JP6327988B2

JP6327988B2 - Rotating machine

Info

Publication number: JP6327988B2
Application number: JP2014147230A
Authority: JP
Inventors: 慎二道木; 佐藤　光彦; 光彦佐藤; 睦雄冨田; 金子　清一; 清一金子
Original assignee: アイチエレック株式会社
Priority date: 2014-07-17
Filing date: 2014-07-17
Publication date: 2018-05-23
Anticipated expiration: 2034-07-17
Also published as: JP2016025703A

Description

本発明は、相対移動可能に配置されている回転子と固定子を備える回転機に関する。 The present invention relates to a rotating machine including a rotor and a stator that are arranged to be relatively movable.

電動機等の回転機は、相対移動可能に配置されている回転子と固定子を備えている。固定子は、電源線を介して電流が供給される固定子巻線を有している。従来、固定子巻線や電源線は、銅を含む材料（金属）、例えば、銅線により形成されている。
近年、回転機を軽量化するために、固定子巻線を、銅線よりも安価で比重が小さいアルミニウムを含む材料（アルミニウム合金）で形成することが検討されている。
固定子巻線がアルミニウムを含む材料で形成されている場合、銅を含む材料で形成されている電源線が使用されているため、アルミニウムを含む材料で形成されている固定子巻線と銅を含む材料で形成されている電源線を接続することになる。ここで、アルミニウムを含む材料は、銅を含む材料に較べ、イオン化傾向（水溶液中における陽イオンへのなりやすさ）が大きい。このため、アルミニウムを含む材料で形成されている固定子巻線と銅を含む材料で形成されている電源線が直接接触すると、異種金属接触によりアルミニウムが銅にイオンを放出して固定子巻線が腐食する（「電食」あるいは「異種金属腐食」と呼ばれている）。
そこで、従来、特許文献１、２に開示されているように、アルミニウムを含む材料で形成されている固定子巻線と銅を含む材料で形成されている電力線を、直接接触を防止しながら接続するように構成した接続端子を用いる技術が提案されている。 A rotating machine such as an electric motor includes a rotor and a stator that are arranged to be relatively movable. The stator has a stator winding to which current is supplied via a power line. Conventionally, the stator winding and the power supply line are formed of a material (metal) containing copper, for example, a copper wire.
In recent years, in order to reduce the weight of a rotating machine, it has been studied to form a stator winding with a material (aluminum alloy) containing aluminum that is cheaper and has a lower specific gravity than a copper wire.
When the stator winding is made of a material containing aluminum, the power supply wire made of a material containing copper is used, so the stator winding made of a material containing aluminum and copper The power supply line formed of the material containing it will be connected. Here, the material containing aluminum has a larger ionization tendency (easiness to become a cation in an aqueous solution) than a material containing copper. For this reason, when a stator winding made of a material containing aluminum and a power supply line made of a material containing copper are in direct contact, aluminum emits ions to copper due to dissimilar metal contact, and the stator winding Corrodes (referred to as “electric corrosion” or “foreign metal corrosion”).
Therefore, as disclosed in Patent Documents 1 and 2, conventionally, a stator winding formed of a material containing aluminum and a power line formed of a material containing copper are connected while preventing direct contact. A technique using a connection terminal configured as described above has been proposed.

特開２０１３−２０９８３号公報JP 2013-20983 A 特開２００３−２２９１８４号公報JP 2003-229184 A

特許文献１、２に開示されている技術では、アルミニウムを含む材料で形成されている固定子巻線と銅を含む材料で形成されている電源線を、直接接触を防止しながら接続するように構成された接続端子を用いる必要がある。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、異種金属の接続構造を考慮することなく、電源線と異なる材料で固定子巻線を形成することができる技術を提供することを目的とする。 In the techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2, a stator winding formed of a material containing aluminum is connected to a power supply line formed of a material containing copper while preventing direct contact. It is necessary to use a configured connection terminal.
The present invention has been devised in view of these points, and provides a technique capable of forming a stator winding with a material different from that of a power supply line without considering a connection structure of different metals. With the goal.

