JPH07195384A - 樹脂注型品および樹脂注型品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多粉塵高湿度の環境下でも使用でき、火災等
の際にも分解ガスを発生し難い樹脂注型品を提供する。 【構成】 樹脂注型品の樹脂層３には、アルミナやシリ
カ等の無機充填剤４が含有されている。この場合、樹脂
層３の表面部にある無機充填剤４は、酸素を含んだ雰囲
気中で表面部の樹脂層３を熱分解することにより、露出
した状態にされている。従って、樹脂層３の表面部にお
ける無機充填剤４の含有率が内部より高く、漏れ電流に
より注型樹脂が分解されても導電路が形成され難くな
る。このため、フラッシュオーバーに至る虞れがないの
で、多粉塵高湿度の環境下でも使用可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無機充填剤が含有され
た樹脂注型品および樹脂注型品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばエポキシ樹脂からなる樹脂注型品
は、電気的特性および機械的特性に優れているため、ガ
ラス絶縁機器の母線サポートやモールド形ブッシングや
モールドガラスやモールド変圧器等に用いられている。
しかも、この種樹脂注型品には耐クラック性の良好なこ
とが要求されるため、アルミナやシリカ等の無機充填剤
が含有されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記樹
脂注型品を、屋外用配電盤等の多粉塵高湿度の環境下で
使用すると、表面の吸湿汚損により沿面の絶縁性能が大
幅に低下し、表面に漏れ電流が流れる。そして、この漏
れ電流に伴う熱より、エポキシ樹脂の分解炭化と導電路
の形成とが繰返され、ついにはフラッシュオーバーに至
る虞れがあった。従って、これら樹脂注型品は、屋内や
屋内用配電盤等の清浄な雰囲気でしか使用することがで
きないという事情があった。また、火災等の際には、エ
ポキシ樹脂の燃焼に伴い有毒な分解ガスが発生するの
で、樹脂注型品が避難や消化活動の妨げになる虞れもあ
る。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、多粉塵高湿度の環境下でも使用で
き、しかも、火災等の際にも分解ガスを発生し難い樹脂
注型品および樹脂注型品の製造方法を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
多粉塵高湿度の環境下でも使用でき、しかも、火災等の
際にも分解ガスを発生し難い樹脂注型品を提供するため
になされたものであり、無機充填剤が含有された樹脂注
型品において、表面部の無機充填剤含有率が内部の無機
充填剤含有率より高いところに特徴を有する。

【０００６】請求項２〜５記載の発明は、請求項１記載
の樹脂注型品を製造するためになされたものであり、請
求項２記載のものは、無機充填剤が含有された注型樹脂
を硬化させた後、酸素を含んだ雰囲気中で前記硬化した
注型樹脂を加熱することにより、硬化した表面部の注型
樹脂を熱分解するところに特徴を有する。

【０００７】請求項３記載のものは、無機充填剤が含有
された注型樹脂を注型金型に注入するにあたって、前記
無機充填剤の帯電電荷とは反対極となるように前記注型
金型に直流電源を接続し、前記無機充填剤を前記注型金
型のキャビティ面側へ移動させるところに特徴を有す
る。

【０００８】請求項４記載のものは、注型金型のキャビ
ティ面に離型層を設け、無機充填剤をバインダ樹脂で分
散させた塗料を前記離型層の上から塗布して硬化させた
後、前記注型金型内に無機充填剤が含有された注型樹脂
を注入することにより、硬化した注型樹脂の表面部に前
記塗料を付着させるところに特徴を有する。

【０００９】請求項５記載のものは、注型金型のキャビ
ティ面に離型層を設け、無機充填剤が含有された注型樹
脂を前記注型金型内に注入して硬化させた後、硬化した
注型樹脂の表面に付着する前記離型層を削り落とし、無
機充填剤をバインダ樹脂で分散させた塗料を硬化した注
型樹脂の表面に塗布して硬化させるところに特徴を有す
る。

【００１０】

【作用】上記手段によれば、表面部の無機充填剤含有率
が内部より高く、表面部の樹脂量が少なくなっている。
このため、該樹脂成形品は、漏れ電流により表面部の樹
脂が熱分解されても連続した導電路が形成され難く、フ
ラッシュオーバーに至る虞れがないので、多粉塵高湿度
の環境下で使用できる。第２に、火災等の際にも、表面
部において燃焼が継続し難いので、分解ガスも発生し難
くなる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を変圧器のモールド形ブッシン
グに適用した第１実施例を図１ないし図３に基づいて説
明する。まず、図２において、樹脂注型品としてのブッ
シング１は、棒状の中心導体２を樹脂層３で覆ったもの
であり、樹脂層３は、エポキシ樹脂からなる注型樹脂を
加熱硬化させることから形成されている。

