JPH0287607A - 樹脂モールドコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はコイルに樹脂を含浸モールドさせ、これを加熱
硬化して成形する樹脂モールドコイルに関するものであ
る。

（従来の技術） 樹脂モールドコイルは、例えばプラスチックボビンに絶
縁電線を所定のターン数に巻線した後、樹脂を注入し、
恒温槽等で加熱硬化する事により作製する。

絶縁電線には半田付により端末はくりの出来るポリウレ
タン絶縁電線が使用される事が多い。又モールドする樹
脂としては、エポキシ樹脂が価格、品質の面より選択さ
れる場合が多い。

代表的な樹脂モールドコイルである自動車のイグニッシ
ョンコイル、テレビのフライバックトランス等は２次側
に数十ミクロンの細い絶縁電線を使用し、コイルに数千
ボルトの高電圧をかける。

従って、絶縁電線には半田付の出来るポリウレタン絶縁
電線、モールド樹脂にはＶ−を特性のよいエポキシ樹脂
が不可欠の組み合せとなっている。

（発明が解決しようとする課題） 先にも述べたように、樹脂モールドコイルテハ絶縁電線
としてポリウレタン絶縁電線モールド樹脂としてエポキ
シ樹脂が一般的に使用される。

最近、機器の小型化、高性能化が進み、機器の使用雰囲
気温度が上昇し、使用部品の耐熱性が要求されてきた。

エポキシ樹脂モールドコイルも使用雰囲気温度が高くな
って来た。

そのため、エポキシ樹脂モールドコイル中のポリウレタ
ン絶縁電線の絶縁皮膜が熱変形を生じるようになり、ひ
どい場合は、導体同志が接触し、レアーショートを起こ
すという問題点が生じて来た。

ポリウレタン絶縁電線のかわりに、イミド成分やインシ
アヌル環構造を分子中に導入し耐熱性を向上させた耐熱
ウレタン絶縁電線を使用したが予想に反して熱変形温度
は大きく向上しなかった。

一方、ポリエステル絶縁電線や、ポリエステルイミド絶
縁電線をポリウレタン絶縁電線のかわりに使用すると、
皮膜の熱変形は起らないが絶縁電線が半田付出来ないた
め、製造工程での生産性が低くエポキシ樹脂モールドコ
イルの生産コストが高くなる。

このため、半田付が出来、エポキシ樹脂モールドコイル
にした時、熱変形の起りにくい絶縁電線が要求されてい
る。

（発明の構成） 本発明は導体上にろう着性を有するポリウレタン絶縁皮
膜、ポリアミドイミド絶縁皮膜を順次設は今度膜厚に対
してポリアミドイミド絶縁皮膜厚の占める割合が４０％
以下である二重構造の絶縁電線をコイル状に巻線した後
、エポキシ樹脂をモールドした事を特徴とする樹脂モー
ルドコイルである。

本発明においてろう着性を有するポリウレタン１絶縁皮
膜とは、安定化ポリイソシアネートとポリオールを主成
分呑するポリウレタン絶縁塗料を塗加、フェノール樹脂
、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂等の一般に絶縁塗料の
添加樹脂として用いられるものを組み合せたものを包含
する。

安定化ポリイソシアネートの例としてはトルエンジイソ
シアネート３モルとトリメチロールプロパン１モルとよ
り得られたポリイソシアネートをフェノール類をマスキ
ング剤に使用して安定化させたバイエル社製のデスモジ
ュールＡＰステーブル。

日本ポリウレタン社製のコロネートＡＰステーブル、ジ
フェニルメタンジイソシアネートをキシレノール類をマ
スキング剤とした日本ポリウレタン社製のミリオネート
ＭＳ−５０、ジフェニルメタンジイソシアネートとトリ
メチロールプロパンより得られたポリイソシアネートを
キシレノール類でマスクした日本ポリウレタン社製のコ
ロネート２５０３等がある。

ポリオールとしては、例えば無水フタル酸、アジピン酸
、無水フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの２
塩基酸の一種又は二種以上、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール等の２価アルコール及びグリセリン、
トリメチロールプロパン、２−ヒドロキシエチルイソシ
アヌレート等の３価アルコールの一種又は二種以上より
得られるポリエステルポリオールが使用出来る。

これに相当するものとして日本ポリウレタン社製のニノ
ボラン２００６　、住友−バイニル社製のデス上ヘン８
００等がある。

そのほかにイミド基を分子骨格中に導入したエステルイ
ミドを使用する事も可能である。

ポリアミドイミド絶縁皮膜は、ポリアミドイミド絶縁塗
料を塗布焼付したもので、ポリアミドイミド絶縁塗料と
は、ポリアミドイミド樹脂或いはポリアミドイミド前駆
体樹脂を主成分とする絶縁塗料であり、その一部をエポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、ポリイソシアネート、安定
化ポリイソシアネート等の一般に絶縁塗料の添加樹脂と
して用いられるものを組合せたものを包含する。

