JPH079070U - 回転電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 外周上に複数個のカット面部を有する固定
子鉄心を固定子枠内に固定して成る回転電機において、
回転電機内部に発生した熱を固定子枠外被方向へ効率良
く伝達させ、冷却性能を向上させると共に固定子鉄心と
固定子枠間の廻り止めを不要とした回転電機を提供する
ことにある。 【効果】 固定子枠の造形時において予め固定子鉄心
のカット面部を含む外周形状と固定子枠内面とが適度な
はめあいで嵌合できる様に設計しかつ成形する。この様
に成形された固定子枠は空間部の接触面積を増大するこ
とができ、回転電機内部の熱を直接固定子枠外被方向へ
伝達し放出する作用がある。また、固定子鉄心のカット
面部が固定子枠の内面と平面接続しているため回転トル
クが固定子鉄心に加わった場合でも相互の回転を防止す
る作用がある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はアルミ製押出成形から成る回転電機の固定子枠に関する。

【０００２】

【従来の技術】

本考案における回転電機の従来構成を図４、図５を参照して説明する。図５ は回転電機の全体構成を示す上半分断面図であり、図４は本考案に関係する固定 子側の構造を軸方向から見た要部側面図である。図４および図５において、１は 内面形状を真円とするアルミ製押出成形から成る固定子枠であり、その外被表面 には多数の冷却フィン１ａが配置されている。固定子枠１の内部には巻線２を巻 装した固定子鉄心３が圧入または焼ばめ等により嵌着されている。この固定子鉄 心３の外周部には電磁鋼板材料の有効利用を目的として設けられたカット面部３ ａを有するとともに、前記固定子枠１間において空間部４をも形成している。

【０００３】 また、固定子枠１の両端部にはインロー部１ｂが設けてあり、回転子鉄心６を 嵌着する回転軸７を軸受８，９を介して各々支承する軸受ブラケット１０，１１ が固定されている。１２は冷却ファンであり、軸受ブラケット１１から外部に突 出した回転軸７にこれと一体に回転する様に取付けられている。１３はこの冷却 ファン１２を覆うファンカバーで中央部に吸気口１３ａを有している。更に固定 子鉄心３の外周部には回転子鉄心６の回転トルクによる円周方向の回転を防止す るための打込鋲５が固定子枠１外部から貫通して打込まれている。

【０００４】 上記構成において、回転電機内部に発生した熱は固定子鉄心３の外周部から固 定子枠１の内面接触部を経由して直接的に固定子枠１外被方向へ伝達される。こ の様に固定子枠１に伝達された熱は、冷却ファンによって吸気口１３ａからファ ンカバー１３内に吸入した外気を、このファンカバー１３の右側の開放端側即ち 出口側から固定子枠外被の冷却フィン１ａ間を通す様にして給送される冷却風に より外気に放出され冷却される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記説明の通り従来構成においては、回転電機内部に発生した熱は固定子鉄 心３から固定子枠１へ直接的に伝達され外部に放出されるが、この場合固定子鉄 心１の外周と固定子枠１の内面との接触面積によって回転電機の冷却効果が大き く左右される。つまり、固定子鉄心３の外周部に設けられたカット面部が大きい ほど固定子枠１内面との接触面積が少なくなることから、この間の熱抵抗が大き くなり回転電機全体の冷却効果が極めて低下する。また一方、熱抵抗を小さくす るため接触面積を多くしようとした場合においては、固定子鉄心３の外周形状を 固定子枠１の内面形状と同様の丸形状とする方法があるが、電磁鋼板の素材幅の 制約条件によっては非常に不経済なものとなる。

【０００６】 尚、前記固定子鉄心３と固定子枠１との熱抵抗を小さくする手段として、この 間の隙間を極端に小さく設定し接触圧力を大きくする方法があるが、固定子鉄心 ３を固定子枠１内に挿入する際の作業性が悪くなる。特に焼きばめ方式による場 合は固定子枠１の温度を極度に高くする必要があり、高熱による歪が発生すると ともに回転電機全体の組立精度に悪影響を及ぼしたり、固定子枠１表面に施され た表面処理被膜を破損するといった問題があった。

【０００７】 更に、アルミ押出成形からなる固定子枠１は電磁鋼板の積層からなる固定子鉄 心３により熱膨張率が大きく、回転電機自体の発熱により両者の隙間は増加する 方向となるため、固定子枠１と固定子鉄心３間には回転を防止するための同軸穴 加工及び打込鋲５が必要であった。この加工は固定子枠１の一連した加工とは異 なり、固定子鉄心３を圧入または焼ばめにより所定の位置に固定した後でのキリ 加工となるため、段取り替え等による作業性に難があるとともに、打込鋲を打込 後の外観性が悪くなる等の問題があった。

