JPH0974726A - 誘導電動機の製造方法 - Google Patents
誘導電動機の製造方法Info
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- JPH0974726A JPH0974726A JP22993395A JP22993395A JPH0974726A JP H0974726 A JPH0974726 A JP H0974726A JP 22993395 A JP22993395 A JP 22993395A JP 22993395 A JP22993395 A JP 22993395A JP H0974726 A JPH0974726 A JP H0974726A
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- aluminum
- bar
- rotor
- induction motor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】回転子バーに銅材が用いられ、かつエンドリン
グがアルミ・ダイカストにて形成される誘導電動機であ
っても、二次導体の電気的抵抗を減少することができ、
特性の向上を図ることができる誘導電動機の製造方法を
提供する。 【構成】軸方向にのびた複数のスロットを有する回転子
鉄心2と、この回転子鉄心のスロットに挿入された回転
子バー4と、この回転子バーの端部に設けられたエンド
リング6とを備え、前記エンドリングがアルミ・ダイキ
ャストで形成されている誘導電動機の製造方法におい
て、前記回転子バー4となる銅棒の外周面に予めアルミ
ニュウム被覆5を施こしておき、この回転子バーを回転
子鉄心2のスロット内に挿入し、その後前記エンドリン
グ6をアルミ・ダイカストによって形成するようにし
た。
グがアルミ・ダイカストにて形成される誘導電動機であ
っても、二次導体の電気的抵抗を減少することができ、
特性の向上を図ることができる誘導電動機の製造方法を
提供する。 【構成】軸方向にのびた複数のスロットを有する回転子
鉄心2と、この回転子鉄心のスロットに挿入された回転
子バー4と、この回転子バーの端部に設けられたエンド
リング6とを備え、前記エンドリングがアルミ・ダイキ
ャストで形成されている誘導電動機の製造方法におい
て、前記回転子バー4となる銅棒の外周面に予めアルミ
ニュウム被覆5を施こしておき、この回転子バーを回転
子鉄心2のスロット内に挿入し、その後前記エンドリン
グ6をアルミ・ダイカストによって形成するようにし
た。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は誘導電動機の製造方法に
係わり、特にエンドリングがアルミ・ダイキャストにて
形成されている誘導電動機の製造方法に関するものであ
る。
係わり、特にエンドリングがアルミ・ダイキャストにて
形成されている誘導電動機の製造方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来一般に採用されているこの種の誘導
電動機,すなわちかご形回転子を有する誘導電動機は、
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に至るまで幅広く適用されてい
る。
電動機,すなわちかご形回転子を有する誘導電動機は、
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に至るまで幅広く適用されてい
る。
【0003】このような汎用性に富んだ誘導電動機に対
しては、安価で性能向上を図ることは絶えざる命題であ
り、種々の構成また種々の製造方法が提案されている。
一般的には、この種誘導電動機のかご形回転子には価格
の面からアルミ・ダイカストによって回転子バー(回転
子導体)とエンドリングからなる二次導体が形成されて
いる。しかしながら、性能面からみれば、回転子導体と
しては銅・ダイカストの方が望ましいことはよく知られ
ている。
しては、安価で性能向上を図ることは絶えざる命題であ
り、種々の構成また種々の製造方法が提案されている。
一般的には、この種誘導電動機のかご形回転子には価格
の面からアルミ・ダイカストによって回転子バー(回転
子導体)とエンドリングからなる二次導体が形成されて
いる。しかしながら、性能面からみれば、回転子導体と
しては銅・ダイカストの方が望ましいことはよく知られ
ている。
【0004】この銅・ダイカストにより形成されるかご
形回転子は、例えば特開平6−86516号公報にも示
されているように、銅の溶融温度が高いために生産設備
の変更や製造過程において高温による鉄心材の特性変化
などが問題となる。これより、例えば実開昭58−22
833号公報に示されているように、コンバインド・ダ
イカスト,すなわちアルミ・ダイカストを施したかご形
回転子より特性は高く、銅・ダイカストを施したかご形
回転子より特性が多少低下するけれども、銅とアルミニ
ュウムを併用したコンバインド・ダイカストが提案され
ている。
形回転子は、例えば特開平6−86516号公報にも示
されているように、銅の溶融温度が高いために生産設備
の変更や製造過程において高温による鉄心材の特性変化
などが問題となる。これより、例えば実開昭58−22
833号公報に示されているように、コンバインド・ダ
