JP2001238389A - 回転電機用プリプレグ絶縁コイル - Google Patents
回転電機用プリプレグ絶縁コイルInfo
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Abstract
わ等の無い回転電機用プリプレグ絶縁コイルの提供。 【解決手段】素固めしたコイル導体1にプリプレグ絶縁
テープを巻回して絶縁処理を施した回転電機用プリプレ
グ絶縁コイル6において、前記素固めしたコイル導体の
断面が、高さH、幅W、該断面の周囲長さU(いずれも
mm単位)とすると、前記H,W,Uが、U<2(H+
W)+4(π−4)で示す関係にある前記コイル導体を用
いたことを特徴とする回転電機用プリプレグ絶縁コイ
ル。
Description
レグ絶縁コイルの絶縁厚さおよび圧縮率に対し、適正な
周囲長さと角部曲率半径を有する素固めコイル導体を用
いることにより、絶縁層の圧縮成型時に該絶縁層中にし
わ等の生じないプリプレグ絶縁コイルに関する。
クロスやフィルム等の基材に熱硬化性樹脂を塗布し、半
硬化状態にしたプリプレグ絶縁シートやプリプレグ絶縁
テープ(以下、プリプレグ絶縁テープと云う)を、コイ
ル導体の周囲に巻き付け加熱圧縮成型して、所定の絶縁
特性を有する絶縁層を形成する。特に、初期絶縁強度お
よび課電寿命の優れた絶縁層を得るためには、しわやボ
イドの少ない絶縁層を形成することが重要である。
型の際、厚さ方向には圧縮されるが長さ方向には収縮し
ない。このため、圧縮成型後のコイル絶縁層角部の形状
は、圧縮成型前の等比変形ではなく、約αL(ただし、
αは絶縁層の圧縮率、Lはテープ巻付け時の絶縁層角部
曲線長さ)だけ4つの角方向に突き出した形状となる。
しかしながら、角方向への突き出しおよびこれに伴う角
部曲率半径の減少には限界があり、角部曲率半径が0以
下となる条件で圧縮成型した場合、コイル絶縁層角部に
しわが発生し絶縁特性が著しく低下する問題が生じる。
電気機器コイルの絶縁厚さが厚くなり、絶縁テープ巻付
け厚さならびに角部曲線長さLが大きくなっている。
縮成型時の絶縁層の角方向への突き出しが大きくなり、
絶縁層角部でしわが発生して、絶縁特性が低下すると云
う問題がある。
縮率αを大きくして単位絶縁厚さ当りの絶縁強度を大き
くすることが求められている(第33回電気・電子先端
材料展講演予稿集:Insulation '98,電
気絶縁材料工業会(1998))。
にも、圧縮成型時の角方向への突き出しが大きくなり、
絶縁層角部でしわが発生して絶縁特性の低下と云う問題
が生じる。実際、絶縁素線銅線を積み重ね、樹脂で硬化
した後の角部曲率半径が0.5〜2mmの一般的なコイ
ル導体に、プリプレグ絶縁テープを巻回し圧縮率30%
で圧縮成型した場合、成型後の絶縁厚さが3.6mmよ
り厚いコイルでは絶縁層角部曲率半径が約0となり、該
角部にしわが生じた。
ときの絶縁厚さが5.2mmより厚いコイルでは、圧縮
率30%以上で圧縮成型した場合、絶縁層角部曲率半径
が約0となり、絶縁層角部にしわが生じた。なお、この
際、巻付け時に生じるしわが十分小さく、かつ、各部で
均一な厚さとなるようにプリプレグ絶縁テープを巻き付
けた。このため、巻付け時のしわと圧縮成型時のしわの
判別は容易であった。
角方向への突き出しが少なくなる圧縮成型方法として、
絶縁層角部にも圧力が加わる液圧成型法が知られている
(特開平10−58545号公報)。また、真空加圧含
浸絶縁で用いられる方法では、熱収縮テープでコイル絶
縁層角部を加圧する方法が知られている(特開平5−1
84091号公報)。
を、圧縮成型前の等比変形に近づけ、絶縁層角方向への
突き出しを低減する方法として、プリプレグ絶縁テープ