本発明の回転機は、好適には電動機として構成されるが、発電機として構成することもできる。
本発明の回転機は、相対移動可能に配置された固定子と回転子を備え、固定子は、電源線を介して電流が供給される複数の固定子巻線を有している。
複数の固定子巻線の一方側の端部が共通接続されて共通接続部が形成されている。共通接続部は、好適には、複数の固定子巻線の一方側の端部を、絶縁被膜を除去した状態で束ね、周方向に沿って捩った後、溶接することによって形成される。複数の固定子巻線の他方側の端部は、電源線に接続される。
固定子巻線の数、電源線の数、固定子巻線と電源線との接続方法等は、適宜選択可能である。
本発明では、固定子巻線は、電源線を形成する材料（金属）より大きいイオン化傾向を有する材料（金属）により形成されている。
イオン化傾向が異なる複数の金属を接触させると、よりイオン化傾向が大きい金属が電食（腐食）する。本発明では、イオン化傾向が大きい固定子巻線の電食を防止するために、共通接続部に電食防止部を設けている。
電食防止部は、固定子巻線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料により形成されている。電食防止部を共通接続部に設ける方法としては、電食防止部の少なくとも一部を、共通接続部に接触させることができる種々の方法を用いることができる。例えば、電食防止部を、共通接続部の外周に螺旋状に巻き付ける（必要があれば、さらに溶接する）方法を用いることができる。あるいは、電食防止部を、共通接続部の外周を覆うように配置した状態で、電食防止部の内周面によって共通接続部が挟持されるように、電食防止部の外周を押圧する（必要があれば、さらに溶接する）方法を用いることができる。あるいは、共通接続部の外周面を、薄膜状の電食防止部で被覆する（メッキする）方法を用いることもできる。
なお、本発明では、電食防止部によって固定子巻線の電食が防止されているため、複数の固定子巻線の他方側の端部と電源線との接続方法としては、公知の種々の方法を用いることができる。例えば、公知の接続端子を用いて接続する方法や、溶接や圧着等によって接続する方法等を用いることができる。
本発明では、複数の固定子巻線の一方側の端部を共通接続した共通接続部に、固定子巻線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成される電食防止部を設けている。これにより、固定子巻線が電食する代わりに電食防止部が電食するため、固定子巻線の電食を抑制することができる。
また、複数の固定子巻線の一方側の端部を共通接続した共通接続部に電食防止部を設けているため、電食防止部を形成する材料の量や電食防止部と共通接続部との接触面積を確保することができる。これにより、電食防止部を形成する材料が電食する期間を長くすることができるため、電食防止部を取り替えることなく固定子巻線の電食を長期間にわたって抑制することができる。
本発明の異なる形態では、電源線は、銅を含む材料（好適には、銅線）により形成され、固定子巻線は、アルミニウムを含む材料（好適には、アルミニウム合金）により形成され、電食防止部は、亜鉛を含む材料またはマグネシウムを含む材料（好適には、マグネシウム合金）により形成されている。
固定子巻線を、アルミニウムを含む材料（アルミニウム合金）で形成することにより、固定子巻線、従って回転機を安価で軽量に製造することができる。
本発明の他の異なる形態では、固定子巻線は、第一〜第三の相の固定子巻線により構成され、電源線は、第一〜第三の相の電源線により構成されている。そして、第一〜第三の相の固定子巻線の一方側の端部が共通接続されて中性点用接続部が形成され、第一〜第三の相の固定子巻線の他方側の端部が、それぞれ第一〜第三の相の電源線に接続される。
本形態では、電源線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料により形成された固定子巻線がスター結線された、三相の回転機として構成される。スター結線は、一重でもよいし、多重（二重を含む）でもよい。
本発明の他の異なる形態では、複数の固定子巻線の他方側の端部は、リード線を介して電源線に接続される。リード線は、固定子巻線を電源線に接続するために引き出される線である。リード線は、固定子巻線を形成する材料より小さいイオン化傾向を有する材料により形成されている。
固定子巻線の他方側の端部をリード線の一方側の端部に接続する方法としては、公知の種々の方法を用いることができる。例えば、溶接や圧着等によって接続する方法を用いることができる。また、リード線の他方側の端部を電源線に接続する方法としては、公知の種々の方法を用いることができる。例えば、公知の接続端子を用いて接続する方法、溶接や圧着等によって接続する方法を用いることができる。
本形態では、固定子巻線の他方側の端部を引き回す必要がないため、固定子巻線の他方側の端部の配線作業が容易となる。
本発明の他の異なる形態では、リード線は、銅を含む材料により形成されている。
本発明の他の異なる形態では、共通接続部は絶縁部材で覆われている。絶縁部材としては、公知の種々の絶縁部材を用いることができる。例えば、絶縁樹脂を筒状に形成した絶縁部材や、絶縁フィルムを巻いて筒状に形成した絶縁部材を用いることができる。
本形態では、共通接続部を絶縁部材で覆っているため、共通接続部が他の部材と接触するのを防止することができる。 The rotating machine of the present invention is preferably configured as an electric motor, but can also be configured as a generator.
The rotating machine of the present invention includes a stator and a rotor that are arranged so as to be relatively movable, and the stator has a plurality of stator windings to which current is supplied via a power line.
One end portions of the plurality of stator windings are commonly connected to form a common connection portion. Preferably, the common connection portion is formed by bundling the end portions on one side of the plurality of stator windings in a state where the insulating coating is removed, twisting along the circumferential direction, and then welding. The other end of the plurality of stator windings is connected to a power line.
The number of stator windings, the number of power supply lines, the connection method between the stator windings and the power supply lines, and the like can be selected as appropriate.
In the present invention, the stator winding is formed of a material (metal) having a higher ionization tendency than the material (metal) forming the power supply line.
When a plurality of metals having different ionization tendencies are brought into contact with each other, a metal having a greater ionization tendency undergoes electrolytic corrosion (corrosion). In the present invention, in order to prevent electrolytic corrosion of the stator winding having a large ionization tendency, an electrolytic corrosion prevention unit is provided in the common connection portion.
The electrolytic corrosion preventing portion is formed of a material having a higher ionization tendency than that of the material forming the stator winding. As a method of providing the electrolytic corrosion preventing portion in the common connection portion, various methods that can bring at least a part of the electrolytic corrosion prevention portion into contact with the common connection portion can be used. For example, it is possible to use a method in which the electrolytic corrosion preventing portion is wound spirally around the outer periphery of the common connection portion (and further welded if necessary). Alternatively, the outer periphery of the electrolytic corrosion preventing portion is pressed so that the common connecting portion is sandwiched by the inner peripheral surface of the electrolytic corrosion preventing portion with the electrolytic corrosion preventing portion disposed so as to cover the outer periphery of the common connecting portion. (If necessary, further welding) can be used. Alternatively, a method of coating (plating) the outer peripheral surface of the common connection portion with a thin-film electrolytic corrosion prevention portion can also be used.
In the present invention, since the electrolytic corrosion of the stator winding is prevented by the electrolytic corrosion preventing portion, there are various known methods for connecting the other end of the plurality of stator windings and the power supply line. This method can be used. For example, a method of connecting using a known connection terminal, a method of connecting by welding, pressure bonding, or the like can be used.
In the present invention, an electrolytic corrosion prevention portion formed of a material having an ionization tendency larger than that of the material forming the stator winding is provided in the common connection portion where the one end portions of the plurality of stator windings are commonly connected. ing. Thereby, since the electrolytic corrosion preventing portion erodes instead of the stator winding eroding, electrolytic corrosion of the stator winding can be suppressed.
In addition, since the electrolytic corrosion prevention part is provided in the common connection part that commonly connects one end of the plurality of stator windings, the amount of material forming the electrolytic corrosion prevention part and the common connection with the electrolytic corrosion prevention part A contact area with the portion can be ensured. Thereby, since the period during which the material forming the electrolytic corrosion preventing portion is subjected to electrolytic corrosion can be lengthened, electrolytic corrosion of the stator winding can be suppressed over a long period of time without replacing the electrolytic corrosion preventing portion.
In a different form of the present invention, the power line is formed of a material containing copper (preferably a copper wire), and the stator winding is formed of a material containing aluminum (preferably an aluminum alloy). The anti-corrosion part is formed of a material containing zinc or a material containing magnesium (preferably a magnesium alloy).
By forming the stator winding with a material containing aluminum (aluminum alloy), the stator winding and thus the rotating machine can be manufactured at low cost and light weight.
In another different form of the present invention, the stator winding is constituted by first to third phase stator windings, and the power supply line is constituted by first to third phase power supply lines. . Then, one end of the first to third phase stator windings are commonly connected to form a neutral point connection, and the other side of the first to third phase stator windings. Are connected to the power lines of the first to third phases, respectively.
In this embodiment, it is configured as a three-phase rotating machine in which a stator winding formed of a material having a higher ionization tendency than a material forming the power supply line is star-connected. The star connection may be single or multiple (including double).
In another different form of the present invention, the other end of the plurality of stator windings is connected to a power supply line via a lead wire. The lead wire is a wire drawn out to connect the stator winding to the power supply line. The lead wire is made of a material that has a lower ionization tendency than the material forming the stator winding.
Various known methods can be used as a method of connecting the other end portion of the stator winding to the one end portion of the lead wire. For example, a method of connecting by welding or pressure bonding can be used. Various known methods can be used as a method of connecting the other end of the lead wire to the power line. For example, a method of connecting using a known connection terminal, or a method of connecting by welding or pressure bonding can be used.
In this embodiment, since it is not necessary to route the other end portion of the stator winding, the wiring work of the other end portion of the stator winding is facilitated.
In another different form of the invention, the lead wire is made of a material containing copper.
In another different form of the invention, the common connection is covered with an insulating member. Various known insulating members can be used as the insulating member. For example, an insulating member in which an insulating resin is formed in a cylindrical shape, or an insulating member formed in a cylindrical shape by winding an insulating film can be used.
In this embodiment, since the common connection portion is covered with the insulating member, the common connection portion can be prevented from coming into contact with other members.

