JP3291324B2 - 耐熱性絶縁電線 - Google Patents
耐熱性絶縁電線Info
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- JP3291324B2 JP3291324B2 JP24088492A JP24088492A JP3291324B2 JP 3291324 B2 JP3291324 B2 JP 3291324B2 JP 24088492 A JP24088492 A JP 24088492A JP 24088492 A JP24088492 A JP 24088492A JP 3291324 B2 JP3291324 B2 JP 3291324B2
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- Japan
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- insulated wire
- fibers
- varnish
- oxygen content
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- Inorganic Fibers (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、耐熱性に優れた絶縁電
線に関するものである。
線に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、耐熱性に優れた無機絶縁電線とし
ては、無機質充填剤を含有した耐熱塗料を導体上に塗布
焼付けたものなどが知られているが、その使用温度範囲
は500℃以下とされている。
ては、無機質充填剤を含有した耐熱塗料を導体上に塗布
焼付けたものなどが知られているが、その使用温度範囲
は500℃以下とされている。
【0003】しかし、近年の急速な技術の発展に伴い、
要求される耐熱グレードはますます高くなり、特殊な環
境下、特に500〜600℃の著しく高温な場所でも使
用できる薄肉絶縁電線の要求がある。
要求される耐熱グレードはますます高くなり、特殊な環
境下、特に500〜600℃の著しく高温な場所でも使
用できる薄肉絶縁電線の要求がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の無機物を含有し
た耐熱塗料から絶縁層をなす無機の薄肉絶縁電線は、ポ
リイミドなどの有機ポリマに比べ著しく耐熱性は高いも
のの500℃以上の高温域ではクラック,はくり,機械
的強度,電気特性の低下等の不具合が生じ、その最高使
用温度は500℃が限界であった。
た耐熱塗料から絶縁層をなす無機の薄肉絶縁電線は、ポ
リイミドなどの有機ポリマに比べ著しく耐熱性は高いも
のの500℃以上の高温域ではクラック,はくり,機械
的強度,電気特性の低下等の不具合が生じ、その最高使
用温度は500℃が限界であった。
【0005】また、ガラス繊維を絶縁体とするガラス横
巻線も存在するが、ガラス繊維は500℃以上の使用に
は耐えられないものであった。
巻線も存在するが、ガラス繊維は500℃以上の使用に
は耐えられないものであった。
【0006】本発明の目的は、前記した従来技術の欠点
を解消し、耐熱性を大幅に増加させた新規な耐熱性絶縁
電線を提供することにある。
を解消し、耐熱性を大幅に増加させた新規な耐熱性絶縁
電線を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、導体上に絶縁層を有する絶縁電線におい
て、上記絶縁層が、酸素含有量0.1〜15wt%のS
i−N−O系繊維の横巻層であるようにしたものであ
る。なお、絶縁性の向上を目的として横巻層をセラミッ
ク化しうるワニスで処理してもよい。
に本発明は、導体上に絶縁層を有する絶縁電線におい
て、上記絶縁層が、酸素含有量0.1〜15wt%のS
i−N−O系繊維の横巻層であるようにしたものであ
る。なお、絶縁性の向上を目的として横巻層をセラミッ
ク化しうるワニスで処理してもよい。
【0008】
【作用】本発明に用いるSi−N−O系繊維は、表1に
示すポリカルボシランまたはポリシラザンを紡糸し、酸
素濃度を制御した雰囲気中で200〜300℃に加熱す
るか又は同様の雰囲気中で電離性放射線を照射して架橋
を導入し、繊維を不融化した後アンモニア気流中で70
0〜1700℃に焼成することによって得られる。
示すポリカルボシランまたはポリシラザンを紡糸し、酸
素濃度を制御した雰囲気中で200〜300℃に加熱す
るか又は同様の雰囲気中で電離性放射線を照射して架橋
を導入し、繊維を不融化した後アンモニア気流中で70
0〜1700℃に焼成することによって得られる。
【0009】Si−N−O系繊維の酸素含有量を0.1
〜15wt%に規定したのは0.1wt%未満では繊維
及び基体としてのクロスの可撓性を欠くためであり、1
5wt%を越すと電気的特性、特に体積抵抗率が低下す
るためである。また繊維の外径は10〜20μm程度で
ある。
〜15wt%に規定したのは0.1wt%未満では繊維
及び基体としてのクロスの可撓性を欠くためであり、1
5wt%を越すと電気的特性、特に体積抵抗率が低下す
るためである。また繊維の外径は10〜20μm程度で
ある。
【0010】
【表1】
【0011】繊維のワニス処理は、横巻層の絶縁性を向
上させる目的で行われ、ここで用いる無機化ワニスとし
ては表1に示すポリカルボシランまたはポリシラザンを
初めとしたセラミックス前駆体ポリマをキシレンやトル
