JPH0681444B2 - 回転電気機械とその潤滑剤の流れを制御する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 この発明は一般的に電動機及び発電機の様な回転電気機
械、特に電動機内の潤滑剤の流れを制御する改良された
潤滑剤スリンガに関する。

１形式の電動機、例えばゼネラル・エレクトリック・カ
ンパニが製造する51型フレーム・ファン・モータは、回
転子軸のスリーブ軸受を潤滑する為並びに、該軸受から
熱を運び出す為の自蔵式の潤滑装置を用いている。米国
特許第2,522,985号は、こういう形式の電動機の１例で
ある。

電動機が、回転子軸と同軸に配置された貯蔵部を持って
いて、この貯蔵部は、ウール・フェルトの様に潤滑剤を
飽和した吸収材と、回転子軸の螺旋形の溝に適当なオイ
ルの様な潤滑剤を伝達するウール・フェルトの心とを有
する。軸が回転すると、潤滑剤が貯蔵部から吸い出され
て、軸に沿って圧送され、この軸とそれを回転自在に支
持するスリーブ軸受の間に潤滑剤の膜を設定する。潤滑
剤が軸受の端から流れ出るので、こういう形式の電動機
は、軸の直径を拡大したリングの形をした潤滑剤投げと
ばし装置又はスリンガを備えているのが普通であり、ス
リンガに達した潤滑剤があれば、スリンガがそれを半径
方向外向きに、それを取巻くオイル・ウェル・カバーに
対して投げとばす。場合によっては、オイル・カバーの
中に環状のはね油心を配置して、半径方向外向きに投げ
とばされた潤滑剤がそれに吸収され、回転子支持構造に
設けられた通路を介して、貯蔵部に一層容易に戻される
様にすることがある。

従来使われている潤滑剤スリンガは、潤滑剤を貯蔵部に
戻すのを助ける点で効果があるが、こういう形式の或る
電動機には、散発的な潤滑剤の漏れの問題があった。貯
蔵部と軸受の端の間のオイル循環路は、電動機の後側部
分で有効に密封することが出来るが、内側のオイル・ウ
ェル・カバーは、その中を回転子軸が通過出来る様にす
る為に、前端が開放している。潤滑剤がオイル・ウェル
・カバーに対して半径方向外向きに投げとばされるの
で、或る場合には、潤滑剤がスリンガを越えて、オイル
・カバーの前端の外へと前向きに移動する傾向があり、
そこで固定子区画内に入り込む。これは軸受を通る循環
に利用し得る潤滑剤が減少するだけでなく、潤滑剤が電
動機のケースから漏れ始める惧れがある。

米国特許第2,522,985号に記載されている回転子軸を拡
大したスリンガや、或いは回転子軸に固定した円筒形の
ワッシャ形要素で構成されている様な従来の潤滑剤スリ
ンガは、潤滑剤を扇形に拡がるパターンで投げとばす傾
向があることが判った。大部分の潤滑剤は半径方向外向
きに投げとばされるが、従来のスリンガの前縁及び後縁
から投げとばされる一部分の潤滑剤は、回転子軸に対
し、潤滑剤が前向き及び後向きの速度成分を持つ様な角
度で投げとばされる。この為、スリンガの前縁から投げ
とばされた潤滑剤は内側のオイル・ウェル・カバーの開
放端に向うかなりの速度成分を持ち、この為前に述べた
潤滑剤が電動機の固定子ハウジングに入り込むという原
因の１つになっている。

米国特許第2,522,985号に記載されている形式の電動機
は、軸を水平にするか、軸を垂直にして貯蔵部を下にす
るか、或いはその間の任意の位置で運転される様に設計
されている。然し、電動機が傾いて、内側のオイル・ウ
ェル・カバーの開口に於ける軸の前端が貯蔵部内にある
軸の端より低くなると、潤滑剤が内側のオイル・ウェル
・カバーの開放端にプール状に溜まる傾向がある。これ
は潤滑剤の循環を妨げるだけでなく、内側のオイル・ウ
ェル・カバーの前側開口から吐出されて、回転子によっ
て外向きに投げとばされる惧れを大きくすることがあ
る。

上に述べたオイル漏れの問題は、必ずしも米国特許第2,
522,985号に記載された形式の電動機に限らない。この
他の電動機や発電機の様な回転電気機械も、軸受面の間
で圧送されるオイルが半封じのオイル循環装置の外に移
動する傾向を持つ場合、同様な問題が起ることがある。

発明の概要 上に述べた従来の電動機に伴うオイル漏れの問題が、こ
の発明の１形式では、潤滑剤スリンガを提供することに
よって解決される。このスリンガは、スリンガによって
投げとばされる潤滑剤に対し、全体的に貯蔵部に向う方
向の軸方向速度成分を持たせる様な形になっている。従
来のスリンガは若干の潤滑剤を軸方向後向きの速度成分
を持って投げとばすことが割合稀でせあるが、この発明
の１形式でスリンガを変形することにより、意図的な実
質的な後向きの投げとばし作用が得られ、内側のオイル
・ウェル・カバーの開口に向って前向きの角度で潤滑剤
を投げとばすことが実質的になくなると共に、オイルが
開口を通って移動することが阻止される。この発明のシ
リンガによって得られる結果として、スリンガから投げ
とばされる潤滑剤は半径方向外向き又は後向きに投げと
ばされるが、軸受を通って潤滑剤を圧送するのと同じ軸
方向の向きの潤滑剤の前向きの移動及び前向きの投げと
ばしが阻止される。

