JPH019247Y2

JPH019247Y2 -

Info

Publication number: JPH019247Y2
Application number: JP1982136321U
Authority: JP
Priority date: 1982-09-06
Filing date: 1982-09-06
Publication date: 1989-03-14
Also published as: JPS5941043U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、扇形のリム板を積層してなる成層
リムをスパイダボスにはめ込み固定した、回転電
機の突極形回転子に関する。

この種の突極形回転子を、第１図に縦断面図で
示す。図は立て軸水車発電機の例を示し、１は回
転軸、２はこの回転軸に固定されたスパイダボス
で、円板部３の外円周部に円周方向に対し複数の
支持腕４が軸方向に設けられていて、複数の補強
板５が固着されている。６は支持腕４の外円周部
にはめ込み結合された成層リムで、扇形に打抜か
れた多数枚のリム板を積層し、多数本の締付けボ
ルト７及びナツト８により一体に締付けられてい
る。９は支持腕４と成層リム６の各キーみぞに挿
入されたキー、１０は成層リム６の外円周部にダ
ブテイル結合された複数の磁極鉄心で、界磁コイ
ル１１を装着している。

扇形のリム板は円周方向に一円に並べ、次層は
１磁極ピツチ分円周方向にずらして一円に並べる
ようにし、各層のリム板の継ぎ目が軸方向に集中
しなく分散配置するようにしている。

この種の従来の磁極数の多い突極形回転子は、
第２図は平面図で示すようになつていた。図は磁
極数が14で、スパイダボス２の支持腕４数が８個
の場合を示す。支持腕４は円周方向に等間隔（角
度Ａ＝45゜）に８個が配設され、それぞれキーみ
ぞ１２が設けられている。扇形のリム板１３は１
層ごとに継ぎ目を１磁極ピツチ宛円周方向にずら
して積層している。１４は成層リム６のダブテイ
ルスロツトで、磁極鉄心１０のダブテイル１０ａ
がはめ込まれている。成層リム６の内円周には多
数のキーみぞ１５が設けられ、対応する支持腕４
のキーみぞ１２との間に、キー９が打込まれてい
る。各リム板１３にはキーみぞ１５が打抜かれて
あるが、リム板１３は各層ごとに１磁極ピツチ宛
円周方向にずらして積層するので、支持腕４のキ
ーみぞ１２に合致させるため、キーみぞ１５の数
は、磁極数Ｐと支持腕４数Ｎとの最小公倍数だけ
設けてある。第２図ではＰ＝14，Ｎ＝８であるの
で、最小公倍数は56となり、キーみぞ１５数は56
にしてある。

このように、キーみぞ１５数が多数となり１磁
極当り４個となつている。キーみぞ１５数が多い
と、隣接するキーみぞ１５間の歯部の厚さが狭く
なり、キー９を受けトルクを伝達するに必要な機
械的強度が低下する。

磁極数がさらに多くなつた突極回転子の従来の
他の例を、第３図及び第４図に、成層リムのキー
みぞとスパイダホスの支持腕の関係を上方から見
た一部の展開図及び内円周側から見た展開図で示
す。なお、締付けボルト部は図示を省いている。
第４図では成層リムのキーみぞの一部を鎖線で示
す。磁極数は38で、スパイダボス２の支持腕４数
は８であり、双方の最小公倍数は152となり、成
層リム１６の内円周部のキーみぞ１９の数は152
にしてあり、１磁極当り４個となつている。隣接
するダブテイルスロツト１８間の角度、すなわ
ち、磁極間角度αは360゜／38で、図では各リム板
１７は５磁極分宛の扇形に打抜かれ、継ぎ目１７
ａごとに合わされスパイラル状に積層されてい
る。各層ごとに継ぎ目１７ａは１磁極ピツチ宛円
周方向にずらされている。各支持腕４のキーみぞ
１２間の角度βは45゜で等間隔にしてあり、キー
みぞ１９１ピツチ角度θの19ピツチ分の角度にな
つている。

上記従来の突極形回転子では、磁極数と支持腕
４数が多くなると、これらの最小公倍数が大きく
なり、成層リムのキーみぞ数が非常に多数にな
り、キーみぞ間のピツチが小さくなり、隣接する
キーみぞ間の歯部の厚さの割合が小さくなり、ト
ルク伝達に不足をきたすことがあつた。このた
め、成層リムの内，外径を大きくしなければなら
なかつた。殊に磁極の数が多く、極数の対数が奇
数になる場合は、支持腕との最小公倍数が大きく
なることが多く、成層リムのキーみぞ数が多くな
り、１磁極当りのキーみぞ数が４にもなり、上記
のような問題が生じていた。また、成層リムのキ
ーみぞ数が多くなると、リム板の打抜き型工具の
損傷が起きやすく、寿命が短くなつていた。

この考案は、上記従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、磁極数と支持腕のキーみ
ぞとの最小公倍数が比較的大きい場合、各支持腕
のキーみぞの間隔を、成層リムの上記最小公倍数
のキーみぞ１ピツチ分だけ、交互に増、減して配
置することにより、成層リムのキーみぞ数が半減
され、隣接するキーみぞ間の歯部の厚さが大きく
でき、トルク伝達が十分になる突極形回転子を提
供することを目的としている。

