JPS63148841A - Stator core - Google Patents
Stator coreInfo
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- JPS63148841A JPS63148841A JP20166787A JP20166787A JPS63148841A JP S63148841 A JPS63148841 A JP S63148841A JP 20166787 A JP20166787 A JP 20166787A JP 20166787 A JP20166787 A JP 20166787A JP S63148841 A JPS63148841 A JP S63148841A
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Classifications
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- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
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-
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- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
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-
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- H02K2201/06—Magnetic cores, or permanent magnets characterised by their skew
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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は発電装置用ステータコアの構成に係り、特に−
又は複数の負荷に電流を分配する負荷分配装置へ交流電
流を供給する交流発電機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to the structure of a stator core for a power generation device, and in particular -
Or it relates to an alternator that supplies alternating current to a load distribution device that distributes current to a plurality of loads.
従来の技術及びその問題点
従来の発電装置は内部にロータが回動自在に取付けられ
た環状ステータを有する。かかる発電装置の一例に種々
の用途のための交流電力を発生するエンジン駆動交流発
電機がある。交流発電機は例えば２４０／４８０ボルト
の３相交流電流を供給する。交流発電機は一般に回転磁
界を形成する構成のものが使われ３相出力巻線が環状ス
テータ内に巻回されている。従来、ステータは円筒形状
の部材として形成されいる。ステータは管状の取付はフ
レーム内に剛性的に固定される。巻線には大電流が流れ
ることにより熱が発生するので巻線及びステータコア構
造体が損傷しないようにステータの強制冷却が必要にな
る。強制冷却機能を有する開放通風形モータではステー
タコアの周囲を適当な支持スペーサで囲んでフレームを
ステータコアから外方へ離間させることにより外側フレ
ームとステータコアの外面との間に冷却空気の通路を形
成する。交流発電機の回転軸には適当なファンユニット
が取付けられて回転軸と一体的に回転し、これにより交
流発電機が運転されている間交流発電機中を特にステー
タコアに沿って流れてコアを連続的に冷却する空気流が
強制的に形成される。BACKGROUND ART AND PROBLEMS A conventional power generation device has an annular stator within which a rotor is rotatably mounted. An example of such a power generation device is an engine-driven alternator that generates alternating current power for a variety of applications. The alternator provides a three-phase alternating current of, for example, 240/480 volts. An alternating current generator is generally configured to generate a rotating magnetic field, and three-phase output windings are wound within an annular stator. Conventionally, the stator is formed as a cylindrical member. The stator is rigidly fixed within the frame in a tubular mounting. Since heat is generated by the large current flowing through the windings, forced cooling of the stator is required to prevent damage to the windings and stator core structure. In open draft motors with forced cooling, the stator core is surrounded by suitable support spacers to space the frame outwardly from the stator core, thereby creating a passageway for cooling air between the outer frame and the outer surface of the stator core. A suitable fan unit is attached to the rotating shaft of the alternator and rotates integrally with the rotating shaft, so that during operation of the alternator, the flow flows through the alternator, particularly along the stator core, and the core is heated. A continuous cooling air stream is forced.
一方、密閉形交流発電機やその他の発電装置では内部通
路が形成されない。そこでかかる装置ではフレームに冷
却フィン等の冷却手段が形成される。発電装置の構成で
重要な別の点にコアに使用する磁性体材料を適切に選択
して磁界を発生する効率的な磁気回路を形成することが
ある。ところがコア中に冷却用あるいは取付用の開口部
が存在すると磁気回路に影響が生じ有害な効宋を及ぼす
ことが多い。On the other hand, sealed alternators and other power generation devices do not have internal passages. Therefore, in such a device, cooling means such as cooling fins are formed in the frame. Another important point in the construction of a power generation device is to appropriately select the magnetic material used for the core to form an efficient magnetic circuit that generates a magnetic field. However, the presence of cooling or mounting openings in the core often affects the magnetic circuit and has detrimental effects.
交流発電機は長年にわたり商業的に製造されており満足
のいく動作を示してはいるがコアの構成及び様々なスペ
ーサやフレーム部品の組立ての結果最終的な組立て費用
がかなり高くついている。Although alternating current generators have been commercially manufactured for many years and have shown satisfactory operation, the construction of the core and the assembly of various spacers and frame components result in a significant final assembly cost.
ステータは円板状積層要素の積層により形成されるｖ４
層構造体である。この積層要素は適当な磁性材料よりな
る平坦な帯状ストックから打抜かれるが商業生産されて
いる典型的な積層要素は円形であるため、材料の無駄が
大きい。The stator is formed by laminating disc-shaped laminated elements v4
It is a layered structure. The laminate elements are stamped from flat strip stock of a suitable magnetic material, and typical commercially produced laminate elements are circular, resulting in significant material waste.
実質的に四角形をした積層要素をステータコアとして使
用し各積層要素の隅にこれらを互いに締止してステータ
コアに適合する適当な環状フレーム構造体に取付けるた
めの特殊な形状部分を形成した構成のコアを有する様々
な交流発電機が提案されている。この四角形のステータ
コアを環状フレームに取付けることによりコアの側面に
沿って冷却空気の通路が４つ形成される。かかる構成の
交流発電機の例が１９５０年５月１６日に許可の米国特
許第２，５０８，２０７号に開示されている。A core constructed by using substantially square laminated elements as the stator core, with specially shaped sections formed at the corners of each laminated element for fastening them together and attaching them to a suitable annular frame structure compatible with the stator core. Various alternating current generators have been proposed. By attaching this rectangular stator core to the annular frame, four cooling air passages are formed along the sides of the core. An example of such an alternator is disclosed in U.S. Pat. No. 2,508,207, issued May 16, 1950.
他の比較的正方形に近い積層要素を使用したかかる交流
発電機の変形例が１９５７年１２月３１日に許可の米国
特許第２，８１８，５１５号に記載されている。積層要
素はその外縁部の形状が特殊形状とされており、環状部
から連続して延在し外方へ突出する外縁部に歯とスロッ
トを含む突出部が形成されている。積Ｆｉ要素はいくつ
かのグループに形成されこれらのグループは相ｎに回転
されて円周上に沿って突出部が形成されたステータを形
成しこれを囲むフレーム構造体の内部に位置するように
キャストされる。積層要素のグループをフレーム構造体
内部で相互にずらしてキャストすることにより突出部の
周囲すなわち環状部分と外側１ヤストフレームとの間に
一連の屈曲した通路が形成される。かかる構造体は製造
上の視点からはいくつかの利点を確かに有しはするがフ
レームをキャストするのは空気の通路が屈曲し鋭く曲っ
たすするので交流発電機の冷却が制約されるため積層要
素組立体の形成方法として好ましくない。またコア構造
体内部特にその最外部での磁束のパターン及び運動が不
安定になるので延在部は交流発電機の効率的運転及び磁
気的機能には大して寄与していない。すなわちステータ
コア内における磁束の経路は滑かでなくなり有効な空気
ギャップもほとんどなくなってしまう。米国特許第２．
８１８．５１５号に開示のステータ４１ｉ造体は、圧力
リングの間に保持され積層要素の集合体中に形成された
ＩＩ中に鉄棒が通され圧力リングに対して一体化された
ステータと、積層要素を保持するフレームとを含む。A variation of such an alternator using other relatively square stacked elements is described in U.S. Pat. No. 2,818,515, issued Dec. 31, 1957. The laminated element has a specially shaped outer edge, with a protrusion including teeth and slots formed on the outer edge that extends continuously from the annular portion and projects outwardly. The product Fi elements are formed into several groups and these groups are rotated in phase n to form a stator with protrusions along the circumference and to be located inside the surrounding frame structure. be cast. By casting groups of laminated elements offset from each other within the frame structure, a series of tortuous passages are formed between the periphery or annular portion of the protrusion and the outer first frame. While such a structure certainly has some advantages from a manufacturing perspective, casting the frame creates curved and sharp air passages that restrict cooling of the alternator. This is not a preferred method for forming a laminated element assembly. The extensions also do not significantly contribute to the efficient operation and magnetic functioning of the alternator because the pattern and motion of the magnetic flux within the core structure, particularly at its outermost portion, becomes unstable. That is, the path of the magnetic flux within the stator core is no longer smooth and there is almost no effective air gap. US Patent No. 2.
The stator 41i structure disclosed in No. 818.515 includes a stator integrally attached to the pressure ring with iron rods passing through II held between pressure rings and formed in an assembly of laminated elements; and a frame that holds the element.
