JPH0965627A - かご型誘導電動機回転子および車両用かご型誘導電動機 - Google Patents
かご型誘導電動機回転子および車両用かご型誘導電動機Info
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- JPH0965627A JPH0965627A JP21900195A JP21900195A JPH0965627A JP H0965627 A JPH0965627 A JP H0965627A JP 21900195 A JP21900195 A JP 21900195A JP 21900195 A JP21900195 A JP 21900195A JP H0965627 A JPH0965627 A JP H0965627A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱膨張によりロータバー突出部分に発生する
応力を軽減した小型で軽量のかご型誘導電動機回転子お
よびそれを用いたかご型誘導電動機を得る。 【解決手段】 放熱要素４０を有するエンドリング３２
とロータバー突出部分３０とが冷却風により冷却される
かご型誘導電動機回転子は、回転子鉄心の冷却風通路３
３の出口開口近傍のクランパ２８に設けられて、冷却風
通路からの冷却風により突出部分３０およびエンドリン
グ３２を冷却する偏向装置３６とを備えている。また、
ロータバー突出部分３０に発生する熱応力を軽減させる
スリット６５、径方向縮減加工部分６６、６７、切り込
み部分６８、溝７４、８０、８５等の応力軽減装置を備
えている。 【効果】 発生する熱応力が軽減され、小型軽量の回転
子および電動機となる。
応力を軽減した小型で軽量のかご型誘導電動機回転子お
よびそれを用いたかご型誘導電動機を得る。 【解決手段】 放熱要素４０を有するエンドリング３２
とロータバー突出部分３０とが冷却風により冷却される
かご型誘導電動機回転子は、回転子鉄心の冷却風通路３
３の出口開口近傍のクランパ２８に設けられて、冷却風
通路からの冷却風により突出部分３０およびエンドリン
グ３２を冷却する偏向装置３６とを備えている。また、
ロータバー突出部分３０に発生する熱応力を軽減させる
スリット６５、径方向縮減加工部分６６、６７、切り込
み部分６８、溝７４、８０、８５等の応力軽減装置を備
えている。 【効果】 発生する熱応力が軽減され、小型軽量の回転
子および電動機となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、かご型誘導電動
機回転子およびそれを用いたかご型誘導電動機に関し、
特に鉄道車両等の車両用かご型誘導電動機回転子および
それを用いたかご型誘導電動機に関するものである。
機回転子およびそれを用いたかご型誘導電動機に関し、
特に鉄道車両等の車両用かご型誘導電動機回転子および
それを用いたかご型誘導電動機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２４は特開昭６−１９７５０４号公報
に記載された従来の鉄道車両用かご型誘導電動機の上側
半分だけを概略的に示す断面図である。従来のかご型誘
導電動機は、一端に空気入口１、他端に空気出口２を有
する電動機フレーム３と、電動機フレーム３内に支持さ
れた固定子４と、電動機フレーム３内で固定子４に対し
て電磁気的作用関係に配置され、軸受５により回転可能
に支持された回転子６とを備えている。固定子４は、電
動機フレーム３の内周に固着された固定子鉄心７と、固
定子鉄心７のスロット８に挿入され、コイルエンド９を
持つ固定子コイル１０とを備えている。回転子６は、電
動機フレーム３に回転可能に支持された回転軸１１と、
この回転軸１１に支持クランパ１２および１３により固
着された円筒形の回転子鉄心１４とを備えている。この
回転子鉄心１４の外周部には、軸方向に延びたスロット
１５が周方向等間隔に形成されており、スロット１５内
には多数のロータバー１６が挿入されて固着されてい
る。ロータバー１６はその中央の大部分が回転子鉄心１
４内に収容され、両端部は回転子鉄心１４から軸方向外
側に突出して突出部１７を形成している。ロータバー１
６の突出部１７の外端にはロータバー１６を互いに接続
させるエンドリング１８が固着されている。回転子鉄心
１４には更に、回転軸１１とロータバー１６との間に支
持クランパ１２、１３をも共に貫通して軸方向に延びた
複数の冷却風通路１９が設けられている。
に記載された従来の鉄道車両用かご型誘導電動機の上側
半分だけを概略的に示す断面図である。従来のかご型誘
導電動機は、一端に空気入口１、他端に空気出口２を有
する電動機フレーム３と、電動機フレーム３内に支持さ
れた固定子４と、電動機フレーム３内で固定子４に対し
て電磁気的作用関係に配置され、軸受５により回転可能
に支持された回転子６とを備えている。固定子４は、電
動機フレーム３の内周に固着された固定子鉄心７と、固
定子鉄心７のスロット８に挿入され、コイルエンド９を
持つ固定子コイル１０とを備えている。回転子６は、電
動機フレーム３に回転可能に支持された回転軸１１と、
この回転軸１１に支持クランパ１２および１３により固
着された円筒形の回転子鉄心１４とを備えている。この
回転子鉄心１４の外周部には、軸方向に延びたスロット
１５が周方向等間隔に形成されており、スロット１５内
には多数のロータバー１６が挿入されて固着されてい
る。ロータバー１６はその中央の大部分が回転子鉄心１
４内に収容され、両端部は回転子鉄心１４から軸方向外
側に突出して突出部１７を形成している。ロータバー１
６の突出部１７の外端にはロータバー１６を互いに接続
させるエンドリング１８が固着されている。回転子鉄心
１４には更に、回転軸１１とロータバー１６との間に支
持クランパ１２、１３をも共に貫通して軸方向に延びた
複数の冷却風通路１９が設けられている。
【０００３】このようなかご型誘導電動機に於いて、固
定子４の固定子コイル１０に三相電流を供給すると、固
定子コイル１０に回転磁界が発生し、回転子６のロータ
バー１６に誘導電流が流れて誘導磁界が発生する。この
ため、固定子コイル１０の回転磁界とロータバー１６の
誘導磁界とが反発し合い、回転子６が回転することにな
る。このような運転期間中には、電動機の通電部分が発
熱するため、外部ファンを駆動して空気入口１から冷却
風を電動機フレーム３内部に導入し、空気出口２から排
出して電動機を冷却している。
定子４の固定子コイル１０に三相電流を供給すると、固
定子コイル１０に回転磁界が発生し、回転子６のロータ
バー１６に誘導電流が流れて誘導磁界が発生する。この
ため、固定子コイル１０の回転磁界とロータバー１６の
誘導磁界とが反発し合い、回転子６が回転することにな
る。このような運転期間中には、電動機の通電部分が発
熱するため、外部ファンを駆動して空気入口１から冷却
風を電動機フレーム３内部に導入し、空気出口２から排
出して電動機を冷却している。
【０００４】この冷却空気は、空気入口１から電動機フ
レーム３内に入って図１４に矢印で示すような経路を通
って流れる。即ち、空気入口１からの冷却風は固定子コ
イル１０のコイルエンド９を回ってコイルエンド９の径
方向内側で２つの流れに別れる。２つに別れた冷却風の
一方は、コイルエンド９とエンドリング１８との間の間
隙を通って固定子鉄心７と回転子鉄心１４との間の間隙
を軸方向に流れ、出口側でも再びコイルエンド９とエン
ドリング１８との間を通って空気出口２から排出され
る。２つに別れた冷却風の他方は、更に径方向内側に流
れて支持クランパ１２、回転子鉄心１４および支持クラ
ンパ１３に軸方向に形成された冷却風通路１９内に流れ
て冷却風通路１９を通り抜け、下流側の支持クランパ１
３から出て上述の一方の冷却風と合流して電動機フレー
ム３の空気出口２から外部に排出される。
レーム３内に入って図１４に矢印で示すような経路を通
って流れる。即ち、空気入口１からの冷却風は固定子コ
イル１０のコイルエンド９を回ってコイルエンド９の径
方向内側で２つの流れに別れる。２つに別れた冷却風の
一方は、コイルエンド９とエンドリング１８との間の間
隙を通って固定子鉄心７と回転子鉄心１４との間の間隙
を軸方向に流れ、出口側でも再びコイルエンド９とエン
ドリング１８との間を通って空気出口２から排出され
る。２つに別れた冷却風の他方は、更に径方向内側に流
れて支持クランパ１２、回転子鉄心１４および支持クラ
ンパ１３に軸方向に形成された冷却風通路１９内に流れ
て冷却風通路１９を通り抜け、下流側の支持クランパ１
３から出て上述の一方の冷却風と合流して電動機フレー
ム３の空気出口２から外部に排出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように従来のかご
型誘導電動機に於いては、運転時の発熱の対策として強
制冷却風を流して電動機を冷却している。しかしなが
ら、エンドリング１８は発熱体であるので、回転子鉄心
１４に対して温度が高く、環状であり、鉄心１４が鋼で
あるのに対して銅等の熱膨張係数の大きな導電性材料で
できているため、エンドリング１８が回転子鉄心１４よ
りも大きく膨張する。また、冷却風の温度は風上側より
も風下側の方が高く、風下側のロータバー１６の突出部
１７およびエンドリング１８の冷却が必ずしも十分に行
われないため、それらの熱膨張が比較的大きい。このよ
うなエンドリング１８の熱膨張により、図２５に示すご
とく回転子鉄心１４に対してエンドリング１８が径方向
に熱膨張の差である距離δだけ径方向外側に広がった状
態となり、エンドリング１８の変形に従って、両端をエ
ンドリング１８および回転子鉄心１４に剛体的に結合さ
れたロータバー１６の突出部１７がゆるいＳ字型に変形
させられる。このため、ロータバー１６の突出部１７と
エンドリング１８との接続部Ｐの応力が大きくなる。
型誘導電動機に於いては、運転時の発熱の対策として強
制冷却風を流して電動機を冷却している。しかしなが
ら、エンドリング１８は発熱体であるので、回転子鉄心
１４に対して温度が高く、環状であり、鉄心１４が鋼で
あるのに対して銅等の熱膨張係数の大きな導電性材料で
できているため、エンドリング１８が回転子鉄心１４よ
りも大きく膨張する。また、冷却風の温度は風上側より
も風下側の方が高く、風下側のロータバー１６の突出部
１７およびエンドリング１８の冷却が必ずしも十分に行
われないため、それらの熱膨張が比較的大きい。このよ
うなエンドリング１８の熱膨張により、図２５に示すご
とく回転子鉄心１４に対してエンドリング１８が径方向
に熱膨張の差である距離δだけ径方向外側に広がった状
態となり、エンドリング１８の変形に従って、両端をエ
ンドリング１８および回転子鉄心１４に剛体的に結合さ
れたロータバー１６の突出部１７がゆるいＳ字型に変形
