JP2570828Y2 - 回転電機コイル - Google Patents
回転電機コイルInfo
- Publication number
- JP2570828Y2 JP2570828Y2 JP285192U JP285192U JP2570828Y2 JP 2570828 Y2 JP2570828 Y2 JP 2570828Y2 JP 285192 U JP285192 U JP 285192U JP 285192 U JP285192 U JP 285192U JP 2570828 Y2 JP2570828 Y2 JP 2570828Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- insulating layer
- insulating
- loop portion
- rotating electric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、発電機，電動機等の回
転電機の固定子または回転子に用いられるコイルの絶縁
構成に関するものである。
転電機の固定子または回転子に用いられるコイルの絶縁
構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】発電機，電動機等の回転電機に用いられ
るコイルは、過酷な電気的または機械的ストレスに対し
て、長期に亘り安定した性能を維持発揮する絶縁構成が
要求されている。これら回転電機のコイルとして、図６
に示すような亀甲形と呼ばれる形状のものが多く用いら
れている。
るコイルは、過酷な電気的または機械的ストレスに対し
て、長期に亘り安定した性能を維持発揮する絶縁構成が
要求されている。これら回転電機のコイルとして、図６
に示すような亀甲形と呼ばれる形状のものが多く用いら
れている。
【０００３】このコイルは、直線部１とループ部２から
形成されているが、上記した要求を満足するため、直線
部１からループ２に亘たり図７に示すような絶縁層３が
設けられている。すなわち、このコイルは、全周に亘り
絶縁すべき導体４の表面に、ガラス織布，プラスチック
不織布またはフイルム等を裏打材としてフレークマイカ
または集成マイカをバインダで接着した絶縁テープ５
を、多数回（図６には６回の場合を示す）テーピングし
て目的の絶縁層３を形成した構成としている。図６にお
ける直線部１の一部６は、最終的に回転電機の固定子ま
たは回転子の鉄心に挿入される部分を示す。
形成されているが、上記した要求を満足するため、直線
部１からループ２に亘たり図７に示すような絶縁層３が
設けられている。すなわち、このコイルは、全周に亘り
絶縁すべき導体４の表面に、ガラス織布，プラスチック
不織布またはフイルム等を裏打材としてフレークマイカ
または集成マイカをバインダで接着した絶縁テープ５
を、多数回（図６には６回の場合を示す）テーピングし
て目的の絶縁層３を形成した構成としている。図６にお
ける直線部１の一部６は、最終的に回転電機の固定子ま
たは回転子の鉄心に挿入される部分を示す。
【０００４】ところで、図７に示す絶縁テープ５の巻回
方法としては、予め所定量のエポキシ，ポリエステル，
シリコーン等の絶縁ワニスを浸み込ませ予備乾燥したプ
リプレグマイカテープを用いる非含浸方法と、ドライマ
イカテープを所定回数巻回した後、エポキシ，ポリエス
テル等の絶縁ワニスを真空加圧方法によって浸透させる
含浸方法の２方法があるが、何れの方法を採用するにし
ても、一旦絶縁テープが選定されると、図６に示すコイ
ルの直線部１からループ部２の全長に亘り、同一絶縁テ
ープ５を同一回数巻回して絶縁層３を形成するのが通例
である。
方法としては、予め所定量のエポキシ，ポリエステル，
シリコーン等の絶縁ワニスを浸み込ませ予備乾燥したプ
リプレグマイカテープを用いる非含浸方法と、ドライマ
イカテープを所定回数巻回した後、エポキシ，ポリエス
テル等の絶縁ワニスを真空加圧方法によって浸透させる
含浸方法の２方法があるが、何れの方法を採用するにし
ても、一旦絶縁テープが選定されると、図６に示すコイ
ルの直線部１からループ部２の全長に亘り、同一絶縁テ
ープ５を同一回数巻回して絶縁層３を形成するのが通例
である。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成のコイルを製造コストという観点からみると、従来は
人手による手作業が多く、場合によっては10層以上にも
亘るテーピング作業は莫大な工数を必要としていた。そ
こで、近年、このテーピング作業の工数低減を図るた
め、マシン（機械）によるテーピング作業が開発され、
適用されるようになってきた。テーピングマシンには、
各テープ層間のテープ重ね目の位置まで正確にコントロ
ール出来る性能を有するものまで開発されているが、自
動化にあたっては以下の大きな問題がある。
成のコイルを製造コストという観点からみると、従来は
人手による手作業が多く、場合によっては10層以上にも
