[0001] 本发明涉及漆包线。

[0002] 以往，已知为了抑制局部放电的发生而在导体上具备具有空孔的由聚酰亚胺构成的绝缘被膜的绝缘电线(例如参照专利文献1)。空气的相对介电常数比聚酰亚胺低，因此具有空孔的绝缘被膜与没有空孔的绝缘被膜相比相对介电常数低，能够有效抑制绝缘电线的局部放电。专利文献1所记载的绝缘电线中，绝缘被膜的空孔率例如设定在5体积％以上80体积％以下的很宽的范围内。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本特开2018－170261号公报

[0023] [实施方式]

[0024] 图1(a)为本发明实施方式涉及的漆包线1的与长度方向垂直的截面图。漆包线1具备导体10和设于导体10周围且具有空孔111的绝缘被膜11，其变形率低于10％。需说明的是，关于变形率如后所述。

[0025] 导体10是由铜或铜合金、铝或铝合金等导电性材料构成的线状金属线，例如为由无氧铜、低氧铜构成的铜线。此外，导体10的构成不限于此，例如也可以使用在金属线外周实施了镍等金属镀敷的线作为导体10。图1(a)和图1(b)所示的导体10的与长度方向垂直的截面形状为圆形，但不限定于此，例如也可以为四边形。

[0026] 绝缘被膜11是以含有四乙二醇二甲醚等发泡剂的聚酰亚胺涂料为前驱体来形成的。例如，将含有发泡剂的聚酰亚胺涂料涂布在导体10表面，将其在 300℃至500℃的炉内加热。将上述操作重复多次，得到由聚酰亚胺构成的绝缘被膜11。需说明的是，绝缘被膜11的厚度例如为30μm以上200μm以下。

[0027] 这里，如果聚酰亚胺涂料在炉内被加热，则溶剂被除去，进行聚酰胺酸的酰亚胺化反应，并且，在以比发泡剂的沸点、分解起始温度高的温度被加热时，发泡剂会挥发(例如为由四乙二醇二甲醚构成的发泡剂的情况下，在沸点275℃以上的温度下挥发)或热分解(例如为由聚甲基丙烯酸甲酯聚合物微粒构成的发泡剂的情况下，在分解起始温度230℃以上的温度下热分解)，从而形成含有空孔的聚酰亚胺。需说明的是，发泡剂例如按相对于聚酰亚胺涂料所含的树脂量为1phr～300phr范围的添加量添加在聚酰亚胺涂料中。按这样的添加量添加发泡剂的情况下，对于适当调整绝缘被膜11中形成的空孔111的空孔率是有效的。

[0028] 作为成为绝缘被膜11的前驱体的聚酰亚胺涂料，例如可以使用由4,4’－二氨基二苯醚构成的二胺成分与由均苯四甲酸二酐构成的酸成分在作为溶剂的DMAc(二甲基乙酰胺)中溶解而成的作为聚酰胺酸溶液的聚酰亚胺涂料(以下称为第1聚酰亚胺涂料)。

[0029] 此外，为了使漆包线1的局部放电起始电压特别高，例如也可以使用在 DMAc中除了溶解有4,4’－二氨基二苯醚、均苯四甲酸二酐以外还溶解有作为二胺成分的3,4’－二氨基二苯醚、1,4－双(4－氨基苯氧基)苯、1,3－双(4－氨基苯氧基)苯、4,4’－双(4－氨基苯氧基)联苯、2,2－双{4－(4－氨基苯氧基) 苯基}丙烷、2,2－双{4－(4－氨基苯氧基)苯基}六氟丙烷等、作为酸成分的4,4’－氧二邻苯二甲酸酐、2,2－双(3,4－脱水二羧基)－六氟丙烷、3,3’,4,4’－二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’－联苯四甲酸二酐等的、作为聚酰胺酸溶液的聚酰亚胺涂料(以下称为第2聚酰亚胺涂料)。

[0030] 由该第2聚酰亚胺涂料形成绝缘被膜11时，与由上述第1聚酰亚胺涂料形成时相比，绝缘被膜11的介电常数低，因此能够提高漆包线1的局部放电起始电压。此外，用第2聚酰亚胺涂料在导体周围直接形成绝缘被膜11时，与用第1聚酰亚胺涂料在导体周围直接形成绝缘被膜11时相比，能够抑制绝缘被膜11的剥离。

[0031] 作为聚酰亚胺涂料所含的发泡剂，可以使用由四乙二醇二甲醚等构成的高沸点溶剂、由聚甲基丙烯酸甲酯等构成的聚合物微粒等通过利用炉内的加热处理而挥发或热分解从而能够在绝缘被膜11中形成空孔111的物质。此外，代替高沸点溶剂、聚合物微粒，也可以通过在聚酰亚胺涂料中混合热膨胀性微胶囊而形成空孔111。这种情况下，涂布于导体10外周的聚酰亚胺涂料在炉内被加热时，聚酰亚胺涂料所含的热膨胀性微胶囊会膨胀或发泡，从而形成含有空孔111的绝缘被膜11。此外，空孔111也可以通过在聚酰亚胺涂料中混合中空填料而形成。这种情况下，中空填料内部的空洞部分成为绝缘被膜11所含的空孔111。

[0032] 图1(b)为本发明实施方式涉及的漆包线2的与长度方向垂直的截面图。漆包线2具备导体10和设于导体10周围且具有空孔213的、由聚酰亚胺构成的绝缘被膜21，其变形率低于10％。更优选变形率为1％以上8％以下。

[0033] 绝缘被膜21具有与导体10接触的第1层211和设于第1层211外侧的第 2层212。第1层211的相对介电常数比第2层212低为好。此外，与导体10 接触的第1层211对导体10的密合性高为好。如果第1层211对导体10的密合性高，则通过使用第1层211作为内侧的层并使其与导体10密合，能够抑制绝缘被膜21从导体10剥离。

[0034] 第2层212由相对介电常数比第1层211高的聚酰亚胺涂料(例如第1聚酰亚胺涂料)形成时，具有下述优点：与第1层211(例如由第2聚酰亚胺涂料形成的第1层211)相比，容易利用发泡剂形成空孔213(容易提高空孔率)，此外，能够制成成本低的绝缘被膜21。因此，通过并用第1层211和第2层 212，能够容易抑制绝缘被膜21从导体10剥离并形成空孔213，而且能够将相对介电常数、成本调整至希望的范围。

[0035] 第1层211和第2层212例如可以分别以上述第2聚酰亚胺涂料和第1聚酰亚胺涂料为前驱体来形成。需说明的是，绝缘被膜21整体的厚度例如为 30μm以上200μm以下。

[0036] 与绝缘被膜11具有空孔111同样地，绝缘被膜21具有空孔213，只要包含第1层211和第2层212的至少一方即可。如上所述，第2层212比第1层 211更容易形成空孔213，因此，在第1层211和第2层212的一方中形成空孔213时，优选在第2层212中形成空孔213。

[0037] 如上所述，漆包线1的绝缘被膜11、漆包线2的绝缘被膜21分别具有空孔111、空孔213。空孔111、213部分的相对介电常数比聚酰亚胺低。因此，绝缘被膜11、21的空孔111、213使绝缘被膜11、21的相对介电常数降低，由此，漆包线1、2的局部放电起始电压变高。

[0038] 需说明的是，为了使绝缘被膜11、21的机械强度不易降低，本实施方式中，绝缘被膜11、21的空孔率优选在漆包线1、2的变形率低于10％的范围内设定。例如优选在漆包线1、2的变形率低于10％的范围内，设定为绝缘被膜 11、21的空孔率低于25％。

[0039] 绝缘被膜11、21的空孔率过高则加工时绝缘被膜11、21容易变形。此时，存在绝缘被膜11、21的空孔111、213崩溃、无法发挥本来的品质(相对介电常数)的担忧。为了抑制空孔111、213的崩溃，使绝缘被膜11、21不易变形，优选空孔率低于25％。绝缘被膜11、21的空孔率通过下面的式(1)算出。

[0040] [数1]

[0041]

[0042] 这里，ρ1是不存在空孔111、213时绝缘被膜11、21的比重，ρ2是包含空孔111、213的绝缘被膜11、21的比重。需说明的是，绝缘被膜21的比重是指包含第1层211和第2层212的绝缘被膜21整体的比重。

[0043] 此外，通过在构成漆包线1的绝缘被膜11、漆包线2的绝缘被膜21的聚酰亚胺中使用相对介电常数低的物质，容易抑制空孔率且降低介电常数。即，容易抑制绝缘被膜11、21的机械强度降低且降低介电常数。例如，绝缘被膜 11、21的相对介电常数优选为3以下。需说明的是，绝缘被膜21的相对介电常数是指包含第1层211和第2层212的绝缘被膜21整体的相对介电常数。

[0044] 图2为显示测定漆包线1的变形率的情形的示意图。以下，使用图2对漆包线1的变形率的测定方法进行说明。需说明的是，漆包线2的变形率也可以通过与以下说明的漆包线1的变形率的测定方法同样的方法来测定。

