JPS5959034A - フレ−ムレス回転電機 - Google Patents
フレ−ムレス回転電機Info
- Publication number
- JPS5959034A JPS5959034A JP16878882A JP16878882A JPS5959034A JP S5959034 A JPS5959034 A JP S5959034A JP 16878882 A JP16878882 A JP 16878882A JP 16878882 A JP16878882 A JP 16878882A JP S5959034 A JPS5959034 A JP S5959034A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat transfer
- rib
- shape
- width
- radius
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- Granted
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/20—Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は無枠型（以下フレームレスと呼ぶ）回転電機
の固定子（以下ステータと呼ぶ）の鉄心の冷却効果を同
上する構造に関するものである。
の固定子（以下ステータと呼ぶ）の鉄心の冷却効果を同
上する構造に関するものである。
従来この種の構造としては第１図に示す工うなものがあ
った。第１図は従来一般に使用されているステータ鉄心
の構造を示す部分の平面図であるっ即ち図において（１
）はステータ鉄心の４分の１を示し、同形状のものを４
枚放射状に並べるＯとにエリ全体の形状を得ることがで
きる。（２）はステータの巻線（図示省略ンを埋設する
ステータ巻線用溝（以下スロットと呼ぶ）、（３）は冷
却風（一般には空気）を通過させるための風穴、（４）
はこの風穴（３）の隣接２個の間に設けられた熱伝達用
肋骨状部分（以下リプと呼ぶ）である。
った。第１図は従来一般に使用されているステータ鉄心
の構造を示す部分の平面図であるっ即ち図において（１
）はステータ鉄心の４分の１を示し、同形状のものを４
枚放射状に並べるＯとにエリ全体の形状を得ることがで
きる。（２）はステータの巻線（図示省略ンを埋設する
ステータ巻線用溝（以下スロットと呼ぶ）、（３）は冷
却風（一般には空気）を通過させるための風穴、（４）
はこの風穴（３）の隣接２個の間に設けられた熱伝達用
肋骨状部分（以下リプと呼ぶ）である。
次に、この構造のステータ鉄心の機能動作について説明
する。上記ステータ鉄心（１）は、図面に直角な方向に
積層、固着された後、一般のフレームレス回転電機と同
様にステータ巻線をスロットの中に埋設し、負荷側及び
反負荷側の腕金（以下ブラケットと呼ぶ）、更には回転
子（以下ローフと呼ぶ）（図示省略）な組立てて完成さ
れる。このように構成された回転電機は、ステータ部か
ら銅損お工び鉄損が発生し、これが損失熱エネルギ〜と
なって上記ステータ鉄心（１）の外周部へ伝達放散され
る。−万、このステータ鉄心（１１の外周部にはその伝
達された損失熱エネルギーを効率よく冷却するための熱
伝達用リブ（４）や風穴（３）が設けられており、この
風穴（３）に外部に設けられた他励送風機（図示省略ン
等により冷却風を送り込み放熱を行なっている。
する。上記ステータ鉄心（１）は、図面に直角な方向に
積層、固着された後、一般のフレームレス回転電機と同
様にステータ巻線をスロットの中に埋設し、負荷側及び
反負荷側の腕金（以下ブラケットと呼ぶ）、更には回転
子（以下ローフと呼ぶ）（図示省略）な組立てて完成さ
れる。このように構成された回転電機は、ステータ部か
ら銅損お工び鉄損が発生し、これが損失熱エネルギ〜と
なって上記ステータ鉄心（１）の外周部へ伝達放散され
る。−万、このステータ鉄心（１１の外周部にはその伝
達された損失熱エネルギーを効率よく冷却するための熱
伝達用リブ（４）や風穴（３）が設けられており、この
風穴（３）に外部に設けられた他励送風機（図示省略ン
等により冷却風を送り込み放熱を行なっている。
しかしながら、従来の回転電機では、上記熱伝達リブ（
４）の位置と上記ステ〜り巻線スロット（２）の各位置
は相互に全く無関係に設けられていた。そのためにステ
ータコアパックの磁路としては上記風穴（３）の底部（
３Ａ）と上記ステータ巻線スロット（２）の底部（２Ａ
）との相互間隔（長さｌｈ）のみが有効に使われ得るの
