JPH04196504A - 真空用電気機器の絶縁線輪 - Google Patents
真空用電気機器の絶縁線輪Info
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- JPH04196504A JPH04196504A JP33291490A JP33291490A JPH04196504A JP H04196504 A JPH04196504 A JP H04196504A JP 33291490 A JP33291490 A JP 33291490A JP 33291490 A JP33291490 A JP 33291490A JP H04196504 A JPH04196504 A JP H04196504A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、真空中で使用される電気機器の絶縁線輪に関
する。
する。
真空糞境で使用される機器には、ガス放出が少ないこと
が要求される。真空中でのガス放出は、材料表面に吸着
された物質の脱離や、材料内部に含まれるガスの拡散に
よる表面への移行、表面からの放出によって生ずる。そ
こで、真空装置内で使用される機器は、ガス放出の少な
い材料で構成されると共に、真空装置の運転に先立って
ベーキングによる強制脱ガス処理に付される。
が要求される。真空中でのガス放出は、材料表面に吸着
された物質の脱離や、材料内部に含まれるガスの拡散に
よる表面への移行、表面からの放出によって生ずる。そ
こで、真空装置内で使用される機器は、ガス放出の少な
い材料で構成されると共に、真空装置の運転に先立って
ベーキングによる強制脱ガス処理に付される。
このため従来では真空用モータなどの絶縁線輪用として
は、次の絶縁方式開発されている。第１は比較的耐熱性
の高い有機絶縁材料を主体とした絶縁方式で、例えば、
電線にポリアミドイミド線、絶縁フィルムにポリイミド
フィルム、コイルワニスに耐熱アルキッドワニスを用い
たちのく山洋電気株式会社高真空用ステッピングモータ
：トリケツブ社主催講演会資料）や、コイル絶縁にはポ
リイミド系樹脂を使用し、リード線にはテフロン被覆絶
縁電線を用いたもの（楠勲、村上純−１照井佳幸、小林
隆、百目鬼英雄：真空、３０ （１９８７）６１９）
である。
は、次の絶縁方式開発されている。第１は比較的耐熱性
の高い有機絶縁材料を主体とした絶縁方式で、例えば、
電線にポリアミドイミド線、絶縁フィルムにポリイミド
フィルム、コイルワニスに耐熱アルキッドワニスを用い
たちのく山洋電気株式会社高真空用ステッピングモータ
：トリケツブ社主催講演会資料）や、コイル絶縁にはポ
リイミド系樹脂を使用し、リード線にはテフロン被覆絶
縁電線を用いたもの（楠勲、村上純−１照井佳幸、小林
隆、百目鬼英雄：真空、３０ （１９８７）６１９）
である。
第２は絶縁層を金属でシールドし真空環境から隔離する
方式で、例えば、ステンレスシースのＭＩ型ケーブルを
用いたコイル（助川電気工業株式会社：真空用ステッピ
ングモータカタログ）や、コイルが巻回されたステータ
をステンレスのキャンでシールドする方法（武松忠、盛
山一部、山川洋室、小笠原勝：真空、３１ （１９８
８）３８８）である。
方式で、例えば、ステンレスシースのＭＩ型ケーブルを
用いたコイル（助川電気工業株式会社：真空用ステッピ
ングモータカタログ）や、コイルが巻回されたステータ
をステンレスのキャンでシールドする方法（武松忠、盛
山一部、山川洋室、小笠原勝：真空、３１ （１９８
８）３８８）である。
ところが、第１の比較的耐熱性の高い有機絶縁材料を主
体とした絶縁方式では、有機材料は本質的にガスの放出
量が多く、さらにベーキングの温度が制約されるためそ
の効果は低く、絶縁層からのガスの放出を少なくするこ
とができない。
体とした絶縁方式では、有機材料は本質的にガスの放出
量が多く、さらにベーキングの温度が制約されるためそ
の効果は低く、絶縁層からのガスの放出を少なくするこ
とができない。
第２の絶縁層を金属でシールドし真空環境から隔離する
方式において、ステンレスシースのＭ’１型ケーブルを
