JPH0928064A - 籠形回転子 - Google Patents
籠形回転子Info
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- JPH0928064A JPH0928064A JP7177429A JP17742995A JPH0928064A JP H0928064 A JPH0928064 A JP H0928064A JP 7177429 A JP7177429 A JP 7177429A JP 17742995 A JP17742995 A JP 17742995A JP H0928064 A JPH0928064 A JP H0928064A
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D19/00—Casting in, on, or around objects which form part of the product
- B22D19/0054—Casting in, on, or around objects which form part of the product rotors, stators for electrical motors
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/0012—Manufacturing cage rotors
-
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- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K17/00—Asynchronous induction motors; Asynchronous induction generators
- H02K17/02—Asynchronous induction motors
- H02K17/16—Asynchronous induction motors having rotors with internally short-circuited windings, e.g. cage rotors
- H02K17/165—Asynchronous induction motors having rotors with internally short-circuited windings, e.g. cage rotors characterised by the squirrel-cage or other short-circuited windings
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 籠形回転子において、高速回転時に遠心力に
よる端絡環の変形を防止するための補強部材を、機械加
工が容易な形状として製造コストを低減する。 【解決手段】 籠形回転子１０は、軸１２に固定される
積層コア１６と、積層コア１６の複数の貫通穴１８に配
置される複数の導体棒２０と、積層コア１６の軸方向両
端で導体棒２０を相互に連結する一対の端絡環２２と、
各端絡環２２を被覆する一対の補強部材２４とを備え
る。補強部材２４は、外側に開口する略Ｌ字状周部断面
を有した環状要素からなり、端絡環２２の内周側で軸１
２に接触する筒状内壁２６と、筒状内壁２６の軸方向一
端縁から積層コア１６の外径と略同一の外径を呈するま
で半径方向外側に延長され、端絡環２２の軸方向外端面
を被覆する環状端壁２８と、筒状内壁２６の軸方向他端
縁から半径方向外側に延長され、積層コア１６と端絡環
２２との間に挟持される環状係止壁３０とを備える。
よる端絡環の変形を防止するための補強部材を、機械加
工が容易な形状として製造コストを低減する。 【解決手段】 籠形回転子１０は、軸１２に固定される
積層コア１６と、積層コア１６の複数の貫通穴１８に配
置される複数の導体棒２０と、積層コア１６の軸方向両
端で導体棒２０を相互に連結する一対の端絡環２２と、
各端絡環２２を被覆する一対の補強部材２４とを備え
る。補強部材２４は、外側に開口する略Ｌ字状周部断面
を有した環状要素からなり、端絡環２２の内周側で軸１
２に接触する筒状内壁２６と、筒状内壁２６の軸方向一
端縁から積層コア１６の外径と略同一の外径を呈するま
で半径方向外側に延長され、端絡環２２の軸方向外端面
を被覆する環状端壁２８と、筒状内壁２６の軸方向他端
縁から半径方向外側に延長され、積層コア１６と端絡環
２２との間に挟持される環状係止壁３０とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導機の籠形回転
子に関し、特に、積層コア上で鋳造成形された端絡環の
高速回転時の変形を防止する補強部材を備えた籠形回転
子に関する。
子に関し、特に、積層コア上で鋳造成形された端絡環の
高速回転時の変形を防止する補強部材を備えた籠形回転
