绝缘电线、线圈和电气/电子设备以及抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法

文档序号:10694204阅读:457来源:国知局
绝缘电线、线圈和电气/电子设备以及抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法
【专利摘要】本发明为绝缘电线、线圈和电子设备以及绝缘电线的防止皮膜剥离的方法,该绝缘电线在截面扁平的导体上具有热固化性树脂层,在该层的外周具有热塑性树脂层,在绝缘电线的截面形状中,热固化性树脂层由2组对置的2条边构成,其具有至少4个膜厚极大的凸部,对于至少4个凸部而言,在4条边上各具有至少1个凸部、或在至少对置的2条边上各具有至少2个凸部,分别在具有凸部的各边上,最小膜厚/(凸部最大膜厚的平均)为0.6~0.9。
【专利说明】
绝缘电线、线圈和电气/电子设备从及抗皮膜剥离绝缘电线的 制造方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种绝缘电线、线圈和电气/电子设备W及抗皮膜剥离绝缘电线的制 造方法。
【背景技术】
[0002] 变频器作为有效的可变速控制装置被安装在许多电气设备上。但是,变频器W数 曲Z~数十kHz进行转换,对应运些脉冲会产生浪涌电压。运样的变频器浪涌为下述现象:在 其传输体系内的阻抗的不连续点、例如所连接的布线的始端或终端等发生反射,其结果为, 施加有最大为变频器输出电压的2倍的电压。特别是利用IGBTQnsulated Gate Bipolar 化ansistor)等高速转换元件产生的输出脉冲的电压睹度高,由此即使连接电缆变短,浪涌 电压也高,进而由于该连接电缆所导致的电压衰减也小,其结果产生变频器输出电压近2倍 的电压。
[0003] 在变频器相关设备、例如高速转换元件、变频器马达、变压器等的电气设备线圈 中,作为磁导线主要使用为漆包线的绝缘电线。因此,如上所述,在变频器相关设备中,施加 有变频器输出电压近2倍的电压。因此,对于绝缘电线(insulation wire)要求使变频器浪 涌引起的局部放电劣化为最小限度。
[0004] 通常,局部放电劣化为电气绝缘材料复杂地产生下述劣化的现象:由该局部放电 而产生的带电粒子的碰撞所引起的分子链切断劣化、瓣射劣化、局部溫度上升所引起的热 烙融或者热分解劣化、由放电所产生的臭氧所引起的化学劣化等。由此,在实际的因局部放 电而劣化的电绝缘材料中,其厚度减少。
[0005] 据认为,绝缘电线的变频器浪涌劣化也是按照与通常的局部放电劣化相同的机理 进行的。即,由于变频器中产生的峰值高的浪涌电压,在绝缘电线中产生局部放电,因该局 部放电,绝缘电线的涂膜引起局部放电劣化,即引起高频局部放电劣化。
[0006] 为了防止运样的由于局部放电所导致的绝缘电线的劣化,对局部放电的产生电压 高的绝缘电线进行了研究。为了得到该绝缘电线,考虑有增加绝缘电线的绝缘层厚度的方 法。
[0007] 此外,通过在漆包线的外侧设置被覆树脂层来提高局部放电的产生电压,除此之 夕h还进行尝试利用新设置的被覆树脂层来追求附加价值高的特性。例如在专利文献1、2等 中提出了在漆包烘烤层上设置挤出被覆树脂层的方案。
[000引另一方面,在专利文献3中提出了下述方案:在马达那样的旋转电机中,对于将绝 缘电线绕线加工而成的线圈而言,将该线圈收纳时,为了提高线圈的导体相对于收纳槽的 体积空间所占的比例(占有率),考虑到树脂清漆的流动性和表面张力,在矩形的导体上设 置热塑性被覆树脂作为最外层,所述热塑性被覆树脂的形状为各边向外侧弯曲。
[0009]现有技术文献 [0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开昭59-040409号公报
[0012] 专利文献2:日本特开昭63-195913号公报
[0013] 专利文献3:日本特开2012-90441号公报

【发明内容】

[0014] 发明所要解决的课题
[0015] 但是,在运些所述的现有技术中,难W兼具局部放电产生电压的提高、W及导体与 漆包烘烤层的密合性。除此之外,还存在下述问题:特别是将绝缘电线加工成线圈时,电线 之间有时会发生多次高速的相互摩擦,对于磨耗性、密合性低的绝缘电线而言,在该加工时 导体上的皮膜有时会发生剥离。
[0016] 本发明的目的在于提供一种抗变频器浪涌的绝缘电线,其能够防止加工成线圈时 的皮膜剥离,加工适性优异,并且在不降低绝缘电线的导体与漆包烘烤层的粘接强度的情 况下实现了可提高局部放电产生电压的适当厚度的绝缘层的皮膜。
[0017] 进而,本发明的目的在于提供一种抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法、使用了所述 绝缘电线的线圈和使用了该线圈的电气/电子设备,所述抗皮膜剥离绝缘电线可防止挤出 被覆树脂层发生从绝缘电线的导体的剥离。
[0018] 用于解决课题的手段
[0019] 为了解决上述现有技术具有的问题,本发明人进行深入研究,结果发现:通过构成 为使厚膜被覆线材的下层皮膜、即漆包烘烤层的膜厚不均匀,并且在下层皮膜表面具有特 定的凸部,并在漆包烘烤层的外侧设置挤出被覆树脂层,从而能够得到克服上述问题的抗 变频器浪涌绝缘电线。此外,得到如下见解:利用该漆包烘烤层的形状,由热塑性树脂、尤其 是结晶性热塑性树脂形成挤出被覆树脂层的情况下,即使提高结晶度,也表现出密合强度。 本发明是基于运些见解而完成的。
[0020] 目P,本发明的上述课题是通过W下手段而实现的。
[0021] (1) 一种绝缘电线,其特征在于,
[0022] 该绝缘电线由层积树脂被覆绝缘电线构成,所述层积树脂被覆绝缘电线在截面为 扁平的导体上直接或隔着绝缘层(D)具有热固化性树脂层(A),在该热固化性树脂层(A)的 外周至少具有热塑性树脂层(B),
[0023] 所述热固化性树脂层(A)的截面形状由2组对置的2条边构成,其具有至少4个膜厚 极大的凸部,对于该至少4个凸部而言,在4条边上各具有至少1个凸部、或在至少对置的2条 边上各具有至少2个凸部,
[0024] 分别在具有所述凸部的各边上,设最小膜厚为a皿、凸部最大膜厚的平均为bwii时, a/b 为 0.60W 上 0.90W 下。
[0025] (2)如(1)所述的绝缘电线,其特征在于,
[0026] 对于所述热固化性树脂层(A)的截面形状而言,至少对置的2条边上各具有至少2 个所述凸部,在剩余的对置的2条边上还各具有1个或2个W上的所述凸部,
[0027] 分别在具有所述凸部的各边上,设最小膜厚为a皿、凸部最大膜厚的平均为bwii时, a/b 为 0.60W 上 0.90W 下。
[0028] (3)如(1)所述的绝缘电线,其特征在于,
[0029] 对于所述热固化性树脂层(A)的截面形状而言,4条边上各具有1个所述凸部。
[0030] (4)如(1)~(3)中任一项所述的绝缘电线,其特征在于,
[0031] 对于所述热固化性树脂层(A)的截面形状而言,在1条边上具有1个所述凸部的情 况下,在该边的中央附近具有该凸部;或者
[0032] 在1条边上具有至少2个所述凸部的情况下,在该边的两端附近各具有1个该凸部、 或在自该边中央到该边端部的中间点起至该边两端之间分别具有1个该凸部。
[0033] (5)如(1)~(4)中任一项所述的绝缘电线,其特征在于,
