JPS6331452A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジン等の出力を受けて駆動される小型同期
発電機等の回転子に関づるものである。

（従来技術） 従来から励磁巻線が巻装された回転子鉄心を有した発電
機において、該回転子を回転させた時、過電流が流れた
場合に高湿状態となったり、あるいは過回転による回転
遠心力が作用することにより、上記励１ｉ！１巻線が遠
心方向に飛び出し易いという問題を有していた。

そこで従来は、例えば第６〜８図に示すような構造によ
ってその飛出し防止を図っている。すなわち、第６図に
示すように、鉄心１０１および励磁用発電ｉ鉄心１０２
が回転軸１０３に固定され、この回転軸１０３が軸受１
０４により支持された回転子において、励磁巻線１０５
は上記鉄心１０１に取付けた樹脂などでなる励磁巻線巻
枠１０８内に巻装されるとともに、励磁巻線１０５の飛
び出しを防止する手段として、励Ｉｉ！１巻線１０５の
上からステンレス等でなる巻線押え金具１０６をボルト
１０７によって励１ｉｆ！巻線１０５を固定し、かつ、
鉄心１０１の軸方向両端部側において上記励磁巻線巻枠
１０８の両端部を突出させるとともに、この突出片部に
一体にリブ１０８ａを形成している。ところが、このよ
うに樹脂などでなるリブ１０８ａを形成した突出片部を
設けるだけの構造では強度的に完全に飛び出し防止を図
ることは難しい。

また別の手段として、第７図に示すように鉄心１０１の
軸方向両端部側において、板金でなる押え金具１０９を
上記鉄心１０１と巻枠１０８の間に別部品として挟み込
んだものもある。この押え金具１０９の形状としては第
８図に示すごとく中心に回転軸１０３の貫通孔が形成さ
れた連結板部１１０の両端部において略直角に折曲げた
片を有するものを用いる。

ところで、このような回転子には、高調波による波形の
歪みの改善、安定度の向上、あるいは異常電圧の抑制等
を目的として鉄心に制動巻線を施すことが通例であるが
、この場合、制動巻線には鉄心の軸方向両端部において
、端絡環が設けられる。しかるに、上記のごとく鉄心の
軸方向両端部側に押え金具１０９を別部品として設けた
上に、端絡環を設ける構成では、上記鉄心の両端部分の
構造が複雑となり、組付作業性が良好でないばかりか、
コスト的にも有利でないといった問題を有していた。

（発明の目的） 本発明は、上記問題点を解消するものであり、制動巻線
およびその端絡環を設けた発電あの回転子であって、新
たな部材を設けることなく簡単な構造で低コストに、し
かも励磁巻線の飛び出しを確実に防止することができる
回転子を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、鉄心に励磁巻線を巻装するとともに制動巻線
を埋設した発電機の回転子において、上記制動巻線の端
絡環と上記励磁巻線の巻線飛び出し防止金具とを一体に
形成したものである。

この構成によれば、飛び出し防止金具の強度上の信頼性
が高まり、回転中に過電流または回転遠心力により上記
励ｍ巻線が遠心方向に飛び出すことを確実に防止するこ
とができる。しかも、新たな部材を用いず、簡単な構造
で製造も容易となる。

（実施例） 本発明の第１実施例を第１〜４図により説明する。

まず、回転子Ｒの構成を第１図により説明する。

回転子の鉄心１および励磁用発電機鉄心２は、鉄板を所
定形状にプレス打抜きしたものを所要の厚さになるよう
に複数の鉄板を積層し、これらをりペット等で固定した
ものであり、これらの鉄心１゜２が、軸受４に支持され
ながらエンジン等の出力により駆動される回転子軸３に
固定されている。

また上記回転子鉄心１の鉄板の１ｉ極極相部分には、打
扱き加工によって制動巻線用スロットが形成されており
、このスロットには後述のように制動巻１１０が埋設さ
れる。

上記回転子鉄心１には励磁巻線巻枠８を装着しこの巻枠
８内に、励磁巻線５が巻装されている。

さらにその上から、ステンレス等からなる巻線押え金具
６をボルト７により鉄心１に固定している。

この押え金具６は、上記励磁巻線５が第１図に示すＸ方
向へ飛散することを防止している。またこの回転子Ｒの
軸方向一端には冷却ファン９を設け、発電機運転時の放
熱を図っている。

上記スロットは回転子鉄心１の回転軸方向に沿って形成
され、このスロットに制動巻Ｆｉ１１０が埋設されると
ともに、上記鉄心１の両端側において、銅、アルミニウ
ムあるいは黄銅等の非磁性体の導体からなる制動巻線用
端絡環１１が装着され、この端絡環１１に形成したスロ
ット１１ａに、上記制動巻線１０の両端をロー付または
溶接等により接続している。このように制動巻線１０を
設けることにより、高調波による波形の歪みの改善や安
定度の向上、あるいは異常電圧の抑制等を図っている。