この発明の１形式では、その外に潤滑剤が圧送される軸
受の１端よりも後方の点、即ち貯蔵部に近い方の点で、
潤滑剤がスリンガによって外向きに投げとばされる様に
することにより、潤滑剤が前向きに移動する傾向が更に
抑制される。潤滑剤が最初は、内側のオイル・ウェル・
カバーの開口よりも更に後方で且つ貯蔵部に一層接近し
た点で投げとばされるから、潤滑剤がオイル・ウェル・
カバーの開口の外に移動するよりも、貯蔵部に戻る傾向
の方が一層大きい。図面に示すこの発明の１例で例示す
る様に、こういうことを達成する１つの方法は、軸受の
端に張出すカップ形のスリンガを用い、こうして軸受か
ら圧送された潤滑剤に対し、この潤滑剤がスリンガの後
向きの縁から外向きに投げとばされるまでの後向きの流
路を作ることである。

この発明の好ましい１形式では、スリンガのカップ形部
分の外周面に翼を設ける。この翼は、潤滑剤が貯蔵部に
向って移動するのをよくする様に、後向きの速度成分を
潤滑剤に持たせる様な向きのピッチがつけられている。
この静翼は１ターン又は多重ターンの螺旋形の羽根、複
数個の角度をつけた羽根、又は潤滑剤の所望の後向きの
推進作用をするその他の構造にすることが出来る。軸受
の端より後方の点で潤滑剤を外向きに投げとばすこと
ゝ、スリンガに設けられた軸方向の羽根車構造との組合
せが、潤滑剤がオイル・ウェル・カバーの開口の外に前
向きに移動する傾向を著しく少なくし、こうして電動機
の潤滑剤循環装置から潤滑剤が生まれるのを防止する。

電動機が若干傾いて、その前端がその後端よりも低くな
った時に、内側のオイル・ウェル・カバーの前端に潤滑
剤が溜まり又はプール状に集まる傾向が、この発明の別
の特徴により、潤滑剤貯蔵部に向って後向きに発散する
様なテーパのついた内側のオイル・ウェル・カバーを設
けることによって解決される。軸を水平にして電動機を
運転する時、テーパのついたオイル・カバーの下面は貯
蔵部に向う傾斜がついており、この為、潤滑剤は重力に
よって電動機のケースの開口を通って貯蔵部に戻る。電
動機の前端が後端よりも低くなる様に万一電動機が若干
傾いた場合でも、テーパのついたオイル・カバーが、電
動機の正しくない向きを、或る程度補償し、上に述べた
プール作用を避ける。

この発明の１形式では、この発明のスリンガは回転子に
対するスラスト・ワッシャとして作用する。スリンガ
が、回転子軸の真鍮のスリーブに圧接され、潤滑剤が軸
に沿ってスリンガの中を流れるのを防止する封じを構成
し、こうして全ての潤滑剤がスリンガによって外向きに
投げとばされる様にする。回転子のスリーブがスリンガ
の円筒形リム部分の中に圧入されることにより、従来の
スリンガの場合の様に、平坦な面ではなく、円筒面に沿
って封じが得られ、潤滑剤が軸に沿って軸方向に流れな
い様にする一層よい封じが得られる。

この発明の１形式では、スリンガのカップ形部分とスリ
ーブ軸受の端の間、並びにスリンガの中心開口と回転子
軸の間に半径方向のすき間を持たせることにより、電動
機の組立ての自動化がし易くなる。好ましい１つの方法
を実施する時、スリンガのカップ部分をスリーブ軸受の
端の上に配置し、次に回転子軸をスリンガを介して軸受
の中に挿入し、回転子軸の拡大した真鍮のスリーブがス
リンガの後縁に接触する時、前に述べた半径方向のすき
間があることにより、軸に対してスリンガを中心合せす
ることが出来る。回転子のスリーブを引続いて軸方向に
移動すると、このスリーブがスリンガの中に圧入され、
こうしてスリンガと回転子が摩擦接続されて、スリンガ
と回転子のスリーブの間でオイルが流れない様にする封
じが得られる。スリンガ及び回転子のスリーブの縁は、
スリンガを軸及び軸受に対して中心合せをする助けとし
て、テーパをつけることが好ましい。

全般的に云うと、この発明の１形式では、回転電気機械
が、ケースと、該ケース内にあって軸を持つ回転子と、
ケース内にあって軸を回転自在に支持する軸受とを有
し、軸が軸受の１端から伸出しており、ケース内に潤滑
剤貯蔵部が設けられる。例えば螺旋形の溝の様な手段を
軸に付設して、潤滑剤を貯蔵部から第１の軸方向に軸と
軸受の間且つ軸受の前記１端から圧送する。軸と一緒に
回転する様に軸に装着された潤滑剤スリンガが、軸受の
前記端から圧送された潤滑剤を軸から半径方向外向きに
投げとばす。スリンガはその半径方向外側の周面から直
立の羽根（１つ又は複数）を持っており、この羽根は、
軸受の端から圧送された潤滑剤を前記第１の軸方向と反
対の軸方向速度成分を持って推進する様な軸方向の向き
のピッチを持っている。

更に全般的に云うと、この発明の１形式の回転電気機械
は、ケースと、該ケース内の固定子及び回転子と、回転
子に接続された軸と、軸の一部分を取囲む軸受と、ケー
ス内の潤滑剤貯蔵部とを有し、軸の一部分が軸受の前端
から伸出している。軸に付設された手段が潤滑剤を貯蔵
部から軸に沿って軸及び軸受の間に軸方向前向きに且つ
軸受の前端から圧送する。この発明の改良は、軸受の前
端に隣接して軸に装着されていて該軸によって回転させ
られる潤滑剤スリンガである。スリンガは半径方向外側
の周面並びに該周面から直立の少なくとも１つの羽根車
面を持ち、該羽根車面は、スリンガが軸によって回転さ
せられた時、全体的に軸方向後向きのピッチになってい
る。この為、軸受の前端から圧送された潤滑剤が軸方向
後向きの速度成分を持って羽根車面によって推進させら
れる。

