JPH0488855A - 篭形誘導電動機 - Google Patents
篭形誘導電動機Info
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- JPH0488855A JPH0488855A JP20334990A JP20334990A JPH0488855A JP H0488855 A JPH0488855 A JP H0488855A JP 20334990 A JP20334990 A JP 20334990A JP 20334990 A JP20334990 A JP 20334990A JP H0488855 A JPH0488855 A JP H0488855A
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- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
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Landscapes
- Induction Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、ＡＣサーボモータ等として使用されている
アルミニウム・ダイカスト・ロータを備えた籠形誘導電
動機に関するものである。
アルミニウム・ダイカスト・ロータを備えた籠形誘導電
動機に関するものである。
半導体スイッチング素子に関する技術開発およびチップ
化されたマイコンを利用する制御技術の進歩により、籠
形誘導電動機を可変速制御することが可能になり、ＡＣ
サーボモータ等として広く使用されている。
化されたマイコンを利用する制御技術の進歩により、籠
形誘導電動機を可変速制御することが可能になり、ＡＣ
サーボモータ等として広く使用されている。
即ち、構造が簡単で堅固であり、保守も容易でロータの
イナーシャ（ＧＤ”）も小さくでき、使用環境条件に適
応できる籠形誘導電動機の利点が見直され、可変速制御
特性に優れたＤＣモータにない多くの特長を備えた可変
速制御用モータとして使用されるようになった。
イナーシャ（ＧＤ”）も小さくでき、使用環境条件に適
応できる籠形誘導電動機の利点が見直され、可変速制御
特性に優れたＤＣモータにない多くの特長を備えた可変
速制御用モータとして使用されるようになった。
ところで、小型の籠形誘導電動機のロータとしては、製
造工程が簡単で量産にも適するアルミニウム・ダイカス
ト・ロータが採用されている。従って、誘導電動機の二
次抵抗を構成する箱形ロータの抵抗値は、アルミニウム
・ダイカストによって一体成形された２個のエンドリン
グと多数のロータバーとの合成抵抗である。
造工程が簡単で量産にも適するアルミニウム・ダイカス
ト・ロータが採用されている。従って、誘導電動機の二
次抵抗を構成する箱形ロータの抵抗値は、アルミニウム
・ダイカストによって一体成形された２個のエンドリン
グと多数のロータバーとの合成抵抗である。
一般に、誘導電動機の一次電流、−次入力、トルクおよ
び力率を表す式は、二次抵抗Ｒ２の一次換算値Ｒ’２と
滑りＳとの比である（Ｒ’ ２ ／Ｓ）の関数として表
現される。従って、二次抵抗Ｒ２をパラメータとしたト
ルクＴと滑りＳの関係は第３図に示すように比較推移の
特性を示す。即ち、二次抵抗Ｒ２がｍ倍になると同一ト
ルクに対する滑りＳもｍ倍になることが判る。
び力率を表す式は、二次抵抗Ｒ２の一次換算値Ｒ’２と
滑りＳとの比である（Ｒ’ ２ ／Ｓ）の関数として表
現される。従って、二次抵抗Ｒ２をパラメータとしたト
ルクＴと滑りＳの関係は第３図に示すように比較推移の
特性を示す。即ち、二次抵抗Ｒ２がｍ倍になると同一ト
ルクに対する滑りＳもｍ倍になることが判る。
また、二次銅損Ｐ １２は次式によって表わせる。
Ｐ＋２＝ｍ＋（Ｉ’ ＋）２Ｒ’ ａ −・−”
（１）ここで、ｍ、は−次相数、Ｉ′１は二次電流の一
次換算値である。従って、二次抵抗Ｒ２が小さくなると
二次銅損が減少するので効率は向上し、かつ、ロータの
温度上昇も抑制される。
（１）ここで、ｍ、は−次相数、Ｉ′１は二次電流の一
次換算値である。従って、二次抵抗Ｒ２が小さくなると
二次銅損が減少するので効率は向上し、かつ、ロータの
温度上昇も抑制される。
以上説明したように、誘導電動機の二次抵抗Ｒ２を減少
させると滑りＳも比例して小さくなり、かつ、二次銅損
の減少に伴って効率向上や温度上昇の抑制効果が期待で
きる。
させると滑りＳも比例して小さくなり、かつ、二次銅損
の減少に伴って効率向上や温度上昇の抑制効果が期待で
きる。
この発駄は、アルミニウム・ダイカスト・ロータを備え
た籠形誘導電動機の二次抵抗を構成するロータの抵抗値
を、ロータバーの抵抗値を調整することにより、アルミ
ニウム・ダイカスト・ロータの二次抵抗値と異なる抵抗
値のロータを備えた籠形誘導電動機を提供しようとする
ものである。
た籠形誘導電動機の二次抵抗を構成するロータの抵抗値
を、ロータバーの抵抗値を調整することにより、アルミ
ニウム・ダイカスト・ロータの二次抵抗値と異なる抵抗