イカスト,すなわちアルミ・ダイカストを施したかご形
回転子より特性は高く、銅・ダイカストを施したかご形
回転子より特性が多少低下するけれども、銅とアルミニ
ュウムを併用したコンバインド・ダイカストが提案され
ている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述した後者のもの,
すなわちコンバインド・ダイカストの誘導電動機は、銅
とアルミニュウムを併用すれば二次導体,すなわち回転
子導体の抵抗を減少できることに着目してなされたもの
であり、異種金属間に生じる高抵抗の反応層については
考慮されておらず、この異種金属からなる二次導体では
高抵抗の反応層によって、却って特性が悪化する恐れが
あった。
すなわちコンバインド・ダイカストの誘導電動機は、銅
とアルミニュウムを併用すれば二次導体,すなわち回転
子導体の抵抗を減少できることに着目してなされたもの
であり、異種金属間に生じる高抵抗の反応層については
考慮されておらず、この異種金属からなる二次導体では
高抵抗の反応層によって、却って特性が悪化する恐れが
あった。
【0006】本発明はこれに鑑みなされたもので、その
目的とするところは、たとえ異種金属からなる二次導
体,すなわち回転子バーに銅材が用いられ、かつエンド
リングがアルミ・ダイカストにて形成される誘導電動機
であっても、二次導体の電気的抵抗を減少することがで
き、特性の向上を図ることができる誘導電動機の製造方
法を提供するにある。
目的とするところは、たとえ異種金属からなる二次導
体,すなわち回転子バーに銅材が用いられ、かつエンド
リングがアルミ・ダイカストにて形成される誘導電動機
であっても、二次導体の電気的抵抗を減少することがで
き、特性の向上を図ることができる誘導電動機の製造方
法を提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、軸方
向にのびた複数のスロットを有する回転子鉄心と、この
回転子鉄心のスロットに挿入された回転子バーと、この
回転子バーの端部に設けられたエンドリングとを備え、
前記エンドリングがアルミ・ダイキャストで形成されて
いる誘導電動機の製造方法において、前記回転子バーを
銅棒で形成するとともに、この銅棒の外周面に酸化膜が
無い状態で、前記エンドリングをアルミ・ダイカストに
よって形成するようになし所期の目的を達成するように
したものである。
向にのびた複数のスロットを有する回転子鉄心と、この
回転子鉄心のスロットに挿入された回転子バーと、この
回転子バーの端部に設けられたエンドリングとを備え、
前記エンドリングがアルミ・ダイキャストで形成されて
いる誘導電動機の製造方法において、前記回転子バーを
銅棒で形成するとともに、この銅棒の外周面に酸化膜が
無い状態で、前記エンドリングをアルミ・ダイカストに
よって形成するようになし所期の目的を達成するように
したものである。
【0008】また、前記銅棒の外周面に酸化膜が無い状
態で、前記エンドリングをアルミ・ダイカストによって
形成するに際し、前記回転子バーとなる銅棒の外周面に
予めアルミニュウム被覆を施こしておき、この回転子バ
ーを回転子鉄心のスロット内に挿入し、その後前記エン
ドリングをアルミ・ダイカストによって形成するように
したものである。また、前記銅棒の外周面に酸化膜が無
い状態で、前記エンドリングをアルミ・ダイカストによ
って形成するに際し、前記回転子のスロットに、銅材よ
りなるバーを回転子鉄心の軸方向端面より軸方向に突出
させて挿入し、次いで前記回転子鉄心より軸方向に突出
したバーの部分を酸洗いし、この酸洗いされたバーの部
分に、アルミニュウム材をダイカストするようにしたも
のである。
態で、前記エンドリングをアルミ・ダイカストによって
形成するに際し、前記回転子バーとなる銅棒の外周面に
予めアルミニュウム被覆を施こしておき、この回転子バ
ーを回転子鉄心のスロット内に挿入し、その後前記エン
ドリングをアルミ・ダイカストによって形成するように
したものである。また、前記銅棒の外周面に酸化膜が無
い状態で、前記エンドリングをアルミ・ダイカストによ
って形成するに際し、前記回転子のスロットに、銅材よ
りなるバーを回転子鉄心の軸方向端面より軸方向に突出
させて挿入し、次いで前記回転子鉄心より軸方向に突出
したバーの部分を酸洗いし、この酸洗いされたバーの部
分に、アルミニュウム材をダイカストするようにしたも
のである。
【0009】
【作用】すなわちこのような製造方法であると、前記銅
棒の外周面に酸化膜が無い状態で、前記エンドリングを
アルミ・ダイカストによって形成されるので、エンドリ
ング部のアルムニュウムと銅棒が反応層を介して結合
し、二次抵抗がアルミニュウム単独のみの場合よりも小
さくなり、特性の良い誘導電動機が得られる。また、エ
ンドリングのアルミニュウムは反応層を介して銅棒と強
固に固着されるので、機械的強度も向上させることがで
きるのである。
棒の外周面に酸化膜が無い状態で、前記エンドリングを
アルミ・ダイカストによって形成されるので、エンドリ
ング部のアルムニュウムと銅棒が反応層を介して結合
し、二次抵抗がアルミニュウム単独のみの場合よりも小
さくなり、特性の良い誘導電動機が得られる。また、エ
ンドリングのアルミニュウムは反応層を介して銅棒と強
固に固着されるので、機械的強度も向上させることがで
きるのである。
