JPH01174233A - 車両用主電動機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は主に鉄道車両を駆動するための車両用主電動機
に関するもので、なかんづく、主に三相かご形誘導電動
機を対象として回転子の支持構造を刷新し、小形軽量化
した車両用主電動機に関するものである。

〔従来の技術〕

車両用主電動機として三相かご形誘導電動機を用いた場
合について、その構造を図面によりて説明する。第２図
は三相かご形誘導電動機を使用した従来の車両用主電動
機の一例の縦断面図であり、フレーム１の内側に電気鉄
板を積層してプレスし一体化された固定子鉄心３が固定
子鉄心押え４により固着されている。

固定子鉄心３の内周に設けられた複数の溝内に固定子コ
イル５が巻装され、これらフレーム１゜固定子鉄心３．
固定子鉄心押え４壜よび固定子コイル５によって固定子
が構成されている。

軸７に電気鉄板を積層してプレスし一体化された回転子
鉄心８が回転子鉄心押え９により固着されており、回転
子鉄心８の外周に設けられた複数の溝内に回転子バー１
０が挿入され、これらの回転子バー１０の両端はそれぞ
れエンドリング１１によって短絡されている。

車両用主電動機の場合、その回転子は極めて高い回転速
度に達することを想定しなければならず、車両の振動１
ども耐える必要があることから、エンドリング１１は回
転子鉄心押え９に突設された部分に嵌合せしめると共に
、更に外周にシュリンクリング１２を焼き嵌めした堅牢
な構造にしである。

更に、軸７には通風冷却用のファン１３が嵌合固着され
ており、これら軸７１回転子鉄心８１回転子鉄心押え９
１回転子バー１０．エンドリング１１゜シュリンクリン
グ１２およびファン１３によって回転子は構成されてい
る。

回転子を回転可能に固定子に支持させるため、フレーム
１の両端部にブラケ、、ト２ａおよび２ｂが取り付けら
れ、これらのブラケットにそれぞれ設けた軸受１４ａお
よび１４ｂにより軸７を支承している。

ファン１３による冷却風の通路として、フレームｌの伝
動側には排気口が、また反伝動側には人気が設けられて
いる。

回転子の回転速度を検出するために軸７の端部に設けら
れた検出用円板に係合するパルスジェネレータ６がブラ
ケット２ａに取り付けられており、図示してないがフレ
ーム１に設けられた取付脚によって１車両用主電動機は
台車に取り付けられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

車両用主電動機は小形軽量であることが重要な条件であ
る。電動機を構成する要素には電気的。

磁気的機能から寸法や重量が決まってしまうものもある
が、それ以外の要素は小形軽量化の余地がある場合もあ
る。

第２図により説明した従来の車両用主電動機の場合には
、回転子は軸７の両端部付近で軸受１４ａおよび１４ｂ
によって支持しているが、これらの軸受１４ａ　、　１
４ｂを支持するためにはそれぞれブラケット２ａ　、　
２ｂが必要である。更に、ブラケット２ａおよび２ｂを
取り付けるためにフレーム１を軸方向に長くする必要が
あり、これらフレーム１および両ブラケｙト２ｇ、２ｂ
は回転子を支えるために十分に強固なものでなければな
らない。

このように、第２図に示したフレームｌおよび両ブラケ
、ト２ａ、２ｂは電動機を構成する要素として機械的機
能は有しているが、電気的、磁気的機能は有していない
。

本発明はこのような点に鑑み、回転子を機械的に支持す
ることを主目的としているブラケットおよびフレームの
両端部を省略し、小形＠量の車両用主電動機を提供する
ことを目的とするものであるＯ 〔問題点を解決するための手段〕 本発明にかかる車両用主電動機は、車両に搭載して該車
両を駆動することを目的とする回転子と固定子および回
転子を固定子に支承するための軸受から成る車両用主電
動機において、軸受を回転子鉄心押えと固定子鉄心押え
との間に配設してブラケットを省略した構造としたこと
を特徴とするものである。

〔作　用〕

回転子は回転子鉄心押えと固定子鉄心押えとの間に配設
された軸受によって固定子に支承されるので、ブラケッ
トは回転子を支持する機能が不要となるため省略するこ
とができる。

〔実施　例〕

第１図は本発明にかかる三相かご形誘導電動機を用いた
車両用主電動機の一実施例の縦断面図であり、第２図と
同一の符号は同一機能部分を示す。

電気鉄板を積層してプレスし一体化した固定子鉄心３の
両端に固定子鉄心押え４′を当て、固定子鉄心３の外周
に当て板（図示せず）を当て、両端の固定子鉄心押え４
′にこの当て板を溶接することにより一体化しである。

固定子鉄心押え４′の内周側には固定子鉄心３と同様に
複数の溝が設けられ、この溝内に固定子コイル５が巻装
されている。但し、固定子鉄心押え４′の前記溝以外の
部分の内径は固定子コイルの最小径よりもやや小さい径
の真円に仕上げられている。

