JPH0297256A - 回転電機コイルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は素線を所定形状に巻回して形成した原形コイル
を亀甲状に成形するようにした回転電機コイルの製造方
法に関する。

（従来の技術） 従来、この種回転電機コイルの製造については、主とし
て第３図に示す方法が採用されている。

即ち、まず素線１を巻型（図示せず）に規定の段数及び
列数巻回して、第３図（ａ）に示すように扁平な楕円状
の原形コイル２を形成する。次いて、巻型から外した原
形コイル２のコイル辺となる直線状部２ａに同図（ｂ）
に示すようにテープ３を巻回して、素線１を巻締めする
と共に素線１の並びの崩れを防止する。そして、同図（
ｃ）に示すように原形コイル２全体をワニス槽４内のワ
ニス５中に浸して、ワニス５を素線］相互間及び素線１
とテープ３との間に含浸させる。この後、ワニス槽４か
ら取出した原形コイル２を加熱処理してワニス５を硬化
させ、素線１相互間を固着するいわゆる素線固めを行な
う。又、この素線固めを行なう場合、ワニス５か完全に
硬化する前の比較的柔らかい状態の時に、原形コイル２
の断面寸法を規定の寸法にすべく素線１の並びを整える
モールド処理を行なう。このモールド処理は、第４図に
示すようにモールドマシン６に複数個の上記原形コイル
２及び芯金７を交互にセットして加圧することによって
行なう。尚、この第４図において、８は加熱体、９は複
数個の油圧シリンダである。

この後、その原形コイル２を第３図（ｄ）に示すように
亀甲状に成形して回転電機用コイル１０を製造するもの
である。

一方、上述の製造方法のうち、原形コイル２の素線固め
の別の方法として、原形コイル２における直線状部２ａ
部分にのみワニスを塗布し、これを加熱処理して素線１
相互間を固着する方法や、又、別の方法として、原形コ
イル２の直線状部２８部分にプリプレグテープを巻回し
、これを加熱処理して素線］相互間を固着する方法があ
る。

（発明か解決しようとする課題） しかしながら、上述した方法のうち、原形コイル２全体
にワニス５を含浸させたものの場合、その原形コイル２
全体において素線１相互間がワニス５により固着されて
いる。このため、原形コイル２を亀甲状に成形する際に
大きく変形させる必要かあるコイル端部２ｂ部分は、硬
化したワニス５の固着力に抗して変形させることになり
、そのコイル端部２ｂ部分の素線１か大きなストレスを
受けてこれの絶縁被膜に傷か付き易く、コイル１０の絶
縁性能が低下するという問題点かある。

又、亀甲状に成形したコイル１０に対地絶縁を施した後
、このコイル１０を固定子鉄心のスロットに収納する時
や、或いはそのスロットに上下二つのコイル１０を収納
する関係で、先に納め最終的に上段となるコイル１０を
、下段となる次のコイル１０の挿入のために一旦取出す
、いイっゆる揚げコイルの時等に、ワニス５により全体
か固着されたコイル１０の端部１．　Ｏｂ部分における
素線］には大きなストレスかかかり、これによっても絶
縁性能を低下させてしまうものであった。

一方、原形コイル２の直線状部２ａにのみワニスを塗布
して固着させる方法の場合には、そのワニスの塗布を一
方向からのみ行なうと２列以上ある素線１に対してワニ
スか十分に浸透しないため、原形コイル２を反転させた
り、或いは塗布方向を変えたりしなければならす、その
塗布作業が面倒で生産性が低くなる欠点かある。又、そ
のワニスの浸透性か悪いことを考慮して一般にワニスの
塗布量を多めにするため、余分なワニスを必要として経
済性が良くない。しかも、多めのワニスを塗布すること
により、原形コイル２のワニスの塗布側とは反対側にワ
ニスの余滴溜りを生じ、それにより原形コイル２の断面
寸法か必要以上に大きくなってしまい、亀甲状に成形し
たコイル１０を固定子鉄心のスロットに納めた状態での
スロットにおけるコイル１０の占積率が大きくなってし
まう問題がある。

