注形品の製造方法、金型及びガス絶縁開閉装置

【課題】熱硬化性の材料を用いた注形品の生産性を高める。
【解決手段】ポスト型の絶縁スペーサの製造方法は、熱硬化性の注形材料５１を加熱された金型２５内に加圧補給しながら、この金型２５内における注形材料５１の外周部分５２を熱硬化させて半硬化物５３を得る工程と、金型２５内で得られた半硬化物５３についての熱硬化がその中心部５４側へ進行するときに生じる反応熱によって半硬化物５３を中心部５４から内部発熱させる工程と、金型２５内で内部発熱した半硬化物５３の熱膨張の発生に応じて、注形材料５１の加圧補給を停止させる工程と、加圧補給を停止させた金型２５内から半硬化物５３を取り出し、この半硬化物５３の内部発熱を継続させることによって、中心部５４を含む半硬化物５３全体を熱硬化させて絶縁スペーサを得る工程と、を有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱硬化性の材料を用いた注形品の製造方法及びこの製造方法を実施する場合に適用される金型、並びにこの製造方法により得られた注形品を備えるガス絶縁開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エポキシ樹脂製の注形品は、固体絶縁物としての電気絶縁性や機械的特性に優れていることから、例えばガス絶縁開閉装置などの高電圧の変電設備内に設置される構造絶縁物として利用されている。近年では、エポキシ樹脂製の注形品は、固体絶縁物としての長期的な信頼性を確保したうえで、より高電圧な電力設備などへの適用が要求されている。
【０００３】
エポキシ樹脂製の注形品の製造方法としては、加圧ゲル化法などが利用されている。加圧ゲル化法は、金型内に注入される樹脂の熱硬化温度以上に、金型内を加熱した状態で樹脂の注入を開始し、金型キャビティ内への樹脂の充填が完了するまで、樹脂硬化時の体積収縮分に相当する樹脂を加圧補給し続ける製法である。このような加圧ゲル化法を採用することによって、高品質で信頼性の高い注形品を短時間で大量生産することが可能となる（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、定格電圧が例えば５００ｋＶを超える仕様のガス絶縁開閉装置には、エポキシ樹脂の全体積が７０００ｃｃ（ｃｍ³）を超えるサイズの注形品が、絶縁スペーサなどとして多数使用されている。製品サイズの大きい注形品は、金型キャビティ内での一次硬化の段階では、樹脂全体が完全に熱硬化するまでには至らないため、一般的な注形法を適用し一次硬化に長い時間をかけて注形される。ここで、上記の絶縁スペーサの生産性を考慮した場合には、一般的な注形法では生産能力に限界があるため、前述した加圧ゲル化法での注形が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−５３１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、加圧ゲル化法は、製品サイズが比較的小さい注形品を短時間で製造できるという利点があるものの、例えばエポキシ樹脂の体積が４０００ｃｃを超える大サイズの注形品への適用は難しいものと言われている。すなわち、製品サイズの大きい注形品を加圧ゲル化法で注形する場合、金型キャビティ内に注入された大量の樹脂を外周部分から中心部に向けて徐々に加熱硬化させて行く一方で、この加熱硬化の過程で、金型内の樹脂注入口付近を先に加熱硬化（閉塞）させないようにする必要がある。このため、金型に対しては、現状の注形技術では極めて難しい温度制御が要求されることになる。
【０００７】
さらに、加圧ゲル化法は、樹脂硬化時の体積収縮分を補填するための樹脂を金型内に加圧しながら補充する製法であるが、金型内の樹脂の外周部分が完全に硬化した後に、樹脂を過度に補充して加圧し過ぎると、注形品にクラックが発生したり、また注形品の外周部分に、補充された樹脂による薄皮（二枚皮）が形成される場合がある。
【０００８】
