CN109073438A - 树脂浸渍检测设备、旋转机械用线圈、旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法 - Google Patents

树脂浸渍检测设备、旋转机械用线圈、旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法 Download PDF

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Abstract

提供一种在线圈绝缘层的树脂浸渍工序中检测树脂浸渍的树脂浸渍检测设备，能够向狭小部插入，能够检测液状树脂的浸渍，而且在树脂浸渍后也不会在产品内残留光纤以外的金属异物。具备具有FBG传感器部的光纤和包覆FBG传感器部的包覆树脂，包覆树脂由因检测对象树脂的接触而软化的树脂形成，FBG传感器部因包覆树脂的硬化收缩或从硬化温度至常温的热收缩而被赋予压缩形变。

Description

树脂浸渍检测设备、旋转机械用线圈、旋转机械用线圈的树脂 浸渍成形方法
技术领域
本发明涉及检测液体状态树脂向狭小部的浸渍的树脂浸渍检测设备、具备该树脂浸渍检测设备的旋转机械用线圈、以及旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法。
背景技术
大型发电机中使用的线圈由线圈导体以及包覆该线圈导体的线圈绝缘层构成。线圈通过如下方式制造：将绝缘带卷绕于线圈导体，使低粘度液体状态的绝缘树脂在减压状态下向绝缘带之间浸渍，一边冲压成形为预先设定的截面形状，一边使树脂加热硬化。如果在制造大型发电机用线圈时，在树脂浸渍工序中产生树脂的未浸渍部，则有可能以该未浸渍部为起点产生绝缘破坏。
为了防止产生树脂的未浸渍部，需要使树脂浸渍工序的时间足够长，但如果时长为所需以上，则线圈的生产率会降低，因此优选所需最低限度的时间。作为以足够且所需最低限度的时间完成树脂浸渍工序的方法，考虑两种方法：预先预测填充树脂所需的时间的方法和直接检测填充树脂的方法。
关于预测填充树脂的所需时间的方法，考虑通过利用高精度的数值分析来分析树脂浸渍流动，由此能够预测完成填充树脂的时间。但是，树脂浸渍工序的完成时间因绝缘带的结构和成形时的条件而存在偏差，实际的线圈根据偏差的程度可能需要比由分析预测到的时间长的时间。考虑分析和实际成形的树脂浸渍工序的完成时间的差异，可以想到能够通过在分析结果的预测时间上增加一定的缓期时间来防止由树脂浸渍工序的完成时间的偏差引起的树脂未浸渍部的产生，但缓期时间会使生产率下降。作为防止由偏差引起的树脂未浸渍部的产生、且以所需最低限度的时间完成树脂浸渍工序的方法，考虑应用直接检测树脂填充的方法。
作为检测液体到达了特定的位置的方法，首先考虑通过目测来观察的办法。由于树脂是从线圈的外侧朝向内侧浸渍，因此树脂最后填充的是绝缘层的最内层，从外侧目测观察向最内层的树脂填充是困难的，为了直接检测树脂填充需要使用能够检测树脂浸渍的设备。
作为树脂浸渍检测设备所需的特性，要求能够准确地检测树脂浸渍的能力，以及为了向狭小部铺设而要求小型化。树脂浸渍前的绝缘层是绝缘带卷绕于线圈导体的状态，最内层是线圈导体和绝缘带几乎接触的状态的极小区域。树脂浸渍检测设备需要小型化，以便能够铺设于上述绝缘带之间和线圈导体-绝缘带之间的极小区域。
作为小型的检测设备，例如有光纤。光纤由中心部的芯和包覆芯周围的包层构成。光纤通过在芯-包层界面使光反射，而使光封闭于芯内并传播。光纤的外径很细，为数百μm左右，即使是线圈导体-绝缘带之间的狭小部也能够插入。
