(57)【要約】【課題】品質上問題無い傷の大きさのコイルを廃棄することなく、製品として使用しつつ、真空放電を利用してコイルの傷を検査する場合に、検査に係る工数を少なくすることが可能なコイルの絶縁検査方法を提供する。【解決手段】このコイルの絶縁検査方法は、予め設定された制限電流値ＩLよりも大きい電流がコイル２０１と電極２０との間に流れないように、コイル２０１と電極２０との間に直流電圧を印加し、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
減圧された検査容器内において、コイルと前記コイルに対向する位置に配置された電極との間に直流電圧を印加して、前記コイルと前記電極との間で放電させるコイルの絶縁検査方法であって、
予め設定された制限電流値よりも大きい電流が前記コイルと前記電極との間に流れないように、前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加し、
前記コイルと前記電極との間に印加されている直流電圧値に基づいて、前記コイルの傷の大きさを判断する、コイルの絶縁検査方法。
【請求項２】
前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加することは、前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加した場合において、前記コイルと前記電極との間に前記制限電流値よりも大きい電流が流れる場合には、前記制限電流値を有する電流が前記コイルと前記電極との間に流れるように、前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加することを含む、請求項１に記載のコイルの絶縁検査方法。
【請求項３】
前記コイルの傷の大きさを判断することは、前記コイルと前記電極との間に印加されている前記直流電圧値と前記コイルの傷の大きさとの相関関係に基づいて、前記コイルの傷の大きさを取得することを含み、
前記相関関係は、相関関係取得用コイルについて、予め取得された初期直流電圧値に対して降下した降下直流電圧値と、予め取得された前記相関関係取得用コイルの傷の大きさとに基づいて、決定されている、請求項１または２に記載のコイルの絶縁検査方法。
【請求項４】
前記相関関係に基づいて前記コイルの傷の大きさを取得することは、予め取得された前記降下直流電圧値と予め取得された前記相関関係取得用コイルの傷の大きさとに基づいて決定される相関式に、前記直流電圧値を代入することによって、前記コイルの傷の大きさを取得することを含む、請求項３に記載のコイルの絶縁検査方法。
【請求項５】
前記コイルと前記電極との間に流れている直流電流値をさらに取得し、
前記コイルの傷の大きさを判断することは、前記直流電流値が前記制限電流値よりも大きいしきい値以上である場合に、前記コイルの傷の大きさが第１の傷の大きさ以下であると判断することを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のコイルの絶縁検査方法。
【請求項６】
前記コイルの傷の大きさを判断することは、前記直流電流値が前記しきい値よりも小さい場合に、前記直流電圧値に基づいて、前記コイルの傷の大きさを判断することを含む、請求項５に記載のコイルの絶縁検査方法。
【請求項７】
前記コイルの傷の大きさを判断することは、前記直流電流値に基づいて、前記コイルの傷の有無を判断するとともに、前記コイルの傷が無いと判断された場合には、前記コイルの傷の大きさを判断することなく、前記コイルの傷が有ると判断された場合には、前記直流電圧値に基づいて、前記コイルの傷の大きさを判断することを含む、請求項５または６に記載のコイルの絶縁検査方法。
【請求項８】
コイルを配置可能な検査容器と、
前記検査容器内に配置された前記コイルに対向する位置に配置可能な電極と、
前記検査容器内を減圧する減圧部と、
前記コイルと前記電極との間に直流電圧を印加する直流電圧印加部と、前記直流電圧印加部を制御することにより、予め設定された制限電流値よりも大きい電流が前記コイルと前記電極との間に流れないように、前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加する制御を行う直流電圧制御部とを含む直流電源部と、
前記コイルと前記電極との間に印加されている直流電圧値を検出するための電圧検出部と、
前記電圧検出部の検出結果に基づいて、前記直流電圧値を取得するとともに、取得された前記直流電圧値に基づいて、前記コイルの傷の大きさを判断する制御部と、を備える、コイルの絶縁検査装置。
【請求項９】
前記直流電圧制御部は、前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加した場合において、前記コイルと前記電極との間に前記制限電流値よりも大きい電流が流れる場合には、前記制限電流値を有する電流が前記コイルと前記電極との間に流れるように、前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加する制御を行うように構成されている、請求項８に記載のコイルの絶縁検査装置。
【請求項１０】
