超耐熱自己融着線およびスピーカー用超耐熱性ボイスコイル
【課題】アルコールによる接着が可能で、耐熱性が要求される各種電気機器用コイル、特には超耐熱性ボイスコイルの製造に好適な超耐熱自己融着線を提供し、またこの自己融着線を使用した、例えば４５０℃以上の高温下に於いてもコイルの耐熱性が優れた超耐熱性ボイスコイルを提供する。
【解決手段】融点が１５０℃超２００℃以下の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂８０〜１００重量部に、ビスマレイミド化合物５〜５０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ基を残し位置選択的にアルコキシシランを化学結合させたシラン変性エポキシ樹脂２０〜５０重量部及びアミノ系樹脂５〜１０重量部を添加し、これを有機溶剤に溶解した融着塗料を導体(1)上に他の絶縁皮膜(2)を介して塗布，焼付け、アルコール可溶性で耐熱性を有する融着皮膜(3)を形成させ超耐熱自己融着線(5)とする。
【解決手段】融点が１５０℃超２００℃以下の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂８０〜１００重量部に、ビスマレイミド化合物５〜５０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ基を残し位置選択的にアルコキシシランを化学結合させたシラン変性エポキシ樹脂２０〜５０重量部及びアミノ系樹脂５〜１０重量部を添加し、これを有機溶剤に溶解した融着塗料を導体(1)上に他の絶縁皮膜(2)を介して塗布，焼付け、アルコール可溶性で耐熱性を有する融着皮膜(3)を形成させ超耐熱自己融着線(5)とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自己融着線およびスピーカー用ボイスコイル（以下、ボイスコイルと略記する）に関する。更に詳しくは、耐熱性が要求される偏向ヨーク、ボイスコイル、モーター用コイル等の電気機器用コイルを製造するのに好適な超耐熱自己融着線および例えば４５０℃以上の高温下においてもボイスコイルの耐熱性が優れた超耐熱性ボイスコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
導体上に絶縁皮膜を介して融着塗料を塗布，焼付けた自己融着線は、コイルの巻線後、加熱または溶剤処理により融着皮膜が溶解又は膨潤し線間相互を融着固化せしめ得ることから、簡単に自己支持型コイルを作ることが可能である。例えば偏向ヨーク、スピーカー用ボイスコイル、モーター用コイル等の電気機器用コイルとして、自己融着線を整列巻きにしたコイルが製造され、使用されている。前記ボイスコイルやモーター用コイルに用いられている自己融着線用の融着塗料は、通常、アルコール可溶性ポリアミド樹脂を有機溶剤に溶解して製造されている。従って、この融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けた自己融着線の融着皮膜はアルコール可溶性ポリアミド樹脂により形成されている。また前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂にエポキシ樹脂またはフェノール樹脂等の硬化付与成分を添加した融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けた自己融着線も知られている。
上記アルコール可溶性ポリアミド樹脂にエポキシ樹脂を添加し、これを有機溶剤に溶解して製造した融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けした自己融着線は下記特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開平７−９４０２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、各種電気機器が高性能化するとともに、ボイスコイルやモーターへの負荷が大きくなるためにコイルの耐熱性向上が要求されている。しかしながら、前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂は、融点が１１０℃〜１５０℃の熱可塑性樹脂であるため、自己融着線を巻線したコイルは２００℃近辺において接着力の低下が著しくなり、耐熱性が十分ではないという問題点があった。また、前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂にエポキシ樹脂等の硬化付与成分を添加した融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けた自己融着線を用い、ボイスコイル等の耐熱性を向上させることが行われているが十分な耐熱性が得られないという問題点があった。
特にスピーカーが高出力化、高性能化するとともにボイスコイルへの熱と振動による負荷が大きくなるためボイスコイルの更なる耐熱性向上が要求され、例えば４５０℃以上の高温下においても自己融着線がほつれず、コイルの形状を保持することが可能な超耐熱性ボイスコイルが要求されているが、上記従来の自己融着線では不可能であるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記従来技術が有する各種問題点を解決するためになされたものであり、アルコール系溶剤による接着が可能で、耐熱性が要求される各種電気機器用コイル、特には超耐熱性ボイスコイルの製造に好適な超耐熱自己融着線を提供し、またこの自己融着線を使用した、例えば４５０℃以上の高温下においても自己融着線がほつれず、コイルの形状を保持することが可能な超耐熱性ボイスコイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点として本発明は、融点が１５０℃を超え、２００℃以下の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂（以下、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂と略記する）８０〜１００重量部に、ビスマレイミド化合物５〜５０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ基を残し位置選択的にアルコキシシランを化学結合させたシラン変性エポキシ樹脂（以下、シラン変性エポキシ樹脂と略記する）２０〜５０重量部及びアミノ系樹脂５〜１０重量部を添加し、これを有機溶剤に溶解した融着塗料を導体上に直接、または他の絶縁皮膜を介して塗布，焼付け、アルコール可溶性で耐熱性を有する融着皮膜（以下、耐熱融着皮膜と略記する）を形成させたことを特徴とする超耐熱自己融着線にある。
前記耐熱融着皮膜はアルコール塗布により膨潤，溶融し、乾燥、熱処理後自己融着線同士を強固に固着するとともに、固着融着皮膜に耐熱性を付与しなければならない。そのためポリアミド樹脂の選定及び耐熱付与成分との組合せが重要となるが、本発明では、その組合せと配合組成について特に配慮したものである。
【０００６】
