JPS5878320A - 絶縁導電体の製法 - Google Patents
絶縁導電体の製法Info
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- JPS5878320A JPS5878320A JP57105583A JP10558382A JPS5878320A JP S5878320 A JPS5878320 A JP S5878320A JP 57105583 A JP57105583 A JP 57105583A JP 10558382 A JP10558382 A JP 10558382A JP S5878320 A JPS5878320 A JP S5878320A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は絶縁された導電体、例えばガラスで上げ保持す
る電磁石コイル電線に、使用するのに適する。
る電磁石コイル電線に、使用するのに適する。
制御可能な電磁石は、原子炉炉心上部の安全棒な持上げ
保持する作業の安全性及び融通性を維持する最良の手段
の１つである。電磁石のコイル巻線は、適当なコイルに
巻けるよう充分に可撓性でなければならず、巻線−巻）
顧問又は電線−接地導体間の短絡事故を排除するために
充分絶縁しなければならず、さらに昇温時においても安
全棒集合体な持ち上げ保持するのに充分な力を働らかせ
なければならない。この力を得ｔ り ） コイル中に充分多数の巻ｆ＃す備えなければならない。
保持する作業の安全性及び融通性を維持する最良の手段
の１つである。電磁石のコイル巻線は、適当なコイルに
巻けるよう充分に可撓性でなければならず、巻線−巻）
顧問又は電線−接地導体間の短絡事故を排除するために
充分絶縁しなければならず、さらに昇温時においても安
全棒集合体な持ち上げ保持するのに充分な力を働らかせ
なければならない。この力を得ｔ り ） コイル中に充分多数の巻ｆ＃す備えなければならない。
巻線は種々の損失を減少するように近接して巻（。絶縁
物は液体金属冷却式の原子炉に利用するために、温度６
００℃で連続的に耐え、可能ならばｑｓｏ℃位まで耐え
なければ庁らない。さらにコイルは、電気的及び４Ｗ動
の力や少くともｔ ｏ７ ラドの放射線ｆｆに耐え得
る強面な一体構造が必要である。
物は液体金属冷却式の原子炉に利用するために、温度６
００℃で連続的に耐え、可能ならばｑｓｏ℃位まで耐え
なければ庁らない。さらにコイルは、電気的及び４Ｗ動
の力や少くともｔ ｏ７ ラドの放射線ｆｆに耐え得
る強面な一体構造が必要である。
電気絶縁の目的で一般に多（の異なった材料が′ｒ４ｉ
線を被膜すなわち置うために使用されている。現在知ら
れている先行技術の絶縁物は一般に高温、高放射線環境
での使用には適当ではなく、さらに絶縁物の利用には鋭
（曲げて巻かれる巻線な造るための電線な必要とする用
途にもび高放射線に長い期間晒すことには充分耐えられ
ない。高温及び高放射線に適当な絶縁物番１、一般に寛
厳の隙間のない曲りには適さないが、これほこの曲りが
絶縁物中に亀裂、フレーキング又は他の欠陥を引起し短
絡するためである。
線を被膜すなわち置うために使用されている。現在知ら
れている先行技術の絶縁物は一般に高温、高放射線環境
での使用には適当ではなく、さらに絶縁物の利用には鋭
（曲げて巻かれる巻線な造るための電線な必要とする用
途にもび高放射線に長い期間晒すことには充分耐えられ
ない。高温及び高放射線に適当な絶縁物番１、一般に寛
厳の隙間のない曲りには適さないが、これほこの曲りが
絶縁物中に亀裂、フレーキング又は他の欠陥を引起し短
絡するためである。
従−〕で、電線が隙間のない曲り目例えば電磁石の巻線
とし利用された場合、７レーキング、亀裂又は他の破損
を起さない絶縁物であり、高温度及び高放射線環境に長
期に渡り良好を特性をもつ絶縁物が望まれている。
とし利用された場合、７レーキング、亀裂又は他の破損
を起さない絶縁物であり、高温度及び高放射線環境に長
期に渡り良好を特性をもつ絶縁物が望まれている。
発明の開示
本発明による絶縁された導電体は金属導体に施された絶
縁被覆を備え、該被覆はガラス粉末／Ｓないし５５固体
重量ｓ；アルミナ、マグネシア、ジルコニア又はシリカ
から成る群から選ばれた無機充填剤／Ｓないし６５固体
重量慢；有機パイ／ダー３θ〜ＳＯ固体重量％；及び有
機バインダーを溶解するために充分な閂の有機溶媒な含
む液体スラリを導体に施して被覆し、被覆した導体を加
熱して前記有機溶媒及び有機バインダーを蒸発させ、さ
らに導体を加熱して導体上に被膜を付着させてなる、。
縁被覆を備え、該被覆はガラス粉末／Ｓないし５５固体
重量ｓ；アルミナ、マグネシア、ジルコニア又はシリカ
から成る群から選ばれた無機充填剤／Ｓないし６５固体
重量慢；有機パイ／ダー３θ〜ＳＯ固体重量％；及び有
機バインダーを溶解するために充分な閂の有機溶媒な含
