(57)【要約】【課題】エナメル線を確実に保持するとともに、安価に作業性よく誘導電機を製造することができる誘導電機巻線の絶縁処理方法、及び回転電機のステータを得る。【解決手段】鉄心に対しインシュレータ６を介してエナメル線７を巻回し、巻回された巻線を絶縁ワニスにより絶縁処理する誘導電機巻線の絶縁方法において、上記インシュレータとして予め絶縁ワニス９を保持させたインシュレータを用い、上記エナメル線を該絶縁ワニスを保持させたインシュレータ上に多数回巻回した後、該インシュレータに保持させた絶縁ワニスを該巻回された巻線間にしみ出させるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄心に対しインシュレータを介してエナメル線を巻回し、巻回された巻線を絶縁ワニスにより絶縁処理する誘導電機巻線の絶縁方法において、上記インシュレータとして予め絶縁ワニスを保持させたインシュレータを用い、上記エナメル線を該絶縁ワニスを保持させたインシュレータ上に多数回巻回した後、該インシュレータに保持させた絶縁ワニスを該巻回された巻線間にしみ出させるようにしたことを特徴とする誘導電機巻線の絶縁処理方法。
【請求項２】
上記インシュレータは、絶縁ワニス保持部を設けた熱可塑性樹脂成形体からなる主絶縁用包囲部材と、上記絶縁ワニス保持部を覆うように形成され所定部に絶縁ワニスを注入／流出させるための穴を設けた熱可塑性樹脂成形体からなる蓋部材と、この蓋部材の上記穴を塞ぎ上記エナメル線を巻回した時に上記穴の内外を連通させるワニス止弁とを用いて構成されてなることを特徴とする請求項１に記載の誘導電機巻線の絶縁処理方法。
【請求項３】
上記鉄心として、回転電機のステータを構成する固定鉄心を用いるようにしてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の誘導電機巻線の絶縁処理方法。
【請求項４】
上記請求項１ないし請求項３の何れかの絶縁処理方法によって製造されたものであることを特徴とする回転電機のステータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄心に対してインシュレータを介してエナメル線を多数回巻回する誘導電機巻線の絶縁処理方法、及び回転電機のステータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
誘導電機としての例えば回転電機のステータは、巻回されたエナメル線が、確実にスロット内あるいはティース部に絶縁保持され、電気的、機械的にその機能を果たすことが要求される。従来の誘導電機巻線の絶縁処理方法としては、樹脂成形されたボビンに、エナメル線を多数回巻回してコイル巻線を形成した後、絶縁ワニスを含侵処理することにより絶縁処理する方法が一般的に用いられている（例えば特許文献１参照。）。
また、エナメル線として自己融着電線を用いて含侵処理を行わずに済む方式も提案されている（例えば特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２３１２２５号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】特開２００２−３１５２４９号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の浸漬処理による絶縁処理方法においては、例えば回転電機のステータの場合にはステータ全体を含浸用の絶縁ワニスに浸漬するため、含浸前のマスキング及び含浸後の手入れ等に時間を要するという問題があった。また、巻線後の回転子を回転させながら絶縁樹脂を滴下させて含侵させる方式では作業性が悪いという問題があった。自己融着電線を用いる方式では、電線自体が高価であり、さらに加熱後、融着ワニスを、電線間にくまなく充填する事が困難であるため、電磁力等の外力が大きいところでは、接着層で剥がれたりする等の問題があった。
【０００５】
この発明は上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、巻回されたエナメル線を確実に保持するとともに、安価に作業性よく製造することができる誘導電機巻線の絶縁処理方法、及び回転電機のステータを得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明による誘導電機巻線の絶縁処理方法は、鉄心に対しインシュレータを介してエナメル線を巻回し、巻回された巻線を絶縁ワニスにより絶縁処理する誘導電機巻線の絶縁方法において、上記インシュレータとして予め絶縁ワニスを保持させたインシュレータを用い、上記エナメル線を該絶縁ワニスを保持させたインシュレータ上に多数回巻回した後、該インシュレータに保持させた絶縁ワニスを該巻回された巻線間にしみ出させるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明においては、予めインシュレータに絶縁ワニスを保持させ、巻線を開始した後に該絶縁ワニスがエナメル線間に浸透するようにしたことにより、巻線後に含浸作業をする必要がなく、安価に作業性よくステータなどの誘導電機巻線を製造することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１ないし図４はこの発明の実施の形態１による誘導電機巻線の絶縁処理方法及び回転電機のステータを説明するもので、図１は誘導電機としての回転電機のステータを示す要部断面図、図２は図１に示すステータに用いるインシュレータを拡大して示す斜視図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における矢視部分断面図、図４は図３に示す断面部分の巻線時の状態を模式的に示す断面図である。図において、回転電機のステータ１は、ヨーク部２、ティース部３及び磁極部４が形成された誘導電機を構成する鉄心としての固定鉄心５と、ティース部３にインシュレータ６を介して巻回されたエナメル線７からなっている。なお、８はロータである。
