扁平电线及其制造方法以及电气设备的制造方法_2

文档序号:9816470阅读:来源:国知局
上 优选涂布、烧结多次而形成的。涂布树脂清漆的方法可W为常规方法,例如可W举出下述方 法:使用为金属导体2的形状的相似形的清漆涂布用模具的方法;若金属导体2的截面形状 为四边形则使用形成为井字形的被称为"通用模具"的模具的方法。对于运些涂布有树脂清 漆的金属导体2,利用常规方法在烧结炉中进行烧结。具体的烧结条件被所使用的炉的形状 等影响。例如,若为约5m的自然对流式的立式炉,在400°C~500°C下将通过时间设定为10秒 ~90秒,由此可W实现。
[0038] 另外,在将包含上述热固化性树脂的树脂清漆涂布、烧结于金属导体2上的工序 中,如图2的(a)所示,也可W仅在金属导体2的外周4个面中的1个面2S上涂布形成热固化性 树脂的层11。运种情况下,将需要涂布的面W外的面遮蔽,仅在需要涂布的1个面2S上涂布 清漆,由此可W得到所期望的构成。并且如图2的(b)所示,隔着热固化性树脂的层11将形成 有热固化性树脂的层11的金属导体2构成的扁平线多层层积,形成层积导体部3。在附图中, 作为一例,示出了 3层层积而成的层积导体部3。进而,与上述同样地,在层积导体部3的外周 形成热塑性树脂的层21,构成了扁平电线1。
[0039] 需要说明的是,层积金属导体2的层数优选为2层W上6层W下。层积数为2层时,可 W预计到可充分降低高频下的损耗量,层数越多则损耗量越低。层积的层数为7层W上时, 可W预计到层数导致的高频下的损耗量的降低。但是,绝缘部件所占的比例增加,金属导体 的填充率降低,由此认为无法估计到充分的损耗。此外,为7层W上时,难W不偏移地层积。 根据上述分析,可W说层积数至6层W下是现实的。
[0040] 另外,关于层积的方向,在将扁平金属导体2的边长的一方作为宽度、将边短的一 方设为厚度时,在宽度、厚度的任一方向层积均可。优选使扁平金属导体2的边长的一方接 触,在厚度方向进行层积。
[0041] (层积导体部的外周的层)
[0042] 上述扁平电线1中的层积导体部3的外周的层与层积导体部3的密合强度高,在层 积导体部3的外侧至少设置有1层。其层数可W为1层,也可W为两层W上。
[0043] 层积导体部3的外周的层是上述热塑性树脂的层21,是能够挤出成型的热塑性树 月旨。对该热塑性树脂来说,除了耐热老化特性优异外,层积导体部与层积导体部的外周的层 的粘接强度和耐溶剂性也优异,从运方面出发,烙点优选为300°CW上、更优选为330°CW 上。热塑性树脂的烙点的上限优选为450°CW下。热塑性树脂的烙点可W利用差示扫描量热 分析(DSC)来测定。
[0044] 从可W进一步提高局部放电起始电压的方面出发,该热塑性树脂的相对介电常数 优选为4.5W下、更优选为4.OW下。该相对介电常数可W利用市售的介电常数测定装置来 巧憶。测定溫度、频率可根据需要而变更,本说明书中,只要没有特别记载,则是指在25°C、 50化的条件下测定的值。
[0045] 上述热塑性树脂的层21与层积导体部3的密合强度高,在层积导体部3的外侧至少 设置有1层或两层W上。
[0046] 作为能够挤出成型的热塑性树脂,可W举出聚酸酸酬(PEEK)、改性聚酸酸酬(改性 PE邸)、热塑性聚酷亚胺(TPI)、具有芳香环的聚酷胺(称为芳香族聚酷胺)、聚酬(PK)等。
[0047] 上述热塑性树脂使用W聚酸酬(PEK)、聚酸酸酬为代表的含有芳香环、酸键、酬键 的作为热塑性树脂的聚芳基酸酬(PAEK)。或者,使用在聚酸酸酬中混合了其它热塑性树脂 的改性聚酸酸酬。或者,使用选自由热塑性聚酷亚胺组成的组中的至少一种热塑性树脂。在 运些热塑性树脂中,使用烙点为300°CW上450°CW下、优选相对介电常数为4.5W下的热塑 性树脂。热塑性树脂可W单独使用巧巾,也可W使用巧巾W上。在混合巧巾W上的情况下,烙点 存在两种W上时,只要包含300°CW上的烙点即可。另外,上述改性聚酸酸酬例如为在聚酸 酸酬中添加了聚亚苯基讽的混合物,聚亚苯基讽比聚酸酸酬的混合率低。
[0048] 在实现发明效果的基础上,优选作为挤出被覆树脂层的热塑性树脂的层21的厚度 为40WI1W上200WI1W下。若形成层积导体部3的外周的层的热塑性树脂的层21的厚度过厚, 由于热塑性树脂的层21本身具有刚性,因而欠缺作为扁平电线1的晓性。另一方面,从可W 防止绝缘不良的方面出发,热塑性树脂的层21的厚度优选为40miW上、更优选为SOwiiW上。
[0049] 将上述热塑性树脂挤出成型时的挤出溫度条件可根据所使用的热塑性树脂而适 当设定。若举出挤出溫度的优选一例,具体地说,为了成为适合于挤出被覆的烙融粘度,将 挤出溫度设定为比烙点高约40°C至60°C的溫度。通过如此进行了溫度设定的挤出成型,形 成作为挤出被覆树脂层的热塑性树脂的层21。运种情况下,在制造工序中形成被覆树脂层 时不需要通过烧结炉,因此不增长金属导体2的氧化覆膜层的厚度,具有能够增加绝缘层即 热塑性树脂的层21的厚度的优点。
[0050] 在该优选实施方式中的扁平电线1中,层积导体部3与其外周的热塑性树脂的层21 W高粘接强度密合。对于层积导体部3与其外周的热塑性树脂的层21的粘接强度,例如,通 过与JIS C 3216-3绕线试验方法-第3部机械特性的、5.2伸长试验相同的方法来进行,通过 目视调查了伸长后的试验片是否不牢固(浮香)。
[0051] 另外,该优选实施方式中的扁平电线的耐热老化特性优异。该耐热老化特性成为 用于即便在高溫环境下使用也可长时间保持绝缘性能不降低运样的可靠性的指标。例如, 使用根据JIS C 3216-3绕线试验方法-第3部机械特性的、5-1缠绕试验所缠绕的扁平电线。 将其在190°C高溫槽中静置1000小时后,通过目视评价在热塑性树脂的层21 (层积导体部的 外周的层)产生的龟裂的有无。该优选实施方式中的扁平电线即便在高溫环境下使用,即便 静置更长时间、例如1500小时后,也能够维持耐热老化特性。
[0052] 本实施方式中,关于耐热老化特性,在无法确认到热塑性树脂的层21的龟裂、没有 异常的情况下,可W评价为优异。该优选实施方式中的扁平电线1即便1000小时、甚至1500 小时在热塑性树脂的层21也无法确认到龟裂,耐热老化特性优异,即便在高溫环境下使用, 也可W更长时间地保持可靠性。
[0053] 关于耐溶剂性,例如,使用根据JIS C 3216-3绕线试验方法-第3部机械特性的、5-1缠绕试验所缠绕的扁平电线。将其在溶剂中浸溃10秒后,可W通过目视对热塑性树脂的层 21的表面进行确认。本实施方式中,溶剂使用丙酬、二甲苯和苯乙締运=种溶剂来进行,溫 度为常溫和150°C(将试样在150°C加热30分钟后,W热的状态浸溃到溶剂中)运两个水平, 由此来进行。并且,在热塑性树脂的层21的表面没有异常的情况下,可W评价为非常优异。 该优选实施方式中的扁平电线1在丙酬、二甲苯和苯乙締中的任一种溶剂的情况下,并且在 常溫和150°C中的任一种情况下,在热塑性树脂的层21的表面均未发现异常。
[0054] 本发明的扁平电线也可W为下述构成:将上述层积导体部3在横向排列两列W上, 并被覆热塑性树脂的层21。即便是两列W上的构成的情况下,也可W得到与单列时同样的 特性。
[0055] 对上述说明的本发明的扁平电线1来说,作为电气设备的一例,适合用于构成混合 动力汽车或电动汽车的马达的线圈。例如,可W用于形成日本特开2007-259555号公报中记 载的旋转电机(马达)的定子的线圈的绕线。在将本发明的扁平电线层积而成的构成中,具 有在高频区域中电流损耗也小的优点,从运点出发,伴随着电动汽车或混合动力汽车的马 达的进一步高输出化而变得有利。
[0056] 实施例
[0057] 下面,基于实施例来更详细地说明本发明,但本发明不限于运些实施方式。
[005引(实施例1)
[0059]准备0.85 X3.2mm(厚度X宽度)、四角的倒角半径r = 0.3mm的含氧量15ppm的铜所 构成的扁平金属导体2(参见图1)。在形成成为铜的金属导体2的外周的层的热固化性树
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