特開 2024-36210 励磁機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024036210

(43)【公開日】2024-03-15

(54)【発明の名称】励磁機

(51)【国際特許分類】

   H02K 9/06 20060101AFI20240308BHJP

【ＦＩ】

H02K9/06 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022141006

(22)【出願日】2022-09-05

(71)【出願人】

【識別番号】501137636

【氏名又は名称】東芝三菱電機産業システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小林 慶士郎

(72)【発明者】

【氏名】岡島 直輝

【テーマコード（参考）】

5H609

【Ｆターム（参考）】

5H609PP02

5H609QQ02

5H609QQ10

5H609RR11

5H609RR35

5H609RR41

5H609RR42

5H609RR52

(57)【要約】

【課題】回転子を効率的に冷却することができる新規な構成の励磁機を得る。
【解決手段】励磁機１２０は、シャフト２６と、スパイダ１５０と、回転子１２１と、を備える。回転子１２１の回転子鉄心１３１は、スパイダ１５０を介してシャフト２６に固定されている。回転子鉄心１３１には、鉄心流路１３５が設けられている。スパイダ１５０には、軸方向溝１５１と、周方向溝１５２と、が設けられている。軸方向溝１５１は、回転中心軸Ａｘの軸方向にスパイダ１５０を貫通するとともにスパイダ１５０の外周面１５０ｂに開口し、冷却用気体が通過可能である。周方向溝１５２は、鉄心流路１３５に対して径方向の内側に位置し、スパイダ１５０の外周面１５０ｂに開口するとともに軸方向溝１５１から回転中心軸Ａｘの周方向に延びている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転中心軸まわりに回転可能なシャフトと、
前記シャフトが入れられ、前記シャフトに固定された、環状のスパイダと、
前記スパイダが入れられ、前記スパイダを介して前記シャフトに固定された、環状の回転子鉄心と、前記回転子鉄心に固定された回転子巻線と、を有した回転子と、
前記回転子が入れられた環状の固定子と、
を備え、
前記回転子鉄心には、前記回転中心軸の径方向に前記回転子鉄心を貫通し、気体が通過可能な鉄心流路が設けられ、
前記スパイダには、前記回転中心軸の軸方向に前記スパイダを貫通するとともに前記スパイダの外周面に開口し、前記気体が通過可能な軸方向溝と、前記鉄心流路に対して前記径方向の内側に位置し、前記スパイダの外周面に開口するとともに前記軸方向溝から前記回転中心軸の周方向に延びる周方向溝と、が設けられた、
励磁機。

【請求項2】

前記軸方向溝と前記周方向溝とは、前記回転中心軸まわりの環状の環状流路を構成した、
請求項１に記載の励磁機。

【請求項3】

前記軸方向溝は、前記周方向に間隔をあけて複数設けられ、
前記周方向溝は、前記周方向で隣り合う二つの前記軸方向溝に亘った、
請求項１に記載の励磁機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、励磁機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、シャフトと、シャフトに固定されたスパイダと、スパイダを介してシャフトに固定された回転子と、を備え、スパイダを軸方向に貫通した軸方向溝と、回転子を径方向に貫通した径方向流路とが設けられた励磁機が知られている。

【0003】

このような構成では、例えば、スパイダの軸方向溝に気体が送られて、当該気体が軸方向溝を通過する際に、その一部が回転子の径方向流路に流れて径方向流路を通過する。この際、気体によって回転子が冷却される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実開平２－７７７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

この種の励磁機では、回転子を効率的に冷却することができれば有益である。

【0006】

そこで、本発明の課題の一つは、回転子を効率的に冷却することができる新規な構成の励磁機を得ることである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の実施形態の励磁機は、回転中心軸まわりに回転可能なシャフトと、前記シャフトが入れられ、前記シャフトに固定された、環状のスパイダと、前記スパイダが入れられ、前記スパイダを介して前記シャフトに固定された、環状の回転子鉄心と、前記回転子鉄心に固定された回転子巻線と、を有した回転子と、前記回転子が入れられた環状の固定子と、を備え、前記回転子鉄心には、前記回転中心軸の径方向に前記回転子鉄心を貫通し、気体が通過可能な鉄心流路が設けられ、前記スパイダには、前記回転中心軸の軸方向に前記スパイダを貫通するとともに前記スパイダの外周面に開口し、前記気体が通過可能な軸方向溝と、前記鉄心流路に対して前記径方向の内側に位置し、前記スパイダの外周面に開口するとともに前記軸方向溝から前記回転中心軸の周方向に延びる周方向溝と、が設けられている。

