JPH1058545A - 液圧硬化成形方法およびコイル、積層成形品の製造方法 - Google Patents
液圧硬化成形方法およびコイル、積層成形品の製造方法Info
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- JPH1058545A JPH1058545A JP8222754A JP22275496A JPH1058545A JP H1058545 A JPH1058545 A JP H1058545A JP 8222754 A JP8222754 A JP 8222754A JP 22275496 A JP22275496 A JP 22275496A JP H1058545 A JPH1058545 A JP H1058545A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】プリプレグ絶縁の硬化技術を改良し、成形性、
離型性、作業性等の諸点についての向上を図る。 【解決手段】熱硬化性樹脂からなるプリプレグでコイル
を覆い、または同プリプレグを介して板状その他の形状
の素体を積層し、このプリプレグを液状の加熱・加圧媒
体によって硬化させる液圧硬化成形方法において、加熱
・加圧媒体として、分子量が２００００以下のポリオレ
フィン系材料またはポリエチレン系材料を使用する。プ
リプレグの硬化について、加熱・加圧媒体にポリオレフ
ィン系、ポリエチレン系材料を使用することで、剥雛
性、離形性に優れ、作業時間の短縮とともにコイルの絶
縁特性の向上が図れる。層間や表面層への媒体侵入もな
い。
離型性、作業性等の諸点についての向上を図る。 【解決手段】熱硬化性樹脂からなるプリプレグでコイル
を覆い、または同プリプレグを介して板状その他の形状
の素体を積層し、このプリプレグを液状の加熱・加圧媒
体によって硬化させる液圧硬化成形方法において、加熱
・加圧媒体として、分子量が２００００以下のポリオレ
フィン系材料またはポリエチレン系材料を使用する。プ
リプレグの硬化について、加熱・加圧媒体にポリオレフ
ィン系、ポリエチレン系材料を使用することで、剥雛
性、離形性に優れ、作業時間の短縮とともにコイルの絶
縁特性の向上が図れる。層間や表面層への媒体侵入もな
い。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、熱硬化性樹脂から
なるプリプレグ材料でコイルの被覆、積層等を行う際
に、そのプリプレグ材料を液状の加熱・加圧媒体によっ
て硬化させる液圧硬化成形方法、および同方法を応用し
たコイル、積層成形品の製造方法に関するものである。
なるプリプレグ材料でコイルの被覆、積層等を行う際
に、そのプリプレグ材料を液状の加熱・加圧媒体によっ
て硬化させる液圧硬化成形方法、および同方法を応用し
たコイル、積層成形品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、熱硬化性樹脂からなるプリプレグ
でコイルを覆い、または同プリプレグを介して板状その
他の形状の素体を積層し、このプリプレグを液状の加熱
・加圧媒体によって硬化させる液圧硬化成形方法が知ら
れている。
でコイルを覆い、または同プリプレグを介して板状その
他の形状の素体を積層し、このプリプレグを液状の加熱
・加圧媒体によって硬化させる液圧硬化成形方法が知ら
れている。
【０００３】例えば、コイル絶縁被覆の成形方法等にお
いては、プリプレグの表面に金属板、ガラスマットなど
の硬い材料をあてて硬化し、表面の平滑性と寸法精度を
高める技術が提案されている（例：ＵＳＰ ３０５０７
８７）。この場合、加熱・加圧媒体としては、アスファ
ルトコンパウンドが使用されている。ただし、このよう
な法では、直線部分の仕上がりは良好であるが、コイル
の端部は曲線形状になっていて硬い材料では対応できな
いため、やや平滑性や寸法精度に劣る。また、加熱・加
圧媒体としては、アスファルトコンパウンドが使用され
ているが、分子量分布が広いため、コイル端部の絶縁層
に若干侵入する。さらに、成形装置は繰り返し使用する
ので、装置内の配管壁に徐々に付着物の層が形成され、
流量の低下が発生する。また、成形後のコイルから当て
板や離型テープを取り除く作業において、黒色で薄く固
まったアスファルトコンパウンドは離型性に劣り、複雑
な形状部位に付着したものを容易に除去することができ
ない。さらにまた、アスファルトコンパウンドは離型の
際に粉塵として飛散するので、作業性に劣るなどの課題
がある。
いては、プリプレグの表面に金属板、ガラスマットなど
の硬い材料をあてて硬化し、表面の平滑性と寸法精度を
高める技術が提案されている（例：ＵＳＰ ３０５０７
