JPH0660125U - Induction winding - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 巻線体１２の周囲を覆うと共にその巻線体１
２の内部に含浸するように絶縁樹脂層１４を設ける。こ
の絶縁樹脂層１４の周囲にシリコーンゲル層１５を設け
る。 【効果】 巻線体１２は絶縁樹脂層１４により所定の耐
短絡強度を有すると共に、その周囲に存在するシリコー
ンゲル層１４は、絶縁性、耐熱性、耐湿性等に優れると
いうシリコーン本来の特性に加え、ゲル状であるため、
弾性係数が極めて小さく機械的，熱的な応力の吸収性に
優れるといった特徴を備えているので、その弾性変形に
より、絶縁樹脂層１４の膨脹収縮に容易に追随するよう
になり、剥離が発生しない。 (57) [Summary] [Structure] The winding body 1 is covered and the winding body 1 is covered.
An insulating resin layer 14 is provided so as to impregnate the inside of 2. A silicone gel layer 15 is provided around the insulating resin layer 14. [Effect] The winding body 12 has a predetermined short circuit resistance due to the insulating resin layer 14, and the silicone gel layer 14 existing around the winding body 12 has the original characteristics of silicone such as excellent insulation, heat resistance, and moisture resistance. In addition, because it is a gel,
Since it has a characteristic that the elastic coefficient is extremely small and the mechanical and thermal stresses are excellently absorbed, the elastic deformation thereof easily follows the expansion and contraction of the insulating resin layer 14, and the peeling does not occur. .

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本考案は、巻線体を絶縁樹脂にてモールドした誘導電気巻線に関する。 The present invention relates to an induction electric winding in which a winding body is molded with an insulating resin.

【０００２】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

この種の誘導電気巻線はモールドコイルと称され、例えば図６及び図７に示す ように、素線１を巻回して形成された巻線体２の周囲に例えばエポキシ樹脂等の 絶縁樹脂層３を備えて構成される。これは例えば巻線体２を図示しない型内に収 容しその型内に溶融樹脂を注入して硬化させることにより製造されるものである 。かかるモールドコイルは、高い絶縁性、強度、耐じん性、耐湿性などの特徴を 有し、変圧器などに広く使用されている。 This type of induction electric winding is called a molded coil, and for example, as shown in FIGS. 6 and 7, an insulating resin layer such as an epoxy resin is formed around a winding body 2 formed by winding a wire 1. 3 is provided. This is manufactured by, for example, accommodating the winding body 2 in a mold (not shown), injecting molten resin into the mold, and curing the resin. Such molded coils have characteristics such as high insulation, strength, dust resistance, and moisture resistance, and are widely used in transformers and the like.

【０００３】 ところが、このような樹脂モールドコイルにあっては、温度の変化に伴い、絶 縁樹脂層３と巻線体２との熱膨脹率の差などに起因して熱応力が生じ、この熱応 力が大きいと、絶縁樹脂層３にクラックが、発生したり巻線体２と絶縁樹脂層３ との間に剥離が生じたりする虞があった。もしこのようなクラックや剥離が発生 すると、絶縁性能が大幅に悪化してしまう。However, in such a resin-molded coil, thermal stress is generated due to a difference in coefficient of thermal expansion between the insulating resin layer 3 and the winding body 2 due to a change in temperature, and this thermal stress is generated. If the response is large, there is a risk that cracks may occur in the insulating resin layer 3 or peeling may occur between the winding body 2 and the insulating resin layer 3. If such cracks or peeling occur, the insulation performance will deteriorate significantly.

【０００４】 そこで、従来ではクラック剥離等が発生する事を防止するために、絶縁樹脂層 ３を形成する樹脂にシリカなどの充填剤を多量に加えて絶縁樹脂層３の熱膨脹率 を小さくしたり、またこれと共に図８に示すように巻線体２の外周にガラステー プ４をトロイダル巻回して熱応力の緩和層を設けることが行われていた。Therefore, conventionally, in order to prevent crack peeling or the like, a large amount of a filler such as silica is added to the resin forming the insulating resin layer 3 to reduce the coefficient of thermal expansion of the insulating resin layer 3. Further, together with this, as shown in FIG. 8, a glass tape 4 is toroidally wound around the outer circumference of the winding body 2 to provide a layer for relaxing thermal stress.