ポリアミドイミド絶縁塗料の主成分を成すポリアミドイ
ミド樹脂或いはその樹脂溶液或いはポリアミドイミド前
駆体樹脂或はその樹脂溶液の代表的な製法の例は、少な
くとも一種のトリカルボン酸無水物の酸クロライドと少
なくとも一種のジアミンとを反応させるものがある。又
、上記トリカルボン酸無水物の酸クロライドの一部を少
くとも−ｍのジカルボン酸ジクロライド或は少くとも、
一種のテトラカルボン酸二無水物、或は少くとも−ｍの
ジカルボン酸ジクロライドと少くとも一種のテトラカル
ボン酸二無水物でおきかえてもよい。

又、上記ジアミンの一部を少くとも一種のトリアミン、
或いは少なくとも一種のテトラミン、或いは少なくとも
一種のトリアミンと少なくとも一種のテトラミンでおき
かえてもよい。

トリカルボン酸無水物の酸クロライドの例としては、ト
リメリット酸無水物の４−酸クロライド等がある。

ジカルボン酸ジクロライドの例としては、テレフタル酸
ジクロライド、イソフタル酸ジクロライド、アジピン酸
ジクロライド等がある。

ジアミンの例としては、４．４’−ジアミノジフェニル
メタン、４．４’−ジアミノジフェニルエーテルｍ−フ
二二レンジアミン等がある。トリアミンの例としては、
３，４．４’−１リアミノジフエニルエーテル等がある
。テトラミンの例としては、３３’、４．．４’−テト
ラアミノジフェニルエーテル等がある。

代表的な製法の他の例としては、少なくとも一種のトリ
カルボン酸無水物と少なくとも一種のジイソシアネート
とを反応させるものがある。又、上記トリカルボン酸無
水物の一部を少なくとも一種のジカルボン酸、或は少な
くとも一種のテトラカルボン酸二無水物、或は少くとも
一種のジカルボン酸と少なくとも一種のテトラカルボン
酸二無水物でおきかえてもよい。

又、上記ジイソシアネートの一部を少なくとも一種の３
価又はそれ以上のポリイソシアネートでおきかえてもよ
い。

トリカルボン酸無水物の例としては、トリメリット酸無
水物等がある。

ジカルボン酸の例としては、イソフタル酸、テレフタル
酸、アジピン酸等がある。

テトラカルボン酸二無水物の例としては、ピロメリット
酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物
等がある。ジイソシアネートの例としては、ジフェニル
メタン−４，４／−ジイソシアネート、ジフェニルエー
テル−４，４′−ジイソシアネート、トリレンジイソシ
アネート、キシリレンジイソシアネート、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート等がある。

ポリイソシアネートの例としては、ポリメチレンポリフ
ェニレンポリイソシアネート等がある。

中でも芳香族トリカルボン酸無水物又はその誘導体と芳
香族ジインシアネートの反応より得られるポリアミドイ
ミド樹脂を用いると本発明の効果がより発揮出来好まし
い。

本発明においては、ポリアミドイミド絶縁皮膜厚が二重
構造の絶縁電線の今度膜厚に対して５〜４０％の割合を
占める必要がある。５％未満であればエポキシ樹脂モー
ルド後の絶縁皮膜の熱変形が向上せず、４０９６をこえ
れば絶縁電線が半田付により端末ばくり出来ない。モー
ルドコイルに使用するエポキシ樹脂はいかなるエポキシ
樹脂でも効果を発揮するが、通常使用されるものとして
は例えば以下のものがある。

ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェノー
ルＦジグリシジルエーテル等のエポキシ化金物とトリエ
チレントリアミン、インホロンジアミン、フェニレンジ
アミン、ジアミノジフェニルエーテル、メチレンジアニ
リン等のポリアミン化合物の組み合せよりなるアミン硬
化タイプのエポキシ樹脂、前述のエポキシ化合物と無水
フタル酸、トリメリット酸無水物、無水マレイン酸、ピ
ロメリット酸無水物等の酸無水物ｆヒ金物の組み合せよ
りなる酸無水物硬化のエポキシ樹脂、前述のエポキシ化
合物にジシアンジアミド、三フッ化ホウ酸、ポリイソシ
アネート、イミダゾール類を加えたエポキシ樹脂等があ
る。

