(57)【要約】 【課題】薄くて充分な防錆特性及び絶縁特性を有し、かつ、モータコアのスロットに巻線を施した際に巻き崩れが起こらず、作業性のよい小型精密モータを製造するのに適したモータコア及びその製造方法を提供する。 【解決手段】モータコアの表面に、電着塗装塗膜、鉛筆硬度２Ｈ〜４Ｈの第一のスプレー塗装絶縁塗膜、鉛筆硬度３Ｈ〜６Ｈの第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成して成る三層絶縁塗膜構造を有するモータコア及びその製造方法。 【採用図】  図３【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータコアの表面に、電着塗装塗膜、鉛筆硬度２Ｈ〜４Ｈの第一のスプレー塗装絶縁塗膜、鉛筆硬度３Ｈ〜６Ｈの第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成して成る三層絶縁塗膜構造を有するモータコア。
【請求項２】
モータコアは金属板が複数枚積層された構造を持ち、電着塗装塗膜の平均膜厚が１０〜２５μｍの厚さであり、第一のスプレー塗装絶縁塗膜が２０〜３５μｍの厚さであり、第二のスプレー塗装絶縁塗膜が５〜１５μｍの厚さである請求項１に記載した三層絶縁塗膜構造を有するモータコア。
【請求項３】
第二のスプレー塗装絶縁塗膜が、珪酸と反応させて得られる珪酸塩変性樹脂塗料を用いる請求項１又は請求項２に記載した三層絶縁塗膜構造を有するモータコア。
【請求項４】
電着塗装塗膜がカチオン電着塗料であり、第一のスプレー塗装絶縁塗膜がエポキシ系塗料である請求項１乃至請求項３のいずれかひとつに記載した三層絶縁塗膜構造を有するモータコア。
【請求項５】
電着塗装塗膜がアニオン電着塗料であり、第一のスプレー塗装絶縁塗膜がエポキシ系塗料である請求項１乃至請求項３のいずれかひとつに記載した三層絶縁塗膜構造を有するモータコア。
【請求項６】
電着塗装塗膜、第一のスプレー塗装塗料及び第二のスプレー塗装塗料が、Ｐｂ及び／又はＳｎ及びシリコンを含まないものである請求項１乃至請求項４のいずれかひとつに記載した三層絶縁塗膜構造を有するモータコア。
【請求項７】
モータコアを電着塗装した後、加熱硬化させた電着塗装塗膜の上に、スプレー塗装を行った後、加熱硬化させた鉛筆硬度２Ｈ〜４Ｈ未満の硬度の第一のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、さらに第一のスプレー塗装塗膜の上に、第二のスプレー塗装を行った後、加熱硬化させた鉛筆硬度３Ｈ〜６Ｈの硬度の第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成する三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造方法。
【請求項８】
モータコアを電着塗装した後、モータコアを上下の区別をつけて金網等の塗装冶具の上に置き、モータコアの片側面上方から第一のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第一のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、次いでそのまま、第二のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、さらにモータコアを上下反対に置き直したのち、再びモータコアの側面上方から第一のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第一のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、次いでそのまま、第二のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成する請求項７に記載した三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータのコアの絶縁構造に関し、より詳しくは、三層絶縁塗膜構造を有するモータコア及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータのコアの絶縁を確保するために、樹脂成型によるインシュレータや粉体塗装/静電塗装などの方法により、コア絶縁が施されていたが、絶縁塗膜が比較的厚くなると同時に角部や小さい隙間などに対する塗膜形成の作成に問題があった為に、絶縁塗膜を薄く形成することができ、角部や小さい隙間にも絶縁膜形成が可能で防錆に有利であるなどの点より、電着塗装により、コアの絶縁を行うことが知られている（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。コアは、小型であればあるほど、絶縁塗膜の厚さの影響を受け、塗装膜が厚くなるほど巻き線のスロット面積が小さくなり巻き線の巻数に制約を与えることになり、また、同じ巻数であっても巻線の全長が長くなり、モータの性能に影響を与え、モータ全体のサイズの小型化に影響を与えることになる。
