CN115881342A - 绝缘电线和绝缘电线的制造方法 - Google Patents

绝缘电线和绝缘电线的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种绝缘电线和绝缘电线的制造方法，其能够适用于如电动汽车用电动机的绕组等那样实施加工的部位，导体与绝缘覆膜的密合性良好。设置有：导体(20)，其具有长条状的形状；以及绝缘覆膜(30)，其包含空孔，且至少具有与导体(20)相邻并且覆盖导体(20)的周围的1层第一绝缘层(31)，第一绝缘层(31)具有：第一中央区域(33)，其由绝缘性材料和作为空孔的多个第一空孔(37)构成；以及第一内侧区域(32)和第一外侧区域(34)，其是比第一中央区域(33)更靠近导体(20)侧的区域和与导体(20)相反一侧的区域，且由绝缘性材料构成，第一内侧区域(32)和第一外侧区域(34)不包含所述空孔。

Description

绝缘电线和绝缘电线的制造方法
技术领域
本发明涉及绝缘电线和绝缘电线的制造方法。
背景技术
已知有在形成为长条状的导体的周面设置有绝缘覆膜的绝缘电线。作为绝缘电线的用途，可例示工业用电动机的线圈等。在工业用电动机中，为了发挥高输出，有时会与不要求输出的情况相比施加高电压。
另外，作为控制电动机的旋转速度的方法，已知有逆变器驱动。在逆变器驱动中，有时由开关等引起的逆变器浪涌(也表述为浪涌电压)被施加到电动机。
在逆变器驱动中，使用逆变器来改变施加于电动机的交流电源的电压或频率。通过控制所施加的交流电源的电压或频率，来控制电动机的旋转速度。
逆变器中包含具有导通断开功能(也表述为开关功能)的半导体等元件。通过该元件的开关来控制所施加的交流电源的电压或频率。
在通过上述的开关而形成的每个脉冲中产生逆变器浪涌。这样的逆变器浪涌在传输系统内的阻抗的不连续点反射，最大成为逆变器的输出电压的2倍左右的电压。
如上所述，当施加相对高的电压时，有可能在电动机的线圈所使用的绝缘电线的绝缘覆膜产生局部放电。若产生局部放电，则存在绝缘覆膜被侵蚀，成为绝缘不良的原因的问题。
作为解决该问题的一例，可举出将相对介电常数(也表述为εr)小的绝缘覆膜用于绝缘电线的方法。通过使用相对介电常数小的绝缘覆膜，能够提高局部放电起始电压，抑制局部放电的产生。
作为减小绝缘覆膜的相对介电常数的方法，公开了使相对介电常数低的含有空气等气体的空孔(εr＝1.0)分散在绝缘覆膜的内部的方法(例如，参照专利文献1和2)。通过使空孔分散，能够使绝缘覆膜具有低介电常数效果的同时维持耐热性。作为绝缘覆膜，已知有由聚酰亚胺(也记为PI)材料形成的绝缘覆膜。
通过提高PI材料中所含的空孔的比例，能够降低绝缘覆膜的相对介电常数。相对介电常数的值能够根据PI材料的每单位体积所包含的空孔体积的比例(也记为空孔率)来推定。
使空孔分散的技术也适用于具有由PI材料形成的绝缘覆膜的漆包线(也记为PI漆包线)。例如，已知设置有多个空孔的直径为数μm的空孔的多孔质PI漆包线。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：WO2016/072425号
专利文献2：日本特开2016-091865号公报
发明内容
发明所要解决的课题
电动汽车用电动机的绕组使用多孔质PI漆包线等具有相对介电常数低的绝缘覆膜的漆包线。对于适用于电动汽车用电动机的绕组的漆包线，要求加工性、绝缘性。
如上述的多孔质PI漆包线那样，在绝缘覆膜由PI材料形成，且包含空孔直径为数μm左右的多个空孔的情况下，有时相邻的多个空孔会连通。连通的空孔与其他未连通的独立的空孔相比，空孔直径变大。
若存在连通的空孔，则容易引起漆包线中的绝缘击穿电压的降低，存在容易引起加工性降低(例如，由漆包线的弯曲加工引起的绝缘覆膜的破裂)的问题。在此，绝缘击穿电压的降低起因于在对漆包线的导体通电时在连通的空孔等中产生的局部放电。加工性的降低起因于由连通的空孔引起的绝缘覆膜的强度降低。
除了上述问题以外，还存在漆包线的导体与绝缘覆膜的密合性降低的问题。密合性的降低起因于空孔在绝缘覆膜的与导体接触的接触面开口而导致的导体与绝缘覆膜的接触面积减少。
需要说明的是，在导体与绝缘覆膜的密合性不充分的情况下，在制造漆包线时，有时在模具中从导体剥离的绝缘覆膜会堵塞模具而产生断线。
本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种绝缘电线和绝缘电线的制造方法，其能够使用于如电动汽车用电动机的绕组等那样实施加工的部位，且导体与绝缘覆膜的密合性良好。
用于解决课题的方法
为了实现上述目的，本发明提供以下的方法。
本发明的第一方式的绝缘电线设置有具有长条状的形状导体、以及绝缘覆膜，上述绝缘覆膜包含空孔，并且至少具有与上述导体相邻并且覆盖上述导体的周围的1层第一绝缘层；上述第一绝缘层具有第一中央区域以及第一内侧区域和第一外侧区域，上述第一中央区域是在厚度方向上的中央区域，由绝缘性材料和作为上述空孔的多个第一空孔构成，上述第一内侧区域和第一外侧区域是在上述厚度方向上的比上述第一中央区域更靠近上述导体侧的区域和与上述导体相反一侧的区域，由上述绝缘性材料构成，上述第一内侧区域和上述第一外侧区域不包含上述空孔。
根据本发明的第一方式的绝缘电线，绝缘覆膜的第一绝缘层中的第一内侧区域由绝缘性材料构成且不包含第一空孔，因此与在与导体的接触面存在空孔的情况相比，导体与绝缘覆膜的接触面积不易减少。换言之，导体与包含空孔的绝缘覆膜的密合性不易降低。
由于第一内侧区域和第一外侧区域由绝缘性材料构成，且不包含第一空孔，因此不易发生多个第一空孔跨过第一内侧区域和第一外侧区域而相连的连通。换言之，绝缘击穿电压难以降低，加工性难以降低。
绝缘覆膜中的第一绝缘层的第一中央区域包含多个第一空孔，第二绝缘层的第二内侧区域包含多个第二空孔，因此，与不包含第一空孔和第二空孔的情况相比，容易降低绝缘覆膜的相对介电常数。
另外，由于在空孔的表面不具有壳，因此与上述的在空孔表面设置聚合物的壳来抑制加工性降低的技术相比，挠性优异且绝缘覆膜不易破裂。例如，即使进行用作电动机用绕组时的弯曲加工，绝缘覆膜也不易破裂。
发明效果
根据本发明的绝缘电线及绝缘电线的制造方法，发挥如下效果：在如电动汽车用电动机的绕组等那样实施加工的部位也能够应用绝缘电线，容易抑制不良情况的发生。
附图说明
图1是说明第一实施方式的绝缘电线的构成的横截面图。
图2是说明图1的第一绝缘层以及第二绝缘层的构成的示意图。
图3是说明图1的绝缘电线的制造方法的流程图。
图4是说明比较例1的绝缘电线的构成的横截面图。
图5是说明比较例2和3的绝缘电线的构成的横截面图。
