JP3246240B2 - かご形回転電機の製造方法 - Google Patents
かご形回転電機の製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はかご形回転電機の製造方
法に関し、ロータバーとエンドリングとのカゴ形構成を
溶融連結で成形するものである。
法に関し、ロータバーとエンドリングとのカゴ形構成を
溶融連結で成形するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、かご形誘導電動機の回転子におけ
るロータバーとエンドリングとは、小形のかご形誘導電
動機の場合にはアルミダイキャストで成形し、大型のか
ご形誘導電動機の場合にはろう付けして成形している。
るロータバーとエンドリングとは、小形のかご形誘導電
動機の場合にはアルミダイキャストで成形し、大型のか
ご形誘導電動機の場合にはろう付けして成形している。
【０００３】図４は、大型で高速のかご形誘導電動機の
回転子を示す概略構造図である。同図に示すように、回
転軸１５の軸方向にけい素鋼板を積層してなる積層鉄心
１１に設けられた溝１１ａには純銅製のロータバー１２
が挿入されており、積層鉄心１１の両側にはロータバー
１２の両突出端部に各々ろう付けされた純銅製のエンド
リング１３，１４が設けられている。そしてこのエンド
リング１３，１４は、遠心力および変動荷重による破損
を防ぐために、その外側に各々設けられたエンドリング
押え１６，１７によって補強されている。
回転子を示す概略構造図である。同図に示すように、回
転軸１５の軸方向にけい素鋼板を積層してなる積層鉄心
１１に設けられた溝１１ａには純銅製のロータバー１２
が挿入されており、積層鉄心１１の両側にはロータバー
１２の両突出端部に各々ろう付けされた純銅製のエンド
リング１３，１４が設けられている。そしてこのエンド
リング１３，１４は、遠心力および変動荷重による破損
を防ぐために、その外側に各々設けられたエンドリング
押え１６，１７によって補強されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来技術
に係る大型のかご型誘導電動機では、これをより高速
化、大容量化しようとすると、ロータバー１２およびエ
ンドリング１３，１４が銅製であるため密度が大きく、
従ってその遠心力が大きくなることから次のような問題
を生じる。 ロータバー１２を挿入した積層鉄心１１が機械的強
度に耐えられなくなる。 エンドリング１３，１４を支えているエンドリング
押え１６，１７が大きくなり、その分電動機の体格が大
きくなると共に高価になる。
に係る大型のかご型誘導電動機では、これをより高速
化、大容量化しようとすると、ロータバー１２およびエ
ンドリング１３，１４が銅製であるため密度が大きく、
従ってその遠心力が大きくなることから次のような問題
を生じる。 ロータバー１２を挿入した積層鉄心１１が機械的強
度に耐えられなくなる。 エンドリング１３，１４を支えているエンドリング
押え１６，１７が大きくなり、その分電動機の体格が大
きくなると共に高価になる。
【０００５】また大型のかご形誘導電動機のロータバー
及びエンドリングも、小型のかご形誘導電動機と同じよ
うにアルミダイキャストで成形できればよいのだが、そ
れには次のような問題がある。 低圧鋳造法では巣、つまり鋳造欠陥が生じるため機
械的強度が弱くなってしまう。 高圧鋳造法ではダイキャスト装置が大型で高価なも
のとなる。またこの装置自体が高圧力、高温度での使用
となるため、耐久性の点で今だ充分といえる装置がな
い。
及びエンドリングも、小型のかご形誘導電動機と同じよ
うにアルミダイキャストで成形できればよいのだが、そ
れには次のような問題がある。 低圧鋳造法では巣、つまり鋳造欠陥が生じるため機
械的強度が弱くなってしまう。 高圧鋳造法ではダイキャスト装置が大型で高価なも
のとなる。またこの装置自体が高圧力、高温度での使用
となるため、耐久性の点で今だ充分といえる装置がな
い。
【０００６】従って本発明は上記従来技術に鑑み、アル
ミダイキャストによることなく、容易にロータバーとエ
ンドリングとをアルミニウムにより一体成形することが
できるかご形誘導電動機等のかご形回転電機の製造方法
を提供することを目的とする。
ミダイキャストによることなく、容易にロータバーとエ
ンドリングとをアルミニウムにより一体成形することが
できるかご形誘導電動機等のかご形回転電機の製造方法
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の第１の製造方法は、アルミニウムを棒状に成形した
ロータバーを回転子鉄心の溝に挿入して、このロータバ
ーの両突出端部にアルミ半田用フラックスを塗布し、且
つ、エンドリング用に成形した金型でヒータの加熱によ
りアルミニウムを溶融し、この溶融アルミニウム中に前
記ロータバーの突出端部を挿入し、前記溶融アルミニウ
ムを前記ロータバーの突出端部と反応させた後に凝固せ
しめることを特徴とする。
明の第１の製造方法は、アルミニウムを棒状に成形した
ロータバーを回転子鉄心の溝に挿入して、このロータバ
ーの両突出端部にアルミ半田用フラックスを塗布し、且
つ、エンドリング用に成形した金型でヒータの加熱によ
