(57)【要約】【課題】ドライマイカテープを用いた絶縁信頼性に優れた電気絶縁線輪，一体注入コイルおよびこれらを用いた回転電機用のマイカテープであって、マイカテープのシェルフライフが長く、注入したエポキシ樹脂組成物の硬化時の流出を防止し、生成したエポキシ樹脂組成物の硬化物の耐熱性が高いものを提供すること。【解決手段】ドライマイカテープを巻き回した電気絶縁線輪単体であって、エポキシ樹脂の硬化触媒としてエポキシアダクトイミダゾールを含有するマイカテープ、もしくはエポキシアダクトイミダゾールとナフテン酸亜鉛の混合物を含有するマイカテープをに用いた電気絶縁線輪単体を提供する。また、当該電気絶縁線輪とエポキシ樹脂組成物とを用いて作成した一体注入コイル，回転電機を提供する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
規定形状に成型された導体に、少なくとも補強層と前記補強層に固定されたマイカ及びエポキシアダクトイミダゾールとを有する電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体とし、前記電気絶縁線輪単体に、エポキシ樹脂と酸無水物硬化剤とを有するエポキシ樹脂組成物を注入して硬化したことを特徴とする電気絶縁線輪。
【請求項２】
請求項１に記載された電気絶縁線輪を、鉄心スロットに固定して固定子コイルとし、前記固定子コイルと、回転子とを有することを特徴とする回転電機。
【請求項３】
請求項１に記載された電気絶縁線輪であって、
前記電気絶縁マイカテープのエポキシアダクトイミダゾールの塗布量は０.３ｇ／ｍ2以上５ｇ／ｍ2 以下であることを特徴とする電気絶縁線輪。
【請求項４】
請求項３に記載された電気絶縁線輪を、鉄心スロットに固定して固定子コイルとし、前記固定子コイルと、回転子とを有することを特徴とする回転電機。
【請求項５】
規定形状に成型された導体に、少なくとも補強層と前記補強層に固定されたマイカ及びエポキシアダクトイミダゾールとを有する電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体とし、前記電気絶縁線輪単体と鉄心とが、エポキシ樹脂と酸無水物硬化剤とを有するエポキシ樹脂組成物により一体化されていることを特徴とする全含浸コイル。
【請求項６】
請求項５に記載された全含浸コイルと、回転子とを有することを特徴とする回転電機。
【請求項７】
請求項５に記載された全含浸コイルであって、
前記電気絶縁マイカテープのエポキシアダクトイミダゾールの塗布量は０.３ｇ／ｍ2以上５ｇ／ｍ2 以下であることを特徴とする全含浸コイル。
【請求項８】
請求項７に記載された全含浸コイルと、回転子とを有することを特徴とする回転電機。
【請求項９】
規定形状に成型された導体に、少なくとも補強層と前記補強層に固定されたマイカ及びエポキシアダクトイミダゾールと、ナフテン酸亜鉛を有する電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体とし、前記電気絶縁線輪単体に、エポキシ樹脂と酸無水物硬化剤とを有するエポキシ樹脂組成物を注入して硬化したことを特徴とする電気絶縁線輪。
【請求項１０】
請求項９に記載された電気絶縁線輪を、鉄心スロットに固定して固定子コイルとし、前記固定子コイルと、回転子とを有することを特徴とする回転電機。
【請求項１１】
請求項９に記載された電気絶縁線輪であって、
前記電気絶縁マイカテープのエポキシアダクトイミダゾールの塗布量は０.３ｇ／ｍ2以上５ｇ／ｍ2 以下であり、ナフテン酸亜鉛の塗布量は１ｇ／ｍ2以上１０ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする電気絶縁線輪。
【請求項１２】
請求項１１に記載された電気絶縁線輪を、鉄心スロットに固定して固定子コイルとし、前記固定子コイルと、回転子とを有することを特徴とする回転電機。
【請求項１３】
規定形状に成型された導体に、少なくとも補強層と前記補強層に固定されたマイカ及びエポキシアダクトイミダゾールと、ナフテン酸亜鉛を有する電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体とし、前記電気絶縁線輪単体と鉄心とが、エポキシ樹脂と酸無水物硬化剤とを有するエポキシ樹脂組成物により一体化されていることを特徴とする全含浸コイル。
