JPH08223878A - 誘導電動機 - Google Patents
誘導電動機Info
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- JPH08223878A JPH08223878A JP2148595A JP2148595A JPH08223878A JP H08223878 A JPH08223878 A JP H08223878A JP 2148595 A JP2148595 A JP 2148595A JP 2148595 A JP2148595 A JP 2148595A JP H08223878 A JPH08223878 A JP H08223878A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】回転子鉄心に複数のスロットを設け、該スロッ
ト内にアルミニウム・ダイカストによってかご形巻線を
形成したかご形回転子を有する誘導電動機にあって、前
記スロット内に２種類の導電材料と少なくとも１つのメ
ッキ層からなる二次導体で構成する。 【効果】本発明によれば、回転子鉄心に複数のスロット
を設け、該スロット内にアルミニウム・ダイカストによ
ってかご形巻線を形成したかご形回転子を有する誘導電
動機にあって、前記スロット内に２種類の導電材料と少
なくとも１つのメッキ層からなる二次導体とすることに
より、簡単な構成及び製法でかつ二次抵抗を小さくで
き、電動機特性を向上できる効果がある。
ト内にアルミニウム・ダイカストによってかご形巻線を
形成したかご形回転子を有する誘導電動機にあって、前
記スロット内に２種類の導電材料と少なくとも１つのメ
ッキ層からなる二次導体で構成する。 【効果】本発明によれば、回転子鉄心に複数のスロット
を設け、該スロット内にアルミニウム・ダイカストによ
ってかご形巻線を形成したかご形回転子を有する誘導電
動機にあって、前記スロット内に２種類の導電材料と少
なくとも１つのメッキ層からなる二次導体とすることに
より、簡単な構成及び製法でかつ二次抵抗を小さくで
き、電動機特性を向上できる効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は誘導電動機に係り、特に
簡単な構成で性能向上が図れるアルミニウム・ダイカス
ト・回転子を設けた誘導電動機に関する。
簡単な構成で性能向上が図れるアルミニウム・ダイカス
ト・回転子を設けた誘導電動機に関する。
【０００２】
【従来の技術】小形の誘導電動機、すなわちかご形誘導
電動機の回転子巻線としては、一般にはアルミニウム・
ダイカストによって製作されている。かご形誘導電動機
の性能向上を図るには回転子導体であるかご形巻線の抵
抗を低減する必要がある。かご形巻線の抵抗を下げる方
法として、特開平4−88855号公報に記載のように、アル
ミニウム・ダイカストによってアルミニウムと銅を併用
する構成、特開平3− 98442 号公報に記載のように、
銅パイプの中にアルミニウム・ダイカストによってアル
ミニウムと銅を併用する構成が提案されている。
電動機の回転子巻線としては、一般にはアルミニウム・
ダイカストによって製作されている。かご形誘導電動機
の性能向上を図るには回転子導体であるかご形巻線の抵
抗を低減する必要がある。かご形巻線の抵抗を下げる方
法として、特開平4−88855号公報に記載のように、アル
ミニウム・ダイカストによってアルミニウムと銅を併用
する構成、特開平3− 98442 号公報に記載のように、
銅パイプの中にアルミニウム・ダイカストによってアル
ミニウムと銅を併用する構成が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例において
は、誘導電動機のかご巻線として銅バーあるいは銅パイ
プをスロット内に挿入した後アルミニウム・ダイカスト
を行って形成しているため、かご形巻線の抵抗を低減す
ることができ、誘導電動機の性能向上を図ることができ
る。しかしながら、実際にスロット内に銅バーを収めた
後アルミニウム・ダイカストによってかご巻線を形成し
た回転子を試作し、特性測定および二次抵抗測定結果、
二次抵抗が減少できず、誘導電動機の性能向上を図るこ
とができない問題があった。
は、誘導電動機のかご巻線として銅バーあるいは銅パイ
プをスロット内に挿入した後アルミニウム・ダイカスト
を行って形成しているため、かご形巻線の抵抗を低減す
ることができ、誘導電動機の性能向上を図ることができ
る。しかしながら、実際にスロット内に銅バーを収めた
後アルミニウム・ダイカストによってかご巻線を形成し
た回転子を試作し、特性測定および二次抵抗測定結果、
二次抵抗が減少できず、誘導電動機の性能向上を図るこ
とができない問題があった。
【０００４】本発明の目的は、２種類の異種金属からな
る導電材料を用いても性能向上が図れるかご形巻線を有
する誘導電動機を提供することにある。
る導電材料を用いても性能向上が図れるかご形巻線を有
する誘導電動機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、回転子鉄心
に複数のスロットを設け、該スロット内にアルミニウム
・ダイカストによってかご形巻線を形成したかご形回転
