JPH0238581A - 塗装性に優れた絶縁皮膜付電磁鋼板の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、モーターやトランスのコア材等として使用さ
れる絶縁皮膜付電磁鋼板（絶縁皮膜の形成された電磁鋼
板、以下同じ）の製法に関し、たとえば打抜き加工され
た絶縁皮膜付電磁鋼板を多数重ね合わせてマイクロモー
ター用のコアーを組立てる様な場合における、端面防錆
用型１′４（後述）の焼付けによる端面塗膜の形成に際
して、ブリスター現象（皮膜が部分的に凸状に膨れる現
象）の発生を防止し、しかも絶縁皮膜自身の密着性も良
好な絶縁皮膜付電磁鋼板の製法に関するものである。

［従来の技術］ ヘアドライヤーや電気かみそりの如き家電用マイクロモ
ーター等に使用されるコア材としては、渦電流損失を減
少するため表面に絶縁皮膜の形成された電磁鋼板か使用
される。そして絶縁皮膜付電磁鋼板を用いてコアーを製
造するに当たっては、絶縁皮膜付電磁鋼板を適当な幅に
スリットしてから所定形状に打抜き加工し、これを複数
枚重ね合わせてコアーに組立てた後、露出した端面の防
錆と積層物の一体化を兼ねてコア一端面に粉体塗装が行
なわれる。この粉体塗装工程においては、生産性と塗膜
の耐久性を高めるため高温・短時間（２５０〜３５０℃
程度で数秒間）の焼付けが行なわれる。このようなコア
ー材に用いられる電磁鋼板に形成される絶縁皮膜として
は、珪酸塩、燐酸塩、クロム酸塩等の無機質系皮膜、あ
るいはこれらの塩と有機樹脂を併用した有機混合系皮膜
があるか、有機混合系皮膜を使用すると高温焼付は時に
樹脂の分解等によりガスが発生し、粉体塗装時にブリス
ターか発生するので、通常は無機質系皮膜を塗布した電
磁鋼板が使用される。しかしながらこの無機質系皮膜に
ついても、しはしばブリスターが発生し、皮膜不良が問
題となることがあった。

［発明が解決しようとする課題］ 前述したように従来の絶縁皮膜付電磁鋼板を使用すると
、前述の焼付は工程で当該端面塗膜にブリスターが発生
するが、種々検討した結果、その最大の原因は絶縁皮膜
付電磁鋼板側にあるという結論に到達した。そこで本発
明は、絶縁皮膜付電磁鋼板を用いてコアーを組み立てる
様な場合において、ブリスター等の欠陥のない端面塗膜
を確保し得る様な絶縁皮膜付電磁鋼板を提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決することのできた本発明の構成は、電磁
鋼板に絶縁皮膜を形成するに当たり、電磁鋼板に絶縁皮
膜処理液を塗布した後、２〜５ｔ７秒の速度で鋼板温度
を３５０〜４５０℃まて！Ｊ−温し、その後冷却するこ
とにより、絶縁皮膜の含水率を２重量％以下にするとこ
ろに要旨を有するものである。

［作用］ 本発明者らは、市販の絶縁皮膜付電磁鋼板を用いてコア
ーを組み立てるときにみられる端面皮膜のブリスター発
生現象について種々検討したところ、電磁鋼板表面に形
成される絶縁皮膜中の水分が原因であることを見い出し
た。さらに研究したところ、ブリスター発生率と絶縁皮
膜中の含水率の間に密接な関係があることが明らかにな
ってきた。たとえは第１図は、重クロム酸マグネシウム
−ｇ４酸−硼・酸よりなる３元系の絶縁皮膜が形成され
た電磁鋼板の打抜き加工物を対象とし、エポキシ系の粉
体塗料を端面塗膜（焼付条件：３００℃×１０秒）した
場合における端面塗膜のブリスタ発生率と絶縁皮膜の含
水率の関係を調へた結果を示したものである。この図か
らも明らかである様に、絶縁皮膜の含水率が２重量％を
超えるとブリスターが発生するけれども、含水率が２重
量％未満であるものについては、ブリスターは全く発生
していない。

これらの結果より、ブリスターのない端面塗膜を得るに
は、コア材として使用する絶縁皮膜付電磁鋼板における
絶縁皮膜の含水率を２重量％以下に抑えればよいことが
分かる。こうした傾向が認められる理由は次の様に考え
ることができる。即ち絶縁皮膜の含水率が高い場合は、
端面塗膜形成時の加熱・焼付は工程で絶縁皮膜中の水分
が蒸発して鋼板と端面塗膜の間に侵入し、その蒸気圧に
よって皮膜が押し上げられることによりブリスターが発
生するものと思われる。しかし絶縁皮膜の含水率が２重
量％以下となるまで十分に乾燥しておけは、加熱・焼付
は工程で水分の蒸発が殆んど起こらず、従ってブリスタ
ーが起こらなくなるものと考えられる。

