JPS62128404A - 電気機器用電磁部品 - 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〕 この発明は、電磁作用を利用した電気機器に使用される
電磁部品に関する。

〔従来の技術〕

モータ、発電機、変圧機等の電気機器に使用されている
電磁部品は、磁性体のコアの周りに捲線を巻装して作ら
れている。

例えば、第５図〜第７図は、電磁部品の例として、モー
タの固定子を示したものである。この場合、コアｌには
、薄い珪素鋼板を円筒形に積層して作られた成層コアが
用いられる。このコア１には、捲線２，２・・・を収納
するため、１１にスロット３．３−が設けられ、このス
ロット３．３・・・・・の間に形成された磁極４．４−
を囲むように１＠線２．　２−が巻装されている。

従来の電磁部品では、上記捲線２，２・−として、銅線
の表面に絶縁樹脂塗料を焼き付けた。

いわゆるエナメル線が使用されている。多くは。

ホルマール線或いはホルメフクス線と呼ばれるＰＶＦを
焼き付けたエナメル線が使用されるが。

特に電磁部品の使用温度が高い場合は、エボシキ樹脂、
シリコーン樹脂、或いはボリイｉド樹脂等が焼き付けら
れた耐熱形のエナメル線が使用されている。

エナメル線は、傷が付きやすいため、主としテ＋Ｉ’ｆ
　脂ヤマイカ等で作られた絶縁カバー５や絶縁シート６
に包まれ、上記スロッｌ−３、３−（７）中に収められ
る。これら捲線２，２・・・・・・は、電磁部品の中で
必要な結線がなされ、電源部（図示せず）との接続のた
めリード線７，７・・・・・・が引き出されている。な
お、リード線７．７−には。

通常、樹脂被覆電線が使用される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

今日、産業をはじめ、エネルギーや医療といった広い分
野で真空装置が使用されているが。

これら装置における駆動、制御、或いは計測等の目的の
ため１真空中でモータ、リニアアクチュエータ、発電機
等の電気機器を使用する要請が高くなっている。

ところが、真空状態、特に１０’　Ｔｏｒｒ以上の高真
空、或いは１０”’　Ｔｏｒｒ以上の超高真空まで排気
する場合、その過程で物体に吸着された空気等のガス分
子が真空中に放出される。このため。

排気の障害となったり、真空中に異分子が混入する等の
トラブルの原因となる。従って、真空中で使用されるも
のについては、予め３５０〜４００℃の温度を加えて、
吸着ガスを蒸発させる。

いわゆるベーキングと呼ばれる熱処理をしなければなら
ない。

しかし、捲線２，２−としてエナメル線を使用した従来
の電磁部品は、耐熱形のエナメル線を使用したものでも
、その使用可能な温度はせいぜい３００℃以下であり、
上記ベーキングが不可能である。

また、真空中では、大気中におけるような対流による放
熱効果が期待できないため、仮に。

その中で電気機器を使用した場合は、捲線２゜２・・・
・・の電気抵抗による発熱や、コア１に発生する渦電流
損等によって、電磁部品が数百℃という高温に達する。

こうした状況のもとでは、大気中では容易に蒸発しない
焼き付けられた樹脂等も蒸発し、真空槽の中にその分子
が放出される。

これらの理由から、捲線２，２・・・・・・とじてエナ
メル線を使用した従来の電磁部品を、真空中で使用する
ことは、事実上不可能であった。

このため、従来の真空装置では、シャフトやアーム等の
リンクを介して、真空槽の外部から遠隔的に動力を導入
する方式が専ら採用されてきた。

この発明は、従来の電磁部品における上記の問題点を解
決するためなされたもので、数百℃以上の耐熱性があり
、しかも表面を金属あるいはその酸化物のみで構成する
ことができる電磁部品を提供し、もって真空中で電気機
器の使用を可能にすることを目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

以下、この発明の構成を、第１図〜第４図の符号を引用
しながら説明すると、この発明による電気機器用電磁部
品は、コア１１の周りに巻装されたｔＳＳｉ２０１２−
が、導電線１４を金属製のシース１５で覆い、導電線１
４とシース１５との間に無機絶縁材１６を充填した無機
絶縁ケーブル１３で形成されたものである。

〔作　　　用〕

この発明による電磁部品は、捲線１２．１２・−が金属
製のシース１５．無機絶縁材１６及び導電線１３からな
る無機絶縁ケーブル１３でできているため。

シース１５や導電線１３に融点が高く、数百度程度の温
度で状態が変化しない材料を選択することによって、１
＠線１２．１２・・・自体に高い耐熱性が得られる。

しかも、シース１５は、焼き付けられた絶縁樹脂塗料に
比べてコア１１との摩擦等に対して強いので、絶縁カバ
ー等を使用せずに、コア１１に直接巻装することができ
る。従って、電磁部品の表面をコア１１やシース１５と
いった金属またはその酸化物のみで構成することができ
る。

