WO2014199848A1 - バスバー及びその製造方法 - Google Patents

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WO2014199848A1
WO2014199848A1 PCT/JP2014/064441 JP2014064441W WO2014199848A1 WO 2014199848 A1 WO2014199848 A1 WO 2014199848A1 JP 2014064441 W JP2014064441 W JP 2014064441W WO 2014199848 A1 WO2014199848 A1 WO 2014199848A1
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heat
bus bar
polyimide
conductor
polyimide film
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PCT/JP2014/064441
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茂康 山口
圭吾 長尾
慶太 高橋
亮一 高澤
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宇部興産株式会社
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/303—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups H01B3/38 or H01B3/302
    • H01B3/306—Polyimides or polyesterimides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/06—Insulating conductors or cables
    • H01B13/10—Insulating conductors or cables by longitudinal lapping
    • H01B13/106—Insulating conductors or cables by longitudinal lapping the conductor having a rectangular cross-section

Definitions

  • the present invention relates to a bus bar covered with a heat-fusible polyimide film and a manufacturing method thereof.
  • a bus bar that uses an elongated rod-shaped conductor has features such as a large cross-sectional area that allows a large current to flow, and a plate shape that provides excellent heat dissipation, such as electric vehicles and solar cells. Used for applications. In addition, since it is plate-shaped, it can be multi-layered.
  • Polyimide has high electrical insulation, so it can be insulated even with a thin coating, and because it has excellent heat resistance and chemical resistance, it can withstand use under harsh conditions, making it an excellent insulation coating material. It has characteristics. It is also used as an insulating coating for bus bars, and a method of coating and curing a polyimide varnish, a method of winding a tape-like polyimide film (Patent Document 3), and the like are known.
  • the method of coating and curing the polyimide varnish requires a long time to form a film and is inferior in productivity, and it is difficult to form a film uniformly, and a thin part is formed partially and is reliable. There are problems such as inferior.
  • the method of winding a tape-like polyimide film is complicated, the adhesion between the polyimide and the conductor is not sufficient, and the gap between the polyimide and the conductor is inferior in reliability. There are problems such as wrinkles occurring in the case.
  • An object of the present invention is to provide a bus bar having a highly reliable insulation coating that can be used even under severe conditions, in which a conductor is coated with a thin polyimide film.
  • the present invention relates to the following items.
  • a bus bar covered with a polyimide film wherein a heat-sealable polyimide film is disposed on the upper and lower surfaces of a plate-like conductor, and the conductor and the film are brought into close contact with each other by heating under pressure.
  • the heat-fusible polyimide film is a polyimide film in which a surface layer made of heat-fusible polyimide is provided on at least one surface of a heat-resistant non-thermoplastic polyimide film.
  • a heat-resistant non-thermoplastic polyimide film is a film made of polyimide produced from 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (s-BPDA) and paraphenylenediamine (PPD).
  • s-BPDA 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride
  • PPD paraphenylenediamine
  • 80 mol% or more of heat-fusible polyimide is 1,3-bis (4-aminophenoxybenzene) (TPE-R) or 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane (BAPP)
  • TPE-R 1,3-bis (4-aminophenoxybenzene
  • BAPP 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane
  • the bus bar according to any one of Items 1 to 3, which is a polyimide produced from BPDA). 5.
  • Item 5 The bus bar according to any one of Items 1 to 4, wherein the conductor is copper or aluminum.
  • a heat-sealable polyimide film is disposed on the upper and lower surfaces of the plate-like conductor so that the entire conductor can be covered, and the conductor and the film are brought into close contact with each other by heating under pressure.
  • a method of manufacturing a bus bar comprising: after covering, opening a mounting hole in the connection terminal portion to expose a conductor inside the hole.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a bus bar manufacturing method according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a mounting hole portion in the bus bar of the present invention.
  • the bus bar of the present invention has a conductor covered with a heat-fusible polyimide film.
  • the conductor is a metal, and in particular, copper or aluminum is preferable.
  • the heat-sealable polyimide film used in the present invention is not particularly limited as long as it is a film that adheres to a metal by thermocompression bonding.
  • This film may be a single-layer film made of a heat-fusible polyimide resin having excellent adhesion to metal, and adhesion to metal on one or both sides of a heat-resistant polyimide film made of non-thermoplastic polyimide resin.
  • a surface layer made of a heat-fusible polyimide resin having excellent heat resistance may be provided.
  • a heat-resistant polyimide film made of a non-thermoplastic polyimide resin is preferably provided with a surface layer made of a heat-fusible polyimide resin having excellent adhesion to a metal on both surfaces.
  • “heat resistance” means that the thermal decomposition starting temperature is 350 ° C. or higher and the glass transition temperature is 300 ° C. or higher or below the thermal decomposition starting temperature.
  • the non-thermoplastic polyimide resin constituting the heat-resistant polyimide film those having the following characteristics when used alone can be suitably used.
  • the glass transition temperature is 300 ° C. or higher, preferably 330 ° C. or higher, and more preferably cannot be confirmed.
  • the linear expansion coefficient (50 to 200 ° C.) (MD) is close to the thermal expansion coefficient of copper or aluminum used as a conductor.
  • the thermal expansion coefficient of the polyimide film is preferably 5 ⁇ 10 ⁇ 6 to 30 ⁇ 10 ⁇ 6 / K, and more preferably 10 ⁇ 10 ⁇ 6 to 28 ⁇ 10 ⁇ 6 / K.
  • Tensile modulus (MD, ASTM-D882) is 200 MPa or more, preferably 300 MPa or more, more preferably 500 MPa or more.
  • the heat shrinkage rate is 0.05% or less.
  • the glass transition temperature is generally measured by TMA (thermomechanical analysis) or DMA (dynamic viscoelasticity measurement), and the linear expansion coefficient and thermal contraction rate are measured by TMA (thermomechanical analysis).
  • Polyimide resins having these characteristics include 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (s-BPDA), pyromellitic dianhydride (PMDA) and 3,3 ′, 4, An acid component mainly composed of components selected from 4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA), and a component selected mainly from paraphenylenediamine (PPD) and 4,4′-diaminodiphenyl ether (DADE).
  • BTDA 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride
  • PPD paraphenylenediamine
  • DADE 4,4′-diaminodiphenyl ether
  • polyimide resins are preferable.
  • s-BPDA 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride
  • PPD paraphenylenediamine
  • DADE 4,4′-diaminodiphenyl ether
  • BPDA 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride
  • PMDA pyromellitic dianhydride
  • PPD paraphenylenediamine
  • DADE 4,4′-diamino Polyimide produced from diphenyl ether
  • the DADE / PPD (molar ratio) is preferably 90/10 to 10/90, particularly preferably 80/20 to 50/50.
  • BTDA 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride
  • PMDA pyromellitic dianhydride
  • PMDA paraphenylenediamine
  • DADE 4,4′-diaminodiphenyl ether
  • BTDA / PMDA is preferably 20/80 to 90/10
  • PPD / DADE (molar ratio) is preferably 30/70 to 90/10.
  • the heat-sealable polyimide resin used for the heat-sealable polyimide film is a polyimide resin that adheres to a metal by thermocompression bonding.
  • a metal by thermocompression bonding Preferably, it is possible to bond to a metal by thermocompression bonding at a temperature not lower than the glass transition temperature and not higher than 400 ° C.
  • the peel strength measured by a 90-degree peel test after bonding to a metal is 0.7 N / mm or more, and the peel strength retention is 90% or more even after heat treatment at 150 ° C. for 168 hours, and further 95 % Or more, particularly 100% or more.
  • the glass transition temperature is 130 to 330 ° C.
  • the tensile elastic modulus is 100 to 700 MPa.
  • the linear expansion coefficient (50 to 200 ° C.) (MD) is 5 to 30 ⁇ 10 ⁇ 6 / K.
  • polyimide resin having these characteristics examples include 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (a-BPDA), 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid dihydrate.
  • Anhydride s-BPDA
  • pyromellitic dianhydride PMDA
  • 3,3'4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride BTDA
  • 3,3 ', 4,4'-diphenylsulfone Tetracarboxylic dianhydride 4,4'-oxydiphthalic dianhydride
  • ODPA 4,4'-oxydiphthalic dianhydride
  • p-phenylenebis trimellitic acid monoester anhydride
  • An acid component containing a component selected from carboxylic dianhydrides preferably an acid component containing them as a main component, and 1,4-bis (4-aminophenoxy) ben 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-
  • TPE-R 1,3-bis (4-aminophenoxybenzene
  • BAPP 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane
  • s-BPDA 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride
  • a-BPDA 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride
  • the s-BPDA / a-BPDA (molar ratio) is preferably 100/0 to 5/95.
