JP2015033304A - Electric motor - Google Patents

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JP2015033304A JP2013163722A JP2013163722A JP2015033304A JP 2015033304 A JP2015033304 A JP 2015033304A JP 2013163722 A JP2013163722 A JP 2013163722A JP 2013163722 A JP2013163722 A JP 2013163722A JP 2015033304 A JP2015033304 A JP 2015033304A
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浩 北川
Hiroshi Kitagawa
浩 北川
岡田 圭司
Keiji Okada
圭司 岡田
健 池見
Takeshi Ikemi
健 池見
章博 田中
Akihiro Tanaka
章博 田中
友彰 貝森
Tomoaki Kaimori
友彰 貝森
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric motor capable of suppressing eddy current to be Joule loss without requiring processing of a conductor part, etc.SOLUTION: An electric motor has: a stator; and a rotor 3 which is arranged on an inner peripheral side of the stator via an air gap, and in which a plurality of hollow slots 4a extending in an axial direction are formed along a circumferential direction. The rotor 3 is constituted by alternately laminating a first steel plate 6 on which a slot opening 6a corresponding to a slot 4a is formed and a second steel plate 7 in the axial direction. The first steel plate 6 has a penetrating part 6b penetrating between its marginal part and the slot opening 6a, and the second steel plate 7 has a penetrating part 7b penetrating between its marginal part and the slot opening. Then, the penetrating part 6b on the first steel plate 6 and the penetrating part 7b on the second steel plate 7 alternate with each other on the border of a slot center Cs, and are arranged in relation that edge parts of the steel plates forming the penetrating parts 6b, 7b match to the slot center Cs.

Description

本発明は、電動機に関する。   The present invention relates to an electric motor.

電動機として、かご形誘導電動機が知られている。かご形誘導電動機では、トルクに寄与しない高調波磁束がロータ表面に鎖交することにより、導体のロータ表面付近に渦電流が発生し、ジュール損失が発生するという問題がある。   A squirrel-cage induction motor is known as an electric motor. In the squirrel-cage induction motor, there is a problem that eddy currents are generated near the rotor surface of the conductor and harmonic loss occurs due to the harmonic magnetic flux that does not contribute to the torque interlinking with the rotor surface.

この点に関する対策の一つとして、例えば特許文献1には、以下に示す構成の誘導電動機が開示されている。誘導電動機において、回転子は、固定子の内周部に所定の間隙を介して固定子と同心円状に配設されると共に、周方向に所定の間隔をもって配設されかつ軸方向に連続して形成された複数のスロットを有している。そして、スロットの回転子表面側に該スロットと貫通する貫通部を設けている。   As one countermeasure against this point, for example, Patent Document 1 discloses an induction motor having the following configuration. In the induction motor, the rotor is disposed concentrically with the stator via a predetermined gap on the inner peripheral portion of the stator, and is disposed at a predetermined interval in the circumferential direction and continuously in the axial direction. It has a plurality of formed slots. A through portion that penetrates the slot is provided on the rotor surface side of the slot.

特許第3602852号公報Japanese Patent No. 3606022

しかしながら、特許文献1に開示された回転子では、スロット内の導体を鋳造にて形成する際に、当該貫通部に導体が流れ込まないようにする必要がある。この場合、金型で貫通部を埋めておく方法が考えられるが、このような狭い部位を金型で埋めることは困難が予想される。そのため、鋳造後に、貫通部における導体を加工などにより除去する方法が考えられるが、加工に伴うコストアップが懸念される。一方、鋳造ではなく棒状の導体をスロットに軸方向から挿入し、エンドリングと接合する方法もあるが、鋳造に比べ生産性が著しく低下し得策ではない。   However, in the rotor disclosed in Patent Document 1, when the conductor in the slot is formed by casting, it is necessary to prevent the conductor from flowing into the through portion. In this case, a method of filling the penetrating portion with a mold is conceivable, but it is expected that it is difficult to fill such a narrow portion with a mold. For this reason, a method of removing the conductor in the penetrating part by machining after casting is conceivable, but there is a concern about cost increase associated with the machining. On the other hand, there is a method in which a rod-shaped conductor is inserted into the slot from the axial direction instead of casting and joined to the end ring, but productivity is significantly reduced compared to casting, which is not a good idea.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、貫通部に対応して導体部分の加工を行うことなく、ジュール損失を抑制することができる電動機を提供する。   This invention is made | formed in view of this situation, The objective is providing the electric motor which can suppress a Joule loss, without processing a conductor part corresponding to a penetration part.

かかる課題を解決するために、本発明に係る電動機は、それぞれにスロットに対応するスロット開口が形成された第1の鋼板及び第2の鋼板を軸方向にかけて交互に積層して構成される。ここで、第1の鋼板は、当該第1の鋼板の周縁部とスロット開口との間を貫通する貫通部を有し、この貫通部の少なくとも一部が隣り合う第2の鋼板により分断されている。   In order to solve this problem, the electric motor according to the present invention is configured by alternately laminating a first steel plate and a second steel plate each having a slot opening corresponding to a slot in the axial direction. Here, the first steel plate has a penetrating portion penetrating between the peripheral edge portion of the first steel plate and the slot opening, and at least a part of the penetrating portion is divided by the adjacent second steel plate. Yes.