子を有する誘導電動機にあって、前記スロット内に２種
類の導電材料と少なくとも１つのメッキ層からなる二次
導体とすることにより達成される。
に複数のスロットを設け、該スロット内にアルミニウム
・ダイカストによってかご形巻線を形成したかご形回転
子を有する誘導電動機にあって、前記スロット内に２種
類の導電材料と少なくとも１つのメッキ層からなる二次
導体とすることにより達成される。
【０００６】
【作用】回転子の二次導体として、単純にアルミニウム
と銅を用いた場合、以下の現象が発生することがわかっ
た。すなわち、アルミニウムと銅との結合相性が良いの
で両者の境界面に高抵抗の反応層ができる。この境界面
に高抵抗の反応層が二次電流の経路を左右し、結果的に
はエンドリングとの結合が良い一方の導体に電流が集中
するため、二次抵抗が増加して電動機特性が低下するこ
とがわかった。
と銅を用いた場合、以下の現象が発生することがわかっ
た。すなわち、アルミニウムと銅との結合相性が良いの
で両者の境界面に高抵抗の反応層ができる。この境界面
に高抵抗の反応層が二次電流の経路を左右し、結果的に
はエンドリングとの結合が良い一方の導体に電流が集中
するため、二次抵抗が増加して電動機特性が低下するこ
とがわかった。
【０００７】したがって、本発明のように、アルミニウ
ムと銅との境界面に両者が結合しないようにメッキ層を
設けることにより、両者の境界面に高抵抗の反応層が生
じることがないため、二次抵抗が減少して電動機特性が
向上できる誘導電動機を提供することができる。
ムと銅との境界面に両者が結合しないようにメッキ層を
設けることにより、両者の境界面に高抵抗の反応層が生
じることがないため、二次抵抗が減少して電動機特性が
向上できる誘導電動機を提供することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図１〜図４
を用いて説明する。
を用いて説明する。
【０００９】図１に本発明の一実施例に係るかご形誘導
電動機の回転子の断面構造を示し、図１（イ）はかご形
回転子の軸方向断面構造、図１（ロ）はかご形回転子の
径方向断面構造であり、図１（イ）は図１（ロ）のＡ−
Ａ′断面図である。
電動機の回転子の断面構造を示し、図１（イ）はかご形
回転子の軸方向断面構造、図１（ロ）はかご形回転子の
径方向断面構造であり、図１（イ）は図１（ロ）のＡ−
Ａ′断面図である。
【００１０】図２は本発明の対象とするかご形誘導電動
機の断面構造を示す。
機の断面構造を示す。
【００１１】図１、図２において、回転子１は、シャフ
ト２上にスキュー（図示せず）を施したスロット３を有
する回転子鉄心４を設け、さらにスロット３内に二次導
体５を形成するとともにエンドリング６（６Ａ,６Ｂ）
と冷却フィン７（７Ａ,７Ｂ）から構成されている。固
定子８は、ハウジング９，ハウジング９の内周面に支持
された固定子鉄心１０のスロット１１内に巻装した固定
子巻線１２から構成されている。ハウジング９は下側に
は固定用の足１３，両側にボルト１５を介してエンドブ
ラケット１４（１４Ａ，１４Ｂ）を固定している。ここ
で、シャフト２の両側に設けたベアリング１６（１６
Ａ，１６Ｂ）をエンドブラケット１４で支持しているこ
とから、回転子１は固定子８の内周にギャップ長さを介
して回転自在に支持される。回転子１のスロット内の二
次導体５は、エンドリング６と同一のアルミニウム導体
５Ａ，ニッケル基からなる境界層５Ｂ，銅導体５Ｃから
なり、境界層５Ｂの抵抗は銅，アルミニウムと大差ない
ことから、回転子１の回転に伴って誘導される二次電流
はアルミニウム導体５Ａ，ニッケル基からなる境界層５
Ｂ，銅導体５Ｃを通ってエンドリング６に至る。これに
より、回転子１における二次抵抗は単独のアルミニウム
の場合よりも小さくなることから、二次抵抗損が小さく
なり、電動機特性を向上できる効果がある。なお、二次
導体５の銅導体５Ｃのスロット３内への固定はＬ形状部
１７（１７Ａ，１７Ｂ）にて行うようにしている。
ト２上にスキュー（図示せず）を施したスロット３を有
する回転子鉄心４を設け、さらにスロット３内に二次導
体５を形成するとともにエンドリング６（６Ａ,６Ｂ）
と冷却フィン７（７Ａ,７Ｂ）から構成されている。固
定子８は、ハウジング９，ハウジング９の内周面に支持
された固定子鉄心１０のスロット１１内に巻装した固定
子巻線１２から構成されている。ハウジング９は下側に
は固定用の足１３，両側にボルト１５を介してエンドブ
ラケット１４（１４Ａ，１４Ｂ）を固定している。ここ
で、シャフト２の両側に設けたベアリング１６（１６
Ａ，１６Ｂ）をエンドブラケット１４で支持しているこ
とから、回転子１は固定子８の内周にギャップ長さを介
して回転自在に支持される。回転子１のスロット内の二
次導体５は、エンドリング６と同一のアルミニウム導体
５Ａ，ニッケル基からなる境界層５Ｂ，銅導体５Ｃから
なり、境界層５Ｂの抵抗は銅，アルミニウムと大差ない
ことから、回転子１の回転に伴って誘導される二次電流
はアルミニウム導体５Ａ，ニッケル基からなる境界層５
Ｂ，銅導体５Ｃを通ってエンドリング６に至る。これに
より、回転子１における二次抵抗は単独のアルミニウム
の場合よりも小さくなることから、二次抵抗損が小さく