子に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、特に工作機械の分野では、機械の
加工能力を向上させるために、主軸駆動用のスピンドル
モータの高速化及び高出力化が進められている。スピン
ドルモータとして一般に使用される誘導電動機には、積
層コアの外周面近傍で軸方向へ貫通形成された複数の穴
に配置される複数の導体棒と、積層コアの軸方向両端で
それら導体棒を相互に連結する一対の端絡環とからなる
導体部分を、鋳造工程により一体成形してなる籠形回転
子を備えたものがある。このような籠形回転子を備えた
誘導電動機を高速化すると、高速回転時の遠心力によっ
て端絡環が撓んだり破壊されたりする危惧がある。そこ
で、鉄やステンレス等の高剛性材料からなる別体の補強
部材を、各端絡環を包囲して回転子に固定配置すること
により、端絡環の変形を防止した高速回転用の籠形回転
子が知られている。なお、端絡環の「変形」という用語
は、本明細書では弾性変形、塑性変形、破壊、破断等に
よって端絡環の形や状態が一時的又は恒久的に変わるこ
とを示すものである。
加工能力を向上させるために、主軸駆動用のスピンドル
モータの高速化及び高出力化が進められている。スピン
ドルモータとして一般に使用される誘導電動機には、積
層コアの外周面近傍で軸方向へ貫通形成された複数の穴
に配置される複数の導体棒と、積層コアの軸方向両端で
それら導体棒を相互に連結する一対の端絡環とからなる
導体部分を、鋳造工程により一体成形してなる籠形回転
子を備えたものがある。このような籠形回転子を備えた
誘導電動機を高速化すると、高速回転時の遠心力によっ
て端絡環が撓んだり破壊されたりする危惧がある。そこ
で、鉄やステンレス等の高剛性材料からなる別体の補強
部材を、各端絡環を包囲して回転子に固定配置すること
により、端絡環の変形を防止した高速回転用の籠形回転
子が知られている。なお、端絡環の「変形」という用語
は、本明細書では弾性変形、塑性変形、破壊、破断等に
よって端絡環の形や状態が一時的又は恒久的に変わるこ
とを示すものである。
【０００３】従来、高速用籠形回転子の端絡環補強部材
として、端絡環の筒状の外周面を被覆する筒状壁部と端
絡環の軸方向外端面を被覆する端壁部とを備えた略Ｌ字
状周部断面を有する環状要素からなるものが知られてい
る。この補強部材によれば、遠心力による端絡環の変形
は筒状壁部によって防止されるが、筒状壁部は端壁部を
介して軸又は端絡環に片持ち式に支持されるので、高速
回転時の遠心力により筒状壁部自体が外方へ撓み、端絡
環を支持できなくなる課題があった。
として、端絡環の筒状の外周面を被覆する筒状壁部と端
絡環の軸方向外端面を被覆する端壁部とを備えた略Ｌ字
状周部断面を有する環状要素からなるものが知られてい
る。この補強部材によれば、遠心力による端絡環の変形
は筒状壁部によって防止されるが、筒状壁部は端壁部を
介して軸又は端絡環に片持ち式に支持されるので、高速
回転時の遠心力により筒状壁部自体が外方へ撓み、端絡
環を支持できなくなる課題があった。
【０００４】このような課題を解決するものとして、内
周側に開口する略コ字状周部断面を有した環状要素から
なる端絡環補強部材を備えた籠形回転子が、特開平６−
１０５５１１号公報に開示されている。この補強部材
は、端絡環の外周面を被覆する筒状壁部と、筒状壁部の
軸方向一端縁から半径方向内側に延長されて端絡環の軸
方向外端面を被覆する端壁部と、筒状壁部の軸方向他端
縁から半径方向内側に延長されて積層コアと端絡環との
間に挟持される多孔壁部とを一体に備える。多孔壁部に
は、導体棒を配置する積層コアの複数の穴に対応して複
数の孔が設けられる。この補強部材を、積層コアの穴群
と多孔壁部の孔群とが整列するように積層コアの軸方向
両端に配置した状態で、導体棒及び端絡環を一体的に鋳
造成形することにより、各補強部材が積層コア及び端絡
環に固定的に連結される。このような構成によれば、補
強部材の筒状壁部は端壁部及び多孔壁部を介して両端支
持されるので、毎分数万回転に達する超高速回転時に
も、補強部材はそれ自体の変形を生じることなく、遠心
力による端絡環の変形を防止することができる。
周側に開口する略コ字状周部断面を有した環状要素から
なる端絡環補強部材を備えた籠形回転子が、特開平６−
１０５５１１号公報に開示されている。この補強部材
は、端絡環の外周面を被覆する筒状壁部と、筒状壁部の
軸方向一端縁から半径方向内側に延長されて端絡環の軸
方向外端面を被覆する端壁部と、筒状壁部の軸方向他端
縁から半径方向内側に延長されて積層コアと端絡環との
間に挟持される多孔壁部とを一体に備える。多孔壁部に
は、導体棒を配置する積層コアの複数の穴に対応して複
数の孔が設けられる。この補強部材を、積層コアの穴群
と多孔壁部の孔群とが整列するように積層コアの軸方向
両端に配置した状態で、導体棒及び端絡環を一体的に鋳