[0034] 在所述层积树脂被覆的截面形状中,所述热塑性树脂层(B)的截面的外形由对置 的2条长边与对置的2条短边构成,在各边上至所述导体的层积树脂被覆层的总厚度在该边 的任一部分均相同。
[0035] (6)如(1)~(5)中任一项所述的绝缘电线,其特征在于,
[0036] 在所述热固化性树脂层(A)与所述热塑性树脂层(B)之间具有由非结晶性树脂构 成的绝缘层(C)。
[0037] (7)如(6)所述的绝缘电线,其特征在于,
[0038] 所述非结晶性树脂为选自由聚酸酷亚胺、聚酸讽、聚苯讽和聚苯酸组成的组中的 树脂。
[0039] (8)如(1)~(7)中任一项所述的绝缘电线,其特征在于,
[0040] 构成所述热塑性树脂层(B)的树脂为选自由热塑性聚酷亚胺、聚苯硫酸、聚酸酸酬 和改性聚酸酸酬组成的组中的热塑性树脂。
[0041 ] (9)如(1)~(8)中任一项所述的绝缘电线,其特征在于,
[0042] 构成所述热固化性树脂层(A)的树脂为选自由聚酷亚胺、聚酷胺酷亚胺、热固化性 聚醋和Η级聚醋组成的组中的热固化性树脂。
[0043] (10) -种线圈,其特征在于,其为将所述(1)~(9)中任一项所述的绝缘电线绕线 加工而成。
[0044] (11) -种电气/电子设备,其特征在于,其使用所述(10)记载的线圈而成。
[0045] (12)-种抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法,该绝缘电线由层积树脂被覆绝缘电线 构成,所述层积树脂被覆绝缘电线在截面为扁平的导体上直接或隔着绝缘层(D)具有热固 化性树脂层(Α),在该热固化性树脂层(Α)的外周至少具有热塑性树脂层(Β),其特征在于,
[0046] 所述热固化性树脂层(Α)的截面形状由2组对置的2条边构成,其具有至少4个膜厚 极大的凸部,对于该至少4个凸部而言,在4条边上各形成至少1个凸部、或在至少对置的2条 边上各形成至少2个凸部,
[0047] 分别在具有所述凸部的各边上,设最小膜厚为a皿、凸部最大膜厚的平均为bwii时, 按照满足a/b为0.60W上0.90W下的方式形成该凸部,由此防止所述热塑性树脂层(B)发生 从所述绝缘电线的导体的剥离。
[004引发明效果
[0049]本发明的绝缘电线是利用具有漆包烘烤层和挤出被覆树脂层的至少2层层积结构 的树脂层被覆导体而形成了绝缘皮膜的绝缘电线,所述树脂层由耐热性不同的不同种类的 树脂构成,所形成的绝缘皮膜对于弯曲成线圈等的加工(绕线加工)等的耐加工性优异,也 可消除弯曲加工等时至少在漆包烘烤层与挤出被覆树脂层运两层膜之间产生的气隙。
[0050] 因此,根据本发明,可W提供一种抗变频器浪涌的绝缘电线和防止该剥离产生的 抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法,所述绝缘电线没有上述加工成线圈时的皮膜剥离,加工 适性优异,并且能够在不降低绝缘电线的导体与漆包烘烤层的粘接强度的情况下实现用于 提高局部放电产生电压的绝缘层的厚膜化。此外,还可提供一种使用了运种绝缘电线的高 性能的线圈、和使用了该线圈的电气/电子设备。
[0051] 对于本发明的上述W及其他特点和优点,适当参照附图,并根据下述记载会更加 明确。
【附图说明】
[0052] 图1为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的本发明的层积树脂被覆绝缘电线的示意 性截面图,所述漆包烘烤层在4条边的任一边上均在边的中央设置有1个厚度较厚的凸部。
[0053] 图2为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的本发明的层积树脂被覆绝缘电线的示意 性截面图,所述漆包烘烤层在对置的2条长边的各边的两端附近设置有厚度较厚的凸部。
[0054] 图3为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的本发明的层积树脂被覆绝缘电线的示意 性截面图,所述漆包烘烤层在对置的2条长边的各边的两端附近设置有厚度较厚的凸部,在 对置的2条短边的各边的中央设置有厚度较厚的凸部。
[0055] 图4为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的本发明的层积树脂被覆绝缘电线的示意 性截面图,所述漆包烘烤层在对置的2条长边的各边的中央设置有厚度较厚的凸部,在对置 的2条短边的各边的两端附近设置有厚度较厚的凸部。
[0056] 图5为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的本发明的层积树脂被覆绝缘电线的示意 性截面图,所述漆包烘烤层在4条边的各边的两端附近均设置有厚度较厚的凸部。
[0057] 图6为在扁平的导体上具有现有的截面形状的漆包烘烤层的层积树脂被覆绝缘电 线的示意性截面图。
[0058] 图7为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的层积树脂被覆绝缘电线的示意性截面 图,所述漆包烘烤层仅在长边的1边上设置有厚度较厚的凸部。
[0059] 图8为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的层积树脂被覆绝缘电线的示意性截面 图,所述漆包烘烤层仅在短边的1边上设置有厚度较厚的凸部。
[0060] 图9为在扁平的导体上具有漆包烘烤层的层积树脂被覆绝缘电线的示意性截面 图,所述漆包烘烤层在对置的2条长边的各边的中央设置有厚度较厚的凸部。
【具体实施方式】
[0061] ?绝缘电线〉〉
[0062] 本发明的绝缘电线由层积树脂被覆绝缘电线构成,所述层积树脂被覆绝缘电线在 截面的4个角具有后述的曲率半径r的扁平的导体上直接或隔着绝缘层化)具有热固化性树 脂层(A)(也称为漆包烘烤层),在该热固化性树脂层(A)的外周至少具有热塑性树脂层(B) (也称为挤出被覆树脂层)。
[0063] 在本发明中,如图1~5所示,在层积树脂被覆的截面形状中,对于热固化性树脂层 (A)包围导体的厚度而言,并非如图6所示为W往那样的均匀厚度,而是在长边、短边设置有 厚度较厚的凸部,并且使凸部的最大厚度为特定的范围。
[0064] 需要说明的是,图1~9示意性示出了在导体1上设置有热固化性树脂层2(A)(漆包 烘烤层),在其外周设置有热塑性树脂层3(B)(挤出被覆树脂层)的2层层积树脂被覆层,但 也可W在导体与热固化性树脂层2(A)之间设置绝缘层(D),此外,还可W在热固化性树脂层 2(A)与热塑性树脂层3(B)之间设置中间层,例如作为粘接层的由非结晶性树脂构成的绝缘 层(CKW下也称为"非结晶性树脂层(cr)。
[0065] 需要说明的是,具有绝缘层(D)和中间层的情况下,图1~5中省略了运些层。此外, 图6~9中也同样。
[0066] 此外,运些层可W为1层,也可W由2层W上的多层构成。
[0067] W下,从导体依次进行说明。
[0068] < 导体〉
[0069] 作为本发明中所用的导体,可W使用通常绝缘电线中使用的导体,可W举出铜线、 侣线等金属导体。导体优选为铜线,更优选为氧含量为30ppmW下的低氧铜,进一步优选为 氧含量为20ppmW下的低氧铜或无氧铜的导体。若氧含量为30ppmW下,则为了焊接导体而 利用热使其烙融的情况下,在焊接部分不会产生因含有氧导致的空隙,能够防止焊接部分 的电阻劣化,同时能够保持焊接部分的强度。
