JPH01175105A - ドライマイカ成形材料 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ドライマイカ成形材料に係り、特に回転電機
等のコイルに使用されるドライマイカテープのフェス含
浸性、保持性を改善したものに関する。

従来の技術 発電機や電動機あるいは静止機等に用いられるコイルに
は、特に高電圧、高容量型のものでは耐電圧特性等電気
的、熱的特性に優れているマイカ材料が絶縁材料として
使用されている。このマイカ材料にはマイカを裏打材と
ともに巻線に巻き付けた後フェスを真空加圧含浸させ、
その後加熱加圧してコイルを成形するときに用いられる
ドライマイカテープがある。

このドライマイカテープを電機子巻線に適用するには、
第５図に示すように導体に絶縁被覆を施した複数本の絶
縁電線ａ、ａ・・からなるコイル中 本体すに巻きつけられたてマイカ層が形成された後、フ
ェスを含浸されるが、この際ボイドが発生すると絶縁破
壊電圧を小さくするのでその発生を抑制する工夫が行わ
れている。

例えば含浸するワニスを加温してワニスの粘度を下げた
り、含浸の際に真空度を高くしたり、ドライマイカテー
プをコイル本体に巻きつけるときにゆるくしたり、ある
いは真空含浸した後に加圧したりすることによりワニス
の浸透をし易くしている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような工夫を行なってもワニスを隈
無く十分に浸透させることは容易ではなく、ワニス含浸
不十分によるボイドの発生により絶縁破壊電圧を規定以
上にできないというコイルの不良は、その率にして数％
にもなるという問題点がある。

また、このようにワニスの含浸性が不十分であると、耐
熱性及び電気絶縁性のよい例えばエポキシ樹脂の性質を
十分に発揮することができず、その絶縁性の電気特性を
十分に発揮することができない。

本発明の目的は、例えば巻回して使用されるドライマイ
カテープのように使用形態で樹脂をさらに含浸させるよ
うなドライマイカ成形材料において、樹脂の含浸性及び
保持性を向上させることができるドライマイカ成形材料
を提供するものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、マイカを主成
分に有するマイカ層と含浸性シートを層状に接着して有
する層状体において、含浸性シートとこれに隣接する他
の層とをこれらの赤面に樹脂を偏在させることにより接
着させたことを特徴とするドライマイカ成形材料を提供
するものである。

次に本発明の詳細な説明する。

本発明において使用するマイカは天然又は合成のいずれ
のマイカも使用できるが、゛経済性に有利な天然マイカ
を使用することが好ましい。このマイカには、通常はお
よそ２ｍｍ以下に粉砕したマイカを例えば抄紙と同じ方
法で紙状に抄造した集成マイカを使用することが好まし
い。この集成マイカには、マイカを例えば約７５０℃で
焼いて結晶水の一部を除いた後に粉砕、抄造する、いわ
ゆる焼成集成マイカ、焼かないで粉砕、抄造する、いわ
ゆる無焼成集成マイカのいずれも使用でき、またこれら
を併用することもできる。また、マイカとしては軟質、
硬質のマイカ片のいずれも使用できる。このマイカ層は
、マイカを主成分に有するが、その強度を維持するため
にアラミツド繊維やセルローズ繊維、ガラス繊維等の有
機、無機の繊維を併用しても良い。

本発明において使用される含浸性シートとしては、例え
ばドライマイカテープをコイル本体にオーバラップして
巻付けたときにこの含浸性シートを通路としてワニスが
浸透することのできる通液性を有するものが使用でき、
具体的には不織布が挙げられる。この不織布には、乾式
法、湿式法いずれでも良いポリエステル不織布、アラミ
ツド不織布等の合成繊維不織布や、ガラス不織布、無機
ペーパー（バインダー等有機物が１０％以下のもの）等
の無機繊維不織布、紙等が挙げられるが、吸液性の大き
いものが好ましい。

本発明においては、含浸性シートとマイカ層を層状に有
するもので、これらのほかに他の層、例えば裏打材を有
することもできる。含浸性シートの使用形態はマイカ層
の片側あるいは両側に用いマイカ層の裏打材を兼用する
こともでき、また、他の裏打材に裏打されたマイカ層の
表面又は裏打材の表面に用いることもできる。また、マ
イカ層の層内に用いても良い。

裏打材としてはガラスクロス、ポリオレフィンフィルム
、ポリエステルフィルム等のプラスチックフィルム等、
紙、ガラスヤーン（商品名タテソフヤーンやヤーンを縦
横に接着させたもの）等が使用できる。このように裏打
材を併用すると、マイカ層に例えばコイル本体にドライ
マイカテープを巻回するときの強度を付与でき、含浸性
シートにはワニスの含浸性と保持性をよくする機能のみ
を分担させることができ、その使用する厚さや材質等に
おいて選択の幅を広げることができる。

本発明においては、上記含浸性シート、マイカ層、裏打
材等は層状にして接着させ層状体を形成するが、この際
含浸性シートと他のマイカ層、裏打材等はその界面に樹
脂を偏在させることにより接着される。この方法として
は、含浸性シートと他の層とに熱接着性のシート（例え
ばエチレン−酢酸ビニル樹脂）を介在させ、熱融着させ
ることもできるが、裏打材とマイカ層の従来の接着方法
のように、含浸性シート側から樹脂を含浸させ、ついで
例えば未乾燥状態で溶剤を塗布したロールと抑えロール
の間を通し、含浸性シートを接着させる他の層との界面
の樹脂を残して他の樹脂を熔解除去するようにしても良
い。このようにすると、含浸性シート内の樹脂が溶出さ
れるので、例えばドライマイカテープとしてコイル本体
に巻回してからワニスを含浸させるときにその通りが良
くなり、オーバラップされたドライマイカテープの内部
にワニスが良く浸透することができる。

上記の含浸性シート、裏打材、マイカ層を接着させる接
着剤は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等が使用できる
が、アクリル樹脂、ポリブタジェン、ポリウレタン樹脂
等も使用できる。

作用 含浸性シートと他の例えばマイカ層との接着を樹脂をそ
の界面に偏在させることにより行ったので、例えばドラ
イマイカテープをコイル本体に巻回した後ワニスを含浸
させるときに含浸性シートがワニスの案内通路になって
その浸透を良く行うことができ、その保持量も多くでき
る。

実施例 次に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示すように、厚さ０．１６　ｔｍの硬質無焼成
集成マイカ１の一面に厚さ０．０３ｍのガラスクロス２
を重ね、エポキシ樹脂３０重量％　メチルエチルケトン
溶液のワニスをガラスクロス側からロールコータにより
塗布し、乾燥させる。これにより樹脂３がマイカ層とガ
ラスクロスの界面及びガラスクロス内部に含まれる。つ
いで、集成マイカ層の他面に厚さ０．０３８　ｔｍのポ
リエステル不織布４を重ね、上記と同様のワニスをこの
不織布側からロールコータにより塗布し、つづいてその
未乾燥状態でメチルエチルケトンに浸漬した回転ロール
と抑えロールの間に通し、乾燥する。これにより不織布
内部に含浸された樹脂を溶出させ、樹脂３をマイカ層１
との界面に偏在させることができる。

このようにして得られたドライマイカテープ原反は、厚
さ０．２４ｍであり、マイカ層、不織布、エポキシ樹脂
ワニスの全量を１００としたときのエポキシ樹脂含有量
はガラスクロス側が１５重量％、不織布側が６重量％で
あった。なお、不織布内部の樹脂を溶出させないときの
不織布側のエポキシ樹脂含有量は２２重量％であった。

比較例として第２図に示すように、厚さ０．１６ｍｍの
硬質無焼成集成マイカ１の片面に厚さ０．０３ｍのガラ
スクロス２を上記のガラスクロス側と同様のエポキシ樹
脂含有量で貼り合わせて厚さ０．２０ｔａのドライマイ
カテープ原反を作製した。

上記の本実施例と比較例のドライマイカテープ原反につ
いて次の試験を行った。

■　含浸試験−１ 試験片の下端が２０鶴浸漬するように、□容器７へひま
し油トルエン溶液８（粘度２６　　ｍＰａ−５（２５℃
）を入れる。ひまし油トルエン溶液に浸漬した後の経過
時間毎の含浸高さを測定する。試験片は５本とし、その
平均値を含浸高さとし、測定結果を次の表に示す。

■　含浸試験−２ 上記の実施例、比較例のドライマイカテープ原反を３２
０幅に切断し、第４図に示すように厚さ５龍、幅２５ｍ
重、長さ５００　ｖｎａのアルミノマー９に１６龍重ね
（ハーフランプ＞　−ｅ”２ｏ回巻いてテープ巻回マイ
カ層１０を有する試験片を形成し、これを２５℃で粘度
１ボイズのエポキシ樹脂溶液からなる含浸ワニス中に入
れ、真空度Ｉ　Ｔｏｒｒで５時間含浸させた。

