JP2024007922A - 回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体の変形を抑制することができる新規な構成の回転電機を得る。【解決手段】回転電機１は、筐体１１と、シャフト１４と、回転子１２と、固定子１３と、補強部材５０と、を備える。筐体１１は、底壁１１ａと、二つの端壁１１ｃ，１１ｄと、二つの側壁１１ｅ，１１ｆと、を有する。補強部材５０は、二つの側壁１１ｅ，１１ｆに亘っている。補強部材５０の内部には、空間５１が設けられている。空間５１には、二つの側壁１１ｅ，１１ｆの間に亘る収容物６３，６６が入る。【選択図】図２

Description

本発明は、回転電機に関する。

従来、回転電機本体と、回転電機本体に対して上方側で回転電機本体に重ねられて回転電機本体を冷却する冷却器と、を備えた回転電機がある。この種の回転電機として、回転電機本体の筐体が上方に開口した形状のものが知られている。

特開２０１７－１３９８８５号公報

回転電機において、筐体の剛性が低いと回転電機の起動時等に共振により筐体が変形し、板面の振動が大きくなってしまうという問題がある。

そこで、本発明の課題の一つは、筐体の変形を抑制することができる新規な構成の回転電機を得ることである。

本発明の実施形態の回転電機は、底壁と、前記底壁と交差する第１の方向に前記底壁から延び、前記第１の方向と交差する第２の方向に間隔をあけて配置された二つの端壁と、前記第１の方向に前記底壁から延び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向に間隔をあけて配置され、前記二つの端壁に亘った二つの側壁と、を有する筐体と、前記二つの端壁に亘り、一部が前記筐体に収容され、前記二つの端壁に回転可能に支持されたシャフトと、前記筐体に収容され、前記シャフトと一体に回転する回転子と、前記筐体に収容され、前記筐体に固定され、前記回転子を囲んだ固定子と、前記二つの側壁に亘り、前記二つの側壁の間に亘る収容物または前記二つの側壁の間を流れる流体が入る空間が内部に設けられた補強部材と、を備える。

本発明の実施形態によれば、筐体の変形を抑制することができる新規な構成の回転電機を得ることができる。

図１は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機の構成の例示的な断面図である。 図２は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機における回転電機本体の例示的な平面図である。 図３は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機における補強部材を含む部分の例示的な断面図である。 図４は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機における補強部材の取付構造の例示的な断面図である。 図５は、第２の実施形態の全閉外扇形回転電機における回転電機本体の例示的な斜視図である。 図６は、第３の実施形態の全閉外扇形回転電機における回転電機本体の例示的な平面図である。 図７は、第３の実施形態の全閉外扇形回転電機における回転電機本体の例示的な側面図である。 図８は、第３の実施形態の全閉外扇形回転電機における回転電機本体の例示的な背面図である。 図９は、第４の実施形態の全閉外扇形回転電機の構成の例示的な断面図である。 図１０は、第５の実施形態の全閉外扇形回転電機の構成の例示的な断面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実と異なる場合がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、本明細書では、序数は、部品や、部材、部位、位置、方向等を区別するためだけに用いられており、順番や優先度を示すものではない。

（第１の実施形態）
＜全閉外扇形回転電機１の構成＞
図１は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１の構成の例示的な断面図である。

図１に示されるように、全閉外扇形回転電機１は、回転動作を行う回転電機本体２と、冷却器３と、を備える。また、全閉外扇形回転電機１の内部には、回転電機本体２と冷却器３とに亘って、空気などの冷却用気体で満たされた閉空間４が設けられている。回転電機本体２の発熱によって加熱された閉空間４の気体（以後、冷却用気体とも称する）が冷却器３にて外気と熱交換されることにより、回転電機本体２が冷却される。全閉外扇形回転電機１は、回転電機の一例である。冷却用気体は、気体の一例である。

