JPWO2022014072A5

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Publication number: JPWO2022014072A5
Application number: JP2022536119A
Authority: JP
Filing date: 2021-01-20
Publication date: 2022-08-30
Anticipated expiration: 2041-01-20

Description

本願に開示されるマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法は、マグネットワイヤ被覆の欠陥を検出する方法であって、マグネットワイヤを線方向に走行させる走行ステップと、走行中のマグネットワイヤ上の第１の測定点に交流電圧を印加し、第１の放電による放電電流を交流電圧の変動として検出する第１放電検出ステップと、第１の放電を検出した後に、マグネットワイヤ上の第２の測定点に交流電圧を印加し第２の放電による放電電流を交流電圧の変動として検出する第２放電検出ステップと、走行ステップにおいて、マグネットワイヤを線方向に一定速度で走行させ、第１放電検出ステップで検出した第１の放電および第２放電検出ステップで検出した第２の放電を記憶する放電記憶ステップと、マグネットワイヤの走行速度と第１の測定点から第２の測定点までの距離とから、第１の測定点から第２の測定点までマグネットワイヤが移動する時間を計算する時間計算ステップと、第１の測定点から第２の測定点までマグネットワイヤが移動する時間を計測する時間計測ステップと、
第１の放電と第２の放電とを比較して、マグネットワイヤ被覆の欠陥の有無を判定する判定ステップとを備えたものである。
本願に開示されるマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システムは、マグネットワイヤ被覆の欠陥を検出するシステムであって、マグネットワイヤを線方向に一定速度で走行させる繰り出し装置と巻き取り装置とをマグネットワイヤの走行路の前後に備え、走行路中のマグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検出するために印加する交流電圧を発生する交流電源と、マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第１の測定点に第１放電検知電極と、マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第２の測定点に第２放電検知電極とを備え、第１放電検知電極が検知した放電電流を交流電圧の変動として検出する第１放電検出装置および第２放電検知電極が検知した放電電流を交流電圧の変動として検出する第２放電検出装置を備え、第１の測定点で検出された第１の放電の放電信号と第２の測定点で検出された第２の放電の放電信号とを比較して、マグネットワイヤ被覆の欠陥の有無を判定する比較部を含む評価装置を備えたものである。
本願に開示されるマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システムは、マグネットワイヤ被覆の欠陥を検出するシステムであって、マグネットワイヤを線方向に一定速度で走行させる繰り出し装置と巻き取り装置とをマグネットワイヤの走行路の前後に備え、走行路中のマグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検出するために印加する交流電圧を発生する交流電源と、マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第１の測定点に第１放電検知電極と、マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第２の測定点に第２放電検知電極とを備え、第１放電検知電極が検知した放電信号を検出する第１放電検出装置および第２放電検知電極が検知した放電信号を検出する第２放電検出装置を備え、第１の測定点で検出された第１の放電の放電信号と第２の測定点で検出された第２の放電の放電信号とを比較して、マグネットワイヤ被覆の欠陥の有無を判定する比較部を含む評価装置を備え、さらに、第１放電検出装置が検出した放電信号および第２放電検出装置が検出した放電信号を記憶する放電記憶部と、マグネットワイヤの走行速度と第１の測定点から第２の測定点までの距離とから、第１の測定点から第２の測定点までマグネットワイヤが移動する時間を計算する時間計算部と、第１の測定点から第２の測定点までマグネットワイヤが移動する時間を計測する時間計測部とを備えたものである。
本願に開示される電気機械の製造方法は、上記マグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システムで検査されたマグネットワイヤが巻線された鉄心を用いて電気機械を製造するステップを備えたものである。
本願に開示される電気機械は、上記マグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システムで検査されたマグネットワイヤが巻線された鉄心を用いて製造されたものである。

