JPH08306572A - 電気絶縁線輪の製法 - Google Patents
電気絶縁線輪の製法Info
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- JPH08306572A JPH08306572A JP7103943A JP10394395A JPH08306572A JP H08306572 A JPH08306572 A JP H08306572A JP 7103943 A JP7103943 A JP 7103943A JP 10394395 A JP10394395 A JP 10394395A JP H08306572 A JPH08306572 A JP H08306572A
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- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
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- H01F41/12—Insulating of windings
- H01F41/127—Encapsulating or impregnating
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Abstract
(57)【要約】
【構成】電気導体に絶縁基材を巻回して絶縁基材層を形
成し、絶縁基材層に熱硬化性樹脂からなる含浸ワニスを
含浸し、硬化させることにより絶縁層を形成する電機絶
縁線輪の製法において、前記含浸ワニスが、保管（２５
℃中）中に初期の粘度の３倍となる経過日数が３０日以
上である潜在性硬化促進剤を含む酸無水物硬化系エポキ
シ樹脂組成物からなり、前記含浸ワニスを前記絶縁基材
層に含浸後、絶縁層表面の含浸ワニスが３０分以内に流
動性を失う温度で加熱して予備硬化し、次いで、前記予
備硬化温度より少なくとも１０℃以下の温度で後硬化す
る電気絶縁線輪の製法。 【効果】絶縁層内の含浸ワニスの流出を防ぐことができ
るので、上下で均質な樹脂含有量の絶縁線輪の製造が可
能となり、信頼性の高い電気絶縁線輪を得ることができ
る。
成し、絶縁基材層に熱硬化性樹脂からなる含浸ワニスを
含浸し、硬化させることにより絶縁層を形成する電機絶
縁線輪の製法において、前記含浸ワニスが、保管（２５
℃中）中に初期の粘度の３倍となる経過日数が３０日以
上である潜在性硬化促進剤を含む酸無水物硬化系エポキ
シ樹脂組成物からなり、前記含浸ワニスを前記絶縁基材
層に含浸後、絶縁層表面の含浸ワニスが３０分以内に流
動性を失う温度で加熱して予備硬化し、次いで、前記予
備硬化温度より少なくとも１０℃以下の温度で後硬化す
る電気絶縁線輪の製法。 【効果】絶縁層内の含浸ワニスの流出を防ぐことができ
るので、上下で均質な樹脂含有量の絶縁線輪の製造が可
能となり、信頼性の高い電気絶縁線輪を得ることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転電機等の電気絶縁線
輪、変圧器等の電気絶縁線輪に係り、特に絶縁層に含浸
ワニスを繰返し使用する電気絶縁線輪の製法に関する。
輪、変圧器等の電気絶縁線輪に係り、特に絶縁層に含浸
ワニスを繰返し使用する電気絶縁線輪の製法に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用回転電機および一般産業用回転電
機の小型軽量化の要求は増々強くなり、それに使用され
る電気絶縁線輪の絶縁も高電圧で、かつ、耐熱性の高い
ものが要求されている。
機の小型軽量化の要求は増々強くなり、それに使用され
る電気絶縁線輪の絶縁も高電圧で、かつ、耐熱性の高い
ものが要求されている。
【０００３】この様な電機絶縁線輪の絶縁層としては、
ガラス繊維やポリアミドなどの無機および有機の繊維か
らなる織布や不織布、マイカ、有機高分子フイルムと、
バインダ樹脂等の結着材からなる絶縁テープ基材を予め
導体に巻回して所望の厚さの被覆層を形成し、次いで該
被覆層に粘度の低い不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ
樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化系ワニスを真空または
加圧含浸して硬化させることによつて製造されている。
ガラス繊維やポリアミドなどの無機および有機の繊維か
らなる織布や不織布、マイカ、有機高分子フイルムと、
バインダ樹脂等の結着材からなる絶縁テープ基材を予め
導体に巻回して所望の厚さの被覆層を形成し、次いで該
被覆層に粘度の低い不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ
樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化系ワニスを真空または
加圧含浸して硬化させることによつて製造されている。
【０００４】これらの含浸ワニスとしては、各種特性が
よいことからエポキシ系樹脂が広く用いられている。エ
ポキシ系樹脂は種々の硬化形態があるが、特に、粘度が
低く含浸作業性、取扱い性がよく、また、その硬化物の
各種特性が優れている点からエポキシを低粘度の無水酸
と硬化する系が一般的に広く用いられている。
