扁平绝缘电线、线圈以及电气电子设备制造技术

本发明专利技术提供一种扁平绝缘电线，其能够维持挠性、耐热软化性，并且防止产生蔓延至导体的裂纹，从而提高抗弯可靠性，并且具有较高的局部放电起始电压，因而能够实现更高的绝缘性。扁平绝缘电线(1)包括截面为大致矩形的扁平导体(2)、形成于该扁平导体上的多层烧结涂布树脂层(3、4、5)以及包覆作为该多层烧结涂布树脂的最外层的烧结涂布树脂层(5)而形成的挤出包覆层(6)。上述多层烧结涂布树脂层由2种以上的材料形成。此外，多层烧结涂布树脂层(3、4、5)分别由选自包含3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用树脂包覆金属导体而形成的扁平绝缘电线，特别是涉及作为电动发电机的线圈而使用的扁平绝缘电线，所述电动发电机搭载于使用电力进行驱动的车辆等中。
技术介绍
以往，搭载于汽车的电动发电机(Motor Generator)的定子所使用的绝缘电线(磁线)采用圆线、扁平线。在扁平线的情况下，与截面大致呈圆形的导体相比能够提高定子的满槽率(occupation rate)，因此，能够实现电动发电机的小型化和高输出化。于是，近年来，伴随电动发电机的上述小型化和高输出化，要求车辆用发电机的绝缘电线较之以往的结构具有更优异的绝缘性、耐热软化性、挠性、长期耐热性等特性。此前，从提高绝缘性的观点出发，定子用线圈大多使用在扁平导体上形成有由聚酰胺酰亚胺(PAI)等热固性树脂形成的绝缘层的所谓的漆包线。但是，仅通过包漆，不足以达到对于绝缘的可靠性，作为提高该可靠性的方法，尝试了在漆包线的外侧形成其他绝缘层。例如，有一种绝缘电线在漆包线的外侧具有由拉伸伸长率比PAI高的聚酰亚胺(PI)等树脂形成的其他树脂层(专利文献1)。采用该绝缘电线，在形成电线圈时，能够抑制因变形而导致绝缘包层产生裂纹。此外，有一种绝缘电线包括形成于导体上的由PAI等形成的密合层和形成于该密合层的外侧的耐局部放电性层，且伸长时密合层与导体之间的密合强度的下降率小于无伸长时密合层和导体之间的密合强度的25％(专利文献2)。采用该绝缘电线，通过抑制导体和密合层之间的密合强度的下降，能够抑制被膜掀起的发生，防止耐局部放电性的下降。作为扁平绝缘电线，有一种绝缘电线具有包覆扁平导体的外周的绝缘被膜，该绝缘被膜由断裂伸长率大于80％的聚酰亚胺(PI)树脂形成(专利文献3)。采用该绝缘电线，由于在弯曲加工时PI树脂层伸长，因此能够抑制绝缘被膜产生裂纹等损伤。此外，作为另一扁平绝缘电线，有一种绝缘电线依次包括：由含有密合性增强剂的PAI形成的第1层、由使合计含有10摩尔％～70摩尔％的2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和二聚酸二异氰酸酯的异氰酸酯成分与酸成分反应所得的PAI形成的第2层、以及由PI形成的第3层(专利文献4)。采用该扁平绝缘电线，导体和绝缘被膜之间的密合力为43g/mm～64g/mm，具有优异的耐加工性，并且能够实现优异的耐热性和耐热老化性。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007－149562号公报专利文献2：日本特开2012－204270号公报专利文献3：日本特开2013－191356号公报专利文献4：日本特开2014－22290号公报
技术实现思路
然而，有时要对绝缘电线施以过于严苛的弯曲加工，因此，在上述现有技术中，即使提高绝缘层中的上层的伸长率，若上层产生微小的裂纹，则裂纹仍有可能发展至导体的外表面。此外，即使提高绝缘层中的上层和下层之间的密合性，也会由于两层之间的密合强度高达所需程度以上而导致在使绝缘电线弯曲时产生从绝缘层至导体外表面的裂纹。因此，通过上述任一方法均不能说抗弯可靠性充分。此外，近年来，车辆用发电机的高电压化快速发展，用于这种用途的绝缘电线要求较高的局部放电起始电压(PDIV)，在上述现有技术中，局部放电起始电压还不够高。本专利技术的目的在于，提供一种扁平绝缘电线、线圈以及电气电子设备，其能够维持挠性、耐热软化性，且能防止产生蔓延至导体的裂纹，从而提高抗弯可靠性，并且由于具有较高的局部放电起始电压，因而能够实现更高的绝缘性。为了达到上述目的，本专利技术人进行了深入研究，结果发现，通过在导体上形成多层烧结涂布树脂层，且使该多层烧结涂布树脂层由2种以上的材料形成，并且规定上述多层烧结涂布树脂层中的至少一层烧结涂布树脂层的相对介电常数的范围，能够维持现有的特性，并防止产生蔓延至导体的裂纹，从而提高抗弯可靠性，并且能够实现较高的局部放电起始电压。本专利技术是基于该见解而完成的。即，本专利技术由以下方案实现。(1)一种扁平绝缘电线，其特征在于，该扁平绝缘电线包括截面为大致矩形的扁平导体和包覆所述扁平导体而形成的多层烧结涂布树脂层，所述多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成。(2)根据上述(1)所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述多层烧结涂布树脂层间的密合力为5g/mm～10g/mm。(3)根据上述(1)或(2)所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述多层烧结涂布树脂层中最内侧的层的厚度为20μm～60μm。