む液体スラリを導体に施して被覆し、被覆した導体を加
熱して前記有機溶媒及び有機バインダーを蒸発させ、さ
らに導体を加熱して導体上に被膜を付着させてなる、。
簡単に言えば、本発明者らは３種類のガラス（ｙ）
組成物を見出し、その各ガラス組成物は製造して特定の
方法で′電線上に被覆した場合、高温度でのコイルの使
用、特に液体金属冷却式原子炉に近くで使用するための
改良された特性を有する絶縁物を与える。
方法で′電線上に被覆した場合、高温度でのコイルの使
用、特に液体金属冷却式原子炉に近くで使用するための
改良された特性を有する絶縁物を与える。
名称がＭ３０’）コ＋ Ｍ ３０ ？ ３及びＭ３θｔ
ｌＩと名付けられる３種のガラスは高温度絶縁物につい
て規定される要求に合致するのに充分で且つ改善された
強度なもって化学的に或は他の仕方で電線に結合するよ
うになることが見出された。
ｌＩと名付けられる３種のガラスは高温度絶縁物につい
て規定される要求に合致するのに充分で且つ改善された
強度なもって化学的に或は他の仕方で電線に結合するよ
うになることが見出された。
第 ７ 表
Ｓｉｎ□’Ｉθ−ｔｏ ５ｓ
Ｎａ２０ ６−／３ ／／
Ａ１□０． −一６ｑ
Ｃａｂ、？−／θ乙
ＢａＯ／Ｓ−＋２３ ．２０Ｙ
２０，２−／θ ｑ Ｍ３θり３ガラスの組成 ＳｉＯダ０−４θ ５５ Ｍｇ０ 乙−／３ ９Ａ
Ｊ２０． ２−乙 ダＣａ
Ｏ３−／ θ ６ＢａＯ／！ｉ
−’、２５ ＋２０Ｙ２０．．２−／θ
６ Ｓ１０２ グ０−６θ ５ｓ
ＢａＯ／ グー２６ ＋２ＯＮａ、
０３−／２６ ＣａＯ，３−／＋２ ｂ Ｂ２０．．２−７３ Ａ１．２０． ’、２−ｇ
グＹ２．．Ｏ，，２−／ ０ １１：
１ ・ ―朦被覆絶縁物はり槙の成分の混合物とじて調製する＝
（１）第７表に記載した３種の組成の内の１種のガラス
例えば、 ＰｂＯＩ Ｂ２０．及び８１０２な高い割合
で含む低融点ガラス（約６０θ℃）であるコーニング（
Ｃｏｒｎｉｎｇ ）り５りＯ（商標名）〔コーニング−
ガラス・コーポレーションψオブ・エルミラ（Ｏｏｒｎ
ｉｎｇ Ｇｌａｓｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆＥ
ｌｍｉｒａ）製にューヨーク）〕のような先行技術によ
るガラス、（２）無機充填剤、（３）有機バインダー及
び（４）有機溶媒。
２０，２−／θ ｑ Ｍ３θり３ガラスの組成 ＳｉＯダ０−４θ ５５ Ｍｇ０ 乙−／３ ９Ａ
Ｊ２０． ２−乙 ダＣａ
Ｏ３−／ θ ６ＢａＯ／！ｉ
−’、２５ ＋２０Ｙ２０．．２−／θ
６ Ｓ１０２ グ０−６θ ５ｓ
ＢａＯ／ グー２６ ＋２ＯＮａ、
０３−／２６ ＣａＯ，３−／＋２ ｂ Ｂ２０．．２−７３ Ａ１．２０． ’、２−ｇ
グＹ２．．Ｏ，，２−／ ０ １１：
１ ・ ―朦被覆絶縁物はり槙の成分の混合物とじて調製する＝
（１）第７表に記載した３種の組成の内の１種のガラス
例えば、 ＰｂＯＩ Ｂ２０．及び８１０２な高い割合
で含む低融点ガラス（約６０θ℃）であるコーニング（
Ｃｏｒｎｉｎｇ ）り５りＯ（商標名）〔コーニング−
ガラス・コーポレーションψオブ・エルミラ（Ｏｏｒｎ
ｉｎｇ Ｇｌａｓｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆＥ
ｌｍｉｒａ）製にューヨーク）〕のような先行技術によ
るガラス、（２）無機充填剤、（３）有機バインダー及
び（４）有機溶媒。
無機充填剤は粉末粒子径が／〜１０Ｓクロンであるアル
ミナ、マグネシア、ジルコニア、シリカ、又は種々の耐
大性絶４！酸化物が１史用できる。開発試験の目的で酸
化アルミニウム（Ａｉ、ｏ、）約９９％、残り１％が他
の金属酸化物でありＡ−／４（の名称でアルコア（Ａｌ
ｃｏａ）社から販売されているアルミナ粉末な使用した
。
ミナ、マグネシア、ジルコニア、シリカ、又は種々の耐
大性絶４！酸化物が１史用できる。開発試験の目的で酸
化アルミニウム（Ａｉ、ｏ、）約９９％、残り１％が他
の金属酸化物でありＡ−／４（の名称でアルコア（Ａｌ
ｃｏａ）社から販売されているアルミナ粉末な使用した
。
有機バインダはローム−アンド・ハス・カンパニ（Ｒｏ
−ｈｍ ａｎｄ Ｈａｔ＞ｓＣｏｍｐａｎｙ ）製の数
種の製品の１種が使用できる。これらのバインダは商標
名により下記のように名付けられ、或は化学・（７） 的に固定した、好適なバインダであるアクリロイド（ａ
ｃｒｙｌｏｉｄ）Ｂ ｇ 、２は樹脂の可ｍ性、！：、
ｍａ性な増大するためにある特許製品ポリマと反応した
ポリメチルメタクリレート； ＣＨ。
−ｈｍ ａｎｄ Ｈａｔ＞ｓＣｏｍｐａｎｙ ）製の数
種の製品の１種が使用できる。これらのバインダは商標
名により下記のように名付けられ、或は化学・（７） 的に固定した、好適なバインダであるアクリロイド（ａ
ｃｒｙｌｏｉｄ）Ｂ ｇ 、２は樹脂の可ｍ性、！：、
ｍａ性な増大するためにある特許製品ポリマと反応した