値のロータを備えた籠形誘導電動機を提供しようとする
ものである。
上記の目的を達成するために、この発明による籠形誘導
電動機は、アルミニウムと電気抵抗が異なる導電材料を
溶融アルミニウムと一緒にダイカストすることにより、
アルミニウム・ダイカスト・ロータに固をの二次抵抗値
と異なる抵抗値に調整したロータを設けたものである。
電動機は、アルミニウムと電気抵抗が異なる導電材料を
溶融アルミニウムと一緒にダイカストすることにより、
アルミニウム・ダイカスト・ロータに固をの二次抵抗値
と異なる抵抗値に調整したロータを設けたものである。
アルミニウム・ダイカスト・ロータの半径方向の断面を
示す第１図において、鉄心２の周辺部に多数個設けられ
た溶融アルミニウム注入用の孔４に、アルミニウムと電
気抵抗が異なる導電材料５を挿入したうえで上記孔４に
溶融アルミニウムを注入してダイカストを行う。従って
、ロータのロータバ一部分の抵抗値は、アルミニウム注
入用の孔４のうちのアルミニウムの占有面積と異種導電
材料５の断面積によってきまる合成抵抗値となる。
示す第１図において、鉄心２の周辺部に多数個設けられ
た溶融アルミニウム注入用の孔４に、アルミニウムと電
気抵抗が異なる導電材料５を挿入したうえで上記孔４に
溶融アルミニウムを注入してダイカストを行う。従って
、ロータのロータバ一部分の抵抗値は、アルミニウム注
入用の孔４のうちのアルミニウムの占有面積と異種導電
材料５の断面積によってきまる合成抵抗値となる。
上記アルミニウム注入用の孔４と異種導電材料５の断面
形状は任意に選択してロータバーの抵抗値が所望の値に
なるようにする。即ち、異種導電材料５を銅とするとロ
ータバーの抵抗値は減少し、異種導電材料として黄銅等
を使用するとロータバーの抵抗は増加する。
形状は任意に選択してロータバーの抵抗値が所望の値に
なるようにする。即ち、異種導電材料５を銅とするとロ
ータバーの抵抗値は減少し、異種導電材料として黄銅等
を使用するとロータバーの抵抗は増加する。
以上の方法によってロータの二次抵抗値を調整すること
ができるので、所望の二次抵抗を有するアルミニウム・
ダイカスト・ロータを備えた籠形誘導電動機を実現する
ことが可能であ。
ができるので、所望の二次抵抗を有するアルミニウム・
ダイカスト・ロータを備えた籠形誘導電動機を実現する
ことが可能であ。
以下、この発明に係る籠形誘導電動機の一実施例を図面
によって説明する。
によって説明する。
第２図はアルミニウム・ダイカスト・ロータを備えた籠
形誘導電動機における軸方向のロータの断面図であり、
第１図は第２図におけるＡ−Ｂ線断面図、即ち半径方向
の断面図である。薄い円板状の積層鉄心２には中心部に
設けた主軸１用の孔と周辺部に設けた複数個のロータバ
ー用の孔４があり、それぞれのロータバー用の孔４の内
部には異種導電材料５が挿入されている。従って、アル
ミニウム・ダイカスト・ロータは、異種導電材料５を内
蔵した複数個のアルミニウム製のロータバーによって構
成されており、上記ロータバーの両端はアルミニウム製
のエンドリング３によって短絡されている。仮シヤフト
に所要の枚数の積層鉄心２を組み込み、異種導電材料５
をロータバー用の孔４に挿入しておき、溶融アルミニウ
ムを上記孔に注入してダイカストを行う。このロータの
二次抵抗は異種導電材料５とロータバー用の孔４に注入
されたアルミニウムとの合成抵抗値であるから、アルミ
ニウムの固有電気抵抗より小さい鋼材を異種導電材料と
するとロータの二次抵抗はアルミニウム・ダイカスト・
ロータの二次抵抗より小さくなり、銅材の代わりに黄銅
を使用するとロータの二次抵抗は大きくなる。
形誘導電動機における軸方向のロータの断面図であり、
第１図は第２図におけるＡ−Ｂ線断面図、即ち半径方向
の断面図である。薄い円板状の積層鉄心２には中心部に
設けた主軸１用の孔と周辺部に設けた複数個のロータバ
ー用の孔４があり、それぞれのロータバー用の孔４の内
部には異種導電材料５が挿入されている。従って、アル
ミニウム・ダイカスト・ロータは、異種導電材料５を内
蔵した複数個のアルミニウム製のロータバーによって構
成されており、上記ロータバーの両端はアルミニウム製
のエンドリング３によって短絡されている。仮シヤフト
に所要の枚数の積層鉄心２を組み込み、異種導電材料５
をロータバー用の孔４に挿入しておき、溶融アルミニウ
ムを上記孔に注入してダイカストを行う。このロータの
二次抵抗は異種導電材料５とロータバー用の孔４に注入
されたアルミニウムとの合成抵抗値であるから、アルミ
ニウムの固有電気抵抗より小さい鋼材を異種導電材料と
するとロータの二次抵抗はアルミニウム・ダイカスト・
ロータの二次抵抗より小さくなり、銅材の代わりに黄銅
を使用するとロータの二次抵抗は大きくなる。
第３図は籠形誘導電動機のトルクと滑りとの関係を示す
特性曲線であり、パラメーターとして二次抵抗Ｒ２を０
．５，１．２倍した場合におけるそれぞれのトルク・滑
り特性を示している。Ｒ２を大きくするにつれ、Ｓ＝Ｏ
の縦軸を起点としてＲ２の倍数だけ特性曲線が横軸の左
方向に移動し、定トルクＴ。のもとでＲ２を０．５，１
