(57)【要約】    【課題】本発明は、自動車用駆動モータの製造に要する手間の増大を抑制しつつ絶縁信頼性を向上させることを課題としている。    【解決手段】自シート状基材の両面側に熱硬化性接着剤層が形成されているプリプレグシートであって、自動車用駆動モータのステータコアまたはロータコアのスロット内壁面に一面側の熱硬化性接着剤層を接着させ、且つ他面側の熱硬化性接着剤層を前記スロット内の導体コイルの表面に接着させて用いられ、前記導体コイルを形成させるためのＵ字状のセグメントをその脚部を複数本束ねた状態で１つのスロット内に挿入させるべく前記他面側を前記脚部に加熱接着させた後に、前記脚部を束ねた状態で前記一面側をスロット内壁面に加熱接着させ得るように、一面側の熱硬化性接着剤層を形成する熱硬化性樹脂組成物の熱硬化反応開始温度が、他面側の熱硬化性接着剤層を形成する熱硬化性樹脂組成物の熱硬化反応開始温度よりも高温であることを特徴とするプリプレグシートを提供する。【選択図】  図２
2010155877.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状基材の両面側に熱硬化性接着剤層が形成されているプリプレグシートであって、
自動車用駆動モータのステータコアまたはロータコアのスロット内壁面に一面側の熱硬化性接着剤層を接着させ、且つ他面側の熱硬化性接着剤層を前記スロット内の導体コイルの表面に接着させて用いられ、前記導体コイルを形成させるためのＵ字状のセグメントをその脚部を複数本束ねた状態で１つのスロット内に挿入させるべく前記他面側を前記脚部に加熱接着させた後に、前記脚部を束ねた状態で前記一面側をスロット内壁面に加熱接着させ得るように、一面側の熱硬化性接着剤層を形成する熱硬化性樹脂組成物の熱硬化反応開始温度が、他面側の熱硬化性接着剤層を形成する熱硬化性樹脂組成物の熱硬化反応開始温度よりも高温であることを特徴とするプリプレグシート。
【請求項２】
前記一面側または前記他面側の熱硬化性接着剤層の形成には、エポキシ樹脂組成物が用いられており、該エポキシ樹脂組成物は、７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、常温固体のノボラック型エポキシ樹脂とを３０：７０〜７０：３０のいずれかの重量割合で含み、さらに、イミダゾール系硬化剤を含んだ粉末状であり、該粉末状のエポキシ樹脂組成物が前記シート状基材に固着されて前記熱硬化性接着剤層が形成されている請求項１記載のプリプレグシート。
【請求項３】
前記ビスフェノール型エポキシ樹脂が、９００〜２５００ｇ／ｅｑのいずれかのエポキシ当量を有するビスフェノールＡ型エポキシ樹脂である請求項２記載のプリプレグシート。
【請求項４】
前記イミダゾール系硬化剤として、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（1’）］−エチル−ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物か、または、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイトかのいずれかが用いられている請求項２又は３記載のプリプレグシート。
【請求項５】
前記エポキシ樹脂組成物には、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂と前記ノボラック型エポキシ樹脂との合計量１００重量部に対して、前記イミダゾール系硬化剤が２〜５重量部のいずれかの割合で含有されている請求項２乃至４のいずれか１項に記載のプリプレグシート。
【請求項６】
前記エポキシ樹脂組成物には、無機物粒子がさらに含有されている請求項２乃至５のいずれか１項に記載のプリプレグシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状基材の両面に熱硬化性接着剤層が形成されているプリプレグシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電気自動車やハイブリッド自動車などの普及により、このような自動車の動力源となる駆動モータの需要が拡大している。
通常、モータには、固定配置されたステータと、該ステータに対して回転可能に設けられたロータとが備えられており、このステータやロータには、エナメル線などの巻線で形成された導体コイルが設けられたりしている。
【０００３】
この導体コイルは、通常、巻線が複数本巻き束ねられて形成されておりステータコアやロータコアに形成されたスロットと呼ばれる溝の内部にその一部が収容されて備えられている。
このスロットは、通常、モータやジェネレータの回転軸方向と平行な方向に沿って延在されており、前記回転軸周りに、略均等な間隔でステータコアやロータコアの表面に複数条形成されている。
そして、スロットは、ステータコアやロータコアの全長にわたる長さに形成されておりステータコアやロータコアの両端面には開口部が形成されている。
このステータコアやロータコアの形成には、モータやジェネレータの運転効率の観点から高い透磁率を有する鋼材などが用いられている。
そのため、例えば、巻線とコア端面のエッジ部との接触などで巻線の絶縁被膜に傷が発生することを防止すべく、巻線は、スロットライナやウェッジなどのシート状の部材で包囲された状態でスロット内に配設されている（特許文献１参照）。
【０００４】
ところで、近年、高電圧化の図られたモータを形成させる場合に、平角エナメル線によってＵ字状に形成されたセグメントを複数本スロット内に収容させた後に、該セグメントどうしを接続して導体コイルを形成させることが行われている（特許文献２参照）。
