绝缘电线、电气设备及绝缘电线的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种绝缘电线、电气设备及绝缘电线的制造方法，该绝缘电线具有：导体；发泡绝缘层，其直接或间接地被覆于导体的外周面上、包含具有气泡的热固化型树脂；和外侧绝缘层，该外侧绝缘层位于发泡绝缘层的外侧，其包含热塑性树脂，所述热塑性树脂为结晶性树脂时使用熔点为240℃以上的热塑性树脂、为非晶性树脂时使用玻璃化转变温度为240℃以上的热塑性树脂；进一步，本发明专利技术涉及绝缘电线的制造方法，该绝缘电线的制造方法具有如下工序：在导体的外周面涂布用于形成发泡绝缘层的清漆，在烧制的过程中使其发泡而形成发泡绝缘层的工序；和在发泡绝缘层的外周面将用于形成外侧绝缘层的热塑性树脂组合物挤出成型而形成外侧绝缘层的工序。

【技术实现步骤摘要】
绝缘电线、电气设备及绝缘电线的制造方法本申请是分案申请，其原申请的中国国家申请号为201380015179.1，申请日为2013年12月6日，专利技术名称为“绝缘电线、电气设备及绝缘电线的制造方法”。
本专利技术涉及一种绝缘电线、电气设备及绝缘电线的制造方法。
技术介绍
变频器(inverter)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，变频器以数kHz～数十kHz进行转换，对应这些脉冲会产生浪涌电压。对于这种变频器浪涌(invertersurge)，在其传输体系内的阻抗的不连续点、例如所连接的配线的始端或终端等发生反射，结果为，施加有最大为变频器输出电压的2倍的电压。尤其是利用IGBT等高速转换元件产生的输出脉冲的电压陡度高，从而即使连接电缆变短，浪涌电压也高，进而由该连接电缆所引起的电压衰减也小，其结果，产生变频器输出电压近2倍的电压。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，由于施加有该变频器输出电压近2倍的电压，因此对于绝缘电线要求使起因于变频器浪涌的局部放电劣化为最小限度。通常，所谓局部放电劣化，是指因电绝缘材料的局部放电(存在微小的空隙状缺陷等的局部的放电)所产生的带电颗粒的碰撞所导致的分子链切断劣化、溅射劣化、由局部温度上升所导致的热熔融或者热分解劣化、或因放电产生的臭氧所导致的化学劣化等复杂地生成的现象。实际上，局部放电劣化后的电绝缘材料可观察到其厚度的减少。为了防止这种因局部放电所导致的绝缘电线的劣化，提出有通过在绝缘皮膜中混配颗粒而提高耐电晕放电性的绝缘电线。例如，提出有在绝缘皮膜中含有金属氧化物微颗粒或硅氧化物微颗粒的绝缘电线(参照专利文献1)、在绝缘皮膜中含有二氧化硅的绝缘电线(参照专利文献2)。这些绝缘电线通过含有颗粒的绝缘皮膜而减少了由电晕放电所导致的侵蚀劣化。然而，这些具有含颗粒的绝缘皮膜的绝缘电线存在其效果不充分、局部放电起始电压降低或皮膜的可挠性降低的问题。也存在获得不产生局部放电的绝缘电线、即局部放电的产生电压较高的绝缘电线的方法。对此考虑有增加绝缘电线的绝缘层厚度、或在绝缘层使用相对介电常数较低的树脂等方法。然而，若增加绝缘层的厚度，则绝缘电线变粗，其结果会导致电气设备的大型化。这与近年来以马达或变压器为代表的电气设备的小型化的要求相悖。例如，具体而言，即便认为马达等旋转机的性能是由定子槽(statorslot)中可放入多少根电线来决定也不为过，其结果，近年来，特别要求使导体截面积相对于定子槽截面积的比率(占空系数)提高。因此，增加绝缘层的厚度会降低占空系数，若考虑要求性能则不理想。另一方面，关于绝缘层的相对介电常数，在常用作绝缘层的材料的树脂中，大部分树脂的相对介电常数处于3～4之间，不存在相对介电常数特别低的树脂。另外，现实中在考虑到绝缘层所要求的其它特性(耐热性、耐溶剂性、可挠性等)的情况下，未必能够选择相对介电常数较低的树脂。作为减小绝缘层实质的相对介电常数的手段，考虑有以发泡体形成绝缘层，以往以来，将具有导体与发泡绝缘层的发泡电线广泛用作通讯电线。以往众所周知有例如使聚乙烯等烯烃系树脂或氟树脂发泡而获得的发泡电线，具体而言，可列举：发泡而成的聚乙烯绝缘电线(参照专利文献3)、发泡而成的氟树脂绝缘电线(参照专利文献4)等。然而，这些现有的发泡电线在耐损伤性方面较差，并非可满足作为绝缘电线的性能。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3496636号公报专利文献2：日本专利第4584014号公报专利文献3：日本专利第3299552号公报专利文献4：日本专利第3276665号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术为了解决上述课题，其课题在于提供一种具备较高的局部放电起始电压以及耐磨耗性(耐损伤性)的优异的绝缘电线及其制造方法。进而，其课题在于提供一种使用了上述性能优异的绝缘电线的电气设备。