JP5483048B2 - ステータユニットとステータ積層板 - Google Patents
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Description
上記実状に鑑み、本発明の目的は、連結固定用の固定部を外周面に形成しているにもかかわらず突出部の非整列を作り出す適正な突出部の数や突出部の形成ピッチを有するステータ積層板及びステータユニットを提供することである。
前記固定部の個数をN、前記固定部の間に形成される前記突出部の個数をK、前記突出部の形成ピッチをθp、基準とする1番目の固定部の中心位置から当該1番目の固定部に対して周方向一方側で隣り合う突出部の中心位置までの距離である所定基準距離をθ[1]、前記基準とする固定部から前記周方向一方側にn番目(n=1...N)の固定部の中心位置から当該固定部に対して前記周方向一方側で隣り合う突出部の中心位置までの距離θ[n]をθ[1]+θp(n-1)/N、とすると、前記突出部の形成ピッチθpと前記所定基準距離θ[1]とは以下の式、
θp=((360/N)-2θ[1])*(1/(K-1/N))
で表される関係を有する。
θp=(120-2θ[1])*(1/(K-1/3))
で表される関係を有する。
θw<θp/N、ここでθwは突出部の最大弧の中心角、
を採用するとよい。
θ[2]=θ[1]+θp*1/3、
で求め、
第3固定部413と第3出発フィン453との距離θ[3]を、
θ[3]=θ[1]+θp*2/3、
で求めることにする。
(θ[1]+θp)−θ[3]、
つまり、θp*1/3となるが、類似する式を通じて各オフセット量(角度):θoffもθp*1/3の値が導かれる。
(θ[1]+θp)−θp*1/3−θ[2]
つまり、θp*1/3となるが、類似する式を通じて各オフセット量(角度):θoffもθp*1/3の値が導かれる。
つまり、軸方向から見れば元の積層板40のフィンの間に、重ね合わされた2つの積層板40のフィン45が均等に入り込む。このことを実現する各固定部と出発フィンとの距離:θ[k]を表す一般式は、
θ[k]=θ[1]+θp*(k-1)/3、
ここで、kは1から固定部40の個数までの整数、
となる。
θw<θp/N=θp/3
という条件で拘束されている。
まず、固定部41の個数をN、固定部41の間に形成されるフィン45の個数をKとすることで一般化を図り、n番目(n=1...N)の固定部41の中心位置から当該固定部41に対して周方向で隣り合うフィンの中心位置までの距離θ[n]をθ[1]+θp(n-1)/Nと設定する。θp(n-1)/Nという項は、各固定部41と当該固定部41に周方向(図4を参照するなら反時計方向)で隣り合う突出部との距離、ここでは中心角ピッチが、所定基準距離:θ[1]から順次、フィン45の形成ピッチ:θpを固定部45の個数で割った値を増加値として増加することを意味している。これにより、積層ユニット単位で固定部41の形成ピッチ分だけずらしながら重ね合わせていくと、一回りしたところで、フィン45が均等に振り分けられ、フィン45の理想的な非整列状態が得られる。
このような関係から、フィンの形成ピッチ:θpと所定基準距離θ[1]とは以下の式、
θp=((360/N)-2θ[1])*(1/(K-1/N))
で表される。さらに、フィン45が軸方向で重なり合わないためには、θw<θp/N(θw:フィン45の最大弧の中心角)という拘束条件を採用するとよい。
(1)上述した実施の形態では、ステータユニット4を収納するケース本体10の内周面とステータユニット4の外周面(積層されたステータ積層板の外周面)との間のスペースに冷媒流路CPが形成されていた。しかしながら、ケース本体10の内周面とステータユニット4の外周面との間隔が大きく、その間のスペースが大きくなると、上述した形態の冷媒流路CPでは、冷却効果が悪くなる。従ってそのような場合には、例えば、図9に示すように、ケース本体10の内周面とステータユニット4の外周面との間の筒状スペースにこの筒状スペースを径方向に区分けするセグメント状の湾曲板としての流路形成部材12を設け、この流路形成部材12の内周面とステータユニット4の外周面との間に冷媒流路CPを作り出す。これによる流れ断面の縮小化にともない、冷媒流路CP内を冷媒が高速に流れることで、その冷却効果が良好となる。このように、冷媒流路CPが前記ケース本体10とは別体の流路形成部材12のような流路形成体によって形成されることも本発明の範囲に含まれる。