エン等の溶剤で希釈したものであり、Si−N−O系繊
維に準じたプロセスで無機化し、Si−N−O系セラミ
ックスとなる。
上させる目的で行われ、ここで用いる無機化ワニスとし
ては表1に示すポリカルボシランまたはポリシラザンを
初めとしたセラミックス前駆体ポリマをキシレンやトル
エン等の溶剤で希釈したものであり、Si−N−O系繊
維に準じたプロセスで無機化し、Si−N−O系セラミ
ックスとなる。
【0012】このワニスには、無機質充填剤を加えるこ
ともできる。この場合の無機質充填剤としては、アルミ
ナ,マグネシア,マイカ,タルク,シリカ,ジルコニ
ア,クレー,ウォラストナイト,ゼオライト,窒化ケイ
素,窒化ホウ素,窒化アルミニウム等を挙げることがで
きる。
ともできる。この場合の無機質充填剤としては、アルミ
ナ,マグネシア,マイカ,タルク,シリカ,ジルコニ
ア,クレー,ウォラストナイト,ゼオライト,窒化ケイ
素,窒化ホウ素,窒化アルミニウム等を挙げることがで
きる。
【0013】Si−N−O系繊維のワニス処理,導体へ
のSi−N−O系繊維の横巻などは従来のワニス処理ガ
ラス横巻線の製造方法に準じて行うことができる。
のSi−N−O系繊維の横巻などは従来のワニス処理ガ
ラス横巻線の製造方法に準じて行うことができる。
【0014】なお、本発明の耐熱性絶縁電線には補助絶
縁層としてマイカテープを巻回したり、Si−N−O繊
維,SiC繊維,アルミナ繊維,シリカ繊維,ガラス繊
維などの無機繊維からなる編組テープ層を施したり、保
管時の吸湿防止のため有機ポリマからなるシースまたは
波付金属外装からなるシース,ステンレス外装等を設け
ることも可能である。
縁層としてマイカテープを巻回したり、Si−N−O繊
維,SiC繊維,アルミナ繊維,シリカ繊維,ガラス繊
維などの無機繊維からなる編組テープ層を施したり、保
管時の吸湿防止のため有機ポリマからなるシースまたは
波付金属外装からなるシース,ステンレス外装等を設け
ることも可能である。
【0015】導体は別に規定しないが、銅及びその合
金,ニッケル及びその合金,ニッケルクラッド及びメッ
キ銅,ステンレス鋼及びステンレス鋼クラッド銅,タン
グステン,白金などを使用することができ、導体内部に
冷媒を通す管を設けることもできる。
金,ニッケル及びその合金,ニッケルクラッド及びメッ
キ銅,ステンレス鋼及びステンレス鋼クラッド銅,タン
グステン,白金などを使用することができ、導体内部に
冷媒を通す管を設けることもできる。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面を参照しな
がら比較例と併せて詳述する。
がら比較例と併せて詳述する。
【0017】実施例1 図1に示すように外径1mmのニッケルメッキ銅導体1上
に酸素含有量0.1wt%のSi−N−O系繊維(外径
10μm)を2重に横巻きして絶縁層2を形成した絶縁
電線を得た。
に酸素含有量0.1wt%のSi−N−O系繊維(外径
10μm)を2重に横巻きして絶縁層2を形成した絶縁
電線を得た。
【0018】実施例2 実施例1で用いたSi−N−O系繊維をポリカルボシラ
ン(数平均分子量700)40重量部,キシレン60重
量部からなるワニスで処理した後、外径1mmのニッケル
メッキ銅導体上に2重に横巻きし、700℃のアンモニ
ア気流中で焼成することによって絶縁電線を製造した。
ン(数平均分子量700)40重量部,キシレン60重
量部からなるワニスで処理した後、外径1mmのニッケル
メッキ銅導体上に2重に横巻きし、700℃のアンモニ
ア気流中で焼成することによって絶縁電線を製造した。
【0019】実施例3 実施例2で用いたワニスをポリカルボシラン(数平均分
子量700)40重量部,キシレン60重量部,アルミ
ナ(平均粒径1μm)400重量部からなるワニスに変
えて絶縁電線を製造した。
子量700)40重量部,キシレン60重量部,アルミ
ナ(平均粒径1μm)400重量部からなるワニスに変
えて絶縁電線を製造した。
【0020】実施例4 実施例2で用いたワニスをポリシラザン(数平均分子量
800)40重量部,キシレン60重量部からなるワニ
スに変え、かつSi−N−O系繊維の酸素含有量を15
wt%に変えて絶縁電線を製造した。
800)40重量部,キシレン60重量部からなるワニ
スに変え、かつSi−N−O系繊維の酸素含有量を15
wt%に変えて絶縁電線を製造した。
【0021】比較例1 外径1mmのニッケルメッキ銅導体上にシリコーンワニス
処理した外径10μmのE−ガラス繊維を2重に横巻き
し、絶縁電線を製造した。
処理した外径10μmのE−ガラス繊維を2重に横巻き
し、絶縁電線を製造した。
【0022】比較例2 実施例2で用いたSi−N−O系繊維の酸素含有量を
0.05wt%に変え、絶縁電線を製造した。
0.05wt%に変え、絶縁電線を製造した。
【0023】比較例3 実施例2で用いたSi−N−O系繊維の酸素含有量を2
0wt%に変え、絶縁電線を製造した。
0wt%に変え、絶縁電線を製造した。
【0024】上記のようにして得た実施例1〜4,比較
例1〜3のそれぞれの電線について特性を評価した。
例1〜3のそれぞれの電線について特性を評価した。
【0025】Si−N−O系繊維の可撓性については横
巻き作業の難易によって判断した。耐熱性は、500℃
/100日加熱前後の体積抵抗率の変化から評価した。
この特性評価の結果を表2に示した。
巻き作業の難易によって判断した。耐熱性は、500℃
/100日加熱前後の体積抵抗率の変化から評価した。
この特性評価の結果を表2に示した。
【0026】
【表2】