造成形することにより、各補強部材が積層コア及び端絡
環に固定的に連結される。このような構成によれば、補
強部材の筒状壁部は端壁部及び多孔壁部を介して両端支
持されるので、毎分数万回転に達する超高速回転時に
も、補強部材はそれ自体の変形を生じることなく、遠心
力による端絡環の変形を防止することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】特開平６−１０５５１
１号公報に開示された籠形回転子の端絡環補強部材は、
鉄、ステンレス等の高強度金属材料の丸棒から、切断、
切削等の機械加工によって前述のような形状に成形され
る。このとき、丸棒から半加工された環板状ブランクの
中心穴の周壁に沿って、内周側に開口する環状凹部が中
ぐりされ、それにより略コ字状周部断面を画定する筒状
壁部、端壁部及び多孔壁部が形成される。さらに、多孔
壁部に複数の孔が明けられる。
１号公報に開示された籠形回転子の端絡環補強部材は、
鉄、ステンレス等の高強度金属材料の丸棒から、切断、
切削等の機械加工によって前述のような形状に成形され
る。このとき、丸棒から半加工された環板状ブランクの
中心穴の周壁に沿って、内周側に開口する環状凹部が中
ぐりされ、それにより略コ字状周部断面を画定する筒状
壁部、端壁部及び多孔壁部が形成される。さらに、多孔
壁部に複数の孔が明けられる。
【０００６】このような成形工程においては、補強部材
の内周側に開口する環状凹部を中ぐりする段階の加工精
度を許容範囲に維持することが、特にステンレス等の高
強度金属材料を用いる場合に困難であり、この加工精度
を維持しようとすると補強部材の製造コストが高騰する
傾向があった。毎分数万回転（回転子の外径にもよる
が、例えば３００００ｒｐｍ以上）に達する超高速回転
を要求される籠形回転子には、コストを度外視しても上
記補強部材を使用することが望まれるが、超高速に至ら
ない高速回転領域（回転子の外径にもよるが、例えば１
５０００ｒｐｍ〜３００００ｒｐｍ）ではこのような補
強部材は過剰設備となり、コストの増加が問題となる。
の内周側に開口する環状凹部を中ぐりする段階の加工精
度を許容範囲に維持することが、特にステンレス等の高
強度金属材料を用いる場合に困難であり、この加工精度
を維持しようとすると補強部材の製造コストが高騰する
傾向があった。毎分数万回転（回転子の外径にもよる
が、例えば３００００ｒｐｍ以上）に達する超高速回転
を要求される籠形回転子には、コストを度外視しても上
記補強部材を使用することが望まれるが、超高速に至ら
ない高速回転領域（回転子の外径にもよるが、例えば１
５０００ｒｐｍ〜３００００ｒｐｍ）ではこのような補
強部材は過剰設備となり、コストの増加が問題となる。
【０００７】本発明の目的は、高速回転時に遠心力によ
る端絡環の変形を防止でき、しかも機械加工が容易な端
絡環補強部材を備え、以て高い信頼性を有した誘導機を
低コストで生産可能にする籠形回転子を提供することに
ある。
る端絡環の変形を防止でき、しかも機械加工が容易な端
絡環補強部材を備え、以て高い信頼性を有した誘導機を
低コストで生産可能にする籠形回転子を提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、高速回転時の遠心力による端絡環の変形
が、まず端絡環の内周縁部分が軸に沿って半径方向外方
へめくれ上がるような撓曲から始まることに着目して成
されたものである。このような端絡環の撓曲を防止する
ためには、端絡環の少なくとも軸方向外端面を固定的に
支持できる補強部材を用いればよい。
に、本発明は、高速回転時の遠心力による端絡環の変形
が、まず端絡環の内周縁部分が軸に沿って半径方向外方
へめくれ上がるような撓曲から始まることに着目して成
されたものである。このような端絡環の撓曲を防止する
ためには、端絡環の少なくとも軸方向外端面を固定的に
支持できる補強部材を用いればよい。
【０００９】したがって本発明は、軸と、複数の磁性薄
板の積層体からなり、軸に固定される積層コアと、積層
コアの外周面に近接して軸方向へ貫通形成された複数の
貫通穴に配置される複数の導体棒及び積層コアの軸方向
両端でそれら導体棒を相互に連結する一対の端絡環から
なり、鋳造工程により一体成形される導体部分と、各端
絡環を被覆して端絡環の変形を防止する一対の補強部材
とを備えた籠形回転子において、各補強部材は、外側に
開口する略Ｌ字状周部断面を有した環状要素からなり、
端絡環の内周側に配置されて軸に接触する筒状内壁と、
筒状内壁の軸方向一端縁から積層コアの外径と略同一の
外径を呈するまで半径方向外側に延長され、端絡環の軸
方向外端面を被覆する環状端壁と、筒状内壁の軸方向他
端縁から半径方向外側に延長され、積層コアと端絡環と
の間に挟持される環状係止壁とを一体的に備えることを
特徴とする籠形回転子を提供する。
板の積層体からなり、軸に固定される積層コアと、積層
コアの外周面に近接して軸方向へ貫通形成された複数の
