JPH06153466A - 電気機器のワニス含浸方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 固定子を気密性の袋で覆った状態でワニス含
浸を行う真空パック法において、固定子の内周部に余分
な絶縁層が形成されることを防止する。 【構成】 固定子鉄心と巻線１３とから成る固定子１１
を、気密性を有する袋２０内に収容し、この袋２０の下
部を固定子１１の内周側へ折り返した後、袋２０内を減
圧し、そして、この減圧状態で袋２０内に注入されたワ
ニス２１を固定子１１に含浸させる電気機器のワニス含
浸方法において、固定子１１の内周部を取り外し可能な
カバー部材１９で覆った状態でワニス２１を固定子１１
に含浸させるように構成したものである。これにより、
固定子１１の内周部にワニス２１が付着することを防止
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転電機の固定子など
の巻線体に対するワニス処理の方法を改良した電気機器
のワニス含浸方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気機器例えば回転電機においては、鉄
心に巻線を巻装してなる固定子に、ワニス含浸処理を施
し、固定子の絶縁性，耐熱性の向上や強度の向上などを
図ることが行われている。

【０００３】この種のワニス含浸処理方法の一例とし
て、特願平２−２３１０５１号に示されたいわゆる真空
パック法がある。この方法は、図１０に示すように、ま
ず、固定子鉄心１に巻線２を巻装してなる固定子３を、
気密性ある袋４内に収容する。このとき、袋４の下部を
固定子３の内周側へ上方に向けて折返すことにより、図
１１に示すように、袋４で固定子３の内外周を覆うよう
にする。そして、袋４内には、所要量のワニス５を注入
して収容させておく。

【０００４】この後、前記袋４の口部４ａを真空ポンプ
に接続して袋４の内部を減圧することにより、袋４を固
定子３の内外周面に密着させ（図１２参照）、内部のワ
ニス５を固定子３に含浸させ、しかる後、固定子３を袋
４により覆ったままで加熱炉内にて加熱し、ワニス５を
硬化させるものである。

【０００５】かかる方法によれば、減圧状態にてワニス
５を含浸させることができるので、ワニス５を巻線２の
素線間等の狭い空間まで含浸させることができ、また、
固定子３が気密性の袋４により覆われた状態にてワニス
含浸が行われるので、ワニス５が流出することを防止で
き、さらに設備も比較的簡単なもので済む等の利点を得
ることができるのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、次のような欠点があった。即ち、袋４は、
例えば柔軟性あるプラスチックフィルムから形成され、
図１０に示すように、前記固定子３の外径よりも若干径
大で、且つ十分大きな長さ寸法を有したものが使用され
る。このため、袋４のうち固定子３の内周側へ折返され
た部分は、固定子３の内径に対して十分大きな径を有し
て固定子３の内周部を覆うことになる。

【０００７】この結果、袋４は、内部の減圧時に、固定
子３の内周部分において、しわを形成した状態で密着す
るようになり、そのしわの内部にもワニス５が侵入する
ようになる。このような状態で、ワニスを硬化させる
と、図１３に示すように、固定子３の内周部に上記しわ
に対応した余分な絶縁層６が形成されるため、この余分
な絶縁層６を取除く作業が必要となっていた。

【０００８】そこで、本発明の目的は、環状の巻線体を
気密性の袋により覆った状態でワニス含浸を行ういわゆ
る真空パック法にあって、巻線体の内周部に余分な絶縁
層が形成されることを防止することができる電気機器の
ワニス含浸方法を提供するにある。また、本発明の他の
目的は、環状の巻線体を気密性の袋により覆った状態で
ワニス含浸を行ういわゆる真空パック法にあって、巻線
体にワニスを含浸させて硬化させた後、袋を巻線体から
除去し易くし得る電気機器のワニス含浸方法を提供する
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の電気機器のワニ
ス含浸方法は、鉄心とこの鉄心に巻回された巻線とから
成る環状の巻線体を、気密性を有する袋内に収容し、前
記袋の下部を前記巻線体の内周側へ折り返すようにする
工程と、前記袋内を減圧する工程と、減圧状態で前記袋
内に注入されたワニスを前記巻線体に含浸させる工程と
を備えて成る電気機器のワニス含浸方法において、前記
巻線体の内周部を取り外し可能なカバー部材で覆った状
態で前記ワニスを前記巻線体に含浸させるようにしたと
ころに特徴を有する。このワニス含浸方法の場合、前記
袋の内面に離型剤を塗布するように構成しても良い。

