TWI656538B - Insulated wire, motor coil, electrical and electronic equipment, and method of manufacturing insulated wire - Google Patents

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Abstract

本發明係一種絕緣電線，其製造方法，馬達線圈及電氣、電子機器，該絕緣電線於至少1條短邊之兩端之轉角部之曲率半徑r為0.60mm以下的剖面矩形導體上依序具有至少1層熱硬化性樹脂層及至少1層熱塑性樹脂層，且熱硬化性樹脂層之轉角部之厚度t1與熱塑性樹脂層之轉角部之厚度t2滿足下述式1所表示之關係。
式1：t2/t1<1

Description

絕緣電線，馬達線圈，電氣、電子機器及絕緣電線之製造方法
本發明係關於一種絕緣電線，馬達線圈，電氣、電子機器及絕緣電線之製造方法。
近年來，於電氣機器中要求將各種性能，例如耐熱性、機械特性、化學特性、電特性、可靠性等提高至較習知者更加要高。對其中用作航太用電氣機器、航空器用電氣機器、原子能用電氣機器、能源用電氣機器、汽車用電氣機器用之電磁線之漆包線等絕緣電線要求優異之耐磨耗性、耐熱老化特性、耐溶劑性。例如，近年來，於電氣機器中，有要求可更長時間維持優異之耐熱老化特性之情況。
又，關於以馬達或變壓器為代表之電氣機器，近年來，機器之小型化及高性能化正在發展。因此，如將絕緣電線進行繞線加工(線圈加工)，將電線壓入至非常窄之部分而使用之用法較為常見。具體而言，可謂根據可將多少根已對絕緣電線進行線圈加工之繞線放入至定子槽中將決定該馬達等旋轉器之性能亦不為過。其結果，對提昇導體之截面積相對於定子槽截面積之比率(下述佔空因數)之要求變得非常高。
根據以上之原因，作為提昇佔空因數之手段，最近使用導體之剖面形 狀類似於四邊形(正方形或長方形)之扁平線。扁平線之使用對佔空因數之提昇表現出戲劇性之效果，但剖面扁平之轉角部極不耐受線圈加工等彎曲加工。因此，有皮膜因施加較強之壓力之加工而破裂之問題。可知尤其該轉角部之曲率半徑越小，則越容易產生因該彎曲加工所致之皮膜之破裂。
進而，用於馬達等之已對絕緣電線進行加工之線圈伴隨近年來馬達之高效率化，要求可因應高電流。具體而言，因電流於線圈中流動而導致成為高溫，故而對線圈要求上述耐熱老化特性。又，若因振動等而脆化，則會造成絕緣破壞，故而即便於持續加熱之環境下使用，亦必須維持作為線圈所要求之可撓性等。
專利文獻1為了解決部分放電之問題，嘗試增厚絕緣皮膜，而提出將相對介電常數較低之熱塑性樹脂作為被覆樹脂設置於漆包線外側。
然而，增厚絕緣皮膜會降低小型化之機器中之佔空因數，故而必須進行某些改善。
專利文獻2為了緩和剖面為大致四邊形狀之絕緣電線之轉角部與鄰接之電線之平坦部鄰接或接觸時產生的電場集中，提出使該絕緣電線之絕緣被覆層之曲率半徑小於特定值。
然而，於專利文獻2中未記載上述耐熱老化特性。
於專利文獻3中，為了解決部分放電之課題，實施增大扁平線之絕緣皮膜厚度之對策。例如，提出將熱塑性樹脂被覆於漆包扁平線。然而，增厚絕緣皮膜會降低佔空因數。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4177295號公報
[專利文獻2]日本專利第5137749號公報
[專利文獻3]日本專利第5196532號公報
認為今後為了進行進一步之高佔空因數化，要求更為減小導體之曲率半徑。然而，若導體之轉角部之曲率半徑變小，則絕緣電線之絕緣被覆層容易因彎曲加工而產生破裂。
本發明人等自該觀點出發，著眼於使邊緣面彎曲之沿邊彎曲加工性，進而反覆進行研究，結果發現：即便於導體之轉角之曲率半徑較小之情形時，藉由使絕緣被覆層具有特定之構成，亦可提昇絕緣電線之彎曲加工性，尤其是使邊緣面彎曲之沿邊彎曲之彎曲加工性。
此處所謂「邊緣面」係指扁平線之橫截面之短邊於軸線方向連續形成之面。另一方面，「平面」係扁平線之橫截面之長邊於軸線方向連續形成之面。
本發明係為解決上述問題而完成者，其目的在於提供一種即便導體之轉角之曲率半徑小，亦可耐受沿邊彎曲，提昇電氣機器中之佔空因數的絕緣電線及其製造方法。進而，本發明之目的在於提供一種不僅沿邊彎曲加工性、佔空因數優異，而且耐熱老化特性亦優異之絕緣電線及其製造方法。又，本發明之目的在於提供一種使用上述優異之性能之絕緣電 線之馬達線圈及電氣、電子機器。
本發明之課題係藉由下述手段解決。
(1)一種絕緣電線，其於至少1條短邊之兩端之轉角部之曲率半徑r為0.6mm以下的剖面矩形導體上依序具有至少1層熱硬化性樹脂層及至少1層熱塑性樹脂層，其特徵在於： 上述熱硬化性樹脂層之上述轉角部之厚度t1與上述熱塑性樹脂層之上述轉角部之厚度t2滿足下述式1所表示之關係。
式1：t2/t1<1
(2)如(1)記載之絕緣電線，其中，上述轉角部之曲率半徑r為0.40mm以下，且上述t1及t2滿足下述式2所表示之關係。
式2：t2/t1≦0.7
(3)如(1)或(2)記載之絕緣電線，其中，上述t1為50μm以上。
(4)如(1)至(3)中任一項記載之絕緣電線，其中，上述熱硬化性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數大於上述熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數。
(5)如(1)至(4)中任一項記載之絕緣電線，其中，上述熱硬化性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數與上述熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數之差(「熱硬化性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數」-「熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數」)為250MPa以上，且上述熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數大於2,500MPa。
(6)如(1)至(5)中任一項記載之絕緣電線，其中，構成上述熱塑性樹脂層之樹脂之至少1種係選自由聚醚醚酮、改質聚醚醚酮、熱塑性聚醯亞胺及芳香族聚醯胺所組成之群中之熱塑性樹脂。
