(57)【要約】【課題】従来よりも取り付けの容易なカバープレートを提供する。【解決手段】回転電機１０は、中空部２０を有する筒形状であるとともに、前記中空部２０の外周側に、一方の端面２４Ａから他方の端面２４Ｂまで貫通するスロット２２が設けられた、ステータコア１２と、前記ステータコア１２の中空部２０に収容されるロータコア１４と、を備える。さらに、前記ステータコア１２の端面２４Ａ、２４Ｂに設置され、前記ステータコア１２の内周面２３と前記ロータコア１４の外周面２５との間隙ＡＧを覆う被覆部３４と、前記ステータコア１２のスロット２２に適合する開口部３６とが形成された、カバープレート１６と、を備える。【選択図】図１
2013207807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空部を有する筒形状であるとともに、前記中空部の外周側に、一方の端面から他方の端面まで貫通するスロットが設けられた、ステータコアと、
前記ステータコアの中空部に収容されるロータコアと、
前記ステータコアの端面に設置されるとともに、前記ステータコアの内周面と前記ロータコアの外周面との間隙を覆う被覆部と、前記ステータコアのスロットに適合する開口部とが形成された、カバープレートと、
を備えることを特徴とする、回転電機。
【請求項２】
請求項１記載の回転電機であって、
前記カバープレートの開口部と前記ステータコアのスロットにコイルを挿入させて、前記コイルを前記カバープレートと前記ステータコアに組み付けることにより、前記カバープレートが前記ステータコアに固定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、回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機の過熱を防止するために、従来から、回転電機を冷却する冷却手段が使用されている。例えば特許文献１には、ステータコアの端面からはみ出したコイル端部（コイルエンド）に向けて、冷却液を噴出させる冷却手段が開示されている。
【０００３】
冷却手段は、回転シャフトに設けられている。回転シャフトは、ロータコアに固定されるとともに、ロータコアの回転に伴って回転する。回転シャフトは、中空部を備えるとともに、中空部から回転シャフトの外周面まで貫通する貫通孔を備えている。中空部に冷却液を供給すると、回転シャフトの回転に伴い、貫通孔から径方向外側に冷却液が噴出される。噴出された冷却液がコイルエンドに付着することで、コイルエンドが冷却される。
【０００４】
ここで、コイルエンドに付着した冷却液の飛沫などが、ステータコアとロータコアの間隙（エアギャップ）に入り込む場合がある。エアギャップに冷却液が入ると、ロータコアの回転に際して、いわゆる引き摺り損失が発生してしまう。そこで、特許文献１では、ロータコアの端面にカバープレート（撥ね避け板）を取り付けている。カバープレートは、エアギャップを覆うように、ステータコアの内周に至るまで延設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１６７００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ロータコアにカバープレートを取り付ける場合、ロータコアの回転が偏らないように、カバープレートの重心をロータコアの回転軸と一致させる必要がある。このため、従来のカバープレートの取り付け作業には、高い精度が要求されていた。そこで、本発明は、従来よりも取り付けの容易なカバープレートを備えた、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】
【０００７】
本発明は、回転電機に関するものである。当該回転電機は、中空部を有する筒形状であるとともに、前記中空部の外周側に、一方の端面から他方の端面まで貫通するスロットが設けられた、ステータコアを備える。さらに、前記ステータコアの中空部に収容されるロータコアを備える。さらに、前記ステータコアの端面に設置されるとともに、前記ステータコアの内周面と前記ロータコアの外周面との間隙を覆う被覆部と、前記ステータコアのスロットに適合する開口部とが形成された、カバープレートを備える。
【０００８】
また、上記発明において、前記カバープレートの開口部と前記ステータコアのスロットにコイルを挿入させて、前記コイルを前記カバープレートと前記ステータコアに組み付けることにより、前記カバープレートが前記ステータコアに固定されることが好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、従来よりもカバープレートの取り付けが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る、回転電機を例示する斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る、回転電機を例示する斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る、回転電機を例示する正面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る、回転電機を例示する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態に係る回転電機を、図１に例示する。回転電機１０は、ステータコア１２、ロータコア１４、カバープレート１６、及び、コイル１８を含んで構成されている。
【００１２】
ステータコア１２は、回転磁界の磁路となる部材である。ステータコア１２は、透磁性材料から形成されていてよく、例えば積層鋼板から形成されてよい。
【００１３】
