JPH0746807A - 回転電機の回転子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転子鉄心に極めて多数のスロットを形成可
能とし、可変周波数電源を利用するような状況下におい
ても磁気騒音を効果的に低減すること。 【構成】 回転子１は、回転子鉄心３の周囲に、その軸
方向へ指向する多数枚の板状ユニット部材４を互いに隣
接した状態で配列すると共に、両端に端絡環５、５を固
定した構造となっている。板状ユニット部材４は、回転
子鉄心３の軸方向へ長尺な短冊状をなすもので、板状磁
性体６の両側に板状導電体７、７を重ね合わせた形態と
なっており（板状磁性体６の表面には区別を容易にする
ために斜線帯を施している）、これにより板状磁性体６
間にスロットが形成された状態となる。板状磁性体６及
び板状導電体７は、回転子軸２と直交する面の断面形状
が当該回転子軸２側に向かうに従って幅狭となる楔形状
に形成されており、板状ユニット部材４の配列状態で
は、それらが互いに密に接触した環状を呈する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転子鉄心にかご形導
体を設けて成る回転電機の回転子に関する。

【０００２】

【従来の技術】誘導電動機に用いられる鉄心は、電磁鋼
板をプレス打ち抜き加工して得た単位鋼板を多数枚積層
して構成することが一般的となっており、固定子鉄心及
び回転子鉄心の何れにもスロットが設けられる。この場
合、誘導電動機において最も広く使用されているかご形
回転子にあっては、回転子鉄心の外周部に多数のスロッ
トを備えた形状となっており、それらのスロット内に導
体を収納すると共に、各導体の両端を端絡環により連結
する構成となっている。

【０００３】ところで、このような誘導電動機において
は、良く知られているように、スロットの存在に起因し
て高調波磁束が発生するという性質があるため、その高
調波磁束による電磁力が固定子及び回転子の相互間に作
用して磁気騒音の発生原因になるという欠点がある。

【０００４】このような欠点を解消するための一般的な
手段としては、従来より、回転子鉄心のスロットにスキ
ューを施したり、或いは回転子鉄心の毎極毎相のスロッ
ト数が非整数となるように全スロット数を変更すること
が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年では、誘導電動機
の始動及び速度制御を円滑に行うために、その電源を可
変周波数電源であるインバータ装置から得ることが多く
なってきており、このような電源を利用する場合には、
上記のようなスキュー或いはスロット数の変更というよ
うな手段では前述の欠点を解消できなくなってきてい
る。

【０００６】具体的には、インバータ装置は一種のスイ
ッチング電源であるため、その出力電圧及び電流の波形
が非正弦波状になることが避けられず、誘導電動機の起
磁力中には、正弦波電源時よりさらに多くの高調波磁束
成分が含まれることになる。ところが、スキュー或いは
スロット数の変更という通常の手段では特定次数の高調
波磁束成分を低減できるだけであるため、その低減効果
が不十分であり、結果的に磁気騒音の低減が困難になる
という事情がある。

【０００７】一方、可変周波数電源を利用するような状
況下において磁気騒音の低減を図るためには、回転子鉄
心に設けるスロット数を極端に多くすれば良いことが判
明している。しかしながら、このようにスロット数を極
端に多くするためには、各スロットを極めて小さな形状
とする必要があるのに対して、回転子鉄心は、電磁鋼板
をプレス打ち抜き加工して得た単位鋼板を積層して構成
されるものであるから、そのスロットを小形状化するの
に自ずと限度があり、実際には、回転子鉄心に設けるス
ロット数を極端に多くすることにより磁気騒音の低減を
図ることは実現困難であった。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、回転子鉄心に対して極めて多数のス
ロットを形成することが可能となって、可変周波数電源
を利用するような状況下においても磁気騒音を効果的に
低減できると共に、スロット数の設定及び変更を容易に
行い得るようになるなどの効果を奏する回転電機の回転
子を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、固定子内に回転自在に支持された回転子鉄
心を備えて成る回転電機の回転子において、前記回転子
鉄心の外周面にその軸方向へ指向し且つ互いの間に所定
間隔を存するように複数枚の板状磁性体を配列すると共
に、前記回転子鉄心の外周面にその軸方向へ指向し且つ
前記板状磁性体間に位置するように複数枚の板状導電体
を配列し、前記板状導電体群の両端部分を一対の端絡環
により連結する構成としたものである（請求項１）。

【００１０】この場合、上記板状磁性体及び板状導電体
の少なくとも一方を、回転子軸と直交する面の断面形状
が当該回転子軸側に向かうに従って幅狭となる楔形状に
形成することにより、それら板状磁性体及び板状導電体
が全体として環状をなすように構成することもできる
（請求項２）。

【００１１】さらに、板状磁性体及び板状導電体を予め
重ね合わせて成る板状ユニット部材を複数個設け、これ
らの板状ユニット部材を回転子鉄心の外周面にその軸方
向へ指向するように配列する構成としても良い（請求項
３）。

【００１２】また、板状磁性体と板状導電体との間に、
それらの間での漏れ電流を規制するための漏れ電流規制
手段を設ける構成としても良い（請求項４）。

【００１３】板状磁性体を電磁鋼板により形成すると共
に、板状導電体を抵抗値が比較的大きな導電材料により
形成することが望ましく（請求項５）、また、この場合
には、板状磁性体を回転子の径方向への比透磁率が大と
なるように設定された方向性電磁鋼板により形成するこ
とが望ましい（請求項６）。

【００１４】板状導電体を板状磁性体より長尺に形成し
た上で、当該板状導電体の両端部分を板状磁性体より突
出した状態で配列する構成としても良く（請求項７）、
また、板状磁性体及び板状導電体の少なくとも一方の両
端部分を端絡環より突出した形状に構成しても良い（請
求項８）。

【００１５】さらに、回転子には、板状磁性体及び板状
導電体を覆った状態の補強部材を設ける構成とすること
もできる（請求項９）。

【００１６】前記漏れ電流規制手段は、板状磁性体と板
状導電体との間に介在された絶縁部材により構成するこ
とができる（請求項１０）。

【００１７】この場合、上記絶縁部材は、板状磁性体に
おける回転子径方向の端面及び板状導電体における回転
子径方向の端面の少なくとも一方を覆うように構成して
も良い。

【００１８】漏れ電流規制手段は、板状磁性体及び板状
導電体より大きな抵抗値を示す板状スペーサ部材により
構成することもできる（請求項１２）。

【００１９】この場合、上記板状導電体における回転子
円周方向の両面に板状スペーサ部材を配置した導電体用
ユニット部材を複数個設け、これら導電体用ユニット部
材及び複数枚の板状磁性体を、回転子鉄心の外周面にそ
の軸方向へ指向するように配列する構成としても良い
（請求項１３）。

【００２０】また、前記板状磁性体における回転子円周
方向の両面に板状スペーサ部材を配置した磁性体用ユニ
ット部材を複数個設け、これら磁性体用ユニット部材及
び複数枚の板状導電体を、回転子鉄心の外周面にその軸
方向へ指向するように配列する構成とすることもできる
（請求項１４）。

【００２１】さらに、上記のような板状磁性体、板状ス
ペーサ部材及び板状導電体を予め交互に配列して成るユ
ニット部材を複数個設け、これらのユニット部材を回転
子鉄心の外周面にその軸方向へ指向するように配列する
構成とすることもできる（請求項１５）。

【００２２】上記板状スペーサ部材は、板状磁性体にお
ける回転子径方向の端面及び板状導電体における回転子
径方向の端面の少なくとも一方を覆うように構成しても
良い（請求項１６）。

【００２３】また、板状磁性体及び板状導電体の少なく
とも一方に互いの近接方向へ突出した突起を形成し、隣
接する板状磁性体及び板状導電体間に上記突起の存在に
伴い形成される空間部を漏れ電流規制手段として利用す
る構成としても良い（請求項１７）。

【００２４】

【作用】請求項１記載の回転電機の回転子によれば、回
転子鉄心の外周面にその軸方向へ指向し且つ互いの間に
所定間隔を存するように複数枚の板状磁性体が配列され
る構成となっているから、それら板状磁性体の各間にス
ロットが形成された状態と等価の状態となる。また、回
転子鉄心の外周面にその軸方向へ指向し且つ前記板状磁
性体間（つまりスロット相当部分）に位置するように複
数枚の板状導電体が配列されると共に、これら板状導電
体群の両端部分が一対の端絡環により連結される結果、
スロット内に収納された状態の二次導体群の両端を端絡
環により連結した形態のかご形回転子が構成されること
になる。この場合、板状磁性体及び板状導電体の各厚み
寸法並びにそれらの配列ピッチは、これらを大幅に小さ
い状態に設定することが可能であるから、回転子鉄心に
対して極めて多数のスロットを形成することが可能にな
るものである。また、板状磁性体の厚み寸法及びその配
列ピッチを変更するだけでスロット数の設定及び変更を
容易に行い得るようになる。

