(57)【要約】  本発明の絶縁テープは、マイカを含むマイカ層と、該マイカ層上に積層され、フィラー及び繊維補強材を含む補強層と、該補強層上に積層されたセルロース誘導体層とを有し、該セルロース誘導体層が、グルコース単位の水酸基の１個以上を、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）等の官能基で置換したセルロース誘導体を含み、該マイカの目付量が１００ｇ／ｍ2以上２００ｇ／ｍ2以下の範囲であり、該フィラーの最大粒径が１００μｍ以下であり且つその目付量が１０ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下の範囲であることを特徴とする。本発明によれば、絶縁テープに予め担持させたフィラーが固定子コイルを製造する際に外部に流出することなく、熱伝導率の高い固定子コイル絶縁層を形成することができ、且つ絶縁テープ間の接着強度を向上させることができる絶縁テープを提供することができる。
2015114907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイカを含むマイカ層と、
該マイカ層上に積層され、フィラー及び繊維補強材を含む補強層と、
該補強層上に積層されたセルロース誘導体層とを有し、
該セルロース誘導体層が、グルコース単位の水酸基の１個以上を、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、−ＮＯ2、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）qＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）2（ｎ−Ｃ12Ｈ25）Ｘ-（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ-はＣｌ-、Ｂｒ-、Ｆ-又はＩ-である）からなる群から選択される官能基で置換したグルコース誘導体を含み、
該マイカの目付量が１００ｇ／ｍ2以上２００ｇ／ｍ2以下の範囲であり、
該フィラーの最大粒径が１００μｍ以下であり且つその目付量が１０ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下の範囲であることを特徴とする絶縁テープ。
【請求項２】
前記フィラーが、窒化ホウ素であることを特徴とする請求項１に記載の絶縁テープ。
【請求項３】
前記セルロース誘導体層の目付量が、０．００１ｇ／ｍ2以上５ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の絶縁テープ。
【請求項４】
前記セルロース誘導体が、グルコース単位の水酸基の１個以上２個以下を、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは２以上５０以下の任意の繰り返し数である）からなる群から選択される官能基で置換したグルコース誘導体を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の絶縁テープ。
【請求項５】
マイカを含む分散液を抄造してマイカ層を形成する工程と、
該マイカ層に繊維補強材を貼り合わせた後、最大粒径が１００μｍ以下であるフィラーを含むスラリーを該繊維補強材に塗布して補強層を形成する工程と、
グルコース単位の水酸基の１個以上が、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、−ＮＯ2、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）qＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）2（ｎ−Ｃ12Ｈ25）Ｘ-（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ-はＣｌ-、Ｂｒ-、Ｆ-又はＩ-である）からなる群から選択される官能基で置換されたセルロース誘導体を含むスラリーを該補強層に塗布してセルロース誘導体層を形成する工程と
を含み、
該マイカの目付量を１００ｇ／ｍ2以上２００ｇ／ｍ2以下の範囲とし、
該フィラーの目付量を１０ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下の範囲とすることを特徴とする絶縁テープの製造方法。
【請求項６】
コイル導体と、
該コイル導体に請求項１〜４の何れか一項に記載の絶縁テープを巻き付け、該絶縁テープに液状熱硬化性樹脂を含浸して加熱加圧成形させた絶縁層と
を有することを特徴とする固定子コイル。
【請求項７】
コイル導体に請求項１〜４の何れか一項に記載の絶縁テープを巻き付ける工程と、
該絶縁テープに液状熱硬化性樹脂を含浸して加熱加圧成形する工程と
を含むことを特徴とする固定子コイルの製造方法。
【請求項８】
固定子鉄心のスロット内に、請求項６に記載の固定子コイルが収納されていることを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転電機の固定子に用いられる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、並びに回転電機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回転電機の固定子は、固定子鉄心の内周側に形成された複数のスロット内に収納された固定子コイルを有する。固定子コイルは、コイル導体及びそれを被覆する固定子コイル絶縁物から構成される。固定子コイルは、マイカシートにガラスクロスなどの繊維補強材を貼り合わせた絶縁テープをコイル導体に数回巻きつけ、低粘度の液状熱硬化性樹脂組成物（絶縁ワニス）を減圧下で含浸させた後、所定の断面形状となるようにプレス成形しながら加熱することにより製造される。また、固定子コイルは、スロット内で上下２段に収納されており、これらの固定子コイル間にスペーサーを挿入すると共に、スロットの開口端部に固定子コイルを固定するためのウェッジを挿入することにより、回転電機の運転時に固定子コイルから発生する電磁振動を抑制している。【０００３】
通常、このような回転電機の固定子において、コイル導体は、回転電機の運転時の負荷電流によって発熱するので、その熱を、固定子コイル絶縁物及び固定子鉄心を経由して、周辺気体へ放熱している。この伝熱経路において、固定子コイル絶縁物の熱伝導率はコイル導体及び固定子鉄心に比べて非常に小さいため、固定子コイル絶縁物の熱伝導率を増加させることは冷却性能の向上に大きな効果がある。そのため、回転電機の高出力化及び小型化のためには、固定子コイル絶縁物の熱伝導率を高めることが重要である。特に、水直接冷却方式の回転電機に比べて、効率及び運転・保守の面で優れると期待される水素間接冷却方式の回転電機では、固定子コイル絶縁物の熱伝導率を高めることが強く要求されている。【０００４】