以上の如さ事情から円筒形管状フレームに対して直接に
組立てられ、コア内に最適な磁束分布を形成し、内部に
取付用及び冷却用の適当な通路を有する設シ１の積層ス
テータコアが要望されている。Due to the above circumstances, there is a demand for a laminated stator core of design 1, which is assembled directly to a cylindrical tubular frame, forms an optimal magnetic flux distribution in the core, and has appropriate passages for installation and cooling inside. has been done.
問題点を解決するための手段
本発明は適当な管状フレーム内に直接に組立てでき、大
きな磁気的直径を与える特別な構成を有し、ステータコ
ア内により一様な磁束分布を生じる発電装置用積層ステ
ータ構造体に関する。本ステータはステータコアの効果
的な冷却がｔ−ｓなえる構成を有し内部が通気できるよ
うな構成に接続・巻回された巻線を有する。管状フレー
ムはコアを強く包囲する板部材より形成するのが好まし
くフレーム板の対向端はコアに溶接されてコアをフレー
ム内に保持する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a laminated stator for power generation equipment which can be assembled directly into a suitable tubular frame and has a special configuration giving a large magnetic diameter and a more uniform magnetic flux distribution within the stator core. Concerning structures. The stator has a configuration that effectively cools the stator core, and has windings connected and wound in a configuration that allows ventilation inside. The tubular frame is preferably formed from plate members tightly surrounding the core, with opposite ends of the frame plates being welded to the core to retain the core within the frame.
本発明では一般にステータは略正方形の外形を有する打
扱きｆａ層数要素より形成される。正方形積層要素の４
隅には円筒形状ステータコアの最終的外径すなわち支持
フレーム構造体の内杆に対応する曲率を有する曲縁部が
形成される。この隅は円弧状に延在する外周縁を形成し
さらに少なくとも一の隅には特別な取（＝Ｊ用ノノツが
形成される。In the present invention, the stator is generally formed from a multi-layered FA element having a generally square outer shape. 4 of square laminated elements
The corners are formed with curved edges having a curvature corresponding to the final outer diameter of the cylindrical stator core, ie, the inner rod of the support frame structure. These corners form an outer circumferential edge extending in an arc shape, and at least one corner is provided with a special groove (=J-shaped groove).
隅にはさらにその外周縁に沿って複数の間口部が形成さ
れこの開口部が内部冷却用空気通路として使われる。取
付用ノツチ及び冷却用開口部は各隅に全て形成するのが
好ましく、こうすることにより円周に沿って形成された
複数のノツチ及び開口部を整列させることができる。ノ
ッチ及び開口部は中心からの距離が大きい隅にのみ設け
られ、これにより中心からの距離が短い四角形ステータ
コアの側面に対応する位置に沿っては連続的に延在する
環状のコアが形成される。積層要素を多数積層すること
により交流発電機に対応した長さを有するステータコア
が形成される。このステータコアは実質的に一定の径を
有しこれをフレームが包囲する。本発明では隣接の積層
要素、好ましくは各々の積層要素が相ｎに角度的に少し
ずつ回転されながら積層されこれにより外周面が全体と
して円筒状になり内部に所定の設計に従った極とスロッ
トとが形成される。３相ステータコアの好ましい構成で
は各積層要素に隣接の積層要素に対して同一方向に１２
０°ずつ回転される。各積層要素の隅に形成されるノツ
チ及び複数の開口部は各積層要素が上記の如く回転され
ながら８！１層される際他の積層要素中の対応する開口
部に対して整列し、その結束複数の実質的に妨げられる
ことのない通路が各々の隅に形成される。さらに、各隅
には積層要素を相ｎに溶接するための共通なノツチが形
成されこの中に結合部材を配設することによりステータ
コアが一体的に結合される。A plurality of openings are further formed along the outer periphery of the corner, and these openings are used as internal cooling air passages. The mounting notches and cooling openings are preferably all formed at each corner, thereby aligning the plurality of notches and openings formed along the circumference. Notches and openings are provided only in corners with a large distance from the center, thereby forming an annular core that extends continuously along positions corresponding to the sides of the rectangular stator core with a short distance from the center. . A stator core having a length corresponding to the alternator is formed by laminating a large number of laminated elements. The stator core has a substantially constant diameter and is surrounded by a frame. In the present invention, adjacent laminated elements, preferably each laminated element, are laminated while being rotated little by little angularly in phase n, so that the outer peripheral surface as a whole becomes cylindrical, and the inside has poles and slots according to a predetermined design. is formed. In the preferred configuration of the three-phase stator core, each laminated element has 12
Rotated by 0°. The notches and a plurality of openings formed in the corners of each laminate element are aligned with the corresponding openings in other laminate elements as each laminate element is rotated and layered as described above. A plurality of bundled substantially unobstructed passageways are formed at each corner. Furthermore, a common notch is formed at each corner for welding the laminated element to the phase n, in which the stator core is integrally connected by arranging a connecting member.
斜めになった設３１のステータでは積層要素は回転され
ながら積層される際斜めに延在するノツチと斜めに延在
する空気通路を形成しステータ機能をさらに向上させる
。また少なくとも一の隅には外側オフセラ１〜部分を含
む特別なアタッチメントノツチが形成される。積層要素
の積層によりコアが形成された後前記アタッチメントノ
ツヂ中に剛性の結合棒が溶接されフレーム結合面が形成
される。フレームを結合する溶接棒あるいは溶接板は内
側棒に対して固定され、この棒は一方コアの軸に対しで
整列している。積層要素を一体的に積層することにより
形成されたコアはその周囲を溶接棒又は溶接板に整列し
た継目を有する外側フレーム板によって包囲される。フ
レーム板はコアの周囲を強く保持し溶接棒に沿って溶接
されてフレームとステータとが結合される。In the stator with the oblique configuration 31, the laminated elements form obliquely extending notches and obliquely extending air passages as they are rotated and stacked, further improving the stator function. Also, at least one corner is formed with a special attachment notch that includes the outer offset section 1. After the core is formed by stacking the laminated elements, rigid connecting rods are welded into the attachment notches to form the frame connecting surfaces. The welding rod or plate joining the frame is fixed to the inner rod, which in turn is aligned with the axis of the core. The core formed by laminating the laminated elements together is surrounded around it by an outer frame plate having a seam aligned with the welding rod or plate. The frame plate strongly holds the periphery of the core and is welded along the welding rod to join the frame and the stator.
打法積層要素は非常に正確な形状に￥Ｊ造できるので、
多数の積層要素を回転させながら積層することにより一
体形成した円筒形コアの外周面をフレームの内面と正確
に一致するような径にすることができる。隅縁部の溶接
用ノツチはステータ組立体の製造を容易にする効果があ
りまたフレームへの溶接を容易にする。さらに、隔部分
の構造をこのようにした正方形積層要糸を使用すること
により生じるスクラップの量が最小化されまたスロット
をバンブすることにより非常に効果的で面積の大きい冷
却面を得ることができる。さらに、複数の積層要素を回
転さけながらｆｒｉ層することにより有効な磁気的半径
が増大しまた磁気的な対称性が著しく高まる。これより
交流発電機の電気的能率が最大になる。Laminated elements can be manufactured into very precise shapes, so
By laminating a large number of laminated elements while rotating, the outer peripheral surface of the integrally formed cylindrical core can be made to have a diameter that precisely matches the inner surface of the frame. Corner welding notches have the effect of facilitating manufacture of the stator assembly and facilitate welding to the frame. In addition, the use of square laminated main fibers in this construction of the septum minimizes the amount of scrap produced, and bumping the slots provides a highly effective and large area cooling surface. . Furthermore, by layering multiple laminated elements while avoiding rotation, the effective magnetic radius is increased and the magnetic symmetry is significantly enhanced. This maximizes the electrical efficiency of the alternator.
特に本発明の好ましい実施例では積層要素の隅に特別に
固定用ノツチが形成されざらにその両側に複数の開口部
が形成される。各々の積層要素は隣接の積層要素に対し
１２０°ずつ回転されている。４つの隅にはいずれもそ
の中央部を連続的に延在し環状部分にまで達する中央ノ
ツチが形成される。ノツチの基部は一列に整列するよう
に積層された積層要素中のノツチの中に溶接されて積層
要素を固定し結合する締看棒を受入れるような形状にさ
れる。この締着棒は積層要素をノツチに対応してコアの
外周面上に等間隔で形成される１２本の外周溝に沿って
固定するのに使われる。整列したノツチにより形成され
る溝の数は回転角の大きさによって変化し、図示した例
は実際の設計の一例にすぎない。In particular, in a preferred embodiment of the invention, special fixing notches are formed at the corners of the laminated elements, and a plurality of openings are formed on both sides thereof. Each laminated element is rotated by 120° relative to the adjacent laminated element. Each of the four corners is formed with a central notch that extends continuously through the center and reaches the annular portion. The base of the notch is shaped to receive a tightening rod that is welded into the notch in the stacked laminate elements in alignment to secure and connect the laminate elements. The fastening rods are used to fix the laminated elements along twelve outer circumferential grooves formed at equal intervals on the outer circumferential surface of the core in correspondence with the notches. The number of grooves formed by aligned notches will vary with the magnitude of the rotation angle, and the example shown is only one example of an actual design.