[0070] 本发明中使用的导体的截面形状为扁平形状。扁平形状的导体与圆形导体相比, 绕线时对定子槽的占有率高。因此,在运样的用途中是优选的。
[0071] 在抑制从角部的局部放电等方面,优选的是,如图1~9所示,扁平形状的导体为在 4角设置有倒角(曲率半径r)的形状。曲率半径Η尤选为〇.6mmW下,更优选为0.2~0.4mm的 范围。
[0072] 对于导体的截面大小没有特别限定,宽度(长边)优选为1~5mm,更优选为1.4~ 4.0mm,厚度(短边)优选为0.4~3.0mm,更优选为0.5~2.5mm。宽度(长边)与厚度(短边)的 长度比例优选为1:1~4:1。需要说明的是,对于本发明中使用的导体的截面而言,宽度与厚 度可W为相同的长度,即为大致正方形。导体的截面为大致正方形的情况下,长边是指导体 的截面的一组对置的两条边,短边是指另一组对置的两条边。
[0073] <热固化性树脂层(A)〉
[0074] 在本发明中,至少具有1层由热固化性树脂构成的热固化性树脂层(A)作为漆包烘 烤层。
[0075] 需要说明的是,在本发明中,1层是指,将层积构成层的树脂和所含有的添加物完 全相同的层的情况作为同一层;将即使由相同树脂构成但添加物的种类、配混量不同等构 成层的组合物不同的情况计数为层数。
[0076] 运在漆包烘烤层W外的其他层中也同样。
[0077] 漆包烘烤层是将树脂清漆(可W根据需要含有抗氧化剂、抗静电剂、紫外线防止 剂、光稳定剂、巧光增白剂、颜料、染料、相容剂、润滑剂、强化剂、阻燃剂、交联剂、交联助剂、 增塑剂、增粘剂、减粘剂和弹性体等各种添加剂)在导体上进行多次涂布、烘烤而形成的。涂 布树脂清漆的方法为常用方法即可,例如有使用形状与导体形状相似的清漆涂布用模具的 方法。运些涂布有树脂清漆的导体仍采用常用方法在烘烤炉进行烘烤。具体的烘烤条件受 到其使用的炉形状等影响,若为约5m的自然对流式的立式炉,则可W通过在400~50(TC并 将通过时间设定为10~90秒来实现。
[0078] 为了使热固化性树脂清漆化,树脂清漆使用有机溶剂等,作为有机溶剂,只要不阻 碍热固化性树脂的反应,则没有特别限制,可W举出例如N-甲基-2-化咯烧酬(NMP)、N,N-二 甲基乙酷胺(DMAC)、二甲基亚讽、N,N-二甲基甲酯胺等酷胺系溶剂;N,N-二甲基乙締脈、N, N-二甲基丙締脈、四甲基脈等脈系溶剂;丫-下内醋、丫-己内醋等内醋系溶剂;碳酸丙締醋 等碳酸醋系溶剂;甲基乙基酬、甲基异下基酬、环己酬等酬系溶剂;乙酸乙醋、乙酸正下醋、 下基溶纤剂乙酸醋、下基卡必醇乙酸醋、乙基溶纤剂乙酸醋、乙基卡必醇乙酸醋等醋系溶 剂;二甘醇二甲酸、Ξ甘醇二甲酸、四甘醇二甲酸等甘醇二甲酸系溶剂;甲苯、二甲苯、环己 烧等控系溶剂;环下讽等讽系溶剂等。
[0079] 从高溶解性、高反应促进性等方面出发,运些有机溶剂中,优选酷胺系溶剂、脈系 溶剂;不具有容易因加热而阻碍交联反应的氨原子,因此更优选N-甲基-2-化咯烧酬、N,N- 二甲基乙酷胺、N,N-二甲基乙締脈、N,N-二甲基丙締脈、四甲基脈,特别优选N-甲基-2-化咯 烧酬。
[0080] 需要说明的是,热固化性树脂层(A)即漆包烘烤层可W直接设置于导体的外周,也 可W隔着绝缘层(D)设置于导体的外周。
[0081] 热固化性树脂清漆的热固化性树脂可W使用通常漆包线中所用的材料,可W举出 例如聚酷胺酷亚胺(PAI )、聚酷亚胺(PI )、聚醋酷亚胺、聚酸酷亚胺、聚酷亚胺乙内酷脈改性 聚醋、聚酷胺、甲缩醒、聚氨醋、热固化性聚醋(PEst)、H级聚醋化阳)、聚乙締醇缩甲醒、环氧 树脂、聚乙内酷脈。
[0082] 优选耐热性优异的聚酷亚胺(PI)、聚酷胺酷亚胺(PAI)、聚醋酷亚胺、聚酸酷亚胺、 聚酷亚胺乙内酷脈改性聚醋等聚酷亚胺系树脂。可W使用紫外线固化树脂等。
[0083] 此外,运些热固化性树脂可W仅单独使用1种,也可W混合巧巾W上使用。此外,由 多层热固化性树脂层(A)构成的层积漆包烘烤层的情况下,各层中可W使用相互不同的热 固化性树脂,也可W使用不同混合比例的热固化性树脂。
[0084] 在本发明中,作为热固化性树脂,优选选自由聚酷亚胺(PI)、聚酷胺酷亚胺(PAI)、 热固化性聚醋(PEst)和Η级聚醋化PE)组成的组中的热固化性树脂,其中,优选聚酷亚胺 (ΡΙ)或聚酷胺酷亚胺(ΡΑΙ),特别优选聚酷亚胺(ΡΙ)。
[0085] 此处,Η级聚醋化阳)是指耐热等级为Η级的聚醋,其通过在芳香族聚醋中添加酪醒 树脂等来使树脂改性而得到。市售的Η级聚醋化阳)可W举出Isonel 200(美国Schenectady International社制,商品名)等。
[0086] 对于聚酷亚胺(PI)没有特别限制,可W使用全芳香族聚酷亚胺和热固化性芳香族 聚酷亚胺等任意的聚酷亚胺树脂。可W使用例如市售品化nitika社制、商品名:Uimide;宇 部兴产社制;商品名:U-va;rnish;DuPont-Toray社制、商品名:#3000等);或可W使用下述聚 酷亚胺树脂:通过常用方法,使用在极性溶剂中使芳香族四簇酸二酢和芳香族二胺类反应 而得到的聚酷胺酸溶液,通过形成被覆时的烘烤时的加热处理进行酷亚胺化,从而得到聚 酷亚胺树脂。
[0087] 聚酷胺酷亚胺(PAI)可W使用市售品(例如日立化成(株)社制、商品名:HI406等), 或使用利用常用方法使Ξ簇酸酢和二异氯酸醋类在例如极性溶剂中直接反应而得到的聚 酷胺酷亚胺,或在极性溶剂先使Ξ簇酸酢与二胺类反应,先导入酷亚胺键,再利用二异氯酸 醋类使其酷胺化而得到的聚酷胺酷亚胺。
[0088] 聚酷胺酷亚胺(PAI)可W使用市售品(例如日立化成(株)社制、商品名:HI406等); 或通过常用方法例如在极性溶剂中使Ξ簇酸酢和二异氯酸醋类直接反应而得到的聚酷胺 酷亚胺;或在极性溶剂率先使Ξ簇酸酢与二胺类反应,从而首先导入酷亚胺键,再利用二异 氯酸醋类使其酷胺化而得到的聚酷胺酷亚胺。
[0089] 需要说明的是,聚酷胺酷亚胺(PAI)具有下述特性:与其他树脂相比,热传导率低, 绝缘击穿电压高,可烘烤固化等。
[0090] 为了减少通过烘烤炉的次数、防止导体与漆包烘烤层的粘接力极端降低,漆包烘 烤层的厚度优选为60ymW下,进一步优选为50ymW下。此外,为了不损害作为绝缘电线的漆 包线所需要的特性即耐电压特性、耐热特性,优选漆包烘烤层具有一定程度的厚度。漆包烘 烤层的下限厚度只要为不产生针孔的程度的厚度,则没有特别限制,优选为上,进一 步优选为上。需要说明的是,此处的厚度为未设置凸部时的厚度,也可W为平均厚度。
[0091] 漆包烘烤层可W为1层,也可W为多层。
[0092] 在本发明中,对于热固化性树脂层(A)即漆包烘烤层,在上述厚度的热固化性树脂 层(A)上设置厚度较厚的部分,在截面形状中,具有厚度极大的凸部。
[0093] 对于热固化性树脂层(A)即漆包烘烤层的截面形状,如图6所示,现有的漆包烘烤 层由2组对置的2条边构成。在本发明中,在该4条边的任一边上设置至少4个凸部。由此,使 与设置于漆包烘烤层上层的层(特别是挤出被覆树脂层或粘接层那样的中间层)接触的界 面的表面积(在截面形状中为界面的长度)增加,并且由于极大凸部的存在,对于对应从绝 缘电线的侧面施加的力的剪切变形的阻力增加,在接触界面处不易产生膜剥落。该结果,可 W防止热塑性树脂层(B)即挤出被覆树脂层发生从导体的皮膜剥离。
[0094] 在本发明中,为了有效表现出运样的作用,对凸部的膜厚、和至少4个凸部在边的 表面上的设定位置进行特定。
[0095] (凸部的形状与膜厚)
[0096] 在本发明中,在具有凸部的1条边上,设最小膜厚为aym、凸部最大膜厚或具有多个 凸部时的凸部最大膜厚的平均为bwii时,a/b的值为0.60 W上0.90 W下,所述最小膜厚为未 设置凸部的状态的平坦部的膜厚。因此,多条边具有凸部时,在各边上a/b的值为0.60W上 0.90W 下。
[0097] 此外,在1条边上具有多个凸部时,特别优选各凸部处的a/b的值为0.60W上0.90 W下。
[0098] 此处,如上所述,最小膜厚为未设置凸部的状态下的膜厚,为同一边上未形成凸部 的部分的膜厚。
[0099] 需要说明的是,在本发明中,极大凸部(具有极大值的凸部)不仅限于凸部的形状 是在凸部的两侧膜厚出现拐点的情况;也包含例如在边的端部设置凸部的情况那样,在形 成有凸部的边的端部方向或短边方向(厚度方向)上不出现拐点的情况。此外,对于本发明 中的凸部而言,凸部与各边的端部或凸部与平坦部平滑地连接,而并非从平坦部呈矩形状 地突出,因此在凸部与各边端部的边界、凸部与平坦部的边界不会有应力的集中。此处,在 边的两端附近各具有1个凸部的情况下,对于凸部与边的端部的连接,可W隔着平坦部连接 凸部与边的端部,也可W直接连接凸部与边的端部。若凸部与边的端部、或凸部与平坦部平 滑地连接,则被覆在上层的树脂的覆盖也较好。
[0100] 上述a/b的值优选为0.65w上0.85w下,更优选为0.70w上0.80w下。
[0101] a/b的值低于0.60时,在漆包烘烤层内膜厚之差增大,进行烘烤时,在最小膜厚的 部分与凸部膜厚较厚的部分产生烘烤不均,因此容易局部积存残留溶剂,因此产生气泡导 致外观不良。特别是在膜厚最大的凸部的极大部分,烘烤不彻底,残留溶剂增多,因此容易 发泡。
[0102] a/b的值超过0.90时,在漆包烘烤层与挤出被覆树脂层之间无法得到充分的粘接 面积,目标加工性降低。期望优选为0.80W下。
[0103] 另一方面,其中的最小膜厚a优选为化mW上60ymW下,更优选为上50ymW 下,进一步优选为ΙΟμπι W上50μηι W下,特别优选为20μηι W上50μηι W下。
[0104] 此外,凸部最大膜厚或凸部最大膜厚的平均b优选为20皿W上60ymW下,更优选为 上55ymW下,进一步优选为上55ymW下。
[0105] 如图1~5所示,本发明中的凸部的截面形状优选厚度逐渐增大、超过凸部的极大 点时厚度反而逐渐减小的凸部,优选所谓的山形形状的凸部。即,优选超过凸部的顶点(逐 渐增大但可W朝向极大点暂时平坦,换言之,不包括减小,而逐渐增大成为极大点的顶点) 时不增大而逐渐减小的曲线的凸部。
[0106] 需要说明的是,凸部在底边所占的比例可W为占据整条边,也可W占据其一部分, 但优选W至少能够观测平坦部、最小膜厚的程度存在平坦部。
[0107] (4个凸部在边上的设置方法)
[0108] 在本发明中,如W下的1)或2)设置凸部。
[0109] 1)分别在4条边上设置至少1个凸部。
[0110] 2)分别在至少对置的2边上设置至少2个凸部。
[0111] 需要说明的是,在本申请说明书中,"边"不包括上述具有曲率半径r的角部,仅表 示设置所谓的凸部前的直线部分。
[0112] 与上述2)的设置方法相比,更优选上述1)的设置方法。
[0113] 上述2)的设置方法的情况下,与短边相比,设置凸部的对置的2边优选为长边。此 夕h优选的是,利用上述2)的设置方法设置凸部,进而在剩余的对置的2条边中的任一条边 上进一步设置凸部;进一步优选的是,在剩余的2条边上分别设置凸部。对于此时在剩余的2 条边上设置的凸部,与在1条边上设置1个凸部相比,优选在1条边上设置2个凸部,该情况 下,进一步优选2条边上均设置2个凸部。该情况下,具有新设置的凸部的边的a/b的值优选 为 0.60W 上 0.90W 下。
[0114] 在本发明中,设置至少4个凸部,1条边上设置的凸部优选为2个,因此,在4条边上 各设置2个,总计为8个凸部的情况最有效果。1条边上设置的凸部的数量过多时,各个凸部 所占的面积变小,与2个相比,所得到的效果也存在明显降低的趋势。
[0115] 在本发明中,可W使对置的2条边的a/b的值为相同的值,也可W为相互不同的值。 该情况下,关于在截面形状中对置的2条边上配置凸部,优选相对于对置的2条边的中屯、点 或中屯、线为点对称或线对称,对于凸部的高度,在各个边上或在各个凸部中可W不同,但在 同一边上具有2个凸部的情况下,假设在绝缘电线的使用时,期望各个凸部的高度相同。
[0116] 此处,在本发明中,1条边上具有1个凸部的情况下,优选在边的中央附近具有凸 部。
[0117] 另一方面,在1条边上具有至少2个凸部的情况下,优选在边的两端附近各具有1个 凸部;或在边的端部附近具有1个凸部,在自边的中央到该边的端部的中间点起至不具有凸 部侧的端部之间具有另一个凸部;或在自边的中央到边的端部的中间点起至边的两端之间 分别具有1个凸部。
[0118] 在1条边上具有至少2个凸部的情况下,其中,优选的是,在边的两端附近各具有1 个凸部;或在自边的中央到边的端的中间点起至边的两端之间左右分别具有1个凸部。
[0119] 需要说明的是,边的中央附近是指,设边的长度为L时,自边的中央起±1710的范 围。在本发明中,最优选在边的中央点设置凸部的极大点。
[0120] 另一方面,边的端部附近是指,自边的末端起L/10的范围。在本发明中,优选在边 的端部附近设置凸部的极大点。
[0121] 为了在热固化性树脂层(A)即漆包烘烤层形成厚度较厚的凸部,存在有下述方法: 通过降低形成层的树脂清漆的粘度来调整线速度,从而利用表面张力在漆包烘烤层的角部 形成凸部的方法;和利用模具形状进行控制的方法。其中,基于粘度降低的方法可W在角部 设置凸部,但难W在任意希望的位置进行设置,此外,难W控制凸部的厚度,因此优选利用 模具形状来控制凸部的位置、厚度。
[0122] <热塑性树脂层(B)〉
[0123] 在本发明中,与热固化性树脂层(A)即漆包烘烤层相接、或隔着粘接层等中间层, 具有至少1层由热塑性树脂构成的热塑性树脂层(B)作为挤出被覆树脂层。
[0124] 通过设置挤出被覆树脂层,能够得到局部放电产生电压高的绝缘电线。
[0125] 挤出被覆法的优点在于,在制造工序中无需通过烘烤炉,因此能够增加绝缘膜的 厚度而不增加导体的氧化皮膜层的厚度。
[0126] 挤出被覆树脂层中所用的树脂使用热塑性树脂,其中,优选使用耐热性优异的热 可塑树脂。
[0127] 作为运样的热塑性树脂,可W举出聚四氣乙締(PTFE)、四氣乙締-六氣丙締共聚物 (FEP)、四氣乙締-乙締共聚物化TFE)、四氣乙締-全氣烷基乙締基酸共聚物(PFA)、热塑性聚 酷胺(PA)、热塑性聚醋(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET)、聚对苯二甲酸下二醇醋(PBT)、 热塑性聚酷亚胺(TPI)、聚苯硫酸(PPS)、聚酸酸酬(阳邸)、改性聚酸酸酬(改性PE邸)等。
[0128] 其中,作为PE邸,可 W举出例如Ke化Spire KT-820(Solvay Specialty Polymers 社制、商品名)、阳邸450G(Victrex化pan社制、商品名);作为改性阳邸,可W举出AvaSpire AV-650(Solvay Specialty Polymers社制、商品名)、AV-651(Solvay Specialty Polymers 社制、商品名);作为TPI,可W举出AURUM PL450C(^井化学株式会社制、商品名);作为PPS, 可W举出F0RTR0N 0220A9(I\)lyplastics社制、商品名)、PPSFZ-2100(DIC社制、商品名);作 为热塑性PA,可W举出尼龙6,6的FDK-1化nitika株式会社制、商品名)、尼龙4,6的F-5000 化nitika株式会社制、商品名)、尼龙6,T的ARLEN AE-420(Ξ井石油化学株式会社制、商品 名)、尼龙9,T的GE肥STAR N100抓化uraray株式会社制、商品名)等市售品。
[01巧]需要说明的是,作为改性阳邸,有将PPS、PES、PP洲、PEI与PE邸合金化而得到的改 性PE邸等,可W举出例如Solvay Specialty 化lymers社制的AvaSpire AV-621、AV-630、 AV-651、AV-722、AV-848 等。
[0130] 运些热塑性树脂中,优选改性阳邸、阳邸、PPS、TPI。
[0131] 其中,考虑到降低局部放电产生电压、且耐溶剂性时,挤出被覆树脂层中所用的树 脂进一步优选使用结晶性树脂。
[0132] 特别是在本发明中,要求在线圈加工时皮膜不易损伤,因此优选使用结晶性且特 别是弹性模量高的改性阳邸、阳邸、PPS。
[0133] 需要说明的是,所使用的热塑性树脂可W仅单独使用1种,也可W混合巧巾W上使 用。此外,在由多层的热塑性树脂层(B)构成的层积挤出被覆树脂层的情况下,各层中可W 使用相互不同的热塑性树脂,也可W使用不同混合比例的热塑性树脂。
[0134] 混合使用巧巾热塑性树脂的情况下,例如可W使两者聚合物合金化而形成相容型 的均匀混合物来使用、或使用相容剂将非相容系的混合物形成相容状态来使用。
[0135] 挤出被覆树脂层的厚度即为在漆包烘烤层不具有凸部的状态下的厚度,具体而 言,为漆包烘烤层不具有凸部的平坦部的厚度,对于运样意义下的挤出被覆树脂层厚度没 有特别限制,优选为30~300μπι。挤出被覆树脂层的厚度过小时,绝缘性降低,容易产生局部 放电劣化,无法满足作为线圈的要求。挤出被覆树脂层的厚度过大时,电线的刚性过高,弯 曲加工困难,同时也成为导致成本上升的原因。
[0136] 在本发明中,所述挤出被覆树脂层的厚度更优选为50~250μπι,进一步优选为60~ 200皿。
[0137] 此外,在本发明中,特别优选的是,在层积树脂被覆的截面形状中,热塑性树脂层 (Β)的外表面由2组对置的2条边构成,在各边中至导体的层积树脂被覆层的总厚度在该边 的任一部分均相同。
[0138] 目Ρ,如图1~5所示,优选热塑性树脂层(Β)的截面形状中的外表面的形状与导体的 形状相似,通过为运样的形状,即使对应从绝缘电线的侧面施加的力也不易产生应变,W较 高的状态维持绝缘电线的强度。
[0139] 运种截面形状的热塑性树脂层(Β)可W如下形成:使用挤出模具,利用挤出机按照 挤出被覆树脂层的截面的外形形状与导体的形状相似的方式进行挤出被覆,由此来形成上 述热塑性树脂层(Β)。
[0140] 在本发明中,在不影响特性的范围内,在得到挤出被覆树脂层的原料中,可W混配 结晶成核剂、结晶促进剂、发泡成核剂、抗氧化剂、抗静电剂、紫外线防止剂、光稳定剂、巧光 增白剂、颜料、染料、相容剂、润滑剂、强化剂、阻燃剂、交联剂、交联助剂、增塑剂、增粘剂、减 粘剂和弹性体等各种添加剂。此外,可W在得到的绝缘电线上层积由含有运些添加剂的树 脂构成的层,也可W对含有运些添加剂的涂料进行涂布。
[0141] <非结晶性树脂层(C)〉
[0142] 在本发明中,还优选在热固化性树脂层(Α)与热塑性树脂层(Β)之间设置作为中间 层的绝缘层。
[0143] 作为运样的中间层,优选粘接层,所述粘结层提高使用了性质不同树脂的热固化 性树脂层(Α)与热塑性树脂层(Β)的粘接性。
[0144] 粘接层优选由非结晶性的树脂构成的非结晶性树脂层(C)。
[0145] 需要说明的是,在本发明中,"结晶性"是指在适合结晶化的环境下高分子链的至 少一部分能够具有规律排列的结晶组织的特性,"非结晶性"是指保持几乎不具有结晶结构 的无定形状态,是指固化时高分子链成为无规状态的特性。
[0146] 作为本发明中使用的非结晶性树脂,可W举出聚讽(PSU)、聚酸讽(PES)、聚酸酷亚 胺(PEI)、聚苯讽(PPSU)、聚苯酸(PPE),作为提高粘接性的粘接层,优选使用选自运些的非 结晶性树脂。在本发明中,更优选聚酸讽(PES)、聚酸酷亚胺(PEI)、聚苯讽(PPSU)、聚苯酸 (PPE)。由此,进一步提高加工性,而且对于抑制热塑性树脂层(B)即挤出被覆树脂层发生从 导体的剥离、提高漆包烘烤层所具有的凸部的作用而言,也可发挥有利的作用。
[0147] 作为PSU,可W使用例如Udel PSU(Solvay Advanced Polymers社制、商品名)等。
[0148] 作为阳S,可W使用例如Sundkaexcel 4800G(住友化学社制、商品名)、阳S(S井化 学社制、商品名)、Ultrason E(BASF JAPAN社制、商品名)、Radel A(Solvay Advanced Polymers社制、商品名)等。
[0149] 作为PEI,可 W使用例如ULTEM 1010(SABIC Innovative Plastics社制、商品名) 等。
[0150] 作为PPSU,可W使用例如Radel R5800(Solvay Advanced 化lymers社制、商品名) 等。
[0151 ] 作为PPE,可W使用例如幻lon(As址i Kasei化emicals社制、商品名)、Iupiace (Mitsubishi Engineering-Plastics社制、商品名)等。
[0152] 非结晶性树脂层(C)的厚度优选为0.5~20皿,更优选为2~15皿,进一步优选为3 ~12皿,特别优选为3~10皿。
[0153] 需要说明的是,非结晶性树脂层(C)的厚度优选包含漆包烘烤层的凸形状和平坦 部、且为均匀的厚度,对于漆包烘烤层的厚度,厚度薄时,能够容易形成均匀的膜厚。
[0154] 非结晶性树脂层(C)可如下形成:使用形状与导体的形状相似的模具,将树脂清漆 涂布在漆包烘烤层上并进行烘烤,由此来形成上述非结晶性树脂层(C),所述树脂清漆是将 非结晶性树脂溶解于N-甲基-2-化咯烧酬(NMP)等有机溶剂中而得到的。
[0155] 用于树脂清漆的有机溶剂优选为在漆包烘烤层的树脂清漆中举出的有机溶剂。
[0156] 此外,具体的烘烤条件受到其使用的炉形状等影响,优选上述漆包烘烤层的条件 中记载的条件。
[0157] < 绝缘层(D)〉
[0158] 在本发明中,除了上述非结晶性树脂层(C)W外,还可W在导体与热固化性树脂层 (A)即漆包烘烤层之间设置绝缘层(D)。
[0159] 作为绝缘层(D),只要为在热固化性树脂层烘烤时不引起外观不良/且不会显著降 低导体与绝缘层(D)W及绝缘层(D)与热固化性树脂层(A)的密合性的树脂,则可W使用任 何树脂。
[0160] 优选不隔着绝缘层(D)而在导体上设置热固化性树脂层(A)即漆包烘烤层,在其外 侧设置热塑性树脂层(B)和非结晶性树脂层(C)。
[0161] ?绝缘电线的制造方法〉〉
[0162] 本发明的绝缘电线的制造方法按照各个层进行说明。
[0163] W下,详细叙述本发明的绝缘电线的制造方法的一例。