８７）。この場合、加熱・加圧媒体としては、アスファ
ルトコンパウンドが使用されている。ただし、このよう
な法では、直線部分の仕上がりは良好であるが、コイル
の端部は曲線形状になっていて硬い材料では対応できな
いため、やや平滑性や寸法精度に劣る。また、加熱・加
圧媒体としては、アスファルトコンパウンドが使用され
ているが、分子量分布が広いため、コイル端部の絶縁層
に若干侵入する。さらに、成形装置は繰り返し使用する
ので、装置内の配管壁に徐々に付着物の層が形成され、
流量の低下が発生する。また、成形後のコイルから当て
板や離型テープを取り除く作業において、黒色で薄く固
まったアスファルトコンパウンドは離型性に劣り、複雑
な形状部位に付着したものを容易に除去することができ
ない。さらにまた、アスファルトコンパウンドは離型の
際に粉塵として飛散するので、作業性に劣るなどの課題
がある。
【０００４】一方、積層板の製造方法については一般
に、素体にプリプレグシートを積層して熱プレスで加圧
硬化している。円筒や複雑な形状では、これまで金型に
積層して加熱・加圧硬化する方法が多く使用されていた
が、最近では高温液圧成形法が開発されている（例：次
世代複合材料技術ハンドブック：ｐ２４５）。
に、素体にプリプレグシートを積層して熱プレスで加圧
硬化している。円筒や複雑な形状では、これまで金型に
積層して加熱・加圧硬化する方法が多く使用されていた
が、最近では高温液圧成形法が開発されている（例：次
世代複合材料技術ハンドブック：ｐ２４５）。
【０００５】これらの技術に使用される加熱・加圧媒体
としては従来、耐熱性の熱媒体が多用されており、なか
でもシリコンオイルが一般的である。この場合、シリコ
ンオイルは常に液体であり、成形品取り出し時に成形品
の表面にシリコンオイルが付着するため、表面清掃が必
要になる。成形品の硬化中にシリコンオイルが触れる
と、積層間隙に注入して正常な特性が得られないなどの
欠点が生じる。
としては従来、耐熱性の熱媒体が多用されており、なか
でもシリコンオイルが一般的である。この場合、シリコ
ンオイルは常に液体であり、成形品取り出し時に成形品
の表面にシリコンオイルが付着するため、表面清掃が必
要になる。成形品の硬化中にシリコンオイルが触れる
と、積層間隙に注入して正常な特性が得られないなどの
欠点が生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、コイ
ルの端部での平滑性や寸法精度に劣り、また加熱・加圧
媒体として用いるアスファルトコンパウンドの分子量分
布が広いため、コイル端部の絶縁層に若干侵入する等の
問題がある。また、成形装置が繰り返し使用されるの
で、装置内の配管壁に徐々に付着物の層が形成され、流
量の低下が発生したり、成形後のコイルから当て板や離
型テープを取り除く作業において、黒色で薄く固まった
アスファルトコンパウンドが付着し、容易に除去できな
い等の問題もある。さらにアスファルトコンパウンドは
離型の際に粉塵として飛散するので、作業性に劣るなど
の課題がある。
ルの端部での平滑性や寸法精度に劣り、また加熱・加圧
媒体として用いるアスファルトコンパウンドの分子量分
布が広いため、コイル端部の絶縁層に若干侵入する等の
問題がある。また、成形装置が繰り返し使用されるの
で、装置内の配管壁に徐々に付着物の層が形成され、流
量の低下が発生したり、成形後のコイルから当て板や離
型テープを取り除く作業において、黒色で薄く固まった
アスファルトコンパウンドが付着し、容易に除去できな
い等の問題もある。さらにアスファルトコンパウンドは
離型の際に粉塵として飛散するので、作業性に劣るなど
の課題がある。
【０００７】一方、積層板の製造方法については、加熱
・加圧媒体として耐熱性の熱媒体が多用されており、な
かでもシリコンオイルが一般的であったが、シリコンオ
イルは常に液体であり、成形品取り出し時に成形品の表
面にシリコンオイルが付着するため、表面清掃が必要に
なったり、成形品の硬化中にシリコンオイルが触れて積
層間隙に浸入し、正常な特性が得られないなどの欠点が
生じた。
・加圧媒体として耐熱性の熱媒体が多用されており、な
かでもシリコンオイルが一般的であったが、シリコンオ
イルは常に液体であり、成形品取り出し時に成形品の表
面にシリコンオイルが付着するため、表面清掃が必要に
なったり、成形品の硬化中にシリコンオイルが触れて積
層間隙に浸入し、正常な特性が得られないなどの欠点が
生じた。
【０００８】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、プリプレグ絶縁の硬化技術を改良し、成形性、
離型性、作業性等の諸点についての向上が図れる液圧硬
