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WO2020129941A1 - 積層コア、積層コアの製造方法、および回転電機 - Google Patents

積層コア、積層コアの製造方法、および回転電機 Download PDF

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Publication number
WO2020129941A1
WO2020129941A1 PCT/JP2019/049293 JP2019049293W WO2020129941A1 WO 2020129941 A1 WO2020129941 A1 WO 2020129941A1 JP 2019049293 W JP2019049293 W JP 2019049293W WO 2020129941 A1 WO2020129941 A1 WO 2020129941A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
adhesive
epoxy resin
mass
parts
laminated core
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/049293
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真介 高谷
藤井　浩康
竹田　和年
Original Assignee
日本製鉄株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本製鉄株式会社 filed Critical 日本製鉄株式会社
Priority to EP19900219.7A priority Critical patent/EP3902123A4/en
Priority to EA202192068A priority patent/EA202192068A1/ru
Priority to SG11202108923TA priority patent/SG11202108923TA/en
Priority to US17/296,583 priority patent/US12104096B2/en
Priority to CN201980082451.5A priority patent/CN113169641B/zh
Priority to KR1020217016533A priority patent/KR102631738B1/ko
Priority to JP2020561439A priority patent/JP7382962B2/ja
Priority to BR112021009938-7A priority patent/BR112021009938A2/pt
Priority to CA3131672A priority patent/CA3131672A1/en
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    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to a laminated core, a method for manufacturing a laminated core, and a rotating electric machine.
  • the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2018-235867 filed in Japan on December 17, 2018, and the content thereof is incorporated herein.
  • Patent Document 1 discloses a laminated core in which electromagnetic steel sheets after punching are adhered to each other with an epoxy resin, an acrylic resin, or the like.
  • An object of the present invention is to provide a laminated core in which electromagnetic steel sheets after punching are adhered to each other with high adhesive strength, a method for manufacturing the laminated core, and a rotating electric machine including the laminated core.
  • One embodiment of the present invention has the following aspects.
  • the laminated core according to [1], wherein the adhesive is an epoxy resin adhesive containing an epoxy resin and a phenol novolac resin.
  • the epoxy resin adhesive is an adhesive composed of 100 parts by mass of an epoxy resin and 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin.
  • the epoxy resin adhesive is an adhesive composed of 100 parts by mass of an epoxy resin, 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin, and 5 to 50 parts by mass of an elastomer. ..
  • the epoxy resin adhesive comprises 100 parts by mass of an epoxy resin, 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin, and a solvent 5 having an SP value of 7.0 to 10.7 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the laminated core according to [2], wherein the epoxy resin adhesive further contains an acrylic resin.
  • the epoxy resin adhesive is an adhesive composed of 100 parts by mass of an acrylic modified epoxy resin graft-polymerized with an acrylic resin and 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin. core.
  • the epoxy resin adhesive is an adhesive composed of 100 parts by mass of an acrylic-modified epoxy resin graft-polymerized with an acrylic resin, 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin, and 5 to 50 parts by mass of an elastomer.
  • the adhesive is an epoxy resin adhesive containing 100 parts by mass of an epoxy resin and 5 to 35 parts by mass of an organic phosphorus compound.
  • the adhesive is an epoxy resin-based adhesive containing an epoxy resin, an epoxy resin curing agent, and an elastomer,
  • a rotating electric machine including the laminated core according to any one of [1] to [12].
  • a method for manufacturing a laminated core comprising the steps of applying the adhesive to the surface of the electromagnetic steel sheet, then stacking it on another electromagnetic steel sheet, press-bonding it, and forming the adhesive portion.
  • the present invention it is possible to provide a laminated core in which electromagnetic steel sheets after punching are adhered to each other with high adhesive strength, a method for manufacturing the laminated core, and a rotating electric machine including the laminated core.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotary electric machine that includes an adhesive laminated core for a stator according to an embodiment of the present invention. It is a side view of the laminated core for stators.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2, showing an example of an arrangement pattern of an adhesive portion of the adhesive laminated core for the stator. It is a side view which shows schematic structure of the manufacturing apparatus of the adhesive lamination core for stators.
  • an adhesive laminated core for a stator and a rotating electric machine including the adhesive laminated core for a stator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • an electric motor specifically, an AC motor, more specifically, a synchronous motor, and more specifically, a permanent magnet field type electric motor will be described as an example of the rotating electric machine.
  • This type of electric motor is preferably used in, for example, an electric vehicle.
  • the rotary electric machine 10 includes a stator 20, a rotor 30, a case 50, and a rotating shaft 60.