前記コイルと前記電極との間に前記直流電圧を印加した場合において、前記コイルと前記電極との間に過渡的に電流が流れる場合に、電荷を供給するためのコンデンサをさらに備える、請求項８または９に記載のコイルの絶縁検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルの絶縁検査方法およびコイルの絶縁検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コイルの傷を検査するコイルの絶縁検査装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、コイルの傷を検査するコイルの絶縁検査装置が開示されている。このコイルの絶縁検査装置では、チャンバにコイルを配置し、コイルに対向する位置に電極を配置し、チャンバを減圧した状態で、コイルと電極との間に電圧が印加される。コイルに傷が有る場合には、コイルと電極との間で真空放電が生じるため、コイルと電極との間に電流が流れる。このコイルの絶縁検査装置では、コイルと電極との間に流れる電流を検知することによって、コイルの傷の有無が判断される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許４７４９４１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載のコイルの絶縁検査装置では、コイルの傷の有無が判断されている一方、コイルの傷の大きさは判断されていない。このため、上記特許文献１に記載のコイルの絶縁検査装置では、コイルの傷の大きさを判断するために、たとえば破壊検査の一種である塩水試験による漏れ電流の測定などの他の検査方法をさらに行う必要があり、検査に係る工数が増加するという問題点がある。また、塩水試験などの破壊検査によりコイルの傷の大きさを判断する場合には、検査の結果、コイルの傷の大きさが品質上問題無い傷の大きさであったとしても、検査後のコイルを廃棄する必要があるという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、品質上問題無い傷の大きさのコイルを廃棄することなく、製品として使用しつつ、真空放電を利用してコイルの傷を検査する場合に、検査に係る工数を少なくすることが可能なコイルの絶縁検査方法およびコイルの絶縁検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の第１の局面におけるコイルの絶縁検査方法は、減圧された検査容器内において、コイルとコイルに対向する位置に配置された電極との間に直流電圧を印加して、コイルと電極との間で放電させるコイルの絶縁検査方法であって、予め設定された制限電流値よりも大きい電流がコイルと電極との間に流れないように、コイルと電極との間に直流電圧を印加し、コイルと電極との間に印加されている直流電圧値に基づいて、コイルの傷の大きさを判断する。
【０００８】
この発明の第１の局面によるコイルの絶縁検査方法は、上記のように、コイルと電極との間に印加されている直流電圧値に基づいて、コイルの傷の大きさを判断する。これにより、真空放電を利用して、コイルの傷の大きさを判断することができるので、コイルの傷の大きさを判断可能な他の検査方法をさらに行う必要がない。その結果、真空放電を利用してコイルの傷を検査する場合に、検査に係る工数を少なくすることができる。また、本発明のコイルの絶縁検査方法では、真空放電を利用してコイルの傷の大きさを判断することができるので、非破壊検査によりコイルの傷の大きさを判断することができる。したがって、塩水試験などの破壊検査によりコイルの傷の大きさを判断する場合と異なり、検査の結果、コイルの傷の大きさが品質上問題無い傷の大きさであると判断できる場合には、検査後のコイルを廃棄することなく、製品として使用することができる。この効果は、たとえばコイルを含む回転電機のステータごと絶縁検査を行う場合に、検査後のコイルを含む回転電機のステータを廃棄することなく、製品として使用できる点で、特に有効である。
【０００９】
この発明の第２の局面におけるコイルの絶縁検査装置は、コイルを配置可能な検査容器と、検査容器内に配置されたコイルに対向する位置に配置可能な電極と、検査容器内を減圧する減圧部と、予め設定された制限電流値よりも大きい電流がコイルと電極との間に流れないように、コイルと電極との間に直流電圧を印加する制御を行う直流電圧制御部を含む直流電源部と、コイルと電極との間に印加されている直流電圧値を検出するための電圧検出部と、電圧検出部の検出結果に基づいて、直流電圧値を取得するとともに、取得された直流電圧値に基づいて、コイルの傷の大きさを判断する制御部と、を備える。
【００１０】
この発明の第２の局面によるコイルの絶縁検査装置では、上記のように、直流電圧値を取得するとともに、取得された直流電圧値に基づいて、コイルの傷の大きさを判断する制御部を設ける。これにより、上記第１の局面によるコイルの絶縁検査方法と同様に、真空放電を利用してコイルの傷を検査する場合に、検査に係る工数を少なくすることができる。また、本発明のコイルの絶縁検査装置では、上記第１の局面によるコイルの絶縁検査方法と同様に、コイルの傷が品質上問題無い傷であると判断できる場合には、検査後のコイルを廃棄することなく、製品として使用することができる。この効果は、たとえばコイルを含む回転電機のステータごと絶縁検査を行う場合に、検査後のコイルを含む回転電機のステータを廃棄することなく、製品として使用できる点で、特に有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、上記のように、品質上問題無い傷の大きさのコイルを廃棄することなく、製品として使用しつつ、真空放電を利用してコイルの傷を検査する場合に、検査に係る工数を少なくすることが可能なコイルの絶縁検査方法およびコイルの絶縁検査装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態によるコイルの絶縁検査装置を示す模式図である。
【図２】直流電圧値とコイルの傷の大きさとの関係を示す図である。
【図３】直流電圧値の時間変化、および、直流電流値の時間変化を説明するための図である。
