(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステータフレーム（１０）と、
該ステータフレーム（１０）に接合され、ダブテール（１４）を備える少なくとも１つのキーバー（１２）と、
前記ダブテール（１４）に係合するダブテール溝（２４）が形成された少なくとも１つの積層体（２２）を含むステータコア（２０）と、
前記積層体（２２）の一部と前記ダブテール（１４）との間を連結し、前記ステータコア（２０）と前記ステータフレーム（１０）との間の電気的接地経路を形成する板ばね（３０、４０、５０）と、を含み
前記板ばね（３２）は、第１の端部（３２ｂ）と第２の端部（３２ｃ）と中央部（３２ａ）とを含み、前記第１及び第２の端部（３２ｂ、３２ｃ）は、前記ダブテール（１４）に当接していることを特徴とするステータ（１）。
【請求項２】
前記板ばね（３０、４０、５０）は、前記ダブテール溝（２４）内に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のステータ（１）。
【請求項３】
前記板ばね（３０）はベース部（３７）を更に含み、該ベース部（３７）は、前記板ばね（３２）の中央部（３２ａ）に当接し、かつ前記積層体（２２）に当接していることを特徴とする、請求項２に記載のステータ（１）。
【請求項４】
前記板ばね（３０）は、第１のサイドフラップ（３８）と第２のサイドフラップ（３９）とを更に含み、該第１及び第２のサイドフラップ（３８、３９）は、前記ベース部（３７）に接合され、かつ前記積層体（２２）に当接していることを特徴とする、請求項３に記載のステータ（１）。
【請求項５】
前記板ばね（４０、５０）は、
前記積層体（２２）と当接するベース部（４２、５２）と、
第１の端部（４４ａ、５４ａ）と第２の端部（４４ｂ、５４ｂ）とを含む少なくとも１つの突起（４４、５４）と、
を含み、
前記第１の端部（４４ａ、５４ａ）は前記ベース部（４２、５２）に接合され、前記第２の端部（４４ｂ、５４ｂ）は前記ベース部（４２、５２）から空間的に離れて配置されている、
ことを特徴とする、請求項１に記載のステータ（１）。
【請求項６】
前記板ばね（４０）は複数の突起（４４）を含み、該複数の突起（４４）の各々は、前記ベース部（４２）の長さ方向と平行に延びる単一の軸線（４６）に沿って整列されていることを特徴とする、請求項５に記載のステータ（１）。
【請求項７】
前記板ばね（５０）は複数の突起（５４）を含み、該複数の突起（５４）の一部は、前記ベース部（５２）の長さ方向と平行に延びる第１の軸線（５６）に沿って整列され、該複数の突起（５４）の他方は、前記ベース部（５２）の長さ方向と平行に延びる第２の軸線（５８）に沿って整列されていることを特徴とする、請求項５に記載のステータ（１）。
【請求項８】
前記第２の端部は、前記ダブテール（１４）に当接していることを特徴とする、請求項５に記載のステータ（１）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、発電機に関し、より具体的には、ステータコアとステータフレームとの間の効果的な接地経路を形成するばねに関する。
【０００２】
【従来の技術】
発電機のステータは、一般的に、ステータコアとステータフレームとを含む。普通、ステータコアは、円筒形状を有し、絶縁された鋼製積層体のスタックからなる。各積層体は、内径上にステータ巻線を収容するためのスロットを有し、外径上にダブテール溝を有する完全な円形のセグメントである。
【０００３】
複数のキーバーが、ステータフレームに接合（例えば溶接）されている。各キーバーは、ステータコアに構造的支持を与えるダブテールを含む。ステータが組み立てられると、それぞれの積層体の各ダブテール溝は、対応するダブテールと係合する。キーバーと積層体との位置及び寸法公差を考慮して、ステータを適切に組み立てることができるようにするために、各ダブテール溝を形成する各積層体の一部とその対応するダブテールとの間に、十分な間隙が設けられなければならない。つまり、各ダブテール溝を形成する各積層体の３つの面と、ダブテールを形成するキーバーの対向する面との間の間隙は、ステータの組み立てを可能にするのに十分でなければならない。しかしながら、この間隙は、その間で電気的接地経路を形成するために、各積層体が、ダブテール溝内で対応するダブテールと当接することができるように十分に小さくなくてはならない。各ダブテールの３つの面と対応する積層体との間のこの小さな間隙は、ダブテールとダブテール溝との位置及び寸法公差に起因して不規則に変化する。この変化する間隙によって、各積層体と対応するキーバーとの間の実際の当接位置（即ちステータコアとステータフレームの間の有効な接触位置）は不規則に分布する。これら不規則に分布する当接（接触）位置が、ステータコアのステータフレームへの接地を形成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、積層体のダブテール溝のサイズを大きくして、ステータのより迅速かつ容易な組み立てを可能にするとともに、ステータコアのステータフレームへの効果的な接地を形成する接地回路を提供することは、有益である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の例示的な実施形態において、ステータは、ステータフレームと、該ステータフレームに接合されダブテールを備える少なくとも１つのキーバーと、ダブテールに係合するためのダブテール溝を備える少なくとも１つの積層体を含むステータコアとを含む。ステータは、積層体の一部とダブテールとの間を連結し、ステータコアとステータフレームとの間の電気的接地経路を形成するばねを更に含む。ばねは、ダブテール溝内に配置される。ばねは、板ばねを含み、該板ばねは、第１の端部と第２の端部と中央部とを含む。また、ばねは、ベース部と第１及び第２のサイドフラップとを含む。板ばねの第１及び第２端部は、キーバーに当接し、板ばねの中央部はベース部に接合される。このベース部は積層体に当接する。サイドフラップは、ベース部に接合され、かつ積層体に当接する。
【０００６】
本発明の別の例示的な実施例において、ステータコアとステータフレームとの間の電気的接地経路を形成するばねは、積層体に当接するベース部と少なくとも１つの突起とを含む。突起は、ベース部に接合された第１の端部とベース部から空間的に離れて配置された第２の端部とを含む。第２の端部は、キーバーのダブテールに当接する。ばねは、複数の突起を含み、該複数の突起の各々は、ベース部の長さ方向と平行に延びる単一の軸線に沿って整列されることができ、若しくは、複数の突起を含み、該複数の突起の一部はベース部の長さ方向と平行に延びる第１の軸線に沿って整列され、該複数の突起の他方は、ベース部の長さ方向と平行に延びる第２の軸線に沿って整列されることができる。
【０００７】
本発明のこれら及び他の利点は、本発明の現在好ましい例示的な実施形態の以下のより詳細な説明を添付図面に関連させて精査することにより、より完全に理解し把握されるであろう。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の例示的な実施形態による発電機のステータ１の部分断面図である。ステータ１は、複数の積み重ねられた積層体２２により形成されたステータコア２０とステータフレーム１０とを含み、該ステータフレーム１０はそれに接合された複数のキーバー１２を有する。各々の積層体２２は、その内径上にステータ巻線を受けるためのスロット（図示せず）と、その外径上に対応するキーバー１２と係合するための複数のダブテール溝２４とを有する。
【０００９】
ステータフレーム１０に接合された各々のキーバー１２は、各々の積層体２２の対応するダブテール溝２４中に係合するダブテール１４を有する。ダブテール１４の３つの面と対応するダブテール溝２４を形成する積層体２２との間には、ダブテール１４をダブテール溝２４内に係合させ、ステータコア２０の組み立てを容易に行うことができるように、比較的大きな間隙空間が設けられる。この間隙空間は、キーバー１２と積層体２２との位置及び寸法公差を考慮しても、キーバー１２と対応する積層体２２との間に不規則な直接接触が無い程度に十分大きい。この比較的大きな間隙空間により、ステータコア２０のより容易かつ迅速な組み立てが可能になる。
【００１０】
次に、図１〜図５を参照すると、軸線方向ばね３０が、キーバー１２のダブテール１４と、ダブテール溝２４を形成している対応する積層体２２の一部との間にそれぞれ連結されている。以下の説明は、１つの積層体２２と、１つのダブテール溝２４と、１つのキーバー１２と、１つのダブテール１４と、１つのばね３０とについてのみ言及しているが、以下の詳細は、ステータコア２０を形成する他の全てに等しく当てはまることを理解されたい。ばね３０は、ダブテール溝２４内に配置され、キーバー１２と積層体２２との双方に当接して、それらの間で電気的接地経路を確立する。従って、電気的接地回路が、ばね３０を通してステータコア２０とステータフレーム１０との間で確立される。ばね３０とキーバー１２及び積層体２２との間の当接位置の位置決めは、正確に制御されることができる。従って、キーバー１２と積層体２２との間の不規則に分布する当接位置（すなわち、不規則に分布する接地ポイント）が排除されることができる。
【００１１】
