特許 7668892 巻線欠陥検査装置、巻線欠陥検査装置を使用した電気機械の製造方法、及び巻線欠陥検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-04-17

(45)【発行日】2025-04-25

(54)【発明の名称】巻線欠陥検査装置、巻線欠陥検査装置を使用した電気機械の製造方法、及び巻線欠陥検査方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/59 20200101AFI20250418BHJP

   H01F 41/00 20060101ALI20250418BHJP

   H01F 41/06 20160101ALI20250418BHJP

   H02K 15/04 20250101ALI20250418BHJP

   G01R 31/72 20200101ALI20250418BHJP

【ＦＩ】

G01R31/59

H01F41/00 F

H01F41/06

H02K15/04

G01R31/72

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2023555084

(86)(22)【出願日】2022-09-28

(86)【国際出願番号】 JP2022036142

(87)【国際公開番号】W WO2023063078

(87)【国際公開日】2023-04-20

【審査請求日】2023-09-13

(31)【優先権主張番号】P 2021167870

(32)【優先日】2021-10-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002941

【氏名又は名称】弁理士法人ぱるも特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】李 旭涛

(72)【発明者】

【氏名】高橋 貞治

(72)【発明者】

【氏名】鳥居 博之

(72)【発明者】

【氏名】三澤 貴浩

(72)【発明者】

【氏名】猿渡 秀憲

【審査官】小川 浩史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０５３３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１３１３６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０４２１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０６２００９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｒ ３１／５０ －３１／７４

３１／１２ －３１／２０

３１／３２７－３１／３４

Ｈ０１Ｆ ４１／０６ －４１／０７９

４１／０８２－４１／０９８

Ｈ０２Ｋ １５／００ －１５／０２

１５／０４ －１５／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

巻線を被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の前記巻線の欠陥検査装置であって、前記巻線の一端から前記被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号が割り当てられるとともに、前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出する複数の演算器を備え、
前記蓄積部が前記センサからの前記検査信号を蓄積し、蓄積された前記検査信号を１番目の前記演算器に割り当てることにより、１番目の前記演算器は演算を開始し、それと同時に、前記蓄積部は２番目の前記検査信号を蓄積し、蓄積された２番目の前記検査信号を２番目の前記演算器に割り当てることにより、２番目の前記演算器は演算を開始し、上記の動作を複数の前記演算器の数だけ繰り返すことにより、前記蓄積部が最後の前記演算器に前記検査信号を割り当てた後、前記検査信号の割り当てを１番目の前記演算器に切り替える巻線欠陥検査装置。

【請求項2】

巻線を被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の前記巻線の欠陥検査装置であって、前記巻線の一端から前記被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号が割り当てられるとともに、前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出する演算器を備え、
前記センサを前記巻線の走行方向に沿って複数配置し、前記蓄積部は第１のセンサからの第１の検査信号を蓄積し、蓄積された第１の検査信号を前記演算器に渡すことにより前記演算器は演算を行い、
前記蓄積部が前記第１の検査信号を前記演算器に渡した後、前記蓄積部は第２のセンサからの第２の検査信号を蓄積し、蓄積された第２の検査信号を前記演算器に渡すことにより前記演算器は演算を行い、
前記第１のセンサと前記第２のセンサとの間の距離は、前記巻線の走行速度と、前記演算器による前記検査信号の受け取り時間及び演算にかかる時間の和とに基づいて決められた距離である巻線欠陥検査装置。

【請求項3】

巻線を被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の前記巻線の欠陥検査装置であって、前記巻線の一端から前記被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号が割り当てられるとともに、前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出する演算器を備え、
前記演算器は、前記巻線の走行速度と、前記被巻装部材の縦幅及び横幅に基づいて、前記被巻装部材に前記巻線を巻き付けた時に前記巻線の欠陥位置が隣り合うかを判断する巻線欠陥検査装置。

【請求項4】

前記演算器を複数備える請求項３に記載の巻線欠陥検査装置。

【請求項5】

前記演算器は、欠陥位置を特定するための前記時間と前記巻線の走行速度により前記巻線の欠陥位置を確定する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の巻線欠陥検査装置。

【請求項6】

前記センサを前記巻線の周囲に複数配置し、複数の前記検査信号を前記放電検出部で検出する請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の巻線欠陥検査装置。

【請求項7】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の巻線欠陥検査装置を使用して絶縁欠陥がないことが確認された前記巻線を固定子鉄心に巻回することにより、前記固定子鉄心を備えた電気機械を製造する電気機械の製造方法。

【請求項8】

巻線の一端から被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号に基づき演算を行う複数の演算器を備えることにより、前記巻線を前記被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の前記巻線の欠陥を検査する巻線欠陥検査方法であって、
前記蓄積部が所定の時間を掛けて前記検査信号を蓄積し、蓄積した前記検査信号を１番目の前記演算器に割り当てることにより、１番目の前記演算器は前記検査信号の周波数特性の解析を行う演算を開始し、それと同時に、前記蓄積部は所定の時間を掛けて２番目の前記検査信号の蓄積を開始し、前記蓄積部が２番目の前記検査信号の蓄積を完成すると、２番目の前記演算器に蓄積した２番目の前記検査信号を割り当てることにより、２番目の前記演算器は２番目の前記検査信号の周波数特性の解析を行う演算を開始し、上記の動作を複数の前記演算器の数だけ繰り返すことにより、最後の前記演算器に前記検査信号を割り当てた後、前記検査信号の割り当てを１番目の前記演算器に切り替え、更に複数の前記演算器は前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出する巻線欠陥検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、巻線欠陥検査装置、巻線欠陥検査装置を使用した電気機械の製造方法、及び巻線欠陥検査方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

