WO2022176071A1 - 絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法 - Google Patents

絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2022176071A1
WO2022176071A1 PCT/JP2021/005970 JP2021005970W WO2022176071A1 WO 2022176071 A1 WO2022176071 A1 WO 2022176071A1 JP 2021005970 W JP2021005970 W JP 2021005970W WO 2022176071 A1 WO2022176071 A1 WO 2022176071A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
thermosetting resin
insulating sheet
layer
stator core
stator
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/005970
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
研史 三村
拓実 安田
貴裕 馬渕
壮平 鮫島
暁紅 殷
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2021/005970 priority Critical patent/WO2022176071A1/ja
Priority to JP2021538082A priority patent/JP7397876B2/ja
Publication of WO2022176071A1 publication Critical patent/WO2022176071A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation

Definitions

  • the present disclosure relates to an insulating sheet, a stator including this insulating sheet, and a method of manufacturing this stator.
  • the stator of an electric motor has a stator core formed by laminating a plurality of steel plates, and a coil formed by winding an electric wire around the stator core on which insulating paper or insulating film is arranged.
  • the coils are generally impregnated with a liquid varnish, and then the varnish is heated to harden the varnish, thereby ensuring the adhesion of the coils and the electrical insulation between the stator core and the coils.
  • liquid varnish requires multi-stage and long-time manufacturing processes, such as preheating the varnish, impregnating the coil with the varnish, and heating and curing the varnish, and also requires large-scale manufacturing equipment. be.
  • Patent Literature 1 discloses a technique of laminating a thermosetting resin having a high thermal conductivity on an insulating paper or an insulating film so that heat generated from a coil can be easily conducted to a stator core.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present disclosure is to obtain an insulating sheet that can improve the heat dissipation from the coil to the stator core more than conventionally.
  • an insulating sheet provides insulation between a stator core and a coil of a stator including a stator core and a coil formed by winding an electric wire around the stator core.
  • a heat conductive layer which is a sheet and is laminated on the surface of the stator core and contains a thermosetting resin and a particulate heat conductive filler having an average particle size of 40 ⁇ m or less;
  • a withstand voltage layer containing a thermosetting resin and a plate-like filler is laminated on the facing surface, and a withstand voltage layer is laminated on the surface of the withstand voltage layer facing away from the stator core so that the electric wire can be fixed and at least heat is applied.
  • a fixing layer containing a curable resin.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the electric motor according to the first embodiment cut in a direction perpendicular to the central axis, and is a partially enlarged cross-sectional view showing the stator;
  • FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the insulating sheet, stator core, and coil according to the first embodiment;
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing an insulating sheet, a stator core and a coil according to the second embodiment; Sectional view schematically showing an insulating sheet, a stator core, and a coil according to Modification 1 of Embodiment 2
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing an insulating sheet, a stator core, and a coil according to Modification 2 of Embodiment 2;
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the electric motor 5 according to the first embodiment taken along the central axis C.
  • the electric motor 5 comprises a stator 6 , a rotor 7 , a shaft 8 , a frame 9 and two brackets 10 .
  • the stator 6 is formed in a cylindrical shape having a central axis C.
  • the direction parallel to the central axis C is defined as the axial direction
  • the direction perpendicular to the central axis C is defined as the radial direction
  • the direction of rotation about the central axis C is defined as the circumferential direction. do.
  • the rotor 7 is arranged inside the stator 6 .
  • a gap is provided between the stator 6 and the rotor 7 over the entire circumference.
  • a shaft 8 is connected to the center of the rotor 7 .
  • the shaft 8 and the central axis C of the stator 6 are provided coaxially.
  • the rotor 7 is rotatable around the central axis C as a rotation axis.
  • the frame 9 forms an outer shell of the electric motor 5 and accommodates the stator 6 and the rotor 7 .
  • the frame 9 is formed in a cylindrical shape with both ends along the axial direction open.
  • One bracket 10 is arranged so as to close the opening at one end of the frame 9 along the axial direction.
  • the other bracket 10 is arranged to close the opening at the other end of the frame 9 along the axial direction.
  • One axial end of the shaft 8 protrudes outside the frame 9 through a hole 10 a formed in one bracket 10 .
  • the stator 6 includes a stator core 11 formed by laminating a plurality of electromagnetic steel sheets, and a coil 15 formed by winding an electric wire 16 around the stator core 11 .
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the electric motor 5 according to the first embodiment taken in a direction orthogonal to the central axis C, and is a partially enlarged cross-sectional view showing the stator 6.
  • the stator core 11 has a cylindrical core back 12 made of a magnetic material and a plurality of teeth 13 protruding radially inward from the inner peripheral surface of the core back 12 . Slots 14 are formed between adjacent teeth 13 .
  • An insulating sheet 1 is provided in the slot 14 .
  • the insulating sheet 1 covers the surface of the core back 12 facing the slot 14 and the surface of the teeth 13 facing the slot 14 .
  • An electric wire 16 is wound around each of the plurality of teeth 13 via the insulating sheet 1 to form a coil 15 .
  • irregularities are formed on the surface of the stator core 11 due to burrs of the electromagnetic steel sheets, lamination misalignment, and the like.
  • a gap G is formed between the adjacent wires 16 due to the fact that the wires 16 are circular and the wires 16 are misaligned.
  • the stator 6 is not limited to the illustrated example, and may be appropriately selected from known stators and used.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the insulating sheet 1, stator core 11 and coil 15 according to the first embodiment.
  • the insulating sheet 1 is an insulating member provided between the stator core 11 and the coils 15 .
  • the insulating sheet 1 includes a heat conductive layer 2 , a withstand voltage layer 3 and a fixing layer 4 .
  • the insulating sheet 1 has a three-layer structure.
  • the thermally conductive layer 2 is laminated on the surface of the stator core 11 and contains particulate thermally conductive fillers 22 with an average particle size of 40 ⁇ m or less. Since the thermally conductive layer 2 contains particulate thermally conductive fillers 22 having an average particle size of 40 ⁇ m or less, the unevenness of the stator core 11 is filled in to increase the thermal conductivity from the coil 15 to the stator core 11 and to increase the thermal conductivity of the stator core 11 . It exerts the effect of increasing the adhesion of.
  • the thermally conductive layer 2 is a thermosetting resin composition containing a thermosetting resin 21 and a thermally conductive filler 22 .
  • thermosetting resin 21 of the heat conductive layer 2 for example, a thermosetting resin that forms a three-dimensional network when heated is used.
  • thermosetting resin 21 include epoxy resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, furan resin, silicone resin, allyl resin, alkyd resin, unsaturated polyester resin, thermosetting resin polyurethane, polyimide resin, and rubber. mentioned. From the viewpoint of facilitating the production of the insulating sheet 1, it is preferable that the thermosetting resin 21 be an epoxy resin or an unsaturated polyester resin.
  • epoxy resins examples include bisphenol A type epoxy resins, bisphenol F type epoxy resins, alicyclic aliphatic epoxy resins, glycidyl-aminophenol type epoxy resins, naphthalene skeletons, anthracene skeletons, epoxy resins containing isocyanuric acid skeletons, and semiconductors.
  • Phenol novolak type epoxy resin for encapsulation Phenol novolak type epoxy resin for encapsulation, novolac type epoxy resin such as cresol novolak type epoxy resin, triphenol alkane type epoxy resin such as triphenol methane type epoxy resin, triphenol propane type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, phenol Highly heat-resistant resins such as aralkyl-type epoxy resins, biphenylaralkyl-type epoxy resins, and heterocyclic epoxy resins can be used. These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
  • the thermosetting resin 21 of the heat conductive layer 2 is a liquid resin with high fluidity, a resin with a low melt viscosity, or It is preferably a resin mixed with a low-viscosity reactive diluent.
  • Low melt viscosity means, for example, that the melt viscosity is 1 Pa ⁇ s or less.
  • low melt viscosity resins include bisphenol A type epoxy resins with an epoxy equivalent of 300 or less, bisphenol F type epoxy resins with an epoxy equivalent of 200 or less, trifunctional glycidylamine type epoxy resins, and unsaturated polyester resins. These low melt viscosity resins may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
  • the thermosetting resin 21 may be a mixture of a highly heat-resistant, high-viscosity resin mixed with a low-viscosity reactive diluent.
  • reactive diluents include diallyl phthalate, styrene derivatives, and (meth)acrylate derivatives.
  • the diallyl phthalate series includes, for example, ortho-diallyl phthalate, meta-diallyl phthalate, and para-diallyl phthalate in which allyl is added to the benzene ring at different positions.
  • styrene derivatives include styrene, 1-methyl-2-vinylbenzene, 1-ethyl-2-vinylbenzene, 1-propyl-2-vinylbenzene, 1-methyl-3-vinylbenzene, 1-ethyl-3 -vinylbenzene, 1-propyl-3-vinylbenzene, 1-ethyl-4-vinylbenzene, 1-propyl-4-vinylbenzene, 1,2-methyl-4-vinylbenzene, 1,3-methyl-4- vinylbenzene, 1,4-methyl-4-vinylbenzene, 1,2-ethyl-4-vinylbenzene, 1,3-ethyl-4-vinylbenzene, 1,4-ethyl-4-vinylbenzene, 1,2 -methyl-5-vinylbenzene, 1,3-methyl-5-vinylbenzene, 1,4-methyl-5-vinylbenzene, 1,2-ethyl-5-vinyl
  • (Meth)acrylate derivatives include, for example, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, carbitol (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, 3-methoxybutyl (meth)acrylate, 2-(meth)acryloyloxyethyl- 2-hydroxypropyl phthalate, ethylene glycol (meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, tetraethylene glycol di( meth)acrylate, bisphenoxyethanolfluorenediacrylate, trimethylolpropane tri(meth)acrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, tri((meth)acryloyloxyethyl)phosphate, pentaerythritol tetra(meth)acrylate, dipenta Erythr
  • polymerizable unsaturated monomers that are reactive diluents may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
  • diallyl phthalate is preferably used, and metadiallyl phthalate is particularly preferably used. Since the diallyl phthalate-based polymerizable unsaturated monomer exhibits relatively high heat resistance even when used alone, it is possible to obtain a thermosetting resin composition having higher heat resistance than when it contains other reactive diluents. .
  • the polymerizable unsaturated monomer preferably has a viscosity of 50 mPa ⁇ s or less at room temperature. "Room temperature" means 25°C.
  • thermosetting resin 21 When a polymerizable unsaturated monomer having a viscosity of more than 50 mPa ⁇ s at room temperature is used, the temperature of the thermosetting resin 21 becomes high enough to allow impregnation, and as a result, the time until the thermosetting resin 21 starts to harden is increased. Since it becomes shorter and the pot life becomes shorter, there is a possibility that the workability is lowered.
  • polymerization initiator for the polymerizable unsaturated monomer one having a 10-hour half-life temperature of 100°C or higher is preferable.
  • Polymerization initiators for polymerizable unsaturated monomers include, for example, dicumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5(dibenzoylperoxy)hexane, di-t-butyl peroxide, 2,5-dimethyl- 2,5-di(t-butylperoxy)hexyne-3, di-t-amyl peroxide, 2,2-di(t-butylperoxy)butane, n-butyl-4,4-di(t- butyl peroxy) parrelate, ethyl 3,3-di(t-butyl peroxy) butyrate, 1,1,3,3-tetramethylbutyl hydroperoxide, t-butyl hydroperoxide, t-amyl hydroperoxide mentioned.
  • a curing agent is added to the thermosetting resin composition to cure the thermosetting resin 21 .
  • the curing agent is not particularly limited as long as it can chemically react with the thermosetting resin 21 to cure the thermosetting resin 21, and may be appropriately selected from known curing agents and used.
  • examples of curing agents for the epoxy resin include amine-based curing agents such as ethylenediamine and polyamidoamine, phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, 4-methylhexahydro Acid anhydride curing agents such as phthalic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride, 4-methyltetrahydrophthalic anhydride, tetrabromophthalic anhydride, methylnadic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, pyrrolimethic anhydride, novolac phenolic resin, cresol Phenolic curing agents such as novolac type phenolic resins can be used.
  • the blending amount of the curing agent may be appropriately adjusted depending on the type of the thermosetting resin 21 and the type of the curing agent used, and is 0.1 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin 21. It is common to
  • a curing accelerator is added to the thermosetting resin composition to accelerate the curing of the thermosetting resin 21 .
  • the type of the curing accelerator is not particularly limited as long as it can accelerate the curing of the thermosetting resin 21, and it may be appropriately selected from known curing accelerators and used.
  • curing accelerators include, for example, tertiary amines such as benzyldimethylamine, imidazoles such as 2-ethyl-4-methylimidazole, and zinc octylate. Organic metals can be mentioned.
  • Inorganic particles may be used for the thermally conductive filler 22 of the thermally conductive layer 2 from the viewpoint of improving thermal conductivity and electrical insulation, or balancing thermal conductivity and electrical insulation. preferable.
  • examples of inorganic particles include fused silica (SiO 2 ), crystalline silica (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), aluminum hydroxide (Al(OH) 3 ), magnesium oxide (MgO), and magnesium hydroxide. (Mg(OH) 2 ), boron nitride (BN), aluminum nitride (AlN), silicon carbide (SiC). These inorganic particles may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
  • Secondary aggregate particles of these inorganic particles may also be used as the thermally conductive filler 22 .
  • the amount of the inorganic particles and the secondary agglomerated particles to be blended is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present disclosure, and may be adjusted as appropriate.
  • the average particle size of the thermally conductive filler 22 is 40 ⁇ m or less, preferably 0.5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less. When the average particle size of the thermally conductive filler 22 is 0.5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, the thermal conductivity of the thermally conductive layer 2 can be improved while ensuring the electrical insulation of the thermally conductive layer 2 .
  • a coupling agent may be contained in the thermally conductive layer 2 from the viewpoint of improving the adhesive force at the interface between the thermosetting resin 21 and the thermally conductive filler 22 .
  • Examples of coupling agents include ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, N- ⁇ (aminoethyl) ⁇ -aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl- ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropyltriethoxysilane, Methoxysilane is mentioned.
  • Each of these coupling agents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the amount of the coupling agent compounded may be appropriately adjusted depending on the type of the thermosetting resin 21 and the coupling agent used, and is 0.01% by mass or more and 1% by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin 21. It is common to
  • the withstand voltage layer 3 shown in FIG. 3 is laminated on the surface of the heat conductive layer 2 facing away from the stator core 11 and contains plate-like fillers 32 . Since the withstand voltage layer 3 contains the plate-like filler 32 , it exhibits an effect of improving the electrical insulation of the insulating sheet 1 .
  • the withstand voltage layer 3 is a thermosetting resin composition containing a thermosetting resin 31 and a plate-like filler 32 .
  • thermosetting resin 31 of the withstand voltage layer 3 is a solid resin with low fluidity, a resin with high melt viscosity, or a resin with high melt viscosity and a liquid resin during heat treatment of the insulating sheet 1 described later. is preferably a mixture of "High melt viscosity" means, for example, that the melt viscosity is 10 Pa ⁇ s or more.
  • thermosetting resin 31 of the withstand voltage layer 3 for example, bisphenol A type epoxy resin having an epoxy equivalent of 450 or more, bisphenol F type epoxy resin having an epoxy equivalent of 800 or more, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, glycidyl - Aminophenol epoxy resin, naphthalene skeleton, anthracene skeleton, epoxy resin containing isocyanuric acid skeleton, triphenol alkane epoxy resin, biphenyl epoxy resin, phenol aralkyl epoxy resin, biphenyl aralkyl epoxy resin, heterocyclic epoxy resin.
  • An example of mixing a resin with a high melt viscosity and a liquid resin is the case of blending a phenoxy resin with a molecular weight of 50,000 into a liquid bisphenol A type epoxy resin with an epoxy equivalent of 180. This reduces the fluidity of the liquid bisphenol A type epoxy resin.
  • resins with high melt viscosity include phenoxy resin, polyethylene, polypropylene, poly-4-methylpentene-1, ionomer, polystyrene, AS resin (acrylonitrile-styrene copolymer synthetic resin), ABS resin ( acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer synthetic resin), polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, methacrylic resin, polyvinyl alcohol, EVA resin (ethylene-vinyl acetate copolymer synthetic resin), polycarbonate, various nylons, various aromatic or aliphatic Polyester, thermoplastic polyurethane, cellulosic plastic, thermoplastic elastomer, polyarylate resin, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, polyphenylether, polybenzimidazole , ara
  • Examples of the plate-like filler 32 of the withstand voltage layer 3 include mica, alumina, boron nitride, magnesium carbonate, talc, and layered silicate. Each of these plate-like fillers 32 may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. The amount of the plate-like filler 32 to be compounded is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present disclosure, and may be adjusted as appropriate. It is preferable that the plate-like filler 32 have an average particle diameter of 10 ⁇ m or more.
  • the plate-like filler 32 When the average particle diameter of the plate-like filler 32 is 10 ⁇ m or more, the plate-like filler 32 is easily oriented in the horizontal direction, and the electrical insulation in the thickness direction of the insulating sheet 1 can be ensured. That is, the plate-like fillers 32 are easily oriented so that the long axis direction of the plate-like fillers 32 is orthogonal to the thickness direction of the insulating sheet 1, so that the electrical insulation in the thickness direction of the insulating sheet 1 can be ensured. On the other hand, when the average particle size of the plate-like filler 32 is less than 10 ⁇ m, the plate-like filler 32 tends to be oriented in various directions, and the electrical insulation in the thickness direction of the insulating sheet 1 may deteriorate.
  • the withstand voltage layer 3 may contain nanoparticles with an average particle size of 300 nm or less. Electrically insulating inorganic particles are preferably used for the nanoparticles. Examples of electrically insulating inorganic particles include silica, boron nitride, alumina, magnesia, aluminum nitride, magnesium hydroxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, and titanium oxide. If the average particle size of the nanoparticles is larger than 300 nm, the horizontal orientation of the plate-like fillers 32 is hindered, and the electrical insulation in the thickness direction of the insulating sheet 1 may deteriorate.
  • the voltage resistance layer 3 may contain a coupling agent.