りアルミニウムを溶融し、この溶融アルミニウム中に前
記ロータバーの突出端部を挿入し、前記溶融アルミニウ
ムを前記ロータバーの突出端部と反応させた後に凝固せ
しめることを特徴とする。
【０００８】また上記目的を達成する本発明の第２の製
造方法は、上記第１の製造方法において、ロータバーを
回転子鉄心の溝に挿入する際、前記ロータバーの前記溝
への挿入部にアルマイト処理を施してアルマイト皮膜の
絶縁層を形成し、このアルマイト皮膜によって前記溝内
での電流の横もれを低減するようにしたことを特徴とす
る。
造方法は、上記第１の製造方法において、ロータバーを
回転子鉄心の溝に挿入する際、前記ロータバーの前記溝
への挿入部にアルマイト処理を施してアルマイト皮膜の
絶縁層を形成し、このアルマイト皮膜によって前記溝内
での電流の横もれを低減するようにしたことを特徴とす
る。
【０００９】
【作用】上記第１の製造方法によれば、溶融アルミニウ
ムがロータバーの突出端部と反応した後に凝固して、エ
ンドリングとロータバーとが一体成形される。即ちアル
ミダイキャストによることなくアルミニウム製のロータ
バーとエンドリングとが容易に一体成形される。
ムがロータバーの突出端部と反応した後に凝固して、エ
ンドリングとロータバーとが一体成形される。即ちアル
ミダイキャストによることなくアルミニウム製のロータ
バーとエンドリングとが容易に一体成形される。
【００１０】また上記第２の製造方法によれば、上記の
作用に加え、ロータバーの回転子鉄心の溝への挿入部に
アルマイト皮膜が形成され、このアルマイト皮膜が横流
損を低減する。
作用に加え、ロータバーの回転子鉄心の溝への挿入部に
アルマイト皮膜が形成され、このアルマイト皮膜が横流
損を低減する。
【００１１】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。
明する。
【００１２】図１は本実施例に係る製造方法によって製
造したかご形誘導電動機の回転子を示す構造図、図２は
積層鉄心の溝にロータバーを挿入した状態を示す構造
図、図３はロータバーとエンドリングとを一体成形する
ときの状態を示す説明図である。
造したかご形誘導電動機の回転子を示す構造図、図２は
積層鉄心の溝にロータバーを挿入した状態を示す構造
図、図３はロータバーとエンドリングとを一体成形する
ときの状態を示す説明図である。
【００１３】図１に示すように、回転軸５の軸方向にけ
い素鋼板を積層してなる積層鉄心１に設けられた溝１ａ
には、アルミニウム製のロータバー２が挿入されてお
り、積層鉄心１の両側には、このロータバー２と一体の
アルミニウム製のエンドリング３，４が各々設けられて
いる。また積層鉄心１の溝１ａに挿入されているロータ
バー２の挿入部にはアルマイト処理が施されている。以
下、この製造方法について詳細に説明する。なお、図１
中の３ａ，４ａはエンドリング３，４と一体に成形され
た羽根片、１ｂは積層鉄心１に設けられたダクトであ
る。
い素鋼板を積層してなる積層鉄心１に設けられた溝１ａ
には、アルミニウム製のロータバー２が挿入されてお
り、積層鉄心１の両側には、このロータバー２と一体の
アルミニウム製のエンドリング３，４が各々設けられて
いる。また積層鉄心１の溝１ａに挿入されているロータ
バー２の挿入部にはアルマイト処理が施されている。以
下、この製造方法について詳細に説明する。なお、図１
中の３ａ，４ａはエンドリング３，４と一体に成形され
た羽根片、１ｂは積層鉄心１に設けられたダクトであ
る。
【００１４】始めに、押し出し成形によって棒状のロー
タバー２を成形する。このロータバー２は、アルマイト
処理により絶縁層（皮膜）を形成してから図２に示すよ
うに積層鉄心１の溝１ａに挿入する。アルマイト処理
は、ロータバー１ａの溝１ａへの挿入部に施す。またこ
のアルマイト処理は耐電圧性能のよいしゅう酸法で行な
い、皮膜厚さを１０ないし２５μｍにする。皮膜形成後
の封孔処理は１００℃温水浸漬を１５分間行う。
タバー２を成形する。このロータバー２は、アルマイト
処理により絶縁層（皮膜）を形成してから図２に示すよ
うに積層鉄心１の溝１ａに挿入する。アルマイト処理
は、ロータバー１ａの溝１ａへの挿入部に施す。またこ
のアルマイト処理は耐電圧性能のよいしゅう酸法で行な
い、皮膜厚さを１０ないし２５μｍにする。皮膜形成後
の封孔処理は１００℃温水浸漬を１５分間行う。
【００１５】次にロータバー２の両突出端部１ａ，１ｂ
（裸金属）にアルミ半田用フラックス（日本アルミット
製の商品名ＡＭ０５５用フラックス）を塗布する。続い
て図３に示すように、エンドリング３，４用に成形され
た金型６でヒータ７の加熱によりアルミニウムを溶融し
た後、この溶融アルミニウム３′中にロータバー２の一
方の突出端部２ａを挿入するよう積層鉄心１を金型６に
装着する。ロータバー２及び積層鉄心１の温度上昇とと
もにアルミ半田用フラックスを塗布したロータバー２の
突出端部２ａが溶融アルミニウム３′と反応する。積層
鉄心１の寸法に応じた保持時間の後に、溶融アルミニウ
ム３′を冷却して凝固させる。その結果ロータバー２と
一体のエンドリング３が成形される。続いて積層鉄心１
を金型６から外して反転し、上記と同様にして他のエン
ドリング４もロータバー２と一体に成形する。かくして
前述した構成のかご型回転子が製造される。
（裸金属）にアルミ半田用フラックス（日本アルミット
製の商品名ＡＭ０５５用フラックス）を塗布する。続い
て図３に示すように、エンドリング３，４用に成形され
た金型６でヒータ７の加熱によりアルミニウムを溶融し
た後、この溶融アルミニウム３′中にロータバー２の一
方の突出端部２ａを挿入するよう積層鉄心１を金型６に
装着する。ロータバー２及び積層鉄心１の温度上昇とと
もにアルミ半田用フラックスを塗布したロータバー２の
突出端部２ａが溶融アルミニウム３′と反応する。積層
鉄心１の寸法に応じた保持時間の後に、溶融アルミニウ
ム３′を冷却して凝固させる。その結果ロータバー２と
一体のエンドリング３が成形される。続いて積層鉄心１
を金型６から外して反転し、上記と同様にして他のエン
ドリング４もロータバー２と一体に成形する。かくして
前述した構成のかご型回転子が製造される。
【００１６】従って上記製造方法によれば、アルミダイ
キャストによることなく、アルミニウム製のロータバー
２とエンドリング３，４とを容易に一体成形することが
できる。また、このようにロータバー２とエンドリング
３，４とを一体成形し更にはロータバー２にアルマイト
処理を施して製造したかご形誘導電動機は、次のような
効果を奏する。
キャストによることなく、アルミニウム製のロータバー
２とエンドリング３，４とを容易に一体成形することが
できる。また、このようにロータバー２とエンドリング
３，４とを一体成形し更にはロータバー２にアルマイト
処理を施して製造したかご形誘導電動機は、次のような
効果を奏する。
【００１７】 ロータバー２のアルマイト皮膜によっ
て、積層鉄心１の溝１ａ内での横流損、即ち電流の横流
れ（もれ）を低減することができる。 ロータバー２の断面において薄肉部があっても容易
に成形することができる。つまり、複雑な断面形状のロ
ータバーを適用することができる。 ダイキャスト装置のような大型設備を必要としな
い。 積層鉄心１にダクト１ｂを設けることができるた
め、冷却がよくなり、かご形誘導電動機の効率が向上す
る。 図４に示すロータバー１２及びエンドリング１３，
１４が何れも銅製であるのに対して、ロータバー２及び
エンドリング３，４を何れもアルミ製としたことにより
軽量となるため、かご形誘導電動機の高速化及び大容量
化を達成することができる。 従来のような銅製のロータバー１２とエンドリング
１３，１４とをろう付けする作業が不要となり、その分
かご形誘導電動機をコストダウンすることができる。
て、積層鉄心１の溝１ａ内での横流損、即ち電流の横流
れ（もれ）を低減することができる。 ロータバー２の断面において薄肉部があっても容易
に成形することができる。つまり、複雑な断面形状のロ
ータバーを適用することができる。 ダイキャスト装置のような大型設備を必要としな
い。 積層鉄心１にダクト１ｂを設けることができるた
め、冷却がよくなり、かご形誘導電動機の効率が向上す
る。 図４に示すロータバー１２及びエンドリング１３，
１４が何れも銅製であるのに対して、ロータバー２及び
エンドリング３，４を何れもアルミ製としたことにより
軽量となるため、かご形誘導電動機の高速化及び大容量
化を達成することができる。 従来のような銅製のロータバー１２とエンドリング
１３，１４とをろう付けする作業が不要となり、その分
かご形誘導電動機をコストダウンすることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に本発明によれば、アルミニウム製のロータバーとエン
ドリングとを容易に一体成形することができる。またこ
のようにロータバーとエンドリングとを一体成形し更に
はロータバーにアルマイト処理を施して製造したかご形
回転電機は、次のような効果を奏する。 アルマイト皮膜によって横流損を低減することがで
きる。 複雑な断面形状のロータバーを適用できる。 ダイキャスト装置のような大型設備を必要としな
い。 回転子鉄心にダクトを設けることができるため、冷
却がよくなり、回転電機の効率が向上する。 従来の銅製のロータバー及びエンドリングに比べて
軽量となるため、高速化及び大容量化を達成することが
できる。 従来のような銅製のロータバーとエンドリングとを
ろう付けする作業が不要となり、その分かご形回転電機
をコストダウンすることができる。
に本発明によれば、アルミニウム製のロータバーとエン
ドリングとを容易に一体成形することができる。またこ
のようにロータバーとエンドリングとを一体成形し更に
はロータバーにアルマイト処理を施して製造したかご形
回転電機は、次のような効果を奏する。 アルマイト皮膜によって横流損を低減することがで
きる。 複雑な断面形状のロータバーを適用できる。 ダイキャスト装置のような大型設備を必要としな
い。 回転子鉄心にダクトを設けることができるため、冷
却がよくなり、回転電機の効率が向上する。 従来の銅製のロータバー及びエンドリングに比べて
軽量となるため、高速化及び大容量化を達成することが
できる。 従来のような銅製のロータバーとエンドリングとを
ろう付けする作業が不要となり、その分かご形回転電機
をコストダウンすることができる。
【図１】本発明の実施例に係る製造方法で製造したかご
形誘導電動機の回転子を示す構造図である。
形誘導電動機の回転子を示す構造図である。
【図２】積層鉄心の溝にロータバーを挿入した状態を示
