JPH03222211A - 冷房用潤滑性エナメル線 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は冷房用潤滑性エナメル線に関するものである。

更に詳述すれば本発明は、冷房用電気機器コイルを巻線
するときには優れた潤滑性を発揮でき、また、その巻線
により得られた冷房用電気機器を運転したときには優れ
た耐久性を発揮できる冷房用潤滑性エナメル線に関する
ものである。

［従来の技術］ 近年、電気機器の小型化、コイル巻作業の高速機械巻線
化の進展には、目覚ましいものがある。

これらに伴って電気機器に使用されるエナメル線には優
れたコイル巻線性が要求されている。

即ち、汎用電気機器のコイル巻線作業は機械巻線機で行
われるが、この機械巻線機には多くのガイド部材等があ
り、エナメル線はこれらのガイド部材をスムーズに通過
すると共に僅かの外傷をも受けないようにすることが要
求されている。

エナメル線のコイル巻線性は次のような因子により左右
される。

■　エナメル線の仕上り外径 （細いほど向上する） ■　導体の柔らかさ （柔らかいほど向上する） ■　表面滑り性 （滑り性が大きいほど向上する） 特に、エナメル線の表面滑り性はコイル巻線性に大きく
影響する。このため表面滑り性を向上したエナメル線（
以下、自己潤滑性エナメル線という）は、高速機械巻線
作業時の外傷発生の低減、ステータースロット内コイル
占積率の向上、コイルエンド減少による機器の小型化等
に効果的であるとして汎用電気機器のマグネットワイヤ
として広く用いられている。

一方、冷房用電気機器、例えば冷房用モーターにおいて
も機器の信頼性向上や小型化の要求に応えるため、コイ
ル巻線性の向上が重要な問題となっており、自己潤滑性
エナメル線の適用が要望されていた。

現在、自己潤滑性エナメル線の潤滑化法としては次のよ
うな方法が行われている。

（Ａ法）：エナメル線の外周表面に、固形パラフィン、
みつろう等の低融点滑剤を 塗布する方法。

（Ｂ法）：エナメル線の外周表面に、低分子ポリオレフ
ィン（低分子ポリエチレン、 低分子ポリプロピレン等）の塗料を 塗布、焼付けする方法。

（Ｃ法）：導線上に、低分子ポリオレフィン、テトラフ
ロオロエチレン等を適量ブ レンドした潤滑性高分子ブレンドエ ナメル塗料を一般のエナメル線と同 様に繰り返し塗布、焼付けする方法。

（Ｄ法）：エナメル線の外周表面に、潤滑性高分子、例
えば低分子ポリオレフィン、 テトラフロオロエチレン等を適量ブ レンドした潤滑性高分子ブレンドエ ナメル塗料を薄く　（３〜５μｍ厚さ）塗布、焼付けす
る方法。

１発明が解決しようとする課題］ しかしこれらの方法には次のような諸問題があり、冷房
用電気機器には適用できない。

（Ａ法）：この方法の自己潤滑性エナメル線は用いてい
る滑剤が低融点であるため、 コイル巻線後の絶縁ワニスの熱硬化 時に滑剤が絶縁ワニス中に溶解し、 （Ｂ法） その結果自己潤滑性エナメル線と絶 縁ワニスとの固着力が大きく、また、 絶縁性能が一般のエナメル線並とい う特長がある。

その反面この方法の自己潤滑性エナ メル線の製造においては、固形パラ フィン、みつろう等の塗布量の調節 が難しく、その結果しばしば塗布量 が過剰の自己潤滑性エナメル線が発 生する。過剰の固形パラフィン、み つろう等は冷凍機のキャピラリーを 詰まらせ、冷房用電気機器の冷房効 率を悪化させる。

＝Ｂ法の自己潤滑性エナメル線は塗布 されている低分子ポリオレフィンの 融点が９０〜１５０℃と高いためコ イル巻線後の絶縁ワニス処理の熱硬 化時に低分子ポリオレフィンがワニ ス中に溶解せず、その結果自己潤滑 性エナメル線と絶縁ワニスとの固着 力が小さくなるという難点がある。

