JP2005006389A - 絶縁コイルの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】絶縁層の厚さが厚くならないようにして、マイカフレーク層間の無機粒子層を形成でき、耐電圧特性が優れるとともに、高熱伝導性を有する絶縁コイルを製造すること。
【解決手段】ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を塗布して、上記無機粒子と上記樹脂と上記溶剤との混合物層を形成し、この混合物層をドクターブレードにより切削し、切削した後加圧して、高熱伝導層を設け、この高熱伝導層が設けられたマイカ層シ−トを切断し、マイカ絶縁テープを得て、このマイカ絶縁テープをコイル導体に巻回する。
【選択図】 図１
【解決手段】ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を塗布して、上記無機粒子と上記樹脂と上記溶剤との混合物層を形成し、この混合物層をドクターブレードにより切削し、切削した後加圧して、高熱伝導層を設け、この高熱伝導層が設けられたマイカ層シ−トを切断し、マイカ絶縁テープを得て、このマイカ絶縁テープをコイル導体に巻回する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転電機に用いる絶縁コイルの製造方法であり、特に、絶縁性と熱伝導性に優れた絶縁コイルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高出力の回転電機では、発生した熱を効率良く放熱するため、絶縁コイルの熱伝導率を向上させる必要があり、従来、絶縁コイルの絶縁被覆に高熱伝導性の絶縁材料を用いることが試みられている。
高熱伝導性の絶縁材料で絶縁されたコイルとして、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層と、このマイカフレーク層間の空間に配置される、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、炭化珪素等の５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子であり、この無機粒子の少なくとも９０重量％が、粒径０．１〜１５μｍである粒子を含有する樹脂層とからなる絶縁材料で導体が絶縁されたコイルがある。
【０００３】
そして、マイカフレーク層の空間に配置される樹脂層に高熱伝導率な無機粒子を含有する絶縁層で絶縁されたコイルは、以下に示す各方法で製造されている。
第１の方法は、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープをコイル導体に巻回し、この巻回された絶縁テープに高熱伝導率な無機粒子を含有する液状樹脂を含浸する方法である。
また、第２の方法としては、コイル導体に巻回する前の、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープに、高熱伝導率な無機粒子を含有する液状樹脂を含浸し、この樹脂が含浸された絶縁テープをコイル導体に巻回する方法である。
また、第３の方法としては、コイル導体に巻回する前の、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープに液状樹脂を含浸して、この樹脂が含浸された絶縁テープの表面に、高熱伝導率な無機粒子をコーティングし、この無機粒子がコーティングされた絶縁テープをコイル導体に巻回する方法である（例えば、特許文献１参照）。
さらに、第４の方法としては、コイル導体に巻回する前の、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープに、高熱伝導率な無機粒子を含有する液状樹脂をコーティングし、無機粒子含有樹脂がコーティングされた絶縁テープをコイル導体に巻回する方法である（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６３−１１０９２９号公報（第４−６頁）
【特許文献２】
特開平１１−２０６０５６号公報（第３頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記高熱伝導性の絶縁コイルが、高い熱伝導性を有するのは、絶縁層における、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層間が、熱伝導率が小さいガラス繊維と樹脂だけではなく、高熱伝導率の無機粒子が存在するためである。
上記第１の絶縁コイルの製造方法では、絶縁層のマイカフレーク層間に十分な無機粒子を含有させるには、巻回した絶縁テープ間に無機粒子を含有した樹脂を浸入し易くする必要があり、マイカフレーク層からなる絶縁テープを緩く巻回する必要がある。そのため、この絶縁コイルの製造方法では、コイル導体への絶縁テープの巻回が難しく、また、絶縁層の厚さが不均一になるとともに、厚くなるとの問題があった。
また、上記第２〜４の絶縁コイルの製造方法では、絶縁テープに無機粒子層が厚く形成され、マイカフレーク層間の無機粒子層が厚くなり、やはり絶縁層そのものが厚くなるとの問題があった。
【０００６】
絶縁コイルの耐電圧特性は、絶縁層中のマイカ層の層数に依存し、この層数が多いほど耐電圧特性が優れている。しかし、絶縁コイルは、回転電機の固定子のスロット溝に挿入されるため、絶縁コイルの絶縁層の厚さは制限されており、上記従来の絶縁コイルの製造方法では、絶縁テープが厚くなり、絶縁層中のマイカ層の層数が少なくなり、耐電圧特性が低下するとの問題があった。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、絶縁層の厚さが厚くならないようにして、マイカフレーク層間に無機粒子層を形成でき、耐電圧特性が優れるとともに、高熱伝導性を有する絶縁コイルを製造する方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の絶縁コイルの製造方法は、樹脂を付着させたマイカ層シ−トと樹脂を付着させたガラスクロスとを重ねて加圧し、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トを得る工程と、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を塗布して、上記無機粒子と上記樹脂と上記溶剤との混合物層を形成する工程と、この混合物層をドクターブレードにより切削し、切削した後加圧する工程と、この切削し加圧された混合物層の溶剤を揮発して、上記マイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に上記５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子を含有する熱伝導層を設ける工程と、この熱伝導層が設けられたマイカ層シ−トを切断し、上記ガラスクロスが貼着された面に上記熱伝導層を備えたマイカ絶縁テープを得る工程と、このマイカ絶縁テープをコイル導体に巻回する工程とからなるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１における絶縁コイルの製造方法は、以下の各工程からなる。
水中に分散した集成マイカを抄紙機にて抄造して作製したマイカシートに、溶剤に溶解した樹脂をロールコータ法またはスプレー法により塗布し、その溶剤を揮発させて、樹脂が付着したマイカ層シ−トを得る。
また、マイカ層シートの補強材であるガラスクロスに、溶剤に溶かした樹脂をロールコータ法またはスプレ−法により塗布し、その溶剤を揮発させて、樹脂が付着したガラスクロスを得る。
次に、樹脂を付着させたマイカ層シ−トと樹脂を付着させたガラスクロスとを重ねて、６０〜７０℃の熱ロールにかけて加熱加圧し、マイカ層シ−トに補強材であるガラスクロスを貼着し、ガラスクロスで補強したマイカ層シ−トを得る。
【００１０】
次に、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を、スプレー法、ロールコーター法またはグラビア転写法により、ガラスクロス補強マイカ層シ−トのガラスクロスを貼着した面に塗布し、上記無機粒子と樹脂と溶剤との混合物層を形成する。
次に、この混合物層の余分な厚さの部分を、ドクターブレードにより切削し、熱ロールにより加圧して混合物層を均一な厚さとした後、溶剤を揮発して、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子からなる熱伝導層を設けたマイカ層シ−トを得る。
次に、この熱伝導層を設けたマイカ層シ−トを、例えば１８〜３２ｍｍ幅に切断し、上記熱伝導層を備えたマイカ絶縁テープを得る。
【００１１】
次に、上記マイカ絶縁テープを、予め素線間絶縁処理を行ったコイル導体に、半重ね巻きで所定回数を巻回し絶縁層を形成する。
そして、この絶縁層に熱硬化性液状樹脂を含浸し、所定の型で押さえ、硬化炉にて加熱し、含浸させた熱硬化性液状樹脂を硬化して、絶縁コイルを作製する。
【００１２】
本実施の形態おいて、マイカ層シート、補強材および無機粒子と樹脂との混合物層の各々に用いる樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂等が挙げられ、エポキシ樹脂が耐熱性や機械特性が特に優れているので、最も好ましい。
また、コイルの絶縁層に含浸する熱硬化性液状樹脂としては、無溶剤タイプで低粘度なエポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂が挙げられる。
本実施の形態おいて、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子としては、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、炭化珪素が挙げられ、これらの無機粒子は１種類で用いても良く、複数の種類のものを混合して用いても良い。
【００１３】
本実施の形態において、補強材のガラスクロスとしては、目開き率（単位面積当たりの隙間の割合）が８０〜９８％のものが用いられる。目開き率が９８％より大きいと繊維が少なくなり、マイカ層シートを補強する効果が小さくなり、絶縁テープとして巻回する時に、切断する場合がある。また、目開き率が８０％未満であると、ガラスクロスの目（隙間）の部分に充填される５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子の量が少なくなり、上記熱伝導層の熱伝導率が低下して、絶縁コイルの熱伝導性が低下する。
【００１４】
本実施の形態において、混合物層の余分な厚さの部分を切削して除去するのに用いるドクターブレードの材質としては金属、セラミックス、プラスチックスが挙げられるが、特に、ドクターブレードにするための加工性、混合物層を切削する時の耐摩耗性の点からクロムメッキ鋼が好ましい。
本実施の形態において、混合物層の余分な厚さの部分を切削する条件は、次のとおりである。混合物層を塗布する前のガラスクロスを貼着したマイカ層シートとドクターブレードとのクリアランスとして定義されるドクターブレードのギャップは、０．０１〜０．１ｍｍであり、切削温度は１０〜４０℃である。また、マイカ層シートのドクターブレードに対する走行速度で定義される切削速度は５ｍ／ｍｉｎ以下である。
切削温度が１０℃未満では混合物層の粘度が高くなり平滑に切削できなくなり、４０℃より高いと混合物層の溶剤の揮散が大きくなり、切削時の混合物層粘度の経時変化が大きく均一な厚さに研削ができない。
ドクターブレードのギャップが０．０１ｍｍ未満ではドクターブレードが補強材のガラスクロスと強く接触して、マイカ層シートからガラスクロスが剥離する場合があり、０．１ｍｍより大きいと絶縁テープにおける混合物層の厚さが厚くなり、絶縁層の厚さが厚くなる。
切削速度は５ｍ／ｍｉｎ以下であれば、得られる絶縁テープの特性に影響はしないが、切削速度が遅いと高熱伝導層を設けたマイカ層シ−トの作製に長時間を要し、絶縁テープの生産性が低下するので、切削速度は１〜５ｍ／ｍｉｎの範囲が特に好ましい。切削速度は５ｍ／ｍｉｎより大きいと、ガラスクロスの目（隙間）の部分に充填され混合物層も除去される場合があり、絶縁テープの厚さが不均一となる。
【００１５】
図１は、実施の形態１の製造方法で得られた絶縁コイルの効果を説明するための、混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程が無い方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とを示す図である。