４つの隅のうち３つに設けられた開口部はいずれも同様
な形状を有しそれぞれ溝部の両側に配設された複数の開
口部よりなる。好ましい構成例では溝の両側に３つずつ
略直角三角形状の間口部が形成される。これらの間口部
のうち溝のすぐ両側と設けられた開口部は大きく、ノツ
チの基部から円弧状をした限外縁部に向って略゛Ｉ！径
方向にかつ円周に略沿って延在する斜辺を有する。隅に
隣接する部分内には略２等辺三角形をした部分が画成さ
れこの中に２つの同様な寸法・形状で第１の開口部より
は実質的に小さい直角三角形状の開口部が対向して形成
される。The openings provided at three of the four corners all have a similar shape and are each comprised of a plurality of openings disposed on both sides of the groove. In a preferred configuration, three approximately right triangular frontage portions are formed on each side of the groove. Of these frontages, the openings immediately on both sides of the groove are large and extend from the base of the notch to the arcuate outer edge of the notch, approximately もI! It has a hypotenuse extending radially and generally along the circumference. A generally isosceles triangular portion is defined within the portion adjacent the corner and has two opposing right triangular openings of similar size and shape and substantially smaller than the first opening. It is formed by
これらの複数の三角形状開口部を形成することによりス
テータコアの強度が高まる。これらの開口部を複数形成
すると空気通路の大きさはいくぶん小さくなるが冷却面
積が増大するため冷却効率は実質的に変化せず、強度を
高めることができる利点が得られる。By forming a plurality of these triangular openings, the strength of the stator core is increased. When a plurality of these openings are formed, the size of the air passage becomes somewhat smaller, but the cooling area increases, so the cooling efficiency does not substantially change, and there is an advantage that the strength can be increased.
斜めになったスロットを形成するための積１ｍ’ｆｆ素
は斜めになったノツチを有しステータコア中を貞通する
斜めになった空気通路を形成する。The 1 m'ff element for forming the angled slots has an angled notch to form an angled air passage through the stator core.
第４の隅には結合用溶接棒を受入れるための中央部分を
内部に有する特別形状のノツチが形成される。この第４
の隅の外側部分には前記第１の開口部は設けられない。The fourth corner is formed with a specially shaped notch having a central portion therein for receiving a joining welding rod. This fourth
The first opening is not provided in the outer corner portion of.
すなわち間外側部分は連続的に形成され、階段状のノツ
チないし凹部が刻設される。この階段状刻設部分は支持
板により塞がれて閉じられた凹部を画成する。さらにフ
レーム溶接棒が外側階段状凹部内にて前記閉塞凹部に対
して溶接される。フレーム溶接棒はコアの艮千軸に対し
て平行に配置されフレームの継目をコアに溶接するため
の整列面を画成する。That is, the interlateral part is formed continuously and is provided with step-like notches or recesses. This stepped portion is covered by the support plate to define a closed recess. Furthermore, a frame welding rod is welded to the closing recess within the outer stepped recess. The frame welding rod is arranged parallel to the longitudinal axis of the core to define an alignment plane for welding the frame seam to the core.
本発明による通気ステータ構成は発電装置用ステータ特
に磁束分布が改良された交流発電機用ステータを製造す
る能率的で経済的なり法を提供する。積層要素を回転さ
せながら積層することにより「有効」な磁気的直径をコ
アの両側面間の距離よりも大きくとることができまたス
テータに関する磁気的対称性が維持される。四角形積層
要素の材料は円弧状をした外縁部を画成するために除ム
される中頃の材料部分を除けば全て効率的に使用され、
このように構成されたＩ造の隅を使用することにより磁
気的直径が効果的に増大される。内部通気式発電機では
複数の通風スロットを形成することにより非常に効率的
で長い冷却面をステータコアの磁気特性を犠牲にしたり
従来の交流発電機の装置において通常なされているよう
な多数の部品の組立てを行なったりする必要なく得るこ
とができる。コアは円筒形をした外周面を有するため外
側フレームを容易に製造・取付けすることが可能になり
ステータコアへの結合が容易になる。The vented stator configuration according to the present invention provides an efficient and economical method of manufacturing stators for power generation systems, particularly stators for alternating current generators with improved magnetic flux distribution. Rotating stacking of the laminated elements allows the "effective" magnetic diameter to be greater than the distance between the sides of the core and maintains magnetic symmetry with respect to the stator. All of the material of the rectangular laminate elements is used efficiently, except for the middle section of material that is removed to define the arcuate outer edge;
By using corner corners configured in this manner, the magnetic diameter is effectively increased. Internally vented generators provide a highly efficient and long cooling surface by creating multiple ventilation slots at the cost of sacrificing the magnetic properties of the stator core or the large number of components typically used in conventional alternator installations. It can be obtained without any assembly. Since the core has a cylindrical outer circumferential surface, the outer frame can be easily manufactured and attached, and can be easily connected to the stator core.
従って、本発明による構成は今日の技術を使用した商業
的使用に対して非常に寄与する。The arrangement according to the invention therefore lends itself greatly to commercial use using today's technology.
実施例
以下、本発明の最もの好ましい実施例を図面を参照しな
がら説明する。EXAMPLES Below, the most preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は内部に環状ステータコア２が剛性的に固定され
ている外側管状フレーム１を含む交流発電機装置を示す
。ステータ巻線３がステータコアに巻回され図示してい
ない回転磁界ロータがステータコア内に回動自在に取付
けられてステータ巻線を切る磁界を発生することにより
通常の如く交流電流が出力される。図示の交流発電機は
複数の０荷を駆動する電力を発生し、ステータ構成の電
気的能率は実質的な重要性を有している。交流発電機で
はまた巻線内に著しい熱が発生する。そこで図示の交流
発電機はロータに結合されたファンなどの強制冷却手段
を有している。コア２はステータフレーム１に隣接する
コア外周部に空気通路３ａが特別に形成されている。FIG. 1 shows an alternator arrangement comprising an outer tubular frame 1 within which an annular stator core 2 is rigidly fixed. The stator winding 3 is wound around the stator core, and a rotating magnetic field rotor (not shown) is rotatably mounted within the stator core to generate a magnetic field that cuts the stator winding, thereby outputting an alternating current as usual. The illustrated alternator generates power to drive multiple zero loads, and the electrical efficiency of the stator configuration is of substantial importance. Alternators also generate significant heat within the windings. The illustrated alternator therefore has forced cooling means, such as a fan, coupled to the rotor. In the core 2, an air passage 3a is specially formed on the outer periphery of the core adjacent to the stator frame 1.
本発明は特にステータコア２の構成に係りまたステータ
コア２外側金属フレーム１に対する結合に係る。以下で
は好ましい実施例及び’ＦＪ造り法を図示・説明する。The invention relates in particular to the construction of the stator core 2 and to the connection of the stator core 2 to the outer metal frame 1. Preferred embodiments and 'FJ construction methods are illustrated and described below.
第２図〜第４図を参照するに、積層ステータコア２は特
に第６図に示した構成をへするのが好ましい複数の積層
要素４により形成される。略四角形状積層要素４は内部
に円形をした開口部５が形成されその内周面に沿ってス
ロットと歯６とが形成されている。コアの対向する平坦
な側縁７の長さは全て等しく交流発電機の最適設Ｃ１に
応じた最小コア厚さに対応する。積層要素４はｖ水内に
は適当な金属ストックから打扱かれる略正方形の平坦部
材である。積層要素の四隅は切取られてコア２の最終的
な径に対応する曲率ｒ径をｈする円弧状の外周縁８が形
成される。隅に形成される上記外周縁は円弧に沿って実
質的な長さを有しす（型内には約３０”の弧長を有する
。正方形積層要素４の隅はスロット及び歯６を含む連続
環状部分から半径方向に沿って外方に突出する突出部を
形成する。Referring to FIGS. 2-4, the laminated stator core 2 is formed by a plurality of laminated elements 4, preferably having the configuration shown in FIG. The substantially rectangular laminated element 4 has a circular opening 5 formed therein, and slots and teeth 6 formed along the inner peripheral surface thereof. The lengths of the opposite flat side edges 7 of the core are all equal and correspond to the minimum core thickness depending on the optimum configuration C1 of the alternator. The laminated element 4 is a generally square flat member stamped from a suitable metal stock. The four corners of the laminated element are cut off to form an arcuate outer peripheral edge 8 having a radius of curvature r corresponding to the final diameter of the core 2. The outer edges formed at the corners have a substantial length along an arc (approximately 30" arc length in the mold). The corners of the square laminated elements 4 are continuous with slots and teeth 6. A protrusion is formed that protrudes outward in a radial direction from the annular portion.
