JPS61142949A - 交流発電機の回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は交流発電機の回転子に関する。

交互に配列される磁極歯と、磁性材料から形成される鉄
心部材とを具備する２つのセグメントを有し、それら全
てがシャフトにより支持されるような種類の交流発電機
の回転子は当業者には良く知られておシ、その−例は米
国特許第３．２７１．６０４号に記載される回転子であ
る。

この特許に示される種類の回転子においては、回転子の
界磁コイルは絶縁材料から形成されるスプールに巻付け
られる。スプールは金属製回転子鉄心部材の周囲に配設
される管状部分と、環状の端フランジとを有する。回転
子の界磁コイルはスプールの管状部分の外面で端フラン
ジの間に巻付けられる。このような構成の場合、界磁コ
イルの内側巻線は回転子鉄心部材を包囲するスプールの
管状部分の半径方向厚さだけ回転子鉄心部材の外周面か
ら離間される。

上述の回転子に対して、本発明の目的は、界磁コイルの
内側巻線のかなりの部分が金属製回転子鉄心部材の外面
部分と直接接触するような回転子を提供することである
。この構成によれば、熱はスプールの絶縁材料層を介さ
ずに金属製回転子鉄心部材に直接伝達されるので、界磁
コイルで発生される熱に関する放熱特性は改善される。

本発明の別の目的は、界磁コイル支持スプールが界磁コ
イルを保持する端フランジを有し、界磁コイルの内側巻
線の各部分と金属製回転子鉄心部材との接触を可能にす
るように構成される回転子を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、界磁コイル支持スプール及
び回転子鉄心部材が、界磁コイルの内側巻線がスプール
の管状部分の厚さだけ回転子鉄心部材から離間される従
来の回転子と比較して、回転子鉄心部材の有効横断面面
積を拡大するように配置される回転子を提供することで
ある。

この目的を達成するために、交流発電機の回転子は特許
請求の範囲第１項の特徴環に記載される特徴を有する。

本発明の好ましい実施例においては、前述の目的は、軸
方向に延出し、周囲に沿って互いに離間して配置される
リブにより接合される環状の端フランジを有する絶縁材
料から成る界磁コイル支持スプールを設けることにより
達成される。スプールのリブは回転子鉄心部材の外周面
に形成される軸方向に延在し、周囲に沿って互いに離間
して形成される溝又は溝穴に嵌合する。界磁コイルはス
プールのフランジの間の領域に巻付けられる絶縁銅線か
ら構成され、界磁コイルの内側巻線はスプールのリブの
外面及び回転子鉄心部材のリブの間に位置する外面領域
と直接係合する。回転子鉄心部材の外周面は、界磁コイ
ルの内側巻線と回転子鉄心部材との間で電気絶縁体とし
て作用する絶縁性塗料により被覆される。

以下、添付の図面を参照して本発明の詳細な説明する。

本発明の回転子は交流発電機の回転子を形成し、使用中
、回転子は三相固定子巻線を支持する交流発電機の固定
子鉄心の内側で回転する。この種の発電機は当業者には
良く知られておシ、その−例は米国特許第３，５３８，
３６２号に記載される交流発電機である。

次に１図面、特に第１図に関して説明する。

本発明の回転子は２つの螺旋ひし形刻みつき部分１０Ａ
及びＩＯＢと、直線状刻みつき部分１０Ｃとを有するス
チールシャフト１０を含む。回転子は一対の磁極又はセ
グメント１２及び１４を有する。セグメント１２・、１
４は鋼などの磁性材料から形成され、各セグメントは複
数個の周囲に互いに離間して配置される磁極歯（たとえ
ば６本の磁極歯）１２Ａ及び１４Ａをそれぞれ有する。

磁極歯１２Ａは、スチールシャフト１０を受入れる中心
開口を有する環状部分１２Ｂから延出する。磁極歯１４
Ａは、同様にスチールシャフト１０を受入れる中心開口
を有する環状部分１４Ｂから延出する。各セグメント１
２．１４の磁極歯１２Ａ、１４ＡＶｉギヤツプ（その１
つが図中符号１６により示されている）により分離され
る。２つのセグメント１２．１４の磁極歯１２Ａ、　１
４ｈｌｄ交互に配列される。すなわち、一方のセグメン
トの磁極歯は他方のセグメントの磁極歯の間のギャップ
１６に配置さ・れる。磁極歯１２Ａ、１４Ａの形状と、
それらがどのような形で交互に配列されるかは当業者に
は良く知られておシ、前述の米国特許第３　、２７１　
、６０４号に記載されている。セグメント１２及び１４
は、スチールシャフト１０の螺旋ひし形刻み付き部分１
０Ａ及びＩＯＢを把持するセグメントのかしめ部１８．
２０によりそれぞれスチールシャフト１０に固定される
。

回転子は鋼などの磁性材料から形成される円筒形の鉄心
部材２２を有する。円筒形鉄心部材２２の端面はセグメ
ント１２及び１４の環状部分１２Ｂ及び１４Ｂの内面と
係合する。

円筒形鉄心部材２２・はスチールシャフト１０を受入れ
る中心開口を有し、スチールシャフト１０の螺旋ひし形
刻みつき部分１０Ｂの一部を把持するかしめ部２４によ
りスチールチャツト１０に固定される。

円筒形鉄心部材２２は８本の長手方向に延在する溝又は
溝穴２６を有する。それらの溝穴は円筒形鉄心部材２２
の外周面に配置され、円筒形鉄心部材２２の全長にわた
り延在している。長手方向に延在する溝穴２６の間には
、円筒形鉄心部材２２の外周面の弓形に延在する外面２
８が位置している。端面を除いて、長手方向に延在する
溝穴２６の表面を含めだ円筒形鉄心部材２２の外周面全
体は電気絶縁材料の薄い塗料膜（図示せず）で被覆され
る。

円筒形鉄心部材２２を被覆するために使用して良い絶縁
性塗料の１つは、円筒形鉄心部材に吹付けることができ
る二成分エポキシ液体塗料である。塗料、すなわち被覆
膜はエポキシ樹脂と硬化剤とを混合することにより調整
すれば良い。たとえば、共に　Ｌｉ１ｌｙＩｎｄｕｓｔ
ｒｉａｌ　Ｃｏｏｔｉｎｇｓ　Ｉｎｃ、　　（インディ
アナ州インディアナポリス）の商品である１０９−Ｃ−
３８タイプ樹脂及び１０９−Ｌ−６０青色硬化剤を使用
することができる。円筒形鉄心部材２２に塗布された後
、塗料又は被覆膜は回転子鉄心の外周面に薄い固体絶縁
被覆膜を形成するために硬化される。塗料、すなわち絶
縁性被覆膜の厚さは約０．０４から０．０７瓢であるの
が好ましい。

回転子はアルミニウムなどの非磁性材料から形成される
環状リング３０を有し、このリングは磁極歯１２Ａ及び
１４Ａの内面と緊密に係合する。

本発明の回転子は、成形電気絶縁性材料（繊維充填ナイ
ロン）から形成される界磁コイル支持スプール３２を有
する。界磁コイル支持スプール３２は環状の端フランジ
３４及び３６と、環状の端フランジ３４及び３６を結合
又は接合する８本の軸方向に延出するりブ又は突起部３
８とを有する。軸方向に延出するリブ３８は、第３図に
示されるように、円筒形鉄心部材２２に形成される長手
方向に延在する溝穴２６の内部に配置される。

