(57)【要約】【課題】  低粘度化と硬化物の高耐熱化（ガラス転移温度）の両立及び低吸湿化を向上したエポキシ樹脂組成物及び、それを用いて絶縁性能を向上した電気絶縁線輪，一体含浸型回転電機の提供。【解決手段】  エポキシ樹脂１００重量部に対して、スルホニウム塩カチオン重合開始剤１〜５重量部、該反応性希釈剤を３〜１５重量部混合したエポキシ樹脂組成物。規定形状に成形した導体素線を電気絶縁基材で巻回した電気絶縁線輪単体に前記エポキシ樹脂組成物を含浸後に硬化した電気絶縁線輪。さらに、規定形状に成形した導体を電気絶縁基材で絶縁被覆した電気絶縁線輪単体を鉄心スロットに組込み、該鉄心スロットの内周溝にサシギ，ウェッジを挿入し、電気絶縁線輪単体を鉄心外端部で接続して、電気絶縁線輪単体と鉄心が一体の状態で、前記エポキシ樹脂組成物を含浸後に硬化した固定子と、回転子からなる一体含浸型回転電機。【選択図】図１
2005245143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
規定形状に成形した導体素線を電気絶縁基材で絶縁被覆した電気絶縁線輪単体を鉄心スロットに組込み、該鉄心スロットの内周溝にサシギ及びウェッジを挿入し、電気絶縁線輪を鉄心外端部で接続して、電気絶縁線輪単体と鉄心スロットを一体化した状態で、エポキシ樹脂１００重量部に対して、スルホニウム塩カチオン重合開始剤を１〜５重量部、反応性希釈剤を３〜１５重量部混合した、無機充填材，酸硬化剤及びアミン硬化剤を実質含まない常温で液状のエポキシ樹脂組成物を含浸し、硬化した固定子と回転子からなる回転電機。
【請求項２】
実質的にエポキシ樹脂１００重量部と、スルホニウム塩カチオン重合開始剤を１〜５重量部及び反応性希釈剤を３〜１５重量部とからなる、常温で液状のエポキシ樹脂組成物を用いた請求項１記載の回転電機。
【請求項３】
規定形状に成形した導体素線を電気絶縁基材で絶縁被覆した電気絶縁線輪単体に、エポキシ樹脂１００重量部に対して、スルホニウム塩カチオン重合開始剤を１〜５重量部、反応性希釈剤を３〜１５重量部混合した、無機充填材，酸硬化剤及びアミン硬化剤を実質含まない常温で液状のエポキシ樹脂組成物を含浸し、硬化して作製した電気絶縁線輪。
【請求項４】
エポキシ樹脂１００重量部に対して、スルホニウム塩カチオン重合開始剤を１〜５重量部、反応性希釈剤を３〜１５重量部含み、無機充填材，酸硬化剤及びアミン化合物を実質含まない、常温で液状の一体含浸型回転電機用エポキシ樹脂組成物。
【請求項５】
実質的にエポキシ樹脂１００重量部と、スルホニウム塩カチオン重合開始剤を１〜５重量部及び反応性希釈剤を３〜１５重量部とからなる、常温で液状の一体含浸型回転電機用エポキシ樹脂組成物。
【請求項６】
固定子と回転子を有する回転電機であって、
該固定子は少なくとも電気絶縁基材で絶縁被覆された導体である電機絶縁線輪単体と、鉄心とを有し、
前記鉄心と、前記電機絶縁線輪単体とは硬化したエポキシ樹脂硬化物により固定されており、
該エポキシ樹脂硬化物はエポキシ樹脂１００重量部に対し、スルホニウム塩カチオン重合開始剤を１〜５重量部、反応性希釈剤を３〜１５重量部が含まれるエポキシ樹脂組成物を硬化させたものであることを特徴とする回転電機。
【請求項７】
規定形状に成形され、電気絶縁基材で絶縁被覆された導体素線を鉄心スロットに挿入し、該鉄心スロットの内周溝にサシギ及びウェッジを挿入し、上記導体素線を鉄心外端部で接続し、少なくとも上記一体化された導体素線と鉄心スロットとにエポキシ樹脂組成物を含浸し、上記エポキシ樹脂組成物を硬化して製造された固定子と、
回転子とからなる回転電機であって、
前記エポキシ樹脂組成物は、少なくともエポキシ樹脂１００重量部と、スルホニウム塩カチオン重合開始剤１〜５重量部と、反応性希釈剤３〜１５重量部混合とからなることを特徴とする回転電機。
【請求項８】
固定子と回転子を有する回転電機の製造方法において、
電機絶縁線輪と鉄心スロットとを一体とする工程と、
前記一体とされた電機絶縁線輪と鉄心スロットとにエポキシ樹脂組成物を含浸させる工程であって、前記エポキシ樹脂組成物はエポキシ樹脂１００重量部とスルホニウム塩カチオン重合開始剤１〜５重量部と反応性希釈剤３〜１５重量部とからなるエポキシ樹脂組成物である工程と、