また、エポキシ樹脂製のサイズの大きい注形品を製造するためには、一般的な注形法及び加圧ゲル化法のうちのいずれの製法を適用した場合でも、金型内の注形品の外周部分が一定以上の硬さに硬化した段階で注形品を金型から取り出し、この後、高耐熱性などの最終的な物性を付与するために、取り出したこの注形品を加熱炉などに収容して二次硬化させる。しかしながら、この場合の二次硬化は、取り出した注形品をその外周側から加熱することによって実現されるため、注形品の中心部へ十分な熱が伝達されて注形品全体が完全に硬化するまでには、例えば１０数時間あまりもの多くの硬化時間が必要となる。
【０００９】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、熱硬化性の材料を用いた注形品の生産性を高めることが可能な注形品の製造方法、金型及びこの注形品を備えたガス絶縁開閉装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の一態様である注形品の製造方法は、熱硬化性の注形材料を加熱された金型内に加圧補給しながら、この金型内における注形材料の外周部分を熱硬化させて半硬化物を得る工程と、前記金型内で得られた前記半硬化物についての熱硬化がその中心部側へ進行するときに生じる反応熱によって前記半硬化物を前記中心部から内部発熱させる工程と、前記金型内で内部発熱した前記半硬化物の熱膨張の発生に応じて、前記注形材料の加圧補給を停止させる工程と、前記加圧補給を停止させた前記金型内から前記半硬化物を取り出し、この半硬化物の内部発熱を継続させることによって前記中心部を含む半硬化物全体を熱硬化させる工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、熱硬化性の材料を用いた注形品の生産性を高めることが可能な注形品の製造方法、金型及びこの注形品を備えたガス絶縁開閉装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るガス絶縁開閉装置の構成を示す図。
【図２】図１のガス絶縁開閉装置が備える接続母線の構造を示す断面図。
【図３】図２の接続母線に設けられたポスト形の絶縁スペーサの構造を示す断面図。
【図４】図３の絶縁スペーサの製造に用いられる本実施形態の（入れ子及び埋込金物がセットされた状態の）金型の構造を示す断面図。
【図５】図４に示す金型のＡ部詳細図。
【図６】図４、図５に示す金型と構造を比較するための他の金型の構造を示す断面図。
【図７】図４に示す金型のＢ部詳細図。
【図８】図７のＢ部詳細図に示される傾斜部の機能について説明するための図。
【図９】図４の金型内に入れ子や埋込金物をセットする際の状態を示す図。
【図１０】図９の入れ子や埋込金物がセットされた金型内に注形材料が注入された状態を示す断面図。
【図１１Ａ】図１０の金型内で外周部分が熱硬化した半硬化物のさらなる熱硬化が中心部に向けて進行している状態を示す断面図。
【図１１Ｂ】図１１Ａの半硬化物が内部発熱により自己膨張している状態を示す断面図。
【図１１Ｃ】図１１Ｂの自己膨張している状態の半硬化物を金型内から取り出した状態を示す断面図。
【図１１Ｄ】図１１Ｃの金型内から取り出した半硬化物のさらなる熱硬化が中心部に向けて継続的に進行している状態を示す断面図。
【図１１Ｅ】図１１Ｄの半硬化物全体が熱硬化しポスト型の絶縁スペーサが得られた状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。
図１に示すように、本実施形態のガス絶縁開閉装置（GIS：Gas Insulated Switchgear）１は、主母線１２、１４及びブッシング２１を備えているとともに、六フッ化硫黄（ＳＦ₆）ガスが充填された接地容器内に、断路器１５、１６、遮断器１７、変流器１８、接続母線１９などを収容した開閉設備として構成されている。上記した例えば遮断器１７は、電流を遮断する際には、開閉器のアーク放電している電極間に、高絶縁性を有する前記の六フッ化硫黄ガスを吹き付けることで放電を消滅させる。