亘るテーピング作業は莫大な工数を必要としていた。そ
こで、近年、このテーピング作業の工数低減を図るた
め、マシン（機械）によるテーピング作業が開発され、
適用されるようになってきた。テーピングマシンには、
各テープ層間のテープ重ね目の位置まで正確にコントロ
ール出来る性能を有するものまで開発されているが、自
動化にあたっては以下の大きな問題がある。
【０００６】すなわち、これらテーピングマシンは、そ
の適用可能範囲として、図５に示す直線部１に対しては
全てをカバ−出来るが、ループ部２に対しては形状が複
雑なため、自動化が不可能であるかまたは適用出来ても
直線部１に隣接するごく僅かな部分に限られている。こ
のため、ループ部２に対しては現在でも手巻きによるテ
ーピング作業が必要となり、大きな工数を伴う問題点が
依然として残されている。そこで、本考案の目的は、ル
ープ部も含むコイル全体に亘ってテーピング作業の工数
低減を図ることの出来る回転電機コイルを提供すること
にある。
の適用可能範囲として、図５に示す直線部１に対しては
全てをカバ−出来るが、ループ部２に対しては形状が複
雑なため、自動化が不可能であるかまたは適用出来ても
直線部１に隣接するごく僅かな部分に限られている。こ
のため、ループ部２に対しては現在でも手巻きによるテ
ーピング作業が必要となり、大きな工数を伴う問題点が
依然として残されている。そこで、本考案の目的は、ル
ープ部も含むコイル全体に亘ってテーピング作業の工数
低減を図ることの出来る回転電機コイルを提供すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本考案は、直線部とルー
プ部を有し、それぞれに絶縁テープを巻回して絶縁層を
形成する回転電機コイルにおいて、ループ部に巻回する
第１の絶縁テープの厚さを、直線部に巻回する第２の絶
縁テープより厚くし、かつループ部の巻回数を直線部の
巻回数より少なくするようにしたものでる。
プ部を有し、それぞれに絶縁テープを巻回して絶縁層を
形成する回転電機コイルにおいて、ループ部に巻回する
第１の絶縁テープの厚さを、直線部に巻回する第２の絶
縁テープより厚くし、かつループ部の巻回数を直線部の
巻回数より少なくするようにしたものでる。
【０００８】
【作用】形状が複雑なため手作業を必要とするループ部
の絶縁層を、自動巻きが可能な直線部の絶縁層を形成す
る第２の絶縁テープより厚い第１の絶縁テープを用い、
かつ巻回数を第２の絶縁テープの巻回数より少なくして
形成するので、従来に比べ工数低減を図ることが出来
る。
の絶縁層を、自動巻きが可能な直線部の絶縁層を形成す
る第２の絶縁テープより厚い第１の絶縁テープを用い、
かつ巻回数を第２の絶縁テープの巻回数より少なくして
形成するので、従来に比べ工数低減を図ることが出来
る。
【０００９】
【実施例】以下、本考案の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本考案の一実施例を示す斜視図、図２
は、図１のＡ−Ａ断面図、図３は、図１のＢ−Ｂ断面図
である。図１において、コイルは、上記した従来のコイ
ルと同様に亀甲形と呼ばれる形状のもので、直線部１と
ループ部２から形成されており、直線部１には絶縁層７
が設けられ、ループ部２には絶縁層８が設けられてい
る。
明する。図１は、本考案の一実施例を示す斜視図、図２
は、図１のＡ−Ａ断面図、図３は、図１のＢ−Ｂ断面図
である。図１において、コイルは、上記した従来のコイ
ルと同様に亀甲形と呼ばれる形状のもので、直線部１と
ループ部２から形成されており、直線部１には絶縁層７
が設けられ、ループ部２には絶縁層８が設けられてい
る。
【００１０】上記した絶縁層７は、例えば厚さ0.14mmの
ガラス裏打ち集成マイカテープ９を、直線部１の導体４
の表面に 1/2ラップで６回巻回して形成する。また、上
記した絶縁層８は、例えば厚さ0.21mmのガラス裏打ち集
成マイカテープ10を、ループ部２の導体４の表面に 1/2
ラップで４回巻回して形成する。以上のような構成の絶
縁層７は、従来と同様にテーピングマシンによる自動巻
きで形成できる。また、絶縁層８は、ループ部２の形状
が複雑なため、従来と同様に手巻きにより形成する。
ガラス裏打ち集成マイカテープ９を、直線部１の導体４
の表面に 1/2ラップで６回巻回して形成する。また、上
記した絶縁層８は、例えば厚さ0.21mmのガラス裏打ち集
成マイカテープ10を、ループ部２の導体４の表面に 1/2
ラップで４回巻回して形成する。以上のような構成の絶
縁層７は、従来と同様にテーピングマシンによる自動巻
きで形成できる。また、絶縁層８は、ループ部２の形状
が複雑なため、従来と同様に手巻きにより形成する。
【００１１】したがって、以上のように絶縁層７，８を
形成すると、直線部１，ループ部２共に絶縁厚さは 1.6
mmとなる。すなわち、本実施例では、ループ部２の絶縁
層８を形成する絶縁テープ10の厚さ（0.21mm）が、直線