みであり、磁力線の通る磁路断面積の最大幅はｉｌｌの
範囲に限られそれ以上大きくとれないという欠点があっ
た。更にまた、熱伝達リブ（４）の幅は、従来はほぼ／
２：；Ａｒａとなるように選ばれているのが常で、熱伝
達効果から見た場合リブの形状が最適の関係に選ばれて
いるとは言えないという欠点があった。
４）の位置と上記ステ〜り巻線スロット（２）の各位置
は相互に全く無関係に設けられていた。そのためにステ
ータコアパックの磁路としては上記風穴（３）の底部（
３Ａ）と上記ステータ巻線スロット（２）の底部（２Ａ
）との相互間隔（長さｌｈ）のみが有効に使われ得るの
みであり、磁力線の通る磁路断面積の最大幅はｉｌｌの
範囲に限られそれ以上大きくとれないという欠点があっ
た。更にまた、熱伝達リブ（４）の幅は、従来はほぼ／
２：；Ａｒａとなるように選ばれているのが常で、熱伝
達効果から見た場合リブの形状が最適の関係に選ばれて
いるとは言えないという欠点があった。
この発明は上記の工うな従来のステータ鉄心の構造上の
合理化追及の配慮未熟による欠点を排除するためになさ
れたもので、熱伝達リブを設ける位置とステータ巻線ス
ロットの位置とを１対１に対応して設けること＼し、更
にその形状を近似的な三角形とすることにエリ、ステー
タコアバツノの磁路断面積の幅をできる限り平均して大
きくとれるようにすると共に、熱伝達効果の良いリブ形
状とし、冷却効果の向上したフレームレス回転電機を提
供することを目的とするものである。
合理化追及の配慮未熟による欠点を排除するためになさ
れたもので、熱伝達リブを設ける位置とステータ巻線ス
ロットの位置とを１対１に対応して設けること＼し、更
にその形状を近似的な三角形とすることにエリ、ステー
タコアバツノの磁路断面積の幅をできる限り平均して大
きくとれるようにすると共に、熱伝達効果の良いリブ形
状とし、冷却効果の向上したフレームレス回転電機を提
供することを目的とするものである。
以下、この発明の一実施例を図面について説明する。第
２図はこの発明に係るステータ鉄心の部分図を示す。図
においてＱｌｌはステータ鉄心の４分の１を示す平面図
である。α騰はこの発明による風穴の位置および形状、
Ｑ剖まＣの発明による熱伝達リブの位置および形状であ
る。
２図はこの発明に係るステータ鉄心の部分図を示す。図
においてＱｌｌはステータ鉄心の４分の１を示す平面図
である。α騰はこの発明による風穴の位置および形状、
Ｑ剖まＣの発明による熱伝達リブの位置および形状であ
る。
次にＣのステータ鉄心の機能、動作について説明する。
上記風穴α３の底部（１３Ａ）の形状ははソ半径ｒの半
円形としてあり、その円（半径ｒ）の中心は図に示す様
に隣接する２つの巻線スロットの中間を通る半径の延長
線上におく。更に巻線スロットを通る半径Ｒの延長線上
にあって、上記スロットに対応する上記熱伝達リブ０４
のスロットに最も近い位置における幅（１５）は１５
＝ ２ｒとなるように選ばれているものとする。従って
上記ステータ巻線スロット（２）の個数をＳとする時、
次に示す関係式が取立するように半径Ｒお工び半径ｒを
選ぶ。
円形としてあり、その円（半径ｒ）の中心は図に示す様
に隣接する２つの巻線スロットの中間を通る半径の延長
線上におく。更に巻線スロットを通る半径Ｒの延長線上
にあって、上記スロットに対応する上記熱伝達リブ０４
のスロットに最も近い位置における幅（１５）は１５
＝ ２ｒとなるように選ばれているものとする。従って
上記ステータ巻線スロット（２）の個数をＳとする時、
次に示す関係式が取立するように半径Ｒお工び半径ｒを
選ぶ。
２ｒｒ （Ｒ＋ ｒ ） ／ ５＝４ｒ−万、上記熱伝
達リブαぐの他方の端（ステータ鉄心但の外周部に近い
部分］の幅１６は上記風穴（至）の風路断面積と上記熱
伝達リブＱ４１ニエリ運ばれる熱伝達効率の積が最大と
なるように幅１６を幅１５より少し小さめにする。
達リブαぐの他方の端（ステータ鉄心但の外周部に近い
部分］の幅１６は上記風穴（至）の風路断面積と上記熱
伝達リブＱ４１ニエリ運ばれる熱伝達効率の積が最大と
なるように幅１６を幅１５より少し小さめにする。
すなわち
１６＜１５
の条件を満すように上記熱伝達リブａ→の形状を三角形
近似となるように選ぶ。
近似となるように選ぶ。
また、ステータコアバックの磁路断面積について考える
と、第１図の従来のものに比較して、磁路幅Ｉ！１と同
一の磁路幅を必要とする場合には、１４＋ｒ／３＝ｌｌ
が成立するように磁路幅１４（１４＜ｌｌ）をとればよ
く、上記風穴０３の底部（１３Ａ）の形状の曲率半径ｒ
は第１図の従来例の場合の底部（３Ａ）の形状の曲率半
径エリ小さくとれ、風路断面積を増すこととなり冷却効
果を向上させることができる。又逆に、上記風穴αＪの
底部に接する円の半径Ｒをｉｌｌの従来例と同一にする
場合には、ＩＪｌ−１４（＝ ｒ／３ ）だＩ／′ｒ磁
路断面積の幅を増大すせることができるという利点が生
じる。
と、第１図の従来のものに比較して、磁路幅Ｉ！１と同
一の磁路幅を必要とする場合には、１４＋ｒ／３＝ｌｌ
が成立するように磁路幅１４（１４＜ｌｌ）をとればよ
く、上記風穴０３の底部（１３Ａ）の形状の曲率半径ｒ
は第１図の従来例の場合の底部（３Ａ）の形状の曲率半
径エリ小さくとれ、風路断面積を増すこととなり冷却効
果を向上させることができる。又逆に、上記風穴αＪの
底部に接する円の半径Ｒをｉｌｌの従来例と同一にする
場合には、ＩＪｌ−１４（＝ ｒ／３ ）だＩ／′ｒ磁
路断面積の幅を増大すせることができるという利点が生
じる。
以上の実施例ではステ〜り鉄心の外形が角形形状のもの
について詩、明したが、その外形が丸形Ｑ〕場合につい
ても全く同様の効果が得られるＣとは言うまでもない。
について詩、明したが、その外形が丸形Ｑ〕場合につい
ても全く同様の効果が得られるＣとは言うまでもない。
以上の説明に工って明ら刀）な工うに、乙の発明に工れ
ば、ステータ鉄心の外周部に設けられる風穴と風穴とＣ
ｌＪ間Ｕ〕熱伝達リプを、そのステータ鉄ノｕの円周部
に設けられているステータ巻線スロットの位置に１対１
に相対応して設け、その熱伝達リブの形状を三角形近似
とルたことにエリ、冷却効果の高いフＶ−ムレス回転電
機が優られる効果がある。
ば、ステータ鉄心の外周部に設けられる風穴と風穴とＣ
ｌＪ間Ｕ〕熱伝達リプを、そのステータ鉄ノｕの円周部
に設けられているステータ巻線スロットの位置に１対１
に相対応して設け、その熱伝達リブの形状を三角形近似
とルたことにエリ、冷却効果の高いフＶ−ムレス回転電
機が優られる効果がある。
第１図は従来のフンームレス回転電機のステーク鉄心の
構造形状を示ｊ°平面図、第２図は（：Ｉ／Ｊ発明に係
るステータ鉄心の構造形状を示す平面図である。 各図において、（１１は鉄心、（２）は巻線スロット１
（３）は風穴、（４）は熱伝達リブ、回はステータ鉄心
、α訴ユ風穴、ｕ４）は熱伝達リブ、Ｒは風穴の底部の
接する円の半径、ｒはＣの風穴の底部の形状をきめる円
の半径、Ｓは巻線スロットの数を示す。 特許ｒ＋ｓ ＊Ｆ＋人 三菱電機株式会社代理人 葛野
信−外１名
構造形状を示ｊ°平面図、第２図は（：Ｉ／Ｊ発明に係
るステータ鉄心の構造形状を示す平面図である。 各図において、（１１は鉄心、（２）は巻線スロット１
（３）は風穴、（４）は熱伝達リブ、回はステータ鉄心
、α訴ユ風穴、ｕ４）は熱伝達リブ、Ｒは風穴の底部の
接する円の半径、ｒはＣの風穴の底部の形状をきめる円
の半径、Ｓは巻線スロットの数を示す。 特許ｒ＋ｓ ＊Ｆ＋人 三菱電機株式会社代理人 葛野
信−外１名
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１） 固定子鉄心の外周部に冷却通風用の多数の風
穴を有するフレームレス回転電機において、風穴と風穴
とを仕切る熱伝達リプな上記固定子鉄心の内周部に設け
られている巻線用溝部の各位置毎に対応させて設け、そ
の熱伝達リブの形状をはソ三角形としたＣとを特徴とす
るフレームレス回転電機。 （２）上記固定子鉄心の風穴の底部を連ねる円周を想定
し、その中心力ｓらの半径をＲ１上記熱伝達リプの上記
巻線スロットに最も近接した側の幅を２ｒとし、上記ス
ロットの数をＳとしたとき ２π（Ｒ＋ｒ）÷５＝４ｒ が成り立つ工９に熱伝達リブの幅を選定したことを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の７レ一ムレス回
転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16878882A JPS5959034A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | フレ−ムレス回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16878882A JPS5959034A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | フレ−ムレス回転電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5959034A true JPS5959034A (ja) | 1984-04-04 |