更にこの発明の１形式の回転電気機械は、固定子と、回
転子と、回転子に接続された軸と、該軸を回転自在に支
持する軸受と、潤滑剤貯蔵部とを持っている。軸に付設
された手段が潤滑剤を貯蔵部から軸に沿って前向きに圧
送して軸受を潤滑し、潤滑剤スリンガが軸に接続されて
いて軸によって回転させられ、圧送手段によって軸に沿
って圧送された潤滑剤を軸から半径方向外向きに投げと
ばす。オイル・カバーがスリンガから半径方向に隔たっ
て、それを取巻いている。スリンガに設けられた羽根車
が、スリンガによって回転させられた時、貯蔵部に向う
方向のピッチを持つ少なくとも１つの翼を持っていて、
翼と接触した潤滑剤を貯蔵部に向って後向きに推進させ
る。

この発明の１形式の回転電気機械が、固定子と、回転子
と、回転子に接続された軸受と、この軸を回転自在に支
持する軸受と、潤滑剤貯蔵部と、軸に付設されていて、
潤滑剤を貯蔵部から軸に沿って軸受の中を通し且つ軸受
の１端から圧送する手段とを有する。オイル・カバーが
軸の一部分から半径方向に隔たっていて、それを取囲
む。カバーがその端に開口を持ち、軸が軸受からこの開
口を通抜ける。軸に接続された潤滑剤スリンガが軸によ
って回転させられ、軸受から圧送された潤滑剤をオイル
・カバーに対して半径方向外向きに投げとばす。こうし
て回転させられるスリンガに設けられた羽根車手段が、
軸受から圧送された潤滑剤をオイル・カバーの開口から
遠ざかる向きに投げとばす。

更にこの発明の１形式では、固定子、回転子、回転子に
接続された軸、及び軸を支持する軸を持つ回転電気機械
の中に潤滑剤を循環させる方法が提供される。この方法
は、潤滑剤を貯蔵部から軸受を通して軸方向前向きに圧
送して、軸受を潤滑することを含む。潤滑剤は軸受の１
端から圧送される。軸受の１端から圧送された潤滑剤の
少なくとも一部分を、軸の周りの円周方向に配置された
面に対し、軸から全体的に半径方向外向きに投げとば
す。円周方向に配置された面に対して半径方向に投げと
ばされた潤滑剤の少なくとも一部分が、軸方向後向きの
速度成分を持って推進させられ、半径方向に投げとばさ
れて軸方向に推進させられた潤滑剤が貯蔵部に戻され
る。

更にこの発明の１形式の回転電気機械は、ケースと、該
ケース内の固定子及び回転子と、該ケースに接続された
軸受と、回転子に接続されていて、軸受に回転自在には
まる軸とを有し、軸が軸受の１端から伸出しており、更
に潤滑剤貯蔵部を有する。軸に付設された手段が潤滑剤
を貯蔵部から軸に沿って軸方向前向きに軸と軸受の間へ
そして軸受の端から圧送する。軸に接続されていて、軸
によって回転させられるオイル・スリンガが、軸受の
内、前記１端を含む端部の周りに円周方向に配置されて
いて且つそれから半径方向に隔たる面手段を持ってい
て、前記軸受の前記１端より軸方向に後方の位置で、軸
受の前記１端から圧送された潤滑剤を軸から半径方向外
向きに投げとばす。

更にこの発明の１形式の回転電気機械が、ケースと、該
ケース内の固定子及び回転子と、ケースに接続された軸
受と、回転子に接続されていて、軸受に回転自在にはま
る軸とを有し、この軸が軸受の１端から伸出しており、
更に、潤滑剤貯蔵部と、軸に付設されていて潤滑剤を貯
蔵部から軸に沿って軸方向前向きに軸と軸受の間並びに
軸受の１端から圧送する手段を有する。軸に接続され且
つ軸によって回転させられるオイル・スリンガが、軸受
の内、前記１端を含む端部、並びに軸受の内、前記１端
の後側に隣接する一部分に張出し且つそれらから半径方
向に隔たる環状カップ部分を有する。

更にこの発明の１形式の回転電気機械が、回転子と、軸
受と、該回転子に接続されていて、軸受に回転自在には
まり、軸受の１端から伸出す軸と、潤滑剤貯蔵部と、軸
に付設されていて、潤滑剤を貯蔵部から軸に沿って軸方
向前向きに軸と軸受の間並びに軸受の前記１端から圧送
する手段とを有する。軸に接続されていて、軸によって
回転させられるオイル・スリンガが、軸受の内、前記１
端を含む端部、並びに軸受の内、前記１端の後側に隣接
する一部分に張出し、且つそれらから半径方向に隔たる
環状カップ部分を持っている。スリンガが軸受の１端か
ら圧送された潤滑剤を軸から全体的に半径方向外向きに
投げとばし、スリンガのカップ部分が外周面、及びカッ
プ部分の外周面から直立になっていて、軸受の前記１端
から圧送された潤滑剤を、軸方向後向きの速度成分を持
って推進させる為の軸方向後向きのピッチを持つ翼手段
を持っている。

更にこの発明の１形式では、回転電気機械の回転子集成
体を組立てる方法を提供する。スリーブ軸受を持つケー
スを用意し、円筒形カップ部分、中心開口、及び後縁を
持つ環状リムを有するオイル・スリンガを用意する。回
転電気機械がスリンガの中心開口よりも直径の小さい
軸、並びに該軸と同軸であって前縁を持つスリンガ座を
有する回転子を含む。スリンガのカップ部分をスリーブ
軸受の端部の上に配置して、カップ部分が軸受の端部を
取囲む様にする。軸受の端部とカップ部分の間には半径
方向のすき間がある。内側のオイル・カバーをオイル・
スリンガの上に配置してケースに接続する。この後、回
転子軸をオイル・カバーの開口及びオイル・スリンガの
中心開口を通してスリーブ軸受に挿入する。引続いて軸
を軸受の中に挿入すると、座の前縁がオイル・スリンガ
のリムの後縁に接触し、軸に対してオイル・スリンガを
中心合せする。更に引続いて回転子を送込むと、座がス
リンガのリムにプレスばめになる。

