JPS62144558A - モ−ルドコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はモールドコイルに関するものである。

〔発明の背景〕

磁気浮上式高速鉄導等の推進案内用や浮上用などの地上
設置のモールドコイルは屋外に設置されるため、風雪や
塵埃更には太陽の直射を受けるなど苛酷な気象条件や環
境条件で使用されるでいる。

このため従来の地上設置のモールドコイルは実開昭５２
−２５２４８号公報に記載しであるように構成されてい
る。すなわち第２図および第３図に示されているように
構成されている。同図に示されているようにモールドコ
イル１は電気用アルミニウム線などのコイル導体２に絶
縁基材層３を巻回・形成した後に、ＦＲＰ　（繊維強化
プラスチック）成型やＳＭＣ（シートモールディングコ
ンパウンド）成型やエポキシ樹脂モールドなどで対地絶
縁層４が施されている。この対地絶縁層４としては、鉄
道等には多数のモールドコイル１を設置する必要がある
ため、経済性にすぐれたエポキシ樹脂モールドが行なわ
れている。

すなわちコイル導体２に段間絶縁層３ａとしてマイカテ
ープをコイル全長にわたり巻回わし、更に列間絶縁層３
ｂとしてマイカテープを各列を構成するコイル導体２す
べてをまとめてコイル全長にわたり巻回わした後に、焼
付用金具をこの外周に当て加熱硬化させてこれらマイカ
テープとコイル導体２とを密着させる。この場合に使用
するマイカテープは予めポリエステル樹脂やエポキシ樹
脂等を含浸させたテープが使用されるが、ドライテープ
を使用する場合はエポキシ樹脂を塗り込みや浸漬などで
含浸させ、これらマイカテープとコイル導体２とを密着
してコイル導体２上に絶縁基材層３が形成される。

このようにその表面に絶縁基材層３が設けられたコイル
導体２は成形金型にセットされ、エポキシ樹脂と充填材
とを混合したモールドレジンが注型され、加熱硬化され
る。加熱硬化後は成形金型を取り外しエポキシ樹脂モー
ルド層４ａによる対地絶縁層４が形成される。

そして列車の高速化と経済性とにより地上設置コイルの
定格電圧も高電圧化の傾向にあり、それに伴い対地絶縁
層４のコロナ劣化防止として表面電界緩和のコロナシー
ルド層５が設けられている。

このコロナシールド層５としてエポキシ樹脂モールドＭ
４ａとの接着性および経済性の観点から一般に亜鉛溶射
が施されている。

また、地上設置のモールドコイル１は上述のように屋外
の全天候下で使用されるため、長期間の経時劣化防止と
して亜鉛溶射のコロナシールド層５に、耐候性にすぐれ
たアクリル系やウレタン系樹脂等の耐候性塗料層６で覆
われ保護されている。

なお第１図において７はコイル端子である。

ところで、このように構成された地上設置のモールドコ
イル１のコロナシールドＭ５および耐候性塗料層６には
、次に述べるような欠点がある。

すなわち第４図にも示されているように、エポキシ樹脂
モールド層４ａの表面に溶射された亜鉛のコロナシール
ド層５には、微小なピンホール５ａが存在している。ま
た、アクリル系やウレタン系樹脂等の耐候性塗料層６に
も、同様に微小なピンホール６ａが存在しているが、こ
れらのピンホール５ａ、６ａ付近がモールドコイル１の
稼動に伴い第５図に示されているように剥離するように
なる。すなわちモールドコイル１は外気温度変化による
ヒートサイクルおよび列車走行時の通電によるヒートサ
イクルの熱的ストレスを受けている。

この熱的ストレスのため、エポキシ樹脂モールド層４ａ
の熱膨張係数とコロナシールド層５の熱膨張係数との差
によりこれら両者の接着面に剪断力が作用し界面剥離を
生じるが、特にピンホール５ａ付近が剥離し易い。コロ
ナシールド層５と耐候性塗料層６との接着面も同様に、
これら両者の熱膨張係数の差によりピンホール６ａ付近
に剥離が生じる。このように剥離が生じると第６図に示
されているように、風雪や結露などの水分が耐候性塗料
層６の微小ピュ／ホール６ａから浸入してコロナシール
ド層５のピンホール５ａに到着し、更にこのピンホール
５ａからエポキシ樹脂モールド層４ａの界面に到達し、
エポキシ樹脂モールド層４ａの界面剥離を進展させる。

この結果、コロナシールド層５がエポキシ樹脂モールド
層４ａから浮き上がり、この部分の表面電圧が上昇し１
列車走行時の電磁振動により放電が生じる、これにより
エポキシ樹脂モールド層４ａが放電劣化で絶縁耐力が低
下し、遂には絶縁破壊するようになる。