【図４】電極とコイルとの間に印加されている直流電圧値と、電極とコイルとの間に流れる直流電流値との関係を示す図である。
【図５】一実施形態によるコイルの絶縁検査装置のコイル傷判断処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態によるコイル２０１の絶縁検査装置（以下、単に「絶縁検査装置」という）１００について説明する。
【００１５】
（コイルの絶縁検査装置の構成）
絶縁検査装置１００は、図１に示すように、真空放電を利用して、絶縁被膜が形成されたコイル２０１の傷を検査する検査装置である。ここで、コイル２０１の傷とは、絶縁被膜に生じたピンホールや亀裂などの絶縁欠陥である。絶縁検査装置１００は、ステータ３００に配置されたコイル２０１の傷を検査可能に構成されている。ステータ３００は、コイル２０１と、ステータコア２０２とを含んでいる。
【００１６】
絶縁検査装置１００は、検査容器１０と、電極２０と、真空ポンプ３０と、直流電源部４０と、電圧検出部５０と、電流検出部６０と、制御部７０とを備えている。なお、真空ポンプ３０は、特許請求の範囲の「減圧部」の一例である。
【００１７】
検査容器１０は、減圧可能な密閉容器であり、ステータ３００（コイル２０１）を内部に配置することが可能なように構成されている。
【００１８】
電極２０は、コイル２０１との間で真空放電を生じさせるために、所定の距離だけ離れた状態で、検査容器１０内に配置されたコイル２０１のコイルエンド２０１ａに対向する位置に配置することが可能なように構成されている。
【００１９】
また、電極２０は、所定の距離を維持しながら、図示しない回転駆動部により、コイル２０１の外周面に沿って移動することが可能なように構成されている。これにより、絶縁検査装置１００は、コイル２０１のコイルエンド２０１ａの外周面の任意の位置におけるコイル２０１の傷を検査することが可能なように構成されている。
【００２０】
真空ポンプ３０は、コイル２０１の傷を検査する際に、検査容器１０内を所定の検査圧力（たとえば、７５０Ｐａ）まで減圧するように構成されている。
【００２１】
直流電源部４０は、直流電圧印加部４１と、直流電圧制御部４２とを含んでいる。直流電圧印加部４１は、任意の直流電圧を発生させるとともに、コイル２０１と電極２０との間に任意の直流電圧を印加することが可能なように構成されている。直流電圧制御部４２は、直流電圧印加部４１を制御することにより、予め設定された制限電流値ＩL（たとえば、１ｍＡ）よりも大きい電流がコイル２０１と電極２０との間に流れないように、コイル２０１と電極２０との間に直流電圧を印加する制御を行うように構成されている。具体的には、直流電圧制御部４２は、コイル２０１と電極２０との間に直流電圧を印加した場合において、コイル２０１と電極２０との間に制限電流値ＩLよりも大きい電流が流れる場合には、コイル２０１と電極２０との間に制限電流値ＩLを有する電流が流れるように、コイル２０１と電極２０との間に印加される直流電圧を印加する（降下させる）制御を行うように構成されている。また、直流電圧制御部４２は、電流検出部６０とは別個に設けられた電流検出部４３の検出結果に基づいて、コイル２０１と電極２０との間に流れる直流電流値Ｉを取得するとともに、取得された直流電流値Ｉに基づいて、コイル２０１と電極２０との間に制限電流値ＩLよりも大きい電流が流れているか否かを判断するように構成されている。電流検出部４３は、直流電源部４０の負極側に接続された電線１０２に接続されており、コイル２０１と電極２０との間に流れている直流電流値Ｉを検出するために設けられている。
【００２２】
また、直流電源部４０の正極は、電線１０１を介して電極２０に接続されている。また、直流電源部４０の負極は、電線１０２を介してコイル２０１のコイルエンド２０１ａに接続されている。
【００２３】
電圧検出部５０は、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖを検出するために設けられている。電圧検出部５０の検出結果に基づいて、制御部７０は、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖを取得するように構成されている。
【００２４】
電流検出部６０は、直流電源部４０の負極側に接続された電線１０２に接続されており、コイル２０１と電極２０との間に流れている直流電流値Ｉを検出するために設けられている。電流検出部６０の検出結果に基づいて、制御部７０は、コイル２０１と電極２０との間に流れている直流電流値Ｉを取得するように構成されている。
【００２５】
制御部７０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含み、絶縁検査装置１００の動作を制御するとともに、コイル２０１の傷の大きさＡを判断するように構成されている。制御部７０は、絶縁検査装置１００の動作を制御するとともに、コイル２０１の傷の大きさＡを判断する回路である。
【００２６】
また、絶縁検査装置１００は、２つの電源保護用抵抗８１および８２と、２つのスイッチ部８３および８４と、電流制限用抵抗８５と、コンデンサ８６とを備えている。
【００２７】
電源保護用抵抗８１、電源保護用抵抗８２、スイッチ部８３および電流制限用抵抗８５は、電線１０１に設けられている。スイッチ部８４およびコンデンサ８６は、電線１０１および電線１０２を接続する位置に設けられている。スイッチ部８３は、直流電源部４０から供給される直流電圧のコイル２０１への印加／非印加を切り替えるために設けられている。スイッチ部８４は、コイル２０１に傷が無い場合（コイル２０１と電極２０との間で真空放電が生じない場合）に、回路に溜まった電荷を逃がすために設けられている。電流制限用抵抗８５は、直流電源部４０の外部において、コイル２０１と電極２０との間に流れる電流を制限するために設けられている。コンデンサ８６は、コイル２０１と電極２０との間に過渡的に大きい電流が流れる場合に、電荷を供給するために設けられている。
