KR100219899B1

KR100219899B1 - 바구니형 회전자의 제조방법 및 바구니형 회전자

Info

Publication number: KR100219899B1
Application number: KR1019960015298A
Authority: KR
Inventors: 츠요시 시가
Original assignee: 니시무로 타이죠; 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 1995-06-15
Filing date: 1996-05-10
Publication date: 1999-09-01
Also published as: KR970004223A; US5937508A; TW296503B; CN1140354A; CN1084951C; JP3219642B2; JPH099592A

Abstract

발명은 복수의 슬룻을 가지는 로터코어에 도체바와 엔드링으로 이루어지는 바구니형 도체를 설치하도록 구성한 바구니형 힉전자의 제조방법 및 바구니형 되전자에 관한 것으로,

본 발명의 제조방법은 단조형으로서 로터코어의 일단면측에 받침 한쪽의 엔드링에 대응하는 제 1 고리형상의 오목부를 가지는 받심형과, 상기 로터코어의 타단면측에 대해서 상대적으로 이동함에 따라 다른쭉의 엔드링에 대응하는 제 2 고리형상의 오목부를 형성하는 누름형을 구비하고 상기 받침형에 상기 로터코어의 일단면측을 제트함과 동시에 상기 로터코어의 타단면측에 단조재를 제트한 후, 상기 로터코어의 타단면에 대해 상기 누름형을 상대적으로 이등시키고 상기 단조재를 가압해서 소성변형시킴으로써 상기 단조제를 상기 슬롯으로부터 상기 제 1 고리형상의 오목부에 압출해서 상기 제 1 고리형상의 오목부, 상기 슬롯, 상기 제 2 고리형상의 오목부내에 충전해서 상기 바구니형 도체를 형성하도록 구성안 것을 특짐으로 한다.

Description

바구니형 회전자의 제조방법 및 바구니형 회전자

제 1도는 본 발명의 제 1실시예를 나타낸 금형의 단면도(도체바 및 2개의 엔드링이 단조된 상태를 나타낸 도면)

제 2 도는로터코어(roter core)가 세트된 상태를 나타낸 제 1 도 상당도,

제 3a, 3b도는 로터코어를 나타낸 도면,

제 4 도는 본 발명의 제 2 실시예를 나타낸 금형의 주요부확대 단면도,

제 5 도는 슬롯에 끼워맞춤 볼록부가 끼워 맞춰진 상태를 나타낸 단면도,

제 6 도는 본 발명의 제 3 실시예를 나타낸 제 1도 상당도,

제 7 도는 제 2 도 상당도,

제 8 도는 단조재의 접합면을 융합하기 위한 원리를 나타낸 도면,

제 9 도는 본 발명의 제 4 실시예를 나타낸 제 4 도 상당도,

제 10 도는 본 발명의 제 5 실시예를 나타낸 제 4 도 상당도,

제 11a, 11b, 11c 도는 본 발명의 제 6 실시예를 나타낸 제 4 도 상당도,

(1lA는 로터코어가 세트된 상태를 나타낸 도면, 11B는 새로운 단조재가 충전 상태를 나타낸 도면, 11C는 도체바 및 2개의 엔드링이 단조된 상태를 나타낸 도면),

제 12 도는 본 발명의 제 7 실시예를 나타낸 제 1 도 상당도이고,

제 13 도는 제 2 도 상당도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1, 10 : 단조형 2, 16 : 하형

2a : 로터코어 수용부 2b, 21 : 제 1 고리형상 오목부

3 : 상형 3a, 16a : 펀치

4, 15 : 중간형 4a : 외가동형

4b : 내가동형 5 바구니형 회전자

6 : 로터코어 6a : 슬롯

6b : 중심구멍 8, 9, 18 : 용수철

10a, 22b : 끼워맞춤 볼록부 11 : 제 2 고리형상 오목부

12 : 도체바 13, 14 : 엔드링

17 : 가이드바 22, 27 : 단조재

22a : 볼록부 23, 24 : 전극

25 : 전원회로

본 발명은 복수의 슬롯을 가지는 로터코어에 도체바(導體 bar)와 엔드링(endring)으로 이루어지는 바구니형 도체를 설치하도록 구성한 바구니형 회전자의 제조방법 및 바구니형 회전자에 관한 것이다.

유도모터에 사용되는 바구니형 희전자를 제조하는 경우, 규소강판을 적층하여로터코어를 구성한 후, 이 로터코어에 대해 알루미늄의 다이캐스트(diecast)성형을 실시함으로써 로터코어에 바구니형 도체를 설치하도록 하고 있다. 구체적으로는 로터코어를 금형내에 수용한 상태에서 용융알루미늄을 주입함으로써 로터코어의 외주부에 형성된 복수의 슬롯내에 배치되는 도체바 및 로터코어의 양단면부에 배치되는 엔드링을 일체로 형성하고 있다.

그러나 상기 제조방법에서는 바구니형 도체(도체바 및 엔드링)를 다이캐스트성형에 의해 형성하고 있기 때문에 알루미늄 용융로 및 다이캐스트용의 금형이 고온이 되어 작업장의 온도가 높아지는 문제점이 있었다. 또한 용융로가 승온할 때까지 대기할 필요가 있기 때문에 가동능률이 저하한다는 결점도 있었다. 또한 탕구의 게이트를 절단하는 공정과 로터코어를 냉각하는 공정을 필요로 하기 때문에 공정수가 많아진다는 결점도 있었다. 또한 용융알루미늄의 유동성을 안정화 하는 것이 곤란하기 때문에 도체바나 2개의 엔드링에 블로우 홀「blowhle」이 발생하거나 품질이 나쁘게 될 우려가 있었다. 따라서 2차저항이나 회전밸런스가 변동해서 특성이 악화되는 일이 있었다.

본 발명의 목적은 작업환경의 향상, 가동능률의 향상, 공정의 간소화라는 제조 작업성을 향상시킬 수 있고 2차저항이나 회전균형의 변동이라는 특성악화를 방지할 수 있는 바구니형 회전자의 제조방법 및 바구니형 회전자를 제공하는데 있다.

본 발명의 바구니형 회전자의 제조방법은, 복수의 슬롯을 가지는 로터코어에 상기 각 슬롯내에 배치되는 도체바와 이들 도체바의 양단부를 각각 상기 로터코어의 양단면에서 링형상으로 연결하는 2개의 엔드링을 가지는 바구니형 도체를 설치해서 구성되는 바구니형 회전자를 제조하는 방법에 있어서, 상기 로터코어의 양단면측에서 단조형을 사용하여 단조재를 가압해서 소성변형시킴으로써 상기 바구니형 도체를 형성하는 공정을 구비한 방법이다.

상기 방법에 의하면 로터코어에 대해 단조재를 단조함으로써 바구니형 도체를 일체로 형성하는 것이 가능하게 되어 알루미늄의 다이캐스트 성형을 불필요하게 할 수 있다. 따라서 알루미늄의 다이캐스트 성헝에 따른 여러 가지의 문제점을 해소할 수 있다.

상기 제조방법에 있어서, 단조형으로서 로터코어의 일단면측을 받치고 한쪽의 엔드링에 대응하는 제 1 고리형상의 오목부를 가지는 받침헝과, 로터코어의 타단면측에 대해 상대적으로 이동하는 것에 따라 다른쪽의 엔드링에 대응하는 제 2고리형상의 오목부를 형성하는 누름형을 구비하고, 받침형에 로터코어의 일단축을 세트함과 동시에 로터코어의 타단축에 단조재를 세트하고, 로터코어의 타단면에 대해 누름형을 상대적으로 이동시키도록 하면 누름형에 의해 단조재가 가압되어 소성변형된다. 이에 의해 누름형에 의한 가압에 의해 단조재가 로터코어의 슬롯으로부터 제 1 고리형상 오목부에 압출된다. 그리고 받침형의 고리형상 오목부 로터코어의 각 슬롯, 누름형의 고리형상 오목부가 연속한 캐비티로 이루어지는 형을 구성하기 때문에 단조재가 상기 캐비티(cavity)내에서 소성변형해서캐비티내에 충전된 상태가 된다. 이 결과 복수개의 도체바와 2개의 엔드링을 일체적으로 구비하는 바구니형 도체가 형성된다. 그리고 이 경우 알루미늄의 다이캐스트성형을 불필요하게 할 수 있다.

또한, 상기 단조형 대신에 로터코어의 일단면측에 대해 상대적으로 이동함에 따라 한쪽의 엔드링에 대응하는 제 1 고리형상 오목부를 형성하는 제 1 누름형과, 상기 로터코어의 타단면측에 대해 상대적으로 이동함에 따라 다른쪽의 엔드링에 대응하는 제 2 고리형상의 오목부를 형성하는 제 2 누름형을 구비하고, 로터코어의 일단축 및 타단축에 각각 단조재를 세트하고, 로터코어의 일단면 및 타단면에 대해 제 1 누름형 및 제 2 누름형을 상대적으로 이동시키면 각 단조재가가압되어 소성면형된다. 이에 의해 양 단조재가 로터코어의 슬롯내로 압출되어 한쪽의 단조재가 제 1 고리형상의 오목부내 및 슬롯내의 일부측에 층전되고 다른쪽의 단조재가 제 2 고리형상의 오목부내 및 슬롯내의 반대측에 층전듸게 된다.그 결과, 알루미늅의 다이캐스트를 하지 않고 도체바 및 2개의 엔드링을 일체적으로 구비하는 바구니형 도체를 형성할 수 있다.

한편, 바구니형 도체를 형성한 후, 상기 바구니형 도체에 전원을 공급함으로써 바구니형 도체에서의 단조재의 접합부를 발열시켜서 융합하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면 도체바의 저항의 변동이 감소되기 때문에 회전자의 특성이 향상한다. 또한, 단조재에 로터코어의 슬룻에 끼워져 맞추어지는 블록부를 형성하는 것이 좋은 구성이다. 이 구성에 의하면 단조재의 끼워 맞추는 블록부를 로터코어의 슬롯에 끼워 맞춤으로써 로터코어에 대한 단조재의 위치를 결정할 수 있기 때문에 단조재를 누를 때 단조재가 위치를 벗어나는 것을 방지하고 단조거리를 단축시킬 수 있다. 또한 단조재에 누름형에 의해 눌려지는 누름 블록부를 각 슬롯에 대응해서 형성하는 것이 바람직하다. 이에 의하면 단조재를 단조할 때에 압력이 단조재의 블록부에 집중적으로 작용하게 되기 때문에 비교적 작은 압력으로 단조할 수 있다.

또한, 누름형에 의해 단조재를 눌러 슬롯에 압출한 후 새로운 단조재를 눌러 슬롯에 압출하는 동작을 적어도 1회 실시함으로써 슬롯에 단조재를 층전하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면 축방향 치수가 큰 슬롯에 대해 작은 압력으로 단조재를 확실하게 층전할 수 있다. 또한 돌출부를 구비한 누름형에 의해 단조재를 누름으로써 단조재에 홈을 형성한 후, 새로운 단조재를 단조해서 상기 홈을 새로운 단조재로 메꾸도록 구성해도 좋다. 이와 같이 하면 첫회에 압출된 단조재에 새로운 단조재가 잘 부착되게 된다.

한편, 단조형으로서, 로터코어의 일단면측을 받치고 한쪽의 엔드링에 대응하는 제 1 고리형상 오목부를 가지는 받칟형과, 로터코어의 타단면측에 대해 상대적으로 이동함에 따라 다른쪽의 엔드링에 대응하는 제 2 고리형상의 오목부를 형성하는 누름형을 구비하고, 로터코어의 각 슬롯내에 상기 슬룻의 길이보다 긴 봉형상의 단조재를 수용함과 동시에, 이들 봉형상 단조재를 수용한 상태에서 로터코어의 일단면측을 받침형에 세트한 후 로터코어의 타단면에 대해 누름형을 상대적으로 이동시켜 각 봉형상 단조재를 가압해서 소성 변형시킴으로써 각 슬룻내 및 양 고리형상 오목부내에 단조재를 총전시켜 바구니형 도체를 형성하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면 받침형의 고리형상 오목부, 로터코어의 각 슬롯, 누름형의 고리형상 오목부가 연속한 캐비티로 되는 형이 구성되고, 상기 누름형에 의한 가압에 의해 봉형상 단조재가 그 캐비티내에서 소성 변형하여 금속재료가 캐비티내에 층전된 상태가 됨으로써 복수개의 도체바와 2개의 엔드링을 일체적으로 구비한 바구니형 도체가 형성된다. 그리고 이 경우 봉형상 단조재는 미리 슬롯내에 수용되어 있기 때문에 봉형상 단조재중 도체바를 구성하는 부분은 그다지 변형량을 필요로 하지 않고 주로 봉형상 단조재중 양단부 만을 소성변형시키면 되므로 비교적 작은 가압력으로 안정된 가공을 실시할 수 있다.

이하, 본 발명의 제 1 실시예를 제 1 도 내지 제 3 도를 참조해서 설명한다. 우선, 제 2 도에서, 단조형(1)은 받침형에 상당하는 하형(2)과 누름형에 상당하는 상형(3)과 중간형(4)을 주체로 구성된 것으로, 그 상세한 구성은 다음과 같이 되어 있다. 하형(2)의 중앙부에는 로터코어 수용부(2a)가 형성되어 있다. 이로터코어 수용부(2a)는 바구니형 회전자(5)(제 1 도 참조)의 로터코어(6)의 하반부를 수용하기 위한 것이다. 이 로터코어(6)는 제 3(A) 도에 나타낸 바와 같이 7복수의 자성강판(규소강판)을 축방향으로 적층해서 구성되어 있다. 또한, 로터코어(6)에는 제 3(B) 도에 나타낸 바와 같이 중심부에 도시하지 않은 회전측이 삽입되는 중심구멍(6b)이 형성되어 있고 외주부에 복수개 예를들면 8개의 슬롯(6a)이 등간격으로 형성되어 있다. 이들 슬롯(6a)에는 스큐(skew)가 설치되어 있다. 또한 상기 하형(2)의 로터코어 수용부(2a)의 바닥면에는 바구니형 회전자(5)의 바구니형 도체(A)의 한쪽 엔드링(13)(제 1 도 중 하측 엔드링)에 대응하는 제 1 고리형상의 오목부(2b)가 형성되어 있다. 또한 하형(2)의 상면 외주부에는 제 2 도에서도 나타낸 바와 같이 복수개의 가이드핀(7)이 세워져 설치되어 있다.

한편, 상형(3)은 실린더(도시하지 않았음)에 의해 상하방향으로 구동되도록 구성되어 있고 그 하면에 바구니형 도체(A)의 다른쪽 엔드링(14)(제 1 도 중 상측의 엔드링)에 대응하는 고리형상의 블록부(3a)(이하 펀치(3a)라 한다)가 설치되어 있다. 또한 상형(3)의 중심부에는 하부측이 대직경인 게단 형상의 가이드구멍(3b)이 형성되어 있다. 또한 상형(3)의 하면 외주부에는 상기 가이드핀(7)이 끼워져 통과함과 동시에 하부측이 대직경인 계단형상 구멍(3c)이 형성되어 있다. 이에 의해 상형(3)은 상하방향(로터코어(6)에 대해 분리, 접촉하는 방향)으로 이동가능하게 지지되어 있다.

또한, 중간형(4)은 고리형상의 외가동형(4a)과, 원형 블록형상을 이루는 내가동형(4b)으로 구성되어 있다. 이 외가동형(4a)은 로터코어(6)의 상단부 외주의 가장자리부를 받치는 단부(4c)를 가지고 있음과 동시에 내주면부가 상형(3)의 편치(3a)의 외부둘레에 끼워 맞춰지도록 구성되어 있다. 그리고 외가동형(4a)은 상하로 움직일 수 있게 상기 가이드핀(7)에 끼워져 지지되어 있다. 이 경우 가이드핀(7)에는 외가동형(4a)과 하형(2)과의 사이에 위치해서 압측코일 용수철(8)이 삽입되고 외가동형(4a)과 상형(3)과의 사이에 압축코일 용수철(9)이 삽입되어 있다. 한편, 내가동형(4b)은 로터코어(6)의 상면부를 받침과 동시에 외주부가 상형(3)의 펀치(3a)의 내부둘레면에 끼워 맞추어지도록 구성되어 있다. 그리고 내가동형(4b)의 상면부에 일체로 설치된 가이드용 측부(4d)가 상형(3)의 가이드 구멍(3b)에 상하로 이동할 수 있고 또는 아랫방향으로 빠짐방지 상태로 삽입되어 있다. 이 경우 가이드용 축부(4d)에는 내가동형(4b)과 상형(3)(가이드 구멍(3b)의 대직경부)과의 사이에 압축코일 용수철(4e)이 삽입되어 있다.

이와 같은 구성에 실린더를 구동하여 상형(3)을 아래쪽으로 이동시키면 상형(3) 및 중간형(4)(외가동형(4a), 내가동형(4b))이 복수의 가이드핀(7)을 따라 하강한다. 이에 의해 제 1 도에 나타낸 바와 같이 외가동형(4a) 및 내가동형(4b)이 로터코어(6)의 상부에 걸어 맞추어지고 로터코어(6)가 외가동형(4a) 및 내가동형(4b)과 하형(2)과의 사이에서 지지된다. 이 후 중간형(4)의 하강동작이 정지하고 상헝(3)이 중간형(4) 및 하형(2)에 대해 하강한다. 이에 의해 상형(3)의 펀치(3a)가 외가동형(4a)과 내가동형(4b)과의 사이의 공간부내에 진입하고, 제 1 도에 나다낸 바와 같이 상형(3)이 중간형(4)에 맞닿아서 하강을 정지하면 편치(3a)의 하면과 로터코어(6)의 상면과의 사이에 제 2 고리형상 오목부(1l)가 형성된다. 즉 상형(3), 외가동형(4a) 및 내가동형(4b)으로부터 로터코어(6)의 상면측의 엔드링(14)에 대응하는 제 2 고리형상 오목부(11)가 형성되는 구성으로 되어 있다. 이 경우 제 2 도에 나타낸 바와 같이 상형(3)의 펀치(3a)의 높이치수(h)는 상기 제 2 고리형상 오목부(11)가 형성되도록 외가동형(4a)과 내가동형(4b)과의 사이의 공간부의 깊이치수(d)보다 작게 설정되어 있다.

다음으로 상기한 구성의 단조형(1)에 의해 바구니형 회전자(5)를 제조하는 방법에 대해 설명한다. 우선 제 2 도에 나타낸 바와 같이 하형(2)의 로터코어 수용부(2a)내에 로터코어(6)를 수용함과 동시에 로터코어(6)의 상면에 고리형상의 단조재(10)를 얹어 놓는다. 이 경우 단조재(10)는 순도가 100%정도(99% 또는 99.9%라도 좋다)의 알루미늄으로 형성되어 있다.

그리고, 상기한 바와 같이 세트한 상태에서 실린더를 작동시켜 상형(3)을 하강 시킨다. 그러면 복수의 압축코일 용수철(8)이 수축되고 상형(3) 및 중간형(4) (외가동형(4a), 내가동형(4b))이 하형(2)에 대해 하강한다. 이에 의해 중간형(4)의 외가동형(4a)과 내가동형(4b)과의 사이의 공간부에 단조재(10)가 끼워 맞추어지게 되어 중간형(4)에 의해 단조재(10)가 위치결정 상태로 유지된다. 이어서 외가동형(4a)의 단부(4c)가 로터코어(6)의 상단면부의 가장자리부에 걸어맞추어짐으로써 외가동형(4a)(중간형(4))이 하강 정지하고 중간형(4)과 하형(2)과의 사이에서 로터코어(6)가 지지되게 된다.

그리고, 중간형(4)이 하강 정지하면 복수의 압축코일 용수철(9)이 수축되고, 상형(3)이 중간형(4)에 대해 하강한다. 그러면 제 1 도에 나타낸 바와 같이 상형(3)의 펀치(3a)가 중간형(4)의 외가동형(4a)과 내가동형(4b)과의 사이의 공간부내에 진입하여 단조재(10)를 가압하게 된다. 이에 의해 단조재(10)가 소성변형하고 제 2 고리형상 오목부(11)로부터 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)을 통해 제 1 고리형상 오목부(2b)내로 압출된다. 이 후 상형(3)이 중간형(4) (외가동형(4a), 내가동형(4b))에 닿아서 하강 정지하면 제 1 고리형상 오목부(2b), 각 슬릇(6a) 및 제 2 고리형상 오목부(11)내에 단조재(10)가 층전된다.

그리고 각 슬롯(6a)에 층전된 단조재(10)에 의해 바구니형 도체(A)의 도체바(12)가 형성되고, 제 1 고리형상 오목부(2b)에 충전된 단조재(10)에 의해 도체바(12)의 하단부 상호간을 링형상으로 접속하는 한쪽의 엔드링(13)이 형성되고 제 2 고리형상 오목부(11)에 충전된 단조재(10)에 의해 도체바(12)의 상단부 상호간을 링형상으로 접속하는 다른쪽의 엔드링(14)이 형성된다. 이에 따라 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14)으로 구성된 바구니형 도체(A)가 냉간 단조에 의해 형성됨과 동시에 상기 도체바 및 엔드링이 로터코어(6)에 일체로 설치되는 구성으로 되어 있다. 그리고 상기 바구니형 도체(A) (도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14))의 형성이 완료하면 형이 열리게 된다. 즉 실린더가 작동정지하고 복수의 압축코일 용수철(8,9)의 복원력에 의해 중간형(4) 및 상형(3)이 상승하여 원위치에 복귀한 후, 단조형(1)내에서 로터코어(6)에 바구니형 도체(A)를 일체로 설치한 바구니형 회전자(5)가 취출되게 되어있다.

