JP2817044B2 - モールドコイル - Google Patents
モールドコイルInfo
- Publication number
- JP2817044B2 JP2817044B2 JP62250477A JP25047787A JP2817044B2 JP 2817044 B2 JP2817044 B2 JP 2817044B2 JP 62250477 A JP62250477 A JP 62250477A JP 25047787 A JP25047787 A JP 25047787A JP 2817044 B2 JP2817044 B2 JP 2817044B2
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- Japan
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- insulating layer
- winding
- resin
- sheet
- coil
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、配電用に用いられるモールドトランスに関
するものである。 従来の技術 従来よりモールドコイルは金型を使用して巻線の周囲
に樹脂層を形成する方式と、たとえば、半硬化状態の樹
脂を基材に坦持してなるプリプレグ材を巻回して絶縁筒
を形成し、該絶縁筒上に巻線を形成し、巻線の外周にプ
リプレグ材を巻回して、外周絶縁層を形成し、両絶縁層
で形成された空間部分すなわち巻線両端や巻線間に樹脂
を充填してモールドコイルを作る金型レス方式に大別さ
れ、プリプレグ材としては樹脂含浸ガラスクロスが最も
よく使用されている。 発明が解決しようとする問題点 従来の金型レスモールドコイルは、内周および外周絶
縁層ともにプリプレグ材を巻回し、その後加熱硬化を行
って樹脂を硬化しているため、巻回間に補足された空気
を完全に除去するのは困難であり、そのため絶縁特性の
ばらつきや低下が避けられないという欠点を有してい
た。そこで、従来は巻回数を増して絶縁特性の低下を補
強しており、結果的に高価なモールドトランスとなって
いた。 本発明は上記間題点を解決するもので、従来の金型レ
スモールドコイルの有する絶縁特性のばらつきや低下を
なくし、製作が容易で安価なモールドコイルを提供する
ことを目的とするものである。 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明は、熱硬化性の
樹脂を把持したシート状の基材を巻心に巻回して形成し
た最内周絶縁層と前記最内周絶縁層上に形成した樹脂含
浸性絶縁材層とからなる内周絶縁層と、前記樹脂含浸性
絶縁材層上に形成した１個もしくは複数個の巻線と、前
記巻線上に熱硬化性樹脂を担持したシート状の基材を巻
回して形成した外周絶縁層とを具備し、前記最内周絶縁
層と前記外周絶縁層とで形成された巻線両端部空間およ
び巻線間空間に合成樹脂を充填したものである。 作用 上記構成により、内周絶縁層と外周絶縁層とで形成さ
れた空間に樹脂注型を行うと、注型樹脂が前記樹脂含浸
性絶縁材に浸透して絶縁層を形成し内周絶縁強度の向
上、均一化が可能となる。 実施例１ 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。 第１図（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例のモールドコ
イルを示す外観図および断面部分図である。第１図にお
いて、１は巻心、２は熱硬化性の樹脂を担持したシート
状の基材としてのプリプレグ材を巻心１の上に巻回して
形成した内周絶縁層、３は内周絶縁層２の上に巻回した
耐熱性の優れた樹脂含浸性のシート状絶縁材で、その巻
心軸方向の幅は内周絶縁層２の巻心軸方向の最大幅よリ
短くしている。４はシート状絶縁材３の上に巻回された
複数個の巻線で、導体５と層間絶縁物６を重ねて巻回さ
れ、接続リード（図示せず）で互いに接続して構成され
ており、その巻心軸方向の最大幅はシート状絶縁材３の
巻心軸方向より短くしている。７はプリプレグ材を巻線
４上に巻回して形成した外周絶縁層である。さらに、内
周絶縁層２と外周絶縁層７とで形成された巻線両端部空
間および巻線間空間に合成樹脂８が充填されている。 次に、その具体例を説明する。40mm幅のテープ状エポ
キシプリプレグを巻心１の上にハーフラップで１往復巻