上記第１観点の自己融着線は、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂を主成分とし、これにビスマレイミド化合物、シラン変性エポキシ樹脂、及びアミノ系樹脂を添加した４成分からなる融着塗料を導体上に直接、または他の絶縁皮膜を介して塗布，焼付けることにより耐熱融着皮膜が形成される。この融着皮膜は、アルコール（アルコール系溶剤）塗布により膨潤，溶解すると、前記４成分が一定の比率で溶解融着皮膜中に均一に分散する。そして、乾燥することにより溶解融着皮膜中のアルコールが蒸発し、次いで熱処理を行うことにより、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂とシラン変性エポキシ樹脂との架橋反応が、架橋剤として添加されたアミノ系樹脂により促進されて進行する。また同時に、シラン変性エポキシ樹脂のアルコキシシランの加水分解、縮合が起こり、またシラン変性エポキシ樹脂のエポキシ基とビスマレイミド化合物のイミド基とが反応し、これらの樹脂相互の硬化を促進する。従って、シラン変性エポキシ樹脂及びビスマレイミド化合物の添加は、融着皮膜の耐熱性を付与する作用をする。なお、前記高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂と耐熱付与成分との配合組成を上記のように限定した理由は、この範囲外ではアルコール塗布による溶融性が悪くなり、またコイルにした後の耐熱性が低下してしまうので好ましくないためである。前記アルコール（アルコール系溶剤）としては、例えばメタノール、エタノール、変成アルコール、或いはこれらの混合溶剤が挙げられる。
【０００７】
前記高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂は、融着塗料の主成分樹脂として用いられ、融着皮膜となった場合、接着力に一番寄与する樹脂である。この高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂は６．１０ポリアミド樹脂又は６．６ポリアミド樹脂等からなる共重合ポリアミド樹脂である。その具体例としては、例えばＭＸ１１７８（アトフィナジャパン社商品名：融点１８０〜１９０℃）が挙げられる。
前記ビスマレイミド化合物は、反応促進に寄与する官能基を有しており、コイル巻線後の加熱処理の段階でシラン変性エポキシ樹脂と反応して融着皮膜が硬化するため、耐熱性が付与されるものである。その具体例としては、例えばＢＴ２１００（三菱ガス化学社商品名）が挙げられる。
前記シラン変性エポキシ樹脂は、融着皮膜の耐熱性向上に寄与するために添加される樹脂であり、例えばコンポセランＥ１０２、Ｅ１０３、Ｅ２０１、Ｅ２０２（荒川化学工業社商品名）等を挙げることができる。なお前記シラン変性エポキシ樹脂のアルコキシシランのタイプとしては3官能メトキシまたは４官能メトキシが好ましい。例えば上記コンポセランＥ１０３、Ｅ２０１のアルコキシシランのタイプは3官能メトキシであり、またコンポセランＥ１０２、Ｅ２０２のタイプは４官能メトキシである。
前記アミノ系樹脂は、架橋剤として添加され、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂とシラン変性エポキシ樹脂との架橋反応を促進させる樹脂である。その具体例としては、例えばデラミンＡ−１００ＳＬ、デラミンＣＴＵ−１００、デラミンＭＴ−３０（富士化成社商品名）等を挙げることができる。また前記絶縁皮膜としては、耐熱性を有する絶縁皮膜、例えばポリアミドイミド絶縁皮膜、ポリエステルイミド絶縁皮膜、またはポリイミド絶縁皮膜が好ましく用いられる。
以上のように、本発明の自己融着線は優れた耐熱性が付与されるため、得られるコイルの耐熱性が高くなる。従って、高温かつ振動する環境下での使用に極めて好適となり、高出力のスピーカーに用いられるボイスコイルとしても極めて好適となる。
【０００８】
第２の観点として本発明は、前記シラン変性エポキシ樹脂は１０wt％〜６０wt％のシリカ分を含有することを特徴とする超耐熱自己融着線にある。
例えば上記コンポセランＥ１０３はシラン変性エポキシ樹脂中に３５wt％のシリカ分を含有している。
上記第２観点の超耐熱自己融着線では、シラン変性エポキシ樹脂は１０wt％〜６０wt％のシリカ分を含有するので、自己融着線はより優れた耐熱性が付与されるため、得られるコイルの耐熱性がより高くなる。なお、シリカ分が１０wt％未満では耐熱性の付与に大きな効果が得られず、またシリカ分が６０wt％を超えても耐熱性の付与に更なる効果が得られないためである。
【０００９】
第３の観点として本発明は、上記第１または第２観点の超耐熱自己融着線を、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたことを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイル（以下、超耐熱ボイスコイルと略記する）にある。
前記アルコール系溶剤としては、例えばメタノール、エタノール、変成アルコール、或いはこれらの混合溶剤が用いられる。また、前記巻き筒としては、耐熱性を有する巻き筒が好ましく、例えばアルミ箔、ポリイミド樹脂フィルム（カプトン（商品名））等が用いられる。
上記第３観点の超耐熱ボイスコイルでは、上記超耐熱自己融着線を、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施しているため、ボイスコイルの接着力と耐熱性が大幅に向上し、ボイスコイルへの熱と振動による負荷が大きくなった場合にも使用することができる。従って、高出力のスピーカーに用いられるボイスコイルとしても極めて好適となる。
【００１０】
第４の観点として本発明は、上記第３観点の熱処理が、熱処理温度１５０℃〜２５０℃で行われることを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイルにある。
上記第４観点の超耐熱ボイスコイルでは、熱処理温度が１５０℃〜２５０℃で行われるので、熱処理を短時間で行うことが出来、上記第３観点の超耐熱ボイスコイルが好ましく製造できる。なお、熱処理温度が１５０℃未満では、熱処理時間が長くなるので好ましくなく、また２５０℃を超えると、前記各反応が急速に起こり、耐熱性付与の効果が減少するので好ましくない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の超耐熱自己融着線は、融着皮膜のアルコール可溶性が極めて優れており、また接着特性に優れているのでコイルの製造を効率よく行うことが可能である。またコイルに巻線後、熱処理をすることにより、優れた接着力と耐熱性が付与されるため、コイルの耐熱性が極めて高くなり、高温環境下での使用に耐えられるので、超耐熱ボイスコイル用の自己融着線として極めて好適となる。
また本発明の超耐熱ボイスコイルは、本発明の自己融着線を用い、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理、好ましくは１５０℃〜２５０℃の熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたものであるので、高温環境下、例えば４５０℃以上の高温下においても自己融着線がほつれず、ボイスコイルの形状を保持することが可能となり、高出力のスピーカー用ボイスコイルとして極めて好適となる。従って、本発明は産業に寄与する効果が極めて大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の内容を、図に示す実施の形態により更に詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は本発明の超耐熱自己融着線の１実施形態（実施例）を示す断面図である（比較例の自己融着線にも使用）。図２は本発明の超耐熱ボイスコイルの１実施形態（実施例）を示す略図であり、同図(a)は斜視図、また同図(b)は断面図である（比較例のボイスコイルにも使用）。図３は本発明の超耐熱自己融着線の耐熱接着力試験結果（ヘリカルコイル法）を示すグラフである（比較例の自己融着線も示す）。また図４はボイスコイルの耐熱性試験に使用する回路図である。
これらの図において、１は導体（銅線）、２は絶縁皮膜、３は耐熱融着皮膜（融着皮膜）、５は超耐熱自己融着線（自己融着線）、１０は巻き筒（基材）、２０は超耐熱ボイスコイル（ボイスコイル）（試験用ボイスコイル）、Ａは電流計、Ｋは交流電源、またＶは電圧計である。
【００１３】
本発明の超耐熱自己融着線および超耐熱ボイスコイルの実施形態について融着塗料の調製から順を追って説明する。なお比較例についても同時に説明する。
（１）超耐熱自己融着線用融着塗料（融着塗料）の調製
融着塗料の調製について表１を用いて説明する。なお表１は実施例１〜５の超耐熱自己融着線および比較例１、２の自己融着線に用いる融着塗料の配合組成表である。
【００１４】
【表１】
【００１５】
―実施調製例１―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１４５．５ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を９．０ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３（硬化残分４８．７％ 荒川化学工業社商品名）を７４．７ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．１ｇ、及び有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例１の融着塗料を調製した。
【００１６】
―実施調製例２―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１３４．９ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を１５．９ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を８１．５ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．５ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例２の融着塗料を調製した。
【００１７】
―実施調製例３―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１２２．４ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を２７．３ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を８３．８ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．５ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例３の融着塗料を調製した。
【００１８】
―実施調製例４―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１０９．８ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を３４．７ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を９４．９ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．３ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例４の融着塗料を調製した。
【００１９】
―実施調製例５―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１００．５ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を４０．２ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を１０３．３ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．０ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例５の融着塗料を調製した。
【００２０】
―比較調製例１―
攪拌機、温度計及び冷却管を取り付けた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分のアルコール可溶性ポリアミド樹脂としてＭ１２７６（融点１１０℃〜１１５℃）（独国ｅｌｆａｔｃｈｅｍ社商品名）を１５３．８ｇ、添加樹脂のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としてエピコート１００７を４６．２ｇ、及び混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間攪拌して各樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の比較調製例１の融着塗料を調製した。
【００２１】
―比較調製例２―
攪拌機、温度計及び冷却管を取り付けた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分のアルコール可溶性ポリアミド樹脂としてＭ１２７６を１５３．８ｇ、添加樹脂のフェノール樹脂としてＰＳ−２７７２（群栄化学工業社商品名）を４６．２ｇ、及び混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間攪拌して各樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の比較調製例２の融着塗料を調製した。
【００２２】
（２）超耐熱自己融着線（自己融着線）の製造
本発明の超耐熱自己融着線の製造について図１を用いて説明する。また、比較例の自己融着線の製造についても説明する。
【実施例１】
【００２３】
導体径０．１８０ｍｍの銅線(1)にポリアミドイミド絶縁塗料を外径が０．１９６ｍｍとなるように塗布，焼付けして絶縁皮膜(2)を設けた絶縁導体上に、前記実施調製例１により得られた融着塗料を、ダイスを用いて５回掛けで塗布，焼付し、皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設けて実施例１の超耐熱自己融着線(5)を製造した。なお、前記融着皮膜(3)の焼付後、皮膜の表面に流動パラフィンを塗布してからボビンに巻き取った。また前記融着皮膜(3)の焼付は２．５ｍ長の横型電気炉を用い、炉温２６０／３００℃，線速４０ｍ／ｍｉｎで行った。
【実施例２】
【００２４】
前記実施調製例２により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例２の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【実施例３】
【００２５】
前記実施調製例３により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例３の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【実施例４】
【００２６】
前記実施調製例４により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例４の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【実施例５】
【００２７】
前記実施調製例５により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例５の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【００２８】
−比較例１、２−
比較例１、２の自己融着線の製造について説明する。
上記比較調製例１、２により得られた融着塗料をそれぞれ用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして比較例１、２の自己融着線(5)を製造した。
【００２９】
―超耐熱自己融着線（自己融着線）の特性試験―
（イ）一般特性試験
