特許 5968811 モータフレーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5968811

(24)【登録日】2016年7月15日

(45)【発行日】2016年8月10日

(54)【発明の名称】モータフレーム

(51)【国際特許分類】

   H02K 5/00 20060101AFI20160728BHJP

【ＦＩ】

   H02K5/00 A

【請求項の数】5

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2013-49480(P2013-49480)

(22)【出願日】2013年3月12日

(65)【公開番号】特開2014-176266(P2014-176266A)

(43)【公開日】2014年9月22日

【審査請求日】2015年5月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100109047

【弁理士】

【氏名又は名称】村田 雄祐

(74)【代理人】

【識別番号】100109081

【弁理士】

【氏名又は名称】三木 友由

(74)【代理人】

【識別番号】100116274

【弁理士】

【氏名又は名称】富所 輝観夫

(72)【発明者】

【氏名】三成 貴浩

(72)【発明者】

【氏名】池上 雅人

【審査官】 仲村 靖

(56)【参考文献】

【文献】 特表２００２−５０５５６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６４２２５２７（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許第０５７５２６８８（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２１７８３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０８２３６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータフレームであって、
モータフレーム本体と、
前記モータフレーム本体とは別部材で構成される脚部材と、を備え、
前記モータフレーム本体は、その外周を構成する四つの側面を備え、
前記四つの側面は、端子箱が配置される端子箱配置面と、前記端子箱配置面の両側に位置する第１側面および第２側面と、を有し、
前記モータフレーム本体は、前記第１側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第１肉盛部と、前記第２側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第２肉盛部と、をさらに備え、
前記第１肉盛部および前記第２肉盛部は、吊ボルトおよび脚部材のいずれも締結可能とされ、
前記第１肉盛部に前記吊ボルトが締結され、前記第２肉盛部に前記脚部材が締結される態様が可能であるとともに、前記第１肉盛部に前記脚部材が締結され、前記第２肉盛部に前記吊ボルトが締結される態様も可能であり、
前記端子箱配置面の対向面に第３肉盛部が設けられ、前記第３肉盛部には、ボルト穴が予め形成されていないことを特徴とするモータフレーム。

【請求項2】

前記対向面に脚部材を取り付ける場合、前記第１側面および前記第２側面には少なくとも長方形の四つの頂点に相当する位置に肉盛部が設けられ、モータ軸方向に延び端子箱に近い側の辺にある肉盛部のうち端子箱から遠い方の肉盛部に予めボルト穴が形成されることを特徴とする請求項１に記載のモータフレーム。

【請求項3】

モータフレームであって、
モータフレーム本体と、
前記モータフレーム本体とは別部材で構成される脚部材と、を備え、
前記モータフレーム本体は、その外周を構成する四つの側面を備え、
前記四つの側面は、端子箱が配置される端子箱配置面と、前記端子箱配置面の両側に位置する第１側面および第２側面と、を有し、
前記モータフレーム本体は、前記第１側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第１肉盛部と、前記第２側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第２肉盛部と、をさらに備え、
前記第１肉盛部および前記第２肉盛部は、吊ボルトおよび脚部材のいずれも締結可能とされ、
前記第１肉盛部に前記吊ボルトが締結され、前記第２肉盛部に前記脚部材が締結される態様が可能であるとともに、前記第１肉盛部に前記脚部材が締結され、前記第２肉盛部に前記吊ボルトが締結される態様も可能であり、
前記第１肉盛部および前記第２肉盛部には、前記脚部材を前記モータフレーム本体に取り付けるために必要なボルト穴よりも少ない数のボルト穴が予め形成されていることを特徴とするモータフレーム。

【請求項4】

モータフレームであって、
モータフレーム本体と、
前記モータフレーム本体とは別部材で構成される脚部材と、を備え、
前記モータフレーム本体は、その外周を構成する四つの側面を備え、
前記四つの側面は、端子箱が配置される端子箱配置面と、前記端子箱配置面の両側に位置する第１側面および第２側面と、を有し、
前記モータフレーム本体は、前記第１側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第１肉盛部と、前記第２側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第２肉盛部と、をさらに備え、
前記第１肉盛部および前記第２肉盛部は、吊ボルトおよび脚部材のいずれも締結可能とされ、
前記第１肉盛部に前記吊ボルトが締結され、前記第２肉盛部に前記脚部材が締結される態様が可能であるとともに、前記第１肉盛部に前記脚部材が締結され、前記第２肉盛部に前記吊ボルトが締結される態様も可能であり、
前記第１肉盛部および前記第２肉盛部は、長方形の四つの頂点に相当する位置それぞれに肉盛部を有し、前記第１肉盛部の四つの肉盛部のボルト穴形成面が同一平面上にあることを特徴とするモータフレーム。

