JPH0223961B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は電気機器の巻線に使用される耐熱絶
縁電線、すなわちいわゆる巻線用耐熱マグネツト
ワイヤーに関するもので、通常は従来のエナメル
巻線と同様に使用でき、かつ高温時にはセラミツ
ク絶縁層を形成して高温での連続使用をも可能に
したものである。 最近に至り巻線用の耐熱マグネツトワイヤーと
して、耐熱性に富むセラミツクによつて導体を被
覆した絶縁電線が使用されるようになつている。
しかしながらセラミツクは通常極めて硬くて脆い
から、セラミツクで被覆した電線は可撓性が著し
く乏しく、ほとんど曲げ加工等の成形加工が困難
であり、このため使用範囲が限られているのが実
情であつた。また前述の如く可撓性が乏しいこと
に起因して、取り扱い中や使用時の振動等により
長期間の使用においてセラミツク絶縁被覆にクラ
ツクが発生し、その結果使用中のヒートシヨツク
等により金属導体とセラミツク絶縁被覆との密着
性が悪くなり、セラミツク絶縁被覆が剥離したり
することがあり、このため耐熱特性が絶縁特性の
点でも未だ充分なものではなかつた。 ところで、マグネツトワイヤーを使用する電気
機器の種類やその使用条件によつては、平常時は
セラミツク絶縁被覆を要するほど高温とはならな
いが、間欠的に大きな負荷が加わることによる温
度上昇や異常発生的に高温になつた時にはじめて
セラミツク被覆を要するような場合があるが、従
来はこのような条件下でも通常のセラミツク絶縁
電線を使用していたから、前述のような問題を免
れ得ないのが実情であつた。そこでこの発明の発
明者等は、前述の如き条件に巧みに対応し得る耐
熱マグネツトワイヤーの開発を進めたところ、既
に特願昭53−152647号（特開昭55−80209号）で
提案しているように、常温の巻線加工時やその後
の常温に近い通常の使用温度においては従来の有
機質エナメル絶縁電線と同様な機械的、電気的特
性を示し、また異常な高温時にはじめてセラミツ
ク絶縁電線としての特性を示すようにした耐熱マ
グネツトワイヤーの開発に成功した。すなわちこ
の提案の製法により得られた耐熱マグネツトワイ
ヤーは、導体上に無機質微粉末とシリコン樹脂と
からなる混合物（または無機質微粉末、シリコン
樹脂およびその他の樹脂との混合物）の複合被覆
層が形成され、かつこの複合被覆層の上には可撓
性を有する保護用の樹脂層が形成されたもので、
高温時にはセラミツク絶縁層が形成されるように
したものである。この耐熱マグネツトワイヤー
は、その複合被覆層が予め人工的な焼成熱処理に
よりセラミツク化されていないものであるから、
巻付け加工時には複合被覆層およびその上の樹脂
層が可撓性に富むに加え、線同士の摩擦や対物摩
擦等が生じても、樹脂層の存在より複合被覆層の
剥離が防止されるから、通常の有機質エナメル絶
縁電線と同様に加工でき、かつ複合被覆層の樹脂
の耐熱温度以下の通常の使用条件下では通常の有
機質エナメル絶縁と同様な電気的・機械的特性を
示し、一方異常時に樹脂の耐熱温度以上の高温に
曝された場合や樹脂の耐熱温度以下の低温状態と
耐熱温度以上の高温状態とが繰返されるような場
合においては電気的特性の急激な低下や１時的な
低下を招くことなく複合被覆層がセラミツク化し
て、そのまま低温から高温の状態まで連続して使
用することができるものである。 しかるに前記提案の耐熱マグネツトワイヤーに
つきさらに検討を重ねたところ、次のような問題
があることが判明した。すなわち前記提案の電線
の導体上に被覆された複合被覆層においては無機
質微粉末粒子に対しシリコン樹脂（または変性シ
リコン樹脂さらにはシリコン樹脂と他の樹脂との
混合物）がバインダとして作用しており、したが
つて巻付け加工時にはその巻付け円周の外側に位
置する複合被覆層内の無機質粉末粒子間のバイン
ダ樹脂が伸ばされることになるが、この際複合被
覆層とその上に形成されているオーバーコート樹
脂層とが接着されている状態すなわち両層が連続
