(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状のケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングの内面と対向する外面を有するステータコアと、
前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間に液体を供給するための供給口と、
前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間の液体を排出するための排出口とを備え、
前記供給口と前記排出口とは前記ケーシングの軸を挟んで互いに対向する位置に設けられ、
前記ステータコアの外面は、
前記供給口と対向し、前記軸と平行な所定方向に沿って延びるように設けられた第１平面を含む第１領域と、
前記排出口と対向し、前記所定方向に沿って延びるように設けられた第２平面を含む第２領域と、
前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して一方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第１曲面を含む第３領域と、
前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して他方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第２曲面を含む第４領域とを有し、
前記第１領域と前記ケーシングの内面との間の第１空間と前記第２領域と前記ケーシングの内面との間の第２空間とを接続するように、前記第３領域及び前記第４領域のそれぞれに形成された第１溝を備え、
前記第１平面及び前記第２平面は、前記ケーシングの内面に対して前記第１曲面及び前記第２曲面よりも離れていることを特徴とするダイナモ装置。
【請求項２】
前記第１溝は、前記所定方向に並ぶように複数設けられていることを特徴とする請求項１記載のダイナモ装置。
【請求項３】
前記ステータコアは、複数の鋼板を積層したものであり、
大きさが互いに異なる前記鋼板を交互に複数積層することで、前記第１溝が形成されることを特徴とする請求項２記載のダイナモ装置。
【請求項４】
前記鋼板の周縁に複数のフィンが所定間隔で設けられ、
前記複数の鋼板のうち、第１の鋼板の前記フィンと、前記第１の鋼板に隣り合う第２の鋼板の前記フィンとがずれて配置されるように前記鋼板のそれぞれが積層されることを特徴とする請求項３記載のダイナモ装置。
【請求項５】
前記第１領域の前記所定方向の両側、及び前記第２領域の前記所定方向の両側に、前記液体の流出を抑えるための壁が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載のダイナモ装置。
【請求項６】
前記第１空間と前記第２空間とを接続するように、前記第３領域及び前記第４領域のそれぞれと対向する前記ケーシングの内面に形成された第２溝を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載のダイナモ装置。
【請求項７】
円筒状のケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングの内面と対向する外面を有するステータコアと、
前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間に液体を供給するための供給口と、
前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間の液体を排出するための排出口とを備え、
前記供給口と前記排出口とは前記ケーシングの軸を挟んで互いに対向する位置に設けられ、
前記ステータコアの外面は、
前記供給口と対向し、前記軸と平行な所定方向に沿って延びるように設けられた第１平面を含む第１領域と、
前記排出口と対向し、前記所定方向に沿って延在するように設けられた第２平面を含む第２領域と、
前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して一方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第１曲面を含む第３領域と、
前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して他方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第２曲面を含む第４領域とを有し、
前記第１平面及び前記第２平面は、前記ケーシングの内面に対して前記第１曲面及び前記第２曲面よりも離れており、
前記第１領域と前記ケーシングの内面との間の第１空間と前記第２領域と前記ケーシングの内面との間の第２空間とを接続するように、前記第３領域及び前記第４領域のそれぞれと対向する前記ケーシングの内面に形成された第２溝を備えたことを特徴とするダイナモ装置。
【請求項８】