そこで、特定の配向率を有する鱗片状の六方晶窒化ホウ素フィラーを含むフィラー層とマイカ層と有する回転電機固定子用絶縁テープが提案されている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１７５７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、絶縁テープにフィラーを担持させるためには、接着剤が用いられている。一方で、固定子コイルの製造において、絶縁テープは、コイル導体に巻き付けられた後、絶縁ワニスを含浸させて加熱硬化することによってコイル導体と一体化されるため、フィラーを担持させるための接着剤と、含浸に用いられる絶縁ワニスとは、相溶性が良好であり、且つ加熱硬化時に接着剤と絶縁ワニスとが一体化することが求められる。【０００７】
しかしながら、従来の絶縁テープを用いて固定子コイルを製造する場合、プレス成形しながら加熱する際にフィラーが絶縁テープの隙間からコイル導体の長手方向の端に向かって絶縁ワニスと共に外部に流出してしまうため、得られる固定子コイル絶縁物は所望の熱伝導性を発現できないという問題があった。また、従来の絶縁テープを用いて固定子コイルを製造した場合、絶縁テープ間の接着強度が不十分となるという問題があった。【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、絶縁テープに予め担持させたフィラーが固定子コイルを製造する際に外部に流出することなく、熱伝導率の高い固定子コイル絶縁層を形成することができ、且つ絶縁テープ間の接着強度を向上させることができる絶縁テープ及びその製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、熱伝導率が高く且つ強度信頼性の高い固定子コイル及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、マイカを含むマイカ層と、該マイカ層上に積層され、フィラー及び繊維補強材を含む補強層と、該補強層上に積層されたセルロース誘導体層とを有し、該セルロース誘導体層が、グルコース単位の水酸基の１個以上を、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、−ＮＯ2、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）qＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）2（ｎ−Ｃ12Ｈ25）Ｘ-（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ-はＣｌ-、Ｂｒ-、Ｆ-又はＩ-である）からなる群から選択される官能基で置換されたセルロース誘導体を含み、該マイカの目付量が１００ｇ／ｍ2以上２００ｇ／ｍ2以下の範囲であり、該フィラーの最大粒径が１００μｍ以下であり且つその目付量が１０ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下の範囲であることを特徴とする絶縁テープである。【００１０】
また、本発明は、マイカを含む分散液を抄造してマイカ層を形成する工程と、該マイカ層に繊維補強材を貼り合わせた後、最大粒径が１００μｍ以下であるフィラーを含むスラリーを該繊維補強材に塗布して補強層を形成する工程と、グルコース単位の水酸基の１個以上が、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、−ＮＯ2、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）qＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）2（ｎ−Ｃ12Ｈ25）Ｘ-（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ-はＣｌ-、Ｂｒ-、Ｆ-又はＩ-である）からなる群から選択される官能基で置換されたセルロース誘導体を含むスラリーを該補強層に塗布してセルロース誘導体層を形成する工程とを含み、該マイカの目付量を１００ｇ／ｍ2以上２００ｇ／ｍ2以下の範囲とし、該フィラーの目付量を１０ｇ／ｍ2以上５０ｇ／ｍ2以下の範囲とすることを特徴とする絶縁テープの製造方法である。【００１１】
また、本発明は、コイル導体と、該コイル導体に上記した絶縁テープを巻き付け、該絶縁テープに液状熱硬化性樹脂組成物を含浸して加熱加圧成形させた絶縁層とを有することを特徴とする固定子コイルである。【００１２】
また、本発明は、コイル導体に上記した絶縁テープを巻き付ける工程と、該絶縁テープに液状熱硬化性樹脂組成物を含浸して加熱加圧成形する工程とを含むことを特徴とする固定子コイルの製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、絶縁テープに予め担持させたフィラーが固定子コイルを製造する際に外部に流出することなく、熱伝導率の高い固定子コイル絶縁層を形成することができ、且つ絶縁テープ間の接着強度を向上させることができる絶縁テープ及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１による絶縁テープの模式断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１による絶縁テープに液状熱硬化性樹脂組成物を含浸して加熱加圧成形する際の状態を説明するための図である。
【図３】セルロース誘導体層が形成されていない絶縁テープに液状熱硬化性樹脂組成物を含浸して加熱加圧成形する際の状態を説明するための図である。
【図４】回転電機の固定子の部分拡大斜視図である。
【図５】回転電機の一例としての発電機の断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１による絶縁テープの模式断面図である。
図１において、絶縁テープ１は、マイカ２を含むマイカ層３と、マイカ層３上に積層され、フィラー４及び繊維補強材５を含む補強層６と、補強層６上に積層されたセルロース誘導体層７とを有するものである。
【００１６】
マイカ層３は、マイカ２を含む。マイカ２としては、層状ケイ酸塩鉱物の一種として知られる硬質マイカ（マスコバイト）、軟質マイカ（フロゴパイト）等を用いることができる。マイカ２の形状としては、ブロックマイカ、剥がしマイカ、集成マイカ等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、厚さが均一であり、且つ低コストであるという点で、集成マイカを用いることが好ましい。