．２・・・倍と変化させると、滑りＳも同様に０．５．
１．２・・・倍と比例して増加する。従って、二次抵抗
Ｒ３を調整することによって所望のトルク特性を備えた
籠形誘導電動機を実現できる。
特性曲線であり、パラメーターとして二次抵抗Ｒ２を０
．５，１．２倍した場合におけるそれぞれのトルク・滑
り特性を示している。Ｒ２を大きくするにつれ、Ｓ＝Ｏ
の縦軸を起点としてＲ２の倍数だけ特性曲線が横軸の左
方向に移動し、定トルクＴ。のもとでＲ２を０．５，１
．２・・・倍と変化させると、滑りＳも同様に０．５．
１．２・・・倍と比例して増加する。従って、二次抵抗
Ｒ３を調整することによって所望のトルク特性を備えた
籠形誘導電動機を実現できる。
また、銅材を挿入したアルミニウム・ダイカスト・ロー
タでは二次抵抗が小さくなるので、滑りＳも小さくなり
、（１）式から明らかなように二次銅損も減少し効率が
向上する。
タでは二次抵抗が小さくなるので、滑りＳも小さくなり
、（１）式から明らかなように二次銅損も減少し効率が
向上する。
さらに、ロータ温度上昇も低くなるので、許容温度上昇
を一定とした場合にはモータ出力を大きくすることも可
能となる。ＡＣサーボモータ用に使用する誘導電動機と
しては種々のトルク特性を要求されるので、異種導電材
料５の種類とその断面形状およびロータバー用の孔４に
挿入する条数を調整することにより、二次抵抗値やトル
ク特性を変更できる。
を一定とした場合にはモータ出力を大きくすることも可
能となる。ＡＣサーボモータ用に使用する誘導電動機と
しては種々のトルク特性を要求されるので、異種導電材
料５の種類とその断面形状およびロータバー用の孔４に
挿入する条数を調整することにより、二次抵抗値やトル
ク特性を変更できる。
なお、溶融アルミニウムをダイカストする前に異種導電
材料５を挿入すればよいので、従来方式によるダイカス
ト工程を複雑化することはな（、量産に適したロータの
二次抵抗調整方法である。
材料５を挿入すればよいので、従来方式によるダイカス
ト工程を複雑化することはな（、量産に適したロータの
二次抵抗調整方法である。
以上説明したように、この発明による籠形誘導電動機は
、アルミニウムと電気抵抗を異にする導電材料をアルミ
ニウムと一緒にダイカストしたロータを備えているので
、その二次抵抗値はアルミニウム・ダイカスト・ロータ
の二次抵抗値と異なったものとなる。一般に誘導電動機
には二次抵抗をパラメータとしたトルクと滑りの比例推
移の特性があるので、上述した方法でロータの二次抵抗
値を調整することによってトルク特性をアルミニウム・
ダイカスト・ロータと異なったものとすることができる
。アルミニウムより電気抵抗が小さい鋼材を挿入した場
合には、二次抵抗は小さくなるので同一トルクに対する
滑りは小さくなり、かつ、二次銅損減少による効率の向
上や温度上昇が抑制される効果もある。
、アルミニウムと電気抵抗を異にする導電材料をアルミ
ニウムと一緒にダイカストしたロータを備えているので
、その二次抵抗値はアルミニウム・ダイカスト・ロータ
の二次抵抗値と異なったものとなる。一般に誘導電動機
には二次抵抗をパラメータとしたトルクと滑りの比例推
移の特性があるので、上述した方法でロータの二次抵抗
値を調整することによってトルク特性をアルミニウム・
ダイカスト・ロータと異なったものとすることができる
。アルミニウムより電気抵抗が小さい鋼材を挿入した場
合には、二次抵抗は小さくなるので同一トルクに対する
滑りは小さくなり、かつ、二次銅損減少による効率の向
上や温度上昇が抑制される効果もある。
なお、この方法によるダイカスト法は異種導電材料をダ
イカスト用孔に挿入する簡単な工程によフて行われるの
で量産化にも適した利点を備えている。
イカスト用孔に挿入する簡単な工程によフて行われるの
で量産化にも適した利点を備えている。
第り図は籠形誘導電動機のアルミニウム・ダイカスト・
ロータの半径方向断面図、第２図はロータの軸方向断面
図、第３図は誘導１１ｔ勧機のトルク滑り特性曲線であ
る。 １・・・主軸、 ２・・・鉄心、 ３・・・エンドリング、 ４・・・アルミニウム注入用孔 （アルミニウム・ロータバー） ５・・・異種導電材料。 第１図 第２図
ロータの半径方向断面図、第２図はロータの軸方向断面
図、第３図は誘導１１ｔ勧機のトルク滑り特性曲線であ
る。 １・・・主軸、 ２・・・鉄心、 ３・・・エンドリング、 ４・・・アルミニウム注入用孔 （アルミニウム・ロータバー） ５・・・異種導電材料。 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、アルミニウム・ダイカスト・ロータを備えた籠形誘
導電動機において、 アルミニウムと電気抵抗が異なる導電材料をアルミニウ
ムと一緒にダイカストし、アルミニウム・ダイカスト・
ロータの二次抵抗値と異なる二次抵抗値に調整したロー