絶縁層５の構成は、コイル導体１側からマイカ層２と、マイカ層２に接着した補強材であるガラスクロス３と、熱伝導層４とが、交互に積層されている。
従来の混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁層５では、も熱伝導層４が、ガラスクロス３の目（隙間）とガラスクロス３の表面上とに存在する。
それに対して、本実施の形態における混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層５では、熱伝導層４が、主に補強材であるガラスクロス３の目（隙間）のみであり、絶縁テープが薄くなり、同じ層数の絶縁層５の場合薄くできる。
【００１６】
絶縁コイルは回転電機固定子のスロット溝に挿入される。本実施の形態の方法で製造した絶縁テープの厚さが従来の方法で製造した絶縁テープに比べて薄いので、同じ幅のスロット溝に挿入される絶縁コイルに適用した場合、絶縁テープの巻回数を増やすことができ、絶縁層中のマイカ層数が多くなり、絶縁コイルの耐電圧特性を向上できる。
【００１７】
また、マイカ層２の熱抵抗をＲ１、ガラスクロス３の熱抵抗をＲ２、ガラスクロス３の目（隙間）に充填された熱伝導層４の熱抵抗Ｒ３、ガラスクロス３表面の熱伝導層４の熱抵抗Ｒ４とした場合の、混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とにおける１層の絶縁テープの熱抵抗図を図２に示す。
図２から明らかなように、従来の混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁テープに比べ、本実施の形態の方法で製造した絶縁テープの方がＲ４だけ熱抵抗が小さく、熱伝導性が優れている。特に、絶縁層５は絶縁テープを複数回巻回するので、絶縁層の熱伝導性の差がさらに大きくなり、従来方法で製造された絶縁コイルよりさらに熱伝導性が優れた絶縁コイルが得られる。
【００１８】
【実施例】
次に、実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
【００１９】
実施例１．
集成マイカ粉を水中分散し、その分散液を抄紙機にて抄造して集成マイカ箔を作製する。この集成マイカ箔に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８３４（ジャパンエポキシレジン（株））｝１００重量部とナフテン酸亜鉛１０重量部とをメチルエチルケトン４００重量部に溶解した樹脂組成物を、ロールコータ法により塗布するとともに、集成マイカ箔を仮の支持材である幅１０００ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍで所定の長さのポリエステルフィルムに貼合わせ、マイカ層の仕上がり厚さが０．１ｍｍのマイカ層シートを作製する。
【００２０】
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８３４（ジャパンエポキシレジン（株））｝１００重量部と、ナフテン酸亜鉛１０重量部と、メチルエチルケトン１０００重量部とを混合して調整した樹脂組成物を、補強材である幅１０００ｍｍ、厚さ０．０３ｍｍ、所定の長さで、目開き率が９７％のガラスクロスに、ロールコータ法により塗布した後、溶剤を揮発し樹脂付着ガラスクロスシートを調製する。
次に、上記マイカ層シートのマイカ層面に、上記樹脂付着ガラスクロスシートを貼合わせる。このようにして貼合わされたものを、６０℃の熱ロールで加圧し、マイカ層シートに樹脂付着ガラスクロスシートを圧着する。
【００２１】
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８３４（ジャパンエポキシレジン（株））｝１５０重量部と、ナフテン酸亜鉛１５重量部と、平均粒径５μｍの窒化ほう素粉末｛商品名：ＨＰ−６Ｇ（水島合金鉄（株））｝２２０重量部と、メチルエチルケトン１０００重量部とを混合し、窒化ほう素粉末のスラリーを調製する。
このスラリーをスプレー法により、上記マイカ層シートとガラスクロスシートとの接合体におけるガラスクロスシート面に塗布し、窒化ほう素粉末を含有する混合物層を形成する。
次に、この混合物層を、クロムメッキ鋼のドクターブレードを用い、ギャップを０．０１ｍｍに調整して、切削速度３ｍ／ｍｉｎ、２５℃の条件で切削する。その後、混合物層中に存在する溶剤分を揮発させ、６０℃の熱ロールで加圧し、ポリエステルフィルムとマイカ層シートとガラスクロスシートと熱伝導層とからなる絶縁材シートを得る。この絶縁材シートを幅３０ｍｍにカットし、絶縁テープとする。
【００２２】
次に、ポリエステルフィルムを取り除いた絶縁テープを、マイカ層シート面をテストバー（導体）側にして、半重巻きで、５０×１２×１１４０ｍｍのテストバーに巻回し、絶縁被覆を形成する。さらに、この絶縁テープからなる絶縁被覆に、真空加圧含浸方式によりビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８２８（ジャパンエポキシレジン（株））｝とメチルテトラヒドロ無水フタル酸硬化剤｛商品名：ＨＮ−２２００（日立化成工業（株））｝とからなる含浸レジンを含浸させる。この絶縁被覆を、４．２６ｍｍの絶縁厚さになるように治具を用いて型締めし、乾燥炉で加熱して、樹脂を硬化することによりテスト用絶縁コイルを作製する。
【００２３】
次に、得られたテスト用絶縁コイルの絶縁層の、熱伝導率と耐電圧特性とを評価した。絶縁層の熱伝導率はテスト用絶縁コイルの絶縁層から切り出した試験片について、熱伝導率測定装置｛型式：ＴＸＰ−０３（三鬼科学システム（株））｝を用いて測定した。
耐電圧特性は、やはり、テスト用絶縁コイルの絶縁層から切り出した試験片について、２５℃において、ステップ バイ ステップ法により電圧を印加し、絶縁破壊がおこる電圧から求めた。
得られた熱伝導率と耐電圧特性とを表１に示す。
【００２４】
実施例２．
ドクターブレードのギャップを０．１ｍｍとして、混合物層を切削した以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２５】
実施例３〜４．
混合物層の切削時の温度を１０℃（実施例３）または４０℃（実施例４）とした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２６】
