JPH04507186A - ステータパッケージ―中央シートを備えた交流発電機および中央シートの製法 - 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】 ステータパッケージ−中央シートを備えた交流発電機および中央ソートの製法 従来技術 本発明は請求項１の上位概念による交流発電機ないしは請求項５の上位概念によ る、このような交流発電機のステータパッケージの中央シートの製法に関する交 流発電機では、かつ特に自動車等の発電機としての三相交流発電機ではより大き な直径を持つ中央のリングを備えたステータ成層体パッケージを、このリングが 発電機の両輪受プレート間にステータ成層体パッケージを固定するための外側の リングフランジを形成するように構成することが知られている（ＤＥ−Ｏ５２１ ３２０５２）。ここではリングは有利にはステータ成層体の１部分でもあり、す なわち１枚または複数枚の固定子薄板シートから形成されており、シートはより 大きな外径でもって両側のケーシング当接面間でセンタリングするための外側の リング形を成しているステーター中央シートは一体に製作されていて、残りのス テータパッケージの両パッケージ半部間に位置している。更には中央シートの全 周にわたって有利には均一に分配されたアイ、例えば４つのアイが付加部の形で 、設けられており、アイは発電機の軸受プレートのための支持面として作用する 。次いでステータパッケージ全体を一緒にリベット止めするかかつ（または）溶 接することができる。

発電機ケーシングの両輪受プレートのセンタリングに役立つ中央シートの全周に わたって配置されたアイは次の３つの構成部材、Ａ−軸受プレート、Ｂ−軸受プ レートおよびステータパッケージのねじ止めを可能にし、しかもアイに貫通案内 されたねじの引張り力がステータ内周部の変形を惹起することはない。両輪受プ レート自体はロータ軸のための軸受を受容している。できる限り騒音の小さな発 電機を得るためには、他の部分での努力とともにロータが正確にステータの中心 に支承されていることが必要である。この条件を満たすための重要な前提は、中 央シートの外周面とパッケージ全体の内周面との間の同軸性のずれができる限り 小さく保持されるようにステータパッケージの中央シートが残りの両パッケージ 半部間で整列せしめられ、かつ位置せしめられていることである。したがって中 央シートは常に、外周面が残りの両パッケージ半部の内周面に対して正確に同心 的に整列し得るように形成されなければならない。

そのために必要な自由度は、このような調整に必然な一体の中央シートでは中央 シートの内径が続く両ステータパッケージ半部の内径よりも僅かに大きいこと、 言い変えれば中央ノートの内周面がロータを受容した内側の円よりも僅かに引っ 込んでいることによって得られる。更にみぞ面、すなわちソートのウェブ間に存 在す空間面並びに中央シートのリベット孔直径を大きく構成することができ、そ れにより適当な移動可能性が得られ、しかもこのために両パッケージ半部を貫通 する、ステータパッケージの開領域の隠蔽が生じることはない。

したがって中央シートは一体に形成されなければならない、すなわちパッケージ 半部を形成するシートで知られているようにパッケージ内へルーズに挿入するこ とができる個別のセグメントから構成することができず、それも中央シートのよ り大きな内径のためにこれらのセグメントがさもなければ厳密な位置決めに際し て（このときには外周面が基準となる）内側にずれる可能性があるからできない のである。

しかし一体のシートはきわめて材料集中的であり、すなわち大量の出発材料を必 要とする、それというのもシートを完全な円板体から著しいコストを使って打抜 かなければならないからである。

したがって電流力針形機械のためのリング状のシートを、先ず強磁性材料の扁平 な薄板から出発して、この薄板から管を形成するようにして製作することが既に 他の箇所で知られている（ＤＥ−ＰＳ２０１５５０２）、、次にこの管は適当な 管片に切断さｉｌ、２その結果所定の寸法と、出発薄板の厚さに著しい厚みとを 持った円筒体が得られる。次いですえ込み変形過程によって各管片を両端面間で 外側へふくらませ、引続き軸方向に働く力によってプレスして二重壁のリング板 にする。ふ（らませられた管片のこのプレス時に同時にこのように形成されるリ ング状のシートの内縁と外縁とが校正される。この場合には各加工過程で生じる ２つのシートをすえ込み加工された管片を外縁で分離することによって互いに分 割することも可能である。次いでみぞがリング状のシートに内縁から切込まれる 。これによりシートを一体に製作することが可能であり、しかもさもなければ必 要な打抜き過程でシートリングの内側の板金体を廃物として棄てることもないが 、しかしすえ込み過程によって出発管片の端面領域は直径を小さくし、かつ中央 の材料層は出発管の直径よりも大きな直径にしなければならないので、材料の流 動性が必要であるかまたは異なる材料厚さが得られることに甘んじなければなら ない。

