專利名稱:模制電器的接地層形成方法和外表面接地模制電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及模制電器的接地層形成方法和外表面接地模制電器,該方法能夠在短時(shí)間內(nèi)形成用于開關(guān)設(shè)備(switch gear)的由環(huán)氧樹脂模制而成的電器絕緣層的外表面接地。
背景技術(shù):
以往,在使用了構(gòu)成開關(guān)設(shè)備主電路的主電路母線、真空閥的開關(guān)、變壓器等這類電器中,眾所周知,由于這些電器受到污損潮濕的影響而導(dǎo)致絕緣強(qiáng)度下降,因此用環(huán)氧樹脂這類絕緣材料模制形成絕緣外皮,在該絕緣外皮的外表面上形成接地層。(例如,參考日本專利特開2001-286018號公報(bào)(第4頁,圖3))。
在形成該接地層時(shí),模制時(shí)涂布于模具的脫模劑,例如二甲基硅酮這類硅酮類脫模劑(Nagase ChemteX公司制,QZ-13)被復(fù)制粘附在絕緣外皮的表面,排斥形成接地層的涂料,使其難以涂布。為此,眾所周知,以往是利用噴砂處理等除去附著于絕緣外皮上的脫模劑(例如,參考日本專利特開平9-63384號公報(bào)(第3頁,圖1))。
以模制主電路母線為例,說明除去該脫模劑形成接地層的電器。
如圖4所示,在中心導(dǎo)體1的周邊形成由環(huán)氧樹脂這類絕緣材料模制而成的絕緣層2,而留下中心導(dǎo)體1的兩端接觸部。在絕緣層2的兩端部形成向與中心導(dǎo)體1的長度方向成直角的方向突出的近似四方體的凸緣部3a、3b。此外,絕緣層2的兩端中的一端形成凹陷的圓錐狀的表面連接部4a,另一端形成突出的圓錐狀的表面連接部4b,通過無圖示的柔性絕緣物分別與其它的模制電器連接。在絕緣層2,將除表面連接部4a、4b以外的表面部分形成微小的凸凹面2a,在該表面設(shè)置涂布了環(huán)氧樹脂類碳涂料的接地層5。
該接地層5的形成,如圖5所示那樣,首先清掃絕緣層5的表面(st1),然后遮蔽兩端的表面連接部4a、4b和中心導(dǎo)體1的兩端接觸部(st2)。用高氣壓噴射硅砂、鐵粉等在絕緣層2表面,進(jìn)行噴砂處理(st3),在表面形成微小的凸凹面2a。接著,除去遮蔽,用丙酮清洗除去噴砂處理時(shí)的硅砂、鐵粉等(st4)。
其后,再在兩端的表面連接部4a、4b和中心導(dǎo)體1的兩端接觸部進(jìn)行遮蔽(st5)。采用例如噴涂法涂布環(huán)氧樹脂類碳涂料(st6),送入干燥爐中加熱固化(st7)。加熱固化后,除去(st5)時(shí)的遮蔽。
由此可除去絕緣層2表面的脫模劑,并且利用微小凸凹面2a的固定效果提高絕緣層2表面和接地層5的粘合性。
發(fā)明的內(nèi)容在上述以往的模制電器的接地層形成方法中,存在如下問題噴砂處理(st3)中,用高氣壓噴射硅砂、鐵粉等使其遍布在整個(gè)絕緣層2表面,在整個(gè)該表面設(shè)置微小的凸凹面2a。但是,如果噴射中產(chǎn)生斑點(diǎn),則脫模劑殘留于絕緣層2表面,由此會排斥環(huán)氧樹脂類碳涂料,使接地層5也產(chǎn)生斑點(diǎn)。此外,如果噴射長時(shí)間集中于一定位置,則絕緣層2表面出現(xiàn)凹坑,使絕緣厚度低于規(guī)定值。由于這些接地層5的涂布斑及絕緣厚度的不均一,使接地層5和中心導(dǎo)體1這類主電路間所形成的電場分布不均一,絕緣強(qiáng)度降低。
這樣,噴砂處理(st3)時(shí)就要非常注意,必須以一定的時(shí)間和恒定的噴射壓力對整個(gè)絕緣層2表面噴射硅砂、鐵粉等,從而使作業(yè)困難,并且要耗費(fèi)大量的時(shí)間。
因此,希望即使不進(jìn)行噴砂處理(st3),也能夠牢固地粘合接地層5。
本發(fā)明就是為了解決上述問題而完成的,目的是提供能夠用較短時(shí)間牢固地粘合接地層的模制電器的接地層形成方法和外表面接地模制電器。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的模制電器的接地層形成方法的特征是,由模具內(nèi)涂布硅酮類脫模劑,用前述模具使主電路端露出,模制成型絕緣材料,準(zhǔn)備形成了絕緣層的電器的工序;在前述絕緣層的外表面,涂布與前述硅酮類脫模劑具有相溶性的可漆性硅酮的工序;在該絕緣層的外表面,涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料形成接地層的工序構(gòu)成,涂布前述可漆性硅酮后,保持該狀態(tài),涂布前述環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料。
