JPH063782B2 - 樹脂モールド形誘導電器の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は海上輸送用冷凍コンテナの電源変圧器など海
水の飛沫がかかる雰囲気で使用される樹脂モールド形誘
導電器の製造方法、ことに埋込み支持金具を持たないモ
ールド樹脂層の形成方法に関する。

〔従来の技術〕

海上輸送用冷凍コンテナは、その航路が熱帯から寒帯ま
で広い範囲にわたるために電器が相遇する温度範囲が広
く、かつ海水の飛沫がかかる甲板などに設置され、また
船体の動揺や波の衝撃による加速度を繰返し受けるな
ど、陸上では考えられない苛酷な環境にさらされる。し
たがって、電源変圧器は全体樹脂モールドされて、本体
部分への塩水の浸透を遮断するとともに、冷熱サイクル
や機械的衝撃に耐えるよう強固に形成される。

第４図は従来装置の一例を示す一部破砕側断面図であ
り、ゴム弾性を有する緩衝被覆４で覆われた鉄心２と、
これに巻装された巻線３、および巻線３から引き出され
たリード線（図示せず）などからなる変圧器本体１は、
エポキシ樹脂などの厚いモールド絶縁層５中に一体注型
されている。また、上述の樹脂モールド変圧器をコンテ
ナあるいは船体に固定するために、外周面にローレット
加工を施した埋込み支持金具７が複数個モールド絶縁層
５中に埋込まれており、この埋込み支持金具７の一端は
緩衝被覆４を貫通して鉄心２の締付板に固定され、モー
ルド絶縁層５の注型作業時には他方端が金型に固定され
て変圧器本体１を金型内の所定位置に保持し、樹脂モー
ルド変圧器の完成時点では埋込み支持金具７をボルト８
により支持台９に連結することにより、変圧器は支持台
９を介してコンテナあるいは船体に強固に固定される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上述のように強固に形成された樹脂モールド
変圧器に、実用条件を想定した振動，衝撃，冷熱サイク
ル，海水浸漬などのストレスを加えた後、巻線の絶縁抵
抗，外観変化，分解点検などを行う検証試験を行なった
ところ、埋込み支持金具７の周囲にモールド絶縁層のは
く離が生じ、このはく離が進展して鉄心２に達するモー
ルド絶縁層のき裂が生じ、この隙間を介して海水が変圧
器本体１にまで浸透して、鉄心の発錆や巻線の絶縁抵抗
の低下を起こすという欠点があることが明らかになっ
た。

この発明方法の目的は、モールド絶縁層のシール性能の
弱点となる埋込み支持金具を排除することにより、苛酷
な環境条件に耐える樹脂モールド形誘導電器が得られる
製造方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、この発明方法によれば、
緩衝被覆を有する鉄心とそれに巻装された巻線を主体と
する誘導電器本体を金型に収納し、先端が前記緩衝被覆
を貫通して鉄心と係合し他方端が金型に着脱可能に固定
された複数の仮ボスによって所定位置に保持し、注型樹
脂組成物を注型し、硬化処理を行った後離型し、仮ボス
を引抜くことによってモールド絶縁層に残った穴の前記
緩衝被覆の貫通孔部分にゴム系接着剤を充填して前記緩
衝被覆の貫通孔を補修し、さらにその外側のモールド絶
縁層に対応する穴部分に室温硬化形の接着剤を充填し封
止することとする。

〔作用〕

上記手段において、誘導電器本体を注型用の金型に収納
する際、金型に着脱可能に固定された棒状の仮ボスを複
数個所に設け、その先端が緩衝被覆を貫通して鉄心の例
えば凹所と係合し、誘導電器本体を金型内の所定位置に
保持させるとともに、モールド絶縁層の注型，硬化，離
型工程を実行し，仮ボスを引抜くよう構成したことによ
り、埋込み支持金具を用いることなく誘導電器本体全体
を密着して包囲するモールド絶縁層を形成することがで
きる。また、仮ボスを引抜くことによってモールド絶縁
層には鉄心に達する穴が残るが、この穴に充填されるゴ
ム弾性を有するシーリング剤によって緩衝被覆の孔が補
修され、さらにその外側に充填されるパテ状の室温硬化
形接着剤からなる封止層によりモールド絶縁層の孔が補
修されることにより、局部的応力集中のないモールド絶
縁層が形成され、振動，衝撃，冷熱サイクル，海水浸漬
などの苛酷な使用条件に十分耐えるモールド絶縁層を有
する樹脂モールド誘導電器が得られる。