作为具备了这样的光纤的树脂浸渍检测设备的一个例子，列举了如下树脂浸渍检测设备，其由光纤、包覆光纤的包覆树脂层以及线状弹性体形成，该线状弹性体在包覆树脂层内或在包覆树脂层的外侧以被赋予了张力的状态与光纤平行地配置(例如下述专利文献1)。包覆树脂层由因作为检测对象液体的浸渍树脂的接触而强度下降的树脂形成，如果包覆树脂层的强度因浸渍树脂的接触而下降，则光纤因线状弹性体的张力而弯曲。如果光纤弯曲，则在弯曲部中光向芯外部泄露而产生光损失，通过测量该光损失而能够检测树脂浸渍。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-94688号公报
发明内容
本发明要解决的问题
但是，在现有技术中存在以下问题。
在上述专利文献1中记载的现有技术中，如前所述，线状弹性体以被赋予了张力的状态埋入光纤周围的包覆树脂层。如果浸渍树脂接触包覆树脂层，则包覆树脂层的强度下降，光纤因线状弹性体的张力而弯曲，利用弯曲部处的光损失检测树脂浸渍。
在此，在现有技术中，在传感器部埋入有线状弹性体，该传感器部处的直径比传感器部以外的光纤粗。存在如下问题：即使光纤自身的直径细，但若传感器部处直径粗，也难以向狭小部插入。另外，还有如下问题：在传感器部存在线状弹性体这样的金属异物，线状弹性体在树脂浸渍后仍会残留在产品内。
本发明是为了解决如上所述的问题而做出的，提供一种树脂浸渍检测设备，其能够向狭小部插入并能够检测液状树脂的浸渍，而且在树脂浸渍后也不会在产品内残留光纤以外的金属异物。另外，提供具备具有上述特征的树脂浸渍检测设备的旋转机械用线圈和旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法。
用于解决问题的手段
本发明为树脂浸渍检测设备等，该树脂浸渍检测设备具备光纤和包覆树脂，所述光纤具有至少1个FBG传感器部，所述包覆树脂在硬化时对所述FBG传感器部赋予压缩形变地包覆所述FBG传感器部，所述包覆树脂由因检测对象树脂的接触而软化的树脂形成，在软化时赋予给所述FBG传感器部的压缩形变被释放，所述FBG传感器部检测由形变释放而引起的布拉格波长的变化，由此进行树脂浸渍检测。
发明效果
根据本发明，通过包覆树脂的硬化收缩或从硬化温度到常温的热收缩，对FBG传感器部预先赋予压缩形变，由此，包覆树脂因浸渍树脂的接触而软化，压缩形变被释放。能够通过检测此时的形变差，提供可检测树脂浸渍的树脂浸渍检测设备。另外，由于树脂浸渍检测设备仅由光纤和包覆树脂层构成而不包括异物，因此包覆树脂层的厚度在所需最低限度即可，容易插入狭小部，不会残留光纤以外的异物。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的树脂浸渍检测设备的示意图。
图2是表示本发明的实施方式1的树脂浸渍检测设备的光纤的FBG传感器部附近的放大图。
图3是表示本发明的实施方式1的树脂浸渍检测设备的FBG传感器部的结构的示意图。
图4是表示本发明的实施方式1的树脂浸渍检测设备的FBG传感器部的反射光谱的特性的曲线图。
图5是表示使用了本发明的实施方式1的树脂浸渍检测设备的形变检测系统的结构图。
图6是表示本发明的实施方式1的光纤的示意图。
图7是表示本发明的实施方式1的除去了FBG传感器部周围的保护包覆的状态的示意图。
图8是表示在本发明的实施方式1的FBG传感器部周围涂布有未硬化状态的包覆树脂的状态的示意图。
图9是表示本发明的实施方式1的FBG传感器部周围的包覆树脂收缩的过程的示意图。
图10是表示在本发明的实施方式1的旋转机械用线圈中将树脂浸渍检测设备配置在线圈导体-绝缘带之间的状态的示意图。
图11是表示在本发明的实施方式1的旋转机械用线圈中树脂浸渍检测设备的FBG传感器部周围由浸渍树脂填充的状态的示意图。
图12是表示仅在本发明的实施方式2的FBG传感器部周围的周向半周涂布有未硬化状态的包覆树脂的状态的示意图。
图13是用于说明本发明的实施方式2的FBG传感器部周围的未硬化状态的包覆树脂收缩的过程的示意图。
图14是表示在本发明的实施方式3的旋转机械用线圈中将树脂浸渍检测设备配置在线圈导体-绝缘带之间以及绝缘带之间的状态的示意图。