ばね３０は、板ばね３２と、ベース部３７と、第１及び第２のサイドフラップ３８、３９とを含む。板ばね３２は、中央部３２ａと、第１及び第２の端部３２ｂ、３２ｃとを含む。板ばね３２の第１及び第２の端部３２ｂ、３２ｃは、キーバー１２のダブテール１４に当接する。板ばね３２の中央部３２ａはベース部３７へ接合（例えばスポット溶接）される。第１及び第２のサイドフラップ３８、３９は、ベース部３７に接合、好ましくは一体的に接合される。第１及び第２のサイドフラップ３８、３９は、積層体２２に直接当接するように配置される。具体的には、第１及び第２のサイドフラップ３８、３９は、ダブテール溝２４を形成している積層体２２の対向する面に直接当接する。ばね３０は、ダブテール溝２４を形成する積層体２２の対向する面にサイドフラップ３８、３９が当接することにより、ダブテール溝２４内に緊密に係合し保持されることができる。ベース部３７もまた、ダブテール溝２４を形成する積層体２２の面に当接するように配置されている。具体的には、ベース部３７は、ダブテール溝２４を形成する、ステータコア２０の長手方向軸線２６に最も近接する積層体２２の面に直接当接する。第１及び第２のサイドフラップ３８、３９とベース部３７とにより積層体２２に当接することにより、また板ばね３２の第１及び第２の端部３２ｂ、３２ｃによりダブテール１４に当接することにより、ばね３０は、積層体２２とキーバー１２（従ってステータコア２０とステータフレーム１０）との間の電気的接地経路を形成する。
【００１２】
図６〜図７は、本発明の別の例示的な実施形態によるばね４０を示す。ばね４０は、ベース部４２と複数の突起４４とを含む。各々の突起４４は、ベース部４２に接合された第１の端部４４ａを有する。各々の突起４４は、ベース部４２から離れる方向に突出しているため、各々の突起４４の第２の端部４４ｂはベース部４２から空間的に距離をおいて離れて配置される。図１〜図５に示したばね３０と同様に、ばね４０は、ダブテール溝２４内で、かつダブテール溝２４を形成する積層体２２の部分とキーバー１２のダブテール１４との間に配置されることができる。具体的には、ベース部４２は、ダブテール溝２４を形成する、ステータコア２０の長手方向軸線２６に最も近接する積層体２２の面上に配置されることができるため、それぞれの突起４４の第２の端部４４ｂはダブテール１４に直接当接することができる。図６に示すように、各々の突起は、ばね４０の長さ方向及び長手方向軸線２６と平行に延びかつばねの幅を二分する単一の軸線４６に沿って一直線に整列されている。
【００１３】
図８〜図９は、本発明のさらに別の例示的な実施形態によるばね５０を示す。図６〜図７に示したばね４０と同様に、ばね５０は、ベース部５２と複数の突起５４とを含む。各突起５４は、ベース部５２に接合された第１の端部５４ａを有する。各突起５４は、ベース部５２から空間的に距離をおいて該ベース部５２から離れている第２の端部５４ｂへ向かって、ベース部５２から離れる方向に突出している。各々の第２端部５４ｂは、それぞれのダブテール１４に当接する。ばね４０の突起４４と異なり、ばね５０の突起５４は、２つの異なった軸線に沿って整列されている。すなわち、突起５４の一部は、ベース部５２の長さ方向と平行に延びる第１の軸線５６に沿って整列され、また他の突起は、これもまたベース部５２と平行に延びる第２の軸線５８に沿って整列されている。ばね５０は、軸線５６、５８が長手方向軸線２６と平行に延びるように、ダブテール溝２４内に配置される。
【００１４】
本発明を、現在最も実用的で好ましい実施形態と考えられるものに関して説明してきたが、本発明は、開示した実施形態に限定されるものではなく、逆に、添付する特許請求の範囲の技術思想及び技術的範囲内に含まれる様々な変更及び同等の構成を保護しようとするものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の例示的な実施形態によるステータの部分断面図。
【図２】  図１に示すダブテール継手の部分断面図。
【図３】  図１に示すばねの概略斜視図。
【図４】  図１に示すばねの端面図。
【図５】  図１に示すばねの平面図。
【図６】  本発明の別の例示的な実施形態によるばねの平面図。
【図７】  図６に示すばねの正面図。
【図８】  本発明の更に別の例示的な実施形態によるばねの平面図。
【図９】  図８に示すばねの正面図。
【符号の説明】
１  ステータ
１０  ステータフレーム
１２  キーバー
１４  ダブテール
２０  ステータコア
２２  積層体
２６  長手方向軸線
【図１】
0003717889.tif 000002
【図２】
0003717889.tif 000003
【図４】
0003717889.tif 000004
【図５】
0003717889.tif 000005
【図３】
0003717889.tif 000006
【図６】
0003717889.tif 000007
【図７】
0003717889.tif 000008
【図８】
0003717889.tif 000009
【図９】
0003717889.tif 000010