(57)【要約】【課題】異種金属の接触による電食を防止し、残留抵抗を小さくする。【解決手段】電解液１０と接触する導電部分、即ち、固定電極１２、可動部支持体２５、導体２６、支持棒２７、可動電極２８の表面に無電解ニッケルメッキを施した。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定電極と可動電極とを電解液中で対向配置し、電極間の距離を可変することにより抵抗値を増減する液体抵抗器において、電解液中における各電極を含む導電部分に無電解ニッケルメッキを施したことを特徴とする液体抵抗器。
【請求項２】
無電解ニッケルメッキの厚さを変化させることにより、耐用寿命を変化させることを特徴とする請求項１記載の液体抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、巻線形誘導電動機の二次側等に挿入して、始動及び速度制御用に使用される液体抵抗器に関し、特にその残留抵抗値の極小化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図３は巻線形誘導電動機の二次回路を示し、１は誘導電動機、２は誘導電動機１の二次巻線に接続された液体抵抗器（最小隙間時の残留抵抗値ＲＬ）、３は同じく二次巻線にケーブル（固有抵抗ＲＣ）４、スイッチ５を介して接続された金属抵抗器（抵抗値ＲＧ）、６はケーブル４に設けられた二次短絡部である。液体抵抗器２は、電解液中において電極間の距離を可変することにより、抵抗値を増減する。電解液は、一般に、水道水に無水炭酸ソーダを溶解して、所定の固有抵抗値にする。誘導電動機１の定格の最高回転数を得る際には、二次短絡部６を閉にして二次短絡を行うが、その際液体抵抗器２の最小抵抗値も考慮して、二次短絡時の突入電流を制限するために、スイッチ５を閉にして金属抵抗器３を二次回路に接続する。
【０００３】
なお、金属抵抗器３を使用しない場合の誘導電動機１の二次回路の最小抵抗値ＲＭは、ＲＭ＝ＲＬ＋ＲＣ＋Ｒｍとなる。但し、Ｒｍは誘導電動機１の二次抵抗である。
【０００４】
ここで、液体抵抗器２について説明すると、図１（ａ），（ｂ）は従来の液体抵抗器２の平面図及び半縦断側面図であり、７はタンク、８，９はタンク７の上部に設けられた側面カバー及び上面カバー、１０はタンク７内に収納された電解液、１１はタンク７の上面に取り付けられ、下端が電解液１０中に浸漬された液面継電器用電極、１２はタンク７内においてタンク７の上面に碍子１３を介して支持された三相の固定電極、１４はタンク７の上面において碍子１３と接続されたリードスタッド、１５はタンク７の上方に設けられたモータ、１６は手動ハンドルである。モータ１５及び手動ハンドル１６には歯車１７及び扇形歯車１８を介して操作軸１９が連結され、また歯車２０を介してリミットスイッチ２１が動作するようになっている。操作軸１９にはレバー２２，２３を介して絶縁性の可動軸２４がタンク７内に挿入され、可動軸２４の下端には可動部支持体２５及び導体２６が取り付けられ、可動部支持体２５にはそれぞれ支持棒２７を介して三相の可動電極２８が固定電極１２と対向して設けられる。又、両電極１２，２８の周囲を覆う碍管２９がタンク７の上面に取り付けられている。
【０００５】
上記構成の液体抵抗器２においては、モータ１５又は手動ハンドル１６の駆動により、操作軸１９、可動軸２４等を介して可動電極２８を上下動し、電極１２，２８間の距離を可変し、抵抗値を増減する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
誘導電動機１の運転時の最高回転数は、金属抵抗器３の抵抗及びケーブル４の抵抗を除くと、液体抵抗器２の固定電極１２と可動電極２８との隙間における抵抗液（電解液）の抵抗と誘導電動機１のすべりによって決まってくる。このすべりｓは、一般的に言って、約３％である。従って、より高い最高回転数を得るためには、図３に示すように、金属抵抗器３及び二次短絡部６が必要となってくる。液体抵抗器２の場合、すべりの原因は、抵抗液と電極１２，２８部分との間に生じた酸化物が電極１２，２８間の抵抗となることである。
【０００７】
図１の構成では、電極１２，２８はニッケル青銅により形成され、この場合、生成される酸化物（電極の付着物（スラッジ））は電解液（炭酸ソーダＮａ２ＣＯ３）と電極（ニッケル青銅）との化学反応により生成され、酸化物は炭酸銅である。即ち、表１はこのスラッジの分析内容を示し、成分（２）は成分（１）を分析して換算したものである。表１に示すように、スラッジの主成分は塩基性炭酸銅（ＣｕＣＯ３・Ｃｕ（ＯＨ）２）である。塩基性炭酸銅は電気的抵抗値を増加させる要因となる。このような酸化物の発生即ち電極１２，２８の腐食を防止するためには、銅と炭酸ソーダとの化学反応を防止する必要があり、そのために電極１２，２８の表面処理を行ったが、酸化物の発生を防止することができなかった。ところで、上記のことを含めて、電極１２，２８の腐食の最大要因は、異種金属の接触による電食と導電による電食である。
【０００８】
【表１】
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【０００９】
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、異種金属の接触による電食を防止してすべりを小さくし、残留抵抗を小さくして電動機に用いた場合に最高回転数を容易に得ることができる液体抵抗器を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係る液体抵抗器は、固定電極と可動電極とを電解液中で対向配置し、電極間の距離を可変することにより抵抗値を増減する液体抵抗器において、電解液中における各電極を含む導電部分に無電解ニッケルメッキを施したものである。
【００１１】
請求項２に係る液体抵抗器は、無電解ニッケルメッキの厚さを変化させることにより、耐用寿命を変化させるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面とともに説明する。この実施形態においては、図１において、電解液１０中における各電極１２，２８を含む導電部分、即ち電極１２，２８、支持棒２７、可動部支持体２５及び導体２６に無電解ニッケルメッキを施した。図２はこの無電解ニッケルメッキ層の導電による摩耗の様子を示したものである。
【００１３】
上記実施形態においては、電解液中の導電部分に無電解ニッケルメッキを施したので、この導電部分は耐アルカリ性を有し、かつ導電部分の金属と電解液中の金属との異種金属の接触が防止され、電食が防止される。このため、すべりが小さくなり、液体抵抗器としての残留抵抗が１／３以下に減少し、電動機に用いた場合に高い最高回転数を容易に得ることができる。従って、二次短絡時に突入電流を緩和させるために挿入している金属抵抗器３及び二次短絡部６が不要となり、大幅なコストダウンが可能となる。又、無電解ニッケルメッキを施したことにより耐用寿命（メンテナンスサイクル）が長くなり、ランニングコストが低減し、また図２に示すように無電解ニッケルメッキ層は通電により摩耗するので、その厚さを変化させることにより、耐用寿命を変化させることができる。
【００１４】
【発明の効果】
以上のようにこの発明の請求項１によれば、電解液中の導電部分に無電解ニッケルメッキを施したので、導電部分の金属と電解液中の金属との異種金属の接触が防止され、電食が防止される。このため、すべりが小さくなり、液体抵抗器の残留抵抗が１／３以下に減少し、電動機に用いた場合に高い回転数を容易に得ることができる。このため、金属抵抗器や二次短絡部が不要となり、大幅なコストダウンが可能となる。又、無電解ニッケルメッキを施したことにより、耐用寿命が長くなり、無電解ニッケルメッキの厚さを変化させることにより、耐用寿命を変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明及び従来による液体抵抗器の平面図及び半縦断側面図である。
【図２】この発明による無電解ニッケルメッキ層の溶解厚さと通電時間との関係を示す図である。
【図３】巻線形誘導電動機の二次回路図である。
【符号の説明】
１…誘導電動機
２…液体抵抗器
１０…電解液
１２…固定電極
１９…操作軸
２４…可動軸
２５…可動部支持体
２６…導体
２７…支持棒
２８…可動電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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