图6是将各实施方式的绝缘电线的评价结果与各比较例的评价结果进行比较的表。
图7是说明用于纵截面观察的绝缘覆膜的准备方法的示意图。
图8是说明用于纵截面观察的绝缘覆膜的准备方法的示意图。
图9是说明第一绝缘层中的与导体相邻的界面的SEM图像。
图10是说明第二绝缘层中的与第一绝缘层相邻的界面的SEM图像。
图11是说明第二实施方式的绝缘电线的构成的横截面图。
图12是说明图11的第一绝缘层、第二绝缘层以及第三绝缘层的构成的示意图。
图13是说明图11的绝缘电线的制造方法的流程图。
图14是说明第三实施方式的绝缘电线的构成的横截面图。
图15是说明图14的绝缘电线的制造方法的流程图。
符号说明
10、10B、10C…绝缘电线，20…导体，30、30B、30C…绝缘覆膜，31…第一绝缘层，32…第一内侧区域，33…第一中央区域，34…第一外侧区域，37…第一空孔，41、41B…第二绝缘层，42…第二内侧区域，44…第二外侧区域，47…第二空孔，51B…第三绝缘层，52B…第三内侧区域，54B…第三外侧区域，57B…第三空孔，61C…第四绝缘层，67C…第四空孔，S12…第一涂布工序，S13…第一绝缘层形成工序，S14…第二涂布工序，S15…第二绝缘层形成工序。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下，参照图1至图6对本发明的第一实施方式的绝缘电线10及绝缘电线10的制造方法进行说明。在本实施方式中，对绝缘电线10是漆包线，具体而言是电动机的绕组所使用的漆包线的例子进行说明。更具体而言，对混合动力汽车(HEV：Hybrid ElectricVehicle)、电动汽车(EV：Electric Vehicle)、插电式混合动力汽车(PHEV：Plug-in HybridElectric Vehicle)等电动汽车的驱动电动机的绕组所使用的漆包线的例子进行说明。
图1是说明本实施方式的绝缘电线10的构成的横截面图。如图1所示，在绝缘电线10设置有导体20和包含空孔的绝缘覆膜30。
导体20是呈长条状延伸并且具有圆形的截面形状的部件。在本实施方式中，对导体20为直径0.8mm的圆铜线的例子进行说明。另外，导体20的截面形状可以是圆形，也可以是矩形，并不限定于具体的形状。
导体20使用通常用作电线的金属材料形成。用于形成导体20的金属材料的实例包括铜、含铜的合金、铝和含铝的合金。在本实施方式中，对导体20使用氧含量为30ppm以下的低氧铜或无氧铜而形成的例子进行说明。
绝缘覆膜30是覆盖导体20的周面的部件。绝缘覆膜30使用具有绝缘性和热固化性的材料(即，绝缘性材料)形成。作为具有绝缘性和热固化性的材料，可以例示聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺。
在本实施方式中，对绝缘覆膜30由全芳香族聚酰亚胺(以下，也简称为聚酰亚胺)形成的例子进行说明。需要说明的是，形成绝缘覆膜30的具体方法在后面叙述。
图2是说明第一绝缘层31以及第二绝缘层41的构成的示意图。
如图2所示，在绝缘覆膜30设置有1层第一绝缘层31和多个第二绝缘层41。在本实施方式中，适用于设置有14层第二绝缘层41的例子进行说明。另外，第二绝缘层41的层数既可以多于14层，也可以少于14层。
在本实施方式中，对绝缘覆膜30的整体由15层的绝缘层构成且绝缘覆膜30的膜厚为约40μm的例子进行说明。另外，绝缘覆膜30的膜厚可以比40μm厚，也可以薄。例如，绝缘覆膜30的膜厚为10μm以上且200μm以下。另外，构成绝缘覆膜30的绝缘层的层数可以多于15层，也可以少于15层。
如图2所示，第一绝缘层31配置在与导体20的外周面相邻的位置。第一绝缘层31是覆盖导体20的周围而形成的层，是具有后述的3个区域的层。
第一绝缘层31从内侧朝向外侧依次具有第一内侧区域32、第一中央区域33以及第一外侧区域34。以下，在绝缘覆膜30的厚度方向(也表述为图2中的上下方向)上，也将导体20侧表述为内侧，将周面侧表述为外侧。第一绝缘层31是通过将后述的第一涂料涂布于导体的外周面，并对所涂布的第一涂料进行烘烤(通过加热使其固化)而得到的层。第一绝缘层31的厚度例如为1μm以上且5μm以下。
第一内侧区域32是与导体20接触而配置的区域，是第一绝缘层31中的比第一中央区域33更靠近导体20侧的区域，是由聚酰亚胺等绝缘性树脂构成且不包含后述的第一空孔37的区域(也记作第一内侧无空孔区域)。第一中央区域33是第一绝缘层31中的中央的区域，与第一内侧区域32相邻地配置，是由聚酰亚胺等绝缘性树脂和多个第一空孔37构成的区域(也记作第一空孔区域)。第一外侧区域34是第一绝缘层31中的比第一中央区域33更靠近第二绝缘层41侧的区域，与第一中央区域33相邻地配置，是由聚酰亚胺等绝缘性树脂构成且不包含第一空孔37的区域(也记作第一外侧无空孔区域)。
第一空孔37是内部含有气体的空间。气体包括空气、后述的热分解性聚合物进行分解而产生的气体等。另外，第一空孔37的内部所包含的气体的大部分被认为是空气。第一空孔37的空孔直径为2μm以下。
在空间为球形的情况下，空孔直径为直径，在使椭圆围绕其轴旋转而得到的旋转椭圆体的情况下，空孔直径为沿着长轴的直径，在其他立体形状的情况下，空孔直径为最大的长度。
空孔直径是独立的1个第一空孔37的直径或长度。在形成第一绝缘层31的过程中的多个第一空孔37相连而成的空间、在形成第一绝缘层31之后的多个第一空孔37相连而成的空间不作为第一空孔37的空孔直径。
第一内侧区域32和第一外侧区域34的沿着绝缘覆膜30的厚度方向的厚度优选大于第一中央区域33所包含的第一空孔37的空孔直径。由此，不易发生后述的空孔的连通，另外，能够提高导体20与绝缘覆膜30的界面处的密合性。第一中央区域33的厚度可以大于第一内侧区域32的厚度和第一外侧区域34的厚度。由此，容易降低绝缘覆膜30的相对介电常数。
作为独立的1个第一空孔37，能够例示内壁像球体或旋转椭圆体那样仅具有向外凸出的连续的曲面形状的孔。作为相连的多个第一空孔37，能够例示包含内壁向外凸出的曲面形状以外的形状的孔。
第二绝缘层41是配置于第一绝缘层31的外周侧并覆盖导体20和第一绝缘层31的周围的层。第二绝缘层41从内侧朝向外侧依次具有第二内侧区域42和第二外侧区域44。
第二内侧区域42是第二绝缘层41中的第一绝缘层31侧的区域，是由聚酰亚胺和多个第二空孔47构成的区域(也记作第二空孔区域)。第二外侧区域44位于与第二内侧区域42相邻的位置，是作为与第一绝缘层31相反一侧的外侧的区域且是由聚酰亚胺构成的区域(也记作第二外侧无空孔区域)。第二空孔47的空孔直径为2μm以下。
