JPS6241566Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、回転電機に係り、とくに固定子に補
極を装備した回転電機子型直流発電機などの回転
電機に関する。

一般に、小型の回転電機たとえば直流発電機に
おいては、第１図および第２図に示すようにその
固定子１側に界磁コイル２と補極コイル３とが装
備され、さらにこれらのコイル２，３に依る加熱
を防止するため、前記固定子１には通気用貫孔
４，４，……が設けられている。

この第１図ないし第２図に示す界磁コイル２お
よび補極コイル３は、いづれも、鉄心５の加工上
の問題およびコイルの装填等の組立上の問題など
から、単純な形状の矩形状切除溝５Ａ，５Ａ，…
…に収納装備されている。一方、界磁コイル２お
よび補極コイル３に依る加熱を防止するために前
記鉄心５に形成された通気用貫孔４，４，……
は、第１図に示すように界磁極５Ｂ，５Ｂ，……
部分に形成され、これによつて界磁極５Ｂ，５
Ｂ，……を直接冷却すると共に固定子全体を空冷
し得るようになつている。

しかしながら、界磁極５Ｂ，５Ｂ，……部分に
通気用貫孔４，４，……を設けると、磁路断面積
減少の問題があつて大きい出力を得ることができ
ないという不都合があり、また、第２図からも明
らかのように温度上昇の大きい補極コイル３の補
極５Ｃ，５Ｃ，……部分を直接冷却することがで
きないばかりか、第１図に示すように前記通気用
貫孔４，４，……部分の大半が、その構造上、界
磁コイル２，２，……によつて蓋をされる状態と
なり、従つて、冷却効果が悪いという不都合が生
じていた。

本考案の目的は、上記従来技術の有する不都合
を改善し、固定子の冷却効果の増大を図ると共
に、これによつて出力の増加を図り得る回転電機
を提供することにある。

そこで、本考案では、固定子と回転子とを備
え、前記回転子には空冷用フアンが装備され、前
記固定子には、その内径側に、複数の界磁極およ
び該界磁極に巻装された界磁コイルと、複数の補
極および該補極に巻装された補極コイルとが、交
互に略等間隔に設けられて成る回転電機におい
て、前記固定子の一部を成す補極部分の外周側の
鉄心部分に、中心軸側に頂点を向けるようにして
断面三角形状の通気用貫孔を中心軸に略平行に形
成する、という構成を採り、これによつて前述し
た目的を達成しようとするものである。

以下、本考案の一実施例を第３図および第４図
に基づいて説明する。

第３図において、１１は固定子を示し、１２は
回転子を示す。固定子１１は、筒状に形成された
鉄心２５と、この鉄心２５の中心軸に直交する面
の両端に固着されたリング部材１７，１８とを備
えている。この各リング部材１７，１８には、当
該各リング部材１７，１８を覆うようにして第３
図に示す如く断面コ字状のハウジング１５，１６
がその開口部を対向させて固着されている。回転
子１２には、冷却用フアン１３が装備され、さら
に外部へ出力するための集電機構１４が装備され
ている。この回転子１２は前記ハウジング１５，
１６によつて回転自在に支承されている。そし
て、ハウジング１５，１６には、通気孔１５Ａ，
１６Ａが形成されている。

固定子１１の鉄心２５は、第４図に示すよう
に、中心部からみて逆Ｔ字状に形成された界磁極
２５Ａ，２５Ａ，……と、これら各界磁極２５Ａ
相互間に形成された補極２５Ｂ，２５Ｂ，……
と、これら各補極２５Ｂと前記各界磁極２５Ａと
により囲まれるようにして鉄心２５に形成された
コイル装填溝２５Ｃ，２５Ｃ，……とを各々有し
ている。鉄心２５には、更に各補極２５Ｂの外周
側に、三角形状の通気用貫孔２０，２０，……が
設けられている。この三角形状の通気用貫孔２
０，２０，……により、前記鉄心２５の中心部か
らみて前述した各補極２５Ｂ部分がＹ字状を成す
ようになつている。この各通気用貫孔２０は固定
子冷却用の通気孔であつて、内側の冷却面積を大
きくとり且つ鉄心の強度を損なわないように、三
角形状に形成されている。また、各通気用貫孔２
０の外周側の一辺２０Ａがいづれも前記鉄心２５
の中心軸を中心点とした共通の同一円周の一部を
成すように形成され、さらに、前記各通気用貫孔
２０の他の二辺には、各々凹凸部２０Ｂ，２０Ｂ
が設けられ、これによつて当該各通気用貫孔２０
部分からの放熱効果の増大が図られている。

前記鉄心２５の界磁極２５Ａには界磁コイル２
が巻回されている。この界磁コイル２は、前述し
たコイル装填溝２５Ｃの深部に収納装備されてい
る。又補極２５Ｂには補極コイル３が巻回されて
いる。この補極コイル３は、コイル装填溝２５Ｃ
の回転子側に収納装備されている。

また、前記各通気用貫孔２０内には、第２図に
も示したように、その吸気側に近接して制御用の
整流器２１，２１，……等が各々収納装備され、
これによつて当該各整流器２１が常時空冷される
ようになつている。

前記鉄心２５の両側端部に固着されたリング部
材１７，１８は、鉄心２５側に向かう複数の突起
部１７Ａ，１８Ａを各々有しており（この実施例
では６個）、この突起部１７Ａ，１８Ａが前述し
た三角形状の通気用貫孔２０，２０，……の外周
側の一辺２０Ａ，２０Ａ，……に案内されて当該
鉄心２５に係止され、これによつて当該鉄心２５
とリング部材１７，１８との各中心軸線が一致す
るようになつている。この場合、リング部材１
７，１８は、前記鉄心２５に装着されたのち、そ
の外周側が溶接等によつて当該鉄心２５に一体的
に固着されるようになつている。従つて、かかる
リング部材１７，１８を介して回転子１２を支承
したハウジング１５，１６を前記鉄心２５の両側
端部に各々装着する構造としたので、前記回転子
１２と固定子１１とは、その中心軸が完全に一致
するようになつている。また、前記鉄心２５の外
周中央部分は、第３図からも明らかなように外部
に露出されており、これがため当該固定子１１部
分の放熱がより一層効果的に行われるようになつ
ている。

なお、前述したハウジング１５，１６について
は、リング部材１７，１８を介することなく鉄心
２５に直接固定するように構成してもよい。

以上のように、本考案によると、固定子の通気
用貫孔を当該固定子に装備された補極及び補極コ
イルに近接して形成したので、とくに大電流が流
されて加熱され易い補極コイル周辺を効果的に常
時空冷することができ、同時にこれに近接した界
磁極の界磁コイルをも有効に冷却することがで
き、以上のように構成され機能するので、前述し
た従来技術の有する不都合を大幅に改善すること
ができ、界磁コイル及び補極コイルの温度上昇に
伴う抵抗増を幾分押えることができるので、かか
る点において回転電機の耐久性及び性能の向上を
図ることができるという従来にない優れた利点を
備えている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す説明図、第２図は直流回
転機子形発電機の回路図の例示、第３図は本考案
に係る回転電機の一例を示す断面図、第４図は第
３図中の鉄心部分の具体例を示す拡大部分正面図
である。 １，１１……固定子、３……補極コイル、４，
２０……冷却用貫孔、５，２５……固定子の主要
部を成す鉄心、１２……回転子、１３……空冷用
フアン、１５，１６……ハウジング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 固定子と回転子とを備え、前記回転子には空冷
   用フアンが装備され、前記固定子には、その内径
   側に、複数の界磁極および該界磁極に巻装された
   界磁コイルと、複数の補極および該補極に巻装さ
   れた補極コイルとが、交互に略等間隔に設けられ
   て成る回転電機において、 前記固定子の一部を成す補極部分の外周側の鉄
   心部分に、中心軸側に頂点を向けるようにして断
   面三角形状の通気用貫孔を中心軸に略平行に形成
   したことを特徴とする回転電機。