させられる。このため、ロータバー１６の突出部１７と
エンドリング１８との接続部Ｐの応力が大きくなる。
【０００６】従来のかご型誘導電動機に於いては、この
ような応力がロータバー１６の突出部１７とエンドリン
グ１８との間の接続部Ｐに発生するのを防ぐために、ロ
ータバー１６の突出部１７の長さを長くして、エンドリ
ング１８と回転子鉄心１４との間の間隔を大きくする必
要があったため、かご型誘導電動機の軸方向寸法が長く
なってしまい、小型化および軽量化の妨げとなってい
た。また、ロータバー１６の長い突出部１７は、高速回
転時の大きな遠心力に耐えるために機械的強度を上げね
ばならず、軽量化および高速化が困難であった。
ような応力がロータバー１６の突出部１７とエンドリン
グ１８との間の接続部Ｐに発生するのを防ぐために、ロ
ータバー１６の突出部１７の長さを長くして、エンドリ
ング１８と回転子鉄心１４との間の間隔を大きくする必
要があったため、かご型誘導電動機の軸方向寸法が長く
なってしまい、小型化および軽量化の妨げとなってい
た。また、ロータバー１６の長い突出部１７は、高速回
転時の大きな遠心力に耐えるために機械的強度を上げね
ばならず、軽量化および高速化が困難であった。
【０００７】従って、この発明は従来のかご型誘導電動
機の上述のような問題点を解決するためになされたもの
で、熱膨張によりロータバーに発生する応力を軽減した
小型で軽量のかご型誘導電動機回転子およびそれを用い
たかご型誘導電動機を得ることを目的とするものであ
る。
機の上述のような問題点を解決するためになされたもの
で、熱膨張によりロータバーに発生する応力を軽減した
小型で軽量のかご型誘導電動機回転子およびそれを用い
たかご型誘導電動機を得ることを目的とするものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のかご型誘
導電動機回転子は、軸方向に流れる冷却風により冷却さ
れるかご型誘導電動機回転子であって、回転軸と、回転
軸に固着された回転子鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫
通して延びたロータバーと、ロータバーの軸方向両端に
固着されて、回転子鉄心から離間して周方向に延びたエ
ンドリングと、ロータバーの径方向内側で回転子を軸方
向に貫通して延び、回転子鉄心の冷却風上流側端に入口
開口を持ち、冷却風下流側端に出口開口を持つ複数の冷
却風通路と、冷却風通路の出口開口近傍に設けられて、
冷却風通路からの冷却風をロータバーおよびエンドリン
グの少なくとも一方に向けて偏向させる偏向装置とを備
えている。
導電動機回転子は、軸方向に流れる冷却風により冷却さ
れるかご型誘導電動機回転子であって、回転軸と、回転
軸に固着された回転子鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫
通して延びたロータバーと、ロータバーの軸方向両端に
固着されて、回転子鉄心から離間して周方向に延びたエ
ンドリングと、ロータバーの径方向内側で回転子を軸方
向に貫通して延び、回転子鉄心の冷却風上流側端に入口
開口を持ち、冷却風下流側端に出口開口を持つ複数の冷
却風通路と、冷却風通路の出口開口近傍に設けられて、
冷却風通路からの冷却風をロータバーおよびエンドリン
グの少なくとも一方に向けて偏向させる偏向装置とを備
えている。
【０００９】請求項２記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、偏向装置が、径方向に延びた複数の羽根を持
ち冷却風を径方向に送出する遠心送風装置を備えてい
る。
於いては、偏向装置が、径方向に延びた複数の羽根を持
ち冷却風を径方向に送出する遠心送風装置を備えてい
る。
【００１０】請求項３記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、偏向装置が、回転子鉄心を回転軸上で保持す
るクランパに設けられている。
於いては、偏向装置が、回転子鉄心を回転軸上で保持す
るクランパに設けられている。
【００１１】請求項４記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、エンドリングに放熱要素が設けられてなる。
於いては、エンドリングに放熱要素が設けられてなる。
【００１２】請求項５記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、放熱要素が、エンドリングの径方向内側面に
設けられた多数の軸方向溝である。
於いては、放熱要素が、エンドリングの径方向内側面に
設けられた多数の軸方向溝である。
【００１３】請求項６記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、軸方向溝が、回転子の軸心に対して傾斜して
いる。
於いては、軸方向溝が、回転子の軸心に対して傾斜して
いる。
【００１４】請求項７記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、放熱要素が、エンドリングに形成された多数
の軸方向穴である。
於いては、放熱要素が、エンドリングに形成された多数
の軸方向穴である。
【００１５】請求項８記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、軸方向穴が、回転子の軸心に対して傾斜して
いる。
於いては、軸方向穴が、回転子の軸心に対して傾斜して
いる。
【００１６】請求項９記載のかご型誘導電動機回転子に
於いては、ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側の
部分に設けられた放熱フィンを備えている。
於いては、ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側の
部分に設けられた放熱フィンを備えている。
【００１７】請求項１０記載のかご型誘導電動機回転子
は、軸方向に流れる冷却風により冷却されるかご型誘導
電動機回転子であって、回転軸と、回転軸に固着された
回転子鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫通して延びたロ
ータバーと、ロータバーの軸方向両端に固着されて、回
転子鉄心から離間して周方向に延びたエンドリングと、
ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側の部分に設け
られた放熱フィンとを備えている。
は、軸方向に流れる冷却風により冷却されるかご型誘導
電動機回転子であって、回転軸と、回転軸に固着された
回転子鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫通して延びたロ
ータバーと、ロータバーの軸方向両端に固着されて、回
転子鉄心から離間して周方向に延びたエンドリングと、
ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側の部分に設け
られた放熱フィンとを備えている。
【００１８】請求項１１記載のかご型誘導電動機回転子
に於いては、ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側
の部分に設けられて、ロータバーに発生する応力を軽減
させる応力軽減装置を備えている。
に於いては、ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側
の部分に設けられて、ロータバーに発生する応力を軽減
させる応力軽減装置を備えている。
【００１９】請求項１２記載のかご型誘導電動機回転子
は、軸方向に流れる冷却風により冷却されるかご型誘導
電動機回転子であって、回転軸と、回転軸に固着された
回転子鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫通して延びたロ
ータバーと、ロータバーの軸方向両端に固着されて、回
転子鉄心から離間して周方向に延びたエンドリングと、
ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側に設けられ
て、ロータバーに発生する応力を軽減させる応力軽減装
置とを備えている。
は、軸方向に流れる冷却風により冷却されるかご型誘導
電動機回転子であって、回転軸と、回転軸に固着された
回転子鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫通して延びたロ
ータバーと、ロータバーの軸方向両端に固着されて、回
転子鉄心から離間して周方向に延びたエンドリングと、
ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側に設けられ
て、ロータバーに発生する応力を軽減させる応力軽減装
置とを備えている。
【００２０】請求項１３記載のかご型誘導電動機回転子
に於いては、応力軽減装置が、ロータバーに設けられた
軸方向のスリットを備えている。
に於いては、応力軽減装置が、ロータバーに設けられた
軸方向のスリットを備えている。
【００２１】請求項１４記載のかご型誘導電動機回転子
に於いては、応力軽減装置が、ロータバーに設けられて
径方向寸法が縮減された加工部分を備えている。
に於いては、応力軽減装置が、ロータバーに設けられて
径方向寸法が縮減された加工部分を備えている。
【００２２】請求項１５記載のかご型誘導電動機回転子
に於いては、加工部分が圧縮塑性加工部分であって、径
方向寸法が縮減され周方向寸法が膨張されている。
に於いては、加工部分が圧縮塑性加工部分であって、径
方向寸法が縮減され周方向寸法が膨張されている。
【００２３】請求項１６記載のかご型誘導電動機回転子
に於いては、加工部分が切削加工部分であって径方向寸
法が縮減されている。
に於いては、加工部分が切削加工部分であって径方向寸
法が縮減されている。
【００２４】請求項１７記載のかご型誘導電動機回転子
に於いては、応力軽減装置が、エンドリングに設けられ
応力をそこに集中させる切り込み部分を備えている。
に於いては、応力軽減装置が、エンドリングに設けられ
応力をそこに集中させる切り込み部分を備えている。
【００２５】請求項１８記載のかご型誘導電動機回転子
に於いては、切り込み部分が、ロータバーの径方向外側
および内側の周方向表面に接する位置で周方向に延び、
軸方向の深さを持つ環状溝を備えている。請求項１９記
載のかご型誘導電動機回転子に於いては、切り込み部分
が、ロータバーの径方向外側および内側の周方向表面に
接する周方向表面と、この周方向表面に対して垂直な径
方向平面とを持つ環状のＬ字型切り欠き部溝を備えてい