した状態で形成されていれば、複合被覆層内のバ
インダ樹脂が無機質粉末粒子間の伸びに耐えられ
ずに、バインダ樹脂に亀裂が生じた場合にはこれ
に伴つてオーバーコート樹脂にも亀裂が生じるお
それがあり、このため巻付け加工性が低下する問
題がある。そしてこの問題を解決するためには、
オーバーコート樹脂層に使用される樹脂として、
複合被覆層のシリコン樹脂等のバインダ樹脂より
も伸び特性が著しく良好でしかも強靭なものを選
ぶ必要が生じ、そのためオーバーコート樹脂とし
て使用される樹脂の選択の幅が著しく狭くなつて
使用目的に応じた最適な樹脂を使用できなくなる
おそれがある。また、前述の如く複合被覆層とそ
の上のオーバーコート樹脂層とが接着されていれ
ば、異常時などの高温において複合被覆層のバイ
ンダ樹脂が分解する際にオーバーコート樹脂層の
存在により分解ガスの放出が妨げられて、分解ガ
スの放出が困難となるから、高温に急速加熱され
たときには内部からの分解ガスの圧力が急激に上
昇してオーバーコート樹脂層および複合被覆層が
局部的に吹き飛ばされ、これにより導体が局部的
に露出して線間短絡が生ずる問題がある。 この発明は前記提案を改良して上述の巻付け加
工性の問題と高温加熱時の問題とを同時に解決で
きるようにすることを目的とするものであり、そ
の要旨は導体上に形成された複合被覆層すなわち
高温時にはセラミツク化される複合被覆層の上
に、該複合被覆層に対し接着されずに浮いた状態
または非接着に近い接着状態すなわち部分的にし
か接着していないかまたは簡単に複合被覆層から
剥離できる状態（以下この明細書ではこれらの状
態を含めて非接着状態と記す。）に保護用の樹脂
層を形成し、これによつて前述の諸問題を解決し
たものである。具体的には、この発明の耐熱マグ
ネツトワイヤーは、導体上に少なくともSiとTi，
Ｂ，Al，Ｐの１種以上と酸素とを骨格とするポ
リマー10〜200重量部とそのポリマーの分解温度
で半融もしくは溶融せずかつ電気的特性が優れた
粒径10μｍ以下の無機質微粉末100重量部とから
なる混合物の複合被覆層が形成され、かつこの複
合被覆層の上に、可撓性を有する樹脂層が複合被
覆層に対し非接着状態で設けられた、高温時には
セラミツク絶縁層が形成されることを特徴とする
ものである。 以下この発明の耐熱マグネツトワイヤーをより
詳細に説明する。まずこの発明のマグネツトワイ
ヤーの複合被覆層に使用される前述のポリマー、
すなわちSiとTi，Ｂ，Al，Ｐの１種以上と酸素
とを骨格とするポリマーは、複合被覆層のバイン
ダとして作用し、しかも異常時等の高温により焼
成された時の分解後の生成物質が無機質微粉末の
結合剤として作用してより強固なセラミツク層を
生成させる作用を果たすものであり、例えば、そ
の骨格が−Si−Ｏ−Ti，−Si−Ｏ−Al−，−Si−
Ｏ−Ｂ−等からなるポリマーである。また場合に
よつてはこのようなポリマーとメチルメタクリレ
ート、アクリロニトリル等の有機モノマーやアル
キツド樹脂、フエノール樹脂、エポキシ樹脂、メ
ラミン樹脂等の樹脂との共重物や混合物等をバイ
ンダとして使用することもできる。また複合被覆
層のバインダとしては前述のようなポリマーを単
独で用いても良いが、特に機械的強度等を配慮し
てこれに他の極脂例えばエポキシ樹脂、ポリカー
ボネート、フエノール樹脂等を混合して用いるこ
ともできる。 一方、無機質微粉末としては、バインダとして
使用される前記ポリマーの分解温度付近で半融ま
たは溶融しない無機質微粉末であつて電気的特性
が優れたものを用いる必要がある。例えば、結晶
質粉末、ガラス質粉末またはこれらの混合粉末が
使用され、より具体的には、アルミナ（Al₂O₃）、
チタン酸バリウム（BaTiO₃）ジルコン
（ZrSiO₄）、ステアタイト（MgSiO₃）、シリカ
（SiO₂）、ベリリア（BeO）、マグネシア（MgO）
やクレー、あるいは高融点のガラスフリツト等の
酸化物、ボロンナイトライト（BN）等の窒化物
またはこれらの混合物等を使用することができ
る。これらの無機質微粉末としては、その粒径が