【請求項5】

モータフレームであって、
モータフレーム本体と、
前記モータフレーム本体とは別部材で構成される脚部材と、を備え、
前記モータフレーム本体は、その外周を構成する四つの側面を備え、
前記四つの側面は、端子箱が配置される端子箱配置面と、前記端子箱配置面の両側に位置する第１側面および第２側面と、を有し、
前記モータフレーム本体は、前記第１側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第１肉盛部と、前記第２側面に設けられ二つ以上のボルト穴を加工可能な第２肉盛部と、をさらに備え、
前記第１肉盛部および前記第２肉盛部は、吊ボルトおよび脚部材のいずれも締結可能とされ、
前記第１肉盛部に前記吊ボルトが締結され、前記第２肉盛部に前記脚部材が締結される態様が可能であるとともに、前記第１肉盛部に前記脚部材が締結され、前記第２肉盛部に前記吊ボルトが締結される態様も可能であり、
前記第１肉盛部および前記第２肉盛部は、長方形の四つの頂点に相当する位置それぞれに肉盛部を有し、
前記第１肉盛部の四つの肉盛部のうち、対角線上に位置する二つの肉盛部にボルト穴が予め形成され、
前記第２肉盛部の四つの肉盛部のうち、対角線上に位置する二つの肉盛部にボルト穴が予め形成され、
前記第１肉盛部のボルト穴が形成されている二つの肉盛部と前記第２肉盛部のボルト穴が形成されている二つの肉盛部とは、前記モータフレーム本体の軸心を通り前記端子箱配置面に垂直な面に対して対称な位置にあることを特徴とするモータフレーム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータフレームの構造に関する。

【背景技術】

【0002】

モータでは、モータをワイヤで吊り上げるための吊ボルトを締結するボルト穴をモータフレームに加工する必要がある。また、モータを床面に設置する場合には、モータフレームに脚部材を溶接する必要がある（特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開昭６３−１３１５６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

モータフレームに端子箱が取り付けられる場合、端子箱の向きに対応させて脚部材をモータフレームに溶接することになるが、モータフレームへの脚部材の溶接は非常に手間がかかる。

【0005】

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、端子箱の複数の向きに対応でき、モータフレームを容易に吊り上げおよび設置可能とする技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある態様は、モータフレームである。モータフレーム外周の四つの側面のうち、端子箱が配置される端子箱配置面の両側面に、二つ以上のボルト穴を加工可能な肉盛部がそれぞれ設けられ、各側面の肉盛部は、吊ボルトおよび脚部材のいずれも締結可能とされ、一方の側面に加工されたボルト穴には吊ボルトが締結され、他方の側面に加工されたボルト穴には脚部材が締結される。

【0007】

この態様によると、端子箱が右向き、左向きのいずれの状態でもモータフレームを安定して吊り上げることができる。また、端子箱が右向きまたは左向きの状態でモータフレームを床面に容易に設置することができる。

【0008】

以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、端子箱の複数の向きに対応し、モータフレームを容易に吊り上げおよび設置することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態に係るモータフレームの斜視図である。

【図2】吊ボルトが締結されたモータフレームの斜視図である。

【図3】四箇所の肉盛部にボルト穴を加工したモータフレームの斜視図である。

【図4】脚部材が締結されたモータフレームの斜視図である。

【図5】脚部材が締結されたモータフレームの斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

図１は、本発明の一実施形態に係るモータフレーム１００の斜視図である。モータフレーム１００は例えばかご形誘導電動機のフレームであるが、他のタイプのモータのフレームであってもよい。

【0012】

モータフレーム１００は、例えばアルミダイキャスト製、鋳鉄製または鋼板製であり、モータを構成するロータおよびステータの重量を支持するとともに、ロータおよびステータ等で発生する熱を電動機外部に放熱する役割を有する。

【0013】

モータフレーム１００の内周面は円筒形に形成されており、この内面に、電磁鋼板を積層したステータコア（図示せず）が例えば焼き嵌めによって嵌合される。モータフレーム１００の両端部１００ａ、１００ｂには、フレームの外周から内径側に延び出すカバー（図示せず）がそれぞれ取り付けられる。各カバーの内周に形成された軸受装着部に軸受が嵌合され、これらの軸受を介してロータ（図示せず）がステータに対して回転自在に支持される。なお、カバーとモータフレーム１００とが一体的に形成されてもよい。