この発明の目的は、一旦潤滑剤が軸受から圧送された
時、回転電気機械の中で潤滑剤が貯蔵部から遠ざかる向
きに移動するのを妨げる手段を提供することである。

この発明の別の目的は、スリンガによって外向きに投げ
とばされた潤滑剤の滴を或るピッチの動く翼等と接触さ
せることによって後向きに推進させることにより、潤滑
剤の滴に軸方向後向きの速度を持たせることである。

この発明の別の目的は、軸受の端より後方の点で潤滑剤
を外向きに投げとばし、こうして潤滑剤が半封じの潤滑
剤循環室の前端の外に移動する傾向を少なくすることで
ある。

この発明の別の目的は、自動組立て装置が使い易い様
に、回転電気機械の回転子及びオイル・スリンガ集成体
を組立てる方法を提供することである。

この発明の上記並びにその他の目的並びに利点は、一部
分は明らかであろうし、一部分は以下の説明から明らか
になろう。

好ましい実施例の詳しい説明 次に図面について説明する。第１図について説明する
と、電動機10がケース12を有する。このケースは鋳鉄又
はアルミ鋳物のケーシング14、鋼製の巻線カバー16、及
び鋼製のオイル貯蔵部カバー18を持っている。ケース12
の中には固定子積層板20が配置されており、これらの積
層板にはポリエステルの大地絶縁物22が成形されてい
る。固定子巻線24が大地絶縁物22に巻装されており、巻
線カバー16が適当な接着剤によって積層板20に密封接続
されている。希望によっては紙−マイラー絶縁物26、28
をケース12内に配置することが出来る。

オイル貯蔵部30が、ケーシング14のリム32に密封接続さ
れたオイル・カバー18とケーシング14のフランジ部分34
の間に形成される。環状のウール・フェルトの心36、38
が貯蔵部30内に配置され、適当なモータ・オイルの様な
電動機10に対する潤滑剤を吸収して保持する様に作用す
る。やはり環状の生地が一層細かい心40が心38と接触し
ており、その環状面42が回転子軸44と接触している。

回転子46が真鍮のスリーブ50の周りに鋳込んだアルミニ
ウムのハブ部分48を持つ。スリーブ50は縦方向のローレ
ット52及びリング状のローレット54を有する。軸44が真
鍮のスリーブ50にプレスばめになっており、軸44及び回
転子46の端の両方が巻線カバー16の開口56を外向きに通
抜け、冷却装置の凝縮及び蒸発コイルを冷却する為のフ
ァンの様な適当な負荷に軸44を接続することが出来る様
になっている。末端リング56、60及び回転子のハブ48は
回転子の積層板64の周りのダイカストである。

ケーシング14がスリーブ軸受66を持っている。このスリ
ーブ軸受66はケーシング14と一体の環状部分68、部分68
の中にプレスばめになっていて、所定寸法に加工された
鋼の内張りを持つバビット・スリーブ70を持っている。
この代りに、スリーブ70は焼結した鉄、鋳鉄又はアルミ
ニウムのスリーブであってよい。軸44が軸受66内に回転
自在にはまり、押えワッシャ72又はその他の適当なコネ
クタにより、或る程度の軸方向の移動の自由を持って所
定位置に保持されている。

軸44の後部74の外径は、軸受66の内径よりも若干小さ
く、螺旋形の溝76及びアンダカットの逃し溝78が設けら
れていて、前側部分80も軸受66の内径よりも若干直径が
小さい。図示の様に、軸44の部分80が軸受66の前端82か
ら伸出す。この明細書で云う「前」及び「後」と云う言
葉は、説明の便宜上用いるものであって、電動機10を運
転する時のオイルの流れの方向を云う。後向きは貯蔵槽
30に向う軸方向の向きであり、前向きは貯蔵槽30から遠
ざかる軸方向の向きである。第１図の電動機の右の端か
ら見て、軸44が反時計廻りに回転子46によって回転させ
られる時、螺旋形の溝76が心40から潤滑剤を受取り、そ
れを軸44に沿って前向きに運び、こうして軸44の部分7
4、78、80と軸受66の内面86の間に潤滑剤の膜を作る。
オイルが第１図に矢印87で示す様に、軸受66の前端82か
ら前向きに圧送され、こういう形式の電動機で普通行わ
れる様に、ケーシング14から設けられた４つの開口88を
介して貯蔵部30に戻る。

潤滑剤スリンガ90が真鍮のスリーブ50の拡大した座部分
92にプレスばめになっていて、軸受66の前端82の直ぐそ
ばに配置されている。次に第２図、第３図及び第４図に
ついて、潤滑剤スリンガ90を詳しく説明する。潤滑剤ス
リンガ90はNYLATRON材料、VALOX、ナイロン又は種々の
ゴム化合物で作ることが出来るが、一体成形構造であっ
て、全体的に円筒形のカップ形部分94、全体的に円筒形
のリム部分96、及び通抜けの開口100を持つ中心部分98
で構成されている。リム部分96の直径は座部分92（第１
図）の直径よりごく僅か小さく、座部分92がその円筒形
内面102にプレスばめになる様にすると共に、その後縁1
06に内向きのテーパがついた画104を持っている。この
面104が座92のテーパつきの前縁108と協働して、潤滑剤
スリンガ90を軸44、66に中心合せするのを助けるが、こ
れは更に後で説明する。開口100の直径は軸44の外径よ
り大きいが、これも整合並びに自動組立ての為である。

