JPH08322168A - Stator fixing structure for permanent magnet generator - Google Patents
Stator fixing structure for permanent magnet generatorInfo
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- JPH08322168A JPH08322168A JP13055395A JP13055395A JPH08322168A JP H08322168 A JPH08322168 A JP H08322168A JP 13055395 A JP13055395 A JP 13055395A JP 13055395 A JP13055395 A JP 13055395A JP H08322168 A JPH08322168 A JP H08322168A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、回転電機の固定子に係
り、とくに永久磁石式発電機の固定子取り付け構造に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stator of a rotary electric machine, and more particularly to a stator mounting structure for a permanent magnet generator.
【０００２】[0002]
【従来の技術】野外で溶接作業を行う場合には、発電機
と組み合わせられた可搬型エンジン溶接機が汎用されて
いる。これは、野外のような電源の得にくい環境では、
機械加工器具および照明器具の電源が必要であっても得
られず、これらの電源も併せて溶接機から供給すること
が要請されているためである。2. Description of the Related Art When performing welding work outdoors, a portable engine welder combined with a generator is widely used. This is because in an environment where it is difficult to obtain power, such as outdoors,
This is because it is not possible to obtain the power supplies for the machining tool and the lighting fixture even if they are necessary, and it is required to supply these power supplies together from the welding machine.
【０００３】そこで、回転界磁型の同期発電機として構
成され、溶接用出力の他に補助電源用出力を生じる溶接
用発電機が広く利用されている。Therefore, a welding generator, which is configured as a rotary field type synchronous generator and produces an output for an auxiliary power source in addition to an output for welding, is widely used.
【０００４】そして、この種の発電機の殆どは、エンジ
ン回転数に合わせて商用電源周波数の補助電源用出力を
得るために、２極または４極の発電機として３６００ｒ
ｐｍ−２極−６０Ｈｚまたは１８００ｒｐｍ−４極−６
０Ｈｚの構成としており、他方溶接用出力は３相交流出
力を全波整流して直流アーク溶接出力としている。Most of the generators of this kind are 3600 r as a 2-pole or 4-pole generator in order to obtain an output for an auxiliary power source having a commercial power source frequency according to the engine speed.
pm-2 pole-60Hz or 1800rpm-4 pole-6
On the other hand, the welding output is a DC arc welding output obtained by full-wave rectifying the three-phase AC output.
【０００５】このように２極または４極で回転界磁型と
する結果、発電機１とエンジン２とを連結するとかなり
の大型機とせざるを得ない。たとえば１５０Ａクラスの
溶接機に発電機を設ける場合であっても、回転子鉄心が
１４０mmφで約６０mmの積み重ね厚を必要とし、この鉄
心に界磁巻線を施し、かつ固定子に電機子巻線を施した
ときのコイルエンドまでを考慮すると１２０mm超の軸方
向長となる。大型になる原因は、回転子に巻装されてい
る界磁巻線による温度上昇に対処するためである。この
ように大型であると可搬性に欠けるから不都合であり、
小型軽量化が求められている。As a result of the two-pole or four-pole rotating field type as described above, the generator 1 and the engine 2 must be connected to each other to become a considerably large machine. For example, even when a generator is installed in a 150A class welding machine, the rotor core requires 140mmφ and a stacking thickness of about 60mm is required. A field winding is applied to this core, and an armature winding is applied to the stator. Considering up to the coil end when subjected to, the axial length exceeds 120 mm. The reason for the increase in size is to cope with the temperature rise due to the field winding wound around the rotor. Such a large size is inconvenient because it lacks portability,
Miniaturization and weight reduction are required.
【０００６】しかし、このように界磁巻線および電機子
巻線をともに備えた発電機では、両巻線の発生熱が作用
し合って発電機内部の温度上昇を招き易く、その結果巻
線の抵抗値を増すので、巻線の発熱を良好に排出できる
ような構造が採られない限り小型化は不可能である。However, in the generator having both the field winding and the armature winding as described above, the heat generated in both windings acts on each other, which easily causes a temperature rise inside the generator. Therefore, the size of the coil cannot be reduced unless a structure capable of favorably discharging the heat generated by the winding is adopted.
【０００７】このようなことから、可搬型の溶接用発電
機としては、界磁巻線の代わりに永久磁石を用いるなど
の根本的な変革が必要とされている。For this reason, a fundamental change such as the use of a permanent magnet instead of the field winding is required for a portable welding generator.
