JPH04348509A - モールドコイルの製造方法 - 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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、巻線機の回転軸に取付
けられた巻枠にワイヤを巻回して単位コイルを形成し、
その後、樹脂モールドを行なうようにしたモールドコイ
ルの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】静止形誘導電気機器に用いられるモール
ドコイルには様々なものがあるが、特に、中，小形のモ
ールド変圧器に使用されるモールドコイルとしては、複
数個の単位コイルに分割して整列密着巻により製造され
たものがある。これは、巻枠を仕切板により数個のブロ
ックに分割し、各ブロックごとに順次絶縁被覆を施した
ワイヤを巻回して単位コイルを形成する方法である。こ
の方法によると、比較的容易に単位コイルを巻回するこ
とができ、しかも、この単位コイルを樹脂でモールドし
てモールドコイルを製造する際、注型樹脂の含浸性が良
いという利点がある。

【０００３】ところが、上述したような整列密着巻では
、単位コイルを巻枠から取外す際に、単位コイルが型く
ずれを起こすという問題がある。このように、単位コイ
ルが型くずれを起こすと、電位分布は大きく変化し、そ
の絶縁強度も設計時に予想していた値を下回る可能性が
あり、その結果、製品の信頼性や設計性に問題が生じて
しまう。

【０００４】上記問題に対処するため、従来では、特公
昭６２−１２６４８号にて開示されているように、自己
融着層が形成された絶縁電線を巻枠に巻回した後、単位
コイルを加熱することにより、前記自己融着層を溶融し
て単位コイルを結束させる方法や、各単位コイルを粘着
性のテープ、或いは、ガラス紐等で縛り付けて結束させ
る方法が行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公昭
６２−１２６４８号にて開示される従来方法では、溶融
した自己融着層により単位コイル表面が覆われてしまう
ため、巻枠にワイヤを巻回する際に巻き込まれた空気の
逃げ場がなくなってしまい、その結果、ワイヤのターン
間に微小空隙が生じてしまうことがあった。単位コイル
内にこのような微小空隙が生じると、絶縁耐力が低下し
、その結果、絶縁破壊を起こす危険性がある。

【０００６】一方、粘着テープにより単位コイルを結束
する従来方法では、予め、巻枠に粘着テープをセットし
ておいて、このテープの上からワイヤを巻回しようとす
ると、テープの粘着性のためにワイヤの滑りが悪く、そ
の結果、ワイヤの巻回工程に支障が生じてしまうという
問題があるので、実際には、巻枠にワイヤを巻回し終わ
った後に、単位コイルと巻枠との間にテープを通すよう
にしているが、これでは、工数が増えコスト高になって
しまうという不具合が生ずる。更に、ガラス紐により単
位コイルを結束する従来の方法でも、テープを用いる方
法と同様の不具合がある。

【０００７】しかも、テープまたはガラス紐を用いる方
法では、テープまたは紐を単位コイルと巻枠との間に通
す際に、単位コイルに傷を付けてしまうことがあり、絶
縁不良が発生し易いという問題もあった。

【０００８】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、巻枠から単位コイルを取外す際に
型くずれを起こすことがなく、しかも、絶縁耐力の低下
及び絶縁不良を防止でき、コストダウンを図り得るモー
ルドコイルの製造方法を提供するにある。 ［発明の構成］

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のモールドコイル
の製造方法は、巻線機の回転軸に取付けられた巻枠に熱
融着性或いは熱収縮性のテープをセットし、このテープ
を介して巻枠にワイヤを巻回して単位コイルを形成し、
更に、加温により前記テープを熱融着或いは熱収縮させ
て単位コイルを結束し、しかる後、単位コイルを巻枠か
ら取外し、この取外した単位コイルを樹脂モールドする
ようにしたところに特徴を有する。

【００１０】

【作用】本発明のモールドコイルの製造方法は、熱融着
性或いは熱収縮性のテープがセットされた巻枠にワイヤ
を巻回して単位コイルを形成し、加温により前記テープ
を熱融着或いは熱収縮させて前記単位コイルを結束する
ので、巻枠から単位コイルを取外す際に、単位コイルが
型くずれを起こすことはない。しかも、従来とは異なり
、溶融した自己融着層により単位コイルの表面が覆われ
ることがないので、ワイヤのターン間に気泡が包含され
ることはなく、従って、絶縁耐力の低下を防止すること
ができる。それと共に、単位コイルを巻回するごとにテ
ープを単位コイルと巻枠との間に通す必要がないので、
工数低減によるコストダウンが図れ、しかも、絶縁不良
をも防止できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を乾式変圧器のモールドコイル
の製造方法に適用した一実施例につき図１ないし図６を
参照して説明する。まず、図１において、巻線機１の回
転軸２には、巻枠３が取り付けられている。以下、この
巻枠３の構成について詳述する。

