JPH04278504A - 樹脂モールドコイルとその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、複数個の単位コイルを
軸方向に所定間隔で配置してモールド樹脂でモールド成
形した樹脂モールドコイルとその製造方法に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来、この種の樹脂モールドコイルを製
造する場合、例えば、図４に示すように、内型１に配置
された各単位コイル２の間には、それぞれ樹脂製のスペ
ーサ３が嵌め込まれて、各単位コイル２の間隔が一定に
保たれ、軸方向の位置決めがなされる。更に、各スペー
サ３は、断面Ｌ字形に形成されていて、単位コイル２の
内周面と内型１との間にもスペーサ３の一部が嵌まり込
んで、各単位コイル２の径方向の位置決めがなされる。 この様なＬ字形スペーサ３による位置決め状態下で、モ
ールド樹脂により各単位コイル２をスペーサ３と共にモ
ールド成形して樹脂モールドコイルを製造していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の製造方法に
よれば、スペーサ３と単位コイル２との接触部分には、
モールド樹脂が流れ込まないため、両者が接着されず、
しかも、スペーサ３とモールド樹脂との接着強度もそれ
程大きくないため、スペーサ３の周辺のモールド強度が
相対的に低下していた。更に、内型１とスペーサ３との
接触部分にもモールド樹脂が流れ込まないため、スペー
サ３が樹脂モールドコイルの内周側に露出した状態とな
ってしまい、内周側のモールド強度の低下が大きくなる
傾向があった。このため、運転時の振動や温度の上下動
の繰返しにより、モールド強度が弱い部分であるスペー
サ３の周辺部分で、モールド樹脂に剥離やクラックが発
生し易く、絶縁耐力の寿命が短いという欠点があった。

【０００５】本発明はこの様な事情を考慮してなされた
もので、従ってその目的は、モールド強度を向上できて
、モールド樹脂に剥離やクラックが発生し難く、優れた
絶縁耐力を長期間にわたって持続できる樹脂モールドコ
イルとその製造方法を提供することにある。

【０００６】［発明の構成］

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の樹脂モールドコ
イルは、軸方向に所定間隔で配置された複数個の単位コ
イルをモールド樹脂でモールド成形して成るものにおい
て、前記各単位コイル間の間隔を規制するスペーサを、
樹脂基材とその両面に宛がわれたプリプレグとから構成
してモールド樹脂内に埋設し、且つ、前記各単位コイル
の内周面に沿って２枚のプリプレグを配置してこれら両
プリプレグ間に介在された間隔規制部材と共に前記モー
ルド樹脂内に埋設した構成としたものである。

【０００８】斯かる樹脂モールドコイルを製造するため
に、本発明の製造方法は、内型の外周面に沿って２枚の
プリプレグを巻き付ける工程と、これら２枚のプリプレ
グの外周側に複数個の単位コイルを、その各単位コイル
間に、Ｕ字状のプリプレグ内に樹脂基材を差し込んで構
成したスペーサを介在させて設ける工程と、前記各単位
コイルの内周側の２枚のプリプレグ間の複数箇所に、棒
状の間隔規制部材を軸方向に差し込んで前記各単位コイ
ルの径方向の位置決めをする工程と、前記内型に外型を
装着してこれら型内にモールド樹脂を注入してモールド
成形する工程とを実行するようにしたものである。

【０００９】

【作用】本発明の樹脂モールドコイルによれば、各単位
コイル間の間隔を規制するスペーサの構成要素である樹
脂基材と単位コイルとの間にプリプレグが挟み込まれた
構成になっているので、樹脂基材と単位コイルとがプリ
プレグにより強固に接着される。しかも、上記樹脂基材
とモールド樹脂との接触面積も、従来のＬ字形スペーサ
と比較してプリプレグの存在により大幅に小さくなるの
で、その部分の接着状態によるモールド強度の低下は少
なく、ほとんど無視できる程度となる。更に、樹脂モー
ルドコイルの内周側にも、２枚のプリプレグがその間に
介在された間隔規制部材と共に埋設されているので、そ
の間隔規制部材と各単位コイルの内周面とがプリプレグ
により強固に接着されると共に、樹脂モールドコイルの
内周面がプリプレグにより補強された状態となる。

