JPH10234166A - 誘導電動機の回転子 - Google Patents
誘導電動機の回転子Info
- Publication number
- JPH10234166A JPH10234166A JP9034635A JP3463597A JPH10234166A JP H10234166 A JPH10234166 A JP H10234166A JP 9034635 A JP9034635 A JP 9034635A JP 3463597 A JP3463597 A JP 3463597A JP H10234166 A JPH10234166 A JP H10234166A
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- JP
- Japan
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- aluminum
- copper
- rotor
- induction motor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】銅とアルミニウムとを確実に結合させ、二次抵
抗の小さい特性の良い誘導電動機の回転子を提供する。 【解決手段】複数のスロット７を有する回転子鉄心６に
アルミ・ダイカストによって二次導体を形成したかご形
回転子５を備え、かご形回転子５の二次導体のバーが、
スロット７内に配置され銅２の外周をアルミニウムで被
覆するとともに銅２とアルミニウムとが反応層を介して
結合されたバインドバー１で構成されるものであって、
バインドバー１とエンドリング９とをアルミ・ダイカス
トによって連結して二次導体を形成した。
抗の小さい特性の良い誘導電動機の回転子を提供する。 【解決手段】複数のスロット７を有する回転子鉄心６に
アルミ・ダイカストによって二次導体を形成したかご形
回転子５を備え、かご形回転子５の二次導体のバーが、
スロット７内に配置され銅２の外周をアルミニウムで被
覆するとともに銅２とアルミニウムとが反応層を介して
結合されたバインドバー１で構成されるものであって、
バインドバー１とエンドリング９とをアルミ・ダイカス
トによって連結して二次導体を形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導電動機の回転
子に係わり、特に特性向上に好適な誘導電動機の回転子
に関する。
子に係わり、特に特性向上に好適な誘導電動機の回転子
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、家電用の小型のものから産業用の大
型のものまで幅広く適用されている。これらの誘導電動
機は、現在でも安価で高性能のものが望まれており、種
々の検討がなされている。誘導電動機のかご形回転子に
は価格の面でアルミ・ダイカストでバーとエンドリング
からなる二次導体を形成するのが一般的であるが、性能
的な面からは、銅・ダイカストで二次導体を形成するの
が望ましい。しかし、銅・ダイカストは、特開平6−865
16号公報に記載されているように、銅の溶融温度が高い
ために、生産設備の変更や鉄心材の特性変化などが問題
となる。一方、実開昭58−22833 号公報，特開平8−223
978 号公報に記載のアルミ・ダイカストを施したかご形
回転子より特性が低下するけれど、特開平8−223978 号
公報に記載のように銅とアルミニ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。
ーであることから、家電用の小型のものから産業用の大
型のものまで幅広く適用されている。これらの誘導電動
機は、現在でも安価で高性能のものが望まれており、種
々の検討がなされている。誘導電動機のかご形回転子に
は価格の面でアルミ・ダイカストでバーとエンドリング
からなる二次導体を形成するのが一般的であるが、性能
的な面からは、銅・ダイカストで二次導体を形成するの
が望ましい。しかし、銅・ダイカストは、特開平6−865
16号公報に記載されているように、銅の溶融温度が高い
ために、生産設備の変更や鉄心材の特性変化などが問題
となる。一方、実開昭58−22833 号公報，特開平8−223
978 号公報に記載のアルミ・ダイカストを施したかご形
回転子より特性が低下するけれど、特開平8−223978 号
公報に記載のように銅とアルミニ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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、銅と
アルミニウムを併用すれば、二次導体の二次抵抗を低減
できることには着目されているが、銅とアルミニウムの
結合性はよいものの、アルミ・ダイカストとの結合性に
ついては配慮されていないものであった。すなわち、ア
ルミ・ダイカストなどの結合方法によっては銅とアルミ
ニウムが結合しないことを発明者らは実験的に確認し
た。
アルミニウムを併用すれば、二次導体の二次抵抗を低減
できることには着目されているが、銅とアルミニウムの
結合性はよいものの、アルミ・ダイカストとの結合性に
ついては配慮されていないものであった。すなわち、ア
ルミ・ダイカストなどの結合方法によっては銅とアルミ
ニウムが結合しないことを発明者らは実験的に確認し
た。
【０００４】本発明の第１の目的は、銅とアルミニウム
とを確実に結合させ、二次抵抗の小さい特性の良い誘導
電動機の回転子を提供することにある。
とを確実に結合させ、二次抵抗の小さい特性の良い誘導
電動機の回転子を提供することにある。
【０００５】本発明の第２の目的は、銅とアルミニウム
とを確実に結合させ、始動トルクを低下させない誘導電
動機の回転子を提供することにある。
とを確実に結合させ、始動トルクを低下させない誘導電
動機の回転子を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の誘導電動機の回転子は、複数のスロ
ットを有する回転鉄心にアルミ・ダイカストによって二
次導体を形成したかご形回転子を備えた誘導電動機の回
転子において、前記かご形回転子の二次導体のバーが、
前記スロット内に配置され銅の外周をアルミニウムで被
覆するとともに該銅とアルミニウムとが反応層を介して
結合されたバインドバーで構成されるものであって、該
バインドバーとエンドリングとをアルミ・ダイカストに
よって連結して二次導体を形成したことを特徴とする。
るために、本発明の誘導電動機の回転子は、複数のスロ
ットを有する回転鉄心にアルミ・ダイカストによって二
次導体を形成したかご形回転子を備えた誘導電動機の回
転子において、前記かご形回転子の二次導体のバーが、
前記スロット内に配置され銅の外周をアルミニウムで被
覆するとともに該銅とアルミニウムとが反応層を介して
結合されたバインドバーで構成されるものであって、該
バインドバーとエンドリングとをアルミ・ダイカストに
よって連結して二次導体を形成したことを特徴とする。
【０００７】又、前記かご形回転子の二次導体のバー
が、前記スロット内に配置され銅の外周をアルミニウム
で被覆するとともに該銅とアルミニウムとを反応層を介
して結合されたバインドバーで構成されるものであっ
て、前記回転鉄心の軸方向両端側のスロット面積を中央
側のスロット面積より大きく形成するとともに、前記バ
インドバーとエンドリングとがアルミ・ダイカストによ
って連結して二次導体を形成したことを特徴とする。
が、前記スロット内に配置され銅の外周をアルミニウム
で被覆するとともに該銅とアルミニウムとを反応層を介
して結合されたバインドバーで構成されるものであっ
て、前記回転鉄心の軸方向両端側のスロット面積を中央
側のスロット面積より大きく形成するとともに、前記バ
インドバーとエンドリングとがアルミ・ダイカストによ
って連結して二次導体を形成したことを特徴とする。
【０００８】上記第２の目的を達成するために、本発明
の誘導電動機の回転子は、前記スロットの外周側のアル
ミニウム被覆が内周側よりも厚く形成されていることを
特徴とする。
の誘導電動機の回転子は、前記スロットの外周側のアル
ミニウム被覆が内周側よりも厚く形成されていることを
特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１か
ら図３を用いて説明する。図１は、本実施例のかご形誘
導電動機の回転子のバーの形状を示す斜視図、図２は、
本実施例のかご形誘導電動機の回転子の軸方向断面を示
す縦断面図、図３は、図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。
ら図３を用いて説明する。図１は、本実施例のかご形誘
導電動機の回転子のバーの形状を示す斜視図、図２は、
本実施例のかご形誘導電動機の回転子の軸方向断面を示
す縦断面図、図３は、図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。
【００１０】図１から図３に示すように、本実施例のか
ご形回転子５は、中央部シャフト８が取付けられた回転
子鉄心６に形成されたスロット７に二次導体のバインド
バー１が形成されており、その両端にはエンドリング９
が形成されて構成されている。バインドバー１には、ス
ロット７の形状に形成された銅２にアルミニウム被覆３
を施している。すなわち、予めスロット７の形状に成形
した銅２の表面にプラストを掛けて酸化膜を除去した
後、アルミニウムを銅２の外周面に機械的にバインドさ
せて、５００°Ｃから７００°Ｃの温度範囲で加熱処理
を行い、銅２の外周面にアルミニウム被膜３を固着する
とともに、アルミニウム被膜３の内周面に銅２との反応
層４を形成させている。又、エンドリング９は、このバ
インドバー１をスロット７内に設置し、アルミ・ダイカ
ストを行うことにより形成される。このようにしてバイ
