(57)【要約】【構成】導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種または２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種または２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を順次内外層に施してなる２重層コ−トを基本構造として、耐コロナ性の電気絶縁塗料層や耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を重層してなる電気絶縁電線。【効果】放熱性に優れ、モ−タ−効率に優れ、ソ−ラ−カ−等の電気モ−タ−に有用で、導線との密着性や耐熱性や可撓性や耐コロナ性や滑性等にも優れている。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる２重層コ−トを有してなることを特徴とする重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項２】
炭素同素体が、黒鉛であることを特徴とする、請求項１に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項３】
耐熱性樹脂１００重量部に対して黒鉛５〜３０重量部を添加してなることを特徴とする、請求項２に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項４】
窒化アルミニウムを添加してなることを特徴とする、請求項１、２又は３に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項５】
耐熱性樹脂１００重量部に対して窒化アルミニウム５〜５０重量部を添加してなることを特徴とする、請求項４に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項６】
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる３重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４又は５に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項７】
耐熱性樹脂１００重量部に対して二酸化珪素５〜５０重量部を添加してなることを特徴とする、請求項６に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項８】
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる３重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４又は５に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項９】
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる４重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項１０】
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる５重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項１１】
耐熱性樹脂が、ポリイミド系合成樹脂であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
【請求項１２】
耐熱性樹脂が、ポリアミドイミド又はポリエステルイミドであることを特徴とする、請求項１１に記載の耐コロナ性電気絶縁電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重層コ−トの電気絶縁電線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池を電源とし電気モ−タ−で走る自動車であるソ−ラ−カ−（ｓｏｌａｒ  ｃａｒ）は、太陽からの光エネルギ−を太陽電池によって電気エネルギ−に変換し、それを電気モ−タ−に投入することで動力とし、タイヤを回転させて走行する。その電気自動車のソ−ラ−カ−の電気モ−タ−（電動機）には、太陽電池の電力を最大限に利用するために、軽量で高効率な電動機が要求される。
電動機は、電気エネルギ−を機械エネルギ−に変換する電力機器で、回転子（ロ−タ）と、回転子と相互作用して回転モ−メントを発生させる固定子（ステ−タ）、回転子の回転を外部に伝える回転軸、回転軸を支える軸受、損失により発生した熱を冷却する冷却装置などから構成されている。
電動機にはいろいろな種類があるが、固定子に絶縁コイルが巻回され、当該コイルに変化する電流を供給することによって、変動する磁界を発生させる電動機があり、当該コイルは、その使用により、熱を持つので放熱が必要であり、又、モ−タ−効率（力率）の良いことが要求される。
