JPS59160910A - フライバツクトランスの製造法 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ポリブタジェン系熱硬化性レジン組成物乞用
いて絶縁処理することによるフライバックトランス、特
にボビン、ダイオード、コイル、フォーカス抵抗、コン
デンサー、ケースを一体化したフライバックトランスの
製造法に関する。

〔従来技術〕

チンピ受像機用フライバックトランス（ＦＢＴ）は、例
えは複数個の仕切り壁を有するグラスチックボビンに分
割巻きした１次コイル、１つ以上のガラスモールドダイ
オードを配線しながら、１次コイルと類似の分割巻＠７
行なった２次コイル、フォーカス電圧調節用の抵抗、エ
ボ痺シレジンモールドコンデンサー、ケースなどの部品
で構成されており、これらフ注形レジンで絶縁処理する
ことによって完成品となる。

上記のようなＦＢＴ’＆絶縁処理する場合、その各構成
部品の熱膨張係数には大ぎな差力１あるため、注形レジ
ンケ加熱硬化後冷却する時に、あるいは温度サイクルが
加わった場合、部品と注形レジンとの間に複雑な応力カ
ー微生し、クラックやはく離が生じろ。ＦＢＴの各構成
部品には高電圧が印加されるため、これらのクラックや
は（離が原因となってコロナ族ｔなどを生じ、ＦＢＴが
絶縁破壊する。

従来、高圧コイル部品の絶縁注形含浸にＧ′ｉ、熱硬化
性エポキシレジン、不飽和ボ１ノエステルレジン、シリ
コーンゴムなどが使用されて（・る。

それは、これらのレジンが機械特性、絶縁特性に優れて
いるためであり、またシリコーンゴムについては、これ
らのレジンと（ｉ全（異なったゴム弾性体ではあるけれ
ども、難燃性や誘電特性に優れているためである。しか
しながらエポキシレジンや不飽和ポリエステルレジンは
、機械特性に優れているけれどもビートショックに対し
て弱く、急激な温度変化によってたびたびクラックが発
生し製品の信頼性に欠ける。また、加熱硬化時にレジン
が収縮を起こし、内部に応力が残ったま〜で硬化する。

この傾向は特に不飽和ポリエステルレジンに強く、大ぎ
な問題となっている。これらの欠点を解決するには、レ
ジンに可とり性を与えることがしばしばとられ又いる。

しかし、レジンに可と５性を付与することは、誘電特性
の悪化を招き絶縁材料として致命的な欠点となる場合が
ある。一方、シリコーンゴムは、誘。電率、誘電正接の
低い材料であり、可と５性にも優れているが、コストか
高く、且つ透湿性が太きいなどの理由により用途が制約
されている。

一方、ウレタン系絶縁材料は、ポリオール成分にポリエ
ステル系、ポリエーテル系、ひまし油系材料乞用いたも
のは耐水性、誘電特性が悪いため、難燃性は有するもの
の高圧コイル、テレビ用のＦＢＴ等の注形レジンには使
用され壬いない。

また、ポリオール成分に、１．４−ポリブタジェン系の
材料フ用いたものもあるが、こ几は耐水性、誘電特性が
上記ウレタンに比較して優れているものの粘度が急激に
上昇して可使時間が短かいためコイル間へのレジンの含
浸性が不充分となり、Ｆ　Ｂ　Ｔの絶縁破壊を招く欠点
があった。