【０００８】そこで、回転電機機械として発電機と共通
要素を有する電動機の分野を参酌すると、界磁巻線の温
度上昇の問題を解決したものとして、永久磁石による回
転界磁を設けた磁石式電動機が商品化されている。そし
て、高い磁気特性を求めて、希土類磁石とくにサマリウ
ムコバルト系磁石が汎用されている。Considering the field of electric motors having a common element with a generator as a rotating electric machine machine, a magnet type electric motor provided with a rotating magnetic field by a permanent magnet is considered as a solution to the problem of temperature rise of the field winding. Has been commercialized. In order to obtain high magnetic properties, rare earth magnets, especially samarium cobalt magnets, are widely used.
【０００９】このサマリウムコバルト系磁石は、磁気的
には十分な特性を有するものであり、電動機とか通常の
発電機のような定常的に定出力を生じる場合には問題な
く適したものといえる。This samarium-cobalt magnet has magnetically sufficient characteristics, and can be said to be suitable without problems in the case where a constant output is constantly generated such as an electric motor or an ordinary generator.
【００１０】これに対して、溶接用発電機の場合は問題
がある。つまり溶接作業は短絡、開放の繰り返しであっ
て反作用磁束が大である上に、駆動源としてのエンジン
から伝わる振動の問題、溶接機特有のほぼ１０分周期の
断続運転の問題、および定常負荷でなく大電流の短絡−
開放の繰り返しによるブレーキおよび振動の問題が加わ
り、磁石にはかなりの機械的強度が要求される。On the other hand, a welding generator has a problem. In other words, the welding work is repeated short circuit and open circuit and the reaction magnetic flux is large, and in addition to the problem of vibration transmitted from the engine as a drive source, the problem of intermittent operation of the welding machine, which is almost 10 minutes, and the steady load. Without a large current short-
The braking and vibration problems associated with repeated opening are added, and the magnets are required to have considerable mechanical strength.
【００１１】実際に試験したところ、サマリウムコバル
ト系希土類磁石は強度的に不十分で磁石の破損が生じ
た。In the actual test, the samarium-cobalt rare earth magnet was insufficient in strength and the magnet was damaged.
【００１２】そこで、機械的強度に優れる他の希土類磁
石として、ネオジム−鉄−ほう素系希土類磁石が検討対
象となった。Therefore, as another rare earth magnet excellent in mechanical strength, a neodymium-iron-boron rare earth magnet has been examined.
【００１３】そして、回転子外周面にネオジム−鉄−ほ
う素径希土類磁石を界磁磁石として設けてなる永久磁石
式溶接用発電機が開発されるようになった。Then, a permanent magnet welding generator has been developed in which a neodymium-iron-boron rare earth magnet is provided as a field magnet on the outer peripheral surface of the rotor.
【００１４】このようにネオジム−鉄−希土類磁石を溶
接用発電機に用いる場合、回転子の磁石の冷却および発
電機の小型、軽量化のためにエンジンを片持ち支持して
反エンジン側の面を冷却風の取り入れに利用することが
考えられる。As described above, when the neodymium-iron-rare earth magnet is used in the welding generator, the engine is supported by a cantilever to cool the rotor magnet and reduce the size and weight of the generator. Can be used to take in cooling air.
【００１５】片持ち支持するには、ハウジングのインロ
ー部を長く取って芯出しを確実にする必要がある。この
場合、インロー部全体に固定子鉄心を嵌合させるため、
ハウジングをインロー部との接触面積が大きく、ハウジ
ングに固定子鉄心を組み付けるに当たって嵌合い公差を
緩く設定しないと、締め付け作業、芯出しが難しくな
り、高精度の芯出しを達成することが困難である。この
結果、磁気ギャップが大となり発電機は大型になり勝ち
であった。For cantilever support, it is necessary to lengthen the spigot portion of the housing to ensure centering. In this case, to fit the stator core to the entire spigot part,
The housing has a large contact area with the spigot part, and when the stator core is assembled to the housing, unless the fitting tolerance is set loosely, tightening work and centering become difficult, and it is difficult to achieve highly accurate centering. . As a result, the magnetic gap became large, and the generator tended to become large.
