JP2009245667A - Insulated wire and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、導体の外周に絶縁皮膜を被覆してなる絶縁電線及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an insulated wire formed by coating an outer periphery of a conductor with an insulating film and a method for manufacturing the insulated wire.
近年の自動車、各種電気・電子機器等の分野においては、耐熱性や耐傷性の要求に伴い、導体の外周に絶縁皮膜を被覆してなる絶縁電線が用いられている。 In recent years, in the fields of automobiles, various electric / electronic devices, etc., an insulated wire in which an outer periphery of a conductor is coated with an insulating film is used in accordance with demands for heat resistance and scratch resistance.
従来の絶縁電線としては、例えば導体の外周にワニスを塗布し、これを焼付けることにより、エナメル層を被覆したものが知られている(特許文献1参照)。
従来の絶縁電線では、エナメル層を被覆する際の焼付け工程において、導体表面に傷が付いていると、ワニスが蒸発する時に、その傷を起点として発泡が発生する場合がある。 In the conventional insulated wire, if the conductor surface is scratched in the baking process when coating the enamel layer, foaming may occur from the scratch when the varnish evaporates.
特に、複数の導線を撚り合わせた撚り線の場合には、撚り工程で導体表面に傷が付きやすく、仮に傷が付かなかったとしても、個々の導線と導線との隙間にワニスが入り込み、ワニスの塗布状態が不均一となり、そこを起点として発泡が発生しやすくなる。 In particular, in the case of a stranded wire obtained by twisting a plurality of conductive wires, the conductor surface is easily damaged in the twisting process. The coating state becomes non-uniform and foaming is likely to occur from that point.
このような発泡の発生により、絶縁皮膜に空洞が残存し、製品の品質を著しく低下させるという課題があった。 Due to the occurrence of such foaming, cavities remain in the insulating film, resulting in a problem that the quality of the product is remarkably lowered.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、エナメル層を被覆する際の焼付け工程において発泡の発生を防止でき、耐熱性や耐傷性にも優れている絶縁電線及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, an insulated wire that can prevent the occurrence of foaming in the baking process when coating the enamel layer, and has excellent heat resistance and scratch resistance, and a method for producing the same The purpose is to provide.
本発明の絶縁電線は、導体の外周に絶縁皮膜を被覆してなる絶縁電線において、
前記導体は、複数の導線を撚り合わせた撚り線であり、
前記絶縁被覆は、導体の外周に被覆された押出層と、前記押出層の外周に被覆されたエナメル層とを有する、
を有することを特徴とするものである。
The insulated wire of the present invention is an insulated wire obtained by coating an outer periphery of a conductor with an insulating film
The conductor is a stranded wire obtained by twisting a plurality of conductive wires,
The insulating coating has an extruded layer coated on the outer periphery of the conductor, and an enamel layer coated on the outer periphery of the extruded layer.
It is characterized by having.
前記押出層は、例えば、熱可塑性樹脂で作られている。 The extruded layer is made of, for example, a thermoplastic resin.
押出層は、耐熱性及び又は非晶性を備えた樹脂で作られているのが望ましい。 The extruded layer is preferably made of a resin having heat resistance and / or amorphous properties.
前記導体が金属からなり、前記導体と押出層との間には、前記金属による前記押出層の劣化を防止するための樹脂劣化抑制層が形成されていてもよい。 The conductor may be made of metal, and a resin deterioration suppressing layer for preventing deterioration of the extruded layer due to the metal may be formed between the conductor and the extruded layer.
本発明の絶縁電線の製造方法は、
複数の導線を撚り合わせて導体を形成する工程と、
前記導体の外周に押出層を被覆する工程と、
前記押出層の外周にエナメル層を被覆する工程と、
を有することを特徴とするものである。
The method for producing an insulated wire according to the present invention includes:
Forming a conductor by twisting a plurality of conductive wires;
Coating the outer periphery of the conductor with an extruded layer;
Coating an enamel layer on the outer periphery of the extruded layer;
It is characterized by having.
請求項1に係る発明によれば、導体の外周に直接押出層を被覆しているので、エナメル層を被覆する際の焼付け工程において発泡の発生を防止でき、製品の品質を向上させることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the extruded layer is directly coated on the outer periphery of the conductor, the occurrence of foaming can be prevented in the baking process when the enamel layer is coated, and the quality of the product can be improved. .
また、押出層の外周にエナメル層を被覆しているので、耐熱性や耐傷性を向上させることができる。 Moreover, since the enamel layer is coat | covered on the outer periphery of the extrusion layer, heat resistance and scratch resistance can be improved.
