JPH09289761A - 誘導電動機 - Google Patents
誘導電動機Info
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- JPH09289761A JPH09289761A JP9982596A JP9982596A JPH09289761A JP H09289761 A JPH09289761 A JP H09289761A JP 9982596 A JP9982596 A JP 9982596A JP 9982596 A JP9982596 A JP 9982596A JP H09289761 A JPH09289761 A JP H09289761A
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- stator
- induction motor
- rotor core
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Abstract
(57)【要約】
【課題】低コストで部品数を増加させずに汎用的に特性
を向上できる誘導電動機を提供する。 【解決手段】複数の固定子スロット３を有する固定子鉄
心に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロッ
ト３を有する回転子鉄心２にアルミ・ダイカストによっ
てバーとエンドリング６からなる二次導体５を形成した
かご形回転子を備えた誘導電動機で、回転子鉄心２の表
面近くにあって二次導体の上部の軸方向の一部と、回転
子スロット３の上部の回転子鉄心２の軸方向の一部を削
除する。
を向上できる誘導電動機を提供する。 【解決手段】複数の固定子スロット３を有する固定子鉄
心に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロッ
ト３を有する回転子鉄心２にアルミ・ダイカストによっ
てバーとエンドリング６からなる二次導体５を形成した
かご形回転子を備えた誘導電動機で、回転子鉄心２の表
面近くにあって二次導体の上部の軸方向の一部と、回転
子スロット３の上部の回転子鉄心２の軸方向の一部を削
除する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は誘導電動機に係り、
特に、特性向上が図れる誘導電動機の回転子構造に関す
る。
特に、特性向上が図れる誘導電動機の回転子構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】誘導電動機は堅牢でメンテナンスフリー
であることから、家電用の小形機から産業用の大形機ま
で幅広く適用されている。この誘導電動機に対し、安価
で性能向上を図ることは絶えざる命題であり、種々の方
法が提案されている。性能向上を図る方法として、特開
昭56−35665 号公報に示されるように、誘導電動機のか
ご形回転子のスロット上部にスリットを設ける方法が提
案されている。
であることから、家電用の小形機から産業用の大形機ま
で幅広く適用されている。この誘導電動機に対し、安価
で性能向上を図ることは絶えざる命題であり、種々の方
法が提案されている。性能向上を図る方法として、特開
昭56−35665 号公報に示されるように、誘導電動機のか
ご形回転子のスロット上部にスリットを設ける方法が提
案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、スロ
ット上部にスリットを設けるものであるため、スリット
寸法の設定によっては騒音の発生や特性が低下する問題
があった。また、スリットを設ける場合はそれ専用の設
計になり、汎用的ではない問題があった。
ット上部にスリットを設けるものであるため、スリット
寸法の設定によっては騒音の発生や特性が低下する問題
があった。また、スリットを設ける場合はそれ専用の設
計になり、汎用的ではない問題があった。
【０００４】本発明の目的は、低コストで部品数を増加
させずに汎用的に特性を向上できる誘導電動機を提供す
ることにある。
させずに汎用的に特性を向上でき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】上記目的を達成するた
め、本発明は複数の固定子スロットを有する固定子鉄心
に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロット
を有する回転子鉄心にアルミ・ダイカストによってバー
とエンドリングからなる二次導体を形成したかご形回転
子を備えた誘導電動機において、回転子鉄心の外周表面
に少なくとも一つの周方向溝を設け、二次導体の上部の
軸方向の一部と、回転子スロットの上部の回転子鉄心の
