JPS5850007B2 - フライバックトランスの絶縁方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフライバックトランスの製造方法に関するもの
である。

シリコーンゴムは、耐熱性および電気絶縁性、難燃性に
すぐれていることから、テレビのフライバックトランス
絶縁用注形材料として使用されている。

上記用途に使用するシリコーンゴムは、ハイドロシレー
ション反応で架橋するタイプのものであり、一般に低級
アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、シリカ
充填材、ベンガラ等の着色剤、白金および白金化合物触
媒群から選ばれた触媒を含有したＡ剤（主剤）と、低級
アルケニル基を有するオルガノポリシロキサン、シリカ
充填材、着色材、水素原子を有するオルガノポリシロキ
サンから成るＢ剤（硬化剤）から構成されている。

フライバンクトランスの製造にあたっては、これらＡ剤
とＢ剤を混合攪拌した後、注形加熱硬化する。

しかし、従来のシリコーンゴム組成物は、注形作業の能
率を向上する目的で、上記Ａ剤、Ｂ剤をを高速攪拌混合
することにより短時間で分散しようとした場合、あるい
は、比較的低速であっても分散性を良（するために長時
間攪拌混合した場合には、第１図の曲線１に示す傾向図
のように粘度が上昇し、注形作業が円滑に行なわれず、
できたフライバックトランス中にボイドが発生したり、
シリコーンゴムはあふれたりするという欠点があった。

かかる現象は、従来の知見からは推察できないことであ
り、これを防止する方法がみあたらないのが実状である
。

従ってフライバックトランスの製造業者は、注形作業を
実施するに当たり、注形スピードをなるべく遅くしたり
、２．３回にわけて徐々に注形するといった非能率な方
法を採用せざるを得なかった。

なお、高速攪拌混合による粘度上昇、流動性担子現象は
、充填材として配合したシリカ粉末と、オルガノポリシ
ロキサンとの相互作用によりおこる。

従って特公昭５２−３６５３１．米国特許第２９３８０
０９号、米国特許第３０２４１２６号にみられるように
あらかじめ表面処理をしたシリカ粉末を用いることによ
り上記の問題はある程度解決されたが、その結果はきわ
めて小であり、また、表面処理した特殊なシリカ粉末を
用いなくてはならないため、シリコーンゴム組成物の価
格が高くなるという欠点があった。

本発明の目的は、高速で長時間攪拌混合した場合にも、
粘度上昇が小で、流動性が低下しない、注形用シリコー
ンゴムを用いて、能率よくフライバックトランスを製造
する方法を提供することにある。

本発明で用いるフライバックトランス絶縁用シリコーン
ゴム組成物は、下記の（イ）〜（羽を必須成分とする。

（（１）一般式 （式中のＲは脂肪族不飽和結合を有しない置換もしくは
非置換の一価炭化水素基、ｎは正の整数を示す）で表わ
されるジオルガノポリシロキサン、１００重量部 （０） （ＣＨ２＝ＣＨ）Ｒ２ＳｉＯｏ、５単位とＲ
３５１００，５単位とＳｉＯ２単位とから成るオルガノ
ポリシロキサン共重合体（式中のＲは脂肪族不飽和結合
を有しない置換もしくは非置換の一価炭化水素基を示す
）０．２〜３０重量部（・） 前記（イ）および（ロ
）成分中のビニル基１個当り、けい素原子に直結した水
素原子を０．７〜５．０個与えるに充分な量の、１分子
中に該水素原子を３個以上有するオルガノハイドロジエ
ンポリシロキサン に）シリカ充填剤 ５０〜３００重量部 匝）触媒量の白金もしくは白金化合物 特に（ロ）は、本発明の要点となる成分でありこれを配
合することにより長時間攪拌あるいは混合した場合にも
第１図の直線２で示す傾向図のように流動性が低下する
ことなく、絶縁性の優れたフライバックトランスを能率
よく生産できる。

以下に本組成物に用いられる各成分について詳細に説明
する。

本発明に用いられる（イ）成分としてのジオルガノポリ
シロキサンは、前記一般式（イ）で示されるものであり
、式中のＲは脂肪族不飽和結合を有しない置換もしくは
非置換の一価炭化水素基を表わし、これにはメチル基、
エチル基、プロピル基などのアルキル基、フェニル基、
トリル基などのアリール基、シクロヘキシル基、シクロ
ヘプチル基などのシクロアルキル基、およびそれら炭化
水素基の炭素原子に結合している水素原子が部分的にハ
ロゲン原子、シアン基などで置換した基などが例示され
る。