しかも低分子ポリオレフィンは冷房 用電気機器の運転時にフロンにより 抽出されて冷凍機のキャピラリーを 詰まらせ、冷房用電気機器の冷房効 率を悪化させる。

：Ｃ法の自己温情性エナメル線は低分 子ポリオレフィン、テトラフロオロ エチレンが絶縁ワニスとの接着を弱 めるという難点がある。

また、このＣ法の自己潤滑性エナメ ル線は外観や諸特性が劣る上フロン 抽出量が大きく、更にフロン浸漬後 に高温加熱したときのブリスターが 発生し易いという難点がある。

（Ｄ法）：Ｄ法の自己潤滑性エナメル線はブレンドされ
ている低分子ポリオレフィ ン、テトラフロオロエチレンが絶縁 ワニスとの接着を弱めるという難点 がある。

（Ｃ法） このＤ法の自己潤滑性エナメル線は Ｃ法の自己潤滑性エナメル線より外 観、諸特性が良好である。

本発明はかかる点に立って為されたものであって、その
目的とするところは前記した従来技術の欠点を解消し、
冷房用電気機器のマグネットワイヤとして優れたコイル
巻線性と耐フロン性を発揮できる冷房用潤滑性エナメル
線を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の要旨とするところは、前記したＡ法に着目し、
特定の滑剤ブレンド潤滑油を耐冷媒性エナメル線の外周
表面に極微量の特定量を塗布して成る冷房用潤滑性エナ
メル線にある。

即ち、本発明の要旨とするところは、冷凍機油若しくは
流動パラフィン１００重量部に対して融点が９０℃以下
の滑剤を１〜５０重量部ブレンドして成る滑剤ブレンド
潤滑油を、耐冷媒性エナメル線の外周表面に０．　００
１〜０．　５１１１ｇ／ｄ塗布して成ることを特徴とす
る冷房用潤滑性エナメル線にある。

本発明において潤滑油のベース油として冷凍機油若しく
は流動パラフィンとしたのは、これらが滑剤との相容性
がよくかつ相客後の滑り性がよく、しかも冷房用電気機
器に使用される冷凍機油との相客性もよいからである。

ここで用いられる冷凍機油としては鉱油系冷凍機油（ナ
フテン系冷凍機油、パラフィン系冷凍機面等）、合成油
系冷凍機油（アルキルベンゼン系冷凍機油、ポリ−α−
オレフィン系冷凍機油）或いはこれらの混合冷凍機油を
用いることができる。

これらの規格としてはＪ　Ｉ　Ｓ−に−２２１’１のグ
レードがある。

流動パラフィンとしては種々のグレードがあるが、本発
明において用いられるものは冷房用電気機器に使用する
冷媒の沸点でも液状のものが適切である。例えばフロン
−２２を使用した場合の流動パラフィンは一４０℃でも
液状（例えば、Ｂ型粘度計により測定した粘度が３００
ｃｐ以下）であることが必要である。

本発明において用いられる滑剤としては融点が９０℃以
下のもので、望ましくはコイルの絶縁ワニスとの相容性
がよいものが適切である。

ここで滑剤の融点を９０℃以下と限定したのは、９０℃
以上の滑剤では絶縁ワニス処理の熱硬化時に融解しなく
、その結果滑剤か耐冷媒性エナメル線の外周表面に多量
残留して耐冷媒性エナメル線と絶縁ワニスとの接着力を
弱めるという難点があるためである。

本発明において冷凍機油若しくは流動パラフィン１００
重量部に対して融点が９０℃以下の滑剤を１〜５０重量
部ブレンドするように限定したのは、１重量部以下では
冷凍機油若しくは流動パラフィンとの滑り性の相乗向上
効果が発揮できないためである。つまり滑り性の相乗向
上効果は液状の冷凍機油若しくは流動パラフィンと、融
点が９０℃以下の半固体状の滑剤との相互滑りにより発
生するものであり、１重量部以下では余りに少ないため
相互滑りが発揮できないためである。

