JP2008226853A - 耐インバータサージ絶縁ワイヤおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エナメル層の厚膜化を、絶縁ワイヤの導体とエナメル層の接着強度を下げることなく実現できる絶縁ワイヤを提供する。
【解決手段】断面が矩形状である導体の外周に、少なくとも１層のエナメル焼き付け層と、その外側に少なくとも１層の押出被覆樹脂層を有し、該断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さの少なくとも一方の厚さがエナメル焼き付け層の厚さとの合計で６０μｍ以上であり、エナメル焼き付け層の厚さが５０μｍ以下であり、押出被覆樹脂層が、２５℃における引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であり、かつ２５０℃における引張弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂材料（ポリエーテルエーテルケトンを除く）からなり、前記断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さが、他の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと異なる耐インバータサージ絶縁ワイヤ。
【選択図】なし

Description

本発明は、耐インバータサージ絶縁ワイヤに関するものである。

インバータは効率的な可変速制御装置として、多くの電気機器に取り付けられるようになってきている。インバータは数ｋＨｚ〜数十ｋＨｚでスイッチングが行われ、それらのパルス毎にサージ電圧が発生する。インバータサージはその伝搬系内でインピーダンスの不連続点、例えば接続する配線の始端、終端等において反射が発生し、その結果最大でインバータ出力電圧の２倍の電圧が印加される現象である。特に、ＩＧＢＴ等の高速スイッチング素子により発生する出力パルスは電圧俊度が高く、それにより接続ケーブルが短くてもサージ電圧が高く、更にその接続ケーブルによる電圧減衰も小さく、その結果インバータ出力電圧の２倍近い電圧が発生するのである。

インバータ関連機器、例えば高速スイッチング素子、インバータモーター、変圧器等の電気機器コイルにはマグネットワイヤとして、主にエナメル線である絶縁ワイヤが用いられている。しかも前述したように、インバータ関連機器ではそのインバータ出力電圧の２倍近い電圧がかかることから、それら電気機器コイルを構成する材料の一つであるエナメル線のインバータサージ劣化を最小限にすることが要求されるようになってきている。

一般に、部分放電劣化は電気絶縁材料がその部分放電で発生した荷電粒子の衝突による分子鎖切断劣化、スパッタリング劣化、局部温度上昇による熱溶融或いは熱分解劣化、放電で発生したオゾンによる化学的劣化等が複雑に起こる現象である。このような訳で、実際の部分放電で劣化した電気絶縁材料では厚さが減少したりすることが見られる。

絶縁ワイヤのインバータサージ劣化も一般の部分放電劣化と同様なメカニズムで進行するものと考えられている。すなわち、エナメル線のインバータサージ劣化は、インバータで発生した波高値の高いサージ電圧により絶縁ワイヤに部分放電が起こり、その部分放電により絶縁ワイヤの塗膜が部分放電劣化を引き起こす現象、つまり高周波部分放電劣化である。

最近の電気機器では、５００Ｖのサージ電圧に耐えうるような絶縁ワイヤが求められるようになってきた。即ち部分放電発生電圧が５００Ｖ以上であることが必要ということになる。ここで、部分放電発生電圧とは、市販の部分放電試験器と呼ばれる装置で測定する値である。測定温度、用いる交流電圧の周波数、測定感度等は必要に応じて変更するものであるが、上記の値は、２５℃、５０Ｈｚ、１０ｐＣにて測定して、部分放電が発生した電圧の実効値である。

部分放電発生電圧を測定する際は、マグネットワイヤとして用いられる場合におけるもっとも過酷な状況を想定し、密着する二本の絶縁ワイヤの間について観測できるような試料形状を作製する方法が用いられる。例えば、断面円形の絶縁ワイヤについては、二本の絶縁ワイヤを螺旋状にねじることで線接触させ、二本の間に電圧をかける。また、断面形状が方形の絶縁ワイヤについては、二本の絶縁ワイヤの長辺である面同士を面接触させ、二本の間に電圧をかけるという方法である。

このような部分放電による、絶縁ワイヤのエナメル層の劣化を防ぐため、部分放電を発生させない、すなわち、部分放電発生電圧が高い絶縁ワイヤを得るには、エナメル層に比誘電率が低い樹脂を用いるか、エナメル層の厚さを厚くするといった方法が考えられる。しかし、常用的に使用される樹脂ワニスの樹脂は、ほとんどが比誘電率は３〜４の間のものであり、比誘電率が特別低いものが無いということと、エナメル層に求められる他の特性（耐熱性、耐溶剤性、可撓性等）をも考慮した場合、必ずしも比誘電率が低い物を選択できるという訳ではないのが現実的である。従って高い部分放電発生電圧を得るためには、エナメル層の厚さを厚くすることが不可欠である。これら比誘電率３〜４の樹脂をエナメル層に用いた場合、部分放電発生電圧を目標の５００Ｖ以上にするには、経験からエナメル層の厚さは６０μｍ以上必要である。

しかし、エナメル層を厚くするためには、製造工程において焼き付け炉を通す回数が多くなり、導体である銅表面の酸化銅からなる被膜の厚さが成長し、それに起因して導体とエナメル層との接着力が低下する。特に厚さ５０μｍ以上のエナメル層を得る場合、焼き付け炉を通す回数が１０回を超える。この１０回を超えると、導体とエナメル層との接着力が極端に低下することがわかってきた。
また、焼き付け炉を通す回数を増やさないために、１回の焼き付けで塗布できる厚さを厚くする方法もあるが、この方法では、ワニスの溶媒が蒸発しきれずに、エナメル層の中に気泡として残るという欠点があった。
エナメル線の外側に被覆樹脂を設けることで、特性上の付加価値（部分放電発生電圧以外の特性）を与えるという試みはこれまでにもなされてきた。エナメル層に押出被覆層を設ける構成での従来技術としては、特許文献１〜３等があるが、これらは部分放電発生電圧と導体とエナメル層の密着性を両立させるという観点からはエナメル層や押出被覆の厚さ構成において満足なものではなかった。