  • coupling agents include ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, N- ⁇ (aminoethyl) ⁇ -aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl- ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropyltriethoxysilane, Methoxysilane is mentioned.
  • Each of these coupling agents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the amount of the coupling agent compounded may be appropriately adjusted depending on the type of the thermosetting resin 31 and the coupling agent used, and is 0.01% by mass or more and 1% by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin 31. It is common to
  • the fixing layer 4 shown in FIG. 3 is a layer laminated on the surface of the withstand voltage layer 3 facing away from the stator core 11 and to which the electric wire 16 is fixed.
  • the fixing layer 4 fills the gap G between the adjacent electric wires 16 , and exhibits the effect of increasing the heat conductivity from the coil 15 to the stator core 11 and improving the adhesion with the coil 15 .
  • the fixing layer 4 does not contain a thermally conductive filler in this embodiment.
  • the fixing layer 4 contains only the thermosetting resin 41 in this embodiment.
  • the thermosetting resin 41 of the fixing layer 4 is a liquid resin with high fluidity and low melt viscosity from the viewpoint of facilitating permeation into the gap G between the adjacent electric wires 16 during heat treatment of the insulating sheet 1 to be described later. It is preferably a resin or a resin mixed with a low-viscosity reactive diluent.
  • low melt viscosity resins include bisphenol A type epoxy resins with an epoxy equivalent of 300 or less, bisphenol F type epoxy resins with an epoxy equivalent of 200 or less, trifunctional glycidylamine type epoxy resins, and unsaturated polyester resins. These low melt viscosity resins may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
  • the thermosetting resin 41 may be a mixture of a highly heat-resistant, high-viscosity resin mixed with a low-viscosity reactive diluent.
  • the reactive diluent and the polymerization initiator for the polymerizable unsaturated monomer the same reactive diluent and polymerization initiator for the polymerizable unsaturated monomer as those for the heat conductive layer 2 are used.
  • the fluidity of the thermosetting resin 21 of the heat conductive layer 2 and the thermosetting resin 41 of the fixing layer 4 during the heat treatment of the insulating sheet 1 is similar to that of the thermosetting resin of the withstand voltage layer 3 during the heat treatment of the insulating sheet 1. Higher than 31 fluidity.
  • a manufacturing method of the stator 6 includes a formation process, a lamination process, an arrangement process, and a fixing process.
  • the formation process is a process of forming the voltage resistance layer 3, the heat conduction layer 2 and the fixing layer 4.
  • the forming process includes a thermally conductive layer forming process, a withstand voltage layer forming process, and a fixing layer forming process.
  • thermosetting resin 21 necessary for forming the thermally conductive layer 2 and the amount of curing agent necessary for curing the thermosetting resin 21 are mixed.
  • the particulate thermally conductive filler 22 is further added and premixed.
  • a thermosetting resin composition for the heat conductive layer is obtained.
  • the solvent is not particularly limited, and may be appropriately selected from known solvents and used. Examples of solvents include toluene and methyl ethyl ketone.
  • the blending amount of the solvent is not particularly limited as long as it is an amount that allows pre-mixing, and is generally 30% by mass or more and 85% by mass or less in the thermosetting resin composition.
  • the solvent may not be added.
  • the coupling agent may be added to the preliminary mixture before the kneading step.
  • thermosetting resin composition for the heat conductive layer is applied to the release-treated base film.
  • the method of applying the thermosetting resin composition for the heat conductive layer include a doctor blade method.
  • the coated material is dried to volatilize the solvent in the coated material, thereby obtaining the sheet-like thermally conductive layer 2 .
  • the coated material may be heated to 60° C. or more and 150° C. or less as necessary to promote volatilization of the solvent in the coated material.
  • the heat conductive layer 2 may be subjected to a press treatment after drying the applied material.
  • thermosetting resin 31 necessary for forming the voltage resistance layer 3 and the amount of curing agent necessary for curing the thermosetting resin 31 are mixed.
  • the plate-like filler 32 is further added and premixed.
  • a thermosetting resin composition for a withstand voltage layer can be obtained.
  • the kind and compounding amount of the solvent are the same as those of the heat conductive layer 2 described above.
  • a coupling agent may be added to the premix.
  • thermosetting resin composition for the withstand voltage layer is applied to the release-treated base film.
  • the method of applying the thermosetting resin composition for the withstand voltage layer include a doctor blade method.
  • the applied material is dried to volatilize the solvent in the applied material, thereby obtaining the sheet-like withstand voltage layer 3 .
  • the coated material may be heated to 60° C. or more and 150° C. or less as necessary to promote volatilization of the solvent in the coated material.
  • the withstand voltage layer 3 may be pressed after drying the applied material.
  • thermosetting resin 41 necessary for forming the fixing layer 4 and the amount of curing agent necessary for curing the thermosetting resin 41 are mixed.
  • a solvent is then added to the mixture and premixed.
  • thermosetting resin composition for the fixing layer is obtained.
  • the kind and compounding amount of the solvent are the same as those of the heat conductive layer 2 described above.
  • a coupling agent may be added to the premix.
  • thermosetting resin composition for the fixing layer is applied to the release-treated base film.
  • the method of applying the thermosetting resin composition for the fixing layer include a doctor blade method.
  • the applied material is dried to volatilize the solvent in the applied material, thereby obtaining the sheet-like fixing layer 4 .
  • the coated material may be heated to 60° C. or more and 150° C. or less as necessary to promote volatilization of the solvent in the coated material.
  • the fixing layer 4 may be subjected to a press treatment after drying the applied material.
  • a reinforcing base material may be added to the fixing layer 4 in order to reinforce the insulating sheet 1 .
  • reinforcing substrates include fiber substrates such as glass cloth and non-woven fabric, polyester films, and nylon.
  • the strength of the insulating sheet 1 can be changed by changing the thickness of the threads of the glass cloth or by increasing or decreasing the number of warp threads of the glass cloth.
  • Nonwoven fabrics include, for example, glass fiber nonwoven fabrics and polyester fiber nonwoven fabrics.
  • the thickness of the reinforcing base material may be appropriately set according to the thickness of the insulating sheet 1 to be manufactured, and is preferably 0.01 mm to 0.2 mm, for example.
  • the lamination step is a step of superimposing and laminating the thermally conductive layer 2, the withstand voltage layer 3, and the fixing layer 4 formed in the forming step.
  • the thermally conductive layer 2, the withstand voltage layer 3, and the fixing layer 4 separated from the base film are laminated.
  • the heat conductive layer 2, the withstand voltage layer 3, and the fixing layer 4 are stacked in this order.
  • the heat conductive layer 2, the voltage resistance layer 3, and the fixing layer 4 are laminated by heating and pressing the heat conduction layer 2, the voltage resistance layer 3, and the fixing layer 4 using a vacuum laminating device, a press device, or the like. You may form the insulating sheet 1 integrated with. Alternatively, the insulating sheet 1 may be formed by directly coating the heat conductive layer 2 and the fixing layer 4 on the upper and lower sides of the withstand voltage layer 3 . A three-layer insulating sheet 1 is obtained by the lamination process.
  • the arranging step is a step of arranging the insulating sheet 1 and the coils 15 in the slots 14 provided in the stator core 11 shown in FIG.
  • the insulating sheet 1 is placed on the surface of the core back 12 facing the slot 14 and the surface of the teeth 13 facing the slot 14 .
  • a coil 15 is formed by winding an electric wire 16 around each of the plurality of teeth 13 via the insulating sheet 1 .
  • the insulating sheet 1 is arranged between the stator core 11 and the coils 15 .
  • the fixing step is a step of heating the insulating sheet 1 shown in FIG.
  • the insulating sheet 1 is fixed to the stator core 11 and the coil 15 by heating and curing the insulating sheet 1 .
  • the heating temperature of the insulating sheet 1 is, for example, 150°C.
  • the insulating sheet 1 is laminated on the surface of the stator core 11 and contains a thermosetting resin 21 and particulate thermally conductive fillers 22 having an average particle size of 40 ⁇ m or less.
  • the heat conductive layer 2 is provided.
  • the thermal conductivity from the coil 15 to the stator core 11 can be enhanced, and the adhesion between the insulating sheet 1 and the stator core 11 can be enhanced.
  • the fluidity of the thermosetting resin 21 of the heat conductive layer 2 during the heat treatment of the insulating sheet 1 is the same as that of the thermosetting resin 31 of the withstand voltage layer 3 during the heat treatment of the insulating sheet 1.
  • the thermally conductive layer 2 easily permeates the irregularities formed on the surface of the stator core 11 . Therefore, the unevenness formed on the surface of the stator core 11 can be filled with the heat conductive layer 2, and the heat conductivity from the coil 15 to the stator core 11 and the adhesion between the insulating sheet 1 and the stator core 11 can be further improved. .
  • the insulating sheet 1 includes the withstand voltage layer 3 laminated on the surface of the heat conductive layer 2 facing away from the stator core 11 and containing the thermosetting resin 31 and the plate-like filler 32. .
  • the plate-like filler 32 prevents the electric wire 16 from biting into the insulating sheet 1 when the electric wire 16 is wound around the stator core 11, thereby suppressing a decrease in the thickness of the insulating sheet 1, and providing insulation. The electrical insulation of the sheet 1 can be ensured.
  • the insulating sheet 1 is laminated on the surface of the withstand voltage layer 3 facing away from the stator core 11, to which the electric wire 16 can be fixed, and which contains only the thermosetting resin 41. 4.
  • the thermal conductivity from the coil 15 to the stator core 11 can be enhanced, and the adhesion between the insulating sheet 1 and the coil 15 can be enhanced.
  • the fluidity of the thermosetting resin 41 of the fixing layer 4 during the heat treatment of the insulating sheet 1 is equal to the fluidity of the thermosetting resin 31 of the withstand voltage layer 3 during the heat treatment of the insulating sheet 1.
  • the fixing layer 4 easily penetrates into the gap G between the adjacent electric wires 16 in the coil 15 . Therefore, the gap G between the adjacent electric wires 16 can be filled with the fixing layer 4, and the thermal conductivity from the coil 15 to the stator core 11 and the fixing property between the insulating sheet 1 and the coil 15 can be further improved.
  • the electrical insulation between the stator core 11 and the coil 15 can be improved, and the heat conductivity from the coil 15 to the stator core 11 can be improved, so that the heat generated from the coil 15 can be transferred to the stator core 11. It can efficiently transmit heat and dissipate heat. Moreover, the adhesion between the insulating sheet 1 and the stator core 11 and the adhesion between the insulating sheet 1 and the coil 15 can be enhanced.
  • the insulating sheet 1 is placed between the stator core 11 and the coil 15 and heated, so that the insulating sheet 1 melts and the wires 16 can be fixed to the insulating sheet 1 . Therefore, it is possible to improve workability when electrically insulating between the stator core 11 and the coil 15, shorten the manufacturing time of the stator 6, and eliminate the need for large-scale manufacturing equipment. Therefore, compared to the case of using liquid varnish, the productivity of stator 6 can be improved.
  • the insulating sheet 1 of the present disclosure is used for the stator 6 of the electric motor 5 in the present embodiment, the insulating sheet 1 of the present disclosure may be used for stators of generators, compressors, and the like.
  • the fixing layer 4 may contain at least the thermosetting resin 41 .
  • FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing insulating sheet 1A, stator core 11 and coil 15 according to the second embodiment.
  • Embodiment 2 is different from Embodiment 1 described above in that the fixing layer 4A contains a thermally conductive filler 42 .
  • the same reference numerals are given to the parts that overlap with the first embodiment, and the description thereof is omitted.
  • the fixing layer 4A contains a thermosetting resin 41 and particulate thermally conductive fillers 42 .
  • the thermally conductive filler 42 of the fixing layer 4A has a particle size distribution different from that of the thermally conductive filler 22 of the thermally conductive layer 2 considering the permeation of the thermosetting resin 41 into the gap G between the adjacent electric wires 16. is preferred, but it may have the same particle size distribution as the thermally conductive filler 22 of the thermally conductive layer 2 .
  • Inorganic particles are preferably used for the thermally conductive filler 42 of the fixing layer 4A from the viewpoint of improving thermal conductivity and electrical insulation and achieving a balance between thermal conductivity and electrical insulation. .
  • Inorganic particles include, for example, fused silica, crystalline silica, aluminum oxide, aluminum hydroxide, magnesium oxide, magnesium hydroxide, boron nitride, aluminum nitride, and silicon carbide. These inorganic particles may be used alone, or two or more of them may be used in combination. Moreover, the secondary aggregation particles of these inorganic particles may be contained in the fixing layer 4A. The amount of the inorganic particles and the secondary agglomerated particles to be blended is not particularly limited as long as it does not impair the effects of the present disclosure, and may be adjusted as appropriate.
  • the average particle size of the thermally conductive filler 42 of the fixing layer 4A is 1 ⁇ m or less.
  • the average particle size of the thermally conductive filler 42 is smaller than the width W of the gap G.
  • the thermally conductive filler 42 and the thermosetting resin 41 fill the gap G between the adjacent electric wires 16 during the placement process. easier to penetrate. By penetrating the gap G between the adjacent electric wires 16 with the thermally conductive filler 42, the insulating sheet 1A and the coil 15 can be reliably fixed.
  • the adhesive layer 4A containing the thermally conductive filler 42 in the adhesive layer forming step, after adding a solvent to the mixture of the thermosetting resin 41 and the curing agent, the particulate thermally conductive filler is added. 42 is added and premixed. By kneading this preliminary mixture using a roll, a kneader, a high-speed stirring device, or the like, a thermosetting resin composition for the fixing layer containing the thermally conductive filler 42 is obtained. Then, the thermosetting resin composition for the fixing layer is applied to a base film that has been subjected to a release treatment, and the applied material is dried to volatilize the solvent in the applied material, thereby forming a sheet-like fixing. Layer 4A is obtained.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing insulating sheet 1B, stator core 11 and coil 15 according to Modification 1 of Embodiment 2.
  • the insulating sheet 1B according to Modification 1 differs from the insulating sheet 1A of the second embodiment in the particle size distribution of the thermally conductive filler 43 of the fixing layer 4B.
  • the same reference numerals are given to the portions that overlap with the insulating sheet 1A of the above-described Embodiment 2, and the description thereof is omitted.
  • the particle size of the thermally conductive filler 43 of the fixing layer 4B is 40 ⁇ m or more.
  • the particle size of the thermally conductive filler 43 is larger than the width W of the gap G between the adjacent wires 16 .
  • the thermally conductive filler 43 is less likely to permeate into the gap G between the adjacent electric wires 16 during the placement process, and the fixing layer 4B Only the thermosetting resin 41 remaining in the portion between the stator core 11 and the coil 15 penetrates into the gap G between the adjacent electric wires 16 .
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing insulating sheet 1C, stator core 11 and coil 15 according to Modification 2 of Embodiment 2.
  • the insulating sheet 1C according to Modification 2 differs from the insulating sheet 1A of the second embodiment in the particle size distribution of the thermally conductive filler 42 of the fixing layer 4C.
  • the same reference numerals are given to the portions that overlap with the insulating sheet 1A of the above-described Embodiment 2, and the description thereof is omitted.
  • the fixing layer 4C contains thermally conductive fillers 42 with an average particle size of 1 ⁇ m or less and thermally conductive fillers 43 with an average particle size of 40 ⁇ m or more. According to the present embodiment, since the average particle diameter of the thermally conductive filler 42 is 1 ⁇ m or less, the thermally conductive filler 42 and the thermosetting resin 41 easily penetrate into the gap G between the adjacent electric wires 16 . By penetrating the gap G between the adjacent electric wires 16 with the thermally conductive filler 42, the insulating sheet 1C and the coil 15 can be reliably fixed.
  • the particle size of the thermally conductive filler 43 is 40 ⁇ m or more, the thermally conductive filler 43 does not easily penetrate into the gap G between the adjacent electric wires 16, and the stator core in the fixing layer 4C
  • the thermosetting resin 41 and the thermally conductive filler 42 remain in the portion located between the wire 11 and the coil 15 and permeate the gap G between the adjacent electric wires 16 .
  • thermally conductive fillers 42 having an average particle diameter of 1 ⁇ m or less and thermally conductive fillers 43 having an average particle diameter of 40 ⁇ m or more are mixed in the fixing layer 4C, so that the insulating sheet 1C and the coil 15 are combined. can be improved, and heat dissipation from the stator core 11 to the coil 15 can be improved.
  • Example 1 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin ("jER828US” manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) as a thermosetting resin, and alumina particles (“DAM-07” manufactured by Denka Co., Ltd.) having an average particle size of 8 ⁇ m as a thermally conductive filler are heat cured. It was blended so as to be 60% by volume with respect to the total volume of the adhesive resin, thermally conductive filler and curing catalyst. Further, 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin was blended with 5 parts by mass of imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing catalyst for thermosetting resin.
  • thermosetting resin composition thus obtained is applied to a PET (Polyethylene Terephthalate) substrate having a thickness of 50 ⁇ m by a doctor blade method, and the applied material is dried by heating at 80° C. for 8 minutes. to remove the solvent in the coating. Thereafter, using a vacuum laminator, the coated and dried product was subjected to a pressure treatment under reduced pressure at 80° C. for 2 minutes at a pressure of 1 MPa to obtain a sheet-like heat conductive layer with a thickness of 100 ⁇ m.
  • PET Polyethylene Terephthalate
  • thermosetting resin a bisphenol A type epoxy resin (“jER1007” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a thermosetting resin, and the mixture is stirred to uniformly disperse the thermosetting resin into the solvent.
  • jER1007 bisphenol A type epoxy resin
  • plate-like mica particles manufactured by Okabe Mica Co., Ltd.
  • plate-like fillers were added as plate-like fillers in an amount of 50% by volume based on the total volume of the thermosetting resin, plate-like filler and curing catalyst.
  • thermosetting resin composition thus obtained is applied to a PET base material having a thickness of 50 ⁇ m by a doctor blade method, and the applied material is dried by heating at 100° C. for 5 minutes, and then applied. The solvent in the product was removed. Thereafter, using a vacuum laminator, the coated and dried product was subjected to a pressure treatment under reduced pressure at 120° C.
  • thermosetting resin 50 parts by mass of methyl ethyl ketone as a solvent is added to 100 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin (“jER1007” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a thermosetting resin, and the mixture is stirred to uniformly disperse the thermosetting resin into the solvent. was dissolved in In the resulting mixture, 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin and 5 parts by mass of imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing catalyst for thermosetting resin were blended. This mixture was mixed homogeneously.
  • jER1007 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
  • thermosetting resin composition thus obtained is applied to a PET base material having a thickness of 50 ⁇ m by a doctor blade method, and the applied material is dried by heating at 100° C. for 5 minutes, and then applied. The solvent in the product was removed. Thereafter, using a vacuum laminator, the coated and dried product was subjected to a pressure treatment under reduced pressure at 120° C. for 2 minutes and a pressure of 1 MPa to obtain a sheet-like fixing layer with a thickness of 200 ⁇ m.
  • the fixing layer does not contain a filler and contains only a thermosetting resin.
  • the thermally conductive layer, the withstand voltage layer, and the fixing layer peeled off from the PET base material are laminated, and heated at 100° C. for 2 minutes using a vacuum laminator, thereby separating the thermally conductive layer and the withstand voltage layer.
  • An insulating sheet in which the voltage layer and the fixing layer are integrated was obtained.
  • the insulating sheet thus obtained was cured by heating at 160° C. for 2 hours to obtain an insulating sheet according to Example 1.
  • Example 2 100 parts by mass of unsaturated polyester resin (“Neopol 8026” manufactured by Japan U-Pica Co., Ltd.) as a thermosetting resin, and alumina particles (“DAM-07” manufactured by Denka Co., Ltd.) having an average particle size of 8 ⁇ m as a thermally conductive filler are heat cured. 60% by volume of the total volume of the thermally conductive filler, the thermally conductive filler, and the reaction initiator. In addition, 3 parts by mass of dicumyl peroxide (“Percumyl D” manufactured by NOF CORPORATION) was added to 100 parts by mass of the unsaturated polyester resin as a reaction initiator for the thermosetting resin. The mixture was uniformly mixed by stirring.
  • DAM-07 manufactured by Denka Co., Ltd.
  • thermosetting resin composition thus obtained was applied to a sheet-like member obtained by bonding the same voltage-resistant layer and fixing layer as in Example 1 using a vacuum laminator so that the thickness was 100 ⁇ m. It was applied by the doctor blade method. Then, by using a vacuum laminator to heat the thermally conductive layer, the withstand voltage layer, and the fixing layer at 100° C. for 2 minutes, the insulation in which the thermally conductive layer, the withstand voltage layer, and the fixing layer are integrated is obtained. got a sheet. The insulating sheet thus obtained was cured by heating at 160° C. for 2 hours to obtain an insulating sheet according to Example 2.
  • Example 3 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin ("jER828US” manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) as a thermosetting resin, and aggregated boron nitride particles with an average particle size of 15 ⁇ m as a thermally conductive filler ("HP40-J2" manufactured by Mizushima Ferroalloy Co., Ltd. ) was blended so as to be 50% by volume with respect to the total volume of the thermosetting resin, thermally conductive filler and curing catalyst. Further, 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin was blended with 5 parts by mass of imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing catalyst for thermosetting resin.
  • bisphenol A type epoxy resin (“jER828US” manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.)
  • aggregated boron nitride particles with an average particle size of 15 ⁇ m as a thermally conductive filler
  • HP40-J2 manufactured by Mizushim
  • thermosetting resin composition thus obtained was subjected to the same drying treatment and pressure treatment as in Example 1 to obtain a sheet-like heat conductive layer having a thickness of 100 ⁇ m.
  • thermosetting resin a bisphenol A type epoxy resin
  • jER1007 a bisphenol A type epoxy resin
  • PT110 scale-like boron nitride particles
  • thermosetting resin composition 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin was blended with 5 parts by mass of imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing catalyst for thermosetting resin. This mixture was mixed homogeneously.
  • the thermosetting resin composition thus obtained is applied to a PET base material having a thickness of 50 ⁇ m by a doctor blade method, and the applied material is dried by heating at 100° C. for 5 minutes, and then applied. The solvent in the product was removed. Thereafter, using a vacuum laminator, the coated and dried product was subjected to a pressure treatment under reduced pressure at 120° C. for 2 minutes and a pressure of 1 MPa to obtain a sheet-like withstand voltage layer with a thickness of 150 ⁇ m. When this withstand voltage layer was examined with an electron microscope, it was confirmed that the scaly boron nitride particles in the withstand voltage layer were oriented in the horizontal direction.
  • thermosetting resin 50 parts by mass of methyl ethyl ketone as a solvent is added to 100 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin ("jER828US" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a thermosetting resin, and the mixture is stirred to uniformly disperse the thermosetting resin into the solvent.
  • a bisphenol A type epoxy resin "jER828US” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
  • Alumina particles with an average particle size of 1 ⁇ m (“A-43-M” manufactured by Showa Denko Co., Ltd.) are added to the mixture obtained by this as a thermally conductive filler. It was blended so as to be 20% by volume with respect to the volume.
  • thermosetting resin composition thus obtained was applied to a sheet-like member obtained by laminating the heat conductive layer and the withstand voltage layer of Example 3 using a vacuum laminator so that the thickness was 100 ⁇ m. It was applied by the blade method. Then, by using a vacuum laminator to heat the thermally conductive layer, the withstand voltage layer, and the fixing layer at 100° C. for 2 minutes, the insulation in which the thermally conductive layer, the withstand voltage layer, and the fixing layer are integrated is obtained. got a sheet. The insulating sheet thus obtained was cured by heating at 160° C. for 2 hours to obtain an insulating sheet according to Example 3.
  • imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.
  • Example 4 A heat conductive layer similar to that of Example 3 was used as the heat conductive layer. The same withstand voltage layer as in Example 3 was used as the withstand voltage layer. The following adhesive layers were used.
  • thermosetting resin is uniformly dissolved in the solvent by adding 50 parts by mass of methyl ethyl ketone as a solvent to 100 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin ("jER1001" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a thermosetting resin and stirring. rice field.
  • alumina particles (“A-12C” manufactured by Showa Denko Co., Ltd.) having an average particle size of 85 ⁇ m are added as a thermally conductive filler to the total volume of the thermosetting resin, the thermally conductive filler, and the curing catalyst. It was blended so as to be 15% by volume.
  • thermosetting resin composition 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin was blended with 5 parts by mass of imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing catalyst for thermosetting resin. This mixture was mixed homogeneously.
  • the thermosetting resin composition thus obtained is applied to a PET base material having a thickness of 50 ⁇ m by a doctor blade method, and the applied material is dried by heating at 100° C. for 5 minutes, and then applied. The solvent in the product was removed. Thereafter, using a vacuum laminator, the coated and dried product was subjected to a pressure treatment under reduced pressure at 120° C. for 2 minutes and a pressure of 1 MPa to obtain a sheet-like fixing layer with a thickness of 200 ⁇ m. Then, the same lamination treatment and heat treatment as in Example 1 were performed to obtain an insulating sheet according to Example 4.
  • Example 5 A heat conductive layer similar to that of Example 3 was used as the heat conductive layer. The same withstand voltage layer as in Example 3 was used as the withstand voltage layer. The following adhesive layers were used.
  • thermosetting resin By adding 100 parts by mass of methyl ethyl ketone as a solvent to 100 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin ("jER828US" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a thermosetting resin and stirring, the thermosetting resin is uniformly dissolved in the solvent. rice field.
  • alumina particles (“A-12C” manufactured by Showa Denko Co., Ltd.) having an average particle size of 85 ⁇ m are added as a thermally conductive filler to the total volume of the thermosetting resin, the thermally conductive filler, and the curing catalyst.
  • thermosetting resin Alumina particles (“A-43-M” manufactured by Showa Denko Co., Ltd.) with an average particle size of 1 ⁇ m are added to the total volume of the thermosetting resin, the thermally conductive filler, and the curing catalyst so that the total volume is 10% by volume. It was blended so that it would be 20% by volume. Further, 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin was blended with 5 parts by mass of imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing catalyst for thermosetting resin. This mixture was mixed homogeneously.
  • thermosetting resin composition thus obtained was applied to a sheet-like member obtained by laminating the heat conductive layer and the withstand voltage layer of Example 3 using a vacuum laminator so that the thickness was 100 ⁇ m. It was applied by the blade method. Then, by using a vacuum laminator to heat the thermally conductive layer, the withstand voltage layer, and the fixing layer at 100° C. for 2 minutes, the insulation in which the thermally conductive layer, the withstand voltage layer, and the fixing layer are integrated is obtained. got a sheet. The insulating sheet thus obtained was cured by heating at 160° C. for 2 hours to obtain an insulating sheet according to Example 5.
  • Example 6 A heat conductive layer similar to that of Example 3 was used as the heat conductive layer. A fixing layer similar to that of Example 5 was used as the fixing layer. The following was used for the withstand voltage layer.
  • thermosetting resin is uniformly dissolved in the solvent by adding 180 parts by mass of methyl ethyl ketone as a solvent to 100 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin (“jER828US” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a thermosetting resin and stirring. rice field.
  • a bisphenol A type epoxy resin (“jER828US” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
  • jER828US bisphenol A type epoxy resin
  • rice field a bisphenol A type epoxy resin
  • scale-like boron nitride particles (“PT110” manufactured by Momentive) having an average particle size of 45 ⁇ m are added as a plate-like filler to the total volume of the thermosetting resin, the plate-like filler, and the curing catalyst.
  • Nano silica particles having an average particle size of 0.3 ⁇ m were blended so as to be 50% by volume and 5% by volume with respect to the total volume of the thermosetting resin, the plate-like filler and the curing catalyst. Further, 100 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin was blended with 5 parts by mass of imidazole catalyst (“2E4MZ” manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) as a curing catalyst for thermosetting resin. This mixture was mixed homogeneously.
  • the thermosetting resin composition thus obtained is applied to a PET base material having a thickness of 50 ⁇ m by a doctor blade method, and the applied material is dried by heating at 80° C. for 5 minutes. to remove the solvent in the coating.
  • Example 6 the coated and dried product was subjected to a pressure treatment under reduced pressure at 100° C. for 2 minutes and a pressure of 1 MPa to obtain a sheet-like withstand voltage layer with a thickness of 150 ⁇ m.
  • this withstand voltage layer was examined with an electron microscope, it was confirmed that the scaly boron nitride particles in the withstand voltage layer were oriented in the horizontal direction.
  • the same lamination treatment and heat treatment as in Example 1 were performed to obtain an insulating sheet according to Example 6.
  • Example 7 A heat conductive layer similar to that of Example 3 was used as the heat conductive layer.
  • thermosetting resin is uniformly dissolved in the solvent by adding 150 parts by mass of methyl ethyl ketone as a solvent to 100 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin ("jER828US” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) as a thermosetting resin and stirring. rice field. 20 parts by mass of bisphenol A-type phenoxy resin (“1256B40” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was added to the resulting mixture.
  • scaly boron nitride particles (“PT110” manufactured by Momentive) having an average particle size of 45 ⁇ m were used as the plate-like filler so that the total volume of the thermosetting resin, the plate-like filler, and the curing catalyst was 50% by volume.
  • thermosetting resin composition thus obtained is applied to a PET base material having a thickness of 50 ⁇ m by a doctor blade method, and the applied material is dried by heating at 80° C. for 5 minutes, and then applied. The solvent in the product was removed. Then, using a vacuum laminator, the coated and dried product was subjected to a pressure treatment under reduced pressure at 100° C.
  • Example 7 the same lamination treatment and heat treatment as in Example 1 were performed to obtain an insulating sheet according to Example 7.
  • Comparative example 1 By impregnating an insulating paper (“NTN-272 (S)” manufactured by Nitto Shinko Co., Ltd.), which is a laminate of aramid paper with a thickness of 50 ⁇ m, PET with a thickness of 88 ⁇ m, and aramid paper with a thickness of 50 ⁇ m, with a liquid varnish. , an insulating sheet according to Comparative Example 1 was obtained.
  • NTN-272 (S) manufactured by Nitto Shinko Co., Ltd.
  • Comparative example 2 An insulating sheet according to Comparative Example 2 was obtained by applying the thermally conductive layer and the fixing layer of Example 1 to a PET film having a thickness of 188 ⁇ m.
  • the thickness of the heat conductive layer was set to 100 ⁇ m, and the thickness of the fixing layer was set to 200 ⁇ m.
  • Test method The insulating sheets of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3 were measured for thermal conductivity and dielectric breakdown field (BDE) by the test methods described below.
  • BDE dielectric breakdown field
  • Thermal conductivity of insulation sheet The thermal conductivity in the thickness direction of the insulating sheet was measured by a steady method. The measurement results of this thermal conductivity are based on the thermal conductivity obtained with the insulating sheet of Comparative Example 1, and the relative value of the thermal conductivity obtained with the insulating sheet of each example or each comparative example ([Each implementation Table 1 shows the value of thermal conductivity obtained with the insulating sheet of Example or Comparative Example]/[thermal conductivity obtained with the insulating sheet of Comparative Example 1].
  • the dielectric breakdown electric field of the insulating sheet was calculated by dividing the dielectric breakdown voltage (BDV) measured by applying a voltage to the insulating sheet at a constant boost of 1 kV/sec in oil by the thickness of the insulating sheet. .
  • the result of this dielectric breakdown electric field is based on the dielectric breakdown electric field obtained with the insulating sheet of Comparative Example 1, and the relative value of the dielectric breakdown electric field obtained with the insulating sheet of each example or each comparative example ([each example Alternatively, it is shown in Table 1 as a value of dielectric breakdown electric field obtained with the insulating sheet of each comparative example]/[dielectric breakdown electric field obtained with the insulating sheet of Comparative Example 1]).
  • the thermal resistance value of the stator was calculated by dividing the thickness of the insulating sheet by the thermal conductivity of the insulating sheet.
  • the result of the thermal resistance value of the stator is based on the thermal resistance value obtained with the stator provided with the insulating sheet of Comparative Example 1, and obtained with the stator provided with the insulating sheet of Examples 1, 4, and 7 or each comparative example.
  • Relative value of the thermal resistance value obtained [Thermal resistance value obtained with the stator provided with the insulating sheet of Examples 1, 4, 7 or each comparative example] / [The heat obtained with the stator provided with the insulating sheet of Comparative Example 1 resistance value]).
  • the dielectric breakdown electric field of the stator was calculated by dividing the dielectric breakdown voltage measured by applying a voltage to the stator at a constant boost of 1 kV/sec in oil by the thickness of the insulating sheet. The result of this dielectric breakdown field is based on the dielectric breakdown field obtained with the stator provided with the insulating sheet of Comparative Example 1, and the insulation obtained with the stator provided with the insulating sheet of Examples 1, 4, and 7 or each comparative example.
  • the insulating sheets of Examples 1 to 7 provided with a thermally conductive layer containing a thermally conductive filler were the insulating sheets of Comparative Example 1 not provided with a thermally conductive layer containing a thermally conductive filler.
  • the thermal conductivity of the insulating sheets of Examples 1 and 2 is four times higher than that of the insulating sheet of Comparative Example 1.
  • the thermal conductivity of the insulating sheets of Examples 3 to 7, which have a withstand voltage layer containing boron nitride particles having high thermal conductivity as a plate-like filler is the same as that of the comparative example without a withstand voltage layer containing boron nitride particles. Compared to 1, it is dramatically improved from 15 times to 16 times. From this, it can be seen that the thermally conductive filler and the boron nitride particles with high thermal conductivity are effective in improving the heat dissipation of the insulating sheet.
  • the insulating sheets of Examples 1 to 7 which have a withstand voltage layer containing a plate-like filler, are comparable to the insulating sheets of Comparative Examples 2 and 3, which do not include a withstand voltage layer containing a plate-like filler. In comparison, it showed a high numerical value in the evaluation item of dielectric breakdown electric field. From this, it can be seen that the plate-like filler is effective in improving the electrical insulation of the insulating sheet.
  • the insulation sheets of Examples 1 to 7 showed values equal to or higher than those of the insulation sheet of Comparative Example 1 in the evaluation item of dielectric breakdown electric field.
  • the stators provided with the insulating sheets of Examples 1, 4, and 7 all significantly reduced the thermal resistance values compared to the stator provided with the insulating sheet of Comparative Example 1. rice field. Such results are attributed to the fact that the insulating sheets of Examples 1, 4, and 7 were provided with a thermally conductive layer containing a thermally conductive filler, thereby significantly improving the thermal conductivity of the insulating sheets. guessed.
  • the stators using the insulating sheets of Examples 1, 4, and 7 all have double the value of the dielectric breakdown electric field compared to the stator using the insulating sheet of Comparative Example 1. could be improved in the near future.
  • the stators using the insulating sheets of Comparative Examples 2 and 3 had lower dielectric breakdown electric field values than the stators using the insulating sheets of Examples 1, 4, and 7.
  • the insulation sheet has a withstand voltage layer containing a plate-like filler, it is possible to suppress the reduction in the thickness of the insulation sheet due to the electric wire digging into the insulation sheet, thereby ensuring the electrical insulation of the insulation sheet. It is assumed that