請求項2に係る発明によれば、上記効果を確実に奏することができる。
According to the invention which concerns on
請求項3に係る発明によれば、押出層の樹脂が耐熱性の特性を備えている場合には、焼付け工程の際、押出層の一部が分解して発泡することを防止でき生産性が向上し、非晶性の特性を備えている場合には、溶剤によって押出層の表面近傍が溶解するので、押出層とエナメル層との密着性を良好にできる。 According to the invention of claim 3, when the resin of the extruded layer has heat resistance characteristics, it is possible to prevent a part of the extruded layer from being decomposed and foamed during the baking process, thereby improving productivity. When improved and provided with amorphous characteristics, the vicinity of the surface of the extruded layer is dissolved by the solvent, so that the adhesion between the extruded layer and the enamel layer can be improved.
請求項4に係る発明によれば、金属との接触による樹脂の劣化を抑制することができる。これは、金属導体上に直接樹脂層を被覆した場合、金属の触媒作用によって樹脂が酸化され、樹脂層の劣化が促進されることがあるため、金属導体と押出層の間に樹脂劣化抑制層を設けることによって、樹脂の劣化を抑制することができる。 According to the invention which concerns on Claim 4, deterioration of the resin by contact with a metal can be suppressed. This is because when the resin layer is directly coated on the metal conductor, the resin is oxidized by the catalytic action of the metal, and the deterioration of the resin layer may be accelerated. By providing this, deterioration of the resin can be suppressed.
請求項5に係る発明によれば、上記効果を奏する絶縁電線を提供することができる。 According to the invention which concerns on Claim 5, the insulated wire which has the said effect can be provided.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態例に係る絶縁電線を示す断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an insulated wire according to an embodiment of the present invention.
本発明の実施形態例に係る絶縁電線W1は、複数の導線1aを撚り合わせた撚り線からなる導体1と、導体1の外周に被覆された押出層2と、押出層2の外周に被覆されたエナメル層3とを有する。押出層2及びエナメル層3により絶縁皮膜を構成している。
The insulated wire W1 according to the embodiment of the present invention is covered with a
導体1は、例えば、銅,銅合金,アルミニウム,アルミニウム合金又はそれら金属の組み合わせ等で作られている。
The
押出層2は、例えばポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)等の熱可塑性樹脂で作られている。
The
エナメル層3は、例えばポリエステル等のエナメル樹脂で作られている。 The enamel layer 3 is made of an enamel resin such as polyester.
本発明者らは、絶縁被覆が押出層とエナメル層で構成されている場合(実施例(1))、エナメル層だけで構成されている場合(比較例(1))、押出層だけで構成されている場合(比較例(2))における発泡の有無、耐熱性(温度上昇軟化)・耐傷性について比較する実験を行った。 When the insulating coating is composed of an extruded layer and an enamel layer (Example (1)), when the insulating coating is composed only of an enamel layer (Comparative Example (1)), the present invention is composed only of an extruded layer. Experiments were conducted to compare the presence / absence of foaming, heat resistance (temperature rise softening), and scratch resistance in the case (Comparative Example (2)).
また、本発明者らは、押出層2の樹脂の特性が、熱可塑性ポリイミド(PI)、熱可塑性ポリアミドイミド(PAI)等のように耐熱性・非晶性を備えている場合(実施例(1))、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)等のように耐熱性・結晶性を備えている場合(実施例(2))、ポリカーボネート(PC)、ポリサルホン(PSU)等のように汎用性・非晶性を備えている場合(実施例(3))、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のように汎用性・結晶性を備えている場合(比較例(3))におけるエナメル層と押出層との密着性、生産性についての実験を行った。表1はその実験結果を示す。ここで耐熱性、汎用性とは、熱分解温度を示す指標である5%重量減少温度が500℃以上であるものをここでは高耐熱エンプラとし、500℃未満のものを汎用性エンプラとする。
In addition, the present inventors have a case where the properties of the resin of the
一方、エナメル層だけで構成されている場合(比較例(1))は、耐熱性・耐傷性は良好であるが、発泡があり、押出層だけで構成されている場合(比較例(2))は、発泡はないが、耐熱性・耐傷性が悪い。
On the other hand, when it is composed only of the enamel layer (Comparative Example (1)), it has good heat resistance and scratch resistance, but there is foaming and it is composed only of the extruded layer (Comparative Example (2)). ) Is not foamed but has poor heat resistance and scratch resistance.
また、押出層2の樹脂の特性として耐熱性がある場合(実施例(1)、実施例(2))は、ワニスの焼付け工程の際に、押出層2の一部が分解して発泡するのを防止できるため、生産性が良好である。
また、押出層2の樹脂の特性として非晶性がある場合(実施例(1)、実施例(3))は、ワニスの溶剤を塗布する工程の際に、ワニスの溶剤との密着性が良好であるため、エナメル層3と押出層2との密着性が向上する。
なお、押出層2の樹脂の特性として汎用性・結晶性がある場合(比較例(3))は、生産性が悪く、エナメル層と押出層との密着性も悪い。
以上から、絶縁被覆は押出層2とエナメル層3で構成され、かつ、押出層2の樹脂は耐熱性、非晶性のいずれか又は両方の特性を備えていることが望ましい。
When the resin of the
In addition, when the resin of the
When the resin of the
From the above, it is desirable that the insulating coating is composed of the
なお、上記表1において、実施例(1)および比較例(1)の発泡とは、エナメル層での発泡を意味し、実施例(2)、(3)および比較例(2)、(3)の発泡とは、押出層での発泡を意味している。 In Table 1, the foaming in Example (1) and Comparative Example (1) means foaming in the enamel layer, and Examples (2) and (3) and Comparative Examples (2) and (3) ) Foaming means foaming in the extruded layer.
