JPS5914842B2 - Heat resistant magnet wire - Google Patents
Heat resistant magnet wireInfo
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- JPS5914842B2 JPS5914842B2 JP54114740A JP11474079A JPS5914842B2 JP S5914842 B2 JPS5914842 B2 JP S5914842B2 JP 54114740 A JP54114740 A JP 54114740A JP 11474079 A JP11474079 A JP 11474079A JP S5914842 B2 JPS5914842 B2 JP S5914842B2
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は電気機器の巻線に使用される耐熱絶縁電線、
すなわらいわゆる巻線用耐熱マグネットワイヤーに関す
るもので、通常は従来のエナメル10巻線と同様に使用
でき、かつ高温時にはセラミック絶縁層を形成して高温
での連続使用をも可能にしたものである。[Detailed Description of the Invention] This invention relates to heat-resistant insulated wires used for winding of electrical equipment;
In other words, it relates to so-called heat-resistant magnet wire for winding, which can normally be used in the same way as conventional 10-winding enamel wire, but also forms a ceramic insulating layer at high temperatures, making it possible to use it continuously at high temperatures. be.
最近に至り巻線用の耐熱マグネットワイヤーとして、耐
熱性に富むセラミックによつて導体を被15覆した絶縁
電線が使用されるようになつている。Recently, insulated wires in which a conductor is coated with highly heat-resistant ceramic have come to be used as heat-resistant magnet wires for winding.
しかしながらセラミックは通常極めて硬くて脆いから、
セラミックで被覆した電線は可撓性が著しく乏しく、殆
ど曲げ加工等の成形加工が困難であり、このため使用範
囲が限られているのが実情で20あつた。また前述の如
く可撓性が乏しいことに起因して、取扱中や使用時の振
動等により長期間の使用においてセラミック絶縁被覆に
クラックが発生し、その結果使用中のヒートショック等
により金属導体とセラミック絶縁被覆との密着性が悪く
25なり、セラミック絶縁被覆が剥離したりすることが
あり、このため耐熱特性や絶縁特性の点でも未だ充分な
ものではなかつた。ところで、マグネットワイヤーを使
用する電気機器の種類やその使用条件によつては、平常
時は30セラミック絶縁被覆を要するほど高温とはなら
ないが、間欠的に大きな負荷が加わることによる温度上
昇や異常発生的に高温になつた時にはじめてセラミック
被覆を要するような場合があるが、従来はこのような条
件下でも通常のセラミック絶縁35電線を使用していた
から、前述のような問題を免れ得ないのが実情であつた
。However, ceramics are usually extremely hard and brittle;
Ceramic-coated electric wires have extremely poor flexibility and are difficult to form, such as bending, and as a result, their range of use is limited. Furthermore, due to the lack of flexibility as mentioned above, cracks occur in the ceramic insulation coating over long periods of use due to vibrations during handling and use, and as a result, heat shock during use causes metal conductors to crack. The adhesion with the ceramic insulation coating was poor, resulting in the ceramic insulation coating sometimes peeling off, and therefore the heat resistance and insulation properties were still unsatisfactory. By the way, depending on the type of electrical equipment that uses the magnet wire and its usage conditions, the temperature may not reach a high enough temperature to require a 30 ceramic insulation coating under normal conditions, but the temperature may rise or abnormalities may occur due to the intermittent application of a large load. There are cases where ceramic coating is required only when the temperature reaches a high temperature, but in the past, ordinary ceramic insulated 35 wire was used even under such conditions, so the problem mentioned above cannot be avoided. It was hot.
そこでこの発明の発明者等は、前述の如き条件に巧みに
対応し得る耐熱マグネツトワイヤ一の開発を進めたとこ
ろ、既に特願昭53−152647号で提案しているよ
うに、常温の巻線加工時やその後の常温に近い通常の使
用温度においては従来の有機質エナメル絶縁電線と同様
な機械的・電気的特性を示し、また異常な高温時にはじ
めてセラミツク絶縁電線としての特性を示すようにした
耐熱マグネツトワイヤ一の開発に成功したものである。
すなわちこの提案の製法により得られた耐熱マグネツト
ワイヤ一は、導体上に無機質微粉末とシリコン樹脂とか
らなる混合物(または無機質微粉末、シリコン樹脂およ
びその他の樹脂との混合物)の複合被覆層が形成され、
かつこの複合被覆層の上には可撓性を有する保護用の樹
脂層が形成されたもので、高温時にはセラミツク絶縁層
が形成されるようにしたものである。この耐熱マグネツ
トワイヤ一は、その複合被覆層が予め人工的な焼成熱処
理によりセラミツク化されていないものであるから、巻
付け加工時には複合被覆層およびその上の樹脂層が可撓
性に富むに加え、線同士の摩擦や対物摩擦等が生じても
、樹脂層の存在により複合被覆層の剥離が防止されるか
ら、通常の有機質エナメル絶縁電線と同様に加工でき、
かつ複合被覆層の樹脂の耐熱温度以下の通常の使用条件
下では通常の有機質エナメル絶縁と同様な電気的・機械
的特性を示し、一方異常時に樹脂の耐熱温度以上の高温
に曝された場合や樹脂の耐熱温度以下の低温状態と耐熱
温度以上の高温状態とが繰返されるような場合において
は電気的特性の急激な低下や1時的な低下を招くことな
く複合被覆層がセラミツク化して、そのまま低温から高
温の状態まで連続して使用することができるものである
。しかるに前記提案の耐熱マグネツトワイヤ一につきさ
らに検討を重ねたところ、次のような問題があることが
判明した。Therefore, the inventors of the present invention proceeded with the development of a heat-resistant magnet wire that could skillfully meet the above-mentioned conditions. It exhibits mechanical and electrical properties similar to conventional organic enamel insulated wires during wire processing and at normal operating temperatures close to room temperature, and only exhibits the characteristics of ceramic insulated wires at abnormally high temperatures. This was the first successful development of heat-resistant magnet wire.
In other words, the heat-resistant magnet wire obtained by the proposed manufacturing method has a composite coating layer of a mixture of inorganic fine powder and silicone resin (or a mixture of inorganic fine powder, silicone resin, and other resins) on the conductor. formed,
A flexible protective resin layer is formed on this composite coating layer, and a ceramic insulating layer is formed at high temperatures. Since the composite coating layer of this heat-resistant magnet wire has not been made into ceramic through artificial firing heat treatment, the composite coating layer and the resin layer on it are highly flexible during the winding process. In addition, even if friction between wires or friction against objects occurs, the presence of the resin layer prevents the composite coating layer from peeling off, so it can be processed in the same way as ordinary organic enamel insulated wires.
Furthermore, under normal usage conditions below the heat resistance temperature of the resin in the composite coating layer, it exhibits the same electrical and mechanical properties as ordinary organic enamel insulation, but when exposed to high temperatures above the heat resistance temperature of the resin during abnormal conditions. In cases where a low temperature state below the heat-resistant temperature of the resin and a high-temperature state above the heat-resistant temperature are repeated, the composite coating layer will turn into a ceramic without causing a sudden or temporary decline in electrical properties and will remain as it is. It can be used continuously from low to high temperatures. However, upon further study of the heat-resistant magnet wire proposed above, it was found that the following problems existed.
すなわち前記提案の電線の導体上に被覆された複合被覆
層においては無機質粉末粒子に対しシリコン樹脂(また
は変性シリコン樹脂さらにはシリコン樹脂と他の樹脂と
の混合物)がバインダとして作用しており、したがつて
巻付加工時にはその巻付円周の外側に位置する複合被覆
層内の無機質粉末粒子間のバインダ樹脂が伸ばされるこ
とになるが、この際複合被覆層とその上に形成されてい
るオーバーコート樹脂層とが接着されている状態すなわ
ら両層が連続した状態で形成されていれば、複合被覆層
内のバインダ樹脂が無機質粉末粒子間の伸びに耐えられ
ずに、バインダ樹脂に亀裂が生じた場合にはこれに伴つ
てオーバーコート樹脂にも亀裂が生じるおそれがあり、
このため巻付加工性が低下する問題がある。そしてこの
問題を解決するためには、オーバーコート樹脂層に使用
される樹脂として、複合被覆層のシリコン樹脂等のバイ
ンダ樹脂よりも伸び特性が著しく良好でしかも強靭なも
のを選ぶ必要が生;;吟重二呻;呻ご二==応じた最適
な樹脂を使用できなくなるおそれがある。In other words, in the composite coating layer coated on the conductor of the electric wire proposed above, silicone resin (or modified silicone resin, or a mixture of silicone resin and other resins) acts as a binder for the inorganic powder particles. However, during the winding process, the binder resin between the inorganic powder particles in the composite coating layer located outside the wrapping circumference is stretched, but at this time, the composite coating layer and the overcoat formed on it are stretched. If the coating resin layer is bonded to the coating resin layer, that is, if both layers are formed in a continuous state, the binder resin in the composite coating layer cannot withstand the elongation between the inorganic powder particles, causing cracks in the binder resin. If this occurs, there is a risk that cracks may occur in the overcoat resin as well.
For this reason, there is a problem that the winding workability is reduced. In order to solve this problem, it is necessary to select a resin to be used for the overcoat resin layer that has significantly better elongation properties and is stronger than the binder resin such as silicone resin of the composite coating layer. There is a risk that you will not be able to use the most appropriate resin.
また、前述の如く複合被覆層とその上のオーバーコート
樹脂層とが接着されていれば、異常時などの高温におい
て複合被覆層のバインダ樹脂が分解する際にオーバーコ
ート樹脂層の存在により分解ガスの放出が妨げられて、
分解ガスの放出が困難となるから、高温に急速加熱され
たときには内部からの分解ガスの圧力が急激に上昇して
オーバーコート樹脂層および複合被覆層が局部的に吹き
飛ばされ、これにより導体が局部的に露出して線間短絡
が生ずる等の問題がある。この発明は前記提案を改良し
て上述の巻付加工性の問題と高温加熱時の問題とを同時
に解決できるようにすることを目的とするものであり、
その要旨は導体上に形成された複合被覆層すなわら高温
時にセラミツク化される複合被覆層の上に、該複合被覆
層に対し接着されずに浮いた状態または非接着に近い接
着状態すなわら部分的にしか接着していないかまたは簡
単に複合被覆層から剥離できる状態(以下この明細書で
はこれらの状態を含めて非接着状態と記す。In addition, if the composite coating layer and the overcoat resin layer thereon are bonded together as described above, when the binder resin of the composite coating layer decomposes at high temperatures such as during abnormal times, the presence of the overcoat resin layer will cause decomposed gas to be released. The release of
Since it becomes difficult to release the decomposed gas, when the decomposed gas is rapidly heated to a high temperature, the pressure of the decomposed gas from inside rises rapidly, and the overcoat resin layer and composite coating layer are locally blown away. There are problems such as short circuit between lines due to exposure of wires. The purpose of this invention is to improve the above-mentioned proposal so as to simultaneously solve the above-mentioned problem of winding workability and problem of high-temperature heating.
The gist of this is that the composite coating layer formed on the conductor, that is, the composite coating layer that becomes ceramic at high temperatures, is in a floating state or almost non-adhesive state with respect to the composite coating layer. A state in which the straw is only partially adhered or can be easily peeled off from the composite coating layer (hereinafter in this specification, these states will be referred to as a non-adhesive state).
)に保護用の樹脂層を形成し、これによつて前述の諸問
題を解決したものである。具体的には、この発明の耐熱
マグネツトワイヤ一は、導体上にシリコン樹脂の分解温
度付近で半融もしくは溶融せずかつ電気的特性に優れた
粒径10ttm以下の無機質微粉末100重量部とシリ
コン樹脂10〜200重量部とからなる混合物の複合被
覆層が形成され、かつこの複合被覆層の上に、可撓性を
有する樹脂層が複合被覆層に対し非接着状態で設けられ
た、高温時にはセラミツク絶縁層が形成されることを特
徴とするものである。以下この発明の耐熱マグネツトワ
イヤ一をより詳細に説明する。) is formed with a protective resin layer, thereby solving the above-mentioned problems. Specifically, the heat-resistant magnet wire of the present invention includes 100 parts by weight of an inorganic fine powder with a particle size of 10 ttm or less that does not melt or melt near the decomposition temperature of silicone resin and has excellent electrical properties. A composite coating layer of a mixture consisting of 10 to 200 parts by weight of silicone resin is formed, and a flexible resin layer is provided on the composite coating layer in a non-adhesive state to the composite coating layer. It is sometimes characterized by the formation of a ceramic insulating layer. Hereinafter, the heat-resistant magnet wire of the present invention will be explained in more detail.
