JPH07143709A - 電動機用回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転バランス修正用パテの取り付けを、簡易
且つ確実なものとして、作業性の向上と信頼性を高め
る。 【構成】 冷却ファン３及び整流子２の回転軸４と直交
する面に、夫々回転軸４と同心円の円筒部５．６を設
け、それら円筒部５．６の各内壁面に回転バランス修正
用のパテ７を付着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転軸にブラシとの電
気的接続部、鉄心及び巻線、ならびに冷却ファンが一体
的に設けられた、直流或は交流用の電動機用回転子に係
り、殊に回転バランスの修正を施した電動機用回転子の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転軸にブラシとの電気的接続部、鉄心
及び巻線、ならびに冷却ファンを一体的に組み終えた電
動機用回転子は、回転時の動アンバランスを矯正するた
めに釣り合い試験機に掛けてバランスのチェックを行な
い、その結果に基づいてバランスウエイトを取り付けて
回転バランスの修正を施し、固定子を備えたモータハウ
ジングに組み付けられる。従来、回転バランスの修正
は、例えば小型の直流モータであれば、図４の（ａ）に
示す如く電機子１の巻線部の外周面に、適合する重さの
パテ７．７を付着させており、大型のものあるいは高速
回転するものになると、図４の（ｂ）に示す如く、冷却
ファン３と電気的接続部である整流子２とに、夫々軸の
回りにねじ穴８．８・・を設け、それらのねじ穴８．８
・・のうち適合するねじ穴と、所望の重さに相当するボ
ルト９及び必要数のワッシャ１０との組み合わせを決め
て、ワッシャ１０をはめたボルト９をねじ穴８へ螺着さ
せていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】パテを巻線部の外周面
に付着させるタイプでは、遠心力の作用でパテが離脱す
る虞れがあり、又経年変化によって付着力が衰えると離
脱する可能性が高くなって信頼性を損ねてしまう。一方
ボルトを螺着するタイプでは離脱の虞れはないものの、
必要とするねじ穴が一つ（複数の場合もありうる）であ
るにも拘らず、全周に亘って多数のねじ穴を設けている
ので、不必要なねじ穴までも形成することになり、合理
的とは言えない。又取り付けるべきバランスウエイトの
重さや取り付け位置が、ボルトとワッシャとの組み合わ
せによる重量やネジ穴の位置とピッタリ合致しないこと
が多く、正確な回転バランスの修正がむずかしかった。
更にいずれの場合もバランスウエイトが表面に露出する
から、回転子の組み付けスペースが増し、小型化する上
で不利になるなどの不具合もあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の電動機用回転子
は、ブラシとの電気的接続部及び冷却ファンの夫々回転
軸と直交する面に、回転軸と同心円の円筒部を形成し、
それら円筒部の内壁面にバランス修正用のパテを取り付
けたものである。前記ブラシとの電気的接続部とは、直
流モータの整流子、交流モータのスリップリングを指称
し、又円筒部は、回転軸との直交面に突設することは勿
論、凹溝をリング状に堀設する場合もある。後者の場
合、凹溝の外周部分が円筒部に相当し、恰も本体と円筒
部が一体的に形成されているかのように把握できる。即
ち、円筒部を突設するのも、凹溝を堀設するも、実質的
には同様の構成とみることができる。

【０００５】

【作用】円筒部の内周に取り付けられたパテに対し、回
転によって生じた遠心力はそのパテを内壁面に押し付け
る方向に作用する。従って内側へ引き離す力は作用せ
ず、離脱の虞れはない。又パテを取り付ける円筒部が両
端のベアリングによる支持部に近く、而も形状の自由度
が高い部分であるから、支持部に対するバランスの修正
に有利で、円筒部を一体成形するのも容易である。

【０００６】

【実施例】本発明に係る電動機用回転子を、直流モータ
の回転子において実施した一例について説明する。図１
において、１は電機子鉄心１ａと電機子巻線１ｂとから
成る電機子、２はブラシ（図示せず）との電気的接続部
である整流子、３は冷却ファンであり、それら電機子
１、整流子２、冷却ファン３は回転軸４へ一体的に固着
されている。前記電機子１は、歯車形状に打ち抜き形成
された薄い鋼板を積層し、外周に複数条の溝を有するよ
うに形成された電機子鉄心１ａの前記溝に、亀甲形の電
機子巻線１ｂを嵌め込み、捲回することによって形成さ
れ（図面上では、表出する捲回部分のみを示す）、整流
子２は、合成樹脂で形成された整流子スリーブ２ａの周
囲に、互いに絶縁を保った状態で複数の整流子片２ｂを
設けたものとなっている。前記電機子１は回転軸４の略
中央に位置し、その片側に整流子２が隣合わせに配置さ
れ、電機子巻線１ｂの口出し線が整流子２の整流子片２
ｂに接続されている。冷却ファン３はアルミ板をプレス
成形し、円形プレート部３ａの外周にフィン３ｂ．３ｂ
・・が放射状に切り起し成形されていて、前記電機子１
に対して整流子２の反対側に配置されている。