【０００３】
さらに、コアを電着塗装する技術的意味について、従来の塗装技術ではできなかった問題点を挙げ、電着塗装に置き換える技術の流れを示し、コアを電着塗装で被覆することにより、耐腐食性の優れたモータを得ることができることが記載されている（特許文献４参照）。
また、ハードディスクなどの磁気記憶媒体を駆動するモータに用いるコアを電着塗装し、エッジカバー率を高め、良好な絶縁被膜を得ることのない電着被膜を有するコアを提供することも知られている（特許文献５）。
【０００４】
ここでは、Ｓｎ成分を水溶液の１２ｐｐｍ以下にし、カーボンブラックの量を水溶液の０．５ｗｔ％以下とし、代わりに、ＴｉＯ2 および／またはＳｉＯ2を顔料に加えた電着塗料を用いて、カチオン電着塗装によりモータ用部品（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ系プラスチック磁石、珪素鋼製スタックコア、Ａｌダイカスト製モータベース）に所定の膜厚となるように絶縁被膜を電着し、４０〜１２０℃の温度範囲内に加熱した後に１５０〜１９０℃の温度範囲内に加熱する二段階の硬化処理を施すことが開示され、これら部品を組み立てたハードディスク駆動装置では、各部品からのＳｎの飛散がなく、メモリ破壊を生じないし、良好な耐食性及び絶縁性を呈することが示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−８３５５９号公報
【特許文献２】特開昭５８−８３５６１号公報
【特許文献３】公開実用６１−２０５１１１号公報
【特許文献４】特開平０１−２７８２４２号公報
【特許文献５】特開平８−２６５９９４号公報
【特許文献６】特開平６−４１７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
「従来技術の問題点」
電着塗装による絶縁膜形成は、スプレー塗装等と違いワークの形状が如何に複雑な形状であっても隅々まで塗膜が形成される特徴を有しており、絶縁膜を薄く形成することが出来き、特に小型化に際しては有利であると言う特徴を有しているが、角部での塗膜厚を平面部と同一膜厚に安定的に確保する事が難しく、どうしても角部の膜厚は塗料の引け現象により薄くなる傾向が避けられず、また、巻き線時の張力は角部に集中されるために、角部の膜厚の薄さは巻き線の食い込みを、引き起こし絶縁不良を引き起こす問題を有していると同時に角部の電着膜の薄さは錆び易いと言う問題も含んでいる。
従い、ワークの角部を含んだ膜厚を全体的に均一に形成させることが難しい問題を有し、モータの小型薄型化に伴う、コアーの小型化に対する対応に問題を有している。
また、電着塗装だけで絶縁性を確保しようとしても、下記に示す電着膜厚に対する耐圧試験での不良率発生の結果の如く、膜厚が厚くなっても角部での膜厚が確保できず、また、膜厚を厚く電着すると電着条件によりガスピンホールの発生率が高くなり、結果として期待される絶縁耐力を得られないと言う問題がり、電着塗装だけでは安定した信頼のある絶縁塗装膜を得るのは難しい問題をも有している。
「電着塗装膜の耐圧試験」
電着膜厚  ２５μm⇒AC100V耐圧不良率:  ７０%
３０μm⇒AC200V耐圧不良率:  ８５%
４０μm⇒AC200V耐圧不良率:  ５０％
５０μm⇒AC500V耐圧不良率:  ４０%
電着塗装膜のみでは、膜厚を厚くしても５００Ｖ耐圧を持たせる事は難しい結果を示している。
本発明者は、上記問題点を解決し、薄くて充分な防錆特性及び絶縁特性を有し、かつ、モータコアのスロットに巻線を施した際に巻き崩れが起こらず、作業性のよい小型精密モータを製造するのに適したモータコア及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する為に、本発明者は鋭意研究した結果、モータコアに主として錆防止を狙った電着塗装を下地として施し、さらに、角部膜厚の確保と均一な絶縁塗料膜の形成を狙った比較的柔らかい絶縁層、ついで巻き線時の張力による食い込みを防ぐために、硬い絶縁層を設けた三層絶縁塗膜構造であり、かつ、４０〜７５μｍの厚さの絶縁被膜を有するモータコアとして目的を達成することを見出した。すなわち、本発明は基本的には、図４に示すように、モータコア１の表面に、電着塗装塗膜２、鉛筆硬度２Ｈ〜４Ｈの第一のスプレー塗装絶縁塗膜３、鉛筆硬度３Ｈ〜６Ｈの第二のスプレー塗装絶縁塗膜４を形成して成る三層絶縁塗膜構造を有するモータコアである。
本発明においては、モータコアは金属板が複数枚積層された構造を持ち、電着塗装塗膜の平均膜厚が１０〜２５μｍの厚さであり、第一のスプレー塗装絶縁塗膜が２０〜３５μｍの厚さであり、第二のスプレー塗装絶縁塗膜が５〜１５μｍの厚さとすることができる。
また、本発明においては、第二のスプレー塗装絶縁塗膜が、珪酸と反応させて得られる珪酸塩変性樹脂塗料を用いることができる。
さらに、本発明においては、電着塗装塗膜がカチオン電着塗料若しくはアニオン電着塗料どちらでもよく、第一のスプレー塗装絶縁塗膜がエポキシ系塗料とすることができる。
さらにまた、本発明においては、電着塗装塗膜が、Ｐｂ及び／又はＳｎ及びシリコンを含まないものとすることができる。
【０００８】
本発明は、三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造方法の発明を提供するものである。
すなわち、モータコアを電着塗装した後、電着塗装膜の上に、スプレー塗装を行って２Ｈ〜４Ｈ未満の硬度の第一のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、さらに第一のスプレー塗装塗膜の上に、第二のスプレー塗装を行って３Ｈ〜６Ｈの硬度の第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成する三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造方法である。
さらに、本発明においては、モータコアを電着塗装した後、モータコアに上下の区別をつけて金網等の上に置き、モータコアの片側面上方から第一のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第一のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、次いでそのまま、第二のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、さらにモータコアを上下反対に置き直したのち、再びモータコアの側面上方から第一のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第一のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、次いでそのまま、第二のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成する三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造方法とすることができる。
また、モータコアの片側面上方から第一のスプレー塗装を行って後、シンナー蒸発と塗装のレベリングを行う放置時間を得て、次いでそのまま、第二のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成し、さらにモータコアを上下反対に置き直したのち、再びモータコアの側面上方から第一のスプレー塗装を行って、同様の自然放置を行い、次いでそのまま、第二のスプレー塗装を行って１８０〜２００℃に加熱して第二のスプレー塗装絶縁塗膜を形成する三層絶縁塗膜構造を形成する場合もある。
このようにすることにより、前記従来品電着塗装だけによる問題点を克服した安定しての大量生産が可能になり歩留まり改善と不良品を減らすことが出来るのである。
すなわち、電着塗装を施したモータコアを金網の上に置いて、第一にスプレー塗装し、加熱して被膜を硬化処理し、金網からモータコアを取り去る時、モータコアが金網に接する箇所の樹脂が、引きちぎられる場合が生じる。当業者は、このような現象を網足或いはチッピングが出ると称し、不良品として取り扱われる。
