(57)【要約】【課題】プレス成形時の再現性に優れた絶縁電線の耐プレス成形性評価方法及び耐プレス成形性評価装置を提供する。【解決手段】耐プレス成形性評価装置１は、テーパ面２に絶縁電線３を部分的に収容可能な溝４を形成した溝付きテーパ状プレート５と、溝付きテーパ状プレート５のテーパ面２に対向するテーパ面６を有する対向テーパ状プレート７と、対向テーパ状プレート７の溝付きテーパ状プレート５とは反対向きの垂直面８に当接されるずれ防止部材９とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーパ状プレートのテーパ面に絶縁電線を部分的に収容可能な溝を形成して溝付きテーパ状プレートとし、該溝付きテーパ状プレートの上記溝内に絶縁電線を部分的に収容し、上記溝付きテーパ状プレートのテーパ面に対向するテーパ面を有する対向テーパ状プレートを上記絶縁電線に擦り付けることを特徴とする絶縁電線の耐プレス成形性評価方法。
【請求項２】
上記対向テーパ状プレートの上記溝付きテーパ状プレートとは反対向きの面が動くことを規制することにより、上記絶縁電線の反発による上記対向テーパ状プレートのずれを防止することを特徴とする請求項１記載の絶縁電線の耐プレス成形性評価方法。
【請求項３】
テーパ面に絶縁電線を部分的に収容可能な溝を形成した溝付きテーパ状プレートと、上記溝付きテーパ状プレートのテーパ面に対向するテーパ面を有する対向テーパ状プレートと、上記対向テーパ状プレートの上記溝付きテーパ状プレートとは反対向きの面に当接されるずれ防止部材とを備えることを特徴とする絶縁電線の耐プレス成形性評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プレス成形時の再現性に優れた絶縁電線の耐プレス成形性評価方法及び耐プレス成形性評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気機器では、小型軽量化、高効率化等の要求が高まっている。モータにおいても、同様である。小型化に関しては、限られたスペースにモータを搭載できるように、コイルエンドをプレス成形により所定の寸法に潰している。
【０００３】
近年、高効率化のため、同一スロットに巻く絶縁電線の本数が多くなっている。このため、プレス成形によって絶縁電線にかかる負荷が大きくなっている。絶縁電線には、プレス成形時に潰される以外にも、隣り合う絶縁電線同士が強く擦れ合うことで複合的な負荷がかかる。
【０００４】
絶縁電線の被膜は、上記負荷のために損傷を受け、被膜の浮きや剥がれが発生する。被膜の浮きや剥がれは、レアーショートなどの絶縁不良に至る可能性がある。よって、これらの電気機器のモータに使用される絶縁電線には、複合的な負荷を受けても被膜が損傷しないことが望まれる。このためには、絶縁電線に機械強度や密着性が要求される。それと同時に、実機を模擬した被膜損傷状況を再現可能な評価方法が求められる。
【０００５】
絶縁電線の機械強度や密着性を向上させる方法としては、機械強度が高い被膜を用いる方法や絶縁電線用塗料中に絶縁被膜と導体との密着性を向上させる成分を添加する方法が一般的である。また、絶縁電線の機械強度や密着性をそれぞれに評価する方法としては、摩耗耐性を調べる方法や捻回を行う方法がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１９４３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、絶縁電線の機械強度や密着性を評価して、その結果、機械強度や密着性が良好であっても、コイル成形時のプレス成形によって絶縁電線の被膜が損傷してしまうことがある。また、隣り合う絶縁電線同士が強く擦れ合うことによる被膜の浮きや剥がれが発生してレアーショートなどの絶縁不良に至る場合がある。
【０００８】
したがって、絶縁電線をコイル巻きしてステーターコアへ挿入後、コイルエンドをプレス成形する際の被膜損傷状況を再現可能な絶縁電線の耐プレス成形性評価方法及び耐プレス成形性評価装置が望まれる。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、プレス成形時の再現性に優れた絶縁電線の耐プレス成形性評価方法及び耐プレス成形性評価装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の方法は、テーパ状プレートのテーパ面に絶縁電線を部分的に収容可能な溝を形成して溝付きテーパ状プレートとし、該溝付きテーパ状プレートの上記溝内に絶縁電線を部分的に収容し、上記溝付きテーパ状プレートのテーパ面に対向するテーパ面を有する対向テーパ状プレートを上記絶縁電線に擦り付けるものである。
【００１１】
