JPS63314152A - 誘導電動機のロ−タの鋳造装置 - 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】

に産業上の利用分野】 本発明は誘導電動機のロータの鋳造装置に係り、とくに
ロータコアを鋳型内に配し、ロータコアの貫通孔または
溝に導電性金属を注入して固化させるとともに、コアの
上下面に導電性金属によってエンドリングを設け、これ
によって電流通路を形成するようにしたロータの鋳造装
置に関する。

【発明の概要】

本発明は、誘導電動機のロータの鋳造装置において、ロ
ータコアの上下のエンドリングの内の一方に臨むように
湯口を形成するとともに、この湯口と連通ずるように加
圧シリンダを設け、これに対して他方のエンドリングに
臨むように鋳型にカウンタプランジャを設けるようにし
たものであって、溶湯が充填された後に上記カウンタプ
ランジャによってエンドリングを構成する金属を加圧す
るようにしたものであって、これによって他方のエンド
リングの鋳巣の発生を防止するようにしたものである。 Ｋ従来の技術】 誘導電動機は固定子コイルに三相交流または単相交流の
電流を通ずることにより、回転磁界を発生させ、この回
転磁界によってフレミングの右手の法則によりロータを
構成する導体に電流を流すようにし、この電流によって
ロータに磁界を発生させ、ロータ側の磁界と上記回転磁
界との間の吸引力および反発力によって回転力を取出す
ようにしたものである。従って誘導電動機はそのロータ
側に必ず電流通路を構成する導体を必要とする。 このようなロータ側の回転子導体を鋳造あるいはキャス
ティングによって形成するようにしたキャストロータが
知られている。このキャストロータはロータコアにほぼ
軸線方向に延びる貫通孔または溝を円周方向に沿って複
数本形成するとともに、これらの貫通孔または溝に溶融
したアルミニウム等の導電性の金属を注入して同化さゼ
、この導電性の金属によって導体を形成するようにした
ものである。そしてアルミニウムによって導体を形成す
る場合には、ダイカストの方法あるいは加圧鋳造の方法
によって行なわれていた。 Ｋ発明が解決しようとする問題点】 ダイカストによるキャストロータは、鋳巣が非常に発生
し易く、なる。これに対して高圧鋳造の方法によると、
この鋳巣が発生し難くなって導体部分の電気抵抗が低下
する。ところが高圧鋳造で製造する場合には、片側のエ
ンドリングに臨むように湯口を設けて溶湯を充填するよ
うにしている。 ところが両端のエンドリングを連結するためのコアの貫
通孔あるいは溝の断面積が小さく、アルミニウムの凝固
が早いために、湯口を通して溶融した金属に加えられる
加圧力が反対側のエンドリングに伝わり難く、これによ
って湯口とは反対側の位置に形成されるエンドリングに
鋳巣が発生し易いという欠点がある。そこで両側のエン
ドリングに臨むように湯口を設けることも考察されるが
、この場合には貫通孔の中央付近に１境を生じ易く、生
産性が低下する欠点がある。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、両端に湯口を設けることなく、しかも湯口と連通ず
るエンドリングに対して反対側のエンドリングに鋳巣が
発生しないようにしたロータの鋳造装置を提供すること
を目的とするものである。 Ｋ問題点を解決するための手段】 本発明は、ロータコアを鋳型内に配し、前記ロータコア
の貫通孔または溝に導電性金属を注入して固化させると
ともに、前記コアの上下面に前記導電性金属によってエ
ンドリングを設け、これによって電流通路を形成するよ
うにした鋳造装置において、前記上下のエンドリングの
内の一方に臨むように前記鋳型に湯口を形成するととも
に、該湯口と連通ずるように加圧用シリンダを設け、こ
れに対して他方のエンドリングに臨むように前記鋳型に
カウンタプランジャを設けるようにしたものである。 １作用】 従って本発明によれば、湯口側のエンドリングとは反対
側の位置に形成されるエンドリングを構成する溶融金属
をカウンタプランジャによって加圧することが可能にな
り、このエンドリングに鋳巣が発生することを防止する
ことが可能になる。 しかもこのカウンタプランジャによって鋳型からキャス
トロータを突出す離型ピンを兼用することによって、鋳