이와같은 구성의 본 실시예에 의하면 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14)으로 이루어지는 바구니형 도체(A)를 형성하는데 있어서 상형(3)에 의해 단조재(10)를 가압하여 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)으로부터 제 1 고리형상의 오목부(2b)에 압출함으로써 제 1 고리형상 오목부(2b), 각 슬롯(6a) 및 제 2 고리형상 오목부(11)내에 단조재(10)를 충전하도록 구성했다. 따라서 본 실시예에서는 도체바 및 2개의 엔드링을 알루미늄 다이캐스트 성형하는 작업이 필요없게 되어 알루미늄의 용융로 및 다이캐스트용 금형을 사용하지 않아도 되므로 작업장을 쾌적한 온도로 유지할 수 있어 작업환경을 향상시킬 수 있다. 그리고 용융로가 승온할 때까지 대기할 필요가 없게 되기 때문에 가동능률을 향상시킬 수 있다. 또한 상기 실시예에서는 당구의 게이트를 절단하는 공정이나 로터코어를 냉각하는 공정이 필요없게 되어 공정수를 줄일 수 있고 제조작업을 간소화할 수 있다. 또한, 상기 실시예에서는 용융알루미늄의 유동성을 관리할 필요가 없게 되기 때문에 도체바(12)나 양 엔드링(13, 14)에 블로우흘「blowhle」이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 바구니형 도체(A)의 품질의 향상 및 안정을 도모할 수 있다. 이에 따라 상기 실시예에서는 2차 저항의 면동이나 회전밸런스의 변동 등의 특성악화를 확실하게 방지할 수 있다.

다음으로 본 발명의 제 2 실시예를 제 4 도 및 제 5 도를 참조해서 설명한다. 또한 상기 제 1 실시예와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 달아 설명을 생략하고 이하 다른 부재에 대해서 설명을 실시한다. 단조재(10)의 하면에는 제 4 도에 나타낸 바와 같이 로터코어(6)측으로 돌출하는 복수의 끼워맞춤 블록부(10a)가 로터코어(6)의 각 슬릇(6a)에 대응하도록 형성되어 있다(1개만 도시한다). 이들 끼워맞춤 블록부(10a)는 제 5 도에 나타낸 바와 같이 슬롯(6a)의 스큐의 경사에 따라 경사져 있다. 그리고, 슬롯(6a)의 스큐의 기울기 각도는 20°∼30°로 설정되어 있으며, 단조재(10)를 약 50톤의 힘으로 또한 4공정으로 반복하여 가압해서 소성변형시키도록 구성되어 있다. 또한 각 끼워맞춤 불록부(10a)의 길이치수는 슬릇(6a)내에 삽입할 수 있을 정도로 짧게 설정되어 있다.

상기 제 2 실시예에서 바구니형 회전자(5)를 제조하는 경우, 제 4 도에 나타낸바와 같이 단조재(10)의 각 끼워맞춤 블록부(10a)를 슬롯(6a)에 끼워 맞추어 단조재(10)의 로터코어(6)에 대한 위치를 결정한다. 그리고 이 상태에서 상형(3)의 펀치(3a)로 단조재(l0)를 가압하기 때문에 단조재(10)의 위치가 벗어남을 방지할 수 있다. 또한 이 경우 단조재(10)의 단조거리가 단축되기 때문에 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14)(바구니형 도체A)을 단조하기 쉽게 된다.

또한, 상기 제 1 및 제 2 실시예에 있어서는 알루미늄으로 이루어진 단조재(10)를 사용했지만 이것에 한정되는 것이 아니고 예를들면 동 등의 비교적 부드러운 전기 양도성 금속으로 이루어진 단조재를 사용해도 좋다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 실시에에 있어서는 상형(3)을 하강시키는 것에 따라 상형(3)의 펀치(3a)에 의해 단조재(10)를 가압해서 소성·변형시키도록 구성했지만 이에 한정되는 것이 아니다. 예를들면, 하형(2)의 상승에 따라 상형(3)의 펀치(3a)로 단조재(10)를 가압하는 등, 상형(3)이 로터코어(6)의 상면에 대해 상대적으로 이동하도록 구성하면 좋다.

다음으로 본 발명의 제 3 실시예를 제 6 도 내지 제 8 도를 참조해서 설명한다. 또한 상기 제 1 실시예와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 달아 설명을 생략하고 이하 다른 부재에 대해서 설명을 한다. 우선 제 7 도에서 단조형(1)은 제 1 누름형에 상당하는 하형(16)과 제 2 누름형에 상당하는 상형(3)과 상측의 중간형(4)과 하측의 중간형(15)을 주체로 구성된 것이고, 그 상세한 구성은 다음과 같이 되어 있다.

하형(16)의 상면에는 바구니형 도체(A)의 엔드링(13)에 대응하는 고리형상의 블록부(16a)(이하, 펀치(16a)라 한다)가 설치되어 있다. 또한 하형(16)의 중심부에는 상부측이 대직경인 계단형상의 가이드 구멍(16b)이 형성되어 있다.

또한 상기 하형(16)의 외주부에는 복수개소에 용수철을 수용하기 위한 오목부(16c)가 형성되고 이들 각 오목부(16c)에 복수개의 가이드바(17)가 세워져 설치되어 있다. 또한 하측의 중간형(15)은 고리형상을 이루는 외가동형(15a)과 원형 블록형상을 이루는 내가동형(15b)으로 구성되어 있다. 상기 외가동형(15a)은 로터코어(6)의 하단부 외주의 가장자리부(엔드링(13)의 외주측)을 받치는 단부(15c)를 가지고 있고 또한 그 내주부가 하형(16)의 펀치(16a)의 외주에 끼워 맞추어지도록 구성되어 있다. 또한 의가동형(15a)은 가이드바(17)에 상하운동 가능하게 끼워져 통해져 있다. 이 때 가이드바(17)에는 외가동형(15a)과 하형(16)(오목부(16c))과의 사이에 코일 용수철(18)이 끼워져 있다. 그리고 내가동형(15b)은 로터코어(6)의 하면부(엔드링(13)의 내주부)를 받침과 동시에 하형(16)의 펀치(16a)의 내주에 끼워 맞추어지도록 형성되어 있다.

또한 내가동형(15b)은 하면부에 일체로 설치된 가이드용 측부(15d)가 가이드구멍(16b)에 상하운동 가능하게 삽입되어 있다. 이 때 가이드용 축부(15d)의 외주부에는 하형(16)(가이드구멍(16b)의 대직경부)과의 사이에 코일 용수철(15e)이 끼워져 있다. 이 경우 하형(16)의 편치(16a)의 높이 치수(h)는 중간형(15)의 외가동형(15a)과 내가동형(15b)과의 사이의 공간부의 깊이치수(d)보다 작게 설정되어 있다. 따라서 하형(16)이 하측의 중간형(15)에 맞닿게 하면 제 6 도에 나타낸 바와 같이 하형(16), 외가동형(15a) 및 내가동형(15b)으로부터 엔드링(13)에 대응하는 제 1 고리형상 오목부(21)(제 6 도 참조)가 형성되도록 구성되어 있다.

또한, 가이드핀(17)에서 상기 하측의 중간형(15)과 상측의 중간형(4)과의 사이에는 압측 코일 용수철(19)이 설치되어 있다. 또한 상형(3)의 외주부의 복수 개소에 압축코일 용수철(20)을 수용하기 위한 오목부(3d)가 형성되어 있다. 상기 압축코일 용수철(20)은 가이드핀(17)에 있어서 상측의 중간형(4)과 상형(3)(오목부(3d))과의 사이에 설치되어 있다.

다음으로 상기 실시예에 있어서 바구니형 회전자(5)를 제조하는 방법에 대해 설명한다. 이 경우 우선 제 7 도에 나타낸 바와 같이 하측의 중간형(15)의 외가동형(15a)의 단부(15c)에 로터코어(6)의 하단부를 얹어 수용한다. 이와 함께 하형(16)의 펀치(16a)의 상면 및 로터코어(6)의 상면에 링형상의 단조재(22)를 얹어 놓는다. 여기서 각 단조재(22)는 제 1 실시예의 단조재(l0)와 동일한 재질의 금속이지만 상기 단조재(10)보다 축방향의 두께치수가 작게 되어 있다. 그리고 상기한 바와 같이 세트한 후 실린더를 작동시켜 상형(3) 및 상측의 중간형(4)을 하강시킨다. 그러면 복수의 압축코일 용수철(19)이 수축되어 상형(3) 및 상측의 중간형(4)이 하강하고 상기 중간형(4)의 외가동형(4a)의 단부(4c)가 로터코어(6)의 상부에 끼워 맞추어진다. 그러면 복수의 압측코일 용수철(20,18)이 압측되고 중간형(4) 및 중간형(15)사이에서 로터코어(6)를 유지한 채 상형(3) 및 중간형(4, 15)이 하강하게 된다.

상형(3) 및 중간형(4,15)이 하강하면 제 6 도에 나타낸 바와 같이 상형(3)의 펀치(3a)가 상측의 중간형(4)의 외가동형(4a)과 내가동형(4b)과의 사이의 공간부내에 진입하여 상측의 단조재(22)를 가압해서 소성변형시긴다. 이에 따라 단조재(22)가 제 2 고리형상의 오목부(11)로부터 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)내에 압출된다. 이와 함께 하측의 중간형(15)의 외가동형(15a)과 내가동형(15b)과의 사이의 공간부내에 하형(16)의 펀치(16a)가 진입하여 하측의 단조재(22)를 가압해서 소성 변형시킨다.

이에 따라 단조재(22)가 제 1 고리형상의 오목부(21)로부터 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)내로 압출된다. 이 후 상형(3)이 상측의 중간형(4)에 맞닿아 하강 정지하면 상측의 단조재(22)가 각 슬롯(6a)의 상반부분 및 제 2 고리형상의 오목부(11)내에 충전된다. 이와 함께 하측의 중간형(15)이 하형(16)에 맞닿아 하강 정지하면 하측의 단조재(22)가 각 슬롯(6a)의 하반부분 및 제 1 고리형상의 오목부(21)내에 충전된다. 그리고 각 슬롯(6a)에 층전된 단조재(22)에 의해 도체바(12)가 형성되고 제 1 고리형상의 오목부(21)에 층전된 단조재(22)에 의해 하측의 엔드링(13)이 형성되고 제 2 고리형상의 오목부(11)에 충전된 단조재(22)에 의해 상측의 엔드링(14)이 형성된다.

그리고 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13,14)(바구니형 도체A)의 형성이 종료하면 형의 개방을 실시한다. 즉 실린더의 작동을 정지시켜서 복수의 압측코일 용수철(18∼20)의 복원력에 의해 중간형(4, 15) 및 상형(3)을 상숭시켜 원위치로 복귀시키고 단조형(1)으로부터 로터코어(6)(바구니형 회전자(5))를 꺼낸다. 계속해서 제 8 도에 나타낸 바와 같이 2개의 엔드링(13, 14)에 전극(23, 24)을 접속하고 전원회로(25)로부터 도체바(12)에 고주파전원(예를들면 수백Hz정도의 고주파)을 공급한다. 이에 따라 도체바(12)에 대한 2개의 단조재(22)의 접합부(접합면)에서 주울열이 발생하고 이 열에 의해 상기 접합부가 용접(저항용접)되게 되어 있다. 상기 저항용접을 실행하는 경우 바구니형 회전자(5)를 단조형(1)내에 수용하고 상형(3) 및 하형(16)에 의해 도체바(12)에서의 단조재(22)의 접합부를 가압하도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면 단조재(22)의 접합부의 용접을 보다 한층 양호하게 실시할 수 있다.

따라서 상기 제 3 실시예에 있어서도 제 1 실시예와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다. 특히 제 3 실시예에 의하면 바구니형 도체(A)를 형성할 때 상형(3) 및 하형(16)에 의해 단조재(22)를 가압해서 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)에 압출함으로써 제 1 고리형상의 오목부(21), 각 슬릇(6a) 및 제 2 고리형상 오목부(11)내에 단조재(22)를 충전하는 구성으로 했기 때문에 각 단조재(22)의 단조거리를 슬롯(6a)의 축방향 길이의 반으로 충분하게 단축할 수 있다. 이 때문에 도체바(12)를 단조하기 쉽게 된다. 또한 제 1 실시예와는 달리 단조재(22)를 로터코어(6)의 상측에서 로터코어(6)의 하측의 제 1 고리형상의 오목부(21)내로 압출할 필요가 없게 되기 때문에 제 1 엔드링(13)을 단조하기 쉽게 된다. 또한 도체바(12)에 전원을 공급함에 의해서 도체바(12)에서의 2개의 단조재(22)의 접합부를 용접하는 구성으로 했기 때문에 2차저항의 변동을 감소시킬 수 있다. 이에 따라 바구니형 회전자(5)의 특성을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 제 3 실시예에서 실행한 단조재의 접합부의 용접(저항용접)작업을 상기 제 1 및 제 2 실시예에서도 실행하도록 구성해도 좋다. 이 경우 하측의 엔드링(13)측에 단조재의 접합부가 존재하기 때문에 이 접합부를 용접하케 된다.

다음으로 본 발명의 제 4 실시예를 제 9 도를 참조해서 설명한다. 또한 상기 제 3 실시예와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 달아 설명을 생략하고 다른 부재에 대해 설명하기로 한다. 상기 제 4 실시예에서는 2개의 단조재(22)에 복수의 블록부(22a)를 반로터코어(6)측으로 돌출시켜서, 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)에 대응하도록 설치하고 있다. 이들 블록부(22a)는 슬롯(6a)과 동일한 직경의 원주형상으로 형성되어 있음과 동시에 슬롯(6a)의 스큐 기울기에 따라 경사져 있다.

상기 실시예에서 바구니형 회전자(5)를 제조하는 경우 각 단조재(22)의 블록부(22a)를 상형(3)의 펀치(3a) 멎 하형(16)의 편치(16a)로 가압해서 소성변형시킨다. 이 때 펀치(3a,16a)에 의한 압력이 각 단조재(22)의 누름 블목부(22a)에 집중적으로 작용하게 되기 때문에 비교적 작은 압력으로 각 블록부(22a)를 슬롯(6a)내로 압출할 수 있다. 따라서 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13,14)을 단조하기 쉽게 된다.

또한 상기 제 4 실시예에서는 로터코어(6)의 상하 양측에서 슬롯(6a)내에 단조재(22)를 충전할 경우에 각 단조재(22)에 블록부(22a)를 형성했지만 이에 한정되는 것이 아니고, 예를들면 제 1 실시예와 같이 로터코어(6)의 한쪽 측에서 슬롯(6a)내에 단조재(10)를 충전할 경우에 상기 단조재(10)에 반로터코어(6)측(즉 반편치(3a)측)으로 돌출하는 블록부를 형성하도록 구성해도 좋다.