このＲで示される基はすべてメチル基であるかまたはメ
チル基とフェニル基からなる（メチル基が７０モル％以
上）ことが好ましい。

また式中のｎは正の整数を示すが、これはこのジオルガ
ノポリシロキサンが２５℃において５０センチストーク
ス以上（ｎ＝５０）、特には１００〜５０００００セン
チストークスの粘度（ｎ＝２０００ ）を示すような値
であることが好ましい。

（ロ）成分は前記したごとく本発明の主要成分であり、
本成分の添加により高速下での攪拌、混合によっても、
粘度上昇、流動性低下がなく、すぐれた流動性、注型性
を保持し得る。

なお（ロ）成分自体は従来公知のものであり、これはた
とえばＲで示される一価炭化水素基がメチル基である場
合であれば（ａ） （ＣＨ２＝ＣＨ）Ｒ２Ｓｉ００．
５単位源としての（ＣＨ２−ＣＨ） （ＣＨ３） ２
Ｓ ｉＣｌ 、（ＣＨ２＝ＣＨ）（ＣＨ３）２−８ｉＯ
８ｉ （Ｃｆ（３）２（Ｃｆ（＝ＣＨ２） 、（ｂ）Ｒ
３Ｓｉ００．５単位源としての（ＣＩ（３）３ＳｉＣ１
，（ＣＨ３）３ＳｉＯ８ｉ（ＣＨ３）３、（ｃ） Ｓ
ｉＯ□単位源としてのけい酸ナトリウム、アルキルシリ
ケート、ポリアルキルシリケート、または四塩化けい素
などを適当に組合せ、酸の存在下に共加水分解、縮合さ
せることによりそれら３種のシロキサン単位からなる共
重合体として得られる。

上訊ａ）、（ｂ）および（ｃ）成分の使用比率を変化さ
せることによって種々の性状の共重合オルガノポリシロ
キサンが得られるが、本発明においてはＲ３Ｓ ｉＯｏ
、５単位と（ＣＨ２＝ＣＨ） Ｒ２Ｓ ｉｏｏ、５単位
の和とＳｉＯ２単位とのモル比が０．５：１〜２−０：
１であり、かつ、共重合オルガノポリシロキサン中のビ
ニル基含有量が０．５〜３．０重量％、水酸基含有量が
０．１〜３．０重量％であるようなものが望ましい。

かかる（口）成分が各成分配合時充填剤の湿潤剤として
働き、配合物の粘度を低くする効果があることは特公昭
４６−１１９８２、特公昭５２−２８４６３などに記さ
れている如く公知であるが、更にこれらを高速で攪拌、
混合する本発明の如き使用方法に於ても、粘度上昇、流
動性低下現象の抑制効果を発揮することは予想し得ぬこ
とでアラた。

このメカニズムは明らかでないが該共重合オルガノポリ
シロキサン中の水酸基がシリカ表面の極性基（ＯＨ基）
と反応し、高速攪拌時のシリカ粉末の２次凝集を防止す
る働きによるものであろう。

しかして（ロ）成分の配合量は、特に限定されるもので
はないが、（（１）成分１００重量部あたり０．２〜３
０重量部とするのが望ましい。

０．２重量部未満では所望の効果が小さく、また３０重
量部を越えるとその効果は増大せず、コストアップとな
るからである。

（／→酸成分してのオルガノハイドロジエンポリシロキ
サンは、後記する白金触媒の存在下に、前記（イ）成分
、（ロ）成分中のビニル基と付加反応してこの組成物を
硬化させ実用上充分な強度を有するシリコーン硬化物を
与えるための不可欠成分とされるものである。

このものは１分子中に５ｉ−Ｈ結合を有するものであれ
ばその分子構造に特に制限はなく、従来製造されている
たとえば線状構造、環状構造、分枝鎖状構造の各種のも
のが使用される。