ステータコア１２は、中空部２０を有する筒形状に形成されている。中空部２０の外周側には、スロット２２が設けられている。スロット２２は、ステータコア１２の一方の端面２４Ａから他方の端面２４Ｂまで貫通するように形成されている。スロット２２は、中空部２０の周廻りに複数形成されている。また、隣合うスロット２２に挟まれて、ティース２７が形成される。
【００１４】
コイル１８は、ティース２７に組み付けられる導線部材である。コイル１８に交流電流を流すことで、ティース２７をコアとして回転磁界が生じる。
【００１５】
コイル１８は、セグメント形状のコイルであってよい。例えば、セグメント形状のコイル１８は、Ｕ字形状をしており、２本の直線部２９と、これらの直線部２９を繋ぐ連結部３３を含んで構成されている。
【００１６】
ロータコア１４は、ステータコア１２側からの回転磁界によって回転させられる回転部材である。ロータコア１４は、透磁性材料から形成されてよく、例えば、積層鋼板であってよい。
【００１７】
ロータコア１４は、ステータコア１２の中空部２０に収容される。ロータコア１４は、中空部２０の形状に沿ったものであってよく、例えば円柱形状であってよい。
【００１８】
ロータコア１４の外周面２５とステータコア１２の内周面２３の間には、エアギャップＡＧと呼ばれる隙間が形成される。エアギャップＡＧは磁気抵抗として作用するため、できるだけ短いことが好適である。例えば、エアギャップＡＧは、１．０ｍｍ以上２０．０ｍｍ以下であってよい。
【００１９】
ロータコア１４には、回転シャフト２６が固定されている。ステータコア１２側からの回転磁界を受け、ロータコア１４とともに回転シャフト２６が回転させられる。
【００２０】
回転シャフト２６は、ステータコア１２やコイル１８を冷却する冷却手段を備えていてもよい。例えば、回転シャフト２６は、中空構造であってよい。さらに、中空部２８から回転シャフト２６の外周面まで貫通する貫通孔３０を備えていてもよい。中空部２８に冷却液が供給されると、回転シャフト２６の回転に伴い、貫通孔３０から径方向外側に冷却液が噴出される。
【００２１】
カバープレート１６は、エアギャップＡＧへの冷却液の侵入を防ぐカバー部材である。カバープレート１６は、回転電機１０が設置される温度環境に耐え得る部材であることが好適である。例えば、カバープレート１６は、鋼板から構成されてよい。
【００２２】
図２に示すように、カバープレート１６は、ステータコア１２の端面２４Ａ、２４Ｂに設置される。例えば、カバープレート１６は、接着剤等によって端面２４Ａ、２４Ｂに固定されてよい。
【００２３】
なお、図２では、ステータコア１２の両端面２４Ａ、２４Ｂにカバープレート１６を設置させているが、どちらか一方のみにカバープレート１６を設置させてもよい。例えば、カバープレート１６の設置の後に、ステータコア１２内にロータコア１４を挿入する行程が設けられている場合などは、ステータコア１２の端面２４Ａ、２４Ｂのどちらか一方のみにカバープレート１６を設置させてもよい。
【００２４】
カバープレート１６は、被覆部３４及び開口部３６を備えている。被覆部３４は、図３に示すように、カバープレート１６がステータコア１２の端面２４Ａ、２４Ｂに設置されると、エアギャップＡＧを覆う。被覆部３４は、ステータコア１２の内周面２３からロータコア１４の外周面２５に至るまで延設されている。
【００２５】
開口部３６は、ステータコア１２のスロット２２に適合する形状を備えている。例えば、開口部３６は、端面２４Ａ、２４Ｂから見たスロット２２の形状と同一であってよく、また、スロット２２より大きく形成されていてもよい。
【００２６】
また、被覆部３４がエアギャップＡＧを確実に覆うとともに、開口部３６とスロット２２の位置が一致するように、カバープレート１６とステータコア１２の少なくとも一方に、位置合わせ手段を設けてもよい。例えば、カバープレート１６の外周径を、ステータコア１２の外周径と同一にしてもよい。
【００２７】
本実施形態に係る回転電機においては、カバープレート１６の開口部３６を介して、コイル１８をティース２７に組み付ける。図４に示すように、カバープレート１６をステータコア１２に固定した後、一方の端面２４Ａ側から、カバープレート１６の開口部３６に、コイル１８の直線部２９を挿入する。これにより、直線部２９はスロット２２に挿入される。他方の端面２４Ｂ側から飛び出した直線部２９同士を、溶接等の結合手段で結合することにより、ティース２７にコイル１８が組み付けられる。
【００２８】
また、上記の組み付けにより、コイル１８の連結部３３（コイルエンド）がカバープレート１６から露出する。露出した連結部３３に向かって、回転シャフト２６の貫通孔３０から冷却液が噴出される。これにより、連結部３３が冷却される。
【００２９】
なお、上述した実施の形態では、接着材等の接着手段を用いて、ステータコア１２にカバープレート１６を固定させていたが、この形態に限られない。例えば、コイル１８をカバープレート１６とステータコア１２に組み付けることにより、カバープレート１６をステータコア１２に固定させてもよい。こうすることで、接着材等の接着手段を用いることなく、カバープレート１６をステータコア１２に固定させることが可能となる。
【符号の説明】
【００３０】
１０  回転電機、１２  ステータコア、１４  ロータコア、１６  カバープレート、１８  コイル、２０  ステータコアの中空部、２２  スロット、２３  ステータコアの内周面、２４  ステータコアの端面、２５  ロータコアの外周面、２６  回転シャフト、２７  ティース、２８  回転シャフトの中空部、２９  コイルの直線部、３０  回転シャフトの貫通孔、３３  コイルの連結部、３４  カバープレートの被覆部、３６  カバープレートの開口部。
【図１】
2013207807.tif 000003
【図２】
2013207807.tif 000004
【図３】
2013207807.tif 000005
【図４】
2013207807.tif 000006