ポリメチルメタクリレート； ＣＨ。
（ここでＸは互いに結合するモノマーの数である）から
成るメチルメタクリレートコポリマーである。
成るメチルメタクリレートコポリマーである。
試験を試みた良好な他の有機バインダには、メチルメタ
クリレートモノマーから生成したメチルメタクリレート
ポリマーから成るアクリルポリマーであるアクリロイド
（Ａｃｒｙｌｏｉｄ）Ｂ−ダｆＮが含まれる。
クリレートモノマーから生成したメチルメタクリレート
ポリマーから成るアクリルポリマーであるアクリロイド
（Ａｃｒｙｌｏｉｄ）Ｂ−ダｆＮが含まれる。
アクリロイドＥ１ｇＮは次の成分を含む溶媒中で製造さ
れる。。
れる。。
＜ｇ＞
重ｊＩ１％
アクリルポリマー ｌＩＳ、θ残余のモノマ
ー ｏ、ｙトルエン＜溶媒・）
、１＋、θ２−メトキシエタノール 八
θ □このポリマーは電線に僅かではあるが
より大きい可撓性な与える。
ー ｏ、ｙトルエン＜溶媒・）
、１＋、θ２−メトキシエタノール 八
θ □このポリマーは電線に僅かではあるが
より大きい可撓性な与える。
上記の溶液は以下で述べる組成物Ｂの・ガラスセラミッ
クと混合する′前に、キシレン溶媒でさらに希釈される
。
クと混合する′前に、キシレン溶媒でさらに希釈される
。
アクリロイドＡコｌも又電線用高温絶縁材におけるバイ
ンダーとして成功裡に使用される。
ンダーとして成功裡に使用される。
これは他のバインダーと同じ一般式を有するものはメチ
ルメタクリレートポリマーである。、これらのバインダ
ーはすべてメチルメタクリレートからなるアクリル系で
ある。明らかに他のバインダーも代替できる。
ルメタクリレートポリマーである。、これらのバインダ
ーはすべてメチルメタクリレートからなるアクリル系で
ある。明らかに他のバインダーも代替できる。
有機溶媒は有機バインダーが可溶な溶媒である。すべて
の開発試験において、溶媒はエナメル及びフェス工業で
使用される普曲の芳香Ｉ＃溶媒であるキシレンであった
。
の開発試験において、溶媒はエナメル及びフェス工業で
使用される普曲の芳香Ｉ＃溶媒であるキシレンであった
。
最初に、上述ケ成分はここで組成物Ａ及び組成物Ｂと呼
ばれる２種の組成物として調製される。組成物Ａは溶媒
中に溶１弄した有機バインダの混合物である。組成物Ｂ
は磨砕又はフリット化して粉末とした前記３種のガラス
の内７種と、粉末状無機充填剤との混合物である。組成
物Ａは液体であるが、組成物Ｂは固体粉末である。
ばれる２種の組成物として調製される。組成物Ａは溶媒
中に溶１弄した有機バインダの混合物である。組成物Ｂ
は磨砕又はフリット化して粉末とした前記３種のガラス
の内７種と、粉末状無機充填剤との混合物である。組成
物Ａは液体であるが、組成物Ｂは固体粉末である。
２ｍの組成物Ａ及びＢは３速スデンレＸステールワーリ
ングプレンダ？使用し、高速でコ分間ないしＳ分間混ぜ
合せ、無機成分がナスベンドしている均質スラリな生成
する。
ングプレンダ？使用し、高速でコ分間ないしＳ分間混ぜ
合せ、無機成分がナスベンドしている均質スラリな生成
する。
ダ成分の各割合を第２表に示す。
第 コ 表
スラリの組成
ガラス粉末 固体の／Ｓ〜５５重量優無機充填剤
固体の／３〜６５重量係有機バインダ 固体の３
．０−３０重Ｍ％有機溶媒 残 余 従って、組成物Ａ及びＢの割合は第２表から所望の最終
割合を達成するために予め割合を岨画しなければならな
い。代表的な配合を第３表に示す。この配合のための組
成物Ａはキシレン７５重置部中にアクリロイドｆ−１ｇ
λな２５重量部溶解したものから成る。
固体の／３〜６５重量係有機バインダ 固体の３
．０−３０重Ｍ％有機溶媒 残 余 従って、組成物Ａ及びＢの割合は第２表から所望の最終
割合を達成するために予め割合を岨画しなければならな
い。代表的な配合を第３表に示す。この配合のための組
成物Ａはキシレン７５重置部中にアクリロイドｆ−１ｇ
λな２５重量部溶解したものから成る。
第 ３ 表
代表的な配合 円・１Ｎ 所望の組成アクリロイド
Ｂｇ、２． ３．２０９ ／Ａ、３ ．７．２
固体東ｉｔチキシレ７ ｑ６θ、１７
ｔ１９．０ −−−−−−（３コＯ１０，コｓ
Ｘｏ、ｔｓツ ガラスＣＭ３ｏり３） ｌＩｇｏｌｌ Ｊ＆、
５ ｐｒ固体重社チ／９６０９ ／θθ、０ ／
θθ固体重泄饅全スラリ重ｔＸ／９４０１１で割った第
３表の配合の固体内容物の総和ｔｏｏｏ＆からキシレン
中３／％の固体型ａＳが得られる。通常固体内容物はブ
レンダーで混合する間、さらにキシレン溶媒を加えるこ
とによって３θ０〜／ ０００セ／チポイズのスラリー
粘度をうるよ５にｑ３〜ｓｏ固俸ｔｍ％と低（調製する
１、 Ｃｌ／、’ 試験及び改良Ｖ）、努力によって、特定の利用に最適と
考えられるスラリの組成が決定された。
Ｂｇ、２． ３．２０９ ／Ａ、３ ．７．２
固体東ｉｔチキシレ７ ｑ６θ、１７
ｔ１９．０ −−−−−−（３コＯ１０，コｓ
