JPS583553A - Rotor for rotary electric machine - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To improve the workability of a rotor for a rotary electric machine by forming the outside peripheral surface of an end ring in a polygonal surface, pressing the end of a conductor on the polygonal surface and fixing the end ring to the conductor, thereby eliminating the necessity of forming a groove for inserting the conductor into the end ring. CONSTITUTION:Slots 3 are axially equally inserted into a plurality of positions of the outer peripheral side end of a core 2, conductors 4 are inserted into the slots 3, and are projected in the length t from the end face of the core 2 at both ends. An end ring 5 formed at the outside peripheral surface of the polygonal surface is contacted with both ends of the conductor 4. A central hole 6 is formed at the center of the end ring 5, the stepped part 8 of the length l (l<t) engaged with the central hole is provided, and is axially pressed and fixed with an anvil 7 by the end ring 5 and the core 2 as a pressing device.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電動機等の回転電気機械のロータに関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a rotor for a rotating electrical machine such as an electric motor.

従来電動機特に誘導電動機のロータは大量の熱エネルギ
を必要とするアルミニュームダイカスト法によシ製作す
る方法と、複数の鉄心コアを積層し、この積層された鉄
心コアのスロットにコンダクタを挿入して該コンダクタ
の両端部をエンドリングの溝に挿入し、ロー付は或いは
溶接によシ固着して製作する方法があった。Conventionally, rotors for electric motors, especially induction motors, have been manufactured by aluminum die-casting, which requires a large amount of thermal energy, or by laminating multiple iron cores and inserting conductors into slots in the laminated iron cores. There is a method of manufacturing the conductor by inserting both ends of the conductor into grooves of an end ring and fixing them by brazing or welding.

しかし、上記従来方法のうち前者にあっては大量の熱エ
ネルギを必要とするので省エネルギ時代には不向きであ
り、更に後者にあっても以下の不都合がある。即ち、鉄
心コアのスロット巾Ｗ１に合ワせてエンドリングにコン
ダクタ挿入用の溝を形成するため、その溝加工が煩わし
くコスト高を招く不都合がある。また、鉄心コアのスロ
ットとエンドリングの溝との位置決め作業が自動機でロ
ータを製作する際の支障をきたす原因となっていた。更
に、エンドリングの溝部とコンダクタとのロー付は或い
は溶接は、咳溝とコンダクタとの間の隙間が大きすぎる
と、接合性が悪化するため、販溝の寸法管理が高度とな
り、コスト高を招く不都合もある。However, among the above conventional methods, the former requires a large amount of thermal energy and is therefore unsuitable for the energy saving era, and the latter also has the following disadvantages. That is, since a groove for inserting the conductor is formed in the end ring in accordance with the slot width W1 of the iron core, the groove machining is troublesome and increases costs. In addition, the positioning work between the slots of the iron core and the grooves of the end ring causes problems when manufacturing the rotor using an automatic machine. Furthermore, when brazing or welding the groove of the end ring and the conductor, if the gap between the groove and the conductor is too large, the bonding performance will deteriorate, so dimensional control of the groove is required to increase the cost. There are also some inconveniences.

本発明は上記の点に鑑みて為されたもので、エンドリン
グの外側局面をコンダクタの端部と当接する多角面とし
、この多角面上にコンダクタの端部を押圧してコンダク
タとエンドリングとを固定する方法とすることにより、
上記従来の不都合を解消するものである。The present invention has been made in view of the above points, and the outer curved surface of the end ring is made into a polygonal surface that comes into contact with the end of the conductor, and the end of the conductor is pressed onto this polygonal surface to connect the conductor and the end ring. By fixing the
This solves the above-mentioned conventional disadvantages.

以下本発明の第１実施例を第１図と第２図に基づいて説
明する。図において、１は誘導電動機等の電動機のモー
タ軸、２はモータ軸１に嵌合積層された鉄心コア、３は
鉄心コアの外周側端部の複数箇所に等分に軸方向に貫通
形成されたスロット、４はスロット３に挿入されたコン
ダクタで、その両端部は鉄心コア２の端部から長さｔ突
出する。A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. In the figure, 1 is a motor shaft of an electric motor such as an induction motor, 2 is an iron core that is fitted and laminated on the motor shaft 1, and 3 is a core that is formed through the outer circumferential end of the iron core at multiple locations in the axial direction. A conductor 4 is inserted into the slot 3, and both ends of the conductor protrude from the end of the iron core 2 by a length t.