また、近年の電気機器では各種性能、例えば耐熱性、機械的特性、化学的特性、電気的特性、信頼性等を従来のものより一段と高度に上げることが要求されるようになってきている。このような中で宇宙用電気機器、航空機用電気機器、原子力用電気機器、エネルギー用電気機器、自動車用電気機器用のマグネットワイヤとして用いられるエナメル線などの絶縁ワイヤには、優れた耐摩耗性、耐熱老化特性、耐溶剤性が要求されるようになってきている。
また、モーターや変圧器に代表される電気機器は近年、これらの機器の小型化及び高性能化が進展し、絶縁電線を非常に狭い部分へ押しこんで使用する様な使い方が多く見られるようになった。具体的には、ステータースロット中に何本の電線を入れられるかにより、そのモーターなどの回転機の性能が決定するといっても過言ではない。その結果、ステータースロット断面積に対する導体の断面積の比率（占積率）が近年非常に高くなってきている。
ステータースロットの内部に、丸断面の電線を細密充填した場合、デッドスペースとなる空隙と絶縁皮膜の断面積が問題となる。このため、ユーザーでは、丸断面の電線が変形するほど、ステータースロットへの電線の押し込みをおこない、少しでも占積率の向上を行おうとしている。しかし、絶縁皮膜の断面積を少なくすることは、その電気的な性能（絶縁破壊など）を犠牲にするため、行われなかった。
以上の理由から、占積率を向上させる手段として、ごく最近では導体の形状が四角型（正方形や長方形）に類似した平角線を使用することが試みられている。平角線の使用は、占積率の向上には劇的な効果を示すが、平角導体上に絶縁皮膜を均一に塗布する事が難しく、特に断面積の小さい絶縁電線には絶縁皮膜の厚さの制御が難しいことから、あまり普及していない。
モーターやトランスのコイル巻を行う場合に必要な絶縁皮膜の特性としては、皮膜の耐加工性能がある。これは、前述したコイル加工工程において、電線皮膜に損傷があると電気絶縁性能が低下してしまう事による。
この耐加工性能を電線皮膜に付与する方法は各種の方法が考えられている。それは、皮膜に潤滑性を付与して摩擦係数を下げコイル加工時の外傷を少なくする方法や、皮膜と電気導体間の密着性を向上させてその皮膜が導体から剥離する事を防止して電気絶縁性能を保持させる方法などである。
前者の潤滑性能を付与させる方法は、電線の表面にワックスなどの潤滑剤を塗布する方法や絶縁皮膜中に潤滑剤を添加して、電線の製造時にその潤滑剤を電線表面にブリードアウトさせて潤滑性能を付与させる方法が旧来採られており、その実施例は多い。しかしながら、この潤滑性能を付与させる方法は、電線皮膜自体の強度を向上させる訳ではないので、外傷要因に対しては効果があるように見えるが、実際にはその効果には限界があった。
これらの従来からおこなわれている手段として、まず前述の絶縁皮膜の表面の摩擦係数を小さくする方法については、特許文献４などで、絶縁電線表面にワックス、油、界面活性剤、固体潤滑剤などを塗布することが、また特許文献５などでは、水に乳化可能な鑞と水に乳化可能で加熱により固化する樹脂からなる減摩剤を塗布焼き付けして使用することが、さらには特許文献６などでは、絶縁塗料自体にポリエチレン微粉末を添加し潤滑化をはかること等が提案されている。以上の方法は、絶縁電線の表面潤滑性を向上させ、結果として電線の表面すべりによって外傷から絶縁層を保護しようと考えられたものである。しかしながら、これらの微粉末を添加する方法は、微粉末の添加手法が複雑であり、分散が困難であるため、多くは溶剤に分散させたこれらの微粉末を絶縁塗料中に添加する方法が採られている。
これらの自己潤滑成分は、その潤滑成分によって自己潤滑性能（摩擦係数）の向上は見られるが、耐加工性に起因する往復摩耗などの特性向上は見られない。また、ポリエチレンやポリテトラフルオロエチレンなどの多くの自己潤滑成分が絶縁塗料との比重の差によって、絶縁塗料中で分離してしまい、これらの塗料を使用する時に細心の注意が必要であった。
特開昭５９−０４０４０９号公報 特許第１９９８６８０号（特公平７−０３１９４４号）公報 特開昭６３−１９５９１３号公報 特開昭６１−２６９８０８号公報 特開昭６２−２００６０５号公報 特開昭６３−２９４１２号公報

本発明は、部分放電発生電圧の高い耐インバータサージ絶縁ワイヤを提供することを目的とする。本発明はまた、部分放電発生電圧を上げるための絶縁層の厚膜化を、絶縁ワイヤの導体とエナメル層の接着強度を下げることなく実現できる耐インバータサージ絶縁ワイヤを提供することを目的とする。また、本発明の別の目的は、絶縁ワイヤに要求される、耐摩耗性、耐熱老化特性、耐溶剤性に対しても、要求を満足させる耐インバータサージ絶縁ワイヤを提供するものである。また、本発明の別の目的は、部分放電発生電圧を下げることなく、占積率を上げることができる耐インバータサージ絶縁ワイヤを提供するものである。また、本発明の別の目的は、モーター等加工時に挿入性が良好な耐インバータサージ絶縁ワイヤを提供するものである。本発明のさらに別の目的は、小さな半径に曲げ加工した場合でも、その部分においての部分放電発生電圧の低下を防止する耐インバータサージ絶縁ワイヤおよびその製造方法を提供するものである。

本発明者らは、上記の従来技術が有する課題を解決するため鋭意検討した結果、エナメル線のエナメル層の外側に押出被覆樹脂層を設けることにより部分放電発生電圧を高くしうることを見出した。本発明は、この知見に基づきなされたものである。

すなわち、本発明は、
（１）断面が矩形状である導体の外周に、少なくとも１層のエナメル焼き付け層と、その外側に少なくとも１層の押出被覆樹脂層を有する絶縁ワイヤであって、該断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと、他の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さの少なくとも一方の厚さが前記エナメル焼き付け層の厚さとの合計で６０μｍ以上であり、前記エナメル焼き付け層の厚さが５０μｍ以下であり、押出被覆樹脂層が、２５℃における引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であり、かつ２５０℃における引張弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂材料（ポリエーテルエーテルケトンを除く）からなり、前記断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さが、他の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと異なることを特徴とする耐インバータサージ絶縁ワイヤ、
（２）前記エナメル焼き付け層と前記押出被覆樹脂層との間に接着層を有し、該接着層を媒体として、エナメル焼き付け層と押出被覆樹脂層との接着力を強化させたことを特徴とする（１）項に記載の耐インバータサージ絶縁ワイヤ、及び
（３）前記エナメル焼き付け層の外周に、ワニス化された樹脂を焼き付けてこれを接着層とし、その後、前記樹脂のガラス転移温度よりも高い温度の溶融状態である押出被覆樹脂と接触させ、エナメル層と押出被覆樹脂層とを熱融着させることを特徴とする（２）項記載の耐インバータサージ絶縁ワイヤの製造方法
を提供するものである。