(7)如(1)至(6)中任一項記載之絕緣電線，其中，於上述熱塑性樹脂層與上述熱硬化性樹脂層之間具有由非晶性之熱塑性樹脂所構成之中間層。
(8)一種馬達線圈，其特徵在於：係將上述(1)至(7)中任一項記載之絕緣電線進行繞線加工而成。
(9)一種電氣、電子機器，其特徵在於：係使用上述(1)至(7)中任一項記載之絕緣電線進行繞線加工而成。
(10)一種絕緣電線之製造方法，其係於至少1條短邊之兩端之轉角部之曲率半徑r為0.6mm以下之剖面矩形導體上依序具有至少1層熱硬化性樹脂層及至少1層熱塑性樹脂層的絕緣電線之製造方法，其特徵在於包含如下步驟：以上述熱硬化性樹脂層之轉角部之厚度t1與上述熱塑性樹脂層之轉角部之厚度t2滿足下述式1所表示之關係之方式，燒附上述熱硬化性樹脂層；及將上述熱塑性樹脂層進行擠出成形。
式1：t2/t1<1
於本說明書中，亦有時將「剖面矩形導體」簡稱為「導體」。又，「導體之轉角部」意指以特定之曲率半徑形成之導體之曲部。
於本說明書中，「熱硬化性樹脂層之轉角部」意指被覆導體轉角部之熱 硬化性樹脂層之部位，「熱塑性樹脂層之轉角部」意指進而將被覆導體轉角部之熱硬化性樹脂層被覆的熱塑性樹脂層之部位。又，「中間層之轉角部」意指進而將被覆導體轉角部之熱硬化性樹脂層被覆的中間層之部位。
又，於本說明書中，「邊部」係指各層之轉角部以外之邊或面。
又，於本說明書中，剖面矩形導體意指包含橫截面於轉角部具有下述曲率半徑之大致長方形導體、及橫截面於轉角部具有下述曲率半徑之大致正方形導體兩者。
再者，於本說明書中，將熱硬化性樹脂層、熱塑性樹脂層及任意之中間層等之複合層稱為絕緣層。
根據本發明，可提供一種佔空因數、邊緣面之加工性即沿邊彎曲試驗優異之絕緣電線及其製造方法。進而，根據本發明，可提供一種佔空因數、沿邊彎曲加工性及耐熱老化特性優異之絕緣電線及其製造方法。又，根據本發明，可提供一種使用優異之性能之絕緣電線之馬達線圈及電氣、電子機器。
本發明之上述及其他特徵及優點可適當參照隨附圖式，根據下述記載而進一步瞭解。
1‧‧‧導體
2‧‧‧熱硬化性樹脂層
3‧‧‧熱塑性樹脂層
4‧‧‧中間層
t1‧‧‧熱硬化性樹脂層之轉角部之厚度
t2‧‧‧熱塑性樹脂層之轉角部之厚度
t3‧‧‧中間層之轉角部之厚度
圖1(a)係本發明之一實施態樣之絕緣電線之示意性剖面，圖1(b)係由具有小於圖1(a)之導體之轉角部之曲率半徑之曲率半徑的導體所構成之本發明之絕緣電線之一實施態樣之剖面圖。
圖2係表示剖面矩形導體之一條短邊之兩端之轉角部具有超過0之曲率半徑的本發明之絕緣電線之一實施態樣之剖面圖。
圖3係表示於熱硬化性樹脂層與熱塑性樹脂層之間具有中間層之本發明之絕緣電線之一實施態樣的示意性剖面圖。
圖4係表示於未切出切口之沿邊試驗中絕緣皮膜產生破裂之情況之示意圖。
以下，參照圖式對本發明之絕緣電線之較佳之實施態樣進行說明。
於圖1(a)中表示有剖面圖之本發明之絕緣電線之實施態樣中，該絕緣電線係具有導體1、被覆導體1之外周面之由熱硬化性樹脂所構成之熱硬化性樹脂層2、及被覆熱硬化性樹脂層2之外周面之由熱塑性樹脂所構成之熱塑性樹脂層3而構成。再者，於圖1(a)及(b)中，t1表示熱硬化性樹脂層之厚度，t2表示熱塑性樹脂層之厚度。
於圖1(a)及(b)中，關於將導體之中心與導體之轉角部之曲率半徑r所表示之圓之中心連結的直線，(i)自與導體之外周之線相交之點至與熱硬化性樹脂層之外周之線相交之點的距離為t1，(ii)自上述與熱硬化性樹脂層之外周之線相交之點至與熱塑性樹脂層之外周相交之點的距離為t2。
圖1(b)中表示有剖面圖之本發明之絕緣電線之實施態樣係使用剖面之轉角部之曲率半徑小於圖1(a)之導體1之曲率半徑的矩形之導體作為導體1之絕緣電線，熱硬化性樹脂層及熱塑性樹脂層於全周方向滿足膜厚 之條件。除此以外，與圖1(a)所示之絕緣電線相同。
圖2係作為導體1之剖面矩形導體之4個轉角部中之一條短邊之兩端之轉角部具有超過0之曲率半徑的實施態樣之絕緣電線之剖面圖。導體之轉角部以外與圖1(a)(b)所示之絕緣電線相同。
於圖3中表示有剖面圖之本發明之絕緣電線之實施態樣中，於熱硬化性樹脂層2與熱塑性樹脂層3之間存在中間層4。除此以外，基本上與圖1(a)(b)、圖2所示之絕緣電線相同。
再者，於圖3中，t3表示中間層之厚度。
於圖3中，關於將導體之中心與導體之轉角部之曲率半徑r所表示之圓之中心連結的直線，於其延長線上(i')自與導體之外周之線相交之點至與熱硬化性樹脂層之外周之線相交之點的距離為t1，(ii')自上述與熱硬化性樹脂層之外周之線相交之點至與中間層之外周相交之點的距離為t3，(iii')自上述與中間層之外周相交之點至與熱塑性樹脂層之外側之外周相交之點的距離為t2。
圖4表示於未於絕緣被覆層切出切口之沿邊試驗中產生熱硬化性樹脂層之皮膜破裂之情況。此為可藉由外側之皮膜破裂而確認絕緣電線之加工性之高低之方法之一。
<<絕緣電線>>
本發明之絕緣電線於導體上依序具有熱硬化性樹脂層(A)(亦稱為漆包燒附層)及熱塑性樹脂層(B)。又，本發明之絕緣電線亦可於熱硬化性樹脂層(A)與熱塑性樹脂層(B)之間設置中間層，例如作為接著層之非晶性樹脂層(C)。本發明之絕緣電線係由在該熱硬化性樹脂層(A)之外周 至少具有熱塑性樹脂層(B)(亦稱為擠出被覆樹脂層)之積層樹脂被覆絕緣電線所構成。
再者，該等各層可為1層，亦可由2層以上之多層所構成。
以下，自導體起依序進行說明。
<導體>
作為用於本發明之導體，只要其材質具有導電性即可，例如可列舉銅、銅合金、鋁、鋁合金等，但本發明並不限定於該等。於導體為銅之情形時，例如於為了進行焊接而以熱使之熔融之情形下，就防止因含有氧所致之產生焊接部分之孔隙的觀點而言，較適宜為銅較佳為99.96%以上，含氧量較佳為30ppm以下、更佳為20ppm以下之低氧銅或無氧銅。於導體為鋁之情形時，就所需機械強度之方面而言，可使用各種鋁合金，例如對於如旋轉電機之用途而言，較佳為可獲得高電流值之純度99.00%以上之純鋁。
本發明中使用之導體較佳為剖面形狀為扁平形狀。扁平形狀之導體與圓形者相比，相對於定子槽之佔空因數較高。因此，對此種用途而言較佳。
就抑制自角部之部分放電之方面而言，扁平形狀之導體較理想為例如如圖1(a)及(b)所示般於4個角設置倒角(曲率半徑r)之形狀。
就下述佔空因數之觀點而言，曲率半徑r較佳為0.60mm以下，更佳為0.20~0.40mm之範圍。
