CN108292542A - 集合电线及其制造方法以及电气设备 - Google Patents

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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

一种集合电线，其具有集合导体和外层绝缘层，该集合导体是两根以上的截面为矩形的导体裸线夹着层间绝缘层层叠配置而成的，该外层绝缘层对包含上述层间绝缘层的上述集合导体进行被覆，在上述集合导体与上述外层绝缘层之间，具有厚度为3μm以上10μm以下的由热塑性树脂构成的粘接层。

Description

集合电线及其制造方法以及电气设备
技术领域
本发明涉及将两个以上的扁平金属体层叠而构成的主要为高频用的集合电线及其制造方法以及电气设备。
背景技术
通常，高频用的扁平电线被用于交流马达或高频电气设备的线圈等中。除了混合动力汽车(HV)、电动汽车(EV)用马达以外，还被用作高速铁路车辆用马达。现有的扁平电线是将外周形成有绝缘用的漆膜或氧化膜的、截面为方形的扁平金属体层叠而构成的。另外，作为未使用漆膜的扁平电线，已知有将外周形成有粘接用的热固化性树脂膜或氧化膜的、截面为矩形的扁平金属体层叠而成的扁平电线。例如，有文献公开了一种在导体线间具有绝缘性的热固化性树脂的粘接层的集合导体(例如，参见专利文献1)。另外，有文献公开了一种将外周形成有氧化覆膜的扁平金属导体进行层叠、并利用绝缘层对该层叠导体部进行了被覆的扁平电线(例如，参见专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-186724号公报
专利文献2：日本特开2009-245666号公报
发明内容
发明所要解决的课题
对于将两个以上的扁平金属体进行层叠、并在其外周形成绝缘用的漆膜的高频用的现有的扁平电线来说，通过对扁平金属体进行层叠而作为高频用显示出特性。但是，在组装马达时的焊接工序中，漆膜会成为尘埃而残存，难以进行牢固的焊接。另外，未使用漆膜的扁平电线虽然可得到良好的焊接性，但弯曲加工时的各扁平金属导体间的密合性具有改善的余地。
本发明的课题在于在满足高频特性的同时能够进行牢固的焊接；并且确保所层叠的导体裸线与外层绝缘层之间的密合性。另外，提供提高了弯曲加工性的集合电线及其制造方法以及电气设备。
用于解决课题的手段
上述课题可通过以下手段来解决。
(1)一种集合电线，其具有集合导体和外层绝缘层，该集合导体是两根以上的截面为矩形的导体裸线夹着层间绝缘层层叠配置而成的，该外层绝缘层对包含上述层间绝缘层的上述集合导体进行被覆，在上述集合导体与上述外层绝缘层之间，具有厚度为3μm以上10μm以下的由热塑性树脂构成的粘接层。
(2)如(1)所述的集合电线，其中，上述粘接层由250℃的拉伸弹性模量为10MPa以上1000MPa以下的热塑性树脂构成。
(3)如(1)或(2)所述的集合电线，其中，上述粘接层由玻璃化转变温度为200℃以上300℃以下的非晶性树脂、或者熔点为250℃以上350℃以下的热塑性树脂构成。
(4)如(1)～(3)中任一项所述的集合电线，其中，上述粘接层包含选自由聚醚酰亚胺(PEI)、聚醚砜(PES)、聚亚苯基砜(PPSU)组成的组中的树脂而成。
(5)如(1)～(4)中任一项所述的集合电线，其中，上述粘接层由单层或两层以上的层构成。
(6)如(1)～(5)中任一项所述的集合电线，其中，上述层间绝缘层由熔点为250℃以上350℃以下的热塑性树脂构成。
(7)如(1)～(6)中任一项所述的集合电线，其中，上述层间绝缘层由选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰胺6T(PA6T)、聚酰胺9T(PA9T)组成的组中的树脂构成。
(8)如(1)～(7)中任一项所述的集合电线，其中，上述外层绝缘层由熔点为270℃以上的热塑性树脂构成。
(9)如(1)～(8)中任一项所述的集合电线，其中，上述外层绝缘层由选自由聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、改性聚醚醚酮(改性PEEK)、热塑性聚酰亚胺组成的组中的树脂构成。
(10)如(1)～(9)中任一项所述的集合电线，其中，上述导体裸线的层叠数为2层以上至6层以下。
