JPH0636333U - 回転電機の固定子鉄心 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷却表面積をより大きくし、冷却性能を向上
させることが可能な回転電機の固定子鉄心を提供する。 【構成】 鋼板１５は、四隅Ｃ１〜Ｃ４の半径をＲ１〜
Ｒ４とするとＲ１とＲ３及びＲ２とＲ４は各々等しい
が、Ｒ１とＲ２とではＲ１の方が大きく、鋼板１５の表
面上の中心線ａ１，ｂ１に対して非対称な形状である。
このような鋼板１５を軸方向に亘り、例えば隣り合う鋼
板１５どうしが相対的に９０°回転させた位置関係とな
るように順次積層して固定子鉄心を構成する。従って、
該固定子鉄心の軸方向には凹凸が形成されその分冷却表
面積が大きくなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、回転電機の固定子鉄心に関し、特にフレームレス形の回転電機の固 定子鉄心に適用して有用なものである。

【０００２】

【従来の技術】

図４は、従来技術に係るフレームレス形の回転電機を一部破断して示す側面図 であり、同図（ａ）には、冷却用ファンの無いフレームレス形の回転電機を示し 、（ｂ）には冷却用ファン４を有するフレームレス形の回転電機を示す。両図に 示すように、フレームレス形の回転電機では、該回転電機の運転中に発生する熱 を、左右のブラケット１，２の外表面、及び固定子鉄心３の外周面より放散させ る。

【０００３】 同図（ａ）のように冷却用ファンが無い場合には、自然放散となり、同図（ｂ ）のように冷却用ファンを有する場合には、強制放散となる。

【０００４】 図５は、従来技術に係るフレームレス形の回転電機の一般的な固定子鉄心の斜 視図である。同図に示すように、固定子鉄心３は、同一のプレス型で打抜かれた 同一形状の鋼板５を所定の枚数だけ積層して構成される。鋼板５は、外形形状が 略正方形であり、中空部６、スロット７及び締付用のボルト８を有する。これら のうち、中空部６は、鋼板５の中央部に位置し、ここに回転子（図示せず）が挿 入される。スロット７は、中空部６の周囲に放射状に形成され、各々にコイル（ 図示せず）が嵌入される。ボルト穴８は、鋼板５の外周面近傍の四隅に設けられ 、積層した鋼板５を一体に締付けるためのボルト（図示せず）通す。また、隣り 合う鋼板５どうしが完全に重り合っているため固定子鉄心３の外周面は、凹凸が なく平坦である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 回転電機において、運転中に発生する熱の放散効率をよくし、冷却性能を向上 させるために、前記回転電機の冷却表面積をより大きくするという方法は有効で ある。ちなみにフレーム付の回転電機の場合は、フレームの外形の形状を変化さ せて前記冷却表面積をより大きくするよう工夫されている。例えば、図４に示す フレーム付の回転電機では、フレーム６の外形をヒダ状にすることで冷却表面積 を大きくしている。

【０００６】 これに対し、フレームレス形の回転電機では、フレームがなく、しかも前述の 如き従来技術に係る固定子鉄心３において、相隣り合う鋼板５どうしが完全に重 り合っており、固定子鉄心３の外周面は、凹凸がなく平坦である。従って固定子 鉄心３の冷却表面積は、１枚の鋼板５の外周の長さと、固定子鉄心３の軸方向の 長さとの積によって求まる大きさに決ってしまう。

【０００７】 本考案は、上記従来技術に鑑み、冷却表面積をより大きくし、冷却性能を向上 させることが可能な回転電機の固定子鉄心を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成する本考案の構成は、 同一形状の鋼板を軸方向に亘り積層して成る回転電機の固定子鉄心において、 前記鋼板をその表面上の中心線に対し非対称な形状とし、軸方向で隣接する鋼 板において軸方向に亘り凹凸が形成されるよう各鋼板を積層したことを特徴とす る。

【０００９】

【作用】

上記構成の本考案によれば、固定子鉄心の外周面の軸方向に凹凸が形成されて 、前記固定子鉄心の冷却表面積が大きくなり、その分効率良く前記回転電機の運 転中に発生する熱を放散する。

【００１０】

【実施例】 以下本考案の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

【００１１】 図１は、本考案の第１の実施例に係る回転電機の固定子鉄心の構造を説明する 説明図である。同図（ａ）には、前記固定子鉄心を構成する鋼板１５のうちの１ 枚の正面図を示す。同図（ａ）に示すように鋼板１５は、外形形状が略正方形で あり、中空部１６、スロット１７及び締付用のボルト穴１８を有する。

【００１２】 中空部１６、スロット１７及びボルト穴１８については、図５の中空部６、ス ロット７及びボルト穴８と同様であり、ここでの説明は省略し、以下、鋼板１５ の外形形状について更に説明する。

【００１３】 鋼板１５の四隅Ｃ１〜Ｃ４の半径をＲ１〜Ｒ４とするとＲ１とＲ３、及びＲ２ とＲ４は各々等しい（Ｒ１＝Ｒ３，Ｒ２＝Ｒ４）が、Ｒ１とＲ２とでは、Ｒ１の 方が大きい（Ｒ１＞Ｒ２）。すなわち鋼板１５は、鋼板１５の表面上の中心線ａ １，ｂ１に対して非対称な形状である。

【００１４】 なお、鋼板１５は、上記の形状となるように成形されたプレス型で打ち抜くこ とによって作られる。

【００１５】 次に図１（ｂ）に示す如く、上述の鋼板１５を軸方向に亘り凹凸が形成される よう順次積層して固定子鉄心を構成する。すなわち、手前の鋼板１５に対して次 の鋼板１５を例えば相対的に９０°回転させることによって、半径の異なる手前 の鋼板１５の隅Ｃ１と次の鋼板１５の隅Ｃ４とが相対する位置関係となるように 積み重ねる。以降、同様に軸方向に亘って鋼板１５を順次積層することによって 、隣り合う鋼板１５どうしが完全には重なり合わないため、前記固定子鉄心の外 周面の軸方向に亘り凹凸が形成される。

