JPS5921012A - 防湿絶縁コンデンサの製造方法 - 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】 本発明は、防湿絶縁コンデンサ及びその製造方法に関す
る。

す等のコンデンサを配設′シ、該ケース内にエボギシ樹
脂、或いはウレタン樹脂等を注型含浸させ、硬化させた
防湿絶縁コンデンサは、公知である。

しかしながら、これ等の樹脂は、一般的な機械的及び電
気的性質には優れているが、急激な冷熱ザイクルを受け
る使用条件下ではクラックを生じやすく、例えば磁器コ
ンデンサ等が破壊される。又、衝撃強度が低く、硬化物
が破壊されやすい難点もある。更に、これ等の樹脂は硬
化時の収縮が大きく、内部の素子に対する締め付けが大
きい為、例えば、セラミックコンデンサ、プラスチック
フィルムコンデンサ等を損傷させることがある。

本発明者は、公知の注型含浸用樹脂を使用する防湿絶縁
コンデンサの欠点を実質的に解決すべく種々研究を重ね
た結果、特性の異なる２種の樹脂を併用することにより
その目的を達成し得ることを見出し、更に研究を重ねて
本発明を完成するにいたった。即ち、本発明は、（１）
コンデンサを配役したケース内に該コンデンサを埋没さ
せる低硬度ウレタン樹脂層を設け、該低硬質樹脂層上に
高硬度ウレタン樹脂層を設けた防湿絶縁コンデンサ。

及び（２）コンデンサを配設したケース内に該コンデン
サを埋没させる量の低硬度ウレタン樹脂液を注入し、半
硬化させた後、高硬度ウレタン樹脂液を注入し、両樹脂
を完全硬化させることを特徴とする防湿絶縁コンデンサ
の製造方法に係るものである。

尚、本願明細書において、「半硬化」とは、３００００
ｃｐｓ　（２３°Ｃ）以上の粘稠状態から硬度が最終硬
度の５０ｑ６となる状態までをいうものとする。

本発明で使用するウレタン樹脂は、ケースへの注入の容
易さ、硬化後の防湿効果、機械的及び電気的特性等の観
点から、硬化前の配合粘度２００００ｃｐｓ以下好まし
くは１００００ｃｐｓ以下（２３°Ｃ）、硬化後の体積
固有抵抗Ｉ　Ｘ　１０１８Ω−１以上（２３°Ｃ）いる
ことが望ましい。

以下図面に示す実施態様に従って本発明の詳細な説明す
る。

第１図に示す実施態様においては、金属製、プラスチッ
ク製等のケース（１）内にリード端子（５）、（５）を
備え九紙コンデンサ、プラスチックコンデンサ、タンタ
ルコンデンサ、磁器コンデンサ、マイカコンデンサ等の
コンデンサ（３）を配設し、該ケース（１）内に軟質或
いは低硬度ウレタン樹脂層（７）を設けてコンデンサ（
３）を埋設した状態とし、更に低硬度ウレタン樹脂層（
７）上に硬質又は高硬度ウレタン樹脂層（９）を形成さ
せる。

金属製ケースとしては、アルミニウム、鉄等のものが使
用され、プラスチック製ケースとしては、ポリカーボネ
ート、塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、
ポリブチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ＡＢＳ
樹脂等のものが使用される。

低硬度ウレタン樹脂としては、ヒマシ油量、ポリブタジ
ェン系、ポリエステル系、ポリエーテル系等のウレタン
樹脂であって硬化後のＪＩＳ　　Ｋ６３０１ニヨル硬度
がＡ−８０（２３°Ｃ）以下、より好ましくはＡ−６０
（２３°Ｃ）以下のものを使用することが望ましい。

高硬度ウレタン樹脂としては、ポリブタジェン系、ヒマ
シ油等のウレタン樹脂であって硬化後のＡＳＴＭ　Ｄ−
２２４０による硬度がＤ−３０（２３°Ｃ）以上、より
好ましくはＤ−５０（２３°Ｃ）以上のものを使用する
ことが好ましい。