本発明は、異種金属の接続構造を考慮することなく、電源線と異なる材料で固定子巻線を形成することができる。 According to the present invention, the stator winding can be formed of a material different from that of the power supply line without considering the connection structure of different metals.

本発明の回転機の第１の実施の形態の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of 1st Embodiment of the rotary machine of this invention. 電食防止部の一実施の形態を示す図である。It is a figure which shows one Embodiment of an electric corrosion prevention part. 電食防止部の他の実施の形態を示す図である。It is a figure which shows other embodiment of an electric corrosion prevention part. 本発明の回転機の第２の実施の形態の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of 2nd Embodiment of the rotary machine of this invention.

以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の実施の形態では、本発明を、三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線を備え、各相の固定子巻線の一方側の端部が共通接続されてスター結線された電動機について説明する。勿論、相数は三相に限定されず、結線方法もスター結線に限定されない。また、本発明は、発電機として構成することもできる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiments, the present invention includes three-phase (U-phase, V-phase, and W-phase) stator windings, and one end of each phase stator winding is commonly connected. A motor connected in a star connection will now be described. Of course, the number of phases is not limited to three phases, and the connection method is not limited to star connection. The present invention can also be configured as a generator.

本発明の回転機の第１の実施の形態の概略構成を、図１を参照して説明する。
本実施の形態の電動機１００は、相対移動可能に配置された固定子と回転子（図示省略）を備えている。
固定子は、三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線１１１、１１２、１１３を有している。図では、各相の固定子巻線１１１、１１２、１１３を一つの巻線で表しているが、複数の巻線により構成することもできる。
本実施の形態では、各相の固定子巻線１１１、１１２、１１３は、アルミニウムを含む材料（アルミニウム合金）により形成されている。アルミニウムを含む材料は、銅に較べて安価であり比重が小さい。このため、各相の固定子巻線１１１、１１２、１１３を、アルミニウムを含む材料で構成することにより、従来のように、銅を含む材料で構成する場合に較べて、電動機１００を安価に製造することができるとともに、軽量化することができる。
三相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の固定子巻線１１１、１１２、１１３が、本発明の「複数の固定子巻線」に対応する。
また、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の固定子巻線１１１、１１２、１１３のうちのいずれかが、本発明の「第一の相の固定子巻線」に対応し、残りの２つの固定巻線のうちの一方が、本発明の「第二の相の固定子巻線」に対応し、他方が、本発明の「第三の相の固定子巻線」に対応する。
また、「アルミニウムを含む材料（アルミニウム合金）」が、本発明の「固定子巻線を形成する材料」に対応する。 A schematic configuration of the first embodiment of the rotating machine of the present invention will be described with reference to FIG.
The electric motor 100 of the present embodiment includes a stator and a rotor (not shown) that are arranged to be relatively movable.
The stator has three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) stator windings 111, 112, 113. In the figure, the stator windings 111, 112, and 113 of each phase are represented by a single winding, but may be constituted by a plurality of windings.
In the present embodiment, the stator windings 111, 112, and 113 of each phase are formed of a material containing aluminum (aluminum alloy). A material containing aluminum is less expensive and has a lower specific gravity than copper. For this reason, the stator windings 111, 112, 113 of each phase are made of a material containing aluminum, so that the motor 100 can be manufactured at a lower cost than the case where the stator windings are made of a material containing copper as in the prior art. And can be reduced in weight.
Three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) stator windings 111, 112, 113 correspond to the “plurality of stator windings” of the present invention.
Also, any of the U-phase, V-phase, and W-phase stator windings 111, 112, and 113 corresponds to the “first-phase stator winding” of the present invention, and the remaining two fixed windings. One of the windings corresponds to the “second-phase stator winding” of the present invention, and the other corresponds to the “third-phase stator winding” of the present invention.
The “material containing aluminum (aluminum alloy)” corresponds to the “material forming the stator winding” of the present invention.

