JPH0622515A - 籠形誘導電動機の回転子 - Google Patents
籠形誘導電動機の回転子Info
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- JPH0622515A JPH0622515A JP17561792A JP17561792A JPH0622515A JP H0622515 A JPH0622515 A JP H0622515A JP 17561792 A JP17561792 A JP 17561792A JP 17561792 A JP17561792 A JP 17561792A JP H0622515 A JPH0622515 A JP H0622515A
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- JP
- Japan
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- rotor
- rotor core
- short
- fixed
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 長尺構造でも製造不良を生じることなく容易
に製造できる高トルク型の籠形誘導電動機の回転子を提
供する。 【構成】 回転子１０は、回転軸１２と、周縁部に複数
の貫通孔１６を備えて回転軸１２に固定される回転子鉄
心１４と、回転子鉄心１４の貫通孔１６のそれぞれに１
本づつ挿入され、誘導電動機の二次導体を形成する複数
の棒部材１８と、回転子鉄心１４の軸線方向両端に配置
され、各棒部材１８の端部を相互に短絡する一対の端絡
環２０と、回転子鉄心１４及び端絡環２０を挟持して回
転軸１２に固定される一対の支持板２２とを備える。端
絡環２０は、回転子鉄心１４の複数の貫通孔１６の各々
に整合配置して複数のスロット２４を備える。スロット
２４は、棒部材１８の断面形状に対して相互に締り嵌め
可能な輪郭を有する。棒部材１８は、端絡環２０のスロ
ット２４に圧入固定される。
に製造できる高トルク型の籠形誘導電動機の回転子を提
供する。 【構成】 回転子１０は、回転軸１２と、周縁部に複数
の貫通孔１６を備えて回転軸１２に固定される回転子鉄
心１４と、回転子鉄心１４の貫通孔１６のそれぞれに１
本づつ挿入され、誘導電動機の二次導体を形成する複数
の棒部材１８と、回転子鉄心１４の軸線方向両端に配置
され、各棒部材１８の端部を相互に短絡する一対の端絡
環２０と、回転子鉄心１４及び端絡環２０を挟持して回
転軸１２に固定される一対の支持板２２とを備える。端
絡環２０は、回転子鉄心１４の複数の貫通孔１６の各々
に整合配置して複数のスロット２４を備える。スロット
２４は、棒部材１８の断面形状に対して相互に締り嵌め
可能な輪郭を有する。棒部材１８は、端絡環２０のスロ
ット２４に圧入固定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、籠形誘導電動機の回転
子に関する。
子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、籠形誘導電動機の回転子は、二次
導体の形成方法において異なる２種類の構造が知られて
いる。１つは、磁性薄板の積層体からなる回転子鉄心
に、軸線方向へ貫通する複数の穴又はスロットを設け、
各穴又はスロット１つごとに１本の導体を挿入し、回転
子鉄心の外側で各導体の両端を銅製の端絡環に溶接又は
ろう付けによって接続した組立構造の回転子であり、他
の１つは、複数のスロットを有する回転子鉄心に融解し
たアルミニウムを注入して、導体及び端絡環を一体に鋳
造したダイカスト構造の回転子である。
導体の形成方法において異なる２種類の構造が知られて
いる。１つは、磁性薄板の積層体からなる回転子鉄心
に、軸線方向へ貫通する複数の穴又はスロットを設け、
各穴又はスロット１つごとに１本の導体を挿入し、回転
子鉄心の外側で各導体の両端を銅製の端絡環に溶接又は
ろう付けによって接続した組立構造の回転子であり、他
の１つは、複数のスロットを有する回転子鉄心に融解し
たアルミニウムを注入して、導体及び端絡環を一体に鋳
造したダイカスト構造の回転子である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の組立構造の籠形
回転子は、多数（数十本）の導体を端絡環へ溶接又はろ
う付けする工程に手間がかかり、生産性が低い課題があ
る。その点、ダイカスト構造は、導体、端絡環、及び通
風翼等の一体成形が可能で、生産性に優れるので、特に
小型の電動機において頻繁に採用されている。しかしな
がら、近年、小型電動機においても一層の高出力化が要
求されており、一般に電動機を長尺化することによって
この要求に対応しているが、ダイカスト構造において、
回転子が長尺化すると鋳造時の湯流れが悪くなるので、
