(57)【要約】  【課題】  ハウジングの分割を要せずに仕切り板が設置できるようにした巻線型誘導電動機を提供すること。  【解決手段】  回転子巻線３Ａに接続されたスリップリング１０をハウジング１の中に備え、回転子３の本体部分とスリップリング１０の間に仕切り板２０を備えた巻線型誘導電動機において、一方のエンドブラケット４に回転軸６と略平行になったスタッドボルト３０を設け、このスタッドボルト３０により仕切り板２０支持されるようにし、ハウジングを分割しなくても仕切り板２０が設置できるようにしたたものである。【選択図】  図１
2006129603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子巻線に接続されたスリップリングをハウジングの中に備え、回転子の本体部分と前記スリップリングの間に仕切り板を備えた巻線型誘導電動機において、
前記ハウジングの端部にあるエンドブラケットに回転子軸と略平行になった棒状支持部材を設け、
前記仕切り板が、前記棒状支持部材により、前記エンドブラケットに支持されていることを特徴とする巻線型誘導電動機。
【請求項２】
請求項１に記載の巻線型誘導電動機において、
前記仕切り板が、
中心に前記回転子の軸が貫通する孔を有する絶縁性の弾性体円板部材と、この弾性体円板部材の両面に接合され、前記弾性体円板部材の孔よりも径の大きな孔を中心に有する絶縁性の２枚の剛体円板部材とで構成されていることを特徴とする巻線型誘導電動機。
【請求項３】
請求項２に記載の巻線型誘導電動機において、
前記弾性体円板部材が、前記剛体円板部材の外径よりも大きく、且つ前記ハウジングの内径よりも大きな外径を備えていることを特徴とする巻線型誘導電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻線型の回転子を有する誘導電動機に係り、特にハウジング内にスリップリングとブラシを備えた巻線型誘導電動機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
巻線型誘導電動機には、回転子巻線に接続されたスリップリングと、これに摺動して通電を図るブラシを必要とするが、従来の電動機では、これらをハウジングの外部に設けるのが通例であった。
【０００３】
しかし、近年は、小型化やコンパクト化、或いは両軸型化の見地などから、スリップリングとブラシをハウジング内に設けた電動機が使用されるようになり、これに伴い、カーボン製ブラシの摺動により、摩耗して飛散されるカーボン粒子(カーボン粉)が問題になってきた。
【０００４】
カーボン粒子がハウジング内に飛散したとすると、固定子や回転子などの電気部に付着し、絶縁低下の虞れが生じてしまうからであり、このことは、特にカーボン粒子が電気部の巻線部分に付着した場合に大きな問題となる。
【０００５】
そこで、ハウジング内に回転軸を貫通した仕切り板を設け、ハウジング内でスリップリングとブラシが存在する空間を電気部から隔離する方法が従来技術として知られている。
【０００６】
そして、この従来技術の場合、電動機のハウジングを２分割し、スリップリングとブラシが存在する部分と、電気部が収まっている部分に分け、分割されたハウジングの間に仕切り板を挟み込んで保持するようにしているのが一般的である。
【０００７】
ここで、このような仕切り板を備えた電動機について記載した文献は挙げられないが、このような電動機が従来から市場に提供されていることは良く知られているところである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記従来技術は、仕切り板の保持にハウジングの分割を要する点に配慮がされておらず、構造の単純化に問題があった。
【０００９】
電動機のハウジングは一体に作られているのが通例であるが、従来技術では分割しなければならないので、構造が複雑になってしまうのである。
【００１０】