の基材に熱収縮性フィルムを用いる方法が提案されてい
る(特開平7−170702号公報)。
の角部を加圧することにより絶縁層角方向への突き出し
を少なくする圧縮成型方法では、コイル絶縁層角部付近
のしわは低減されるが、コイル平坦部の絶縁層中にしわ
が発生し、絶縁特性が低下すると云う問題が生じた。
ィルムを用いる方法では、基材に含浸した樹脂を半硬化
状態に熟成する際に基材が収縮し、テープにしわが発生
すると云う問題が生じた。特に、例えば基材にマイカテ
ープが貼り合わせた多層型プリプレグ絶縁テープでは、
熱収縮率の違いによりマイカ層と基材が剥離すると云う
問題が生じた。また、絶縁テープを重ね巻きし、テープ
幅方向のテープ端継ぎ目における絶縁強度の低下を防止
する場合、熱収縮プリプレグ絶縁テープは長さ方向だけ
でなく幅方向にも収縮するため、テープ端継ぎ目が広が
り絶縁層の絶縁強度が低下する問題が生じた。
ルは、絶縁厚さが厚い高圧電機用コイルに適用すること
が困難であった。また、圧縮率を大きくし、コイルを小
型化することも困難であった。
は、圧縮率が大きいコイルの作製においても、圧縮成型
時に絶縁層中にしわが生じず、均質な絶縁層のプリプレ
グ絶縁コイルを提供することにある。
あるいは、小型の回転電機用プリプレグ絶縁コイルを提
供することにある。
コイル導体よりも周囲長さが小さいコイル導体を用いる
ことにより解決することができる。
絶縁テープを巻回して絶縁処理を施した回転電機用プリ
プレグ絶縁コイルにおいて、前記素固めしたコイル導体
の断面が、高さH、幅W、該断面の周囲長さU(いずれ
もmm単位)とすると、前記H,W,Uが式〔1〕
リプレグ絶縁コイルにある。
の凹部や転位コイル詰め物表面の凹部が有る場合には、
これを無視し平面であると仮定した場合の周囲長さであ
る。
の角部曲率半径の合計が、従来の一般的なコイル導体の
角部曲率半径の合計よりも大きいコイル導体を用いるこ
とにより解決できる。即ち、前記4つの角部曲率半径の
合計Σr(=r1+r2+r3+r4)が8mmよりも大きいコ
イル導体を用いることにより解決できる。
圧縮率αで圧縮成型し、所定の厚さTの絶縁層を得る際
には、
い。ただし、圧縮率αはプリプレグ絶縁テープ巻き付け
後のコイル絶縁層の厚さをT0としたとき、α=(T0−
T)/T0で表すことができる。
(=r1+r2+r3+r4)場合、
け時に残留した絶縁層中のボイド量を低減するには、コ
イル導体に圧縮率αで所定の絶縁特性が得られるプリプ
レグ絶縁テープを巻き付け、圧縮成型により所定の厚さ
Tの絶縁層を得る際、
は、角部曲率半径の合計値が大きいコイル導体を用いる
ことにより、プリプレグ絶縁テープ巻付け後の角部空間
量を大きくでき、圧縮成型時の角方向への突き出しの許
容量を大きくできる。このため、絶縁層角部曲率半径の
減少、および、しわの発生を抑制することができ、特
に、従来、作製が困難であった絶縁厚さが厚い、あるい
は、圧縮率が大きいプリプレグ絶縁コイルを作製でき
る。
限、あるいは角部曲率半径合計値の上限値により、プリ
プレグ絶縁テープの巻付け時に残留したボイドをプリプ
レグ絶縁テープの余剰樹脂と共に絶縁層外に排出するこ
とができる。
1/3以上にした場合、圧縮成型時に成型用型内でコイ
ルが動かないため、成型後のコイル寸法精度が良く内部
構造が均質な絶縁層が得られる。
圧縮成型後の絶縁層の厚さT(mm単位)、圧縮率αと
すると、T>2(α−1)/〔1+(4α/(π−4))〕で
示す関係にある前記コイル導体を用いることができる。
例を説明する。
コイルの模式断面図を示す。本実施例では、素固めした
コイル導体として、高さH=30mm、幅W=30m
m、周囲長さUが98〜116mmのコイル導体1を用
いた。
