(57)【要約】【課題】ポッティング組成物の亀裂発生を防止又は軽減することができるポッティング組成物の充填方法を提供する。【解決手段】本開示の一実施態様によるポッティング組成物の充填方法は、１又は複数の部品、部品を収容する内部空間を画定する内壁を有するケース、及びポッティング組成物を用意することと、部品を前記ケースの内部空間内に配置することと、１又は複数の仕切り材をケースの内部空間に配置することと、ポッティング組成物を、部品とケースの内壁との間隙に充填することと、ポッティング組成物を硬化することとを含み、仕切り材は、ポッティング組成物に少なくとも部分的に浸漬して、ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切るように配置され、このことによって、ポッティング組成物の硬化後に、ポッティング組成物の亀裂の発生を防止又は軽減する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は複数の部品、前記部品を収容する内部空間を画定する内壁を有するケース、及びポッティング組成物を用意することと、
前記部品を前記ケースの内部空間内に配置することと、
１又は複数の仕切り材を前記ケースの内部空間に配置することと、
前記ポッティング組成物を、前記部品と前記ケースの内壁との間隙に充填することと、
前記ポッティング組成物を硬化することと
を含むポッティング組成物の充填方法であって、
前記仕切り材は、前記ポッティング組成物に少なくとも部分的に浸漬して、前記ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつ前記ポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切るように配置され、このことによって、前記ポッティング組成物の硬化後に、前記ポッティング組成物と前記部品及び前記ケースの内壁との接触面、前記ポッティング組成物の表面及び内部における亀裂の発生を防止又は軽減する、ポッティング組成物の充填方法。
【請求項２】
前記ポッティング組成物の露出表面における、前記仕切り材と前記ケースの内壁の間の最小距離、前記仕切り材同士の最小距離、及び前記仕切り材と前記部品の前記ポッティング組成物から露出した部分の間の最小距離が１０ｍｍ以下である、請求項１に記載のポッティング組成物の充填方法。
【請求項３】
１又は複数の部品、前記部品を収容する内部空間を画定する内壁を有するケース、及びポッティング組成物を用意することと、
前記部品を前記ケースの内部空間内に配置することと、
１又は複数の仕切り材を前記ケースの内部空間に配置することと、
前記ポッティング組成物を、前記部品と前記ケースの内壁との間隙に充填することと、
前記ポッティング組成物を硬化して、ポッティング組成物が充填された物品を形成することと
を含む、ポッティング組成物が充填された物品を製造する方法であって、
前記仕切り材は、前記ポッティング組成物に少なくとも部分的に浸漬して、前記ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつ前記ポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切るように配置され、このことによって、前記ポッティング組成物の硬化後に、前記ポッティング組成物と前記部品及び前記ケースの内壁との接触面、前記ポッティング組成物の表面及び内部における亀裂の発生を防止又は軽減する、ポッティング組成物が充填された物品を製造する方法。
【請求項４】
前記ポッティング組成物の露出表面における、前記仕切り材と前記ケースの内壁の間の最小距離、前記仕切り材同士の最小距離、及び前記仕切り材と前記部品の前記ポッティング組成物から露出した部分の間の最小距離が１０ｍｍ以下である、請求項３に記載のポッティング組成物が充填された物品を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ポッティング組成物の充填方法及びポッティング組成物が充填された物品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポッティング組成物は、バッテリーチャージャーなどの電子機器、電気自動車及びプラグインハイブリッド自動車のバッテリーユニットなどに使用されている。ポッティング組成物は、例えばトロイダルコイル、トランスコイル及びフェライトコアなどの電子部品と容器の壁の間に充填されて、容器中の電子部品の位置を固定し、電子部品の電気的絶縁、保護、防水、防塵などに寄与する。