前記第２溝は前記所定方向に並ぶように複数設けられていることを特徴とする請求項６又は７記載のダイナモ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイナモ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車試験装置の１つに、例えばエンジンを模擬するためのダイナモ装置（ダイナモメータ）がある。ダイナモ装置は、円筒状のケーシングと、そのケーシング内に配置されたステータ及びロータとを備えており、液体により冷却される場合が多い。下記特許文献には、ステータコアを液体を用いて冷却する技術の一例が開示されている。
【特許文献１】特開平７−２６４８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
例えば設置スペースの制約等により、ダイナモ装置の小型化（小径化）が要求される場合がある。また、所望のトルクを出力するためには、例えばステータコアの大径化が要求される。ダイナモ装置全体の小型化とステータコアの大径化との両方の要求を満たそうとする場合、ケーシングの内面とステータコアの外面との間の隙間が小さくなる可能性がある。ケーシングの内面とステータコアの外面との間の隙間が小さくなると、液体（冷媒）を流すためのステータスリーブを構成できなくなる。
【０００４】
上述の特許文献１に開示されている技術は、コアに螺旋状又は直線状の溝を形成して、ステータスリーブを省略しているが、このような構成では、外径のノッチング角度をずらしながらコア抜きしなければならないため、加工やコア形成に手間がかかりすぎる。また、特許文献１に開示されている技術において、直線的に溝を形成した場合には、各流路（油路）に液体（油）を通すためのカラーが別途必要で、ダイナモ装置の小型化（小径化）が阻まれる。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであって、ステータスリーブが無くても冷却でき、小径化を妨げることなく、ケーシングの内面とステータコアの外面との間に液体を円滑に供給できるダイナモ装置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】
【０００６】
上述の課題を解決するため、本発明のダイナモ装置は、円筒状のケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングの内面と対向する外面を有するステータコアと、前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間に液体を供給するための供給口と、前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間の液体を排出するための排出口とを備え、前記供給口と前記排出口とは前記ケーシングの軸を挟んで互いに対向する位置に設けられ、前記ステータコアの外面は、前記供給口と対向し、前記軸と平行な所定方向に沿って延びるように設けられた第１平面を含む第１領域と、前記排出口と対向し、前記所定方向に沿って延びるように設けられた第２平面を含む第２領域と、前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して一方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第１曲面を含む第３領域と、前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して他方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第２曲面を含む第４領域とを有し、前記第１領域と前記ケーシングの内面との間の第１空間と前記第２領域と前記ケーシングの内面との間の第２空間とを接続するように、前記第３領域及び前記第４領域のそれぞれに形成された第１溝を備え、前記第１平面及び前記第２平面は、前記ケーシングの内面に対して前記第１曲面及び前記第２曲面よりも離れていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、ステータコアの外面のうち、供給口と対向する領域を第１平面を含む第１領域にしたので、ケーシングの内面とステータコアの第１領域との間に第１空間を形成することができる。供給口から供給された液体は、第１空間を満たした後、ステータコアの第１曲面を含む第３領域及び第２曲面を含む第４領域とケーシングの内面との間に円滑に濡れ拡がることができる。ステータコアの第３領域及び第４領域には第１溝が設けられているので、液体は第１溝に沿って円滑に流れることができる。また、ステータコアの外面のうち、排出口と対向する領域を第２平面を含む第２領域にしたので、ケーシングの内面とステータコアの第２領域との間に第２空間を形成することができる。ステータコアの第１曲面を含む第３領域及び第２曲面を含む第４領域に沿って流れた液体は、第２空間に集合する。第２空間に集合した液体は、排出口より円滑に排出される。このように、ステータコアに第１平面を含む第１領域及び第２平面を含む第２領域を設けてケーシングの内面とステータコアの外面との間の一部に第１空間及び第２空間を設けるとともに、第１曲面を含む第３領域及び第２曲面を含む第４領域のそれぞれに第１溝を設けることによって、ステータコアの第３領域及び第４領域での大径化を実現しつつ、ケーシングの内面とステータコアの外面との間に液体を円滑に供給することができる。