界磁コイル支持スプール３２は、絶縁された銅線を多数
回巻いたものから構成される界磁コイル４０を支持する
。界磁コイル４０の銅線の内側巻線は軸方向に延出する
リブ３８と、円筒形鉄心部材２２の弓形に延在する外面
２８とに直接巻付けられる。第３図かられかるように、
環状の端フランジ３６は溝穴３６Ａを有する。環状の端
フランジ３６はさらに一対のＬ字形突出部４２及び４４
を支持し、一対の半径方向に延出する支柱４６及び４８
を有する。Ｌ字形突出部４２及び４４は、それぞれ部分
４２Ａ、４２Ｂ及び４４Ａ、４４Ｂから構成される。界
磁コイル４０が界磁コイル支持スプール３２及び円筒形
鉄心部材２２に巻付けられるとき、まず最初に、界磁コ
イル支持スプールは軸方向に延出するリブを円筒形鉄心
部材２２の長手方向に延在する溝穴２６にすベシ入れる
ことにより円筒形鉄心部材２２に取付けられる。界磁コ
イル４０の巻付けを開始するために、導線の端部４０Ａ
は半径方向に延出する支柱４６に巻付けられ、次に溝穴
５０に通され、Ｌ字形突出部４２の背後に回され、次に
溝穴３６Ａを通して環状の端フランジ３４及び３６の間
の領域に達する。これにより、導線は界磁コイルの第１
の内側巻線を形成すべき所定位置に至る。次に、界磁コ
イル４０は環状の端フランジ３４及び３６の間の空間に
巻付けられるが、界磁コイルの内側巻線は軸方向に延出
するリブ３８及び円筒形鉄心部材２２の弓形に延在する
外面２Ｂと直接係合する。界磁コイル４０の巻終わり導
線４０Ｂ￥′ｉ半径方向に延出する支柱４８に巻付けら
れる。界磁コイル４０の終端部は環状の端フランジ３４
及び３６の内面と係合し、これらの環状の端フランジは
それらの間の巻付は空間に界磁コイル４０を保持する。

界磁コイル支持スプール３２は軸方向に延出する４本の
支柱を有し、そのうち３本の図中符号５２により示され
、１本は図中符号５４により示される。これらの支柱５
２．５４は界磁コイル支持スプール３２の一体の部分で
あシ、界磁コイル支持スプール３２の環状の端フランジ
３６から軸方向に延出する。支柱５２の大きさ及び形状
は同じであるが、支柱５４の大きさと形状はわずかに異
なる。これらの支柱５２．５４はセグメント１４の磁極
歯１４Ａの間のギャップ１６を軸方向に貫通し、発電機
の冷却ファン５６に超音波溶接される。

発電機冷却ファン５６は、たとえばナイロン成形材料か
ら形成されれば良い一体のプラスチック成形部分である
。発電機冷却ファン５６は一対の軸方向に離間して配置
される環状部分５８及び６０と、環状部分６１とを有し
、これらの部分は全てファンブレード６２′により接合
又は結合される。発電機冷却ファン５６は、半径方向に
延出するスポーク６３により環状部分６１に結合される
ハブ部６４を有する。ハブ部６４はスチールシャフト１
０にプレスばめされ、軸方向に延出する突出部６６と、
一対の相対向する溝穴６７とを有する。発電機冷却ファ
ン５６は一対の円筒形部分６８を有し、それぞれの円筒
形部分６８は、界磁コイル４０の導線端部４０Ａ及び巻
終わシ端部４０Ｂをそれぞれ受入れる穴又は開口６８Ａ
を有する。発電機冷却ファン５６は、界磁コイル４０の
導線端部４０Ａ及び巻終わり端部４０Ｂをそれぞれ受入
れる複数対の一体の導線保持耳部５９及び７０をさらに
有する。これらの一体の導線保持耳部６９．７０はわず
かな弾性を有するので、導線を耳部の間の間隙に押入れ
ることかできる。導線の直径は一体の導線保持耳部６９
．７０の間の間隙の幅よシわずかに大きいので、導線が
間隙に押入れられると、一体の導線保持耳部はわずかに
広がって離れ、その後に導線をＬつかシと把持して所定
場所に保持する。

発電機冷却ファン５６は、環状部分６１から延在し、環
状部分６１の面６１Ａに形成される凹部７２Ａによりそ
れぞれ境界を限定される３つの楕円形の穴７゛２を有す
る。楕円形の穴７２は界磁コイル支持スプール３２の支
柱５２の端部をそれぞれ受入れる。発電機冷却ファン５
６は凹部７４Ａにより境界を限定される別の穴７．４を
有する。穴７４と凹部７４Ａの°形状は楕円形の穴７２
とはわずかに異なる。穴γ４は支柱５４の端部を受入れ
る。