【0010】
【実施例】以下図示した実施例に基づいて本発明を詳細
に説明する。図1にはその誘導電動機の回転子の部分が
断面で示されている。図中1がそのかご形回転子であ
り、このかご形回転子は、スロット3を有する回転子鉄
心2とそのスロット3中に配置された回転子バー4とを
備えている。
に説明する。図1にはその誘導電動機の回転子の部分が
断面で示されている。図中1がそのかご形回転子であ
り、このかご形回転子は、スロット3を有する回転子鉄
心2とそのスロット3中に配置された回転子バー4とを
備えている。
【0011】回転子バー4は、その外周面に予めアルミ
ニュウム被覆8が施こされた銅棒5からなり、そしてこ
の回転子バー4をスロットに挿入した後、アルミ・ダイ
カストを行ってエンドリング6と冷却フィン14を形成
するようにしている。そしてその後に回転子鉄心2の中
心部にシャフト7が嵌合される。この回転子は、図10
に示されているように、シャフト7の両端側に嵌合した
ベアリング15(15A、15B)およびエンブラ16
(16A、16B)を介して支持される構成となってい
る。
ニュウム被覆8が施こされた銅棒5からなり、そしてこ
の回転子バー4をスロットに挿入した後、アルミ・ダイ
カストを行ってエンドリング6と冷却フィン14を形成
するようにしている。そしてその後に回転子鉄心2の中
心部にシャフト7が嵌合される。この回転子は、図10
に示されているように、シャフト7の両端側に嵌合した
ベアリング15(15A、15B)およびエンブラ16
(16A、16B)を介して支持される構成となってい
る。
【0012】なお、この図10は誘導電動機全体を破断
して示したもので、9は固定子であり、この固定子9は
フレーム10の内周側に嵌合された固定子鉄心11、こ
の固定子鉄心11のスロット12中に巻装された固定子
巻線13を備えている。
して示したもので、9は固定子であり、この固定子9は
フレーム10の内周側に嵌合された固定子鉄心11、こ
の固定子鉄心11のスロット12中に巻装された固定子
巻線13を備えている。
【0013】これより、エンブラ16をボルト17にて
フレーム10に固定することにより、回転子1が固定子
9の内周側に所定のギャップ長を介して回転自在に支持
される構成となっている。なお、18は取付足である。
フレーム10に固定することにより、回転子1が固定子
9の内周側に所定のギャップ長を介して回転自在に支持
される構成となっている。なお、18は取付足である。
【0014】前述したように回転子鉄心2のスロット3
内に外周面にアルミニュウム被覆5を施した銅棒4を挿
入した後、エンドリング6をアルミ・ダイカストで形成
するようにすると、エンドリング6を形成するために充
填したアルミニュウムが銅棒4の外周面に施したアルミ
ニュウムを溶解させることになる。この時、銅棒4の外
周面にはアルミニュウム皮膜があり銅棒4の外周面には
酸化膜が形成されていないために反応層8が形成される
ことになる(酸化膜があると、反応層が形成されないこ
とを実験的に確認した)。
内に外周面にアルミニュウム被覆5を施した銅棒4を挿
入した後、エンドリング6をアルミ・ダイカストで形成
するようにすると、エンドリング6を形成するために充
填したアルミニュウムが銅棒4の外周面に施したアルミ
ニュウムを溶解させることになる。この時、銅棒4の外
周面にはアルミニュウム皮膜があり銅棒4の外周面には
酸化膜が形成されていないために反応層8が形成される
ことになる(酸化膜があると、反応層が形成されないこ
とを実験的に確認した)。
【0015】ここで、通常、アルミ・ダイカストのアル
ミニュウムの溶融温度は720℃近傍であるが、反応層
8を完全に形成させるためにはアルミニュウムの溶融温
度を660℃〜700℃とし、アルミ・ダイカスト後の
温度を550℃前後で1秒間以上保持した方が良いこと
を種々実験を行って確認している。また、ダイカスト後
の温度を550℃にしているので、反応層8が回転子鉄
心2の端部近傍にのみしか形成されないことになる。
ミニュウムの溶融温度は720℃近傍であるが、反応層
8を完全に形成させるためにはアルミニュウムの溶融温
度を660℃〜700℃とし、アルミ・ダイカスト後の
温度を550℃前後で1秒間以上保持した方が良いこと
を種々実験を行って確認している。また、ダイカスト後
の温度を550℃にしているので、反応層8が回転子鉄
心2の端部近傍にのみしか形成されないことになる。
【0016】この結果、図2に示すように、回転子鉄心
2のスロット3中の殆どは銅棒4とアルミニュウム皮膜
5のみとなり、バー電流の殆どは抵抗の小さい銅棒4に
流れることとなる。これに対し、図3(図1におけるA
−A断面)に示すように、銅棒4を流れるバーを流れる
電流は反応層8を介してアルミニュウム皮膜およびエン
ドリング6に流れ、電流が継続されることになる。
2のスロット3中の殆どは銅棒4とアルミニュウム皮膜
5のみとなり、バー電流の殆どは抵抗の小さい銅棒4に
流れることとなる。これに対し、図3(図1におけるA
−A断面)に示すように、銅棒4を流れるバーを流れる
電流は反応層8を介してアルミニュウム皮膜およびエン
ドリング6に流れ、電流が継続されることになる。
【0017】したがって、本発明ではバーを流れる電流
が抵抗の小さい銅棒に流れるため、二次抵抗が減少し、
特性の良いかご形誘導電動機が得られる。また、スロッ
ト内の銅棒とエンドリングが反応層を介して結合してい
ることから、遠心力に対するエンドリングの機械的強度
が向上する効果も得られる。
が抵抗の小さい銅棒に流れるため、二次抵抗が減少し、
特性の良いかご形誘導電動機が得られる。また、スロッ
ト内の銅棒とエンドリングが反応層を介して結合してい
ることから、遠心力に対するエンドリングの機械的強度
が向上する効果も得られる。
【0018】図4は本発明の他の実施例を示すもので、
かごが二重の場合である。図5にその二重かご形回転子
の径方向断面、図6に図4のC−C断面、図7に図4の
D−D断面が示されている。
かごが二重の場合である。図5にその二重かご形回転子
の径方向断面、図6に図4のC−C断面、図7に図4の
D−D断面が示されている。
【0019】これらの図において、前述実施例と同一の
部品および物には同一の符号を付したのでその詳細な説
明は省略するが、異なるのはスロット3が上側スロット
3Aと下側スロット3B、さらに上側スロット3Aと下
側スロット3Bを連結する連結スロット3Cからなり、
銅棒4が上側バー4Aと下側バー4B、アルミニュウム
皮膜5が上側アルミニュウム皮膜5Aと下側アルミニュ
ウム皮膜5B、反応層が反応層8の他に上側バー下部反
応層8A、下側バー上部反応層8Bからなっていること
である。
部品および物には同一の符号を付したのでその詳細な説
明は省略するが、異なるのはスロット3が上側スロット
3Aと下側スロット3B、さらに上側スロット3Aと下
側スロット3Bを連結する連結スロット3Cからなり、
銅棒4が上側バー4Aと下側バー4B、アルミニュウム
皮膜5が上側アルミニュウム皮膜5Aと下側アルミニュ
ウム皮膜5B、反応層が反応層8の他に上側バー下部反
応層8A、下側バー上部反応層8Bからなっていること
である。
【0020】すなわち、回転子鉄心2の上側スロット3
Aおよび下側スロット3B内に外周面にアルミニュウム
被覆5A、5Bを施した銅棒4A、4Bを挿入した後、
エンドリング6をアルミ・ダイカストで形成する。この
時、エンドリング6を形成するために充填したアルミニ
ュウムが連結スロット3Cにも押し込まれ、銅棒4Aの
外周面に施した上側アルミニュウム皮膜5Aを溶解させ
て上側バー下部反応層8Aを、銅棒4Bの外周面に施し
た下側アルミニュウム皮膜5Bを溶解させて下側バー上
部反応層8Bを形成する。
Aおよび下側スロット3B内に外周面にアルミニュウム
被覆5A、5Bを施した銅棒4A、4Bを挿入した後、
エンドリング6をアルミ・ダイカストで形成する。この
時、エンドリング6を形成するために充填したアルミニ
ュウムが連結スロット3Cにも押し込まれ、銅棒4Aの
外周面に施した上側アルミニュウム皮膜5Aを溶解させ
て上側バー下部反応層8Aを、銅棒4Bの外周面に施し
た下側アルミニュウム皮膜5Bを溶解させて下側バー上
部反応層8Bを形成する。
【0021】さらに、エンドリング6を形成するために
充填したアルミニュウムが回転子鉄心2のスロット3外
に突出した銅棒4Aおよび4Bの外周面に施したアルミ
ニュウム皮膜5Aおよび5Bを溶解させ、反応層8を形
成させる。これにより前述した実施例と同様の効果が得
られる。
充填したアルミニュウムが回転子鉄心2のスロット3外
に突出した銅棒4Aおよび4Bの外周面に施したアルミ
ニュウム皮膜5Aおよび5Bを溶解させ、反応層8を形
成させる。これにより前述した実施例と同様の効果が得
られる。
【0022】図8は本発明のさらに他の実施例に係るか
ご形回転子の軸方向断面構造、図9に図8のおけるかご
形回転子のF−F断面構造を示す。これらの図において
も同一物には同一符号が付されている。異なるのはアル
ミニュウム皮膜5とアルミ・ダイカストのアルミニュウ
ムとがエンドリング6の所で樹状結晶層19を介して結
合されていることである。
ご形回転子の軸方向断面構造、図9に図8のおけるかご
形回転子のF−F断面構造を示す。これらの図において
も同一物には同一符号が付されている。異なるのはアル
ミニュウム皮膜5とアルミ・ダイカストのアルミニュウ
ムとがエンドリング6の所で樹状結晶層19を介して結
合されていることである。
【0023】すなわち、回転子鉄心2のスロット3内に
外周面にアルミニュウム被覆5を施した銅棒4を挿入し
た後、エンドリング6をアルミ・ダイカストで形成し急
冷する。この時、エンドリング6を形成するために充填
したアルミニュウムの熱によりアルミニュウム被覆5が
溶融し、アルミ・ダイカストのアルミニュウムとアルミ
ニュウム被覆5が樹状結晶層19を介して結合する。
外周面にアルミニュウム被覆5を施した銅棒4を挿入し
た後、エンドリング6をアルミ・ダイカストで形成し急
冷する。この時、エンドリング6を形成するために充填
したアルミニュウムの熱によりアルミニュウム被覆5が
溶融し、アルミ・ダイカストのアルミニュウムとアルミ
ニュウム被覆5が樹状結晶層19を介して結合する。
【0024】したがって、本発明ではバーを流れる電流
が抵抗の小さい銅棒に流れるため、二次抵抗が減少し、
特性の良いかご形誘導電動機が得られる。また、スロッ
ト内の銅棒とエンドリングがアルミニュウム、樹状結晶
層を介して結合していることから、遠心力に対するエン
ドリングの機械的強度が向上する効果が得られる。
が抵抗の小さい銅棒に流れるため、二次抵抗が減少し、
特性の良いかご形誘導電動機が得られる。また、スロッ