導體之尺寸根據用途而決定，故而並無特別限制，關於一邊之長度，寬度(長邊)較佳為1.0mm~5.0mm，更佳為1.4mm~4.0mm，厚度(短邊)較佳為0.4mm~3.0mm，更佳為0.5mm~2.5mm。又，剖面長方形較 剖面正方形更為常見。導體之大小並無特別限定，寬度(長邊)與厚度(短邊)之長度之比率較佳為1：1~4：1。
再者，本發明中使用之剖面矩形導體之剖面亦可寬度與厚度為相同之長度、即為大致正方形。於剖面矩形導體之剖面為大致正方形之情形時，長邊意指剖面矩形導體之剖面之一對向之兩條邊之各者，短邊意指另一對向之兩條邊之各者。
(佔空因數)
於本說明書中，佔空因數係指算出以將絕緣電線之長邊彼此、短邊彼此連接之方式進行馬達成型之情形時之線圈內之導體佔空因數的值。藉由使該導體佔空因數高，可提昇線圈成型時之佔空因數，製造高效率之馬達。於本說明書中，佔空因數係藉由下述式算出。
佔空因數(%)=〔([導體之長邊長度]×[導體之短邊長度])-{([導體轉角之曲率半徑]×2)2-[導體轉角之曲率半徑]2×π}〕/([絕緣電線之長邊長度]×[絕緣電線之短邊長度])×100
作為一例，於長邊之長度為3.0mm、短邊之長度為1.9mm、轉角之曲率半徑為0.30mm之導體之平面進行厚度100μm之絕緣被覆的絕緣電線之佔空因數成為75%。
<熱硬化性樹脂層(A)>
於本發明中，於漆包燒附層具有至少1層由熱硬化性之樹脂所構成之熱硬化性樹脂層(A)。通常，漆包燒附層係於導體上多次塗佈樹脂清漆並進行燒附所形成者。
塗佈樹脂清漆之方法較佳為常規方法，例如可使用利用設為導體形狀 之相似形狀之清漆塗佈用模具之方法；或於導體剖面形狀為四邊形之情形時，可使用形成為井字狀之稱為「通用模具」之模具。該等塗佈有樹脂清漆之導體依然藉由常規方法於燒附爐中進行燒附。具體之燒附條件受其所使用之爐之形狀等影響，但只要為大致5m之自然對流式之立式爐，即可藉由於400~650℃下將通過時間設定為10~90秒而達成。
再者，作為熱硬化性樹脂層(A)之漆包燒附層可直接設置於導體之外周，又，例如亦可隔著絕緣層而設置。於此情形時，於圖1~3中省略該絕緣層。
熱硬化性樹脂清漆之熱硬化性樹脂係可塗佈於導體1並進行燒附而形成絕緣皮膜之熱硬化性樹脂，可使用聚醯亞胺、聚胺酯(polyurehane)、聚醯胺醯亞胺、聚酯、聚苯并咪唑、聚酯醯亞胺、三聚氰胺樹脂、環氧樹脂等。於熱硬化性樹脂層2中可使用彈性模數高之熱硬化性樹脂。
其中，較佳為聚酯(PEst)、聚酯醯亞胺(PEsI)、聚醯亞胺(PI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)，就絕緣電線之耐熱老化特性之觀點而言，更佳為聚醯亞胺(PI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)。
聚醯亞胺(PI)並無特別限制，可使用全芳香族聚醯亞胺及熱硬化性芳香族聚醯亞胺等通常之聚醯亞胺樹脂。例如，可使用市售品(Unitika公司製造，商品名：U imide；宇部興產公司製造，商品名：U-VARNISH；日立化成公司製造，商品名：HCI系列)，或使用如下者：其係藉由使用利用常規方法使芳香族四羧酸二酐與芳香族二胺類於極性溶劑中反應而獲得之聚醯胺酸溶液，利用形成被覆時之燒附時之加熱處理而使之 醯亞胺化而獲得。
聚醯胺醯亞胺(PAI)可使用市售品(例如日立化成公司製造，商品名：HI406或日立化成製造，商品名：HPC-9000)；或使用利用常規方法，例如於極性溶劑中使三羧酸酐與二異氰酸酯類直接反應所獲得者；或於極性溶劑中先使二胺類與三羧酸酐反應，首先導入醯亞胺鍵，繼而利用二異氰酸酯類進行醯胺化所獲得者。
再者，聚醯胺醯亞胺(PAI)與其他樹脂相比導熱率較低，絕緣破壞電壓較高，可進行燒附硬化。
再者，聚酯醯亞胺(PEsI)係分子內具有酯鍵及醯亞胺鍵之聚合物，藉由將由三羧酸酐及胺所形成之醯亞胺、由醇與羧酸或其烷基酯所形成之聚酯以及醯亞胺之游離酸基或酐基加入至酯形成反應中而形成。聚酯醯亞胺(PEsI)只要為熱硬化性者即可，使用市售品(例如東特塗料公司製造，商品名：Neoheat 8600A)，或利用通常之方法使三羧酸酐、二羧酸化合物或其烷基酯、醇化合物及二胺化合物反應而獲得。
於本發明中，亦可於不對特性造成影響之範圍內，對熱硬化性樹脂清漆之熱硬化性樹脂摻合氣泡化成核劑、抗氧化劑、抗靜電劑、紫外線抑制劑、光穩定劑、螢光增白劑、顏料、染料、相容劑、潤滑劑、強化劑、難燃劑、交聯劑、交聯助劑、塑化劑、增黏劑、減黏劑及彈性體等各種添加劑。又，於所獲得之絕緣電線上，可積層由含有該等添加劑之樹脂所構成之層，亦可塗覆含有該等添加劑之塗料。
於本發明中，為了提昇拉伸彈性模數，亦可將玻璃纖維或奈米碳管等具有縱橫比之粉體添加至塗料中進行燒附。可知藉由如此般進行 操作，於加工時粉體整齊排列於線之行進方向，對彎曲方向進行強化。
上述熱硬化性樹脂清漆之有機溶劑作為使熱硬化性樹脂清漆化之溶劑，只要不阻礙熱硬化性樹脂之反應則並無特別限制，例如可列舉：N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、N,N-二甲基乙醯胺(DMAC)、二甲基亞碸、N,N-二甲基甲醯胺等醯胺系溶劑；N,N-二甲基伸乙基脲、N,N-二甲基伸丙基脲、四甲基脲等脲系溶劑；γ-丁內酯、γ-己內酯等內酯系溶劑；碳酸伸丙酯等碳酸酯系溶劑；甲基乙基酮、甲基異丁基酮、環己酮等酮系溶劑；乙酸乙酯、乙酸正丁酯、丁基賽璐蘇乙酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、乙基賽璐蘇乙酸酯、乙基卡必醇乙酸酯等酯系溶劑；二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚等乙二醇二甲醚系溶劑；甲苯、二甲苯、環己烷等烴系溶劑；及環丁碸等碸系溶劑等。於該等中，就高溶解性、高反應促進性等之方面而言，較佳為醯胺系溶劑、脲系溶劑，就不具有容易阻礙因加熱所致之交聯反應之氫原子等之方面而言，更佳為N-甲基-2-吡咯啶酮、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基伸乙基脲、N,N-二甲基伸丙基脲、四甲基脲，尤佳為N-甲基-2-吡咯啶酮。
<熱塑性樹脂層(B)>