この網足或いはチッピングが出ることが減少する理由は、第二のスプレー塗装に用いる珪酸塩変性樹脂塗料が、金網に付着している第一の塗料に対して異なった材質であるために、膨順結合が起り難いことに起因していると判断しているものである。このように、網足やチッピング（欠け）を防止するために金網付着塗料とスプレー塗料が絶えず異なる組み合わせとなるように塗装工程（順序）で行うことが歩留まり改善策となったものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の三層絶縁塗膜構造を有するモータコアは、薄くて角部も充分な絶縁特性を有し、かつ、モータコアのスロットに巻線を施す場合充分な巻き線張力を掛けた状態で角部の凹みなく巻き線出来るために、巻き線線積率が高く取れ巻き崩れも起こらないので、小型精密モータを製造するのに適しており、本発明の三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造方法は、角部を含む均一な絶縁塗装膜の確保が出来ると同時に、スプレー塗装中の焼付け工程で、網足やチッピング発生が押さえられ作業性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明において用いる電着塗料は、カチオン系電着塗料、アニオン系電着塗料のいずれでも良い。
電着塗料樹脂の種類は、何でもよいが、代表的にはエポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂から選ばれる１種が望ましい、より好ましくはエポキシ系樹脂が良い。
さらに、詳しくは、次のような電着塗料が挙げられる（特許文献６参照）。
イ）ポリエポキシ樹脂とカチオン化剤とを反応せしめて得られる反応生成物
ロ）ポリカルボン酸とポリアミンとの重縮合物を酸でプロトン化したもの
ハ）ポリイソシアネート及びポリオールとモノ又はポリアミンとの重付加物を酸でプロトン化したもの
ニ）水酸基ならびにアミノ基含有アクリル系又はビニル系モノマーの共重合体を酸でプロトン化したもの
ホ）ポリカルボン酸樹脂とアルキレンイミンとの付加物を酸でプロトン化したもの
等をあげることができる。
電着塗装の被膜の厚さは、焼付け乾燥時において、平均膜厚が１０〜２５μｍの厚さであることが重要である。平均膜厚が１０μｍ以下の場合は、隅々を含めての防錆膜形成には良いが、耐圧特性が悪くなり、とくにエッジ部の絶縁に問題が生じる。
また、平均膜厚が２５μｍを超えると、電着塗装に費やす時間が長くなるばかりか、塗膜中に包含されるガスが抜けにくくなり、焼付け乾燥時において、ガスピンホールやフクラミを発生する確率が高くなると同時に塗料の引けによる問題での角部を含む均一膜厚の確保が難しい（平坦部と角部の膜厚差が大きくなる）。
【００１１】
また、本発明において用いることができる鉛筆硬度２Ｈ〜４Ｈ未満硬度の第一のスプレー塗装絶縁塗膜に用いる樹脂は、電着塗装に用いた樹脂と同種類の樹脂が望ましい。
例えば、電着塗料としてエポキシ系樹脂を用いた場合は、第一のスプレー塗装絶縁塗膜に用いる樹脂は、エポキシ系樹脂を用いることが望ましい。さらに、エポキシ樹脂にアクリル樹脂を約１０質量％程度添加してもよい。
この場合、エポキシ系塗料は、エポキシ系樹脂を溶剤に溶解して用いる。エポキシ樹脂：、溶剤の割合は、１５〜２５：８５：７５（質量比）である。
溶剤としては、トルエン、ｎ−ブチルアルコールを主成分とし、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、イソプロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等を添加したものを用いることができる。エポキシ系塗料は、燐酸亜鉛等の硬化剤やタルク等の体質顔料を少量含むことができる。
さらに、このように調整したエポキシ樹脂塗料を、シンナーで薄めて、スプレー塗装に供する。シンナーとしては、キシレン、エチルベンゼン、シクロヘキサノン、を主成分とし、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、メチル−イソブチルケトン等を添加したものを用いることができる。
塗料とシンナーの混合割合は、通常使用されている範囲のものである。
【００１２】
また、本発明において用いる第二のスプレー塗装絶縁塗膜に用いる樹脂は、有機系ポリマーの末端官能基と無機系架橋剤の末端官能基が反応して架橋して、柔軟性と硬度を有する架橋ポリマーになるタイプの樹脂を用いる。例えば、ケイ酸と反応して硬い被膜を形成することができる特殊塗料を用いることが望ましい。代表的には珪酸塩変性樹脂塗料がある。
塗料の溶剤は、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン、エチレングリコールモノブチルエーテル、を主成分とし、ｎ−ブチルアルコール、酢酸ブチル、ホルムアルデヒドを添加したものが用いられる。このように調整した特殊塗料を、シンナーで薄めて、スプレー塗装に供する。
シンナーとしては、例えば、キシレン、エチルベンゼンを主成分とし、酢酸エチルエステル、ｎ−ブチルアルコール、トルエン、酢酸イソブチルエステル等を添加したものを用いることができる。また、塗料とシンナーの混合割合は、通常使用されている範囲のものである。
【実施例１】