〔実施例〕

以下この発明を実施例に基づいて説明する。

第１図はこの発明の実施例方法に基づいて製作された樹
脂モールド変圧器の一部破砕側断面図、第２図は注型金
型への変圧器本体の収納状態を示す断面図であり、いず
れもリード線およびその引出し端子部など細部の構造は
省略してある。図において、緩衝被覆４を有する鉄心２
と、これに巻装された巻線３を主体とする誘導電器本体
１は、モールド絶縁層５の注型加工に際して先ず第２図
に示すように金型２１に収納される。金型２１には誘導
電器本体１の鉄心２に先端部が係合して誘導電器本体１
を金型２１内の所定位置に位置決めして保持する複数個
の棒状の仮ボス２２が設けられる。第２図の場合、仮ボ
ス２２はフランジ２３を有する棒状に形成され、金型２
１に設けられた孔21Aを貫通した仮ボス２２の先端が緩
衝被覆４を貫通して鉄心２側の凹所２Ａと係合するよ
う、フランジ２３が金型２１の外壁にガスケットなどを
介してねじ２４によって気密に固定される。

上述のように誘導電器本体１が仮ボス２２によって金型
２１内の所定位置に保持された状態で全体が真空注型槽
に収納され、無機質充填材等を含む液状の注型樹脂組成
物，例えばエポキシ樹脂組成物が注型され、さらに加熱
硬化槽に移されて硬化処理が行われた後離型が行われる
ことにより、第１図に示すように仮ボスの引抜き穴１１
を有するモールド絶縁層５が形成される。そこで、仮ボ
スの引抜き穴１１の奥部にシリコーンゴム系，ウレタン
ゴム系，あるいはチオコールゴム系等のパテ状のゴム系
接着剤（またはシーリング材）を充填し、鉄心の凹所２
Ａおよび緩衝被覆４に残った仮ボス２２の引抜き穴を埋
めるゴム弾性を有する補修層１２を形成する。さらに、
その外側のモールド絶縁層５の穴の部分に常温硬化形の
パテ状のエポキシ樹脂系接着剤（例えば商品名アラルダ
イトAV138，チバ社製）を充填して固化することによ
り、仮ボス引抜き穴１１の封止層１３を形成する。な
お、封止層１３の形成に際して引抜き穴１１の内周面に
付着した離型剤を除去し、かつ必要に応じて接着面の粗
面化処理を行うことはいうまでもないことである。

以上、この発明の実施例方法においては、仮ボスを用い
たことにより従来技術における埋込み支持金具を用いる
ことなくモールド絶縁層５の注型作業を行うことが可能
となり、かつ仮ボスの引抜き穴を緩衝被覆４に該当する
部分がゴム弾性を有する補修層１２により、またモール
ド絶縁層５に該当する部分がモールド絶縁層と同質の封
止層13によってそれぞれ補修かつ封止されることによ
り、製作された樹脂モールド形誘導電器の誘導電器本体
１は、熱応力やこれに基づくき裂，はく離などの弱点の
発生源となる埋込み支持金具を持たない均質なモールド
絶縁層で全面が覆われ、かつ剛性の高い鉄心２とモール
ド絶縁層５とが補修層１２を有する緩衝被覆４によって
隔離されて両者間に作用する熱応力がほぼ完全に吸収さ
れるので、いわゆる理想的な封止構造を有する樹脂モー
ルド形誘導電器が得られる。そこで、第１図に示すよう
に防振ゴム１９を介してモールド絶縁層５を包囲する締
付バンド１８を用いて樹脂モールド形誘導電器を支持台
９に固定するよう構成すれば、船体の動揺や波の衝撃が
防振ゴム１９によって吸収されるとともに、誘導電器に
加わる加速度がモールド絶縁層５に局部的に集中するこ
とが排除され、したがって苛酷な使用条件に十分耐える
優れた性能を有する樹脂モールド形誘導電器を得ること
ができる。