二次導体の成形後に巣や破断部が生じる場合がある。ま
た、長尺の金型を製造する困難さや鋳造設備の大型化の
問題もあり、これらの課題によって籠形誘導電動機の長
尺化が困難となっている。
回転子は、多数（数十本）の導体を端絡環へ溶接又はろ
う付けする工程に手間がかかり、生産性が低い課題があ
る。その点、ダイカスト構造は、導体、端絡環、及び通
風翼等の一体成形が可能で、生産性に優れるので、特に
小型の電動機において頻繁に採用されている。しかしな
がら、近年、小型電動機においても一層の高出力化が要
求されており、一般に電動機を長尺化することによって
この要求に対応しているが、ダイカスト構造において、
回転子が長尺化すると鋳造時の湯流れが悪くなるので、
二次導体の成形後に巣や破断部が生じる場合がある。ま
た、長尺の金型を製造する困難さや鋳造設備の大型化の
問題もあり、これらの課題によって籠形誘導電動機の長
尺化が困難となっている。
【０００４】本発明は、上記の従来技術における各課題
を解決するために鋭意、工夫改善を施したものであり、
その目的は、長尺構造でも製造不良を生じることなく容
易に製造できるとともに、高い生産性を維持可能な高ト
ルク型の籠形誘導電動機の回転子を提供することにあ
る。
を解決するために鋭意、工夫改善を施したものであり、
その目的は、長尺構造でも製造不良を生じることなく容
易に製造できるとともに、高い生産性を維持可能な高ト
ルク型の籠形誘導電動機の回転子を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、回転軸と、回転軸に固定され、軸線方向
へ延びる複数の貫通孔を周縁部に備える略円筒状の回転
子鉄心と、電気良導材料からなり、回転子鉄心の貫通孔
のそれぞれに１つづつ挿入されて二次導体を形成する複
数の棒部材と、電気良導材料からなり、回転子鉄心の貫
通孔のそれぞれに整合配置されるとともに棒部材を締り
嵌め可能な輪郭を有する複数のスロットを周縁部に備え
て回転子鉄心の軸線方向両端に配置され、スロットのそ
れぞれに棒部材の端部を１つづつ圧入固定することによ
って複数の棒部材を短絡する一対の端絡環要素と、非磁
性材料からなり、回転子鉄心及び端絡環要素を挟持して
回転軸に固定される一対の支持板要素とを具備したこと
を特徴とする籠形誘導電動機の回転子を提供する。
に、本発明は、回転軸と、回転軸に固定され、軸線方向
へ延びる複数の貫通孔を周縁部に備える略円筒状の回転
子鉄心と、電気良導材料からなり、回転子鉄心の貫通孔
のそれぞれに１つづつ挿入されて二次導体を形成する複
数の棒部材と、電気良導材料からなり、回転子鉄心の貫
通孔のそれぞれに整合配置されるとともに棒部材を締り
嵌め可能な輪郭を有する複数のスロットを周縁部に備え
て回転子鉄心の軸線方向両端に配置され、スロットのそ
れぞれに棒部材の端部を１つづつ圧入固定することによ
って複数の棒部材を短絡する一対の端絡環要素と、非磁
性材料からなり、回転子鉄心及び端絡環要素を挟持して
回転軸に固定される一対の支持板要素とを具備したこと
を特徴とする籠形誘導電動機の回転子を提供する。
【０００６】
【作用】回転子鉄心に設けられた貫通孔に、電気良導材
料からなる棒部材を挿入するので、回転子が長尺になっ
ても、ダイカストにおける巣の発生等の製造不良を生じ
ることなく、二次導体を確実に形成することができる。
複数の棒部材と一対の端絡環要素とは、相互に圧入によ
って固定、連結されるので、回転子の組立作業が極めて
容易となる。圧入された端絡環要素は、一対の支持板要
素によって固定的に挟持され、回転子の強度が確保され
る。一対の支持板要素は非磁性材料からなるので、磁気
回路の影響を受けることがない。
料からなる棒部材を挿入するので、回転子が長尺になっ
ても、ダイカストにおける巣の発生等の製造不良を生じ
ることなく、二次導体を確実に形成することができる。
複数の棒部材と一対の端絡環要素とは、相互に圧入によ
って固定、連結されるので、回転子の組立作業が極めて
容易となる。圧入された端絡環要素は、一対の支持板要
素によって固定的に挟持され、回転子の強度が確保され
る。一対の支持板要素は非磁性材料からなるので、磁気
回路の影響を受けることがない。
【０００７】
【実施例】以下、添付図面に示した好適な実施例に基づ
き、本発明をさらに詳細に説明する。図１は、本発明の
一実施例による籠形誘導電動機の回転子１０を示す。回
転子１０は、例えば工作機械の主軸駆動モータ等の、高
トルクを要する誘導電動機に使用可能な長尺構造を有す
る。図示のように回転子１０は、回転軸１２と、珪素鋼
板等の磁性薄板の積層体からなり、回転軸１２に固定さ
れる回転子鉄心１４と、回転子鉄心１４の周縁に近接し
て周方向へ等間隔に穿設された複数の貫通孔１６のそれ
ぞれに１本づつ挿入され、誘導電動機の二次導体を形成
する複数の棒部材１８と、回転子鉄心１４の軸線方向両