る。かご型誘導電動機回転子に於いては、切り込み部分
が、ロータバーの径方向外側および内側の周方向表面に
接する周方向表面と、この周方向表面に対して垂直な径
方向平面と、周方向表面に設けられて径方向の深さを持
つ断面が半円形の周方向溝とを持ち、全体として環状の
Ｊ字型切り欠き溝を備えている。
に於いては、切り込み部分が、ロータバーの径方向外側
および内側の周方向表面に接する位置で周方向に延び、
軸方向の深さを持つ環状溝を備えている。請求項１９記
載のかご型誘導電動機回転子に於いては、切り込み部分
が、ロータバーの径方向外側および内側の周方向表面に
接する周方向表面と、この周方向表面に対して垂直な径
方向平面とを持つ環状のＬ字型切り欠き部溝を備えてい
る。かご型誘導電動機回転子に於いては、切り込み部分
が、ロータバーの径方向外側および内側の周方向表面に
接する周方向表面と、この周方向表面に対して垂直な径
方向平面と、周方向表面に設けられて径方向の深さを持
つ断面が半円形の周方向溝とを持ち、全体として環状の
Ｊ字型切り欠き溝を備えている。
【００２６】請求項２１記載のかご型誘導電動機は、一
端に空気取入口、他端に空気排出口を有する電動機フレ
ームと、電動機フレーム内に支持された固定子と、電動
機フレーム内で固定子に対して電磁気的作用関係に配置
された上述の電動機回転子とを備えている。
端に空気取入口、他端に空気排出口を有する電動機フレ
ームと、電動機フレーム内に支持された固定子と、電動
機フレーム内で固定子に対して電磁気的作用関係に配置
された上述の電動機回転子とを備えている。
【００２７】
実施の形態１．図１は本発明の鉄道車両用かご型誘導電
動機の上側半分だけを概略的に示す断面図である。かご
型誘導電動機は、一端に空気入口１、他端に空気出口２
を有する電動機フレーム３と、電動機フレーム３内に支
持された固定子４と、電動機フレーム３内で固定子４に
対して電磁気的作用関係に配置され、軸受５により回転
可能に支持された回転子２６とを備えている。固定子４
は、電動機フレーム３の内周に固着された固定子鉄心７
と、固定子鉄心７のスロット８に挿入され、コイルエン
ド９を持つ固定子コイル１０とを備えている。
動機の上側半分だけを概略的に示す断面図である。かご
型誘導電動機は、一端に空気入口１、他端に空気出口２
を有する電動機フレーム３と、電動機フレーム３内に支
持された固定子４と、電動機フレーム３内で固定子４に
対して電磁気的作用関係に配置され、軸受５により回転
可能に支持された回転子２６とを備えている。固定子４
は、電動機フレーム３の内周に固着された固定子鉄心７
と、固定子鉄心７のスロット８に挿入され、コイルエン
ド９を持つ固定子コイル１０とを備えている。
【００２８】回転子２６は、電動機フレーム３に回転可
能に支持された回転軸１１と、この回転軸１１に冷却風
の流れ方向に見て上流側の第１の支持クランパ２７およ
び下流側の第２の支持クランパ２８により固着された円
筒形の回転子鉄心１４とを備えている。この回転子鉄心
１４の外周部には、軸方向に延びたスロット１５が周方
向等間隔に形成されており、スロット１５内には多数の
ロータバー２９が挿入されて固着されている。ロータバ
ー２９はその中央の大部分が回転子鉄心１４のスロット
１５内に収容され、両端部は回転子鉄心１４から軸方向
外側に突出して突出部３０を形成している。ロータバー
２９の冷却風の流れ方向に見て上流側の突出部３０の外
端にはロータバー２９を互いに接続する第１のエンドリ
ング３１が固着されており、ロータバー２９の冷却風の
流れ方向に見て下流側の突出部３０の外端には第２のエ
ンドリング３２が固着されている。回転子鉄心１４には
更に、回転軸１１とロータバー２９との間に支持クラン
パ２７および２８をも共に貫通して軸方向に延び、周方
向等間隔に配置された複数の冷却風通路３３が設けられ
ている。
能に支持された回転軸１１と、この回転軸１１に冷却風
の流れ方向に見て上流側の第１の支持クランパ２７およ
び下流側の第２の支持クランパ２８により固着された円
筒形の回転子鉄心１４とを備えている。この回転子鉄心
１４の外周部には、軸方向に延びたスロット１５が周方
向等間隔に形成されており、スロット１５内には多数の
ロータバー２９が挿入されて固着されている。ロータバ
ー２９はその中央の大部分が回転子鉄心１４のスロット
１５内に収容され、両端部は回転子鉄心１４から軸方向
外側に突出して突出部３０を形成している。ロータバー
２９の冷却風の流れ方向に見て上流側の突出部３０の外
端にはロータバー２９を互いに接続する第１のエンドリ
ング３１が固着されており、ロータバー２９の冷却風の
流れ方向に見て下流側の突出部３０の外端には第２のエ
ンドリング３２が固着されている。回転子鉄心１４には
更に、回転軸１１とロータバー２９との間に支持クラン
パ２７および２８をも共に貫通して軸方向に延び、周方
向等間隔に配置された複数の冷却風通路３３が設けられ
ている。
【００２９】図２乃至図４に良く示されているように、
この発明のかご型誘導電動機の回転子２６には、ロータ
バー２９の径方向内側で回転子鉄心１４ならびに第１お
よび第２の支持クランパ２７および２８を含む回転子２
６を軸方向に貫通して延び、周方向に等間隔に配置され
た冷却風通路３３を備えている。冷却風通路３３は、冷
却風上流側の第１の支持クランパ２７に形成された入口
開口３４と、冷却風下流側の第２の支持クランパ２８に
形成された出口開口３５とを持っている。また、第２の
支持クランパ２８は、冷却風通路３３の出口開口３５の
近傍に一体に設けられて、冷却風通路３３の出口開口３
５からの冷却風の流れ方向をロータバー２９の突出部３
０およびエンドリング３２に向けて偏向させる偏向装置
３６を備えている。
この発明のかご型誘導電動機の回転子２６には、ロータ
バー２９の径方向内側で回転子鉄心１４ならびに第１お
よび第２の支持クランパ２７および２８を含む回転子２
６を軸方向に貫通して延び、周方向に等間隔に配置され
た冷却風通路３３を備えている。冷却風通路３３は、冷
却風上流側の第１の支持クランパ２７に形成された入口
開口３４と、冷却風下流側の第２の支持クランパ２８に
形成された出口開口３５とを持っている。また、第２の
支持クランパ２８は、冷却風通路３３の出口開口３５の
近傍に一体に設けられて、冷却風通路３３の出口開口３
５からの冷却風の流れ方向をロータバー２９の突出部３
０およびエンドリング３２に向けて偏向させる偏向装置
３６を備えている。
【００３０】偏向装置３６は、ほぼ円環状の支持クラン
パ２８に一体に形成され、回転子鉄心１４の冷却風通路
３３からの軸方向の冷却風の流れを径方向成分を持つよ
うに偏向させる流路であり、図示の例では、偏向装置３
６から出た冷却風がロータバー突出部３０にもエンドリ
ング３２にも当たるような形状にされている。また、偏
向装置３６の流路内には図４に示すように径方向に延び
た放射状の複数の羽根３７が設けられており、羽根３７
は回転子鉄心１４に周方向に等間隔に形成された複数の
冷却風通路３３の間にこれらを区切るような配置で設け
られている。この羽根３７は、流路３６と共に冷却風を
径方向に送出する遠心送風装置を構成している。
パ２８に一体に形成され、回転子鉄心１４の冷却風通路
３３からの軸方向の冷却風の流れを径方向成分を持つよ
うに偏向させる流路であり、図示の例では、偏向装置３
６から出た冷却風がロータバー突出部３０にもエンドリ
ング３２にも当たるような形状にされている。また、偏
向装置３６の流路内には図４に示すように径方向に延び
た放射状の複数の羽根３７が設けられており、羽根３７
は回転子鉄心１４に周方向に等間隔に形成された複数の
冷却風通路３３の間にこれらを区切るような配置で設け
られている。この羽根３７は、流路３６と共に冷却風を
径方向に送出する遠心送風装置を構成している。
【００３１】このようなかご型誘導電動機に於いては、
運転期間中に電動機の通電部分が発熱するため、外部フ
ァンを駆動して空気入口１から冷却風を電動機フレーム
３内部に導入し、空気出口２から排出して電動機を冷却
している。この冷却空気は、空気入口１から電動機フレ
ーム３内に入って図１に矢印で示すような経路を通って
流れる。即ち、空気入口１からの冷却風は固定子コイル
１０のコイルエンド９を回ってコイルエンド９の径方向
内側で２つに別れる。２つに別れた冷却風の一方は、コ
イルエンド９とエンドリング３１との間の間隙を通って
固定子鉄心７と回転子鉄心１４との間の間隙を軸方向に
流れ、出口側でも再びコイルエンド９とエンドリング３
１との間を通って空気出口２から排出される。２つに別
れた冷却風の他方は、更に径方向内側に流れて上流側の
第１の支持クランパ２７の入口開口３４から冷却風通路
３３内に流れて冷却風通路３３通り抜け、下流側の第２
の支持クランパ２８に形成された出口開口３５から軸方
向に出る。冷却風通路３３の出口開口３５はそのまま連
続して偏向装置３６の通路３７に接続されているので、
冷却風は偏向されて径方向外向きに流れることになる。
偏向装置３６の通路３７はその径方向外端が広げられて
いるため、冷却風も広げられ、ロータバー２９の突出部
３０にも、この突出部３０の先端に設けられた下流側の
第２のエンドリング３２にも当たって、これらを冷却す
るようにされている。突出部３０およびエンドリング３
２を冷却した空気は上述の一方の冷却風と合流して電動
機フレーム３の空気出口２から外部に排出される。
運転期間中に電動機の通電部分が発熱するため、外部フ
ァンを駆動して空気入口１から冷却風を電動機フレーム
３内部に導入し、空気出口２から排出して電動機を冷却
している。この冷却空気は、空気入口１から電動機フレ
ーム３内に入って図１に矢印で示すような経路を通って
流れる。即ち、空気入口１からの冷却風は固定子コイル
１０のコイルエンド９を回ってコイルエンド９の径方向
内側で２つに別れる。２つに別れた冷却風の一方は、コ
イルエンド９とエンドリング３１との間の間隙を通って
固定子鉄心７と回転子鉄心１４との間の間隙を軸方向に
流れ、出口側でも再びコイルエンド９とエンドリング３
１との間を通って空気出口２から排出される。２つに別
れた冷却風の他方は、更に径方向内側に流れて上流側の
第１の支持クランパ２７の入口開口３４から冷却風通路
３３内に流れて冷却風通路３３通り抜け、下流側の第２
の支持クランパ２８に形成された出口開口３５から軸方
向に出る。冷却風通路３３の出口開口３５はそのまま連
続して偏向装置３６の通路３７に接続されているので、
冷却風は偏向されて径方向外向きに流れることになる。
偏向装置３６の通路３７はその径方向外端が広げられて
いるため、冷却風も広げられ、ロータバー２９の突出部
３０にも、この突出部３０の先端に設けられた下流側の
第２のエンドリング３２にも当たって、これらを冷却す