Claims

マグネットワイヤ被覆の欠陥を検出する方法であって、
マグネットワイヤを線方向に走行させる走行ステップと、
走行中の前記マグネットワイヤ上の第１の測定点に交流電圧を印加し、第１の放電による放電電流を前記交流電圧の変動として検出する第１放電検出ステップと、
前記第１の放電を検出した後に、前記マグネットワイヤ上の第２の測定点に前記交流電圧を印加し第２の放電による放電電流を前記交流電圧の変動として検出する第２放電検出ステップと、
前記走行ステップにおいて、前記マグネットワイヤを線方向に一定速度で走行させ、
前記第１放電検出ステップで検出した前記第１の放電および前記第２放電検出ステップで検出した前記第２の放電を記憶する放電記憶ステップと、
前記マグネットワイヤの走行速度と前記第１の測定点から前記第２の測定点までの距離とから、第１の測定点から第２の測定点まで前記マグネットワイヤが移動する時間を計算する時間計算ステップと、
前記第１の測定点から前記第２の測定点まで前記マグネットワイヤが移動する時間を計測する時間計測ステップと、
前記第１の放電と前記第２の放電とを比較して、前記マグネットワイヤ被覆の欠陥の有無を判定する判定ステップとを備えたマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
前記判定ステップは、前記第１の放電の放電信号と前記第１の測定点で前記第１の放電が検出されてから、前記第２の測定点に到達する時間経過後に、前記第２の測定点で検出された前記第２の放電の放電信号とを比較し、比較した２つの放電信号の差異が、あらかじめ設定した範囲内である場合、前記マグネットワイヤ被覆に欠陥があると判定する請求項１に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
前記判定ステップにおいて、
前記第１の放電および前記第２の放電の前記放電信号のピーク放電電荷量、放電継続時間、または総放電電荷量を計算する放電特徴量計算ステップをさらに備え、
前記ピーク放電電荷量、前記放電継続時間、または前記総放電電荷量のいずれか１つ、または２つ以上の特徴量の組み合わせによって判定を行い、前記特徴量の差異または前記特徴量の一致比率が、あらかじめ設定された範囲内である場合、前記マグネットワイヤ被覆に欠陥があると判定する請求項２に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
前記時間計測ステップにおいて、前記マグネットワイヤが走行していることを検知するマグネットワイヤ走行検知ステップをさらに備え、前記マグネットワイヤが走行している間のみ前記マグネットワイヤが移動する時間の計測を継続し、前記マグネットワイヤが停止している間は前記移動する時間の計測を停止する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
基準放電電荷量の基準信号を発信する基準信号発信ステップをさらに備え、
前記第１の測定点の第１放電検知電極および前記第２の測定点の第２放電検知電極において前記基準信号をあらかじめ検出し、
前記放電記憶ステップにおいて、検出した前記基準信号を参照し、前記基準信号以下の放電電荷量の信号を除去する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
前記判定ステップにおいて、検出された放電信号の波形をスムージングする波形スムージング処理をさらに行う請求項２から請求項５のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
前記波形スムージング処理において、前記放電信号の移動平均を計算する請求項６に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
Ｎを３以上の整数として、前記第２の放電を検出した後に、前記マグネットワイヤ上の第３の測定点から第Ｎの測定点に前記交流電圧を印加し、放電を検出する第３放電検出ステップから第Ｎ放電検出ステップを順次備え、
前記判定ステップにおいて、前記第３放電検出ステップから第Ｎ放電検出ステップで検出された放電信号をも合わせて比較して、前記マグネットワイヤの欠陥の有無を判定する請求項１に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出方法。
マグネットワイヤ被覆の欠陥を検出するシステムであって、
マグネットワイヤを線方向に一定速度で走行させる繰り出し装置と巻き取り装置とを前記マグネットワイヤの走行路の前後に備え、
前記走行路中の前記マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検出するために印加する交流電圧を発生する交流電源と、
前記マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第１の測定点に第１放電検知電極と、前記マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第２の測定点に第２放電検知電極とを備え、
前記第１放電検知電極が検知した放電電流を前記交流電圧の変動として検出する第１放電検出装置および前記第２放電検知電極が検知した放電電流を前記交流電圧の変動として検出する第２放電検出装置を備え、
前記第１の測定点で検出された第１の放電の放電信号と前記第２の測定点で検出された第２の放電の放電信号とを比較して、前記マグネットワイヤ被覆の前記欠陥の有無を判定する比較部を含む評価装置を備えたマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
マグネットワイヤ被覆の欠陥を検出するシステムであって、
マグネットワイヤを線方向に一定速度で走行させる繰り出し装置と巻き取り装置とを前記マグネットワイヤの走行路の前後に備え、
前記走行路中の前記マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検出するために印加する交流電圧を発生する交流電源と、