これらのものにおいてけい素原子に結合している有機基
は一般にはメチル基であるが、これは、主としてメチル
基から成り部分的にフェニル基、メチル基以外のアルキ
ル基であってもよい。

（））成分の使用量は、これが架橋剤として前記した付
加反応により組成物を硬化させる作用を示すことが要求
されるため、（イ）成分および（ロ）成分中のビニル基
１個当り、けい素原子に直結した水素原子０．７〜５個
好ましくは１〜２．５個を与えるに充分な量とすること
が必要とされる。

（−）成分としてのシリカ充填剤は、硬化物の機械的強
度、熱伝導性、難燃性などの付与の為に必須の成分であ
り、ヒユームドシリカ、沈降法シリカ、げいそう土、石
英粉末、熔融石英粉末などが例示される。

特に注形用としては石英微粉末、熔融石英微粉末を使用
することが多い。

なおこれらシリカ充てん剤の配合量は前記各種特性上か
ら（イ）成分１００重量部あたり５０〜３００重量部と
するのが良い。

（力成分としての白金もしくは白金化合物は、何）およ
び（ロ）成分と（・）成分との付加反応を進行させるた
めの触媒として使用されるものであり、これには白金ブ
ラック、塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィンもしくは
アルデヒドとのコンプレックス、あるいは塩化白金酸の
アルコール変成物が例示される。

なおこれらの成分の使用量は使望の硬化速度に応じて適
宜増減されるが、（（４）成分の使用量に対してｐｔ量
でおおむね０．１〜５０ ｐｐｍとすればよい。

以上のべた成分のほかに、シリカ以外の充てん剤として
アルミナ、クレー、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、二酸化
チタン、酸化鉄、ガラス繊維、ガラスピーズ等を添加す
ること、低モジユラス化、低粘度化を目的として比較的
低分子量のシリコーンオイルを添加すること、さらには
耐熱向上剤、難燃化剤、反応制御剤、接着性付与剤など
を必要に応じ加えることは差支えない。

なお、本発明のシリコーンゴム組成物は保存性を考慮し
て２液タイプ（Ａ剤、Ｂ剤）とするのが一般的であり、
Ａ剤中には前記成分（イＸ口）Ｈ（＝ｔ）、Ｂ剤中には
前記イ）（ロ）（・→（−）を配合するのがよい。

必要に応じて接着性を向上する目的で各種のオルガノシ
ラン類、エポキシ基含有オルガノポリシロキサン類等を
配合するが、これはＣ剤として独立させることも可能で
あり、フライバンクトランス注形作業直前にＡ剤中に混
合し、使用する。

使用に際しては、これらＡ剤、Ｂ剤を混合し、注形作業
を行なう。

ここで、本発明で得られるシリコーンゴム組成物は、前
記口）が配合されているため、長時間高速攪拌混合した
場合にも流動性の低下がきわめて少ないという特長を有
している。

従って、複雑な形状をもったフライバックトランスを短
時間で絶縁処理する場合、シリコーンゴムがすみずみま
で流れ込み内部ボイドのない、よって絶縁性に優れたト
ランスが能率よく得られる。

次に実施例により本発明を詳述する。

なお、本発明は、第２図に示した形状に限定されるもの
ではなく、ダイオード、フェライトコア、コンデンサ、
抵抗を内蔵したフライバックトランス、プラスチックフ
ィルムを用いた層間絶縁方式のフライバックトランスに
も応用可能である。

また、実施例、比較例中で示した粘度は全て２５℃で測
定した値である。

実施例 １ 粘度５００センチポイズの両末端ビニル基封鎖ジメチル
ポリシロキサン１００重量部、平均粒径３μｍの石英粉
末１２０量部、酸化鉄粉末５重量部、塩化白金酸のイン
プロピルアルコール溶液（Ｐｔとして２％含有）０．１
重量部、（ＣＨ２−ＣＨ）（ＣＨ３）２−８ｉＯｏ、５
単位、（ＣＨ３）３Ｓ ｉＯｏ、 ５単位、および５ｉ
０２単位からなり、（ＣＨ２＝ＣＨ）（ＣＨ３）２ Ｓ
ｉｏｏ、５単位および（ＣＨ３）３ＳｉＯｏ、５単位
とのモル比が１：１であるオルガノポリシロキサン共重
合体５重量部を３本ロールで混練し、配合物（４）を製
造した。

