JPH05268738A - モータ用コア - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ用コアの絶縁塗膜を薄くして、コイル
巻数の増大、コアの小型化を図る。 【構成】 モータ用コアのコア本体２に電着塗装によっ
て厚さ２０〜１００μmの絶縁塗膜３が形成されるとと
もに、コア本体平坦部Ｆの膜厚をｔ1、エッジ部ｅの膜
厚をｔ2としたとき、エッジカバー率＝ｔ2／ｔ1×１０
０％が３０％以上とされている。このエッジカバー率を
３０％以上に高めるには、電着塗装前に、コア本体２の
エッジ部にバレル加工等によって所定のアールを付与す
ることが有効である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ステータコア等の各
種の小型モータ用コアに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プレスで打ち抜かれた多極放射状
板の１枚または複数枚を一体に積層したものを、モータ
のステータコアとすることが行われている。そのコアの
各極にコイルが巻かれるわけであるが、そのコイルとの
絶縁を図るため、従来では、コア本体に粉体塗装を施し
て、絶縁塗膜を形成するのが普通である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、粉体塗
装による塗膜は厚さが０.１〜１.０mmと厚い上、厚さが
ばらつく欠点があるため、所定の絶縁性能（例えば、Ａ
Ｃ３００Ｖで１mmA以下）を得るために厚めに塗装する
必要がある。このようなことから、必然的に巻付け可能
なコイル巻数が少なくなり、このことが、モータを小型
化、高性能化する上での障害となっていた。

【０００４】本発明の課題は、コアとコイルとの絶縁性
を損なうことなく絶縁塗膜の薄膜化を達成し、コイル巻
数の増大、モータの小型化に寄与するコアを提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、コア本体の
少なくともコイル巻付部の表面に、２０〜１００μmの
厚さの電着絶縁塗膜を形成するとともに、この絶縁塗膜
の被覆部におけるエッジカバー率を３０％以上としたこ
とを要旨とする。ここで、エッジカバー率は、コア平坦
部の膜厚に対するエッジ部の膜厚の百分率であり、エッ
ジカバー率が３０％以上とは、エッジ部における膜厚が
平坦部の膜厚の少なくとも３０％はあることを意味す
る。

【０００６】なお、このエッジカバー率を３０％以上と
するためには、例えばバレル加工等によってエッジ部の
アールを予め大きくし、そこに電着絶縁塗膜を形成する
ことが有効である。

【０００７】

【作用】このような絶縁塗膜により、コアの各極に巻か
れるコイルとの絶縁性が保証される。特に、エッジ部で
はコイルテンションが大きくなって絶縁塗膜が破れ易い
が、エッジ部でも平坦部の３０％以上に相当する塗膜厚
みがあるため、絶縁塗膜の薄膜化を達成しながら充分な
絶縁性能が確保される。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の一実施例であるモータ用の
ステータコア１の正面図を示すものである。このコア１
は、多極放射形状に打ち抜かれた電磁鋼板（いわゆる硅
素鋼板）の複数枚（例えば３枚）を積層し、一体化した
コア本体２を主体とする。図２はコア本体２の積層構造
の極部の断面を示すもので、３枚の電磁鋼板Ｃ1、Ｃ2、
Ｃ3が積層され、これらが機械的なカシメ、あるいは外
周部のレーザ溶接等により一体化されている。

【０００９】このコア本体２の各極にコイルが巻かれる
のであるが、この巻付部（極部）は四角形の断面形状を
有し、４辺の平坦部Ｆが４つのエッジ部ｅを介してつな
がり、各エッジ部ｅには所定のアールが付けられてい
る。

【００１０】そして、このようなコア本体２の表面に
は、巻かれるコイルとの絶縁を確保するための電着絶縁
塗膜３が形成されている。この絶縁塗膜３は公知の電着
塗装によって形成されたもので、コア本体２の平坦部Ｆ
の膜厚ｔ1は、例えば５０〜１００μm程度、またエッジ
部ｅの膜厚ｔ2は、例えば２０〜６０μm程度とされて、
平坦部Ｆの膜厚ｔ1に対するエッジ部ｅの膜厚ｔ1の割
合、すなわちエッジカバー率＝ｔ2／ｔ1×１００％は、
３０％以上とされている。

