JP2002110434A - 転位導体および誘導電器巻線 - Google Patents

転位導体および誘導電器巻線

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JP2002110434A JP2000302152A JP2000302152A JP2002110434A JP 2002110434 A JP2002110434 A JP 2002110434A JP 2000302152 A JP2000302152 A JP 2000302152A JP 2000302152 A JP2000302152 A JP 2000302152A JP 2002110434 A JP2002110434 A JP 2002110434A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】巻線の製作工数が少なくて済むとともに冷却効
率も低下しない転位導体および誘導電器巻線を提供す
る。 【解決手段】絶縁板９の端部に切り欠き部９Ａが櫛型に
形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、熱融着性の絶縁
皮膜で覆われた複数の素線導体のそれぞれの積層位置が
長さ方向に行くに従って順次変わるように転位し、絶縁
紐からなる拘束部材でもってターン間の隙間をあけられ
てなる転位導体およびこのような転位導体を用いた誘導
電器巻線に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の転位導体の構成を示す断
面斜視図ある。転位導体６が、絶縁樹脂層２でもって覆
われた複数の素線導体１からなり、その素線導体１が積
層されるとともにその積層位置が長さ方向に行くに従っ
て転位部３で順次変わるようになっている。また、素線
導体１は、絶縁紐からなる拘束部材４でもってターン間
の隙間をあけるようにして一括して巻回されている。転
位導体６の上面には、絶縁スペーサ５が配されている。
絶縁樹脂層２は素線導体１に塗布されたエナメル層とそ
のエナメル層の外側に形成され熱融着性の樹脂層とから
なる。転位導体６は、誘導電器巻線として巻回された後
に加熱処理され、絶縁樹脂層２でもって素線導体１同士
が互いに融着する。それによって、転位導体６の曲げ強
度が強くなり、誘導電器巻線の短絡時に発生する電磁機
械力に充分耐えるようになる。拘束部材４としては、例
えば、ポリエステルの糸が使用される。
【０００３】図７は、図６の転位導体６が誘導電器巻線
として巻回された状態を示す要部断面斜視図である。転
位導体６が円筒状に巻回され、上端部の巻き終わり部分
が示されている。転位導体６の奥行き側に縦ダクト８が
配され、端部スペーサ７を保持している。前述の絶縁ス
ペーサ５が、転位導体６間に介装され絶縁部材と冷媒を
介在させる冷媒路を形成する部材とを兼ねている。
【０００４】図６に戻り、転位導体６は、素線導体１が
薄い絶縁樹脂層２だけで覆われるとともに拘束部材４の
ターン間に隙間が明いているので、裸同然であり冷却効
率が非常によい。そのために、周囲の冷媒に対する素線
導体１の温度上昇が小さくなる。この転位導体６を誘導
電器巻線に採用することにより、紙巻きの転位導体の場
合より冷却器を縮小することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来の転位導体は、巻線の製作工数が多くなる
という問題があった。すなわち、絶縁スペーサ５を数多
く介装しておかないと転位導体６同士を一定の間隔に保
つことができなくなる。そのために、巻線の製作工数が
多くなり、コスト高になっていた。絶縁スペーサ５の代
わりに、リング状の絶縁板を介装する方法も考えられる
が、リング状のスペーサを巻線の直径にいちいち合わせ
る必要があるので製作に手間がかかる上に、転位導体６
間に冷媒が介在しなくなるので冷却効率が低下する。
【０００６】この発明の目的は、冷却効率が良いことに
加えて巻線の製作工数が少なくて済むようにした転位導
体およびこのような転位導体を用いた誘導電器巻線を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明によれば、熱融着性の絶縁皮膜で覆われた
複数の素線導体のそれぞれの積層位置が長さ方向に行く
に従って順次変わるように転位し、前記素線導体の積層
方向に平行な側面に絶縁板が沿わされ、絶縁紐からなる
拘束部材でもってターン間の隙間をあけるようにして前
記素線導体と前記絶縁板が一括して巻回されるととも
に、前記絶縁板の前記素線導体積層方向の端部に切り欠