もちろん、充てん剤、着色剤等を加える事ももちろん可
能である。

以下の実施例において本発明の詳細な説明するが本発明
はこれら実施例に限定されるものではない。以下の参考
例で比較例及び実施例に用いた絶縁塗料を示す。

参考例１．（ポリアミドイミド絶縁塗料）トリメリット
酸無水物１９２、Ｉｇ（１，０モル）とジフェニールメ
タン−４，４′−ジイソシアネート２５０．３ｇ（１，
０モル）とを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン７７０ｇと
ソルベントナフサ（丸善石油化学製スワゾール＃　１１
０００）３３０との混合溶剤中に加えて８０°Ｃで３時
間反応後、１６５°Ｃ迄６時間で昇温し、この温度で２
時間反応させポリアミドイミド絶縁塗料を得た。樹脂の
還元比粘度は０．５４であった。

（比較例１） ポリウレタン絶縁塗料（日東電工社製デラコー）ｕ−８
０８＝以下の例では全てこのポリウレタン絶縁塗料を使
用した）を０．３　ｎｕｎφの銅導体に塗布・焼付して
、皮膜厚０．０２０ａｕｎのポリウレタン絶縁電線を得
た。

上記ポリウレタン絶縁電線を２ｃｍ角のＰＢＴ製ボビン
に５層巻付した後、エポキシ樹脂（来夏ケミカル社製Ｔ
ＣＧ　１５７７Ａ／Ｂ　）を注入し、真空脱泡した後９
５°Ｃで６時間、１５０８Ｃで３時間の硬化条件で硬化
し、エポキシ樹脂でモールドしたコイルを得た。

（実施例１） ポリウレタン絶縁塗料を０．３ｍｍφの銅導体に塗布・
焼付して皮膜厚０．０１５ｎ＋ｍとした後、参考例１で
作製したポリアミドイミド絶縁塗料上皮膜厚０．００５
ｍａｎになるように塗布・焼付して今度膜厚０．０２０
ｍｍの絶縁電線を得た。

上記電線を用い比較例１と同様の方法でエポキシ樹脂を
モールドしたコイルを得た。

（実施例２） ポリウレタン絶縁塗料を０１０１８ｍｍ、ポリアミドイ
ミド絶縁塗料を０．００２ｍｍの皮膜厚とした以外は実
施例１と同様の方法で、絶縁電線とエポキシモールド樹
脂を得た。

（比較例２） ポリウレタン絶縁塗料を一〇、、０１０　ｍｍ　、ポリ
アミドイミド絶縁塗料を０．０１０ｍｍの皮膜厚とした
以外は実施例１と同様の方法で、絶縁電線とエポキシモ
ールド樹脂を得た。

（参照例１） 比較例１，２、実施例１，２で得たエポキシ樹脂モール
ドコイルを１６０°ＣＸ１時間と１８０°ＣＸ１時間の
２種温度条件で熱処理した。

それぞれの温度条件で熱処理したサンプルを切断し、絶
縁皮膜の状態を顕微鏡により観察したところ、１８０°
ＣＸ１時間熱処理した比較例１のエポキシ樹脂モールド
コイルの絶縁皮膜には変形があったが他の１８０°ＣＸ
１時間熱処理した実施例１〜３のエポキシ樹脂モールド
コイル、１６０℃×１時間熱処理した全てのエポキシ樹
脂モールドコイルには絶縁皮膜の変形は見られなかった
。

結果を表１にまとめた。

（参照例２） 比較例１，２、実施例１．２で得た絶縁電線の４１０°
Ｃにおける半田付性を調べた。比較例１、実施例１．２
の絶縁電線は半田付が可能であったが、比較例２の絶縁
電線は半田付が出来なかった。

結果を表１にまとめた。

表　　　　　　１ （発明の効果） 以上説明したように本発明の絶縁電線を使用すると、従
来のポリウレタン絶縁電線Ｑテ比較しエポキシ樹脂でモ
ールドしたコイルの耐熱性を向上出来る。同、従来のポ
リウレタン絶縁電線と同等の半田付性も保持しており、
イグニッションコイル、フライバックトランス等のエポ
キシ樹脂モールドコイルには最適である。

従って本発明の工業的価値は太きい。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導体上にろう着性を有するポリウレタン絶縁皮膜
   、ポリアミドイミド絶縁皮膜を順次設け、全皮膜厚に対
   してポリアミドイミド絶縁皮膜厚の占める割合が５％以
   上４０％以下である二重構造の絶縁電線をコイル状に巻
   線した後エポキシ樹脂でモールドした事を特徴とする樹
   脂モールドコイル。
2. （２）ポリアミドイミド絶縁皮膜が芳香族トリカルボン
   酸無水物又はその誘導体と芳香族ジイソシアネートの反
   応により得られる化合物である請求項１記載の樹脂モー
   ルドコイル。