JPH073260U - キャンドモータのキャンの補強構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、キャンの縮径方向に働く負圧若し
くは外圧に対しても充分なる座屈阻止力を得る事が出来
るとともに、有効なキャンの冷却構造を取る事が可能な
キャンドモータの補強構造を得る。 【構成】 本考案はキャンドモータにおいてキャンの縮
径方向に働く負圧若しくは外圧による座屈を阻止するた
めに、キャンと接する固定子鉄心内周面側に、環状溝若
しくは環状スリット開口からなるキャン受け部を一又は
複数条設けるとともに、キャン側に前記キャン受け部と
きっちり嵌合可能な環状膨出部を設けた構造とし、これ
によりキャンの座屈強度を補強させたものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はキャンドモータのキャンの補強構造に関するもので、冷凍用圧縮機、 真空ポンプ用圧縮機などで、キャンに加わる外圧が内圧より大きくなった場合に キャンの座屈に対する補強を行なわせるようにしたキャンドモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、キャンドモータは被駆動流体機械の駆動軸受部からの流体の漏出に対し 、前記モータ側で、これを大気側と遮断し、密封構造を採ったもので、固定子線 輪の絶縁物が前記流体に対して耐絶縁性が得られないために、キャンを介して固 定子線輪を隔離させたものである。 この種のキャンドモ−タは固定子鉄心、固定子線輪からの高密度の交番磁束を 回転子に透過させるが、空隙は回転子の回転に支障を及ぼさない限り狭い値に設 計することが必要で、その空隙に挿入される円筒状キャンの厚みは薄肉であると ともに耐圧力性を有しなければならない。 そしてこの種のキャンドモータは一般に負荷としての被駆動流体機械と一体化 され完全な密封構造が採られているものである。 例えば冷凍用圧縮機用のキャンドモータのキャン内と圧縮機側の低圧部とは連 通された構造となっており、その内圧は冷却負荷に対応して負圧より正圧までの 広範囲に亘り圧力変化が行なわれるものであるが、正圧力に対してはその構造上 、十分な耐圧力容器としての設計は容易であるが、運転上で生ずる負圧力や、キ ャン冷却のためにキャン外周に冷却油を循環されるような構造ではキャンの外圧 力が内圧力より大きな値となり、薄肉構造のキャンは押圧され、座屈発生に至っ てしまうこともある。 また、大容量のキャンドモータではキャンの直径が大となり、これに対応して キャンの厚みの増大を計ることは固定子線輪からの高密度の交番磁束を回転子に 透過させる必要があるというキャンの特性からその実現は困難である。 この為キャンドモータを大容量化すればするほど、キャンの外圧力による変形 、座屈が発生しやすくなる。 かかる欠点を解消するために本考案者は先に実開昭６４−３４８５６号におい て、固定鉄心の内径側に軸方向に延設する固定子線輪溝を利用して該線輪溝の開 口部に沿ってキャンを外周側に膨出させて、キャンの軸方向に沿う帯状リブを円 周方向に多数本形成したキャンの構造が提案されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら冷却負荷の負圧はキャンの軸心側に向け縮径方向に作用力が働く 為に、前記の様なキャン長手方向のリブ状突起では充分なる座屈阻止力を得る事 は出来ない。 又キャンドモータは固定子線輪からの高密度の交番磁束をキャンを介して回転 子に透過させる構成をとるために、キャンドモータを大容量化すればするほど、 キャンの発生熱が大きくなるが、前記従来技術も含めてキャンの背面側に固定子 鉄心内周がきっちり嵌着されている構成を取るために、効果的に前記キャンの冷 却構造を取る事が困難である。 これは冷凍用圧縮機駆動用のキャンドモータだけでなく、高度の真正ポンプ用 キャンドモータについても同様な問題が生じている。

【０００４】 本考案はかかる従来技術の欠点に鑑み、キャンの縮径方向に働く負圧若しくは 外圧に対しても充分なる座屈阻止力を得る事が出来るとともに、有効なキャンの 冷却構造を取る事が可能なキャンドモータの補強構造を提供する事を目的とする 。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案はキャンドモータにおいてキャンの縮径方向に働く負圧若しくは外圧に による座屈を阻止するために、キャンと接する固定子鉄心内周面側に、環状溝若 しくは環状スリット開口からなるキャン受け部を一又は複数条設けるとともに、 キャン側に前記キャン受け部ときっちり嵌合可能な環状膨出部を設けた構造とし 、これによりキャンの座屈強度を補強させたものである。 更に必要に応じて前記キャン受け部の固定子鉄心内周と接する角部を面取りし 、キャンの膨出に際して滑らかに膨出できるようにして且つ角部によるキャンの 不必要な変形を防止する事で前記補強効果を一層向上させる事が出来る。 尚、キャンにこのような環状膨出部を設けるには、固定子鉄心内周面の必要箇 所に適宜間隔で帯状溝若しくは環状スリット開口を設け、その固定子鉄心内周と 接する角部を面取りした後、前記固定子鉄心内周にキャンを嵌入し、前記キャン 受け部に対応する位置に接触面が角のとれた断面半円形状とした薄いローラーで 、キャンの内周面より外側方向に圧力を加えてキャンを膨出させるか、あるいは キャンの内部より油圧などで膨出を行なってもよい。 このうようにしてキャンに対する加工の工程は、通常キャンを固定子内周面に 嵌着させて密着させるために行なわれるもので、これは特に環状溝を構成させる ために行なわれる特殊作業ではなく、従来の作業工程の延長とみなすこともでき る作業であるために、極めて容易に実施できるものである。