軸７′に電気鉄板を積層してプレスし一体化された回転
子鉄心８が回転子鉄心押え９′により固着されている。

回転子鉄心押え９′の外周側ｌこは回転子鉄心８と同様
に複数の溝が設けられ、この溝内ｌこ回転子バー１０が
挿入されてその両端をエンドリング１１によって短絡さ
れている。

エンドリング１１は第２図で説明したと同様に、回転子
鉄心押え９′ζこ突設された部分にその内径部を嵌合せ
しめると共に、更にその外周にシュリンクリング１２を
焼き嵌めして堅牢な構造にしである。

回転子鉄心押え９′の前記溝以外の部分の外径は、回転
子バー１０の最大外径よりやや大きい径の真円に仕上げ
られている。

更に、軸７′には通風冷却用のファン１３′が嵌合固着
されている。このように、軸７′９回転子鉄心８゜回転
子鉄心押え９′２回転バー１０．エンドリング１１゜シ
、リンクリング１２およびファン１３によって回転子は
構成されている。

このように構成された回転子の回転子鉄心押えすの外周
に軸受１４′の内輪を嵌合せしめ、固定子鉄心押え４′
の内周に軸受１４′の外輪を嵌合せしめて、伝動側およ
び反伝動側に配設されたこの軸受１４′によって、固定
子は回転子を回転可能に支承している。

従って１本実施例の車両用主電動機はブラケットおよび
フレームを有さす、機内の保護と通風路の形成のために
反伝動側および伝動側にそれぞれカバー１５ａおよび１
５ｂが設けられている。これらのカバーは固定子鉄心押
え４′にそれぞれ取り付けられ、図示してないが反伝動
側のカバー１５ａには通風のための人気口が設けられて
いる。

反伝動側の細端には回転子の回転速度を検出するための
検出用円板がカバー１５ａの内側に取り付けられており
、この円板に係合するようにパルスジェネレータ６がカ
バー１５ａに取り付けられているＯ このように、本実施例にあけるカバー１５ａおよび１５
ｂは、機内の保護と通風路の形成および補助部品の保持
などの機能を有するのみで、従来のフレームやブラケッ
トのごとき機械的強度を必要としないので、極めて軽量
の簡単な構造でよい。

また、軸７′ζこついても、伝動側の軸端がトルクを伝
達する機能に必要な機械的強度を要するが、両軸端部共
に回転子を保持するための強度は必要としないため、軸
端部はトルクの伝達に見合うだけの太さでよい。

ブラケットを省略した分だけ鉄心を軸方向に延長して鉄
心の小径化を図り、軸受の滑走面の周速τ をできるだけきげることが望ましい。

第３図は鉄道車両の駆動方式として一般的な平行カルダ
ン駆動装置に組み込んだ場合の新、旧主電動機を比較す
る平面図で、本発明にかかる車両用主電動機を使用すれ
ば、主電動機の外径が小さくでき、車輪間のスペースを
有効に活用することができる。

〔発明の効果〕

以上、三相かご形肪導電動機を使用した車両用主電動機
を例にとって詳細に説明したように１本発明にかかる車
両用主電動機は従来に比較して大幅な小形軽量化が実現
でき、引いては台車等を含めた駆動システム全体の小形
軽量化に結びつけることができる。

伺、以上の説明１は三相かご彫型動機についてのみ行っ
たが、その他の機種を使用する車両用主電動機について
も同様の技術思想を適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる三相かご形誘導電動機を用いた
車両用主電動機の一実施例の縦断面図、第２図は三相か
ご形誘導電動機を使用した従来の車両用主電動機の一例
の縦断面図であって、第３図は鉄道車両の駆動方式とし
て一般的な平行カルダン駆動装置に組み込んだ場合の新
、旧主電動機を比較する平面図である。 １・・・・・・フレーム、２ａ　１２ｂ・・・・・・ブ
ラケット、３・・・・・・固定子鉄心、４．４′・・・
・・・固定子鉄心押え、５・・・・・・固定子コイル、
６・・・・・・パルスジェネレータ、７゜７′・・・・
・・軸、８・・・・・・回転子鉄心、９．９′・・・・
・・回転子鉄心押え、１０・・・・・・回転子バー、１
１・・・・・・エンドリンク、１２・・・・・・シュリ
ンクリング、１３　、１３’・・・・・・ファン、１４
ａ　ｅ　１４ｂ　＊　１４””’・”軸受、１５ａ、１
５ｂ・・・・・・カバー。 実用新案登録出願人 東洋電機製造株式会社 代表者　土　井　　厚 第１図 為３図 手続補正ＩＦ（自発） １、事件の表示 昭和６２年特徴Ｍ第３２９７２６号 ２　発明の名称 車両用主電動機 ３、補正をする者 事件との関係　特徴出願人 郵便番号　１０４ 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ５、補正の内容

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両に搭載して該車両を駆動することを目的とする、回
   転子、固定子および回転子を固定子に支承するための軸
   受から成る車両用主電動機において、軸受を回転子鉄心
   押えと固定子鉄心押えとの間に配設してブラケットを省
   略した構造としたことを特徴とする車両用主電動機。