カップ部分94の外周面110から１個の螺旋形の翼112が直
立している。翼112の長さは360°よりごく僅か短く、こ
うしてこの部品を成形し易くしている。静翼112が後向
きの投げ面114を持ち、これは2.54cm（１吋）あたり約
５ターンの進みを持つピッチであるが、回転子46が普通
の方向に回転する時、潤滑剤が後向きに投げとばされる
様な向きのピッチである限り、このピッチは特に幾らで
なければならないものではない。勿論、回転方向が逆の
電動機に対しては、反対のピッチを持つ翼を使う。後で
説明するが、カップ部分94は、潤滑剤を後向きに移動さ
せる助けとして、テーパつきの内面116を持っている。
更に、スリンガ90が軸受66の端82に対するスラスト・ワ
ッシャとして作用するので、従来のスリンガの場合と同
じく、後向きの面120に複数個のオイル逃し溝118が設け
られている。

潤滑剤スリンガ90が軸44によって回転させられると、軸
受66の端82の外に圧送されたオイルがスリンガ90の面12
0と接触し、スリンガ90の回転による遠心力により、こ
の潤滑剤はテーパのついた内側の円筒面116に対して半
径方向外向きに押され、そこでカップ部分94の縁122に
達するまで後向きに流れる。この点で、矢印124で示す
様に、テーパのついた内側のオイル・ウェル・カバー12
8の内面126に対して半径方向外向きに投げとばされる。
オイル・カバー128は、ケーシングの肩68に密封接続さ
れている。内面126に対して投げとばされたオイルの滴
の多くははね返り、そこで回転しているピッチを持つ翼
112と接触する。翼112は、そのピッチの角度の為、滴を
貯蔵部30に向って後向きに推進する。更に、スリンガ90
の外周面110に沿って移動するオイルがあっても、それ
も翼112と接触して、後向きに推進させられる。

翼112で構成された羽根車の効果は、潤滑剤を前向きに
移動して、内側のオイル・ウェル・カバー128の前端134
にある開口132の外へ出ない様にすることである。回転
子軸44及び真鍮のスリーブ50がこの開口132を通抜けて
いる。もし潤滑剤が開口132の外へ出ることを許せば、
この潤滑剤は回転子46によって外向きに投げとばされ、
固定子室内に失われる。

内側のオイル・ウェル・カバー128にテーパがついてい
る為、その下部に溜まったオイルは重力によって貯蔵部
30に向って流れる。電動機10が若干前向きに傾いていて
も、こういう結果になり、こうして潤滑剤がオイル・ウ
ェル・カバー128の前側部分の中にプール状に溜まるこ
とを防止する。

回転する翼112と接触したオイルの滴は、典型的には、
軸方向後向きの速度成分と共に半径方向の速度成分を持
つ方向に沿って、後向きに推進させられる。半径方向の
速度成分は、スリンガ90の回転によって生ずる遠心力の
為である。この正味の結果として、オイルは全体的に開
口132と反対の方向に投げとばされ、これは、軸44に沿
って圧送される軸方向の流れと反対の方向の軸方向速度
成分を持つ。スリンガ90のリム部分96に圧入された座92
の間で出来るオイル封じが、オイルがこの点を越えて前
向きに通越すのを防止する。

内側のオイル・ウェル・カバー128がオイル・スリンガ9
0の前端を前向きに通越していて、内向きに伸びるフラ
ンジ135を持っている。オイル・カバー128は後向きに発
散するテーパのついた形である為、こういう形式の従来
の多くの電動機に典型的に使われている様に、内側のオ
イル・ウェル・カバー128の前側部分にはね油用の心を
必要としない。

翼112の高さは幾らにしなければならないものではない
が、翼112が高い方が、後向きの推進作用が一層よくな
ることが判った。然し、翼112とカバー128の内面126の
間のすき間がそれを制限する因子である。前に述べた様
に、翼112は多重ターンにしてもよいが、成形し易さの
点で、360°より僅かに短い１ターンが好ましい。この
代りに、回転した時に後向きの推進作用を発生する複数
個の或るピッチの羽根車の羽根又はその他の構造を使っ
てもよい。

第１図及び第８図には、第１図に示した好ましい実施例
を組立てる方法が例示されている。この組立ては自動機
械（図に示してない）によって行うことが出来、こうし
て製造のコスト並びに時間が切下げられる。

電動機のケーシング14は、軸受66が垂直であって、潤滑
剤スリンガ90が軸受66の前端82の上に配置され、カップ
部分94が軸受66の前端部分140を取囲む様な向きであ
る。スリンガのカップ部分94の内径が軸受の前端部分40
の外径より大きいから、オイル・スリンガ90と軸受の前
端部分140の間にすき間があって、スリンガ90をその上
に「浮かす」ことが出来る様になっている。次に内側の
オイル・ウェル・カバー128をスリンガ90及び軸受66の
上に下げ、ケーシング14の肩68に座着させる。シリコー
ン化合物の様や適当な接着剤を使って、オイル・ウェル
・カバー128と肩68の間に流密封じを作ることが出来
る。

次に、回転子46を内側のオイル・ウェル・カバー128の
上に下げ、軸44を軸受66の開口86に挿入する。回転子の
座92のテーパのついた前縁108がスリンガのリム部分96
のテーパのついた後縁92に接触する時、第１図から明ら
かな様に軸44の外径がスリンガの開口100の内径よりも
小さい為に、スリンガ90が軸受66及び軸44に対して中心
合せされる。テーパのついた面104、108の間のカム作用
（滑り接触）によって一旦スリンガ90が中心合せされる
と、引続いて回転子46を下降することにより、座92がス
リンガ90の円筒形の内壁102と摩擦係合する様に押さ
れ、こうしてスリンガ90を回転子46に摩擦接続する。軸
44の後端144に押込み結合部材72（第１図）を取付ける
ことにより、回転子集成体がケーシング14に固定され
る。軸44の後向きの軸方向の移動は、スリンガ90のスラ
スト面120が軸受66の端82に接することによって制限さ
れる。固定子巻線24を付勢すると、磁力が回転子の積層
板64を第１図に示した位置まで固定子の積層板20と整合
させる。