造装置を簡潔に構成することが可能になる。 Ｋ実施例】 第１図は本発明の一実施例に係るキャストロータの鋳造
装置を示すものであって、鋳造装置は金型１０から構成
されており、しかも金型１ｏは上型１１と下型１２とを
互いに接合した構造になっている。上型１１には円形の
キャビティ１３が形成されるとともに、この上型１１に
はさらにコア１４が組合わされるようになっている。ま
たコア１４の下面と下型１２の上面とにはそれぞれエン
ドリングを形成するためのリング状の溝１５．１−６が
上記キャビティ１３に臨むように形成されている。 下型１２の上面であってリング状の溝１６の内周側の部
分には円形の突部１７が形成されており、この突部１７
の中央部には位置決めピン１８が上方に突出するように
植設されている。またリング状の満１６に臨むように下
型１２に湯口１９が形成されるとともに、湯口１９は下
型１２に形成されたシリンダ２０と連通されている。シ
リンダ２０には加圧用ピストン２１が摺動可能に保持さ
れている。これに対して上側のコア１４には上記リング
状の溝１５に臨むように３本の貫通孔２２が１２０度間
隔で形成されるとともに（第６図参照）、これらの貫通
孔２２にカウンタプランジャ２３が摺動可能に保持され
ている。プランジャ２３はセンサ２４を備えるようにな
っている。 つぎにこのような金型１０内に保持されてその上に導体
が形成されるロータコア２５について説明すると、第７
図〜第９図に示すように、ロータコアは円形の珪素鋼板
等の磁性材料から成る鋼板を軸線方向に重ねて円柱状に
形成されている。そしてこのような円柱状のコア２５の
中心部には位置決めピン１８を挿入するための中心孔２
６が形成されている。またコア２５には、その外周側に
円周方向に沿って複数の貫通孔２７が形成されている。 これらの貫通孔２７はとくに第９図に示すように、ロー
タコア２５を軸線方向に貫通するとともに、軸線方向に
対して傾斜して形成されており、これによって回転トル
クの変動を少なくするようにしている。 つぎにこのようなロータコア２５にｌｌｆ性金属を結合
してキャストロータを鋳造する動作を第１図〜第５図に
よって順を追って説明する。ロータコア２５を第１図に
示すように金型１０のキャビティ１３内に保持するとと
もに、コア２５の中心孔２６に位置決めピン１８を嵌合
させ、これによってコア２５の中心位置を規制する。こ
のような状態において上型１１と下型１２とを互いに閉
じる。またこのときにはコア１４に形成されている貫通
孔２２に摺動可能に保持されているカウンタプランジャ
２３を後退させておく。このときにプランジャ２３を後
退させる位置は、注湯後溶湯が凝固する際のエンドリン
グ部の体積収縮率に見合うストロークとする。そしてプ
ランジャ２３の先端部にセンサ２４が露出するようにし
ておく。 このような状態において湯口１９を通してキャビティ１
３内にアルミニウムの溶湯を充填するとともに、第２図
に示すように加圧用ピストン２１をシリンダ２０内で上
屏させ、これによってアルミニウムの溶湯に圧力を加え
る。アルミニウムの溶湯はこの圧力によってキャビティ
１３内のコア２５の貫通孔２７に充填されるとともに、
コア１４の貫通孔２２内にも充填される。 貫通孔２２に溶湯が充填されると、カウンタプランジャ
２３のセンサ２４によってこのことが検出されるように
なる。そしてこの検出に同期して、第３図に示すように
図外の油圧シリンダが作動し、カウンタプランジャ２３
が貫通孔２２内を下降する。これによってアルミニウム
の溶湯が凄固する前にカウンタプランジャ２３が上側の
エンドリング部を形成するアルミニウムの溶湯を加圧す
ることになる。そして加圧用ピストン２１とカウンタプ
ランジャ２３とによって加圧された状態で、コア２５の
貫通孔２７に充填されたアルミニウムが凝固される。 アルミニウムの溶湯が凝固すると、ピストン２１とプラ
ンジャ２３の加圧力を開放する。そして金型１０を開く
ように上下の金型１１．１２を移動させる。これによっ
て第４図に示すように、位置決めピン１８がロータコア
２５の中心孔２６から離脱することになる。 この後に第５図および第６図に示すように、カウンタプ
ランジャ２３を下降させ、このプランジャ２３を離型ピ
ンとしてキャストロータをキャビティ１３から突出して
取出す。カウンタプランジャ２３は第６図に示すように