【００１２】巻枠３の一部をなす内胴４は、移動可能な
コ字状の２部材を接合することで角筒状に形成されてお
り、前記回転軸２に取り付けられている。この内胴４の
外周部には、ガラス繊維等の高強度繊維製のネットから
なる絶縁層５が設けられている。また、内胴１の両端部
には、前記回転軸２の根元側に位置してフランジ６が、
先端側に位置してフランジ７が、夫々ボルト８により固
定されている。これらフランジ６及び７の四隅部には、
軸方向に伸びる各４本のガイドバー９，１０が夫々摺動
可能に挿通されており、これらガイドバー９，１０は夫
々ボルト１１，１２により所望の位置に固定されるよう
になっている。

【００１３】図４に示すように、分割枠１３は、夫々縦
長なコ字状をなす第１及び第２の枠１３ａ及び１３ｂか
ら構成されており、内胴４に着脱し得るようになってい
る。これら第１及び第２の枠１３ａ，１３ｂは、夫々前
記ガイドバー９，９の先端部にボルト１４，１４によっ
て取付けられている。この状態で、第１及び第２の枠１
３ａ，１３ｂの内周部１３ｃ，１３ｄと絶縁層５との間
には若干の隙間が形成されるようになっている。

【００１４】可動枠１５は矩形状を成しており、その内
周部１５ａが絶縁層５に嵌合し、四隅部が４本のガイド
バー１０の先端部に取付けられ、ガイドバー１０と一体
的に軸方向へ移動可能になっている。このように可動枠
１５を移動させることにより、分割枠１３と可動枠１５
との間には、ワイヤ１６を巻回するためのワイヤ巻回部
１７が形成されるようになっている。以上のように巻枠
３は構成されている。一方、前記ワイヤ巻回部１７には
、予め、複数本の熱融着性或いは熱収縮性のテープ１８
がセットされており、後述するように、このテープ１８
を介してワイヤ１６を巻回するようになっている。

【００１５】而して、最初に単位コイル１９を形成する
に当たっては、先ず、図２に示すように、分割枠１３を
フランジ６に接するように移動させる。この状態は、ガ
イドバー９をボルト１１によってフランジ６に締め付け
固定することにより保持される。一方、可動枠１５は、
ガイドバー１０と共に、軸方向へ移動され、分割枠１３
との間隔、即ちワイヤ巻回部１７の幅寸法が単位コイル
１９のスタック寸法となるように調整される。この状態
は、ボルト１２によりガイドバー１０をフランジ７に固
定することによって保持される。

【００１６】そして、このワイヤ巻回部１７に、熱融着
性或いは熱収縮性のテープ１８を複数本セットした後、
ワイヤ１６を第１及び第２の枠１３ａ，１３ｂ間から挿
入し、絶縁層５上に第１段のコイルを矢印Ｂ方向へ整列
密着巻する。次に、第１段のコイル列とは反対方向に第
２段のコイル列を巻回し、以下これを複数段繰返した後
、予めセットしておいた熱融着性或いは熱収縮性のテー
プ１８の両端部を単位コイル１９の外周囲に巻き付けて
、単位コイル１９を略固定する。そして、ドライヤー等
の熱風送風手段（図示せず）を用いて、このテープ１８
に熱風を吹き付けて、このテープ１８を溶融或いは収縮
させて単位コイル１９を結束する。

【００１７】次に、ボルト１２を緩めてガイドバー１０
を矢印Ａ方向に移動させて可動枠１５を後退させる。こ
のとき、単位コイル１９はテープ１８により結束されて
いるため、型くずれを起こすことはない。

【００１８】次いで、ボルト１１，１４を緩めてガイド
バー９から分割枠１３を取外す。その後、図３で示すよ
うに、再び、分割枠１３を単位コイル１９の右側面部に
当接させて、分割枠１３をボルト１４によりガイドバー
９に締め付け固定した後、ボルト１１によりこれらをフ
ランジ６に締め付けて固定する。この状態で、可動枠１
５を軸方向に移動させて分割枠１３と可動枠１５との間
隔が単位コイル１９のスタック寸法に一致するように調
整し、ガイドバー１０をボルト１１によりフランジ７に
固定して、再びワイヤ巻回部１７を形成する。そして、
このワイヤ巻回部１７にテープ１８をセットし、最初の
単位コイル１９の巻終り部のワイヤ１６を第１及び第２
の枠１３ａ，１３ｂ間から導入し、このワイヤ巻回部１
７に、再び、ワイヤ１６を巻回することにより、２番目
の単位コイル１９を形成する。そして、最初の単位コイ
ル１９と同様に、テープ１８の両端部を単位コイル１９
の外周囲に巻き付けて単位コイル１９を略固定し、この
テープ１８に熱風を吹き付けて、単位コイル１９を結束
する。

【００１９】以後も同様に、分割枠１３と可動枠１５を
移動させてワイヤ巻回部１７を順次形成し、テープ１８
をワイヤ巻回部１７にセットし、ワイヤ１６を巻回して
から、テープ１８を加温して単位コイル１９を結束させ
る。このようにして、複数個、例えば４個の単位コイル
１９を連続的に形成する。