(11)一种集合电线的制造方法，其具有下述工序：在厚度方向层叠截面为矩形的导体裸线而形成集合导体的工序，在该截面为矩形的导体裸线的一个面通过烘烤涂布而形成有热塑性树脂的层间绝缘层，该热塑性树脂为不具有熔点的非晶性树脂或具有酰胺键的结晶性树脂；在上述集合导体的外周被覆热塑性树脂的粘接层的工序；和在上述粘接层的外周被覆外层绝缘层的工序，在被覆上述外层绝缘层之前，在上述集合导体的外周形成厚度为3μm以上10μm以下的粘接层。
(12)一种电气设备，其为具有布线的电气设备，其中，上述布线的至少一部分具有集合导体和外层绝缘层，该集合导体是两根以上的截面为矩形的导体裸线夹着层间绝缘层层叠配置而成的，该外层绝缘层对包含上述层间绝缘层的上述集合导体进行被覆，在上述集合导体与上述外层绝缘层之间，具有厚度为3μm以上10μm以下的由热塑性树脂构成的粘接层。
发明的效果
本发明的集合电线在所层叠的导体裸线间具有层间绝缘层，并且，在外周隔着热塑性树脂的粘接层形成有外层绝缘层。由此，能够抑制高频下的损失量。同时，焊接时不产生尘埃，因此能够进行牢固的焊接、并且能够兼具易焊接性。此外，利用粘接层增强了外层绝缘层与集合导体的密合力，集合电线的弯曲加工性提高。
根据本发明的集合电线的制造方法，能够制造出上述高频特性、焊接性和弯曲加工性优异的集合电线。
本发明的电气设备由于集合电线的焊接性、弯曲加工性优异，因而电线连接的可靠性高，高频特性优异。
关于本发明的上述及其它特征和优点，适当地参照附图，由下述记载可以清楚明了。
附图说明
图1是示出本发明的集合电线的一个优选实施方式的截面图。
图2是示出本发明的集合电线的另一优选实施方式的截面图。
图3是示出焊接性的评价的图。(a)是示出焊接性优异的例子的立体图。(b)是示出能够焊接的例子的立体图。(c)是示出焊接性差的例子的立体图。(d)是示出无法焊接的例子的立体图。
图4是示出成型性的评价的图。(a)是示出成型性优异的例子的截面图。(b)是示出成型性良好的例子的截面图。(c)是示出成型性在允许范围内的例子的截面图。(d)是示出成型性差的例子的截面图。需要说明的是，省略了表示截面的影线的记载。
具体实施方式
利用图1，对本发明的集合电线的一个优选实施方式进行说明。
如图1所示，集合电线1具有两根以上的截面为矩形的导体裸线11层叠配置而成的集合导体10。图中，作为一例，示出了将导体裸线11层叠两层而成的集合电线1。在上述导体裸线11、11间配置有热塑性树脂的层间绝缘层12。集合导体10隔着热塑性树脂的粘接层13而被外层绝缘层14所被覆。
(导体裸线)
上述集合电线1中的导体裸线11可以使用具有矩形截面并在现有的集合电线(扁平电线)中使用的导体裸线。上述矩形截面是指长方形截面，也包括该长方形的角部具有圆弧的情况。作为导体裸线11，优选可以举出含氧量为30ppm以下的低氧铜或无氧铜的导体。若导体裸线11的含氧量少，为了对导体裸线11进行焊接而用热使其熔融时，在焊接部分不会产生因含有氧所引起的空隙。进而，能够在防止焊接部分的电阻变差的同时保持焊接部分的强度。
(导体裸线间的层间绝缘层)
导体裸线11、11间的层间绝缘层12使用熔点为250℃以上350℃以下的热塑性树脂。若层间绝缘层12的熔点过低，在耐热性试验中电学特性会降低。另一方面，若层间绝缘层12的熔点过高，在焊接时有可能未完全熔融而残存，从而焊接性变差。层间绝缘层12选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰胺6T、聚酰胺9T组成的组中。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的熔点为252℃，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)的熔点为265℃。进而，聚酰胺6T(PA6T)的熔点为320℃，聚酰胺9T(PA9T)的熔点为300℃。
层间绝缘层12是用于使导体裸线11、11彼此不接触的绝缘层，其形成于导体裸线11、11的相向的边之间。
(集合导体的外周的粘接层)
