コイルの絶縁性・防水性を高める樹脂オーバーモールド｜巻線・成型の一体化による小型化と高信頼性

株式会社プロネックは、タイ国内でコイルの樹脂オーバーモールドを受託しています。巻線、組み立て、樹脂成形、検査までの工程を一貫して管理し、試作から量産まで対応します。コイルと周辺部品を樹脂で一体化することで、絶縁性や防水性、耐久性の向上に加え、部品点数の削減や製品の小型化にもつなげることができます。

目次

• 巻線からオーバーモールドまでタイ国内で一貫生産
• 対応範囲と受託生産体制
• 生産設備と検査体制
• 想定される適用分野・用途
• 設計初期からの技術サポート
• よくあるご質問

■ 巻線からオーバーモールドまでタイ国内で一貫生産

タイ国内でコイルの巻線から樹脂成形までを外注する場合、工程ごとに委託先が分かれることで、工程間の輸送、仕掛品の保管、品質管理などに負担が生じることがあります。

プロネックでは、汎用巻線機を製品仕様に合わせて改造し、ボビン成形、巻線、組み立て、樹脂オーバーモールドまでの工程を一つの生産ラインに集約しています。

各工程の生産能力や作業時間を自社内で調整し、製造条件を一元的に管理することで、工程間の移動や仕掛在庫を抑えながら、安定した生産を行います。

また、不具合が発生した場合も、製造履歴や各工程の条件を自社内で確認できるため、原因の特定と改善を速やかに進めることが可能です。一貫生産体制を通じて、工程ごとの品質ばらつきを抑え、安定した製品供給につなげます。

■ 対応範囲と受託生産体制

量産品の部品調達では、要求数量の変動に対応できる生産能力と、継続して同等の品質を維持できる設備構成が求められます。

プロネックのタイ工場では、自社製巻線機に加え、1軸あたり5個のコイルを同時に巻線できる多数個取り方式の多軸巻線機を導入しています。

また、従来は手作業で行っていた加工工程を自動化するため、以下の設備を自社で開発し、生産ラインへ組み込んでいます。

• コイルの曲げ加工を自動で行うプレス装置
• 接着剤の塗布量と塗布位置を管理する自動塗布装置
• 製品仕様に合わせて調整した自動巻線設備
• 樹脂オーバーモールド用の専用金型および治具
• 搬送、組立、検査を連携させる自動化設備

これらの設備を組み合わせることで、開発段階の試作から量産まで対応します。製品の仕様や工程条件によっては、月産数百万個規模の生産にも対応可能です。

自動化によって作業者ごとの加工条件の差を抑え、寸法や塗布量、加工位置などのばらつきを低減することで、安定した供給体制を構築します。

■ 生産設備と検査体制

海外工場での製造委託では、検査結果の信頼性や、製造履歴を追跡できる管理体制が重要な確認項目となります。

プロネックでは、抵抗、耐電圧、絶縁抵抗、インパルスの各検査に対応しています。検査用プローブを共通化することで、試験項目の切り替えから測定、判定、製品の排出までをシステム化しています。

主な検査項目

• 抵抗検査
• 耐電圧試験
• 絶縁抵抗試験
• インパルス試験
• 寸法検査
• 外観検査

測定データの管理には、自動測定ソフトウェア「QCプロ」を使用しています。測定結果の記録、計算、解析を自動化することで、手作業による転記ミスや計算ミスを防ぎます。

また、検査結果の自動判定により、目視確認だけでは発見しにくい異常や測定値の変化も把握しやすくなります。

保存された測定データは、製品やロットごとに検索できます。不具合が発生した際には、対象製品の製造履歴や検査結果を確認し、原因調査に活用できます。

検査成績表の作成にも対応しており、お客様の要求仕様に応じた品質データを提出できる体制を整えています。

■ 想定される適用分野・用途

樹脂オーバーモールドを施したコイルは、絶縁性、防水性、耐振動性、耐久性などが求められる電装部品に使用されます。

特定の業界に限定せず、製品の使用環境や要求仕様に応じて、さまざまな分野の受託製造に対応します。

自動車関連部品

• モーター用コイル
• アクチュエーター用コイル
• 電磁弁用コイル
• 車載センサー関連部品
• 防水性が求められる電装部品

医療機器

• 人工透析装置などに使用される電磁弁用コイル
• 流体制御機器用コイル
• 絶縁性や耐久性が求められる駆動部品

産業機器・自動化設備

• リニアモジュール用コイル
• 搬送装置用モーター
• 生産設備用アクチュエーター
• センサー関連部品
• アンテナ関連部品

その他の用途

• 汎用エンジン用燃料遮断弁
• 屋外設備に使用される防水コイル
• 振動や衝撃が加わる機器向けの電装部品
• 小型化や部品の一体化が求められるコイル部品

樹脂の種類や成形条件は、使用温度、耐薬品性、防水性能、絶縁性能などの要求に応じて検討します。

■ 設計初期からの技術サポート

コイルや樹脂成形部品の製造を外部へ委託する場合、量産開始後の不具合や歩留まり低下を防ぐため、設計初期から製造条件を検討することが重要です。

プロネックでは、日本人担当者が窓口となり、お客様とタイ工場の技術部門との調整を行います。図面や仕様書を確認し、試作だけでなく、その後の量産工程を想定した工法や設備構成を提案します。

設計・試作段階では、主に以下の項目を検討します。

コイル寸法のばらつき予測

巻線時に発生する線材の重なりや張力の変化を考慮し、完成後の外形寸法や巻き幅のばらつきを確認します。

樹脂成形後の寸法だけでなく、成形前のコイル形状が金型内へ適切に収まるかについても検証します。

巻線治具の表面処理

巻線中に線材や製品が治具へ付着すると、取り外し時の変形や断線につながる可能性があります。

使用する線材や接着剤、製品形状に応じて、治具へのコーティングや表面処理を選定します。

端子部の断線対策

極細線を使用する場合は、巻線後の端子処理や樹脂成形時の圧力によって、端子付近へ負荷が集中することがあります。

必要に応じて、端子部のツイスト処理、引き出し線の固定方法、樹脂の流動方向などを検討し、断線リスクの低減を図ります。

オーバーモールド条件の検討

樹脂の流動によってコイルが変形したり、端子位置がずれたりしないよう、金型構造、ゲート位置、成形圧力、製品の固定方法などを確認します。

また、樹脂の充填不足、気泡、バリ、端子周辺からの樹脂漏れなどを防ぐため、試作段階で成形条件を調整します。

開発初期から量産時の歩留まりを考慮し、製品形状、治具、設備、検査方法を検討することで、量産移行時の設計変更や工程の手直しを抑え、円滑な立ち上げを支援します。

■ よくあるご質問

Q1：図面や仕様書だけでも相談できますか？
A1：はい、可能です。ご提示いただいた図面や仕様書をもとに、巻線、組み立て、樹脂成形、検査の各工程について、対応の可否を確認します。

また、量産性や品質の安定性を考慮し、必要に応じて製品形状、端子構造、加工方法などをご提案します。

Q2：試作から量産移行まで一貫して対応できますか？
A2：はい、対応しています。試作段階で製品形状、巻線条件、樹脂成形条件、検査方法などを確認します。その結果をもとに、必要に応じて専用治具や自動化設備を開発し、自社内で量産ラインを構築します。

Q3：どのような樹脂材料に対応していますか？
A3：対応可能な樹脂は、製品の形状、使用環境、要求される耐熱性、防水性、絶縁性などによって異なります。図面や要求仕様を確認したうえで、成形性やコイルへの影響を考慮し、適した材料と加工条件を検討します。

Q4：巻線済みのコイルへのオーバーモールドだけを依頼できますか？
A4：製品仕様や支給状態によって対応の可否が異なります。支給されたコイルの寸法、端子形状、耐熱性、樹脂成形時の固定方法などを確認したうえで、対応可能な工程をご提案します。

※詳細については、本記事に添付されている資料をダウンロードしていただくか、下記のフォームからお問い合わせください。