【００１７】
マイカ層３は、マイカ２の他に、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂等の樹脂を含むことができる。これら樹脂は、マイカ２同士を接着し、マイカ層３の強度を向上させることができる。また、これらの樹脂は、固定子コイルを製造する際には、絶縁ワニスと化学的に結合して一体化することが好ましい。従って、絶縁ワニスとの反応性に応じて、その種類を適宜選定することが望ましい。
【００１８】
固定子コイルの電気絶縁性の観点から、マイカ２の目付量は、１ｍ2の絶縁テープ１当たり、１００ｇ以上２００ｇ以下であり、１４０ｇ以上１８０ｇ以下であることが好ましい。マイカ２の目付量が１００ｇ／ｍ2未満であると、所望の電気絶縁性が得られず、課電劣化時の絶縁破壊時間が短くなる。一方、マイカ２の目付量が２００ｇ／ｍ2を超えると、電気絶縁性は良好であるものの、絶縁テープ１が厚くなって巻き付け難くなる。また、絶縁層の厚みを一定とした場合には、絶縁テープ１の高熱伝導化に有効なフィラーの充填率が相対的に低下し、熱伝導率の高い絶縁層を形成することができない場合がある。
【００１９】
マイカ層３の厚みは、絶縁テープ１の大きさ等に応じて適宜設定すればよいが、好ましくは４０μｍ以上１８０μｍ以下であり、より好ましくは６０μｍ以上１４０μｍ以下である。
【００２０】
フィラー４としては、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、炭酸マグネシウム、グラファイト、カーボンチューブ、窒化ホウ素、ホウ化チタン、炭化珪素、窒化珪素、シリカ、窒化アルミニウム等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、粒径の異なるフィラーを組み合わせて、充填密度を高めてもよい。これらの中でも、特に少ない目付量で絶縁層の高熱伝導化が可能であり、且つ電気絶縁性を維持できるという点で、窒化ホウ素が好ましい。窒化ホウ素の一次粒子は、黒鉛と同様の層状構造を有しており、その粒子形状は鱗片状であって、長径方向の熱伝導率が高く、短径方向の熱伝導率が低いという異方的な熱伝導性を有する。そのため、窒化ホウ素の一次粒子をフィラー４として用いた場合、絶縁テープ１の製造条件によっては、窒化ホウ素の異方的な熱伝導性のために、絶縁層の熱伝導性にばらつきがでる場合がある。そこで、窒化ホウ素の一次粒子の異方的な熱伝導性に起因した絶縁層の熱伝導性のばらつきを防止する観点から、窒化ホウ素の一次粒子を凝集させた二次凝集粒子をフィラー４として用いることが好ましい。特に、異方的な熱伝導性をより抑制する観点から、二次凝集粒子の＜１００＞面に対する＜００２＞面のＸ線回折ピークの強度比（Ｉ＜００２＞／Ｉ＜１００＞）が１５以下であることが好ましい。このような窒化ホウ素の二次凝集粒子を用いれば、絶縁テープ１の製造条件に依らず、安定した熱伝導性を発揮することができる。
【００２１】
窒化ホウ素の二次凝集粒子の製造方法は、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。例えば、窒化ホウ素の一次粒子を無機バインダによって凝集させることによって製造することができる。無機バインダとしては、例えば、ホウ酸、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属のホウ酸塩（ホウ酸カルシウム、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム）、ケイ酸ソーダ、リン酸アルミ等が挙げられる。
【００２２】
フィラー４の最大粒径は、１００μｍ以下であり、８０μｍ以下であることが好ましい。フィラー４の最大粒径が１００μｍを超えると、絶縁テープ１の厚みが厚くならないように、絶縁性を担うマイカ２の目付量を相対的に少なくする必要があるため、電気絶縁特性が低下する。ここで、本発明において、フィラー４の最大粒径とは、テープ断面をＳＥＭ等（倍率３００倍）を用いて撮影した画像（撮影領域２００μｍ×２００μｍ以上）に含まれる全てのフィラー４の断面サイズを計測し、これをフィラー４の個数が１０００個に達するまで行い、計測された１０００個のフィラー４の最大値を意味する。ただし、最大値を１００μｍとしているが、誤差の範囲であれば、実施の形態に記載する効果を奏する限り、この範囲に含まれる。
【００２３】
フィラー４の目付量は、絶縁テープ１の厚みとマイカ２の目付量に基づく絶縁性特性との兼ね合いから、１ｍ2の絶縁テープ１当たり、１０ｇ以上５０ｇ以下であり、１０ｇ以上３０ｇ以下であることが好ましい。フィラー４の目付量が１０ｇ未満であると、所望の熱伝導率が得られない。一方、フィラー４の目付量が５０ｇを超えると、絶縁テープ１の厚みが厚くならないように、絶縁性を担うマイカ２の目付量を相対的に少なくする必要があるため、電気絶縁特性が低下する。
【００２４】
繊維補強材５としては、ガラスクロス、アルミナクロス、シリカクロス等が挙げられるが、絶縁テープ１の強度を上記クロスと同程度以上に担保できるものであればこれに限らない。繊維補強材５に目開きがあれば、その中にフィラー４を充填することで、フィラー４の添加による絶縁テープ１の厚みの増加を抑制することが可能であり、絶縁層の高熱伝導化に寄与することができる。また、繊維補強材５の厚みは、電気絶縁特性の観点から、１００μｍ以下であることが好ましい。また、繊維補強材５の目付量は、１ｍ2の絶縁テープ１当たり、１０ｇ以上５０ｇ以下であることが好ましく、１０ｇ以上３０ｇ以下であることがより好ましい。
【００２５】
セルロース誘導体層７は、フィラー４の外部への流出防止と絶縁テープ１間の接着強度との観点から、グルコース単位の水酸基の１個以上が、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、−ＮＯ2、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）qＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）2（ｎ−Ｃ12Ｈ25）Ｘ-（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ-はＣｌ-、Ｂｒ-、Ｆ-又はＩ-である）からなる群から選択される官能基で置換されたセルロース誘導体、即ち、下記化学式で表されるグルコース単位のＲ1〜Ｒ3の１個以上が、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＣＨ2ＣＨ2ＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ3、−ＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ3、−ＮＯ2、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＨ2ＣＯＯＨ、−ＣＨ2ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）qＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｎ+（ＣＨ3）2（ｎ−Ｃ12Ｈ25）Ｘ-（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ-はＣｌ-、Ｂｒ-、Ｆ-又はＩ-である）からなる群から選択される官能基であるセルロース誘導体から形成されている。このような官能基で置換されたセルロース誘導体の具体例としては、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ニトロセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、カチオン化セルロースなどが挙げられる。これらの中でも、電気絶縁特性と、絶縁テープ製造時のセルロース誘導体層７の形成工程における作業性という点で、グルコース単位の水酸基の１個以上を、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）からなる群から選択される官能基で置換したグルコース誘導体が好ましく、グルコース単位の水酸基の１個以上２個以下を、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨ及び−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨ（式中、ｐは２以上５０以下の任意の繰り返し数である）からなる群から選択される官能基で置換した（即ち、これらの官能基による置換度が１以上２以下である）グルコース誘導体を含むことが最も好ましい。また、下記化学式中のｎは、フィラー流出防止効果を安定して発揮させる観点から、セルロース誘導体の分子量が１００００以上となるような値であることが好ましく、１０００００以上３００００００以下となるような値であることがより好ましい。なお、セルロース誘導体層７には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記したセルロース誘導体以外の水溶性高分子が含まれてもよい。
【００２６】
【化１】
2015114907.tif 000003
【００２７】
セルロース誘導体層７は、図２に示すように、補強層６に含まれるフィラー４を覆うように形成されているため、補強層６に含まれるフィラー４の流出経路が少なく（図中の矢印はフィラー４の流出経路を表す）、固定子コイルを製造する際（特に加熱加圧成形する際）に、絶縁ワニスは押し出されて系外へ移動するが、フィラー４はセルロース誘導体層７にブロックされて動けないためであり、これによりフィラー４が系内に留まり、所望の熱伝導性を有する絶縁層が得られる。従って、セルロース誘導体層７を形成するセルロース誘導体は、絶縁ワニスに溶解し難いか、又は絶縁ワニスに溶解されないことが重要である。このフィラー流出防止効果はセルロース誘導体層７が不連続な層であっても発現し、またフィラー４とセルロース誘導体層７とが、完全に分離した状態であっても、混ざり合った状態であっても、その効果を発揮することができる。例えば、マイカ層３上に補強層６とセルロース誘導体層７とが混在した状態であってもよい。一般に、絶縁ワニスは、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ビニルエステル樹脂等が用いられるが、これらの樹脂に対する耐溶解性が高いものが、上記したセルロース誘導体である。また、上記したセルロース誘導体は、プレス成形時のフィラー流出を抑制することができるだけでなく、加熱加圧成形後の固定子コイルにおいて絶縁ワニスとフィラー４表面との間で剥離を発生させ難くし絶縁テープ１間の接着強度を向上させることができる。
これに対して、セルロース誘導体層７が形成されていない場合、図３に示すように、補強層６に含まれるフィラー４の流出経路が多く（図中の矢印はフィラー４の流出経路を表す）、固定子コイルを製造する際（特に、加熱加圧成形する際）に、絶縁ワニスと共にフィラー４が流出してしまい、所望の熱伝導性を有する絶縁層を形成することができない。
【００２８】
セルロース誘導体層７の目付量は、１ｍ2の絶縁テープ１当たり、０．００１ｇ以上５ｇ以下であることが好ましく、０．００５ｇ以上１ｇ以下であることがより好ましい。セルロース誘導体層７の目付量が０．００１ｇ未満であると、フィラー流出防止効果を発揮できない場合がある。一方、セルロース誘導体層７の目付量が５ｇを超えると、フィラー流出防止効果は高まるが、絶縁ワニスとの相溶性が低下し、絶縁ワニスが含浸し難くなり、その結果、絶縁層内にボイドを発生させる懸念がある。
【００２９】
次に、絶縁テープ１の製造方法について説明する。
まず、マイカ２を含む分散液を抄造してマイカ層３を形成する。
マイカ２を含む分散液の調製方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。例えば、マイカ２を水中に分散させることによって分散液を調製することができる。分散液におけるマイカ２の含有量は、特に限定されず、マイカ２の種類等に応じて適宜調整すればよい。
分散液の抄造方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。例えば、市販の抄紙機を用いて分散液を抄造することにより、マイカ層３となるマイカシートを得ることができる。
【００３０】
このとき、マイカシートは別の支持材である各種フィルムに貼り合わせてもよい。マイカシートを支持材に貼り合わせる場合、ロールコーター法、スプレー法等の公知の方法を用いてマイカシートに樹脂組成物を塗布した後、支持材と接着させればよい。
【００３１】
マイカシートと支持材との接着に用いられる樹脂組成物としては、熱硬化性樹脂、硬化剤及び溶剤を一般に含む。
熱硬化性樹脂としては、当該技術分野において公知のものを用いることができる。熱硬化性樹脂の具体例としては、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂は、耐熱性、接着性等の特性に優れているので好ましい。エポキシ樹脂の例としては、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、オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、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等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３２】
硬化剤としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。硬化剤の具体例としては、コバルト、銅、亜鉛、鉄、ニッケル、マンガン、スズ等の金属の有機金属錯体又は有機金属塩が挙げられる。有機金属錯体の具体例としては、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート、コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトナート等の有機コバルト錯体、銅（ＩＩ）アセチルアセトナート等の有機銅錯体、亜鉛（ＩＩ）アセチルアセトナート等の有機亜鉛錯体、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナート等の有機鉄錯体、ニッケル（ＩＩ）アセチルアセトナート等の有機ニッケル錯体、マンガン（ＩＩ）アセチルアセトナート等の有機マンガン錯体等が挙げられる。有機金属塩としては、オクチル酸亜鉛、オクチル酸錫、ナフテン酸亜鉛、ナフテン酸コバルト、ステアリン酸スズ、ステアリン酸亜鉛などが挙げられる。これらの中でも、硬化性、溶剤溶解性の観点から、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート、コバルト（ＩＩＩ）アセチルアセトナート、亜鉛（ＩＩ）アセチルアセトナート、ナフテン酸亜鉛、鉄（ＩＩＩ）アセチルアセトナートが好ましく、コバルト（ＩＩ）アセチルアセトナート、ナフテン酸亜鉛がより好ましい。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
硬化剤の配合量は、使用する熱硬化性樹脂や硬化剤の種類等に応じて適宜設定する必要があるが、１００質量部の熱硬化性樹脂に対して、一般的に０．１質量部以上２００質量部以下である。
【００３３】
溶剤としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。溶剤の具体例としては、トルエン、メチルエチルケトン等の有機溶剤が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
溶剤の配合量は、樹脂組成物の所望とする粘度に応じて適宜調整すればよく、特に限定されない。
【００３４】
次に、マイカシートに繊維補強材５を貼り合わせた後、フィラー４を含むスラリーを繊維補強材５に塗布して補強層６を形成する。
マイカシートに繊維補強材５を貼り合わせる方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。例えば、マイカシートと繊維補強材５とを樹脂組成物を用いて貼り合わせればよい。具体的には、ロールコーター法、スプレー法等の公知の方法を用いて樹脂組成物を繊維補強材５に塗布し、樹脂組成物中の溶剤を揮発させた後、その上にマイカシートを重ねる。その後、この積層物を６０℃以上７０℃以下の加熱下で熱ロール等により加圧して圧着させればよい。
【００３５】
フィラー４を含むスラリーとしては、特に限定されず、例えば、樹脂組成物にフィラー４を配合したものを用いることができる。このスラリーに用いられる樹脂組成物としては、マイカシートと支持材との接着に用いられる樹脂組成物と同じものを用いることができる。フィラー４の配合量は、使用する熱硬化性樹脂や硬化剤の種類等に応じて適宜設定する必要があるが、１００質量部の熱硬化性樹脂に対して、一般的に２０質量部以上２００質量部以下である。
【００３６】
フィラー４を含むスラリーの塗布方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。塗布方法の例としては、スプレー法、ロールコーター法、グラビア転写法等が挙げられる。
【００３７】
次に、セルロース誘導体を含むスラリーを補強層６に塗布してセルロース誘導体層７を形成する。
セルロース誘導体を含むスラリーとしては、特に限定されず、例えば、上記したセルロース誘導体を溶剤で溶解させたものを用いることができる。
溶剤としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。溶剤の具体例としては、水、エタノール、エチレングリコール等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
溶剤の配合量は、スラリーの塗布性に応じて適宜調整すればよく、特に限定されない。
【００３８】
セルロース誘導体を含むスラリーの塗布方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。塗布方法の例としては、スプレー法、ロールコーター法等が挙げられる。
セルロース誘導体を含むスラリーの塗布後、所定の温度に加熱して溶剤を揮発させることにより、セルロース誘導体層７を形成することができる。
【００３９】
上記のようにして得られた絶縁テープ１は、補強層６に含まれるフィラー４がセルロース誘導体層７で被覆されているため、補強層６に予め担持させたフィラー４が、固定子コイルの製造の際（特に、加熱加圧成形する際）に外部に流出し難くなり、熱伝導率が高い絶縁層を形成することができる上に、絶縁テープ１間の接着強度を向上させることができる。
【００４０】
実施の形態２．
本発明の実施の形態２による固定子コイルは、コイル導体と、このコイル導体の外周部に巻き付けられた実施の形態１の絶縁テープ１に液状熱硬化性樹脂組成物を含浸して加熱加圧硬化させてコイル導体と一体化された絶縁層とを有する。本実施の形態の固定子コイルは、使用する絶縁テープに特徴があり、その他の構成は従来公知の構成（例えば、図４に示す構成）を採用することができる。図４に示すように、回転電機の固定子において、コイル導体８と絶縁層９とを有する固定子コイル１０は、固定子鉄心１１の内周側に形成された複数のスロット１２内で上下２段に収納され、これらの固定子コイル１０間にスペーサー１３が挿入されると共に、スロット１２の開口端部に固定子コイル１０を固定するためのウェッジ１４が挿入される。
【００４１】
このような構造を有する固定子コイル１０は、以下のようにして製造される。
まず、絶縁被覆された複数の素線導体を束ねて構成されたコイル導体８の外周部に、絶縁テープ１を一部（例えば、絶縁テープ１の幅の半分の部分）が互いに重なるように複数回巻き付ける。ここで、コイル導体８を構成する素線としては、導電性であれば特に限定されず、銅、アルミニウム、銀等からなる素線を用いることができる。
【００４２】
次に、コイル導体８に巻き付けた絶縁テープ１に液状熱硬化性樹脂組成物を含浸させる。ここで、含浸に用いられる液状熱硬化性樹脂組成物としては、特に限定されないが、一般に、熱硬化性樹脂及び硬化剤を含む。
熱硬化性樹脂としては、実施の形態１において例示したものと同じものを用いることができるが、上記したセルロース誘導体を溶解し難いものか、又は上記したセルロース誘導体を溶解しないものを用いることが好ましい。
【００４３】
硬化剤としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。硬化剤の例としては、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水ハイミック酸等の脂環式酸無水物；ドデセニル無水コハク酸等の脂肪族酸無水物；無水フタル酸、無水トリメリット酸等の芳香族酸無水物；ジシアンジアミド、アジピン酸ジヒドラジド等の有機ジヒドラジド；トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール；ジメチルベンジルアミン；１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン及びその誘導体；２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール等のイミダゾール類等が挙げられる。これらの硬化剤は、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
硬化剤の配合量は、使用する熱硬化性樹脂や硬化剤の種類等に応じて適宜設定する必要があるが、１００質量部の熱硬化性樹脂に対して、一般的に０．１質量部以上２００質量部以下である。
【００４４】
液状熱硬化性樹脂組成物の含浸方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。含浸方法の例としては、真空含浸、真空加圧含浸、常圧含浸等が挙げられる。含浸の際の条件は、特に限定されることはなく、使用する液状熱硬化性樹脂組成物等の種類に応じて適宜調整すればよい。
【００４５】
液状熱硬化性樹脂組成物を絶縁テープ１に含浸させた後、コイル導体８を絶縁テープ１の外側から型締めすることにより、絶縁テープ１に圧力を加える。
次に、絶縁テープ１を加熱等することにより、絶縁テープ１に含浸されている液状熱硬化性樹脂組成物を硬化させる。これにより、固定子コイル１０が得られる。
【００４６】
上記のようにして製造される本実施の形態の固定子コイル１０は、予め担持させたフィラー４が固定子コイル１０の製造の際（特に、加熱加圧成形する際）に外部に流出し難いので、絶縁層の熱伝導率を向上させることができる上に、絶縁テープ１間の接着強度が高いので、強度信頼性を向上させることができる。
【００４７】
実施の形態３．
回転電機の一例としての発電機の構造の断面斜視図を図５に示す。図５に示すように、発電機は、主に、固定子１５及び回転子１７で構成されている。固定子１５は、固定子鉄心１１と、固定子鉄心１１のスロット内に収納された固定子コイル１０とから構成される。また、回転子１７は、回転子鉄心と、回転子鉄心に挿入された回転子コイル１６とから構成される。この発電機では、実施の形態２で説明した固定子コイル１１が用いられている。
本実施の形態の発電機では、絶縁テープ１に予め担持させたフィラー４が固定子コイル１０の製造の際（特に、加熱加圧成形する際）に外部に流出し難いので、絶縁層の熱伝導率を向上させることができる上に、絶縁テープ１間の接着強度が高いので、強度信頼性を向上させることができる。そのため、本実施の形態によれば、従来の発電機よりも、運転時の固定子コイル絶縁物の温度を低減することが可能であり、固定子コイル絶縁物を長寿命化することができる。また、本実施の形態によれば、絶縁テープ１間の剥離を抑えることができるので、信頼性の高い発電機を提供することができる。本実施の形態は、特に高い熱伝導率が要求される水素間接冷却方式の回転電機に有用である。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例及び比較例により本発明の詳細を説明するが、これらによって本発明が限定されるものではない。
＜実施例１＞
集成マイカ粉を水中分散させ、集成マイカ粉の分散液を調製した後、この分散液を抄紙機にて抄造してマイカシートを得た。
次に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ＪＥＲ（登録商標）８２８、三菱化学株式会社製）１００質量部とナフテン酸亜鉛１０質量部とをメチルエチルケトン４００質量部に溶解した樹脂組成物を、ロールコーター法によりマイカシートに塗布し、その上に繊維補強材としてのガラスクロスを貼り合わせた。
次に、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ＪＥＲ（登録商標）８２８、三菱化学株式会社製）１５０質量部と、ナフテン酸亜鉛１５質量部と、最大粒径５μｍの窒化ホウ素粉末と、メチルエチルケトン１０００質量部とを混合し、窒化ホウ素粉末のスラリーを調製した。このスラリーを、ロールコーター法により上記マイカシートとガラスクロスとの貼り合わせ体におけるガラスクロス面に塗布し、乾燥させ、窒化ホウ素粉末を含有する補強層を形成した（窒化ホウ素粉末の目付量２０ｇ／ｍ2）。
続いて、ヒドロキシエチルセロルースＡ（分子量：約３０００００、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨによる置換度：１）を水に溶解させたスラリーを、スプレー法により補強層の表面に塗布し、８０℃で乾燥させ、セルロース誘導体層を形成し、３層構造の絶縁テープを得た。なお、得られた絶縁テープ１ｍ2当たり、マイカシートは１００ｇ含有されており（目付量１００ｇ／ｍ2）、窒化ホウ素粉末は２０ｇ含有されており（目付量２０ｇ／ｍ2）、ガラスクロスは２０ｇ含有されており（目付量２０ｇ／ｍ2）、ヒドロキシエチルセロルースＡは１ｇ含有されていた（目付量１ｇ／ｍ2）。この絶縁テープを幅３０ｍｍに切断した。