上記対向テーパ状プレートの上記溝付きテーパ状プレートとは反対向きの面が動くことを規制することにより、上記絶縁電線の反発による上記対向テーパ状プレートのずれを防止してもよい。
【００１２】
また、本発明の装置は、テーパ面に絶縁電線を部分的に収容可能な溝を形成した溝付きテーパ状プレートと、上記溝付きテーパ状プレートのテーパ面に対向するテーパ面を有する対向テーパ状プレートと、上記対向テーパ状プレートの上記溝付きテーパ状プレートとは反対向きの面に当接されるずれ防止部材とを備えるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は次の如き優れた効果を発揮する。
【００１４】
（１）プレス成形時の再現性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００１６】
図１に示されるように、本発明に係る絶縁電線の耐プレス成形性評価装置１は、テーパ面２に絶縁電線３を部分的に収容可能な溝４を形成した溝付きテーパ状プレート５と、上記溝付きテーパ状プレート５のテーパ面２に対向するテーパ面６を有する対向テーパ状プレート７と、上記対向テーパ状プレート７の上記溝付きテーパ状プレート５とは反対向きの面８に当接されるずれ防止部材９とを備える。
【００１７】
溝付きテーパ状プレート５は、片側の面が垂直面１０でその反対の面がテーパ面２となっている立体（六面体）であり、垂直面１０とテーパ面２以外の面は限定しないが、例えば、直方体を斜めに切った形状である。溝付きテーパ状プレート５は、金属製である。
【００１８】
溝付きテーパ状プレート５のテーパ面２には、溝４が形成される。溝４は、図示のように互いに密着した２本の絶縁電線３を挿入可能な開口幅を有する。溝４の深さは、任意であるが、絶縁電線３を部分的に収容可能な程度とする。例えば、図示のように、溝４の深さを絶縁電線３の直径より小さく半径より大きくする。これにより、溝４に収容された絶縁電線３に対して対向テーパ状プレート７を擦り付けることができる。
【００１９】
溝４の長さ（紙面方向）は、溝付きテーパ状プレート５の長さと同じであり、任意である。これにより、長尺の絶縁電線３の途中部分を溝４に容易に挿入することができる。
【００２０】
対向テーパ状プレート７は、片側の面８が垂直面８でその反対の面がテーパ面６となっている立体（六面体）であり、垂直面８とテーパ面６以外の面は限定しないが、例えば、直方体を斜めに切った形状である。そして、テーパ面６は溝付きテーパ状プレート５のテーパ面２とぴったり合うように傾斜角が決められる。
【００２１】
ずれ防止部材９は、対向テーパ状プレート７の垂直面８が動くことを規制することにより、絶縁電線３の反発による対向テーパ状プレート７のずれを防止するためのものである。ずれ防止部材９は、例えば、直方体であり、対向テーパ状プレート７の垂直面８に向いた規制面１１が対向テーパ状プレート７の垂直面８にぴったりと当接される。ずれ防止部材９は、溝付きテーパ状プレート５、対向テーパ状プレート７と同様に加圧により変形しない材料で作られる。
【００２２】
溝付きテーパ状プレート５の垂直面１０と、ずれ防止部材９の規制面１１とは反対にある垂直面１２は、図示しない試験用プレス機に固定支持される。また、対向テーパ状プレート７は試験用プレス機によって垂直方向に移動可能に保持される。対向テーパ状プレート７には、移動距離を測定する移動距離測定器（図示せず）が取り付けられる。この測定値を監視しながら試験用プレス機によって対向テーパ状プレート７が垂直方向に移動される。
【００２３】
以下、絶縁電線の耐プレス成形性の評価試験を説明する。
【００２４】
図１のように、溝付きテーパ状プレート５のテーパ面２の溝４に、絶縁電線３を部分的に収容する。対向テーパ状プレート７のテーパ面６が溝付きテーパ状プレート５のテーパ面２に対向するよう、対向テーパ状プレート７の垂直面８と溝付きテーパ状プレート５の垂直面１０をそれぞれ垂直にし、溝付きテーパ状プレート５を試験用プレス機に固定保持させると共に、対向テーパ状プレート７を試験用プレス機に移動可能に保持させる。また、ずれ防止部材９は規制面１１が垂直、かつ対向テーパ状プレート７の垂直面８に密接する位置及び姿勢にして試験用プレス機に固定保持させる。
【００２５】
対向テーパ状プレート７を図示の矢印の方向に加圧して移動させると、溝付きテーパ状プレート５のテーパ面２の溝４から外に出ている絶縁電線３の部分に対向テーパ状プレート７のテーパ面６が当たり、さらに加圧すると、絶縁電線３が潰される。
【００２６】
このとき、対向テーパ状プレート７の移動距離を監視することにより、潰し量を任意に調整することができる。また、対向テーパ状プレート７が絶縁電線３の反発によってずれてしまうと潰し量がばらついてしまうが、ずれ防止部材９が対向テーパ状プレート７の動きを規制するので、潰し量がばらつかない。