10μｍ以下のものを用いる必要がある。その理由
は次の通りである。すなわち、一般に電気機器の
巻線は定尺の巻枠に巻付けるために高い寸法精度
が要求されるが、10μｍを越えるような粗い粒を
用いた場合、被覆層全体の厚みを正確にコントロ
ールできなくなり、高い外径寸法精度が得られな
くなつて巻線として不適当となる。また10μｍを
越える粗い無機質微粉末を用いた場合、被覆層表
面（後述するオーバーコート樹脂層の表面）の凹
凸が大きくなつて、巻枠に巻付ける際や巻線を機
器に組込む際の擦れに対して著しく弱くなり、そ
の結果擦れによつて被覆層が破れ、導体が露出し
てしまうような事態を招くおそれがある。一方無
機質粉末として10μｍ以下の微粉末を使用すれ
ば、上述のような問題を生じることなく、寸法精
度が高くしかも擦れに対して強い、巻線に適した
マグネツトワイヤーを得ることができる。また無
機質粉末の粒度分布は均一であつても良いが、複
合被覆層が可及的に緻密な構造となるよう大径の
粒子と小径の粒子とがうまく組合された状態とし
ても良く、さらにはリン片状や繊維状のものを用
いても良い。なお前記複合被覆層を形成する無機
質粉末と前述のポリマーとの混合物、または無機
質粉末と前述のポリマーとその他の樹脂とからな
る混合物は、無機質粉末に対し前記ポリマーやそ
の他の樹脂からなるバインダが少な過ぎれば被覆
層の可撓性が不足してコイル巻加工が困難とな
り、また逆にバインダが多ぎれば使用時において
高温に急速加熱された場合にバインダ樹脂の分解
に伴つて発生するガス量が多くなるため被覆層が
飛ばされる等の問題が生じ、この結果高温時の電
気的特性（絶縁特性）が低下するおそれがある。
このような理由から、混合物の配合比は、無機質
粉末100重量部に対し前記ポリマーが10〜200重量
部、好ましくは20〜60重量部となるように決定す
る。 そして上述のような場合被覆層を導体上に形成
するためには、前記混合物を導体上に押出被覆し
ても良いし、あるいは前記混合物に希釈剤を無機
質粉末100重量部に対して20〜300重量部程度加え
て溶液状にし、これを導体上にコーテイングして
も良い。なお後者の場合、希釈剤としては前記ポ
リマーよりも低粘度で反応性または未反応性のポ
リシキロサン、各種変性シロキサン、その他熱分
解して電気絶縁性の残渣物を生成する無機重合
物、低重合度の有機ポリマー、あるいはキシレ
ン、トルエン等の有機溶剤などが用いられる。ま
た導体上にコーテイングまたは押出被覆された混
合物は通常は加熱硬化（ただし半硬化情態も含
む）させることが望ましいが、場合によつては未
硬化の状態のままでも良い。 そしてこの被覆層は、単層あるいは多層に施さ
れ、また場合によつては先ず導体直上に前記同様
なポリマーからなる薄層、またはそのポリマーと
複合被覆層に用いられているその他の樹脂との混
合物の薄層を形成し、その薄層の上に前記複合被
覆層を形成しても良い。 このような構成においては、複合被覆層中のバ
インダ成分が複合被覆層と導体との間に薄く介在
するため、複合被覆層が導体に強固に結合されて
耐摩耗性、可撓性が向上し、またマグネツトワイ
ヤー使用中に高温に曝されて複合被覆層がセラミ
ツク化した場合、前記薄層の分解生成物質が導体
表面とセラミツク層との間に結合剤として残るか
ら、この場合にも耐摩耗性が向上する。なお前記
薄層の厚みは１〜5μｍ程度が望ましく、これ以
上厚くした場合には高温により薄層の前記ポリマ
ー等が分解した際に分解ガスの脱出時の発泡によ
りピンホールが多数生じてしまうおそれがある。
なおまた、場合によつては導体直上に前述の薄層
を形成し、その薄層の上に前記複合被覆層を形成
し、その複合被覆層の上に再び前記同様の薄層を
形成したものでも良く、さらに前記薄層と複合被
覆層を交互に複数層形成した構成としても良い。 なおまた、複合被覆層の厚みは５〜100μｍと
することが望ましく、5μｍ未満では使用時にお
いて高温に加熱されることにより複合被覆層がセ
ラミツク化した場合、そのセラミツク層の厚みが