【０００８】
本発明のダイナモ装置において、前記第１溝は、前記所定方向に並ぶように複数設けられている構成を採用することができる。
【０００９】
本発明によれば、ケーシングの内面とステータコアの第３領域及び第４領域との間において液体を円滑に流すことができる。
【００１０】
本発明のダイナモ装置において、前記ステータコアは、複数の鋼板を積層したものであり、大きさが互いに異なる前記鋼板を交互に複数積層することで、前記第１溝が形成される構成を採用することができる。
【００１１】
本発明によれば、ステータコアの外面に細い第１溝を多数形成することができる。
【００１２】
本発明のダイナモ装置において、前記鋼板の周縁に複数のフィンが所定間隔で設けられ、前記複数の鋼板のうち、第１の鋼板の前記フィンと、前記第１の鋼板に隣り合う第２の鋼板の前記フィンとがずれて配置されるように前記鋼板のそれぞれが積層される構成を採用することができる。
【００１３】
本発明によれば、曲がりくねった第１溝を形成することができ、液体に対するステータコアの接触面積を大きくすることができる。したがって、液体による冷却効果を高めることができる。
【００１４】
本発明のダイナモ装置において、前記第１領域の前記所定方向の両側、及び前記第２領域の前記所定方向の両側に、前記液体の流出を抑えるための壁が設けられている構成を採用することができる。
【００１５】
本発明によれば、液体の流出を防止できる。
【００１６】
本発明のダイナモ装置において、前記第１空間と前記第２空間とを接続するように、前記第３領域及び前記第４領域のそれぞれと対向する前記ケーシングの内面に形成された第２溝を備えた構成を採用することができる。
【００１７】
本発明によれば、ケーシングの内面にも第２溝を設けることによって、第２溝に沿って液体を円滑に流すことができる。
【００１８】
本発明のダイナモ装置は、円筒状のケーシングと、前記ケーシング内に配置され、前記ケーシングの内面と対向する外面を有するステータコアと、前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間に液体を供給するための供給口と、前記ケーシングの内面に設けられ、前記ケーシングの内面と前記ステータコアの外面との間の液体を排出するための排出口とを備え、前記供給口と前記排出口とは前記ケーシングの軸を挟んで互いに対向する位置に設けられ、前記ステータコアの外面は、前記供給口と対向し、前記軸と平行な所定方向に沿って延びるように設けられた第１平面を含む第１領域と、前記排出口と対向し、前記所定方向に沿って延在するように設けられた第２平面を含む第２領域と、前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して一方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第１曲面を含む第３領域と、前記第１領域及び前記第２領域以外の前記軸に対して他方側に設けられ、前記ケーシングの内面に沿う第２曲面を含む第４領域とを有し、前記第１平面及び前記第２平面は、前記ケーシングの内面に対して前記第１曲面及び前記第２曲面よりも離れており、前記第１領域と前記ケーシングの内面との間の第１空間と前記第２領域と前記ケーシングの内面との間の第２空間とを接続するように、前記第３領域及び前記第４領域のそれぞれと対向する前記ケーシングの内面に形成された第２溝を備えたことを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、ステータコアの外面のうち、供給口と対向する領域を第１平面を含む第１領域にしたので、ケーシングの内面とステータコアの第１領域との間に第１空間を形成することができる。供給口から供給された液体は、第１空間を満たした後、ステータコアの第１曲面を含む第３領域及び第２曲面を含む第４領域とケーシングの内面との間に円滑に濡れ拡がることができる。ケーシングの内面には第２溝が設けられているので、液体は第２溝に沿って円滑に流れることができる。また、ステータコアの外面のうち、排出口と対向する領域を第２平面を含む第２領域にしたので、ケーシングの内面とステータコアの第２領域との間に第２空間を形成することができる。ステータコアの第１曲面を含む第３領域及び第２曲面を含む第４領域に沿って流れた液体は、第２空間に集合する。第２空間に集合した液体は、排出口より円滑に排出される。このように、ステータコアに第１平面を含む第１領域及び第２平面を含む第２領域を設けてケーシングの内面とステータコアの外面との間の一部に第１空間及び第２空間を設けるとともに、ケーシングの内面に第２溝を設けることによって、ステータコアの第３領域及び第４領域での大径化を実現しつつ、ケーシングの内面とステータコアの外面との間に液体を円滑に供給することができる。
【００２０】
本発明のダイナモ装置において、前記第２溝は前記所定方向に並ぶように複数設けられている構成を採用することができる。
【００２１】