图15是表示在本发明的实施方式3的旋转机械用线圈中配置在绝缘带之间的树脂浸渍检测设备的FBG传感器部周围由浸渍树脂填充的状态的示意图。
图16是表示本发明的实施方式4的具有多个FBG传感器部的树脂浸渍检测设备的示意图。
图17是表示在本发明的实施方式4的旋转机械用线圈中将具有多个FBG传感器部的树脂浸渍检测设备配置在线圈导体-绝缘带之间的状态的示意图。
图18是表示在本发明的实施方式4的旋转机械用线圈中具有多个FBG传感器部的树脂浸渍检测设备的一部分的FBG传感器部周围由浸渍树脂填充的状态的示意图。
图19是表示本发明的实施方式5的树脂浸渍检测设备的示意图。
图20是表示在本发明的实施方式5的旋转机械用线圈中将树脂浸渍检测设备配置在线圈导体-绝缘带之间的状态的示意图。
具体实施方式
以下，使用附图并按照各实施方式对本发明的树脂浸渍检测设备、旋转机械用线圈、以及旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法进行说明。另外，在各实施方式中，对相同或相当的部分用相同标记表示，省略重复的说明。
实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1的树脂浸渍检测设备的示意图。如图1所示，树脂浸渍检测设备1包括光纤2、包覆树脂3、保护包覆4以及FBG传感器部5而构成。在FBG传感器部5的周围，保护包覆4被除去，光纤2由包覆树脂3包覆，在此，FBG传感器部5由在光纤2形成的光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating)部形成。
包覆树脂3是通过溶剂而软化的树脂。在将树脂浸渍检测设备1应用于发电机等的线圈内的树脂浸渍检测的情况下，需要使作为检测对象的树脂向狭小的绝缘带之间浸渍。因此树脂为了低粘度化而含有作为反应性稀释剂的溶剂。作为这样的树脂的例子，可以想到苯乙烯类树脂、丙烯酸类树脂。包覆树脂3是通过这些溶剂的接触而软化的树脂。作为例子，列举丙烯酸树脂、氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙烯醇树脂等。包覆树脂3只要是通过溶剂的接触而软化的树脂即可，树脂的种类没有特别限定。与作为检测对象的树脂对应、更详细而言与树脂的溶剂的种类对应来取舍选择适当的树脂。
接着，参照图2至图5说明利用本实施方式的树脂浸渍检测设备的树脂浸渍检测的方法。
图2是表示光纤2的FBG传感器部5附近的放大图。
图3是表示FBG传感器部5的结构的示意图。
图4是表示FBG传感器部5的反射光谱的特性的曲线图。
图5是表示使用树脂浸渍检测设备1的形变检测系统50的结构图。
图2所示的光纤2具有芯6、包覆芯6的外周的包层7以及包覆包层7的外周的保护包覆4。在FBG传感器部5的附近除去保护包覆4并露出包层7。
尺寸例如：
芯6的直径为10μm左右，
包层7的直径为125μm左右，而且
包括芯6、包层7以及保护包覆4的光纤2整体的直径为250μm左右。
另外，FBG传感器部5在芯6上沿光纤2的轴向在5mm左右的范围形成。
如图3所示，FBG传感器部5为在芯6中形成的有效折射率的周期结构，具有如下特征，即，能够得到如图4所示的陡峭的反射光谱特性。在图3所示的FBG传感器部5中，芯6的有效折射率以周期长度Λ变化。
图4的反射光谱的中心波长即布拉格波长λB、图3所示的表示衍射光栅的间隔的光栅周期Λ、以及衍射光栅的有效折射率n的关系由下式(1)表示。
λB＝2nΛ (1)
在此，有效折射率n取决于温度，周期Λ取决于温度和形变。因此，如果在FBG传感器部5产生形变，则基于上式(1)，布拉格波长λB变化，因此能够检测形变。
图5所示的形变检测系统50包括树脂浸渍检测设备1、光环形器8、ASE光源9以及光波长计10而构成。