不足して高温における絶縁性能が不足し、また
10μｍを越えれば可撓性が低下すると共に複合被
覆層が軟質化して耐摩耗性が低下する等の問題が
生じる。なお、複合被覆層がコーテイングまたは
押出被覆される導体としては、ニツケル、銀など
の耐熱性の金属や合金のメツキ銅線やニツケルク
ラツド銅線あるいはステンレスクラツド銅線、銀
線、銀合金線、白金線、金線、ニクロム線等、耐
熱性導体を使用することが望ましいが、極く短時
間のみ高温に曝されるような場合や非酸化性の雰
囲気で使用される場合には銅線や耐熱アルミ合金
線を使用することができる。 前述のごとき複合被覆層の上には、該複合被覆
層に対し非接着の状態で保護用の樹脂層がオーバ
ーコートされる。このように形成されるオーバー
コート樹脂層は巻付け等の加工性と高温時の特性
との両者を満足させるためのもので、まず加工特
性の点からはコイル巻加工時等における線同士の
摩擦や対物摩擦により複合被覆層が剥離してしま
うことを防止して、巻付け加工特性を良好にする
ためのものであり、より具体的にはコイル巻加工
に充分耐え得る程度の可撓性と耐摩耗性とに優れ
たものであることが望ましい。一方耐熱性の点か
らは、通常の使用温度における長時間の使用に耐
えるような耐熱性のものであり、そして特に異常
時に急速に温度上昇するような条件で使用される
ような場合には、熱軟化性の優れた耐熱性の樹
脂、すなわちポリイミド、アミドイミド樹脂、エ
ステルイミド樹脂、ポリヒダントイン、耐熱性ポ
リエステル、ポリバラバン酸等の樹脂を用いるこ
とが望ましい。また一方、温度が前述のように急
速に上昇しないような場合、すなわち間欠的な温
度上昇や、ゆるやかな温度上昇等の場合には、ウ
レタン樹脂、フツ素樹脂、ポリオレフイン、ポリ
アミド、ホルマール樹脂等が使用できる。そして
オーバーコート樹脂層の厚みは、１〜100μｍと
することが望ましい。これは1μｍ未満ではコイ
ル巻加工時の摩擦に対して弱く、また100μｍを
越えれば、分解性が良くない樹脂の場合には分解
時にセラミツク層の剥離を招く場合があり、かつ
スペースフアクターが低下する等の問題が生じ
る。そしてまたこのオーバーコート樹脂層は１層
の場合に限らず、電線の使用目的に応じ多層に形
成でき、また種々の他の樹脂を組合わせて多層に
形成しても良い。例えば熱軟化特性と耐摩耗特性
を必要とするような場合には、耐熱特性の優れた
ポリイミド等をまず被覆し、次いでポリアミドイ
ミド、ホルマール樹脂、ポリアミド等の機械的特
性の優れたものを被覆する複数層の構成とするこ
とが望ましい。 そして、前述の如くオーバーコート樹脂層を複
合被覆層の上に非接着状態で形成するためには、
オーバーコート層の樹脂として複合被覆層に対し
接着性の悪いもの例えば複合被覆層の前記ポリマ
ーに対し接着性の悪いポリイミド、テフロン、ア
ミドイミド樹脂等を使用し、この樹脂を複合被覆
層上に塗覆するか、また線心に伸長力を加えなが
ら塗覆すると良い。あるいは予め複合被覆層上に
潤滑性を有する微粉末例えばBN、MoS₂，
MoS₃，WS₂，PbO、窒化シリコン、フツ化黒
鉛、黒鉛、雲母等の無機物やフツ素樹脂等の有機
物をそのまま、あるいはバインダ樹脂と混合して
塗布しておき、その上からオーバーコート樹脂を
コーテイングあるいは巻回、チユービング、押出
被覆する。さらにはオーバーコート樹脂層をその
樹脂のテープ状のものを巻付けるか縦添えするこ
とにより形成しても良く、この場合には、テープ
巻時のテンシヨンを調節することによりオーバー
コート樹脂テープが複合被覆層上に強く締め付け
られないようにするかあるいはイボ付きテープの
ようなものを用いれば良い。またこのようなテー
プ巻の場合には必要に応じてテープの重なり部分
を種々の方法で接着することも行なわれる。そし
てまたオーバーコート樹脂層として中空なチユー
ブ状のものを使用して、このチユーブを複合被覆
層の外側に外挿させても良い。また場合によつて
は複合被覆層とオーバーコート樹脂層との間に、
これら両層の内少なくとも一方の層に対し非接着