ト内の銅棒とエンドリングがアルミニュウム、樹状結晶
層を介して結合していることから、遠心力に対するエン
ドリングの機械的強度が向上する効果が得られる。
【0025】以上説明してきたようにこのような誘導電
動機の製造方法であると、回転子鉄心のスロット中に銅
棒の外周面にアルミニュウム被覆したバーを挿入した
後、アルミ・ダイカストによってエンドリングを形成し
ているので、銅棒とアルミニュウムとの反応層が形成さ
れた部分が回転子鉄心の端部近傍のみとなり、その他が
銅棒とアルミニュウムとの反応層が形成されていない部
分となるため、バー内の電流が低抵抗の銅バーに流れ、
高抵抗の反応層が回転子鉄心の端部近傍のみとなる。こ
れにより、二次抵抗がアルミニュウム単独のみの場合よ
りも小さくなり、異種金属からなる二次導体においても
特性の良い誘導電動機が得られる。
動機の製造方法であると、回転子鉄心のスロット中に銅
棒の外周面にアルミニュウム被覆したバーを挿入した
後、アルミ・ダイカストによってエンドリングを形成し
ているので、銅棒とアルミニュウムとの反応層が形成さ
れた部分が回転子鉄心の端部近傍のみとなり、その他が
銅棒とアルミニュウムとの反応層が形成されていない部
分となるため、バー内の電流が低抵抗の銅バーに流れ、
高抵抗の反応層が回転子鉄心の端部近傍のみとなる。こ
れにより、二次抵抗がアルミニュウム単独のみの場合よ
りも小さくなり、異種金属からなる二次導体においても
特性の良い誘導電動機が得られる。
【0026】また、エンドリングのアルミニュウムは反
応層を介してスロット内の銅棒と強固に固着されている
ので、機械強度上も向上した誘導電動機を提供できる効
果がある。
応層を介してスロット内の銅棒と強固に固着されている
ので、機械強度上も向上した誘導電動機を提供できる効
果がある。
【0027】さらに図11から図13には他の実施例が
示されている。この場合には、回転子鉄心2のスロット
3中に銅バー4を挿入し、次いで回転子鉄心2の両側か
ら突きでた銅バーを酸洗いする。そしてその後アルミ・
ダイカストを行ってエンドリング6と冷却フィン14を
形成するのである。
示されている。この場合には、回転子鉄心2のスロット
3中に銅バー4を挿入し、次いで回転子鉄心2の両側か
ら突きでた銅バーを酸洗いする。そしてその後アルミ・
ダイカストを行ってエンドリング6と冷却フィン14を
形成するのである。
【0028】このようにすると、エンドリング6部では
銅バー4とアルミニュウムの間に反応層8が形成され、
かつスロット3中に納められた銅バー4の外周面には酸
化膜5が形成されている。そして、回転子鉄心2にシャ
フト7を嵌合し、シャフト7の両端側に嵌合したベアリ
ング15(15A、15B)をエンブラ16(16A、
16B)で支持する構成となっている。
銅バー4とアルミニュウムの間に反応層8が形成され、
かつスロット3中に納められた銅バー4の外周面には酸
化膜5が形成されている。そして、回転子鉄心2にシャ
フト7を嵌合し、シャフト7の両端側に嵌合したベアリ
ング15(15A、15B)をエンブラ16(16A、
16B)で支持する構成となっている。
【0029】なお、図中9は固定子であり、固定し9は
フレーム10の内周側に固定し鉄心11を嵌合し、固定
し鉄心11のスロット12中に固定し巻線13を巻装し
たもので構成されている。これより、エンブラ16をボ
ルト17にてフレーム10に固定することにより、回転
子が固定子の内周側に所定のギャップ長を介して回転自
在に支持される構成となっている。なお、18は取付け
足である。
フレーム10の内周側に固定し鉄心11を嵌合し、固定
し鉄心11のスロット12中に固定し巻線13を巻装し
たもので構成されている。これより、エンブラ16をボ
ルト17にてフレーム10に固定することにより、回転
子が固定子の内周側に所定のギャップ長を介して回転自
在に支持される構成となっている。なお、18は取付け
足である。
【0030】すなわち、回転子鉄心2のスロット3内に
外周面に酸化膜5が形成された銅バー4を挿入し、回転
子鉄心2の両側から突きでた銅バー4を酸洗いした後エ
ンドリング6をアルミ・ダイカストで形成した場合、エ
ンドリング6を形成するために充填したアルミニュウム
が銅バー4と反応して反応層8を形成し、かつこの反応
層8が形成されるのは回転子鉄心2の両側から突きでた
銅バー4の一部となる。これにより、銅バー4とアルミ
ニュウムの反応層は高抵抗となるが、この反応層8は銅
バー4の一部のみに形成され、かつ数μmであるので、
エンドリング6の断面積を銅とアルミニュウムとの固有
抵抗の比だけ増加すれば銅バー機と同等の二次巻線の抵
抗にすることができ、二次銅損を低減した特性の良い誘
導電動機が得られる。
外周面に酸化膜5が形成された銅バー4を挿入し、回転
子鉄心2の両側から突きでた銅バー4を酸洗いした後エ
ンドリング6をアルミ・ダイカストで形成した場合、エ
ンドリング6を形成するために充填したアルミニュウム
が銅バー4と反応して反応層8を形成し、かつこの反応
層8が形成されるのは回転子鉄心2の両側から突きでた
銅バー4の一部となる。これにより、銅バー4とアルミ
ニュウムの反応層は高抵抗となるが、この反応層8は銅
バー4の一部のみに形成され、かつ数μmであるので、
エンドリング6の断面積を銅とアルミニュウムとの固有
抵抗の比だけ増加すれば銅バー機と同等の二次巻線の抵