一般に四隅の各々には積層要素結合用ノツチ及び複数の
空気通路あるいは開口部が形成される。Generally, each of the four corners is formed with a notch for connecting the laminate elements and a plurality of air passageways or openings.
これらの隅のうち３つは同様な構成を有し、中央部にノ
ツチ１０が形成されざらにノツチ１０の両側に同様な空
気流通用開口部１１が形成される。Three of these corners have a similar configuration, with a notch 10 formed in the center and similar airflow openings 11 on either side of the notch 10.
第４の隅１２には特別なノツチ１３が形成されまたノツ
チ１３の両側に大ぎさが小ざいが形状の似た開口部１４
が形成される。A special notch 13 is formed in the fourth corner 12, and on both sides of the notch 13 there are openings 14 of smaller size but similar shape.
is formed.
以下では３つの隅が同一の構成を有するのでその一のみ
について訂細に説明することとし、他の２つの隅につい
ては対応する部分にダッシュ記号あるいは二重ダッシュ
記号を付して示し説明を省略する。In the following, since the three corners have the same configuration, only one will be explained in detail, and the corresponding parts of the other two corners will be indicated with a dash symbol or double dash symbol and the explanation will be omitted. do.
隅９は円筒形状を有するコアの外径に対応する曲率半径
を有しノツチ１０はその中央部に形成される。ノツチ１
０は対照的に配置され半径方向内方に向って切込まれる
。ノツチ１０はその両側縁１５が相ｎに傾斜しているた
め入口部が広くノツチ基部１６に向って奥に進む程幅が
せまくなる。The corner 9 has a radius of curvature corresponding to the outer diameter of the cylindrical core, and the notch 10 is formed in the center thereof. Notsuchi 1
0 are symmetrically arranged and cut radially inward. Since both side edges 15 of the notch 10 are inclined in a phase n, the entrance part is wide and the width becomes narrower as it goes deeper toward the notch base 16.
基部１６は固く凹んでおりこの基部１６に小さな円形接
続部１７を介して傾斜側縁１５が連続する。The base 16 is solidly recessed and is followed by an inclined side edge 15 via a small circular connection 17.
ノッチ１０の内端は隣接した積層要素を近接して溶接す
る結合溶接棒を受入れる結合用凹部を形成する。あるい
は選択されたノツチ中に結合用丸棒１８を配買しこれら
を締着用端部リングに溶接して積層要素を剛性コア構造
を形成するようにしっかりと締着してもよい。後者の構
造は一般にコアが大形である場合に使用される。The inner end of the notch 10 forms a coupling recess for receiving a coupling welding rod for closely welding adjacent laminated elements. Alternatively, connecting rods 18 may be placed in selected notches and welded to the fastening end rings to securely fasten the laminated elements to form a rigid core structure. The latter structure is generally used when the core is large.
ノツチの基部はロータ受入用内側開口部５から外方へ十
分な距Ｍ！されておりこれにより積層要素の側面ないし
側縁７を結んだ幅よりもやや長い連続した環状部分が得
られる。The base of the notch is a sufficient distance M outward from the inner opening 5 for receiving the rotor! This results in a continuous annular portion that is slightly longer than the width of the lateral edges 7 of the laminated element.
複数の開口部１１はノツチ１０の両側において半径方向
に対して対称的になるように形成され、これにより基本
的なコアストックの寸法は最小になり隅が磁性材料より
なる拡大延６部が形成される。The plurality of openings 11 are formed radially symmetrically on both sides of the notch 10, thereby minimizing the dimensions of the basic core stock and forming enlarged extensions 6 with magnetic material at the corners. be done.
図示の実施例においては結合ノツチ１０の両側に同様な
形状の直角三角形状開口部１１が形成される。開口部１
１はノツチ１０の側縁に沿って延在する辺２０と、辺２
０に直交し円筒形コア８の外周面に略平行するように形
成された半径方向上外方に位置する辺２１とを有する比
較的大きな第１の開口部を含む。三角形開口部１１の斜
辺２２はノツチ１０に隣接する辺２０から半径方向外方
へ向って円周に沿って延在する。辺２２のノツチ１０に
対する位置は辺２２が基部により形成される円に周接す
るような位置に選択される。これにより積層要素を回転
させながら積層させることにより積層体中を口過して延
在するノッチ及び通路を形成する際の基準縁が設定され
る。開口部の幅はノツチに近い方からコア外周部へ向っ
てせばまる。この開口部１１の先端は隣接する積層要丸
の直線状側縁７とにより略三角形状部分を画成する。In the illustrated embodiment, similarly shaped right triangular openings 11 are formed on both sides of the coupling notch 10. Opening 1
1 has a side 20 extending along the side edge of the notch 10 and a side 2
0 and a side 21 located upwardly outward in the radial direction and formed to be substantially parallel to the outer peripheral surface of the cylindrical core 8. The hypotenuse 22 of the triangular opening 11 extends circumferentially from the side 20 adjacent the notch 10 radially outwardly. The position of side 22 relative to notch 10 is selected such that side 22 is circumferential to the circle formed by the base. This establishes a reference edge for forming notches and passages that extend through the stack by rotating and stacking the stacked elements. The width of the opening narrows from the side closer to the notch toward the outer periphery of the core. The tip of this opening 11 defines a substantially triangular portion with the linear side edge 7 of the adjacent laminated main round.
かかる三角形状部分中には一対の対向して延在する小さ
な直角三角形状開口部１１が形成される。A pair of oppositely extending small right triangular openings 11 are formed in the triangular portion.
一の間口部の斜辺２３は第１の開口部の斜辺２２に対し
半径方向内方に向って隔てられまた一部巾複して形成さ
れる。第１の小開口部１１はノツチ側縁部に向って側外
方部に延在し、直交する辺２４はそれぞれ円周方向及び
半径方向に向って延在する。第２の小開口部１１は第１
の小開［１部１１と寸法は番まず同じであるが向きが逆
転している。また底辺２５は第１の小開口部の底辺２４
から隔てられており斜辺２６は積層Ｃ木４の側縁７に略
平行する。The oblique side 23 of the first opening is spaced radially inwardly from the oblique side 22 of the first opening and is formed to partially overlap. The first small opening 11 extends outwardly toward the notch side edge, and the orthogonal sides 24 extend in the circumferential direction and the radial direction, respectively. The second small opening 11 is
The small opening [1 part 11 and the dimensions are roughly the same, but the direction is reversed. Also, the bottom side 25 is the bottom side 24 of the first small opening.
The oblique side 26 is substantially parallel to the side edge 7 of the laminated C wood 4.
同様な開口部１１はノツチ１０の反対側にも対応して設
けられその方位は第７図に丞すようにされる。A similar opening 11 is provided on the opposite side of the notch 10 and is oriented as shown in FIG.
先にも説明したように、他の２つの隣接隅９も同様に構
成される。As previously explained, the other two adjacent corners 9 are similarly configured.
第４の隅１２はステータコア２を周囲の金属フレーム１
に結合するための特別な構成を有する。The fourth corner 12 connects the stator core 2 to the surrounding metal frame 1.
has a special configuration for coupling to.
ノツチ１３は他の３つの隅のノツチ１０の基部と実質的
に対応する基部２８を内側に右する。一方ノッチ１３の
外側は階段状凹部を形成し側縁部は第１及び第２の段２
９及び３０を有する。第１の段２９はノツチ基部２８に
隣接して基部２８よりもやや大きい開口部ないし凹部を
形成する。第２のより外側の段３ｏはコア２の外周面に
隣接した第２のやや大きい凹部を形成する。第３図及び
第４図に示すように、段２つ中に配設された基部２８を
塞ぐ結合棒又は結合板３１によって閉じられる。板３１
は外側段３０の拡大されたＹ部と同一面になるように取
付けられる。また拡大凹部の幅は］ア２の幅に正確に平
行して延在しているフレーム溶接棒３３が拡大された斜
めノツチ中に収まるように選定される。コア２の外周面
上の開口部及び結合ノツチを斜めに形成すると導通ノッ
チ形成構造中における溶接棒の軸方向への整列が妨げら
れる。幅が拡大されたノツチ凹部構成は斜めになったノ
ツチ間においても軸方向への配向を可能にするような幅
を提供する。Notch 13 has a base 28 inboard which substantially corresponds to the bases of notches 10 at the other three corners. On the other hand, the outside of the notch 13 forms a step-like recess, and the side edges form the first and second steps 2.