【００１６】 上記第１の実施例によれば、前記固定子鉄心の外周面に形成された軸方向の凹 凸により、その分冷却表面積が増加する。

【００１７】 図２（ａ）は、図５に示す固定子鉄心よりも冷却表面積をより大きくすること ができる固定子鉄心である。この固定子鉄心２３は、外周部に凹部２８ａを有す る略正方形の鋼板２５ａを軸方向に亘って積層することにより、外周面の軸方向 に溝２９が形成されている。

【００１８】 そこで、第２の実施例としては、図２（ｂ）に示すように、外周部の四隅Ｃ５ 〜Ｃ８の凹部のうちＣ５，Ｃ７のＡ，Ａ′，Ｃ，Ｃ′部分の凹部２８ｂ（同図中 の凹部拡大図の上段参照）とＣ６，Ｃ８のＢ，Ｂ′，Ｄ，Ｄ′部分の凹部２８ｂ （同図中の凹部拡大図の下段参照）との左右方向の位置が両者を重ね合わせたと き多少ずれるように鋼板２５ｂを形成したものを挙げることができる。すなわち 、鋼板２５ｂは、第１の実施例と同様に表面上の中心線ａ２，ｂ２に対して非対 称な形状となる。中空部２６、スロット２７及びボルト穴２８については、図５ の中空部６、スロット７及びボルト穴８と同様であり、ここでの説明は省略する 。

【００１９】 なお、鋼板２５ｂは、上記のような形状となるように成形されたプレス型で打 ち抜くことによって作られる。

【００２０】 次に第１の実施例と同様にして、鋼板２５ｂを軸方向に亘って順次積層するこ とによって、固定子鉄心を構成する。該固定子鉄心は、隣り合う鋼板２５ｂどう しが完全には重り合わないため外周面の溝の軸方向に亘り凹凸が形成される。

【００２１】 上記第２の実施例によれば、前記固定子鉄心の外周面の溝の軸方向に形成され た凹凸により、その分冷却表面積が増加する。

【００２２】 図３（ａ）は、図５に示す固定子鉄心よりも冷却表面積をより大きくすること ができる他の固定子鉄心である。この固定子鉄心３３は、四隅に風穴３０ａを有 する略正方形の鋼板３５ａを軸方向に亘って積層されている。

【００２３】 そこで、第３の実施例としては、図３（ｂ）に示すように、中心から外周部の 四隅Ｃ９〜Ｃ１２にある風穴３０ｂまでの長さを各々ｒ１〜ｒ４とすると、ｒ１ とｒ３及びｒ２とｒ４は、各々等しく（ｒ１＝ｒ３，ｒ２＝ｒ４），ｒ１とｒ２ とは多少異なる（ｒ１＞ｒ２又はｒ１＜ｒ２）ように鋼板３５ｂを形成したもの を挙げることができる。すなわち、鋼板３５ｂは、第１の実施例と同様に表面上 の中心線ａ３，ｂ３に対して非対称な形状となる。なお、ｒ１〜ｒ４のうち何れ か１つの値だけ他の３つの値と異なるようにすることでもよい。中空部３６、ス ロット３７及びボルト穴３８については図５の中空部６、スロット７及びボルト 穴８と同様であり、ここでの説明は省略する。

【００２４】 なお、鋼板３５ｂは、上記のような形状となるように成形されたプレス型で打 ち抜くことによって作られる。

【００２５】 次に第１の実施例と同様にして、鋼板３５ｂを軸方向に亘って順次積層して固 定子鉄心を構成する。該固定子鉄心は、隣り合う鋼板３５ｂどうしが完全には重 り合わないため、風穴３０ｂの軸方向に亘り凹凸が形成される。例えば、前記ｒ １を５０ｍｍ、ｒ２を４８ｍｍとすれば、その差２ｍｍの凹凸が形成される。

【００２６】 上記第３の実施例によれば、前記固定子鉄心の風穴３０ｂの軸方向に形成され た凹凸により、その分冷却表面積が増加する。

【００２７】

【考案の効果】

以上実施例とともに具体的に説明したように、本考案は、フレームレス形の回 転電機の固定子鉄心において、該固定子鉄心の軸方向に亘り凹凸を形成すること により、冷却表面積をより大きくすることができるため、その分前記回転電機の 運転中に発生する熱の放散効率が良くなり、前記回転電機の冷却性能を向上させ ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例に係る回転電機の固定子
鉄心の構造を説明する説明図である。

【図２】本考案の第２の実施例に係る回転電機の固定子
鉄心の構造を説明する説明図である。

【図３】本考案の第３の実施例に係る回転電機の固定子
鉄心の構造を説明する説明図である。

【図４】従来技術に係るフレームレス形の回転電機の一
部破断の側面図である。

【図５】従来技術に係る回転電機の固定子鉄心の斜視図
である。

【図６】フレーム付の回転電機の側面図である。

【符号の説明】

１５，２５ｂ，３５ｂ 鋼板 ２８ｂ 凹部 ３０ｂ 風穴

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一形状の鋼板を軸方向に亘り積層して
   成る回転電機の固定子鉄心において、 前記鋼板をその表面上の中心線に対し非対称な形状と
   し、軸方向で隣接する鋼板において軸方向に亘り凹凸が
   形成されるよう各鋼板を積層したことを特徴とする回転
   電機の固定子鉄心。