【００１６】本発明は上述の点を考慮してなされたもの
で、固定子をハウジングに対して正確に芯出しして取り
付けることができるようなインローを持ち、しかも小型
に構成できて取付作業が簡単に行い得る永久磁石式発電
機の固定子取り付け構造を提供することを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above points, and has a spigot that can be accurately centered and attached to the housing, and can be constructed in a small size so that the mounting work can be performed. It is an object of the present invention to provide a stator mounting structure for a permanent magnet generator that can be easily performed.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明では、請求項１記載の、永久磁石式界磁を有する回
転子の外周に配され、電機子巻線が巻装されてなる永久
磁石式発電機の固定子を取り付けるための構造におい
て、内周面に前記固定子が嵌入される円弧状のインロー
を有し、前記回転子および固定子を内部に収容するため
のハウジングと、内周に電機子巻線溝が設けられ、外縁
が互いに直角関係の２対の直線状部分とこれら直線状部
分相互間を結ぶ円弧状部分とにより構成された略正方形
の薄板状鉄心が積層されてなる少なくとも３つのブロッ
クからなり、前記ブロックの一つが他のブロックに対し
て前記薄板状鉄心の中心に関して周方向に所定角度回転
された上で積層され、他の一つが表裏反転されて積層さ
れることにより、厚み方向両側部分に、径方向に突出し
た部分とくぼんだ部分とが交互に配されてなる、外周形
状がほぼ円形の固定子とをそなえ、前記径方向に突出し
た部分が前記ハウジングのインローに当接され、さらに
圧入されることにより前記固定子が前記ハウジングに固
定されることを特徴とする永久磁石式発電機の固定子取
り付け構造、を提供するものである。To achieve the above object, in the present invention, an armature winding is arranged on the outer circumference of a rotor having a permanent magnet type field according to claim 1 and is wound. In a structure for mounting a stator of a permanent magnet type generator, a housing for accommodating the rotor and the stator, which has an arc-shaped spigot into which the stator is fitted on an inner peripheral surface, An armature winding groove is provided on the inner circumference, and an approximately square thin plate-shaped core is formed by laminating two pairs of linear portions whose outer edges are perpendicular to each other and arcuate portions connecting these linear portions. Of at least three blocks, one of which is rotated by a predetermined angle in the circumferential direction with respect to the center of the thin plate-shaped iron core with respect to another block, and is laminated, and the other is inverted and laminated. By making it thick On both side portions in the direction, a stator having a substantially circular outer peripheral shape, in which radially projecting portions and recessed portions are alternately arranged, is provided, and the radially projecting portions contact the inlays of the housing. Provided is a stator mounting structure for a permanent magnet generator, wherein the stator is fixed to the housing by being brought into contact with each other and being press-fitted.
【００１８】[0018]
【作用】請求項１記載の構成により、同一形状の薄板状
鉄心が積層されてなる少なくとも３つのブロックからな
る固定子鉄心がハウジングの固定されるに当たっては、
固定子鉄心の厚み方向の一方の端部に配された径方向に
突出した部分のみがハウジングのインロー入り口部に当
接されてガイドとしての機能を果たす。次いで、固定子
鉄心をさらに圧入すると、固定子の外周全体がインロー
内周の最奥部に当接して固定子外周面全体で接するよう
になる。これにより、固定子がハウジングに対して強固
に固定されるようになる。また、固定子鉄心の厚み方向
の他方の端部に配された径方向に突出した部分にトップ
カバーが係止される。According to the structure of claim 1, when fixing the housing, the stator core comprising at least three blocks in which thin plate-like cores having the same shape are laminated,
Only the radially projecting portion of one end of the stator core in the thickness direction, which is in contact with the spigot inlet of the housing, serves as a guide. Next, when the stator core is further press-fitted, the entire outer circumference of the stator comes into contact with the innermost inner circumference of the spigot and comes into contact with the entire outer circumferential surface of the stator. As a result, the stator is firmly fixed to the housing. Further, the top cover is locked to a radially protruding portion arranged at the other end of the stator core in the thickness direction.
【００１９】[0019]
【実施例】図１は、本発明の一実施例の一部破砕縦断面
図である。この図１において、１００が永久磁石式発電
機であり、エンジン２００により駆動されて出力を形成
する。この発電機１００は、エンジン本体２０１の端面
に取り付けられたハウジング１０１に貫通ボルト１０２
によって固定された固定子１１０と、エンジンの出力軸
２０２に固定された回転子１２０とを主たる構成要素と
する。ハウジング１０１の開放面側には、トップカバー
１０３が取り付けられる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a partially crushed vertical sectional view of an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 100 is a permanent magnet generator, which is driven by an engine 200 to form an output. The generator 100 includes a housing 101 attached to an end face of an engine body 201, a through bolt 102
The stator 110 fixed by the above and the rotor 120 fixed to the output shaft 202 of the engine are the main components. A top cover 103 is attached to the open side of the housing 101.
