JP5565229B2 - モータ用ケーシングの製造方法及びモータ用ケーシング - Google Patents
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Description
このため、モータ用ケーシングを内筒と外筒とに分けることなく鋳物で形成することが提案されている。
このように内筒と外筒とに分かれていないモータ用ケーシングを鋳造によって形成する場合には、主型の内部に流路に相当する中子を配置し、この状態で主型の内部に溶湯を流し込み、その後、溶湯を冷却して硬化させることとなる。
特に、冷却効率を考慮すると流路を密に配置するために流路形状が螺旋状の螺旋流路を採用することが好ましいが、中子の強度が弱いと、中子が変形して螺旋間隔が均等にならず、モータを均一に冷却することが困難となる。
しかしながら、支柱によって中子を支える方法では、出来上がった鋳物において支柱が存在した箇所に孔が残ることとなり、孔を塞ぐ工程が必要となることに加えてシール性が悪化してしまう。
また、ケレンを用いる方法では、中子とケレンとが別体であるがために、溶湯を流し込んだ際に中子とケレンとが位置ズレを起こす可能性があり、確実に中子の変形を防止することは難しい。
このため、従来よりも強度が増した中子となり、主型の内部に配置されて当該主型の内部に溶湯が流し込まれた場合であっても、変形することを防止することができる。
したがって、本発明のモータ用ケーシングの製造方法によれば、シール性に優れかつ求められた形状の流路を有するモータ用ケーシングを製造することが可能となる。
このため、本発明のモータ用ケーシングは、シール性に優れかつ求められた形状の流路を有するものとなる。
これらの突出部2は螺旋流路3の出入口が設けられるものであり、図1に示す一方の突出部2aに螺旋流路3の入口が設けられ、他方の突出部2bに螺旋流路3の出口が設けられる。
なお、本実施形態のモータ用ケーシングS1においては、螺旋流路3は、本体部1を三周半に亘って巻回されている。つまり、入口となる突出部2a側から一巻目3a、二巻目3b及び三巻目3cが本体部1を一周し、四巻目3dが本体部1を半周している。
そして、一巻目3aの上流端が螺旋流路3の入口端として突出部2aの先端に開口し、四巻目3dの下流端が螺旋流路3の出口端として突出部2bの先端に開口している。
この接続流路4は、断面積が螺旋流路3よりも小さく設定されており、螺旋流路3よりも細い流路とされている。
なお、図1(c)においては、接続流路4の断面形状が矩形とされているが、円形等の他の形状であっても構わない。
そして、図1(b)及び図1(c)に示すように、螺旋流路3の隣り合う螺旋間に配置される接続流路4は、中心軸L方向から見てずれて配置されている。
より詳細には、螺旋流路3の一巻目3aと二巻目3bとの間、二巻目3bと三巻目3cとの間、三巻目3cと四巻目3dとの間の各々に180°ずれた2つ接続流路4が設けられている。そして、一巻目3aと二巻目3bとの間に設けられた接続流路4と、二巻目3bと三巻目3cとの間に設けられた接続流路4とが90°ずれて配置されている。また、二巻目3bと三巻目3cとの間に設けられた接続流路4と、三巻目3cと四巻目3dとの間に設けられた接続流路4とがさらに90°ずれて配置されている。
ここで、接続流路4は、螺旋流路3と比較して断面積が小さい。さらに、接続流路4が螺旋流路3に対して垂直に接続されている。このため、螺旋流路3を流れる冷却水は、接続流路4にほとんど入らず、大半が螺旋流路3に沿って旋回しながら出口端まで流れることとなる。
本実施形態のモータ用ケーシングS1の製造方法では、モータ用ケーシングS1は、主型の内部に螺旋流路3及び接続流路4に相当する中子10を配置して鋳造によって形成される。
この螺旋部11は、螺旋流路3と同様に、三周半に亘って巻回されており、一巻目11a、二巻目11b及び三巻目11cが一周し、四巻目11dが半周している。そして、螺旋部11は、一巻目11aの端部と四巻目11dの端部とが各々螺旋流路3の入口端及び出口端よりも僅かに突出するように延在されている。
この補強部12は、断面積が螺旋部11よりも小さく設定されており、螺旋部11よりも細い部位とされている。