本発明の耐インバータサージ絶縁ワイヤは「部分放電発生電圧」と「導体／エナメル層の接着強度」の両方を満足し、インバータサージ劣化が起こりにくくなる。
また、エナメル層の厚さを５０μｍ以下とするとで、焼き付け炉を通す回数を減らし、導体とエナメル層との接着力が極端に低下すること防ぐことができる。
また、押出被覆樹脂層が、２５℃における引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であり、かつ２５０℃における引張弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂材料からなるものとすると、耐摩耗性、耐熱老化特性、耐溶剤性にも優れたものである。
また、放電が起きる方の１対の面の押出被覆樹脂層の厚さが所定の厚さであれば、もう１対の対向する面の厚さがそれより薄くても部分放電発生電圧を維持することができ、さらに占積率を上げることができる。
また、本発明の耐インバータサージ絶縁ワイヤは、静摩擦係数が小さく、電線のモーター加工時の挿入性も良好である。
また、エナメル層と押出被覆樹脂層との間に接着機能を有する層を導入して接着強度を高めることで、上記のようなシワの発生を防ぐことができる。
さらに、エナメル焼き付け層の外周に、ワニス化された樹脂を焼き付けてこれを接着層とし、その後、該接着層に用いられた樹脂のガラス転移温度よりも高い温度の溶融状態である押出被覆樹脂と接触させ、エナメル焼き付け層と押出被覆樹脂層とを熱融着させることで本発明の耐インバータサージ絶縁ワイヤを好適に製造することができる。

本発明の別の一つの実施態様は、断面が矩形状である導体の外周に、少なくとも１層のエナメル焼き付け層と、その外側に少なくとも１層の押出被覆樹脂層を有する絶縁ワイヤであって、該断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと、他の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さの少なくとも一方の厚さがエナメル焼き付け層の厚さとの合計で６０μｍ以上であり、エナメル焼き付け層の厚さが５０μｍ以下であり、押出被覆樹脂層が、２５℃における引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であり、かつ２５０℃における引張弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂材料からなり、前記断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さが、他の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと異なるなる耐インバータサージ絶縁ワイヤである。上記のエナメル焼き付け層の厚さは、５０μｍ以下であることが好ましい。本発明の耐インバータサージ絶縁ワイヤ（以下、単に「絶縁ワイヤ」という）は耐熱巻線用として好適なものであり、例えば、インバータ関連機器、高速スイッチング素子、インバータモーター、変圧器等の電気機器コイルや宇宙用電気機器、航空機用電気機器、原子力用電気機器、エネルギー用電気機器、自動車用電気機器用のマグネットワイヤ等に用いることができる。
モーター等のステータースロット内でおきる部分放電はスロットと電線の間で起きる場合、及び電線と電線の間で起きる場合の２種類ある。そこで、フラット面に設けられた押出被覆樹脂層の厚さが、エッジ面に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと異なる絶縁ワイヤを用いることによって、部分放電発生電圧の値を維持しつつ、モーターのスロット内の全断面積に対する導体のトータル断面積の割合（占積率）を向上させることができる。
スロット内に１列にエッジ面とフラット面での厚さが異なる電線を並べるとき、スロットと電線の間で放電が起きる場合はスロットに対して厚膜面が接するように並べ、隣あう電線間の膜厚は薄い方で並べる。膜厚が薄い分より多くの本数を挿入することができ、占積率は向上する。またこの時、部分放電発生電圧の値は維持できる。同様に電線と電線の間で放電が起きやすい場合は膜厚の厚い面を電線と接する面にして、スロットに面する方は薄くすると必要以上にスロットの大きさを大きくしないため占積率は向上する。またこの時、部分放電発生電圧の値は維持できる。
ここで言うフラット面とは平角線の断面が矩形の対の対向する２辺のうち長辺の対をさす。またエッジ面とは対向する２辺のうち短辺の対をさす。
また押出被覆樹脂層の厚さが、該断面の一対の対向する２辺と他の一対の対向する２辺とで異なる場合は、一対の対向する２辺の厚さを１とした時もう１対の対向する２辺の厚さは１．０１〜５の範囲のものである。好ましくは１．０１〜３の範囲のものである。

（導体）
本発明に用いられる導体としては、従来、絶縁ワイヤで用いられているものを使用することができるが、好ましくは、酸素含有量が３０ｐｐｍ以下の低酸素銅、さらに好ましくは２０ｐｐｍ以下の低酸素銅または無酸素銅の導体である。酸素含有量が３０ｐｐｍ以下であれば、導体を溶接するために熱で溶融させた場合、溶接部分に含有酸素に起因するボイドの発生がなく、溶接部分の電気抵抗が悪化することを防止するとともに溶接部分の強度を保持することができる。
また、導体はその横断面が所望の形状のものを使用できるが、円以外の形状を有するものを使用するのが好ましく、特に平角形状のものが好ましい。更には、角部からの部分放電を抑制するという点において、４隅に面取り（半径ｒ）を設けた形状であることが望ましい。

（エナメル層）
エナメル焼き付け層（以下、単に「エナメル層」ともいう）については、樹脂ワニスを導体上に複数回塗布、焼付して形成したものである。樹脂ワニスを塗布する方法は常法でよく、たとえば、導体形状の相似形としたワニス塗布用ダイスを用いる方法や、もし導体断面形状が四角形であるならば、井桁状に形成された「ユニバーサルダイス」と呼ばれるダイスを用いることができる。これらの樹脂ワニスを塗布した導体はやはり常法にて焼付炉で焼き付けされる。具体的な焼き付け条件はその使用される炉の形状などに左右されるが、およそ５ｍの自然対流式の竪型炉であれば、４００〜５００℃にて通過時間を１０〜９０秒に設定することにより達成することができる。

エナメル層を形成するエナメル樹脂としては、従来用いられているものを使用することができ、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリエーテルイミド、ポリイミドヒダントイン変性ポリエステル、ポリアミド、ホルマール、ポリウレタン、ポリエステル、ポリビニルホルマール、エポキシ、ポリヒダントインが挙げられ、好ましくは耐熱性において優れる、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリエーテルイミド、ポリイミドヒダントイン変性ポリエステルなどのポリイミド系樹脂である。
また、これらは1種を単独で使用してもよく、また、２種以上を混合して使用するようにしてもよい。