また粘度５００センチポイズの両末端ビニル基封鎖ジメ
チルポリシロキサン１００重量部、平均粒径３μｍの石
英粉末１ 分子式 ％式％ で示されるメチルハイドロジエンポリンロキサン１０重
量部、配合ｅＪＡ）に用いたと同一のオルガノポリシロ
キサン共重合体５重量部を３本ロールで混合し配合物（
Ｂ）を製造した。

配合物（Ａ）および（Ｂ）の粘度はそれぞれ４０ポイズ
、２５ポイズであった。

また配合物Ａ、（Ｂ）を１：１の配合比で、スパチュラ
によりゆっくり手混合した場合の粘度は３２ポイズであ
った。

更に配合物囚、（Ｂ）を１：１の配合比で第３図（図中
１０はモータ、１１はシャフト、１２は攪拌羽根、１３
は混合液、１４はＡ剤、１５ばＢ剤である。

）に示した混合機を用い、攪拌速度２００ ｒｐｍで１
０分間混合したが第４図直線１６に示したように粘度上
昇はほとんどみられなかった。

次に上記Ａ剤、Ｂ剤を用いて第２図に示した形状を有す
るフライバックトランス（図中３はシリコーンゴム組成
物、４はケース、５は２次コイル、６は１次コイル、７
は２次ボビン、８は１次ボビン、９は高圧リード線であ
る。

）を製造した場合の結果を述べた。

Ａ剤、Ｂ剤の１：１混合液を第３図に示した混合機を用
いて攪拌速度２０ Ｏｒｐｍで５分間混合した後すぐに
真空度１０ｍ７ｆＬＨｇに保持されたフライバックトラ
ンスに注形し、これを８０℃／３ｈ、加熱硬化した。

得られたフライバックトランスは正常に動作した。

またこれを解体したがボイドがなく、２次コイルへの含
浸性も良好であった。

実施例 ２ 本発明のオルカッポリシロキサン共重合体の添加量の効
果を確認するため、実施例１の配合物中のオルガノポリ
シロキサン共重合体ｔを０．１〜３０．０部に変え、あ
とは実施例１と同様の方法で効果を確認し第１表結果を
得た。

オルガノポリシロキサン共重合体を０．２部以上配合し
たシリコーンゴム組成物は、第３図に示した混合機で１
０分間混合した後も著しい粘度上昇はおこらず、これら
のシリコーンゴムを用いて製造したフライバックトラン
スは、コロナ放電が発生せず、含浸性も良好であった。

実施例 ３ 実施例１の配合物囚、（匂を１＝１の配合比で第３図に
示す混合機を用い攪拌速度を変えて（但し攪拌時間は１
０分間とした）粘度変化とフライバックトランスでの性
能評価を行い第２表の結果を得た。

これから攪拌速度の影響は認められなかった。

実施例 ４ 実施例１と同一方法、同一組成でＡ剤およびＢ剤を製造
した。

但しこの人剤中には、接着性を付与するためにビニルト
リエトキシシラン３部が配合されている。

Ａ剤、Ｂ剤の粘度はそれぞれ３５Ｐ、２５Ｐであった。

Ａ剤、Ｂ剤を配合比に１でスパチュラを用いて手混合し
た場合の粘度は３０Ｐであった。

この人剤、Ｂ剤１：１混合液を第３図に示した混合機を
用いて攪拌速度２００ｒｐｍで１０分間混合したが粘度
変化はほとんどみられず、１０分後の粘度は３２Ｐであ
った。