Ｘｏ、ｔｓツ ガラスＣＭ３ｏり３） ｌＩｇｏｌｌ Ｊ＆、
５ ｐｒ固体重社チ／９６０９ ／θθ、０ ／
θθ固体重泄饅全スラリ重ｔＸ／９４０１１で割った第
３表の配合の固体内容物の総和ｔｏｏｏ＆からキシレン
中３／％の固体型ａＳが得られる。通常固体内容物はブ
レンダーで混合する間、さらにキシレン溶媒を加えるこ
とによって３θ０〜／ ０００セ／チポイズのスラリー
粘度をうるよ５にｑ３〜ｓｏ固俸ｔｍ％と低（調製する
１、 Ｃｌ／、’ 試験及び改良Ｖ）、努力によって、特定の利用に最適と
考えられるスラリの組成が決定された。
それらは第ｑ表に開示されており、ここで使用例１は高
電圧で高磁束の電磁石コイル用の高融点絶縁物に関し、
使用例コは低融点絶縁物に関し、使用例３は他の高融点
絶縁物に関する。１ＰＰＨ（ｐｐｈ）”単位は“”１０
０部当り１部”″であり固体内容物のパーセントに対応
する。
電圧で高磁束の電磁石コイル用の高融点絶縁物に関し、
使用例コは低融点絶縁物に関し、使用例３は他の高融点
絶縁物に関する。１ＰＰＨ（ｐｐｈ）”単位は“”１０
０部当り１部”″であり固体内容物のパーセントに対応
する。
第９表
スラリ調製中に使用した粉末化操作を以下に記載する。
ガラスは加熱し冷水中での急冷（７リツト化と呼ばれる
）により、又はガラス、メタノール、及ヒ磨砕用アルミ
ニウムボールヲ含むジャー中で２ＩＩ時間夕／プリング
による磨砕（／コ ） により粉末化し、次いで乾燥器中ダθ℃〜６゜℃でｌ一
時間乾燥させる。
）により、又はガラス、メタノール、及ヒ磨砕用アルミ
ニウムボールヲ含むジャー中で２ＩＩ時間夕／プリング
による磨砕（／コ ） により粉末化し、次いで乾燥器中ダθ℃〜６゜℃でｌ一
時間乾燥させる。
ガラススラリは種々の金属′ｇ線を被覆するのに使用で
きるが、特に金、銀、ニッケル及びインコネル￥４１線
の絶縁に使用するのにＪｉ＆する。’ｔｆｔ線に使用す
る金属の選択は意図する用途により決められる。
きるが、特に金、銀、ニッケル及びインコネル￥４１線
の絶縁に使用するのにＪｉ＆する。’ｔｆｔ線に使用す
る金属の選択は意図する用途により決められる。
第２図な参照すると、電線ｌは慣用の電線被覆塔により
被覆され、披着堪は（車線）巻出装置コ、嵐！／を被覆
するためのスラリをニー１゛む被覆槽３．２個の硬化炉
ダ＜１ｉｖａを図不）及び車線巻取装置Ｓを１ｉｌｆｆ
える。１ｉｉｌ！奄＠ｌは巻出装置−７１）ら外側へ、
そして可変変速キャプスタ／駆動満車乙の上へと解かれ
る。キャプスタ／駆動満車ｔから電線ｌは被覆塔の底部
溝東７に余る。
被覆され、披着堪は（車線）巻出装置コ、嵐！／を被覆
するためのスラリをニー１゛む被覆槽３．２個の硬化炉
ダ＜１ｉｖａを図不）及び車線巻取装置Ｓを１ｉｌｆｆ
える。１ｉｉｌ！奄＠ｌは巻出装置−７１）ら外側へ、
そして可変変速キャプスタ／駆動満車乙の上へと解かれ
る。キャプスタ／駆動満車ｔから電線ｌは被覆塔の底部
溝東７に余る。
電線／は被覆塔の底部溝車７の下１ｆ１５な通り、肢覆
塔に堰付けられた被瀦槽３中の溝孔７も・１一方に向け
て通る。スラ１は被覆槽、７’ａｆｉｌｌｌ過する時に
電線ｌに施される。被膜の重線な厚さは被賀槽３の上部
に取付けられたダイｇによって維持される（第３図参照
）。被膜の厚さは電線が通過するダイの穴の大きさによ
って調節する。
塔に堰付けられた被瀦槽３中の溝孔７も・１一方に向け
て通る。スラ１は被覆槽、７’ａｆｉｌｌｌ過する時に
電線ｌに施される。被膜の重線な厚さは被賀槽３の上部
に取付けられたダイｇによって維持される（第３図参照
）。被膜の厚さは電線が通過するダイの穴の大きさによ
って調節する。
湿ったスラリで置われたｖｉ線は続いて上方に移動して
下部硬化炉に移動し、ここで温度は３．２０℃に調節さ
れる−３ここでキシレン溶媒ハ蒸発しアクリロイドＢｇ
、２の被膜が形成される。
下部硬化炉に移動し、ここで温度は３．２０℃に調節さ
れる−３ここでキシレン溶媒ハ蒸発しアクリロイドＢｇ
、２の被膜が形成される。
１１線ｌは上部硬化炉１０まで連続的に移動し、ここで
は温度は４７／θ℃に設定される。ここでガラス及びセ
ラミック充填剤な含んだアクリロイドＢｇ−バインダは
硬い可撓性被膜に完全に硬化する。電線／は硬化炉／θ
を出て上部溝車／ｌに進み、次いで被覆塔の背後を下部
溝車７に下がり、ここで再び被覆槽３を通って上に昇る
。被覆槽３、下部硬化炉り及び上部硬化炉１０を３〜グ
サイクル通過して、裸電線／を所望の厚さに兇全に被覆
する（各通路ごとに個々側のダイｇを有する）。最後１
の通過において。
は温度は４７／θ℃に設定される。ここでガラス及びセ
ラミック充填剤な含んだアクリロイドＢｇ−バインダは
硬い可撓性被膜に完全に硬化する。電線／は硬化炉／θ
を出て上部溝車／ｌに進み、次いで被覆塔の背後を下部
溝車７に下がり、ここで再び被覆槽３を通って上に昇る
。被覆槽３、下部硬化炉り及び上部硬化炉１０を３〜グ