用いたコイルでは、渦電流によるステンレスシースの発
熱でステンレスからのガス放出量が多くなるという問題
があり、また、コイルとともにステータをステンレスの
キャンでシールドする方法では、ガスの放出量は非常に
少なくなるがキャンによるステータとロータ間の磁気ギ
ャップの増大によるモータの効率の低下や構造が複雑で
しかも薄肉のキャンを加工する必要があるために、生産
性が悪く高価になるという問題がある。
方式において、ステンレスシースのＭ’１型ケーブルを
用いたコイルでは、渦電流によるステンレスシースの発
熱でステンレスからのガス放出量が多くなるという問題
があり、また、コイルとともにステータをステンレスの
キャンでシールドする方法では、ガスの放出量は非常に
少なくなるがキャンによるステータとロータ間の磁気ギ
ャップの増大によるモータの効率の低下や構造が複雑で
しかも薄肉のキャンを加工する必要があるために、生産
性が悪く高価になるという問題がある。
そこで、本発明は真空溝境内においてガスの放出が少な
い真空用電気機器の絶縁線輪を提供することを目的をす
る。
い真空用電気機器の絶縁線輪を提供することを目的をす
る。
上記課題を解決するため、電線を巻回した線輪に、ポリ
エステル変性シリコーン化合物の固形分５０〜３０重量
％、デビトロ化したマイカガラス４０〜２０重量％、天
然マイカ粉末３０〜１０重量％、および耐熱性顔料３５
〜１０重量％とを混練し、有機溶剤で希釈した含浸剤、
または、シリコーン化合物の固形分３０〜１５重量％、
前記シリコーン化合物と相溶性があるか若しくは共通の
溶媒を持つＣ，Ｈ，ＯＳＮからなる化合物１０％〜３０
％、デビトロ化したマイカガラス４０〜２０重量％、天
然マイカ粉末３０〜１０重量％および耐熱性顔料３５〜
１０重量％とを混練し、有機溶剤で希釈した含浸剤を含
浸、モールドするものである。
エステル変性シリコーン化合物の固形分５０〜３０重量
％、デビトロ化したマイカガラス４０〜２０重量％、天
然マイカ粉末３０〜１０重量％、および耐熱性顔料３５
〜１０重量％とを混練し、有機溶剤で希釈した含浸剤、
または、シリコーン化合物の固形分３０〜１５重量％、
前記シリコーン化合物と相溶性があるか若しくは共通の
溶媒を持つＣ，Ｈ，ＯＳＮからなる化合物１０％〜３０
％、デビトロ化したマイカガラス４０〜２０重量％、天
然マイカ粉末３０〜１０重量％および耐熱性顔料３５〜
１０重量％とを混練し、有機溶剤で希釈した含浸剤を含
浸、モールドするものである。
この含浸剤を線輪に含浸、モールドし３００℃以上の温
度で焼成すると、デビドロ化したマイカガラス中のカリ
四ケイ素雲母から気化する微量のフッ素化合物、例えば
、ＳｉＦ、、ＫＦなどが、シリコーン化合物の熱分解生
成物である５ｉｎ２の一部を融かし、セラミック化した
骨材となる。
度で焼成すると、デビドロ化したマイカガラス中のカリ
四ケイ素雲母から気化する微量のフッ素化合物、例えば
、ＳｉＦ、、ＫＦなどが、シリコーン化合物の熱分解生
成物である５ｉｎ２の一部を融かし、セラミック化した
骨材となる。
加えて、天然マイカは実用時における熱応力などに対す
る補強材となる。さらに、ポリエステル変性シリコーン
化合物のポリエステル成分やＣ，Ｈ。
る補強材となる。さらに、ポリエステル変性シリコーン
化合物のポリエステル成分やＣ，Ｈ。
０、Ｎからなる化合物は熱分解し、分解生成ガスが系外
に放出された跡はミクロな気孔となる。
に放出された跡はミクロな気孔となる。
このようにして形成された絶縁層は、セラミ・ツク化に
よる優れた耐熱性、機械的特性と、脱ガスに敵した気孔
を有する絶縁線輪となる。
よる優れた耐熱性、機械的特性と、脱ガスに敵した気孔
を有する絶縁線輪となる。
以下、本発明を第１図を参照しながら、モータ線輪に適
用した実施例を説駅する。第１図は本発明を用いた真空
用アキシャルギャプモータのステータを示す断面図であ
る。対地間絶縁を施したステータコア１に低粘度の含浸
剤を含浸処理したコイル２を挿入した後、高粘度の含浸
剤をモールドし製作したものである。なお、４はステー
タノλウジングである。