回転電機の巻線の絶縁層に傷又はピンホール等の欠陥がある場合、巻線と巻線コア間、又は巻線と接地間の絶縁性が低下すると共に、巻線を形成するコイルの隣り合う巻線間に絶縁破壊を生じることによって、回転電機の性能低下、又は焼損、漏電などの問題を引き起こす可能性があるため、回転電機には巻線の欠陥検査が必要である。

【0003】

従来の巻線の欠陥検査技術は、巻線の周囲に配置された電極に電圧を印加し、巻線と電極との間の放電電流または電荷量を検出し、その大きさを閾値と比較することで欠陥の有無を判定するものがあった（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

更には従来技術として、回転機への電圧印加により発生する部分放電信号およびノイズ信号を受けるセンサ部と、回転機の駆動電圧の周期に同期した同期信号を生成する同期信号発生部と、センサ部で受けたセンサ信号を同期信号の周期で積算して積算波形を生成する積算処理部と、センサ信号の積算波形から部分放電とノイズを分離して部分放電量を算出する部分放電検出部と、部分放電量をもとに回転機の異常を判定する判定部とを備えた部分放電検出装置があった（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００９－２３６８８７号公報

【文献】特許第６３４５８０３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に開示されている技術によれば、巻線の周囲に配置された電極に電圧を印加し、走行中の巻線の放電電流または電荷量を検出し、検出信号の大きさを閾値と比較することで、巻線の欠陥有無を判断できるが、放電電流または電荷量が微小であり、且つ放電電流または電荷量は電極と巻線との間の距離の変化に影響されるので、走行中の巻線の揺れより放電電流または電荷量が大きく変動することがあり得、高信頼性の欠陥有無判断ができない問題があった。

【0007】

特許文献２に開示されている技術によれば、静止中の巻線（既製品の巻線）にセンサを配置し、複数周期分の検査信号を蓄積し、蓄積した検出信号を積分したり足し合わせたりする処理を行った後、処理後の信号の大きさを閾値と比較することで、巻線の欠陥有無を判断できるが、複数周期分の検査信号の積分と足し合わせの処理は時間が相当長くかかり、走行中の巻線（例えば５００ｍｍ／ｓ）の欠陥をリアルタイムに検査することができない問題があった。

【0008】

また、上記の特許文献１と特許文献２に開示されている技術によれば、巻線の欠陥の有無しか判断できず、巻線に欠陥がある時の欠陥位置を確定することができない問題があった。

【0009】

本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、走行中の巻線の欠陥位置を精度よく、かつ高い信頼性を確保して確定することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本願に開示される巻線欠陥検査装置は、
巻線を被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の巻線の欠陥を検査するものであって、
前記巻線の一端から前記被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号が割り当てられるとともに、前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出する複数の演算器を備え、
前記蓄積部が前記センサからの前記検査信号を蓄積し、蓄積された前記検査信号を１番目の前記演算器に割り当てることにより、１番目の前記演算器は演算を開始し、それと同時に、前記蓄積部は２番目の前記検査信号を蓄積し、蓄積された２番目の前記検査信号を２番目の前記演算器に割り当てることにより、２番目の前記演算器は演算を開始し、上記の動作を複数の前記演算器の数だけ繰り返すことにより、前記蓄積部が最後の前記演算器に前記検査信号を割り当てた後、前記検査信号の割り当てを１番目の前記演算器に切り替えるものである。
又本願に開示される別の巻線欠陥検査装置は、
巻線を被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の巻線の欠陥を検査するものであって、
前記巻線の一端から前記被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号が割り当てられるとともに、前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出する演算器を備え、
前記センサを前記巻線の走行方向に沿って複数配置し、前記蓄積部は第１のセンサからの第１の検査信号を蓄積し、蓄積された第１の検査信号を前記演算器に渡すことにより前記演算器は演算を行い、
前記蓄積部が前記第１の検査信号を前記演算器に渡した後、前記蓄積部は第２のセンサからの第２の検査信号を蓄積し、蓄積された第２の検査信号を前記演算器に渡すことにより前記演算器は演算を行い、
前記第１のセンサと前記第２のセンサとの間の距離は、前記巻線の走行速度と、前記演算器による前記検査信号の受け取り時間及び演算にかかる時間の和とに基づいて決められた距離であるものである。
又本願に開示される別の巻線欠陥検査装置は、
巻線を被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の巻線の欠陥を検査するものであって、
前記巻線の一端から前記被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号が割り当てられるとともに、前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出する演算器を備え、
前記演算器は、前記巻線の走行速度と、前記被巻装部材の縦幅及び横幅に基づいて、前記被巻装部材に前記巻線を巻き付けた時に前記巻線の欠陥位置が隣り合うかを判断するものである。

【0011】

又本願に開示される巻線欠陥検査装置を使用した電気機械の製造方法は、巻線欠陥検査装置を使用して絶縁欠陥がないことが確認された巻線を固定子鉄心に巻回することにより、固定子鉄心を備えた電気機械を製造するものである。

【0012】

更に本願に開示される巻線欠陥検査方法は、巻線の一端から被巻装部材に至る経路の途中に配置されるセンサと、
前記センサと前記巻線の欠陥部との間に印加された電圧によって発生する放電電流、電荷量、または前記電圧の変動を検出する放電検出部と、
前記放電検出部からの出力である検査信号を蓄積する蓄積部と、
前記蓄積部に蓄積された前記検査信号に基づき演算を行う複数の演算器を備えることにより、前記巻線を前記被巻装部材に巻回して巻線部品を製造する際の前記巻線の欠陥を検査する巻線欠陥検査方法であって、
前記蓄積部が所定の時間をかけて前記検査信号を蓄積し、蓄積した前記検査信号を１番目の前記演算器に割り当てることにより、１番目の前記演算器は前記検査信号の周波数特性の解析を行う演算を開始し、それと同時に、前記蓄積部は所定の時間をかけて２番目の前記検査信号の蓄積を開始し、前記蓄積部が２番目の前記検査信号の蓄積を完成すると、２番目の前記演算器に蓄積した２番目の前記検査信号を割り当てることにより、２番目の前記演算器は２番目の前記検査信号の周波数特性の解析を行う演算を開始し、上記の動作を複数の前記演算器の数だけ繰り返すことにより、最後の前記演算器に前記検査信号を割り当てた後、前記検査信号の割り当てを１番目の前記演算器に切り替え、更に複数の前記演算器は前記検査信号の周波数特性の解析を行うことにより前記巻線における欠陥位置を特定するための時間を算出するものである。