このような高電圧モータの製造においては、特許文献２にも示されているように、セグメントの脚部をスロットの一方の開口部側から挿入して、その先端部を他方の開口部から突出させ、この突出させた脚部先端部どうしを接続する方法が採用されている。
この場合にも、予めスロットの内壁面に沿わせてシート状の部材を配しておくことによってセグメントの絶縁被膜がコアによって傷付けられることが防止されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１１１３２８号公報
【特許文献２】特開２００５−３４１６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようなコアとの接触による導体コイルの絶縁性信頼性の低下を抑制させることについては、モータの製造時のみならず使用時においても求められるものである。
すなわち、モータの回転による振動によって導体コイルを構成する巻線などの絶縁被膜がコアによって傷つけられるおそれがあることから前記シート状部材には、より確実に導体コイルとコアとの間に介在していることが求められる。
【０００７】
しかし、これまでこのような問題点については殆ど着目がなされておらず、その対策も十分検討されていない。
このことに対して、シート状の部材に接着性を付与して導体コイルとコア内壁面との接着を実施することで導体コイルとコアとの接触を防止でき絶縁信頼性の低下を抑制させることができる。
【０００８】
また、上記のようなＵ字状のセグメントを用いた導体コイルは、１つのスロットにセグメントの脚部を複数本挿入することによって形成されており、しかも、個々のセグメントを順に挿入する煩雑な作業を実施することで形成されている。
しかも、このようなモータにおいては、運転時における絶縁被膜の傷付きが抑制されるだけでは不十分で、セグメントの挿入時に、すでに、スロット内に収容されているセグメントの絶縁被膜を後から挿入するセグメントの脚部先端部によって傷つけてしまうおそれがある。
【０００９】
このように、従来、Ｕ字状のセグメントが用いられて導体コイルが形成されているモータは、高圧化が容易で自動車用駆動モータへの応用が求められるものの製造に要する手間の削減が容易ではなく、しかも、絶縁信頼性を向上させることが困難である。
本発明は、自動車用駆動モータの製造に要する手間の増大を抑制しつつ絶縁信頼性を向上させることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、Ｕ字状のセグメントを用いて導体コイルが形成されているモータであっても、所定の構成を有するプリプレグシートを用いることで自動車用駆動モータの製造に要する手間を削減することができ、しかも、絶縁信頼性の低下を抑制させ得ることを見出し、本発明を完成させるに到ったのである。
【００１１】
すなわち、本発明は、前記課題を解決すべく、シート状基材の両面側に熱硬化性接着剤層が形成されているプリプレグシートであって、自動車用駆動モータのステータコアまたはロータコアのスロット内壁面に一面側の熱硬化性接着剤層を接着させ、且つ他面側の熱硬化性接着剤層を前記スロット内の導体コイルの表面に接着させて用いられ、前記導体コイルを形成させるためのＵ字状のセグメントをその脚部を複数本束ねた状態で１つのスロット内に挿入させるべく前記他面側を前記脚部に加熱接着させた後に、前記脚部を束ねた状態で前記一面側をスロット内壁面に加熱接着させ得るように、一面側の熱硬化性接着剤層を形成する熱硬化性樹脂組成物の熱硬化反応開始温度が、他面側の熱硬化性接着剤層を形成する熱硬化性樹脂組成物の熱硬化反応開始温度よりも高温であることを特徴とするプリプレグシートを提供する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のプリプレグシートによれば、シート状基材の両面側に熱硬化性接着剤層が形成されていることから、この熱硬化性接着剤層を利用して導体コイルとステータコア、または導体コイルとロータコアの少なくとも一方の接着固定を実施することができ、モータ使用時における絶縁信頼性の低下を抑制させ得る。
しかも、本発明のプリプレグシートによれば、Ｕ字状のセグメントの脚部を複数本束ねた状態で１つのスロット内に挿入させ得るように、スロット内壁面に接着される側が導体コイルに接着される側よりも熱硬化反応開始温度が高い熱硬化性樹脂組成物で熱硬化性接着剤層を形成させている。
したがって、例えば、熱硬化反応開始温度が低い側を接触させて脚部を巻き束ねた状態で、加熱接着を実施しても、その外側の熱硬化性接着剤層にスロット内壁面への十分な接着性を保持させることができる。
このことにより、脚部の束を一括して１つのスロット内に挿入させた後に、スロット内壁面への加熱接着を実施させうる。
したがって、セグメント装着作業が簡略化されるとともに、セグメントを一つずつ挿入していた従来の方法に比べて、先に挿入されていたセグメントの絶縁被膜が後から挿入されるセグメントによって傷つけられるおそれを抑制させることができる。
すなわち、本発明によれば、自動車用駆動モータの製造に要する手間の増大を抑制しつつ絶縁信頼性を向上させうる。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様によれば、いずれかの熱硬化性接着剤層の形成に、エポキシ樹脂組成物が用いられ、該エポキシ樹脂組成物が、７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、常温固体のノボラック型エポキシ樹脂とを３０：７０〜７０：３０のいずれかの重量割合で含み、さらに、イミダゾール系硬化剤を含んだ粉末状であることから、プリプレグシートとしてその接着性を有効に利用できる期間を確保しつつプリプレグシートを短時間で熱硬化可能なものとし得る。