本發明之絕緣電線之外層只要以熱塑性樹脂構成即可。由於本發明之絕緣電線係用於電氣零件用之構件，故而較佳為本發明之熱塑性樹脂層使用耐熱性、耐化學試劑性優異之熱塑性樹脂。作為此種熱塑性樹脂，於本發明中，例如較佳地使用結晶性之熱塑性樹脂。
於本發明中，「結晶性」係指能夠於適於結晶化之環境下具有規律排列於高分子鏈之至少一部分之結晶組織的特性，「非晶性」係指保 持幾乎不具有結晶結構之無定形狀態，係指於硬化時高分子之鏈成為無規狀態之特性。
作為可用於本發明之熱塑性樹脂層之熱塑性樹脂，可列舉：聚醯胺(PA)(尼龍)、聚縮醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚苯醚(包含改質聚苯醚)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、超高分子量聚乙烯等通用工程塑膠；及聚碸(PSF)、聚醚碸(PES)、聚苯硫醚(PPS)、聚芳酯(U聚合物)、聚醚酮(PEK)、聚芳基醚酮(PAEK)、四氟乙烯-乙烯共聚物(ETFE)、聚醚醚酮(PEEK)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PEA)、聚四氟乙烯(PTFE)、熱塑性聚醯亞胺樹脂(TPI)、聚醯胺醯亞胺(PAI)、液晶聚酯等超級工程塑膠；進而可列舉以聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)作為基礎樹脂之聚合物合金、ABS/聚碳酸酯、尼龍6,6、芳香族聚醯胺樹脂、聚苯醚/尼龍6,6、聚苯醚/聚苯乙烯、聚對苯二甲酸丁二酯/聚碳酸酯等包含上述工程塑膠之聚合物合金。於本發明中，就耐熱性及抗應力破裂性之方面而言，可尤佳地使用聚苯硫醚(PPS)、聚醚酮酮(PEKK)、聚芳基醚酮(PAEK)(包含改質PEEK)、聚醚醚酮(PEEK)。該等熱塑性樹脂可單獨使用1種，又，亦可組合2種以上而使用。又，使用樹脂並不受上述所示之樹脂名稱限定，除之前列舉之樹脂以外，若為較該等樹脂性能更優異之樹脂則當然亦可使用。
該等中之結晶性熱塑性樹脂較佳為例如聚醯胺(PA)、聚縮醛(POM)、聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、超高分子量聚乙烯等通用工程塑膠；聚醚醚酮(PEEK)、 聚醚酮(PEK)、聚芳基醚酮(PAEK)(包含改質PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、熱塑性聚醯亞胺樹脂(TPI)。作為尤其是耐化學藥品性優異者，進而較佳為聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)、聚芳基醚酮(PAEK)(包含改質PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)。
作為可用於本發明之熱塑性樹脂層之熱塑性樹脂之具體例，例如可列舉：作為PEEK之Victrex Japan公司製造之PEEK450G(商品名，25℃之拉伸彈性模數：3,840MPa)、作為改質PEEK之Solvay公司製造之AvaSpire AV-650(商品名，25℃之拉伸彈性模數：3,700MPa)或AV-651(商品名，25℃之拉伸彈性模數：3,500MPa)、作為TPI之三井化學公司之Aurum PL450C(商品名，25℃之拉伸彈性模數：1,880MPa)、作為PPS之Polyplastics公司製造之Fortron 0220A9(商品名，25℃之拉伸彈性模數：2,800MPa)或DIC公司製造之PPS FZ-2100(商品名，25℃之拉伸彈性模數：1,600MPa)、作為SPS之出光興產股份有限公司製造之Xarec S105(商品名，25℃之拉伸彈性模數：2,200MPa)、作為PA之尼龍6,6(Unitika公司製造：FDK-1(商品名)，25℃之拉伸彈性模數：1,200MPa)、尼龍4,6(Unitika股份有限公司製造：F-5000(商品名)，25℃之拉伸彈性模數：1,100MPa)、尼龍6,T(三井石油化學股份有限公司製造：Arlen AE-420(商品名),25℃之拉伸彈性模數：2,400MPa)、尼龍9,T(可樂麗股份有限公司製造：Genestar N1006D(商品名)，25℃之拉伸彈性模數：1,400MPa)等市售品。若選定彈性模數低於熱硬化性樹脂於25℃之拉伸彈性模數之熱塑性樹脂，則對因熱塑性樹脂層之薄膜化所致之沿邊彎曲之抗性變強，從而更佳。可列舉：聚醚酮(PEK，25℃之拉伸彈性模數：4,000~5,000MPa)、聚醚酮酮(PEKK， 25℃之拉伸彈性模數：4,400MPa)等。
於25℃之拉伸彈性模數未達1,000MPa之情形時，變形之效果變高。
於25℃之拉伸彈性模數為800MPa以上之情形時，可無損熱塑性之形狀可變之能力，進而以良好之水平維持耐磨耗特性。熱塑性樹脂之拉伸彈性模數於25℃較佳為1,000MPa以上，進而較佳為2,500MPa以上。該拉伸彈性模數之上限值並無特別限定，於大幅超過用於熱硬化性樹脂層之熱硬化性樹脂之拉伸彈性模數之情形時，應力集中於外側之熱塑性樹脂，因沿邊彎曲而產生破裂之概率提高，故而較佳為800MPa以上且未達5,000MPa，進而較佳為2500Mpa以上，尤佳為2500MPa以上且5000MPa以下。
本發明中所使用之熱硬化性樹脂於25℃之拉伸彈性模數Es較佳為於2,000~9,000MPa之範圍內。於熱硬化性樹脂層之樹脂之拉伸彈性模數高於熱塑性樹脂之拉伸彈性模數Ep時，對沿邊彎曲之抗性提昇。就對沿邊彎曲之抗性提昇之觀點而言，25℃之熱塑性樹脂層之拉伸彈性模數與熱硬化性樹脂層之拉伸彈性模數之差較佳為100MPa以上，更佳為250MPa以上，進而較佳為300MPa以上，尤佳為1,000MPa以上。
於本發明之絕緣電線中，較佳為25℃之熱硬化性樹脂層之拉伸彈性模數與25℃之熱塑性樹脂層之拉伸彈性模數之差為250MPa以上，且25℃之熱塑性樹脂層之拉伸彈性模數為2,500MPa以上，更佳為25℃之熱硬化性樹脂層之拉伸彈性模數與25℃之熱塑性樹脂層之拉伸彈性模數之差為300MPa以上，且25℃之熱塑性樹脂層之拉伸彈性模數為2,500MPa以上。