当該力率とは、皮相電力と有効電力の割合を示しており、電圧と電流の位相差の違いを比率で示したもので、上記のソ−ラ−カ−の電気モ−タ−（電動機）を初めとして、コイル（巻線）を利用した受動素子のリアクトル（コンデンサから発生する高調波を緩和する為、又、進相コンデンサを投入したときの突入電流を緩和するために設置される。）等の電気機器は、殆どがコイル成分で出来ているため、電圧よりも電流が遅れている「遅れ力率」状態となっていて、電圧よりも電流が遅れている状態では、負荷で実際に使用される「有効電力」と、負荷と電源間を往復するだけで消費されない「無効電力」が発生している。この遅れ力率によってロスする電力を含んだ電力は、皮相電力と呼ばれ、皮相電力は、有効電力と無効電力を含んだ見掛けの電力を示しており、力率が判明していれば、有効に消費した有効電力と、消費されない無効電力を知ることが出来る。
電熱器などの電気機器の場合、電力はすべて熱に変換されているため、無効電力は存在せず、力率は１になり、力率の遅れはまったく発生しないことになる。このように、電力が全て有効に消化されている場合、力率（モ−タ−効率）は１となり、最も高効率と言える。
電気機器の放熱に付いては、古くからシリコ−ングリ−スが使用されてきて、オルガノポリシロキサンなどのシリコ−ン成分に金属酸化物や熱伝導性充填剤などが混入されたシリコ−ングリ−スが使用されてきた。当該熱伝導により電子機器の熱を効率よく放熱させる金属酸化物や熱伝導性充填剤等には、酸化亜鉛、酸化ベリリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化硼素、酸化珪素、アルミニウム粉、カ−ボンブラック、微粉末シリカ、ベントナイト、ダイヤモンド等が使用されている（特公昭５２−３３２７２号公報、特開平１０−１１０１７９号公報、特開２００４−９１７４３号公報、特開２００８−２５５２７５号公報）。
一方、当該グリ−ス様ではなく、エマルジョンやオイルや絶縁塗料などの形態にしたものもあり、スチレンブロック共重合体と粘着性付与樹脂と溶剤とからなる絶縁塗料等がある。窒化硼素（ＢＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、窒化珪素（ＳｉＮ）、酸化珪素（ＳｉＯ２）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）等の放熱用フィラ−を含有させ放熱性を向上させてなる絶縁塗料も従来から提供されている（特開平１１−２４６８８５号公報、特開２００２−２０１４８３号公報、特開２００８−１７４６９７号公報、特開２００８−３０３２６３号公報、特開２００８−０２６６９９号公報）。
電気機器の電気絶縁電線からなる絶縁コイルは、上記のような放熱性やモ−タ−効率の良さ等の他に、巻線間のコロナ放電による電気機器の使用寿命の低下などを防止する為に、耐コロナ性が要求され、又、巻線の使用上巻線劣化を引き起こさず、その基本的な特性である可撓性に優れていることが要求され、更に、コイルの巻線加工では、高速でその作業が行われ巻線が損傷を受け易くなるので、滑性を付与し、摩擦係数を低下させる必要がある。
電気機器に組み込まれるコイルは、上記したソ−ラ−カ−におけるモ−タ−やリアクトル（インダクタンス）では、大電流による高電圧化などにより、又、加熱による自己融着作業は高温下で行われること等の観点から、高温時でも優れた耐熱性（熱軟化温度）を有することも、コイルとして基本的なことで、当該コイルにおける絶縁層は、２層等の重層として、高温における被膜の軟化の度合いが少ない絶縁電線としたり、絶縁抵抗を増大させて絶縁性能を一段と高く保持させることが要求される。
【０００３】
【特許文献１】特公昭５２−３３２７２号公報、特開平１０−１１０１７９号公報、特開２００４−９１７４３号公報、特開２００８−２５５２７５号公報、特開平１１−２４６８８５号公報、特開２００２−２０１４８３号公報、特開２００８−１７４６９７号公報、特開２００８−３０３２６３号公報、特開２００８−０２６６９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記従来技術の有する欠点を解消し、又、前記要請に答えることの出来る技術を提供することを目的としたものである。
本発明の他の目的や新規な特徴については本件明細書及び図面の記載からも明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の特許請求の範囲は、次の通りである。
（請求項１）
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる２重層コ−トを有してなることを特徴とする重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項２）
炭素同素体が、黒鉛であることを特徴とする、請求項１に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項３）
耐熱性樹脂１００重量部に対して黒鉛５〜３０重量部を添加してなることを特徴とする、請求項２に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項４）
窒化アルミニウムを添加してなることを特徴とする、請求項１、２又は３に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項５）
耐熱性樹脂１００重量部に対して窒化アルミニウム５〜５０重量部を添加してなることを特徴とする、請求項４に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項６）
