JP2010252466A - 電磁コイル - Google Patents
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Abstract
【課題】ボビンを必要とせず、かつ製造し易い電磁コイルを得る。
【解決手段】押え板3a、3bと巻芯4とで組立て治具を形成する。次に、巻芯4に絶縁テープ6aを巻き付け、その外周にプリプレグテープ7aを巻き付ける。更に、絶縁テープ6aとプリプレグテープ7aの外周に自己融着電線5aを巻回する。その後、コイル5の外周にプリプレグテープ7bと絶縁テープ6bを巻き付け、自己融着電線5aに通電すると、自己融着層が硬化して固着され、プリプレグテープ7a、7bの樹脂も加熱硬化される。そして、押え板3を外し、再度、自己融着電線5aに通電し、コイル5を加熱させ、固着後のコイル5を巻芯4から抜き取る。そして、コイル5の形状に対応した絶縁シート8a、8bをコイル5の上下側に配置し、絶縁シート8a、8bと、絶縁テープ6a、6bとプリプレグテープ7a、7bに覆われたコイル5に、絶縁テープ9を巻き付ける。
【選択図】図2
【解決手段】押え板3a、3bと巻芯4とで組立て治具を形成する。次に、巻芯4に絶縁テープ6aを巻き付け、その外周にプリプレグテープ7aを巻き付ける。更に、絶縁テープ6aとプリプレグテープ7aの外周に自己融着電線5aを巻回する。その後、コイル5の外周にプリプレグテープ7bと絶縁テープ6bを巻き付け、自己融着電線5aに通電すると、自己融着層が硬化して固着され、プリプレグテープ7a、7bの樹脂も加熱硬化される。そして、押え板3を外し、再度、自己融着電線5aに通電し、コイル5を加熱させ、固着後のコイル5を巻芯4から抜き取る。そして、コイル5の形状に対応した絶縁シート8a、8bをコイル5の上下側に配置し、絶縁シート8a、8bと、絶縁テープ6a、6bとプリプレグテープ7a、7bに覆われたコイル5に、絶縁テープ9を巻き付ける。
【選択図】図2
Description
この発明は、エレベータの巻上機または電磁ブレーキ装置などに使用される電磁コイルに関するものである。
従来、エレベータの巻上機または電磁ブレーキ装置に使用される電磁コイルは、固定鉄心と巻線との絶縁のために、ボビンに巻線を巻回し、そのボビンを固定鉄心に装着することにより構成している。また、巻線は自己融着電線を使用し、自己融着性を利用して巻線を固着させている(例えば、特許文献1参照)。
また、従来のボビンレスの電磁コイルは、巻線前に、鉄心であるコア部材にプリプレグテープ(耐熱支持体に樹脂を含浸して半硬化状態に処理したテープ)をテーピングし、このプリプレグテープに絶縁材を介して巻線が巻回されている。また、巻線の各層にもプリプレグテープがテーピングされて巻線を固定している(例えば、特許文献2参照)。
更に、他の従来のボビンレスの電磁コイルは、導線の外周にフッ素樹脂被覆を施し、このフッ素樹脂被覆の外周に接着層付きポリエステルフィルムテープをスパイラル状に巻き付けてフッ素樹脂絶縁電線を構成し、このフッ素樹脂絶縁電線を巻回してコイルを構成している(例えば、特許文献3参照)。
前記特許文献1に開示された電磁コイルは、固定鉄心と巻線との絶縁のためにボビンを使用しているために、固定鉄心の寸法を変更した場合、その寸法に対応したボビンが必要となる。また、ボビンは一般的に樹脂成形品で構成されており、それぞれ寸法の異なる固定鉄心に対応した成形金型が必要となって不経済である。
また、特許文献2に開示された電磁コイルは、プリプレグテープを鉄心にテーピングした後に巻線を巻回しているので、巻線自体を巻回した状態で鉄心に装着することができず、作業性が悪い。巻線自体を鉄心への装着工程とは別の工程で巻回し、この巻線自体を鉄心に装着した方が製造管理し易く、作業性がよい。
更に、特許文献3に開示された電磁コイルは、固定鉄心とコイルとの絶縁のためのボビンは不要であるが、電線自体にフッ素樹脂被覆を施し、更にポリエステルフィルムテープを巻き付けることで絶縁電線を構成することが必要である。そのため、電線自体に前記の絶縁を施す製造工程が必要となり、製造コストが増加してしまう課題がある。
この発明は、これらの問題点を解消するためになされたもので、ボビンを必要とせず、かつ製造し易い電磁コイルを得ることを目的とするものである。
この発明に係る電磁コイルは、自己融着電線を巻回して構成されるコイルと、前記コイルの内外径側に配置されるプリプレグテープと絶縁テープの構成体と、前記コイルの上下側に配置される絶縁シートと、前記構成体と前記絶縁シートの両者に巻き付けられるテープと、を備えたものである。
この発明によれば、ボビンを必要とせず、かつ製造し易い電磁コイルを得ることができる。
