JP2014103045A - 絶縁電線及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】導体と、導体の外周に形成され、ポリフェニレンサルファイドまたは芳香族ポリエーテルケトンを主成分として含む樹脂組成物からなる絶縁被覆と、を備え、絶縁被覆は、導体が樹脂組成物の融点以上で予め加熱された状態で形成されている、絶縁電線である。
【選択図】図1
Description
導体と、前記導体の外周に形成され、ポリフェニレンサルファイドまたは芳香族ポリエーテルケトンを主成分として含む樹脂組成物からなる絶縁被覆と、を備え、前記絶縁被覆は、前記導体が前記樹脂組成物の融点以上で予め加熱された状態で形成されている、絶縁電線が提供される。
前記絶縁被覆は、前記導体が前記樹脂組成物の融点以上発泡開始温度以下で予め加熱された状態で形成されている、第1の態様の絶縁電線が提供される。
導体と、前記導体の外周に形成され、ポリフェニレンサルファイドまたは芳香族ポリエーテルケトンを主成分として含む樹脂組成物からなる絶縁被覆と、を備える絶縁電線の製造方法であって、前記導体を前記樹脂組成物の融点以上で加熱する加熱工程と、加熱された前記導体の外周に前記樹脂組成物を押出被覆して絶縁被覆を形成する絶縁被覆工程と、を備える、絶縁電線の製造方法が提供される。
前記加熱工程は、通電加熱により前記導体を加熱する、第3の態様の絶縁電線の製造方法が提供される。
前記加熱工程は、不活性ガス雰囲気中で前記導体を加熱する、第3の態様または第4の態様の絶縁電線の製造方法が提供される。
以下、本発明の一実施形態に係る絶縁電線について図を参照しながら説明をする。図1は、本発明の一実施形態に係る絶縁電線の構造を示す概略図であり、図2は、本発明の一実施形態に係る絶縁電線の断面図である。
本実施形態に係る絶縁電線1は、平角導体10と、平角導体10の外周に形成され、ポリフェニレンサルファイド(PPS樹脂)または芳香族ポリエーテルケトンを主成分として例えば80質量部以上100質量部以下の含有量で含む樹脂組成物からなる絶縁被覆11と、を備え、絶縁被覆11は、平角導体10が樹脂組成物の融点以上で予め加熱された状態で形成されている。
本実施形態において、絶縁被覆11は、平角導体10に押出される樹脂組成物の温度と導体の温度との温度差をなくすように、平角導体10が樹脂組成物の融点以上で予め加熱された状態で形成されている。このため、押出される樹脂組成物は、平角導体10と接触した瞬間に硬化することなく、溶融した状態で維持されて、平角導体10と十分に密着した状態で硬化する。これにより、絶縁被覆11は平角導体10との密着性が高く、被覆浮きが抑制されることとなる。
一方、絶縁被覆11が形成されるときに平角導体10の温度が常温であると、すなわち平角導体10の温度が樹脂組成物と比較して低いと、押出される樹脂組成物は、平角導体10と接触した瞬間に硬化し始め、平角導体10と十分に密着しないまま硬化して絶縁被覆11となる。この場合、図3に示すように、絶縁被覆11の平角導体10への密着性が低く、被覆浮きが生じる場合がある。
次に、上記絶縁電線の製造方法について、図4を参照しながら説明をする。図4は、本発明の一実施形態に係る絶縁電線の製造方法で用いる製造装置の一例を示す概略図である。
また、保温管40内を不活性ガスで置換し、平角導体10の表面の酸化を抑制するようにしてもよい。
本実施形態によれば、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
上記実施形態では、導体として、断面が略矩形状の平角導体を用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明によれば、絶縁被覆を形成するときの導体の温度と樹脂の温度との温度差をなくすようにしており、導体の断面形状に限定されず、上述した効果を得ることができる。導体の断面形状としては、略円形状の断面を有する円形導体を用いることも可能である。
以下の実施例及び比較例において用いた材料は次のとおりである。
ポリフェニレンサルファイド:東レ製「トレリナ」(融点280℃)
ポリエーテルエーテルケトン:ダイセル・エボニック製「VESTAKEEP」(融点340℃)
ポリアミド:クラレ製「ジェネスタ」(融点306℃)
銅線:平角導体(断面形状:約3mm×約2mm)
上記材料を用いて絶縁電線を製造した。絶縁電線の製造においては、図4に示す製造装置により行った。
送出機20により銅線を所定の速度で送り出すとともに、加熱装置30により銅線を窒素雰囲気下で通電加熱し、銅線を予備加熱した。予備加熱された銅線を保温管40に挿通させ、押出機50に導入した。押出機50において、ポリフェニレンサルファイドとポリアミドとを質量部比90:10で含む樹脂組成物を銅線の外周に押出被覆した。その後、樹脂組成物で被覆された銅線を水槽60に導入し、冷却することにより絶縁電線を製造した。なお、樹脂組成物の押出被覆においては、絶縁被覆の厚さが0.15mm以上0.20mm以下となるように行った。
実施例1,2では銅線の予備加熱温度を変更しており、実施例1では280℃、実施例2では300℃とした。
実施例3,4では、芳香族ポリエーテルケトンとしてのポリエーテルエーテルケトンとポリアミドとを質量部比90:10で含む樹脂組成物を用いて、銅線の予備加熱温度を変更した以外は、実施例1,2と同様に絶縁電線を製造した。予備加熱温度を、実施例3では340℃、実施例4では360℃とした。実施例1〜4の絶縁電線の製造条件を以下の表1に示す。
比較例1,2では、銅線の予備加熱温度を変更した以外は、実施例1,2と同様に絶縁電線を製造した。予備加熱温度を、比較例1では200℃、比較例2では250℃とした。
比較例3,4では、銅線の予備加熱温度を変更した以外は、実施例3,4と同様に絶縁電線を製造した。予備加熱温度を、比較例3では250℃、比較例4では310℃とした。比較例1〜4の絶縁電線の製造条件を以下の表2に示す。
続いて、実施例1〜4及び比較例1〜4の絶縁電線について、加工性及び外観を評価した。それぞれの評価方法について以下に説明する。
絶縁電線の加工性は、JIS C3216−2に準拠したエッジワイズ曲げ試験により評価した。具体的には、試験長200mmの絶縁電線の両端を引っ張り、30%伸長後、導体幅の1倍径をもつ丸棒の外周に沿って、一平面内にあるように保ちながら、中央部をエッジワイズに180度曲げたときに、絶縁被覆に、被覆浮きおよび亀裂(クラック)が生じないものを「○」(合格)、絶縁被覆に、被覆浮きまたは亀裂が生じたものを「×」(不合格)とした。
絶縁電線の外観は、絶縁被覆の表面における発泡の有無を確認し、発泡の発生がなく、滑らかな場合を「○」(合格)、発泡が確認される場合を「×」(不合格)とした。
実施例1〜4では、銅線を樹脂組成物の融点以上の温度に加熱した後に、樹脂組成物を押出被覆して絶縁被覆を形成したため、図2に示すように、銅線(平角導体10)と絶縁被覆11との密着性が高く、絶縁被覆11の剥がれや浮きが確認されなかった。実施例1〜4の絶縁電線を用いてコイルを製造する際に、絶縁電線を伸長し、かつエッジワイズに曲げるような過酷な加工ストレスを加えたが、その絶縁被覆の表面にはクラックなどの割れは確認されず、いずれにおいても加工性評価は「○」であった。
10 導体(平角導体)
11 絶縁被覆
20 送出機
30 加熱装置
40 保温管
50 押出機
60 水槽
70 巻取機
Claims (5)
- 導体と、
前記導体の外周に形成され、ポリフェニレンサルファイドまたは芳香族ポリエーテルケトンを主成分として含む樹脂組成物からなる絶縁被覆と、を備え、
前記絶縁被覆は、前記導体が前記樹脂組成物の融点以上で予め加熱された状態で形成されている
ことを特徴とする絶縁電線。 - 前記絶縁被覆は、前記導体が前記樹脂組成物の融点以上発泡開始温度以下で予め加熱された状態で形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の絶縁電線。 - 導体と、前記導体の外周に形成され、ポリフェニレンサルファイドまたは芳香族ポリエーテルケトンを主成分として含む樹脂組成物からなる絶縁被覆と、を備える絶縁電線の製造方法であって、
前記導体を前記樹脂組成物の融点以上で加熱する加熱工程と、
加熱された前記導体の外周に前記樹脂組成物を押出被覆して絶縁被覆を形成する絶縁被覆形成工程と、を備える
ことを特徴とする絶縁電線の製造方法。 - 前記加熱工程は、通電加熱により前記導体を加熱する
ことを特徴とする請求項3に記載の絶縁電線の製造方法。 - 前記加熱工程は、不活性ガス雰囲気中で前記導体を加熱する
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の絶縁電線の製造方法。
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