タを設けたことを特徴とする籠形誘導電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20334990A JPH0488855A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 篭形誘導電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20334990A JPH0488855A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 篭形誘導電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0488855A true JPH0488855A (ja) | 1992-03-23 |
Family
ID=16472561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20334990A Pending JPH0488855A (ja) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | 篭形誘導電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0488855A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009008440B3 (de) * | 2009-02-11 | 2010-12-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Käfigläufer |
| CN103840583A (zh) * | 2012-11-27 | 2014-06-04 | 住友重机械工业株式会社 | 笼型感应电动机 |
| JP2015162913A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 住友重機械工業株式会社 | 誘導電動機およびそのロータの製造方法 |
| CN104953733A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-09-30 | 广州嘉特利微电机实业有限公司 | 铝基体镶铜复合转子 |
| TWI502859B (zh) * | 2013-09-20 | 2015-10-01 | Toshiba Kk | Manufacture of induction motors and induction motors |
| JP2016135095A (ja) * | 2015-01-15 | 2016-07-25 | アティエヴァ、インコーポレイテッド | 電気モータのためのロータアセンブリの製造方法 |
-
1990
- 1990-07-31 JP JP20334990A patent/JPH0488855A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009008440B3 (de) * | 2009-02-11 | 2010-12-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Käfigläufer |
| US8836193B2 (en) | 2009-02-11 | 2014-09-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Squirrel-cage rotor |
| CN103840583A (zh) * | 2012-11-27 | 2014-06-04 | 住友重机械工业株式会社 | 笼型感应电动机 |
| JP2014107940A (ja) * | 2012-11-27 | 2014-06-09 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | かご形誘導電動機 |
| TWI502859B (zh) * | 2013-09-20 | 2015-10-01 | Toshiba Kk | Manufacture of induction motors and induction motors |
| JP2015162913A (ja) * | 2014-02-26 | 2015-09-07 | 住友重機械工業株式会社 | 誘導電動機およびそのロータの製造方法 |
| JP2016135095A (ja) * | 2015-01-15 | 2016-07-25 | アティエヴァ、インコーポレイテッド | 電気モータのためのロータアセンブリの製造方法 |
| US9899900B2 (en) | 2015-01-15 | 2018-02-20 | Atieva, Inc. | Method of manufacturing the rotor assembly for an electric motor |
| CN104953733A (zh) * | 2015-06-03 | 2015-09-30 | 广州嘉特利微电机实业有限公司 | 铝基体镶铜复合转子 |
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