本発明によれば、第1の鋼板における貫通部の少なくとも一部が隣り合う第2の鋼板により分断されている。そのため、渦電流の電流路が、導体と第2の鋼板とを繰り返す構造となるので、電流路が分断され渦電流が流れ難くなる。その結果、貫通部に対応して導体部分の加工を行う必要もなく、ジュール損失を有効に抑制することができる。   According to the present invention, at least a part of the through portion in the first steel plate is divided by the adjacent second steel plate. Therefore, since the current path of the eddy current has a structure in which the conductor and the second steel plate are repeated, the current path is divided and the eddy current does not easily flow. As a result, there is no need to process the conductor portion corresponding to the penetrating portion, and Joule loss can be effectively suppressed.

第1の実施形態にかかる電動機の要部を模式的に示す説明図Explanatory drawing which shows typically the principal part of the electric motor concerning 1st Embodiment. ロータの要部を模式的に示す斜視図The perspective view which shows the principal part of a rotor typically 第1の鋼板の要部を模式的に示す斜視図The perspective view which shows the principal part of a 1st steel plate typically 第2の鋼板の要部を模式的に示す斜視図The perspective view which shows typically the principal part of a 2nd steel plate. 第1の鋼板及び第2の鋼板を示す上面図Top view showing first steel plate and second steel plate 第1の実施形態に係るロータの変形例を模式的に示す斜視図The perspective view which shows typically the modification of the rotor which concerns on 1st Embodiment. 第1の鋼板の別形態を示す上面図Top view showing another form of the first steel plate 第1の鋼板の別形態を示す上面図Top view showing another form of the first steel plate 第2の実施形態に係る電動機についてのロータの構成を模式的に示す斜視図The perspective view which shows typically the structure of the rotor about the electric motor which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係る電動機についてのロータの構成を模式的に示す斜視図The perspective view which shows typically the structure of the rotor about the electric motor which concerns on 3rd Embodiment.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態にかかる電動機1の要部を模式的に示す説明図である。本実施形態にかかる電動機1は、かご形誘導電動機であり、ラジアルギャップのインナーロータ型として構成されている。この電動機1は、断面がリング状のステータ(固定子)2と、シャフト(図示しない)に連結されたロータ(可動子)3とを備えており、ロータ3は、ステータ2の内周側にエアギャップを介して配置されている。
(First embodiment)
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing a main part of the electric motor 1 according to the first embodiment. The electric motor 1 according to the present embodiment is a squirrel-cage induction motor, and is configured as a radial gap inner rotor type. The electric motor 1 includes a stator (stator) 2 having a ring-shaped cross section and a rotor (movable element) 3 connected to a shaft (not shown). The rotor 3 is disposed on the inner peripheral side of the stator 2. Arranged through an air gap.

ステータ2は、例えば電磁鋼板といった鋼板を軸方向に複数積層して構成されている。ステータ2は、図示しない複数のステータティース(図示せず)を有し、個々のステータティースは、円筒形状のバックヨーク部の内周側に周方向に沿って等間隔に配置され、ロータ3側に突出した格好となっている。各ステータティースには、インシュレータ(絶縁部材)を介してステータ巻線が巻回されている。   The stator 2 is configured by laminating a plurality of steel plates such as electromagnetic steel plates in the axial direction. The stator 2 has a plurality of stator teeth (not shown) (not shown), and the individual stator teeth are arranged at equal intervals along the circumferential direction on the inner peripheral side of the cylindrical back yoke portion. It has a prominent appearance. A stator winding is wound around each stator tooth via an insulator (insulating member).

ステータ2は、焼きばめ等の方法を用いて、筒状のステータケース7に嵌合させることによりステータケース7の内部に格納される。これにより、ステータ2は、周方向の全域において外周側から外力が全体的に作用した状態でステータケース7によって固定保持されている。   The stator 2 is stored inside the stator case 7 by being fitted to the cylindrical stator case 7 using a method such as shrink fitting. Thereby, the stator 2 is fixedly held by the stator case 7 in a state where an external force is applied as a whole from the outer peripheral side in the entire circumferential direction.

図2は、ロータ3の要部を模式的に示す斜視図である。ロータ3は、ロータコア4を主体に構成され、その中心部にシャフトが嵌合される。ロータコア4には、軸方向に延在する中空状のスロット4aが円周方向に沿って複数形成されており、個々のスロット4aの内部には、例えば導電性材料が鋳込まれることで、ロータバー(導体)5が形成されている。   FIG. 2 is a perspective view schematically showing a main part of the rotor 3. The rotor 3 is mainly composed of a rotor core 4 and a shaft is fitted at the center thereof. A plurality of hollow slots 4a extending in the axial direction are formed in the rotor core 4 along the circumferential direction. For example, a conductive material is cast into each slot 4a, so that the rotor bar A (conductor) 5 is formed.