まずこの発明の絶縁電線の複合被覆層に使用されるシリ
コン樹脂は、複合被覆層のバインダとして作用し、しか
異常時等の高温により焼成された時の分解後の生成物質
が無機質粉末の結合剤として作用してより強固なセラミ
ツク層を生成させる作用を果たすものである。ここでシ
リコン樹脂とは、通常のもののほか、例えばシリコン樹
脂とメチルメタクリレート、アクリロニトリル等、他の
有機モノマーとの共重合物、あるいはシリコン樹脂とア
ルキツド樹脂、フエノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミ
ン樹脂等との共重合物等の変性シリコン樹脂を含むもの
とする。またシリコン樹脂として1種類のものを単独使
用しても、あるいは複数種のものを混合して用いても良
い。さらには、Si(5Ti,B,A1,P,Ge,A
s,Sb等の元素を1種以上と酸素とを骨格に持つポリ
マー、あるいはSi(5T1,B,AI,P,Ge,A
s,Sb等の元素を1種以上と酸素と炭素とを骨格に持
つたポリマー、またはこれらと有機モノマーや樹脂との
共重合物を前述のようなシリコン樹脂に混合して用いて
も良い。なおシリコン樹脂の中でも好ましくは可撓性に
優れかつ耐熱温度以上では炭化水素基が徐々に分解する
タイプの無機高分子、例えばメチルーフエニルシリコン
の如く、分解温度の異なる2種以上の基を持つシリコン
樹脂が良い。しかしながら本発明の場合には樹脂層が、
ジメチルシリコン等のように分解し易いシリコン樹脂で
あつても、複合被覆層に対して非接着状態で設けるため
に、急激な高温への温度上昇があつても複合被覆層の伸
びや剥離を生じるようなことがない。また複合被覆層の
バインダとしては前述のようなシリコン樹脂を単独で用
いても良いが、特に機械的強度等を配慮してシリコン樹
脂に他の樹脂例えばエポキシ樹脂、ポリカーボネート、
フエノール樹脂等を混合して用いることもできる。一方
、無機質微粉末としては、バインダとして使用されるシ
リコン樹脂の分解温度附近で半融または溶融しない無機
質微粉末であつて電気的特性が優れたものを用いる必要
がある。例えば、結晶質粉末、ガラス質粉末またはこれ
らの混合粉末が使用され、より具体的には、アルミナ(
M2O3)、チタン酸バリウム(BaTiO3)、ジル
コン(ZrSlO4)、ステアタイト(MgSiO3)
、シリカ(SiO2)、ベリリア(BeO)、マグネシ
ア(MgO)やクレー、あるいは高融点のガラスフリツ
ト等の酸化物、ボロンナイトライト(BN)等の窒化物
またはこれらの混合物等を使用することができる。これ
らの無機質微粉末としては、その粒径が10μm以下の
ものを用いる必要がある。First of all, the silicone resin used in the composite coating layer of the insulated wire of the present invention acts as a binder for the composite coating layer, and the substance produced after decomposition when fired at high temperatures such as during abnormal times acts as a binder of inorganic powder. It acts as a ceramic layer and produces a stronger ceramic layer. Here, silicone resins include not only ordinary ones but also copolymers of silicone resins and other organic monomers such as methyl methacrylate and acrylonitrile, or copolymers of silicone resins and alkyd resins, phenolic resins, epoxy resins, melamine resins, etc. Contains modified silicone resin such as copolymer. Moreover, one type of silicone resin may be used alone, or a plurality of types may be used in combination. Furthermore, Si(5Ti,B,A1,P,Ge,A
Polymers with one or more elements such as s, Sb, etc. and oxygen in the skeleton, or Si(5T1, B, AI, P, Ge, A
A polymer having one or more elements such as s and Sb, oxygen, and carbon in its skeleton, or a copolymer of these with an organic monomer or resin may be mixed with the silicone resin as described above. Among silicone resins, preferred are inorganic polymers that have excellent flexibility and whose hydrocarbon groups gradually decompose above the heat-resistant temperature, such as methyl-phenyl silicone, which have two or more types of groups with different decomposition temperatures. Silicone resin is good. However, in the case of the present invention, the resin layer is
Even if silicone resins such as dimethyl silicone are easily decomposed, they are provided in a non-adhesive state to the composite coating layer, so even if the temperature rises rapidly to high temperatures, the composite coating layer may stretch or peel. There is no such thing. Further, as the binder for the composite coating layer, the silicone resin described above may be used alone, but in particular, considering mechanical strength etc., other resins such as epoxy resin, polycarbonate, etc. may be used in addition to the silicone resin.
It is also possible to use a mixture of phenolic resins and the like. On the other hand, as the inorganic fine powder, it is necessary to use an inorganic fine powder that is half-melted or does not melt near the decomposition temperature of the silicone resin used as the binder and has excellent electrical properties. For example, crystalline powder, vitreous powder or mixed powder thereof are used, more specifically alumina (
M2O3), barium titanate (BaTiO3), zircon (ZrSlO4), steatite (MgSiO3)
, silica (SiO2), beryllia (BeO), magnesia (MgO), clay, oxides such as high melting point glass frit, nitrides such as boron nitrite (BN), or mixtures thereof. These inorganic fine powders must have a particle size of 10 μm or less.
その理由は次の通りである。すなわち、一般に電気機器
の巻線は定尺の巻枠に巻付けるために高い寸法精度が要
求されるが、10μmを越えるような粗い粒を用いた場
合、被覆層全体の厚みを正確にコントロールできなくな
り、高い外径寸法精度が得られなくなつて巻線として不
適当となる。また10μmを越える粗い無機質粉末を用
いた場合、被覆層表面(後述するオーバーコート樹脂層
の表面)の凹凸が大きくなつて、巻枠に巻付ける際や巻
線を機器に組込む際の擦れに対して著しく弱くなり、そ
の結果擦れによつて被覆層が破れ、導体が露出してしま
うような事態を招くおそれがある。一方無機質粉末とし
て10ttm以下の微粉末を使用すれば、上述のような
問題を生じることなく、寸法精度が高くしかも擦れに対
して強い、巻線に適したマグネツトワイヤ一を得ること
ができる。また無機質粉末の粒度分布は均一であつても
良いが、複合被覆層が可及的に緻密な構造となるよう大
径の粒子とがうまく組合された状態としても良く、さら
にはリン片状や繊維状のものを用いても良い。なお前記
複合被覆層を形成する無機質粉とシリコン樹脂との混合
物、または無機質粉末とシリコン樹脂とその他の樹脂と
からなる混合物は、無機質粉末に対しシリコン樹脂やそ
の他の樹脂からなるバインダが少な過ぎれば被覆層の可
撓性が不足してコイル巻加工が困難となり、また逆にバ
インダが多過ぎれば使用時において高温に急速加熱され
た場合にバインダ樹脂の分解に伴つて発生するガス量が
多くなるため被覆層が飛ばされる等の問題が生じ、この
結果高温時の電気的特性(絶縁特性)が低下するおそれ
がある。このような理由から、混合物の配合比は、無機
質粉末100重量部に対しシリコン樹脂が10〜200
重量部、好ましくは20〜60重量部となるように決定
する。そして上述のような複合被覆層を導体上に形成す
るためには、前記混合物を導体上に押出被覆しても良い
し、あるいは前記混合物に希釈剤を無機質粉末100重
量部に対して20〜300重量部程度加えて溶液状にし
、これを導体上にコーテイングしても良い。なお後者の
場合、希釈剤としてはシリコン樹脂よりも低粘度で反応
性または未反応性のポリシロキサン、各種変性シロキサ
ン、その他熱分解して電気絶縁性の残渣物を生成する無
機重合物、低重合度の有機ポリマー、あるいはキシレン
、トルエン等の有機溶剤などが用いられる。また導体上
にコーテイングまたは押出被覆された混合物は通常は加
熱硬化(ただし半硬化状態も含む)させることが望まし
いが、場合によつては未硬化の状態のままでも良い。そ
してこの被覆層は、単層あるいは多層に施され、また場
合によつては先ず導体直上にシリコン樹脂からなる薄層
、またはシリコン樹脂と複合被覆層に用いられているそ
の他の樹脂との混合物の薄層を形成し、その薄層の上に
前記複合被覆層を形成しても良い。The reason is as follows. In other words, winding wires for electrical equipment generally require high dimensional accuracy because they are wound onto reel frames of a fixed length, but when coarse grains exceeding 10 μm are used, the thickness of the entire coating layer cannot be precisely controlled. As a result, high dimensional accuracy of the outer diameter cannot be obtained, making it unsuitable for use as a winding wire. In addition, when coarse inorganic powder exceeding 10 μm is used, the surface of the coating layer (the surface of the overcoat resin layer to be described later) becomes more uneven, making it difficult to avoid scratches when winding it around a winding frame or installing the winding wire into equipment. As a result, there is a risk that the coating layer will be torn due to rubbing and the conductor will be exposed. On the other hand, if a fine powder of 10 ttm or less is used as the inorganic powder, it is possible to obtain a magnet wire suitable for winding, which has high dimensional accuracy and is resistant to abrasion, without causing the above-mentioned problems. In addition, the particle size distribution of the inorganic powder may be uniform, but it may also be in a state in which large-diameter particles are well combined so that the composite coating layer has a structure as dense as possible. A fibrous material may also be used. The mixture of inorganic powder and silicone resin, or the mixture of inorganic powder, silicone resin, and other resin that forms the composite coating layer may contain too little binder of silicone resin or other resin relative to the inorganic powder. The lack of flexibility in the coating layer makes coil winding difficult, and conversely, if there is too much binder, a large amount of gas will be generated as the binder resin decomposes when rapidly heated to high temperatures during use. This may cause problems such as the coating layer being blown off, and as a result, the electrical properties (insulating properties) at high temperatures may deteriorate. For these reasons, the blending ratio of the mixture is 10 to 200 parts by weight of silicone resin to 100 parts by weight of inorganic powder.