【００２０】固定子１１０は、後述するように、固定子
鉄心すなわち電機子鉄心１１１と電機子巻線１１２とを
有する。回転子１２０は、図示しないが外周面に界磁磁
極を形成する希土類磁石が固定され、かつ両側面外周寄
りに風冷用ファンが設けられた永久磁石回転界磁として
構成される。The stator 110 has a stator core, that is, an armature core 111 and an armature winding 112, as will be described later. Although not shown, the rotor 120 is configured as a permanent magnet rotating field in which a rare earth magnet forming a field magnetic pole is fixed on the outer peripheral surface, and an air cooling fan is provided near both outer peripheral surfaces.
【００２１】図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１に示
した固定子鉄心１１１を構成する３つの薄板状鉄心ブロ
ックそれぞれの側面形状を示したものである。この薄板
状鉄心ブロックは、積み厚は異なるがそれぞれが積層構
造である。そして、図２（ａ）および図２（ｃ）は、固
定子の厚み方向両端に配される厚みの小さい薄板状鉄心
ブロックを示しており、図２（ｂ）は固定子の厚み方向
中央部に配される厚みの大きな薄板状鉄心ブロックを示
している。2 (a), (b) and (c) show the side surface shape of each of the three thin plate-shaped core blocks constituting the stator core 111 shown in FIG. The thin plate-shaped core blocks have different stacking thicknesses, but each has a laminated structure. 2 (a) and 2 (c) show thin plate-shaped core blocks arranged at both ends in the thickness direction of the stator, and FIG. 2 (b) shows a central portion in the thickness direction of the stator. It shows a thin plate-shaped iron core block arranged in a large thickness.
【００２２】このうち図２（ａ）および（ｃ）に示す、
厚みの小さい２つの薄板状鉄心ブロックはたとえば数枚
の薄板鉄板を重ねて構成し、図２（ｂ）に示す、厚みの
大きい１つの薄板状鉄心ブロックはその数倍の薄板鉄板
を重ねて構成する。Of these, shown in FIGS. 2 (a) and 2 (c),
The two thin plate-shaped iron core blocks having a small thickness are formed by stacking several thin plate-shaped iron plates, for example, and one thin plate-shaped iron core block shown in FIG. 2B is formed by stacking a plurality of thin plate-shaped iron plates. To do.
【００２３】そして、各薄板鉄板は鋼板から同一形状に
打ち抜かれており、全体形状が略正方形をなし、中心部
に回転子の挿入される円形穴が設けられている。外周に
はいくつかの凹部が設けられており、中心部の円形穴の
周囲には電機子巻線を挿入するための電機子巻線溝１１
１ａが等間隔で設けられている。Each thin iron plate is stamped from a steel plate to have the same shape, and the whole shape is substantially square, and a circular hole into which the rotor is inserted is provided at the center. Several recesses are provided on the outer circumference, and an armature winding groove 11 for inserting an armature winding is provided around the circular hole at the center.
1a are provided at equal intervals.
【００２４】また、薄板鉄板の外周は、概ね円形に形成
されており、かつ直線状部分１１１ｂが２対互いに直角
関係になるように設けられており、これにより全体形状
が略正方形となっている。そして、適宜間隔で表裏反転
しても同一位置になるように、８個所の貫通ボルト穴１
１１ｃが設けられている。また、表裏反転する際の目印
として反転マーク１１１ｄが１個所設けられている。さ
らに、４個所の溶接用凹部１１１ｅが等間隔で設けられ
ている。Further, the outer circumference of the thin iron plate is formed in a substantially circular shape, and the linear portions 111b are provided so as to be in a two-angle relationship with each other, whereby the overall shape is a substantially square shape. . Then, the through-bolt holes 1 at the eight locations are set so that they will be in the same position even if the front and back are reversed at appropriate intervals.
11c is provided. Further, one reversal mark 111d is provided as a mark when reversing the front and back. Further, four welding recesses 111e are provided at equal intervals.
【００２５】このように形成された薄板状鉄心は、図２
（ａ）および（ｃ）に示す薄板状鉄心ブロックと図２
（ｂ）に示す薄板状鉄心ブロックとに分けて別々に形成
される。次いで、図２（ａ）の薄板状鉄心ブロックと図
２（ｃ）の薄板状鉄心ブロックとは表裏反転されるよう
に積層され、図２（ｂ）の薄板状鉄心は電機子巻線溝が
位置合わせされるように、所定角度たとえば４５度程度
回転されて他の２つの薄板状鉄心ブロックの間に挟んで
積層される。The thin plate-shaped iron core thus formed is shown in FIG.
