JPH0218663Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、回転界磁形発電機用回転子に関す
る。

「従来の技術」 一般に、シヤフトレス形の回転界磁形発電機用
回転子は、その胴部鉄心を貫通する回転軸が設け
られておらず、回転子の両端部のフランジに分割
軸を設けておき、この左右に分割された分割軸を
固定子内に回転自在に支承させた構造になつてい
る。斯る構造は、界磁コイルの巻数を増加させて
発電機全体の小型化及び高性能化を意図したもの
である。

一方、比較的小型のエンジン駆動形発電機の支
軸貫通形回転子は、前記エンジンの出力軸端をテ
ーパによつて結合し、その結合相互間の固定に
は、回転子の前記支軸全体を貫通するセツトボル
トが使用され、これによつて、エンジンと発電機
との結合部の小型化あるいは結合の簡略化による
組立て及び分解修理に際しての作業能率の向上を
図つている。しかしながら、この種のテーパ結合
による形式は、上記従来のシヤフトレス形回転子
には採用されておらず、このため、シヤフトレス
形回転子を装備した小形発電機は、その組立て及
び分解修理に多くの時間と労力を要するという不
都合が生じていた。

かかる従来技術の不都合を解消するため、一方
においては、前記鉄心の両端面に装着される一対
の分割支軸付フランジと前記鉄心部との間に挾持
体を装着し、この挾持体によつて前記鉄心部を予
め挾持するとともに、このようにして形成された
鉄心部に界磁コイルを巻装するための２組の界磁
コイル巻装用分割溝を形成し、この界磁コイル巻
装用分割溝に界磁コイルを巻装したのち、前記分
割支軸付フランジを固着装備し、そして、該一方
の分割支軸付フランジから他方の分割支軸付フラ
ンジに至るボルト挿通用の挿通孔を設けて、挿通
孔にセツトボルトを貫通させることで前述した支
軸貫通形回転子と同様に、エンジンと発電機とを
テーパ結合し、これによつてより一層の小形化及
び高性能化を図るという試みが進められている。

界磁コイルを巻装するにあたり、少なくとも鉄
心部を挾持した挾持体に、上記セツトボルトが挿
通される際に邪魔にならないように界磁コイルが
巻回されない空域を保有しなければならないが、
この空域の保有のみでは界磁コイルをきれいにか
つ整然と巻回できないために、セツトボルトを挿
通するために好適な間隔をおいて２組の界磁コイ
ル巻装用分割溝を鉄心部に設けておき、この２組
の界磁コイル巻装用分割溝により２つに分割して
界磁コイルを巻装するようにしてある。

「考案が解決しようとする課題」 しかしながら、上述したような構造において
は、鉄心部をその両端から挾持する挾持体に分割
支軸付フランジを取り付ける際に、各界磁コイル
巻装用分割溝内に収嵌した界磁コイルの相互間の
巻線用渡り線が邪魔をしてそのままでは分割支軸
付フランジを挾持体に取り付けることができず、
その取り付けに邪魔にならない位置で上記巻線用
渡り線を渡す作業が必要となるが、回転子と固定
子との間のギヤツプが極めて狭いために、巻線用
渡り線の渡す位置の選定や巻線用渡りの渡し作業
が容易でないといつた問題があつた。更に、界磁
コイルを鉄心部乃至挾持体に巻装する際に、界磁
コイルの巻始め端部が巻回中の線材と繰返し接触
して絶縁被覆が剥離するといつた問題、界磁コイ
ルの巻始め端部の存在によりこの外部に引き出さ
れる巻始め端部が邪魔をして均一な整列巻きが行
えず、このため界磁コイル巻装用分割溝内におけ
るコイルの占積率が低下するといつた問題、さら
には、巻きくずれ等によるコイルの巻装強度が低
下するといつた問題など、種々の問題が派生して
いる。