【００２８】
（コイルの傷の大きさの判断に関する構成）
ここで、本実施形態では、制御部７０は、図２に示すように、電圧検出部５０の検出結果に基づいて取得された直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断するように構成されている。
【００２９】
具体的には、制御部７０は、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖとコイル２０１の傷の大きさＡとの相関関係（後述する相関式Ｆ）に基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを取得するように構成されている。本実施形態では、直流電圧値Ｖとコイル２０１の傷の大きさＡとの相関関係（相関式Ｆ）は、たとえば、以下のように決定される。
【００３０】
まず、傷の大きさＡが既知の相関関係取得用コイル（図示せず）を準備する。そして、準備された相関関係取得用コイルを、検査容器１０内に配置し、相関関係取得用コイルの傷に対向する位置に電極２０を配置する。そして、検査容器１０内の圧力を真空ポンプ３０により検査圧力まで減圧するとともに、相関関係取得用コイルと電極２０との間に、直流電源部４０により初期直流電圧値ＶI（たとえば、１５００Ｖ）を有する直流電圧を印加する。
【００３１】
相関関係取得用コイルには傷が有るため、図３に示すように、相関関係取得用コイルと電極２０との間で真空放電が生じ、相関関係取得用コイルと電極２０との間に電流が流れる。そして、相関関係取得用コイルと電極２０との間に制限電流値ＩLよりも大きい電流が流れると、直流電源部４０では、相関関係取得用コイルと電極２０との間に制限電流値ＩLを有する電流が流れるように、相関関係取得用コイルと電極２０との間に印加される直流電圧が降下される。この結果、相関関係取得用コイルと電極２０との間に印加される直流電圧は、初期直流電圧値ＶIに対して降下した降下直流電圧値ＶDに収束していく。図３では、このような波形を、電圧波形ＷVとして示す。また、相関関係取得用コイルと電極２０との間に印加される直流電流は、制限電流値ＩLに収束していく。図３では、このような波形を、電流波形ＷIとして示す。そして、傷が無い相関関係取得用コイルおよび傷の大きさが互いに異なる複数の相関関係取得用コイルにおいて、電圧波形ＷVおよび電流波形ＷIを予め取得する。
【００３２】
図２では、傷が無い相関関係取得用コイルおよび傷の大きさが互いに異なる複数の相関関係取得用コイルにおける、降下直流電圧値ＶDと、コイルの傷の大きさＡとの関係を示す。なお、傷が無い相関関係取得用コイルでは、電圧降下が生じないため、降下直流電圧値ＶDは、初期直流電圧値ＶIと略同じ値になっている。
【００３３】
図２に示すように、降下直流電圧値ＶDと相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの間には、相関がある。具体的には、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡが大きくなるのに応じて、降下直流電圧値ＶDが小さくなる相関がある。
【００３４】
したがって、降下直流電圧値ＶDと相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの相関関係に基づいて、降下直流電圧値ＶDと相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの関数である相関式Ｆを得ることができる。図２では、降下直流電圧値ＶDとして、複数（５つ）の特性値を用いる場合においてそれぞれ得られる複数（５つ）の相関式Ｆ１〜Ｆ５を示している。
【００３５】
相関式Ｆ１は、降下直流電圧値ＶDとして、電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値を用いる場合において得られる相関式Ｆである。つまり、相関式Ｆ１は、降下直流電圧値ＶDとしての電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値と、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの関数である。
【００３６】
また、相関式Ｆ２は、降下直流電圧値ＶDとして、電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の最小値を用いる場合に得られる相関式Ｆである。つまり、相関式Ｆ２は、降下直流電圧値ＶDとしての電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の最小値と、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの関数である。
【００３７】
また、相関式Ｆ３は、降下直流電圧値ＶDとして、電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の最大値を用いる場合に得られる相関式Ｆである。つまり、相関式Ｆ３は、降下直流電圧値ＶDとしての電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の最大値と、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの関数である。