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

絶縁シート(1)は、ステータコア(11)とステータコア(11)に電線(16)が巻き付けられて形成されたコイル(15)とを備えるステータ(6)のステータコア(11)とコイル(15)との間に設けられる絶縁シート(1)であって、ステータコア(11)の表面に積層されて、熱硬化性樹脂(21)と平均粒径が40μm以下の粒子状の熱伝導性フィラー(22)とを含有する熱伝導層(2)と、熱伝導層(2)のうちステータコア(11)と反対を向く面に積層されて、熱硬化性樹脂(31)と板状フィラー(32)とを含有する耐電圧層(3)と、耐電圧層(3)のうちステータコア(11)と反対を向く面に積層されて、電線(16)が固着可能であって、少なくとも熱硬化性樹脂(41)を含有する固着層(4)と、を備える。

Description

絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法
 本開示は、絶縁シート、この絶縁シートを備えるステータおよびこのステータの製造方法に関する。
 従来、電動機のステータは、複数枚の鋼板が積層されて形成されたステータコアと、絶縁紙または絶縁フィルムを配置したステータコアに電線が巻き付けられて形成されたコイルとを備えている。このようなステータでは、液状のワニスをコイルに含浸した後、ワニスを加熱して硬化させることにより、コイルの固着や、ステータコアとコイルとの間の電気絶縁性を確保することが一般的に行われている。
 しかし、液状のワニスを用いると、ワニスの予備加熱、コイルへのワニスの含浸、ワニスの加熱硬化などの多段階かつ長時間の製造工程が必要になるとともに、製造設備が大掛かりになるという問題がある。
 そこで、このような問題を解決する技術として、特許文献1のようにシート状のワニスをステータコアとコイルとの間に設ける技術が開発されている。シート状のワニスをステータコアとコイルとの間に配置して加熱することにより、シート状のワニスが溶融して、ワニスに電線を固着できるため、ステータコアとコイルとの間を電気絶縁する際の作業性の向上、ステータの製造時間の短縮といった効果を実現できる。また、特許文献1には、絶縁紙または絶縁フィルムに熱伝導率が高い熱硬化性樹脂を積層することにより、コイルから発生した熱をステータコアに伝えやすくする技術が開示されている。
特開2003-284277号公報
 しかし、特許文献1に開示された技術では、絶縁紙および絶縁フィルムが熱伝導の妨げになるため、コイルからステータコアへの放熱性に改善の余地が残されている。
 本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、従来よりもコイルからステータコアへの放熱性を高めることができる絶縁シートを得ることを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示にかかる絶縁シートは、ステータコアとステータコアに電線が巻き付けられて形成されたコイルとを備えるステータのステータコアとコイルとの間に設けられる絶縁シートであって、ステータコアの表面に積層されて、熱硬化性樹脂と平均粒径が40μm以下の粒子状の熱伝導性フィラーとを含有する熱伝導層と、熱伝導層のうちステータコアと反対を向く面に積層されて、熱硬化性樹脂と板状フィラーとを含有する耐電圧層と、耐電圧層のうちステータコアと反対を向く面に積層されて、電線が固着可能であって、少なくとも熱硬化性樹脂を含有する固着層と、を備える。
 本開示によれば、従来よりもコイルからステータコアへの放熱性を高めることができるという効果を奏する。
実施の形態1にかかる電動機を中心軸に沿って切った断面図 実施の形態1にかかる電動機を中心軸と直交する方向で切った断面図であって、ステータを示す部分拡大断面図 実施の形態1にかかる絶縁シート、ステータコアおよびコイルを模式的に示す断面図 実施の形態2にかかる絶縁シート、ステータコアおよびコイルを模式的に示す断面図 実施の形態2の変形例1にかかる絶縁シート、ステータコアおよびコイルを模式的に示す断面図 実施の形態2の変形例2にかかる絶縁シート、ステータコアおよびコイルを模式的に示す断面図
 以下に、実施の形態にかかる絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法を図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態1.
 図1は、実施の形態1にかかる電動機5を中心軸Cに沿って切った断面図である。電動機5は、ステータ6と、ロータ7と、シャフト8と、フレーム9と、2つのブラケット10とを備える。ステータ6は、中心軸Cを有する円筒形状に形成されている。以下、電動機5の各構成要素について方向を説明するときには、中心軸Cと平行な方向を軸方向、中心軸Cと直交する方向を半径方向、中心軸Cを中心とする回転方向を周方向とする。
 ロータ7は、ステータ6の内側に配置されている。ステータ6とロータ7との間には、隙間が周方向の全周に亘って設けられている。ロータ7の中心には、シャフト8が連結されている。シャフト8とステータ6の中心軸Cとは、同軸に設けられている。ロータ7は、中心軸Cを回転軸として回転可能である。フレーム9は、電動機5の外郭を構成するとともに、ステータ6およびロータ7を収容する。フレーム9は、軸方向に沿った両端部が開口する円筒形状に形成されている。一方のブラケット10は、フレーム9の軸方向に沿った一端部の開口を塞ぐように配置されている。他方のブラケット10は、フレーム9の軸方向に沿った他端部の開口を塞ぐように配置されている。シャフト8の軸方向に沿った一端部は、一方のブラケット10に形成された孔10aを通じて、フレーム9の外部に突出している。
 ステータ6は、複数枚の電磁鋼板が積層されて形成されたステータコア11と、ステータコア11に電線16が巻き付けられて形成されたコイル15とを備える。図2は、実施の形態1にかかる電動機5を中心軸Cと直交する方向で切った断面図であって、ステータ6を示す部分拡大断面図である。ステータコア11は、磁性体で形成された円筒形状のコアバック12と、コアバック12の内周面から半径方向内側に向かって突出する複数のティース13とを有する。隣り合うティース13の間には、スロット14が形成されている。スロット14内には、絶縁シート1が設けられている。絶縁シート1は、コアバック12のうちスロット14に臨む面とティース13のうちスロット14に臨む面とを覆っている。複数のティース13のそれぞれには、絶縁シート1を介して電線16が巻き付けられてコイル15が形成されている。図示は省略するが、電磁鋼板のバリ、積層ずれなどにより、ステータコア11の表面には、凹凸が形成される。また、電線16が円形状であること、電線16のずれなどにより、隣接する電線16間には、隙間Gが形成される。なお、ステータ6は、図示の例に限定されることなく、公知のステータの中から適宜選択して用いればよい。
 図3は、実施の形態1にかかる絶縁シート1、ステータコア11およびコイル15を模式的に示す断面図である。絶縁シート1は、ステータコア11とコイル15との間に設けられる絶縁部材である。絶縁シート1は、熱伝導層2と、耐電圧層3と、固着層4とを備える。絶縁シート1は、3層構造である。
 熱伝導層2は、ステータコア11の表面に積層されて、平均粒径が40μm以下の粒子状の熱伝導性フィラー22を含有する。熱伝導層2は、平均粒径が40μm以下の粒子状の熱伝導性フィラー22を含有するため、ステータコア11の凹凸を埋めて、コイル15からステータコア11への熱伝導性を高めるとともにステータコア11との固着性を高める効果を発揮する。熱伝導層2は、熱硬化性樹脂21と、熱伝導性フィラー22とを含有する熱硬化性樹脂組成物である。
 熱伝導層2の熱硬化性樹脂21には、例えば、加熱すると三次元の網目状を形成する熱硬化性樹脂が使用される。熱硬化性樹脂21としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、フラン樹脂、シリコーン樹脂、アリル樹脂、アルキッド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性樹脂ポリウレタン、ポリイミド樹脂、ゴムが挙げられる。絶縁シート1の製造を容易にする観点から、熱硬化性樹脂21には、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂が使用されることが好ましい。エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、脂環脂肪族エポキシ樹脂、グリシジル-アミノフェノール系エポキシ樹脂、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、イソシアヌル酸骨格を含有するエポキシ樹脂、半導体封止用のフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリフェノールプロパン型エポキシ樹脂などのトリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂などの高耐熱型樹脂が挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
 熱伝導層2の熱硬化性樹脂21は、後記する絶縁シート1の加熱処理の際にステータコア11の凹凸に浸透させやすくする観点から、流動性が高い液状の樹脂、溶融粘度が低い樹脂、あるいは、低粘度の反応性希釈剤を混合させた樹脂であることが好ましい。「溶融粘度が低い」とは、例えば、溶融粘度が1Pa・s以下であることを意味する。溶融粘度が低い樹脂としては、例えば、エポキシ当量300以下のビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量200以下のビスフェノールF型エポキシ樹脂、3官能グリシジルアミン型エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂が挙げられる。これらの溶融粘度が低い樹脂は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
 熱硬化性樹脂21には、耐熱性の高い高粘度の樹脂に、低粘度の反応性希釈剤を混合させた混合物が使用されてもよい。反応性希釈剤としては、例えば、ジアリルフタレート系、スチレン誘導体、(メタ)アクリレート誘導体が挙げられる。ジアリルフタレート系としては、例えば、ベンゼン環にアリルが付加した位置が異なるオルトジアリルフタレート、メタジアリルフタレート、パラジアリルフタレートが挙げられる。スチレン誘導体としては、例えば、スチレン、1-メチル-2-ビニルベンゼン、1-エチル-2-ビニルベンゼン、1-プロピル-2-ビニルベンゼン、1-メチル-3-ビニルベンゼン、1-エチル-3-ビニルベンゼン、1-プロピル-3-ビニルベンゼン、1-エチル-4-ビニルベンゼン、1-プロピル-4-ビニルベンゼン、1,2-メチル-4-ビニルベンゼン、1,3-メチル-4-ビニルベンゼン、1,4-メチル-4-ビニルベンゼン、1,2-エチル-4-ビニルベンゼン、1,3-エチル-4-ビニルベンゼン、1,4-エチル-4-ビニルベンゼン、1,2-メチル-5-ビニルベンゼン、1,3-メチル-5-ビニルベンゼン、1,4-メチル-5-ビニルベンゼン、1,2-エチル-5-ビニルベンゼン、1,3-エチル-5-ビニルベンゼン、1,4-エチル-5-ビニルベンゼン、1,2-メチル-6-ビニルベンゼン、1,3-メチル-6-ビニルベンゼン、1,4-メチル-6-ビニルベンゼン、1,2-エチル-6-ビニルベンゼン、1,3-エチル-6-ビニルベンゼン、1,4-エチル-6-ビニルベンゼン、オルト-t-ブチルスチレン、m-t-ブチルスチレン、p-t-ブチルスチレンが挙げられる。(メタ)アクリレート誘導体としては、例えば、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、カルビトール(メタ)アクリレート、イソボロニル(メタ)アクリレート、3-メトキシブチル(メタ)アクリレート、2-(メタ)アクリロイルオキシエチル-2-ヒドロキシプロピルフタレート、エチレングリコール(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノキシエタノールフルオレンジアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ((メタ)アクリロイロキシエチル)フォスフェート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが挙げられる。これらの反応性希釈剤である重合性不飽和モノマーは、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。これらの重合性不飽和モノマーの中でもジアリルフタレートを使用することが好ましく、特にメタジアリルフタレートを使用することがより好ましい。ジアリルフタレート系の重合性不飽和モノマーは、単独でも比較的高い耐熱性を示すため、他の反応性希釈剤を含有した場合に比べて耐熱性が高い熱硬化性樹脂組成物を得ることができる。また、重合性不飽和モノマーは、室温で50mPa・s以下の粘度を有することが好ましい。「室温」とは、25℃のことを意味する。室温における粘度が50mPa・sを超える重合性不飽和モノマーを使用すると、含浸可能な粘度になる熱硬化性樹脂21の温度が高くなり、結果として熱硬化性樹脂21が硬化し始めるまでの時間が短くなって可使時間が短くなるため、作業性が低下するおそれがある。
 重合性不飽和モノマーの重合開始剤としては、100℃以上の10時間半減期温度を有するものが好ましい。重合性不飽和モノマーの重合開始剤としては、例えば、ジクミルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5(ジベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、ジ-t-ブチルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、ジ-t-アミルパーオキサイド、2,2-ジ(t-ブチルパーオキシ)ブタン、n―ブチル-4,4-ジ(t-ブチルパーオキシ)パレレート、エチル3,3-ジ(t-ブチルパーオキシ)ブチレート、1,1,3,3-テトラメチルブチルハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、t-アミルハイドロパーオキサイドが挙げられる。重合性不飽和モノマーの重合開始剤の10時間半減期温度の上限は、特に限定されるものではないが、通常、170℃以下である。
 熱硬化性樹脂組成物には、熱硬化性樹脂21を硬化させるために、硬化剤が添加される。硬化剤は、熱硬化性樹脂21と化学反応して熱硬化性樹脂21を硬化させることができればその種類は特に限定されることなく、公知の硬化剤の中から適宜選択して用いればよい。熱硬化性樹脂21にエポキシ樹脂を使用した場合には、エポキシ樹脂の硬化剤としては、例えば、エチレンジアミン、ポリアミドアミンなどのアミン系硬化剤、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、4-メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、4-メチルテトラヒドロ無水フタル酸、テトラブロモ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ドデセニル無水コハク酸、無水ピロリメット酸などの酸無水物系硬化剤、ノボラック型フェノール樹脂、クレゾールノボラック型フェノール樹脂などのフェノール系硬化剤が挙げられる。硬化剤の配合量は、使用する熱硬化性樹脂21の種類および硬化剤の種類によって適宜調整すればよく、100質量部の熱硬化性樹脂21に対して0.1質量部以上200質量部以下にすることが一般的である。
 また、熱硬化性樹脂組成物には、熱硬化性樹脂21の硬化を促進させるために、硬化促進剤が添加される。硬化促進剤は、熱硬化性樹脂21の硬化を促進させることができればその種類は特に限定されることなく、公知の硬化促進剤の中から適宜選択して用いればよい。熱硬化性樹脂21にエポキシ樹脂を使用した場合には、硬化促進剤としては、例えば、ベンジルジメチルアミンなどの第三級アミン、2-エチル―4―メチルイミダゾールなどのイミダゾール、オクチル酸亜鉛などの有機金属が挙げられる。
 熱伝導層2の熱伝導性フィラー22には、熱伝導性および電気絶縁性を向上させたり、熱伝導性と電気絶縁性とのバランスを図ったりする観点から、無機粒子が使用されることが好ましい。無機粒子としては、例えば、溶融シリカ(SiO)、結晶シリカ(SiO)、酸化アルミニウム(Al)、水酸化アルミニウム(Al(OH))、酸化マグネシウム(MgO)、水酸化マグネシウム(Mg(OH))、窒化ホウ素(BN)、窒化アルミニウム(AlN)、炭化ケイ素(SiC)が挙げられる。これらの無機粒子は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。また、これらの無機粒子の二次凝集粒子が熱伝導性フィラー22として使用されてもよい。無機粒子および二次凝集粒子の配合量は、本開示の効果を阻害しない範囲であれば特に制限されることなく、適宜調整すればよい。熱伝導性フィラー22の平均粒径は、40μm以下であり、0.5μm以上30μm以下であることが好ましい。熱伝導性フィラー22の平均粒径が0.5μm以上30μm以下であると、熱伝導層2の電気絶縁性を確保しながら、熱伝導層2の熱伝導性を向上させることができる。
 熱硬化性樹脂21と熱伝導性フィラー22との界面の接着力を向上させる観点から、熱伝導層2には、カップリング剤が含有されてもよい。カップリング剤としては、例えば、γ―グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ―アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-γ―アミノプロピルトリメトキシシラン、γ―メルカプトプロピルトリメトキシシランが挙げられる。これらのカップリング剤は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。カップリング剤の配合量は、使用する熱硬化性樹脂21およびカップリング剤の種類によって適宜調整すればよく、100質量部の熱硬化性樹脂21に対して0.01質量%以上1質量%以下にすることが一般的である。
 図3に示される耐電圧層3は、熱伝導層2のうちステータコア11と反対を向く面に積層されて、板状フィラー32を含有する。耐電圧層3は、板状フィラー32を含有するため、絶縁シート1の電気絶縁性を向上させる効果を発揮する。耐電圧層3は、熱硬化性樹脂31と、板状フィラー32とを含有する熱硬化性樹脂組成物である。
 耐電圧層3の熱硬化性樹脂31は、後記する絶縁シート1の加熱処理の際に流動性が低い固形状の樹脂、溶融粘度が高い樹脂、あるいは、溶融粘度が高い樹脂と液状の樹脂との混合物であることが好ましい。「溶融粘度が高い」とは、例えば、溶融粘度が10Pa・s以上であることを意味する。耐電圧層3の熱硬化性樹脂31としては、例えば、エポキシ当量450以上のビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量800以上のビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、グリシジル-アミノフェノール系エポキシ樹脂、ナフタレン骨格、アントラセン骨格、イソシアヌル酸骨格を含有するエポキシ樹脂、トリフェノールアルカン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、複素環型エポキシ樹脂が挙げられる。
 溶融粘度が高い樹脂と液状の樹脂とを混合させる例としては、エポキシ当量180の液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂に分子量50000のフェノキシ樹脂を配合する場合が挙げられる。これにより、液状ビスフェノールA型エポキシ樹脂の流動性を下げられる。溶融粘度が高い樹脂としては、例えば、分子量30000以上のフェノキシ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ-4-メチルペンテン-1、アイオノマー、ポリスチレン、AS樹脂(アクリロニトリル・スチレン共重合体合成樹脂)、ABS樹脂(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体合成樹脂)、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール、EVA樹脂(エチレン酢酸ビニル共重合体合成樹脂)、ポリカーボネート、各種ナイロン、各種芳香族または脂肪族ポリエステル、熱可塑性ポリウレタン、セルロース系プラスチック、熱可塑性エラストマー、ポリアリレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニルエーテル、ポリベンズイミダゾール、アラミド、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾールが挙げられる。これらの溶融粘度が高い樹脂は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。
 耐電圧層3の板状フィラー32としては、例えば、マイカ、アルミナ、窒化ホウ素、炭酸マグネシウム、タルク、層状シリケートが挙げられる。これらの板状フィラー32は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。板状フィラー32の配合量は、本開示の効果を阻害しない範囲であれば特に限定されることなく、適宜調整すればよい。板状フィラー32の平均粒径は、10μm以上であることが好ましい。板状フィラー32の平均粒径が10μm以上であると、板状フィラー32が水平方向に配向されやすくなり、絶縁シート1の厚み方向の電気絶縁性を確保できる。すなわち、板状フィラー32の長軸方向が絶縁シート1の厚み方向に対して直交するように板状フィラー32が配向されやすくなるため、絶縁シート1の厚み方向の電気絶縁性を確保できる。一方、板状フィラー32の平均粒径が10μm未満であると、板状フィラー32が種々の方向に配向されやすくなり、絶縁シート1の厚み方向の電気絶縁性が低下するおそれがある。
 また、耐電圧層3には、平均粒径が300nm以下のナノ粒子が含有されてもよい。ナノ粒子には、電気絶縁性無機粒子が使用されることが好ましい。電気絶縁性無機粒子としては、例えば、シリカ、窒化ホウ素、アルミナ、マグネシア、窒化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタンが挙げられる。ナノ粒子の平均粒径が300nmよりも大きいと、板状フィラー32の水平方向への配向が妨げられて、絶縁シート1の厚み方向の電気絶縁性が低下するおそれがある。
 熱硬化性樹脂31と板状フィラー32との界面の接着力を向上させる観点から、耐電圧層3には、カップリング剤が含有されてもよい。カップリング剤としては、例えば、γ―グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ―アミノプロピルトリエトキシシラン、N-フェニル-γ―アミノプロピルトリメトキシシラン、γ―メルカプトプロピルトリメトキシシランが挙げられる。これらのカップリング剤は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。カップリング剤の配合量は、使用する熱硬化性樹脂31およびカップリング剤の種類によって適宜調整すればよく、100質量部の熱硬化性樹脂31に対して0.01質量%以上1質量%以下にすることが一般的である。
 図3に示される固着層4は、耐電圧層3のうちステータコア11と反対を向く面に積層されて、電線16が固着される層である。固着層4は、隣接する電線16間の隙間Gを埋めて、コイル15からステータコア11への熱伝導性を高めるとともにコイル15との固着性を高める効果を発揮する。固着層4は、本実施の形態では、熱伝導性フィラーを含有しない。固着層4は、本実施の形態では、熱硬化性樹脂41のみを含有する。
 固着層4の熱硬化性樹脂41は、後記する絶縁シート1の加熱処理の際に隣接する電線16間の隙間Gに浸透させやすくする観点から、流動性が高い液状の樹脂、溶融粘度が低い樹脂、あるいは、低粘度の反応性希釈剤を混合させた樹脂であることが好ましい。溶融粘度が低い樹脂としては、例えば、エポキシ当量300以下のビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量200以下のビスフェノールF型エポキシ樹脂、3官能グリシジルアミン型エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂が挙げられる。これらの溶融粘度が低い樹脂は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。熱硬化性樹脂41には、耐熱性の高い高粘度の樹脂に、低粘度の反応性希釈剤を混合させた混合物が使用されてもよい。反応性希釈剤、重合性不飽和モノマーの重合開始剤には、前記した熱伝導層2と同様の反応性希釈剤、重合性不飽和モノマーの重合開始剤が使用される。絶縁シート1の加熱処理時における熱伝導層2の熱硬化性樹脂21および固着層4の熱硬化性樹脂41の流動性は、絶縁シート1の加熱処理時における耐電圧層3の熱硬化性樹脂31の流動性よりも高い。
 次に、図3を参照して、本実施の形態にかかるステータ6の製造方法について説明する。ステータ6の製造方法は、形成工程と、積層工程と、配置工程と、固着工程とを含んでいる。
 形成工程は、耐電圧層3、熱伝導層2および固着層4を形成する工程である。形成工程は、熱伝導層形成工程と、耐電圧層形成工程と、固着層形成工程とを含んでいる。
 熱伝導層形成工程では、熱伝導層2の形成に必要な量の熱硬化性樹脂21と、熱硬化性樹脂21を硬化させるために必要な量の硬化剤とを混合する。続いて、この混合物に溶剤を加えて混合した後、粒子状の熱伝導性フィラー22を更に加えて予備混合する。この予備混合物をロール、ニーダ、高速攪拌装置などを用いて混練することにより、熱伝導層用の熱硬化性樹脂組成物が得られる。溶剤は、特に限定されることはなく、公知の溶剤の中から適宜選択して用いればよい。溶剤としては、例えば、トルエン、メチルエチルケトンが挙げられる。溶剤の配合量は、予備混合が可能な量であれば特に限定されることはなく、熱硬化性樹脂組成物において30質量%以上85質量%以下であることが一般的である。なお、熱硬化性樹脂組成物の粘度が低い場合には、溶剤を加えなくてもよい。また、カップリング剤を配合する場合には、混練工程前までにカップリング剤を予備混合物に加えればよい。
 次に、熱伝導層用の熱硬化性樹脂組成物を離型処理が施された基材フィルムに塗布する。熱伝導層用の熱硬化性樹脂組成物の塗布方法としては、例えば、ドクターブレード法が挙げられる。続いて、この塗布物を乾燥させ、塗布物中の溶剤を揮発させることにより、シート状の熱伝導層2が得られる。なお、塗布物を乾燥させる際には、必要に応じて60℃以上150℃以下に塗布物を加熱して、塗布物中の溶剤の揮発を促進させてもよい。また、シート状の熱伝導層2に含まれるボイドを除去するために、塗布物の乾燥後に熱伝導層2にプレス処理を施してもよい。
 耐電圧層形成工程では、耐電圧層3の形成に必要な量の熱硬化性樹脂31と、熱硬化性樹脂31を硬化させるために必要な量の硬化剤とを混合する。続いて、この混合物に溶剤を加えて混合した後、板状フィラー32を更に加えて予備混合する。この予備混合物をロール、ニーダ、高速攪拌装置などを用いて混練することにより、耐電圧層用の熱硬化性樹脂組成物が得られる。溶剤の種類および配合量は、前記した熱伝導層2と同様である。また、前記した熱伝導層2と同様に、熱硬化性樹脂組成物の粘度が低い場合には、溶剤を加えなくてもよいし、カップリング剤を配合する場合には、混練工程前までにカップリング剤を予備混合物に加えればよい。
 次に、耐電圧層用の熱硬化性樹脂組成物を離型処理が施された基材フィルムに塗布する。耐電圧層用の熱硬化性樹脂組成物の塗布方法としては、例えば、ドクターブレード法が挙げられる。続いて、この塗布物を乾燥させ、塗布物中の溶剤を揮発させることにより、シート状の耐電圧層3が得られる。なお、塗布物を乾燥させる際には、必要に応じて60℃以上150℃以下に塗布物を加熱して、塗布物中の溶剤の揮発を促進させてもよい。また、板状フィラー32を水平方向に配向させるために、塗布物の乾燥後に耐電圧層3にプレス処理を施してもよい。
 固着層形成工程では、固着層4の形成に必要な量の熱硬化性樹脂41と、熱硬化性樹脂41を硬化させるために必要な量の硬化剤とを混合する。続いて、この混合物に溶剤を加えて予備混合する。この予備混合物をロール、ニーダ、高速攪拌装置などを用いて混練することにより、固着層用の熱硬化性樹脂組成物が得られる。溶剤の種類および配合量は、前記した熱伝導層2と同様である。また、前記した熱伝導層2と同様に、熱硬化性樹脂組成物の粘度が低い場合には、溶剤を加えなくてもよいし、カップリング剤を配合する場合には、混練工程前までにカップリング剤を予備混合物に加えればよい。
 次に、固着層用の熱硬化性樹脂組成物を離型処理が施された基材フィルムに塗布する。固着層用の熱硬化性樹脂組成物の塗布方法としては、例えば、ドクターブレード法が挙げられる。続いて、この塗布物を乾燥させ、塗布物中の溶剤を揮発させることにより、シート状の固着層4が得られる。なお、塗布物を乾燥させる際には、必要に応じて60℃以上150℃以下に塗布物を加熱して、塗布物中の溶剤の揮発を促進させてもよい。また、シート状の固着層4に含まれるボイドを除去するために、塗布物の乾燥後に固着層4にプレス処理を施してもよい。
 固着層形成工程では、絶縁シート1を補強するために、固着層4に補強用基材を加えてもよい。補強用基材としては、例えば、ガラスクロス、不織布などの繊維基材、ポリエステルフィルム、ナイロンが挙げられる。補強用基材としてガラスクロスを用いる場合には、ガラスクロスの糸の太さを変更したり、ガラスクロスの縦糸の本数を増減したりすることで、絶縁シート1の強度を変更可能である。不織布としては、例えば、ガラス繊維不織布、ポリエステル繊維不織布が挙げられる。補強用基材の厚さは、製造する絶縁シート1の厚さに応じて適宜設定すればよく、例えば、0.01mmから0.2mmであることが好ましい。