前記マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第１の測定点に第１放電検知電極と、前記マグネットワイヤ被覆の欠陥からの放電を検知する第２の測定点に第２放電検知電極とを備え、
前記第１放電検知電極が検知した放電信号を検出する第１放電検出装置および前記第２放電検知電極が検知した放電信号を検出する第２放電検出装置を備え、
前記第１の測定点で検出された第１の放電の放電信号と前記第２の測定点で検出された第２の放電の放電信号とを比較して、前記マグネットワイヤ被覆の前記欠陥の有無を判定する比較部を含む評価装置を備え、
さらに、前記第１放電検出装置が検出した放電信号および前記第２放電検出装置が検出した放電信号を記憶する放電記憶部と、
前記マグネットワイヤの走行速度と前記第１の測定点から前記第２の測定点までの距離とから、前記第１の測定点から前記第２の測定点まで前記マグネットワイヤが移動する時間を計算する時間計算部と、
前記第１の測定点から前記第２の測定点まで前記マグネットワイヤが移動する時間を計測する時間計測部とを備えるマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記比較部において、
前記第１の放電の放電信号および前記第２の放電の放電信号のピーク放電電荷量、放電継続時間、または総放電電荷量を計算し、
前記ピーク放電電荷量、前記放電継続時間、または前記総放電電荷量のいずれか１つ、または２つ以上の特徴量の組み合わせによって判定を行い、前記特徴量の差異または前記特徴量の比率の差異が、あらかじめ設定された範囲内である場合、前記マグネットワイヤ被覆に欠陥があると判定する請求項１０に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記時間計測部は、前記マグネットワイヤが走行中であることを示す走行信号を受けて、前記マグネットワイヤが走行中のみ計測を継続し、前記マグネットワイヤが停止している間は計測を停止する請求項１０または請求項１１に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記第１の測定点の下流でかつ前記第２の測定点の上流と、前記第２の測定点の下流にそれぞれ、前記第１の測定点で印加された交流電圧、前記第２の測定点で印加された交流電圧によって、前記マグネットワイヤの外表面に滞留する電荷を除電する除電電極をさらに備える請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
基準放電電荷量の基準信号を発信する基準信号発生器をさらに備え、
前記第１放電検知電極および前記第２放電検知電極において前記基準信号を検出し、前記第１放電検出装置および前記第２放電検出装置において、検出した前記基準信号を参照し、前記基準信号以下の放電電荷量の信号を除去する請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記第１放電検知電極および前記第２放電検知電極の前後に前記マグネットワイヤを誘導するガイドブロックをさらに備える請求項９から請求項１４のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記ガイドブロックは、立方体形状の樹脂材料からなるブロックとし、前記第１放電検知電極および前記第２放電検知電極をガイドブロック内に格納する溝を設け、この溝に前記第１放電検知電極および前記第２放電検知電極を格納し、前記第１放電検知電極および前記第２放電検知電極の円形面を挟んで対向する２面を貫通し、この溝の中心点が前記第１放電検知電極および前記第２放電検知電極の中心点と一致し、内径が前記マグネットワイヤの外径よりも１０から１００μｍ大きい貫通穴を設ける請求項１５に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記ガイドブロックの樹脂材料を、フッ素系樹脂とする請求項１６に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記比較部において、第１放電検出装置が検出した放電信号および前記第２放電検出装置が検出した放電信号の波形をスムージングする機能をさらに備える請求項９から請求項１７のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記放電信号の移動平均を計算して、前記放電信号の波形をスムージングする請求項１８に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記マグネットワイヤ被覆に欠陥有りと判定された最新の放電信号を、欠陥有りと判定された積算回数とともに画像表示するための画像出力部および画像表示装置をさらに備える請求項９から請求項１９のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
Ｎを３以上の整数として、前記第２放電検知電極の下流に、第３の測定点から第Ｎの測定点における第３放電検知電極から第Ｎ放電検知電極と、
前記第３放電検知電極から第Ｎ放電検知電極が検知した放電信号を検出する第３から第Ｎ放電検出装置と、をさらに備え、
前記比較部は、前記第３の測定点から第Ｎの測定点で検出された前記放電信号も合わせて比較して、前記マグネットワイヤ被覆の前記欠陥の有無を判定する請求項９または請求項１０に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
前記マグネットワイヤ被覆の欠陥を検出する走行路を通過した後の前記マグネットワイヤを鉄心に巻線する巻線装置へ走行させて、前記巻線装置の巻線機構部で前記鉄心へ巻線する請求項９から請求項２１のいずれか１項に記載のマグネットワイヤ被覆の絶縁欠陥検出システム。
請求項２２に記載の前記マグネットワイヤが巻線された鉄心を用いて電気機械を製造するステップを備えた電気機械の製造方法。
請求項２２に記載の前記マグネットワイヤが巻線された鉄心を備えた電気機械。