(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮断部を構成する絶縁容器の両端に導体が結合され、前記絶縁容器が樹脂でモールドされたモールド注型品において、
前記絶縁容器の表面にシリコンコーティングを塗布し、該シリコンコーティングの表面にシリコンテープを巻回し、該シリコンテープの表面を樹脂でモールドしたことを特徴とするモールド注型品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はモールド注型品に関し、モールド注型品に生じる熱応力を低減させたものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電気機器の絶縁のための材料として、エポキシ樹脂をマトリックスとした高分子複合材料としてのモールド注型材料が用いられ、モールド注型材料により電気機器をモールドしたものをモールド注型品と呼んでいる。重電機器の分野では、近年の小型化，高性能大容量化に伴なって、モールド注型品の一層の品質向上と小型化の要求が強まっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、モールド注型材料である樹脂と埋設した電気機器との線膨張率や弾性率が異なるため、電気機器使用時の負荷の変動や過酷な外気温変化により、次式で示す熱応力が発生し、この熱応力が樹脂の強度よりも大きいと樹脂にクラックが生じて電気機器の故障につながる。
【０００４】
σ＝Ｅ×△α×△Ｔ
ここで、σは樹脂に生じる熱応力、Ｅは樹脂の弾性率、△αは電気機器と樹脂との線膨張率の差、△Ｔは樹脂のガラス転位温度（Ｔｇ）と外気温度との差である。
【０００５】
そこで本発明は、斯かる課題を解決したモールド注型品を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するための請求項１に係るモールド注型品の構成は、遮断部を構成する絶縁容器の両端に導体が結合され、前記絶縁容器が樹脂でモールドされたモールド注型品において、前記絶縁容器の表面にシリコンコーティングを塗布し、該シリコンコーティングの表面にシリコンテープを巻回し、該シリコンテープの表面を樹脂でモールドしたことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるモールド注型品の実施の形態を説明する。
【０００８】
本実施の形態は、遮断部としての真空インタラプタの両端に導体を接続して電気機器を構成し、この電気機器をモールドしたものである。そして、真空インタラプタとして定格電流が２０００Ａのものを実施例１とし、定格電流が６００Ａのものを実施例２として説明する。
【０００９】
実施例１のモールド注型品を図１に示し、実施例２のモールド注型品を図２に示す。いずれも真空インタラプタ１と導体２，３とを結合したのちにこれらの表面処理を行ない、その後に樹脂４によりモールドしたものである。ここで、真空インタラプタ１の絶縁容器としてはセラミック容器１ａにより構成され、導体２，３は実施例１では銅、実施例２ではアルミが用いられている。表面処理については実施例１，２は略同じなので、同時に説明する。
【００１０】
いずれの実施例についても、セラミック容器１ａと導体２，３とからなる電気機器の表面に、従来行なわれているようにシリコンゴムを塗布したものと、シリコンゴムを塗布したのちにシリコンテープを巻回したものとがある。
【００１１】
シリコンゴムはハケで１回塗るたびに常温で１時間だけ自然乾燥させることを３回行なって０．３ｍｍの厚さにしたものである。シリコンゴムとシリコンテープを組み合せたものは、前記のシリコンゴムを塗布した後にセラミック容器１ａの両端より１５ｍｍ外側のＬの範囲にテープを巻回したものであり、実施例１については１回巻であるが、実施例２については１回巻，２回巻，３回巻の３種類がある。テープは１０％位伸ばしながら幅方向での半分が重なる半層重ね巻きで巻き付け、巻いたときの厚さが略均一となるように幅方向での中央部が厚くて断面形状が略三角形の三角テープと呼ばれるテープが用いられる。
【００１２】
モールドされる樹脂４としては、ビスフェノールＡ樹脂と酸無水物とシリカ充填とからなる同一の樹脂が、実施例１，２に使用される。
【００１３】
次に、これらのモールド注型品に生じる熱応力の測定条件について説明する。歪ゲージは、樹脂４の外表面であって図１，図２におけるモールド注型品の左端からａ1＝１７４，ｂ1＝２０３，ｃ1＝２３３の位置と、ａ2＝１５２，ｂ2＝１８０，ｃ2＝２０７の位置に歪ゲージ５ａ，５ｂ，５ｃが接着される。ここで、歪ゲージとしてはＫＦＧ−５−１２０−Ｃ１−２７−Ｌ３Ｍ３Ｒが用いられ、接着剤としてはＣＣ−３３Ａが用いられる。
【００１４】
歪測定装置としては、測定器としての「ＵＣＡＭ−５ＢＴ」と、制御プログラムとしての「ＵＣＡＭＤＡ．Ｘ」と、恒温槽としての「ＴＡＢＡＩ  ＰＬＡＴＩＮＯＵＳ  ＳＵＢＺＥＲＯ  ＬＵＣＴＩＦＥＲ  ＰＳＬ−４Ｇ」が用いられる。この恒温槽はモールド注型品の温度を設定するために用いられる。そして、温度サイクルは−２０℃〜１２０℃とされる。
【００１５】
次に、前記測定条件に基づいて、電気機器の使用環境下における下限の温度である−２０℃での熱応力を算出する算出法を説明する。まず、手順１として、（−１０℃〜２０℃）において（樹脂に生じる熱応力の測定値）≒（モールド注型品の熱応力）−（樹脂単品の熱応力）という近似式からＴｇ（ガラス転位温度）及び−２０℃での歪を算出する。手順２として、Ｔｇを零点として（−２０℃での発生応力）＝［（−２０℃−Ｔｇ）での発生歪］×［−２０℃での引張弾性率］の式からモールド注型品に生じる熱応力を求める。手順３として、樹脂の部分の複数ヶ所を構造物に固定した拘束状態で、（−２０℃での発生応力）＝（−２０℃−拘束時の温度）での発生歪×（−２０℃での引張弾性率）の式からモールド注型品に生じる熱応力を求める。手順４として、手順２，３で求めた熱応力を加算し、拘束状態の熱応力値とする。
【００１６】
次に、セラミック容器及び導体の外周面にコーティング処理を３回施した従来のモールド注型品において−２０℃で発生する熱応力を１００とした場合の相対的な発生応力の値を表１，表２に示す。表１は定格電流が２０００Ａの図１のモールド注型品の場合であり、表２は定格電流が６００Ａの図２のモールド注型品の場合である。
【００１７】
【表１】
0004479042.tif 000002
【００１８】
【表２】
0004479042.tif 000003
【００１９】
表１，２から、コーティングしたのちにテープを１〜３回巻回することにより、発生する応力の値はテープを巻回しない従来の場合に比べて極端に小さくなっていることがわかる。
【００２０】
なお、遮断部として本実施の形態では真空インタラプタを用い、容器の材質としてセラミックを用いたが、真空インタラプタに代えて他の遮断部を用いたり、容器の材質としてセラミックに代えてガラス等を用いてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上の説明からわかるように、請求項１に係るモールド注型品によれば、絶縁容器の表面にシリコンコーティングを塗布し、該シリコンコーティングの表面にシリコンテープを巻回し、該シリコンテープの表面を樹脂でモールドしたので、ヒートサイクルによる温度変化時に発生する熱応力が大幅に低減し、モールド注型品の品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるモールド注型品の実施例１における定格電流が２０００Ａの真空インタラプタに係り、（ａ）は一部破断して示す正面図、（ｂ）は右側面図。
【図２】本発明によるモールド注型品の実施例２における定格電流が６００Ａの真空インタラプタに係り、（ａ）は一部破断して示す正面図、（ｂ）は右側面図。
【符号の説明】
１…真空インタラプタ
１ａ…セラミック容器
２，３…導体
４…樹脂
【図１】
0004479042.tif 000004
【図２】
0004479042.tif 000005