JPH0218572B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、磁石発電機の発電コイル等の電磁コ
イルを巻回する方法に関するものである。

［従来の技術］ 磁石発電機は内燃機関に装着される発電機とし
て多く用いられており、内燃機関用の磁石発電機
では点火装置の電源となる発電コイルを内蔵して
いる。点火装置の電源として用いられている発電
コイルは比較的高電圧を発生させる必要があるこ
とから巻数が多く、また流す電流は比較的小さい
ためコイル導体として細径の導線が用いられる。

例えばコンデンサ放電式の内燃機関用点火装置
においてコンデンサを充電するために用いられる
発電コイルは0.15mm径の銅線を5000回程度巻回す
ることにより形成される。この発電コイルの端子
電圧は、コンデンサの充電時においては100〜
300V程度であるが、無負荷状態になると、1000
〜1500Vにも上昇する。

従来は、第１図に示すように、鉄心１に取付け
られた筒状の巻枠２にコイル３を巻回する当り、
絶縁被覆銅線（マグネツトワイヤ）からなるコイ
ル導体４をコイルの中心軸線と平行な方向に円筒
状に整列巻きすることにより複数の巻線層Ｃ１，
Ｃ２，…Cnを順次巻回していた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のように各巻線層を円筒状に巻回した場
合、各巻線層のターン数が多くなるため、層間電
圧が高くなるのを避けられない。そのため従来
は、各巻線層を極力整列巻きすることにより、タ
ーン数の差が大きいコイル導体同志を接触させな
いように配慮していた。

しかしながら、細径のコイル導体を多数巻回す
る場合には巻線に乱れが生じ易く、特に巻枠２の
鍔部２ａ付近で巻線の乱れが生じ易い。第２図は
巻枠２ａ付近で巻線の乱れが生じた状態の一例を
示したもので、同図においてコイル導体の断面に
示した数字は該導体が属する巻線層の番号を示し
ている。即ちこの例では４層目の導体が１層目の
導体に接触する位置まで落ち込んでいる。このよ
うにターン数の差の大きいコイル導体同志が接触
すると絶縁が破壊して層間短絡を生じる危険があ
つた。

本発明の目的は、層間短絡が生じるおそれのな
い電磁コイルを巻回することができるようにした
電磁コイルの巻回方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の巻回方法は、両端に鍔部を有する筒状
の巻枠にコイル導体を巻いて多数の巻線層が積層
された電磁コイルを巻回する方法に係わるもので
ある。

本発明の方法においては、巻枠の一端側からコ
イルの巻回作業を開始して、巻枠と中心軸線を共
有し該巻枠の他端側に頂部が向いた円錘面に沿つ
てコイル導体を巻回することにより各巻線層を形
成するものとし、１つの巻線層が巻き上る毎にコ
イルの巻回進行方向を反転させながら巻線層を形
成する過程を繰返して、各巻線層を巻枠の中心軸
線に対して傾斜させた状態で順次積層して電磁コ
イルを巻回する。

［作用］ 上記の方法により電磁コイルを巻回すると、各
巻線層が巻枠の軸線に対して傾斜した状態になる
ため、必然的に各巻線層のターン数が少なくな
る。そのため各巻線層を厳密に整列巻きしなくて
も、電位差が大きいコイル導体同志が接触するの
を避けることができ、層間短絡が生じるおそれを
なくすことができる。厳密な整列巻を行う必要が
ないため、コイル巻回作業の自動化を容易にする
ことができる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本発明の実施例を説明
する。

第３図及び第４図は本発明の巻回方法を示した
もので、同図において１は鋼板を積層してなる鉄
心、２は鉄心１に取付けられた筒状の巻枠であ
り、巻枠２の両端には鍔部２ａ，２a′が設けられ
ている。第４図において各コイル導体４の断面に
示した数字はターン数を示しており、例えば数字
「２」が断面に付されたコイル導体は２ターン目
の導体であることを示している。

第４図から明らかなように、本発明の方法にお
いては、巻枠２の一端側からコイルの巻回作業を
開始して、巻枠２と中心軸線Ｏ−Ｏを共有し該巻
枠の他端側に頂部が向いた円錘面に沿つてコイル
導体４を巻回することにより各巻線層を形成する
ものとし、１つの巻線層が巻き上る毎にコイルの
巻回進行方向を反転させながら巻線層を形成する
過程を繰返して、巻線層Ｃ１，Ｃ２，…を巻枠の
中心軸線に対して傾斜させた状態で順次積層して
電磁コイルを巻回する。