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる３重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４又は５に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項７）
耐熱性樹脂１００重量部に対して二酸化珪素５〜５０重量部を添加してなることを特徴とする、請求項６に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項８）
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる３重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４又は５に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項９）
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる４重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項１０）
導線の外周に、耐熱性樹脂に黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上の炭素同素体を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層、耐熱性樹脂に窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれた１種又は２種以上を添加してなる第２の放熱性電気絶縁塗料層、及び、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を、順次内外層に施してなる５重層コ−トよりなることを特徴とする、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項１１）
耐熱性樹脂が、ポリイミド系合成樹脂であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の重層コ−トの電気絶縁電線。
（請求項１２）
耐熱性樹脂が、ポリアミドイミド又はポリエステルイミドであることを特徴とする、請求項１１に記載の耐コロナ性電気絶縁電線。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、次のような利点がある。
本発明によれば、請求項１に記載のように、導線の外周に、異なった種類のフイラ−を添加してなる第１の放熱性電気絶縁塗料層及び第２の放熱性電気絶縁塗料層を順次内外層に施してなるので、放熱性に優れ、放熱性能を一段と高く保持させることができ、又、モ−タ−効率に優れ、熱を持たず放熱に優れ、又、モ−タ−効率が良いので、その絶縁コイル（電気絶縁電線）は、ソ−ラ−カ−等の電気モ−タ−（電動機）やリアクトル（インダクタンス）のような各種電気機器の使用寿命を延ばすことができる。
本発明によれば、第１の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−と、第２の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−とを別異のものとしており、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−は、黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた炭素同素体によるものとしている。当該黒鉛なりのフイラ−は、規則性を持つヒゲ状（ウィスカ−，ｗｈｉｓｋｅｒ）の薄い黒鉛が成長したりして、導線との密着性を良好にし、又、耐熱性も良い。
第２の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−には、窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び（又は）金属酸化物を使用してなる。当該窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素、金属酸化物は、上記の黒鉛等の炭素同素体との共同作用で放熱性を著しく向上させ、又、モ−タ−効率を高める。
【０００７】
本発明によれば、請求項２に記載のように、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−としては、上記観点からも、黒鉛の使用が好ましい。
【０００８】
本発明によれば、請求項３に記載のように、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−の黒鉛は、導線との密着性や上記ヒゲ効果からは、耐熱性樹脂１００重量部に対して５〜３０重量部の使用が好ましい。
【０００９】
本発明によれば、請求項４に記載のように、当該第２の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−としては、第１の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−との関係や放熱性やモ−タ−効率が良いこと等からは、窒化アルミニウムを添加することが好ましい。
