JP2008048555A - Insulating varnish impregnation treatment method and impregnation treatment apparatus - Google Patents
Insulating varnish impregnation treatment method and impregnation treatment apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008048555A JP2008048555A JP2006223372A JP2006223372A JP2008048555A JP 2008048555 A JP2008048555 A JP 2008048555A JP 2006223372 A JP2006223372 A JP 2006223372A JP 2006223372 A JP2006223372 A JP 2006223372A JP 2008048555 A JP2008048555 A JP 2008048555A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- varnish
- coil
- impregnation
- heating
- curing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000002966 varnish Substances 0.000 title claims abstract description 192
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 90
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 57
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 57
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 22
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 11
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 9
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 8
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 22
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 17
- 238000003672 processing method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 53
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 9
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 8
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 8
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 8
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 5
- 230000016507 interphase Effects 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 4
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical group CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 3
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 3
- MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1CCC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 MUTGBJKUEZFXGO-OLQVQODUSA-N 0.000 description 2
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- ZQMIGQNCOMNODD-UHFFFAOYSA-N diacetyl peroxide Chemical compound CC(=O)OOC(C)=O ZQMIGQNCOMNODD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 diallyl ether Chemical class 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 2
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 2
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000001451 organic peroxides Chemical class 0.000 description 2
- WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N pyrogallol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1O WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 2
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 2
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-VOTSOKGWSA-M .beta-Phenylacrylic acid Natural products [O-]C(=O)\C=C\C1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-VOTSOKGWSA-M 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound CC(O)COC(C)COC(C)CO LCZVSXRMYJUNFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZDXRPVSAKWYDH-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-2-(prop-2-enoxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound CCC(CO)(CO)COCC=C LZDXRPVSAKWYDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFUGQJXVXHBTEM-UHFFFAOYSA-N 2-hydroperoxy-2-(2-hydroperoxybutan-2-ylperoxy)butane Chemical compound CCC(C)(OO)OOC(C)(CC)OO WFUGQJXVXHBTEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGDCJKDZZUALAO-UHFFFAOYSA-N 2-prop-2-enoxypropane-1,3-diol Chemical compound OCC(CO)OCC=C IGDCJKDZZUALAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HNNQYHFROJDYHQ-UHFFFAOYSA-N 3-(4-ethylcyclohexyl)propanoic acid 3-(3-ethylcyclopentyl)propanoic acid Chemical compound CCC1CCC(CCC(O)=O)C1.CCC1CCC(CCC(O)=O)CC1 HNNQYHFROJDYHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYRWKWGEFZTOQI-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxy-2,2-bis(prop-2-enoxymethyl)propan-1-ol Chemical compound C=CCOCC(CO)(COCC=C)COCC=C FYRWKWGEFZTOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxyprop-1-ene Chemical compound C=CCOCC=C ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-SREVYHEPSA-N Cinnamic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-SREVYHEPSA-N 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical class CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019774 Rice Bran oil Nutrition 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDODWINGEHBYRT-UHFFFAOYSA-N [2-(hydroxymethyl)cyclohexyl]methanol Chemical compound OCC1CCCCC1CO XDODWINGEHBYRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- CJDPJFRMHVXWPT-UHFFFAOYSA-N barium sulfide Chemical compound [S-2].[Ba+2] CJDPJFRMHVXWPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229930016911 cinnamic acid Natural products 0.000 description 1
- 235000013985 cinnamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 description 1
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- IFDVQVHZEKPUSC-UHFFFAOYSA-N cyclohex-3-ene-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1CCC=CC1C(O)=O IFDVQVHZEKPUSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001934 cyclohexanes Chemical class 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- BEFDCLMNVWHSGT-UHFFFAOYSA-N ethenylcyclopentane Chemical compound C=CC1CCCC1 BEFDCLMNVWHSGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- SGGOJYZMTYGPCH-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);naphthalene-2-carboxylate Chemical compound [Mn+2].C1=CC=CC2=CC(C(=O)[O-])=CC=C21.C1=CC=CC2=CC(C(=O)[O-])=CC=C21 SGGOJYZMTYGPCH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N methyl p-hydroxycinnamate Natural products OC(=O)C=CC1=CC=CC=C1 WBYWAXJHAXSJNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940079877 pyrogallol Drugs 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 239000008165 rice bran oil Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 235000010199 sorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004334 sorbic acid Substances 0.000 description 1
- 229940075582 sorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N tetraethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N tetrahydrophthalic acid Natural products OC(=O)C1=C(C(O)=O)CCCC1 UFDHBDMSHIXOKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Natural products CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
【課題】コイルに対する絶縁ワニスの含浸、硬化時間が短縮された絶縁ワニス含浸処理方法及び含浸処理装置を提供する。
【解決手段】鉄心とこの鉄心に巻かれた巻線とからなる電気機器用コイルを予熱するコイル予熱手段と、前記コイルにワニスを含浸させるワニス含浸手段と、前記含浸手段によりコイルに付着したワニスを加熱して硬化させるワニス硬化手段を有する絶縁ワニス含浸処理装置であって、前記ワニス予熱手段及び前記ワニス硬化手段における加熱が少なくともハロゲンランプによる加熱手段により行われる絶縁ワニス含浸処理装置、並びにこの絶縁ワニス含浸処理装置による工程を有する絶縁ワニス含浸処理方法である。
【選択図】図1An insulating varnish impregnation treatment method and an impregnation treatment apparatus in which an insulation varnish is impregnated in a coil and a curing time is shortened are provided.
Coil preheating means for preheating an electric device coil comprising an iron core and a winding wound around the iron core, varnish impregnation means for impregnating the coil with varnish, and varnish attached to the coil by the impregnation means An insulating varnish impregnation treatment apparatus having a varnish curing means for heating and curing the insulating varnish impregnation treatment apparatus, wherein the varnish preheating means and the varnish hardening means are heated by at least a heating means using a halogen lamp, and the insulation It is an insulating varnish impregnation processing method having a process by a varnish impregnation processing apparatus.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、一般産業用及び民生用のコイル(モーター、発電機等)を絶縁処理する方法及び装置において、コイルに含浸したワニスをハロゲンランプによる加熱を用いて硬化させる絶縁ワニス含浸処理方法及び含浸処理装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for insulating treatment of general industrial and consumer coils (motors, generators, etc.), and an insulating varnish impregnation treatment method and impregnation in which the varnish impregnated in the coil is cured using heating with a halogen lamp. The present invention relates to a processing apparatus.
