JPH0628495B2 - Rust prevention motor - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は腐食環境下又は液中で使用する防錆モータに関
するものである。The present invention relates to a rust preventive motor used in a corrosive environment or in a liquid.
第３図は腐食環境下又は液中で使用するモータの一構造
例を示す図であり、同図において、１はロータコア、２
はステータコアであり、ロータコア１は主軸３に固定さ
れ、ステータコア２は両端がブラケット４及び５に固定
されたフレーム６の内周面に固定されている。主軸３は
ラジアル軸受９及び１０により回転自在に支持されてい
る。なお、７，８は密封用Ｏリング、１１はシール装置
である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the structure of a motor used in a corrosive environment or in a liquid, in which 1 is a rotor core and 2 is
Is a stator core, the rotor core 1 is fixed to the main shaft 3, and the stator core 2 is fixed to the inner peripheral surface of the frame 6 whose both ends are fixed to the brackets 4 and 5. The main shaft 3 is rotatably supported by radial bearings 9 and 10. In addition, 7 and 8 are sealing O-rings, and 11 is a sealing device.
上記構成の液中モータは、フレーム６等の腐食環境に触
れる部分の材質に耐食性の優れたオーステナイト系ステ
ンレスを使用したり、耐食性の劣る軟鋼又は鋳鉄の外表
面に防錆塗装を施したものなどが使用されている。The submerged motor with the above-mentioned configuration uses austenitic stainless steel with excellent corrosion resistance for the material of the part that is exposed to the corrosive environment such as the frame 6, or mild steel with poor corrosion resistance or cast iron with anticorrosion coating on the outer surface, etc. Is used.
上記従来の防錆モータのうち軟鋼や鋳鉄に防錆塗装を施
したものは経年変化により塗料が剥離するため一定期間
経過後に補修作業が必要で、特に液中で使用しているモ
ータの場合、モータの引き上げ作業に多大の労力を要す
るという問題があった。また、ステータをステンレス製
とした場合も、海水等の電解質中で使用する場合はステ
ンレス特有の隙間腐食や孔食を生じやすく、メンテナン
スフリーを達成するには到らないという問題があった。Among the above conventional rust preventive motors, those with rust preventive coating on mild steel or cast iron require repair work after a certain period of time because the paint will peel off due to aging, especially for motors used in liquid, There is a problem that much work is required to pull up the motor. Further, even when the stator is made of stainless steel, when it is used in an electrolyte such as seawater, crevice corrosion and pitting corrosion peculiar to stainless steel are likely to occur, and maintenance-free cannot be achieved.
上記問題に対処する方法として繊維強化プラスチック
（ＦＲＰ）でフレームを制作したり、耐腐食性のない金
属製フレームの接液部に繊維強化プラスチックを積層す
る方法が考えられる。ところがモータのフレームはモー
タ内部にて発生する熱を外部へ放散する機能を有するの
で良好な熱伝導率を有していなければならないが、一般
に繊維強化プラスチックは熱伝導率が低く、これが強化
繊維の含有率によって大きく左右されるため含有率を最
大限にしなければならない。ところで、繊維強化プラス
チックの製法には、ハンドレアップ法、スプレーアップ
法、レジンインジェクション法、プレス成形（ＳＭＣ）
法等があるが、これらの方法ではモータのフレームの機
能に必要な熱伝導率を有するだけの強化繊維の含有率は
得られず、フレームへのプラスチック導入を困難にして
いた。本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、上記
問題点を除去し、フレーム自体を熱伝導率の良い繊維強
化プラスチックとするか或いはフレームを金属製の筒体
の外周に熱伝導率の良い繊維強化プラスチック積層体を
形成することにより充分な熱放散性を有し且つ耐食性に
も優れたフレームを具備する防錆モータを提供すること
にある。As a method of coping with the above problem, a method of producing a frame from a fiber reinforced plastic (FRP) or laminating a fiber reinforced plastic on a liquid contact portion of a metal frame having no corrosion resistance can be considered. However, since the motor frame has a function of dissipating the heat generated inside the motor to the outside, it must have good thermal conductivity, but generally fiber reinforced plastics have low thermal conductivity, which is The content rate is greatly influenced by the content rate, so the content rate must be maximized. By the way, the fiber reinforced plastics are manufactured by hand reup method, spray up method, resin injection method, press molding (SMC).