【００１０】

【作用】上記手段によれば、巻線体の内周部を取り外し
可能なカバー部材で覆った状態でワニスを巻線体に含浸
させるようにしたので、カバー部材により巻線体の内周
部にワニスが付着することを防止でき、余分な絶縁層が
形成されることを防止できる。従って、カバー部材を取
り外すだけの簡単な作業を行うだけであり、余分な絶縁
層を取り除くという面倒な作業を不用にすることができ
る。

【００１１】この場合、袋の内面に離型剤を塗布するよ
うに構成すれば、ワニスを硬化させた後で袋を巻線体か
ら取り除くときに、袋が硬化したワニスから簡単に離れ
ることから、袋を除去する作業を容易に行うことができ
る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例について図１な
いし図８を参照しながら説明する。まず、図６ないし図
８を参照して、電気機器の巻線体として例えば回転電機
の固定子１１の概略構成について述べる。固定子１１
は、固定子鉄心１２に複数個の巻線１３を巻装して構成
され、全体として略円環状をなしている。このうち、固
定子鉄心１２は、例えばリング状で内径側に開放形のス
ロット１２ａを複数個穿設した薄鋼板を複数枚積層して
形成されている。また、このスロット１２ａの内面には
スロット絶縁物１４が設けられている。

【００１３】一方、巻線１３は、ポリエステルイミド銅
線またはエナメル線などの素線１５を巻回して形成さ
れ、複数個が所定のスロット１２ａに収容されて楔１６
により固定された状態で固定子鉄心１２に巻装されてい
る。また、スロット１２ａに収容されていないコイルエ
ンド部１３ａは、縛り糸１７により整形されている。

【００１４】このように構成された固定子１１は、後述
するようにワニス含浸処理がなされ、これにより、図８
に示すように、全体の表面、並びに巻線１３の素線１５
同士間、及び巻線１３とスロット１２ａ（スロット絶縁
物１４）との間などに、ワニスによる絶縁層１８が形成
されるようになっている。これにて、巻線１３の耐熱強
度や耐振強度の向上、固定子鉄心１２への固着力強化、
絶縁劣化の防止等が図られるようになっている。さて、
上記固定子１１に対するワニス含浸処理の手順につい
て、図１ないし図５も参照して以下述べる。

【００１５】まず、図１に示すように、上述のように固
定子鉄心１２に巻線１３を巻装して構成された固定子１
１の内周部及び外周部に、剥離性が良いフィルムである
例えばルミラーフィルム（東レ（株）製造）からなるカ
バー部材１９を取り外し可能に貼着する。この場合、カ
バー部材１９を固定子１１の内周部及び外周部に密着状
に貼着する。そして、該カバー部材１９を貼着けた固定
子１１を、気密性を有する袋２０内に収容する。この袋
２０は、例えば柔軟性あるプラスチックフィルムから成
形されており、上記固定子１１の外径よりも若干径大
で、且つ十分大きな長さ寸法を有している。

【００１６】そして、袋２０内に固定子１１を収容した
とき、袋２０の下部２０ａを固定子１１の内周側へ折り
返すようにしている。ここで、袋２０の内面全体には、
例えばシリコーン樹脂系の離型剤を予め塗布しておく。
また、袋２０内に固定子１１を収容したとき、袋２０内
には、例えば無溶剤タイプのワニス２１を所要量収容し
ておく。

【００１７】次に、上記したように袋２０内にワニス２
１と共に収容された固定子１１を、図２に示すように、
ワニス含浸用のタンク２２内に収容する。このタンク２
２の上面開口部は、蓋２３により開閉されるように構成
されている。この蓋２３は、タンク２２の左側壁上部に
ヒンジ２４を介して回動可能に設けられている。また、
タンク２２の右側壁の下部には、空気流出入口２５が設
けられており、この空気流出入口２５が空気通路２６を
介して真空ポンプ２７に連結されている。

【００１８】また、タンク２２内の右側上部には、袋２
０の開口部２０ａ部分をシールするためのヒートシーラ
２８が設けられている。このヒートシーラ２８は、タン
ク２２及び蓋２３の右端部の互いに対応する位置に設け
られた一対のヒータ支持台２９及び３０と、これら各ヒ
ータ支持台２９及び３０に設けられたヒータ３１及び３
２とから構成されている。上記したタンク２２、蓋２
３、真空ポンプ２７、ヒートシーラ２８等により減圧装
置が構成されている。

【００１９】そして、図２に示すように、固定子１１
は、上述のようなタンク２２内に、蓋２３を開放した状
態で収容され、このとき、袋２０の開口部２０ｂ部分
が、下方のヒータ支持台２９（ヒータ３０）上に載置さ
れるように配置する。この状態で、蓋２３を閉塞するこ
とにより、タンク２２内が密閉状態とされる。また、蓋
２３の閉塞状態では、図３に示すように、袋２０の開口
部２０ｂ部分は、両ヒータ３１及び３２に挟まれるよう
になるが、密封されていないので、空気の通過が可能な
状態にある。

【００２０】続いて、真空ポンプ２７を駆動してタンク
２２内を真空引きして減圧していく。この減圧により、
袋２０内の空気が開口部２０ａからタンク２２内へ真空
引きされ、袋２０内もタンク２２内と同様に減圧され
る。そして、所定の真空度まで減圧された状態で、ヒー
トシーラ２８のヒータ３１、３２を通電して発熱させる
ことにより、袋１９の開口部１９ａを気密にシールす
る。

【００２１】この後、真空ポンプ２７を停止すると共
に、タンク２２内を徐々に開放して空気を注入してい
き、タンク２２内を大気圧に戻し、蓋２３を開放する。
すると、図４及び図５に示すように、袋２０の外面に大
気圧が作用し、内部が減圧状態に保持されている袋２０
が、固定子１１の内外周部に真空パック状態のように密
着される。

【００２２】そして、袋２０内に収容されていたワニス
２１は、巻線１３内及びスロット１２ａ内に強制的に含
浸される。この際、外方から大気圧が作用することによ
り、袋２０内のワニス２１が固定子１１の狭い空間内に
まで十分押し込まれるようになる。

【００２３】しかる後、固定子１１を、袋２０内に収容
したままの状態で、タンク２２から取出して図示しない
加熱炉に収容し、この加熱炉内にて含浸されたワニス２
１を加熱硬化させる。そして、ワニス２１を加熱硬化し
た後は、袋２０及びカバー部材１９を固定子１１から除
去する。

【００２４】この場合、袋２０の内面と、ワニス２１と
の間には、離型剤が存在し、この離型剤がワニス２１を
加熱硬化させたときの熱で軟化していることから、袋２
０が硬化したワニス２１に密着することがなくなり、袋
２０を固定子１１から容易に除去することができる。ま
た、カバー部材１９は取り外し可能に貼着されているの
であるから、固定子１１の内周部及び外周部からカバー
部材１９を容易に取り外すことができる。

【００２５】これによって、ワニス２１による絶縁層１
８が形成された固定子１１が構成され、巻線１３の耐熱
強度や耐振強度の向上、固定子鉄心１２への固着力強
化、絶縁効果の向上等が図られるのである。

【００２６】そして、上記構成の本実施例によれば、ワ
ニス含浸処理の行程において、袋２０が、しわを存した
状態で固定子１１に密着していたとしても、固定子１１
の内周部及び外周部がカバー部材１９で覆われているの
で、ワニス２１が上記しわの内部に侵入して硬化して
も、カバー部材１９の表面にワニス２１が付着するだけ
である。従って、固定子１１の内周部及び外周部からカ
バー部材１９を取り外せば、固定子１１の内周部及び外
周部には、ワニス２１が全く付着しておらず、固定子１
１の内周部及び外周部に上記しわに対応した余分な絶縁
層が形成されることを確実に防止できる。この結果、従
来構成（図１０ないし図１４参照）とは異なり、固定子
の内周部に形成された余分な絶縁層を除去する作業を不
用にすることができる。

【００２７】また、上記実施例では、袋２０の内面に離
型剤を塗布するように構成したので、ワニス２１を加熱
硬化させた後で袋２０を固定子１１から取り除くとき
に、袋２０の内面とワニス２１との間に、ワニス２１を
加熱硬化させたときの熱で軟化した離型剤が存在するこ
とから、袋２０が硬化したワニス２１から簡単に離れる
ようになり、袋２０を除去する作業を容易に行うことが
できる。

【００２８】尚、上記実施例では、固定子１１の内周部
及び外周部をカバー部材１９で覆う構成としたが、固定
子１１の外周部はカバー部材１９で覆わなくても良い。
また、袋２０の内面に予め離型剤を塗布することも、必
要に応じて行えば良く、省略しても良い。

【００２９】また、図９は本発明の第２の実施例を示す
ものであり、第１の実施例と同一部分には同一符号を付
し、第１の実施例と異なるところを説明する。この第２
の実施例では、袋２０の内面に離型剤を塗布していな
い。また、固定子１１の内周部だけに、例えばポリエス
テルフィルムからなるカバー部材３３を取り外し可能且
つ密着状に貼着している。更に、袋２０内に固定子１１
を収容した状態で、袋２０のうちの巻線１３のコイルエ
ンド部１３ａの外周部分に、紐３４を巻回して縛り、袋
２０を固定子１１に密着させるようにしている。尚、上
述した以外の構成は第１の実施例と同じである。

【００３０】従って、この第２の実施例においても、第
１の実施例とほぼ同様にして、固定子１１の内周部にし
わに対応した余分な絶縁層が形成されることを確実に防
止でき、該余分な絶縁層を除去する作業を不用にするこ
とができる。この結果、従来構成（図１０ないし図１３
参照）に比べて、作業時間や作業工数を削減することが
できる。

【００３１】尚、上記各実施例では、密閉タンク２２を
用いてこのタンク２２内を減圧することにより含浸処理
を行うようにしたが、袋２０の開口部２０ｂを直接的に
減圧源（真空ポンプ等）に接続して袋２０内を減圧する
ようにしても、同様の効果を得ることができる。また、
ワニス２１を加熱硬化させる行程は、加熱炉によらずと
も例えば誘導加熱などの方法を用いるようにしても良
い。

【００３２】

【発明の効果】本発明は，以上説明した通りであるの
で、次の効果を得ることができる。

【００３３】請求項１記載の電気機器のワニス含浸方法
においては、巻線体の内周部を取り外し可能なカバー部
材で覆った状態でワニスを巻線体に含浸させるようにし
たので、巻線体の内周部にワニスが付着しなくなり、余
分な絶縁層が形成されることを防止でき、該余分な絶縁
層を取り除く作業を不用にできる。

【００３４】請求項２記載の電気機器のワニス含浸方法
においては、袋の内面に離型剤を塗布するように構成し
たので、ワニスを硬化させた後で袋を巻線体から取り除
くときに、袋が硬化したワニスから簡単に離れるように
なり、袋を除去する作業を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す袋内に収容した固
定子の縦断側面図

【図２】タンクの縦断側面図

【図３】蓋を閉塞したタンクの縦断側面図

【図４】減圧後に蓋を開放したタンクの縦断側面図

【図５】減圧した袋内に収容した固定子の縦断側面図

【図６】固定子の斜視図

【図７】固定子の破断部分斜視図

【図８】固定子の部分横断面図

【図９】本発明の第２の実施例を示す図１相当図

【図１０】従来構成を示すもので、袋内に固定子を入
れ、袋の下部を折り返す前の状態を示す縦断側面図

【図１１】図１相当図

【図１２】図５相当図

【図１３】図８相当図

【符号の説明】

１１は固定子（巻線体）、１２は固定子鉄心、１３は巻
線、１８は絶縁層、１９はカバー部材、２０は袋、２１
はワニス、２２はタンク、２３は蓋、２７は真空ポン
プ、２８はヒートシーラ、３３はカバー部材を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄心とこの鉄心に巻回された巻線とから
   成る環状の巻線体を、気密性を有する袋内に収容し、前
   記袋の下部を前記巻線体の内周側へ折り返すようにする
   工程と、 前記袋内を減圧する工程と、 減圧状態で前記袋内に注入されたワニスを前記巻線体に
   含浸させる工程とを備えて成る電気機器のワニス含浸方
   法において、 前記巻線体の内周部を取り外し可能なカバー部材で覆っ
   た状態で、前記ワニスを前記巻線体に含浸させるように
   したことを特徴とする電気機器のワニス含浸方法。
2. 【請求項２】 前記袋の内面に離型剤を塗布したことを
   特徴とする請求項１記載の電気機器のワニス含浸方法。