、キャピテイ１３の円周方向に１２０度間隔で３本設け
られており、これらのプランジャ２３の下面が上側のエ
ンドリング２９の上面を押すことになり、これによって
上型１１のキャビティ１３からキャストロータが取出さ
れることになる。なおこの装置においては、センサ２４
によってアルミニウムの充填を検出するとともに、これ
に応じてカウンタプランジャ２３を作動させるようにし
ているが、タイマによってピストン２１の加圧から一定
時間をおいた後にカウンタプランジャ２３を作動させる
ようにしてもよい。 このようにして第１０図〜第１２図に示すようなキャス
トロータが得られる。このロータはコア２５と、このコ
ア２５に高圧鋳造によって結合された導体金属、すなわ
ちアルミニウムとから構成されており、アルミニウム２
８はロータコア２５の貫通孔２７内に充填されるととも
に、金型１０の上下のリング状の溝１５．１６によって
ロータコア２５の上面および下面にエンドリング２９．
３０が形成されることになる。従って第１２図に示すよ
うに、ロータコア２５を囲むようにかご型に導体２８が
形成されることになる。 このようなキャストロータによれば、下側のエンドリン
グ３０に臨む湯口１９を通してアルミニウムが金型１０
内に充填されるようになっているために、コア２５の軸
線方向の中央付近に５４Ｑを生ずることがなく、生産性
が低下しない。従って高能率でキャストロータを鋳造す
ることが可能になる。しかも加圧用ピストン２１による
圧力が最も伝わり難い上側のエンドリング部２９につい
ては、アルミニウムの充填後にカウンタプランジャ２３
によって加圧するようにしているために、エンドリング
部２９に鋳巣を生ずることがなく、高品質のキャストロ
ータを提供することが可能になる。しかもこのプランジ
ャ２３が離型ピンを兼用しているために、キャストロー
タの取出しが容易になるとともに、鋳造装置が簡潔に構
成されることになる。 Ｋ発明の効果】 以上のように本発明は、上下のエンドリングの内の一方
に臨むように鋳型内に湯口を形成するとともに、この鋳
型と連通するように加圧用シリンダを設け、これに対し
て他方のエンドリングに臨むように鋳型にカウンタプラ
ンジャを設けるようにしたものである。従ってこのカウ
ンタプランジャによって他方のエンドリングを加圧する
ことにより、湯口から遠い位置にあるエンドリングに鋳
巣が発生することが防止されるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１゛図〜第５図は本発明の一実施例に係る鋳造装置に
よる鋳造の動作を示す要部断面図、第６図は第５図にお
ける■〜■線断面図、第７図はロータコアの外観斜視図
、第８図は同平面図、第９図は第８図における■〜ＩＸ
線断面図、第１０図は鋳造されたキャストロータの斜視
図、第１１図は同平面図、第１２図は第１１図における
Ｘ■〜ＸＩＩ線断面図である。 なお図面に用いた符号において、 １０・・・・・・鋳造用金型 １３・・・・・・円形のキャビティ １５．１６・・・リング状の溝 １９・・・・・・湯口 ２０・・・・・・シリンダ ２１・・・・・・加圧用ピストン ２２・・・・・・貫通孔 ２３・・・・・・カウンタプランジャ ２５・・・・・・ロータコア ２７・・・・・・貫通孔 ２８・・・・・・導体金属 ２９．３０・・・エンドリング である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロータコアを鋳型内に配し、前記ロータコアの貫通
   孔または溝に導電性金属を注入して固化させるとともに
   、前記コアの上下面に前記導電性金属によってエンドリ
   ングを設け、これによって電流通路を形成するようにし
   た鋳造装置において、前記上下のエンドリングの内の一
   方に臨むように前記鋳型に湯口を形成するとともに、該
   湯口と連通するように加圧用シリンダを設け、これに対
   して他方のエンドリングに臨むように前記鋳型にカウン
   タプランジャを設けるようにしたことを特徴とする誘導
   電動機のロータの鋳造装置。 ２、前記カウンタプランジャの少なくとも１つが離型ピ
   ンを兼用することを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の誘導電動機のロータの鋳造装置。