[0164] 在所述漆包烘烤层的外周,对经清漆化的树脂进行烘烤形成所述粘接层,之后,设 置挤出被覆树脂层,此时,优选将形成挤出被覆树脂层的热塑性树脂挤出至粘接层上使它 们接触,所述热塑性树脂在高于粘接层中所用的树脂的玻璃化转变溫度的溫度下为烙融状 态,在该漆包烘烤层上隔着该粘接层使该挤出被覆树脂热粘,从而形成该挤出被覆树脂层。
[0165] 需要说明的是,在本发明中,粘接层不是利用挤出加工进行被覆的,而是涂布清漆 化后的树脂(树脂清漆)来进行设置。
[0166] ?抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法〉〉
[0167] 本发明的抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法能够防止热塑性树脂层(B)即挤出被覆 树脂层发生从绝缘电线的导体的剥离。
[0168] 目P,本发明为一种抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法,所述绝缘电线由层积树脂被 覆绝缘电线构成,该层积树脂被覆绝缘电线在截面为扁平的导体上直接或隔着绝缘层(D) 具有热固化性树脂层(A),在热固化性树脂层(A)的外周至少具有热塑性树脂层(B),在层积 树脂被覆的截面形状中,热固化性绝缘层(A)由2组对置的2条边构成,具有至少4个膜厚极 大的凸部,对于至少4个凸部而言,在4条边上各形成至少1个凸部、或在至少对置的2边上各 形成至少2个凸部,在具有凸部的各边上,设最小膜厚为aym、凸部最大膜厚的平均为bwii时, 按照满足a/b为0.60W上0.90W下的方式形成该凸部,由此防止热塑性树脂层(B)发生从绝 缘电线的导体的剥离。
[0169] 本发明的绝缘电线及其制造方法如上所述。
[0170] 如上所述,本发明的防止皮膜剥离具有所述的至少4个凸部。
[0171] 本发明的绝缘电线具有所述特点,因此可用于各种电气设备(也称为电子设备)等 要求耐电压性、耐热性的领域。例如本发明的绝缘电线可W进行线圈加工而用于马达、变压 器等,构成高性能的电气设备。特别是适合用作HV(混合动力汽车)、EV(电气汽车)的驱动马 达用的绕线。如此,根据本发明,能够提供将上述绝缘电线线圈化而使用的电气设备,特别 是HV和EV的驱动马达。需要说明的是,本发明的绝缘电线用于马达线圈时也称为马达线圈 用绝缘电线。
[0172] 实施例
[0173] W下,基于实施例对本发明进行进一步详细的说明,但本发明并不限于此。
[0174] 实施例1
[0175] 导体使用截面为扁平(长边3.2mmX短边2.4mm、四角倒角的曲率半径r = 0.3mm)的 扁平导体(氧含量15ppm的铜)。
[0176] 在形成热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]时,使用形状与形成于导体上的热固化 性树脂层(A)的形状相似的模具,将聚酷亚胺树脂(PI)清漆(Unitika社制、商品名:U imide)涂布至导体上,使其W烘烤时间为15秒的速度通过设定为45(TC的炉长8m的烘烤炉 内,重复数次该操作,由此形成热固化性树脂层(A),得到漆包线。
[0177] 如图1所示,所形成的热固化性树脂层(A)的4边均在边的中央具有1个极大凸部, 在任一边上极大凸部的最大膜厚均为50μπι、最小膜厚均为35μπι,在任一边上最小膜厚/极大 凸部的最大膜厚之比均为0.70。
[0178] W得到的漆包线为忍线,挤出机的螺杆使用30mm全螺纹、L/D = 20、压缩比3,如下 形成挤出被覆树脂层。
[01巧]热塑性树脂使用聚酸酸酬(P趾K)(Solvay Specialty Polymers社制、商品名: Ke化Spire KT-820、相对介电常数3.1),使用挤出模具按照挤出被覆树脂层的截面的外形 形状与导体的形状相似的方式进行PEEK的挤出被覆,在热固化性树脂层(A)的外侧形成不 具有凸部的平坦部的厚度为150WI1的热塑性树脂层(B)[挤出被覆树脂层],得到由PEEK挤出 被覆漆包线构成的绝缘电线。
[0180] 实施例2
[0181] 将实施例1中的热固化性树脂层(A)的树脂清漆替换为Η级聚醋树脂化PE)清漆(美 国Schenectady International社制、商品名:Isonel 200),与实施例1同样地进行,形成图 1所示形状的热固化性树脂层(A),得到漆包线。
[0182] 如图1所示,所形成的热固化性树脂层(A)的4边均在边的中央具有1个凸部,在任 一边上凸部的最大膜厚均为42μηι、最小膜厚均为35μηι,在任一边上最小膜厚/凸部的最大膜 厚之比均约为0.83。
[0183] 需要说明的是,该比值是将小数点后第3位四舍五入后列于表中的。W下除不尽的 情况下也同样地进行处理,并列于表中。
[0184] W得到的漆包线为忍线,将热塑性树脂替换为聚苯硫酸树脂(PPSKDIC社制、商品 名:FZ-2100、相对介电常数3.4),与实施例1同样地进行,在热固化性树脂层(Α)的外侧,按 照热固化性树脂层(Α)不具有凸部的平坦部的厚度为100皿的方式形成如图1所示的热塑性 树脂层(Β),得到由ΡΙ^挤出被覆漆包线构成的绝缘电线。
[01化]实施例3
[0186] 将实施例1中的热固化性树脂层(Α)的树脂清漆替换为聚酷胺酷亚胺树脂(ΡΑΙ)清 漆(日立化成(株)制、商品名:ΗΙ406),与实施例1同样地进行,形成图5所示形状的热固化性 树脂层(Α),得到漆包线。
[0187] 如图5所示,所形成的热固化性树脂层(Α)的4边均在边的两端附近具有2个凸部, 在任一边上2个凸部的最大膜厚的平均均为42μπι、最小膜厚均为30皿,在任一边上最小膜 厚/(凸部最大膜厚的平均)之比均约为0.71。
[0188] 接着,使用形状与导体的形状相似的模具将树脂清漆涂布至所述漆包线上,使其 W烘烤时间为15秒的速度通过设定为45(TC的炉长8m的烘烤炉内,形成厚度6WI1的非结晶性 树脂层(C)[粘接层],得到带粘接层的漆包线,所述树脂清漆是在N-甲基-2-化咯烧酬(NMP) 中溶解聚酸酷亚胺树脂(PEIKSABIC Innovative Plastics社制、商品名:ULTEM 1010),制 成20质量%溶液。
[0189] 需要说明的是,图5中省略了非结晶性树脂层(C)[粘接层],但在热固化性树脂层 (A)上具有均匀厚度的非结晶性树脂层(C)[粘接层]。
[0190] W得到的带粘接层的漆包线为忍线,热塑性树脂使用与实施例1相同的PE邸,与实 施例1同样地进行,在非结晶性树脂层(C)[粘接层]的外侧,按照热固化性树脂层(A)不具有 凸部的平坦部的厚度为70皿的方式形成如图5所示的热塑性树脂层(B),得到由PEEK挤出被 覆的漆包线构成的绝缘电线。
[0191] 实施例4和5
[0192] 对于实施例3中的热固化性树脂层(A)的树脂清漆,使用与实施例1相同的PI,与实 施例3同样地进行,W图5所示的形状形成下述表1中所示厚度的热固化性树脂层(A),得到 漆包线。
[0193] 接着,在N-甲基-2-化咯烧酬(NMP)中溶解下述表1中所示的非结晶性树脂层[粘接 层]的树脂,与实施例3同样地进行,形成下述表1中所示厚度的非结晶性树脂层(C),得到带 粘接层的漆包线。
[0194] W得到的带粘接层的漆包线为忍线,热塑性树脂使用下述表1中所示的树脂,与实 施例3同样地进行,在非结晶性树脂层(C)[粘接层]的外侧形成下述表1中所示厚度的热塑 性树脂层(B),得到绝缘电线。