【００３８】
また、相関式Ｆ４は、降下直流電圧値ＶDとして、電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値に４σを加算した値を用いる場合に得られる相関式Ｆである。つまり、相関式Ｆ４は、降下直流電圧値ＶDとしての電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値に４σを加算した値と、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの関数である。なお、σは、電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の累積値である。
【００３９】
また、相関式Ｆ５は、降下直流電圧値ＶDとして、電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値に４σを減算した値を用いる場合に得られる相関式Ｆである。つまり、相関式Ｆ５は、降下直流電圧値ＶDとしての電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値に４σを減算した値と、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの関数である。
【００４０】
本実施形態では、相関式Ｆ１〜Ｆ５のいずれにおいても、降下直流電圧値ＶDと相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの間に高い相関を有することが確認されている。
【００４１】
そこで、本実施形態では、制御部７０は、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖとコイル２０１の傷の大きさＡとの相関関係として、相関式Ｆを用いて、コイル２０１の傷の大きさＡを取得するように構成されている。上記のように、直流電圧値Ｖとコイル２０１の傷の大きさＡとの相関関係（相関式Ｆ）は、相関関係取得用コイルについて、予め取得された降下直流電圧値ＶDと相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの相関関係に基づいて、決定されている。
【００４２】
なお、相関式Ｆとしては、相関式Ｆ１〜Ｆ５のいずれが用いられてもよいが、コイル２０１の傷を厳しく管理するという観点からは、コイル２０１の傷の大きさＡが最も大きく取得される相関式Ｆ４を用いることが好ましい。
【００４３】
本実施形態では、制御部７０は、予め取得された降下直流電圧値ＶDと予め取得された相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとに基づいて決定される相関式Ｆに、電圧検出部５０の検出結果に基づいて取得された検査対象のコイル２０１の直流電圧値Ｖ（つまり、検査対象のコイル２０１の降下直流電圧値ＶD）を代入することによって、コイル２０１の傷の大きさＡを取得するように構成されている。代入する直流電圧値Ｖとしては、相関式Ｆで用いている降下直流電圧値ＶDの特性値に応じた値を用いればよい。
【００４４】
つまり、相関式Ｆ１を用いる場合には、代入する直流電圧値Ｖとして、検査対象のコイル２０１において測定された電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値を用いればよい。また、相関式Ｆ２を用いる場合には、代入する直流電圧値Ｖとして、検査対象のコイル２０１において測定された電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の最小値を用いればよい。また、相関式Ｆ３を用いる場合には、代入する直流電圧値Ｖとして、検査対象のコイル２０１において測定された電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の最大値を用いればよい。また、相関式Ｆ４を用いる場合には、代入する直流電圧値Ｖとして、検査対象のコイル２０１において測定された電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値に４σを加算した値を用いればよい。また、相関式Ｆ５を用いる場合には、代入する直流電圧値Ｖとして、検査対象のコイル２０１において測定された電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値に４σを減算した値を用いればよい。
【００４５】
また、制御部７０は、取得されたコイル２０１の傷の大きさＡが、コイル２０１が使用不可と判断されるコイル２０１の傷の大きさＡa以上である場合には、コイル２０１が使用不可であることを報知するように構成されている。
【００４６】
また、制御部７０は、取得されたコイル２０１の傷の大きさＡが、コイル２０１が使用不可と判断されるコイル２０１の傷の大きさＡaよりも小さい場合には、コイル２０１の傷の位置と、取得されたコイル２０１の傷の大きさＡとを報知するように構成されている。これにより、検査者は、報知されたコイル２０１の傷の位置とコイル２０１の傷の大きさＡとに基づいて、ステータ３００の製造工程のいずれの工程において、コイル２０１に傷が生じたかを推定することが可能である。
【００４７】
また、本実施形態では、図２に示すように、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡが比較的小さい領域Ｒ１では、相関関係取得用コイルの傷の大きさＡが比較的大きい領域Ｒ２に比べて、降下直流電圧値ＶDの取得値のバラつきが大きい。このため、相関式Ｆを用いると、コイル２０１の傷の大きさＡが比較的小さい場合には、精度良くコイル２０１の傷の大きさＡを取得することができない場合があると考えられる。