当該エポキシ樹脂組成物を硬化する工程と、
を有することを特徴とする回転電機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は回転電機及び電気絶縁線輪およびそれに用いるエポキシ樹脂組成物に係る。特に、ポットライフの長時間化，低粘度化と硬化物の高耐熱性を両立し、低吸湿性を備えたエポキシ樹脂組成物とそれを用いた一体含浸型回転電機及び電気絶縁線輪に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用回転電機及び一般産業用誘導電動機等の高圧回転電機の小型軽量化，低コスト化，高性能化の要求は益々強くなってきている。
【０００３】
高圧回転電機の固定子（主に電気絶縁線輪と鉄心から構成）の製造方法として、単独プリプレグ方式，単独注入方式，一体含浸方式がある。
（１）規定形状に成形した導体素線をプリプレグマイカテープで巻回し、硬化した電気絶縁線輪を鉄心スロットに収納する単独プリプレグ方式。
（２）規定形状に成形した導体素線を電気絶縁基材で巻回して得た電気絶縁線輪単体にエポキシ樹脂組成物を真空・加圧により含浸した後、加熱硬化して電気絶縁線輪とした後に鉄心スロットに収納する単独注入方式。
（３）規定形状に成形した導体素線を電気絶縁基材で絶縁被覆した電気絶縁線輪単体を鉄心スロットに組込み、鉄心スロットの内周溝にサシギ，ウェッジを挿入し電気絶縁線輪を鉄心外端部で接続する。その後、電気絶縁線輪単体と鉄心が一体となった状態でエポキシ樹脂組成物を真空・加圧により含浸した後、加熱硬化して電気絶縁線輪と鉄心を一体化する一体含浸方式。
【０００４】
特に、一体含浸方式で作製される固定子は電気絶縁線輪単体と鉄心スロットとの隙間やマイカ等で構成される絶縁層の細部等々をエポキシ樹脂組成物で絶縁処理して電気絶縁線輪と鉄心を一体化するため、電気絶縁線輪と鉄心との密着性が良くなり熱放散性（熱伝導率）を向上できるので回転電機自体の冷却性能が優れると共に、作業工程（時間）や構成材料を簡素化できるためにコストを削減できる利点もある。こうした利点によって、一体含浸方式は小，中型の高圧回転電機の絶縁処理方式として主流になりつつある。
【０００５】
前記一体含浸方式で作製される一体含浸型回転電機に使用されるエポキシ樹脂組成物は、含浸槽で繰り返し大量に使用されることと、地球環境の負荷を抑制するために廃棄量を大幅に削減する必要がある。このため、エポキシ樹脂組成物はポットライフの大幅な長時間化を備えた上で、さらに下記した課題をクリアすることが一体含浸型回転電機に適用するために重要である。
【０００６】
この一体含浸型回転電機用エポキシ樹脂組成物に対する課題（要求特性）としては、
（１）固定子の電気絶縁線輪と鉄心との隙間や絶縁層の細部等へのエポキシ樹脂組成物の含浸性を向上するため、実用温度域である２５℃〜４０℃の低粘度化を向上する。含浸が不十分であれば、電気的信頼性が低下することとなるからである。
（２）回転電機の高温稼動の機械的及び電気的な信頼性を向上するために、エポキシ樹脂組成物の硬化物の耐熱性（主にガラス転移温度）を向上する。
【０００７】
従って、一体含浸型回転電機用エポキシ樹脂組成物には、低粘度化の向上と硬化物の耐熱性の向上という相反する特性の両立が望まれている。さらに、ガラス転移温度の向上は、一般的にポットライフの低下と相関がある。
【０００８】
また、
（３）含浸設備での保存時における変質防止や安定性を向上するために吸湿性を低くする必要がある。
【０００９】
ところで、回転電機に適用されるエポキシ樹脂組成物の各種性能を向上させようとする主な従来技術には、以下のような公知例がある。
【００１０】
例えば、一体含浸型回転電機用エポキシ樹脂組成物として、特開２０００−239356号公報（特許文献１）に記載されるエポキシ樹脂に酸無水物硬化剤，硬化促進剤が適用され、前記硬化促進剤としてカチオン重合系硬化促進剤及び、有機金属塩あるいはテトラフェニルボレート塩あるいは三塩化ホウ素錯体を用いて、エポキシ樹脂組成物の貯蔵安定性（ポットライフ）等の向上を図ろうとする方法である。
