JP2017019945A - ロータ保護用樹脂組成物及びロータ - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、本発明は、以下の[1]〜[6]の構成を有する、ロータ保護用樹脂組成物及びロータである。
[1](A)エポキシ樹脂、(B)ジシアンジアミドまたはその誘導体、(C)シリカ粉、及び(D)有機ベントナイトを含有する常温で液状のロータ保護用樹脂組成物であって、(A)成分100質量部に対して(D)成分を1〜2質量部含有することを特徴とするロータ保護用樹脂組成物。
[2](A)成分が、ビスフェノール型エポキシ樹脂を含むことを特徴とする[1]のロータ保護用樹脂組成物。
[3](C)成分が、平均粒径0.1〜12μmの粉砕結晶シリカ粉を含むことを特徴とする[1]または[2]のロータ保護用樹脂組成物。
[4](D)成分は、分散時の平均粒径が0.5μm以下の有機ベントナイトであることを特徴とする[1]乃至[3]のいずれかのロータ用樹脂組成物。
[5]25℃の粘度が210〜350Pa・sであり、かつ150℃の粘度が10〜50Pa・sであることを特徴とする[1]乃至[4]のいずれかのロータ保護用樹脂組成物。
[6][1]乃至[5]のいずれかのロータ保護用樹脂組成物からなる硬化物で、巻線端部が被覆されていることを特徴とするロータ。
本発明のロータ保護用樹脂組成物は、(A)エポキシ樹脂、(B)ジシアンジアミドまたはその誘導体、(C)シリカ粉、及び(D)有機ベントナイトを含有する常温で液状の組成物である。
1質量部未満では、良好な厚塗り性が得られない。一方、2質量部を超えると、含浸性が低下し、またボイドが生じやすくなる。
イミダゾール系硬化促進剤の具体例としては、例えば、2‐メチルイミダゾール、2‐ウンデシルイミダゾール、2‐ヘプタデシルイミダゾール、1,2‐ジメチルイミダゾール、2‐エチル‐4‐メチルイミダゾール、2‐フェニルイミダゾール等が挙げられる。
また、本発明のロータ保護用樹脂組成物は、レオメータにより回転数0.5rpmで測定される150℃における溶融粘度が10〜50Pa・sであることが好ましい。この範囲であれば、良好な含浸性を確保することができる。この150℃における溶融粘度は、15〜45Pa・sであるとより好ましい。
本発明のロータは、例えば、ロータコアに巻き付けられ、その端部から突出している巻線に、本発明の常温で液状のロータ保護用樹脂組成物を滴下含浸させ、その後、ロータ保護用樹脂組成物を加熱硬化させることにより製造することができる。ロータ保護用樹脂組成物を硬化させる際の温度は、通常、150〜170℃であり、0.5〜1.0時間程度加熱することが好ましい。また、ロータ保護用樹脂組成物を巻線に滴下する際は、ロータコアの中心に挿通されたシャフト(回転軸)を水平に支持し、回転させながら行うことが好ましい。ロータコアを回転させながら行うことにより、速やかに被覆することができ、かつ被覆厚の均一性を高めることができる。
なお、図1において、4はシャフト(回転軸)、5はコア1の外周面に設けられ、巻線2が巻き付けられたスロット、6はコア1の一端側に装着され、巻線2に電気的に接続されたコンミテータ(整流子)を示している。
エポキシ樹脂100部、硬化剤I8.0部、硬化促進剤1.0部、結晶粉砕シリカ300部、及び有機ベントナイト1.5部をプラネタリーミキサで均一に混合してエポキシ樹脂組成物を調製した。
組成を表2に示すように変えた以外は、実施例1と同様にしてエポキシ樹脂組成物を調製した。
(1)初期粘度(25℃)
東機産業(株)製のEHD型粘度計を用い、25℃、0.5rpmの条件で測定した。
(2)溶融粘度
TA Instruments社製のレオメータを用い、測定ギャップ2mm、回転数0.5rpmの条件で、温度150℃における溶融粘度を測定した。
(3)ガラス転移点(Tg)
エポキシ樹脂組成物を150℃で1時間の条件で硬化させて作製した試料について、熱分析装置TMA/SS150(セイコーインスツルメンツ社製 型名)により、室温から250℃まで昇温して(昇温速度20℃/分)熱膨張曲線を測定し、変位点の中点から求めた。
(4)コイル含浸性
直径40mm、長さ200mmのコアのスロット部に直径1.2mmの巻線(AIW線)を10回巻き付けたモデルコイルを用意し、これに25℃でエポキシ樹脂組成物4mlを滴下含浸させ、170℃で30分間加熱硬化させた後、硬化物を任意の断面で切断し、その切断面における樹脂の充填部面積(SR)と樹脂の未充填部面積(SV)を測定し、次式より切断面における樹脂の充填率(%)を算出した。充填率が100%に近いほど含浸性が良好であることを示す。
充填率(%)={SR/(SR+SV)}×100
(5)シェルフライフ
東機産業(株)製のEHD型粘度計を用いて、0.5rpmの条件で測定する25℃における粘度が、初期粘度の2倍に達するまでの日数を測定した。
150℃で0.5時間加熱し硬化させて得られたエポキシ樹脂組成物の硬化物表面におけるボイドの有無を目視で確認し、下記の基準で評価した。
○:ボイドなし
×:ボイドあり
(7)厚塗り性
直径40mm、長さ200mmのコアのスロット部に直径1.2mmの巻線(AIW線)を10回巻き付けたモデルコイルを用意し、これに25℃でエポキシ樹脂組成物4mlを滴下含浸させ、170℃で30分間加熱硬化させた後、その表面を目視で観察し、内部のエナメル線の視認の可否により、下記の基準で評価した。この厚塗り性は硬化膜によるコイルの保護効果を示す指標となるもので、エナメル線が視認できない場合は、硬化膜の厚さが十分で、コイルに対し良好な保護効果が得られることを示す。逆に、エナメル線が視認できる場合は、硬化膜の厚さが不十分で、コイルに対し良好な保護効果が得られないことを示す。
○:エナメル線が視認できない
×:エナメル線が視認できる。
(1)オーバーロード試験
直径40mm、長さ200mmのコアのスロット部に直径1.2mmの巻線(AIW線)を巻き付けた後、25℃でエポキシ樹脂組成物4mlを滴下含浸させ、170℃で30分間加熱硬化させてコイルを作製した。このコイルに、無負荷(15秒)及び負荷(0.7A、30秒)を20回繰り返した後、負荷電流を毎秒10%ずつ、1分間上昇させて、巻線の断線の有無を調べ、1分の間に断線が生じなかった場合を「合格」、断線が生じた場合を「不合格」とした。なお、1分以内に断線が生じたものについては、その断線までの時間を併せ示した。
Claims (6)
- (A)エポキシ樹脂、(B)ジシアンジアミドまたはその誘導体、(C)シリカ粉、及び(D)有機ベントナイトを含有する常温で液状のロータ保護用樹脂組成物であって、
(A)成分100質量部に対して(D)成分を1〜2質量部含有することを特徴とするロータ保護用樹脂組成物。 - (A)成分が、ビスフェノール型エポキシ樹脂を含むことを特徴とする請求項1記載のロータ保護用樹脂組成物。
- (C)成分が、平均粒径0.1〜12μmの粉砕結晶シリカ粉を含むことを特徴とする請求項1または2記載のロータ保護用樹脂組成物。
- (D)成分は、分散時の平均粒径が0.5μm以下の有機ベントナイトであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載のロータ保護用樹脂組成物。
- 25℃の粘度が210〜350Pa・sであり、かつ150℃の粘度が10〜50Pa・sであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載のロータ保護用樹脂組成物。
- 請求項1乃至5のいずれか1項記載のロータ保護用樹脂組成物からなる硬化物で、巻線端部外周が被覆されていることを特徴とするロータ。
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