JP3497620B2 - 回転電機のコイル絶縁体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄心のスロット内
にてコイル辺部の層間絶縁をし、スロット外にてコイル
端部の層間絶縁をする回転電機のコイル絶縁体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の回転電機の例えば極数変換用固定
子コイルの極間絶縁構造を図７ないし図１０に示す。こ
のものの場合、まず図７に示すように、スロット絶縁物
１が収納された固定子鉄心２のスロット３内に、下層の
コイル４のコイル辺部が収納され、その上に、薄片状の
コイル辺部層間絶縁物５が挿入される。次いで、図８に
示すように、コイル４のコイル端部４ａ上で、スロット
３から突出したコイル辺部層間絶縁物５端部の下側に、
シート状のコイル端部層間絶縁物６が差し込まれて、こ
のコイル端部層間絶縁物６がスロット絶縁物１の端部に
突き当たるまで挿入される。そして、その上から上層の
コイル７（図９参照）のコイル辺部がスロット３内に挿
入されることにより、この上層のコイル７のコイル辺部
と上記下層のコイル４のコイル辺部とでコイル辺部層間
絶縁物５が挟設され、上層のコイル７のコイル端部７ａ
と下層のコイル４のコイル端部４ａとでコイル端部層間
絶縁物６が挟設される構造となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
構造では、コイル辺部層間絶縁物５とコイル端部層間絶
縁物６とが、コイル辺部層間絶縁物５のスロット３から
突出した部分で重なっているのみで、上層のコイル７を
収納するときや、コイル端部４ａ，７ａを成形するとき
の振動等により、図９に示すように、コイル端部層間絶
縁物６にずれが発生する。このため、コイル端部層間絶
縁物６の位置を修正する必要があるが、そのとき、すで
に上層のコイル７が収納されているため、その修正に手
間取ると共に、正しく修正することが困難である。

【０００４】又、正しく修正できたとしも、すべてのコ
イルを収納した後、図１０に示すようにコイル端部４
ａ，７ａを縛り糸８で緊縛すると、それに伴い、コイル
端部層間絶縁物６が引き出されて、再びずれが発生し、
緊縛後はコイル端部層間絶縁物６の位置を修正すること
は不可能であるため、結局、下層のコイル４と上層のコ
イル７とのコイル端部４ａ，７ａでの層間絶縁が不完全
となってしまう。

【０００５】これに対して、図１１及び図１２に示すよ
うに構成したものがある（実開昭５８−８３９６４
号）。このものは、コイル辺部層間絶縁物１１の両端部
の両側に突部１１ａ，１１ｂを形成し、コイル端部層間
絶縁物１２のそれぞれ一方側の縁部に２つずつの切込み
１２ａ，１２ｂを形成して、その切込み１２ａ，１２ｂ
に突部１１ａ，１１ｂを差し込むことにより、コイル辺
部層間絶縁物１１にコイル端部層間絶縁物１２を連結し
て、コイル端部層間絶縁物１２の上述のようなずれを防
止すべくしたものである。

【０００６】しかしながら、このものでは、コイル辺部
層間絶縁物１１にコイル端部層間絶縁物１２を逐一連結
する必要があり、しかも、それを、コイル辺部層間絶縁
物１１の突部１１ａ，１１ｂをコイル端部層間絶縁物１
２の切込み１２ａ，１２ｂに逐一差し込むことにより行
なう必要があって、面倒であった。又、差し込んだ突部
１１ａ，１１ｂが切込み１２ａ，１２ｂから抜けること
もあり、コイル端部層間絶縁物１２のずれを確実に防止
できるものではなかった。

【０００７】本発明は上述の事情に鑑みてなされたもの
であり、従ってその目的は、コイル収納時や成形時での
振動、あるいはコイル端部縛り時の緊縛力から、コイル
端部層間絶縁物のずれを確実に防止することができて、
充分な絶縁機能を得ることができ、しかも、それを、コ
イル端部層間絶縁物の位置を逐一修正するような面倒
や、あるいはコイル辺部層間絶縁物にコイル端部層間絶
縁物を逐一連結するような面倒を要することもなく達成
できる回転電機のコイル絶縁体を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の回転電機のコイル絶縁体においては、鉄心
のスロット内にてコイル辺部の層間に挟設されるコイル
辺部層間絶縁物として機能するコイル辺部層間絶縁部
と、鉄心のスロット外にてコイル端部の層間に挟設され
るコイル端部層間絶縁物として機能するコイル端部層間
絶縁部とを一体に形成して有し、そのコイル端部層間絶
縁部が鉄心のスロット外にて重なり合い、この重なり合
ったコイル端部層間絶縁部に絶縁性粘着テープを貼着し
て円筒状に固定したことを特徴とする。