上記により得られた実施例１〜５の超耐熱自己融着線、および比較例１、２の自己融着線について一般特性試験を行った。その結果を下記表２に示す。
表２の試験結果から明らかなように、本発明の超耐熱自己融着線はピンホール等の一般特性が良好であった。また表には記載しなかったが、本発明の自己融着線の耐熱融着皮膜はアルコール可溶性が極めて優れていた。
【００３０】
【表２】
【００３１】
（ロ）耐熱接着力試験（ヘリカルコイル法）
上記により得られた実施例１〜５の超耐熱自己融着線、および比較例１、２の自己融着線より試験線を採取し、巻き付け棒（マンドレル）として、線外径の１０倍径の1.8ｍｍΦのものを用い、このマンドレルに２０ターン巻きつけてヘリカルコイルとした。次に、このヘリカルコイルにメタノールを塗布し、常温で３０分乾燥後、１８０℃×３０分熱処理してコイルを接着させ試験コイルを作製した。次に、これらの試験コイルを４０℃〜１８０℃の範囲で２０℃間隔に保った恒温槽中に各３分間保持し、耐熱接着力を測定した。なお２０℃については常温で測定した。その結果を下記表３に示す。またこの表３をグラフ化したものを図３に示す。なお、実施例５については実施例４と殆んど数値が同じであり、また比較例２についても比較例１と殆んど数値が同じであったので、表と図に載せなかった。
この試験結果から明らかなように、本発明の自己融着線は１６０℃まで殆んど接着力が低下せず、また各温度において比較例の自己融着線よりも接着力が高いので耐熱接着力が優れていることが分かる。
【００３２】
【表３】
【００３３】
（３）超耐熱ボイスコイル（ボイスコイル）（試験用ボイスコイル）の製造
本発明の超耐熱ボイスコイルの製造について図１、図２を用いて説明する。また、比較例のボイスコイルの製造についても説明する。なお、自動巻線機等は図示しない。
【実施例６】
【００３４】
ボイスコイルのアルコール系溶剤による接着として、先ずカプトン（商品名）からなる巻き筒(10)を自動巻線機の巻線治具に円筒状に取り付けた。次にこの巻き筒(10)に、前記実施例１により得られた超耐熱自己融着線(5)にメタノールを塗布し、この融着線(5)の耐熱融着皮膜(3)を膨潤，溶解させながら回転数５００ｒｐｍで整列に一層密巻きした。巻線後、常温にて３０分乾燥し、続いて２００℃に設定した恒温槽（図示せず）中にて、３０分間保持するという熱処理を行い、半硬化状態にあった融着皮膜樹脂を硬化させ、実施例６の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例７】
【００３５】
上記実施例２により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例７の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例８】
【００３６】
上記実施例３により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例８の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例９】
【００３７】
上記実施例４により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例９の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例１０】
【００３８】
上記実施例５により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例１０の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【００３９】
−比較例３、４−
上記比較例１、２により得られた自己融着線(5)を用い、上記実施例６と同様にしてカプトン（商品名）からなる巻き筒(10)に、整列に一層密巻きした。巻線後、常温にて３０分乾燥し、続いて２００℃に設定した恒温槽（図示せず）中にて、３０分間保持するという熱処理を行い、比較例３、４の試験用のボイスコイル(20)を製造した。
【００４０】
―ボイスコイルの耐熱性試験―
上記実施例６〜１０、比較例３、４で得られた試験用ボイスコイル(20)についてボイスコイルの耐熱性を測定した。この耐熱性試験は、図４の回路図に示すように、前記各試験用ボイスコイル(20)の両端末に交流電源（Ｋ）の３０Ｖ（一定）を印加して通電し、耐熱温度（短絡温度）（℃）と耐熱時間（短絡時間）（秒)を測定したものである。なお短絡温度は前記試験用ボイスコイル(20)の表面に設置した熱電対により測定し、また短絡時間は試験用ボイスコイル(20)の自己融着線(5)が短絡する瞬間までを目視で観察し、ストップウオッチで測定した。その結果を下記表４に示す。
【００４１】
【表４】
【００４２】
上記表４の試験結果から明らかなように、本発明の超耐熱ボイスコイルは短絡温度が何れも４５０℃以上であり、また短絡時間も９０秒を超えているので、耐熱性が極めて高いことが分かる。一方、比較例のボイスコイルは短絡温度が何れも３２０℃台であり、また短絡時間も２０秒台であるので、本発明のボイスコイルよりも大幅に耐熱性が悪いことが分かる。また、試験中、本発明のボイスコイルは短絡温度になっても自己融着線がほつれず、コイルの形状が保持されていた。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の超耐熱自己融着線は、融着皮膜のアルコール可溶性が極めて優れており、また接着特性に優れているのでコイルの製造を効率よく行うことが可能である。またコイルに巻線後、熱処理をすることにより優れた耐熱性が付与されるため、コイルの耐熱性が極めて高くなり、高温環境下での使用に耐えられるので、超耐熱性ボイスコイルの他、偏向ヨーク、モーターコイル等の電気機器用コイルの自己融着線として好適に使用できる。
また本発明の超耐熱ボイスコイルは、本発明の自己融着線を用い、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたものであるので、コイルの耐熱性が極めて高く、高温環境下での使用に耐えられ、高出力のスピーカー用ボイスコイルとして好適に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の超耐熱自己融着線の１実施形態（実施例）を示す断面図である（比較例の自己融着線にも使用）。
【図２】本発明の超耐熱ボイスコイルの１実施形態（実施例）を示す略図であり、同図(a)は斜視図、また同図(b)は断面図である（比較例のボイスコイルにも使用）。
【図３】本発明の超耐熱自己融着線の耐熱接着力試験結果（ヘリカルコイル法）を示すグラフである（比較例の自己融着線も示す）。
【図４】ボイスコイルの耐熱性試験に使用する回路図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 導体（銅線）
２ 絶縁皮膜
３ 耐熱融着皮膜（融着皮膜）
５ 超耐熱自己融着線（自己融着線）
１０ 巻き筒（基材）
２０ 超耐熱ボイスコイル（ボイスコイル）（試験用ボイスコイル）
Ａ 電流計
Ｋ 交流電源
Ｖ 電圧計
【技術分野】
【０００１】
本発明は自己融着線およびスピーカー用ボイスコイル（以下、ボイスコイルと略記する）に関する。更に詳しくは、耐熱性が要求される偏向ヨーク、ボイスコイル、モーター用コイル等の電気機器用コイルを製造するのに好適な超耐熱自己融着線および例えば４５０℃以上の高温下においてもボイスコイルの耐熱性が優れた超耐熱性ボイスコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
