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公開番号2025130677
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-08
出願番号2024208075
出願日2024-11-29
発明の名称電気配線部材およびその製造方法
出願人株式会社豊田中央研究所,株式会社アイシン
代理人個人,個人,個人
主分類C25D 11/12 20060101AFI20250901BHJP(電気分解または電気泳動方法;そのための装置)
要約【課題】高い絶縁性が安定して確保される電気配線部材を提供する。
【解決手段】本発明は、Al基材からなる導体と、この導体の少なくとも一部を被覆する絶縁膜とを備える電気配線部材である。絶縁膜は、表面側にある第1層と、第1層よりAl基材側にある第2層とを有する。第1層は、Al基材側から表面側へ延びた主孔と主孔の側壁の一部に開口する副孔とを有する。第2層は、第1層よりも厚い。例えば、第1層の厚さは0.1～20μmであり、第2層の厚さは20～200μmである。例えば、第1層はリン酸溶液中で電解して得られる陽極酸化層であり、第2層はシュウ酸または硫酸の溶液中で電解して得られる陽極酸化層である。
【選択図】図2C
特許請求の範囲【請求項１】
アルミニウム基材（「Ａｌ基材」という。）からなる導体と、該導体の少なくとも一部を被覆する絶縁膜とを備える電気配線部材であって、
該絶縁膜は、表面側にある前記第１層と、該第１層より該Ａｌ基材側にある該第２層とを有し、
該第１層は、該絶縁膜の表面側へ延びた主孔と該主孔の側壁の一部に開口する副孔とを有し、
該第２層は、該第１層よりも厚く形成されている電気配線部材。
続きを表示（約 580 文字）【請求項２】
前記第１層の厚さは０．１～２０μｍであり、前記第２層の厚さは２０～２００μｍである請求項１に記載の電気配線部材。
【請求項３】
前記副孔の少なくとも一部は、前記主孔の側壁を貫通している請求項１に記載の電気配線部材。
【請求項４】
前記第２層は、前記Ａｌ基材側から略直管状に延びたポアを有し、
前記第１層の主孔の少なくとも一部は、該ポアと連通している請求項１に記載の電気配線部材。
【請求項５】
前記ポアの少なくとも一部は、前記主孔から連続して伸長している請求項４に記載の電気配線部材。
【請求項６】
前記絶縁膜は、さらに第３層を有する請求項１に記載の電気配線部材。
【請求項７】
コイル部材である請求項１に記載の電気配線部材。
【請求項８】
前記コイル部材は、コアのスロットに嵌挿されるセグメントコンダクタである請求項７に記載の電気配線部材。
【請求項９】
前記Ａｌ基材は、その全体に対してＡｌを９８質量％以上含む純アルミニウムである請求項１に記載の電気配線部材。
【請求項１０】
前記第１層と前記第２層は、陽極酸化層である請求項１～９に記載の電気配線部材。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁被覆されたＡｌ基導体からなる電気配線部材等に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
電機子と界磁を備える電磁機器の代表例として電動機（発電機を含む）がある。回転子と固定子を備える電動機は多様であり、例えば、回転電機子形もあれば回転界磁形もある。また回転子が固定子の内周側を回転するインナーロータ型もあれば、回転子が固定子の外周側を回転するアウターロータ型もある。いずれの電動機も、コアに組込まれるコイル（電気配線部材の一適用例）を少なくとも一つ備える点で共通する。
【０００３】
車両等の移動体に搭載される電動機のコイルには、高電圧や高電流が作用する一方で、軽量化や高効率化（低損失化）等も要求される。これらを実現するために、一例として、アルミニウム基導体を陽極酸化膜で絶縁被覆したコイルが検討されている。これに関連する記載が、例えば、下記の特許文献にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０００－３４９３２０
特開２０１４－９８２００
特開２０１７－１２２２７１
特開２０２１－７５７６３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、ポアとポアの略直交方向に延びる複数の空孔とを有する陽極酸化皮膜でＡｌ合金を絶縁している。特許文献１は、薄膜太陽電池用基板（Ａ３００４やＡ６０６１）の絶縁層に陽極酸化皮膜（絶縁層）を用いているに過ぎず、基材自体を導体とするコイル等を全く想定していない。ちなみに特許文献１で、最も高い耐電圧が実現されている陽極酸化皮膜は、基材：Ａ３００４、電解液：シュウ酸水溶液、印加電圧：８０Ｖとして形成された絶縁層厚さ：５０μｍの試料１である（特許文献１の表１）。
【０００６】
特許文献２では、比表面積が大きい内層部と比表面積が小さい外層部とを有する陽極酸化皮膜で、アルミニウム電導体を絶縁被覆している。その外層部は高耐摩耗性を確保するために設けられている。ちなみに、外層部と内層部は、硫酸水溶液に浸したアルミニウム基体に、高い第１電圧（Ｖ１：１６～４０Ｖ）を印加した後に、低い第２電圧（Ｖ２：３～１４Ｖ）を印加して形成されている（特許文献２の［００４２］）。内層部と外層部はポアサイズが異なるものの、基本的に同様な形態のポーラス層からなると考えられる。
【０００７】
特許文献３は、クロム酸を含む電解液中で形成した第１皮膜と、その後に硫酸を含む電解液中で形成した第２皮膜とを有する陽極酸化皮膜を提案している。この陽極酸化皮膜は絶縁膜ではなく、ピストン頂部（基体）に設けられる断熱膜である。このため特許文献３では、陽極酸化皮膜の形成後に、第２皮膜（基体側／下地側）の孔（ポア）を酸性液で拡大してから、第１皮膜（表面側）の孔を封止処理している。
【０００８】
特許文献４は、リン酸を含む電解液中で形成した第１酸化皮膜と、その後に硫酸を含む電解液中で形成した第２酸化皮膜とを有する陽極酸化皮膜を提案している。この陽極酸化皮膜も絶縁膜ではなく、樹脂（シート）との接合強度（アンカー効果）を確保するためにアルミニウム合金成形品（Ａ５０５２）の表面に形成された下地に過ぎない。このため、第１酸化皮膜はリン酸水溶液中で１５Ｖ印加して形成された非常に薄い膜（厚さ０．６μｍ）であり、第２酸化皮膜も硫酸水溶液中で１２．５Ｖ印加して形成された薄い膜（厚さ７．１μｍ）とされている（特許文献４の実施例１）。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、Ａｌ基導体からなる新たな電気配線部材等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】
【００１０】
本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意研究した結果、電気配線部材に設ける絶縁膜の一例として、絶縁性に優れる特徴的な陽極酸化膜を新たに見出した。この成果を発展させることにより、以降に述べる本発明を完成するに至った。
（【００１１】以降は省略されています）

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