各相の固定子巻線１１１、１１２、１１３の一方側の端部１１１ａ、１１２ａ、１１３ａは、共通接続され、スター結線の中性点を構成する中性点用接続部１５１を形成している。
本実施の形態では、各相の固定子巻線１１１、１１２、１１３の一方側の端部１１１ａ、１１２ａ、１１３ａを、絶縁被覆を除去した状態で束ね、周方向に沿って捩った後溶接することによって、中性点用接続部１５１を形成している。中性点用接続部１５１を形成する方法としては、これ以外の種々の方法を用いることができる。
中性点用接続部１５１が、本発明の「共通接続部」に対応する。
各相の固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂは、接続端子１８１、１８２、１８３の一方側の端子に接続される。 Ends 111a, 112a, 113a on one side of the stator windings 111, 112, 113 of each phase are connected in common to form a neutral point connection 151 that constitutes the neutral point of the star connection. .
In the present embodiment, the ends 111a, 112a, 113a on one side of the stator windings 111, 112, 113 of each phase are bundled with the insulation coating removed, and then twisted along the circumferential direction before welding. By doing so, the neutral point connecting portion 151 is formed. Various other methods can be used as a method of forming the neutral point connection portion 151.
The neutral point connection portion 151 corresponds to the “common connection portion” of the present invention.
The other end portions 111 b, 112 b, 113 b of the stator windings 111, 112, 113 of each phase are connected to one terminal of the connection terminals 181, 182, 183.

１０は、インバータ等の電源回路であり、三相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）の電源端子１１、１２、１３に三相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）の交流電流を供給する。電源回路１０としては、商用電源を用いることもできる。
電源回路１０の電源端子１１、１２、１３には、三相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）の電源線２１、２２、２３の一方側の端部が接続される。各相の電源線２１、２２、２３の他方側の端部は、接続端子１８１、１８２、１８３の他方側の端子に接続される。
各相の電源線２１、２２、２３は、銅を含む材料（金属）で形成されている。
接続端子１８１、１８２、１８３としては、公知の接続端子を用いることができる。また、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部と電源線２１、２２、２３の他方側の端部を、圧着や溶接等によって直接接続することもできる。
三相（Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相）の電源線２１、２２、２３が、本発明の「電源線」に対応する。
また、Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の電源線２１、２２、２３のうちのいずれかが、本発明の「第一の相の電源線」に対応し、残りの２つの電源線のうちの一方が、本発明の「第二の相の電源線」に対応し、他方が、本発明の「第三の相の電源線」に対応する。
また、「銅を含む材料（金属）」が、本発明の「電源線を形成する材料（金属）」に対応する。 A power circuit 10 such as an inverter supplies three-phase (R-phase, S-phase, T-phase) AC current to three-phase (R-phase, S-phase, T-phase) power terminals 11, 12, and 13. . A commercial power supply can also be used as the power supply circuit 10.
One end of three-phase (R-phase, S-phase, T-phase) power supply lines 21, 22, 23 is connected to the power supply terminals 11, 12, 13 of the power supply circuit 10. The other ends of the power lines 21, 22, and 23 of each phase are connected to the other terminals of the connection terminals 181, 182, and 183.
The power lines 21, 22, 23 of each phase are formed of a material (metal) containing copper.
As the connection terminals 181, 182, and 183, known connection terminals can be used. Further, the other end of the stator windings 111, 112, and 113 and the other end of the power supply wires 21, 22, and 23 can be directly connected by crimping, welding, or the like.
Three-phase (R-phase, S-phase, T-phase) power lines 21, 22, and 23 correspond to the “power lines” of the present invention.
Also, any of the R-phase, S-phase, and T-phase power lines 21, 22, and 23 corresponds to the “first-phase power lines” of the present invention, and the remaining two power lines One corresponds to the “second phase power line” of the present invention, and the other corresponds to the “third phase power line” of the present invention.
The “material containing copper (metal)” corresponds to the “material (metal) forming the power supply line” of the present invention.

各相の電源線２１、２２、２３が銅を含む材料で形成され、各相の固定子巻線１１１、１１２、１１３がアルミニウムを含む材料で形成されている場合、固定子巻線１１１、１１２、１１３と電源線２１、２２、２３を直接接触させると、銅よりイオン化傾向が大きいアルミニウムを含む固定子巻線１１１、１１２、１１３が電食（腐食）する。
本実施の形態では、アルミニウムを含む材料で形成されている固定子巻線１１１、１１２、１１３の電食を防止するために、中性点用接続部１５１に電食防止部１６１を設けている。電食防止部１６１は、少なくとも一部が中性点用接続部１５１に接触するように設けられる。 When the power wires 21, 22, 23 of each phase are formed of a material containing copper and the stator windings 111, 112, 113 of each phase are formed of a material containing aluminum, the stator windings 111, 112 , 113 and the power supply lines 21, 22, 23 are in direct contact (corrosion) with the stator windings 111, 112, 113 containing aluminum having a higher ionization tendency than copper.
In the present embodiment, in order to prevent electrolytic corrosion of the stator windings 111, 112, and 113 formed of a material containing aluminum, the electrolytic corrosion preventing portion 161 is provided in the neutral point connecting portion 151. . The electrolytic corrosion preventing portion 161 is provided so that at least a part thereof is in contact with the neutral point connecting portion 151.