＜回転電機本体２の構成＞
回転電機本体２は、筐体１１と、回転子１２と、固定子１３と、シャフト１４と、二つの軸受１６と、二つの内扇１８と、を有する。必要により内扇１８は一つでもよい。

以下の説明では、便宜上、三方向が定義されている。Ｘ方向は、筐体１１の長手方向と、回転子１２およびシャフト１４の回転中心軸Ａｘの軸方向とに沿う。Ｙ方向は、筐体１１の短手方向および回転中心軸Ａｘの軸方向と直交する方向に沿う。Ｚ方向は、筐体１１の上下方向に沿う。Ｘ方向、Ｙ方向、およびＺ方向は、互いに直交する。また、筐体１１の上下方向は、鉛直方向の上下方向と一致する。以下では、上下方向は、筐体１１の上下方向すなわち鉛直方向の上下方向である。

また、回転中心軸Ａｘは、シャフト１４の回転の中心であり、例えば、回転子１２およびシャフト１４の中心を通る仮想的な線である。すなわち、回転中心軸Ａｘの軸方向、径方向、および周方向は、シャフト１４の軸方向、径方向、および周方向と同じである。なお、以下の説明では、特に言及しない限り、軸方向、径方向、および周方向は、回転中心軸Ａｘの軸方向、径方向、および周方向、すなわちシャフト１４の軸方向、径方向、および周方向である。

図２は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１における回転電機本体２の例示的な平面図である。

図１および図２に示されるように、筐体１１は、箱型に形成されている。筐体１１は、回転子１２と、固定子１３と、シャフト１４の一部と、を収容している。具体的には、筐体１１には、回転子１２と、固定子１３と、シャフト１４の一部と、を収容した空間４ａが設けられている。空間４ａは、閉空間４を構成する。

筐体１１は、底壁１１ａや、二つの端壁１１ｃ，１１ｄ、二つの側壁１１ｅ，１１ｆ等の複数の壁を有している。

底壁１１ａは、Ｚ方向と直交する方向（Ｘ－Ｙ平面）に沿って延びている。底壁１１ａは、筐体１１の下端部を構成している。

端壁１１ｃおよび端壁１１ｄは、いずれも、軸方向すなわちＸ方向と直交する方向（Ｙ－Ｚ平面）に沿って延びており、Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。端壁１１ｃは、底壁１１ａのＸ方向の反対方向の端部からＺ方向に延び、端壁１１ｄは、底壁１１ａのＸ方向の端部からＺ方向に延びている。端壁１１ｃおよび端壁１１ｄのぞれぞれに、軸受１６が設けられている。

側壁１１ｅおよび側壁１１ｆは、いずれも、軸方向と直交する方向すなわちＹ方向と直交する方向（Ｘ－Ｚ平面）に沿って延びており、Ｙ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。側壁１１ｅは、底壁１１ａのＹ方向の端部の間からＺ方向に延び、側壁１１ｆは、底壁１１ａのＹ方向の反対方向の端部からＺ方向に延びている。

また、筐体１１は、複数の部材の組み合わせによって構成されている。例えば、筐体１１は、フレーム２１と、二つの軸受ブラケット２２と、を有する。フレーム２１は、底壁１１ａおよび側壁１１ｅ，１１ｆを含む。一方の軸受ブラケット２２は、端壁１１ｃを含む。他方の軸受ブラケット２２は、端壁１１ｄを含む。フレーム２１と二つの軸受ブラケット２２とは、互いに固定されている。

また、筐体１１には、補強部材５０が設けられている。補強部材５０は、二つの側壁１１ｅ，１１ｆに亘っており、二つの側壁１１ｅｆ，１１ｆに固定されている。補強部材５０は、二つの端壁１１ｃ，１１ｄの間に配置される。例えば、補強部材５０は、二つの端壁１１ｃ，１１ｄの間の略中央部に配置されている。補強部材５０の内部には、空間５１が設けられている。空間５１には、二つの側壁１１ｅ，１１ｆの間に亘る配線６３および配管６６（収容物）が入る。配線６３および配管６６は、収容物の一例である。

図３は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１における補強部材５０を含む部分の例示的な断面図である。

図３に示すように、補強部材５０は、底壁５０ａと、二つの立壁５０ｃ，５０ｄを有する。底壁５０ａは、Ｚ方向と直交する方向（Ｘ－Ｙ平面）に沿って延びている。

立壁５０ｃおよび立壁５０ｄは、いずれも、軸方向すなわちＸ方向と直交する方向（Ｙ－Ｚ平面）に沿って延びており、Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。立壁５０ｃは、底壁５０ａのＸ方向の反対方向の端部からＺ方向に延び、立壁５０ｄは、底壁５０ａのＸ方向の端部からＺ方向に延びている。

底壁５０ａおよび立壁５０ｃ，５０ｄによって空間５１が形成されている。すなわち、空間５１は、Ｚ方向に開口している。また。空間５１のＹ方向およびＹ方向の反対方向の二つの開口部５１ａは、それぞれ側壁１１ｅ，１１ｆの内面に面している。開口部５１ａは、開口端部とも称される。

また、補強部材５０のＹ方向およびＹ方向の反対方向の二つの端部には、フランジ５２が設けられている。

図４は、第１の実施形態の全閉外扇形回転電機１における補強部材５０の取付構造の例示的な断面図である。

図４を参照して、側壁１１ｅに対する補強部材５０の固定構造について説明する。なお、側壁１１ｅに対する補強部材５０の固定構造も図４に示す構造と同様である。フランジ５２は、側壁１１ｅの内面に重ねられた状態で、複数のボルト５３によって側壁１１ｅに固定されており、これにより、補強部材５０が側壁１１ｅに固定される。側壁１１ｅには、有底の孔１１ｇが設けられており、この孔１１ｇにボルト５３と結合する雌ネジ部１１ｈが設けられている。

また、図４に示されるように、側壁１１ｅには、側壁１１ｅを貫通した孔１１ｉが設けられている。配線６３および配線６３が孔１１ｉを貫通している。具体的には、孔１１ｉには、シール部材６８が嵌められており、このシール部材６８に設けられた孔６８ａに配線６３および配線６３が嵌められている。

図１に示されるように、固定子１３は、固定子鉄心１９と、固定子巻線２０と、を有する。固定子鉄心１９は、回転中心軸Ａｘを囲む略円筒状に形成されている。固定子巻線２０は、固定子鉄心１９に設けられたスロットを貫通して、当該固定子鉄心１９に固定されている。固定子１３は、筐体１１の底壁１１ａにブラケット２３を介して固定されている。固定子１３は、端壁１１ｃ，１１ｄおよび側壁１１ｅ，１１ｆとは離間している。

回転子１２は、回転子鉄心１５を有する。回転子鉄心１５は、回転中心軸Ａｘを囲む略円筒状に形成され、固定子鉄心１９の内側に配置されている。

シャフト１４は、回転中心軸Ａｘに沿って延びる略円柱状に形成される。シャフト１４は、端壁１１ｃ，１１ｄを貫通して、筐体１１の内部と外部とに亘って延びている。シャフト１４は、回転中心軸Ａｘまわりに回転可能に軸受１６によって支持されている。すなわち、シャフト１４は、回転中心軸Ａｘまわりに回転可能に軸受１６を介して端壁１１ｃ，１１ｄに支持されている。

シャフト１４は、固定子１３および回転子１２の内側を通って軸方向に延びている。シャフト１４は、回転子１２の回転子鉄心１５に結合される。回転子１２およびシャフト１４は、固定子１３に対して回転中心軸Ａｘまわりに一体に回転することができる。