  • the polyimide film provided with a surface layer made of a heat-fusible polyimide resin on both sides of the heat-resistant polyimide layer is preferably (I) A support obtained by laminating a heat-resistant polyimide precursor solution and a heat-fusible polyimide precursor solution into a thin film by a coextrusion-casting film forming method (also simply referred to as a coextrusion method).
  • the thickness of the heat-fusible polyimide film is not particularly limited, but it is preferably as thin as possible if sufficient electrical insulation performance is obtained. Specifically, the thickness is preferably 3 to 150 ⁇ m, more preferably 4 to 100 ⁇ m, and particularly preferably 5 to 75 ⁇ m.
  • a polyimide film in which a surface layer made of a heat-fusible polyimide resin having excellent adhesion to metal is provided on both sides of a film made of the above heat-resistant non-thermoplastic polyimide resin “UPILEX-” manufactured by Ube Industries, Ltd. “VT” (trade name) and the like can be mentioned, but those that can be used in the present invention are not limited to these.
  • “Upilex-VT” is a film made of heat-resistant non-thermoplastic polyimide resin composed of s-BPDA and PPD, and a surface layer made of heat-fusible polyimide resin having a glass transition temperature of 240 ° C. It is.
  • the method of manufacturing a bus bar according to the present invention is such that a heat-fusible polyimide film cut out so as to be able to cover the entire conductor is placed above and below a long and thin plate-shaped conductor, and the entire conductor is covered by thermocompression bonding. And a step of opening a mounting hole and exposing a conductor inside the hole.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a method for manufacturing a bus bar.
  • Reference numeral 10 denotes an elongated plate-like conductor having a rectangular cross section.
  • the conductor may be subjected to degreasing and washing for removing oil and dirt, plating treatment for rust prevention, and the like.
  • the heat-sealable polyimide films 11 a and 11 b cut out so as to cover the entire conductor 10 are arranged above and below the conductor 10. The whole is heated under pressure with a hot press or the like and thermocompression bonded, whereby the conductor 12 whose entire surface is coated with a heat-fusible polyimide film is obtained.
  • the temperature of the thermocompression bonding is preferably 20 ° C. or more higher than the glass transition temperature of the heat-fusible polyimide and preferably 400 ° C. or lower, and 30 ° C. higher than the glass transition temperature of the fusible polyimide. More preferably, the temperature is higher than 400 ° C.
  • connection terminal portion is preferably provided at at least one end in the longitudinal direction of the elongated plate-like conductor. In the embodiment shown in FIG. 2, connection terminal portions are provided at both ends in the longitudinal direction.
  • the bus bar manufactured in this way can be bent as required. Further, when a polyimide film having both sides heat-sealable is used, the surface layer of the coating is heat-sealable, so that a member in which a plurality of bus bars are laminated and integrated can be easily manufactured.
  • Oxygen-free copper JIS H 3100, C1020, size: 10 mm ⁇ 150 mm, thickness: 1 mm
  • aluminum plate JIS H 4400, 1000 series, size: 10 mm
  • Preheated heat-sealable polyimide films Ube Industries, Upilex VT, size: 12 mm ⁇ 152 mm, thickness: 50 ⁇ m
  • PTFE sheets made by NICHIAS, TOMBO 9001, thickness: 500 ⁇ m
  • Two round holes (5 mm ⁇ ) serving as attachment holes were opened at both ends in the longitudinal direction of the obtained insulating coated conductor to manufacture a bus bar.
  • the manufactured bus bar could be bent into an S shape without peeling or wrinkling on the coating during processing.