ロータコア4は、例えば電磁鋼板といった鋼板を軸方向に複数積層して構成されている。具体的には、ロータコア4は、第1の鋼板6と第2の鋼板7とを軸方向にかけて交互に積層して構成されている。   The rotor core 4 is configured by laminating a plurality of steel plates such as electromagnetic steel plates in the axial direction. Specifically, the rotor core 4 is configured by alternately laminating first steel plates 6 and second steel plates 7 in the axial direction.

図3は、第1の鋼板6の要部を模式的に示す斜視図である。第1の鋼板6はロータコア4に対応した所定の形状を有する鋼板(電磁鋼板)である。第1の鋼板6には、スロット4a形状に対応するスロット開口6aと、第1の鋼板6の周縁部6cとスロット開口6aとの間を貫通する貫通部6bとが一体的に形成されている。スロット開口6a及び貫通部6bは、スロット4aの数及び位置に対応して複数形成されており、本実施形態では、円周方向に存在するすべてのものが同一の形状に設定されている。   FIG. 3 is a perspective view schematically showing a main part of the first steel plate 6. The first steel plate 6 is a steel plate (magnetic steel plate) having a predetermined shape corresponding to the rotor core 4. The first steel plate 6 is integrally formed with a slot opening 6a corresponding to the shape of the slot 4a and a through portion 6b penetrating between the peripheral edge portion 6c of the first steel plate 6 and the slot opening 6a. . A plurality of slot openings 6a and penetrating portions 6b are formed corresponding to the number and position of the slots 4a. In the present embodiment, all the slots existing in the circumferential direction are set to have the same shape.

第1の鋼板6におけるスロット開口6aは、スロット中心Csに対して線対称(左右対称)に構成されている。一方、第1の鋼板6における貫通部6bは、スロット中心Csからずれた位置に配置されており、スロット開口6a及び貫通部6bを含む全体的な開口形状は、スロット中心Csに対して非対称に構成されている。具体的には、第1の貫通部6
bは、スロット中心Csに対して左右の一方向(例えば図2,3に示す右方向)にずれた位置に配置され、本実施形態では、当該貫通部6bを画定する鋼板6のエッジ部分がスロット中心Csと一致するように設定されている。
The slot opening 6a in the first steel plate 6 is configured to be line-symmetric (laterally symmetric) with respect to the slot center Cs. On the other hand, the penetrating portion 6b in the first steel plate 6 is disposed at a position shifted from the slot center Cs, and the overall opening shape including the slot opening 6a and the penetrating portion 6b is asymmetric with respect to the slot center Cs. It is configured. Specifically, the first penetration 6
b is arranged at a position shifted in one of the left and right directions (for example, the right direction shown in FIGS. 2 and 3) with respect to the slot center Cs. In this embodiment, the edge portion of the steel plate 6 defining the through-hole 6b is It is set to coincide with the slot center Cs.

図4は、第2の鋼板7の要部を模式的に示す斜視図である。第2の鋼板7は、第1の鋼板6と同様に、ロータコア4に対応した所定の形状を有する鋼板(電磁鋼板)である。第2の鋼板7には、スロット4a形状に対応するスロット開口7aと、第2の鋼板7の周縁部7cとスロット開口7aとの間を貫通する貫通部7bとが一体的に形成されている。スロット開口7a及び貫通部7bは、スロット4aの数及び位置に対応して複数形成されており、本実施形態では、円周方向に存在するすべてのものが同一の形状に設定されている。   FIG. 4 is a perspective view schematically showing a main part of the second steel plate 7. Similar to the first steel plate 6, the second steel plate 7 is a steel plate (magnetic steel plate) having a predetermined shape corresponding to the rotor core 4. The second steel plate 7 is integrally formed with a slot opening 7a corresponding to the shape of the slot 4a and a through portion 7b penetrating between the peripheral edge portion 7c of the second steel plate 7 and the slot opening 7a. . A plurality of slot openings 7a and penetrating portions 7b are formed corresponding to the number and positions of the slots 4a. In the present embodiment, all the slots existing in the circumferential direction are set to have the same shape.

第2の鋼板7におけるスロット開口6aは、スロット中心Csに対して線対称(左右対称)に構成されている。一方、第2の鋼板7における貫通部7bは、スロット中心Csからずれた位置に配置されており、スロット開口7a及び貫通部7bを含む全体的な開口形状は、スロット中心Csに対して非対称に構成されている。具体的には、第2の貫通部7bは、スロット中心Csに対して左右の他方向(例えば図2,4に示す左方向)にずれた位置に配置され、本実施形態では、当該貫通部7bを画定する鋼板7のエッジ部分がスロット中心Csと一致するように設定されている。   The slot opening 6a in the second steel plate 7 is configured to be line symmetric (laterally symmetric) with respect to the slot center Cs. On the other hand, the penetrating portion 7b in the second steel plate 7 is disposed at a position shifted from the slot center Cs, and the overall opening shape including the slot opening 7a and the penetrating portion 7b is asymmetric with respect to the slot center Cs. It is configured. Specifically, the second penetrating portion 7b is disposed at a position shifted in the left and right other directions (for example, the left direction shown in FIGS. 2 and 4) with respect to the slot center Cs. The edge portion of the steel plate 7 defining 7b is set to coincide with the slot center Cs.

