NL8104367A

NL8104367A - FIXING REELS WITH PARYLENE.

Info

Publication number: NL8104367A
Application number: NL8104367A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1981-09-23
Filing date: 1981-09-23
Publication date: 1983-04-18
Also published as: JPS5866307A; EP0080217A1

Description

mu 10.154 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Fixeren van spoelen met paryleen".mu 10.154 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken in Eindhoven "Fixing coils with parylene".

. ... De uitvinding heeft betrekking op een spoel waarvan de wikkel- draden gefixeerd zijn met hehulp van een hechtmiddel en op een werkwijze voor het fixeren van spoelen net een hechtmiddel.. The invention relates to a coil whose winding wires are fixed with the aid of an adhesive and to a method for fixing coils with an adhesive.

Spoelen worden bijvoorbeeld toegepast in itotoren of als af-5 buigspoelen in kathodestraalfcuizen en in opnairebuizen voor televisie-kamera's en dergelijke. Dergelijke spoelen zijn cpgebouwi uit een wikkeldraad welke volgens een bepaald patroon is gewikkeld. Het patroon bepaalt de elektranagnetische eigenschappen van de spoel.Coils are used, for example, in itotors or as deflection coils in cathode ray tubes and in recording tubes for television cameras and the like. Such coils are made up of a winding wire wound according to a specific pattern. The pattern determines the electromagnetic properties of the coil.

In het Merikaanse octrooischrift 2,395,736 is een werkwijze 10 beschreven voor het fixeren van de wikkeldraden van spoelen waarbij de spoelen met een hars worden geifrnpr egneerd. Deze werkwijze heeft tot ge-volg dat de buitenafmeting van de spoelen van spoel tot spoel varieert. Bij montage van de spoelen kan dit problemen opleveren.U.S. Patent 2,395,736 discloses a method of fixing the winding wires of coils wherein the coils are impregnated with a resin. This method results in the outer size of the coils varying from coil to coil. This can cause problems when mounting the coils.

Volgens de Nederlandse octrooiaanvrage 7 412 209 past men als 15 wikkeldraad voor spoelen een draad toe die is voorzien van een eerste, elektrisch isolerende entailing waaronheen een tweede entailing is aan-gebracht. Deze tweede entailing bestaat gewoonlijk uit thermoplastische kunstharsen. Deze tweede entailing dient om de wikkeldraden, zodra deze volgens een bepaald patroon zijn gewikkeld, aan elkaar te hechten, cm 20 zo de wikkeldraden te fixeren. De meeste thermoplastische harsen ver-weken al bij betrekkelijk geringe terrperatuurverhoging. Dit heeft tot gevolg dat de wikkeldraden van de spoel bij verhoging van taiperatuur niet meer voldoende gefixeerd zijn en tengevolge van bij het wikkelen opgebouwde inwendige spanningen vervormen.According to Dutch patent application 7 412 209, as a winding wire for spools, a wire is used which is provided with a first electrically insulating entailing to which a second entailing is arranged. This second entailing usually consists of thermoplastic synthetic resins. This second entailing serves to adhere the winding wires, once they have been wound according to a certain pattern, so as to fix the winding wires. Most thermoplastic resins already soften at a relatively small increase in temperature. As a result, the coil winding wires are no longer sufficiently fixed when the taipature increases, and deform as a result of internal stresses built up during the winding.

25 Chi dit probleem (¾) te^ lossen, wordt in de Nederlandse octrooi aanvrage 7 412 209 voor de tweede entailing het gebruik van speciale kunstharsen voorgesteld.In order to solve this problem (¾), the Dutch patent application 7 412 209 proposes the use of special synthetic resins for the second entailing.

De uitvinding voorziet in een andere oplossing van dit pro-bLeem. De spoelen volgens de uitvinding hebben het kenmerk, dat de 30 spoelen met meer dan een hechtmiddel zijn gefixeerd, waarbij ten minste een van de hechtmiddelen een poly-p-xylyleen of een derivaat daarvan is.The invention provides another solution to this problem. The coils according to the invention are characterized in that the coils are fixed with more than one adhesive, at least one of the adhesives being a poly-p-xylylene or a derivative thereof.