2A and 2C and the thin plate core block shown in FIG.
It is formed separately from the thin plate core block shown in (b). Next, the thin plate-shaped iron core block of FIG. 2A and the thin plate-shaped iron core block of FIG. 2C are laminated so as to be reversed, and the thin plate-shaped iron core of FIG. 2B has an armature winding groove. To be aligned, they are rotated by a predetermined angle, for example, about 45 degrees, and sandwiched and laminated between the other two thin plate core blocks.
【００２６】図３（ａ）、（ｂ）は、図２（ａ）ないし
（ｃ）に示した３つの薄板状鉄心ブロックを全て積層し
た状態を示したものである。この積層された薄板状鉄心
ブロックは、その外周面の厚み方向両端部と中央部とで
互いにずれた位置に、薄板状鉄心の直線状部分が現れ
る。このため、図３（ａ）でいえば真上、真下および両
横部分は、厚み方向中央部の薄板状鉄心の円弧状部分が
径方向外方に突出し、それから約４５度程度ずれた位置
では厚み方向両端部の薄板状鉄心の円弧状部分が径方向
外方に突出する。このため、外周面には凹凸が形成され
る。この凹凸における凸部は後述するように、一方がハ
ウジングに対する固定子鉄心の芯出し固定時のガイドと
して利用されるとともに、他方が固定子鉄心に対するト
ップカバーの固定に利用される。FIGS. 3A and 3B show a state in which all the three thin plate-shaped core blocks shown in FIGS. 2A to 2C are laminated. In the laminated thin plate-shaped core blocks, linear portions of the thin plate-shaped cores appear at positions displaced from each other at both ends in the thickness direction and the center of the outer peripheral surface. Therefore, in FIG. 3 (a), the arcuate portion of the thin plate-shaped iron core at the central portion in the thickness direction protrudes outward in the radial direction above, below, and both lateral portions at a position displaced by about 45 degrees from it. The arcuate portions of the thin plate-shaped iron cores at both ends in the thickness direction project outward in the radial direction. Therefore, irregularities are formed on the outer peripheral surface. As will be described later, one of the convex portions of the unevenness is used as a guide for centering and fixing the stator core with respect to the housing, and the other is used for fixing the top cover to the stator core.
【００２７】図４（ａ）、（ｂ）は、図３（ａ）におけ
るＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って切断したときの部分
断面を示している。この部分断面図から分かるように、
固定子鉄心の外周面はＡ−Ａ線に沿う断面では平坦であ
るが、全体的にはＢ−Ｂ線に沿う断面で代表される外側
が突出した部分と、図示しないがこれとは逆に外側がく
ぼんだ部分とからなる凹凸状になっている。FIGS. 4 (a) and 4 (b) show partial cross sections taken along the lines AA and BB in FIG. 3 (a). As you can see from this partial cross section,
The outer peripheral surface of the stator core is flat in a cross section taken along the line A-A, but as a whole, the outer projecting portion typified by the cross section taken along the line BB and the unillustrated It has an uneven shape with a concave part on the outside.
【００２８】図５は、図２ないし図４に示した固定子鉄
心１１１を貫通ボルト１０２によりハウジング１０１に
固定する状態を示した斜視図である。この図５から分か
るように、固定子鉄心１１１は、その外周面が平面状部
分と円弧面部分とが、周方向および厚み方向ともに互い
違いに組み合わされた凹凸状をなしていて８個所の溶接
部１１１ｅで相互に強固に固着されている。FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the stator core 111 shown in FIGS. 2 to 4 is fixed to the housing 101 by the through bolts 102. As can be seen from FIG. 5, the stator iron core 111 has an outer peripheral surface having uneven portions in which a flat portion and an arc surface portion are alternately combined in the circumferential direction and the thickness direction, and there are eight welded portions. 111e firmly fixed to each other.
【００２９】そして、固定子鉄心１１１に厚み方向の光
を当てたときの投影形状は、外周が円形のドーナツ状で
ある。When the stator core 111 is irradiated with light in the thickness direction, the projected shape is a donut shape with a circular outer periphery.