【００２０】次に、フランジ６，７と共に内胴４を、単
位コイル１９が装着されたままの状態で回転軸２から取
外す。この後、フランジ６，７を内胴４から取外す。そ
して、図５に示すように、内胴４の上，下端部に樹脂モ
ールド型の一部を構成する端板２０，２０をパッキン２
１，２１を介して宛がい、４個の単位コイル１９の外周
部に樹脂モールド型の一部を構成する外胴２２を取付け
る。そして、予備乾燥を行った後、モールド用樹脂２３
を図示しない注入口から注入する。この樹脂２３は、絶
縁層５に浸透すると共に単位コイル１９の外周部に充槇
して硬化される。その後、２分割形の内胴４を相互に重
なるように半径方向に移動させて絶縁層５の内側から取
外し、また、端板２０，パッキン２１及び外胴２２を取
外してモールドコイル２４（図６参照）が製作される。

【００２１】尚、上記場合において、単位コイル１９を
略固定していた熱融着性或いは熱収縮性のテープは、予
備乾燥により、完全に熱融着或いは熱収縮して単位コイ
ル１９に密着する。これにより、単位コイル１９は更に
強固に結束される。

【００２２】上記実施例によれば、次の効果を奏する。 即ち、各単位コイル１９は、熱融着性或いは熱収縮性の
テープ１８により結束されているため、巻枠３から単位
コイル１９を取外す際に、単位コイル１９が型くずれを
起こすことはない。また、従来のように、溶融した自己
融着層によって単位コイルの表面全体が覆われてしまう
ことがないので、単位コイル１９の内部に空気が包含さ
れることはなく、その結果、絶縁耐力の低下を防止する
ことができる。更に、テープ１８は非粘着性であり、ワ
イヤ１６を巻回する際、ワイヤ１６の滑り性を阻害しな
いために、予め巻枠３にテープ１８をセットしておくこ
とができ、その結果、工数低減によるコストダウンが可
能になると共に、絶縁不良の発生をも防止できる。

【００２３】尚、上記実施例では、分割枠１３の個数は
一個とし、これを着脱可能に設ける構成としたが、本発
明の他の実施例を示す図７のようにしても良い。即ち、
各分割枠１３間の距離がスタック幅となるように、予め
複数個（実施例では３個）の分割枠１３を固定配置して
、複数個（実施例では３個）のワイヤ巻回部１７を形成
しておく。そして、上記実施例と同様、これら複数個の
ワイヤ巻回部１７に、夫々テープ１８をセットしておき
、このテープ１８を介して、順次ワイヤ１６を巻回して
複数個の単位コイル１９を連続的に形成する。

【００２４】この場合、各単位コイル１９は、各々分割
枠１３及び可動枠１５によって両側から押さえつけられ
ている。従って、単位コイル１９が装着されたままの状
態で、回転軸２から内胴４を取外して、予備乾燥すれば
、テープ１８は加熱されて各単位コイル１９をそれぞれ
結束させることができる。つまり、上記実施例のように
、単位コイル１９を一個巻回する度にテープを加熱する
必要はなく、より以上の工数低減が可能になり、ひいて
は、より以上のコストダウンも可能になる。

【００２５】尚、上記各実施例では、巻枠３の一部をな
す内胴４を樹脂モールド型の内筒として兼用したので、
単位コイル１９としては巻枠３から完全には取外された
状態にはないが、この状態でも単位コイル１９は型くず
れしないように結束されている必要があるので、実質的
には巻枠３から取外されたことになる。勿論、内胴４を
樹脂モールド型の一部として兼用しない場合にも同様に
して実施できる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明にて明らかなように、本発明
のモールドコイルの製造方法によれば、巻枠にセットさ
れた熱融着性或いは熱収縮性のテープを介してワイヤを
巻回し、このテープを融着或いは収縮させることでコイ
ルを結束するようにしたので、巻枠からコイルを取り外
す際に型くずれを起こすことはなく、絶縁耐力の低下及
び絶縁不良を防止することができ、しかも、工数低減に
よるコストダウンが可能になるという優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全体の斜視図

【図２】
製造過程を示す要部の断面図

【図３】製造過程を示す要部の断面図

【図４】分割枠及び可動枠の斜視図

【図５】注型工程における右半分を断面した側面図

【図
６】モールドコイルの斜視図

【図７】他の実施例を示す要部の断面図

【符号の説明】

１は巻線機、２は回転軸、３は巻枠、４は内胴、１３は
分割枠、１５は可動枠、１６はワイヤ、１７はワイヤ巻
回部、１８は熱融着性或いは熱収縮性のテープ、１９は
単位コイル、２２は外胴、２３は樹脂、２４はモールド
コイルを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　巻線機の回転軸に取付けられた巻枠に
   熱融着性或いは熱収縮性のテープをセットし、このテー
   プを介して巻枠にワイヤを巻回して単位コイルを形成し
   、更に、加温により前記テープを熱融着或いは熱収縮さ
   せて単位コイルを結束し、しかる後、単位コイルを巻枠
   から取外し、この取外した単位コイルを樹脂モールドす
   るようにしたことを特徴とするモールドコイルの製造方
   法。