(4)根据上述(3)所述的扁平绝缘电线，其特征在于，3元或4元的醇构成成分的含有率相对于所述聚酯系树脂中的醇构成成分的总摩尔数为30摩尔％～90摩尔％。(5)根据上述(1)～(4)中任一项所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述3元以上的醇构成成分是来自于选自三(羟乙基)异氰酸酯、甘油以及三羟甲基丙烷中的至少1种的成分。(6)根据上述(1)～(5)中任一项所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述多层烧结涂布树脂层的总厚度为60μm～100μm。(7)根据上述(1)～(6)中任一项所述的扁平绝缘电线，其特征在于，该扁平绝缘电线还具有形成于所述多层烧结涂布树脂层的最外层上的、由热塑性树脂形成的挤出包覆层。(8)根据上述(1)～(7)中任一项所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述扁平绝缘电线的局部放电起始电压为800Vp～1500Vp。(9)根据上述(7)所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述热塑性树脂为熔点在250℃～360℃的结晶性树脂。(10)根据上述(7)所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述热塑性树脂为选自聚醚醚酮和改性聚醚醚酮的树脂。(11)根据上述(7)所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述热塑性树脂为聚苯硫醚。(12)根据上述(1)～(11)中任一项所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述扁平导体由铝或铝合金、或铜或铜合金形成。(13)一种线圈，其通过卷绕上述(1)～(12)中任一项所述的扁平绝缘电线而形成。(14)一种电气电子设备，其使用上述(13)所述的线圈。根据本专利技术的扁平绝缘电线，多层烧结涂布树脂层由2种以上的材料形成，并且，多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成。利用本结构，能够维持挠性、耐热软化性，并防止产生蔓延至导体的裂纹，从而提高抗弯可靠性，还能实现较高的局部放电起始电压。特别是，由于上述多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成，因此，即使在过于严苛的弯曲加工时在2层烧结涂布树脂层中的外侧层产生了裂纹，也会通过使在被膜层间的密合力为5g/mm～10g/mm的2层烧结涂布树脂层间发生剥离而能够防止在内侧层产生裂纹。因此，能够可靠地防止产生蔓延至导体的裂纹。需要说明的是，如下测定密合力：沿着扁平绝缘电线的长度方向并在长边的1/3～1/2的宽度处切出2条平行的切口，然后对切口之间进行剥离，测定此时所需的力，并将该测定值换算为每1mm的数值，该数值即为密合力。此外，由于多层烧结涂布树脂层中最内侧层的厚度为20μm～60μm，因此能够获得较高的绝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扁平绝缘电线，其特征在于，该扁平绝缘电线包括截面为大致矩形的扁平导体，和包覆所述扁平导体而形成的多层烧结涂布树脂层，所述多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.12 JP 2014-0486471.一种扁平绝缘电线，其特征在于，该扁平绝缘电线包括截面为大致矩形的扁平导体，和包覆所述扁平导体而形成的多层烧结涂布树脂层，所述多层烧结涂布树脂层分别由选自含有3元以上的醇构成成分的聚酯系树脂、聚酯酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂以及聚酰亚胺树脂的2种以上的树脂形成。2.根据权利要求1所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述多层烧结涂布树脂层间的密合力为5g/mm～10g/mm。3.根据权利要求1或2所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述多层烧结涂布树脂层中最内侧的层的厚度为20μm～60μm。4.根据权利要求3所述的扁平绝缘电线，其特征在于，3元或4元的醇构成成分的含有率相对于所述聚酯系树脂中的醇构成成分的总摩尔数为30摩尔％～90摩尔％。5.根据权利要求1～4中任一项所述的扁平绝缘电线，其特征在于，所述3元以上的醇构成成分是来自于选自三羟基乙基异氰酸酯、甘油以及三羟甲基丙烷中的至少1种的成分。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：福田秀雄，青井恒夫，藤原大，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，古河电磁线株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP