JP2000333421A - 誘導加熱用高周波発振コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ローターコイルに誘起電圧が極力生じない形
状の誘導加熱用高周波発振コイル形成する。 【解決手段】 一定間隔にて保持されかつ回転するロー
ター４の位置に対応した複数箇所の加熱ステーションご
とに１ターンの渦巻き状高周波発振コイル１を形成して
各加熱ステーションから発生する磁束を減らすととも
に、各加熱ステーションから発生する磁束相互間にて磁
束を打ち消させることによりローターコイル４に発生す
る誘起電圧を減少させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電動機のローター
コイルにワニスを滴下含浸させて絶縁処理する際に、上
記ローターコイル（被加熱物体）を加熱する誘導加熱用
高周波発振コイルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から自動車用発電機などのローター
に巻回されたコイル（被加熱物体）相互間をワニスを塗
布して絶縁処理するために、加熱したローターコイルに
ワニスを滴下して含浸させる方法が一般に採用さられて
いる。この絶縁処理においては、ローターコイルにワニ
スを滴下する前にローターコイルを加熱しておく必要が
あり、近年はこの加熱のために省電力の目的で高周波誘
導加熱が多く用いられるようになってきた。

【０００３】図４は、従来の高周波誘導加熱に用いられ
る高周波発振コイルの一例を示すものである。この高周
波発振コイルは銅パイプ５を３〜４回ターンさせてトン
ネル状に形成したものである。複数のローター４を回転
させながら上記トンネル状の高周波発振コイル中を通過
（矢印方向）させることにより、ローターコイル（被加
熱物体）を加熱するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、銅パイ
プ５を３〜４ターンさせてトンネル状に形成した前記従
来の高周波発振コイルは、トンネル中に上記ローター４
を通過させる際に、ローターのコイルの巻線方向と高周
波発振コイルの巻線方向とが一致することにより、ロー
ターコイル中に１０００Ｖ以上の誘起電圧が発生し、こ
の誘起電圧にて本来絶縁されているべきローターコイル
とコアとの間にレアショートが発生しやすいという問題
があった。

【０００５】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、誘導加熱するローターのコイルに誘起電圧が極
力生じないようにした誘導加熱用高周波発振コイルの提
供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明における請求項１の発明は、電動機のロータ
ーコイルをワニスにて絶縁処理する際にローターコイル
を加熱する誘導加熱用高周波発振コイルにおいて、前記
高周波発振コイルを複数箇所に加熱ステーションとして
形成し、該加熱ステーションごとに渦巻き状に形成する
とともに、各加熱ステーション間を直列に連結して成る
ことを特徴とするものである。

【０００７】請求項１によれば、複数箇所の加熱ステー
ションごとに形成された渦巻き状の高周波発振コイルか
らローターコイルに対して直角方向の磁束を発生させる
ことにより、ローターコイルに生じる誘起電圧を減少さ
せることが可能となる。

【０００８】請求項２の発明は、前記高周波発振コイル
のターン数が１ターンから成ることを特徴とするもので
ある。

【０００９】請求項２によれば、高周波発振コイルのタ
ーン数が１ターンであることにより、高周波発振コイル
とローターコイルとの巻線方向が一致しても発生する誘
起電圧が小さく、さらに前記請求項１により誘起電圧は
３００Ｖ以下に抑えることができる。これにより従来の
コイルでは１０００Ｖ以上発生していた誘起電圧を激減
させることが可能となる。

【００１０】請求項３の発明は、一定の間隔にて保持さ
れかつ回転する複数のローターそれぞれの位置に対応し
てその上下面に前記複数の加熱ステーションのそれぞれ
を対向配置して成ることを特徴とするものである。

【００１１】請求項３によれば、回転する各ローターの
上下面に加熱ステーションのそれぞれを対向配置するこ
とにより誘起電圧の発生を抑え込みつつ上下からロータ
ーコイル全面を均一に加熱をすることが可能となる。

【００１２】請求項４の発明は、前記高周波発振コイル
の表裏面に絶縁材からなるコイル保持板を設けて成るこ
とを特徴とするものである。

【００１３】請求項４によれば、高周波発振コイルの表
裏面に絶縁材からなるコイル保持板を設けたことにより
高周波発振コイルとローターコイルとの接触を防止する
ことができるとともにコイルの破損や撓みを防止するこ
とが可能となる。

【００１４】請求項５の発明は、前記高周波発振コイル
が通水可能な銅パイプから成ることを特徴とするもので
ある。

【００１５】請求項５によれば、高周波発振コイルを形
成する銅パイプ中に通水することによりコイルの過熱を
防止することが可能となる。

【００１６】請求項６の発明は、前記高周波発振コイル
の外周に絶縁テープを巻回して成ることを特徴とするも
のである。

【００１７】請求項６によれば、コイルの外周に絶縁テ
ープを巻回することにより、渦巻き状に形成したコイル
相互間及びローターコイルとの接触を防止し、加熱性能
の劣化を防止することが可能となる。

【００１８】請求項７の発明は、前記絶縁テープがガラ
ステープから成ることを特徴とするものである。

【００１９】請求項７によれば、絶縁体であるガラステ
ープは高い絶縁性を有するとともに強度が大きく、かつ
柔軟性を有するので巻回が容易であり安価に絶縁するこ
とが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態に係る
誘導加熱用高周波発振コイルを用いた電動機のローター
コイル加熱装置を示す斜視図、図２は本発明に係る誘導
加熱用高周波発振コイルの平面図、図３は図２の側面図
である。図４と同一部分は同一符号を付して説明する。

【００２１】本発明に係るローターコイル加熱装置は、
図１に示すように、電動機のローターコイル４をワニス
にて絶縁処理する際にローターコイル４を加熱する誘導
加熱用高周波発振コイル１を配設した高周波電流発振装
置３が設けられている。この高周波電流発振装置３と接
続口７で連結する高周波発振コイル１は、長尺の銅パイ
プ５を渦巻き状に旋回させて形成したもので、複数箇所
に加熱ステーション２ａ，２ｂ，２ｃを形成してなる。
そしてこの各加熱ステーション２ａ，２ｂ，２ｃ間は直
列に連結されている。

【００２２】本実施の形態における誘導加熱用高周波発
振コイル１は、図２〜図３に示すように、直径１０φmm
の銅パイプ５を用いて偏平かつ角型にて１ターン（２〜
３回巻）の渦巻き状に形成する。渦巻き状に形成された
銅パイプ５は、加熱ステーション２ａ，２ｂ，２ｃごと
に形成され、各ステーション２ａ，２ｂ，２ｃ毎のコイ
ル１それぞれが直列に連結されたものである。銅パイプ
５の巻回は、角型で渦巻き状に形成しているので、ロー
ターコイル４の全面を覆うことになる。したがってロー
ターコイル４の全面加熱が可能となる。

【００２３】銅パイプ５の両端には図１に示す高周波電
流発振装置３側に接続するための接続口７，７が設けら
れ，銅パイプ５の全長にわたって図示しないガラステー
プが巻回され、絶縁されている。

【００２４】このように形成された高周波発振コイル１
は、図１に示すように、ローター４を挟んで上下に１
ａ，１ｂのコイルが平行に配置されるとともに１ａ，１
ｂ間が連結されている。

【００２５】高周波発振コイル１ａ，１ｂそれぞれの表
裏面には絶縁材、例えば樹脂製の保持板６が取り付けら
れ、銅パイプ５が撓まないようにかつ高周波発振コイル
１ａ，１ｂが他に接触しないようにしている。またコイ
ル１ａ，１ｂそれぞれの端部における接続口７は高周波
電流発振装置３側に接続されている。

