JPH0326779Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は突極同期機の回転子、特に回転子の磁
極に巻回している乱巻界磁巻線間が近接している
突極同期機の回転子に関する。

（従来の技術） 一般に従来のこの種の回転子は第３図に示すご
とく構成されている。すなわち、１は回転軸、２
は回転軸１に固定され抜板鉄心を積層して形成さ
れた突極磁極、３は突極磁極２に巻回して設けら
れた乱巻界磁巻線（以下単に界磁巻線という）、
４は突極磁極２に設けられたねじ穴５に螺着しコ
イルブラケツト６を介して界磁巻線３を押圧固定
するスタツドボルトである。尚、７は界磁巻線３
を一体に包む絶縁紙、８は突極磁極２の周面に設
けた制動巻線である。

ところで、一般に回転電機は固定子および回転
子が発熱するために別個羽根車を設け、冷却風が
回転電機内部を軸方向に流れるよう構成してい
る。しかし第３図に示すごとき構造の回転子で
は、界磁巻線３間に近接しているために、冷却風
は固定子と回転子との僅かな隙間しか流れず冷却
風の流れが悪くなる。しかも、界磁巻線３は熱伝
導の悪いコイルブラケツト６あるいは磁極２で囲
まれているために放熱性が悪く、また熱の一部が
コイルブラケツト６あるいは磁極２を伝達して固
定子と回転子間を流れる冷却風に放熱されようと
しても固定子と回転子間は前述したように僅かな
隙間しかなく冷却風の流れが悪いために放熱しき
れない。このため、固定子および回転子の温度が
上昇して各部の温度許容限度に対する裕度が非常
に小さくなる欠点がある。

（考案が解決しようとする課題） この欠点を回避するには固定子および回転子の
形枠を１段上げて界磁巻線間に隙間を設け、その
隙間に冷却風を流せばよいが、このような構成と
すると同一容量のものに比べ構造が大きくなるば
かりか、界磁巻線が遠心力によつて形崩れしない
ように整形したものとする必要があり、非常に高
価なものになつてしまう欠点がある。しかも、こ
のような構成は近年小型化が進む中で要望に反し
たものとなり、何らかの対応策が望まれていた。

本考案の目的は、従来の形枠を大きくすること
なく冷却効果の高いかつ乱巻界磁巻線を強固に支
持し得る突極同期機の回転子を提供するにある。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 本考案による突極同期機の回転子は、界磁巻線
間に非磁性体で熱伝導性の優れた材料によつて作
られて冷却風を導く複数のパイプ状の冷却通路部
材を対向する界磁巻線の側壁の全面にわたつて接
触して設けたことを特徴とするものである。

（作用） 本考明においては、パイプ状の冷却通路部材に
案内羽根によつて冷却風が誘導されて界磁巻線に
対する冷却効果が向上する。またパイプ状の冷却
通路部材を界磁巻線の間に積み重ねられて補強材
となり、この冷却通路部材および界磁巻線の上部
はコイルブラケツトで固定される。

（実施例） 以下、本考案の実施例を第１図および第２図を
参照して説明するが第３図と同一部分には同一符
号を付し説明は省略する。すなわち、第２図にお
いて、本考案は従来界磁巻線３を磁極２に押圧固
定するために界磁巻線３間に設けられていたスタ
ツドボルトを取り除き、その取り除いた後の界磁
巻線３間に非磁性体で熱伝導の優れた材料で形成
した複数のパイプ状の冷却通路部材１０をその側
壁を界磁巻線３に側壁全面にわたつて接触させて
積み重ねて設けたものである。

そして、このパイプ状の各冷却通路部材１０は
軸方向両端部が第１図に示すように開口部１４で
開口しており、冷却風が通路内を流れるようにし
ていると共に、各冷却通路部材１０の一方の開口
部１４には冷却風の取り入れ効率を上げるために
冷却風取入れ用案内羽根１３を設けている。ま
た、１２は磁極２のポールチツプ部２ａにて支持
され、各冷却通路部材１０の最上段および界磁巻
線の上面を固定するコイルブラケトで、第３図の
コイルブラケツト６とスタツドボルト４との働き
を兼備えている。尚、このコイルブラケツト１２
は軸方向から所定位置まで挿入されており、乱巻
界磁巻線３および冷却通路部材１０を強固に支持
している。