よいことからエポキシ系樹脂が広く用いられている。エ
ポキシ系樹脂は種々の硬化形態があるが、特に、粘度が
低く含浸作業性、取扱い性がよく、また、その硬化物の
各種特性が優れている点からエポキシを低粘度の無水酸
と硬化する系が一般的に広く用いられている。
【０００５】酸無水物硬化系エポキシ樹脂は可使時間が
長い反面、硬化性が悪いため硬化促進剤を使用している
が、一般に、硬化促進剤を樹脂に直接添加すると樹脂の
粘度上昇が早くなり、含浸作業に使用し得る時間（ポッ
トライフ）が短くなると云う問題がある。そのため、含
浸ワニスに直接添加してもそのポットライフの長い、い
わゆる潜在性の高い硬化促進剤が種々開発されている。
長い反面、硬化性が悪いため硬化促進剤を使用している
が、一般に、硬化促進剤を樹脂に直接添加すると樹脂の
粘度上昇が早くなり、含浸作業に使用し得る時間（ポッ
トライフ）が短くなると云う問題がある。そのため、含
浸ワニスに直接添加してもそのポットライフの長い、い
わゆる潜在性の高い硬化促進剤が種々開発されている。
【０００６】例えば、イミダゾール系化合物、三フッ化
硼素アミン系化合物、第４級ホスホニウム系化合物、第
３アミンとエポキシとの付加反応生成物、テトラフェニ
ルボロン系錯体、各種金属アセチルアセトネート、ナフ
テン酸の金属塩、オクタン酸の金属塩等が一般に知られ
ている。
硼素アミン系化合物、第４級ホスホニウム系化合物、第
３アミンとエポキシとの付加反応生成物、テトラフェニ
ルボロン系錯体、各種金属アセチルアセトネート、ナフ
テン酸の金属塩、オクタン酸の金属塩等が一般に知られ
ている。
【０００７】上記の他には、硬化促進剤をカプセル中に
入れたものを樹脂に分散させ、所定の温度に加熱するこ
とによってカプセルを溶解させ、硬化促進剤を樹脂中に
溶出させ硬化させる方法も提案さられている。しかし、
樹脂を撹拌するとカプセルが破壊して硬化促進剤が溶出
しポットライフを短かくしたり、保管中にカプセルが沈
降して、硬化物の特性を低下させたり、作業性が悪いな
ど、必ずしも実用性の面で満足できるものではなかっ
た。
入れたものを樹脂に分散させ、所定の温度に加熱するこ
とによってカプセルを溶解させ、硬化促進剤を樹脂中に
溶出させ硬化させる方法も提案さられている。しかし、
樹脂を撹拌するとカプセルが破壊して硬化促進剤が溶出
しポットライフを短かくしたり、保管中にカプセルが沈
降して、硬化物の特性を低下させたり、作業性が悪いな
ど、必ずしも実用性の面で満足できるものではなかっ
た。
【０００８】また、一般に潜在性が高いと云われている
硬化促進剤を含浸ワニスに添加した場合は、硬化性が劣
るため硬化時間が長く、従来の加熱硬化方法では硬化時
に含浸した樹脂が絶縁層から流出すると云う問題があっ
た。
硬化促進剤を含浸ワニスに添加した場合は、硬化性が劣
るため硬化時間が長く、従来の加熱硬化方法では硬化時
に含浸した樹脂が絶縁層から流出すると云う問題があっ
た。
【０００９】特に、前記潜在性硬化促進剤中の各種金属
アセチルアセトネート、ナフテン酸の金属塩、オクタン
酸の金属塩は極めて優れた潜在性を示すが、その反面、
硬化性が劣り、前記のような加熱硬化方法では硬化時に
含浸した樹脂が絶縁層から流出し、絶縁層の性能が必ず
しも十分ではなかった。
アセチルアセトネート、ナフテン酸の金属塩、オクタン
酸の金属塩は極めて優れた潜在性を示すが、その反面、
硬化性が劣り、前記のような加熱硬化方法では硬化時に
含浸した樹脂が絶縁層から流出し、絶縁層の性能が必ず
しも十分ではなかった。
【００１０】このため、硬化促進剤を含浸ワニスに添加
せず絶縁テープ側に予め添加しておく方法が広く一般的
に行われている。これには以下に示す３通りの方法（塗
込み方式）がある。
せず絶縁テープ側に予め添加しておく方法が広く一般的
に行われている。これには以下に示す３通りの方法（塗
込み方式）がある。
【００１１】（１） 絶縁テープの作製時に予め硬化促
進剤をバインダ樹脂中に添加しておく。
進剤をバインダ樹脂中に添加しておく。
【００１２】（２） 硬化促進剤の溶液中に絶縁テープ
を浸漬し、絶縁テープ中に硬化促進剤を添加する。
を浸漬し、絶縁テープ中に硬化促進剤を添加する。
【００１３】（３） コイル導体に絶縁テープを巻回し
た後、絶縁テープ層に硬化促進剤の溶液を滲み込ませて
絶縁テープ層に硬化促進剤を添加する。
た後、絶縁テープ層に硬化促進剤の溶液を滲み込ませて
絶縁テープ層に硬化促進剤を添加する。
【００１４】しかし、上記により絶縁コイルを作製した
場合、いずれのコイルの絶縁層の表面層から硬化促進剤
がワニス含浸処理時にワニス側に溶け込み、硬化促進剤
の量が少なくなるため、絶縁層表面のワニスが十分に硬
化せず、硬化条件によってはコイル表面が未硬化のワニ
スでべとついたり、また、絶縁層表面のワニスの流出が
大きくなって、絶縁コイルとして必ずしも十分な特性が
得られない場合があった。
場合、いずれのコイルの絶縁層の表面層から硬化促進剤
がワニス含浸処理時にワニス側に溶け込み、硬化促進剤
の量が少なくなるため、絶縁層表面のワニスが十分に硬
化せず、硬化条件によってはコイル表面が未硬化のワニ
スでべとついたり、また、絶縁層表面のワニスの流出が
大きくなって、絶縁コイルとして必ずしも十分な特性が
得られない場合があった。
【００１５】従って、ワニスを含浸した電機絶縁線輪の
多様化、生産性、作業性の合理化等に対しは、絶縁層に
予め硬化促進剤を添加しておく上記方法よりも、含浸ワ