【０００５】[0005]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

しかしながら、上記従来のものでは、次のような欠点を有していた。即ち、絶 縁樹脂にシリカなどの充填剤を多量に添加したものでは、溶融樹脂の粘度が高く なるため、型内への注入の作業性が悪化し、また巻線体２内への樹脂の含浸性も 悪化してしまう。このため、高真空、高加圧の設備が必要となり、設備が複雑化 、大型化してしまう。しかも、絶縁樹脂層３が不均質となりまたボイドが発生し やすくなるため、対クラック性はさほど良好とはならなかった。 However, the above conventional ones have the following drawbacks. That is, when a large amount of filler such as silica is added to the insulating resin, the viscosity of the molten resin becomes high, so the workability of the injection into the mold is deteriorated, and the resin in the winding body 2 is The impregnating property also deteriorates. Therefore, equipment for high vacuum and high pressure is required, which complicates and enlarges the equipment. Moreover, since the insulating resin layer 3 becomes inhomogeneous and voids are easily generated, the crack resistance is not so good.

【０００６】 一方、巻線体２の外周にガラステープ４による緩和層を設けたものでは、材料 費が高くなると共に製造の工程が複雑化し、高コストとなってしまう。またガラ ステープ４により、巻線体２に樹脂が含浸しにくくなり、上述と同様に高真空、 高加圧の設備が必要となり、設備が複雑化、大型化してしまう。On the other hand, in the case where the relaxing layer formed of the glass tape 4 is provided on the outer circumference of the winding body 2, the material cost becomes high and the manufacturing process becomes complicated, resulting in high cost. Further, the glass tape 4 makes it difficult for the winding body 2 to be impregnated with the resin, and the equipment of high vacuum and high pressure is required as in the above case, which makes the equipment complicated and large.

【０００７】 また上記の欠点を解決するために含浸性を向上させることを主眼としてケース 内に巻線体を設置しその中にシリコーンゲルを注入してコイルとして使用する方 法も考案されている。この場合シリコーンゲルが初期に低粘度であるという特徴 から巻線体内部への含浸性が向上しやすくなるという利点は得られるものの変圧 器短絡時に発生する電磁機械力に対する強度が不足するという欠点があった。In order to solve the above-mentioned drawbacks, a method of installing a winding body in a case and injecting silicone gel into the winding body to use it as a coil has been devised, mainly for improving impregnation property. . In this case, although the silicone gel has a low viscosity in the initial stage, the impregnation into the winding body can be easily improved, but the strength against the electromagnetic mechanical force generated when the transformer is short-circuited is insufficient. there were.

【０００８】 その他、図示しながら巻線体の周囲に比較的低粘度の絶縁層をあらかじめ設け ておき、さらにその周囲を絶縁樹脂層にてモールドする方法も考案されているが 、この場合にも巻線体内部への樹脂の含浸性向上による絶縁特性の向上は期待で きるものの変圧器短絡時に発生する電磁機械力にコイルガが耐えられないという 欠点があった。In addition, as shown in the figure, a method has been devised in which an insulating layer having a relatively low viscosity is provided in advance around the winding body, and the periphery thereof is molded with an insulating resin layer. Although it is expected that the insulation characteristics will be improved by improving the impregnation of the resin inside the winding body, there was the drawback that the coil mower could not withstand the electromagnetic mechanical force generated when the transformer was short-circuited.

【０００９】 本考案は上記事情に鑑みて成されたもので、その目的は巻線体内部への樹脂の 含浸性を向上させて十分な短絡強度を有すると共に絶縁性能に優れた誘導電気巻 線を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to improve the impregnation of the resin into the winding body to provide sufficient short-circuit strength and an induction electric winding having excellent insulation performance. To provide.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本考案の誘導電気巻線は、巻線体の周囲を覆うと共にその巻線体の内部に含浸 するように絶縁樹脂層を設け、この絶縁樹脂層の周囲にシリコーンゲル層を設け た構成に特徴を有する。この場合シリコーンゲル層に代えてシリコーンオイル層 を設けることができる。 The induction electric winding of the present invention is characterized in that an insulating resin layer is provided so as to cover the periphery of the winding body and impregnate the inside of the winding body, and a silicone gel layer is provided around the insulating resin layer. Have. In this case, a silicone oil layer can be provided instead of the silicone gel layer.