第1の鋼板6及び第2の鋼板7を交互に積層したロータコア4では、各貫通部6b,7bがスロット4aへと通じる空間を構成している。そして、第1の鋼板6における貫通部6bと第2の鋼板7における貫通部7bとが、スロット中心Csを境に互い違いとなる位置に分散して配置されている。換言すれば、軸方向に沿って捉えた場合、第1の鋼板6における貫通部6bは隣り合う第2の鋼板7により分断され、また、第2の鋼板7における貫通部7bは隣り合う第1の鋼板6により分断されている。   In the rotor core 4 in which the first steel plates 6 and the second steel plates 7 are alternately stacked, the through portions 6b and 7b constitute a space that leads to the slot 4a. And the penetration part 6b in the 1st steel plate 6 and the penetration part 7b in the 2nd steel plate 7 are disperse | distributed and arrange | positioned at the position which becomes alternate on the boundary of the slot center Cs. In other words, when viewed along the axial direction, the through portion 6b in the first steel plate 6 is divided by the adjacent second steel plate 7, and the through portion 7b in the second steel plate 7 is adjacent to the first first steel plate 6. The steel plate 6 is divided.

このような形態のロータコア4は、第1の鋼板6及び第2の鋼板7を交互に積層することで作成される。ここで、第1の鋼板6及び第2の鋼板7は、それぞれ独立の鋼板として形成することもできる。しかしながら、本実施形態に示すスロット開口6a,7a及び貫通部6b,7bの形態であれば、第1の鋼板6(図5(a)参照)は、これを裏面側から眺めた場合に第2の鋼板7(図5(b)参照)と形状的に対応する。そこで、第1の鋼板6及び第2の鋼板7のうちいずれか一方の形状に対応する鋼板を作成し、当該鋼板を1枚毎に表裏を逆転させながら順次積層することで、上記のロータコア4を作成することができる。   The rotor core 4 having such a configuration is created by alternately laminating the first steel plates 6 and the second steel plates 7. Here, the 1st steel plate 6 and the 2nd steel plate 7 can also be formed as an independent steel plate, respectively. However, if the slot openings 6a and 7a and the penetrating portions 6b and 7b shown in the present embodiment are used, the first steel plate 6 (see FIG. 5A) is the second when viewed from the back side. This corresponds to the shape of the steel plate 7 (see FIG. 5B). Accordingly, a steel plate corresponding to one of the shapes of the first steel plate 6 and the second steel plate 7 is prepared, and the steel plates are sequentially laminated one by one while reversing the front and back, so that the rotor core 4 described above is obtained. Can be created.

このように本実施形態において、電動機1は、ステータ2と、ステータ2の内周側にエアギャップを介して配置され、かつ、軸方向に延在する中空状のスロット4aが円周方向に沿って複数形成されるロータ3と、を有している。ロータ3は、それぞれにスロット4aに対応するスロット開口6a,7aが形成された第1の鋼板6及び第2の鋼板7を軸方向にかけて交互に積層して構成されている。第1の鋼板6は、第1の鋼板6の周縁部6cとスロット開口6aとの間を貫通する貫通部6bを有し、スロット開口6a及び貫通部6bとを含む開口形状がスロット中心Csに対して非対称に構成されている。また、第2の鋼板7は、第2の鋼板7の周縁部7cとスロット開口7aとの間を貫通する貫通部7bを有し、スロット開口7a及び貫通部7bとを含む開口形状がスロット中心Csに対して非対称に構成されている。そして、第1の鋼板6における貫通部6bと第2の鋼板7における貫通部7bとは、スロット中心Csを境に互い違いとなる関係、かつ、貫通部6b,7bをなす鋼板6,7のエッジ部分がスロット中心Csと一致する関係に配設されている。これにより、第1の鋼板6における貫通部6bは、隣り合う第2の鋼板7により分断され、また、第2の鋼板7における貫通部7bは、隣り合う第1の鋼板6により分断されるこ
ととなる。
As described above, in the present embodiment, the electric motor 1 includes the stator 2 and the hollow slot 4a that is disposed on the inner peripheral side of the stator 2 via the air gap and extends in the axial direction along the circumferential direction. And a plurality of rotors 3 formed. The rotor 3 is configured by alternately laminating first steel plates 6 and second steel plates 7 each having slot openings 6a and 7a corresponding to the slots 4a in the axial direction. The first steel plate 6 has a through portion 6b penetrating between the peripheral edge portion 6c of the first steel plate 6 and the slot opening 6a, and the opening shape including the slot opening 6a and the through portion 6b is formed at the slot center Cs. It is asymmetrically configured. The second steel plate 7 has a through portion 7b penetrating between the peripheral edge portion 7c of the second steel plate 7 and the slot opening 7a, and the opening shape including the slot opening 7a and the through portion 7b is the center of the slot. It is asymmetric with respect to Cs. And the penetration part 6b in the 1st steel plate 6 and the penetration part 7b in the 2nd steel plate 7 are the relationship which turns alternately on the boundary of the slot center Cs, and the edge of the steel plates 6 and 7 which make the penetration parts 6b and 7b The portions are arranged in a relationship that coincides with the slot center Cs. Thereby, the penetration part 6b in the 1st steel plate 6 is divided by the adjacent 2nd steel plate 7, and the penetration part 7b in the 2nd steel plate 7 is divided by the adjacent 1st steel plate 6. It becomes.

