JPH07112616B2 - モ−タロ−タの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、モータロータの鋳造による製造方法に関す
る。

（従来の技術） 一般に、かご形ロータに属するモータロータは、第５図
および第６図で示すように、ケイ素鋼板からなるロータ
プレート１を積層してコア２を形成し、コア２の両端に
設けられた導体のエンドリング部3,3とコア２を貫通し
両端のエンドリング部3,3を短絡する複数のスロット部
4,…とでコア２がかしめられた形となって固定されてい
るものである。

そして、これは溶融した導体材料でコア２を鋳込み、ス
ロット部4,…とエンドリング部3,3を一体に鋳造する方
法がとられている。

この成形方法としては、生産性を重視して高速加圧充填
のダイカスト法が用いられているが、ダイカスト法は、
φ1mm程度の細いゲートを通して溶湯を高速加圧充填す
るため、空気の巻き込みが多く鋳巣が発生しやすく歩留
りが悪くなり、さらに、型機構が複雑で設備コストが高
いという問題点があった。

そこで、従来これらの問題点を解決する技術として、特
公昭48-17574号公報、特公昭51-2051号公報、特開昭55-
139158号公報で開示された真空鋳造法または真空ダイカ
スト装置による成形方法があった。

これらの技術は、下側（溶湯側）が開口している金型内
にコアをセットし、さらに、金型を真空フード等でおお
った後、真空フード内を真空ポンプ等で真空にすること
により、溶湯を金型内に真空吸引させて充填して、スロ
ットル部およびエンドリング部を一体に鋳造し、コアを
鋳包むようにしたものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、真空吸引による成形方法では、金型内を
真空に保持するために、真空フードで密閉しなければな
らない。そのため、シール構造等が必要で金型の構造が
複雑となり製造コストが高いという問題点があった。

さらに、真空度を高めるため、容量の大きい真空ポンプ
または複数の真空ポンプを用いる必要があり、これも製
造コストを高くする要因となっていた。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたもので、簡単
な構成で、真空鋳造法での成形と同等の品質でモータロ
ータが成形できる鋳造方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、以上の問題点を解決し目的を達成する手段と
して、エンドリング部鋳造部位を湯口とする金型の内部
に積層により形成したコアを組込んだ後、前記金型を溶
湯内に浸漬させるとともに、該金型の内部を減圧して溶
湯を充填し、前記コアを鋳包むようにしたものである。

（作用） 以上の構成とすると次のように作用する。

ロータプレートを積層させて形成したコアを組込んだ金
型を溶湯内に浸漬させると、内部が減圧状態となってい
るため溶湯が金型の湯口から内部に侵入する。この湯口
はエンドリング部が鋳造される部位に設けられているた
め、侵入した溶湯はこの湯口を通ってロータプレートの
スロットル部が鋳造される部位にも充填される。

充填された溶湯は、ロータプレートおよび金型で冷却さ
れ凝固し、コアにスロットル部およびエンドリング部が
一体に鋳造されることになる。

なお、本発明は、金型を溶湯内に浸漬するようにしたた
め真空フード等も必要なく、また密閉するための複雑な
シール構造も必要ない。

（実施例） つぎに、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

第１図および第２図で示すように、ロータプレート1,…
を積層したコア２を組込む金型５は、上型６と、下型７
と、側型8,9とで構成されるものである。

上型６には、金型５内部を減圧するためのパイプ10が取
付けられている。上型６と下型７とは、ボルト11,11を
締め付けて固定されるものであって、コア２を収納した
とき、コアの外周2aと上型６の内周6aおよび下型７の内
周7aとの間にはクリアランスｃが生じるようになってい
る。このクリアランスｃは減圧状態を均一にするために
設けられるものである。

側型8,9は、一対の円板状の部材からなるものであり、
一方の側型８には、内側にコア２の中心を挿通するシャ
フト12が取付けられており、外側には六角ヘッド8aが固
着されている。また、シャフト12の先端はネジ部12aが
刻設されており、他方の側型９のネジ部9aと螺合するよ
うになっている。他方の側型９にも六角ヘッド9bが固着
されている。

上型6,下型７および側型8,9を組付けるとエンドリング
部3,3が鋳造される部位にセキ部13が形成され、このセ
キ部13が金型５の内部と外部とを連通する湯口となって
いる。なお、側型8,9には外周にテーパを付けて鋳造品
から取外しやすいようにしている。

つづいて、上記構成の作用について説明する。

上型６と下型７とでロータプレート1,…を積層したコア
２を内部に組込んで、ボルト11,11で固定する。次に、
側型８のシャフト12をコア２に挿通させて側型９と連結
する。このようにして金型５内にコア２を組込んだ後、
金型５を200℃以上に予熱して溶湯14内に浸漬させる。
（第３図参照）なお、溶湯14はアルミニウムの場合には
750℃以上に加熱しておく。

同時に、パイプ10を介して金型５内部を−100mmHg以上
に減圧する。

このようにすると、溶湯はセキ部13,…を通ってコア２
のスロット部が鋳造される部位に充填される。このと
き、残留エアーは、積層されたロータプレートの間隙か
ら金型５とコア２の外周のクリアランスを介して外部へ
排出され、金型５の内部には残ることがなく溶湯は均等
に充填されることになる。

充填された溶湯は、ロータプレート1,…および金型５で
冷却され凝固する。エンドリング部３まで凝固した後、
上型6,下型７および側型8,9を外して鋳包まれたモータ
ロータを取出し、エンドリング部３の仕上げ加工をして
製造が完了する。（第４図参照） なお、本実施例では、溶湯を両端から充填でき、さら
に、スロット部が水平になるように金型５を溶湯内に浸
漬するようにしたため、湯回り不良欠陥が減少でき、か
つ、溶湯が均一に充填でき、空気の残留を確実に減少で
きるという効果を奏する。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明は、コアを組込んだ
金型を内部を減圧しながら溶湯に浸漬させ、コアにスロ
ット部とエンドリング部を鋳包んでモータロータを製造
するようにしたため、空気が残留することなく溶湯が凝
固し鋳巣の発生を防止してモータロータの品質を向上で
きる。

さらに、真空フード等で密閉状態を作る必要がないため
構造が簡単で製造コストの大巾な低減が図れる等の効果
も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す金型の縦断面図、 第２図は、第１図の金型で上型と下型とを取外したとき
の側面図、 第３図は、第１図の金型を溶湯内に浸漬した状態を示す
縦断面図、 第４図は、第１図の金型でモータロータを成形した後
に、各金型を分解した状態を示す縦断面図、 第５図は、モータロータの一例を示す側面図、 第６図は、第５図のＩ−Ｉ線断面図である。 ２……コア ５……金型 ６……上型 ７……下型 8,9……側型

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンドリング部鋳造部位を湯口とする金型
   の内部に積層により形成したコアを組込んだ後、前記金
   型を溶湯内に浸漬させるとともに、該金型の内部を減圧
   して容湯を充填し、前記コアを鋳包むようにしたことを
   特徴とするモータロータの製造方法。