JPS603544Y2 - モ−ルドコイルの層間絶縁 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は樹脂モールドコイルに使用する層間絶縁材の改
良に関するもので、その目的とするところは電気的およ
び機械的に強固なモールドコイルを容易にしかも経済的
に製作できるようにすることにある。

従来、エポキシ樹脂等熱硬化性の樹脂を用いてコイルを
モールドするときは、先ず第１図に示すようにコイル３
に充填剤を含まない樹脂を含浸させてこれを加熱硬化さ
せたあと、そのコイル３を石英粉末等の充填剤を含む樹
脂によりコイル全周面をモールドするという２段注形法
によって製作している。

然るに上記によるコイル３のモールドは、既に硬化して
いる含浸樹脂層の外側に充填剤を含む樹脂を注形する関
係上両樹脂のなじみが悪く、しかも未硬化樹脂の加熱硬
化時、既に硬化している樹脂との収縮率の差から両樹脂
間の界面の固着が良好に行なえず、特にコイル端面にお
いてボイドが生じやすく、このため電界が集中するコイ
ル端部で部分放電を起しクラックを生ずる恐れがあった
。

又、コイルの樹脂モールド作業は２回の注入硬化工程を
経るため製作には手間がかかると共に、価格が高くなり
経済的に製作することが困難であった。

これを改善するために第２図に示すように、コイル導体
１とそれより幅の広い層間絶縁材２とを重ね巻きしてコ
イル３を形成する際、コイル３端面より突出する層間絶
縁材２相互の空間に絶縁テープ４を詰めながらコイル３
を巻回し、このコイル３に充填剤を含まない樹脂を含浸
させ、加熱硬化することにより、コイル３を樹脂モール
ドする方法も提案されているが、この方法はコイル３の
端面から突出する層間絶縁材２相互の空間に絶縁テープ
４を配置して層間絶縁材２両端部の腰を強くすると共に
、層間絶縁材２相互間の空間がせまくなっているため、
樹脂は充填剤を含まないものを１回注入するのみで、層
間絶縁材２の相互の空間の絶縁テープ４を配置すること
と相まってコイル３端部の絶縁を強化せしめる利点はあ
るが、コイル３の巻回時、コイル導体１の端部から突出
する層間絶縁材２の両端部に絶縁テープ４を重ねて両者
を一体的に巻回しなければならないので、コイル導体１
の巻回作業は非常に手間がかかると共に、高度な技術を
必要とし、樹脂モールドする前のコイルの量産化が困難
となり必然的にモールドコイルの価格を高くする欠点が
あった。

本考案は上述の点に鑑み、コイルの層間絶縁材をコイル
導体と接触する部分とコイル導体より突出する部分とで
繊維の太さを変えて織布せしめた層間絶縁材の使用によ
り電気的特性および機械的強度に優れたモールドコイル
を経済的に製作することができるようにしたもので、以
下本考案の実施例を第３図および第４図により説明する
と、１１はコイルの絶縁筒で、エポキシ樹脂やポリエス
テル樹脂等の樹脂材をガラス繊維織布等の繊維質基材に
含浸させて半硬化状態に硬化させて可撓性を有するよう
にした絶縁シートにより巻回形威される。

１２はアルミ又は鋼材からなる条あるいは線状のコイル
導体で、このコイル導体１２はこれより幅の広いガラス
繊維又はポリエステル繊維等高強度繊維の織布からなる
層間絶縁材１３を介して上記絶縁筒１１に所定回数巻回
することによりコイル１４を形成する。

而して、コイル１４の導体１２間に介挿される層間絶縁
材１３は第３図、第４図に示すように、コイル導体１２
と接触する中央部にはガラス繊維あるいはポリエステル
繊維等の高強度繊維からなる細い縦糸１５と横糸１６と
により織布し、コイル１４の軸方向両側端に突出する上
記層間絶縁材１３の両端部には、第４図に示すように上
記縦糸１５や横糸１６より太いガラス繊維あるいはポリ
エステル繊維等の高強度繊維からなる横糸１７を一体に
織り込んで形成されており、この結果、コイル１４はそ
の軸方向の両端部が太い横糸１７により形成される層間
絶縁材１３の端部同士が第３図に示すように直接接触し
合うことにより包囲された状態で巻回形威される。