9 and 30. First step 29 defines an opening or recess adjacent notch base 28 that is slightly larger than base 28 . The second outer step 3o forms a second slightly larger recess adjacent to the outer peripheral surface of the core 2. As shown in FIGS. 3 and 4, it is closed by a connecting rod or plate 31 that closes off the base 28 disposed in the two steps. Board 31
is attached so as to be flush with the enlarged Y portion of the outer step 30. The width of the enlarged recess is also selected such that the frame welding rod 33, which extends exactly parallel to the width of A2, is accommodated in the enlarged diagonal notch. If the opening and the coupling notch on the outer circumferential surface of the core 2 are formed obliquely, alignment of the welding rod in the axial direction in the conductive notch forming structure will be hindered. The widened notch recess configuration provides a width that allows for axial orientation even between oblique notches.
ノツチ構造を拡大した結末隅９等に形成されるノツチに
隣接する大開口部１１は積層要素４の隅１２には形成さ
れない。隅構造中に小開口部１４が同様に形成・配達さ
れる。The large opening 11 adjacent to the notch formed at the end corner 9 or the like where the notch structure is enlarged is not formed at the corner 12 of the laminated element 4. Small openings 14 are similarly formed and delivered in the corner structure.
開口部の方位と構成は隣接する積層要素が１２０°ずつ
回転されながら積層された場合間口部が対応する形状の
開口部に対して整列するように選択される。第４の隅１
２だけは組立て積層体を長子方向に貫通して延在する３
本の整列拡大ノツチ１３を形成する。フレーム取付用ノ
ツチ１３は相互に１２０°離れさる。外周結合ノツチ１
０及び１３はコア２の周囲に等間隔で配置される。The orientation and configuration of the apertures are selected such that when adjacent laminated elements are stacked while being rotated by 120 degrees, the frontage is aligned with the correspondingly shaped aperture. 4th corner 1
Only 2 extends through the assembled laminate in the longitudinal direction.
A book alignment enlargement notch 13 is formed. The frame attachment notches 13 are 120° apart from each other. Outer connection notch 1
0 and 13 are arranged around the core 2 at equal intervals.
これらのノツチを除けばステータコア組立体の外周面は
実際に連続的な円筒形状外周面を形成するようになる。Except for these notches, the outer circumferential surface of the stator core assembly actually forms a continuous cylindrical outer circumferential surface.
積層要素３枚毎に整列する開口部１１はそれぞれ一連の
空気通路を形成しこの中をｎ速の冷却空気が流れること
によりコア及びステータ巻線の効率的な冷却がなされる
。The openings 11 arranged in every three laminated elements each form a series of air passages through which the cooling air at n speed flows, thereby efficiently cooling the core and stator windings.
このようにして積層要素の積層により形成される積層体
には１２本の溝が形成されこれによって各積層要素が相
互に固定され甲一の積層体コアが得られる。他と異なっ
たフレーム用ノツチ１３は相互結合溶接部及び／又は溶
接棒を取付けられ溶接がなされて積層要素が相互に固定
される。３本の他と異なったノツチ１３は内側の小さな
段部２９上に板３１が取付けられて塞がれる。板３１は
積層コア２の両端から内方へ向って進行する溶接部３４
．３５により固定される。溶接部３４はコアの一方の端
面からコアの内方へ向ってノツチ１３に沿って延在しフ
レーム棒３３と交差する位δまで達する。一方溶接部３
５はコア２の伯の端面からコアの内方へ向ってノツチ１
３に沿って延在しフレーム棒３３と交差する位置まで達
する。Twelve grooves are formed in the laminate formed by laminating the laminate elements in this manner, whereby each laminate element is fixed to each other to obtain a laminate core of A1. The different frame notches 13 are fitted with interconnecting welds and/or welding rods and welded to secure the stacked elements together. The three different notches 13 are closed by a plate 31 mounted on a small inner step 29. The plate 31 has a welded portion 34 extending inward from both ends of the laminated core 2.
．． 35. The welding portion 34 extends from one end face of the core toward the inside of the core along the notch 13 and reaches a point δ where it intersects the frame rod 33. On the other hand, welded part 3
5 is a notch 1 extending from the round end face of core 2 toward the inside of the core.
3 and reaches a position where it intersects the frame bar 33.
コアの軸に平行に延在するフレーム棒３３は軸方向上適
宜な位置に設けられその両端が板３１Ｆに溶接部３４の
位置する第１の溶接部３６及び溶接部３５の端に位置す
る第２の溶接部３７によって溶接される。A frame rod 33 extending parallel to the axis of the core is provided at an appropriate position in the axial direction, and its both ends are connected to the plate 31F with a first welding part 36 located at the welding part 34 and a second welding part 36 located at the end of the welding part 35. Welding is performed by the welding section 37 of No. 2.
棒３３の幅はフレームを棒に溶接するのに適当な大きさ
に選択される。搏３３の良さはコア２の長さよりもやや
短いが、これは後における゛フレーム製造の際の都合に
よるものである。フレーム棒３３は完成コア２の最外径
と同じか小さくなければならない。これはフレーム１が
ステータコア２の実質的に円筒形をした外周面を強く包
囲して係合しこれを正しく配向され溶接された状態に保
持する必要があるためである。The width of the rod 33 is selected to be suitable for welding the frame to the rod. The length of the length 33 is slightly shorter than the length of the core 2, but this is due to the convenience of manufacturing the frame later. The frame rod 33 must be equal to or smaller than the outermost diameter of the finished core 2. This is because the frame 1 must tightly surround and engage the substantially cylindrical outer circumferential surface of the stator core 2 to keep it properly oriented and welded.
要約すると、ステータコア２は既に説明したように積層
要素４を回転させながら積層しノツチ１０及び１３の基
部に沿って溶接しノツチ１３を板３１及び棒３３により
閉じることにより形成される。適当な機器を使用するこ
とによりフレーム板１がコア２の周囲を強く包囲し、フ
レーム板１の対向し略衝合する縁部が溶接されている外
側溶接棒に対して整列させられる。次いでフレームはフ
レーム棒に長子方向に延在する溶接縁３８に沿って溶接
される。フレームには一対の延長棒が捧３３に整列して
取付けられさらに外方へ突出する。In summary, the stator core 2 is formed by rotating and laminating the laminated elements 4, welding them along the bases of the notches 10 and 13, and closing the notch 13 with the plates 31 and rods 33, as described above. By using suitable equipment, the frame plate 1 is tightly wrapped around the core 2 and aligned with the outer welding rod to which the opposing and generally abutting edges of the frame plate 1 are being welded. The frame is then welded to the frame rod along longitudinally extending weld edges 38. A pair of extension rods are attached to the frame in alignment with the ribs 33 and further protrude outward.
フレームの継目３８は棒３３及びＪ４３９に溶接されこ
れによりフレ、−ム１はコアを包囲して溶接され継ぎ目
が閉じられる。The frame seam 38 is welded to the rod 33 and J439 so that the frame 1 is welded around the core and the seam is closed.
本発明は一体的な隅を有する「平板状１積層要素を適当
な角度ずつ回転させながら積層してフレームに適合する
外径を有するコアを形成し、また積層要木製造工程中に
おいて取付用ノツチ及び通気用開口部を積層要素中に形
成することにより有効磁気的直径が最大で磁束分布が対
称的かつ非常に効果的な冷却空気通路を有する改良され
た磁気コアを提供する。各積層要素を回転させながら積
層することによりコア構成中において必要な最大の磁気
的対称性を得ることが可能でこれにより非常に効率的で
能率的なステータコア組立体が得られる。隅部が突出し
ているため製造の際生じるスクラップの昂が減少しまた
磁気的直径が大きくなり一体的な空気通路が形成される
利点が得られる。The present invention involves laminating "flat plate-like laminated elements with integral corners and rotating them at appropriate angles to form a core having an outer diameter that matches the frame, and in which mounting notches are formed during the laminated main timber manufacturing process." and ventilation openings are formed in the laminated elements to provide an improved magnetic core having a maximum effective magnetic diameter, symmetrical magnetic flux distribution, and highly effective cooling air passages. Rotating stacking allows for the maximum required magnetic symmetry in the core construction, resulting in a highly efficient and efficient stator core assembly. Protruding corners make manufacturing easier. The advantage is that the amount of scrap generated during the process is reduced and the magnetic diameter is increased to form an integral air passage.