電食防止部１６１は、固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成している、アルミニウムを含む材料より大きいイオン化傾向を有する材料により形成されている。
アルミニウムを含む材料で形成されている固定子巻線１１１、１１２、１１３の一方側の端部１１１ａ、１１２ａ，１１３ａを共通接続した中性点用接続部１５１に、固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成している、アルミニウムを含む材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成された電食防止部１６１を設けることにより、固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成している材料がイオンを放出する前に、電食防止部１６１を形成している材料がイオンを放出する。すなわち、固定子巻線１１１、１１２、１１３が電食する代わりに、電食防止部１６１が電食する。これにより、アルミニウムを含む材料で形成されている固定子巻線１１１、１１２、１１３の電食が防止される。
固定子巻線１１１、１１２、１１３の電食は電動機１００の動作に影響するが、電食防止部１６１の電食は、電動機１００の動作にはほとんど影響しない。
なお、電食防止部１６１の電食が進行していくと、固定子巻線１１１、１１２、１１３が電食を開始する。このため、電食防止部１６１の電食が進行した場合には、電食防止部１６１を交換する必要がある。 The electrolytic corrosion preventing portion 161 is made of a material that forms the stator windings 111, 112, and 113 and has a higher ionization tendency than a material containing aluminum.
The stator windings 111, 112, 112 are connected to the neutral point connection portion 151 commonly connected to the ends 111 a, 112 a, 113 a of the stator windings 111, 112, 113 formed of a material containing aluminum. By providing the electrolytic corrosion prevention portion 161 made of a material having a higher ionization tendency than a material containing aluminum, which forms 113, the material forming the stator windings 111, 112, 113 has ions. Prior to release, the material forming the electrolytic corrosion prevention portion 161 releases ions. That is, the electrolytic corrosion preventing unit 161 galvanizes instead of the stator windings 111, 112, 113 galvanic. As a result, electrolytic corrosion of the stator windings 111, 112, 113 formed of a material containing aluminum is prevented.
The electric corrosion of the stator windings 111, 112, and 113 affects the operation of the electric motor 100, but the electric corrosion of the electric corrosion prevention unit 161 hardly affects the operation of the electric motor 100.
In addition, as the electrolytic corrosion of the electrolytic corrosion prevention unit 161 proceeds, the stator windings 111, 112, and 113 start electrolytic corrosion. For this reason, when the electrolytic corrosion of the electrolytic corrosion prevention unit 161 proceeds, the electrolytic corrosion prevention unit 161 needs to be replaced.

本実施の形態では、電食防止部１６１は、亜鉛を含む材料またはマグネシウムを含む材料（マグネシウム合金）で形成されている。
なお、純粋のアルミニウムは、亜鉛に較べ、イオン化傾向がより大きいが、亜鉛より小さいイオン化傾向を有するアルミニウム合金が開発されている。このため、アルミニウム合金で形成される固定子巻線１１１、１１２、１１３に対して、亜鉛で形成される電食防止部１６１を用いることができる。
また、マグネシウム合金は、亜鉛に較べ、イオン化傾向がより大きい。このため、マグネシウム合金で形成される電食防止部１６１を用いる場合には、亜鉛で形成される電食防止部１６１を用いる場合に較べて、イオン化傾向がより大きいアルミニウム合金で固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成することができる。これにより、アルミニウムの純度が高いアルミニウム合金で固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成することができ、価格および重量をより低減することができる。 In the present embodiment, the electrolytic corrosion preventing portion 161 is formed of a material containing zinc or a material containing magnesium (magnesium alloy).
Pure aluminum has a higher ionization tendency than zinc, but an aluminum alloy having an ionization tendency smaller than zinc has been developed. For this reason, the electrolytic corrosion preventing portion 161 made of zinc can be used for the stator windings 111, 112, and 113 made of aluminum alloy.
Magnesium alloys have a higher ionization tendency than zinc. For this reason, when using the electrolytic corrosion preventing portion 161 formed of a magnesium alloy, the stator winding 111 is made of an aluminum alloy having a higher ionization tendency than when using the electrolytic corrosion preventing portion 161 formed of zinc. , 112, 113 can be formed. Thereby, the stator windings 111, 112, and 113 can be formed of an aluminum alloy having a high aluminum purity, and the price and weight can be further reduced.

次に、中性点用接続部１５１に電食防止部１６１を設ける方法について説明する。
図２に、電食防止部１６１を中性点用接続部１５１に設ける方法の第１の実施の形態が示されている。
図２に示す第１の実施の形態の方法では、糸状あるいは帯状の電食防止部１６１を、中性点用接続部１５１の外周に螺旋状に巻き付けている。この時、電食防止部１６１の少なくとも一部が中性点用接続部１５１の外周に接触するように巻き付ける。
図３に、電食防止部１６１を中性点用接続部１５１に設ける方法の第２の実施の形態が示されている。
図３に示す第２の実施の形態の方法では、中性点用接続部１５１の周りを覆うように電食防止部１６１を配置した状態で、電食防止部１６１の内周面が中性点用接続部１５１の外周に当接するように電食防止部１６１を押圧している。例えば、電食防止部１６１を、長手方向（中性点用接続部１５１の延在方向）に交差する方向から見て、一部が開口している溝１６１ｃを内側に有する形状（略Ｕ字状）に形成し、中性点用接続部１５１を、開口部を介して溝１６１ｃ内に挿入する。そして、開口部を形成している端部１６１ａと１６１ｃが、開口部を閉じる方向に移動するように、電食防止部１６１の外周を押圧する。
なお、電食防止部１６１と中性点用接続部１５１との接触面積が大きくなるように、電食防止部１６１を中性点用接続部１５１に設けるのが好ましい。また、必要があれば、電食防止部１６１を中性点用接続部１５１の外周に溶接してもよい。
あるいは、中性点用接続部１５１の外周面を、電食防止部１６１を形成する材料からなる薄膜によって被覆する（メッキする）方法を用いることもできる。 Next, a method for providing the electrolytic corrosion preventing portion 161 in the neutral point connecting portion 151 will be described.
FIG. 2 shows a first embodiment of a method of providing the electrolytic corrosion preventing portion 161 on the neutral point connecting portion 151.
In the method of the first embodiment shown in FIG. 2, a thread-like or belt-like electrolytic corrosion preventing portion 161 is spirally wound around the outer periphery of the neutral point connecting portion 151. At this time, it winds so that at least one part of the electrolytic corrosion prevention part 161 may contact the outer periphery of the connection part 151 for neutral points.
FIG. 3 shows a second embodiment of a method of providing the electrolytic corrosion preventing portion 161 on the neutral point connecting portion 151.
In the method of the second embodiment shown in FIG. 3, the inner peripheral surface of the electrolytic corrosion preventing portion 161 is neutral with the electrolytic corrosion preventing portion 161 disposed so as to cover the periphery of the neutral point connecting portion 151. The electrolytic corrosion preventing portion 161 is pressed so as to come into contact with the outer periphery of the point connecting portion 151. For example, when the electrolytic corrosion preventing portion 161 is viewed from a direction crossing the longitudinal direction (extending direction of the neutral point connecting portion 151), a shape (substantially U-shaped) having a groove 161c partially opened. The neutral point connecting portion 151 is inserted into the groove 161c through the opening. And the edge parts 161a and 161c which form the opening part press the outer periphery of the electrolytic corrosion prevention part 161 so that it may move to the direction which closes an opening part.
In addition, it is preferable to provide the electrolytic corrosion preventing portion 161 in the neutral point connecting portion 151 so that the contact area between the electrolytic corrosion preventing portion 161 and the neutral point connecting portion 151 is increased. Further, if necessary, the electrolytic corrosion preventing portion 161 may be welded to the outer periphery of the neutral point connecting portion 151.
Alternatively, a method of coating (plating) the outer peripheral surface of the neutral point connecting portion 151 with a thin film made of a material forming the electrolytic corrosion preventing portion 161 can be used.

そして、電食防止部１６１が設けられた中性点用接続部１５１を絶縁部材１７１によって覆う。
中性点用接続部１５１を覆う絶縁部材としては、種々の構成の絶縁部材を用いることができる。例えば、絶縁フィルムを筒状に巻きつけ、一方側の端部を溶接した絶縁部材を用いることができる。あるいは、絶縁樹脂を筒状に形成した絶縁部材を用いることができる。
中性点用接続部１５１を絶縁部材１７１によって覆うことにより、中性点用接続部１５１に他の部材が接触するのを防止することができる。 Then, the neutral point connecting portion 151 provided with the electrolytic corrosion preventing portion 161 is covered with the insulating member 171.
As the insulating member that covers the neutral point connecting portion 151, insulating members having various configurations can be used. For example, an insulating member in which an insulating film is wound in a cylindrical shape and an end on one side is welded can be used. Alternatively, an insulating member in which an insulating resin is formed in a cylindrical shape can be used.
By covering the neutral point connection portion 151 with the insulating member 171, it is possible to prevent other members from coming into contact with the neutral point connection portion 151.

本実施の形態では、固定子巻線１１１、１１２、１１３の一方側の端部１１１ａ、１１２ａ、１１３ａに、固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成している、アルミニウムを含む材料より大きいイオン化傾向を有する材料により形成されている電食防止部１６１が設けられており、電食防止部１６１によって固定子巻線１１１、１１２、１１３の電食が防止されている。
このため、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂと電源線２１、２２、２３との接続方法を考慮する必要がない。
したがって、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂと電源線２１、２２、２３を接続する接続端子１８１、１８２、１８３として、通常の接続端子を用いることができる。
なお、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂと電源線２１、２２、２３を、圧着や溶接等によって直接接続することもできる。 In the present embodiment, the ionization is larger than the material containing aluminum, which forms the stator windings 111, 112, 113 at the end portions 111a, 112a, 113a on one side of the stator windings 111, 112, 113. An electrolytic corrosion preventing portion 161 made of a material having a tendency is provided, and the electrolytic corrosion of the stator windings 111, 112, and 113 is prevented by the electrolytic corrosion preventing portion 161.
For this reason, it is not necessary to consider the connection method between the other end portions 111b, 112b, 113b of the stator windings 111, 112, 113 and the power supply lines 21, 22, 23.
Therefore, normal connection terminals are used as the connection terminals 181, 182, and 183 that connect the other end portions 111 b, 112 b, and 113 b of the stator windings 111, 112, and 113 and the power supply lines 21, 22, and 23. it can.
The other ends 111b, 112b, 113b of the stator windings 111, 112, 113 and the power supply lines 21, 22, 23 can be directly connected by crimping, welding, or the like.

第１の実施の形態では、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂを直接電源線２１、２２、２３に接続したが、リード線を介して接続することもできる。
本発明の回転機の第２の実施の形態の概略構成を、図４を参照して説明する。
図４に示されている第２の実施の形態の電動機１００は、リード線１２１、１２２、１２３が用いられている以外は、図１に示されている第１の実施の形態の電動機１００と同様の構成である。 In the first embodiment, the other end portions 111b, 112b, 113b of the stator windings 111, 112, 113 are directly connected to the power supply lines 21, 22, 23, but they are connected via lead wires. You can also.
The schematic configuration of the second embodiment of the rotating machine of the present invention will be described with reference to FIG.
The electric motor 100 of the second embodiment shown in FIG. 4 is the same as the electric motor 100 of the first embodiment shown in FIG. 1 except that lead wires 121, 122, 123 are used. It is the same composition.

本実施の形態では、固定子巻線１１１、１１２、１１３の一方側の端部１１１ａ、１１２ａ、１１３ａは、共通接続されて中性点用接続部１５１が形成されている。そして、中性点用接続部１５１に電食防止部１６１が設けられているとともに、中性点用接続部１５１は絶縁部材１７１によって覆われている。
固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂには、リード線１２１、１２２、１２３の一方側の端部が接続されている。リード線１２１、１２２、１２３の他方側の端部は、接続端子１８１、１８２、１８３の一方側の端子に接続されている。
リード線１２１、１２２、１２３を用いることにより、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部を引き回す必要がなくなる。これにより、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部の配線作業が容易となる。 In the present embodiment, the end portions 111a, 112a, 113a on one side of the stator windings 111, 112, 113 are commonly connected to form a neutral point connection portion 151. The neutral point connection portion 151 is provided with the electrolytic corrosion prevention portion 161, and the neutral point connection portion 151 is covered with an insulating member 171.
One end portions of the lead wires 121, 122, and 123 are connected to the other end portions 111b, 112b, and 113b of the stator windings 111, 112, and 113, respectively. The other ends of the lead wires 121, 122, 123 are connected to terminals on one side of the connection terminals 181, 182, 183.
By using the lead wires 121, 122, 123, it is not necessary to route the other end of the stator windings 111, 112, 113. Thereby, the wiring work of the other end of the stator windings 111, 112, 113 is facilitated.