ンドバー１及びエンドリング９を形成しているので、銅
２の外周面とアルミニウム被膜３の内周面に形成された
反応層４は、比較的高い抵抗のものであり、銅２の全周
にわたって形成されているので、エンドリング９を流れ
る電流は、矢印１１で示すように、エンドリング９から
アルミニウム被膜３，反応層４を介して銅２へ流れる。
ここで、反応層４の銅損は、反応層４とエンドリング９
との接触面に発生するが、反応層４が薄いため、その銅
損は無視できるほど小さい。又、エンドリング９の抵抗
は、バインドバー１の抵抗と比べてその１０％程度であ
る。このように、本実施例のかご形回転子では、二次抵
抗は、銅２の部分で決まり、アルミニウムの場合と比べ
て約２.５分 の１にすることができる。又、信頼性の面
からは、エンドリング９のアルミニウムとバインドバー
１とが強固に結合し、かつバインドバー１のアルミニウ
ム被膜３と銅２とが反応層４で強固に結合しているた
め、誘導電動機の運転中にエンドリング９に遠心力が作
用しても機械的強度を保つことができる。又、上記のよ
うに形成したので、そのバラツキが少なく、実機のより
良い保証ができる。
ご形回転子５は、中央部シャフト８が取付けられた回転
子鉄心６に形成されたスロット７に二次導体のバインド
バー１が形成されており、その両端にはエンドリング９
が形成されて構成されている。バインドバー１には、ス
ロット７の形状に形成された銅２にアルミニウム被覆３
を施している。すなわち、予めスロット７の形状に成形
した銅２の表面にプラストを掛けて酸化膜を除去した
後、アルミニウムを銅２の外周面に機械的にバインドさ
せて、５００°Ｃから７００°Ｃの温度範囲で加熱処理
を行い、銅２の外周面にアルミニウム被膜３を固着する
とともに、アルミニウム被膜３の内周面に銅２との反応
層４を形成させている。又、エンドリング９は、このバ
インドバー１をスロット７内に設置し、アルミ・ダイカ
ストを行うことにより形成される。このようにしてバイ
ンドバー１及びエンドリング９を形成しているので、銅
２の外周面とアルミニウム被膜３の内周面に形成された
反応層４は、比較的高い抵抗のものであり、銅２の全周
にわたって形成されているので、エンドリング９を流れ
る電流は、矢印１１で示すように、エンドリング９から
アルミニウム被膜３，反応層４を介して銅２へ流れる。
ここで、反応層４の銅損は、反応層４とエンドリング９
との接触面に発生するが、反応層４が薄いため、その銅
損は無視できるほど小さい。又、エンドリング９の抵抗
は、バインドバー１の抵抗と比べてその１０％程度であ
る。このように、本実施例のかご形回転子では、二次抵
抗は、銅２の部分で決まり、アルミニウムの場合と比べ
て約２.５分 の１にすることができる。又、信頼性の面
からは、エンドリング９のアルミニウムとバインドバー
１とが強固に結合し、かつバインドバー１のアルミニウ
ム被膜３と銅２とが反応層４で強固に結合しているた
め、誘導電動機の運転中にエンドリング９に遠心力が作
用しても機械的強度を保つことができる。又、上記のよ
うに形成したので、そのバラツキが少なく、実機のより
良い保証ができる。
【００１１】本発明の他の実施例を図４から図６を用い
て説明する。図４は、本実施例のかご形誘導電動機の回
転子の径方向断面を示す縦断面図、図５は、図４の矢視
Ａ−Ａ断面図、図６は、図４の矢視Ｂ−Ｂ断面図であ
る。
て説明する。図４は、本実施例のかご形誘導電動機の回
転子の径方向断面を示す縦断面図、図５は、図４の矢視
Ａ−Ａ断面図、図６は、図４の矢視Ｂ−Ｂ断面図であ
る。
【００１２】図４から図６に示すように本実施例のかご
形回転子は、図１から図３に示す実施例と同様に構成さ
れているが、本実施例では、スロット７の大きさを回転
子鉄心６の両端側と中央側とで異ならせて形成してい
る。すなわち、中央側の回転子鉄心６１には、スロット
面積の小さいスロット７１が、両端側の回転子鉄心６２
には、スロット面積がスロット７１より大きいスロット
７１が形成されている。このような形状に形成した場
合、バインドバー１をスロット７１及びスロット７２内
に設置してアルミ・ダイカストを行ってエンドリング９
１を形成すると、エンドリング９１の一部が回転子鉄心
６２のスッロト７２内に入り込むため、エンドリング１
２が形成される。これにより、エンドリングに遠心力が
作用しても機械的強度を向上させることができる。
形回転子は、図１から図３に示す実施例と同様に構成さ
れているが、本実施例では、スロット７の大きさを回転
子鉄心６の両端側と中央側とで異ならせて形成してい
る。すなわち、中央側の回転子鉄心６１には、スロット
面積の小さいスロット７１が、両端側の回転子鉄心６２
には、スロット面積がスロット７１より大きいスロット
７１が形成されている。このような形状に形成した場
合、バインドバー１をスロット７１及びスロット７２内
に設置してアルミ・ダイカストを行ってエンドリング９
１を形成すると、エンドリング９１の一部が回転子鉄心
６２のスッロト７２内に入り込むため、エンドリング１