在检测形变时，在树脂浸渍检测设备1的基端部连接有改变光路的光环形器8。另外，在光环形器8上连接有作为宽带光源的ASE(Amplified Spontaneous Emission)光源9和作为波长测量装置的光波长计10。通过这样的系统能够测量布拉格波长λB，通过布拉格波长λB的变化能够检测形变。使FBG传感器部5预先产生形变，如果树脂浸渍时该形变被释放，则因形变的释放而引起的形变变化由图5所示的形变检测系统检测到，能够检测树脂浸渍。
接着，参照图6至图9说明本实施方式的树脂浸渍检测设备1的制造方法。
图6是表示光纤2的示意图。
图7是表示除去了FBG传感器部5周围的保护包覆4的状态的示意图。
图8是在表示FBG传感器部5周围涂布有未硬化状态的包覆树脂3a的状态的示意图。
图9是表示FBG传感器部5周围的未硬化状态的包覆树脂3a收缩的过程的示意图。
如图6所示，光纤2在内部包括FBG传感器部5，周围由保护包覆4覆盖。FBG传感器部5周围在除去保护包覆4之前也由保护包覆4覆盖。由于在该状态下无法检测形变变化，因此如图7所示，需要除去FBG传感器部5周围的保护包覆4，使FBG传感器部5露出。
在使FBG传感器部5露出之后，如图8所示在FBG传感器部5周围涂布未硬化状态的包覆树脂3a。未硬化状态的包覆树脂3a在硬化的过程中与光纤2的表面粘接，同时因硬化收缩而从未硬化状态收缩。另外，如果未硬化状态的包覆树脂3a是加热硬化型的树脂，则在温度从硬化温度下降到常温为止的期间，包覆树脂热收缩。图9(a)所示的处于硬化温度的包覆树脂3a在温度下降到图9(b)所示的常温时，包覆树脂3a收缩。与之相伴，FBG传感器部5也收缩，并且对于FBG传感器部5如箭头CS所示残留压缩形变。通过以上工序制造树脂浸渍检测设备1。
残留的压缩形变的大小取决于包覆树脂3的硬化收缩率或线膨胀系数，还取决于弹性模量。为了精度良好地检测形变变化，优选残留形变大，作为包覆树脂3的种类，更适宜选择硬化收缩率或线膨胀系数大、且弹性模量大的树脂。
接着，参照图10、图11说明利用树脂浸渍检测设备1进行的树脂浸渍检测方法。
图10是表示将树脂浸渍检测设备1配置在线圈导体11和绝缘带12之间的状态的示意图。
图11是表示树脂浸渍检测设备1的FBG传感器部5周围由浸渍树脂13填充的状态的示意图。
在树脂浸渍工序前的状态中，例如在用于发电机等旋转机械的旋转机械用线圈100中，绝缘带12以形成多层而构成线圈绝缘层的方式卷绕于线圈导体11的周围。如图10所示，树脂浸渍检测设备1配置在旋转机械用线圈100的线圈导体11和绝缘带12之间。浸渍树脂13以从线圈导体11观察为从外侧朝向内侧、在图10中为从上向下的方式浸渍到绝缘带12之间。因此，在绝缘带12的内层侧的层、更优选在最内层配置树脂浸渍检测设备1。由此，在将树脂浸渍检测设备1配置在最内层的情况下，能够检测浸渍树脂13填充到了绝缘带12的最内层。
如果浸渍树脂13填充到最内层，则树脂浸渍检测设备1的包覆树脂3通过与浸渍树脂13中的溶剂接触而软化。由于在树脂浸渍检测设备1的FBG传感器部5中，如上所述残留有压缩形变，因此如果包覆树脂3软化，则如图11中的箭头CS所示压缩形变被释放。如果将此时的形变变化通过如图5所示的形变检测系统50检测，则能够检测树脂浸渍。
另外，将树脂浸渍检测设备1设置在线圈导体11和绝缘带12之间的线圈在树脂浸渍后加热、加压成形，由于浸渍树脂13和包覆树脂3也作为绝缘层而成为一体，因此不影响线圈的特性。
这样构成的树脂浸渍检测设备能够向狭小部插入，能够检测液状树脂的浸渍，而且在树脂浸渍后也不会在产品内残留光纤以外的金属异物。
实施方式2
本实施方式的树脂浸渍检测设备与先前的实施方式1的树脂浸渍检测设备相比，包覆树脂3的涂布范围不同。但是，除了包覆树脂3的涂布范围以外是相同的。
参照图12以及图13说明本实施方式的树脂浸渍检测设备1的制造方法。
图12是表示仅在FBG传感器部5周围的周向半周涂布有未硬化状态的包覆树脂3a的状态的示意图。
