JP2995211B2 - 電動機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、カゴ型回転子を備える電動機に関する。

［従来の技術］ カゴ型回転子を備える電動機は、回転子の二次導体に
よって決定される二次抵抗が特性を大きく変化させるも
のである。

そして、従来この二次抵抗を変化させる場合、回転子
の軸方向端面に形成される短絡環の断面積を変えて対応
している。

しかし、従来の方法によれば、二次導体がアルミニウ
ム等の鋳造で形成されるため、鋳造の型を取り替えなけ
ればならないといった問題を有していた。

あるいは、最初から短絡環の断面積を大きく形成して
おき、必要な特性を得る寸法に切削して調整することも
ある。

しかし、切削は、１個毎行うことになるため、めんど
うな作業となり、機械化しても寸法が異なる多機種にな
ると工程の切り替えがめんどうであった。

その他、固有抵抗の異なる材料を用いて二次導体を形
成して抵抗値を変えることも行われている。しかし、こ
の場合も鋳造するのに異なる二次導体用の材料を溶融さ
せておくことは容易ではなく、作業性が良くなかった。

そこで、二次導体用の透孔の断面積の異なる鋼板を組
み合わせて二次抵抗を変えることを考えた。しかし、こ
の場合でも、積層された鋼板の内部で二次抵抗が調整さ
れることになるため、短絡環と一体にアルミニウムなど
の鋳造で二次導体を形成すると、出来上がった回転子の
いずれ側が二次抵抗の高い方なのか見分けができなくな
る。

同じく、異なる鋼板の積層の比率が分からなくなり、
電動機の特性を測定して見分けなければならなくなる。

本発明は、この様な事情に鑑みてなされたものであ
り、二次抵抗を変化させて異なる特性を得るのに積層鋼
板の加工に着目し、鋳造の型や二次抵抗用の材料を変え
ずに、また切削などのめんどうな作業を行うことなく製
造でき、しかも、出来上がった電動機の特性を容易に見
分けることができるように構成される電動機を提供する
ことを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、それぞれ断面積の異なる二次導体用の透孔
を備えた２種類の鋼板であって、これら鋼板の一方に、
選別孔を形成し、これら２種類の鋼板を積層して回転子
コアを形成し、この回転子コアの二次導体用の透孔に二
次導体を鋳造したことによって問題点を解決している。

あるいは、前記２種類の鋼板に、それぞれ形状の異な
った選別孔を形成したことによって問題点を解決してい
る。

あるいは、それぞれ断面積の異なる二次導体用の透孔
を備えた複数種類の鋼板であって、これら鋼板の一部、
あるいは全部の鋼板に、形状の異なった選別孔を形成
し、これら複数種類の鋼板を積層して回転子コアを形成
し、この回転子コアの二次導体用の透孔に二次導体を鋳
造したことによって問題点を解決している。

あるいは、それぞれ断面積の異なる二次導体用の透孔
を備えた複数種類の鋼板であって、これら鋼板の二次導
体用の透孔の外径側を、それぞれ異なった寸法で開放
し、これら複数種類の鋼板を積層して回転子コアを形成
し、この回転子コアの二次導体用の透孔に二次導体を鋳
造したことによって問題点を解決している。

「作用」 複数種類の鋼板を積層する際、それぞれの一部または
全部の鋼板に異なった形状の選別孔を形成することによ
り、二次導体用の透孔が短絡環で覆われても、選別孔、
あるいは二次導体用の透孔の解放部分の寸法によって二
次抵抗の異なる回転子を確認することができる。

［実施例］ 本発明を図面に示された一実施例にもとづいて説明す
ると、第１図は、本発明の一実施例による電動機の要部
を示す回転子の縦断面図であり、第２図は、積層されて
回転子コアを構成する鋼板の要部平面図であり、第３図
は、第２図に示される鋼板とは異なる二次抵抗用の透孔
が形成された鋼板の要部平面図である。

第４図は、他の実施例による回転子の外観を示した要
部の斜視図である。

第１図において、電動機には、図示されない固定子の
内径側で回転するように回転子１が構成されており、こ
の回転子１は、２種の鋼板２、３を積層して回転子コア
が形成されている。

また、この回転子コアの中心部には、軸４が貫通され
ており、２種の鋼板２、３の夫々に形成された二次導体
用の透孔2a、3aには、アルミニウムの鋳造で形成された
二次導体５が備えられている。

さらに、二次導体５は、鋼板２、３の積層方向に貫通
されて形成されており、さらに、複数の二次導体が周方
向に形成されているものであり、両端が短絡環６、７に
よって連結されている。

短絡環６、７は、夫々二次導体５と一体にアルミニウ
ムの鋳造で形成されており、図示されないが、鋳造の型
に回転子コアを納めて溶融したアルミニウムを流して一
体に形成するものである。２種の鋼板２、３の一方の鋼
板３には、第２の透孔である選別孔Ａが形成されてお
り、この選別孔Ａは、短絡環６によって覆われないよう
に軸４に近い部分に位置している。

第２図及び第３図において、積層される鋼板２、３
は、二次導体用の透孔2a、3aが夫々異なる断面積で形成
されており、鋼板２の透孔2aの断面積が大きく、鋼板３
の透孔3aの断面積は小さく形成されている。

そして、一方の鋼板３には、選別孔Ａが形成されてい
る。

第４図において、回転子1aは、異なる断面積の透孔で
構成される複数種類の鋼板8a、8b、8cが積層されてお
り、夫々の鋼板8a、8b、8cに夫々二次導体用の透孔の外
径側を開放して夫々幅の異なる開口9a、9b、9cが形成さ
れている。