スリンガ90の自動的な中心合せにより、回転子軸44をス
リンガ90の開口100の中心と常に整合させるのが、回転
によっては困難な自動機械を使うことが出来る。スリン
ガ90、軸受66及び軸44の間の半径方向のすき間により、
軸44が真の中心から外れてスリンガ90の開口100に入っ
ても、カム作用によってスリンガ90が半径方向に整合さ
せられ、座92とリム部分96の間のプレスばめが可能にな
る。

或る電動機では場所の制約の為、第２図、第３図及び第
４図に示す様な形式のスリンガを使うことが必ずしも出
来ないで、例えば第５図、第６図及び第７図に示す形式
のスリンガ146を使うことが必要になることがある。ス
リンガ146が通抜けの開口148を持ち、これは、回転子軸
又は座（図に示してない）の外径より若干小さくして、
スリンガがその上にプレスばめになる様にする。

羽根車として翼150は、やはり成形のし易さの点で360°
より若干短い１ターンであるが、スリンガ146の外周面1
52から直立であって、そのピッチは、スリンガ146が回
転する時、オイルの滴がスリンガ90の作用と同じく、後
向きに推進させられる様になっている。例えば、翼150
は2.54cm（１吋）あたり10ターンのピッチを待っていて
よく、その外径は、使われる内側のオイル・ウェル・カ
バーの場所の制約の範囲内で、出来るだけ大きくする。

スラスト面158、160に夫々オイル逃し溝154、156を設け
て、電動機の軸受を通るオイルの通常の循環の妨げにな
るオイル封じが形成されない様にする。

この発明を好ましい実施例について説明したが、当業者
であれば、特許請求の範囲に記載したこの発明の範囲内
で、電動機の部品の具体的な配置、形、細部及び接続
や、スリンガの具体的な構造並びに方法の工程を種々変
えることが出来よう。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１形式の電動機の断面図、第２図は
第１図に示したこの発明の実施例の潤滑剤スリンガの拡
大平面図、第３図は第２図の線３−３で切って、矢印の
方向に見た断面図、第４図は第２図の潤滑剤スリンガの
側面図、第５図は変形の潤滑剤スリンガの拡大平面図、
第６図は第５図の線６−６で切って矢印の方向に見た断
面図、第７図は第５図の潤滑剤スリンガの側面図、第８
図は第１図に示した実施例の回転子、オイル・ウェル・
カバー、スリンガ及び電動機ケースの組立ての様子を示
す拡大斜視図である。 主な符号の説明 12:ケース 20:固定子 30:潤滑剤貯蔵部 44:回転子軸 66:軸受 76:螺旋形の溝 82:軸受の前端 90:オイル・スリンガ 112:翼

