JPH0357082Y2 - - 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１セクタ当りのスロツト数が奇数とな
る回転電機の固定子鉄心に関する。

（従来の技術） 回転電機の固定子鉄心は、うず電流の発生を防
止する目的で、薄い絶縁皮膜を有する珪素鋼板を
材料とする鉄心用抜板を積層して構成される。抜
板は半径方向内周部に固定子コイルを挿入するス
ロツト部を設けて扇形として形成され、第５図に
示すように各層毎にずらしながら、通常1/2ラツ
プとして積層される。ここで、１はスロツト、２
はテイース、３はダブテールキー溝、４はダブテ
ールキー、５は抜板合せ目である。即ち、抜板は
扇形の外周側にダブテールキー溝３を設けて、固
定子フレームに等配に設けられたダブテールキー
４に嵌合される。そして抜板は運転中のテイース
の磁気振動により鉄心形状が変形したり、固定子
コイルの絶縁破壊を起こすことがないように抜板
合せ目５をスロツト１部とする事が望ましく、通
常、１セクタ当りのスロツト数が偶数となる様セ
クタ数を決定する。しかしながら前記の設計方針
は回転電機全てに適用できる訳ではなく、固定子
鉄心の全スロツト数が奇数の場合、あるいは全ス
ロツト数が偶数の場合でも鉄心材料である珪素鋼
板の寸法上の制限がある等設計上及び製造上の制
約から、どうしても１セクタ当りのスロツト数を
奇数としなくてはならない場合もある。このよう
な場合、抜板形状は第１層目に積層する第３図ａ
に示されるような抜板の両端がスロツト１の中心
部となり抜板の中心がテイース２の中央部となる
抜板と、第２層目に積層される第３図ｂに示され
るような抜板の両端がテイース２の中央部となり
抜板の中心がスロツトの中央部となる抜板の２種
類となる。そして第３層目以降は、両端がスロツ
ト１の抜板と両端がテイース２の抜板とが交互に
１／２ラツプにて積層され固定子鉄心が形成される。
ところでこの場合、第３図ｂの抜板はその両端部
が、テイース２の中央部にて切れてしまうため
に、この両端部のテイースは極めて、幅の狭いも
のになる。このように細いテイースは機械的に弱
く、このまま第４図に示すように積層すると、運
転中にテイースの磁気振動が発生し、鉄心形状が
変形したり、最悪の場合には固定子コイルの絶縁
破壊を起こしてしまう危険もあるという信頼性上
の欠点があつた。また、これら抜板を製作するに
あたり必要とする抜型をスロツト部まで含めて抜
板全体を一体として打ち抜く型（以下、ワンスタ
ンプ型と称す）とした場合、１セクタ当りスロツ
ト数が偶数の場合は１種類の抜型を用意すれば良
いのに対し、１セクタ当りスロツト数が奇数の場
合は２種類の抜型を用意しなくてはならず、生産
性が悪くなり、また鉄心組立にあたつても２種類
の形状の抜板をいちいち選別して積層しなくては
ならず、組立作業も繁雑になるという欠点も存在
した。

（考案が解決しようとする問題点） 上記のように従来の１セクタ当りのスロツト数
が奇数の場合には、抜板端部にテイースが位置す
るものがあつて信頼性上の欠点があり、また２種
類の抜板を使用するにで生産性も悪くなるという
欠点がある。

本考案の目的とするところは抜板端部にスロツ
トが位置する１種類の抜板にて構成される１セク
タ当りのスロツト数が奇数となる回転電機の固定
子鉄心を提供する事にある。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本考案において
は、扇形状抜板１セクタ当りの内周側スロツト数
が奇数（2n＋１）個（ｎは任意の整数）となる
回転電機の固定子鉄心において、抜板の円周方向
端部にスロツトを配置し、抜板外周のダブテール
キー溝を抜板中心に対して一方に１個所配置し、
このダブテールキー溝からｎ及び（ｎ＋１）スロ
ツトピツチ角度となる２個所のダブテールキー溝
を他方に配置した抜板を、ｎ及び（ｎ＋１）スロ
ツトピツチ角度で交互に不等配に配列したダブテ
ールキーと嵌合させて、１枚又は複数枚毎に抜板
合せ目をずらして積層したことを特徴とする回転
電機の固定子鉄心を提供する。

（作用） このように構成されたものにおいては、抜板の
合せ目をずらした各層においては、正確な1/2ラ
ツプにはならないけれども、従来はダブテールキ
ーを習慣的に等配していたので、抜板が1/2ラツ
プになつていただけであつて、ダブテールキーを
不等配にすることと、これに合せてダブテールキ
ー溝を設けることによつて抜板合せ目をずらしさ
えすれば磁束の分布や機械的強度を所望の価に保
つことができる。従つてスロツトを抜板端部に配
置した１種類の抜板で固定子鉄心を構成すること
が可能となる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例について第１図及び第
２図を参照して説明する。

