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    公开号:WO1989005054A1
    申请号:PCT/JP1988/001144
    申请日:1988-11-14
    公开日:1989-06-01
    发明作者:Kosei Nakamura；Yoshiyuki Hayashi
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:H02K17-00
    专利说明:
    [0001] 明 紺 書 高速ィ ンダク ショ ンモータ用ロータ の構造 技術分野
    [0002] 本発明は、 高速イ ンダク シ ョ ンモータ用ロータ の構造に 関し、 特に、 ロータ の成層鉄心 （以下、 ロータコアと言う ） 内に铸設される導電用アルミ材を当該ロータ コアの両端に突 出させる こ とにより設けられるアル ミ製エ ン ド リ ングの補強 構造に関する。 背景技術
    [0003] 工作機械のス ピ ン ドル駆動用のモータは、 近年、 高速切 削、 高速研削と言う切削、 研削条件からの要請に従って、 益 々高速化の傾向にある。 このよう なス ピ ン ドル駆動用のモー タ と して、 交流イ ンダク シ ョ ンモータ が多用されている。 こ のィ ンダク シ ョ ンモータのロータには磁性鋼板製の打ち抜き ラ ミ ネ一ショ ンを複数枚成層した ータ コ アのス 口 ッ ト内を 充塡する と共に該ロータコアの両端に リ ング形状に導電材と してのアル ミ材をダイ カ ス トで ί寿込んで設けたエ ン ド リ ング を備え、 以て誘導機における電気的閉回路を形成した構造が 採られる。
    [0004] 然しながら、 このよう な高速回転型のィ ン ダク ン ヨ ンモー タ おいては、 σ—タが高速回転する回転 Β寺 Ο違心力が問題 になる。 つま り、 遠心力の作用て、 誇込んた丁 ん ミ材製のェ ン ドリ ングに破壌が生じる こ とがある。 このような破壌を回 避するために、 既に従来より、 ロータ外径を可及的に小さ く する工夫がなされている。 また別に、 面転速度の高速化に伴 い、 ロータのダイ ナ ミ ックバラ ンシ ングの必要性も増大する こ とになる力 そのために、 ノ ラ ンス リ ングをロ ータ コ アの 両端におけるアルミ製ェ ン ドリ ングのラ ジアル方向内側に装 着して設け、 このバラ ンスリ ングに周知のように穿孔を施す ことによりダイ ナ ミ ッ クバラ ンシ ングを取る構造を採用しな がら、 同時に、 そのダイ ナ ミ ッ クバラ ンス用のバラ ンス リ ン グをエ ン ド リ ング内に食い込ませて、 ェ ン ド リ ングに掛かる 遠心力に抗して該ェン ドリ ングを保持するよう にした構造を とる ものも有る。 更には、 エン ドリ ングの周囲に鉄製のカバ 一を圧入や焼き嵌め構造で取付けて、 該エ ン ド リ ングの保護 を図る従来のロータ構造も有る。
    [0005] 然しながら、 従来の高速ィ ンダク ショ ンモータにおける σ -タの上述した構造は、 ェン ドリ ングがジユール熱による自 己発熱で膨張し、 破壌し易いこ と等の影響も受けてなお、 ェ ン ドリ ングの補強度に不足が有る と共に鉄製ガバーを取付け るにしても、 それによる製造工程が煩雑化してコ ス ト高にな る問題点があった。 発明の開示
    [0006] 依って、 本発明の目的 、 上^した諸問題を解決する こ とを目的とする ものである。
    [0007] 本発明の他の目的 、 高速回転時 G'遠心力：：：充分 ¾える 強度を有した高速ィ ンダク ショ ンモータ用ロータを提供する こ とである。
    [0008] 本発明の更に他の目的は、 高速ィ ンダク ショ ンモータ用 ロータの製造を簡単化する こ とにある。