積み重ね、エポキシ樹脂を含浸したプリプレグガラスシ
ート3を間に挟み、エポキシ樹脂と集成マイカからなる
コンパウンド材4を転位部に入れた後、加熱成型し作製
した。成型後のコイル導体の角部はいずれも四半分円形
となり、角部曲率半径の合計Σrは9〜51mmであっ
た。
0.28mm(実質厚さ0.24〜0.28mm)のガラ
ス裏打ちエポキシプリプレグ未焼成集成マイカテープを
1/2重ね巻きで約10回巻付け、厚さ5.3mmと
し、110℃,圧縮率30%のヒートプレスでヒートプ
レス成型して、圧縮成型後の絶縁層5の厚さが3.7m
mのコイル6を得た。
す。実施例1のコイルでは、いずれも絶縁層角部および
平坦部にしわは認められなかった。しかしながら、コイ
ル導体周囲長さUが98〜102mmの試料では、図3
のように絶縁層中にボイド9が確認された。また、コイ
ル内でコイル導体が傾き、マイカ層7の厚さが不均一で
あった。
116mmの試料では、ボイドは認められなかった。ま
た、絶縁層中のマイカ層7の厚さは均一であり、絶縁層
が均質に作製されていることが確認できた。
0mm、幅W=30mm、周囲長さUが98〜114m
mのコイル導体1を用いた。コイル導体1は、実施例1
と同様の方法で作製した。成型後のコイル導体の角部は
いずれも四半分円形となっており、角部曲率半径の合計
Σrはそれぞれ14〜51mmであった。
プリプレグ未焼成集成マイカテープを1/2重ね巻きで
約15回巻付け、厚さ7.9mmとし、110℃,圧縮
率30%でヒートプレス成型して、圧縮成型後の絶縁層
5の厚さが5.5mmのコイル6を得た。
絶縁層角部および平坦部にしわは認められなかった。但
し、コイル導体周囲長さが98と100mmの試料で
は、図3のように絶縁層中にボイド9が確認された。ま
た、コイル内でコイル導体が傾き、マイカ層7の厚さが
不均一であった。
114mmの試料では、絶縁層中にボイドは認められな
かったが、導体周囲長さUが101と102mmの試料
では、コイル内でコイル導体が傾き、マイカ層7の厚さ
が不均一であった。コイル導体周囲長さが103〜11
4mmの試料では絶縁層中のマイカ層7の厚さは均一で
あり、絶縁層が均質に作製されていることが確認でき
た。
0mm、幅W=30mm、周囲長さUが98〜113m
mのコイル導体1を用いた。コイル導体1は、実施例1
と同様の方法で作製した。成型後のコイル導体の角部は
いずれも四半分円形となっており、角部曲率半径の合計
はそれぞれ16〜51mmであった。
プリプレグ未焼成集成マイカテープを1/2重ね巻きで
約19回巻付け、厚さ10mmとし、110℃,圧縮率
30%でヒートプレス成型して、圧縮成型後の絶縁層5
の厚さが7.0mmのコイル6を得た。
れも絶縁層角部および平坦部にしわは認められなかっ
た。但し、コイル導体周囲長さUが98mmの試料で
は、図3のように絶縁層中にボイド9が確認された。ま
た、コイル内でコイル導体が傾き、マイカ層7の厚さが
不均一であった。
13mmの試料では、絶縁層中にボイドは認められなか
ったが、導体周囲長さUが100〜102mmの試料で
は、コイル内でコイル導体が傾き、マイカ層7の厚さが
不均一であった。コイル導体周囲長さが103〜113
mmの試料では、絶縁層中のマイカ層7の厚さは均一で
あり、絶縁層が均質に作製されていることが確認でき
た。
7mm、幅W=15mm、周囲長さUが136〜140
mmのコイル導体1を用いた。コイル導体1は、実施例
1と同様の方法で作製した。但し、本実施例のコイル導
体の角部は、凸型曲線であった。
リプレグ未焼成集成マイカテープを1/2重ね巻きで約
10回巻付け、厚さ5.3mmとし、110℃,圧縮率
30%でヒートプレス成型して、圧縮成型後の絶縁層の
厚さが3.7mmのコイルを得た。
れも絶縁層角部および平坦部にしわやボイドは認められ
なかった。また、絶縁層中のマイカ層7の厚さは均一で
あり、絶縁層が均質に作製されていることが確認でき
た。
7mm、幅W=15mm、周囲長さUが136、138
mmのコイル導体1を用いた。コイル導体1は、実施例
1と同様の方法で作製した。但し、コイル導体の角部は
凸型曲線であった。
リプレグ未焼成集成マイカテープを1/2重ね巻きで約
15回巻付け、厚さ7.9mmとし、110℃,圧縮率
30%でヒートプレス成型して、圧縮成型後絶縁層の厚
さが5.5mmのコイルを得た。
れも絶縁層角部および平坦部にしわやボイドは認められ
なかった。また、絶縁層中のマイカ層7の厚さは均一で
あり、絶縁層が均質に作製されていることが確認でき
た。
0mm、幅W=30mm、周囲長さUが98〜113m
mのコイル導体1を用いた。コイル導体1は、実施例1
と同様の方法で作製した。成型後のコイル導体の角部は
いずれも四半分円形となっており、角部曲率半径の合計
はそれぞれ16〜51mmであった。
プリプレグ未焼成集成マイカテープを1/2重ね巻きで
約11回巻付け、厚さ5.7mmとし、110℃,圧縮
率35%でヒートプレス成型して、圧縮成型後の絶縁層
5の厚さが3.7mmのコイル6を得た。
層角部および平坦部にしわは認められなかった。但し、
コイル導体周囲長さUが98、100mmの試料では、
図3のように絶縁層中にボイド9が確認された。また、
コイル内でコイル導体が傾き、マイカ層7の厚さが不均
一であった。
13mmの試料では、絶縁層中にボイドは認められなか
ったが、導体周囲長さUが101、102mmの試料で
は、コイル内でコイル導体が傾き、マイカ層7の厚さが
不均一であった。コイル導体周囲長さUが103〜11
3mmの試料では絶縁層中のマイカ層7の厚さは均一で
あり、絶縁層が均質に作製されていることが確認でき
た。
30mm、周囲長さUが117、119mmのコイル導
体1を用いた。コイル導体1は、実施例1と同様の方法
で作製した。成型後のコイル導体の角部はいずれも四半
分の円形となっており、角部曲率半径の合計Σrはそれ
ぞれ8mm、2mmであった。
プリプレグ未焼成集成マイカテープを1/2重ね巻きで
約10回巻付け、厚さ5.3mmとし、110℃,圧縮
率30%でヒートプレス成型して、圧縮成型後の絶縁層
5の厚さが3.7mmのコイル6を得た。図4に比較例
1のコイル絶縁層の断面図を示す。絶縁層13の角部お
よび平坦部にマイカ層のしわ10が認められた。
15mm、周囲長さUが141、143mmのコイル導
体1を用いた。コイル導体1は、実施例1と同様の方法
で作製した。成型後のコイル導体の角部はいずれも四半
分の円形となっており、角部曲率半径の合計Σrはそれ
ぞれ8mm、2mmであった。
プリプレグ未焼成集成マイカテープを1/2重ね巻きで
約10回巻付け,厚さ5.3mmとし、110℃,圧縮
率30%でヒートプレス成型して、圧縮成型後の絶縁層
5の厚さが3.7mmのコイル6を得た。本比較例で
は、比較例1と同様に絶縁層13の角部および平坦部の
マイカ層にしわ10が認められた。
び比較例1のコイルについて、横軸を圧縮成型後の絶縁
厚さ、縦軸をコイル導体の周囲長さUと、しわおよびボ
イドの発生状況を示す。
コイルを20、しわおよびボイドが無いコイルを21、
しわは無いがボイドがあるコイルを22、しわがあるコ
イルを23で示す。
わが発生しない領域を15、プリプレグ絶縁テープ巻付
け時に残留した絶縁層中のボイド量を低減できる領域を
16、圧縮成型後のコイル寸法精度の高い領域を17と
して示す。
は、いずれも領域15内にある。一方、しわがあるコイ
ル(23)は、領域15の外にある。