部１の絶縁層７を形成する絶縁テープ９の厚さ（0.14m
m）より厚く、巻回数（４回）は、直線部１の巻回数
（６回）より20％少なくなっている。
形成すると、直線部１，ループ部２共に絶縁厚さは 1.6
mmとなる。すなわち、本実施例では、ループ部２の絶縁
層８を形成する絶縁テープ10の厚さ（0.21mm）が、直線
部１の絶縁層７を形成する絶縁テープ９の厚さ（0.14m
m）より厚く、巻回数（４回）は、直線部１の巻回数
（６回）より20％少なくなっている。
【００１２】次に、以上のように構成された実施例の作
用を説明する。上記したように従来のコイルでは、直線
部１が絶縁テープ５の６回巻きの場合にはループ部２も
絶縁テープ５の６回巻きとしていたが、本実施例では、
ループ部２が４回巻きでよく、これによって工数を約30
％低減できる。一方、ループ部２の絶縁テープ10の巻回
数を減らしたことによる絶縁特性の変化が問題になる。
そこで、この絶縁特性を確認するため、図２，図３に示
す絶縁層７，８を設けた試験コイルを作製した。この試
験コイルとして、図４に示すように幅６mm，高さ25mm，
長さ 800mmのアルミバー11をコイルの導体として模擬
し、図２，図３の絶縁を施した試験コイルを、各々５本
ずつ準備した。エポキシ樹脂で含浸硬化した後絶縁表面
に長さ 300mmに亘りアース電極12を取付け、アルミバー
11とアース電極12との間に20kV/mmの電気的ストレスを
与え寿命を求めた。この結果、寿命平均値で、直線部絶
縁、すなわち、絶縁層７を施した試験コイルが 210時
間，ループ部絶縁、すなわち、絶縁層８を施した試験コ
イルが 170時間となった。以上の結果から、ループ部絶
縁の寿命が短くなり、絶縁層８を設けたコイルは、ルー
プ部の絶縁表面がアース電位になるような機械，例えば
開放屋外形の誘導電動機等には使用出来ない事が判明し
た。次に、直線部には図２に示す絶縁層７、ループ部に
は図３に示す絶縁層８をそれぞれ設けた図１の亀甲形コ
イルを試験コイルとして５本製作した。亀甲コイルを作
るための導線は、幅 6.2mm，高さ 2.8mmのエナメル被膜
絶縁電線とし、上下コイルに対し、それぞれ図１の直線
部１が 800mm，ループ部（２の片側）が 200mmの長さを
持つコイルを製作し、直線部で鉄心に挿入される部分
（図１の５）として 500mmを選び、ここにアース電極を
取付けて上記した方法と同様に20kV/mm の電気的ストレ
スを与え寿命を求めた。この結果、コイル平均寿命とし
て 215時間となったが、ループ部絶縁巻回数が２回分少
ないにもかかわらず、コイル破壤点は全て直線部であっ
た。すなわち、コイルのループ部表面がアース電位にな
らないような密開形回転電機の場合、図２に示す絶縁層
８を設けることにより、直線部とループ部の絶縁協調を
十分図れる事が分った。
用を説明する。上記したように従来のコイルでは、直線
部１が絶縁テープ５の６回巻きの場合にはループ部２も
絶縁テープ５の６回巻きとしていたが、本実施例では、
ループ部２が４回巻きでよく、これによって工数を約30
％低減できる。一方、ループ部２の絶縁テープ10の巻回
数を減らしたことによる絶縁特性の変化が問題になる。
そこで、この絶縁特性を確認するため、図２，図３に示
す絶縁層７，８を設けた試験コイルを作製した。この試
験コイルとして、図４に示すように幅６mm，高さ25mm，
長さ 800mmのアルミバー11をコイルの導体として模擬
し、図２，図３の絶縁を施した試験コイルを、各々５本
ずつ準備した。エポキシ樹脂で含浸硬化した後絶縁表面
に長さ 300mmに亘りアース電極12を取付け、アルミバー
11とアース電極12との間に20kV/mmの電気的ストレスを
与え寿命を求めた。この結果、寿命平均値で、直線部絶
縁、すなわち、絶縁層７を施した試験コイルが 210時
間，ループ部絶縁、すなわち、絶縁層８を施した試験コ
イルが 170時間となった。以上の結果から、ループ部絶
縁の寿命が短くなり、絶縁層８を設けたコイルは、ルー
プ部の絶縁表面がアース電位になるような機械，例えば
開放屋外形の誘導電動機等には使用出来ない事が判明し
た。次に、直線部には図２に示す絶縁層７、ループ部に
は図３に示す絶縁層８をそれぞれ設けた図１の亀甲形コ
イルを試験コイルとして５本製作した。亀甲コイルを作
るための導線は、幅 6.2mm，高さ 2.8mmのエナメル被膜
絶縁電線とし、上下コイルに対し、それぞれ図１の直線
部１が 800mm，ループ部（２の片側）が 200mmの長さを
持つコイルを製作し、直線部で鉄心に挿入される部分
（図１の５）として 500mmを選び、ここにアース電極を
取付けて上記した方法と同様に20kV/mm の電気的ストレ
スを与え寿命を求めた。この結果、コイル平均寿命とし
て 215時間となったが、ループ部絶縁巻回数が２回分少
ないにもかかわらず、コイル破壤点は全て直線部であっ
た。すなわち、コイルのループ部表面がアース電位にな
