JPH04185256A - 回転電機 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は例えば車両用主電動機として使用される回転電
機に係り、特に回転軸と固定子間の軸受に軸電流が流れ
ないようにした軸受電蝕防止構造の回転電機に関する。

（従来の技術） この種、従来の車両用回転電機の一例について第８図を
参照して説明する。

円筒状のフレーム１の内周部に、ステーター鉄心２が固
定、保持され、そのステーター鉄心２の内周部側にステ
ーターコイル３が、ステーター鉄心２に加工されたスロ
ット２ａに挿入され装着されてステーターコイルエンド
３８部はステーター鉄心２両端より回転軸心方向に延出
した形となっている。こうしたステーター鉄心２とこれ
に装着したステーターコイル３とを固定子１５と呼ぶ。

フレーム（フレーム主体）１の一端側に、軸受ハウジン
グフレーム副体１ａを介してハウジング４が、他端側に
は鏡蓋５ａ、５ｂが設けられ、ハウジング４と鏡蓋５ｂ
とで支持されたベアリング（軸受）６ｂ、６ａに回転可
能な回転子軸７が支承され、その回転子軸７にローター
鉄心８が保持固定されそのローター鉄心８の外周部に加
工されたスロット８ａにはローターバー９が挿入固定さ
れ、さらにそのローターバー９のローター鉄心８の両側
延出部にエンドリング１０．１０が取りつけられ、回転
子１４を構成している。

このような構成において、ステーターコイル３に３相交
流の電流が流れると、ローターバー９にも電流が誘導さ
れローター鉄心８とステーター鉄心２の反発・吸引の磁
気作用により回転子が回転する。

また上記のように構成された回転電機には通電時の発熱
を仰るべく冷却用の空気がフレーム１の一端側に設けら
れた吸引口１１からフレーム１内に吸引されフレーム１
の他端側に設けられた吐出し口１２からフレーム１外に
吐き出され回転電機本体を冷却する。冷却空気の通風に
は回転子軸７に取りつけられたファン１３が回転するこ
とにより吸引する場合もあり、機外のブロワ−（図示せ
ず）により冷却空気を押し込む時もある。

このように構成された回転電機は使用途中でモーター内
部の保守・点検をするため、第１０図に示すように回転
子１４と、固定子１５を分解して別々にできる構造とす
るため、フレーム１とｍ蓋５ａの間Ａとフレーム１ａと
ハウジング４の間Ｂで容品に分離できる構造になってい
る。

ローター鉄心８とステーター鉄心２との間の磁気作用に
より回転子が回転すると、この回転運動に伴い回転子軸
７と固定子１５に不要な不平衡磁束が生じ、この不平衡
磁束は主に回転子軸７に鎖交し、この°ため回転子軸７
の両端間に起電力が生じ、この起電力により第１１図に
示すように回転子軸７に軸電流が発生する。そして、こ
のような軸電流によりベアリング６ａ、６ｂの転勤面に
アークが飛び、微細な斑点のピッチングが生じ摩耗粉に
より発熱すると共に顕著な潤滑不良となり、焼損事故に
陥ることになる。

そこで、従来においては、このような事故を未然に防ぐ
ために軸電流がベアリング５ａ、６ｂを流れないように
固定子１５又は鏡蓋５ａ、５ｂの一部を電気的に絶縁す
る方法がとられている。

鏡蓋５ａと５ｂ間及フレーム１と１ａの間には電機絶縁
性の絶縁物１６を介在させ軸電流の流路を遮断している
。

この絶縁物１６が設けである部分の構成の詳細を、第９
図（ａ）、第９図（ｂ）に示し、この両図は部品は異な
るが同一の機能と構成をなしており第９図（ａ）で説明
し、第９図（ｂ）の説明は省略する。

鏡蓋５ａと５ｂは分解可能な構造のＡ部と同一の構造を
なし嵌合部と胴付部を構成し互いに結合している。そし
てボルト１７と座金１７ａ。

１７ｂと鏡Ｍ５ａに加工されたネジ穴１８により鏡蓋５
ｂをはさんで締結固定されている。

鏡蓋５ａと５ｂを電気的に絶縁するため、絶縁物１６が
挿入介在し、さらに、鏡蓋５ａと電気的に結合している
ボルト１７と座金１７ｇ、１７ｂと鏡Ｍ５ｂを絶縁する
ために、絶縁筒１６ａと絶縁座１６ｂが介在挿入されて
いる。これにより鏡蓋５ａと５ｂは完全に電気的に絶縁
されている。

しかしながら、これらの絶縁物１６はその厚みが厚いと
使用中の熱サイクル等による枯れ細りが多くなり嵌合力
やボルト１７の締付力が低下してしまうことになるため
、極力薄くされている（通常０．５〜２ｉ＋＋＊）。こ
のため、回転電機を使用中外部に付着する鉄粉等のゴミ
や雨水などにより鏡蓋５ａと５ｂが沿面短絡しないよう
に次のような方式で沿面距離（又は絶縁クリーペイジ）
を大きくし、又吸水防止構造を採っている。