リード線１２１、１２２、１２３は、固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成している、アルミニウムを含む材料（アルミニウム合金）より小さいイオン化傾向を有する材料で形成されている。本実施の形態では、リード線１２１、１２２、１２３は、電源線２１、２２、２３と同様に、銅を含む材料で形成されている。
リード線１２１、１２２、１２３を、固定子巻線１１１、１１２、１１３を形成する材料より小さいイオン化傾向を有する材料で形成することにより、リード線１２１、１２２、１２３の電食を考慮する必要がなく、中性点用接続部１５１に設けた電食防止部１６１を有効に利用することができる。 The lead wires 121, 122, and 123 are formed of a material that forms the stator windings 111, 112, and 113 and that has a lower ionization tendency than a material containing aluminum (aluminum alloy). In the present embodiment, the lead wires 121, 122, 123 are formed of a material containing copper, like the power supply lines 21, 22, 23.
It is necessary to consider the electrolytic corrosion of the lead wires 121, 122, and 123 by forming the lead wires 121, 122, and 123 with a material that has a smaller ionization tendency than the material that forms the stator windings 111, 112, and 113. In addition, the electrolytic corrosion preventing portion 161 provided in the neutral point connecting portion 151 can be used effectively.

リード線１２１、１２２、１２３の電食を考慮する必要がないため、リード線１２１、１２２、１２３と固定子巻線１１１、１１２、１１３および電源線２１、２２、２３とを通常の接続方法を用いて接続することができる。
本実施の形態では、固定子巻線１１１、１１２、１１３の他方側の端部１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂとリード線１２１、１２２、１２３の一方側の端部を、接続部１２１ａ、１２２ａ、１２３ａで溶接により接続している。勿論、溶接以外の接続方法、例えば、圧着により接続する方法を用いることもできる。
また、リード線１２１、１２２、１２３の他方側の端部と電源線２１、２２、２３との接続は、接続端子１８１、１８２、１８３を用いて行っている。 Since there is no need to consider the electrolytic corrosion of the lead wires 121, 122, 123, the lead wires 121, 122, 123, the stator windings 111, 112, 113 and the power supply wires 21, 22, 23 are connected in a normal manner. Can be connected.
In the present embodiment, the other end portions 111b, 112b, 113b of the stator windings 111, 112, 113 and the one end portion of the lead wires 121, 122, 123 are connected by the connecting portions 121a, 122a, 123a. Connected by welding. Of course, a connection method other than welding, for example, a method of connecting by pressure bonding can also be used.
The connection between the other end of the lead wires 121, 122, and 123 and the power supply lines 21, 22, and 23 is performed using connection terminals 181, 182, and 183.

以上のように、本発明では、固定子巻線を、電源線やリード線を形成している材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成しているため、電動機を安価で軽量に製造することができる。
また、固定子巻線の一方側の端部を共通接続して共通接続部を形成し、共通接続部に、固定子巻線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成される電食防止部を設けているため、固定子巻線と電源線あるいはリード線とを、固定子巻線の電食を考慮して接続する必要がない。これにより、電動機をより安価に製造することができる。 As described above, in the present invention, the stator winding is formed of a material having a higher ionization tendency than the material forming the power supply line and the lead wire, and therefore, the motor can be manufactured at low cost and light weight. it can.
Also, the end portion on one side of the stator winding is commonly connected to form a common connection portion, and the common corrosion is formed by a material having a higher ionization tendency than the material forming the stator winding. Since the prevention part is provided, it is not necessary to connect the stator winding and the power supply line or the lead wire in consideration of the electrolytic corrosion of the stator winding. Thereby, an electric motor can be manufactured more cheaply.

本発明は、実施の形態で説明した構成に限定されることなく、種々の変更、追加、削除が可能である。
電源線やリード線を形成する材料は、銅を含む材料に限定されない。また、固定子巻線を形成する材料は、アルミニウムを含む材料（アルミニウム合金）に限定されず、電源線やリード線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料であればよい。また、電食防止部を形成する材料は、亜鉛を含む材料またはマグネシウムを含む材料（マグネシウム合金）に限定されず、固定子巻線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料であればよい。
三相の固定子巻線および三相の電源線を用いたが、固定子巻線の相数や電源線の相数は適宜選択可能である。
固定子巻線は、多重に結線することもできる。例えば、多重スター結線構造を用いることができる。
固定子巻線をスター結線したが、固定子巻線の結線方法はスター結線に限定されない。
固定子巻線と電源線との接続方法、固定子巻線とリード線との接続方法、リード線と電源線との接続方法としては、固定子巻線の電食を考慮することなく、公知の種々の接続方法を用いることができる。
本発明の回転機は、電動機に限定されず、発電機等として構成することもできる。 The present invention is not limited to the configuration described in the embodiment, and various changes, additions, and deletions are possible.
The material for forming the power supply line and the lead wire is not limited to a material containing copper. Further, the material forming the stator winding is not limited to the material containing aluminum (aluminum alloy), and may be any material that has a higher ionization tendency than the material forming the power supply wire and the lead wire. Moreover, the material which forms an electrolytic corrosion prevention part is not limited to the material containing zinc or the material containing magnesium (magnesium alloy), What is necessary is just the material which has an ionization tendency larger than the material which forms a stator winding | coil.
Although a three-phase stator winding and a three-phase power supply line are used, the number of phases of the stator winding and the number of phases of the power supply line can be appropriately selected.
The stator windings can be connected in multiple ways. For example, a multiple star connection structure can be used.
Although the stator winding is star-connected, the method of connecting the stator winding is not limited to the star connection.
As a method for connecting the stator winding and the power wire, a method for connecting the stator winding and the lead wire, and a method for connecting the lead wire and the power wire, it is well known without considering the electrolytic corrosion of the stator winding. Various connection methods can be used.
The rotating machine of the present invention is not limited to an electric motor, and can be configured as a generator or the like.