  • the bus bar of the present invention has a highly uniform insulating coating made of a polyimide resin having high electrical insulation, and is a highly reliable bus bar that can be used even under severe conditions. Moreover, it can laminate

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Abstract

　本発明のバスバーはポリイミドフィルムで被覆されている。このバスバーは、板状の導体の上面及び下面に熱融着性のポリイミドフィルムを配置し、加圧下で加熱することにより導体とフィルムとを密着させて得られたものである。熱融着性のポリイミドフィルムは、耐熱性の非熱可塑性ポリイミドフィルムの少なくとも片面に、熱融着性ポリイミドからなる表層を設けたポリイミドフィルムであることが好適である。耐熱性の非熱可塑性ポリイミドフィルムが、３，３'，４，４'－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）とから製造されるポリイミドからなるフィルムであることも好適である。

Description

バスバー及びその製造方法
　本発明は、熱融着性のポリイミドフィルムで被覆されたバスバー及びその製造方法に関する。
　細長い棒状の導電体を用いるバスバーは、断面積が大きく大電流を流すことが可能であること、板状のため放熱性に優れるなどの特徴を有しており、電気自動車、太陽電池、など幅広い用途に使用されている。また、板状であるために多層化が可能であることなどから、今後更に応用分野が増加するものと考えられる。
　バスバーが別の導体の近くに配置される場合には、バスバーを絶縁材料で被覆することが必要となり、エポキシ樹脂などからなる塗料を用いて、静電塗装法や電着塗装法で絶縁被膜を形成することが行われている（特許文献１、２）。しかし、これらの方法は接続部をマスキングした後、塗料を塗布して焼き付けを行うなど工程が煩雑になる。更に、絶縁部が厚いため、部品自体が大きくなり、放熱性が低下する、また、折り曲げなどの後過程が困難になるなどの問題がある。
　ポリイミドは、高い電気絶縁性を有するため薄い被覆でも絶縁が可能であり、また、耐熱性、耐薬品に優れているため過酷な条件での使用にも耐えうることから、絶縁被覆材料として優れた特性を有している。バスバーの絶縁被覆としても用いられており、ポリイミドワニスをコーティングして硬化する方法、テープ状のポリイミドフィルムを巻きつける方法（特許文献３）などが知られている。
　しかし、ポリイミドワニスをコーティングして硬化させる方法は、被膜の形成に長時間を要し生産性に劣ること、被膜を均一に形成することが困難であり部分的に薄い部分が形成されて信頼性に劣るなどの問題がある。また、テープ状のポリイミドフィルムを巻きつける方法は、工程が煩雑であり、ポリイミドと導電体との密着性が充分でなく、ポリイミドと導電体に隙間ができることにより信頼性に劣る、後工程で折り曲げた場合にしわが発生する、などの問題がある。
特開平１１－２０３９４４号公報 特開２００５－２５１６７３号公報 特開２０１２－２０９３９１号公報
　本発明の目的は、導体を薄いポリイミドフィルムで被覆した、過酷な条件でも使用できる信頼性の高い絶縁被覆を有するバスバーを提供することである。
　本発明は以下の項に関する。
１．　板状の導体の上面及び下面に熱融着性のポリイミドフィルムを配置し、加圧下で加熱することにより導体とフィルムとを密着させたことを特徴とする、ポリイミドフィルムで被覆されたバスバー。
２．　熱融着性のポリイミドフィルムが、耐熱性の非熱可塑性ポリイミドフィルムの少なくとも片面に、熱融着性ポリイミドからなる表層を設けたポリイミドフィルムであることを特徴とする前記項１記載のバスバー。
３．　耐熱性の非熱可塑性ポリイミドフィルムが、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）とから製造されるポリイミドからなるフィルムであることを特徴とする前記項２に記載のバスバー。
４．　熱融着性ポリイミドが、１，３－ビス（４－アミノフェノキシベンゼン）（ＴＰＥ－Ｒ）又は２，２－ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（ＢＡＰＰ）を８０モル％以上含むジアミン成分と、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）及び／又は２，３，３’，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ａ－ＢＰＤＡ）とから製造されるポリイミドであることを特徴とする前記項１～３のいずれかに記載のバスバー。
５．　導体が銅又はアルミニウムであることを特徴とする前記項１～４のいずれかに記載のバスバー。
６．　板状の導体の上面及び下面に、導体の全体を被覆することができるように熱融着性のポリイミドフィルムを配置し、加圧下で加熱することにより導体とフィルムとを密着させて導体全体を被覆した後、接続端子部に取付け孔を開けて孔の内部の導体を露出させることを特徴とするバスバーの製造方法。
図1は、本発明のバスバーの製造方法の一例を示した図である。 図2は、本発明のバスバーにおける取付け孔部分の断面模式図である。
　本発明のバスバーは、導体を熱融着性のポリイミドフィルムで被覆したものである。通常、導体は金属であり、特に、銅又はアルミニウムであることが好ましい。
　本発明で用いる熱融着性のポリイミドフィルムは、熱圧着により金属と接着するフィルムであればよく、特に限定されるものではない。このフィルムは、金属との密着性に優れる熱融着性ポリイミド樹脂からなる単層のフィルムであってもよく、非熱可塑性ポリイミド樹脂からなる耐熱性ポリイミドフィルムの片面又は両面に金属との密着性に優れる熱融着性ポリイミド樹脂からなる表層が設けられているものでもよい。特に、非熱可塑性ポリイミド樹脂からなる耐熱性ポリイミドフィルムの両面に金属との密着性に優れる熱融着性ポリイミド樹脂からなる表層が設けられているものが好ましい。本発明において「耐熱性」とは、熱分解開始温度が３５０℃以上であり、かつ、ガラス転移温度が３００℃以上であるか又は熱分解開始温度以下ではガラス転移温度が観察されないことを言う。
　前記の熱融着性のポリイミドフィルムにおいて、耐熱性ポリイミドフィルムを構成する非熱可塑性ポリイミド樹脂としては、単独でフィルムにした場合に下記の特性を有するものを好適に用いることができる。
（１）ガラス転移温度が３００℃以上、好ましくは３３０℃以上、更に好ましくは確認不可能である。
（２）線膨張係数（５０～２００℃）（ＭＤ）が、導体として用いる銅又はアルミニウムの熱膨張係数に近いものである。具体的には、ポリイミドフィルムの熱膨張係数は５×１０-6～３０×１０-6／Ｋであることが好ましく、１０×１０-6～２８×１０-6／Ｋであることがより好ましく、更に１５×１０-6～２５×１０-6／Ｋであることが好ましい。
（３）引張弾性率（ＭＤ、ＡＳＴＭ－Ｄ８８２）が２００ＭＰａ以上、好ましくは３００ＭＰａ以上、更に好ましくは５００ＭＰａ以上である。
（４）熱収縮率が０．０５％以下である。
　前記のガラス転移温度は、一般的に、ＴＭＡ（熱機械分析）又はＤＭＡ（動的粘弾性測定）で測定され、線膨張係数及び熱収縮率は、ＴＭＡ（熱機械分析）で測定される。
　これらの特性を有するポリイミド樹脂としては、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）及び３，３’，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）から選ばれる成分を主とする酸成分と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）及び４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（ＤＡＤＥ）から選ばれる成分を主とするジアミン成分とから製造されるポリイミド樹脂が挙げられる。
　特に、以下のポリイミド樹脂が好ましい。
（１）３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）及び場合により更に４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（ＤＡＤＥ）とから製造されるポリイミド。この場合、ＰＰＤ／ＤＡＤＥ（モル比）は１００／０～８５／１５、特に１００／０～９０／１０であることが好ましい。
（２）３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）及びピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）及び４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（ＤＡＤＥ）とから製造されるポリイミド。この場合、ＢＰＤＡ／ＰＭＤＡ（モル比）は１５／８５～８５／１５、特に２０／８０～５０／５０であり、ＰＰＤ／ＤＡＤＥ（モル比）は９０／１０～１０／９０、特に５０／５０～１５／８５であることが好ましい。
（３）ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）及び４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（ＤＡＤＥ）とから製造されるポリイミド。この場合、ＤＡＤＥ／ＰＰＤ（モル比）は９０／１０～１０／９０、特に８０／２０～５０／５０であることが好ましい。
（４）３，３’，４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）及びピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）及び４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（ＤＡＤＥ）とから製造されるポリイミド。この場合、ＢＴＤＡ／ＰＭＤＡ（モル比）が２０／８０～９０／１０、であり、ＰＰＤ／ＤＡＤＥ（モル比）が３０／７０～９０／１０であることが好ましい。
　前記の熱融着性のポリイミドフィルムに用いる熱融着性ポリイミド樹脂は、熱圧着により金属と接着するポリイミド樹脂である。好ましくは、ガラス転移温度以上、４００℃以下の温度での熱圧着により金属と接着できることが好ましい。更に、下記の特性を有するものを好適に用いることができる。
（１）金属と接着した後の９０度剥離試験で測定されるピール強度が０．７Ｎ／ｍｍ以上であり、１５０℃で１６８時間加熱処理後でもピール強度の保持率が９０％以上、更に９５％以上、特に１００％以上である。
（３）ガラス転移温度が１３０～３３０℃である。
（４）引張弾性率が１００～７００ＭＰａである。
（５）線膨張係数（５０～２００℃）（ＭＤ）が５～３０×１０-6／Ｋである。
　これらの特性を有するポリイミド樹脂としては、例えば、２，３，３’，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ａ－ＢＰＤＡ）、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）、３，３’４，４’－ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物（ＢＴＤＡ）、３，３’，４，４’－ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、４，４’－オキシジフタル酸二無水物（ＯＤＰＡ）、ｐ－フェニレンビス（トリメリット酸モノエステル無水物）、３，３’，４，４’－エチレングリコールジベンゾエートテトラカルボン酸二無水物などから選ばれる成分を含む酸成分、好ましくはそれらを主成分として含む酸成分と、１，４－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３－ビス（３－アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２－ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２－ビス［４－（３－アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］スルフォン、ビス［４－（３－アミノフェノキシ）フェニル］スルフォンなどから選ばれる、少なくとも主鎖にベンゼン環を３個有するジアミン成分を含み、好ましくはそれらを主成分として含み、必要に応じて主鎖にベンゼン環を１個又は２個有するジアミン成分を更に含むジアミン成分とから製造されるポリイミド樹脂を用いることができる。
　特に、１，３－ビス（４－アミノフェノキシベンゼン）（ＴＰＥ－Ｒ）又は２，２－ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（ＢＡＰＰ）を８０モル％以上含むジアミン成分と、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）及び／又は２，３，３’，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ａ－ＢＰＤＡ）とから製造されるポリイミドが好ましい。この場合、ｓ－ＢＰＤＡ／ａ－ＢＰＤＡ（モル比）は１００／０～５／９５であることが好ましい。
　本発明で用いることができる、耐熱性ポリイミド層の両面に熱融着性ポリイミド樹脂からなる表層が設けられているポリイミドフィルムは、好適には、
（ｉ）共押出し－流延製膜法（単に、共押出法ともいう。）によって、耐熱性ポリイミドの前駆体溶液と熱融着性ポリイミドの前駆体溶液とを薄膜状に積層して支持体上に流延し、乾燥、イミド化して多層ポリイミドフィルムを得る方法、
あるいは
（ｉｉ）耐熱性ポリイミドの前駆体溶液を支持体上に流延塗布して乾燥し、得られた自己支持性フィルム（ゲルフィルム）の片面又は両面に熱融着性ポリイミドの前駆体溶液を塗布し、これを乾燥、イミド化して多層ポリイミドフィルムを得る方法、
によって製造することができる。
　熱融着性のポリイミドフィルムの厚みは、特に限定されるものではないが、十分な電気的な絶縁性能が得られれば薄いほど好ましい。具体的には、３～１５０μｍであることが好ましく、４～１００μｍであることがより好ましく、５～７５μｍであることが特に好ましい。
　上記の耐熱性の非熱可塑性ポリイミド樹脂からなるフィルムの両面に金属との密着性に優れる熱融着性ポリイミド樹脂からなる表層が設けられているポリイミドフィルムとしては、宇部興産株式会社製「ユーピレックス－ＶＴ」（商品名）などが挙げられるが、本発明で用いることができるものは、これらに限定されるものではない。「ユーピレックス－ＶＴ」は、ｓ－ＢＰＤＡとＰＰＤで構成される耐熱性の非熱可塑性ポリイミド樹脂からなるフィルムに、ガラス転移温度が２４０℃である熱融着性ポリイミド樹脂からなる表層を設けたものである。
　本発明のバスバーの製造方法は、細長い板状の導体の上下に、導体全体を被覆することができるように切り出した熱融着性のポリイミドフィルムを配置し、加熱圧着することにより導体全体を被覆する工程と、取付け孔を開けて、孔の内部に導体を露出させる工程と、を含む。