[0195] 此处,对于非结晶性树脂层(C)的树脂,在实施例4中使用聚苯讽树脂(PPSU) (Solvay Specialty Polymers制、商品名:Radel R5800、玻璃化转变溫度220°C),在实施例 5中使用聚酸讽树脂(PES)(住友化成(株)制、商品名:Sundkaexce 1 4800G),对于热塑性树 脂层(B)的树脂,在实施例4中使用热塑性聚酷亚胺(ΤΡΙ)(Ξ井化学社制、商品名:AURUM 化450C),在实施例5中使用改性聚酸酸酬树脂(改性阳邸)(Solvay Specialty化lymers社 审ij、商品名:AvaSpire AV-650、相对介电常数3.1)。
[0196] 实施例6
[0197] 对于实施例1中的热固化性树脂层(A)的树脂清漆,使用与该实施例1相同的PI,与 实施例1同样地进行,W图1所示的形状形成下述表1中所示厚度的热固化性树脂层(A),得 到漆包线。
[0198] W得到的漆包线为忍线,将热塑性树脂替换为聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET)(帝人 社制、商品名:TR8550、玻璃化转变溫度70°C ),与实施例1同样地进行,在热固化性树脂层 (A)的外侧形成下述表1中所示厚度的热塑性树脂层(B),得到由PET挤出被覆的漆包线构成 的绝缘电线。
[0199] 实施例7~10
[0200] 将实施例3中的热固化性树脂层(A)的树脂清漆替换为下述表1中所示的树脂的清 漆,与实施例3同样地进行,W下述表1中所示的图的形状形成下述表1中所示厚度的热固化 性树脂层(A),得到漆包线。
[0201] 接着,使用与实施例3相同的PEI,与实施例3同样地形成下述表1中所示厚度的非 结晶性树脂层(C),得到带粘接层的漆包线。
[0202] W得到的带粘接层的漆包线为忍线,热塑性树脂使用与实施例3相同的PE邸,与实 施例3同样地进行,在非结晶性树脂层(C)[粘接层]的外侧形成下述表1中所示厚度的热塑 性树脂层(B),得到绝缘电线。
[0203] 此处,对于热固化性树脂层(A)的树脂,在实施例7、8和10中使用与实施例1相同的 PI,在实施例9中使用与实施例3相同的PAI。
[0204] 实施例11~16
[0205] 实施例11、13和15与实施例1和8同样地制作下述表2中所示构成的绝缘电线,实施 例12、14和16与实施例3和9同样地制作下述表2中所示构成的绝缘电线。
[0206] 此处,如下述表2所示,在实施例15和16中,将2条长边上具有的凸部的厚度或平均 厚度变更为各边上为不同的厚度,将2条短边上具有的凸部的厚度或平均厚度变更为各边 上为不同的厚度。
[0207] 此处,对于热固化性树脂层(A)的树脂,在实施例11、13~15中使用与实施例1相同 的PI,在实施例12和16中使用与实施例村目同的PAI。对于非结晶性树脂层(C)的树脂,在实 施例12和16中使用与实施例3相同的PEI,在实施例14中使用与实施例5相同的PES。此外,对 于热塑性树脂层(B)的树脂,在实施例11~13、15和16中使用与实施例1相同的PE邸,在实施 例14中使用与实施例5相同的改性PE邸。
[020引比较例1~6
[0209] 比较例1与实施例1同样地制作下述表3中所示构成的绝缘电线,比较例2~6与实 施例3同样地制作下述表3中所示构成的绝缘电线。
[0210] 此处,对于热固化性树脂层(A)的树脂,在比较例1和3中使用与实施例3相同的 PAI,在比较例2、4~6中使用与实施例1相同的PI。对于非结晶性树脂层(C)的树脂,在比较 例2中使用与实施例5相同的PES,在比较例3~6中使用与实施例3相同的PEI。此外,对于热 塑性树脂层(B)的树脂,在比较例1中使用与实施例4相同的TPI,在比较例帥使用与实施例 2相同的PPS,在比较例3~6中使用与实施例1相同的阳邸。
[0211] 对于如上所述进行制作的各绝缘电线进行下述评价。
[0212] [加工性评价(皮膜的密合性)]
[0213] 为了对加工性、特别是在绝缘电线的层间施加剪切应力时的皮膜的密合性进行评 价,进行扭转试验。WJIS-C3216-3的5.4中规定的"剥离试验"为参考,对热塑性树脂层(8) [挤出被覆树脂层]从热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]剥离为止的扭转次数进行计数,求 出5次的平均值。W下,对试验内容进行说明。
[0214] 首先,将各绝缘电线切取为50cm,从绝缘电线的两端全周剥离1cm的热塑性树脂层 (B)[挤出被覆树脂层],具有非结晶性树脂层(C)[粘接层]的情况下,也同时对其进行全周 剥离,成为热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]露出的状态。接着,将该状态的绝缘电线的一 端固定,使另一端W恒定负荷(负荷大小:l〇〇N)朝一个方向扭转,对观察到热塑性树脂层 (B)[挤出被覆树脂层]的皮膜剥离为止的扭转次数进行计数。扭转次数若为10次W上则为 合格,W"C"~"A"表示。其中,"C"为扭转次数为10W上且小于20,"B"为20W上且小于30, X为30次W上。此外,扭转次数小于10次为不合格,W "护表示。 脚引[外观评价]
[0216] 将各绝缘电线切取为长度10cm,对刚切取之后的热塑性树脂层(B)[挤出被覆树脂 层]进行剥离,利用显微镜(倍率50倍)观察热塑性树脂层(B)的表面和露出的热固化性树脂 层(A)[漆包烘烤层]的表面。热塑性树脂层(B)[挤出被覆树脂层巧日热固化性树脂层(A)[漆 包烘烤层]均没有发泡和缺损为合格,W"A"表示。此外,热塑性树脂层(B)[挤出被覆树脂 层]和热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]任一个中观察到发泡和缺损的任一种为不合格,W 表示。
[0217] 汇总得到的结果,列于下述表1~3。
[0218] 需要说明的是,表1~3中所示的热固化性树脂层(A)的最小膜厚、凸部最大膜厚的 平均、热塑性树脂层(B)、非结晶性树脂层(C)的厚度单位为皿。


[0219]根据上述表1~3可知,实施例1~16在热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]中,2条长 边、2条短边的任一边均具有凸部,且在任一边上最小膜厚/(凸部最大膜厚的平均)之比均 为0.60W上0.90W下、或至少1组对置的2条边均具有2个凸部,在具有凸部的任一边上最小 膜厚/(凸部最大膜厚的平均)之比均为0.60W上0.90W下,该实施例1~16在加工性评价 中,皮膜的密合性均优异,且在热塑性树脂层(B)[挤出被覆树脂层]的表面和露出的热固化 性树脂层(A)[漆包烘烤层]的表面的任一者中均没有发泡和缺损,绝缘电线的表面和热固 化性树脂层(A)[漆包烘烤层]的外表面的任一者的外观评价均优异。
[0220] 除此之外,如实施例11~14所示,即使长边与短边的凸部的厚度为相互不同的厚 度,W及如实施例15和16所示,即使在2条长边与2条短边中,对置的边所具有的凸部的厚度 为相互不同的厚度,通过满足本发明的规定,也起到优异的效果。具体而言,可知只要满足 下述条件则加工性和外观评价均优异:在2条长边、2条短边的任一边上具有凸部,且在任一 边上最小膜厚/(凸部最大膜厚的平均)之比为0.60W上0.90W下;或至少2条长边均在两端 具有2个凸部,在任一长边上最小膜厚/(凸部最大膜厚的平均)之比均为0.60W上0.90W 下。