従来、ステータコイルなどのコイルにおいて、巻線を保護するためにワニス絶縁処理が行われている。この絶縁処理を行うことで、巻線の絶縁、物理的支持、発熱のスロット壁への伝達、ワイヤーのピンホールや加工傷のカバー等の様々な機能がコイルに対して付与される。
ワニスの絶縁処理は、例えば、コイルを予熱する予熱工程、コイルにワニスを含浸させる含浸工程、コイルに付着したワニスを加熱して硬化させる硬化工程などからなっていた。
この場合、ワニスをコイルに含浸させる方法としては、浸漬含浸法(ディッピング)、滴下含浸法(ドリップ)、回転含浸法、真空含浸法等があって、これらの方法は、用途、処理するコイルのタイプ、工程により使い分けられていた。最近では、電気機器(モーター、発電機等)はコイルの線積率が大きいもの、最外装にテープを張ったもの、極間に相間紙が入るもの等が多くなってきた。また、生産性向上によりタクトタイムを速くするためのさまざまな条件が検討されている。
滴下含浸法は、予め加熱したコイルを回転し、または斜めにして回転し、巻線に上部から短時間で硬化するワニスを滴下する方法である。巻線上部に滴下したワニスは巻線間を毛管現象により浸透し巻線端部に至るまではゲル化せず、浸透後、速やかに硬化する。この滴下含浸法は、硬化物付着量を調整することができる優れた方法であり、また樹脂成分の選定により厚塗りも可能な方法である。
従来のコイル含浸・硬化工程に替わり、生産性向上を目的として様々な硬化方法が提案されている。例えば、固定子巻線のコイルエンド外周部近傍全周に磁性体を円筒状に配置し、誘導加熱により磁性体を加熱するもの(例えば、特許文献1参照)、固定子を形成するコイルに電流を流してコイルを加熱し、コイルに流れる電圧と電流から抵抗値を求めコイルの実温度を算出し各工程での電流を制御するもの(例えば、特許文献2参照)などがある。しかしながら、これらの硬化方法は特定のコイルにしか適用できず、また装置が複雑になるという問題があった。
Conventionally, in a coil such as a stator coil, a varnish insulation process is performed to protect the winding. By performing this insulation treatment, various functions such as insulation of the winding, physical support, transmission of heat generation to the slot wall, wire pinhole and processing flaw cover are provided to the coil.
The insulation treatment of the varnish includes, for example, a preheating process for preheating the coil, an impregnation process for impregnating the coil with the varnish, and a curing process for heating and curing the varnish attached to the coil.
In this case, as a method of impregnating the varnish into the coil, there are a dipping impregnation method (dipping), a dripping impregnation method (drip), a rotary impregnation method, a vacuum impregnation method, and the like. It was properly used depending on the type and process. Recently, electric appliances (motors, generators, etc.) have been increasing in number, such as those with a large coil line area, taped outermost packaging, and paper with interphase between the poles. Various conditions for increasing the takt time by improving productivity have been studied.
The drop impregnation method is a method in which a preheated coil is rotated or rotated obliquely, and a varnish that hardens in a short time is dropped onto the winding from the top. The varnish dripped onto the upper part of the winding penetrates between the windings due to capillary action and does not gel until reaching the end of the winding, and hardens quickly after penetration. This drop impregnation method is an excellent method capable of adjusting the amount of the cured product attached, and is a method capable of thick coating by selecting a resin component.
In place of the conventional coil impregnation and curing process, various curing methods have been proposed for the purpose of improving productivity. For example, a magnetic body is arranged in a cylindrical shape around the outer periphery of the coil end of the stator winding, and the magnetic body is heated by induction heating (see, for example, Patent Document 1). A current is applied to the coil forming the stator. The coil is heated to heat the coil, the resistance value is obtained from the voltage and current flowing in the coil, the actual temperature of the coil is calculated, and the current in each process is controlled (for example, see Patent Document 2). However, these curing methods can be applied only to specific coils, and there is a problem that the apparatus becomes complicated.
また、希釈剤又は溶剤を用いたワニスにおいては、予熱工程ではコイルの温度を上げることを要し、滴下含浸工程では、コイルの大きさ、形状、相間紙の有無等により、ワニスを含浸するのに時間がかかり、硬化工程では、予熱と同じように、熱風を使って加熱することが多く、遠赤ヒーターを使うと速く加熱できることは過去の実績から明らかであるが、質量2kg以上のコイルでは殆ど効果が得られない。
このようにコイルのワニス含浸工程では、予熱、含浸、硬化の工程で多大な時間を要しており、熱風循環方式では、電気容量も大きく炉体自体も大きいものになっていた。モーター又は発電機を製造するメーカーにとっては、ワニス絶縁処理の工程時間の短縮、省エネルギ、装置の小型化などの改善が望まれていた。
さらに、無溶剤ワニスを用いた方法は、樹脂成分の特徴や被処理物の種類により、ワニスの滴下量、被処理物の加熱温度、回転速度、傾斜角度等繊細な調整が必要で、少なくとも自動調整を行うには設備に多大な費用を要する。また予熱、滴下、硬化に多大の時間を要するため、必ずしも良い方法とは言えない。そのため、同一形状の機種を連続的に絶縁処理するのには有利であるが形状が異なればその形状にあった処理条件を設定することが必要で、近年の市場ニーズである少量多機種生産には必ずしも向いていなかった。
上述したように、従来の方法では、コイルにワニスを十分浸透させるため、滴下時間を長く取ることを要し、滴下時間を短くすることができなかった。また、従来の熱風循環方式ではワニスの付着量を多くすることができなかった。
In addition, in a varnish using a diluent or a solvent, it is necessary to increase the temperature of the coil in the preheating process, and in the dropping impregnation process, the varnish is impregnated depending on the size, shape, presence or absence of interphase paper, etc. In the curing process, as with preheating, it is often heated using hot air, and it is clear from past results that a far-red heater can be used to heat quickly. Almost no effect is obtained.
Thus, in the coil varnish impregnation step, a lot of time is required in the preheating, impregnation and curing steps, and in the hot air circulation system, the electric capacity is large and the furnace body itself is large. For manufacturers that manufacture motors or generators, improvements such as shortening the process time of varnish insulation processing, energy saving, and downsizing of devices have been desired.