化成形方法、および同方法を応用したコイル、積層成形
品の製造方法を提供することを目的とする。
もので、プリプレグ絶縁の硬化技術を改良し、成形性、
離型性、作業性等の諸点についての向上が図れる液圧硬
化成形方法、および同方法を応用したコイル、積層成形
品の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段および作用】前記の課題を
解決するために、請求項１の発明では、熱硬化性樹脂か
らなるプリプレグでコイルを覆い、または同プリプレグ
を介して板状その他の形状の素体を積層し、このプリプ
レグを液状の加熱・加圧媒体によって硬化させる液圧硬
化成形方法において、前記加熱・加圧媒体として、分子
量が２００００以下のポリオレフィン系材料またはポリ
エチレン系材料を使用することを特徴とする液圧硬化成
形方法を提供する。
解決するために、請求項１の発明では、熱硬化性樹脂か
らなるプリプレグでコイルを覆い、または同プリプレグ
を介して板状その他の形状の素体を積層し、このプリプ
レグを液状の加熱・加圧媒体によって硬化させる液圧硬
化成形方法において、前記加熱・加圧媒体として、分子
量が２００００以下のポリオレフィン系材料またはポリ
エチレン系材料を使用することを特徴とする液圧硬化成
形方法を提供する。
【００１０】本発明において、加熱・加圧媒体にポリオ
レフィン系、ポリエチレン系を用いることは、両成分と
も熱硬化性樹脂との反応性がなく、非相溶で金属や絶縁
物との離型性に優れた特性を有することによる。また、
分子量に関しては、分子量が大きくなると溶融しても流
動性が十分ではなく、装置への注入、返送などに支障を
きたすので、分子量２００００程度が使用できる上限値
である。
レフィン系、ポリエチレン系を用いることは、両成分と
も熱硬化性樹脂との反応性がなく、非相溶で金属や絶縁
物との離型性に優れた特性を有することによる。また、
分子量に関しては、分子量が大きくなると溶融しても流
動性が十分ではなく、装置への注入、返送などに支障を
きたすので、分子量２００００程度が使用できる上限値
である。
【００１１】請求項２の発明では、請求項１記載の液圧
硬化成形方法において、加熱・加圧媒体として、融点が
１３５℃以下であるポリオレフィン系材料またはポリエ
チレン系材料を使用することを特徴とする液圧硬化成形
方法を提供する。
硬化成形方法において、加熱・加圧媒体として、融点が
１３５℃以下であるポリオレフィン系材料またはポリエ
チレン系材料を使用することを特徴とする液圧硬化成形
方法を提供する。
【００１２】本発明において１３５℃以下の融点に関し
ては、通常プリプレグ絶縁の硬化温度が１００〜１８０
℃の範囲が多いことによる。流動性は、融点温度より２
０〜３０℃高い温度が必要とされる。また、装置の配管
温度もそれに対応した高さに保つ必要があるので、設備
費、維持費共に高価になっていたが、本発明ではこれら
の点の改善が図れる。
ては、通常プリプレグ絶縁の硬化温度が１００〜１８０
℃の範囲が多いことによる。流動性は、融点温度より２
０〜３０℃高い温度が必要とされる。また、装置の配管
温度もそれに対応した高さに保つ必要があるので、設備
費、維持費共に高価になっていたが、本発明ではこれら
の点の改善が図れる。
【００１３】請求項３の発明では、請求項１記載の液圧
硬化成形方法において、加熱・加圧媒体として、１５０
℃における粘度が１００Ｐａ・Ｓ以下であるポリオレフ
ィン系材料またはポリエチレン系材料を使用することを
特徴とする液圧硬化成形方法を提供する。
硬化成形方法において、加熱・加圧媒体として、１５０
℃における粘度が１００Ｐａ・Ｓ以下であるポリオレフ
ィン系材料またはポリエチレン系材料を使用することを
特徴とする液圧硬化成形方法を提供する。
【００１４】本発明において、１５０℃における粘度を
１００Ｐａ・Ｓと設定したのは、上記と同様の理由によ
る。
１００Ｐａ・Ｓと設定したのは、上記と同様の理由によ
る。
【００１５】請求項４の発明では、請求項１から３まで
のいずれかに記載の液圧硬化成形方法において、ポリエ
チレン系材料として低密度ポリエチレンを適用すること
を特徴とする液圧硬化成形方法を提供する。
のいずれかに記載の液圧硬化成形方法において、ポリエ
チレン系材料として低密度ポリエチレンを適用すること
を特徴とする液圧硬化成形方法を提供する。
【００１６】請求項５の発明では、請求項１から４まで
のいずれかに記載の液圧硬化成形方法において、ポリエ
チレン系材料としてポリエチレンをクラッキングしたポ
リエチレンワックス系材料を適用することを特徴とする
液圧硬化成形方法を提供する。
のいずれかに記載の液圧硬化成形方法において、ポリエ
チレン系材料としてポリエチレンをクラッキングしたポ
