JPS58130752A - ロ−タ−形成方法及び装置 - Google Patents
ロ−タ−形成方法及び装置Info
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- JPS58130752A JPS58130752A JP58008013A JP801383A JPS58130752A JP S58130752 A JPS58130752 A JP S58130752A JP 58008013 A JP58008013 A JP 58008013A JP 801383 A JP801383 A JP 801383A JP S58130752 A JPS58130752 A JP S58130752A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
- H02K15/021—Magnetic cores
- H02K15/023—Cage rotors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、モーターや発IM、機のような軸方向フィー
ルド′亀磁機器用ローター装竹及びその製法に関し、特
に1巻回された帯状磁性体から形成された軸方向フィー
ルドローター装置及びその構成方法に関する。
ルド′亀磁機器用ローター装竹及びその製法に関し、特
に1巻回された帯状磁性体から形成された軸方向フィー
ルドローター装置及びその構成方法に関する。
ジエー・ニー・マスLJ 、A、Mas)の名前で19
80年9月、15日に出願され、エライド・ケミカル・
コーポレーショ7 (Al l i ed (:bem
ical(6orporatinn)に譲渡された米国
特許出願第187、244号では、ローター及び/又は
スケータ−が巻線及び/又は導体を入れる放射状スロッ
トy有する環状断面の円筒状コア素子から形成されてい
るモーターや発′屯4幾のような多1姿軸方向電磁機器
が開示されている。特に、そのような米国特許出願に述
べられている本発明のい(つかの実施例では、記載され
たローター構造体は、死金に頁通して切削された複数の
放射状に配置されたスロットを有する円筒状部材の形を
とっており、ローターの帰磁路は1回転する構造体とは
離れて別に設けられている。
80年9月、15日に出願され、エライド・ケミカル・
コーポレーショ7 (Al l i ed (:bem
ical(6orporatinn)に譲渡された米国
特許出願第187、244号では、ローター及び/又は
スケータ−が巻線及び/又は導体を入れる放射状スロッ
トy有する環状断面の円筒状コア素子から形成されてい
るモーターや発′屯4幾のような多1姿軸方向電磁機器
が開示されている。特に、そのような米国特許出願に述
べられている本発明のい(つかの実施例では、記載され
たローター構造体は、死金に頁通して切削された複数の
放射状に配置されたスロットを有する円筒状部材の形を
とっており、ローターの帰磁路は1回転する構造体とは
離れて別に設けられている。
前記米国特許出願は、ストIJツブ又は帯状のある磁性
体を使用することを述べており、いかなる場合にも、ロ
ーター構造体は、積層されることが必要なので、フロー
スルーローターrflow−through roto
r)即ち、軸方向或いは放射方向フィールド装着におい
て別の帰磁路を有するものの形成は、特に積層ローター
構造体の形成に使用される材料が、比較的薄い時、高価
で0時間のかかる工程となることは明らかである。
体を使用することを述べており、いかなる場合にも、ロ
ーター構造体は、積層されることが必要なので、フロー
スルーローターrflow−through roto
r)即ち、軸方向或いは放射方向フィールド装着におい
て別の帰磁路を有するものの形成は、特に積層ローター
構造体の形成に使用される材料が、比較的薄い時、高価
で0時間のかかる工程となることは明らかである。
このことは1例えば、軸方向ギャップモーター−に関し
、第4図に示されるように、ロータースパイダーが、そ
こに示されたホットケーキに似たローターを形成するか
ご形の第2の部材を支持するように使用されたローター
構造体を示すビー・リット? 7 (t3.Li tm
an)の米国特許第2,550,571号を考慮すると
理解できる。この導電かご形の中には、完全に或いはほ
ぼ完全に!1゛、いに傾気的に遮断され、軸方向に磁束
を通す複数の別々の、s間した放射状に積み重ねられ1
こ歯形ポンチングから構成された磁束を辿す部材が形成
されている。このようなローター内に、放射状に積み重
ねられた歯形ポンチングを形成する高価で時間のかかる
プロセスが容易に想像される。
、第4図に示されるように、ロータースパイダーが、そ
こに示されたホットケーキに似たローターを形成するか
ご形の第2の部材を支持するように使用されたローター
構造体を示すビー・リット? 7 (t3.Li tm
an)の米国特許第2,550,571号を考慮すると
理解できる。この導電かご形の中には、完全に或いはほ
ぼ完全に!1゛、いに傾気的に遮断され、軸方向に磁束
を通す複数の別々の、s間した放射状に積み重ねられ1
こ歯形ポンチングから構成された磁束を辿す部材が形成
されている。このようなローター内に、放射状に積み重
ねられた歯形ポンチングを形成する高価で時間のかかる
プロセスが容易に想像される。
前述したように、米国特許出願第187.244号で考
えられているストリップ状材料は、シリコン。
えられているストリップ状材料は、シリコン。
鉄などのような従来の材料の形欠とっているが。
この出願は、更に、高電気抵抗特性□と、低保持力の結
果として著しくヒステリシスと渦流損が減ることのため
に、メトグラス(Me t g l ;] S )とい
う商標名でアライドコーポレーション(Allied(
6nrporation)から入手し得る。Lうなアモ
ルファス金属合金の使用に触れている。これらの材料は
。
果として著しくヒステリシスと渦流損が減ることのため
に、メトグラス(Me t g l ;] S )とい
う商標名でアライドコーポレーション(Allied(
6nrporation)から入手し得る。Lうなアモ
ルファス金属合金の使用に触れている。これらの材料は
。
この型のアモルファス磁性合金が前述の米国特許出願で
述べられている軸方向フィールド′電磁機器に使用され
る時、コア損失が従来の材料を使用した場合の杓子にな