【請求項１４】
請求項１３に記載された全含浸コイルと、回転子とを有することを特徴とする回転電機。
【請求項１５】
請求項１３に記載された全含浸コイルであって、
前記電気絶縁マイカテープのエポキシアダクトイミダゾールの塗布量は０.３ｇ／ｍ2以上５ｇ／ｍ2 以下であり、ナフテン酸亜鉛の塗布量は１ｇ／ｍ2以上１０ｇ／ｍ2以下であることを特徴とする全含浸コイル。
【請求項１６】
請求項１５に記載された全含浸コイルと、回転子とを有す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】
本発明は電気絶縁線輪、全含浸コイルおよびこれらを用いた回転電機に係る。
【背景技術】
【０００２】
発電機や一般産業用途の回転電機は低コスト化、高性能化、小型軽量化に対する要求が益々強くなってきている。上記の要求特性を満足させるために、コイル設計、絶縁構成材料の最適化や簡素化、回転電機固定子（主に電気絶縁線輪と鉄心から構成）の絶縁方式の最適化などに取り組んでいる。特に、固定子の絶縁方式には、単独プリプレグ方式、単独注入方式、全含浸方式等が採用されている。
（１）単独プリプレグ方式は、規定形状に成型して絶縁被覆した導体にプリプレグマイカテープを巻き回した後、熱硬化して電気絶縁線輪とし、この電気絶縁線輪を鉄心スロットに収納してサシギ下ライナー、サシギなどで固定して固定子とする方式。
（２）単独注入方式は、規定形状に成型して絶縁被覆した導体に、電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体とし、エポキシ樹脂組成物を真空、加圧により含浸し、熱硬化して電気絶縁線輪とする。この電気絶縁線輪を鉄心スロットに収納してサシギ下ライナー、サシギで固定して固定子とする方式。
（３）全含浸方式は、規定形状に成型して絶縁被覆した導体に、電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体とし、この電気絶縁線輪単体を鉄心スロットに組込み、サシギ下ライナー、サシギなどでスロット内に固定し鉄心外端部で接続して一体とする。一体化した電気絶縁線輪単体と鉄心にエポキシ樹脂組成物を真空、加圧により注入（含浸）した後、エポキシ樹脂組成物を熱硬化して固定子とする方式。
【０００３】
前記単独注入方式や全含浸方式に使用されている電気絶縁マイカテープは、一般的にマイカ、ガラスクロスや有機物フィルムなどの補強層、これらマイカと補強層を接着させるバインダ樹脂、および電気絶縁マイカテープに注入するエポキシ樹脂組成物の硬化触媒から構成されている。
【０００４】
特開平１１−２１５７５３号公報（特許文献１）に記載されている電気絶縁コイルに用いられる電気絶縁マイカテープは、バインダ樹脂にエポキシ樹脂の代わりにフェノール樹脂を用いることでシェルフライフを長くし、注入用のエポキシ樹脂組成物の硬化触媒として、イミダゾール化合物ないしナフテン酸亜鉛を用いることにより、ゲルタイムの短時間化を図っている。
【０００５】
特開２００４−３０７７６１号公報（特許文献２）に記載されている金属張積層板や配線基盤に用いられるプリプレグシートは、予め含浸されている樹脂としてビフェニル型エポキシ樹脂を、その硬化触媒としてイミダゾール化合物ないしナフテン酸亜鉛を用いることにより、ガラス転移温度（以下、Ｔｇとする）の向上あるいはピール強度、誘電特性の向上を図っている。
【０００６】
また、特開平１１−２１３７５７号公報（特許文献３）に記載されている電気機器用途の電気絶縁マイカテープは、基材となるガラス繊維に硬化触媒を塗布して、その硬化触媒の周囲を触媒と硬化反応しない熱可塑性樹脂でコーティングした構成として、前記硬化触媒にはイミダゾール化合物ないしナフテン酸亜鉛を用い、シェルフライフの長時間化を図っている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２１５７５３号公報
【特許文献２】特開２００４−３０７７６１号公報
【特許文献３】特開平１１−２１３７５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