【発明の効果】

【0013】

本願に開示される巻線欠陥検査装置及び巻線欠陥検査方法によれば、走行中の巻線の欠陥位置を精度よく、かつ高い信頼性を確保して確定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施の形態１による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。

【図2】実施の形態１による巻線欠陥検査装置における蓄積部の構造を示すブロック図である。

【図3】実施の形態１による巻線欠陥検査装置における演算器の構造を示すブロック図である。

【図4】巻線の欠陥部における放電状態を示す拡大図である。

【図5】放電が起きる時に流れる電流の状態を示す図である。

【図6】実施の形態１による巻線の欠陥検査装置の動作を説明するフローチャートである。

【図7】蓄積部による蓄積と演算器による演算のタイミングチャートを示す図である。

【図8】図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃは巻線の欠陥位置の確定原理を説明するための簡略図である。

【図9】放電が起きる時に流れる電流の状態を示す図である。

【図10】検査信号の模擬を示す図である。

【図11】周波数特性の解析結果を示す図である。

【図12】被巻装部材に巻線を巻回する状態を示す斜視図である。

【図13】被巻装部材である固定子鉄心を備えた電気機械を示す断面図である。

【図14】ノズル制御部を使用して固定子鉄心のティースに巻線を巻回している状態を示す斜視図である。

【図15】実施の形態２による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。

【図16】実施の形態３による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。

【図17】実施の形態３による巻線欠陥検査装置の動作を説明するフローチャートである。

【図18】実施の形態４による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。

【図19】実施の形態５による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。

【図20】実施の形態６による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。

【図21】図２１Ａ、図２１Ｂは電源電圧の変化を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

実施の形態１．
図１は実施の形態１による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図であり、本実施の形態として、回転電機における巻線の欠陥検査装置を例として説明する。実施の形態１による巻線欠陥検査装置は、巻線１を被巻装部材１１に巻回させて回転電機の巻線部品を製造する巻線機本体１４と、巻線１の欠陥検出部９とを備えている。欠陥検出部９は、センサ２と、電源３と、放電検出部５と、蓄積部６と、第１演算器から第Ｎ演算器までのＮ個（Ｎは２以上の自然数）の複数の演算器７より構成される。尚以下演算器については第１演算器から第Ｎ演算器までの個々の演算器を総称して演算器７として説明する。センサ２は、巻線の一端部１０から被巻装部材１１に至る経路の途中に配置されている。電源３はセンサ２と巻線１との間に電圧を印加する。放電検出部５は、センサ２の近傍を通過する巻線１の絶縁層の欠陥に起因し、センサ２と巻線１の欠陥部との間に発生する放電電流または電荷量４を検出する。蓄積部６は、放電検出部５からの出力を受取り検出信号を蓄積する。複数の演算器７には、蓄積された検出信号が割り当てられる。

【0016】

又巻線機本体１４は、巻線の一端部１０、テンショナー１２ａ、１２ｂ、ノズル制御部１３、被巻装部材１１から構成される。テンショナー１２ａ、１２ｂは巻線の一端部１０から被巻装部材１１に至る巻線１に張力を加えることにより巻線１の揺れを抑えるものである。ノズル制御部１３にはモータが備えられ、図１に示すｘ、ｙ、ｚ方向においてノズル３２（図１２参照）がモータにより制御され、巻線１の巻き付け位置を変えるものである。
図２は蓄積部６の構造を示すブロック図であり、蓄積部６の構成部材として、入出力端子６Ａ、ＣＰＵ（ＣＥＮＴＲＡＬ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＵＮＩＴ）６Ｂ、カード６Ｃ、Ａ／Ｄ変換器６Ｄ、メモリ６Ｅ、通信部６Ｆがある。図２において、入出力端子６Ａがアナログの入力信号を受け取り、Ａ／Ｄ変換器６Ｄによりアナログ信号からデジタル信号に変換し、更にメモリ６Ｅまたはカード６Ｃに信号を保存する。そして通信部６Ｆを介して演算器７に保存されたデータを渡す。これらの動作はＣＰＵ６Ｂにより管理される。

【0017】

又図３は演算器７の構造を示すブロック図であり、演算器７の構成部材として、入出力端子７Ａ、ＣＰＵ７Ｂ、Ａ／Ｄ変換器７Ｃ、メモリ７Ｄ、周囲回路７Ｅがある。図３において、入出力端子７Ａが入力信号を受け取り、メモリ７Ｄに信号を保存する。そしてＣＰＵ７Ｂが演算をする。周囲回路７Ｅとしては信号の通信回路がある。以下に説明する動作においてはＡ／Ｄ変換器７Ｃは使用しないが、Ａ／Ｄ変換器７Ｃは必要に応じて使用する。

【0018】

また、欠陥検出部９では、検出信号の蓄積、割当、並びに周波数特性の解析を繰り返して行い、走行中の巻線１の欠陥位置をリアルタイムにかつ正確に算出し、上位機８に演算結果を送信する。巻線１はｘ、ｙ、ｚ方向で位置を変えながら巻き付けられ、ｘ、ｙ、ｚ方向の位置変更には前述のようにモータが使われる。上位機８の１つの役割としては、上記ｘ、ｙ、ｚ方向のモータに指令を出すことである。上位機８の内部構造としては、ＣＰＵを含めて様々な計算部により構成されている。