貫通穴に配置される複数の導体棒及び積層コアの軸方向
両端でそれら導体棒を相互に連結する一対の端絡環から
なり、鋳造工程により一体成形される導体部分と、各端
絡環を被覆して端絡環の変形を防止する一対の補強部材
とを備えた籠形回転子において、各補強部材は、外側に
開口する略Ｌ字状周部断面を有した環状要素からなり、
端絡環の内周側に配置されて軸に接触する筒状内壁と、
筒状内壁の軸方向一端縁から積層コアの外径と略同一の
外径を呈するまで半径方向外側に延長され、端絡環の軸
方向外端面を被覆する環状端壁と、筒状内壁の軸方向他
端縁から半径方向外側に延長され、積層コアと端絡環と
の間に挟持される環状係止壁とを一体的に備えることを
特徴とする籠形回転子を提供する。
【００１０】複数の導体棒及び一対の端絡環からなる導
体部分を、積層コアの複数の貫通穴内、並びに各補強部
材の筒状内壁、環状端壁、環状係止壁、及び積層コアの
軸方向端面によって画成される各環状空間内で一体的に
鋳造成形すると、導体部分が積層コアと両補強部材とを
一体に保持する。その状態で、各補強部材の環状端壁は
端絡環の軸方向外端面を被覆して、高速回転時の遠心力
による端絡環の撓曲を防止する。外側に開口する略Ｌ字
状周部断面を有した環状要素からなる補強部材は、切削
加工が容易であり、製造コストの高騰を抑制することが
できる。
体部分を、積層コアの複数の貫通穴内、並びに各補強部
材の筒状内壁、環状端壁、環状係止壁、及び積層コアの
軸方向端面によって画成される各環状空間内で一体的に
鋳造成形すると、導体部分が積層コアと両補強部材とを
一体に保持する。その状態で、各補強部材の環状端壁は
端絡環の軸方向外端面を被覆して、高速回転時の遠心力
による端絡環の撓曲を防止する。外側に開口する略Ｌ字
状周部断面を有した環状要素からなる補強部材は、切削
加工が容易であり、製造コストの高騰を抑制することが
できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の好適な実施の形態を詳細に説明する。各図面におい
て、同一又は類似の構成要素には、共通の参照符号を付
す。図面を参照すると、図１〜図３は、本発明の１つの
実施形態による籠形回転子１０を示す。籠形回転子１０
は、軸１２と、珪素鋼板等の磁性薄板の積層体からな
り、積層体の軸方向両端面間に貫通形成される中心穴１
４にて軸１２に嵌着固定される積層コア１６と、積層コ
ア１６の外周面に近接して周方向略等間隔配置で軸方向
へ貫通形成された複数の周辺貫通穴１８のそれぞれに配
置される複数の導体棒２０、及び積層コア１６の軸方向
両端に配置され、複数の導体棒２０を相互に機械的かつ
電気的に連結する一対の端絡環２２からなる導体部分
と、各々の端絡環２２を被覆する一対の補強部材２４と
を備える。
明の好適な実施の形態を詳細に説明する。各図面におい
て、同一又は類似の構成要素には、共通の参照符号を付
す。図面を参照すると、図１〜図３は、本発明の１つの
実施形態による籠形回転子１０を示す。籠形回転子１０
は、軸１２と、珪素鋼板等の磁性薄板の積層体からな
り、積層体の軸方向両端面間に貫通形成される中心穴１
４にて軸１２に嵌着固定される積層コア１６と、積層コ
ア１６の外周面に近接して周方向略等間隔配置で軸方向
へ貫通形成された複数の周辺貫通穴１８のそれぞれに配
置される複数の導体棒２０、及び積層コア１６の軸方向
両端に配置され、複数の導体棒２０を相互に機械的かつ
電気的に連結する一対の端絡環２２からなる導体部分
と、各々の端絡環２２を被覆する一対の補強部材２４と
を備える。
【００１２】複数の導体棒２０と一対の端絡環２２と
は、例えばアルムニウム、銅等の電気良導性金属材料か
らダイカスト等の鋳造工程を経て一体成形され、それに
より積層コア１６の積層構造が一体に固定されるととも
に積層コア１６と各補強部材２４とが一体的に連結され
る。なお、導体棒２０は、電機の作動中のトルクむらを
低減するために、周知のように軸線に関し傾斜して配置
されてもよい。また、導体棒２０すなわち周辺貫通穴１
８の断面形状は、図示の円形以外の様々な形状を採るこ
とができる。
は、例えばアルムニウム、銅等の電気良導性金属材料か
らダイカスト等の鋳造工程を経て一体成形され、それに
より積層コア１６の積層構造が一体に固定されるととも
に積層コア１６と各補強部材２４とが一体的に連結され
る。なお、導体棒２０は、電機の作動中のトルクむらを
低減するために、周知のように軸線に関し傾斜して配置
されてもよい。また、導体棒２０すなわち周辺貫通穴１
８の断面形状は、図示の円形以外の様々な形状を採るこ
とができる。
【００１３】図４（ａ）及び（ｂ）にさらに明確に示す
ように、補強部材２４は、外側に開口する略Ｌ字状周部
断面を有した環状要素からなり、鉄、ステンレス等の高
剛性材料から切断、切削等の機械加工により成形され
る。各補強部材２４はそれぞれ、積層コア１６の中心穴
１４の径と略同一の内径を有する筒状内壁２６と、筒状
内壁２６の軸方向一端縁から積層コア１６の外径と略同
一の外径を呈するまで半径方向外側に延長される環状端
壁２８と、筒状内壁２６の軸方向他端縁から積層コア１
６の複数の周辺貫通穴１８の半径方向最内部によって規
定される径以下の外径を呈するまで半径方向外側に延長
される環状係止壁３０とを一体的に備える。好ましくは
環状端壁２８の半径方向外端縁には、環状係止壁３０に
向かって軸方向へ筒状に延長された延長部３２が形成さ
れる。
ように、補強部材２４は、外側に開口する略Ｌ字状周部
断面を有した環状要素からなり、鉄、ステンレス等の高
剛性材料から切断、切削等の機械加工により成形され
る。各補強部材２４はそれぞれ、積層コア１６の中心穴
１４の径と略同一の内径を有する筒状内壁２６と、筒状
内壁２６の軸方向一端縁から積層コア１６の外径と略同
一の外径を呈するまで半径方向外側に延長される環状端
壁２８と、筒状内壁２６の軸方向他端縁から積層コア１
６の複数の周辺貫通穴１８の半径方向最内部によって規
定される径以下の外径を呈するまで半径方向外側に延長
される環状係止壁３０とを一体的に備える。好ましくは
環状端壁２８の半径方向外端縁には、環状係止壁３０に
向かって軸方向へ筒状に延長された延長部３２が形成さ
れる。
【００１４】後述する鋳造工程により、複数の導体棒２
０及び一対の端絡環２２からなる導体部分を一体成形す
ると、各補強部材２４の筒状内壁２６は端絡環２２の内
周面を被覆し、環状端壁２８は端絡環２２の軸方向外端
面を被覆し、環状係止壁３０は積層コア１６の軸方向端
面と端絡環２２との間に挟持され、延長部３２は端絡環
２２の外周面に部分的に係合する（図１参照）。また、
軸１２に積層コア１６を嵌着すると、各補強部材２４の
筒状内壁２６は軸１２に接触する。
０及び一対の端絡環２２からなる導体部分を一体成形す
ると、各補強部材２４の筒状内壁２６は端絡環２２の内
周面を被覆し、環状端壁２８は端絡環２２の軸方向外端
面を被覆し、環状係止壁３０は積層コア１６の軸方向端
面と端絡環２２との間に挟持され、延長部３２は端絡環
２２の外周面に部分的に係合する（図１参照）。また、
軸１２に積層コア１６を嵌着すると、各補強部材２４の
筒状内壁２６は軸１２に接触する。
【００１５】このような補強部材２４の構成によれば、
導体部分の鋳造成形により、各補強部材２４は環状係止
壁３０を介して積層コア１６に固定的に支持され、かつ
筒状内壁２６を介して軸１２に特に半径方向へ固定的に
支持される。その結果、補強部材２４の環状端壁２８
は、端絡環２２の軸方向外端面を被覆して、高速回転時
の遠心力による端絡環２２の、特に内周縁部分のめくれ
上がりのような撓曲を防止する。ここで、端絡環２２の
外周面に部分的に係合する補強部材２４の延長部３２
は、環状端壁２８が外縁領域で軸方向外側へ撓むことを
防止するために有効である。
導体部分の鋳造成形により、各補強部材２４は環状係止
壁３０を介して積層コア１６に固定的に支持され、かつ
筒状内壁２６を介して軸１２に特に半径方向へ固定的に
支持される。その結果、補強部材２４の環状端壁２８
は、端絡環２２の軸方向外端面を被覆して、高速回転時
の遠心力による端絡環２２の、特に内周縁部分のめくれ
上がりのような撓曲を防止する。ここで、端絡環２２の
外周面に部分的に係合する補強部材２４の延長部３２
は、環状端壁２８が外縁領域で軸方向外側へ撓むことを
防止するために有効である。
【００１６】補強部材２４によるこのような端絡環補強
作用は、籠形回転子１０が毎分数万回転の超高速回転に
は至らない高速回転領域で使用される限りにおいて、端
絡環２２の変形を確実に防止することができるものであ
る。しかも補強部材２４は、外側に開口する略Ｌ字状周
部断面を有した環状要素からなるので、筒状内壁２６、
環状端壁２８及び環状係止壁３０を形成するための切削
加工が、環状要素の外周側から工具刃先を当てることに
より容易に実施でき、製造コストの高騰を抑制すること
ができる。
作用は、籠形回転子１０が毎分数万回転の超高速回転に
は至らない高速回転領域で使用される限りにおいて、端
絡環２２の変形を確実に防止することができるものであ
る。しかも補強部材２４は、外側に開口する略Ｌ字状周
部断面を有した環状要素からなるので、筒状内壁２６、
環状端壁２８及び環状係止壁３０を形成するための切削
加工が、環状要素の外周側から工具刃先を当てることに
より容易に実施でき、製造コストの高騰を抑制すること
ができる。
【００１７】次に図５を参照して、籠形回転子１０の製
造工程の一例を説明する。まず、中心穴１４及び周辺貫
通穴１８に対応する各開口を備えるべく円板状に打抜か
れた複数の磁性薄板を積層し、例えばかしめにより相互
に仮固定して積層コア１６を形成する。次いで各補強部
材２４を、それらの環状係止壁３０を積層コア１６の軸
方向各端面に当接させた状態で、積層コア１６に同心状
に配置する。このとき、積層コア１６の軸方向両端面、