【００１１】[0011]

【作用】[Action]

本考案の誘導電気巻線は、巻線体の周囲を覆うと共にその巻線体の内部に含浸 するような低粘度の樹脂を用いることにより巻線体をモールドしそのモールド層 によって所定の耐短絡強度を有せしめると共に、各モールドコイルをケース内に 設置しそのケース内にシリコーンゲルを充填することにより容易に全体絶縁層を 構成できる。 The induction electric winding of the present invention molds the winding body by using a resin of low viscosity that covers the circumference of the winding body and impregnates the inside of the winding body, and a predetermined short circuit resistance is provided by the molding layer. In addition to having strength, the entire insulating layer can be easily constructed by installing each molded coil in a case and filling the case with silicone gel.

【００１２】 この考案に使用するシリコーンゲルまたはシリコーンオイルは、絶縁性、耐熱 性、耐湿性等に優れるというシリコーン本来の特性に加え、ゲル状もしくは高粘 度状であるため、弾性係数が極めて小さく機械的，熱的な応力の吸収性に優れる といった特徴を備えている。The silicone gel or silicone oil used in the present invention has an extremely small elastic coefficient because it has gel-like or high-viscosity properties in addition to the inherent properties of silicone such as excellent insulation, heat resistance, and moisture resistance. It has features such as excellent absorption of mechanical and thermal stress.

【００１３】 したがって上記手段によれば、シリコーンゲル層またはシリコーンオイル層は その弾性変形により、モールドコイルの膨脹収縮に容易に追随するようになり、 熱応力が緩和されるため、モールドコイルの絶縁樹脂層とその周囲のシリコーン ゲル層またはシリコーンオイル層との剥離を防止することができる。Therefore, according to the above means, the silicone gel layer or the silicone oil layer can easily follow the expansion and contraction of the mold coil due to its elastic deformation, and the thermal stress is relieved. Peeling between the layer and the surrounding silicone gel layer or silicone oil layer can be prevented.

【００１４】[0014]

【実施例】【Example】

以下本考案の一実施例について図１乃至図５を参照して説明する。図１及び図 ２は本実施例に係わる誘導電気巻線１１の要部構成を示している。ここで誘導電 気巻線１１は、巻線体たる例えば４個のブロックコイル１２を備えて構成されて いる。これらブロックコイル１２は、絶縁被覆１３ａが施された素線１３を巻回 して構成されている。そしてこのブロックコイル１２の周囲を覆うと共に内部の 素線１３間に浸透するように絶縁樹脂層１４が設けられている。このように周囲 に絶縁樹脂層１４が設けられたブロックコイル１２を所定間隔を存して軸方向に ４段に配置した状態で、これら全体を埋め込むようにしてシリコーンゲル層１５ が設けられている。 ここで、以上のように構成された誘導電気巻線１１の製造の工程について図３ 乃至図５を参照して述べる。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 and FIG. 2 show the main configuration of the induction electric winding 11 according to this embodiment. Here, the induction current winding 11 is configured to include, for example, four block coils 12 that are winding bodies. These block coils 12 are each formed by winding a wire 13 having an insulating coating 13a. An insulating resin layer 14 is provided so as to cover the periphery of the block coil 12 and penetrate between the internal wires 13. In this way, the block coil 12 having the insulating resin layer 14 provided on the periphery thereof is arranged in four stages in the axial direction at a predetermined interval, and the silicone gel layer 15 is provided so as to be embedded entirely. . Here, a process of manufacturing the induction electric winding 11 configured as described above will be described with reference to FIGS.