【0019】

更に上位機８は検査結果に基づいて警告を出力する。また上位機８は、ノズル制御部１３に指示信号を出力して巻線１の走行を変更する。ここで走行を変更するとは、巻線１の巻付け位置を変えることに該当する。後述の図１２に示すように、欠陥が隣り合わないように、上位機８から位置偏向指令を出し、ｘ、ｙ、ｚ方向を担当するそれぞれのモータはこの指令を受ける。これに基づきノズル３２（図１２参照）のｘ、ｙ、ｚ位置が変わり、巻線１の巻き付け位置が変わる。被巻装部材１１は固定されている一方、ノズル３２は可動状態となっている。

【0020】

次に巻線１とセンサ２の間の放電について説明する。図４は巻線の欠陥部における放電状態を示す拡大図である。図４において、巻線１の絶縁層１６を剥がした一端に、電源３のＧＮＤ端子を繋ぎ、電源３の電圧出力端子とセンサ２を繋ぐ。センサ２に適切な電圧を印加したとき、巻線１の表面の絶縁層１６に傷又はピンホール等による欠陥部１７がある場合、巻線１の芯（銅線）１５とセンサ２との間に放電１８が発生し、これにより電源３、センサ２及び巻線１からなる回路に電流が流れる。図５は、放電が起きる時に流れる電流の状態を示す図である。

【0021】

次に巻線１の欠陥を検査する際の困難点について説明する。図１に示すように、テンショナー１２ａ、１２ｂにより巻線１に張力を加えることにより巻線１の揺れを抑えることができる。しかし過大な張力を加えると巻線１が断線することがあり得るため、巻線１には適切な張力しか付け加えることができず、巻線１の揺れを完全に抑え込むことができない。しかも図５に示す放電電流１９の大きさはかなり微小なので、巻線１がわずかに揺れても、放電電流１９の大きさが大きく変わる。

【0022】

上述の原因のため、図５の放電電流１９の周波数（時間間隔Δｔの逆数）特性の解析による検査は、巻線１の欠陥部１７の検査において高い信頼性を発揮することが出来る。しかし、図５の検査信号の周波数特性の解析の一般的な方法としては、図５に示された検査信号を収集し、周波数特性の解析用の高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を用いて放電電流１９の周波数を算出する。従って、データの収集とＦＦＴ変換を行うためには長い時間がかかり、高速走行の巻線１の欠陥をリアルタイムに検査することができない。例えば巻線１の走行速度が５００ｍｍ／ｓ、センサ２の水平方向の幅（巻線１の走行方向と平行な方向における幅）を１０ｍｍとすると、巻線１の欠陥部１７を検査する場合、０．０２ｓ以内にＦＦＴ変換を完了する必要があり、これを実現することは困難である。

【0023】

次に実施の形態１による巻線１の欠陥検査方法の原理について説明する。図６は実施の形態１による巻線の欠陥検査装置の動作を説明するフローチャートである。電源３からセンサ２に電圧を印加して巻線１の欠陥検査が開始する。まず、放電検査と信号蓄積ステップ（ステップＳ６０１）では、放電検出部５はセンサ２と巻線１との間の放電を検査する。巻線１に欠陥がなければ、電源３から電流が流れず、放電検出部５の出力は、図５に示される直線状の信号２０となる（ノイズが存在しないことを仮定する）。巻線１に欠陥部１７があれば、センサ２と巻線１との間に放電が起き、電源３とセンサ２と巻線１の芯１５により循環回路が形成され、図５に示される放電電流１９が流れ、放電検出部５により検出される。蓄積部６は、絶え間なく放電検出部５の出力を読み込みながら検査信号を蓄積する。蓄積部６としては、データロガー、オシロスコープ、メモリハイコーダ等が用いられる。

【0024】

図７は蓄積部６による蓄積と演算器７による演算のタイミングチャートを示す図である。蓄積部６がある時間長さ（一定時間）Δｔ１（例えば５ｍｓ）の検査信号を収集すると、蓄積が完了されたと判断され（ＹＥＳ）（ステップＳ６０２）、１番目の演算器である第１演算器に収集した検査信号を割り当てる（ステップＳ６０３）。蓄積が完了されていない場合（ＮＯ）は蓄積をし続ける。第１演算器は受け取り時間４２をかけて蓄積部６からの検査信号を受け取り、検査信号の周波数特性の解析を始め、演算時間４３をかけて第１演算器は演算を行う（ステップＳ６０４）。これと同時に、蓄積部６は引き続き２回目の同じ時間長さΔｔ１をかけての検査信号の蓄積を開始する（ステップＳ６０５）。

【0025】

２回目の検査信号の蓄積が終わると、上記と同様にして２番目の第２演算器に検査信号を割り当て、検査信号の解析を始める。上記の操作を繰り返して行い（ステップＳ６０５～ステップＳ６０７）、最後の第Ｎ演算器に検査信号を割り当てた後（ステップＳ６０８）、即ち第Ｎ演算器に蓄積信号を割り当てた後に、蓄積部６は第１演算器への割り当てに切り替える。第１演算器～第Ｎ演算器の個数Ｎは、蓄積部６の蓄積時間と演算器７の演算にかかる時間で決められる。例えば、蓄積部６の１回の蓄積時間は５ｍｓであり、第１演算器～第Ｎ演算器の受け取り時間４２と演算時間４３の和が同じでそれぞれ３０ｍｓであるとすれば、Δｔ１×Ｎ＞（受け取り時間４２）＋（演算時間４３）、となるので、３０÷５＝６となり、演算器７の個数Ｎを６個以上にすれば良い。