逆に、滑剤が５０重量部以上ではブレンド量に比例した
滑り性向上が得られなく、その上冷房用電気機器として
運転したとき滑剤が析出してキャピラリーを詰まらせ、
冷房効率を低下させるためである。

本発明において用いられる特定の耐冷媒性エナメル線と
しては、ポリイミド線、ポリアミドイミド線、トリス−
２ヒドロキシエチルイソシアヌレート変性ポリエステル
イミド線、トリス−２ヒドロキシエチルイソシアヌレー
ト変性ポリエステルアミドイミド線、トリス−２ヒドロ
キシエチルイソシアヌレート変性ポリエステル線、ポリ
アミドイミドオーバーコートトリス−２ヒドロキシエチ
ルイソシアヌレート変性ポリエステルイミド線、ポリア
ミドイミドオーバーコートトリス−２ヒドロキシエチル
イソシアヌレート変性ポリエステルアミドイミト線、ポ
リアミドイミドオーバーコートトリス−２ヒドロキシエ
チルイソシアヌレート変性ポリエステル線、ポリヒダン
トイン千、ポリパラバン酸線、ポリアミドイミドアンダ
ーコートポリエステルイミド線、ポリアミドイミドアン
ダーコートホルマール線等である。

［作用コ 本発明の冷房用潤滑性エナメル線は、その外周表面に塗
布する潤滑油として冷凍機油若しくは流動パラフィン１
００重量部に対して融点が９０℃以下の滑剤を１〜５０
重量部ブレンドしたものを用いることにより、コイルの
絶縁ワニス処理時において接着性の劣る滑剤ブレンド潤
滑油を絶縁ワニス中へ確実に溶解拡散させ、それにより
冷房用潤滑性エナメル線の表面と絶縁ワニスとの接着性
を効果的に改良するためである。

また、滑剤ブレンド潤滑油を、耐冷媒性エナメル線の外
周表面にｏ、ｏｏｉ〜０．５Ｂ／ｃｊ塗布することによ
り、優れた滑り性を確保すると共に過剰の滑剤ブレンド
潤滑油の塗布を避けて滑剤の析出を完全に抑止し、その
結果析出した滑剤によるキャピラリーによる目詰まりを
完全に抑止するためである。

また、本発明においてベースエナメル線を特定の耐冷媒
性エナメル線としたのは、これらの耐冷媒性エナメル線
が滑剤ブレンド潤滑油との相性がよく、かつ耐冷媒性が
よく、それによりコイル巻線時には優れた滑り性を発揮
させると共に冷房用電気機器として運転時にはフロンに
よるエナメル線皮膜抽出物によるキャピラリーの目詰ま
りを効果的に抑止するためである。

［実施例］ 次に、本発明に係る冷房用潤滑性エナメル線の実施例を
比較例と共に説明する。

ここで実施例及び比較例に用いたベースエナメル線は導
体径０．９５（ｌａ＋φ、皮膜厚０．０４５ａｍのポリ
アミドイミドオーバーコートポリエステルアミドイミド
線（以下、ＡＩ／ＥＡＩＷという）である。

第１表は本発明の冷房用潤滑性エナメル線の実施例及び
比較例の試験結果を示したものである。

（比較例１） 滑剤ブレンド潤滑油を全く塗布していないＡＩ／ＥＡＩ
Ｗそのものである。

（比較例２） ＡＩ／ＥＡＩＷの外周表面に冷凍機油（スニソ３ＧＳＤ
、日本すン石油のナフテン系鉱油）１００ｇにみつろう
０．５ｇを加熱溶解して成る滑剤ブレンド潤滑油を７０
℃に加熱しながら０．０２２ｍｇ／ｃｍ２　（０、１１
ｍｇ／エナメル線１ｇ）塗布−して成る自己潤滑性エナ
メル線である。