２が形成される。これにより、エンドリングに遠心力が
作用しても機械的強度を向上させることができる。
【００１３】本発明の他の実施例を図７を用いて説明す
る。図７は、本実施例のかご形誘導電動機の回転子の径
方向断面を示す縦断面図である。
る。図７は、本実施例のかご形誘導電動機の回転子の径
方向断面を示す縦断面図である。
【００１４】本実施例のかご形回転子も図１から図３に
示す実施例と同様に構成されているが、本実施例では、
銅２１の図１に示す銅２より断面積を小さく形成してい
る。このため、スロット７の回転子の外周側でアルミニ
ウム被膜３１が厚くなる。一般に、二次導体を銅で形成
すると二次抵抗が減少して始動トルクが小さくなるが、
本実施例では、スロット７の外周側にアルミニウム層を
厚く形成できるので、始動トルクを下げることなく二次
抵抗を減少させることができ、特性の良い誘導電動機が
得られる。
示す実施例と同様に構成されているが、本実施例では、
銅２１の図１に示す銅２より断面積を小さく形成してい
る。このため、スロット７の回転子の外周側でアルミニ
ウム被膜３１が厚くなる。一般に、二次導体を銅で形成
すると二次抵抗が減少して始動トルクが小さくなるが、
本実施例では、スロット７の外周側にアルミニウム層を
厚く形成できるので、始動トルクを下げることなく二次
抵抗を減少させることができ、特性の良い誘導電動機が
得られる。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
銅バーにアルミニウム被覆を施すとともに加熱処理を行
って銅とアルミニウム間に反応層を形成してバインドバ
ーを形成しているので、銅とアルミニウム被覆とを強固
に結合できる。又、上記したバインドバーをスロット内
に配置してアルミ・ダイカストを行ってエンドリングを
形成しているので、二次抵抗をアルミニウムより小さく
でき、特性のよい誘導電動機を提供できるとともに、バ
インドバーとエンドリングとを強固に結合できる。これ
により、誘導電動機を運転して遠心力が作用しても機械
的強度を向上させることができる。
銅バーにアルミニウム被覆を施すとともに加熱処理を行
って銅とアルミニウム間に反応層を形成してバインドバ
ーを形成しているので、銅とアルミニウム被覆とを強固
に結合できる。又、上記したバインドバーをスロット内
に配置してアルミ・ダイカストを行ってエンドリングを
形成しているので、二次抵抗をアルミニウムより小さく
でき、特性のよい誘導電動機を提供できるとともに、バ
インドバーとエンドリングとを強固に結合できる。これ
により、誘導電動機を運転して遠心力が作用しても機械
的強度を向上させることができる。
【００１６】又、回転子鉄心の両端部にスロット面積の
大きいスロットを形成した場合、エンドリングがスロッ
ト内まで入り込みエンドリングの機械的強度を向上でき
る。又、バインドバーのスロットの外周側のアルミニウ
ム被覆を厚くすることにより、始動トルクを低下させな
いで特性のよい誘導電動機を提供できる。
大きいスロットを形成した場合、エンドリングがスロッ
ト内まで入り込みエンドリングの機械的強度を向上でき
る。又、バインドバーのスロットの外周側のアルミニウ
ム被覆を厚くすることにより、始動トルクを低下させな
いで特性のよい誘導電動機を提供できる。
【図１】本発明の一実施例のかご形誘導電動機の回転子
のバーの形状を示す斜視図である。
のバーの形状を示す斜視図である。
【図２】本実施例のかご形誘導電動機の回転子の軸方向
断面を示す縦断面図である。
断面を示す縦断面図である。
【図３】図２の矢視Ａ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の他の実施例のかご形誘導電動機の回転
子の径方向断面を示す縦断面図である。
子の径方向断面を示す縦断面図である。
【図５】図４の矢視Ａ−Ａ断面図である。
【図６】図４の矢視Ｂ−Ｂ断面図である。
【図７】本発明の他の実施例のかご形誘導電動機の回転
子の径方向断面を示す縦断面図である。
子の径方向断面を示す縦断面図である。
１…バインドバー、２…銅、３…アルミニウム被膜、４
…反応層、５…かご形回転子、６…回転子鉄心、７…ス
ロット、８…シャフト、９…エンドリング。
…反応層、５…かご形回転子、６…回転子鉄心、７…ス
ロット、８…シャフト、９…エンドリング。
───────────────────────────────────────────────────── 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 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内 (72)発明者 新井 啓治 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 妹尾 正治 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 (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部内
Claims (4)
- 【請求項１】複数のスロットを有する回転鉄心にアルミ
・ダイカストによって二次導体を形成したかご形回転子
を備えた誘導電動機の回転子において、前記かご形回転
子の二次導体のバーが、前記スロット内に配置され銅の
外周をアルミニウムで被覆するとともに該銅とアルミニ
ウムとが反応層を介して結合されたバインドバーで構成
されるものであって、該バインドバーとエンドリングと
をアルミ・ダイカストによって連結して二次導体を形成
したことを特徴とする誘導電動機の回転子。 - 【請求項２】複数のスロットを有する回転鉄心にアルミ
・ダイカストによって二次導体を形成したかご形回転子
を備えた誘導電動機の回転子において、前記かご形回転
子の二次導体のバーが、前記スロット内に配置され銅の
外周をアルミニウムで被覆するとともに該銅とアルミニ
ウムとが反応層を介して結合されたバインドバーで構成
されるものであって、前記回転鉄心の軸方向両端側のス
ロット面積を中央側のスロット面積より大きく形成する
とともに、前記バインドバーとエンドリングとをアルミ
・ダイカストによって連結して二次導体を形成したこと
を特徴とする誘導電動機の回転子。 - 【請求項３】前記バインドバーの断面形状が前記スロッ
トの断面形状とほぼ同形状に形成されている請求項１又
は２に記載の誘導電動機の回転子。 - 【請求項４】前記スロットの外周側のアルミニウム被覆
が内周側よりも厚く形成されている請求項１又は２に記
載の誘導電動機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9034635A JPH10234166A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 誘導電動機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9034635A JPH10234166A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 誘導電動機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10234166A true JPH10234166A (ja) | 1998-09-02 |
Family
ID=12419877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9034635A Pending JPH10234166A (ja) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | 誘導電動機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10234166A (ja) |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2019025349A1 (fr) | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Moteurs Leroy-Somer | Rotor a cage injectee |
| WO2019025359A1 (fr) | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Moteurs Leroy-Somer | Rotor a cage injectee |
| WO2019025344A1 (fr) | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Moteurs Leroy-Somer | Rotor a cage injectee |
| WO2019025348A1 (fr) | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Moteurs Leroy-Somer | Rotor a cage injectee |
| WO2019025346A1 (fr) | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Moteurs Leroy-Somer | Rotor a cage injectee |
| WO2019025353A1 (fr) | 2017-07-31 | 2019-02-07 | Moteurs Leroy-Somer | Rotor a cage injectee |
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1997
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