軸方向の一部を削除する。
め、本発明は複数の固定子スロットを有する固定子鉄心
に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロット
を有する回転子鉄心にアルミ・ダイカストによってバー
とエンドリングからなる二次導体を形成したかご形回転
子を備えた誘導電動機において、回転子鉄心の外周表面
に少なくとも一つの周方向溝を設け、二次導体の上部の
軸方向の一部と、回転子スロットの上部の回転子鉄心の
軸方向の一部を削除する。
【０００６】回転子スロット中にアルミ・ダイカストに
よって二次導体を形成し、電動機を運転した場合、二次
導体中の上部には高調波二次電流が流れ、この電流が特
性を低下させると共に固定子巻線の温度を増加させてい
ることが種々実験の結果判明した。これより、本発明で
は回転子鉄心の外周表面に少なくとも一つの周方向溝を
設け、二次導体の上部の軸方向の一部と、回転子スロッ
トの上部の回転子鉄心の軸方向の一部を削除するように
したことにより、高調波二次電流の流れる経路の抵抗が
大きくなって高調波二次電流が減少し、性能向上が図れ
る誘導電動機が得られる。また、回転子スロット中にア
ルミ・ダイカストによって二次導体を形成した後、二次
導体の上部の軸方向の一部を削除するようにしているの
で、特別に設計しなくても汎用的に性能向上を図ること
ができる。
よって二次導体を形成し、電動機を運転した場合、二次
導体中の上部には高調波二次電流が流れ、この電流が特
性を低下させると共に固定子巻線の温度を増加させてい
ることが種々実験の結果判明した。これより、本発明で
は回転子鉄心の外周表面に少なくとも一つの周方向溝を
設け、二次導体の上部の軸方向の一部と、回転子スロッ
トの上部の回転子鉄心の軸方向の一部を削除するように
したことにより、高調波二次電流の流れる経路の抵抗が
大きくなって高調波二次電流が減少し、性能向上が図れ
る誘導電動機が得られる。また、回転子スロット中にア
ルミ・ダイカストによって二次導体を形成した後、二次
導体の上部の軸方向の一部を削除するようにしているの
で、特別に設計しなくても汎用的に性能向上を図ること
ができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１な
いし図９を用いて説明する。
いし図９を用いて説明する。
【０００８】図１に本発明の一実施例のかご形回転子の
軸方向断面形状、図２に図１のＡ−Ａ′断面を示すかご
形回転子の径方向の断面形状、図３に図１のＢ−Ｂ′断
面を示すかご形回転子の径方向断面形状、図４に本発明
の対象としているかご形誘導電動機の概略構造を示す。
図１ないし図４で、１はかご形回転子、２は回転子鉄心
である。かご形回転子１はアルミ・ダイカストを行って
回転子鉄心２の回転子スロット３中にバー４とエンドリ
ング６とからなる二次導体５と、冷却フィン８，シャフ
ト７から形成している。そして、シャフト７の両端側に
嵌合したベアリング１２（１２Ａ，１２Ｂ）をエンブラ
１３（１３Ａ，１３Ｂ）で支持する構成となっている。
１４は固定子であり、固定子１４はフレーム１５の内周
側に固定子鉄心１６を嵌合し、固定子鉄心１６の固定子
スロット１７中に固定子巻線１８を巻装したもので構成
されている。これより、エンブラ１３をボルト２０にて
フレーム１５に固定することにより、回転子１が固定子
１４の内周側に所定のギャップ長を介して回転自在に支
持される。なお、１９は取付足である。
軸方向断面形状、図２に図１のＡ−Ａ′断面を示すかご
形回転子の径方向の断面形状、図３に図１のＢ−Ｂ′断
面を示すかご形回転子の径方向断面形状、図４に本発明
の対象としているかご形誘導電動機の概略構造を示す。
図１ないし図４で、１はかご形回転子、２は回転子鉄心
である。かご形回転子１はアルミ・ダイカストを行って
回転子鉄心２の回転子スロット３中にバー４とエンドリ
ング６とからなる二次導体５と、冷却フィン８，シャフ
ト７から形成している。そして、シャフト７の両端側に
嵌合したベアリング１２（１２Ａ，１２Ｂ）をエンブラ
１３（１３Ａ，１３Ｂ）で支持する構成となっている。
１４は固定子であり、固定子１４はフレーム１５の内周
側に固定子鉄心１６を嵌合し、固定子鉄心１６の固定子
スロット１７中に固定子巻線１８を巻装したもので構成
されている。これより、エンブラ１３をボルト２０にて
フレーム１５に固定することにより、回転子１が固定子
１４の内周側に所定のギャップ長を介して回転自在に支
持される。なお、１９は取付足である。
【０００９】すなわち、回転子鉄心２の両端にダイカス
ト治具（図示せず）を設置してアルミ・ダイカストを行
い、バー４，エンドリング６および冷却フィン８を形成
する。そして、回転子の外周面の一部を機械加工により
削除して周方向溝９を軸方向に複数個設ける。この周方