実施例５．
混合物層の切削速度を５ｍ／ｍｉｎとした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２７】
実施例６〜７．
補強材のガラスクロスとして、目開き率が８０％もの（実施例６）または９８％のもの（実施例７）を用いた以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２８】
比較例１．
形成された混合物層の切削と６０℃の熱ロールでの加圧を行なわなかった以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２９】
比較例２〜３．
ドクターブレードのギャップを０．００８ｍｍ（比較例２）または０．１１ｍｍ（比較例３）として、混合物層を切削した以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３０】
比較例４〜５．
混合物層の切削時の温度を８℃（比較例４）または４３℃（比較例５）とした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３１】
比較例６．
混合物層の切削速度を５．１ｍ／ｍｉｎとした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３２】
比較例７〜８．
補強材のガラスクロスとして、目開き率が７８％もの（比較例７）または９９％のもの（比較例８）を用いた以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３３】
表１に示すように、実施例１〜７の本発明の製造方法で得られた絶縁コイルは、混合物層の切削と切削後の加圧を行っていない比較例１の製造法で得られた絶縁コイルより優れた熱伝導性と耐電圧特性とを有している。
比較例２のドクターブレードのギャップを０．０１ｍｍ未満として行った切削では、マイカ層シートからガラスクロスが剥離する部分を生じ、良好な絶縁テープを得ることができなかった。また、比較例３のドクターブレードのギャップを０．１ｍｍより大きくして行った切削では、熱伝導層がガラスクロスの厚さより厚くなり、絶縁テープの厚さが厚くなり、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが低下した。
【００３４】
比較例４の温度が１０℃未満での切削では、混合物層の粘度が高くなり、研削により、ガラスクロスの目（隙間）に充填された混合物層も除去し、絶縁テープの厚さが不均一となり、この絶縁テープから形成した絶縁層中にボイドを生じ、、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが大きく低下した。比較例５の温度が４０℃より高い温度での切削では、混合物層の溶剤の揮散が多く、混合物層の粘度が増大し、比較例４と同様、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが大きく低下した。
【００３５】
比較例６の混合物層を５ｍ／ｍｉｎより大きな切削速度での切削では、ガラスクロスの目（隙間）に充填された混合物層も除去され、均一な厚さの絶縁テープとならず、この絶縁テープから形成した絶縁層中にボイドを生じ、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが大きく低下した。
【００３６】
比較例７の目開き率が８０％未満のガラスクロスを用いた絶縁コイルは、ガラスクロスの隙間に充填される熱伝導層が少なく絶縁層の熱伝導率が低下した。比較例８の目開き率が９８％より大きいガラスクロスを用いた場合は、絶縁テープ巻回時に絶縁テープが破断する場合があり、絶縁コイルを得ることができなかった。
【００３７】
実施例１〜７に示す本発明の絶縁コイルの製造方法では、切削時にガラスクロスの目（隙間）に充填された混合物層が除去されることなく、また、絶縁テープの厚さが厚くなることもなく、切削時に、マイカ層シートからガラスクロスが剥離することもなく、熱伝導率と耐電圧特性とが優れた絶縁コイルを得ることができた。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【発明の効果】
この発明の絶縁コイルの製造方法は、樹脂を付着させたマイカ層シ−トと樹脂を付着させたガラスクロスとを重ねて加圧し、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トを得る工程と、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を塗布して、上記無機粒子と上記樹脂と上記溶剤との混合物層を形成する工程と、この混合物層をドクターブレードにより切削し、切削した後加圧する工程と、この切削し加圧された混合物層の溶剤を揮発して、上記マイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に上記５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子を含有する熱伝導層を設ける工程と、この熱伝導層が設けられたマイカ層シ−トを切断し、上記ガラスクロスが貼着された面に上記熱伝導層を備えたマイカ絶縁テープを得る工程と、このマイカ絶縁テープをコイル導体に巻回する工程とからなるものであり、優れた熱伝導性と耐電圧特性とを有する絶縁コイルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の製造方法で得られた絶縁コイルの効果を説明するための、混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程が無い方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とを示す図である。
【図２】混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とにおける１層の絶縁テープの熱抵抗図である。
【符号の説明】
１ コイル導体、２ マイカ層、３ ガラスクロス、４ 熱伝導層、５ 絶縁層。
【発明の属する技術分野】