【００１４】
また、図２に示すように、接続母線１９は、電流通電用の高電圧導体２２を接地電位の接続容器２０の内部に収めたかたちで構成されている。高電圧導体２２は、コーン形（円錐形）の絶縁スペーサ２３、２４やポスト形の絶縁スペーサ３を介して接続容器２０内に支持されている。コーン形の絶縁スペーサ２３、２４は、接続容器２０内部の六フッ化硫黄ガスを隔離しつつ高電圧導体２２を支持している。
【００１５】
ここで、ポスト形の絶縁スペーサ３の構造について説明する。図２、図３に示すように、ポスト形の絶縁スペーサ３は、エポキシ樹脂製のスペーサ本体部５と金属製の埋込部材である一組の埋込金物７、８とが一体成形された注形品で構成されている。電気絶縁性を有するスペーサ本体部５は、円柱の中央部分を膨出させた樽型形状に形成されている。
【００１６】
図２、図３に示すように、一組の埋込金物７、８は、スペーサ本体部５の各端部にそれぞれ設けられている。図２に示すように、一方の埋込金物７が高電圧導体２２に、また、他方の埋込金物８が接続容器２０の内側部分に、それぞれ機械的に連結されている。これにより、絶縁スペーサ３は、自身の軸方向を起立させた姿勢で高電圧導体２２を底部側から接続容器２０の内壁面上に支持している。
【００１７】
スペーサ本体部５の材料には、熱硬化性の注形材料であるエポキシ樹脂が適用されている。詳述すると、このエポキシ樹脂としては、酸無水物系硬化剤と無機充填材としてのアルミナとを液状のビスフェノールＡ系エポキシ樹脂に配合したものが使用される。なお、このようなエポキシ樹脂に代えて、所定の硬化剤及び充填剤を配合したシリコーン樹脂を、スペーサ本体部５を注形するための熱硬化性の注形材料として適用することも可能である。
【００１８】
また、図３に示すように、スペーサ本体部５には、埋込金物７、８の周縁を被覆する厚さ３ｍｍ〜１０ｍｍの周縁被覆部９が設けられている。より具体的には、周縁被覆部９は、絶縁スペーサ３の両端に位置する埋込金物７、８の端縁の周りを覆うように形成されている。この周縁被覆部９が積極的に設けられていることで、後述する理由から、注形後に埋込金物７、８の周縁でバリが発生することが抑制される。
【００１９】
さらに、図３に示すように、スペーサ本体部５の膨出している周面には、絶縁スペーサ３の軸方向において、中央部分から各端部側へ向けて階段状に複数段の段差を構成する凹凸部分６が形成されている。この凹凸部分６は、例えば数ミクロンオーダでスペーサ本体部５の表面を荒らすために形成されている。これにより、この凹凸部分６が電子の運動を阻害するように機能し、スペーサ本体部５自体の帯電を抑制する。
【００２０】
次に、ポスト形の絶縁スペーサ３を製造（注形）するための金型２５の構造について説明する。図４に示すように、金型２５は、可動側金型部２９及び固定側金型部３０を有する金型本体部２６と、可動側金型部２９及び固定側金型部３０が各々固定された金型固定板３７、３８と、可動側金型部２９及び固定側金型部３０のそれぞれの内部に装着される入れ子２７、２８と、を備えている。
【００２１】
可動側金型部２９と固定側金型部３０とで構成される金型本体部２６内には、注形材料が充填されるキャビティ（金型キャビティ）３１と、金型２５の外側（金型本体部２６の底部側）からキャビティ３１内に通じる材料注入口３２と、が形成されている。キャビティ３１は、その内部に充填された注形材料を熱硬化させることによって、体積が７０００ｃｃ（ｃｍ³）を超えかつ最大肉厚が１７０ｍｍを超えるサイズのスペーサ本体部５を、注形品として得ることができる形状に構成されている。
【００２２】
可動側金型部２９を固定する金型固定板３７には、例えば油圧式のシリンダ３９が連結されている。このシリンダ３９は、固定側金型部３０に対して、可動側金型部２９を金型固定板３７と共に前進及び後退させることで、金型２５を開閉する。また、金型２５における金型本体部２６の底部には、材料移送管３４を介して移送されてきた注形材料を、金型本体部２６のキャビティ３１内に、材料注入口３２を介して注入（充填）するための材料注入ノズル３３が配置されている。
【００２３】
上記した材料移送管３４の基端部側には、金型本体部２６のキャビティ３１内に対し、熱硬化性の注形材料である液状のエポキシ樹脂を材料注入ノズル３３及び材料注入口３２を介して加圧補給するための例えばピストンを備えたシリンダ機構などが接続されている。
【００２４】
また、可動側金型部２９と固定側金型部３０とで構成される金型本体部２６には、例えば温度制御可能な棒状の加熱ヒータが複数本内蔵されている。ここで、絶縁スペーサ３の注形時には、これら複数の加熱ヒータによって、図４に示す金型本体部２６内のキャビティ３１よりも下方側の材料注入口３２の近傍は、例えば１１０℃〜１２０℃程度に加熱され、一方、図４に示す金型本体部２６内のキャビティ３１よりも上方側の部位は、例えば１３０℃〜１４０℃程度に加熱される。
【００２５】
このように、絶縁スペーサ３の注形時においては、注形の過渡期に材料注入口３２付近の注形材料が先に熱硬化してしまうことを抑制するために、金型本体部２６内のキャビティ３１の例えば上方側の部位などに比べて、材料注入口３２付近の温度が、例えば１０℃〜２０℃程度、低くなるように温度勾配をつけて金型本体部２６内が温度制御される。
【００２６】
また、図４、図５（及び後に参照する図９）に示すように、金型本体部２６は、Ｏリング３５、３６を介して埋込金物７、８が装着された入れ子２７、２８を内部にセットした状態において、これらの入れ子２７、２８との間で埋込金物７、８の外周面全体をそれぞれ包囲するように上述したキャビティ３１が形成されている。
【００２７】
すなわち、図４、図５に示すように、キャビティ３１は、図３に示したスペーサ本体部５の周縁被覆部９を形成するための周縁被覆部形成溝２９ａ、３０ａを有している。この周縁被覆部形成溝２９ａ、３０ａを設けたことで、スペーサ本体部５上の周縁被覆部９は、図３〜図５に示すように、埋込金物７、８の周縁（埋込金物７、８における入れ子２７、２８と対向する側の周縁）を覆う位置に形成される。
【００２８】
このような周縁被覆部９をスペーサ本体部５上に積極的に設けることで、埋込金物７、８と金型本体部２６との微小な隙間が型構造上なくなり、埋込金物７、８の周縁に、注形後、薄肉のバリが発生することを実質的に阻止することができる。
【００２９】
ここで、本実施形態の金型２５と構造を比較するために例示した図６に示す他の構造の金型では、入れ子４３に装着された埋込金物４２と金型本体部４０との間の微小な隙間４５内に、注形材料が注形時に入り込むと埋込金物４２の周縁にバリが発生することになる。バリが発生した場合には、例えば先端部を針状にした加工治具などを用いる人為的なバリ取り作業などが必要となり、例えば絶縁スペーサ１つあたり１０分程度の多くの作業時間を要することになる。また、このようなバリ取り作業を行う場合、作業ミスにより、注形品の全生産個数あたり１〜２％程度の不良品の発生を招くことになる。
【００３０】
一方、本実施形態の金型２５では、上記周縁被覆部形成溝２９ａ、３０ａを設けたことに加えて、図５に示すように、前述したＯリング３５、３６は、周縁被覆部形成溝２９ａ、３０ａと対向する位置において、埋込金物７、８と入れ子２７、２８との間に介在されると共に、埋込金物７、８と金型本体部２６との間の隙間にまたがるように組み込まれる。したがって、図４、図５に示すように、金型２５では、埋込金物７、８と入れ子２７、２８との隙間、及び、埋込金物７、８と金型本体部２６との隙間に、注形材料が入り込んでしまうことなどが、より確実に防止される。これにより、バリ取り作業などに費やされる時間を削減できるので、絶縁スペーサ３の生産性を向上させることができる。
【００３１】
また、図７に示すように、金型本体部２６内のキャビティ３１を構成する内壁面には、図３に示したスペーサ本体部５の周面上の凹凸部分６を注形するために、この凹凸部分６の形状に対応した凹凸部分２９ｂ、３０ｂが形成されている。つまり、凹凸部分２９ｂ、３０ｂは、金型２５の開閉方向において、キャビティ３１の中央部分（パーテーション側）から各端部側へ向けて階段状に複数段の段差を構成している。