き部が櫛状に形成されてなるようにするとよい。それに
よって、このような転位導体を誘導電器巻線に用いてそ
の素線導体積層方向が巻線軸方向に直交するように巻回
すると、前記絶縁板が巻線軸方向における転位導体間の
スペーサ機能，すなわち，隣接する転位導体間の巻線軸
方向の間隙を一定に保つ機能を果たすので、巻線巻回時
において隣接する転位導体間間にスペーサを介装する作
業が不要となり，誘導電器巻線の巻線作業工数を低減す
ることができる。また、絶縁板に多少の柔軟性があれ
ば、直線帯状の絶縁板を湾曲させた場合に切り欠き部の
隙間が拡がるか、あるいは狭まるようになるので、転位
導体を巻回する際にこの転位導体の素線導体積層方向に
平行な側面に設けられた絶縁板を容易にリング状に形成
することができるため、絶縁板を予め巻線の直径に合わ
せてリング状に形成しておく必要がなくなり、巻線の製
作工数が少なくて済むようになる。さらに、絶縁板の切
り欠き部に冷媒が介在するようになるので、従来のよう
な複数の絶縁スペーサが周上に間隙をおいて配設される
構成と比べても、絶縁板が周上に連続して介在すること
による冷却効率の低下の程度はそれほど大きくない。従
って、転位導体の拘束部材のターン間の隙間が冷媒と素
線導体とが直接触れる部分になることにより転位導体自
体の冷却特性が大幅に向上していることから、誘導電器
巻線全体としては良好な冷却効率を実現することができ
る。
【０００８】また、かかる構成において、前記絶縁板の
前記素線導体積層方向の両端部に切り欠き部が櫛状に形
成されてなるようにしてもよい。それによって、このよ
うな転位導体を誘導電器巻線に用いた場合、転位導体間
に介在する切り欠き部の面積が増加するので、転位導体
における冷媒に接する部分の面積が増加し冷却効率がよ
り向上する。
【０００９】また、かかる構成において、前記素線導体
でもって積層された二つの積層導体群が冷却路を介して
隣り合わせに並べられてなるようにしてもよい。それに
よって、転位導体の素線導体間に冷媒路が形成され、転
位導体の冷却特性がより向上するので、このような転位
導体を誘導電器巻線に用いた場合、その冷却効率はさら
に向上する。
【００１０】また、熱融着性の絶縁皮膜で覆われた複数
の素線導体のそれぞれの積層位置が長さ方向に行くに従
って順次変わるように転位し、前記素線導体の積層方向
に平行な側面に絶縁板が沿わされ、絶縁紐からなる拘束
部材でもってターン間の隙間をあけるようにして前記素
線導体と前記絶縁板が一括して巻回されるとともに、前
記絶縁板の前記素線導体積層方向の端部に切り欠き部が
櫛状に形成されてなる転位導体が、前記素線導体積層方
向が巻線軸方向に直交するように円筒状に巻回されてな
るようにしてもよい。それによって、前記絶縁板が巻線
軸方向における転位導体間のスペーサ機能，すなわち，
隣接する転位導体間の巻線軸方向の間隙を一定に保つ機
能を果たすことにより巻線巻回時において隣接する転位
導体間のスペーサを介装する作業が不要となり，誘導電
器巻線の巻線作業工数を低減することができる。また、
絶縁板に多少の柔軟性があれば、直線帯状の絶縁板を湾
曲させた場合に切り欠き部の隙間が拡がるか、あるいは
狭まるようになるので、転位導体間の巻回する際にこの
転位導体の素線導体積層方向に平行な側面に設けられた
絶縁板を容易にリング状に形成することができるため、
絶縁板を予め巻線の直径に合わせてリング状に形成して
おく必要がなくなり、巻線の製作工数が少なくて済むよ
うになる。さらに、絶縁板の切り欠き部に冷媒が介在す
るようになるので、従来のような複数の絶縁スペーサが
周上に間隙をおいて配設される構成と比べても、絶縁板
が周上に連続して介在することによる冷却効率の低下の
程度はそれほど大きくない。従って、転位導体の拘束部
材のターン間の隙間が冷媒と素線導体とが直接触れる部
分になることにより転位導体自体の冷却特性が大幅に向
上していることから、誘導電器巻線全体としては良好な
冷却効率を実現することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明を実施例に基づい
て説明する。図１は、この発明の実施例にかかる転位導
体の構成を示す断面斜視図である。転位導体１０の上面
に設けられた絶縁板９の端部にＶ字状の切り欠き部９Ａ
が櫛型に多数形成され、拘束部材４でもって素線導体１
と絶縁板９とが一括して固定されている。図１のその他
は、図６の従来の構成と同じであり、従来と同じ部分は
同一参照符号を付けることによって詳細な説明は省略す
る。転位導体１０を誘導電器巻線として巻回する場合、