【0014】

モータフレーム１００には、放熱を促進するために、円筒形の外周面上に多数の平板状の放熱フィン２が設けられている。複数のフィンの方向とその稜線の高さを揃えることで、モータフレーム１００の後端１００ｂの側から観察したとき、フィンの稜線同士を結んだ線が略正方形になるような四つの面が形成される。そのうちの一面１０には、ステータの端子と外部配線とを接続するための端子箱を配置する座部１２が設けられている。以下の説明では、端子箱を配置する座部１２が設けられた面を「端子箱配置面１０」と呼ぶ。また、便宜的に、モータフレームの前端１００ａの側から観察したときに端子箱配置面１０の右側になる面を右側面２０、端子箱配置面１０の左側になる面を左側面４０、端子箱配置面１０の対向側の面を端子箱対向面３０と呼ぶ。

【0015】

モータフレーム１００の四つの面１０、２０、３０、４０のうち、端子箱配置面１０の両側の右側面２０および左側面４０には、それぞれ二つ以上のボルト穴を加工可能な肉盛部が設けられる。図１の例では、右側面２０に四箇所の肉盛部２２ａ〜２２ｄが設けられるとともに、左側面４０にも四箇所の肉盛部４２ａ〜４２ｄが設けられる（図２を参照）。本実施形態においては、肉盛部２２ａ〜２２ｄと肉盛部４２ａ〜４２ｄとは、モータフレームの軸心を通り端子箱配置面１０に垂直な面に対して対称に位置している。また、端子箱対向面３０にも四箇所の肉盛部３２ａ〜３２ｄが設けられる（図２、３を参照）。

【0016】

そして、右側面２０の四箇所の肉盛部のうち、肉盛部２２ｂ、２２ｃの二箇所にそれぞれボルト穴２４ｂ、２４ｃを予め加工しておく。同様に、左側面４０においても、モータフレームの軸心を通り端子箱配置面１０に垂直な面に対して肉盛部２２ｂ、２２ｃと対称の位置にある肉盛部４２ｂ、４２ｃに、それぞれボルト穴を予め加工しておく。この加工は、モータの組立前でも組立後でもよい。つまり、モータの設置場所にモータフレーム１００が納入される前にボルト穴が加工されていれば、予め加工されていることになる。

【0017】

モータフレーム１００は、配線や配置スペースの関係で、端子箱を配置する座部１２が上向き、右向き、左向きのいずれかの状態で設置される可能性がある。上記のように、端子箱配置面１０を挟む右側面２０および左側面４０にそれぞれ二つのボルト穴を形成しておくことによって、端子箱が上向き、右向き、左向きのいずれの場合でも、モータフレーム１００を吊り上げることが可能になる。

【0018】

例えば、端子箱を配置する座部１２が右向きになる場合には、図２に示すように、左側面４０の肉盛部４２ｂ、４２ｃに加工されたボルト穴に吊ボルト１６をそれぞれ締結し、これらのボルト穴にワイヤを接続すればよい。端子箱を配置する座部１２が左向きになる場合には、右側面２０の肉盛部２２ｂ、２２ｃに加工されたボルト穴に吊ボルトを締結すればよい。

【0019】

端子箱を配置する座部１２が上向きになるように吊り上げる場合は、右側面２０の肉盛部２２ｂと左側面４０の肉盛部４２ｃにそれぞれ加工されたボルト穴、または右側面２０の肉盛部２２ｃと左側面４０の肉盛部４２ｂにそれぞれ加工されたボルト穴に、吊ボルトを締結し、ワイヤを接続すればよい。このように、左右側面で対称でない位置の肉盛部に吊ボルトを締結することで、モータフレーム１００を吊り上げたときに、モータフレームの軸が前後に傾かず床面に対して略平行に持ち上げることが可能になる。

【0020】

なお、一つの面上に設けられる全ての肉盛部の上面（ボルト穴形成面）が同一平面上にあるように肉盛部を形成することが好ましい。こうすることで、右側面または左側面の肉盛部に吊ボルトを付けてモータフレームを持ち上げたときに、モータフレームの軸が前後に傾かず床面に対して略平行に持ち上げることが可能になる。

【0021】

なお、二つ以上のボルト穴を右側面２０および左側面４０にそれぞれ加工することができれば、各側面に設けられる肉盛部は一つであってもよい。例えば、右側面２０および／または左側面４０の中央部に、モータの軸方向に延びる細長い肉盛部を設け、この肉盛部に軸方向にある程度の間隔を空けて二つのボルト穴を加工するようにしてもよい。この場合も、右側面または左側面の二箇所のボルト穴に吊ボルトを締結すれば、端子箱が左向きまたは右向きになるようにモータフレームを吊り上げることができる。また、左右側面で線対称でない位置のボルト穴にそれぞれ吊ボルトを締結すれば、端子箱が上向きになるようにモータフレームを吊り上げることができる。