なり、電動機特性を向上できる効果がある。なお、二次
導体５の銅導体５Ｃのスロット３内への固定はＬ形状部
１７（１７Ａ，１７Ｂ）にて行うようにしている。
【００１２】図３に本発明に係わる板状導電材料を示
す。同図（イ）には板状導電材料５Ｃにニッケルコーテ
ィング５Ｂを行ったものを示し、同図（ロ）には同図
（イ）に示した板状導電材料５Ｃ（５Ｂ）を図示してい
ない治具を用いてＰ方向に加圧し、スロット３の内周面
形状に成形した形状を示している。そして、同図（ハ）
には同図（ロ）に示した板状導電材料５Ｃ（５Ｂ）を回
転子鉄心４のスロット３中に挿入し、両端をＰ１方向に
加圧してＬ形状部１７（１７Ａ，１７Ｂ）を形成した状
態図を示している。それから、アルミニウム・ダイカス
トによってエンドリング６，冷却フィン７と共に二次導
体５を形成するようにしている。したがって、板状導電
材料を使用することにより、銅棒や銅パイプよりも安価
となり、かつ二次抵抗が小さくなるので電動機特性を向
上できる効果がある。
す。同図（イ）には板状導電材料５Ｃにニッケルコーテ
ィング５Ｂを行ったものを示し、同図（ロ）には同図
（イ）に示した板状導電材料５Ｃ（５Ｂ）を図示してい
ない治具を用いてＰ方向に加圧し、スロット３の内周面
形状に成形した形状を示している。そして、同図（ハ）
には同図（ロ）に示した板状導電材料５Ｃ（５Ｂ）を回
転子鉄心４のスロット３中に挿入し、両端をＰ１方向に
加圧してＬ形状部１７（１７Ａ，１７Ｂ）を形成した状
態図を示している。それから、アルミニウム・ダイカス
トによってエンドリング６，冷却フィン７と共に二次導
体５を形成するようにしている。したがって、板状導電
材料を使用することにより、銅棒や銅パイプよりも安価
となり、かつ二次抵抗が小さくなるので電動機特性を向
上できる効果がある。
【００１３】図４は本発明の他の実施例を示すかご形誘
導電動機の回転子の径方向断面構造を示す。図４におい
て、回転子鉄心４のスロット３中には銅からなる薄膜導
体５Ｄとアルミニウム導体５Ａが形成されている。この
銅からなる薄膜導体５Ｄの内周面に直接アルミニウム・
ダイカストを行ってアルミニウム導体５Ａを形成してい
ることから、両導体間には高抵抗の反応層が生じるた
め、アルミニウム導体５Ａと隣のスロット３中のアルミ
ニウム導体５Ａとの抵抗が大きくなる。したがって、回
転子１をスキューしたときに発生する二次導体間の横断
電流が減少し、横断電流損が減少して電動機特性を向上
できる効果がある。
導電動機の回転子の径方向断面構造を示す。図４におい
て、回転子鉄心４のスロット３中には銅からなる薄膜導
体５Ｄとアルミニウム導体５Ａが形成されている。この
銅からなる薄膜導体５Ｄの内周面に直接アルミニウム・
ダイカストを行ってアルミニウム導体５Ａを形成してい
ることから、両導体間には高抵抗の反応層が生じるた
め、アルミニウム導体５Ａと隣のスロット３中のアルミ
ニウム導体５Ａとの抵抗が大きくなる。したがって、回
転子１をスキューしたときに発生する二次導体間の横断
電流が減少し、横断電流損が減少して電動機特性を向上
できる効果がある。
【００１４】以上の構成によって、簡単な構成及び製法
でかつ二次抵抗の少ない、または横断電流損が減少でき
る誘導電動機の回転子を提供できる。
でかつ二次抵抗の少ない、または横断電流損が減少でき
る誘導電動機の回転子を提供できる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、回転子鉄心に複数のス
ロットを設け、該スロット内にアルミニウム・ダイカス
トによってかご形巻線を形成したかご形回転子を有する
誘導電動機にあって、前記スロット内に２種類の導電材
料と少なくとも１つのメッキ層からなる二次導体とする
ことにより、簡単な構成及び製法でかつ二次抵抗を小さ
くでき、電動機特性を向上できる効果がある。
ロットを設け、該スロット内にアルミニウム・ダイカス
トによってかご形巻線を形成したかご形回転子を有する
誘導電動機にあって、前記スロット内に２種類の導電材
料と少なくとも１つのメッキ層からなる二次導体とする
ことにより、簡単な構成及び製法でかつ二次抵抗を小さ
くでき、電動機特性を向上できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例に係るかご形誘導電動機の回
転子の断面構造図。
転子の断面構造図。
【図２】本発明の対象とするかご形誘導電動機の断面構
造図。
造図。
【図３】本発明に係わる板状導電材料の形状図。
【図４】本発明の他の実施例に係るかご形誘導電動機の
回転子の断面構造図。
回転子の断面構造図。
１…回転子、３…スロット、４…回転子鉄心、５…二次
導体、５Ａ…アルミニウム導体、５Ｂ…境界層、５Ｃ…
銅導体、５Ｄ…薄膜導体、６…エンドリング、７…冷却
フィン、１７…Ｌ形状部。
導体、５Ａ…アルミニウム導体、５Ｂ…境界層、５Ｃ…
銅導体、５Ｄ…薄膜導体、６…エンドリング、７…冷却
フィン、１７…Ｌ形状部。
フロントページの続き (72)発明者 三上 浩幸 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 高橋 身佳 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 田島 文男 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 長沼 良一 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 馬場 昇 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】回転子鉄心に複数のスロットを設け、該ス
ロット内にアルミニウム・ダイカストによってかご形巻
線を形成したかご形回転子を有する誘導電動機におい
て、前記スロット内に２種類の導電材料と少なくとも１
つのメッキ層からなる二次導体を有するかご形回転子を
設けたことを特徴とする誘導電動機。 - 【請求項２】回転子鉄心に複数のスロットを設け、該ス
ロット内にアルミニウム・ダイカストによってかご形巻
線を形成したかご形回転子を有する誘導電動機におい
て、前記アルミニウムより電気抵抗が小さい導電材料に
メッキを行い、前記スロット内に前記アルミニウム・ダ
イカストによって該メッキを施した導電材料と該アルミ
ニウムを一体に形成してなる二次導体を有するかご形回
転子を設けたことを特徴とする誘導電動機。 - 【請求項３】回転子鉄心に複数のスロットを設け、該ス
ロット内にアルミニウム・ダイカストによってかご形巻
線を形成したかご形回転子を有する誘導電動機におい
て、前記アルミニウムより電気抵抗が小さい板状導電材
料にメッキを施すと共に前記スロットの概略形状に成形
して該スロット内に挿入し、前記アルミニウム・ダイカ
ストによって該メッキを施した導電材料と該アルミニウ
ムを一体に形成してなる二次導体を有するかご形回転子
を設けたことを特徴とする誘導電動機。 - 【請求項４】請求項１〜請求項３において、前記スロッ
ト内に設けた前記二次導体が銅とアルミニウムからな
り、前記メッキ層がニッケルから構成されていることを
特徴とする誘導電動機。 - 【請求項５】回転子鉄心に複数のスロットを設け、該ス
ロット内にアルミニウム・ダイカストによってかご形巻
線を形成し、スキューを施したかご形回転子を有する誘
導電動機において、前記アルミニウムより融点の高い導
電材料を前記スロットの内周面に挿入し、前記アルミニ
ウム・ダイカストによって該融点の高い導電材料と該ア
ルミニウムを一体に形成し、該アルミニウムと前記回転
子鉄心の間に高抵抗層を設けたことを特徴とする誘導電
動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2148595A JPH08223878A (ja) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | 誘導電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2148595A JPH08223878A (ja) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | 誘導電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08223878A true JPH08223878A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12056285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2148595A Pending JPH08223878A (ja) | 1995-02-09 | 1995-02-09 | 誘導電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08223878A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100434289B1 (ko) * | 2001-12-08 | 2004-06-05 | 엘지전자 주식회사 | 농형 유도전동기의 회전자 |
| JP2008503197A (ja) * | 2004-06-15 | 2008-01-31 | シーメンス インダストリアル ターボマシナリー ベーヴェー | 電動機用の回転子とその製造方法 |
| JP2008148367A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 回転電機 |
| EP2282396A1 (de) * | 2009-08-03 | 2011-02-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Herstellungsverfahren für geschrägte Käfigläufer und geschrägter Käfigläufer |
| DE102010041788A1 (de) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Käfigläufer |