【発明の効果】

【0008】

本発明の実施形態によれば、回転子を効率的に冷却することができる新規な構成の励磁機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態の回転電機の構成を示す模式図である。

【図2】図２は、実施形態の回転電機の一部を示す断面図である。

【図3】図３は、実施形態の回転電機における励磁機の一部を示す断面図である。

【図4】図４は、図３のIV-IV断面図である。

【図5】図５は、図３のV-V断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成（技術的特徴）、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。

【0011】

また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実と異なる場合がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、本明細書では、序数は、部品や、部材、部位、位置、方向等を区別するためだけに用いられており、順番や優先度を示すものではない。

【0012】

図１は、実施形態の回転電機２００の構成を示す模式図である。図２は、実施形態の回転電機２００の一部を示す断面図である。

【0013】

図１および図２に示されるように、回転電機２００は、筐体１０と、隔壁部１５と、回転子２０と、固定子３０と、冷却器６６と、励磁装置１００と、を有する。なお、本明細書中では、ブラシレス回転電機を挙げて説明するが、回転電機２００はブラシレス回転電機に限定されない。

【0014】

筐体１０には、第１の室１０ａと、第１の室１０ａに隣接する第２の室１０ｂと、が設けられている。例えば、第１の室１０ａは機内側、第２の室１０ｂは機外側とも称される。第１の室１０ａには、連結側軸受４５ａと、励磁機側軸受４５ｂとが設けられている。また、第１の室１０ａには、連結側軸受ブラケット５５ａと、励磁機側軸受ブラケット５５ｂとが設けられている。連結側軸受４５ａは連結側軸受ブラケット５５ａに、励磁機側軸受４５ｂは励磁機側軸受ブラケット５５ｂにそれぞれ固定されている。

【0015】

回転子２０は、第１のシャフト２１と、回転子鉄心２２と、を有する。第１のシャフト２１は、回転中心軸Ａｘに沿って第１の室１０ａと第２の室１０ｂとに亘って延び、連結側軸受４５ａおよび励磁機側軸受４５ｂによって、回転中心軸Ａｘまわりに回転可能に支持されている。また、第１のシャフト２１の一端には、連結部１３が形成される。第１のシャフト２１は、回転電機２００が電動機の場合は駆動対象と、また回転電機２００が発電機の場合は原動機と、連結部１３において結合する。

【0016】

回転中心軸Ａｘは、第１のシャフト２１の中心軸であるとともに、第１のシャフト２１の回転の中心軸である。なお、以下の説明では、特に言及しない限り、軸方向、径方向、および周方向は、回転中心軸Ａｘの軸方向、径方向、および周方向である。

【0017】

回転子鉄心２２は、強磁性体製で中央に開口を有する円筒状の一体構造である。なお、回転子鉄心２２は、円板状の鋼板が回転中心軸Ａｘの軸方向に積層された積層構造であってもよい。回転子鉄心２２は、第１の室１０ａにおいて、第１のシャフト２１の径方向の外側に取り付けられる。回転子鉄心２２には図示しない界磁巻線が設けられている。

【0018】

第１の室１０ａにおいて、第１のシャフト２１に内扇ファン２５ａ，２５ｂが取り付けられている。内扇ファン２５ａ，２５ｂは、第１のシャフト２１と一体に回転中心軸Ａｘまわりに回転することで、第１の室１０ａに気流を発生させる。回転子鉄心２２は、内扇ファン２５ａと内扇ファン２５ｂとの間に位置する。

【0019】

隔壁部１５は、第１の室１０ａと第２の室１０ｂとの間に位置し、第１のシャフト２１が通る第１の孔１６が設けられている。第１の孔１６の内周面には、例えば、第１のシャフト２１に対向してラビリンスシールが設けられている。ラビリンスシールの第１のシャフト２１を向いた先端は、第１の孔１６を通る第１のシャフト２１の外周面から径方向に第１の間隙を空けて離間する。なお、隔壁部１５は油止環とも称される。