るので、推奨される。しかしながら、このようなアモル
ファス磁性合金は、比較的薄いストリップ、テープ又は
帯状の場合のみ利用でき、従って、適当なコア形状にす
ることは。
述べられている軸方向フィールド′電磁機器に使用され
る時、コア損失が従来の材料を使用した場合の杓子にな
るので、推奨される。しかしながら、このようなアモル
ファス磁性合金は、比較的薄いストリップ、テープ又は
帯状の場合のみ利用でき、従って、適当なコア形状にす
ることは。
時間のかかる高価なプロセスとなり、このことは。
フo −スA/−0−ターrflow−through
rotor)装置に関する限り正しい。
rotor)装置に関する限り正しい。
従って1本発明の目的は、ストリップ又は帯状磁性体か
らローター構造体を製造する方法′I¥:提供すること
である。
らローター構造体を製造する方法′I¥:提供すること
である。
更に本発明の目的は、ストリップ又は帯状磁性体で形成
されたフロースルーローター構造体を提供することであ
る。
されたフロースルーローター構造体を提供することであ
る。
更に本発明の目的は、ストリップ又は帯状磁性体からフ
ロースルーローターを製造する方法を提供することであ
る。
ロースルーローターを製造する方法を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、ス) IJツブ又は帯状磁性体で
形成されたかご形軸方向フィールドローター構遺体ヲ提
供することである。
形成されたかご形軸方向フィールドローター構遺体ヲ提
供することである。
更に本発明の目的は、薄いストリップ磁性体からかご形
軸方向フィールドローター構遺体の製法を提供すること
である。
軸方向フィールドローター構遺体の製法を提供すること
である。
本発明の他のいろいろな目的及び利点は以下の実施例の
詳細な説明から明らかとなり、新規な特徴は、特に特許
請求の範囲と共に指11111+されるであろう。
詳細な説明から明らかとなり、新規な特徴は、特に特許
請求の範囲と共に指11111+されるであろう。
本発明の技術によれば、フロースルーローター装置とス
トリップ状の磁性体からそれン製造する方法が提供され
、それは、所定の直径と、ストリップ状磁性体の幅に相
当する面の間の幅Y+する第1と第2の円形のl′f′
rを持つ円筒状構造体?形成するために、ス) IIツ
ブ磁性体がボスの上に巻かれ:複数の等間隔に配置され
た放射状スロットが。
トリップ状の磁性体からそれン製造する方法が提供され
、それは、所定の直径と、ストリップ状磁性体の幅に相
当する面の間の幅Y+する第1と第2の円形のl′f′
rを持つ円筒状構造体?形成するために、ス) IIツ
ブ磁性体がボスの上に巻かれ:複数の等間隔に配置され
た放射状スロットが。
面の間の幅の一部に相当する選択された深さまで円形面
の一方に切削され:導電材料から形成され。
の一方に切削され:導電材料から形成され。
切削すれた各スロット毎に1つθ)スポーク7自するス
パイダーが1枚数の等間隔vr配装された切削され1こ
放射状スロソ)Y有する円形而に入れられ;それから円
筒状構造体が裏返しrこされて、 fM数の等間隔の放
射状スロットが、前記円形而の一方に切削したスロット
の位置に対応する位置で1円形面の他方に1面の間の残
りの切削してない幅に相当する深さまで切削され;導電
材料から形成され。
パイダーが1枚数の等間隔vr配装された切削され1こ
放射状スロソ)Y有する円形而に入れられ;それから円
筒状構造体が裏返しrこされて、 fM数の等間隔の放
射状スロットが、前記円形而の一方に切削したスロット
の位置に対応する位置で1円形面の他方に1面の間の残
りの切削してない幅に相当する深さまで切削され;導電
材料から形成され。
各スロット毎に1つのスポークZ有するスパイ!−が前
記他方の円形面に入れられて、ストリップ状ffl性体
で形成されたフロースルーローターノ形成が完成するも
のである。
記他方の円形面に入れられて、ストリップ状ffl性体
で形成されたフロースルーローターノ形成が完成するも
のである。
本発明は、添付図面と共に以下に詳細に説明された実施
例を参照することにより明瞭に理解されるであろう。
例を参照することにより明瞭に理解されるであろう。
図面特に第1図を参照すると、磁性体2をボス4にスト
リップ状に巻きつけることによって本発明の実施例によ
って構成された円筒状構造体が示されている。このスト
リップ状の磁性体は、ここでは、特に参闇例となる前述
した米国特許出願第187、244号に記載されたシリ
コン、鉄、或いはいろいろな型のアモルファス磁性合金
のような任意の通常の材料で良い。ス) +3ツブ磁性
体の幅Wは1選択されたストリップ磁性体に部会長(製
作され1代表的にはほぼ1インチのオーダーである利用
可能な範囲の幅と同様に、構成されるフロースルーロー
ター(flow−1llrough rotor)の厚
みに応じて変化する。同様に、ストリップ磁性体の厚み
Tは1選択された材料の関数でもあるが、ここで述べら
れる材料では、一般に1〜5ミルの厚みであるロ ボス4は、ストリップ、リボン或いはテープ磁性体を上
に巻きつける巻回機に配置#させるのに適した任意の通
常の型のボス構造体で良<、以下でわかるように、ここ
で使用される中央のスパイダー構造体を貫通させるよう
に中央に孔を有する構造となっている。・しかしながら
、こうした事情のもとで、スパイダの中央ボスは、形成
されたローターが取り付けられるモーターのシャフトv
通せるように同様に孔があげられていることに注目すべ
きである。ボス4は、モーターシャフト自体に敗り付け
られる構造とすることもでき、こうした事情のもとで、
以下でわかるように、一体の中央ボス部を形成するよう
に、スパイダーのスポークと共働する。こうして、ボス
4は、過当な型に加工するのに適した鋼、アルミニュー
ム等で構成するのが代表的である。しかしながら、ボス
の主要な機能は、磁性体ロールを皐にその上に載せるだ
けであるので、いろいろな型のプラスチック或いはグラ
ファイト等と同様に、磁性材料又は非磁性材料を備えた
ものも容易に利用可能である・。
リップ状に巻きつけることによって本発明の実施例によ
って構成された円筒状構造体が示されている。このスト
リップ状の磁性体は、ここでは、特に参闇例となる前述
した米国特許出願第187、244号に記載されたシリ
コン、鉄、或いはいろいろな型のアモルファス磁性合金