５はコンダクタ４の両端部に当接する多角面の外側局面
に形成されたエンドリングで、その外側局面の夫々の面
に２本のコンダクタ４の端部が当接する。６はエンドリ
ング５の中心に形成された中心孔、７はエンドリング５
の中心孔６に嵌合する長さｚ（ｚ＜Ｈの段部８を備え、
エンドリング５並びに鉄心コア２を軸方向に加圧する加
圧装置としてのアンビルで、その中心にモータ軸１に嵌
合する嵌合孔９を有し、該モータ軸１を嵌合孔９に嵌合
させると、段部８が中心孔、６に嵌合し、加圧力Ｆで鉄
心コア２及びエンドリング５を加圧する一方工ンドリン
ク５を中心に位置させる。１０はコンダクタ４の突出端
部をエンドリング５の多角面に押圧してコンダクタ４と
エンドリング５とを連結固定する抑圧装置としての超音
波ホーン、１１は超音波ホーン１０の先端部、１２は超
音波ホーン１０からの超讐波エネルギを有効に活用する
ためにコンダクタ５の間隔と同じ間隔だけ離間して先端
部１１に形成された丸形凹部である。Reference numeral 5 denotes an end ring formed on a polygonal outer curved surface that abuts both ends of the conductor 4, and the ends of the two conductors 4 abut on each of the outer curved surfaces. 6 is a center hole formed in the center of the end ring 5; 7 is the end ring 5;
It has a stepped portion 8 with a length z (z<H) that fits into the center hole 6 of the
The anvil serves as a pressurizing device for pressurizing the end ring 5 and the iron core 2 in the axial direction, and has a fitting hole 9 in the center thereof into which the motor shaft 1 is fitted. When fitted, the stepped portion 8 fits into the center hole 6, pressurizes the iron core 2 and the end ring 5 with a pressing force F, and positions the machining link 5 at the center. Reference numeral 10 denotes an ultrasonic horn serving as a suppressing device for connecting and fixing the conductor 4 and end ring 5 by pressing the protruding end of the conductor 4 against the polygonal surface of the end ring 5; 11 denotes the tip of the ultrasonic horn 10; 12 denotes In order to effectively utilize the ultrasonic wave energy from the ultrasonic horn 10, the round recesses are formed in the tip portion 11 at the same distance as the distance between the conductors 5.

かかる構成のロータ製作装置では、スロット３を合わせ
ながら、鉄心コア２を積層してモータ軸ＩＫ圧入し、コ
ンダクタ４をスロット３に挿入する。そして、鉄心コア
２０両端部にエンドリング−５を配置してアンビル７の
嵌合孔９にモータ軸１を嵌合させると、アンビル７の段
部８がエンドリング５の中心孔６に嵌合し、エンドリン
グ５を中心に保持する一方、加圧力Ｆでエンドリング５
及び鉄心コア２を加圧する。この状態で、超音波ホーン
１０の先端部ｉ゛１の丸形凹所１２をコンダクタ４の端
部に接近させて超音波ホーン１０の位置をセットすると
丸形凹部１２から超音波がＰ方向へ放射する。コンダク
タ４の端部はこの超音波の加振力ｆによシ押圧され、エ
ンドリング５の外周面を垂直に押え付ける。そして、す
べてのコンダクタ４にこの処置を施せば、エンドリング
５とコンダクタ４は相互に強く圧着しあい、エンドリン
グ５はコンダクタ４によシ保持される。In the rotor manufacturing apparatus having such a configuration, the iron cores 2 are stacked and press-fitted into the motor shaft IK while the slots 3 are aligned, and the conductor 4 is inserted into the slot 3. Then, when the end rings 5 are arranged at both ends of the iron core 20 and the motor shaft 1 is fitted into the fitting hole 9 of the anvil 7, the stepped portion 8 of the anvil 7 is fitted into the center hole 6 of the end ring 5. While holding the end ring 5 in the center, apply pressure F to the end ring 5.
and pressurizes the iron core 2. In this state, when the position of the ultrasonic horn 10 is set by bringing the round recess 12 of the tip i'1 of the ultrasonic horn 10 close to the end of the conductor 4, ultrasonic waves are emitted from the round recess 12 in the direction P. radiate. The end of the conductor 4 is pressed by the excitation force f of this ultrasonic wave, and vertically presses the outer peripheral surface of the end ring 5. If this treatment is applied to all the conductors 4, the end ring 5 and the conductor 4 will be strongly pressed against each other, and the end ring 5 will be held by the conductor 4.

第３図は本発明の第２実施例を示す。このものは、エン
ドリング５の中心孔２１を鉄心コア２側に傾斜するテー
パ状とするとともにアンビル７の嵌合部２２を前記中心
孔２１同様にテーパ状とすることによシ、エンドリング
５の保持力を楔効果によシ高めたものである。　　　　
　　　、また第４図は本発明の第３実施例を示し、この
ものは、エンドリング３１の多角面の外側局面を鉄心コ
ア２側に傾斜させたもΩであり、このものでは、アンビ
ル７の加圧力Ｆによ層コンダクタ４をエンドリング３１
のテーパ面に沿って変形させ、この変形にともなう弾性
力をコンチ°クタ４のエンドリング３１を保持する力に
利用することができ、一層コンダクタ４とエンドリング
３１との密着性が向上する。FIG. 3 shows a second embodiment of the invention. In this case, the center hole 21 of the end ring 5 is tapered toward the iron core 2 side, and the fitting portion 22 of the anvil 7 is also tapered like the center hole 21. The holding force is increased by the wedge effect.
, and FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention, in which the outer curved surface of the polygonal surface of the end ring 31 is inclined toward the iron core 2 side; The layer conductor 4 is attached to the end ring 31 by pressing force F.
The elastic force accompanying this deformation can be used as a force for holding the end ring 31 of the conductor 4, and the adhesion between the conductor 4 and the end ring 31 is further improved.

尚、上記実施例では、エンドリングの多角面の夫々の面
にコンダクタ４を２本抑圧させて密着させる構成とした
が、適宜その本数を調整してエントリドグの多角面の数
を決めれば良い。In the above embodiment, two conductors 4 are compressed and brought into close contact with each of the polygonal surfaces of the end ring, but the number of polygonal surfaces of the entry dog may be determined by adjusting the number as appropriate.

以上説明したように本発明によれば、エンドリングの外
側局面をコンダクタの端部と当接する多角面とし、この
多角面上にコンダクタの端部を押圧してコンダクタとエ
ンドリングとを密着固定する方法としたので、エンドリ
ングにコンダクタ挿入用の溝加工を必要とせず、以って
安価となるばかりか鉄心コアのスロットとの位置合わせ
を必要とせず、作業性に秀れる。また、コンダクタとエ
ンドリングとの固定に何等ロー付は或いは溶接等の作業
を要しないので、エンドリングの寸法管理が容易となり
、この点からも安価となる。As explained above, according to the present invention, the outer surface of the end ring is a polygonal surface that comes into contact with the end of the conductor, and the end of the conductor is pressed onto this polygonal surface to tightly fix the conductor and the end ring. Since this method does not require cutting a groove in the end ring for inserting the conductor, it is not only inexpensive, but also eliminates the need for alignment with the slot of the iron core, resulting in excellent workability. Further, since no brazing or welding work is required to fix the conductor and the end ring, it is easy to manage the dimensions of the end ring, and from this point of view, the cost is also reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

匪 第１図は本発明の第１実施例であるロータの組１・・・
モータ軸　　２・・・鉄心コア　　３・・・スロット　
　４・・・コンｆりｌ’　　　５，３１・・・エンドリ
ング　　６，２１・・・中心孔　　７・・・エンド／Ｌ
−８・・・段部　　９・・・嵌合孔　　１０・・・超音
波ホーン２２・・・嵌合部 代理人葛野信−（ほか１名） ■　　　イ　ト 第２回 １　　　　６Figure 1 shows rotor set 1 which is the first embodiment of the present invention...
Motor shaft 2... Iron core 3... Slot
4... Conf l' 5, 31... End ring 6, 21... Center hole 7... End/L
-8... Stepped part 9... Fitting hole 10... Ultrasonic horn 22... Fitting part representative Makoto Kuzuno - (and 1 other person) ■ Ito 2nd 1 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】 ドリンクに電気的に！続する回転電気機械のロータにお
いて、前記エンドリンクの外側局面を前記コンダクタの
端部と当接する多角面とする一方、前記エンドリンクに
形成された中心孔に嵌合する加圧装置によ〕該エンドリ
ング間を軸方向に加圧するとともに抑圧装置によシ前記
コンダクタの端部を前記エンドリングの外側局面に押圧
させて該コンダクタとエンドリングとを連結固定し九こ
とを特徴とする回転電気機械のロータ。 （２）エンドリングの中心孔はテーパ面に形成され、加
圧装置は該テーパ面に嵌合して加圧することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の回転電気機械のロータ。 （３）エンドリングの外側周面は鉄心コア側に傾斜する
テーバ状の多角面に形成されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項又は第２項に記載の回転電気機械のロー
タ。[Claims] Electricity for drinks! In a rotor of a rotating electrical machine connected to the rotor, the outer surface of the end link is a polygonal surface that abuts the end of the conductor, and the end link is provided with a pressurizing device that fits into a center hole formed in the end link. A rotating electric machine characterized in that the conductor and the end ring are connected and fixed by applying pressure between the end rings in the axial direction and pressing the end of the conductor against the outer surface of the end ring using a suppressing device. rotor. (2) A rotor for a rotating electrical machine according to claim 1, wherein the center hole of the end ring is formed in a tapered surface, and the pressurizing device fits into the tapered surface to apply pressure. (3) A rotor for a rotating electrical machine according to claim 1 or 2, wherein the outer circumferential surface of the end ring is formed into a tapered polygonal surface that slopes toward the iron core.