 積層工程は、形成工程により形成された熱伝導層2と耐電圧層3と固着層4とを互いに重ね合わせて積層する工程である。積層工程では、基材フィルムから剥がした熱伝導層2と耐電圧層3と固着層4とを積層する。積層工程では、熱伝導層2、耐電圧層3、固着層4の順番に積層する。積層工程では、真空ラミネート装置、プレス装置などを用いて熱伝導層2と耐電圧層3と固着層4とを加温および加圧することにより、熱伝導層2と耐電圧層3と固着層4とが一体化した絶縁シート1を形成してもよい。また、耐電圧層3の上下に熱伝導層2と固着層4とを直接塗布することにより絶縁シート1を形成してもよい。積層工程により、3層の絶縁シート1が得られる。
 配置工程は、図2に示されるステータコア11に設けられたスロット14に絶縁シート1およびコイル15を配置する工程である。配置工程では、コアバック12のうちスロット14に臨む面とティース13のうちスロット14に臨む面とに、絶縁シート1を配置する。続いて、複数のティース13のそれぞれに、絶縁シート1を介して電線16が巻き付けられることにより、コイル15が形成される。これにより、絶縁シート1は、ステータコア11とコイル15との間に配置される。
 固着工程は、配置工程の後に、図3に示される絶縁シート1を加熱してステータコア11およびコイル15に絶縁シート1を固着させる工程である。絶縁シート1を加熱して硬化させることにより、絶縁シート1がステータコア11とコイル15とに固着する。これにより、絶縁シート1を備えたステータ6が得られる。なお、絶縁シート1の加熱温度は、例えば、150℃である。
 次に、本実施の形態にかかる絶縁シート1及びステータ6の効果について説明する。
 本実施の形態では、図3に示すように、絶縁シート1は、ステータコア11の表面に積層されて熱硬化性樹脂21と平均粒径が40μm以下の粒子状の熱伝導性フィラー22とを含有する熱伝導層2を備える。これにより、コイル15からステータコア11への熱伝導性を高めるとともに、絶縁シート1とステータコア11との固着性を高めることができる。特に、本実施の形態では、絶縁シート1の加熱処理時における熱伝導層2の熱硬化性樹脂21の流動性は、絶縁シート1の加熱処理時における耐電圧層3の熱硬化性樹脂31の流動性よりも高いことにより、熱伝導層2がステータコア11の表面に形成される凹凸に浸透しやすくなる。そのため、ステータコア11の表面に形成される凹凸を熱伝導層2で埋めることができ、コイル15からステータコア11への熱伝導性および絶縁シート1とステータコア11との固着性をより一層高めることができる。
 また、本実施の形態では、絶縁シート1は、熱伝導層2のうちステータコア11と反対を向く面に積層されて熱硬化性樹脂31と板状フィラー32とを含有する耐電圧層3を備える。これにより、絶縁シート1の電気絶縁性を向上させることができる。特に、本実施の形態では、ステータコア11に電線16を巻き付けた際に絶縁シート1に電線16が食い込むことを板状フィラー32で防いで、絶縁シート1の厚みが減少することを抑制でき、絶縁シート1の電気絶縁性を確保することができる。
 さらに、本実施の形態では、絶縁シート1は、耐電圧層3のうちステータコア11と反対を向く面に積層されて電線16が固着可能であって、熱硬化性樹脂41のみを含有する固着層4を備える。これにより、コイル15からステータコア11への熱伝導性を高めるとともに、絶縁シート1とコイル15との固着性を高めることができる。特に、本実施の形態では、絶縁シート1の加熱処理時における固着層4の熱硬化性樹脂41の流動性は、絶縁シート1の加熱処理時における耐電圧層3の熱硬化性樹脂31の流動性よりも高いことにより、固着層4がコイル15のうち隣接する電線16間の隙間Gに浸透しやすくなる。そのため、隣接する電線16間の隙間Gを固着層4で埋めることができ、コイル15からステータコア11への熱伝導性および絶縁シート1とコイル15との固着性をより一層高めることができる。
 したがって、本実施の形態では、ステータコア11とコイル15との間の電気絶縁性を高めることができるとともに、コイル15からステータコア11への熱伝導性を高めてコイル15から発生した熱をステータコア11に効率よく伝えて放熱することができる。また、絶縁シート1とステータコア11との固着性および絶縁シート1とコイル15との固着性を高めることができる。
 本実施の形態では、絶縁シート1をステータコア11とコイル15との間に配置して加熱することにより、絶縁シート1が溶融して、絶縁シート1に電線16を固着できる。そのため、ステータコア11とコイル15との間を電気絶縁する際の作業性の向上、ステータ6の製造時間の短縮といった効果を実現できるとともに、大掛かりな製造設備が不要になる。したがって、液状のワニスを用いた場合に比べて、ステータ6の生産性を上げることができる。
 なお、本実施の形態では、電動機5のステータ6に本開示の絶縁シート1を用いたが、発電機、圧縮機などのステータに本開示の絶縁シート1を用いてもよい。また、固着層4は、少なくとも熱硬化性樹脂41を含有すればよい。
実施の形態2.
 図4は、実施の形態2にかかる絶縁シート1A、ステータコア11およびコイル15を模式的に示す断面図である。実施の形態2では、固着層4Aが熱伝導性フィラー42を含有する点が、前記した実施の形態1と相違する。実施の形態2では、前記した実施の形態1と重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。
 固着層4Aは、熱硬化性樹脂41と、粒子状の熱伝導性フィラー42とを含有する。固着層4Aの熱伝導性フィラー42は、隣接する電線16間の隙間Gへの熱硬化性樹脂41の浸透性を考慮すると熱伝導層2の熱伝導性フィラー22とは異なる粒度分布を持つことが好ましいが、熱伝導層2の熱伝導性フィラー22と同じ粒度分布を持っていてもよい。固着層4Aの熱伝導性フィラー42には、熱伝導性および電気絶縁性を向上させたり、熱伝導性と電気絶縁性とのバランスを図ったりする観点から、無機粒子が使用されることが好ましい。無機粒子としては、例えば、溶融シリカ、結晶シリカ、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素が挙げられる。これらの無機粒子は、それぞれ単独で使用されてもよいし、2種以上が併用されてもよい。また、これらの無機粒子の二次凝集粒子が固着層4Aに含有されてもよい。無機粒子および二次凝集粒子の配合量は、本開示の効果を阻害しない範囲であれば特に制限されることなく、適宜調整すればよい。
 固着層4Aの熱伝導性フィラー42の平均粒径は、1μm以下である。熱伝導性フィラー42の平均粒径は、隙間Gの幅Wよりも小さい。本実施の形態によれば、熱伝導性フィラー42の平均粒径が1μm以下であるため、配置工程の際に熱伝導性フィラー42が熱硬化性樹脂41とともに隣接する電線16間の隙間Gに浸透しやすくなる。熱伝導性フィラー42が隣接する電線16間の隙間Gに浸透することにより、絶縁シート1Aとコイル15とを確実に固着できる。なお、熱伝導性フィラー42を含有する固着層4Aを得るためには、固着層形成工程で、熱硬化性樹脂41と硬化剤との混合物に溶剤を加えた後に、粒子状の熱伝導性フィラー42を更に加えて予備混合する。この予備混合物をロール、ニーダ、高速攪拌装置などを用いて混練することにより、熱伝導性フィラー42を含有する固着層用の熱硬化性樹脂組成物が得られる。そして、この固着層用の熱硬化性樹脂組成物を離型処理が施された基材フィルムに塗布して、塗布物を乾燥させて塗布物中の溶剤を揮発させることにより、シート状の固着層4Aが得られる。
 次に、図5を参照して、実施の形態2の変形例1にかかる絶縁シート1Bについて説明する。図5は、実施の形態2の変形例1にかかる絶縁シート1B、ステータコア11およびコイル15を模式的に示す断面図である。変形例1にかかる絶縁シート1Bは、固着層4Bの熱伝導性フィラー43の粒度分布が前記した実施の形態2の絶縁シート1Aと相違する。変形例1では、前記した実施の形態2の絶縁シート1Aと重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。
 固着層4Bの熱伝導性フィラー43の粒径は、40μm以上である。熱伝導性フィラー43の粒径は、隣接する電線16間の隙間Gの幅Wよりも大きい。本実施の形態によれば、熱伝導性フィラー43の粒径が40μm以上であるため、配置工程の際に熱伝導性フィラー43が隣接する電線16間の隙間Gに浸透しにくくなり固着層4Bのうちステータコア11とコイル15との間に位置する部分に残存して、熱硬化性樹脂41のみが隣接する電線16間の隙間Gに浸透する。熱伝導性フィラー43が固着層4Bのうちステータコア11とコイル15との間に位置する部分に残存することにより、ステータコア11からコイル15への放熱性を高めることができる。
 次に、図6を参照して、実施の形態2の変形例2にかかる絶縁シート1Cについて説明する。図6は、実施の形態2の変形例2にかかる絶縁シート1C、ステータコア11およびコイル15を模式的に示す断面図である。変形例2にかかる絶縁シート1Cは、固着層4Cの熱伝導性フィラー42の粒度分布が前記した実施の形態2の絶縁シート1Aと相違する。変形例2では、前記した実施の形態2の絶縁シート1Aと重複する部分については、同一符号を付して説明を省略する。
 固着層4Cには、平均粒径が1μm以下の熱伝導性フィラー42と、粒径が40μm以上の熱伝導性フィラー43とが含有されている。本実施の形態によれば、熱伝導性フィラー42の平均粒径が1μm以下であるため、熱伝導性フィラー42が熱硬化性樹脂41とともに隣接する電線16間の隙間Gに浸透しやすくなる。熱伝導性フィラー42が隣接する電線16間の隙間Gに浸透することにより、絶縁シート1Cとコイル15とを確実に固着できる。また、本実施の形態によれば、熱伝導性フィラー43の粒径が40μm以上であるため、熱伝導性フィラー43が隣接する電線16間の隙間Gに浸透しにくくなり固着層4Cのうちステータコア11とコイル15との間に位置する部分に残存して、熱硬化性樹脂41および熱伝導性フィラー42が隣接する電線16間の隙間Gに浸透する。熱伝導性フィラー43が固着層4Cのうちステータコア11とコイル15との間に位置する部分に残存することにより、ステータコア11からコイル15への放熱性を高めることができる。すなわち、本実施の形態では、平均粒径が1μm以下の熱伝導性フィラー42と粒径が40μm以上の熱伝導性フィラー43とを固着層4Cに混在させることにより、絶縁シート1Cとコイル15との固着性を高めることができるとともに、ステータコア11からコイル15への放熱性を高めることができる。
 次に、実施例および比較例により、本開示の効果について更に説明する。
(実施例1)
 熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER828US」)100質量部に、熱伝導性フィラーとして平均粒径が8μmのアルミナ粒子(デンカ社製「DAM-07」)を熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーと硬化触媒との合計体積に対して60体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物に、溶剤としてメチルエチルケトン150質量部を添加して攪拌することにより、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ50μmのPET(Polyethylene Terephthalate)基材上にドクターブレード法にて塗布し、塗布物を80℃で8分間の条件で加熱することで乾燥させて、塗布物中の溶剤を除去した。その後、真空ラミネート装置を用いて、減圧下80℃で2分間、1MPaの圧力の条件で塗布乾燥物に加圧処理を施すことにより、厚さが100μmのシート状の熱伝導層を得た。
 次に、熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER1007」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン230質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、板状フィラーとして平均粒径が400μmの板状マイカ粒子(岡部マイカ社製)を熱硬化性樹脂と板状フィラーと硬化触媒との合計体積に対して50体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ50μmのPET基材上にドクターブレード法にて塗布し、塗布物を100℃で5分間の条件で加熱することで乾燥させて、塗布物中の溶剤を除去した。その後、真空ラミネート装置を用いて、減圧下120℃で2分間、1MPaの圧力の条件で塗布乾燥物に加圧処理を施すことにより、厚さが150μmのシート状の耐電圧層を得た。この耐電圧層を電子顕微鏡により確認したところ、耐電圧層中の板状マイカ粒子が水平方向に配向している状態が確認された。
 次に、熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER1007」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン50質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ50μmのPET基材上にドクターブレード法にて塗布し、塗布物を100℃で5分間の条件で加熱することで乾燥させて、塗布物中の溶剤を除去した。その後、真空ラミネート装置を用いて、減圧下120℃で2分間、1MPaの圧力の条件で塗布乾燥物に加圧処理を施すことにより、厚さが200μmのシート状の固着層を得た。固着層は、フィラーを含有せず、熱硬化性樹脂のみを含有する。
 次に、PET基材から剥がした熱伝導層と耐電圧層と固着層とを積層して、真空ラミネート装置を用いて、100℃で2分間の条件で加熱することにより、熱伝導層と耐電圧層と固着層とが一体化した絶縁シートを得た。これにより得られた絶縁シートを160℃で2時間の条件で加熱して硬化させることにより、実施例1にかかる絶縁シートを得た。
(実施例2)
 熱硬化性樹脂として不飽和ポリエステル樹脂(日本ユピカ社製「ネオポール8026」)100質量部に、熱伝導性フィラーとして平均粒径が8μmのアルミナ粒子(デンカ社製「DAM-07」)を熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーと反応開始剤との合計体積に対して60体積%になるように配合した。また、不飽和ポリエステル樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の反応開始剤としてジクミルパーオキサイド(日本油脂社製「パークミルD」)を3質量部配合した。この混合物を攪拌することにより、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、実施例1と同様の耐電圧層と固着層とを真空ラミネート装置を用いて貼り合わせたシート状の部材に、厚さが100μmになるようにドクターブレード法にて塗布した。そして、真空ラミネート装置を用いて、100℃で2分間の条件で熱伝導層と耐電圧層と固着層とを加熱することにより、熱伝導層と耐電圧層と固着層とが一体化した絶縁シートを得た。これにより得られた絶縁シートを160℃で2時間の条件で加熱して硬化させることにより、実施例2にかかる絶縁シートを得た。
(実施例3)
 熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER828US」)100質量部に、熱伝導性フィラーとして平均粒径が15μmの窒化ホウ素凝集粒子(水島合金鉄社製「HP40-J2」)を熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーと硬化触媒との合計体積に対して50体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物に、溶剤としてメチルエチルケトン200質量部を添加して攪拌することにより、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、実施例1と同様の乾燥処理および加圧処理を施して、厚さが100μmのシート状の熱伝導層を得た。
 次に、熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER1007」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン230質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、板状フィラーとして平均粒径が45μmの鱗片状窒化ホウ素粒子(モメンティブ社製「PT110」)を熱硬化性樹脂と板状フィラーと硬化触媒との合計体積に対して50体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ50μmのPET基材上にドクターブレード法にて塗布し、塗布物を100℃で5分間の条件で加熱することにより乾燥させて、塗布物中の溶剤を除去した。その後、真空ラミネート装置を用いて、減圧下120℃で2分間、1MPaの圧力の条件で塗布乾燥物に加圧処理を施すことにより、厚さが150μmのシート状の耐電圧層を得た。この耐電圧層を電子顕微鏡により確認したところ、耐電圧層中の鱗片状窒化ホウ素粒子が水平方向に配向している状態が確認された。
 次に、熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER828US」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン50質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、熱伝導性フィラーとして平均粒径が1μmのアルミナ粒子(昭和電工社製「A-43-M」)を熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーと硬化触媒との合計体積に対して20体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、実施例3の熱伝導層と耐電圧層とを真空ラミネート装置を用いて貼り合わせたシート状の部材に、厚さが100μmになるようにドクターブレード法にて塗布した。そして、真空ラミネート装置を用いて、100℃で2分間の条件で熱伝導層と耐電圧層と固着層とを加熱することにより、熱伝導層と耐電圧層と固着層とが一体化した絶縁シートを得た。これにより得られた絶縁シートを160℃で2時間の条件で加熱して硬化させることにより、実施例3にかかる絶縁シートを得た。
(実施例4)
 熱伝導層として実施例3と同様の熱伝導層を使用した。耐電圧層として実施例3と同様の耐電圧層を使用した。固着層は、以下のものを使用した。
 熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER1001」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン50質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、熱伝導性フィラーとして平均粒径が85μmのアルミナ粒子(昭和電工社製「A-12C」)を熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーと硬化触媒との合計体積に対して15体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ50μmのPET基材上にドクターブレード法にて塗布し、塗布物を100℃で5分間の条件で加熱することにより乾燥させて、塗布物中の溶剤を除去した。その後、真空ラミネート装置を用いて、減圧下120℃で2分間、1MPaの圧力の条件で塗布乾燥物に加圧処理を施すことにより、厚さが200μmのシート状の固着層を得た。そして、実施例1と同様の積層処理および加熱処理を施して、実施例4にかかる絶縁シートを得た。
(実施例5)
 熱伝導層として実施例3と同様の熱伝導層を使用した。耐電圧層として実施例3と同様の耐電圧層を使用した。固着層は、以下のものを使用した。
 熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER828US」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン100質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、熱伝導性フィラーとして平均粒径が85μmのアルミナ粒子(昭和電工社製「A-12C」)を熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーと硬化触媒との合計体積に対して10体積%になるように、かつ、平均粒径が1μmのアルミナ粒子(昭和電工社製「A-43-M」)を熱硬化性樹脂と熱伝導性フィラーと硬化触媒との合計体積に対して20体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、実施例3の熱伝導層と耐電圧層とを真空ラミネート装置を用いて貼り合わせたシート状の部材に、厚さが100μmになるようにドクターブレード法にて塗布した。そして、真空ラミネート装置を用いて、100℃で2分間の条件で熱伝導層と耐電圧層と固着層とを加熱することにより、熱伝導層と耐電圧層と固着層とが一体化した絶縁シートを得た。これにより得られた絶縁シートを160℃で2時間の条件で加熱して硬化させることにより、実施例5にかかる絶縁シートを得た。
(実施例6)
 熱伝導層として実施例3と同様の熱伝導層を使用した。固着層として実施例5と同様の固着層を使用した。耐電圧層は、以下のものを使用した。
 熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER828US」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン180質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、板状フィラーとして平均粒径が45μmの鱗片状窒化ホウ素粒子(モメンティブ社製「PT110」)を熱硬化性樹脂と板状フィラーと硬化触媒との合計体積に対して50体積%になるように、かつ、平均粒径が0.3μmのナノシリカ粒子を熱硬化性樹脂と板状フィラーと硬化触媒との合計体積に対して5体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ50μmのPET基材上にドクターブレード法にて塗布し、塗布物を80℃で5分間の条件で塗布物を加熱することにより乾燥させて、塗布物中の溶剤を除去した。その後、真空ラミネート装置を用いて、減圧下100℃で2分間、1MPaの圧力の条件で塗布乾燥物に加圧処理を施すことにより、厚さが150μmのシート状の耐電圧層を得た。この耐電圧層を電子顕微鏡により確認したところ、耐電圧層中の鱗片状窒化ホウ素粒子が水平方向に配向している状態が確認された。そして、実施例1と同様の積層処理および加熱処理を施して、実施例6にかかる絶縁シートを得た。
(実施例7)
 熱伝導層として実施例3と同様の熱伝導層を使用した。固着層として実施例5と同様の固着層を使用した。耐電圧層は、以下のものを使用した。
 熱硬化性樹脂としてビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱ケミカル社製「jER828US」)100質量部に、溶剤としてメチルエチルケトン150質量部を添加して攪拌することにより、熱硬化性樹脂を溶剤に均一に溶解させた。これにより得られた混合物に、ビスフェノールA型フェノキシ樹脂(三菱ケミカル社製「1256B40」)を20質量部配合した。また、板状フィラーとして平均粒径が45μmの鱗片状窒化ホウ素粒子(モメンティブ社製「PT110」)を熱硬化性樹脂と板状フィラーと硬化触媒との合計体積に対して50体積%になるように配合した。また、ビスフェノールA型エポキシ樹脂100質量部に、熱硬化性樹脂の硬化触媒としてイミダゾール触媒(四国化成社製「2E4MZ」)を5質量部配合した。この混合物を、均一に混合した。これにより得られた熱硬化性樹脂組成物を、厚さ50μmのPET基材上にドクターブレード法にて塗布し、塗布物を80℃で5分間の条件で加熱することで乾燥させて、塗布物中の溶剤を除去した。その後、真空ラミネート装置を用いて、減圧下100℃で2分間、1MPaの圧力の条件で塗布乾燥物に加圧処理を施すことにより、厚さが150μmのシート状の耐電圧層を得た。この耐電圧層を電子顕微鏡により確認したところ、耐電圧層中の鱗片状窒化ホウ素粒子が水平方向に配向している状態が確認された。そして、実施例1と同様の積層処理および加熱処理を施して、実施例7にかかる絶縁シートを得た。
(比較例1)
 厚みが50μmのアラミド紙と、厚みが88μmのPETと、厚みが50μmのアラミド紙とを積層した絶縁紙(日東シンコー社製「NTN-272(S)」)に、液状ワニスを含浸することにより、比較例1にかかる絶縁シートを得た。
(比較例2)
 厚みが188μmのPETフィルムに、実施例1の熱伝導層と固着層とを塗布することにより、比較例2にかかる絶縁シートを得た。なお、熱伝導層の厚さは、100μm、固着層の厚さは、200μmにした。
(比較例3)
 実施例1の熱伝導層の厚さを150μmにして、3枚の熱伝導層を重ね合わせることにより、比較例3にかかる厚みが450μmの絶縁シートを得た。
(試験方法)
 実施例1から7および比較例1から3の絶縁シートについて、以下に示した試験方法により熱伝導率、絶縁破壊電界(BDE)を測定した。また、実施例1,4,7および比較例1から3で得られた絶縁シートをステータコアの表面に取り付け、絶縁シートを介して電線をステータコアに巻いた状態におけるステータの熱抵抗値と絶縁破壊電界とを測定した。
[絶縁シートの熱伝導率]
 絶縁シートの厚み方向の熱伝導率を定常法にて測定した。この熱伝導率の測定結果は、比較例1の絶縁シートで得られた熱伝導率を基準とし、各実施例または各比較例の絶縁シートで得られた熱伝導率の相対値([各実施例または各比較例の絶縁シートで得られた熱伝導率]/[比較例1の絶縁シートで得られた熱伝導率]の値)として表1に示した。
[絶縁シートの絶縁破壊電界]
 絶縁シートの絶縁破壊電界は、油中で、絶縁シートに1kV/秒の一定昇圧にて電圧を印加することにより測定された絶縁破壊電圧(BDV)を絶縁シートの厚さで割ることにより算出した。この絶縁破壊電界の結果は、比較例1の絶縁シートで得られた絶縁破壊電界を基準とし、各実施例または各比較例の絶縁シートで得られた絶縁破壊電界の相対値([各実施例または各比較例の絶縁シートで得られた絶縁破壊電界]/[比較例1の絶縁シートで得られた絶縁破壊電界]の値)として表1に示した。
[ステータの熱抵抗値]
 ステータの熱抵抗値は、絶縁シートの厚さを絶縁シートの熱伝導率で割ることにより算出した。このステータの熱抵抗値の結果は、比較例1の絶縁シートを備えるステータで得られた熱抵抗値を基準とし、実施例1,4,7または各比較例の絶縁シートを備えるステータで得られた熱抵抗値の相対値([実施例1,4,7または各比較例の絶縁シートを備えるステータで得られた熱抵抗値]/[比較例1の絶縁シートを備えるステータで得られた熱抵抗値]の値)として表1に示した。
[ステータの絶縁破壊電界]
 ステータの絶縁破壊電界は、油中で、ステータに1kV/秒の一定昇圧にて電圧を印加することにより測定された絶縁破壊電圧を絶縁シートの厚さで割ることにより算出した。この絶縁破壊電界の結果は、比較例1の絶縁シートを備えるステータで得られた絶縁破壊電界を基準とし、実施例1,4,7または各比較例の絶縁シートを備えるステータで得られた絶縁破壊電界の相対値([実施例1,4,7または各比較例の絶縁シートを備えるステータで得られた絶縁破壊電界]/[比較例1の絶縁シートを備えるステータで得られた絶縁破壊電界]の値)として表1に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1から明らかなように、熱伝導性フィラーを含有した熱伝導層を備える実施例1から7の絶縁シートは、熱伝導性フィラーを含有した熱伝導層を備えない比較例1の絶縁シートと比較して、熱伝導率の評価項目で高い数値を示した。具体的には、実施例1,2の絶縁シートの熱伝導率は、比較例1の絶縁シートと比較して、4倍に向上している。また、板状フィラーとして熱伝導率が高い窒化ホウ素粒子を含有した耐電圧層を備える実施例3から7の絶縁シートの熱伝導率は、窒化ホウ素粒子を含有した耐電圧層を備えない比較例1と比較して、15倍から16倍に飛躍的に向上している。このことから、熱伝導性フィラーおよび熱伝導率が高い窒化ホウ素粒子が、絶縁シートの放熱性の向上に有効であることが分かる。
 表1から明らかなように、板状フィラーを含有した耐電圧層を備える実施例1から7の絶縁シートは、板状フィラーを含有した耐電圧層を備えない比較例2,3の絶縁シートと比較して、絶縁破壊電界の評価項目で高い数値を示した。このことから、板状フィラーが、絶縁シートの電気絶縁性の向上に有効であることが分かる。なお、実施例1から7の絶縁シートは、絶縁破壊電界の評価項目で、比較例1の絶縁シートと同等以上の数値を示した。
 表1から明らかなように、実施例1,4,7の絶縁シートを備えるステータは、いずれも、比較例1の絶縁シートを備えるステータと比較して、熱抵抗値を大幅に下げることができた。このような結果は、実施例1,4,7の絶縁シートが熱伝導性フィラーを含有した熱伝導層を備えることで、絶縁シートの熱伝導率を大幅に向上させることができたためであると推察される。
 表1から明らかなように、実施例1,4,7の絶縁シートを用いたステータは、いずれも、比較例1の絶縁シートを用いたステータと比較して、絶縁破壊電界の数値を2倍近く向上させることができた。一方で、比較例2,3の絶縁シートを用いたステータは、実施例1,4,7の絶縁シートを用いたステータと比較して、絶縁破壊電界の数値が低かった。このような結果は、板状フィラーを含有した耐電圧層が絶縁シートにないと、電線を巻き付けた際に絶縁シートに電線が食い込んで絶縁シートの厚みが減少して、絶縁シートの電気絶縁性を確保できないが、板状フィラーを含有した耐電圧層が絶縁シートにあると、絶縁シートに電線が食い込んで絶縁シートの厚みが減少することを抑制して、絶縁シートの電気絶縁性を確保できるものと推察される。
 以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 1,1A,1B,1C 絶縁シート、2 熱伝導層、3 耐電圧層、4,4A,4B,4C 固着層、5 電動機、6 ステータ、7 ロータ、8 シャフト、9 フレーム、10 ブラケット、10a 孔、11 ステータコア、12 コアバック、13 ティース、14 スロット、15 コイル、16 電線、21,31,41 熱硬化性樹脂、22,42,43 熱伝導性フィラー、32 板状フィラー。