サイクル通過して、裸電線／を所望の厚さに兇全に被覆
する（各通路ごとに個々側のダイｇを有する）。最後１
の通過において。
電線ｌはキャプスタン駆動満車乙に戻り、巻取装置Ｓで
巻取られ、ここに被覆された１１ｔ線／が集められる。
巻取られ、ここに被覆された１１ｔ線／が集められる。
例えば１１ｔ＃ｉｌの直径上にてＯ１θ６ｑ〜０．Ｏ７
Ａ ｍｍ （２４〜、３．０ミル）の厚さの被膜はす１
ｇ ＡＷＧニッケルクラッド鋼線ｌを穴の径がそれぞれ
０．０４’ ３” 、 ０．０１り”、θ、θ９１ ／
／ のダイｇを使用して７回通すことにより達成され
る。
Ａ ｍｍ （２４〜、３．０ミル）の厚さの被膜はす１
ｇ ＡＷＧニッケルクラッド鋼線ｌを穴の径がそれぞれ
０．０４’ ３” 、 ０．０１り”、θ、θ９１ ／
／ のダイｇを使用して７回通すことにより達成され
る。
ガラス／セラミック及びバインダの絶縁物に対してこの
厚さは最適条件であるが、これはθ、／ Ｏｍｍ （Ｑ
、０ミル）以上の厚さの被膜では電線から７レーキング
しやすく、一方０．０３ｇｍｍ（／、Ｓミル）以下の厚
さでは絶縁が劣るためである。
厚さは最適条件であるが、これはθ、／ Ｏｍｍ （Ｑ
、０ミル）以上の厚さの被膜では電線から７レーキング
しやすく、一方０．０３ｇｍｍ（／、Ｓミル）以下の厚
さでは絶縁が劣るためである。
第１図は絶縁物の被膜／−を周りに施した電線／の断面
図である。
図である。
電線な被覆した後、被覆した絶縁物の物理的及び゛電気
的特性な決定するための試験を行った。
的特性な決定するための試験を行った。
絶縁物が持つべきコ種の主な特性は良好な可撓性及び高
い絶縁耐力”（耐電圧）である。可撓性は電線が直径３
″〜弘“の鉄心上に巻かれなければならない時に必斐で
ある。この理由は絶縁物（１５） が亀裂又はフレーキングを起こさないためである。耐電
圧は巻線同志又はコイルと接地導体との短絡なしないこ
とが望ましいので重要である。
い絶縁耐力”（耐電圧）である。可撓性は電線が直径３
″〜弘“の鉄心上に巻かれなければならない時に必斐で
ある。この理由は絶縁物（１５） が亀裂又はフレーキングを起こさないためである。耐電
圧は巻線同志又はコイルと接地導体との短絡なしないこ
とが望ましいので重要である。
可撓性を試験するために、電線な元の長さの種々の割合
（％）に延伸したり、元の電線の直径のＳ倍（５Ｘ）の
マンドレル上に７ｉ１１線を巻き付けることによって試
験できる。仮に電線が少くとも７０％の延伸に耐え、且
つ３ｘマンドレル上にフレーキング及び亀裂を生じずに
巻付けができたならば、この電線はコイル巻付は作業に
耐え得る。
（％）に延伸したり、元の電線の直径のＳ倍（５Ｘ）の
マンドレル上に７ｉ１１線を巻き付けることによって試
験できる。仮に電線が少くとも７０％の延伸に耐え、且
つ３ｘマンドレル上にフレーキング及び亀裂を生じずに
巻付けができたならば、この電線はコイル巻付は作業に
耐え得る。
巻線−巻線コイル間の電圧降下は非常に小さいので（−
〇ＶＤＣの印加電圧で一〜、？ Ｖ ） 、絶縁した撚
線（ＩＥＥＥ５’７）間の最小絶縁破嬢電圧５ｏｏｖで
、コイル動作時に大きな安全率を維持する。
〇ＶＤＣの印加電圧で一〜、？ Ｖ ） 、絶縁した撚
線（ＩＥＥＥ５’７）間の最小絶縁破嬢電圧５ｏｏｖで
、コイル動作時に大きな安全率を維持する。
ｔｔａｓａはニッケルメッキ銅線の一試料な表に示した
スラリで表に記賊の被覆塔パラメータにより被覆した場
合に関するデータを開示している。表に示すように、上
述した嵐線絶縁試験規（／６ ） 準は首尾よく達成された。
スラリで表に記賊の被覆塔パラメータにより被覆した場
合に関するデータを開示している。表に示すように、上
述した嵐線絶縁試験規（／６ ） 準は首尾よく達成された。
第 Ｓ 表
ニッケルメッキした銅線上のガラス／
組成 アクリロイドＢｇ２（（６）
３０ ３．２Ｍ３０’）３ガラス い）
亭０ 、ノνＡｊ、０．
（働 ３θ ２
９被櫨塔温度 （’Ｃ） ｅｌＯ／Ｊ２
０ ’ｌ １０／Ｊ２０被涜速度 （ｍ／分）
９．７ダ ７．７グダイ径 （ｍｍ）
／、θ？＋７．１２．／、θソ、 ／、 ／、２゜／、
／、２．／、／ダ ／、／、２．／、／夕被膜
の状態 なめらか なめらか全直
径 （ｍｍ） ／、Ｏｇ’） ／、０９．２裸線
の直径 （ｍｍ） ／、θ、２
／、０λ被 ＩＮ （ｍ ｍ ）
０．０９／ ０．θ７Ａｍｓの引張＋５ｘ
マンド レルに巻（７５％７回不＋ｌ ／Ｓ％良１０％良 耐 電 圧 （、ｒ）
９’ＩＯ，ｇｌＯ，？（１（〕、ｇ
１Ｉｔ）。
３０ ３．２Ｍ３０’）３ガラス い）
亭０ 、ノνＡｊ、０．
（働 ３θ ２
９被櫨塔温度 （’Ｃ） ｅｌＯ／Ｊ２
０ ’ｌ １０／Ｊ２０被涜速度 （ｍ／分）
９．７ダ ７．７グダイ径 （ｍｍ）
／、θ？＋７．１２．／、θソ、 ／、 ／、２゜／、
／、２．／、／ダ ／、／、２．／、／夕被膜
の状態 なめらか なめらか全直
径 （ｍｍ） ／、Ｏｇ’） ／、０９．２裸線
の直径 （ｍｍ） ／、θ、２
／、０λ被 ＩＮ （ｍ ｍ ）
０．０９／ ０．θ７Ａｍｓの引張＋５ｘ
マンド レルに巻（７５％７回不＋ｌ ／Ｓ％良１０％良 耐 電 圧 （、ｒ）
９’ＩＯ，ｇｌＯ，？（１（〕、ｇ
１Ｉｔ）。
ｇ６θｌｆｔノどノ
一本式コイル構造体
電磁石コイルはステンレススチールスプール１３上に、
ガラス／セラミックーアクリロイドＢｇ２で絶縁した電
線／を巻いて構成される（第を図参照）。内側の金属コ
ア（スプール）１３と巻線コイルの内層との間の良好な
絶縁性な維持するために、スプール／Ｊの内面なＡＪ
、Ｏ、被膜で厚さ０．０７ Ａ 〜０．／ ３ｍｍ （
３〜Ｓミル）に溶射（従来技術）する。絶縁された電線
ｌな被覆されたスプール１３上に巻き、無機注封材料（
Ａｌ２Ｏ，） を各巻線層間に約０．／ ３ｍｒｎ
（５ミル）の厚さでブラッシングする。最後の注封材料
のブラッシングは巻線層の外側に行って巻線を完全に覆
った。注封材料としてはアレムコプロダクツ社（オシニ
ング、ニューヨーク）製の高温被覆及びシール材料であ
るセラマーディップ（Ｃｅｒａｍａ−ｄｉｐ） ３３１
！ （商標名）が使用できる。
ガラス／セラミックーアクリロイドＢｇ２で絶縁した電
線／を巻いて構成される（第を図参照）。内側の金属コ
ア（スプール）１３と巻線コイルの内層との間の良好な
絶縁性な維持するために、スプール／Ｊの内面なＡＪ
、Ｏ、被膜で厚さ０．０７ Ａ 〜０．／ ３ｍｍ （
３〜Ｓミル）に溶射（従来技術）する。絶縁された電線
ｌな被覆されたスプール１３上に巻き、無機注封材料（
Ａｌ２Ｏ，） を各巻線層間に約０．／ ３ｍｒｎ
（５ミル）の厚さでブラッシングする。最後の注封材料
のブラッシングは巻線層の外側に行って巻線を完全に覆
った。注封材料としてはアレムコプロダクツ社（オシニ
ング、ニューヨーク）製の高温被覆及びシール材料であ
るセラマーディップ（Ｃｅｒａｍａ−ｄｉｐ） ３３１
！ （商標名）が使用できる。
前記コイルは空気乾燥し、キルン中で加熱して湿気及び
アクリロイドＢｇ２有機バインダな除去し、最後に高温
でガラスフリットをガラス化する。
アクリロイドＢｇ２有機バインダな除去し、最後に高温
でガラスフリットをガラス化する。
コイルの加熱手順は次の第６表に示す；１ｒｆｌりであ
る。
る。
昇温速度・・・−℃／分又はそれ以Ｆ
ｌ 室温で６時間（水を蒸発させ注封材な綻化させる）
ユ １００℃で１６時間（残余の湿気を徐々に蒸発させ
る） ３、／、２！；℃でＳ時間 ’Ａ、 、１７０〜Ｊ？５℃でｌＡ〜、２０時間（ア
ク＋７０イＭ ’にモノマー状態に変え、モノマー状態
発させる） ｒ ′Ｉｓｏ℃で９時間（有機材料な熱（−た時空気
の欠乏によって生成する炭素質物質を除去する） ６、ｑｓｏ℃で８７１０時間ガラスフリットをガラス化
する（Ｍ３θ７３ガラスの場合は７９０℃で３〜１０時
間） ７ グＳθ℃で７６時間（：３イルの状態を整える） ｇ 室温まで除去に冷却する。
る） ３、／、２！；℃でＳ時間 ’Ａ、 、１７０〜Ｊ？５℃でｌＡ〜、２０時間（ア
ク＋７０イＭ ’にモノマー状態に変え、モノマー状態
発させる） ｒ ′Ｉｓｏ℃で９時間（有機材料な熱（−た時空気
の欠乏によって生成する炭素質物質を除去する） ６、ｑｓｏ℃で８７１０時間ガラスフリットをガラス化
する（Ｍ３θ７３ガラスの場合は７９０℃で３〜１０時
間） ７ グＳθ℃で７６時間（：３イルの状態を整える） ｇ 室温まで除去に冷却する。
第６表の工程ダは特に重要である。揮発性モノマーに転
化できる有機バインダの使用により、コイルからのこの
物質の除去な可能とするからである。さもなければ有害
な炭素質物質残さがコイルの一体部分となり、恐ら（ア
ーキングにより短絡を生ずるか許容′磁圧を低下させ・
る。さらに、環境に激しい機械的振動がある場合にはこ
のような付着物は磨耗のためコイルの機械的崩解な増大
させる。
化できる有機バインダの使用により、コイルからのこの
物質の除去な可能とするからである。さもなければ有害
な炭素質物質残さがコイルの一体部分となり、恐ら（ア
ーキングにより短絡を生ずるか許容′磁圧を低下させ・
る。さらに、環境に激しい機械的振動がある場合にはこ
のような付着物は磨耗のためコイルの機械的崩解な増大
させる。
アクリル樹脂のアクリロイドＢｇ２は化ツマ−に転化で
き、完全に燃焼除去されて炭素を含む残さを（はとんど
又は全く残さないことを証明するために、以下の試験を
行ったニ アクリロイドＢｇ２の試料／θｇをアルミニウム皿上に
置き、室温のキルン中にセットする。
き、完全に燃焼除去されて炭素を含む残さを（はとんど
又は全く残さないことを証明するために、以下の試験を
行ったニ アクリロイドＢｇ２の試料／θｇをアルミニウム皿上に
置き、室温のキルン中にセットする。
温度はコイルと同じ昇温速度の約コ℃／分で昇温させた