【００１１】なお、電着絶縁塗膜３は、一般に、例えば
エポキシ樹脂、アクリル樹脂等が用いられる。

【００１２】次に、このようなコア１の製造方法を説明
する。まず、電磁鋼板を多極放射形状に打ち抜き、これ
を焼鈍することにより、打抜き加工時のひずみによる磁
気特性の劣化を回復させ、また必要に応じて防錆や絶縁
性向上を目的として所定の表面処理を行う。そして、打
ち抜かれた複数の電磁鋼板を積層し、かつ例えばカシメ
や外周レーザー溶接等により一体化し、コア本体２とす
る。

【００１３】次に、このようなコア本体２をバレル加
工、例えば遠心流動バレルによってエッジ部に所定の大
きさのアールを付与する。その曲率半径は、例えば約
０.０５〜０.１５mm程度、望ましくは０.０８〜０.１２
mm程度とされる。遠心流動バレルは周知のものであり、
バレル槽が自転しつつ公転する遊星運動を行うものであ
る。

【００１４】メディアとしては、例えば球状または粒状
のものが使用され、例えばφ１〜３mm位とφ５〜８mm位
の２種類の球状メディアを用いたり、あるいは大きさ１
〜２mm程度の粒状メディア等を用いることができる。そ
のようなメディア、水および所定のコンパウンド中に上
述のコア本体２が多数収容された状態で、例えば２０〜
３０分の湿式遠心流動バレルによるバレル加工が行われ
て、コア本体２のエッジ部ｅに所定のアールが付けられ
る。なお、湿式の方が流動性がよく好ましいが、乾式で
もよい。また、一般的な振動バレルの採用も可能であ
る。

【００１５】バレル加工後、コア本体２の表面に電着塗
装によって絶縁塗膜３を形成する。電着塗装自体は周知
のもので、図３に簡略に示すように、被塗物としての多
数のコア本体２を水溶性塗料中に浸漬して、コア本体２
を例えば陰極、塗料タンク５を陽極、または別に用意し
た陽極板６を塗料中に入れ、これら両極間に直流電流を
流すことにより、電気的な力によって塗料の粒子ＰVを
コア本体２に引き付け、塗膜を形成するものである。プ
ラスの電荷をもった塗料粒子ＰVは、マイナス極の各コ
ア本体２に引き寄せられ、凝集・析出することにより絶
縁塗膜を形成する。

【００１６】その析出塗膜は、気泡の逃げによりポーラ
スなものであるが、後工程の焼付けにより平滑な絶縁塗
膜３となる。この焼付けは、例えば１５０℃〜１８０℃
程度で行われる。

【００１７】このようにして前述のコア１が形成される
が、その電着塗膜の平均的な膜厚は、粉体塗膜の膜厚に
比べると約１／５〜１／１０と著しく薄くなる。なお、
本実施例の場合、平坦部Ｆの膜厚ｔ1とエッジ部ｅのア
ール半径Ｒとの関係は、ｔ1／Ｒ＝０.５〜１.０程度と
なり、また、エッジ部ｅの膜厚ｔ2とエッジ部ｅのアー
ル半径Ｒとの関係は、ｔ2／Ｒ＝０.２〜０.５程度とな
る。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、電着塗膜により粉体塗
膜に比べて絶縁塗膜の厚さを大幅に薄くしながら、エッ
ジ部でも平坦部の膜厚の３０％以上の厚さが確保され
て、コイルとの絶縁性が充分に保証されるとともに、絶
縁塗膜が薄くなった分コイル巻数を増やすことができ、
あるいは同じコイル巻数であればコアを小型化すること
ができる。そのため、本発明のコアを用いることにより
モータの高性能化（高トルコ化）やコンパクト化が達成
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるコアの正面図。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図（ただし板厚や塗膜厚は誇
張して描かれている）。

【図３】そのコアの絶縁塗膜を形成するための電着塗装
工程を概念的に示す説明図。

【符号の説明】

１ コア ２ コア本体 ３ 電着絶縁塗膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定形状の電磁鋼板からなるコア本体の
   少なくともコイル巻付部の表面が、２０〜１００μmの
   厚さの電着絶縁塗膜で被覆されるとともに、この絶縁塗
   膜の被覆部におけるエッジカバー率が３０％以上である
   モータ用コア。 ただし、エッジカバー率＝エッジ部膜
   厚／平坦部膜厚×１００％