JPH0766697B2

JPH0766697B2 - 耐熱自己融着性エナメル線

Info

Publication number: JPH0766697B2
Application number: JP1039747A
Authority: JP
Inventors: 健次浅野; 和宏影山; 昭雄光岡
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1989-02-20
Filing date: 1989-02-20
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH02220310A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は耐熱自己融着性エナメル線に関するものであ
る。更に詳しく述べれば、本発明は偏向ヨークコイルと
して巻線したときに優れた熱接着性、耐捩じれ変形性及
び耐熱変形性を発揮する耐熱自己融着性エナメル線に関
するものである。

［従来の技術］テレビやコンピュター等のデイスプレイでは、ブラウン
管の背面に設置された偏向ヨークコイルが画像を映し出
すのに重要な役割を担っている。この偏向ヨークコイル
の製造手順は、まず自己融着性エナメル線を用いて鞍型
コイルを巻線し、次いでその得られた鞍型コイルを熱処
理或いは有機溶剤処理により線間を接着することにより
製造されている。

さて、テレビの偏向ヨークコイルは作動中に40〜90℃に
上昇する。このような高温下で偏向ヨークコイルが熱変
形した場合、送り出す磁束密度分布が乱れ、その結果カ
ラーテレビ等では色ずれが発生する。このようなわけで
偏向ヨークコイル用自己融着性エナメル線はコイル巻線
後の熱接着性がよく、しかも一旦接着後には優れた耐熱
性が要求される。

この偏向ヨークコイルの熱変形は自己融着性エナメル線
の耐熱性と共に耐捩じれ変形性が大きく関与する。

従来、この耐捩じれ変形性は自己融着性エナメル線の導
体のしなやかさ、コイル巻線条件及び接着条件により異
なってくるものと考えられていた。

しかし本発明者が詳細に検討した結果、自己融着性エナ
メル線の自己融着層の性質によっても大きく変動するこ
とがわかった。

従来用いられている自己融着性エナメル線の自己融着層
材料としてはポリビニルブチラール樹脂（特公昭38−24
666号公報）、共重合ポリアミド樹脂（特公昭45−2944
号公報）、フェノキシ樹脂（特公昭50−26150公報）、
等が知られている。しかしこれらの材料ではコイル巻線
後の熱接着性、耐熱変形性及び耐捩じれ変形性のいずれ
かに難点がある。

即ち、ポリビニルブチラール樹脂はコイル巻線後の熱接
着性と耐熱変形性が他の二者より劣っている。共重合ポ
リアミド樹脂はコイル巻線後の熱接着性と耐熱変形性が
優れているが、耐捩じれ変形性が他の二者より劣ってい
る。これに対してフェノキシ樹脂は耐捩じれ変形性が優
れているが、コイル巻線後の熱接着性と耐熱変形性が他
の二者より劣っている。

この他の先行技術としては特開昭58−30003号公報、特
願昭63−142599号公報、特公昭50−26150号公報、特開
昭56−123605号公報等がある。

特開昭58−30003号公報には、少なくとも一つの分子の
末端もしくは側鎖に炭素数21以上の直鎖アルキル基を有
するポリヒドロキシエーテル樹脂あるいはポリヒドロキ
シエーテルスルホン樹脂を主成分とする塗料を導体上に
他の絶縁物を介して塗布・焼付けて得られる事を特徴と
する自己融着性絶縁電線が開示されている。

この特開昭58−30003号公報の自己融着性絶縁電線は分
子の末端もしくは側鎖に炭素数21以上の直鎖アルキル基
を有することから可撓性が良好であるが、その反面耐熱
変形性が劣り且つ耐捩じれ変形性もよくない。

特願昭63−142599号公報には、平均分子量が10000以上
のスルホン基を導入したポリヒドロキシエーテルまた
は、これと平均分子量が1000以上で活性OHを３重量％以
上含有する高分子化合物の混合物100重量部に対して、
アミノ樹脂の10〜80重量部を配合した塗料を導体上に直
接あるいは絶縁皮膜を介して塗布、焼付けたことを特徴
とする自己接着性絶縁電線が開示されている。