【００１５】 まず、上述のように素線１３を巻回してブロックコイル１２を構成する。この ブロックコイル１２は、コイル単体で樹脂槽などに浸漬されることにより、モー ルド形成される。この樹脂は、例えば充填剤を混合しないことにより、その粘度 が低減してコイル内への含浸が十分に期待できる。さらにこのモールドされたブ ロックコイル１２は図３に示されるようにケース１８内に収納され、このケース １８内にシリコーンゲルを流し込み、硬化させることによりシリコーンゲル層１ ５を形成してコイル全体が構成されている。First, as described above, the wire 13 is wound to form the block coil 12. The block coil 12 is molded by immersing the block coil 12 alone in a resin tank or the like. By not mixing a filler, for example, this resin has a reduced viscosity and can be expected to be sufficiently impregnated into the coil. Further, the molded block coil 12 is housed in a case 18 as shown in FIG. 3, and a silicone gel is poured into the case 18 and cured to form a silicone gel layer 15 so that the entire coil is formed. It is configured.

【００１６】 本実施例では、シリコーンゲル層１５の原液１７として例えばトーレ・シリコ ーン株式会社製の「エレクトロニクス用シリコーンゲルＳＥ４４４０ Ａ／Ｂ ＧＥＬ」を用いている。この原液１７は、図４に示すように、Ａ液１７ａ及びＢ 液１７ｂの２液を混合することにより硬化反応が開始されるようになっており、 また加熱により硬化時間が短縮されるようになっている。In this embodiment, for example, “Silicone gel SE4440 A / B GEL for electronics” manufactured by Toray Silicone Co., Ltd. is used as the stock solution 17 of the silicone gel layer 15. As shown in FIG. 4, the undiluted solution 17 is designed so that the curing reaction is started by mixing the two solutions A solution 17a and B solution 17b, and the curing time is shortened by heating. Has become.

【００１７】 本実施例では、まずＡ液１７ａ及びＢ液１７ｂの二液を１対１の割合（重量比 或いは容量比）に混合し、図５に示すように均一に攪拌し、この原液１７を図３ に示すように、上述のブロックコイル１２がセットされたケース１８内に流し込 む。この場合、混合直後の原液１７は、極めて流動性が良いので流し込む作業は 極めて容易である。In this embodiment, first, the two liquids, A liquid 17a and B liquid 17b, are mixed in a ratio of 1: 1 (weight ratio or volume ratio) and uniformly stirred as shown in FIG. Is poured into the case 18 in which the block coil 12 is set as shown in FIG. In this case, since the undiluted solution 17 just after mixing has a very good fluidity, the pouring operation is extremely easy.

【００１８】 このような本実施例によれば、ブロックコイル１２は絶縁樹脂層１４及びシリ コーンゲル層１５の二重の絶縁層に覆われていると共に、コイル全体がケースに 収納されているので、コイル内部およびコイル外部に対して十分な絶縁性、強度 、耐塵性、耐湿性を得ることができる。特にコイルの短絡機械力については各ブ ロックコイル１２が樹脂にてモールドされているため十分な強度を有している。 そしてシリコーンゲル層１５は弾性係数が極めて小さく、その弾性変形により 、モールドコイルの膨脹収縮及び通常運転時の挙動に容易に追従するためブロッ クコイル１２とシリコーンゲル層１５との間で剥離が生じる恐れはない。According to this embodiment, the block coil 12 is covered with the double insulating layer of the insulating resin layer 14 and the silicone gel layer 15, and the entire coil is housed in the case. Sufficient insulation, strength, dust resistance, and moisture resistance can be obtained from the inside and outside of the coil. In particular, regarding the short-circuit mechanical force of the coils, each block coil 12 has sufficient strength because it is molded with resin. The elastic coefficient of the silicone gel layer 15 is extremely small, and due to the elastic deformation, the expansion and contraction of the mold coil and the behavior during normal operation are easily followed, so that there is a risk of peeling between the block coil 12 and the silicone gel layer 15. There is no.

【００１９】 本実施例では、ブロックコイル１２を製作する過程においてブロックコイル単 体で樹脂の含浸処理を行えば良くコイルの取扱い性が良い。さらには樹脂含浸、 硬化処理を行った後のモールドコイルは吸湿の虞がないため保管性が向上できる という利点も合せ持っている。In the present embodiment, the block coil alone may be impregnated with resin in the process of manufacturing the block coil 12, and the handleability of the coil is good. Furthermore, it has the advantage that the mold coil after resin impregnation and curing treatment does not have the possibility of moisture absorption, so that it can be stored more easily.