【０００７】前記整流子２の回転軸４と直交する片側面
には、回転軸４と同心円の円筒部５が突設されており、
その円筒部５は、整流子スリーブ２ａと一体成形されて
いる。又冷却ファン３の円形プレート部３ａには、回転
軸４と同心円の円筒部６が突設されており、その円筒部
６もアルミ製で、円形プレート部３ａに固着されてい
る。このように形成された電動機用回転子を、釣り合い
試験機に掛け、その試験結果に基づいて前記各円筒部の
内壁面におけるバランスウエイト取り付け位置を設定
し、その箇所へ適量のパテ７を付着させて、回転アンバ
ランスを矯正する。尚前記バランスウエイト取り付け位
置は、一箇所に限られず二箇所以上に設定されることも
ある。

【０００８】このようにしてバランス修正された電動機
用回転子を、固定子を備えたモータハウジング（図示せ
ず）に組み付ける。回転子が高速回転すると、パテには
放射方向に遠心力が働くが、その遠心力によってパテは
円筒部の内壁面に押し付けられ、離脱する虞れはない。
而もパテは円筒部の内面に隠れて表出せず、回転子の組
み付けスペースが制約されることもない。又、バランス
ウエイトとしてパテが採用されることにより、重量調整
が容易であると共に、そのパテの付着部位が円筒部の内
壁面であることから、微調整にも対応でき、回転バラン
スの修正精度は極めて高い。

【０００９】尚実施例では直流モータの回転子について
説明したが、交流モータの回転子では、整流子に換えて
スリップリングの側面が利用される。又整流子やスリッ
プリングの側面に、図２に示す如く回転軸と同心円の凹
溝１１を堀設することによって、凹溝１１の周囲に実質
的な円筒部２ａを形成し、その円筒部２ａの内壁面、即
ち凹溝１１の内面にパテを付着させることもできる。こ
のように凹溝を堀設してその凹溝の内面にパテを付着さ
せるようにすれば、外形寸法が変更せず、従来の回転子
と互換性を持たせることができる。更に冷却ファンは、
樹脂製或は鋳物製として円筒部をファンと一体に成形し
たり、図３に示す如く、円形プレート部３ａとフィン３
ｂとの間へ円筒部６を一連に成形できるなど形状の自由
度が高く、このように円筒部を設ける位置をブラシとの
電気的接続部と冷却ファンとに設定したので、成形する
のに都合が良い。

【００１０】本発明の電動機用回転子は、小型から大型
まで、直流、交流に拘らず好適に実施でき、当然発電機
にも応用可能であって、ブラシとの電気的接続部、電機
子（交流モータでは回転子）、冷却ファンの形状、構造
等は前記実施例に限定されるものではない。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば、無駄な加工が少なくて
すむ上、バランスウエイトであるパテの離脱防止が図ら
れ、而も精度の高い回転バランスの修正が可能であるか
ら、製造工程の低減と信頼性の向上とを同時に達成でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電動機用回転子を、直流モータ
の回転子に実施した一例を示す説明図である。

【図２】 変更実施例の説明図である。

【図３】 変更実施例の説明図である。

【図４】 （ａ）及び（ｂ）は共に従来例の説明図であ
る。

【符号の説明】

１・・電機子、１ａ・・電機子鉄心、１ｂ・・電機子巻
線、２・・整流子、２ａ・・整流子スリーブ、２ｂ・・
整流子片、３・・冷却ファン、３ａ・・円形プレート
部、３ｂ・・フィン、４・・回転軸、５．６・・円筒
部、７・・パテ、８・・ねじ穴、９・・ボルト、１０・
・ワッシャ、１１凹溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸に、ブラシとの電気的接続部、鉄
   心及び巻線、ならびに冷却ファンが一体的に設けられた
   電動機用回転子において、前記ブラシとの電気的接続部
   及び冷却ファンの各回転軸と直交する面に、夫々回転軸
   と同心円の円筒部を設け、回転バランス修正用のパテを
   前記円筒部の内壁面に取り付けて成る電動機用回転子。