ニス側に硬化促進剤を添加しておく方法がより対処し易
い。
多様化、生産性、作業性の合理化等に対しは、絶縁層に
予め硬化促進剤を添加しておく上記方法よりも、含浸ワ
ニス側に硬化促進剤を添加しておく方法がより対処し易
い。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の絶縁層に含
浸ワニスを含浸させて電機絶縁線輪を作製する場合にお
いては、予め絶縁テープ中に硬化促進剤を含ませておく
塗込み方法、あるいは、潜在性の高い各種金属アセチル
アセトネート、ナフテン酸の金属塩、オクタン酸の金属
塩からなる硬化促進剤を含浸ワニス側に添加しておく方
法のいずれも、含浸ワニスのポットライフと、硬化後の
絶縁コイルの特性の両者において満足するものがなかっ
た。
浸ワニスを含浸させて電機絶縁線輪を作製する場合にお
いては、予め絶縁テープ中に硬化促進剤を含ませておく
塗込み方法、あるいは、潜在性の高い各種金属アセチル
アセトネート、ナフテン酸の金属塩、オクタン酸の金属
塩からなる硬化促進剤を含浸ワニス側に添加しておく方
法のいずれも、含浸ワニスのポットライフと、硬化後の
絶縁コイルの特性の両者において満足するものがなかっ
た。
【００１７】本発明の目的は、絶縁線輪を製造する際の
含浸ワニスのポットライフが長く、かつ、絶縁コイル中
の含浸ワニスの流出が少なく均質な絶縁層を有する高信
頼性の電気絶縁線輪の製法を提供することにある。
含浸ワニスのポットライフが長く、かつ、絶縁コイル中
の含浸ワニスの流出が少なく均質な絶縁層を有する高信
頼性の電気絶縁線輪の製法を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の要旨は次のとおりである。
明の要旨は次のとおりである。
【００１９】〔１〕 電気導体に絶縁基材を巻回して絶
縁基材層を形成し、絶縁基材層に熱硬化性樹脂からなる
含浸ワニスを含浸し、硬化させることにより絶縁層を形
成する電機絶縁線輪の製法において、前記含浸ワニス
が、保管（２５℃中）中に初期の粘度の３倍となる経過
日数が３０日以上である潜在性硬化促進剤を含む酸無水
物硬化系エポキシ樹脂組成物からなり、前記含浸ワニス
を前記絶縁基材層に含浸後、絶縁層表面の含浸ワニスが
３０分以内に流動性を失う温度で加熱して予備硬化し、
次いで、前記予備硬化温度より少なくとも１０℃以下の
温度で後硬化することを特徴とする電気絶縁線輪の製
法。
縁基材層を形成し、絶縁基材層に熱硬化性樹脂からなる
含浸ワニスを含浸し、硬化させることにより絶縁層を形
成する電機絶縁線輪の製法において、前記含浸ワニス
が、保管（２５℃中）中に初期の粘度の３倍となる経過
日数が３０日以上である潜在性硬化促進剤を含む酸無水
物硬化系エポキシ樹脂組成物からなり、前記含浸ワニス
を前記絶縁基材層に含浸後、絶縁層表面の含浸ワニスが
３０分以内に流動性を失う温度で加熱して予備硬化し、
次いで、前記予備硬化温度より少なくとも１０℃以下の
温度で後硬化することを特徴とする電気絶縁線輪の製
法。
【００２０】〔２〕 前記予備硬化温度が１７０〜２５
０℃である前記の電気絶縁線輪の製法。
０℃である前記の電気絶縁線輪の製法。
【００２１】上記含浸ワニスとして、酸無水物硬化系エ
ポキシ樹脂組成物に潜在性の高い潜在性硬化促進剤を添
加したものを用いたこと、および、含浸後の絶縁層表面
の含浸ワニスが３０分以内に流動性が失う温度で予備硬
化し、その予備硬化温度より少なくとも１０℃以下の温
度で後硬化することで、含浸ワニスのポットライフと電
機絶縁線輪としての特性とを両立できたのである。
ポキシ樹脂組成物に潜在性の高い潜在性硬化促進剤を添
加したものを用いたこと、および、含浸後の絶縁層表面
の含浸ワニスが３０分以内に流動性が失う温度で予備硬
化し、その予備硬化温度より少なくとも１０℃以下の温
度で後硬化することで、含浸ワニスのポットライフと電
機絶縁線輪としての特性とを両立できたのである。
【００２２】前記潜在性硬化促進剤としては、酸無水物
に金属アセチルアセトネートまたは金属ベンゾイルアセ
トネート、ナフテン酸の金属塩、オクタン酸の金属塩か
ら選ばれる潜在性硬化促進剤を含浸ワニス１００重量部
に対して０.０５〜２重量部、好ましくは０.１〜０.５
重量部添加し、加熱混合させてからエポキシを配合して
一体に溶解させたものを用いる。これを電気導体の絶縁
基材に含浸し、絶縁層表面のワニスが３０分以内に流動
性が無くなるように加熱して予備硬化する。その際の加
熱温度は１７０℃〜２５０℃、好ましくは１８０℃〜２
３０℃で行う。
に金属アセチルアセトネートまたは金属ベンゾイルアセ
トネート、ナフテン酸の金属塩、オクタン酸の金属塩か
ら選ばれる潜在性硬化促進剤を含浸ワニス１００重量部
に対して０.０５〜２重量部、好ましくは０.１〜０.５
重量部添加し、加熱混合させてからエポキシを配合して
一体に溶解させたものを用いる。これを電気導体の絶縁
基材に含浸し、絶縁層表面のワニスが３０分以内に流動
性が無くなるように加熱して予備硬化する。その際の加
熱温度は１７０℃〜２５０℃、好ましくは１８０℃〜２
３０℃で行う。
【００２３】また、予備硬化後は、その温度よりも少な
くとも１０℃以下の温度で後硬化を行う。
くとも１０℃以下の温度で後硬化を行う。
【００２４】
【作用】本発明によれば、含浸ワニスに含ませた潜在性
硬化促進剤が、硬化温度よりも高い前記予備硬化温度で
ワニスの流動性を失なわせ、絶縁基材層に含浸されたワ
ニスの流出を防止するために絶縁層の特性が向上し、信
頼性の高い電気絶縁線輪が得られる。
硬化促進剤が、硬化温度よりも高い前記予備硬化温度で
ワニスの流動性を失なわせ、絶縁基材層に含浸されたワ
ニスの流出を防止するために絶縁層の特性が向上し、信
頼性の高い電気絶縁線輪が得られる。
【００２５】また、潜在性硬化促進剤を用いたことによ
りワニスのポットライフを向上することができる。
りワニスのポットライフを向上することができる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、実施例で用いたエポキシ樹脂、硬化剤、硬化
促進剤等の略号は下記の通りである。
る。なお、実施例で用いたエポキシ樹脂、硬化剤、硬化
促進剤等の略号は下記の通りである。
【００２７】〔エポキシ樹脂〕 ＹＬ−９３２（油化シェルエポキシ製商品名）：
１,１,３−トリス〔ｐ−（２,３−エポキシプロポキ
シ）フェニル〕メタン（三官能型）：エポキシ当量１６
１ Ｌ−２８３２（油化シェルエポキシ製商品名）：三
官能と二官能ビスフェノールＡ型エポキシの混合物：エ
ポキシ当量１８０ ＤＥＲ−３３２（ダウケミカル製商品名）：二官能
ビスフェノール−Ａ型エポキシ：エポキシ当量１７５ ＥＸＡ−４７５０（大日本インキ化学工業製）：三
官能ナフタレン環型エポキシ：エポキシ当量１８７ ＨＰ−４０３２（大日本インキ化学工業製）：二官
能ナフタレン環型エポキシ：エポキシ当量１５１。
１,１,３−トリス〔ｐ−（２,３−エポキシプロポキ
シ）フェニル〕メタン（三官能型）：エポキシ当量１６
１ Ｌ−２８３２（油化シェルエポキシ製商品名）：三
官能と二官能ビスフェノールＡ型エポキシの混合物：エ
ポキシ当量１８０ ＤＥＲ−３３２（ダウケミカル製商品名）：二官能
ビスフェノール−Ａ型エポキシ：エポキシ当量１７５ ＥＸＡ−４７５０（大日本インキ化学工業製）：三
官能ナフタレン環型エポキシ：エポキシ当量１８７ ＨＰ−４０３２（大日本インキ化学工業製）：二官
能ナフタレン環型エポキシ：エポキシ当量１５１。
【００２８】〔無水酸硬化剤〕 ＭＨＡＣ−Ｐ（日立化成工業製商品名）：無水メチ
ルハイミック酸：酸無水物当量１７８ 〔マレイミド〕 ＭＰ−２０００Ｘ（三菱油化製商品名）：多官能マ
レイミド。
ルハイミック酸：酸無水物当量１７８ 〔マレイミド〕 ＭＰ−２０００Ｘ（三菱油化製商品名）：多官能マ
レイミド。
【００２９】〔硬化促進剤〕 Ｃｏ(III)ＡＡ（アルドリッチ製）：コバルト(III)
アセチルアセトネート Ｍｎ(III)ＡＡ（和光純薬工業製）：マンガン(III)
アセチルアセトネート ＭｎＮＡ（日本化学産業製）：ナフテン酸マンガン ＺｎＮＡ（日本化学産業製）：ナフテン酸亜鉛 ＭｎＯＣ（日本化学産業製）：オクテン酸マンガン ２Ｅ４ＭＺ（四国化成工業製商品名）：２−エチル
−４−メチルイミダゾール ２ＰＺ−ＣＮ（四国化成工業製商品名）：１−シア
ノエチル−２−フェニルイミダゾール ＴＰＰ−Ｋ（東京応化工業製）：テトラフェニルホ
スフィン・テトラフェニルボレート ＢＦ3−ＭＥＡ（橋本化成工業製）：ボロントリフ
ロライド−モノエチルアミン。
アセチルアセトネート Ｍｎ(III)ＡＡ（和光純薬工業製）：マンガン(III)
アセチルアセトネート ＭｎＮＡ（日本化学産業製）：ナフテン酸マンガン ＺｎＮＡ（日本化学産業製）：ナフテン酸亜鉛 ＭｎＯＣ（日本化学産業製）：オクテン酸マンガン ２Ｅ４ＭＺ（四国化成工業製商品名）：２−エチル
−４−メチルイミダゾール ２ＰＺ−ＣＮ（四国化成工業製商品名）：１−シア
ノエチル−２−フェニルイミダゾール ＴＰＰ−Ｋ（東京応化工業製）：テトラフェニルホ
スフィン・テトラフェニルボレート ＢＦ3−ＭＥＡ（橋本化成工業製）：ボロントリフ
ロライド−モノエチルアミン。
【００３０】（１） 絶縁テープの作製 絶縁テープ作製のためのバインダ塗液は、メチルエチル
ケトン（ＭＥＫ）／テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）の混
合溶剤（混合比：重量比で５０／５０）に、ＹＬ−９３
２／ＭＰ−２０００Ｘ（重量比で７０／３０）を溶解さ
せ不揮発分の濃度が約２０重量％になるように調製し
た。
ケトン（ＭＥＫ）／テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）の混
合溶剤（混合比：重量比で５０／５０）に、ＹＬ−９３
２／ＭＰ−２０００Ｘ（重量比で７０／３０）を溶解さ
せ不揮発分の濃度が約２０重量％になるように調製し
た。
【００３１】前記バインダ塗液を用いて、未焼成軟質集
成マイカシートとガラスクロスとを貼り合わせ、溶剤を
揮散した。得られたガラス裏打ちマイカテープ（絶縁基
材）中のバインダ含量が、不揮発分で約１０重量％（絶
縁基材全重量を基準）になるように作製した。この絶縁
基材を切断して幅２５ｍｍのテープを得た。
成マイカシートとガラスクロスとを貼り合わせ、溶剤を
揮散した。得られたガラス裏打ちマイカテープ（絶縁基
材）中のバインダ含量が、不揮発分で約１０重量％（絶
縁基材全重量を基準）になるように作製した。この絶縁
基材を切断して幅２５ｍｍのテープを得た。
【００３２】（２） 絶縁コイル用含浸ワニスの作製 エポキシ樹脂組成（Ａ） 各種硬化促進剤を無水酸硬化剤（ＭＨＡＣ−Ｐ）に全樹
脂量に対して表１に示す量（重量％）を配合し加熱撹拌
して溶解（溶解しないものはそのままとした）し、室温
に戻してＬ−２８３２／ＤＥＲ−３３２＝３０／７０
（重量比）のエポキシ化合物を配合した。なお、無水酸
硬化剤（ＭＨＡＣ−Ｐ）の配合比はエポキシ化合物１当
量に対し１.０５当量とした。
脂量に対して表１に示す量（重量％）を配合し加熱撹拌
して溶解（溶解しないものはそのままとした）し、室温
に戻してＬ−２８３２／ＤＥＲ−３３２＝３０／７０
（重量比）のエポキシ化合物を配合した。なお、無水酸
硬化剤（ＭＨＡＣ−Ｐ）の配合比はエポキシ化合物１当
量に対し１.０５当量とした。
【００３３】エポキシ樹脂組成（Ｂ） 各種硬化促進剤を無水酸硬化剤（ＭＨＡＣ−Ｐ）に全樹
脂量に対して表１に示した量（Ｗｔ％）を配合し加熱撹
拌し溶解させ、室温に戻してＥＸＡ−４７５０／ＨＰ−
４０３２＝２０／８０（重量比）のエポキシを配合し
た。無水酸硬化剤（ＭＨＡＣ−Ｐ）の配合比はエポキシ
化合物１当量に対し１.１当量とした。
脂量に対して表１に示した量（Ｗｔ％）を配合し加熱撹
拌し溶解させ、室温に戻してＥＸＡ−４７５０／ＨＰ−
４０３２＝２０／８０（重量比）のエポキシを配合し
た。無水酸硬化剤（ＭＨＡＣ−Ｐ）の配合比はエポキシ
化合物１当量に対し１.１当量とした。
【００３４】（ａ） 含浸ワニスの流動しなくなる時間
の測定：恒温油槽中で試験管に入れたワニスの流動性が
無くなる時間を測定した。
の測定：恒温油槽中で試験管に入れたワニスの流動性が
無くなる時間を測定した。
【００３５】（ｂ） 含浸ワニスの状態およびポットラ
イフ：含浸ワニスを１００ｍｌのスクリュー瓶に８０ｍ
ｌ採取し、２５℃の一定温度に保管して樹脂の状態を観
察した。硬化促進剤が分散性がよく沈殿のないものを良
好とした。また、ポットライフは粘度が初期の３倍にな
るまでの時間が３０日以上を〇印で示し、それより短い
場合を×印で示した。
イフ：含浸ワニスを１００ｍｌのスクリュー瓶に８０ｍ
ｌ採取し、２５℃の一定温度に保管して樹脂の状態を観
察した。硬化促進剤が分散性がよく沈殿のないものを良
好とした。また、ポットライフは粘度が初期の３倍にな
るまでの時間が３０日以上を〇印で示し、それより短い
場合を×印で示した。
【００３６】（３） 電気絶縁コイルの作製 前記（１）の絶縁テープを幅５０ｍｍ×厚さ１０ｍｍ×
長さ２５０ｍｍの銅導体に半掛けで５回巻回後、１１０
℃／５時間予備乾燥した。更に、前記（２）の含浸ワニ
スを真空含浸した。この含浸コイルを加熱硬化炉に入
れ、幅の広い面を上下にし、静止して表２〜５中に示す
それぞれの硬化条件でモデルコイルの絶縁層を作製し
た。なお、絶縁層表面の温度は熱電対の先端を絶縁層の
上側中央に密着固定させて測定した。
長さ２５０ｍｍの銅導体に半掛けで５回巻回後、１１０
℃／５時間予備乾燥した。更に、前記（２）の含浸ワニ
スを真空含浸した。この含浸コイルを加熱硬化炉に入
れ、幅の広い面を上下にし、静止して表２〜５中に示す
それぞれの硬化条件でモデルコイルの絶縁層を作製し
た。なお、絶縁層表面の温度は熱電対の先端を絶縁層の
上側中央に密着固定させて測定した。
【００３７】〔実施例１〜５、比較例１〜５〕炉温を予
め２１０℃にしておき、ワニスを含浸した絶縁コイルを
入れ１時間保持後、１８０℃に０.５時間かけて下げて
１８０℃／１５時間、後硬化を行った。
め２１０℃にしておき、ワニスを含浸した絶縁コイルを
入れ１時間保持後、１８０℃に０.５時間かけて下げて
１８０℃／１５時間、後硬化を行った。
【００３８】絶縁コイルの硬化条件，絶縁層の外観，絶
縁層上下の樹脂含有量比を表２に示す。
縁層上下の樹脂含有量比を表２に示す。
【００３９】〔実施例６〜１０、比較例６〜１０〕炉温
を室温から２３０℃まで２時間で昇温し、２３０℃／１
時間保持後、２１０℃まで０.５時間かけて下げ２１０
℃／１５時間、後硬化を行った。
を室温から２３０℃まで２時間で昇温し、２３０℃／１
時間保持後、２１０℃まで０.５時間かけて下げ２１０
℃／１５時間、後硬化を行った。
【００４０】絶縁コイルの硬化条件，絶縁層の外観，絶
縁層上下の樹脂含有量比を表３に示す。
縁層上下の樹脂含有量比を表３に示す。
【００４１】〔実施例１１〜１５、比較例１１〜１５〕
炉温を室温から２１０℃まで１.５時間で昇温し、２１
０℃／１５時間、後硬化を行った。
炉温を室温から２１０℃まで１.５時間で昇温し、２１
０℃／１５時間、後硬化を行った。
【００４２】絶縁コイルの硬化条件，絶縁層の外観，絶
縁層上下の樹脂含有量比を表４に示す。
縁層上下の樹脂含有量比を表４に示す。
【００４３】〔比較例１６〜２５〕炉温を室温から１３
０℃まで１時間で昇温し、１３０℃／５時間加熱後、１
５０℃まで０.５時間かけて昇温し、１５０℃／５時間
加熱後、更に１８０℃まで０.５時間かけて昇温し、１
８０℃／１５時間、後硬化を行った（従来の段階硬
化）。なお、加熱硬化後はいずれも炉温を５時間かけて
室温まで除冷した。
０℃まで１時間で昇温し、１３０℃／５時間加熱後、１
５０℃まで０.５時間かけて昇温し、１５０℃／５時間
加熱後、更に１８０℃まで０.５時間かけて昇温し、１
８０℃／１５時間、後硬化を行った（従来の段階硬
化）。なお、加熱硬化後はいずれも炉温を５時間かけて
室温まで除冷した。
【００４４】絶縁コイルの硬化条件，絶縁層の外観，絶
縁層上下の樹脂含有量比を表５に示す。
縁層上下の樹脂含有量比を表５に示す。
【００４５】（ａ）絶縁コイル中の樹脂含浸量 硬化後の絶縁層を切りだし、ルッボに入れ、７００℃の
電気炉で加熱し、マイカおよびガラスクロスの残量から