    [0009] 本発明に依れば、 高速回転磁界を形成するステータの内 側に回転可能に保持されると共に成層型ロータ コ アの両端に アルミ材から成るエ ン ドリ ングをダイ キャス トにより突設し た、 高速イ ンダク シ ョ ンモータ用口ータにおいて、 前記ロー タのェ ン ド リ ングを囲繞する鉄製カバーを前記成層ロータコ ァに、 前記エ ン ドリ ングと共にダイ キャス トにより铸設して エ ン ド リ ングを補強するよう にした高速ィ ンダク ショ ン型モ ータの口一タ構造を提供する と共にその鉄製カバ一を、 好ま し く は前記ロータ の動釣り合い用バラ ンス リ ングと して も用 いるのである。 すなわち、 鉄製カバ一は、 従来のよう に圧入 部品や焼き嵌め部品と して、 ロータ コアに後から組み立てら れる ものでないから、 製造工程を簡素化し得る と共に、 ェ ン ド リ ングに対する補強作用を強化させる こ とができ る。 図面の簡単な説明
    [0010] 本発明の他の目的、 特徴、 利点を以下に、 添付図面を参 照した実施例の記載により明らかにするが、 同図におき、 第 1 図は、 本発明の実施例に係る高速回転型イ ンダク シ ヨ ンモータ用ロータの構造を示した正面図、 第 2図と第 3図 とは従来の同型ィ ンダク シ ョ ンモータ用ロ ータ の構造を示し た正面図である。 発明を実施する最良の態様
    [0011] 先ず、 従来の技術を示した第 2図、 第 3図を参照すると、 上述した従来のロータ構造が示されており、 第 2図におき、 ロータ 1 は、 モータ軸 2に楔止め等の適宜の固定方法で装着 されており、 成層構造のロータコア 3の両端に電気短絡環を 形成するェン ドリ ング 4がダイカス ト法により、 铸設、 配置 されている。 そして、 このエ ン ド リ ング 4の径方向の内側に は金属材から成るバラ ンスリ ング 5を食い込むように設けて エン ドリ ング 4 の遠心力による破損を防止するように設けて ある。 この構造では然しながら、 遠心力に対してェン ドリ ン グ 4を内側のバラ ンスリ ング 5で支える構造であるために高 速回転により大きな遠心力が作用したときには、 充分には抗 し切れない点がある。
    [0012] 他方、 第 3図にしめされたロータ 1 0 は、 成層構造の口一 タコア 1 3 の両端に突出したエン ドリ ング 1 4を有する点は 第 2図に示した従来技術の例と同じである力く、 そのェ ン ドリ ング 1 4を囲繞する鉄製のカ ップ形カバー 1 5を夫々、 軸 1 2に圧入又は焼き嵌めした構造で設けることにより、 エ ン ド リ ング 1 4を内部に完全に包み込む構造としたものである。 然し、 この構造では、 既述のように、 カバー 1 5を別部品 として圧入用の高精度の寸法で加工してから、 組み立てを行 う と言う製造上の煩雑性を免れることができない不利がある , 上述した従来の高速ィ ンダク シヨ ン用ロータの構造に比較 して、 本発明の実施例では、 第 1図に示すように、 高速回転 型ィ ンダク シ ョ ンモータ のロータ 2 0 は、 略示したステータ 3 0 の中心部分に周知のモータ構造と同様に回転軸受 （図示 なし） を介して回転可能に支持されている。 こ のロータ 2 0 は、 磁性鐧板の成層体によって形成されたロータコ ア 2 3 を 具備し、 また、 こ のロータコア 2 3 のス ロ ッ ト内部に導電路