【００１０】
本発明によれば、請求項５に記載のように、当該第２の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−として窒化アルミニウムを使用する場合、放熱性やモ−タ−効率の点で、耐熱性樹脂１００重量部に対して窒化アルミニウム５〜５０重量部を添加することが好ましい。
【００１１】
本発明によれば、請求項６に記載のように、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層との間に、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層を介在させて３重層コ−ト（被膜、層）とすることが好ましい。請求項１に記載の当該第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層とからなる２重層コ−トの基本構造は、放熱性の点で優れているが、耐コロナ性をも要求されるような場合には、耐コロナ性の要求をも充足すべく、当該耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層を介在させて３重層コ−トとすることが好ましい。二酸化珪素の他にも、炭化珪素、窒化珪素、二硫化モリブテンなども使用できるが、巻線の基本的な特性である可撓性を悪化させることなく、耐コロナ性を向上させることができる点で、二酸化珪素（ＳｉＯ２）が好ましい。
【００１２】
本発明によれば、請求項７に記載のように、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層との間に、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層を介在させる場合、当該二酸化珪素は、巻線の基本的な特性である可撓性を悪化させることなく、耐コロナ性を向上させることができるなどから、耐熱性樹脂１００重量部に対して５〜５０重量部を添加することが好ましい。
【００１３】
本発明によれば、請求項８に記載のように、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層との間に、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を介在させて、３重層コ−ト（被膜、層）とすることが好ましい。請求項１に記載の当該第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層とからなる２重層コ−トの基本構造は、放熱性の点で優れているがフイラ−が混合され、硬くなり、巻線の使用上の基本的な特性である可撓性に優れていないと、巻線劣化を引き起こし易いので、その点をカバ−する為に、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を介在させることが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、請求項９に記載のように、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層との間に、耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層を介在させると共に、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を介在させて、４重層コ−トとすれば、可撓性や耐コロナ性の両機能を向上させることができるので好ましい。
【００１５】
本発明によれば、請求項１０に記載のように、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層との間に、耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層を介在させると共に、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を介在させ、更には、最上層にも、耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層を介在させて５重層コ−トとすれば、可撓性や耐コロナ性の両機能を向上させることができると共に、電気絶縁電線の当該第２の放熱性電気絶縁塗料層が当該耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層で被覆されて保護され、コイルの巻線加工では、高速でその作業が行われ巻線が損傷を受け易くなるので、当該耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層に滑性を付与して、摩擦係数を低下させることができる。
【００１６】
本発明によれば、請求項１１に記載のように、電気絶縁電線を構成する樹脂としては、耐熱性樹脂が使用される。電気機器に組み込まれるコイルは、上記したソ−ラ−カ−におけるモ−タ−やリアクトル（インダクタンス）を初めとして、大電流による高電圧化などにより、又、加熱による巻線の自己融着作業は高温下で行われること等の観点から、高温時でも優れた耐熱性（熱軟化温度）を有することが要求され、当該コイルにおける２層等による重層コ−トの絶縁層は、いずれも、耐熱性樹脂で構成して、高温における被膜の軟化の度合いが少ない絶縁電線としている。当該耐熱性樹脂としては、当該要求・観点からは、ポリイミド系合成樹脂が好ましい。