第１にボルト１７頭部と座金１７ａ、１７ｂを耐水性コ
ンパウンド１９でカバーしたり、第２にモーター内部の
雨水や鉄粉が付着しない部分は、第９図（ａ）のように
絶縁物１６を延出させ、絶縁クリーペイジ（第９図（ａ
）の長さｇ）を大きくしたり、第３に絶縁物１６が外部
に露出した部分に耐水性コンパウンド２０を盛りっけて
鏡蓋５ａ、５ｂの絶縁クリーペイジ（コンバウンド２０
の表面長さ）を増やすと共に絶縁物１６が吸水しない構
造にしている。又、この方法ではコンパウンド２０がは
がれやすいので、第１２図に示すように絶縁物１６を鏡
蓋５ａ、５ｂの表面より突出させ、コンパウンド２０の
付着性をよくした構造もある。

又、万一この絶縁物が割れたり、劣化がひどく絶縁性が
大幅に低下して機能しなくなった場合、この部分を分解
して容品に新しい絶縁物に交換できる様に回転子と固定
子を分解できる結合部Ａ及Ｂと同様の構造を成している
。このため、コンパウンド類も容易に取り外せるものが
良く作業性のよい簡単な構造が望まれている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、以上述べた従来の絶縁物構成のベアリン
グ電蝕防止構造の回転電機には次のような問題があった
。

第１に、耐水性コンパウンド１９，２０が回転電機保守
時などに分解用の工具にぶつかり、はがれ落ちたり欠損
する。このため、絶縁クリーベイジの確保はできなくな
り、又、内部の絶縁物１６が少しでも露出すると吸水し
絶縁性が低下してしまう。

第２に、耐水性コンパウンド１９．２０を肉盛りする時
、ボルト１７の頭部や座金１７８゜１７ｂを４〜５勤■
の厚さに被覆するように塗りながら行う必要があり、そ
の作業性が非常に悪かった。この場合、あまり多量に厚
（盛り上げると、耐水性コンパウンド１９．２０ははが
れやすく、脱落の原因になる。

第３に、万一絶縁物１６が損傷してこの締結部を分解す
る必要が生じた場合突出した絶縁物についた耐水性コン
パウンド１９，２０は取り外しにくく作業性が悪くなる
欠点があった。

本発明は保守点検時の工具にぶつかりにくくすると共に
、介在した絶縁物を耐水性絶縁コンパウンドでカバーリ
ングする作業性をよくでき、さらに耐水性絶縁コンパウ
ンド取り外しも非常に楽にできる耐水性絶縁コンパウン
ドの充填構造の回転電機を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は前記目的を達成するため、固定子を備えた筒状
のフレームの一端に鏡蓋を、又他端に軸受ハウジングを
それぞれ分解可能な結合手段により取りつけ、前記鏡蓋
および軸受ハウジングによりそれぞれ軸受を介して前記
固定子に対応する回転子を備えた回転軸を回転自在に支
持し、前記鏡蓋、軸受ハウジング、フレームの少なくと
もいずれか一部に前記分解可能な結合手段が形成されて
いる位置とは別の位置に分割部を形成し、この分割部の
中間に電気的に絶縁する絶縁物を介在させて前記分割部
を締結具で締結してなる回転電機において、前記絶縁物
の露出部分を前記分割部の表面側に溝を形成し、前記絶
縁物の端部を前記溝内に位置せしめ、前記溝に耐水性絶
縁コンパウンドを充填してなることを特徴とする回転電
機である。

（作用） 本発明によれば、溝に耐水性絶縁コンパウンドを充填す
る構成としているため、絶縁コンパウンドがはがれ落ち
に＜＜、充填作業も簡単で絶縁フンバウンド厚さも均一
にでき、又、万一の取り外し時も溝の形状にあったひっ
かき棒で容易に除去できる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。はじめに第１図により第１の実施例を説明するが、こ
こでの説明も前述したように鏡Ｍ５ａ、５ｂについて説
明し、同一構造のフレームｌ、ｌａについては説明を省
略する。

鏡Ｍ５ａと５ｂの結合締結部に絶縁物１６を挾み込み絶
縁物１６が鏡蓋５ａ、５’ｂより外部に面する部分に断
面Ｖ形の溝２１を設け、その溝２１のほぼ底の部分に絶
縁物１６の端部が位置せしめるようにし、その溝２１に
耐水性絶縁コンパウンド２０１を充填し構成してなるも
のである。