〔発明の目的〕

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、コロナシ
ールド層の剥離防止を可能としたモールドコイルを提供
することを目的とするものである。

〔発明の概要〕

すなわち本発明は絶縁基材層が巻回・成形されたコイル
導体の外周にエポキシ樹脂モールド層が設けられ、この
モールド層の表面にはコロナシールド層が設けられてい
るモールドコイルにおいて、前記コロナシールド層の熱
膨張係数を、前記モールド層のそれとほぼ同じになるよ
うにしたことを特徴とするものであり、これによってコ
ロナシールド層はエポキシ樹脂モールド層と剥離し難く
なる。

〔発明の実施例〕

以下１図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
１図には本発明の一実施例が示されている。なお従来と
同じ部品には同じ符号を付したので説明を省略する。本
実施例ではコロナシールド層５ｂの熱膨張係数を、エポ
キシ樹脂モールド層４ａのそれとほぼ同じになるように
した。このようにすることによりコロナシールド層５ｂ
の熱膨張係数はエポキシ樹脂モールド層４ａの当膨張係
数とほぼ同じになって、コロナシールド層５ｂはエポキ
シ樹脂モールド層４ａと剥離し雅くなり。

コロナシールド層５ｂの剥離防止を可能としたモールド
コイル１ａを得ることができる。

すなわち予め金属フィラー例えばニッケル粉と耐候性塗
料例えばアクリル樹脂とを適当な割合で混合させたコロ
ナシールド層５ｂを、エポキシ樹脂モールド層４ａの外
周にスプレー等で均一な厚みとなるように吹付け、硬化
させる。この場合に使用したエポキシ樹脂モールド層４
ａとコロナシールド層５ｂとの熱膨張係数は夫々２．Ｉ
　Ｘ　１０−’１　／ｄｅｇ、　２　、２　Ｘ　１０−
１１１　／ｄｅｇである。このようにすることによりエ
ポキシ樹脂モールド層４ａの熱膨張係数とコロナシール
ド層５ｂの当膨張係数とがほぼ同じであるので、外気温
度変化によるヒートサイクルや、列車走行時の通電によ
る温度上昇と無通電による湿度降下とのヒートサイクル
などのストレスに対して、エポキシ樹脂モールド層４ａ
すなわち対地絶縁層４とコロナシールド層５ｂとの伸縮
がほぼ同じになり、これら両者間の界面にはストレスが
作用せず１両者間の接着状態が安定に保持される。従っ
てモールドコイル１ａは高電圧印加による放電防止が防
止され、長期にわたり信頼性を維持することができる。

なおコロナシールド層５ｂを２層に形成すると、微小ピ
ンホールが生じても各層のコロナシールド層５ｂが剥離
し難いので、コロナシールド５ｂの特性をよく発揮する
ことができる。

〔発明の効果〕

上述のように本発明はコロナシールド層の剥離が防止さ
れるようになって、コロナシールド層の剥離防止を可能
としたモールドコイルを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のモールドコイルの一実施例の第２図の
Ａ−Ａ線に相当する断面図、第２図は従来のモールドコ
イルの斜視図、第３図は第２図のＡ−Ａ線に沿う断面図
、第４図は従来のモールドコイルのコロナシールド層お
よび耐候性塗料層の微小ピンホールを示すモールドコイ
ル要部の縦断側面図、第５図および第６図は従来のモー
ルドコイルのコロナシールド層および耐候性塗料層のピ
ンホールからの剥離を示すモールドコイル要部の縦断側
面図である。 １ａ・・・モールドコイル、２・・・コイル導体、３・
・・絶縁基材層、３ａ・・・段間絶縁層、３ｂ・・・列
間絶縁層、４・・・対地絶縁層、４ａ・・・エポキシ樹
脂モールド層、５ｂ・・・コロナシールド層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、絶縁基材層が巻回・形成されたコイル導体の外周に
   エポキシ樹脂モールド層が設けられ、このモールド層の
   表面にはコロナシールド層が設けられているモールドコ
   イルにおいて、前記コロナシールド層の熱膨張係数を、
   前記モールド層のそれとほぼ同じになるようにしたこと
   を特徴とするモールドコイル。 ２、前記コロナシールド層が、耐候性塗料と金属フィラ
   ーとが混合されたものである特許請求の範囲第１項記載
   のモールドコイル。 ３、前記耐候性塗料がアクリル樹脂、ウレタン樹脂であ
   る特許請求の範囲第２項記載のモールドコイル。 ４、前記金属フィラーがニッケル粉、銅粉、カーボン粉
   である特許請求の範囲第２項記載のモールドコイル。