第二外侧区域44的沿着绝缘覆膜30的厚度方向的厚度可以比第二内侧区域42所包含的第二空孔47的空穴直径大。由此，在第二绝缘层41中难以发生后述的空孔的连通(也表述为贯通各层的空孔的连通)。另外，第二内侧区域42的厚度可以大于第二外侧区域44的厚度。由此，容易降低绝缘覆膜30的相对介电常数。
接着，参照图3对上述绝缘电线10的制造方法进行说明。具体而言，对绝缘电线10中的绝缘覆膜30的制造方法进行说明。图3是说明绝缘电线10的制造方法的流程图。
首先，进行形成绝缘电线10的绝缘覆膜30的第一涂料的调制工序(S11)。具体而言，进行在溶剂中搅拌合成聚酰胺酸的工序。在搅拌合成前的涂料(也表述为合成前涂料)中，在溶剂中含有由二胺和四羧酸二酐构成的作为树脂成分的聚酰亚胺单体。以相对于该合成前涂料的树脂成分为预定重量份的比例加入由热分解性聚合物构成的发泡剂后，进行将合成前涂料中的聚酰亚胺单体在溶剂中搅拌混合而得到包含聚酰胺酸的第一涂料的工序。发泡剂是通过在涂料内发泡而在绝缘覆膜30内形成空孔的物质。
相对于搅拌合成前的涂料中的树脂成分，添加例如10重量份(phr：per hundredresin，每100重量份树脂)以上且60重量份以下(相当于预定重量份)的由热分解性聚合物构成的发泡剂。
聚酰胺酸是作为构成绝缘覆膜30的绝缘性材料的聚酰亚胺的前体。作为聚酰胺酸，可以使用公知的漆包线的制造中使用的聚酰胺酸种类，并不限定具体种类。
本实施方式中，对聚酰胺酸为将二胺与四羧酸二酐聚合而得的物质的例子进行说明。
作为二胺，可以使用1,4-双(4-氨基苯氧基)苯(TPE-Q)、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯(TPE-R)、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯(APB)、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯(BODA)、4,4’-二氨基二苯基醚(ODA)等。需要说明的是，本实施方式中，作为二胺，对必须含有4,4’-二氨基二苯基醚(ODA)的全芳香族聚酰亚胺为例进行说明。
作为四羧酸二酐，可以使用3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)、3,3’,4,4’-二苯基砜四甲酸二酐(DSDA)、4,4’-氧双邻苯二甲酸二酐(ODPA)、4,4’-(2,2-六氟异亚丙基)双邻苯二甲酸酐(6FDA)、均苯四甲酸二酐(PMDA)、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐(BPDA)等。需要说明的是，本实施方式中，适用必须含有均苯四甲酸二酐(PMDA)作为四羧酸二酐的全芳香族聚酰亚胺为例进行说明。
需要说明的是，将上述的聚酰胺酸进行酰亚胺化而成的构成绝缘覆膜30的聚酰亚胺也可以是高分子的末端部分被封端的聚酰亚胺。作为用于封端的材料，可以使用含有酸酐的化合物或含有氨基的化合物。
作为用于封端的含有酸酐的化合物，可以使用邻苯二甲酸酐、4-甲基邻苯二甲酸酐、3-甲基邻苯二甲酸酐、1,2-萘二甲酸酐、马来酸酐、2,3-萘二甲酸酐、各种氟化邻苯二甲酸酐、各种溴化邻苯二甲酸酐、各种氯化邻苯二甲酸酐、2,3-蒽二甲酸酐、4-乙炔基邻苯二甲酸酐、4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐等。
作为用于封端的含有氨基的化合物，可以使用含有1个氨基的化合物。
作为溶剂，可以使用NMP(N-甲基吡咯烷酮)、DMAc(二甲基乙酰胺)等。本实施方式中，适用使用DMAc作为溶剂的例子进行说明。
作为发泡剂中使用的热分解性聚合物，可举出由液体构成的热分解性聚合物。作为由液体构成的热分解性聚合物，例如可以使用在两个末端具有羟基的二醇型的聚丙二醇等。在使用由液体构成的热分解性聚合物作为发泡剂的情况下，热分解性聚合物经由溶剂与包含聚酰胺酸的涂料相容。另一方面，在使用由微粒构成的热分解性聚合物作为热分解性聚合物的情况下，热分解性聚合物不会与包含聚酰胺酸的涂料相容，微粒状的热分解性聚合物分散于包含聚酰胺酸的涂料中。对于与含有聚酰胺酸的涂料的相容性优异的液体的热分解性聚合物而言，通过加热涂料而使溶剂挥发，从而能够取得热分解性聚合物与聚酰胺酸发生了相分离的状态。通过相分离的液体的热分解性聚合物进行热分解，从而在第一绝缘层31中形成后述的第一空孔37。认为通过经过这样的过程而形成空孔，从而能够在与导体20的界面形成不包含第一空孔37的第一绝缘层31。特别是在使用二醇型的聚丙二醇作为由液体构成的热分解性聚合物的情况下，与含有聚酰胺酸的涂料的相容性进一步提高，因此其效果更加显著。在本实施方式中，适用将分子量为400的二醇型的聚丙二醇(也记为PP G400)作为由液体构成的热分解性聚合物来使用的例子进行说明。
接着，进行将调制出的第一涂料涂布于导体20的周围的第一涂布工序(S12)。具体而言，进行涂布形成第一绝缘层31的第一涂料的作业。将第一涂料涂布1次而得到的涂装涂料形成于导体20的周面。
涂布第一涂料，使得在接下来的第一绝缘层形成工序后第一绝缘层31的厚度成为例如约3μm的所希望的厚度。在本实施方式中，适用使用模具在导体20的周围形成所希望的厚度的涂装涂料的例子进行说明。
上述的模具在其内部具有用于将形成有涂装涂料的导体20插通的贯通孔。在导体20的周围形成比第一绝缘层31所具有的期望的厚度厚的由第一涂料构成的涂装涂料之后，使该导体20穿过模具的贯通孔。通过模具除去涂装涂料的外周部分的一部分，使得与贯通孔的外径对应的厚度的涂装涂料残留在导体20的周围。
需要说明的是，作为将第一涂料涂布于导体20的周围的方法，并不限定于上述的方法，能够使用在漆包线的制造时使用的其他公知的涂布方法。
接着，对通过在导体20的周围涂布1次第一涂料而形成的涂装涂料进行加热，进行形成第一绝缘层31的第一绝缘层形成工序(S13)。具体而言，将涂布有1次第一涂料的导体20放入保持在300℃至500℃的范围的炉内。
在炉内，通过高温将溶剂从第一涂料的涂装涂料中除去。然后，在热分解性聚合物与聚酰胺酸发生了相分离的状态下进行涂装涂料中所含的聚酰胺酸的酰亚胺化反应，形成第一绝缘层31。在聚酰胺酸的酰亚胺化反应的同时，作为发泡剂的热分解性聚合物被热分解，在第一绝缘层31中形成第一空孔37。即，在第一绝缘层31中会形成来自由液体构成的热分解性聚合物的第一空孔37。