Furthermore, the method using a solvent-free varnish requires delicate adjustments such as the amount of varnish dripping, the heating temperature of the object to be processed, the rotational speed, and the inclination angle depending on the characteristics of the resin component and the type of object to be processed. To make the adjustment, the equipment is very expensive. Moreover, since it takes a lot of time for preheating, dripping and curing, it is not always a good method. For this reason, it is advantageous to continuously insulate models with the same shape, but if the shapes are different, it is necessary to set the processing conditions that match the shape, which is a recent market need for small-scale multi-model production. Was not necessarily suitable.
As described above, in the conventional method, since the varnish is sufficiently permeated into the coil, it is necessary to take a long dropping time, and the dropping time cannot be shortened. Further, the amount of varnish attached cannot be increased by the conventional hot air circulation system.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、コイルに対する絶縁ワニスの含浸、硬化時間が短縮された絶縁ワニス含浸処理方法及び含浸処理装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an insulating varnish impregnation treatment method and an impregnation treatment apparatus in which an insulation varnish is impregnated into a coil and a curing time is shortened.
そこで、本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、電気機器用コイルを予熱するコイル予熱工程及び前記コイルにワニスを含浸させるワニス含浸工程でコイルに付着したワニスを加熱して硬化させるワニス硬化工程における加熱を、少なくともハロゲンランプによる加熱で行うことにより、電気機器用コイルに対する絶縁ワニスの含浸、硬化時間が短縮されることを見出し、本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、以下の絶縁ワニス含浸処理方法及び絶縁ワニス含浸処理装置を提供するものである。
1. 鉄心とこの鉄心に巻かれた巻線とからなる電気機器用コイルを予熱するコイル予熱工程と、前記コイルにワニスを含浸させるワニス含浸工程と、前記含浸工程によりコイルに付着したワニスを加熱して硬化させるワニス硬化工程を有する絶縁ワニス含浸処理方法であって、前記ワニス予熱工程及び前記ワニス硬化工程における加熱が少なくともハロゲンランプによる加熱手段により行われることを特徴とする絶縁ワニス含浸処理方法。
2. 前記ワニス硬化工程において使用されるハロゲンランプが、0.5〜2μmに波長のピークを有する上記1記載の絶縁ワニス含浸処理方法。
3. 前記ワニスの樹脂成分が、不飽和ポリエステル樹脂及び/又はエポキシエステル樹脂である上記1又は2記載の絶縁ワニス含浸処理方法。
4. 前記ワニスが、無溶剤タイプのワニスである上記3記載の絶縁ワニス含浸処理方法。
5. 前記コイル予熱工程から、前記ワニス硬化工程における加熱のすべてがハロゲンランプのみにより行われる上記1〜4いずれか1項記載の絶縁ワニス含浸処理方法。
6. 前記コイルのエンド部に付着したワニス硬化物を取り除く工程を持たない上記1〜5のいずれか1項記載の絶縁ワニス含浸処理方法。
Accordingly, as a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors heated the varnish adhering to the coil in a coil preheating step for preheating the coil for electrical equipment and a varnish impregnation step for impregnating the coil with varnish. The present invention has been completed by finding that the heating time in the varnish curing step for curing by at least heating with a halogen lamp shortens the impregnation and curing time of the insulating varnish for the coil for electrical equipment.
That is, the present invention provides the following insulation varnish impregnation treatment method and insulation varnish impregnation treatment apparatus.
1. A coil preheating step for preheating an electric device coil comprising an iron core and a winding wound around the iron core, a varnish impregnation step for impregnating the coil with varnish, and heating the varnish adhering to the coil by the impregnation step. A method for impregnating an insulating varnish having a varnish curing step for curing, wherein the heating in the varnish preheating step and the varnish curing step is performed by at least a heating means using a halogen lamp.
2. 2. The insulating varnish impregnation method according to 1 above, wherein the halogen lamp used in the varnish curing step has a wavelength peak at 0.5 to 2 μm.
3. 3. The insulating varnish impregnation method according to 1 or 2 above, wherein the resin component of the varnish is an unsaturated polyester resin and / or an epoxy ester resin.
4). 4. The insulating varnish impregnation method according to 3 above, wherein the varnish is a solventless type varnish.
5. The insulating varnish impregnation method according to any one of
6). 6. The insulating varnish impregnation method according to any one of 1 to 5 above, which does not include a step of removing a cured varnish adhering to an end portion of the coil.
7. 鉄心とこの鉄心に巻かれた巻線とからなる電気機器用コイルを予熱するコイル予熱手段と、前記コイルにワニスを含浸させるワニス含浸手段と、前記含浸手段によりコイルに付着したワニスを加熱して硬化させるワニス硬化手段とを有する絶縁ワニス含浸処理装置であって、前記ワニス予熱手段及び前記ワニス硬化手段における加熱が少なくともハロゲンランプによる加熱手段により行われることを特徴とする絶縁ワニス含浸処理装置。
8. 前記ワニス硬化手段において使用されるハロゲンランプが、0.5〜2μmに波長のピークを有する上記7記載の絶縁ワニス含浸処理装置。
9. 前記コイル予熱手段による加熱から、前記ワニス硬化手段における加熱のすべてがハロゲンランプのみにより行われる上記7又は8記載の絶縁ワニス含浸処理装置。
10. 鉄心とこの鉄心に巻かれた巻線とからなる電気機器用コイルを予熱するコイル予熱手段と、前記コイルにワニスを含浸させるワニス含浸手段と、前記コイルに含浸したワニスを少なくともハロゲンランプによる加熱手段を用いた加熱により硬化させるワニス硬化手段とを有するワニス含浸処理装置であって、前記コイルを保持し、かつ該コイルを軸心で回転させることができるチャック機構を有することを特徴とする絶縁ワニス含浸処理装置。
7). A coil preheating means for preheating an electric device coil comprising an iron core and a winding wound around the iron core; a varnish impregnating means for impregnating the coil with varnish; and a varnish adhering to the coil by the impregnation means. An insulating varnish impregnation treatment apparatus having a varnish curing means for curing, wherein the varnish preheating means and the varnish curing means are heated by at least a heating means using a halogen lamp.
8). 8. The insulating varnish impregnation apparatus according to 7 above, wherein the halogen lamp used in the varnish curing means has a wavelength peak at 0.5 to 2 μm.