Claims (10)

  1.  ステータコアと前記ステータコアに電線が巻き付けられて形成されたコイルとを備えるステータの前記ステータコアと前記コイルとの間に設けられる絶縁シートであって、
     前記ステータコアの表面に積層されて、熱硬化性樹脂と平均粒径が40μm以下の粒子状の熱伝導性フィラーとを含有する熱伝導層と、
     前記熱伝導層のうち前記ステータコアと反対を向く面に積層されて、熱硬化性樹脂と板状フィラーとを含有する耐電圧層と、
     前記耐電圧層のうち前記ステータコアと反対を向く面に積層されて、前記電線が固着可能であって、少なくとも熱硬化性樹脂を含有する固着層と、
     を備えることを特徴とする絶縁シート。
  2.  前記絶縁シートの加熱処理時における前記熱伝導層の熱硬化性樹脂および前記固着層の熱硬化性樹脂の流動性は、前記絶縁シートの加熱処理時における前記耐電圧層の熱硬化性樹脂の流動性よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の絶縁シート。
  3.  前記固着層は、熱硬化性樹脂のみを含有することを特徴とする請求項1または2に記載の絶縁シート。
  4.  前記固着層は、熱硬化性樹脂と、平均粒径が1μm以下の熱伝導性フィラーとを含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1または2に記載の絶縁シート。
  5.  前記固着層は、熱硬化性樹脂と、粒径が40μm以上の熱伝導性フィラーとを含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1または2に記載の絶縁シート。
  6.  前記固着層は、熱硬化性樹脂と、平均粒径が1μm以下の熱伝導性フィラーと、粒径が40μm以上の熱伝導性フィラーとを含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1または2に記載の絶縁シート。
  7.  前記耐電圧層は、熱硬化性樹脂と、平均粒径が10μm以上の板状フィラーとを含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の絶縁シート。
  8.  前記耐電圧層は、熱硬化性樹脂と、平均粒径が20μm以上の板状フィラーと、平均粒径が300nm以下のナノ粒子とを含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の絶縁シート。
  9.  磁性体により形成されたステータコアと、
     前記ステータコアに電線が巻き付けられて形成されたコイルと、
     前記ステータコアと前記コイルとの間に配置される請求項1から8のいずれか1項に記載の絶縁シートと、
     を備えることを特徴とするステータ。
  10.  請求項9に記載のステータの製造方法であって、
     前記ステータコアに設けられたスロットに前記絶縁シートおよび前記コイルを配置する配置工程と、
     前記配置工程の後に、前記絶縁シートを加熱して前記ステータコアおよび前記コイルに前記絶縁シートを固着させる固着工程と、
     を含むことを特徴とするステータの製造方法。
PCT/JP2021/005970 2021-02-17 2021-02-17 絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法 WO2022176071A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/005970 WO2022176071A1 (ja) 2021-02-17 2021-02-17 絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法
JP2021538082A JP7397876B2 (ja) 2021-02-17 2021-02-17 絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2021/005970 WO2022176071A1 (ja) 2021-02-17 2021-02-17 絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022176071A1 true WO2022176071A1 (ja) 2022-08-25

Family

ID=82930348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2021/005970 WO2022176071A1 (ja) 2021-02-17 2021-02-17 絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7397876B2 (ja)
WO (1) WO2022176071A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005065373A (ja) * 2003-08-08 2005-03-10 Hitachi Ltd 回転機
JP2007215335A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Sumitomo Electric Ind Ltd 電動機用固定子及びこの固定子を備える電動機
JP2009187817A (ja) * 2008-02-07 2009-08-20 Toshiba Corp 絶縁シート、固定子コイルおよび回転電機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005065373A (ja) * 2003-08-08 2005-03-10 Hitachi Ltd 回転機
JP2007215335A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Sumitomo Electric Ind Ltd 電動機用固定子及びこの固定子を備える電動機
JP2009187817A (ja) * 2008-02-07 2009-08-20 Toshiba Corp 絶縁シート、固定子コイルおよび回転電機

Also Published As

Publication number Publication date
JP7397876B2 (ja) 2023-12-13
JPWO2022176071A1 (ja) 2022-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6094683B2 (ja) プリプレグマイカテープ及びそれを用いたコイル
CN104220533B (zh) 固化性散热组合物
TWI709982B (zh) 接著積層鐵芯、其製造方法及旋轉電機
WO2002089296A1 (en) Coil of dynamoelectric machine, and mica tape and mica sheet used to insulate this coil
JP6058169B2 (ja) 絶縁テープ及びその製造方法、固定子コイル及びその製造方法、並びに回転電機
CN112992406B (zh) 绝缘片材及其制造方法、以及旋转电机
JP6899785B2 (ja) 絶縁ワニス、絶縁ワニス硬化物、固定子コイル及び回転電機
CN112745742B (zh) 热固性树脂组合物、片型绝缘清漆及其制造方法、电气设备以及旋转电机
WO2016104141A1 (ja) 絶縁テープ及びその製造方法、並びに固定子コイル及びその製造方法、並びに発電機
WO2017014202A1 (ja) 回転電機用コイル、回転電機用コイルの製造方法及びマイカテープ
WO2012144361A1 (ja) 回転機コイルおよびその製造方法
JP2016072301A (ja) 絶縁材、この絶縁材を用いた絶縁コイル、これらの製造方法、ならびにこの絶縁コイルを具備する装置
JPH0982136A (ja) 高熱伝導半導電性プリプレグシート,固定子コイル及びそれを用いた回転電機と回転電機固定子の製造方法
JP2012244861A (ja) 絶縁コイル
WO2022176071A1 (ja) 絶縁シート、ステータおよびステータの製造方法
WO2021210241A1 (ja) コイル用絶縁接着部材および電気機器
CN115506177B (zh) 绝缘片及其制造方法和旋转电机
JP2002118997A (ja) 積層部材およびそれを用いた回転電機
JP2015231322A (ja) マイカテープ及び固定子コイル
JP5766352B2 (ja) 回転電機固定子コイル絶縁用液状熱硬化性樹脂組成物、それを用いた回転電機及びその製造方法
WO2015004987A1 (ja) 回転電機用部材、回転電機、および、樹脂組成物
WO2023132102A1 (ja) 回転電機の固定子
WO2023047439A1 (ja) 回転機コイル、その製造方法および回転機
JP7058704B1 (ja) 絶縁シート及びその製造方法、並びに回転電機
WO2016021036A1 (ja) 回転電機用固定子及び回転電機

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021538082

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21926510

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21926510

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1