  • the stator 20 and the rotor 30 are housed in the case 50.
  • the stator 20 is fixed in the case 50.
  • an inner rotor type in which the rotor 30 is located inside the stator 20 in the radial direction is adopted as the rotary electric machine 10.
  • the rotating electric machine 10 may be an outer rotor type in which the rotor 30 is located outside the stator 20.
  • the rotary electric machine 10 is a 12-pole 18-slot three-phase AC motor.
  • the rotating electrical machine 10 can rotate at a rotation speed of 1000 rpm, for example, by applying an exciting current having an effective value of 10 A and a frequency of 100 Hz to each phase.
  • the stator 20 includes an adhesive laminated core for stator (hereinafter, stator core) 21 and a winding (not shown).
  • the stator core 21 includes an annular core back portion 22 and a plurality of teeth portions 23.
  • the direction of the central axis O of the stator core 21 (or the core back portion 22) is referred to as the axial direction
  • the radial direction of the stator core 21 (or the core back portion 22) (the direction orthogonal to the central axis O) is referred to as the radial direction
  • the circumferential direction of the stator core 21 (or the core back portion 22) (the direction in which the stator core 21 rotates around the central axis O) is referred to as the circumferential direction.
  • the core back portion 22 is formed in an annular shape in a plan view when the stator 20 is viewed in the axial direction.
  • the plurality of teeth portions 23 project from the inner circumference of the core back portion 22 toward the inner side in the radial direction (toward the central axis O of the core back portion 22 along the radial direction).
  • the plurality of teeth portions 23 are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, 18 teeth portions 23 are provided at a central angle of 20 degrees about the central axis O.
  • the plurality of teeth portions 23 have the same shape and the same size. Therefore, the plurality of teeth portions 23 have the same thickness dimension.
  • the winding is wound around the tooth portion 23.
  • the winding may be concentrated winding or distributed winding.
  • the rotor 30 is arranged radially inward of the stator 20 (stator core 21).
  • the rotor 30 includes a rotor core 31 and a plurality of permanent magnets 32.
  • the rotor core 31 is formed in an annular shape (annular shape) arranged coaxially with the stator 20.
  • the rotating shaft 60 is arranged in the rotor core 31.
  • the rotating shaft 60 is fixed to the rotor core 31.
  • the plurality of permanent magnets 32 are fixed to the rotor core 31. In the present embodiment, two pairs of permanent magnets 32 form one magnetic pole.
  • the plurality of sets of permanent magnets 32 are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, 12 sets (24 in total) of permanent magnets 32 are provided at a central angle of 30 degrees about the central axis O.
  • an embedded magnet type motor is used as the permanent magnet field type electric motor.
  • a plurality of through holes 33 are formed in the rotor core 31 so as to penetrate the rotor core 31 in the axial direction.
  • the plurality of through holes 33 are provided corresponding to the arrangement of the plurality of permanent magnets 32.
  • Each of the permanent magnets 32 is fixed to the rotor core 31 while being arranged in the corresponding through hole 33.
  • the permanent magnets 32 can be fixed to the rotor core 31 by, for example, bonding the outer surface of the permanent magnet 32 and the inner surface of the through hole 33 with an adhesive agent.
  • a surface magnet type motor may be adopted as the permanent magnet field type electric motor instead of the embedded magnet type motor.
  • the stator core 21 and the rotor core 31 are both laminated cores.
  • the stator core 21 is formed by stacking a plurality of electromagnetic steel plates 40 as shown in FIG.
  • the laminated thickness (total length along the central axis O) of each of the stator core 21 and the rotor core 31 is, for example, 50.0 mm.
  • the outer diameter of the stator core 21 is, for example, 250.0 mm.
  • the inner diameter of the stator core 21 is, for example, 165.0 mm.
  • the outer diameter of the rotor core 31 is, for example, 163.0 mm.
  • the inner diameter of the rotor core 31 is, for example, 30.0 mm.
  • the inner diameter of the stator core 21 is based on the tip of the tooth portion 23 of the stator core 21. That is, the inner diameter of the stator core 21 is the diameter of an imaginary circle inscribed in the tip portions of all the tooth portions 23.
  • Each electromagnetic steel plate 40 forming the stator core 21 and the rotor core 31 is formed, for example, by punching an electromagnetic steel plate as a base material.
  • the electromagnetic steel plate 40 a known electromagnetic steel plate can be used.
  • the chemical composition of the electromagnetic steel sheet 40 is not particularly limited.
  • a non-oriented electrical steel sheet is used as the electrical steel sheet 40.