そして、上記端絡環１１は励磁巻線の巻線飛び出し防止
金具１２が一体に形成されたものを用いている。すなわ
ち、第２図、第３図に示すように、中心に回転子軸３の
貫通孔３′が形成された連結板部１３に対し略直角方向
に飛び出し防止金具１２が突出して形成され、かつ、外
周端部に端絡環１１が一体に形成されたものである。こ
のように一体に形成された端絡環１１を、その連結板部
１３が鉄心１の両端部側に位置するように装着した上で
励磁巻線５は巻装される。

このように端絡環１１と一体でなる飛び出し防止金具１
２を設けることにより、第１図に示すＹ方向へ上記励磁
巻線５が飛び出すことを確実に防止することができる。

すなわち、上記励磁巻線５に過電流が流れて高温になっ
たり、あるいは高速回転により遠心力を受けて励磁巻線
５が遠心方向に飛び出し易い状態となるが、上記のごと
く一体に形成されて強度の向上した防止金具１２により
この飛び出しを防止しその信頼性の向上が図れる。

しかも、この防止金具°１２は上記端絡環１１と一体に
形成されており、新たな部材を用いず簡単な構造で製造
コストの低減にも寄与し得る。なお、励磁用発電機鉄心
２には回転子巻線１８が巻装されている。

次に、上記のごとき回転子Ｒと、この回転子Ｒの外周に
設けられる固定子Ｓの電気回路を第４図により説明する
。固定子Ｓにおいて、上記回転子巻線１８の巻装された
励磁用発電機鉄心２の外周には固定子側コイル１４が設
けられ、また励磁巻線５の巻装された回転子鉄心１の外
周には出力コイル１５および出力帰還用コイル１６が設
けられている。この出力帰還用コイル１６の出力は上記
励磁コイル１４に帰還されるように接続されている。回
転子Ｒにおいては、励磁用発ｔｉの回転予巻Ｉ！１８の
出力が整流回路１７を介して励ｖｉ１巻線５に接続され
ている。この整流回路１７は励磁用発電機鉄心２と回転
子鉄心１の間に設置されている。

この構成において、回転子Ｒが回転させられると、励磁
用発電機の回転子巻線１８に起電力が誘起され、この起
電力により整流回路１７を介して励磁巻線５に通電され
、これが励磁され、したがって、固定子Ｓの出力コイル
１５に起電力が誘起される。

次に、第２実施例を第５図により説明する。本実施例で
は回転子鉄心１に対してル１１動巻線２０と端絡ｌｍ２
１さらには励ｌｉ！１巻線の飛び出し防止金具２２をア
ルミニウムなどのダイカストまたは重力鋳造によって一
体に形成している。このようにすると、上記実施例のよ
うに第５図Ａの部分で制動巻線と端絡環をロー付あるい
は溶接する構造に比べると、さらに生産性、信頼性の向
上が図れ、かつ大ｍ生産に適合して製造コスト面でも有
利なものとなる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、制動巻線の端絡環
と励６１１巻線の飛び出し防止金具とを一体に形成した
ため、飛び出し防止金具の強度上の信頼性の向上が図れ
、励磁巻線が遠心方向に飛び出すのを確実に防止するこ
とができ、さらには、別個に飛び出し防止金具を設ける
必要がなく、構造は簡単で製作が容易となり、生産コス
トの低減を果すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例における回転子の斜視図、
第２図は同回転子の端絡環および飛び出し防止金具の正
面図、第３図は同側面図、第４図は同回転子を有した発
電機の電気回路図、第５図は本発明の第２実施例におけ
る回転子の要部を示す斜視図、第６図は従来の回転子の
一例を示す斜視図、第７図は従来の回転子の他の例を示
す斜視図、第８図は従来の回転子における巻線飛び出し
防止金具の斜視図である。 １・・・回転子鉄心、５・・・励！ｉ巻線、１０．２０
・・・制動巻線、１１．２１・・・制動巻線の端絡環、
１２゜２２・・・巻線飛び出し防止金具。 特許出願人　　　　　ヤマハ発動機株式会社代　理　人
　　　　　弁理士　　小谷　悦司同　　　　　　　弁理
士　　長１）　正向　　　　　　　弁理士　　板谷　１
１夫第２図 第３図 第４図 第５図 りＯ ￥８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、鉄心に励磁巻線を巻装するとともに制動巻線を埋設
   した発電機の回転子において、上記制動巻線の端絡環と
   上記励磁巻線の巻線飛び出し防止金具とを一体に形成し
   たことを特徴とする発電機の回転子。