【0026】

また、演算器７として、デジタルプロセッサであるマイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）を複数個用いても良いし、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）を１個または複数個を用いても良い。演算器７の演算工程では、検査信号の周波数特性を解析し、巻線１の走行速度を考慮することにより欠陥位置を算出し、上位機８に演算結果を送信する（ステップＳ６０９、ステップＳ６１０）。

【0027】

次に、図８に基づいて巻線１の欠陥位置の確定原理について説明する。図８は巻線の欠陥位置の確定原理を説明するための簡略図であり、巻線１が被巻装部材１１に巻回される状態を示す斜視図である。図８Ａに示すように、巻線１の位置Ｏから位置Ｐまで、時間長さとしてΔｔ１の検査信号を蓄積部６が蓄積する場合を考える。巻線１は位置Ｏから位置Ｐまでの部分がセンサ２の下を通過すると、図９に示す位置Ｏから位置Ｐまでの信号が蓄積される。巻線１の位置Ｑに欠陥がある場合、位置Ｑがセンサ２の下を通過する時、センサ２と巻線１との間に放電が起き、図９に示す放電電流である検査信号１９が検出される。図９において、Δｔ２が判明すれば、巻線１の走行速度を元にして欠陥位置Ｑが特定されることとなる。

【0028】

巻線１の位置Ｏから位置Ｐまでの部分がセンサ２の下を通過した後、位置Ｏと位置Ｐは図８Ｂに示すような位置関係になる。上記のように位置Ｏから位置Ｐまでの検査信号を蓄積した後、蓄積部６から第１演算器～第Ｎ演算器のいずれかに検査信号を渡し、検査信号を受領した演算器７の演算が開始する。図８Ｃに示すように、演算器７の受け取り時間４２と演算時間４３の和をΔｔ３とする。巻線１の走行速度が一定であり、更にセンサ２から被巻装部材１１の位置ｄまでの距離が一定とすると、巻線１がセンサ２から位置ｄまでに達するための走行時間が決まり、これをΔｔ０とする。

【0029】

そして、位置Ｏと位置Ｐの間にある欠陥位置Ｑの位置を特定できれば、即ち図９に示す時間Δｔ２（巻線１における欠陥位置を特定するための時間）を算出できれば、巻線１の走行速度は一定であるので、巻線１の走行中の欠陥位置Ｑを特定できる。
第１演算器～第Ｎ演算器は毎回検査信号が引き渡され始める度の時刻を自分の基準時刻０とする。即ち、図８Ｂに示すように、蓄積部６がｋ番目の蓄積を完成し、第１演算器～第Ｎ演算器のｋ番目（１≦ｋ≦Ｎ）の演算器７に検査信号を引き渡す時刻を、ｋ番目の演算器の基準時刻０とする。第１演算器～第Ｎ演算器のｋ番目の演算器７で欠陥を検出した場合の検出時刻をΔｔ２とすると、ｋ番目の演算器７の基準時刻０（蓄積部６から検査信号を引き渡され始める時刻）より、欠陥位置Ｑが被巻装部材１１の位置ｄに到着する時刻ｔｄを以下の式（１）により算出できる。

【0030】

ｔｄ ＝ Δｔ０－Δｔ３－（Δｔ１－Δｔ２）・・・・・・・・（１）

【0031】

第１演算器～第Ｎ演算器は、欠陥を検出した場合、自己の計算式（１）で計算した時刻において、第１演算器～第Ｎ演算器からそれぞれ上位機８に通信する。例えば、欠陥がない場合は通信信号をローにする。欠陥を検出した場合は通信信号をハイにし、通信後に通信信号をローに引き戻す。
上記の他にも巻線１の位置Ｐがセンサ２の下部を通過する時を基準にし（図８Ｂの状態）、欠陥位置Ｑが被巻装部材１１の位置ｄに到着する時刻をΔｔ０－（Δｔ１－Δｔ２）として求めても良い。以上要するにΔｔ２が判明すれば、巻線１の走行速度は一定であるので、Δｔ０より欠陥位置Ｑが被巻装部材１１の位置ｄに到着する時刻が求められる。

【0032】

次に上記の欠陥位置Ｑを特定するための時間Δｔ２の算出方法について説明する。図９に示す検査信号１９の周波数特性を解析することにより、欠陥位置Ｑを特定するための時間Δｔ２を算出できる。検査信号１９の周波数特性を解析する方法の一例としては、以下に示す式（２）によるウェーブレット変換が用いられる。

【0033】

【数1】

【0034】

式（２）において、ｆ（ｘ）は検査信号１９、Φ（ｘ、ａ、ｂ）はウェーブレット、符号ａとｂはウェーブレットのパラメータである。ＷΦ（ｂ、ａ）は変換結果であり、変換結果に検査信号１９の周波数成分と各周波数の出現時刻が入る。
次に式（２）の検査信号の周波数特性の解析例を図１０、図１１に基づいて説明する。図１０は検査信号の模擬を示している。ここで模擬信号とは、実際の検出した信号ではなく、実際の信号をイメージして、プログラムで作成した信号である。図１１は式（２）を用いて図１０に示された周波数特性を解析した結果を示すものである。図１０において、時刻ｔ＝２．５ｍｓ前後に１５ｋＨｚの放電電流が検出されたとする。図１１における周波数解析結果においては、時刻ｔ＝２．５ｍｓに１５ｋＨｚ前後の周波数が検出されたことが示されている。図１１において、網目状で示された部分において、１５ｋＨｚ前後の周波数の信号が集中していることが判る。