図2(A)〜(C)は本発明の実施形態例に係る絶縁電線W1の製造方法を説明するための説明図である。 2A to 2C are explanatory views for explaining a method of manufacturing the insulated wire W1 according to the embodiment of the present invention.
まず、複数の導線1aを撚り合わせて導体1を形成する(図2(A)参照)。
First, the
次いで、押出機(図示せず)により、導体1の周囲を樹脂で押し出して押出層2を被覆する(図2(B)参照)。
Next, the periphery of the
次いで、押出層2の外周にワニスの溶剤を塗布して、焼生炉内で焼き付けることにより、エナメル層3を被覆する(図2(C)参照)。これによって、絶縁電線W1が完成する。
Next, the enamel layer 3 is coated by applying a varnish solvent to the outer periphery of the
本発明の実施形態例に係る絶縁電線W1によれば、導体1の外周に直接押出層2を被覆しているので、エナメル層3を被覆する際のワニスの焼付け工程において発泡の発生を防止でき、製品の品質を向上させることができる。
According to the insulated wire W1 according to the embodiment of the present invention, since the
また、押出層2の外周にエナメル層3を被覆しているので、耐熱性や耐傷性を向上させることができる。
Moreover, since the enamel layer 3 is coat | covered on the outer periphery of the
本発明の実施形態例に係る絶縁電線W1の製造方法によれば、上記効果を奏する絶縁電線を提供することができる。 According to the manufacturing method of the insulated wire W1 according to the embodiment of the present invention, an insulated wire that exhibits the above effects can be provided.
本発明の実施形態例に係る絶縁電線W1を用いて、例えばモータやトランス等のコイルに加工する場合、押出層2及びエナメル層3を結晶性の高分子材料で作り、結晶化度の低い状態で巻線加工等の加工処理を施すことができるので、曲げ等による応力を抑制でき、絶縁皮膜の剥離や破損を防止できる。
When the insulated wire W1 according to the embodiment of the present invention is used to process a coil such as a motor or a transformer, the extruded
図3(A)及び(B)は、本発明の他の実施形態例に係る絶縁電線を示す断面図である。 3A and 3B are cross-sectional views showing an insulated wire according to another embodiment of the present invention.
図3(A)に示すように、本発明の他の実施形態例に係る絶縁電線W2では、導体1と押出層2との間に、金属との接触による樹脂の劣化を抑制するために金属酸化物又はコーディング層等からなる樹脂劣化抑制層4が形成されている。
As shown in FIG. 3A, in an insulated wire W2 according to another embodiment of the present invention, a metal is used between the
また、図3(B)に示すように、本発明のさらに他の実施形態例に係る絶縁電線W3では、押出層2が方形に形成され、エナメル層3が押出層2の外周に沿って方形に形成されている。
3B, in an insulated wire W3 according to still another embodiment of the present invention, the extruded
本発明は、上記実施の形態に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内において、種々の変更が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical matters described in the claims.
本発明は、自動車、各種電気・電子機器等の耐熱性や耐傷性を必要とする分野で利用される。 The present invention is used in fields that require heat resistance and scratch resistance, such as automobiles and various electric and electronic devices.
W1〜W3:絶縁電線
1a:導線
1:導体
2:押出層
3:エナメル層
4:樹脂劣化抑制層
W1-W3: Insulated wire 1a: Conductor 1: Conductor 2: Extruded layer 3: Enamel layer 4: Resin degradation inhibiting layer
Claims (5)
前記導体は、複数の導線を撚り合わせた撚り線であり、
前記絶縁被覆は、導体の外周に被覆された押出層と、前記押出層の外周に被覆されたエナメル層とを有する、
ことを特徴とする絶縁電線。 In the insulated wire formed by coating the outer periphery of the conductor with an insulating film,
The conductor is a stranded wire obtained by twisting a plurality of conductive wires,
The insulating coating has an extruded layer coated on the outer periphery of the conductor, and an enamel layer coated on the outer periphery of the extruded layer.
An insulated wire characterized by that.
複数の導線を撚り合わせて導体を形成する工程と、
前記導体の外周に押出層を被覆する工程と、
前記押出層の外周にエナメル層を被覆する工程と、
を有することを特徴とする絶縁電線の製造方法。 In the method of manufacturing an insulated wire formed by coating an outer periphery of a conductor with an insulating film,
Forming a conductor by twisting a plurality of conductive wires;
Coating the outer periphery of the conductor with an extruded layer;
Coating the enamel layer on the outer periphery of the extruded layer;
The manufacturing method of the insulated wire characterized by having.
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