De werkwijze volgens de uitvinding voor het fixeren van spoelen heeft het kenmerk, dat de spoelen volgens een op zich bekende 8104367 EHN 10.154 2 * '> wijze eerst met een of meer hechtxniddelen worden gefixeerd en daama op de spoelen een laag poly-p-xylyleen of een derivaat daarvan wordt aange-bracht.The method according to the invention for fixing coils is characterized in that the coils are first fixed with one or more adhesives in a manner known per se, and then a layer of poly-p-xylylene on the coils whether a derivative thereof is applied.

De spoelen volgens de uitvinding behouden hun vorm wanneer zij 5 bijvoorbeeld aan een tenperatuurwisselproef van -25° tot +75°C warden KLootgesteld of wanneer zij op +75°C of -25°C worden gehracht.The coils according to the invention retain their shape when, for example, they are subjected to a temperature change test from -25 ° to + 75 ° C or when they are raised to + 75 ° C or -25 ° C.

In de figuur is een geschikte uitvoeringsvorm van een spoel volgens de uitvinding weergegeven*The figure shows a suitable embodiment of a coil according to the invention *

De spoelen volgeris de uitvinding zijn van een poly-p-xylyleen-10 laag voorzien met een dikte van gewoonlijk minder dan 10 micrometer, bij voorkeur ,ran 1-5 micrometer .The coils according to the invention are provided with a poly-p-xylylene-10 layer with a thickness of usually less than 10 micrometers, preferably from 1-5 micrometers.

Met poly-p-xylyleen of een derivaat daarvan worden alle" ver-bindingen van dit type bedoeld zoals beschreven in de Amerikaanse octrooiscbriften 3,246,627; 3,288,728 en 3,342,754. Deze octrooischriften 15 alsmede het Amerikaanse octrooiscbrift 4,173,664 bescbrijven hoe men poly-p-xylyleen kan aanbrengen. Deze vier Amerikaanse octrooischriften worden geacht door deze verwijzing hierin te zijn opgenamen.By poly-p-xylylene or a derivative thereof it is meant all compounds of this type as described in U.S. Pat. Nos. 3,246,627; 3,288,728 and 3,342,754. These Patents as well as U.S. Pat. These four U.S. patents are intended to be incorporated herein by reference.

Poly-p-xylyleen wordt tot nu toe hoodzakelijk toegepast van-wege zijn gunstige elektrisch isolerende eigenschappen. in de spoelen 20 volgens de uitvinding wordt geen gebruik gemaakt van deze isolerende eigenschappen; de wikkeldraad waaruit de spoelen volgens de uitvinding zijn vervaardigd is namelijk een op zich bekende wikkeldraad die al van een isolerende entailing is voorzien.Poly-p-xylylene has hitherto been mainly used because of its favorable electrically insulating properties. these insulating properties are not used in the coils 20 according to the invention; the winding wire from which the coils according to the invention are manufactured is in fact a winding wire known per se, which is already provided with an insulating entailing.

In de spoelen volgens de uitvinding wordt gebruik gemaakt ran 25 de eigenschappen van poly-p-xylyleen als hechtmiddel. Gebleken is dat poly-p-J^lyleen bij tarperatuurwisselingen tussen -25°C en +75°C goede hechteigenschappen bezit. Met hechting wordt in dit verband ook bedoeld aan te geven dat het poly-p-xylyleen als inbedmassa fungeert, waarin de wikkeldraden praktisch onbewegelijk ingebed liggen. Poly-p-xylyleen 30 word in dampfase in moncmere toestand (in radicaalvorxn) aangebracht. Daama condenseert en polymeriseert het. Verondersteld wordt dat de monomere vorm tussen de wikkeldraden ran de spoel doordringt en zich niet alleen op het buitenoppervlak van de spoel afzet maar ook tussen de wikkeldraden van de spoel.The coils according to the invention make use of the properties of poly-p-xylylene as an adhesive. It has been found that poly-p-ethylene has good adhesion properties at temperature fluctuations between -25 ° C and + 75 ° C. In this connection, adhesion is also intended to indicate that the poly-p-xylylene functions as an investment, in which the winding wires lie practically immovable. Poly-p-xylylene 30 is applied in the vapor phase in a monomeric state (in radical form). Then condenses and polymerizes it. It is believed that the monomeric form penetrates between the coil winding wires and settles not only on the outer surface of the coil but also between the coil winding wires.

35 In verband met de gunstige doordringingseigenschappen van de monomere precursor van p-xylyleen zelf wordt de voorkeur gegeven aan poly-p-xylyleen.Due to the favorable permeation properties of the monomeric precursor of p-xylylene itself, preference is given to poly-p-xylylene.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van een voorbeeld 8104367 PHN 10.154 3 * ; waarin het vervaardigen van een bepaald type spoel wordt beschreven.The invention is illustrated by an example 8104367 PHN 10.154 3 *; describing the manufacture of a particular type of coil.

Daarbij wordt gebruik ganaakt van een wikkeldraad die met een thermcplas-tisch materiaal is bekleed namelijk met polyvinyl butyraal. Dit materiaal verliest zijn kleefkracht gedeeltelijk bij ta®peratuursciotnelingen tus-5 sen -25°C en +75°C. Wanneer man op de spoel poly-p-xylyleen of een deri-vaat daarvan aanbrengt vervomt de spoel bij dergelijke temperatuur-schanonelingen niet.Use is made of a winding wire which is coated with a thermoplastic material, namely with polyvinyl butyral. This material partially loses its adhesive strength at temperature temperatures between -25 ° C and + 75 ° C. When man applies poly-p-xylylene or a derivative thereof to the coil, the coil does not deform in such temperature changes.

De uitvinding is echter geenszins beperkt tot spoelen met wikkeldraden welke met polyvinyl butyraal zijn bekleed. De uitvinding 10 voorziet in het aanbrengen van poly-p-xylyleen in al die gevallen waar het thermoplastisch materiaal of anderszins voor het fixeren van de wlkkeldraad gebruikte materiaal bij verhoogde of verlaagde temperaturen niet voldoende hecht cm vervorming van de spoel te voorkcmen.However, the invention is by no means limited to coils with winding wires coated with polyvinyl butyral. The invention provides for the application of poly-p-xylylene in all those cases where the thermoplastic material or other material used for fixing the winding wire does not sufficiently deform the coil at elevated or reduced temperatures.

Voorbeeld 15 Mat conventionele wikkeldraad werden tien spoelen vervaardigd zoals weergegeven in de figuur. De wikkeldraad bestond uit een koperdraad voorzien van een eerste isolerende crrihulling uit polyurethaan en een tweede thermpplastische cmhulling uit polyvinylbutyraal. De dikte van de draad (inclusief de twee anhullingen) bedroeg ongeveer 0,25 inn. Vijf 20 draden werden tegelijkertijd in een vlak gewikkeld volgens een recht-hoekig patroon. Vervolgens ward de verkregen rechthcek in een mal ge-bogen met een krcmteradius van ongeveer 17 nm. Tegelijkertijd werd door de wikkeldraad een strocm geleid cm de temperatuur van de spoel op ongeveer 70°C te brengen. Daarbij verweekte de thermcplastische omhulling.Example 15 With conventional winding wire, ten spools were prepared as shown in the figure. The winding wire consisted of a copper wire provided with a first insulating polyurethane sheath and a second thermoplastic polyvinyl butyral sheath. The thickness of the wire (including the two wrappings) was about 0.25 inn. Five wires were wound in a plane at the same time according to a rectangular pattern. The resulting rectangle was then bent into a mold with a radius of curvature of about 17 nm. At the same time, a current was passed through the winding wire to bring the temperature of the coil to about 70 ° C. Thereby the thermoplastic coating softened.

25 De spoelen werden in de mal afgekoeld. Zo werden op zich bekende spoelen verkregen zoals weergegeven in de figuur.The coils were cooled in the mold. Coils known per se were thus obtained as shown in the figure.