在本实施方式中，作为发泡剂使用的由液体构成的热分解性聚合物对导体20的附着容易度(也表述为润湿性或亲和性)相对低于对聚酰胺酸的附着容易度。因此，若对第一涂料中的相当于第一内侧区域32的部分与相当于第一中央区域33及第一外侧区域34的部分进行比较，则认为在相当于第一中央区域33及第一外侧区域34的部分存在作为发泡剂的热分解性聚合物的比例高。
换言之，认为在相当于第一内侧区域32的部分存在作为发泡剂的热分解性聚合物的比例低。因此，第一绝缘层31的第一内侧区域32由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺构成，不包含后述的第一空孔37。
如上所述，在涂装涂料中的相当于第一外侧区域34的部分存在作为发泡剂的热分解性聚合物的比例高。另一方面，认为通过加热而分解并气化的热分解性聚合物在聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺之前从涂装涂料放出。因此，第一绝缘层31的第一外侧区域34由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺构成，不包含后述的第一空孔37。
认为在涂装涂料中的相当于第一中央区域33的部分，在气化的热分解性聚合物从涂装涂料放出之前，聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺。因此，第一绝缘层31的第一中央区域33会由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺和多个第一空孔37构成。
接着，进行将调制出的第一涂料涂布于第一绝缘层31的周围的第二涂布工序(S14)。具体而言，进行将形成第二绝缘层41的第一涂料涂布于第一绝缘层31的周面的作业。第一涂料的涂装涂料形成在第一绝缘层31的周围。
涂布第一涂料，使得在接下来的第二绝缘层形成工序后第二绝缘层41的厚度成为例如约3μm的所希望的厚度。涂装涂料的厚度的调整与第一涂布工序S12同样地使用模具来进行。需要说明的是，在此使用的模具具有与在周面上形成有第一绝缘层31的导体20的外径对应的贯通孔。
需要说明的是，作为将第一涂料涂布于第一绝缘层31的周围的方法，并不限定于上述的方法，能够使用在漆包线的制造时使用的其他公知的涂布方法。
接着，进行在涂布第一涂料后对涂装涂料进行加热而形成第二绝缘层41的第二绝缘层形成工序(S15)。具体而言，与第一绝缘层形成工序同样地，将涂布第一涂料而形成了涂装涂料的导体20和第一绝缘层31放入保持在300℃至500℃的范围的炉内。
与第一绝缘层形成工序S13同样地，在炉内通过高温将溶剂从第一涂料的涂装涂料除去。其后，在涂装涂料中所含的聚酰胺酸与热分解性聚合物发生了相分离的状态下进行聚酰胺酸的酰亚胺化反应，形成第二绝缘层41。在聚酰胺酸的酰亚胺化反应的同时，作为发泡剂的热分解性聚合物被热分解，在第二绝缘层41中形成第二空孔47。即，在第二绝缘层41中会形成来自由液体构成的热分解性聚合物的第二空孔47。
与第一绝缘层形成工序S13不同，形成于第一绝缘层31的周面的第一涂料的涂装涂料不与导体20接触，而与第一绝缘层31接触。因此，认为在第二涂布工序S14中形成的涂装涂料中，与在第一涂布工序S12中形成的涂装涂料相比，作为发泡剂的热分解性聚合物相对均匀地存在。
认为在涂装涂料中的相当于第二绝缘层41的第二外侧区域44的部分，通过加热而分解并气化的热分解性聚合物在聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺之前从涂装涂料放出。因此，第二外侧区域44由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺构成，不包含第二空孔47。
认为在涂装涂料中的相当于第二内侧区域42的部分，在气化的热分解性聚合物从涂装涂料放出之前，聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺。因此，第二内侧区域42会由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺和多个第二空孔47构成。
在第二绝缘层41没有形成14层的情况下(S16的“否”的情况下)，再次返回到上述的第二涂布工序S14，反复进行形成第二绝缘层41的工序。在第二绝缘层41形成有14层的情况下(S16的“是”的情况下)，结束在导体20的周围形成绝缘覆膜30的工序。
换言之，将第二涂布工序S14和第二绝缘层形成工序S15的组合进行14次，形成14层第二绝缘层41。特别是，在第二次以后的第二涂布工序S14中，将第一涂料涂布于第二绝缘层41的周围而在第二绝缘层41的周围形成涂装涂料。另外，在第二次以后的第二绝缘层形成工序S15中，通过对形成于第二绝缘层14的周围的涂装涂料进行加热，从而在第二绝缘层41的周围形成第二绝缘层41。由此，制造绝缘电线10的绝缘覆膜30。在绝缘覆膜30的整体形成有1层第一绝缘层31和14层第二绝缘层41。形成膜厚约为40μm的绝缘覆膜30。
接着，参照图4～图6对上述绝缘电线10的实施例1和实施例2与各比较例的评价结果的比较进行说明。首先，对作为比较对象的比较例1(以下，也记为绝缘电线110)、比较例2、3(以下，也记为绝缘电线210)进行说明。
图4是说明比较例1的绝缘电线110的构成的横截面图。图5是说明比较例2、3的绝缘电线210的构成的横截面图。
如图4所示，在比较例1的绝缘电线110中设置有导体20和绝缘覆膜130。绝缘电线110的导体20与第一实施方式的绝缘电线10的导体20相同。
绝缘覆膜130是覆盖导体20的周面的部件。绝缘覆膜130使用作为具有绝缘性和热固化性的绝缘性材料的聚酰亚胺形成。具体而言，绝缘覆膜130通过层叠15层绝缘层而构成。该绝缘层具有约3μm的厚度，不具有空孔。绝缘覆膜130的整体具有约40μm的厚度。
绝缘覆膜130的绝缘层使用将聚酰胺酸在溶剂中搅拌而得到的涂料(也记作不含发泡剂的涂料)来形成。将该涂装涂料在300℃至500℃加热而形成1层绝缘层。聚酰胺酸和溶剂使用第一实施方式的绝缘电线10中使用的聚酰胺酸和溶剂。
如图5所示，在比较例2、3的绝缘电线210设置有导体20和绝缘覆膜230。
绝缘电线210的导体20与第一实施方式的绝缘电线10的导体20相同。
绝缘覆膜230是覆盖导体20的周面的部件。绝缘覆膜230使用具有绝缘性和热固化性的聚酰亚胺形成。具体而言，绝缘覆膜230通过层叠15层绝缘层而构成。
该绝缘层具有约3μm的厚度，并且具有空孔247。空孔247的空孔直径为1μm以上5μm以下。绝缘覆膜230的整体具有约40μm的厚度。