9. 9. The insulating varnish impregnation apparatus according to 7 or 8 above, wherein all of the heating in the varnish curing means is performed only by a halogen lamp from the heating by the coil preheating means.
10. Coil preheating means for preheating an electric device coil comprising an iron core and a winding wound around the iron core, varnish impregnation means for impregnating the coil with varnish, and heating means using at least a halogen lamp for impregnating the varnish with the coil An insulating varnish comprising a varnish impregnation treatment apparatus having a varnish curing means that cures by heating using an electrode, and having a chuck mechanism capable of holding the coil and rotating the coil about an axis. Impregnation processing equipment.
本発明のコイルの絶縁処理方法及び絶縁処理装置によれば、コイルの含浸処理の予熱工程と硬化工程において、少なくともハロゲンランプによる加熱手段を用いて加熱することにより、ワニスの硬化を効率的に行うことができ、このため作業性、生産性を向上させることができる。
前記コイル予熱工程において、少なくともハロゲンランプによる加熱手段を用いた加熱により、そして含浸工程においてもコイルを加熱することにより、ワニスの滴下時間を短くすることができる。また、硬化が速いため、揮発分が少なく、コイルへのワニスの付着量を多くすることが可能となる。その結果、ワニスの滴下量を少なくすることが可能となる。
ワニス硬化工程においては、ワニスの吸収波長に合わせたハロゲンランプによる加熱を行うことで、あるいは遠赤外線加熱などを併用することで、硬化時間を一層短くすることができる。
さらに含浸、硬化時間を短くすることにより、コイルエンド部に付着したワニス硬化物を取り除く作業工程をなくすこと(トリミングレス)が可能となる。
According to the coil insulation treatment method and the insulation treatment apparatus of the present invention, the varnish is efficiently cured by heating at least using a heating means by a halogen lamp in the preheating step and the curing step of the coil impregnation treatment. Therefore, workability and productivity can be improved.
In the coil preheating step, the varnish dripping time can be shortened by heating at least using a heating means using a halogen lamp and also in the impregnation step by heating the coil. Further, since the curing is fast, the volatile content is small, and the amount of varnish attached to the coil can be increased. As a result, the amount of varnish dripped can be reduced.
In the varnish curing step, the curing time can be further shortened by heating with a halogen lamp matched to the absorption wavelength of the varnish, or by using far infrared heating together.
Furthermore, by shortening the impregnation and curing time, it is possible to eliminate the work process for removing the cured varnish adhering to the coil end portion (trimming-less).
以下、本発明のワニス含浸処理方法及び含浸処理装置について図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の絶縁ワニス含浸処理装置について図1及び図2を参照しながら詳細に説明する。図1は、絶縁ワニス含浸処理装置の構成の一例を概略的に示した図であり、図2は、図1のワニス含浸処理装置が備えるコイル保持・回転ユニットの一例を示した断面図である。
本発明のワニス含浸処理装置1は、コイルを予熱するコイル予熱手段2、コイルにワニスを含浸させるワニス含浸手段3、コイルに付着したワニスを加熱して硬化させるワニス硬化手段4、ワニス硬化手段4においてワニスを加熱する少なくともハロゲンランプ加熱手段5とから構成されるバッチ式の装置である。ワニス硬化手段4に用いるハロゲンランプ加熱手段5におけるハロゲンランプは、0.5〜2μmに波長のピークを有するものが有効であり、この波長はワニスの吸収波長に合致する。また、コイル予熱手段2におけるコイルの加熱も、ハロゲンランプ加熱手段5により行う。
Hereinafter, the varnish impregnation processing method and impregnation processing apparatus of this invention are demonstrated, referring drawings.
First, the insulating varnish impregnation processing apparatus of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of the configuration of an insulating varnish impregnation treatment apparatus, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a coil holding / rotation unit provided in the varnish impregnation treatment apparatus of FIG. .
The varnish
このワニス含浸処理装置1の機能は、モーターの固定子に用いられるリング(円管)状に形成されたステータコイル23を回転させつつ(回転シャフト12が回転(S1方向)することによりコイル自体もコイルの軸心で回転する)、このステータコイル23の巻線部分(コイル部)23aに絶縁材料であるワニスを滴下して含浸させるものである。
コイル予熱手段2は、ステータコイル23を加熱して90〜110℃程度に予熱処理を施すものである。このとき、コイルの加熱は、ハロゲンランプと、誘導加熱手段、熱風加熱手段等の加熱手段を併用してもよい。ワニス含浸手段3は、予熱を与えられたステータコイル23の巻線部分23aにワニスを滴下するものである。
The function of this varnish
The coil preheating means 2 heats the
ワニスの滴下工程において、コイルの加熱は、ハロゲンランプ、誘導加熱手段、熱風加熱手段などの加熱手段により行うことができる。ワニスの滴下は、ワニスのコイルへの含浸性を高めるため、通常、滴下中にコイルがさめにくいように加熱しながら行う。
ワニス硬化手段4は、ステータコイル23の巻線部分23aに含浸されたワニスを加熱して硬化させるものであり、ハロゲンランプ加熱手段5として、コイルの巻線部分23aに不図示のハロゲンランプが設けられている。このハロゲンランプによる加熱が所定の温度を超えないように、コイルの巻線部分23aには温度センサが設けられていてもよい。また、ハロゲンランプ加熱手段5には、ハロゲンランプの他に、紫外線(UV)照射、熱風加熱による加熱手段などを設けて、ハロゲンランプと併用してもよい。
In the varnish dropping step, the coil can be heated by a heating means such as a halogen lamp, an induction heating means, or a hot air heating means. In order to enhance the impregnation of the varnish into the coil, the varnish is usually dropped while being heated so that the coil is not easily caught during the dropping.
The varnish curing means 4 heats and cures the varnish impregnated in the winding
なお、このとき、ワニス含浸手段3とワニス硬化手段4との間に、ワニス硬化手段4よりも低い温度で加熱してワニスをゲル化するワニスゲル化手段を設けてもよい。ワニスゲル化手段を設けることにより、コイルに含浸したワニスが流れ落ちてコイルから流出することを防止することができる。
また、ワニス硬化手段4の後に、巻線部分23aにてワニスが加熱硬化されたステータコイル23を冷却するコイル冷却手段を設けることが好ましく、コイル予熱手段2、ワニス硬化手段4、コイル冷却手段には、空調設備として複数のファンを設けてもよい。
At this time, a varnish gelling means may be provided between the varnish impregnation means 3 and the varnish curing means 4 so as to gel the varnish by heating at a temperature lower than that of the varnish curing means 4. By providing the varnish gelling means, it is possible to prevent the varnish impregnated in the coil from flowing down and out of the coil.