【0020】

隔壁部１５は、励磁機側軸受ブラケット５５ｂに取り付けられている。図２に示されるように、励磁機側軸受ブラケット５５ｂは、励磁機側軸受４５ｂを径方向に囲う。また、励磁機側軸受ブラケット５５ｂに取り付けられた隔壁部１５は、励磁機側軸受４５ｂを軸方向に囲う。励磁機側軸受ブラケット５５ｂと隔壁部１５とは、励磁機側軸受４５ｂを径方向および軸方向に囲う励磁機側軸受封止部５６ｂを形成する。励磁機側軸受封止部５６ｂは、潤滑油が充填されており、例えばオイルボックスとも称される。

【0021】

図１に示されるように、固定子３０は、回転子２０の径方向の外側に設けられて、軸方向に延びた円筒状に形成される。固定子３０は、固定子鉄心３１と固定子巻線３２を有する。固定子鉄心３１は、例えば、強磁性体製で中央に開口を有する円板状の鋼板が軸方向に積層された積層構造である。回転子鉄心２２の径方向の外側に対向する固定子鉄心３１の内側には、回転中心軸Ａｘの周方向に互いに間隔をおいて軸方向に延びた図示しないスロットが形成されている。それぞれのスロット内および固定子鉄心３１の軸方向の両外側には固定子巻線３２が設けられている。

【0022】

筐体１０は、第１の室１０ａの上部に、冷却器カバー６２を有する。冷却器カバー６２は、冷却器６６を収納している。冷却器６６は、例えば熱交換器である。第１の室１０ａと冷却器カバー６２の内部の空間とは、冷却器入口開口５１ａと、冷却器出口開口５１ｂ，５１ｃとによって連通している。冷却器入口開口５１ａは、冷却器出口開口５１ｂと冷却器出口開口５１ｃとの間に位置する。

【0023】

第１の室１０ａ内には、仕切り板５１ｄ，５１ｆが設けられている。仕切り板５１ｄ，５１ｆには、軸方向に当該仕切り板５１ｄ，５１ｆを貫通する円形の開口が形成されている。

【0024】

仕切り板５１ｄは、軸方向において固定子鉄心３１と連結側軸受４５ａとの間に設けられている。仕切り板５１ｆは、軸方向において固定子鉄心３１と励磁機側軸受４５ｂとの間に設けられている。

【0025】

第１のシャフト２１の励磁機側軸受４５ｂによって支持されている部分の延長部分には、励磁装置用シャフト２６が設けられている。励磁装置用シャフト２６は、第２の室１０ｂに設けられた第１のシャフト２１の一部であり、回転中心軸Ａｘまわりに回転可能である。なお、励磁装置用シャフト２６は、第１の室１０ａに設けられた第１のシャフト２１の一部と別体であってもよい。励磁装置用シャフト２６は、シャフトの一例である。

【0026】

励磁装置１００は、第２の室１０ｂの内部に設けられ、回転体１１０および励磁機１２０を有する。

【0027】

図２に示されるように、回転体１１０は、例えば、回転整流器１１５を有する。回転整流器１１５は、例えば、周方向に等間隔に配置されるとともに放射状に延びる複数の整流器を有する。回転体１１０は、第２の室１０ｂで励磁装置用シャフト２６に設けられ、励磁装置用シャフト２６と一体に回転中心軸Ａｘまわりに回転可能である。

【0028】

励磁機１２０は、励磁機回転子１２１と、励磁機固定子１２２と、スパイダ１５０と、を有する。励磁機回転子１２１は、回転子の一例であり、励磁機固定子１２２は、固定子の一例である。

【0029】

励磁機固定子１２２は、径方向に励磁機回転子１２１に対向するように設けられ、円環状であり、筐体１０に固定されている。励磁機固定子１２２には図示しない電源から直流電力が供給される。なお、励磁機固定子１２２は、巻線による電磁石には限定されない。例えば、回転電機２００の界磁電流すなわち回転子２０の巻線に流れる電流の制御が不要な場合は、永久磁石であってもよい。

【0030】

図３は、実施形態の回転電機２００における励磁機１２０の一部を示す断面図である。図４は、図３のIV-IV断面図である。図５は、図３のV-V断面図である。

【0031】

図２～図５に示されるように、励磁機回転子１２１は、励磁機回転子鉄心１３１と、励磁機回転子巻線１３２と、を有する。励磁機回転子鉄心１３１は、回転子鉄心の一例であり、励磁機回転子巻線１３２は、回転子巻線の一例である。

【0032】

励磁機回転子鉄心１３１は、回転中心軸Ａｘまわりの環状（円筒状）である。励磁機回転子鉄心１３１は、その径方向の内側にスパイダ１５０が入れられ、スパイダ１５０を介して励磁装置用シャフト２６に固定されている。また、励磁機回転子鉄心１３１は、励磁機固定子１２２の径方向の内側に入れられている。