绝缘覆膜230的绝缘层使用在包含聚酰亚胺单体和作为发泡剂的高沸点溶剂的溶剂中搅拌合成聚酰亚胺单体而得到的包含聚酰胺酸的涂料来形成。相对于搅拌合成前的涂料中的树脂成分(＝聚酰亚胺单体)，高沸点溶剂在比较例2中加入15重量份(phr：perhundred resin，每100重量份树脂)左右，在比较例3中加入30重量份左右。作为发泡剂的高沸点溶剂，使用具有280℃以上的沸点的溶剂。
将该涂装涂料在300℃至500℃加热而形成15层的绝缘层。聚酰胺酸和溶剂使用第一实施方式的绝缘电线10中使用的聚酰胺酸和溶剂。
需要说明的是，在比较例2、3的绝缘覆膜230中，在15层绝缘层中的与导体20接触的1层绝缘层内，在与导体20接触而配置的区域(相当于第一内侧区域32的区域)中包含空孔。
接着，参照图6对上述绝缘电线10的实施例1和实施例2与各比较例的评价结果的比较进行说明。图6是说明多个评价结果的表。
绝缘电线10的实施例1是使用对于搅拌合成前的涂料中的树脂成分添加了20重量份的由液体构成的热分解性聚合物(PPG400)的第一涂料而制造的。绝缘电线10的实施例2是使用对于搅拌合成前的涂料中的树脂成分添加了40重量份的由液体构成的热分解性聚合物(PPG400)的第一涂料而制造的。
绝缘电线10的实施例1和实施例2、比较例1的绝缘电线110、比较例2的绝缘电线210和比较例3的绝缘电线310分别使用1种涂料形成绝缘覆膜30、绝缘覆膜130、绝缘覆膜230和绝缘覆膜330。因此，在图6的结构一栏中分别记载为单涂层。
在图6的空孔直径一栏中，记载了绝缘电线10的实施例1的第一空孔37和第二空孔47的空孔直径(2μm以下)。记载了绝缘电线10的实施例2的第一空孔37和第二空孔47的空孔直径(2μm以下)。
另外，由于比较例1的绝缘电线110没有空孔，因此不记载值而记为“-”(连字符)。记载了比较例2的绝缘电线210的空孔247和比较例3的绝缘电线310的空孔347的空孔直径(1μm以上且5μm以下)。
在图6的密合性一栏中记载了密合性的评价结果。密合性通过在制造绝缘电线时绝缘电线是否断线来评价。更具体而言，通过是否在制造绝缘电线时绝缘覆膜发生剥离，且因该剥离的绝缘覆膜堵塞模具而发生断线来进行评价。
绝缘电线10的实施例1未发生断线，密合性评价为良(○)。绝缘电线10的实施例2没有发生断线，密合性评价为良(○)。比较例1的绝缘电线110未发生断线，密合性评价为良(○)。与此相对，比较例2的绝缘电线210和比较例3的绝缘电线310发生断线，密合性评价为不良(×)。
在图6的绝缘覆膜整体的空孔率一栏中，以体积百分率(vol％)记载了绝缘覆膜的空孔率的评价值。关于空孔率，使用比重法来评价绝缘覆膜整体的空孔率。
绝缘电线10的实施例1为12(vol％)。绝缘电线10的实施例2为30(vol％)。比较例1的绝缘电线110由于没有空孔，因此没有记载值而记为“-”(连字符)。比较例2的绝缘电线210为12(vol％)。比较例3的绝缘电线310为30(vol％)。
在图6的相对介电常数一栏中记载了相对介电常数的测定值及评价结果。相对介电常数是在绝缘电线的表面涂布银糊剂，使用4端子法在频率为1kHz的条件下进行测定。将相对介电常数的值小于3.0的情况判定为良(○)，将3.0以上的情况判定为不良(×)。
绝缘电线10的实施例1的相对介电常数的值为2.7，判定为良(○)。绝缘电线10的实施例2的相对介电常数的值为2.3，判定为良(○)。比较例1的绝缘电线110的相对介电常数的值为3.1，判定为不良(×)。比较例2的绝缘电线210的相对介电常数的值为2.7，判定为良(○)。比较例3的绝缘电线310的相对介电常数的值为2.3，判定为良(○)。
在图6的绝缘击穿的强度一栏中记载了绝缘击穿的强度的测定值及评价结果。绝缘击穿的强度按照JIS C3216-5JA4.2(b)项进行测定，将该测定值除以绝缘覆膜的厚度而求出。将绝缘击穿的强度的值为150(V/μm)以上的情况判定为良(○)，将小于150(V/μm)的情况判定为不良(×)。
绝缘电线10的实施例1中，绝缘击穿的强度的值为235(V/μm)，判定为良(○)。绝缘电线10的实施例2中，绝缘击穿的强度的值为230(V/μm)，判定为良(○)。
比较例1的绝缘电线110的绝缘击穿的强度的值为190(V/μm)，判定为良(○)。比较例2的绝缘电线210的绝缘击穿的强度的值为195(V/μm)，判定为良(○)。比较例3的绝缘电线310的绝缘击穿的强度的值为105(V/μm)，判定为不良(×)。
接着，参照图7至图10对上述绝缘电线10中的绝缘覆膜30的界面的纵截面观察结果进行说明。图7和图8是说明用于纵截面观察的绝缘覆膜30的准备方法的示意图。
在观察纵截面的情况下，首先，准备预定长度的绝缘电线10的实施例1作为观察对象。接着，如图7所示，去除实施例1的导体20而得到筒状的绝缘覆膜30。作为去除导体20的方法，可以使用电解。此外，也可以使用电解以外的其他方法来去除导体20。
接着，进行将筒状的绝缘覆膜30设为矩形膜状的绝缘覆膜30的加工。具体而言，在筒状的绝缘覆膜30上形成沿长度方向延伸的1条切口Ct。长度方向是在图7中与纸面正交的方向。筒状的绝缘覆膜30在切口Ct处打开，成为图8所示那样的矩形膜状的绝缘覆膜30。
图9是说明第一绝缘层31中的与导体20相邻的界面的SEM图像。
如图9所示，在第一绝缘层31中的与导体20相邻的界面31f未观察到空孔。需要说明的是，在图9中，在第一绝缘层31的长度方向上呈直线状延伸的形成为条纹状的白色的线是导体20的表面的凹凸被转印到第一绝缘层31的痕迹Wd。
图10是说明第二绝缘层41中的与第一绝缘层31相邻的界面的SEM图像。
如图10所示，在第二绝缘层41中的与第一绝缘层31相邻的界面41f观察到第二空孔47。图10中的圆形或椭圆形的白色轮廓线是出现在界面41f上的第二空孔47。界面41f例如是从矩形膜状的绝缘覆膜30剥离第一绝缘层31而使第二绝缘层41露出的面。
在本实施方式中，观察了第二绝缘层41中的与第一绝缘层31相邻的界面41f，但也可以观察2个相邻的第二绝缘层41中的外侧的第二绝缘层41中的与内侧的第二绝缘层41相邻的界面41ff。
根据上述构成的绝缘电线10，由于绝缘覆膜30的第一绝缘层31(也记为含空孔层)中的第一内侧区域32不包含第一空孔37，因此与在与导体20的接触面存在空孔的绝缘层的情况相比，导体20与绝缘覆膜30的接触面积不易减少。换言之，虽然设置于导体20的紧上方的第一绝缘层31为包含空孔的空孔含有层，但导体20与绝缘覆膜30的密合性不易降低。其结果是，在制造绝缘电线10时，难以产生绝缘覆膜的剥离，容易避免因模具堵塞而导致的断线。