性となる別の層を介在させて、オーバーコート樹
脂層を複合被覆層に対し非接着状態としても良
い。なお、前述のように形成されたオーバーコー
ト樹脂層の上には、巻付け加工等における電線の
滑り特性を良好にするため、潤滑性を与えるよう
な材料からなる減摩層を設けても良い。 以上詳述したごとき耐熱マグネツトワイヤーを
電気機器に使用する際には、通常はコイル巻加工
が行なわれるが、コイル巻加工時には複合被覆層
はセラミツク化されておらず、したがつて可撓性
に富むからこの作業が容易に行なえることにな
る。しかもこの複合被覆層の上に設けられた可撓
性を有するオーバーコート樹脂層は、複合被覆層
に対し非接着の状態で形成されているから、巻付
け加工時にその湾曲半径外側の複合被覆層が伸ば
された際にも、オーバーコート樹脂層は複合被覆
層に対し独立に伸ばされ、したがつて複合被覆層
に亀裂が生じてもオーバーコート樹脂層はその全
体の変形量がその樹脂自身の変形限界内であれば
亀裂が生じることはない。したがつて電線全体と
しての加工性は極めて良好であり、従来の通常の
有機質エナメル絶縁電線と同様に小径のコイル巻
加工を行なうことができる。そしてオーバーコー
ト樹脂層が複合被覆層に接着されている場合と比
較してそれほど伸び特性が靭性が高くない樹脂を
オーバーコート樹脂層に用いても前述の如く良好
な加工特性が得られるから、オーバーコート樹脂
層の選択の幅が広く、したがつて使用目的に応じ
て最適な樹脂を使用することができる。なお、前
記オーバーコート樹脂層の存在により複合被覆層
が直接外面に露出しないことになるから、コイル
巻加工時における線同士の摩擦や対物摩擦により
複合被覆層が剥離してしまうようなことがない。 そしてこの発明のマグネツトワイヤーからなる
巻線を複合被覆層の前記ポリマーやオーバーコー
ト樹脂の耐熱温度以下の常温に近い温度で使用し
ている場合には、複合被覆層はセラミツク化され
ておらず、かつその上にオーバーコート樹脂層が
そのまま存在しているから、その機械的特性は従
来の通常の有機質エナメル絶縁電線と同様であ
り、したがつて機械的な振動が加わる状態で使用
しても絶縁被覆が剥離したりすることがなく、ま
たその電気的特性も従来の通常の有機質エナメル
絶縁電線と同程度となる。したがつて通常の使用
温度がオーバーコート樹脂等の耐熱温度以下とな
るような電気機器に対しては従来の有機質エナメ
ル絶縁電線とほぼ同様に使用することができる。 一方、高温に温度上昇した場合、複合被覆層を
構成する前記ポリマーなどが分解し、その有機分
が消失してシリカやシリカとの複合酸化物が生成
され、このシリカ等の分解生成物が無機質微粉末
の結合剤として作用して強固なセラミツク層が生
成される。このばあい、セラミツク化は、分解の
途中で１時的あるいは急激な電気的特性の低下な
しに行なわれ、かつ生成されたセラミツク層は高
温での電気的特性（絶縁特性）がきわめて良好で
あるから、高温に温度上昇した場合でも電気的特
性が低下することなくそのまま連続使用できるこ
とになる。そして特にこの発明の耐熱マグネツト
ワイヤーにおいては、オーバーコート樹脂層が高
温時にセラミツク化する複合被覆層に対し非接着
の状態で設けられているから、前記ポリマーなど
の複合被覆層のバインダが分解する際に未だオー
バーコート樹脂層が分解消失していなくても、複
合被覆層からの分解ガスが複合被覆層とオーバー
コート樹脂層との間にトラツプされるから、急激
な温度上昇によつて分解が急速に進行した場合で
もその分解ガスの発生によりオーバーコート樹脂
層と複合被覆層が吹き飛ばされて導体が露出して
しまうような事態の発生を防止することができ
る。このため、オーバーコート樹脂層に使用され
る樹脂としては、耐熱性に優れていて比較的分解
消失しにくい樹脂等、使用目的に応じて種々の樹
脂を用いることができる。 なお、機器の異常による過負荷等によつて急速
に温度上昇してバインダーとしての前述のポリマ
ーが分解していく過程で、複合層中の無機質粉末
が溶融もしくは半融して複合層が流動状態となつ