シャフト１４の軸方向の両端部は、筐体１１から筐体１１の外部に突出している。シャフト１４の軸方向の一方の端部には、結合部１４ｂが設けられている。結合部１４ｂは、結合対象（不図示）と結合される。また、シャフト１４の軸方向の他方の端部には、外扇１７が固定されている。外扇１７は、シャフト１４と一体に回転する。また、シャフト１４における二つの軸受１６と回転子鉄心１５とのそれぞれの間には、内扇１８が固定されている。内扇１８は、シャフト１４と一体に回転する。

二つの軸受１６は、回転子１２に対して軸方向の一方側と他方側とに位置している。すなわち、二つの軸受１６の間に回転子１２が位置している。軸受１６は、例えば、すべり軸受やころがり軸受等である。

また、図２に示されるように、全閉外扇形回転電機１は、端子箱６１と、センサ６２と、流体供給部６５と、を更に備える。端子箱６１は、側壁１１ｆの外面に固定されている。センサ６２は、側壁１１ｅを貫通して側壁１１ｅに固定されている。センサ６２は、例えば、筐体１１の内部の温度を計測する温度センサである。なお、センサ６２は、これに限られない。例えば、センサ６２は、シャフト１４の回転数や回転速度等を検知するものであってもよい。端子箱６１内のコネクタとセンサ６２は、配線６３によって電気的に接続されている。端子箱６１は、電気機器の一例であり、センサ６２は、計器の一例である。

流体供給部６５は、側壁１１ｆの外面に固定されている。流体供給部６５は、配管６６に流体を供給する。配管６６は、例えば、フレキブルチューブである。流体は、例えば不燃性のパージガス（気体）である。パージガスは、例えば、窒素や清浄な空気である。配管６６は、側壁１１ｆおよび側壁１１ｅを貫通しているとともに、側壁１１ｅの外面に沿って延びる。配管６６の一端部は、筐体１１の内部と通じている。

流体供給部６５から配管６６に供給されたパージガスは、配管６６内を流れる。すなわち、流体は、側壁１１ｆから側壁１１ｅへ流れる。そして、パージガスは、配管６６の一端部から筐体１１の内部に流入する。パージガスが筐体１１の内部に流入することにより、閉空間４内の気体が排出管（不図示）から筐体１１の外部に排出される。これにより、閉空間４内の気体が不燃性のパージガスに入れ替わる。

＜冷却器３の構成＞
図１に示されるように、冷却器３は、熱交換器３１と、外扇カバー３２と、出口ガイド３３と、を有する。冷却器３は、筐体１１の内側を冷却する。

熱交換器３１は、筐体１１の上方側に配置され、筐体１１に搭載されている。熱交換器３１は、筐体４０と、複数の冷却管４１と、を有する。

筐体４０は、筐体１１は、箱型に形成されている。入口端板４２と、出口端板４３と、冷却器カバー４５と、底板４６と、を有する。筐体４０の内部には、空間４ｂが設けられている。空間４ｂは、閉空間４を構成する。

底板４６は、Ｚ方向と直交する方向（Ｘ－Ｙ平面）に沿って延びている。底板４６は、回転電機本体２の筐体１１に対してＺ方向側（上方側）に位置し筐体１１の内部すなわち空間４ａを覆っている。底板４６には、例えば二つの通気口４６ａと、例えば二つの通気口４６ｂと、が設けられている。通気口４６ａは、底板４６におけるＸ方向の略中央部に設けられ、固定子１３に対して上方側に位置している。二つの通気口４６ａは、Ｘ方向に間隔をあけて設けられている。二つの通気口４６ｂは、Ｘ方向に間隔をあけて設けられている。二つの通気口４６ｂは、筐体１１における内扇１８の斜め上方の部分に位置している。二つの通気口４６ｂの間に、通気口４６ａが位置している。各通気口４６ａ，４６ｂは、筐体４０の内部すなわち空間４ｂと、筐体１１の内部すなわち空間４ａとに通じており、空間４ｂと空間４ａとを接続している。底板４６は、覆壁の一例である。通気口４６ａおよび通気口４６ｂの数は、二つに限定されるものではなく、一つでもよいし、三つあるいはそれ以上の数でもよい。

底板４６は、領域４６ｃと、二つの領域４６ｄと、を有する。領域４６ｃは、底板４６のうち二つの通気口４６ａの間の部分である。図３に示されるように、領域４６ｃは、空間５１に対してＺ方向側に位置し空間５１を覆っている。領域４６ｄは、蓋部の一例である。領域４６ｄは、底板４６のうち通気口４６ａと通気口４６ｂとの間の部分である。

入口端板４２と出口端板４３とは、いずれも、軸方向すなわちＸ方向と直交する方向（Ｙ－Ｚ平面）に沿って延びており、Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に設けられている。入口端板４２は、底板４６のＸ方向の反対方向の端部からＺ方向に延び、出口端板４３は、底壁１１ａのＸ方向の端部からＺ方向に延びている。

冷却器カバー４５は、底板４６、入口端板４２、および出口端板４３に亘って設けられている。

複数の冷却管４１は、互いに並列に配置されている。複数の冷却管４１は、入口端板４２と出口端板４３とに亘って設けられており、冷却管４１の両端部は、入口端板４２と出口端板４３とによって支持されている。

また、冷却器カバー４５内には、二つのガイド板４４が設けられている。二つのガイド板４４は、入口端板４２と出口端板４３との間で、Ｘ方向に互いに間隔を空けて並べられている。二つのガイド板４４は、筐体４０の空間４ｂにおける上部連通空間４ｃを除くように空間４ｂの底部から上方に延びて、冷却器カバー４５の空間４ｂのうち上部連通空間４ｃを除く空間をＸ方向に仕切っている。

外扇カバー３２は、入口端板４２に固定され、外扇１７を収納している。外扇カバー３２には、吸込口３７が設けられており、外扇１７が回転することにより、外気が吸込口３７から外扇カバー３２内に流入する。また、外扇１７により外扇カバー３２内に流入した外気が複数の冷却管４１の内側に流入するように、外扇カバー３２が入口端板４２と接続されている。また、外扇カバー３２内には、吸込口３７から外扇カバー３２内に流入した外気が外扇１７を通過して複数の冷却管４１に流れるように外気をガイドするガイド部材４９が設けられている。

出口ガイド３３は、出口端板４３に固定されている。出口ガイド３３は、複数の冷却管４１から流出する外気が所定の方向に流れるようにガイドする。

＜全閉外扇形回転電機１の気体の流れ＞
次に、上記構成の全閉外扇形回転電機１の気体の流れについて説明する。

まずは、閉空間４内の冷却用気体について説明する。図１に示される閉空間４における筐体１１内の空間４ａの冷却用気体は、シャフト１４と一体に回転する二つの内扇１８により回転子１２および固定子１３に送られる。冷却用気体は、回転子１２および固定子１３に沿って流れて回転子１２および固定子１３を冷却した後、固定子鉄心１９の径方向外側に流出する。このとき、気体は、回転子１２および固定子１３のそれぞれに設けられた通風路を通過する。固定子鉄心１９の径方向外側に流出した気体は、通気口４６ａを経由して冷却器３内の空間４ｂに流入する。冷却器３の空間４ｂに流入した気体は、冷却管４１の外側を通過する過程で、冷却管４１内を流れる外気と熱交換し冷却されながら、二つのガイド板４４の間を上昇して上部連通空間４ｃに流出する。

上部連通空間４ｃの冷却用気体は、冷却管４１の軸方向に互いに反対方向に分流して、入口端板４２とガイド板４４との間と、出口端板４３とガイド板４４との間とを、それぞれ冷却管４１内の外気と熱交換し冷却されながら下降する。その後、冷却用気体は、通気口４６ｂを介して筐体１１内の空間４ａに戻り、再びそれぞれ内扇１８に流入する。