【０００３】
特許文献１（特開２０１１−１２４２６７号公報）は、「内部空間を２つの空間に仕切る中央障壁を有するケースと、ケースにおいて中央障壁によって仕切られた２つの空間に、それぞれ１つずつ設けられる２つのリアクトルと、を備え、中央障壁は、ケースとリアクトルとの熱膨張係数の差を低減する低減部を含むことを特徴とするリアクトル固定構造」を記載している。
【０００４】
特許文献２（特開２００６−１４７６８７号公報）は、「フィルムコンデンサ素子と、このフィルムコンデンサ素子の電極部に接続された金属端子と、それらを収納するケースとを有し、前記フィルムコンデンサ素子と金属端子とが複数層のエポキシ樹脂組成物によってケース内で封止されたものであって、前記複数層のエポキシ樹脂組成物は層状に配置され、最も上層に配置されたエポキシ樹脂組成物の線膨張係数が最も小さくなるようにしたことを特徴とするフィルムコンデンサ」を記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１２４２６７号公報
【特許文献２】特開２００６−１４７６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
自動車のバッテリーユニットなどのように、動作温度範囲の広い用途で使用されるポッティング組成物は、温度変化から生じる応力を吸収することが求められるため、一般に低い弾性率を有する。しかし、ポッティング組成物の種類及び組成によっては、高温（例えば１５０℃）環境下において分子間架橋が徐々に進行してポッティング組成物の体積が収縮し、経時でポッティング組成物にそのような体積収縮に起因した亀裂が生じることがある。また、例えば−４０〜１２０℃の温度範囲で熱衝撃を与えると、ポッティング組成物とケース及び部品との熱膨張係数の違いからポッティング組成物内に熱応力が発生し、ポッティング組成物に亀裂が生じることがある。亀裂は特に、ポッティング組成物と、それが充填されたケースの内壁又はケース内に配置された部品との界面又はその近傍などの、収縮応力が集中する部分で頻繁に生じるが、そのような界面又はその近傍から離れたポッティング組成物の表面及び内部で生じることもある。
【０００７】
従来、ポッティング組成物としては、シリコーン樹脂を含む組成物が多く用いられている。シリコーン樹脂は、幅広い温度範囲において低弾性を維持し安定であるという利点を有しているが、高価である。近年、ポッティング組成物に使用可能な低弾性エポキシ樹脂が開発されたが、低弾性エポキシ樹脂は高温環境下に長時間置いたときに分子間架橋により収縮する傾向があり、このようなエポキシ樹脂を含むポッティング組成物には亀裂が生じやすい。エポキシ樹脂はシリコーン樹脂に比べて安価であるため、シリコーン樹脂の代替材料としてエポキシ樹脂をポッティング組成物に使用することが望まれている。また、材料の多様化の観点からも、様々な種類のポッティング組成物に適用することのできる、ポッティング組成物の亀裂の発生を防止する技術が求められている。
【０００８】
本開示は、ポッティング組成物の亀裂発生を防止又は軽減することができるポッティング組成物の充填方法、及びポッティング組成物が充填された物品の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一実施態様によれば、１又は複数の部品、前記部品を収容する内部空間を画定する内壁を有するケース、及びポッティング組成物を用意することと、前記部品を前記ケースの内部空間内に配置することと、１又は複数の仕切り材を前記ケースの内部空間に配置することと、前記ポッティング組成物を、前記部品と前記ケースの内壁との間隙に充填することと、前記ポッティング組成物を硬化することとを含むポッティング組成物の充填方法であって、前記仕切り材は、前記ポッティング組成物に少なくとも部分的に浸漬して、前記ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつ前記ポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切るように配置され、このことによって、前記ポッティング組成物の硬化後に、前記ポッティング組成物と前記部品及び前記ケースの内壁との接触面、前記ポッティング組成物の表面及び内部における亀裂の発生を防止又は軽減する、ポッティング組成物の充填方法が提供される。
【００１０】