[0045] 首先，在22℃～23℃的条件下，使夹具42的端面从铅垂上方与配置在 TMA炉(热机械分析装置的炉)内的由石英构成的试样台41的上表面直接接触。在使夹具42的端面与试样台41的上表面直接接触的状态下，用夹具42 对试样台施加10分钟朝向铅垂下方的力F。该朝向铅垂下方的力F的大小以5mN为初始值、以98mN/分钟的增加率增加。从开始增加10分钟后的力F的大小为985mN。

[0046] 此时，将用夹具42施加5mN(初始值)朝向铅垂下方的力F并使夹具42 的端面与试样台41的上表面接触的状态(初始状态)时夹具42的端面在铅垂方向的位置(高度)、与对试样台41的上表面使向下的力F开始增加并经过了 10分钟时夹具42的端面在铅垂方向的位置(高度)之差设为第1位移量。即第1位移量是，用夹具42对试样台41的上表面施加朝向铅垂下方的力F(初始值)时与试样台41接触的夹具42的端面的位置、与施加了10分钟力F时与试样台41接触的夹具42的端面在铅垂方向的位置之差的绝对值。

[0047] 接下来，如图2所示，在22℃～23℃的条件下，以使漆包线1横放在配置于TMA炉(热机械分析装置的炉)内的由石英构成的试样台41的上表面的状态进行配置。这里，横放的意思是以漆包线1的长度方向与试样台41的上表面平行的方式进行设置。接下来，在使圆柱形夹具(石英探头)42的端面从铅垂上方与横放在试样台41的上表面的漆包线1接触的状态下，施加10 分钟朝向铅垂下方的力F。该朝向铅垂下方的力F的大小以5mN为初始值、以98mN/分钟的增加率增加。从开始增加10分钟后力F的大小为985mN。

[0048] 此时，将用夹具42施加5mN(初始值)朝向铅垂下方的力F并与漆包线 1接触的状态(初始状态)时夹具42的端面在铅垂方向的位置(高度)、与对漆包线1使朝向铅垂下方的力F以上述增加率开始增加并经过了10分钟时夹具42的端面在铅垂方向的位置(高度)之差设为第2位移量。即，第2位移量是，用夹具42对漆包线1施加了朝向铅垂下方的力F(初始值)时与漆包线1接触的夹具42的端面的位置、与施加了10分钟力F时与漆包线1接触的夹具42的端面在铅垂方向的位置之差的绝对值。

[0049] 测定第2位移量后，解除力F，将漆包线1从试样台41除去。

[0050] 然后，通过(第2位移量－第1位移量)×100/(绝缘被膜11的膜厚×2) 的式子求出漆包线1的变形率。这里，第1位移量、第2位移量、绝缘被膜 11的膜厚的单位相同。需说明的是，膜厚是绝缘被膜11的厚度。此外，使用漆包线2作为试样时，膜厚是绝缘被膜21整体的厚度。

[0051] 需说明的是，漆包线1、2的变形率的评价利用通过3次以上测定得到的多个变形率的测定值的平均值来进行。即，对漆包线1、2的变形率进行3次以上测定，得到的多个测定值的平均值低于10％时，判定漆包线1、2的变形率低于10％。

[0052] 图3为显示漆包线1的变形率的测定结果的例子的图表。图3的“荷重”为表示与夹具42接触的漆包线1或作用于试样台41的上表面的力(以朝向铅垂上方的成分为正时，朝向铅垂下方的力F的大小)的时间变化的直线。此外，图3的“对照组”表示的是，使夹具42的端面与试样台41的上表面直接接触而进行用于取得上述第1位移量的测定时得到的、夹具42的端面在铅垂方向的位置的位移量的时间变化。

[0053] 此外，图3的“试样1”表示的是，使夹具42的端面与具有上述由第2聚酰亚胺涂料构成的绝缘被膜11的漆包线1直接接触而进行用于取得上述第2 位移量的测定时得到的、夹具42的端面在铅垂方向的位置的位移量的时间变化。

[0054] 图3涉及的变形率的测定中，使用将直径0.8mm的铜线用作导体10并切成5mm长度的漆包线1。试样1中，由第2聚酰亚胺涂料构成的绝缘被膜11 的膜厚为33.5μm。此时的变形率约为8.4％。

[0055] 以下的表1中，显示了构成绝缘被膜(绝缘被膜11或绝缘被膜21)的材料不同的10种漆包线(漆包线1或漆包线2)的变形率、绝缘被膜的空孔率、绝缘被膜的膜厚。各试样是具有直径0.8mm的铜线作为导体10并切成5mm 长度的试样。

[0056] [表1]

[0057]