【００１０】また、本発明の製造方法によれば、Ｕ字状
のプリプレグ内に樹脂基材を差し込んで構成したスペー
サを各単位コイル間に嵌め込む（押し込む）ようにした
ので、その押込み時に樹脂基材の上下両面のプリプレグ
がずれ動いたりすることがなく、これらを一体的に押し
込むことができて、押込み作業を極めて容易に行い得る
。しかも、予め、各単位コイルの内周側にセットされた
２枚のプリプレグ間に、棒状の間隔規制部材を軸方向に
差し込んで各単位コイルの径方向の位置決めをするので
、これら２枚のプリプレグと間隔規制部材を同時に単位
コイルの内周側に差し込む場合に比して、差込み時に無
理な抵抗力が働かず、差込み作業が容易であると共に、
プリプレグの変形・座屈を招かずに済み、総じて各単位
コイルの径方向の位置決めが容易で且つ確実なものとな
る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図３に基
づいて説明する。本実施例の製造方法によりモールド成
形される樹脂モールドコイルは、軸方向に所定間隔で配
置された複数個の単位コイル１１を有している。そして
、各単位コイル１１間の間隔を規制するスペーサ１２は
、Ｕ字状に成形されたプリプレグ１３と、このプリプレ
グ１３内に差し込まれた樹脂基材１４とから構成されて
いる。このスペーサ１２は、図２に示すように、各単位
コイル１１間に例えば４個ずつ配置されている。

【００１２】ここで、スペーサ１２のプリプレグ１３は
、図３に示すように、網目状に編まれたガラスクロス１
５に半硬化状樹脂を含浸させたものであり、含浸樹脂と
しては、モールド樹脂と同じエポキシ樹脂（但し半硬化
状のもの）を採用することが好ましい。同様に、樹脂基
材１４も、モールド樹脂と同じエポキシ樹脂で形成する
ことが好ましい。

【００１３】また、図２に示すように、単位コイル１１
の内周面に沿って２枚のプリプレグ１６，１７が配置さ
れ、これら両プリプレグ１６，１７間の例えば４箇所に
、棒状の間隔規制部材１８が軸方向に差し込まれている
。これら両プリプレグ１６，１７は、全ての単位コイル
１１の内周面を一括して覆うように軸方向寸法が設定さ
れ、これら両プリプレグ１６，１７と間隔規制部材１８
により、各単位コイル１１の内周側の絶縁樹脂層の厚み
が均一になるように規制されている。従って、モールド
成形時には、内側のプリプレグ１６は、内型１９の成形
面に沿って配置されることになる。これら両プリプレグ
１６，１７も前述したスペーサ１２のプリプレグ１３と
同一の素材で構成され、また、間隔規制部材１８も、モ
ールド樹脂と同じエポキシ樹脂で形成することが好まし
い。

【００１４】この様に配置された各単位コイル１１、ス
ペーサ１２、プリプレグ１６，１７及び間隔規制部材１
８は、絶縁性のモールド樹脂である例えばエポキシ樹脂
によりモールドされて一体化されている。

【００１５】次に、上記構成の樹脂モールドコイルの製
造方法を説明する。まず、図２に示すように、内型１９
の外周面全周に沿って２枚のプリプレグ１６，１７を各
々１回ずつ巻き付ける。次いで、予め巻線機（図示せず
）で巻回成形された複数個の単位コイル１１を、その巻
線機から取り外して、上記２枚のプリプレグ１６，１７
の外周側に仮積みする。この際、予め各単位コイル１１
間には、仮の櫛形スペーサ（図示せず）が嵌め込まれて
、各単位コイル１１の間隔が所定値に保たれている。

【００１６】この様にして、各単位コイル１１を内型１
９にセットした後、予めＵ字状のプリプレグ１３内に樹
脂基材１４を差し込んで構成したスペーサ１２を、各単
位コイル１１間に例えば４個ずつ嵌め込む。これにより
、各単位コイル１１の間隔を均一に保ち、各単位コイル
１１の軸方向の位置決めをする。そして、全ての単位コ
イル１１について、スペーサ１２の嵌め込み作業を終了
した後、前述した仮の櫛形スペーサを取り外す。

【００１７】この後、単位コイル１１の内周側に配置さ
れている２枚のプリプレグ１６，１７間の例えば４箇所
に、棒状の間隔規制部材１８を軸方向に差し込む。これ
により、両プリプレグ１６，１７の間隔が押し拡げられ
て、内側のプリプレグ１６が内型１９に密着すると共に
、外側のプリプレグ１７が各単位コイル１１の内周面に
密着されて、各単位コイル１１の径方向の位置決めがな
され、各単位コイル１１が内型１９に固定された状態と
なる。