本開示の別の実施態様によれば、１又は複数の部品、前記部品を収容する内部空間を画定する内壁を有するケース、及びポッティング組成物を用意することと、前記部品を前記ケースの内部空間内に配置することと、１又は複数の仕切り材を前記ケースの内部空間に配置することと、前記ポッティング組成物を、前記部品と前記ケースの内壁との間隙に充填することと、前記ポッティング組成物を硬化して、ポッティング組成物が充填された物品を形成することとを含む、ポッティング組成物が充填された物品を製造する方法であって、前記仕切り材は、前記ポッティング組成物に少なくとも部分的に浸漬して、前記ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつ前記ポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切るように配置され、このことによって、前記ポッティング組成物の硬化後に、前記ポッティング組成物と前記部品及び前記ケースの内壁との接触面、前記ポッティング組成物の表面及び内部における亀裂の発生を防止又は軽減する、ポッティング組成物が充填された物品を製造する方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の充填方法によれば、仕切り材によって、ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切ることにより、ポッティング組成物の硬化後に、ポッティング組成物と部品及びケースの内壁との接触面、ポッティング組成物の表面及び内部における亀裂の発生を防止又は軽減することができる。
【００１２】
本開示の製造方法によれば、仕切り材はポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切るため、ポッティング組成物の流動を妨げずに、ポッティング組成物をケース内の意図した充填領域全体に分布させることができる。また、仕切り材を部品と接触させて又は部品の上方に配置することができるため、仕切り材の形状及び位置に関する制約が少ない。そのため、様々な形状のケース及び部品に本開示の方法を適用することができる。
【００１３】
なお、上述の記載は、本発明の全ての実施態様及び本発明に関する全ての利点を開示したものとみなしてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本開示の一実施態様に係る、ケースの内部空間内に部品を配置した物品の上面図である。
【図１Ａ】図１の物品のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図２】本開示の一実施態様に係る、ケースの内部空間に部品及び仕切り材を配置した物品の上面図である。
【図２Ａ】図２の物品のＩＩ−ＩＩ線に沿った一実施態様の断面図である。
【図２Ｂ】図２の物品のＩＩ−ＩＩ線に沿った別の実施態様の断面図である。
【図３】本開示の別の実施態様に係る、ケースの内部空間に部品及び仕切り材を配置した物品の上面図である。
【図４】本開示の一実施態様に係る、ポッティング組成物が充填された物品の上面図である。
【図４Ａ】図４の物品のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図５】予備実験例１及び２で使用したケース及び仕切り材の写真である。
【図５Ａ】図５の予備実験例１の写真のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面模式図である。
【図６】予備実験例１〜３の高温老化試験結果を示す写真である。
【図７Ａ】予備実験例で使用した仕切り材によるポッティング組成物の仕切りパターンである。
【図７Ｂ】予備実験例で使用した仕切り材によるポッティング組成物の仕切りパターンである。
【図７Ｃ】予備実験例で使用した仕切り材によるポッティング組成物の仕切りパターンである。
【図７Ｄ】予備実験例で使用した仕切り材によるポッティング組成物の仕切りパターンである。
【図７Ｅ】予備実験例で使用した仕切り材によるポッティング組成物の仕切りパターンである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の代表的な実施態様を例示する目的で図面を参照しながらより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施態様に限定されない。図面において、同一の符号が付された要素は特記がない限り同一又は同等の構成を有し、説明は繰り返さない。
【００１６】