【００３０】図６は、固定子１１０と回転子１２０とを
組み合わせた状態を部分縦断面として示したものであ
る。貫通ボルト１０２でハウジング（図示せず）に固定
される固定子１１０には、固定子鉄心１１１の電機子巻
線溝１１１ａに電機子巻線１１２が巻装されている。ま
た、エンジン出力軸２０２にボルト２０３で取り付けら
れた回転子１２０は、固定子１１０の中心位置に置かれ
る。FIG. 6 is a partial vertical cross-sectional view showing a state in which the stator 110 and the rotor 120 are combined. An armature winding 112 is wound around an armature winding groove 111 a of a stator core 111 of a stator 110 fixed to a housing (not shown) with a through bolt 102. Further, the rotor 120 attached to the engine output shaft 202 with the bolts 203 is placed at the center position of the stator 110.
【００３１】図７（ａ）、（ｂ）および図８（ａ）、
（ｂ）は、固定子鉄心１１１に対するトップカバー１０
３の固定構造を示したものである。固定子鉄心１１１の
外周には、図３および図４によって示したような、薄板
状鉄心ブロックにおける厚み方向両側部における、薄板
状鉄心の円弧状部分が径方向に突出している個所が４つ
ある。この部分に係合するように、トップカバー１０３
の開放端内周には図７（ａ）に示すような係合爪１０３
ｃが４個設けられている。この係合爪１０３ｃが、図８
（ａ）の状態から図８（ｂ）の状態へと移行して、図７
（ｂ）に示すように固定子鉄心１１１の外周に係合して
トップカバー１０３の固定子鉄心１１１への固定が行わ
れる。FIGS. 7 (a), 7 (b) and 8 (a),
(B) shows the top cover 10 for the stator core 111.
3 shows a fixing structure of No. 3. On the outer circumference of the stator core 111, there are four places where the arcuate portions of the thin plate-shaped core project in the radial direction on both sides in the thickness direction of the thin plate-shaped core block as shown in FIGS. 3 and 4. . The top cover 103 should be engaged with this part.
The inner periphery of the open end of the engaging claw 103 as shown in FIG.
Four c are provided. This engaging claw 103c is shown in FIG.
The state shown in FIG. 7 is changed from the state shown in FIG. 8A to the state shown in FIG.
As shown in (b), the top cover 103 is fixed to the stator core 111 by engaging with the outer periphery of the stator core 111.
【００３２】トップカバー１０３には、固定子１１０に
よる発生熱および回転子１２０への伝達熱を除去するた
めに、反エンジン側端面に設けられた吸気口１０３ａと
外周に設けられた排気口１０３ｂとがあり、また、エン
ジン側端面には貫通ボルト避けの突部１０３ｄが設けら
れている。The top cover 103 has an intake port 103a provided on the end face opposite to the engine and an exhaust port 103b provided on the outer periphery in order to remove the heat generated by the stator 110 and the heat transferred to the rotor 120. In addition, a protrusion 103d for avoiding a through bolt is provided on the end surface on the engine side.
【００３３】図９および図１０は、固定子鉄心１１１と
ハウジング１０１とをエンジン（図示せず）に固定する
構造および固定状態を示している。まずハウジング１０
１が取付ボルト（図示せず）によりエンジンに固定され
る。そして、固定子鉄心１１１は、図１０に示すよう
に、その外周がハウジング１０１の開放側端面近くの内
周に設けられたインローに嵌合し、かつ貫通ボルト１０
２によりハウジング１０１に固定される。すなわち固定
子鉄心１１１は、その両側に形成された径方向突出部が
ハウジング１０１の開放側端面近くに設けられた円弧状
のインロー入り口部に当接され、次いで貫通ボルトの締
め込みによりインロー最奥部まで圧入される。この際、
最も端部の厚みの薄い径方向突出部が最初にガイドの機
能を果たし、次いで中央部の径方向突出部とともに固定
子鉄心１１１を最奥部まで案内する。固定子鉄心１１１
は、その外周投影形状が円形であるから、案内作用は円
滑に行われる。このように、固定子鉄心１１１を最奥部
まで案内して芯出しするため、インローはある程度の深
さ、たとえば固定子鉄心１１１の厚みの半分近くの深さ
を持つ必要がある。9 and 10 show a structure and a fixed state for fixing the stator core 111 and the housing 101 to an engine (not shown). First housing 10
1 is fixed to the engine by a mounting bolt (not shown). Then, as shown in FIG. 10, the stator core 111 has an outer periphery fitted to a spigot provided on the inner periphery of the housing 101 near the open end surface thereof, and the through bolt 10
It is fixed to the housing 101 by 2. That is, in the stator core 111, the radial protrusions formed on both sides of the stator core 111 are brought into contact with the arc-shaped spigot inlets provided near the open end surface of the housing 101, and then the penetration bolts are tightened to the innermost part of the spigot. It is press-fit to the part. On this occasion,
The thinnest radial projection at the end first serves as a guide, and then guides the stator core 111 together with the central radial projection to the innermost part. Stator core 111
Since its outer peripheral projected shape is circular, the guiding action is smoothly performed. As described above, since the stator core 111 is guided to the innermost portion and centered, the spigot needs to have a certain depth, for example, a depth close to half the thickness of the stator core 111.