このように構成された第１の実施例のベアリング電蝕防
止構造の回転電機においては、従来と同様耐水性絶縁コ
ンパウンド２０１があるので、雨水等が絶縁物１６に吸
収されることはない。又、鏡Ｍ５ａと５ｂの渡る表面沿
面距離（クリ−ベイジー［１）も十分確保できるのはも
とより、溝２１に耐水性絶縁コンパウンド２０１を充填
する構造のため、充填量は溝の深さで決められ適量を効
果的に充填できる作業性のよいものになる。さらに、保
守・点検時の工具類の接触により耐水性絶縁コンパウン
ド２０１がはがれたり、脱落することもなくなる。又、
万一絶縁物１６が損傷して締結部を分解し絶縁物１６を
取り替える必要が生じた場合にも溝２１に沿ってひっか
き捧で削り取ればよく、この時の作業性もよくなる。

このように第１の実施例では、絶縁物１６の耐水性・絶
縁クリーベイジ１１の確保はもちろん耐水性絶縁コンパ
ウンド２０１の充填尺取り外しは容易にできるようにな
る。

次に、第２図乃至第７図を参照して本発明の第２〜第７
の実施例を示すものである。第２図は第１図の絶縁物１
６をＶ形の溝２１の底よりもわずかに突出させたもので
あるため、絶縁物１６と耐水性絶縁コンパウンド２０１
との結合力が増加し、さらに脱落しにくい構造となって
いる。

第３図は鏡蓋５ａａ、５ｂｂに形成する溝２２を断面Ｕ
形にしたものである。

第４図は鏡蓋５ａａａには溝を形成せずＷＡＮ５ｂのみ
に断面Ｖ形の溝２１ａとして構成したものである。

第５図は鏡Ｍ　５　ａ　ａ　ａ　ａを垂直にし、鏡蓋５
ｂにのみ溝２１ｂを構成した場合である。

第６図は鏡Ｍ　５　ａと５ｂの角部を耐水性絶縁コンパ
ウンド２０１で充填し第２図と同様の溝２１としたもの
である。

第７図は第８図のボルト１７、座金１７８゜１７ｂの部
分を示し鏡Ｍ５ｂとボルト１７及座金１７ａ、１７ｂの
間の絶縁物として、耐水性絶縁フンバウンド１９１を設
け、これにより耐水構造と絶縁クリーペイジ確保を図っ
たものである。

［発明の効果］ 本発明によれば、次にような効果が得られる。

（１）耐水性・絶縁クリーベイジの確保はもとより従来
構造では不十分であった耐水性コンパウンド塗布作業の
作業者によるバラツキがなくなり、均一に充填できるの
で、品質・確保はもとより安定した定常作業を実施でき
る。

（２）保守・点検時にも工具類にぶつかってはがれ落ち
ることもなく安定して付着する構造となっている。

（３）分解時の耐水性コンパウンドの削り落しが溝に沿
って容易にできるのでベアリング電蝕防止構造として取
り扱いがよくなる理想的構造を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回転電機の第１の実施例の一部のみを
示す断面図、第２図〜第７図はそれぞれ本発明の第２〜
第７の実施例の一部のみを示す断面図、第８図は従来構
造のベアリング電蝕防止構造をもつ回転電機の縦断面図
、第９図は第８図の鏡蓋及びフレームの詳細部分断面図
、第１０図は第８図をＡ−Ｂ部で回転子と固定子に分解
する状況を示す因、第１１図は軸電流の流れを示す断面
図、第１２図は従来構造のベアリング電蝕防１１−構造
の他の例の一部を示す断面図である。 １、、ｌａ・＝−フレーム、５ａ、５ｂ、５ａａ、５ｂ
ｂ、５ａａａ、５ａａａａ＝−鏡蓋、１６　・・・絶縁
物、１６ａ・・・絶縁筒、１６ｂ・・・絶縁座、１７・
・・ボルト、１７ａ、１７ｂ−・・座金、１９，２０，
１９１．２０１・・・耐水性絶縁コンパウンド、２１・
・・Ｖ形溝、２］ａ・・・Ｖ形片溝、三角形溝、２１ｂ
・・・三角形溝、２２・・・Ｕ形溝。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第２図　　　　第３図 第４図　　　　第５図 第６図　　　　　　第７図 第８図 第９図 第１１図 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 固定子を備えた筒状のフレームの一端に鏡蓋を、又他端
   に軸受ハウジングをそれぞれ分解可能な結合手段により
   取りつけ、前記鏡蓋および軸受ハウジングによりそれぞ
   れ軸受を介して前記固定子に対応する回転子を備えた回
   転軸を回転自在に支持し、 前記鏡蓋、軸受ハウジング、フレームの少なくともいず
   れか一部に前記分解可能な結合手段が形成されている位
   置とは別の位置に分割部を形成し、この分割部の中間に
   電気的に絶縁する絶縁物を介在させて前記分割部を締結
   具で締結してなる回転電機において、 前記絶縁物の露出部分を前記分割部の表面側に溝を形成
   し、前記絶縁物の端部を前記溝内に位置せしめ、前記溝
   に耐水性絶縁コンパウンドを充填してなることを特徴と
   する回転電機。