本発明の課題は、交流発電機のステータパッケージのための中央シートを一方で は完全な円形板からの打抜きの回避下に材料節約的に、したがってコスト節約的 に製作し、他方で位置決めのために中央ソートの必要な一体性が得られることを 保証することである。

発明の利点 この課題は本発明によれば請求項１ないしは請求項５の特徴によって解決され、 本発明は中央シートについても個別セグメントを材料節約的に薄板ストリップか ら打抜き、かつ引続きセグメントを適切な構成の結合部材を用いて互いの中へプ レス嵌めすることによって一体のシートに組立てることが可能であるという利点 を有している。

したがって本発明は組立時の取扱いについて一体のシートの利点とそれぞれ各薄 板ストリップから打抜かれたセグメントから構成されたシートの材料とコストの 節約という利点とを結合する。

従属項に挙げられた手段によって交流発電機のステーター中央シートの本発明に よって可能となった構成と製作の有利な発展と改善が可能である。中央シートを 複数の、例えば２．３または４つのセグメントから製作するのが特に有利であり 、この場合分割はできる限り等しいセグメントが生じるように行う。

個別のセグメントを一体の完全シートに結合するのはそれぞれ各セグメント端部 における形状接続による結合手段によって行われる。例えば１セグメントの端面 端部における円形の付加部を他のセグメントの隣り合った端面端部における対応 する切欠内へプレス嵌めすることができ、このようにして２つのセグメントは一 体に結合される。これにより適当な設計で各セグメントの完全にスリップ不可能 で剛性の結合を保証する１種の連結が得られ、したがって組立時の中央シートの 調整位置決めも確実に支配可能である。

図面 本発明の実施例が図面に示されており、かつ以下で詳述される。

図１は本発明の用途の優れた実施例として自動車等のための発電機として用いら れた三相交流発電機の主要部分の縦断面図、図２は半円リングの形の、本発明に よる中央シートのためのシートセグメントの平面図、図３は図４に示された突出 した円形付加部を持った隣接のシート端部領域を受容するための切欠を有するシ ートセグメント端部領域を示した図、図４は図３に示された切欠に受容される付 加部を持ったシート端部領域を示した図、図５は適切な結合部材によって組立て られた２つの個別セグメントから成るステータパッケージの中央シートの可能な 実施例を示した図である実施例の説明 本発明の基本思想は、ステータパッケージの中央シートを扁平な薄板ストリップ から部分セグメントを簡単に打抜き、引続きこれらのセグメントを形状接続で結 合することによって一体の剛性の完全シートを製作することにある。

図１は主に従来技術についての上記の説明をより良く理解するのにも役立つもの であり、自動車等のための発電機としての三相交流発電機における中央シートの 配置を示す。図１においてステータ１が三相交流発電機のケーシングを成す両軸 受プレート、すなわち八−軸受プレート８およびＢ−軸受プレート９の内周面に 配置され、かつセンタリングされており、両輪受プレートはそれぞれロータ１０ のロータ軸１０ａのための両側の軸受８ａ、９ａを嵌合受容している。ステータ １は巻線２の隣りに２つのパッケージ半部３ａ、３ｂを有しており、パッケージ 半部は間にいわゆる中央シートを受容している。中央シートはこの図では符号４ ．５で示されている。中央シート４，５の外径６は両パッケージ半部３ａ、３ｂ よりも大きく、更に外周部に所定の数、例えば４つのアイ７（図５も参照）を有 している。

冒頭で既に述べられたように中央シートの内径１３は両パッケージ半部３ａ、３ ｂの内径１３′よりも大きく、そのために中央シート４，５が一体のものとして 反応する場合にはその外径６は組立的にパッケージ半部の内径１３′に対してき わめて正確に同心的に整列せしめられる。

図２には扁平な薄板ストリップから材料節約的に打抜かれた部分セグメント１２ が示されている。最終的に完全な中央シートに完成せしめられるセグメントはそ の数は重要ではなく、中央シートは複数の、例えば２．３．４．５またはそれ以 上のセグメントから製作することができる。これによって各セグメントを適切な 、有利な形で利用できる薄板ストリップ上に配置することもでき、したがって生 じる廃物はできる限り少量となる。