これらの試験片の含浸に当たっては、ワニスが試験片端
部から含浸される影響を除くためにそれぞれの試験片の
端部をシリコーンシーラントｌｌで完全にシールした。

上記のワニスを含浸させたそれぞれの試験片をワニスか
ら取り出し、１５０℃、１２時間加熱処理を行い、ワニ
スを硬化させた。

硬化後の試験片を第４図鎖線のところで切断し、ワニス
の含浸状態を目視すると、片面ガラスクロス裏打ちの比
較例のドライマイカテープを使用したコイルは、表面か
ら１５層までワニスの含浸した跡が認められたが、ガラ
スクロス裏打ちとともに不織布を用いた本実施例のもの
は、表面からアルミバーまで４０層全層にワニスの含浸
跡が認められた。

以上の結果から、含浸試験−１ではドライマイカテープ
の試験片そのものについては実施例、比較例に含浸性の
差はないが、含浸試験−２のドライマイカテープを重ね
巻した場合には実施例のものの含浸性が顕著に優れてい
ることがわかる。

このように不織布を有するドライマイカテープの含浸性
が良い理由は、不織布がポーラスなためワニスが浸透し
易く、これを通路としてオーバシップされたテープ層の
内部にワニスが浸入するためであり、−度含浸されたワ
ニスは強（押圧されないかぎり流出せず、コイル内に保
持され、その保持性が良いためと考えられる。不織布単
体ではワニスの保有量はワニスと不織布の合計に対する
ワニスの量で９０％以上に及ぶことが他の実験で認めら
れた。

発明の効果 本発明によれば、マイカ層と含浸性シートを層状に設け
、含浸性シートと他の層との界面に樹脂を偏在させてこ
れらを接着させたので、例えばドライマイカテープをコ
イル本体に重ね巻きした場合には含浸性シートを通路と
してワニスが内側の巻回層に浸透することができ、その
際含浸性シートがポーラスであって含浸樹脂が少ないと
きは、ワニスの浸透が妨げられず、より効率良くワニス
が含浸され、その保持量も多くすることができる。

これによりボイドの発生を少なくし、コイルの絶縁破壊
電圧が規定以下になる不良の発生を少なくし、その品質
を向上し、製造能率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のドライマイカテープの断面
図、第２図は従来のドライマイカテープの断面図、第３
図は含浸試験装置を示す断面図、第４図は試験用コイル
の斜視図、第５図は電気子巻線の断面図である。 図中、１はマイカ層、２はガラスクロス、３は樹脂、４
は不織布である。 昭和６２年１２月２８日 第１図 第３図 第４図 第５図 手続補正書（−自発） 昭和６３年０１月２０日 特許庁長官　小　川　邦　夫　殿 昭和６２年１２月２８日付特許＠（１）２、発明の名称 ドライマイカ成形材料 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都千代田区丸の内２丁目４番１号 株式会社　日本マイカ製作所 代表者横山精−朗 ４、代理人　■１０５ ５、補正命令の日付　自発 ６、補正により増加する発明の数　なし７、補正の対象 「明細書の発明の詳細な説明の欄」 ８、補正の内容 （１）明細書第２頁第１９行に、 「つけられたてマイカ層」とあるを、 「つけられたマイカ層」と訂正する。 （２）明細書第１１頁第１９行ないし第１２頁第２行に
「　以上の結果から、・・・場合には」とあるを、 「　以上のように、含浸試験−１、含浸試験−２のいず
れにおいても比較例のものに比べ」と訂正する。 以上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）マイカを主成分に有するマイカ層と含浸性シート
   を層状に接着して有する層状体において、含浸性シート
   とこれに隣接する他の層とをこれらの界面に樹脂を偏在
   させることにより接着させたことを特徴とするドライマ
   イカ成形材料。
2. （２）含浸性シートを不織布とし、この不織布をマイカ
   層の片面又は両面に貼り合わせることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のドライマイカ成形材料。
3. （３）層状体はガラス繊維織布、マイカ層及び含浸性シ
   ートを順次貼り合わせて有することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のドライマイカ成形材料。
4. （４）コイル用ドライマイカテープであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項、第２項又は第３項記載のド
   ライマイカ成形材料。