発電機冷却ファン５６は、組立てられるとき、スチール
シャフト１０にプレスばめされ、支柱５２の端部が楕円
形の穴７２にすべり入り且つ支柱５４の端部が穴７４に
すべり入るように界磁コイル支持スプール３２の端部に
向かって移動される。支柱５２の形状が支柱５２とは異
なるため１発電機冷却ファン５６は支柱に対して組立て
られるときに唯一つの正しい回転方向しかもつことがで
きない。支柱５２は、楕円形の穴γ２の１つにすペク入
る部分５２ＢＪ″シ大きな横断面の部分５２Ａを有する
。横断面の面積の差は、支柱５２の部分５２Ｂが発電機
冷却ファン５６の楕円形の穴Ｔ２にすべり入るときに環
状部分６１の面５１Ｂと係合する段部又は面５２Ｃを規
定する。次に、支柱５２の端部は、部分５２Ｂの端部が
頭を出して面６１Ａと係合するように超音派溶接作業に
より゛加熱アップセットされる。この加熱アップセット
部又は頭出し部は図中符号５２Ｄにより示される。部分
５２Ｂの端部が加熱アップセットされると、その部分の
材料は凹部７２Ａに流れ込む。最終的な加熱アップセッ
ト状態において、発電機冷却ファン５６の環状部分６１
は支柱５２０頭出し部５２Ｄと段部又は面５２Ｃ’との
間にクランプされる。超音波加熱アップセット作業の前
には、支柱５２の部分５２Ｂの端部は環状部分６１の面
５１Ａかられずかに突出する。

支柱５４の端部は、支柱５２の環状部分６１への加熱ア
ンプセットと同じ方法により発電機冷却ファン５６の環
状部分６１に固着される。

本発明の回転子はスリップリングアセンブリ８０を有す
る。スリップリングアセンブリ８０は孔あき絶縁体８２
を含み、この孔あき絶縁体は孔あき絶縁体をスチールシ
ャフト１０の直線状刻みつき部分１０Ｃに押付けること
によりスチールシャフト１０に固着される。

直線状刻みは孔あき絶縁体８２に食込んで、それにより
絶縁体をスチールシャフト１０に固着する。孔あき絶縁
体８２は一対の環状胴スリップリング８４及び８６を支
持し、各スリップリングは一体の軸方向に延出する導線
８８を有する。環状胴スリップリング８４．８６及びそ
れと一体の軸方向に延出する導線８８は孔あき絶縁体８
２に成形される。環状胴スリップリング８４の一体の軸
方向に延出する導線８８は界磁コイル４０の導線端部４
０Ａ及び一体の軸方向に延出する導線８８の端部を金属
製クリップ９０にはめ込み、次にクリンプし、続いて金
属製クリップを導線に溶接することにより界磁コイルの
導線端部に接続される。導線端部４０Ａの末端部は金属
製クリップ９０に挿入される前に裸線にされる。環状鋼
スリップリング８６は同様の方法により界磁コイル４０
の巻終わシ導線４０Ｂに接続される。この接続は図示さ
れていない。

本発明の回転子を組立てる場合、セグメント１２はスチ
ールシャフト１０に嵌合され、かしめ部１８によりスチ
ールシャフトにかしめられる。第３図に示され、円筒形
鉄心部材２２と、界磁コイル支持スプール３２と、界磁
コイル４０とから構成されるコイル巻線アセンブリは、
次に、円筒形鉄心部材２２の一端がセグメント１２の環
状部分１２Ｂの内面と係合するようにスチールシャフト
１０に組立てられる。第３図の界磁コイルアセンブリを
スチールシャフト１０に組立てるとき、環状の端フラン
ジ３４の外面に形成される、軸方向に延出する突出部（
図示せず）はセグメント１２の環状部分１２Ｂの内面に
形成される凹部（図示せず）の中に配置される。これに
より、円筒形鉄心部材２２及び界磁コイル支持スプール
３２の適正な回転方向が得られる。次に、円筒形鉄心部
材２２をスチールシャフト１０の螺旋ひし形刻みつき部
分１０Ｂに固着するために、円筒形鉄心部材はかしめ部
２４でかしめられる。次に、セグメント１４がスチール
シャフト１０に組立てられ、かしめ部２０により螺旋ひ
し形刻みつき部分１０Ｂにかしめられる。セグメント１
４は、セグメント１４が円筒形鉄心部材２２に対して移
動されるときに界磁コイル支持スプール３２のＬ字形突
出部４２及び４４の部分４２Ａ及び４４Ａを受入れる一
対の相対向して半径方向に延在する溝穴１４Ｃを有する
。これにより、セグメント１４に関して適正な回転方向
が得られる。