通過本發(fā)明,將與模制時(shí)涂布于模具,粘附在絕緣層表面的脫模劑具有相溶性的可漆性硅酮涂布于絕緣層表面,保持該狀態(tài),涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料形成接地層,因此不會產(chǎn)生涂膜凹陷等涂布斑,能夠在短時(shí)間內(nèi)形成牢固粘結(jié)的接地層。
圖1是顯示本發(fā)明實(shí)施例1的模制主電路母線的截面圖。
圖2是形成本發(fā)明實(shí)施例1的接地層的工序圖。
圖3是形成本發(fā)明實(shí)施例2的接地層的工序圖。
圖4是顯示以往的模制主電路母線的截面圖。
圖5是以往的形成接地層的工序圖。
(符號的說明)1 中心導(dǎo)體2 絕緣層2a 凸凹面2b 平滑面3a、3b凸緣部4a、4b表面連接部5 接地層具體實(shí)施方式
以下參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)首先,參照圖1和圖2說明本發(fā)明實(shí)施例1的模制電器的接地層形成方法。圖1為本發(fā)明實(shí)施例1涉及的模制主電路母線的截面圖,圖2為形成本發(fā)明實(shí)施例1的接地層的工序圖。此外,以模制主電路母線為例,說明構(gòu)成開關(guān)設(shè)備的主電路的模制電器。在各圖中,與以往相同的構(gòu)成部分,標(biāo)記同一符號。
如圖1所示,在中心導(dǎo)體1的周邊形成由環(huán)氧樹脂這類絕緣材料模制的圓柱狀絕緣層2,但留下中心導(dǎo)體1的兩端接觸部。在絕緣層2的兩端部形成向與中心導(dǎo)體1的長度方向成直角的方向突出的近似四方體的凸緣部3a、3b。此外,將絕緣層2的兩端中的一端形成凹陷的圓錐狀的表面連接部4a,另一端形成突出的圓錐狀的表面連接部4b。
使螺栓貫穿于設(shè)置在凸緣部3a、3b的貫通孔,通過無圖示的柔性絕緣物,分別與其它的模制電器連接。絕緣層2的表面是模制后的狀態(tài)的平滑面2b,在該表面上除表面連接部4a、4b以外的部分設(shè)置涂布有混合有碳、銀、鎳、鈦這類導(dǎo)電性粉末的環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料的接地層5。此外,如果使用碳作為導(dǎo)電性粉末則可使成本低廉。
這里,除了表面連接部4a、4b以外的絕緣層2表面成為模制主電路母線的外表面,通過在該部分設(shè)置接地層5,形成外表面接地的模制主電路母線。
該接地層5的形成,如圖2所示,首先用紗頭清掃絕緣層2的表面(st1),然后用粘接帶遮蔽兩端的表面連接部4a、4b和中心導(dǎo)體1的兩端接觸部(st5)。接著,將烷基改性硅酮、高級脂肪酸硅酮這類可漆性硅酮浸入例如紗頭中,涂布于整個(gè)絕緣層2表面(st10)。該可漆性硅酮是與模制主電路母線時(shí)涂布于模具內(nèi)的例如二甲基硅酮這類硅酮類脫模劑(Nagase ChemteX公司制,QZ-13)具有相溶性的硅酮。
接著,保持涂布有可漆性硅酮的狀態(tài),采用例如噴涂法涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料(st6),然后放入溫度設(shè)定為110℃的干燥爐中,加熱固化30分鐘(st7)。加熱固化后除去遮蔽。
這樣,除了表面連接部4a、4b以外的絕緣層2的表面的硅酮類脫模劑和可漆性硅酮相溶,能夠涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料而不會出現(xiàn)排斥現(xiàn)象。在環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料干燥后,絕緣層2表面和接地層5牢固地粘合在一起。
采用上述實(shí)施例1的模制電器的接地層形成方法,涂布與模制時(shí)涂布于模具,附著在絕緣層2表面的脫模劑具有相溶性的可漆性硅酮,保持該狀態(tài),涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料,因此不會產(chǎn)生涂膜凹陷等涂布斑,而且無需以往的噴砂處理工序,從而易于在短時(shí)間內(nèi)形成接地層5。
絕緣層2的絕緣厚度是模制時(shí)所規(guī)定的厚度,在該表面沒有斑點(diǎn),能夠牢固地粘合接地層5,因此能夠?qū)⒃诤椭行膶?dǎo)體1這類電器的主電路之間所形成的電場分布保持均一。
在上述實(shí)施例1中,涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料形成接地層5,如果在該環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料中添加陰離子類活性劑這類均化劑、或者由有機(jī)物和硅的硅烷化合物構(gòu)成的有機(jī)硅烷偶合劑,則能夠進(jìn)一步消除涂模凹坑等,使接地層5更牢固地粘接。
(實(shí)施例2)接著,參照圖3說明本發(fā)明實(shí)施例2涉及的模制電器的接地層形成方法。圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的形成接地層的工序圖。該實(shí)施例2和實(shí)施例1的不同之處是,在可漆性硅酮處理后用丙酮進(jìn)行清洗。在圖3中,對和圖2相同的構(gòu)成部分標(biāo)記同一符號,省略其詳細(xì)說明。
如圖3所示那樣,首先清掃絕緣層2的表面(st1),進(jìn)行遮蔽(st5)。接著,涂布烷基改性硅酮、高級脂肪酸硅酮這類可漆性硅酮(st10)。通過用浸有丙酮的紗頭擦拭、或者浸漬在丙酮溶液中,清洗除去這些相溶后所形成的物質(zhì)和妨礙粘合性的油分(st11)。
這里,在僅有脫模劑附著的絕緣層2表面難以通過丙酮清洗除去該脫模劑,但通過和可漆性硅酮相溶,能夠很容易地用丙酮除去它們相溶后所形成的物質(zhì)。
其后,涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料(st6),放入干燥爐中加熱固化(st7)。
利用上述實(shí)施例2的模制電器的接地層形成方法,在絕緣層2表面用丙酮清洗(st11)除去相溶后形成的物質(zhì)和油分,因此能夠更牢固地粘合接地層5。
權(quán)利要求
1.模制電器的接地層形成方法,其特征在于,由在模具內(nèi)涂布硅酮類脫模劑,用前述模具使主電路端露出模制成型絕緣材料,準(zhǔn)備形成了絕緣層的電器的工序;在前述絕緣層的外表面,涂布與前述硅酮類脫模劑具有相溶性的可漆性硅酮的工序;在該絕緣層的外表面,涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料形成接地層的工序組成,涂布前述可漆性硅酮后,保持該狀態(tài),涂布前述環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模制電器的接地層形成方法,其特征還在于,涂布前述可漆性硅酮后,用丙酮進(jìn)行清洗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模制電器的接地層形成方法,其特征還在于,在前述環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料中添加均化劑或有機(jī)硅烷偶合劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模制電器的接地層形成方法,其特征還在于,使用碳作為前述環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料的導(dǎo)電性粉末。
5.外表面接地模制電器,其特征在于,利用權(quán)利要求1或2所述的接地層形成方法,在電器的絕緣層的外表面設(shè)置接地層。
全文摘要
模制電器的接地層形成方法易于在短時(shí)間內(nèi)形成外表面接地模制電器的接地層。其特征是由在模具涂布硅酮類脫模劑,用前述模具使主電路端露出將絕緣材料模制成型,準(zhǔn)備形成了絕緣層2的電器的工序;在前述絕緣層2的外表面,涂布與前述硅酮類脫模劑具有相溶性的可漆性硅酮的工序;在該絕緣層2的外表面,涂布環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料形成接地層5的工序組成,涂布前述可漆性硅酮后,保持該狀態(tài)涂布前述環(huán)氧樹脂類導(dǎo)電性涂料。
文檔編號H02B1/20GK1619716SQ20041009567
公開日2005年5月25日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月21日
發(fā)明者木下晉, 佐藤純一, 阪口修, 久保田信孝, 宮川勝, 大野正道, 齋藤敏久, 鹽入哲, 槙島聰, 清水敏夫 申請人:株式會社東芝