端に配置され、各棒部材１８の端部を相互に短絡する一
対の端絡環２０と、回転子鉄心１４及び端絡環２０を挟
持して回転軸１２に固定される一対の支持板２２とを備
える。棒部材１８は、高純度の銅やアルミニウム等の電
気良導体からなり、引き抜き又は押し出し加工により成
形される。端絡環２０は、同様に電気良導体からなり、
周縁部に半径方向へ延びる複数のスロット２４を備え
る。端絡環２０の複数のスロット２４は、回転子鉄心１
４の複数の貫通孔１６の各々に整合配置して、環板状に
成形された端絡環２０の周縁部に後工程として切削加工
により刻設される。支持板２２は、磁気回路の影響を受
けないようにステンレス等の非磁性材料からなり、中心
孔２２ａにおいて回転軸１２に焼き嵌め等によって固定
される。
き、本発明をさらに詳細に説明する。図１は、本発明の
一実施例による籠形誘導電動機の回転子１０を示す。回
転子１０は、例えば工作機械の主軸駆動モータ等の、高
トルクを要する誘導電動機に使用可能な長尺構造を有す
る。図示のように回転子１０は、回転軸１２と、珪素鋼
板等の磁性薄板の積層体からなり、回転軸１２に固定さ
れる回転子鉄心１４と、回転子鉄心１４の周縁に近接し
て周方向へ等間隔に穿設された複数の貫通孔１６のそれ
ぞれに１本づつ挿入され、誘導電動機の二次導体を形成
する複数の棒部材１８と、回転子鉄心１４の軸線方向両
端に配置され、各棒部材１８の端部を相互に短絡する一
対の端絡環２０と、回転子鉄心１４及び端絡環２０を挟
持して回転軸１２に固定される一対の支持板２２とを備
える。棒部材１８は、高純度の銅やアルミニウム等の電
気良導体からなり、引き抜き又は押し出し加工により成
形される。端絡環２０は、同様に電気良導体からなり、
周縁部に半径方向へ延びる複数のスロット２４を備え
る。端絡環２０の複数のスロット２４は、回転子鉄心１
４の複数の貫通孔１６の各々に整合配置して、環板状に
成形された端絡環２０の周縁部に後工程として切削加工
により刻設される。支持板２２は、磁気回路の影響を受
けないようにステンレス等の非磁性材料からなり、中心
孔２２ａにおいて回転軸１２に焼き嵌め等によって固定
される。
【０００８】図２及び図３に示すように、端絡環２０の
複数のスロット２４は、棒部材１８の断面形状に対して
相互に締り嵌め可能な輪郭を有する。詳述すれば、図３
に示すように棒部材１８は、僅かにテーパ状に傾斜する
一対の直線部分１８ａと、長さの異なる一対の湾曲部分
１８ｂとからなる略長円状の断面を有し、他方、スロッ
ト２４は、図２に示すように棒部材１８の直線部分１８
ａ及び短尺側湾曲部分１８ｂに密接可能な内面を有す
る。したがって端絡環２０は、複数のスロット２４のそ
れぞれに棒部材１８を圧入することによって、回転子鉄
心１４の軸線方向両端に固定される。このとき、上記構
成によって棒部材１８と端絡環２０との接触面積を比較
的大きく取れるので、圧入による固定が確実になり、か
つ接触抵抗が緩和される。さらに、端絡環２０の軸線方
向への変位を機械的に防止するために、回転軸１２に固
定される一対の支持板２２によって、回転子鉄心１４及
び端絡環２０を挟持するのである。なお、端絡環２０の
中心孔２０ａは、棒部材１８の圧入作業を妨げないため
に、回転軸１２に対して隙間嵌めされる径寸法を有す
る。また、スロット２４は、図２（ｂ）に示すように端
絡環２０を貫通しないが、同一輪郭で端絡環２０を貫通
する構成としても良い。しかしながら、端絡環２０の剛
性を確保し、かつ圧入作業を容易にするために、上記実
施例のように棒部材１８を突き当て可能な非貫通形状と
することが望ましい。
複数のスロット２４は、棒部材１８の断面形状に対して
相互に締り嵌め可能な輪郭を有する。詳述すれば、図３
に示すように棒部材１８は、僅かにテーパ状に傾斜する
一対の直線部分１８ａと、長さの異なる一対の湾曲部分
１８ｂとからなる略長円状の断面を有し、他方、スロッ
ト２４は、図２に示すように棒部材１８の直線部分１８
ａ及び短尺側湾曲部分１８ｂに密接可能な内面を有す
る。したがって端絡環２０は、複数のスロット２４のそ
れぞれに棒部材１８を圧入することによって、回転子鉄
心１４の軸線方向両端に固定される。このとき、上記構
成によって棒部材１８と端絡環２０との接触面積を比較
的大きく取れるので、圧入による固定が確実になり、か
つ接触抵抗が緩和される。さらに、端絡環２０の軸線方
向への変位を機械的に防止するために、回転軸１２に固
定される一対の支持板２２によって、回転子鉄心１４及
び端絡環２０を挟持するのである。なお、端絡環２０の
中心孔２０ａは、棒部材１８の圧入作業を妨げないため
に、回転軸１２に対して隙間嵌めされる径寸法を有す
る。また、スロット２４は、図２（ｂ）に示すように端
絡環２０を貫通しないが、同一輪郭で端絡環２０を貫通
する構成としても良い。しかしながら、端絡環２０の剛
性を確保し、かつ圧入作業を容易にするために、上記実
施例のように棒部材１８を突き当て可能な非貫通形状と