樹脂含有量を求め、下側面絶縁層に対する上側面の絶縁
層の樹脂含有量の比が９５％以上を〇印、９５％未満を
×印で示した。
電気炉で加熱し、マイカおよびガラスクロスの残量から
樹脂含有量を求め、下側面絶縁層に対する上側面の絶縁
層の樹脂含有量の比が９５％以上を〇印、９５％未満を
×印で示した。
【００４６】（ｂ）絶縁層の外観検査 前記硬化成型後のモデルコイル絶縁層表面の状態を目視
により変色、皺等の観察を行った。黒化、発泡、皺等の
ないものを良好（〇印）とした。
により変色、皺等の観察を行った。黒化、発泡、皺等の
ないものを良好（〇印）とした。
【００４７】金属アセトネート，金属ナフテン酸塩また
は金属オクタン酸塩の硬化促進剤を含浸ワニスに添加
し、本発明の硬化方法で作製した電機絶縁線輪の絶縁層
の特性は、従来の製法に比べ優れていることが分かる。
特に、静止状態における加熱硬化で絶縁層の上下で樹脂
の含有量の差が従来の硬化方法に比べて少なくなり、信
頼性の高い絶縁層形成できる。また、硬化性も改善され
外観もよい。
は金属オクタン酸塩の硬化促進剤を含浸ワニスに添加
し、本発明の硬化方法で作製した電機絶縁線輪の絶縁層
の特性は、従来の製法に比べ優れていることが分かる。
特に、静止状態における加熱硬化で絶縁層の上下で樹脂
の含有量の差が従来の硬化方法に比べて少なくなり、信
頼性の高い絶縁層形成できる。また、硬化性も改善され
外観もよい。
【００４８】なお、本発明ではモデルコイルを静止した
状態で硬化したがコイルを回転させながら硬化すれば、
更に均質な樹脂含有量の絶縁層が形成できるので好まし
い。
状態で硬化したがコイルを回転させながら硬化すれば、
更に均質な樹脂含有量の絶縁層が形成できるので好まし
い。
【００４９】なお、絶縁コイルを加熱硬化する際の初期
の温度上昇速度，最大温度は、硬化促進剤の種類、添加
量によって変わり、絶縁層の含浸ワニスの流動性が３０
分以内になくなる様に設定すればよい。本実施例で示し
た以外に、赤外ランプ等で絶縁層表面を短時間で加熱硬
化することもできる。
の温度上昇速度，最大温度は、硬化促進剤の種類、添加
量によって変わり、絶縁層の含浸ワニスの流動性が３０
分以内になくなる様に設定すればよい。本実施例で示し
た以外に、赤外ランプ等で絶縁層表面を短時間で加熱硬
化することもできる。
【００５０】
【表１】
【００５１】
【表２】
【００５２】
【表３】
【００５３】
【表４】
【００５４】
【表５】
【００５５】一般に、硬化促進剤の添加量が少なけれ
ば、初期の温度上昇率を早くし、高温にする必要がある
が、無水酸硬化型エポキシ樹脂の場合、最大硬化温度は
２５０℃以下が好ましい。また、硬化促進剤の添加量が
少なければ一般に樹脂のポットライフは長くなるが、硬
化時間も長くなり、硬化物の緒特性が低下する傾向にあ
る。
ば、初期の温度上昇率を早くし、高温にする必要がある
が、無水酸硬化型エポキシ樹脂の場合、最大硬化温度は
２５０℃以下が好ましい。また、硬化促進剤の添加量が
少なければ一般に樹脂のポットライフは長くなるが、硬
化時間も長くなり、硬化物の緒特性が低下する傾向にあ
る。
【００５６】更に、初期設定の温度が２００℃より高い
場合、その温度で加熱硬化を続けると、従来の硬化促進
剤では樹脂が黒化発泡するが、本発明の潜在性硬化促進
剤は黒化発泡せず、良好な絶縁層が得られる。
場合、その温度で加熱硬化を続けると、従来の硬化促進
剤では樹脂が黒化発泡するが、本発明の潜在性硬化促進
剤は黒化発泡せず、良好な絶縁層が得られる。
【００５７】また、本発明では初期の硬化温度、硬化促
進剤の種類、その添加量にもよるが、コイル表面のワニ
スの流動性がなくなった時点で、初期の設定温度より少
なくとも１０℃下げた後硬化する。
進剤の種類、その添加量にもよるが、コイル表面のワニ
スの流動性がなくなった時点で、初期の設定温度より少
なくとも１０℃下げた後硬化する。
【００５８】なお、無水酸硬化型の含浸用エポキシ樹脂
は種々のものがあるが、急激に高温に曝して硬化するこ
とを考慮すると、硬化中に分解しないことが必要であ
り、エポキシ樹脂としては分解温度の高いものが望まし
い。また、無水酸の配合量は従来から知られている配合
内であれば、特に前記実施例に限定されない。
は種々のものがあるが、急激に高温に曝して硬化するこ
とを考慮すると、硬化中に分解しないことが必要であ
り、エポキシ樹脂としては分解温度の高いものが望まし
い。また、無水酸の配合量は従来から知られている配合
内であれば、特に前記実施例に限定されない。
【００５９】含浸ワニスに直接添加できる硬化促進剤と
して、樹脂のポットライフが長く保存安定性は好いが硬
化性が劣る金属アセトネート、金属ナフテン酸塩または
金属オクタン酸塩を用いても、本発明によれば、絶縁層
に含浸した樹脂の流出を防止できるので、均質な樹脂層
が得られ、良好な絶縁コイルを得ることができる。
して、樹脂のポットライフが長く保存安定性は好いが硬
化性が劣る金属アセトネート、金属ナフテン酸塩または
金属オクタン酸塩を用いても、本発明によれば、絶縁層
に含浸した樹脂の流出を防止できるので、均質な樹脂層
が得られ、良好な絶縁コイルを得ることができる。
【００６０】本実施例では絶縁ワニス中に硬化促進剤を
配合する場合について示したが、予め、絶縁層基材中に
硬化促進剤を添加する方法でも本発明の目的を達成する
ことができる。
配合する場合について示したが、予め、絶縁層基材中に
硬化促進剤を添加する方法でも本発明の目的を達成する
ことができる。
【００６１】
【発明の効果】本発明によれば、絶縁層内の含浸ワニス
の流出を防ぐことができるので、上下で均質な樹脂含有
量の絶縁線輪の製造が可能となり、信頼性の高い電気絶
縁線輪を得ることができる。
の流出を防ぐことができるので、上下で均質な樹脂含有
量の絶縁線輪の製造が可能となり、信頼性の高い電気絶
縁線輪を得ることができる。
Claims (7)
- 【請求項１】 電気導体に絶縁基材を巻回して絶縁基材
層を形成し、絶縁基材層に熱硬化性樹脂からなる含浸ワ
ニスを含浸し、硬化させることにより絶縁層を形成する
電機絶縁線輪の製法において、 前記含浸ワニスが、保管（２５℃中）中に初期の粘度の
３倍となる経過日数が３０日以上である潜在性硬化促進
剤を含む酸無水物硬化系エポキシ樹脂組成物からなり、
前記含浸ワニスを前記絶縁基材層に含浸後、絶縁層表面
の含浸ワニスが３０分以内に流動性を失う温度で加熱し
て予備硬化し、次いで、前記予備硬化温度より少なくと
も１０℃以下の温度で後硬化することを特徴とする電気
絶縁線輪の製法。 - 【請求項２】 前記予備硬化温度が１７０〜２５０℃で
ある請求項１に記載の電気絶縁線輪の製法。 - 【請求項３】 前記含浸ワニスの潜在性硬化促進剤が金
属アセトネート，金属ナフテン酸塩または金属オクタン
酸塩である請求項１または２に記載の電気絶縁線輪の製
法。 - 【請求項４】 前記含浸ワニスの潜在性硬化促進剤がＣ
ｏ(II)アセチルアセトネート、Ｃｏ(III)アセチルアセ
トネート、Ｃｏ(II)ベンゾイルアセトネート、Ｍｎ(II
I)アセチルアセトネート、Ｆｅ(III)アセチルアセトネ
ート、Ｚｒ(IV)アセチルアセトネートの少なくとも一種
からなる請求項３に記載の電気絶縁線輪の製法。 - 【請求項５】 前記含浸ワニスの潜在性硬化促進剤が金
属ナフテン酸塩または金属オクタン酸塩系硬化促進剤で
あり、その配位金属がＣｏ，Ｍｎ，Ｚｎの少なくとも一
種からなる請求項１に記載の電気絶縁線輪の製法。 - 【請求項６】 前記含浸ワニスの潜在性硬化促進剤が含
浸ワニス１００重量部に対し０.０５〜２重量部添加さ
れている請求項１〜４のいずれかに記載の電気絶縁線輪
の製法。 - 【請求項７】 前記絶縁基材がバインダ樹脂が裏打ちさ
れた絶縁テープである請求項１〜６のいずれかに記載の
電気絶縁線輪の製法。
Priority Applications (8)
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|---|---|---|---|
| JP7103943A JP2972546B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 電気絶縁線輪の製法 |
| IN703CA1996 IN189393B (ja) | 1995-04-27 | 1996-04-17 | |
| US08/636,768 US5733402A (en) | 1995-04-27 | 1996-04-19 | Method for producing electrically insulated coils |
| AU50765/96A AU676655B2 (en) | 1995-04-27 | 1996-04-19 | Method for producing electrically insulated coils |
| EP96106306A EP0740404B1 (en) | 1995-04-27 | 1996-04-22 | Method for producing electrically insulated coils |
| DE69615737T DE69615737T2 (de) | 1995-04-27 | 1996-04-22 | Verfahren zur Herstellung elektrisch isolierter Spulen |
| CN96110327A CN1096693C (zh) | 1995-04-27 | 1996-04-26 | 制造电绝缘线圈的方法 |
| KR1019960013049A KR100370483B1 (ko) | 1995-04-27 | 1996-04-26 | 전기절연선륜의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7103943A JP2972546B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 電気絶縁線輪の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08306572A true JPH08306572A (ja) | 1996-11-22 |
| JP2972546B2 JP2972546B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=14367533
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7103943A Expired - Fee Related JP2972546B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 電気絶縁線輪の製法 |
Country Status (8)
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| US (1) | US5733402A (ja) |
| EP (1) | EP0740404B1 (ja) |
| JP (1) | JP2972546B2 (ja) |
| KR (1) | KR100370483B1 (ja) |
| CN (1) | CN1096693C (ja) |
| AU (1) | AU676655B2 (ja) |
| DE (1) | DE69615737T2 (ja) |
| IN (1) | IN189393B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006321899A (ja) * | 2005-05-19 | 2006-11-30 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | エポキシ樹脂組成物 |
| KR20180066866A (ko) * | 2016-12-09 | 2018-06-19 | 경일대학교산학협력단 | 부스바의 분체 절연 코팅 장치 및 이를 이용한 부스바의 분체 절연 코팅 방법 |
| KR20190119255A (ko) * | 2018-04-12 | 2019-10-22 | 조우현 | 전기자동차용 고압 부스바 제조방법 |
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| JP4281733B2 (ja) | 2005-11-21 | 2009-06-17 | トヨタ自動車株式会社 | 電気モータの分割ステータ |
| JP4893085B2 (ja) * | 2006-04-26 | 2012-03-07 | 株式会社日立製作所 | 電気絶縁線輪、全含浸コイルおよびこれらを用いた回転電機 |
| AT508080B1 (de) * | 2009-03-16 | 2012-08-15 | Egston System Electronics Eggenburg Gmbh | Verfahren zum herstellen einer spule |
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| EP2521247A1 (de) * | 2011-05-06 | 2012-11-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrisches Glimmschutzsystem für eine Hochspannungsmaschine |
| CN102522194B (zh) * | 2011-12-12 | 2013-09-11 | 陕西宝成航空仪表有限责任公司 | 变压器式传感器线圈的阶梯绕制方法 |
| CN103295775B (zh) * | 2012-06-18 | 2015-09-09 | 浙江康盛股份有限公司 | 一种感应线圈的绝缘方法 |
| DE102013205831A1 (de) * | 2013-04-03 | 2014-10-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Aktivierung eines Spulendrahts für einen Elektromotor sowie Spule mit solch einem Spulendraht |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE1162898B (de) * | 1961-06-23 | 1964-02-13 | Siemens Ag | Glimmerband zur Herstellung einer mit einer heisshaertenden Epoxydtraenkharzmischung impraegnierten Isolierhuelse fuer elektrische Leiter, insbesondere fuer die Wicklungsstaebe bzw. Spulen elektrischer Maschinen |
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| US4204181A (en) * | 1976-04-27 | 1980-05-20 | Westinghouse Electric Corp. | Electrical coil, insulated by cured resinous insulation |
| US4113791A (en) * | 1977-03-03 | 1978-09-12 | Westinghouse Electric Corp. | Fluid solventless epoxy-anhydride compositions containing metal acetylacetonate accelerators and organic carboxylic acid co-accelerators |
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-
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