上述のように各部品が組立てられた後に発電機冷却ファ
ン５６はスチールシャフト１０にプレスばめされ、発電
機冷却ファン５６がセグメント１４と係合するように移
動されるにつれて、支柱５２及び５２は発電機冷却ファ
ンに形成されるそわぞれの楕円形の穴７２及び穴７４に
通され、次に、支柱は前述のような方法で加熱アップセ
ットされる。以上のかうにして発電機冷却ファン５６が
組立てられた後、界磁コイル４０の導線端部４０Ａ及び
巻終わり導線４０Ｂは発電機冷却ファンの穴６８Ａに通
される。次に、導線端部４０Ａ及び巻終わシ導線４０Ｂ
は、導線端部及び巻終わシ導線の絶縁裸線端部を金属製
クリップ９０に挿入することができる所定の位置に来る
ように一体の導線保持耳部６９及び７０にそれぞれ押込
まれる。

上述のようにして回転子が組立てられた後スリップリン
グアセンブリ８０はスチールシャフト１０にすべりばめ
され、孔あき絶縁体８２の端面が発電機冷却ファン５６
のハブ部６４の端部と係合するように移動される。スリ
ップリングアセンブリ８０の孔あき絶縁体８２は、発電
機冷却ファン５６の軸方向に延出する突出部６６を受入
れる半径方向に延在する溝穴９２を有する。これにより
、スリップリングアセンブリ８０の適正な回転方向が得
られる。スリップリングアセンブリ８０がスチールシャ
フト１０に組立てられた後、環状鋼スリップリング８４
の一体の軸方向に延出する導線８８の端部と、界磁コイ
ル４０の導線端部４０Ａは金属製クリップ９０に挿入さ
れ、クリップはクリンプされ、その後、一体の軸方向に
延出する導線８８及び導線端部４０Ａに溶接される。環
状鋼スリップリング８６と、界磁コイル４０の巻終わり
端部４０Ｂも同様の方法により接続される。

上述のようにして回転子が組立て、られた後に、回転子
は轟業者には良く知られているように含浸させるために
ワニスに浸される。ワニスは、ウィッキングによって、
半径方向に延出するスポーク６３の内面とセグメント１
４の環状部分１４Ｂの外面との間、並びに環状部分１４
Ｂの外面と重なシ合う環状部分６１の内面部の間の領域
の中にある程度流れ込む。

このワニスは、乾燥すると、発電機冷却ファン５６をセ
グメント１４に接合する。

発電機冷却ファン５６は、発電機冷却ファンのセグメン
ト１４のフェス接合と；スリップリングアセンブリ８０
の半径方向に延在する溝穴９２に嵌合する発電機冷却フ
ァンの軸方向に延出する突出部６６と；発電機冷却ファ
ンのスチールシャフト１０へのプレスばめと；ある程度
までは、界磁コイル支持スプール３２と発電機冷却ファ
ンとを結合する支柱５２及び５４とによりスチールシャ
フト１０に回転不能なように固着される。

界磁コイル４０を巻付けるために使用される銅線の薄い
絶縁被覆膜は、銅線と円筒形鉄心部材２２との間に電気
的破壊を発生するおそれなく銅線を絶縁材料の被覆膜を
もたない円筒形鉄心部材２２に直接巻付けることができ
るように十分な降伏電圧を有する。しかしながら、界磁
コイル４０の銅線の巻付は中又は取扱い中に銅線の絶縁
材料に裂は目又は孔が形成される可能性があわ、このよ
うな事態が起こった場合、円筒形鉄心部材２２の絶縁性
塗料被覆膜は界磁コイル４０の銅線と円筒形鉄心部材２
２との短絡を阻止すると考えられる。界磁コイル４０の
銅線の絶縁被覆膜が常に均一であり且つ取扱われるとき
又は円筒形鉄心部材２２に巻付けられるときにも常に損
なわれないままであることが確実であれば、円筒形鉄心
部材の絶縁材料の被覆膜は不要であシ、そのような場合
、絶縁された銅線を円筒形鉄心部材の露出された金属に
直接巻付けることができるであろう。

発電機冷却ファン５６は電気絶縁性材料から形成される
ので、ファンとして作用すると共に、環状鋼スリップリ
ング８４．８６に接続される界磁コイル４０の端部をセ
グメント１４から絶縁する絶縁体としても作用する。

界磁コイル４０が円筒形鉄心部材２２の弓形に延在する
外面２８と、界磁コイル支持スプール３２の軸方向に延
出するリブ３８の外面とに堅固に巻付けられたとき、軸
方向に延出するリブの内面は長手方向に延在する溝穴２
６の内面と堅固に係合される。長手方向に延在する溝穴
２６及び軸方向に延出するり１３８の半径方向寸法は、
界磁コイル４０が巻付けられた後、軸方向に延出するリ
ブ３８の外面が円筒形鉄心部材２２の弓形に延在する外
面２８と同じ高さになるか又はそれよシわずかに突出す
るように設定される。これにより、前述のような界磁コ
イル４０の銅線が巻付けられるときの絶縁材料の破損又
は穿孔のおそれは少なくなる。軸方向に延出するリブ３
８の内面と長手方向に走る溝穴２６の内面との摩擦係合
と、軸方向に延出するリブ３８が長手方向に延在する溝
穴２６に挿入されることによって、円筒形鉄心部材２２
と界磁コイル支持スプール３２との相対的回転運動は阻
止される。

軸方向に延出するり１３８の外面と円筒形鉄心部材２２
の弓形に延在する外面との相対寸法は、円筒形鉄心部材
２２の外面の面積の約７５憾が界磁コイル４０の内側巻
線と接触するように設定される。界磁コイル４０の内側
巻線と接触する円筒形鉄心部材２２の表面積は、＠状の
端フランジ３４及び３６を結合する軸方向に延出するり
１３８を形成するに十分な材料を提供できるように、で
きる限り大きく形成される、軸方向に延出するリブ３８
は、環状の端フランジ３４及び３６と、それらに巻付け
られる界磁コイル４Ｇとを適正に支持するように十分な
強度を有していなければならない。

円筒形鉄心部材２２の絶縁材料の被覆膜は前述の二成分
エポキシ塗料以外の形態をとることができる。たとえば
、絶縁材料の被覆膜はいわゆる流動層方法により円筒形
鉄心部材２２に塗布されても良く、その場合、加熱され
た金属心部分は懸濁した被覆材料粒子の不透明な溶液中
に入れる。粒子は円筒形鉄心部材２２に接触したときに
溶融して、鉄心部材上に絶縁材料の被覆膜を形成する。

この方法は米国特許第２，９（１７，７７６号及び米国
特許第３．０７６　、ｉｉｏ　号に記載されている。一
般に、円筒形鉄心部材２２を被覆する絶縁材料は円筒形
鉄心部材２２に対して十分な熱伝達経路を提供するよう
にできる限り薄くなければならず、また、その一方で、
界磁コイル４０の内側巻線と円筒形鉄心部材２２とを十
分に絶縁することができなければならない。

以下に、本発明に従って製造される回転子の利点のいく
つかを要約して述べる。

（１）界磁コイルの内側巻線の相当の部分が金属製の回
転子鉄心部材と直接接触するので、界磁コイルで発生さ
れる熱に関して回転子鉄心部材への熱伝達が改善される
。

（２）　　回転子鉄心部材の溝に吠合する界磁コイル支
持スプールのリブを採用することにより、界磁コイルの
内側巻線の各部は回転子鉄心部材と直接接触するように
なり、リブはスプールの端フランジの支持手段としても
作用する。