  • the non-oriented electrical steel sheet for example, a non-oriented electrical steel strip according to JIS C2552:2014 can be adopted.
  • the grain-oriented electrical steel sheet for example, a grain-oriented electrical steel strip of JIS C2553:2012 can be adopted.
  • both surfaces of the electromagnetic steel plate 40 are covered with an insulating film.
  • an inorganic compound for example, (1) an inorganic compound, (2) an organic resin, (3) a mixture of an inorganic compound and an organic resin, or the like can be adopted.
  • the inorganic compound include (1) a composite of dichromate and boric acid, and (2) a composite of phosphate and silica.
  • the organic resin include epoxy resin, acrylic resin, acrylic styrene resin, polyester resin, silicon resin, and fluororesin.
  • the thickness of the insulating coating is preferably 0.1 ⁇ m or more.
  • the insulating effect becomes saturated as the insulating coating becomes thicker.
  • the space factor decreases as the insulating coating becomes thicker, and the performance as the stator core decreases. Therefore, the insulating coating is preferably thin as long as the insulating performance can be secured.
  • the thickness of the insulating coating is preferably 0.1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, more preferably 0.1 ⁇ m or more and 2 ⁇ m or less.
  • the thickness of the electromagnetic steel plate 40 As the thickness of the electromagnetic steel plate 40 becomes thinner, the iron loss improving effect is gradually saturated. Further, as the electromagnetic steel plate 40 becomes thinner, the manufacturing cost of the electromagnetic steel plate 40 increases. Therefore, considering the iron loss improving effect and the manufacturing cost, the thickness of the electromagnetic steel sheet 40 is preferably 0.10 mm or more. On the other hand, if the magnetic steel sheet 40 is too thick, the press punching work of the magnetic steel sheet 40 becomes difficult. Therefore, considering the press punching work of the electromagnetic steel plate 40, the thickness of the electromagnetic steel plate 40 is preferably 0.65 mm or less. Further, as the electromagnetic steel plate 40 becomes thicker, iron loss increases.
  • the thickness of the electromagnetic steel plate 40 is preferably 0.35 mm or less, and more preferably 0.20 mm or 0.25 mm.
  • the thickness of each electromagnetic steel plate 40 is, for example, 0.10 mm or more and 0.65 mm or less, preferably 0.10 mm or more and 0.35 mm or less, and more preferably 0.20 mm or 0.25 mm. .. Note that the thickness of the electromagnetic steel plate 40 also includes the thickness of the insulating coating.
  • a plurality of bonding portions 41 that bond the electromagnetic steel plates 40 to each other are provided between all the sets of the electromagnetic steel plates 40 that are adjacent to each other in the stacking direction. All sets of electromagnetic steel plates 40 adjacent to each other in the stacking direction are bonded by a plurality of bonding portions 41 between the electromagnetic steel plates 40. That is, the plurality of electromagnetic steel plates 40 forming the stator core 21 are stacked with the adhesive portion 41 interposed therebetween.
  • the electromagnetic steel plates 40 adjacent to each other in the stacking direction are not fixed by other means (for example, caulking).
  • the adhesion part 41 adheres the electromagnetic steel plates 40 adjacent to each other in the stacking direction.
  • the adhesive portion 41 contains one or both of an acrylic resin and an epoxy resin, and has an SP value of 7.8 to 10.7 (cal/cm 3 ) 1/2 (hereinafter, referred to as an adhesive (X )). That is, the adhesive portion 41 is the adhesive (X) that is hardened without being divided.
  • the SP value means a solubility parameter defined by Hildebrand.
  • the SP value of the adhesive (X) is measured from the solubility of the cured product obtained by curing the adhesive (X) in various solvents having known SP values. More specifically, it is measured by the method described in the examples. In this specification, “to” indicating a numerical range means that numerical values described before and after the numerical range are included as the lower limit value and the upper limit value.
  • the SP value of punching oil is considered to be close to that of cyclohexane (SP value: 8.2 (cal/cm 3 ) 1/2 ) and toluene (SP value: 8.9 (cal/cm 3 ) 1/2 ).
  • the SP value of the adhesive (X) since the SP value of the adhesive (X) is controlled in the range of 7.8 to 10.7 (cal/cm 3 ) 1/2 , it has excellent compatibility with punching oil.
  • the adhesive (X) exhibits excellent oil surface adhesiveness in the lamination of the electromagnetic steel sheets after punching, and the electromagnetic steel sheets are bonded with high adhesive strength. Therefore, the mechanical strength is high, and the stator core 21 with low noise and low vibration is obtained.
