(57)【要約】【課題】本発明においては、振動や熱伸びによる応力を軽減でき、長期間の運転、起動停止などによる繰り返しに耐えることのできる回転電機を提供することを目的とする。【解決手段】固定子鉄心に固定子巻線を巻回した固定子を固定子枠に取り付け、固定子あるいは前記固定子枠に亘線取り付け部を取り付けるとともに、固定子巻線のコイルエンド部から、亘線取り付け部に設けられた亘線を経由して口出し部に至る間を導体にて接続する回転電機において、固定子巻線のコイルエンド部から、亘線取り付け部の亘線の間を可撓性のある接続導体で接続する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子鉄心に固定子巻線を巻回した固定子を固定子枠に取り付け、前記固定子あるいは前記固定子枠に亘線取り付け部を取り付けるとともに、前記固定子巻線のコイルエンド部から、前記亘線取り付け部に設けられた亘線を経由して口出し部に至る間を導体にて接続する回転電機において、
前記固定子巻線のコイルエンド部から、前記亘線取り付け部の亘線の間を可撓性のある接続導体で接続することを特徴とする回転電機。
【請求項２】
第１項記載の回転電機において、
前記可撓性のある接続導体は、両端が前記固定子巻線のコイルエンド部と、前記亘線取り付け部の亘線にろう付けするためのろう付け部とされ、該ろう付け部の間に可撓材が設けられていることを特徴とする回転電機。
【請求項３】
第２項記載の回転電機において、
前記可撓材は、銅編み線であることを特徴とする回転電機。
【請求項４】
第２項記載の回転電機において、
前記可撓材は、銅薄板の積層体であることを特徴とする回転電機。
【請求項５】
第２項記載の回転電機において、
前記固定子巻線のコイルエンド部と、前記亘線取り付け部の亘線と、前記ろう付け部は、平角銅線とされることを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルエンドと亘線の間を接続導体で接続する回転電機にかかり、特にコイルエンド側の振動や熱伸びを亘線側に伝えにくい構造の接続導体を備えた回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動機や発電機といった回転電機は、固定子枠に固定子を取り付けており、固定子は固定子鉄心に固定子巻線を巻回している。また、固定子枠または固定子には、亘線取り付け部が固定的に設けられている。さらに、回転電機には口出し部が設けられている。
【０００３】
回転電機は、固定子巻線のコイルエンドと、口出し部の間を、亘線取り付け部の亘線を経由して結線することにより、回転電機外部から固定子巻線に電力を供給し、あるいは固定子巻線から回転電機外部に電力を取り出す。なお、亘線は、位相リングあるいはリング状導体と呼ばれることがある。
【０００４】
これら一連の導体接続のうち、特に固定子巻線のコイルエンドと、亘線取り付け部の亘線の間の導体接続に関して、例えば特許文献１ではコイルエンドと位相リングの間を平角銅線で一体に結線することにより、冷却効果を高めている。また、他の例ではこの間の導体を、ろう付けするものもあるが、いずれにせよ固定子巻線のコイルエンドと、亘線取り付け部の間をソリッド構造とし、動かないように固定して取り付けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８８０２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
回転電機の固定子巻線には、電磁誘導作用による振動が発生するが、この振動はコイルエンドと、亘線取り付け部の間のソリッド構造によりそのまま亘線に伝達される。また、固定子のコア内およびインボリュート部には、軸方向の熱伸びが生じるが、この熱伸びもコイルエンドと、亘線取り付け部の間のソリッド構造によりそのまま亘線に伝達される。このため、コイルエンドと亘線の間に、振動と熱伸びによる応力が加重して作用することになり、発生応力が倍加する。
【０００７】
以上のことから、本発明においては、振動や熱伸びによる応力を軽減でき、長期間の運転、起動停止などによる繰り返しに耐えることのできる回転電機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】
【０００８】
本発明においては、固定子鉄心に固定子巻線を巻回した固定子を固定子枠に取り付け、固定子あるいは固定子枠に亘線取り付け部を取り付けるとともに、固定子巻線のコイルエンド部から、亘線取り付け部に設けられた亘線を経由して口出し部に至る間を導体にて接続する回転電機において、固定子巻線のコイルエンド部から、亘線取り付け部の亘線の間を可撓性のある接続導体で接続する。
【０００９】
また、可撓性のある接続導体は、両端が固定子巻線のコイルエンド部と、亘線取り付け部の亘線にろう付けするためのろう付け部とされ、ろう付け部の間に可撓材が設けられるのがよい。
【００１０】
また、可撓材は、銅編み線とするのがよい。
【００１１】
また、可撓材は、銅薄板の積層体とするのがよい。
【００１２】