この様な構成において、電動機は、帯状の電磁鋼板を
プレスで打ち抜き、鋼板２、３を形成する。そして、こ
の様なプレスワークは、特開昭60−96152号公報に記載
されるように電磁鋼板を連続的に打ち抜き構成すれば容
易に実施できる。この場合、鋼板２、３は、打ち抜かれ
ると同時に所定の量が結合して容易に回転子の鉄心だけ
を得ることができる。

さらに、鋼板２、３が積層されて形成された回転子コ
アを図示されないが鋳造の型に納めて透孔2a、3aに溶融
したアルミニウムを流して二次導体５を形成する。

この様な二次導体５の形成は、特開昭60−9352号に記
載されるように、鉄心を型に納めてから、二次導体５と
なる部材を透孔2a、3aに流し込み短絡環６、７を一体に
形成すればよい。この様に二次導体５を形成する際、鋼
板２、３に夫々形成されている透孔2a、3aは、鋼板２、
３の積層過程で断面積が異なることになるが、溶融した
アルミニウム等の流体は、無関係に流れ、空隙を形成す
ることなく、二次導体５及び短絡環６、７を形成するこ
とができる。

この様に形成された二次導体５は、断面積が異なる透
孔2aと透孔3aとの間で抵抗に差を生じ、鋼板２と鋼板３
の透孔2a、3aに溶融したアルミニウムを流した分量によ
って得られる合成抵抗で、ほぼ二次抵抗が決定される。

この様に二次抵抗が決定されると短絡環６、７によっ
て二次抵抗を調整する必要がなくなり、特性の異なる電
動機を製造する際、二次導体５及び短絡環６、７を鋳造
する型の変更が不要になる。そして、鋼板２、３の積層
は、電磁鋼板から打ち抜く際、鋼板２、３の所定の積層
毎に透孔2a、3aを形成するポンチの工程を変えても良
く、あるいは、異なる鋼板２、３を個別に形成してお
き、積み重ねて構成しても良い。

いずれの場合でも、断面積の小さい透孔3aは、二次抵
抗を大きくし、断面積の大きい透孔2aは、二次抵抗を小
さくするため、両者の直列接続で合成抵抗を設定するこ
とができる。

しかも、透孔2a、3aがプレスワークによって正確に得
られること、及び鋼板２、３の夫々の積層が任意、正確
に得られることから、断面積の調整が確実に行え、結果
として二次抵抗の調整が正確に行えるものとなる。

そして、出来上がった回転子１は、透孔2a、3aが夫々
短絡環６、７によって覆われるため、２種の鋼板２、３
の区別ができなくなるが、一方の鋼板３に形成された選
別孔Ａによって二次抵抗の異なる鋼板の区別ができる。

しかも、この選別孔Ａは、一方の鋼板３にのみ形成さ
れているため、軸方向にデプスゲージを挿入すれば、一
方の鋼板３の積層量を計ることができる。

従って、鋼板２、３の積層の比率を変えて特性を調整
した場合、出来上がった回転子１の選別孔Ａを測定して
特性を知ることができる。

この様な選別孔Ａは、３種類以上の鋼板が組み合わせ
られる場合は、夫々径を異ならせるか、あるいは位置を
異ならせれば良い。

一方、第４図に示された他の実施例では、二次導体用
の透孔の外径側を開放し、透孔の種類に合わせて夫々幅
が異なる開口9a、9b、9cを形成してあるため、回転子1a
外周を見るだけで異なる特性のものの区別ができる。

この様な開口9a、9b、9cは、通常0.8〜1.0mm程度のた
め、夫々0.03〜0.05mm程度の差でも容易に区別ができ
る。

従って、トルク等の特性に与える影響は大きくなく、
特性が犠牲になることはない。

［発明の効果］ 本発明によれば、回転子の外観上から、２次抵抗の異
なる状態を区別でき、また、２次抵抗値を求めることが
できるため、その効果は産業上極めて大きいものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例による電動機の要部を示す
回転子の縦断面図であり、第２図は、積層されて回転子
を構成する鋼板の要部平面図であり、第３図は、第２図
に示される鋼板とは異なる透孔を形成する鋼板の要部平
面図である。 第４図は、他の実施例による回転子の外観を示した要部
の斜視図である。 １……回転子、２、３……鋼板、５……二次導体、６、
７……短絡環、2a、3a……透孔、Ａ……選別孔。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カゴ型の回転子を備える電動機において、 それぞれ断面積の異なる二次導体用の透孔を備えた２種
   類の鋼板であって、これら鋼板の一方に、選別孔を形成
   し、 これら２種類の鋼板を積層して回転子コアを形成し、 この回転子コアの二次導体用の透孔に二次導体を鋳造し
   てカゴ型の回転子を構成したことを特徴とする電動機。
2. 【請求項２】前記２種類の鋼板に、それぞれ形状の異な
   った選別孔を形成したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の電動機。
3. 【請求項３】それぞれ断面積の異なる二次導体用の透孔
   を備えた複数種類の鋼板であって、これら鋼板の一部、
   あるいは全部の鋼板に、形状の異なった選別孔を形成
   し、 これら複数種類の鋼板を積層して回転子コアを形成し、 この回転子コアの二次導体用の透孔に二次導体を鋳造し
   てカゴ型の回転子を構成したことを特徴とする電動機。
4. 【請求項４】それぞれ断面積の異なる二次導体用の透孔
   を備えた複数種類の鋼板であって、 これら鋼板の二次導体用の透孔の外径側を、それぞれ異
   なった寸法で開放し、 これら複数種類の鋼板を積層して回転子コアを形成し、 この回転子コアの二次導体用の透孔に二次導体を鋳造し
   てカゴ型の回転子を構成したことを特徴とする電動機。