らないような密開形回転電機の場合、図２に示す絶縁層
８を設けることにより、直線部とループ部の絶縁協調を
十分図れる事が分った。
【００１３】なお、上記した実施例（以下、第１実施例
という）は、直線部１に絶縁層７、ループ部２に絶縁層
８をそれぞれ設けた構成としたが、直線部１に第１実施
例と同様に絶縁層７、ループ部２には図５に示す絶縁層
13を設けた構成（以下、第２実施例という）としてもよ
い。すなわち、絶縁層13は、厚さ0.25mmのガラス裏打ち
集成マイカテープ14を l/2ラップで４回巻回して形成し
たものである。したがって、ループ部２の全絶縁厚さは
1.0mmとなり、図２に示す直線部１の全絶縁厚さ1.68mm
よりも厚くなるが、ループ部２の絶縁巻回数は直線部に
比べて少く，第１実施例と同様従来方法に比べ約30％の
工数低減を図ることが出来る。この第２施例のループ部
絶縁構成で図４に示す試験コイルを５本製作し、第１実
施例の絶縁性能を確認した場合と同一の課電寿命試験を
実施した。ただし、電気的ストレスは、絶縁厚さの増加
分を考慮し、 20kV/mm×（1.68/2.0）＝16.8kV/mm とし
た。この結果、平均寿命は 220時間となり、直線部の寿
命（ 210時間）とほぼ同等の値となった。すなわち、第
２実施例の回転電機コイルを用いると、開放屋外形の回
転電機にも使用出来る。絶縁テープ14の厚さが厚くなる
ため、第１実施例に比べると材料費でコストアップとな
るが、従来方法に比べると巻回数低減によるコストダウ
ンの効果の方が大きくなる。また、第２実施例では、ル
ープ部２の絶縁厚さが直線部１の絶縁厚さより厚くなる
が、厚さの制限を受ける鉄心に挿入されるのは図１に示
す直線部１であるので、特に問題にはならない。
という）は、直線部１に絶縁層７、ループ部２に絶縁層
８をそれぞれ設けた構成としたが、直線部１に第１実施
例と同様に絶縁層７、ループ部２には図５に示す絶縁層
13を設けた構成（以下、第２実施例という）としてもよ
い。すなわち、絶縁層13は、厚さ0.25mmのガラス裏打ち
集成マイカテープ14を l/2ラップで４回巻回して形成し
たものである。したがって、ループ部２の全絶縁厚さは
1.0mmとなり、図２に示す直線部１の全絶縁厚さ1.68mm
よりも厚くなるが、ループ部２の絶縁巻回数は直線部に
比べて少く，第１実施例と同様従来方法に比べ約30％の
工数低減を図ることが出来る。この第２施例のループ部
絶縁構成で図４に示す試験コイルを５本製作し、第１実
施例の絶縁性能を確認した場合と同一の課電寿命試験を
実施した。ただし、電気的ストレスは、絶縁厚さの増加
分を考慮し、 20kV/mm×（1.68/2.0）＝16.8kV/mm とし
た。この結果、平均寿命は 220時間となり、直線部の寿
命（ 210時間）とほぼ同等の値となった。すなわち、第
２実施例の回転電機コイルを用いると、開放屋外形の回
転電機にも使用出来る。絶縁テープ14の厚さが厚くなる
ため、第１実施例に比べると材料費でコストアップとな
るが、従来方法に比べると巻回数低減によるコストダウ
ンの効果の方が大きくなる。また、第２実施例では、ル
ープ部２の絶縁厚さが直線部１の絶縁厚さより厚くなる
が、厚さの制限を受ける鉄心に挿入されるのは図１に示
す直線部１であるので、特に問題にはならない。
【００１４】
【考案の効果】以上説明したように本考案によれば、手
作業による絶縁層の形成を必要とするループ部は、テー
ピングマシンによる絶縁層の形成が可能な直線部に対
し、巻回する絶縁テープの厚さを厚くし、かつ巻回数を
少なくするので、従来に比べ工数低減を図ることができ
る回転電機コイルを提供できる。
作業による絶縁層の形成を必要とするループ部は、テー
ピングマシンによる絶縁層の形成が可能な直線部に対
し、巻回する絶縁テープの厚さを厚くし、かつ巻回数を
少なくするので、従来に比べ工数低減を図ることができ
る回転電機コイルを提供できる。
【図１】本考案の一実施例を示す斜視図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図。
【図４】本考案の実施例の絶縁性能試験を確認するため
試験コイルの斜視図。
試験コイルの斜視図。
【図５】本考案の他の実施例のループ部の断面図。
【図６】従来の回転電機コイルの斜視図。
【図７】図６のＣ−Ｃ断面図。
１…直線部、２…ループ部、７，８，13…絶縁層、９，
10，14…絶縁テープ。
10，14…絶縁テープ。
Claims (1)
- 【請求項１】 直線部とループ部を有し、それぞれに絶
縁テープを巻回して絶縁層を形成する回転電機コイルに
おいて、前記ループ部に巻回する第１の絶縁テープの厚
さを、前記直線部に巻回する第２の絶縁テープより厚く
し、かつ前記ループ部の巻回数を前記直線部の巻回数よ