【0022】

モータフレーム１００に脚部材を取り付けてモータを床面に設置することがある。右側面２０、左側面４０に加え、端子箱対向面３０にも四箇所の肉盛部を形成しておくことで、端子箱が上向き、右向き、左向きのいずれの場合でも、モータフレームに脚部材を取り付けて床面に設置することが可能になる。なお、端子箱対向面３０の肉盛部には、予めボルト穴を加工しておく必要はない。なぜなら、端子箱対向面３０の肉盛部に吊ボルトを締結してモータフレームを吊り上げることは通常はありえず、脚部材を取り付けない限り不要のものだからである。

【0023】

図３は、モータフレーム１００の右側面２０の肉盛部２２ａ〜２２ｄのうち、予めボルト穴が形成されている肉盛部２２ｂ、２２ｃに加えて、肉盛部２２ａ、２２ｄにもボルト穴２４ａ、２４ｄを追加工した様子を示す。

【0024】

図４に示すように、四箇所のボルト穴２４ａ〜２４ｄを使用して、一組の脚部材１８、１９をボルト１７ａ〜１７ｄで締結する。この締結は、左側面４０に予め形成されているボルト穴に吊ボルトを締結して吊り上げた状態で行うことができる。最終的に、図５に示すように、端子箱を配置する座部１２を右向きにした状態でモータフレーム１００を床面に設置することができる。同様に、モータフレーム１００の左側面４０の肉盛部４２ａ〜４２ｄのうち、予めボルト穴が形成されている肉盛部４２ｂ、４２ｃに加えて肉盛部４２ａ、４２ｄにもボルト穴を追加工し、計四箇所のボルト穴に一組の脚部材１８、１９を締結することで、端子箱を配置する座部１２を左向きにした状態でもモータフレームを設置することができる。

【0025】

また、端子箱を上向きにした状態でモータフレームを床面に設置する場合には、端子箱対向面３０の四箇所の肉盛部３２ａ〜３２ｄにボルト穴を追加工する。続いて、右側面２０の肉盛部２２ｂ、２２ｃに予め形成されているボルト穴と、左側面４０の肉盛部４２ｂ、４２ｃに予め形成されているボルト穴とに吊ボルトを締結し、ワイヤで吊り上げた状態で、端子箱対向面３０の四箇所のボルト穴を使用して一組の脚部材を締結する。なお、脚部材の締結は、吊り上げ前に行ってもよい。

【0026】

このように、端子箱対向面３０に脚部材を取り付ける場合は、右側面２０および左側面４０において、少なくとも長方形の四つの頂点に相当する位置にそれぞれ肉盛部２２ａ〜２２ｄ、４２ａ〜４２ｄを設けておき、モータ軸方向に延び端子箱に近い側の辺にある肉盛部２２ａ、２２ｂおよび４２ａ、４２ｂのうち、端子箱から遠い方の肉盛部２２ｂ、４２ｂに予めボルト穴を形成しておくのがよい。端子箱に近い方の肉盛部２２ａ、４２ａにボルト穴を形成すると、これらに吊ボルトを締結してモータフレームをワイヤで持ち上げたときに、ワイヤが端子箱に干渉することがあるからである。

【0027】

以上説明したように、本実施形態によれば、端子箱配置面の両側に位置する側面に、予め脚部材を取り付けるのに必要なボルト穴（例えば四つ）よりも少ない数（例えば二つ）のボルト穴が予め（例えばモータの組立前に）加工されている。これにより、いずれのボルト穴に吊ボルトを締結するかによって、端子箱が上向き、右向き、または左向きのいずれの状態でもモータフレームを吊り上げることができる。モータフレームに予め加工しておくボルト穴を少なくすることで、加工の手間と時間を削減することができる。

【0028】

また、端子箱対向面にも予め肉盛部を設けておけば、端子箱が上向き、右向き、または左向きのいずれの状態でも、床側の面の肉盛部にボルト穴を追加工することで、脚部材を取り付けて床上に設置することができる。

【0029】

以上、本発明の実施の形態について説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【符号の説明】

【0030】

１０ 端子箱配置面、 １２ 端子箱を配置する座部、 １６ 吊ボルト、 １８ １９ 脚部材、 ２０ 右側面、 ２２ａ〜２２ｄ 肉盛部、 ２４ａ〜２４ｄ ボルト穴、 ３０ 端子箱対向面、 ３２ａ〜３２ｄ 肉盛部、 ４０ 左側面、 ４２ａ〜４２ｄ 肉盛部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】