JPH09266647A - モータのロータ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、損失の少ない高効率のモータの
ロータ構造を提供することを課題とする。 【解決手段】 ロールを構成するスロットバー２５、エ
ンドリング２６及び取付ボルト２７にそれぞれ金メッキ
が施され、モータ駆動時の電流の流路が全て金メッキ部
分で連結されると共に、スロットバー２５と円板状部材
２２との間は絶縁コーティングにより絶縁される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、モータのロータ
構造に係り、特に損失の少ない高効率の誘導モータのロ
ータ構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の誘導モータの構造を図７及び図８
に示す。多数のリング状部材の積層体からなるステータ
１が円筒形状のフレーム２内に収容され、ステータ１の
内部にロータ３が挿入される。ステータ１の両端部には
ベアリング４及び５を介してロータ３のシャフト６を軸
支するエンドブラケット７及び８がそれぞれボルト９に
より固定されている。

【０００３】図９及び図１０に示されるように、ロータ
３は、シャフト６に焼き嵌めされた多数の円板状部材１
０の積層体を有し、各円板状部材１０に形成された複数
のスロット１１内にそれぞれアルミダイカスト製のスロ
ットバー１２を挿入し、積層体の両端にそれぞれアルミ
ダイカスト製のエンドリング１３が取り付けられてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、スロットバー１２及びエンドリング１３が共にアル
ミニウムから形成されていたために、その電気伝導率が
銅あるいは金より低く、電流が流れたときの損失が大き
いものであった。また、円板状部材１０はケイ素鋼板か
ら形成されており、スロットバー１２と円板状部材１０
との間で漏れ電流が発生して損失を大きくしていた。こ
のため、発熱量も大きく、シャフト６等を介してベアリ
ング４及び５の温度も上昇し、これらベアリング４及び
５の寿命を短くしていた。

【０００５】この発明は、このような問題点を解消する
ためになされたもので、損失の少ない高効率のモータの
ロータ構造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係るモータの
ロータ構造は、シャフトと、シャフトに嵌合されると共
にその外周部に沿って複数のスロットが形成された複数
の円板状部材の積層体と、積層体の複数のスロット内に
それぞれ挿入されると共に金メッキされた銅材の表面に
絶縁コーティングを施した複数のスロットバーと、積層
体の両端部にそれぞれ配置され且つ金メッキされた銅板
からなる一対のエンドリングと、スロットバーの両端部
をそれぞれ対応するエンドリングに取り付けるための金
メッキされた銅材からなる複数の取付ボルトとを備えた
ものである。なお、スロットバーとして、金メッキされ
た銅板を棒状に巻いてその表面に樹脂コーティングを施
したものを用いることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基づいて説明する。図１及び図２にこの発明の
一実施形態に係るロータの斜視図及び断面図を示す。ロ
ータは、シャフト２１に嵌合された多数の円板状部材２
２の積層体２３を有している。各円板状部材２２は薄い
ケイ素鋼板から形成されており、各円板状部材２２の外
周部に沿って形成された複数のスロット２４内にそれぞ
れスロットバー２５が挿入され、積層体の両端にそれぞ
れエンドリング２６が配置されて取付ボルト２７により
スロットバー２５の端部に取り付けられている。

【０００８】スロットバー２５は、金メッキされた銅材
の表面に絶縁コーティングを施したものであり、図３に
示すようにして製造することができる。まず、図３
（Ａ）に示されるような、例えば厚さ０．１〜０．３ｍ
ｍ程度の銅板２８の両面に金メッキを施し、この銅板２
８を図３（Ｂ）のように巻いて、すなわちロール加工し
て棒状部材２９を形成し、図３（Ｃ）のように棒状部材
２９の両端面にそれぞれ取付ボルト２７用のボルト孔３
０を形成する。その後、この棒状部材２９に再び金メッ
キを施し、さらに外周面上に樹脂からなる絶縁コーティ
ングを被覆して完成する。なお、樹脂のコーティング
は、電着によって形成することもできる。