The amount is determined to be 20 to 60 parts by weight, preferably 20 to 60 parts by weight. In order to form the above-mentioned composite coating layer on the conductor, the mixture may be extruded and coated on the conductor, or the mixture may be added with a diluent in an amount of 20 to 300 parts by weight per 100 parts by weight of the inorganic powder. It is also possible to add about parts by weight to form a solution and coat the conductor with this solution. In the latter case, the diluent may be a reactive or unreactive polysiloxane with a lower viscosity than silicone resin, various modified siloxanes, other inorganic polymers or low polymers that can be thermally decomposed to produce electrically insulating residues. For example, organic polymers such as organic polymers or organic solvents such as xylene and toluene are used. Further, although it is usually desirable that the mixture coated or extruded onto the conductor be cured by heating (including a semi-cured state), it may be left in an uncured state in some cases. This coating layer may be applied in a single layer or in multiple layers, and in some cases, a thin layer of silicone resin or a mixture of silicone resin and other resins used in the composite coating layer may be applied directly on the conductor. A thin layer may be formed and the composite coating layer may be formed on the thin layer.
このような構成においては、複合被覆層中のバインダ成
分が複合被覆層と導体との間に薄く介在するため、複合
被覆層が導体に強固に結合されて耐摩耗性、可撓性が向
上し、また絶縁巻線使用中に高温に曝されて複合被覆層
がセラミツク化した場合、前記薄層の分解生成物質が導
体表面とセラミツク層との間に結合剤として残るから、
この場合にも耐摩耗性が向上する。In such a configuration, the binder component in the composite coating layer is thinly interposed between the composite coating layer and the conductor, so the composite coating layer is firmly bonded to the conductor, improving wear resistance and flexibility. Furthermore, if the composite coating layer becomes ceramic due to exposure to high temperatures during use of the insulated winding, the decomposition products of the thin layer remain as a binder between the conductor surface and the ceramic layer.
In this case as well, wear resistance is improved.
なお前記薄層の厚みは1〜5μm程度が望ましく、これ
以上厚くした場合には高温により薄層のシリコン樹脂等
が分解した際に分解ガスの脱出時の発泡によるピンホー
ルが多数生じてしまうおそれがある。なおまた、場合に
よつては導体直上に前述の薄層を形成し、その薄層の上
に前記複合被覆層を形成し、その複合被覆層の上に再び
前記同様の薄層を形成したものでも良く、さらに前記薄
層と複合被覆層を交互に複数層形成した構成としても良
い。なおまた、複合被覆層の厚みは5〜100μmとす
ることが望ましく、5μm未満では使用時において高温
に加熱されることにより複合被覆層がセラミツク化した
場合、そのセラミツク層の厚みが不足して高温における
絶縁性能が不足し、また100μmを越えれば可撓性が
低下すると共に複合被覆層が軟質化して耐摩耗性が低下
する等の問題が生じる。Note that the thickness of the thin layer is preferably about 1 to 5 μm; if it is thicker than this, there is a risk that many pinholes will occur due to foaming when the decomposed gas escapes when the thin layer of silicone resin etc. decomposes due to high temperature. There is. Furthermore, in some cases, the above-mentioned thin layer is formed directly on the conductor, the above-mentioned composite coating layer is formed on the thin layer, and the above-mentioned similar thin layer is formed again on the composite coating layer. Alternatively, a plurality of the thin layers and composite coating layers may be alternately formed. Furthermore, it is desirable that the thickness of the composite coating layer is 5 to 100 μm. If the thickness is less than 5 μm, if the composite coating layer becomes ceramic due to being heated to high temperature during use, the thickness of the ceramic layer will be insufficient and the high temperature If the thickness exceeds 100 μm, the flexibility decreases and the composite coating layer becomes soft, resulting in a decrease in wear resistance.
なお、複合被覆層がコーテイングまたは押出被覆される
導体としては、ニツケル、銀などの耐熱性の金属や合金
のメツキ銅線やニツケルクラツド銅線あるいはステンレ
スクラツド銅線、銀線、銀合金線、白金線、金線、ニク
ロム線等、耐熱性導体を使用することが望ましいが、極
く短時間のみ高温に曝されるような場合や非酸化性の雰
囲気で使用される場合には銅線やアルミニウム、アルミ
ニウム合金線を使用することができる。前述の如き複合
被覆層の上には、該複合被覆層に対し非接着の状態で保
護用の樹脂層がオーバーコートされる。このように形成
されるオーバーコート樹脂層は巻付等の加工性と高温時
の特性との両者を満足させるためのもので、まず加工特
性の点からはコイル巻加工時等における線同士の摩擦や
対物摩擦により複合被覆層が剥離してしまうことを防止
して、巻付け加工特性を良好にするためのものであり、
より具体的にはコイル巻加工に充分耐え得る程度の可撓
性と耐摩耗性とに優れたものであることが望ましい。一
方耐熱性の点からは、通常の使用温度における長時間の
使用に耐えるような耐熱性のものであり、そして特に異
常時に急速に温度上昇するような条件で使用されるよう
な場合には、熱軟化特性の優れた耐熱性の樹脂、すなわ
らポリイミド、アミドイミド樹脂、エステルイミド樹脂
、ポリヒダントイン、耐熱性ポリエステル、ポリパラバ
ン酸等の樹脂を用いることが望ましい。また一方、温度
が前述のように急速に上昇しないような場合、すなわら
間欠的な温度上昇や、ゆるやかな温度上昇等の場合には
、ウレタン樹脂、フツ素樹脂、ポリオレフイン、ポリア
ミド、ホルマール樹脂等が使用できる。そしてオーバー
コート樹脂層の厚みは、1〜100μmとすることが望
ましい。これは1μm未満ではコイル巻加工時の摩擦に
対して弱く、また100/Tmを越えれば、分解性が良
くない樹脂の場合には分解時にセラミツク層の剥離を招
く場合があり、かつスペースフアクタ一が低下する等の
問題が生じる。そしてまたこのオーバーコート樹脂層は
1層の場合に限らず、電線の使用目的等に応じ多層に形
成でき、また種々の他の樹脂を組合せて多層に形成して
も良い。例えば熱軟化特性と耐摩耗特性を必要とするよ
うな場合には、耐熱特性の優れたポリイミド等をまず被
覆し、次いでポリアミドイミド、ホルマール樹脂、ポリ
アミド等の機械的特性の優れたものを被覆する複数層の
構成とすることが望ましい。そして、前述の如くオーバ
ーコート樹脂層を複合被覆層の上に非接着状態で形成す
るためには、オーバーコート層の樹脂として複合被覆層
に対し接着性の悪いもの例えば複合被覆層のシリコン樹
脂に対し接着性の悪いポリイミド、テフロン、アミドイ
ミド樹脂等を使用し、この樹脂を被合被覆層上に塗覆す
るか、また線心の伸張力を加えながら塗覆すると良い。Conductors coated or extruded with a composite coating layer include plated copper wires made of heat-resistant metals and alloys such as nickel and silver, nickel clad copper wires, stainless steel clad copper wires, silver wires, silver alloy wires, and platinum wires. It is desirable to use heat-resistant conductors such as wire, gold wire, nichrome wire, etc.; however, when exposed to high temperatures for only a short period of time or when used in a non-oxidizing atmosphere, use copper wire or aluminum wire. , aluminum alloy wire can be used. A protective resin layer is overcoated on the composite coating layer as described above in a non-adhesive state to the composite coating layer. The overcoat resin layer formed in this way is intended to satisfy both processability such as winding and properties at high temperatures.First of all, from the viewpoint of processing properties, friction between wires during coil winding etc. This is to prevent the composite coating layer from peeling off due to friction and object friction, and to improve the winding processing characteristics.