そこで、本考案は、上記事情に鑑み、上記従来
の諸問題を解消し、特に界磁コイルの巻装作業の
容易化はもとより鉄心部を挾持する挾持体への分
割支軸付フランジの取り付けも容易な回転界磁形
発電機用回転子を提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段及び作用」 本考案は、上記目的を達成するために、界磁コ
イル相互間の巻線用渡り線を挾持体に凹設した巻
線用渡り溝に収嵌させ、これにより挾持体に分割
支軸付フランジを取り付ける際に巻線用渡り線が
邪魔にならず、かつ界磁コイルの巻始め端部、及
び巻終り端部を上記巻線用渡り溝内から外部に引
き出し、特に巻線時には界磁コイルの巻始めを巻
線用渡り溝内から外部に引き出すことで、界磁コ
イル巻装用溝内への界磁コイルの巻装時に上記界
磁コイルの巻始め端部に当接するなど何等邪魔さ
れることなく巻装できるようにしたものである。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を第１図ないし第５図
に基づいて説明する。

第１図は、本考案の一実施例を装備した回転界
磁形発電機本体及び駆動用エンジンとの結合部を
示す断面図である。この図において、１は駆動用
エンジン本体、２は発電機本体、３は前記エンジ
ン本体１に固着された発電機本体２の固定子、４
は前記駆沈用エンジン１の回転出力軸１１に結合
されて、且つ前記発電機本体２の固定子枠に回転
自在に支持された回転界磁形の回転子、６は前記
発電機本体２内に装備された冷却フアンを各々示
す。

前記エンジン本体１の発電機接続用の出力軸１
１は、クランク軸の一端を成している。この出力
軸１１は、その出力端部がベアリング１２を介し
てエンジン本体１に支持され且つ該エンジン本体
１の外部に突出された先端部外周がテーパ部１１
Ａを成し、さらに該先端面の軸心位置にねじ孔１
１Ｂが形成されている。このテーパ部１１Ａとね
じ孔１１Ｂによつて、後述するように、前記回転
子４の一端部が支承され、該回転子４が前記エン
ジン本体１によつて回転駆動されるようになつて
いる。

回転子４は、第１図ないし第３図において示す
ように、鉄心部４１と、前記鉄心部４１の第２図
における左右両端面から該鉄心部４１を挾持する
ための挾持体４３，４４と、鉄心部４１から挾持
体４３，４４に亙つて巻回された界磁コイル４２
と、この挾持体４３，４４の各外端表面に装着さ
れた分割支軸付フランジ４５，４６とを備えてい
る。このように形成された回転子４は、その軸心
に貫通するようにして、ボルト貫通用の挿通孔Ｈ
が形成されている。さらにこの回転子４の分割支
軸付フランジ４６には、その支軸の端面から内側
に向かつて、前記出力軸１１に嵌合するためのテ
ーパ穴４６Ｄが形成されている。つまり、第２図
に示す所謂シヤフトレス形の回転子４の一端部は
そのテーパ穴４６Ｄを上記出力軸１１のテーパ部
１１Ａに嵌着させることによつて前記エンジン本
体１の出力軸１１に支承され、他端部がベアリン
グ５３を介して発電機本体２に回転自在に支承さ
れ、さらに、その挿通孔Ｈに貫通されるセツトボ
ルト５４によつて前記出力軸１１に一体的に固定
されるようになつている。これによつて、回転子
４は、エンジン本体１によつて円滑に回転駆動さ
れるようになつている。

