JPH07264787A - 複合薄膜絶縁体、及びその製造方法、並びにその複合薄膜絶縁体を用いた回転電機 - Google Patents

複合薄膜絶縁体、及びその製造方法、並びにその複合薄膜絶縁体を用いた回転電機

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JPH07264787A
JPH07264787A JP6048243A JP4824394A JPH07264787A JP H07264787 A JPH07264787 A JP H07264787A JP 6048243 A JP6048243 A JP 6048243A JP 4824394 A JP4824394 A JP 4824394A JP H07264787 A JPH07264787 A JP H07264787A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、電気機器用たとえば誘導電動
機のコイルの層間絶縁並びに対値絶縁に使用する薄膜絶
縁相互間並びに導電体と薄膜絶縁間の接着性を向上させ
るにある。 【構成】ポリエステルフィルム1a,ポリエステル不織
布シート1b,集成マイカペーパー2,エポキシ樹脂3
から成り、予めポリエステルフィルム1aの両面にポリ
エステル不織布シート1bを配しバインダーを使用しな
いで加熱・加圧で溶融接着させたポリエステルフィルム
・ポリエステル不織布シート1の片面に集成マイカペー
パー2を重ね、重ね合わせ間にエポキシ樹脂3を介し加
熱硬化させた複合薄膜絶縁体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複合薄膜絶縁体、及びそ
の製造方法、並びにその複合薄膜絶縁体を用いた回転電
機に係り、例えば誘導電動機用コイルの導体の層間、及
び対地絶縁にテープ状、又はシート状にして使用する絶
縁材料、特に、マイカを使用した薄膜絶縁物を改良した
複合薄膜絶縁体、及びその製造方法、並びにその複合薄
膜絶縁体を用いた回転電機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から電動機用コイルの層間絶縁や対
地絶縁には、絶縁性能に優れている集成マイカテープが
施されている。この集成マイカテープは、マイカ材料単
独では曲げや引張り強さや伸びなどの機械的特性に劣
り、そのまま単独では絶縁物として使用できない。その
ためポリエステルフィルムなどのプラスチックフィルム
材やポリエステル不織布などの不織布材、あるいはガラ
スクロスなどの基材をバインダーで貼り合わせ補強した
複合テープにして使用している。
【0003】特に、近年は電動機の小形軽量化が進み、
それに伴ないコイルの絶縁特性も高耐熱化と絶縁厚みの
薄肉化が要求されてきている。このため補強の材料は、
高耐熱化と絶縁厚みの点で優れているプラスチックフィ
ルムで貼り合わせ補強したものが多く使用されてきてい
る。
【0004】このプラスチックフィルム貼り合わせ集成
マイカテープは、一般にコイルに巻き回した後、鉄心の
スロットに収納しエポキシレジンなどの無溶剤系レジン
を真空含浸し加熱硬化させて、導体とテープ間,テープ
間同志、及び鉄心のスロット間を接着させている。
【0005】また、大形電動機用のコイルには集成マイ
カテープと補強材、及び貼り合わせに使用するバインダ
ーを、半硬化まで進めたセミキュア状の絶縁テープをコ
イルに巻き回した後、ヒートプレス装置などで加熱硬化
させ、これにより絶縁テープに含まれた半硬化のバイン
ダーがにじみ出て導体とテープ間、及びテープ相互間同
志を接着させている。
【0006】尚、回転電機用の絶縁材に関しては、例え
ば特開平3−77203号公報に開示がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにして、コ
イルに巻き回したプラスチックフィルム貼り合わせ集成
マイカテープは、バインダーを介して絶縁層を形成して
おり、コイルに作用する各種ストレスに対して構成する
材料が効果的に働いている。たとえば、電気的ストレス
に対してはプラスチックフィルムと集成マイカの両者が
有効であり、機械的ストレスに対してはプラスチックフ
ィルムが有効であり、熱的ストレスに対してはプラスチ
ックフィルムが有効であり総合的に優れた性能を有して
いる。
【0008】しかしながら、バインダーを介して強固に
接着している絶縁層の構成のうち、プラスチックフィル