【００１８】この後、内型１９に外型（図示せず）を装
着してこれら型内に絶縁性のモールド樹脂（例えばエポ
キシ樹脂）の原料液を注入してモールド成形する。この
モールド成形時に、モールド樹脂の原料液が硬化剤と反
応して硬化する際に、同時に、各プリプレグ１３，１６
，１７の半硬化状の含浸樹脂も硬化して、樹脂基材１４
と単位コイル１１とを強固に接着すると共に、単位コイ
ル１１の内周面に各間隔規制部材１８を強固に接着する
。更に、各プリプレグ１３，１６，１７とモールド樹脂
との接触部分では、両者が強固に接合して一体化した状
態となる。

【００１９】そして、モールド樹脂の硬化後、型開きし
て、内型１９から単位コイル１１のモールド成形物（樹
脂モールドコイル）を取り出せば、樹脂モールドコイル
の製造工程が完了する。

【００２０】この様にして製造された樹脂モールドコイ
ルによれば、各単位コイル１１間の間隔を規制するスペ
ーサ１２の構成要素である樹脂基材１４と単位コイル１
１との間にプリプレグ１３が挟み込まれているので、樹
脂基材１４と単位コイル１１とをプリプレグ１３により
強固に接着することができる。しかも、上記樹脂基材１
４とモールド樹脂との接触面積も、従来のＬ字形スペー
サ３と比較してプリプレグ１３の存在により大幅に小さ
くなるので、その部分の接着状態によるモールド強度の
低下は少なく、ほとんど無視できる程度となる。これに
より、各スペーサ１２の周辺のモールド強度を従来に比
して大幅に向上できる。

【００２１】更に、樹脂モールドコイルの内周側にも、
２枚のプリプレグ１６，１７がその間に介在された間隔
規制部材１８と共に埋設されているので、その間隔規制
部材１８と各単位コイル１１の内周面とをプリプレグ１
７により強固に接着できると共に、樹脂モールドコイル
の内周面全体をプリプレグ１６により効果的に補強する
ことができる。勿論、２枚のプリプレグ１６，１７と間
隔規制部材１８とによる位置決め機能により、各単位コ
イル１１の内周側に均一な絶縁樹脂層を形成することが
できる。これにより、樹脂モールドコイルの内周側のモ
ールド強度も従来に比して大幅に向上できる。

【００２２】この様にして、従来構造では弱いとされて
いた部分のモールド強度を大幅に向上できるため、運転
時の振動や温度の上下動の繰返しがあっても、モールド
樹脂に剥離やクラックが発生し難くなり、優れた絶縁耐
力を長期間にわたって持続できて、絶縁品質を大幅に向
上できる。

【００２３】ところで、本実施例の製造方法によれば、
予め、Ｕ字状のプリプレグ１３内に樹脂基材１４を差し
込んで構成したスペーサ１２を、各単位コイル１１間に
嵌め込む（押し込む）ようにしているが、この様にする
理由は次の通りである。

【００２４】即ち、予め、各単位コイル１１間に差し込
まれたプリプレグ１３内に樹脂基材１４を押し込むよう
にすると、樹脂基材１４の押込み時にプリプレグ１３が
ずれ動いてしまう欠点がある。また、プリプレグ１３を
２枚に分割した場合には、これら２枚のプリプレグを樹
脂基材１４と重ね合わせた状態で各単位コイル１１間に
押し込んだとしても、その挿入抵抗によりプリプレグが
ずれ動いたり、変形・座屈するおそれがあり、やはり面
倒である。

【００２５】この点、本実施例の製造方法によれば、プ
リプレグ１３をＵ字状に形成することによって樹脂基材
１４の上下両面のプリプレグ１３を一体化すると共に、
予めＵ字状のプリプレグ１３内に樹脂基材１４を差し込
んで構成したスペーサ１２を、各単位コイル１１間に嵌
め込む（押し込む）ようにしたので、その押込み時に樹
脂基材１４の上下両面のプリプレグ１３がずれ動いたり
することがなく、これらを一体的に押し込むことができ
て、押込み作業を極めて容易に行い得る。しかも、樹脂
基材１４がＵ字状のプリプレグ１３の形状を保持する芯
材となり、押込み時のプリプレグ１３の変形・座屈を防
止できる利点もある。また、Ｕ字状のプリプレグ１３内
に樹脂基材１４を差し込む際も、プリプレグ１３には柔
軟性があるので、樹脂基材１４の差込み作業も容易であ
る。