第４図は、第２図における分割支軸付フランジ
４５を装着する前の挾持体４３からみた回転子の
巻線部分を示す図である。また第５図は、第４図
の界磁コイルを固定子する前の状態の鉄心部４
１、挾持体４３，４４及び絶縁部材４８Ａ，４８
Ｂの関係及び形状を示す分解図であり、矢印Ａに
沿つて組み立てられるようになつている。つま
り、挾持体４３には絶縁部材４８Ａを、又挾持体
４４には絶縁部材４８Ｂをそれぞれ嵌着させるよ
うになつている。絶縁部材４８Ａ，４８Ｂは、巻
回すべき界磁コイル４２を挾持体４３，４４及び
鉄心部４１から絶縁するためのもので、それぞれ
嵌着すべき挾持体４３，４４及び鉄心部４１の表
面と同一形状にしてある。前記挾持体４３，４４
は、鉄心部４１の界磁コイル巻装用分割溝４１
Ａ，４１Ｂにそれぞれ連続する界磁コイル巻装用
分割溝４３Ａ，４３Ｂを有している。

さらに、この各挾持体４３，４４の各々には、
界磁コイル巻装用分割溝４３Ａ，４３Ｂを相互に
連結するための巻線用渡り溝５０Ａ，５０Ｂが形
成されている。そして、この渡し溝５０Ａ，５０
Ｂと前記界磁コイル巻装用分割溝４３Ａ，４３Ｂ
との連結部における側壁は、いずれもその角部が
比較的大きく切除され、これによつて一方の前記
界磁コイル巻装用分割溝４３Ａから他方の界磁コ
イル巻装用分割溝４３Ｂに亙つて界磁コイル４２
をゆるやかに曲折し且つ連続して巻装することが
できるようになつている。前記絶縁部材４８Ａ，
４８Ｂは、上記挾持体４３，４４に対しそれぞれ
嵌着されるものであるから、各挾持体４３，４４
と同様に第４図に示す如く界磁コイル巻装用分割
溝４３Ａ，４３Ｂ及び巻線用渡り溝５０Ａ，５０
Ｂが形成されている。

また、第４図において、６１は界磁コイル４２
の巻始め端部を示し、６２は一方の界磁コイル巻
装用分割溝４３Ａから他方の界磁コイル巻装用分
割溝４３Ｂへ移る場合の巻線用渡り線を示し、６
３は界磁コイル４２の巻終わり端部を示し、巻始
め端部６１及び巻終り端部６３を巻線用渡り溝５
０Ｂ内から分割支軸付フランジ４５に穿設した細
孔７０，７１を経て外部に引き出すようにしてあ
る。巻線用渡り線６２は、巻線用渡り溝５０Ａ内
に収嵌させることは勿論である。各界磁コイル巻
装用分割溝４１Ａ，４１Ｂ，４３Ａ，４３Ｂ及び
巻線用渡り溝５０Ａ，５０Ｂは、絶縁部材４８
Ａ，４８Ｂを介在させて界磁コイル４２を巻回
し、又巻線用渡り線６２を収嵌させせた時に、そ
れらが外方に突出しないような深さにしてある。

尚、挾持体４４は他の挾持体４３と、又絶縁部
材４８Ｂは他の絶縁部材４８Ａとそれぞれ同一形
状に形成したが、製作上同一形状が有利であるた
めに使用しているにすぎず、挾持体４４及び絶縁
部材４８Ｂに巻線用渡り溝５０Ａ，５０Ｂを有し
ない形状のものを使用することも可能である。