ムと集成マイカ間が相対的に接着力が劣っており、ま
た、材料の性格上線膨張係数に差があるため、長期間使
用によるヒートサイクルによって前記プラスチックフィ
ルムと集成マイカ間で剥離が生じやすい欠点がある。
【0009】このプラスチックフィルムと集成マイカの
剥離が、生成時は微小なものであっても、熱的ストレス
の繰り返しや電動機の振動などの機械的ストレスが加わ
り更に剥離が進展して、最終的には絶縁層の破壊に至る
問題点をかかえている。
【0010】本発明は上述の点に鑑みなされたもので、
その目的とするところは、長期間使用によるヒートサイ
クルによっても剥離を生じることはなく、熱的ストレス
の繰返しや機械的ストレスが加わっても絶縁破壊に至る
ことのない複合薄膜絶縁体、及びその製造方法、並びに
その複合薄膜絶縁体を用いた回転電機を提供するにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、プラスチック
フィルムと,該プラスチックフィルムの両面に溶融接着
された不織布シートと,該不織布シートの片面にバイン
ダーを用いて接着されたマイカペーパーとからなる複合
薄膜絶縁体、及びプラスチックフィルムの両面に不織布
シートを溶融接着させて両者一体の重ね合わせシートを
形成し、該シートの不織布シートの片面にマイカペーパ
ーを重ね合わせてバインダーで接着させた複合薄膜絶縁
体の製造方法、並びに固定子コイル、若しくは回転子コ
イルの層間絶縁材、或いは対地絶縁材とそてプラスチッ
クフィルムと,該プラスチックフィルムの両面に溶融接
着された不織布シートと,該不織布シートの片面にバイ
ンダーを用いて接着されたマイカペーパーとからなる複
合薄膜絶縁体を用いた回転電機とすることにより、所期
の目的を達成するようになしたものである。
【0012】
【作用】本発明では、集成マイカと不織布シートはバイ
ンダーを介して強固に接着が可能であり、不織布シート
は平面が平滑で接着しにくいプラスチックフィルムとバ
インダーを使用しないで加熱と加圧で機械的に溶融接着
させる。これにより、不織布が前後のプラスチックフィ
ルムと集成マイカを各々強固に接着させることが可能で
ある。
【0013】これにより、接着状態にバランスがとれた
絶縁物が提供でき、また電動機のコイル絶縁にこれを使
用することにより、絶縁層の剥離が生じにくい優れた絶
縁になる。
【0014】
【実施例】以下、図示した実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。
【0015】図1は本発明の複合薄膜絶縁の一実施例を
示し、プラスチックフィルムにポリエステルフィルム1
a,不織布シートにポリエステル不織布シート1b,集
成マイカペーパー2,バインダーにエポキシ樹脂3を使
用したものである。
【0016】該図に示すごとく、本実施例の複合薄膜絶
縁はポリエステルフィルム1aと、このポリエステルフ
ィルム1aの両面に溶融接着されたポリエステル不織布
シート1bと、該ポリエステル不織布シート1bの片面
にエポキシ樹脂3を用いて接着された集成マイカペーパ
ー2とから構成される。
【0017】図2は図1に示した複合薄膜絶縁を製造す
る手順を示し、まず、ポリエステルフィルム1aと、そ
の両面にポリエステル不織布シート1bを重ねて加熱と
加圧の処理を行い、重ね合わせ境界面を溶融接着させた
ポリエステルフィルム・ポリエステル不織布シート1を
製造する。
【0018】次に、前記ポリエステルフィルム・ポリエ
ステル不織布シート1の片面のポリエステル不織布側に
集成マイカペーパー2を重ね合わせ、この重ね合わせの
境界にエポキシ樹脂を塗布し、前記ポリエステルフィル
ム・ポリエステル不織布シート1のポリエステル不織布
と集成マイカペーパー2にエポキシ樹脂3を含浸させ、
その後、熱処理を行いエポキシ樹脂3を硬化させポリエ
ステル不織布と集成マイカペーパーを接着させる。
【0019】これにより、ポリエステルフィルム・ポリ
エステル不織布シート1と集成マイカペーパー2が一体
となった複合薄膜絶縁になる。これをロール状に巻き取
った後、絶縁の用途に合わせ所定の幅のテープやシート
に切断して電動機用コイルの層間絶縁材や対地絶縁材に
使用する。
【0020】このようにして製造した複合薄膜絶縁の各
構成材相互間の引き剥し強さは表1の実験値に示すよう
に、従来、電動機用コイルの対地絶縁に使用していたポ
リエステルフィルム・集成マイカペーパー複合絶縁材料
に対して約2.5 倍あり、接着性が大幅に向上してい
る。
【0021】
【表1】
【0022】これにより電動機用コイルの対地絶縁に使
用した場合、運転・停止などのヒートサイクルによる熱
的ストレスに対して、複合薄膜絶縁の各構成材相互間、
並びに複合薄膜絶縁の重ね合わせ間での剥離を防止でき
る。
【0023】また、本実施例では耐熱クラスB〜F種に
使用する構成材料の一例を示したが、他にプラスチック
フィルムの材料としてはポリアミドフィルム、またはポ
リイミドフィルム、またはポリアミドイミドフィルム、
または前記フィルムを主体に他の高分子材料を化学的に
結合させた複合フィルムなどの各種フィルムがあり、ま
た、不織布シートの材料としては実施例に示したポリエ
ステル繊維以外にポリアミド繊維、またはガラス繊維、
またはセラミック繊維などの各種不織布があり、また、
バインダーの材料としシリコーン樹脂、またはポリイミ
ド樹脂、または不飽和ポリエステル樹脂などが使用でき
る。これらは耐熱区分や使用環境などの用途によって各
材料を組み合わせて使用できる。
【0024】以上の実施例で説明した複合薄膜絶縁を回
転電機、例えば電動機用コイルの絶縁(固定子コイル、
若しくは回転子コイルの層間絶縁材、或いは対地絶縁
材)に使用した場合、ヒートサイクルによる熱的ストレ
スに対して強固に接着した優れた絶縁材を提供すること
ができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明した本発明の複合薄膜絶縁体、
及びその製造方法、並びにその複合薄膜絶縁体を用いた
回転電機によれば、プラスチックフィルムと,該プラス
チックフィルムの両面に溶融接着された不織布シート
と,該不織布シートの片面にバインダーを用いて接着さ
れたマイカペーパーとからなる複合薄膜絶縁体、及びプ
ラスチックフィルムの両面に不織布シートを溶融接着さ
せて両者一体の重ね合わせシートを形成し、該シートの
不織布シートの片面にマイカペーパーを重ね合わせてバ
インダーで接着させた複合薄膜絶縁体の製造方法、並び
に固定子コイル、若しくは回転子コイルの層間絶縁材、
或いは対地絶縁材とそてプラスチックフィルムと,該プ
ラスチックフィルムの両面に溶融接着された不織布シー
トと,該不織布シートの片面にバインダーを用いて接着
されたマイカペーパーとからなる複合薄膜絶縁体を用い
た回転電機としたものであるから、集成マイカと不織布
シートはバインダーを介して強固に接着が可能であり、
不織布シートは平面が平滑で接着しにくいプラスチック
フィルムとバインダーを使用しないで加熱と加圧で機械
的に溶融接着させることにより、不織布が前後のプラス
チックフィルムと集成マイカを各々強固に接着させるこ
とが可能であるため、長期間使用によるヒートサイクル
によっても剥離を生じることはなく、熱的ストレスの繰
返しや機械的ストレスが加わっても絶縁破壊に至ること
のないので、絶縁材として使用する場合には、非常に有
効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の複合薄膜絶縁体の一実施例を示す部分
斜視図である。
【図2】図1に示した複合薄膜絶縁体の製造手順を説明
する工程図である。
【符号の説明】
1…ポリエステルフィルム・ポリエステル不織布シー
ト、1a…ポリエステルフィルム、1b…ポリエステル
不織布シート、2…集成マイカペーパー、3…エポキシ
樹脂。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プラスチックフィルムの両面に不織布シー
    トを溶融接着させて両者一体の重ね合わせシートを形成
    し、該シートの不織布シートの片面にマイカペーパーを
    重ね合わせてバインダーで接着させたことを特徴とする
    複合薄膜絶縁体の製造方法。
  2. 【請求項2】プラスチックフィルムの両面に不織布シー
    トを重ねて加熱と加圧の処理を行い重ね合わせ境界面を
    溶融接着させてプラスチックフィルム・不織布シートを
    作り、次に、前記プラスチックフィルム・不織布シート
    の片面の不織布側にマイカペーパーを重ね合わせ、該重
    ね合わせの境界にバインダーとしての樹脂を塗布し、前
    記プラスチックフィルム・不織布シートの不織布とマイ
    カペーパーに該樹脂を含浸させ、その後熱処理を行い前
    記樹脂を硬化させて不織布とマイカペーパーを接着させ
    たことを特徴とする複合薄膜絶縁体の製造方法。