| US20140091668A1 (en) * | 2012-10-02 | 2014-04-03 | Siemens Industry, Inc. | Hybrid rotor bar assemblies, electric motors including hybrid rotor bar assemblies, and methods of assemblying same |
| TWI502859B (zh) * | 2013-09-20 | 2015-10-01 | Toshiba Kk | Manufacture of induction motors and induction motors |
| JP2016015887A (ja) * | 2010-05-28 | 2016-01-28 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 電気機械回転子バー及びその製造方法 |
| CN108448851A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-08-24 | 永济市贝特电气机械有限公司 | 一种鼠笼电机的转子鼠笼 |
| US10700582B2 (en) | 2010-09-30 | 2020-06-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotor bar for squirrel-cage rotor, and squirrel-cage rotor provided with rotor bar |
-
1995
- 1995-02-09 JP JP2148595A patent/JPH08223878A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100434289B1 (ko) * | 2001-12-08 | 2004-06-05 | 엘지전자 주식회사 | 농형 유도전동기의 회전자 |
| JP2008503197A (ja) * | 2004-06-15 | 2008-01-31 | シーメンス インダストリアル ターボマシナリー ベーヴェー | 電動機用の回転子とその製造方法 |
| JP2008148367A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 回転電機 |
| CN102474163A (zh) * | 2009-08-03 | 2012-05-23 | 西门子公司 | 斜槽式笼型转子的制造方法和斜槽式笼型转子 |
| WO2011015494A1 (de) * | 2009-08-03 | 2011-02-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Herstellungsverfahren für geschrägte käfigläufer und geschrägter käfigläufer |
| EP2282396A1 (de) * | 2009-08-03 | 2011-02-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Herstellungsverfahren für geschrägte Käfigläufer und geschrägter Käfigläufer |
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| DE102010041788A1 (de) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | Siemens Aktiengesellschaft | Käfigläufer |
| US10700582B2 (en) | 2010-09-30 | 2020-06-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotor bar for squirrel-cage rotor, and squirrel-cage rotor provided with rotor bar |
| US20140091668A1 (en) * | 2012-10-02 | 2014-04-03 | Siemens Industry, Inc. | Hybrid rotor bar assemblies, electric motors including hybrid rotor bar assemblies, and methods of assemblying same |
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| TWI502859B (zh) * | 2013-09-20 | 2015-10-01 | Toshiba Kk | Manufacture of induction motors and induction motors |
| CN108448851A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-08-24 | 永济市贝特电气机械有限公司 | 一种鼠笼电机的转子鼠笼 |
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