由于第一内侧区域32和第一外侧区域34不包含第一空孔37，因此不易发生多个第一空孔37跨过第一内侧区域32和第一外侧区域34而相连的连通。因此，绝缘电线10的绝缘击穿电压不易降低，另外，即使在进行施加了弯曲、扭转的加工的情况下，绝缘覆膜30也不易产生裂纹等。
绝缘覆膜30中的第一绝缘层31的第一中央区域33包含多个第一空孔37，第二绝缘层41的第二内侧区域42包含多个第二空孔47。因此，与不包含第一空孔37和第二空孔47的绝缘层的情况相比，容易降低绝缘电线10的绝缘覆膜30的相对介电常数。
另外，由于在空孔的表面不具有壳，因此与上述的在空孔的表面设置聚合物的壳来抑制加工性降低的技术相比，挠性优异且绝缘覆膜30不易破裂。例如，即使进行用作电动机用绕组时的弯曲加工，绝缘覆膜30也不易破裂。也能够将绝缘电线10应用于如电动汽车用电动机的绕组等那样实施加工的部位，容易抑制应用时的不良情况的发生。
通过将第一空孔37的空孔直径设为2μm以下，不易产生局部放电，容易提高绝缘击穿的强度。在此，已知若连通的空孔的长度(或最大直径)为8μm以上，则容易产生局部放电。如果将空孔直径的一般的值假设为4μm，则通过至少2个空孔连通，容易发生局部放电。
与此相对，绝缘电线10中的第一空孔37的空孔直径为2μm以下，因此只要至少4个第一空孔37不连通，就不会变得容易发生局部放电。
在形成绝缘覆膜30的第一涂料中加入对导体20的附着容易度相对低于对聚酰胺酸的附着容易度的热分解性聚合物。因此，能够形成：在与导体20接触的部分具有由聚酰亚胺构成且不包含第一空孔37的第一内侧区域32、并且在第一内侧区域32的周围具有包含多个第一空孔37的第一中央区域33的第一绝缘层31。
通过作为添加于形成绝缘覆膜30的第一涂料的热分解性聚合物，使用二醇型的聚丙二醇，能够形成具有不包含空孔的第一内侧区域32和包含空孔直径为2μm以下的第一空孔37的第一中央区域33的第一绝缘层31作为与导体20接触的绝缘层。
通过变更形成绝缘覆膜30的涂料的成分，能够调整绝缘覆膜30整体的空孔率、相对介电常数以及绝缘击穿的强度。
具体而言，与实施例1相比，实施例2通过增加在涂料中加入的热分解性聚合物，从而能够使绝缘覆膜30整体的空孔率增加。另外，能够降低相对介电常数。另外，绝缘击穿的强度保持在判定为良的150(V/μm)以上。
[第二实施方式]
接着，参照图11至图13对本发明的第二实施方式进行说明。本实施方式的绝缘电线的基本构成与第一实施方式相同，但绝缘覆膜的构成与第一实施方式不同。以下，对与第一实施方式不同的构成进行说明，对相同的构成省略说明。
图11是说明本实施方式的绝缘电线10B的构成的横截面图。如图11所示，在绝缘电线10B设置有导体20和绝缘覆膜30B。绝缘覆膜30B是覆盖导体20的周面的部件。绝缘覆膜30B使用具有绝缘性和热固化性的材料形成。
作为具有绝缘性和热固化性的材料，可以例示聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺。在本实施方式中，适用绝缘覆膜30B由聚酰亚胺形成的例子进行说明。
图12是说明第一绝缘层31、第二绝缘层41B以及第三绝缘层51B的构成的示意图。如图12所示，在绝缘覆膜30B中设置有1层实施例2的第一绝缘层31、1层第二绝缘层41B以及多层第三绝缘层51B。在本实施方式中，适用设置有13层第三绝缘层51B的例子进行说明。需要说明的是，第三绝缘层51B的层数既可以多于13层，也可以少于13层。
在本实施方式中，适用绝缘覆膜30B的整体由15层的绝缘层构成、绝缘覆膜30B的膜厚为约40μm的例子进行说明。另外，绝缘覆膜30B的膜厚可以比40μm厚，也可以薄。例如，绝缘覆膜30B的膜厚为10μm以上且200μm以下。
第二绝缘层41B是配置于第一绝缘层31的外周侧并覆盖导体20和第一绝缘层31的周围的层。第二绝缘层41B与实施例2的第二绝缘层41相比，设置的层的数量不同，另一方面，具有与第二绝缘层41相同的构成。
第三绝缘层51B是配置于第二绝缘层41B的外周侧并覆盖导体20、第一绝缘层31以及第二绝缘层41B的周围的层。第三绝缘层51B从内侧朝向外侧依次具有第三内侧区域52B以及第三外侧区域54B。
第三内侧区域52B是第三绝缘层51B中的第二绝缘层41B侧的区域，是由聚酰亚胺和多个第三空孔57B构成的区域(也记作第三内侧空孔区域)。第三外侧区域54B是与第二绝缘层41B相反一侧的外侧区域，是由聚酰亚胺构成的区域(也表述为第三外侧无空孔区域)。第三空孔57B的空孔直径为1μm以上5μm以下。另外，优选第三外侧区域54B的沿着绝缘覆膜30B的厚度方向的厚度比第三内侧区域52B所包含的第二空孔47的空孔直径大。由此，在第三绝缘层51B中难以发生空孔的连通(也表述为贯通各层的空孔的连通)。另外，第三内侧区域52B的厚度可以大于第三外侧区域54B的厚度。由此，容易降低绝缘覆膜30B的相对介电常数。
接着，参照图13对上述绝缘电线10B的制造方法进行说明。具体而言，对绝缘电线10B中的绝缘覆膜30B的制造方法进行说明。图13是说明绝缘电线10B的制造方法的流程图。
首先，进行形成绝缘电线10B的绝缘覆膜30B的第二涂料及第三涂料的调制工序(S21)。第二涂料的调制与第一实施方式的第一涂料的调制相同，因此省略其说明。
在第三涂料的调制中，首先，进行在溶剂中搅拌合成聚酰胺酸的工序。进行如下工序：在溶剂中含有由二胺和四羧酸二酐构成的作为树脂成分的聚酰亚胺单体的搅拌合成前的涂料(也表述为合成前涂料)中加入高沸点溶剂，将该合成前涂料中的聚酰亚胺单体在溶剂中搅拌混合，得到含有聚酰胺酸的第三涂料。相对于搅拌合成前的涂料中的树脂成分，高沸点溶剂添加30重量份左右。
第三涂料中使用的聚酰胺酸和溶剂使用与第一实施方式中使用的聚酰胺酸、溶剂相同的物质。作为高沸点溶剂，使用具有280℃以上的沸点的溶剂。例如可列举油醇、1-十四烷醇、1-十二烷醇等。
形成第一绝缘层31以及第二绝缘层41B的第一涂布工序S12、第一绝缘层形成工序S13、第二涂布工序S14以及第二绝缘层形成工序S15与第一实施方式相同。
在形成第二绝缘层41B后，进行将调制出的第三涂料涂布于第二绝缘层41B的周围的第三涂布工序(S26)。具体而言，进行涂布形成第三绝缘层51B的第三涂料的作业。第三涂料的涂装涂料形成于第二绝缘层41B的周面。
涂布第三涂料，使得在接下来的第三绝缘层形成工序后第三绝缘层51B的厚度成为例如约3μm的所希望的厚度。涂装涂料的厚度的调整与第一涂布工序S12同样地使用模具来进行。需要说明的是，在此使用的模具具有与在周面上形成有第二绝缘层41B的导体20对应的贯通孔。
接着，进行对涂布有第三涂料的涂装涂料进行加热而形成第三绝缘层51B的第三绝缘层形成工序(S27)。具体而言，与第一绝缘层形成工序同样地，将涂布有第三涂料的涂装涂料放入保持在300℃至500℃的范围的炉内。
在炉内，通过高温将溶剂从第三涂料的涂装涂料中除去。其后，进行涂装涂料中所含的聚酰胺酸的酰亚胺化反应，形成第三绝缘层51B。同时，高沸点溶剂挥发，在第三绝缘层51B中形成第三空孔57B。即，在第三绝缘层51B中形成有来自高沸点溶剂的第三空孔57B。换言之，在第三绝缘层51B中形成有来自与第一空孔37、第二空孔47不同的发泡剂的第三空孔57B。
认为在涂装涂料中的相当于第三绝缘层51B的第三外侧区域54B的部分，通过加热而气化的高沸点溶剂在聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺之前从涂装涂料放出。因此，第三外侧区域54B由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺构成，不包含第三空孔57B。
认为在涂装涂料中的相当于第三内侧区域52B的部分，在气化的高沸点溶剂从涂装涂料放出之前，聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺。因此，第三内侧区域52B由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺以及多个第三空孔57B构成。
在第三绝缘层51B未由13层的层结构形成的情况下(S28的“否”的情况下)，再次返回到上述的第三涂布工序S26，反复进行形成第三绝缘层51B的工序。在第三绝缘层51B由13层的层结构形成的情况下(S28的“是”的情况下)，结束在导体20的周围形成绝缘覆膜30B的工序。
需要说明的是，第三绝缘层51B也可以由与构成第一绝缘层31以及第二绝缘层41B的绝缘性材料相同的绝缘性材料构成。即，上述第三涂料中所含的聚酰胺酸可以与第一涂料及第二涂料中所含的聚酰胺酸相同。从第三绝缘层51B到第一绝缘层31的全部层由相同的绝缘性材料构成对于提高绝缘覆膜30B的层间的密合性是有效的。
接着，参照图6对上述绝缘电线10B(也记为实施例3)与各比较例的评价结果的比较进行说明。
实施例3使用2种涂料形成绝缘覆膜30B。因此，在图6的构成一栏中记载为双涂层。
在图6的空孔直径一栏中，记载了实施例3的第一空孔37及第二空孔47的空孔直径(内层：2μm以下)。另外，记载了第三空孔57B的空孔直径(外层：1μm以上5μm以下)。
在图6的密合性一栏中记载了密合性的评价结果。实施例3中，未发生断线，密合性评价为良(○)。
在图6的覆膜整体的空孔率一栏中，以体积百分率(vol％)记载了绝缘覆膜的空孔率的评价值。实施例3为30(vol％)。
在图6的相对介电常数一栏中记载了相对介电常数的测定值及评价结果。
实施例3的相对介电常数的值为2.3，判定为良(○)。
在图6的绝缘击穿的强度一栏中记载了绝缘击穿的强度的测定值及评价结果。实施例3中，绝缘击穿的强度的值为175(V/μm)，判定为良(○)。
根据上述构成的绝缘电线10B，通过设置具有包含空孔直径比第一空孔37大的第三空孔57B的第三内侧区域52B的第三绝缘层51B，从而与未设置第三绝缘层51B的情况相比，容易将绝缘覆膜30B整体的空孔率、相对介电常数、绝缘击穿的强度调整为期望的值。
[第三实施方式]
接下来，参照图14以及图15对本发明的第三实施方式进行说明。本实施方式的绝缘电线的基本构成与第二实施方式相同，但绝缘覆膜的构成与第二实施方式不同。以下，对与第二实施方式不同的构成进行说明，对相同的构成省略说明。
图14是说明本实施方式的绝缘电线10C的构成的横截面图。如图14所示，在绝缘电线10C设置有导体20和绝缘覆膜30C。绝缘覆膜30C是覆盖导体20的周面的部件。绝缘覆膜30C使用具有绝缘性和热固化性的材料来形成。
作为具有绝缘性和热固化性的材料，可以例示聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺。在本实施方式中，适用绝缘覆膜30C由聚酰亚胺形成的例子进行说明。
在绝缘覆膜30C中设置有1层实施例2的第一绝缘层31、1层第二绝缘层41B、多层第三绝缘层51B以及2层第四绝缘层61C。在本实施方式中，适用设置有11层第三绝缘层51B的例子进行说明。另外，第三绝缘层51B的层数既可以多于11层，也可以少于11层。另外，第四绝缘层61C的层数既可以多于2层，也可以少于2层。
在本实施方式中，适用绝缘覆膜30C的整体由15层的绝缘层构成、绝缘覆膜30C的膜厚为约40μm的例子进行说明。需要说明的是，绝缘覆膜30C的膜厚可以比40μm厚，也可以薄。例如，绝缘覆膜30C的膜厚为10μm以上且200μm以下。
第四绝缘层61C是配置于第三绝缘层51B的外周侧并覆盖导体20、第一绝缘层31、第二绝缘层41B和第三绝缘层51B的周围的层。第四绝缘层61C从内侧朝向外侧依次具有第四内侧区域以及第四外侧区域。
第四内侧区域是第四绝缘层61C中的第三绝缘层51B侧的区域，是由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺和多个第四空孔67C构成的区域(也记作第四内侧空孔区域)。第四外侧区域是与第三绝缘层51B相反一侧的外侧区域，是由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺构成的区域(也表述为第四外侧无空孔区域)。第四空孔67C的空孔直径为2μm以下。
接着，参照图15对上述绝缘电线10C的制造方法进行说明。具体而言，对绝缘电线10C中的绝缘覆膜30C的制造方法进行说明。图15是说明绝缘电线10C的制造方法的流程图。
从第二涂料及第三涂料的调制工序S21到第二绝缘层形成工序S15，与第二实施方式中的制造方法相同，因此省略其说明。另外，对于判定形成有第三绝缘层51B的层的数量的工序S28，在层的数量为11层这一点上与第二实施方式不同。
在第三绝缘层51B形成有11层的情况下(S28的“是”的情况下)，进行将调制出的第二涂料涂布于第三绝缘层51B的周围的第四涂布工序(S31)。具体而言，进行涂布形成第四绝缘层61C的第二涂料的作业。第二涂料的涂装涂料形成于第三绝缘层51B的周面。
涂布第二涂料，使得在接下来的第四绝缘层形成工序后第四绝缘层61C的厚度成为例如约3μm的所希望的厚度。涂装涂料的厚度的调整与第一涂布工序S12同样地使用模具来进行。需要说明的是，在此使用的模具具有与在周面上形成有第三绝缘层51B的导体20对应的贯通孔。
接着，对涂布有第二涂料的涂装涂料进行加热，进行形成第四绝缘层61C的第四绝缘层形成工序(S32)。