次に上記Ａ剤、Ｂ剤を用いて実施例１と同一条件、同一
方法でフライバックトランスを製造した。

得られたフライバックトランスは、正常に動作し、これ
を解体したがボイドはみられず、２次コイルの含浸性は
良好であった。

比較例 １ 実施例１と同一方法、同一組成でＡ剤、Ｂ剤を製造した
。

但しこのＡ剤、Ｂ剤中にはオルガノポリシロキサン共重
合体は含有されていない。

Ａ剤、Ｂ剤の粘度はそれぞれ４３ポイズ、２９ポイズで
あった。

Ａ剤、Ｂ剤を配合比１：１でスパチュラを用いてゆっく
り手混合した場合の粘度は、３５ポイズであった。

一方このＡ剤、Ｂ剤１：１混合液を第３図に示した混合
機を用いて攪拌速度２０ Ｏｒｐｍで１０分間混合する
と、第４図曲線１７に示した様に粘度上昇がみられた。

次に上記Ａ剤、Ｂ剤を用いて第２図に示した形状を有す
るフライバックトランスを製造した場合の結果を述べた
。

上記Ａ剤、Ｂ剤１：１混合液を第３図に示した混合機を
用いて攪拌速度２０Ｏｒｐｍで５分間混合した後すぐに
真空度１１０ｍｆｆ１Ｈに保持されたフライバックトラ
ンスに注形し、８０℃／３ｈ加熱硬化した。

得られたフライバックトランスを動作させたところ、コ
ロナ放電がおこり、テレビ画面に乱れが生じた。

また、これを解体したところ内部にボイドがみられ、−
２次コイルの含浸性は不完全であった。

比較例 ２ 実施例４と同一方法、同一組成でＡ剤およびＢ剤を製造
した。

但し、この人剤、Ｂ剤にはオルガノポリシロキサン共合
体は含有されていない。

Ａ剤およびＢ剤の粘度はそれぞれ３’５Ｐ、２５ｐであ
った。

Ａ剤、Ｂ剤を配合比１：１でスパチュラを用いてゆっく
り手混合した場合の粘度３’ＯＰであった。

このＡ剤、Ｂ剤１：１混合液を第３図に示した混合機を
用いて攪拌速度２０ Ｏｒｐｍで１０分間混合したとこ
ろ、粘度は８０Ｐまで上昇した。

次に上記Ａ剤、Ｂ剤を用いて実施例１に同一条件、同一
方法でフライバックトランスを製造した。

得られたフライバックトランスを動作したところコロナ
放電がおこり、テレビ画面に乱れがあった。

これを解体したところ、内部にボイドがあり、２次コイ
ルへの含浸は不完全であった。

以上述べた如く、本発明によりフライバンクトランスを
製造すれば、内部ボイドがなく含浸性が良好なテレビの
フライバックトランスを能率よく絶縁処理することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第４図は、シリコーンゴム組成物を攪拌した場
合の粘度変化を示したもの、第２図はフライバックトラ
ンスの一例を示したもの、第３図は、シリコーンゴム組
成物の攪拌混合機の一例を示したものである。 １．２，１６，１７、：実験データ、３：シリコーンゴ
ム組成物、４：ケース、５：２次コイル、６：１次コイ
ル、７：２次ボビン、８：１次ボビン、９：高圧リード
線、１０：モータ、１１ ：シャフト、１２：攪拌羽根
、１３：混合液、１４：Ａ剤、１５：Ｂ剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記イ）−（用を必須の成分とするシリコーンゴム
   組成物を攪拌したのち、これをフライバンクトランスに
   真空注入してから硬化させることを特徴とするフライバ
   ックトランスの絶縁方法。 （イ） −舟定式 （式中のＲは脂肪族不飽和結合を有しない置換もしくは
   非置換の一価炭化水素基、ｎは５０〜２０００整数を示
   す）で表わされるジオルガノポリシロキサン１００重量
   部、 （ｏ）（ＣＨ２＝ＣＨ）Ｒ２Ｓｉ００．５単位と、Ｒ３
   ５ｉＯｏ、５単位と、ＳｉＯ２単位とからなり、かつＲ
   ３５ｉ００．５単位と（ＣＨ２＝ＣＨ） Ｒ２Ｓ １０
   ｏ、５単位の和と、ＳｉＯ２単位とのモル比が（０，
   ５：１）〜（２，０：１）であるオルガノポリシロキサ
   ン共重合体０．２〜３０重量部、 （式中のＲは脂肪族不飽和結合を有しない置換もしくは
   非置換の一価炭化水素基を示す）（・→ 前納（１）お
   よび（ロ）成分中のビニル基１個当り、ケイ素原子に直
   結した水素原子を０．７〜５．０個与えるに充分な量の
   、１分子中に該水素原子を３個以上有するオルガノハイ
   ドロジエンポリシロキサン、 に）シリカ充填剤５０〜３００重量部、 （イ）触媒量の白金もしくは白金化合物。