【0033】

図３～図５に示されるように、励磁機回転子鉄心１３１は、内周面１３１ａと、外周面１３１ｂと、を有する。また、励磁機回転子鉄心１３１は、二つのベース部１３３Ａ，１３３Ｂと、複数の板１３４と、を有する。二つのベース部１３３Ａ，１３３Ｂは、軸方向に間隔をあけて並べられている。各ベース部１３３Ａ，１３３Ｂは、例えば、強磁性体製の複数の板が軸方向に積層されて構成されている。複数の板１３４は、二つのベース部１３３Ａ，１３３Ｂの間に介在している。複数の板１３４は、回転中心軸Ａｘまわりに間隔をあけて並べられている。具体的には、複数の板１３４は、回転中心軸Ａｘを中心とした放射状に設けられている。周方向に隣り合う二つの板１３４によってダクトが構成される。ベース部１３３Ａ，１３３Ｂ間には、複数の鉄心流路１３５が設けられている。鉄心流路１３５は、周方向で隣り合う二つの板１３４（ダクト）の間を通り、回転中心軸Ａｘの径方向に励磁機回転子鉄心１３１を貫通している。鉄心流路１３５には、冷却用気体（気体）が通過可能である。

【0034】

また、図４および図５に示されるように、励磁機回転子鉄心１３１の外周部には、回転中心軸Ａｘの周方向に互いに間隔をおいて軸方向に延びた複数のスロット１３６が形成されている。これら複数のスロット１３６に励磁機回転子巻線１３２が入れられている。励磁機回転子巻線１３２は、励磁機回転子鉄心１３１に固定されている。

【0035】

図３～図５に示されるように、スパイダ１５０は、回転中心軸Ａｘまわりの環状（円筒状）であり、その径方向の内側に励磁装置用シャフト２６が入れられ、励磁装置用シャフト２６に固定されている。

【0036】

スパイダ１５０は、内周面１５０ａと、外周面１５０ｂと、を有する。また、スパイダ１５０には、複数の軸方向溝１５１と、複数の周方向溝１５２と、が設けられている。スパイダ１５０は、ブラケットや固定部材とも称される。

【0037】

軸方向溝１５１は、回転中心軸Ａｘの軸方向にスパイダ１５０を貫通するとともにスパイダ１５０の外周面１５０ｂに開口し、冷却用気体が通過可能である。複数の軸方向溝１５１は、周方向に間隔をあけて設けられている。軸方向と直交する軸方向溝１５１の断面は、軸方向で一定である。なお、軸方向と直交する軸方向溝１５１の断面は、軸方向で変化してもよい。軸方向溝１５１は、軸方向流路とも称される。

【0038】

周方向溝１５２は、鉄心流路１３５に対して径方向の内側に位置し、スパイダ１５０の外周面１５０ｂに開口するとともに軸方向溝１５１から回転中心軸Ａｘの周方向に延びている。周方向溝１５２は、周方向で隣り合う二つの軸方向溝１５１に亘っている。周方向と直交する周方向溝１５２の断面は、周方向で一定である。なお、周方向と直交する周方向溝１５２の断面は、周方向で変化してもよい。また、周方向溝１５２の深さは、軸方向溝１５１の深さよりも浅い。なお、周方向溝１５２の深さは、軸方向溝１５１の深さと同じであってもよい。周方向溝１５２は、周方向流路とも称される。

【0039】

これらの軸方向溝１５１と周方向溝１５２とは、周方向に環状の環状流路１５３を構成している。

【0040】

励磁機固定子１２２による直流の界磁の内側で、励磁機回転子１２１が回転中心軸Ａｘまわりに回転すると、励磁機回転子１２１の励磁機回転子１２１には、交流の誘導起電力が発生する。励磁機回転子巻線１３２に発生する交流電力は、回転整流器１１５によって直流電力に変換され、同じく回転中心軸Ａｘまわりに回転する回転子鉄心２２に設けられた界磁巻線に供給される。この界磁によって、固定子巻線３２すなわち電機子巻線に誘導起電力が発生する。