。温度を３７３ ℃で／Ａ時間保持し、キルンを冷やし
た後、アルミニウム皿を取り出し残さを調べた。アルミ
ニウム皿は残さの痕跡もな（完全に清浄であった。
。温度を３７３ ℃で／Ａ時間保持し、キルンを冷やし
た後、アルミニウム皿を取り出し残さを調べた。アルミ
ニウム皿は残さの痕跡もな（完全に清浄であった。
コイルを加熱して炉から取出した後、導線はセラミック
導線でさらに絶縁し可撓性な付与する。次いでコイルは
ステンレススチール缶に納められる。缶を封止する前に
、缶なコイルの動作温度に加熱し、なお残っている排ガ
スは、蒸気をガスクロマトグラフ分析計に送ることによ
って監視し、同定を行う。ガスの放出がな（なったなら
ば、缶を気密封止しコイルを直ぐ使用できる状障となる
。
導線でさらに絶縁し可撓性な付与する。次いでコイルは
ステンレススチール缶に納められる。缶を封止する前に
、缶なコイルの動作温度に加熱し、なお残っている排ガ
スは、蒸気をガスクロマトグラフ分析計に送ることによ
って監視し、同定を行う。ガスの放出がな（なったなら
ば、缶を気密封止しコイルを直ぐ使用できる状障となる
。
擬似テストコイル
コーニング？５７０ガラスフリット又はウェスチングハ
ウスＭ３θ７ダガラス７リツト（粉末状）とアルミナ（
Ａｆ、Ｏ，）とを下塗り電線絶縁物として使用したコイ
ル８個な造った これらのコイルは標準のコイルとは各巻線の端部な切り
、リード線とし２て使用１した点で異る。
ウスＭ３θ７ダガラス７リツト（粉末状）とアルミナ（
Ａｆ、Ｏ，）とを下塗り電線絶縁物として使用したコイ
ル８個な造った これらのコイルは標準のコイルとは各巻線の端部な切り
、リード線とし２て使用１した点で異る。
試験のためにこれらのコイルはコーｒル各端部がら伸び
たｑ本のリード線、合計３本のリード線なもつｑ層の巻
＋Ｉｉ！層から構成されている この形状で巻線層間及
び各巻線層と接地導体との絶縁抵抗を測定した。
たｑ本のリード線、合計３本のリード線なもつｑ層の巻
＋Ｉｉ！層から構成されている この形状で巻線層間及
び各巻線層と接地導体との絶縁抵抗を測定した。
巻線層間同志の測定の場合には可能な全層間の絶縁抵抗
を測定するために、コイルの各層は他のすべての層に対
して測定した。ダ本のリード線な有する試験コイルにつ
いては全測定回数は６回である。これらの絶縁抵抗測定
は種々の温度で行ない、各温度での平均値を計算した。
を測定するために、コイルの各層は他のすべての層に対
して測定した。ダ本のリード線な有する試験コイルにつ
いては全測定回数は６回である。これらの絶縁抵抗測定
は種々の温度で行ない、各温度での平均値を計算した。
第Ｓ図はそれぞれ注封材料のセラマーディップ５３ｇで
包封したコー二／グｔｓ’ｔｏガラスフリットな含むコ
イル及びウエスチ／グハウスＭ３０ｔ’ｌガラスな含む
コイルについて、温度に対する絶縁抵抗の結果を示して
いる。Ｍ３０ｔ３ガラスの同様な結果もまた終了してお
り、Ｍ３θ７ダガラスより良い結果である。
包封したコー二／グｔｓ’ｔｏガラスフリットな含むコ
イル及びウエスチ／グハウスＭ３０ｔ’ｌガラスな含む
コイルについて、温度に対する絶縁抵抗の結果を示して
いる。Ｍ３０ｔ３ガラスの同様な結果もまた終了してお
り、Ｍ３θ７ダガラスより良い結果である。
他の試験
次にニッケル被覆電線にガラス／セラミック材料を施し
、最後の回の電線の通過の際の被覆処理でポリエチレン
エマルジョンの１０分の数パーセント（０，，２〜Ｏ０
Ｓ％）と別の槽のこの発明によるスラリを混合する。こ
れにより次の一点が成し遂げられる＝（１）ガラス絶縁
物の外面に極（わずかのポリエサノン被覆を施すことに
よりガラス／セラミックに吸収される水を減少する；及
び（２）絶縁物の滑り性が増加することにより、鋭い縁
上な引いた場合に絶縁物が容易にこすり落ちな（なる。
、最後の回の電線の通過の際の被覆処理でポリエチレン
エマルジョンの１０分の数パーセント（０，，２〜Ｏ０
Ｓ％）と別の槽のこの発明によるスラリを混合する。こ
れにより次の一点が成し遂げられる＝（１）ガラス絶縁
物の外面に極（わずかのポリエサノン被覆を施すことに
よりガラス／セラミックに吸収される水を減少する；及
び（２）絶縁物の滑り性が増加することにより、鋭い縁
上な引いた場合に絶縁物が容易にこすり落ちな（なる。
第１図は絶縁物の被膜な周りに施した電線のダ図は電線
を巻いたスプールを７３＜す概略図、第Ｓ図は温度に対
する絶縁抵抗の変化を示す図である 図中、 ｌ・・電線、コ・・巻出装置１、？・・被覆槽、ダ・・
硬化炉、Ｓ・・巻取装置、乙・・駆動満車、７・・底部
溝車、８・・ダイ、ワ・・溝、か １０・・硬化ｅ−，／／・・上部溝１ｉ、／−・・絶縁
物の被膜、１３・・スプール。
を巻いたスプールを７３＜す概略図、第Ｓ図は温度に対
する絶縁抵抗の変化を示す図である 図中、 ｌ・・電線、コ・・巻出装置１、？・・被覆槽、ダ・・