本発明によれば、ケーシングの内面とステータコアの第１曲面及び第２曲面との間において液体を円滑に流すことができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ケーシングの内面とステータコアの外面との間に液体を円滑に供給でき、所望の性能を有するダイナモ装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。更には、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００２４】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。図１は第１実施形態に係るダイナモ装置１の正面図、図２は第１実施形態に係るステータコアの斜視図である。ダイナモ装置１は、円筒状のケーシング２と、ケーシング２内に配置され、ケーシング２の内面３と対向する外面４を有するステータコア５と、ケーシング２の内面３に設けられ、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間に液体を供給するための供給口６と、ケーシング２の内面３に設けられ、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間の液体を排出するための排出口７とを備えている。液体は、ステータコア５等を冷却するための冷却用液体（温度調整用液体）であり、例えば油である。ステータコア５は筒状に設けられ、そのステータコア５の内側にはロータ８が設けられている。
【００２５】
供給口６と排出口７とはケーシング２の軸Ｊを挟んで互いに対向する位置に設けられている。供給口６には、不図示の液体供給装置から、ケーシング２に形成された供給流路９を介して液体が供給される。供給口６に供給された液体は、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間に供給される。また、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間の液体は、排出口７及びケーシング２に形成された排出流路１０を介して外部に排出される。本実施形態においては、軸ＪはＹ軸方向と平行であり、供給口６は、軸Ｊに対して＋Ｚ側に設けられ、排出口７は、軸Ｊに対して−Ｚ側に設けられている。
【００２６】
なお、供給口６は、１つであってもよいし、複数であってもよい。例えば、ケーシング２の内面３のＹ軸方向に関してほぼ中央に１つの供給口６を設けてもよいし、Ｙ軸方向に関して所定間隔で複数の供給口６を設けてもよい。
【００２７】
また、排出口７は、１つであってもよいし、複数であってもよい。例えば、ケーシング２の内面３のＹ軸方向に関してほぼ中央に１つの排出口７を設けてもよいし、Ｙ軸方向に関して所定間隔で複数の排出口７を設けてもよい。
【００２８】
ステータコア５の外面４は、供給口６と対向し、軸Ｊと平行なＹ軸方向に沿って延びるように設けられた第１平面１１を含む第１領域Ａ１と、排出口７と対向し、Ｙ軸方向に沿って延びるように設けられた第２平面１２を含む第２領域Ａ２と、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２以外の軸Ｊに対して＋Ｘ側に設けられ、ケーシング２の内面３に沿う第１曲面１３を含む第３領域Ａ３と、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２以外の軸Ｊに対して−Ｘ側に設けられ、ケーシング２の内面３に沿う第２曲面１４を含む第４領域Ａ４とを有する。第１平面１１は、ＸＹ平面とほぼ平行であり、＋Ｚ側を向く面である。第２平面１２は、ＸＹ平面とほぼ平行であり、−Ｚ側を向く面である。
【００２９】
ステータコア５の第１領域Ａ１とケーシング２の内面３との間には、第１空間１５が形成され、ステータコア５の第２領域Ａ２とケーシング２の内面３との間には、第２空間１６が形成されている。ステータコア５の第１平面１１とケーシング２の内面３との間には第１の隙間が形成されており、ステータコア５の第２平面１２とケーシング２の内面３との間には第２の隙間が形成されている。第１の隙間は、ステータコア５の第１平面１１とケーシング２の内面３との間の隙間のＺ軸方向に関する最大の部分であり、第２の隙間は、ステータコア５の第２平面１２とケーシング２の内面３との間の隙間のＺ軸方向に関する最大の部分である。本実施形態においては、第１の隙間と第２の隙間とはほぼ同じ大きさ（距離）である。
【００３０】
ステータコア５の第１曲面１３は、ケーシング２の内面３に沿うように、断面視円弧状に形成されており、ステータコア５の第１曲面１３とケーシング２の内面３との間には第３の隙間が形成されている。ステータコア５の第２曲面１４は、ケーシング２の内面３に沿うように、断面視円弧状に形成されており、ステータコア５の第２曲面１４とケーシング２の内面３との間には第４の隙間が形成されている。第３の隙間の大きさ（距離）は、ステータコア５の第１曲面１３の全域においてほぼ一様であり、第４の隙間の大きさ（距離）は、ステータコア５の第２曲面１４の全域においてほぼ一様である。本実施形態においては、第３の隙間と第４の隙間とはほぼ同じ大きさ（距離）である。
【００３１】
ステータコア５の第１平面１１及び第２平面１２は、ケーシング２の内面３に対して第１曲面１３及び第２曲面１４よりも離れている。すなわち、第１の隙間及び第２の隙間は、第３の隙間及び第４の隙間よりも大きい。