【００１７】
本発明によれば、請求項１２に記載のように、当該ポリイミド系合成樹脂よりなる耐熱性樹脂としては、耐熱性や可撓性や融着性などに優れていて、前記ソ−ラ−カ−におけるモ−タ−やリアクトル（インダクタンス）等の大電流による高電圧化仕様に対する耐性などを考慮して、ポリアミドイミド又はポリエステルイミドであることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明で第１の放熱性電気絶縁塗料層に使用される炭素同素体は、黒鉛（グラファイト）の他、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド、フラ−レンを包含する。炭素同素体は、黒鉛、カ−ボンブラック、不定形炭素、ダイヤモンド及びフラ−レンからなる群から選ばれた１種又は２種以上が使用できる。
当該炭素同素体は、粒状、板状、短繊維状などの任意の形状で使用できるが、粉末として使用することが、放熱性やモ−タ−効率などの点で好ましい。
フラ−レン（ｆｕｌｌｅｒｅｎｅ）は、最小の構造が多数の炭素原子で構成されるクラスタ−の総称で、構造の始まりが１４個のダイヤモンドおよび６個のグラファイトと異なり、数十個の数の原子から始まる炭素元素同素体である。
当該炭素同素体には、カ−ボンナノチュ−ブのような炭素によって作られる六員環ネットワ−ク（グラフェンシ−ト）が単層あるいは多層の同軸管状になった物質をも包含する。カ−ボンナノチュ−ブは、炭素の同素体で、前記フラ−レンの一種に分類されることもある。
当該炭素同素体としては、規則性を持つヒゲ状（ウィスカ−）の薄い黒鉛が成長したり、導線との密着性を良好にし、又、耐熱性も良い等から、黒鉛の使用が好ましい。
【００１９】
当該黒鉛は、耐熱性樹脂（樹脂分、不揮発分）１００重量部に対して５〜３０重量部、より好ましくは、１０〜２０重量部である。
黒鉛が、５重量部未満では、ヒゲ効果が少なくなり、又、３０重量部を超えると、導線との密着性が悪くなる。
【００２０】
本発明で第２の放熱性電気絶縁塗料層に使用されるフイラ−としては、窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素、金属酸化物が挙げられる。
当該フイラ−は、窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素及び金属酸化物からなる群から選ばれる。
当該窒化アルミニウム、窒化硼素、炭化珪素、金属酸化物は、上記の黒鉛等の炭素同素体との共同作用で放熱性を著しく向上させ、又、モ−タ−効率を高める。
窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の熱伝導率は約１７０（Ｗ／ｍ・Ｋ）、窒化硼素（ＢＮ）の熱伝導率は約２１０（Ｗ／ｍ・Ｋ）、炭化珪素（ＳｉＣ）の熱伝導率は２７０（Ｗ／ｍ・Ｋ）である。
当該金属酸化物としては、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタンなどが挙げられる。金属製ナノ粒子でもよい。
当該第２の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−としては、第１の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−との関係や放熱性やモ−タ−効率が良いこと等からは、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を添加することが好ましい。
【００２１】
本発明によれば、当該第２の放熱性電気絶縁塗料層を構成するフイラ−として窒化アルミニウムを使用する場合、耐熱性樹脂（樹脂分、不揮発分）１００重量部に対して窒化アルミニウム５〜５０重量部、より好ましくは、１０〜３０重量部である。
窒化アルミニウムが５重量部未満では、放熱性やモ−タ−効率の点で劣り、一方、５０重量を超えると、塗料化し難くなる。
【００２２】
本発明において耐コロナ性の要求を充足すべく、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層を介在させるが、当該耐コロナ性を向上させることができる無機化合物としては、炭化珪素、窒化珪素、二硫化モリブテンなどであってもよいが、巻線の基本的な特性である可撓性を悪化させることなく、耐コロナ性を向上させることができる点で、二酸化珪素（ＳｉＯ２）が好ましい。
当該二酸化珪素（ＳｉＯ２）は、その粒子径が２０μｍ以下であることが、巻線の基本的な特性である可撓性を悪化させることなく、耐コロナ性を向上させることができので好ましい。粒子径は、２０μｍ以下好ましくは、１０〜２０μｍである。
当該二酸化珪素（ＳｉＯ２）は、オルガノシリカゾル（有機溶媒に分散したシリカゾル）の形態で使用することができる。当該オルガノシリカゾルは、市販のものを使用することができる。例えば、ＤＭＡＣ−ＳＴ、ＩＰＡ−ＳＴ、ＥＧ−ＳＴ、ＮＰＣ−ＳＴ−３０（日産化学工業株式会社製）が挙げられ、これらオルガノシリカゾルは次のような物性を持つ。