【００３２】
ここで、図７、図８に示すように、このキャビティ３１上の凹凸部分２９ｂ、３０ｂには、材料注入口３２からキャビティ３１内に注入される注形材料５１の当該凹凸部分２９ｂ、３０ｂでの流動を補助（支援）する傾斜部５０が設けられている。この傾斜部５０は、金型２５の開閉方向を基準角度となる０°にした場合、キャビティ３１の中央部分から各端部側へ向けて例えば５°の傾き角度ｋをなして立ち上がったテーパとして構成されている。
【００３３】
すなわち、この傾斜部５０は、型抜きを改善するためのいわゆる抜きテーパなどではなく、図８に示すように、材料注入口３２から注入された注形材料５１を、スムーズに凹凸部分２９ｂ、３０ｂ上で流動させるようにすることで、エア抜け性を改善し、注形の際に気泡が残らないようにするためのものである。これにより、注形品において、電気絶縁性能の低下の要因となるボイド（空孔）の発生を抑制できるので、電気絶縁性能の良好な絶縁スペーサ３を注形することができる。
【００３４】
これに対して、凹凸部分に傾斜部５０を設けていない（上記した傾き角度が０°の）金型では、注形品の全生産個数あたり５％程度はボイドの発生を招いてしまうことになる。つまり、傾斜部５０を設けていない凹凸部分で注形材料の対流などが起こり、凹凸部分に空気が閉じ込められる場合がある。この際、凹凸部分に閉じ込められた空気によって注形材料の流動が阻害され、注形品として所望の形状が得られないおそれなどもある。これに対して、凹凸部分２９ｂ、３０ｂに傾斜部５０を設けた本実施形態（上記した傾き角度が５°の）の金型２５では、凹凸部分２９ｂ、３０ｂ上での注形材料の流動性が良好であり、ボイドの発生率を限りなく０％に近付けることが可能となる。
【００３５】
次に、このような構造の絶縁スペーサ３を製造する場合に有用な本実施形態に係る注形品の製造方法を、上述した図３、図４に加え、図９、図１０及び図１１Ａ〜図１１Ｅに基づき説明する。ここで、本実施形態の注形品の製造方法は、いわゆる加圧ゲル化法にさらに改良を加えた注形法である。
【００３６】
まず、図９（金型２５の固定側については図示を省略）に示すように、Ｏリング３５、３６を内側に挟み込むようにしつつ、個々の埋込金物７、８を、それぞれ対応する側の入れ子２７、２８に装着する。次に、Ｏリング３５、３６及び埋込金物７、８の取り付けられた入れ子２７、２８を、金型本体部２６の可動側金型部２９及び固定側金型部３０にそれぞれセット（装着）する。
【００３７】
続いて、図４に示すように、上記入れ子２７、２８のセットされた金型２５をシリンダ３９を介して閉じた後、金型２５における金型本体部２６内を加熱する。この際、図４に示す金型本体部２６内において材料注入口３２の近傍（周辺）を除いた部位が１４０℃に加熱され、かつ、材料注入口３２の近傍が１０℃低い１３０℃に加熱されるように、金型本体部２６内の加熱ヒータを制御して温度調整を行う。このような温度調整は、材料注入口３２での注形材料５１の熱硬化を抑制するために行われる。
【００３８】
次いで、金型本体部２６内が上記温度に調整された後、図１０に示すように、材料注入ノズル３３及び材料注入口３２を介し、金型本体部２６のキャビティ３１内へ注入速度５０ｃｃ（ｃｍ³）／ｓｅｃにて、熱硬化性の注形材料５１である液状のエポキシ樹脂を注入する。この場合、材料移送管３４の基端側にあるピストンを含むシリンダ機構などを制御することで、加熱された金型本体部２６（金型２５）のキャビティ３１内へは、架橋反応による樹脂硬化時の体積収縮分を補填するように注形材料５１を加圧補給する。
【００３９】
このような注形材料５１の加圧補給（加圧しながらの補充）によって、図１１Ａに示すように、金型本体部２６（金型２５）のキャビティ３１内における注形材料５１の外周部分５２が熱硬化して半硬化物５３が得られる。さらに、注形材料５１のこの加圧補給を継続することにより、金型本体部２６内で得られた半硬化物５３についての熱硬化がその中心部５４側へ進行するときに生じる架橋反応時の反応熱で、半硬化物５３を中心部５４から内部発熱させる。