Further, it is preferable to provide a coil cooling means for cooling the
ワニス含浸処理装置が備えるコイル保持・回転ユニットは、図2において、参照番号6に示すように、ステータコイル23を回転可能に保持するチャック機構21と、チャック機構21を駆動させる動力を伝達する駆動力伝達機構20とが搭載されている。駆動力伝達機構20には、後述する回転シャフト12を回転自在に支持する一対の主軸受11及び補助軸受15と、回転シャフト12に回転力を付与するスプロケット14とが主に設けられている。
一対の主軸受11は、取付台10に取り付けられている。取付台10上の一対の主軸受11同士の間には、スプロケット14を位置決めするカラー13が介挿されている。スプロケット14は、回転シャフト12を矢印S1方向に回転させる回転力を該シャフトに付与する。
前記チャック機構21は、コイル挿入部材22を有し、このコイル挿入部材22を鉄心23bに挿入した後、挿入部材と鉄心との圧接状態を切換えてコイルをチャックすることができるようになっている。
The coil holding / rotating unit provided in the varnish impregnation processing apparatus includes a
The pair of
The
次に、本発明の絶縁ワニス含浸処理方法について、図1の絶縁ワニス含浸処理装置1、コイルエンドの含浸方法の一例を示した図3を参照しながら説明する。
まず、予熱工程では、コイル予熱手段2でチャック等のワークの水分除去、アリーリング及びワニスの含浸性向上を行うことができる温度、例えば、90〜110℃程度にコイルを加熱することができる。このとき、コイルの加熱は、ハロゲンランプによる加熱、あるいはハロゲンランプと、誘導加熱手段、熱風加熱手段等の加熱手段を組み合わせて行うことができる。加熱手段の組み合わせとしては、ハロゲンランプと熱風加熱手段との組み合わせが好ましい。
Next, the insulating varnish impregnation processing method of the present invention will be described with reference to FIG. 3 showing an example of the insulating varnish
First, in the preheating step, the coil can be heated to a temperature at which the coil preheating means 2 can remove moisture from the workpiece such as a chuck, improve the aryling, and improve the impregnation of the varnish, for example, about 90 to 110 ° C. At this time, the coil can be heated by a halogen lamp or a combination of a halogen lamp and heating means such as induction heating means or hot air heating means. The combination of the heating means is preferably a combination of a halogen lamp and hot air heating means.
次に、ワニス含浸工程では、予熱を終えたコイル(ステーター)を内径チャックにより片持ちして、図3に示したようにチャックを水平に維持しながら、ワニス含浸手段3において滴下含浸法により、ノズル30からワニス31を滴下してコイルエンドを含浸する。これによって、コイルエンドの相間紙の内側にもワニスが含浸し、かつ、スロットの中までワニスを速く、十分に含浸させることができる。また、滴下工程でも加熱手段により、特にスロット部を加熱しているため、スロットの中まで十分に含浸させることができる。滴下含浸が終わったコイルは、ワニス硬化工程へと進み、この工程ではワニス硬化手段4においてコイルに付着したワニスを、少なくともハロゲンランプ加熱手段5により加熱して完全に硬化させる。このときの加熱温度は100〜170℃程度であることが好ましい。ハロゲンランプによる加熱はコイル温度がさめにくく、滴下時間を短くし、硬化時間を短くすることができる。硬化が速い分、揮発分が少なくなり、付着量が多くなる。その結果滴下量を少なくすることができる。
Next, in the varnish impregnation step, the preheated coil (stator) is cantilevered by the inner diameter chuck and the chuck is kept horizontal as shown in FIG. A
ハロゲンランプを用いると、これまでの加熱方式よりも短時間で硬化工程を終了することができる。また、滴下時間を短くし、付着量を多くし、滴下量を少なくすることができる。
さらに、従来はハロゲンランプによる加熱や誘導加熱では完全な防爆構造をとるのは難しく、絶縁ワニスの硬化工程に使用することはできなかったが、ガラス管等の使用により、ガスと隔離することが可能となり、また十分な排気風量をもつことで、硬化工程に入る前の段階でハロゲンランプで加熱しても、安全かつ迅速に硬化させることを可能となった。
ハロゲンランプは、封入ガスに含まれる微量のハロゲン族元素(I、Br、Cl、F)とタングステンフィラメントによる市販のものを用いることができる。ワニスの硬化においては、上述したように、0.5〜2μmの波長を有するものが有効である。
When a halogen lamp is used, the curing process can be completed in a shorter time than the conventional heating method. Moreover, the dripping time can be shortened, the amount of adhesion can be increased, and the amount of dripping can be reduced.
Furthermore, it has been difficult in the past to use a halogen lamp or induction heating to achieve a complete explosion-proof structure and cannot be used in the process of curing an insulating varnish, but it can be isolated from gas by using a glass tube or the like. In addition, by having a sufficient exhaust air volume, it is possible to cure safely and quickly even if heated with a halogen lamp in the stage before entering the curing process.
As the halogen lamp, a commercially available lamp made of a trace amount of halogen group elements (I, Br, Cl, F) contained in the sealed gas and a tungsten filament can be used. In curing the varnish, as described above, those having a wavelength of 0.5 to 2 μm are effective.
このワニス硬化工程においては、ハロゲンランプによる加熱に加え、UV照射、熱風加熱を併用した加熱(ハロゲンランプ加熱+熱風加熱、UV照射+ハロゲンランプ加熱)を行うこともでき、ハロゲンランプ加熱、UV照射、熱風加熱を全て組み合わせて行うこともできる。
また、本発明のワニス含浸処理方法に使用するワニスとしては、無溶剤形ワニス、水溶性ワニスのいずれも使用でき、本発明の目的に反しない限り、特に限定されるものではない。
好ましくは、不飽和ポリエステル樹脂及び/又はエポキシエステル樹脂が用いられる。本発明に用いられる不飽和ポリエステル樹脂は、不飽和二塩基酸を含む酸成分とアルコール成分を反応させて得ることができる。
In this varnish curing process, in addition to heating with a halogen lamp, heating using both UV irradiation and hot air heating (halogen lamp heating + hot air heating, UV irradiation + halogen lamp heating) can also be performed. The hot air heating can also be performed in combination.