抗にすることができ、二次銅損を低減した特性の良い誘
導電動機が得られる。
【0031】また、回転子鉄心2のスロット3内には、
酸洗いをしていない銅バー4を収納しているので、回転
子鉄心2と銅バー4間の接触抵抗が大きくなる。これに
より、回転子鉄心2をスキューすると、銅バー4間に横
断電流が流れるが、回転子鉄心2と銅バー4間の接触抵
抗が大きいために横断電流が低減され、特性の良い誘導
電動機が得られる。さらに、エンドリング6が銅バー4
とアルミニュウムの反応層8を介して強固に固着されて
いるので、機械強度も向上する。
酸洗いをしていない銅バー4を収納しているので、回転
子鉄心2と銅バー4間の接触抵抗が大きくなる。これに
より、回転子鉄心2をスキューすると、銅バー4間に横
断電流が流れるが、回転子鉄心2と銅バー4間の接触抵
抗が大きいために横断電流が低減され、特性の良い誘導
電動機が得られる。さらに、エンドリング6が銅バー4
とアルミニュウムの反応層8を介して強固に固着されて
いるので、機械強度も向上する。
【0032】なお、通常アルミ・ダイカストのアルミニ
ュウムの溶融温度は720℃近傍であるが、反応層8を
完全に形成させるためには、実験の結果ではアルミニュ
ウムの溶融温度を660℃〜700℃とし、また、アル
ミ・ダイカスト後の温度を550℃前後まで1秒間以上
保持した方が良い結果がでている。
ュウムの溶融温度は720℃近傍であるが、反応層8を
完全に形成させるためには、実験の結果ではアルミニュ
ウムの溶融温度を660℃〜700℃とし、また、アル
ミ・ダイカスト後の温度を550℃前後まで1秒間以上
保持した方が良い結果がでている。
【0033】
【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、異種金属からなる二次導体,すなわち回転子バーに
銅材が用いられ、かつエンドリングがアルミ・ダイカス
トにて形成される誘導電動機であっても、二次導体の電
気的抵抗を減少することができ、この種誘導電動機の特
性の向上を図ることができる。
ば、異種金属からなる二次導体,すなわち回転子バーに
銅材が用いられ、かつエンドリングがアルミ・ダイカス
トにて形成される誘導電動機であっても、二次導体の電
気的抵抗を減少することができ、この種誘導電動機の特
性の向上を図ることができる。
【図1】本発明の製造方法に係わる誘導電動機のかご形
回転子の一実施例を示す縦断側面図である。
回転子の一実施例を示す縦断側面図である。
【図2】図1のB−B線に沿う断面図である。
【図3】図1のA−A線に沿う断面図である。
【図4】本発明の製造方法に係わる誘導電動機のかご形
回転子の他の実施例を示す縦断側面図である。
回転子の他の実施例を示す縦断側面図である。
【図5】本発明の他の実施例に係る二重かご形回転子の
断面図である。
断面図である。
【図6】図4のC−C線に沿う断面図である。
【図7】図4のD−D線に沿う断面図である。
【図8】本発明の製造方法に係わる誘導電動機のかご形
回転子の他の実施例を示す縦断側面図である。
回転子の他の実施例を示す縦断側面図である。
【図9】図8のE−E線に沿う断面図である。
【図10】本発明の製造方法に係わる誘導電動機の一実
施例を示す縦断側面図である。
施例を示す縦断側面図である。
【図11】本発明の製造方法に係わる誘導電動機のかご
形回転子の他の実施例を示す縦断側面図である。
形回転子の他の実施例を示す縦断側面図である。
【図12】図11のH−H線に沿う断面図である。
【図13】図11のG−G線に沿う断面図である。
1…かご形回転子、2…回転子鉄心、3…スロット、4
…バー、5…アルミニュウム皮膜、6…エンドリング、
7…シャフト、8…反応層、9…固定子、10…フレー
ム、11…固定子鉄心、12…固定子スロット、13…
固定子巻線、14…冷却フィン、15…ベアリング、1
6…エンブラ、17…ボルト、18…取付足、19…樹
状結晶層。
…バー、5…アルミニュウム皮膜、6…エンドリング、
7…シャフト、8…反応層、9…固定子、10…フレー
ム、11…固定子鉄心、12…固定子スロット、13…
固定子巻線、14…冷却フィン、15…ベアリング、1
6…エンブラ、17…ボルト、18…取付足、19…樹
状結晶層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 電 力・電機開発本部内 (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 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部内
Claims (14)
- 【請求項1】 軸方向にのびた複数のスロットを有する
回転子鉄心と、該回転子鉄心のスロットに挿入された回
転子バーと、該回転子バーの端部に設けられたエンドリ
ングとを備え、前記エンドリングがアルミ・ダイキャス
トで形成されている誘導電動機の製造方法において、 前記回転子バーを銅棒で形成するとともに、この銅棒の
外周面に酸化膜が無い状態で、前記エンドリングをアル
ミ・ダイカストするようにしたことを特徴とする誘導電
動機の製造方法。 - 【請求項2】 軸方向にのびた複数のスロットを有する
回転子鉄心と、該回転子鉄心のスロットに挿入された回
転子バーと、該回転子バーの端部に設けられたエンドリ
ングとを備え、前記エンドリングがアルミ・ダイキャス