More specifically, it is desirable to have excellent flexibility and abrasion resistance that can sufficiently withstand coil winding processing. On the other hand, in terms of heat resistance, it is heat resistant enough to withstand long-term use at normal operating temperatures, and especially when used under conditions where the temperature rises rapidly during abnormal conditions. It is desirable to use a heat-resistant resin with excellent heat-softening properties, such as polyimide, amide-imide resin, esterimide resin, polyhydantoin, heat-resistant polyester, and polyparabanic acid. On the other hand, when the temperature does not rise rapidly as mentioned above, in other words, when the temperature rises intermittent or slowly, urethane resin, fluorine resin, polyolefin, polyamide, formal resin, etc. etc. can be used. The thickness of the overcoat resin layer is preferably 1 to 100 μm. If it is less than 1 μm, it is weak against friction during coil winding, and if it exceeds 100/Tm, the ceramic layer may peel off during decomposition if the resin has poor decomposability, and the space factor Problems such as a decrease in the number of units occur. Moreover, this overcoat resin layer is not limited to one layer, but can be formed into multiple layers depending on the intended use of the electric wire, or may be formed into multiple layers by combining various other resins. For example, if heat softening properties and wear resistance properties are required, first coat with a polyimide etc. with excellent heat resistance properties, then coat with a material with excellent mechanical properties such as polyamideimide, formal resin, polyamide etc. It is desirable to have a multilayer structure. As mentioned above, in order to form the overcoat resin layer on the composite coating layer in a non-adhesive state, it is necessary to use a resin for the overcoat layer that has poor adhesion to the composite coating layer, such as a silicone resin for the composite coating layer. On the other hand, it is preferable to use polyimide, Teflon, amide-imide resin, etc., which have poor adhesion, and coat this resin on the coating layer, or coat it while applying a tensile force to the wire core.
あるいは予め複合被覆上に潤滑性を有する微粉末例えば
BN,MOS2,MOS3,WS2,PbOl窒化シリ
コン、フツ化黒鉛、黒鉛、雲母等の無機物やフツ素樹脂
等の有機物をそのまま、またはバインダー樹脂と混合し
て塗布しておき、その上からオーバーコート樹脂をコー
テイングあるいは巻回、チユーピング、押出被覆する。
さらにはオーバーコート樹脂層をその樹脂のテープ状の
ものを巻付けるか縦添えすることにより形成しても良く
、この場合には、テープ巻時のテンシヨンを調節するこ
とによりオーバーコート樹脂テープが複合被覆層上に強
く締め付けられないようにするかあるいはイボ付テープ
のようなものを用いれば良い。またこのようなテープ巻
の場合には必要に応じてテープの重なり部分を種々の方
法で接着することも行なわれる。そしてまたオーバー坦
一ト樹脂層として中空なチユーブ状のものを使用して、
このチユーブを複合被覆層の外側に外挿させても良い。
また場合によつては複合被覆層とオーバーコート樹脂層
との間に、これら両層の内少くとも一方の層に対し非接
着性となる別の層を介在させて、オーバーコート樹脂層
を複合被覆層に対し非接着状態としても良い。なお、前
述のように形成されたオーバーコート樹脂層の上には、
巻付加工等における電線の滑り特性を良好にするため、
潤滑性を与えるような材料からなる減摩層を設けても良
い。以上詳述した如き耐熱マグネツトワイヤ一を電気機
器に使用する際には、通常はコイル巻加工が行なわれる
が、コイル巻加工には複合被覆層はセラミツク化されて
おらず、したがつて可撓性に富むからこの作業が容易に
行なえることになる。Alternatively, fine powders with lubricating properties such as BN, MOS2, MOS3, WS2, PbOl, silicon nitride, graphite fluoride, graphite, mica, and other inorganic substances or fluororesin and other organic substances may be placed on the composite coating in advance, either as is or mixed with a binder resin. The overcoat resin is then coated, rolled, chewed, or extruded over the coated resin.
Furthermore, the overcoat resin layer may be formed by winding or vertically attaching a tape-shaped piece of the resin. In this case, the overcoat resin tape can be formed by adjusting the tension when winding the tape. Make sure not to tighten it too hard on the coating layer, or use something like wart tape. Furthermore, in the case of such tape winding, the overlapping portions of the tapes may be adhered by various methods as necessary. Also, using a hollow tube-like material as an over-flattened resin layer,
This tube may be extrapolated to the outside of the composite coating layer.
In some cases, another layer that is non-adhesive to at least one of these layers may be interposed between the composite coating layer and the overcoat resin layer to form a composite overcoat resin layer. It may be in a non-adhesive state to the coating layer. Note that on the overcoat resin layer formed as described above,
In order to improve the sliding properties of wires during wrapping, etc.
An antifriction layer of a material that provides lubricity may also be provided. When heat-resistant magnet wires such as those described in detail above are used in electrical equipment, coil winding is usually performed, but the composite coating layer is not made of ceramic, so it is possible to This work can be done easily because it is highly flexible.