【００２０】 なお上記実施例では、モールドコイルの周囲にシリコーンゲル層を設けた場合 について述べたが、ゲル状のものではなくシリーンオイルを用いて絶縁層を形成 しても同様の効果が得られる。シリーンオイルとしては特に高粘度シリコーンオ イルを用いて絶縁層を形成することが望ましい。In the above embodiment, the case where the silicone gel layer is provided around the mold coil has been described, but the same effect can be obtained even when the insulating layer is formed by using the silicone oil instead of the gel type. . It is particularly desirable to form the insulating layer by using high viscosity silicone oil as the silicone oil.

【００２１】[0021]

【考案の効果】[Effect of device]

以上の説明にて明らかなように、本考案の誘導電気巻線によれば、巻線体の周 囲及び内部に絶縁樹脂を含浸させると共に、その巻線体をシリコーンゲルまたは シリコーンオイル中に配設しているので、巻線が十分な耐短絡機械力を有してい ると共に絶縁特性に優れた誘導電気巻線を提供することができる。 As is clear from the above description, according to the induction electric winding of the present invention, the circumference and the inside of the winding body is impregnated with the insulating resin, and the winding body is distributed in the silicone gel or the silicone oil. Since it is installed, it is possible to provide an induction electric winding in which the winding has a sufficient mechanical strength against short circuit and which has excellent insulation characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本考案による誘導電気巻線の一実施例の全体を
一部を破断して示す斜視図FIG. 1 is a partially cutaway perspective view showing an embodiment of an induction electric winding according to the present invention.

【図２】図１の要部拡大断面図FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG.

【図３】本考案による誘導電気巻線の製造工程を示し、
ケース内に絶縁樹脂層で絶縁された巻線体をセットして
シリコーン絶縁層を形成する原液をシリコーンゲル注型
用型内に流し込んでいる様子を示す概略図FIG. 3 shows a manufacturing process of an induction electric winding according to the present invention,
Schematic showing a winding body insulated with an insulating resin layer is set in the case and the undiluted solution for forming the silicone insulating layer is being poured into the silicone gel casting mold.

【図４】本考案による誘導電気巻線の製造工程を示し、
シリコーン絶縁層を形成する原液の混合の様子を示す概
略図FIG. 4 shows a manufacturing process of an induction electric winding according to the present invention,
Schematic diagram showing the state of mixing of the undiluted solution forming the silicone insulating layer

【図５】本考案による誘導電気巻線の製造工程を示し、
シリコーン絶縁層を形成する原液を攪拌している様子を
示す概略図FIG. 5 shows a manufacturing process of an induction electric winding according to the present invention,
Schematic showing the stirring of the stock solution forming the silicone insulation layer

【図６】従来例を一部破断して示す斜視図FIG. 6 is a perspective view showing a conventional example partially broken away.

【図７】従来例を示す図２相当図FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 2 showing a conventional example.

【図８】他の従来例を示す図２相当図FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 2 showing another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１２は巻線体、１３は素線、１４は絶縁樹脂層、１５は
シリコーンゲル層を示す。12 is a winding body, 13 is an element wire, 14 is an insulating resin layer, and 15 is a silicone gel layer.

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 巻線体の周囲を覆うと共にその巻線体の
内部に含浸するように絶縁樹脂層を設け、この絶縁樹脂
層の周囲にシリコーンゲル層を設けたことを特徴とする
誘導電気巻線。1. An induction electric device comprising an insulating resin layer which covers the periphery of the winding body and impregnates the inside of the winding body, and a silicone gel layer is provided around the insulating resin layer. Winding. 【請求項２】 巻線体の周囲を覆うと共にその巻線体の
内部に含浸するように絶縁樹脂層を設け、この絶縁樹脂
層の周囲にシリコーンオイル層を設けたことを特徴とす
る誘導電気巻線。2. An induction electric device characterized in that an insulating resin layer is provided so as to cover the periphery of the winding body and impregnate the inside of the winding body, and a silicone oil layer is provided around the insulating resin layer. Winding.