（比較例３） みつろうのブレンド量が６０ｇとした以外は比較例１の
エナメル線と同様に製造して成る自己潤滑性エナメル線
である。

（比較例４） ブレンド潤滑油の塗布量が０　、　０２２　ｍｇ／ｃｊ
とした以外は比較例１のエナメル線と同様に製造して成
る自己潤滑性エナメル線である。

（比較例５） ブレンド潤滑油の塗布量が０．　６ｍｇ／ｃｊとした以
外は比較例１のエナメル線と同様に製造して成る自己潤
滑性エナメル線である。

比較例６ ＡＩ／ＥＡＩＷの外周表面に融点６０℃のみつろう単独
を７０℃に加熱しながら０．０２２ｍｇ／ｃｍ２　（０
，１１１ｇｇ／エナメル線１ｇ）塗布して成る自己潤滑
性エナメル線である。

（実施例１） ＡＩ／ＥＡＩＷの表面外周に冷凍機油（スニソ３ＧＳＤ
、日本すン石油のナフテン系鉱油）１００ｇにみつろう
１ｇを加熱溶解して成る滑剤ブレンド潤滑油を７０℃に
加熱しながら０．０２２量ｇ／ｃｍ２　（０，１ｌＩＩ
ｇ／エナメル線１ｇ）塗布して成る冷房用潤滑性エナメ
ル線である。

（実施例２〜４） みつろうのブレンド量を変えた以外は実施例１と同様に
して冷房用潤滑性エナメル線としたものである。

（実施例５〜７） 滑剤ブレンド潤滑油の塗布量を変えた以外は実施例１と
同様にして冷房用潤滑性エナメル線としたものである。

（実施例８〜９） 滑剤ブレンド潤滑油のベース油及び滑剤を変えた以外は
実施例１と同様にして冷房用潤滑性エナメル線としたも
のである。

なお、試験方法は次の通りである。

（滑剤ブレンド潤滑油） 塗布量は塗布前後の所定長さのエナメル線の重量を化学
天秤で秤量し、その重量差をエナメル線の表面積で除し
て得た。

（静摩擦係数） 静摩擦係数はワイヤーアンドワイヤー法（エナメル線相
互の静摩擦係数試験法）により測定した。

（冷凍機油の劣化試験） 冷凍機油の劣化試験は、供試エナメル線を１台の冷房用
モーターに使用する量の約１．４倍量採取し、その供試
エナメル線サンプルを１８０℃のフロン−２２〜冷凍機
油中へ２４時間浸漬し、２４時間経過後の冷凍機油の劣
化度合を評価したものである。

■　外観の表示 ○：透明で異状なし △：僅かの濁り発生 ×：濁り発生 ■　流動点 ＪＩＳ−に−２２６９により試験した。

■　フロック点 ＡＮＳ　Ｉ／ＡＳＨＲＡＥ−８６−１９８３により測定
した冷凍機油中にワ・ソクスが析出する温度。

■　ファリクス耐荷重試験 ＡＮＳ　Ｉ／ＡＳＴＭ−Ｄ３２３３−７３により測定し
た冷凍機、油の潤滑性。（数値が大きい程潤滑性が優れ
ていることを示す）■　全酸価 ＪＩＳ−に−２５０１−１９８０により試験した。冷凍
機油１ｇ中に含まれる遊離脂肪酸を中和するのに必要な
水酸化カリウムの０１ｇ数。数値が低いほど冷凍機油の
熱劣化が小さいことを示す。

（絶縁ワニスとの接着性） 絶縁ワニスとの接着性は、まずＮＥＭＡ−ＭＷ−１００
０によりモデルコイルを作成し、それからそのモデルコ
イルをＷＦ−２９２（日立化成工業製の冷房用絶縁ワニ
ス）に浸漬処理してから、取出して吊下げ滴下させ、し
かる後１３５℃１時間乾燥し、更にもう一度ＷＦ−２９
２に浸漬処理してから同様に吊下げ滴下させ、しかる後
１３５℃１時間乾燥して作成した。