次に、この絶縁テープを、マイカ層面をコイル導体側にして、半重ね巻きで、５０×２０×７０００ｍｍのコイル導体に２０回巻き付けた。コイル導体には複数の平角絶縁素線を束ねてレーベル転位させたものを用いた。次に、この絶縁テープを巻き付けたコイル導体に、真空加圧含浸方式によりビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（商品名：ＪＥＲ（登録商標）８２８、三菱化学株式会社製）１００質量部と、メチルテトラヒドロ無水フタル酸硬化剤（商品名：ＨＮ−２２００、日立化成工業株式会社製）９０質量部とからなる液状熱硬化性樹脂組成物を含浸させた。この液状熱硬化性樹脂組成物を含浸させた絶縁テープの厚さが４ｍｍになるように治具を用いてプレス成形し、乾燥炉で加熱して、液状熱硬化性樹脂組成物を硬化させることにより固定子コイルを得た。【００４９】
＜実施例２〜１１＞
実施例２〜１１については表１〜３に示す材料を用いて実施例１と同様に固定子コイルを作製し、評価を行った。なお、表中のカルボキシメチルセロルースの分子量は約１５００００であり、−ＣＨ2ＣＯＯＨによる置換度は２であり、メチルセルロースの分子量は、約２５００００であり、−ＣＨ3による置換度は１である。【００５０】
＜実施例１２＞
ヒドロキシエチルセロルースＡ（分子量：約３０００００、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨによる置換度：１）の代わりに、ヒドロキシエチルセロルースＢ（分子量：約２３００００、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）2Ｈによる置換度：１）を用いたこと以外は実施例１と同様の手法にて固定子コイルを作製し、評価を行った。【００５１】
＜実施例１３＞
ヒドロキシエチルセロルースＡ（分子量：約３０００００、−ＣＨ2ＣＨ2ＯＨによる置換度：１）の代わりに、ヒドロキシエチルセロルースＣ（分子量：約３０００００、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）6Ｈによる置換度：１）を用いたこと以外は実施例１と同様の手法にて固定子コイルを作製し、評価を行った。【００５２】
＜比較例１＞
マイカシートの目付量を９０ｇ／ｍ2としたこと以外は実施例１と同様の手法にて固定子コイルを作製し、評価を行った。【００５３】
＜比較例２〜７＞
比較例２〜７については表１〜３に示す材料を用いて実施例１と同様に固定子コイルを作製し、評価を行った。【００５４】
上記の実施例及び比較例で得られた固定子コイルについて、熱伝導率及び絶縁破壊電界の測定を下記のようにして行った。
熱伝導率の測定は、ＪＩＳ−Ａ１４１２に規定されている定常法を用いて測定した。また、絶縁破壊電界の測定は、交流５０Ｈｚにて、短時間昇圧法（昇圧速度２ｋＶ／秒）で行った。結果を表１〜３に示す。なお、表１〜３に示す絶縁物の物性は、実施例１で得られた固定子コイルの熱伝導率及び絶縁破壊値を１０とした時の相対値である。【００５５】
【表１】
2015114907.tif 000004
【００５６】
【表２】
2015114907.tif 000005
【００５７】
【表３】
2015114907.tif 000006
【００５８】
実施例１、２、３及び４では、マイカ目付けと窒化ホウ素目付けの比率が適当であるため、熱伝導率及び絶縁破壊値ともに１０以上となった。一方、比較例１では、絶縁性を担保するマイカ目付量が不足し、絶縁破壊値が低下した。比較例２では、マイカ目付量が多いため絶縁破壊値は高くなるものの、熱伝導性を担う窒化ホウ素の目付量が相対的に少ないため、熱伝導率は低かった。【００５９】
実施例５、６、７、８及び９、比較例３、４及び５は、窒化ホウ素の最大粒径及び目付量を検討した結果である。実施例５から９のいずれも、窒化ホウ素の最大粒径と目付量が適当であるため、熱伝導率及び絶縁破壊値ともに１０以上となった。一方、比較例３では、最大粒径１１０μｍの窒化ホウ素を用いたため、絶縁テープが厚くなり、絶縁層に占めるマイカ層の厚さの割合が低下したため、絶縁破壊値が低下した。また、比較例４では、最大粒径５０μｍの窒化ホウ素の目付量を多くしたため、絶縁テープが厚くなり、絶縁層に占めるマイカ層の厚さの割合が低下したため、熱伝導率は１２と高いが、絶縁破壊値は１０未満であった。【００６０】
また、比較例５では、窒化ホウ素の目付量が少ないため熱伝導率が１０未満であった。
実施例１０及び１１、比較例６及び７は、セルロース誘導体の種類及び目付量を検討した結果である。実施例１０及び１１では、セルロース誘導体によって窒化ホウ素が保持されるため、熱伝導率は１０以上となった。一方、比較例６では、窒化ホウ素が、系外へ流出し、熱伝導率は低くなった。また、比較例７では、セルロース誘導体が含まれるものの熱伝導率は低下した。これは、液状熱硬化性樹脂組成物の含浸がセルロース誘導体によって阻害され、試料内にボイドが生成したためと考えられる。【００６１】
実施例１２及び１３では、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）pＨの繰り返し数ｐの異なるヒドロキシエチルセルロースを検討した結果である。実施例１２及び１３は、熱伝導率は実施例１〜４と同等であり、また絶縁破壊電界の相対値は特に優れた特性を示した。【００６２】
なお、本国際出願は、２０１４年１月２９日に出願した日本国特許出願第２０１４−１４１６６号に基づく優先権を主張するものであり、この日本国特許出願の全内容を本国際出願に援用する。
【符号の説明】
【００６３】
１  絶縁テープ、２  マイカ、３  マイカ層、４  フィラー、５  繊維補強材、６  補強層、７  セルロース誘導体層、８  コイル導体、９  絶縁層、１０  固定子コイル、１１  固定子鉄心、１２  スロット、１３  スペーサー、１４  ウェッジ、１５  固定子、１６  回転子コイル、１７  回転子。
【図１】
2015114907.tif 000007
【図２】
2015114907.tif 000008
【図３】
2015114907.tif 000009
【図４】
2015114907.tif 000010
【図５】