焼き付け炉を通す回数を減らし、導体とエナメル層との接着力が極端に低下すること防ぐため、エナメル層の厚さは、５０μｍ以下であることが好ましく、４０μｍ以下がさらに好ましい。また、絶縁ワイヤーとしてのエナメル線に必要な特性である、耐電圧特性や、耐熱特性を損なわないためには、エナメル層がある程度の厚さがある方が好ましい。エナメル層の下限の厚さはピンホールが生じない程度の厚さであれば特に制限するものではなく、好ましくは３μｍ以上、更に好ましくは６μｍ以上である。
エナメル層は１層であっても複数層であってもよい。

（押出被覆樹脂層）
本発明においては、部分放電発生電圧の高い絶縁ワイヤを得るために、エナメル焼き付け層の外側に少なくとも１層の押出被覆樹脂層を設けるものである。押出被覆法の利点は、製造工程にて焼き付け炉を通す必要が無いため、導体の酸化被膜層の厚さを成長させることなく絶縁層の厚さを厚くすることができるということである。

押出被覆樹脂層に用いる樹脂は、部分放電発生電圧を低くするためには、比誘電率が４．５以下のものが好ましい。例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエステル（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、芳香族ポリエステル、ポリイミド（ＰＩ）、脂環式オレフィン、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリメチルペンテン（ＰＭＰ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリサルホン（ＰＳＵ）、ポリフェニルサルホン（ＰＰＳＵ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等が挙げられる。比誘電率は４．０以下であることがさらに好ましい。

ここで、比誘電率とは市販の誘電率測定装置で測定することができる。測定温度、周波数については、必要に応じて変更するものであるが、本発明においては、特に記載の無い限り、２５℃、５０Ｈｚにおいて測定した値のことを意味する。

そして、部分放電発生電圧が５００Ｖ以上という要求を満たすためには、エナメル層と押出被覆樹脂層の厚さの合計は６０μｍ以上を必要とする。即ち、エナメル層厚さが５０μｍ以下、厚さの合計が６０μｍ以上のものであれば、「部分放電発生電圧」と「導体／エナメル層の接着強度」の両方を満足できるので好ましい。

本発明において、導体とエナメル層の接着強度は、例えば、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、８．密着性、８．１ｂ）ねじり法と同じ要領で行い、被膜の浮きが生じるまでの回転数で評価することができる。断面方形の平角線においても、同様に行うことができる。この場合、被膜の浮きが生じるまでの回転数が１５回転以上であるものを密着性の良いものとする。

また、本発明においては、押出被覆樹脂層が、２５℃における引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であり、かつ２５０℃における引張弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂材料からなるものである。２５℃における引張弾性率は２０００ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。また、２５０℃における引張弾性率は１００ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。

本発明の絶縁ワイヤは、昨今絶縁ワイヤに要求されている、耐摩耗性、耐熱老化特性、耐溶剤性にも、対応可能なものとする。耐摩耗性は、絶縁ワイヤをモーター等へ加工した場合にうける傷の度合いの指標になり静摩擦係数は挿入しやすさの度合いになる。また、熱老化特性は、高温の環境で使用されても長時間信頼性を保つための指標になる。耐溶剤性も使用環境や組立工程の多様化から必要とされている。

本発明において、耐摩耗性の評価は、例えば、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、９．耐摩耗（丸線）と同じ要領で行うことができる。断面方形の平角線の場合は、四隅のコーナーについて行う。２０００ｇ以上で非常に優れたものと評価できる。

また、本発明において、熱老化特性の評価は、例えば、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、７．可撓性に従って巻き付けたものを、１８０℃高温槽へ３００時間（ｈ）静置した後の、エナメル層または押出被覆樹脂層にき裂がないか目視にて調べて行うことができる。この場合、異常が無いと非常に優れたものと評価できる。

また、本発明において、耐溶剤性の評価は、例えば、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、７．可撓性に従って巻き付けたものを、溶剤に１０秒間浸漬後、エナメル層または押出被覆樹脂層の表面を目視にて確認して行うことができる。この場合、溶剤としてはアセトン、キシレン、スチレンの３種類によって行い、温度は常温と１５０℃（試料を１５０℃×３０分加熱後に熱い状態で溶剤へ浸漬する）の２水準によって行い、何れも異常無いと非常に優れたものと評価できる。

本発明者らは、数々の実験の結果、耐摩耗性、耐熱老化特性、耐溶剤性と、引張弾性率とのある相関を発見した。即ち、２５℃での引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であれば、常温で行われる耐摩耗特性が２０００ｇ以上（質量）を達成させることができる。また、２５０℃での引張弾性率が、１０ＭＰａ以上であれば、１８０℃で行われる熱老化特性が３００ｈを達成することができるということである。また、前記の二項目を満足させる樹脂であれば、残る必要特性である耐溶剤性も常温および１５０℃において良好な結果を達成できることも導き出した。

ここで、引張弾性率とは、市販の粘弾性測定装置で測定した値であり、測定時の制御モード、周波数、歪み量、測定温度等は必要に応じて変えられるものである。本発明においては、特に記載の無い限り、引張モード、周波数１Ｈｚ、歪み量１／１０００にて行い、測定温度は昇温速度５℃／分で変えながら測定した値を意味する。

２５℃における引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であり、かつ２５０℃における引張弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂材料は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリフェニルサルホン（ＰＰＳＵ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）等が挙げられ、ＰＰＳがさらに好ましい。また、引張弾性率が上記の範囲から外れない程度であれば、これらの樹脂に他の樹脂やエラストマー等をブレンドしたものでもよい。さらには、引張弾性率が上記の範囲から外れない程度であれば、他のモノマーとのブロック共重合体を用いることも可能である。

また、本発明の別の好ましい態様は、エナメル焼き付け層と押出被覆樹脂層との間に接着層を有し、接着層を媒体として、エナメル焼き付け層と押出被覆樹脂層との接着力を強化させた絶縁ワイヤである。
また、本発明のさらに別の好ましい態様は、エナメル焼き付け層の外周に、ワニス化された樹脂を焼き付けてこれを接着層とし、その後の押出被覆工程において、接着層に用いられる樹脂のガラス転移温度よりも高い温度の溶融状態である押出被覆樹脂と接触させることで、エナメル層と押出被覆樹脂層とを熱融着させる絶縁ワイヤの製造方法である。

押出被覆樹脂層とエナメル焼き付け層の間の接着力が十分でない場合、過酷な加工条件例えば小さな半径に曲げ加工される場合には、曲げの円弧内側に、押出被覆樹脂層のシワが発生する場合がある。このようなシワが発生すると、エナメル層と押出被覆樹脂層との間に空間が生じることから、部分放電発生電圧が、低下するという現象につながる場合がある。
この部分放電発生電圧の低下を防止するためには、曲げの円弧内側にシワが生じないようにする必要があり、エナメル層と押出被覆樹脂層との間に接着機能を有する層を導入して接着強度を高めることで、上記のようなシワの発生を防ぐことができる。