リエチレンワックス系材料を適用することを特徴とする
液圧硬化成形方法を提供する。
【００１７】請求項４、５の発明は、低密度ポリエチレ
ンが高密度に比べて同じ分子量でも融点が低く、粘度が
低いことに基づくものである。ポリエチレンワックス
は、一般のポリエチレンに比べて流動性と離型性により
優れた特徴を持っており、特に作業性に優れている。
ンが高密度に比べて同じ分子量でも融点が低く、粘度が
低いことに基づくものである。ポリエチレンワックス
は、一般のポリエチレンに比べて流動性と離型性により
優れた特徴を持っており、特に作業性に優れている。
【００１８】請求項６の発明では、請求項１から５まで
のいずれかに記載の液圧硬化成形方法において、ポリエ
チレン系材料として酸化防止剤または帯電防止剤等から
なる添加剤を配合したものを適用することを特徴とする
液圧硬化成形方法を提供する。
のいずれかに記載の液圧硬化成形方法において、ポリエ
チレン系材料として酸化防止剤または帯電防止剤等から
なる添加剤を配合したものを適用することを特徴とする
液圧硬化成形方法を提供する。
【００１９】本発明においては、酸化防止剤、帯電防止
剤などの添加剤がこの種の熱媒体として使用される場
合、高温度で長時間さらされるので、酸素を含有した気
体に触れると重合が進み、粘度が高くなる可能性がある
ので材料の長期安定性の点から有効である。また帯電防
止剤は、装置配管内の流速が速い場合には流動帯電の可
能性があるので安定性の面からも有効である。
剤などの添加剤がこの種の熱媒体として使用される場
合、高温度で長時間さらされるので、酸素を含有した気
体に触れると重合が進み、粘度が高くなる可能性がある
ので材料の長期安定性の点から有効である。また帯電防
止剤は、装置配管内の流速が速い場合には流動帯電の可
能性があるので安定性の面からも有効である。
【００２０】請求項７の発明では、導電体からなるコイ
ルを、その表面に熱硬化性樹脂からなるプリプレグ状の
絶縁テープを巻き付けるとともに同絶縁テープの外側に
ポリアミド板を当て、さらにその外側に加熱収縮するテ
ープを巻回した状態として圧力容器内に設置し、この圧
力容器内を減圧した後に加熱状態として、同圧力容器内
に分子量が２００００以下のポリオレフィン系材料また
はポリエチレン系材料からなる加熱・加圧媒体を注入
し、その後加圧に切り替えて前記プリプレグ絶縁テープ
を硬化させることを特徴とするコイルの製造方法を提供
する。
ルを、その表面に熱硬化性樹脂からなるプリプレグ状の
絶縁テープを巻き付けるとともに同絶縁テープの外側に
ポリアミド板を当て、さらにその外側に加熱収縮するテ
ープを巻回した状態として圧力容器内に設置し、この圧
力容器内を減圧した後に加熱状態として、同圧力容器内
に分子量が２００００以下のポリオレフィン系材料また
はポリエチレン系材料からなる加熱・加圧媒体を注入
し、その後加圧に切り替えて前記プリプレグ絶縁テープ
を硬化させることを特徴とするコイルの製造方法を提供
する。
【００２１】請求項８の発明では、請求項７記載のコイ
ルの製造方法において、ポリアミド板として、融点が２
００℃以上で、板厚が０．２〜５．０ｍｍのものを使用
することを特徴とするコイルの製造方法を提供する。
ルの製造方法において、ポリアミド板として、融点が２
００℃以上で、板厚が０．２〜５．０ｍｍのものを使用
することを特徴とするコイルの製造方法を提供する。
【００２２】請求項７、８の発明においては、コイル成
形における当て板として融点が２００℃以上のポリアミ
ド板を使用する。このポリアミド板としては例えばナイ
ロン６、４６、６６などがあげられる。現行では金属板
や積層板などの硬い当て板が使用されている。これは直
線部に関しては優れているが、コイル端部などの曲線部
に対しては使用できないので不十分である。しかしなが
ら、ポリアミド板を使用すると曲線部にも十分対応する
ことができ、コイル全ての面で均一で寸法の安定した製
品を製造できる。また、金属などでは予め離型剤を塗布
処理する必要もあるが、ポリアミド板を使用することで
離型剤は不要になり、取り外しの作業も容易になる等の
利点が得られる。
形における当て板として融点が２００℃以上のポリアミ
ド板を使用する。このポリアミド板としては例えばナイ
ロン６、４６、６６などがあげられる。現行では金属板
や積層板などの硬い当て板が使用されている。これは直
線部に関しては優れているが、コイル端部などの曲線部
に対しては使用できないので不十分である。しかしなが
ら、ポリアミド板を使用すると曲線部にも十分対応する
ことができ、コイル全ての面で均一で寸法の安定した製
品を製造できる。また、金属などでは予め離型剤を塗布
処理する必要もあるが、ポリアミド板を使用することで