【００２５】請求項２記載の回転電機の回転子によれ
ば、上記のような板状磁性体及び板状導電体の少なくと
も一方が断面楔形状に形成されて、それら板状磁性体及
び板状導電体が全体として環状をなすように構成される
から、板状磁性体及び板状導電体間に余分な隙間を生ず
ることを防止できて、スロットの占積率（板状導電体の
占積率）を向上させ得るようになる。

【００２６】請求項３記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体及び板状導電体は、予め重ね合わされた
板状ユニット部材として構成されるから、それら板状磁
性体及び板状導電体を配列するために必要な工程数が減
るようになり、組立作業性の向上を実現できる。

【００２７】請求項４記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体と板状導電体との間に両者間での漏れ電
流を規制する漏れ電流規制手段が設けられているから、
板状導電体に流れる誘導電流の漏れが抑制されるように
なって、運転効率が向上するようになる。

【００２８】請求項５記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体が電磁鋼板により形成されているから、
渦電流損が抑制されるようになると共に、二次導体を構
成する板状導電体の抵抗値が比較的大きくなる構成とな
っているから、始動特性が改善されることになる。

【００２９】請求項６記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体は、回転子の径方向への比透磁率が大と
なるように設定されているから、その回転子の磁気特性
が改善されることになり、効率の向上を期待できるよう
になる。

【００３０】請求項７記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状導電体の両端部分が板状磁性体より突出した形
態となっているから、その突出部分での放熱効果を期待
できるようになる。

【００３１】請求項８記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体及び板状導電体の少なくとも一方の両端
部分が端絡環より突出されているから、この場合にも上
記突出部分での放熱効果を期待できるようになる。

【００３２】請求項９記載の回転電機の回転子によれ
ば、回転子には、板状磁性体及び板状導電体を覆った状
態の補強部材が設けられているから、その回転子の回転
に伴う遠心力により板状磁性体或いは板状導電体が脱落
する事態が確実に防止されるようになる。

【００３３】請求項１０記載の回転電機の回転子によれ
ば、前記漏れ電流規制手段が、板状磁性体及び板状導電
体間に介在された絶縁部材により構成されているから、
板状導電体に流れる誘導電流の漏れ抑制効果を高めるこ
とができる。

【００３４】請求項１１記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体における回転子径方向の端面及び板状導
電体における回転子径方向の端面の少なくとも一方が、
漏れ電流規制手段である絶縁部材により覆われることに
なるから、上記端面を通じた漏れ電流を抑制できて運転
効率の向上を図り得るようになる。

【００３５】請求項１２記載の回転電機の回転子によれ
ば、漏れ電流規制手段が、板状磁性体及び板状導電体よ
り大きな抵抗値を示す板状スペーサ部材により構成され
ているから、その板状スペーサ部材を板状磁性体及び板
状導電体と同等に取り扱い得るようになり、従って、上
述したような誘導電流の漏れ抑制効果を、組立作業性を
向上させながら得ることができる。

【００３６】請求項１３記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状導電体及び板状スペーサ部材が、予め組み合わ
された導電体用ユニット部材として構成されるから、そ
れら板状導電体及び板状スペーサ部材を配列するために
必要な工程数が減るようになり、組立作業性の一層の向
上を実現できる。

【００３７】請求項１４記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体及び板状スペーサ部材が、予め組み合わ
された磁性体用ユニット部材として構成されるから、そ
れら板状磁性体及び板状スペーサ部材を配列するために
必要な工程数が減るようになり、組立作業性の一層の向
上を実現できる。

【００３８】請求項１５記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体、板状スペーサ部材及び板状導電体が、
予め組み合わされたユニット部材として構成されるか
ら、それら板状磁性体、板状スペーサ部材及び板状導電
体を配列するために必要な工程数が減るようになり、組
立作業性の大幅な向上を実現できる。

【００３９】請求項１６記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体における回転子径方向の端面及び板状導
電体における回転子径方向の端面の少なくとも一方が、
漏れ電流規制手段である板状スペーサ部材により覆われ
ることになるから、上記端面を通じた漏れ電流を抑制で
きて運転効率の向上を図り得るようになる。

【００４０】請求項１７記載の回転電機の回転子によれ
ば、漏れ電流規制手段を構成する空間部を、板状磁性体
及び板状導電体の少なくとも一方に形成した突起により
得ることができるから、前述したような誘導電流の漏れ
抑制効果を、部品点数の削減及びこれに伴うコストの低
減と共に実現できるようになる。

【００４１】

【実施例】以下、本発明の第１実施例について図１〜図
５を参照しながら説明する。図１〜図３において、回転
子１は、回転電機としての例えば誘導電動機のもので、
回転子軸２を備えた回転子鉄心３の周囲に、その軸方向
へ指向する多数個の板状ユニット部材４を互いに隣接し
た状態で配列すると共に、それら板状ユニット部材４両
端の端面部分（特には後述する板状導電体７の端面）に
一対の端絡環５、５を突き合わせ状に固定した構造とな
っている。尚、上記回転子鉄心３は、環状に形成された
所定枚数の電磁鋼板を軸方向に積層して成るものであ
る。

【００４２】ここで、上記板状ユニット部材４は、実際
には数百個のオーダーで設けられるものであるが、これ
を図面上で表現することは困難であるため、図１では、
実際の状態より板状ユニット部材４の数を減らした状態
で示している。従って、図１及び他の図面で示される板
状ユニット部材４は、その厚み寸法（回転子１の周方向
への寸法）が実際の寸法より大きい状態で描かれてい
る。

【００４３】また、板状ユニット部材４は、回転子鉄心
３の軸方向へ長尺な短冊状をなすもので、例えば電磁鋼
板より成る板状磁性体６の両側に例えば銅やアルミニウ
ムより成る板状導電体７、７を重ね合わせた形態となっ
ており、特に図１では、板状磁性体６及び板状導電体７
の区別を容易にするために板状磁性体６の表面に斜線帯
を施した状態で示している。

【００４４】図４に示すように、板状磁性体６及び板状
導電体７は、回転子軸２と直交する面の断面形状が当該
回転子軸２側に向かうに従って幅狭となる楔形状に形成
されており、これにより板状ユニット部材４の断面形状
も楔形状を呈している。この場合、板状磁性体６は、そ
の最大厚み寸法が２mm以下となるように構成されてお
り、また、板状導電体７は、それらを２枚重ね合わせた
状態での最大厚み寸法が、上記板状磁性体６の最大厚み
寸法と同程度若しくはそれ以下の値となるように構成さ
れている。

【００４５】上記板状ユニット部材４は、例えば以下に
述べるような冷間圧着及び引抜工程を経た所謂クラッド
メタルとして製造されるものである。即ち、図５に示す
ように、板状磁性体６の素材である電磁鋼板Ａを巻回し
たスプールＲＡ、板状導電体７の材料である例えば銅板
Ｂを巻回したスプールＲＢ、ＲＢを用意し、各スプール
ＲＡ、ＲＢから引き出した電磁鋼板Ａ及び銅板Ｂ、Ｂを
それぞれ脱脂・清浄化工程、表面活性化工程を経た後
に、圧着を行いながら引き抜く工程を行うことにより、
図４のような断面形状を有した半完成部材Ｃを得、この
半完成部材Ｃを拡散焼鈍工程を経た後に短冊形状に切断
することによって、前記板状ユニット部材４を製造する
ようにしている。

【００４６】尚、上記のような電磁鋼板Ａ及び銅板Ｂを
予め断面楔形状に形成した後に、脱脂・清浄化工程、表
面活性化工程、圧着圧延工程、拡散焼鈍工程及び切断工
程を順次行うことにより、板状ユニット部材４を製造す
ることもでき、また、板状磁性体６及び板状導電体７間
の接合に、熱間圧延圧着工程を採用したり、或いは接着
剤を利用した接合工程を採用するなど、この他の製造手
段を採用することもできる。

【００４７】そして、板状ユニット部材４は、所定個数
が互いに接触した状態で配列されて全体として環状をな
すように構成されるもので、このように環状に構成され
た状態で回転子鉄心３の外周面に嵌め込み固定されると
共に、その両端部分に前記端絡環５が所謂拡散接合手段
を利用して固定される。

【００４８】上記のような構成の本実施例によれば、以
下に述べるような数々の効果を奏し得るようになる。即
ち、本実施例では、回転子鉄心３の外周面に、その軸方
向へ指向するように複数枚の板状磁性体６及び板状導電
体７が交互に配列された形態となっているから、それら
板状磁性体６の各間にスロットが形成され、且つそのス
ロット相当部分に板状導電体７が二次導体として収納さ
れた状態と等価の状態となる。また、上記のような板状
導電体７の両端部分が一対の端絡環５により連結される
結果、回転子１は、スロット内に収納された状態の導体
群の両端を端絡環により連結した形態のかご形回転子と
して構成されることになる。