のような任意の通常の材料で良い。ス) +3ツブ磁性
体の幅Wは1選択されたストリップ磁性体に部会長(製
作され1代表的にはほぼ1インチのオーダーである利用
可能な範囲の幅と同様に、構成されるフロースルーロー
ター(flow−1llrough rotor)の厚
みに応じて変化する。同様に、ストリップ磁性体の厚み
Tは1選択された材料の関数でもあるが、ここで述べら
れる材料では、一般に1〜5ミルの厚みであるロ ボス4は、ストリップ、リボン或いはテープ磁性体を上
に巻きつける巻回機に配置#させるのに適した任意の通
常の型のボス構造体で良<、以下でわかるように、ここ
で使用される中央のスパイダー構造体を貫通させるよう
に中央に孔を有する構造となっている。・しかしながら
、こうした事情のもとで、スパイダの中央ボスは、形成
されたローターが取り付けられるモーターのシャフトv
通せるように同様に孔があげられていることに注目すべ
きである。ボス4は、モーターシャフト自体に敗り付け
られる構造とすることもでき、こうした事情のもとで、
以下でわかるように、一体の中央ボス部を形成するよう
に、スパイダーのスポークと共働する。こうして、ボス
4は、過当な型に加工するのに適した鋼、アルミニュー
ム等で構成するのが代表的である。しかしながら、ボス
の主要な機能は、磁性体ロールを皐にその上に載せるだ
けであるので、いろいろな型のプラスチック或いはグラ
ファイト等と同様に、磁性材料又は非磁性材料を備えた
ものも容易に利用可能である・。
製造の便宜のために、半田付され、その後ストリップ磁
性体を上に載せる巻回機に配置されるツーピース鋼ボス
を使用することが有用であることが解った。こうして、
前述の方法で構成されたボス4は、アモルファス合金等
の磁性体が第1図で示した方法で上に巻回されるように
巻回機に配置される。ボスに巻かれる磁性の巻数は1巻
き終えた後のローターの厚みを決めるものであり、当業
者に周知のように1選択される直径は、モーターが強力
であればある程、直径がより大きくなる条件下で設計さ
れるモーターの寸法とトルクの関数となる。
性体を上に載せる巻回機に配置されるツーピース鋼ボス
を使用することが有用であることが解った。こうして、
前述の方法で構成されたボス4は、アモルファス合金等
の磁性体が第1図で示した方法で上に巻回されるように
巻回機に配置される。ボスに巻かれる磁性の巻数は1巻
き終えた後のローターの厚みを決めるものであり、当業
者に周知のように1選択される直径は、モーターが強力
であればある程、直径がより大きくなる条件下で設計さ
れるモーターの寸法とトルクの関数となる。
第1図で示した製造ステップの完了後、米国特許出願第
187.244号に開示されたアモルファス合金、メト
グラス(Metglas)、シリコン、鉄或いは任意の
他の材料から成るロールは、ボス4に載置されて、直径
が使用されるス) IJツブ磁性体2の厚みと巻数の関
数であり1円形の対向する面の間の高さが、使用される
磁性スl−IIツブ又はテープの幅に相当する最初のロ
ーター構造体となる。
187.244号に開示されたアモルファス合金、メト
グラス(Metglas)、シリコン、鉄或いは任意の
他の材料から成るロールは、ボス4に載置されて、直径
が使用されるス) IJツブ磁性体2の厚みと巻数の関
数であり1円形の対向する面の間の高さが、使用される
磁性スl−IIツブ又はテープの幅に相当する最初のロ
ーター構造体となる。
こうして形成された最初のローター構造体は1巻回され
たス) +1ツブ磁性体の各−巻によって決められるや
り方で積層され、その結果、以下に述べる様に1例えば
米国特許出願第187,244号の第5D図、第6B図
に示されるよ5な帰磁路を持たなイア 0− 、X )
V −a−ター(f low−1hroughroto
r)構造成いは一部のみを切削した時帰路を有するロー
タ構造にするように次々と構成されることが当業者には
明らかであろう。
たス) +1ツブ磁性体の各−巻によって決められるや
り方で積層され、その結果、以下に述べる様に1例えば
米国特許出願第187,244号の第5D図、第6B図
に示されるよ5な帰磁路を持たなイア 0− 、X )
V −a−ター(f low−1hroughroto
r)構造成いは一部のみを切削した時帰路を有するロー
タ構造にするように次々と構成されることが当業者には
明らかであろう。
第2図を参照すると、複数の等間隔の放射状スロットが
、形成されたローター構造体の一方の面に所望の深さD
まで切削されている。特に、第2図に示すように、複数
の放射状スロット6は、第1図に示された方法で構成さ
れた磁性体ロールの第1の面8に切られている。放射状
スロット6は。
、形成されたローター構造体の一方の面に所望の深さD
まで切削されている。特に、第2図に示すように、複数
の放射状スロット6は、第1図に示された方法で構成さ
れた磁性体ロールの第1の面8に切られている。放射状
スロット6は。
幅が全て一様で、形成された磁性体ロールの周わりに一
様に分布している。当業者には明らかなように、このス
ロットは、磁性体ロールを1割り出しされるフライス盤
のチャックに入れて、それを第1の対のスロット形成の
ために、第1の面8の直径方向に切削するように使うこ
とによって、磁性体ロールの第1の面にうまく切削され
る。その後、この機械は割り出しされ、第2の対のスロ
ットを形成するために、第1の面を横切って直径方向に
第2の切削が行われ、再びフライス盤は割り出しされ、
磁性体ロールの第1の面8に所望の数のスロット、代表
的には28〜48のスロットが形成されるまで前述のこ
とが続けられる。形成された各スロットの深さ■)は、
使用されるストリップ磁性体の幅Wの十に相当する。こ
れは、この深さの選択によって、実行されるいろいろな
切削或いは低ばす作業工程ケ通じてローター装置が、最
大の構造的安定性を維持することができるからであり、
もちろん、第2図、第6図の切削作業の各々にとって、
フライス盤が、唯一の機構であることが必要である。し
かしながら、当絢者には明らかなように、第2図と第6
図の形成ステップにより選択された切削深さは、第2図
と第6図に示された切削深さDの総和がス) 17ソプ
の全幅WK相当し、その結果第2図と第6図に示された
スロットの切削が、結局媒体を貫通する切削になる限り
。
様に分布している。当業者には明らかなように、このス
ロットは、磁性体ロールを1割り出しされるフライス盤