次に、外気について説明する。外気は、シャフト１４と一体に回転する外扇１７により吸込口３７から外扇カバー３２内に流入し、外扇カバー３２内を通過し、入口端板４２に到達する。入口端板４２に到達した外気は、入口端板４２で開口している各冷却管４１内に流入し、冷却管４１内で冷却管４１外側の冷却用気体から熱を受け温度上昇しながら冷却管４１内を通過した後、出口端板４３での開口から冷却器３の外部に流出する。このように、冷却管４１の内側の外気と冷却管４１の外側の冷却用気体との間で熱交換が行われることにより、回転子１２および固定子１３の冷却が行われる。

＜全閉外扇形回転電機１の組み立ておよび分解方法＞
全閉外扇形回転電機１の組み立てにおいては、筐体１１におけるフレーム２１の上方から固定子鉄心１９および固定子１３をフレーム２１内に挿入してフレーム２１に取り付ける。次に、端壁１１ｃあるいは端壁１１ｄの軸受孔から、あらかじめ回転子鉄心１５（回転子１２）を取り付けたシャフト１４をフレーム２１内に挿入し、当該シャフト１４を軸受１６を介して端壁１１ｃ，１１ｄに取り付ける。これにより、シャフト１４が軸受１６を介して端壁１１ｃ，１１ｄに支持される。その後、フレーム２１に補強部材５０を取り付け、配線６３および配管６６を空間５１に敷設する。その後、筐体１１に冷却器３の底板４６を取り付け、冷却器３の熱交換器３１を底板４６に上方から重ねて固定する。あるいは、底板４６と一体化された熱交換器３１を回転電機本体２に上方から重ねて固定する。固定は、例えば、ボルト等によってなされる。その後、外扇カバー３２と出口ガイド３３とを熱交換器３１にボルト等によって固定する。これにより、補強部材５０の空間５１が底板４６の領域４６ｃによって覆われて閉じられる。

一方、全閉外扇形回転電機１の分解においては、外扇カバー３２と出口ガイド３３とを熱交換器３１から取り外し、その後、熱交換器３１を回転電機本体２から取り外す。これにより、補強部材５０の空間５１が上方に開放される。その後、組み立てにおいて説明した各部材を組み立てとは逆の手順で外すことで全閉外扇形回転電機１の分解が可能である。

＜実施形態の効果＞
以上のように、本実施形態の全閉外扇形回転電機１（回転電機）は、筐体１１と、シャフト１４と、回転子１２と、固定子１３と、補強部材５０と、を備える。筐体１１は、底壁１１ａと、二つの端壁１１ｃ，１１ｄと、二つの側壁１１ｅ，１１ｆと、を有する。二つの端壁１１ｃ，１１ｄは、底壁１１ａと交差（一例として直交）するＺ方向（第１の方向）に底壁１１ａから延び、Ｚ方向と交差するＸ方向（第２の方向）に間隔をあけて配置されている。二つの側壁１１ｅ，１１ｆは、Ｚ方向に底壁１１ａから延び、Ｚ方向およびＸ方向と交差するＹ方向（第３の方向）に間隔をあけて配置され、二つの端壁１１ｃ，１１ｄに亘っっている。シャフト１４は、二つの端壁１１ｃ，１１ｄに亘り、一部が筐体１１に収容され、二つの端壁１１ｃ，１１ｄに回転可能に支持されている。回転子１２は、筐体１１に収容され、シャフト１４と一体に回転する。固定子１３は、筐体１１に収容され、筐体１１の底壁１１ａに固定され、回転子１２を囲んでいる。補強部材５０は、二つの側壁１１ｅ，１１ｆに亘っている。補強部材５０の内部には、空間５１が設けられている。空間５１には、二つの側壁１１ｅ，１１ｆの間に亘る配線６３および配管６６（収容物）が入る。