次いで得られた絶縁ワニス処理モデルコイルをＮＥＭＡ
−ＭＷ−１０００により接着性試験した。

接着性の評価は接着力が１５ｋｇ以上のものを○印、１
４〜１０ｋｇのものをΔ印、１０ｋｇ以下のものをＸ印
で示した。

第１表から明らかなように比較例１のＡＩ／ＥＡＩＷは
静摩擦係数が０．２２と大きい、即ち滑り性がかなり悪
い。また、比較例１のＡＩ／ＥＡＩＷはファレクス耐荷
重が小さい。

比較例２の自己潤滑性エナメル線は、みつろうのブレン
ド量が余りに少ないため、滑り性の顕著なる向上がみら
れない。

比較例３の自己潤滑性エナメル線は、みつろうのブレン
ド量が逆に余りに多いため、冷凍機に使用されている冷
凍機油を劣化させる傾向が大きい。

即ち、試験後の冷凍機油は外観が濁り、フロック点が上
昇するという難点がみられた。なお、外観濁りやフロッ
ク点が上昇した冷凍機油は、冷房用電気機器の冷凍機キ
ャピラリーを目詰まりさせ、その結果冷房効率の低下や
故障の原因となるものである。

比較例４の自己潤滑性エナメル線は、滑剤ブレンド潤滑
油の塗布量が余りに少ないため、滑り性の向上は殆どみ
られなかった。

比較例５の自己潤滑性エナメル線は、滑剤ブレンド潤滑
油の塗布量が逆に余りに多いいため、冷凍機油の濁りが
発生、フロック点の上昇、酸価の上昇等の難点が発生し
た。

比較例５の自己潤滑性エナメル線は、みつろう単独の潤
滑油であるため、冷凍機油の劣化が酷く、絶縁ワニスと
の接着性も悪化した。

これに対して実施例１〜９の冷房用温情性エナメル線は
、いずれも外観がよくかつ優れた滑り性を発揮し、そし
て冷凍機油と共存しても冷凍機油を劣化させることなく
、更に絶縁ワニスで処理したときには強力に接着すると
いう結果を示した。

［発明の効果］ 本発明の冷房用潤滑性エナメル線は、電気機器コイル巻
線時には優れた滑り性を発揮し、そして巻線後の絶縁ワ
ニス処理したときには絶縁ワニスと強力に接着し、更に
冷房用電気機器として運転したときには冷凍機キャピラ
リーの目詰まりを完全に抑止し優れた運転効率を発揮で
きるものであり、工業上有用である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、耐冷媒性エナメル線の外周表面に、冷凍機油若しく
   は流動パラフィン１００重量部に対して融点が９０℃以
   下の滑剤を１〜５０重量部ブレンドして成る滑剤ブレン
   ド潤滑油を０．００１〜０．５ｍｇ／ｃｍ＾２塗布して
   成ることを特徴とする冷房用潤滑性エナメル線。 ２、滑剤が融点９０℃以下のみつろうであることを特徴
   とする請求項１の冷房用潤滑性エナメル線。 ３、滑剤が融点９０℃以下の固形パラフィンであること
   を特徴とする請求項１の冷房用潤滑性エナメル線。 ４、耐冷媒性エナメル線がポリイミド線、ポリアミドイ
   ミド線、トリス−２ヒドロキシエチルイソシアヌレート
   変性ポリエステルイミド線、トリス−２ヒドロキシエチ
   ルイソシアヌレート変性ポリエステルアミドイミド線、
   トリス−２ヒドロキシエチルイソシアヌレート変性ポリ
   エステル線、ポリアミドイミドオーバーコートトリス−
   ２ヒドロキシエチルイソシアヌレート変性ポリエステル
   イミド線、ポリアミドイミドオーバーコートトリス−２
   ヒドロキシエチルイソシアヌレート変性ポリエステルア
   ミドイミド線、ポリアミドイミドオーバーコートトリス
   −２ヒドロキシエチルイソシアヌレート変性ポリエステ
   ル線、ポリヒダントイン千、ポリパラバン酸線、ポリア
   ミドイミドアンダーコートポリエステルイミド線、ポリ
   アミドイミドアンダーコートホルマール線の中から選ば
   れた１種であることを特徴とする請求項１の冷房用潤滑
   性エナメル線。