本発明によるステータコアは積層体を正しく積層させる
ことにより容易に円筒形状の外周面を有するように形成
でき、積層要素は容易にｌＪ造でき、コア棒とフレーム
とを結合する過程も最小限の１程しか必要としないため
商業的意義が大きい。The stator core according to the present invention can be easily formed to have a cylindrical outer circumferential surface by properly laminating the laminated bodies, the laminated elements can be easily manufactured, and the process of joining the core rod and the frame is minimal. It is of great commercial significance as it requires only about
本発明要旨内で様々な変形変更が可能である。Various modifications and variations are possible within the spirit of the invention.
要約すると、本発明は板材より形成された管状フレーム
内にしっかりと包囲・保持されフレーム両端にて溶接さ
れた積層ステータコアを有する交流発電機に関する。ス
テータ積層体は四角形状外形を有し隅を丸く切落されて
コアの最終的な外形に適合される。各隅にはさらに結合
・溶接用ノツチと複数の外周に沿って形成された開口部
とが形成される。ｉａ層ＩＸは所定角度ずつ回転されな
がら積層されて全体として径が一定な外周面を形成する
。各積層要素は隣接の積層体に対し一定方向に１２０°
ずつ回転しながら積層される。隅に形成された複数の開
口部は積層式糸が回転されながら積層される際他の積層
要素中の対応する開口部と整列してコア中を４通する複
数の冷却空気通路を形成する。積層要素は回転されなが
ら積層される際コアに沿って斜めに延在するスロットと
、中央ノツチと空気流通用開口部とを形成する。少なく
とも一の隅は２つのオフセット部分が形成され剛性棒が
内側凹部に溶接されてフレーム結合面を形成する。溶接
棒は内側棒に固定され外側凹部はコアの軸に整列する。In summary, the present invention relates to an alternator having a laminated stator core tightly enclosed and held within a tubular frame formed from plate material and welded at both ends of the frame. The stator laminations have a square profile with rounded corners to match the final profile of the core. Each corner is further formed with a joining/welding notch and a plurality of circumferential openings. The ia layer IX is laminated while being rotated by a predetermined angle to form an outer circumferential surface having a constant diameter as a whole. Each laminate element is 120° in a fixed direction relative to the adjacent laminate
They are stacked one on top of the other while rotating. A plurality of openings formed in the corners align with corresponding openings in other laminate elements as the laminate yarn is rotated and stacked to form a plurality of cooling air passages through the core. The laminated elements form a slot extending diagonally along the core, a central notch and an air flow opening when laminated while being rotated. At least one corner is formed with two offset portions and a rigid bar is welded to the inner recess to form a frame coupling surface. The welding rod is fixed to the inner rod and the outer recess is aligned with the axis of the core.
フレーム板は溶接棒に平行する継ぎ目を有し、この継ぎ
目に沿ってフレームが溶接される。The frame plate has a seam parallel to the welding rod, along which the frame is welded.
第１図は一部を断面で示す交流発電機ステータの平面図
、第２図は第１図ステータの１２−２に沿う断面図、第
３図は取付用構造及びフレームへの取イ４を示すステー
タコアの一部の拡大図、第４図は第２図中線４−４に沿
う断面図、第５図はフレームとコアの接合を示す部分断
面図、第６図は第１図〜第５図に示す交流発電機コアの
組立過程を示す図、第７図はステータコアの形成を示す
別な部分拡大図である。
１・・・フレーム、２・・・コア、３・・・巻線、３ａ
・・・空気通路、４・・・積層要素、５．１１．１４・
・・開口部、６・・・歯、７．１５・・・側縁、８・・
・コア外周面、９・・・隅、１０．１３・・・ノツチ、
１２・・・第４の隅、１６゜２８・・・基部、１７・・
・接続部、１８．３３．３９・・・棒、２０．２１．２
４・・・辺、２２．２３・・・斜辺、２５・・・底辺、
２６・・・斜刃、２９．３０・・・段、３１・・・結合
板、３４−３７・・・溶接部、３８・・・溶接線。Fig. 1 is a plan view of the alternator stator partially shown in section, Fig. 2 is a sectional view taken along line 12-2 of the stator in Fig. 1, and Fig. 3 shows the mounting structure and the mounting hole 4 on the frame. FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 2, FIG. 5 is a partial sectional view showing the joint between the frame and the core, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing the assembly process of the alternator core, and FIG. 7 is another partially enlarged view showing the formation of the stator core. 1...Frame, 2...Core, 3...Winding, 3a
... Air passage, 4... Laminated element, 5.11.14.
...Opening, 6...Teeth, 7.15...Side edge, 8...
・Core outer peripheral surface, 9...corner, 10.13...notch,
12...Fourth corner, 16 degrees 28...Base, 17...
・Connection part, 18.33.39...rod, 20.21.2
4... Side, 22.23... Hypotenuse, 25... Base,
26... Beveled blade, 29.30... Step, 31... Joining plate, 34-37... Welding part, 38... Welding line.
Claims (25)
を形成され四隅が円筒形フレームの内径に対応する曲率
半径を有する弧状外周縁を形成し少なくとも一の隅の中
央部に取付用ノッチが形成され所定角度ずつ回転されな
がら積層されて積層体を形成する際該隅がずれて重なる
ことにより実質的に円筒形状の外周面を形成する各々は
同一形状の複数の積層要素と、該ノッチ内に取付・固定
され該隅が形成する積層体外周面内に収まって外周面に
連続した平坦外面を形成する板部材とよりなり、該板部
材表面を介してフレーム部材に固定されることを特徴と
する発電装置用積層体ステータコア。(1) It has a substantially square shape, a circular opening is formed in the center, and the four corners form an arcuate outer periphery with a radius of curvature corresponding to the inner diameter of the cylindrical frame, and is attached to the center of at least one corner. a plurality of laminated elements each having the same shape, each having a notch formed therein and laminated while being rotated by a predetermined angle to form a laminated body, the corners of which are shifted and overlapped to form a substantially cylindrical outer circumferential surface; A plate member is installed and fixed within the notch, fits within the outer peripheral surface of the laminate formed by the corner, and forms a flat outer surface continuous with the outer peripheral surface, and is fixed to the frame member via the surface of the plate member. A laminate stator core for a power generation device, characterized by:
数の対応する開口部を有することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のステータコア。2. The stator core of claim 1, wherein the laminated elements have a plurality of corresponding openings on either side of the notches formed in the corners.
角度ずつ回転されながら積層されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のステータコア。(3) The stator core according to claim 1, wherein the laminated elements are stacked while being rotated by the same angle relative to the adjacent laminated elements.
方向に１２０°ずつ回転されながら積層されて外周面上
に等間隔で斜めに延在する結合用ノッチを画成し、一方
該取付用ノッチは小さな内側凹部と大きな外側凹部とを
画成する階段状側縁を含み、該内側凹部には内側板状部
材が取付けられて該外側凹部の基部を塞ぎ、該内側板部
材には該コアの軸に対して整列した板部材が該外側凹部
内にて溶接されることを特徴とする特許請求の範囲第３
項記載のステータコア。(4) The laminated elements are stacked with each other rotated by 120 degrees in the same direction with respect to the adjacent laminated elements to define coupling notches extending diagonally at equal intervals on the outer peripheral surface, while the mounting The notch includes a stepped side edge defining a small inner recess and a larger outer recess; an inner plate member is attached to the inner recess to close the base of the outer recess; Claim 3, characterized in that a plate member aligned with the axis of the core is welded within the outer recess.
Stator core as described in section.
ムが該積層ステータコアをしっかりと包囲して保持し、
溶接手段が該継ぎ目を該板部材に固定することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載のステータコア。(5) a frame having aligned seams with respect to the plate member tightly surrounds and retains the laminated stator core;
2. A stator core according to claim 1, wherein welding means secures the seam to the plate member.
隅の各々は取付用ノッチと、該取付用ノッチの両側に形
成された二辺がそれぞれ該ノッチ及び該隅の外周縁に略
平行し該二辺を結ぶ斜辺が外周縁に略沿って半径方向上
外方へ向って延在する第１の直角三角形状開口部と、斜
辺が該第１の直角三角形状開口部と部分的に重複し底辺
が外方において該隅の外周縁と略平行する第１の三角形
状小開口部と、該第１の三角形状小開口部と略同一形状
を有し該第１の三角形状小開口部の鏡像になるように配
設され斜辺が該積層要素の側縁に対して略平行する第２
の三角形状小開口部とが形成され、第４の隅は該階段状
側縁と該第１及び第２の三角形状小開口部に対応する開
口部とが形成されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の積層ステータコア。(6) Three of the four corners have the same configuration, and each of the three corners has a mounting notch, and two sides formed on both sides of the mounting notch are outside the notch and the corner, respectively. a first right triangular opening whose oblique side is substantially parallel to the peripheral edge and connects the two sides and extends radially upward and outward approximately along the outer peripheral edge; and the first right triangular opening whose hypotenuse is a first triangular small opening that partially overlaps with the corner and whose base is outwardly substantially parallel to the outer peripheral edge of the corner; a second plate arranged to be a mirror image of the triangular small opening and whose oblique side is substantially parallel to the side edge of the laminated element;
A triangular small opening is formed, and a fourth corner is formed with the stepped side edge and an opening corresponding to the first and second triangular small openings. A laminated stator core according to claim 1.
