JP2003289655A - かご型回転子 - Google Patents

かご型回転子

Info

Publication number
JP2003289655A
JP2003289655A JP2002088199A JP2002088199A JP2003289655A JP 2003289655 A JP2003289655 A JP 2003289655A JP 2002088199 A JP2002088199 A JP 2002088199A JP 2002088199 A JP2002088199 A JP 2002088199A JP 2003289655 A JP2003289655 A JP 2003289655A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductor bar
ring
cage rotor
squirrel
rotor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2002088199A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidenori Okada
秀徳 岡田
Minoru Nakajima
稔 中島
Mitsuyoshi Takao
充良 高尾
Yasuhiro Endo
康浩 遠藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2002088199A priority Critical patent/JP2003289655A/ja
Publication of JP2003289655A publication Critical patent/JP2003289655A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Induction Machinery (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 材料歩留まりを向上することができ、コスト
負担を低減できるかご型回転子をを提供する。 【解決手段】 ロータ鉄心2のスロット9に装着される
導体バー3と、導体バー3の端部を収容する収容孔6を
間隔を開けて複数個設けた円環状のエンドリング4,5
とが接合されている誘導電動機のかご型回転子1であ
る。前記エンドリング4,5は、短冊状部材を幅方向に
湾曲させて略円環状とし、その一端と他端とを接合後、
一体打ち抜き加工により導体バー3を収容する収容孔6
を形成してなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロータ鉄心のスロ
ットに装着される導体バーと、円環状のエンドリングと
が接合されている組立式のかご型回転子に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来のかご型回転子の製造方法として
は、特開昭51−60906号公報や特開昭54−14
8213号公報、特開平8−294256号公報で開示
されているようにダイカストや遠心鋳造による製造方法
が知られている。また、実開昭58−11949号公報
や特開昭54−142511号公報、特開平7−288
959号公報で開示されているように、導体バーとエン
ドリングを溶接やろう付けなどで組み付けて製造する方
法もある。
【0003】さらに、特開平6−153469号公報で
は導体バーの端面とエンドリングの接触面において摺動
摩擦の発熱により電気的接続を行う製造方法が開示され
ており、特開平8−340664号公報では導体バーの
端面に加圧力を加えてエンドリングにかしめる製造方法
が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かご型回転子
をダイカストや遠心鋳造により製造する場合には、射出
時の空気の巻き込みや内部のガスなどによる鋳造欠陥の
発生を回避することが困難であり、材料歩留まりが低く
電動機の強度が低下してしまう。この点で、ろう付けや
溶接、接触面の摺動摩擦の発熱、かしめにてエンドリン
グと導体とを接合する組立式のかご型回転子の方が優れ
ている。
【0005】しかしながら、上述の組立式のかご型回転
子では、エンドリング30は、図10に示したように、
略矩形状のプレート31を円環状に打ち抜いて製造され
るため、プレート31の残余部分(図10のハッチング
部分)が無駄になり、材料歩留まりが悪く、コスト負担
が大きいという問題があった。
【0006】導体を形成する材料としては、固有抵抗値
の低い銅(1.7μΩcm)を使用することが好ましい
が、上述の組立式のかご型回転子では、コスト負担が非
常に大きくなってしまう。このため、銅に比べてコスト
負担の少ないアルミを使用する場合があるが、アルミの
場合は材料の固有抵抗値が銅の1.6倍(2.7μΩc
m)あるため、2次電流が誘起される際の抵抗が大きく
ロータの損失が大きくなるという問題があった。
【0007】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、材料歩留まりを向上することができ、コスト負
担を低減できるかご型回転子を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載した発明
は、ロータ鉄心(例えば、後述する実施の形態における
ロータ鉄心2)のスロット(例えば、後述する実施の形
態におけるスロット9)に装着される導体バー(例え
ば、後述する実施の形態における導体バー3)と、導体
バーの端部を収容する収容孔(例えば、後述する実施の
形態における収容孔6)を複数個設けた円環状のエンド
リング(例えば、後述する実施の形態におけるエンドリ
ング4,5)とが接合されている誘導電動機のかご型回
転子(例えば、後述する実施の形態におけるかご型回転
