JPS6213804B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エポキシ樹脂などの合成樹脂組成物
を含浸して合成樹脂モールドコイルを構成する合
成樹脂モールドコイルの製造方法に関するもので
ある。

従来、乾式変圧器などに使用する合成樹脂モー
ルドコイルの製造方法としては、金型に素コイル
を入れて素コイルの周囲及び内部に合成樹脂を流
し込み硬化させる方法が一般に用いられている
が、この製造方法にあつては、金型の離型処理、
組立、及び、樹脂硬化後の型ばらし、並びに、金
型の保守などに多大の労力と経費とを必要とする
などの欠点があり、その結果、金型を使用せず
に、金型使用の製造方法により製造されたコイル
と同等の性能を有するコイルを得ようとして、多
くの製造方法が考案され実施されている。

いま、その中の一方法について説明すると、金
属製の巻芯に導体を芳香族ポリアミド不織布等の
基材と共に巻回して素コイルを形成した後、これ
を回転させながら、紫外線により硬化反応を起こ
す樹脂を含む樹脂組成物である紫外線硬化合成樹
脂を、はけ塗りにより、コイル外周及び下部端面
の全面に塗布した後、これに紫外線を照射するこ
とによつて、この紫外線硬化合成樹脂を硬化さ
せ、機械的に強固で且つ含浸絶縁性合成樹脂の漏
れない紫外線硬化合成樹脂の硬化物からなるシー
ル層を形成した後、含浸絶縁性合成樹脂槽に浸漬
して加圧含浸した後、これを硬化させる方法があ
る。

しかしながら、このような方法で製造した場
合、合成樹脂の含浸は上部端面からのみしか行な
われず、その結果、含浸絶縁性合成樹脂のコイル
中への完全含浸には、加圧時間を大幅に長くしな
ければならず、また、コイル上部端面には、含浸
後の加熱硬化時に合成樹脂の反応収縮を補うため
の含浸絶縁性合成樹脂のたまるスペースを必要と
し、その結果、硬化後の端面仕上に多くの時間を
費やさなければならないという欠点があつた。

本発明は、上記のような従来の方法の欠点を除
去して、金型を使用することなく、しかも、合成
樹脂含浸のための作業時間はもとより、含浸所要
時間も短く、従つて安価であると共に、品質的に
も高い合成樹脂モールドコイルが得られる合成樹
脂モールドコイルの製造方法を得ることをその目
的とするものである。

本発明は、この目的を達成するために、熱膨脹
係数の大きな材料から成る巻芯に、導体を基材と
共に巻回して素コイルを構成した後、素コイルの
外周及び下端面と巻芯との間にシール層を形成
し、このシール層形成の素コイルを加熱乾燥させ
ると共にシール層を固化させ且つ巻芯を熱膨脹さ
せることにより素コイルの内径を拡大し、次い
で、これを冷して巻芯の外周面と素コイルの内径
面との間にすきまを発生させ、このすきまから含
浸絶縁性合成樹脂を流入させて素コイルに含浸絶
縁性合成樹脂を含浸させることを特徴とするもの
である。

以下、本発明をその一実施例によつて製造され
たコイルを示す添付図面第１図及び第２図に基づ
いて説明する。

第１図において、符号１はプラスチツク製の巻
芯で、熱膨脹係数の大きい、例えば、ポリプロピ
レン、テフロン、アセタール樹脂等で形成されて
いる。まず、このような巻芯１に、例えば、芳香
族ポリアミド不織布や芳香族ポリアミド不織テー
プ等の基材及び導線をコイル状に巻回して素コイ
ルを構成する。

次に素コイル２は巻芯１に巻かれた状態のまま
で、所定温度、例えば、130℃位で乾燥炉中にお
いて予備乾燥されるが、このとき、巻芯１は熱膨
脹により直径が拡大し、従つて、素コイル２の内
径面は押し広げられる。その後、乾燥炉から取り
出してシリコーン接着剤、例えば、東芝シリコー
ン社製TSE322を用いて素コイル２の外周及び素
コイル２の下端面と巻芯１との境界部分を接着し
て外皮シール層３及び漏れ止めシール層４を形成
する。

なお、外皮シール層３及び漏れ止めシール層４
の形成は、巻芯１及び素コイル２を乾燥炉へ入れ
て乾燥する前に形成してもよく、また、乾燥後、
乾燥炉より取り出した後、ただちに行なつてもよ
いし、常温まで温度の下がるのを待つて行なつて
もよいし、あるいは又、常温にもどる前に巻芯１
を他の巻芯、例えば、予備巻芯と取り換えた後、
外皮シール層３及び漏れ止めシール層４の形成を
行なつてもよいが、上記実施例においては、巻芯
１及び素コイル２を乾燥炉より取り出した直後に
外皮シール層３及び漏れ止めシール層４の形成を
行なつた。