離型剤は不要になり、取り外しの作業も容易になる等の
利点が得られる。
【００２３】請求項９の発明では、繊維強化複合材料の
板状その他の形状の素体を熱硬化性樹脂からなるプリプ
レグシートを介して積層したものを、融点が２００℃以
上のフィルムで袋状に包み込み、これを成形型に設置し
て加熱した後、前記成形型内に分子量が２００００以下
のポリオレフィン系材料またはポリエチレン系材料から
なる加熱・加圧媒体を注入し、加圧により前記プリプレ
グシートを硬化させることを特徴とする積層成形品の製
造方法を提供する。
板状その他の形状の素体を熱硬化性樹脂からなるプリプ
レグシートを介して積層したものを、融点が２００℃以
上のフィルムで袋状に包み込み、これを成形型に設置し
て加熱した後、前記成形型内に分子量が２００００以下
のポリオレフィン系材料またはポリエチレン系材料から
なる加熱・加圧媒体を注入し、加圧により前記プリプレ
グシートを硬化させることを特徴とする積層成形品の製
造方法を提供する。
【００２４】本発明においては、積層板を成形する方法
において、融点が２００℃以上のポリアミドシートを使
用する。このポリアミドシートとしては例えばナイロン
６、４６、６６などがあげられる。従来のシリコンオイ
ルなどでは、表面に付着した分の拭とりなどで溶媒を使
用するなど作業性に課題があるが、本発明による加圧媒
体を使用すると作業する室温では固体になっており、汚
れの心配もなく簡便である。またポリアミドシートを使
用することで成形物を減圧状態で外部から加熱媒体で加
圧ができるので、含有ボイドを非常に少なくすることが
でき、品質の高い積層板を製造することが可能となる。
において、融点が２００℃以上のポリアミドシートを使
用する。このポリアミドシートとしては例えばナイロン
６、４６、６６などがあげられる。従来のシリコンオイ
ルなどでは、表面に付着した分の拭とりなどで溶媒を使
用するなど作業性に課題があるが、本発明による加圧媒
体を使用すると作業する室温では固体になっており、汚
れの心配もなく簡便である。またポリアミドシートを使
用することで成形物を減圧状態で外部から加熱媒体で加
圧ができるので、含有ボイドを非常に少なくすることが
でき、品質の高い積層板を製造することが可能となる。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。図１は、本発明の方法を実施
するために使用する装置構成を示す図である。
図面を参照して説明する。図１は、本発明の方法を実施
するために使用する装置構成を示す図である。
【００２６】本実施形態の装置は、大別して含浸容器１
および媒体加熱容器２を有する。媒体加熱容器２には加
熱・加圧媒体３が収容され、攪拌モータ４で攪拌される
ようになっている。
および媒体加熱容器２を有する。媒体加熱容器２には加
熱・加圧媒体３が収容され、攪拌モータ４で攪拌される
ようになっている。
【００２７】含浸容器１内には、コイルまたは積層板
（代表的にモデルコイルとする）５が、コイル設置容器
６を介して収納されている、このコイル設置容器６内に
は、バルブ７を有する導入管８を介して熱媒体３が供給
される。含浸容器１には、窒素ガス（Ｎ2 ）排出用のバ
ルブ９付き配管１０、および連成計１１が設けられてい
る。
（代表的にモデルコイルとする）５が、コイル設置容器
６を介して収納されている、このコイル設置容器６内に
は、バルブ７を有する導入管８を介して熱媒体３が供給
される。含浸容器１には、窒素ガス（Ｎ2 ）排出用のバ
ルブ９付き配管１０、および連成計１１が設けられてい
る。
【００２８】（実施例１〜５）モデルコイル５として、
導電体上に１５０℃で硬化するマイカプリプレグテープ
を１／２ラップで６回、巻き回し、その上にテフロンテ
ープを、当て板として２ｍｍ厚さのナイロン６６をセッ
トし、さらにその外側に収縮テープを巻き付けたものを
使用した。
導電体上に１５０℃で硬化するマイカプリプレグテープ
を１／２ラップで６回、巻き回し、その上にテフロンテ
ープを、当て板として２ｍｍ厚さのナイロン６６をセッ
トし、さらにその外側に収縮テープを巻き付けたものを
使用した。
【００２９】このモデルコイル５を図１に示す含浸容器
１内にコイル設置容器６を介して設置し、含浸容器１内
を減圧すると同時に１５０℃に加熱した。所定時間後、
あらかじめ１５０℃に予熱していた媒体加熱容器２内の
加熱・加圧媒体３を、コイル設置容器６内に導入管８を
介して注入した。加熱・加圧媒体３は、表１に示す実施
例１〜３ではポリエチレンワックスとし、実施例４，５
ではポリエチレンとした。実施例１で使用したポリエチ
レンワックスの平均分子量は２０００であり、実施例２