なお、ボリイソンアネニトには、低反応性のものもある
が、これらは安定性が低かったり、硬化時間が長すぎ、
また低反応性の高いマスクドイソシアネートは、硬化温
度が高いうえに、硬化時にマスク材が分離してボイドが
発生すると共に硬化物中に残存するマスク材で誘電特性
の低下などンひぎおこす欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点７なくし、硬
化させたレジン組成物の耐クラツク性が良好であり、硬
化レジンとＦＢＴ構成部品との接着性、硬化レジンの誘
電特性、難燃性が良好であり、さらに適度に低反応性で
可使時間が長く作業性が良く、コイル間への含浸性が良
好なポリブタジェン系熱硬化性レジン組成物で絶縁処理
して耐電圧特性も良好なＦＢＴＹ羨造する方法を援供す
るにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために発明者はレジン和成物を種々
検討した結果、 （ａｌ　　分子量が５００〜１０，０００で、分子両末
端に水酸基を有する液状１．４−ポリブタジェンホモポ
リマー１００重量部、 （ｂ）　　化学式（１）で示されるインシアネート、０
ＣＩＮ　（−Ｃ）］２ホＣＨ−へＣＯｌ Ｃ−０（−ＣＨ２−ｆｙへＣＯｌ・（す１ なお、配合量は上記（ａ）のポリマーと上記（ｂ）のイ
ソシアネートの配合割合が当量比で下記（２）式の範囲
に入るように選んだ量である。

（Ｃ）　　沸点が２５０６Ｃ以上、２５°Ｃにおける粘
度が１０ポアズ以下の芳香族系のオイル２０〜９０重量
部、 （ｄ）　　酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）が０．２３　ｗ
ｔ％以下で付着水分も０．２ｗ　ｔ　％以下の水酸化ア
ルミニウム粉末暑メチルトリエトキシシランで表面処理
したもの３０〜１６０　　重量部、 ｔｅｌ　　赤燐粉末１０〜５０重量部、かうなる配合割
合の熱硬化性レジン組成物で、ボビン、ダイオード、コ
イル、フォーカス抵抗、コンデンサー、ケース７同時に
絶縁処理することにより、はじめて達成できることを明
らかにした。

すなわち、本発明は上記熱硬化性レジン組成物で上記の
各構成部品乞同時に絶縁処理してＦＢＴＹ製造すること
を特徴とし、これによって得られたＦ’ＢＴは硬化させ
たレジン組成物の耐クラツク性が良好であり、それとＦ
ＢＴ構成部品との接着性、レジンの誘電特性、難燃性が
良好であり、且つ適度に低反応性で可使時間が長く、コ
イル間へのレジンの含浸性が良好であるため、ＦＢＴの
耐電圧特性が優れ信頼性の高いものとなる。

次に本発明で使用する材料について説明する。

分子両末端に水酸基を有する液状１．４−ポリブタジェ
ンホモポリマーとしては、分子量５００〜１０，０００
のものが有効である。これらは、たとえばＲ−４５ＨＴ
、　Ｒ−４５Ｎなる商品名で出光石油化学（株）より市
販されているブタジェン単独ポリマーポリオールなどで
ある。

イソシアネートとしては、以下に示す化学式のものが反
応速度が適度に遅く可使時間が長い点で良く、配合量は
上記のポリオール成分の活性水素１当量に対して０．５
〜３．０当量の割合が特性飽和の点で望ましい。

ＯＣＮ　＋ＣＩ−）２ｉ　Ｃ１−１−ＮＣ０Ｃ−０（−
ＣＨ２−）−、ＮＧＯ １ 粘度低下剤としては、沸点が２５０°Ｃ以上、２５°Ｃ
におけろ粘度が１０ポアズ以下の芳香族系のオイルが有
効であり、市販試作品では、例えは丸善（株）の合成ゴ
ム用軟化剤ジアルキルベンゼン、市販品では新日本製鉄
化学工業（株）のアロサイザー２０２、アロサイザー４
０４、アロサイザー６０６などがある。配合量は上記ポ
リオール１００重量部に対し一′Ｃ２０〜９０重量部が
良く、２０重量部より少ないと粘度低下の効果が少なく
、コイル間への含浸性が不充分となり、９０重量部より
多いと耐クラツク性、接着性、機械特性、難燃性、誘電
特性が著しく低下する。水酸化アルミニウム粉末として
は、Ａノ２０８・３Ｈ２０なる化学式で示されろもので
、特に吸湿後の誘電特性の点かも、酸化ナトリウム（Ｎ
ａ２０）含有量が０．２３ｗｔチ以下で、付着水分も０
．２ｗｔ％以下のものをメチルトリエトキシシランで表
面処理したものが有効であり、例えば昭和軽金属（株）
のノ・イジライ）Ｈ−３２Ｉｙ上記カツプリング剤で表
面処理したものなどがある。このものは難燃性に効果が
ある。