【００１２】樹脂層３には、アルミナやシリカ等の無機
充填剤４が含有されている。図１は、この無機充填剤４
の分布状態を示すものであり、同図から明らかように、
樹脂層３の表面において無機充填剤４が露出し、表面部
における無機充填剤４の含有率が内部より高くなってい
る。

【００１３】次にブッシング１の製造方法を図３に基づ
いて説明する。即ち、注型金型５のキャビテイ５ａの内
面に離型層（図示せず）を設けた後、キャビティ５ａ内
に中心導体２を収容する。そして、無機充填剤４が含有
された注型樹脂を、注入口５ｂからキャビティ５ａ内に
注入し、この注型樹脂を加熱硬化させることにより樹脂
層３を形成する。この後、樹脂層３を、酸素を含んだ雰
囲気中で加熱することにより（例えば２００度の空気
中）、注型樹脂の炭素成分を酸素と結合させ、表面部の
注型樹脂をガス化して熱分解する。すると、図１に示す
ように、表面部において無機充填剤４が露出したブッシ
ング１が製造される。

【００１４】上記第１実施例によれば、樹脂層３中の無
機充填剤４の含有率が、表面部において高く、内部にお
いて少なくなっている。このため、第１に、漏れ電流に
より表面部の注型樹脂が熱分解されても連続した導電路
が形成され難く、フラッシュオーバーに至る虞れがない
ので、ブッシン１を多粉塵高湿度の環境下で使用するこ
とが可能になる。第２に、火災等の際にも燃焼が継続し
難いので、ブッシン１から分解ガスが発生し難くなる。

【００１５】次に、ブッシング１の別の製造方法に関す
る本発明の第２実施例を図４および図５に基づいて説明
する。尚、上記第１実施例と同一の部材については、同
一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材につ
いてのみ説明を行う。

【００１６】図５において、６は絶縁層、７は直流電源
を示し、ブッシング１を製造するにあたっては、まず、
キャビテイ５ａの内面に離型層（図示せず）を設ける。
次に、キャビティ５ａ内に絶縁層６を介して中心導体２
を収容し、中心導体２を注型金型５に対して電気的に絶
縁する。これと共に、中心導体２と注型金型５との間に
直流電源７を接続する。そして、この状態で、無機充填
剤４が含有された注型樹脂を注入口５ｂからキャビティ
５ａ内に注入する。

【００１７】この場合、注型樹脂中の無機充填剤４は、
注入時の摩擦やコロイド状態になっていること等の理由
により、正または負に帯電しているので、この帯電電荷
により電界の方向に沿って移動する。従って、無機充填
剤４が正に帯電している場合には注型金型５を負極と
し、また、無機充填剤４が負に帯電している場合には注
型金型５を正極としておけば、無機充填剤４がキャビテ
イ５ａの内面側へ移動する。

【００１８】図４は、この方法により製造されたブッシ
ング１の無機充填剤４の分布状態を示すものであり、同
図から明らかように、樹脂層３の表面に無機充填剤４が
集中し、表面部における無機充填剤４の含有率が内部よ
り高くなっている。

【００１９】次に、ブッシング１の別の製造方法に関す
る本発明の第３実施例を図３および図６に基づいて説明
する。尚、上記第１実施例と同一の部材については、同
一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材につ
いてのみ説明を行う。

【００２０】即ち、図６において、８は離型層、９は無
機充填剤４を少量のバインダ樹脂で分散させた塗料であ
り、ブッシング１を製造するにあたっては、まず、キャ
ビティ５ａの内面に離型層８を設け、この離型層８の上
から塗料９を塗布する。すると、加温された注型金型５
により塗料９が硬化し、離型層８の上に塗料９の硬化膜
が形成される。しかも、塗料９とキャビティ５ａの内面
との間は離型層８により非接着状態になる。