てしまつた場合、バインダー樹脂としての前記ポ
リマーの分解ガスの圧力によつてその流動層自体
が飛散し、その結果セラミツク化した層が局部的
に剥離した状態となり、導体が局部的に露出して
その後の長時間使用に耐えられなくなるが、本発
明の場合前述のように前記ポリマーの分解温度付
近で半融もしくは溶融しない無機質粉末を用いて
いるため、急激な昇温による無機質高分子の分解
過程で無機質粉末が軟化流動状態とならず、した
がつて前記ポリマーの分解ガスが粉末粒子間の隙
間から容易に放出され、複合層が飛散することが
防止される。すなわちセラミツク化した層が局部
的に剥離した状態となることがなく、その後の使
用に充分に耐えることができる。また急速な温度
上昇時に無機質粉末が溶融もしくは半融して複合
層が軟化流動状態となれば、隣り合う線の複合層
同士がくつついてしまい、セラミツク化した後の
急熱や急冷により断線したり被覆層が剥離したり
する原因となるが、本発明の場合前述のようにバ
インダーとしての前記ポリマーの分解温度（通常
は500℃前後）よりも高い高融点の無機質粉末を
用いているため、このような線同士のくつつきを
防止して、急熱や急冷に耐えることができる。さ
らに、前記ポリマーの分解時には無機質粉末が軟
化流動状態とならず、前記ポリマーの分解残渣物
質によつて無機質粉末が結合されてセラミツク化
されるため、セラミツク層は多孔質（但し多孔質
であつても粒子が固く結合された状態）となり、
その結果セラミツク化された後の急熱や急冷によ
つて歪が蓄積され難く、その意味からも急熱や急
冷に対して充分に耐えることができるのである。 以下にこの発明の実施例を比較例とともに記
す。 ［実施例 １］ ボロジフエニルシロキサン重合体 38重量部 メチルフエニルシリコーン 12重量部 Ｎ−メチルピロリドン 40重量部 キシレン 10重量部 アルミナ（平均粒径3.5μｍ） 100重量部 からなるスラリー状の混合物を1.0mmφのニツケ
ルメツキ銅線からなる導体上に塗布し、その後
350〜450℃の範囲内に制御された炉中で硬化させ
て、−Si−Ｏ−Ｂ−の骨格を有するポリマーをバ
インダーとする複合被覆層を導体上に17μｍの厚
さで形成した。次いで導体に伸長率１％程度の張
力を与えながら複合被覆層上にポリイミド塗料を
塗布、焼付けして、約14μｍ厚のオーバーコート
層を非接着の状態で設けた耐熱マグネツトワイヤ
ーを得た。 ［実施例 ２］ メチルフエニルシリコーン 48重量部 テトラブチルチタネート ６重量部 キシレン 50重量部 10％ブタノール水 １重量部 アルミナ（平均粒径3.5μｍ） 100重量部 からなるスラリー状の混合物を実施例１と同様に
1.0mmφのニツケルメツキ銅線からなる導体上に
塗布して加熱硬化させ、−Si−Ｏ−Ti−の骨格を
有するポリマーをバインダーとする複合被覆層を
導体上に17μｍの厚さで形成した。次いでその複
合被覆層の上に、実施例１と同様にしてポリイミ
ドのオーバーコート層を非接着の状態で16μｍ厚
で設けた耐熱マグネツトワイヤーを得た。 ［実施例 ３］ 実施例２におけるテトラブチルチタネート
（C₄H₉O）₄Tiの代りにアルミニウムイソプロポキ
サイドAl［OCH（CH₃）₂］₃を６重量部用いた混合
物を、実施例１と同様に1.0mmφのニツケルメツ
キ銅線からなる導体上に塗布して加熱硬化させ、
−Si−Ｏ−Al−の骨格を有するポリマーをバイ
ンダーとする複合被覆層を17μｍの厚さで形成し
た。次いでその複合被覆層の上に、実施例１と同
様にしてポリイミドのオーバーコート層を非接着
の状態で14μｍ厚で設けた耐熱マグネツトワイヤ
ーを得た。 ［実施例 ４］ 実施例２におけるテトラブチルチタネートの代
りにリン酸トリｎ−ブチル（C₄H₉O）₃POを６重
量部用いた混合物を、実施例１と同様に1.0mmφ
のニツケルメツキ銅線からなる導体上に塗布して
加熱硬化させ、−Si−Ｏ−Ｐ−の骨格を有するポ
リマーをバインダーとする複合被覆層を17μｍの
厚さで形成した。次いでその複合被覆層の上に