[0221] 此外,根据对实施例1~10进行比较可知,在热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]中, 与仅在2条长边具有凸部的情况相比,4条边的任一边均具有凸部的情况加工性优异。此外, 可知在2条长边的两端均具有凸部、且2条短边均具有至少1个凸部时,加工性进一步优异。 此处,根据对实施例8和9进行比较还可知,与2条短边的两端均具有凸部相比,2条长边的两 端均具有凸部的加工性优异。
[0222] 与此相对,如比较例5所示,如W往那样4边均无凸部为平坦的边的情况下,如比较 例3和4那样仅在4条边的1边具有凸部的情况下,进一步如比较例6那样在2条长边均具有凸 部,但在任一边仅在中央具有1个凸部,在短边上不具有凸部的情况下,加工性均较差。
[0223] 并且,可知如比较例1那样,即使在2条长边、2条短边的任一边均具有1个凸部,若 最小膜厚/(凸部最大膜厚的平均)之比为大于0.90的值,则满足外观的评价,但加工性较 差。相反,如比较例2那样,若最小膜厚/(凸部最大膜厚的平均)之比小于0.60,则满足加工 性,但外观评价较差,为了同时满足加工性和外观的评价,需要最小膜厚/(凸部最大膜厚的 平均)之比为0.60W上0.90W下。
[0224] 此处,认为在比较例1中,在热塑性树脂层(B)[挤出被覆树脂层]与热固化性树脂 层(A)[漆包烘烤层]之间无法得到充分的接触面积,从而无法得到目标加工性。此外,认为 在比较例2中,在热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]的外表面观察到残留溶剂引起的发泡, 因此热固化性树脂层(A)[漆包烘烤层]的凸部的最大膜厚部分无法得到充分的烘烤。
[0225] 此外,在比较例3和4中,在扁平线的4边中的长边侧或短边侧的单侧边上仅存在1 个凸部,因此在形成有凸部的边上未发生剥离,但在不存在凸部的边上发生剥离,在较少的 扭转次数下产生皮膜剥离。此外,认为在比较例6中,通过在2条长边的中央形成凸部,从而 使该边耐剥离,但在没有凸部的短边,没有耐剥离的改善效果或者即使有也较少,因此加工 性未达到目标水平。
[0226] 根据上述结果可知,本发明的绝缘电线能够优选应用于线圈、特别是马达线圈等 电气/电子设备。
[0227] 将本发明与其实施方式一同进行了说明,但发明人认为,只要未特别限定,则在说 明的任一细微处均不是对本申请发明进行限定,应在不违反所附权利要求中所示的发明精 神和范围的情况下做出宽泛的解释。
[0228] 本申请要求基于2013年12月26日在日本提出专利申请的日本特愿2013-270576的 优先权,W参照的方式将其内容作为本说明书记载的一部分并入到本说明书中。
[0229] 符号说明
[0230] 1 导体
[0231] 2漆包烘烤层(热固化性树脂层)
[0232] 3挤出被覆树脂层(热塑性树脂层)
【主权项】
1. 一种绝缘电线,其特征在于, 该绝缘电线由层积树脂被覆绝缘电线构成,所述层积树脂被覆绝缘电线在截面为扁平 的导体上直接或隔着绝缘层(D)具有热固化性树脂层(A),在该热固化性树脂层(A)的外周 至少具有热塑性树脂层(B), 所述热固化性树脂层(A)的截面形状由2组对置的2条边构成,其具有至少4个膜厚极大 的凸部,对于该至少4个凸部而言,在4条边上各具有至少1个凸部、或在至少对置的2条边上 各具有至少2个凸部, 分别在具有所述凸部的各边上,设最小膜厚为aym、凸部最大膜厚的平均为bym时,a/b 为0.60以上0.90以下。2. 如权利要求1所述的绝缘电线,其特征在于, 对于所述热固化性树脂层(A)的截面形状而言,至少对置的2条边上各具有至少2个所 述凸部,在剩余的对置的2条边上还各具有1个或2个以上的所述凸部, 分别在具有所述凸部的各边上,设最小膜厚为aym、凸部最大膜厚的平均为bym时,a/b 为0.60以上0.90以下。3. 如权利要求1所述的绝缘电线,其特征在于, 对于所述热固化性树脂层(A)的截面形状而言,4条边上各具有1个所述凸部。4. 如权利要求1~3中任一项所述的绝缘电线,其特征在于, 对于所述热固化性树脂层(A)的截面形状而言,在1条边上具有1个所述凸部的情况下, 在该边的中央附近具有该凸部;或者 在1条边上具有至少2个所述凸部的情况下,在该边的两端附近各具有1个该凸部、或在 自该边中央到该边端部的中间点起至该边两端之间分别具有1个该凸部。5. 如权利要求1~4中任一项所述的绝缘电线,其特征在于, 在所述层积树脂被覆的截面形状中,所述热塑性树脂层(B)的截面的外形由对置的2条 长边与对置的2条短边构成,在各边,至所述导体的层积树脂被覆层的总厚度在该边的任一 部分均相同。6. 如权利要求1~5中任一项所述的绝缘电线,其特征在于, 在所述热固化性树脂层(A)与所述热塑性树脂层(B)之间具有由非结晶性树脂构成的 绝缘层(C)。7. 如权利要求6所述的绝缘电线,其特征在于, 所述非结晶性树脂为选自由聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚苯砜和聚苯醚组成的组中的树脂。8. 如权利要求1~7中任一项所述的绝缘电线,其特征在于, 构成所述热塑性树脂层(B)的树脂为选自由热塑性聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮和改 性聚醚醚酮组成的组中的热塑性树脂。9. 如权利要求1~8中任一项所述的绝缘电线,其特征在于, 构成所述热固化性树脂层(A)的树脂为选自由聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、热固化性聚酯 和Η级聚酯组成的组中的热固化性树脂。10. -种线圈,其特征在于,其为将权利要求1~9中任一项所述的绝缘电线绕线加工而 成。11. 一种电气/电子设备,其特征在于,其是使用权利要求10所述的线圈而成的。12. -种抗皮膜剥离绝缘电线的制造方法,该绝缘电线由层积树脂被覆绝缘电线构成, 所述层积树脂被覆绝缘电线在截面为扁平的导体上直接或隔着绝缘层(D)具有热固化性树 脂层(A),在该热固化性树脂层(A)的外周至少具有热塑性树脂层(B),该制造方法的特征在 于, 所述热固化性树脂层(A)的截面形状由2组对置的2条边构成,其具有至少4个膜厚极大 的凸部,对于该至少4个凸部而言,在4条边上各形成至少1个凸部、或在至少对置的2条边上 各形成至少2个凸部, 分别在具有所述凸部的各边上,设最小膜厚为aym、凸部最大膜厚的平均为bym时,按照 满足a/b为0.60以上0.90以下的方式形成该凸部,由此防止所述热塑性树脂层(B)发生从所 述绝缘电线的导体上的剥离。
【文档编号】H01B7/02GK106062893SQ201480070361
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2014年12月17日
【发明人】池田佳祐, 大矢真, 福田秀雄, 富泽惠, 富泽惠一
【申请人】古河电气工业株式会社, 古河电磁线株式会社
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