導体上に絶縁皮膜を介して融着塗料を塗布，焼付けた自己融着線は、コイルの巻線後、加熱または溶剤処理により融着皮膜が溶解又は膨潤し線間相互を融着固化せしめ得ることから、簡単に自己支持型コイルを作ることが可能である。例えば偏向ヨーク、スピーカー用ボイスコイル、モーター用コイル等の電気機器用コイルとして、自己融着線を整列巻きにしたコイルが製造され、使用されている。前記ボイスコイルやモーター用コイルに用いられている自己融着線用の融着塗料は、通常、アルコール可溶性ポリアミド樹脂を有機溶剤に溶解して製造されている。従って、この融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けた自己融着線の融着皮膜はアルコール可溶性ポリアミド樹脂により形成されている。また前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂にエポキシ樹脂またはフェノール樹脂等の硬化付与成分を添加した融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けた自己融着線も知られている。
上記アルコール可溶性ポリアミド樹脂にエポキシ樹脂を添加し、これを有機溶剤に溶解して製造した融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けした自己融着線は下記特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開平７−９４０２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、各種電気機器が高性能化するとともに、ボイスコイルやモーターへの負荷が大きくなるためにコイルの耐熱性向上が要求されている。しかしながら、前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂は、融点が１１０℃〜１５０℃の熱可塑性樹脂であるため、自己融着線を巻線したコイルは２００℃近辺において接着力の低下が著しくなり、耐熱性が十分ではないという問題点があった。また、前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂にエポキシ樹脂等の硬化付与成分を添加した融着塗料を絶縁導体上に塗布，焼付けた自己融着線を用い、ボイスコイル等の耐熱性を向上させることが行われているが十分な耐熱性が得られないという問題点があった。
特にスピーカーが高出力化、高性能化するとともにボイスコイルへの熱と振動による負荷が大きくなるためボイスコイルの更なる耐熱性向上が要求され、例えば４５０℃以上の高温下においても自己融着線がほつれず、コイルの形状を保持することが可能な超耐熱性ボイスコイルが要求されているが、上記従来の自己融着線では不可能であるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記従来技術が有する各種問題点を解決するためになされたものであり、アルコール系溶剤による接着が可能で、耐熱性が要求される各種電気機器用コイル、特には超耐熱性ボイスコイルの製造に好適な超耐熱自己融着線を提供し、またこの自己融着線を使用した、例えば４５０℃以上の高温下においても自己融着線がほつれず、コイルの形状を保持することが可能な超耐熱性ボイスコイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点として本発明は、融点が１５０℃を超え、２００℃以下の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂（以下、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂と略記する）８０〜１００重量部に、ビスマレイミド化合物５〜５０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ基を残し位置選択的にアルコキシシランを化学結合させたシラン変性エポキシ樹脂（以下、シラン変性エポキシ樹脂と略記する）２０〜５０重量部及びアミノ系樹脂５〜１０重量部を添加し、これを有機溶剤に溶解した融着塗料を導体上に直接、または他の絶縁皮膜を介して塗布，焼付け、アルコール可溶性で耐熱性を有する融着皮膜（以下、耐熱融着皮膜と略記する）を形成させたことを特徴とする超耐熱自己融着線にある。
前記耐熱融着皮膜はアルコール塗布により膨潤，溶融し、乾燥、熱処理後自己融着線同士を強固に固着するとともに、固着融着皮膜に耐熱性を付与しなければならない。そのためポリアミド樹脂の選定及び耐熱付与成分との組合せが重要となるが、本発明では、その組合せと配合組成について特に配慮したものである。
【０００６】
上記第１観点の自己融着線は、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂を主成分とし、これにビスマレイミド化合物、シラン変性エポキシ樹脂、及びアミノ系樹脂を添加した４成分からなる融着塗料を導体上に直接、または他の絶縁皮膜を介して塗布，焼付けることにより耐熱融着皮膜が形成される。この融着皮膜は、アルコール（アルコール系溶剤）塗布により膨潤，溶解すると、前記４成分が一定の比率で溶解融着皮膜中に均一に分散する。そして、乾燥することにより溶解融着皮膜中のアルコールが蒸発し、次いで熱処理を行うことにより、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂とシラン変性エポキシ樹脂との架橋反応が、架橋剤として添加されたアミノ系樹脂により促進されて進行する。また同時に、シラン変性エポキシ樹脂のアルコキシシランの加水分解、縮合が起こり、またシラン変性エポキシ樹脂のエポキシ基とビスマレイミド化合物のイミド基とが反応し、これらの樹脂相互の硬化を促進する。従って、シラン変性エポキシ樹脂及びビスマレイミド化合物の添加は、融着皮膜の耐熱性を付与する作用をする。なお、前記高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂と耐熱付与成分との配合組成を上記のように限定した理由は、この範囲外ではアルコール塗布による溶融性が悪くなり、またコイルにした後の耐熱性が低下してしまうので好ましくないためである。前記アルコール（アルコール系溶剤）としては、例えばメタノール、エタノール、変成アルコール、或いはこれらの混合溶剤が挙げられる。
【０００７】
前記高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂は、融着塗料の主成分樹脂として用いられ、融着皮膜となった場合、接着力に一番寄与する樹脂である。この高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂は６．１０ポリアミド樹脂又は６．６ポリアミド樹脂等からなる共重合ポリアミド樹脂である。その具体例としては、例えばＭＸ１１７８（アトフィナジャパン社商品名：融点１８０〜１９０℃）が挙げられる。
前記ビスマレイミド化合物は、反応促進に寄与する官能基を有しており、コイル巻線後の加熱処理の段階でシラン変性エポキシ樹脂と反応して融着皮膜が硬化するため、耐熱性が付与されるものである。その具体例としては、例えばＢＴ２１００（三菱ガス化学社商品名）が挙げられる。
前記シラン変性エポキシ樹脂は、融着皮膜の耐熱性向上に寄与するために添加される樹脂であり、例えばコンポセランＥ１０２、Ｅ１０３、Ｅ２０１、Ｅ２０２（荒川化学工業社商品名）等を挙げることができる。なお前記シラン変性エポキシ樹脂のアルコキシシランのタイプとしては3官能メトキシまたは４官能メトキシが好ましい。例えば上記コンポセランＥ１０３、Ｅ２０１のアルコキシシランのタイプは3官能メトキシであり、またコンポセランＥ１０２、Ｅ２０２のタイプは４官能メトキシである。
前記アミノ系樹脂は、架橋剤として添加され、高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂とシラン変性エポキシ樹脂との架橋反応を促進させる樹脂である。その具体例としては、例えばデラミンＡ−１００ＳＬ、デラミンＣＴＵ−１００、デラミンＭＴ−３０（富士化成社商品名）等を挙げることができる。また前記絶縁皮膜としては、耐熱性を有する絶縁皮膜、例えばポリアミドイミド絶縁皮膜、ポリエステルイミド絶縁皮膜、またはポリイミド絶縁皮膜が好ましく用いられる。