【0041】

図１に示されるように、筐体１０は、第２の室１０ｂを囲う励磁装置カバー６３を有する。励磁装置カバー６３と、冷却器カバー６２の間には、励磁装置カバー６３と冷却器カバー６２を連通する励磁装置入口ダクト６４が設けられている。また、励磁装置カバー６３と励磁機側軸受ブラケット５５ｂ間には、励磁装置カバー６３と励磁機側軸受ブラケット５５ｂを連通する励磁装置出口ダクト６５が設けられている。

【0042】

第１の室１０ａは、軸方向の両端に設けられる連結側軸受ブラケット５５ａおよび励磁機側軸受ブラケット５５ｂと、連結側軸受ブラケット５５ａおよび励磁機側軸受ブラケット５５ｂの間で第１のシャフト２１に沿って設けられたフレーム６１により形成される。第２の室１０ｂは、隔壁部１５と、励磁機側軸受ブラケット５５ｂと、励磁装置カバー６３により形成される。

【0043】

励磁装置出口ダクト６５には、第１の室１０ａと第２の室１０ｂとを連通する流路５９ｃが設けられる。流路５９ｃの一方の端部である第１の開口端５９ａは、励磁機側軸受ブラケット５５ｂの上端部に開口する。これにより、第１の開口端５９ａは、第１の室１０ａに開口する。また、流路５９ｃの他方の端部である第２の開口端５９ｂは、回転体１１０から径方向に離間した位置で励磁装置カバー６３に開口する。これにより、第２の開口端５９ｂは、第２の室１０ｂに開口する。本実施形態では、第２の開口端５９ｂは、回転体１１０から上方向に離間した位置で第２の室１０ｂに開口する。

【0044】

励磁装置入口ダクト６４は、励磁装置出口ダクト６５よりも第１の室１０ａから離間した位置で、励磁装置カバー６３に連結される。軸方向において、励磁装置入口ダクト６４が励磁装置カバー６３に連結された位置と、第２の開口端５９ｂとの間に、励磁機１２０が設けられる。

【0045】

フレーム６１と、冷却器カバー６２と、励磁装置カバー６３と、励磁装置入口ダクト６４と、励磁装置出口ダクト６５は、密閉空間７０を形成する。密閉空間７０は、励磁装置カバー部７５と、フレーム中央部７６と、冷却器カバー部７７と、ファン入口部７８，７９と、を有する。励磁装置カバー部７５は、第２の室１０ｂに含まれる。フレーム中央部７６およびファン入口部７８，７９は、第１の室１０ａに含まれる。

【0046】

フレーム中央部７６は、仕切り板５１ｄと仕切り板５１ｆとの間に位置し、回転子鉄心２２および固定子３０が設けられている領域である。ファン入口部７８は、内扇ファン２５ａおよび仕切り板５１ｄと連結側軸受４５ａとの間の部分である。ファン入口部７９は、励磁機側軸受４５ｂと内扇ファン２５ｂおよび仕切り板５１ｆとの間の部分である。ファン入口部７９は、流路５９ｃを通じて励磁装置カバー部７５に連通する。

【0047】

冷却器カバー部７７は、冷却器カバー６２により形成される。冷却器カバー部７７は、冷却器入口開口５１ａを通じてフレーム中央部７６に連通し、冷却器出口開口５１ｂ，５１ｃを通じてファン入口部７８，７９に連通する。また、冷却器カバー部７７は、励磁装置入口ダクト６４を通じて励磁装置カバー部７５に連通する。

【0048】

以上のように構成された本実施形態において、回転電機２００の運転中、第１のシャフト２１が回転する。この結果、内扇ファン２５ａ，２５ｂが回転し、密閉空間７０内で冷却用気体を循環させる。

【0049】

冷却用気体は、フレーム中央部７６から冷却器入口開口５１ａを経て冷却器カバー部７７に流入する。冷却用気体は、冷却器カバー部７７内の冷却器６６において冷却された後、一部が、冷却器出口開口５１ｂを経由してファン入口部７８に流入し、さらにフレーム中央部７６に流入する。また他の一部は、冷却器出口開口５１ｃを経由してファン入口部７９に流入し、さらにフレーム中央部７６に流入する。このようにして、冷却用気体は、回転子鉄心２２および固定子３０を冷却する。図１は、冷却用気体の流れ（気流）を矢印で図示する。

【0050】

また、冷却器カバー部７７からファン入口部７９への流れに並行して、励磁装置カバー部７５を経由する流れが存在する。すなわち、冷却用気体が、冷却器カバー部７７内の冷却器６６において冷却された後、励磁装置入口ダクト６４を通過して励磁装置カバー部７５に流入し、さらに、励磁装置出口ダクト６５内の流路５９ｃを経由して、ファン入口部７９に流入する。励磁装置カバー部７５を流れる冷却用気体が、励磁装置１００を通過すして、励磁装置１００を冷却する。