Vijf van de tien spoelen (nrs. 1 t/m 5) warden verder behandeld om spoelen volgens de uitvinding te verkrijgen. Deze vijf spoelen werden in een inrichting gebracht waarvan het principe is beschreven in het 30 bovengenoemde Amerikaanse octrooischrift 3,246,627. In deze inrichting werd cp de vijf spoelen een laag poly-p-xylyleen aangebracht in een laag-dikte van 2,5 micrometer. Alle tien spoelen werden vervolgens onderwor-pen aan een temperatuur wisselproef bestaande uit vijf cycli van ieder · 1 uur cp 75°C plus 1 uur op -25°C. Voor en na de proef werd de lengte 35 van de spoelen bij kamertemperatuur gate ten. De verkregen resultaten zijn weergegeven in de hieronder volgende tabel.Five out of ten coils (Nos. 1 through 5) were further treated to obtain coils according to the invention. These five coils were placed in a device, the principle of which is described in the above-mentioned US patent 3,246,627. In this device, a layer of poly-p-xylylene was applied to the five coils in a layer thickness of 2.5 micrometers. All ten coils were then subjected to a temperature cycling test consisting of five cycles of 1 hour each at 75 ° C plus 1 hour at -25 ° C. Before and after the test, the length of the coils was gate at room temperature. The results obtained are shown in the table below.

8104367 PHN 10.154 4 : *8104367 PHN 10.154 4: *

Spoelen Lengte in irm Lengteverschil nr* voor de proef na de proef ^ 10:11 5 1 64,85 65,15 0,3 2 64,8 65,15 0,35 3 64,9 65,1 0,2 4 64,95 65,25 0,3 5 64,9 65,1 0,2 1Q gemiddelde nrs.Coils Length in irm Length difference nr * before the test after the test ^ 10:11 5 1 64.85 65.15 0.3 2 64.8 65.15 0.35 3 64.9 65.1 0.2 4 64 .95 65.25 0.3 5 64.9 65.1 0.2 1Q mean nos.

1 t/m 5 0,27 6 64,95 ' 65,8 0,85 7 64,9 65,6 0,7 8 64,85 65,5 0,65 15 9 65 65,7 0,7 10 64,9 65,75 0,85 gemiddelde nrs.1 to 5 0.27 6 64.95 '65.8 0.85 7 64.9 65.6 0.7 8 64.85 65.5 0.65 15 9 65 65.7 0.7 10 64 .9 65.75 0.85 Mean Nos.

6 t/m 10 0,75 20 Uit de tabel kan men zien dat de spoelen 6 t/m 10 welke niet zijn bekleed met poly-p-*ylyleen een gemiddelde verandering in hun lengte van 0,75 mm vertoonden terwijl de spoelen 1 t/m 5, die volgens de uitvinding voorzien zijn van een tweede hechtmiddel (poly-p-xylyleen), een zelfde type van verandering van slechts 0,27 ran vertoonden. Dit 25 betekent dat de spoelen volgens de uitvinding bij temperatuurwisselingen zoals in de praktijk bij hun toepassing kunnen voorkomen stabieler van vorm zijn. Dientengevolge is het elektratiagnetisch veld van de spoelen volgens de uitvinding bij temperatuurwisselingen constanter van aard dan bij de bekende spoelen.6 to 0.75 20 It can be seen from the table that the coils 6 to 10 which are not coated with poly-p-ylylene showed an average change in their length of 0.75 mm while the coils 1 through 5, which according to the invention were provided with a second adhesive (poly-p-xylylene), showed the same type of change of only 0.27 ran. This means that the coils according to the invention are more stable in shape at temperature changes, as may occur in practice in their application. As a result, the electromagnetic field of the coils according to the invention is more constant in nature at temperature changes than in the known coils.

30 Een soortgelijk effect treedt op wanneer men de spoelen niet aan tarperatuurwisselingen blootstelt doch eenmalig.verwarmt tot bij-voorbeeld +75°C.A similar effect occurs when the coils are not exposed to changes in temperature, but are heated once to, for example, + 75 ° C.

35 810436735 8104367

Claims

A coil whose winding wires are fixed by means of an adhesive, characterized in that the coil is fixed by more than one adhesive, at least one of the adhesives being a poly-p-xylylene or a derivative thereof.

Spool according to claim 1, characterized in that the spool is fixed with poly-p-xylylene and at least one other adhesive.

3. Method for fixing coils with an adhesive, characterized in that the coils are first fixed in a manner known per se with one or more adhesives and then a layer of poly-p-xylylene or a derivative thereof on the coils is applied.

Process according to claim 3, characterized in that poly-p-xylylene is used. 15 20 25 30 35 8 104 367