次にモールドコイルを製作する場合について説明すると
、先づ絶縁筒１１にフィル導体１２を層間絶縁材１３に
重ね合せて所定回数巻回せしめてコイル１４を形成する
。

この際、コイル１４の軸方向の端面ば、層間絶縁材１３
に一体に織り込まれた太い横糸１７からなる層間絶縁材
１３の端部同士が直接接触して包囲される。

この状態でコイル１４を図示しない金型内に組込んで（
金型はその内面に離形剤を塗布すると共に、コイル外側
面との間隙が密になるものを使用する。

）図示しない真空槽内に収納して加熱脱湿する二このあ
と真空槽内を減圧してから充填剤を含まない低粘度の樹
脂を金型内に注入する。

金型内に注入された樹脂は、コイル１４の軸方向の上端
に突出する高強度繊維の太い横糸１７により織布された
層間絶縁材１３の上端から層間絶縁材１３自体に含浸し
ながらコイル１４内に浸透してコイル１４の内部にボイ
ドを生じせしめることなく含浸される。

このようにしてコイル１４の内部に樹脂が完全に含浸さ
れたら注入を停止して真空槽内を常圧を戻す、このあと
、上記コイル１４内に含浸した樹脂を加熱硬化せしめて
コイル１４全局面に樹脂層１８を形成せしめてコイルの
樹脂モールドを行なうものである。

この結果、コイル１４端面から突出する層間絶縁材１３
の端部はそれぞれ隣接する層間絶縁材１３の端部と互い
に樹脂により強固に接着されて、コイル１４端面の絶縁
性を良好にすると共に、機械的強度を強くすることがで
きる。

本考案は上述のように、コイル導体より幅広な層間絶縁
材の両端部をコイル導体と接触する中央部分を織った糸
より太い糸により一体に織り込んで設けたガラス繊維等
の高強度繊維からなる層間絶縁部材にコイル導体を重ね
合せてフィルを巻回形威し、このコイルに加熱硬化性の
樹脂を１回だけ含浸させたあとこれを加熱硬化させてモ
ールドコイルを形成するようにしたもので、従来のよう
に、樹脂を２回の注入硬化工程を経てモールドコイルを
形成したり、あるいはコイルの軸方向両端に突出する層
間絶縁材端部の相互の空間に絶縁テープを詰めてコイル
端部の絶縁を強化して樹脂の注入回数を１回にしてモー
ルドコイルを形成するようにしたものと全く異なり、本
考案は、層間絶縁材の両端部が中央部分を織布する糸よ
り太い糸を用いて織布している関係上、コイルの軸方向
端面ば常に高強度繊維からなる太い層間絶縁材の端部に
より包囲され、しかも、この端部は常に隣接する層間絶
縁材の端部と直接接触するように形成されているので、
必然的にコイルの軸方向端面の絶縁を強化することがで
きる。

又、コイルの樹脂モールドに際しても、層間絶縁材の端
部同士が接触し合っているので、樹脂は１回の注入でコ
イル端面から突出している層間絶縁材の端部同士を強固
に接着させてコイル端面の絶縁強化をはかることができ
ると共に、使用樹脂は充填剤を含まない低粘度ものを使
用しているのでコイルの端部までボイドを形成させるこ
となく含浸させることが可能なため、コイル端部での部
分放電や絶縁破壊が生じることなく電気特性を向上させ
ることができる。

更に、樹脂はコイルに１回の注形で成形することができ
るため、樹脂の使用量を低減することができると共に、
製作工程が簡素化でき、モールドコイルを安価に製作す
ることができる。

又、モールドするコイルに使用する層間絶縁材はその中
央部と端部とに使用する糸の太さを必要に応じて変えて
織り込むことにより容易に製作することができ、しかも
この層間絶縁材はコイル導体と共に簡単に巻回すること
ができる等実用上着しい効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来のモールドコイルの半径方向
片側縦面図である。 第３図は本考案のモールドコイルの半径方向片側縦断面
図、第４図は層間絶縁材の拡大平面図である。 １２：コイル導体、１３：層間絶縁材、１４：コイル、
１５：縦糸、１６，１７：横糸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. コイル導体と層間絶縁材とを重ねて巻回したコイルを樹
   脂によりモールドするようにしたコイルにおいて、上記
   コイル導体間にコイル導体より幅の広い層間絶縁材を配
   置し、上記層間絶縁材はコイル導体と接触する中央部に
   はガラス繊維あるいはポリエステル繊維等の高強度繊維
   の縦糸と横糸とにより織布し、コイル導体から突出する
   両端部にはガラス繊維あるいはポリエステル繊維等の高
   強度繊維の太い横糸を用いて織布せしめて成るモールド
   コイルの層間絶縁。