Moreover, as a varnish used for the varnish impregnation processing method of this invention, both a solvent-free varnish and a water-soluble varnish can be used, and unless it is contrary to the objective of this invention, it will not specifically limit.
Preferably, an unsaturated polyester resin and / or an epoxy ester resin is used. The unsaturated polyester resin used in the present invention can be obtained by reacting an acid component containing an unsaturated dibasic acid with an alcohol component.
ここで用いる酸成分としては、フタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、テトラヒドロフタル酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、アジピン酸などの脂肪酸、大豆油脂肪酸、アマニ油脂肪酸、ヤシ油脂肪酸、トール油脂肪酸、米ぬか油脂肪酸などの複数種の脂肪酸が混合したものが挙げられる。これらは単独で又は2種類以上を混合して使用することができる。
ここで用いるアルコール成分としてはプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−ブタジエンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,6−シクロヘキサンジメタノール、グリセリンモノアリルエーテル、トリメチロールプロパンモノアリルエーテル、ペンタエリスリトールジアリルエーテルなどの二価アルコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリス−2−ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ペンタエリスリトールトリアリルエーテルなどの三価以上のアルコールが挙げられる。これらは単独で又は2種類を以上混合して使用することができる。
Acid components used here include phthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, tetrahydrophthalic acid, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, adipic acid and other fatty acids, soybean oil fatty acid, linseed oil fatty acid, The thing which mixed multiple types of fatty acids, such as coconut oil fatty acid, tall oil fatty acid, rice bran oil fatty acid, is mentioned. These can be used alone or in admixture of two or more.
The alcohol component used here is propylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-butadienediol, 1,6-hexanediol, 1,6-cyclohexanedimethanol, glycerol monoallyl ether, trimethylolpropane monoallyl ether, pentaerythritol. Examples include dihydric alcohols such as diallyl ether, and trihydric or higher alcohols such as glycerin, trimethylolpropane, tris-2-hydroxyethyl isocyanurate, and pentaerythritol triallyl ether. These can be used alone or in admixture of two or more.
また、ここで用いるエポキシエステル樹脂は、酸成分とエポキシ成分をエステル化触媒により反応させて得られるものである。ここで用いる酸成分としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、桂皮酸、ソルビン酸などの不飽和一塩基酸が挙げられ、さらに必要においてフタル酸、無水フタル酸、イソフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、アジピン酸などの二塩基酸を混合して使用することができる。 The epoxy ester resin used here is obtained by reacting an acid component and an epoxy component with an esterification catalyst. Examples of the acid component used here include unsaturated monobasic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, and sorbic acid, and phthalic acid, phthalic anhydride, isophthalic acid, hexahydrophthalic anhydride as necessary. A dibasic acid such as acid or adipic acid can be mixed and used.
ここで用いるエポキシ成分としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するものであればよく、分子構造、分子量などは特に制限されることなく、広く使用することができる。具体的には、ビスフェノール型、ノボラック型、ビフェニル型などの、芳香族基を有するエポキシ樹脂、ポリカルボン酸をグリシジルエステル化したエポキシ樹脂、シクロヘキサン誘導体とエポキシが縮合した脂環式のエポキシ樹脂などが挙げられる。これらは単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
これら2種類の樹脂組成物に対して、反応性モノマーとしてスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼンなどの芳香族系のモノマーがあり、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリアルキレンオキサイドのジアクリレート誘導体:トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレートなどのアクリル系モノマーが使用できる。これらはそれぞれ単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。
Any epoxy component may be used as long as it has two or more epoxy groups in one molecule, and the molecular structure, molecular weight and the like are not particularly limited and can be widely used. Specifically, epoxy resins having aromatic groups, such as bisphenol type, novolac type, and biphenyl type, epoxy resins obtained by glycidyl esterification of polycarboxylic acid, and alicyclic epoxy resins obtained by condensation of cyclohexane derivatives and epoxy, etc. Can be mentioned. These can be used alone or in admixture of two or more.
For these two types of resin compositions, there are aromatic monomers such as styrene, vinyltoluene and divinylbenzene as reactive monomers, and dihydroxy derivatives of 2-hydroxyethyl methacrylate and polyalkylene oxide: triethylene glycol di Acrylic monomers such as (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, and tripropylene glycol di (meth) acrylate can be used. These can be used alone or in combination of two or more.
次に、本発明に用いるワニスには、樹脂成分を硬化させるために、通常、有機過酸化物を配合する。この有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、アシルパーオキサイド、クメンパーオキサイドなどが挙げられる。これらは単独で又は2種類以上を混合して使用することができる。
また、本発明に用いるワニスには絶縁粉末を配合することもでき、この絶縁粉末としては、シリカ粉、アルミナ粉、マグネシア粉などの金属酸化物粉末、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどの金属水酸化物粉末が使用できる。絶縁粉末をワニスに加えることにより、高粘度でコイルエンドに付着するワニスとしてより好適なものとなる。
また、ワニスにはこの他、必要に応じて、ナフテン酸又はオクチル酸の金属塩などの硬化促進剤、ハイドロキノン、メトキノン、p−t−ブチルカテコール、ピロガロールなどの重合禁止剤、着色剤、沈降防止剤などを混合させることもできる。
上記した本発明の実施形態で説明したバッチ式だけでなく、連続式の場合も同様の手法により、コイルへのワニス含浸性を向上させ、高生産性の含浸装置を得ることができる。
Next, the varnish used in the present invention is usually blended with an organic peroxide in order to cure the resin component. Examples of the organic peroxide include benzoyl peroxide, t-butyl peroxide, acetyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, acyl peroxide, cumene peroxide, and the like. These can be used alone or in admixture of two or more.
The varnish used in the present invention can also be mixed with an insulating powder. Examples of the insulating powder include metal oxide powders such as silica powder, alumina powder and magnesia powder, and metal water such as aluminum hydroxide and magnesium hydroxide. Oxide powder can be used. By adding insulating powder to the varnish, it becomes more suitable as a varnish that adheres to the coil end with high viscosity.
In addition to this, the varnish also contains a curing accelerator such as a metal salt of naphthenic acid or octylic acid, a polymerization inhibitor such as hydroquinone, methoquinone, pt-butylcatechol, pyrogallol, a colorant, and an anti-settling agent, as necessary. An agent or the like can also be mixed.