Although there are methods, etc., these methods cannot obtain the content ratio of the reinforcing fiber having the thermal conductivity necessary for the function of the motor frame, which makes it difficult to introduce the plastic into the frame. The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and eliminates the above-mentioned problems, and the frame itself is made of fiber-reinforced plastic having good thermal conductivity, or the frame has a thermal conductivity of the outer periphery of a cylindrical body made of metal. An object of the present invention is to provide a rust preventive motor having a frame having sufficient heat dissipation and excellent corrosion resistance by forming a good fiber-reinforced plastic laminate.
上記課題を解決するため本発明は、ステータコアの外周
に位置し該ステータコアが固定されたフレームを具備す
るモータにおいて、該フレームをフィラメントワインデ
ィング法でカーボンファイバー等の熱伝導率の優れた強
化繊維を体積含有率６０％以上含む繊維強化プラスチッ
ク製とするか、又は該フレームを金属製筒体の外周にフ
ィラメントワインディング法でカーボンファイバー等の
熱伝導率の優れた強化繊維を体積含有率６０％以上含む
繊維強化プラスチックの積層体を形成した構成とするこ
とを特徴とする。In order to solve the above problems, the present invention provides a motor including a frame fixed to the outer circumference of a stator core and having the stator core fixed, wherein the frame is made of a reinforcing fiber having excellent thermal conductivity such as carbon fiber by a filament winding method. Fibers made of fiber-reinforced plastic containing 60% or more of content, or fibers containing 60% or more by volume of reinforcing fibers having excellent thermal conductivity such as carbon fibers by filament winding method on the outer circumference of a metal cylinder. It is characterized in that a laminated body of reinforced plastic is formed.
防錆モータを上記の如く構成することにより、フレーム
を熱伝導率の優れた繊維強化プラスチック製とするか又
は金属製筒体の外周に熱伝導率の優れた繊維強化プラス
チックの積層体を形成するから、フレームはその熱放散
性が良く、且つ耐食性の優れたものとなる。By constructing the rust preventive motor as described above, the frame is made of fiber reinforced plastic having excellent thermal conductivity, or a laminate of fiber reinforced plastic having excellent thermal conductivity is formed on the outer circumference of the metal cylinder. Therefore, the frame has excellent heat dissipation and excellent corrosion resistance.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は本発明に係る防錆モータのフレーム部の構造を
示す断面図である。同図において、１２はステータコア
２の外周に位置する繊維強化プラスチック製のフレーム
であり、該フレーム１２はフィラメントワインディング
法により形成した繊維強化プラスチックからなる。即
ち、カーボンファイバー等の熱伝導率の優れた強化繊維
に液状レジンを塗布して密に巻回し形成する層を複数層
形成して繊維強化プラスチック製のフレームとしたもの
である。この繊維強化プラスチックの強化繊維の体積含
有率は後述のようにその熱伝導率を考慮して６０％以上
とする。この繊維強化プラスチック製のフレーム１２を
固定法ネジ１４，１５でブラケット４，５に固定する。FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a frame portion of a rust preventive motor according to the present invention. In the figure, 12 is a frame made of fiber reinforced plastic located on the outer periphery of the stator core 2, and the frame 12 is made of fiber reinforced plastic formed by the filament winding method. That is, a frame made of fiber reinforced plastic is formed by forming a plurality of layers in which a liquid resin is applied to a reinforcing fiber having an excellent thermal conductivity such as carbon fiber and closely wound. The volume content of the reinforced fibers of this fiber reinforced plastic is 60% or more in consideration of its thermal conductivity as described later. The frame 12 made of fiber reinforced plastic is fixed to the brackets 4 and 5 with fixing screws 14 and 15.