絶縁ワイヤの曲がり部分の部分放電発生電圧の測定装置や測定条件については、前述の部分放電試験器による測定と同様であるが、もっとも過酷な状況を想定して、試料形状として、二本の絶縁ワイヤを密着させるのではなく、一本の絶縁ワイヤの曲がり部分を金属箔（アルミ等）で覆ったものを用い、ワイヤ導体と金属箔との間に電圧をかけて測定するものである。この測定法での測定値は、密着させた二本の絶縁ワイヤに電圧をかけた場合とは値が異なるため、正常部分と不良部分との相対比較で議論する。

接着層は熱融着可能な樹脂であればいずれの樹脂を用いても良いが、ワニス化する必要性があることから、溶剤に溶けやすい非結晶性樹脂であることが好ましい。さらには、絶縁ワイヤとしての耐熱性を低下させないためにも、耐熱性に優れる樹脂であることが好ましい。これらのことを考慮すると好ましい樹脂としてはポリサルホン（ＰＳＵ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリフェニルサルホン（ＰＰＳＵ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリイミド（ＰＩ）等が挙げられ、ＰＥＳおよびＰＰＳＵがさらに好ましい。

また、ワニス化に用いる溶剤は、選択した樹脂を溶解させ得る溶剤であればいずれでも良いが、エナメル層へ焼き付ける際に下地となるエナメル層との接着性を良くするためには、下地となるエナメル層を焼き付ける際に用いたものと同一の溶剤が好ましい。
また、接着層の厚さは２〜２０μｍが好ましく、５〜１０μｍが更に好ましい。接着層と押出被覆樹脂層を十分に熱融着させるためには、押出被覆工程における樹脂温度は、接着層に選んだ樹脂のＴｇ（ガラス転移温度）以上である必要があり、好ましくはＴｇよりも３０℃以上高い温度、更に好ましくはＴｇよりも５０℃以上高い温度が良い。

以下に本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下の実施例および比較例のうち、実施例７及び比較例１４は絶縁ワイヤの静摩擦係数とコイル挿入性の効果を示すものである。

［参考例１］
１．８×２．５ｍｍ（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製 商品名 ＨＩ４０６）を導体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼き付け時間１５秒となる速度で通過させ、この１回の焼き付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し４回行うことで厚さ２０μｍのエナメル層を形成し、被膜厚さ２０μｍのエナメル線を得た。
得られたエナメル線を心線とし、押出機のスクリューは、３０ｍｍフルフライト、Ｌ／Ｄ＝２０、圧縮比３を用いた。材料はポリエーテルイミド（ＰＥＩ）（ＧＥプラスチック：ウルテム１０００）を用い、押出温度条件は表１に従い行った。押出ダイを用いて樹脂の押出被覆を行い、エナメル層の外側に厚さ４０μｍの押出被覆樹脂層を形成し、トータル厚さ（エナメル層と押出被覆樹脂層の厚さの合計）６０μｍのＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

［参考例２］
エナメル層の焼き付け回数を８回とし、厚さ４０μｍのエナメル層を形成し、その上に厚さ６０μｍの押出被覆層を形成したこと以外は参考例１と同様にして、トータル厚さ１００μｍのＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表１に従った。

［参考例３］
エナメル層の焼き付け回数を４回とし、厚さ２０μｍのエナメル層を形成し、その上に厚さ８０μｍの押出被覆層を形成したこと以外は参考例１と同様にして、トータル厚さ１００μｍのＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表１に従った。

［参考例４］
押出被覆樹脂にテトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）を用いたこと以外は参考例２と同様にして、トータル厚さ１００μｍのＥＴＦＥ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表１に従った。

［比較例１］
１．８×２．５ｍｍ（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製商品名ＨＩ４０６）を導体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼き付け時間１５秒となる速度で通過させ、この１回の焼き付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し８回行うことで厚さ４０μｍのエナメル層を形成し、被膜厚さ４０μｍのエナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

［比較例２］
エナメル層の焼き付け工程を１２回とし、厚さ６０μｍのエナメル層を形成したこと以外は、比較例１と同様にして、被覆厚さ６０μｍのエナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

［比較例３］
エナメル層の焼き付け工程を２０回とし、厚さ１００μｍのエナメル層を形成したこと以外は、比較例２と同様にして、被覆厚さ１００μｍのエナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

参考例１〜４および比較例１〜３について以下の評価を行った。
（部分放電発生電圧）
部分放電発生電圧の測定には、菊水電子工業製の部分放電試験機「ＫＰＤ１０５０」を用いた。断面形状が方形の絶縁ワイヤを、二本の絶縁ワイヤの長編となる面同士を長さ１５０ｍｍに亘って隙間が無いように密着させた試料を作製した。この二本の導体間に電極をつなぎ、温度は２５℃にて、５０Ｈｚの交流電圧かけながら連続的に昇圧していき、１０ｐＣの部分放電が発生した時点の電圧を実行値で読みとった。５００Ｖ以上を合格とした。
（導体とエナメル層の接着性）
導体とエナメル層の接着強度を、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、８．密着性、８．１ｂ）ねじり法と同じ要領で行い、被膜の浮きが生じるまでの回転数により測定した。１５回以上を合格とした。
結果を表１に示す。

表１から解るように、参考例１〜４、比較例１〜３の部分放電開始電圧については、エナメル層と押出被覆層のトータル厚さが６０μｍの参考例１、比較例２はそれぞれ５８０Ｖ、５７０Ｖであり、トータル厚さが１００μｍの参考例２、３、４、比較例３はそれぞれ、７８０Ｖ、７９０Ｖ、８１０Ｖ、７７０Ｖであった。部分放電開始電圧の要求値５００Ｖに対しては、トータル厚さが６０μｍあれば十分であることがわかる。また、同じトータル厚さの試料間でも部分放電開始電圧が微妙に異なるのは、構成する材料の比誘電率の違いから生じたものと考えられる。比較例１はトータル厚さが４０μｍと小さいため部分放電開始電圧は３０５Ｖとなり、要求の５００Ｖには達しなかった。