图13是表示FBG传感器部5周围的未硬化状态的包覆树脂3a收缩的过程的示意图。
若如图12所示将未硬化状态的包覆树脂3a仅在FBG传感器部5周围的周向半周涂布，则如图13所示，光纤2从图13(a)所示的笔直的状态向如图13(b)所示涂布有未硬化状态的包覆树脂3a侧弯曲。由于该弯曲，对FBG传感器部5残留压缩形变。
光纤2的弹性率高，由于根据包覆树脂3的种类的不同，有时难以通过硬化收缩而使FBG传感器部5充分压缩形变。在这样的情况下，通过所述方法使光纤2弯曲，由此能够使FBG传感器部5压缩形变。
像这样构成的树脂浸渍检测设备与实施方式1相同，能够向狭小部插入，能够检测液状树脂的浸渍，而且在树脂浸渍后也不会在产品内残留光纤以外的金属异物。
实施方式3
本实施方式3的树脂浸渍检测设备与先前的实施方式1的树脂浸渍检测设备相比，树脂浸渍检测设备的配置位置以及数量不同。但是，除了树脂浸渍检测设备的配置位置以及数量之外是相同的。
参照图14、图15说明利用本实施方式的树脂浸渍检测设备进行的树脂浸渍检测方法。
图14是表示将树脂浸渍检测设备1a、1b配置在线圈导体11-绝缘带12之间以及绝缘带12之间的状态的示意图。
图15是表示配置在绝缘带12之间的树脂浸渍检测设备1b的FBG传感器部5周围由浸渍树脂13填充的状态的示意图。
树脂浸渍检测设备如图14所示，不限于如树脂浸渍检测设备1a所示配置在线圈导体11-绝缘带12之间，还可以如树脂浸渍检测设备1b所示配置在绝缘带12之间。如果在绝缘带12之间也配置有树脂浸渍检测设备1b，则由于浸渍树脂13从外侧朝向内侧浸渍，因此如图15所示，配置在绝缘带12之间的树脂浸渍检测设备1b比配置在线圈导体11-绝缘带12之间的树脂浸渍检测设备1a先检测到树脂浸渍。由此，能够对难以观察的绝缘带12之间的树脂浸渍状况进行详细监测，能够有助于浸渍工序的改善和树脂浸渍分析的精度提高。
例如，在本发明的旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法中，在使用树脂浸渍检测设备1来形成旋转机械用线圈100的情况下，如图14所示，例如在旋转机械用线圈100的线圈导体11与构成线圈导体11的外侧的线圈绝缘层的绝缘带12之间，以及在绝缘带12之间的至少1个部位，配置有树脂浸渍检测设备1并卷绕绝缘带12。
接着，如图15所示，使浸渍树脂13从旋转机械用线圈100的外侧浸渍。而且，持续树脂浸渍直到由配置的全部树脂浸渍检测设备1检测到浸渍树脂13的树脂浸渍。
像这样构成的树脂浸渍检测设备与实施方式1相同，能够向狭小部插入，能够检测液状树脂的浸渍，而且在树脂浸渍后也不会在产品内残留光纤以外的金属异物。
实施方式4
本实施方式4的树脂浸渍检测设备与先前的实施方式1的树脂浸渍检测设备相比，树脂浸渍检测设备所包括的FBG传感器部的数量不同，具有多个FBG传感器部。除了FBG传感器部的数量以外是相同的。
参照图16至图18说明本实施方式的树脂浸渍检测设备。
图16是表示具有多个FBG传感器部的树脂浸渍检测设备1c的示意图。
图17是表示将具有多个FBG传感器部的树脂浸渍检测设备1c配置在线圈导体11-绝缘带12之间的状态的示意图。
图18是表示具有多个FBG传感器部的树脂浸渍检测设备1c的一部分的FBG传感器部周围由浸渍树脂13填充的状态的示意图。
如图16所示，树脂浸渍检测设备1c还可以具有多个FBG传感器部5a-5c。在本实施方式中示出了设置有3个FBG传感器部的例子，但FBG传感器部的数量并不限于此。在树脂浸渍检测设备1c中，通过反射光谱的中心波长即布拉格波长λB不同的3个FBG传感器部5a-5c由光纤2彼此互相串联，能够实现多点化。如果分别对多点化的FBG传感器部5a-5c实施设置前述的包覆树脂3的处理而形成FBG传感器部，则能够利用1条树脂浸渍检测设备1c来监测多个部位的树脂浸渍状况。