第３図は前述の実施例になる冷凍コンテナ用電源変圧器
の検証試験結果を従来技術になるそれと対比して示した
特性表であり、いずれも容量１２KVA，電圧４００Ｖ／
２２Ｖ，総重量９０kgの樹脂モールド変圧器からなり、
実用条件を模擬した加振試験，ヒートショック試験（温
度範囲−30℃〜100℃，５サイクル）を行なった後、海
水浸漬500ないし5000時間における外観変化，巻線と支
持台との間の絶縁抵抗および5000時間経過後に分解点検
を行なった結果を示したものである。図において、従来
技術に基づく比較例においては、樹脂モールド層の外観
に異状は認められないものの、絶縁抵抗は浸漬500時間
後に５０ＭΩ，2000時間後には０ＭΩと急速に低下し、
海水が埋込み支持金具の界面を通って変圧器本体の巻線
部分にまで浸透していることをうかがわせるとともに、
分解点検において鉄心が腐食していることが確認され
た。これに対して実施例においては、5000時間浸漬後も
絶縁抵抗は2000ＭΩ以上を維持し、巻線部分にまでは海
水が浸透していないことをうかがわせるとともに、5000
時間後の分解点検において、モールド絶縁層および鉄心
に異常は認められず、従来技術に比べて苛酷な環境に耐
える十分な信頼性を有することが証明された。

〔発明の効果〕

この発明は前述のように、緩衝被覆を有する鉄心とこれ
に巻装された巻線を主体とする誘導電器本体を、仮ボス
を用いて金型内に位置決めしてモールド絶縁層の注型お
よび硬化処理を行い、仮ボスの引抜き穴をゴム弾性を有
する緩衝被覆の補修層と、モールド絶縁層と同質の封止
層とによって封止するよう構成した。その結果、埋込み
支持金具を用いずに注型を行なえるとともに、仮ボスの
引抜き穴が緩衝被覆およびモールド絶縁層と同質の補修
層および封止層によって封止されて均質なモールド絶縁
層中に誘導電器本体が完全に埋設された樹脂モールド形
誘導電器が得られるので、従来方法における埋込み支持
金具とモールド絶縁層との界面に生ずるき裂やはく離
と、これに起因する海水の浸透に基づく鉄心の腐食や巻
線絶縁の性能低下などの問題点がほぼ完全に排除され、
海上輸送冷凍コンテナなど苛酷な環境条件に対して十分
な信頼性を有する樹脂モールド形誘導電器を容易に得ら
れる製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例方法になる樹脂モールド形誘
導電器を示す一部破砕断面図、第２図は実施例方法にお
ける誘導電器本体の金型への位置決め状態を示す断面
図、第３図は実施例方法および比較例方法になる樹脂モ
ールド形誘導電器の検証試験結果を示す特性表、第４図
は従来構造を示す一部破砕断面図である。 １…誘導電器本体、２…鉄心、３…巻線、４…緩衝被
覆、５…モールド絶縁層、７…埋込み支持金具、１１…
仮ボス引抜き穴、１２…補修層（ゴム系接着剤）、１３
…封止層（常温硬化形の接着剤）、２１…金型、21A…
孔、２２…仮ボス、１８…締付バンド、１９…防振ゴ
ム、９…支持台。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】緩衝被覆を有する鉄心とそれに巻装された
   巻線を主体とする誘導電器本体を金型に収納し、先端が
   前記緩衝被覆を貫通して鉄心と係合し他方端が金型にに
   着脱可能に固定された複数の仮ボスによって所定位置に
   保持し、注型樹脂組成物を注型し、硬化処理を行った後
   離型し、仮ボスを引抜くことによってモールド絶縁層に
   残った穴の前記緩衝被覆の貫通孔部分にゴム系接着剤を
   充填して前記緩衝被覆の貫通孔を補修し、さらにその外
   側のモールド絶縁層に対応する穴部分に室温硬化形の接
   着剤を充填し封止することを特徴とする樹脂モールド形
   誘導電器の製造方法。