(57)【要約】  【課題】自己融着絶縁電線の融着皮膜に高滑性が付与される高滑性自己融着塗料、およびコイルの整列巻線性、高速巻線性が要求されるモーターコイル、偏向ヨーク等を製造するのに好適な高滑性自己融着絶縁電線を提供する。  【解決手段】分子量約１，０００〜３，０００の低分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂８０〜１００重量部に、パーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤を前記エポキシ樹脂に対して５〜１０重量％添加し、これを有機溶剤に溶解した高滑性自己融着塗料を、導体（１）上に絶縁皮膜（２）を介して塗布・焼付け、高滑性融着皮膜（３）を設けて高滑性自己融着絶縁電線（５）とする。  【選択図】図１
2007308558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分子量約１，０００〜３，０００の低分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂８０〜１００重量部に、パーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤を前記エポキシ樹脂に対して５〜１０重量％添加し、これを有機溶剤に溶解したことを特徴とする高滑性自己融着塗料。
【請求項２】
前記フッ素系界面活性剤は下記化学式に記載のパーフルオロアルキル基を有することを特徴とする請求項１に記載の高滑性自己融着塗料。
ＣＦ３−（ＣＦ２）ｎ−
【請求項３】
請求項１または２に記載の高滑性自己融着塗料を、導体上に直接又は他の絶縁皮膜を介して塗布・焼付け、高滑性融着皮膜を設けたことを特徴とする高滑性自己融着絶縁電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自己融着塗料および自己融着絶縁電線に関し、更に詳しくは自己融着絶縁電線の融着皮膜に高滑性が付与される高滑性自己融着塗料、および高速巻線性が要求される各種コイル、例えばモーターコイル、偏向ヨーク、空心コイル、ファンモーター、ボイスコイル等を製造するのに好適で、コイルの整列巻線性に優れた高滑性自己融着絶縁電線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
熱風接着型の自己融着絶縁電線はコイル巻線時に加熱をすることにより容易に線間を固着出来る事から、各種コイル、例えばモーターコイル、偏向ヨーク等に幅広く使用されている。またこれらのコイルは自動巻線機において整列巻線を行って製造されている。近年、コイルの生産効率の向上を図るために、自動巻線機による自己融着絶縁電線のコイル巻線が高速化している。そのため高速化したコイル巻線に対応が可能な高滑性自己融着絶縁電線が要求されている。
前記モーターコイル、偏向ヨーク等に用いられている従来の自己融着絶縁電線は分子量約５，０００〜６，０００の高分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂（以下、高分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂と略記する）を主成分とし、これを有機溶剤に溶解して製造されている。
なお、平均分子量３０，０００〜５０，０００の高分子量エポキシ樹脂を主成分とした融着塗料を用いた自己融着性絶縁電線は下記特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開平６−６０７２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記高分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂を主成分とした自己融着絶縁電線は融着皮膜の滑り性に劣り、近年の高速化したコイル巻線には対応出来なかった。
そこで、高分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂に脂肪酸エステル等を添加した自己融着塗料を使用して自己融着絶縁電線を製造しているが、融着皮膜の滑り性は依然として不十分であり、コイルの整列巻線性が劣り、高速化したコイル巻線には十分に対応出来ないという問題があった。
本発明は、上記従来技術が有する各種問題点を解決するためになされたものであり、自己融着絶縁電線の融着皮膜に高滑性が付与される高滑性自己融着塗料、およびコイルの整列巻線性、高速巻線性が要求されるモーターコイル、偏向ヨーク等を製造するのに好適な高滑性自己融着絶縁電線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】
【０００４】
第１の観点として本発明は、分子量約１，０００〜３，０００の低分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂８０〜１００重量部に、パーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤を前記エポキシ樹脂に対して５〜１０重量％添加し、これを有機溶剤に溶解したことを特徴とする高滑性自己融着塗料にある。