【0027】表2から明らかな通り、実施例1〜4で
は、いずれも耐熱性を示している。
は、いずれも耐熱性を示している。
【0028】これに対し、比較例1は従来のシリコーン
ワニス処理ガラス横巻線であり、耐熱性が低く500℃
/100日後の体積抵抗率は測定できないほど低下して
いる。また酸素含有量が0.05wt%である比較例2
では耐熱性は良好なものの繊維の可撓性を欠いている。
酸素含有量が20wt%である比較例3は耐熱性が不十
分であり、500℃/100日加熱後の体積抵抗率が低
い。
ワニス処理ガラス横巻線であり、耐熱性が低く500℃
/100日後の体積抵抗率は測定できないほど低下して
いる。また酸素含有量が0.05wt%である比較例2
では耐熱性は良好なものの繊維の可撓性を欠いている。
酸素含有量が20wt%である比較例3は耐熱性が不十
分であり、500℃/100日加熱後の体積抵抗率が低
い。
【0029】以上より導体上にSi−N−O系繊維を無
機化しうるワニスで処理した横巻層を施し、Si−N−
O系繊維中の酸素含有量を所定の範囲にすることで耐熱
性の高い絶縁電線が得られ、その工業的価値は極めて高
い。
機化しうるワニスで処理した横巻層を施し、Si−N−
O系繊維中の酸素含有量を所定の範囲にすることで耐熱
性の高い絶縁電線が得られ、その工業的価値は極めて高
い。
【0030】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、導体上に
酸素含有量0.1〜15wt%のSi−N−O系繊維の
横巻層を施すことで耐熱性の高い絶縁電線が得られ、そ
の工業的価値は極めて高い。
酸素含有量0.1〜15wt%のSi−N−O系繊維の
横巻層を施すことで耐熱性の高い絶縁電線が得られ、そ
の工業的価値は極めて高い。
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
1 導体 2 絶縁層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡村 清人 大阪府堺市大野芝町23 大野芝宅舎3− 77 (72)発明者 渡辺 清 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 神村 誠二 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 柳生 秀樹 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社パワーシステム研究所内 (56)参考文献 特開 平4−147518(JP,A) 特開 昭61−12915(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01B 7/02 D01F 9/10 H01B 7/29
Claims (1)
- 【請求項1】 導体上に絶縁層を有する絶縁電線におい
て、上記絶縁層が、酸素含有量0.1〜15wt%のS
i−N−O系繊維の横巻層であることを特徴とする耐熱
性絶縁電線。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24088492A JP3291324B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 耐熱性絶縁電線 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24088492A JP3291324B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 耐熱性絶縁電線 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0689610A JPH0689610A (ja) | 1994-03-29 |
JP3291324B2 true JP3291324B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=17066135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24088492A Expired - Fee Related JP3291324B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 耐熱性絶縁電線 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3291324B2 (ja) |
-
1992
- 1992-09-09 JP JP24088492A patent/JP3291324B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0689610A (ja) | 1994-03-29 |
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Legal Events
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S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
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R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |