JPS592368B2 - コンデンサを備えたモ−ルド安定器 - Google Patents

コンデンサを備えたモ−ルド安定器

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JPS592368B2
JPS592368B2 JP55056272A JP5627280A JPS592368B2 JP S592368 B2 JPS592368 B2 JP S592368B2 JP 55056272 A JP55056272 A JP 55056272A JP 5627280 A JP5627280 A JP 5627280A JP S592368 B2 JPS592368 B2 JP S592368B2
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capacitor
ballast
dry
shielding plate
mold
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JP55056272A
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美津雄 赤塚
登 松本
敦夫 小山
正次 尾形
政典 根本
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Hitachi Lighting Ltd
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Hitachi Lighting Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/40Structural association with built-in electric component, e.g. fuse

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Regulation Of General Use Transformers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は安定器本体と乾式コンデンサを熱硬化性樹脂で
加圧モールドしてなるモールド安定器に関するものであ
る。
従来より知られたコンパウンド入りの放電灯用安定器は
、安定器本体とコンデンサを金属ケースの中は収納し、
安定器本体およびコンデンサと金属ケースの間の空隙に
不飽和ポリエステル樹脂のような合成樹脂あるいはアス
ファルトなどを主成分とするコンパウンドを充填して構
成している。
しかしながら、このコンパウンド充填作業は極めて非能
率な作業であり、しかも液状コンパウンドを使用するた
め外部に流れ出しやすく作業環境を汚す可能性があり、
扱い難いものであつた。そこで、安定器本体とコンデン
サを熱硬化性樹脂で一体にモールドすることが本件発明
者等によつて提案されている。このモールド安定器は例
えば第1図、第2図に示すような構成および製法によつ
て作られるものである。図において、1は安定器本体で
鉄心2に装着された1次コイル3、2次コイル4により
形成されている。5は乾式コンデンサで、例えば金属あ
るいは合成樹脂製の有底筒状のケース51内に、金属蒸
着プラスチックフィルムコンデンサ素子(以下コンデン
サ素子という)52が絶縁樹脂53で埋設されている。
6は前記安定器本体1、乾式コンデンサ5を止着してな
る第1の遮磁板で、その両端には取付足61,61が、
中央付近には支承部62が形成されている。
第1の遮磁板6に対する安定器本体1、乾式コンデンサ
5の取付けは、両者を直線状に並べ、安定器本体1は例
えば1次、2次コイル3,4のボビン31,41に形成
した取付爪32,42を利用し、乾式コンデンサ5は例
えば第1の遮磁板6に形成した取付舌片63を利用する
。もちろん、他の取付け手段、例えばテープ巻き、粘着
テープ、嵌合など任意の手段を用いて差支えない。7は
安定器本体1の上部を覆う第2の遮磁板で、これらを組
立た後、所要の配線を施し、熱硬化性樹脂で加圧モール
ドする。
このモールド作業は、第2図に示すように下金型8に、
第1の遮磁板6に安定器本体1、乾式コンデンサ5を止
着した安定器組立体を載置し、これに上金型9を合わせ
、安定器組立体を収容するキヤビテイ10を形成し、上