るようにされている。突出部３０およびエンドリング３
２を冷却した空気は上述の一方の冷却風と合流して電動
機フレーム３の空気出口２から外部に排出される。
【００３２】このような構成のかご型誘導電動機に於い
ては、偏向装置３６を設けることにより、回転子鉄心１
４に設けた冷却風通路３３からの冷却風が確実にエンド
リング３２およびロータバー２９の突出部３０に向けら
れて、これらの冷却効率が高められる。また、偏向装置
３６に羽根３７を利用した遠心送風装置が設けられてい
るので、冷却風が多量になって冷却効率がより高くな
リ、かご型誘導電動機回転子およびそれを用いたかご型
誘導電動機が小型で軽量になる。
ては、偏向装置３６を設けることにより、回転子鉄心１
４に設けた冷却風通路３３からの冷却風が確実にエンド
リング３２およびロータバー２９の突出部３０に向けら
れて、これらの冷却効率が高められる。また、偏向装置
３６に羽根３７を利用した遠心送風装置が設けられてい
るので、冷却風が多量になって冷却効率がより高くな
リ、かご型誘導電動機回転子およびそれを用いたかご型
誘導電動機が小型で軽量になる。
【００３３】この発明のかご型誘導電動機回転子２６の
下流側の第２のエンドリング３２には放熱要素４０が設
けられている。図３に示す放熱要素４０は、エンドリン
グ３２の径方向内側面に形成された多数の軸方向溝４１
と、軸方向溝４１の間に形成された放熱フィン４２とを
備えている。この構成によれば、エンドリング３２がよ
り高い効率で冷却でき、偏向装置３６と共に用いるとエ
ンドリング３２の冷却に大きな効果が得られる。
下流側の第２のエンドリング３２には放熱要素４０が設
けられている。図３に示す放熱要素４０は、エンドリン
グ３２の径方向内側面に形成された多数の軸方向溝４１
と、軸方向溝４１の間に形成された放熱フィン４２とを
備えている。この構成によれば、エンドリング３２がよ
り高い効率で冷却でき、偏向装置３６と共に用いるとエ
ンドリング３２の冷却に大きな効果が得られる。
【００３４】実施の形態２．図５および６に示すかご型
誘導電動機回転子に於いては、放熱要素が、第２のエン
ドリング３２に形成された多数の軸方向穴４５である。
軸方向穴４５は、エンドリング３２の内周側面の近傍で
同一円周上に配列されており、この軸方向穴４５を通っ
て冷却風が流れて、エンドリング３２を冷却する。
誘導電動機回転子に於いては、放熱要素が、第２のエン
ドリング３２に形成された多数の軸方向穴４５である。
軸方向穴４５は、エンドリング３２の内周側面の近傍で
同一円周上に配列されており、この軸方向穴４５を通っ
て冷却風が流れて、エンドリング３２を冷却する。
【００３５】実施の形態３．図７に示すかご型誘導電動
機回転子に於いては、第２のエンドリング４６の放熱要
素の軸方向溝４７および軸方向溝４７により形成される
放熱フィン４８が回転子軸心に対して径方向に傾斜して
いて、軸方向溝４７の冷却風の上流側の端部よりも下流
側の端部の方が径方向外側に位置している。このため、
軸方向溝４７内に入った冷却風にエンドリング４６の回
転による遠心力が作用し、放熱フィン４８間の冷却風の
流れを促進するという効果が得られる。
機回転子に於いては、第２のエンドリング４６の放熱要
素の軸方向溝４７および軸方向溝４７により形成される
放熱フィン４８が回転子軸心に対して径方向に傾斜して
いて、軸方向溝４７の冷却風の上流側の端部よりも下流
側の端部の方が径方向外側に位置している。このため、
軸方向溝４７内に入った冷却風にエンドリング４６の回
転による遠心力が作用し、放熱フィン４８間の冷却風の
流れを促進するという効果が得られる。
【００３６】実施の形態４．図８に示すかご型誘導電動
機回転子に於いては、第２のエンドリング５０の放熱要
素を構成する軸方向穴５１が、回転子軸心に対して径方
向に傾斜していて、軸方向穴５１の上流側の端部よりも
下流側の端部の方が径方向外側に位置している。このた
め、軸方向穴５１内に入った冷却風にエンドリング５０
の回転による遠心力が作用し、軸方向穴５１内の冷却風
の流れを促進するという効果が得られる。
機回転子に於いては、第２のエンドリング５０の放熱要
素を構成する軸方向穴５１が、回転子軸心に対して径方
向に傾斜していて、軸方向穴５１の上流側の端部よりも
下流側の端部の方が径方向外側に位置している。このた
め、軸方向穴５１内に入った冷却風にエンドリング５０
の回転による遠心力が作用し、軸方向穴５１内の冷却風
の流れを促進するという効果が得られる。
【００３７】実施の形態５．図９に示すかご型誘導電動
機回転子に於いては、第２のエンドリング５２の放熱要
素が周方向溝５３および周方向溝５３間に形成された周
方向の放熱フィン５４とにより構成されている。放熱フ
ィン５４がエンドリング５２の回転方向に延びているの
で、周方向溝５３内に回転による空気の流れができやす
く、この点で冷却効果が高い。図示の例では、このよう
に周方向に延びた放熱フィン５４を備えた放熱要素と共
に、勾配が比較的ゆるやかで羽根５５により周方向に仕
切られたな通路５６を持っていて冷却空気の流れ方向を
比較的広い範囲に軸方向に広げて偏向させる偏向装置５
７が設けられている。
機回転子に於いては、第２のエンドリング５２の放熱要
素が周方向溝５３および周方向溝５３間に形成された周
方向の放熱フィン５４とにより構成されている。放熱フ
ィン５４がエンドリング５２の回転方向に延びているの
で、周方向溝５３内に回転による空気の流れができやす
く、この点で冷却効果が高い。図示の例では、このよう
に周方向に延びた放熱フィン５４を備えた放熱要素と共
に、勾配が比較的ゆるやかで羽根５５により周方向に仕
切られたな通路５６を持っていて冷却空気の流れ方向を
比較的広い範囲に軸方向に広げて偏向させる偏向装置５
７が設けられている。
【００３８】実施の形態６．図１０に示すかご型誘導電
動機回転子に於いては、回転子のロータバー２９の回転
子鉄心１４よりも軸方向外側の突出部分３０部分に多数
の放熱フィン５９が設けられている。放熱フィン５９自
体は公知のものでも良く、例えばロータバー２９の突出
部３０の側面に立設された多数の平行な板状の部材、波
状の板部材あるいは螺旋状に巻き付けた帯状体でも良
い。このような放熱フィン５９によりロータバー２９の
突出部３０の冷却効果がよりいっそう高くなる。
動機回転子に於いては、回転子のロータバー２９の回転
子鉄心１４よりも軸方向外側の突出部分３０部分に多数
の放熱フィン５９が設けられている。放熱フィン５９自
体は公知のものでも良く、例えばロータバー２９の突出
部３０の側面に立設された多数の平行な板状の部材、波
状の板部材あるいは螺旋状に巻き付けた帯状体でも良
い。このような放熱フィン５９によりロータバー２９の
突出部３０の冷却効果がよりいっそう高くなる。
【００３９】実施の形態７．図１１に示すかご型誘導電
動機回転子に於いては、回転子の冷却風の流れ方向で上
流側の第１のエンドリング３１の径方向内側面に、回転
子軸に対して傾斜した軸方向溝６０および軸方向溝６０
により形成される放熱フィン６１により構成された放熱
装置が設けられている。軸方向溝６０および放熱フィン
６１は回転子軸心に対して径方向に傾斜していて、軸方
向溝６０の冷却風の上流側の端部よりも下流側の端部の
方が径方向外側に位置しているので、軸方向溝６０内に
入った冷却風にエンドリング３１の回転による遠心力が
作用し、放熱フィン６１間の冷却風に軸方向の流れが生
じ、エンドリング３１自体だけでなく、それに接続され
たロータバー２９の突出部３０の冷却も促進するという
効果が得られる。
動機回転子に於いては、回転子の冷却風の流れ方向で上
流側の第１のエンドリング３１の径方向内側面に、回転
子軸に対して傾斜した軸方向溝６０および軸方向溝６０
により形成される放熱フィン６１により構成された放熱
装置が設けられている。軸方向溝６０および放熱フィン
６１は回転子軸心に対して径方向に傾斜していて、軸方
向溝６０の冷却風の上流側の端部よりも下流側の端部の
方が径方向外側に位置しているので、軸方向溝６０内に
入った冷却風にエンドリング３１の回転による遠心力が
作用し、放熱フィン６１間の冷却風に軸方向の流れが生
じ、エンドリング３１自体だけでなく、それに接続され
たロータバー２９の突出部３０の冷却も促進するという
効果が得られる。
【００４０】実施の形態８．図１２乃至図１４にはこの
発明のかご型誘導電動機の更に別の実施の形態を示す。
このかご型誘導電動機の回転子６３は、ロータバー２９
の回転子鉄心１４よりも軸方向外側の突出部分３０に設
けられて、ロータバー２９に発生する応力を軽減させる
応力軽減装置６４を備えている。図１２には応力軽減装
置６４を単独で回転子に設けた例を示してあるが、この
応力軽減装置６４をこれまで説明してきた実施の形態と
適当に組み合わせて使用することもできる。
発明のかご型誘導電動機の更に別の実施の形態を示す。
このかご型誘導電動機の回転子６３は、ロータバー２９
の回転子鉄心１４よりも軸方向外側の突出部分３０に設
けられて、ロータバー２９に発生する応力を軽減させる
応力軽減装置６４を備えている。図１２には応力軽減装
置６４を単独で回転子に設けた例を示してあるが、この
応力軽減装置６４をこれまで説明してきた実施の形態と
適当に組み合わせて使用することもできる。
【００４１】応力軽減装置６４は、この例では図１４に
良く示されているようにロータバー２９の突出部分３０
だけに、その一方の側面から他方の側面に亙って中央部
を切り込んで形成された軸方向のスリット６５である。
スリット６５は、ロータバー２９の中央の回転子鉄心１
４のスロットに挿入される部分（ａ1）にほぼ等しい範
囲を除いた両端の幅（ｈ）の突出部分３０（Ｌ）に形成
されたスリットであって、突出部分３０の幅（ｈ）方向
のほぼ中央に幅（ａ2）だけ切り込んだものである。ス
リット６５の両側には幅（ａ3）および幅（ａ4）の部分
がある。ロータバー２９は図１４のように形成した後に
回転子鉄心１４のスロットに挿入してスエッジ固定す
る。スリット６５を設けない範囲（ａ1）が回転子鉄心
１４の軸方向寸法よりも小さいと、ロータバー２９の回
転子鉄心１４に対するスエッジ固定の強度が低下するの
で、この寸法（ａ1）は回転子鉄心１４の軸方向寸法と
等しくするのが良い。スリット６５の幅（ａ2）は、ロ
ータバー２９の幅（ｈ）を小さくするためになるべく小
さい方が良い。スリット６５の両側の部分の幅（ａ3、
ａ4）は、これらが互いに等しい場合に後に説明する発
生モーメントを緩和する効果が最も大きい。
良く示されているようにロータバー２９の突出部分３０
だけに、その一方の側面から他方の側面に亙って中央部
を切り込んで形成された軸方向のスリット６５である。
スリット６５は、ロータバー２９の中央の回転子鉄心１
４のスロットに挿入される部分（ａ1）にほぼ等しい範