(2)上述した実施の形態では、固定部41の数が3個で、固定部41間の突出部45の数は5個であったが、本発明により提示された一般式を通じて任意の個数からなる固定部41と突出部45とを有する冷却効果に優れたステータユニットが実現可能である。
3:ステータ
4:ステータユニット
5:コイル
10:ケース本体
12:流路形成部材(流路形成体)
40:ステータ積層板
41:固定部
43:スロット部
430:スロット
44:歯部
440:長手歯
45:フィン(突出部)
X:軸心(回転軸心)
CP:冷媒通路
Claims (8)
- 同一リング形状の複数枚のステータ積層板を軸方向に積層して構成されたステータユニットにおいて、
前記ステータ積層板は、前記ステータ積層板の外周面に周方向等ピッチで形成された複数の固定部と、前記固定部の間の全ての外周面から互いに周方向等ピッチで突き出し形成された複数の突出部とを有し、
1枚以上のステータ積層板から構成される積層ユニットを積層単位として、前記各積層ユニットの重ね合わせ位相を前記固定部の形成ピッチ分だけ異ならせるとともにそれらの前記固定部を軸方向に一致するように積層したときに、隣接する前記積層ユニットの突出部同士が周方向で所定のオフセット量を示すように前記固定部と当該固定部に対して周方向で隣り合う突出部との距離が設定され、
前記固定部の個数をN、前記固定部の間に形成される前記突出部の個数をK、前記突出部の形成ピッチをθp、基準とする1番目の固定部の中心位置から当該1番目の固定部に対して周方向一方側で隣り合う突出部の中心位置までの距離である所定基準距離をθ[1]、前記基準とする固定部から前記周方向一方側にn番目(n=1...N)の固定部の中心位置から当該固定部に対して前記周方向一方側で隣り合う突出部の中心位置までの距離θ[n]をθ[1]+θp(n-1)/N、とすると、前記突出部の形成ピッチθpと前記所定基準距離θ[1]とは以下の式、
θp=((360/N)-2θ[1])*(1/(K-1/N))
で表される関係を有するステータユニット。 - 前記固定部の個数Nを3とし、前記基準とする固定部から前記周方向一方側にn番目(n=1、2、3)の固定部の中心位置から当該固定部に対して前記周方向一方側で隣り合う突出部の中心位置までの距離θ[n]をθ[1]+θp(n-1)/3とすると、前記突出部の形成ピッチθpと前記所定基準距離θ[1]とは以下の式、
θp=(120-2θ[1])*(1/(K-1/3))
で表される関係を有する請求項1に記載のステータユニット。 - 隣接する前記積層ユニットどうしの突出部が軸方向から見て重なり合わないように前記オフセット量と前記突出部の最大弧長が設定されている請求項1又は2に記載のステータユニット。
- 前記突出部の最大弧の中心角をθwとすると、この中心角θwと突出部の形成ピッチθpとは以下の条件で
θw<θp/N
拘束されている請求項1から3のいずれか一項に記載のステータユニット。 - 前記突出部を冷却する冷媒を前記ステータ積層板の外周面に沿って前記軸方向に流す冷媒流路が形成されている請求項1から4のいずれか一項に記載のステータユニット。
- 積層されたステータ積層板を覆うケースが備えられており、前記ケースと積層されたステータ積層板の外周面との間のスペースに前記冷媒流路が形成されている請求項5に記載のステータユニット。
- 前記冷媒流路が前記ケースとは別体の流路形成体によって形成される請求項6に記載のステータユニット。
- 前記積層ユニットが複数枚のステータ積層板によって構成されている請求項1から7のいずれか一項に記載のステータユニット。
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