第５図はこの考案の一実施例による突極形回転
子の平面図であり、７，８，１０，１０ａ，１１
は上記第２図に示す従来の回転子と同一のもので
ある。磁極数は14で、スパイダボス２１の支持腕
２２の数は８本である。２３は上下１対の円板
部、２４は複数の補強板、２５は支持腕２２のキ
ーみぞである。この場合、磁極数と支持腕２２数
との最小公倍数は56であり、成層リム２６のキー
みぞ２８の数は、従来は56個設けていたが、この
考案では１個とびにして28個とし半減している。
これは、各支持腕２２及びそのキーみぞ２５の間
隔を、上記成層リム２６の、上記最小公倍数のキ
ーみぞ１ピツチ分（角度Ｂ）だけ、交互に増，減
し角度Ａ＋Ｂ，Ａ−Ｂとに不等ピツチに配設して
あることにより、キーみぞ２８数が半減されたの
である。こうして、各扇形のリム板２７を各層ご
とに円周方向に１磁極ピツチ宛ずらして積層して
あるが、半減されたキーみぞ２８のうち、各支持
腕２２のキーみぞ２５に対応する分が合致し、キ
ー９が双方間に打込まれる。２７ａは各リム板２
７の継ぎ目である。

第６図及び第７図はこの考案の他の実施例を示
し、上記従来の第３図及び第４図に相当する成層
リム部の上方から見た展開図及び内円周側から見
た展開図である。磁極数は38極で磁極間角度αは
360゜／38で、支持腕３１は８個である。成層リム
３３の内円周部に設けられたキーみぞ３５の数
は、従来は152個であつたが、この他の実施例で
は、１個とびにして76個として半減している。こ
れは、スパイダボス３０の各支持腕３１及びその
キーみぞ３２の間隔を、上記成層リム３３の、磁
極数と支持腕３１数との最小公倍数のキーみぞ１
ピツチ分（角度θ）だけ、交互に増、減して配設
して不等ピツチに配設してあることによる。すな
わち、各支持腕３１の間隔を、β＋θ，β−θと
交互に配している。この場合、支持腕３１は８個
であり、βは45゜となる。こうして、各扇形のリ
ム板３４を各層ごとに円周方向に１磁極ピツチ宛
ずらして積層してあるが、従来に比べ半減された
キーみぞ３５のうち、各支持腕３１のキーみぞ３
２に対応する分が合致し、キー９が双方間に打込
まれる。３４ａは各リム板２９の継ぎ目である。

なお、上記実施例では、各支持腕とそのキーみ
ぞは同一に不等ピツチに配設したが、支持腕の幅
を増大し、支持腕は等ピツチにし、そのキーみぞ
のみを不等ピツチ配置にしてもよい。

以上のように、この考案によれば、各支持腕の
キーみぞの間隔を、成層リムの、磁極数と支持腕
のキーみぞとの最小公倍数のキーみぞ１ピツチ分
だけ、交互に増、減した不等ピツチに配設し、成
層リムのキーみぞ数を半減したので、隣接するキ
ーみぞ間の歯部の厚さが大きくなり、トルク伝達
を十分にすることができ、また、成層リムのキー
みぞ数の減少により、リム板の打抜き型の損傷が
低減し使用寿命が延長される。

【図面の簡単な説明】

第１図は立て軸回転電機の突極形回転子の縦面
図、第２図は第１図に相当する従来の突極形回転
子の平面図、第３図は従来の他の例を示す成層リ
ム部とスパイダボスの支持腕との双方のキーみぞ
の関係を表す上方から見た展開図、第４図は第３
図の成層リムを内円周側から見た展開図、第５図
はこの考案の一実施例による突極形回転子の第２
図に相当する平面図、第６図はこの考案の他の実
施例による突極形回転子の成層リム部とスパイダ
ボスの支持腕との双方のキーみぞの関係を表す上
方から見た展開図、第７図は第６図の成層リムの
内円周側から見た展開図である。図において、９……キー、１０……磁極鉄心、
１１……界磁コイル、２１……スパイダボス、２
２……支持腕、２５……キーみぞ、２６……成層
リム、２７……リム板、２７ａ……継ぎ目、２８
……キーみぞ、３０……スパイダボス、３１……
支持腕、３２……キーみぞ、３３……成層リム、
３４……リム板、３４ａ……継ぎ目、３５……キ
ーみぞ。なお、図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

回転子のスパイダボスの外周に円周方向に対し
複数個所に支持腕が軸方向に配設され、これらの
支持腕の外円周にはそれぞれ軸方向のキーみぞが
設けられてあり、扇形に打抜かれた多数板のリム
板が円周方向に並べられ、継ぎ目が各層ごとに１
磁極ピツチ宛円周方向にずらされて積層され一体
の円筒形に成層リムが形成され、この成層リムは
内円周に多数個のキーみぞが設けられてあり、上
記スパイダボスの各支持腕にはめ込まれ、双方の
対応する上記各キーみぞ間にキーが打込まれて結
合され、上記成層リムの外円周に多数の磁極が配
設固定された突極形回転子において、上記磁極数
と上記支持腕のキーみぞ数との最小公倍数に相当
する、上記成層リムのキーみぞの１ピツチ分だ
け、上記支持腕のキーみぞの間隔を交互に増、減
して順に配設し、上記成層リムのキーみぞ数を上
記最少公倍数の半分にして等間隔に配設したこと
を特徴とする回転電機の突極形回転子。