作為改質PEEK，有將PPS、PES、PPSU、PEI與PEEK合金化而成者等，例如可使用Solvay公司製造之AvaSpire AV-621、AV-630、AV-651、AV-722、AV-848等。
於因熱塑性樹脂於25℃之拉伸彈性模數較高而與熱硬化性樹脂於25℃之拉伸彈性模數之差較小之情形時，為了降低熱塑性樹脂層之拉伸彈性模數，可降低結晶度。於此情況下熱塑性樹脂必須為結晶性之熱塑性樹脂。可知藉由降低結晶度，即便因提高熱硬化性樹脂於25℃之拉伸彈性模數而與熱塑性樹脂於25℃之拉伸彈性模數之差變大，對沿邊彎曲之抗性亦變強。
再者，拉伸彈性模數可依據ASTM D882測定，市售品記載於製造商之目錄中。
<中間層(C)>
以圖3為例進行說明，於無損本發明之宗旨之範圍內，亦可於熱硬化性樹脂層2與熱塑性樹脂層3之間以強化層間接著力之目的構成有由非晶性熱塑性樹脂所構成之中間層4。
可基於該目的而使用之非晶性熱塑性樹脂，若燒附溶解於溶劑中而成者而使用，則可提高接著之效果。例如，較佳為包含選自聚醚醯亞胺、聚醚碸、聚苯醚、聚苯碸(PPSU)及聚醯亞胺中之至少1種。
用於該層之樹脂可單獨使用1種，亦可混合2種以上而使用。
作為聚醚醯亞胺，例如可使用Ultem(GE Plastics公司製造，商品名)等。作為聚醚碸，例如可使用Sumikaexcel PES(住友化學公司製造，商品名)、PES(三井化學公司製造，商品名)、Ultrason E(BASF Japan 公司製造，商品名)、Radel A(Solvay Advanced Polymers公司製造，商品名)等。作為聚苯醚，例如可使用Zylon(旭化成化學公司製造，商品名)、Iupiace(Mitsubishi Engineering-Plastics公司製造，商品名)等。作為聚苯碸，例如可使用Radel R(Solvay Advanced Polymers公司製造，商品名)等。
(各層之厚度之關係)
本發明之絕緣電線具有至少1層熱硬化性樹脂層及至少1層熱塑性樹脂層，視需要具有由中間層等所構成之絕緣層。
此處，於本發明中，被覆導體之至少2個轉角部分之熱塑性樹脂層之厚度t1與熱硬化性樹脂厚度t2滿足下述式1所表示之關係。
再者，於熱硬化性樹脂層為2層以上之積層之情形時，熱硬化性樹脂層整體之合計厚度為t1，同樣地，於熱塑性樹脂層為2層以上之積層之情形時，熱塑性樹脂層整體之合計厚度為t2。
式1：t2/t1<1
本發明之絕緣電線之剖面矩形導體之至少一條短邊之兩端之轉角部滿足上述式1。藉由使該轉角部滿足上述式1，上述短邊於軸線方向連續形成之邊緣面之沿邊彎曲加工性優異。而且，具有此種邊緣面之本發明之絕緣電線於電氣機器中之佔空因數優異。
又，本發明之絕緣電線較佳為剖面矩形導體之4個轉角部中3個轉角部均滿足上述式1，尤佳為4個轉角部均滿足上述式1。
再者，上述式意指於轉角部分，作為構成絕緣層之最外層的擠出被覆樹脂層即熱塑性樹脂層之厚度薄於構成絕緣層之內側之漆包燒附層(熱硬化性樹脂)之厚度，但於本發明中，尤佳為不僅是轉角，而且於4個邊部 分，作為擠出被覆樹脂層之熱塑性樹脂層之厚度亦薄於構成絕緣層之內側之漆包燒附層(熱硬化性樹脂)之厚度。
即，尤佳為於長邊、短邊中，於將熱塑性樹脂層之厚度設為t2'，將熱硬化性樹脂之厚度設為t1'，將t2'作為t2，將t1'作為t1之情形時，均滿足上述式1。
再者，上述熱硬化性樹脂層轉角部之厚度t1較佳為50μm以上，更佳為50~200μm，進而較佳為50~150μm，尤佳為50~110μm，特佳為55~110μm。
另一方面，上述熱塑性樹脂層之轉角部之厚度t2較佳為10~100μm，更佳為20~80μm，特佳為20~60μm。
又，於具有中間層之情形時，中間層之轉角部之厚度t3較佳為2~20μm，更佳為3~15μm，進而較佳為3~10μm。
於本發明中，於轉角部以外之邊之厚度較佳為只要滿足上述關係，則並無特別限定，較佳為以下記載之厚度。
(熱硬化性樹脂層於邊部之厚度)
關於熱硬化性樹脂層於邊部之厚度，於長邊及短邊之厚度可相互不同，又，於對向之2邊之厚度可相互相同亦可不同，較佳為於對向之2邊之厚度為相互相同之厚度。作為具體之厚度，較佳為30~200μm，更佳為40~100μm，進而較佳為40~80μm，尤佳為40~60μm。
(熱塑性樹脂層於邊部之厚度)
關於熱塑性樹脂層於邊部之厚度，於長邊與短邊之厚度可相互不同，又，於對向之2邊之厚度可相互相同亦可不同，較佳為於對向之2邊之厚 度為相互相同之厚度。作為具體之厚度，較佳為10~150μm，更佳為20~110μm，進而較佳為20~80μm，尤佳為30~60μm。
(中間層於邊部之厚度)
關於中間層於邊部之厚度，於長邊與短邊之厚度可相互不同，又，於對向之2邊之厚度可相互相同亦可不同，較佳為於對向之2邊之厚度為相互相同之厚度。作為具體之厚度，較佳為2~20μm，更佳為3~15μm，進而較佳為3~10μm，尤佳為3~6μm。
本發明之絕緣電線較佳為滿足下述式3所表示之關係，尤佳為滿足式3之關係且熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數大於800MPa。
於本發明中，藉由滿足上述式1之關係，具有上述曲率半徑之剖面矩形導體對絕緣電線之沿邊彎曲之抗性增加，加工性大幅提昇。
又，較佳為本發明之絕緣電線滿足下述式2所表示之關係。藉由滿足下述式2，具有曲率半徑之剖面矩形導體對絕緣電線之沿邊彎曲之抗性增加，可提昇加工性。
式2：t2/t1≦0.7
進而，本發明之絕緣電線較佳為熱硬化性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數與熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數之差為250MPa以上，且熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數大於2,500MPa，進而，更佳為亦滿足下述式3所表示之關係。此處，藉由將熱塑性樹脂層相對於熱硬化性樹脂層之厚度之比設為0.5以下，可提高上述彎曲加工時之抗性或耐損傷性。
式3：t2/t1≦0.5
t2/t1較佳為根據導體之轉角之曲率半徑而設定，隨著曲率半徑變小，該比亦變小。例如於曲率半徑為0.60mm之情形時，t2/t1較佳為0.99以下，於曲率半徑為0.40mm之情形時，較佳為將t2/t1設定為未達0.70。又，於0.30mm之情形時，較佳為將t2/t1設定為未達0.50。於任一情形時，多數情況下均會受到樹脂之種類或膜厚之影響，故而只要t2/t1之下限為滿足特性之範圍即可，實際上為0.2以上。