다음으로 본 발명의 제 5 실시예를 제 10 도를 참조해서 설명한다. 또한 상기 제 4 실시예와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 달아 설명을 생략하고 다른 부재에 대해서 설명을 하기로 한다. 각 단조재(22)에는 복수의 끼워맞춤 블록부(22b)가 로터코어(6)측으로 돌출함과 동시에 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)에 대응하도록 형성되어 있다. 이들 꺼워맞춤 블록부(22b)는 슬롯(6a)의 스큐 기울기에 따라 경사져 있다. 또한 각 끼워맞춤 블록부(22b)의 길이치수는 슬롯(6a)내에 삽입할 수 있을 정도로 짧게 설정되어 있다.

상기 실시예에서 바구니형 희전자(5)를 제조하는 경우, 상측의 단조재(22)의 각 끼워맞춤 블록부(22b)를 로터코어(6)의 상면측에서 슬롯(6a)에 끼워 맞추고 하측의 단조재(22)의 각 끼워맞춤 블록부(22b)를 로터코어(6)의 하면측에서 슬롯(6a)에 끼워 맞추어, 양 단조재(22)를 로터코어(6)에 대해서 위치결정상태로 장착한다. 그리고 상형(3)의 펀치(3a) 및 하형(16)의 편치(16a)로 각 단조재(22)의 블록부(22a)를 가압해서 소성변형시킨다. 이에 따라 상측의 단조재(22)가 제2 고리형상의 오목부(22) 및 슬롯(6a)의 상반부내에 충전되고 하측의 단조재(22)가 제 1 고리형상의 오목부(21) 및 슬룻(6a)의 하반부내에 충전된다.

따라서 상기 제 5 실시예에서도 제 4 실시예와 같은 작용효과를 얻을 수 있다. 특히 제 5 실시예에서는 각 단조재(22)를 가압할 때 편치(3a, 16a)에 의한 압력이 각 단조재(22)의 블록부(22a)에 집중적으로 작용하기 때문에 비교적 작은 압력으로 단조할 수 있고 또한 각 단조재(22)의 각 끼워맞춤 블록부(22b)에 의해 단조재(22)의 위치가 벗어나는 것을 방지하고 단조거리의 단축을 실현할 수 있다.

또한, 상기 제 5 실시예에서는 로터코어(6)의 상하양측에서 슬롯(6a)내에 단조재(22)를 층전할 경우에 단조재(22)에 블록부(22a) 및 위치결정 블록부(22b)를 형성했지만 이 대신에 예를들면 제 1 실시예와 같이 로터코어(6)의 한쪽에서 슬롯(6a)내에 단조재(10)를 층전할 경우에, 단조재(10)에 로터코어(6)측으로 돌출하는 끼워맞춤부 및 반로터코어(6)측으로 돌출하는 블록부를 형성하도록 구성해도 좋다.

다음으로 본 발명의 제 6 실시예를 제 11 도를 참조해서 설명한다. 또한 상기 제 5 실시예와 동일한 부재에 대해서는 동일한 부호를 달아 설명을 생략하고 이하 다른 부재에 대해 설명을 실시한다. 제 11(A) 도에 나타낸 단조형(26)은 상형(3)의 펀치(3a)의 하면 및 하형(16)의 편치(16a)의 상면에 복수의 돌출부(3e, 16d)(각각 1개만 도시한다)가 형성되어 있는 점을 제외하고 제 5 실시예의 단조형(1)과 동일한 구성으로 되어 있다. 여기서 상기 복수의 돌출부(3e, 16d)는 로터코어(6)의 각 슬룻(6a)에 대응하도록 설치되어 있다.

그리고 상기 제 6 실시예에서 바구니형 회전자(5)를 제조하는 방법에 대해서 설명한다. 우선 제 11(A) 도에 나타낸 바와 같이 각 단조재(22)의 끼워맞츰 블록부(22b)를 로터코어(6)의 슬롯(6a)에 끼워맞춤으로써 각 단조재(22)를 로터코어(6)에 장착한다. 그리고 이 장착상태에서 단조형(26)의 실린더를 작동시켜 상형(3) 및 중간형(4,15)을 하강시키면 상형(3) 및 하형(16)의 펀치(3a, 16a)에 의해 상측 및 하측의 단조재(22)의 블록부(22a)가 가압되어 소성변형된다.

이에 따라 제 11(B) 도에 나타낸 바와 같이 슬롯(6a)내의 단조재(22)가 압출됨과 동시에 펀치(3a)의 돌출부(3e) 및 펀치(16a)의 돌출부(16d)에 의해 각 단조재(22)의 표면에 홈(22c)이 형성된다.

그리고 각 단조재(22)를 제 11(B) 도에 나타낸 형태까지 단조하면 단조형(26)을 열어 로터코어(6) 및 단조재(22)를 취출하고 취출된 로터코어(6) 및 단조재(22)를 단조형(1)내에 장착한다. 이어서 제 11(B) 도에 나타낸 바와 같이 하형(16)의 펀치(16a)의 상면 및 로터코어(6)의 상면에 실린더형상의 새로운 단조재(27)를 얹어 놓는다. 이 단조재(27)는 단조재(22)와 동일한 재질의 금속에 의해 구성되어 있음과 동시에 단조재(22)(펀치(3a)의 하면부의 면적 또는 펀치(16a)의 상면부의 면적)보다 작은 크기로 형성되어 있다.

그리고 제 11(B) 도에 나타낸 상태에서 단조형(1)의 실린더를 작동시키면 펀치(3a, 16a)에 의해 2개의 단조재(27)가 가압되고 소성변형됨과 동시에 단조재(22)가 로터코어(6)의 슬롯(6a)내에 압출되게 된다. 이에 따라 제 11(C) 도에 나타낸 바와 같이 각 슬룻(6a) 및 고리형상의 오목부(11, 21)내에 단조재(22, 27)가 충전되고 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14)(바구니형 도체(A))이 형성된다.

따라서, 상기 제 6 실시예에서도 제 5 실시에와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다. 특히 제 6 실시예에 의하면 2개의 단조재(22)를 가압해서 로터코어(6)의 슬롯(6a)내에 압출한 후 새로운 2개의 단조재(27)를 가압해서 소성변형시키는 작업을 1회 실시함으로써 슬롯(6a)내에 단조재(22)를 충전하도록 구성했다. 따라서 측방향 치수가 큰 슬롯(6a)에 대해서도 비교적 작은 압력으로 단조재(22, 27)를 가압해서 소성변형시킴으로써 이들 단조재(22, 27)를 각 슬롯(6a) 및 고리형상 오목부(11, 21)내에 충전할 수있다. 따라서 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14)을 단조에 의해 형성할 수 있다. 또한 상기 실시예에서는 돌출부(3e)를 가지는 상형(3) 및 돌출부(16d)를 가지는 하형(16)에 의해 단조재(22)를 가압함으로써 각 단조재(22)에 홈(22c)을 형성한 후 이들 각 홈(22c)을 새로운 단조재(27)로 메우도록 구성했다. 이 때문에 앞의 단조재(22)에 새로운 단조재(27)가 잘 부착되기 때문에 새로운 단조재(27)의 박리를 확실하게 방지할 수 있고 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 상형(3) 편치(3a)의 돌출부(3e) 및 하형(16) 펀치(16a)의 돌출부(16d)가 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)에 대응해서 설치되어 있기 때문에 펀치(3a, 16a)로 단조재(22)를 가압할 경우, 단조재(22)에 있어서 슬롯(6a)에 대응하는 부분에 압력이 집중적으로 작용하게 된다. 따라서 단조재(22)를 슬롯(6a)내에 압출하기 쉽게 된다는 이점도 있다.