用した実施例を説駅する。第１図は本発明を用いた真空
用アキシャルギャプモータのステータを示す断面図であ
る。対地間絶縁を施したステータコア１に低粘度の含浸
剤を含浸処理したコイル２を挿入した後、高粘度の含浸
剤をモールドし製作したものである。なお、４はステー
タノλウジングである。
コイル含浸およびモールドに用いた含浸剤の一つは、ポ
リエステル変性シリコーン樹脂（信越化学株式会社製：
ＫＲ５２０３Ｐ） 、デビ）口化したマイカガラス（ト
ピーエ業株式会社製：ＰＤＭ−に、３２５メツシユ）、
天然マイカ（岡部マイカ株式会社製・ＤＲ−２） 、酸
化チタン（帝国化二株式会社製・ＪＲＮＣ）、酸化アル
ミニュウム（昭和電工株式会社製：Ｔ−Ａ−６）を、重
量比で２００：９０．：４５：５７：１３に調合しボー
ルミルで混練した後にキシレンで希釈し、低粘度の含浸
剤は２０℃の粘度が５００ＣＰになるように、高粘度の
含浸剤は２０℃の粘度が２０００ＣＰになるように調整
した。
リエステル変性シリコーン樹脂（信越化学株式会社製：
ＫＲ５２０３Ｐ） 、デビ）口化したマイカガラス（ト
ピーエ業株式会社製：ＰＤＭ−に、３２５メツシユ）、
天然マイカ（岡部マイカ株式会社製・ＤＲ−２） 、酸
化チタン（帝国化二株式会社製・ＪＲＮＣ）、酸化アル
ミニュウム（昭和電工株式会社製：Ｔ−Ａ−６）を、重
量比で２００：９０．：４５：５７：１３に調合しボー
ルミルで混練した後にキシレンで希釈し、低粘度の含浸
剤は２０℃の粘度が５００ＣＰになるように、高粘度の
含浸剤は２０℃の粘度が２０００ＣＰになるように調整
した。
他の一つは、シリコーン樹脂（信越化学株式会社製：Ｋ
Ｒ２５１）、ポリエステル樹脂（株式会社日本ポリウレ
タン工業製ニッポラン４０４０）、デビトロ化したマイ
カガラス（トピーエ業株式会社製：ＰＤＭ−Ｋ、３２５
メツシユ）、天然マイカ（岡部マイカ株式会社製：ＤＲ
−２）、酸化チタン（帝国化工株式会社製二ＪＲＮＣ）
、酸化アルミニュウム（昭和電工株式会社製・Ｔ−Ａ−
６）を、重量比で１００＋１００：９０：４５：５７：
１３に調合しボールミールで混練した後にキシレンで希
釈し、低粘度の含浸剤は２０℃の粘度が５００ＣＰにな
るように、高粘度の含浸剤は２０℃の粘度が２０００Ｃ
Ｐになるように調整した。 コイル２は上記のように調
整した低粘度の含浸剤を含浸機風乾し、さたに８０℃、
１２０℃で加熱することにより溶剤を蒸発させ、これを
ステータコア１の脚に挿入してステータハウジング４内
に設置した。さらに、コイル２の外周面とステータコア
１およびステータハウジング４との間隙に高粘度の含浸
剤を充填し、８０℃さらに１２０℃で加熱して溶剤を蒸
発させた後、２００℃でシリコーン樹脂を硬化させ、さ
らに４００℃で焼成して無機絶縁層を形成した。この無
機絶縁層は、セラミック化した骨材と天然マイカの補強
効果により十分な機械的強度を有し、さらに、ポリエス
テル変性シリコーン樹脂のポリエステル成分、もしくは
、ポリエステエル樹脂の熱分解生成ガスが系外に放出さ
れた跡が、脱ガスに適した気孔となっている。
Ｒ２５１）、ポリエステル樹脂（株式会社日本ポリウレ
タン工業製ニッポラン４０４０）、デビトロ化したマイ
カガラス（トピーエ業株式会社製：ＰＤＭ−Ｋ、３２５
メツシユ）、天然マイカ（岡部マイカ株式会社製：ＤＲ
−２）、酸化チタン（帝国化工株式会社製二ＪＲＮＣ）
、酸化アルミニュウム（昭和電工株式会社製・Ｔ−Ａ−
６）を、重量比で１００＋１００：９０：４５：５７：
１３に調合しボールミールで混練した後にキシレンで希
釈し、低粘度の含浸剤は２０℃の粘度が５００ＣＰにな
るように、高粘度の含浸剤は２０℃の粘度が２０００Ｃ
Ｐになるように調整した。 コイル２は上記のように調
整した低粘度の含浸剤を含浸機風乾し、さたに８０℃、
１２０℃で加熱することにより溶剤を蒸発させ、これを
ステータコア１の脚に挿入してステータハウジング４内
に設置した。さらに、コイル２の外周面とステータコア
１およびステータハウジング４との間隙に高粘度の含浸
剤を充填し、８０℃さらに１２０℃で加熱して溶剤を蒸
発させた後、２００℃でシリコーン樹脂を硬化させ、さ