[0058] 这里，表1的聚酰亚胺“a”由第2聚酰亚胺涂料构成，聚酰亚胺“b”由第1 聚酰亚胺涂料构成。

[0059] 此外，表1的发泡剂“d”为高沸点溶剂，发泡剂“e”为聚合物微粒(粒径： 1μm)。

[0060] 试样B～E、I～J相当于漆包线1，其绝缘被膜相当于绝缘被膜11。试样 B～E、I～J的绝缘被膜11是通过将含有发泡剂的第2聚酰亚胺涂料反复涂布 15次而形成的。试样A的绝缘被膜是通过将不含发泡剂的第2聚酰亚胺涂料反复涂布15次而形成的。

[0061] 试样F、G、H相当于漆包线2，其绝缘被膜相当于由第1层211和第2 层212构成的绝缘被膜21。表1的试样F、G、H的聚酰亚胺“a/b”表示第1层 211和第2层212的材料分别为“a”和“b”。试样G的第1层211是通过将掺有发泡剂的聚酰亚胺涂料反复涂布2次而形成的，试样F、H的第1层211是通过将不含发泡剂的聚酰亚胺涂料反复涂布2次而形成的。此外，试样F、G、 H的第2层212是通过将掺有发泡剂的聚酰亚胺涂料反复涂布13次而形成的。表1的试样F、G、H的发泡剂“d”是第2层212的聚酰亚胺涂料所含的发泡剂。

[0062] 此外，表1的试样A～J的变形率的平均值是通过3次测定得到的值。

[0063] 此外，表1的各试样的绝缘被膜的空孔率是使用上述式(1)算出的绝缘被膜整体的空孔率。试样F、G、H的绝缘被膜21的空孔率是使用上述式(1) 算出的由第1层211和第2层212构成的绝缘被膜21整体的空孔率。

[0064] 图4为表示试样A～J的空孔率与变形率的关系的图表。图表上的各点表示各空孔率下的变形率的平均值。图4表示的是，绝缘被膜的空孔率低于25％范围的试样B～H中，漆包线的变形率没有大的差别，大约低于10％。而且，由表1可知，含有发泡剂的试样B～H中，为与不含发泡剂的试样A同等的变形率。即可知，在导体外周形成有含有空孔的绝缘被膜的漆包线(试样B～ H)中，具有与导体外周形成有不含空孔的绝缘被膜的漆包线(试样A)同等的变形率。

[0065] (实施方式的效果)

[0066] 根据以上说明的本发明的实施方式，为了提高漆包线的局部放电起始电压，使用含有空孔的绝缘被膜，而且，为了抑制绝缘被膜的机械强度降低，漆包线满足规定的变形率。由此，能够提供在导体上具备含有空孔的绝缘被膜且耐局部放电性和耐变形性优异的漆包线。

[0067] (实施方式的汇总)

[0068] 接下来，引用实施方式中的符号等，对从以上说明的实施方式掌握的技术构思进行记载。但以下记载中的各符号等并非将权利要求书中的构成要素限定为实施方式中具体示出的构件等。

[0069] [1]一种漆包线(1、2)，具备导体(10)和设于导体(10)周围且具有空孔(111、213)的绝缘被膜(11、21)，通过下述式1求出的变形率低于10％。

[0070] 式1：变形率(％)＝(第2位移量－第1位移量)×100/(前述绝缘被膜的膜厚×2)[0071] 第1位移量：在22～23℃的条件下，使圆柱形夹具(42)的端面从铅垂上方与试样台(41)的上表面接触，用前述夹具对前述试样台(41)施加了朝向铅垂下方的力(F)(初始值)时夹具(42)的端面在铅垂方向的位置与施加了10分钟前述力(F)时夹具(42)的端面在铅垂方向的位置之差，

[0072] 第2位移量：在22～23℃的条件下，使夹具(42)的端面从铅垂上方与横放在试样台(41)上表面的漆包线(1、2)接触，用夹具(42)对漆包线(1、2)施加了朝向铅垂下方的力(F)(初始值)时夹具(42)的端面在铅垂方向的位置与施加了10分钟力(F)时夹具(42)的端面在铅垂方向的位置之差，

[0073] 朝向铅垂下方的力(F)：以5mN为初始值、以98mN/分钟的增加率增加的力。

[0074] [2]根据上述[1]所述的漆包线(1、2)，绝缘被膜(11、21)的空孔率低于25％。

[0075] [3]根据上述[1]或[2]所述的漆包线(1、2)，绝缘被膜(11、21) 由聚酰亚胺形成。

[0076] 以上对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不受上述实施方式的限定，在不脱离发明宗旨的范围内，可以适当变形进行实施。

[0077] 此外，上述记载的实施方式并非对权利要求书涉及的发明的限定。此外还应当注意的一点是，并非实施方式中说明的特征的全部组合是用于解决发明课题的方法所必需的。