この発明は、回転電機に用いる絶縁コイルの製造方法であり、特に、絶縁性と熱伝導性に優れた絶縁コイルの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高出力の回転電機では、発生した熱を効率良く放熱するため、絶縁コイルの熱伝導率を向上させる必要があり、従来、絶縁コイルの絶縁被覆に高熱伝導性の絶縁材料を用いることが試みられている。
高熱伝導性の絶縁材料で絶縁されたコイルとして、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層と、このマイカフレーク層間の空間に配置される、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、炭化珪素等の５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子であり、この無機粒子の少なくとも９０重量％が、粒径０．１〜１５μｍである粒子を含有する樹脂層とからなる絶縁材料で導体が絶縁されたコイルがある。
【０００３】
そして、マイカフレーク層の空間に配置される樹脂層に高熱伝導率な無機粒子を含有する絶縁層で絶縁されたコイルは、以下に示す各方法で製造されている。
第１の方法は、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープをコイル導体に巻回し、この巻回された絶縁テープに高熱伝導率な無機粒子を含有する液状樹脂を含浸する方法である。
また、第２の方法としては、コイル導体に巻回する前の、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープに、高熱伝導率な無機粒子を含有する液状樹脂を含浸し、この樹脂が含浸された絶縁テープをコイル導体に巻回する方法である。
また、第３の方法としては、コイル導体に巻回する前の、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープに液状樹脂を含浸して、この樹脂が含浸された絶縁テープの表面に、高熱伝導率な無機粒子をコーティングし、この無機粒子がコーティングされた絶縁テープをコイル導体に巻回する方法である（例えば、特許文献１参照）。
さらに、第４の方法としては、コイル導体に巻回する前の、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層からなる絶縁テープに、高熱伝導率な無機粒子を含有する液状樹脂をコーティングし、無機粒子含有樹脂がコーティングされた絶縁テープをコイル導体に巻回する方法である（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６３−１１０９２９号公報（第４−６頁）
【特許文献２】
特開平１１−２０６０５６号公報（第３頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記高熱伝導性の絶縁コイルが、高い熱伝導性を有するのは、絶縁層における、ガラス繊維の織布に固着されたマイカフレーク層間が、熱伝導率が小さいガラス繊維と樹脂だけではなく、高熱伝導率の無機粒子が存在するためである。
上記第１の絶縁コイルの製造方法では、絶縁層のマイカフレーク層間に十分な無機粒子を含有させるには、巻回した絶縁テープ間に無機粒子を含有した樹脂を浸入し易くする必要があり、マイカフレーク層からなる絶縁テープを緩く巻回する必要がある。そのため、この絶縁コイルの製造方法では、コイル導体への絶縁テープの巻回が難しく、また、絶縁層の厚さが不均一になるとともに、厚くなるとの問題があった。
また、上記第２〜４の絶縁コイルの製造方法では、絶縁テープに無機粒子層が厚く形成され、マイカフレーク層間の無機粒子層が厚くなり、やはり絶縁層そのものが厚くなるとの問題があった。
【０００６】
絶縁コイルの耐電圧特性は、絶縁層中のマイカ層の層数に依存し、この層数が多いほど耐電圧特性が優れている。しかし、絶縁コイルは、回転電機の固定子のスロット溝に挿入されるため、絶縁コイルの絶縁層の厚さは制限されており、上記従来の絶縁コイルの製造方法では、絶縁テープが厚くなり、絶縁層中のマイカ層の層数が少なくなり、耐電圧特性が低下するとの問題があった。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、絶縁層の厚さが厚くならないようにして、マイカフレーク層間に無機粒子層を形成でき、耐電圧特性が優れるとともに、高熱伝導性を有する絶縁コイルを製造する方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の絶縁コイルの製造方法は、樹脂を付着させたマイカ層シ−トと樹脂を付着させたガラスクロスとを重ねて加圧し、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トを得る工程と、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を塗布して、上記無機粒子と上記樹脂と上記溶剤との混合物層を形成する工程と、この混合物層をドクターブレードにより切削し、切削した後加圧する工程と、この切削し加圧された混合物層の溶剤を揮発して、上記マイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に上記５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子を含有する熱伝導層を設ける工程と、この熱伝導層が設けられたマイカ層シ−トを切断し、上記ガラスクロスが貼着された面に上記熱伝導層を備えたマイカ絶縁テープを得る工程と、このマイカ絶縁テープをコイル導体に巻回する工程とからなるものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態１における絶縁コイルの製造方法は、以下の各工程からなる。
水中に分散した集成マイカを抄紙機にて抄造して作製したマイカシートに、溶剤に溶解した樹脂をロールコータ法またはスプレー法により塗布し、その溶剤を揮発させて、樹脂が付着したマイカ層シ−トを得る。
また、マイカ層シートの補強材であるガラスクロスに、溶剤に溶かした樹脂をロールコータ法またはスプレ−法により塗布し、その溶剤を揮発させて、樹脂が付着したガラスクロスを得る。