そして、原形コイル２の直線状部２ａにプリプレグチー
ブを巻回するようにしたものの場合には、そのプリプレ
グテープの厚さが通常０．１ｍｍ以上であって比較的厚
いため、この場合も結果的には原形コイル２の断面寸法
が大きくなってしまい、コイル１０のスロットにおける
占積率が大きくなってしまう。

又、上記した何れの方法においても、原形コイル２の規
定断面寸法を確保するためにモールドマシン６を用いた
モールド処理が必要であり、このモールド処理において
は、原形コイル２に大きな加圧力を加える必要かあるた
めに素線１の絶縁性能が低下したり、又、芯金７をセッ
トする必要があるためにその作業に多くの時間かかかる
という問題点もあった。

本発明は」１記事情に鑑みてなされたものであり、その
目的は、十分な絶縁性能か得られ、又、生産性及び経済
性にも優れた回転電機コイルの製造方法を提供するにあ
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の回転電機コイルの製造方法は、素線を所定形状
に巻回して形成した原形コイルのコイル辺となる直線状
部に前記素線間に位置させてプリプレグシートを配置し
、前記直線状部の外周部に熱収縮性テープを巻回した上
で加熱処理を行ない、この後前記原形コイルを亀甲状に
成形するようにしたところに特徴を有する。

（作用） 」１記した手段によれば、原形コイルの直線状部におけ
る素線間にブリプレグン−１・を配置すると共に、その
直線状部の外周部に熱収縮性テープを巻回した状態で加
熱処理すると、熱収縮性テプの収縮により原形コイルの
直線状部部分が巻締められて規定の断面寸法となるよう
に成形されると共に、ブリプレグン−１・か加圧される
ことによって流出した樹脂により直線状部における素線
間か固着される。そしてこの場合、原形コイルにおいて
直線状部部分は固着されるが、コイル端部部分は固着さ
れていないので、この原形コイルを亀甲状に成形する際
にそのコイル端部部分を容易に変形させることができ、
従ってコイル端部部分に大きなストレスがかかることが
ない。

（実施例） 以下本発明の一実施例につき第１図及び第２図を参照し
て説明する。

まず、表面に絶縁被覆が施された平角状をなす素線１１
を巻型（図示せず）に規定の段数及び列数巻回して、第
１図（ａ）に示すように所定の形状例えば扁平な楕円状
の原形コイル１２を形成する。次いで、巻型から外した
原形コイル１２のコイル辺となる直線状部１２ａ部分に
、同図（ｂ）に示すようにこの場合２列の素線１１間に
位置させるようにしてプリプレグシート１３を挿入配置
する。そして、そのプリプレグシート］３のずれや素線
１１の崩れを防止するように、同図（Ｃ）に示すように
直線状部１２ａの外周部に熱収縮性テープ１４を巻回し
て仮止めする。熱収縮性テプ１４としては、例えば東し
株式会社製、収縮ルミラ（厚さ、０．０２５＋＋ｒｍ）
がある。この熱収縮性テープ１４は、素線１１のサイズ
や原形コイル１２の形状によって、図示したように互い
に隙間を存するような螺旋状に巻回したり、その隙間が
ないように巻回したり、或いは一部が重なるように巻回
する。

このように熱収縮性テープ１４を巻回した後、原形コイ
ル１２を加熱処理する。この加熱処理は、例えば原形コ
イル１２をそのまま乾燥炉（図示せず）内に収納して加
熱するか、或いは熱収縮性テプ１４を巻回した部分に一
度熱風をあてて熱収縮性テープ］４を収縮させた後に乾
燥炉内に収納して加熱するようにする。この加熱処理に
おいて、まず熱収縮性テープ］４が収縮し、その収縮率
は温度の上昇に伴い増加する。上記したもの（収縮ルミ
ラ）の場合、約９０°Ｃから収縮が始まり、約１３０℃
で１５％程度収縮する。この熱収縮性テプ］４の収縮力
により原形コイル１２における素線１１の並びが整えら
れ、原形コイル１２の断面寸法が規定の寸法となるよう
に成形される。又、温度が１２０℃乃至１５０℃になる
と、プリプレグシート１３が軟化して樹脂が各素線１間
に浸入するようになると共に、熱収縮性テープ１４の収
縮力によりプリプレグシート１３の接着条件として必要
な圧力例えば１［ｋｇ／ｃ♂］以上の圧力をプリプレグ
ン−１・］３に与えるようになり、そして所定の時間か
経過することにより素線１１間がプリプレグシート１３
の樹脂によって固着される。