　以下、具体的なバスバーの製造方法を、図１及び図２を参照して説明する。図１はバスバーの製造方法の一例を示した図である。１０は、細長い板状の導体であり、断面は長方形である。導体には、表面処理として、油や汚れを除去するための脱脂洗浄、防錆用のメッキ処理などがなされていても良い。導体１０全体を被覆することができるように切り出した熱融着性のポリイミドフィルム１１ａ、１１ｂを導体１０の上下に配置する。これら全体を、熱プレス機などにより加圧下で加熱して熱圧着することにより、全面が熱融着性のポリイミドフィルムで被覆された導体１２が得られる。
　熱圧着の条件は、温度に関しては、熱融着性ポリイミドのガラス転移温度よりも２０℃以上高く、かつ４００℃以下の温度であることが好ましく、融着性ポリイミドのガラス転移温度よりも３０℃以上高く、かつ４００℃以下の温度であることが更に好ましい。
　全面が熱融着性のポリイミドフィルムで被覆された導体１２の接続端子部に、取付け孔１３ａ、１３ｂを打ち抜き成形などにより開ける。この加工により、図２に示したように取付け孔の内部に導体1０が露出し、導電性の接続具として使用できるようになる。接続端子部は、一般に、細長い板状の導体における長手方向の少なくとも一方の端部に設けられることが好ましい。図２に示す実施形態では、長手方向の両端部に接続端子部が設けられている。
　このようにして製造したバスバーは、必要に応じて曲げ加工することができる。また、両面が熱融着性のポリイミドフィルムを用いた場合、被覆の表層が熱融着性であるため、複数のバスバーを積層、一体化させた部材を容易に製造することができる。
　以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
　熱プレス機で３２０℃　５分　加熱して予熱した無酸素銅（ＪＩＳ　Ｈ　３１００、　Ｃ１０２０、大きさ：１０ｍｍ×１５０ｍｍ、厚み：１ｍｍ）、及びアルミニウム板（ＪＩＳ　Ｈ　４４００、１０００番台、大きさ：１０ｍｍ×１５０ｍｍ、厚み：１ｍｍ）の上下に、同様に予熱した熱融着性ポリイミドフィルム（宇部興産社製、ユーピレックスＶＴ、大きさ：１２ｍｍ×１５２ｍｍ、厚み：５０μｍ）配置した。更にそれらの上下にクッション材としてのＰＴＦＥシート（ニチアス社製、ＴＯＭＢＯ　９００１、厚み：５００μｍ）を配置し、３２０℃、３ＭＰａで１分間加熱、加圧した。得られた絶縁被覆導体の長手方向の両端部に、取付け孔となる丸孔（５ｍｍφ）を２箇所開け、バスバーを製造した。
　製造したバスバーは、加工時に被覆に剥がれやしわを生じることなく、Ｓ字型に折り曲げ加工することが可能であった。
　本発明のバスバーは、高い電気絶縁性を有するポリイミド樹脂からなる均一性に優れた絶縁被膜を有し、過酷な条件でも使用できる信頼性の高いバスバーである。また、両面に熱融着層を有するポリイミドフィルムを用い、絶縁被覆表面を熱融着性とすることによって、容易に積層することができる。更に、本発明の製造方法によれば、このような信頼性の高いバスバーを効率よく製造することができる。

Claims (6)

  1. 　板状の導体の上面及び下面に熱融着性のポリイミドフィルムを配置し、加圧下で加熱することにより導体とフィルムとを密着させたことを特徴とする、ポリイミドフィルムで被覆されたバスバー。
  2. 　熱融着性のポリイミドフィルムが、耐熱性の非熱可塑性ポリイミドフィルムの少なくとも片面に、熱融着性ポリイミドからなる表層を設けたポリイミドフィルムであることを特徴とする請求項１に記載のバスバー。
  3. 　耐熱性の非熱可塑性ポリイミドフィルムが、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）と、パラフェニレンジアミン（ＰＰＤ）とから製造されるポリイミドからなるフィルムであることを特徴とする請求項２に記載のバスバー。
  4. 　熱融着性のポリイミドが、１，３－ビス（４－アミノフェノキシベンゼン）（ＴＰＥ－Ｒ）又は２，２－ビス［４－（４－アミノフェノキシ）フェニル］プロパン（ＢＡＰＰ）を８０モル％以上含むジアミン成分と、３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）及び／又は２，３，３’，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ａ－ＢＰＤＡ）とから製造されるポリイミドであることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載のバスバー。
  5. 　導体が銅又はアルミニウムであることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のバスバー。
  6. 　板状の導体の上面及び下面に、導体の全体を被覆することができるように熱融着性のポリイミドフィルムを配置し、加圧下で加熱することにより導体とフィルムとを密着させて導体全体を被覆した後、接続端子部に取付け孔を開けて孔の内部の導体を露出させることを特徴とするバスバーの製造方法。
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