【００４８】
そこで、本実施形態では、制御部７０は、電圧検出部５０の検出結果に基づいて取得される直流電圧値Ｖに加えて、電流検出部６０の検出結果に基づいて取得された直流電流値Ｉにも基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断するように構成されている。具体的には、制御部７０は、電流検出部６０の検出結果に基づいて取得された直流電流値Ｉに基づいて、コイル２０１の傷が比較的小さい傷であるか否かを判断するように構成されている。この点について、図４を参照して説明する。
【００４９】
図４では、傷が無い相関関係取得用コイル、傷の大きさＡ１を有する相関関係取得用コイル、傷の大きさＡ２を有する相関関係取得用コイル、傷の大きさＡ３を有する相関関係取得用コイル、傷の大きさＡ４を有する相関関係取得用コイル、および、傷の大きさＡ５を有する相関関係取得用コイルにおける、電圧値と電流値との関係を示す。電圧値としては、電圧波形ＷVの所定の期間Ｔにおける電圧値の平均値を用いている。また、電流値としては、電流波形ＷIの所定の期間Ｔにおける電流値の平均値を用いている。また、傷の大きさＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４およびＡ５は、この順に大きい。また、傷の大きさＡ１は、領域Ｒ１（図２参照）の傷の大きさに対応する傷の大きさである。また、傷の大きさＡ１は、コイル２０１が使用可能と判断される傷の大きさであって、コイル２０１が使用不可と判断される傷の大きさＡaよりも小さい傷の大きさである。なお、傷の大きさＡ１は、特許請求の範囲の「第１の傷の大きさ」の一例である。
【００５０】
図４に示すように、傷の大きさＡ２〜Ａ５を有する相関関係取得用コイルでは、概ね、制限電流値ＩLよりも小さい電流値となっている。一方、傷の大きさＡ１を有する相関関係取得用コイルでは、制限電流値ＩLよりも大きい電流値となっている。これは、比較的小さい傷の大きさＡ１を有する相関関係取得用コイルでは、コンデンサ８６から供給される電荷により電荷を補うことができるため、過渡的に制限電流値ＩLよりも大きい電流値が得られる一方、比較的大きい傷の大きさＡ２〜Ａ５を有する相関関係取得用コイルでは、コンデンサ８６から供給される電荷だけでは電荷を補い切れないため、制限電流値ＩLよりも小さい電流値となっているためであると考えられる。
【００５１】
そこで、本実施形態では、制御部７０は、電流検出部６０の検出結果に基づいて取得された直流電流値Ｉが制限電流値ＩLよりも大きいしきい値Ｔｈ１以上である場合には、コイル２０１の傷の大きさＡが傷の大きさＡ１以下であると判断するように構成されている。
【００５２】
また、本実施形態では、制御部７０は、取得された直流電流値Ｉがしきい値Ｔｈ１よりも小さい場合には、上記のように、直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断するように構成されていている。
【００５３】
また、本実施形態では、制御部７０は、取得された直流電流値Ｉに基づいて、コイル２０１の傷の有無を判断するように構成されている。具体的には、制御部７０は、取得された直流電流値Ｉが、電流が生じたか否かを判断するためのしきい値Ｔｈ２（たとえば、０．１ｍＡ）よりも小さい場合には、コイル２０１の傷が無いと判断するように構成されている。また、制御部７０は、コイル２０１の傷が無いと判断された場合には、コイル２０１の傷の大きさＡを判断することなく、コイル２０１が使用可能であることを報知するように構成されている。
【００５４】
また、制御部７０は、取得された直流電流値Ｉが、電流が生じたか否かを判断するためのしきい値Ｔｈ２以上である場合には、コイル２０１の傷が有ると判断するように構成されている。また、制御部７０は、コイル２０１の傷が有ると判断された場合には、上記のように、直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断するように構成されている。
【００５５】
（コイルの傷判断処理）
次に、図５を参照して、本実施形態の絶縁検査装置１００によるコイルの傷判断処理をフローチャートに基づいて説明する。フローチャートの各処理は、制御部７０により実行される。
【００５６】
まず、ステータ３００（コイル２０１）が検査容器１０内に配置され、コイル２０１のコイルエンド２０１ａに対向する位置に、電極２０が配置される。そして、図５に示すように、ステップＳ１において、検査容器１０内が真空ポンプ３０により検査圧力まで減圧される。
【００５７】
そして、ステップＳ２において、コイル２０１と電極２０との間に、直流電源部４０により初期直流電圧値ＶIを有する直流電圧が印加される。
【００５８】
そして、ステップＳ３において、電圧検出部５０の検出結果に基づいて、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖが取得されるとともに、電流検出部６０の検出結果に基づいて、コイル２０１と電極２０との間に流れている直流電流値Ｉが取得される。
【００５９】
そして、ステップＳ４において、ステップＳ３において取得された直流電流値Ｉが、電流が生じたか否かを判断するためのしきい値Ｔｈ２以上であるか否かが判断される。直流電流値Ｉがしきい値Ｔｈ２よりも小さいと判断される場合には、コイルと２０１と電極２０との間で真空放電が生じていないと考えられるため、ステップＳ５に進む。
【００６０】
そして、ステップＳ５において、コイル２０１の傷が無いと判断される。
【００６１】