つぎに、導体とエナメル層の接着性について見てみると、参考例１、参考例３は２０μｍのエナメル層を形成するため、焼き付け回数が４回であった。そのため、導体表面の酸化銅からなる被膜の厚さの成長を防ぐことができたと考えられ、導体とエナメル層の接着性はともに２２で、要求値である１５を大きく上回った。参考例２、４、比較例１は、４０μｍのエナメル層を形成するために８回の焼き付け回数を経ているため、接着性は１９と、参考例１、３よりは劣るものの、要求値である１５を上回った。比較例２、３はそれぞれ６０μｍ、１００μｍのエナメル層を形成するため、それぞれ１２回、２０回の焼き付け回数を経ている。従って導体表面の酸化銅被膜厚さも成長したものと考えられ、接着性が１３、１１と悪いものであった。
このように、部分放電発生電圧が要求の５００Ｖに達するためにはトータル厚さ６０μｍが必要で、接着性が要求の１５に達するためには、エナメル層の厚さが４０μｍ以下であれば十分であった。

［参考例５］
１．８×２．５ｍｍ（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製 商品名 ＨＩ４０６）を導体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼き付け時間１５秒となる速度で通過させ、この１回の焼き付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し５回行うことで厚さ２５μｍのエナメル層を形成し、被膜厚さ２５μｍのエナメル線を得た。
得られたエナメル線を心線とし、参考例１と同じ要領で、押出機のスクリューは、３０ｍｍフルフライト、Ｌ／Ｄ＝２０、圧縮比３を用いた。材料はポリアミドイミド（ＰＡＩ）（ソルベイアドバンストポリマー：トーロン４２０３）を用い、押出温条件は表２に従って行った。押出ダイを用いて樹脂の押出被覆を行い、エナメル層の外側に厚さ７５μｍの押出被覆樹脂層を形成し、トータル厚さ（エナメル層と押出被覆樹脂層の厚さの合計）１００μｍのＰＡＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

［参考例６］
押出被覆樹脂としてポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）（ポリプラスチクス：フォートロン０２２０Ａ９）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＰＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

［比較例４］
押出被覆樹脂としてテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）（旭硝子：アフロンＰＦＡＰ−６３Ｐ）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＰＦＡ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

［比較例５］
押出被覆樹脂としてテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）（旭硝子：ネオフロンＦＥＰＮＰ−１２０）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＦＥＰ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

［比較例６］
押出被覆樹脂としてテトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）（旭硝子：アフロンＥＴＦＥＣ５５ＡＸＰ）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＥＴＦＥ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

［比較例７］
押出被覆樹脂としてポリメチルペンテンテン（ＰＭＰ）（三井化学：ＴＰＸＭＸ００４）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＰＭＰ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

［比較例８］
押出被覆樹脂としてシンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）（出光石油化学：ザレックＳ１０１）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＳＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

［比較例９］
押出被覆樹脂としてポリエーテルイミド（ＰＥＩ）（ＧＥプラスチックス：ウルテム１０００）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

［比較例１０］
押出被覆樹脂としてポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）（ソルベイアドバンストポリマー：レーデルＡ３００）を用いたこと以外は、参考例５と同様にしてトータル厚さ１００μｍのＰＥＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温条件は表２に従って行った。

参考例５〜６および比較例４〜１０における押出被覆樹脂の引張弾性率の測定には、予め作製しておいた長さ２０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍのシートサンプルを用いた。セイコーインスツルメンツ製の粘弾性スペクトロメーター「ＤＭＳ２００」を用いて、測定モードは引張モード、周波数１Ｈｚ、歪み量１／１０００にて行い、測定温度は昇温速度５℃／分で変えながら測定し、２５℃と２５０℃での引張弾性率を記録した。

参考例５〜６および比較例４〜１０について以下の評価を行った。
（耐磨耗性（常温））
耐摩耗性を、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、９．耐摩耗（丸線）と同じ要領で、平角線の四隅のコーナーについて測定した。２０００ｇ以上を合格とした。
（耐熱老化特性（１８０℃））
熱老化特性を、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、７．可撓性に従って巻き付けたものを、１８０℃高温槽へ３００ｈ静置した後の、エナメル層または押出被覆樹脂層にき裂の有無を目視にて調べた。異常なしであるものを合格とした。
（耐溶剤性）
耐溶剤性を、ＪＩＳ Ｃ ３００３エナメル線試験方法の、７．可撓性に従って巻き付けたものを、溶剤に１０秒間浸漬後、エナメル層または押出被覆樹脂層の表面を目視にて、クラックやクレージングの有無を確認した。溶剤としてはアセトン、キシレン、スチレンの３種類によって行い、温度は常温と１５０℃（試料を１５０℃×３０分加熱後に熱い状態で溶剤へ浸漬する）の２水準について行った。異常なしであるものを合格とした。
結果を表２に示す。

参考例５、６、比較例８、９、１０は何れも２５℃での引張弾性率が１０００ＭＰａを上回るものである。そしてこれらは、常温で評価する耐摩耗性が２０００ｇ以上であり、耐磨耗性が非常に優れるものであった。一方、比較例４、５、６、７は何れも２５℃での引張弾性率が１０００ＭＰａを下回るものである。そしてこれらは、耐摩耗特性が参考例５、６に比べやや劣るものとなった。これらの結果より、常温での剛性が高いことが、摩耗を防止する効果につながっているものと考えられる。
また、参考例５、６、比較例４、５、６は、２５０℃での引張弾性率が１０ＭＰａを上回るものである。そしてこれらは、１８０℃で評価した耐熱老化特性が非常に優れるものであった。一方比較例７、８、９、１０は、２５０℃での引張弾性率が１０ＭＰａを下回るものである。そしてこれらの耐熱老化特性評価結果は、参考例５、６に比べやや劣るものとなった。これらの結果より、耐熱老化特性は耐熱性の一種であり、高温、例えば２５０℃における引張弾性率との相関が得られたと言える。
また、これらの条件を満足する参考例５、６は、常温や１５０℃で評価する耐溶剤性に対しても非常に優れた特性を持つことも確認された。
即ち、引張弾性率が常温で１０００ＭＰａ以上、２５０℃で１０ＭＰａ以上の樹脂材料であれば、耐摩耗性、耐熱老化特性、耐溶剤性の３つの特性について非常に優れたものとなることがわかった。

