JP2733525B2 - 発電動機械用固定子組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般的に発電動機械に関するものであり、
一層詳細には、発電動機械（“dynamoelectricmaschien
s"）に対する固定子組立体に関するものである。 従来の技術 ある形式の電動機は、積層物を形成するように、一緒
に積み重ねれらた固定子板の組から固定子を形成するこ
とにより製造あるいは組み立てられている。ある場合に
は、積層物は、相互に永久的に接合され、強固な、固体
の本体、又は、コアを形成している。他の場合には、積
層物は、緩い列に組み立てられ、引き続いて、再位置決
めされる。両方の場合に、モータの界磁巻線が、それか
ら、通常は、固定子を貫通する内孔の壁の中の軸方向に
延びているスロットの中に設置される。この固定子は、
それから、モータの枠に取り付けられ、内孔は、枠、又
は、協同される構造物の中に軸支されている軸に取り付
けられている回転子を受け取る。好適には、固定子内孔
の壁及び回転子は、同心であり、２個の部分の間に一様
なエアギヤップを与えるようにする。さもなければ、モ
ータは、不効率であり、受け入れることができない特性
を持つこととなる。 ある応用においては、モータの固定子組立体は、別個
のハウジングの中に取り付けられるが、このハウジング
は、反作用トルクをハウジングに伝達するために、ピ
ン、又は、他の手段を設けられる。ハウジング及び固定
子の組立体は、それから、支持体に取り付けられるか、
又は、直接的に、追加のハウジングに取り付けられるか
するが、この追加のハウジングと共にモータは使用され
る。例えば、モータは、気密にシールされた冷凍機圧縮
機を駆動するために使用されることができる。 このような組立体技術は、余りに複雑であり、高価で
あり、また、ある応用において使用するには、重過ぎ
る。 例えば、飛行機、又は、同様の分野においては、複雑
性、重量及び価格が、極端に重要な考慮すべき問題点で
ある。このような使用の１例は、飛行機のレーダドーム
の中において使用される静止羽根圧縮機の駆動モータに
おいてであるが、ここでは、熱が発生され、冷却が要求
される。冷媒圧縮機が、普通には、このような応用に使
用されている。しかしながら、寸法及び小形の環境が、
回転子及び固定子が中に含まれている別個のハウジング
を有している月並みのモータの使用を妨げている。脈動
するトルク負荷から生ずる反作用トルクを取り上げるた
めの複雑な機構は、このような拘束された領域の中にお
いて使用されることはできない。 本発明は、上記の問題を、片持ちされた型式の発電機
械、又は、モータの中における固定子組立体のための独
特の取り付けを備えることにより解決することに、向け
られているものである。 発明が解決しようとする問題点 それ故、本発明の一つの目的は、モータの固定子を取
り付けるための独特の組立体を有している新規で且つ改
良された発電動機械を得ることにあるものである。 本発明の他の目的は、本発明の固定子組立体を有して
いる発電動機械を製造するための方法を得ることにある
ものである。 問題点を解決するための手段 本発明の例示的な実施例においては、ハウジングが設
けられ、取り付け面を形成している。回転子が、ハウジ
ングから取り付け面を越えて、片持ちされた様式で突出
している。固定子組立体が、ハウジングの取り付け面
に、回転子の回りに直接的に取り付けられている。 詳細には、固定子組立体は、回転子を周辺において包
囲するように、積み重ねられた列の中に一緒に接合され
た多数の積層物を含んでいる。固定子組立体の１端部に
おけるある与えられた数の積層物が、放射方向に拡大さ
れ、円周方向の取り付けフランジを形成している。ボル
トのような固着手段が、取り付けフランジを、円周方向
に間隔を置かれて回転子を取り付けるように、片持ち様
式で貫通している。それ故、何らの固定子組立体のため
の外部に付着したハウジング手段をも必要としない。取
り付け手段、すなわち、拡大された積層物は、固定子組
立体を、他の外部の取り付け機構無しに、取り付けるた
めの手段を与える。要するに、前に述べられた特徴の従
来のモータの複雑性、重量及び価格は、本発明により解
消され、又は、大いに減少される。 更に、固定子のエアギヤップは、固定子が、モータの
１端部における拡大されたフランジを固定することによ
り所定の位置に固着される前に、モータ回転子の偏心回
転を補償するように、容易に調節されることができる。
詳細には、拡大された開口が、固着ボルトを受け取るた
めに固定子フランジの中に設けられる。 本発明は、ハウジング手段と、ハウジング手段から片
持ち様式で突出している回転子手段とを含んでいる発電
動機械の製造方法をも考えているものである。この方法
は、多数の積層物を重ね合わされた列に一緒に接合する
ことにより固定子組立体を形成し、固定子組立体の１端
部におけるある数の積層物が、取り付けフランジ手段を
形成するように拡大されることを含んでいる。それか
ら、フランジ手段が、ハウジングに固定子組立体を回転
子手段の回りに位置決めするように固着される。その
後、固定子組立体は、モータ回転子に対して調節され、