【００３２】
ステータコア５の第１曲面１３を含む第３領域Ａ３及び第２曲面１４を含む第４領域Ａ４のそれぞれには、第１空間１５（第１領域Ａ１）と第２空間（第２領域Ａ２）とを接続するように、第１溝１７が設けられている。第１溝１７は、ステータコア５の外面４の周方向に沿うように形成されている。
【００３３】
本実施形態においては、第３領域Ａ３のうち、第１溝１７の内側の面以外の表面を、第１曲面１３、と称し、第４領域Ａ４のうち、第１溝１７の内側の面以外の表面を、第２曲面１４、と称する。すなわち、第３領域Ａ３においては、Ｙ軸方向に関して、第１曲面１３と第１溝１７とが交互に並んで配置され、第４領域Ａ４においては、Ｙ軸方向に関して、第２曲面１４と第１溝１７とが交互に並んで配置される。また、複数の第１曲面１３のそれぞれはほぼ面一であり、複数の第２曲面１４のそれぞれもほぼ面一である。
【００３４】
第１溝１７は、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれにおいて、Ｙ軸方向に並ぶように複数設けられている。第１溝１７は、例えばその幅が約１ｍｍの細い溝である。また、第１溝１７それぞれの深さは約５ｍｍである。
【００３５】
ステータコア５は、複数の珪素鋼板３０を積層したものである。珪素鋼板３０は、第１領域Ａ１、第２領域Ａ２、第３領域Ａ３、及び第４領域Ａ４のそれぞれに対応した外形を有しており、この珪素鋼板３０を複数積層することによって、ステータコア５が形成される。
【００３６】
本実施形態においては、第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４に対応する部分の大きさ（直径）が互いに異なる珪素鋼板３０が交互に複数積層されている。例えば、厚みが約１ｍｍで第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４に対応する部分の直径が約１０ｍｍ異なる２種類の珪素鋼板３０が交互に複数積層されている。第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４に対応する部分の直径が互いに異なる珪素鋼板３０を交互に積層することで、形成されたステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれには、第１曲面１３、第２曲面１４、及びＹ軸方向に並ぶように複数の第１溝１７が形成される。
【００３７】
また、本実施形態においては、ステータコア５の第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２のそれぞれにも、Ｘ軸方向に延びる溝１７’が、Ｙ軸方向に並ぶように複数形成されている。第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２に対応する部分の大きさ（直径）が互いに異なる珪素鋼板３０を交互に複数積層することで、複数の溝１７’が形成される。
【００３８】
本実施形態においては、第１領域Ａ１のうち、溝１７’の内側の面以外の表面を、第１平面１１、と称し、第２領域Ａ２のうち、溝１７’の内側の面以外の表面を、第２平面１２、と称する。すなわち、第１領域Ａ１においては、Ｙ軸方向に関して、第１平面１１と溝１７’とが交互に並んで配置され、第２領域Ａ２においては、Ｙ軸方向に関して、第２平面１２と溝１７’とが交互に並んで配置される。また、複数の第１平面１１のそれぞれはほぼ面一であり、複数の第２平面１２のそれぞれもほぼ面一である。
【００３９】
なお、本実施形態においては、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２のそれぞれに溝１７’が設けられるが、溝１７’は無くてもよい。その場合、第１領域Ａ１全体が、供給口６と対向し、Ｙ軸方向に沿って延びるように設けられた第１平面１１となり、第２領域Ａ２全体が、排出口と対向し、Ｙ軸方向に沿って延びるように設けられた第２平面１２となる。
【００４０】
また、ステータコア５のうち、Ｙ軸方向に関して両端のそれぞれの外形は、円形状（円筒状）となっている。ステータコア５の第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２に対してＹ軸方向外側のそれぞれの大きさ（直径）は、第１平面１１と第２平面１２とのＺ軸方向に関する大きさ（距離）よりも大きくなっている。そして、ステータコア５のうち、第１領域Ａ１のＹ軸方向両側のそれぞれには、液体の流出を抑えるための壁１８、１８が設けられている。同様に、ステータコア５のうち、第２領域Ａ２のＹ軸方向両側のそれぞれには、液体の流出を抑えるための壁が設けられている。また、ステータコア５のうち、第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のＹ軸方向両側のそれぞれにも、液体の流出を抑えるための壁が設けられている。
【００４１】
次に、上述の構成を有するダイナモ装置１の作用について説明する。
【００４２】