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のステータ
コア。(7) The stator core according to claim 1, wherein the outer corner edges of the laminated elements have an arc length of about 30 degrees.
を形成され四隅が円筒形フレームの内径に対応する曲率
半径を有する弧状の外周縁を形成し各隅の中央部には対
応して取付用ノッチが形成され所定角度ずつ回転されな
がら積層されて積層体を形成する際該隅がずれて重なる
ことにより円筒形状の外周面を有する斜めになったステ
ータコアを形成する各々同一形状を有する複数の積層要
素によりなり、該各積層要素の各隅の該ノッチの両側に
は複数の開口部が対応して形成され、該積層要素の四隅
の少なくとも一に形成された中央ノッチは大きな外側凹
部と小さな内側凹部とを画成する階段状側縁を有し、該
内側凹部内には板部材が該外側凹部の階段状側縁のレベ
ルに一致する連続平坦面を形成するように取付けられ、
軸方向に整列する第２の板部材がその外面が該隅の外周
面内に収まるように該外側凹部内に取付・固定されるこ
とを特徴とする交流発電機用積層ステータコア。(8) It has a substantially square shape, with a circular opening formed in the center, and the four corners form an arcuate outer periphery with a radius of curvature corresponding to the inner diameter of the cylindrical frame, with the center of each corner corresponding to the inner diameter of the cylindrical frame. When the stator cores are rotated by a predetermined angle and stacked to form a laminate, the corners are shifted and overlapped to form an oblique stator core having a cylindrical outer peripheral surface. a plurality of laminated elements having a plurality of laminated elements, a plurality of openings correspondingly formed on both sides of the notch at each corner of each laminated element, and a central notch formed at at least one of the four corners of the laminated element having a large outer a stepped side edge defining a recess and a smaller inner recess, within which a plate member is mounted to form a continuous flat surface matching the level of the stepped side edge of the outer recess; ,
A laminated stator core for an alternator, characterized in that a second plate member aligned in the axial direction is attached and fixed within the outer recess so that the outer surface of the second plate member is within the outer peripheral surface of the corner.
該第１の板に溶接されることを特徴とする特許請求の範
囲第８項記載のステータコア。9. The stator core of claim 8, wherein the first plate is welded to the laminated element and the second plate is welded to the first plate.
されながら積層されていることを特徴とする特許請求の
範囲第８項記載のステータコア。(10) The stator core according to claim 8, wherein each of the laminated elements is laminated while being rotated relative to an adjacent laminated element.
方向に１２０°ずつ回転されながら積層されて外周面上
に等間隔で軸方向に対して斜めに延在する結合用ノッチ
を画成することを特徴とする特許請求の範囲第１０項記
載のステータコア。(11) The laminated elements are stacked while being rotated by 120° in the same direction with respect to the adjacent laminated elements to define coupling notches extending obliquely to the axial direction at equal intervals on the outer peripheral surface. The stator core according to claim 10, characterized in that:
単一の継ぎ目を有するフレームにより包囲されてしっか
りと保持され、該継ぎ目は該板部材に固定手段により固
定されることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の
ステータコア。(12) The stator core is surrounded and held firmly by a frame having a single seam aligned with the second plate, the seam being fixed to the plate member by a fixing means. A stator core according to claim 8.
の隅の各々は該ノッチの両側に形成された高さ及び底辺
がそれぞれ該ノッチ及び該隅の外周縁に略平行し該底辺
及び高さを結ぶ斜辺が外周縁に略沿って半径方向上外方
へ向って延在する第１の直角三角形状開口部と、斜辺が
該第１の直角三角形状開口部と部分的に重複し底辺が外
方において該隅の外周縁と略平行する第１の三角形状小
開口部と、該第１の三角形状小開口部と略同一形状を有
し該第１の三角形状小開口部の鏡像になるように配設さ
れ斜辺が該積層装置の側縁に対して略平行する第２の三
角形状小開口部とが形成されていることを特徴とする特
許請求の範囲第８項記載のステータコア。(13) Three of the four corners have the same configuration, and each of the three corners has a height and a base formed on both sides of the notch, which are approximately parallel to the outer periphery of the notch and the corner, respectively. a first right triangular opening, the hypotenuse connecting the base and the height extending radially upward and outward approximately along the outer periphery; a first triangular small opening that overlaps with the corner and whose base is substantially parallel to the outer periphery of the corner on the outside; and a first triangular small opening that has substantially the same shape as the first triangular small opening; Claim 8, characterized in that a second triangular small opening is formed which is arranged to be a mirror image of the opening and whose oblique side is substantially parallel to the side edge of the laminated device. Stator core as described in section.
部と同様な開口部を有することを特徴とする特許請求の
範囲第１３項記載のステータコア。(14) The stator core according to claim 13, wherein the fourth corner has an opening similar to the first and second triangular small openings.
ことを特徴とする特許請求の範囲第８項記載のステータ
コア。(15) The stator core according to claim 8, wherein the outer peripheral edge of the laminated element has an arc length of about 30 degrees.
から側面までの長さにより最小有効磁気コア径を規定す
る略四角形の実質的に同一形状をした複数の積層要素よ
りなり、該積層要素の積層により環状コアが形成され、
該略正方形積層要素の四隅は取付けフレームの内径に対
応する曲率半径の外周縁を有し、該隅には該積層要素を
結合する結合ノッチが形成され、特定の隅にはその際に
形成されているノッチを塞いでコアの軸に平行に延在す
るフレーム部材が設けられ、該積層要素は隣接の積層要
素に対して同一方向に所定角度ずつ回転されながら積層
され、該隅は実質的に連続した円筒形状のコア外周面を
形成し、管状フレームが該コアを囲んで該フレーム部材
に固定されることを特徴とするステータ組立体。(16) Consisting of a plurality of laminated elements having substantially the same shape as a substantially rectangular shape having a central opening for receiving the rotor and defining a minimum effective magnetic core diameter by the length from side to side, the laminated element An annular core is formed by laminating the
The four corners of the substantially square laminate element have an outer periphery with a radius of curvature corresponding to the inner diameter of the mounting frame, the corners are formed with coupling notches for joining the laminate elements, and certain corners are formed at the time. a frame member is provided extending parallel to the axis of the core and covering a notch in the core; the laminated elements are laminated while being rotated by a predetermined angle in the same direction with respect to the adjacent laminated elements; A stator assembly comprising a continuous cylindrical outer peripheral surface of a core, and a tubular frame surrounding the core and fixed to the frame member.
チはフレーム部材によって塞がれる外側凹部の基部が有
する幅によって軸方向に真直ぐ延在する長さが規定され
ることを特徴とする特許請求の範囲第１６項記載のステ
ータ組立体。(17) The notch is formed obliquely, and the length of the notch at the specific corner extending straight in the axial direction is determined by the width of the base of the outer recess that is closed by the frame member. A stator assembly according to claim 16.
内方へ向って切り込まれ、ノッチの内端は一般に隔てら
れて巻線スロットと該ノッチとの間の最小磁気回路の長
さを少なくとも該巻線ノッチと該正方形積層要素の整列
側縁ノッチとの間の距離に等しくなるように維持し、少
なくとも一の開口部を該ノッチの一の側に設け、さらに
この開口部の鏡像をなす第２の開口部を該ノッチの反対
側に設け、該それぞれの開口部は該ノッチ基部の中心部
に接するように延在して積層の際の回転角により決まる
所定角度で交わる延長部を形成する底辺を最内端部に有
し、該積層要素は角度的に回転されながら積層されてい
る結果開口部が整列して積層要素中を貫通して延在し、
また隣接する該積層要素が回転されながら積層されてい
る結果ノッチ基部の側縁が整列し該ノッチは軸方向に沿
って延在する溝を外周面上に形成することを特徴とする
特許請求の範囲第１６項記載のステータ組立体。(18) the mounting notch is cut inwardly from the center of each corner of the laminated element, the inner edges of the notch being generally spaced apart for a minimum magnetic circuit length between the winding slot and the notch; maintaining a width equal to at least the distance between the winding notch and an aligned side edge notch of the square laminate element, and providing at least one opening on one side of the notch; mirror-image second openings are provided on opposite sides of the notch, each of the openings extending tangent to the center of the notch base and intersecting at a predetermined angle determined by the rotation angle during lamination; the laminated elements are stacked while being angularly rotated so that the openings are aligned and extend through the laminated elements;
Further, as a result of the adjacent laminated elements being laminated while being rotated, the side edges of the notch bases are aligned, and the notch forms a groove extending along the axial direction on the outer circumferential surface. A stator assembly according to range 16.