その配合量は、上記ポリオール１００重量部に対して３
０〜１６０重量部が良く、３０重量部より少ないと難燃
効果が少なく、１６０重量部より多いと誘電率、誘電正
接、が悪化するほか、粘度上昇によるコイル含浸性、作
業性の低下をぎたす。

水利アルミナ粉末の平均粒径ば２〜３５μｍが好ましい
。

赤燐粉末は難燃性ン与えるのに効果のあるものであるが
、特に上記の水酸化アルミニウム粉末と併用した場合に
相乗効果により優れた難燃性ン示す。これを配合するこ
とにより、水酸化アルミニウムの配合量乞所定の量まで
低減でき、誘電率、誘電正接ン悪化させることなく難燃
性２与えることができる。その配合量は、上記ポリオー
ル１００重量部に対して１０〜５０重１゛部が良く、１
０重量部より少ないと難燃効果が少なく、５０重置部ン
越えてもその効果に変わらず、レジンは増粘しコイル含
浸性も低下し、レジ、ンが高価になるだけであった。赤
燐粉末の平均粒径は１〜１５０μｍが好ましい。また、
フェノール樹脂などで表面処理したものが一層良い。

その他、更に必要に応じ、特性向上のために、他の無機
充填剤、シランカップリング剤、消泡剤、着色剤、劣化
防止剤など乞添加することができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例により説明する。先ず、諸物件の
測定方法暑詳述する。

（１）レジン硬化物の耐りランク性：軟鋼裂Ｃ字形ワン
シャンレジン組成物中に埋め込んだ試験片を、上限温度
ｙ１ｏｏ’ｃ一定とし、下限温度乞４０゜Ｃより１サイ
クル毎に１０ｕＣずつ温度を下げながらビートショック
試験２行ない、試験片にクラックが発生した時の温度”
７１０個の試験片について求め、その平均値ビクラック
発生温度とし、耐クラツク性として示した。すなわち、
より低温の方がレジンの耐クラツク性は優れていること
［なる。

（２）接着性：ポリブチレンテレフタレートの凸が接着
試験片（被着面積１−）同志の間に接着要約５０μｍの
厚さでレジン組成物を付着、加熱硬化して試験片とした
。引張り試験後の測定値乞２５゜Ｃで求め、１０個の平
均値で示した。

（３）吸湿後の誘電特性： 試料をイオン交換水中６時間煮沸し、２５°Ｃで１時間
、空気中で放置し、Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ６９１１に準じ、
２５８Ｃ１１０ＫＨｚで求めた。

なお、測定値は６個の平均値について、誘電率が４以下
、誘電正接が３％以下のものを「０、それ以外のもの’
ｋ　ｒＸＪとした。０は合格で、「割は不合格である。

（４）可使時間：４０°Ｃにおけるレジンの粘度が２倍
になるまでの時間。６個の試料の平均値で示した。

（５）機械特性：　Ｊ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ６３０１に準じ２
５°Ｃで求めた。５個の試料について、ともに引張強度
５０隆勺以上、伸び２００％以上のものを０、それ以外
のものビ「和とした。

（６）難燃性：ＵＬ９４規格に準じ、１／１６インチ厚
みのテストピースで求めた。ＵＬ９４Ｖ−０に合格する
ものｙｒ’ｒｖ−ＯＪとし、不合格のものを「燃焼」と
した。