10μｍ厚のポリエチレンフイルムを重ね巻きし、
その後150℃の炉中で加熱してフイルム同士を融
着させることにより、ポリエチレンからなるオー
バーコート層を非接着の状態で設けた耐熱マグネ
ツトワイヤーを得た。 ［実施例 ５］ 実施例１と同様にして導体上に複合被覆層を形
成した後、厚さ30μｍのポリエステルテープを複
合被覆層上に重ね巻きし、次いでポリエステルワ
ニスを塗布してテープ同士を接着させることによ
り、導体上にポリエステルからなるオーバーコー
ト層を非接着の状態で設けた耐熱マグネツトワイ
ヤーを得た。 ［実施例 ６］ メチルフエニルシリコーン 48重量部 キシレン 25重量部 ベンジルアルコール 20重量部 アルミナ（平均粒径3.5μｍ） 100重量部 からなる組成物を充分に混合してスラリー状の組
成物とした後、この中にテトラブチルチタネート
の50％キシレン溶液３重量部を加えて充分に混合
し、さらにこの中にホウ酸トリｎ−ブチルの50％
キシレン溶液２重量部を添加して充分に混合した
後、直ちに1.0mmφのニツケルメツキ銅線に塗布
し、その後300〜450℃の炉中で連続的に加熱硬化
させて、Si，Ti，Ｂ，Ｏを骨格としたポリマー
をバインダーとする複合被覆層を18μｍの厚さで
導体上に形成させた。次いで導体に伸長率約１％
程度の張力を加えながら複合被覆層上にポリイミ
ド塗料を塗布した後、300〜450℃の炉中で加熱硬
化させて、約15μ厚のオーバーコート層を非接着
の状態で設けた耐熱マグネツトワイヤーを得た。 ［実施例 ７］ 実施例６で用いたメチルフエニルシリコーン、
キシレン、ベンジルアルコール、およびアルミナ
からなるスラリー状組成物に、さらに50％ホウ酸
トリｎ−ブチル（C₄H₉O）₃Bのキシレン溶液３重
量部を添加して混合した後、直ちに1.0mmφのニ
ツケルメツキ銅線上に塗布して加熱し、溶剤で溶
解しない程度に部分硬化させた。次いでこの線を
30％アルミニウムトリｎ−ブトキサイドAl
（OC₄H₉）₃のキシレン溶液中に浸漬して含浸させ、
その後300〜450℃の炉中で連続的に加熱して、
Si，Ｂ，Al，Ｏを骨格としたポリマーをバイン
ダーとする複合被覆層を導体上に18μｍの厚さで
形成した。その後実施例６と同様に導体に伸長を
加えながら、複合被覆層の表面に第１層としてポ
リイミドを12μｍ、第２層としてホルマールを5μ
ｍ厚で形成して、２層構成のオーバーコート層を
非接着の状態で設けた耐熱マグネツトワイヤーを
得た。 ［実施例 ８］ メチルフエニルシリコーン 50重量部 キシレン 30重量部 ベンジルアルコール 20重量部 アルミナ（平均粒径3.5μｍ） 100重量部 からなるスラリー状組成物に30％ブチルチタネー
トのキシレン溶液６重量部を添加して充分に混合
した後、この中に30％ホウ酸トリｎ−ブチルのキ
シレン溶液５重量部を添加して混合し、これを直
ちに1.0mmφのニツケルメツキ銅線上に塗布して
加熱し、部分的に硬化させた。さらにその後この
線を50％リン酸トリｎ−ブチルのキシレン溶液中
に浸漬して含浸させて、Si，Ti，Ｐ，Ｏを骨格
としたポリマーをバインダーとする複合被覆層を
18μｍの厚さで導体上に形成させた。次いでこの
複合被覆層の上にポリイミド樹脂からなるオーバ
ーコート層を実施例６と同様にして非接着の状態
で15μｍ厚に形成して、この発明の耐熱マグネツ
トワイヤーを得た。 ［実施例 ９］ ボロジフエニルシロキサン重合体 56重量部 Ｎ−メチルピロリドン 70重量部 アルミナ（平均粒径4.7μｍ） 100重量部 からなるスラリー状の混合物を1.0mmφのニツケ
ルメツキ銅線からなる導体上に塗布し、その後
350〜450℃の範囲内に制御された炉中で硬化させ
て、−Si−Ｏ−Ｂ−の骨格を有するポリマーをバ
インダーとする複合被覆層を厚さ約15μｍで形成
した。次いで導体に伸長率１％程度の張力を与え
ながら複合被覆層上にポリイミド塗料を塗布、焼
付けして約20μｍ厚さに形成し、さらにこの上に
ホルマール樹脂を約5μｍの厚さで被覆し、全体