【００１３】
＜最初の第一スプレー塗膜硬化後と最初の第二スプレー塗膜硬化後それぞれワークの反転を行う塗装方法による三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造＞
（コアに対する電着塗装）
珪素鋼板系のコア１を、エポキシ系樹脂としてアミノ変性エポキシ樹脂をビヒクルとした塗料を用い、本発明に従って電着塗装した。 この塗料はカチオン性なので、被塗装物をカソードとして、容器であるアノードとの間に２００Ｖの直流電圧を印加した。 塗料液の温度は２５〜２８℃、浸積時間は２分間である。  続いて塗装物を電極で保持したまま、乾燥炉に入れ、４０〜120℃の予熱工程を経て１８０〜200℃で約２０分間加熱して本硬化した。こより、３点測定による平均膜厚が２０μｍの電着塗料膜２が形成された。
（電着塗装コアに対する第一のスプレー塗装）
平均膜厚が２０μｍの電着塗料膜２が形成されたコアを、金網の上に並べて、コアの上面片方全面に亘って、第一のスプレー塗装を行う。
第一のスプレー用塗料は、次の方法により作成した。
エポキシ樹脂１９．６質量％、アクリル樹脂１．９質量％、トルエン、ｎ−ブチルアルコール、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンを主成分とし、イソプロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを添加した溶剤７１．３質量％、タルク４．１質量％、燐酸亜鉛３．１質量％からなるエポキシ系塗料を、１．２倍量のキシレン、エチルベンゼン、シクロヘキサノン、を主成分とし、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、メチル−イソブチルケトンを添加したシンナーで薄めて、これをスプレー塗装に供した。
第一のスプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ、４０〜120℃の予熱工程を経て１８０〜200℃で約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成された。第一のスプレー塗装膜３の鉛筆硬度は、２Ｈ〜４Ｈであった。（図１参照）
第一スプレー塗膜硬化後、金網の上でコアを１８０度反転して、コアの面片方の未塗装部分に、再び第一のスプレー塗料によるスプレー塗装を行う。スプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ、４０〜120℃の予熱工程を経て１８０〜200℃で約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成された。第一のスプレー塗装膜３の鉛筆硬度は、２Ｈ〜４Ｈであった。
（第一のスプレー塗装装コアに対する第二のスプレー塗装）
平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成されたコアを、金網上にそのままの状態でコアの上面全面に亘って、第二のスプレー塗装を行う。
第二のスプレー用塗料は、次の方法により作成した。
珪酸塩変性樹脂１２．０質量％、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン、エチレングリコールモノブチルエーテル、を主成分とし、ｎ−ブチルアルコール、酢酸ブチル、ホルムアルデヒドを添加した溶剤８８．０質量％からなる珪酸塩変性樹脂を、１．５倍量のキシレン、エチルベンゼン、トルエンを主成分とし、酢酸エチルエステル、ｎ−ブチルアルコール、酢酸イソブチルエステルを添加したシンナーで薄めて、これをスプレー塗装に供した。
被塗装物をステンレス製の金網等にのせたまま、乾燥炉に入れ１８０〜２００℃で、約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が７〜１０μｍの第二のスプレー塗装膜４が形成された。第二のスプレー塗装膜４の鉛筆硬度は、４Ｈ以上であった。（図２参照）
第二スプレー塗膜硬化後、金網の上でコアを１８０度反転して、コアの面片方の未塗装部分に、再び第二のスプレー塗料によるスプレー塗装を行う。スプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ、１８０〜200℃で約２０分間加熱して本硬化した。第二のスプレー塗装膜４の鉛筆硬度は、４Ｈ以上であった。
この結果、前面に亘って、電着塗装、第一のスプレー塗装、第二のスプレー塗装による３層の絶縁被膜を設けたコアを作成することができた。
【実施例２】
【００１４】
＜最初の第一スプレー塗膜硬化後と二度目の第一スプレー塗膜硬化後及び最初の第二スプレー塗膜硬化後それぞれワークの反転を行う塗装方法による三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造＞
（コアに対する電着塗装）
珪素鋼板系のコア１を、エポキシ系樹脂としてアミノ変性エポキシ樹脂をビヒクルとした塗料（Ｐｂ含有量２５ppm以下、Ｓn含有量１０ppm以下）を用い、本発明に従って電着塗装した。
この塗料はカチオン性なので、被塗装物をカソードとして、容器であるアノードとの間に２００Ｖの直流電圧を印加した。 塗料液の温度は２５〜２８℃、浸積時間は２分間である。 
続いて塗装物を電極で保持したまま乾燥炉に入れ、４０~120℃の予熱工程を経て１８０〜２００℃で約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が２０μｍの電着塗料膜２が形成された。
（電着塗装コアに対する第一のスプレー塗装）
平均膜厚が２０μｍの電着塗料膜２が形成されたコアを、ステンレス製の金網の上に並べて、コアの片上面全面に亘って、第一のスプレー塗装を行う。
第一のスプレー用塗料は、次の方法により作成した。
エポキシ樹脂１９．６質量％、アクリル樹脂１．９質量％、トルエン、ｎ−ブチルアルコール、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンを主成分とし、イソプロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを添加した溶剤７１．３質量％、タルク４．１質量％、燐酸亜鉛３．１質量％からなるエポキシ系塗料を、１．２倍量のキシレン、エチルベンゼン、シクロヘキサノン、を主成分とし、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、メチル−イソブチルケトンを添加したシンナーで薄めて、これをスプレー塗装に供した。
スプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ１８０〜２００℃約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成された。第一のスプレー塗装膜３の鉛筆硬度は、２Ｈ〜４Ｈであった。（図１参照）
第一スプレー塗膜硬化後、金網の上でコアを１８０度反転して、再び第一のスプレー塗料によるスプレー塗装を行う。スプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ、４０〜120℃の予熱工程を経て１８０〜200℃で約２０分間加熱して本硬化した。第一のスプレー塗装膜３の鉛筆硬度は、２Ｈ〜４Ｈであった。
（第一のスプレー塗装装コアに対する第二のスプレー塗装）
平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成されたコアを、ステンレス製の金網等の上でコアを１８０度反転して、コアの上面全面に亘って、第二のスプレー塗装を行う。
第二のスプレー用塗料は、次の方法により作成した。
珪酸塩変性樹脂１２．０質量％、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン、エチレングリコールモノブチルエーテル、を主成分とし、ｎ−ブチルアルコール、酢酸ブチル、ホルムアルデヒドを添加した溶剤８８．０質量％からなる珪酸塩変性樹脂を、１．５倍量のキシレン、エチルベンゼン、トルエンを主成分とし、酢酸エチルエステル、ｎ−ブチルアルコール、酢酸イソブチルエステルを添加したシンナーで薄めて、これをスプレー塗装に供した。
被塗装物を金網等にのせたまま、乾燥炉に入れ１８０~２００℃で、約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が７〜１０μｍの第二のスプレー塗装膜４が形成された。第一のスプレー塗装膜４の鉛筆硬度は、４Ｈであった。（図２参照）
第二スプレー塗膜硬化後、金網の上でコアを１８０度反転して、コアの面片方の未塗装部分に、再び第二のスプレー塗料によるスプレー塗装を行う。スプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ、１８０〜200℃で約２０分間加熱して本硬化した。第二のスプレー塗装膜４の鉛筆硬度は、４Ｈ以上であった。
この結果、前面に亘って、電着塗装、第一のスプレー塗装、第二のスプレー塗装による３層の絶縁被膜を設けたコアを作成することができた。
【実施例３】
【００１５】
＜最初の第二スプレー塗装後のみワークの反転を行う塗装方法による三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造＞
本実施例は、品質的に優れた大量生産にとくに適した方法による三層絶縁塗膜構造を有するモータコアの製造方法を開示する。
（コアに対する電着塗装）
珪素鋼板系のコア１を、エポキシ系樹脂としてアミノ変性エポキシ樹脂をビヒクルとした塗料（Ｐｂ含有量１０ppm以下、Ｓn含有量５ppm以下）を用い、本発明に従って電着塗装した。
この塗料はカチオン性なので、被塗装物をカソードとして、容器であるアノードとの間に２００Ｖの直流電圧を印加した。 塗料液の温度は２５〜２８℃、浸積時間は２分間である。 
続いて塗装物を電極で保持したまま乾燥炉に入れ、４０~120℃の予熱工程を経て１８０〜２００℃で約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が２０μｍの電着塗料膜２が形成された。
（電着塗装コアの上方からの第一のスプレー塗装及び第二のスプレー塗装）
平均膜厚が２０μｍの電着塗料膜２が形成されたコアを金網等の上に並べて、コアの片上面上方から、第一のスプレー塗装を行う。
第一のスプレー用塗料は、次の方法により作成した。
エポキシ樹脂１９．６質量％、アクリル樹脂１．９質量％、トルエン、ｎ−ブチルアルコール、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンを主成分とし、イソプロピルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを添加した溶剤７１．３質量％、タルク４．１質量％、燐酸亜鉛３．１質量％からなるエポキシ系塗料を、１．２倍量のキシレン、エチルベンゼン、シクロヘキサノン、を主成分とし、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、メチル−イソブチルケトンを添加したシンナーで薄めて、これをスプレー塗装に供した。
スプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ１８０〜２００℃で、約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成された。第一のスプレー塗装膜３の鉛筆硬度は、２Ｈ〜４Ｈであった。
ひきつづき、平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成されたコアの上方から、第二のスプレー塗装を行う。
第二のスプレー用の塗料は、次の方法により作成した。
珪酸塩変性樹脂１２．０質量％、イソプロピルアルコール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノン、エチレングリコールモノブチルエーテル、を主成分とし、ｎ−ブチルアルコール、酢酸ブチル、ホルムアルデヒドを添加した溶剤８８．０質量％からなる珪酸塩変性樹脂を、１．５倍量のキシレン、エチルベンゼン、トルエンを主成分とし、酢酸エチルエステル、ｎ−ブチルアルコール、酢酸イソブチルエステルを添加したシンナーで薄めて、これをスプレー塗装に供した。
被塗装物を金網等にのせたまま、乾燥炉に入れ１８０~２００℃で、約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が７〜１０μｍの第二のスプレー塗装膜４が形成された。第二のスプレー塗装膜４の鉛筆硬度は、４Ｈ以上であった。（図２参照）
（上記塗装コアを上下反転して再度の上方からの第一のスプレー塗装及び第二のスプレー塗装）
図３に示すように、第二のスプレー塗装膜４が形成されたモータコアをステンレス製の金網上で反転すると、金網側のコアの底部は、電着塗装被膜２がそのまま残っている。そこで、上記と同じ第一のスプレー用塗料を、モータコアの上方からスプレー塗装する。スプレー塗装したコアを乾燥炉に入れ１８０〜１９０℃で、約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成された。
ひきつづき、平均膜厚が３０μｍの第一のスプレー塗装膜３が形成されたコアに、コアの上方から、上記と同じ第二のスプレー用塗料を用いて、第二のスプレー塗装を行う。被塗装物を金網にのせたまま、乾燥炉に入れ１８０〜１９０℃で、約２０分間加熱して本硬化した。この処理により、３点測定による平均膜厚が１０μｍの第二のスプレー塗装膜４が形成された。第二のスプレー塗装膜４の鉛筆硬度は、４Ｈ以上であった。
この結果、前面に亘って、電着塗装、第一のスプレー塗装、第二のスプレー塗装による３層の絶縁被膜を設けたコアを作成することができた。
【００１６】
（実施例４〜１０）