【０００９】エンドリング２６は、金メッキされた銅板
から形成されており、例えば図４に示されるように厚さ
０．１〜０．３ｍｍ程度の銅板をリング状に打ち抜いた
リング部材３１の両面に金メッキを施し、同様のリング
部材３１を複数枚重ねて取付ボルト２７用の孔を形成し
た後、再び金メッキを施して完成する。また、取付ボル
ト２７は、銅材から成形した後に金メッキされたもので
ある。

【００１０】図５に示されるように、ケイ素鋼板からな
る複数の円板状部材２２を互いに積層し、各円板状部材
２２のスロット２４内にそれぞれスロットバー２５を挿
入し、積層体２３の両端にそれぞれエンドリング２６を
配置し、取付ボルト２７をエンドリング２６のボルト用
孔を介してスロットバー２５の端面に形成されているボ
ルト孔３０に螺合させる。

【００１１】このときのスロットバーの一端の拡大断面
を図６に示す。スロットバー２５、エンドリング２６及
び取付ボルト２７にそれぞれ金メッキが施されているた
め、モータの駆動に際して、取付ボルト２７からエンド
リング２６及びスロットバー２５を介して積層体２３の
反対側のエンドリング２６及び取付ボルト２７へと電流
が流されたときに、電流の流路が全て金メッキ部分で連
結される。また、スロットバー２５の外周面上に絶縁コ
ーティングが被覆されているので、スロットバー２５と
円板状部材２２との間で漏れ電流が発生することが防止
される。このため、電流損失を最小限に抑えて効率の優
れたモータを構成することができる。

【００１２】電流損失が抑制されるため、熱の発生量が
少なく、その結果ロータのシャフト２１を支持するモー
タのベアリングの温度上昇が抑えられ、ベアリングの寿
命を向上させることができる。

【００１３】なお、図３に示したように、薄い銅板２８
をロール加工することによりスロットバー２５を形成す
るので、ロール時にスロットバー２５の横断面形状を自
由に加工することができ、円板状部材２２に形成された
スロット２４の形状に適合するスロットバー２５を容易
に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係るモータのロータ構
造を示す斜視図である。

【図２】実施形態に係るロータを示す断面図である。

【図３】実施形態のロータに用いられたスロットバーの
製造方法を示し、（Ａ）は金メッキされた銅板を示す斜
視図、（Ｂ）は銅板をロール加工して形成された棒状部
材を示す斜視図、（Ｃ）は棒状部材の端面にボルト孔を
形成した状態を示す斜視図である。

【図４】エンドリングを形成するためのリング部材を示
す斜視図である。

【図５】エンドリングを円板状部材の積層体の端部に取
り付けた状態を示す部分斜視図である。

【図６】エンドリングが取り付けられたスロットバーの
一端を示す拡大断面図である。

【図７】従来のモータを示す斜視図である。

【図８】従来のモータを示す断面図である。

【図９】従来のロータを示す斜視図である。

【図１０】従来のロータに用いられた円板状部材を示す
平面図である。

【符号の説明】

２１ シャフト ２２ 円板状部材 ２３ 積層体 ２４ スロット ２５ スロットバー ２６ エンドリング ２７ 取付ボルト ２８ 銅板 ２９ 棒状部材 ３０ ボルト孔 ３１ リング部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャフトと、 前記シャフトに嵌合されると共にその外周部に沿って複
   数のスロットが形成された複数の円板状部材の積層体
   と、 前記積層体の複数のスロット内にそれぞれ挿入されると
   共に金メッキされた銅材の表面に絶縁コーティングを施
   した複数のスロットバーと、 前記積層体の両端部にそれぞれ配置され且つ金メッキさ
   れた銅板からなる一対のエンドリングと、 前記スロットバーの両端部をそれぞれ対応する前記エン
   ドリングに取り付けるための金メッキされた銅材からな
   る複数の取付ボルトとを備えたことを特徴とするモータ
   のロータ構造。
2. 【請求項２】 前記スロットバーは、金メッキされた銅
   板を棒状に巻いてその表面に樹脂コーティングを施した
   構造を有することを特徴とする請求項１に記載のロータ
   構造。