トで形成されている誘導電動機の製造方法において、 前記回転子バーとなる銅棒の外周面に予めアルミニュウ
ム被覆を施こしておき、この回転子バーを回転子鉄心の
スロット内に挿入し、その後前記エンドリングをアルミ
・ダイカストによって形成するようにしたことを特徴と
する誘導電動機の製造方法。 - 【請求項3】 軸方向にのびた複数のスロットを有する
回転子鉄心と、該回転子鉄心のスロットに挿入された回
転子バーと、該回転子バーの端部に設けられたエンドリ
ングとを備え、前記エンドリングがアルミ・ダイキャス
トで形成されている誘導電動機の製造方法において、 前記回転子バーとなる銅棒の両端部近傍の外周面に、銅
棒表面に酸化膜が形成されない状態で予めアルミニュウ
ム被覆を施こしておき、このアルミニュウム被覆が施こ
された回転子バーを回転子鉄心のスロット内に挿入し、
その後エンドリングをアルミ・ダイカストによって形成
するようにしたことを特徴とする誘導電動機の製造方
法。 - 【請求項4】 軸方向にのびた複数のスロットを有する
回転子鉄心と、該回転子鉄心のスロットに挿入された回
転子バーと、該回転子バーの端部に設けられたエンドリ
ングとを備え、前記エンドリングがアルミ・ダイキャス
トで形成されている誘導電動機の製造方法において、 前記回転子バーとなる銅棒の外周面に、銅棒の外周面に
酸化膜が形成されない状態で予めアルミニュウム被覆を
施こしておき、このアルミニュウム被覆が施こされた回
転子バーを回転子鉄心のスロット内に、その端部が回転
子鉄心の端部より突出するように挿入し、その後その突
出部を覆うように前記エンドリングをアルミ・ダイカス
トするようにしたことを特徴とする誘導電動機の製造方
法。 - 【請求項5】 前記銅棒のアルミニュウム皮膜と前記ア
ルミ・ダイカストのアルミニュウムが樹状結晶を介して
結合されるように形成されてなる請求項2、3あるいは
4記載の誘導電動機の製造方法。 - 【請求項6】 前記銅棒にアルミニュウム皮膜を施すに
際し、前記銅棒の端部およびその近傍部には、銅棒とア
ルミニュウムとの反応層が形成され、かつ他の部分には
銅棒とアルミニュウムとの反応層が形成されないように
アルミニュウム皮膜を施こすようにしてなる請求項2、
3あるいは4記載の誘導電動機の製造方法。 - 【請求項7】 前記エンドリングをアルミ・ダイカスト
で形成した後、このエンドリング部を、550℃近傍の
温度で1秒間以上保持するようにしてなる請求項2、3
あるいは4記載の誘導電動機の製造方法。 - 【請求項8】 前記エンドリングをアルミ・ダイカスト
で形成した後、このエンドリング部を急冷するようにし
てなる請求項2、3あるいは4記載の誘導電動機の製造
方法。 - 【請求項9】 前記回転子バーが、上バーおよび下バー
とよりなる二重に形成されてなる請求項1、2、3ある
いは4記載の誘導電動機の製造方法。 - 【請求項10】 前記銅棒とアルミニュウムとの反応層
を前記上側バーと前記下側バーの一部に形成させ、その
他の周囲には銅棒とアルミニュウムとの反応層が形成さ
れていないように形成してなる請求項9記載の誘導電動
機の製造方法。 - 【請求項11】 前記銅棒と前記アルミニュウムとの反
応層が、前記上側バーの下部および前記下側バーの上部
と、上側バーおよび下側バーの回転子鉄心の端部近傍に
形成され、その他には銅棒とアルミニュウムとの反応層
が形成されていないように形成してなる請求項10記載
の誘導電動機の製造方法。 - 【請求項12】 前記銅棒とアルミニュウムとの間に
は、銅棒とアルミニュウムとの反応層が形成されず、ア
ルミ・ダイカストのアルミニュウムとアルミニュウム皮
膜のみが結合されてなる請求項2、3あるいは4記載の
誘導電動機の製造方法。 - 【請求項13】 軸方向にのびた複数のスロットを有す
る回転子鉄心と、該回転子鉄心のスロットに挿入された
回転子バーと、該回転子バーの端部に設けられたエンド
リングとを備え、前記エンドリングがアルミ・ダイキャ
ストで形成されている誘導電動機の製造方法において、 前記回転子バーおよびエンドリングを形成するに際し、
前記回転子のスロットに、銅材よりなるバーを回転子鉄
心の軸方向端面より軸方向に突出させて挿入し、次いで
前記回転子鉄心より軸方向に突出したバーの部分を酸洗
いし、この酸洗いされたバーの部分に、アルミニュウム
材をダイカストによってエンドリングを形成するように
したことを特徴とする誘導電動機の製造方法。 - 【請求項14】 前記エンドリングをアルミ・ダイカス
トで形成した後、このエンドリング部を、550℃近傍
の温度で1秒間以上保持するようにしてなる請求項13
記載の誘導電動機の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22993395A JPH0974726A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 誘導電動機の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22993395A JPH0974726A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 誘導電動機の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0974726A true JPH0974726A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=16900009
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22993395A Pending JPH0974726A (ja) | 1995-09-07 | 1995-09-07 | 誘導電動機の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0974726A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100434289B1 (ko) * | 2001-12-08 | 2004-06-05 | 엘지전자 주식회사 | 농형 유도전동기의 회전자 |
JP2009124879A (ja) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Toshiba Corp | 回転子 |
WO2010100007A1 (de) * | 2009-02-11 | 2010-09-10 | 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 |
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 |
EP2390987A3 (en) * | 2010-05-28 | 2017-03-29 | General Electric Company | Electric machine rotor bar and method of making same |
CN107508400A (zh) * | 2017-09-11 | 2017-12-22 | 合肥恒大江海泵业股份有限公司 | 一种铜排转子 |
WO2021029486A1 (ko) * | 2019-08-13 | 2021-02-18 | 한국생산기술연구원 | 고전도도의 도체바 삽입 및 엔드링 순차 성형 방식을 통한 이종소재 회전자 제작 방법 및 상기 이종소재 회전자 제작을 위한 고압 주조 금형 |
JP2021093891A (ja) * | 2019-12-12 | 2021-06-17 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 回転電機の製造方法 |
-
1995
- 1995-09-07 JP JP22993395A patent/JPH0974726A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US8836193B2 (en) | 2009-02-11 | 2014-09-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Squirrel-cage rotor |
WO2010100007A1 (de) * | 2009-02-11 | 2010-09-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Käfigläufer |
CN102318169A (zh) * | 2009-02-11 | 2012-01-11 | 西门子公司 | 鼠笼式转子 |
EP2390987A3 (en) * | 2010-05-28 | 2017-03-29 | General Electric Company | Electric machine rotor bar and method of making same |
US9154008B2 (en) * | 2012-10-02 | 2015-10-06 | Siemens Industry, Inc. | Hybrid rotor bar assemblies, electric motors including hybrid rotor bar assemblies, and methods of assemblying same |
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CN105811671A (zh) * | 2015-01-15 | 2016-07-27 | 源捷公司 | 制造用于电机的转子组件的方法 |
US9899900B2 (en) | 2015-01-15 | 2018-02-20 | Atieva, Inc. | Method of manufacturing the rotor assembly for an electric motor |
CN105811671B (zh) * | 2015-01-15 | 2019-05-07 | 源捷公司 | 制造用于电机的转子组件的方法 |
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JP2021093891A (ja) * | 2019-12-12 | 2021-06-17 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 回転電機の製造方法 |
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