本発明において用いられる分子量約１，０００〜３，０００の低分子量ビスフェノールA型エポキシ樹脂（以下、低分子量エポキシ樹脂と略記する）は自己融着塗料の主成分樹脂として用いられる樹脂であり、例えばエピコート１００７（ジャパンエポキシレジン社商品名：分子量  約３，０００）等が挙げられる。
また本発明において用いられるパーフルオロアルキル基を有するフッ素系界面活性剤（以下、フッ素系界面活性剤と略記する）は融着皮膜の滑性向上に寄与するために添加される配合剤であり、例えばF−４７０、F−４８６（大日本インキ化学社商品名）等が挙げられる。
なお融着皮膜の滑性向上に寄与するためには、フッ素系界面活性剤の選定が特に重要となるが、本発明では、その選定について特に配慮したものである。
上記第１観点の高滑性自己融着塗料では、該塗料を導体上に直接又は他の絶縁皮膜を介して塗布・焼付けることにより高滑性融着皮膜とすることができ高滑性自己融着絶縁電線が得られる。なお、前記低分子量エポキシ樹脂に対するフッ素系界面活性剤の添加量を５〜１０％と限定した理由は、５％未満では融着皮膜の表面に高滑性が付与されないので好ましくなく、また１０％を超えても、５〜１０％添加したときと同程度の滑性しか融着皮膜表面に付与されないうえに、融着皮膜の接着力が低下してしまうので好ましくないためである。
【０００５】
第２の観点として本発明は、前記フッ素系界面活性剤は下記化学式に記載のパーフルオロアルキル基を有することを特徴とする請求項１に記載の高滑性自己融着塗料にある。
ＣＦ３−（ＣＦ２）ｎ−
上記第２観点の高滑性自己融着塗料では、前記フッ素系界面活性剤として上記化学式に記載のパーフルオロアルキル基を有するものを好ましく用いることができる。
【０００６】
第３の観点として本発明は、前記第１または第２観点の高滑性自己融着塗料を、導体上に直接又は他の絶縁皮膜を介して塗布・焼付け、高滑性融着皮膜を設けたことを特徴とする高滑性自己融着絶縁電線にある。
上記第３観点の自己融着絶縁電線では、前記第１または第２観点の高滑性自己融着塗料が導体上に直接又は他の絶縁皮膜を介して塗布・焼付けされることより高滑性融着皮膜が形成され、高滑性自己融着絶縁電線となる。従って、コイルの整列巻線性、高速巻線性が要求されるモーターコイル、偏向ヨーク等を製造するのに好適となる。
また本発明の自己融着絶縁電線では、高滑性自己融着塗料の主成分樹脂として低分子量エポキシ樹脂を使用しているため、塗布・焼付けされて高滑性融着皮膜が形成される時に融着皮膜表面が流れ易くなる。また添加したフッ素系界面活性剤は有機溶剤の蒸発速度を制御するため、塗布・焼付け時に融着皮膜の表面が均一に濡れ広がり平滑な融着皮膜を形成することが出来る。従って、フッ素系界面活性剤は融着皮膜の表面を平滑にする作用があるため滑性を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の高滑性自己融着塗料によれば、導体上に直接又は他の絶縁皮膜を介して塗布・焼付けることにより、優れた滑性が付与された高滑性融着皮膜となり、高滑性自己融着絶縁電線が得られる。
また本発明の高滑性自己融着絶縁電線によれば、融着皮膜に優れた滑性が付与されるため、コイルの整列巻線性が向上することにより自動巻線機の高速化したコイル巻線に十分対応出来、モーターコイル、偏向ヨーク等を製造するのにきわめて好適となる。従って、本発明は産業上に寄与する効果が極めて大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の内容を、図に示す実施の形態により更に詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の高滑性自己融着絶縁電線の一例を示す断面図である（比較例にも使用）。図２は、本発明の高滑性自己融着絶縁電線の滑り性を評価するための動摩擦試験用治具の斜視図である。（試験中の状態を示す）
これらの図において、１は導体（銅線）、２は絶縁皮膜、３は高滑性融着皮膜、３’は融着皮膜、５は高滑性自己融着絶縁電線（試験線）、５’は自己融着絶縁電線、１０は動摩擦係数試験用治具、１０ａは動摩擦係数試験用治具の固定台、１０ｂは動摩擦係数試験用治具の移動台、Ｆは治具引っ張り用糸、Ｋは滑車、またＷは分銅である。
【実施例１】
【０００９】
（１）高滑性自己融着塗料の調製
本発明の高滑性自己融着塗料の実施形態（実施例）について表１を用いて説明する。なお表１は実施例１〜５の高滑性自己融着塗料および比較例１、２の自己融着塗料の配合組成表である。なお実施例１〜５は請求項１、２に対応する高滑性自己融着塗料である。
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の低分子量エポキシ樹脂としてエピコート１００７を１３０．０ｇ、有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８７０．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温まで冷却し、フッ素系界面活性剤としてメガファックＦ−４８６を主成分の低分子量エポキシ樹脂に対して６．５ｇ（５重量％）添加して濃度１３％の高滑性自己融着塗料を調製した。
【００１０】
【表１】
2007308558.tif 000003
【実施例２】
【００１１】
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の低分子量エポキシ樹脂としてエピコート１００７を１３０．０ｇ、有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８７０．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温まで冷却し、フッ素系界面活性剤としてメガファックＦ−４８６を主成分の低分子量エポキシ樹脂に対して７．８ｇ（６重量％）添加して濃度１３％の高滑性自己融着塗料を調製した。
【実施例３】
【００１２】
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の低分子量エポキシ樹脂としてエピコート１００７を１３０．０ｇ、有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８７０．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温まで冷却し、フッ素系界面活性剤としてメガファックＦ−４８６を主成分の低分子量エポキシ樹脂に対して９．１ｇ（７重量％）添加して濃度１３％の高滑性自己融着塗料を調製した。
【実施例４】
【００１３】
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の低分子量エポキシ樹脂としてエピコート１００７を１３０．０ｇ、有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８７０．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温まで冷却し、フッ素系界面活性剤としてメガファックＦ−４８６を主成分の低分子量エポキシ樹脂に対して１０．４ｇ（８重量％）添加して濃度１３％の高滑性自己融着塗料を調製した。
【実施例５】
【００１４】
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の低分子量エポキシ樹脂としてエピコート１００７を１３０．０ｇ、有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８７０．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温まで冷却し、フッ素系界面活性剤としてメガファックＦ−４８６を主成分の低分子量エポキシ樹脂に対して１３．０ｇ（１０重量％）添加して濃度１３％の高滑性自己融着塗料を調製した。
【００１５】
比較例１
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高分子量エポキシ樹脂としてエピコート１０１０を１３０．０ｇ、有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８７０．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温まで冷却し、滑剤として脂肪酸エステルを主成分の高分子量エポキシ樹脂に対して６．５ｇ添加して濃度１３％の自己融着塗料を調製した。
【００１６】
比較例２
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高分子量エポキシ樹脂としてエピコート１０１０を１３０．０ｇ、有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８７０．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温まで冷却し、滑剤として脂肪酸エステルを主成分の高分子量エポキシ樹脂に対して１３．０ｇ添加して濃度１３％の自己融着塗料を調製した。
【実施例６】
【００１７】
（２）高滑性自己融着絶縁電線の製造
本発明の高滑性自己融着絶縁電線の製造について図１を用いて説明する。（以下の実施例および比較例にも用いる）
導体径０．３００ｍｍの銅線（１）にポリエステル絶縁塗料を外径が０．３２０ｍｍとなるように塗布・焼付して絶縁皮膜（２）を設け、更に絶縁導体上に、前記実施例１の高滑性自己融着塗料をダイスにより皮膜厚が５μｍとなるように４回掛で塗布・焼付けして高滑性融着皮膜（３）を設け、実施例６の高滑性自己融着絶縁電線（５）を製造してボビンに巻き取った。
【実施例７】
【００１８】
上記実施例６と同じ絶縁導体上に、前記実施例２の高滑性自己融着塗料をダイスにより皮膜厚が５μｍとなるように４回掛で塗布・焼付けして高滑性融着皮膜（３）を設け、実施例７の高滑性自己融着絶縁電線（５）を製造してボビンに巻き取った。
【実施例８】
【００１９】
上記実施例６と同じ絶縁導体上に、前記実施例３の高滑性自己融着塗料をダイスにより皮膜厚が５μｍとなるように４回掛で塗布・焼付けして高滑性融着皮膜（３）を設け、実施例８の高滑性自己融着絶縁電線（５）を製造してボビンに巻き取った。
【実施例９】
【００２０】
上記実施例６と同じ絶縁導体上に、前記実施例４の高滑性自己融着塗料をダイスにより皮膜厚が５μｍとなるように４回掛で塗布・焼付けして高滑性融着皮膜（３）を設け、実施例９の高滑性自己融着絶縁電線（５）を製造してボビンに巻き取った。
【実施例１０】
【００２１】
上記実施例６と同じ絶縁導体上に、前記実施例５の高滑性自己融着塗料をダイスにより皮膜厚が５μｍとなるように４回掛で塗布・焼付けして高滑性融着皮膜（３）を設け、実施例１０の高滑性自己融着絶縁電線（５）を製造してボビンに巻き取った。
【００２２】
比較例３
上記実施例６と同じ絶縁導体上に、前記比較例１の融着塗料をダイスにより皮膜厚が５μｍとなるように４回掛で塗布・焼付けして融着皮膜（３’）を設け、比較例３の自己融着絶縁電線（５’）を製造してボビンに巻き取った。
【００２３】
比較例４
上記実施例６と同じ絶縁導体上に、前記比較例２の融着塗料をダイスにより皮膜厚が５μｍとなるように４回掛で塗布・焼付けして融着皮膜（３’）を設け、比較例４の自己融着絶縁電線（５’）を製造してボビンに巻き取った。
【００２４】
―高滑性自己融着絶縁電線の一般特性・動摩擦・融着性試験―
（イ）一般特性試験
前記実施例６〜１０の高滑性自己融着絶縁電線ならびに比較例３、４の自己融着絶縁電線についてＪＩＳＣ  ３００３「エナメル銅線及びエナメル銅線試験方法」に基づき一般特性試験を行った。その結果を下記表２に示す。
【００２５】
（ロ）滑り性評価試験（動摩擦係数）
前記実施例６〜１０の高滑性自己融着絶縁電線ならびに比較例３、４の自己融着絶縁電線について滑り性を動摩擦係数により評価した。なお、この動摩擦係数の測定は不動工業（株）製の卓上型引張試験機（レオメーター）を改造した試験機（図示せず）および図２に示す動摩擦係数試験用治具を用いて行ったものであり、以下に測定方法を説明する。
先ず、動摩擦係数試験用治具（１０）の固定台（１０ａ）と移動台（１０ｂ）のそれぞれに、前記各自己融着絶縁電線より採取した試験線（５）を２０ｍｍ間隔で２本平行に且つたるみなく取り付ける。次に、図２に示すように、水平状態にした固定台（１０ａ）の上に移動台（１０ｂ）（重さ１００ｇ）を載置し、また移動台（１０ｂ）上には２００ｇの分銅（Ｗ）を乗せる。次に、前記試験機に繋がっている治具引っ張り用糸（Ｆ）により一定速度、例えば１００ｍｍ／ｍｉｎで滑車（Ｋ）を介して矢印の方向に引っ張り、移動台（１０ｂ）が動いているときの引張強度（平均値）（ｇ）を測定する。そして、引張強度を分銅＋移動台の重さ、計３００ｇで割った値を求め動摩擦係数とした。その結果を下記表２中に示す。なお、動摩擦係数の値が小さいほど滑り性が優れているものである。
表２より明らかな様に、本発明の高滑性自己融着絶縁電線は、比較例の自己融着絶縁電線と比較して動摩擦係数が低く、また係数の値も極めて小さいため滑り性が極めて優れていることが分かる。
【００２６】
（ハ）融着性試験（ヘリカルコイル法）
前記実施例６〜１０の高滑性自己融着絶縁電線ならびに比較例３、４の自己融着絶縁電線より試験線を採取し、マンドレル（巻き付け棒）として、導体径の１０倍径の３．０ｍｍΦのものを用い、このマンドレルに２０ターン巻きつけてヘリカルコイルとした。次に、このヘリカルコイルを１５０℃に設定した恒温槽中に１０分間保持した後取り出し、室温まで冷却後接着力を測定し、融着性を試験した。その結果を下記表２中に示す。
【００２７】
【表２】
2007308558.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の高滑性自己融着塗料は、導体上に直接又は他の絶縁皮膜を介して塗布・焼付けることにより高滑性融着皮膜を設けた高滑性自己融着絶縁電線を好適に製造することができる。
また本発明の高滑性自己融着絶縁電線は、融着皮膜に優れた滑性が付与されるので、コイルの整列巻線性、高速巻線性に優れたものとなり、自動巻線機の高速化に十分対応出来るので、モーターコイル、偏向ヨーク等の製造に好適となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の高滑性自己融着絶縁電線の一例を示す断面図である（比較例にも使用）。
【図２】本発明の高滑性自己融着絶縁電線の滑り性を評価するための動摩擦試験用治具の斜視図である。（試験中の状態を示す）
【符号の説明】
【００３０】
１    導体（銅線）
２    絶縁皮膜
３    高滑性融着皮膜
３’    融着皮膜
５    高滑性自己融着絶縁電線（試験線）
５’    自己融着絶縁電線
１０    動摩擦係数試験用治具
１０ａ    動摩擦係数試験用治具の固定台
１０ｂ    動摩擦係数試験用治具の移動台
Ｆ    治具引っ張り用糸
Ｋ    滑車
Ｗ    分銅
【図１】
2007308558.tif 000005
【図２】
2007308558.tif 000006