積層する固定子鉄心抜板１０を第２図に示す。
この抜板１０は９個のスロツト１を有し、ｎは整
数とした場合、一般的に（2n＋１）で表す奇数
個であつて、ｎ＝４としたものである。スロツト
１は抜板１０の内周側両端に配置される。ダブテ
ールキー溝３は抜板１０の中心Ａに対し一方に第
１のキー溝３ａとして１ケ所、残りの一方に第
２，第３のキー溝３ｂ，３ｃとして２ケ所の計３
ケ所に設ける。第１と第２のキー溝３ａと３ｂの
間の角度は、Spを１スロツトピツチ分に相当す
る角度とした場合、ｎ×Sp＝4Spとし、第１と第
３のキー溝３ａと３ｃの間の角度は（ｎ＋１）×
Sp＝５Spとなる様に配置する。またこの様にダ
ブテールキー溝を配置する事により、第２図に示
した抜板を隣接して並べた場合、第２のキー溝３
ｂと隣接する抜板の第１のキー溝３ａとの間の角
度は（ｎ＋１）×Sp＝5Sp、第３のキー溝３ｃと
隣接する抜板のキー溝３ａとの間の角度はｎ×
Sp＝4Spとなる。一方第２図に示す抜板のダブテ
ールキー溝３ａ〜３ｃに嵌合するダブテールキー
４は第１図に示す様に２本のキー間の角度が交互
にｎ×Sp＝4Sp，（ｎ＋１）×Sp＝5Spとなる様に
不等配に配列される。

この様に不等配に配列されたダブテールキー４
に対し、固定子鉄心の第１層目には第１と第２の
キー溝３ａと３ｂを利用して抜板を配列し、第２
層目には第１と第３のキー溝３ａと３ｃを利用し
て配列する。以降各キー溝３ａ，３ｂ、及び３
ａ，３ｃを利用した抜板を交互に積層する。

このようにすることによつて、第１層目抜板の
第２のキー溝３ｂの上には第２層目抜板のキー溝
３ａが重なる様にし、更に第２層目抜板の第３の
キー溝３ｃの上には第３層目抜板の第１のキー溝
３ａが重なる様にしたもので積層した抜板各層の
スロツト位置を揃える事が可能となる。

すなわち、抜板１セクタ当りスロツト数が奇数
の場合、ダブテールキー角度を１スロツトピツチ
角度変えた不等配にし、これに抜板のダブテール
キー溝を合せるように、３個設けたことにより、
全数の抜板合せ目部をスロツト部とする事が可能
となる。

従つて、テイース部での抜板合わせ目が無くな
るので抜板合わせ目部におけるテイースの磁気振
動が無くなり、鉄心形状の変形、固定子コイルの
絶縁破壊等を防止する事が可能となる等、回転電
機の信頼性が向上する。また抜板形状が１種類と
なるためにワンスタンプ型の抜型を１種類とする
事が可能となる。

尚、各層の抜板を複数枚ずつ交互に積層しても
構わない。

〔考案の効果〕

以上説明した様に、本考案によれば１セクタ当
りのスロツト数が2n＋１（ｎは整数）の扇形の抜
板両端部の抜板合わせ目をスロツト部とする事が
可能であるため、抜板自身および積層後の固定子
鉄心の強度が大となり信頼性が向上する一方、抜
板形状が１種類となるため生産性が向上する。こ
のため回転電機の設計においてもスロツト数の選
定範囲が増加して自由度が増し、その結果、回転
電機のコンパクト設計も可能となる等、その効果
は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の回転電機の固定子鉄心の要部
を示す断面図、第２図は第１図の鉄心に使用する
抜板を示す上面図、第３図ａ，ｂは従来の１セク
タ当りのスロツト数が奇数である鉄心のそれぞれ
異なる抜板を示す上面図、第４図は第３図ａ，ｂ
の抜板を使用した固定子鉄心の積層構造を示す要
部断面図、第５図は１セクタ当りスロツト数が偶
数である固定子鉄心の積層構造を示す要部断面図
である。 １……スロツト、２……テイース、３……ダブ
テールキー溝、３ａ，３ｂ，３ｃ……第１、第
２、第３のキー溝、４……ダブテールキー、５…
…抜板合せ目、１０……抜板、ｎ……整数、Sp
……１スロツトピツチ分に相当する角度。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 扇形状抜板１セクタ当りの内周側スロツト数が
   奇数（2n＋１）個（ｎは任意の整数）となる回
   転電機の固定子鉄心において、抜板の円周方向端
   部にスロツトを配置し、抜板外周のダブテールキ
   ー溝を抜板中心に対して一方に１個所配置し、こ
   のダブテールキー溝からｎ及び（ｎ＋１）スロツ
   トピツチ角度となる２個所のダブテールキー溝を
   他方に配置した抜板を、ｎ及び（ｎ＋１）スロツ
   トピツチ角度で交互に不等配に配列したダブテー
   ルキーと嵌合させて、１枚又は複数枚毎に抜板合
   せ目をずらして積層したことを特徴とする回転電
   機の固定子鉄心。