【００４９】この場合、板状磁性体６び板状導電体７の
各厚み寸法は１mm以下の極めて小さな値に設定可能であ
ると共に、それらの配列ピッチも大幅に小さくに設定す
ることが可能であるから、電磁鋼板のプレス打ち抜き加
工によってスロットを形成する従来構成に比べて、回転
子鉄心３に対して極めて多数のスロットを形成すること
が可能になるものである。また、スロット数の設定及び
変更を行うに当たっては、板状磁性体６の厚み寸法及び
その配列ピッチ（つまり板状ユニット部材４の寸法）を
変更するだけで済むものであり、そのスロット数の設定
及び変更を容易に行い得るようになる。

【００５０】一般的に、誘導電動機では、スロットの存
在に起因した高調波磁束を発生するものであるが、固定
子スロットによる高調波磁束の次数μ、並びに回転子ス
ロットによる高調波磁束の次数νは次式で得られる。 μ＝（ｋ1 ・ｚ1 ／Ｐ）＋１ ν＝（ｋ2 ・ｚ2 ／Ｐ）＋１ 但し、Ｐは極対数、ｋ1 、ｋ2 は整数、ｚ1 は固定子ス
ロット数、ｚ2 は回転子スロット数である。

【００５１】上記のような固定子及び回転子における高
調波磁束が相互干渉して、固定子鉄心、フレームを変形
させる力或いは回転子鉄心を振動させるさせる電磁力が
働き、これらが振動・騒音の発生源となる。特に、上記
のような電磁力は、鉄心をＭ角形に変形させる所謂多角
形力として作用するものであり、上記Ｍは次式で得られ
る。

【００５２】 Ｍ＝Ｐ・（μ±ν） ＝（ｋ1 ・ｚ1 ＋Ｐ）±（ｋ2 ・ｚ2 ＋Ｐ） この場合、通常では、高調波磁束が一番強くなるｋ1 ＝
ｋ2 ＝１を考えれば十分であり、従って、Ｍ＝ｚ1 ＋ｚ
2 ＋２Ｐ、または、Ｍ＝ｚ1 −ｚ2 で得られることにな
る。このように得られるＭが小さいときに前述のような
振動・騒音が発生しやすいものであり、ｚ1 及びｚ2 が
近似しているときに大きな振動・騒音が発生することに
なる。これに対して、本実施例の構成のように、回転子
鉄心３に対して極めて多数のスロットを形成した場合に
は、ｚ1 がｚ2 より大幅に大きい関係となるから、Ｍが
大となって振動・騒音が発生し難くなる。

【００５３】また、高調波磁束によって発生する振動・
騒音の周波数Ｆは、次式で与えられる。但し、次式にお
いて、ｆは電源周波数、ｓはすべりである。

【数１】 例えば、２極（対極数Ｐ＝１）で、回転子スロット数が
６００、電源周波数ｆ＝５０Ｈｚ、すべりｓ＝０であっ
た場合には、上式（１）から、Ｆ＝３００００Ｈｚ、２
９９００Ｈｚ、３０１００Ｈｚが得られる。このような
各周波数帯域は、人間の可聴周波数範囲を外れており、
従って、前述したように多数のスロットを形成可能な本
実施例の構成によれば、高調波磁束による振動が発生し
たとしても、これが騒音の原因になる虞がなくなる。ま
た、誘導電動機を可変周波数電源であるインバータ装置
により駆動する場合には、そのインバータ装置のキャリ
ア周波数が上記のような電源周波数ｆ＝５０Ｈｚの数十
倍にも及ぶから、高調波磁束によって発生する振動・騒
音の周波数Ｆはさらに高い値となり、固定子スロット数
がある程度以上あれば、上述のような騒音防止効果を十
分に発揮できるものである。

【００５４】さらに、本実施例では、板状磁性体６及び
板状導電体７の断面形状、特には回転子軸２と直交する
面の断面形状が、当該回転子軸２側に向かうに従って幅
狭となる楔形状に形成されると共に、それらの板状磁性
体６及び板状導電体７が、回転子鉄心３の外周面に互い
に接触した状態で配列されて全体として環状をなすよう
に構成されるから、板状磁性体６及び板状導電体７が互
いに密に接触した状態を呈するようになる。従って、板
状磁性体６間に形成されるスロット相当部分の占積率
（板状導電体７の占積率）が向上するようになる。

【００５５】また、本実施例では、板状磁性体６及び板
状導電体７は、予め重ね合わされた板状ユニット部材４
として構成されるから、それら板状磁性体６及び板状導
電体７を配列するために必要な工程数が減るようにな
り、結果的に組立作業性の向上を実現できることにな
る。加えて、本実施例では、板状磁性体６が電磁鋼板に
より形成されているから、渦電流損が抑制されるように
なる。

【００５６】さらに、本実施例のように板状磁性体６の
最大厚み寸法が２mm以下となるように構成した場合に
は、その板状磁性体６での渦電流が大幅に軽減されるこ
とになり、この点でも効率の向上に寄与できるようにな
る。

【００５７】尚、上記板状磁性体６として、回転子１の
径方向への比透磁率が大となるように設定された方向性
電磁鋼板を用いても良いものであり、このような方向性
電磁鋼板を用いた場合には、回転子１の磁気特性が改善
されることになり、この面からも効率の向上を期待でき
るようになる。

【００５８】また、上記実施例において、板状導電体７
を抵抗値が比較的大きな材料（例えば銅・アルミニウム
合金や黄銅など）から形成する構成としても良く、この
ような構成とした場合には、二次導体を構成する板状導
電体７の抵抗値が比較的大きくなって、始動特性が改善
されることになる。

【００５９】また、上記第１実施例では、板状ユニット
部材４を、板状磁性体６の両側に板状導電体７、７を重
ね合わせることにより構成すると共に、それら板状磁性
体６及び板状導電体７の双方の断面形状を楔形状に設定
する構成としたが、これに限らないことは勿論であり、
以下においては、板状ユニット部材４の他の構成例の幾
つかについて図６を参照しながら説明する。

【００６０】即ち、図６（ａ）は、断面楔形状の板状導
電体７の両側に同じく断面楔形状の板状磁性体６、６を
重ね合わせる構成とした例である。図６（ｂ）は、断面
矩形状の板状磁性体６′の両側に断面楔形状の板状導電
体７、７を重ね合わせる構成とした例である。図６
（ｃ）は、断面矩形状の板状導電体７′の両側に断面楔
形状の板状磁性体６、６を重ね合わせる構成とした例で
ある。図６（ｄ）は、断面楔形状の板状導電体７の両側
に断面楔形状の板状磁性体６及び断面矩形状の板状磁性
体６′を重ね合わせる構成とした例である。図６（ｅ）
は、断面楔形状の板状磁性体６の両側に断面矩形状の板
状導電体７′、７′を重ね合わせる構成とした例であ
る。

【００６１】図６（ｆ）は、互いに重ね合わされた断面
矩形状の板状磁性体６′、６′に対し、断面楔形状の板
状導電体７を重ね合わせる構成としたものである。図６
（ｇ）は、互いに重ね合わされた断面楔形状の板状導電
体７、７に対し、断面矩形状の板状磁性体６を重ね合わ
せる構成とした例である。図６（ｈ）は、互いに重ね合
わされた断面楔形状の板状磁性体６、６に対し、断面矩
形状の板状導電体７を重ね合わせる構成とした例であ
る。

【００６２】図６（ｉ）は、断面矩形状の板状磁性体
６′と断面楔形状の板状導電体７とを互いに重ね合わせ
る構成としたものである。図６（ｊ）は、断面楔形状の
板状磁性体６と断面矩形状の板状導電体７′とを互いに
重ね合わせる構成としたものである。図６（ｋ）は、断
面楔形状の板状磁性体６及び板状導電体７を互いに重ね
合わせる構成としたものである。図６（ｌ）は、互いに
重ね合わされた断面矩形状の板状磁性体６′及び板状導
電体７′の両側に、断面楔形状の板状磁性体６及び板状
導電体７を重ね合わせる構成としたものである。

【００６３】図７には本発明の第２実施例が示されてお
り、以下これについて前記第１実施例と異なる部分のみ
説明する。即ち、この第２実施例は、板状ユニット部材
４における板状磁性体６及び板状導電体７の各間に、漏
れ電流規制手段を構成するための絶縁部材として、絶縁
膜８、８を介在させる構成としたものである。この場
合、上記絶縁膜８は、絶縁材料製のシートを挟み込んだ
り、或いは絶縁材料をコーティングする手段などにより
形成しても良いが、板状磁性体６の表面を酸化させるこ
とにより形成しても良く、また、短冊状の絶縁材料製板
状部材であっても良い。

【００６４】このような構成とした本実施例によれば、
板状磁性体６と板状導電体７との間に絶縁膜８が介在さ
れているから、板状導電体７に流れる誘導電流の板状磁
性体６側への漏れが抑制されるようになって運転効率が
向上することになる。

【００６５】図８〜図１０には、本発明の第３、第４及
び第５の各実施例が示されており、以下これらについて
前記第１実施例と異なる部分のみ説明する。即ち、これ
らの各実施例は、回転子鉄心３の外周面に取り付けられ
た板状ユニット部材４の脱落防止を図ったものであり、
図８に示す第３実施例では、回転子１の周囲に、板状ユ
ニット部材４を覆うようにして補強部材としての円筒ス
リーブ９を嵌め込む構成としている。尚、上記スリーブ
９は、金属（導電材若しくは磁性材）により構成される
ものであり、その厚み寸法は極力小さくすることが望ま
しい。

【００６６】また、図９に示す第４実施例では、回転子
１の周囲に、板状ユニット部材４を覆うようにして補強
部材としての金属板１０を巻装し、その巻装始端及び終
端を互いに連結する構成としている。さらに、図１０に
示す第５実施例では、回転子１の周囲に、板状ユニット
部材４を覆うようにして補強部材としての金属製のワイ
ヤ１１を巻装する構成としている。

【００６７】このような第３、第４及び第５の各実施例
では、回転子１の周囲に、板状ユニット部材４を覆った
状態の補強部材（スリーブ９、金属板１０、ワイヤ１
１）が設けられているから、その回転子１の回転に伴う
遠心力により板状ユニット部材４が脱落する事態が確実
に防止されるようになる。

【００６８】図１１及び図１２には本発明の第６実施例
が示されており、以下これについて前記第１実施例と異
なる部分のみ説明する。即ち、回転子１を一部省略した
分解状態で示す図１１において、回転子鉄心３の軸方向
へ長尺な短冊状をなす板状磁性体１２及び板状導電体１
３は、多数枚ずつ設けられるものであり、回転子鉄心３
の周囲にその軸方向へ指向された状態で互い違いに配列
され、それらの両端部分に一対の端絡環５が突き合わせ
状に固定される。尚、図１１及び図１２において、上記
板状磁性体１２及び板状導電体１３は、前記第１実施例
で述べたと同様の事情により、各厚み寸法（回転子１の
周方向への寸法）が実際の寸法より大きい状態で描かれ
ている。また、この実施例においても、必要に応じて板
状磁性体１２及び板状導電体１３間に絶縁部材を設ける
ことができる。

【００６９】この場合、板状磁性体１２は、回転子１の
径方向への比透磁率が大となるように設定された方向性
電磁鋼板により形成され、板状導電体１３は、抵抗値が
比較的大きな材料により形成される。また、図１２にも
示すように、板状磁性体１２及び板状導電体１３は、回
転子軸２と直交する面の断面形状が当該回転子軸２側に
向かうに従って幅狭となる楔形状に形成されており、所
定枚数が互いに接触した状態で配列されて全体として環
状をなすように構成されるものである。尚、板状磁性体
１２は、その最大厚み寸法が２mm以下となるように構成
されており、また、板状導電体１３の最大厚み寸法は、
上記板状磁性体１２の最大厚み寸法と同程度若しくはそ
れ以下の値となるように構成されている。

【００７０】このような構成とした第６実施例において
も前記第１実施例と同様の効果を奏するものである。但
し、第６実施例においては、板状磁性体１２及び板状導
電体１３が別部材となっているから、これらを一つの部
材として取扱い得る第１実施例のように、必要な工程数
を減らして組立作業性の向上を実現するという効果を奏
することができないが、板状磁性体１２及び板状導電体
１３の厚み寸法の組み合わせ種類を簡単に増やすことが
できるから、仕様変更を容易に行い得るようになるとい
う利点がある。

【００７１】尚、上記第６実施例では、板状磁性体１２
及び板状導電体１３の双方とも断面楔形状のものを利用
する構成としたが、これに限らないことは勿論であり、
例えば図１３に示すように、断面矩形状の板状磁性体１
２′と断面楔形状の板状導電体１３とを互い違いに配列
する構成としたり、或いは図１４に示すように、断面楔
形状の板状磁性体１２と断面矩形状の板状導電体１３′
とを互い違いに配列する構成としても良いものである。

【００７２】図１５〜図１７には、上述のような第６実
施例に変更を加えた本発明の第７実施例が示されてお
り、以下これについて当該第６実施例と異なる部分のみ
説明する。即ち、この第７実施例では、板状磁性体１２
より寸法ｄだけ長尺な板状導電体１３′を設け（図１６
参照）、それらの配列状態において、板状導電体１３′
の両端部分が板状磁性体１２より寸法ｄ／２ずつ突出し
た状態となるように構成している（図１５及び図１７参
照、但し、図１５では、板状磁性体１２及び板状導電体
１３′の区別を容易にするために板状磁性体１２の表面
に斜線帯を施した状態で示している）。また、この場
合、一対の端絡環５は、板状導電体１３′の両端面に突
き合わせ状に固定されるものであり、各端絡環５と板状
磁性体１２との間には空隙部が存することになる。

【００７３】このように構成した第７実施例によれば、
板状導電体１３′の両端部分が板状磁性体１２より突出
して空気中に露出した形態となっているから、その突出
部分での放熱効果を期待できるようになる。

【００７４】尚、上記第７実施例では、単純形状の端絡
環５を用いる構成としたが、図１８に示すように、板状
導電体１３′の端部間に嵌まり込む多数の突起１４ａを
有した端絡環１４を用いる構成としても良く、このよう
な構成とした場合には、板状導電体１３′及び端絡環１
４間の電気的接続を確実に行い得るようになる。

【００７５】図１９〜図２１には、上述のような第７実
施例に変更を加えた本発明の第８実施例が示されてお
り、以下これについて当該第７実施例と異なる部分のみ
説明する。即ち、この第８実施例では、板状導電体１
３′の両端部における板状磁性体１２からの突出部分
に、切欠部１３ａを形成したことを特徴とするものであ
る（図２０参照）。この場合、上記切欠部１３ａは、板
状導電体１３′の配列状態で回転子１の外周側に存する
部分に形成されるものであり、また、板状導電体１３′
における両端の突出部分の外周には、軸方向寸法がｄ／
２に設定された扁平円筒状の端絡環１５、１５が嵌め込
み固定される。この場合、板状導電体１３′の突出寸法
もｄ／２であるから、その板状導電体１３′の端面と端
絡環１５の端面とは面一な状態となる。

【００７６】このように構成した第８実施例によれば、
板状導電体１３′及び端絡環１５間の接触面積を広くす
ることができて、両者の電気的接続を確実に行い得るよ
うになると共に、端絡環１５が板状磁性体１３′に対し
て所謂「たが」の役目を果たすようになって、その脱落
を効果的に防止できるようになる。

【００７７】尚、上記第８実施例では、板状導電体１
３′の突出寸法ｄ／２と等しい軸方向寸法を有した端絡
環１５を用いる構成としたが、本発明の第９実施例を示
す図２２及び図２３に示すように、軸方向寸法がｄ／２
より小さく設定された扁平円筒状の端絡環１５′を用い
る構成としても良い。

【００７８】このように構成した第９実施例によれば、
組み立て状態（図２２参照）において板状導電体１３′
の両端部分が端絡環１５′より突出した状態となるか
ら、その突出部分での放熱効果を期待できるようにな
る。

【００７９】また、この第９実施例では、板状導電体１
３′の全部を板状磁性体１２より長尺に形成して切欠部
１３ａを設ける構成としたが、本発明の第１０実施例を
示す図２４のように、所定位置に配列される複数枚の板
状導電体１３′のみを板状磁性体１２より長尺に形成す
ると共に、これらの板状導電体１３′に切欠部１３ａを
設ける構成としても良いものである。

【００８０】図２５には、前記第７実施例に変更を加え
た本発明の第１１実施例が示されており、以下これにつ
いて当該第７実施例と異なる部分のみ説明する。即ち、
この第１１実施例では、板状導電体１３′の両端部にお
ける板状磁性体１２からの突出部分に、当該板状導電体
１３′の配列状態で回転子１の内周側に存する切欠部１
３ｂを形成したことを特徴とするものである。この場
合、板状導電体１３′における両端の突出部分の内周に
は、扁平円筒状の端絡環１６、１６が嵌め込み固定され
る。従って、この第１１実施例の構成によれば、端絡環
１６の径寸法を小さくできるようになる。

【００８１】尚、上記した第７〜第１１実施例では、板
状導電体１３′が板状磁性体１２より長尺となる構成と
したが、この逆に板状磁性体１２の方が長尺となる構成
を採用しても良いものである。

【００８２】また、本発明の第１２実施例を示す図２６
のように、前記第８実施例で採用した切欠部１３ａを備
えた板状導電体１３′と、この板状導電体１３′と同様
形状の切欠部を有した板状磁性体１２′とを交互に配列
すると共に、前記第９実施例で採用した軸方向寸法がｄ
／２より小さく設定された端絡環１５′を利用する構成
としても良いものである。従って、この構成によれば、
組み立て状態において板状磁性体１２′及び板状導電体
１３′の双方の両端部分が端絡環１５′より突出した状
態となる。