らに４００℃で焼成して無機絶縁層を形成した。この無
機絶縁層は、セラミック化した骨材と天然マイカの補強
効果により十分な機械的強度を有し、さらに、ポリエス
テル変性シリコーン樹脂のポリエステル成分、もしくは
、ポリエステエル樹脂の熱分解生成ガスが系外に放出さ
れた跡が、脱ガスに適した気孔となっている。
第２図は、このように絶縁処理された線輪を用いたアキ
シャルギャップモータと、従来品の有機絶縁材料で絶縁
した線輪をステンレスのキャンでシールドして用いたア
キシャルギャップモータとを組み込んだ真空装置につい
て、ｔ１時間まで室温で排気し、その後ｔ７時間までベ
ーキングを行い、ｔ３時間まで室温で排気した排気時間
と真空度との関係を示した特性図である。
シャルギャップモータと、従来品の有機絶縁材料で絶縁
した線輪をステンレスのキャンでシールドして用いたア
キシャルギャップモータとを組み込んだ真空装置につい
て、ｔ１時間まで室温で排気し、その後ｔ７時間までベ
ーキングを行い、ｔ３時間まで室温で排気した排気時間
と真空度との関係を示した特性図である。
従来品を組み込んだ真空装置では、曲線Ｂに示すように
排気開始直後はキャン材料のステンレスからのガス放出
が比較的少ないなと、真空度の上昇（圧力の低下）速度
は比較的速い。しかし、ベーキングの効果は少ない。そ
の様子を曲線Ｂで説明すると、ベーキング温度が低く、
ベーキング時のガス放出量の増加幅が小さいので、ベー
キング時の真空度の低下（圧力の上昇）が少なくベーキ
ング後も多量のガスが残されており、そのガスが除々に
放出され続ける。したがって、高い真空度（低い圧力）
は得られない。
排気開始直後はキャン材料のステンレスからのガス放出
が比較的少ないなと、真空度の上昇（圧力の低下）速度
は比較的速い。しかし、ベーキングの効果は少ない。そ
の様子を曲線Ｂで説明すると、ベーキング温度が低く、
ベーキング時のガス放出量の増加幅が小さいので、ベー
キング時の真空度の低下（圧力の上昇）が少なくベーキ
ング後も多量のガスが残されており、そのガスが除々に
放出され続ける。したがって、高い真空度（低い圧力）
は得られない。
一方、本発明による線輪を用いたモータを組み込んだ真
空装置では、曲線Ａに示すように排気開始直後はキャン
ドモータよりもガスの放出量は多く、真空度の上昇（圧
力の低下）速度は比較的遅い。しかし、ベーキング時は
線輪によるベーキング温度の制限はなく高い温度でベー
キングできることや、線輪の絶縁層が適度の気孔を有し
、材料内部から表面に拡散していき表面から放出される
ガスの拡散距離が短く、しかも表面積が大きいため、短
時間に多量のガスが放出される。その結果、ベーキング
の効果が大きく、ベーキング後に容易に高い真空度（低
い圧力）が得られることがわかる。
空装置では、曲線Ａに示すように排気開始直後はキャン
ドモータよりもガスの放出量は多く、真空度の上昇（圧
力の低下）速度は比較的遅い。しかし、ベーキング時は
線輪によるベーキング温度の制限はなく高い温度でベー
キングできることや、線輪の絶縁層が適度の気孔を有し
、材料内部から表面に拡散していき表面から放出される
ガスの拡散距離が短く、しかも表面積が大きいため、短
時間に多量のガスが放出される。その結果、ベーキング
の効果が大きく、ベーキング後に容易に高い真空度（低
い圧力）が得られることがわかる。
以上説明したように、焼成によりセラミックス化する本
発明の絶縁線輪は、従来の有機絶縁に１ヒベ本質的にガ
スの放出量が少ないこと、耐熱性が高く高温度でのベー
キングが可能で、しかも、ベーキング時の脱ガスに適し
た適度の気孔を有しており、短時間にベーキングの効果
が表れることから、ステンレスなどのキャンでシールド
することなく、真空用に適用することができる。さらに
、キャンを必要としないので、機器の効率が良くなると
ともに、生産性も向上する。
発明の絶縁線輪は、従来の有機絶縁に１ヒベ本質的にガ
スの放出量が少ないこと、耐熱性が高く高温度でのベー
キングが可能で、しかも、ベーキング時の脱ガスに適し
た適度の気孔を有しており、短時間にベーキングの効果
が表れることから、ステンレスなどのキャンでシールド
することなく、真空用に適用することができる。さらに
、キャンを必要としないので、機器の効率が良くなると
ともに、生産性も向上する。
第１図は、真空用アキシャルギャブモータのステータの
示す断面図、第２図は、本発明による絶縁と従来の絶縁
とを真空装置中で排気したときの排気特性を示す特性図
である。 １・・・ステータコア、２・・・無機絶縁コイル、３・
・・無機モールド、４・・・ステータノ飄つジング特許
出願人 株式会社 安用電機製作所菓１図 第２図
示す断面図、第２図は、本発明による絶縁と従来の絶縁
とを真空装置中で排気したときの排気特性を示す特性図
である。 １・・・ステータコア、２・・・無機絶縁コイル、３・
・・無機モールド、４・・・ステータノ飄つジング特許
出願人 株式会社 安用電機製作所菓１図 第２図
Claims (2)
- １．電線を巻回した線輪にポリエステル変性シリコーン
化合物の固形分５０〜３０重量％、デビトロ化したマイ
カガラス４０〜２０重量％、天然マイカ粉末３０〜１０
重量％、および耐熱性顔料３５〜１０重量％とを混練し
、有機溶剤で希釈した含浸剤を含浸、モールドすること
を特徴とする真空用電気機器の絶縁線輪。 - ２．電線を巻回した線輪に、シリコーン化合物の固形分
３０〜１５重量％、前記シリコーン化合物と相溶性があ
るか若しくは共通の溶媒を持つＣ、Ｈ、Ｏ、Ｎからなる
化合物１０〜３０重量％、デビドロ化したマイカガラス
４０〜２０重量％、天然マイカ粉末３０〜１０重量％、
および耐熱性顔料３５〜１０重量％とを混練し、有機溶
剤で希釈した含浸剤を含浸、モールドすることを特徴と
する真空用電気機器の絶縁線輪。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33291490A JPH04196504A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 真空用電気機器の絶縁線輪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33291490A JPH04196504A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 真空用電気機器の絶縁線輪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04196504A true JPH04196504A (ja) | 1992-07-16 |
Family
ID=18260217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33291490A Pending JPH04196504A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 真空用電気機器の絶縁線輪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04196504A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002174971A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Toshiba Tec Corp | 定着装置 |
-
1990
- 1990-11-28 JP JP33291490A patent/JPH04196504A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002174971A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Toshiba Tec Corp | 定着装置 |
| JP4666751B2 (ja) * | 2000-12-06 | 2011-04-06 | 株式会社東芝 | 定着装置 |
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