金型9に設けたスプル一91を通して熱硬化性樹脂を注
入する。これに用いられる熱硬化性樹脂としては、例え
ばエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂などが適しており、
これに砂、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、タル
ク、クレーなどの無機質充填剤、ガラス、ナイロン、ビ
ニロン、セルロース等の短繊維補強材、その他を加えて
混練し、成形材料を形成する。この熱硬化性樹脂を主体
とした成形材料は、トランスフア成形機あるいは射出成
形機を用いて前述の金型キヤビテイ10内に注入され、
安定器組立体をモールドする。この場合、成形材料は熱
硬化性であるから、注入時点では常温である。したがつ
てキヤビテイ10に注入された後、加熱される必要があ
る。一般には金型をあらかじめ加熱しておき、また安定
器組立体も鉄心2のように熱容量の大きい部品があるの
で、加温しておいた方が望ましい。この種の熱硬化性樹
脂の硬化温度は少なくとも120〜130℃程度は必要
であり、このため金型は130℃程度まで予熱しておく
必要がある。これは、型締後に加熱していたのでは一回
のモールド作業に時間がか\り過ぎるからである。熱硬
化性樹脂としてポリエステル樹脂を用いた実験によれば
、130℃に予熱した金型に常温の成形材料を約30k
g/〜の圧力で注入し、5分間型締を行つた場合、成形
材料の温度は約130℃に達した。これは熱硬化性樹脂
自身の反応熱も加わるためである。この場合、乾式コン
デンサ5の金属蒸着プラスチツクフイルムコンデンサ素
子52の温度が問題になる。実験によればコンデンサ素
子52の温度は105℃に達した。ところで、一般の乾
式コンデンサ5に使用されるプラスチツクフイルムはポ
リプロピレンフイルムが殆んどであり、この耐熱温度は
およそ105℃である。したがつて乾式コンデンサ5を
−体にモールドするモールド安定器においては、主とし
て乾式コンデンサ5を構成するコンデンサ素子52の耐
熱温度を考慮する必要がある。しかも、熱硬化性樹脂の
硬化温度を考慮すると、両者の許容温度範囲は殆んど限
定されてしまうという実際上極めて難しい状態にあるこ
とがわかる。金型の予熱温度はかなり正確に制御できる
としても、実用上の問題から120〜130℃の範囲か
ら大きく離れることができないとすれば、成形材料の反
応熱による温度上昇を規制し、また成形材料によつて形
成されるモールド層の熱容量を小さくして型開き後の冷
却を速め、総合的にコンデンサ素子52の温度上昇を小
ならしめる必要がある。本発明は前述のような乾式コン
デンサを備えたモールド安定器を加圧モールドするに当
り、乾式コンデンサを構成するコンデンサ素子の温度上
昇を小ならしめるモールド安定器の構造に関するもので
ある。本発明においては乾式コンデンサ部分を覆うモー
ルド層の平均厚さを略5m1L以下に設定することによ
り、乾式コンデンサを構成するコンデンサ素子の温度を
ポリプロピレンフイルムの許容温度、略105゜C以内
に押えるようにしたものである。
第3図、第4図は本発明に係るモールド安定器の該略の
断面図を示すもので、図において11は安定器本体1、
乾式コンデンサ5、第1、第2の遮磁板6,7を一体化
するモールド層、11第1の遮磁板6に止着された状態
における乾式コンデンサ5の側面部のうち上部のモール
ド層の厚さ、12は同じく下部のモールド層の厚さ、1
3,14はそれぞれ左右垂直部のモールド層の厚さ、1
5は安定器本体1と向い合つた面と反対側で外部に面し
た部分のモールド層の厚さを示している。なお、第3図
の例では乾式コンデンサ5を第1の遮磁板6の一部に切
欠凹所64を形成し、そこに乾式コンデンサ5を嵌入さ
せて支持したが、例えば第1図に示すように第1の遮磁
板6の上に乾式コンデンサ5を載せた場合は、前記下部
のモールド層の厚さ12には遮磁板6の厚さは計算せず
、実際のモールド層の厚さのみを考慮すればよい。この
ような構成において、モールド安定器の乾式コンデンサ
部分の側面部におけるモールド層の厚さ1,,12,1
3,14をそれぞれ2,5,107nmの場合について
実験した。その場合のコンデンサ素子52の温度を測定
した結果を第5図に示す。金型の予熱温度は130℃、
安定器組立体の予熱温度が約40℃、成形型締時間5分
とし、型開き後は自然冷却とした。この場合、図示して
はないが成形材料すなわちモールド層11の温度は反応
熱の影響により型開き後2分程度経過した時点で最大値
に達する。コンデンサ素子52の温度は、コンデンサ素
子52を埋設している絶縁樹脂などの熱伝導特性の影響
により、モールド層11の温度変化より遅れて変化する
。そのためコンデンサ素子52の温度は、モールド層1
1の温度変化より更に2〜3分遅れて変化し、図示のよ
うに型開き後5分程度遅れて最大値に達する。このコン
デンサ素子52の温度変化は、曲線L1は乾式コンデン
サ部分の側面部におけるモールド層の厚さ11,12,
13,14が略2mIの場合、曲線L2は5m77!の
場合、曲線L3は10mmの場合である。これから言え
ることは、モー・ルド層の厚さとコンデンサ素子52の
到達温度の最大値とはほマ比例関係があり厚さが大きく
なるほど温度は高くなるということである。そして厚さ
5U77!の場合に最大値で約110℃に達しているこ
とから、乾式コンデンサ5を使用する場合はその乾式コ
ンデンサ5の構造、型開き後の強制冷却、などにより若
干の差異は生ずるものの、実際上のモールド層の厚さは
略5m71L程度が限度であることがわかる。なお、こ
\で注意すべきことは反応熱、すなわち不飽和ポリエス
テル樹脂の重合熱は成形材料の状態で変わつてくるが、
基本的には合計の発生熱量は成形材料の量に比例するこ
とである。前述の実験においてモールド層の厚さが増大
すると、コンデンサ素子52の温度が上昇するのは、ほ
マ一定であるから、モールド層の厚さが増大して材料が
増加したことによつて増加した発生熱量は、内部温度を
上昇させ、これがコンデンサ素子52の温度を上昇させ
ているものである。したがつて、乾式コンデンサ部分に
おける側面部のモールド層の厚さによる温度の影響は、
個々の面の厚さの集合として考えるのが自然であり、例
えば一部の面を薄くし、その分だけ他方を厚くしても合
計の反応熱による発生熱量は変わらないものである。す
なわち、前述の実験においてそれぞれのモールド層の厚
さを2m7!L,5mm,lOmmとしたが、これは各
面の厚さというより、各面を総合した平均値として理解
されるべきである。なお、曲線L,の型開き時点での値
が他より高いのは、モールド層11が薄いため金型の熱
が伝わり易いことを示しており、その後の上昇が少ない
のは反応熱の発生が小さく、熱容量も小さいため空冷に
よる放熱効果が大きく影響しているためである。また、
乾式コンデンサ部分の側面部を注目したのは、モールド
層11の厚さ規制が比較的容易であり、表面積も大きく
とれるため影響が顕著に表われるためである。さらに、
乾式コンデンサ5の安定器本体1側に向いた面と、その
裏側すなわちモールド安定器の端面外側に向いた面とが
あるが、前者についてモールド層の厚さ期制は難しい。
これは動作中の温度が問題になるためで、発熱体である
鉄心から乾式コンデンサ5は離れた方が望ましいからで
ある。後者については、ある程度規制が可能であるが例
えば乾式コンデンサ5の端子部や、外部接続端子台の設
置などが必要となる可能性があり、実際上はやはり困難
である。しかしながら、後者に関してはモールド層の厚
さ15を規制できる場合は、当然5m7j!以下に構成
することが望ましいのは言うまでもない。現在主として
用いられている乾式コンデンサ5は、コンデンサ素子5
2を絶縁樹脂で固めただけのものと、ケース51に埋設
したものがある。コンデンサ素子52を複数使用する複
合乾式コンデンサの場合はケース51を使用しているが
、単体のものは樹脂のみの場合が多い。本発明によるモ
ールド安定器には主として力率改善用コンデンサ、進相
用コンデンサ等が使用され、1灯用、2灯用、あるいは
グロースタート式、ラピツドスタート式などがあるが、
モールド安定器が主としてコンパウンド形安定器にかわ
るものであるだけにラピツドスタート式に適している。
したがつて、コンデンサも複合コンデンサとなる場合が
多く、ケース51入りが殆んどである。ケース51を用
いた乾式コンデンサ5を使用する場合は、例えば第1図
に示したような構造が適しており、ケース51の底部を
外側に、開口部を安定器本体側に向けて設置される。こ
のような構成によれば、乾式コンデンサ5部分のにマ5
面のモールド層の厚さを5mm以下に規制することがで
き、量産に適したモールド安定器を提供することができ
る。なお、金型のキヤビテイの寸法は限定されるため、
安定器組立体における乾式コンデンサ位置の若干のずれ
などによるモールド層の厚さの片寄が生じたとしても、
先に詳述したようにモールド層の平均厚さという観点か
らみると実際上は問題とはならない。また、乾式コンデ
ンサ5の第1の遮磁板6に対する止着構造についてみる
と、第1の遮磁板6に段部を形成して取付足強度をもた
せることを考えると、乾式コンデンサ5を第1図に示す
ように第1の遮磁板6上に載置したのでモールド層の厚
さ12が段部の高さによつて決定されてしまう。そこで
、第1の遮磁板6に切欠凹所64を形成し、これに乾式
コンデンサ5を嵌入すれば、モールド層の厚さ12も段
部の寸法に関係なく設定することが可能になる。以上説
明したように、本発明によるコンデンサを備えたモール
ド安定器は、コンデンサとして乾式コンデンサを使用し
、これを熱硬化性樹脂で加圧モールドするものであり、
乾式コンデンサ部分における側面部のモールド層の平均
厚さを略5u7F!以下としたものである。
したがつて、金型の予熱温度を常温で注入される熱硬化
性樹脂にキツクオフ温度を与え硬化時間を短かくし、加
圧モールド可能な値に設定したとしても、側脂の反応熱
による温度上昇が少なくて済むため乾式コンデンサを構
成するコンデンサ素子の温度を、コンデンサ素子の許容
温度範囲で加圧モールドすることができる効果がある。
そして、その結果、コンデンサを備えた放電灯用安定器
を熱硬化性樹脂により短時間で一体化でき、作業能率を
改善し生産性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の前提となるモールド安定器の構成を示
す断面図、第2図は安定器組立体をキヤビテイ内に載置
した状態の金型の断面図、第3図は本発明を説明するた
めのモールド安定器の断面図、第4図はそのコンデンサ
部分における横断面図、第5図はコンデンサ素子の温度
上昇過程を示す等性図で、図中に示す1は安定器本体、
5は乾式コンデンサ、52はコンデンサ素子、6は第1
の遮磁板、7は第2の遮磁板、11はモールド層である

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 安定器本体と金属蒸着プラスチックフィルムコンデ
    ンサ素子を絶縁樹脂に埋設してある乾式コンデンサを第
    1の遮磁板に直線状に並べて止着し、安定器本体上部を
    第2の遮磁板で覆うと共に、これらを熱硬化性樹脂で加
    圧モールドし全体を一体化してなるモールド安定器にお
    いて、少なくとも前記乾式コンデンサ部分の側面部を覆
    うモールド層の平均厚さを略5mm以下にしたことを特
    徴とするコンデンサを備えたモールド安定器。 2 前記乾式コンデンサを第1の遮磁板に止着するに当
    り、第1の遮磁板に設けた切欠凹所に乾式コンデンサの
    一部を嵌入保持させたことを特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載のコンデンサを備えたモールド安定器。 3 前記乾式コンデンサを第1の遮磁板に止着するに当
    り、乾式コンデンサの端子部を安定器本体側に向け、そ
    の裏側におけるモールド層の厚さを5mm以下としたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のコンデンサ
    を備えたモールド安定器。 4 前記乾式コンデンサとして、有底筒状のケース内に
    金属蒸着プラスチックフィルムコンデンサ素子を絶縁樹
    脂で埋設したものを使用したことを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載のコンデンサを備えたモールド安定器
JP55056272A 1980-04-30 1980-04-30 コンデンサを備えたモ−ルド安定器 Expired JPS592368B2 (ja)

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JPS6118168U (ja) * 1984-07-10 1986-02-01 貞雄 伊東 ゴルフパタ−のアタツチメントグリツプ
JPH036366Y2 (ja) * 1984-05-25 1991-02-18

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