또한 상기 제 6 실시예에서는 상형(3) 펀치(3a)의 돌출부(3e) 및 하형(16) 편치(16a)의 돌출부(16d)를 각 슬롯(6a)에 대응하도록 설치했지만 이에 한정되는 것이 아니고 각 돌출부를 예를들면 링형상으로 돌출 설치해도 좋다. 또한 상기 제 6 실시예에서는 링형상의 단조재(27)를 사용했지만 이에 한정되는 것이 아니고 복수의 원호형상의 단조재를 사용해도 좋다. 이 경우 원호형상의 단조재가 제 1 고리형상의 오목부(21) 및 제 2 고리형상의 오목부(11)내에 직경방향 및 둘레방향으로 압연됨으로써 엔드링(13,14)이 단조되게 된다. 또한 상기 제 6 실시예에 있어서는 새로운 단조재(27)를 단조하는 동작을 1회만큼 실시했지만 이에 한정되는 것이 아니고 슬롯(6a)의 축방향 치수가 한층 큰 경우에는 새로운 단조재(27)를 단조하는 동작을 복수회 실시, 즉 복수개의 단조재(27)를 복수회 단조하도록 구성해도 좋다.

또한, 상기 제 6 실시예에 있어서는 로터코어(6)의 상하 양측에서 슬롯(6a)에 단조재(22)를 충전하는 방법을 예시했지만, 이것에 한정되는 것이 아니고 제 1 및 제 2 실시예와 같이 로터코어(6)의 한쪽 측에서 슬롯(6a)에 단조재(10)를 충전하는 경우에 새로운 단조재(27)를 단조하는 동작을 적어도 1회 실시하도록 해도 좋다.

또한, 상기 제 3 내지 제 6 실시예에서는 알루미늄으로 이루어지는 단조재(22, 27)를 사용했지만 이것에 한정되는 것이 아니고 예를들면 동 등의 비교적 부드러운 전기양도성 금속으로 이루어지는 단조재를 사용하거나 또는 철 등의 비교적 강한 전기양도성 금속으로 이루어지는 단조재를 사용해도 좋다. 또한 상기 제 1 내지 제 6 실시예에서는 링형상의 단조재(10, 22)를 사용했지만 이 대신 예를들면 복수개의 원호형상의 단조재를 사용해도 좋다. 이 경우 단조재는 고리형상의 오목부(2b, 21, 11)내에 있어서 직경방향 및 둘레방향으로 압연되면서 슬롯(6a)에 층전되게 된다.

제 l2 도 및 제 13 도는 본 발명의 제 7 실시예를 나타낸 것으로 제 3 실시예와 다른 점을 설명한다. 또한 제 3 실시예와 동일한 부분에는 동일한 부호를 달았다.

상기 제 7 실시예에서는 제 13 도에 나타낸 바와 같이 단조재(22) 대신 봉형상의 단조재(27)를 사용한다. 이 봉형상의 단조재(27)는 단조재(22)와 동일한 재질의 금속이고 로터코어(6)의 슬롯(6a)의 내부직경 치수보다 약간만 작은 직경의둥근 봉형상을 이루고, 슬롯(6a)의 길이보다 긴치수로 형성되어 있다. 그리고 상기 봉형상의 단조재(27)는 양단부가 로터코어(6)의 양단부로부터 대략 동일한 길이로 돌출한 형태로 각 슬롯(6a)내에 수용되게 되어 있다. 또한 로터코어(6)는 봉형상의 단조재(27)를 수용한 상태에서 제 13 도에 나타낸 바와 같이 단조형(1)의 하측의 중간형(15)에 세트되게 되어 있다.

그리고 이 세트상태에서 단조형(1)의 실린더를 작동시켜 상형(3) 및 상측의 중간형(4)을 하강시킨다. 그러면 복수의 압측코일 용수철(19)이 압측되고 상형(3) 및 상측의 중간형(4)이 하강해서 상기 중간헝(4)의 외가동형(4a)의 단부(4c)가 로터코어(6)의 상부에 끼워 맞추어진다. 그러면 복수의 압축코일 용수철(20, l8)이 압축되고 중간형(4) 및 중간형(15) 사이에서 로터코어(6)를 유지한 채, 상형(3) 및 중간형(4, 15)이 하강하게 된다. 상형(3) 및 중간형(4, 15)이 하강하면 제 12 도에 나타낸 바와 같이 상형(3)의 펀치(3a)가 상측의 중간형(4)의 외가동형(4a)과 내가동형(4b)과의 사이의 공간부내에 진입하고 각 봉형상의 단조재(27)의 상단부분을 가압해서 소성변형시킨다. 이에 따라 각 봉형상의 단조재(27)의 상단부분이 제 2 고리형상의 오목부(1)내에서 압연된다. 이와 함께 하측의 중간형(15)의 외가동형(15a)과 내가동형(15b)과의 사이의 공간부내에 하형(16)의 펀치(16a)가 진입하고 봉형상의 단조재(27)의 하단부분을 가압해서 소성변형시긴다. 이에 따라 봉형상의 단조재(27)의 하단부분이 제 1 고리형상의 오목부(21)내에서 압연된다. 이 후 상형(3)이 상측의 중간형(4)에 맞닿아 하강 정지함과 동시에 하측의 중간형(15)이 상형(16)에 맞닿아 하강 정지하면 봉형상의 단조재(27)가 제 2 고리형상의 오목부(11), 슬롯(6a) 및 제 2 고리형상의 오목부(21)내에 층전된다. 그리고 각 슬롯(6a)에 층전된 단조재(27)에 의해 도체바(12)가 형성되고 제 1 고리형상의 오목부(21)에 층전된 단조재(27)에 의해 하측의 엔드링(13)이 형성되고 제 2 고리형상의 오목부(11)에 층전된 단조재(27)에 의해 상측의 엔드링(14)이 형성된다.

그리고, 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14)(바구니형 도체(A))의 형성이 종료되면 형을 개방하여 실시하고 바구니형 회전자(5)를 꺼낸다. 이어서 엔드링(13, 14)에 전극을 접속하고 고주파 전원을 엔드링(13, 14)에 공급함으로써 엔드렁(13, 14)의 복수의 봉형상 단조재(27)의 접합부(접합면)에서 주울열을 발생시켜서 상기 접합부를 용접(저항용접)하도록 구성되어 았다. 또한 상기 저항용접을 실행하는 경우, 바구니형 회전자(5)를 단조형(1)내에 수용해서 엔드링(13, 14)에 대한 단조재(27)의 접합부를 가압하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면 단조재(27)의 접합부의 용접을 보다 한충 양호하게 실시할 수 있다.

따라서, 상기 제 7 실시예에서도 제 3 실시예와 같은 작용효과를 얻을 수 있다. 특히 제 7 실시예에 의하면 봉향상의 단조재(27)를 로터코어(6)의 슬롯(6a) 내에 미리 수용된 상태에서 단조형(1)에 의해 봉형상의 단조재(27)의 양단부분을 가압해서 소성변형함으로써 도체바(12) 및 2개의 엔드링(13, 14)(바구니형 도체(A))을 형성하는 구성으로 했기 때문에 비교적 작은 압력(가압)으로 안정된 단조가공을 실시할 수 있다.