ＤＭＡＣ−ＳＴは、そのＳｉＯ２の含有量が２０〜２１％、Ｈ２Ｏ含有量が３以下、分散媒がＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、粒子径が１０〜２０μｍ、粘度が１〜１０ｃｐ（２０℃）のオルガノシリカゾルである。
ＩＰＡ−ＳＴは、そのＳｉＯ２の含有量が３０〜３１％、Ｈ２Ｏ含有量が２以下、分散媒がイソプロパノ−ル、粒子径が１０〜２０μｍ、粘度が３〜２０ｃｐ（２０℃）のオルガノシリカゾルである。
ＥＧ−ＳＴは、そのＳｉＯ２の含有量が２０〜２１％、Ｈ２Ｏ含有量が２以下、分散媒がエチレングリコ−ル、粒子径が１０〜２０μｍ、粘度が２０〜１００ｃｐ（２０℃）のオルガノシリカゾルである。
ＮＰＣ−ＳＴ−３０は、そのＳｉＯ２の含有量が３０〜３１％、Ｈ２Ｏ含有量が１．５以下、分散媒がエチレングリコールモノプロピルエーテル、粒子径が１０〜１５μｍ、粘度が２５ｃｐ以下（２０℃）のオルガノシリカゾルである。
上記のオルガノシリカゾルの中で、ＤＭＡＣ−ＳＴが特に好ましい。
他に、デグサ／アエロシリーズ（東新化成社製）等も使用できる。
【００２３】
当該無機化合物は、耐熱性樹脂（樹脂分、不揮発分）１００重量部に対して５〜５０重量部の割合で添加する。
当該添加量が、５重量部未満では、耐コロナ性（耐コロナ放電破壊性）の効果を奏することができないし、一方、５０重量部を超えると、耐コロナ性に優れていても、可撓性を悪化させ、特に、塗料被膜が薄くなると可撓性が悪くなり、又、５０重量部を超えて添加しても耐コロナ性の効果が飽和し経済的ではない。
【００２４】
本発明で使用される耐熱性樹脂としては、ポリエステルなども使用できるが、耐熱性や可撓性や融着性などに優れていて、前記ソ−ラ−カ−におけるモ−タ−やリアクトル（インダクタンス）等の大電流による高電圧化仕様に対する耐性などを考慮すると、ポリイミド系樹脂が好ましく、更に、当該ポリイミド系樹脂としては、例えば、ポリアミドイミド、ポリエステルイミドが好ましい。
導線の外周を構成する耐熱性樹脂には、共通の耐熱性樹脂が使用できる。
【００２５】
本発明で第１の放熱性電気絶縁塗料層と当該第２の放熱性電気絶縁塗料層との間に介在させたり、又は、絶縁層の上層（被覆層）としたりする耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層は、例えば、耐熱性樹脂或いは耐熱性樹脂に各種添加剤を添加してなる樹脂組成物を有機溶剤に溶解させて電気絶縁塗料を構成することができる。
当該有機溶剤としては、例えば、クレゾ−ル、フェノ−ル、Ｎメチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、キシレン、ソルベントナフサが挙げられる。
当該添加剤には、上記のフイラ−等の他に、架橋剤などが挙げられ、当該架橋剤の例としては、シランカップリングなどが挙げられる。
当該添加剤としては、他に必要に応じて、層状粘度鉱物や着色剤やフェノ−ル系酸化防止剤等の酸化防止剤（耐候剤）や難燃剤や反応触媒などを添加してもよい。
【００２６】
本発明において絶縁層の最上層（被覆層）の耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層には、滑剤の添加が有効であり、滑性の付与により、電線の劣化が低減し、自己滑性を有するようにしてもよい。
当該滑剤としては、脂肪酸エステル、低分子ポリエチレン、ワックスなどが例示できる。
【００２７】
本発明の電気絶縁電線の構造例を、図１に例示する。
図示の電気絶縁電線（マグネットワイヤ−）Ｍは、銅線などの導線Ｒの外周に、第１の放熱性電気絶縁塗料層１と第２の放熱性電気絶縁塗料層４との基本構造を有し、当該第１の放熱性電気絶縁塗料層１と第２の放熱性電気絶縁塗料層４との間に、耐熱性樹脂に二酸化珪素を添加して耐コロナ性を付与した耐コロナ性電気絶縁塗料層３又は（及び）耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層２を介在させて３重層コ−ト又は４重層コ−トとし、又、更に、第２の放熱性電気絶縁塗料層４の表面を耐熱性樹脂の電気絶縁塗料層５で被覆する５重層コ−トとする。当該図示例は、当該５重層コ−トの電気絶縁電線の構造例を示す。
【実施例】
【００２８】
以下に実施例を挙げ本発明のより詳細な理解に供する。当然のことながら本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
【実施例１】
【００２９】
絶縁電線の構造及び仕様
（ａ）次の構造の５重層コ−トの絶縁電線を作製した。
下地  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
＋黒鉛（上記樹脂分、不揮発分１００重量部に対して２０重量部を添加）
中層  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−６０２
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
＋ＳｉＯ２（上記樹脂分、不揮発分１００重量部に対して２０重量部を添加）
Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
＋ＡｌＮ（上記樹脂分、不揮発分１００重量部に対して２０重量部を添加）
上地  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
（ｂ）次の仕様により、絶縁電線を作製した。