In the case of not only the batch type described in the above-described embodiment of the present invention but also the continuous type, the impregnation device with high productivity can be obtained by improving the varnish impregnation property to the coil by the same technique.
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
(実施例1)
図1及び図2に示すワニス含浸処理装置、並びに図3に示すワニス含浸方法を用いて含浸処理を行った。まず、巻線径0.8mm、線積率70%、コイル全質量12kgのコイルをハロゲンランプ(ヒートテック株式会社製 J150)で120℃に予熱し、予熱したコイルにワニスAを含浸させ、ワニスAが付着したコイルをハロゲンランプにより150℃に加熱し、ワニスAを硬化させて絶縁コイルで含浸処理されたコイルを得た。
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples.
(Example 1)
The impregnation treatment was performed using the varnish impregnation treatment apparatus shown in FIGS. 1 and 2 and the varnish impregnation method shown in FIG. First, a coil having a winding diameter of 0.8 mm, a line area ratio of 70%, and a total coil mass of 12 kg was preheated to 120 ° C. with a halogen lamp (J150 manufactured by Heat Tech Co., Ltd.), and the preheated coil was impregnated with varnish A. The coil with A attached thereto was heated to 150 ° C. with a halogen lamp to cure varnish A to obtain a coil impregnated with an insulating coil.
(実施例2〜5)
ワニスAを用い、表1に示す予熱、含浸、硬化条件で、実施例1と同様の操作により、コイルの含浸処理を行った。
(比較例1〜2)
ワニスAを用い、表1に示す予熱、含浸、硬化条件で、実施例1と同様の操作により、コイルの含浸処理を行った。なお、予熱及び硬化において、加熱にはハロゲンランプを使用せず、熱風のみで加熱した。
(Examples 2 to 5)
Using the varnish A, the coil was impregnated by the same operation as in Example 1 under the preheating, impregnation and curing conditions shown in Table 1.
(Comparative Examples 1-2)
Using the varnish A, the coil was impregnated by the same operation as in Example 1 under the preheating, impregnation and curing conditions shown in Table 1. In preheating and curing, a halogen lamp was not used for heating, and heating was performed only with hot air.
なお、実施例及び比較例で用いたワニスAの特性及び構成は以下のとおりである。
[ワニスA]:粘度(25℃)0.5Pa・s、ゲルタイム 240秒。京セラケミカル株式会社製 TVB2470(主剤)/TEC9637K(硬化剤)を100/1(質量比)で混合して製造されたものであり、その構成内容は、エポキシエステル樹脂(大豆油脂肪酸、ジシクロペンタジエン、エチレングリコール、ハイドロキノンを加えて合成)と空気乾燥性樹脂(日本ユピカ株式会社製 ネオポール8414)、反応性希釈剤(トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート)、ナフテン酸マンガン、レベリング剤、消泡剤を加えてなるものである。
また、ハロゲンランプ加熱におけるヒータ出力は500W×12本(6kW)、UV照射による加熱におけるUV強度は、312nm、860μW/cm2、熱風加熱における熱風温度は120℃(予熱)、150℃(硬化)とした。
In addition, the characteristic and structure of the varnish A used by the Example and the comparative example are as follows.
[Varnish A]: Viscosity (25 ° C.) 0.5 Pa · s, gel time 240 seconds. Kyocera Chemical Co., Ltd. TVB2470 (main agent) / TEC9637K (curing agent) was mixed at a ratio of 100/1 (mass ratio), and the content of the epoxy ester resin (soybean oil fatty acid, dicyclopentadiene) , Ethylene glycol and hydroquinone added) and air-drying resin (Neopol 8414, manufactured by Nippon Iupika Co., Ltd.), reactive diluent (triethylene glycol di (meth) acrylate), manganese naphthenate, leveling agent, antifoaming agent Is added.
In addition, the heater output in halogen lamp heating is 500 W × 12 (6 kW), the UV intensity in heating by UV irradiation is 312 nm, 860 μW / cm 2 , and the hot air temperature in hot air heating is 120 ° C. (preheating), 150 ° C. (curing) It was.
(試験例)
実施例及び比較例で絶縁処理されて得られたコイルについて、処理外観、ワニス付着量、相間紙含浸状態について下記の評価を行い、それぞれのコイルを評価した。その結果を表1に示す。また、上記ワニス粘度及びゲルタイムの測定は、下記の方法で行った。
(Test example)
The coils obtained by the insulation treatment in Examples and Comparative Examples were evaluated for the appearance of the treatment, the amount of varnish attached, and the state of interphase paper impregnation, and each coil was evaluated. The results are shown in Table 1. Moreover, the measurement of the said varnish viscosity and gel time was performed by the following method.
[ワニス粘度]
BL型粘度計を使用し、25℃、60rpmの条件で測定した。
[ゲルタイム]
測定温度を120℃として、JIS C 2105の測定法に準拠して測定した。
[コイルの処理外観]
外観目視により、次の基準により判定した。
○:硬化、×:未硬化部分が見られた
[ワニス付着量]
塗布前後のコイル質量を測定し、その差から算出した。
[相間紙含浸状態]
外観目視により、相間紙の含浸状態を次の基準により判定した。
○:完全に含浸、△:一部に空隙有り、×:多数の空隙有り
[トリミング性]
外観目視により、コイルエンド部に付着したワニス硬化物を取り除く工程を必要としないものを○、必要とするものを×とした。
[Varnish viscosity]
Using a BL type viscometer, the measurement was performed under the conditions of 25 ° C. and 60 rpm.
[Geltime]
The measurement was performed at a measurement temperature of 120 ° C. according to the measurement method of JIS C 2105.
[Coil processing appearance]
The appearance was judged according to the following criteria by visual inspection.
○: Cured, x: Uncured part was observed [Amount of varnish attached]
The coil mass before and after coating was measured and calculated from the difference.
[Impregnated phase paper]
The appearance of the interphase paper was determined by visual inspection of the appearance according to the following criteria.
○: Completely impregnated, △: Some voids, ×: Many voids [Trimming]
By visual inspection of the external appearance, “O” indicates that the process of removing the cured varnish adhering to the coil end portion is not required, and “X” indicates that it is necessary.
