JP4646870B2 - 回転電機の固定子 - Google Patents
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Description
図1および図2において、電磁鋼板を軸方向に積層し複数の開放スロットを有する固定子コア1、固定子コア1のスロットに巻装された固定子コイル2、固定子コア1の機外側軸方向端面に設置されたフィンガプレート3、フィンガプレート3の機外側軸方向端面に設置されフィンガプレート3を介し固定子コア1を締め付ける磁性金属で構成されるクランパ4、クランパ4の機外側軸方向端面に設置され電磁鋼板を積層した構造のシールドコア5、シールドコア5を固定するシールド押え6、外径側で固定子コア1ならびにフィンガプレート3,クランパ4,シールドコア5およびシールド押え6を貫通し固定するコアボルト7、内径側で固定子コア1ならびにフィンガプレート3,クランパ4,シールドコア5およびシールド押え6を貫通し固定するスルーボルトが設けられている。ただし、シールド押え6の機外側である軸方向外面において径方向に延在する渦電流抑制用溝部9は設けられていない。
シールド押え6では周縁部に渦電流が流れ、損失が発生する。回転子端部および固定子コイル端部2aからの磁束密度は内径側6aの方が外径側6bよりも高いので、損失も内径側6aに行くほど大きくなり、シールド押え6における内径側6aのスルーボルト8付近が損失最大部Bとなる。
このように、従来技術では、回転子端部や固定子コイル端部2aからの漏れ磁束によりシールド押え6の周縁部に損失が発生し、温度上昇が問題となる。
従来技術としては、このような現象を利用して、シールドコアとクランパの間に配設された導電性シールド部材のシールドコア側端面に径方向冷却溝を設けて内径側から外径側に冷却風を流し、導電性シールド部材およびシールドコアを冷却している回転電機の固定子もあり(例えば、特許文献1参照)、回転子端部や固定子コイル端部からの漏れ磁束に起因する損失発生による温度上昇の回避が課題となっている。
この発明による実施の形態1を図1および図2について説明する。図1は実施の形態1における回転電機の固定子の構成を示す縦断面図である。図2は実施の形態1におけるシールド押えを機外側のII方向から見た端面図である。
図1および図2において、回転子端部や固定子コイル端部2aから進入した磁束がシールド押え6に進入しようとすると、これを打ち消すような渦電流が主としてシールド押え6の周縁部に流れ、シールド押え6において損失が発生する。図2における矢印Aは渦電流の流通経路を示すものである。
一方、渦電流抑制用溝部9を設けることで冷却面積を増加させシールド押え6における機外側の面の内径側6aから外径側6bに流れる冷却風によりシールド押え6を効果的に冷却できる。
この発明による実施の形態2を図3に基づいて説明する。図3は実施の形態2におけるシールド押えを機外側の軸方向外側から見た端面図である。
この実施の形態2において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1における構成と同様の構成を有し、同様の作用をするものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
この発明による実施の形態3を図4および図5に基づいて説明する。図4は実施の形態3における回転電機の固定子の構成を示す縦断面図であり、図5は実施の形態3におけるシールド押えを図4における機外側のV方向から見た端面図である。
この実施の形態3において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1または実施の形態2における構成と同様の構成を有し、同様の作用をするものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
シールド押え6の軸方向内面にシールド押え6の周方向側面6cへ開口してが設けられた周方向溝部11b,11bの端部11c,11cから径方向溝部11aを通り通風空間部13および通風穴部14を経由をして固定子コア1における外径側1b近傍の空間へ形成された通風路VPを流れる冷却風によって、シールド押え6の軸方向内面が冷却されるものである。
この発明による実施の形態4を図6および図7に基づいて説明する。図6は実施の形態4における回転電機の固定子の構成を示す縦断面図である。図7は実施の形態4におけるシールド押えを図6における機外側のVII方向から見た端面図である。
この実施の形態4において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1から実施の形態3までのいずれかにおける構成と同様の構成を有し、同様の作用をするものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
この発明による実施の形態5を図8および図9に基づいて説明する。図8は実施の形態5における回転電機の固定子の構成を示す縦断面図である。図9は実施の形態5におけるシールド押えを図8における機外側のIX方向から見た端面図である。
この実施の形態5において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態1から実施の形態4までのいずれかにおける構成と同様の構成を有し、同様の作用をするものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
そして、スリット17からスルーボルト8の貫通穴8aを介しダクト18を経由して通風空間部13および通風穴部14に連通する通風路VPが形成されている。
また、シールドコア5の内径側5aからダクト18を経由して通風空間部13および通風穴部14に連通する通風路CPが形成されている。
また、同様にダクト18を形成したシールドコア5の内径側5aとクランパ4の通風穴部14の間にも圧力差があるために通風空間部13を経由して、シールドコア5の内径側5aからダクト18とクランパ4の通風穴部14の間に通風路CPが形成され冷却風が流れる。この通風路CPを流れる冷却風により、シールドコア5を確実に冷却することができる。
Claims (1)
- 磁性板を軸方向に積層した固定子コアと、前記固定子コアに巻装された固定子コイルと、前記固定子コアを軸方向に押圧する磁性体からなるクランパと、前記クランパの反固定子コア側に配設されるシールドコアと、前記シールドコアを前記クランパ側に押圧するシールド押えとを備え、前記シールド押えの軸方向外面に前記シールド押えの中央部を中心とする放射状に延在する溝部を設けたことを特徴とする回転電機の固定子。
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