では３５００であり、実施例３では５０００である。実
施例４で使用したポリエチレンの平均分子量は１０００
０であり、実施例５では２００００である。また、これ
らの加熱・加圧媒体３の融点は、１０７℃から１３３℃
までの範囲のものであり、１５０℃の粘度は０．２５か
ら５０．０Ｐａ・Ｓまでの範囲のものである。
１内にコイル設置容器６を介して設置し、含浸容器１内
を減圧すると同時に１５０℃に加熱した。所定時間後、
あらかじめ１５０℃に予熱していた媒体加熱容器２内の
加熱・加圧媒体３を、コイル設置容器６内に導入管８を
介して注入した。加熱・加圧媒体３は、表１に示す実施
例１〜３ではポリエチレンワックスとし、実施例４，５
ではポリエチレンとした。実施例１で使用したポリエチ
レンワックスの平均分子量は２０００であり、実施例２
では３５００であり、実施例３では５０００である。実
施例４で使用したポリエチレンの平均分子量は１０００
０であり、実施例５では２００００である。また、これ
らの加熱・加圧媒体３の融点は、１０７℃から１３３℃
までの範囲のものであり、１５０℃の粘度は０．２５か
ら５０．０Ｐａ・Ｓまでの範囲のものである。
【００３０】そして、所定時間後に含浸容器１内を減圧
状態から加圧に切り換え、硬化完了までその状態を保持
した。しかる後、加熱・加圧媒体３を元の媒体加熱容器
２内に返送した。含浸容器１内の冷却後、モデルコイル
５を取り出し、そのモデルコイル５の表面側の離形テー
プや付着した加熱・加圧媒体を取り除き、試験用コイル
とした。
状態から加圧に切り換え、硬化完了までその状態を保持
した。しかる後、加熱・加圧媒体３を元の媒体加熱容器
２内に返送した。含浸容器１内の冷却後、モデルコイル
５を取り出し、そのモデルコイル５の表面側の離形テー
プや付着した加熱・加圧媒体を取り除き、試験用コイル
とした。
【００３１】このコイルの外観として、マイカプリプレ
グテープの層間への侵入、作業性の容易さをチェックし
た。なお、表１において、三角形で示したものはやや良
好、丸印（○）で示したものは良好、二重丸で示したも
のは極めて良好である。実施例１〜５の外観は表１に示
すように全て良好であった。
グテープの層間への侵入、作業性の容易さをチェックし
た。なお、表１において、三角形で示したものはやや良
好、丸印（○）で示したものは良好、二重丸で示したも
のは極めて良好である。実施例１〜５の外観は表１に示
すように全て良好であった。
【００３２】成形したコイルについて、加熱・加圧媒体
の侵入程度、剥離性、作業性、ｖ−ｔａｎδ比、および
短時間昇圧法による破壊特性試験（ＢＤＶ比）等の検査
を実施した。前記侵入程度については、実施例４，５で
極めて少なく、実施例１ではやや良好、実施例２，３で
は良好であった。剥離性は全ての実施例で良好であっ
た。作業性は実施例１〜３で極めて良好であり、実施例
４で良好、実施例５でやや良好であった。ｖ−ｔａｎδ
比は低い程優れており、実施例２および３が最も優れて
いた。また、ＢＤＶ比は実施例１から５に従い、順次に
高まっていた。
の侵入程度、剥離性、作業性、ｖ−ｔａｎδ比、および
短時間昇圧法による破壊特性試験（ＢＤＶ比）等の検査
を実施した。前記侵入程度については、実施例４，５で
極めて少なく、実施例１ではやや良好、実施例２，３で
は良好であった。剥離性は全ての実施例で良好であっ
た。作業性は実施例１〜３で極めて良好であり、実施例
４で良好、実施例５でやや良好であった。ｖ−ｔａｎδ
比は低い程優れており、実施例２および３が最も優れて
いた。また、ＢＤＶ比は実施例１から５に従い、順次に
高まっていた。
【００３３】（比較例１）モデルコイル５の構成は、当
て板のみ２ｍｍ厚さの鉄板とし、その他は上記実施例と
同様とした。加熱・加圧媒体としては、アスファルトコ
ンパウンドを使用した。硬化条件などは実施例と同様と
した。
て板のみ２ｍｍ厚さの鉄板とし、その他は上記実施例と
同様とした。加熱・加圧媒体としては、アスファルトコ
ンパウンドを使用した。硬化条件などは実施例と同様と
した。
【００３４】表１から、比較例１の製品の特性に比し
て、本発明の各実施例が優れていることが認められる。
て、本発明の各実施例が優れていることが認められる。
【００３５】（実施例６）表１には示していないが、本
実施例ではガラスクロスにエボキシ樹脂を含浸したプリ
プレグシートを作製した。これを外径５００ｍｍ，長さ
５００ｍｍの鉄製円筒の上にナイロン66のシートを巻い
た上にエポキシプリプレグシートを１０ｍｍの厚さに巻
き付け、さらにナイロン66のシートを配置した。
実施例ではガラスクロスにエボキシ樹脂を含浸したプリ
プレグシートを作製した。これを外径５００ｍｍ，長さ
５００ｍｍの鉄製円筒の上にナイロン66のシートを巻い