【０００９】この手段によれば、コイル辺部層間絶縁物
として機能するコイル辺部層間絶縁部に、コイル端部層
間絶縁物として機能するコイル端部層間絶縁部が一体に
連なり、それらが別体であった従来のもののようなずれ
を発生することがなくなる。又、その一体のコイル辺部
層間絶縁部とコイル端部層間絶縁部は別途連結する必要
もないものである。更に、コイル端部層間絶縁部どうし
が絶縁性粘着テープにより固着されることによって、ず
れを一層発生しなくなる。

【００１０】

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例につき、
図１ないし図６を参照して説明する。まず図１には回転
電機の例えば極数変換用固定子の鉄心２１を示してお
り、これのスロット２２にはスロット絶縁物２３を図２
に示すように収納し、更にその内下部に下層のコイル２
４のコイル辺部２４ａを、中敷絶縁物２５を間に挟んで
上下二層に収納している。

【００１２】上記下層のコイル２４の上にはコイル絶縁
体２６を配置している。このコイル絶縁体２６は、図３
に示すように、中央部にコイル辺部層間絶縁部２７を有
しており、両端部にコイル端部層間絶縁部２８を有して
いて、これらを絶縁性シートにより一体に形成してい
る。この場合、コイル端部層間絶縁部２８は、コイル辺
部層間絶縁部２７より幅広で、特に２倍以上の幅を有し
ており、又、そのコイル辺部層間絶縁部２７の両側部２
７ａからは切込部２９により切離している。

【００１３】更に、コイル辺部層間絶縁部２７の両側部
２７ａは、折り目３０で示すように谷折りに折曲し、こ
の折曲状態で、前記鉄心２１のスロット２２内における
下層のコイル２４のコイル辺部２４ａ上に挿入配置する
ことにより、コイル辺部層間絶縁部２７をコイル辺部層
間絶縁物として機能させるようにしている（図２参
照）。なお、コイル辺部層間絶縁部２７の両側部２７ａ
は、上記折曲状態からの復元力によりスロット２２の両
内側面に接し、これによって、スロット２２内での傾き
やずれを生じないようにしている。

【００１４】又、このコイル辺部層間絶縁部２７のスロ
ット２２内への挿入状態で、コイル端部層間絶縁部２８
はスロット２２の軸方向外方に突出しており（図１参
照）、これによって、コイル端部層間絶縁部２８をコイ
ル端部層間絶縁物として機能させるようにしている。し
かして、このスロット２２の軸方向外方に位置したコイ
ル端部層間絶縁部２８は、すべてが順に重なり合ってお
り、この重なり合ったコイル端部層間絶縁部２８には、
図４に示すように、スロット絶縁物２３と隣接した根元
部の内側全周に絶縁性粘着テープ３１を貼着して円筒状
に固定している。

【００１５】なお、スロット２２の軸方向外方には、前
記下層のコイル２４のコイル端部２４ｂも突出してお
り、この下層のコイル２４のコイル端部２４ｂの相間に
は、それぞれ相間絶縁物３２を挿入している。

【００１６】この後、スロット２２内には、図５に示す
上層のコイル３３のコイル辺部３３ａを、図２に示す中
敷絶縁物３４を間に挟んで上下二層に挿入し、これによ
って、上層のコイル３３のコイル辺部３３ａと前記下層
のコイル２４のコイル辺部２４ａとでコイル辺部層間絶
縁部２７を挟設している。同時に又、上層のコイル３３
の図１に示すコイル端部３３ｂと下層のコイル２４のコ
イル端部２４ｂとでコイル端部層間絶縁部２８を挟設し
ている。この場合、それらのコイル端部２４ｂ，３３ｂ
に対して、コイル端部層間絶縁部２８は、そのうちの突
出長の少ない方のコイル端部（図示例では上層のコイル
３３のコイル端部３３ｂ）と同等又はそれより大なる長
さを有するものとしている。

【００１７】更に、上層のコイル３３のコイル端部３３
ｂの相間には相間絶縁物３５を挿入しており、スロット
２２の開口部にはくさび３６を挿入している。なお、本
構成のものの場合、下層のコイル２４と上層のコイル３
３とは極性が異なるもので、その関係上、コイル辺部層
間絶縁部２７及びコイル端部層間絶縁部２８は極間絶縁
物として機能するようになっている。そして、それらコ
イル端部２４ｂ，３３ｂは、成形後に、図６に示すよう
に縛り糸３７で緊縛している。

【００１８】このように本構成のコイル絶縁体２６は、
コイル辺部層間絶縁物として機能するコイル辺部層間絶
縁部２７と、コイル端部層間絶縁物として機能するコイ
ル端部層間絶縁部２８とを一体に形成して有するもの
で、このものでは、コイル辺部層間絶縁部２７にコイル
端部層間絶縁部２８が一体に連なることから、それらが
別体であった従来のもののようなずれを発生することが
ない。よって、上層のコイル３３の収納時やコイル端部
２４ｂ，３３ｂの成形時の振動、並びに縛り糸３７によ
るコイル端部２４ｂ，３３ｂの緊縛力等に対しても、コ
イル端部層間絶縁部２８をコイル端部２４ｂ，３３ｂの
層間挟設位置に正しく留め置くことができ、充分な絶縁
機能を得ることができる。