【００４０】
ここで、本実施形態の場合、体積が７０００ｃｃ（ｃｍ³）を超えかつ最大肉厚が１７０ｍｍを超える大サイズのスペーサ本体部５を得るために、このサイズに対応したキャビティ３１内には多量の注形材料５１が注入される。このため、半硬化物５３の中心部５４側での材料硬化時の反応熱が、先に熱硬化した外周部分５２により封じ込められ、半硬化物５３の中心部５４からの内部発熱が起こる。
【００４１】
次に、図１１Ｂに示すように、金型本体部２６（金型２５）内で内部発熱した半硬化物５３の熱膨張の発生に応じて、例えば加圧力２ｂａｒで行っていた注形材料５１の加圧補給を停止させる。この際、キャビティ３１内における半硬化物５３の中心部５４は、金型本体部２６（キャビティ３１）の内壁面から遠く、徐々に熱硬化して行く。このため、半硬化物５３は、その中心部５４側からの熱膨張（自己膨張）を繰り返し、この自己膨張により、キャビティ３１内での材料硬化時の体積収縮分が補われることになる。
【００４２】
また、このような内部発熱による半硬化物５３の自己膨張により、キャビティ３１内から自発的にエアが押し出されるため、空気抜きのための注形材料５１の加圧補給が不要となる。このため、加圧補給を継続して注形を行った場合には、注形品の全生産個数あたり１％〜２％程度、注形品へのクラックの発生を招いていたものの、半硬化物５３の自己膨張発生後において、注形材料５１の加圧補給が不要になることで、クラックの発生率を限りなく０％に近付けることが可能となる。なお、このような加圧補給を停止させるタイミングとしては、本実施形態の金型２５を適用した注形の実験データなどに基づき、キャビティ３１内への注形材料５１の注入を開始してから所定時間経過後に当該加圧補給を停止させることなどが例示される。
【００４３】
次に、注形材料５１の加圧補給を停止させてからさらに所定時間経過後に、図１１Ｃ（金型２５の固定側については図示を省略）に示すように、金型２５のキャビティ３１内から、半硬化物５３を取り出（離型）し、その半硬化物５３からＯリング３５、３６及び入れ子２７、２８の取り外しを行う。
【００４４】
次いで、図１１Ｄに示すように、金型２５から取り出したこの半硬化物５３を約３０分程度放置し、半硬化物５３の内部発熱を継続させることによって、中心部５４を含む半硬化物５３全体を熱硬化させ、これにより、図１１Ｅ及び図３に示すように、高耐熱性などの固体絶縁物としての最終的な物性が付与されたポスト形の絶縁スペーサ（注形品）３を得る。
【００４５】
ここで、本実施形態の製法では、半硬化物５３における先に熱硬化させた外周部分５２で、中心部５４側での内部発熱を封じ込めることができるので、既存の注形法において、金型から取り出した注形品を加熱炉内に１２時間程度入れて二次硬化させるといった工程を実質的に削除することができる。したがって、本実施形態の製法では、絶縁スペーサ３の生産サイクルを大幅に短縮でき、生産効率を著しく向上させることができる。
【００４６】
既述したように、本実施形態に係る注形品の製造方法によれば、金型２５内で外周部分５２を熱硬化させた半硬化物５３を内部発熱させて自己膨張させることができるので、この自己膨張後は注形材料５１の加圧補給が不要となる。これにより、注形材料５１の過度な補充（加圧）によるクラックの発生及び注形品表面上での薄皮（二枚皮）の発生、並びにヒケの発生などをそれぞれ回避することが可能となり、品質の高い絶縁スペーサ３を得ることができる。
【００４７】
さらに、本実施形態に係る注形品の製造方法によれば、内部発熱している半硬化物５３を金型２５内から取り出した後も、先に硬化させた外周部分５２で、外部への熱の放散を阻止しつつこの内部発熱を継続させることができるので、金型２５内の材料注入口３２付近を閉塞（先に熱硬化）させないようにする複雑な温度制御や、また、完全に硬化していない注形品を別途、加熱炉内で二次硬化させることなどが不要となり、絶縁スペーサ３の生産性を高めることができる。