したがって、導体コイルやコアに対する接着作業性を良好なものとすることができ、製造に要する手間の増大を抑制しつつ自動車用駆動モータの絶縁信頼性を向上させ得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明の好ましい実施の形態について（添付図面に基づき）説明する。
まず、本実施形態のプリプレグシートが用いられる自動車用駆動モータについて説明する。
図１は、回転軸を垂直方向に向けて配した駆動モータのステータとロータとを上面側から見た様子を示すものであり、回転軸に対して垂直となる平面でステータコアの上端面よりもわずかに上側を切断した様子を示すものである。
また、図２は、図１において記号「Ａ」で示されている破線で囲まれた領域を拡大した拡大図であり、記号「Ｂ」で示されている破線で囲まれた領域を拡大した拡大図を併せて図中に示している。
【００１５】
この図１、２に示されているようにこの駆動モータの中心部には、細長い円柱形状を有する回転軸１０が配され、該回転軸１０の外周側にはロータコアが周設されている。
該ロータコア２０は、前記回転軸１０が挿通される貫通孔を上端側から下端側に貫通させた全体略円筒形状に形成されており、前記回転軸１０とロータコア２０とは、固定一体化されて前記回転軸１０周りに回転可能な状態で駆動モータに備えられている。
【００１６】
本実施形態の駆動モータには、この回転軸１０周りに、前記ロータコアを包囲するステータコア３０が備えられており、該ステータコア３０は、本実施形態においては、４層型セグメント順次接合ステータコイル（図示せず）が導体コイルとして装着されて駆動モータ内に固定されている。
前記ステータコア３０は、前記ロータコア２０の外径よりも僅かに大きな内径を有する全体略円筒形状に形成されており、その円筒形状の内周面とロータコア２０の外周面との間に僅かに空隙を形成させて中空領域にロータコア２０を収容させた状態で駆動モータに配設されている。
【００１７】
前記ステータコア３０の内周面側には、複数条のスロット３１が形成されており、この複数条のスロット３１は、前記回転軸１０の延在方向（上下方向）に延在されており、しかも、隣接するスロット３１どうしが互いに略平行して配設されている。
そして、ステータコア３０の内周面側には、このスロット３１によって、ステータコア３０の上端側から下端側にいたる長さ（テータコア３０の全長）を有する直線状の開口部３１ａが互いに略平行して複数形成されている。
また、スロット３１は、ステータコア３０を長さ方向（上下方向）に貫通する状態で形成されており、ステータコア３０の上端面側には、スロット３１の断面形状と同形状の開口部３１ｂが形成されており、下端面側にも同形の開口部が形成されている。
さらに、ステータコア３０の内周面から外周側に向けてのスロット３１の深さは、全てのスロット３１において略同一深さとされている。
【００１８】
前記ステータコア３０には、スロットとスロットとの間が板状となるように前記スロットが形成されている。
言い換えれば、スロットどうしの間に板状のティース３２が形成されており、該ティース３２は、ステータコア３０の内周面側（回転軸１０方向）に向けて突出した状態で複数形成されている。
該ティース３２は、突出方向先端部に他部よりも広幅に形成された広幅部３２ａを有しており、スロット３１の延在方向（回転軸１０の延在方向）に垂直な平面による断面が略Ｔ字状となる形状を有している。
このロータコア２０やステータコア３０の形成には、特に限定されるものではないが、例えば、電磁鋼板を前記回転軸１０の軸方向に積層させた積層体などを用いることができる。
【００１９】
このステータコア３０のスロット３１には、Ｕ字状のセグメントの脚部４０がそれぞれ４本ずつ収容されており、前記セグメントは、平角導体４１と、その表面にエナメルワニスによって形成された絶縁被膜４２とによって構成されている。
該Ｕ字状のセグメントは、そのＵ字状の頭部をステータコア３０の上端側に位置させ、その脚部をステータコア３０の上端側の開口部３１ｂから挿入させて下端側の開口部から突出させており、本実施形態においては、この突出させた脚部先端を別のスロットから突出している脚部先端と連結させることによって、複数のティース３２の間をステータコア３０の上端側から下端側、下端側から上端側へと縫うようにして連続する導体が形成されている。
すなわち、このステータコア３０と複数のセグメントによって形成されているステータは、セグメントの頭部によって形成されたコイルエンドが上端側に配され、脚部どうしの連結部によって形成されたコイルエンドが下端側に配された状態となっている。
また、各スロット３１には、内側から外向きに一列に並んだ状態で計４本の脚部が収容されている。
【００２０】
そして、この４本の脚部を全周取り巻いて束ねるようにしてスロットライナ５１が配されており、該スロットライナ５１には、本実施形態に係るプリプレグシートが用いられている。
このスロットライナ５１は、スロット３１の内壁面３１ｃに沿って配されており、その外側面をスロット３１の内壁面３１ｃに接着させ、且つ内側面をセグメント脚部の外周面（絶縁被膜４２）に接着させている。
すなわち、セグメントによって形成された導体コイルとステータコア３０とが、このスロットライナ５１によって接着固定されている。
【００２１】