のチャックに入れて、それを第1の対のスロット形成の
ために、第1の面8の直径方向に切削するように使うこ
とによって、磁性体ロールの第1の面にうまく切削され
る。その後、この機械は割り出しされ、第2の対のスロ
ットを形成するために、第1の面を横切って直径方向に
第2の切削が行われ、再びフライス盤は割り出しされ、
磁性体ロールの第1の面8に所望の数のスロット、代表
的には28〜48のスロットが形成されるまで前述のこ
とが続けられる。形成された各スロットの深さ■)は、
使用されるストリップ磁性体の幅Wの十に相当する。こ
れは、この深さの選択によって、実行されるいろいろな
切削或いは低ばす作業工程ケ通じてローター装置が、最
大の構造的安定性を維持することができるからであり、
もちろん、第2図、第6図の切削作業の各々にとって、
フライス盤が、唯一の機構であることが必要である。し
かしながら、当絢者には明らかなように、第2図と第6
図の形成ステップにより選択された切削深さは、第2図
と第6図に示された切削深さDの総和がス) 17ソプ
の全幅WK相当し、その結果第2図と第6図に示された
スロットの切削が、結局媒体を貫通する切削になる限り
。
スト11ンプ磁性体の全幅Wの何分の−であってもよい
。もちろん、形成されたロークーの一部として帰磁路を
保持したければ、形成されたローターの中央にそのよう
な帰磁路を位置させることができない場合、磁性体ロー
ルの一方の面にそってのみ切削がなされる。
。もちろん、形成されたロークーの一部として帰磁路を
保持したければ、形成されたローターの中央にそのよう
な帰磁路を位置させることができない場合、磁性体ロー
ルの一方の面にそってのみ切削がなされる。
第2図に示した磁性体ロールにおいてスロットを切る槽
明の中で、磁性体ロールの直径にわたる切削が議論され
たが、ボスを切ることはほとんど起らないことが1本発
明の開示につれて当業者には明らかになるであろう。し
かしながら、中央のボス4が完全には貫通して切削され
ない形成技術を使用したければ、再び磁性体ロールを、
その周縁で完全につかみ、ボスを通しての切削が完全に
は行われないように磁性体ロール第1の面を放射状に切
るフライ′ス盤ン使用することによってスロットが形成
される。こうして、この手法により。
明の中で、磁性体ロールの直径にわたる切削が議論され
たが、ボスを切ることはほとんど起らないことが1本発
明の開示につれて当業者には明らかになるであろう。し
かしながら、中央のボス4が完全には貫通して切削され
ない形成技術を使用したければ、再び磁性体ロールを、
その周縁で完全につかみ、ボスを通しての切削が完全に
は行われないように磁性体ロール第1の面を放射状に切
るフライ′ス盤ン使用することによってスロットが形成
される。こうして、この手法により。
ポス4ケ貞通して切りだ(ない場合に製造上の利点が得
られるが、vロエ上の注意は、幾分より正確なものとな
る。
られるが、vロエ上の注意は、幾分より正確なものとな
る。
磁性体ロールの第1の面8にスロット形成るのは、使用
される磁性体に関係な(1通常フライス盤で金w4ヲ切
るような場合の普通の潤滑油で潤滑される切削ホイール
を使用する標準的フライス盤上で行われる。しかしなが
ら、潤滑Z全く必要としないよ’EK十分ゆっくりと運
転される研磨ホイールを使用することもできる。更に、
当業者には容易にわかるように、垂直或いは水平方向の
フライス盤が作業に適しており、1つのスロットカラ次
ノスロットへの望まれる位置決めは、そのようなフライ
ス盤に対する従来の位置決め回転テーブルを通して行わ
れる。
される磁性体に関係な(1通常フライス盤で金w4ヲ切
るような場合の普通の潤滑油で潤滑される切削ホイール
を使用する標準的フライス盤上で行われる。しかしなが
ら、潤滑Z全く必要としないよ’EK十分ゆっくりと運
転される研磨ホイールを使用することもできる。更に、
当業者には容易にわかるように、垂直或いは水平方向の
フライス盤が作業に適しており、1つのスロットカラ次
ノスロットへの望まれる位置決めは、そのようなフライ
ス盤に対する従来の位置決め回転テーブルを通して行わ
れる。
更に、実際の切削技術を使用するよりもむしろ。
表面研磨技術が目的達成のために使用可能で、その結果
、いろいろな従来の研磨技術か使用できる。
、いろいろな従来の研磨技術か使用できる。
使用されるいろいろな切削技術の中に、形成された磁性
体ロールにおけるいろいろな積層の浴融による問題は、
スロット6の切削にともなっては生じていない。従って
、第2図に4くされ1こローター形成ステップの結論と
しては0幅が一様で、磁性体ロールの第1の而8の周辺
に一様に分布した複数の放射状に設けられ1こスロット
6は磁性体ロールを通して、深さ1)までの中途まで切
られている。
体ロールにおけるいろいろな積層の浴融による問題は、
スロット6の切削にともなっては生じていない。従って
、第2図に4くされ1こローター形成ステップの結論と
しては0幅が一様で、磁性体ロールの第1の而8の周辺
に一様に分布した複数の放射状に設けられ1こスロット
6は磁性体ロールを通して、深さ1)までの中途まで切
られている。
磁性体ロールの第1の面8に、第2図に示されたような
やり方で、いったんスロットが設けられると1部分的に
形成されたローターは、第6図に示された方法で、スパ
イダーの形ゲした導体をスロット付きの而8に挿入して
短絡されろ。従って第6図に示すように、スパイダー1
0は、嘱1の面8がスロットを設けられた磁性体ロール
によって形成された円筒状構造体のスロット付き面に挿
入できるように位置決めされる。このスパイダー10は
、アルミニューム又は鋼スパイダーの従来型でよいし、
或いは導゛屯性材料か1つ成る低温合金を使用しても良
い。このスパイダー10は、説明され1こ本発明の実施
例において、上にストリップ磁性体2が巻かれたボス4
に挿入されるようになっている内側ボス部12を有して
いる。ボス12の中央部即ち孔は、形成されたモーター
シャフトに取り付けられるような適当な直径と形状であ
り。
やり方で、いったんスロットが設けられると1部分的に
形成されたローターは、第6図に示された方法で、スパ
イダーの形ゲした導体をスロット付きの而8に挿入して
短絡されろ。従って第6図に示すように、スパイダー1
0は、嘱1の面8がスロットを設けられた磁性体ロール
によって形成された円筒状構造体のスロット付き面に挿