以上のように、本発明の自己融着線は優れた耐熱性が付与されるため、得られるコイルの耐熱性が高くなる。従って、高温かつ振動する環境下での使用に極めて好適となり、高出力のスピーカーに用いられるボイスコイルとしても極めて好適となる。
【０００８】
第２の観点として本発明は、前記シラン変性エポキシ樹脂は１０wt％〜６０wt％のシリカ分を含有することを特徴とする超耐熱自己融着線にある。
例えば上記コンポセランＥ１０３はシラン変性エポキシ樹脂中に３５wt％のシリカ分を含有している。
上記第２観点の超耐熱自己融着線では、シラン変性エポキシ樹脂は１０wt％〜６０wt％のシリカ分を含有するので、自己融着線はより優れた耐熱性が付与されるため、得られるコイルの耐熱性がより高くなる。なお、シリカ分が１０wt％未満では耐熱性の付与に大きな効果が得られず、またシリカ分が６０wt％を超えても耐熱性の付与に更なる効果が得られないためである。
【０００９】
第３の観点として本発明は、上記第１または第２観点の超耐熱自己融着線を、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたことを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイル（以下、超耐熱ボイスコイルと略記する）にある。
前記アルコール系溶剤としては、例えばメタノール、エタノール、変成アルコール、或いはこれらの混合溶剤が用いられる。また、前記巻き筒としては、耐熱性を有する巻き筒が好ましく、例えばアルミ箔、ポリイミド樹脂フィルム（カプトン（商品名））等が用いられる。
上記第３観点の超耐熱ボイスコイルでは、上記超耐熱自己融着線を、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施しているため、ボイスコイルの接着力と耐熱性が大幅に向上し、ボイスコイルへの熱と振動による負荷が大きくなった場合にも使用することができる。従って、高出力のスピーカーに用いられるボイスコイルとしても極めて好適となる。
【００１０】
第４の観点として本発明は、上記第３観点の熱処理が、熱処理温度１５０℃〜２５０℃で行われることを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイルにある。
上記第４観点の超耐熱ボイスコイルでは、熱処理温度が１５０℃〜２５０℃で行われるので、熱処理を短時間で行うことが出来、上記第３観点の超耐熱ボイスコイルが好ましく製造できる。なお、熱処理温度が１５０℃未満では、熱処理時間が長くなるので好ましくなく、また２５０℃を超えると、前記各反応が急速に起こり、耐熱性付与の効果が減少するので好ましくない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の超耐熱自己融着線は、融着皮膜のアルコール可溶性が極めて優れており、また接着特性に優れているのでコイルの製造を効率よく行うことが可能である。またコイルに巻線後、熱処理をすることにより、優れた接着力と耐熱性が付与されるため、コイルの耐熱性が極めて高くなり、高温環境下での使用に耐えられるので、超耐熱ボイスコイル用の自己融着線として極めて好適となる。
また本発明の超耐熱ボイスコイルは、本発明の自己融着線を用い、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理、好ましくは１５０℃〜２５０℃の熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたものであるので、高温環境下、例えば４５０℃以上の高温下においても自己融着線がほつれず、ボイスコイルの形状を保持することが可能となり、高出力のスピーカー用ボイスコイルとして極めて好適となる。従って、本発明は産業に寄与する効果が極めて大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の内容を、図に示す実施の形態により更に詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は本発明の超耐熱自己融着線の１実施形態（実施例）を示す断面図である（比較例の自己融着線にも使用）。図２は本発明の超耐熱ボイスコイルの１実施形態（実施例）を示す略図であり、同図(a)は斜視図、また同図(b)は断面図である（比較例のボイスコイルにも使用）。図３は本発明の超耐熱自己融着線の耐熱接着力試験結果（ヘリカルコイル法）を示すグラフである（比較例の自己融着線も示す）。また図４はボイスコイルの耐熱性試験に使用する回路図である。
これらの図において、１は導体（銅線）、２は絶縁皮膜、３は耐熱融着皮膜（融着皮膜）、５は超耐熱自己融着線（自己融着線）、１０は巻き筒（基材）、２０は超耐熱ボイスコイル（ボイスコイル）（試験用ボイスコイル）、Ａは電流計、Ｋは交流電源、またＶは電圧計である。
【００１３】
本発明の超耐熱自己融着線および超耐熱ボイスコイルの実施形態について融着塗料の調製から順を追って説明する。なお比較例についても同時に説明する。
（１）超耐熱自己融着線用融着塗料（融着塗料）の調製
融着塗料の調製について表１を用いて説明する。なお表１は実施例１〜５の超耐熱自己融着線および比較例１、２の自己融着線に用いる融着塗料の配合組成表である。
【００１４】
【表１】
【００１５】
―実施調製例１―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１４５．５ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を９．０ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３（硬化残分４８．７％ 荒川化学工業社商品名）を７４．７ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．１ｇ、及び有機溶剤としてクレゾール／キシロール＝１／１混合溶剤（以下混合溶剤という）を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例１の融着塗料を調製した。
【００１６】
―実施調製例２―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１３４．９ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を１５．９ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を８１．５ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．５ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例２の融着塗料を調製した。
【００１７】
―実施調製例３―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１２２．４ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を２７．３ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を８３．８ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．５ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例３の融着塗料を調製した。
【００１８】
―実施調製例４―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１０９．８ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を３４．７ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を９４．９ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．３ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例４の融着塗料を調製した。
【００１９】
―実施調製例５―
撹拌機、温度計及び冷却管をつけた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂のＭＸ１１７８を１００．５ｇ、ビスマレイミド化合物としてＢＴ２１００を４０．２ｇ、シラン変性エポキシ樹脂としてコンポセランＥ１０３を１０３．３ｇ、アミノ系樹脂としてデラミンＭＴ−３０を９．０ｇ、及び有機溶剤として混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間加熱撹拌して樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の実施調製例５の融着塗料を調製した。
【００２０】
―比較調製例１―
攪拌機、温度計及び冷却管を取り付けた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分のアルコール可溶性ポリアミド樹脂としてＭ１２７６（融点１１０℃〜１１５℃）（独国ｅｌｆａｔｃｈｅｍ社商品名）を１５３．８ｇ、添加樹脂のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としてエピコート１００７を４６．２ｇ、及び混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間攪拌して各樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の比較調製例１の融着塗料を調製した。
【００２１】
―比較調製例２―
攪拌機、温度計及び冷却管を取り付けた２０００ｍｌのセパラブル丸底フラスコに、表１の配合組成表に従って、主成分のアルコール可溶性ポリアミド樹脂としてＭ１２７６を１５３．８ｇ、添加樹脂のフェノール樹脂としてＰＳ−２７７２（群栄化学工業社商品名）を４６．２ｇ、及び混合溶剤を８００．０ｇ入れ、６０〜８０℃の温度で３時間攪拌して各樹脂を溶解した後、この溶液を室温迄冷却し、濃度２０％の比較調製例２の融着塗料を調製した。
【００２２】
（２）超耐熱自己融着線（自己融着線）の製造
本発明の超耐熱自己融着線の製造について図１を用いて説明する。また、比較例の自己融着線の製造についても説明する。
【実施例１】
【００２３】
導体径０．１８０ｍｍの銅線(1)にポリアミドイミド絶縁塗料を外径が０．１９６ｍｍとなるように塗布，焼付けして絶縁皮膜(2)を設けた絶縁導体上に、前記実施調製例１により得られた融着塗料を、ダイスを用いて５回掛けで塗布，焼付し、皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設けて実施例１の超耐熱自己融着線(5)を製造した。なお、前記融着皮膜(3)の焼付後、皮膜の表面に流動パラフィンを塗布してからボビンに巻き取った。また前記融着皮膜(3)の焼付は２．５ｍ長の横型電気炉を用い、炉温２６０／３００℃，線速４０ｍ／ｍｉｎで行った。
【実施例２】
【００２４】
前記実施調製例２により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例２の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【実施例３】
【００２５】
前記実施調製例３により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例３の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【実施例４】
【００２６】
前記実施調製例４により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例４の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【実施例５】
【００２７】
前記実施調製例５により得られた融着塗料を用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの耐熱融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして実施例５の超耐熱自己融着線(5)を製造した。
【００２８】
−比較例１、２−
比較例１、２の自己融着線の製造について説明する。
上記比較調製例１、２により得られた融着塗料をそれぞれ用いて皮膜厚が０．０１０ｍｍの融着皮膜(3)を設ける以外は上記実施例１と同様にして比較例１、２の自己融着線(5)を製造した。
【００２９】
―超耐熱自己融着線（自己融着線）の特性試験―
（イ）一般特性試験
上記により得られた実施例１〜５の超耐熱自己融着線、および比較例１、２の自己融着線について一般特性試験を行った。その結果を下記表２に示す。
表２の試験結果から明らかなように、本発明の超耐熱自己融着線はピンホール等の一般特性が良好であった。また表には記載しなかったが、本発明の自己融着線の耐熱融着皮膜はアルコール可溶性が極めて優れていた。
【００３０】
【表２】
【００３１】
（ロ）耐熱接着力試験（ヘリカルコイル法）
上記により得られた実施例１〜５の超耐熱自己融着線、および比較例１、２の自己融着線より試験線を採取し、巻き付け棒（マンドレル）として、線外径の１０倍径の1.8ｍｍΦのものを用い、このマンドレルに２０ターン巻きつけてヘリカルコイルとした。次に、このヘリカルコイルにメタノールを塗布し、常温で３０分乾燥後、１８０℃×３０分熱処理してコイルを接着させ試験コイルを作製した。次に、これらの試験コイルを４０℃〜１８０℃の範囲で２０℃間隔に保った恒温槽中に各３分間保持し、耐熱接着力を測定した。なお２０℃については常温で測定した。その結果を下記表３に示す。またこの表３をグラフ化したものを図３に示す。なお、実施例５については実施例４と殆んど数値が同じであり、また比較例２についても比較例１と殆んど数値が同じであったので、表と図に載せなかった。
この試験結果から明らかなように、本発明の自己融着線は１６０℃まで殆んど接着力が低下せず、また各温度において比較例の自己融着線よりも接着力が高いので耐熱接着力が優れていることが分かる。
【００３２】
【表３】
【００３３】
（３）超耐熱ボイスコイル（ボイスコイル）（試験用ボイスコイル）の製造
本発明の超耐熱ボイスコイルの製造について図１、図２を用いて説明する。また、比較例のボイスコイルの製造についても説明する。なお、自動巻線機等は図示しない。
【実施例６】
【００３４】
ボイスコイルのアルコール系溶剤による接着として、先ずカプトン（商品名）からなる巻き筒(10)を自動巻線機の巻線治具に円筒状に取り付けた。次にこの巻き筒(10)に、前記実施例１により得られた超耐熱自己融着線(5)にメタノールを塗布し、この融着線(5)の耐熱融着皮膜(3)を膨潤，溶解させながら回転数５００ｒｐｍで整列に一層密巻きした。巻線後、常温にて３０分乾燥し、続いて２００℃に設定した恒温槽（図示せず）中にて、３０分間保持するという熱処理を行い、半硬化状態にあった融着皮膜樹脂を硬化させ、実施例６の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例７】
【００３５】
上記実施例２により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例７の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例８】
【００３６】
上記実施例３により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例８の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例９】
【００３７】
上記実施例４により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例９の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【実施例１０】
【００３８】
上記実施例５により得られた超耐熱自己融着線(5)を用いる以外は、上記実施例６と同様にして実施例１０の試験用の超耐熱ボイスコイル(20)を製造した。
【００３９】
−比較例３、４−
上記比較例１、２により得られた自己融着線(5)を用い、上記実施例６と同様にしてカプトン（商品名）からなる巻き筒(10)に、整列に一層密巻きした。巻線後、常温にて３０分乾燥し、続いて２００℃に設定した恒温槽（図示せず）中にて、３０分間保持するという熱処理を行い、比較例３、４の試験用のボイスコイル(20)を製造した。
【００４０】
―ボイスコイルの耐熱性試験―
上記実施例６〜１０、比較例３、４で得られた試験用ボイスコイル(20)についてボイスコイルの耐熱性を測定した。この耐熱性試験は、図４の回路図に示すように、前記各試験用ボイスコイル(20)の両端末に交流電源（Ｋ）の３０Ｖ（一定）を印加して通電し、耐熱温度（短絡温度）（℃）と耐熱時間（短絡時間）（秒)を測定したものである。なお短絡温度は前記試験用ボイスコイル(20)の表面に設置した熱電対により測定し、また短絡時間は試験用ボイスコイル(20)の自己融着線(5)が短絡する瞬間までを目視で観察し、ストップウオッチで測定した。その結果を下記表４に示す。
【００４１】
【表４】
【００４２】
上記表４の試験結果から明らかなように、本発明の超耐熱ボイスコイルは短絡温度が何れも４５０℃以上であり、また短絡時間も９０秒を超えているので、耐熱性が極めて高いことが分かる。一方、比較例のボイスコイルは短絡温度が何れも３２０℃台であり、また短絡時間も２０秒台であるので、本発明のボイスコイルよりも大幅に耐熱性が悪いことが分かる。また、試験中、本発明のボイスコイルは短絡温度になっても自己融着線がほつれず、コイルの形状が保持されていた。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の超耐熱自己融着線は、融着皮膜のアルコール可溶性が極めて優れており、また接着特性に優れているのでコイルの製造を効率よく行うことが可能である。またコイルに巻線後、熱処理をすることにより優れた耐熱性が付与されるため、コイルの耐熱性が極めて高くなり、高温環境下での使用に耐えられるので、超耐熱性ボイスコイルの他、偏向ヨーク、モーターコイル等の電気機器用コイルの自己融着線として好適に使用できる。
また本発明の超耐熱ボイスコイルは、本発明の自己融着線を用い、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたものであるので、コイルの耐熱性が極めて高く、高温環境下での使用に耐えられ、高出力のスピーカー用ボイスコイルとして好適に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の超耐熱自己融着線の１実施形態（実施例）を示す断面図である（比較例の自己融着線にも使用）。
【図２】本発明の超耐熱ボイスコイルの１実施形態（実施例）を示す略図であり、同図(a)は斜視図、また同図(b)は断面図である（比較例のボイスコイルにも使用）。
【図３】本発明の超耐熱自己融着線の耐熱接着力試験結果（ヘリカルコイル法）を示すグラフである（比較例の自己融着線も示す）。
【図４】ボイスコイルの耐熱性試験に使用する回路図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 導体（銅線）
２ 絶縁皮膜
３ 耐熱融着皮膜（融着皮膜）
５ 超耐熱自己融着線（自己融着線）
１０ 巻き筒（基材）
２０ 超耐熱ボイスコイル（ボイスコイル）（試験用ボイスコイル）
Ａ 電流計
Ｋ 交流電源
Ｖ 電圧計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
融点が１５０℃を超え、２００℃以下の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂８０〜１００重量部に、ビスマレイミド化合物５〜５０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ基を残し位置選択的にアルコキシシランを化学結合させたシラン変性エポキシ樹脂２０〜５０重量部及びアミノ系樹脂５〜１０重量部を添加し、これを有機溶剤に溶解した融着塗料を導体上に直接、または他の絶縁皮膜を介して塗布，焼付け、アルコール可溶性で耐熱性を有する融着皮膜を形成させたことを特徴とする超耐熱自己融着線。
【請求項２】
前記シラン変性エポキシ樹脂は１０wt％〜６０wt％のシリカ分を含有することを特徴とする請求項１記載の超耐熱自己融着線。
【請求項３】
請求項１または２記載の超耐熱自己融着線を、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたことを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイル。
【請求項４】
請求項３記載の熱処理が、熱処理温度１５０℃〜２５０℃で行われることを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイル。
【請求項１】
融点が１５０℃を超え、２００℃以下の高融点アルコール可溶性ポリアミド樹脂８０〜１００重量部に、ビスマレイミド化合物５〜５０重量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂のエポキシ基を残し位置選択的にアルコキシシランを化学結合させたシラン変性エポキシ樹脂２０〜５０重量部及びアミノ系樹脂５〜１０重量部を添加し、これを有機溶剤に溶解した融着塗料を導体上に直接、または他の絶縁皮膜を介して塗布，焼付け、アルコール可溶性で耐熱性を有する融着皮膜を形成させたことを特徴とする超耐熱自己融着線。
【請求項２】
前記シラン変性エポキシ樹脂は１０wt％〜６０wt％のシリカ分を含有することを特徴とする請求項１記載の超耐熱自己融着線。
【請求項３】
請求項１または２記載の超耐熱自己融着線を、アルコール系溶剤を用いて巻き筒に巻線した後、更に熱処理を施してコイルの接着力と耐熱性を向上させたことを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイル。
【請求項４】
請求項３記載の熱処理が、熱処理温度１５０℃〜２５０℃で行われることを特徴とするスピーカー用超耐熱性ボイスコイル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−８５９０６（Ｐ２００６−８５９０６Ａ）
【公開日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６６２２５（Ｐ２００４−２６６２２５）
【出願日】平成１６年９月１４日（２００４．９．１４）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月１４日（２００４．９．１４）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
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