（イ）絞り方法（ダイス）及び回数
Ｄ１１（１＋３＋２＋２＋３）
（１．０５／１．０６，１．０７，１．０８／１．０９，１．１０／                    １．１１，１．１２／１．１３、１．１４，１，１５）
（ロ）焼付温度（℃）
３７０−４５０−５００℃、アニ−ラ５５０−５８０℃
（ハ）線速；  ２０ｍ／ｍｉｎ
（ニ）導体径；１．０ｍｍ
（ホ）皮膜厚；０．０４２ｍｍ
電線特性の評価
（Ａ）放熱及びモ−タ−効率
（１）試験方法
上記で作成された絶縁電線を、ワイヤ−を巻回するコアスロットと磁石とケ−シングを備えてなるソ−ラ−カ−における実験装置のモ−タ−の当該コアスロットに巻回し、時間（Ｓ）の経過に伴う巻線温度と室温との差（℃）を測定した。尚、当該温度測定は、１０Ａにて巻線温度５０℃まで上昇させた後、定格４Ａにて３０分間運転し、１分毎の温度を測定した。モ−タ−効率は、始めの５分と終わりの５分間測定した。
その結果を図２のグラフに示した。又、その結果を表１に示した。
（Ｂ）電線特性の測定
次の電線特性の評価方法にて電線特性の測定を行った。
（ａ）破壊電圧；
ＪＩＳ  Ｃ  ３２１６−４に準拠して、絶縁破壊電圧（ｋＶ）を測定した。
（ｂ）Ｂ．Ｄ．Ｖ．残存率；
２６０℃Ｘ１６８Ｈｒ加熱処理後の絶縁破壊電圧（ｋＶ）を測定し、上記
（ａ）の絶縁破壊電圧（ｋＶ）に対する残存率（％）を測定した。
（ｃ）グリセリン耐圧；
グリセリン中での絶縁破壊電圧（ｋＶ）を測定した。
（ｄ）ヒ−トショック（１）；
ＮＥＭＡ法により、２２０℃Ｘ０．５Ｈｒ加熱処理後のキレツ数を
測定した。
（ｅ）ヒ−トショック（２）；
２４０℃Ｘ１Ｈｒ加熱処理後のキレツ数を測定した。
（ｆ）可撓性；
１０％、２０％、３０％伸張巻付時のピンホ−ルのキレツ数を測定した。
１ｄ（自己径）で測定。
（ｇ）往復摩耗試験；
ｍａｘ／ｍｉｎでの往復摩耗の回数の平均値を測定した。
（ｈ）耐軟化試験；
荷重２０００ｇｆ／Ｎで測定。平均値（℃）を算出。
（ｉ）ガラス転移温度（Ｔｇ）；
ヒ−タ−法及びメタルバス法に準拠して、Ｔｇ（Ｔａｎδ）（℃）を
測定した。
その結果を表２に示した。
【実施例２】
【００３０】
次の構造の４重層コ−トの絶縁電線を作製した以外は、実施例１と同様にして、電線特性の測定を行った。その結果を表２に示した。
下地  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
＋黒鉛（上記樹脂分、不揮発分１００重量部に対して２０重量部を添加）
中層  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−６０２
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
＋ＡｌＮ（上記樹脂分、不揮発分１００重量部に対して２０重量部を添加）
上地  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
上記の４重層コ−トの絶縁電線について、実施例１と同様の試験方法にて放熱及びモ−タ−効率を測定した所、実施例１と同様の結果を得た。
【比較例】
【００３１】
比較例１
次の構造の５重層コ−トの絶縁電線を作製した以外は、実施例１と同様にして、放熱及びモ−タ−効率を測定し、又、電線特性の測定を行った。
下地  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
中層  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−６０２
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
上地  Ｎｅｏｈｅａｔ  ＡＩ−２６Ｍ  
ポリアミドイミド系塗料（東特塗料株式会社製）
その結果を、図２、表１及び表２に示した。
【００３２】
【表１】
2013101917.tif 000002
【００３３】
【表２】
2013101917.tif 000003
【００３４】
結果
実施例及び比較例の結果から、図２に示すように、本発明の絶縁電線は、温度差が比較例に比べて高く、放熱が良いことを示しており、一方、比較例は、温度差が低く、放熱性において本発明に比べて劣ることが示されている。
又、モ−タ−効率において、表１に示すように、試験開始１〜５分での効率に余り差は認められないが、開始２６〜３０分と経過した時点では、本発明の実施例の方が、比較例に比して０．６％効率が高いことが示されており、当該０．６％の効率は、最も高効率の力率が１であることを考慮すると、その力率において優れていることが判る。
又、上記実施例及び比較例の結果から、本発明は、耐熱性、可撓性、耐コロナ性、滑性にも優れていることが判る。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、各種電気絶縁電線や電気絶縁塗料に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の電気絶縁電線の一例構成図である。
【図２】本発明と比較例との放熱効果の差を示すグラフ図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    実施例１
２    比較例１
【図１】
2013101917.tif 000004
【図２】
2013101917.tif 000005