粘接层13具有在对集合电线1实施弯曲加工时，能够维持导体裸线11的层叠状态而不使其偏移的拉伸弹性模量。粘接层13的250℃的拉伸弹性模量为10MPa以上1000MPa以下、优选为50MPa以上500MPa以下、进一步优选为100MPa以上200MPa以下。拉伸弹性模量是指在弹性限度内材料受到的拉伸应力除以材料产生的应变而得到的值。该值越大，则集合电线1的变形相对于对集合电线1施加的负荷越小。若拉伸弹性模量过低，在对集合电线1进行弯曲加工时导体裸线11的层叠状态的偏移变大。另一方面，若拉伸弹性模量过高，在对集合电线1进行弯曲加工时会难以弯曲。
另外，粘接层13只要对导体裸线11和外层绝缘层14可得到密合性即可。因此，粘接层13的厚度为3μm以上10μm以下、优选为3μm以上8μm以下、进一步优选为4μm以上7μm以下。若粘接层13的厚度过薄，在对集合电线1进行弯曲加工时导体裸线11的层叠状态的偏移变大。另外若粘接层13的厚度过厚，在对集合电线1进行弯曲加工时会难以弯曲。
上述粘接层13为热塑性树脂，可以举出玻璃化转变温度为200℃以上300℃以下的非晶性树脂。若玻璃化转变温度过低，在耐热性试验中电学特性有可能降低。另一方面，若玻璃化转变温度过高，在焊接时有可能未完全熔融而残存，从而焊接性变差。
非晶性树脂可以举出选自由聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚亚苯基砜、二苯砜组成的组中的树脂。聚醚酰亚胺(PEI)的拉伸弹性模量为100MPa、玻璃化转变温度为217℃。聚醚砜(PES)的拉伸弹性模量为200MPa、玻璃化转变温度为225℃。聚亚苯基砜(PPSU)的拉伸弹性模量为200MPa、玻璃化转变温度为220℃。另外，二苯砜(PSU)的拉伸弹性模量为30MPa、玻璃化转变温度为185℃。
或者，为了不使层间绝缘层12变形，粘接层13可以举出熔点为250℃以上350℃以下的热塑性树脂。若熔点过低，在耐热性试验中电学特性有可能降低。另一方面，若熔点过高，在熔融时有可能未完全熔融而残存，从而焊接性变差。另外，为了抑制上述层间绝缘层12的变形，该粘接层13的玻璃化转变温度优选为层间绝缘层12的熔点以下。作为这样的树脂，可以举出选自由PEI、PES、PPSU组成的组中的树脂。
上述粘接层13可以形成两层以上。例如，如图2所示，可以利用粘接层13A和粘接层13B这两层对在导体裸线11间夹着层间绝缘层12的集合导体10进行被覆。粘接层13A使用与集合导体10的密合性优异的热塑性树脂。另外，粘接层13B优选使用与外层绝缘层14的密合性优异的热塑性树脂。例如，粘接层13A可以举出聚酰胺9T(PA9T)、聚醚酰亚胺(PEI)等。粘接层13B可以举出PEI、聚亚苯基砜(PPSU)、聚醚砜(PES)等。对于这些树脂来说，粘接层13A与粘接层13B的密合性也优异。这样，通过使粘接层13为两层，能够得到更牢固的密合力。即，通过选择与集合导体10的密合性优异的粘接层13A的上述树脂、以及与外层绝缘层14的密合性优异的粘接层13B的上述树脂，能够进行牢固的密合。
(外层绝缘层)
外层绝缘层14是熔点为270℃以上的热塑性树脂。关于该熔点，为了不使上述层间绝缘层12、粘接层13变性，优选低于它们的熔点。例如，可以举出选自由聚苯硫醚、聚醚醚酮、改性聚醚醚酮、热塑性聚酰亚胺组成的组中的树脂。聚苯硫醚(PPS)的熔点为280℃。聚醚醚酮(PEEK)的熔点为343℃。改性聚醚醚酮(改性PEEK)的熔点为345℃。热塑性聚酰亚胺的熔点为388℃。
外层绝缘层14的厚度优选为30μm以上250μm以下。若其厚度过厚，由于外层绝缘层14本身具有刚性，从而作为集合电线1的挠性会降低。另一方面，从能够防止绝缘不良的方面出发，外层绝缘层14的厚度优选为30μm以上、更优选为40μm以上、进一步优选为50μm以上。这样，即便外层绝缘层14具有某种程度的厚度，由于其由热塑性树脂构成，因此在焊接时、例如电弧焊时可抑制尘埃的产生，能够防止该尘埃导致的焊接性降低。
(导体裸线的层叠数)
集合导体10的进行层叠的导体裸线11的数量为2层以上至6层以下。层叠数为2层时，可期待足够高频下的损失量的降低，随着层数增加而损失量进一步降低。若层叠数为1层，则高频下的损失量变得过多。另一方面，若层叠数为7层以上，则层间绝缘层12的层数过多而难以进行弯曲，成型性(加工性)降低。即，所层叠的导体裸线11容易偏移。由此，层叠数为6层以下是现实的，可以说优选为3层以下。
另外，关于层叠的方向，将导体裸线11的长边作为宽度、短边作为厚度时，无论在宽度、厚度中的哪个方向层叠都没有问题。优选使导体裸线11的长边接触而在厚度方向进行层叠。