並びに両補強部材２４の筒状内壁２６、環状端壁２８及
び環状係止壁３０によって、積層コア１６の軸方向両端
に半径方向外方へ開口する環状空間３４がそれぞれ形成
される。
造工程の一例を説明する。まず、中心穴１４及び周辺貫
通穴１８に対応する各開口を備えるべく円板状に打抜か
れた複数の磁性薄板を積層し、例えばかしめにより相互
に仮固定して積層コア１６を形成する。次いで各補強部
材２４を、それらの環状係止壁３０を積層コア１６の軸
方向各端面に当接させた状態で、積層コア１６に同心状
に配置する。このとき、積層コア１６の軸方向両端面、
並びに両補強部材２４の筒状内壁２６、環状端壁２８及
び環状係止壁３０によって、積層コア１６の軸方向両端
に半径方向外方へ開口する環状空間３４がそれぞれ形成
される。
【００１８】前述のように、補強部材２４の環状係止壁
３０の外径は、積層コア１６の複数の周辺貫通穴１８の
半径方向最内部によって規定される径以下であるので、
環状係止壁３０は積層コア１６の軸方向両端面における
複数の周辺貫通穴１８の開口を些かも縮小することがな
い。したがって両環状空間３４は、積層コア１６の複数
の周辺貫通穴１８に、流体の円滑な流通が可能なように
連通される。
３０の外径は、積層コア１６の複数の周辺貫通穴１８の
半径方向最内部によって規定される径以下であるので、
環状係止壁３０は積層コア１６の軸方向両端面における
複数の周辺貫通穴１８の開口を些かも縮小することがな
い。したがって両環状空間３４は、積層コア１６の複数
の周辺貫通穴１８に、流体の円滑な流通が可能なように
連通される。
【００１９】このように各補強部材２４を積層コア１６
の軸方向両端に配置した状態で、積層コア１６及び各補
強部材２４を治具３６により一体的に支持して、型３８
の鋳造空間に収容し、鋳造を実施する。このとき一方の
補強部材２４が、型３８の湯口４０側に配置され、環状
空間３４が湯口４０に連通される。また鋳造時の湯流れ
を安定化するために、反湯口側に配置される他方の補強
部材２４は、積層コア１６の複数の周辺貫通穴１８の各
々に対向する環状端壁２８の各部位に、空気抜き用の小
孔４２を備えることが好ましい（図４参照）。
の軸方向両端に配置した状態で、積層コア１６及び各補
強部材２４を治具３６により一体的に支持して、型３８
の鋳造空間に収容し、鋳造を実施する。このとき一方の
補強部材２４が、型３８の湯口４０側に配置され、環状
空間３４が湯口４０に連通される。また鋳造時の湯流れ
を安定化するために、反湯口側に配置される他方の補強
部材２４は、積層コア１６の複数の周辺貫通穴１８の各
々に対向する環状端壁２８の各部位に、空気抜き用の小
孔４２を備えることが好ましい（図４参照）。
【００２０】鋳造を実施すると、溶融アルミニウム等の
溶湯は例えば加圧下で、湯口４０から環状空間３４に流
れ込み、次いで積層コア１６の複数の周辺貫通穴１８に
流入し、さらに反湯口側の環状空間３４に流入する。そ
の状態で溶湯が固化して、複数の導体棒２０及び一対の
端絡環２２からなる導体部分が一体成形される（図
１）。鋳造の完了した積層コア１６は、治具３６と共に
型３８から取出され、次いで治具３６が取外される。こ
のようにして、導体部分の鋳造成形により一体化された
積層コア１６及び一対の補強部材２４を、例えば焼き嵌
めにより軸１２（図１）に固定して、図１の籠形回転子
１０が形成される。
溶湯は例えば加圧下で、湯口４０から環状空間３４に流
れ込み、次いで積層コア１６の複数の周辺貫通穴１８に
流入し、さらに反湯口側の環状空間３４に流入する。そ
の状態で溶湯が固化して、複数の導体棒２０及び一対の
端絡環２２からなる導体部分が一体成形される（図
１）。鋳造の完了した積層コア１６は、治具３６と共に
型３８から取出され、次いで治具３６が取外される。こ
のようにして、導体部分の鋳造成形により一体化された
積層コア１６及び一対の補強部材２４を、例えば焼き嵌
めにより軸１２（図１）に固定して、図１の籠形回転子
１０が形成される。
【００２１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、高速回転時に遠心力による端絡環の変形を防
止でき、しかも機械加工が容易な端絡環補強部材を備え
た籠形回転子が提供される。したがって、本発明の籠形
回転子を使用して、高い構造信頼性を有した高速誘導機
を低コストで生産することが可能となる。
によれば、高速回転時に遠心力による端絡環の変形を防
止でき、しかも機械加工が容易な端絡環補強部材を備え
た籠形回転子が提供される。したがって、本発明の籠形
回転子を使用して、高い構造信頼性を有した高速誘導機
を低コストで生産することが可能となる。
【図１】本発明に係る籠形回転子の一部断面正面図であ
る。
る。
【図２】図１の線II−IIに沿った籠形回転子の断面図で
ある。
ある。
【図３】図１の線 III−III に沿った籠形回転子の断面
図である。
図である。
【図４】補強部材の図で、（ａ）線ａ−ａに沿った断面
図、及び（ｂ）矢視線ｂから見た端面図、である。
図、及び（ｂ）矢視線ｂから見た端面図、である。
【図５】図１の籠形回転子の製造工程の一例を示す一部
断面正面図である。
断面正面図である。
１２…軸 １６…積層コア １８…周辺貫通穴 ２０…導体棒 ２２…端絡環 ２４…補強部材 ２６…筒状内壁 ２８…環状端壁 ３０…環状係止壁 ３２…延長部 ３４…環状空間
Claims (1)
- 【請求項１】 軸と、複数の磁性薄板の積層体からな
り、軸に固定される積層コアと、積層コアの外周面に近
接して軸方向へ貫通形成された複数の貫通穴に配置され
る複数の導体棒及び積層コアの軸方向両端でそれら導体
棒を相互に連結する一対の端絡環からなり、鋳造工程に
より一体成形される導体部分と、各端絡環を被覆して端
絡環の変形を防止する一対の補強部材とを備えた籠形回
転子において、 各補強部材は、外側に開口する略Ｌ字状周部断面を有し
た環状要素からなり、端絡環の内周側に配置されて軸に
接触する筒状内壁と、筒状内壁の軸方向一端縁から積層
コアの外径と略同一の外径を呈するまで半径方向外側に
延長され、端絡環の軸方向外端面を被覆する環状端壁
と、筒状内壁の軸方向他端縁から半径方向外側に延長さ
れ、積層コアと端絡環との間に挟持される環状係止壁と
を一体的に備えることを特徴とする籠形回転子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17742995A JP3718541B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 籠形回転子 |
| DE69634625T DE69634625T2 (de) | 1995-07-13 | 1996-07-15 | Käfigläufer |
| US08/793,843 US5952764A (en) | 1995-07-13 | 1996-07-15 | Cage rotor having reinforcing members that prevent deformation of end rings at moderately high rotation speeds |
| PCT/JP1996/001969 WO1997003490A1 (fr) | 1995-07-13 | 1996-07-15 | Rotor a cage |
| EP96923091A EP0786855B1 (en) | 1995-07-13 | 1996-07-15 | Cage rotor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17742995A JP3718541B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 籠形回転子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0928064A true JPH0928064A (ja) | 1997-01-28 |
| JP3718541B2 JP3718541B2 (ja) | 2005-11-24 |
Family
ID=16030790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17742995A Expired - Fee Related JP3718541B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-07-13 | 籠形回転子 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5952764A (ja) |
| EP (1) | EP0786855B1 (ja) |
| JP (1) | JP3718541B2 (ja) |
| DE (1) | DE69634625T2 (ja) |
| WO (1) | WO1997003490A1 (ja) |
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| JP2012525106A (ja) * | 2009-04-25 | 2012-10-18 | カーエスベー・アクチエンゲゼルシャフト | 鋳造短絡棒を有するかご形回転子 |
| JP2015159696A (ja) * | 2014-02-25 | 2015-09-03 | ファナック株式会社 | 端絡環を備える回転子、および電動機 |
| WO2015151362A1 (ja) * | 2014-03-31 | 2015-10-08 | 三菱電機株式会社 | 籠型モータの回転子および籠型モータ |