所定の位置に固定される。 本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面に基づ
く以下の詳細な説明から明らかとなるものと信じられ
る。 実施例 まず、第１図を参照するが、固定羽根圧縮機及び駆動
モータ組立体が図示され且つ10の符号を付けられてい
る。この組立体10は、一般的に、14の符号を付けられた
冷媒圧縮機を格納している第一部分及び後に説明される
固定子組立体を含んでいる、一般的に、18の符号を付け
られたモータを格納している第二部分を有している外部
ハウジング、又は、「缶」を含んでいる。第一及び第二
の缶部分12及び16は、それぞれ、一緒に周辺方向に間隔
を置かれたボルト20により固着されると共にシール手段
22により気密にシールされている。 入口24が、缶部分12を貫いて圧縮機14まで延びてい
る。軸受26及び28が、圧縮機14の対向する側の上に設け
られており、また、モータ駆動軸30が、組立体を軸方向
に貫いて圧縮機14とモータ18との間を延びている。回転
子32は、軸30に固着されている。一般的に34の符号を付
けられた固定子組立体が、回転子32を包囲している。後
に詳細に説明されるように、固定子組立体34は、回転子
32を周辺方向に包囲するように、内部ハウジング手段38
の取り付け面36に固着されている。ハウジング手段38
は、缶部分12に、内部ボルト37により固着されている。
月並みであるように、モータの界磁巻線が、固定子組立
体34の内孔の壁の中の軸方向に延びているスロット（図
示されていない）の中に設置されている。月並みな運転
においては、脈動するトルク負荷が、回転子32の中に生
じ、圧縮機14を駆動軸30を介して駆動する。 冷媒圧縮機及び駆動モータ組立体10が、一部分は、回
転子32及び固定子34を、内部ハウジング38の取り付け面
36から外方に突出している片持ちされた様式で取り付け
ることにより、全く小形の構造でることが分かる。何ら
の別個の固定子ハウジングも必要とされないことも、見
られることができる。 次に、第１図に関して第２及び３図を参照するが、固
定子組立体34は、一般的に、積層型のコア組立体から成
り立っている。コア組立体は、両端部に絶縁積層物40を
含んでいる。固定子コア組立体は、多数のコア積層物42
を含んでいるが、これは、モータの必要とされる電磁的
性能により設定される寸法を有している。コア組立体
は、更に、その最内端部に、ある与えられた数の積層物
44を含んでいるが、これらは、直径を拡大され、円周方
向の取り付けフランジを形成している。 コア積層物42及びフランジ積層物44の全数は、全固定
子磁気回路鉄を与える。フランジ積層物44の数は、取り
付けフランジの希望される厚さに関係する。例えば、１
例においては、それぞれ、0.356mm（0.014インチ）の厚
さの13枚のフランジ積層物44は、4.62mm（0.182イン
チ）の厚さの取り付けフランジを与える。フランジ積層
物44の増加された直径は、4.76mm（3/16インチ）のオー
ダである。 固定子組立体34は、回転子32を片持ちされた様式で取
り付けるために、ハウジング38の取り付け面36に、フラ
ンジ積層物44により形成されるフランジ手段を固着する
ための手段が設けられている。一層詳細には、多数の
穴、又は、開口46が、フランジ積層物44を貫いて、固定
子組立体の回りに間隔を置かれて設けられている。ボル
ト48（第１図）が、開口46を貫き、固定子組立体をハウ
ジング38に、ねじ止めにより固着するために設けられて
いる。回転子の偏心回転を補償するように、固定子組立
体34の回転子32に対する位置の調節を与えるために、開
口46は、ボルト48の直径に対して拡大されており、固定
子の固定された回転子に対する放射方向の調節を、固定
子組立体を回転子の回りに所定の位置に強固にクランプ
する前に、与えるようにする。このことは、２個の部材
の間に一様なエアギャップを与えるために重要である。
さもなければ、モータは、不効率であり、また、受け入
れることのできない運転特性を持つこととなる。 本発明は、上述の圧縮機及び駆動モータ組立体10に使
用するための発電動機械を製造するための装置をも考慮
しているものである。詳細には、この方法は、固定子組
立体34を、コア積層物42、フランジ積層物44及び絶縁体
積層物40を一緒に、図示され且つ上に説明された積み重
ねられた列に接合することにより形成することを考えて
いるものである。この接合技術は、積層物にエポキシ樹
脂を施し、それから、乾燥することにより遂行されるこ
とができる。それから、積層物は、積層物をある特定の
トルク値に締め付けられる取り付け具の中に置くことな
どにより重ね合わされるが、このトルク値は、隣接する
積層物の間の接触面積に基づく圧縮力を生じさせるよう
に計算される。それから、全組立体は、炉の中に置か
れ、積層物の上のエポキシ被覆を溶融させるのに十分に
高い温度において焼き固める。エポキシは、冷却すると
凝固、又は、再固化し、これにより、積層物の表面の間
において接合を形成する。固定子組立体の積層物の接合
の後に、フランジ積層物44により与えられる取り付けフ
ランジ手段は、実際に、固定子組立体の一体部分を形成
し、すべての外部の取り付け固定具あるいは機構を解消
させることが、見られることができる。 その上、従来技術の接合された固定子の重ね合わされ
た組立体は、普通には、相補するハウジング構造物に適
合するように機械加工された外径及びその外径、又は、
端部面の中に入れられる調時／トルク抑制穴を有してい
ることに注目されたい。これは、固定子をハウジングの
中に適正に取り付けるために必要とされていたものであ
る。本発明による固定子組立体によると、このような機
械加工は、不必要である。なぜならば、固定子組立体
は、ハウジングの中には取り付けられず、また、調時／
トルク抑制機能は、固定子組立体の取り付けフランジそ
れ自体の中に形成された拡大された開口により達成され
るからである。 無論、絶縁材料により包囲されているコイル，又は，
巻線は、固定子組立体のハウジング38への取り付けの前
に、固定子組立体に組み立てられる。簡単に設置される
巻線を有する完全な固定子組立体は、モータの回転子32
の上に滑らされ、ハウジング38にフランジ積層物44及び
ボルト48により締め付けられる。固定子エアギヤップ
は、フランジ積層物が所定の場所に最終的に固定される
前に、最終的に調節され、モータの回転子の偏心回転を
補償するようにする。 本発明は、本発明の要旨から逸脱すること無しに、他
の特定の形態においても具現することのできることを理
解されたい。それ故、本実施例は、すべての点におい
て、単に例示的であるだけであり、本発明を限定するも
のでは無いものであることを理解されたい。 発明の効果 本発明による発電動機械、特に、固定子組立体を取り
付けるための独特の手段及び方法は、従来利用不可能で
あった極端に簡単な、軽量の、低廉な取り付けを与える
ことが、分かるところである。本発明は、飛行機に対す
る応用のように、拘束された領域内に、例えば、飛行機
のレーダドームの中の冷媒圧縮機内の応用に直ちに応用
可能なものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の固定子組立体を組み込まれた固定羽
根圧縮機及び駆動モータの縦断面図、第２図は、固定子
組立体それ自身の縦断面図、第３図は、第２図の３−３
線による断面図である。 10……圧縮機及び駆動モータ組立体、14……圧縮機、18
……モータ、30……駆動軸、32……回転子、34……固定
子組立体、36……取り付け面、38……ハウジング手段、
40……絶縁体積層物、42……コア積層物、44……取り付
けフランジ、46……開口、48……ボルト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−13921（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−159644（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−121606（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭53−134017（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−26776（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭34−3119（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．発電動機械において ハウジングと 積み重ねられた組に一緒に接合された多数の積層物を含
   み、１端部におけるある与えられた数の積層物が取り付
   けフランジ手段を形成するように拡大されている固定子
   組立体と 固定子組立体をハウジング手段に対して片持ち様式で取
   り付けるために、ハウジングにフランジ手段を固着する
   ための手段と 固定子組立体のハウジング手段に対する位置を調節する
   ために、前記フランジ手段と協同する手段と から成り立っていることを特徴とする発電動機械。 ２．ハウジング手段の面から突出している回転子手段を
   含んでおり、前記固着するための手段が、固定子組立体
   のフランジ手段を前記面に取り付けている特許請求の範
   囲第１項記載の発電動機械。 ３．前記調節手段が、固定子組立体のフランジ手段の中
   の拡大された開口手段を通過しているボルト手段から成
   り立っている特許請求の範囲第１項記載の発電動機械。 ４．発電動機械において 取り付け面を形成しているハウジング手段と ハウジング手段の取り付け面を片持ち様式で越えてハウ
   ジングから突出している回転子と 回転子を円周方向に包囲するために積み重ねられた列に
   一緒に接合された多数の積層物を含み、１端部における
   ある数の積層物が、フランジを円周方向に取り付けてい
   る固定子組立体と 固定子組立体を回転子の回りにおいてハウジングの取り
   付け面に取り付けるため及び回転子に対する固定子組立
   体の位置を調節するためにフランジを通過している調節
   自在な固着手段と から成り立っていることを特徴とする発電動機械。 ５．前記固着手段が、ボルト手段と、ボルト手段を受け
   取るためにフランジを貫いている拡大された開口手段と
   から成り立っている特許請求の範囲第４項記載の発電機
   械。