本发明的集合电线1具有由热塑性树脂构成的、层间绝缘层12、粘接层13和外周绝缘层14。因此，在焊接工序中可通过抑制尘埃的产生而容易地进行焊接，能够进行牢固的焊接。另外，由于在导体裸线间具有层间绝缘层，因而能够抑制高频下的损失量。此外，通过粘接层13提高了集合导体10与外周绝缘层14的密合性，因而集合电线1的成型性优异。因此，即使弯曲集合电线1也能抑制导体裸线11的偏移。即，能够提高弯曲加工性。
为了形成上述层间绝缘层12，在导体裸线11上涂布、烘烤成为层间绝缘层12的包含热塑性树脂的树脂清漆。
该热塑性树脂的烘烤层可以通过仅在截面为矩形的导体裸线11的外周4个面中个1个面涂布、烘烤包含热塑性树脂的树脂清漆来形成。这种情况下，对需要涂布的面以外的部分进行遮蔽，仅在所需要的1个面涂布清漆，由此可以得到所期望的构成。具体的烘烤条件取决于所使用的炉的形状等。例如，若为大约5m的自然对流式的立式炉，则可通过在400℃～500℃下将通过时间设定为10秒～90秒来达成。
为了形成粘接层13，优选在集合导体10的外周涂布、烘烤包含热塑性树脂的树脂清漆，由此可以形成粘接层13。涂布树脂清漆的方法可以为常规方法，例如有采用与集合导体10的形状为相似形状的清漆涂布用模具的方法。或者，若集合导体10的截面形状为四边形，则可以举出使用形成为井字状的被称为“通用模具”的模具的方法。涂布有这些树脂清漆的集合导体10利用常规方法在烘烤炉中进行烘烤。具体的烘烤条件取决于所使用的炉的形状等。例如，若为大约5m的自然对流式的立式炉，则可通过在400℃～500℃下将通过时间设定为10秒～90秒来达成。
外周绝缘层14在粘接层13的外侧设有至少一层或两层以上。外周绝缘层14通过粘接层13而使与集合导体10的密合强度提高。
这样的外周绝缘层14的形成方法例如可利用使用了可挤出成型的热塑性树脂的挤出成型。从这方面考虑，热塑性树脂的熔点为270℃以上、优选为300℃以上、进一步优选为330℃以上。该熔点的上限为450℃以下、优选为420℃以下、进一步优选为400℃以下。该熔点可以通过差示扫描量热分析(DSC)进行测定。另外，这样的热塑性树脂除了耐热老化特性优异外，层叠导体部与层叠导体部的外周的层的粘接强度以及耐溶剂性也优异。
进而，对于外周绝缘层14来说，从能够进一步提高局部放电起始电压的方面出发，介电常数为4.5以下、优选为4.0以下、进一步优选为3.8以下。该介电常数可以利用市售的介电常数测定装置进行测定。关于测定温度、频率，根据需要进行变更。本说明书中，只要没有特别记载，则是指在25℃、50Hz下测定的值。
作为能够进行上述挤出成型的介电常数为4.5以下的热塑性树脂，可以举出聚醚醚酮、改性聚醚醚酮、热塑性聚酰亚胺等。
上述外层绝缘层14特别优选使用熔点为270℃以上450℃以下、介电常数为4.5以下的热塑性树脂。热塑性树脂可以单独使用一种，也可以使用两种以上。在混合两种以上的情况下，熔点存在两种以上时，可以包含具有270℃以上的熔点的树脂。例如，使用以聚醚醚酮为代表的包含芳香环、醚键、酮键的聚芳基醚酮(PAEK：熔点343℃)。或者，使用在PEEK中混合有其他热塑性树脂的改性PEEK(熔点345℃)。或者，使用选自由PAEK、改性PEEK、热塑性聚酰亚胺(TPI：熔点388℃)组成的组中的至少一种热塑性树脂。另外，上述改性PEEK例如为在PEEK中添加了聚亚苯基砜(PPSU)的混合物，PPSU与PEEK相比，混合率低。
对上述外层绝缘层14进行挤出成型时的挤出温度条件根据所使用的热塑性树脂而适当设定。若举出挤出温度的优选一例，具体而言，为了达到适合于挤出被覆的熔融粘度，将挤出温度设定为比熔点高约40℃至60℃的温度。这样，通过经温度设定的挤出成型，形成热塑性树脂的外层绝缘层14。这种情况下，在制造工序中形成外层绝缘层时不需要通过烘烤炉，因此具有能够使外层绝缘层14的厚度较厚的优点。
该优选实施方式中的集合电线1中，集合导体10和其外周的粘接层13以高粘接强度密合。进而，粘接层13和外层绝缘层14以高粘接强度密合。集合导体10和其外周的粘接层13的粘接强度以及粘接层13与外层绝缘层14的粘接强度例如可以利用与JIS C 3216-3绕线试验方法-第3部机械特性的、5.2拉伸试验同样的方法进行调查。并且，通过目视调查拉伸后的试验片是否有浮起。