より、種々の絶縁厚さのコイルに対して、絶縁層の圧縮
成型時にしわが発生しないプリプレグ絶縁コイルが得ら
れることを確認した。
領域16と重なる領域では、ボイドが無いコイル(20
または21)が得られている。このことから、本発明に
おいては、特に、領域16の条件を満たすことにより、
しわおよびボイドの無いプリプレグ絶縁コイルが得られ
ることを確認した。
に、領域16、領域17と重なる領域では、しわおよび
ボイドが無いだけでなく、絶縁層が均質なコイル(2
0)が得られている。このことから、本発明において
は、特に、領域16,17の条件を満たすことにより、
しわおよびボイドがなく、絶縁層が均質なプリプレグ絶
縁コイルが得られることを確認した。
について、横軸を圧縮成型後の絶縁厚さ、縦軸をコイル
導体の周囲長さU、しわおよびボイドの発生状況を示
す。図中の符号等は図5の場合と同じである。
1〜3および比較例1とコイル導体高さH、幅Wが異な
るが、領域15では、しわが無いコイル(20)が得ら
れている。一方、領域15の外では、しわのあるコイル
(23)が得られている。
化しても、本発明により、絶縁層圧縮成型時にしわが発
生しないプリプレグ絶縁コイルが得られることを確認し
た。
域では、ボイドの無い均質な絶縁層のコイル(20)が
得られている。コイル導体の高さHや幅Wが変化して
も、本発明の領域15〜17の条件を満たすことによ
り、絶縁層中にしわが無いだけでなく、ボイドが少ない
プリプレグ絶縁コイルが得られることを確認した。
イルについて、横軸を圧縮成型後の絶縁厚さ、縦軸をコ
イル導体の角部曲率半径の合計Σr値としわおよびボイ
ドの発生状況を示す。
ル(20、21、22)が得られている。また、特に、
領域15、16が重なる領域では、絶縁層中にしわおよ
びボイドが無いコイル(20、21)が得られている。
さらに、領域15〜17が重なる領域では、しわおよび
ボイドが無いだけでなく、絶縁層が均質なコイル(2
0)が得られている。
の円形である場合は、角部曲率半径の合計Σrにより定
義したコイル導体を用いることにより、しわ、ボイド、
不均質部分の無いプリプレグ絶縁コイルが得られること
を確認した。
イルについて、横軸を絶縁層の圧縮率、縦軸をコイル導
体の周囲長さUと、しわおよびボイドの発生状況を示
す。
ル(20、21、22)が得られている。特に、領域1
5、16が重なる領域では、絶縁層中にしわおよびボイ
ドが無いコイル(20、21)が得られている。さら
に、領域15〜17が重なる領域では、しわおよびボイ
ドが無いだけでなく、絶縁層が均質なコイル(20)が
得られている。これらのことから、種々の絶縁層圧縮率
のコイルに対して、しわ、ボイド、不均質部分の無いプ
リプレグ絶縁コイルが得られることを確認した。
は、転位したコイル導体を用いたが、転位の無いコイル
導体を利用することもできる。この場合、コイル導体を
形成する絶縁素線角部の曲率半径や、コイル導体を形成
する絶縁電線やコイルを固める際の樹脂により、コイル
導体角部の曲率半径を調整することが望ましい。
に二重ガラス被覆銅線を用いたが、マイカ巻き電線など
異なる絶縁を施した絶縁電線を用いることもできる。
重ガラス被覆銅線の導体に無垢の銅線を用いたが、水冷
却用の中空銅線を用いることもできる。
成には、エポキシプリプレグ未焼成集成マイカテープを
用いたが、含浸樹脂はポリエステルやシリコーンなどの
他の樹脂を、またマイカには焼成集成マイカを用いるこ
ともできる。
含まないプリプレグガラステープで絶縁層を形成しても
よい。
のセラミックス繊維、ポリエステル不織布などの有機繊
維、または、ポリエステル、ポリイミドなどの有機フィ
ルムを用いてもよい。