実施例の評価結果から、予熱工程における加熱を、ハロゲンランプ加熱を含む加熱手段により行い、硬化工程における加熱硬化をコイルへのハロゲンランプ加熱を含む加熱手段により行うことで、コイルへのワニス付着量も多く、外観良好であるコイルを短い製造時間で得られることがわかった。
なお、予熱工程においてはハロゲンランプ加熱+熱風加熱、硬化工程においてはハロゲンランプ加熱+熱風加熱、ハロゲンランプ加熱+UVの組み合わせが、ワニス付着量、製造時間、コイル外観の各特性を良好にする点で好ましい。以上を踏まえ、最も良好な含浸処理方法は、予熱をハロゲンランプ加熱+熱風加熱、硬化をハロゲンランプ加熱+熱風加熱で行う方法であることがわかった。
From the evaluation results of the examples, the heating in the preheating process is performed by a heating means including halogen lamp heating, and the heat curing in the curing process is performed by a heating means including halogen lamp heating to the coil. It was found that a coil having a good appearance can be obtained in a short production time.
Note that the combination of halogen lamp heating + hot air heating in the preheating process and halogen lamp heating + hot air heating and halogen lamp heating + UV in the curing process is advantageous in that each characteristic of varnish adhesion, manufacturing time, and coil appearance is improved. preferable. Based on the above, it was found that the best impregnation treatment method is a method in which preheating is performed by halogen lamp heating + hot air heating, and curing is performed by halogen lamp heating + hot air heating.
本発明のコイルの絶縁処理方法及び絶縁処理装置によれば、コイルの含浸処理の予熱工程と硬化工程において、少なくともハロゲンランプによる加熱手段を用いて加熱することにより、ワニスの硬化を効率的に行うことができ、このため作業性、生産性を向上させることができる。 According to the coil insulation treatment method and the insulation treatment apparatus of the present invention, the varnish is efficiently cured by heating at least using a heating means by a halogen lamp in the preheating step and the curing step of the coil impregnation treatment. Therefore, workability and productivity can be improved.
1…絶縁ワニス含浸処理装置
2…コイル予熱手段
3…ワニス含浸手段
4…ワニス硬化手段
5…ハロゲンランプ加熱手段
6…コイル保持・回転ユニット
12…回転シャフト
13…位置決めカラー
14…スプロケット
20…駆動力伝達機構
21…チャック機構
22…コイル挿入部材
23…ステータコイル
23a…巻線部分(コイル部)
23b…鉄心
30…ノズル
31…ワニス
DESCRIPTION OF
23b ...
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006223372A JP2008048555A (en) | 2006-08-18 | 2006-08-18 | Insulating varnish impregnation treatment method and impregnation treatment apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006223372A JP2008048555A (en) | 2006-08-18 | 2006-08-18 | Insulating varnish impregnation treatment method and impregnation treatment apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008048555A true JP2008048555A (en) | 2008-02-28 |
Family
ID=39181738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006223372A Withdrawn JP2008048555A (en) | 2006-08-18 | 2006-08-18 | Insulating varnish impregnation treatment method and impregnation treatment apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008048555A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010206855A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toyota Motor Corp | Method and apparatus for hardening vanish |
JP2013066323A (en) * | 2011-09-20 | 2013-04-11 | Panasonic Corp | Rotary electric machine and manufacturing method |
JP2017006002A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-12 | 株式会社クボタ | combine |
CN106381024A (en) * | 2016-09-14 | 2017-02-08 | 株洲时代电气绝缘有限责任公司 | High-permeability impregnating varnish for high-voltage motors and preparation method thereof |
-
2006
- 2006-08-18 JP JP2006223372A patent/JP2008048555A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010206855A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-16 | Toyota Motor Corp | Method and apparatus for hardening vanish |
JP2013066323A (en) * | 2011-09-20 | 2013-04-11 | Panasonic Corp | Rotary electric machine and manufacturing method |
JP2017006002A (en) * | 2015-06-16 | 2017-01-12 | 株式会社クボタ | combine |
CN106381024A (en) * | 2016-09-14 | 2017-02-08 | 株洲时代电气绝缘有限责任公司 | High-permeability impregnating varnish for high-voltage motors and preparation method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2006187059A (en) | Insulating varnish impregnation treatment method and impregnation treatment apparatus | |
JP4160041B2 (en) | Insulating varnish impregnation method | |
JP2008048555A (en) | Insulating varnish impregnation treatment method and impregnation treatment apparatus | |
US20230108171A1 (en) | Method for impregnating, strengthening or electrically insulating a body bearing single-ply or multi-ply windings | |
JP5349946B2 (en) | Induction heating member, electrical insulation processing apparatus, electrical equipment, and method of manufacturing electrical equipment | |
US8215260B2 (en) | Rotary electric machine-manufacturing apparatus and method of manufacturing the same | |
JP2012165484A (en) | Manufacturing method of stator of rotary electric machine | |
CN1080428A (en) | Electrically insulating coil and method of making the same | |
WO2021210241A1 (en) | Insulating adhesive member for coil, and electrical device | |
JP2016127781A (en) | Manufacturing method of coil for electric equipment and varnish drip and impregnation device and manufacturing method of rotary electric machine | |
JP2007151243A (en) | Insulating varnish, insulating varnish impregnation method and apparatus | |
JP6918601B2 (en) | Resin composition for electrical equipment and electrical equipment using it | |
JP6375224B2 (en) | Thermosetting resin composition and rotating electric machine using the composition | |
JP6057852B2 (en) | Rotating electrical machine member, rotating electrical machine, and resin composition | |
CN112566968A (en) | Resin composition and resin sheet, stator using the resin composition, and rotating electrical machine using the stator | |
JP5392535B2 (en) | Resin composition for insulating electrical equipment and electrical equipment electrically insulated using the same | |
WO2016017563A1 (en) | Stator for rotary electric machine, and rotary electric machine provided with same | |
US9972415B2 (en) | Resin compositions comprising sorbic esters | |
JP2009112159A (en) | Coil for sealed type drive motor and its manufacturing method | |
CN118385215B (en) | Method for removing oil from rotor core | |
JP2001185435A (en) | Method of manufacturing coil for electrical equipment treated with thermosetting resin | |
JP2017115015A (en) | Unsaturated polyester resin composition, rotor using the same and manufacturing method of electric device insulating material | |
JP2004152607A (en) | Resin composition for electrical insulation and electric apparatus | |
JPS6212739B2 (en) | ||
KR101614612B1 (en) | End shield for motor and method for manufacturing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20091110 |