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| DE19916459A1 (de) * | 1999-04-12 | 2000-10-26 | Bosch Gmbh Robert | Starter-Generator für ein Kraftfahrzeug |
| EP2276147A1 (en) * | 1999-07-16 | 2011-01-19 | Panasonic Corporation | Permanent magnet synchronous motor |
| US20050017597A1 (en) * | 2003-07-23 | 2005-01-27 | Mays Harold H. | End ring support structure for electric motor |
| NL1026424C2 (nl) * | 2004-06-15 | 2005-12-19 | Siemens Ind Turbomachinery B V | Rotor voor elektromotor, compressoreenheid voorzien van rotor, werkwijze voor het vervaardigen van een rotor voor een elektromotor. |
| DE102005030377A1 (de) * | 2005-06-29 | 2007-01-11 | Siemens Ag | Asynchronmaschine |
| CN201219227Y (zh) * | 2008-07-30 | 2009-04-08 | 无锡东元电机有限公司 | 一种永磁同步电机转子 |
| CN201204529Y (zh) * | 2008-08-28 | 2009-03-04 | 无锡东元电机有限公司 | 永磁同步电机 |
| CN201294443Y (zh) * | 2008-12-01 | 2009-08-19 | 东元总合科技（杭州）有限公司 | 永磁自启动同步电机转子 |
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| JP5513070B2 (ja) * | 2009-10-22 | 2014-06-04 | サムスン電機ジャパンアドバンスドテクノロジー株式会社 | ディスク駆動装置 |
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| DE102010043384A1 (de) | 2010-11-04 | 2012-05-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Asynchronmaschine, insbesondere stromrichtergespeiste Asynchronmaschine mit Kurzschlussläufer und Verfahren zur Herstellung eines Kurzschlussläufers |
| EP2549630B1 (de) | 2011-07-22 | 2013-10-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Kurzschlussläufer einer Asynchronmaschine und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Läufers |
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| DE102015224577A1 (de) * | 2015-12-08 | 2017-06-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Rotor, Verfahren zum Herstellen eines Rotors, Asynchronmaschine und Fahrzeug |
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1995
- 1995-07-13 JP JP17742995A patent/JP3718541B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-07-15 WO PCT/JP1996/001969 patent/WO1997003490A1/ja active IP Right Grant
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- 1996-07-15 US US08/793,843 patent/US5952764A/en not_active Expired - Fee Related
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