【０００８】 本考案は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は外周上に複数 個のカット面部を有する固定子鉄心を固定子枠内に固定して成る回転電機におい て回転電機内部に発生した熱を固定子枠外被方向へ効率良く伝達させ、冷却性能 を向上させると共に固定子鉄心と固定子枠間の廻り止めを不要とした回転電機を 提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

本考案は、外周上にカット面部を有する固定子鉄心の外周部とアルミ押出成 形から成る固定子枠の内周部とを接触させる様にしたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】

本考案は鋳造技術とは異なるアルミ押出成形から成る固定子枠の特徴を生成 するものであり、まず固定子枠の造形時において予め固定子鉄心のカット面部を 含む外周形状と固定子枠内面とが適度なはめあいで嵌合できる様に設計しかつ成 形する。この様に成形された固定子枠は前記従来構成で説明した空間部の接触面 積を増大することができ、回転電機内部の熱を直接固定子枠外被方向へ伝達し放 出する作用がある。また、固定子鉄心のカット面部が固定子枠の内面と平面接続 しているため回転トルクが固定子鉄心に加わった場合でも相互の回転を防止する 作用がある。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図１及び図２を参照して説明する。 図１は回転電機の固定子側の要部構造を示す軸方向から見た正面図であり、図 ２は図１のＡ−Ａ断面を示す部分縦断面図である。尚、前記従来例と同一構成の ところは同一符号を付して説明を省略する。図１および図２においてはアルミ押 出成形から成る固定子枠であり、その内面形状は固定子鉄心３のカット面部３ａ が直接接触する様な円弧部１ｃを有するとともに、固定子鉄心１の外周面と適当 なしまりばめを保持できる様予め拡管矯正にて成形されたものである。また、固 定子枠１の両端面には軸受ブラケット１０，１１を嵌着するためのインロー部１ ｂが設けてあり、固定子鉄心３内径部との同心度を保持できる様な構成となって いる。

【００１２】 固定子枠１の内面が固定子鉄心３の外周面と全面に亙り直接接触していること から、回転電機内部に発生した熱は前記従来構成の空気層からなる空間部に停滞 することなく直接固定子枠外被方向へ伝達されやすくなる。接触面積が拡大され ることにより、熱抵抗は各部に集中することなく広範囲に分散されることからよ り小さく作用し回転電機全体の冷却効率を向上させる。

【００１３】 また、固定子鉄心１のカット面部３ａが固定子枠１の円弧部１ｃと平面接触し ていることから、回転トルクが加わった場合でも回転を防止する作用がある。 （他の実施例） 図３は本考案の応用例を示すものであり、前記図１、図２にて説明の固定子 枠１の円弧部１ｃの形状を変形させたものである。それは固定子鉄心３のカット 面部３ａと接触する固定子枠１の内面をフィン部１ｄ形状とし、複数個の空間部 を設けたものである。上記構成においては固定子鉄心３のカット面部３ａと固定 子枠１内面との接触面積が若干減少するため冷却効果も下がるが、固定子枠１全 体への軽減化を図る効果がある。また、固定子枠１自体の精度面において肉厚を 均一化することができることから拡管矯正時に生じる歪等を防止し、精度をアッ プする効果がある。

【００１４】

【考案の効果】

本考案によれば固定子鉄心と固定子枠間との熱抵抗が著しく小さくなるので 回転電機全体の冷却効率が向上し、且つ、より小形量化した回転電機を提供する ことができる。固定子鉄心材料においては複数個のカット面部または多角形とす ることが可能であり、電磁鋼板材料の歩留まりが良くなり安価に製作できる。固 定子枠は空間部がなくなることから外部からの衝撃に対し強固であり、剛性面に おいても強度アップとなる。固定子鉄心部への廻り止めが不要となることから、 作業性が大巾に改善されるとともに打込鋲がないことから電気特性面への悪影響 もなく更には塗装レス化を考慮した場合においても美的な回転電機を提供するこ とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す固定子側の要部正面
図、

【図２】図１のＡ−Ａ断面を示す上半分側面図、

【図３】本考案の他の実施一応用例を示す固定子側の要
部正面図、

【図４】図５に示す固定子側だけの構造を軸方向から見
た要部側面図、

【図５】従来構造を示す上半分断面図。

【符号の説明】

１…固定子枠、 １ｃ…円弧部、２…
巻線、 ３…固定子鉄心、３ａ…
カット面部。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミ製押出成形から成る固定子枠とそ
   の内部に巻線を巻装した固定子鉄心を有する回転電機に
   於いて、前記固定子鉄心の外周部に設けられた一部また
   は数箇所のカット面部に前記固定子枠の内周部の一部ま
   たは全部が接触する様にしたことを特徴とする回転電
   機。
2. 【請求項２】 アルミ製押出成形から成る固定子枠に於
   いて、円筒形固定子枠の内周部に円弧状の断面形状部を
   等配に設け、固定子枠の断面係数を大きくすることによ
   り剛性を向上させたことを特徴とする回転電機。