絶縁板９が直線の帯状であっても多少の柔軟性があれ
ば、絶縁板９を湾曲させた場合に、絶縁板９の切り欠き
部９Ａのある側を外周側とするか，あるいは内周側とす
るかによって、切り欠き部９Ａの隙間が拡がるか、ある
いは狭まるので容易に絶縁板９をリング状に形成するこ
とができる。絶縁板９を絶縁紙などで形成しておけば、
絶縁板９に多少の柔軟性を持たすことができる。したが
って、絶縁板９を予め巻線の直径に合わせてリング状に
形成しておく必要がなくなり、また、切り欠き部９Ａに
冷媒が介在するようになるので、冷却効率が低下するこ
ともない。
【００１２】図２は、この発明の異なる実施例にかかる
転位導体の構成を示す断面斜視図である。転位導体１１
の上面に設けられた絶縁板１９の両端部にＶ字状の切り
欠き部９Ａ，９Ｂが櫛型に多数形成されている。図２の
その他は、図１の構成と同じである。図３は、図２の転
位導体１１が誘導電器巻線として巻回された状態を示す
要部断面斜視図である。図３の構成は、転位導体１１
が，その素線導体積層方向が巻線軸方向に直交するよう
にして円筒状に巻回されたものであり、絶縁スペーサ５
の代わりに切り欠き部９Ａ，９Ｂが形成された絶縁板１
９が設けられた点以外は図６と同じである。絶縁板１９
は、図６の構成における絶縁スペーサ５と同様に、隣接
する転位導体１１間の巻線軸方向の間隙を一定に保つ機
能を果しており、これにより、巻線巻回時に隣接する転
位導体１１間に絶縁スペーサ５を介装する作業は不要と
なる。また、転位導体１１間に介在する切り欠き部９
Ａ，９Ｂの面積が図１の転位導体１０を用いた場合より
増加するので転位導体１１における冷媒に接する部分の
面積が増加し、冷却効率がより向上する。
【００１３】図４は、この発明のさらに異なる実施例に
かかる転位導体の構成を示す断面斜視図である。転位導
体１３において、素線導体１が積層されてなる下側の積
層導体群１Ａと上側の積層導体群１Ｂとの間に冷却路１
２が形成されている。冷却路１２内には転位導体の長さ
方向に所定間隔毎に図示されない絶縁性のスペーサが介
装され、冷却路１２の下側の積層導体群１Ａと上側の積
層導体群１Ｂとの間の隙間が確保されている。図４のそ
の他は、図２の構成と同じである。
【００１４】図５は、図４の転位導体１３が誘導電器巻
線として巻回された状態を示す要部断面斜視図である。
図５の構成は、転位導体１３が，その素線導体積層方向
が巻線軸方向に直交するようにして円筒状に巻回された
ものであり、転位導体１１の代わりに転位導体１３が巻
回されている点以外は図３と同じである。転位導体１３
の素線導体１間に冷却路１２が形成されているので、転
位導体１３の冷却効率がより向上し、誘導電器巻線とし
ての冷却効率もより向上するようになる。
【００１５】なお、この発明にかかる構成は、図１ない
し図５の構成に限定されるものではなく、絶縁板の切り
欠き部の形状がＵ字状、あるいはコの字状であってもよ
い。また、絶縁板の切り欠き部が波形に形成されたもの
であってもよい。また、上述の図３あるいは図５で示し
た誘導電器巻線の構成は、図２あるいは図４の転位導体
を用いて円筒状に巻回した構成としたが、この発明は上
記のような構成に限定されるものではなく、例えば、図
１，２，４のような転位導体を用いて円板巻線を構成す
ることもできる。ただし、円板巻線の場合は、巻線軸方
向における各層が複数ターンからなるため、層間におけ
るスペーサを転位導体１０，１１，１３の絶縁板９，１
９で置き換えることにより巻線作業時に層間にスペーサ
を介装する作業は不要となるが、各層内の半径方向に隣
接するターンの転位導体間のスペーサは巻線作業時に介
装することが必要となるので、誘導電器巻線全体として
は巻線作業工数の低減効果はそれほど大きくならない。
これに対して、図１，２，４のような転位導体を用いて
円筒状に巻回する構成の場合には、巻線軸方向における
転位導体間のスペーサを転位導体１０，１１，１３の絶
縁板９，１９で置き換えることにより巻線作業時に転位
導体間にスペーサを介装する作業が全く不要となるの
で、誘導電器巻線全体として見た場合の巻線作業工数の
低減効果は非常に大きいものとなる。
【００１６】なお、図１，２，４の転位導体１０，１
１，１３における絶縁板９，１９は、切り欠き部が櫛状
に形成されてはいるものの転位導体１０，１１，１３の
長手方向に連続した構造物であるので、このような絶縁
板９，１９を複数の素線導体１と一括して転位導体１
０，１１，１３として構成する場合の作業は、転位導体
の側面に多数の絶縁スペーサを転位導体の長手方向に沿
って間隔を空けて配設する場合の作業に比べて容易なも
のとなる。
【００１７】