回して内周絶縁層２を形成後、その外周に厚さ125μｍ
のPETフィルムの両面にポリエステルマットを張り合わ
せてなるポリエステルシートを３回巻回してシート状絶
縁材３を形成する。その外周に絶縁被膜が形成された直
径1.2mmのアルミ丸線よりなる導線５と層間絶縁物６を
重ねて巻回し、巻線４を作る。この巻線４により４段コ
イルを形成し、計779回の巻回とした。段コイル間の結
線を行った後、巻線４の外周に前記と同様のテープ状エ
ポキシプリプレグをハーフラップで３往復巻回して外周
絶縁層７を形成し、素コイルを得た。この素コイルを15
0℃、１時間加熱した後、内周絶縁層２と外周絶縁層７
とで形成される空間の一方に、シリコンゴム製のマット
を挟んで側板を当てて密着した後、側板が下になるよう
に素コイルを立て、この状態で反対側からエポキシ樹脂
を注型した後、80℃で10分、さらに140℃で５分の加熱
を行ってモールドコイルを得た。得られたモールドコイ
ルの外形寸法（単位mm）は第１図に示すようなものであ
った。 実施例２ 第２図は本発明の他の実施例を示し、第１図と同じ部
品は同じ番号を符して説明を省略する。第２図におい
て、13は複数個の巻線４に対応して複数個に分割された
耐熱性の優れた樹脂含浸性のシート状絶縁材であり、巻
線に対応して配置した全体の巻心軸方向の幅は内周絶縁
層２の巻心軸方向の最大幅より短く、各シート状絶縁材
13の巻心軸方向の幅は各巻線４の巻心軸方向の最大幅よ
りも長くしてある。 次に、第２図の具体例を説明する。実施例１と同様巻
心１の上に40mm幅のテープ状エポキシプリプレグをハー
フラップで１往復巻回して内周絶縁層を形成後、その外
周に厚さ125μｍのPETフィルムの両面に、ポリエステル
マットを張り合わせてなるポリエステルシートを70mm幅
に切断したものを、巻線する位置に３回巻回して複数個
のシート状絶縁材13を形成する。それぞれのシート状絶
縁材13の外周に実施例１で用いたアルミ丸線よりなる導
線５と層間絶縁物６を重ねて巻回して巻線４を作る。そ
の後、実施例１と同一の方法でモールドコイルを製作し
た。得られたモールドコイルの外形、寸法は実施例１と
同一で、第２図に示すようなものであった。 比較例 実施例１で用いた巻心に40mm幅のテープ状エポキシプ
リプレグをハーフラップで１往復巻回した後実施例１と
同一の方法でアルミ丸線を巻回して巻線を作リ、実施例
１と同一仕様の外周絶縁層を形成した後、実施例１と同
一の方法でエポキシ樹脂を注型して比較例１のモールド
コイルを得た。同様にして巻心に40mm幅のエポキシプリ
プレグをハーフラップでそれぞれ２往復および３往復巻
回した後、巻線の巻回、外周絶縁層の形成、樹脂の注型
を順に行って比較例２および３を得た。 以上の実施例および比較例で得られたモールドコイル
の絶縁強度を評価するため、試験用鉄心に厚さ0.2mmの
アルミ条を40回巻回した低圧コイルを取り付け、その外
側に実施例および比較例で得たモールドコイルを同心状
に配置して模擬トランスとし、モールドコイルよりJEC
−204に規定された方法で雷インパルスを印加し、６号
Ａの絶縁階級に必要な60KVのインパルスに合格するか否
かを評価した。その後モールドコイルを模擬トランスよ
りはずしモールドコイル内周にアルミ箔をはりつけてコ
イル〜アルミ箔間に交流電圧を印加し、モールドコイル
内周絶縁層の絶縁強度を測定した。測定結果を第１表に
示す。 第１表に示す結果から明らかな通り、実施例1,2で得
られたモールドコイルは、絶縁特性のばらつきが少な
く、しかも高価なエポキシプリプレグの使用量がわずか
ですみ、製作が容易ですぐれた絶縁特性を有しているこ
とがわかる。 上記実施例では内周絶縁層の外周に巻回するシート状
絶縁材としてPETの両面にポリエステルマットを張り合
せたポリエステルマットを用いた例を示したが、この材
料に限るものでない。また、モールドコイルとして高圧
コイルでの例を示したが、低圧コイルにおいても有効で
ある。 発明の効果 以上本発明によれば、注型樹脂が樹脂含浸性絶縁材に
浸透して絶縁層を形成するので、絶縁特性のばらつき
や、低下をなくすことができ、優れた絶縁特性が得られ
るものである。しかも、内周絶縁層の使用量もわずかに
でき、高価なエポキシプリプレグを使用する場合、特に
有効であり、安価に、また内周縁層形成工程、巻線形成
工程のいずれも巻回作業を連続して製作でき、従って、
