JP2541998Y2 - 回転整流装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案はブラシレス励磁機を有する回転電機の回転
整流装置に関するもので、特に整流装置の取付構造に関
するものである。

〔従来の技術〕

第７図は例えば実開昭54−12711号公報に示された従
来のブラシレス励磁機を示す断面図であり、第８図はそ
の側面図を示すものである。図において、１はブラシレ
ス励磁機の回転軸、２はこの回転軸１に固着された取付
リングで、ボス部2a、円板部2b、支えリング2c、により
一体形成されており、円板部2bには通風穴2dが設けられ
ている。３は軸線方向の一端にネジ部を有するスタッド
形と呼ばれる整流素子3aが放熱体3bに取り付けられた整
流装置であり、絶縁物４を介してボルト（図示せず）に
より支えリング部2cの外周側から締め付けることによ
り、上記取付リング２の支えリング部2cの内周面に複数
個取り付けられている。５は交流励磁機の回転子、６は
交流励磁機の固定子、７は冷却用ファンである。なお、
第７図中の矢印は冷却風の流れを示す。

従来のブラシレス励磁機の回転整流装置においては、
第９図に示すように回転にともなって整流装置３に作用
する遠心力Ｆは取付リング２の円板部2bから両側または
片側に張り出された支えリング部2cで支持されていた。
なお、第７図および第９図は支えリング部2cが円板部2b
から両側に張り出されたものを示し、片側のものについ
ては図示していない。

〔考案が解決しようとする問題点〕

従来の回転整流装置は以上のように構成されているの
で、回転にともなって支えリング部2cには整流装置３に
作用する遠心力Ｆにより、Ｍ＝Ｆ×１（ただし、１は円
板部2bの板厚中心と整流装置３の重心との間の距離で第
９図に示す）なる曲げモーメントが発生し、この曲げモ
ーメントＭによる曲げ応力を軽減するために、取付リン
グ２の円板部2bおよび支えリング部2cの板厚を大きくす
る必要があった。また、大容量向けの場合、上記のスタ
ッド形と呼ばれる整流素子3aをリングの内側に多数並べ
て構成させるには支えリング2cの半径を大きくし内周取
付面を増すことが必要となり支えリング2cの遠心力が増
大するという問題点があった。さらに、整流装置３が支
えリング部2cの内周側に取り付けられているため整流装
置３の点検や取り換え等の保守作業が不便であるという
問題点もあった。

この考案は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、整流装置に作用する遠心力により、取付リ
ングの円板部および支えリング部に生ずる曲げモーメン
トの影響が小さくかつ整流装置は所定の半径内の内周取
付面に多数が曲げモーメントの発生なく装着でき大容量
化に適応できる回転整流装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係る回転整流装置は、整流装置を平形整流
素子と導電性放熱体とを直列に積み重ねて一体に構成し
てなる整流スタックとするとともに、取付リングに回転
軸の軸方向に貫通する取付穴を形成し、上記整流スタッ
クを、その積み重ね方向と上記回転軸の半径方向とを一
致させ、かつ、上記整流スタックに生じる遠心力を支持
するように上記取付穴内面の回転中心から遠い部分に当
接させて上記取付リングに取り付けたものである。

〔作用〕

この考案における整流装置は、整流装置の遠心力を受
ける取付リングの当接部と取付リングの重心位置が近接
しているため取付リングへの曲げモーメントを小さくす
る。さらに、取付リングの半径方向に複数の整流素子が
一体の整流スタックとして配置されるため取付リングを
大径にすることなく多数の整流素子を取り付けできる。
また、軸方向にボルト締め取り付けされている整流装置
は取り付け、取り外しが簡単で保守点検を容易にする。

〔実施例〕

以下、この考案の一実施例を図について説明する。

第１図および第２図において、２は回転軸１に固着さ
れたディスク状の取付リングであり、ボス部2aと円板部
2eにより一体形成されており、円板部2eには取付穴2fが
板厚方向に貫通して設けられている。この取付穴2fの内
面のうち回転中心から遠い部分には回転軸の半径方向に
生じる遠心力を支持するような整流装置取付面が形成さ
れている。なお、ボス部2aは取付リング２をより強固に
回転軸１に固着するために設けられているものであり、
場合によっては円板部2eと同じ厚さであってもよい。３
は整流装置で、上記取付リング２の円板部2eの板厚のほ
ぼ中心に重心がくる位置で、上記取付穴2f内面の整流装
置取付面に当接させてその軸線を回転軸の半径方向と一
致させて取り付けられている。４から７は従来のものと
同一である。また、図からもわかるように取付穴2fは従
来の取付リング２にあった通風穴2dの役目も兼ねてい
る。なお、取付穴2fは取付リング２の回転バランス、整
流装置３の数および交流励磁機等への接続を考慮し、取
付リング２の円周上の複数個所に配置されている。

このように構成された回転整流装置においては、整流
装置３に作用する遠心力Ｆは、取付リング２の円板部2e
に設けられた取付穴2f内面の整流装置取付面で支持して
おり、先に述べた従来装置のように支えリング部2cを必
要としない。また、整流装置３の重心と円板部2eの板厚
の中心はほぼ一致するようになされており、整流装置３
に作用する遠心力によって、取付リング２に発生する曲
げモーメントの値が小さいものとなっている。整流装置
３の重心と円板部2eの板厚の中心を一致させれば、この
曲げモーメントをなくすこともできる。さらに、整流装
置の軸線が回転軸の半径方向と一致しているため整流装
置に作用する遠心力によって整流装置自体に曲げモーメ
ントの発生することがない。しかも、支えリング部2cを
排除したこと、および、曲げモーメントの値を小さくし
たことにより、円板部2eの板厚を薄くすることができ
る。また取付穴2fは通風穴2dを兼ねているため、整流装
置３の冷却も効果的である。

次に、第３図〜第５図は第1,第２図で示した取付リン
グに装着する整流装置の実施例を示すもので、第３図は
回転整流装置の断面図であり、第４図はその側面図を示
すものである。図において、３はその外観が円盤状に形
成されフラパック形整流素子と呼ばれる平形整流素子と
放熱体を直列に積み重ねて一体構成され軸線が回転軸の
半径方向と一致して取り付けられた整流スタックと称さ
れる整流装置であり（従って、この実施例では、以下、
整流装置３を整流スタック３とも呼ぶものとする）、第
５図にその詳細を示す。第５図において、30はフラパッ
ク形整流素子、31は導電性放熱体で、上記整流素子30を
両側から挟んで保持し、端子32が設けられている。33は
絶縁板、34は取付座、35は上記整流素子30に必要な面圧
の押圧力を与えるための皿バネ、36はこの皿バネ35の押
圧力を平衡させて整流素子に伝えるための板、37は上記
部品30から36を第５図に示すように直列に積み重ねて一
体化するための絶縁された両ネジボルトであり、両端に
ナット38が取り付けられている。また、端子32を必要に
応じて接続片39により接続することにより任意の整流回
路を構成することができる構造となっており、第５図は
第６図に示す整流回路に接続した場合である。なお、第
５図は整流素子30が３個用いられている整流スタック３
を示しているが、整流素子30の数は必要に応じて任意の
数により構成される。このように構成された整流スタッ
ク３は、第３図、第４図に示すように、皿バネ35の入っ
ていない側の取付座34を取付穴2fの整流装置取付面に当
接させて、ボルト８により回転軸の軸方向から締め付け
ることにより、取付リング２に取り付けられる。このよ
うにフラパック形整流素子30複数で整流スタック３を構
成しているため、取付リング２の半径寸法を大きくし内
周取付面を増す（遠心力が大きくなる）ことなく整流素
子を多く取り付けることができ大容量化を可能とする。
また、整流素子30の点検や取り換え等の保守作業は、整
流スタック３ごとに軸方向の片面一方向から行うことが
できるため、より容易に行える。また、取付座34のボル
ト８により締め付ける部分は、この整流スタックの重心
が少なくとも取付リング２の円盤部2eの板厚方向の内側
に入るようにずらせて作られており、整流スタック３に
作用する遠心力がボルト８に作用しないようになってい
る。

なお、上記実施例では整流装置３としてフラパック形
整流素子を使用した場合について説明したが、整流装置
３は例えばモジュール形の整流素子など素子がコンパク
トに積層された他の整流装置であってもよい。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によれば、整流装置を平形整
流素子と導電性放熱体とを直列に積み重ねて一体に構成
してなる整流スタックとするとともに、取付リングに回
転軸の軸方向に貫通する取付穴を形成し、上記整流スタ
ックを、その積み重ね方向と上記回転軸の半径方向とを
一致させ、かつ、上記整流スタックに生じる遠心力を支
持するように上記取付穴内面の回転中心から遠い部分に
当接させて上記取付リングに取り付けたので、整流装置
の遠心力を受ける取付リングの当接部と取付リングの重
心位置が近接し取付リングへの曲げモーメントを小さく
することが可能で取付リングを軽量化することができる
とともに、取付リングの半径方向に複数の整流素子が一
体の整流スタックとして配置されるため取付リングを大
径にすることなく多数の整流素子を取り付けできブラシ
レス励磁機の大容量化が可能な回転整流装置が得られる
効果がある。また、軸方向にボルト締め取り付けされて
いる整流装置は、取り付け、取り外しが簡単で保守点検
を容易にする効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による回転整流装置を備え
たブラシレス励磁機を示す断面図、第２図はその断面
図、第３図はこの考案の実施例で回転整流装置を示す断
面図、第４図はその側面図、第５図はその整流装置（整
流スタック）を示す正面図、第６図は第５図に示す整流
スタックの接続図、第７図は従来の回転整流装置を備え
たブラシレス励磁機を示す断面図、第８図はその側面
図、第９図はその動作説明用断面図である。 図において、１は回転軸、２は取付リング、2fは取付
穴、３は整流装置を示す。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ブラシレス励磁機の回転軸に固着されたデ
   ィスク状の取付リング、およびこの取付リングに取り付
   けられた整流装置を備えた回転整流装置において、 上記整流装置を平形整流素子と導電性放熱体とを直列に
   積み重ねて一体に構成してなる整流スタックとするとと
   もに、上記取付リングに上記回転軸の軸方向に貫通する
   取付穴を形成し、上記整流スタックを、その積み重ね方
   向と上記回転軸の半径方向とを一致させ、かつ、上記整
   流スタックに生じる遠心力を支持するように上記取付穴
   内面の回転中心から遠い部分に当接させて上記取付リン
   グに取り付けたことを特徴とする回転整流装置。
2. 【請求項２】整流装置は軸方向にボルト締めすることに
   よって取付リングに取り付けられていることを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載の回転整流装置。