【００１１】
一方、通常の単独注入方式で製作されるような回転電機用途のエポキシ樹脂組成物として、特開２０００−２９７２０４号公報（特許文献２）にはエポキシ樹脂にカチオン重合開始剤と、ゲル化反応を抑制するためイオンを捕捉する働きのあるイオン吸着剤を配合し、必要に応じて無機充填材を適用することで貯蔵安定性（ポットライフ）や高温tanδ の向上を図ろうとする方法である。
【００１２】
さらに、特開平１０−１５２４６９号公報（特許文献３），特開平１０−２５１３７５号公報（特許文献４），特開平１１−２９６０９号公報（特許文献５），特開２００３−２６７６６号公報（特許文献６）等には、エポキシ樹脂の硬化剤としてスルホニウム塩を適用したエポキシ樹脂組成物とすることで、加熱硬化時の硬化性や貯蔵安定性の向上を図ろうとする方法である。
【００１３】
しかしながら、上記従来技術である特開２０００−２３９３５６号公報（特許文献１）は、エポキシ樹脂組成物に酸無水物硬化剤を使用しているため、エポキシ樹脂と酸無水物硬化剤とが硬化促進剤の促進効果を得なくても、僅かずつではあるが硬化反応が進行するため、カチオン重合系硬化促進剤や有機金属塩等々の熱潜在硬化性の特徴を低減してしまったり、さらにエポキシ樹脂組成物の保存（保管）状態によって、酸無水物硬化剤自体が空気中の水分による影響を受けて結晶化（反応性官能基の開環）を起こし、保存安定性やポットライフの低下を招いてしまう。
【００１４】
また、特開２０００−２９７２０４号公報（特許文献２）は、エポキシ樹脂組成物の貯蔵安定性や高温tanδ について考慮されているが、低粘度化と硬化物の耐熱性（ガラス転移温度）の両立するという課題については考慮されておらず、さらに、貯蔵安定性の向上のために添加されるイオン吸着剤が粉末であるため、エポキシ樹脂組成物の粘度上昇を引き起こす原因となり、エポキシ樹脂組成物の導体間などの細部への含浸性が要求される一体含浸型回転電機には適さない。特開平１０−１５２４６９号公報（特許文献３），特開平１０−２５１３７５号公報（特許文献４），特開平１１−２９６０９号公報（特許文献５）等は、一体含浸型回転電機に適用する開示やエポキシ樹脂組成物の低粘度化と硬化物の耐熱性（ガラス転移温度）の両立に対して、特に考慮されていない。
【００１５】
さらに特開２００３−２６７６６号公報（特許文献６）は、エポキシ樹脂組成物の低粘度化や硬化物の高耐熱性（ガラス転移温度）について考慮されているが、一体含浸型回転電機に適用するには、更なる低粘度化が必要である。
【００１６】
【特許文献１】特開２０００−２３９３５６号公報
【特許文献２】特開２０００−２９７２０４号公報
【特許文献３】特開平１０−１５２４６９号公報
【特許文献４】特開平１０−２５１３７５号公報
【特許文献５】特開平１１−２９６０９号公報
【特許文献６】特開２００３−２６７６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の目的は、エポキシ樹脂組成物の低粘度化と硬化物の高耐熱化の両立，低吸湿性を備えることにより、電気絶縁線輪および一体含浸型回転電機の絶縁性能を向上することである。また、エポキシ樹脂組成物のポットライフの長時間化をすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するための本発明のエポキシ樹脂組成物は、
エポキシ樹脂に熱潜在性硬化剤および反応性希釈剤を適用することであって、エポキシ樹脂１００重量部に対して、熱潜在性硬化剤としてスルホニウム塩カチオン重合開始剤を１〜５重量部、反応性希釈剤を３〜１５重量部含み、常温で液状であって実質的に無機充填材，酸硬化剤及びアミン化合物を含まないエポキシ樹脂組成物である。
【００１９】
また、規定形状に成形した導体素線を電気絶縁基材で巻回した電気絶縁線輪単体を鉄心スロットに組込み、該鉄心スロットの内周溝にサシギ及びウェッジを挿入し、電気絶縁線輪を鉄心外端部で接続して電気絶縁線輪と鉄心を一体化した状態で、上記エポキシ樹脂組成物を含浸・硬化した固定子と回転子を有する一体含浸型回転電機である。
【発明の効果】
【００２０】