本開示において、「ポッティング組成物」とは、目的とする物体の表面の少なくとも一部分を覆う、及び／又は当該物体の他の物体に対する位置を固定する目的で使用される組成物として定義され、ポッティング組成物を取り囲む又はポッティング組成物が載せられる他の物体の材料、形状及び配置は様々であってよい。
【００１７】
本開示において、「浸漬深さ」とは、ポッティング組成物の露出表面から、仕切り材のポッティング組成物に浸漬した部分の最も深い位置までの距離をいう。
【００１８】
本開示の一実施態様に係るポッティング組成物の充填方法は、１又は複数の部品、部品を収容する内部空間を画定する内壁を有するケース、及びポッティング組成物を用意することと、部品をケースの内部空間内に配置することと、１又は複数の仕切り材をケースの内部空間に配置することと、ポッティング組成物を、部品とケースの内壁との間隙に充填することと、ポッティング組成物を硬化することとを含む。仕切り材は、ポッティング組成物に少なくとも部分的に浸漬して、ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切るように配置され、ポッティング組成物の硬化後に、ポッティング組成物と部品及びケースの内壁との接触面、ポッティング組成物の表面及び内部における亀裂の発生を防止又は軽減する。
【００１９】
ポッティング組成物の亀裂は、充填及び硬化後に、高温環境下で分子間架橋が進行することによる体積収縮、又は熱衝撃により発生した熱応力に起因する。本発明者らは、仕切り材を、ポッティング組成物に少なくとも部分的に浸漬して、ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切り、かつポッティング組成物の露出表面を複数の区画に実質的に仕切るように配置することによって、ポッティング組成物の硬化後に、ポッティング組成物の亀裂の発生を防止又は軽減することができることを見出した。理論に拘束されることを望まないが、ポッティング組成物の表面を仕切り材で複数の区画に仕切ってポッティング組成物の表面の収縮距離を短くすることが、ポッティング組成物の亀裂の発生の防止又は軽減に寄与していると推測される。
【００２０】
ケースに収容される部品として、例えば、平滑コンデンサ、フィルムコンデンサ、車載用充電器、非接触充電器、ＤＣ−ＤＣコンバータ、ＥＣＵ、リアクトル装置、トロイダルコイルなどのコイル、ＩＣ基板などの電子部品が挙げられる。
【００２１】
ケースは、一般に、部品の配置及びポッティング組成物の充填に使用される１つ以上の開口部を有する。ケースの材料として、例えば、熱安定性の高いアルミ、ステンレススチール、マグネシウムなどの金属、セラミックなどの非金属、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミドなどの樹脂などを使用することができる。ケースは、部品を収容し、ポッティング組成物を充填できるような所定の容積の内部空間を有する任意の形状、例えば、開口部を有する直方体、立方体、円柱などであってよく、底面が不定形のトレイ状又は箱状であってもよい。
【００２２】
ポッティング組成物として、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂などを含む１液型又は２液型の樹脂組成物が使用できる。
【００２３】
ある実施態様では、ポッティング組成物として主剤及び硬化剤からなる２液型エポキシ系ポッティング組成物が使用される。２液型エポキシ系ポッティング組成物は、組成によっては高温環境下で分子間架橋が進行しやすく体積収縮による亀裂が発生する傾向があるものの、高温及び／又は高湿の環境中での耐久性が高くかつ安価であるため、本開示の方法により特に顕著な利益を得ることができる。２液型エポキシ系ポッティング組成物は、多官能性エポキシ樹脂、多官能性アミノ化合物、及び無機フィラー、並びに必要に応じて非反応性希釈剤などを含む組成物であり、一般に多官能性エポキシ樹脂が主剤に含まれ、多官能性アミノ化合物が硬化剤に含まれる。
【００２４】
本発明の方法によれば、１又は複数の部品をケースの内部空間内に配置する。図１は、本開示の一実施態様に係る、ケースの内部空間内に部品を配置した物品の上面図であり、図１Ａは物品のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。これらの図において、部品１がケース２の内部空間内に配置されている。
【００２５】
図１において、部品１として輪状のトロイダルコイルを記載しているが、それ以外の様々な部品を配置することもできる。部品は、ボルトなどの結合部材、エポキシ系接着剤などの接着剤など、様々な手段によってポッティング組成物の充填及び硬化前にケースに固定されていてもよく、硬化されたポッティング組成物によって固定されてもよい。図１において、部品１はケース２の底面の中央に配置されているが、部品をケースの内部空間内の任意の位置に配置することができる。例えば、部品の側部がケースの内壁に接触していてもよい。
【００２６】
図１Ａにおいて、部品１はケース２の底面に接触して配置されているが、部品とケースの底面との間に他の部品、接着剤、ポッティング組成物などが存在していてもよい。
【００２７】
本開示の方法によれば、１又は複数の仕切り材をケースの内部空間に配置する。図２は、本開示の一実施態様に係る、ケースの内部空間に部品及び仕切り材を配置した物品の上面図である。図２では、１つの仕切り材３が部品１の上を横切って配置されている。
【００２８】
図２Ａ及び２Ｂに、図２の物品のＩＩ−ＩＩ線に沿ったいくつかの実施態様の断面図を示す。図２Ａ及び２Ｂにおいて、仕切り材３は、ケース２の底面から離間して配置されており、ポッティング組成物が充填されたときにポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切る。仕切り材３は図２Ａに示すように部品１に接触させてもよく、図２Ｂに示すように部品１の上方に離して配置してもよい。仕切り材は、ポッティング組成物の充填前に配置してもよく、ポッティング組成物の充填後に配置してもよい。
【００２９】
仕切り材は１つでもよく複数でもよい。図３は、本開示の別の実施態様に係る、ケースの内部空間に部品及び仕切り材を配置した物品の上面図であり、仕切り材３１、３２がケース２の内部空間に配置されている。
【００３０】
仕切り材は図２に示すように部品の上又は上方に配置されてもよく、図３に示すように上から見て部品と重ならないように配置されてもよい。
【００３１】
仕切り材は、図２及び３に示すように上から見たときに直線状であってもよく、曲線状、波線、直線からなる折れ曲がった波線、格子、円、三角形、不定形など、ポッティング組成物を仕切ることができればどのような形状を有してもよい。仕切り材の上から見たときの幅は、ポッティング組成物を仕切るのに十分な剛性が確保される程度であればよく、例えば１〜２ｍｍ程度とすることができる。
【００３２】
仕切り材は、硬化時及び使用時にポッティング組成物がさらされる温度（例えば−４０〜１５０℃の温度範囲）において安定で、ポッティング組成物が収縮するときに形を保持できるような剛性をもつ材料で形成することができる。仕切り材に使用される材料として、例えばアルミ、ステンレスなどの金属、及びアクリル樹脂、ポリアミド、ポリイミド、ポリプロピレン、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーボネート、アセタール樹脂、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリフェニレンスルフィド、不飽和ポリエステル樹脂などのポリエステル、フッ素樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂などのプラスチックが挙げられる。
【００３３】
本発明の方法によれば、ポッティング組成物を、部品とケースの内壁との間隙に充填する。図４は、本開示の一実施態様に係る、ポッティング組成物が充填された物品の上面図であり、図４Ａは物品のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。これらの図において、図２で露出していた部品１は、ポッティング組成物４によって完全に包埋されているが、部品は部分的に露出していてもよい。ポッティング組成物から露出する部分の例としては、コイルの端末部、コンデンサ等の部品の端子、リアクトルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３４】
図４において、ポッティング組成物４の露出表面は、ポッティング組成物４の硬化後に、ポッティング組成物４と部品１及びケース２の内壁との接触面、ポッティング組成物４の表面及び内部における亀裂の発生を防止又は軽減するように、仕切り材３によって２つの区画に実質的に仕切られている。
【００３５】
いくつかの実施態様では、ポッティング組成物の露出表面における、仕切り材とケースの内壁の間の最小距離、仕切り材同士の最小距離、及び仕切り材と部品のポッティング組成物から露出した部分の間の最小距離が約１０ｍｍ以下、約５ｍｍ以下、又は約２ｍｍ以下である。
【００３６】
図４において、仕切り材はケース内壁と接触しているが、仕切り材とケースの内壁の間が約１０ｍｍ以下、約５ｍｍ以下、又は約２ｍｍ以下の距離で離間していてもよい。同様に図４において、仕切り材には離間した部分がないが、仕切り材同士が約１０ｍｍ以下、約５ｍｍ以下、又は約２ｍｍ以下の距離で離間していてもよい。また、図４には示されていないが、部品のポッティング組成物から露出した部分が、仕切り材とケースの内壁との間及び／又は仕切り材同士の間に介在してポッティング組成物の露出表面を仕切ってもよい。このとき、部品のポッティング組成物から露出した部分は、仕切り材と接触していてもよく、仕切り材と部品のポッティング組成物から露出した部分の間が約１０ｍｍ以下、約５ｍｍ以下、又は約２ｍｍ以下の距離で離間していてもよい。
【００３７】
図４Ａを参照すると、仕切り材３はポッティング組成物４に浸漬深さｄで少なくとも部分的に浸漬して、ポッティング組成物を深さ方向において部分的に仕切っている。このことにより、ポッティング組成物の流動を妨げずに、ポッティング組成物をケース内の意図した充填領域全体に分布させることができる。いくつかの実施態様において、浸漬深さｄは、約１ｍｍ以上、約２ｍｍ以上、約５ｍｍ以上、又は約１０ｍｍ以上である。いくつかの実施態様において、浸漬深さｄは、ポッティング組成物の深さＤ未満である。すなわち、仕切り材３はケースの底面から離間している。ただし、ポッティング組成物の流動を妨げない程度に、仕切り材３の一部分がケースの底面及び／又は部品に接触してもよい。
【００３８】
いくつかの実施態様において、仕切り材は、ポッティング組成物の露出表面に対し略垂直方向にポッティング組成物を仕切ってもよい。
【００３９】
ポッティング組成物の露出表面において、仕切り材によって実質的に仕切られた区画の数は、露出表面の面積、部品のポッティング組成物から露出した部分の位置などに応じて適宜決定することができる。例えば、区画数は、２以上、３以上、又は４以上、２０以下、１２以下、又は８以下の整数とすることができる。
【００４０】
ポッティング組成物の露出表面において、仕切り材によって実質的に仕切られた各区画の面積はそれぞれ、例えば約１００ｍｍ２以上又は約４００ｍｍ２以上、約２０００ｍｍ２以下、２５００ｍｍ２以下、３０００ｍｍ２以下、３５００ｍｍ２以下、４０００ｍｍ２以下、４５００ｍｍ２以下又は５０００ｍｍ２以下することができる。仕切り材とケースの内壁、仕切り材同士、及び／又は仕切り材と部品のポッティング組成物から露出した部分が離間している場合は、これらの要素間の最小距離を決定する仮想直線によって各区画が分割されているものとして、各区画の面積が決定される。
【００４１】
本発明の方法によれば、ポッティング組成物を、例えば常温硬化、加熱硬化、可視光硬化、紫外線硬化などにより硬化する。必要に応じてポッティング組成物の硬化前又は硬化後にケースの上部を蓋で覆ってもよい。蓋と一体となった仕切り材を用いて、ポッティング組成物を仕切ると同時にケースを蓋で覆ってもよい。
【００４２】
本開示の別の実施態様によれば、上述した方法により、ポッティング組成物が充填された物品を製造することができる。
【００４３】
本開示の方法は、典型的には、ケース内に配置された平滑コンデンサ、フィルムコンデンサ、車載用充電器、非接触充電器、ＤＣ−ＤＣコンバータ、ＥＣＵ、リアクトル装置、コイル、ＩＣ基板などの電子部品をポッティング組成物で封止する用途において好適に用いることができる。
【実施例】
【００４４】
以下の実施例において、本開示の具体的な実施態様を例示するが、本発明はこれに限定されるものではない。部及びパーセントは全て、特に明記しない限り質量による。
【００４５】
本実施例でポッティング組成物の成分として使用した材料を以下の表１に示す。
【００４６】
【表１】
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【００４７】
＜予備実験例１〜３＞
＜ケース及び仕切り材＞
ケースとして、外形寸法縦９６ｍｍ×横６６ｍｍ×高さ３０ｍｍの長方形のトレイ状のアルミケース（壁厚２ｍｍ）を用いた。仕切り材として、厚さ２ｍｍのポリアミド板を所定の形状に切り出したものを用いた。ケース内に仕切り材を設置したときにポッティング組成物は仕切り材の厚みによって仕切られた。
【００４８】
＜ポッティング組成物＞
ポッティング組成物として、以下の組成を有する２液型エポキシ系ポッティング組成物を用いた。主剤は、表２に記載の材料を容器の中に入れ、プラネタリーミキサーによって撹拌して均一な分散液を調製し、得られた分散液を減圧中で撹拌しながら脱気することによって得た。硬化剤は、アミン成分が二酸化炭素を吸収するのを防ぐため、表３に記載の材料を窒素下で別の容器内で撹拌することによって得た。主剤と硬化剤を１００：１２．６の質量比で、撹拌脱泡機を用いて２０００ｒｐｍで１分間混合し、１分間脱気した。
【００４９】
【表２】
2016092013.tif 000004
【００５０】
【表３】
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【００５１】
＜仕切り材の配置＞
図５に示すように台形に切り出した仕切り材をケース内に配置した。ポッティング組成物をケースに流し込んだ後のポッティング組成物の露出表面は、図７Ｂ（予備実験例１）、図７Ｃ（予備実験例２）のように、複数の区画に仕切られた。ケース底面と仕切り材の間には５ｍｍの間隙ｓが保たれており（図５Ａ参照）、この間隙により、ポッティング組成物が区画間を自由に流れることができる。図５Ａの断面模式図から理解されるように、テーパー形状を有する各仕切り材の両方の端は、ケースの縁の上端に支えられた。予備実験例３では仕切り材を配置しなかった。
【００５２】
＜ポッティング組成物の充填及び硬化＞
ポッティング組成物を、あらかじめ６０℃に加熱しておいたケース内の１つの区画内に注いだ。ポッティング組成物は１つの区画から他の区画にスムーズに流れた。注ぐ工程は３０秒以内に終了した。仕切り材は、２０ｍｍの深さでポッティング組成物の表面から浸漬した。ポッティング組成物の露出表面における、仕切り材とケース内壁の最小距離は０ｍｍであった。ポッティング組成物を注いだ後、ケースを対流式オーブンに置き、ポッティング組成物を１２５℃で９０分間硬化させた。
【００５３】
＜高温老化試験＞
硬化したポッティング組成物を含むケースを１５０℃の対流式オーブン内で保存し老化させ、外観を目視にて評価した。
【００５４】
＜結果＞
仕切り材の仕切りパターン、浸漬深さ、底面からの距離及び材料、１区画の面積及び区画数、並びに高温老化試験の結果を表４に示す。予備実験例１及び２において、１６８時間の高温老化試験の後でもポッティング組成物には亀裂が発生しなかった。一方、予備実験例３については、９６時間でポッティング組成物に亀裂が発生した。高温老化試験後の外観を図６に示す。
【００５５】
【表４】
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【００５６】
＜予備実験例４〜１３＞
＜ケース及び仕切り材＞
ケースとして、外形寸法縦９６ｍｍ×横６６ｍｍ×高さ３０ｍｍの長方形のトレイ状のアルミケース（壁厚２ｍｍ）を用いた。仕切り材として、厚さ２ｍｍのアクリル板、ポリアミド板、又はポリプロピレン板を所定の形状に切り出したものを用いた。ケース内に仕切り材を設置したときにポッティング組成物は仕切り材の厚みによって仕切られた。
【００５７】
＜ポッティング組成物＞
予備実験例１〜３と同様の方法で調製した。
【００５８】
＜仕切り材の配置＞
ポッティング組成物をケースに流し込んだ後のポッティング組成物の露出表面が、図７Ａ〜７Ｅのように複数の区画に仕切られるように仕切り材をケース内に配置した。予備実験例４〜１０については、予備実験例１及び２と同様に、台形の各仕切り材の両方の端はテーパー形状を有し、ケースの縁の上端に支えられて、ポッティング組成物をその露出表面から深さ方向において部分的に仕切った。予備実験例１１については、仕切り材をケースの底面に接触させて、ポッティング組成物の深さ方向についてポッティング組成物全体を仕切った。予備実験例１２については、図７Ｅに示される形状の仕切り材を用意し、ポッティング組成物をケースに充填した後に、仕切り材がケースの中央に位置するように、仕切り材をポッティング組成物の露出表面に載せた。予備実験例１３では仕切り材を配置しなかった。
【００５９】
＜ポッティング組成物の充填及び硬化＞
ポッティング組成物を、あらかじめ６０℃に加熱しておいたケース内の１つの区画内に注いだ。ポッティング組成物は１つの区画から他の区画にスムーズに流れた。注ぐ工程は３０秒以内に終了した。仕切り材は、表５に示すように、ポッティング組成物の表面から１ｍｍから１０ｍｍの深さで又はそれより深く浸漬した。ポッティング組成物の露出表面における、仕切り材とケース内壁の最小距離は、図７Ａ〜図７Ｃでは０ｍｍ、図７Ｄでは１０ｍｍであった。図７Ｅに示すような格子状などの仕切りパターンについては、仕切り材をケース内に配置するために必要な挿入クリアランスを、ケース内壁と仕切り材の外枠との間に確保した。図７Ｅの仕切りパターンは、ポッティング組成物の露出表面を１２分割したものである。ポッティング組成物を注いだ後、ケースを対流式オーブンに置き、ポッティング組成物を１２５℃で９０分間硬化させた。