解决课题的技术手段本专利技术的课题是通过下述手段而解决的。(1)一种绝缘电线，其特征在于，该绝缘电线具有：导体；发泡绝缘层，其直接或间接地被覆于上述导体的外周面上、包含具有气泡的热固化型树脂；和外侧绝缘层，该外侧绝缘层位于上述发泡绝缘层的外侧，其包含热塑性树脂，上述热塑性树脂为结晶性树脂时是熔点为240℃以上的热塑性树脂、为非晶性树脂时是玻璃化转变温度为240℃以上的热塑性树脂。(2)如(1)所述的绝缘电线，其特征在于，上述热塑性树脂在25℃的储能模量为1GPa以上。(3)如(1)或(2)所述的绝缘电线，其特征在于，上述发泡绝缘层与上述外侧绝缘层的厚度比(发泡绝缘层/外侧绝缘层)为5/95～95/5。(4)如(1)～(3)任一项所述的绝缘电线，其特征在于，上述热塑性树脂包含为结晶性树脂、且熔点为270℃以上的热塑性树脂。(5)如(1)～(4)任一项所述的绝缘电线，其用于马达线圈。(6)一种绝缘电线的制造方法，其是上述(1)～(5)任一项所述的绝缘电线的制造方法，该绝缘电线的制造方法具有如下工序：在导体的外周面直接或间接地涂布用于形成发泡绝缘层的清漆，在烧制的过程使其发泡而形成发泡绝缘层的工序；和在发泡绝缘层的外周面将用于形成外侧绝缘层的热塑性树脂组合物挤出成型而形成外侧绝缘层的工序。(7)一种电气设备，其使用了上述(1)～(5)任一项所述的绝缘电线。在本专利技术中，所谓“结晶性”，是指在适合结晶化的环境下，可在高分子链的至少一部分具有经规则排列的结晶组织的特性；所谓“非晶性”，是指保持几乎不具有晶体结构的无定形状态，并且是指在固化时高分子链为无规则的状态的特性。另外，在本专利技术中，“玻璃化转变温度”及“熔点”在热塑性树脂具有多个玻璃化转变温度或熔点时，是指最低的玻璃化转变温度或熔点。进而，在本专利技术中，所谓“间接地被覆”，是指发泡绝缘层隔着其它层而被覆导体；所谓“间接地涂布”，是指将清漆隔着其它层涂布于导体上。此处，作为其它层，例如可列举发泡绝缘层以外的不具有气泡的内侧绝缘层或密合层(粘接层)等。本专利技术的上述及其它特征和优点可适当参照附图，并根据下述记载而更明确。专利技术的效果根据本专利技术，可提供一种局部放电起始电压、耐磨耗性优异的绝缘电线及其制造方法。并且，根据本专利技术，可提供一种使用了性能优异的绝缘电线的电气设备。附图说明图1(a)是表示本专利技术的绝缘电线的一实施方式的截面图，图1(b)是表示本专利技术的绝缘电线的另一实施方式的截面图。图2(a)是表示本专利技术的绝缘电线的又一实施方式的截面图，图2(b)是表示本专利技术的绝缘电线的再一个实施方式的截面图。图3(a)是表示本专利技术的绝缘电线的又另外一个实施方式的截面图，图3(b)是表示本专利技术的绝缘电线的其它实施方式的截面图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的发泡电线的实施方式进行说明。截面图示于图1(a)的本专利技术的绝缘电线的一实施方式是具有截面为圆形的导体1、被覆导体1的外周面且由热固化型树脂构成的发泡绝缘层2、和被覆发泡绝缘层2的外周面且由热塑性树脂构成的外侧绝缘层3而成的。该一实施方式中，发泡绝缘层2及外侧绝缘层3的截面均为圆形。截面图示于图1(b)的本专利技术的绝缘电线的另一实施方式中，导体1使用截面为矩形的导体，除此以外，基本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种绝缘电线，其特征在于，该绝缘电线具有：导体；发泡绝缘层，该发泡绝缘层直接或间接地被覆于所述导体的外周面上，其包含具有气泡的热固化型树脂；和外侧绝缘层，该外侧绝缘层位于所述发泡绝缘层的外侧，其包含热塑性树脂，所述热塑性树脂为结晶性树脂时是熔点为240℃以上的热塑性树脂、为非晶性树脂时是玻璃化转变温度为240℃以上的热塑性树脂，所述发泡绝缘层的发泡倍率为1.2倍以上，所述发泡绝缘层的平均气泡径为5μm以下。

【技术特征摘要】
2012.12.28 JP JP2012-2871141.一种绝缘电线，其特征在于，该绝缘电线具有：导体；发泡绝缘层，该发泡绝缘层直接或间接地被覆于所述导体的外周面上，其包含具有气泡的热固化型树脂；和外侧绝缘层，该外侧绝缘层位于所述发泡绝缘层的外侧，其包含热塑性树脂，所述热塑性树脂为结晶性树脂时是熔点为240℃以上的热塑性树脂、为非晶性树脂时是玻璃化转变温度为240℃以上的热塑性树脂，所述发泡绝缘层的发泡倍率为1.2倍以上，所述发泡绝缘层的平均气泡径为5μm以下。2.如权利要求1所述的绝缘电线，其特征在于，所述热塑性树脂在25℃的储能模量为1GPa以上。3.如权利要求1或2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：大矢真，小野寺真，富泽惠一，
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