籠型感應電動的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種籠型感應電動機，其作為狹槽內的導體使用銅的同時能夠抑制制造成本的上升。本發(fā)明的籠型感應電動機具有由層疊鋼板構成且形成有多個狹槽（36a）的轉子（36）。狹槽（36a）內配置有向層疊方向延伸的銅線（50），并且澆鑄有鋁等導體以填補狹槽內的空隙。
【專利說明】籠型感應電動機
【技術領域】
[0001]本申請主張基于2012年11月27日申請的日本專利申請第2012-258721號的優(yōu)先權。其申請的全部內容通過參考援用于本說明書中。
[0002]本發(fā)明涉及一種籠型感應電動機的結構。
【背景技術】
[0003]籠型感應電動機具備狹槽內澆鑄有導體的轉子。雖然用在狹槽內埋入鋁的壓鑄鋁來制造轉子的籠型感應電動機為主流(例如專利文獻0，但近年來，為了提高電動機的效率，以導電率比鋁更高的銅的鑄件來制造轉子的籠型感應電動機也被實用化。
[0004]專利文獻1:日本特開2003-9483號公報
[0005]然而，銅比鋁的熔點高，因而存在壓鑄困難，而且無法使用原有的壓鑄鋁機的問題。并且，因為使用銅導致轉子的制造成本也上升。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種作為狹槽內的導體使用銅的冋時能夠抑制制造成本的上升的籠型感應電動機。
[0007]本發(fā)明的某一方式的籠型感應電動機具有由層疊鋼板構成且形成有多個狹槽的轉子，在狹槽內配置有向層疊方向延伸的銅線，并且鑄入有填補狹槽內的空隙的導體。
[0008]根據(jù)該方式，通過利用廉價且容易得到的銅線，比起通過壓鑄銅來制造轉子的情況，轉子的制造成本下降。并且，在狹槽內配置銅線之后，向狹槽內的空隙澆鑄鋁等導體，從而提高電動機的效率的同時還能夠繼續(xù)使用現(xiàn)有的壓鑄機來制造轉子，因此此時能夠進一步降低制造成本。但是，在本發(fā)明中，并不限定于使用現(xiàn)有的壓鑄機，也可通過為了制造本發(fā)明的籠型感應電動機而重新設計的壓鑄機來制造轉子。此時，比起壓鑄銅能夠抑制制造成本。
[0009]另外，將以上構成要件的任意組合和本發(fā)明的構成要件和表現(xiàn)，在方法、裝置及系統(tǒng)等之間相互替換的技術也作為本發(fā)明的方式有效。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，能夠作為狹槽內的導體使用銅的同時抑制制造成本的上升來制造籠型感應電動機的轉子。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是籠型感應電動機的剖視圖。
[0012]圖2是圖1的轉子及旋轉軸的剖視圖。
[0013]圖3是轉子的俯視圖。
[0014]圖中:10-感應電動機，34-定子，36-轉子，363-狹槽，36卜突起，50-銅線?！揪唧w實施方式】[0015]圖1是將籠型感應電動機10以包含中心軸的垂直面切斷時的剖視圖。
[0016]定子34層疊以相同形狀進行起模的多個薄板狀(例如厚度0.5^)的電磁鋼板而形成。定子34通過例如熱壓配合嵌合在框架30的內周。形成于定子34的多個狹槽上纏繞有銅線的線圈38。
[0017]轉子36也同樣層疊以相同的圓形狀進行起模的多個薄板狀的電磁鋼板而形成。在轉子36上形成有用于向中央插穿旋轉軸12的圓形孔，并且在其外周側等間隔形成有向徑向延伸的多個相同形狀的狹槽363 (參考圖3〉。轉子36的圓形孔通過過盈配合而固定于馬達軸12上。
[0018]框架30為例如壓鑄鋁制、鑄鐵制或鋼板制，具有支承轉子及定子的重量的同時將在轉子及定子等中產(chǎn)生的熱量向電動機外部散熱的作用。為了提高散熱性能，在框架30的外周設置有向與旋轉軸平行的方向延伸的多個散熱片40。
[0019]旋轉軸12經(jīng)軸承16、17分別以旋轉自如的方式支承于從框架30向內徑側伸出的兩側的凸緣14、15。凸緣14、15可與框架30 —體形成，也可各自形成之后固定于框架30。
[0020]在旋轉軸12的后端側配置有風扇18。風扇18的更靠外側配置有風扇罩32。
[0021]在以往的感應電動機中，鋁或銅等導體通過壓鑄澆鑄于形成在轉子36上的狹槽368內。在轉子36的兩端面形成有與狹槽內的導體成為一體結構的短路環(huán)37。
[0022]與此相對，在本發(fā)明的一實施方式中，作為狹槽內的導體的一部分利用了市售的銅線。由此，無需更新現(xiàn)有的壓鑄機就能夠制造轉子，并且比通過壓鑄鋁制造轉子的情況更能夠提高感應電動機的效率。
[0023]圖2是圖1所示的轉子36及旋轉軸12的剖視圖。轉子36的狹槽363內配置有向電磁鋼板的層疊方向延伸的銅線50，同時澆鑄有鋁等導體，以便填補狹槽內的空隙。
[0024]配置于狹槽內的銅線預先切斷成比轉子的軸向長度稍長的長度，在各狹槽內優(yōu)選插入相同數(shù)量。能夠在插入銅線后使用現(xiàn)有的壓鑄鋁機構來進行向狹槽內導入熔融鋁。
[0025]銅線中，向狹槽插入后位于轉子的層疊鋼板內的部分，優(yōu)選以實施了瓷漆等的絕緣包覆的狀態(tài)直接使用。由此，保持銅線間絕緣的狀態(tài)，因此具有與在轉子中產(chǎn)生的磁場平行的成分的雜散電流變得難以流通，因而能夠抑制損失。
[0026]另外，對于銅線中向狹槽插入后從轉子的端面突出的部分，優(yōu)選預先去除絕緣包覆，以便電流不按照銅線的延伸方向流通。
[0027]圖3是轉子36的俯視圖。參考圖3，對容納于狹槽36^！內的銅線的配置進行說明。另外，在圖3中僅在一部分狹槽八-0中容納有銅線，但優(yōu)選在所有的狹槽內相同地配置銅線。
[0028]如狹槽八所示，在狹槽內插入銅線之后，通過壓鑄機向狹槽內的間隙內澆鑄熔融鋁。由此，能夠防止銅線在狹槽內的移動。
[0029]如狹槽8所示，也可在狹槽內混合配置線徑不同的銅線。由此，能夠提高狹槽內的銅的填充率。
[0030]如狹槽所示，也可將銅線靠近狹槽的內徑側配置。當電動機啟動時，在導體的表面附近產(chǎn)生電流密度變高的表皮效應，因此轉子表面的發(fā)熱變大。通過將導電率比鋁高的銅線配置于狹槽的 內徑側，電動機啟動時電流集中于銅線側而流動，因此能夠抑制發(fā)熱的同時改善啟動特性。[0031]也可通過捆扎配置于鄰接的狹槽內的銅線中的從轉子36的端面突出的部分，從而在壓鑄時將銅線保持于狹槽的內徑側。
[0032]如狹槽0所示，也可在沖切電磁鋼板時預先在狹槽內形成以橫切狹槽的方式向狹槽內伸出的突起36匕由此，在壓鑄時能夠限制配置于內徑側的銅線的移動。
[0033]如以上說明，根據(jù)本實施方式，能夠作為狹槽內的導體使用銅的同時使用現(xiàn)有的壓鑄機來制造籠型感應電動機的轉子。導體的一部分使用市售的銅線有如下優(yōu)點:能夠廉價獲得，且還作為定子線圈使用，因此無需另行籌備、線徑豐富、及比較柔軟而容易插穿于狹槽內等。因此，與壓鑄銅相比能夠抑制制造成本。
[0034]以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明。本領域技術人員應可理解這些實施的方式為例示，在它們的各構成要件的組合中可存在各種變形例，并且這種變形例也在本發(fā)明的范圍內。
【權利要求】
1.一種籠型感應電動機，其具有由層疊鋼板構成且形成有多個狹槽的轉子，該籠型感應電動機的特征在于， 在所述狹槽內配置有向層疊方向延伸的銅線，并且鑄入有填補狹槽內的空隙的導體。
2.根據(jù)權利要求1所述的籠型感應電動機，其特征在于， 在所述狹槽內配置有線徑不同的銅線。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的籠型感應電動機，其特征在于， 銅線靠近所述狹槽的內徑側而配置。
4.根據(jù)權利要求3所述的籠型感應電動機，其特征在于， 通過對鄰接的狹槽內配置的銅線中從所述轉子的端面突出的部分進行捆扎，銅線保持于所述狹槽的內徑側。
5.根據(jù)權利要求3所述的籠型感應電動機，其特征在于， 在所述狹槽內形成有限制配置于內徑側的銅線的移動的突起。
6.根據(jù)權利要求1?5中任一項所述的籠型感應電動機,其特征在于， 所述銅線的位于狹槽內的部分具有絕緣覆膜。
【文檔編號】H02K1/28GK103840583SQ201310441656
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權日:2012年11月27日
【發(fā)明者】水谷清信, 竹島豐, 藤野泰充, 三成貴浩 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社