以下、添付の図面を参照して、この発明に係る電磁コイルについて好適な実施の形態を説明する。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る電磁コイルを、例えば巻上機のブレーキの固定鉄心に装着した状態を示し、(a)は平面図、(b)は(a)図のA−A断面図である。図1に示すように、固定鉄心1の上部周囲に切り欠き部1aを形成し、後述の方法により製作される電磁コイル2Aをこの切り欠き部1aに装着する。電磁コイル2Aと固定鉄心1との間には、接着剤を充填して電磁コイル2Aを固定鉄心1に固定する。
図1は、実施の形態1に係る電磁コイルを、例えば巻上機のブレーキの固定鉄心に装着した状態を示し、(a)は平面図、(b)は(a)図のA−A断面図である。図1に示すように、固定鉄心1の上部周囲に切り欠き部1aを形成し、後述の方法により製作される電磁コイル2Aをこの切り欠き部1aに装着する。電磁コイル2Aと固定鉄心1との間には、接着剤を充填して電磁コイル2Aを固定鉄心1に固定する。
次に、電磁コイル2Aの構成並びにその製造方法について図2、図3、及び図4を用いて説明する。図2に示すように、先ず、押え板3a、3bと巻芯4とで組立て治具を形成する。巻芯4は、電磁コイル2Aの内径に対応した形状に形成され、コイル5の厚みに対応して押え板3a、3bが突出するように取り付けられている。この組立て治具により、コイル5を形成する際に、内側のコイル形状と厚み方向の形状を保持する。この組立て治具は、電磁コイル2Aが装着される固定鉄心1の形状に対応している。
次に、巻芯4の外周に絶縁テープ6aを巻き付け、この絶縁テープ6aの外周にプリプレグテープ7aを巻き付けることにより、絶縁テープ6aとプリプレグテープ7aの構成体を形成する。そして、絶縁テープ6aとプリプレグテープ7aの構成体の外周に自己融着電線5aを巻回する。自己融着電線5aは、所定のターン数、積層して巻回されてコイル5を形成する。その後、コイル5の外周に順次、プリプレグテープ7bと絶縁テープ6bを巻き付けて絶縁テープ6bとプリプレグテープ7bの構成体を形成する。なお、自己融着電線5aには自己融着層であるワニスが付着されている。
この状態から、自己融着電線5aに通電すると、通電により自己融着電線5aが加熱され、自己融着層であるワニスが硬化して固着されると共に、プリプレグテープ7a、7bの樹脂も加熱硬化される。これによって、コイル5が組立て治具の形状、即ち固定鉄心1の形状に対応して形状が保持される。
そして、押え板3を外し、再度、自己融着電線5aに通電し、コイル5を加熱させることで、コイル5と巻芯4の線膨張係数の違いを利用して、固着後のコイル5を巻芯4から抜き取る。このように、線膨張係数の違いを利用することで、コイル5を巻芯4から抵抗なく抜き取ることができる。
次に、図3に示すように、コイル5の形状に対応した絶縁シート8a、8bをコイル5の上下側に配置する。そして、図4に示すように、上下側に配置された絶縁シート8a、8bと、内外径側に配置された絶縁テープ6a、6bとプリプレグテープ7a、7bの構成体に覆われたコイル5に、例えば絶縁テープ9をスパイラル状に巻き付ける。なお、絶縁テープ9は、裏面側に接着層を有している。また、絶縁テープ9同士はラップして巻き付けられている。このようにして電磁コイル2Aが製造される。
電磁コイル2Aは、プリプレグテープ7a、7bと自己融着電線5aによって、コイル5がばらけることなく、固定鉄心1の形状に対応した形状に保持される。また、絶縁シート8a、8bによってコイル5が絶縁される。そして、コイル5に絶縁テープ9を巻き付けてコイル5を絶縁すると共に、電磁コイル2Aの形状が保持されて、固定鉄心1に装着される。なお、図4(a)は電磁コイル2Aの平面図を示し、(b)は(a)図のB−B断面図を示している。
実施の形態1に係る電磁コイル2Aは、前記のように構成されており、絶縁のためのボビンが不要であると共に、電磁コイル2A自体の製造工程を固定鉄心1への装着工程とは別にすることができ、製造し易いものとすることができる。なお、コイル5の内外径側に配置される絶縁テープ6a、6bと、プリプレグテープ7a、7bの構成体は、前記構成と逆に、コイル5の内外径側に絶縁テープ6a、6bを配置し、その外周にプリプレグテープ7a、7bを配置する構成であってもよい。但し、実施の形態1のように、コイル5の内外径側にプリプレグテープ7a、7bを配置し、その外周に絶縁テープ6a、6bを配置すると次のような効果がある。
即ち、プリプレグテープ7a、7bは加熱すると樹脂が溶融して、冷やすことで硬化する。従って、コイル5側に絶縁テープ6a、6bを配置し、その外周にプリプレグテープ7a、7bが配置されていると、加熱した際、溶融した樹脂が巻芯4に溶着してしまい、コイル5を巻芯4から取り外しにくくなる。これに対し、コイル5側にプリプレグテープ7a、7bを配置し、その外周に絶縁テープ6a、6bを配置すると、プリプレグテープ7aは絶縁テープ6aに溶着し、コイル5を巻芯4から容易に取り外すことができる。
また、自己融着電線5aとプリプレグテープ7a、7bは、自己融着電線5aを通電することで加熱硬化しているので、別途加熱する器具が不要であり作業性が更によい。
実施の形態2.
