JPH0514705Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、交流発電機、或いは同期電動機の同
期機を構成する突極形回転子に関するもので、一
種類の回転子コア用薄鋼板によつて、しかもスペ
ーサ等を一切使用しないでこの突極形回転子に冷
却用通風路を形成できるようにしたことを特徴と
するものである。

〔従来の技術〕

一般に、同期機の突極形回転子を構成している
界磁コイルの発熱温度は、雰囲気温度に100℃を
加えた温度が使用限度とされており、界磁コイル
が限界温度以上に発熱すると、供給電流を下げて
界磁コイルの発熱を抑えている。界磁コイルの限
界温度以上の発熱により供給電流を下げると、当
然のことながら同期機の出力が低下する。

そこで、界磁コイルの冷却効果を高めることに
より界磁コイルの発熱を抑え、これにより同期機
の出力が低下されるのを防止している。

この同期機の突極形回転子の冷却効果を高める
ために、界磁コイルの内部に冷却用通風路を設け
ることが行われている。例えば、実公昭32−
12709号公報に記載されているものは、積層され
た回転子コア用薄鋼板の外周面と、これに巻回し
たコイルとの間、及び巻回したコイルの各層の間
にスペーサを介装させて、界磁コイルのほぼ全周
に沿つて冷却用通風路を形成している。

また、実公昭30−3722合公報に記載されている
ものは、巾の異なる二種類の回転子コア用薄鋼板
を形成し、この回転子コアに巻回されたコイルの
内周面と、回転子コアにおける巾の狭い薄鋼板で
形成された部分との間に冷却用通風路を形成して
いる。

しかし、突極形回転子に冷却用通風路を形成す
るのに、前者の構造では、スペーサが不可欠とな
り、また後者の構造では、二種類の回転子コア用
薄鋼板が不可欠となる問題がある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

本考案は、回転子コアを構成している回転子コ
ア用薄鋼板を、回転軸の軸直角方向の中心線に対
して非対称形状にすることにより、一種類の回転
子コア用薄鋼板により、しかもスペーサ等を一切
使用しないで、回転子コアと界磁コイルとの間に
冷却用通風路を形成できるようにすることを目的
としてなされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、界磁コイルの巻回部となる方形板部
と、磁極部となる割円板部とで回転子コア用薄鋼
板が構成され、この方形板部は回転軸の軸直角方
向の中心線によつて振り分けられた左右の部分の
各巾が異なつていると共に、割円板部は前記中心
線によつて振り分けられた左右の部分の前記軸直
角方向の各最大巾が異なつており、しかも方形板
部における前記中心線によつて振り分けられた巾
の狭い部分と、割円板部における軸直角方向の最
大巾が狭い部分とが接続されており、前記回転子
コア用薄鋼板を所定厚さに積み重ねた回転子コア
単体を交互に反転させて回転軸に固定することに
より回転子コアを形成し、この回転子コアにコイ
ルを巻回することにより回転子コアの表面と界磁
コイルの内周面との間に冷却用通風路を形成した
ことを要旨とするものである。

〔実施例〕

第１図ないし第３図に本考案の実施例が示され
ている。

第１図に示される回転子コア用薄鋼板Ａは４極
用のものであり、界磁コイルＣの巻回部となる方
形板部１の先端に、磁極部となる割円板部２が設
けられた構成の４枚の板体が、中央部に設けられ
た軸挿通孔３の半径方向に沿い、しかも円周方向
に沿つて等間隔で一体となつたものである。

回転子コア用薄鋼板Ａを構成する方形板部１
は、回転軸４の軸直角方向の中心線５によつて振
り分けられた左右の部分の巾ａ，ｂが異なつてい
る（ａ＞ｂ）。また、回転軸４の軸直角方向の中
心線５によつて振り分けられた割円板部２の左右
の部分の前記軸直角方向の最大巾ｃ，ｄも異なつ
ている（ｃ＞ｄ）。方形板部１における前記軸直
角方向の中心線５によつて振り分けられた巾の狭
い部分（巾ｂの部分）と、割円板部２における軸
直角方向の最大巾の狭い部分（最大巾ｄの部分）
とは接続している。

上記のような構成の多数枚の回転子コア用薄鋼
板Ａを厚さＴに積み重ねた回転子コア単体B₁，
B₂を交互に反転させて回転軸４に固定して回転
子コアＢを形成する。尚、第３図において、B₁，
B₂は、互いに反転状態にある回転子コア単体を
示す。