ところで絶縁皮膜の含水率を２重量％以下にまて低下さ
せるには、絶縁皮膜形成工程で水分か十分に除去される
条件を設定すれはよく、色々な乾燥乃至焼付は法が考え
られる。しかし絶縁皮膜の物性や電磁鋼板に対する密着
性等に悪影響が現われないという条件を満足しつつ、含
水率を２重量％以下にすることができなければならない
。そこで更に研究を進めた結果、電磁鋼板に絶縁皮膜形
成材料を塗布した後、２〜ｂ 温度を３５０〜４５０℃まで昇温した後冷却するという
焼付は条件を設定することによって、上記の目的を達成
し得ることかわかった。

焼付は時の昇温速度が２℃／秒未満である場合は、絶縁
皮膜の含水率を２重量％以下にまで下げるのに長時間を
要し生産性が低下するばかりでなく、絶縁皮膜か長時間
高温に曝らされることとなり、該皮膜の物性及び密着性
か悪くなる。反対に昇温速度が５℃／秒を超える場合は
、急激な加熱によって絶縁皮膜にクラックが発生し、電
磁鋼板に対する密着性も悪くなる。また焼付は時の最高
到達温度が３５０℃未満である場合は、絶縁皮膜中の水
分か十分に除去されないため端面塗膜のブリスターを無
くずことがてきず、一方４５０℃を超える高温になると
絶縁皮膜か熱劣化を起すと共に密着性も悪くなる。しか
し昇温速度　２〜ｂ／秒、最高到達温度　３５０〜４５
０℃という焼付は条件のものでは、絶縁皮膜の物性や密
着性等に悪影響を及ぼずことなく、絶縁皮膜の含水率を
２重量％以下にまで下げることかできる。

［実施例］ １％のＳ】を含有する板厚０．５ｍｍの電気鉄板を使用
し、これに重クロム酸マグネシウム−燐酸硼酸（１２ｏ
ｇ／ｆｌ：　８０ｇ／ｆｌ：　３０ｇ／ｆ！、）よりな
る絶縁皮膜処理液を、乾燥皮膜か１５〜１．７３／ｍ２
　となる様に塗布し、加熱炉にて空気雰囲気下策１表に
示す条件で焼付けを行なって絶縁皮膜付電磁鋼板を得た
。

得られた各絶縁皮膜付電磁鋼板における絶縁皮膜の含水
率及び密着性を調べた。また各絶縁皮膜型１＋ｉｌ鋼板
を３０ｍｍｘ３０ｍｍに打抜き加工した後４０枚を重ね
合わせ、端面にエポキシ系（日本油脂社製「コナックＮ
Ｏ，３５００Ｊ）の粉体塗料を付着させて焼イ」け処理
を行ない、得られた端面塗膜におけるブリスター発生状
況を調へた。結果を第１表に併記する。

［絶縁皮膜の含水率］ 各条件で乾燥・焼イ」けを行なった後の絶縁皮膜の重量
（１５〜１７ｇ／ｍ２）と、これを３００℃で１２０分
間加熱した後の皮膜重量の差から求めた。

［絶縁皮膜の密着性］ 各絶縁皮膜付電磁鋼板を５ｍｍ半径にて１８０度曲げを
行ない、皮膜のイ１］離状況を調へた。

○　剥離なし △　　ｆｌＪ　高Ｉｌ□／ト ×・剥離大 ［ブリスター発生率］ 打抜き片４０枚を重ね合わせた後、端面にエポキシ系の
粉体塗料（同前）をイ」着せしめ、高周波加熱により３
００℃で１０秒間焼付けを行なった後、得られる端面皮
膜のブリスター発生状況を観察した。

０・発生なし △　少し発生 ×・大量に発生 第１表からも明らかである様に、本発明の規定要件を満
たず実施例で得たものはいずれも絶縁皮膜の密着性が良
く、また端面塗膜形成時の焼付けによってもブリスター
は全く生じていない。

［発明の効果コ 本発明は以上の様に構成されており、コアーの組立てに
当たり必須とされる端面塗膜形成時の焼付は処理によっ
て当該端面塗膜にブリスター欠陥を生じさせることなく
、しかも絶縁皮膜自体の密着性も良好な絶縁皮膜付鋼板
を製造し得ることになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は絶縁皮膜の含水率と端面塗膜のブリスター発生
率の関係を示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電磁鋼板に絶縁皮膜を形成するに当たり、電磁鋼
   板に絶縁皮膜処理液を塗布した後、昇温スピード２℃／
   秒〜５℃／秒の範囲内で加熱し、鋼板温度が３５０〜４
   ５０℃に到達した後冷却することにより、絶縁皮膜の含
   水率を２重量％以下にすることを特徴とする塗装性に優
   れた絶縁皮膜付電磁鋼板の製法。