上記本発明のエポキシ樹脂組成物はポットライフの大幅な長時間化を備え、低粘度化と硬化物の高耐熱化の両立、吸湿性を低くする効果を有する。
【００２１】
さらに前記エポキシ樹脂組成物を用いた本発明の電気絶縁線輪および一体含浸型回転電機は、絶縁性能が向上する効果を有する。
【００２２】
また、低粘度化と硬化物の高耐熱化を両立したエポキシ樹脂組成物を適用したことにより、本発明の一体含浸型回転電機は高い電気絶縁性能を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の一体含浸型回転電機用エポキシ樹脂組成物、及び一体含浸型回転電機について、以下で詳細に説明する。
【００２４】
本発明のエポキシ樹脂組成物は、エポキシ樹脂，スルホニウム塩カチオン重合開始剤，反応性希釈剤を有する組成物である。
【００２５】
特に、本発明のエポキシ樹脂組成物はエポキシ樹脂と混合されるスルホニウム塩カチオン重合開始剤と反応性希釈剤の配合量のバランスを調整する事により、ポットライフの大幅な長時間化を備え、電気絶縁線輪と鉄心スロットの隙間や例えばマイカなどから構成される絶縁層の細部等々に効率良く含浸するための低粘度化と、回転電機の高温稼働時の機械的及び電気的な信頼性を向上するための硬化物の高耐熱化（ガラス転移温度）といった相反する特性の両立を達成している。従って、本発明のエポキシ樹脂組成物は実質的常温（２５〜４０℃）で低粘度液状を示す。
【００２６】
尚、本発明のエポキシ樹脂組成物は酸無水物及びアミン化合物などの硬化剤を実質的に含まない。酸無水物の混合により、保存時や使用時に空気中や含浸前の固定子に含まれる水分の影響で結晶化（反応性官能基の開環）などの変質が生じる可能性があるからである。従って本発明のエポキシ樹脂組成物は、低吸湿性を維持し安定性にも優れる。このため、一般のエポキシ樹脂のような管理方法や取扱い方法であっても変質等を起こしにくいので、取扱い性や作業性にも優れる。
【００２７】
また、本発明のエポキシ樹脂組成物は一体含浸型回転電機に用いられるため、充填材等を添加しない方が良い。その理由は、特にシリカ，アルミナなどの無機充填材はエポキシ樹脂組成物の使用中や保管中に樹脂成分との比重差によって沈降（分離）してしまうと前記樹脂成分と均一に再分散させることが難しく、また、電気絶縁線輪単体の導体同士や絶縁層の隙間，スロット，サシギ，ウェッジ等の接触部の微細な隙間に無機充填材が入りにくいので、エポキシ樹脂組成物の含浸性を低下させる原因になる為である。同様に、有機ポリマー粒子等の配合も一体含浸型回転電機ではエポキシ樹脂組成物の含浸性を阻害する恐れがあるので推奨できない。
【００２８】
従って、上記本発明の特徴を活用するため、本発明のエポキシ樹脂組成物は実質的にシリカ及びアルミナ等の無機充填材を含まない。
【００２９】
本発明のエポキシ樹脂組成物に使用される各素材について、以下で説明する。
【００３０】
＜エポキシ樹脂＞
本発明で使用されるエポキシ樹脂は、含浸時に液体であれば特に制限なく使用可能である。低粘度化の観点から室温領域（２５℃〜４０℃）で液体であることが好ましい。ただし、結晶性（固体）のものであっても、固体同士や、固体と液体といった２種類以上のエポキシ樹脂を混合したり、あるいは反応性希釈剤と混合して液体となるものであれば、公知のものを特に制限せずに使用できる。例えば、下記化合物に掲げられたエポキシ樹脂の種類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，前記Ａ型とＦ型の混合樹脂であるビスフェノールＡ／Ｆ型エポキシ樹脂，レゾルシン型エポキシ樹脂等が挙げられ、前記エポキシ樹脂は上記の如く単独または２種類以上を混合して使用することができる。
【００３１】
【化１】
2005245143.tif 000003
【００３２】
【化２】
2005245143.tif 000004
【００３３】
【化３】
2005245143.tif 000005
【００３４】
＜重合開始材＞