硬化炉、Ｓ・・巻取装置、乙・・駆動満車、７・・底部
溝車、８・・ダイ、ワ・・溝、か １０・・硬化ｅ−，／／・・上部溝１ｉ、／−・・絶縁
物の被膜、１３・・スプール。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ／ 金属導体に施した絶縁被覆を備えた絶縁導体におい
て、絶縁被覆がガラス粉末ｌＳないり、ＳＳ固体′！を
量チ；アルミナ、マグネシア、ジルコニア又はシリカか
ら成る詳から選ばれた無機充填剤／Ｓないし６Ｓ固体重
Ｍ％；有磯バインダー３θ〜ＳＯ固体重緻饅；及び有機
バインダーを溶解するのに充分な量の有４幾溶媒を含む
液体スラリを導電体に施すことによって被覆し、被覆し
た導電体を加熱して前記有機溶媒及び有機バ１ンダーを
蒸発させ、さらに該導電体を加熱して該導一体上に被膜
を付着させた被膜であることな特徴とする、金属導電体
に施した絶縁被膜を備えた絶縁導電体。 ユ ガラス粉末の組成が５１０２ダ０〜６θ、ｉ瀘％；
ＮａｐＡ 〜／ ３重ｉｔ ％ ； Ａｌ２Ｏ，，２〜
４重量係；ＣａＯ３〜ｌＯ重１ｔ１％ ； ＢａＯ／
ｓ−，２！ｆｉｆｊ％；及びｙ２０． ２〜ＩＯ’ｆＬ
量チである特許請求の範囲第１項記載の絶縁導電体１． ３ ガラス粉末の組成が、８１０． ？θ〜６０重量
％； ＭｇＯ１，〜／３重Ｍ％；Ａｔ、ｏ、コ〜６重ｉ
ｉ ％ ； ｃ’ａ０．３〜／’ ０重量％ ； ＥＩ
ａＯ／ ！；’−１２３重量嘩；及びＹ、０，１〜１０
重！１％である特許請求の範囲第１項記載の絶縁導電体
。 ダ ガラス粉末の組成が、ｓｉｏ、 ｌｌ０〜６０１
１１％ ； ＢａＯ／ ｙ 〜２ｂ重倉％：Ｎａ２ｏ３
〜ｌコ重量％；ＣａＯ３〜／−重ｋ ％ ： ＢｚＯｓ
’〜り重量係； Ａｔ２ｏ、−〜ｇ重鼠襲；及び７
２０％、２−７０重ｔ％である特許請求の範囲第゛°ｌ
Ｊ真記載の絶縁導電体。 ９゛Ｓ 無
機充填剤がアルミナのみである％＃！ｌ］ｋ 】ｒ、の
範囲第１項ないし第１項のいずれかに記載の絶縁導電体
。 ６ 有機バインダーが、加熱によって揮発性モノマー分
解する液体コポリマーである特ｔ１・結末の範囲第１項
ないし第５項のいずれかに紀載の絶縁導電体。 ７ 絶縁導電体が電磁石コイルである特＃１′請求の範
囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の絶縁導電体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/313,448 US4429007A (en) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | Electrical wire insulation and electromagnetic coil |
| US313448 | 1981-10-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5878320A true JPS5878320A (ja) | 1983-05-11 |
| JPH0312405B2 JPH0312405B2 (ja) | 1991-02-20 |
Family
ID=23215723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57105583A Granted JPS5878320A (ja) | 1981-10-21 | 1982-06-21 | 絶縁導電体の製法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4429007A (ja) |
| JP (1) | JPS5878320A (ja) |
| DE (1) | DE3222427A1 (ja) |
| FR (1) | FR2514939A1 (ja) |
| GB (1) | GB2108103B (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4632846A (en) * | 1984-09-17 | 1986-12-30 | Kyocera Corporation | Process for preparation of glazed ceramic substrate and glazing composition used therefor |
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| US4721891A (en) * | 1986-04-17 | 1988-01-26 | The Regents Of The University Of California | Axial flow plasma shutter |
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