〔実　施　例〕 次に、第１図〜第４図を参照しながら、この発明の実施
例と、その望ましい実施態様について説明する。

これらの図面に示した実施例は、モータ用の固定子につ
いて、この発明を適用したものである。即ち、コア１１
として、珪素鋼等からなる薄い磁性板１８．１８−を円
筒形に積層して作られた成層コアが用いられ、同コア１
１の内周面の縦方向に、捲線１２．１２・−を収納する
ためのスロット１７．１７−が設けられている。このス
ロノ１−１７゜１７・・・・・−の間に形成された磁極
２０．２０−を囲むように捲線１２．１２−が巻装、収
納されている。さらに、これら捲線１２．１２・・・・
・−から、電源部との接続のため、リード線１９．１９
−が引き出されている。

既に述べた通り、捲線１２．１２・・・・・とじては、
金属製のシース１５を用いた無機絶縁ケーブル１３が使
用される。即ち、同ケーブル１３は、第４図で示すよう
に、中心に導電線１４を配置し、この周囲を金属製のシ
ース１５で覆い、導電線１４とシース１５との間に無機
絶縁材１６を充愼したものである。

導電線１４は、数百℃の温度に耐えることができ、しか
も電気、抵抗の低い銅線やニッケル線等が適当である。

また、無機絶縁材１６には、ＭｇＯ粉末、ＢＮ粉末、Ａ
ｌ２Ｏ３粉末等が一般に使用される。

シース１５としては、数百℃の温度に耐えることができ
るもので、かつ磁気損失や振動の発生をできるだけ抑え
るため、非磁性の金属製が望ましい。さらに、積層され
た磁性板１８．１１３−の間の電気抵抗をできるだけ低
くするため、磁性板１８．１８−やシースＩ５の表面に
電気抵抗の高い金属の酸化被覆を施すと共に、シース１
５そのものにも比較的電気抵抗の高いものを使用するの
がよい。こうした条件を備えるシース１５の材料として
は、ステンレスやインコネル等が最適である。

このようなシース１５を備えた無機絶縁ケーブルは、捲
線として従来使用されているエナメル線に比べて、導体
断面積の割にケーブルの外径が総体的に太くなる。しか
し、絶縁カバーや絶縁シート等を使用せずにコア１１に
直接巻装できること、及び耐熱性や絶縁性が高いため、
単位導体断面積当たり大きい電流を流すことができるこ
と等により、外径の太いデメリットをカバーできる。

上記無機絶縁ケーブル１３は、シース１５を剥離して結
線したときの接合部におけるシース１５の封止が必ずし
も容易でないため、電磁部品の中で１＠線１２．１２−
を結線せずに、各捲線１２．１２−ごとにリード線１９
．１９・−を引出し、電磁部品の外でこれらを結線する
のがよい。特に、電磁部品の中で結線を行う場合は、シ
ース１５の端部を確実に封止することが望ましい。

コア１１を構成する磁性板１８．１８−には、できるだ
けキュリ一点の高いものを選択すべきであるが９通常使
用される珪素鋼板のキュリ一点は。

６９０〜７７０℃であり、実用上殆ど問題にならない。

なお、上記実施例は、モータの固定子にこの発明を通用
したものであるが、この発明は９発電機の固定子や回転
子、或いは変圧機等、その用途を問わず、コア１１に１
巻線１２．１２・・・・・・を巻装した電磁部品につい
ては、全て同様にして通用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、この発明による電磁部品は、高い耐
熱性を得ることができるので、高温下での使用や処理が
可能となり、真空中で使用するのに必要なベーキングが
行えると共に、対流による放熱現象の無い真空中での使
用が可能である。また１表面を金属またはその酸化物だ
けで構成できるので、数百度程度の高温下で熔融し、真
空中で蒸発するような物質を生じない。

よって、従来困難とされていた真空中で使用可能な電磁
部品を提供することができ、所期の目的を達成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例を示す電磁部品の横断平面
図、第２図は、第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は、第
１図のＢ部拡大図、第４図は、第２図のＣ部拡大図、第
５図は、電磁部品の従来例を示す横断平面図、第６図は
、第５図のＤ−Ｄ線断面図、第７図は、第５図のＥ部拡
大図である。 １１−コア　　　　　　　　１２・・・・・・捲線１３
・・・・・・無機絶縁ケーブル　　１４・・・・・・導
電線１５−　シース　　　　　　　１６−無機絶縁材三
　べ ｉ＝ 第５図 大 第７図 手続補正書 昭和６１年−５月２１日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 昭和６０年特許願第２７００７１号 ２、発明の名称 電気機器用電磁部品 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　　茨城県日立市滑用本町３丁目１９番５号氏名（
名称ン　　助川電気工業株式会社４、代理人 ６、補正の対象 明細書第８頁下から２行目を次の通り補正します。 「上記無機絶縁ケーブル１３は、第１図〜第３図で示す
ように、１本ずつは一平行にコア１１ζこ巻装してもよ
いが、複数本ずつ１然って巻装することもできる。また
、同無機絶縁ケーブル１３は。 シース１５を剥離」

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、コア１１の周りに捲線１２、１２・・・・・が巻装
   された電気機器用電磁部品において、捲線１２、１２・
   ・・・・が、導電線１４を金属製のシース１５で覆い、
   導電線１４とシース１５との間に無機絶縁材１６を充填
   した無機絶縁ケーブル１３で形成されていることを特徴
   とする電気機器用電磁部品。 ２、シース１５が非磁性の金属製である特許請求の範囲
   第１項記載の電気機器用電磁部品。