しかもこの複合被覆層の上に設けられた可撓性を有する
オーバーコート樹脂層は、複合被覆層に対し非接着の状
態で形成されているから、巻付加工時にその彎曲半径外
側の複合被覆層が伸ばされた際にも、オーバーコート樹
脂層は複合被覆層に対し)独立に伸ばされ、したがつて
複合被覆層に亀裂が生じてもオーバーコート樹脂層はそ
の全体の変形量がその樹脂自身の変形限界内であれば亀
裂が生じることがない。Moreover, since the flexible overcoat resin layer provided on this composite coating layer is formed in a non-adhesive state to the composite coating layer, the composite coating layer on the outside of the radius of curvature is Even when the overcoat resin layer is stretched, the overcoat resin layer is stretched independently (with respect to the composite coating layer), so even if a crack occurs in the composite coating layer, the overcoat resin layer will be deformed by the amount that the resin itself deforms. No cracks will occur within the deformation limit.
したがつて電線全体としての加工性は極めて良好であり
、従来の通常の有機質エナメル絶縁電線と同様に小径の
コイル巻加工を行うことができる。そしてオーバーコー
ト樹脂層が複合被覆層に接着されている場合と比較して
それほど伸び特性や靭性が高くない樹脂をオーバーコー
ト樹脂層に用いでも前述の如く良好な加工特性が得られ
るから、オーバーコート樹脂層の選択の幅が広く、した
がつて使用目的に応じて最適な樹脂を使用することがで
きる。なお、前記オーバーコート樹脂層の存在により複
合被覆層が直接外面に露出しないことになるから、コイ
ル巻加工等の加工時における線同士の摩擦や対物摩擦に
より複合被覆層が剥離してしまうようなことがない。そ
してこの発明のマグネットワイアーからなる巻線を複合
被覆層のシリコン樹脂やオーバーコート樹脂の耐熱温度
以下の常温に近い温度で使用している場合には、複合被
覆層はセラミツク化されておらず、かつその上にオーバ
ーコート樹脂層がそのまま存在しているからその機械的
特性は従来の通常の有機質エナメル絶縁電線と同様であ
り、したがつて機械的な振動が加わる状態で使用しても
絶縁被覆が剥離したりすることがなく、またその電気的
特性も従来の通常の有機質エナメル絶縁電線と同程度と
なる。したがつて通常の使用温度がオーバーコート樹脂
等の耐熱温度以下となるような電気機器に対しては従来
の有機質エナメル絶縁電線とほぼ同様に使用することが
できる。一方、高温に温度上昇した場合、複合被覆層を
構成するシリコン樹脂などが分解し、その有機分が消失
してシリカやシリカとの複合酸化物等が生成され、この
シリカ等の分解生成物が無機質微粉末の結合剤として作
用して強固なセラミツク層が生成される。この場合、セ
ラミツク化は、分解の途中での1時的あるいは急激な電
気的特性の低下なしに行なわれ、かつ生成されたセラミ
ツク層は高温での電気的特性(絶縁特性)がきわめて良
好であるから、高温に温度上昇した場合でも電気的特性
が低下することなくそのまま連続使用できることになる
。そして特にこの発明の耐熱マグネツトワイヤ一におい
ては、オーバーコート樹脂層が高温時にセラミツク化す
る複合被覆層に対し非接1着の状態で設けられているか
ら、シリコン樹脂など複合被覆層のバインダが分解する
際に未だオーバーコート樹脂層が分解消失していなくて
も、複合被覆層からの分解ガスが複合被覆層とオーバー
コート樹脂層との間にトラツプされるから、急激な温度
上昇によつて分解が急速に進行した場合でもその分解ガ
スの発生によりオーバーコート樹脂層と複合被覆層が吹
き飛ばされて導体が露出してしまうような事態の発生を
防止することができる。このためオーバーコート樹脂層
に使用される樹脂としては、耐熱性に優れていて比較的
分解消失しにくい樹脂等、使用目的に応じた種々の樹脂
を用いることができる。なお、機器の異常による過負荷
等によつて急速に温度上昇してバインダーとしてのシリ
コン樹脂が分解していく過程で、複合層中の無機質粉末
が溶融もしくは半融して複合層が流動状態となつてしま
つた場合、バインダー樹脂としての無機高分子の分解ガ
スの圧力によつてその流動層自体が飛散し、その結果セ
ラミツク化した層が局部的に剥離した状態となり、導体
が局部的に露出してその後の長時間使用に耐えられなく
なるが、本発明の場合前述のようにシリコン樹脂の分解
温度付近で半融もしくは溶融しない無機質粉末を用いる
ため、急速な昇温によるシリコン樹脂の分解過程で無機
質粉末が軟化流動状態とならず、したがつてシリコン樹
脂の分解ガスが粉末粒子間の間隙から容易に放出され、
複合層が飛散することが防止される。Therefore, the workability of the electric wire as a whole is extremely good, and it can be wound into a small diameter coil in the same manner as conventional organic enamel insulated electric wires. In addition, even if the overcoat resin layer is made of a resin that does not have high elongation properties or toughness compared to the case where the overcoat resin layer is bonded to the composite coating layer, good processability can be obtained as described above. There is a wide range of selection of resin layers, so the most suitable resin can be used depending on the purpose of use. Note that the presence of the overcoat resin layer prevents the composite coating layer from being directly exposed to the outside surface, so there is no risk of the composite coating layer peeling off due to friction between wires or friction against an object during processing such as coil winding. Never. When the winding made of the magnet wire of this invention is used at a temperature close to normal temperature, which is below the heat resistance temperature of the silicone resin or overcoat resin of the composite coating layer, the composite coating layer is not ceramicized. Moreover, since the overcoat resin layer remains on top of the overcoat resin layer, its mechanical properties are similar to conventional organic enamel insulated wires, so even when used under conditions of mechanical vibration, the insulation coating remains intact. It does not peel off, and its electrical properties are comparable to conventional organic enamel insulated wires. Therefore, it can be used in almost the same way as conventional organic enamel insulated wires for electrical equipment whose normal operating temperature is below the heat resistance temperature of overcoat resins and the like. On the other hand, when the temperature rises to a high temperature, the silicone resin etc. that make up the composite coating layer decomposes, its organic content disappears, and silica and composite oxides with silica are generated, and the decomposition products of this silica etc. It acts as a binder for the fine inorganic powder to form a strong ceramic layer. In this case, the ceramicization is carried out without temporary or rapid deterioration of electrical properties during decomposition, and the produced ceramic layer has extremely good electrical properties (insulating properties) at high temperatures. Therefore, even if the temperature rises to a high temperature, the electrical characteristics can be used continuously without deterioration. In particular, in the heat-resistant magnet wire of the present invention, since the overcoat resin layer is provided in a non-adherent state to the composite coating layer that turns into ceramic at high temperatures, the binder of the composite coating layer such as silicone resin is Even if the overcoat resin layer has not yet decomposed and disappeared during decomposition, the decomposed gas from the composite coating layer will be trapped between the composite coating layer and the overcoat resin layer, so the rapid temperature rise will cause the overcoat resin layer to decompose and disappear. Even if decomposition progresses rapidly, it is possible to prevent a situation in which the overcoat resin layer and composite coating layer are blown away and the conductor is exposed due to the generation of decomposition gas. Therefore, as the resin used for the overcoat resin layer, various resins can be used depending on the purpose of use, such as resins that have excellent heat resistance and are relatively difficult to decompose and disappear. In addition, in the process where the silicone resin as a binder decomposes due to rapid temperature rise due to overload due to equipment abnormality, the inorganic powder in the composite layer melts or half-melts, and the composite layer becomes fluid. When it has aged, the fluidized bed itself is scattered by the pressure of the decomposed gas of the inorganic polymer as the binder resin, and as a result, the ceramic layer is locally peeled off, and the conductor is locally exposed. However, in the case of the present invention, as mentioned above, inorganic powder that is half-melted or does not melt near the decomposition temperature of the silicone resin is used, so the decomposition process of the silicone resin due to rapid temperature rise The inorganic powder does not soften and become fluid, so the decomposition gas of the silicone resin is easily released from the gaps between the powder particles.