【０００９】
上記インシュレータ６は、詳細を図２及び図３に示すように、ティース部３のまわりを覆うような形状に形成された熱可塑性樹脂成形体からなり、エナメル線７の巻回部分６１ａにおける図２の左上方向と右下方向の２箇所にそれぞれ凹状に形成された絶縁ワニス保持部６１ｂを有する主絶縁用包囲部材６１と、この主絶縁用包囲部材６１におけるこの絶縁ワニス保持部６１ｂを覆い、中央部に絶縁ワニス９を注入し、また流出させるための穴６２ａを有する蓋部材６２と、エナメル線７を巻回する前の状態では注入した絶縁ワニス９の流出を止めるための断面凸字形状のワニス止弁６３からなっている。
【００１０】
上記ワニス止弁６３は、その突部６３ａの先端部が蓋部材６２の表面位置よりも上方に突き出た状態では基部６３ｂが蓋部材６２の穴６２ａを閉止し、突部６３ａが穴６２ａの中に押し込まれた時には穴６２ａとワニス止弁６３との間に隙間ができて、該隙間から絶縁ワニス９が流出するように形成されている。上記蓋部材６２とワニス止弁６３は、何れも上記主絶縁用包囲部材６１と同様の熱可塑性樹脂成形体からなっている。また、上記蓋部材６２は淵部６１ｃの上端縁部Ａ部に例えば接着剤などで固定されている。
【００１１】
次に、上記のように構成されたインシュレータ６を用いる実施の形態１の絶縁処理方法について説明する。インシュレータ６は、通常、熱可塑性樹脂で構成されており、成形用金型が用いられる。この実施の形態１における上記主絶縁用包囲部材６１、及び絶縁ワニスを保持する空間を形成するための蓋部材６２は、何れも従来と同様の熱可塑性樹脂と、図示を省略している成形用金型を用いて成形により図２に示す形状に作られる。巻線前に、主絶縁用包囲部材６１と絶縁ワニス保持用の蓋部材６２を組み合わせて接着剤（図示省略）でＡ部を固定しておき、ワニス注入用の穴６２ａから含浸用の絶縁ワニス９を注入した後、注入した絶縁ワニス９が漏れないように、ワニス止弁６３の基部６３ｂを穴６２ａに嵌合させて仮止めしておく。なお、充填する絶縁ワニス９の２箇所の合計量は、流出する絶縁ワニスが巻回されたエナメル線７の全体に行き渡るのに必要十分な量とすることは言うまでもない。
【００１２】
巻線前に、上記のようにして組み立てられたインシュレータ６をティース部３にセットして巻線機で巻線を行うが、巻線時のエナメル線７による押しつけ力により、図４に示すようにワニス止弁６３の突部６３ａが図の下方向に押し込まれて穴６２ａが開口し、含浸用の絶縁ワニス９が穴６２ａから矢印Ｂのようにしみ出してくる。このしみ出した絶縁ワニス９が巻回されたエナメル線７相互の間隙中に浸透して含浸ワニスの役目を果たす。その後、一般的な例えば熱硬化処理により加熱硬化させて巻回されたエナメル線７を固定することにより、回転電機のステータ１が得られる。
【００１３】
上記のように、この実施の形態１によれば、巻線しながらエナメル線７間に含浸用の絶縁ワニス９が浸透するため、エナメル線７を巻回した後にマスキングなどを要する含浸作業をする必要がなく、作業性よくステータを製造することが出来る。また、高価な自己融着電線を用いないので安価に製造できる。なお、上記実施の形態１では絶縁ワニス９を保持させるための空間を主絶縁用包囲部材６１の端部に淵部６１ｃを形成して絶縁ワニス保持部６１ｂとしたが、例えば蓋部材６２の側に設けることもできる。
【００１４】
また、絶縁ワニス９の保持構造や、流出機構は上記実施の形態１に限定されるものではない。また、巻回されたエナメル線相互の間隙中に絶縁ワニスが確実に充填されるようにするために、例えば巻回に用いるエナメル素線の周囲に薄いガラステープをスパイラル状に巻き付けたものを用いても良い。ところで上記実施の形態１ではこの発明を回転電機のステータに適用した場合について説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば同様に鉄心に対してインシュレータを介してエナメル線を多数回巻回する回転電機の回転子、小型のトランス、リアクトルなどでも同様の効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施の形態１による誘導電機巻線の絶縁処理方法を適用した回転電機のステータを示す要部断面図である。
【図２】図１に示すステータに用いたインシュレータを拡大して示す斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における矢視部分断面図である。
【図４】図３に示す断面部分の巻線時の状態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  ステータ、  ２  ヨーク部、  ３  ティース部、  ４  磁極部、  ５  鉄心（固定鉄心）、  ６  インシュレータ、  ６１  主絶縁用包囲部材、  ６１ａ  エナメル線の巻回部分、  ６１ｂ  絶縁ワニス保持部、  ６１ｃ  淵部、  ６２  蓋部材、  ６２ａ  穴、  ６３  ワニス止弁、  ６３ａ  突部、  ６３ｂ  基部、  ７  エナメル線、  ８  ロータ、  ９  絶縁ワニス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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