次に、実施の形態2に係る電磁コイルについて説明する。図5は、実施の形態2に係る電磁コイルを示す図で、(a)は平面図を示し、(b)は(a)図のC−C断面図を示している。
次に、実施の形態2に係る電磁コイルについて説明する。図5は、実施の形態2に係る電磁コイルを示す図で、(a)は平面図を示し、(b)は(a)図のC−C断面図を示している。
実施の形態2に係る電磁コイル2Bは、実施の形態1に係る電磁コイル2Aに対して、最外層に巻き付ける絶縁テープの巻き付け方が異なるもので、コイル5は実施の形態1と同様に作成される。そして、コイル5の上下側の絶縁シート8a、8bと、コイル5の内外径側に配置される絶縁テープ6a、6bとプリプレグテープ7a、7bの構成体との当接部となる角部4隅に、第1のテープ10を周上に沿って貼ることで絶縁する。
次に、第2のテープ11をコイル5の円周上の数箇所、即ち、所要部位に巻き付ける。なお、角部4隅に貼付けられる第1のテープ10は、絶縁シート8a、8bと、絶縁テープ6a、6bとプリプレグテープ7a、7bの構成体との境界部分に隙間があった場合、この隙間を絶縁するために施されるものである。
以上のように、実施の形態2に係る電磁コイル2Bによれば、第2のテープ11をコイル5の全体に巻き付ける必要がないので、第2のテープ11の使用量を削減することができる。
1 固定鉄心
1a 切り欠き部
2A、2B 電磁コイル
3a、3b 押え板
4 巻芯
5 コイル
5a 自己融着電線
6a、6b、9 絶縁テープ
7a、7b プリプレグテープ
8a、8b 絶縁シート
10 第1のテープ
11 第2のテープ
1a 切り欠き部
2A、2B 電磁コイル
3a、3b 押え板
4 巻芯
5 コイル
5a 自己融着電線
6a、6b、9 絶縁テープ
7a、7b プリプレグテープ
8a、8b 絶縁シート
10 第1のテープ
11 第2のテープ
Claims (3)
- 自己融着電線を巻回して構成されるコイルと、
前記コイルの内外径側に配置されるプリプレグテープと絶縁テープの構成体と、
前記コイルの上下側に配置される絶縁シートと、
前記構成体と前記絶縁シートの両者に巻き付けられるテープと、
を備えたことを特徴とする電磁コイル。 - 自己融着電線を巻回して構成されるコイルと、
前記コイルの内外径側に配置されるプリプレグテープと絶縁テープの構成体と、
前記コイルの上下側に配置される絶縁シートと、
前記の構成体と前記絶縁シートの両者が当接する部位に貼付けられる第1のテープと、
前記構成体と前記絶縁シートを所要部位で固定する第2のテープと、
を備えたことを特徴とする電磁コイル。 - 前記プリプレグテープは、前記コイル側に配置され、前記絶縁テープは、前記プリプレグテープを介して配置されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電磁コイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009097645A JP2010252466A (ja) | 2009-04-14 | 2009-04-14 | 電磁コイル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009097645A JP2010252466A (ja) | 2009-04-14 | 2009-04-14 | 電磁コイル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010252466A true JP2010252466A (ja) | 2010-11-04 |
Family
ID=43314163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009097645A Pending JP2010252466A (ja) | 2009-04-14 | 2009-04-14 | 電磁コイル |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2010252466A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012125080A (ja) * | 2010-12-09 | 2012-06-28 | Yaskawa Electric Corp | 回転電機 |
WO2023248941A1 (ja) * | 2022-06-23 | 2023-12-28 | 株式会社ヴァレオジャパン | 電磁コイル、この電磁コイルを備えた電磁クラッチ、及びこの電磁コイルの製造方法 |
-
2009
- 2009-04-14 JP JP2009097645A patent/JP2010252466A/ja active Pending
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