또한, 상기 제 7 실시예에서는 로터코어(6)를 스큐시긴 후 그 각 슬롯(6a)내에 봉형상의 단조재(27)를 수용하는 구성으로 했지만 이 대신 스큐시키기 전의 로터코어(6)의 각 슬롯(6a)내에 봉형상의 단조재(27)를 수용한 후 로터코어(6)를 스큐시키도록 구성해도 종다. 이와같이 구성하면 각 슬롯(6a)내에 봉형상의 단조재(27)를 수용하는 작업을 실행하기 쉽다.

Claims

복수의 슬롯을 가지는 로터코어에 상기 각 슬롯내에 배치되는 도체바와 상기 도체바의 양단부를 각각 상기 로터코어의 양단면에서 링형상으로 연결하는 2개의 엔드링을 가지는 바구니형 도체를 설치해서 이루어지는 바구니형 회전자를 제조하는 방법에 있어서,

상기 로터코어의 양단면측에서 단조형을 사용해서 단조재를 가압하여 소성변형시킴으로써 상기 바구니형 도체를 형성하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 1항에 있어서,

단조형으로서 로터코어의 일단면측을 받치고 한쪽의 엔드링에 대응하는 제 1 고리형상의 오목부를 가지는 받침형과, 상기 로터코어의 타단면측에 대해 상대적으로 이동함에 따라 다른쪽의 엔드링에 대응하는 제 2 고리형상 오목부를 형성하는 누름형을 구비하고;

상기 받침형에 상기 로터코어의 일단면측을 세트하는 공정;

상기 로터코어의 타단면측에 단조재를 세트하는 공정; 및

상기 로터코어의 타단면에 대해 상기 누름형을 상대적으로 이동시켜 상기 단조재를 가압해서 소성변형시킴으로써, 상기 단조재를 상기 슬롯으로부터 상기 제 1 고리형상의 오목부에 압출해서 상기 제 1 고리형상의 오목부, 상기 슬롯, 상기 제 2 고리형상의 오목부내에 충전해서 상기 바구니형 도체를 형성하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 단조형으로서, 로터코어의 일단면측에 대해서 상대적으로 이동함에 따라 한쪽의 엔드링에 대응하는 제 1 고리형상의 오목부를 형성하는 제 1 누름형과, 상기 로터코어의 타단면측에 대해 상대적으로 이동함에 따라 다른쪽의 엔드링에 대응하는 제 2 고리형상의 오목부를 형성하는 제 2 누름형을 구비하고;

상기 로터코어의 일단면측 및 타단면측에 각각 단조재를 세트하는 공정; 및

상기 로터코어의 일단면측 및 타단면측에 대해 상기 제 1 누름형 및 상기 제 2 누름형을 상대적으로 이동시켜 상기 각 단조재를 가압해서 소성변형시킴으로써 양 단조재를 상기 슬롯내에 압출해서 한쪽의 단조재를 상기 제 1 고리형상의 오목부내 및 슬롯내의 한 측에 충전함과 동시에 다른쪽의 단조재를 상기제 2 고리형상의 오목부내 및 슬롯내의 반대측에 충전해서 상기 바구니형 도체를 형성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

상기 바구니형 도체를 형성한 후, 상기 바구니형 도체에 전원을 공급함으로써 한쪽의 엔드링에서의 단조재의 접합부를 발열시켜 융합하도록 한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 3 항에 있어서,

상기 바구니형 도체를 형성한 후 상기 바구니형 도체에 전원을 공급함으로써 도체바에서의 단조재의 접합부를 발열시켜 융합하도록 한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

단조재에 로터코어의 슬롯에 접합되는 끼워맞춤 블록부를 형성한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 3 항에 있어서,

상기 단조재에 로터코어의 슬롯에 끼워맞추어지는 끼워맞춤 블록부를 형성한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

상기 단조재에 누름형에 의해 눌려지는 블록부를 각 슬롯에 대응해서 형성한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 3 항에 있어서,

상기 단조재에 누름형에 의해 눌려지는 블록부를 각 슬롯에 대응해서 형성한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

상기 단조재에 로터코어의 슬롯에 끼워맞추어지는 끼워맞춤 블록부 및 누름형에 의해 눌려지는 블록부를 각 슬롯에 대응해서 형성한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 3 항에 있어서,

상기 단조재에 로터코어의 슬롯에 끼워맞추어지는 끼워맞춤 블록부 및 누름형에 의해 눌려지는 블록부를 각 슬롯에 대응해서 형성한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 2 항에 있어서,

상기 누름형에 의해 단조재를 눌러 슬롯에 압출한 후 새로운 단조재를 눌러 상기 슬롯에 압출하는 동작을 1회 이상 실시함으로써 슬롯에 단조재를 층전하는 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 3 항에 있어서,

상기 누름형에 의해 단조재를 눌러 슬롯에 압출한 후 새로운 단조재를 눌러상기 슬롯에 압출하는 동작을 1회 이상 실시함으로써 슬롯에 단조재를 충전하는 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 12 항에 있어서,

돌출부를 가지는 누름형을 사용해서 단조재의 제 1 회 누름동작을 실시함으로써 상기 단조재에 홈을 형성하고, 상기 홈내를 새로운 단조재로 메우도록 한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 13 항에 있어서,

돌출부를 가지는 누름형을 사용해서 단조재의 제 1 회 누름동작을 실시함으로써 상기 단조재에 홈을 형성하고. 상기 홈내를 새로운 단조재로 메우도록 한것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 1항에 있어서,

상기 단조형으로서 로터코어의 일단면측을 받치고 한쪽의 엔드링에 대응하는 제 1 고리형상의 오목부를 가지는 받침형과 상기 로터코어의 타단면측에 대해 상대적으로 이동함에 따라 다른쪽의 엔드링에 대응하는 제 2 고리형상 오목부를 형성하는 누름형을 구비하고;

상기 로터코어의 각 슬롯내에 상기 슬롯의 길이보다 긴 봉형상의 단조재를 수용하는 공정;

상기 각 봉형상 단조재를 수용한 상태에서 상기 로터코어의 일단면측을 상기 받침형에 세트하는 공정; 및

상기 로터코어의 타단면에 대해서 상기 누름형을 상대적으로 이동시켜 상기 각 봉형상의 단조재를 가압해서 소성변형시킴으로써 상기 각 슬롯내 및 양 고리형상의 오목부내에 상기 단조재를 충전시켜 상기 바구니형 도체를 형성하는 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
제 16 항에 있어서,

상기 바구니형 도체를 형성한 후, 상기 바구니형 도체에 전원을 공급함으로서 2개의 엔드링에서의 단조재의 접합부를 발열시켜 융합하도록 한 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자의 제조방법.
복수의 슬롯을 가지는 로터코어;

상기 각 슬롯내에 단조재를 가압 층전해서 설치된 도체바; 및

상기 단조재를 상기 로터코어의 양단면에서 가압충전해서 설치된 2개의 엔드링을 구비해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자.
복수의 슬룻을 가지는 로터코어;

상기 각 슬룻보다 긴 봉형상 단조재를 상기 슬릇내에 수용한 상태에서 가압충전해서 설치된 도체바; 및

상기 슬롯으로부터의 밀려나오는 상기 각 봉형상 단조재의 양단의 부분을 상기 로터코어의 양단면에서 링형상으로 결합하도록 가압 성형해서 설치된 2개의 엔드링을 구비해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 바구니형 회전자.