第２図は本発明に係る他の防錆モータのフレーム部の構
造を示す断面図である。本例では、耐食性のない鉄系金
属からなる円筒体１６の外側に、上記と同様フィラメン
トワインディング法により、カーボンファイバー等の熱
伝導率の優れた強化繊維に液状レジンを塗布して密に巻
回して繊維強化プラスチック積層体１７を形成してフレ
ーム１３を構成している。該繊維強化プラスチック積層
体１７も繊維強化プラスチック製フレーム１２と同様熱
伝導率を考慮して、強化繊維の体積含有率を６０％以上
とする。FIG. 2 is a sectional view showing a structure of a frame portion of another rust preventive motor according to the present invention. In this example, liquid resin is applied to the outer side of the cylindrical body 16 made of iron-based metal having no corrosion resistance by a filament winding method similar to the above, and the reinforcing resin having excellent thermal conductivity such as carbon fiber is tightly wound. The fiber-reinforced plastic laminate 17 is formed to form the frame 13. In the fiber reinforced plastic laminate 17, the volume content of the reinforced fibers is set to 60% or more in consideration of the thermal conductivity like the fiber reinforced plastic frame 12.
一般にプラスチックは通常の金属に比べて耐食性に優れ
ているから、上記の如くフレーム１２を繊維強化プラス
チック製か又は鉄系金属からなる筒体１６の外周に繊維
強化プラスチック積層体１７を形成してなるフレーム１
３を用いることにより、モータフレームの防錆機能を向
上させることができる。In general, since plastic is more excellent in corrosion resistance than ordinary metal, the frame 12 is made of fiber reinforced plastic, or the fiber reinforced plastic laminate 17 is formed on the outer circumference of the tubular body 16 made of iron-based metal as described above. Frame 1
By using No. 3, the anticorrosion function of the motor frame can be improved.
また、モータ内部はコイル及びステータの珪素鋼板から
発生する熱により運転中に加熱されるため、これを覆う
フレームはモータ外部との熱交換をスムーズに行なうこ
とが不可欠であり、優れた熱伝導率を有していなければ
ならない。もしモータフレームの熱伝導率が悪ければ、
モータ内部の温度上昇により性能が低下し、最悪の場合
はコイルが焼損するという事故も発生する。ところでプ
ラスチック自体の熱伝導率は鉄系の材料に比較して非常
に悪く、このため繊維強化プラスチックにおいても、熱
伝導率の優れた強化繊維が大量に含んでいなければ充分
な熱伝導率を得ることができず、モータのフレームとし
ては実用化は不可能である。In addition, since the inside of the motor is heated during operation by the heat generated from the silicon steel plates of the coil and the stator, it is essential that the frame covering this smoothly conducts heat exchange with the outside of the motor. Must have. If the thermal conductivity of the motor frame is poor,
Due to the temperature rise inside the motor, the performance deteriorates, and in the worst case, the coil may burn out. By the way, the thermal conductivity of the plastic itself is much worse than that of iron-based materials, so even in fiber-reinforced plastics, sufficient thermal conductivity is obtained unless a large amount of reinforcing fibers with excellent thermal conductivity are included. It cannot be obtained and cannot be put to practical use as a motor frame.
本願発明者の研究によれば、モータのフレームとして、
繊維強化プラスチックを用いる場合、カーボンファイバ
ー等の強化繊維の体積含有率が６０％以上であれば実用
化できることが判明した。According to the research by the inventor of the present application, as a frame of a motor,
When using a fiber reinforced plastic, it has been found that it can be put into practical use if the volume content of the reinforcing fiber such as carbon fiber is 60% or more.