【0035】

次に模擬信号ではなく実際に検査信号を検出した場合の処理について説明する。模擬信号の場合と同様に、図９に示された検査信号を式（２）により解析し、得られた周波数成分の中において、ある周波数（例えば、２０ＭＨｚ）があれば、巻線１に欠陥があったことにする。即ち図１１に示したような模擬信号の場合と同様に、実際の検査においては、２０ＭＨｚ前後の周波数が検出された場合には、巻線１に欠陥があったことにする。実際の検査した信号の周波数は、２０ＭＨｚでも、１００ＭＨｚでも、１５ｋＨｚでもよく、どのような周波数であっても欠陥信号の発生タイミングを算出できる。
当該周波数（例えば、２０ＭＨｚ）の発生時刻よりΔｔ２が特定され（例えば図１０、図１１の場合であればΔｔ２は２．５ｍｓとなる）、このΔｔ２を用いることにより、上述の式（１）に示すように、欠陥が被巻装部材１１の位置ｄに到達する時刻ｔｄを算出できる。

【0036】

次に、第１演算器～第Ｎ演算器のうちのある演算器が演算を完成した後、欠陥があったと判明した場合の動作例について説明する。図１２は被巻装部材に巻線を巻回する状態を示す斜視図である。図１２に示すように、巻線１に欠陥３３ａと欠陥３３ｂとが隣り合うように発生し、そのまま巻回して部品として回転電機に組まれた場合を想定する。この場合、巻線１に電流を流すと、欠陥３３ａと欠陥３３ｂとの間に放電が発生し、欠陥３３ａと欠陥３３ｂとの間の絶縁層の破壊が広がり、回転電機を壊すことがあり得る。

【0037】

そのため、上述の欠陥位置の特定方法を用いて、巻線１に欠陥があった場合の動作の一例について説明する。第１演算器～第Ｎ演算器から、１回目の欠陥を検出した通信信号により通信された時刻をｔｋ１、２回目に通信された時刻をｔｋ２とする。この２回の時刻の差（Δｔ＝ｔｋ２－ｔｋ１）を計算し、巻線１の走行速度Ｖと、被巻装部材１１の縦幅Ｈと、横幅Ｗとを用い、被巻装部材１１に巻線１を巻き付けたときに欠陥３３ａと欠陥３３ｂが隣り合うかを判断する。即ち、上記の２回の時刻の差Δｔが、巻線１を被巻装部材１１に１周巻付けるのに掛かる時間に近ければ近いほど、欠陥３３ａと欠陥３３ｂが隣り合う可能性が高くなる。

【0038】

欠陥３３ａと欠陥３３ｂが隣り合う場合、上位機８は警告を出すとともに、巻線１の走行状態を変更することができる。巻線１の欠陥を３回目に検出したような場合（例えば第１演算器が欠陥を検出した後、第３演算器が欠陥を検出したような場合）、上記と同様にして、第１演算器～第Ｎ演算器から１回目と３回目に通信された時刻の差を計算することにより、１回目の欠陥と３回目の欠陥が隣り合うかを判断できる。Ｎ回目に欠陥が検出されたような場合、Ｎ回目の欠陥と１回目の欠陥の距離４１は、巻線１の直径とＮとの掛け算で計算できる。この距離４１が適切な距離（放電が起こらない距離）であれば、上位機８は警告を出さない。また、Ｎ＋１回目に欠陥が検出された場合、２回目の欠陥の検出時刻と比較することにより、欠陥が隣り合うかを判断することができる。

【0039】

また、巻線１を被巻装部材１１に１周巻付けにかかる時間を精度よく計算するには、被巻装部材１１に巻き付けた巻線１の巻層による厚みを考慮して、図１２に示した縦幅Ｈと横幅Ｗに足し合わせて計算しても良い。例えば、巻線１の直径が０．５ｍｍであり、被巻装部材１１に巻線１を１０層巻き付けた時、巻層の厚みは５ｍｍとなり、縦幅Ｈと横幅Ｗに５ｍｍを足すことにより計算することができる。また、巻線１に付加した張力による巻線１の伸びを考慮して式（１）に補正項を入れることもできる。
例えば、張力がない場合と比べて、巻線１が約０．１％長く伸びるとして、以下の式（３）の計算結果を足して補正することができる。

【0040】

Ｍ×０．１％／Ｖ・・・・・・・・・・（３）
ここでＭ：センサ２から被巻装部材１１までの距離
Ｖ：巻線１の走行速度

【0041】

図１の構成図は１つの例に過ぎない。即ちセンサ２を含めた欠陥検出部９を複数配置することにより、巻線１の欠陥検査の信頼性を高めることもできる。
このように、巻線１の検査信号の蓄積及び割り当てを繰り返し行うことにより、巻線１が高速に走行しても、巻線１の欠陥位置を連続的にしかも高い信頼性を確保しながら確定することができる。

【0042】

図１３は、被巻装部材である固定子鉄心を備えた電気機械を示す断面図であり、上記の巻線欠陥検査装置を使用して、絶縁欠陥がないことが確認された巻線１が固定子鉄心に巻回された状態を示している。又図１４はノズル制御部１３を使用して固定子鉄心８１のティースに巻線１を巻回している状態を示す斜視図である。図１３においては、電気機械８０の例として、回転電機を記載しているが、電気機械８０は直動機であってもよい。
この電気機械８０においては、上記の巻線欠陥検査装置を使用して絶縁欠陥がないことが確認された巻線１が巻回された固定子鉄心８１を用いて、この固定子鉄心８１を備えた電気機械８０を製造しており、電気機械の製造方法において、このような製造ステップを備えることにより、電気機械を製造することができる。

【0043】

以上説明したように、本実施の形態の巻線欠陥検査装置は、電気機械の例として、回転電機または直動機の電機子である固定子の巻線工程に適用したものである。
したがって、本実施の形態による巻線欠陥検査装置によれば、巻線１が高速に走行しても、巻回する前の巻線１全体において、巻線１の欠陥位置を連続的に、しかも高い信頼性を確保して確定することができる。又信頼性の優れた巻線１を使用した回転電機または直動機の電機子である固定子を供給できる。