再者，與式1同樣地，於邊部之厚度之關係亦同樣地符合式2、3作為較佳之關係。
為了獲得轉角部及邊部之厚度、形狀，藉由模具進行調整較為簡便。
再者，於藉由燒附步驟調整厚度之情形時，可將模具之形狀固定，藉由直至獲得所需之厚度為止之燒附次數進行調整。
藉由使本發明之絕緣電線為上述絕緣層之構成，尤其對沿邊彎曲之加工性得以大幅改善，從而較為優異。
作為可獲得此種優異之上述加工性之原因，雖未明確，但認為係如以下般藉由應變與應力之關係而獲得。
即，於單獨之熱塑性樹脂因彎曲而受到拉伸方向之應力之情形時，該應力σ p係以下述式(a)表示。
式(a)：σ P=Ep×ε P
於式(a)中，Ep表示熱塑性樹脂之拉伸彈性模數，ε p表示施加至熱塑性樹脂之應變。
另一方面，於單獨之硬化性樹脂因彎曲而受到拉伸方向之應 力之情形時，該應力σ s係以下述式(b)表示。
式(b)：σ s=Es×ε s
於式(b)中，Es表示熱硬化性樹脂之拉伸彈性模數，ε s表示施加至熱硬化性樹脂之應變。
此處，熱硬化性樹脂與熱塑性樹脂之整體之截面積Sall係以下述式(c)表示。
式(c)：整體之截面積Sall=Sp+Ss
於式(c)中，Sp表示熱塑性樹脂之截面積，Ss表示熱硬化性樹脂之截面積。
於如本發明之絕緣電線之絕緣層般熱塑性樹脂與熱硬化性樹脂成為複合體之情形時，線因彎曲而受到拉伸方向之應力之情形時的線整體之應變ε all滿足下述(d)之關係。
式(d)：ε all=ε p=ε s
即，必須使接合界面之熱硬化性樹脂層與熱塑性樹脂層產生之應變各者一致，避免產生接合界面之應變之不連續。
如此，於滿足式(d)之關係之情形時，根據下述式(e)之關係可知，拉伸彈性模數較高者分擔較多之應力。
式(e)：σ P/Ep=σ s/Es
另一方面，施加至複合體整體之應力係以下述式(f)表示。
式(f)：Sall×σ all=Sp×σ p+Ss×σ s
可知於本發明中，使用之熱硬化性樹脂之拉伸彈性模數Es實質上如聚醯亞胺(PI)等般，拉伸彈性模數為3,500~9,000MPa，高於熱 塑性樹脂之拉伸彈性模數Ep，且熱硬化性樹脂層之單位截面積之比率越上升則施加至熱塑性樹脂之應力越減少。即，藉此，不產生龜裂之可能性提高。
此處，得出如下結論：於在此情形時之複合體之熱塑性樹脂層與熱硬化樹脂層之被覆層之厚度中，重要的是上述式1之t2/t1未達1.0。
t2/t1較佳為0.7以下，進而較佳為0.5以下。
又，於t2/t1為0.5以下之情形時，較理想為拉伸彈性模數為2,500MPa以上之材料。如此，可彌補因熱塑性樹脂層之被覆厚度之降低所致之熱塑性樹脂層之剛性之降低。
(各層之厚度)
於本發明中，被覆導體轉角部之各層之膜厚之限制較為重要。對熱硬化性樹脂層之厚度t1並無特別限制，實際上較佳為20~150μm。為了耐受沿邊彎曲，進而較佳為50~110μm。
另一方面，熱塑性樹脂層之厚度t2實際上為20μm~150μm，就可使無偏差等而形成均勻之皮膜之方面而言更佳為30~100μm。
此處，本發明之絕緣電線之t1與t2滿足式1：t2/t1<1所表示之關係。即，本發明之絕緣電線之絕緣層藉由滿足該式1所表示之關係，有效率地使熱硬化性樹脂層分擔因沿邊彎曲所致之施加至絕緣層整體之應力，結果熱塑性樹脂層不易受到破壞。
(絕緣電線之製造方法)
以下，說明本發明之絕緣電線之製造方法之一例。
(a)熱硬化性樹脂層之形成
於形成熱硬化性樹脂層時，例如使用與形成於導體上之熱硬化性樹脂層之剖面之外形形狀為相似形狀且可獲得所欲之邊部及轉角部之厚度之形狀的模具。將熱硬化性樹脂塗覆至導體，於設定為400~650℃之燒附爐內，以燒附時間成為8~25秒之速度使之通過，將該操作反覆數次，藉此可獲得形成有熱硬化性樹脂層之漆包線。
再者，亦可使用熱硬化性樹脂與有機溶劑等形成熱硬化性樹脂層。
(b)熱塑性樹脂層之形成
將所獲得之漆包線作為芯線，使用擠出機之螺桿將熱塑性樹脂擠出被覆於漆包線上，藉此可獲得絕緣電線。此時，以擠出被覆樹脂層之剖面之外形形狀成為與導體之形狀為相似形狀且可獲得特定之邊部及轉角部之厚度的形狀之方式，以熱塑性樹脂之熔點以上之溫度(於非晶性樹脂之情形時為玻璃轉移溫度以上)使用擠出模具進行熱塑性樹脂之擠出被覆。
再者，亦可使用熱塑性樹脂與有機溶劑等形成熱塑性樹脂層。
亦可藉由擠出被覆或燒附而於漆包線上形成上述中間層，進而藉由擠出被覆而於上述中間層上形成熱塑性樹脂層。
本發明之絕緣電線可用於各種電氣機器(亦稱為電子機器)等必需耐電壓性或耐熱性之領域。例如，本發明之絕緣電線可用於馬達或變壓器等，構成高性能之電氣機器。尤其可較佳地用作HV(油電混合車)或EV(電動汽車)之驅動馬達用之繞線。如此，根據本發明，可提供具備絕緣電線之電氣機器、尤其是HV及EV之驅動馬達。再者，本發明之絕緣電線於用於馬達線圈之情形時，亦稱為馬達線圈用絕緣電線。
[實施例]
以下，基於實施例更詳細地說明本發明，但本發明並不限定於此。再者，於下述例中，表示組成之%係指質量%。
如以下般製作實施例及比較例之絕緣電線。
實施例1
導體係使用如圖1(a)所示之剖面扁平(長邊3.0mm×短邊1.9mm，且四角之倒角之曲率半徑r=0.3mm)之扁平導體(含氧量15ppm之銅)。
於形成熱硬化性樹脂層[漆包燒附層]時，使用與形成於導體上之熱硬化性樹脂層之剖面之外形形狀為相似形狀且可獲得表1所記載之邊部及轉角部之厚度之形狀的模具，將聚醯胺醯亞胺樹脂(PAI)清漆(日立化成公司製造，HPC-9000，25℃之拉伸彈性模數：4,100MPa)塗覆至導體，於設定為450℃之爐長8m之燒附爐內，以燒附時間成為15秒之速度使之通過，將該操作反覆數次，藉此於導體上形成長邊及短邊之厚度均為70μm，且4個轉角部之圖1所示之厚度t1為80μm之熱硬化性樹脂層，獲得漆包線。
將所獲得之漆包線作為芯線，擠出機之螺桿使用30mm全螺紋，L/D=20，壓縮比3。熱塑性樹脂係使用聚醚醚酮樹脂(PEEK)(Victrex Japan公司製造，商品名：PEEK450G，25℃之拉伸彈性模數：3,840MPa)，以擠出被覆樹脂層之剖面之外形形狀成為與導體之形狀為相似形狀且可獲得表1所記載之邊部及轉角部之厚度的形狀之方式，使用擠出模具以370℃進行PEEK之擠出被覆，於熱硬化性樹脂層之外側，形成長邊及短邊之厚度均為21μm，且4個轉角部之圖1所示之厚度t2為30μm之熱塑性樹脂層[擠出被覆樹脂層]，獲得由PEEK擠出被覆漆包線所構成之絕緣電線。
實施例2~10及比較例1~4
將實施例1中所使用之熱塑性樹脂及熱硬化性樹脂、各層之厚度分別變更為下述表1、3所示之熱塑性樹脂及熱硬化性樹脂、各層之厚度，除此以外，與實施例1同樣地獲得由熱塑性樹脂擠出被覆漆包線所構成之絕緣電線。
再者，於實施例10中，使熱塑性樹脂層與作為熱硬化性樹脂層之漆包燒附層接觸，以成為聚苯硫醚樹脂(PPS)(Polyplastics公司製造，商品名：Fortron 0220A9，25℃之拉伸彈性模數：2,800MPa)層、及於該PPS層上之使用與實施例1相同之聚醚醚酮樹脂之PEEK層的方式進行擠出被覆。
實施例11
將於實施例1中用以形成熱硬化性樹脂層[漆包燒附層]之樹脂(PAI)清漆替換為下述表2所記載之樹脂清漆，與實施例1同樣地形成如下述表2所示之各厚度之熱硬化性樹脂層，獲得漆包線。
其次，使用與導體之形狀為相似形狀且可獲得下述表2所記載之邊部及轉角部之厚度之形狀的模具，將使聚苯碸樹脂(PPSU)(Solvay Specialty Polymers製造，商品名：Radel R5800)溶解於N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)中而獲得20質量%溶液之樹脂清漆塗覆至上述漆包線，於設定為450℃之爐長8m之燒附爐內，以燒附時間成為15秒之速度使之通過，形成厚度6μm之中間層(非晶性樹脂層)[接著層]，獲得附接著層之漆包線。
將所獲得之附接著層之漆包線作為芯線，熱塑性樹脂係使用與實施例1相同之PEEK，於中間層(非晶性樹脂層)[接著層]之外側，與實施例1同樣地形成如下述表2所示之各厚度之熱塑性樹脂層[擠出被覆樹脂層]，獲得如圖3所示之由PEEK擠出被覆漆包線所構成之絕緣電線。
實施例12~14
於實施例11中，如下述表2所示般變更熱硬化性樹脂、非晶性樹脂、熱塑性樹脂及各厚度，除此以外，與實施例11同樣地獲得由熱塑性樹脂擠出被覆漆包線所構成之絕緣電線。
再者，於實施例13中，使熱塑性樹脂層與作為熱硬化性樹脂層之漆包燒附層接觸，以成為改質聚醚醚酮樹脂(Solvay公司製造，商品名：AvaSpire AV-650，25℃之拉伸彈性模數：3,700MPa)、及於該改質PEEK層上之使用與實施例1相同之聚醚醚酮樹脂之PEEK層的方式進行擠出被覆。
將各實施例中所使用之樹脂示於以下。再者，於下述表1~3中以縮寫表示樹脂名稱。
[熱硬化性樹脂]
PAI：聚醯胺醯亞胺樹脂
(1)日立化成製造，商品名：HPC-9000，25℃之拉伸彈性模數：4,100MPa
(實施例1、4、8、10、12、13及比較例1、2中使用)
(2)東洋紡公司製造，商品名：HR16NN，25℃之拉伸彈性模數：6,000MPa
(實施例2中使用)
PI：聚醯亞胺
(3)Unitika公司製造，商品名：U imide AR，25℃之拉伸彈性模數：9,500MPa
(實施例3、14及比較例4中使用)
(4)宇部興產公司製造，商品名：U-VARNISH-A，25℃下之拉伸彈性模數：3,730MPa
(實施例5、7、11及比較例3中使用)
(5)PEsI：聚酯醯亞胺(東特塗料公司製造，商品名：Neoheat 8600A，25℃之拉伸彈性模數：2,500MPa)
(實施例6中使用)
(6)PEst：聚酯(東特塗料公司製造，商品名：LITON3300KF，25℃之拉伸彈性模數：2,000MPa)
(實施例9中使用)
[非晶性樹脂]
(1)PPSU：聚苯碸(Solvay Specialty Polymers製造，商品名：Radel R5800)
(實施例11、14中使用)
(2)PEI：聚醚醯亞胺(SABIC Innovative Plastics公司製造，商品名：Ultem 1010)
(實施例12中使用)
(3)PES：聚醚碸(住友化成製造，商品名：Sumikaexcel 4800G)
(實施例13中使用)
[熱塑性樹脂]
(1)PEEK：聚醚醚酮(Victrex Japan公司製造，商品名：PEEK450G，25℃之拉伸彈性模數：3,840MPa)
(實施例1、3、10、11、13及比較例1、2中使用)
(2)改質PEEK：改質聚醚醚酮(Solvay公司製造，商品名：AvaSpire AV -650，25℃之拉伸彈性模數：3,700MPa)
(實施例2、12、13中使用)
(3)PEKK：聚醚酮酮(Oxford Performance Materials公司製造，商品名：OXPEKK-IG100，25℃之拉伸彈性模數：4,000MPa)
(實施例4中使用)
(4)TPI：熱塑性聚醯亞胺樹脂(三井化學公司製造，商品名：Aurum PL450C，25℃之拉伸彈性模數：1,880MPa)
(實施例5中使用)
(5)芳香族PA：芳香族聚醯胺(杜邦公司製造，商品名：Zytel HTN，25℃之拉伸彈性模數：2,280MPa)
(實施例6中使用)
(6)PPS：聚苯硫醚(Polyplastics公司製造，商品名：Fortron 0220A9，25℃之拉伸彈性模數：2,800MPa)
(實施例7、10、14及比較例3中使用)
(7)PET：聚對苯二甲酸乙二酯(帝人公司製造，商品名：PET樹脂TR-8550T，25℃之拉伸彈性模數：2,800MPa)
(實施例8中使用)
(8)PA66：聚醯胺66(旭化成公司製造，商品名：Leona 1300S，25℃之拉伸彈性模數：3,000MPa)
(實施例9及比較例4中使用)
再者，實施例10係使用(1)之PEEK樹脂及(6)之PPS樹脂，將(1)之樹脂作為外層，將(6)之樹脂作為內層而被覆。又，實施例13係使用 (1)之PEEK樹脂及(2)之改質PEEK樹脂，將(1)之樹脂作為外層，將(2)之樹脂作為內層而被覆。
將實施例1~14及比較例1~4中所獲得之各絕緣電線進行繞線加工，並進行以下所示之評價。
[佔空因數]
佔空因數係根據所使用之導體之剖面轉角部之曲率半徑進行評價。
將導體之剖面轉角部之曲率半徑為0.10mm以下之絕緣電線視為對馬達之效率提昇效果較大且設為「A」，將大於0.10mm且0.30mm以下之絕緣電線視為有效果且設為「B」，將大於0.30mm且0.60mm以下之絕緣電線視為效果較小但看到效果者且設為「C」，將大於0.60mm之絕緣電線視為與使用圓型導體之絕緣電線相比幾乎無優勢者且設為「D」，以4個等級進行評價。再者，「C」以上為合格水平。