本发明的集合电线1也可以为下述构成：将上述集合导体10在横向排列两列以上，并且整体用粘接层13和外层绝缘层14进行被覆。两列以上的构成也可以得到与单列时同样的特性。
关于上述说明的本发明的集合电线(扁平电线)1，作为电气设备的一例，适合用于构成混合动力汽车或电动汽车的马达的线圈。例如，可以用于形成如日本特开2007-259555号公报中记载的旋转电机(马达)的定子的线圈的绕线。对于将本发明的集合电线层叠而成的构成来说，具有在高频区域中电流损失也小的优点。
实施例
下面，基于实施例对本发明进行更详细的说明。本发明并不限于这些实施例。
(实施例1)
准备0.85×3.2mm(厚度×宽度)、四角的倒角半径r＝0.3mm的、由含氧量为15ppm的铜构成的导体裸线11(图1参照)。
仅在导体裸线11的宽度方向的1个面，夹持上述层间绝缘层12中使用的成为热塑性树脂的层的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜，得到导体裸线11。将所得到的导体裸线11在厚度方向上层叠两层，得到集合导体10(参照图1)。PET膜使用东丽公司制造的Lumirror(注册商标)。
关于粘接层13的形成，使用与集合导体10的形状为相似形状的模具，将聚醚酰亚胺(PEI)清漆涂布到集合导体10上。PEI使用SABIC Innovative Plastics公司制造的商品名：ULTEM1010。并且，在设定为450℃的炉长8m的烘烤炉内，以烘烤时间为15秒的速度通过。聚醚酰亚胺清漆是将聚醚酰亚胺溶解于N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中。在该1次烘烤工序中形成了厚度3μm的聚醚酰亚胺层。通过调整清漆浓度而形成厚度3μm的聚醚酰亚胺层，得到覆膜厚度为3μm的粘接层13。
进而得到形成了粘接层13的集合导体10，通过挤出成型在其外周形成成为上述外层绝缘层14的热塑性树脂的层(参照图1)。挤出机的螺杆使用30mm全程螺杆、L/D＝20、压缩比3。使用聚醚醚酮(PEEK)作为热塑性树脂，挤出温度条件依照表1，由此进行。PEEK使用Solvay Specialty Polymers制造的商品名：KetaSpire KT-820、介电常数3.1、熔点343℃。关于挤出机内的机筒温度，从树脂投入侧起三个区域的温度依次设为300℃、380℃、380℃，并且将头部的温度设为390℃，模具部的温度设为400℃。利用挤出模进行聚醚醚酮的挤出被覆后，放置10秒后进行水冷。然后，在外周形成有粘接层13的集合导体10的更外周形成厚度为50μm的热塑性树脂的外层绝缘层14，制作出集合电线1(参照图1)。
(实施例2、4)
将层间绝缘层12和外层绝缘层14的各覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例3)
使导体裸线11的层叠数为6层，将层间绝缘层12和外层绝缘层14的各覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例5)
将层间绝缘层12、粘接层13和外层绝缘层14的各覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例6)
将层间绝缘层12变更为聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，进而将层间绝缘层12、粘接层13和外层绝缘层14的各覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例7)
将层间绝缘层12变更为聚醚酰亚胺(PEI)，将外层绝缘层14变更为聚苯硫醚(PPS)。进而将粘接层13变更为聚亚苯基砜(PPSU)。并且将层间绝缘层12、粘接层13和外层绝缘层14的各覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例8)
将导体裸线11的层叠数变更为6层。另外将层间绝缘层12变更为聚酰胺6T(PA6T)，进而将层间绝缘层12的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外，与实施例7同样地制作出集合电线1。
(实施例9)
将层间绝缘层12变更为聚酰胺9T(PA9T)，将粘接层13变更为聚醚砜(PES)。进而将粘接层13和外层绝缘层14的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例10)
将层间绝缘层12变更为改性聚醚醚酮(改性PEEK)。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例11)
将导体裸线11的层叠数变更为4层。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例12)
将粘接层13变更为二苯砜(PSU)。除此以外，与实施例7同样地制作出集合电线1。
(实施例13)
将粘接层13变更为聚丙烯(PP)。进而将层间绝缘层12和外层绝缘层14的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例14)
将层间绝缘层12变更为热塑性聚酰亚胺。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例15)
将层间绝缘层12变更为聚丙烯(PP)。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例16)
将外层绝缘层14变更为聚酰胺66(PA66)。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线1。
(实施例17)
将粘接层13变更为2层，使导体裸线11侧的粘接层为聚酰胺9T(PA9T)，外层绝缘层14侧的粘接层为聚醚酰亚胺(PEI)。进而将2层的粘接层的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例3同样地制作出集合电线1。
(实施例18)
将粘接层13变更为2层，使导体裸线11侧的粘接层为聚酰胺9T(PA9T)，外层绝缘层14侧的粘接层为聚醚酰亚胺(PEI)。进而将2层的粘接层的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例2同样地制作出集合电线1。
(实施例19)
将层间绝缘层12变更为聚酰胺6T(PA6T)。进而将粘接层13变更为2层，使导体裸线11侧的粘接层为聚酰胺9T(PA9T)，外层绝缘层14侧的粘接层为聚醚酰亚胺(PEI)。并且将层间绝缘层12和2层的粘接层的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例3同样地制作出集合电线1。
(实施例20)
将粘接层13变更为2层，使导体裸线11侧的粘接层为聚醚酰亚胺(PEI)，外层绝缘层14侧的粘接层为聚醚砜(PES)。进而将层间绝缘层12、外层绝缘层14和2层的粘接层的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例3同样地制作出集合电线1。
(比较例1-5)
比较例1不使用层间绝缘层12，除此以外与实施例1同样地制作出集合电线。
比较例2使导体裸线11的层叠数为7层。除此以外与实施例1同样地制作出扁平电线。
比较例3将层间绝缘层变更为聚酰胺酰亚胺(PAI)，将粘接层13变更为聚亚苯基砜(PPSU)。进而，将层间绝缘层12和粘接层13的覆膜厚度变更为表1所示的厚度。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线。
比较例4不使用粘接层13，除此以外与实施例1同样地制作出集合电线。
比较例5使粘接层13的厚度为15μm。除此以外与实施例1同样地制作出集合电线。
对于如此制造的实施例1～20、比较例1～5的集合电线，进行以下的评价。将其评价结果示于表1。
(焊接性)
对于电线端末，以焊接电流为30A、焊接时间为0.1秒的条件产生电弧放电，进行焊接。若电线端末产生焊球则判定为能够焊接，若无法产生焊球而流动则判定为无法焊接。另外，在焊接部位周边产生了黑色尘埃的情况下，也判定为无法焊接。即，
如图3的(a)所示，集合电线1的焊接部位周边没有色调的变化且在集合电线1的端末产生了焊球5的情况下，作为优异，评价为“A”。
如图3的(b)所示，集合电线1的焊接部位周边产生尘埃6，但在集合电线1的端末产生了焊球5的情况下，作为良好，评价为“B”。
如图3的(c)所示，集合电线1的焊接部位周边没有色调的变化，在集合电线1的端末无法产生焊球的情况下，作为差，评价为“C”。
如图3的(d)所示，集合电线1的焊接部位周边产生尘埃6，在集合电线1的端末未产生焊球焊球的情况下，作为不及格，评价为“D”。
合格的基准是判定为“A”和“B”。
需要说明的是，上述焊接部位的周边是指从焊接的端末起直线方向5mm左右的范围。
(高频特性)
在1000Hz、2.16A、138Vrms的条件下，使交流磁场产生装置工作，产生50mT的交流磁场。若将试样设置于磁场中，则因涡流而产生放热。测定此时的放热量，作为电流损失(W)。如上所述计算出在未层叠的导体上挤出被覆有聚醚醚酮树脂的集合电线的电流损失量W0。
各试样的电流损失量W与W0的比例为0.8以下(损失量的抑制率为20％以上)时，评价为良好，记为“B”。进而，上述比例为0.4以下(损失量的抑制率为60％以上)时，评价为优异，记为“A”。另一方面，上述比例大于0.8(损失量的抑制率小于20％)时，评价为差，记为“D”。
P＝EIcosΦ其中，Φ＝tan－1(Ls·2πf/Rs)
E(V)：输入时电压实测值
Ls(H)：电感实测值
I(A)：输入时电流实测值
Rs(Ω)：电阻实测值。
(成型性)
对于在集合导体10上挤出被覆粘接层13、外层绝缘层14等而形成的集合电线1，切割截面进行观察。确认了是否能够无倾斜、偏移地进行层叠。关于倾斜，确认了相对于层叠的方向不具有角度。另外，关于偏移，按照图4所示的评价基准进行评价。在厚度方向上层叠导体裸线11的情况下，不仅是相邻的导体、连偏移最大的导体彼此也未确认到长度为宽度长的1/3以上的偏移。将这种倾斜、偏移的长度小于宽度长的1/3n的情况作为允许范围内，记为“A”、“B”或“C”。另外，具有上述那样的倾斜、偏移的情况下为差，记为“D”。
如图4的(a)所示，在厚度方向层叠构成集合导体10的导体裸线11的情况下，偏移最大的导体裸线11的宽度方向的偏移的长度小于宽度W的1/10时，作为优异，评价为“A”。
如图4的(b)所示，在厚度方向层叠构成集合导体10的导体裸线11的情况下，偏移最大的导体裸线11的宽度方向的偏移的长度为宽度W的1/10以上且小于1/5时，作为良好，评价为“B”。
如图4的(c)所示，在厚度方向层叠构成层叠导体部3的扁平线4的情况下，偏移最大的扁平线4的宽度方向的偏移的长度为宽度W的1/5以上且小于1/3时，作为允许范围内，评价为“C”。
如图4的(d)所示，在厚度方向层叠构成集合导体10的导体裸线11的情况下，偏移最大的导体裸线11的宽度方向的偏移的长度为宽度W的1/3以上时，作为差，评价为“D”。
合格为“A”、“B”和“C”的评价。
需要说明的是，图4中省略了层间绝缘层12的图示。
(弯曲加工性试验(密合性试验))
通过下述弯曲加工性试验，对集合电线1中的集合导体10与外侧绝缘层14的密合性进行评价。
从所制造的各集合电线1切割出长度300mm的直试验片。在该直试验片的边缘面的外侧绝缘层14的中央部，使用专用工具，在长度方向和垂直方向这两个方向分别以深度约5μm划出长度50μm的划痕(切口)。此时，外侧绝缘层14和集合导体10藉由粘接层13而密合，未发生剥离。此处，边缘面是指，在扁平形状的集合电线1的截面形状中侧边(厚度、在图1和图2的附图上沿着上下方向的边)在轴线方向上连续形成的面。因此，上述划痕位于图1或2所示的集合电线1的左右侧面中的任一个侧面。
以该划痕为顶点，将直径1.0mm的铁芯作为轴，将直试验片弯曲180°(U字状)，将该状态维持5分钟。目视观察在直试验片的顶点附近产生的集合导体10和外侧绝缘层14的剥离的进行情况。
本试验中，将在外侧绝缘层14形成的所有划痕均未扩张、外侧绝缘层14未从集合导体10剥离的情况作为“合格”，记为“A”。将在外侧绝缘层14形成的划痕中的至少一条扩张、外侧绝缘层14整体从集合导体10等剥离的情况作为“不合格”，记为“D”。
【表1】
如表1所示，可知实施例1～20全部为焊接性、高频特性、成型性、弯曲加工性均优异。在这些实施例1～20中，层间绝缘层的厚度超过50μm且为100μm以下时，焊接性的评价为“B”。层间绝缘层的厚度为10μm以上50μm以下时，焊接性的评价为“A”或“B”。另外，导体裸线11的层叠数为2层时，高频特性的评价为“B”，导体裸线11的层叠数为3层以上时，评价为“A”。进而，粘接层的厚度为3μm以上10μm以下时，导体裸线11的宽度方向的偏移小，成型性的评价为“A”或“B”。此外，在具有粘接层的所有实施例中，弯曲加工性的评价为“A”。
与此相对，在导体裸线11的层叠数为1层的比较例1中，高频特性的评价为“D”。在导体裸线11的层叠数过多的比较例2中，成型性的评价为“D”。另外，在层间绝缘层未使用热塑性树脂而使用了热固性树脂的聚酰胺酰亚胺(PAI)的比较例3中，未形成焊球，焊接部位的周边产生了尘埃。因此，焊接性的评价为“D”。此外，在没有粘接层或粘接层过厚的比较例4、5中，导体裸线11的宽度方向的偏移变大，成型性的评价为“D”。此外，在具有粘接层的比较例1～3、5中，弯曲加工性的评价为“A”，是优异的，但在不具有粘接层的比较例4中，由于外层绝缘层从导体裸线剥离，因此弯曲加工性的评价为“D”。
结合其实施方式对本发明进行了说明，但本申请人认为，只要没有特别指定，则本发明在说明的任何细节均不被限定，应当在不违反所附权利要求书所示的发明精神和范围的情况下进行宽泛的解释。
本申请要求基于2015年11月20日在日本进行专利提交的日本特愿2015-227868的优先权，将其参照于此并将其内容作为本说明书记载内容的一部分引入。
符号说明
1 集合电线
10 集合导体
11 导体裸线
12 层间绝缘层
13、13A、13B 粘接层
14 外层绝缘层

Claims (12)

1.一种集合电线，其具有集合导体和外层绝缘层，该集合导体是两根以上的截面为矩形的导体裸线夹着层间绝缘层层叠配置而成的，该外层绝缘层对包含所述层间绝缘层的所述集合导体进行被覆，
在所述集合导体与所述外层绝缘层之间，具有厚度为3μm以上10μm以下的由热塑性树脂构成的粘接层。
2.如权利要求1所述的集合电线，其中，所述粘接层由250℃的拉伸弹性模量为10MPa以上1000MPa以下的热塑性树脂构成。
3.如权利要求1或2所述的集合电线，其中，所述粘接层由玻璃化转变温度为200℃以上300℃以下的非晶性树脂、或者熔点为250℃以上350℃以下的热塑性树脂构成。
4.如权利要求1～3中任一项所述的集合电线，其中，所述粘接层由选自由聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚亚苯基砜组成的组中的树脂构成。
5.如权利要求1～4中任一项所述的集合电线，其中，所述粘接层由单层或两层以上的层构成。
6.如权利要求1～5中任一项所述的集合电线，其中，所述层间绝缘层由熔点为250℃以上350℃以下的热塑性树脂构成。
7.如权利要求1～6中任一项所述的集合电线，其中，所述层间绝缘层由选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚酰亚胺、聚酰胺6T、聚酰胺9T组成的组中的树脂构成。
8.如权利要求1～7中任一项所述的集合电线，其中，所述外层绝缘层由熔点为270℃以上的热塑性树脂构成。
9.如权利要求1～8中任一项所述的集合电线，其中，所述外层绝缘层由选自由聚苯硫醚、聚醚醚酮、改性聚醚醚酮、热塑性聚酰亚胺组成的组中的树脂构成。
10.如权利要求1～9中任一项所述的集合电线，其中，所述导体裸线的层叠数为2层以上至6层以下。
11.一种集合电线的制造方法，其具有下述工序：在厚度方向层叠截面为矩形的导体裸线而形成集合导体的工序，在该截面为矩形的导体裸线的一个面通过烘烤涂布而形成有热塑性树脂的层间绝缘层，该热塑性树脂为不具有熔点的非晶性树脂或具有酰胺键的结晶性树脂；在所述集合导体的外周被覆热塑性树脂的粘接层的工序；和在所述粘接层的外周被覆外层绝缘层的工序，
在被覆所述外层绝缘层之前，在所述集合导体的外周形成厚度为3μm以上10μm以下的粘接层。
12.一种电气设备，其为具有布线的电气设备，其中，所述布线的至少一部分具有集合导体和外层绝缘层，该集合导体是两根以上的截面为矩形的导体裸线夹着层间绝缘层层叠配置而成的，该外层绝缘层对包含所述层间绝缘层的所述集合导体进行被覆，在所述集合导体与所述外层绝缘层之间，具有厚度为3μm以上10μm以下的由热塑性树脂构成的粘接层。
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