することが望ましい。
【０００９】このように、上記の籠形回転子１０は、二
次導体として電気良導体からなる棒部材１８を使用する
ので、長尺の回転子１０であっても、ダイカスト構造に
おける巣の発生等の成形不良を生じることがない。ま
た、複数の棒部材１８と端絡環２０とは、相互に圧入に
よって連結されるので、従来の組立構造における溶接作
業の煩雑さを排除した確実かつ容易な組立てが可能とな
る。しかも、端絡環２０の複数のスロット２４は、直線
状の単純な切削加工により形成することができるので、
製造コストを抑制できるとともに、複数の棒部材１８の
半径方向への配置誤差をある程度許容することができ
る。
次導体として電気良導体からなる棒部材１８を使用する
ので、長尺の回転子１０であっても、ダイカスト構造に
おける巣の発生等の成形不良を生じることがない。ま
た、複数の棒部材１８と端絡環２０とは、相互に圧入に
よって連結されるので、従来の組立構造における溶接作
業の煩雑さを排除した確実かつ容易な組立てが可能とな
る。しかも、端絡環２０の複数のスロット２４は、直線
状の単純な切削加工により形成することができるので、
製造コストを抑制できるとともに、複数の棒部材１８の
半径方向への配置誤差をある程度許容することができ
る。
【００１０】上記構造は、従来技術では製造が困難であ
った長尺の回転子に対する改良構造であり、したがっ
て、始動時のトルク特性を改善するために回転子のスロ
ットを１ピッチ捩じる周知のスキュー構造に対しても、
長尺化とともにスロットの捩じり角度が減少するので直
線状の棒部材１８を端絡環２０に圧入可能であり、容易
に適用することができる。
った長尺の回転子に対する改良構造であり、したがっ
て、始動時のトルク特性を改善するために回転子のスロ
ットを１ピッチ捩じる周知のスキュー構造に対しても、
長尺化とともにスロットの捩じり角度が減少するので直
線状の棒部材１８を端絡環２０に圧入可能であり、容易
に適用することができる。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、相互に圧入固定される棒部材と端絡環要素と
によって回転子の二次導体を形成するので、回転子の長
尺化が極めて簡単な組立作業によって製造不良を生じる
ことなく容易に達成され、高い生産性及び信頼性を維持
しつつ籠形誘導電動機の高出力化が促進される。
によれば、相互に圧入固定される棒部材と端絡環要素と
によって回転子の二次導体を形成するので、回転子の長
尺化が極めて簡単な組立作業によって製造不良を生じる
ことなく容易に達成され、高い生産性及び信頼性を維持
しつつ籠形誘導電動機の高出力化が促進される。
【図１】本発明の実施例による籠形誘導電動機の回転子
の断面図である。
の断面図である。
【図２】図１の回転子の端絡環の、（ａ）正面図、
（ｂ）側面図、である。
（ｂ）側面図、である。
【図３】図１の回転子の棒部材の斜視図である。
１２…回転軸 １４…回転子鉄心 １６…貫通孔 １８…棒部材 ２０…端絡環 ２２…支持板 ２４…スロット
Claims (1)
- 【請求項１】 回転軸と、前記回転軸に固定され、軸線
方向へ延びる複数の貫通孔を周縁部に備える略円筒状の
回転子鉄心と、 電気良導材料からなり、前記回転子鉄心の前記貫通孔の
それぞれに１つづつ挿入されて二次導体を形成する複数
の棒部材と、 電気良導材料からなり、前記回転子鉄心の前記貫通孔の
それぞれに整合配置されるとともに前記棒部材を締り嵌
め可能な輪郭を有する複数のスロットを周縁部に備えて
該回転子鉄心の軸線方向両端に配置され、該スロットの
それぞれに前記棒部材の端部を１つづつ圧入固定するこ
とによって複数の該棒部材を短絡する一対の端絡環要素
と、 非磁性材料からなり、前記回転子鉄心及び前記端絡環要
素を挟持して前記回転軸に固定される一対の支持板要
素、とを具備したことを特徴とする籠形誘導電動機の回
転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17561792A JPH0622515A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 籠形誘導電動機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17561792A JPH0622515A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 籠形誘導電動機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622515A true JPH0622515A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15999220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17561792A Pending JPH0622515A (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 籠形誘導電動機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622515A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6441532B1 (en) * | 1999-11-22 | 2002-08-27 | Abb (Schweiz) Ag | Squirrel cage rotor for a high-speed electrical machine with defined pressing surface disks |
| CN102651596A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 发那科株式会社 | 感应电动机的笼型转子 |
| US20150356899A1 (en) * | 2013-01-21 | 2015-12-10 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device, and data processing method in display device |
| KR20160011811A (ko) * | 2014-07-22 | 2016-02-02 | 현대중공업 주식회사 | 회전자, 이를 구비한 전동기 및 그 회전자의 제조방법 |
| JP6132989B1 (ja) * | 2016-02-15 | 2017-05-24 | 三菱電機株式会社 | 三相誘導電動機およびその二次導体 |
| WO2019011235A1 (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-17 | 上海蔚来汽车有限公司 | 高速异步电机转子结构和包含该转子结构的电机 |
| WO2020120662A1 (fr) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | Ge Energy Power Conversion Technology Limited | Rotor pour machine electrique tournante asynchrone a cage d'ecureuil et machine tournante associee |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP17561792A patent/JPH0622515A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2017141334A1 (ja) * | 2016-02-15 | 2017-08-24 | 三菱電機株式会社 | 三相誘導電動機およびその二次導体 |
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| WO2019011235A1 (zh) * | 2017-07-10 | 2019-01-17 | 上海蔚来汽车有限公司 | 高速异步电机转子结构和包含该转子结构的电机 |
| WO2020120662A1 (fr) * | 2018-12-14 | 2020-06-18 | Ge Energy Power Conversion Technology Limited | Rotor pour machine electrique tournante asynchrone a cage d'ecureuil et machine tournante associee |
| FR3090232A1 (fr) * | 2018-12-14 | 2020-06-19 | Ge Energy Power Conversion Technology Limited | Rotor pour machine electrique tournante asynchrone a cage d’ecureuil et machine tournante associee |
| US11784547B2 (en) | 2018-12-14 | 2023-10-10 | Ge Energy Power Conversion Technology Limited | Rotor for a squirrel-cage asynchronous rotating electric machine and associated rotating machine |
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