【００１９】又、本構成のものによれば、従来のもので
コイル端部層間絶縁物の位置を逐一修正することに要し
た手間も必要なく、更に、コイル辺部層間絶縁部２７と
コイル端部層間絶縁部２８は一体であるから、別途連結
する必要もないものであり、その手間をも省くことがで
きて、組立ての作業性を良くすることができる。加え
て、コイル辺部層間絶縁部２７及びコイル端部層間絶縁
部２８には、連結のための突部や切込み等を設ける必要
がないので、加工費を削減でき、材料の歩留まりを良く
することもできる。

【００２０】そして又、本構成のものにおいては、鉄心
２１のスロット２２外で重なり合ったコイル端部層間絶
縁部２８に絶縁性粘着テープ３１を貼着して円筒状に固
定しているので、コイル端部層間絶縁部２８どうしが絶
縁性粘着テープ３１により固着され、これによって、コ
イル端部層間絶縁部２８のずれを一層発生しないように
でき、充分な絶縁機能をより確実に得ることができる。

【００２１】更に、コイル端部層間絶縁部２８はコイル
辺部層間絶縁部２７の２倍以上の幅を有するようにして
おり、これによって、コイル端部２４ｂ，３３ｂの層間
をより確実に隔絶することができ、より充分な絶縁機能
を得ることができる。加えて、コイル端部層間絶縁部２
８は、上層のコイル端部３３ｂと下層のコイル端部２４
ｂとのうちの突出長の少ない方のコイル端部と同等又は
それより大なる長さを有するようにしており、これによ
っても、コイル端部２４ｂ，３３ｂの層間をより確実に
隔絶することができ、より充分な絶縁機能を得ることが
できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明は以上説明したとおりのもので、
下記の効果を奏する。請求項１の回転電機のコイル絶縁
体によれば、コイル収納時や成形時での振動、あるいは
コイル端部縛り時の緊縛力から、コイル端部層間絶縁物
のずれを確実に防止することができて、充分な絶縁機能
を得ることができる。しかも、それを、コイル端部層間
絶縁物の位置を逐一修正するような面倒や、あるいはコ
イル辺部層間絶縁物にコイル端部層間絶縁物を逐一連結
するような面倒を要することもなく達成できて、組立て
の作業性を良くすることができ、そのほか、加工費の削
減、材料歩留まりの向上等をも達成することができる。

【００２３】請求項２の回転電機のコイル絶縁体によれ
ば、コイル端部の層間をより確実に隔絶することができ
て、より充分な絶縁機能を得ることができる。請求項３
の回転電機のコイル絶縁体によっても、コイル端部の層
間をより確実に隔絶することができて、より充分な絶縁
機能を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す主要部分の斜視図

【図２】一スロット部分の縦断面図

【図３】コイル絶縁体単体の平面図

【図４】主要部分の組立てを進めた状態の斜視図

【図５】主要部分の更に組立てを進めた状態の展開平面
図

【図６】主要部分の組立てを完了した状態の展開平面図

【図７】従来例を示す主要部分の斜視図

【図８】図１相当図

【図９】主要部分の問題状態の展開平面図

【図１０】主要部分の異なる問題状態の展開平面図

【図１１】異なる従来例を示す絶縁物の平面図

【図１２】絶縁物の連結状態の平面図

【符号の説明】

２１は鉄心、２２はスロット、２４は下層のコイル、２
４ａはコイル辺部、２４ｂはコイル端部、２６はコイル
絶縁体、２７はコイル辺部層間絶縁部、２８はコイル端
部層間絶縁部、３１は絶縁性粘着テープ、３３は上層の
コイル、３３ａはコイル辺部、３３ｂはコイル端部を示
す。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄心のスロット内にてコイル辺部の層間
   に挟設されるコイル辺部層間絶縁物として機能するコイ
   ル辺部層間絶縁部と、鉄心のスロット外にてコイル端部
   の層間に挟設されるコイル端部層間絶縁物として機能す
   るコイル端部層間絶縁部とを一体に形成して有し、その
   コイル端部層間絶縁部が鉄心のスロット外にて重なり合
   い、この重なり合ったコイル端部層間絶縁部に絶縁性粘
   着テープを貼着して円筒状に固定したことを特徴とする
   回転電機のコイル絶縁体。
2. 【請求項２】 コイル端部層間絶縁部がコイル辺部層間
   絶縁部の２倍以上の幅を有することを特徴とする請求項
   １記載の回転電機のコイル絶縁体。
3. 【請求項３】 コイル端部層間絶縁部が、上層のコイル
   端部と下層のコイル端部とのうちの突出長の少ない方の
   コイル端部と同等又はそれより大なる長さを有すること
   を特徴とする請求項１記載の回転電機のコイル絶縁体。