【0044】

実施の形態２．
図１５は実施の形態２による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。図１５において、図１と同一の符号は、同一部分または相当部分を示している。
実施の形態２による巻線欠陥検査装置は、巻線１の上方にセンサ２ａを配置するとともに、下方にセンサ２ｂを配置し、センサ２ａとセンサ２ｂにより巻線１の周囲の欠陥を検査する。本実施の形態による巻線欠陥検査装置の動作のうち、放電検出部５と、第１演算器～第Ｎ演算器と、上位機８の動作は、実施の形態１で説明したものと同じである。

【0045】

蓄積部６の動作について説明する。蓄積部６は、放電検出部５を介してセンサ２ａとセンサ２ｂからの検出信号を同時に受取りながら、この２つの検出信号を別々に蓄積して第１演算器～第Ｎ演算器にデータを割り当てる。この場合の割り当て方法の例としては、センサ２ａからの検査信号を第１演算器～第Ｎ演算器の前半分に割り当てるとともに、センサ２ｂからの検査信号を第１演算器～第Ｎ演算器の後半分に割り当てることが考えられる。例えば１０個（Ｎ＝１０）の演算器７があるとして、前半分は第１演算器～第５演算器となり、後半分は第６演算器～第１０演算器となる。

【0046】

図１５の構成は一例に過ぎない。即ち巻線１の周囲に任意の角度間隔で３個以上の複数のセンサ２を配置することもできる。また、センサ２ａとセンサ２ｂを含めた欠陥検出部９を複数配置することにより、巻線１の欠陥検査の信頼性を高めることができる。
このように、巻線１の周囲に複数のセンサ２を配置し、巻線１の周囲の欠陥を検査することで、巻線１が高速に走行しても、巻線１の欠陥位置を連続的に、しかも実施の形態１の場合と比べて更に高い信頼性を確保して確定することができる。

【0047】

実施の形態３．
図１６は実施の形態３による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。図１６において、図１と同一の符号は、同一部分または相当部分を示している。
実施の形態３による巻線欠陥検査装置は、巻線１の走行方向に沿ってセンサ２ａとセンサ２ｂを配置するものである。本実施の形態による巻線欠陥検査装置の動作のうち、放電検出部５と演算器７と上位機８の動作は、実施の形態１で説明したものと同一である。

【0048】

図１７は実施の形態３による巻線欠陥検査装置の動作を説明するフローチャートである。電源３からセンサ２ａ（第１のセンサ）とセンサ２ｂ（第２のセンサ）に電圧を印加して巻線１の欠陥検査が開始する。まず、放電検査と１番目のセンサの信号蓄積ステップ（ステップＳ７０１）では、放電検出部５はセンサ２ａと巻線１との間の放電を検査し、蓄積部６は放電検出部５からの出力（第１の検査信号）を読込ながら当該検査信号を蓄積する。蓄積部６がある時間長さ（例えば３０ｍｓ）のデータを収集すると、蓄積完了ステップ（ステップＳ７０２）において「ＹＥＳ」となり、演算器７に蓄積信号を渡す（ステップＳ７０３）。

【0049】

演算器７は蓄積部６からの検査信号を受け取ると演算器７による演算ステップに入り（ステップＳ７０４）、検査信号の周波数特性の解析を始める。それと同時に、蓄積部６は引き続きセンサ２ｂからの同じ時間長さ（例えば３０ｍｓ）による検査信号（第２の検査信号）の蓄積を開始する（ステップＳ７０５）。センサ２ｂからの検査信号の蓄積が終わると（ステップＳ７０６）、演算器７に検査信号を渡し（ステップＳ７０７）、また演算器７による演算ステップ（ステップＳ７０４）に入り、検査信号の周波数特性の解析を始める。それと同時に、蓄積部６は再びセンサ２ａからの検査信号の蓄積を始める。

【0050】

次にセンサ２ａとセンサ２ｂとの間の配置距離Ｌの決定方法について説明する。センサ２ａとセンサ２ｂとの間の配置距離Ｌは、巻線１の走行速度と演算器７の検査信号の受け取り時間及び演算にかかる時間とにより決められる。
巻線１の走行速度をＶ、演算器７による検査信号の受け取り時間及び演算にかかる時間をＴとすると、配置距離Ｌは以下の式（４）により算出する。ここで演算器７による検査信号の受け取り時間及び演算にかかる時間Ｔに余裕を入れても良い。

【0051】

Ｌ＝Ｖ×Ｔ・・・・・・・・・・・・・・・・（４）

【0052】

例えば、巻線１の走行速度をＶ＝５００ｍｍ／ｓ、演算器７の受け取り時間と演算時間の和をＴ＝３０ｍｓとすると、配置距離ＬはＬ＝１５ｍｍとなる。

【0053】

図１６の構成は一例に過ぎない。即ち巻線１の走行方向に沿って２つ以上の複数のセンサを配置することもできる。また、センサ２ａとセンサ２ｂを含めた欠陥検出部９を複数配置することにより、巻線１の欠陥検査の信頼性を高めることもできる。
このように、巻線１の走行方向に沿って複数のセンサ２を配置し、巻線１の欠陥を検査することで、巻線１が高速に走行しても、巻線１の欠陥位置を連続的に、しかも実施の形態１の場合と比べて更に高い信頼性を確保して確定することができる。

【0054】

実施の形態４．
図１８は実施の形態４による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。図１８において、図１６と同一の符号は、同一部分または相当部分を示している。
実施の形態４による巻線欠陥検査装置は、巻線１の上方と下方に複数のセンサ２ａ～２ｄを配置し、複数のセンサ２ａ～２ｄにより巻線１の周囲の欠陥を検査するものである。
本実施の形態による巻線欠陥検査装置の動作のうち、放電検出部５、演算器７及び上位機８の動作は、実施の形態３で説明したものと同一である。