（７）含浸性：コイル巻線間へのレジンの含浸性は、レ
ジンを注形硬化したＦＢＴのコイル巻線部分を切断して
、断面を５０倍稈度の顕微鏡で観察し、コイル〜コイル
間に含浸しているレジンのコイル間面積に対する割合２
調べた。９５チ以上を合格とした。なお、゛レジンの硬
化条件はすべて６ｏ。

Ｃ／３　ｈ　＋　１００’Ｃ／２　ｈとした。

以下、本発明を実施例により更に説明する。

実施例１ 牙１表の実施例Ｎｏ、　１〜９、比較例Ｎｏ、　１〜１
ｏに示すレジン組成物でクラック発生温度、接着性、吸
湿後の誘電特性、可使時間、機械特性、難燃性、含浸性
を測定したところ、矛２表の結果を得た。

ＦＢＴ用注形レジンは、そのクラック発生温度が一５０
°Ｃより低くなれば使用できない。実施例Ｎｏ１〜９は
一７０’Ｃより低く、比較例もＮｏ、　４を除いて一７
０′″Ｃより低く、耐クラツク性という面からは満足で
きる。しかし、ジアルキルベンゼン配合量の過剰な比較
例Ｎｏ、　４は強度が低下し、耐クラツク性は劣る。

接着性について見ると、実施例Ｎｏ、　１〜９は５０に
９／−より高く、比較例もＮｏ、　４　’Ｐｇ：除いて
５ｏｋｙ％ｎＪより高く満足できる。しかし、ジアルキ
ルベンゼン配合量の過剰な比較例Ｎｏ、　４　＆！接着
性が不充分である。

レジンの吸湿後の誘１ｊ／Ｌ％性の面から見ると、実施
例Ｎｏ、　１〜９は満足でき、比較例もＮｏ、　４、鳩
６、Ｎｏ、　９、Ｎｏ、　１０　ｋ除いて満足できる。

しかし、シアル片ルベンゼン配合量が過剰な比較例Ｎｏ
、　４、水酸化アルミニウム粉末の過剰な比較例Ｎｏ、
　６、本発明以外の水酸化アルミニウム粉末を用いた比
較例Ｎｔｙ、　９、Ｎｏ、　１０はともに誘電特性が悪
い。

ＦＢＴレジンとしては、コイル巻線間へのレジンの含浸
が必須である。そのためＫは、レジンノ反応性が適度に
低いことが重要である。その目安として可使時間を用い
、これが長い方が低反応性であると言える。実績から見
ると可使時間は４０°Ｃで少なくとも５時間７越える必
要がある。本発明のインシネート乞用いない比較例Ｎｏ
、　１　、Ｎｏ、　２はともに可使時間か１時間より短
かいものであった。しかし、本発明のインシアネートを
用いた実施例、他の比較例は、ともに５時間より長く良
好なものであった。

機械特性では、ジアルキルベンゼア配合ｆの過剰な比較
例Ｎｏ、　４　Ｙ除く、実施例および他の比較例はとも
に良好であった。

また、難燃性もＦＢＴには重要な特性であり、レジンで
はＵＬ９４Ｖ−０［合格したものしか用いることができ
すい。シアル六ルベンゼン配合量の過剰な比較例Ｎｏ、
　４、水酸化アルミニウム配合量の少ない比較例Ｎｏ、
　５、赤燐配合葉の少ない比較例Ｎｏ、７はともに難燃
性の点で不合格であった。しかし、実施例、他の比較例
はともに難燃性を満足した。

含浸性の点から見ると、本発明以外のインシアネートン
用いた比較例Ｎｏ、　１　、Ｎｏ、　２、シアル碑ルベ
ンゼン配合量の少ない比較例Ｎｏ、　３、水酸化アルミ
ニウム配合量の過剰な比較例Ｎｏ、　６−赤煙配合量の
過剰な比較例Ｎｏ、　８はともに不充分であった。しか
し、実施例、他の比較例は含浸性が良好であった。

以上の特性をすべて満足できるレジン組成物は実施例Ｎ
ｏ、　１〜９である。

実施例２ １０ｗＩ＃Ｊｇ減圧容器に、図示したように１次ボビン
２−２次ボビン３、ダイオード４．１次コイル５，２次
＝＋イル６、フォーカス抵抗７、コンデンサー８をケー
ス９内に収納したＦＢＴを置き、牙１表実施例Ｎｏ、　
１〜９、比較例Ｎｏ１〜１ｏに示すレジン組成物を流し
込み常圧に戻した後、所定の条件で硬化した。注形硬化
後のＦ　、Ｂ　Ｔの断面図を示した。図中１は注形レジ
ンである。

比較例Ｎｏ、　１．２．３．６．８　’ｌ用いたＦ’Ｂ
Ｔはコイル間への含浸性が悪く、動作時に絶縁破壊した
。

比較例Ｎｏ、４Ｙ用いたＦＢＴは１００°Ｃ／２　ｈと
一５０°Ｃ／２　ｈの冷熱サイクルヲ２０サイクル与え
た後、コア付近にクラックが生じ、動作試験で絶縁破壊
した。

比較例Ｎｏ、　４．５．７を用いたＦ’ＢＴはそれぞれ
電数法の燃焼試験で不合格であった。

また、比較例Ｎｏ、　４、Ｎｏ、　６、Ｎｏ、　９、Ｎ
ｏ、　１０　Ｙ用いたＦＢＴは吸湿試験後にレジンの誘
電特性が著しく悪化し、ＦＢＴの性能が著しく低下した
。

−力、矛１表実施例ＮＯ，１〜９のレジン組成物を用い
たＦ　Ｂ　Ｔは、何らの異常も認められなかった。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明にかかるポリブタジェン系レ
ジン組成物は適度に低反応性で可使時間が長（Ｆ　Ｂ　
Ｔコイル間への含浸性が良好であり、且つ硬化させたレ
ジン組成物の耐クランク性、接着性だけでなく、レジン
の吸湿後の誘電特性、難燃性が著しく向上するため、得
られたＦＢＴは耐電圧特性、誘電特性、難燃性および信
頼性の高いものとなる。それ故、工業的価値は大ぎい。

【図面の簡単な説明】

図はフライバックトランスの断面を表わす。 １・・注形レジン部、　　　２・・・１次ボビン６・・
２次ボビン、　　　　４・・・ダイオード５　・１次コ
イル、　　　　６・・・２次コイル７　フォーカス抵抗
、　　　８・・コンデンサー９・ケース 代理人弁理士　高　橋　明　夫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａＪ　　分子量５００〜１０，０００で、分子両末端
   に水酸基を有する液状１，４−ポリブタジェンホモポリ
   マー　１００重量部、 （ｂｌ　　化学式（１）で示されるインシアネート、Ｏ
   ＣＮ　（−（、ｌＨ，出ＣＨ−へＣＯＣ−０＋ＣＨ２）
   ２ＮＣＯ、＝　（１）１ 但し、その配合量は上記（ａ）のポリマーと上記（ｂｌ
   のインシアネートの配合割合が当量比で下記（２）式の
   範囲に入るように選んだ量であり、（Ｃ）　　沸点が２
   ５０°Ｃ以上、２５°Ｃにおけろ粘度が１０ポアズ以下
   の芳香族のオイル２０〜９０重量部、（ｄｌ　　酸化ナ
   トリウム（Ｎａ、０　）が０．２５ｗ　ｔ　％以下で、
   付着水分も０．２　ｗｔ　％以下の水酸化アルミニウム
   粉、末をメチルトリエトキシシランで表面処理したもの
   ６０〜１６０　　重量部、 ｔｅｌ　　赤燐粉末１０〜５０重量部、からなる配合割
   合の熱硬化性レジン組成物で絶縁処理すること乞特徴と
   するフライバックトランスの製造法。