JPS63287345A - 外部回転子を有する回転電気機械 - 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】 関し、詳述するならば、外部回転かごを有する電動機に
関するものである。

外部回転子を有する回転電気機域、特に外部かご形回転
子を有する非同期電動機は公知である。この構造的な解
決の目的は良く知られており、特定の用途（たとえば、
特に回転子フレームに直接取付けた軸流ファンおよび遠
心ファンと、回転質重の高慣性及び自己換気性などの強
化を必要とする装置）の必要条件がそれをよく説明して
いる。

第１図に関して以下に詳細に説明する外部回転子を倫Ｌ
　を二電動１５１の周知の代表的な構造はフランジ付き
プッシュで構成される方向支持部材から成り、該ブツシ
ュは固定支持遮蔽板上に突設され、外部に能動固定子部
材を支持し、内部には、ベアリングで回転自在に、プッ
シュの内面に取付けられた同軸シャフトを支持し、シャ
フト端がブツシュから突起している。ブツシュから突起
するンヤフト端には、回転子フレームを突出させ一体的
に支持する対向遮蔽板がキー締めにされており、その中
には関連の能動部材（「回転子かご」と層状鉄心）とが
備えられている。

このような従来技術の構造は、下記の欠点を有している
。

ブツシュから突起するシャフト端上に外部回転子部材を
突出して取付けろため、回転体の中心決め困難で、遊び
が少ないこと。

回転構造体の突起的取付と、それから生じる同心誤差に
よる駆動に伴って軸受に高応力と摩耗が発生し、軸受を
プッシュに内設する必要があるため軸受の大きさが制限
され、その作動が熱環境中と軸密着相互位置で行われる
こと。

以上の理由によって雑音が発生すること、ブンンユ上に
固定子容器を強制的に取付けする必要があるため軸受受
座が変形してしまうこと。

シャフトを内設する必要のあるプッシュの直径が能動固
定子材料を犠牲にして過大になること。

部材及び機械加工の必要のある関連結合面が多過ぎるこ
と。

本発明の目的は上述の７従来技術の不利益を除去する外
部回転子を有する回転電気機域を提供することにある。

この目的は本発明による外部回転子を備える回転電気機
域で達成でき、該回転電気機域は固定支持遮蔽（反と結
合する端部を有するほぼ円筒状外面を備えた固定軸方向
支持部材と、該軸方向支持部材の外側に取付けｔコ能動
固定子部材と、該能動固定子部材と同軸的外側に取付け
られ、且つ固定軸方向支持部材により回転自在に支持さ
れた回転子構造体とから成り、回転子構造体には固定軸
方向支持部材の外面の両端にそれぞれの軸受により回転
自在に支持された能動回転子部材を支持するための２つ
の回転遮蔽板を備え、固定軸方向支持部材には機械の外
部と固定支持遮蔽板の開口部を通って連通できる軸方向
孔と、軸方向孔を磁界巻線の接続線側と接続させろ半径
方向孔とを備えている。

有利なことは固定軸方向支持部材は固定支持遮蔽板と一
体鋳造により得られろ管状スリーブである。

本発明による構造は次の利点を有している。

ｌ）機械の中心決め及び適合を確実にする一体構造であ
り、従来技術の突起する回転子構造による雑音除去を可
能にする。

２）より長い両用年数を可能にする通常の遊びを備λ、
非７情区域に配置でき、軸方向に十分に間隔をおける大
型の軸受を採用できろ。

３）能動固定子部材の利益になるように構造部品の直径
を縮小できる。

４）軸受受座と、固定子容器の座及び結合接合部の単−
機械加工を行うことができるので、同心性誤差を縮小で
きると共に、それによる雑音を一層に減少できる。

５）小さなガスケットリングの付加によって、ＩＥＣ基
準によるＩＰ５５保護度を容易に達成できる。

固定子容器はスプライン又はキー形結合により固定軸方
向支持部材に嵌合できる。これは従来技術による構造に
関する固定子能動部材の半径方向の寸法をより大きくす
ることで容易に達成でき、従来技術による実施態様にお
ける、軸方向支持部材となっているブツシュに前記容器
を強制的にキー締めするため前記軸受受座に起きる変形
を除去することが可能になる。

本発明の実施態様を添付図面について次に詳細に説明す
る。

第１図は従来技術による外部かご形回転子を有する非回
期電動機の代表的な構造形式の実施例の軸線方向断面図
である。その電！ｒＩＩＩ機；よ、端部をねじ２で固定
支持遮蔽板３に結合させたほぼ円筒形の固定軸方向支持
部材、即ちブ・ソシュ１と、該ブツシュ１の外面上に押
圧させることにより結合させた層状磁気材料の固定子容
器４と該容器４の；１Ｇから突起する頭部ｔ！けが見え
ろ磁界巻線５とから成る能動固定子部材と、外部フレー
ム８と同様に前記容器４を取囲み、その中に形成した溝
を回転予科（前記平断面図には図示せず）でふさぎ、そ
して回転７杆に固く結合して一体、に形成した頭部８ａ
と８ｂを形成し、保持器の短絡環と回転容器収納フラン
ジの両機能を有するアルミニウムダイカストに包含され
た磁気材料の層状容器７により構成した符号６で示す回
転子構造体とから成っている。図示の実施例において、
７ランレ８ａは、孔付き半径方向延長部１３を備え、そ
の延長部１３にはたとえば、図示していないがファンの
羽根を直接固定することができる。接続線９に対向する
磁界巻線側で、同じアルミニウムダイカストは外部フレ
ーム８の頭部８ａおよび８ｂと一体的に遮蔽板８ｃを形
成している。該遮蔽板８Ｃは固定ブツシュ１の内側にボ
ールベアリング１１と１２により回転自在且つ同軸的に
支持されている回転軸１０の一端に固く結合されている
。

従って、先行技術を例証する前述の回転子構造体６はブ
ッシニ１の内側にあるベアリング１１？Ｐ１２の介在で
ブツシュ１内で回転可能の軸１０上の遮蔽板８Ｃにより
突出的に支持されている。３ 第２図に関し、本発明による外部回転子を有する回転電
気機械の実施態様を外部かご形回転子を有する非同期電
動機から成る非制限の実施例について説明する。第１図
に示した従来技術による構造体と同等あるいは類似の機
能を有する部材はダッシュ　（′）のついた同一数字で
第２図に示している。次の説明では、本発明による構造
と第１図の従来技術による構造との相異点だけを指摘す
る。

回転子構造体・６′　（第２図）は能動回転子部材を支
持し且つ固定軸方向支持部材、即ちスリーブ１の外面の
両端においてベアリング１１′と１２′により支持され
ている２つの遮蔽板（１４と８′ｃ）から成っている。

スリーブ１は支持遮蔽板３′の開口部を通して外部端子
盤に連通ずる軸方向孔１５と磁界巻線５′の電気接続線
１７の出口としての半径方向孔１６とを備えている。

本発明による構造において、従来技術によるものと異な
る回転子構造体６′は、突設しないで、軸方向支持部材
、即ちスリーブ１の両端に倫え、上述したように堅固な
構成と中心位置決めの利点を有している。更に軸方向支
持部材１の外部にあるベアリング１１′と１２′は大型
にでき、通常の遊びを備えることができるので、上述し
た堅固な構成と中心法めの利点を有する。

スリーブ１′は同じ理由で、従来技術の支持部材１　（
第１図）の直径よりも小さい直径にすろことができ、そ
れによって固定子容器４の能動材料に大きい空間を残す
ので電動機の電気的機能の改良ができる。更にスリーブ
１と固定子容器４′との間に、例えばキー又はタブとそ
の関連受座とを有する型式の結合部材を介在させるのに
十分な間隙を残しているので、従来技術に使用された軸
受受座の変形の原因となっている強制によるキー締めを
避けることができろ。

図示の実施例において、スリーブ１′は固定支持遮蔽板
３′と一体型で作られている。これはベアリング受座１
８及び１９と、固定子容器の受座２０及び結合接合部２
１との単一機械加工を可能にする。これは機械加工時間
の節減以外に、上述した中心決めなどの利点が強化され
るので、非常に精密な公差を許容できる。更に、第１図
の従来技術の構造体の４つの部材、即ち支持遮蔽板３と
、軸方向支持部材１と、回転軸１０と、中心決めブツシ
ュ２２の部材を単一スリーブ１′に代えることができる
。

第２図の実施例において、電気接続線側の回転子遮蔽板
１４は回転子構造体６′から分離可能でしかも、組立て
を容易にするため嵌合継手とねじ２３とによって回転子
構造体に結合されている。

本発明による構造の別の利点は外部回転子を砲丸た回転
電気機械において、完全密封構造に相当するＩＥＣ基準
によるＩＰ５５保護度保護下を容易にすることにある。

第３図に関して、これは回転子遮蔽板１４と固定支持遮
蔽板３′との間の電気接続線側のベアリングの前面に弾
性ガスケントリング２４を付加することにより達成でき
ろものである。同様に第３図は固定子容器とスリーブ１
との間にキーとキー受座とを有する施錠機構の変形例を
示している。

当業者にとって明らかであるように、本発明の範囲を逸
脱することなく、上述した実施態様による構成に従って
多くの変形と変更を行うことができる。更に、本発明は
図示のかご形弁同期ｓ　勅＋１にのみ適用するものでは
ない。ここに示したかご形短縮巻線を有する回転子を巻
線形回転子に代えることができ、その巻線は回転子部材
の外側に配置させた滑動環、例えば外部回転遮蔽板に嵌
め込んだ前部滑動環に案内するものである。

更に、本発明による構成は同期＋５１城、例えば永久磁
石を有する回転外部誘導子を備えたもの、又は上述した
滑動環に接続させた磁界巻線を備えたものに適用でき、
或いは明白な修正をする必要はあるが直流機械にも応用
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術による外部回転子電動機の代表的な構
造の軸線方向断面図、第２図は本発明による外部かご形
回転子を有する非同期電動機により構成された外部回転
子を有する回転電気機域の実施例の軸線方向断面図、第
３図はＩＥＣ基準によるＩＰ５５保護度保護下する完全
密封型の第２図に示したものと同様の構造体の軸線方向
断面図である。 １．１′　・・固定軸方向支持部材、即ちブツシュ　２
・−ねじ　３，３′・・固定支持遮蔽板　４゜４′　・
・層状磁気材料の固定子容器　５，５′・・・磁界巻線
　６　・回転子構造体　７・・・磁気材料の層状容器　
８・・・外部フレーム　８　ａ、８’　　ａ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）固定支持遮蔽板と結合した一端を有するほぼ円筒
   形外面を有する固定軸方向支持部材と、軸方向支持部材
   の外側に取付けた能動固定子部材と、能動固定子部材の
   外側に同軸的に取付けられ且つ固定軸方向支持部材によ
   り回転自在に支持された回転子構造体とから成り、回転
   子構造体（６′）には能動回転子部材（７、８′ａ、８
   ′ｂ）を支持する少なくとも２つの回転遮蔽板（８′ｃ
   、１４）を備え、該遮蔽板を固定軸方向支持部材（１′
   ）の外面の両端にそれぞれ設けたベアリング（１８、１
   ９）によって回転自在に支持し、軸方向支持部材（１′
   ）には、固定支持遮蔽板（３′）の開口部（１５ａ）を
   通って機械の外側と連通する軸方向孔（１５）と、該軸
   方向孔（１５）を磁界巻線（５′）の接続線（１７）側
   に接続させる半径方向孔 （１６）とを備えたことを特徴とする外部回転子を有す
   る回転電気機械。 （２）固定軸方向支持部材を固定支持遮蔽板（３′）と
   一体鋳造で得られる管状スリーブ（１′）としをここと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の外部回転子
   を有する回転電気機械。 （３）固定子容器（４′）を、固定軸方向支持部材（１
   ′）上にタブ（２５、２５′）と溝の継手によって固定
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
   に記載の外部回転子を有する回転電気機械。 （４）固定支持遮蔽板（３′）から最も遠い能動回転子
   部材の支持遮蔽板（８′）を、回転かご（８′ａ、８′
   ｂ）と一体に備え、固定支持遮蔽板（３′）に最も近い
   回転支持遮蔽板（１４）を回転構造体にねじにより嵌挿
   固定することを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
   ３項のいずれか１項に記載の外部回転子を有する回転電
   気機械。 （５）固定支持遮蔽板（３′）と、該遮蔽板に隣接し且
   つ関連のベアリング（１１′）に最も近い回転遮蔽板（
   １４）との間に弾性ガスケットリング（２４）を取付け
   、回転遮蔽板がＩＥＣ基準によるＩＰ５５保護度を有す
   る完全密封構造を備えるように外部環境に関する反対側
   でベアリング（１２′）を完全に含包することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれか１項に
   記載の外部回転子を有する回転電気機械。