入できるように位置決めされる。このスパイダー10は
、アルミニューム又は鋼スパイダーの従来型でよいし、
或いは導゛屯性材料か1つ成る低温合金を使用しても良
い。このスパイダー10は、説明され1こ本発明の実施
例において、上にストリップ磁性体2が巻かれたボス4
に挿入されるようになっている内側ボス部12を有して
いる。ボス12の中央部即ち孔は、形成されたモーター
シャフトに取り付けられるような適当な直径と形状であ
り。
一方第3図に示されてはいないが、そのようなシャフト
[適合するように適当なキースロット等が切削されてい
る。
[適合するように適当なキースロット等が切削されてい
る。
更に、スパイダー10は、磁性体ロールの第1の面に切
られた各放射状スロット乙に対し1つの放射状スポーク
14を有し、各スポーク14は。
られた各放射状スロット乙に対し1つの放射状スポーク
14を有し、各スポーク14は。
一様な幅で、磁性体ロールに切削された放射状スロット
6内に容易に挿入されるように、スパイダ10の周縁内
に位首している。スパイダー10は。
6内に容易に挿入されるように、スパイダ10の周縁内
に位首している。スパイダー10は。
従来のように、各スポーク14の外側部分を相互接続す
る周囲の外側リング17を有し、スパイダが、磁性体ロ
ールの切削された面8に挿入された時、かご形が形成さ
れるように、スポークは、スパイダー10の中心から、
磁性体ロールの周縁の周りに密着する所まで帆び−Cい
る。中央ボス4が。
る周囲の外側リング17を有し、スパイダが、磁性体ロ
ールの切削された面8に挿入された時、かご形が形成さ
れるように、スポークは、スパイダー10の中心から、
磁性体ロールの周縁の周りに密着する所まで帆び−Cい
る。中央ボス4が。
スパイダー10と同じ材料で形成さオ[る場合には。
スポーク14が、ボス4の切削され1こ部分内に嵌合す
るように延び、モーターシャフトに取り付けるようにそ
れらと共働するという条Vトで、スパイダーの中央ボス
12を省略できることは注目すべきことである。このた
めに、スポークをボス4へ半田付けすることが用いられ
る。
るように延び、モーターシャフトに取り付けるようにそ
れらと共働するという条Vトで、スパイダーの中央ボス
12を省略できることは注目すべきことである。このた
めに、スポークをボス4へ半田付けすることが用いられ
る。
第6図に示されたようなスパイダー10は、スタンピン
グ7積み重ねた型のもので1(り、その積み車ねた各々
は、その相当数か、第4図に示された方法で、切削され
たスロットσ)最初の深さを完全に満たすようにその中
に置かれるまで、磁性体ロールの第1の面のスロット6
rtζ個々に入れられるように、スタンピングプロセス
乞=してd造に都合の良いほぼ五インチ或いは他の厚み
である。
グ7積み重ねた型のもので1(り、その積み車ねた各々
は、その相当数か、第4図に示された方法で、切削され
たスロットσ)最初の深さを完全に満たすようにその中
に置かれるまで、磁性体ロールの第1の面のスロット6
rtζ個々に入れられるように、スタンピングプロセス
乞=してd造に都合の良いほぼ五インチ或いは他の厚み
である。
磁性体ロールのスロツ)Y切削(7た面に入れられるよ
うにワンピースのスパイダー乞加工しても良いが、こう
すると幾分製造コスト力旨、S くなる。
うにワンピースのスパイダー乞加工しても良いが、こう
すると幾分製造コスト力旨、S くなる。
これらの代りに、磁性体ロールの切削した領域を被覆し
、その中に浸漬又は溶着技術でスパイダ材料を付着させ
ることもできるし、或いは、スパイダー材料を型に入れ
て適当なスパイダーを磁性体ロールの周縁のまわりやボ
スの中と同様に磁性体ロールの切削した部分に鋳込んで
も良い。しかしながら、ここでは、鋳造技術を利用でき
るのは使用される磁性体2の型によるものであり、従っ
て磁性体としてアモルファス(たとえばメトグラス)が
使用される場合には、スパイダーとして使用される導電
材料融点は、磁性体の結晶温度以下であるようにするス
テップがとられなければならない点に注目すべきである
。こうして、アモルファス(たとえばメトグラス)の場
合には、結晶温度は約600’であり、従って鋳造技術
を使用するのであれば、スパイダーの材料には低温合金
を使用しなければならない。
、その中に浸漬又は溶着技術でスパイダ材料を付着させ
ることもできるし、或いは、スパイダー材料を型に入れ
て適当なスパイダーを磁性体ロールの周縁のまわりやボ
スの中と同様に磁性体ロールの切削した部分に鋳込んで
も良い。しかしながら、ここでは、鋳造技術を利用でき
るのは使用される磁性体2の型によるものであり、従っ
て磁性体としてアモルファス(たとえばメトグラス)が
使用される場合には、スパイダーとして使用される導電
材料融点は、磁性体の結晶温度以下であるようにするス
テップがとられなければならない点に注目すべきである
。こうして、アモルファス(たとえばメトグラス)の場
合には、結晶温度は約600’であり、従って鋳造技術
を使用するのであれば、スパイダーの材料には低温合金
を使用しなければならない。
スパイダー10の構成の仕方に関係な(第4に示したや
り方で、スパイダーを磁性体ロールの切削面8の中に、
その深さいっばいに入れる。従って、第4図において第
3図に示した鍛造スパイダ10が、磁性体ロールの切削
面8に入れI;〕tして。
り方で、スパイダーを磁性体ロールの切削面8の中に、
その深さいっばいに入れる。従って、第4図において第
3図に示した鍛造スパイダ10が、磁性体ロールの切削
面8に入れI;〕tして。
ローターの上を形成することが4くされてい4)。−図
示の鍛造スパイダーを使用すると、製造が容易であり、
その後は、切削面が表面8士で膚たされる迄、磁性体ロ
ールの切削面に次々と入れれば良い非常に大きな利点が
ある。この際、磁性体ロールの構造的な見金性とそれに
伴う剛性は、第2図に示したステップに関連して用いら
れた切削技術にもか−わらず、導電性スパイダー10ン
挿入することによって回復されろことは、当業者には明
らかであろう。
示の鍛造スパイダーを使用すると、製造が容易であり、
その後は、切削面が表面8士で膚たされる迄、磁性体ロ
ールの切削面に次々と入れれば良い非常に大きな利点が
ある。この際、磁性体ロールの構造的な見金性とそれに
伴う剛性は、第2図に示したステップに関連して用いら
れた切削技術にもか−わらず、導電性スパイダー10ン