【００４８】
また、本実施形態の金型２５を適用した注形品の製造方法によれば、前述したように、図４、図５に示した周縁被覆部形成溝２９ａ、３０ａや図７、図８に示した傾斜部５０を金型本体部２６のキャビティ３１に設けたことで、注形品である絶縁スペーサ３にバリやボイドが発生することを抑制することができる。さらに、このように固体絶縁物としての品質を高めたポスト形の絶縁スペーサ３を、図１、図２に示したように、高電圧導体２２の支持部分に適用していることで、ガス絶縁開閉装置１の接地部分についての信頼性を確保することができる。
【００４９】
以上、本発明を実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば上述した実施形態では、埋込金物を一体的に注形する形態を例示したが、これに代えて、埋込金物のない注形品を、本発明の製造方法で注形するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…ガス絶縁開閉装置、３…ポスト形の絶縁スペーサ、５…絶縁スペーサ本体、６…絶縁スペーサ本体の凹凸部分、７，８…埋込金物、９…周縁被覆部、２５…金型、２６…金型本体部、２７，２８…入れ子、２９ａ，３０ａ…周縁被覆部形成溝、２９ｂ，３０ｂ…キャビティの凹凸部分、３１…キャビティ、３２…材料注入口、３５，３６…Ｏリング、３５…シリンダ、５０…傾斜部、５１…注形材料、５２…外周部分、５３…半硬化物、５４…中心部。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性の注形材料を加熱された金型内に加圧補給しながら、この金型内における注形材料の外周部分を熱硬化させて半硬化物を得る工程と、
前記金型内で得られた前記半硬化物についての熱硬化がその中心部側へ進行するときに生じる反応熱によって前記半硬化物を前記中心部から内部発熱させる工程と、
前記金型内で内部発熱した前記半硬化物の熱膨張の発生に応じて、前記注形材料の加圧補給を停止させる工程と、
前記加圧補給を停止させた前記金型内から前記半硬化物を取り出し、この半硬化物の内部発熱を継続させることによって前記中心部を含む半硬化物全体を熱硬化させる工程と、
を有することを特徴とする注形品の製造方法。
【請求項２】
体積が７０００ｃｍ³を超えかつ最大肉厚が１７０ｍｍを超えるサイズの注形品を注形することを特徴とする請求項１記載の注形品の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の注形品の製造方法に用いる金型であって、
製造対象となる注形品と一体成形される金属性の埋込部材が装着される入れ子と、
前記埋込部材が装着された入れ子を内部にセットした状態において、この入れ子との間で前記埋込部材の外周面全体を包囲するキャビティを備えた金型本体部と、
を具備することを特徴とする金型。
【請求項４】
請求項１又は２記載の注形品の製造方法に用いる金型であって、
内壁面に凹凸を形成したキャビティとこのキャビティ内に通じる前記注形材料の注入口とを備えた金型本体部と、
前記キャビティ上の凹凸部分に設けられ、前記注入口から前記キャビティ内に注入される前記注形材料の前記凹凸部分での流動を補助する傾斜部と、
を具備することを特徴とする金型。
【請求項５】
前記金型にはヒータが設けられる一方、前記金型内に熱硬化性の注形材料を加圧補給するときには、該ヒータにより前記キャビティの温度を前記注形材料の注入口の温度より高く設定することを特徴とする請求項４記載の金型。
【請求項６】
請求項１若しくは２記載の注形品の製造方法で製造された注形品、又は請求項３ないし５のいずれか１項に記載の金型を用いて製造された注形品、を備えていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。

【図１】