the operation will be described. What is indicated by an arrow in FIG. 4 is the flow of the cooling air. The cooling air taken into the frame 1 from the first bracket vent 2a by the first cooling fin 8 cools the stator core 11 and the stator coil 12, and then passes through the first frame vent 1a. To be released out of the frame 1.

また、第2の冷却フィン9によって第2のブラケット通気孔2aからフレーム1内に取り込まれた冷却風は、内側溝15により内側ヨーク部7aと界磁ヨーク13との間に吸い込まれる部分と、界磁ヨーク通気孔13aを通る部分と分けられる。そして、内側ヨーク部7aと界磁ヨーク13との間に吸い込まれた冷却風により、界磁ヨーク13が冷却され、熱伝導により界磁コイル14も冷却される。   Further, the cooling air taken into the frame 1 from the second bracket vent 2a by the second cooling fin 9 is sucked between the inner yoke portion 7a and the field yoke 13 by the inner groove 15, It is separated from the portion passing through the field yoke vent hole 13a. The field yoke 13 is cooled by the cooling air sucked between the inner yoke portion 7a and the field yoke 13, and the field coil 14 is also cooled by heat conduction.

さらに、内側ヨーク部7aと界磁ヨーク13との間に吸い込まれた冷却風は、外側溝16により、界磁ヨーク13及び界磁コイル14と外側磁極部7cとの間を図の右方へ放出される。このとき、冷却風により界磁コイル14と界磁ヨーク13とが冷却される。   Further, the cooling air sucked between the inner yoke portion 7a and the field yoke 13 is moved to the right in the drawing between the field yoke 13 and the field coil 14 and the outer magnetic pole portion 7c by the outer groove 16. Released. At this time, the field coil 14 and the field yoke 13 are cooled by the cooling air.

さらにまた、界磁ヨーク通気孔13aを径方向外側へ流れる冷却風によっても、界磁ヨーク13が冷却され、熱伝導により界磁コイル14が冷却される。   Furthermore, the field yoke 13 is also cooled by the cooling air flowing radially outward through the field yoke vent hole 13a, and the field coil 14 is cooled by heat conduction.

界磁ヨーク13を冷却した冷却風は、さらに固定子鉄心11と固定子コイル12とを冷却した後、第2のフレーム通気孔1bを通ってフレーム1外へ放出される。   The cooling air that has cooled the field yoke 13 further cools the stator core 11 and the stator coil 12, and then is discharged out of the frame 1 through the second frame vent hole 1b.

このような構成によっても、界磁コイル14を十分に冷却することができるとともに、発熱体である固定子鉄心11や固定子コイル12も十分に冷却をすることができ、温度上昇をさらに軽減して、出力を向上させることができる。   Even with such a configuration, the field coil 14 can be sufficiently cooled, and the stator core 11 and the stator coil 12 which are heating elements can be sufficiently cooled, further reducing the temperature rise. The output can be improved.

実施の形態3.
次に、図5はこの発明の実施の形態3によるランデル型回転電機の軸線に沿う断面図である。図において、界磁ヨーク13の内周面(内側ヨーク部7aに対向する面)には、良熱伝導部材17が配置されている。良熱伝導部材17は、例えば銅又はアルミニウムなど、界磁ヨーク13よりも熱伝導率の高い材料により構成されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。
Embodiment 3 FIG.
Next, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the axis of a Landell type rotary electric machine according to Embodiment 3 of the present invention. In the figure, a good heat conducting member 17 is disposed on the inner peripheral surface of the field yoke 13 (the surface facing the inner yoke portion 7a). The good heat conducting member 17 is made of a material having a higher thermal conductivity than the field yoke 13, such as copper or aluminum. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このようなランデル型回転電機では、冷却風の流れは実施の形態1と同様であるが、界磁ヨーク13の内周面に良熱伝導部材17が設けられているため、熱伝導がより促進され、界磁コイル14を効率良く冷却することができる。これにより、温度上昇をさらに軽減して、出力を向上させることができる。   In such a Landell type rotary electric machine, the flow of the cooling air is the same as that of the first embodiment, but the good heat conduction member 17 is provided on the inner peripheral surface of the field yoke 13, so that the heat conduction is further promoted. Thus, the field coil 14 can be efficiently cooled. Thereby, the temperature rise can be further reduced and the output can be improved.

なお、図5では、良熱伝導部材17が界磁ヨーク13の内周面の全体に設けられているが、例えば軸方向の一部に設けるなど、部分的に設けてもよい。この場合も、良熱伝導部材17を設けない場合に比べて、温度上昇を低減でき、出力を向上させることができる。
また、実施の形態3の界磁ヨーク13に実施の形態2で示した界磁ヨーク通気孔13aを設けてもよい。
In FIG. 5, the good heat conducting member 17 is provided on the entire inner peripheral surface of the field yoke 13. Also in this case, the temperature rise can be reduced and the output can be improved as compared with the case where the good heat conducting member 17 is not provided.
Further, the field yoke 13 of the third embodiment may be provided with the field yoke vent hole 13a shown in the second embodiment.