該スロットライナ５１は、厚み方向中心となるシート状基材５１ａを挟んで両面に接着剤層５１ｂ1、５１ｂ2を有しており、内面側（導体コイル側）の接着剤層５１ｂ1（以下「第一接着剤層５１ｂ1」ともいう）と、外面側（スロット内壁面側）の接着剤層５１ｂ2（以下「第二接着剤層５１ｂ2」ともいう）とは、いずれも、エポキシ樹脂組成物が用いられた熱硬化性接着剤で形成されたものである。
【００２２】
そして、スロットライナ５１が導体コイルとステータコア３０とのいずれにも接着される前のプリプレグシートの状態にあった際には、シート状基材５１ａの両面にＢステージ状態の第一接着剤層５１ｂ1、第二接着剤層５１ｂ2（熱硬化性接着剤層）が備えられていたものである。
【００２３】
このプリプレグシートにおける第一接着剤層５１ｂ1や第二接着剤層５１ｂ2の厚みは、用いられる自動車用駆動モータの大きさなどによって適宜変更されるものではあるが、通常、それぞれ、５μｍ〜５００μｍのいずれかの厚みとされる。
【００２４】
本実施形態においては、このプリプレグシートにおける第一接着剤層５１ｂ1の形成に用いられる熱硬化性接着剤と、第二接着剤層５１ｂ2の形成に用いられる熱硬化性接着剤とは、熱硬化反応の反応開始温度を異ならせている。
なお、少なくとも一方は、７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、常温固体のノボラック型エポキシ樹脂とを３０：７０〜７０：３０のいずれかの重量割合で含み、さらに、イミダゾール系硬化剤を含んでいるエポキシ樹脂組成物であることが好ましい。
【００２５】
第一接着剤層５１ｂ1か、第二接着剤層５１ｂ2かのいずれかがこのようなエポキシ樹脂組成物によって形成されることで自動車用駆動モータの運転時における発熱や振動、油類の付着の影響によって劣化が生じにくく、接着耐久性に優れたスロットライナ５１となる。
したがって、導体コイルとステータコア３０とのいずれにも接着していない状態となって、これらの間から抜け落ちてしまったりするおそれが抑制され、セグメントの絶縁被膜４２に対する傷つき防止効果を長期持続させることができる。
しかも、上記のような組成とされることで、接着時における熱硬化反応の反応性に優れた熱硬化性接着剤層を形成させることができ、導体コイルやステータコア（スロットの内壁面３１ｃ）に対する接着作業性を良好なものとさせ得る。
【００２６】
また、この７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、常温固体のノボラック型エポキシ樹脂とを３０：７０〜７０：３０のいずれかの重量割合で含み、さらに、イミダゾール系硬化剤を含むエポキシ樹脂組成物は、プリプレグシートの熱硬化性接着剤層の形成において粉末状であることが好ましい。
【００２７】
このようにエポキシ樹脂組成物を粉末状とすることで、プリプレグシートがスロットライナ５１として使用されるまでの間に硬化反応が進行して接着性を低下させたり、あるいは、全く接着性が発揮されないような状態となったりするトラブルを防止することができる。
すなわち、仮に、上記のようにポキシ樹脂とイミダゾール系硬化剤とが含まれていても、これらを、一旦有機溶媒などに分散させてワニス化し、シート状基材５１ａに塗布乾燥してプリプレグシートを作製した場合には、粉末状のエポキシ樹脂組成物を用いた場合に比べて、保管時における硬化反応の進行度合いが大きくなる。
したがって、そのような場合には、スロットライナ５１として使用できる期間を短期化させることとなる。
【００２８】
このプリプレグシートに用いられるシート状基材５１ａは、その材質や形態が特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルフィド、ポリ塩化ビニル、ポリケトン、ポリテトラフロロエチレンなどの樹脂フィルムや、樹脂繊維が用いられてなるフィルム状、不織布状、または織布状のシートが採用されうる。
また、例えば、セルロース、綿、羊毛、ロックウール、ガラス繊維、カーボン繊維などが用いられた不織布状、または織布状のシートが採用されうる。
また、シート状基材５１ａは、その厚みが特に限定されるものではなく、通常、５μｍ〜５００μｍのいずれかの厚みとされ得る。
【００２９】
前記エポキシ樹脂組成物に含有される７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂としては、７０℃以上の軟化点を有するビスフェノールＡ型エポキシ樹脂や、７０℃以上の軟化点を有するビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、さらには、例えば、これらをＣＴＢＮ変性したものなどが挙げられる。
なかでも、熱硬化反応における反応性と、保管時における反応の抑制との両立をより確実なものとさせるためには、軟化点が９５〜１３０℃のいずれかであることが好ましい。
また、同様にＣＴＢＮ変性等の変性がなされていない、９００〜２５００ｇ／ｅｑのいずれかのエポキシ当量を有するビスフェノールＡ型エポキシ樹脂が好適である。
なお、このエポキシ当量は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２３６に準拠して求められうる。また、前記軟化点は、ＪＩＳ  Ｋ  ７２３４の環球法によって測定されうる。
【００３０】
前記エポキシ樹脂組成物に含有される常温（２３℃）において固体のノボラック型エポキシ樹脂としては、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂が挙げられる。
なかでも、熱硬化反応における反応性と、保管時における反応の抑制との両立をより確実なものとさせるためには、７０〜９０℃のいずれかの軟化点を有するｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂が好適である。