  3. 【請求項3】前記プラスチックフィルムには、ポリエス
    テルフィルムまたはポリアミドフィルムまたはポリイミ
    ドフィルムまたはポリアミドイミドフィルムまたは前記
    フィルムを主体に他の高分子材料を化学的に結合させた
    複合フィルムなどの絶縁材料を用い、前記不織布シート
    にはポリエステル繊維またはポリアミド繊維またはガラ
    ス繊維またはセラミックス繊維などの絶縁性不織布を用
    い、前記マイカペーパーに集成マイカ箔を用い、前記バ
    インダーにはエポキシ樹脂またはシリコーン樹脂または
    不飽和ポリエステル樹脂またはポリイミド樹脂などの接
    着材料を用いたことを特徴とする請求項1、又は2記載
    の複合薄膜絶縁体の製造方法。
  4. 【請求項4】前記プラスチックフィルムと不織布の一体
    重ね合わせシートとマイカペーパーを接着させるバイン
    ダーのキュアを加熱で完全キュアまで進めドライ状に一
    体化するか、または前記バインダーのキュアを加熱によ
    り半硬化の状態で止めセミキュア状態に一体化したこと
    を特徴とする請求項1、又は2記載の複合薄膜絶縁体の
    製造方法。
  5. 【請求項5】プラスチックフィルムと、該プラスチック
    フィルムの両面に溶融接着された不織布シートと、該不
    織布シートの片面にバインダーを用いて接着されたマイ
    カペーパーとからなることを特徴とする複合薄膜絶縁
    体。
  6. 【請求項6】前記プラスチックフィルムは、ポリエステ
    ルフィルムまたはポリアミドフィルムまたはポリイミド
    フィルムまたはポリアミドイミドフィルムまたは前記フ
    ィルムを主体に他の高分子材料を化学的に結合させた複
    合フィルムなどの絶縁材料から成り、前記不織布シート
    は、ポリエステル繊維またはポリアミド繊維またはガラ
    ス繊維またはセラミックス繊維などの絶縁性不織布から
    成り、前記マイカペーパーは集成マイカ箔から成り、前
    記バインダーは、エポキシ樹脂またはシリコーン樹脂ま
    たは不飽和ポリエステル樹脂またはポリイミド樹脂など
    の接着材料から成ることを特徴とする請求項5記載の複
    合薄膜絶縁体。
  7. 【請求項7】固定子と,該固定子のスロット内に配置さ
    れた固定子コイルと,該固定子コイルと磁気的に結合す
    る関係に回転子スロット内に配置された回転子コイルと
    を有し、かつ、前記固定子と同心円の関係に回転可能に
    保持された回転子とを備えた回転電機において、 前記固定子コイル、若しくは回転子コイルの層間絶縁
    材、或いは対地絶縁材とそてプラスチックフィルムと,
    該プラスチックフィルムの両面に溶融接着された不織布
    シートと,該不織布シートの片面にバインダーを用いて
    接着されたマイカペーパーとからなる複合薄膜絶縁体を
    用いたことを特徴とする回転電機。
JP6048243A 1994-03-18 1994-03-18 複合薄膜絶縁体、及びその製造方法、並びにその複合薄膜絶縁体を用いた回転電機 Pending JPH07264787A (ja)

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AT95301784T ATE180436T1 (de) 1994-03-18 1995-03-17 Dünner verbundfolienisolator, verfahren zu seiner herstellung und elektrische drehmaschinen mit dem verbundfolienisolator
EP95301784A EP0672521B1 (en) 1994-03-18 1995-03-17 Composite thin film insulator, manufacturing method thereof, and electric rotating machines using the composite thin film insulator

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Cited By (5)

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