次に、樹脂を付着させたマイカ層シ−トと樹脂を付着させたガラスクロスとを重ねて、６０〜７０℃の熱ロールにかけて加熱加圧し、マイカ層シ−トに補強材であるガラスクロスを貼着し、ガラスクロスで補強したマイカ層シ−トを得る。
【００１０】
次に、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を、スプレー法、ロールコーター法またはグラビア転写法により、ガラスクロス補強マイカ層シ−トのガラスクロスを貼着した面に塗布し、上記無機粒子と樹脂と溶剤との混合物層を形成する。
次に、この混合物層の余分な厚さの部分を、ドクターブレードにより切削し、熱ロールにより加圧して混合物層を均一な厚さとした後、溶剤を揮発して、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子からなる熱伝導層を設けたマイカ層シ−トを得る。
次に、この熱伝導層を設けたマイカ層シ−トを、例えば１８〜３２ｍｍ幅に切断し、上記熱伝導層を備えたマイカ絶縁テープを得る。
【００１１】
次に、上記マイカ絶縁テープを、予め素線間絶縁処理を行ったコイル導体に、半重ね巻きで所定回数を巻回し絶縁層を形成する。
そして、この絶縁層に熱硬化性液状樹脂を含浸し、所定の型で押さえ、硬化炉にて加熱し、含浸させた熱硬化性液状樹脂を硬化して、絶縁コイルを作製する。
【００１２】
本実施の形態おいて、マイカ層シート、補強材および無機粒子と樹脂との混合物層の各々に用いる樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂等が挙げられ、エポキシ樹脂が耐熱性や機械特性が特に優れているので、最も好ましい。
また、コイルの絶縁層に含浸する熱硬化性液状樹脂としては、無溶剤タイプで低粘度なエポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂が挙げられる。
本実施の形態おいて、５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子としては、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化ベリリウム、炭化珪素が挙げられ、これらの無機粒子は１種類で用いても良く、複数の種類のものを混合して用いても良い。
【００１３】
本実施の形態において、補強材のガラスクロスとしては、目開き率（単位面積当たりの隙間の割合）が８０〜９８％のものが用いられる。目開き率が９８％より大きいと繊維が少なくなり、マイカ層シートを補強する効果が小さくなり、絶縁テープとして巻回する時に、切断する場合がある。また、目開き率が８０％未満であると、ガラスクロスの目（隙間）の部分に充填される５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子の量が少なくなり、上記熱伝導層の熱伝導率が低下して、絶縁コイルの熱伝導性が低下する。
【００１４】
本実施の形態において、混合物層の余分な厚さの部分を切削して除去するのに用いるドクターブレードの材質としては金属、セラミックス、プラスチックスが挙げられるが、特に、ドクターブレードにするための加工性、混合物層を切削する時の耐摩耗性の点からクロムメッキ鋼が好ましい。
本実施の形態において、混合物層の余分な厚さの部分を切削する条件は、次のとおりである。混合物層を塗布する前のガラスクロスを貼着したマイカ層シートとドクターブレードとのクリアランスとして定義されるドクターブレードのギャップは、０．０１〜０．１ｍｍであり、切削温度は１０〜４０℃である。また、マイカ層シートのドクターブレードに対する走行速度で定義される切削速度は５ｍ／ｍｉｎ以下である。
切削温度が１０℃未満では混合物層の粘度が高くなり平滑に切削できなくなり、４０℃より高いと混合物層の溶剤の揮散が大きくなり、切削時の混合物層粘度の経時変化が大きく均一な厚さに研削ができない。
ドクターブレードのギャップが０．０１ｍｍ未満ではドクターブレードが補強材のガラスクロスと強く接触して、マイカ層シートからガラスクロスが剥離する場合があり、０．１ｍｍより大きいと絶縁テープにおける混合物層の厚さが厚くなり、絶縁層の厚さが厚くなる。
切削速度は５ｍ／ｍｉｎ以下であれば、得られる絶縁テープの特性に影響はしないが、切削速度が遅いと高熱伝導層を設けたマイカ層シ−トの作製に長時間を要し、絶縁テープの生産性が低下するので、切削速度は１〜５ｍ／ｍｉｎの範囲が特に好ましい。切削速度は５ｍ／ｍｉｎより大きいと、ガラスクロスの目（隙間）の部分に充填され混合物層も除去される場合があり、絶縁テープの厚さが不均一となる。
【００１５】
図１は、実施の形態１の製造方法で得られた絶縁コイルの効果を説明するための、混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程が無い方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とを示す図である。
絶縁層５の構成は、コイル導体１側からマイカ層２と、マイカ層２に接着した補強材であるガラスクロス３と、熱伝導層４とが、交互に積層されている。
従来の混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁層５では、も熱伝導層４が、ガラスクロス３の目（隙間）とガラスクロス３の表面上とに存在する。
それに対して、本実施の形態における混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層５では、熱伝導層４が、主に補強材であるガラスクロス３の目（隙間）のみであり、絶縁テープが薄くなり、同じ層数の絶縁層５の場合薄くできる。
【００１６】
絶縁コイルは回転電機固定子のスロット溝に挿入される。本実施の形態の方法で製造した絶縁テープの厚さが従来の方法で製造した絶縁テープに比べて薄いので、同じ幅のスロット溝に挿入される絶縁コイルに適用した場合、絶縁テープの巻回数を増やすことができ、絶縁層中のマイカ層数が多くなり、絶縁コイルの耐電圧特性を向上できる。
【００１７】
また、マイカ層２の熱抵抗をＲ１、ガラスクロス３の熱抵抗をＲ２、ガラスクロス３の目（隙間）に充填された熱伝導層４の熱抵抗Ｒ３、ガラスクロス３表面の熱伝導層４の熱抵抗Ｒ４とした場合の、混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とにおける１層の絶縁テープの熱抵抗図を図２に示す。