挿入することによって回復されろことは、当業者には明
らかであろう。
いったんスパイダー磁性体うテ第4図に承【7た方法で
ローターの切削面に入れると、磁性体ロールの最初の面
のときの構造的剛性が同包されているので、磁性体の他
の面に対するロータ形成が続いて行われる。更にこの点
で、非常に薄い鍛造スパイダーが図示のように使用され
た場合、いったん第4図に示された構成が得られると、
そのようなスタンピングとローターの露出した切削面は
スタンビングン所定位置に維持する1こめしC,シエラ
ツりを4るか、適当な接着剤又はエポキシ材で処理され
る。その後ローター全体を第5図に示すように実収し、
その上に磁性体ロールの第2の面が形づくられる。
ローターの切削面に入れると、磁性体ロールの最初の面
のときの構造的剛性が同包されているので、磁性体の他
の面に対するロータ形成が続いて行われる。更にこの点
で、非常に薄い鍛造スパイダーが図示のように使用され
た場合、いったん第4図に示された構成が得られると、
そのようなスタンピングとローターの露出した切削面は
スタンビングン所定位置に維持する1こめしC,シエラ
ツりを4るか、適当な接着剤又はエポキシ材で処理され
る。その後ローター全体を第5図に示すように実収し、
その上に磁性体ロールの第2の面が形づくられる。
磁性体ロールを第5図圧示すように展返すと。
磁性体ロールは再び全周をチャックでつかまれ。
フライス盤にかけられて、第6図に示すように放射状ス
ロット16が磁性体ロールの第2の面18に再び切削さ
れる。このことは、第2図と共に述べたと同じ方法で行
われ、第6図の処理ステップで切削されたスロット16
は、第2図と共に述べた切削作業ケ通して切削されたス
ロットと整列するように配設される。更に、第6図の処
理ステップで切削されたスロットの深さD′は、スロッ
ト16が、第2図で示した方法のステップ中切削された
スロット6とつながるような深さである。こうして、ス
ロットの深さの和D +1)’は、ストリップ磁性体の
幅WK相当し、その結果、第6図に示した製造ステップ
中切削されたスロット16は、最初に挿入されたスパイ
ダースタンピング10のスボーりとつながる。
ロット16が磁性体ロールの第2の面18に再び切削さ
れる。このことは、第2図と共に述べたと同じ方法で行
われ、第6図の処理ステップで切削されたスロット16
は、第2図と共に述べた切削作業ケ通して切削されたス
ロットと整列するように配設される。更に、第6図の処
理ステップで切削されたスロットの深さD′は、スロッ
ト16が、第2図で示した方法のステップ中切削された
スロット6とつながるような深さである。こうして、ス
ロットの深さの和D +1)’は、ストリップ磁性体の
幅WK相当し、その結果、第6図に示した製造ステップ
中切削されたスロット16は、最初に挿入されたスパイ
ダースタンピング10のスボーりとつながる。
その後、第7図に示しTこように、第2の組のスパイダ
ースタンピング20が、第6図、第4図と共に述べたと
全く同じ方法で、磁性体ロールの第2の切削面18に挿
入されろ。史に、第2のスノ々イダー20は、前と同じ
ように、スタンピングの積み重ねとして示されているが
、第6図に関連して述べた任意の変形が使用できる。(
7かしながら。
ースタンピング20が、第6図、第4図と共に述べたと
全く同じ方法で、磁性体ロールの第2の切削面18に挿
入されろ。史に、第2のスノ々イダー20は、前と同じ
ように、スタンピングの積み重ねとして示されているが
、第6図に関連して述べた任意の変形が使用できる。(
7かしながら。
第2のスパイダー20に薄いスタンピングを使用すると
、磁性体ロールの第2の而18までスロット深さ全体を
満たすまで、一度に挿入できるので。
、磁性体ロールの第2の而18までスロット深さ全体を
満たすまで、一度に挿入できるので。
最も有利である。このようにして、槓1−されたフロー
スルーローター構造が、第8図のような軸方向に巻かれ
たかご形装置として構成される。更に。
スルーローター構造が、第8図のような軸方向に巻かれ
たかご形装置として構成される。更に。
第4図に関連して述べ1こと全く同じように、第2の組
のスパイダー20か、第8図&r小されているように磁
性体ロールの第2の切削面18に挿入されると、形成さ
れTこローター全体はその機械的安定性を確保するため
に、シェラツク或いは過当な接着剤或いはエポキシで処
理される。この安定性は、所望ならば制速回転中の機械
的安定性を確保する1こめに、形成されたローターの周
縁にねじのような機械的装置を挿入することによって更
に高められる。こうして、第1図〜第8図に示した非常
に便利な製造技術の使用により、最初ストリップ状に作
られた薄い積層磁性体から製造される完全なローター構
造が得られる。その結果、非常に高価になることもなく
、又都合の悪いものでもな(製造されながら、セグメン
ト当りの積層数ケ極めて均一な構造体となる。これらの
技術〉使用することな(、かご形構造ケ形成するために
使用されるスパイダーの中に薄い積層磁性体を配設しよ
うとすれば、非常に複雑で高価となるばかりでなく、商
業用装置の製造には適さないことが明らかである。例え
ば、従来の積み重ね技術を、メトグラス等のアモルファ
スで形成されたフロースルーローターの製造に適用しよ
うとすると、数千の小さな磁性体片をスパイダー内に積
み重ねなければならず、仮にこれに成功したとしても、
極めて高価となるばかりでな(、極めて信頼性の低い製
法となることは明らかである。
のスパイダー20か、第8図&r小されているように磁
性体ロールの第2の切削面18に挿入されると、形成さ
れTこローター全体はその機械的安定性を確保するため
に、シェラツク或いは過当な接着剤或いはエポキシで処
理される。この安定性は、所望ならば制速回転中の機械
的安定性を確保する1こめに、形成されたローターの周
縁にねじのような機械的装置を挿入することによって更
に高められる。こうして、第1図〜第8図に示した非常
に便利な製造技術の使用により、最初ストリップ状に作
られた薄い積層磁性体から製造される完全なローター構
造が得られる。その結果、非常に高価になることもなく
、又都合の悪いものでもな(製造されながら、セグメン
ト当りの積層数ケ極めて均一な構造体となる。これらの
技術〉使用することな(、かご形構造ケ形成するために
使用されるスパイダーの中に薄い積層磁性体を配設しよ