【０００６】

【作用】

従ってかかる技術手段によれば、前記環状膨出部は前記従来技術の様に、キャ ン長手方向のリブ状突起ではなく、キャンの軸心側に向け縮径方向に働く作用力 と対応する無端状の環状突起であるために、充分なる座屈阻止力を得る事が出来 る。 又キャンドモータを大容量化すればするほど、キャンの発生熱が大きくなるが 、前記環状膨出部の背面側はスリット開口として空隙を有するために、該空隙を 利用して空気若しくは油等の冷却流体を流す事が容易であり、効果的に前記キャ ンの冷却構造を取る事が容易である。

【０００７】 以下、図面に基づいて本考案の実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この 実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に 特定的な記載がない限りは、この考案の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく 単なる説明例に過ぎない。 図１は本考案の実施例にかかるキャンドモータの断面図で、図中、１はキャン ドモータで回転軸側に冷媒圧縮機２が直結されている。４はフレーム３に挿入さ れた固定子鉄心、５は該固定子鉄心４に巻装された固定子線輪、６は軸方向両端 に配した軸受８１に回転軸９を介して支承され、該回転軸９と一体的に回転する 回転子、１０は前記固定子鉄心４の内周面に固設された薄肉円筒状の金属製キャ ンで、後記するように固定子鉄心３及びその両側の補強筒１１、１２の内周面に 一体的に嵌着されている。 そして固定子鉄心４は中央に設けた環状スリット開口状の流体ダクト２０を介 して左右に二つに分断されている。 前記流体ダクト２０は同図（Ｃ）に示すように、半径方向に放射状に複数本の 、断面「エ」の字状のダクトピース２１が延設されており、該ダクトピース２１ によりスリット空隙間隔の保持と共に前記両固定子鉄心４の分割体４Ａ、４Ｂの 結合を図る。又、該流体ダクト２０内にはポンプ２２により給油される冷却油が 循環可能に構成しているとともに、前記ダクトピース２１をスリット開口内周端 まで延設させる事なく、キャン１０が容易に膨出可能に構成する。 又前記スリット開口の固定子鉄心４内周と接する角部は面取りされており、キ ャン１０の膨出に際して滑らかに膨出できるようにしている。 そして前記円筒状のキャン１０は後記する方法で、記スリット開口２０内端と きっちり嵌合する環状膨出部１０ａを設け、前記固定子鉄心４とキャン１０間を 一体的に結合する。 即ち前記のようにスリット開口２０の固定子鉄心４内周と接する角部２０ａを 面取りした後、前記固定子鉄心４内周にキャン１０を嵌入し、前記キャン１０受 け部に対応する位置に接触面が角のとれた断面半円形状とした不図示の薄いロー ラーで、キャン１０の内周面より外側方向に圧力を加えてキャン１０を膨出させ るか、あるいはキャン１０の内部より油圧などで膨出を行なってキャン１０と固 定し鉄心４内周間の嵌着を図ると共に、前記キャン１０が薄肉の為に前記スリッ ト形状の内周端形状に合せてキャン１０の一部がリング状に膨出して該スリット 開口２０とキャン１０のリング状膨出部１０ａ間が一体的に嵌着される。 尚６Ａはキャン１０内部回転子空間で、冷凍用圧縮機の場合には冷媒ガスで、 ７はキャン１０の外周を冷却する場合に循環冷却油の通路をなす空間でポンプ２ ２により給油される冷却油が循環可能に構成している。 尚、本考案は前記の様にスリット開口２０を設ける事なく、図２のように予め 固定子鉄心４の内周にそって浅い環状の溝２５を複数条凹設し、前記のような方 法でキャン１０に環状膨出部１０ａを介して該凹設部位とキャン１０を一体的に 嵌着せしめるように構成してもよいが、かかる構成においては座屈阻止効果は有 するが、冷却効果は期待できない。

【０００８】

【考案の効果】

以上記載した如く本考案によれば、キャンの必要箇所に環状膨出部を設け、 これを固定子鉄心側のリング状凹部に一体的に嵌着せしめたために、キャンの縮 径方向の負圧若しくは外圧による変形、座屈に対する対圧力強度を増すことが出 来る。 又、運転中においてキャンが固定子よりの交番磁束で加熱された軸方向への膨 張に対してもリング状膨出部でこれを吸収回収させる事も出来る。 又、前記環状膨出部の背面側はスリット開口として空隙を有するために、該空 隙を利用して空気若しくは油等の冷却流体を流す事が容易であり、効果的に前記 キャンの冷却構造を取る事が容易である。又前記流体圧により外圧力に対しても 強度性が増強されているために。冷却を容易に可能とさせることができる。 そして、本考案は大容量のキャンドモータにおいてもキャンの厚みの増大を計 る必要がなく、又キャンの背面よりの冷却も容易に行なうことが出来、実用上極 めて有利である。 等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本考案の第一実施例にかかるキャンド
モータの断面図、（Ｂ）はそのＡーＡ線断面図、（Ｃ）
はキャン受け部と環状膨出部を示す要部拡大図

【図２】本考案の他の実施例にかかるキャンドモータの
要部断面図

【符号の説明】

４ 固定子鉄心 １０ キャン １ キャンドモータ ２５ 環状溝 ２０ 環状スリット開口 １０ａ 環状膨出部

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子鉄心内周側に金属製薄板の円筒状
   キャンを嵌入してなるキャンドモータにおいて、 キャンと接する固定子鉄心内周面側に、環状溝若しくは
   環状スリット開口からなるキャン受け部を一又は複数条
   設けるとともに、キャン側に前記キャン受け部ときっち
   り嵌合可能な環状膨出部を設けた事を特徴としたキャン
   ドモータのキャンの補強構造
2. 【請求項２】 前記スリット開口が、内周側から外周側
   に放射状に拡設された複数のダクトピースで構成された
   冷却流体ダクトである請求項１記載のキャンドモータの
   キャンの構造