向溝９は回転子スロット３の上部のブリッジ部１０とバ
ー４の最上部のバー頭部１１を削除するように形成して
いる。
ト治具（図示せず）を設置してアルミ・ダイカストを行
い、バー４，エンドリング６および冷却フィン８を形成
する。そして、回転子の外周面の一部を機械加工により
削除して周方向溝９を軸方向に複数個設ける。この周方
向溝９は回転子スロット３の上部のブリッジ部１０とバ
ー４の最上部のバー頭部１１を削除するように形成して
いる。
【００１０】図５にはスロット上部の磁束の流れを表す
説明図を示す。回転子鉄心２には固定子１４の固定子巻
線１８が作る高調波磁束１９が回転子鉄心２に入射し、
バー４のバー頭部１１には高調波電流２０が流れること
が種々実験の結果判明した。図６には高調波電流の経路
を示す図である。すなわち、バー４の一つのバー４ａの
バー頭部１１と所定のピッチだけずれたバー４ｂのバー
頭部１１が高調波電流２０の電流経路２０ａとなるが、
周方向溝９を形成しているために電流経路20ａが遮断さ
れ、高調波電流２０が減少する。
説明図を示す。回転子鉄心２には固定子１４の固定子巻
線１８が作る高調波磁束１９が回転子鉄心２に入射し、
バー４のバー頭部１１には高調波電流２０が流れること
が種々実験の結果判明した。図６には高調波電流の経路
を示す図である。すなわち、バー４の一つのバー４ａの
バー頭部１１と所定のピッチだけずれたバー４ｂのバー
頭部１１が高調波電流２０の電流経路２０ａとなるが、
周方向溝９を形成しているために電流経路20ａが遮断さ
れ、高調波電流２０が減少する。
【００１１】したがって、本発明では部品数を増加せ
ず、汎用的に高調波電流を抑制できるので、低コストで
性能向上が図れる誘導電動機が得られる。
ず、汎用的に高調波電流を抑制できるので、低コストで
性能向上が図れる誘導電動機が得られる。
【００１２】また、図７には本発明の他の実施例を示す
かご形回転子の断面形状を示す。回転子１は軸方向線Ｃ
の線からＤの線にスキューが施されている。回転子鉄心
２中にはバー４ａ，バー４ｂ，バー４ｃがあり、周方向
溝９は回転子鉄心２の表面に３ケ所に設けている。実際
に周方向溝９を採用する場合には、周方向溝９の幅が小
さい方が良いが、加工精度を考えると回転子鉄心の１枚
の厚さ以上とした方が良い。また、周方向溝９が少ない
場合はキャップ磁束を乱すことがないので問題ないが、
周方向溝９が多い場合はギャップ磁束を乱す恐れがある
ので、騒音が最小となるように周方向溝９の本数を決定
した方が良い。なお、周方向溝９は回転子スロット３の
上部のブリッジ部１０を削除するように形成し、回転子
鉄心２のティースの磁束密度を増加させずに済むので、
周方向溝９が電動機特性に与える影響は少ない。
かご形回転子の断面形状を示す。回転子１は軸方向線Ｃ
の線からＤの線にスキューが施されている。回転子鉄心
２中にはバー４ａ，バー４ｂ，バー４ｃがあり、周方向
溝９は回転子鉄心２の表面に３ケ所に設けている。実際
に周方向溝９を採用する場合には、周方向溝９の幅が小
さい方が良いが、加工精度を考えると回転子鉄心の１枚
の厚さ以上とした方が良い。また、周方向溝９が少ない
場合はキャップ磁束を乱すことがないので問題ないが、
周方向溝９が多い場合はギャップ磁束を乱す恐れがある
ので、騒音が最小となるように周方向溝９の本数を決定
した方が良い。なお、周方向溝９は回転子スロット３の
上部のブリッジ部１０を削除するように形成し、回転子
鉄心２のティースの磁束密度を増加させずに済むので、
周方向溝９が電動機特性に与える影響は少ない。
【００１３】図８には本発明の他の実施例を示すかご形
回転子の断面形状、図９には図８のＡ−Ａ′断面を示す
かご形回転子の径方向断面形状を示し、回転子鉄心２の
回転子スロット３の外周表面に近い部分を下げたもので
ある。なお、図８のＢ−Ｂ′断面を示すかご形回転子の
径方向断面形状は図３と同一である。ここで、図９の回
転子鉄心２を回転子鉄心Ｉ，図３の回転子鉄心２を回転
子鉄心IIとすると、図８の回転子鉄心２は回転子鉄心II
の一部に回転子鉄心Ｉを組み合わせて形成したものであ
る。これにより、高調波電流２０の経路の抵抗が増加
し、高調波電流２０が減少する。
回転子の断面形状、図９には図８のＡ−Ａ′断面を示す
かご形回転子の径方向断面形状を示し、回転子鉄心２の
回転子スロット３の外周表面に近い部分を下げたもので
ある。なお、図８のＢ−Ｂ′断面を示すかご形回転子の
径方向断面形状は図３と同一である。ここで、図９の回
転子鉄心２を回転子鉄心Ｉ，図３の回転子鉄心２を回転
子鉄心IIとすると、図８の回転子鉄心２は回転子鉄心II
の一部に回転子鉄心Ｉを組み合わせて形成したものであ
る。これにより、高調波電流２０の経路の抵抗が増加
し、高調波電流２０が減少する。
【００１４】以上の実施例では回転子スロットが全閉ス
ロット構造を対象に示したが、全開スロットあるいは半
閉スロットでも良い。また、スロット内に絶縁処理を施
した場合でも同様の効果が得られる。
ロット構造を対象に示したが、全開スロットあるいは半
閉スロットでも良い。また、スロット内に絶縁処理を施
した場合でも同様の効果が得られる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、回転子鉄心の表面近傍
にあって二次導体の上部の軸方向の一部と、回転子スロ
ットの上部の回転子鉄心の軸方向の一部を削除するよう
にしたことにより、部品数を増加せず、特別なスロット
形状とせずに汎用的に高調波電流を抑制できるので、低
コストで性能向上が図れる誘導電動機が得られる。
にあって二次導体の上部の軸方向の一部と、回転子スロ
ットの上部の回転子鉄心の軸方向の一部を削除するよう
にしたことにより、部品数を増加せず、特別なスロット
形状とせずに汎用的に高調波電流を抑制できるので、低
コストで性能向上が図れる誘導電動機が得られる。
【図１】本発明の一実施例のかご形回転子の軸方向の断
面図。
面図。
【図２】図１のＡ−Ａ′断面を示すかご形回転子の径方
向の断面図。
向の断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ′断面を示すかご形回転子の径方
向の断面図。
向の断面図。
【図４】かご形誘導電動機の斜視図。
【図５】スロット上部の磁束の流れを表す説明図。
【図６】高調波電流の経路を表す説明図。
【図７】本発明の他の実施例のかご形回転子の斜視図。
【図８】本発明の他の実施例のかご形回転子の軸方向の
断面図。
断面図。
【図９】図８のＡ−Ａ′断面を示すかご形回転子の径方
向の断面図。
向の断面図。
１…かご形回転子、２…回転子鉄心、３…回転子スロッ
ト、４…バー、５…二次導体、６…エンドリング、７…
シャフト、８…冷却フィン、９…すじ溝。
ト、４…バー、５…二次導体、６…エンドリング、７…
シャフト、８…冷却フィン、９…すじ溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井出 一正 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内 (72)発明者 高橋 身佳 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内 (72)発明者 梶原 憲三 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 小俣 剛 千葉県習志野市東習志野七丁目１番１号 株式会社日立製作所産業機器事業産業シス テム本部内 (72)発明者 佐藤 和雄 千葉県習志野市東習志野七丁目１番１号 株式会社日立製作所産業機器事業産業シス テム本部内
Claims (7)
- 【請求項１】複数の固定子スロットを有する固定子鉄心
に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロット
を有する回転子鉄心にアルミ・ダイカストによってバー
とエンドリングからなる二次導体を形成したかご形回転
子を備えた誘導電動機において、前記回転子鉄心の外周
表面に少なくとも一つの周方向溝を設け、前記二次導体
の上部の軸方向の一部と、前記回転子スロットの上部の
前記回転子鉄心の軸方向の一部を削除するようにしたこ
とを特徴とする誘導電動機。 - 【請求項２】複数の固定子スロットを有する固定子鉄心
に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロット
をスキューさせると共に前記回転子スロット内にアルミ
・ダイカストによってバーとエンドリングからなる二次
導体を形成したかご形回転子を備えた誘導電動機におい
て、前記回転子鉄心の外周表面に少なくとも一つの周方
向溝を設け、前記二次導体の上部の軸方向の一部と、前
記回転子スロットの上部の前記回転子鉄心の軸方向の一
部を削除するようにしたことを特徴とする誘導電動機。 - 【請求項３】複数の固定子スロットを有する固定子鉄心
に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロット
を有する回転子鉄心にアルミ・ダイカストによってバー
とエンドリングからなる二次導体を形成したかご形回転
子を備えた誘導電動機において、前記回転子鉄心の前記
回転子スロットの外周表面に近い部分を下げた第一の回
転子鉄心と、前記回転子鉄心の前記回転子スロットの外
周表面に近い部分を下げない第二の回転子鉄心とを組み
合わせ、前記二次導体の上部の軸方向の一部に前記アル
ミニウムが充填しないようにしたことを特徴とする誘導