電気絶縁マイカテープには、バインダ樹脂および注入するエポキシ樹脂組成物の硬化触媒が含まれているが、電気絶縁マイカテープにエポキシ樹脂組成物を注入して硬化した絶縁層の耐熱性を向上させるために、バインダ樹脂としてエポキシ樹脂が使用されていることが多い。このため、硬化触媒として通常のイミダゾール化合物を用いると、保管時にバインダ樹脂の硬化反応が進むことにより、電気絶縁マイカテープが硬くなり導体へのテーピング作業性が悪くなる。したがって、電気絶縁マイカテープのシェルフライフが短くなるという問題があった。一方、硬化触媒としてナフテン酸亜鉛を単独で用いると、硬化物はガラス転移温度が低くなるため、耐熱性および高温での電気特性が低下するという問題があった。
【０００９】
また、特開平１１−２１５７５３号公報（特許文献１）は、バインダ樹脂にフェノール樹脂を用いることでシェルフライフを長くすることができるが、フェノール樹脂はエポキシ樹脂と比べて硬化物のガラス転移温度が低くなる問題があった。
【００１０】
特開２００４−３０７７６１号公報（特許文献２）は、ベース樹脂にエポキシ樹脂が含まれていることと、硬化触媒に通常のイミダゾール化合物を用いた構成であるため、室温（２０〜４０℃）におけるシェルフライフが短いという問題があった。
【００１１】
また、特開平１１−２１３７５７号公報（特許文献３）は、硬化触媒の周囲を熱可塑性樹脂でコーティングすることでシェルフライフを長くすることができるが、耐熱性（ガラス転移温度）が低下するという問題があった。
【００１２】
本発明の目的は、シェルフライフが長く、注入したエポキシ樹脂組成物の硬化時の流出を防止し、耐熱性が高い該エポキシ樹脂組成物の硬化物が得られる電気絶縁マイカテープを用いて、絶縁信頼性に優れた電気絶縁線輪、全含浸コイルおよびこれらを用いた回転電機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の電気絶縁マイカテープは、マイカ、ガラスクロスや有機フィルムなどの補強層、注入用のエポキシ樹脂組成物の硬化触媒を有する。上記課題を解決する本発明の特徴は、エポキシ樹脂組成物の硬化触媒にエポキシアダクトイミダゾール（化１）およびナフテン酸亜鉛（化２）の混合物を使用したことにある。
【００１４】
【化１】
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【００１５】
【化２】
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【００１６】
エポキシアダクトイミダゾールは、２−メチルイミダゾール（化３）や２−エチル−４−メチルイミダゾール（化４）等のイミダゾール化合物と比して室温（２０〜４０℃）における触媒活性が低く、かつ１５０℃以上における高温域では触媒活性が高いという特徴を有する。
【００１７】
【化３】
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【００１８】
【化４】
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【００１９】
よって、エポキシアダクトイミダゾール（化１）はバインダ樹脂（主にエポキシ樹脂など）との室温（２０〜４０℃）での触媒活性が低く、シェルフライフを長くすることができる。また、注入したエポキシ樹脂組成物の硬化後の耐熱性も高い。従って、硬化触媒としてエポキシアダクトイミダゾールを用いたマイカテープを用いると、保管時のシェルフライフが長時間化でき、さらに耐熱性（ガラス転移温度）が高いエポキシ樹脂組成物の硬化物が得られる。
【００２０】
一方、ナフテン酸亜鉛は、エポキシアダクトイミダゾールと同様に室温(２０〜４０℃)における触媒活性が低く、１００℃以上で触媒活性が高くなるという性質を有する。従ってエポキシアダクトイミダゾールとナフテン酸亜鉛の混合により、注入されたエポキシ樹脂組成物のゲル化を低温で行えることになり、電気絶縁線輪単体や全含浸コイル単体に注入したエポキシ樹脂組成物の硬化時の流出を防止する効果がある。
【００２１】
上記のようにエポキシアダクトイミダゾールとナフテン酸亜鉛とを併用することにより、保管時のシェルフライフが長時間化でき、ゲルタイムがより短時間化できるので注入したエポキシ樹脂組成物の硬化時の流出を防止し、さらに耐熱性（ガラス転移温度）が高いエポキシ樹脂組成物の硬化物が得られる。
【発明の効果】
【００２２】
上記本発明によれば、シェルフライフが長く、注入されたエポキシ樹脂組成物を熱硬化するとガラス転移温度が高い硬化物（絶縁層）が得られる電気絶縁マイカテープを提供できる。該電気絶縁マイカテープを用いて電気絶縁線輪、全含浸コイルおよび回転電機を作製することで、絶縁信頼性に優れた製品が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の電気絶縁線輪、全含浸コイル、回転電機およびこれらに用いる電気絶縁マイカテープについて説明する。
＜電気絶縁マイカテープ＞
電気絶縁線輪、全含浸コイルの導体に巻き回される電気絶縁マイカテープは、少なくともマイカ、補強層、硬化触媒から構成されている。
【００２４】
マイカとしては単独注入方式や全含浸方式などの絶縁処理方式に応じて集成マイカやフレークマイカなどを用いることができる。補強層は耐熱性や絶縁仕様に応じたガラスクロスや有機物フィルムなどを用いることができる。
【００２５】
硬化触媒はエポキシアダクトイミダゾール（化１）を用いることができ、適宜、ナフテン酸亜鉛（化２）を添加してもよい。硬化触媒として、エポキシアダクトイミダゾールを用いることにより、電気絶縁マイカテープのシェルフライフを長時間化でき、さらに注入されたエポキシ樹脂組成物の耐熱性を高くする効果がある。ナフテン酸亜鉛を用いることにより、注入したエポキシ樹脂組成物のゲルタイムを速くでき、エポキシ樹脂組成物を硬化する時の流出を防止できる効果がある。
【００２６】
エポキシアダクトイミダゾール、ナフテン酸亜鉛のマイカおよび補強層に対する最適な塗布量はシェルフライフ以外の求める特性により異なる。また、電気絶縁マイカテープの厚さ、注入レジン（エポキシ樹脂組成物など）の種類や注入量によって変わる。電気絶縁線輪、全含浸コイルに使用される電気絶縁マイカテープのシェルフライフの向上、電気絶縁マイカテープと注入用エポキシ樹脂組成物の硬化時におけるゲルタイムの短時間化、注入したエポキシ樹脂組成物の硬化物の耐熱性（ガラス転移温度）の向上など、各特性を満足させるためである。
【００２７】
エポキシアダクトイミダゾールと、ナフテン酸亜鉛の最適な塗布量の目安は、エポキシアダクトイミダゾールを単独で用いる場合０.３ｇ／ｍ2以上５ｇ／ｍ2 以下とすることが好ましい。
【００２８】
エポキシアダクトイミダゾールおよびナフテン酸亜鉛とを併用する場合には、エポキシアダクトイミダゾールを０.３ｇ／ｍ2以上５ｇ／ｍ2以下とし、ナフテン酸亜鉛を１ｇ／ｍ2以上１０ｇ／ｍ2以下とすることが好ましい。また、これらの場合には、電気絶縁マイカテープの製品厚さは０.２mm程度とすることがよい。
＜電気絶縁線輪＞
電気絶縁線輪は、規定形状に成型して絶縁被覆した導体に本発明の電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体を作製し、注入タンク内などで電気絶縁線輪単体にエポキシ樹脂組成物を真空、加圧により注入（含浸）した後に、熱硬化して作製される。
＜全含浸コイル＞
全含浸コイルは、規定形状に成型して絶縁被覆した導体に本発明の電気絶縁マイカテープを巻き回して電気絶縁線輪単体を作製し、この電気絶縁線輪単体を鉄心スロットに組込み、サシギ下ライナー、サシギなどを用いてスロット内に固定し鉄心外端部で接続して、電気絶縁線輪単体と鉄心とを一体化する。注入タンク内などで前記一体化した電気絶縁線輪単体と鉄心にエポキシ樹脂組成物を真空、加圧により注入（含浸）した後に、エポキシ樹脂組成物を熱硬化して全含浸コイルが作製される。
＜回転電機＞
上記の如く作製した電気絶縁線輪を適用した回転電機は、上記電気絶縁線輪を鉄心スロットに組込み、サシギ下ライナーやサシギなどでスロット内に固定して、鉄心外端部で接続して作製した固定子と回転子を組立てて作製される。また、上記の如く作製した全含浸コイル（固定子）と回転子を組立てて全含浸型回転電機が作製される。
【００２９】
〔実施例〕
以下、本発明の電気絶縁線輪、全含浸コイルおよび回転電機、これらに用いられる電気絶縁マイカテープについて、それぞれ実施例を用いて具体的に説明する。
【００３０】
本実施例の電気絶縁マイカテープおよび電気絶縁マイカテープにエポキシ樹脂組成物を注入（含浸）した時の各特性は、以下の測定方法および条件で評価した。
【００３１】
（１）電気絶縁マイカテープのシェルフライフ
シェルフライフは２３℃の大気中に５０日間保管（放置）した電気絶縁マイカテープを、ＪＩＳ規格Ｃ２１１６に準じた柔軟性試験で評価した。曲げ特性はオートグラフＤＳＳ−５０００(島津製作所社製) を用いて、サンプルが長さ１００mm×幅１５mm×厚さ０.２mmの寸法とした。柔軟性が１００Ｎ／ｍ以内であれば、ドライマイテープが導体に容易に密着しやすく、また、マイカの剥離も生じ難くなるので絶縁性能も低下しにくい。判定方法は電気絶縁マイカテープの柔軟性が１００Ｎ／ｍ以内の時は○、１００Ｎ／ｍを超える時は×とした。
【００３２】
（２）ゲルタイム
ゲルタイムは注入するエポキシ樹脂組成物［ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂ＡＥＲ−
２５０（旭化成エポキシ社製）を１００重量部、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸硬化剤ＨＮ−５５００（日立化成工業社製）を１００重量部としたエポキシ樹脂組成物を一例として用いた］１００ｇに対して、表１〜表３に示した硬化触媒（エポキシアダクトイミダゾール、ナフテン酸亜鉛、２−エチル−４メチルイミダゾール、オクチル酸マンガン）の単位を重量％とした配合量を混合した［例えば、実施例１の場合、エポキシ樹脂組成物
１００ｇに対して、エポキシアダクトイミダゾールを０.３重量％(０.３ｇ)を添加した］。ゲルタイムは前記エポキシ樹脂組成物と硬化触媒の混合物を試験管に入れて、１２０℃に調整したオイルバス内で測定した。判定方法はゲルタイムが４０min 以内であれば、エポキシ樹脂組成物の流出量を少なくできるので４０min以内の時は○、４０minを超える時は×とし、また、ゲルタイムを（  ）内に併記した。
【００３３】
（３）ガラス転移温度（Ｔｇ）
サンプルとなる絶縁マイカ板は、幅２００mm×長さ３００mm×厚さ０.２０mm の電気絶縁マイカテープ（シート）を１５層重ねて金属板の間に挟んで、エポキシ樹脂組成物［ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂ＡＥＲ−２５０を１００重量部、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸硬化剤ＨＮ−５５００を１００重量部としたエポキシ樹脂組成物を一例として用いた］を真空、加圧注入した後に、１７０℃／１０ｈ熱硬化して製作した。ガラス転移温度用サンプルは前記絶縁マイカ板から長さ１０mm×５mm角の寸法に加工して作製した。ガラス転移温度は、ＴＭ−７０００（ＵＬＶＡＣ理工社製）を用いて、圧縮モードにより
２５℃から２５０℃までを２℃／min で昇温し、線膨張係数の変曲点から算出した。判定方法はガラス転移温度が１４０℃以上であれば、高温域での絶縁性能が低下しにくいので○と表示し、１４０℃より低い時は×と表示し、ガラス転移温度を（  ）内に併記した。
【００３４】
（４）全含浸コイルの耐ヒートサイクル特性
ヒートサイクルは恒温槽内に静置した前含浸コイルを５０℃⇔１２０℃を１サイクル当り３０min という条件で１０００サイクルを実施した。耐ヒートサイクル特性は前記ヒートサイクル後のΔtanδを測定して判定した。Δtanδの判定基準は２％以下とした。
【００３５】
〔実施例１〜３、比較例１〜３〕
本発明の実施例１〜３の電気絶縁マイカテープは、マイカと補強層（ガラスクロス）とをバインダ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）で接着して、エポキシアダクトイミダゾール（ジャパンエポキシレジン社製、商品名Ｐ２００）を表１に示した配合量でマイカと補強層（ガラスクロス）に塗布したものを用いた。一方、比較例として、エポキシアダクトイミダゾールの代わりに表１に示した配合量で２−エチル−４メチルイミダゾール（四国化成社製）を用いた。本実施例および比較例の電気絶縁マイカテープの各特性および、電気絶縁マイカテープに含まれている触媒量と注入したエポキシ樹脂組成物を混合した時の各特性の評価結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
実施例１〜３の電気絶縁マイカテープを２５℃で５０日保管後、柔軟性を評価した結果、いずれも１００Ｎ／ｍ以内と柔らかく、シェルフライフが判定値を満足した。また、硬化触媒とエポキシ樹脂組成物の混合物のゲルタイムは、いずれも４０min 以内と速く、また、該エポキシ樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度はいずれも１４２℃以上であった。一方、比較例１〜３は保管時にバインダ樹脂の硬化反応が進み、電気絶縁マイカテープの柔軟性が短時間で１００Ｎ／ｍを超えて硬くなり、十分なシェルフライフが得られなかった。
【００３８】
上記のように、硬化触媒としてエポキシアダクトイミダゾールを用いること（本実施例１〜３）で、電気絶縁マイカテープのシェルフライフを向上できると共に、ゲルタイムも短時間化でき、また、ガラス転移温度が高いエポキシ樹脂組成物の硬化物が得られた。
【００３９】
〔実施例４〜１２、比較例４〜９〕
本発明の実施例４〜１２の電気絶縁マイカテープは、マイカと補強層（ガラスクロス）とをバインダ樹脂（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）で接着して、エポキシアダクトイミダゾール（ジャパンエポキシレジン製、商品名Ｐ２００）とナフテン酸亜鉛（日本化学産業社製）を、表２に示した配合量でマイカと補強層（ガラスクロス）に塗布したものを用いた。比較例４〜９の電気絶縁マイカテープは、マイカと補強層（ガラスクロス）とをバインダ樹脂で接着して、エポキシアダクトイミダゾール、ナフテン酸亜鉛および２−メチルイミダゾール（四国化成社製）を表３に示した配合量でマイカと補強層（ガラスクロス）に塗布したものを用いた。本実施例および比較例の電気絶縁マイカテープの各特性および、電気絶縁マイカテープに含まれている触媒量と注入したエポキシ樹脂組成物を混合した時の各特性を評価し、本実施例を表２に、比較例を表３に記載した。
【００４０】
【表２】
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【００４１】
【表３】
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【００４２】
その結果、エポキシアダクトイミダゾールとナフテン酸亜鉛とを併用した電気絶縁マイカテープの実施例４〜１２の２５℃で５０日保管後の柔軟性を評価したところ、いずれも
１００Ｎ／ｍ以内と柔らかく、シェルフライフは判定値を満足した。また、硬化触媒とエポキシ樹脂組成物の混合物のゲルタイムはいずれも１５min 以内とより速くでき、また、該エポキシ樹脂組成物の硬化物のガラス転移温度も１４２℃以上であった。
【００４３】
一方、ナフテン酸亜鉛のみを用いた比較例４〜６は、シェルフライフ、ゲルタイムが良好であったものの、ガラス転移温度が１２０℃〜１２５℃と判定値の１４０℃より低かった。比較例７〜９はエポキシアダクトイミダゾールの代わりに、２−メチルイミダゾールを適用したためゲルタイムやガラス転移温度は満足したが、電気絶縁マイカテープの柔軟性が短時間で１００Ｎ／ｍを超えて硬くなり、十分なシェルフライフが得られなかった。
【００４４】
上記のとおり、硬化触媒としてエポキシアダクトイミダゾールとナフテン酸亜鉛を併用すること（本実施例４〜１２）で、電気絶縁マイカテープのシェルフライフを向上できると共に、ゲルタイムも短時間化でき、また、ガラス転移温度が高いエポキシ樹脂組成物の硬化物が得られた。
【００４５】
〔実施例１３〜１６、比較例１０〜１２〕
全含浸コイルは、単独注入コイルに比べて熱的ストレスの影響を受け易く、この熱的ストレスは、全含浸コイルなどの固定子コイルの電気絶縁性の低下を招く。したがって、全含浸コイルが熱的ストレスを受けた時に電気絶縁性の低下を抑制できる構成であれば、全含浸コイルに比べて熱的ストレスが小さい単独注入コイルは、比較的容易に作製できる。このため、本実施例では本発明の電気絶縁マイカテープを適用して全含浸コイルを作製した例について説明する。
（全含浸コイル）
本発明に示す電気絶縁マイカテープを用いて全含浸コイルを作製した例について説明する。
【００４６】
図１（ａ）は本発明の電気絶縁マイカテープを用いた電気絶縁線輪単体の外観図、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。
図２（ａ）は本発明の全含浸コイルの断面正面図、図２（ｂ）が本発明の図２（ａ）の楕円で示した部分の鉄心スロット（電気絶縁線輪単体挿入後）断面拡大図である。
【００４７】
実施例１３の全含浸コイルは、規定形状に成型して絶縁被覆した導体に、実施例２の構成の電気絶縁マイカテープ（厚０.２mm ×幅３０mm）を半掛けで１０層巻き回して電気絶縁線輪単体を作製し、こ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）に示すサシギ下ライナー７及びサシギ８を電気絶縁線輪単体の固定のために各々挿入して全含浸コイル単体を作製した。この全含浸コイル単体を２５℃に保持した含浸槽内に静置して、エポキシ樹脂組成物［ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂ＡＥＲ−２５０
（旭化成エポキシ社製）を１００重量部、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸硬化剤ＨＮ−５５００（日立化成工業社製）を１００重量部としたエポキシ樹脂組成物を一例として用いた］を真空、加圧注入した後に、１７０℃／１０ｈ熱硬化して実施例１３の全含浸コイルを製作した。
表４に示すように実施例１４、１５、１６の全含浸コイルは実施例５、８、１１の電気絶縁マイカテープを、また、比較例１０、１１、１２の全含浸コイルは比較例２、５、８の電気絶縁マイカテープをそれぞれ用いて、実施例１３と同様に作製した。
【００４８】
実施例１３〜１６、比較例１０〜１２の全含浸コイルの耐ヒートサイクル特性により
Δtanδ(ヒートサイクル０回、５００回、１０００回) を測定した結果を図４に示した。本実施例１３〜１６の全含浸コイルはヒートサイクル１０００回後のΔtanδが０.７〜
１.５％ の範囲であった。一方、比較例１０〜１２の全含浸コイルはヒートサイクル1000回後のΔtanδが２.９〜３.１％ と大きくなった。比較例１０は比較例２のシェルフライフが短い電気絶縁マイカテープであったので、柔軟性が不足して電気絶縁マイカテープを導体へ巻きつける際にマイカが剥離してしまい確実な絶縁被覆層とできなかった。比較例１１は比較例５の構成の電気絶縁マイカテープを用いたため、ガラス転移温度が低くなってしまいヒートサイクル時に絶縁層間で剥離が生じた。比較例１２は比較例８のシェルフライフが短い電気絶縁マイカテープであったので、柔軟性が不足して電気絶縁マイカテープを導体へ巻きつける際にマイカが剥離してしまい確実な絶縁被覆層とできなかった。
【００４９】
【表４】
2007294702.tif 000010
【００５０】
以上のとおり、本実施例１３〜１６の全含浸コイルは、シェルフライフが長く、注入したエポキシ樹脂組成物の硬化時の流出を防止でき、耐熱性が高いエポキシ樹脂組成物の硬化物が得られる本発明の電気絶縁マイカテープを用いることにより、絶縁信頼性に優れた全含浸コイルが得られた。
【００５１】
〔実施例１７〕
（回転電機）
本発明に示す電気絶縁マイカテープを用いて作製した全含浸コイルを適用した、本発明の回転電機の例について説明する。
【００５２】
実施例１７の回転電機は、実施例１３で作製した全含浸コイルを用いて、図３に示すように、前記全含浸コイル９と回転子１０等を組立てて結線して回転電機１１を作製した。その結果、得られた本実施例１７の回転電機は、絶縁信頼性に優れていた。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【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）全含浸コイルの断面正面図と（ｂ）鉄心スロットの断面拡大図である。
【図３】本発明の全含浸コイルを用いた回転電機の断面斜視図である。
【図４】本発明の電気絶縁線輪の耐ヒートサイクル特性結果である。
【符号の説明】
【００５４】
１…電気絶縁線輪、２…導体、３…電気絶縁マイカテープ、４…コロナシールド、５…鉄心、６…鉄心スロット、７…サシギ下ライナー、８…サシギ、９…全含浸コイル（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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【図４】
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