The composite layer is prevented from scattering.
すなわちセラミツク化した層が局部的に剥離した状態と
なることがなく、その後の使用に充分に耐えることがで
きる。また急速な温度上昇時に無機質粉末が溶融もしく
は半融して複合層が軟化流動状態となれば、隣り合う線
の複合層同士がくつついてしまい、セラミツク化した後
の急熱や急冷により断線したり被覆層が剥離したりする
原因となるが、本発明の場合前述のようにバインダーと
してのシリコン樹脂の分解温度(通常は500℃前後)
よりも高い高融点の無機質粉末を用いているため、この
ような線同士のくつつきを防止して、急熱や急冷に充分
に耐えることができる。さらに、シリコン樹脂の分解時
には無機質粉末が軟化流動状態とならず、シリコン樹脂
の分解残渣物質であるシリカ等によつて無機質粉末が結
合されてセラミツク化されるため、セラミツク層は多孔
質(但し多孔質であつても粒子が固く結合された状態)
となり、その結果セラミツク化された後の急熱や急冷に
よつて歪が蓄積され難く、その意味からも急熱や急冷に
対して充分に耐えることができるのである。以下にこの
発明の3実施例および比較例を記す。That is, the ceramic layer does not peel off locally, and can sufficiently withstand subsequent use. In addition, if the inorganic powder melts or half-melts during a rapid temperature rise and the composite layer becomes soft and fluid, the composite layers of adjacent wires will stick together, and the wires may break due to rapid heating or cooling after turning into ceramic. This may cause the coating layer to peel off, but in the case of the present invention, as mentioned above, the decomposition temperature of the silicone resin as a binder (usually around 500°C)
Since an inorganic powder with a higher melting point is used, it is possible to prevent the wires from sticking together and sufficiently withstand rapid heating and cooling. Furthermore, when the silicone resin is decomposed, the inorganic powder does not become soft and fluid, and the inorganic powder is bonded to ceramic by silica, etc., which is a residual substance from the decomposition of the silicone resin. even if the particles are tightly bound)
As a result, it is difficult for distortion to accumulate due to rapid heating and cooling after being made into ceramic, and from this point of view, it can sufficiently withstand rapid heating and cooling. Three examples of this invention and a comparative example are described below.
実施例 1平均粒子5μmのアルミナ微粉末を100重
量部とメチルフエニルシリコン樹脂35重量部およびキ
シレン35重量部とからなる混合物中に1.0詣φのニ
ツケルメツキ銅線を浸漬させた後350〜400℃に加
熱された炉中で、シリコン樹脂を硬化させた。Example 1 After immersing a nickel-plated copper wire with a diameter of 1.0 in a mixture consisting of 100 parts by weight of fine alumina powder with an average particle size of 5 μm, 35 parts by weight of methyl phenyl silicone resin, and 35 parts by weight of xylene, The silicone resin was cured in an oven heated to 400°C.
この操作をくり返し行なつて、0.02關厚さの複合被
覆層を形成した。次いでこの線に伸長率1%程度の張力
を加えながら連続的にポリイミドを塗布、焼付けして約
20μm厚さの樹脂層を形成し、最終的に1.0767
ft7!Lφの耐熱マグネツトワイヤ一を得た。実施例
2
前記実施例1と同様に複合被覆層を形成させた後、ポリ
イミドを12μm厚さに被覆しさらにその上にホルマー
ル樹脂を8μm厚さに塗布、焼付けして1.076mm
φの耐熱マグネツトワイヤ一を得た。This operation was repeated to form a composite coating layer with a thickness of about 0.02 mm. Next, polyimide was continuously applied to this wire while applying tension with an elongation rate of about 1% and baked to form a resin layer with a thickness of about 20 μm, and the final wire was 1.0767 mm.
ft7! A heat-resistant magnet wire of Lφ was obtained. Example 2 After forming a composite coating layer in the same manner as in Example 1, polyimide was coated to a thickness of 12 μm, formal resin was further applied to a thickness of 8 μm and baked to a thickness of 1.076 mm.
A heat-resistant magnet wire of φ was obtained.
実施例 3
平均粒径5μmのアルミナ粉末50重量部とガラスフリ
ツト(軟化温度900℃)50重量部とメチルフエニル
シリコン樹脂30重量部およびキシレン35重量部から
なる混合物中に1.0詣φのニツケルメツキ銅線を浸漬
させた後350〜400℃の炉中でシリコン樹脂を硬化
させた。Example 3 Nickel plating with a diameter of 1.0 mm was placed in a mixture consisting of 50 parts by weight of alumina powder with an average particle size of 5 μm, 50 parts by weight of glass frit (softening temperature 900°C), 30 parts by weight of methylphenyl silicone resin, and 35 parts by weight of xylene. After the copper wire was immersed, the silicone resin was cured in a furnace at 350 to 400°C.
この操作をくり返し行なつて約18μm厚さの複合被覆
層を形成した。ついで前記複合被覆層上に窒化ホウ素(
BN)粉末を塗布し、ついでこの線に2%程度の張力を
加えながら、ポリアミドイミドを15μm厚さに塗布、
焼付を行なつてオーバーコート層を形成し、最終的に1
.062mmφの耐熱マグネツトワイヤ一を得た。This operation was repeated to form a composite coating layer with a thickness of about 18 μm. Next, boron nitride (
BN) powder, then apply polyamide-imide to a thickness of 15 μm while applying about 2% tension to this wire.
Baking is performed to form an overcoat layer, and finally 1
.. A heat-resistant magnet wire with a diameter of 0.062 mm was obtained.
実施例 4
11j!lφのニツケルメツキ銅線にまず3μmのシリ
コン樹脂の薄層を設けた後、実施例3と同様にして20
Itm厚さの複合被覆層を形成した。Example 4 11j! First, a thin layer of 3 μm silicone resin was applied to a 1φ nickel-plated copper wire, and then 20
A composite coating layer of Itm thickness was formed.
次いでこの上に厚さ10μmのポリエチレンフイルムを
重ね巻きし、200℃に加熱してフイルムどうしを融着
してオーバーコート層を形成した。このようにして耐熱
マグネツトワイヤ一を得た。実施例 51muφのニツ
ケルメツキ銅線に実施例3と同様に複合被覆層を形成し
た。Next, a polyethylene film having a thickness of 10 μm was wrapped on top of this, and the films were fused together by heating to 200° C. to form an overcoat layer. In this way, a heat-resistant magnet wire was obtained. Example 5 A composite coating layer was formed in the same manner as in Example 3 on a nickel-plated copper wire of 1 muφ.