【００８３】尚、この第１２実施例では、板状磁性体１
２′及び板状導電体１３′の全部に切欠部１２ａ及び１
３ａを設ける構成としたが、本発明の第１３実施例を示
す図２７のように、通常寸法の板状磁性体１２及び板状
導電体１３と、これらより長尺な板状磁性体１２′及び
板状導電体１３′とを組み合わせる構成としても良いも
のである。

【００８４】図２８〜図３０には本発明の第１４実施例
が示されており、以下これについて前記第６実施例と異
なる部分のみ説明する。即ち、図２８〜図３０おいて、
回転子鉄心３の軸方向へ長尺な短冊状に形成された板状
磁性体１７及び板状導電体１８は、多数枚ずつ設けられ
るものであり、回転子鉄心３の周囲にその軸方向へ指向
された状態で互い違いに配列され（尚、図２８では、板
状磁性体１７及び板状導電体１８の区別を容易にするた
めに板状磁性体１７の表面に斜線帯を施した状態で示し
ている）、それらの両端部分に一対の端絡環５が突き合
わせ状に固定される。尚、図２８〜図３０において、上
記板状磁性体１７及び板状導電体１８は、各厚み寸法
（回転子１の周方向への寸法）が実際の寸法より大きい
状態で描かれている。

【００８５】この場合、板状磁性体１７は、回転子１の
径方向への比透磁率が大となるように設定された方向性
電磁鋼板により形成され、板状導電体１８は、抵抗値が
比較的大きな材料により形成される。また、板状磁性体
１７及び板状導電体１８は、回転子軸２と直交する面の
断面形状が矩形状に形成されている。尚、板状磁性体１
７は、その厚み寸法が２mm以下となるように構成されて
おり、また、板状導電体１８の厚み寸法は、上記板状磁
性体１７の厚み寸法と同程度若しくはそれ以下の値とな
るように構成されている。

【００８６】このような構成とした第１４実施例におい
ても前記第６実施例と同様の効果を奏するものであり、
特に本実施例においては、板状磁性体１７及び板状導電
体１８が断面矩形状の単純な形状となっているから、こ
れらの製造を容易に行い得るようになって製造コストの
引き下げを実現できるという利点がある。

【００８７】尚、上記第１４実施例では、夫々別部材の
板状磁性体１７及び板状導電体１８を設ける構成とした
が、図３１に示す本発明の第１５実施例に示すように、
板状磁性体１７及び板状導電体１８を予め重ね合わせて
成る板状ユニット部材１９を複数個設け、これらの板状
ユニット部材１９を回転子鉄心３の外周面にその回転軸
方向へ指向するように配列する構成としても良いもので
ある。

【００８８】図３２〜図３７には本発明の第１６実施例
が示されており、以下これについて前記第６実施例と異
なる部分のみ説明する。この実施例は、図３２に示すよ
うに、回転子１′における多数個ずつの板状磁性体１２
と板状導電体１３との各間に、それら板状磁性体１２及
び板状導電体１３より大きな抵抗値を示す板状スペーサ
部材２０を漏れ電流規制手段として配置した点に特徴を
有する。この場合、上記板状スペーサ部材２０は、その
縦横寸法が板状磁性体１２及び板状導電体１３と同様の
短冊状をなすもので、セラミック板、チタン或いはニッ
ケル合金、ステンレス鋼などを利用したり、表面に酸化
物（アルミナ、四酸化酸化鉄など）を形成した金属板を
利用して形成される。尚、板状スペーサ部材２０の断面
形状は、楔形状或いは矩形状の何れでも良いものであ
り、多数枚ずつ設けられる板状磁性体１２及び板状導電
体１３と組み合わされた状態で、全体として環状をなす
ような形状であれば良い。

【００８９】上記のような回転子１′は、以下に述べる
ような製造工程を経て製造される。第１の工程では、図
３３、図３４に示すように、円柱状（円筒状でも可）の
治具２１の外周面に、所定枚数ずつの板状磁性体１２、
板状導電体１３及び板状スペーサ部材２０を当該治具２
１の軸方向へ指向させた状態で交互に配列することによ
り、全体として円筒状をなす外皮部材２２を形成する。
この場合、治具２１は、その両端部分が外皮部材２２の
軸方向両側から突出した状態となる寸法に設定される。

【００９０】次いで、第２の工程においては、図３４〜
図３６に示すように、外皮部材２２の両端部分に一対の
端絡環５、５を突き合わせ状に連結すると共に、それら
外皮部材２２及び端絡環５の一体物を治具２１から抜き
外して分離する。

【００９１】この後の第３の工程においては、図３７に
示すように、外皮部材２２及び端絡環５の一体物を回転
子鉄心３の周囲に嵌め込むと共に、その回転子鉄心３に
回転子軸２を挿入連結することにより回転子１′を完成
させる。

【００９２】尚、前記外皮部材２２を形成するに当たっ
ては、板状磁性体１２、板状導電体１３及び板状スペー
サ部材２０を半田付け、接着剤を利用した接着手段など
により互いに結合したり、或いは板状磁性体１２、板状
導電体１３及び板状スペーサ部材２０の軸方向端面と端
絡環５、５との各間を銀メッキを利用した拡散接合手段
などにより結合することによって、外皮部材２２を一体
物化している。

【００９３】このように構成した本実施例によれば、誘
導電流の漏れ抑制効果を得るための板状スペーサ部材２
０が、板状磁性体１２、板状導電体１３と同様形状のも
のであるから、それらを同等に取り扱い得るようになっ
て、上記のような誘導電流の漏れ抑制効果を、組立作業
性を向上させながら得られるようになる。

【００９４】上記第１６実施例では、板状スペーサ部材
２０を、板状磁性体１２及び板状導電体１３と別体の部
品として用意する構成としたが、本発明の第１７実施例
を示す図３８のように、板状導電体１３における回転子
１′円周方向の両面に板状スペーサ部材２０、２０を配
置して成る導電体用ユニット部材２３を複数個（１個の
み図示）設け、これら導電体用ユニット部材２３と板状
磁性体１２とを、治具２１の外周面に交互に配列する構
成としても良い。このように構成した本実施例によれ
ば、板状導電体１３及び板状スペーサ部材２０を一つの
部品として取り扱い得るようになるから、それらを配列
するために必要な工程数が減るようになり、組立作業性
の一層の向上を実現できる。

【００９５】また、本発明の第１８実施例を示す図３９
のように、板状磁性体１２における回転子１′円周方向
の両面に板状スペーサ部材２０、２０を配置して成る磁
性体用ユニット部材２４を複数個（１個のみ図示）設
け、これら磁性体用ユニット部材２４と板状導電体１３
とを、治具２１の外周面に交互に配列する構成としても
良い。このように構成した本実施例においても、板状磁
性体１２及び板状スペーサ部材２０を一つの部品として
取り扱い得るようになって、組立作業性の一層の向上を
実現できるようになる。

【００９６】尚、上記第１７実施例及び第１８実施例に
おいては、板状スペーサ部材２０に代えて絶縁部材を設
ける構成としても良く、特に第１７実施例の場合には、
板状導電体１３の両面に絶縁材料をコーティングしたり
或いは絶縁材料製のシートを添設するなどして導電体用
ユニット部材を構成し、第１８実施例の場合には、板状
磁性体１２の両面に絶縁材料をコーティングしたり、或
いは絶縁材料製のシートを添設するなどして磁性体用ユ
ニット部材を構成することができる。この場合、上記の
ような絶縁材料のコーティング手段としては、例えば、
シリコン樹脂ワニスなどを焼き付け硬化させてシリカ膜
を形成する手段を採用しても良いものであり、斯様な手
段は、前記第２実施例における絶縁膜８の形成手段にも
適用できる。

【００９７】図４０、図４１には本発明の第１９実施例
が示されており、以下これについて前記第１実施例と異
なる部分のみ説明する。即ち、この実施例は第１実施例
における板状ユニット部材４に代えて、ユニット部材２
５を設けた点に特徴を有する。このユニット部材２５
は、板状導電体７の両側に板状スペーサ部材２０、２０
を配置すると共に、一方の板状スペーサ部材２０の外側
に板状磁性体６を配置して構成されたものである。

【００９８】このとき、板状スペーサ部材２０が金属
（板状磁性体６及び板状導電体７より大きな抵抗値を示
す金属）であった場合には、上記ユニット部材２５を例
えば以下に述べるような冷間圧着及び引抜工程を経たク
ラッドメタルとして製造できるものである。即ち、図４
１に示すように、板状磁性体６の素材である電磁鋼板Ａ
を巻回したスプールＲＡ、板状導電体７の材料である例
えば銅板Ｂを巻回したスプールＲＢ、板状スペーサ部材
２０の素材である金属板Ｄを巻回した２個のスプールＲ
Ｄ、ＲＤを用意し、各スプールＲＡ、ＲＢ、ＲＤから引
き出した電磁鋼板Ａ、銅板Ｂ及び金属板Ｄ、Ｄをそれぞ
れ脱脂・清浄化工程、表面活性化工程を経た後に、圧着
圧延を行いながら引き抜く工程を行うことにより、図４
１のような端面形状を有した半完成部材Ｅを得、この半
完成部材Ｅを拡散焼鈍工程を経た後に短冊形状に切断す
ることによって、前記ユニット部材２５を製造する。

【００９９】尚、上記のような電磁鋼板Ａ、銅板Ｂ及び
金属板Ｄを予め断面楔形状に形成した後に、脱脂・清浄
化工程、表面活性化工程、圧着圧延工程、拡散焼鈍工程
及び切断工程を順次行うことにより、ユニット部材２５
を製造することもできる。また、板状磁性体６、板状導
電体７及び板状スペーサ部材２０間の接合に、熱間圧延
圧着工程を採用したり、或いは接着剤を利用した接合工
程を採用するなど、この他の製造手段を採用することも
できる。このように構成した本実施例によれば、板状磁
性体６、板状導電体７及び板状スペーサ部材２０を、一
つの部品として取り扱い得るようになるから、それらを
配列するために必要な工程数が一段と減るようになり、
組立作業性の大幅な向上を実現できるようになる。

【０１００】図４２〜図４４には、上記第１９実施例と
同様の効果を奏する本発明の第２０、第２１及び第２２
実施例が示されている。即ち、図４２に示した第２０実
施例では、ユニット部材２５に代えて、板状磁性体６の
両側に板状スペーサ部材２０、２０を配置すると共に、
一方の板状スペーサ部材２０の外側に板状導電体７を配
置して構成されたユニット部材２６を設けた点に構成上
の特徴を有する。

【０１０１】図４３に示した第２１実施例では、ユニッ
ト部材２５に代えて、板状磁性体６の両側に板状スペー
サ部材２０、２０を配置すると共に、各板状スペーサ部
材２０の外側に板状導電体７、７を配置して構成された
ユニット部材２７を設けた点に構成上の特徴を有する。
尚、この場合、板状磁性体７の厚さ寸法は、第１９実施
例のものの１／２にすることが望ましい。

【０１０２】図４４に示した第２２実施例では、ユニッ
ト部材２５に代えて、板状導電体７の両側に板状スペー
サ部材２０、２０を配置すると共に、各板状スペーサ部
材２０の外側に板状磁性体６、６を配置して構成された
ユニット部材２８を設けた点に構成上の特徴を有する。
尚、この場合、板状磁性体６の厚さ寸法は、第１９実施
例のものの１／２にすることが望ましい。

【０１０３】さらに、本発明の第２３実施例を示す図４
５のようなユニット部材２９を利用する構成とした場合
には、組立作業性の一層の向上を期待できる。即ち、こ
の第２３実施例におけるユニット部材２９は、複数個例
えば３個ずつの板状磁性体６及び板状導電体７と、それ
らと同数（６枚）の板状スペーサ部材２０を交互に配列
して互いに固定したものである。尚、上記のような固定
には、半田付け、接着剤を利用した接着手段などを利用
しても良いが、板状磁性体６、板状導電体７及び板状ス
ペーサ部材２０にそれぞれ形成した突起及び係合孔を互
いに嵌着する固定手段（例えば特願平５−１８６７８７
号の明細書及び図面参照）を利用しても良い。

【０１０４】図４６には本発明の第２４実施例が示され
ており、以下これについて前記第１６実施例と異なる部
分のみ説明する。この第２４実施例では、板状磁性体１
２及び板状導電体１３より大きな抵抗値を示す板状スペ
ーサ部材３０を、板状導電体１３における回転子１′
（図３２参照）の円周方向の両面並びに回転子１′径方
向の一方の端面（この例では回転子鉄心３側の端面であ
るが、反対側の端面でも可）を覆う形状（断面Ｕ字形
状）に構成している。尚、この場合には、板状導電体１
３における回転子１′径方向の長さ寸法を、上記板状ス
ペーサ部材３０の厚み分だけ板状磁性体１２より小さく
する必要がある。

【０１０５】このように構成した本実施例によれば、板
状導電体１３における回転子１′径方向の一方の端面
が、漏れ電流規制手段である板状スペーサ部材３０によ
り覆われることになるから、上記端面を通じた漏れ電流
を抑制できて運転効率の向上を図り得るようになる。
尚、上記第２４実施例において、板状導電体１３におけ
る回転子１′径方向の両方の端面を断面形状が筒状の板
状スペーサ部材により覆う構成としても良く、また、板
状磁性体１２における回転子１′円周方向の両面並びに
回転子１′径方向の少なくとも一方の端面を板状スペー
サ部材により覆う構成としても良いものである。

【０１０６】また、上記第２４実施例における板状スペ
ーサ部材３０に代えて絶縁部材を設ける構成としても同
様の効果を奏するものであり、図４７には、このような
構成を採用した本発明の第２５実施例が示されている。
即ち、この第２５実施例では、絶縁部材としての絶縁膜
３１を、板状導電体１３における回転子１′円周方向の
両面並びに回転子１′径方向の一方の端面（この例では
回転子鉄心３側の端面であるが、反対側の端面でも可）
を覆う形状に構成している。この場合、上記絶縁膜３１
は、既述の手段（絶縁材料のコーティング、シリコン樹
脂ワニスなどを焼き付け硬化など）により形成すれば良
い。

【０１０７】尚、この実施例においても、板状導電体１
３における回転子１′径方向の両方の端面を絶縁膜３１
により覆う構成としても良く、また、板状磁性体１２に
おける回転子１′円周方向の両面並びに回転子１′径方
向の少なくとも一方の端面を絶縁膜により覆う構成とし
ても良いものである。

【０１０８】図４８には本発明の第２６実施例が示され
ており、以下これについて前記第１９実施例と異なる部
分のみ説明する。この第２６実施例では、第１９実施例
でのユニット部材２５を構成する板状スペーサ部材２
０、２０に代えて板状スペーサ部材３２を設けたもので
あり、この板状スペーサ部材３２は、板状導電体７にお
ける回転子１′円周方向の両面並びに回転子１′径方向
の一方の端面（この例では回転子鉄心３側の端面である
が、反対側の端面でも可）を覆う形状（断面Ｕ字形状）
に構成されている。尚、上記第２６実施例においても、
板状導電体７における回転子１′径方向の両方の端面を
断面形状が筒状の板状スペーサ部材により覆う構成とし
ても良く、また、板状磁性体６における回転子１′円周
方向の両面並びに回転子１′径方向の少なくとも一方の
端面を板状スペーサ部材により覆う構成としても良いも
のである。

【０１０９】図４９には本発明の第２７実施例が示され
ており、以下これについて前記第２１実施例と異なる部
分のみ説明する。この第２７実施例では、第２１実施例
でのユニット部材２７を構成する板状スペーサ部材２
０、２０に代えて板状スペーサ部材３３、３３を設けた
ものであり、各板状スペーサ部材３３は、板状導電体
７、７における回転子１′円周方向の一方の面（板状磁
性体６側の面）並びに回転子１′径方向の一方の端面
（この例では回転子鉄心３側の端面であるが、反対側の
端面でも可）を覆う形状（断面Ｌ字形状）に構成されて
いる。尚、上記第２７実施例においても、板状導電体７
における回転子１′径方向の両方の端面を断面形状が筒
状の板状スペーサ部材により覆う構成としても良く、ま
た、板状磁性体６における回転子１′円周方向の両面並
びに回転子１′径方向の少なくとも一方の端面を断面形
状がＵ字状の板状スペーサ部材により覆う構成としても
良いものである。

【０１１０】図５０には本発明の第２８実施例が示され
ており、以下これについて前記第２２実施例と異なる部
分のみ説明する。この第２８実施例では、第２２実施例
でのユニット部材２８を構成する板状スペーサ部材２
０、２０に代えて板状スペーサ部材３４を設けたもので
あり、板状スペーサ部材３４は、板状導電体７における
回転子１′円周方向の両面並びに回転子１′径方向の一
方の端面（この例では回転子鉄心３側の端面であるが、
反対側の端面でも可）を覆う形状（断面Ｕ字形状）に構
成されている。尚、上記第２８実施例においても、板状
導電体７における回転子１′径方向の両方の端面を断面
形状が筒状の板状スペーサ部材により覆う構成としても
良く、また、板状磁性体６における回転子１′円周方向
の一方の面（板状導電体７側の面）並びに回転子１′径
方向の少なくとも一方の端面を断面形状がＬ字状の２枚
の板状スペーサ部材により覆う構成としても良いもので
ある。

【０１１１】図５１には本発明の第２９実施例が示され
ており、以下これについて前記第２３実施例と異なる部
分のみ説明する。この第２９実施例では、第２３実施例
でのユニット部材２９を構成する６枚の板状スペーサ部
材２０に代えて３枚の板状スペーサ部材３５を設けたも
のであり、各板状スペーサ部材３５は、板状導電体７に
おける回転子１′円周方向の両面並びに回転子１′径方
向の一方の端面（この例では回転子鉄心３側の端面であ
るが、反対側の端面でも可）を覆う形状（断面Ｕ字形
状）に構成されている。尚、上記第２９実施例において
も、板状導電体７における回転子１′径方向の両方の端
面を断面形状が筒状の板状スペーサ部材により覆う構成
としても良く、また、板状磁性体６における回転子１′
円周方向の両面並びに回転子１′径方向の少なくとも一
方の端面を断面形状がＵ字状の３枚の板状スペーサ部材
により覆う構成としても良いものであり、他の形状の板
状スペーサ部材を利用しても良いものである。尚、上記
した第２６〜第２９実施例において、板状スペーサ部材
３２〜３５の機能を絶縁手段としての絶縁膜により得る
構成としても良いものである。

【０１１２】図５２、図５３には本発明の第３０実施例
が示されており、以下これについて前記第１６実施例と
異なる部分のみ説明する。即ち、この第３０実施例は、
第１６実施例における板状磁性体１２に代えて板状磁性
体１２″を設けると共に、スペーサ部材２０を省略した
構成に特徴を有する。

【０１１３】図５２、図５３において、板状磁性体１
２″は、回転子１′径方向の両端に、回転子１′円周方
向（板状導電体１３との近接方向）に突出した突起１２
ａ、１２ａを一体に形成している。これにより、多数枚
ずつの板状磁性体１２″及び板状導電体１３が交互配列
された状態で、それら板状磁性体１２″及び板状導電体
１３間に上記突起１２ａによって漏れ電流規制手段とし
ての空間部３６が形成されるようになっている。尚、こ
の場合、板状磁性体１２″の表面に酸化膜或いは他の絶
縁膜を形成しておいても良い。

【０１１４】このように構成した、本実施例によれば、
板状導電体１３に流れる誘導電流の板状磁性体１２″側
への漏れを抑制するための漏れ電流規制手段を構成する
空間部３６を、板状磁性体１２″に形成した突起１２ａ
により得ることができるから、上記のような誘導電流の
漏れ抑制効果を、部品点数の削減及びこれに伴うコスト
の低減と共に実現できるようになる。

【０１１５】尚、板状導電体１３側に、上記突起１２ａ
と同様形態の突起を設けても良いものである。また、空
間部を形成するための突起の形状及び位置は、上記第３
０実施例に限定されるものでないことは勿論であり、突
起をプレス加工などにより形成する構成としても良いも
のである。

【０１１６】その他、本発明は上記したような各実施例
に限定されるものではなく、例えば回転子鉄心としてブ
ロック鉄心を用いたり、或いは板状導電体にスキューを
かける構成としても良いなど、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施できるものである。

【０１１７】

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、請
求項１記載の回転電機の回転子においては、回転子鉄心
の外周面にその軸方向へ指向するようにして複数枚の板
状磁性体及び板状導電体が交互に配列することにより、
板状磁性体の各間にスロットが形成されると共に、その
スロット内に板状導電体が収納された形態となるように
構成したから、それら板状磁性体及び板状導電体の各厚
み寸法並びにそれらの配列ピッチを小さい値に設定する
ことによって、回転子鉄心に対して極めて多数のスロッ
トを形成することが可能になるものである。従って、可
変周波数電源を利用するような状況下においても磁気騒
音を効果的に低減できると共に、スロット数の設定及び
変更を容易に行い得るようになるという優れた効果を奏
することができる。

【０１１８】請求項２記載の回転電機の回転子において
は、板状磁性体及び板状導電体の少なくとも一方を断面
楔形状に形成することにより、それら板状磁性体及び板
状導電体が全体として環状をなすように構成したから、
板状磁性体及び板状導電体間に余分な隙間を生ずること
を防止できて、スロットの占積率（板状導電体の占積
率）が向上するようになり、以てトルク特性の改善を図
り得るようになる。

【０１１９】請求項３記載の回転電機の回転子では、上
記のような板状磁性体及び板状導電体を予め重ね合わさ
れた板状ユニット部材として構成したから、それら板状
磁性体及び板状導電体を配列するために必要な工程数が
減るようになって、組立作業性の向上を実現できること
になる。

【０１２０】請求項４記載の回転電機の回転子では、板
状磁性体と板状導電体との間に両者間での漏れ電流を規
制する漏れ電流規制手段が設けられているから、板状導
電体に流れる誘導電流の漏れが抑制されて運転効率が向
上するようになる。

【０１２１】請求項５記載の回転電機の回転子では、板
状磁性体を電磁鋼板により形成すると共に、二次導体を
構成する板状導電体の抵抗値が比較的大きくなる構成と
したから、渦電流損の抑制並びに始動特性の改善を実現
できるようになる。

【０１２２】請求項６記載の回転電機の回転子によれ
ば、板状磁性体を、回転子の径方向への比透磁率が大き
な方向性電磁鋼板により形成したから、回転子の磁気特
性及びこれに伴う効率の向上を期待できるようになる。

【０１２３】請求項７記載の回転電機の回転子では、板
状導電体を板状磁性体より長尺に形成して、その両端部
分を板状磁性体より突出させた状態で配列する構成と
し、請求項８記載の回転電機の回転子では、板状磁性体
及び板状導電体の少なくとも一方の両端部分が端絡環よ
り突出するように構成したから、その突出部分での放熱
効果を期待できるようになって、全体の放熱能力を高め
得るようになる。

【０１２４】請求項９記載の回転電機の回転子では、回
転子に、板状磁性体及び板状導電体を覆った状態の補強
部材を設ける構成としたから、その回転子の回転に伴う
遠心力により板状磁性体或いは板状導電体が脱落する事
態を確実に防止できるようになる。

【０１２５】請求項１０記載の回転電機の回転子では、
前記漏れ電流規制手段が、板状磁性体及び板状導電体間
に介在された絶縁部材により構成されているから、板状
導電体に流れる誘導電流の漏れ抑制効果を高めることが
できる。

【０１２６】請求項１１記載の回転電機の回転子では、
板状磁性体における回転子径方向の端面及び板状導電体
における回転子径方向の端面の少なくとも一方が、上記
請求項１０における絶縁部材により覆われることになる
から、上記端面を通じた漏れ電流を抑制できて運転効率
の向上を図り得るようになる。

【０１２７】請求項１２記載の回転電機の回転子では、
漏れ電流規制手段が、板状磁性体及び板状導電体より大
きな抵抗値を示す板状スペーサ部材により構成されてい
るから、その板状スペーサ部材を板状磁性体及び板状導
電体と同等に取り扱い得るようになり、上述したような
誘導電流の漏れ抑制効果と組立作業性の向上とを同時に
得ることができる。

【０１２８】請求項１３記載の回転電機の回転子では、
板状導電体及び板状スペーサ部材を予め組み合わせた導
電体用ユニット部材として構成しているから、それら板
状導電体及び板状スペーサ部材を配列するために必要な
工程数が減ることになり、組立作業性の一層の向上を実
現できる。

【０１２９】請求項１４記載の回転電機の回転子では、
板状磁性体及び板状スペーサ部材を予め組み合わせた磁
性体用ユニット部材として構成しているから、それら板
状磁性体及び板状スペーサ部材を配列するために必要な
工程数が減るようになり、組立作業性の一層の向上を実
現できる。

【０１３０】請求項１５記載の回転電機の回転子では、
板状磁性体、板状スペーサ部材及び板状導電体を予め組
み合わせたユニット部材として構成してるから、それら
板状磁性体、板状スペーサ部材及び板状導電体を配列す
るために必要な工程数が減るようになり、組立作業性の
大幅向上を実現できる。

【０１３１】請求項１６記載の回転電機の回転子では、
板状磁性体における回転子径方向の端面及び板状導電体
における回転子径方向の端面の少なくとも一方が、漏れ
電流規制手段である前記板状スペーサ部材により覆われ
ることになるから、上記端面を通じた漏れ電流を抑制で
きて運転効率の向上を図り得ることになる。

【０１３２】請求項１７記載の回転電機の回転子によれ
ば、漏れ電流規制手段を構成する空間部を、板状磁性体
及び板状導電体の少なくとも一方に形成した突起により
得ることができるから、前述したような誘導電流の漏れ
抑制効果を、部品点数の削減及びこれに伴うコストの低
減と共に実現できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による回転子の斜視図

【図２】同回転子の横断面図

【図３】同回転子を一部省略した状態で示す分解斜視図

【図４】板状ユニット部材の横断面図

【図５】製造工程説明図

【図６】第１実施例における板状ユニット部材の複数の
変形例を示す横断面図

【図７】本発明の第２実施例を示す図４相当図

【図８】本発明の第３実施例による回転子及び補強部材
（スリーブ）を示す斜視図

【図９】本発明の第４実施例による回転子及び補強部材
（金属板）を示す斜視図

【図１０】本発明の第５実施例による回転子及び補強部
材（ワイヤ）を示す斜視図

【図１１】本発明の第６実施例を示す図３相当図

【図１２】同第６実施例の要部の横断面図

【図１３】第６実施例における板状ユニット部材の変形
例を示す横断面図

【図１４】第６実施例における板状ユニット部材の他の
変形例を示す横断面図

【図１５】本発明の第７実施例による回転子の斜視図

【図１６】板状磁性体及び板状導電体の斜視図

【図１７】要部の分解斜視図

【図１８】第７実施例における端絡環の変形例を示す斜
視図

【図１９】本発明の第８実施例による回転子の斜視図

【図２０】板状磁性体及び板状導電体の斜視図

【図２１】要部の分解斜視図

【図２２】本発明の第９実施例による回転子の斜視図

【図２３】要部の分解斜視図

【図２４】本発明の第１０実施例を示す要部の分解斜視
図

【図２５】本発明の第１１実施例を示す要部の分解斜視
図

【図２６】本発明の第１２実施例による回転子の斜視図

【図２７】本発明の第１３実施例による回転子の斜視図

【図２８】本発明の第１４実施例による回転子の斜視図

【図２９】同回転子の横断面図

【図３０】同回転子を一部省略した状態で示す分解斜視
図

【図３１】本発明の第１５実施例を示す板状ユニット部
材の横断面図

【図３２】本発明の第１６実施例による回転子の斜視図

【図３３】同回転子の製造途中の状態を示す斜視図その
１

【図３４】同回転子の製造途中の状態を示す斜視図その
２

【図３５】同回転子の製造途中の状態を示す斜視図その
３

【図３６】同回転子の製造途中の状態を示す斜視図その
４

【図３７】同回転子の製造途中の状態を示す斜視図その
５

【図３８】本発明の第１７実施例を示す要部の斜視図

【図３９】本発明の第１８実施例を示す要部の斜視図

【図４０】本発明の第１９実施例を示す要部の斜視図

【図４１】製造工程説明図

【図４２】本発明の第２０実施例を示す要部の斜視図

【図４３】本発明の第２１実施例を示す要部の斜視図

【図４４】本発明の第２２実施例を示す要部の斜視図

【図４５】本発明の第２３実施例を示す要部の斜視図

【図４６】本発明の第２４実施例を示す要部の斜視図

【図４７】本発明の第２５実施例を示す要部の斜視図

【図４８】本発明の第２６実施例を示す要部の斜視図

【図４９】本発明の第２７実施例を示す要部の斜視図

【図５０】本発明の第２８実施例を示す要部の斜視図

【図５１】本発明の第２９実施例を示す要部の斜視図

【図５２】本発明の第３０実施例を示す要部の斜視図

【図５３】回転子の部分横断面図

【符号の説明】

図中、１、１′は回転子、２は回転子軸、３は回転子鉄
心、４、１９は板状ユニット部材、５、１４、１５、１
５′、１６は端絡環、６、６′、１２、１２′、１
２″、１７は板状磁性体、１２ａは突起、７、７′、１
３、１３′、１８は板状導電体、８、３１は絶縁膜（絶
縁部材）、９はスリーブ（補強部材）、１０は金属板
（補強部材）、１１はワイヤ（補強部材）、２０、３
０、３２、３３、３４、３５は板状スペーサ部材、２３
は導電体用ユニット部材、２４は磁性体用板状部材、２
５、２６、２７、２８、２９はユニット部材、３６は空
間部（漏れ電流規制手段）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八木澤 猛 横浜市鶴見区末広町４の２ 株式会社東芝 京浜事業所内 (72)発明者 小澤 繁雄 三重県三重郡朝日町大字繩生2121番地 株 式会社東芝三重工場内

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子内に回転自在に支持された回転子
   鉄心を備えて成る回転電機の回転子において、 前記回転子鉄心の外周面にその軸方向へ指向し且つ互い
   の間に所定間隔を存するように配列された複数枚の板状
   磁性体と、 前記回転子鉄心の外周面にその軸方向へ指向し且つ前記
   板状磁性体間に位置するように配列された複数枚の板状
   導電体と、 前記板状導電体群の両端部分に連結された一対の端絡環
   とを備えたことを特徴とする回転電機の回転子。
2. 【請求項２】 板状磁性体及び板状導電体の少なくとも
   一方は、回転子軸と直交する面の断面形状が当該回転子
   軸側に向かうに従って幅狭となる楔形状に形成すること
   により、それら板状磁性体及び板状導電体が全体として
   環状をなすように構成されていることを特徴とする請求
   項１記載の回転電機の回転子。
3. 【請求項３】 板状磁性体及び板状導電体を予め重ね合
   わせて成る板状ユニット部材を複数個設け、これらの板
   状ユニット部材を回転子鉄心の外周面にその軸方向へ指
   向するように配列したことを特徴とする請求項１または
   ２記載の回転電機の回転子。
4. 【請求項４】 板状磁性体と板状導電体との間に、それ
   らの間での漏れ電流を規制するための漏れ電流規制手段
   を設けたことを特徴とする請求項１、２または３に記載
   の回転電機の回転子。
5. 【請求項５】 板状磁性体は電磁鋼板により形成され、
   板状導電体は抵抗値が比較的大きな導電材料により形成
   されていることを特徴とする請求項１、２または３に記
   載の記載の回転電機の回転子。
6. 【請求項６】 板状磁性体は、回転子の径方向への比透
   磁率が大となるように設定された方向性電磁鋼板により
   形成されていることを特徴とする請求項５記載の回転電
   機の回転子。
7. 【請求項７】 板状導電体は、板状磁性体より長尺に形
   成されて両端部分が当該板状磁性体より突出した状態で
   配列されることを特徴とする請求項１、２または３に記
   載の回転電機の回転子。
8. 【請求項８】 板状磁性体及び板状導電体の少なくとも
   一方の両端部分が端絡環より突出する形状に構成されて
   いることを特徴とする請求項１、２または３に記載の回
   転電機の回転子。
9. 【請求項９】 回転子には、板状磁性体及び板状導電体
   を覆った状態の補強部材が設けられていることを特徴と
   する請求項１、２または３に記載の回転電機の回転子。
10. 【請求項１０】 漏れ電流規制手段は、板状磁性体と板
    状導電体との間に介在された絶縁部材であることを特徴
    とする請求項４記載の回転電機の回転子。
11. 【請求項１１】 絶縁部材は、板状磁性体における回転
    子径方向の端面及び板状導電体における回転子径方向の
    端面の少なくとも一方を覆うように構成されていること
    を特徴とする請求項１０記載の回転電機の回転子。
12. 【請求項１２】 漏れ電流規制手段は、板状磁性体及び
    板状導電体より大きな抵抗値を示す板状スペーサ部材で
    あることを特徴とする請求項４記載の回転電機の回転
    子。
13. 【請求項１３】板状導電体における回転子円周方向の両
    面に板状スペーサ部材を配置した導電体用ユニット部材
    を複数個設け、これら導電体用ユニット部材及び複数枚
    の板状磁性体を、回転子鉄心の外周面にその軸方向へ指
    向するように配列したことを特徴とする請求項１２記載
    の回転電機の回転子。
14. 【請求項１４】 板状磁性体における回転子円周方向の
    両面に板状スペーサ部材を配置した磁性体用ユニット部
    材を複数個設け、これら磁性体用ユニット部材及び複数
    枚の板状導電体を、回転子鉄心の外周面にその軸方向へ
    指向するように配列したことを特徴とする請求項１２記
    載の回転電機の回転子。
15. 【請求項１５】 板状磁性体、板状スペーサ部材及び板
    状導電体を予め交互に配列して成るユニット部材を複数
    個設け、これらのユニット部材を回転子鉄心の外周面に
    その軸方向へ指向するように配列したことを特徴とする
    請求項１２記載の回転電機の回転子。
16. 【請求項１６】 板状スペーサ部材は、板状磁性体にお
    ける回転子径方向の端面及び板状導電体における回転子
    径方向の端面の少なくとも一方を覆うように構成されて
    いることを特徴とする請求項１２記載の回転電機の回転
    子。
17. 【請求項１７】 板状磁性体及び板状導電体の少なくと
    も一方に互いの近接方向へ突出した突起を形成し、隣接
    する板状磁性体及び板状導電体間に上記突起の存在に伴
    い形成される空間部を漏れ電流規制手段として利用する
    ように構成したことを特徴とする請求項４記載の回転電
    機の回転子。