【0055】

次に蓄積部６の動作について説明する。蓄積部６は、放電検出部５を介してセンサ２ａ～２ｄからの検査信号を同時に受取りながら、センサ２ａとセンサ２ｂからの検査信号を１つの蓄積領域に蓄積するとともに、センサ２ｃとセンサ２ｄからの検査信号を他の１つの蓄積領域に蓄積し、別々に蓄積して第１演算器及び第２演算器に割り当てる。この場合の割り当て方法の一例として、センサ２ａとセンサ２ｂからの検査信号を第１演算器に割り当て、センサ２ｃとセンサ２ｄからの検査信号を第２演算器に割り当てることができる。

【0056】

図１８の構成は一例に過ぎない。即ち巻線１の周囲に任意の角度間隔で３個以上の複数のセンサ２を配置することができる。また、センサ２ａ～センサ２ｄを含めた欠陥検出部９を複数配置することにより、巻線１の欠陥検査の信頼性を高めることもできる。
このように、巻線１の周囲に複数のセンサ２ａ～２ｄを配置し、巻線１の周囲の欠陥を検査することで、巻線１が高速に走行しても、巻線１の欠陥位置を連続的に、しかも実施の形態１の場合と比べて更に高い信頼性を確保して確定することができる。

【0057】

実施の形態５．
図１９は実施の形態５による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。図１９において、図１と同一の符号は、同一部分または相当部分を示している。
実施の形態５による巻線欠陥検査装置は、巻線１の上方に１つのセンサ２を配置する。演算器７として１つの演算器７ａを配置する。
本実施の形態による巻線欠陥検査装置の動作のうち、放電検出部５、蓄積部６及び上位機８の動作は、実施の形態１で説明したものと同一である。

【0058】

蓄積部６は、放電検出部５を介してセンサ２からの検査信号を受取りながら蓄積領域に蓄積した後、演算器７ａに引き渡す。
本実施の形態は、巻線１の走行速度が遅い場合、例えば５０ｍｍ／ｓに適用できる。巻線１の速度が遅い場合、演算器７ａにおける演算にかかる時間は、実施の形態１と同じで３０ｍｓとして、蓄積部６の蓄積時間を３０ｍｓにすれば、蓄積部６の検出信号の蓄積が完成するまでに、演算器７の演算も完了するため、巻線１の欠陥を検査することができる。

【0059】

図１９の構成は一例に過ぎない。巻線１の周囲に複数のセンサ２を配置することができる。また、欠陥検出部９を複数配置することにより、巻線１の欠陥検査の信頼性を高めることもできる。
このように、巻線１の周囲にセンサ２を配置し、巻線１が低速に走行する場合、巻線１の欠陥位置を連続的に精度よく、かつ高い信頼性を確保して確定することができる。

【0060】

実施の形態６．
図２０は実施の形態６による巻線欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。図２０において、図１と同一の符号は、同一部分または相当部分を示している。
実施の形態６による巻線欠陥検査装置は、電源３の電圧を検出する電圧検出部４４を配置し、センサ２と巻線１との放電電流を検出する代わりに、センサ２と巻線１との間に放電が発生した際の電源３の電圧変化、即ちセンサ２と巻線１との間に印可された電圧の変動を検出することにより、巻線１の欠陥を検査するものである。本実施の形態による巻線欠陥検査装置の動作のうち、放電検出部５、演算器７及び上位機８の動作は、実施の形態１で説明したものと同一である。

【0061】

次に、電源３の電圧変化の検出による巻線１の欠陥検査方法の原理について説明する。電源３から巻線１に交流電圧、例えば周波数６０Ｈｚの交流電圧を巻線１に印加した場合を考える。図２１Ａは巻線に欠陥がない場合の電源電圧の変化を示す図であり、図２１Ｂは巻線に欠陥がある場合の電源電圧の変化を示す図である。電源３の電圧が電圧検出部４４の抵抗４５、４６により検出され、放電検出部５でノイズ処理等を行い、蓄積部６に処理後の信号を渡す。巻線１に欠陥がない時、電源３の電圧が変化しないため、図２１Ａに示す通常電圧信号４７が検出される。通常電圧信号４７が実施の形態１に述べた（式２）のウェーブレット変換で処理された場合、周波数６０Ｈｚしか検出されない。それに対し、巻線１に欠陥がある時、電源３の電圧のピークの近くに放電が発生し易く、放電の発生時に電源３の電圧出力端子とグラウンド端子（ＧＮＤ）がショートし、電源３の出力電圧が急激に変化するため、図２１Ｂに示す欠陥時電圧信号４８のような電圧信号が検出される。時刻ｔ１～ｔ２とｔ３～ｔ４の間の電圧信号の周波数が高く、例えば１０ＭＨｚであるとして、欠陥時電圧信号４８が実施の形態１に述べた（式２）のウェーブレット変換で処理された場合、周波数６０Ｈｚ以外に１０ＭＨｚも検出されるので、巻線１に欠陥があったことを判断できる。
このように、検出が容易な電源３の電圧降下を検出することで、巻線１が高速に走行しても、巻線１の欠陥位置を連続的に精度良く検出できるのみならず、更に高い信頼性を確保して確定することができる。又信頼性の優れた巻線１を使用した回転電機または直動機の電機子である固定子を供給できる。

【0062】

本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

【符号の説明】

【0063】

１ 巻線、２ センサ、３ 電源、４ 放電電流または電荷量、５ 放電検出部、６ 蓄積部、７ 演算器、１１ 被巻装部材、１７ 欠陥部、８０ 電気機械、８１ 固定子鉄心。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】