【００２７】
その後、絶縁電線３の被膜の損傷状体を評価する。
【００２８】
本発明によれば、絶縁電線３を溝付きテーパ状プレート５の溝４に収容しておき、対向テーパ状プレート７を絶縁電線３に擦り付けるようにしたので、実際に絶縁電線３をコイル巻きしてステーターコアへ挿入後、コイルエンドをプレス成形する際の被膜損傷状況をよく再現することができる。
【００２９】
本発明の絶縁電線の耐プレス成形性評価方法は、絶縁電線の種類、形状、構造にかかわらず、あらゆる絶縁電線の耐プレス成形性評価に利用できる。
【００３０】
次に、本発明の絶縁電線の耐プレス成形性評価方法の他の実施形態を説明する。
【００３１】
図２に示されるように、２本の絶縁電線３をまず互いに直角に交差させる。このように交差させた２本の絶縁電線３に引張試験器により圧力をかけて潰す。その潰れた箇所を溝付きテーパ状プレート５の溝４に収容し、前記実施形態と同様に絶縁電線３に対向テーパ状プレート７を擦り付け、その後、被膜の損傷状体を評価する。
【実施例】
【００３２】
試料電線として用いた絶縁電線のうち絶縁電線Ｉは、直径１．０ｍｍの銅線に総被膜厚が０．０３６ｍｍとなるように市販の絶縁電線用高密度ポリアミノイド塗料、滑性ポリアミノイド塗料の順に塗布焼付したものである。
【００３３】
絶縁電線ＩＩは、上記の絶縁電線用高密度ポリアミノイド塗料を、これよりさらに密着性を向上させた絶縁電線用高密度ポリアミノイド塗料に置き換えた以外は絶縁電線Ｉと同様のものである。
【００３４】
試験内容は、摩耗試験、捻回試験、耐プレス成形性評価Ａ試験、耐プレス成形性評価Ｂ試験の４つである。
【００３５】
（摩耗試験）
ＪＩＳ−Ｃ−３００３に準じて試験を実施した。
【００３６】
（捻回試験）
直線状試料電線を同軸上の２５０ｍｍ離れた２つのクランプに固定し、一方のクランプを回転させ、被膜が浮いた時点の回転角を測定する。
【００３７】
（耐プレス成形性評価Ａ試験）
まず、試料電線を３０％伸張し、その試料電線を溝付きテーパ状プレート５のテーパ面の溝４に収容する。次に、対向テーパ状プレート７を移動させつつ、移動距離測定器にて移動距離を測定する。対向テーパ状プレート７を垂直方向に２．０ｍｍ移動させることにより、試料電線を潰す。被膜に亀裂や浮きなどの異常が発生していないか外観を調査して評価する。なお、評価対象とするのは、図１において上側になる試料電線（絶縁電線３）とする。下側になる試料電線は上側の試料電線が溝４の角で傷付くのを防ぐためのものである。
【００３８】
（耐プレス成形性評価Ｂ試験）
まず、試料電線を真っ直ぐにするため２％伸張し、この伸張した２本の試料電線を互いに直角に交差させ、引張試験器により圧力をかけて潰す。その潰れた箇所を溝付きテーパ状プレート５の溝４に収容する。その後、耐プレス成形性評価Ａ試験と同様にして試料電線を潰す。被膜の損傷状体を外観調査により評価する。
【００３９】
以上の試料電線の試験結果を表１に示す。
【００４０】
【表１】
2009186211.tif 000003
【００４１】
表１より、従来からある機械強度や密着性それぞれの評価方法では、試料電線ＩＩは試料電線Ｉより優れていると判定される。しかし、従来の評価方法では、プレス成形時における被膜の損傷状況である浮きや剥がれを再現することはできない。これに対し、本発明に係る絶縁電線の耐プレス成形性評価方法である耐プレス成形性評価Ａ試験、耐プレス成形性評価Ｂ試験では、試料電線ＩＩはプレス成形の耐性が試料電線Ｉより優れていると判定される。
【００４２】
このように、本発明に係る絶縁電線の耐プレス成形性評価方法によれば、絶縁電線３をコイル巻きしてステーターへ挿入後、コイルエンドをプレス成形する際の被膜損傷状況を評価することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態を示す絶縁電線の耐プレス成形性評価装置の構成図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す絶縁電線の立体図と耐プレス成形性評価装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  耐プレス成形性評価装置
２  溝付きテーパ状プレートのテーパ面
３  絶縁電線
４  溝
５  溝付きテーパ状プレート
６  対向テーパ状プレートのテーパ面
７  対向テーパ状プレート
８  対向テーパ状プレートの垂直面
９  ずれ防止部材
１０  溝付きテーパ状プレートの垂直面
１１  ずれ防止部材の規制面
１２  ずれ防止部材の垂直面
【図１】
2009186211.tif 000004
【図２】
2009186211.tif 000005