この場合、原形コイル］２においてプリプレグシト］３
により固着されるのは直線状部１．２　ａ部分のみであ
る。

そして、最後に原形コイル］２を第１図（ｄ）に示すよ
うに亀甲状に成形して回転電機用のコイル１５の製造が
完了する。この成形においては、原形コイル１２のコイ
ル端部１２ｂ部分は固着されていないので、そのコイル
端部１２ｂ部分を容易に変形させることかできる。

上記した実施例によれば、原形コイル１２においてコイ
ル辺となる直線状部１２ａ部分の素線１１間はプリプレ
グシート１３の樹脂によって確実に固着され、コイル端
部１２ｂ部分の素線１１１’ａｌは固着されずに残る。

従って、原形コイル１２を亀甲状に成形する時にそのコ
イル端部１．２　ｂ部分を容易に変形させることができ
、そのコイル端部１、２　ｂ部分は大きなストレスを受
けることがないので、素線１１表面の絶縁被覆に傷が付
くようなことか極力防止でき、よって絶縁性能の低下を
抑えることができる。

ここで、亀甲状に成形した後における本実施例のコイル
１５と、全体にワニスを含浸させた従来のコイルとにお
いて、素線間における絶縁破壊電圧の分布を測定した結
果を第２図に示す。この第２図から明らかなように、本
実施例では従来のコイルに比べて、破壊電圧レベルが平
均で約４　［ｋＶ］も向上し、また分布のばらつきも少
なく、よって絶縁信頼性の高いコイル１５を製造するこ
とができる。更に本実施例のコイル１５は、これを固定
子鉄心のスロットに収納する時や、いわゆる揚げコイル
作業をする時でも、コイル端部１５ｂ部分は柔軟性があ
って容易に変形させ得るので、やはりストレスを受けず
、これによっても絶縁性能を向上させ、絶縁信頼性を向
」ニさせることができる。

一方、原形コイル１２を加熱処理する過程において、熱
収縮性テープ］４の収縮力で素線１１の並びが整えられ
ると共に、原形コイル１２における規定の断面寸法が確
保されるので、従来必要としていたモールドマシンによ
るモールド処理を必ずしも必要とせず、乾燥炉等で原形
コイル１２を加熱するたけで成形及び素線１１の固着を
行なうことができる。従って、生産性及び経済性の向上
を図ることができ、しかもモールドマシンを使用しなけ
れば、芯金等のセット作業も不要になり、生産性を更に
向上させることができる。

［発明の効果］ 以上の記述にて明らかなように本発明によれば、コイル
端部にかかるストレスを小さくできて十分な絶縁性能を
得ることができる。又、加熱処理において熱収縮性テー
プの収縮により、直線状部における素線の並びを整えて
規定の断面寸法を確保てきると共に、その直線状部にお
ける素線間をプリプレグシートにより固着できるから、
生産性及び経済性の向上も図ることができるという優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）乃至（ｄ）は本発明の製造方法を示し、（
ａ）は原形コイルの側面図、（ｂ）はプリプレグシー１
・を配置した状態の拡大断面図、（Ｃ）は熱収縮テープ
を巻回した状態の側面図、（ｄ）は亀甲状に成形した状
態の側面図であり、第２図はコイルの素線間における絶
縁破壊電圧の分布を示した図である。そして、第３図（
ａ）乃至（ｄ）は従来の製造方法を示した」−程図、第
４図はモールドマシンにてモールド処理する状態を示し
た断面図である。 図面中、１１は素線、１２は原形コイル、］２ａは直線
状部、１．２　ｂはコイル端部、１３はプリプレグシー
ト、１４は熱収縮性テープ、１５は回転電機コイルを示
す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、素線を所定形状に巻回して形成した原形コイルのコ
   イル辺となる直線状部に前記素線間に位置させてプリプ
   レグシートを配置し、前記直線状部の外周部に熱収縮性
   テープを巻回した上で加熱処理を行ない、この後前記原
   形コイルを亀甲状に成形するようにしたことを特徴とす
   る回転電機コイルの製造方法。