【００３１】
前記エポキシ樹脂組成物において、この７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、常温固体のノボラック型エポキシ樹脂との含有量が３０：７０〜７０：３０のいずれかの重量割合とされているのは、この範囲を外れた重量割合とされた場合には、自動車用駆動モータに用いるのに十分な耐熱性を有するものとならなかったり、熱硬化反応（接着）時の反応性と保管時の反応性とのバランスを保つことが困難となったりするためである。
【００３２】
また、エポキシ樹脂組成物に含有されるイミダゾール系硬化剤としては、例えば、１−メチルイミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール等のアルキルイミダゾール；１，２−ジメチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール等のジアルキルイミダゾール；２−フェニルイミダゾール等のアリールイミダゾール；２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾリウムトリメリテイト、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−（２’−ウンデシルイミダゾリル）−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物、２−フェニルイミダゾール・イソシアヌル酸付加物、２−メチルイミダゾール・イソシアヌル酸付加物、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール 、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニル−４，５−ジ（２−シアノエトキシ）メチルイミダゾール等を用いることができる。
【００３３】
なかでも、前記イミダゾール系硬化剤としては、反応開始温度が１１０℃を超えるものが好ましく、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂、または、ノボラック型エポキシ樹脂の軟化点を超える反応開始温度を有しているものが好ましく、具体的には、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（1’）］−エチル−ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物か、または、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイトであることが好ましい。
【００３４】
なお、この反応開始温度は、液状のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（例えばジャパンエポキシレジン社製、商品名「エピコート８２８」等）１００質量部に対して硬化剤２０質量部を均一に混合したエポキシ樹脂組成物を、ＤＳＣで１０℃／分の昇温速度条件にて硬化発熱量の変化を測定し、得られるチャートがベースラインから離れて発熱ピークを示し始める温度によって規定することができる。
【００３５】
このイミダゾール系硬化剤は、前記ビスフェノール型エポキシ樹脂と前記ノボラック型エポキシ樹脂との合計量１００重量部に対して、２〜５重量部のいずれかの割合で前記エポキシ樹脂組成物に含有させることが好ましい。
【００３６】
また、エポキシ樹脂組成物は、粉末状で熱硬化性接着剤層の形成に用いられることから、例えば、エポキシ樹脂粉末どうしの凝集を防止するなどして、このエポキシ樹脂組成物自体を粉末状態に維持させるべく、無機物粒子をさらに含有させることができる。
この無機物粒子としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、タルク、ウォラストナイト、アルミナ、シリカ、未焼成クレー、焼成クレー、硫酸バリウム等があげられる。
【００３７】
さらに、エポキシ樹脂組成物には、顔料などの着色成分や、難燃剤などの機能薬剤等を適宜含有させることができる。
【００３８】
本実施形態においては、第一接着剤層５１ｂ1と第二接着剤層５１ｂ2とがいずれもエポキシ樹脂組成物が用いられてなる熱硬化性接着剤層である場合を例にプリプレグシートを説明しているが、要すれば、一方に上記のようなエポキシ樹脂組成物を用い、他方をエポキシ樹脂組成物以外の熱硬化性の接着性樹脂組成物で形成させることも可能であり、その場合には、他方を形成させる樹脂組成物には、特に限定がなされるものではない。
【００３９】
ただし、導体コイルとステータコア３０との固着をより確実に実施させる上においては、第一接着剤層５１ｂ1と、第二接着剤層５１ｂ2との両方を上記エポキシ樹脂組成物によって形成させることが好ましい。
また、第一接着剤層５１ｂ1か、第二接着剤層５１ｂ2かのいずれか、又は両方を多層構造とすることもできる。
例えば、第一接着剤層５１ｂ1を、異なる組成のエポキシ樹脂組成物によって形成された２層又は３層以上の積層構造とすることも可能である。
【００４０】
なお、第一接着剤層５１ｂ1側、すなわち、導体コイルに接着される側には、表面粘着性が付与されることが好ましい。
一方で、第二接着剤層５１ｂ2側は、すなわち、ステータコア３０（スロットの内壁面３１ｃ）に接着される側は、表面が非粘着性とされることが好ましく、例えば、第二接着剤層５１ｂ2側は、常温においてタック性を示さないように形成されていることが好ましい。
【００４１】