「考案の効果」 以上の如く、本考案に係る回転界磁形発電機用
回転子によれば、鉄心部をその両端から挾持する
挾持体と、挾持体に取り付けられて回転を支承す
るための支軸が突設された分割支軸付フランジと
を利用して、シヤフトレス形の回転界磁形発電機
用回転子をエンジンの出力軸にテーパ結合する際
に、２組の界磁コイル巻装用分割溝内に巻装した
界磁コイルの巻線用渡り線を挾持体の巻線用渡り
溝内に収嵌することで、挾持体への分割支軸付フ
ランジの取り付けが容易にできる。又、挾持体の
巻線用渡り溝内から界磁コイルの巻始め端部及び
巻終わり端部を外部に引き出すようにし、特に巻
始め端部を引き出すようにしたことから、界磁コ
イルの巻装時に、その巻始め端部が他の巻線部分
の線材と当接するなど巻回を何ら妨害することが
なくなり、円滑に巻装を継続することができ、界
磁コイル巻装用分割溝の全体に亙つて界磁コイル
を巻装することができ、従つて、巻装中に界磁コ
イルの各部がずれ落ちたりすることが無くなるた
め、均一にかつ整然と整列巻きを行うことがで
き、界磁コイル４２の巻き始め端部が巻装中に隣
接する他の巻線と摺接することがなくなるので、
該巻き始め端部の絶縁被覆が剥離することがなく
なり、従つて巻き始め端部に保護用の絶縁筒を被
嵌する手間が不必要となり、最終組立工程におい
て行われるワニスの含浸によつて各コイルを整然
と強固に絶縁固定でき、更に絶縁劣化を防止し耐
久性増大を図ることができるという従来にない実
用上有益な回転界磁形発電機用回転子を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る回転界磁形発電機用回転
子を装備した回転界磁形発電機の一例を示す断面
図、第２図は本考案に係る回転界磁形発電機用回
転子を示す一部を断面にした正面図、第３図は第
２図の右側面図、第４図は第２図の−線から
みた界磁コイル部分を示す説明図、第５図は第４
図の界磁コイルを巻装する前の状態の各構成部材
相互間の関係を示す分解説明図である。 ４１……鉄心部、４１Ａ，４１Ｂ，４３Ａ，４
３Ｂ……界磁コイル巻装用分割溝、４２……界磁
コイル、４３，４４……挾持体、４５，４６……
分割支軸付フランジ、５０Ａ，５０Ｂ……巻線用
渡り溝。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 軸心と平行な４個の界磁コイル巻装用分割溝を
   表面に凹設しかつ軸方向にセツトボルトが挿通さ
   れる挿通孔を穿設した鉄心部と、該鉄心部と周縁
   外形が一致する形状で鉄心部をその両端から挾持
   すると共に鉄心部の界磁コイル巻装用分割溝と連
   通して全体として軸心を中心にして対峙する２組
   の界磁コイル巻装用分割溝を形成するための２個
   の界磁コイル巻装用分割溝を表面に凹設しかつセ
   ツトボルトが挿通される挿通孔を備えた挾持体
   と、鉄心部及び挾持体で形成された２組の界磁コ
   イル巻装用分割溝内に巻回した界磁コイルと、上
   記各挾持体に固設されてかつ回転を支承するため
   の支軸を突設させてそのうちの一方の支軸をエン
   ジンの出力軸とテーパ結合可能にテーパ状に形成
   すると共にセツトボルトが挿通される挿通孔を備
   えた分割支軸付フランジと、上記鉄心部、挾持体
   及び分割支軸付フランジの各挿通孔に挿通されて
   エンジンの出力軸に螺合されるセツトボルトとか
   ら成る回転界磁形発電機用回転子において、上記
   何れかの挾持体の２個の界磁コイル巻装用分割溝
   内を連通させる巻線用渡り溝をその挾持体の表面
   に形成し、かつ挾持体の表面から鉄心部の界磁コ
   イル巻装用分割溝に至る形状に沿つて絶縁部材を
   配設し、鉄心部から挾持体に亙る上記２組の界磁
   コイル巻装用分割溝に上記絶縁部材を介在させて
   界磁コイルを収嵌させ、絶縁部材が被着された各
   挾持体の上記界磁コイル巻装用分割溝を、収嵌さ
   れた界磁コイルが外方に突出しないような深さに
   形成し、上記巻線用渡り溝内に２組の界磁コイル
   の巻線用渡り線を収嵌すると共に、界磁コイルの
   巻終り端部及び巻始め端部を、上記巻線用渡り溝
   内を経て分割支軸付フランジに穿設した細孔に挿
   通させて外部に引き出したことを特徴とする回転
   界磁形発電機用回転子。