本発明の目的は、ハウジングの分割を要せずに仕切り板が設置できるようにした巻線型誘導電動機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、回転子巻線に接続されたスリップリングをハウジングの中に備え、回転子の本体部分と前記スリップリングの間に仕切り板を備えた巻線型誘導電動機において、前記ハウジングの端部にあるエンドブラケットに回転子軸と略平行になった棒状支持部材を設け、前記仕切り板が、前記棒状支持部材により、前記エンドブラケットに支持されるようにして達成される。
【００１２】
このとき、前記仕切り板が、中心に前記回転子の軸が貫通する孔を有する絶縁性の弾性体円板部材と、この弾性体円板部材の両面に接合され、前記弾性体円板部材の孔よりも径の大きな孔を中心に有する絶縁性の２枚の剛体円板部材とで構成されているようにしても上記目的を達成することができる。
【００１３】
更に、このとき、前記弾性体円板部材が、前記剛体円板部材の外径よりも大きく、且つ前記ハウジングの内径よりも大きな外径を備えているようにしても上記目的を達成することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ハウジングを分割しなくても仕切り板が設置できるので、一般的なハウジングの構造を変更せずに仕切り板が取り付けられる。
【００１５】
従って、本発明によれば、カーボン粒子による絶縁低下の虞れがなく、信頼性に富んだ巻線型誘導電動機を、コストの上昇を抑えながら提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明による巻線型誘導電動機について、図示の実施の形態により詳細に説明すると、ここで、まず、図１は、本発明を両軸形式の巻線型誘導電動機に適用した場合の一実施形態である。
【００１７】
この図１は、本発明の一実施形態に係る巻線型誘導電動機を一部断面にして示したもので、ハウジング１の中に固定子２を備え、この固定子２の中に回転子３が回転可能に保持されているものであり、このとき、固定子２には固定子巻線２Ａが施され、回転子３には回転子巻線３Ａが施されている。
【００１８】
ハウジング１は、略円筒形に作られ、その一方の端部にはエンドブラケット４が、そして他方の端部にはエンドブラケット５が設けてあり、これらに回転軸(回転子軸)６が、それぞれの転がり軸受７、８により回転可能に保持されている。このとき回転軸６は、その端部が、両端とも出力軸６Ａと出力軸６Ｂとして外部に延長されており、これが両軸型と呼ばれる所以である。
【００１９】
ここで、３相用のスリップリング１０は、回転子３と転がり軸受７の間で、回転軸６に設けてあり、これに回転子巻線３Ａがリード線３Ｂを介して接続されている。そして、このスリップリング１０にブラシ１１が各々接触され、回転時には摺動されながらスリップリング１０に対する電流の通路が形成されるようにしてある。
【００２０】
このときブラシ１１は、カーボン(グラファイト)製で、ブラシホルダ１２により保持され、スプリングの弾力により、スリップリング１０に対して、所定の押圧力で接触を保つようにしてある。
【００２１】
このためブラシホルダ１２は、支持ロッド１３に保持され、この支持ロッド１３を介してエンドブラケット４に取付けられており、各ブラシ１１は、リード線１４を介して、端子箱１５の中にある所定の端子に接続されている。
【００２２】
次に、この図１において、２０は仕切り板で、この仕切り板２０は、図示のように、ハウジング１の中で、中心に回転軸６が貫通した状態で、回転子３とスリップリング１０の間に位置している。
【００２３】
ここで、図２は、この仕切り板２０の詳細で、図の(a)は一方の面から見た図で、同図(b)は、図２(a)のＡ−Ｂ線による側断面図であり、これらの図から明らかなように、この仕切り板２０は、全体としては中心に孔２１を有する円板状に作られている。
【００２４】
ここで、まず、２０Ａは、ゴム材などの弾性材料で作られた絶縁性の弾性体円板部材で、次に、２０Ｂ、２０Ｃは、プラスチック材などの剛体で作られた絶縁性の剛体円板部材である。
【００２５】
そして、仕切り板２０は、弾性体円板部材２０Ａの両面に、各々剛体円板部材２０Ｂと剛体円板部材２０Ｃを接合させて形成するのであるが、このとき、弾性体円板部材２０Ａの中心に形成してある孔２２の径に対して、剛体円板部材２０Ｂ、２０Ｃの中心に形成してある孔２２の径を大きくし、これと共に、弾性体円板部材２０Ａの外径を、剛体円板部材２０Ｂ、２０Ｃの外径よりも大きくし、剛体円板部材２０Ｂ、２０Ｃの外周部２３から外に出るようにしておく。
【００２６】
この結果、図示のように、仕切り板２０の中心部と外周部には、何れも弾性体円板部材２０Ａが露出されていることになり、このとき、弾性体円板部材２０Ａの中心に形成してある孔２２の径は、回転軸６の径より僅かに大きくなるようにし、一方、その外周部２４の径寸法は、ハウジング１の内周面の径寸法より所定寸法、大きくなるようにしてある。
【００２７】
また、このとき、剛体円板部材２０Ｂ、２０Ｃの中心に形成してある孔２２の径は、スリップリング１０(図１)の外形よりも所定寸法だけ大きくなるようにしてある。なお、この図２には、更に孔２５、２６、２７が描かれているが、これらについては後述する。
【００２８】
次に、図１において、３０はスタッドボルト(棒状支持部材)で、その一方の端部(図では左端部)は、エンドブラケット４の内面に植え込んだ形で、回転軸６に対して略平行になるようにしてエンドブラケット４に固定され、その他方の端部(図では右端部)に仕切り板２０が取付けてある。
【００２９】
このため、図３に示すように、スタッドボルト３０の両端にはそれぞれ雄ネジが形成してあり、左端部ではエンドブラケット４に設けてある雌ネジ穴に嵌合させた上でナット３１により固定され、右端部では、仕切り板２０の孔２５(図２)に挿入した上でナット３２により、仕切り板２０が固定されるようになっている。
【００３０】
このとき、図には表わされていないが、このスタッドボルト３０は２本設けられており、このため、図２に示されているように、孔２５は左右に２個設けられている。
【００３１】
なお、この図１では、スタッドボルト３０が回転軸６の下側に描かれているが、これは図示を容易にするためで、実際には、図２の孔２５の位置から明らかなように、回転軸６の手前に存在していることになる。このとき図３は、図１との関係では、上下が入れ替えた状態で描かれている。
【００３２】
次に、この実施形態における仕切り板２０の取付作業について、図１により説明すると、まず、ハウジング１に右側のエンドブラケット５だけを取付け、ここで図の左側から回転子３を固定子２の中に挿入し、出力軸６Ｂが転がり軸受８を介してエンドブラケット５に支持されるようにする。
【００３３】
次に、この後、左側のエンドブラケット４をハウジング１に取付けるのであるが、このとき、エンドブラケット４には、仕切り板２０がスタッドボルト３０により既に取付けられた状態にしておくと共に、ブラシ１１とブラシホルダ１２は、支持ロッド１３と共に、また取外されたままにしておく。
【００３４】
このとき、まず、出力軸６Ａが仕切り板２０の孔２１(図２)に入り込み、次いで、スリップリング１０が仕切り板２０の孔２１に入り込もうとするが、ここで、この孔２１は、弾性体円板部材２０Ａに形成してあり、従って、回転軸６よりも径の大きなスリップリング１０に対しても孔２１が押し広げられるので、容易に通り抜けでき、この後は、元の径に戻る。
【００３５】
また、このときは、仕切り板２０の外周部もハウジング１の内周面に当接されるが、このときも仕切り板２０の外周部が弾性体円板部材２０Ａの外周部になっているので、ハウジング１の内周面に合わせて変形し、内周面に当接したままで容易に挿入することができる。
【００３６】
そして、最終的に、図１の状態になったら、エンドブラケット４をハウジング１に固定し、この後、支持ロッド１３を、ハウジング１に設けてある作業用の開口部から内部に挿入し、支持ロッド１３をエンドブラケット４に取付け、その後、ブラシ１１とブラシホルダ１２を支持ロッド１３に取付け、リード線１４を仕切り板２０に形成してある孔２７に通して接続してやれば、主要な組立作業を終えることができる。
【００３７】
このとき、仕切り板２０の弾性体円板部材２０Ａに形成してある孔２１は、上記したように、元の径に戻っており、且つ、その外周部は弾性をもってハウジング１の内周面に当接し、密着性を高めるような状態になる。
【００３８】
しかも、ここでは仕切り板２０が絶縁体にしてあるので、電磁力の影響を受ける虞れがなく、従って、スタッドボルト３０だけで仕切り板２０を支持することができる。
【００３９】
従って、この実施形態によれば、仕切り板２０によるハウジング１内の隔離機能、すなわちハウジング１内でスリップリング１０とブラシ１１が存在する空間を、固定子２や回転子３が存在する本体部分の空間から隔離するという機能が充分に得られることになる。
【００４０】
そして、この結果、カーボン製のブラシ１１の摺動摩耗により飛散されるカーボン粒子が現れたとしても、それらが飛散する範囲は、ハウジング１内でスリップリング１０とブラシ１１が存在する空間だけに限定されてしまうことになる。
【００４１】
従って、この実施形態によれば、カーボン粒子が固定子２や回転子３などの電気部に付着してしまうのが防止されるので、絶縁低下の発生を抑えることができ、信頼性の向上が得られることになる。
【００４２】
ところで、このように仕切り板２０がハウジング内にあると、支持ロッド１３をエンドブラケット４に取付ける際、或いは支持ロッド１３をエンドブラケット４から取り外す際、支持ロッド１３の多端、つまり図の右端が仕切り板２０に当接してしまい、作業に支障をきたしてしまう虞れがある。
【００４３】
そこで、この実施形態では、図２に示したように、孔２６を設け、これにより上記した虞れが生じないようにしてある。ここで、この孔２６は、剛体円板部材２０Ｂ、２０Ｃにだけ形成し、弾性体円板部材２０Ａには形成せず、図示のように、十字形の切れ目だけを設けておく。
【００４４】
この結果、図１において、支持ロッド１３をエンドブラケット４に取付ける際、或いは支持ロッド１３をエンドブラケット４から取り外す際、支持ロッド１３の右端が仕切り板２０に当接したとしても、弾性体円板部材２０Ａに形成してある十字形の切れ目を押し開いて突き抜けることができるので、支障なく作業が行えるようになる。
【００４５】
しかも、この十字形の切れ目は、ゴムなどの弾性体円板部材２０Ａに形成されているので、何も力が掛っていないときは閉じられているから、仕切り板２０による密閉機能を損なう虞れはない。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による巻線型誘導電動機の一実施形態を示す一部断面による側面図である。
【図２】本発明の一実施形態における仕切り板の説明図である。
【図３】本発明の一実施形態における仕切り板の取付け状態を説明するための部分拡大図である。
【符号の説明】
【００４７】
１：ハウジング
２：固定子
２Ａ：固定子巻線
３：回転子
３Ａ：回転子巻線
３Ｂ：リード線(回転子巻線接続用)
４：一方のエンドブラケット
５：他方のエンドブラケット
６：回転軸
６Ａ：一方の出力軸
６Ｂ：他方の出力軸
７：一方の転がり軸受
８：他方の転がり軸受
１０：スリップリング
１１：ブラシ(カーボン製のブラシ)
１２：ブラシホルダ
１３：支持ロッド(ブラシホルダ支持用)
１４：リード線(ブラシ接続用)
２０：仕切り板
２０Ａ：弾性体円板部材
２０Ｂ：一方の剛体円板部材
２０Ｃ：他方の剛体円板部材
２１：孔(弾性体円板部材に形成した孔)
２２：孔(剛体円板部材に形成した孔)
２３：外周部(剛体円板部材の外周端部)
２４：外周部(弾性体円板部材の外周端部)
２５：孔(スタッドボルトを通す孔)
２６：孔(支持ロッドの端部を逃がす孔)
２７：孔(リード線を通す孔)
３０：スタッドボルト
３１、３２：ナット
【図１】
2006129603.tif 000003
【図２】
2006129603.tif 000004
【図３】
2006129603.tif 000005