囲を除いた両端の幅（ｈ）の突出部分３０（Ｌ）に形成
されたスリットであって、突出部分３０の幅（ｈ）方向
のほぼ中央に幅（ａ2）だけ切り込んだものである。ス
リット６５の両側には幅（ａ3）および幅（ａ4）の部分
がある。ロータバー２９は図１４のように形成した後に
回転子鉄心１４のスロットに挿入してスエッジ固定す
る。スリット６５を設けない範囲（ａ1）が回転子鉄心
１４の軸方向寸法よりも小さいと、ロータバー２９の回
転子鉄心１４に対するスエッジ固定の強度が低下するの
で、この寸法（ａ1）は回転子鉄心１４の軸方向寸法と
等しくするのが良い。スリット６５の幅（ａ2）は、ロ
ータバー２９の幅（ｈ）を小さくするためになるべく小
さい方が良い。スリット６５の両側の部分の幅（ａ3、
ａ4）は、これらが互いに等しい場合に後に説明する発
生モーメントを緩和する効果が最も大きい。
【００４２】先に説明したとおり、かご型誘導電動機の
運転中には熱膨張のためにロータバー２９の突出部３０
に図２５に示すような変形が起こる。このとき、図２５
に於いてエンドリング１０と回転子鉄心１４との間の径
方向の相対的変位をδとし、ロータバー２９の突出部３
０の縦弾性係数をＥ、エンドリング３２と回転子鉄心１
４との間の距離即ち突出部分３０の長さをＬ、突出部分
３０の径方向幅をｈ、突出部分３０の断面二次モーメン
トをＩとし、ロータバー２９の突出部３０の断面が長手
方向に一様であるとすると、材料力学の梁理論より、ロ
ータバー突出部３０のエンドリング１０に対する接続部
Ｐ近傍の発生モーメントＭは、両端の境界条件が固定端
の場合には、次の（１）式の通りとなる。 Ｍ ＝ （１２・Ｅ・Ｉ・δ）／Ｌ2 ・・・・・・（１） 実際の境界条件は固定端ではないので、実際のモーメン
トＭ’はこの式（１）で計算されるモーメントＭよりも
小さくなるが、次の（２）式の関係がある。 Ｍ’ ∝ （Ｅ・Ｉ・δ）／Ｌ2 ・・・・・・（２） 更に、ロータバー２９の突出部３０のエンドリング３２
との間の接続部近傍の最大応力σは、次の通りとなる。 σ ＝ Ｍ’／（Ｉ／ρ）・α ・・・・・・（３） ここでρは応力を求める位置の断面における曲げの中立
面からの距離であり、ロータバー突出部３０の断面が回
転子周方向の対称軸を有するとき、ρ＝ｈ／２となる。
αは応力集中係数である。（２）式および（３）式の関
係から、 σ ∝ （δ・Ｅ・ρ）／Ｌ2 ・・・・・・・（４） の関係が得られる。即ち最大発生応力σはρの大きさに
比例するといえる。
運転中には熱膨張のためにロータバー２９の突出部３０
に図２５に示すような変形が起こる。このとき、図２５
に於いてエンドリング１０と回転子鉄心１４との間の径
方向の相対的変位をδとし、ロータバー２９の突出部３
０の縦弾性係数をＥ、エンドリング３２と回転子鉄心１
４との間の距離即ち突出部分３０の長さをＬ、突出部分
３０の径方向幅をｈ、突出部分３０の断面二次モーメン
トをＩとし、ロータバー２９の突出部３０の断面が長手
方向に一様であるとすると、材料力学の梁理論より、ロ
ータバー突出部３０のエンドリング１０に対する接続部
Ｐ近傍の発生モーメントＭは、両端の境界条件が固定端
の場合には、次の（１）式の通りとなる。 Ｍ ＝ （１２・Ｅ・Ｉ・δ）／Ｌ2 ・・・・・・（１） 実際の境界条件は固定端ではないので、実際のモーメン
トＭ’はこの式（１）で計算されるモーメントＭよりも
小さくなるが、次の（２）式の関係がある。 Ｍ’ ∝ （Ｅ・Ｉ・δ）／Ｌ2 ・・・・・・（２） 更に、ロータバー２９の突出部３０のエンドリング３２
との間の接続部近傍の最大応力σは、次の通りとなる。 σ ＝ Ｍ’／（Ｉ／ρ）・α ・・・・・・（３） ここでρは応力を求める位置の断面における曲げの中立
面からの距離であり、ロータバー突出部３０の断面が回
転子周方向の対称軸を有するとき、ρ＝ｈ／２となる。
αは応力集中係数である。（２）式および（３）式の関
係から、 σ ∝ （δ・Ｅ・ρ）／Ｌ2 ・・・・・・・（４） の関係が得られる。即ち最大発生応力σはρの大きさに
比例するといえる。
【００４３】この発明のかご型誘導電動機回転子に於い
て、図１４のスリット６５の位置がａ3＝ａ4となるよう
に加工すると、上述の応力を求める位置の断面における
曲げの中立面からの距離ρとａ3、ａ4およびｈとの関係
は、ρ＝ａ3／２＝ａ4／２＝ｈ／４となる。従って、こ
の発明のスリット６５を有するロータバー２９の突出部
３０のρは、スリットを持たないロータバーのρ＝ｈ／
２に対して１／２倍となり、応力σも１／２となる。従
って、スリット６５を有するロータバー突出部３０に掛
かる応力がスリット６５の無いものと同じ大きさでもよ
い場合には、突出部３０の長さＬを１／２1/2にするこ
とができ、かご型誘導電動機を小型軽量化することがで
きる。
て、図１４のスリット６５の位置がａ3＝ａ4となるよう
に加工すると、上述の応力を求める位置の断面における
曲げの中立面からの距離ρとａ3、ａ4およびｈとの関係
は、ρ＝ａ3／２＝ａ4／２＝ｈ／４となる。従って、こ
の発明のスリット６５を有するロータバー２９の突出部
３０のρは、スリットを持たないロータバーのρ＝ｈ／
２に対して１／２倍となり、応力σも１／２となる。従
って、スリット６５を有するロータバー突出部３０に掛
かる応力がスリット６５の無いものと同じ大きさでもよ
い場合には、突出部３０の長さＬを１／２1/2にするこ
とができ、かご型誘導電動機を小型軽量化することがで
きる。
【００４４】ａ3とａ4とが異なる場合、例えばａ3>ａ4
とすると、ρ＝ａ3／２となるので、スリットの無い場
合に対して距離ρと応力σとはａ3／ｈ倍（>１／２）と
なる。
とすると、ρ＝ａ3／２となるので、スリットの無い場
合に対して距離ρと応力σとはａ3／ｈ倍（>１／２）と
なる。
【００４５】実施の形態９．図１５および図１６に示す
かご型誘導電動機回転子に於いては、ロータバー２９の
突出部分３０に設けられて径方向寸法が縮減された加工
部分である応力軽減装置６６を備えている。この例の応
力軽減装置６６は加工部分がスタンパ等により圧縮塑性
加工によって形成された部分であって、ロータバー２９
の突出部分３０の大部分の径方向寸法が元の寸法ｈ1よ
りも縮減されて寸法ｈ2とされ、他方縮減された部分の
周方向寸法は元の寸法ｂ1よりも大きな寸法ｂ2に膨張さ
れている。ロータバー２９の突出部分３０のこの圧縮塑
性加工部分のｄ2の断面積は、加工されてない部分ｄ1の
断面積とほぼ等しい。このようなロータバーは、圧縮塑
性加工前の断面形状が長手方向に一様なものを回転子鉄
心１４のスロットに挿入し、その後上述のように径方向
に圧縮塑性加工して図１５および図１６の構成を得る。
かご型誘導電動機回転子に於いては、ロータバー２９の
突出部分３０に設けられて径方向寸法が縮減された加工
部分である応力軽減装置６６を備えている。この例の応
力軽減装置６６は加工部分がスタンパ等により圧縮塑性
加工によって形成された部分であって、ロータバー２９
の突出部分３０の大部分の径方向寸法が元の寸法ｈ1よ
りも縮減されて寸法ｈ2とされ、他方縮減された部分の
周方向寸法は元の寸法ｂ1よりも大きな寸法ｂ2に膨張さ
れている。ロータバー２９の突出部分３０のこの圧縮塑
性加工部分のｄ2の断面積は、加工されてない部分ｄ1の
断面積とほぼ等しい。このようなロータバーは、圧縮塑
性加工前の断面形状が長手方向に一様なものを回転子鉄
心１４のスロットに挿入し、その後上述のように径方向
に圧縮塑性加工して図１５および図１６の構成を得る。
【００４６】このような圧縮塑性加工による応力軽減装
置６６を備えたロータバー２９の突出部分３０を持った
かご型誘導電動機に於いては、ロータバー２９の突出部
３０に図２５に示すものと同様な熱膨張による変形が生
ずると、（２）式で表されるように、ロータバー突出部
３０の断面二次モーメントＩに比例するモーメントＭ’
がロータバー突出部３０のエンドリング３２との接続部
近傍に発生する。ロータバー突出部３０の断面二次モー
メントＩは、断面形状が長方形とすると、Ｉ＝１／２・
ｂ・ｈ3で得られる。ｂはロータバー突出部３０の周方
向幅寸法、ｈはロータバー突出部３０の径方向幅寸法で
ある。図１５および図１６に示す例では突出部３０が圧
縮塑性加工されているので、断面２次モーメントは次の
通りとなる。 Ｉ2 ＝ １／２・ｂ2・ｈ2 3 ・・・・・・（５） 一方、径方向に圧縮されてない場合の断面２次モーメン
トＩ1は、 Ｉ1 ＝ １／２・ｂ1・ｈ1 3 ・・・・・・（６） となり、ロータバー２９の突出部分３０を径方向に圧縮
加工することによって断面２次モーメントはＩ2／Ｉ1＝
（ｈ2／ｈ1）3・（ｂ2／ｂ1）倍に減少し、同時にロー
タバー２９の突出部３０のエンドリング３２との接続部
近傍に発生するモーメントは、（２）式より、（ｈ2／
ｈ1）3・（ｂ2／ｂ1）倍に減少する。
置６６を備えたロータバー２９の突出部分３０を持った
かご型誘導電動機に於いては、ロータバー２９の突出部
３０に図２５に示すものと同様な熱膨張による変形が生
ずると、（２）式で表されるように、ロータバー突出部
３０の断面二次モーメントＩに比例するモーメントＭ’
がロータバー突出部３０のエンドリング３２との接続部
近傍に発生する。ロータバー突出部３０の断面二次モー
メントＩは、断面形状が長方形とすると、Ｉ＝１／２・
ｂ・ｈ3で得られる。ｂはロータバー突出部３０の周方
向幅寸法、ｈはロータバー突出部３０の径方向幅寸法で
ある。図１５および図１６に示す例では突出部３０が圧
縮塑性加工されているので、断面２次モーメントは次の
通りとなる。 Ｉ2 ＝ １／２・ｂ2・ｈ2 3 ・・・・・・（５） 一方、径方向に圧縮されてない場合の断面２次モーメン
トＩ1は、 Ｉ1 ＝ １／２・ｂ1・ｈ1 3 ・・・・・・（６） となり、ロータバー２９の突出部分３０を径方向に圧縮
加工することによって断面２次モーメントはＩ2／Ｉ1＝
（ｈ2／ｈ1）3・（ｂ2／ｂ1）倍に減少し、同時にロー
タバー２９の突出部３０のエンドリング３２との接続部
近傍に発生するモーメントは、（２）式より、（ｈ2／
ｈ1）3・（ｂ2／ｂ1）倍に減少する。
【００４７】ロータバー２９の突出部３０のエンドリン
グ３２との接続部近傍の最大発生応力σは、（３）式か
ら σ ＝ Ｍ／（Ｉ／ρ）・α ・・・・・・（７） となる。しかしながら、突出部３０はエンドリング３２
との接続部近傍では圧縮加工されていないので、Ｉ／ρ
は従来のものと同じになり、最大発生応力σはモーメン
トＭに比例することになリ、（ｈ2／ｈ1）3・（ｂ2／ｂ
1）倍に緩和される。更に、（２）式より、モーメント
Ｍは１／Ｌ2に比例するので、圧縮塑性加工を施してい
ない場合と同じ応力とするためには、圧縮塑性加工を施
した場合のＬは（（ｈ2／ｈ1）3・（ｂ2・ｂ1））1/2で
よいため、かご型誘導電動機の小形化が図れる。