次に、本発明のエポキシ樹脂の硬化剤であるスルホニウム塩カチオン重合開始剤としては、非求核性のアニオンＸ- を有するスルホニウム塩であって、前記非求核性のアニオンＸ- がＳｂＦ6-，ＰＦ6-，ＢＦ4-，ＡｓＦ6-等である一般式［化４］で表される化合物である。他の構造を有するアニオン・カチオンであっても、エポキシ樹脂や反応性希釈剤を硬化する性質があれば制限ない。
【００３５】
【化４】
2005245143.tif 000006
【００３６】
上記一般式［化４］で表される化合物は単独ないし２種類以上を混合して使用することもできる。前記スルホニウム塩カチオン重合開始剤の中ではエポキシ樹脂組成物の硬化物の耐熱性（ガラス転移温度等）やポットライフを向上させる観点から、前記非求核性のアニオンＸ-がＳｂＦ6-，ＰＦ6-であるものが好ましい。また、前記スルホニウム塩カチオン重合開始剤は反応性希釈剤等で予め溶融して用いることが可能であり、例えば、三新化学工業から上市されている前記スルホニウム塩カチオン重合開始剤でサンエイドＳＩ−100LやＳＩ−１５０Ｌ，ＳＩ−１６０Ｌ等のような、予め反応性希釈剤で溶解されているものを用いることもできる。
【００３７】
前記スルホニウム塩カチオン重合開始剤の配合量としては、硬化物の耐熱性（ガラス転移温度等）の観点から、エポキシ樹脂１００重量部に対して１〜５重量部を配合することが好ましい。この配合量が１重量部に満たないと硬化反応性が鈍くなるため、硬化物の耐熱性や曲げ特性などの機械的特性、tanδ などの電気的特性を低下させる原因になる。
【００３８】
また、５重量部より多くなると、硬化反応が著しく早くなるためポットライフが短くなる。さらに、エポキシ樹脂組成物の硬化時に自己発熱が大きくなり炭化などを起こして正常な硬化物の作製が困難となる。
【００３９】
尚、前記スルホニウム塩カチオン重合開始剤は、アミン化合物やアルカリ化合物等と共存すると、発生したカチオン種が捕捉され、硬化阻害が生じて、硬化性を著しく低下させる可能性があり、正常な硬化物が得られない場合があるので、前記したアミン化合物等との併用は適さない。
【００４０】
＜反応性希釈剤＞
反応性希釈剤としては常温（２５℃〜４０℃）で液体であり、且つスルホニウム塩カチオン重合開始剤によって硬化あるいは硬化反応が進行する化合物であれば使用できる。
【００４１】
例えば、スチレンオキシド，脂肪族ジグリシジルエーテル及び芳香族ジグリシジルエーテル，γ−ブチロラクトン等が挙げられる。これらは、単独ないし２種類以上を混合して使用することができる。
【００４２】
この反応性希釈剤の配合量は、エポキシ樹脂組成物の低粘度化と硬化物の高耐熱性を両立させる観点から、エポキシ樹脂１００重量部に対して３〜１５重量部が好ましい。この配合量が３重量部に満たないと低粘度化が得られにくいため、電気絶縁線輪や回転電機固定子等への含浸性を低下させる原因となり、１５重量部より多くなると硬化物の耐熱性
（ガラス転移温度）を低下させる原因になる。
【００４３】
＜回転電機＞
一体含浸型回転電機は、規定形状に成形した導体素線に電気絶縁基材を巻回した電気絶縁線輪単体を鉄心スロットに組込み、鉄心スロットの内周溝にサシギ，ウェッジを挿入し、電気絶縁線輪を鉄心外端部で接続されている。その後、電気絶縁線輪単体と鉄心が一体となった状態で、本発明のエポキシ樹脂組成物を真空・加圧により含浸した後、加熱硬化して電気絶縁線輪単体と鉄心を一体化する。従って、従来の単独注入方式で作製される回転電機よりも作業工程（時間）の削減や、エポキシ樹脂組成物を含めた構造材料を削減できる効果が期待できる。
【００４４】
また、電気絶縁線輪単体と鉄心、その他構成部材をエポキシ樹脂組成物により固着できるので、回転電機稼働時に生ずる振動や応力に強く、熱放散性の向上も期待できる。
【００４５】
さらに、本発明のエポキシ樹脂組成物を適用することにより、低粘度化により含浸性が向上し、絶縁性能が向上するので、回転電機の耐久性が向上する。
【００４６】
つまり、本発明のエポキシ樹脂組成物は、硬度が高いのみならず、粘度が低く細部まで浸透するので各部材の密着性が向上するとともに、エポキシ樹脂硬化物の内部にボイド等が発生しないので熱伝導性等の性質も改善される。
【００４７】