於本說明書中，藉由導體之剖面轉角部之曲率半徑對馬達佔空因數進行判斷，其係由於在使用剖面矩形形狀之絕緣電線實施馬達之線圈纏繞時，導體之邊部分(平坦部)之絕緣被膜因壓力而均勻地變薄，故而其作用較小，導體之轉角部之絕緣被膜大致維持成型時之膜之厚度。
[沿邊彎曲加工性]
沿邊彎曲試驗係按照JIS3216-3實施。
再者，為了設為更嚴苛之條件，而於實施例1~14及比較例1~4中所獲得之絕緣電線彎曲之部分使用羽毛牌剃刀S單刃(羽毛安全剃刀股份有限公司製造)，切出深度5μm之切口，實施沿邊彎曲。使切出損傷之實施例1~14及比較例1~4之絕緣電線分別以切口部分成為中心之方式纏繞於 Φ1.5mm之SUS製之棒，藉此進行彎曲並判斷。將導體露出之絕緣電線設為「D」，將熱塑性樹脂皮膜產生破裂，但破裂未到達至熱硬化性樹脂層之絕緣電線設為「B」，將切口部分亦一同延伸而切口未擴展之絕緣電線設為「A」，以3個等級進行評價。再者，「B」以上為合格水平。
[耐熱老化特性]
耐熱老化特性係使用將2根方型絕緣電線組合為彎曲半徑R=10mm、平坦部接觸長度10cm，並藉由夾具固定之arrow pair進行評價。將該arrow pair放入至200℃之恆溫槽中，於經過100小時後取出，靜置至成為室溫(25℃)後，判定於2.4kV之電壓下是否導通。同樣地如經過200小時後、經過300小時後，以100小時為單位增加經過時間，判定於2.4kV之電壓下是否導通。
將經過1000小時後未導通之絕緣電線視為耐熱性尤其優異者且設為「A」，將經過400小時以上未導通但自開始加熱起未達1000小時內導通之絕緣電線視為品質上不會產生問題之水平且設為「B」，將經過100小時以上未導通但自開始加熱起未達400小時內導通之絕緣電線視為滿足使用年限，於要求時間內不會產生故障之水平且設為「C」，將於未達100小時內導通者設為「D」，以4個等級進行評價。再者，「C」以上為合格水平。
匯總所獲得之結果，示於下述表1~3。
由表1可知，關於滿足本發明之式1所表示之關係之實施例1~10之絕緣電線，佔空因數較大，沿邊彎曲加工性優異。進而可知，關於亦滿足本發明之式2所表示之關係之實施例1~6、9之絕緣電線，不僅佔空因數及沿邊彎曲加工性優異，而且耐熱老化特性亦優異。再者，實施例10不滿足本發明之式2所表示之關係，但由於熱塑性樹脂使用PEEK，故而沿邊彎曲加工性及耐熱老化特性優異。
又，由表2可知，關於滿足本發明之式1所表示之關係且於絕緣層具有中間層之實施例11~14之所有絕緣電線，沿邊彎曲加工性明顯優異。尤其是實施例11~13之絕緣電線不僅沿邊彎曲加工性優異，而且耐熱老化特性亦優異。
相對於此，由表3可知，關於不滿足本發明之式1所表示之關係之比較例1~3之絕緣電線，於沿邊彎曲試驗中導體露出。又，關於比 較例4之絕緣電線，由於導體之曲率半徑r超過0.60mm，故而佔空因數較差。
已對本發明與其實施態樣一同進行了說明，但只要本發明人未作特別指定，則於說明之任一細節中均不欲對本發明進行限定，且認為可於不違反隨附之申請專利範圍所示之發明之精神與範圍的情況下廣泛地進行解釋。
本案係基於2013年12月26日於日本申請專利之日本特願2013-270573而主張優先權者，在此將其作為參照，並將其內容作為本說明書之記載之一部分而併入本文中。

Claims (10)

  1. 一種絕緣電線，其於至少1條短邊之兩端之轉角部之曲率半徑r為0.6mm以下的剖面矩形導體上依序具有至少1層熱硬化性樹脂層及至少1層熱塑性樹脂層；其特徵在於：上述熱硬化性樹脂層之上述轉角部之厚度t1與上述熱塑性樹脂層之上述轉角部之厚度t2滿足下述式1所表示之關係：式1：0.38≦t2/t1<1。
  2. 如申請專利範圍第1項之絕緣電線，其中，上述轉角部之曲率半徑r為0.40mm以下，且上述t1及t2滿足下述式2所表示之關係：式2：0.38≦t2/t1≦0.7。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之絕緣電線，其中，上述t1為50μm以上。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之絕緣電線，其中，上述熱硬化性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數大於上述熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之絕緣電線，其中，上述熱硬化性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數與上述熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數之差為250MPa以上，且上述熱塑性樹脂層於25℃之拉伸彈性模數大於2,500MPa。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之絕緣電線，其中，構成上述熱塑性樹脂層之樹脂之至少1種係選自由聚醚醚酮、改質聚醚醚酮、熱塑性聚醯亞胺及芳香族聚醯胺所組成之群中之熱塑性樹脂。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之絕緣電線，其中，於上述熱塑性樹脂層 與上述熱硬化性樹脂層之間具有由非晶性之熱塑性樹脂所構成之中間層。
  8. 一種馬達線圈，其係將申請專利範圍第1至7項中任一項之絕緣電線進行繞線加工而成。
  9. 一種電氣、電子機器，其係將申請專利範圍第1至7項中任一項之絕緣電線進行繞線加工而成。
  10. 一種絕緣電線之製造方法，其係於至少1條短邊之兩端之轉角部之曲率半徑r為0.60mm以下之剖面矩形導體上依序具有至少1層熱硬化性樹脂層及至少1層熱塑性樹脂層的絕緣電線之製造方法；其特徵在於包含如下步驟：以上述熱硬化性樹脂層之轉角部之厚度t1與上述熱塑性樹脂層之轉角部之厚度t2滿足下述式1所表示之關係之方式，燒附上述熱硬化性樹脂層；及將上述熱塑性樹脂層進行擠出成形；式1：0.38≦t2/t1<1。
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