JPS6328490B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は例えば電磁コイルに樹脂を含浸させ、
これを加熱硬化して成形する樹脂モールドコイル
の製造方法に関するものである。

（従来の技術） 樹脂モールドコイルは大別して次の２方法で製
作されている。その１つは金型にコイルを装填
し、これに樹脂を注入したのち加熱硬化させ、十
分に硬化したあと金型を取り外す方法で、他の１
つは金型を用いずにコイルに樹脂を真空含浸等の
手段で含浸させ、これを加熱硬化させる方法であ
る。そのうち、金型を用いない製造方法は仕様の
多様化、金型の保守等の生産性、経済性に利点が
あることから、この方法が多用されるようになつ
てきた。

第１図は、金型を用いない方法で製作した樹脂
モールドコイルの一例を示したものである。コイ
ル１はワイヤ２をドーナツ状に巻きあげ、その外
周にガラステープ等の高強度繊維材３をトロイダ
ル巻きしたもので、コイル１のワイヤ２間の間隙
や高強度繊維材３の層間には樹脂４が充填され、
ワイヤ２の巻き始め、巻き終りが口出し線５とし
て引き出されている。

第２図はこの樹脂モールドコイルの製造装置を
示したものである。図示しない真空含浸装置で樹
脂を含浸させたコイル１を電熱ヒータ等の熱源６
を有する加熱炉７内に設けた軸８に装着し、この
軸８の一端に接続された駆動源９によつてコイル
１を回転させ、樹脂の流出を防止しながら樹脂を
加熱硬化させると樹脂モールドコイルが得られ
る。この場合、樹脂の種類によつてはコイル１に
回転力を与えなくても樹脂が流出しないものもあ
つて加熱のみで樹脂モールドコイルを製作する方
法も行なわれている。

第３図はこのようにして製作された樹脂モール
ドコイルの断面を示したもので、前述のようなワ
イヤ２間及び高強度繊維材３の層間には樹脂４が
含浸され、すぐれた絶縁層を形成している。

（発明が解決しようとする問題点） しかし上記の方法では高強度繊維材３の層の外
側にも樹脂層４ａ（以下過剰樹脂層４ａと呼ぶ）
が付着する。この過剰樹脂層４ａはコイル１に樹
脂を含浸したときに、コイル１の外周に付着して
いた樹脂の一部で、その大半は加熱硬化中に滴下
してしまうが、コイル１表面付近の樹脂はコイル
１に沿つて回転している間に高粘度になり、その
まま硬化してしまうものである。

この過剰樹脂層４ａは樹脂単体でもろく、急
冷、急熱等の熱応力によつて、クラツクが生じ易
く有害であるとされており、このため加熱硬化過
程のあとでサイドペーパー等で削り取ることが行
なわれている。

しかし、この過剰樹脂層４ａと正常な樹脂４と
の区分がしにくく、削り取るために多くの工数が
かかる割には確実に過剰樹脂層４ａを除去するこ
とは困難であつた。

このような過剰樹脂層をなくする手段として、
樹脂を含浸する前のコイル１の外周に樹脂と親和
性の小さい非粘着性のテープ（例えばポリ四ふつ
化エチレンテープ、離型剤塗布フイルム等）を巻
回して樹脂しや断層を設け、コイル１を含浸させ
た後、前記テープを除去する方法がある。しかし
この場合にはコイル１の外周面からの樹脂含浸性
が損なわれ、特にコイルスタツクが300mm以上に
なる変圧器コイルの場合には、含浸樹脂がコイル
内部に含浸せず未含浸部分を形成するおそれがあ
る。

また、その改善方法として、巻回する非粘着性
のテープ間に間隙、或いは注入孔を設けて、コイ
ル１内部への含浸性を向上させる方法があるが、
その部分のレンジの過剰付着は避けられず、コイ
ル表面が凹凸になり過剰樹脂層を除去する作業が
必要なばかりでなく外観的にも好ましくない欠点
がある。

本発明は上記の欠点を除去する為になされたも
ので、樹脂の含浸性を向上させ、且つ外観の向上
を図つた樹脂モールドコイルの製造方法を提供す
ることを目的とするものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上述の目的を構成するため、本発明は長手方向
に延びる切れ目を間隔をおいて形成した非粘着性
のテープをコイル外周に巻回し、樹脂を真空含浸
した後、加熱硬化させ、その後前記非粘着性のテ
ープを除去するようにしたものである。

（作用） 本発明は上記のように製造されるので樹脂は真
空含浸する際、この切れ目部分からコイル本体内
部に含浸されるので、未含浸部を生じない。ま
た、含浸した樹脂は非粘着性テープの巻回による
樹脂しや断層でしや断されるので、ほとんど流出
しない。しかも、樹脂硬化時後に樹脂しや断層を
除去するので、モールドコイル表面に過剰樹脂が
ほとんど付着しない。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面によつて説明す
る。

第４図において、ワイヤ２を巻回したコイル本
体の外周に高強度繊維材３をトロイダルに巻回
し、さらにその外周に樹脂しや断層１０を設けて
コイル１を形成する。このコイル１の樹脂しや断
層１０は樹脂が容易に浸透しないこと及び加熱硬
化後モールドコイル本体から容易に離型できるこ
とが必要であり、この材料として非粘着性である
ポリ四ふつ化エチレンテープを用い、コイル最外
周に一部ラツプさせながらトロイダルに巻回して
形成する。このポリ四ふつ化エチレンテープは第
５図に示すように中央部には長さ(L)＝20mm、ピツ
チ（Ｐ）＝20mmで長手方向に延びる細い切れ目１
１が設けてあり、この切れ目１１は、具体的には
鋭利な刃物で形成したものでその切れ目幅(D)は
0.2mm以下である。この切れ目１１の長さ(L)及び
ピツチ（Ｐ）は含浸樹脂の粘度及びコイルの大き
さによつて決められるが、長さ(L)があまり短いと
含浸が損なわれ、またあまり長いと加熱硬化中に
樹脂が洩れ、或いは過剰樹脂が残り、コイル表面
に凹凸ができる。またピツチ（Ｐ）についても同
様で、樹脂の含浸が損なわれない程度に配置すべ
きである。