子1)において、前記エンドリングは、短冊状部材(例
えば、後述する実施の形態における短冊状部材10)を
幅方向に湾曲させて略円環状に形成されたリング基材
(例えば、後述する実施の形態におけるリング基材1
2)の一端と他端とを接合してなることを特徴とするか
ご型回転子である。
【0009】この発明によれば、前記短冊状部材を用い
てエンドリングを形成するため、打ち抜き加工を行う場
合に比べて材料歩留まりが向上し、その分コスト負担を
低減することができる。これにより、導体の材料に銅を
用いても従来に比してコストの増大を抑えることがで
き、その分性能を向上することができる。
【0010】請求項2に記載した発明は、ロータ鉄心の
スロットに装着される導体バーと、導体バーの端部を収
容する収容孔(例えば、後述する実施の形態における収
容孔6)を間隔を開けて複数個設けた円環状のエンドリ
ングとが接合されている誘導電動機のかご型回転子にお
いて、前記エンドリングは、短冊状部材を幅方向に湾曲
させて略円環状に形成されたリング基材の一端と他端と
を接合後、打ち抜き加工により前記収容孔を形成してな
ることを特徴とするかご型回転子である。
【0011】この発明によれば、リング基材の一端と他
端とを接合後に打ち抜き加工により前期収容孔を形成す
るので、リング基材の一端と他端とを溶接やフュージン
グ等により接合する前に収容孔6の打ち抜き処理を行う
場合と異なり、収容孔の位置ずれを防止できる。
【0012】請求項3に記載した発明は、請求項1また
は請求項2に記載したものであって、前記エンドリング
と導体バーは、先端部に凸部(例えば、後述する実施の
形態における凸部8)を備えた回転工具(例えば、後述
する実施の形態における回転工具7)により導体バーの
端部とエンドリングの収容孔との境界部分を摩擦撹拌溶
接により接合させることを特徴とするかご型回転子であ
る。
【0013】この発明によれば、前記エンドリングとそ
の収容孔に収容される導体バーとが、前記回転工具の凸
部により撹拌され、エンドリングと導体バーとが融合し
た状態で一体化できる。これにより、接合部における欠
陥や電気的不良が生ずることなく接続強度を高く確保す
ることができ、材料コストを抑えるとともに量産性を高
めることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
るかご型回転子を図面と共に説明する。図1は本発明の
実施の形態におけるかご型回転子1の分解斜視図であ
る。同図に示したように、かご型回転子1は、ロータ本
体11と、この外周側に設けられるロータ鉄心2と、ロ
ータ鉄心2に装着される導体バー3と、導体バー3の端
部を収容可能な円環状のエンドリング4,5とを備えて
いる。これらを組み付けることにより、図2に示すかご
型回転子1が形成される。
【0015】図6は図2のかご型回転子の正面図であ
る。図7は図6のAA線に沿う断面図である。これらの
図に示したように、ロータ鉄心2は複数の例えば鋼板製
のプレート15(図7参照)を積層して構成されたもの
であり、導体バー3により貫通されるスロット9が形成
されている。導体バー3は、全長に渡って一様な略円柱
状に形成され、前記ロータ鉄心2の軸方向の寸法よりも
長くスロット9から突出するように形成されている。
【0016】本実施の形態においては、前記導体バー3
は固有抵抗値の低い銅材で形成されており、これにより
2次電流の抵抗を低減でき、ロータの損失を低減するこ
とができる。なお、導体バー3の材料としては、これに
限らず、アルミニウムなどの低い融点を持つ金属でもよ
い。
【0017】前記エンドリング4,5は円環状に形成さ
れ、かご型回転子1の両側に一対設けられている。前記
エンドリング5には導体バー3の端部が嵌入される収容
孔6が間隔を開けて複数形成されている。前記エンドリ
ング4,5も、導体バー3と同様に銅材で形成されてい
る。これについては後述する。これらの部材を組み付け
ることにより、かご型回転子1が製造される。図2は図
1のかご型回転子の組み立て図である。
【0018】前記エンドリング4,5の製造工程につい
て図3を用いて説明する。まず、図3(a)に示すよう
に、銅材からなる略短冊状(換言すると矩形状かつ平板
状)の短冊状部材10を形成する。次に、図2(b)に
示すように、短冊状部材10を幅方向に(矢印C方向)
湾曲させて、円環状のリング基材12とする。
【0019】前記短冊状部材10をリング基材12に成
型する巻き取り装置16を図4に示す。この巻き取り装
置16の金型17は略円盤状に形成され、その軸心に設
けられた回転軸18と一体的に回転する。前記金型17
には、その周縁側に前記短冊状部材10を案内するため
の案内路19が形成されている。
【0020】前記短冊状部材10の先端部を案内路19
に挿入した状態で、前記金型17を回転させる。これに
より、前記短冊状部材10はその内周側の辺10aにテ
ンションが付与されて、案内路19の内周側に沿うよう
に略円環状に湾曲される。この巻き取り装置16は、比
較的剛性の低い短冊状部材10を湾曲させる場合に適し
ている。
【0021】巻き取り装置の他の例を図5に示す。この
巻き取り装置24には、同図に示したように、金型25
が前記金型17に外接するように設けてあり、両者がリ
ンク26により連結されている。これにより、金型25
が前記金型17の回転に追従して回転し、短冊状部材1
0にテンションを付与できるようにしている。この場合
には、前記短冊状部材10は外周側の辺10bにテンシ
ョンが付与されて、案内路19の外周側に沿うように略
円環状に湾曲される。この巻き取り装置24は、比較的
剛性が高い短冊状部材10を湾曲させる場合に適してい
る。
【0022】そして、上述のように円環状に形成したリ
ング基材12を、図3(c)に示すように、図示しない
プレス部材により挟み込んで、リング基材12に発生し
ていた凹凸13(同図(b)参照)を無くして平坦化さ
せる。それから、リング基材12の一端14aと他端1
4bを溶接やフュージング等により接合して一体化させ
た後、周方向に所定間隔ごとに収容孔6を複数箇所同時
または、複数回に分けて打ち抜き処理を行うことによ
り、エンドリング4,5を形成する。
【0023】このように、前記短冊状部材10を用いて
エンドリング4,5を形成するため、打ち抜き加工を行
う場合に比べて材料歩留まりが向上し、その分コスト負
担を低減することができる。これにより、上述したよう
にエンドリング4,5や導体バー3といった導体の材料
に銅を用いても、従来に比してコストの増大を抑えるこ
とができるため、その分かご型回転子1の性能を向上す
ることができる。また、リング基材12の一端14aと
他端14bを溶接やフュージング等により接合する前に
収容孔6の打ち抜き処理を行うと収容孔6の位置ずれが
発生する虞れがあるが、本実施の形態では、一端14a
と他端14bを接合した後で収容孔6の打ち抜き処理を
行うことにより収容孔6の位置ずれを防止できる。
【0024】上述のように形成したエンドリング4,5
を導体バー3と接合する処理について説明する。まず、
前記導体バー3のそれぞれをロータ鉄心2のスロット9
に挿通し、前記導体バー3の両端部3a、3bを各々対
応するエンドリング4,5の収容孔6に嵌入する。この
状態でエンドリング4,5の収容孔6と導体バー3の端
部の境界部分を後述する凸部8を有する回転工具9を用
いて摩擦撹拌溶接により接合する。
【0025】図8は図2のかご型回転子1においてエン
ドリング4,5の収容孔6と導体バー3の端部の境界部
分の溶接処理を示す説明図である。図9は図8のかご型
回転子の溶接箇所を示す断面図である。摩擦撹拌溶接を
行う際には、図4に示すように導体バー3がエンドリン
グ4,5を貫通した状態で固定セットし、図5に示す回
転工具7の凸部8をエンドリング4,5表面、具体的に
はエンドリング4,5の収容孔6に押し当てて回転工具
7を高速で回転させ、回転工具7の凸部8をエンドリン
グ4,5内に押し込む。
【0026】この状態で、矢印Dで示すように回転工具
7を高速で自転させながらエンドリング4,5の収容孔
6から他の収容孔に沿って一回若しくは複数回周回移動
させると、エンドリング4,5の各収容孔6の全域にお
いてエンドリング4,5と導体バー3とが撹拌されて融
合し(図9の融合部23を参照)、エンドリング4,5
と導体バー3の端部とが接合される。これにより、接合
部における欠陥や電気的接合不良が生ずることなく接続
強度を高く確保し、材料コストを抑えることができる。
なお、実施の形態においては、回転工具7をエンドリン
グ4,5の収容孔6に沿って周回移動させたが、エンド
リング4,5を回転工具7に対して周回移動させてもよ
い。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載し
た発明によれば、エンドリングの材料歩留まりが向上
し、その分コスト負担を低減することができる。これに
より、導体の材料に銅を用いても従来に比してコストの
増大を抑えることができ、その分性能を向上することが
できる。請求項2に記載した発明によれば、エンドリン
グの収容孔の位置ずれを防止することができる。
【0028】請求項3に記載した発明によれば、接合部
における欠陥や電気的不良が生ずることなく接続強度を
高く確保することができ、材料コストを抑えるとともに
量産性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は本発明の実施の形態におけるかご型回
転子の分解斜視図である。
【図2】 図1のかご型回転子の組み立て図である。
【図3】 図1に示したエンドリングの製造工程図であ
る。
【図4】 図3の製造工程で用いる巻き取り金型の概略
説明図である。
【図5】 図3の製造工程で用いる巻き取り金型の概略
説明図である。
【図6】 図2のかご型回転子の正面図である。
【図7】 図6のAA線に沿う断面図である。
【図8】 図2のかご型回転子の溶接処理を示す説明図
である。
【図9】 図8のかご型回転子の溶接箇所を示す断面図
である。
【図10】 従来の問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
1 かご型回転子 2 ロータ鉄心 3 導体バー 4 エンドリング 5 エンドリング 6 収容孔 7 回転工具 8 凸部
フロントページの続き (72)発明者 高尾 充良 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 遠藤 康浩 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 Fターム(参考) 5H013 LL00 MM00 MM07 NN05 PP01 PP03

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロータ鉄心のスロットに装着される導体
    バーと、導体バーの端部を収容する収容孔を複数個設け
    た円環状のエンドリングとが接合されている誘導電動機
    のかご型回転子において、 前記エンドリングは、短冊状部材を幅方向に湾曲させて
    略円環状に形成されたリング基材の一端と他端とを接合
    してなることを特徴とするかご型回転子。
  2. 【請求項2】 ロータ鉄心のスロットに装着される導体
    バーと、導体バーの端部を収容する収容孔を間隔を開け
    て複数個設けた円環状のエンドリングとが接合されてい
    る誘導電動機のかご型回転子において、 前記エンドリングは、短冊状部材を幅方向に湾曲させて
    略円環状に形成されたリング基材の一端と他端とを接合
    後、打ち抜き加工により前記収容孔を形成してなること
    を特徴とするかご型回転子。
  3. 【請求項3】 前記エンドリングと導体バーは、先端部
    に凸部を備えた回転工具により導体バーの端部とエンド
    リングの収容孔との境界部分を摩擦撹拌溶接により接合