【００３４】ハウジング１０１の外周には、排気口１０
１ｂが設けられていてトップカバー１０３の排気口１０
３ｂとともに冷却風を排出する。An exhaust port 10 is provided on the outer periphery of the housing 101.
1b is provided and the exhaust port 10 of the top cover 103 is provided.
The cooling air is discharged together with 3b.
【００３５】[0035]
【発明の効果】請求項１記載の構成によれば、少なくと
も３つのブロックが積み重ねられてなる固定子鉄心の厚
み方向端部に配された径方向に突出した部分のガイド機
能によって、ハウジングのインロー入り口部に当接され
た上で、さらに圧入されることによりインロー最奥部ま
で達し強固に固定されるため、固定子をハウジングの中
心位置に正確に位置決めさせることができる。この結
果、固定子と回転子との磁気ギャップを最小限にするこ
とができるから、磁気能率が高く小型でありながら高性
能の発電機を提供することができる。また、固定子鉄心
の厚み方向の他方の端部に配された径方向に突出した部
分にトップカバーを係止することにより、トップカバー
を固定子に簡単に固定できる。According to the first aspect of the present invention, the housing inlay is provided by the guide function of the radially projecting portion arranged at the end in the thickness direction of the stator core formed by stacking at least three blocks. Since it comes into contact with the inlet and is further press-fitted to reach the innermost part of the spigot and is firmly fixed, the stator can be accurately positioned at the center position of the housing. As a result, since the magnetic gap between the stator and the rotor can be minimized, it is possible to provide a high-performance generator with high magnetic efficiency and small size. Further, the top cover can be easily fixed to the stator by locking the top cover to the radially projecting portion arranged at the other end of the stator core in the thickness direction.
【図１】本発明の一実施例の一部破砕縦断面図。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a partially crushed embodiment of the present invention.
【図２】図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、図１に示した
固定子鉄心１１１を構成する３つの薄板状鉄心ブロック
それぞれの側面形状を示す図。2 (a), (b), and (c) are views showing side surface shapes of three thin plate-shaped iron core blocks which form the stator iron core 111 shown in FIG.
【図３】図３（ａ）、（ｂ）は、図２（ａ）ないし
（ｃ）に示した３つの薄板状鉄心ブロックを全て積層し
た状態を示3 (a) and 3 (b) show a state in which all the three thin plate core blocks shown in FIGS. 2 (a) to 2 (c) are laminated.
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、図３（ａ）におけるＡ
−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿って切断したときの断面を示
す部分断面図。FIG. 4 (a) and FIG. 4 (b) are A in FIG. 3 (a).
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a cross section taken along line A-B and line B-B.
【図５】図２ないし図４に示した固定子鉄心１１１を貫
通ボルト１０２によりハウジング１０１に固定する状態
を示した斜視図。5 is a perspective view showing a state in which the stator core 111 shown in FIGS. 2 to 4 is fixed to the housing 101 by a through bolt 102. FIG.
【図６】固定子１１０と回転子１２０とを組み合わせた
状態を示す部分縦断面図。FIG. 6 is a partial vertical cross-sectional view showing a state where a stator 110 and a rotor 120 are combined.
【図７】図７（ａ）、（ｂ）は、固定子鉄心１１１に対
するトップカバー１０３の固定構造を示す斜視図。7A and 7B are perspective views showing a fixing structure of the top cover 103 to the stator core 111.
【図８】図８（ａ）、（ｂ）は、固定子鉄心１１１に対
するトップカバー１０３の固定構造を示す部分断面図。8A and 8B are partial cross-sectional views showing a fixing structure of the top cover 103 to the stator core 111.
【図９】固定子鉄心１１１とハウジング１０１とをエン
ジン（図示せず）に固定する構造を示す斜視図。FIG. 9 is a perspective view showing a structure for fixing a stator core 111 and a housing 101 to an engine (not shown).
【図１０】固定子鉄心１１１とハウジング１０１とをエ
ンジン（図示せず）に固定する構造および固定状態を示
す部分断面図。FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing a structure for fixing a stator core 111 and a housing 101 to an engine (not shown) and a fixed state.