た上にエポキシプリプレグシートを１０ｍｍの厚さに巻
き付け、さらにナイロン66のシートを配置した。
【００３６】これを含浸容器１に設置して、あらかじめ
１５０℃に溶融加熱した実施例３と同一の媒体を注入
し、加圧硬化を実施した。その後、媒体を返送し、冷却
後、円筒積層品の成形試料を取り出した。
１５０℃に溶融加熱した実施例３と同一の媒体を注入
し、加圧硬化を実施した。その後、媒体を返送し、冷却
後、円筒積層品の成形試料を取り出した。
【００３７】この実施例６で得られた積層成形品では、
離型性が艮好で、積層成形品の端部には、加熱・加圧媒
体の侵入がほとんどなく、作業性は極めて良好であるこ
とが認められた。
離型性が艮好で、積層成形品の端部には、加熱・加圧媒
体の侵入がほとんどなく、作業性は極めて良好であるこ
とが認められた。
【００３８】（比較例２）表１には示していないが、条
件は実施例６とほぼ同様で、加熱・加圧媒体のみシリコ
ンオイルに変えて実施した。
件は実施例６とほぼ同様で、加熱・加圧媒体のみシリコ
ンオイルに変えて実施した。
【００３９】この結果、得られた積層成形品としての試
料は、シリコンオイルが付着して、べたつきが有り、作
業性が劣った。そのうえ、積層成形品の端部には、加熱
・加圧媒体の侵入があり、表面にも若干侵入していた。
そのため、溶媒で表面を拭き取っても、加熱・加圧媒体
が完全には払拭できず、品質が劣ったものとなった。
料は、シリコンオイルが付着して、べたつきが有り、作
業性が劣った。そのうえ、積層成形品の端部には、加熱
・加圧媒体の侵入があり、表面にも若干侵入していた。
そのため、溶媒で表面を拭き取っても、加熱・加圧媒体
が完全には払拭できず、品質が劣ったものとなった。
【００４０】（他の実施例）加熱・加圧媒体３として、
ポリオレフィン系材料を使用し、前記実施例と同様の試
験を行ったところ、前記各実施例で示したものとほぼ同
様の効果が認められた。また、当て板としてナイロン
６、４６等を使用した場合にも前記実施例と同様の効果
が認められた。
ポリオレフィン系材料を使用し、前記実施例と同様の試
験を行ったところ、前記各実施例で示したものとほぼ同
様の効果が認められた。また、当て板としてナイロン
６、４６等を使用した場合にも前記実施例と同様の効果
が認められた。
【００４１】
【表１】
【００４２】
【発明の効果】以上で詳述したように、本発明によれ
ば、プリプレグの硬化について、加熱・加圧媒体にポリ
オレフィン系、ポリエチレン系を使用することで、コイ
ルにおいては剥雛性、離形性に優れ、作業時間の短縮と
ともにコイルの絶縁特性の向上が図れ、また積層成形品
においては、層間や表面層に侵入がなく、作業性ととも
に品質の向上が図れる。このように、本発明によれば、
成形性、離型性、作業性等の諸点についての向上が図れ
るという優れた効果が奏される。
ば、プリプレグの硬化について、加熱・加圧媒体にポリ
オレフィン系、ポリエチレン系を使用することで、コイ
ルにおいては剥雛性、離形性に優れ、作業時間の短縮と
ともにコイルの絶縁特性の向上が図れ、また積層成形品
においては、層間や表面層に侵入がなく、作業性ととも
に品質の向上が図れる。このように、本発明によれば、
成形性、離型性、作業性等の諸点についての向上が図れ
るという優れた効果が奏される。
【図１】本発明の方法を実施するための装置構成を示す
図。
図。
１ 含浸容器 ２ 媒体加熱容器 ３ 加熱・加圧媒体 ４ 撹拌モータ ５ モデルコイル ６ コイル設置容器 ７ バルブ ８ 導入管 ９ バルブ １０ ガス配管 １１ 練成計
Claims (9)
- 【請求項１】 熱硬化性樹脂からなるプリプレグでコイ
ルを覆い、または同プリプレグを介して板状その他の形
状の素体を積層し、このプリプレグを液状の加熱・加圧
媒体によって硬化させる液圧硬化成形方法において、前
記加熱・加圧媒体として、分子量が２００００以下のポ
リオレフィン系材料またはポリエチレン系材料を使用す
ることを特徴とする液圧硬化成形方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の液圧硬化成形方法におい
て、加熱・加圧媒体として、融点が１３５℃以下である
ポリオレフィン系材料またはポリエチレン系材料を使用
することを特徴とする液圧硬化成形方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の液圧硬化成形方法におい
て、加熱・加圧媒体として、１５０℃における粘度が１
００Ｐａ・Ｓ以下であるポリオレフィン系材料またはポ
リエチレン系材料を使用することを特徴とする液圧硬化
成形方法。 - 【請求項４】 請求項１から３までのいずれかに記載の
