JPS63287344A - 回転電機のコイル絶縁 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は１例えば携帯用グラインダの固定子コイルのコ
イルエンドの絶縁に適用して極めて大亀な効果を挙げる
ことができる゛が、これに限らず一般に電動機１発電機
等回転電機のコイル絶縁に適用で色るものである。

（従来の技術） 従来のコイル絶縁について、−例として・携帯用グライ
ンダの場合について述べる。

携帯用グラインダは大部分が開放形であり、塵埃や水が
冷却風とともにグラインダ内部に入り。

固定子コイルのコイルエンドやスロット端に付着し、コ
イル焼損事故を起こす可能性がある。この対策としてコ
イルを樹脂で厚く覆う方法もあるが。

ヒートサイクルによるクラックの発生や熱放散性が悪く
なることからコイル温度が高くなシ絶縁寿命が短くなる
ことが予想され、この方法は完全な対□策とは言えない
。

次に、開放形三相−導電動機の固定子の場合に゛ついて
、第３図に示す外観図及び第４図に示す内部・斜視図に
基づき説明する。両図において、１は鉄心、２は絶縁板
、３はコイルエンド、４はスロ□ット、５はコイルで、
コイル５のスロット４外の部分、すなわち、一つのスロ
ット内に収納されたコイルが湾曲して次のスロット内へ
収納される途中の部分をコイルエンド３と称する。６は
スロットライナー、７は相関絶縁紙である。固定子は鉄
心１．鉄心１に設けた複数個のスロット４とこのスロッ
ト４の内周面に沿って配置したスロットライナー６と該
スロットライナー６の内側に配置したコイル５とコイル
５が湾曲して次のスロットに収納される途中のスロット
外の部分コイルエンド３から構成されている。

固定子のスロット内コイル及びコイルエンドはどぶ漬け
おるいは滴下処理によフヮニス処理されている。

コイルは鉄心（アース）からスロット内においてはスロ
ットライナー６により絶縁されており。

コイルエンド３においては鉄心端面に鉄心と同一形状に
打ち抜かれた絶縁板２とスロットライナー６の立上り部
により絶縁されている。

スロット内のコイルの絶縁は１スロツトにコイル１個の
場合は上記のような絶縁方式でよいが。

１スロツトにコイル２個が入っている場合を第５図につ
いて説明する。同図において、１は鉄心。

５＆は上コイル、５ｂは下コイル、８は上下絶縁紙、９
は上コイル絶縁紙、１０は下コイル絶縁紙。

１１はウエツヂである。上コイル５ａは上コイル絶縁紙
９．下コイル５ｂは下コイル絶縁紙１０により絶縁され
、鉄心１とはスロットライナー６により絶縁され、上コ
イル５ａと下コイル５ｂとは二つのコイルの間に挿入さ
れた上下絶縁紙８によシ上下絶縁され、コイルエンドに
おいては第４図に示す各コイルの間に挿入された相間絶
縁紙７により相関絶縁されている。

（発明が解決しようとする問題点） コイルに用いられる電線はエナメル皮膜がコーティング
され、絶縁体となっているが、ピンホールも存在し１巻
線作業時及びコイル成形作業時に傷がつき導体が露出す
ることもある。これらの欠陥はワニス処理では完全に防
止しきれないのが現状である。回転電機の置かれる環境
が清浄でおれば問題はないが、！埃の多いところ、湿気
の高いところ、塩分金倉んだところ等の劣悪な環境も存
在する。これらの環境下に開放形回転電機が置かれると
、塵埃や塩分がコイルエンドに付着し各コイル間の欠陥
及びコイル欠陥と鉄心との間に導電回路が形成され、絶
縁破壊事故を起こすことがある。なお、このとき湿気や
水は導電回路の形成補助及び導電度向上の悪い役割を果
たしている。

また、コイルの欠陥を完全に覆えば、この種の絶縁破壊
事故を防げるということで、コイルエンドをパテ等でバ
タリングしたり、又は金型を用いてモールドする等の対
策が採られることがあるが。

回転電機の起動停止から生ずるヒートサイクルにより、
コイルエンドのバタリング部やモールド部にクラックが
発生し、コイル断線事故やクラック部から導体が露出し
、ｍ埃や塩分により絶縁破壊事故を起こすことがある。

さらに、バタリングやモールドを行うとコイルの熱放散
性が悪く、コイル温度が高くなり、絶縁寿命が短くなる
ことが予想され、これらバタリングやモールドは以上の
ような理由で完全な対策とは言えない。

本発明はコイルエンドに薄く均一にワニスを付着せしめ
、コイルの熱放散性を、阻害することなく回転電機固定
子又は回転子コイルの耐環境性を向上させることを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） 低濃度のフレキシブル溶剤形ワニスを塗布したガラスク
ロスを金型によりコイルエンドの外周及び内周にそれぞ
れ形状が合致する外側円筒部及び内側円筒部とよシ成り
頂部を環状部で連結した形状のキャップを成形する。

このとき、ワニスの濃度はワニスがガラスクロスの繊維
に含浸し、ワニス固化時には所定の形状を維持するが、
ガラスクロスのクロスによって形成されている空隙には
ワニスが詰らないように調整する。

このガラスクロス製キャップをコイルエンドにはめ込み
、その上から所定のワニス処理を行う。

（作用） ガラスクロス製キャップをコイルエンドにはめ込み、そ
の上からクロス処理を行った場合、クロスはガラスクロ
スのクロスによって形成された空隙を通りコイルに浸透
し、コイルを形成する電線や絶縁紙を強く固着するとと
もに、ガラスクロスのクロスによって形成された空隙を
埋め、ガラスクロス表面に均一にクロス同化層が形成さ
れる。

なお、上記（問題点を解決するための手段）に記載した
ガラスクロスの代わシに、テトロンクロス又は芳香族ポ
リアミドクロスを用いても全く同様の作用効果を得るこ
とができる。

（実施例） 第１図に本発明の実施例として固定子のコイルエンドに
かぶせるガラスクロス製キャップの斜視図を示す。同図
において、１２は外側円筒部、１３は内側円筒部、１４
は環状部で、外側円筒部１２はコイルエンドの外周に、
内側円筒部１３はコイルエンドの内周にそれぞれ形状が
合致し、頂部を環状部１４で連結する。低濃度のフレキ
シブル溶剤形ワニスを塗布したガラスクロスを金製によ
り第１図の形状に成形する。本実施例ではガラスクロス
製キャップの例を示したが、キャップはガラスクロス製
に限るものでなく、テトロンクロス又は芳香族ポリアミ
ドクロス製であってもよい。

クロスを塗布する場合、クロスの濃度は、クロスがガラ
スクロスの繊維に含浸し、ワニス固化時には所定の形状
を維持するが、ガラスクロスのクロスによって形成され
ている空隙にはクロスが詰らないように調整する。第２
図（インはクロス処理前のガラスクロスを示し、１５は
ガラス繊維である。第２図（口〕はクロス処理後のガラ
スクロスを示し、１６はワニス、１７は空隙である。

このガラスクロス製キャップを固定子のコイルエンドに
はめ込み、その上にクロス処理を行った場合、クロスは
ガラスクロスのクロスによって形成された空隙１７１に
通りコイルに浸透し、コイルを形成する電線や絶縁紙を
強く固着するとともに。

ガラスクロス−のクロスによって形成された一隙１７ｔ
−埋め、゛ガラ長クロス表面に均一にワニス固化層が形
成さ゛れる。

（発明の効果） 回転電機の固定子又は回転子のコイルエンドにガラスク
ロス、テトロンクロス又は芳香族ポリアミド製キャップ
をかぶせクロス処理を行うことにより、コイルに存在し
たピンホールや傷等の欠陥は、コイル表面のクロス製キ
ャップ、クロスによって形成された空隙を埋めたクロス
及びガラスクロス等クロス表面のクロス同化層により外
部に露出することなく、たとえ塵埃や塩分、湿気等が存
在してもコイル間及びコイルと鉄心間に導電路は形成さ
れず、絶縁破壊を防ぐことができる。

さらに、コイル表面はガラスクロス等のクロスとクロス
で一種のＦＲＰ構造となっており９機械的強度がクロス
単独の場合と比べ大幅に向上し。

ヒートサイクルによるクラック発生に対する防止の効果
もある。

また、コイル課面の保護膜の厚さはガラスクロス等クロ
スの厚さとワニス皮膜厚さを合わせたものでガラスクロ
ス等クロスの品種を選択することにより保護膜の厚さを
調整することが可能である。

このため９例えば厚さｔ　＝　０．２　ｍのガラスクロ
スを使用すれば、バタリング品やモールド品に比べて保
護膜の厚さは格段に薄くてすみ、バタリング品やモール
ド品で問題となる熱放散性低下の欠点は解消できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のガラスクロス製キャップの斜
視図、第２図（イ）はクロス処理前のガラスクロスの平
面図、第２図（ロ）はクロス処理後のガラスクロスの平
面図、第３図は開放形誘導電動機の固定子の外観図、第
４図は第３図の固定子の内部斜視図、第５図はｌスロッ
トに２個のコイルが収納された場合を示す断面図である
。 ３：コイルエンド、　　１２：外側円筒部。 １．３：内側円筒部、　　１４：環状部。 第１日 第２図 （イ）　　　　　　　　　　　　　（ロ）第６図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、回転電機における固定子又は回転子鉄心の一つのス
   ロット内に収納されたコイルが湾曲して次のスロット内
   へ収納される途中のコイルエンド（３）において、低濃
   度のフレキシブル溶剤形ワニスを塗布したガラスクロス
   、アトロックロス又は芳香族ポリアミドクロスを金型に
   より上記コイルエンド（３）の外周及び内周にそれぞれ
   形状が合致する外側円筒部（１２）及び内側円筒部（１
   ３）とより成り頂部を環状部（１４）で連結した形状に
   成形したクロス製キャップを上記コイルエンド（３）に
   かぶせ、該クロス製キャップ上よりコイルエンド（３）
   のワニス処理を行つたことを特徴とする回転電機のコイ
   ル絶縁。