JPH0714725A - モールドコイルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は製作が容易で絶縁性能の優れたモール
ドコイルを提供することを目的とする。 【構成】巻線５の内周側絶縁層をシート状絶縁材１と、
前記シート状絶縁材１上に形成された第１の薄葉状絶縁
材層２と、前記第１の薄葉状絶縁材層２の上に形成され
た固体絶縁材層３と、前記固体絶縁材層３上に形成され
た第２の薄葉状絶縁材層４で構成したモールドコイルと
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は配電用変圧器などに用い
るモールドコイルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のモールドコイルを図３に示す。図
示のように、モールドコイルはボビン８の外周に巻線９
を巻線し、その内周には固体絶縁層１０を、また外周に
は外周絶縁層１１を形成している。なおボビン８はたと
えばエポキシプリプレグ材を専用の巻心に巻回、硬化し
て製作する。

【０００３】ところでモールドコイルの製造方法を分類
すると、金型を用いてたとえばエポキシ樹脂を真空注型
する金型注型法と、金型を使わずに絶縁層を形成する金
型レス法とに大別できる。

【０００４】従来の金型注型法の概要は次のとうりであ
る。最初に巻心に導体と、必要な場合には絶縁材を重ね
て巻回して巻線を形成する。導体としては絶縁皮膜を有
する電線や、絶縁皮膜を有しないアルミ箔や、アルミ条
（条とは厚さが０．２ｍｍ以上のものをいう）が用いら
れる。前記電線の場合はターン間の絶縁は電線の絶縁皮
膜によって行われるため、必要に応じて巻回される絶縁
材はレヤー間の絶縁に用いられる。アルミ箔やアルミ条
を用いる場合は、これらの導体と重ねて巻回する絶縁材
がターン間の絶縁とレヤー間の絶縁を行う。巻線を金型
にセットし、予熱して巻線を乾燥するとともに、巻線や
金型を一定温度に保持した後に真空タンクに移し、減圧
下でたとえばエポキシ樹脂を注型する。注型終了後に金
型を恒温槽に移し、樹脂を硬化してモールドコイルを得
る。このとき巻線の外周側外表面と金型の外枠間の空間
に充填された樹脂が外周絶縁層を、巻線の内周側外表面
と金型の内枠間の空間に充填された樹脂が内周絶縁層を
形成する。

【０００５】その後に巻線を巻心からはずして金型にセ
ットする際、巻線が変形する可能性があるので、電線に
熱融着層を形成して巻線全体を加熱し、変形を防止する
方法や、あらかじめ製作したボビン上に巻線を形成して
変形を防止する方法などが考案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記熱融着層を有する
電線やボビンを用いて変形を防止する方法は確かに有効
な方法ではあるが、モールドコイルの製作工程を複雑化
し、工数や材料費のアップが避けられないという問題を
有していた。

【０００７】本発明はこれらの問題を留意し、製作が容
易で、かつ絶縁性能の優れたモールドコイルおよびその
製造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するためになされたもので、モールドコイルにおける巻
線の周囲に固体絶縁層を形成して、巻線の内周に内周側
絶縁層を形成し、前記内周側絶縁層を、シート状絶縁材
と、前記シート状絶縁材上に形成された第１の薄葉状絶
縁材層と、前記第１の薄葉状絶縁材層の上に形成された
固体絶縁材層と、前記固体絶縁材層上に形成された第２
の薄葉状絶縁材層によって構成する。

【０００９】また巻心上にシート状絶縁材を巻回する工
程と、前記シート状絶縁機上に、第１の薄葉状絶縁材を
複数回巻回する工程と、前記第１の薄葉状絶縁材の表面
に複数個のスペーサを配置する工程と、スペーサの外周
に第２の薄葉状絶縁材を巻回する工程と、前記第１の薄
葉状絶縁材層と第２の薄葉状絶縁材層間に空隙を形成す
る工程と、前記第２の薄葉状絶縁材層上に巻線を形成す
る工程と、第１、第２の薄葉状絶縁材層間および巻線上
に絶縁層を形式する工程よりなるモールドコイルの製造
方法とする。

【００１０】

【作用】前記構成において、内周側絶縁層における最初
のシート状絶縁材は対クラック性および外観性を改善す
る作用を有する。また第１の薄葉状絶縁材層は巻線時の
位置合わせを容易にするとともに第２の薄葉状絶縁材層
とともにスペーサの固定、保持を容易にする作用を有す
る。さらに第２の薄葉状絶縁材層は巻線時の下地とな
り、スペーサの保持による巻線面の凹凸を緩和して巻線
の急激な折れ曲がりを防止する作用を有する。そして第
１の薄葉状絶縁材層と第２の薄葉状絶縁材層との間に固
体絶縁材層を設けることにより絶縁層の熱抵抗を小さく
するとともに絶縁強度を向上する作用を有する。