| JPS6353776B2 JPS6353776B2 (ja) | 1988-10-25 |
Family
ID=15874476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16878882A Granted JPS5959034A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | フレ−ムレス回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5959034A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19716758A1 (de) * | 1997-04-12 | 1998-10-22 | Struckmeier Gmbh Antriebstechn | Elektrische Maschine mit Fluidkühlung |
| WO1999003188A1 (en) * | 1997-07-09 | 1999-01-21 | Sl Montevideo Technology, Inc. | Brushless dc permanent magnet motors for traction drive systems |
| KR100902118B1 (ko) | 2008-08-08 | 2009-06-09 | 주식회사 한국유체기계 | 초고속 전동기 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3019839U (ja) * | 1995-05-26 | 1996-01-12 | 亨 原 | 賞状用紙 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5253205A (en) * | 1975-10-27 | 1977-04-28 | Jeco Co Ltd | Manufacturing process of rotor |
-
1982
- 1982-09-28 JP JP16878882A patent/JPS5959034A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5253205A (en) * | 1975-10-27 | 1977-04-28 | Jeco Co Ltd | Manufacturing process of rotor |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19716758A1 (de) * | 1997-04-12 | 1998-10-22 | Struckmeier Gmbh Antriebstechn | Elektrische Maschine mit Fluidkühlung |
| DE19716758C2 (de) * | 1997-04-12 | 2002-01-10 | System Antriebstechnik Dresden | Gehäuselose elektrische Maschine mit mehreren unmittelbar fluiddurchströmten axialen Kühlkanälen |
| WO1999003188A1 (en) * | 1997-07-09 | 1999-01-21 | Sl Montevideo Technology, Inc. | Brushless dc permanent magnet motors for traction drive systems |
| US5970600A (en) * | 1997-07-09 | 1999-10-26 | Sl Montevideo Technology, Inc. | Method of making brushless DC permanent magnet stator windings |
| KR100902118B1 (ko) | 2008-08-08 | 2009-06-09 | 주식회사 한국유체기계 | 초고속 전동기 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6353776B2 (ja) | 1988-10-25 |
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