の回転電機用プリプレグ絶縁コイルを作製することがで
きる。特に、本発明のプリプレグ絶縁コイルを適用した
発電機では、少なくとも従来比1.9倍の定格電圧発電
機までプリプレグ絶縁コイルで作製することができる。
げることができ、絶縁破壊強度を従来比の1.1倍向上
させることができるため、コイル絶縁の厚さを低減する
ことが可能となった。
ロット部について説明する。図9には、本発明のコイル
を固定子コイル30に用いた発電機のスロット部で、コ
イル絶縁厚さを低減できることにより、コイル30の入
るスロット31の深さ、および、幅を小さくすることが
可能となった。特に、実施例4のコイル導体を用いた場
合、スロット31の深さを1%、幅を3%小さくするこ
とができる。この結果、固定子コア外径、並びに、発電
機を1%小型化することができる。
に対し前記の適正な周囲長さU、あるいは、角部曲率半
径Σrのコイル導体を用いることにより、絶縁厚さが厚
い、あるいは圧縮率が大きいコイルを作製する場合、圧
縮成型による絶縁層中のしわの発生を抑制し、均質な絶
縁層を有するプリプレグ絶縁コイルを提供できる。
従来のコイルに比べ高圧、あるいは、小型の回転電機を
製作することが可能となる。
る。
質な本発明のプリプレグ絶縁コイルの模式断面図であ
る。
が在るプリプレグ絶縁コイルの模式断面図である。
レグ絶縁コイルの模式断面図である。
後の絶縁層中のしわおよびボイドの発生状況を示すグラ
フである。
後の絶縁層中のしわおよびボイドの発生状況を示すグラ
フである。
計Σrと絶縁層中のしわおよびボイドの発生状況を示す
グラフである。
周囲長さUと絶縁層中のしわおよびボイドの発生状況を
示すグラフである。
斜視図である。
レグガラスシート、4…コンパウンド材、5…コイル絶
縁層、6…コイル、7…マイカ層、8…ガラスクロス/
樹脂層、9…ボイド、10…絶縁層のしわ、15…絶縁
層圧縮成型時に絶縁層中にしわが発生しない領域、16
…プリプレグ絶縁テープ巻付け時に残留した絶縁層中の
ボイド量を低減できる領域、17…圧縮成型後のコイル
寸法精度の高い領域、30…固定子コイル、31…固定
子コイルスロット、32…固定子コア、33…楔、34
…楔下、35…層間絶縁材、36…スロット底絶縁材。
Claims (7)
- 【請求項1】 素固めしたコイル導体にプリプレグ絶縁
テープを巻回して絶縁処理を施した回転電機用プリプレ
グ絶縁コイルにおいて、前記素固めしたコイル導体の断
面が、高さH、幅W、該断面の周囲長さU(いずれもm
m単位)とすると、前記H,W,Uが式〔1〕 【数1】 U<2(H+W)+4(π−4) …〔1〕 で示す関係にある前記コイル導体を用いたことを特徴と
する回転電機用プリプレグ絶縁コイル。 - 【請求項2】 素固めしたコイル導体にプリプレグ絶縁
テープを巻回して絶縁処理を施した回転電機用プリプレ
グ絶縁コイルにおいて、前記素固めしたコイル導体の断
面が、高さH、幅W、該断面の周囲長さU、該断面の4
つの角部曲率半径をr1,r2,r3,r4(いずれもmm単
位)とすると、前記H,W,Uが式〔1〕 【数2】 U<2(H+W)+4(π−4) …〔1〕 で示す関係にあり、かつ、前記4つの角部曲率半径の合
計Σr(=r1+r2+r3+r4)が8mmよりも大きい前記
コイル導体を用いたことを特徴とする回転電機用プリプ
レグ絶縁コイル。 - 【請求項3】 素固めしたコイル導体にプリプレグ絶縁
テープを巻回して圧縮成型することにより絶縁処理を施
した回転電機用プリプレグ絶縁コイルにおいて、前記素
固めしたコイル導体の断面が、高さH、幅W、該断面の
周囲長さU、圧縮成型後の絶縁層の厚さT(いずれもm
m単位)、圧縮率αとすると、前記H,W,U,Tおよ