低硬度及び高硬度ウレタン樹脂は、いずれも常法の如く
ポリエステル系ポリオール等の所定のポリオールに必要
に応じ難燃化剤、希釈剤、着色剤、消泡剤等を適宜加え
、更にインシアネート化合物を加えた配合物として注型
される。

難燃化剤としては、有機リン化合物、有機ハロゲン化合
物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、三酸化
アンチモン、赤り／等が使用され、これ等は単独で若し
くは二種以上を併用して使用される。

有機リン化合物としては、トリメチルホスフェート、ト
リエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリ
オクチルホスフェート、トリブトキシエチルホ子７エー
ト、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェ
ート、オクチルジフェニルホスフェート、ポリホスフェ
ート、芳香族ポリホスフェート等のリン酸エステル；ト
リス（クロロエチル）ホスフェート、トリス（ジクロロ
ピロピル）ホスフェート、トリス（クロロプロピル）ホ
スフェート、ビス（２，３−ジブロモプロピル）２．３
−ジクロロプロピルホスフェート、トリス（２，３−ジ
ブロモプロピル）ホスフェート、ビス（クロロプロピル
）モノオクチルホスフェート等の含ハロゲンリン酸エス
テル；含エボキシフオスフェート、ジアルキルヒドロキ
シメチｎ／ホスフェート等の特殊リン酸エステル等の添
加型とホスフォネート型ポリオール、含リンポリエーテ
ルポリオール等の反応型がある。有機ハロゲン化物と１
７では、ヘキザブロモベンゼン、ナトラブロムビスフェ
ノ−、Ａ／Ａ、テトラブロムキシレン、デカブロムジフ
ェニルオキサイド、トリブロムフェノール、テトラブロ
ムエタン、アンモニウムブロマイド、ジブロモネオペン
チルグリコール等がある。

第２図に示す実施態様においては、接続部（１，１）　
Ｑｌｌを介り、　−ＣＩＪ−ド端子（５）　（５）を取
り付けたコンデンサ（３）をケース（１）内に配設し、
該ケース（１）内に低硬度ウレタン樹脂層（７）及び高
硬度ウレタン樹［１旨層（９）を順次形成１〜である。

本発明防湿絶縁コンデンサは、以下の様にして製造され
る。先ず所定のケース内にコンデンサを配設［７た後、
核コンデンサを埋設させる財の低硬度ウレタン樹脂液を
注型Ｉ〜、半硬化さ１！゛る。次いで、半硬化した低硬
度ウレタン樹脂層−１−に高硬度ウレタン樹脂′液を注
型１２、両樹脂針常温若１．　＜は加熱下に硬化させる
ことにより、所望のコンデンサを得る。低硬度つＩ／メ
タン脂液を半硬化させることなく高硬度ウレタン樹脂液
を注入する」重合には、両樹脂液が混合して硬化不良を
生じたり、低硬度ウレタン樹脂が表層に浮上１２て表面
部の？ｉＪｉ度を低下させる欠点がある。一方、低硬度
ウレタン樹脂液の硬化が進み過ぎた状態でＡ’ｆ＋硬度
つ■／メン樹脂液の注入を行なう場合Ｋ　ｉＪ、両横脂
層の密后が不十分となり、内層の境界に空気、炭酸ガス
等の混入や水分の浸入を生じて、高湿度、冷熱１）〜イ
クル等の使用条件下の耐久性が劣下する。

、本発明によれば、以下の如き顕著な効果が達成される
。

（イ）低硬度ウレタン樹脂層の硬度が低く且つその硬化
機構が付加重合でちる為、硬化時の収縮が少なく、従っ
てコンデンサ本体の締め付けによる容財変化、破壊等を
生じない。