【0051】

例えば、励磁装置１００においてスパイダ１５０の軸方向溝１５１に流入した冷却用気体の一部は、軸方向溝１５１を通過する。軸方向溝１５１に流入した冷却用気体の他の一部は、軸方向溝１５１の途中から周方向溝１５２に流れて、周方向溝１５２から励磁機回転子１２１の鉄心流路１３５に径方向内側から流入し、鉄心流路１３５を径方向外側に流れて通過する。このように流れる冷却用気体によって、励磁機回転子１２１が冷却される。

【0052】

以上のように、本実施形態では、励磁機１２０は、励磁装置用シャフト２６（シャフト）と、スパイダ１５０と、励磁機回転子１２１（回転子）と、励磁機固定子１２２と、を備える。励磁装置用シャフト２６は、回転中心軸Ａｘまわりに回転可能である。スパイダ１５０は、環状であり、励磁装置用シャフト２６が入れられ、励磁装置用シャフト２６に固定されている。励磁機回転子１２１は、励磁機回転子鉄心１３１と、励磁機回転子鉄心１３１と、を有する。励磁機回転子鉄心１３１は、スパイダ１５０が入れられ、スパイダ１５０を介して励磁装置用シャフト２６に固定されている。励磁機回転子巻線１３２は、励磁機回転子鉄心１３１に固定されている。励磁機固定子１２２は、環状であり、励磁機回転子１２１が入れられている。励磁機回転子鉄心１３１には、鉄心流路１３５が設けられている。鉄心流路１３５は、回転中心軸Ａｘの径方向に励磁機回転子鉄心１３１を貫通し、冷却用気体（気体）が通過可能である。スパイダ１５０には、軸方向溝１５１と、周方向溝１５２と、が設けられている。軸方向溝１５１は、回転中心軸Ａｘの軸方向にスパイダ１５０を貫通するとともにスパイダ１５０の外周面１５０ｂに開口し、冷却用気体が通過可能である。周方向溝１５２は、鉄心流路１３５に対して径方向の内側に位置し、スパイダ１５０の外周面１５０ｂに開口するとともに軸方向溝１５１から回転中心軸Ａｘの周方向に延びている。

【0053】

このような構成によれば、スパイダ１５０に周方向溝１５２が設けられているので、周方向溝１５２が設けられていない構成に比べて、冷却用気体が励磁機回転子鉄心１３１の鉄心流路１３５に流れやすく、鉄心流路１３５へ流れる冷却用気体の流量を増加させることができる。よって、上記構成によれば、励磁機回転子鉄心１３１を冷却用気体によって効率的に冷却することができる。すなわち、励磁機回転子鉄心１３１の冷却効率を向上させることができる。

【0054】

また、軸方向溝１５１と周方向溝１５２とは、周方向に環状の環状流路１５３を構成している。

【0055】

このような構成によれば、励磁機回転子鉄心１３１をより一層効率的に冷却することができる。

【0056】

また、軸方向溝１５１は、前記周方向に間隔をあけて複数設けられている。周方向溝１５２は、周方向で隣り合う二つの軸方向溝１５１に亘っている。

【0057】

このような構成によれば、励磁機回転子鉄心１３１をより一層効率的に冷却することができる。

【0058】

なお、上記実施形態では、周方向溝１５２が、周方向で隣り合う二つの軸方向溝１５１に亘っている例が示されたが、これに限定されない。周方向溝１５２は、一つの軸方向溝１５１から周方向に延びていればよく、隣の軸方向溝１５１まで延びていなくもよい。

【0059】

また、上記実施形態において、励磁機回転子鉄心１３１に、軸方向溝１５１を流れる冷却用気体を周方向溝１５２にガイドするガイド部を設けてもよい。

【0060】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0061】

２６…励磁装置用シャフト（シャフト）、１２０…励磁機、１２１…励磁機回転子（回転子）、１２２…励磁機固定子、１３１…励磁機回転子鉄心（回転子鉄心）、１３２…励磁機回転子巻線（回転子巻線）、１３５…鉄心流路、１５０…スパイダ、１５０ｂ…外周面、１５１…軸方向溝、１５２…周方向溝、１５３…環状流路、Ａｘ…回転中心軸。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】