供給口６からケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間に供給された液体は、まず、ケーシング２の内面３とステータコア５の第１領域Ａ１との間に形成された第１空間１５を満たす。第１空間１５の第１の隙間は、第３、第４の隙間等に比べて大きいため、供給口６から第１空間１５に供給された液体は、第１空間１５においてＸＹ方向に円滑に濡れ拡がり、その第１空間１５を充分に満たすことができる。また、壁１８、１８により、第１空間１５の液体のＹ軸方向への流出が防止されている。そして、第１空間１５はＹ軸方向に長く、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれにＹ軸方向に並ぶように複数形成された第１溝１７の全ての上端に接続している。換言すれば、第１溝１７の全ての上端は第１空間１５において集合しており、第１空間１５は複数の第１溝１７の共通な流路となっている。したがって、第１空間１５に満たされた液体は、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれに形成された複数の第１溝１７の上端に流入することができる。すなわち、第１空間１５に満たされた液体は、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４とケーシング２の内面３との間においてＹ軸方向に円滑に濡れ拡がることができる。
【００４３】
第１空間１５よりケーシング２の内面３とステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４との間に流入した液体は、第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４に沿って流れる。ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４には第１溝１７が設けられているので、液体は第１溝１７に沿って第２空間１６に向かって円滑に流れることができる。また、本実施形態の第１溝１７の幅は、約１ｍｍであって非常に細く、第１溝１７の深さは約５ｍｍである。また、第１溝１７は多数設けられている。すなわち、ステータコア５の外面４（第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４）の液体に対する接触面積が、第１溝１７によって大きくなっている。したがって、液体による冷却効果を高めることができる。ケーシング２の内面３とステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４との間の液体の流出は、第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のＹ軸方向両側のそれぞれに設けられた壁によって防止される。
【００４４】
ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４に沿って流れた液体は、第２空間１６に到達する。第２空間１６はＹ軸方向に長く、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれにＹ軸方向に並ぶように複数形成された第１溝１７の全ての下端に接続している。換言すれば、第１溝１７の全ての下端は第２空間１６において集合しており、第２空間１６は複数の第１溝１７の共通な流路となっている。したがって、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４に沿って流れた液体は、複数の第１溝１７の下端を介して第２空間１６に流入することができる。第２空間１６の第２の隙間は、第３、第４の隙間等に比べて大きいため、第２空間１６に流入した液体は、第２空間１６においてＸＹ方向に円滑に濡れ拡がり、その第２空間１６を充分に満たすことができる。また、第２領域Ａ２のＹ軸方向両側のそれぞれに設けられた壁により、第２空間１６の液体のＹ軸方向への流出が防止されている。そして、第２空間１６に集合した液体は、排出口７より円滑に排出される。
【００４５】
以上説明したように、ステータコア５に第１平面１１を含む第１領域Ａ１及び第２平面１２を含む第２領域Ａ２を設けてケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間の一部に比較的大きな第１空間１５及び第２空間１６を設けるとともに、第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれに第１溝１７を設けることによって、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４での大径化を実現しつつ、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間に液体を円滑に供給することができる。したがって、例えば設置スペースの制約等によりダイナモ装置１全体の小型化（小径化）が要求されるとともに、所望のトルクを出力するためにステータコア５の大径化が要求される場合でも、限られたスペースの中で、所望のトルク（出力）を満足しつつ、ステータコア５を液体によって良好に冷却することができる。したがって、所望の性能を有するダイナモ装置１を提供することができる。
【００４６】
また、小型自動車のエンジンを模擬するための小径（φ１２０程度）のダイナモ装置を冷却する場合においても、本発明は有効である。小型自動車用の自動変速装置においては、入力軸と出力軸との間隔が極めて狭く、ダイナモ装置と出力軸とを並行して配置するには、ダイナモ装置の小径化が望まれる。従来のように、ステータコアとケーシングとの間に冷却用のステータスリーブを設ける構成では、そのステータスリーブの加工や組み立てに多大な工数を要するとともに、ステータスリーブ自体の大きさにより、ダイナモ装置の小型化が阻まれる。また、従来のように、カラーを設けた場合にも、ダイナモ装置の小型化が阻まれる。
【００４７】
本実施形態においては、製造工程の複雑化を招くことなく、所望の流路を有するダイナモ装置１を製造することができ、限られたスペースの中で、エンジンに相当するトルクを出すことができる。また、細い多数の第１溝１７により十分な冷却効果を得ることができ、例えば、従来のステータスリーブ方式に比べて、３〜５倍程度、著しく、冷却効率を高めることができる。
【００４８】
なお、本実施形態においては、第１領域Ａ１、第２領域Ａ２、第３領域Ａ３、及び第４領域Ａ４のそれぞれに対応した外形を有する珪素鋼板３０を複数積層することによって、第１平面１１、第２平面１２、第１曲面１３、第２曲面１４、及び第１溝１７（溝１７’）を有するステータコア５を形成しているが、例えば、直径が互いに異なる円形の外形を有する珪素鋼板を交互に複数積層してステータコア５を形成した後、切削加工等により、第１平面１１を有する第１領域Ａ１及び第２平面１２を有する第２領域Ａ２を形成するようにしてもよい。
【００４９】
＜第２実施形態＞
第２実施形態について説明する。本実施形態の特徴的な部分は、ケーシング２の内面３に第２溝を設けた点にある。以下の説明において、上述の第１実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。
【００５０】
図３は第２実施形態に係るダイナモ装置１の側断面図、図４は第２実施形態に係る要部を示す斜視図である。
【００５１】
上述の第１実施形態同様、本実施形態のダイナモ装置１は、円筒状のケーシング２と、ケーシング２内に配置され、ケーシング２の内面３と対向する外面４を有するステータコア５と、ケーシング２の内面３に設けられ、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間に液体を供給するための供給口６と、ケーシング２の内面３に設けられ、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間の液体を排出するための排出口７とを備えており、供給口６と排出口７とはケーシング２の軸Ｊを挟んで互いに対向する位置に設けられている。
【００５２】
ステータコア５の外面４は、供給口６と対向し、軸Ｊと平行なＹ軸方向に沿って延びるように設けられた第１平面１１を含む第１領域Ａ１と、排出口７と対向し、Ｙ軸方向に沿って延在するように設けられた第２平面１２を含む第２領域Ａ２と、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２以外の軸Ｊに対して＋Ｘ側に設けられ、ケーシング２の内面３に沿う第１曲面１３を含む第３領域Ａ３と、第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２以外の軸Ｊに対して−Ｘ側に設けられ、ケーシング２の内面３に沿う第２曲面１４を含む第４領域Ａ４とを有し、第１平面１１及び第２平面１２は、ケーシング２の内面に対して第１曲面１３及び第２曲面１４よりも離れている。そして、ステータコア５の第１領域Ａ１とケーシング２の内面３との間には第１空間１５が形成され、ステータコア５の第２領域Ａ２とケーシング２の内面３との間には第２空間１６が形成されている。
【００５３】
そして、本実施形態においては、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれと対向するケーシング２の内面３には、第１空間１５と第２空間１６とを接続するように、第２溝２０が形成されている。第２溝２０は、ケーシング２の内面３において、Ｙ軸方向に並ぶように複数設けられている。
【００５４】
なお、本実施形態においては、第２溝２０は、ケーシング２の内面３の周方向に沿うように、リング状に形成されているが、ケーシング２の内面３のうち、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４のそれぞれと対向する一部の領域のみに円弧状に形成されていてもよい。
【００５５】
また、本実施形態においては、ステータコア５の外面４（第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４）には、第１溝（１７）は設けられていない。また、ステータコア５の外面４（第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２）には、溝（１７’）は設けられていない。なお、本実施形態において、ステータコア５の外面４（第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４）に、第１溝１７を設けてもよいし、ステータコア５の外面４（第１領域Ａ１及び第２領域Ａ２）に、溝１７’を設けてもよい。