（ロ）硬化後の樹脂層に高硬度ウレタン樹脂は、耐湿及
び耐水性に優ｔ１でいるので、得らＩする防湿絶縁コン
デンサは、高湿度雰囲気下でも使用可能である。

（ハ）　硬化後の両樹脂は、電気的特性に優れているの
で、コンデンサの特性を阻害しない。

に）硬化後の樹脂特に低硬度ウレタン樹脂は、高弾性体
である為、急激な冷熱サイクルを伴う苛酷な条件下にも
樹脂自体にクラックを生じたりすることはなく、従って
コンデンサが損傷されることもない。

（ホ）樹脂の硬化を常温においても行ない得るので、熱
源を省略し７得るとともに、コンデンサにも悪影響を及
ぼさない。

（へ）機械的強度の大きな高硬度ウレタン樹脂層が、低
強度の低硬度ウレタン樹脂層を保護しているので、低硬
度ウレタン樹脂層庫独の場合に生ずる機械的荷重下にお
りるケース及び端子部と樹脂との分離及びそれに基く耐
湿性及び冷熱サイクル強度の低下が防止される。

（ト）　尚硬度ウレタン樹脂の使用により掻き傷、擦り
傷等の損傷が防ＩＩ−される。

本発明の防湿絶縁コンデンサは、１メ上の如き効果を奏
し得るので、公知の防湿絶縁コンデンサでは使用−Ｌの
問題が犬きか１）だ分野、例えば洗濯機、溺風機、換気
扇等の高湿度雰囲気下での冷熱゛す゛イクルを伴なう分
野での使用も可能である。

本発明が、第１図及び第２図に示す形式以外のコンデン
サの防湿処理に適用可能なことはいう甘でもない。更に
、本発明は内部応力を避けたい他の部品、例乏−はフェ
ライトダイオードを持つ部品、フライバックトランス、
トランス、ノイズ防止部品、ハイブリッドＩＯ等への応
用も可能である。

実施例１〜３ 第１図に示す如く、ポリカーボネート製ケーヌ（１）に
プラスチックフィルムコンデンサ（３）を収容しこれに
第１表に示す配合粘度及び硬化特性を有する低硬度及び
高硬度ウレタン樹脂液を順次注型し。

硬化させた。

尚、高硬度ウレタン樹脂液の注型は低硬度ウレタン樹脂
液の硬化が進行して粘度が２０００００ａｐｓ（２３°
Ｃ）となった時点で行なった。

得られた防湿絶縁コンデンサの耐湿性及び冷熱サイクル
下の耐久性等を第２表に示す。

尚、第１表及び第２表に示す数値は、全て２３°Ｃにお
ける測定値である。

比較例１〜６ 第１表に示す硬化特性を有するウレタン樹脂及びエポキ
シ樹脂を使用する以外は、実施例１〜３と同様にして樹
脂処理コンデンサを得る。

樹脂処理コンデンサの耐湿性及び冷熱サイクル下の耐久
性等を第２表に示す。

第２表に示す結果から、比較例１〜５で使用する樹脂は
、外観収縮性硬化時の耐湿性及び冷熱サイクル下の耐久
性のいずれか１種以上において満足すべき効果を奏して
いないことが明らかである。

１２− １）各実施例において上段の数値は、高硬度ウレタン樹
脂の特性を示し、下段の数値は低硬度ウレタン樹脂の特
性を示す。各実施例における具体的なウレタン樹脂の組
合せは、以下の通りである（高硬度−低硬度の順）。

実施例１：ヒマシ油量−ボリプタジエン系、実施例２；
ヒマシ油量−ポリエステル系、実施例３：ヒマシ油量−
ボリエーテル系。

２）又、各比較例で使用した樹脂は以下の通りである。

比較例１：ポリブタジェン系ウレタン樹脂、比較例２：
ポリエステル系ウレタン樹脂、比較例３：ポリエーテル
系ウレタン樹脂、比較例４：ヒマシ油系ウレタン樹脂、
比較例５：エポキシ樹脂。