    [0013] (図に表れない。 ） を、 また同ロータコア 2 3 の両端の外側 にエ ン ド リ ング 2 4 が、 アル ミ材料によ り形成されている。 これらのアル ミ導電路とェ ン ドリ ング 2 とは所定の铸造型 の内部に治具を用いて位置決め、 保持された成層構造のロー タコア 2 3 に、 アル ミ材料をダイ カ ス ト法で铸設する こ とに より設けられる力 そのときに、 引き続く 加工工程におき、 鉄材から成るバラ ンス リ ング 2 5 を別の铸造型を用い、 同じ く ダイ カ ス ト法によ り铸設して、 上記エ ン ド リ ング 2 4 を包 み込む構造で設けるよう にしている。 このよう にして形成さ れたロータコア 2 3力 モータ蚰 2 2 に楔結合等の適宜の方 法で固定され、 ロータ 2 0 が組立られる。
    [0014] 上述のよう に、 加工工程で、 同じダイ カ ス ト法を引き続い て ί亍ぅ こ とによ り 、 エ ン ド リ ング 2 4 と 'ベラ ンス リ ング 2 δ とが一気に形成されるこ とに成り、 故に、 製造、 組み立てェ 程が簡単化される と共に、 従来のカバーで包み込む構造に比 較して、 'ラ ンス リ ング 2 5 のロータ コ ア 2 3 に対する密着 性も良く 、 故に、 ア ル ミ材性のエ ン ド リ ング 2 4 を遠心力に よる変形や破裂損傷から良く 防護する こ とができるのである。 また、 ェ ン ドリ ング 2 を完全に包み込むこ とから、 該ェ ン ド リ ング 2 4 を流れる電流に起因したジ' ユ ール熟等を主原因 に した自己発熱によるェ ン ドリ ング 2 4 の膨張変形をも防止 する作用を発揮する ことができ。 尚、 ノ ラ ンスリ ング 2 δ は. その本来の動釣り合い調節用にも使用されることは言うまで もない。 また、 エン ドリ ング 2 4 とバラ ンスリ ング 2 5 との 結合性を高めるために、 雨者の間に凹凸係合部 2 6を設けて お く のが望ましい。
    [0015] 以上の説明から明らかなように、 本発明による高速ィ ンダ ク シ ヨ ンモータ用ロータは、 従来のロータ構造を大幅に変え る ものではないが、 ノ、'ラ ンス リ ングによるエン ドリ ング囲繞 構造をダイカス ト形成で 寿設する構造にしたから、 加工工程 の簡素化による製造コス トの低減と、 ェン ドリ ング補強機能 の一層の向上を達成したものである。 このような、 本発明に よるロータ構造ば高速回転型ィ ンダクショ ンモータとして回 転駆動用のモータ単体として形成されるモータにも工作機械 の主軸に組み込む形の所謂ビル ト イ ン型モータにも適用可能 であることは、 言うまでもない。
    权利要求:
    Claims請求の範囲
    1 . 高速回転磁界を形成するステ一夕の内側に回転可能に 保持される と共に成層型ロータコアの両端にアルミ材から成 るエン ドリ ングをダイ キャス トにより突設した、 高速ィ ンダ ク シ ョ ンモータ用ロータにおいて、
    前記ロータのアルミ製ェン ドリ ングを囲繞する鉄製カバー を、 前記成層ロータコ アに、 前記エ ン ド リ ングと共にダイ キ ャス ト により铸設し、 以てエ ン ドリ ングを捕強するよ う にし たこ とを特徴とした高速ィ ンダク ショ ンモータ用ロータの構 造。
    2 . 前記鉄製力バーが力 ップ形を有し、 少な く とも該カバ 一の円筒形の外周面が、 動釣り合い用バラ ンス リ ングを形成 している請求の範囲 1 . に記載の高速ィ ンダク ショ ン型モー タ のロータ構造。
    3 . 前記アルミ製エ ン ドリ ングと前記鉄製カバーとは凸部 と凹部との係合構造部を内蔵している請求の範囲 1 . 項に記 載の高速ィ ンダク ショ ンモータ用ロータの構造。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    法律状态:
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    申请号 | 申请日 | 专利标题
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