作業が容易であるとともに作業性が向上し、容易に製作
できる。
するものである。 従来の技術 従来よりモールドコイルは金型を使用して巻線の周囲
に樹脂層を形成する方式と、たとえば、半硬化状態の樹
脂を基材に坦持してなるプリプレグ材を巻回して絶縁筒
を形成し、該絶縁筒上に巻線を形成し、巻線の外周にプ
リプレグ材を巻回して、外周絶縁層を形成し、両絶縁層
で形成された空間部分すなわち巻線両端や巻線間に樹脂
を充填してモールドコイルを作る金型レス方式に大別さ
れ、プリプレグ材としては樹脂含浸ガラスクロスが最も
よく使用されている。 発明が解決しようとする問題点 従来の金型レスモールドコイルは、内周および外周絶
縁層ともにプリプレグ材を巻回し、その後加熱硬化を行
って樹脂を硬化しているため、巻回間に補足された空気
を完全に除去するのは困難であり、そのため絶縁特性の
ばらつきや低下が避けられないという欠点を有してい
た。そこで、従来は巻回数を増して絶縁特性の低下を補
強しており、結果的に高価なモールドトランスとなって
いた。 本発明は上記間題点を解決するもので、従来の金型レ
スモールドコイルの有する絶縁特性のばらつきや低下を
なくし、製作が容易で安価なモールドコイルを提供する
ことを目的とするものである。 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明は、熱硬化性の
樹脂を把持したシート状の基材を巻心に巻回して形成し
た最内周絶縁層と前記最内周絶縁層上に形成した樹脂含
浸性絶縁材層とからなる内周絶縁層と、前記樹脂含浸性
絶縁材層上に形成した１個もしくは複数個の巻線と、前
記巻線上に熱硬化性樹脂を担持したシート状の基材を巻
回して形成した外周絶縁層とを具備し、前記最内周絶縁
層と前記外周絶縁層とで形成された巻線両端部空間およ
び巻線間空間に合成樹脂を充填したものである。 作用 上記構成により、内周絶縁層と外周絶縁層とで形成さ
れた空間に樹脂注型を行うと、注型樹脂が前記樹脂含浸
性絶縁材に浸透して絶縁層を形成し内周絶縁強度の向
上、均一化が可能となる。 実施例１ 以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。 第１図（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例のモールドコ
イルを示す外観図および断面部分図である。第１図にお
いて、１は巻心、２は熱硬化性の樹脂を担持したシート
状の基材としてのプリプレグ材を巻心１の上に巻回して
形成した内周絶縁層、３は内周絶縁層２の上に巻回した
耐熱性の優れた樹脂含浸性のシート状絶縁材で、その巻
心軸方向の幅は内周絶縁層２の巻心軸方向の最大幅よリ
短くしている。４はシート状絶縁材３の上に巻回された
複数個の巻線で、導体５と層間絶縁物６を重ねて巻回さ
れ、接続リード（図示せず）で互いに接続して構成され
ており、その巻心軸方向の最大幅はシート状絶縁材３の
巻心軸方向より短くしている。７はプリプレグ材を巻線
４上に巻回して形成した外周絶縁層である。さらに、内
周絶縁層２と外周絶縁層７とで形成された巻線両端部空
間および巻線間空間に合成樹脂８が充填されている。 次に、その具体例を説明する。40mm幅のテープ状エポ
キシプリプレグを巻心１の上にハーフラップで１往復巻
回して内周絶縁層２を形成後、その外周に厚さ125μｍ
のPETフィルムの両面にポリエステルマットを張り合わ
せてなるポリエステルシートを３回巻回してシート状絶
縁材３を形成する。その外周に絶縁被膜が形成された直
径1.2mmのアルミ丸線よりなる導線５と層間絶縁物６を
重ねて巻回し、巻線４を作る。この巻線４により４段コ
イルを形成し、計779回の巻回とした。段コイル間の結
線を行った後、巻線４の外周に前記と同様のテープ状エ
ポキシプリプレグをハーフラップで３往復巻回して外周
絶縁層７を形成し、素コイルを得た。この素コイルを15
0℃、１時間加熱した後、内周絶縁層２と外周絶縁層７
とで形成される空間の一方に、シリコンゴム製のマット
を挟んで側板を当てて密着した後、側板が下になるよう
に素コイルを立て、この状態で反対側からエポキシ樹脂
を注型した後、80℃で10分、さらに140℃で５分の加熱
を行ってモールドコイルを得た。得られたモールドコイ
ルの外形寸法（単位mm）は第１図に示すようなものであ
った。 実施例２ 第２図は本発明の他の実施例を示し、第１図と同じ部