具体而言，与第一绝缘层形成工序同样地，将涂布有第二涂料的涂装涂料放入保持在300℃至500℃的范围的炉内。
在炉内，通过高温将溶剂从第二涂料的涂装涂料中除去。其后，在涂装涂料中所含的聚酰胺酸与热分解性聚合物发生了·相分离的状态下进行聚酰胺酸的酰亚胺化反应，形成第四绝缘层61C。同时，作为发泡剂的热分解性聚合物挥发，在第四绝缘层61C形成第四空孔67C。即，在第四绝缘层61C形成有来自由液体构成的热分解性聚合物的第四空孔67C。换言之，在第四绝缘层61C形成有来自与第一空孔37、第二空孔47相同的发泡剂的第四空孔67C。
认为在涂装涂料中的相当于第四绝缘层61C的第四外侧区域的部分，通过加热而气化的热分解性聚合物在聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺之前从涂装涂料放出。因此，第四外侧区域由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺构成，不包含第四空孔67C。
认为在涂装涂料中的相当于第四内侧区域的部分，在气化的热分解性聚合物从涂装涂料放出之前，聚酰胺酸进行酰亚胺化而成为聚酰亚胺。因此，第四内侧区域由作为绝缘性树脂的聚酰亚胺和多个第四空孔67C构成。
在第四绝缘层61C未由2层的层结构形成的情况下(S33的“否”的情况下)，再次返回到上述的第四涂布工序S31，反复进行形成第四绝缘层61C的工序。在第四绝缘层61C由2层的层结构形成的情况下(S33的“是”的情况下)，结束在导体20的周围形成绝缘覆膜30C的工序。
需要说明的是，第四绝缘层61C也可以由与构成第一绝缘层31、第二绝缘层41B以及第三绝缘层51B的绝缘性材料相同的绝缘性材料构成。从第四绝缘层61C到第一绝缘层31的全部层由相同的绝缘性材料构成对于提高绝缘覆膜30C的层间的密合性是有效的。
接着，参照图6对上述绝缘电线10C(也记为实施例4)与各比较例的评价结果的比较进行说明。
实施例4使用2种涂料而具有作为内层的第一绝缘层31及第二绝缘层41B、作为中间层的11层第三绝缘层51B以及作为外层的2层第四绝缘层61C。因此，在图6的构成一栏中记载为三重涂层。
在图6的空孔直径一栏中，记载了实施例4的第一空孔37及第二空孔47的空孔直径(内层：2μm以下)及第四空孔67C的空孔直径(外层：2μm以下)。另外，记载了第三空孔57B的空孔直径(中间层：1μm以上5μm以下)。
在图6的密合性一栏中记载了密合性的评价结果。实施例4中，未发生断线，密合性评价为良(○)。
在图6的覆膜整体的空孔率一栏中，以体积百分率(vol％)记载了绝缘覆膜的空孔率的评价值。实施例4为30(vol％)。
在图6的相对介电常数一栏中记载了相对介电常数的测定值及评价结果。
实施例4的相对介电常数的值为2.3，判定为良(○)。
在图6的绝缘击穿的强度一栏中记载了绝缘击穿的强度的测定值及评价结果。实施例4中，绝缘击穿的强度的值为190(V/μm)，判定为良(○)。
根据上述构成的绝缘电线10C，通过设置具有包含第四空孔67的第四内侧区域的第四绝缘层61C，从而与未设置第四绝缘层61C的情况相比，容易将绝缘覆膜30C整体的空孔率、相对介电常数、绝缘击穿的强度调整为期望的值。
此外，本发明的技术范围并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变更。例如，不限于将本发明适用于上述实施方式，也可以适用于将这些实施方式适当组合的实施方式，没有特别限定。

Claims (9)

1.一种绝缘电线，其设置有：
导体；以及
绝缘覆膜，其包含空孔、且至少具有与所述导体相邻并且覆盖所述导体的周围的1层第一绝缘层，
所述第一绝缘层具有：
第一中央区域，其是在厚度方向上的中央区域，且由绝缘性材料和作为所述空孔的多个第一空孔构成；以及
第一内侧区域和第一外侧区域，其是在所述厚度方向上比所述第一中央区域更靠近所述导体侧的区域和与所述导体相反一侧的区域，且由所述绝缘性材料构成；
所述第一内侧区域和所述第一外侧区域不包含所述第一空孔。
2.根据权利要求1所述的绝缘电线，其中，
所述第一空孔来源于液态的热分解性聚合物。
3.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，
所述第一空孔的空孔直径为2μm以下。
4.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，
所述绝缘覆膜具有从所述第一绝缘层的外周侧覆盖所述导体的周围的至少1层第二绝缘层，
所述第二绝缘层具有：
第二内侧区域，其是在所述厚度方向上的所述第一绝缘层侧的区域，且由所述绝缘性材料和作为所述空孔的多个第二空孔构成；以及
第二外侧区域，其是在所述厚度方向上与所述第一绝缘层相反一侧的区域，且由所述绝缘性材料构成。
5.根据权利要求4所述的绝缘电线，其中，
所述绝缘覆膜还具有从所述第二绝缘层的外侧覆盖所述导体的周围的至少1层第三绝缘层，
所述第三绝缘层具有：
第三内侧区域，其是在所述厚度方向上的所述第二绝缘层侧的区域，且由所述绝缘性材料和多个第三空孔构成，所述第三空孔是空孔直径比所述第一空孔大的空孔；以及
第三外侧区域，其是在所述厚度方向上与所述第二绝缘层相反一侧的区域，且由所述绝缘性材料构成。
6.根据权利要求5所述的绝缘电线，其中，
所述绝缘覆膜还具有从所述第三绝缘层的外侧覆盖所述导体的周围的至少1层第四绝缘层，
所述第四绝缘层具有：
第四内侧区域，其是在所述厚度方向上的所述第三绝缘层侧的区域，且由所述绝缘性材料和多个所述第一空孔构成；以及
第四外侧区域，其是在所述厚度方向上与所述第三绝缘层相反一侧的区域，且由所述绝缘性材料构成。
7.根据权利要求1或2所述的绝缘电线，其中，
所述第一内侧区域和所述第一外侧区域在所述厚度方向上的厚度大于所述第一空孔的空孔直径。
8.一种绝缘电线的制造方法，其为权利要求1所述的绝缘电线的制造方法，具有：
第一涂布工序，对于合成前涂料中的树脂成分，加入预定重量份的由液体的热分解性聚合物构成的发泡剂进行搅拌混合而得到包含聚酰胺酸和溶剂的涂料，将该涂料涂布于导体的周围；和
第一绝缘层形成工序，将涂布于所述导体周围的所述涂料加热至预定温度而除去所述涂料中的所述溶剂，并且在所述热分解性聚合物与所述聚酰胺酸相分离的状态下使所述涂料中包含的所述聚酰胺酸进行酰亚胺化，并且使所述涂料中包含的所述热分解性聚合物进行热分解而形成所述第一绝缘层。
9.根据权利要求8所述的绝缘电线的制造方法，其中，
所述热分解性聚合物为二醇型的聚丙二醇。
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