［参考例７］
１．８×２．５ｍｍ（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製 商品名 ＨＩ４０６）を導体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼き付け時間１５秒となる速度で通過させ、この１回の焼き付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し５回行うことで厚さ２５μｍのエナメル層を形成し、エナメル線を得た。
次に、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）にポリフェニルサルホン樹脂（ＰＰＳＵ）（ソルベイアドバンストポリマー：レーデルＲ５８００）を溶解させ、２０ｗｔ％溶液とした樹脂ワニスを、導体の形状と相似形のダイスを使用して、前記エナメル線へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼き付け時間１５秒となる速度で通過させ、これを繰り返し２回行うことで厚さ１０μｍの接着層を形成し（１回の焼き付け工程で形成される厚さは５μｍ）、厚さ３５μｍの接着層付きエナメル線を得た。
得られた接着層付きエナメル線を心線とし、参考例１と同じ要領で、押出機のスクリューは、３０ｍｍフルフライト、Ｌ／Ｄ＝２０、圧縮比３を用いた。材料はポリエーテルイミド（ＰＥＩ）（ＧＥプラスチック：ウルテム１０００）を用い、押出温度条件は表３のとおりである。押出ダイを用いて樹脂の押出被覆を行い、接着層の外側に厚さ６５μｍの押出被覆樹脂層を形成し、トータル厚さ（エナメル層と接着層と押出被覆樹脂層の厚さの合計）１００μｍの接着層付きＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

［参考例８］
押出被覆樹脂にＰＰＳを用いたこと以外は参考例７と同様にして、トータル厚さ１００μｍの接着層付きＰＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表３のとおりである。

［参考例９］
樹脂ワニスとして用いた樹脂をＰＥＳにしたこと以外は、参考例７と同様にして、トータル厚さ１００μｍの接着層付きＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。
押出温度条件は表３のとおりである。

［参考例１０］
押出被覆樹脂にＰＰＳを用いたこと以外は参考例９と同様にして、トータル厚さ１００μｍの接着層付きＰＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表３のとおりである。

［比較例１１］
１．８×２．５ｍｍ（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製商品名ＨＩ４０６）を導体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼き付け時間１５秒となる速度で通過させ、この１回の焼き付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し５回行うことで厚さ２５μｍのエナメル層を形成し、エナメル線を得た。得られたエナメル線を心線とし、実施例１と同じ要領で、押出機のスクリューは、３０ｍｍフルフライト、Ｌ／Ｄ＝２０、圧縮比３を用いた。材料はポリエーテルイミド（ＰＥＩ）（ＧＥプラスチック：ウルテム１０００）を用い、押出温度条件は表３のとおりである。押出ダイを用いて樹脂の押出被覆を行い、接着層の外側に厚さ７５μｍの押出被覆樹脂層を形成し、トータル厚さ１００μｍの接着層付きＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

［比較例１２］
押出被覆樹脂にＰＰＳを用いたこと以外は比較例１１と同様にして、１００μｍのＰＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表３のとおりである。

参考例７〜１０、比較例１１〜１２について以下の評価を行った。
曲げ評価を、曲げ半径１、２、３、４、５ｍｍのエッジワイズ曲げを行い、曲げ円弧の内側にシワが無いかどうか目視で判定した。
また、曲げ部分の部分放電発生電圧を、菊水電子工業製の部分放電試験機「ＫＰＤ１０５０」を用いて測定した。絶縁ワイヤの曲がり部分を金属箔（アルミ等）で覆い、温度は２５℃にて、ワイヤ導体と金属箔との間に、５０Ｈｚの交流電圧かけながら連続的に昇圧していき、１０ｐＣの部分放電が発生した時点の電圧を実効値で読みとった。

なお、上記の表１〜３の押出温度条件において、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３は押出機のシリンダー部分における温度制御を分けて行っている３ゾーンを材料投入側から順に示したものである。また、Ｈは押出機のシリンダーの後ろにあるヘッドを示す。また、Ｄはヘッドの先にあるダイを示す。

曲げ評価結果について見てみると、参考例７〜１０は何れも接着層を有する試料で、それぞれ、接着層として用いる樹脂と押出被覆樹脂層として用いる樹脂の組み合わせを変えたものであるが、どの例を見ても、最も厳しい曲げ半径１ｍｍにおいてもシワは確認されなかった。また、比較例１１、１２は参考例７〜１０と同じ押出被覆樹脂であるが、接着層を有しない試料であるため、曲げ半径が厳しくなるにつれ、シワが発生した。これはエナメル層と押出被覆層の接着強度に起因するものと考えられ、接着層を有する試料と有しない試料との差が明確に出ている。
次に、曲げ部分の部分放電発生電圧について見てみると、参考例７〜１０は曲げ半径に関わらず何れも４８０Ｖであった。これは曲げ加工する前の直線状態の試料についての測定値と全く同じであり、曲げ加工によってもシワが発生しなかったことから、部分放電発生電圧にも影響が無かったものと考えられる。また比較例１１、１２の結果を見ると、曲げ半径が小さく、シワが発生した試料については、部分放電発生電圧が４８０Ｖを下回り、更に曲げ半径が小さくなるほど低下量が顕著に現れていることから、押出被覆層のシワが部分放電発生電圧に影響したものと考えられる。このように接着層を有する参考例７〜１０の試料では非常に過酷な条件下においても、曲げ性に優れたものとなった。

［実施例１］
１．８×２．５（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製商品名Ｈ１４０６ ）を銅体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼付時間１５秒となる速度で通過させ、この１回の焼付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し４回行なうことで厚さ２０μｍのエナメル層を形成し、被膜厚さ２０μｍのエナメル線を得た。得られたエナメル線を心線として、押出機のスクリューは、３０ｍｍフルフライト、Ｌ／Ｄ＝２０，圧縮比３を用いた。材料はポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）（大日本インキ株式会社製商品名ＭＬ−３２０Ｐ）を用い、押出温度条件は表４に従い行なった。押出ダイを用いて導体に対してフラット面がエッジ面より厚いダイスを用いて樹脂の押出被覆を行い、エナメル層の外側にフラット面が７５μｍ、エッジ面が４０μｍの押出被覆樹脂を形成し、トータル厚さ（エナメル層と押出被覆樹脂層の厚さの合計）がフラット面で１００μｍ、エッジ面で６５μｍのＰＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。ここで言うフラット面とは該断面が矩形の対の対向する２辺のうち長辺の対をさす。またエッジ面とは対向する２辺のうち短辺の対をさす。

［実施例２］
押出ダイを用いて導体に対してエッジ面がフラット面より厚いダイスを用いて樹脂の押
出被覆を行ったこと以外は実施例１と同様にして、エナメル層の外側にフラット面が４０μｍ、エッジ面が７５μｍの押出被覆樹脂を形成し、トータル厚さ（エナメル層と押出被覆樹脂層の厚さの合計）がフラット面で６５μｍ、エッジ面で１００μｍのＰＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表４の通りである。

［比較例１３］
押出ダイの形状が導体断面形状の相似形ダイを使ったこと以外は実施例１と同様にしてトータル厚さエッジ面、フラット面ともに100μｍのPPS押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度条件は表4の通りである。

実施例１〜２および比較例１３について以下の評価を行なった。
部分放電発生電圧の測定には、菊水電子工業製の部分放電試験機「ＫＰＤ１０５０」を用いた。断面形状が方形の絶縁ワイヤを、二本の絶縁ワイヤの長辺となる面同士を長さ１５０ｍｍに亘って隙間が無いように密着させた試料を作製した。この二本の導体間に電極をつなぎ、温度は２５℃にて、５０Ｈｚの交流電圧かけながら連続的に昇圧していき、１０ｐＣの部分放電が発生した時点の電圧を実効値で読みとった。５００Ｖ以上を合格とした。
また、占積率とは、本発明のワイヤ複数本をフラット面同士を密着させてなる総合的な断面形状に対し、過不足ない断面を提供できる寸法の、断面方形のモーターのスロットを想定し、そのスロット断面積に対する、導体のトータル面積の割合をいう。
具体的には、フラット側外寸法ａ、エッジ側外寸法ｂを持つワイヤについて、そのワイヤ二本をそのフラット面同士を密着させて得られる集合体の方形の断面積を（２ａｂ）とした場合、これに占める、元の二本のワイヤの断面の、導体面積（二本分の合計）をパーセント表示した値である。
結果を表４に示す。

表４から明らかなように、実施例１〜２、比較例１３の部分放電開始電圧に関しては、実施例１〜２、比較例１３ともに９００Ｖであった。放電が起きる方の１対の面の膜の厚さが所定の厚さであれば、もう１対の対向する面の厚さがそれより薄くても部分放電発生電圧は維持できた。

つぎに占積率をみてみると実施例１〜２は占積率は８６％であり、比較例１３は８３％であった。部分放電を小さくしようとすると被覆膜が厚くするため、占積率が小さくなるという問題があったが、実施例のように膜厚の構成を変えることで部分放電開始電圧を維持しながら占積率を上げられることができた。

［参考例１１］
１．８×２．５（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製商品名Ｈ１４０６）を銅体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼付時間１５秒となる速度で通貨させ、この１回の焼付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し５回行なうことで厚さ５μｍのエナメル層を形成し、被膜厚さ２５μｍのエナメル線を得た。得られたエナメル線を心線として、押出機のスクリューは、３０ｍｍフルフライト、Ｌ／Ｄ＝２０，圧縮比３を用いた。材料はポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）（ポリプラスチクス：フォートロン０２２０Ａ９）を用い、押出温度条件は表５に従い行なった。押出ダイを用いて導体に対して樹脂の押出被覆を行い、エナメル層の外側に７５μｍのＰＰＳ押出被覆樹脂を形成し、トータル厚さ（エナメル層と押出被覆樹脂層の厚さの合計）が１００μｍのＰＰＳ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

［参考例１２］
押出被覆樹脂層にポリエーテルイミド（ＰＥＩ）（ＧＥプラスチック社製：商品名ウルテム１０００）を用いたこと以外は参考例１１と同様にして、トータル厚さ１００μｍのＰＥＩ押出被覆エナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。押出温度は表５に従った。

［比較例１４］
１．８×２．５ｍｍ（厚さ×幅）で四隅の面取り半径ｒ＝０．５ｍｍの平角導体（酸素含有量１５ｐｐｍの銅）を準備した。エナメル層の形成に際しては、導体の形状と相似形のダイスを使用して、ポリアミドイミド樹脂ワニス（日立化成（株）製商品名ＨＩ４０６）を導体へコーティングし、４５０℃に設定した炉長８ｍの焼付炉内を、焼き付け時間１５秒となる速度で通過させ、この１回の焼き付け工程で厚さ５μｍのエナメルを形成した。これを繰り返し20回行うことで厚さ100μｍのエナメル層を形成し、被膜厚さ100μｍのエナメル線からなる絶縁ワイヤを得た。

参考例１１〜１２および比較例１４について以下の評価を行なった。
静摩擦係数の評価は、エナメル線同士間の静摩擦係数を測定するものであり、その測定方法は、台上に予め０．５％伸長した電線２本を平行に張り渡しその両端はホルダーピンで止め、この上に電線を２本平行に張り渡した荷重をこの２本の電線と交差するように上に乗せ荷重から滑車を介して結び付けられた受け皿に徐々におもりを乗せていき荷重がすべり始める時の重さを読み取った。なお荷重は１００ｇである。

表５から明らかなように参考例１１〜１２の静摩擦係数は０．１９，０．１７であり、比較例１４では０．２５である。参考例１１〜１２の外層は押出被覆樹脂であり比較例はエナメル焼付け層であり、押出被覆樹脂の電線では静摩擦係数が小さく、電線のモーター加工時の挿入性も良好である。

Claims (3)

1. 断面が矩形状である導体の外周に、少なくとも１層のエナメル焼き付け層と、その外側に少なくとも１層の押出被覆樹脂層を有する絶縁ワイヤであって、該断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと、他の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さの少なくとも一方の厚さが前記エナメル焼き付け層の厚さとの合計で６０μｍ以上であり、前記エナメル焼き付け層の厚さが５０μｍ以下であり、押出被覆樹脂層が、２５℃における引張弾性率が１０００ＭＰａ以上であり、かつ２５０℃における引張弾性率が１０ＭＰａ以上である樹脂材料（ポリエーテルエーテルケトンを除く）からなり、前記断面の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さが、他の一対の対向する２辺に設けられた押出被覆樹脂層の厚さと異なることを特徴とする耐インバータサージ絶縁ワイヤ。
2. 前記エナメル焼き付け層と前記押出被覆樹脂層との間に接着層を有し、該接着層を媒体として、エナメル焼き付け層と押出被覆樹脂層との接着力を強化させたことを特徴とする請求項１に記載の耐インバータサージ絶縁ワイヤ。
3. 前記エナメル焼き付け層の外周に、ワニス化された樹脂を焼き付けてこれを接着層とし、その後、該接着層に用いられた樹脂のガラス転移温度よりも高い温度の溶融状態である押出被覆樹脂と接触させ、エナメル焼き付け層と押出被覆樹脂層とを熱融着させることを特徴とする請求項２に記載の耐インバータサージ絶縁ワイヤの製造方法。