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公開番号2025067398
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-24
出願番号2023177352
出願日2023-10-13
発明の名称回転電機
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人弁理士法人iX,弁理士法人サクラ国際特許事務所
主分類H02K 15/144 20250101AFI20250417BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】作業ミスの発生を抑えることのできる回転電機を提供する。
【解決手段】フレーム、軸受、軸受とともに取外し可能なハウジング、ハウジングを中央に配置した軸受ブラケット、ロータシャフトの外周に沿って形成された支持受け部材、支持受け部材の端部と対向配置され当接可能な回転子支持部材、一端が回転子支持部材に固定されたロッド部材、ロッド部材の他端に回転可能に固定する第1の孔、厚さを嵩上げする嵩上げ部が周囲に形成された第2の孔、第1の孔及び第2の孔を結ぶ直線と第1の孔との間を結ぶ直線とが所定の角度をなすように形成された第3の孔を有するプレート、第2の孔又は第3の孔を通してロッド部材を固定する固定ボルトを有する。プレート及びハウジングは、回転子支持部材が支持受け部材から離間して固定された場合にプレートの少なくとも一部がロータシャフトの端部方向から見てハウジングの少なくとも一部を覆う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回転軸を有するロータシャフトと、前記ロータシャフトの外周に固定された回転子鉄心と、前記回転子鉄心の外周に対向配置された固定子鉄心と、を有する回転電機であって、
筒状の形状を有し前記固定子鉄心を固定するフレームと、
前記ロータシャフトを前記回転軸を軸として回転自在に支持する軸受と、
前記軸受を収容し前記軸受とともに前記ロータシャフトに沿って回転軸方向に取外し可能なハウジングと、
前記ハウジングを中央に配置し前記フレームにおける前記回転軸方向の一端に配設された軸受ブラケットと、
前記回転子鉄心及び前記ハウジングの間の前記ロータシャフトの外周に沿って形成された突起状の支持受け部材と、
前記ロータシャフトの外周に沿って前記支持受け部材の端部と対向配置され、前記回転軸方向に移動して前記支持受け部材と当接可能に構成された回転子支持部材と、
一端が前記回転子支持部材に固定され、前記回転子支持部材を前記回転軸方向に移動可能に構成されたロッド部材と、
前記ロッド部材の他端に回転可能に固定するための第１の孔、前記回転軸方向の厚さを前記ロッド部材の側に嵩上げする嵩上げ部が周囲に形成された第２の孔、前記第１の孔及び前記第２の孔を結ぶ直線と前記第１の孔との間を結ぶ直線とが所定の角度をなすように形成された第３の孔、を有する板状のプレートと、
前記プレートを前記第１の孔を中心に回転させ、前記第２の孔を通して前記プレートを前記軸受ブラケットに固定することで前記回転子支持部材が前記支持受け部材から離間する第１の位置に前記ロッド部材を固定し、又は前記第３の孔を通して前記プレートを前記軸受ブラケットに固定することで前記回転子支持部材が前記支持受け部材に当接する第２の位置に前記ロッド部材を固定する固定ボルトと、
を有し、
前記プレート及び前記ハウジングは、
前記回転子支持部材が前記第１の位置に固定された場合に前記プレートの少なくとも一部が前記ロータシャフトの端部方向から見て前記ハウジングの少なくとも一部を覆い、
前記回転子支持部材が前記第２の位置に固定された場合に前記プレートが前記ロータシャフトの端部方向から見て前記ハウジングと重ならないように構成された、
回転電機。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記プレートは、前記第１の孔及び前記第２の孔を結ぶ直線を含む第１の領域と、前記第１の孔及び前記第３の孔を結ぶ直線を含む第２の領域とが略直交したＬ字形状を有することを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
前記プレートは、前記第１の孔及び前記第２の孔を結ぶ直線を含む第１の領域と、前記第１の孔及び前記第３の孔を結ぶ直線を含む第２の領域とが略直交した扇形形状を有することを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【請求項４】
前記プレートは、前記第１の孔を通して前記ロッド部材の前記他端とナットにより固定されたことを特徴とする請求項１記載の回転電機。
【請求項５】
前記プレートは、前記第１の孔において前記ロッド部材と一体的に固定され、
前記ロッド部材の前記一端は、前記回転子支持部材に回転自在に固定されたこと
を特徴とする請求項１記載の回転電機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、回転電機に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
鉄道用などの回転電機においては、メンテナンス作業として軸受交換が必要である。従来、回転電機の軸受交換作業において回転子を解体（取り外し）していたが、回転子の解体を行うことなく回転子を固定して軸受部品を交換する方法が実用化されている。
【０００３】
しかし、回転子を固定した軸受交換では、例えば、回転子を固定状態のまま回転電機を駆動させたり、回転子を固定させずに軸受交換作業を進めてしまったり等、作業ミスの発生が起こり得る。これは、車両事故や機器破損につながることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第4939894号公報
特開2013-46425公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、従来の回転電機では、作業ミスの発生が起こり得るという問題があった。この発明の実施形態は、かかる課題に鑑みなされたもので、作業ミスの発生を抑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】
【０００６】
実施形態の回転電機は、回転軸を有するロータシャフトと、ロータシャフトの外周に固定された回転子鉄心と、回転子鉄心の外周に対向配置された固定子鉄心と、を有する回転電機である。実施形態の回転電機は、筒状の形状を有し固定子鉄心を固定するフレームと、ロータシャフトを回転軸を軸として回転自在に支持する軸受と、軸受を収容し軸受とともにロータシャフトに沿って回転軸方向に取外し可能なハウジングと、ハウジングを中央に配置しフレームにおける回転軸方向の一端に配設された軸受ブラケットと、回転子鉄心及びハウジングの間のロータシャフトの外周に沿って形成された突起状の支持受け部材と、ロータシャフトの外周に沿って支持受け部材の端部と対向配置され、回転軸方向に移動して支持受け部材と当接可能に構成された回転子支持部材と、一端が回転子支持部材に固定され、回転子支持部材を回転軸方向に移動可能に構成されたロッド部材と、ロッド部材の他端に回転可能に固定するための第１の孔、回転軸方向の厚さをロッド部材の側に嵩上げする嵩上げ部が周囲に形成された第２の孔、第１の孔及び第２の孔を結ぶ直線と第１の孔との間を結ぶ直線とが所定の角度をなすように形成された第３の孔、を有する板状のプレートと、プレートを前記第１の孔を中心に回転させ、第２の孔を通してプレートを軸受ブラケットに固定することで回転子支持部材が支持受け部材から離間する第１の位置にロッド部材を固定し、又は第３の孔を通してプレートを軸受ブラケットに固定することで回転子支持部材が支持受け部材に当接する第２の位置にロッド部材を固定する固定ボルトと、を有する。そして、実施形態の回転電機では、プレート及びハウジングは、回転子支持部材が第１の位置に固定された場合にプレートの少なくとも一部がロータシャフトの端部方向から見てハウジングの少なくとも一部を覆い、回転子支持部材が第２の位置に固定された場合にプレートがロータシャフトの端部方向から見てハウジングと重ならないように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態の回転電機の構成を示す縦断面図である。
実施形態の回転電機の軸方向端部の外観を示す正面図である。
実施形態の回転電機における図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機における図２の矢視IV-IV方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの構成を示す正面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの構成を示す背面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの構成を示す側面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り外す手順例を示すフローチャートである。
実施形態の回転電機において軸受を取り外す手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である
実施形態の回転電機において軸受を取り外す手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り外す手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り外す手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り外す手順例を説明する回転電機の軸方向端部の外観を示す正面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り外す手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り付ける手順例を示すフローチャートである。
実施形態の回転電機において軸受を取り付ける手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り付ける手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り付ける手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機において軸受を取り付ける手順例を説明する図２の矢視III-III方向から見た軸受周辺を拡大して示す縦断面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの変形例を示す正面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの変形例を示す背面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの変形例を示す側面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの変形例を示す正面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの変形例を示す正面図である。
実施形態の回転電機における固定プレートの変形例を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（実施形態の構成）
以下、図面を参照して、実施形態の回転電機について説明する。図１は、実施形態の回転電機の構成を示す縦断面図である。図２は、実施形態の回転電機の軸方向端部の外観を示す正面図である。
【０００９】
図１及び図２に示すように、実施形態の回転電機１は、ロータシャフト６０、軸受４０及び５０、ハウジング１１１及び１１２、回転子鉄心７０、永久磁石７２、固定子鉄心８０、固定子巻線８２、フレーム２０１、軸受ブラケット２０２を有する。
【００１０】
ロータシャフト６０は、回転電機１の回転子の回転軸をなす部材である。ロータシャフト６０は、軸受４０及び５０により回転自在に支承される。ロータシャフト６０は、回転子鉄心７０を周方向に回転させる。
（【００１１】以降は省略されています）

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