在旋转机械用线圈100的树脂浸渍工序中，浸渍树脂13在从外侧朝向内侧浸渍的同时，一边从线圈端部朝向中央部、即在图18的例如从左向右的横向移动一边浸渍。如图17所示，如果将具有多个FBG传感器部5a-5c的树脂浸渍检测设备1c配置在旋转机械用线圈100的线圈导体11-绝缘带12之间，则能够对线圈导体11的作为图的横向的轴向的树脂浸渍状况进行监测。如果是如图18所示的一部分的FBG传感器部5a、5b周围由浸渍树脂13填充的状态，则能够推测浸渍树脂13的流动前端位于已经对树脂浸渍检测完毕的FBG传感器部5b和未检测的FBG传感器部5c之间。
另外，在树脂浸渍成形中，只要能够判定树脂确实浸渍了即可，也可以未必在刚浸渍之后就能够进行判定。例如即使直到软化所需的时间为数分钟左右，若各FBG传感器部中直到软化所需要的时间相同或大致相同，便能够根据其时间差来监测浸渍状况。
像这样构成的树脂浸渍检测设备与实施方式1相同，能够向狭小部插入，能够检测液状树脂的浸渍，而且在树脂浸渍后也不会在产品内残留光纤以外的金属异物。
实施方式5
本实施方式5中的树脂浸渍检测设备与先前的实施方式1的树脂浸渍检测设备相比，树脂浸渍检测设备的包覆树脂的直径不同，包覆树脂的直径和保护包覆的直径相同或大致相同。但是，除了包覆树脂的直径以外是相同的。
参照图19、图20说明本实施方式中的树脂浸渍检测设备1。
图19是表示树脂浸渍检测设备1d的示意图。
图20是表示将树脂浸渍检测设备1d配置在旋转机械用线圈100的线圈导体11-绝缘带12之间的状态的示意图。
树脂浸渍检测设备1d能否向狭小部插入，取决于包覆树脂3的直径和保护包覆4的直径。从对FBG传感器部5赋予残留形变的观点来看，优选包覆树脂3的直径大，但如果包覆树脂3的直径过大，则可能无法向狭小部插入。由于保护包覆4的直径在购买光纤2的时刻就决定了，所以自行调节存在困难。因此，如图19所示，如果使包覆树脂3的直径与保护包覆4的直径相同或大致相同，则只要是能够插入光纤2的部位，无论何处都能够插入树脂浸渍检测设备1d。
在将本实施方式的树脂浸渍检测设备1配置在线圈导体11-绝缘带12之间时，如果包覆树脂3的直径与保护包覆4的直径相同或大致相同，则如图20所示，将线圈导体11-绝缘带12之间的间隙t设为最低限度，能够使树脂浸渍检测设备1d对树脂浸渍的影响成为最小限度。
另外，在上述各实施方式中，包覆树脂3为了对FBG传感器部5赋予更大的压缩形变而遍及FBG传感器部5以及FBG传感器部5的光纤2的轴向两侧的预先设定的区域地形成。将其设为FBG传感器部区域。在此，包覆树脂3a如图9所示，在温度从硬化温度下降至常温时收缩。因此考虑该收缩，未硬化状态的包覆树脂3a需要涂布在FBG传感器部区域，还需要涂布在遍及FBG传感器部区域的光纤2的轴向两侧的保护包覆4上的部分。
另外，在检测树脂浸渍时，使用基于如图5所示的检测FBG传感器部5处的形变的形变检测系统的结构的、同样结构的树脂浸渍检测系统。
如上那样，根据本发明得到一种树脂浸渍检测设备，该树脂浸渍检测设备具备光纤和包覆树脂，所述光纤具有至少1个FBG传感器部，所述包覆树脂在硬化时对所述FBG传感器部赋予压缩形变地包覆所述FBG传感器部，所述包覆树脂由通过检测对象树脂的接触而软化的树脂形成，在软化时，赋予给所述FBG传感器部的压缩形变被释放，通过所述FBG传感器部检测因释放形变而引起的布拉格波长的变化来进行树脂浸渍检测。
另外，所述包覆树脂的所述压缩形变是因所述包覆树脂的硬化收缩或从硬化温度至常温的热收缩而形成的。
由此，当通过检测对象树脂的接触而使所述包覆树脂软化时，通过释放赋予给FBG传感器部的压缩形变，检测该形变变化，能够检测树脂浸渍。
另外，所述光纤具有彼此布拉格波长不同的多个所述FBG传感器部。
由此，由于具有多个FBG传感器部，能够对沿线圈绝缘层轴向的树脂浸渍状况进行监测。
另外，所述光纤具有包覆所述FBG传感器部以外的部分的保护包覆，所述包覆树脂的直径与所述保护包覆的直径相同或大致相同。