アの周囲には複数の取付用ノッチが等間隔で分布するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１８項記載のステータ
組立体。19. The stator assembly of claim 18, wherein each corner has a mounting notch, and a plurality of mounting notches are equally spaced around the stator core.
とにより形成され、該側縁は各隅の外周縁を画成する弧
状縁を結び、回転されながら積層された積層要素は該ノ
ッチに隣接して該ノッチの円形縁に対して整列する側縁
を有することを特徴とする特許請求の範囲第１８項記載
のステータ組立体。(20) The mounting notch is formed by mutually inclined side edges and a base edge, the side edges connecting arcuate edges defining the outer periphery of each corner, and the laminated elements stacked while being rotated are 19. The stator assembly of claim 18, having side edges adjacent the notch aligned with the circular edges of the notch.
巻線スロットを有し円筒形フレーム内に取付けられるべ
く適合された固定静止コア構造体であって、該コアの径
よりも小さい幅を有し対角線長が該コアの径を超えるよ
うな寸法の実質的に略正方形形状を有する複数のコア積
層要素よりなり、該積層要素の隅は除去されて該コアの
径に対応するような曲率半径を有する外周縁とされ、隅
外周縁の弧長は実質的な長さを有し、該積層要素は積層
されて積層体を形成する際ロータ用開口部と該スロット
とにより積層体内部に軸方向に延在する巻線用スロット
を形成し、積層体中の隣接する積層要素は相互に回転さ
れて積層されており、これにより積層体の外周面が実質
的に連続する円筒形状面により、該積層要素を該回転さ
れた状態で固定して剛性構造体を形成するのに固定手段
が使用されることを特徴とするコア構造体。(21) A fixed stationary core structure adapted to be mounted within a cylindrical frame having a plurality of winding slots circumferentially formed within an interior space, the structure being consisting of a plurality of core laminate elements having a substantially square shape of small width and dimensions such that the diagonal length exceeds the diameter of the core, the corners of the laminate elements being removed to correspond to the diameter of the core; an outer peripheral edge having a radius of curvature such that the arc length of the outer corner edge has a substantial length, and the laminated elements are laminated by the rotor opening and the slot when laminated to form a laminated body. forming an axially extending winding slot within the body, and adjacent laminated elements in the stack are rotated and stacked relative to each other such that the outer peripheral surface of the stack forms a substantially continuous cylinder. A core structure characterized in that, due to its geometry, fixing means are used to fix the laminated elements in the rotated state to form a rigid structure.
積層要素が回転されながら積層される際該ノッチが複数
整列して該積層体の外周面に軸方向に延在する溝が画成
され、該積層体外周面の溝中には一の積層要素と隣接の
積層要素とを結合して積層体を固定する手段が配設され
ることを特徴とする特許請求の範囲第２１項記載のコア
構造体。(22) At least one of the corners has a fixing notch, and when the laminated elements are laminated while being rotated, a plurality of the notches are aligned to define grooves extending in the axial direction on the outer peripheral surface of the laminated body. Claim 21, characterized in that means for bonding one laminated element and an adjacent laminated element to fix the laminated body is disposed in the groove of the outer circumferential surface of the laminated body. Core structure described.
中の対応するノッチの基部に隣接する側縁部が整列する
ような深さを有し、これにより該整列したノッチ基部に
沿って実質的な連続面が画成され、該溝の少なくとも一
は該溝に沿って端から端まで延在する溶接部を有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２２項記載のコア構造
体。(23) the notch has a depth such that side edges adjacent to the bases of corresponding notches in rotated adjacent stacked stacked elements are aligned, thereby substantially extending along the aligned notch bases; 23. The core structure of claim 22, wherein at least one of the grooves has a weld extending end-to-end along the groove.
各々少なくとも３０°の実質的に一定な所定角度ずつ回
転されて積層されており、 ３６０°を該所定角度で割った数だけ離れた積層要素毎
に４つの隅が整列することにより各回転角毎に対応する
隅が整列し、各積層要素の各隅には固定用ノッチが形成
されこれにより積層要素の積層により形成される積層体
の外周面上に複数の溝が形成され、該溝中には該積層要
素を結合して実質的に円筒形状の外周面を有する剛性積
層体を形成する手段が配設されることを特徴とする特許
請求の範囲第２３項記載のコア構造体。(24) each corner of the lamination has a notch, and the lamination elements are each rotated and laminated by a substantially constant predetermined angle of at least 30°, and the laminated elements are each rotated and laminated by a substantially constant predetermined angle of at least 30°; By aligning the four corners of each laminated element separated by a distance, the corresponding corners are aligned at each angle of rotation, and a fixing notch is formed in each corner of each laminated element, thereby forming a fixing notch in each corner of each laminated element. a plurality of grooves are formed on the outer peripheral surface of the laminate, and means are disposed in the grooves for coupling the laminate elements to form a rigid laminate having a substantially cylindrical outer peripheral surface; The core structure according to claim 23, characterized in that:
縁までの長さによって最小有効磁気直径を与え対角線長
よりも短い径を有する管状フレーム中に取付けられるべ
く適合された平坦な積層要素よりなる軸対称環状ステー
タコアの積層要素であって、該積層要素の四隅は切除さ
れて該コアの径に対応する曲率半径の外周縁を形成し、
該積層要素の四隅のうち３つは対応する同一形状を有し
各々中央部に結合用ノッチと該ノッチの両側に該隅内に
略収まるように配置される複数の対応する開口部とが形
成され、該ノッチの両側の開口部は二辺がそれぞれ該ノ
ッチ及び該隅外周縁に略平行し該二辺を結ぶ斜辺が外周
縁に略沿って半径方向上外方へ向って延在する第１の直
角三角形状開口部と斜辺が該第１の直角三角形状開口部
と部分的に重複し底辺が外方において該隅外周縁と略平
行する第１の三角形状小開口部と該第１の三角形状小開
口部と略同一形状を有し該第１の三角形状小開口部の鏡
像になるように配設され斜辺が該積層要素の側縁に対し
て略平行する第２の三角形状小開口部とを含み、第４の
隅は他の３つの隅の中央ノッチの内側部分に対応する内
側部分を有し該内側部分の最内奥部が外側ノッチに対し
て半径方向上に略位置しまた外側部分が該内側部分に隣
接する内側凹部と外側凹部とを画成する階段状側縁部を
有する中央フレームノッチを形成され、内側凹部の該階
段状側縁部はノッチを塞いで連続面を形成する板部材を
受入れるべく適合され、該外側凹部は隅外周縁の曲率半
径を超えない大きさの曲率半径を有する外面を画成する
フレーム棒を受入れるべく適合され、該フレーム棒は該
外側凹部内にコアの軸に平行に配設されることを特徴と
する積層要素。(25) a flat laminate adapted to be mounted in a tubular frame having a substantially square shape and having a diameter less than the diagonal length giving a minimum effective magnetic diameter by the length from one edge to the opposite edge; a laminated element of an axisymmetric annular stator core consisting of elements, the four corners of the laminated element are cut off to form an outer peripheral edge with a radius of curvature corresponding to the diameter of the core;
Three of the four corners of the laminated element have correspondingly identical shapes, each having a coupling notch in the center and a plurality of corresponding openings disposed on both sides of the notch so as to be substantially contained within the corners. The opening on both sides of the notch has two sides substantially parallel to the notch and the corner outer periphery, and a hypotenuse connecting the two sides extends radially upward and outward approximately along the outer periphery. a first triangular small opening whose oblique side partially overlaps with the first right triangular opening and whose base is outwardly substantially parallel to the corner outer periphery; a second triangular shape having substantially the same shape as the triangular small opening, arranged to be a mirror image of the first triangular small opening, and having a hypotenuse substantially parallel to the side edge of the laminated element; a small opening; the fourth corner has an inner portion corresponding to the inner portion of the central notch of the other three corners, and the innermost portion of the inner portion is substantially radially upward relative to the outer notch. and forming a central frame notch with stepped side edges defining an inner recess and an outer recess adjacent the inner portion, the stepped side edges of the inner recess blocking the notch. the outer recess is adapted to receive a plate member defining a continuous surface, the outer recess being adapted to receive a frame bar defining an outer surface having a radius of curvature not greater than the radius of curvature of the corner outer periphery; Laminated element, characterized in that it is arranged in the outer recess parallel to the axis of the core.
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