ここで、本実施形態に係るロータ3と、スロット開口及び貫通部を含む開口形状がスロット中心Csを基準に線対称となる電磁鋼板を積層したロータとを比較する。比較例に係るロータでは、ロータが回転するとスロット高調波磁束がロータに発生し、ロータバーとエンドリング部で形成される閉回路内に、高調波電流が流れる。その結果、ロータバー先端部に大きなジュール損失が発生する。一方、本実施形態に係るロータ3では、渦電流の電流路が、導体(ロータバー5)と鋼板6,7とを繰り返す構造となるため、電流路が分断され流れ難い構造とされる。その結果、ロータバー5先端に発生するジュール損失を抑制することができる。   Here, the rotor 3 according to the present embodiment is compared with a rotor in which electromagnetic steel sheets in which the opening shape including the slot opening and the through portion is line-symmetric with respect to the slot center Cs are laminated. In the rotor according to the comparative example, when the rotor rotates, slot harmonic magnetic flux is generated in the rotor, and harmonic current flows in a closed circuit formed by the rotor bar and the end ring portion. As a result, a large Joule loss occurs at the tip of the rotor bar. On the other hand, in the rotor 3 according to the present embodiment, the current path of the eddy current has a structure in which the conductor (rotor bar 5) and the steel plates 6 and 7 are repeated, so that the current path is divided and is difficult to flow. As a result, Joule loss generated at the tip of the rotor bar 5 can be suppressed.

かかる構成によれば、軸方向において個々の貫通部6b,7bが隣り合う鋼板6,7によって分断されることで、渦電流を抑制することができる。そのため、貫通部6b,7bに対応して導体部分を加工しなくとも、ジュール損失を有効に抑制することができる。   According to such a configuration, the eddy current can be suppressed by dividing the individual through portions 6b and 7b by the adjacent steel plates 6 and 7 in the axial direction. Therefore, Joule loss can be effectively suppressed without processing the conductor portion corresponding to the through portions 6b and 7b.

上述した実施形態では、貫通部6b,7bをなす鋼板6,7のエッジ部分がスロット中心Csと一致する関係に配設されている。しかしながら、図6に示すように、貫通部6b,7bをなす鋼板6,7のエッジ部分が、隣り合う鋼板6,7と完全にオーバーラップするように個々の貫通部6b,7bを設定してもよい。   In the above-described embodiment, the edge portions of the steel plates 6 and 7 forming the through portions 6b and 7b are arranged so as to coincide with the slot center Cs. However, as shown in FIG. 6, the individual through portions 6b and 7b are set so that the edge portions of the steel plates 6 and 7 forming the through portions 6b and 7b completely overlap the adjacent steel plates 6 and 7. Also good.

また、ロータ3の作成方法としては、上述した形態に限定されない。図7及び図8は、第1の鋼板6の形態を示す説明図である。図7に示す第1の鋼板6では、上半分と下半分とで貫通部6bの位置が左右で異なっている。この場合、第2の鋼板7は、当該第1の鋼板6を180度回転させることで得ることができる。したがって、図7に示す第1の鋼板6を形成し、当該鋼板6を180度転積することで、ロータコア4を作成することができる。また、図8に示す第1の鋼板6では、回転方向について90度周期で貫通部6bの位置が左右で異なっている。この場合、第2の鋼板7は、当該第1の鋼板6を90度回転させることで得ることができる。したがって、図8に示す第1の鋼板6を形成し、当該鋼板6を90度転積することで、ロータコア4を作成することができる。また、これ以外にも、回転方向についてスロット数の約数n毎に貫通部6bの位置が左右で異なる鋼板を作成し、当該鋼板6を360/n度転積することで、ロータコア4を作成することができる。   Further, the method of creating the rotor 3 is not limited to the above-described form. 7 and 8 are explanatory views showing the form of the first steel plate 6. In the 1st steel plate 6 shown in FIG. 7, the position of the penetration part 6b differs in right and left by the upper half and the lower half. In this case, the second steel plate 7 can be obtained by rotating the first steel plate 6 by 180 degrees. Therefore, the rotor core 4 can be created by forming the first steel plate 6 shown in FIG. 7 and rolling the steel plate 6 180 degrees. Moreover, in the 1st steel plate 6 shown in FIG. 8, the position of the penetration part 6b differs at right and left with a 90 degree period about a rotation direction. In this case, the second steel plate 7 can be obtained by rotating the first steel plate 6 by 90 degrees. Therefore, the rotor core 4 can be created by forming the first steel plate 6 shown in FIG. 8 and rolling the steel plate 6 90 degrees. In addition to this, a steel plate in which the positions of the through-holes 6b are different on the left and right sides for every divisor n of the number of slots in the rotation direction and the steel plate 6 is rolled 360 / n degrees to produce the rotor core 4. can do.