図２から明らかなように、従来の混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁テープに比べ、本実施の形態の方法で製造した絶縁テープの方がＲ４だけ熱抵抗が小さく、熱伝導性が優れている。特に、絶縁層５は絶縁テープを複数回巻回するので、絶縁層の熱伝導性の差がさらに大きくなり、従来方法で製造された絶縁コイルよりさらに熱伝導性が優れた絶縁コイルが得られる。
【００１８】
【実施例】
次に、実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
【００１９】
実施例１．
集成マイカ粉を水中分散し、その分散液を抄紙機にて抄造して集成マイカ箔を作製する。この集成マイカ箔に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８３４（ジャパンエポキシレジン（株））｝１００重量部とナフテン酸亜鉛１０重量部とをメチルエチルケトン４００重量部に溶解した樹脂組成物を、ロールコータ法により塗布するとともに、集成マイカ箔を仮の支持材である幅１０００ｍｍ、厚さ０．０２ｍｍで所定の長さのポリエステルフィルムに貼合わせ、マイカ層の仕上がり厚さが０．１ｍｍのマイカ層シートを作製する。
【００２０】
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８３４（ジャパンエポキシレジン（株））｝１００重量部と、ナフテン酸亜鉛１０重量部と、メチルエチルケトン１０００重量部とを混合して調整した樹脂組成物を、補強材である幅１０００ｍｍ、厚さ０．０３ｍｍ、所定の長さで、目開き率が９７％のガラスクロスに、ロールコータ法により塗布した後、溶剤を揮発し樹脂付着ガラスクロスシートを調製する。
次に、上記マイカ層シートのマイカ層面に、上記樹脂付着ガラスクロスシートを貼合わせる。このようにして貼合わされたものを、６０℃の熱ロールで加圧し、マイカ層シートに樹脂付着ガラスクロスシートを圧着する。
【００２１】
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８３４（ジャパンエポキシレジン（株））｝１５０重量部と、ナフテン酸亜鉛１５重量部と、平均粒径５μｍの窒化ほう素粉末｛商品名：ＨＰ−６Ｇ（水島合金鉄（株））｝２２０重量部と、メチルエチルケトン１０００重量部とを混合し、窒化ほう素粉末のスラリーを調製する。
このスラリーをスプレー法により、上記マイカ層シートとガラスクロスシートとの接合体におけるガラスクロスシート面に塗布し、窒化ほう素粉末を含有する混合物層を形成する。
次に、この混合物層を、クロムメッキ鋼のドクターブレードを用い、ギャップを０．０１ｍｍに調整して、切削速度３ｍ／ｍｉｎ、２５℃の条件で切削する。その後、混合物層中に存在する溶剤分を揮発させ、６０℃の熱ロールで加圧し、ポリエステルフィルムとマイカ層シートとガラスクロスシートと熱伝導層とからなる絶縁材シートを得る。この絶縁材シートを幅３０ｍｍにカットし、絶縁テープとする。
【００２２】
次に、ポリエステルフィルムを取り除いた絶縁テープを、マイカ層シート面をテストバー（導体）側にして、半重巻きで、５０×１２×１１４０ｍｍのテストバーに巻回し、絶縁被覆を形成する。さらに、この絶縁テープからなる絶縁被覆に、真空加圧含浸方式によりビスフェノールＡ型エポキシ樹脂｛商品名：エピコート８２８（ジャパンエポキシレジン（株））｝とメチルテトラヒドロ無水フタル酸硬化剤｛商品名：ＨＮ−２２００（日立化成工業（株））｝とからなる含浸レジンを含浸させる。この絶縁被覆を、４．２６ｍｍの絶縁厚さになるように治具を用いて型締めし、乾燥炉で加熱して、樹脂を硬化することによりテスト用絶縁コイルを作製する。
【００２３】
次に、得られたテスト用絶縁コイルの絶縁層の、熱伝導率と耐電圧特性とを評価した。絶縁層の熱伝導率はテスト用絶縁コイルの絶縁層から切り出した試験片について、熱伝導率測定装置｛型式：ＴＸＰ−０３（三鬼科学システム（株））｝を用いて測定した。
耐電圧特性は、やはり、テスト用絶縁コイルの絶縁層から切り出した試験片について、２５℃において、ステップ バイ ステップ法により電圧を印加し、絶縁破壊がおこる電圧から求めた。
得られた熱伝導率と耐電圧特性とを表１に示す。
【００２４】
実施例２．
ドクターブレードのギャップを０．１ｍｍとして、混合物層を切削した以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２５】
実施例３〜４．
混合物層の切削時の温度を１０℃（実施例３）または４０℃（実施例４）とした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２６】
実施例５．
混合物層の切削速度を５ｍ／ｍｉｎとした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２７】
実施例６〜７．
補強材のガラスクロスとして、目開き率が８０％もの（実施例６）または９８％のもの（実施例７）を用いた以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２８】
比較例１．
形成された混合物層の切削と６０℃の熱ロールでの加圧を行なわなかった以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００２９】
比較例２〜３．
ドクターブレードのギャップを０．００８ｍｍ（比較例２）または０．１１ｍｍ（比較例３）として、混合物層を切削した以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３０】
比較例４〜５．
混合物層の切削時の温度を８℃（比較例４）または４３℃（比較例５）とした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３１】
比較例６．
混合物層の切削速度を５．１ｍ／ｍｉｎとした以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３２】
比較例７〜８．
補強材のガラスクロスとして、目開き率が７８％もの（比較例７）または９９％のもの（比較例８）を用いた以外、実施例１と同様にして、モデル絶縁コイルを作製した。得られたモデル絶縁コイルにおける、絶縁層の熱伝導率と耐電圧特性とを実施例１と同様にして求めて、表１に示した。
【００３３】
表１に示すように、実施例１〜７の本発明の製造方法で得られた絶縁コイルは、混合物層の切削と切削後の加圧を行っていない比較例１の製造法で得られた絶縁コイルより優れた熱伝導性と耐電圧特性とを有している。
比較例２のドクターブレードのギャップを０．０１ｍｍ未満として行った切削では、マイカ層シートからガラスクロスが剥離する部分を生じ、良好な絶縁テープを得ることができなかった。また、比較例３のドクターブレードのギャップを０．１ｍｍより大きくして行った切削では、熱伝導層がガラスクロスの厚さより厚くなり、絶縁テープの厚さが厚くなり、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが低下した。
【００３４】
比較例４の温度が１０℃未満での切削では、混合物層の粘度が高くなり、研削により、ガラスクロスの目（隙間）に充填された混合物層も除去し、絶縁テープの厚さが不均一となり、この絶縁テープから形成した絶縁層中にボイドを生じ、、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが大きく低下した。比較例５の温度が４０℃より高い温度での切削では、混合物層の溶剤の揮散が多く、混合物層の粘度が増大し、比較例４と同様、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが大きく低下した。
【００３５】
比較例６の混合物層を５ｍ／ｍｉｎより大きな切削速度での切削では、ガラスクロスの目（隙間）に充填された混合物層も除去され、均一な厚さの絶縁テープとならず、この絶縁テープから形成した絶縁層中にボイドを生じ、絶縁コイルの熱伝導率と耐電圧特性とが大きく低下した。
【００３６】
比較例７の目開き率が８０％未満のガラスクロスを用いた絶縁コイルは、ガラスクロスの隙間に充填される熱伝導層が少なく絶縁層の熱伝導率が低下した。比較例８の目開き率が９８％より大きいガラスクロスを用いた場合は、絶縁テープ巻回時に絶縁テープが破断する場合があり、絶縁コイルを得ることができなかった。
【００３７】
実施例１〜７に示す本発明の絶縁コイルの製造方法では、切削時にガラスクロスの目（隙間）に充填された混合物層が除去されることなく、また、絶縁テープの厚さが厚くなることもなく、切削時に、マイカ層シートからガラスクロスが剥離することもなく、熱伝導率と耐電圧特性とが優れた絶縁コイルを得ることができた。
【００３８】
【表１】
【発明の効果】
この発明の絶縁コイルの製造方法は、樹脂を付着させたマイカ層シ−トと樹脂を付着させたガラスクロスとを重ねて加圧し、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トを得る工程と、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を塗布して、上記無機粒子と上記樹脂と上記溶剤との混合物層を形成する工程と、この混合物層をドクターブレードにより切削し、切削した後加圧する工程と、この切削し加圧された混合物層の溶剤を揮発して、上記マイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に上記５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子を含有する熱伝導層を設ける工程と、この熱伝導層が設けられたマイカ層シ−トを切断し、上記ガラスクロスが貼着された面に上記熱伝導層を備えたマイカ絶縁テープを得る工程と、このマイカ絶縁テープをコイル導体に巻回する工程とからなるものであり、優れた熱伝導性と耐電圧特性とを有する絶縁コイルを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の製造方法で得られた絶縁コイルの効果を説明するための、混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程が無い方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とを示す図である。
【図２】混合物層の切削工程がある方法で製造した絶縁層の構成（ａ）と混合物層の切削工程がない方法で製造した絶縁層の構成（ｂ）とにおける１層の絶縁テープの熱抵抗図である。
【符号の説明】
１ コイル導体、２ マイカ層、３ ガラスクロス、４ 熱伝導層、５ 絶縁層。
Claims (4)
- 樹脂を付着させたマイカ層シ−トと樹脂を付着させたガラスクロスとを重ねて加圧し、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トを得る工程と、上記ガラスクロスを貼着したマイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子と樹脂と溶剤との混合物を塗布して、上記無機粒子と上記樹脂と上記溶剤との混合物層を形成する工程と、この混合物層をドクターブレードにより切削し、切削した後加圧する工程と、この切削し加圧された混合物層の溶剤を揮発して、上記マイカ層シ−トの上記ガラスクロスが貼着された面に上記５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する無機粒子を含有する熱伝導層を設ける工程と、この熱伝導層が設けられたマイカ層シ−トを切断し、上記ガラスクロスが貼着された面に上記熱伝導層を備えたマイカ絶縁テープを得る工程と、このマイカ絶縁テープをコイル導体に巻回する工程とからなる絶縁コイルの製造方法。
- 混合物層を切削する時のドクターブレードのギャップが０．０１〜０．１ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の絶縁コイルの製造方法。
- 混合物層を切削する速度が５ｍ／ｍｉｎ以下であることを特徴とする請求項１に記載の絶縁コイルの製造方法。
- ガラスクロスが、目開き率８０〜９８％のガラスクロスであることを特徴とする請求項１に記載の絶縁コイルの製造方法。
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