以上のように、本発明のエポキシ樹脂組成物は、ポットライフの大幅な長時間化を備え、低粘度化と硬化物の高耐熱化の両立、低吸湿性の向上を達成可能である。さらに、前記エポキシ樹脂組成物を一体含浸型回転電機に用いることで、回転電機の絶縁性能を向上させることができる。
【００４８】
以下、本発明のエポキシ樹脂組成物，電気絶縁線輪及び一体含浸型回転電機について、それぞれ実施例を用いて具体的に説明する。
【００４９】
本実施例及び比較例のエポキシ樹脂組成物の各特性は、以下の測定方法及び条件で評価・判定した。
（１）初期粘度
初期粘度は１００ｍｌのガラス製サンプル瓶（高１００mm×直径３０φmm）にエポキシ樹脂組成物を約７０ｍｌ入れ、２５℃及び４０℃に保持したオイルバスで３０min 間放置してＢ型回転粘度計（東京計器社製）を用いて測定した。
（２）ガラス転移温度
ガラス転移温度はエポキシ樹脂組成物を所定の硬化条件（実施例本文または表に併記した）で硬化した硬化物を長さ１０mm×一辺７mmの角柱形状に加工して、ＴＭ−４０００
（真空理工社製）で昇温速度２℃／minで測定した。
（３）吸湿性
吸湿性は１００ｍｌのガラス製サンプル瓶（高１００mm×直径３０φmm）にエポキシ樹脂組成物を約８０cc注入して、蓋をせずに温度２５℃，湿度５０％に保った室内に３０日間放置した時、エポキシ樹脂組成物に析出物などの変質の有無を確認した。
（４）ポットライフ
ポットライフはエポキシ樹脂組成物を気泡粘度計（ＪＩＳＫ７２３３規定の泡粘度計：ガラス製）に規定量入れて、上部をシリコンゴム栓で密閉して４０℃の恒温槽に放置し、下記測定方法による粘度が０.５Ｐａ・ｓに到達する日数で判定した。
【００５０】
上記ポットライフ判定用粘度はエポキシ樹脂組成物を入れた前記気泡粘度計を４０℃に保持し、上下反転させて所定の位置まで気泡が上昇する時間ｔ（ｓ）を測定し、下記式
［１］からエポキシ樹脂組成物の粘度η（Ｐａ・ｓ）を算出した。
【００５１】
なお、ＪＩＳＺ８８０９規定の既知粘度標準液を用いて、予め、気泡上昇時間（ｓ）と粘度（Ｐａ・ｓ）の関係から係数（０.０６５）を求めた。
【００５２】
η＝０.０６５×ｔ                                                 …式［１］
【００５３】
［実施例１〜３，比較例１〜２］
本発明の実施例１〜３と比較例１〜２のエポキシ樹脂組成物は、表１に示すスルホニウム塩カチオン重合開始剤（三新化学工業社製，商品名ＳＩ−１５０，ＳｂＦ6-）を反応性希釈剤であるγ−ブチロラクトン１：１の混合比で混合し、予め溶解した後に、さらに反応性希釈剤である脂肪族ジグリシジルエーテル（和光純薬社製）を所定量計量して２００ｍｌのガラス製サンプル瓶で混合し、そこに所定量のビスフェノールＡ／Ｆ型エポキシ樹脂（東都化成社製、商品名ＺＸ−１０５９）と加熱溶解したレゾルシン型エポキシ樹脂
（ナガセケムテックス社製，ＥＸ−２０１）を混合し、これらの混合物を室温から１５０℃に４時間かけて昇温し、１５０℃で４時間保持して作製した。
【００５４】
作製したエポキシ樹脂組成物の各特性を評価した。その結果、実施例１〜３は初期粘度が２５℃で０.３６Ｐａ・ｓ以下、４０℃で０.１２Ｐａ・ｓ以下と低粘度であった。また、硬化物のガラス転移温度（以下、Ｔｇとする）は１４０℃以上であった。
【００５５】
また、４０℃におけるポットライフは２００日を経過しても０.５Ｐａ・ｓを超えることがなく安定性も良好と判定できる。
【００５６】
一方、比較例１はスルホニウム塩カチオン重合開始剤の配合量が０.５重量部と少なかったため、Ｔｇが１３０℃と本実施例より低くなった。また、比較例２はスルホニウム塩カチオン重合開始剤の配合量が６重量部と多かったためＴｇなどには影響なかったが、ポットライフが１６０日と本実施例に比べて短期間で０.５Ｐａ・ｓを超えてしまった。
【００５７】
以上、本実施例１〜３は比較例１と比べて実用温度域の初期粘度が約２２％低くできると共に、Ｔｇも約７％高くでき、ポットライフも長時間化できる効果があった。
【００５８】
【表１】
2005245143.tif 000007
【００５９】
［実施例４〜６，比較例３及び４］