(第2の実施形態)
図9は、第2の実施形態に係る電動機1についてのロータ3の構成を模式的に示す斜視図である。第2の実施形態に係るロータ3が、第1の実施形態のそれと相違する点は、第2の鋼板7の形態である。なお、第1の実施形態と共通する点については説明を省略し、以下相違点を中心に説明を行う。
(Second Embodiment)
FIG. 9 is a perspective view schematically showing the configuration of the rotor 3 for the electric motor 1 according to the second embodiment. The rotor 3 according to the second embodiment is different from that of the first embodiment in the form of the second steel plate 7. In addition, description is abbreviate | omitted about the point which is common in 1st Embodiment, and it demonstrates focusing on difference below.

本実施形態に係る第2の鋼板7には、第1の実施形態に示す貫通部7bが形成されておらず、第2の鋼板7の周縁部7cとスロット開口7bとの間が貫通されない構成となっている。   The 2nd steel plate 7 which concerns on this embodiment is not formed with the penetration part 7b shown in 1st Embodiment, and the structure where the peripheral part 7c of the 2nd steel plate 7 and the slot opening 7b are not penetrated. It has become.

第1の鋼板6及び第2の鋼板7を交互に積層したロータコア4では、図9に示すように、第1の鋼板6における貫通部6bのみがスロット4aへと通じる空間を構成している。このような形態であっても、これを軸方向に沿って捉えた場合、第1の貫通部6bは隣り合う第2の鋼板7により分断された構成となっている。   In the rotor core 4 in which the first steel plates 6 and the second steel plates 7 are alternately laminated, as shown in FIG. 9, only the through portions 6b in the first steel plates 6 constitute a space that leads to the slots 4a. Even if it is such a form, when this is caught along an axial direction, the 1st penetration part 6b becomes the structure divided | segmented by the 2nd adjacent steel plate 7. FIG.

かかる構成によれば、第1の実施形態と同様に、ジュール損失を低減することができるとともに、第2の鋼板7に貫通部7bが形成されていないので、ロータ3の強度を高めることができる。   According to such a configuration, as in the first embodiment, the Joule loss can be reduced and the strength of the rotor 3 can be increased because the through-hole 7b is not formed in the second steel plate 7. .

(第3の実施形態)
図10は、第3の実施形態に係る電動機1についてのロータ3の構成を模式的に示す斜視図である。第3の実施形態に係るロータ3が、第1の実施形態のそれと相違する点は、第1の鋼板6及び第2の鋼板7の形態である。なお、第1の実施形態と共通する点については説明を省略し、以下相違点を中心に説明を行う。
(Third embodiment)
FIG. 10 is a perspective view schematically showing the configuration of the rotor 3 for the electric motor 1 according to the third embodiment. The rotor 3 according to the third embodiment is different from that of the first embodiment in the form of the first steel plate 6 and the second steel plate 7. In addition, description is abbreviate | omitted about the point which is common in 1st Embodiment, and it demonstrates focusing on difference below.

第1の鋼板6における貫通部6bは、第1の実施形態と同様、スロット中心Csに対してずれた位置に配置されており、スロット開口6a及び貫通部6bを含む開口形状は、スロット中心Csに対して非対称に構成されている。具体的には、貫通部6bは、スロット中心Csよりも一方向にずれた位置に配置され、かつ、当該貫通部6bがスロット中心Csと重複するように設定されている。   The through-hole 6b in the first steel plate 6 is disposed at a position shifted from the slot center Cs, as in the first embodiment, and the opening shape including the slot opening 6a and the through-hole 6b is the slot center Cs. It is asymmetrically configured. Specifically, the penetrating part 6b is arranged at a position shifted in one direction from the slot center Cs, and the penetrating part 6b is set to overlap the slot center Cs.

第2の鋼板6における貫通部7bは、第1の実施形態と同様、スロット中心Csに対してずれた位置に配置されており、スロット開口7a及び貫通部7bを含む開口形状は、スロット中心Csに対して非対称に構成されている。具体的には、貫通部7bは、スロット中心Csよりも他方向にずれた位置に配置され、かつ、当該貫通部7bがスロット中心Csと重複するように設定されている。   Similar to the first embodiment, the penetrating portion 7b in the second steel plate 6 is disposed at a position shifted from the slot center Cs, and the opening shape including the slot opening 7a and the penetrating portion 7b is the slot center Cs. It is asymmetrically configured. Specifically, the penetrating part 7b is arranged at a position shifted in the other direction from the slot center Cs, and the penetrating part 7b is set to overlap the slot center Cs.

第1の鋼板6及び第2の鋼板7を交互に積層したロータコア4では、図10に示すように、各貫通部6b,7bがスロット4aへと通じる貫通空間を構成している。そして、第1の貫通部6bと第2の貫通部7bとが、スロット中心Csを境に互い違いとなる位置に分散して配置されている。軸方向に捉えた場合、第1の鋼板6における貫通部6bと第2の鋼板7における貫通部7bは、隣り合う貫通部6b,7bが軸方向において連通する関係を有しつつも、第1の貫通部6bの一部は、隣り合う第2の鋼板7により分断され、また、第2の貫通部7bの一部は隣り合う第1の鋼板6により分断されるようになっている。   In the rotor core 4 in which the first steel plates 6 and the second steel plates 7 are alternately stacked, as shown in FIG. 10, the through portions 6b and 7b constitute a through space that leads to the slot 4a. And the 1st penetration part 6b and the 2nd penetration part 7b are disperse | distributed and arrange | positioned in the position which becomes alternate on the boundary of the slot center Cs. When viewed in the axial direction, the penetrating portion 6b in the first steel plate 6 and the penetrating portion 7b in the second steel plate 7 have a relationship in which the adjacent penetrating portions 6b and 7b communicate with each other in the axial direction. A part of the through portion 6 b is divided by the adjacent second steel plate 7, and a part of the second through portion 7 b is divided by the adjacent first steel plate 6.

貫通部6b,7bをなす鋼板6,7のエッジ部分が、隣り合う鋼板6,7とオーバーラップさせた場合には、磁束短絡(漏れ磁束)の原因となるためトルク低下を招く可能性がある。一方、隣り合う貫通部6b,7bが軸方向において連通する範囲が、周方向において広くなると、ロータバー5を遮る鋼板部分が少なくなるので、渦電流を妨げる効果は減少する可能性がある。しかしながら、シミュレーション等を用いた検討によると、当該電流はスロット4aの端部を流れるため、中央部が導体のみになっても損失低減効果は保たれる。これにより、ジュール損失を低減しつつ、トルクの向上を期待することができる。   When the edge portions of the steel plates 6 and 7 forming the through portions 6b and 7b are overlapped with the adjacent steel plates 6 and 7, it may cause a magnetic flux short circuit (leakage magnetic flux) and may cause a torque reduction. . On the other hand, when the range in which the adjacent penetrating portions 6b and 7b communicate in the axial direction becomes wider in the circumferential direction, the steel plate portion that blocks the rotor bar 5 decreases, so that the effect of blocking eddy currents may be reduced. However, according to a study using simulation or the like, since the current flows through the end of the slot 4a, the loss reduction effect is maintained even if the central portion is only a conductor. Thereby, improvement in torque can be expected while reducing Joule loss.

なお、第2の実施形態及び第3の実施形態に示すように、本発明に係るロータは、第1の鋼板における貫通部の少なくとも一部が隣り合う第2の鋼板により分断されていれば足りる。これにより、渦電流の電流路が導体(ロータバー)と第2の鋼板とを繰り返す構造となるため、電流路が分断され流れ難い構造となる。その結果、ロータバーについて貫通部に相当する導体部分を加工することなく、ジュール損失となる渦電流を抑制することができる。   As shown in the second and third embodiments, the rotor according to the present invention only needs to be divided by a second steel plate adjacent to at least a part of the penetrating portion in the first steel plate. . Thereby, since the current path of the eddy current has a structure in which the conductor (rotor bar) and the second steel plate are repeated, the current path is divided and the structure does not flow easily. As a result, the eddy current that causes Joule loss can be suppressed without processing the conductor portion corresponding to the penetrating portion of the rotor bar.

また、ロータ3において、隣り合う第1の鋼板6と第2の鋼板7とがスキューされていてもよい。これにより、ジュール損失を抑制しつつ、電動機1の特性の向上を図ることができる。   Moreover, in the rotor 3, the adjacent 1st steel plate 6 and the 2nd steel plate 7 may be skewed. Thereby, the characteristic of the electric motor 1 can be improved while suppressing Joule loss.

以上、本発明の実施形態にかかる電動機について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その発明の範囲内において種々の変形が可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, although the electric motor concerning embodiment of this invention was demonstrated, it cannot be overemphasized that a various deformation | transformation is possible for this invention within the scope of the invention, without being limited to embodiment mentioned above.