このようにして回転子コア用薄鋼板Ａを回転軸
４に固定して回転子コアＢを形成し、この回転子
コアＢに界磁コイルＣを巻回すると、第２図及び
第３図に示されるように、回転子コアＢの表面と
界磁コイルＣの内周面との間に巾Ｔの多数の冷却
用通風路６ａ，６ｂが回転軸４の軸方向に一定の
間隔Ｔをおいて形成される。冷却用通風路６ａ
は、回転子コアＢにおける界磁コイルＣの巻回部
７の表面と、界磁コイルＣの内周面との間に形成
される通風路である。冷却用通風路６ｂは、回転
子コアＢにおける磁極部８の裏面と、界磁コイル
Ｃの上端面との間に形成される通風路である。両
冷却用通風路６ａ，６ｂは接続している。

そして、回転子Ｒが矢印Ｐ方向に回転すると、
遠心力の作用によつて冷却用通風路６ａ，６ｂ内
を空気が矢印で示される方向に流れるため、界磁
コイルＣと回転子コアＢの双方が通過する空気に
より冷却される。しかも、界磁コイルＣの全周に
亙つて冷却用通風路６ａ，６ｂが設けられている
ので、界磁コイルＣ及び回転子コアＢと冷却空気
との接触面積が大きくなり、この結果冷却効果が
高められる。尚、界磁コイルＣの外周面側は、そ
の部分を通過する空気により冷却される。

また、第４図及び第５図に示されるようにダブ
テール９を使用して回転軸４に固定する構成の回
転子コア用薄鋼板A′を使用し、この薄鋼板A′を
上記実施例と同様にして積み重ねることにより、
冷却用通風路６ａ，６ｂを形成することもでき
る。

尚、図中１０は、絶縁体を示す。

〔考案の効果〕

本考案は、回転子コア用薄鋼板の形状を上記し
たような形状にし、この回転子コア用薄鋼板を所
定の厚さに積み重ねた回転子コア単体を交互に反
転させて回転軸に固定することにより回転子コア
を形成し、この回転子コアに界磁コイルを巻回す
ることにより、一種類の回転子コア用薄鋼板によ
つて、しかもスペーサ等の部品を一切使用するこ
となく、回転子コアの表面と界磁コイルの内周面
との間に、冷却空気との接触面積の大きな冷却用
通風路を界磁コイルの全周に亙つて簡単に形成す
ることができる。

このため、一種類の回転子コア用薄鋼板を製作
すればよいので、その製作費、管理費を低減させ
ることができると共に、回転子自体の製作も容易
となつて、全体として突極形回転子の製作コスト
を下げられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、回転子コア用薄鋼板Ａの平面図、第
２図は、回転子コア用薄鋼板Ａを使用した突極形
回転子Ｒの横断面図、第３図は、第２図のＤ矢視
図、第４図は、別の回転子コア用薄鋼板A′の平
面図、第５図は、回転子コア用薄鋼板A′を使用
した突極形回転子R′の部分横断面図である。 主要部分の符号の説明、Ａ，A′……回転子コ
ア用薄鋼板、Ｂ，B′……回転子コア、B₁，B₂…
…回転子コア単体、Ｃ……界磁コイル、Ｒ，
R′……突極形回転子、１……方形板部、２……
割円板部、３……軸挿通孔、４……回転軸、５…
…回転軸の軸直角方向の中心線、６ａ，６ｂ……
冷却用通風路、７……回転子コアの巻回部、８…
…回転子コアの磁極部、９……ダブテール。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 界磁コイルの巻回部となる方形板部と、磁極部
   となる割円板部とで回転子コア用薄鋼板が構成さ
   れ、前記方形板部は、回転軸の軸直角方向の中心
   線によつて振り分けられた左右の部分の各巾が異
   なつていると共に、前記割円板部は、前記中心線
   によつて振り分けられた左右の部分の前記軸直角
   方向の各最大巾が異なつており、しかも方形板部
   における前記中心線によつて振り分けられた巾の
   狭い部分と、割円板部における軸直角方向の最大
   巾の狭い部分とが接続されており、前記回転子コ
   ア用薄鋼板を所定厚さに積み重ねた回転子コア単
   体を交互に反転させて回転軸に固定することによ
   り回転子コアを形成し、この回転子コアの巻回部
   にコイルを巻回することにより、一種類の回転子
   コア用薄鋼板により、しかもスペーサ等を使用す
   ることなく、回転子コアの表面と界磁コイルの内
   周面との間に冷却用通風路を形成したことを特徴
   とする同期機の突極形回転子。