更に詳細に述べると、先ずコイル導体４の巻始
めを巻枠２の胴部２ｂの鍔部２ａ側の一端に配置
して１ターン巻回し、次いで巻枠の他端側に１ピ
ツチ位置をずらして２ターン目を巻回する。次に
３ターン目は２ターン目の斜め上方（１ターン目
の上方）に巻回し、４ターン目は３ターン目の上
方に巻回する。次いで５ターン目は４ターン目の
斜め下方に巻回し、更に斜め下方（２ターン目の
側方）に６ターン目を巻回する。以下同様にして
巻枠２の胴部２ｂと鍔部２ａとの間を斜めに往復
しつつ、且つ巻線層の巻数を順次増大させつつ頂
角が2θの円錘面に沿つてコイル３を巻回してい
く。コイル３の外径が所定値に達した後は各巻線
層を同じターン数で頂角が2θの円錘面に沿つて巻
回していき、コイルの巻回方向の最先端に位置す
る巻線層の先端部が巻枠２の他端側の鍔部２′ａ
に当接した後は、順次ターン数を減じつつ同じく
頂角が2θの円錘面に沿つてコイルを巻回してい
く。

今第１図に示した従来の巻回方法で、外径が
0.18φの被覆銅線を、巻幅40mmで5000ターン巻回
する場合を考えると、各巻線層のターン数は220
ターンとなり、４層目までのターン数は880ター
ンとなる。したがつて第２図のように４層のコイ
ル導体がコイルの巻始め部に接触したとすると、
コイルの巻始めとこれに接触した４層目のコイル
導体との間には880ターン分の電圧が加わること
になり、絶縁破壊が生じて層間短絡に至るおそれ
がある。これに対し、本発明の方法によりコイル
を巻回した場合、各巻線層のターン数は第１図の
方法による場合よりはるかに少くなり、仮に巻き
乱れが生じて数層離れた巻線層のコイル導体同志
が接触したとしても両コイル導体間に加わる電圧
は僅かであり、層間短絡が生じるおそれはない。
本発明の方法により前記と同じコイル導体を用い
て巻幅40mmで5000ターンのコイルを巻回した場
合、円錘面の頂角2θを60゜とすると、各巻線層の
ターン数は46となる。したがつて880ターンが得
られるのは19層目となり、円錘面に沿つて巻回し
た場合19層目のコイル導体と１層目のコイル導体
とが接触することは先ずあり得ない。このことか
らも本発明の方法によりコイルを巻けば、厳密な
整列巻をしなくても層間短絡が生じるおそれをな
くすことができることが明らかである。

また本発明の方法では、厳密な整列巻をする必
要がないため、巻線作業の自動化を容易にするこ
とができる。

尚上記の説明では、磁石発電機の発電コイルを
例にとつたが、他の電磁コイルにも同様に本発明
の方法を適用できるのは勿論である。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、各巻線層を巻
枠の中心軸線に対して傾斜させて巻くことによ
り、各巻線層のターン数を少なくしてコイルを巻
回できるようにしたので、電位差の大きいコイル
導体同志が接触するのを防止することができ、層
間短絡が生じるおそれを無くすことができる利点
がある。また厳密な整列巻を行う必要がないた
め、コイルの巻回作業の自動化を容易にすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の方法を説明する断面図、第２図
は第１図のイ部拡大断面図、第３図は本発明の方
法を説明する断面図、第４図は第３図のロ部拡大
図である。 １……鉄心、２……巻枠、３……コイル、４…
…コイル導体、Ｃ１〜Cn……巻線層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 両端に鍔部を有する筒状の巻枠にコイル導体
   を巻いて多数の巻線層が積層された電磁コイルを
   巻回する方法において、 前記巻枠の一端側からコイルの巻回作業を開始
   して、前記巻枠と中心軸線を共有し該巻枠の他端
   側に頂部が向いた円錘面に沿つて前記コイル導体
   を巻回することにより各巻線層を形成するものと
   し、 １つの巻線層が巻き上る毎にコイルの巻回進行
   方向を反転させながら前記巻線層を形成する過程
   を繰返して、各巻線層を巻枠の中心軸線に対して
   傾斜させた状態で順次積層して前記電磁コイルを
   巻回することを特徴とする電磁コイルの巻回方
   法。