実施例１（Ａ型）、実施例２（Ｂ型）及び実施例３（Ｃ型）と同様にして表１に示す条件で製造したものである。
【表１】
2005312219.tif 000002
＊Ｐｂ含有量１ppm以下、Ｓn含有量３ppm以下
絶縁特性：
全周面検査５００Ｖ  ＯＫ率  ◎１００％○９８％以上△９０％×９０％以下
耐腐食性：
◎熱水テスト１００時間以上合格
○熱水テスト５０〜１００時間合格
△熱水テスト５０時間合格
網足：
○９５％以上出ない
△８５〜９５％出ない
×８５％以下
総合特性
◎優
○良
△ 
可
【００１７】
実施例３により製造した本発明の三層絶縁塗膜構造を有するモータコアを、図５に示すように、ポジション１Ｐ１で切断した断面について、三層構造の顕微鏡写真を図６及び図７に示す。図７からも判るように、コアのエッジ部は、電着塗装被膜が薄くなり、第一のスプレー塗装、第二のスプレー塗装がエッジ部を補強していることが判明する。
巻線はコアのエッジ部を支点にして巻回されるので、エッジ部の強靭性と同時に柔軟性が要求されるのである。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明の三層絶縁塗膜構造を有するモータコアは、三層の合計で約４０〜７５μｍの膜厚を有し、それぞれが有機的に連携して、防錆特性、絶縁特性、作業特性で有意の効果を奏し、モータコアの製造方法についても、不良品率を低減させることができるばかりか大量生産に適した製造方法である。したがって、モータとくに小型モータの製造に寄与することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のコア及び電着塗装膜の説明図
【図２】本発明のコア及び第一のスプレー塗装膜及び第二のスプレー塗装膜の説明図
【図３】本発明の三層絶縁塗膜構造コア製造方法の説明図
【図４】本発明の三層絶縁塗膜構造コア概念図
【図５】本発明の三層絶縁塗膜構造コアのポジション１
【図６】本発明の三層絶縁塗膜構造コアのポジション１における断面写真
【図７】本発明の三層絶縁塗膜構造コアのポジション１におけるエッジ部断面写真
【符号の説明】
【００２０】
１  モータコア
２  電着塗装膜
３  第一のスプレー塗装膜
４  第二のスプレー塗装膜
Ｐ１ポジション１
【図１】
2005312219.tif 000003
【図２】
2005312219.tif 000004
【図３】
2005312219.tif 000005
【図４】
2005312219.tif 000006
【図５】
2005312219.tif 000007
【図６】
2005312219.tif 000008
【図７】
2005312219.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月23日(2004.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
電着塗装塗膜、第一のスプレー塗装塗料及び第二のスプレー塗装塗料が、Ｐｂ及び／又はＳｎを含まないものである請求項１乃至請求項４のいずれかひとつに記載した三層絶縁塗膜構造を有するモータコア。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
上記目的を達成する為に、本発明者は鋭意研究した結果、モータコアに主として錆防止を狙った電着塗装を下地として施し、さらに、角部膜厚の確保と均一な絶縁塗料膜の形成を狙った比較的柔らかい絶縁層、ついで巻き線時の張力による食い込みを防ぐために、硬い絶縁層を設けた三層絶縁塗膜構造であり、かつ、４０〜７５μｍの厚さの絶縁被膜を有するモータコアとして目的を達成することを見出した。すなわち、本発明は基本的には、図４に示すように、モータコア１の表面に、電着塗装塗膜２、鉛筆硬度２Ｈ〜４Ｈの第一のスプレー塗装絶縁塗膜３、鉛筆硬度３Ｈ〜６Ｈの第二のスプレー塗装絶縁塗膜４を形成して成る三層絶縁塗膜構造を有するモータコアである。
本発明においては、モータコアは金属板が複数枚積層された構造を持ち、電着塗装塗膜の平均膜厚が１０〜２５μｍの厚さであり、第一のスプレー塗装絶縁塗膜が２０〜３５μｍの厚さであり、第二のスプレー塗装絶縁塗膜が５〜１５μｍの厚さとすることができる。
また、本発明においては、第二のスプレー塗装絶縁塗膜が、珪酸と反応させて得られる珪酸塩変性樹脂塗料を用いることができる。
さらに、本発明においては、電着塗装塗膜がカチオン電着塗料若しくはアニオン電着塗料どちらでもよく、第一のスプレー塗装絶縁塗膜がエポキシ系塗料とすることができる。
さらにまた、本発明においては、電着塗装塗膜が、Ｐｂ及び／又はＳｎを含まないものとすることができる。