【００１１】また製造方法においては、工程が簡略化さ
れ、絶縁性を向上させることができる。

【００１２】

【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照しな
がら説明する。図１は本発明によるモールドコイルの構
成を示す。図１において１はシート状絶縁材を示す。こ
のシート状絶縁材１上には第１の薄葉状絶縁材層２を巻
き重ねてあり、その外周に固体絶縁材層３を形成してい
る。固体絶縁材層３の外周には第２の薄葉状絶縁材層４
が配されており、その外周に巻線５を巻装し、さらにそ
の外周に外周絶縁層６を形成している。

【００１３】この構成のモールドコイルを製作する手順
は次のとうりである。巻心にたとえばガラスクロスを基
材とするエポキシプリプレグ材を巻回する。導体として
アルミ箔とフィルムを準備する。フィルムを引き出して
前記エポキシプリプレグ上に２ないし３回巻回した後、
矩形巻心のコーナー部や直線部にエポキシ樹脂製のスペ
ーサをセットし、前記フィルムを巻回してスペーサを固
定する。スペーサの厚さは固体絶縁層の厚さを決定する
ため要求される絶縁強度に応じて決定すればよい。スペ
ーサを固定した後さらに前記フィルムを１０ないし２０
回巻回することでスペーサのセットによって発生した凹
凸を完全になくすことができる。その後アルミ箔をフィ
ルムとともに巻回して巻線を形成する。必要個数の巻線
を製作した後、巻心毎注型用金型に移し他の金型部品を
セットした後恒温槽に移して予熱する。十分予熱後に注
型用タンクに移して減圧し、エポキシ樹脂を真空注型し
て注型作業が行われる。その後、恒温槽に移して加熱し
エポキシ樹脂を硬化してモールドコイルが得られる。第
１の薄葉状絶縁材層と第２の薄葉状絶縁材層を構成する
薄葉状材料は同一材質のものでよく、かつ巻線時に導体
とともに巻回される絶縁材料と同一であるのが最も効果
的な製法である。この製造法によれば、巻線時に必要と
される材料は導体とレヤー間あるいはターン間絶縁に用
いる薄葉状絶縁材とシート状絶縁材、および樹脂製スペ
ーサだけであり、事前の加工工程はほとんど無い。

【００１４】なお図２は６段コイルから成る本発明によ
るモールドコイルの外観およびコイル断面を示す。

【００１５】

【発明の効果】前記実施例の説明より明らかなように、
本発明によれば簡単に絶縁性能の優れたモールドコイル
を製作することができる。また製造時における変形もな
く、前処理も必要がないので製造が有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のモールドコイルの巻線部で
の断面図

【図２】本発明の他の実施例のモールドコイルの断面図

【図３】従来のモールドコイルの巻線部での断面図

【符号の説明】

１ シート状絶縁材 ２ 第１の薄葉状絶縁材層 ３ 固体絶縁材層 ４ 第２の薄葉状絶縁材層 ５ 巻線 ６ 外周絶縁層 ７ 端子部樹脂層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線の周囲に固体絶縁層を形成して、巻
   線の内周に内周側絶縁層を形成し、前記内周側絶縁層
   を、シート状絶縁材と、前記シート状絶縁材上に形成さ
   れた第１の薄葉状絶縁材層と、前記第１の薄葉状絶縁材
   層の上に形成された固体絶縁材層と、前記固体絶縁材層
   上に形成された第２の薄葉状絶縁材層によって構成した
   ことを特徴とするモールドコイル。
2. 【請求項２】 巻心上にシート状絶縁材を巻回する工程
   と、前記シート状絶縁機上に、第１の薄葉状絶縁材を複
   数回巻回する工程と、前記第１の薄葉状絶縁材の表面に
   複数個のスペーサを配置する工程と、スペーサの外周に
   第２の薄葉状絶縁材を巻回する工程と、前記第１の薄葉
   状絶縁材層と第２の薄葉状絶縁材層間に空隙を形成する
   工程と、前記第２の薄葉状絶縁材層上に巻線を形成する
   工程と、第１、第２の薄葉状絶縁材層間および巻線上に
   絶縁層を形式する工程よりなるモールドコイルの製造方
   法。