で約25μｍの厚さのオーバーコート層を非接着の
状態で設けた耐熱マグネツトワイヤーを得た。 ［比較例］ 実施例１と同様にして導体上に複合被覆層を形
成した後、オーバーコート被膜としてウレタン樹
脂を6μｍ厚で被覆したマグネツトワイヤーを得
た。この場合のオーバーコート被膜は、複合被覆
層に対して接着された状態となつている。 以上の実施例１〜９および比較例の耐熱マグネ
ツトワイヤーについて、オーバーコート層の状
態、可撓性および耐熱性について試験した。結果
は第１表に示す通りである。但し、急速加熱によ
る耐熱特性はそれぞれの温度に設定した炉中に前
記マグネツトワイヤーの２コ撚りした試料を入れ
て、オーバーコート樹脂が完全に分解消失した後
の状態で評価した。 また第１表中において、「可撓性」の各欄の数
値は、試料数20に対する不良発生数を示す。さら
に「急速加熱による複合被覆層の飛び」の欄の評
価は次の通りである。 〇印…被覆層の飛びなし。 △印…部分的に飛びが生じる。 ×印…被覆層に飛びが生じ導体が露出。

【表】 第１表に示す結果から明らかなように、複合被
覆層に対して、オーバーコートの樹脂層を非接着
状態に構成したこの発明の実施例の耐熱マグネツ
トワイヤーでは、従来のエナメル線と同様に10％
伸長後の自己径巻付けに耐える可撓性が得られる
とともに、急激な温度上昇に対しても複合被覆層
の剥離や飛びが生じ難い効果が得られた。これに
対して比較例のようにオーバーコート層が接着さ
れている場合は可撓性および高温時の特性上問題
があることが判る。 以上説明した通り、この発明の耐熱マグネツト
ワイヤーは、少なくとも無機質微粉末とSiとTi，
Ｂ，Al，Ｐの１種以上の元素と酸素とを骨格と
するポリマーとからなる混合物の複合被覆層が導
体上に形成されかつこの複合被覆層の上に可撓性
を有する樹脂層が複合被覆層に対し非接着の状態
で形成されたものであつて、前記複合被覆層が人
工的なある決められた条件での焼成熱処理により
予めセラミツク化されておらず、使用中の高温時
にはじめてセラミツク化されるようにしたもので
ある。したがつて既に提案している特願昭53−
152647号（特開昭55−80209号）の発明による耐
熱マグネツトワイヤーと同様に巻枠等の巻付け基
材の変形や酸化の問題が生じることがなく、かつ
通常の有機質エナメル絶縁電線と同様にコイル巻
加工等の加工を容易に行なうことができ、また樹
脂の耐熱温度以下の通常の使用温度では有機質エ
ナメル絶縁電線と同様に長時間連続使用すること
ができ、かつ使用中に異常等により高温となつた
場合には複合被覆層がセラミツク化し、これによ
り低温から高温まで電気的特性が低下することな
く連続使用することができ、またセラミツク化し
た後に繰返し急熱や急冷が加わつても充分に耐え
ることができる等の効果が得られるほか、この発
明のマグネツトワイヤーにおいては特に複合被覆
層とその上に樹脂層とが非接着の状態となつてい
るから、前記提案による耐熱絶縁電線と比較し、
巻付け加工における加工性が特に良好であり、か
つオーバーコートする樹脂としても、この発明で
は複合被覆層がセラミツク化する際の分解ガスに
より導体の一部が露出してしまうような事態がな
いので種々の樹脂が使用でき、したがつて使用目
的等に応じた最適な樹脂を使用してより良好な特
性を得ることができる等の効果を有するものであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導体上にSiとTi，Ｂ，Al，Ｐの１種以上の
   元素と酸素とを骨格とするポリマー10〜200部と
   そのポリマーの分解温度付近で半融もしくは溶融
   せずかつ電気的特性が優れた粒径10μｍ以下の無
   機質微粉末100部とからなる混合物の複合被覆層
   が形成され、かつこの複合被覆層の上に、可撓性
   を有する樹脂層が複合被覆層に対し非接着の状態
   で設けられた、高温時にはセラミツク絶縁層が形
   成されることを特徴とする耐熱マグネツトワイヤ
   ー。