本発明の実施例４〜６と比較例３〜５のエポキシ樹脂組成物は、表２に示すスルホニウム塩カチオン重合開始剤（三新化学工業社製，商品名ＳＩ−１６０）を反応性希釈剤であるγ−ブチロラクトン１：１の混合比で予め溶解した後に、さらに反応性希釈剤であるスチレンオキシド（和光純薬社製）を所定量計量して２００ｍｌのガラス製サンプル瓶で混合し、そこに所定量のビスフェノールＡ／Ｆ型エポキシ樹脂（ナガセケムテックス社製，商品名ＰＹ−３０２−２）と加熱溶解したレゾルシン型エポキシ樹脂ＥＸ−２０１を混合して作製した。
【００６０】
作製したエポキシ樹脂組成物の各特性を評価した。その結果、実施例４〜６は初期粘度が２５℃で０.４０Ｐａ・ｓ以下、４０℃で０.１３Ｐａ・ｓ以下と低粘度であり、硬化物のＴｇが１４０℃以上であった。また、比較例３は反応性希釈剤の配合量が２重量部と少なかったため、２５℃の粘度が０.５４Ｐａ・ｓ と高粘度であった。また、比較例４は反応性希釈剤の配合量が１６重量部と多かったためにＴｇが１３５℃と本実施例より低くなった。更に、比較例５は酸無水物硬化剤を適用したために硬化が不十分となり正常な硬化物が得られず、吸湿性でも析出物が生じて保存安定性にも問題があった。以上、本実施例４〜６は実用温度域の初期粘度が約３５％低くできる（比較例３と比べて）と共に、Ｔｇも約４％以上高くでき（比較例４，５と比べて）、ポットライフも長時間化できる効果があった。
【００６１】
【表２】
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【００６２】
［実施例７，比較例５及び６］
本発明による新規なエポキシ樹脂組成物を用いた電気絶縁線輪の製法及び得られた電気絶縁線輪の特性を説明する。電気絶縁線輪は、規定形状に成形した導体に電気絶縁基材を巻回して、電気絶縁線輪単体を形成し、本発明のエポキシ樹脂組成物を含浸させ、硬化して製作される。
【００６３】
本発明のエポキシ樹脂組成物は一体含浸型回転電機に最適であるが、一般の電気絶縁線輪に適用しても大きな効果がある。この電気絶縁線輪の場合も一体含浸型回転電機の場合と同様に、含浸されるエポキシ樹脂組成物は、低粘度であって含浸性が良く、Ｔｇが高く、吸湿性が低くポットライフが長いことが要求される。
【００６４】
以下、本発明に示すエポキシ樹脂組成物を用いて電気絶縁線輪を作製した例について具体的に説明する。
【００６５】
図１（ａ）は本発明のエポキシ樹脂組成物を用いて作製した電気絶縁線輪１の外観図で、図１（ｂ）が図１（ａ）の円で示した部分の内部断面拡大図である。
【００６６】
電気絶縁線輪単体は絶縁被覆した導体２を２列６層に並べて図１（ａ）の形状に加工し、その外周側にポリエステルフィルム裏打ち集成マイカテープ３（厚０.１３mm×幅１５
mm）を半掛けで二層巻回した。さらにその外周側にガラスクロステープ４(厚０.１８mm×幅１５mm) を半掛けで一層巻回して作製した。２５℃に保持した含浸槽に４０℃／１４０日間保存したエポキシ樹脂組成物を入れて前記電気絶縁線輪単体を浸漬けし、真空注入
（１０Ｐａ／２ｈ），加圧注入(０.５ＭＰａ／４ｈ) で含浸処理した後に、室温〜１５０℃／４ｈ昇温＋１５０℃／４ｈ保持の条件で硬化し、室温まで自然冷却して実施例７の電気絶縁線輪１を作製した。
【００６７】
一方、比較例５は４０℃／１４０日放置した比較例１のエポキシ樹脂組成物を使用した以外は、本実施例７と同様にして電気絶縁線輪を作製した。比較例６も４０℃／１４０日放置した比較例２のエポキシ樹脂組成物を使用した以外は、本実施例７と同様にして電気絶縁線輪を作製した。
【００６８】
実施例７，比較例５及び６の電気絶縁線輪を２１０℃／２０日間で加熱劣化し、１３５℃におけるtanδ 特性（印加電圧１〜４ｋＶ）を測定する電気絶縁試験を行った。その結果、本実施例７の電気絶縁線輪はtanδが３％であった。一方、比較例５の電気絶縁線輪は比較例１のＴｇが低いエポキシ樹脂組成物であったため、劣化が酷くなり、tanδ が６％であった。また、比較例６の電気絶縁線輪は比較例２のエポキシ樹脂組成物のポットライフが短かったため、使用時に粘度上昇していて含浸性が悪く、tanδが７％であった。
【００６９】
以上、本実施例７の電気絶縁線輪は低粘度化とＴｇを向上した実施例１のエポキシ樹脂組成物を使用したためtanδの上昇を抑える事ができ、絶縁性能が向上した。
【００７０】
［実施例８，比較例７及び８］
本発明に示す他のエポキシ樹脂組成物を用いて電気絶縁線輪を作製した例について説明する。本発明の実施例８は４０℃／２００日放置した実施例６のエポキシ樹脂組成物を使用して、室温〜１６５℃／４ｈ昇温＋１６５℃／４ｈ保持の条件で硬化したこと以外は、実施例７と同様にして電気絶縁線輪を作製した。
【００７１】
比較例７は４０℃／２００日放置した比較例３のエポキシ樹脂組成物を使用した以外は、実施例８と同様にして電気絶縁線輪を作製した。
【００７２】
比較例８は４０℃／２００日放置した比較例４のエポキシ樹脂組成物を使用した以外は、実施例７と同様にして電気絶縁線輪を作製した。
【００７３】
実施例８，比較例７及び８の電気絶縁線輪は実施例７と同様の条件で加熱劣化し、電気絶縁試験として１３５℃におけるtanδ特性（印加電圧１〜４ｋＶ）を測定した。
【００７４】
その結果、実施例８の電気絶縁線輪はtanδが３％であった。一方、比較例７の電気絶縁線輪はエポキシ樹脂組成物が高粘度のために含浸不良が生じてtanδ が６％と上昇した。また、比較例８の電気絶縁線輪は含浸性が良かったが、エポキシ樹脂組成物のＴｇが低かったためtanδが７％と上昇した。
【００７５】
以上、本実施例８の電気絶縁線輪は、ポットライフや低粘度化を向上した実施例６のエポキシ樹脂組成物を使用したため、耐電圧試験において短絡が生じず、絶縁性能が向上した。
【００７６】
［実施例９〜１１］
本発明に示すエポキシ樹脂組成物を用いて一体含浸型回転電機を作製した例について説明する。
【００７７】
図２（ａ）は本発明の一体含浸型回転電機の固定子断面正面図、図２（ｂ）が本発明の図２（ａ）固定子の楕円で示した部分の鉄心スロット（電機絶縁線輪単体挿入後）断面拡大図である。
【００７８】
実施例９は実施例７と同様の電気絶縁線輪単体を鉄心５の鉄心スロット６に挿入した後、図２（ｂ）に示すサシギ７及びウェッジ８を電気絶縁線輪単体の固定のために各々挿入して一体含浸型回転電機の固定子単体を作製した。
【００７９】
この固定子単体に実施例１のエポキシ樹脂組成物を用いて実施例７の電気絶縁線輪を作製した時と同様の含浸処理と硬化条件で一体含浸型回転電機用固定子を作製した。
【００８０】
また、実施例１０は、同様に実施例４のエポキシ樹脂組成物を用いた実施例８と同様の電気絶縁線輪単体を用い、一体含浸型回転電機用固定子を作製した。
【００８１】
実施例１１は、実施例６のエポキシ樹脂組成物を用いた実施例８と同様の電気絶縁線輪単体を用い、一体含浸型回転電機用固定子を作製した。
【００８２】
これらの実施例９，本実施例１０，本実施例１１の一体含浸型回転電機用固定子を用いて、図３に示すように前記固定子９と回転子１０等を組立て結線して一体含浸型回転電機１１をそれぞれ作製した。
【００８３】
以上、本実施例９，本実施例１０，本実施例１１を用いた一体含浸型回転電機は、低粘度化と硬化物の高耐熱化の両立により含浸性とガラス転移温度を向上した実施例１，実施例４，実施例６のエポキシ樹脂組成物を適用しているため、本発明の回転電機固定子の細部に本発明のエポキシ樹脂組成物を短時間で確実に含浸ができるので作製時間を短縮でき、絶縁性能も向上できる効果があった。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の（ａ）電気絶縁線輪の外観図と（ｂ）内部の断面拡大図である。
【図２】本発明の（ａ）固定子の断面正面図と（ｂ）鉄心スロットの断面拡大図である。
【図３】本発明の一体含浸型回転電機の断面斜視図である。
【符号の説明】
【００８５】
１…電気絶縁線輪、２…導体、３…ポリエステルフィルム裏打ち集成マイカテープ、４…ガラステープ、５…鉄心、６…鉄心スロット、７…サシギ、８…ウェッジ、９…固定子、１０…回転子、１１…回転電機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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