強化繊維の体積含有率を６０％以上にする繊維強化プラ
スチックの製造方法としては、現在のところフィラメン
トワインディング法が最適である。即ち他の代表的な繊
維強化プラスチックの製造方法であるハンドレアップ
法、スプレーアップ法、レジンインジェクション法及び
ＳＭＣ法等では強化繊維の体積含有率を６０％以上にす
ることができない。At present, the filament winding method is most suitable as a method for producing a fiber-reinforced plastic having a volume content of reinforcing fibers of 60% or more. That is, the volume fraction of reinforcing fibers cannot be increased to 60% or more by other typical fiber-reinforced plastic manufacturing methods such as the hand-up method, spray-up method, resin injection method and SMC method.
なお、上記鉄系金属からなる筒体１６は、特別に制作す
る必要がなく、既存の鉄系金属フレームに繊維強化プラ
スチック積層体１７を形成する構成としても良い。The tubular body 16 made of the iron-based metal does not need to be specially produced, and the fiber-reinforced plastic laminate 17 may be formed on the existing iron-based metal frame.
上記のようにフレームをフィラメントワインディング法
により繊維強化プラスチック製とするか、又は金属製筒
体の外周にフィラメントワインディング法により繊維強
化プラスチック積層体を形成してフレームを構成するこ
とにより、熱伝導性に優れ且つ耐食性の優れた防錆モー
タとすることが可能となる。As described above, the frame is made of fiber reinforced plastic by the filament winding method, or the fiber reinforced plastic laminate is formed by the filament winding method on the outer circumference of the metal cylinder to form the frame, thereby improving thermal conductivity. It is possible to obtain a rust preventive motor having excellent corrosion resistance.
なお、上記実施例において、フレーム両側のブラケット
４，５も繊維強化プラスチック等のプラスチック製とす
る。In the above embodiment, the brackets 4 and 5 on both sides of the frame are also made of plastic such as fiber reinforced plastic.
以上説明したように本発明によれば、耐食環境又は液中
で使用されるモータのフレームをカーボンファイバー等
の熱伝導率の優れた強化繊維を体積含有率６０％以上含
む繊維強化プラスチック製とするか、又は金属製筒体の
外周に同じく熱伝導率の優れたカーボンファイバー等の
強化繊維を体積含有率６０％以上含む繊維強化プラスチ
ックの積層体を形成した構成としたので、熱伝導率が良
く且つ耐食性の優れたフレームとなり、モータのフレー
ムの塗装、腐食個所の補修等のメテナンスが不要な錆錆
モータが得られるという優れた効果がある。As described above, according to the present invention, the frame of a motor used in a corrosion resistant environment or in a liquid is made of fiber reinforced plastic containing a reinforcing fiber having excellent thermal conductivity such as carbon fiber in a volume content of 60% or more. Alternatively, since a laminated body of fiber-reinforced plastic containing a reinforcing fiber such as carbon fiber having an excellent thermal conductivity of 60% or more by volume is formed on the outer circumference of the metal cylinder, the thermal conductivity is good. In addition, the frame has excellent corrosion resistance, and there is an excellent effect that a rust-rust motor can be obtained which does not require maintenance such as painting of the motor frame and repair of corrosion points.
また、フレームを金属より重量の軽い繊維強化プラスチ
ック製とすることにより、モータの軽量化が図れるとい
う付随的効果もある。Further, there is an additional effect that the weight of the motor can be reduced by making the frame made of fiber reinforced plastic, which is lighter in weight than metal.
第１図及び第２図はそれぞれ本発明に係る防錆モータの
フレーム部の構造を示す断面図、第３図は腐食環境下又
は液中で使用する従来のモータの一構造例を示す図であ
る。 図中、２……ステータコア、４，５……ブラケット、１
２……繊維強化プラスチック製フレーム、１３……フレ
ーム、１６……鉄系金属からなる筒体、１７……繊維強
化プラスチック積層体。1 and 2 are sectional views showing the structure of the frame portion of the rust preventive motor according to the present invention, and FIG. 3 is a view showing an example of the structure of a conventional motor used in a corrosive environment or in a liquid. is there. In the figure, 2 ... Stator core, 4, 5 ... Bracket, 1
2 ... Fiber reinforced plastic frame, 13 ... Frame, 16 ... Iron metal cylinder, 17 ... Fiber reinforced plastic laminate.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−26429（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−221545（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−45707（ＪＰ，Ａ) 実開 昭50−14508（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−46250（ＪＰ，Ｕ)Continuation of the front page (56) References JP-A-60-26429 (JP, A) JP-A-61-221545 (JP, A) JP-A-51-45707 (JP, A) Actual development Sho-50-14508 (JP , U) Showa 58-46250 (JP, U)
Claims (3)
アが固定されたフレームを具備するモータにおいて、 前記フレームを熱伝導性の優れた強化繊維に液状レジン
を塗布し密に巻回して積層体を形成するフィラメントワ
インデング法で、且つ該強化繊維の体積含率を６０％以
上とする繊維強化プラスチック製とすることを特徴とす
る防錆モータ。1. A motor having a frame fixed to the outer periphery of a stator core, to which the stator core is fixed. The frame is formed by applying liquid resin to reinforcing fibers having excellent thermal conductivity and winding the frame densely. A rust preventive motor, characterized in that it is made of fiber reinforced plastic having a volume content of the reinforcing fibers of 60% or more.
アが固定されたフレームを具備するモータにおいて、 前記フレームを金属製の筒体の外周に熱伝導性の優れた
強化繊維に液状レジンを塗布し密に巻回して積層体を形
成するフィラメントワインデング法で、且つ該強化繊維
の体積含率を６０％以上とする繊維強化プラスチック層
を積層した構造とすることを特徴とする防錆モータ。2. A motor comprising a frame fixed to the outer periphery of a stator core and having the stator core fixed thereto, wherein the frame is formed by coating a liquid resin on the outer periphery of a metal cylindrical body with a reinforcing fiber having excellent thermal conductivity. A rust-preventive motor characterized by a filament winding method of forming a laminated body by winding on a fiber, and having a structure in which fiber-reinforced plastic layers having a volume content of the reinforcing fibers of 60% or more are laminated.
ことを特徴とする請求項(1)又は(2)に記載の防錆モー
タ。3. The rust preventive motor according to claim 1, wherein the reinforcing fibers are carbon fibers.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63026459A JPH0628495B2 (en) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | Rust prevention motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63026459A JPH0628495B2 (en) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | Rust prevention motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01202129A JPH01202129A (en) | 1989-08-15 |
| JPH0628495B2 true JPH0628495B2 (en) | 1994-04-13 |
Family
ID=12194093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63026459A Expired - Lifetime JPH0628495B2 (en) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | Rust prevention motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0628495B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150121685A (en) * | 2015-09-25 | 2015-10-29 | 한국철도기술연구원 | A railway vehicles truck equipped with direct drive motor with carbon fiber fabric housing |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6026429A (en) * | 1983-07-21 | 1985-02-09 | Teikoku Denki Seisakusho:Kk | Partition wall of fluid machine |
| JPS5014508U (en) * | 1973-06-01 | 1975-02-15 | ||
| JPS5145707A (en) * | 1974-10-18 | 1976-04-19 | Hitachi Ltd | KAITENKAIJIGATACHODENDOKAITENDENKINOKAITENSHI |
| JPS5846250U (en) * | 1981-09-19 | 1983-03-29 | 株式会社明電舎 | underwater motor |
| JPS61221545A (en) * | 1985-03-26 | 1986-10-01 | Showa Denko Kk | Motor casing |
-
1988
- 1988-02-05 JP JP63026459A patent/JPH0628495B2/en not_active Expired - Lifetime
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| KR20150121685A (en) * | 2015-09-25 | 2015-10-29 | 한국철도기술연구원 | A railway vehicles truck equipped with direct drive motor with carbon fiber fabric housing |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01202129A (en) | 1989-08-15 |
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