由此，通过将包覆树脂的直径设为与保护包覆的直径相同，只要是能够插入光纤的部位，无论何处都能够插入树脂浸渍检测设备。
另外，所述包覆树脂的包覆部分仅为所述FBG传感器部的周向半周。
由此，通过使光纤弯曲，能够对FBG传感器部赋予压缩形变。
另外，得到一种旋转机械用线圈，上述记载的树脂浸渍检测设备配置在线圈的线圈导体和构成所述线圈导体的外侧的线圈绝缘层的绝缘带之间。
由此，通过配置在线圈导体-绝缘带之间，能够对向线圈绝缘层的树脂填充进行监测。
另外，得到一种旋转机械用线圈，上述记载的树脂浸渍检测设备配置在线圈的线圈导体与构成所述线圈导体的外侧的线圈绝缘层的绝缘带之间以及所述绝缘带之间的多处。
由此，通过配置在多个部位，能够对向线圈绝缘层厚度方向的树脂浸渍状况进行监测。
另外，得到一种旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法，包括如下工序：在线圈的线圈导体与构成所述线圈导体的外侧的线圈绝缘层的绝缘带之间以及所述绝缘带之间的至少1处，配置上述记载的树脂浸渍检测设备并将所述绝缘带卷绕于所述线圈导体的工序；以及，持续树脂浸渍直到由配置的全部所述树脂浸渍检测设备检测到浸渍树脂的树脂浸渍为止的工序。
本发明不限定于上述各实施方式，包括所有这些实施方式的可能的组合。
工业实用性
本发明的树脂浸渍检测设备、旋转机械用线圈、旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法能够应用于多个领域。
附图标记说明
1、1a-1d树脂浸渍检测设备；2光纤；3、3a包覆树脂；4保护包覆；5、5a-5c FBG传感器部；6芯；7包层；8光环形器；9 ASE光源；10光波长计；11线圈导体；12绝缘带；13浸渍树脂；50形变检测系统；100旋转机械用线圈。

Claims (8)

1.一种树脂浸渍检测设备，其中，具备：
光纤，其具有至少1个FBG传感器部；以及
包覆树脂，其在硬化时对所述FBG传感器部赋予压缩形变地包覆所述FBG传感器部，
所述包覆树脂由因检测对象树脂的接触而软化的树脂形成，在软化时，赋予给所述FBG传感器部的压缩形变被释放，所述FBG传感器部检测因形变释放而引起的布拉格波长的变化，由此进行树脂浸渍检测。
2.如权利要求1所述的树脂浸渍检测设备，其中，
所述包覆树脂的所述压缩形变是由所述包覆树脂的硬化收缩或从硬化温度至常温的热收缩而导致的。
3.如权利要求1或2所述的树脂浸渍检测设备，其中，
所述光纤具有布拉格波长相互不同的多个所述FBG传感器部。
4.如权利要求1～权利要求3中任一项所述的树脂浸渍检测设备，其中，
所述光纤具有包覆所述FBG传感器部以外的部分的保护包覆，所述包覆树脂的直径与所述保护包覆的直径相同或大致相同。
5.如权利要求1～权利要求4中任一项所述的树脂浸渍检测设备，其中，
所述包覆树脂的包覆部分仅为所述FBG传感器部的周向半周的量。
6.一种旋转机械用线圈，其中，
在线圈的线圈导体与构成所述线圈导体的外侧的线圈绝缘层的绝缘带之间，配置有权利要求1至权利要求5中任一项所述的树脂浸渍检测设备。
7.一种旋转机械用线圈，其中，
在线圈的线圈导体与构成所述线圈导体的外侧的线圈绝缘层的绝缘带之间以及所述绝缘带之间的多个部位，配置有权利要求1至权利要求5中任一项所述的树脂浸渍检测设备。
8.一种旋转机械用线圈的树脂浸渍成形方法，其中，包括：
在线圈的线圈导体和构成所述线圈导体的外侧的线圈绝缘层的绝缘带之间以及所述绝缘带之间的至少1处，配置有权利要求1至权利要求5中任一项所述的树脂浸渍检测设备，并将所述绝缘带卷绕于所述线圈导体的工序；
持续树脂浸渍直到由配置的全部所述树脂浸渍检测设备检测浸渍树脂的树脂浸渍为止的工序。
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