また、実施の形態では、複数の固定子巻線の一方側の端部を共通接続して共通接続部を形成し、共通接続部に電食防止部を設けたが、電食防止部は、いずれかの固定子巻線の少なくとも一部に設けてもよい。
例えば、デルタ結線される固定子巻線を、電源線あるいはリード線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成し、少なくとも一つの固定子巻線の少なくとも一部に、固定子巻線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成される電食防止部を設けてもよい。
あるいは、主巻線と補助巻線により構成される単相電動機において、主巻線と補助巻線の少なくとも一方を、電源線あるいはリード線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成し、主巻線と補助巻線の少なくとも一方の少なくとも一部に、固定子巻線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料で形成される電食防止部を設けてもよい。
このように構成した場合でも、固定子巻線あるいは主巻線、補助巻線と電源線あるいはリード線との接続方法として、固定子巻線あるいは主巻線、補助巻線の電食を考慮することなく、公知の種々の接続方法を用いることができる。
本発明は、
「相対移動可能に配置された固定子と回転子を備え、前記固定子は、電源線を介して電流が供給される少なくとも一つの固定子巻線を有している回転機であって、
前記少なくとも一つの固定子巻線は、前記電源線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料により形成され、
前記少なくとも一つの固定子巻線には、電食防止部が設けられ、
前記電食防止部は、前記少なくとも一つの固定子巻線を形成する材料より大きいイオン化傾向を有する材料により形成されていることを特徴とする回転機。」
として構成することができる。 Further, in the embodiment, the end portions on one side of the plurality of stator windings are commonly connected to form a common connection portion, and the electric corrosion prevention portion is provided in the common connection portion. You may provide in at least one part of either stator winding | coil.
For example, the stator winding to be delta-connected is formed of a material having a higher ionization tendency than the material forming the power supply line or the lead wire, and the stator winding is attached to at least a part of at least one stator winding. You may provide the electrolytic corrosion prevention part formed with the material which has an ionization tendency larger than the material to form.
Alternatively, in a single-phase motor constituted by a main winding and an auxiliary winding, at least one of the main winding and the auxiliary winding is formed of a material having a higher ionization tendency than a material forming a power supply wire or a lead wire, You may provide the electrolytic corrosion prevention part formed with the material which has an ionization tendency larger than the material which forms a stator coil | winding in at least one part of at least one of a main winding and an auxiliary | assistant winding.
Even in such a configuration, electric corrosion of the stator winding, the main winding, and the auxiliary winding is considered as a method for connecting the stator winding, the main winding, and the auxiliary winding to the power supply line or the lead wire. Without limitation, various known connection methods can be used.
The present invention
“A stator and a rotor arranged to be relatively movable, the stator having at least one stator winding to which a current is supplied via a power line,
The at least one stator winding is formed of a material having a higher ionization tendency than the material forming the power line;
The at least one stator winding is provided with an electrolytic corrosion prevention unit,
The electric corrosion prevention portion is formed of a material having a higher ionization tendency than a material forming the at least one stator winding. "
Can be configured.

１０電源回路
１１、２１、３１電源端子
２１、２２、２３電源線
１００電動機
１１１、１１２、１１３固定子巻線
１１１ａ、１１２ａ、１１３ａ固定子巻線の一方側の端部
１１１ｂ、１１２ｂ、１１３ｂ固定子巻線の他方側の端部
１２１、１２２、１２３リード線
１５１中性点用接続部
１６１電食防止部
１６１ａ、１６１ｂ端部
１６１ｃ溝
１７１絶縁部材
１８１、１８２、１８３接続端子 10 Power supply circuit 11, 21, 31 Power supply terminal 21, 22, 23 Power supply line 100 Motor 111, 112, 113 Stator winding 111a, 112a, 113a End 111b, 112b, 113b on one side of stator winding Stator Ends 121, 122, 123 on the other side of the windings Lead wire 151 Neutral point connection part 161 Electrolytic corrosion prevention part 161a, 161b End part 161c Groove 171 Insulating member 181, 182, 183 Connection terminal

Claims

Comprising a stator and a rotor arranged so as to be relatively movable, the stator having a plurality of stator windings to which current is supplied via a power line,
Ends on one side of the plurality of stator windings are commonly connected to form a common connection portion,
The other end of the plurality of stator windings is connected to the power line,
The common connection portion is provided with an electrolytic corrosion prevention portion, and the stator winding is formed of a material having a higher ionization tendency than the material forming the power supply line,
The electric corrosion prevention unit is formed of a material having a higher ionization tendency than a material forming the stator winding.

The rotating machine according to claim 1,
The power line is formed of a material containing copper, the stator winding is formed of a material containing aluminum, and the electrolytic corrosion prevention part is formed of a material containing zinc or magnesium. Rotating machine.

The rotating machine according to claim 1 or 2,
The stator winding is composed of a first phase, a second phase and a third phase stator winding,
The power line is composed of a first phase, a second phase and a third phase power line,
One end of the first to third phase stator windings are commonly connected to form a neutral point connection,
An end of the other side of the first to third phase stator windings is connected to the first to third phase power lines, respectively.

It is a rotary machine as described in any one of Claims 1-3,
The other end of the stator winding is connected to the power line via a lead wire,
The rotating machine is characterized in that the lead wire is made of a material having an ionization tendency smaller than that of the material forming the stator winding.

The rotating machine according to claim 4,
The rotating machine characterized in that the lead wire is formed of a material containing copper.

It is a rotary machine as described in any one of Claims 1-5,
The rotating machine characterized in that the common connection portion is covered with an insulating member.