そして、ステップＳ６において、コイル２０１が使用可能であることが報知される。その後、コイル傷判断処理が終了される。
【００６２】
また、ステップＳ４において、直流電流値Ｉがしきい値Ｔｈ２以上であると判断される場合には、コイルと２０１と電極２０との間で真空放電が生じていないと考えられるため、ステップＳ７に進む。
【００６３】
そして、ステップＳ７において、コイル２０１の傷が有ると判断される。
【００６４】
そして、ステップＳ８において、ステップＳ３において取得された直流電流値Ｉが、制限電流値ＩLよりも大きいしきい値Ｔｈ１以上であるか否かが判断される。直流電流値Ｉがしきい値Ｔｈ１以上であると判断される場合には、ステップＳ９に進む。
【００６５】
そして、ステップＳ９において、コイル２０１の傷の大きさＡが、傷の大きさＡ１以下であると判断される。傷の大きさＡ１は、コイル２０１が使用可能と判断される傷の大きさであるので、ステップＳ６に進み、コイル２０１が使用可能であることが報知される。その後、コイル傷判断処理が終了される。
【００６６】
また、ステップＳ８において、直流電流値Ｉがしきい値Ｔｈ１よりも小さいと判断される場合には、ステップＳ１０に進む。
【００６７】
そして、ステップＳ１０において、コイル２０１の傷の大きさＡが、傷の大きさＡ１よりも大きいと判断される。
【００６８】
そして、ステップＳ１１において、相関式Ｆに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡが取得される。
【００６９】
そして、ステップＳ１２において、ステップＳ１１において取得されたコイル２０１の傷の大きさＡが、コイル２０１が使用不可と判断されるコイル２０１の傷の大きさＡa以上であるか否かが判断される。コイル２０１の傷の大きさＡが傷の大きさＡa以上であると判断される場合には、ステップＳ１３に進む。
【００７０】
そして、ステップＳ１３において、コイル２０１が使用不可であることが報知される。その後、コイル傷判断処理が終了される。
【００７１】
また、ステップＳ１２において、コイル２０１の傷の大きさＡが傷の大きさＡaよりも小さいと判断される場合には、ステップＳ１４に進む。
【００７２】
そして、ステップＳ１４において、コイル２０１の傷の位置と、コイル２０１の傷の大きさＡとが報知される。その後、コイル傷判断処理が終了される。
【００７３】
（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００７４】
本実施形態では、上記のように、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖを取得し、直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断するように制御部７０を構成する。これにより、真空放電を利用して、コイル２０１の傷の大きさＡを判断することができるので、コイル２０１の傷の大きさＡを判断可能な他の検査方法をさらに行う必要がない。その結果、真空放電を利用してコイル２０１の傷を検査する場合に、検査に係る工数を少なくすることができる。また、本実施形態では、真空放電を利用してコイル２０１の傷の大きさＡを判断することができるので、非破壊検査によりコイル２０１の傷の大きさＡを判断することができる。したがって、塩水試験などの破壊検査によりコイル２０１の傷の大きさＡを判断する場合と異なり、検査の結果、コイル２０１の傷の大きさが品質上問題無い傷の大きさであると判断できる場合には、検査後のコイル２０１を廃棄することなく、製品として使用することができる。この効果は、本実施形態のように、コイル２０１を含むステータ３００ごと絶縁検査を行う場合に、検査後のステータ３００を廃棄することなく、製品として使用できる点で、特に有効である。
【００７５】
また、本実施形態では、上記のように、コイル２０１と電極２０との間に直流電圧を印加した場合において、コイル２０１と電極２０との間に制限電流値ＩLよりも大きい電流が流れる場合には、制限電流値ＩLを有する電流がコイル２０１と電極２０との間に流れるように、コイル２０１と電極２０との間に直流電圧を印加する制御を行うように直流電圧制御部４２を構成する。これにより、降下された直流電圧値Ｖを略一定の値にすることができるので、直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを容易に判断することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、上記のように、コイル２０１と電極２０との間に印加されている直流電圧値Ｖとコイル２０１の傷の大きさＡとの相関関係に基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを取得するように制御部７０を構成する。そして、相関関係は、相関関係取得用コイルについて、予め取得された初期直流電圧値ＶIに対して降下した降下直流電圧値ＶDと、予め取得された相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとに基づいて、決定されている。これにより、相関が大きい降下直流電圧値ＶDと相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとの間の相関関係を利用して、コイル２０１の傷の大きさＡを精度良く取得することができる。
【００７７】
また、本実施形態では、上記のように、予め取得された降下直流電圧値ＶDと予め取得された相関関係取得用コイルの傷の大きさＡとに基づいて決定される相関式Ｆに、直流電圧値Ｖを代入することによって、コイル２０１の傷の大きさＡを取得するように制御部７０を構成する。これにより、直流電圧値Ｖとコイル２０１の傷の大きさＡとの換算表を用いる場合に比べて、コイル２０１の傷の大きさＡを細かく取得することができる。その結果、コイル２０１の傷の大きさＡを細かく判断することができる。