【００２６】次に、この高周波発振コイルを用いて自動
車用発電機のローターを絶縁処理する際の作用について
説明する。

【００２７】図１においてローター４は図示しない自転
機構に対して回転可能かつ平行に支持されており、上下
平行に配設された高周波発振コイル１ａ，１ｂ間に対し
て回転しつつ矢印にて示す方向に搬送される。

【００２８】搬送された各ローター４は、高周波電流発
振装置３から出力される高周波電流により、上下面に配
置された高周波発振コイル１ａ，１ｂの各加熱ステーシ
ョン２ａ，２ｂ，２ｃにて加熱される。

【００２９】この場合、高周波発振コイル１ａ，１ｂか
ら発生する磁束は、発振コイルのターン数が１であるこ
となより、発生量が少なく、しかも各ステーション２
ａ，２ｂ，２ｃから発生する磁束は、発生する磁束の向
きがローターコイルに対しても直角方向であるため、ロ
ーターコイル４に発生する誘起電圧は３００ボルト以内
に抑えられる。

【００３０】これにより従来の高周波発振コイルにおい
て１０００Ｖ以上発生していた誘起電圧を激減させるこ
とが可能となる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、複数箇所の加熱ステー
ションごとに数ターンの渦巻き状高周波発振コイルを形
成することにより、それぞれのコイルからロータコイル
に対して直角方向の磁束を発生させることにより、ロー
ターコイルに生じる誘起電圧を大幅に減少させることが
可能となる。

【００３２】また、高周波発振コイルの外周には絶縁テ
ープを巻回するとともに表裏面に絶縁材からなるコイル
保持板を設けることにより、コイルの撓みを防止しかつ
絶縁を確実に保つことが可能となる。さらにコイルを形
成する銅パイプに冷却水を通すことによりコイルの過熱
を防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る誘導加熱用高周波発
振コイルを用いた電動機のローターコイル加熱装置を示
す斜視図。

【図２】誘導加熱用高周波発振コイルを示す平面図。

【図３】誘導加熱用高周波発振コイルを示す側面図。

【図４】従来の高周波発振コイルを示す斜視図。

【符号の説明】 １……高周波発振コイル ２……加熱ステー
ション ３……高周波電流発振装置 ４……ローター ５……銅パイプ ６……保持板 ７……発振装置接続口

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動機のローターコイルをワニスにて絶
   縁処理する際に該ローターコイルを加熱する誘導加熱用
   高周波発振コイルにおいて、 前記高周波発振コイルを複数箇所に加熱ステーションと
   して形成し、該加熱ステーションごとに渦巻き状に形成
   するとともに、各加熱ステーション間を直列に連結して
   成ることを特徴とする誘導加熱用高周波発振コイル。
2. 【請求項２】 前記高周波発振コイルのターン数が１タ
   ーンから成ることを特徴とする請求項１記載の誘導加熱
   用高周波発振コイル。
3. 【請求項３】 一定の間隔にて保持されかつ回転する複
   数のローターそれぞれの位置に対応してその上下面に前
   記複数の加熱ステーションのそれぞれを対向配置して成
   ることを特徴とする請求項１又は２記載の誘導加熱用高
   周波発振コイル。
4. 【請求項４】 前記高周波発振コイルの表裏面に絶縁材
   からなるコイル保持板を設けて成ることを特徴とする請
   求項１，２又は３記載の誘導加熱用高周波発振コイル。
5. 【請求項５】 前記高周波発振コイルが通水可能な銅パ
   イプから成ることを特徴とする請求項１，２，３又は４
   記載の誘導加熱用高周波発振コイル。
6. 【請求項６】 前記高周波発振コイルの外周に絶縁テー
   プを巻回して成ることを特徴とする請求項１，２，３，
   ４又は５記載の誘導加熱用高周波発振コイル。
7. 【請求項７】 前記絶縁テープがガラステープから成る
   ことを特徴とする請求項６記載の誘導加熱用高周波発振
   コイル。