このような構成によれば、補強部材５０によって筐体１１が補強されているので、筐体１１の剛性を向上させることができる。よって、本実施形態によれば、全閉外扇形回転電機１の起動時等に共振による筐体１１の側面の変形や振動を抑制することができる。具体的には、補強部材５０によって、側壁１１ｅ，１１ｆの間隔が大きくなる筐体１１の変形や振動振幅を、補強部材５０によって抑制することができる。また、補強部材５０の内部に物が入る空間５１が設けられて、補強部材５０が収容体を兼ねるので、それらが別個に設けられた構成に比べて、全閉外扇形回転電機１の構成を簡素化することができる。

また、全閉外扇形回転電機１は、熱交換器３１（冷却部）を備える。熱交換器３１は、筐体１１に対してＺ方向側に位置し筐体１１の内部を覆った底板４６（覆壁）を有し、筐体１１の内側を冷却する。空間５１は、Ｚ方向に開口している。底板４６（覆壁）は、空間５１に対してＺ方向側に位置し空間５１を覆った領域４６ｃ（蓋部）を有する。

このような構成によれば、筐体１１から熱交換器３１を取り外すことにより、補強部材５０の空間５１が上方に開放されるので、補強部材５０内のメンテナンスがしやすい。さらに、補強部材５０も取り外し可能であるので、固定子１３の交換やメンテナンスも可能である。

また、補強部材５０は、二つの端壁１１ｃ，１１ｄの間の略中央部に配置されている。

このような構成によれば、側壁１１ｅ，１１ｆの間隔が大きくなるのをより一層抑制することができる。

また、収容物は、配線６３と配管６６との少なくとも一方（一例として両方）である。

このような構成によれば、側壁１１ｅ，１１ｆに亘る配線６３と配管６６とを補強部材５０によって保護することができる。なお、収容物は、配線６３だけであってもよいし、
配管６６だけであってもよい。

（第２の実施形態）
図５は、第２の実施形態の全閉外扇形回転電機１における回転電機本体の例示的な斜視図である。

図５に示されるように、本実施形態は、補強部材５０が第１の実施形態と異なる。本実施形態の補強部材５０は、ベース部５１ｅと、突出部５１ｇ，５１ｆと、を有する。ベース部５１ｅは、二つの側壁１１ｅ，１１ｆ間の上方側で二つの側壁１１ｅ，１１ｆ間に亘っている。突出部５１ｇ，５１ｆは、ベース部５１ｅの両端部から側壁１１ｅ，１１ｆの外面に沿ってＺ方向の反対方向に突出している。さらに、第１の実施形態と同様に補強部材５０の内部に空間５１を備え、空間５１に配線６３および配管６６を備えることができる。

（第３の実施形態）
図６は、第３の実施形態の全閉外扇形回転電機１における回転電機本体の例示的な平面図である。図７は、第３の実施形態の全閉外扇形回転電機１における回転電機本体の例示的な側面図である。図８は、第３の実施形態の全閉外扇形回転電機１における回転電機本体の例示的な背面図である。

図６～図８に示されるように、本実施形態は、補強部材５０が第１の実施形態と異なる。本実施形態の補強部材５０は、二つの傾斜部５１ｈ，５１ｉを有する。傾斜部５１ｈは、傾斜部５１ｈと端壁１１ｄとに亘り、傾斜部５１ｉは、側壁１１ｆと端壁１１ｄとに亘っている。傾斜部５１ｈ，５１ｉは、Ｘ方向に対して傾斜しており、Ｘ方向に向かうにつれて互いに近づく。傾斜部５１ｈ，５１ｉは、端壁１１ｄで互いに接続されている。さらに、第１の実施形態と同様に補強部材５０の内部に空間５１を備え、空間５１に配線６３および配管６６を備えることができる。

このような構成によれば、補強部材５０と、固定子１３の固定子鉄心１９の上端部（頂部）との間隔が狭くなることを抑制することができる。

（第４の実施形態）
図９は、第４の実施形態の全閉外扇形回転電機１の構成の例示的な断面図である。

本実施形態は、補強部材５０が複数（一例として三つ）設けられている点が、第１の実施形態と異なる。複数の補強部材５０は、Ｘ方向に間隔をあけて互いに平行に並べられている。各補強部材５０は、二つの側壁１１ｅ，１１ｆに亘っている。

このような構成によれば、補強部材５０が複数設けられているので、筐体１１の変形をより一層抑制することができる。

（第５の実施形態）
図１０は、第５の実施形態の全閉外扇形回転電機１の構成の例示的な断面図である。

本実施形態は、補強部材５０が第１の実施形態に対して異なる。本実施形態の補強部材５０は、配管である。配管は、例えば金属製のパイプである。補強部材５０は、第１の実施形態の配管６６と同様に、内部をパージガスが通る。よって、補強部材５０は、ダクトということもできる。パージガスは、二つの側壁１１ｅ，１１ｆの間を流れる流体の一例である。なお、流体は、液体であってもよい。

このような構成によれば、補強部材５０が配管であるので、補強部材５０と配管とを別個に設ける構成に比べて、全閉外扇形回転電機１の構成を簡素化することができる。

なお、第１から第４の実施形態において空間５１内の配管６６を廃して、空間５１内に直接パージガスを流すよう様にしてもよい。その場合は、流体供給部６５から補強部材５０の空間５１までの間と、筐体１１内部のパージガスの必要な部位と補強部材５０の空間５１とを、それぞれ接続するようなフレキシブルチューブ等の配管を敷設し固定する。

また、各上記各実施形態では、冷却部の一例として熱交換器３１の例が示されたがこれに限定されない。例えば、冷却部は、筐体１１内を換気することにより冷却可能な風道であってもよい。

また、各上記各実施形態では、フランジ５２が筐体１１の内面に設けられた例が示されたがこれに限定されない。例えば、フランジ５２は筐体１１の外面に設けられてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…全閉外扇形回転電機（回転電機）、１１…筐体、１１ａ…底壁、１１ｃ，１１ｄ…端壁、１１ｅ，１１ｆ…側壁、１２…回転子、１３…固定子、１４…シャフト、３１…熱交換器（冷却部）、４６…底板（覆壁）、４６ｃ…領域（蓋部）、５０…補強部材、５１…空間、６３…配線（収容物）、６６…配管（収容物）。

Claims (5)

1. 底壁と、前記底壁と交差する第１の方向に前記底壁から延び、前記第１の方向と交差する第２の方向に間隔をあけて配置された二つの端壁と、前記第１の方向に前記底壁から延び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向に間隔をあけて配置され、前記二つの端壁に亘った二つの側壁と、を有する筐体と、
   前記二つの端壁に亘り、一部が前記筐体に収容され、前記二つの端壁に回転可能に支持されたシャフトと、
   前記筐体に収容され、前記シャフトと一体に回転する回転子と、
   前記筐体に収容され、前記筐体に固定され、前記回転子を囲んだ固定子と、
   前記二つの側壁に亘り、前記二つの側壁の間に亘る収容物または前記二つの側壁の間を流れる流体が入る空間が内部に設けられた補強部材と、
   を備える回転電機。
2. 前記筐体に対して前記第１の方向側に位置し前記筐体の内部を覆った覆壁を有し、前記筐体の内側を冷却する冷却部を備え、
   前記空間は、前記第１の方向に開口し、
   前記覆壁は、前記空間に対して前記第１の方向側に位置し前記空間を覆った蓋部を有する、
   請求項１に記載の回転電機。
3. 前記補強部材は、前記二つの端壁の間の中央部に配置された、
   請求項１に記載の回転電機。
4. 前記収容物は、配線と配管との少なくとも一方である、
   請求項１に記載の回転電機。
5. 前記補強部材は、配管である、
   請求項１に記載の回転電機。

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