このように構成した本考案の回転子は、隣接す
る界磁巻線３の対向側壁間に熱伝導の優れた材料
で形成したパイプ状の各冷却通路部材１０を対向
側壁の全面に接するように積み重ねて設けてその
通路内を冷却風が流れるようにし、その各冷却通
路部材１０の側壁に界磁巻線３を接触させている
ので、界磁巻線３から発熱する熱は、ほとんど熱
伝導の優れた各冷却通路部材１０を通つてその通
路内を流れる冷却風に放熱されることとなり、界
磁巻線３は有効に冷却されることとなる。

パイプ状の各冷却通路部材１０は従来のスタツ
ドボルトを取り除いた後の隙間に設けられている
ので、回転子の形枠は従来の大きさを変える必要
がなく、場合によつては界磁巻線が有効に冷却さ
れるので形郎を１段小形にすることもありうる。
また、界磁巻線３は各冷却通路部材１０の側壁と
コイルブラケツト１２により保持されているの
で、整形する必要もない。更に回転電機は軸方向
に冷却風を流すよう構成しているので、各冷却通
路部材内には自然に冷却風が流れ込むが、各冷却
通路部材１０の一方の開口部に回転子の回転によ
り冷却風の取り入れを容易にする冷却風取入れ用
案内羽根１３を設けていることから更に冷却風の
流れがスムーズになり冷却効果が高められる。
尚、各冷却通路部材１０を非磁性体で構成したの
は漏洩磁束を防止するためのものである。

〔考案の効果〕

このように本考案は従来界磁巻線間に設けられ
ていたスタツドボルトを取り除いてその後の界磁
巻線間にその界磁巻線の対向する側壁全面が側壁
に接触するように複数のパイプ状の冷却通路部材
を積み重ねて設けたので、従来の同一容量のもの
に比べ非常に冷却効果が優れ、各部の温度許容限
度に対する裕度が大きく増す効果がある。しか
も、従来界磁巻線間に設けられていたスタツドボ
ルトを取り除いた後にパイプ状の各冷却通路部材
を積み重ねて設けたので従来のものに比べ形枠は
同じか、あるいは、冷却効果が増した分だけ形枠
を小さなものとすることができる効果がある。さ
らに突極磁極のポールチツプ部で支持されたコイ
ルブラケツトにより、乱巻界磁巻線は強固に保持
され、冷却通路部材は乱巻界磁巻線の対向側壁の
全面に押しつけられて熱伝導をよくして冷却効果
の向上に役立つている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による突極同期機の回転子の一
実施例を端部を拡大して示す平面図、第２図は第
１図−線に沿う断面図、第３図は従来の突極
同期機の回転子を示す断面図である。 １……回転軸、２……突極磁極、３……界磁巻
線、１０……冷却通路部材、１１……冷却フイ
ン、１２……コイルブラケツト、１３……冷却風
取入れ用案内羽根、１４……開口部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 突極磁極に巻回した乱巻界磁巻線が相互に隣接
   している突極同期機の回転子において、前記隣接
   する乱巻界磁巻線間に、非磁性体でかつ熱伝導性
   の優れた材料によつて作られ、しかも、軸方向両
   端部が開口し、一方の開口部に冷却風取入れ用案
   内羽根を設けて内部に冷却風の流れを誘導する複
   数のパイプ状の冷却通路部材を径方向に積み重ね
   て挿入し、前記各冷却通路部材をその隣接する乱
   巻界磁巻線の対向側壁の全面にわたつて接触して
   設け、さらに前記突極磁極にポールチツプ部で支
   持されて前記冷却通路部材および乱巻界磁巻線を
   固定するコイルブラケツトを設けたことを特徴と
   する突極同期機の回転子。