    させることを特徴とする請求項1または請求項2に記載
    のかご型回転子。
JP2002088199A 2002-03-27 2002-03-27 かご型回転子 Withdrawn JP2003289655A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002088199A JP2003289655A (ja) 2002-03-27 2002-03-27 かご型回転子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002088199A JP2003289655A (ja) 2002-03-27 2002-03-27 かご型回転子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003289655A true JP2003289655A (ja) 2003-10-10

Family

ID=29234134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002088199A Withdrawn JP2003289655A (ja) 2002-03-27 2002-03-27 かご型回転子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003289655A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7531934B2 (en) 2005-05-26 2009-05-12 Hitachi Appliances, Inc. Self-start synchronous motor with permanent magnets and at least one frictional agitation joint, method for manufacturing the same and compressor comprising the same
TWI422884B (zh) * 2005-11-02 2014-01-11 Fujifilm Corp 具有經由保護中間物與光學構件連接的光學裝置
CN104868622A (zh) * 2014-02-26 2015-08-26 住友重机械工业株式会社 感应电动机及其转子的制造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7531934B2 (en) 2005-05-26 2009-05-12 Hitachi Appliances, Inc. Self-start synchronous motor with permanent magnets and at least one frictional agitation joint, method for manufacturing the same and compressor comprising the same
TWI422884B (zh) * 2005-11-02 2014-01-11 Fujifilm Corp 具有經由保護中間物與光學構件連接的光學裝置
CN104868622A (zh) * 2014-02-26 2015-08-26 住友重机械工业株式会社 感应电动机及其转子的制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8181333B2 (en) Method of manufacturing squirrel-cage rotor
CN103190060B (zh) 汇流条、马达以及制造汇流条和马达的过程
CN105743288B (zh) 马达以及马达的制造方法
CN102801259B (zh) 感应转子组件及其制造方法
JP3871964B2 (ja) 回転電機の固定子鉄心の製造方法
US8087154B2 (en) Motor
US20120175996A1 (en) Stator for electric rotating machine and method of manufacturing the same
CN102782994A (zh) 定子节段及马达
CN102651591A (zh) 用于感应电动机的转子和制造方法
JP2010178598A (ja) 回転電機
CN111279584B (zh) 旋转电机的电枢铁芯以及旋转电机的电枢铁芯的制造方法
CN107800255B (zh) 感应转子和组装感应转子的方法
JP3975987B2 (ja) 回転電機の電機子の製造方法及びその製造方法により製造される電機子
CN101162852B (zh) 旋转电机
JPH11178259A (ja) 電動機固定子とその製造方法
CN107846086B (zh) 马达定子及其制造方法
JP2004007949A (ja) 誘導電動機のロータ
JP6076179B2 (ja) 分割固定子鉄心とこの分割固定子鉄心を備えた固定子およびこの固定子を備えた回転電機ならびに分割固定子鉄心の製造方法
JP2003289655A (ja) かご型回転子
JP2003274621A (ja) 誘導電動機のロータ及びその製造方法
JPH09308145A (ja) モータのステータコアおよびこれの作製方法
JP3879649B2 (ja) 固定子の分解方法及び固定子の分解装置
US10361612B2 (en) Short-circuiting ring and rotor for an electric machine
JP2009142065A (ja) 積層鉄心の製造方法および帯状鉄心片
JP2005094929A (ja) ステータコアの製造方法、その製造方法により製造されたステータコアを有する電動機、および製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050607