【発明の効果】この発明は前述のように、熱融着性の絶
縁皮膜で覆われた複数の素線導体のそれぞれの積層位置
が長さ方向に行くに従って順次変わるように転位し、前
記素線導体の積層方向に平行な側面に絶縁板が沿わさ
れ、絶縁紐からなる拘束部材でもってターン間の隙間を
あけるようにして前記素線導体と前記絶縁板が一括して
巻回されるとともに、前記絶縁板の前記素線導体積層方
向の端部に切り欠き部が櫛状に形成されてなるようにす
ることによって、このような転位導体を誘導電器巻線に
用いた場合、冷却効率が良いことに加えて、巻線の製作
工数が少なくて済むようになり、コストが低減される。
【００１８】また、かかる構成において、前記絶縁板の
前記素線導体積層方向の両端部に切り欠き部が櫛状に形
成されてなるようにすることによって、このような転位
導体を誘導電器巻線に用いた場合、冷却効率がさらに向
上するようになる。また、かかる構成において、前記素
線導体でもって積層された二つの積層導体群が冷却路を
介して隣り合わせに並べられてなるようにすることによ
って、このような転位導体を誘導電器巻線に用いた場
合、冷却効率がさらに向上するようになる。
【００１９】また、熱融着性の絶縁皮膜で覆われた複数
の素線導体のそれぞれの積層位置が長さ方向に行くに従
って順次変わるように転位し、前記素線導体の積層方向
に平行な側面に絶縁板が沿わされ、絶縁紐からなる拘束
部材でもってターン間の隙間をあけるようにして前記素
線導体と前記絶縁板が一括して巻回されるとともに、前
記絶縁板の前記素線導体積層方向の端部に切り欠き部が
櫛状に形成されてなる転位導体が、前記素線導体積層方
向が巻線軸方向に直交するように円筒状に巻回されてな
るようにすることによって、このような転位導体を誘導
電器巻線に用いた場合、冷却効率が良いことに加えて、
巻線の製作工数が少なくて済むようになり、コストが低
減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例にかかる転位導体の構成を示
す断面斜視図
【図２】この発明の異なる実施例にかかる転位導体の構
成を示す断面斜視図
【図３】図２の転位導体が誘導電器巻線として巻回され
た状態を示す要部断面斜視図
【図４】この発明のさらに異なる実施例にかかる転位導
体の構成を示す断面斜視図
【図５】図４の転位導体が誘導電器巻線として巻回され
た状態を示す要部断面斜視図
【図６】従来の転位導体の構成を示す断面斜視図
【図７】図６の転位導体が誘導電器巻線として巻回され
た状態を示す要部断面斜視図
【符号の説明】
１：素線導体、４：拘束部材、９，１９：絶縁板、９
Ａ，９Ｂ：切り欠き部、１０，１１，１３：転位導体

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】熱融着性の絶縁皮膜で覆われた複数の素線
    導体のそれぞれの積層位置が長さ方向に行くに従って順
    次変わるように転位し、前記素線導体の積層方向に平行
    な側面に絶縁板が沿わされ、絶縁紐からなる拘束部材で
    もってターン間の隙間をあけるようにして前記素線導体
    と前記絶縁板が一括して巻回されるとともに、前記絶縁
    板の前記素線導体積層方向の端部に切り欠き部が櫛状に
    形成されてなることを特徴とする転位導体。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の転位導体において、前記
    絶縁板の前記素線導体積層方向の両端部に切り欠き部が
    櫛状に形成されてなることを特徴とする転位導体。
  3. 【請求項３】請求項１あるいは２に記載の転位導体にお
    いて、前記素線導体でもって積層された二つの積層導体
    群が冷却路を介して隣り合わせに並べられてなることを
    特徴とする転位導体。
  4. 【請求項４】熱融着性の絶縁皮膜で覆われた複数の素線
    導体のそれぞれの積層位置が長さ方向に行くに従って順
    次変わるように転位し、前記素線導体の積層方向に平行
    な側面に絶縁板が沿わされ、絶縁紐からなる拘束部材で
    もってターン間の隙間をあけるようにして前記素線導体
    と前記絶縁板が一括して巻回されるとともに、前記絶縁
    板の前記素線導体積層方向の端部に切り欠き部が櫛状に
    形成されてなる転位導体が、前記素線導体積層方向が巻
    線軸方向に直交するように円筒状に巻回されてなること
    を特徴とする誘導電器巻線。
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