ついでこの上に厚さと:ご二神1!I::勃:“{重こ
=峠:′:!′,X:1伸畔丁7、門ン
ト層を形成した。Next, the thickness on top of this: Gonigami 1! I::Erection:"{Shigeko=Touge:':!',
このようにして耐熱マグネツトワイヤ一を得た。比較例
実施例1で得た複合被覆層を有する電線上に、ウレタン
樹脂を15μm厚さに被覆して最終的に外径1.070
m77!φの耐熱マグネツトワイヤ一を得た。In this way, a heat-resistant magnet wire was obtained. Comparative Example The electric wire having the composite coating layer obtained in Example 1 was coated with urethane resin to a thickness of 15 μm, and the final outer diameter was 1.070.
m77! A heat-resistant magnet wire of φ was obtained.
以上の各実施例および比較例の耐熱マグネツトワイヤ一
についてオーバーコート層の状態、可とう性および耐熱
性について試験した。The heat-resistant magnet wires of each of the above examples and comparative examples were tested for the state of the overcoat layer, flexibility, and heat resistance.
結果は次表に示す通りである。(なお、急速加熱による
耐熱特性はそれぞれの温度に設定した炉中に前記電線の
2コ撚りした試料を入れて、オーバーコート樹脂が完全
に分解消失した後の状態で評価した。表の結果から明ら
かなように、複合被覆層に対してオーバーコートの樹脂
層を非接着状態に構成したものは、従来のエナメル線と
同様に20%伸長後の自己径巻付けに耐える可撓性が得
られると共に、急激な温度上昇に対しても複合被覆層の
剥離や飛びが生じ難い効果が得られるものである。これ
に対して比較例のようにオーバーコート層が接着されて
いるものは可撓性および高温時の特性上問題があること
が判る。以上説明した通り、この発明の耐熱マグネツト
ワイヤ一は、少くとも無機質微粉末とシリコン樹脂とか
らなる混合物の複合被覆層が導体上に形成されかつこの
複合被覆層の上に可撓性を有する樹脂層が複合被覆層に
対し非接着の状態で形成されたものであつて、前記複合
被覆層が人工的なある決められた条件での焼成熱処理に
より予めセラミツク化されておらず、使用中の高温時に
はじめてセラミツク化されるようにしたものである。The results are shown in the table below. (The heat resistance properties due to rapid heating were evaluated after the overcoat resin had completely decomposed and disappeared by placing two twisted samples of the above electric wires in a furnace set at each temperature. From the results in the table As is clear, the overcoat resin layer configured in a non-adhesive state with respect to the composite coating layer has the flexibility to withstand self-diameter winding after 20% elongation, similar to conventional enameled wire. At the same time, it is possible to obtain the effect that the composite coating layer is unlikely to peel or fly even when the temperature rises rapidly.On the other hand, the composite coating layer is less likely to peel off or fly off even when the temperature rises rapidly.On the other hand, the composite coating layer that is bonded with the overcoat layer as in the comparative example is flexible. It can be seen that there are problems with the characteristics at high temperatures.As explained above, the heat-resistant magnet wire of the present invention has a composite coating layer formed on the conductor of a mixture of at least an inorganic fine powder and a silicone resin. Moreover, a flexible resin layer is formed on the composite coating layer in a non-adhesive state to the composite coating layer, and the composite coating layer is artificially baked under certain predetermined conditions. It is not made into a ceramic by heat treatment in advance, but is made into a ceramic only at high temperatures during use.
したがつて既に提案している特願昭53−152647
号の発明による耐熱マグネツトワイヤ一と同様に巻枠等
の巻付基材の変形や酸化の問題が生じることがなく、か
つ通常の有機質エナメル絶縁電線と同様にコイル巻加工
等の加工を容易に行うことがノでき、また樹脂の耐熱温
度以下の通常の使用温度では有機質エナメル絶縁電線と
同様に長時間連続使用することができ、かつ使用中に異
常等により高温となつた場合には複合被覆層がセラミツ
ク化し、これにより低温から高温まで電気的特性が低下
することなく連続使用することができ、またセラミツク
化した後に繰返し急熱や急冷が加わつても充分に耐える
ことができる等の効果が得られるほか、この発明の耐熱
マグネツトワイヤ一においては特に複合被覆層とその上
の樹脂層とが非接着の状態となつているから、前記提案
による耐熱絶縁電線と比較し、巻付加工における加工性
が特に良好であり、かつオーバーコートする樹脂として
も、この発明では複合被覆層がセラミツク化する際の分
解ガスにより導体の一部が露出してしまうような事態が
ないので種々の樹脂が使用でき、したがつて使用目的等
に応じた最適な樹脂を使用してより良好な特性を得るこ
とができる等の効果を有するものである。Therefore, the already proposed patent application 152647/1983
Like the heat-resistant magnet wire according to the invention of No. 1, there is no problem of deformation or oxidation of the winding base material such as the winding frame, and it is easy to process such as coil winding like ordinary organic enamel insulated wire. In addition, it can be used continuously for a long time like organic enamel insulated wire at normal operating temperatures below the heat resistance temperature of the resin. The coating layer is made of ceramic, which allows it to be used continuously from low to high temperatures without deteriorating its electrical properties, and after being made of ceramic, it can withstand repeated rapid heating and cooling. In addition, in the heat-resistant magnet wire of the present invention, the composite coating layer and the resin layer thereon are in a non-adhesive state, so compared to the heat-resistant insulated wire proposed above, the winding process is easier. This invention has particularly good processability as an overcoat resin, and can be used with various resins as there is no risk of part of the conductor being exposed due to decomposition gas when the composite coating layer is turned into ceramic. Therefore, it has the effect that better properties can be obtained by using the optimum resin depending on the purpose of use.
Claims (1)
は溶融せずかつ電気的特性に優れた粒径10μm以下の
無機質微粉末100部とシリコン樹脂10〜200部と
からなる混合物の複合被覆層が形成され、かつこの複合
被覆層の上に、可撓性を有する樹脂層が複合被覆層に対
し非接着の状態で設けられた、高温時にはセラミック絶
縁層が形成されることを特徴とする耐熱マグネツトワイ
ヤー。1. A composite coating layer of a mixture consisting of 100 parts of inorganic fine powder with a particle size of 10 μm or less and 10 to 200 parts of silicone resin that does not melt or melt near the decomposition temperature of silicone resin and has excellent electrical properties is formed on the conductor. and a flexible resin layer is provided on the composite coating layer in a non-adhesive state to the composite coating layer, and a ceramic insulating layer is formed at high temperatures. net wire.
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Publication Number | Publication Date |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51107487A (en) * | 1975-03-17 | 1976-09-24 | Fujikura Ltd |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5444770Y2 (en) * | 1975-04-15 | 1979-12-22 |
-
1979
- 1979-09-08 JP JP54114740A patent/JPS5914842B2/en not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51107487A (en) * | 1975-03-17 | 1976-09-24 | Fujikura Ltd |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5641608A (en) | 1981-04-18 |
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