グ３２との接続部近傍の最大発生応力σは、（３）式か
ら σ ＝ Ｍ／（Ｉ／ρ）・α ・・・・・・（７） となる。しかしながら、突出部３０はエンドリング３２
との接続部近傍では圧縮加工されていないので、Ｉ／ρ
は従来のものと同じになり、最大発生応力σはモーメン
トＭに比例することになリ、（ｈ2／ｈ1）3・（ｂ2／ｂ
1）倍に緩和される。更に、（２）式より、モーメント
Ｍは１／Ｌ2に比例するので、圧縮塑性加工を施してい
ない場合と同じ応力とするためには、圧縮塑性加工を施
した場合のＬは（（ｈ2／ｈ1）3・（ｂ2・ｂ1））1/2で
よいため、かご型誘導電動機の小形化が図れる。
【００４８】この例に於いては、圧縮塑性加工により、
図１６に示す如くロータバー２９の突出部３０の周方向
の元の幅寸法ｂ1に対して、加工部分の周方向幅寸法ｂ2
が大きくなっている。従って、回転子鉄心１４に対する
エンドリング３２の回転軸回りの捩じれモードの固有振
動数が高くなり、回転子２の振動特性が向上する効果も
ある。
図１６に示す如くロータバー２９の突出部３０の周方向
の元の幅寸法ｂ1に対して、加工部分の周方向幅寸法ｂ2
が大きくなっている。従って、回転子鉄心１４に対する
エンドリング３２の回転軸回りの捩じれモードの固有振
動数が高くなり、回転子２の振動特性が向上する効果も
ある。
【００４９】ロータバー２９の全長に亙って圧縮塑性加
工を施して、その全長に亙って径方向幅を圧縮して周方
向幅を膨張させると、図１７に示す回転子鉄心１４のス
ロット１５の周方向幅が大きくなってスロット１５間の
回転子鉄心１４の歯部の幅ｅが小さくなり過ぎ、回転子
鉄心１４のこの部分の機械的強度が低下してしまうこと
がある。
工を施して、その全長に亙って径方向幅を圧縮して周方
向幅を膨張させると、図１７に示す回転子鉄心１４のス
ロット１５の周方向幅が大きくなってスロット１５間の
回転子鉄心１４の歯部の幅ｅが小さくなり過ぎ、回転子
鉄心１４のこの部分の機械的強度が低下してしまうこと
がある。
【００５０】実施の形態１０．図１８に示すかご型誘導
電動機回転子の応力軽減装置６７は、ロータバー２９の
突出部３０に設けられて径方向幅寸法だけが縮減された
加工部分であって、この加工部分は、ロータバー２９の
突出部分３０の径方向外側および内側の表面を切削加工
により削り落して形成したものである。従って、図１５
及び図１６に示すものと異なり、ロータバー突出部分３
０の周方向幅寸法が増大しているようなことはない。
電動機回転子の応力軽減装置６７は、ロータバー２９の
突出部３０に設けられて径方向幅寸法だけが縮減された
加工部分であって、この加工部分は、ロータバー２９の
突出部分３０の径方向外側および内側の表面を切削加工
により削り落して形成したものである。従って、図１５
及び図１６に示すものと異なり、ロータバー突出部分３
０の周方向幅寸法が増大しているようなことはない。
【００５１】この例の応力軽減装置に於いても、ロータ
バーに切削加工を施すことにより、ロータバー突出部３
０の径方向幅寸法だけがｈ1がｈ2に減少するので、ロー
タバー突出部３０の断面２次モーメントが（ｈ2／ｈ1）
3倍に減少する。また、同時にロータバー２９の突出部
分３０とエンドリング３２との間の接続部Ｐ近傍に発生
するモーメントおよび応力も（ｈ2／ｈ1）3倍に減少す
る。なお、このように切削加工を施したロータバー突出
部３０に発生する応力が、切削加工を施してない場合の
ロータバー突出部３０に発生する応力と等しくなれば良
いという条件の場合には、この発明のかご型誘導電動機
回転子の突出部３０の長さＬを（（ｈ2／ｈ1）3）1/2倍
にできるため、かご型誘導電動機回転子の軽量化および
小形化が実現できる。
バーに切削加工を施すことにより、ロータバー突出部３
０の径方向幅寸法だけがｈ1がｈ2に減少するので、ロー
タバー突出部３０の断面２次モーメントが（ｈ2／ｈ1）
3倍に減少する。また、同時にロータバー２９の突出部
分３０とエンドリング３２との間の接続部Ｐ近傍に発生
するモーメントおよび応力も（ｈ2／ｈ1）3倍に減少す
る。なお、このように切削加工を施したロータバー突出
部３０に発生する応力が、切削加工を施してない場合の
ロータバー突出部３０に発生する応力と等しくなれば良
いという条件の場合には、この発明のかご型誘導電動機
回転子の突出部３０の長さＬを（（ｈ2／ｈ1）3）1/2倍
にできるため、かご型誘導電動機回転子の軽量化および
小形化が実現できる。
【００５２】実施の形態１１．図１９及び図２０に示す
応力軽減装置６８は、ロータバー２９の突出部３０の径
方向内側表面部にだけ全長（Ｌ）に亙って施した切削加
工部分である。即ち、ロータバー２９の突出部３０の回
転子鉄心１４とエンドリング３２との間の部分の軸方向
長さＬの全体に切削加工が施されている。従って、回転
子鉄心１４のスロット内に挿入された部分のロータバー
２９の径方向幅寸法はｈ1であり、突出部３０の径方向
幅寸法はｈ2である。
応力軽減装置６８は、ロータバー２９の突出部３０の径
方向内側表面部にだけ全長（Ｌ）に亙って施した切削加
工部分である。即ち、ロータバー２９の突出部３０の回
転子鉄心１４とエンドリング３２との間の部分の軸方向
長さＬの全体に切削加工が施されている。従って、回転
子鉄心１４のスロット内に挿入された部分のロータバー
２９の径方向幅寸法はｈ1であり、突出部３０の径方向
幅寸法はｈ2である。
【００５３】このかご型誘導電動機回転子の応力軽減装
置６８に於いては、熱膨張により図２５に示すような相
対変位δがエンドリング３２と回転子鉄心１４との間に
生ずると、ロータバー２９の突出部３０とエンドリング
３２との間の接続部近傍に（４）式で表されるように、
ロータバー２９の突出部３０のρに比例する最大発生応
力σが発生する。しかしながら、回転子鉄心１４のスロ
ット内に挿入された部分のロータバー２９の径方向幅寸
法はｈ1であり、突出部３０の径方向幅寸法はｈ2であっ
て、ｈ2＜ｈ1であるので、先に説明した実施の形態と同
様に、応力を軽減することができる。また、応力を軽減
する必要がないばあいには、ロータバー突出部３０の長
さＬを短くすることができ、かご型誘導電動機の小形軽
量化を実現できる。
置６８に於いては、熱膨張により図２５に示すような相
対変位δがエンドリング３２と回転子鉄心１４との間に
生ずると、ロータバー２９の突出部３０とエンドリング
３２との間の接続部近傍に（４）式で表されるように、
ロータバー２９の突出部３０のρに比例する最大発生応
力σが発生する。しかしながら、回転子鉄心１４のスロ
ット内に挿入された部分のロータバー２９の径方向幅寸
法はｈ1であり、突出部３０の径方向幅寸法はｈ2であっ
て、ｈ2＜ｈ1であるので、先に説明した実施の形態と同
様に、応力を軽減することができる。また、応力を軽減
する必要がないばあいには、ロータバー突出部３０の長
さＬを短くすることができ、かご型誘導電動機の小形軽
量化を実現できる。
【００５４】実施の形態１２．図２１に示すかご型誘導
電動機回転子の応力軽減装置７０は、エンドリング７１
に設けられて応力をそこに集中させる切り込み部分であ
り、この切り込み部分は、ロータバー２９の突出部分３
０の径方向外側の周方向表面７２および内側の周方向表
面７３にそれぞれ接する位置でエンドリング７０の周方
向に延び、軸方向の深さを持つ２本の平行な環状溝７４
および７５である。
電動機回転子の応力軽減装置７０は、エンドリング７１
に設けられて応力をそこに集中させる切り込み部分であ
り、この切り込み部分は、ロータバー２９の突出部分３
０の径方向外側の周方向表面７２および内側の周方向表
面７３にそれぞれ接する位置でエンドリング７０の周方
向に延び、軸方向の深さを持つ２本の平行な環状溝７４
および７５である。
【００５５】このような環状溝７４および７５を持つ応
力軽減装置を備えたかご型誘導電動機回転子に於いて
は、図２５に示す応力集中部であるロータバー突出部分
３０とエンドリング７１との間の接続部分Ｐに環状溝７
４および７５が形成されているので、接続部分Ｐに発生
していた応力の一部がエンドリング７１の環状溝７４お
よび７５に移行してロータバー突出部分３０に作用する
応力が少なくなる。エンドリング７１は周方向に連続し
た一体の環状部材であって機械的強度が大きいので、熱
膨張により発生する応力を機械的強度の大きなエンドリ
ング７１により受け止めることができ、ロータバーの突
出部分３０が負担すべき応力が小さくなる。従って、ロ
ータバー２９の突出部分３０の軸方向長さを短くするこ
とができ、かご型誘導電動機回転子の軸方向寸法の減少
および軽量化が可能である。
力軽減装置を備えたかご型誘導電動機回転子に於いて
は、図２５に示す応力集中部であるロータバー突出部分
３０とエンドリング７１との間の接続部分Ｐに環状溝７
４および７５が形成されているので、接続部分Ｐに発生
していた応力の一部がエンドリング７１の環状溝７４お
よび７５に移行してロータバー突出部分３０に作用する
応力が少なくなる。エンドリング７１は周方向に連続し
た一体の環状部材であって機械的強度が大きいので、熱
膨張により発生する応力を機械的強度の大きなエンドリ
ング７１により受け止めることができ、ロータバーの突
出部分３０が負担すべき応力が小さくなる。従って、ロ
ータバー２９の突出部分３０の軸方向長さを短くするこ
とができ、かご型誘導電動機回転子の軸方向寸法の減少
および軽量化が可能である。
【００５６】実施の形態１３．図２２に示すかご型誘導
電動機回転子の応力軽減装置７０に於いては、切り込み
部分が、ロータバー２９の突出部分３０の径方向外側の
周方向表面７２に接する周方向表面７６と、ロータバー
２９の突出部分３０の内側の周方向表面７３に接する周
方向表面７７と、これらの周方向表面７６および７７に
対してそれぞれ垂直な径方向の環状平面７８および７９
とを持ち、全体として環状のＬ字型切り欠き溝８０であ
る。
電動機回転子の応力軽減装置７０に於いては、切り込み
部分が、ロータバー２９の突出部分３０の径方向外側の
周方向表面７２に接する周方向表面７６と、ロータバー
２９の突出部分３０の内側の周方向表面７３に接する周
方向表面７７と、これらの周方向表面７６および７７に
対してそれぞれ垂直な径方向の環状平面７８および７９
とを持ち、全体として環状のＬ字型切り欠き溝８０であ
る。
【００５７】このような環状のＬ字型の切り欠き溝８０
である応力軽減装置７０を備えたかご型誘導電動機回転
子に於いては、図２１に示す例の場合と同様に、接続部
近傍に現れるＰ点の応力は一部がエンドリング７１のＬ
字型切り欠き溝８０に移行して、ロータバー突出部分３
０の応力が軽減される。従って、ロータバー２９の突出
部分３０の軸方向長さを短くすることができ、かご型誘
導電動機回転子の軸方向寸法の減少および軽量化が可能
である。
である応力軽減装置７０を備えたかご型誘導電動機回転
子に於いては、図２１に示す例の場合と同様に、接続部
近傍に現れるＰ点の応力は一部がエンドリング７１のＬ
字型切り欠き溝８０に移行して、ロータバー突出部分３
０の応力が軽減される。従って、ロータバー２９の突出
部分３０の軸方向長さを短くすることができ、かご型誘
導電動機回転子の軸方向寸法の減少および軽量化が可能
である。
【００５８】実施の形態１４．図２３に示すかご型誘導
電動機回転子の応力軽減装置７０に於いては、切り込み
部分が、ロータバー２９の突出部分３０の径方向外側の
周方向表面７２に接してそこから連続して延びてほぼ半
円形断面の周方向溝を形成する周方向表面８１と、ロー
タバー２９の突出部分３０の内側の周方向表面７３に接
してそこから連続して延びてほぼ半円形断面の周方向溝
を形成する周方向表面８２と、これらの周方向表面８１
および８２に対してそれぞれ垂直な径方向の環状平面８
３および８４とを持ち、全体として環状のＪ字型切り欠
き溝８５である。
電動機回転子の応力軽減装置７０に於いては、切り込み
部分が、ロータバー２９の突出部分３０の径方向外側の
周方向表面７２に接してそこから連続して延びてほぼ半
円形断面の周方向溝を形成する周方向表面８１と、ロー
タバー２９の突出部分３０の内側の周方向表面７３に接
してそこから連続して延びてほぼ半円形断面の周方向溝
を形成する周方向表面８２と、これらの周方向表面８１
および８２に対してそれぞれ垂直な径方向の環状平面８
３および８４とを持ち、全体として環状のＪ字型切り欠
き溝８５である。
【００５９】この実施の形態に於いても、先に説明した
ものと同様の応力軽減効果があり、ロータバー２９の突
出部分３０の軸方向長さ即ち回転子鉄心１４とエンドリ
ング７１との間の距離を小さくでき、かご型誘導電動機
の軸方向寸法の減少および軽量化が実現できる。また、
環状のＪ字型切り欠き溝８５はほぼ半円形断面の周方向
溝を持つ曲率半径の比較的大きなものであるので、エン
ドリング７１が受け持つ応力を集中させずに分散させて
負担することができ、より一層応力軽減効果が高くなる
ので、ロータバー突出部分３０の軸方向寸法を短くして
軽量化することができるようになる。
ものと同様の応力軽減効果があり、ロータバー２９の突
出部分３０の軸方向長さ即ち回転子鉄心１４とエンドリ
ング７１との間の距離を小さくでき、かご型誘導電動機
の軸方向寸法の減少および軽量化が実現できる。また、
環状のＪ字型切り欠き溝８５はほぼ半円形断面の周方向
溝を持つ曲率半径の比較的大きなものであるので、エン
ドリング７１が受け持つ応力を集中させずに分散させて
負担することができ、より一層応力軽減効果が高くなる
ので、ロータバー突出部分３０の軸方向寸法を短くして
軽量化することができるようになる。
【００６０】この発明のかご型誘導電動機回転子は、軸
方向に流れる冷却風により冷却されるかご型誘導電動機
回転子であって、回転軸と、回転軸に固着された回転子
鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫通して延びたロータバ
ーと、ロータバーの軸方向両端に固着されて、回転子鉄
心から離間して周方向に延びたエンドリングと、ロータ
バーの径方向内側で回転子を軸方向に貫通して延び、回
転子鉄心の冷却風上流側端に入口開口を持ち、冷却風下
流側端に出口開口を持つ複数の冷却風通路と、冷却風通
路の出口開口近傍に設けられて、冷却風通路からの冷却
風をロータバーおよびエンドリングの少なくとも一方に
向けて偏向させる偏向装置とを備えているので、熱膨張
によりロータバーに発生する応力を軽減した小型で軽量
のかご型誘導電動機回転子およびそれを用いたかご型誘
導電動機が得られる。この偏向装置は、径方向に延びた
複数の羽根を持ち冷却風を径方向に送出する遠心送風装
置を備え、また回転子鉄心を回転軸上で保持するクラン
パに設けられているので、冷却風の流れを積極的に発生
させることができ、また部品点数を増やさないで済む。
方向に流れる冷却風により冷却されるかご型誘導電動機
回転子であって、回転軸と、回転軸に固着された回転子
鉄心と、回転子鉄心を軸方向に貫通して延びたロータバ
ーと、ロータバーの軸方向両端に固着されて、回転子鉄
心から離間して周方向に延びたエンドリングと、ロータ
バーの径方向内側で回転子を軸方向に貫通して延び、回
転子鉄心の冷却風上流側端に入口開口を持ち、冷却風下
流側端に出口開口を持つ複数の冷却風通路と、冷却風通
路の出口開口近傍に設けられて、冷却風通路からの冷却
風をロータバーおよびエンドリングの少なくとも一方に
向けて偏向させる偏向装置とを備えているので、熱膨張
によりロータバーに発生する応力を軽減した小型で軽量
のかご型誘導電動機回転子およびそれを用いたかご型誘
導電動機が得られる。この偏向装置は、径方向に延びた
複数の羽根を持ち冷却風を径方向に送出する遠心送風装
置を備え、また回転子鉄心を回転軸上で保持するクラン
パに設けられているので、冷却風の流れを積極的に発生
させることができ、また部品点数を増やさないで済む。
【００６１】また、この発明のかご型誘導電動機回転子
に於いては、エンドリングに放熱要素が設けられ、放熱
要素は、エンドリングの径方向内側面に設けられた多数
の軸方向のまたは軸に対して傾斜した溝、あるいはエン
ドリングに形成された多数の軸方向のまたは傾斜した穴
である。従って、エンドリングの冷却が効率良くおこな
われる。
に於いては、エンドリングに放熱要素が設けられ、放熱
要素は、エンドリングの径方向内側面に設けられた多数
の軸方向のまたは軸に対して傾斜した溝、あるいはエン
ドリングに形成された多数の軸方向のまたは傾斜した穴
である。従って、エンドリングの冷却が効率良くおこな
われる。
【００６２】また、ロータバーの回転子鉄心よりも軸方
向外側の部分である突出部分に設けられた放熱フィンを
備えているので、ロータバー自体を効率良く冷却するこ
とができる。
向外側の部分である突出部分に設けられた放熱フィンを
備えているので、ロータバー自体を効率良く冷却するこ
とができる。
【００６３】更に、この発明のかご型誘導電動機回転子
に於いては、ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側
の部分に設けられて、ロータバーに発生する応力を軽減
させる応力軽減装置を備えているので、ロータバーの応
力を軽減でき、かご型誘導電動機回転子の小形化および
軽量化を実現できる。応力軽減装置は、ロータバーに設
けられた軸方向のスリット、あるいは径方向寸法が縮減
された加工部分であり、加工部分が圧縮塑性加工部分で
あって、径方向寸法が縮減され周方向寸法が膨張された
もの、あるいは切削加工部分であって径方向寸法が縮減
されたものである。従って、比較的簡単に加工すること
ができる。また、応力軽減装置は、エンドリングに設け
られ応力をそこに集中させる切り込み部分を備えてお
り、切り込み部分が、ロータバーの径方向外側および内
側の周方向表面に接する位置で周方向に延び、軸方向の
深さを持つ環状溝、あるいはロータバーの径方向外側お
よび内側の周方向表面に接する周方向表面と、この周方
向表面に対して垂直な径方向平面とを持つ環状のＬ字型
切り欠き部溝、あるいはロータバーの径方向外側および
内側の周方向表面に接する周方向表面と、この周方向表
面に対して垂直な径方向平面と、周方向表面に設けられ
て径方向の深さを持つ断面が半円形の周方向溝とを持
ち、全体として環状のＪ字型切り欠き溝である。従っ
て、比較的簡単に加工することができる。
に於いては、ロータバーの回転子鉄心よりも軸方向外側
の部分に設けられて、ロータバーに発生する応力を軽減
させる応力軽減装置を備えているので、ロータバーの応
力を軽減でき、かご型誘導電動機回転子の小形化および
軽量化を実現できる。応力軽減装置は、ロータバーに設
けられた軸方向のスリット、あるいは径方向寸法が縮減
された加工部分であり、加工部分が圧縮塑性加工部分で
あって、径方向寸法が縮減され周方向寸法が膨張された
もの、あるいは切削加工部分であって径方向寸法が縮減
されたものである。従って、比較的簡単に加工すること
ができる。また、応力軽減装置は、エンドリングに設け
られ応力をそこに集中させる切り込み部分を備えてお
り、切り込み部分が、ロータバーの径方向外側および内
側の周方向表面に接する位置で周方向に延び、軸方向の
深さを持つ環状溝、あるいはロータバーの径方向外側お
よび内側の周方向表面に接する周方向表面と、この周方
向表面に対して垂直な径方向平面とを持つ環状のＬ字型
切り欠き部溝、あるいはロータバーの径方向外側および
内側の周方向表面に接する周方向表面と、この周方向表
面に対して垂直な径方向平面と、周方向表面に設けられ
て径方向の深さを持つ断面が半円形の周方向溝とを持
ち、全体として環状のＪ字型切り欠き溝である。従っ
て、比較的簡単に加工することができる。
【図１】 この発明のかご型誘導電動機を示す概略側面
断面図である。
断面図である。
【図２】 図２の冷却風偏向装置およびエンドリングを
示す拡大図である。
示す拡大図である。
【図３】 図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図であ
る。
る。
【図４】 図２の線ＩＶ−ＩＶに沿った断面図である。
【図５】 この発明のかご型誘導電動機のエンドリング
の変形例を示す側面断面図である。
の変形例を示す側面断面図である。
【図６】 図５のＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図７】 図５と同様のエンドリングの変形例を示す断
面図である。
面図である。
【図８】 図５と同様のエンドリングの変形例を示す断
面図である。
面図である。
【図９】 この発明の冷却風偏向装置とエンドリングと
の組合せをの一例を示す断面図である。
の組合せをの一例を示す断面図である。
【図１０】 ロータバーの突出部分に冷却フィンを設け
た例を示す部分図である。
た例を示す部分図である。
【図１１】 この発明のかご型誘導電動機の冷却風上流
側のエンドリングの変形例を示す図である。
側のエンドリングの変形例を示す図である。
【図１２】 この発明のかご型誘導電動機の別の例を示
す概略側面断面図である。
す概略側面断面図である。
【図１３】 図１２のロータバー突出部分に設けた応力
軽減装置であるスリットの詳細を示す図である。
軽減装置であるスリットの詳細を示す図である。
【図１４】 図１２および図１３のロータバーを示す図
である。
である。
【図１５】 圧縮塑性加工による応力軽減装置を示す図
である。
である。
【図１６】 図１５の突出部分の平面図である。
【図１７】 図１５のロータバーとスロットとの関係を
示す図である。
示す図である。
【図１８】 切削加工による応力軽減装置を示す図であ
る。
る。
【図１９】 ロータバーの突出部分全体を切り欠いた応
力軽減装置を示す図である。
力軽減装置を示す図である。
【図２０】 図１９のロータバーを示す図である。
【図２１】 環状溝である応力軽減装置が設けられたエ
ンドリングを示す図である。
ンドリングを示す図である。
【図２２】 Ｌ字型断面の環状溝を持つエンドリングを
示す図である。
示す図である。
【図２３】 Ｊ字型断面の環状溝を持つエンドリングを
示す図である。
示す図である。
【図２４】 従来のかご型誘導電動機の一例を示す概略
側面断面図である。
側面断面図である。
【図２５】 図２４のロータバーの突出部分がいかに回
転子鉄心とエンドリングとの間で変形し応力を発生する
かを示す拡大図である。
転子鉄心とエンドリングとの間で変形し応力を発生する
かを示す拡大図である。
２６ 回転子、１１ 回転軸、１４ 回転子鉄心、２９
ロータバー、３０突出部分、３２ エンドリング、３
４ 入口開口、３５ 出口開口、３３ 冷却風通路、３
６ 偏向装置、３７ 羽根、２７、２８ クランパ、４
０ 放熱要素、４１ 軸方向溝、４５ 軸方向穴、５９
放熱フィン、６４ 応力軽減装置、６５ 軸方向のス
リット、６６ 圧縮塑性加工部分、６７ 切削加工部
分、６８切り込み部分、７４ 軸方向環状溝、８０ Ｌ
字型切り欠き部溝、８５ Ｊ字型切り欠き溝。
ロータバー、３０突出部分、３２ エンドリング、３
４ 入口開口、３５ 出口開口、３３ 冷却風通路、３
６ 偏向装置、３７ 羽根、２７、２８ クランパ、４
０ 放熱要素、４１ 軸方向溝、４５ 軸方向穴、５９
放熱フィン、６４ 応力軽減装置、６５ 軸方向のス
リット、６６ 圧縮塑性加工部分、６７ 切削加工部
分、６８切り込み部分、７４ 軸方向環状溝、８０ Ｌ
字型切り欠き部溝、８５ Ｊ字型切り欠き溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津久井 啓太郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内
Claims (21)
- 【請求項１】 軸方向に流れる冷却風により冷却される
かご型誘導電動機回転子であって、回転軸と、上記回転
軸に固着された回転子鉄心と、上記回転子鉄心を軸方向
に貫通して延びたロータバーと、上記ロータバーの軸方
向両端に固着されて、上記回転子鉄心から離間して周方
向に延びたエンドリングと、上記ロータバーの径方向内
側で上記回転子を軸方向に貫通して延び、上記回転子鉄
心の冷却風上流側端に入口開口を持ち、冷却風下流側端
に出口開口を持つ複数の冷却風通路と、上記冷却風通路
の出口開口近傍に設けられて、上記冷却風通路からの冷
却風を上記ロータバーおよび上記エンドリングの少なく
とも一方に向けて偏向させる偏向装置とを備えたかご型
誘導電動機回転子。 - 【請求項２】 上記偏向装置が、径方向に延びた複数の
羽根を持ち冷却風を径方向に送出する遠心送風装置を備
えた請求項１記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項３】 上記偏向装置が、上記回転子鉄心を上記
回転軸上で保持するクランパに設けられた請求項１およ
び２のいずれか記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項４】 上記エンドリングに放熱要素が設けられ
てなる請求項１乃至３のいずれか記載のかご型誘導電動
機回転子。 - 【請求項５】 上記放熱要素が、上記エンドリングの径
方向内側面に設けられた多数の軸方向溝である請求項４
記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項６】 上記軸方向溝が、上記回転子の軸心に対
して傾斜した請求項４記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項７】 上記放熱要素が、上記エンドリングに形
成された多数の軸方向穴である請求項４記載のかご型誘
導電動機回転子。 - 【請求項８】 上記軸方向穴が、上記回転子の軸心に対
して傾斜した請求項７記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項９】 上記ロータバーの上記回転子鉄心よりも
軸方向外側の部分に設けられた放熱フィンを備えた請求
項１乃至８のいずれか記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１０】 軸方向に流れる冷却風により冷却され
るかご型誘導電動機回転子であって、回転軸と、上記回
転軸に固着された回転子鉄心と、上記回転子鉄心を軸方
向に貫通して延びたロータバーと、上記ロータバーの軸
方向両端に固着されて、上記回転子鉄心から離間して周
方向に延びたエンドリングと、上記ロータバーの上記回
転子鉄心よりも軸方向外側の部分に設けられた放熱フィ
ンとを備えたかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１１】 上記ロータバーの上記回転子鉄心より
も軸方向外側の部分に設けられて、上記ロータバーに発
生する応力を軽減させる応力軽減装置を備えた請求項１
乃至１０の何れか記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１２】 軸方向に流れる冷却風により冷却され
るかご型誘導電動機回転子であって、回転軸と、上記回
転軸に固着された回転子鉄心と、上記回転子鉄心を軸方
向に貫通して延びたロータバーと、上記ロータバーの軸
方向両端に固着されて、上記回転子鉄心から離間して周
方向に延びたエンドリングと、上記ロータバーの上記回
転子鉄心よりも軸方向外側に設けられて、上記ロータバ
ーに発生する応力を軽減させる応力軽減装置とを備えた
かご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１３】 上記応力軽減装置が、上記ロータバー
に設けられた軸方向のスリットを備えた請求項１乃至１
２のいずれか記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１４】 上記応力軽減装置が、上記ロータバー
に設けられて径方向寸法が縮減された加工部分を備えた
請求項１乃至１２のいずれか記載のかご型誘導電動機回
転子。 - 【請求項１５】 上記加工部分が圧縮塑性加工部分であ
って、径方向寸法が縮減され周方向寸法が膨張された請
求項１乃至１４のいずれか記載のかご型誘導電動機回転
子。 - 【請求項１６】 上記加工部分が切削加工部分であって
径方向寸法が縮減された請求項１乃至１４のいずれか記
載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１７】 上記応力軽減装置が、上記エンドリン
グに設けられ応力をそこに集中させる切り込み部分を備
えた請求項１４記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１８】 上記切り込み部分が、上記ロータバー
の径方向外側および内側の周方向表面に接する位置で周
方向に延び、軸方向の深さを持つ環状溝を備えた請求項
１７記載のかご型誘導電動機回転子。 - 【請求項１９】 上記切り込み部分が、上記ロータバー
の径方向外側および内側の周方向表面に接する周方向表
面と、この周方向表面に対して垂直な径方向平面とを持
つ環状のＬ字型切り欠き部溝を備えた請求項１７記載の
かご型誘導電動機回転子。 - 【請求項２０】 上記切り込み部分が、上記ロータバー
の径方向外側および内側の周方向表面に接する周方向表
面と、この周方向表面に対して垂直な径方向平面と、上
記周方向表面に設けられて径方向の深さを持つ断面が半
円形の周方向溝とを持ち、全体として環状のＪ字型切り
欠き溝を備えた請求項１７記載のかご型誘導電動機回転
子。 - 【請求項２１】 一端に空気取入口、他端に空気排出口
を有する電動機フレームと、上記電動機フレーム内に支
持された固定子と、上記電動機フレーム内で上記固定子
に対して電磁気的作用関係に配置された請求項１乃至２
０の何れか記載のかご型誘導電動機回転子とを備えたか
ご型誘導電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21900195A JP3266768B2 (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | かご型誘導電動機回転子およびかご型誘導電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21900195A JP3266768B2 (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | かご型誘導電動機回転子およびかご型誘導電動機 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001271585A Division JP3650351B2 (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | かご型誘導電動機回転子およびかご型誘導電動機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0965627A true JPH0965627A (ja) | 1997-03-07 |
| JP3266768B2 JP3266768B2 (ja) | 2002-03-18 |
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ID=16728716
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21900195A Expired - Fee Related JP3266768B2 (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | かご型誘導電動機回転子およびかご型誘導電動機 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3266768B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-08-28 JP JP21900195A patent/JP3266768B2/ja not_active Expired - Fee Related
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