３）ＪＩＳ　　Ｋ−６９１１により測定した。

４）水中に２４時間浸漬後の重量変化。

第　　２　　表 １）防湿絶縁処理されたコンデンザ全７０°Ｃ，相対湿
度９５チの条件下に１０００時間放置１〜、放置Ａｌ１
後における電気的特性を比較１７た。

０・・・実Ｊ［上質化なし、Ｃ）・・・若干変化あり、
×・・・大きな変化あり１． ２）防湿絶縁処理されたコンデンサを一４０°Ｃで１時
間保持１〜、次いで８０°Ｃで１時間保持する。この冷
熱ザイクルを１０ナイクル燥り返、−ｔ。

（り〉）・・・’＋ｂ：気的１１を性に窒化がなく、樹
脂の亀裂もない。

０・・・電、気的！待）４Ｆには若干の変化があるもの
の、外路−上樹脂の亀裂はＡ３められず、実用１−差支
えノアい。

×・・・電気的特性に大きな変化を生じ、樹脂ＶＣｆ亀
裂があり、使用しイ４Ｉない。

３）上記１）又は２）の試験を行なっ／こ結果、樹脂表
面が変色又は光沢の減退を生じプね、嚇合を不良と１７
、それ以外を良好とする。

実験し１１ 実施例１ＯＮａｌと同様にしてポリブタジェン系ウレタ
ン樹脂（Ａ）及びヒマシ油系ウレタン樹脂（、ｉ＋）を
順次注型し、硬化させ′＃：、。但し、ヒマシ油量つ１
／タン樹脂のＹ＋型に１：、−ト紀第３衣に示す様にポ
リブタジェン系ウレタン樹脂の硬化状輯の異なる種々の
段階で行なつゾこ。結果は、第：３表に示す通りである
０ 第　　３　　表 １）厚さ３ｍのＡ層上に厚さ３ｊＩｌＩＦにＢ層を積層
硬化させた後、両横脂層を引けがし、樹脂層間で破断し
た場合を不良とし、それ以外を良好とする。

２）第２表と同様。

３）第２表と同様。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の実施態様の概要を夫々示
す断面図である。 （１）・・・ケース、　　　　　（３）・・・コンデン
サ、　１６− （５）　（５）・・・リード端子、（７）・・・低硬度
ウレタン樹脂ｊ−１（９）・・・高（ｌ史度ウレタン樹
脂層、Ｑｌ）０υ・・・接続部。 （以　上） 第１図 手続補正書く酸） 昭和５７年ｌＯ月７日 特許庁長官殿　　　　　　　　　　　　（・１儒−二で １、事件の表示 昭和５７年特　許　願第１３１０２０　　号２・　発明
０名称　防湿絶縁コン−５！：Ｊ寸及びその製造方法３
、補正をする者 事件との関係　特許出願人 ＋ｊ：Ｊニレジン株式会社 ４、代理人 自　　発 ６、補正により増加する発明の数 な　　し ７°　補正ｏ対象　　明細書中特許請求の範囲の項８、
補正の内容 別紙添附の通り 補　　正　　の　　内　　容 ｌ　明細省中特許請求の範囲の項の記載を別紙の通り訂
正する。 （以　上） 特許請求の範囲 （１）　　コンデンサを配設したケース内に該コンデン
サを埋没させる低硬度ウレタン樹脂層を設け、該低硬度
樹脂層上に高硬度ウレタン樹脂層を設けた防湿絶縁コン
デンサ。 ■　コンデンサを配設したケース内に該コンデンサを埋
没させる量の低硬度ウレタン樹脂液を注入し、半硬化さ
せた後、高硬度ウレタン樹脂液を注入し、両横脂を完全
硬化させることを特徴とする防湿絶縁コンデンサの製造
方法。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンデンサ台−配設したケース内に該コンデノた
   防湿絶縁コンデンサ。 ■　コンデンサを配設したケース内に該コンデンサを埋
   没させる扇゛の低硬度ウレタン樹脂液を注入し、半硬化
   させた後、高硬度ウレタン樹脂液を注入し、両樹脂を完
   全硬化させること全特徴とする防湿絶縁コンデンサの製
   造方法。