また、固定子巻線のコイルエンド部と、亘線取り付け部の亘線と、ろう付け部は、平角銅線とされるのがよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コイルエンドから亘線取り付け部の亘線に、振動や熱伸びが伝達することを軽減できるので、応力を低減でき、回転電機の長時間運転や、起動停止などの繰り返しに耐えることができ、信頼度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例を示す回転電機コイルエンド部分の部分拡大図。
【図２】回転電機固定子部分の全体構造を示す図。
【図３】接続導体１０の実施例を示す図
【図４】接続導体１０の他の実施例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図を用いて本発明を説明する。
【実施例】
【００１６】
図２は、本発明の適用される回転電機固定子部分の全体構造を示す図である。この図において、１は固定子枠であり、支持部２を介して固定子３が固定子枠１に取付けられている。固定子３は、固定子鉄心４と固定子巻線５から構成され、固定子鉄心４は締結部７により締め付けられて支持部２を介して固定子枠１に取り付けられている。
【００１７】
固定子巻線５の軸方向端部には、一点差線で示すコイルエンド部６があり、またコイルエンド部６と対向する固定子枠１側には、亘線取り付け部９が締結部７に固定されている。亘線取り付け部９には、亘線８が設けられており、コイルエンド部６の固定子巻線５と、亘線８の間を、接続導体１０で接続している。なお、図２の例では亘線取り付け部９が締結部７に固定されているとしたが、これは固定子枠１に取り付けるものであっても良い。
【００１８】
図１は、本発明の実施例を示す回転電機コイルエンド部分６の部分拡大図である。コイルエンド部６の固定子巻線５と亘線８の間を接続する接続導体１０は、ろう付け部分１０ａと可撓部分１０ｂからなり、可撓部分１０ｂの両端のろう付け部分１０ａが、それぞれコイルエンド部６の固定子巻線５と亘線８側の導体８１にろう付けされる。なお、コイルエンド部６の固定子巻線５と、亘線８側の導体８１は平角銅線とされるのがよい。
【００１９】
図３は、接続導体１０の一例を示す図であり、両端のろう付け部分１０ａは、それぞれコイルエンド部６の固定子巻線５と亘線８側の導体８１とろう付けする都合上、板構造としている。両端のろう付け部分１０ａの間には、可撓部分１０ｂが設けられているが、可撓部分１０ｂは銅編み線で形成される。
【００２０】
銅編み線と、ろう付け部分１０ａの接続は、溶接接続、又はろう付け接続とすることが考えられる。あるいは、ろう付け部分１０ａを中空あるいは二つ折り構造とし、その間に銅編み線を差込んでから圧着する方法でも良い。さらには、ろう付け部分１０ａのうち、固定子巻線５や導体８１とろう付けされない部位で、銅編み線をボルト締めすることであってもよい。いずれの接続手法を採用するにせよ、接続導体１０としてはフレキシビリティがあるので、振動や熱伸びによる応力をコイルエンド部６から亘線８側に伝達することを軽減できる。なお、図３の実施例では、差込んでから圧着する例を示している。
【００２１】
図４は、接続導体１０の他の実施例を示す図であり、両端のろう付け部分１０ａは、それぞれコイルエンド部６の固定子巻線５と亘線８側の導体８１とろう付けする都合上、板構造としている。両端のろう付け部分１０ａの間には、可撓部分１０ｂが設けられているが、可撓部分１０ｂは銅薄板１１の積層体で形成される。
【００２２】
銅薄板１１の積層体と、ろう付け部分１０ａの接続は、溶接接続、又はろう付け接続とすることが考えられる。あるいは、ろう付け部分１０ａを中空あるいは二つ折り構造とし、その間に銅薄板１１の積層体を差込んでから圧着する方法でも良い。さらには、ろう付け部分１０ａのうち、固定子巻線５や導体８１とろう付けされない部位で、銅薄板１１の積層体をボルト締めすることであってもよい。いずれの接続手法を採用するにせよ、接続導体１０としてはフレキシビリティがあるので、振動や熱伸びによる応力をコイルエンド部６から亘線８側に伝達することを軽減できる。なお、図４の実施例では、差込んでから圧着する例を示している。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、振動や熱伸びによる応力が問題となる回転電機に、簡便な手法で広く適用することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１  固定子枠
２  支持部
３  固定子
４  固定子鉄心
５  固定子巻線
６  コイルエンド部
７  締結部
８  亘線
９  亘線取り付け部
１０  接続導体
１０ａ  ろう付け部分
１０ｂ  可撓部分
８１  亘線側の導体
１１  銅薄板１１
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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