【００２１】この状態で、注入口５ｂからキャビティ５
ａ内に、無機充填剤４が含有された注型樹脂を注入して
硬化させると、塗料９の硬化膜が注型樹脂の表面に転写
され、表面部の無機充填剤４の含有率が内部より高いブ
ッシング１が成形される。

【００２２】次に、ブッシング１の別の製造方法に関す
る本発明の第４実施例を図３および図７に基づいて説明
する。尚、上記第１実施例と同一の部材については、同
一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材につ
いてのみ説明を行う。

【００２３】まず、キャビティ５ａの内面に離型層（図
示せず）を設ける。次に、無機充填剤４が含有された注
型樹脂をキャビティ５ａ内に注入して硬化させ、硬化し
た注型樹脂を注型金型５から取出す。この状態では、硬
化した注型樹脂の表面に離型層が付着しており、該離型
層と塗料９とは親和性がないため、離型層の上から塗料
９を付着させることは容易ではない。従って、この離型
層を削り落とした後、硬化した注型樹脂の表面に塗料９
を塗布して硬化させることにより、表面部における無機
充填剤４の含有率が内部より高いブッシング１を製造す
る。

【００２４】尚、上記第１ないし第４実施例において
は、樹脂注型品としてモールド形ブッシングを例示した
が、これに限定されるものではなく、ガラス絶縁機器の
母線サポートやモールドガラス等に広く適用して実施で
きる。特に、中心導体２のような内部導電部がない樹脂
注型品に第２実施例のような製造方法を適用するにあた
っては、例えば中子と注型金型との間に直流電界を印加
すれば良い。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の樹脂注型品および樹脂注型品の製造方法によれば、表
面部の注型樹脂量が少なくなっているため、第１に、漏
れ電流により注型樹脂が分解されても導電路が形成され
難くなる。このため、フラッシュオーバーに至る虞れが
ないので、多粉塵高湿度の環境下でも使用できる。第２
に、火災等の際にも燃焼が継続し難いので、分解ガスも
発生し難くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す樹脂層の断面図

【図２】ブッシングの斜視図

【図３】ブッシングの製造方法を説明するための注型金
型の断面図

【図４】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図５】図３相当図

【図６】本発明の第３実施例を示す注型金型の部分断面
図

【図７】本発明の第４実施例を示すブッシングの一部破
断斜視図

【符号の説明】

１はブッシング（樹脂注型品）、３は樹脂層、４は無機
充填剤、５は注型金型、５ａはキャビティ、７は直流電
源、８は離型層、９は塗料を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 次雄 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 安田 寿親 三重県三重郡朝日町大字繩生2121番地 株 式会社東芝三重工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無機充填剤が含有された樹脂注型品にお
   いて、表面部の無機充填剤含有率が内部の無機充填剤含
   有率より高いことを特徴とする樹脂注型品。
2. 【請求項２】 請求項１記載の樹脂注型品を製造するた
   めの方法において、無機充填剤が含有された注型樹脂を
   硬化させた後、酸素を含んだ雰囲気中で前記硬化した注
   型樹脂を加熱することにより、硬化した表面部の注型樹
   脂を熱分解することを特徴とする樹脂注型品の製造方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の樹脂注型品を製造するた
   めの方法において、無機充填剤が含有された注型樹脂を
   注型金型に注入するにあたって、前記無機充填剤の帯電
   電荷とは反対極となるように前記注型金型に直流電源を
   接続し、前記無機充填剤を前記注型金型のキャビティ面
   側へ移動させることを特徴とする樹脂注型品の製造方
   法。
4. 【請求項４】 請求項１記載の樹脂注型品を製造するた
   めの方法において、注型金型のキャビティ面に離型層を
   設け、無機充填剤をバインダ樹脂で分散させた塗料を前
   記離型層の上から塗布して硬化させた後、前記注型金型
   内に無機充填剤が含有された注型樹脂を注入することに
   より、硬化した注型樹脂の表面部に前記塗料を付着させ
   ることを特徴とする樹脂注型品の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１記載の樹脂注型品を製造するた
   めの方法において、注型金型のキャビティ面に離型層を
   設け、無機充填剤が含有された注型樹脂を前記注型金型
   内に注入して硬化させた後、硬化した注型樹脂の表面に
   付着する前記離型層を削り落とし、無機充填剤をバイン
   ダ樹脂で分散させた塗料を硬化した注型樹脂の表面に塗
   布して硬化させることを特徴とする樹脂注型品の製造方
   法。