この特願昭63−142599号公報の融着性材料はスルホン基
を導入したポリヒドロキシエーテルを用いることから、
自己融着性絶縁電線の熱接着性と耐熱変形性とがバラン
スしているが、耐捩じれ変形性が改善されない。

特公昭50−26150号公報には、導体上に、（ａ）ヒドロ
キシル基を有するフェノキシ系樹脂を主成分とし、これ
に（ｂ）ナイロン及び（ｃ）イソシアネート化合物とフ
エール類との反応生成物であるウレタン化合物を配合し
てなるワニスを直接もしくは間接に塗布し、乾燥ないし
半硬化してなることを特徴とする自己融着性絶縁電線が
開示されている。

この特公昭50−26150号公報の融着性材料はベース樹脂
がヒドロキシル基を有するフェノキシ系樹脂であるから
フェノキシ系樹脂特有の捩じれ変形性が大きく、しかも
これに（ｂ）ナイロン及び（ｃ）イソシアネート化合物
間とフエール類との反応生成物であるウレタン化合物を
配合することからから自己融着性絶縁電線の熱接着性、
耐熱変形性、耐捩じれ変形性の３特性をバランスよく改
善することが出来ない。

また特開昭56−123605号公報にはポリヒドロキシポリエ
ーテル樹脂と、ポリスルホン樹脂と、ポリイミド樹脂と
を有機溶剤に溶解させた塗料を導体上に直接或いは他の
絶縁物を介して塗布乾燥して成る自己融着性絶縁電線が
開示されている。

この特開昭56−123605号公報の融着性材料はポリヒドロ
キシポリエーテル樹脂とポリスルホン樹脂とをブレンド
することからこれらの樹脂特有の捩じれ変形性が大き
く、しかもこれに硬質のポリイミド樹脂を配合すること
からから自己融着性絶縁電線の熱接着性が悪化する。

［発明が解決しようとする課題］本発明はかかる点に立って為されたものであって、その
目的とするところは前記した従来技術の欠点を解消し、
コイル巻線後の熱接着性、耐熱変形性及び耐捩じれ変形
性が優れた自己融着性エナメル線を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］本発明の要旨とするところは、化学構造式上から見てポ
リヒドロキシポリエーテル、スルホン基導入ポリヒドロ
キシポリエーテル、側鎖のヒドロキシル基の一部をラク
トンによりエステル化したポリヒドロキシエーテル及び
側鎖のヒドロキシル基の一部をラクトンによりエステル
化したスルホン基導入ポリヒドロキシポリエーテルの４
種のモノマーの共重合体から成り且つ該側鎖のヒドロキ
シル基の一部をラクトンによりエステル化したポリヒド
ロキシエーテル及び前記側鎖のヒドロキシル基の一部を
ラクトンによりエステル化したスルホン基導入ポリヒド
ロキシポリエーテルの２種のモノマーのエステル化率を
それぞれヒドロキシル基の５〜50当量％としたスルホン
基含有ポリヒドロキシポリエーテル樹脂を主体とする塗
料を導体上に直接若しくは他の絶縁物を介して塗布焼付
けして成る耐熱自己融着性エナメル線にある。

ここにおいて用いるラクトンの種類は特に限定されるも
のでないが、コストと諸特性の点からはカプロラクトン
（C₆H₁₀O₂）が適切である。この種のカプロラクトンと
しては東部化成社のZX−1084等が市販されている。

本発明においてスルホン基含有ポリヒドロキシポリエー
テル樹脂としては特に物性値を限定する必要がないが、
望ましくは還元比粘度として0.1〜0.6、エステル化率が
ヒドロキシル基の５〜50当量％、スルホン基含有量が30
〜50モル％、熱軟化点が120〜150℃のものが適切であ
る。

なお、エステル化率は、ヒドロキシル基の12当量％をエ
ステル化した場合にスルホン基含有ポリヒドロキシポリ
エーテル樹脂の５重量％に、また、ヒドロキシル基の25
当量％をエステル化した場合にスルホン基含有ポリヒド
ロキシポリエーテル樹脂の10重量％に、そしてヒドロキ
シル基の50当量％をエステル化した場合にスルホン基含
有ポリヒドロキシポリエーテル樹脂の20重量％にそれぞ
れ相当する。

本発明においてスルホン基含有ポリヒドロキシポリエー
テル樹脂は単独で用いるが、勿論必要に応じて安定化ポ
リイソシアネート樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂
等をそれぞれ適量ずつ配合することも出来る。

安定化ポリイソシアネートとしては、二価以上の安定化
イソシアネート化合物であって、実際には安定化ジイソ
シアネート安定化トリイソシアネートとが適当である。
安定化ジイソシアネートはフエノール化合物で安定化し
たジイソシアネートであって、市販品としては日本ポリ
ウレタン工業社のMS−50等がある。また、安定化トリイ
ソシアネートはフエノール化合物で安定化したトリイソ
シアネートであって、市販品としては日本ポリウレタン
工業社のＤ−AP−Stable、バイエル社のＤ−CT−Stable
等がある。

フェノール樹脂はフェノール化合物とホルムアルデヒド
との縮合物であって、市販品としては日立化成工業社の
ヒタノール1501、ヒタノール2501、ヒタノール2084、ヒ
タノール4010等がある。

メラミン樹脂としてはブチル化メラミン樹脂等が適切で
ある。

［作用］本発明の自己融着性エナメル線は、融着層材料の分子内
にポリヒドロキシポリエーテル、スルホン基導入ポリヒ
ドロキシポリエーテル、側鎖のヒドロキシル基の一部を
ラクトンによりエステル化したポリヒドロキシポリエー
テル及び側鎖のヒドロキシル基の一部をラクトンにより
エステル化したスルホン基導入ポリヒドロキシポリエー
テルを入れることにより、熱接着性、耐熱変形性及び耐
捩じれ変形性をバランスよく顕著に改良したことにあ
る。

即ち、本発明の自己融着性エナメル線はその融着性樹脂
としてポリヒドロキシポリエーテルにスルホン基を導入
することにより耐熱変形性を改善し、且つ側鎖のヒドロ
キシル基の５〜50当量％をラクトンによりエステル化し
たポリヒドロキシエーテル及び側鎖のヒドロキシル基の
５〜50当量％をラクトンによりエステル化したものを共
重合させることにより耐熱変形性を低下させることなく
耐捩じれ変形性を顕著に改善したことにある。

［実施例］次に、本発明の自己融着性エナメル線の実施例及び従来
の自己融着性エナメル線の比較例について説明する。

なお、これらの自己融着性エナメル線は導体径0.47mm、
エナメル皮膜厚0.028mmのポリエステルイミドエナメル
線の上層に実施例及び比較例の塗料をセミキュアーとな
るように塗布、焼付けして自己融着性エナメル線を製造
した。自己融着層の皮膜厚はいずれも0.009mmとなるよ
うにした。

融着層塗料はシクロヘキサノンとソルベントナフサの混
合溶剤にスルホン基含有ポリヒドロキシポリエーテル樹
脂を溶解した塗料を用いた。

第１表は本発明の実施例の自己融着性エナメル線及び比
較例の自己融着性エナメル線について行った試験結果を
示したものである。

また、第１図は本発明の自己融着性エナメル線の一実施
例を示した横断面図である。第１図において１は導体、
２はエナメル皮膜層、３は自己融着層である。

なお、自己融着性エナメル線の試験方法は次のように行
った。

（１）自己融着性エナメル線の加熱接着性試験まず、試験に供した自己融着性エナメル線を外径8mmの
巻き付け棒に20回密巻き付けた円筒状コイルを作成す
る。次いでこの円筒状コイルを指定された加熱温度で30
分加熱処理し、線間を熱接着する。室温まで冷却後、円
筒状コイルを引っ張り試験機にセットし、軸方向に引張
って線間剥離荷重を（ｇ）求めた。

（２）自己融着性エナメル線の通電接着性まず、試験に供した自己融着性エナメル線を用いて135
ターン巻の鞍型モデルコイルを巻線する。第２図は鞍型
モデルコイルの斜視図である。次いで得られた鞍型モデ
ルコイルの両端末に120Vの交流電圧を４秒間印加して線
間を通電加熱する。通電加熱後、線間の完全接着部分と
不完全接着部分（ほつれ線がある部分）とを観察し、不
完全接着部分が10％以下の鞍型モデルコイルを○、10〜
20％の鞍型モデルコイルを△、20％以上の鞍型モデルコ
イルを×と評価した。

（３）コイル巻きしたときの耐捩じれ変形性まず、試験に供した自己融着性エナメル線を用いて135
ターン巻の鞍型モデルコイルを巻線する。次いで得られ
た鞍型モデルコイルの両端末に120Vの交流電圧を４秒間
印加して線間を通電加熱する。冷却後、鞍型モデルコイ
ルを第３図のように水平板に寝かせ、水平板とのギャッ
プａを捩じれ量として測定した。評価は捩じれ量が0.2m
m以下の鞍型モデルコイルを○、0.2〜3.0mmの鞍型モデ
ルコイルを△、3.0mm以上の鞍型モデルコイルを×とし
た。

（４）コイル巻後の耐熱変形性まず、試験に供した自己融着性エナメル線を用いて135
ターン巻の鞍型モデルコイルを巻線する。次いで得られ
た鞍型モデルコイルの両端末に120Vの交流電圧を４秒間
印加して線間を通電加熱する。次に、線間を通電加熱接
着した２個の鞍型モデルコイルを、第４図の耐熱変形試
験装置にセパレーターを介して装着し、そのセパレート
と上下鞍型モデルコイルとの初期距離をそれぞれ測定す
る。それから２個の鞍型モデルコイルを装着した耐熱変
形試験装置を100℃の雰囲気下で200時間加熱する。冷却
後、セパレートと上下鞍型モデルコイルとの距離をそれ
ぞれ再度測定する。評価はセパレートと上下コイルとの
距離の変化の平均値が0.15mm以下を○、0.15〜0.20mmを
△、0.2mm以上を×とした。

第１表から明らかなように、比較例１の自己融着性エナ
メル線は耐熱変形性に難点があり、また、比較例２の自
己融着性エナメル線は耐捩じれ変形性に難点がある。

これに対して本発明の自己融着性エナメル線はコイル巻
線後の熱接着性、耐熱変形性及び耐捩じれ変形性の３特
性がいずれも優れた結果を示した。

［発明の効果］本発明の自己融着性エナメル線は優れたコイル巻線後の
熱接着性、耐熱変形性及び耐捩じれ変形性を発揮できる
ものであり、工業上有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の自己融着性エナメル線の横
断面図、第２図は鞍型モデルコイルの斜視図、第３図は
鞍型モデルコイルの耐捩じれ変形性試験方法を示した説
明図、第４図は鞍型モデルコイルの耐熱変形性試験方法
を示した説明図である。 1:導体、 2:エナメル皮膜層、 3:自己融着層、 4:鞍型モデルコイル、 5:水平板、 6:外枠、 7:セパレーター。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭56−123605（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−30003（ＪＰ，Ａ) 特開平２−5309（ＪＰ，Ａ) 特公昭38−24666（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭45−2944（ＪＰ，Ｂ１) 特公昭50−26150（ＪＰ，Ｂ１)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スルホン基含有ポリヒドロキシポリエーテ
ル樹脂を主体とする塗料を導体上に直接若しくは他の絶
縁物を介して塗布焼付けして成る耐熱自己融着性エナメ
ル線において、前記スルホン基含有ポリヒドロキシポリ
エーテル樹脂は化学構造式上からみてポリヒドロキシポ
リエーテル、スルホン基導入ポリヒドロキシポリエーテ
ル、側鎖のヒドロキシル基の一部をラクトンによりエス
テル化したポリヒドロキシエーテル及び側鎖のヒドロキ
シル基の一部をラクトンによりエステル化したスルホン
基導入ポリヒドロキシポリエーテルの４種のモノマーの
共重合体から成り且つ該側鎖のヒドロキシル基の一部を
ラクトンによりエステル化したポリヒドロキシエーテル
及び前記側鎖のヒドロキシル基の一部をラクトンにより
エステル化したスルホン基導入ポリヒドロキシポリエー
テルの２種のモノマーのエステル化率をそれぞれヒドロ
キシル基の５〜50当量％としたことを特徴とする耐熱自
己融着性エナメル線。