【００２６】しかも、予め、各単位コイル１１の内周側
にセットされた２枚のプリプレグ１６，１７間に、棒状
の間隔規制部材１８を軸方向に差し込んで各単位コイル
１１の径方向の位置決めをするので、これら２枚のプリ
プレグ１６，１７と間隔規制部材１８を同時に単位コイ
ル１１の内周側に差し込む場合に比して、差込み時に無
理な抵抗力が働かず、差込み作業が容易であると共に、
プリプレグ１６，１７の変形・座屈を招かずに済み、総
じて各単位コイル１１の径方向の位置決めが容易で且つ
確実なものとなる。

【００２７】尚、本実施例では、各単位コイル１１間に
スペーサ１２を４個ずつ嵌め込んだが、これを２個とし
たり、５個以上としても良い。同様に、単位コイル１１
の内周側に配置された２枚のプリプレグ１６，１７間に
差し込む間隔規制部材１８の数も、４個に限定されず、
５個以上であっても良い。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の樹脂モールドコイルによれば、各単位コイル間の間隔
を規制するスペーサの構成要素である樹脂基材と単位コ
イルとの間にプリプレグが挟み込まれているので、樹脂
基材と単位コイルとをプリプレグにより強固に接着する
ことができる。しかも、樹脂モールドコイルの内周側に
も、２枚のプリプレグが間隔規制部材と共に埋設されて
いるので、樹脂モールドコイルの内周面全体をプリプレ
グにより効果的に補強することができる。このため、運
転時の振動や温度の上下動の繰返しに対するモールド強
度を大幅に向上できて、モールド樹脂に剥離やクラック
が発生し難くなり、優れた絶縁耐力を長期間にわたって
持続できる。

【００２９】また、本発明の製造方法によれば、Ｕ字状
のプリプレグ内に樹脂基材を差し込んで構成したスペー
サを各単位コイル間に嵌め込む（押し込む）ようにした
ので、その押込み時に樹脂基材の上下両面のプリプレグ
がずれ動いたりすることがなく、これらを一体的に押し
込むことができて、押込み作業を極めて容易に行い得る
。しかも、予め、各単位コイルの内周側にセットされた
２枚のプリプレグ間に、棒状の間隔規制部材を軸方向に
差し込んで各単位コイルの径方向の位置決めをするので
、その差込み時に無理な抵抗力が働かず、差込み作業（
各単位コイルの径方向の位置決め作業）が容易で且つ確
実なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部の縦断面図

【図２
】モールド成形前の状態を示す平面図

【図３】プリプレ
グを構成するガラスクロスの拡大図

【図４】従来例を示
す要部の縦断面図

【符号の説明】

１１は単位コイル、１２はスペーサ、１３はプリプレグ
、１４は樹脂基材、１５はガラスクロス、１６及び１７
はプリプレグ、１８は間隔規制部材、１９は内型である
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　軸方向に所定間隔で配置された複数個
   の単位コイルをモールド樹脂でモールド成形して成る樹
   脂モールドコイルにおいて、前記各単位コイル間の間隔
   を規制するスペーサを、樹脂基材とその両面に宛がわれ
   たプリプレグとから構成してモールド樹脂内に埋設し、
   且つ、前記各単位コイルの内周面に沿って２枚のプリプ
   レグを配置してこれら両プリプレグ間に介在された間隔
   規制部材と共に前記モールド樹脂内に埋設したことを特
   徴とする樹脂モールドコイル。
2. 【請求項２】　　内型の外周面に沿って２枚のプリプレ
   グを巻き付ける工程と、これら２枚のプリプレグの外周
   側に複数個の単位コイルを、その各単位コイル間に、Ｕ
   字状のプリプレグ内に樹脂基材を差し込んで構成したス
   ペーサを介在させて設ける工程と、前記各単位コイルの
   内周側の２枚のプリプレグ間の複数箇所に、棒状の間隔
   規制部材を軸方向に差し込んで前記各単位コイルの径方
   向の位置決めをする工程と、前記内型に外型を装着して
   これら型内にモールド樹脂を注入してモールド成形する
   工程とから成る樹脂モールドコイルの製造方法。