びαが、式〔2〕 【数3】 U≦2(H+W)+2〔4−π/(1−α)〕T …〔2〕 で示す関係にある前記コイル導体を用いたことを特徴と
する回転電機用プリプレグ絶縁コイル。 - 【請求項4】 素固めしたコイル導体にプリプレグ絶縁
テープを巻回して圧縮成型することにより絶縁処理を施
した回転電機用プリプレグ絶縁コイルにおいて、前記素
固めしたコイル導体の断面が、高さH、幅W、該断面の
周囲長さU、該断面の4つの角部曲率半径をr1,r2,
r3,r4、圧縮成型後の絶縁層の厚さT(いずれもmm単
位)、圧縮率αとすると、前記H,W,U,Tおよびα
が、式〔2〕 【数4】 U≦2(H+W)+2〔4−π/(1−α)〕T …〔2〕 で示す関係にあり、かつ、前記4つの角部曲率半径の合
計Σr(=r1+r2+r3+r4)が、式〔3〕 【数5】 Σr≧−4〔1+4α/(π−4)〕T/(1−α) …〔3〕 で示す関係にある前記コイル導体を用いたことを特徴と
する回転電機用プリプレグ絶縁コイル。 - 【請求項5】 素固めしたコイル導体にプリプレグ絶縁
テープを巻回して圧縮成型することにより絶縁処理を施
した回転電機用プリプレグ絶縁コイルにおいて、前記素
固めしたコイル導体の断面が、高さH、幅W、該断面の
周囲長さU、圧縮成型後の絶縁層の厚さT(いずれもm
m単位)、圧縮率αとすると、次式〔4〕,〔5〕 【数6】 U≧2(H+W)+(π−4){〔(1−α)2+(4−π)(1+4α/(π−4))2〕T /(1−α)+2(H+W)α}/〔4(1+α)−π〕 …〔4〕 または、U≧2H+2(π−1)W/3 …〔5〕 で示す関係にある前記コイル導体を用いたことを特徴と
する回転電機用プリプレグ絶縁コイル。 - 【請求項6】 素固めしたコイル導体にプリプレグ絶縁
テープを巻回して圧縮成型することにより絶縁処理を施
した回転電機用プリプレグ絶縁コイルにおいて、 前記素固めしたコイル導体の断面が、高さH、幅W、該
断面の周囲長さU、該断面の4つの角部曲率半径をr1,
r2,r3,r4、圧縮成型後の絶縁層の厚さT(いずれもm
m単位)、圧縮率αとすると、次式〔4〕,〔5〕,
〔6〕,〔7〕 【数7】 U≧2(H+W)+(π−4){〔(1−α)2+(4−π)(1+4α/(π−4))2〕T /(1−α)+2(H+W)α}/〔4(1+α)−π〕 …〔4〕 または、U≧2H+2(π−1)W/3 …〔5〕 かつ、Σr(=r1,r2,r3,r4)≦2{〔(1−α)2+(4−π)(1+4α/( π−4))2〕T/(1−α)+2(H+W)α}/〔4(1+α)−π〕 …〔6〕 または、Σr≦4W/3 …〔7〕 で示す関係にある前記コイル導体を用いたことを特徴と
する回転電機用プリプレグ絶縁コイル。 - 【請求項7】 素固めしたコイル導体にプリプレグ絶縁
テープを巻回して圧縮成型することにより絶縁処理を施
した回転電機用プリプレグ絶縁コイルにおいて、前記素
固めしたコイル導体の圧縮成型後の絶縁層の厚さT(m
m単位)、圧縮率αとすると、T>2(α−1)/〔1+
(4α/(π−4))〕で示す関係にある前記コイル導体を
用いたことを特徴とする回転電機用プリプレグ絶縁コイ
ル。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8860278B2 (en) * | 2007-07-27 | 2014-10-14 | GM Global Technology Operations LLC | Stator assembly for belt alternator starter motor generator for hybrid vehicles |
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