【００５６】
次に、上述の構成を有するダイナモ装置１の作用について説明する。
【００５７】
供給口６からケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間に供給された液体は、まず、ケーシング２の内面３とステータコア５の第１領域Ａ１との間に形成された第１空間１５を満たす。第１空間１５の第１の隙間は、第３、第４の隙間等に比べて大きいため、供給口６から第１空間１５に供給された液体は、第１空間１５においてＸＹ方向に円滑に濡れ拡がり、その第１空間１５を充分に満たすことができる。
【００５８】
第１空間１５よりケーシング２の内面３とステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４との間に流入した液体は、第２空間１６に向かって流れる。ケーシング２の内面３には第２溝２０が設けられているので、液体は第２溝２０に沿って第２空間１６に向かって円滑に流れることができる。第２空間１６に到達した液体は、排出口７より円滑に排出される。
【００５９】
以上説明したように、ケーシング２の内面３に第２溝２０を設けることも可能である。本実施形態においても、ステータコア５に第１平面１１を含む第１領域Ａ１及び第２平面１２を含む第２領域Ａ２を設けてケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間の一部に第１空間１５及び第２空間１６を設けるとともに、ケーシング２の内面３に第２溝２０を設けることによって、ステータコア５の大径化を実現しつつ、ケーシング２の内面３とステータコア５の外面４との間に液体を円滑に供給することができる。
【００６０】
ケーシング２の内面３に深い細溝やスパイラル溝を形成することは一般に困難であるが、浅い直線的な溝（窪み）であれば形成が容易であり、上述の第１実施形態と同等の効果を得ることができる。
【００６１】
＜第３実施形態＞
第３実施形態について説明する。図５は第３実施形態に係るステータコア５の側面図、図６は斜視図である。
【００６２】
本実施形態においては、ステータコア５を形成するための珪素鋼板３０の周縁に、複数のフィン２１が所定間隔で設けられ、互いに隣り合う珪素鋼板３０のフィン２１どうしがずれて配置されるように、具体的にはフィン２１が互い違いになるように、珪素鋼板３０のそれぞれが積層されている。フィン２１は、ステータコア５の第３領域Ａ３及び第４領域Ａ４に設けられている。また、本実施形態においても、ステータコア５は、第１平面１１を含む第１領域Ａ１と第２平面１２を含む第２領域Ａ２とを備えている。また、本実施形態においては、図５に示すように、１つの珪素鋼板３０の側面において周方向に沿って並んで設けられた複数のフィン２１のうち、第１のフィン２１Ａは、珪素鋼板３０の側面の＋Ｙ側に設けられ、その第１のフィン２１Ａの隣りの第２のフィン２１Ｂは、珪素鋼板３０の側面の−Ｙ側に設けられている。すなわち、１つの珪素鋼板３０の側面の周方向に沿って並ぶ複数のフィン２１は、Ｙ軸方向にずれるように互い違いに配置されている。
【００６３】
フィン２１は、例えば、外形がほぼ円形の珪素鋼板３０の周縁にノッチング加工、打ち抜き加工等を施すことにより形成可能である。
【００６４】
本発明によれば、フィン２１を互い違いに配置したオフセットフィン構造を採用しているので、曲がりくねった第１溝１７を形成することができ、液体に対するステータコア５の接触面積を大きくすることができる。したがって、液体による冷却効果を高めることができる。
【００６５】
なお、上述の第１〜第３実施形態において、複数の珪素鋼板３０を接続する方法として、接着、溶接、かしめ等が挙げられる。また、例えば複数の珪素鋼板３０を溶接可能とするために、Ｙ軸方向（軸Ｊに沿う方向）に、等ピッチで溶接用の溝を形成してもよい。
【００６６】
なお、上述の第１〜第３実施形態において、ケーシング２に、例えばキー溝のような溝を加工して、供給流路として機能する第１、第２空間を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】第１実施形態に係るダイナモ装置の正面図である。
【図２】第１実施形態に係るステータコアの斜視図である。
【図３】第２実施形態に係るダイナモ装置の側断面図である。
【図４】第２実施形態に係る要部を示す斜視図である。
【図５】第３実施形態に係るステータコアの側面図である。
【図６】第３実施形態に係るステータコアの斜視図である。
【符号の説明】
【００６８】
１…ダイナモ装置、２…ケーシング、３…内面、４…外面、５…ステタコア、６…供給口、７…排出口、１１…第１平面、１２…第２平面、１３…第１曲面、１４…第２曲面、１５…第１空間、１６…第２空間、１７…第１溝、１８…壁、２０…第２溝、２１…フィン、３０…鋼板、Ａ１…第１領域、Ａ２…第２領域、Ａ３…第３領域、Ａ４…第４領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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