実験結果によれば、樹脂粘度50ポイズでも上述
のよにＬ＝20mm、Ｐ＝20mmで容易にコイル内に含
浸し、且つ樹脂洩れを防ぐことができた。また樹
脂粘度１ポイズの場合にはＬ＝10mm、Ｐ＝100mm
で十分であつた。従つて樹脂の可使範囲を0.5〜
100ポイズとすればＬ＝６〜30mm、Ｐ＝00mm以下
が適当である。また切れ目の幅(D)についてはでき
る限り狭い方が良く、コイル内と外気の圧力差が
ない状態に於いては、切れ目１１は見かけ上密閉
された状態を保つている方が良い。何故ならば、
切れ目１１がせまくてもコイルを含浸装置内で樹
脂を高真空下（数Torr以下）で樹脂含浸し、場
合によつてはその後、数気圧に加圧する為、切れ
目１１から容易に含浸することができるからであ
る。

このように構成したコイル１を図示しない真空
含浸装置で内部に樹脂を含浸させた後、熱源を有
する加熱炉内で樹脂を加熱硬化させ、しかる後樹
脂しや断層１０を離型させて除去し樹脂モールド
コイルを得る。

すなわち、本発明は第５図に示すように、細い
切れ目１１を設けたポリ四ふつ化エチレンテープ
をコイルの最外周に巻回し樹脂しや断層１０を形
成したことにより、切れ目部分がコイル全周に配
置される。従つて樹脂は真空加圧含浸する際、こ
の切れ目部分からコイル本体内部に含浸されるの
で、コイル１内に未含浸部を生じるようなことは
ない。また、含浸した樹脂は樹脂しや断層１０で
しや断されるので、ほとんど流出しない。このた
め、コイル１内にボイドを生じることがない。し
かも樹脂硬化後に、樹脂した断層１０を除去する
ので、表面に過剰樹脂がほとんど付着していない
樹脂モールドコイルが得られる。

次に本発明の他の実施例を説明する。

上記実施例では、樹脂しや断層を形成した非粘
着性のテープとしてポリ四ふつ化エチレンテープ
を用いたが、その他の非粘着性のテープとして、
シリコーン樹脂含浸テープ、ポリふつ化ビニール
テープ、バイナシート（藤森工業〓製の非粘着テ
ープでポリ四ふつ化エチレン樹脂を主成分とする
合成樹脂テープ）、或いは、シリコーン離型剤を
塗布したフイルム等でも同じような効果を得るこ
とができる。また比較的幅のせまいテープ状の材
料を巻回して形成したが、コイル形状が平坦な場
合には広幅のシート状の材料を用いても同様な効
果が得られる。

さらに上記実施例においてはコイル全面に樹脂
しや断層を設け、またコイルを回転させないで樹
脂を加熱硬化したが、例えば第６図に示すように
コイル１２内に冷却気道１３が設けられている場
合には、コイル全面に樹脂しや断層を設けること
ができないので樹脂しや断層１０をコイル外周面
にのみ設け、コイル端部１４からの樹脂の流出を
防ぐため、コイル１２を回転させながら樹脂を加
熱硬化した方がよい。

［発明の効果］ 以上説明のように本発明によれば、長手方向に
延びる切れ目を間隔をおいて形成した非粘着性の
テープをコイル外周に巻回し、樹脂を真空含浸し
た後、加熱硬化させ、その後前記非粘着性のテー
プを除去したことにより、樹脂の含浸性を損なう
ことなく、樹脂の流出を防ぐことができる。また
外周に付着した過剰な樹脂は容易に除去すること
ができるので、品質的に安定した樹脂層のみで形
成された樹脂モールドコイルを提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は樹脂モールドコイルを示す一部断面斜
視図、第２図は樹脂モールドコイルの製造時の状
態を示す斜視図、第３図は従来方法により製造さ
れた樹脂モールドコイルの製造途中の部分断面
図、第４図は本発明方法により製造された樹脂モ
ールドコイルの製造途中の部分断面図、第５図は
樹脂しや断層の一部分を示す斜視図、第６図は本
発明方法の他の実施例を示す斜視図である。 １，１２…コイル、２…ワイヤ、３…高強度繊
維材、４…樹脂、４ａ…過剰樹脂、１０…樹脂し
や断層、１１…切れ目、１３…冷却気道。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外周に通気抵抗の小さい高強度繊維材を配し
   たコイルに樹脂を含浸させた後、樹脂硬化させて
   樹脂モールドコイルを製造する方法に於いて、長
   手方向に延びる切れ目を間隔をおいて形成した非
   粘着性のテープをコイル外周に巻回し、樹脂を真
   空含浸した後、加熱硬化させ、その後前記非粘着
   性のテープを除去したことを特徴とする樹脂モー
   ルドコイルの製造方法。 ２ 非粘着性のテープとしてポリ四ふつ化エチレ
   ンテープ、ポリ四ふつ化ビニールテープ、シリコ
   ーン樹脂などの離型性樹脂を含んだテープ類を使
   用したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の樹脂モールドコイルの製造方法。