【００７８】
また、本実施形態では、上記のように、コイル２０１と電極２０との間に直流電圧を印加した場合において、コイル２０１と電極２０との間に過渡的に電流が流れる場合に、電荷を供給するためのコンデンサ８６を設ける。そして、直流電流値Ｉが制限電流値ＩLよりも大きいしきい値Ｔｈ１以上である場合に、コイル２０１の傷の大きさＡが傷の大きさＡ１以下であると判断するように制御部７０を構成する。これにより、直流電圧値Ｖでは判断しにくいコイル２０１の傷の大きさＡが比較的小さい場合にも、直流電流値Ｉに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを正確に判断することができる。
【００７９】
また、本実施形態では、上記のように、直流電流値Ｉがしきい値よりも小さい場合に、直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断するように制御部７０を構成する。これにより、直流電圧値Ｖで判断しやすいコイル２０１の傷の大きさＡが比較的大きい場合には、直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを正確に判断することができる。
【００８０】
また、本実施形態では、上記のように、直流電流値Ｉに基づいて、コイル２０１の傷の有無を判断するとともに、コイル２０１の傷が無いと判断された場合には、コイル２０１の傷の大きさＡを判断することなく、コイル２０１の傷が有ると判断された場合には、直流電圧値Ｖに基づいて、コイル２０１の傷の大きさＡを判断することように制御部７０を構成する。これにより、コイル２０１の傷が有る場合にのみ、コイル２０１の傷の大きさＡが判断されるので、効率良くコイル２０１を検査することができる。また、直流電圧値Ｖに比べて、コイル２０１の傷の有無に応じた値の変化が大きい直流電流値Ｉに基づいて、コイル２０１の傷の有無が判断されるので、コイル２０１の傷の有無を精度良く判断することができる。
【００８１】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【００８２】
たとえば、上記実施形態では、絶縁検査装置により、ステータのコイルを検査する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、絶縁検査装置により、ステータ以外のコイルを含む他の部材や装置を検査してもよい。たとえば、ロータのコイルを検査してもよいし、ソレノイドのコイルを検査してもよい。また、絶縁検査装置により、コイルを単体で検査してもよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、制御部が、相関式に直流電圧値を代入することによって、コイルの傷の大きさを取得する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部が、相関式に直流電圧値を代入する以外の方法によって、コイルの傷の大きさを取得してもよい。たとえば、直流電圧値とコイルの傷の大きさとの相関関係を記録したデータベースをさらに備え、制御部が、直流電圧値に基づいて、データベースからコイルの傷の大きさを取得してもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、制御部が、直流電圧値に加えて、直流電流値にも基づいて、コイルの傷の大きさを判断する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、コイルの傷の大きさを判断可能であれば、制御部が、直流電圧値のみに基づいて、コイルの傷の大きさを判断してもよい。
【００８５】
また、上記実施形態では、制御部が、直流電流値に基づいて、コイルの傷の有無を判断する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部が、直流電圧値に基づいて、コイルの傷の有無を判断してもよい。
【００８６】
また、上記実施形態では、制御部が、コイルが使用可能であることや使用不可であることなどを報知する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部が、コイルが使用可能であることや使用不可であることなどを報知しなくてもよい。たとえば、制御部が、単にコイルの傷の大きさを報知してもよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、絶縁検査装置が、電源保護用抵抗と、スイッチ部と、電流制限用抵抗と、コンデンサとを備えている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、絶縁検査装置が、電源保護用抵抗と、スイッチ部と、電流制限用抵抗と、コンデンサとを備えていなくてもよい。
【００８８】
また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１０  検査容器
２０  電極
３０  真空ポンプ（減圧部）
４０  直流電源部
４１  直流電圧印加部
４２  直流電圧制御部
５０  電源検出部
７０  制御部
１００  コイルの絶縁検査装置
２０１  コイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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