このような構成とすることで、例えば、ステータコア３０にセグメントを挿入する際に、この表面粘着性を有するプリプレグシートで個々のスロット３１内に収容される４本の脚部をそれぞれ収容状態と同様に束ね、全てのＵ字状セグメントをスロット３１に装着し終えた状態（脚部先端を連結させる前の導体コイルの形態）を予め作製しておいて、このセグメントの集合体を一度にステータコア３０に装着させることができる。
したがって、個々のセグメントを順次スロットに挿入する場合に比べて作業を簡略化させることができ、このようなプリプレグシートを用いることで自動車用駆動モータの製造に要する手間を削減し得る。
なお、このとき第二接着剤層５１ｂ2側が非粘着性とされていることでスロット３１の内壁面３１ｃとの滑りも良好となって自動車用駆動モータの製造における作業性がより一層良好となる。
【００４２】
この第一接着剤層５１ｂ1の側に表面粘着性を付与する方法としては、第一接着剤層５１ｂ1の表面側に粘着剤層を設けて２層以上の構成とする方法や、第一接着剤層５１ｂ1は単層構成としつつも形成するエポキシ樹脂組成物に粘着性付与剤を配合して表面粘着性を発揮させる方法などが挙げられる。
熱硬化性接着剤層の表面に形成させる前記粘着剤層は、粘着剤を用いて、例えば、１０μｍ〜５０μｍのいずれかの厚みに形成され得る。
前記粘着剤としては、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤などが挙げられる。
また、下地となる熱硬化性接着剤層を形成している熱硬化性接着剤とは異なるエポキシ樹脂組成物も粘着剤として用いられ得る。この場合には、粘着性付与剤等が配合されたエポキシ樹脂組成物などを用いることができる。
【００４３】
なお、この場合には、熱硬化後に熱硬化性接着剤層とセグメントの表面（絶縁被膜４２）との間に粘着剤が多く介在されると、熱硬化性接着剤層を形成しているエポキシ樹脂組成物の優れた耐熱性を駆動モータの信頼性向上に十分有効に作用させることが困難となるおそれを有することから、熱硬化時に熱硬化性接着剤層とセグメントの表面とがより確実に接着されるべく前記粘着剤層を薄く形成させておくことが好ましい。
【００４４】
また、このような第一接着剤層５１ｂ1の側に付与された表面の粘着性だけで全てのＵ字状セグメントをスロット３１に装着し終えた状態に長期間の形状保持をさせることが困難となることが考えられることから、４本の脚部をプリプレグシートで束ねた後に、該プリプレグシートを加熱して、セグメントの表面に熱硬化性接着剤層を接着させるようにすることが重要である。
【００４５】
なお、この場合には、第二接着剤層５１ｂ2側も加熱されることになるため、第二接着剤層５１ｂ2には、第一接着剤層５１ｂ1よりも熱硬化反応の反応開始温度が高いエポキシ樹脂組成物が用いる。
この第一接着剤層５１ｂ1と第二接着剤層５１ｂ2とを構成するエポキシ樹脂組成物における熱硬化反応の反応開始温度の差は、２０℃以上に設定されていることが好ましく、３０℃以上離れた反応開始温度とされていることがより好ましい。
【００４６】
この第一接着剤層５１ｂ1のエポキシ樹脂組成物と第二接着剤層５１ｂ2のエポキシ樹脂組成物との反応開始温度の比較は、イミダゾール系硬化剤の反応温度の測定と同様に実施することができる。
すなわち、第一接着剤層５１ｂ1の形成に用いているエポキシ樹脂組成物をＤＳＣで１０℃／分の昇温速度条件にて硬化発熱量の変化を測定するとともに、第二接着剤層５１ｂ2の形成に用いているエポキシ樹脂組成物を同条件でＤＳＣ測定し、いずれのエポキシ樹脂組成物における測定においてチャートがベースラインから離れる温度が低く観察されるかをもって反応開始温度が低いエポキシ樹脂組成物を判定することができる。
【００４７】
このように第二接着剤層５１ｂ2の形成に第一接着剤層５１ｂ1よりも反応開始温度の高いエポキシ樹脂組成物を採用することで、ステータコア３０へのセグメント装着前に第一接着剤層５１ｂ1の側のみを熱硬化させることができ、該熱硬化によってプリプレグシートでのセグメントの結束をより強固に行うことができる。
したがって、セグメントの集合体の取り扱いが容易となって、この集合体をステータコア３０に装着させる作業が容易となる。
すなわち、自動車用駆動モータの製造における作業性をより一層良好なものとさせ得る。
【００４８】
なお、プリプレグシートにおける第二接着剤層５１ｂ2は、セグメントの脚部をステータコア３０のスロット３１内部に収容させた後に、該第二接着剤層５１ｂ2を形成するエポキシ樹脂組成物に十分な熱硬化反応を発生させるだけの温度に全体を加熱することで、その表面をスロット３１の内壁面３１ｃに接着させることができる。
【００４９】
このようにして導体コイルとステータコア３０とがプリプレグシートを用いて接着されることによって、セグメントの絶縁被膜４２が製造時のみならず使用時においてもより確実に保護されることとなり駆動モータの信頼性を向上させることができる。
【００５０】
次いで、上記のプリプレグシートの作製方法について説明する。
まず、７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、常温固体のノボラック型エポキシ樹脂とを３０：７０〜７０：３０のいずれかの重量割合で配合し、さらに、イミダゾール系硬化剤を加え、必要に応じて無機物粒子を適宜配合した配合物を粉砕混合して粉末状のエポキシ樹脂組成物を作製する。
なお、イミダゾール系硬化剤を除く配合剤を粉砕する第一の粉砕工程と、該第一粉砕工程で得られた樹脂粉末にイミダゾール系硬化剤を加えて第二の粉砕工程を行うような多段階の工程を経由させて粉末状のエポキシ樹脂組成物を作製することも可能である。