品は同じ番号を符して説明を省略する。第２図におい
て、13は複数個の巻線４に対応して複数個に分割された
耐熱性の優れた樹脂含浸性のシート状絶縁材であり、巻
線に対応して配置した全体の巻心軸方向の幅は内周絶縁
層２の巻心軸方向の最大幅より短く、各シート状絶縁材
13の巻心軸方向の幅は各巻線４の巻心軸方向の最大幅よ
りも長くしてある。 次に、第２図の具体例を説明する。実施例１と同様巻
心１の上に40mm幅のテープ状エポキシプリプレグをハー
フラップで１往復巻回して内周絶縁層を形成後、その外
周に厚さ125μｍのPETフィルムの両面に、ポリエステル
マットを張り合わせてなるポリエステルシートを70mm幅
に切断したものを、巻線する位置に３回巻回して複数個
のシート状絶縁材13を形成する。それぞれのシート状絶
縁材13の外周に実施例１で用いたアルミ丸線よりなる導
線５と層間絶縁物６を重ねて巻回して巻線４を作る。そ
の後、実施例１と同一の方法でモールドコイルを製作し
た。得られたモールドコイルの外形、寸法は実施例１と
同一で、第２図に示すようなものであった。 比較例 実施例１で用いた巻心に40mm幅のテープ状エポキシプ
リプレグをハーフラップで１往復巻回した後実施例１と
同一の方法でアルミ丸線を巻回して巻線を作リ、実施例
１と同一仕様の外周絶縁層を形成した後、実施例１と同
一の方法でエポキシ樹脂を注型して比較例１のモールド
コイルを得た。同様にして巻心に40mm幅のエポキシプリ
プレグをハーフラップでそれぞれ２往復および３往復巻
回した後、巻線の巻回、外周絶縁層の形成、樹脂の注型
を順に行って比較例２および３を得た。 以上の実施例および比較例で得られたモールドコイル
の絶縁強度を評価するため、試験用鉄心に厚さ0.2mmの
アルミ条を40回巻回した低圧コイルを取り付け、その外
側に実施例および比較例で得たモールドコイルを同心状
に配置して模擬トランスとし、モールドコイルよりJEC
−204に規定された方法で雷インパルスを印加し、６号
Ａの絶縁階級に必要な60KVのインパルスに合格するか否
かを評価した。その後モールドコイルを模擬トランスよ
りはずしモールドコイル内周にアルミ箔をはりつけてコ
イル〜アルミ箔間に交流電圧を印加し、モールドコイル
内周絶縁層の絶縁強度を測定した。測定結果を第１表に
示す。 第１表に示す結果から明らかな通り、実施例1,2で得
られたモールドコイルは、絶縁特性のばらつきが少な
く、しかも高価なエポキシプリプレグの使用量がわずか
ですみ、製作が容易ですぐれた絶縁特性を有しているこ
とがわかる。 上記実施例では内周絶縁層の外周に巻回するシート状
絶縁材としてPETの両面にポリエステルマットを張り合
せたポリエステルマットを用いた例を示したが、この材
料に限るものでない。また、モールドコイルとして高圧
コイルでの例を示したが、低圧コイルにおいても有効で
ある。 発明の効果 以上本発明によれば、注型樹脂が樹脂含浸性絶縁材に
浸透して絶縁層を形成するので、絶縁特性のばらつき
や、低下をなくすことができ、優れた絶縁特性が得られ
るものである。しかも、内周絶縁層の使用量もわずかに
でき、高価なエポキシプリプレグを使用する場合、特に
有効であり、安価に、また内周縁層形成工程、巻線形成
工程のいずれも巻回作業を連続して製作でき、従って、
作業が容易であるとともに作業性が向上し、容易に製作
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）（ｂ）は本発明の一実施例のモールドコイ
ルの外観図および（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、第２図
は本発明の他の実施例の断面図である。 ２……内周絶縁層、3,13……シート状絶縁材、４……巻
線、５……導線、６……層間絶縁物、７……外周絶縁
層、８……合成樹脂。
ルの外観図および（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、第２図
は本発明の他の実施例の断面図である。 ２……内周絶縁層、3,13……シート状絶縁材、４……巻
線、５……導線、６……層間絶縁物、７……外周絶縁
層、８……合成樹脂。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 榎本 文夫
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 赤井 康宏
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 義本 久三
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(56)参考文献 特開 昭56−110212（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．熱硬化性の樹脂を坦持したシート状の基材を巻心に
巻回して形成した最内周絶縁層と前記最内周絶縁層上に
形成した樹脂含浸性絶縁材層とからなる内周絶縁層と、
前記樹脂含浸性絶縁材層上に形成した１個もしくは複数
個の巻線と、前記巻線上に熱硬化性樹脂を担持したシー
ト状の基材を巻回して形成した外周絶縁層とを具備し、
前記最内周絶縁層と前記外周絶縁層とで形成された巻線
両端部空間および巻線間空間に合成樹脂を充填したモー
ルドコイル。 ２．耐熱性の優れた樹脂含浸性のシート状絶縁材は、そ
の巻心軸方向の幅が最内周絶縁層の巻心軸方向の最大幅
より小さく、かつ接続された巻線の巻心軸方向の最大幅
以上である特許請求の範囲第１項記載のモールドコイ
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250477A JP2817044B2 (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | モールドコイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250477A JP2817044B2 (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | モールドコイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0193107A JPH0193107A (ja) | 1989-04-12 |
| JP2817044B2 true JP2817044B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=17208435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62250477A Expired - Fee Related JP2817044B2 (ja) | 1987-10-02 | 1987-10-02 | モールドコイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2817044B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5564869A (en) * | 1995-01-25 | 1996-10-15 | Ford Motor Company | Method of drilling ductile materials |
| JPH08316056A (ja) * | 1995-05-22 | 1996-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モールドコイルおよびその製造方法 |
| JPH10135050A (ja) * | 1996-10-30 | 1998-05-22 | Toyo Denki Kk | 乾式変圧器 |
| JP6793877B1 (ja) * | 2019-10-16 | 2020-12-02 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置用磁性部品 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110212A (en) * | 1980-02-04 | 1981-09-01 | Hitachi Ltd | Molded coil and manufacture thereof |
-
1987
- 1987-10-02 JP JP62250477A patent/JP2817044B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0193107A (ja) | 1989-04-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |