回転電機
【課題】 絶縁信頼性を維持しながら、熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができる回転電機を提供する。
【解決手段】 固定子１における鉄心２のスロット２ａ内には、スロット絶縁物３を介して、接着電線６を用いた巻線７が収納され、スロット２ａの開口部には楔材１２が打ちまれる。さらに、ワニス処理によって、スロット２ａ内およびコイルエンド部にワニス１２が含浸され、加熱硬化させて接着電線６の接着層１０およびワニス１２により巻線７を一体固定成形している。そして、絶縁構造を構成する上記各部材に、第１の充填剤と第２の充填剤とを含有させて用いる。
【解決手段】 固定子１における鉄心２のスロット２ａ内には、スロット絶縁物３を介して、接着電線６を用いた巻線７が収納され、スロット２ａの開口部には楔材１２が打ちまれる。さらに、ワニス処理によって、スロット２ａ内およびコイルエンド部にワニス１２が含浸され、加熱硬化させて接着電線６の接着層１０およびワニス１２により巻線７を一体固定成形している。そして、絶縁構造を構成する上記各部材に、第１の充填剤と第２の充填剤とを含有させて用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定子の絶縁構造を改良した回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１に回転電機の固定子の一般的な絶縁構造を示す。固定子１００における鉄心１０１には、等間隔に複数のスロット１０１ａが同心円状に配設されている。このスロット１０１ａ内には、カレンダー処理されたアラミッド紙等を用いたＵ字型スロット絶縁物１０２が装着されて、このスロット絶縁物１０２の内側には、例えばポリアミドイミドエナメル銅線等の合成樹脂エナメル線１０３ａを用いた巻線１０３が収納され、スロット絶縁物１０２により包み込んだ上から、例えばカレンダー処理されたアラミド紙等を半Ｕ字型に成形した楔材１０４が打ち込まれて、巻線１０３が固定される。また、巻線１０３の図示しないコイルエンド部には、各相間に相間紙が挿入されて、相間融絶される。さらに、スロット１０１ａ内に収容された巻線１０３は、ワニス処理によって、スロット１０１ａ内およびコイルエンド部にワニス１０６が含浸され、加熱硬化されて一体に固定成形されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−３０８１５８号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来より、回転電機に対して、それを使用する機器は、エネルギー効率を高めるためにインバータによる可変速制御されることが多く、インバータは、２ｋＨｚ程度から数１０ｋＨｚの周波数で駆動され、例えばＰＷＭパルス毎にサージ電圧が発生する。サージ電圧とは、ケーブルの長さ、コンデンサの有無などの周囲の電気系統の影響を受けてインバータの出力電圧よりも高い電圧が印加される現象である。また、パルス波形は急峻であるため、巻線１０３に使用されているエナメル線１０３ａには部分放電が発生しやすくなることで、エナメル線１０３ａの塗膜に局部的な温度上昇が起こったり、発生したオゾンが複雑に作用してエナメル皮膜の絶縁性を加速度的に劣化させたりして、機器の寿命を短くする。さらには、近年は回転電機も小型化の傾向にあり、ますます巻線温度が上昇する傾向にある。このため各部分に使用されている絶縁材料の耐熱劣化性を向上させる対策あるいは各部分の熱伝導率の向上を図り対応している。
【０００４】
このサージ電圧による耐久性を高めるためには、エナメル塗膜を厚くしたり、回転電機の巻線１０３における含浸樹脂を増量したりしてある程度の効果をあげることができるが、占積率の増大による効率の低下や、経費の増大などの問題がある上に、これらの対策を施しても希望する信頼性が得られない場合が多い。そのために、更にインバータサージ電圧に対して特性の優れたエナメル線塗膜や、サージ電圧に対する耐性の高い絶縁構成が必要とされている。
【０００５】
また、巻線１０３の温度上昇に対応するため、絶縁材料の耐熱劣化性を向上することは、比較的容易に実施可能であるが、材料自身のコストアップが大きく、対応可能な温度範囲に限界もある。そして、熱伝導率を上げる対策としては、通常樹脂などの熱伝導の悪い有機物の厚さを低減して放熱効果を高める方法があるが、厚さの低減は絶縁性能の低下に直結することから、絶縁材料での熱伝導性能と絶縁性能の両立は困難な場合が多い。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、絶縁信頼性を維持しながら、熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができる回転電機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】
【０００７】
請求項１記載の発明は、回転電機の巻線の処理ワニスとして、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第一の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有した樹脂を用いたことを特徴とする。
このような構成によれば、１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤に対して、第１の充填剤に対する粒径が０．１５倍以下の第２の充填剤を均一に含有することで、絶縁信頼性を維持しながら、熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めた処理ワニスを回転電機に用いることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、回転電機巻線と鉄心の間に対地絶縁を行なうために挿入されるスロット絶縁物として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする。
このような構成によれば、請求項１と同様の効果があるスロット絶縁物を回転電機に用いることができる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、回転電機の巻線のマグネットワイヤとして、Ｂステージの接着層をエナメル線の表面に塗布してなる接着電線を用い、その接着層となる樹脂に、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填剤とを均一に含有したことを特徴とする。
このような構成によれば、請求項１と同様の効果がある接着電線を回転電機に用いることができる。
【００１０】
請求項４記載の発明は、回転電機の楔材として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする。
このような構成によれば、請求項１と同様の効果がある楔材を回転電機に用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、絶縁信頼性を維持しながら、熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができる回転電機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１の実施例）
以下、本発明の第１の実施例について、図１ないし図８を参照しながら説明する。
まず、図１は、回転電機の固定子の部分断面図である。この図１に示すように、回転電機の固定子１の鉄心２には、等間隔に複数のスロット２ａが同心円状に配設されている。スロット２ａは、略台形状をなしている。また、スロット２ａには、Ｕ字形スロット絶縁物３が挿入されている。
【００１３】
図２に示すように、スロット絶縁物３は、例えばポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート或いはポリフェニレンサルファイド等のフィルムもしくはアラミッド等の合成紙であるシート材４の例えば片面に、合成樹脂５がプリプレグ状態として張り合わされて構成されている。この合成樹脂５の中には、第１の充填剤として窒化ホウ素あるいは酸化マグネシウムと、金属アルコキシドを原料とするゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に含有されている。
【００１４】
図５は、ゾルゲル法による合成樹脂５の製造方法を示しており、この図５において、合成樹脂５は、金属アルコキシドとして例えば高純度化学性であるテトラエトキシシラン（３０ｍｌ）と、ポリジメチルシロキサン（２０ｍｌ）と、イソプロピルアルコール（１５ｍｌ）と、テトラハイドロフラン（１０ｍｌ）とを、常温常圧にて、スターラーで２時間撹拌混合しＡ液を得る。そして、このＡ液に、２規定の塩酸（１０ｍｌ）と蒸留水（３０ｍｌ）とを撹拌混合した溶液を撹拌しながら滴下して加え、この混合液体を密閉された状態で７０℃に保ちながら４８時間加温して、Ｂ液を得る。
【００１５】
さらに、このＢ液に対して、１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤として六方晶の窒化ホウ素（あるいは酸化マグネシウム）が６０ｖｏｌ％充填され、撹拌混合されると共に３００℃で乾燥硬化されて、板状の合成樹脂が形成される。尚、ここでは、スロット絶縁物３として、シート材４の片面に合成樹脂５がプリプレグ状態として張り合わされているので、合成樹脂５は、撹拌混合されると共に３００℃で乾燥硬化される際にプリプレグ状態として塗着され、結果として、スロット絶縁物３に張り合わされた状態として構成される。
【００１６】
図２に示すように、スロット絶縁物３は、プリプレグ状態にて張り合わせられた合成樹脂５側が鉄心２のスロット２ａの内壁に接するようにしてスロット２ａ内に挿入されている。
続いて、図１に示すように、スロット絶縁物３の内側にマグネットワイヤとして接着電線６を挿通することで、巻線７が構成される。この巻線７は、例えばＲ，Ｓ，Ｔ相からなる三相巻線で、スター結線されており、各相巻線は、複数極に対応して直列接続された複数の巻線からなり、図示しないインバータに電源リード線を介して繋がれている。
【００１７】
図３に示すように、接着電線６は、導体８の周囲のエナメル層９（導体８とエナメル層９は通常のマグネットワイヤたるエナメル線を構成する）の表面に合成樹脂１０ａを塗着して形成された接着層１０を形成したものである。この接着電線６は、所定の温度で加熱することにより、接着層１０が融着し、接着電線６同士が接着され、この接着電線６で構成される巻線７を一体化するものであり、合成樹脂１０ａ（接着層１０）は、スロット絶縁物３の場合の合成樹脂５と同材料であり、撹拌混合されると共に３００℃で乾燥硬化される際に接着層１０として形成される。
【００１８】
そして、図１に示すように、鉄心２のスロット２ａの開口部には、シート材を半Ｕ字形に成形した楔材１１が打ち込まれて、巻線７が固定される。楔材１１として用いるシート材は、例えばポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート或いはポリフェニレンサルファイド等のフィルムもしくはアラミッド等の合成紙の例えば片面に、合成樹脂が張り合わされて構成され、合成樹脂は、スロット絶縁物３の合成樹脂５と同材料で同様に形成されている。
【００１９】
続いて、スロット２ａ内に収納された巻線７に対して、一体に固定成形するためのワニス１２を含浸する処理が施される。この処理は、例えば、滴下含浸ワニス処理であり、固定子１を回転させながら巻線７のコイルエンド部７Ｒないし７Ｔ（図４参照）両側からノズルによりワニス１２を滴下させ、接着電線６間の毛細管現象によってスロット２ａ内の巻線７にワニス１２が充填されると共に、スロット２ａ内およびコイルエンド部７Ｒないし７Ｔにもワニス１２が含浸されて、その後加熱硬化（Ｂステージに相当）される処理である。この含浸されるワニス１２は、合成樹脂により構成され、この合成樹脂は、スロット絶縁物３の場合と同材料であり、撹拌混合されると共にスロット２ａ内に充填されて、乾燥硬化される。
【００２０】
そして、絶縁構成が施された固定子１内に、図示しない回転子が配設されて回転電機が構成される。
しかして、インバータにより固定子１の巻線７がＰＷＭ制御されることにより、回転子の回転速度が変化する。
【００２１】
以下本発明の作用について図６ないし図８を参照しながら説明する。
まず、粒径と熱伝達率の相関に関する実験結果を図６、図７を参照しながら説明する。
図６は、マイカと同じ形状をした窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの混合体に平均粒径が９０ｎｍのカーボンブラックを充填したときの熱伝導率の変化を示し、縦軸は、熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を表し、横軸は、窒化ホウ素およびイソプロピレン系エラストナーの複合体とカーボンブラックとの体積比（ｖｏｌ％）を表す。
尚、熱伝導率は、レーザーフラッシュ法により測定した。ここで、窒化ホウ素の充填量は、窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの体積和に対して０．６倍（６０ｖｏｌ％）の体積量で一定とした。
【００２２】
図６より、カーボンブラックの充填によって熱伝導率が上昇し、カーボンブラックを充填しないものとカーボンブラック１０ｖｏｌ％充填した場合と比較して、４倍近くの３．７Ｗ／ｍＫ程度の熱伝導率を得ることができた。これは、カーボンブラック粒子が窒化ホウ素粒子間に均一に存在することによって窒化ホウ素間の樹脂の弾性率が上昇し、その結果、窒化ホウ素粒子間の熱の流れが改善されたため、熱伝導性能が向上したと考えられる。
【００２３】
図７は、窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの混合体に、カーボンブラックの代わりに平均粒径が７０ｎｍのアルミナを充填したときの熱伝導率の変化を示したものである。これによれば、カーボンブラックと比較して、さらに熱伝導率の上昇が観測され、アルミナを約１２．５ｖｏｌ％充填した場合に４．７Ｗ／ｍＫ程度の熱伝導率を得ることができた。
【００２４】
図８は、窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの混合体に、粒径の異なるアルミナを充填したときの熱伝導率の変化を示し、縦軸は熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を示し、横軸は第１の充填剤である窒化ホウ素と第２の充填剤であるアルミナの粒径比を示す。
この図８より、粒径比が、約０．１倍付近より小さい範囲で熱伝導率が上昇しているのが分かる。これにより、第２の充填剤の粒径が第１の充填剤の粒径の０．１５倍以下とすることにより高い熱伝導性を有する材料を得ることができるのである。
【００２５】
上述するように、熱伝導率増大のポイントは、第２の充填剤が第１の充填剤中に分散することであり、さらに熱伝導性を向上させるためには、充填剤間が化学的な結合で繋がっていることあるいは均一に分散することが重要であることがわかる。そこで、第１の充填剤中に第２に充填剤が均一に分散する方法としてゾルゲル法を用いることにより、第２の充填剤を析出する方法を適用すれば、第１の充填剤間に第２の充填剤の均一な分散が可能となる。
【００２６】
このような構成によると、接着電線６の接着層１０となる樹脂には、１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、金属アルコキシドとしてテトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、インバータ駆動時におけるインバータサージ電圧に対する絶縁信頼性を維持させながらも、熱伝導率を向上させることで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムは、モース硬度が低く柔らかいため、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００２７】
そして、ワニス１２中には、第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、テトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、ワニス１２の絶縁信頼性を維持しながらも、熱伝達性を向上させることでき、さらに、加熱硬化される処理でワニス１２と接着層１０とは一体化されるので、接着電線６から発生するジュール熱を効率よく鉄心２側に伝達することで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムにより、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００２８】
また、スロット絶縁物３を構成する合成樹脂５には、第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、テトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、スロット絶縁物３と鉄心２間の接着部分におけるスロット絶縁物３の絶縁信頼性を維持しながらも、熱伝達率を向上させることができ、さらに、スロット絶縁物３と鉄心２とは密着しているため、接着電線６で発生したジュール熱を効率よく鉄心２側へ伝達することで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムにより、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００２９】
さらに、楔材１１を構成する合成樹脂には、第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、テトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、楔材１１の絶縁信頼性を維持しながらも、従来大きな熱抵抗であった楔材部分の熱伝達性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムにより、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００３０】
従って、インバータ駆動により発生するインバータサージ電圧に対する絶縁信頼性を維持しながらも、回転電機全体の熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができ、以って、回転電機全体の温度低減を図ることができるのである。
【００３１】
（第２の実施例）
図９、図１０は、本発明第２の実施例であり、上記第１の実施例と異なるところを説明する。上記第１の実施例においては、イソプロピルアルコール（イソプロピル系エラストナー）を含んだゾルゲル法用いて合成樹脂５を形成する構成としたが、エポキシ系樹脂を用いるゾルゲル法を用いて合成樹脂を形成した場合を説明する。この場合のゾルゲル法は、テトラエトキシシラン（３０ｍｌ）と、シランカップリング剤Ａ１８７（１０ｍｌ）と、蒸留水（５ｍｌ）と、エタノール（１０ｍｌ）とを２００ｍｌのビーカで１０分撹拌し、撹拌しながらジエチレンアミン（０．６ｍｌ）を滴下した液をＢ液として、このＢ液に対して６０ｖｏｌ％の窒化ホウ素（あるいは酸化マグネシウム）を充填した。これらが充填されている樹脂を３５０℃で乾燥硬化することで、合成樹脂を得る。その他の構成は、上記実施例と同様である。
【００３２】
次に、粒径と熱伝達率の相関に関する実験結果を図９、図１０を参照しながら説明する。
図９は、窒化ホウ素とエポキシ樹脂との複合体に平均粒径が９０ｎｍのカーボンブラックを充填したときの熱伝導率の変化を示し、縦軸は、熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を示し、横軸は、窒化ホウ素およびエポキシ樹脂の複合体とカーボンブラックとの体積比（ｖｏｌ％）を表す。尚、熱伝導率は、レーザーフラッシュ法により測定した。ここで、窒化ホウ素の充填量は、窒化ホウ素とエポキシ樹脂の体積和に対して０．６倍（６０ｖｏｌ％）の体積量で一定とした。
【００３３】
図９より、カーボンブラックの充填によって熱伝導率が上昇し、カーボンブラックを充填しないものとカーボンブラック１ｖｏｌ％充填した場合と比較して、２倍強である約６．５Ｗ／ｍＫの熱伝導率を得ることができた。これは、上記第１の実施例と同様に、カーボンブラック粒子が窒化ホウ素粒子間に均一に存在することによって窒化ホウ素間の樹脂の弾性率が上昇し、その結果、窒化ホウ素粒子間の熱の流れが改善されたため、熱伝導性能が向上したと考えられる。
【００３４】
図１０は、窒化ホウ素とエポキシ樹脂の複合体に、カーボンブラックの代わりに平均粒径が７０ｎｍのアルミナを充填したときの熱伝導率の変化を示したものである。カーボンブラックと比較して、さらに熱伝導率の上昇が観測され、アルミナを４ｖｏｌ％充填した場合に約７．４Ｗ／ｍＫの熱伝導率を得ることができた。
上記のような絶縁構成を有した回転電機によれば、上記第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
（変形例）
本発明は、上記実施例に限定されることなく、次のように変形または拡張できる。
上記第１の実施例において、ワニス処理を滴下含浸ワニス処理としたが、浸漬含浸ワニス処理してもよく、さらには、ワニス１２の含浸作業を真空容器内で行うようにしてもよく、これによれば、減圧状態でワニス１２が含浸されるため、ワニス１２は、巻線７の接着電線６同士間、巻線７とスロット２ａ間やスロット絶縁物３とスロット２ａ間など狭い空間まで確実に含浸される。尚、浸漬含浸ワニス処理とは、ワニス１２を収容した容器内に固定子１を浸漬して含浸し、容器から引き上げて自然放置することで余分なワニス１２を滴下させて取り除き、しかる後に加熱炉内にて、固定子１に含浸させたワニス１２を加熱硬化させることである。
【００３６】
上記実施例において、スロット絶縁物３および楔材１１は、シート材４であるフィルムまたは合成紙の例えば片面に、合成樹脂５が塗着されている構成としたが、シート材であるフィルムまたは合成紙の両面に、合成樹脂５が塗着される構成としてもよい。
また、スロット絶縁物３および楔材１１は、合成樹脂５をシート材に塗着させて構成したが、シート材に塗着させる必要はなく、ゾルゲル法により形成された合成樹脂をシート状に形成し、それ自体を単体で用いて、スロット絶縁物３および楔材１１を構成してもよい。
【００３７】
さらに、シート材４に合成樹脂５を塗着する構成としたが、スロット絶縁物３として用いるシート材は、ポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート或いはポリフェニレンサルファイド等のフィルムもしくはアラミッド等の合成紙、それぞれの単体或いは他のシート材との張り合わせ材であり、あらかじめ、これらのフィルムあるいは合成紙の原料に第１の充填剤と第２の充填剤が含有されている構成としてもよい。
【００３８】
上記実施例において、第２の充填剤を金属アルコキシド（テトラエトキシシラン）を原料とするゾルゲル法により析出する構成としたが、カーボンブラックやアルミナを第２の充填剤として樹脂中に含有させて構成してもよい。
上記第実施例において、スロット絶縁物３、接着電線６、楔材１１およびワニス１２のすべての部材中に第１の充填剤および第２の充填剤を含有させて用いる構成としたが、すべての部材に含有させて用いる必要はなく、例えば、１つの部材若しくは２以上の部材に含有させて用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明第１の実施例を示す固定子の部分縦断面図
【図２】スロット部分の一部断面斜視図
【図３】コイルエンドを示す図
【図４】接着電線の断面図
【図５】ゾルゲル法を示すチャート図
【図６】カーボンブラックを充填した場合の熱伝導率の変化を示す図
【図７】アルミナを添加した場合図６相当図
【図８】窒化ホウ素とアルミナの粒径比による熱伝導率の変化を示す図
【図９】図６相当図
【図１０】図７相当図
【図１１】従来を示す図１相当図
【符号の説明】
【００４０】
図面中、１は固定子、２は鉄心、２ａはスロット、３はスロット絶縁物、４はシート材、５は合成樹脂、６は接着電線、７は巻線、１０は接着層、１１は楔材、１２はワニスを示す。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定子の絶縁構造を改良した回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１１に回転電機の固定子の一般的な絶縁構造を示す。固定子１００における鉄心１０１には、等間隔に複数のスロット１０１ａが同心円状に配設されている。このスロット１０１ａ内には、カレンダー処理されたアラミッド紙等を用いたＵ字型スロット絶縁物１０２が装着されて、このスロット絶縁物１０２の内側には、例えばポリアミドイミドエナメル銅線等の合成樹脂エナメル線１０３ａを用いた巻線１０３が収納され、スロット絶縁物１０２により包み込んだ上から、例えばカレンダー処理されたアラミド紙等を半Ｕ字型に成形した楔材１０４が打ち込まれて、巻線１０３が固定される。また、巻線１０３の図示しないコイルエンド部には、各相間に相間紙が挿入されて、相間融絶される。さらに、スロット１０１ａ内に収容された巻線１０３は、ワニス処理によって、スロット１０１ａ内およびコイルエンド部にワニス１０６が含浸され、加熱硬化されて一体に固定成形されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平９−３０８１５８号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来より、回転電機に対して、それを使用する機器は、エネルギー効率を高めるためにインバータによる可変速制御されることが多く、インバータは、２ｋＨｚ程度から数１０ｋＨｚの周波数で駆動され、例えばＰＷＭパルス毎にサージ電圧が発生する。サージ電圧とは、ケーブルの長さ、コンデンサの有無などの周囲の電気系統の影響を受けてインバータの出力電圧よりも高い電圧が印加される現象である。また、パルス波形は急峻であるため、巻線１０３に使用されているエナメル線１０３ａには部分放電が発生しやすくなることで、エナメル線１０３ａの塗膜に局部的な温度上昇が起こったり、発生したオゾンが複雑に作用してエナメル皮膜の絶縁性を加速度的に劣化させたりして、機器の寿命を短くする。さらには、近年は回転電機も小型化の傾向にあり、ますます巻線温度が上昇する傾向にある。このため各部分に使用されている絶縁材料の耐熱劣化性を向上させる対策あるいは各部分の熱伝導率の向上を図り対応している。
【０００４】
このサージ電圧による耐久性を高めるためには、エナメル塗膜を厚くしたり、回転電機の巻線１０３における含浸樹脂を増量したりしてある程度の効果をあげることができるが、占積率の増大による効率の低下や、経費の増大などの問題がある上に、これらの対策を施しても希望する信頼性が得られない場合が多い。そのために、更にインバータサージ電圧に対して特性の優れたエナメル線塗膜や、サージ電圧に対する耐性の高い絶縁構成が必要とされている。
【０００５】
また、巻線１０３の温度上昇に対応するため、絶縁材料の耐熱劣化性を向上することは、比較的容易に実施可能であるが、材料自身のコストアップが大きく、対応可能な温度範囲に限界もある。そして、熱伝導率を上げる対策としては、通常樹脂などの熱伝導の悪い有機物の厚さを低減して放熱効果を高める方法があるが、厚さの低減は絶縁性能の低下に直結することから、絶縁材料での熱伝導性能と絶縁性能の両立は困難な場合が多い。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、絶縁信頼性を維持しながら、熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができる回転電機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】
【０００７】
請求項１記載の発明は、回転電機の巻線の処理ワニスとして、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第一の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有した樹脂を用いたことを特徴とする。
このような構成によれば、１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤に対して、第１の充填剤に対する粒径が０．１５倍以下の第２の充填剤を均一に含有することで、絶縁信頼性を維持しながら、熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めた処理ワニスを回転電機に用いることができる。
【０００８】
請求項２記載の発明は、回転電機巻線と鉄心の間に対地絶縁を行なうために挿入されるスロット絶縁物として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする。
このような構成によれば、請求項１と同様の効果があるスロット絶縁物を回転電機に用いることができる。
【０００９】
請求項３記載の発明は、回転電機の巻線のマグネットワイヤとして、Ｂステージの接着層をエナメル線の表面に塗布してなる接着電線を用い、その接着層となる樹脂に、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填剤とを均一に含有したことを特徴とする。
このような構成によれば、請求項１と同様の効果がある接着電線を回転電機に用いることができる。
【００１０】
請求項４記載の発明は、回転電機の楔材として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする。
このような構成によれば、請求項１と同様の効果がある楔材を回転電機に用いることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、絶縁信頼性を維持しながら、熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができる回転電機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（第１の実施例）
以下、本発明の第１の実施例について、図１ないし図８を参照しながら説明する。
まず、図１は、回転電機の固定子の部分断面図である。この図１に示すように、回転電機の固定子１の鉄心２には、等間隔に複数のスロット２ａが同心円状に配設されている。スロット２ａは、略台形状をなしている。また、スロット２ａには、Ｕ字形スロット絶縁物３が挿入されている。
【００１３】
図２に示すように、スロット絶縁物３は、例えばポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート或いはポリフェニレンサルファイド等のフィルムもしくはアラミッド等の合成紙であるシート材４の例えば片面に、合成樹脂５がプリプレグ状態として張り合わされて構成されている。この合成樹脂５の中には、第１の充填剤として窒化ホウ素あるいは酸化マグネシウムと、金属アルコキシドを原料とするゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に含有されている。
【００１４】
図５は、ゾルゲル法による合成樹脂５の製造方法を示しており、この図５において、合成樹脂５は、金属アルコキシドとして例えば高純度化学性であるテトラエトキシシラン（３０ｍｌ）と、ポリジメチルシロキサン（２０ｍｌ）と、イソプロピルアルコール（１５ｍｌ）と、テトラハイドロフラン（１０ｍｌ）とを、常温常圧にて、スターラーで２時間撹拌混合しＡ液を得る。そして、このＡ液に、２規定の塩酸（１０ｍｌ）と蒸留水（３０ｍｌ）とを撹拌混合した溶液を撹拌しながら滴下して加え、この混合液体を密閉された状態で７０℃に保ちながら４８時間加温して、Ｂ液を得る。
【００１５】
さらに、このＢ液に対して、１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤として六方晶の窒化ホウ素（あるいは酸化マグネシウム）が６０ｖｏｌ％充填され、撹拌混合されると共に３００℃で乾燥硬化されて、板状の合成樹脂が形成される。尚、ここでは、スロット絶縁物３として、シート材４の片面に合成樹脂５がプリプレグ状態として張り合わされているので、合成樹脂５は、撹拌混合されると共に３００℃で乾燥硬化される際にプリプレグ状態として塗着され、結果として、スロット絶縁物３に張り合わされた状態として構成される。
【００１６】
図２に示すように、スロット絶縁物３は、プリプレグ状態にて張り合わせられた合成樹脂５側が鉄心２のスロット２ａの内壁に接するようにしてスロット２ａ内に挿入されている。
続いて、図１に示すように、スロット絶縁物３の内側にマグネットワイヤとして接着電線６を挿通することで、巻線７が構成される。この巻線７は、例えばＲ，Ｓ，Ｔ相からなる三相巻線で、スター結線されており、各相巻線は、複数極に対応して直列接続された複数の巻線からなり、図示しないインバータに電源リード線を介して繋がれている。
【００１７】
図３に示すように、接着電線６は、導体８の周囲のエナメル層９（導体８とエナメル層９は通常のマグネットワイヤたるエナメル線を構成する）の表面に合成樹脂１０ａを塗着して形成された接着層１０を形成したものである。この接着電線６は、所定の温度で加熱することにより、接着層１０が融着し、接着電線６同士が接着され、この接着電線６で構成される巻線７を一体化するものであり、合成樹脂１０ａ（接着層１０）は、スロット絶縁物３の場合の合成樹脂５と同材料であり、撹拌混合されると共に３００℃で乾燥硬化される際に接着層１０として形成される。
【００１８】
そして、図１に示すように、鉄心２のスロット２ａの開口部には、シート材を半Ｕ字形に成形した楔材１１が打ち込まれて、巻線７が固定される。楔材１１として用いるシート材は、例えばポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート或いはポリフェニレンサルファイド等のフィルムもしくはアラミッド等の合成紙の例えば片面に、合成樹脂が張り合わされて構成され、合成樹脂は、スロット絶縁物３の合成樹脂５と同材料で同様に形成されている。
【００１９】
続いて、スロット２ａ内に収納された巻線７に対して、一体に固定成形するためのワニス１２を含浸する処理が施される。この処理は、例えば、滴下含浸ワニス処理であり、固定子１を回転させながら巻線７のコイルエンド部７Ｒないし７Ｔ（図４参照）両側からノズルによりワニス１２を滴下させ、接着電線６間の毛細管現象によってスロット２ａ内の巻線７にワニス１２が充填されると共に、スロット２ａ内およびコイルエンド部７Ｒないし７Ｔにもワニス１２が含浸されて、その後加熱硬化（Ｂステージに相当）される処理である。この含浸されるワニス１２は、合成樹脂により構成され、この合成樹脂は、スロット絶縁物３の場合と同材料であり、撹拌混合されると共にスロット２ａ内に充填されて、乾燥硬化される。
【００２０】
そして、絶縁構成が施された固定子１内に、図示しない回転子が配設されて回転電機が構成される。
しかして、インバータにより固定子１の巻線７がＰＷＭ制御されることにより、回転子の回転速度が変化する。
【００２１】
以下本発明の作用について図６ないし図８を参照しながら説明する。
まず、粒径と熱伝達率の相関に関する実験結果を図６、図７を参照しながら説明する。
図６は、マイカと同じ形状をした窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの混合体に平均粒径が９０ｎｍのカーボンブラックを充填したときの熱伝導率の変化を示し、縦軸は、熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を表し、横軸は、窒化ホウ素およびイソプロピレン系エラストナーの複合体とカーボンブラックとの体積比（ｖｏｌ％）を表す。
尚、熱伝導率は、レーザーフラッシュ法により測定した。ここで、窒化ホウ素の充填量は、窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの体積和に対して０．６倍（６０ｖｏｌ％）の体積量で一定とした。
【００２２】
図６より、カーボンブラックの充填によって熱伝導率が上昇し、カーボンブラックを充填しないものとカーボンブラック１０ｖｏｌ％充填した場合と比較して、４倍近くの３．７Ｗ／ｍＫ程度の熱伝導率を得ることができた。これは、カーボンブラック粒子が窒化ホウ素粒子間に均一に存在することによって窒化ホウ素間の樹脂の弾性率が上昇し、その結果、窒化ホウ素粒子間の熱の流れが改善されたため、熱伝導性能が向上したと考えられる。
【００２３】
図７は、窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの混合体に、カーボンブラックの代わりに平均粒径が７０ｎｍのアルミナを充填したときの熱伝導率の変化を示したものである。これによれば、カーボンブラックと比較して、さらに熱伝導率の上昇が観測され、アルミナを約１２．５ｖｏｌ％充填した場合に４．７Ｗ／ｍＫ程度の熱伝導率を得ることができた。
【００２４】
図８は、窒化ホウ素とイソプロピレン系エラストマーの混合体に、粒径の異なるアルミナを充填したときの熱伝導率の変化を示し、縦軸は熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を示し、横軸は第１の充填剤である窒化ホウ素と第２の充填剤であるアルミナの粒径比を示す。
この図８より、粒径比が、約０．１倍付近より小さい範囲で熱伝導率が上昇しているのが分かる。これにより、第２の充填剤の粒径が第１の充填剤の粒径の０．１５倍以下とすることにより高い熱伝導性を有する材料を得ることができるのである。
【００２５】
上述するように、熱伝導率増大のポイントは、第２の充填剤が第１の充填剤中に分散することであり、さらに熱伝導性を向上させるためには、充填剤間が化学的な結合で繋がっていることあるいは均一に分散することが重要であることがわかる。そこで、第１の充填剤中に第２に充填剤が均一に分散する方法としてゾルゲル法を用いることにより、第２の充填剤を析出する方法を適用すれば、第１の充填剤間に第２の充填剤の均一な分散が可能となる。
【００２６】
このような構成によると、接着電線６の接着層１０となる樹脂には、１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、金属アルコキシドとしてテトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、インバータ駆動時におけるインバータサージ電圧に対する絶縁信頼性を維持させながらも、熱伝導率を向上させることで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムは、モース硬度が低く柔らかいため、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００２７】
そして、ワニス１２中には、第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、テトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、ワニス１２の絶縁信頼性を維持しながらも、熱伝達性を向上させることでき、さらに、加熱硬化される処理でワニス１２と接着層１０とは一体化されるので、接着電線６から発生するジュール熱を効率よく鉄心２側に伝達することで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムにより、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００２８】
また、スロット絶縁物３を構成する合成樹脂５には、第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、テトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、スロット絶縁物３と鉄心２間の接着部分におけるスロット絶縁物３の絶縁信頼性を維持しながらも、熱伝達率を向上させることができ、さらに、スロット絶縁物３と鉄心２とは密着しているため、接着電線６で発生したジュール熱を効率よく鉄心２側へ伝達することで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムにより、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００２９】
さらに、楔材１１を構成する合成樹脂には、第１の充填剤として窒化ホウ素（または酸化マグネシウム）と、テトラエトキシシランを原料したゾルゲル法により析出された第２の充填剤とが均一に分散されているので、楔材１１の絶縁信頼性を維持しながらも、従来大きな熱抵抗であった楔材部分の熱伝達性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができる。さらに、第１の充填剤である六方晶の窒化ホウ素および酸化マグネシウムにより、基材やエナメル線の損傷を防止できる。
【００３０】
従って、インバータ駆動により発生するインバータサージ電圧に対する絶縁信頼性を維持しながらも、回転電機全体の熱伝導性能を向上させることで、熱の放散性を高めることができ、以って、回転電機全体の温度低減を図ることができるのである。
【００３１】
（第２の実施例）
図９、図１０は、本発明第２の実施例であり、上記第１の実施例と異なるところを説明する。上記第１の実施例においては、イソプロピルアルコール（イソプロピル系エラストナー）を含んだゾルゲル法用いて合成樹脂５を形成する構成としたが、エポキシ系樹脂を用いるゾルゲル法を用いて合成樹脂を形成した場合を説明する。この場合のゾルゲル法は、テトラエトキシシラン（３０ｍｌ）と、シランカップリング剤Ａ１８７（１０ｍｌ）と、蒸留水（５ｍｌ）と、エタノール（１０ｍｌ）とを２００ｍｌのビーカで１０分撹拌し、撹拌しながらジエチレンアミン（０．６ｍｌ）を滴下した液をＢ液として、このＢ液に対して６０ｖｏｌ％の窒化ホウ素（あるいは酸化マグネシウム）を充填した。これらが充填されている樹脂を３５０℃で乾燥硬化することで、合成樹脂を得る。その他の構成は、上記実施例と同様である。
【００３２】
次に、粒径と熱伝達率の相関に関する実験結果を図９、図１０を参照しながら説明する。
図９は、窒化ホウ素とエポキシ樹脂との複合体に平均粒径が９０ｎｍのカーボンブラックを充填したときの熱伝導率の変化を示し、縦軸は、熱伝導率（Ｗ／ｍＫ）を示し、横軸は、窒化ホウ素およびエポキシ樹脂の複合体とカーボンブラックとの体積比（ｖｏｌ％）を表す。尚、熱伝導率は、レーザーフラッシュ法により測定した。ここで、窒化ホウ素の充填量は、窒化ホウ素とエポキシ樹脂の体積和に対して０．６倍（６０ｖｏｌ％）の体積量で一定とした。
【００３３】
図９より、カーボンブラックの充填によって熱伝導率が上昇し、カーボンブラックを充填しないものとカーボンブラック１ｖｏｌ％充填した場合と比較して、２倍強である約６．５Ｗ／ｍＫの熱伝導率を得ることができた。これは、上記第１の実施例と同様に、カーボンブラック粒子が窒化ホウ素粒子間に均一に存在することによって窒化ホウ素間の樹脂の弾性率が上昇し、その結果、窒化ホウ素粒子間の熱の流れが改善されたため、熱伝導性能が向上したと考えられる。
【００３４】
図１０は、窒化ホウ素とエポキシ樹脂の複合体に、カーボンブラックの代わりに平均粒径が７０ｎｍのアルミナを充填したときの熱伝導率の変化を示したものである。カーボンブラックと比較して、さらに熱伝導率の上昇が観測され、アルミナを４ｖｏｌ％充填した場合に約７．４Ｗ／ｍＫの熱伝導率を得ることができた。
上記のような絶縁構成を有した回転電機によれば、上記第１の実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
（変形例）
本発明は、上記実施例に限定されることなく、次のように変形または拡張できる。
上記第１の実施例において、ワニス処理を滴下含浸ワニス処理としたが、浸漬含浸ワニス処理してもよく、さらには、ワニス１２の含浸作業を真空容器内で行うようにしてもよく、これによれば、減圧状態でワニス１２が含浸されるため、ワニス１２は、巻線７の接着電線６同士間、巻線７とスロット２ａ間やスロット絶縁物３とスロット２ａ間など狭い空間まで確実に含浸される。尚、浸漬含浸ワニス処理とは、ワニス１２を収容した容器内に固定子１を浸漬して含浸し、容器から引き上げて自然放置することで余分なワニス１２を滴下させて取り除き、しかる後に加熱炉内にて、固定子１に含浸させたワニス１２を加熱硬化させることである。
【００３６】
上記実施例において、スロット絶縁物３および楔材１１は、シート材４であるフィルムまたは合成紙の例えば片面に、合成樹脂５が塗着されている構成としたが、シート材であるフィルムまたは合成紙の両面に、合成樹脂５が塗着される構成としてもよい。
また、スロット絶縁物３および楔材１１は、合成樹脂５をシート材に塗着させて構成したが、シート材に塗着させる必要はなく、ゾルゲル法により形成された合成樹脂をシート状に形成し、それ自体を単体で用いて、スロット絶縁物３および楔材１１を構成してもよい。
【００３７】
さらに、シート材４に合成樹脂５を塗着する構成としたが、スロット絶縁物３として用いるシート材は、ポリエチレンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート或いはポリフェニレンサルファイド等のフィルムもしくはアラミッド等の合成紙、それぞれの単体或いは他のシート材との張り合わせ材であり、あらかじめ、これらのフィルムあるいは合成紙の原料に第１の充填剤と第２の充填剤が含有されている構成としてもよい。
【００３８】
上記実施例において、第２の充填剤を金属アルコキシド（テトラエトキシシラン）を原料とするゾルゲル法により析出する構成としたが、カーボンブラックやアルミナを第２の充填剤として樹脂中に含有させて構成してもよい。
上記第実施例において、スロット絶縁物３、接着電線６、楔材１１およびワニス１２のすべての部材中に第１の充填剤および第２の充填剤を含有させて用いる構成としたが、すべての部材に含有させて用いる必要はなく、例えば、１つの部材若しくは２以上の部材に含有させて用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明第１の実施例を示す固定子の部分縦断面図
【図２】スロット部分の一部断面斜視図
【図３】コイルエンドを示す図
【図４】接着電線の断面図
【図５】ゾルゲル法を示すチャート図
【図６】カーボンブラックを充填した場合の熱伝導率の変化を示す図
【図７】アルミナを添加した場合図６相当図
【図８】窒化ホウ素とアルミナの粒径比による熱伝導率の変化を示す図
【図９】図６相当図
【図１０】図７相当図
【図１１】従来を示す図１相当図
【符号の説明】
【００４０】
図面中、１は固定子、２は鉄心、２ａはスロット、３はスロット絶縁物、４はシート材、５は合成樹脂、６は接着電線、７は巻線、１０は接着層、１１は楔材、１２はワニスを示す。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転電機の巻線の処理ワニスとして、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有した樹脂を用いたことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
回転電機の巻線と鉄心の間に対地絶縁を行なうために挿入されるスロット絶縁物として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする回転電機。
【請求項３】
回転電機の巻線のマグネットワイヤとして、Ｂステージの接着層をエナメル線の表面に塗布してなる接着電線を用い、その接着層となる樹脂に、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填剤とを均一に含有したことを特徴とする回転電機。
【請求項４】
回転電機の楔材として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする回転電機。
【請求項５】
前記第１の充填剤が、窒化ホウ素または酸化マグネシウムであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機。
【請求項６】
前記第２の充填剤は、カーボンブラックまたはアルミナであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機。
【請求項７】
前記第２の充填剤は、金属アルコキシドを原料としたゾルゲル法により析出して分散されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機。
【請求項１】
回転電機の巻線の処理ワニスとして、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有した樹脂を用いたことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
回転電機の巻線と鉄心の間に対地絶縁を行なうために挿入されるスロット絶縁物として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする回転電機。
【請求項３】
回転電機の巻線のマグネットワイヤとして、Ｂステージの接着層をエナメル線の表面に塗布してなる接着電線を用い、その接着層となる樹脂に、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填剤とを均一に含有したことを特徴とする回転電機。
【請求項４】
回転電機の楔材として、少なくとも１．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を持つ第１の充填剤と、粒径が第１の充填剤と比較して０．１５倍以下である第２の充填材とを均一に含有したシート材の単体、あるいは、他のシート材との張り合わせ材を用いたことを特徴とする回転電機。
【請求項５】
前記第１の充填剤が、窒化ホウ素または酸化マグネシウムであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機。
【請求項６】
前記第２の充填剤は、カーボンブラックまたはアルミナであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機。
【請求項７】
前記第２の充填剤は、金属アルコキシドを原料としたゾルゲル法により析出して分散されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の回転電機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００６−１４４９０（Ｐ２００６−１４４９０Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８８１５３（Ｐ２００４−１８８１５３）
【出願日】平成１６年６月２５日（２００４．６．２５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５００４１４８００）東芝産業機器製造株式会社 (137)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２５日（２００４．６．２５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５００４１４８００）東芝産業機器製造株式会社 (137)
【Ｆターム（参考）】
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