す構造図である。
す構造図である。
【図３】ロータバーとエンドリングとを一体成形すると
きの状態を示す説明図である。
きの状態を示す説明図である。
【図４】大型で高速のかご形誘導電動機の回転子を示す
概略構造図である。
概略構造図である。
１ 積層鉄心 １ａ 溝 １ｂ ダクト ２ ロータバー ２ａ，２ｂ ロータバーの突出端部 ３，４ エンドリング ３′ 溶融アルミニウム ５ 回転軸 ６ 金型 ７ ヒータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 17/16
Claims (2)
- 【請求項１】 アルミニウムを棒状に成形したロータバ
ーを回転子鉄心の溝に挿入して、このロータバーの両突
出端部にアルミ半田用フラックスを塗布し、且つ、エン
ドリング用に成形した金型でヒータの加熱によりアルミ
ニウムを溶融し、この溶融アルミニウム中に前記ロータ
バーの突出端部を挿入し、前記溶融アルミニウムを前記
ロータバーの突出端部と反応させた後に凝固せしめるこ
とを特徴とするかご形回転電機の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１に記載するかご形回転電機の製
造方法において、ロータバーを回転子鉄心の溝に挿入す
る際、前記ロータバーの前記溝への挿入部にアルマイト
処理を施してアルマイト皮膜の絶縁層を形成し、このア
ルマイト皮膜によって前記溝内での電流の横もれを低減
するようにしたことを特徴とするかご形回転電機の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30906894A JP3246240B2 (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | かご形回転電機の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30906894A JP3246240B2 (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | かご形回転電機の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08168217A JPH08168217A (ja) | 1996-06-25 |
| JP3246240B2 true JP3246240B2 (ja) | 2002-01-15 |
Family
ID=17988502
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30906894A Expired - Fee Related JP3246240B2 (ja) | 1994-12-13 | 1994-12-13 | かご形回転電機の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3246240B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008301568A (ja) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | かご形回転子、誘導電動機及びかご形回転子の製造方法 |
| US20150372576A1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-12-24 | Ebara International Corporation | Induction motor squirrel-cage rotor bar relief |
| US10491085B2 (en) * | 2016-09-01 | 2019-11-26 | GM Global Technology Operations LLC | Induction rotor and method of assembling an induction rotor |
| CN108649762B (zh) * | 2018-06-21 | 2024-02-20 | 广州恒睿电器有限公司 | 一种相变介质冷却的鼠笼转子结构 |
| CN111799961B (zh) * | 2020-06-19 | 2023-09-19 | 重庆金康动力新能源有限公司 | 电机转子及其端环铸造设备和方法 |
| CN115242011B (zh) * | 2022-07-29 | 2023-04-14 | 天蔚蓝电驱动科技(江苏)有限公司 | 一种石墨烯导条鼠笼型三相异步电机 |
-
1994
- 1994-12-13 JP JP30906894A patent/JP3246240B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08168217A (ja) | 1996-06-25 |
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|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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