このような多段階の粉砕工程を実施することで、粉砕時に生じる摩擦熱などによってエポキシ樹脂の硬化反応が進行することを防止することができる。
【００５１】
この時作製するエポキシ樹脂組成物粉末の平均粒径としては、通常、１０００μｍ以下とする。好ましくは０．１μｍ〜５００μｍとし、０．１〜２００μｍとすることがさらに好ましい。
このようにして、エポキシ樹脂組成物粉末の平均粒径を微細化することで、表面積が小さくなり、無機物粒子などの比重の異なる粒子を配合しても均一分散が容易となり、しかも、エポキシ樹脂とイミダゾール系硬化剤との接触箇所を増大させることができ硬化反応時の反応性を高めることができる。
【００５２】
このようなエポキシ樹脂組成物粉末は、例えば、ヘンシェルミキサー、プラネタリーミキサー、ボールミル、ジェットミル、ハンマーミルなどを用いて作製することができる。
また、得られたエポキシ樹脂組成物粉末を、メッシュなどを通過させて分級するようにしても良い。
【００５３】
得られたエポキシ樹脂組成物粉末を、例えば、長尺帯状のシート状基材を水平方向に一定速度で走行させておき、その上面側に単位面積あたりの堆積量が一定となるようにして散布し、その後、この粉末状のエポキシ樹脂組成物をシート状基材に固着させることで熱硬化性接着剤層を形成させることができる。
【００５４】
このシート状基材にエポキシ樹脂組成物粉末を、堆積させる方法としては、静電塗装法、スプレーコート法等が採用されうる。
【００５５】
そして、このエポキシ樹脂組成物粉末が堆積された状態でシート状基材を、所定温度に保持された加熱炉内を通過させるか、あるいは、表面離型処理が施された加熱ロールで上方から加圧するなどしてエポキシ樹脂組成物粉末を軟化させてシート状基材に固着させることができる。
【００５６】
その後、このようにして片側に熱硬化性接着剤層が形成されたものの反対側に、反応開始温度の低いイミダゾール系硬化剤を用いるなどして、熱硬化反応の反応開始温度の低い熱硬化性接着剤層を形成させることによって前記プリプレグシートを得ることができる。
なお、最初に熱硬化反応の反応開始温度の低い熱硬化性接着剤層を形成させることも可能ではあるが、最初に作製された熱硬化性接着剤層は、後からもう一方の熱硬化性接着剤層を形成する際に再び熱を受けることから、はじめに、反応開始温度の高い熱硬化性接着剤層を形成させることが好ましい。
【００５７】
なお、本実施形態においては、本発明の効果がより顕著に発揮されうる点において平角エナメル線が用いられた４層型セグメント順次接合ステータコイルの脚部に巻回されてスロットライナとして用いられる場合を例にプリプレグシートを説明しているが、本発明は、上記例示に限定されるものではない。
例えば、ロータコアに導体コイルが装着される場合も本実施形態のプリプレグシートを用いることができる。
【実施例】
【００５８】
本発明のプリプレグシートに用いる配合組成について検討をおこなった。
（プリプレグシートの作製）
（配合１〜８）
下記配合剤を用いて、表１に示す組成となるように粉末状のエポキシ樹脂組成物作製した。
（配合剤）
（エポキシ樹脂成分）
Ａ１：ジャパンエポキシレジン（ＪＥＲ）社製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、商品
名「１００４」、（軟化点：９７℃、エポキシ当量：９２５ｇ／ｅｑ）
Ａ２：ＪＥＲ社製、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、商品名「１００７」、
（軟化点：１２８℃、エポキシ当量：２０００ｇ／ｅｑ）
Ａ３：プリンテック社製、ＣＴＢＮ変性ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、
商品名「ＳＲ３５Ｋ」、（軟化点：９８℃、エポキシ当量：９７５ｇ／ｅｑ）
Ｎ１：東都化成社製、ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、
商品名「ＹＤＣＮ７０３」、（軟化点：８０℃、エポキシ当量：２０８ｇ／ｅｑ）
Ｂ１：ＪＥＲ社製、ビフェニル型エポキシ樹脂、商品名「ＹＸ４０００」、
（軟化点：１０５℃、エポキシ当量：１８６ｇ／ｅｑ）
（硬化剤成分）
Ｍ１：四国化成社製、商品名「２ＭＡ−ＯＫ」（２，４−ジアミノ−６−［２’−メチル
イミダゾリル−（1’）］−エチル−ｓ−トリアジン・イソシアヌル酸付加物）、
反応開始温度：１２０℃
Ｍ２：四国化成社製、商品名「２ＰＺＣＮＳ−ＰＷ」（１−シアノエチル−２−フェニル
イミダゾリウムトリメリテイト）、反応開始温度：１２０℃
Ｍ３：四国化成社製、商品名「Ｃ１１Ｚ−ＣＮＳ」（１−シアノエチル−２−ウンデシル
イミダゾリウムトリメリテイト）、反応開始温度：１０５℃
Ｄ１：４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、反応開始温度：１１０℃
（無機物粒子）
Ｓ１：日本アエロジル社製、ヒュームドシリカ、商品名「ＡＥＲＯＳＩＬ  ３００」
【００５９】
【表１】
2010155877.tif 000003
【００６０】
（粉末状のエポキシ樹脂組成物の作製）
上記配合の内、樹脂成分のみをハンマーミル（回転数：３０００ｒｐｍ、フィルター径：φ１ｍｍ）で粉砕した後に、４２メッシュで分級し、篩下分と硬化剤などとを上記表１の割合となるように配合し、配合物をスーパーミキサー（処理時間：９０秒間、フィルター４０メッシュ）でさらに混合粉砕させてエポキシ樹脂組成物粉末を作製した。
【００６１】
（プリプレグシートの作製）