1 電動機
2 ステータ
3 ロータ
4 ロータコア
4a スロット
5 ロータバー
6 第1の鋼板
6a スロット開口
6b 貫通部
6c 周縁部
7 第2の鋼板
7a スロット開口
7b 貫通部
7c 周縁部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electric motor 2 Stator 3 Rotor 4 Rotor core 4a Slot 5 Rotor bar 6 1st steel plate 6a Slot opening 6b Through part 6c Peripheral part 7 2nd steel plate 7a Slot opening 7b Through part 7c Peripheral part

Claims (5)

固定子と、
固定子の内周側にエアギャップを介して配置され、かつ、軸方向に延在する中空状のスロットが円周方向に沿って複数形成される可動子と、を有し、
前記可動子は、それぞれに前記スロットに対応するスロット開口が形成された第1の鋼板及び第2の鋼板を軸方向にかけて交互に積層して構成され、
前記第1の鋼板は、当該第1の鋼板の周縁部と前記スロット開口との間を貫通する貫通部を有し、前記貫通部の少なくとも一部が隣り合う前記第2の鋼板により分断されることを特徴とする電動機。
A stator,
A movable element that is disposed on the inner peripheral side of the stator via an air gap and that has a plurality of hollow slots extending in the axial direction along the circumferential direction;
The mover is configured by alternately laminating a first steel plate and a second steel plate each having a slot opening corresponding to the slot in the axial direction,
The first steel plate has a penetrating portion penetrating between a peripheral edge portion of the first steel plate and the slot opening, and at least a part of the penetrating portion is divided by the adjacent second steel plate. An electric motor characterized by that.
前記第2の鋼板は、当該第2の鋼板の周縁部と前記スロット開口との間を貫通する貫通部を有し、
前記第1の鋼板及び前記第2の鋼板は、前記スロット開口及び前記貫通部とを含む開口形状がスロット中心に対して非対称に構成されるとともに、
前記第1の鋼板における前記貫通部と前記第2の鋼板における前記貫通部とは、前記スロット中心を境に互い違いとなる関係に配設されることを特徴とする請求項1に記載された電動機。
The second steel plate has a penetrating portion penetrating between a peripheral edge portion of the second steel plate and the slot opening,
The first steel plate and the second steel plate are configured such that an opening shape including the slot opening and the penetrating portion is asymmetric with respect to the slot center,
2. The electric motor according to claim 1, wherein the penetrating portion in the first steel plate and the penetrating portion in the second steel plate are arranged in a staggered relationship with respect to the slot center. .
前記第2の鋼板は、当該第2の鋼板の周縁部と前記スロット開口との間が貫通されない構成であることを特徴とする請求項1に記載された電動機。   2. The electric motor according to claim 1, wherein the second steel plate is configured not to penetrate between a peripheral edge portion of the second steel plate and the slot opening. 前記第1の鋼板における前記貫通部と前記第2の鋼板における前記貫通部とは、隣り合う前記貫通部が軸方向において連通する関係に配設されることを特徴とする請求項2に記載された電動機。   The said penetration part in the said 1st steel plate and the said penetration part in the said 2nd steel plate are arrange | positioned in the relationship which the said penetration part adjacent communicates in an axial direction, It is described in Claim 2 characterized by the above-mentioned. Electric motor. 前記可動子は、隣り合う第1の鋼板と第2の鋼板とがスキューされていることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載された電動機。   5. The electric motor according to claim 1, wherein the movable element has a skew between a first steel plate and a second steel plate that are adjacent to each other. 6.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019085499A1 (en) * 2017-11-01 2019-05-09 莱克电气股份有限公司 Rotor core

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55162374U (en) * 1979-05-10 1980-11-21
JPS56171569U (en) * 1980-05-23 1981-12-18
JPS5953650U (en) * 1982-10-01 1984-04-09 松下電器産業株式会社 cage rotor
JPH03198641A (en) * 1989-12-25 1991-08-29 Matsushita Seiko Co Ltd Cage type rotor
JPH0426344A (en) * 1990-05-16 1992-01-29 Shibaura Eng Works Co Ltd Core for cage rotor of induction motor
JPH10117467A (en) * 1996-10-08 1998-05-06 Mitsubishi Electric Corp Rotor of motor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55162374U (en) * 1979-05-10 1980-11-21
JPS56171569U (en) * 1980-05-23 1981-12-18
JPS5953650U (en) * 1982-10-01 1984-04-09 松下電器産業株式会社 cage rotor
JPH03198641A (en) * 1989-12-25 1991-08-29 Matsushita Seiko Co Ltd Cage type rotor
JPH0426344A (en) * 1990-05-16 1992-01-29 Shibaura Eng Works Co Ltd Core for cage rotor of induction motor
JPH10117467A (en) * 1996-10-08 1998-05-06 Mitsubishi Electric Corp Rotor of motor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019085499A1 (en) * 2017-11-01 2019-05-09 莱克电气股份有限公司 Rotor core

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