このようにして、外皮シール層３及び漏れ止め
シール層を形成した後数時間経過し、巻芯１及び
素コイル２の温度が常温にもどつた時点において
は、その断面は、第２図に示すようになる。すな
わち、乾燥炉中で膨脹し、且つ、素コイル２の内
径面を押し広げた巻芯１は、常温にもどると共に
収縮し、素コイル２の内径面との間に若干のすき
ま５が生ずる。この場合、漏れ止めシール層４は
弾性に富むゴム状であることから、巻芯１の収縮
に追従し、シール効果を十分保持することができ
る。

次に、このように構成された巻芯１及び素コイ
ル２は、漏れ止めシール層の損傷をまねかないよ
うにして、含浸絶縁性合成樹脂槽に浸漬して素コ
イル２の上面及びすきま５から加圧含浸し、次い
で、これを乾燥炉中に入れて加熱して含浸絶縁性
合成樹脂を硬化させ、合成樹脂モールドコイルを
完成する。

本発明方法は上記のとおりであつて、これによ
れば、プラスチツクにより構成された巻芯の熱膨
脹の性質を利用することにより得られたコイル内
径面とプラスチツク製巻芯の外周との間のすきま
を、樹脂含浸用の口とすることにより、従来のよ
うなコイル上端面からの樹脂含浸のみにたよつて
いた方法に比べ、コイル内径面全体からの合成樹
脂含浸が可能となり、従つて、短時間で完全に含
浸を行なうことが可能になつた。また、含浸後乾
燥炉にて含浸絶縁性合成樹脂を硬化させるが、巻
芯及び素コイルの温度が上昇するに従つて、再
び、熱膨脹の大きなプラスチツク製巻芯は膨脹を
開始し、従つて、巻芯とコイルとの間のすきまに
残つている含浸絶縁性合成樹脂をコイル内へ押し
込む効果も生じ、また、すきま内の余剰含浸絶縁
性合成樹脂は巻芯が完全に膨脹を終えた時点、す
なわち、巻芯及びコイルが炉内温度と同温になつ
た時点で、コイル外に排出される。なお、排出さ
れた樹脂は、温度上昇により粘度が下がつている
ために、コイル外壁の美観をそこなうことなく流
れ落ちる。更に又、従来方法にあつては、コイル
上部端面に反応収縮を考慮した含浸絶縁性合成樹
脂のたまるスペースの設置を必要としたのに対し
て、本発明においては、収縮量を巻芯の加熱時に
おける膨脹が補う結果となり、その必要もなく、
しかも、硬化後の端面仕上の必要性もなくなつた
結果、含浸時間及び仕上時間を大幅に短縮して、
しかも、高品質且つ安価な合成樹脂モールドコイ
ルを得ることができるという効果を有している。

なお、巻芯は図示したような丸棒に限定される
ものではなく、コイルの形状に合せて製作すれば
よく、コイルが円筒形であればパイプ状の巻芯、
コイルが矩形であればプラスチツク板を組み立て
て使用しても何ら差し支えはない。

また、本発明方法は、単に変圧器コイルの製造
方法だけに限定されるものではなく、広範囲のコ
イル製造に利用できることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によつて製作された
合成樹脂モールドコイルの加熱膨脹後であつて常
温に冷却前の状態における部分縦断面図、第２図
は常温に冷却し、すきまが生じた状態における部
分縦断面図である。 １…巻芯；２…素コイル；３…外皮シール層；
４…漏れ止めシール層；５…すきま。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 合成樹脂モールドコイルの製造方法におい
   て、熱膨脹係数の大きな材料から成る巻芯に、導
   体を基材と共に巻回して素コイルを構成した後、
   素コイルの外周及び下端面と巻芯との間にシール
   層を形成し、このシール層形成の素コイルを加熱
   乾燥させると共にシール層を固化させ且つ巻芯を
   熱膨脹させることにより素コイルの内径を拡大
   し、次いで、これを冷して巻芯の外周面と素コイ
   ルの内径面との間にすきまを発生させ、このすき
   まから含浸絶縁性合成樹脂を流入させて素コイル
   に含浸絶縁性合成樹脂を含浸させることを特徴と
   する合成樹脂モールドコイルの製造方法。