電動機。 - 【請求項４】複数の固定子スロットを有する固定子鉄心
に固定子巻線を施した固定子と、複数の回転子スロット
をスキューさせると共に前記回転子スロット内にアルミ
・ダイカストによってバーとエンドリングからなる二次
導体を形成したかご形回転子を備えた誘導電動機におい
て、前記回転子鉄心の前記回転子スロットの外周表面に
近い部分を下げた第一の回転子鉄心と、前記回転子鉄心
の前記回転子スロットの外周表面に近い部分を下げない
第二の回転子鉄心とを組み合わせ、前記二次導体の上部
の軸方向の一部に前記アルミニウムが充填しないように
したことを特徴とする誘導電動機。 - 【請求項５】請求項１，２，３または４において、前記
回転子スロットの内周面に絶縁処理を施した誘導電動
機。 - 【請求項６】請求項１，２，３または４において、前記
回転子スロットが全閉スロットである誘導電動機。 - 【請求項７】請求項１，２，３，４，５または６におい
て、前記回転子鉄心の軸方向の一部の削除幅を前記回転
子鉄心の１枚の幅以上に設定した誘導電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9982596A JPH09289761A (ja) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | 誘導電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9982596A JPH09289761A (ja) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | 誘導電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09289761A true JPH09289761A (ja) | 1997-11-04 |
Family
ID=14257609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9982596A Pending JPH09289761A (ja) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | 誘導電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09289761A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104917314A (zh) * | 2015-06-01 | 2015-09-16 | 中达电机股份有限公司 | 一种不车外圆的交流异步电机转子 |
| CN106329861A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-01-11 | 徐东旭 | 减小端环厚度提高启动性能的异步电动机 |
| CN106849418A (zh) * | 2017-03-16 | 2017-06-13 | 宁波莱堡制冷设备有限公司 | 一种转子冲片以及利用该冲片生产铸铝转子的方法 |
| US10447126B2 (en) | 2014-11-21 | 2019-10-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Induction motor including rotor teeth having an inclined surface |
-
1996
- 1996-04-22 JP JP9982596A patent/JPH09289761A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10447126B2 (en) | 2014-11-21 | 2019-10-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Induction motor including rotor teeth having an inclined surface |
| CN104917314A (zh) * | 2015-06-01 | 2015-09-16 | 中达电机股份有限公司 | 一种不车外圆的交流异步电机转子 |
| CN106329861A (zh) * | 2016-11-07 | 2017-01-11 | 徐东旭 | 减小端环厚度提高启动性能的异步电动机 |
| CN106849418A (zh) * | 2017-03-16 | 2017-06-13 | 宁波莱堡制冷设备有限公司 | 一种转子冲片以及利用该冲片生产铸铝转子的方法 |
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