つまり、螺旋部11の一巻目11aと二巻目11bとの間、二巻目11bと三巻目11cとの間、三巻目11cと四巻目11dとの間の各々に180°ずれた2つ補強部12が設けられている。そして、一巻目11aと二巻目11bとの間に設けられた接続流路4と、二巻目11bと三巻目11cとの間に設けられた補強部12とが90°ずれて配置されている。また、二巻目11bと三巻目11cとの間に設けられた補強部12と、三巻目11cと四巻目11dとの間に設けられた補強部12とがさらに90°ずれて配置されている。
その後、主型20の内部に溶湯を流し込み、冷却して効果させる。そして、主型20から鋳物を取り出すと共に中子10を崩壊させて流しだすことによりモータ用ケーシングS1が完成する。
なお、中子10が焼却可能な材料によって形成されている場合には、主型20から取り出したあるいは取り出す前の鋳物を加熱することによって中子10を焼却除去することも可能である。
このため、従来よりも強度が増した中子10となり、主型20の内部に配置されて主型20の内部に溶湯が流し込まれた場合であっても、変形することを防止することができる。
したがって、本実施形態のモータ用ケーシングS1の製造方法によれば、シール性に優れかつ求められた形状の螺旋流路3を有するモータ用ケーシングを製造することが可能となる。
なお、本実施形態のモータ用ケーシングS1の製造方法によれば、中子10の変形を防止できるため、螺旋間隔が均等に5mmのモータ用ケーシングS1を製造することができる。
このため、接続流路4が螺旋流路3に対して、垂直に接続することとなる。よって、螺旋流路3から接続流路4に冷却液が流れ込むためには、直角に屈曲して流れる必要がある。このため、螺旋流路3から接続流路4に冷却液が流れ込むことを抑制して冷却液の旋回を妨げることがなく、冷却効率を維持することが可能となる。
このため、補強部12によって形成される接続流路4が、隣り合う螺旋流路3の隙間において、モータ用ケーシングS1の中心軸Lから見てずれることとなる。
よって、ある接続流路4に冷却液が流れ込んだ場合であっても、当該接続流路4から流れ出た冷却液がその流れのまま他の接続流路4に対して流れ込むことを防止することができ、冷却液をより確実に旋回させることが可能となる。
このため、接続流路4の流路面積が螺旋流路3の流路面積よりも狭くなり、接続流路4への冷却液の流れ込みをより抑制することが可能となる。
このため、モータ用ケーシングS1の本体部1に対して余分な孔ができることがなく、孔を塞ぐ作業をなくし、さらにはシール性を高めることが可能となる。
Claims (6)
- 内部に螺旋流路が形成されるモータ用ケーシングの製造方法であって、
前記螺旋流路に相当する螺旋部と当該螺旋部の途中部位同士を当該螺旋部の中心軸方向に接続して補強する補強部とを有する中子を主型の内部に配置して鋳造により前記モータ用ケーシングを形成することを特徴とするモータ用ケーシングの製造方法。 - 前記補強部は前記螺旋部に対して垂直に接続する線条に形状設定されていることを特徴とする請求項1記載のモータ用ケーシングの製造方法。
- 前記中子が複数の前記補強部を備え、前記中心軸方向に隣り合う前記螺旋部の隙間において前記補強部が前記中心軸方向から見てずれて配置されていることを特徴とする請求項1または2記載のモータ用ケーシングの製造方法。
- 前記補強部が前記螺旋部よりも細いことを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載のモータ用ケーシングの製造方法。
- 前記主型の内部に配置される前記中子を前記螺旋流路の出入口に相当する箇所で支持することを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載のモータ用ケーシングの製造方法。
- 内部に螺旋流路を有するモータ用ケーシングであって、
前記螺旋流路の途中部位同士を当該螺旋流路の中心軸方向に接続する接続流路を備えることを特徴とするモータ用ケーシング。
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