部分セグメント１２を相互に形状接続によって結合して全円形の各中央シートを 形成し得るためには、セグメントは端面の端部領域１４ないしは１４゛に形状接 続による結合手段を有しており、これは優れた実施例によれば互いにインターロ ックする性質を有し、したがって各セグメントは伝力接続によってだけでなく、 形状接続によっても完全な中央シートに結合される図示の実施例ではシートセグ メント１２の端面端部１４に付加部が形成されており、付加部は減径された首部 工５から円形の頭部１６へ移行しており、かつ図示の実施例の同じセグメント１ ２の他方の端面端部１４′は相補的な、対応する切欠１７を有しており、切欠は 部分円形部１７ａによって形成されており、これは外部への開口までの移行部に おいて両側を制限する突出部によって形成されている。したがって先ず頭部１６ と開口１７ａを重ねて置き、引続きシートセグメント相互の隣り合った端部を互 いにプレス嵌めし、かつ存在するすべてのセグメントを一貫した完全な中央シー トのユニットに結合することが可能である。隣りあったシートセグメントの両端 面１４．１４’　は互いに支持し合っているので、円形の付加部を対応する切欠 内へプレス嵌めすることによってセグメントは剛性的に、かつ不動に、有利には 図３１図４に示された“連結（Ｖｅｒｋｎｏｅｐｆｕｎｇ）　”の形式により互 イニ結合すしてユニットとされる。もちろん各シートセグメントに他の形状接続 形式の結合手段を設けることも可能である。

１つのシートセグメントには突出付加部のみを、他のシートセグメントには切欠 のみを設けることも可能であるが、図２、図３、図４に示されたシートセグメン トの実施形が優れている、それというのもこの形式では１種のセグメントタイプ だけを作ればいいからである。

いずれにしても所定数の用意されたシートセグメントが互いに補い合って図５に 示されたように一体の完全な中央シート２０となる。

説明、後続の請求の範囲および図面に示されたすべての特徴は単独でもまた任意 の相互の組合せでも発明に本質的なものである。

国際調査報告 国際調査報告 ＰＣＴ／ＤＥ　９０１００３６０ Ｓ＾　３６８９４

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．交流発電機、特に可動のユニット、自動車、鉄道寺のための発電機としての 三相交流発電機であって、ステータパッケージとこの中で回転するロータとを備 えており、ステータパッケージ中央シートが外周部でもってケーシングを形成す る軸受プレートによって受容されている形式において、中央シート（２０）が個 別の、互いに結合されたセグメント形の部分（１２）から構成されていることを 特徴とする、ステータパッケージー中央シートを備えた交流発電機。
2. ２．各中央シートが複数の個別のシートセグメント（１２）から構成されており 、シートセグメントが互いに隣り合った端面に係止部材（１６，１７）を備えて おり、係止部材でもってシートセグメントが形状接続によって互いに係合してい る、請求項１記載の交流発電機。
3. ３．係止部材がそれぞれ各セグメントの端面（１４）から突出した頭部（１６） と隣接したシートセグメントの隣り合った端面部内の対応する補完的な切欠（１ ７）とから成っており、頭部が切欠内ヘプレス嵌めされており、かつ遊びなしに 互いに対向して位置した端面（１４，１４′）が各シートセグメントを移行部で 互いに突っ張るように支持している、請求項１または２記載の交流発電機。
4. ４．各シートセグメントが両端面（１４，１４′）にそれぞれ互いに相補的な係 止部材（１６，１７）を備えている、請求項１から３までのいずれか１項記載の 交流発電機。
5. ５．交流発電機、特に可動のユニット、自動車、鉄道等のための発電機としての 三相交流発電機であって、ステータパッケージとこの中で回転するロータとを備 えており、ステータパッケージが中央シートの外径でもって両側の交流発電機の ケーシングを形成する軸受プレートによって受容された形式のもののステータパ ッケージの中央シートを製作する方法において、部分円形の各シートセグメント を薄板ストリップから打抜き、かつ一体の中央シートを形成するためにシートセ グメントの各端面を互いに突合わせ、かつ形状接続により互いに結合することを 特徴とする、中央シートの製法。
6. ６．個別のシートセグメントを扁平な薄板ストリップ上に材料を節約するように 配置して打抜き、かつ形状接続による結合のために相互の係止を可能にする結合 部材をシートセグメントの端面に相補的な形状で構成し、かつ互いにプレス嵌め する、請求項５記載の方法。
7. ７．互いに係止し合った結合部材が隣接の端面領域の切欠に係合する突出部であ り、結合部材が互いに隣り合ったシートセグメントを周方向に互いに緊張せしめ ており、互いに隣り合った端面が互いに接触し、かつ互いに支持している、請求 項５または６記載の方法。