液圧硬化成形方法において、ポリエチレン系材料として
低密度ポリエチレンを適用することを特徴とする液圧硬
化成形方法。 - 【請求項５】 請求項１から４までのいずれかに記載の
液圧硬化成形方法において、ポリエチレン系材料として
ポリエチレンをクラッキングしたポリエチレンワックス
系材料を適用することを特徴とする液圧硬化成形方法。 - 【請求項６】 請求項１から５までのいずれかに記載の
液圧硬化成形方法において、ポリエチレン系材料として
酸化防止剤または帯電防止剤等からなる添加剤を配合し
たものを適用することを特徴とする液圧硬化成形方法。 - 【請求項７】 導電体からなるコイルを、その表面に熱
硬化性樹脂からなるプリプレグ状の絶縁テープを巻き付
けるとともに同絶縁テープの外側にポリアミド板を当
て、さらにその外側に加熱収縮するテープを巻回した状
態として圧力容器内に設置し、この圧力容器内を減圧し
た後に加熱状態として、同圧力容器内に分子量が２００
００以下のポリオレフィン系材料またはポリエチレン系
材料からなる加熱・加圧媒体を注入し、その後加圧に切
り替えて前記プリプレグ絶縁テープを硬化させることを
特徴とするコイルの製造方法。 - 【請求項８】 請求項７記載のコイルの製造方法におい
て、ポリアミド板として、融点が２００℃以上で、板厚
が０．２〜５．０ｍｍのものを使用することを特徴とす
るコイルの製造方法。 - 【請求項９】 繊維強化複合材料の板状その他の形状の
素体を熱硬化性樹脂からなるプリプレグシートを介して
積層したものを、融点が２００℃以上のフィルムで袋状
に包み込み、これを成形型に設置して加熱した後、前記
成形型内に分子量が２００００以下のポリオレフィン系
材料またはポリエチレン系材料からなる加熱・加圧媒体
を注入し、加圧により前記プリプレグシートを硬化させ
ることを特徴とする積層成形品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22275496A JP3808943B2 (ja) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 液圧硬化成形方法およびコイル、積層成形品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22275496A JP3808943B2 (ja) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 液圧硬化成形方法およびコイル、積層成形品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1058545A true JPH1058545A (ja) | 1998-03-03 |
| JP3808943B2 JP3808943B2 (ja) | 2006-08-16 |
Family
ID=16787392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22275496A Expired - Lifetime JP3808943B2 (ja) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 液圧硬化成形方法およびコイル、積層成形品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3808943B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12395053B1 (en) * | 2024-09-17 | 2025-08-19 | National Electric Coil Company, L.P. | High voltage conductor and methods of fabrication |
-
1996
- 1996-08-23 JP JP22275496A patent/JP3808943B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12395053B1 (en) * | 2024-09-17 | 2025-08-19 | National Electric Coil Company, L.P. | High voltage conductor and methods of fabrication |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3808943B2 (ja) | 2006-08-16 |
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