゛（３）　　スプールの管状部分が円筒形鉄心を完全に
包囲するようなスプール及び鉄心構成と比較して、本発
明のスプール及び鉄心構成では界磁コイルの内側巻線に
ついて与えられる巻線円周に対する磁性材料の横断面の
面積が広い。この面積の増加は溝の間に配置される回転
子鉄心部材の弓形に延在する端面に対応する。言いかえ
れば、通常は鉄心部材を包囲する従来の界磁コイルスプ
ール部分のスプール厚さが占めるべき空間は、コスト面
での有利さを考慮した上、さらに界磁コイルの巻数を多
くするため及び／又は鉄心部材の鉄心直径の鉄の量を多
くするために付加的空間を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従って製造された回転子の第２図の
線１−１に沿った断面図。 第２図は、第１図に示される回転子の、矢印２−２の方
向に見た部分断面端面図、及び第３図は、スプールのリ
ブが回転子鉄心部材の溝に嵌合する状態を示すと共に、
界磁コイルの内側巻線がスプールのリブに巻付けられ、
リブの間に配置される回転子鉄心部材の外周の各部分と
係合する状態を示す本発明の回転子の回転子鉄心部材及
び界磁コイルアセンブリの端面図である。 １０・・・スチールシャフト、 １２．１４・・・セグメント、 １２Ａ、１４Ａ・・・磁極歯、 ２２・・・円筒形鉄心部材、 ２６・・溝穴、 ２８・・・弓形に延在する外面、 ３２・・・界磁コイル支持スプール、 ３４．３６・・・環状の端フランジ、 ３８・・・リブ、 ４０・・・界磁コイル 出　願　人：ゼネラル　モーターズ コーポレーション

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁性材料から形成される鉄心部材（２２）と； 電気絶縁性材料から形成され、鉄心部材 の周囲に配設されるコイル支持スプール （３２）と； コイル支持スプール及び鉄心部材により 支持されるコイル（４０）とを含み、コイ ルは鉄心部材の長手方向軸に関して配設さ れる複数巻のワイヤから構成される巻線を 含む交流発電機の回転子において、 鉄心部材（２２）は複数本の軸方向に延 在し、周囲に沿って互いに離間して配置さ れる溝（２６）を有し；コイル支持スプー ル（３２）は周囲に沿って互いに離間して 配置される溝の中に挿入される複数の軸方 向に延出し且つ周囲に沿って互いに離間し て配置されるリブ（３８）を有し；コイル （４０）の巻線はその内側巻線が周囲に沿 って互いに離間して配置されるリブの外面 並びに周囲に沿って互いに離間して配置さ れるリブの間に配設される鉄心部材の外面 （２８）と係合するように配設されること を特徴とする回転子。 ２、特許請求の範囲第１項記載の回転子において、 回転子は、交互に配列される磁極歯 （１２Ａ、１４Ａ）を有する一対の回転子 セグメント（１２、１４）を支持するシャ フト（１０）を含み；鉄心部材（２２）は シャフトにより支持され且つセグメントの 間に配設されることを特徴とする回転子。 ３、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の回転子にお
   いて、 コイル支持スプール（３２）は一対の半 径方向に延出する端フランジ（３４、３６）を有し、周
   囲に沿って互いに離間して配置 されるリブ（３８）は端フランジに接合さ れ且つ端フランジの間に延出し；端フラン ジはコイル（４０）の両端部と係合するこ とによりコイルを端フランジの間に保持す ることを特徴とする回転子。 ４、特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項に
   記載の回転子において、 少なくとも、周囲に沿って延出するリブ （３８）の間に配設される鉄心部材（２２）の外面（２
   ８）は鉄心部材に接着される電 気絶縁性材料の被覆膜により規定されるこ とを特徴とする回転子。 ５、特許請求の範囲第２項から第４項のいずれか１項に
   記載の回転子において、 鉄心部材（２２）はセグメント（１２、 １４）とそれぞれ係合する端面を有するこ とを特徴とする回転子。 ６、磁性材料から形成される鉄心部材（２２）と； 電気絶縁性材料から形成され、鉄心部材 の周囲に配設されるコイル支持スプール （３２）と； コイル支持スプール及び鉄心部材により 支持されるコイル（４０）とを含み、コイ ルは鉄心部材の長手方向軸に関して配設さ れる複数巻のワイヤから構成される巻線を 含む電気装置の磁束発生装置において、 鉄心部材（２２）は複数本の軸方向に走 り且つ周囲に沿って互いに離間して配置さ れる溝（２６）を有し；コイル支持スプー ル（３２）は周囲に沿って互いに離間して 配置される溝に挿入される複数の軸方向に 延出し且つ周囲に沿って互いに離間して配 置されるリブ（３８）を有し；コイル（４０）の巻線は
   その内側巻線が周囲に沿って互い に離間して配置されるリブの外面並びに周 囲に沿って互いに配置されるリブの間に配 設される鉄心部材の外面（２８）と係合す るように配設されることを特徴とする装置。