2015114907.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成28年2月8日(2016.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、マイカを含むマイカ層と、該マイカ層上に積層され、フィラー及び繊維補強材を含む補強層と、該補強層上に積層されたセルロース誘導体層とを有し、該セルロース誘導体層が、グルコース単位の水酸基の１個以上を、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＮＯ２、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２（ｎ−Ｃ１２Ｈ２５）Ｘ−（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ−はＣｌ−、Ｂｒ−、Ｆ−又はＩ−である）からなる群から選択される官能基で置換されたセルロース誘導体を含み、該マイカの目付量が１００ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２以下の範囲であり、該フィラーの最大粒径が１００μｍ以下であり且つその目付量が１０ｇ／ｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の範囲であり、該セルロース誘導体層の目付量が０．００１ｇ／ｍ２以上５ｇ／ｍ２以下の範囲であることを特徴とする絶縁テープである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明は、マイカを含む分散液を抄造してマイカ層を形成する工程と、該マイカ層に繊維補強材を貼り合わせた後、最大粒径が１００μｍ以下であるフィラーを含むスラリーを該繊維補強材に塗布して補強層を形成する工程と、グルコース単位の水酸基の１個以上が、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＮＯ２、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２（ｎ−Ｃ１２Ｈ２５）Ｘ−（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ−はＣｌ−、Ｂｒ−、Ｆ−又はＩ−である）からなる群から選択される官能基で置換されたセルロース誘導体を含むスラリーを該補強層に塗布してセルロース誘導体層を形成する工程とを含み、該マイカの目付量を１００ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２以下の範囲とし、該フィラーの目付量を１０ｇ／ｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の範囲とし、該セルロース誘導体層の目付量を０．００１ｇ／ｍ２以上５ｇ／ｍ２以下の範囲とすることを特徴とする絶縁テープの製造方法である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイカを含むマイカ層と、
該マイカ層上に積層され、フィラー及び繊維補強材を含む補強層と、
該補強層上に積層されたセルロース誘導体層とを有し、
該セルロース誘導体層が、グルコース単位の水酸基の１個以上を、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＮＯ２、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２（ｎ−Ｃ１２Ｈ２５）Ｘ−（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ−はＣｌ−、Ｂｒ−、Ｆ−又はＩ−である）からなる群から選択される官能基で置換したグルコース誘導体を含み、
該マイカの目付量が１００ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２以下の範囲であり、
該フィラーの最大粒径が１００μｍ以下であり且つその目付量が１０ｇ／ｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の範囲であり、
該セルロース誘導体層の目付量が０．００１ｇ／ｍ２以上５ｇ／ｍ２以下の範囲であることを特徴とする絶縁テープ。
【請求項２】
前記フィラーが、窒化ホウ素であることを特徴とする請求項１に記載の絶縁テープ。
【請求項３】
前記セルロース誘導体が、グルコース単位の水酸基の１個以上２個以下を、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ及び−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐＨ（式中、ｐは２以上５０以下の任意の繰り返し数である）からなる群から選択される官能基で置換したグルコース誘導体を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の絶縁テープ。
【請求項４】
マイカを含む分散液を抄造してマイカ層を形成する工程と、
該マイカ層に繊維補強材を貼り合わせた後、最大粒径が１００μｍ以下であるフィラーを含むスラリーを該繊維補強材に塗布して補強層を形成する工程と、
グルコース単位の水酸基の１個以上が、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＯＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ３、−ＣＨ３、−ＣＨ２ＣＨ３、−ＮＯ２、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｐＨ（式中、ｐは０超５０以下の任意の繰り返し数である）、−ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯＨ、−ＣＨ２ＣＯＯＭ（式中、ＭはＬｉ、Ｎａ又はＫである）及び−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２Ｎ＋（ＣＨ３）２（ｎ−Ｃ１２Ｈ２５）Ｘ−（式中、ｑは０以上５０以下の任意の繰り返し数であり、Ｘ−はＣｌ−、Ｂｒ−、Ｆ−又はＩ−である）からなる群から選択される官能基で置換されたセルロース誘導体を含むスラリーを該補強層に塗布してセルロース誘導体層を形成する工程と
を含み、
該マイカの目付量を１００ｇ／ｍ２以上２００ｇ／ｍ２以下の範囲とし、
該フィラーの目付量を１０ｇ／ｍ２以上５０ｇ／ｍ２以下の範囲とし、
該セルロース誘導体層の目付量を０．００１ｇ／ｍ２以上５ｇ／ｍ２以下の範囲とすることを特徴とする絶縁テープの製造方法。
【請求項５】
コイル導体と、
該コイル導体に請求項１〜３の何れか一項に記載の絶縁テープを巻き付け、該絶縁テープに液状熱硬化性樹脂を含浸して加熱加圧成形させた絶縁層と
を有することを特徴とする固定子コイル。
【請求項６】
コイル導体に請求項１〜３の何れか一項に記載の絶縁テープを巻き付ける工程と、
該絶縁テープに液状熱硬化性樹脂を含浸して加熱加圧成形する工程と
を含むことを特徴とする固定子コイルの製造方法。
【請求項７】
固定子鉄心のスロット内に、請求項５に記載の固定子コイルが収納されていることを特徴とする回転電機。
【国際調査報告】
2015114907.tif 000012
2015114907.tif 000013
2015114907.tif 000014
2015114907.tif 000015