うとすれば、非常に複雑で高価となるばかりでなく、商
業用装置の製造には適さないことが明らかである。例え
ば、従来の積み重ね技術を、メトグラス等のアモルファ
スで形成されたフロースルーローターの製造に適用しよ
うとすると、数千の小さな磁性体片をスパイダー内に積
み重ねなければならず、仮にこれに成功したとしても、
極めて高価となるばかりでな(、極めて信頼性の低い製
法となることは明らかである。
本発明ン推奨実施例に関連して述べてき1こが。
当業者には明らかに多くの変形が容易であり、この出願
がいかなる応用、f形も含むことは理解されるであろう
。従って、この出願は特許請求の範囲の記載によっての
み制限されろことは明らかである。
がいかなる応用、f形も含むことは理解されるであろう
。従って、この出願は特許請求の範囲の記載によっての
み制限されろことは明らかである。
第1図は、ローター装置を形成するように磁性体ケボス
の上にストリップ状に巻きつけることによって本発明の
実施例により構成さtl、1こ最初の円筒状構造体。 第2図は、複数の等間隔に配置されたスロットが、構成
され1こローター構造体の一方の面に所望の深さまで切
削されろ方法を示−「図。 第6図は、導電性材料で構成されγこスパイダーが1円
筒状構造体のスロット?付けた面に仲人するように位置
決めされる方法Y 2J<す図。 第4図は、第3図に示されたスパイダーか、構成された
円筒状ローター装置のスロット付き部分に挿入された状
態ケ示す図。 第5図ば、第2の而に加工するために準備された裏返し
位置にある第4図に示された円筒状ローター構造体。 第6図は、複数の等間隔にある放射状スロットが、ロー
ター装置の第2の面から切削されるやり方を示す図。 第7図は、スパイダーが、ローター構造体のスロットケ
付けた他方の面に挿入されるように位菫決めされた状態
Y示す図。 第8図は、完成されたローター構造体を示す図。 2・・・・・・・・・磁性体 4.12・・・・・・ボ
ス6.16・・・スロット 8・・・・・・・・・
・・・第1の面10.20・・・スパイダー 14・
・・・・・・・・スポーク18・・・・・・・・・第2
0面 FIG、 I FIG、 2 FIG、4 FIG、 5 FIG、6 FIG、8
の上にストリップ状に巻きつけることによって本発明の
実施例により構成さtl、1こ最初の円筒状構造体。 第2図は、複数の等間隔に配置されたスロットが、構成
され1こローター構造体の一方の面に所望の深さまで切
削されろ方法を示−「図。 第6図は、導電性材料で構成されγこスパイダーが1円
筒状構造体のスロット?付けた面に仲人するように位置
決めされる方法Y 2J<す図。 第4図は、第3図に示されたスパイダーか、構成された
円筒状ローター装置のスロット付き部分に挿入された状
態ケ示す図。 第5図ば、第2の而に加工するために準備された裏返し
位置にある第4図に示された円筒状ローター構造体。 第6図は、複数の等間隔にある放射状スロットが、ロー
ター装置の第2の面から切削されるやり方を示す図。 第7図は、スパイダーが、ローター構造体のスロットケ
付けた他方の面に挿入されるように位菫決めされた状態
Y示す図。 第8図は、完成されたローター構造体を示す図。 2・・・・・・・・・磁性体 4.12・・・・・・ボ
ス6.16・・・スロット 8・・・・・・・・・
・・・第1の面10.20・・・スパイダー 14・
・・・・・・・・スポーク18・・・・・・・・・第2
0面 FIG、 I FIG、 2 FIG、4 FIG、 5 FIG、6 FIG、8
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)第1と第2の円形面ヶ有し、第1と第2の面の間
の嶋さが、磁性体ス) IJツブの幅に相当する円筒状
構造体を形成するためにボスの周わりにストリップ磁性
体を巻回する段階: 前記第1と第2の円形面の一方の周縁に、前記ストリッ
プ磁性体の幅よりも小さい深さに切削された一様に放射
状に分布した第1の複数のスロットを形成する段階: 前記円筒状構造体tおへって嵌合するような大とさの直
径を有する外側円形部材から延び、前記第1と第2の円
形面の一方に形成された前記第1の複数の放射状に配置
されたスロットの相当するスロットの中に嵌合される大
きさの内方へ向いた放射状の複数のスポークを有する形
をとり、導電性材料から形成された第1のスパイダ一手
段を。 前記第1と第2の円形面の一方に切削された前記第1の
複数の一様に放射状に設けられたスロットへ挿入する段
階: 前記第1と第2の円形面の他方&C,nil記ストリッ
ジストリップ磁性体されていない1陽に相当する深さに
切削され、前記第1と第2Q)円形面の他方の周縁に一
様に放射状に分布され、前記円形面の一方に切削された
前記第1の+V数の一様に放射状に設けられたスロット
と位置が一致するように割り出しされた第2の複数の一
様に放射状に配置されたスロットヲ形成する段階: 前記第1の・スパイダ一手段&(対応する第2のスパイ
ダ一手段を、前記第1と第2の円形面の他方に切られた
前記第2の複数の一体に放射状に配置されたスロットへ
仲人する段階: から成り、前記第1と第2のスパイダ一手段の各々が、
前記第1と第2のスロットの深さから前記〜・ツ。 第1と第2の円形面のそれぞれまで延びているストリッ
プ状磁性体からローターケ形成する方法。 (2)前記第1と第2のスパイダ一手段が、薄い金属ス
タンピングから成り、前記仲人4−ろ段階は。 前記薄い金属スタンピングが、切削された複数の放射状
スロット底部から前記複数の放射状スロットヲ形成した
第1と第2の円形面に至って延在するまで、複数の前記
薄い金属スタンピングt、前記第1と第2の複数のスロ
ットに入れることによって成される特許請求の範囲第1
項記載のローター形成方法。 (31前記ストリップ磁性体が、アモルファス磁性合金
である特許請求の範囲第1項記載のローター形成方法。 (4)前記第1と第2のスパイダ一手段が、内側ボス及
び前記外側円形部材と前記内側ボス間に延びる内方へ向
いた放射状スポークを備えた特許請求の範囲第1項記載
のローター形成方法。 (5)前記第1と第2のスパイダ一手段の内側ボスは、
前記ストリップ磁性体が巻かれる前記ボス内に嵌合する
形状で、シャフトに取り付けられるように構成されてい
る特許請求の範囲第4項記載のローター形成方法。 (6)第1と第2の複数の一様に放射状に配置され遺体
を1回転可能な割り出しテーブルに載せる段階、第1の
対の放射状に配置されたスロットヲ形成するために、前
記第1と第2の円形面の選んだ面の直径方向に切削する
段階9次の対のスロット □を、前記第1と第2
の円形面の選ばれた面に切削されるように、前記回転可
能な割り出しテーブルを所望の位#に割り出しする段階
から成る特許請求の範囲第1項記載のローター形成方法
。 (7)第1の対力放射状に配置されたスロットヲ形成す
るために前・記載1と第2の円形面の選ばれた面に直径
方向に切削する前記段階は、前記ス) IJツブ磁性体
の前記幅の十に相当する深さに、前記第1と第2の円形
面の選ばれた面に直径方向に切削することによってなさ
れる特許請求の範囲第6項記載のローター形成方法。 (8)ボス上に巻かれ1こ所定幅ン有する薄いス) +
1ツブ磁性体の形ケとり、第1と第2の円形面を有し、
第1と第2の円形面の間の間隔が、前記所定幅に相当す
る円筒状構造体を形成する磁性体ロール: 前記第1と第2の円形面及び前記第1と第2の円形+(
11間の前記円筒状構造体を頁通して延びる前記ボスに
切削された複数の一様に放射状に配置されtこスロット
: 及び 内側ボス、前記円筒状構造体乞覆って嵌合する大きさの
直径を有する外側円径部材、及び前記円形面に形成され
た一様に放射状に配置された複数のスロットの相当する
スロット内に嵌合する大きさで、前記円筒状構造体に配
置され、内側ボスと外1i111円形部材間に延びる複
数の放射状スポークを有し、導電性材料から形成され、
前記第1と第2の面に切削された前記複数の一様に放射
状に配置されfこ各スロット毎に1つの放射状スポーク
を有するスパイダ一手段; から成るローター装置。 (9)前記スパイダ一手段が、複数の薄い金属スタンピ
ングから成る特許請求の範囲第8項記載のローター装置
ri 。 (IG 前記磁性体ストリップか、−)′モルフニス
磁柱台会から成る特許請求の範囲第8項記載のローター
装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US34103282A | 1982-01-20 | 1982-01-20 | |
| US341032 | 1982-01-20 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58130752A true JPS58130752A (ja) | 1983-08-04 |
Family
ID=23335986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58008013A Pending JPS58130752A (ja) | 1982-01-20 | 1983-01-20 | ロ−タ−形成方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0086272B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58130752A (ja) |
| CA (1) | CA1194915A (ja) |
| DE (1) | DE3270686D1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012347A1 (en) * | 1988-06-01 | 1989-12-14 | Pal Adam | Electric motor with iron-cored disk armature |
| EP2926438A2 (en) | 2012-11-30 | 2015-10-07 | Arçelik Anonim Sirketi | A spoke permanent magnet rotor |
| WO2014082840A2 (en) | 2012-11-30 | 2014-06-05 | Arcelik Anonim Sirketi | A spoke permanent magnet rotor |
| US10199892B2 (en) | 2012-11-30 | 2019-02-05 | Arcelik Anonim Sirketi | Spoke permanent magnet rotor |
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5028806B1 (ja) * | 1969-10-07 | 1975-09-18 |
Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
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| FR1107737A (fr) * | 1954-06-28 | 1956-01-04 | Moteur électrique asynchrone à grille | |
| US4394597A (en) * | 1980-09-15 | 1983-07-19 | Allied Corporation | Multiple pole axial field electromagnetic devices |
-
1982
- 1982-12-21 EP EP82111884A patent/EP0086272B1/en not_active Expired
- 1982-12-21 DE DE8282111884T patent/DE3270686D1/de not_active Expired
-
1983
- 1983-01-11 CA CA000419266A patent/CA1194915A/en not_active Expired
- 1983-01-20 JP JP58008013A patent/JPS58130752A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5028806B1 (ja) * | 1969-10-07 | 1975-09-18 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| CA1194915A (en) | 1985-10-08 |
| EP0086272B1 (en) | 1986-04-16 |
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