【００６０】
＜高温老化試験＞
硬化したポッティング組成物を含むケースを１５０℃の対流式オーブン内で保存し老化させ、外観を目視にて評価した。外観は以下の基準に従ってランク付けを行った。
Ａ：試験開始から１４日まで亀裂は発生せず
Ｂ：試験開始から７〜１３日に亀裂が発生
Ｃ：試験開始から５日〜６日に亀裂が発生
Ｄ：試験開始から４日以内に亀裂が発生
【００６１】
＜結果＞
仕切り材の仕切りパターン、浸漬深さ及び材料、１区画の面積及び区画数、並びに高温老化試験の結果を表５に示す。
【表５】
2016092013.tif 000007
【００６２】
＜例１及び比較例１＞
＜ケース、仕切り材及び部品＞
ケースとして、外形寸法縦１１０ｍｍ×横８０ｍｍ×高さ４５ｍｍの長方形のトレイ状のアルミケース（壁厚２ｍｍ）を用いた。仕切り材として、厚さ２ｍｍのアクリル板を切り出したものを用いた。ケース内に仕切り材を設置したときにポッティング組成部は仕切り材の厚みによって仕切られた。部品として、φ４０ｍｍ、高さ３０ｍｍのトロイダルコイルを用いた。
【００６３】
＜ポッティング組成物＞
予備実験例１〜３と同様の方法で調製した。
【００６４】
＜部品の配置＞
例１及び比較例１において、図１に示すように、トロイダルコイルをアルミケースの底面中央に配置した。
【００６５】
＜仕切り材の配置＞
例１において、ポッティング組成物をケースに流し込んだ後のポッティング組成物の露出表面が、図７Ｂのように２つの区画に仕切られるように仕切り材をケース内に配置した。仕切り材はトロイダルコイルの上面に接して支えられた。比較例１では仕切り材を配置しなかった。
【００６６】
＜ポッティング組成物の充填及び硬化＞
ポッティング組成物を、あらかじめ６０℃に加熱しておいたケース内の１つの区画内に注ぎ、ケース内をポッティング組成物で完全に満たした。ポッティング組成物は１つの区画から他の区画にスムーズに流れた。注ぐ工程は３０秒以内に終了した。部品であるトロイダルコイルは完全にポッティング組成物によって包埋された。仕切り材は、ポッティング組成物の表面から１０ｍｍの浸漬深さで浸漬した。ポッティング組成物の露出表面における、仕切り材とケース内壁の最小距離は０ｍｍであった。注いだ後、ケースを対流式オーブンに置き、ポッティング組成物を１２５℃で９０分間硬化させた。
【００６７】
＜高温老化試験＞
硬化したポッティング組成物を含むケースを１６０℃の対流式オーブン内で保存し老化させ、外観を目視にて評価した。高温老化試験１２０時間後の外観について、以下の基準に従い、ランク付けを行った。
Ａ：亀裂なし
Ｂ：亀裂有、亀裂の深さは１０ｍｍ未満
Ｃ：亀裂有、亀裂の深さは１０ｍｍ以上４０ｍｍ未満
Ｄ：亀裂有、亀裂の深さは４０ｍｍ以上（ケース底部まで亀裂が到達）
【００６８】
＜結果＞
仕切り材の仕切りパターン、浸漬深さ及び材料、１区画の面積及び区画数、並びに高温老化試験の結果を表６に示す。
【表６】
2016092013.tif 000008
【符号の説明】
【００６９】
１    部品
２    ケース
３、３１、３２    仕切り材
４    ポッティング組成物
ｄ    浸漬深さ
Ｄ    ポッティング組成物の深さ
ｓ    ケース底面と仕切り材の間隙
【図１】
2016092013.tif 000009
【図１Ａ】
2016092013.tif 000010
【図２】
2016092013.tif 000011
【図２Ａ】
2016092013.tif 000012
【図２Ｂ】
2016092013.tif 000013
【図３】
2016092013.tif 000014
【図４】
2016092013.tif 000015
【図４Ａ】
2016092013.tif 000016
【図５Ａ】
2016092013.tif 000017
【図７Ａ】
2016092013.tif 000018
【図７Ｂ】
2016092013.tif 000019
【図７Ｃ】
2016092013.tif 000020
【図７Ｄ】
2016092013.tif 000021
【図７Ｅ】
2016092013.tif 000022
【図５】
2016092013.tif 000023
【図６】
2016092013.tif 000024