得られた粉末状のエポキシ樹脂組成物を、シート状基材（メタ系アラミド繊維シート、デュポン帝人アドバンスドペーパー社製、ノーメックスペーパー、厚み：５０μｍ）の片面にグラビアローラーを用いて塗布した後に、１５０℃の加熱炉内を５ｍ／分の速度で通過（炉内滞留時間：３０秒）させて固着し、さらに、もう片面にも同様に粉末状のエポキシ樹脂組成物を固着させた。
得られたシートを、離型シートで挟んだ状態で１６０℃に加熱されたローラー間を、５ｍ／分の速度で通過させ表面平滑化処理を実施し、５０μｍ厚みのシート状基材の両面に、厚み２５μｍの熱硬化性接着剤層を形成させて、総厚み１００μｍのプリプレグシートを作製した。
ただし、配合６のプリプレグシートについては、上記表１の配合を、メチルエチルケトンとトルエンとの混合溶媒中に分散させて液状のエポキシ樹脂組成物（エポキシ樹脂ワニス）を作製して、シート状基材（メタ系アラミド繊維シート、デュポン帝人アドバンスドペーパー社製、ノーメックスペーパー、厚み：５０μｍ）の両面に、乾燥後の厚みが、２５μｍとなるように前記エポキシ樹脂ワニスを塗工乾燥して熱硬化性接着剤層を形成させた。
【００６２】
（評価）
（プリプレグシートの保存性）
作製されたプリプレグシートを１００ｍｍ×１００ｍｍに切断した試験片を２枚重ね、１２５℃×３０分×５ｋｇ／ｃｍ2で熱プレス硬化させた際に初期の形状（１００ｍｍ×１００ｍｍ）から外側に流出した樹脂量を測定する。その結果が、初期値に対し室温（２３℃）で３０日間保存した後の値が５０％以上保持したものを「○」、５０％未満となったものを「×」として判定した。
結果を、表２に示す。
【００６３】
（せん断接着強度）
まず、作製されたプリプレグシートを１０ｍｍ×１０ｍｍに切断し正方形の試験片を作製した。
次いで、厚さ１．５ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍの鋼板を用意し、この鋼板の一端側の縁に正方形の三辺を揃えた状態で試験片を載置した。
さらに、別の鋼板（厚さ１．５ｍｍ、幅１０ｍｍ、長さ１００ｍｍ）を用意し、先の鋼板上に載置されている試験片の正方形の残りの辺にこの別の鋼板の端縁を揃えた状態で載置して、先の鋼板と、この別の鋼板とが一部を重なり合わせた略一直線の状態となるように配置した。
そして、この鋼板／試験片／鋼板の３層構造が形成された部分をクリップ（ＬＩＯＮ社製「Ｎｏ．５４」）で挟んで固定し１２５℃×９０分の加熱接着を実施して、全長約１９０ｍｍの引張り試料を作製した。
この試料を引張り試験機にかけて二枚の鋼板を分離させるのに必要な引張り応力の最大値を測定してそのプリプレグシートのせん断接着力とした。そして、そのせん断接着力が３４０Ｎ以上の場合を「○」、３４０Ｎ未満の場合を「×」として判定した。
結果を、表２に示す。
【００６４】
（耐熱性評価）
自動車用駆動モータに求められる耐熱性を模擬評価すべく、各プリプレグシートを用いた絶縁破壊電圧とせん断接着強度の評価を実施した。
（耐油性絶縁破壊電圧の評価）
各プリプレグシートを１２５℃×９０分の硬化条件で熱硬化して得られた評価試料に対して絶縁破壊試験を実施して絶縁破壊電圧を測定した。
また、評価試料を、１５０℃に熱したオートマフールド（ＡＴＦ）中に、１０００時間浸漬させた後に同様の測定を行い、初期の絶縁破壊電圧に対して、ＡＴＦ浸漬後の絶縁破壊電圧が５０％以上の値を示したものを「○」、５０％未満のものを「×」として判定した。
結果を表２に示す。
【００６５】
（耐油性接着強度）
また、評価試料を、１５０℃に熱したオートマフールド（ＡＴＦ）中に、１０００時間浸漬させた後に同様の測定を行い、初期のせん断接着強度に対して、ＡＴＦ浸漬後のせん断接着強度が５０％以上の値を示したものを「○」、５０％未満のものを「×」として判定した。
結果を表２に示す。
【００６６】
【表２】
2010155877.tif 000004
【００６７】
この表からも、本発明においては、熱硬化性接着剤層の形成に用いられるエポキシ樹脂組成物が、７０℃以上の軟化点を有するビスフェノール型エポキシ樹脂と、常温固体のノボラック型エポキシ樹脂とを３０：７０〜７０：３０のいずれかの重量割合で含み、さらに、イミダゾール系硬化剤を含んだ粉末状であり、該粉末状のエポキシ樹脂組成物が前記シート状基材に固着されて前記熱硬化性接着剤層が形成されることでプリプレグシートの使用可能な期間の長期化を図りつつもプリプレグシートを接着作業性に優れたものとし得
ることがわかる。
【００６８】
そして、上記のプリプレグシートは、優れた接着強度が長期間保持されうることから、導体コイルとコア内壁面との接着状態を長期確保させることができ、導体コイルとコアとの接触を防止して絶縁信頼性の低下を抑制させることができる。
なお、上記のプリプレグシートにおける評価では、基材シートの両側の熱硬化性接着剤層を同じ組成としているが、さらに、熱硬化性接着剤層を、熱硬化反応温度を異ならせた状態で基材シートのそれぞれの面に形成させることでセグメント装着の作業性の向上を図り得る。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】駆動モータのステータとロータとを上面側から見た概略断面図。
【図２】図１の記号「Ａ」で示されている領域を拡大した拡大図、及び、その一部拡大図。
【符号の説明】
【００７０】
１０：回転軸、２０：ロータコア、３０：ステータコア、３１：スロット、３１ａ：開口部、３１ｂ：開口部、３１ｃ：内壁面、３２：ティース、３２ａ：広幅部、４０：セグメントの脚部、４１：平角導体、４２：絶縁被覆、５１：スロットライナ、５１ａ：シート状基材、５１ｂ1、５１ｂ2：接着剤層（熱硬化性接着剤層）
【図１】
2010155877.tif 000005
【図２】
2010155877.tif 000006