り少なくしたことを特徴とする回転電機コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP285192U JP2570828Y2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 回転電機コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP285192U JP2570828Y2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 回転電機コイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0562163U JPH0562163U (ja) | 1993-08-13 |
| JP2570828Y2 true JP2570828Y2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=11540903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP285192U Expired - Lifetime JP2570828Y2 (ja) | 1992-01-30 | 1992-01-30 | 回転電機コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2570828Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120009409A1 (en) * | 2010-07-08 | 2012-01-12 | Jones William F | Method for applying a layer of material to the surface of a non-metallic substrate |
-
1992
- 1992-01-30 JP JP285192U patent/JP2570828Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0562163U (ja) | 1993-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7049725B2 (en) | Dynamoelectric machine stator and method for mounting prewound coils thereunto | |
| US20240258862A1 (en) | Electrical machine coil insulation system and method | |
| US9197102B2 (en) | Stator assembly for motor having hall sensor part fixed to end of tooth of stator | |
| US6043584A (en) | End turn phase insulator and method of using same | |
| US20040010908A1 (en) | Method for manufacturing a coil winding assembly of a concentrated winding motor | |
| JP2570828Y2 (ja) | 回転電機コイル | |
| JP3056414B2 (ja) | リニアモータ用コイル | |
| JP2010541258A (ja) | 電気デバイスのコイルを電気的に絶縁するためのプロセスおよび装置 | |
| US4048606A (en) | Inductive device with bobbin | |
| JP2000217291A (ja) | 低圧電気機械の固定子 | |
| JP3033271B2 (ja) | 低電圧回転機の固定子巻線 | |
| JP2001006947A (ja) | トランス | |
| JPS624937B2 (ja) | ||
| JP2001045692A (ja) | モータのコイル巻装構造 | |
| JPH0211777Y2 (ja) | ||
| JPS58103840A (ja) | マイクロモ−タ用コイルおよびその製造方法 | |
| JPS59127564A (ja) | 電動機 | |
| CA1055128A (en) | Inductive device with bobbin and method of manufacture | |
| JPH0238425Y2 (ja) | ||
| JPH0337220Y2 (ja) | ||
| JPH01160339A (ja) | 回転電機の絶縁コイルの製造方法 | |
| JPH0510528Y2 (ja) | ||
| JPH0564014B2 (ja) | ||
| JPH04207932A (ja) | 回転電機の固定子鉄心 | |
| JPS5951123B2 (ja) | 多重巻コイルの製造方法 |