実施の形態4.
次に、図6はこの発明の実施の形態4によるランデル型回転電機の軸線に沿う断面図である。図において、内側ヨーク部7aの第2のブラケット3に対向する端面には、複数の補助フィン18が設けられている。補助フィン18は、内側ヨーク部7aの端面の径方向外側端部近傍に、周方向に所定の間隔をおいて配置されている。他の構成は、実施の形態1と同様である。
Embodiment 4 FIG.
Next, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the axis of the Landell type rotary electric machine according to Embodiment 4 of the present invention. In the drawing, a plurality of auxiliary fins 18 are provided on an end surface of the inner yoke portion 7a facing the second bracket 3. The auxiliary fins 18 are disposed in the vicinity of the radially outer end of the end face of the inner yoke portion 7a with a predetermined interval in the circumferential direction. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このようなランデル型回転電機では、冷却風の流れは実施の形態1と同様であるが、補助フィン18によって、内側ヨーク部7aと界磁ヨーク13との間に冷却風が押し込まれる。このため、内側ヨーク部7aと界磁ヨーク13との間に流入される冷却風の量が増加し、界磁コイル14を効率良く冷却することができる。これにより、温度上昇をさらに軽減して、出力を向上させることができる。   In such a Landell type rotary electric machine, the flow of the cooling air is the same as that in the first embodiment, but the cooling air is pushed between the inner yoke portion 7 a and the field yoke 13 by the auxiliary fins 18. For this reason, the amount of cooling air flowing between the inner yoke portion 7a and the field yoke 13 increases, and the field coil 14 can be efficiently cooled. Thereby, the temperature rise can be further reduced and the output can be improved.

なお、実施の形態4の界磁ヨーク13に、実施の形態2で示した界磁ヨーク通気孔13aを設けたり、実施の形態3で示した良熱伝導部材17を設けたりしてもよい。
また、実施の形態1〜4では、界磁ヨーク13を第2のブラケット3に固定したが、フレーム1に固定してもよく、同様の効果を奏する。
さらに、実施の形態1〜4では、ランデル型回転電機について説明したが、同様の構造を有する回転電機であれば他のタイプの回転電機にもこの発明は適用でき、同様の効果を奏する。
The field yoke 13 of the fourth embodiment may be provided with the field yoke air vent 13a shown in the second embodiment, or the good heat conducting member 17 shown in the third embodiment.
Moreover, in Embodiment 1-4, although the field yoke 13 was fixed to the 2nd bracket 3, you may fix to the flame | frame 1 and there exists the same effect.
Further, in the first to fourth embodiments, the Landell type rotary electric machine has been described. However, the present invention can be applied to other types of rotary electric machines as long as the rotary electric machine has a similar structure, and the same effects are achieved.

1 フレーム(ハウジング)、2 第1のブラケット(ハウジング)、3 第2のブラケット(ハウジング)、7 回転子、7a 内側ヨーク部、7b 端磁極部、7c 外側磁極部、10 固定子、13 界磁ヨーク、13a 界磁ヨーク通気孔、14 界磁コイル、15 内側溝、16 外側溝、17 良熱伝導部材、18 補助フィン。   1 frame (housing), 2 first bracket (housing), 3 second bracket (housing), 7 rotor, 7a inner yoke portion, 7b end magnetic pole portion, 7c outer magnetic pole portion, 10 stator, 13 field Yoke, 13a Field yoke vent, 14 Field coil, 15 Inner groove, 16 Outer groove, 17 Good heat conducting member, 18 Auxiliary fin.

Claims (4)

ハウジング、
円筒状の内側ヨーク部と、上記内側ヨーク部の外周面に対向する外側磁極部と、上記内側ヨーク部と上記外側磁極部との間に設けられている端磁極部とを有し、上記ハウジング内に回転可能に設けられている回転子、
上記ハウジング内に固定され、上記回転子を囲繞する固定子、
上記ハウジング内に固定され、上記内側ヨーク部と上記外側磁極部との間の空間内に挿入されている界磁ヨーク、及び
上記界磁ヨークに支持され、発生する磁束により上記外側磁極部に磁極を形成する界磁コイル
を備え、
上記内側ヨーク部の外周面には、上記回転子の回転により冷却風を軸方向に移動させる螺旋状の内側溝が形成されており、
上記外側磁極部の内径側の面には、上記回転子の回転により冷却風を上記内側溝とは逆方向へ移動させる螺旋状の外側溝が形成されていることを特徴とする回転電機。
housing,
A housing having a cylindrical inner yoke portion, an outer magnetic pole portion facing the outer peripheral surface of the inner yoke portion, and an end magnetic pole portion provided between the inner yoke portion and the outer magnetic pole portion; A rotor provided rotatably inside,
A stator fixed in the housing and surrounding the rotor;
A field yoke fixed in the housing and inserted into a space between the inner yoke portion and the outer magnetic pole portion, and supported by the field yoke, and a magnetic flux generated on the outer magnetic pole portion by the generated magnetic flux. A field coil forming
A spiral inner groove that moves the cooling air in the axial direction by the rotation of the rotor is formed on the outer peripheral surface of the inner yoke portion.
A rotating electrical machine characterized in that a spiral outer groove for moving cooling air in a direction opposite to the inner groove by rotation of the rotor is formed on the inner diameter side surface of the outer magnetic pole portion.
上記界磁ヨークには、その内外を連通する複数の界磁ヨーク通気孔が設けられていることを特徴とする請求項1記載の回転電機。   2. The rotating electrical machine according to claim 1, wherein the field yoke is provided with a plurality of field yoke vent holes communicating with the inside and outside of the field yoke. 上記界磁ヨークの上記内側ヨーク部に対向する面には、上記界磁ヨークよりも熱伝導率の高い材料からなる良熱伝導部材が設けられていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の回転電機。   The surface of the field yoke facing the inner yoke portion is provided with a good heat conduction member made of a material having a higher thermal conductivity than the field yoke. 2. The rotating electrical machine according to 2. 上記内側ヨーク部の端面の径方向外側端部近傍には、上記内側ヨーク部と上記界磁ヨークとの間に冷却風を押し込む複数の補助フィンが設けられていることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の回転電機。   2. A plurality of auxiliary fins for injecting cooling air between the inner yoke portion and the field yoke are provided in the vicinity of the radially outer end portion of the end face of the inner yoke portion. The rotating electrical machine according to any one of claims 1 to 3.
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