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケースと、該ケース内にある固定子と、該
   ケース内にあって軸を持つ回転子と、前記ケース内にあ
   って前記軸を回転自在に支持する軸受手段であって、前
   記軸が該軸受手段の１端から伸出している該軸受手段
   と、前記ケース内にある潤滑剤貯蔵部と、前記軸に付設
   されていて、前記貯蔵部から潤滑剤を軸及び軸受手段の
   間で第１の軸方向に且つ前記軸受手段の前記１端から圧
   送する手段と、前記軸と一緒に回転する様に該軸に装着
   されていて、前記軸受手段の前記１端から圧送された潤
   滑剤を前記軸から半径方向外向きに投げとばす潤滑剤ス
   リンガ手段とを有し、該スリンガ手段は、該スリンガ手
   段の半径方向外周面から直立であって、前記軸受手段の
   前記１端から圧送された潤滑剤を前記第１の軸方向と反
   対の軸方向速度成分を持って推進する様な軸方向のピッ
   チになっている羽根手段を持つ回転電気機械。
2. 【請求項２】特許請求の範囲１）に記載した回転電気機
   械に於て、前記羽根手段が、潤滑剤を前記第１の軸方向
   と反対の方向に推進する様な方向のピッチを持つ螺旋形
   の翼で構成されている回転電気機械。
3. 【請求項３】特許請求の範囲２）に記載した回転電気機
   械に於て、前記螺旋形の翼が前記スリンガ手段の周面に
   沿って360°より若干短い区間にわたって伸びている回
   転電気機械。
4. 【請求項４】特許請求の範囲１）に記載した回転電気機
   械に於て、前記軸受手段が円筒形スリーブ軸受であり、
   前記スリンガ手段が前記軸受手段の１端に密に接近して
   配置されていて、一部分が、前記軸受手段の前記１端を
   含む端部並びに該軸受手段の前記１端に直ぐ隣接した一
   部分に張出している回転電気機械。
5. 【請求項５】特許請求の範囲１）に記載した回転電気機
   械に於て、前記軸には該軸よりも直径の大きいスリンガ
   座が設けられ、前記スリンガ手段が環状リム部分を持っ
   ていて、前記座が潤滑剤スリンガ手段の環状リム部分に
   プレスばめになっている回転電気機械。
6. 【請求項６】特許請求の範囲１）に記載した回転電気機
   械に於て、前記スリンガ手段の周りに円周方向に配置さ
   れた環状内側オイル・カバーを持ち、該オイル・カバー
   は潤滑剤貯蔵部に向う方向に発散する様にテーパがつい
   ており、該カバーは前記貯蔵部から遠い端に開口を持
   ち、前記軸が該オイル・カバーの開口を通抜けている回
   転電気機械。
7. 【請求項７】ケースと、該ケース内にある固定子及び回
   転子と、該回転子に接続された軸と、該軸を回転自在に
   支持する軸受と、前記ケース内にある潤滑剤貯蔵部と、
   前記軸に付設されていて、前記貯蔵部から潤滑剤を軸に
   沿って該軸及び軸受の間で軸方向前向きに且つ前記軸受
   の前端から圧送する手段と、前記軸受の前端に隣接して
   軸に取付けられていて、該軸によって回転させられる潤
   滑剤スリンガとを有し、該スリンガは半径方向外周面、
   並びに該外周面から直立になっていて、前記スリンガが
   軸によって回転させられる時、全体的に軸方向後向きの
   ピッチになっている少なくとも１つの羽根車面を持ち、
   この為、軸受の前端から圧送された潤滑剤が前記羽根車
   面によって軸方向後向きの速度成分を持って推進させら
   れる様にした回転電気機械。
8. 【請求項８】特許請求の範囲７）に記載した回転電気機
   械に於て、前記スリンガが前記軸に軸方向に固定されて
   いて、前記軸受の前端に密に接近して該前端と向い合う
   スラスト面を持ち、この為、前記スリンガが前記軸及び
   軸受の前端の間のスラスト軸受として作用する回転電気
   機械。
9. 【請求項９】特許請求の範囲８）に記載した回転電気機
   械に於て、前記スラスト面に少なくとも１つのオイル逃
   し溝を設けた回転電気機械。
10. 【請求項１０】特許請求の範囲７）に記載した回転電気
    機械に於て、前記オイル・スリンガが後向きに発散する
    内面を持つ円筒形カップ部分を持ち、該内面が前記軸受
    の前端を含む前側部分に張出し、前記羽根車面の少なく
    とも一部分が前記カップ部分に設けられている回転電気
    機械。
11. 【請求項１１】特許請求の範囲10）に記載した回転電気
    機械に於て、前記羽根車面が螺旋形の翼である回転電気
    機械。
12. 【請求項１２】特許請求の範囲10）に記載した回転電気
    機械に於て、潤滑剤を圧送する手段が、前記軸受内にあ
    る軸に設けられた螺旋形の溝で構成され、前記軸及び螺
    旋形の溝が前記貯蔵部に入り込んでいる回転電気機械。
13. 【請求項１３】特許請求の範囲７）に記載した回転電気
    機械に於て、前記スリンガの周りの円周方向に配置され
    た環状内側オイル・カバーを有し、該オイル・カバーは
    潤滑剤貯蔵部に向う方向に発散する様にテーパがつけら
    れている回転電気機械。
14. 【請求項１４】固定子と、回転子と、該回転子に接続さ
    れた軸と、該軸を回転自在に支持する軸受手段と、潤滑
    剤貯蔵部と、前記軸に付設されていて、前記貯蔵部から
    軸に沿って前向きに潤滑剤を圧送して前記軸受手段を潤
    滑する手段と、前記軸に接続されていて、該軸によって
    回転させられて、前記圧送手段によって軸に沿って圧送
    された潤滑剤を前記軸から半径方向外向きに投げとばす
    潤滑剤スリンガ手段と、該スリンガ手段から半径方向に
    隔たっていて、それを取囲むオイル・カバーと、前記ス
    リンガ手段に設けられていて、それによって回転させら
    れ、前記スリンガ手段によって回転させられた時に前記
    貯蔵部に向う方向のピッチを持つ少なくとも１つの翼を
    持ち、こうして該翼と接触した潤滑剤を貯蔵部に向って
    後方に推進させる羽根車手段とを有する回転電気機械。
15. 【請求項１５】特許請求の範囲14）に記載した回転電気
    機械に於て、前記オイル・カバーが貯蔵部に向う方向に
    発散する様にテーパがついていて、前記貯蔵部から遠い
    端に開口を持ち、前記軸が該開口を通抜ける回転電気機
    械。
16. 【請求項１６】特許請求の範囲14）に記載した回転電気
    機械に於て、前記オイル・カバーが環状であって、前記
    軸の周りに同心に配置され、前記貯蔵部から遠い１端に
    開口を持ち、前記軸が該開口を通抜け、前記カバーは貯
    蔵部に向う方向に発散する様に直径にテーパがつけられ
    ている回転電気機械。
17. 【請求項１７】固定子と、回転子と、該回転子に接続さ
    れた軸と、該軸を回転自在に支持する軸受手段と、潤滑
    剤貯蔵部と、前記軸に付設されていて、前記貯蔵部から
    軸に沿って前記軸受手段を通って且つ該軸受手段の１端
    から潤滑剤を圧送する手段と、前記軸から半径方向に隔
    たっていてその一部分を取囲み、前記軸がその中を軸受
    手段に向って通抜ける開口を１端に持つオイル・カバー
    と、前記軸に接続され、該軸によって回転させられて、
    前記軸受手段から圧送された潤滑剤を半径方向外向きに
    オイル・カバーに対して投げとばす潤滑剤スリンガ手段
    と、該スリンガ手段に設けられていて、それによって回
    転させられて、前記軸受手段から圧送された潤滑剤を前
    記オイル・カバーの開口から遠ざかる向きに投げとばす
    羽根車手段とを有する回転電気機械。
18. 【請求項１８】特許請求の範囲17）に記載した回転電気
    機械に於て、前記オイル・カバーが該オイル・カバーの
    開口に向う方向に収斂する様にテーパがつけられている
    回転電気機械。
19. 【請求項１９】特許請求の範囲17）に記載した回転電気
    機械に於て、前記スリンガ手段が、前記軸受手段の内、
    該軸受手段の１端を含む端部の周りに環状に配置されて
    いて、該端部から半径方向に隔たる環状部分を含んでい
    る回転電気機械。
20. 【請求項２０】特許請求の範囲19）に記載した回転電気
    機械に於て、前記羽根車手段が前記スリンガ手段の外周
    面に設けられていて、該スリンガ手段が回転する時、潤
    滑剤をオイル・カバーの開口から遠ざかる向きに投げと
    ばす様な向きのピッチを有する翼で構成されている回転
    電気機械。
21. 【請求項２１】固定子、回転子、該回転子に接続された
    軸、該軸を支持する軸受、外周面に推進手段を有し該軸
    に取付けられて該軸と共に回転する潤滑剤スリンガを持
    つ回転電気機械の中に潤滑剤を循環させる方法に於て、
    貯蔵部から潤滑剤を軸方向前向きに軸受を通って圧送し
    て軸受を潤滑し、該潤滑剤は軸受の１端から圧送され、
    前記軸受の１端から圧送された潤滑剤の少なくとも一部
    分を、前記軸から、該軸の周りに円周方向に配置された
    面に対して全体的に半径方向外向きに投げとばし、円周
    方向に配置された面に対して半径方向に投げとばされ、
    はね返されて前記推進手段と接触された潤滑剤の少なく
    とも一部分を軸方向後向きの速度成分を持って推進さ
    せ、半径方向に投げとばされ且つ軸方向に推進させられ
    た潤滑剤を貯蔵部に戻す工程から成る方法。
22. 【請求項２２】特許請求の範囲21）に記載した方法に於
    て、回転翼を潤滑剤にぶつけることにより、潤滑剤が軸
    方向に推進させられる方法。
23. 【請求項２３】ケースと、該ケース内にある固定子及び
    回転子と、前記ケースに接続された軸受と、前記回転子
    に接続されていて、前記軸受に回転自在にはまってい
    て、前記軸受の１端から伸出す軸と、潤滑剤貯蔵部と、
    前記軸に付設されていて、前記貯蔵部から潤滑剤を前記
    軸に沿って軸方向前向きに軸及び軸受の間に且つ前記軸
    受の前記１端から圧送する手段と、前記軸に接続され、
    且つ軸によって回転させられ、前記軸受の内、前記１端
    を含む端部の周りに円周方向に配置され且つそれから半
    径方向に隔たる面手段を持っていて、前記軸受の前記１
    端から圧送された潤滑剤を、前記軸受の１端より軸方向
    後方の位置で前記軸から半径方向外向きに投げとばすオ
    イル・スリンガとを有し、上記オイル・スリンガが推力
    手段を外周面に有している、回転電気機械。
24. 【請求項２４】特許請求の範囲23）に記載した回転電気
    機械に於て、前記面手段が前記軸受の端部と同心でそれ
    から半径方向に隔たるスリンガの環状部分で構成され、
    該環状部分が後向きに開放である回転電気機械。
25. 【請求項２５】特許請求の範囲23）に記載した回転電気
    機械に於て、前記面手段が前記軸受の１端の後方に隔た
    るリムを持つ後向きの円筒形カップ部分で構成されてい
    る回転電気機械。
26. 【請求項２６】特許請求の範囲23）に記載した回転電気
    機械に於て、外周面に設けられていて、前記軸受の１端
    から圧送された潤滑剤を後向きに推進させる羽根車手段
    を有する回転電気機械。
27. 【請求項２７】特許請求の範囲26）に記載した回転電気
    機械に於て、前記羽根車手段が螺旋形の翼で構成される
    回転電気機械。
28. 【請求項２８】ケースと、該ケース内にある固定子及び
    回転子と、前記ケースに接続された軸受と、前記回転子
    に接続されていて、前記軸受に回転自在にはまり、該軸
    受の１端から伸出す軸と、潤滑剤貯蔵部と、前記軸に付
    設されていて、潤滑剤を前記貯蔵部から前記軸に沿って
    軸方向前向きに前記軸及び軸受の間並びに前記軸受の前
    記１端から圧送する手段と、前記軸に接続され、該軸に
    よって回転させられる様になっていて、前記軸受の内、
    前記１端を含む端部並びに前記軸受の内、前記１端の後
    側に隣接する一部分に張出し且つそれらから半径方向に
    隔たる環状カップ部分を持ち、且つ、推力手段を外周面
    に持つオイル・スリンガ手段とを有する回転電気機械。
29. 【請求項２９】特許請求の範囲28）に記載した回転電気
    機械に於て、前記スリンガ手段が前記軸に密封接続され
    た前側端部を含み、前記カップ部分が前記スリンガ手段
    の後部であって前記軸受の１端より後方に配置されたリ
    ムに終端している回転電気機械。
30. 【請求項３０】ケースと、該ケース内にある固定子及び
    回転子と、前記ケースに接続された軸受と、前記回転子
    に接続されていて前記軸受に回転自在にはまり、該軸受
    の１端から伸出す軸と、潤滑剤貯蔵部と、前記軸に付設
    されていて、潤滑剤を前記貯蔵部から前記軸に沿って軸
    方向前向きに前記軸及び軸受の間並びに前記軸受の前記
    １端から圧送する手段と、前記軸に接続されて該軸によ
    って回転させられ、前記軸受の他方の端部に張出し且つ
    それから半径方向に隔たっている環状カップ部分を有
    し、前記軸受の前記１端から圧送された潤滑剤を前記軸
    から全体的に半径方向外向きに投げとばすオイル・スリ
    ンガ手段とを有し、前記カップ部分は外周面を持つと共
    に、該カップ部分の外周面から直立の翼手段を持ってい
    て、該翼手段は前記軸受の前記１端から圧送された潤滑
    剤を軸方向後向きの速度成分をもって推進する為の軸方
    向後向きのピッチを持っている回転電気機械。