１００ 発電機 １０１ ハウジング １０１ａ ボルト穴 １０１ｂ 排気口 １０２ 貫通ボルト １０３ トップカバー １０３ａ 吸気口 １０３ｂ 排気口 １０３ｃ 係合爪 １０３ｄ 貫通ボルト避け突部 １１０ 固定子 １１１ 固定子鉄心 １１１ａ 電機子巻線溝 １１１ｂ 直線状部分 １１１ｃ 貫通ボルト穴 １１１ｄ 反転マーク １１１ｅ 溶接用凹部 １１２ 電機子巻線 １２０ 回転子 ２０１ エンジン本体 ２０２ エンジン出力軸 ２０３ ボルト 100 Generator 101 Housing 101a Bolt hole 101b Exhaust port 102 Through bolt 103 Top cover 103a Inlet port 103b Exhaust port 103c Engaging claw 103d Through bolt avoiding protrusion 110 Stator 111 Stator core 111a Armature winding groove 111b Straight part 111c Through bolt hole 111d Inversion mark 111e Welding recess 112 Armature winding 120 Rotor 201 Engine body 202 Engine output shaft 203 Bolt
フロントページの続き (72)発明者 山 本 弘 孝 東京都中野区上高田４丁目２番２号 デン ヨー株式会社内Continuation of the front page (72) Inventor Hirotaka Yamamoto 4-2-2 Kamitakata, Nakano-ku, Tokyo Denyo Co., Ltd.
Claims (1)
される回転子の外周に配され、電機子巻線が巻装されて
なる永久磁石式発電機の固定子を取り付けるための構造
において、 内周面に前記固定子が嵌入される円弧状のインローを有
し、前記回転子および固定子を内部に収容するための、
前記エンジンに片持ち支持されたハウジングと、 内周に電機子巻線溝が設けられ、外縁が互いに直角関係
の２対の直線状部分とこれら直線状部分相互間を結ぶ円
弧状部分とにより構成された略正方形の薄板鉄板が積層
されてなる少なくとも３つのブロックからなり、前記ブ
ロックの一つが他のブロックに対して前記薄板鉄板の中
心に関して周方向に所定角度回転された上で積層され、
他の一つが表裏反転されて積層されることにより、厚み
方向両側部分に、径方向に突出した部分とくぼんだ部分
とが交互に配されてなる、外周形状がほぼ円形の固定子
とをそなえ、 前記径方向に突出した部分が前記ハウジングのインロー
に当接され、さらに圧入されることにより前記固定子が
前記ハウジングに固定されることを特徴とする永久磁石
式発電機の固定子取り付け構造。1. A structure for mounting a stator of a permanent magnet generator, which has a permanent magnet field and is arranged on the outer periphery of a rotor driven by an engine, and on which an armature winding is wound. An inner circumferential surface having an arc-shaped spigot into which the stator is fitted, for accommodating the rotor and the stator therein,
A cantilever-supported housing for the engine, an armature winding groove provided on the inner circumference, and two pairs of linear portions whose outer edges are perpendicular to each other and arcuate portions connecting the linear portions to each other. At least three blocks are formed by laminating substantially square thin iron plates, and one of the blocks is laminated after being rotated by a predetermined angle in the circumferential direction with respect to the center of the thin iron plate with respect to another block,
By stacking the other side upside down, the stator with a substantially circular outer peripheral shape is formed on both sides in the thickness direction, in which radially protruding portions and recessed portions are alternately arranged. The stator mounting structure for a permanent magnet generator, wherein the radially protruding portion is brought into contact with the spigot of the housing and is further press-fitted to fix the stator to the housing.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07130553A JP3120019B2 (en) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | Assembly structure of permanent magnet generator |
| US08/655,026 US5796190A (en) | 1995-05-29 | 1996-05-29 | Engine-driven permanent magnetic type welding generator |
| US09/087,935 US5936320A (en) | 1995-05-29 | 1998-06-01 | Engine-driven permanent magnetic type welding generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07130553A JP3120019B2 (en) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | Assembly structure of permanent magnet generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08322168A true JPH08322168A (en) | 1996-12-03 |
| JP3120019B2 JP3120019B2 (en) | 2000-12-25 |
Family
ID=15037032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07130553A Expired - Lifetime JP3120019B2 (en) | 1995-05-29 | 1995-05-29 | Assembly structure of permanent magnet generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3120019B2 (en) |
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|---|---|
| JP3120019B2 (en) | 2000-12-25 |
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