  • the SP value of the adhesive (X) is in the range of 7.8 to 10.7 (cal/cm 3 ) 1/2 , it will be between the SP value of the adhesive (X) and the SP value of the punching oil. Even if there is a difference, the laminated core has low noise and low vibration.
  • the SP value of the adhesive (X) is preferably 8.0 to 10.0 (cal/cm 3 ) 1/2 , from the viewpoint of improving the oil surface adhesiveness, and 8.2 to 8.9 (cal/cm). 3 ) 1/2 is more preferable.
  • the SP value of the adhesive (X) is more preferably set in an optimum range depending on the type of punching oil. For example, when the punching oil is mineral oil, the SP value of the adhesive (X) is more preferably 8.2 to 8.9 (cal/cm 3 ) 1/2 . When the punching oil is isoparaffin, the SP value of the adhesive (X) is more preferably 7.8 to 8.5 (cal/cm 3 ) 1/2 . When the punching oil is toluene, the SP value of the adhesive (X) is more preferably 8.5 to 9.3 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the SP value of the adhesive (X) for example, in the case of an epoxy resin adhesive, a method of graft-polymerizing an acrylic resin with an epoxy resin can be exemplified.
  • the SP value tends to decrease. Further, in this case, the higher the degree of polymerization of the acrylic resin, the lower the SP value tends to be.
  • the SP value can also be adjusted by blending an additive with the adhesive (X).
  • an additive having a SP value smaller than that of the epoxy resin (SP value: about 10.9 (cal/cm 3 ) 1/2 ), that is, a low polarity is used. By blending, the SP value of the adhesive (X) can be reduced.
  • the additive for adjusting the SP value of the adhesive (X) may be any additive that does not affect the adhesiveness of the adhesive (X) or the performance of the rotating electric machine.
  • n-octane SP value: 7.6 (cal/cm 3 ) 1/2
  • vinyl chloride SP value: 7.8 (cal/cm 3 )) 1/2
  • cyclohexane isobutyl acetate (SP value: 8.3 (cal/cm 3 ) 1/2 ), isopropyl acetate (SP value: 8.4 (cal/cm 3 ) 1/2 ), butyl acetate ( SP value: 8.5 (cal/cm 3 ) 1/2 ), carbon tetrachloride (SP value: 8.
  • At least one solvent of 7 (cal/cm 3 ) 1/2 can be exemplified.
  • the SP value of the adhesive (X) can be reduced by blending an elastomer such as synthetic rubber having a low SP value described later.
  • the additive to be added to the adhesive (X) may be one kind or two or more kinds.
  • Examples of the adhesive (X) include an epoxy resin adhesive containing an epoxy resin and an acrylic resin adhesive containing an acrylic resin.
  • the acrylic resin adhesive does not contain an epoxy resin.
  • Epoxy resin adhesives are preferable from the viewpoint of excellent heat resistance and adhesiveness.
  • the epoxy resin adhesive contains an epoxy resin and a curing agent.
  • An epoxy resin-based adhesive that further contains an acrylic resin in addition to the epoxy resin and the curing agent is preferable from the viewpoints of excellent heat resistance, quick curing, and oil surface adhesiveness.
  • An epoxy resin-based adhesive containing an acrylic-modified epoxy resin obtained by graft-polymerizing an acrylic resin with an epoxy resin may be used.
  • the epoxy resin is not particularly limited, and examples thereof include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol AD type epoxy resin, glycidyl amine type epoxy resin, and alicyclic epoxy resin. Among them, bisphenol F type epoxy resin is preferable from the viewpoint of low viscosity and excellent workability.
  • the epoxy resin contained in the epoxy resin-based adhesive may be one kind or two or more kinds.
  • the glass transition temperature (Tg) of the epoxy resin is preferably 80 to 150°C, more preferably 100 to 150°C, and further preferably 120 to 150°C.
  • Tg of the epoxy resin is at least the lower limit value of the above range, it is easy to obtain a stator core having excellent heat resistance and high mechanical strength.
  • Tg of the epoxy resin is not more than the upper limit value of the above range, the adhesiveness with the steel sheet is easily obtained.
  • the Tg of the epoxy resin is the midpoint glass transition temperature measured by the differential scanning calorimetry (DSC) method according to JIS K7121-1987.
  • the number average molecular weight (Mn) of the epoxy resin is preferably 1200 to 20000, more preferably 2000 to 18000, and even more preferably 2500 to 16000.
  • Mn of the epoxy resin is at least the lower limit value of the above range, it is easy to increase the adhesive strength.
  • the Mn of the epoxy resin is at most the upper limit value of the above range, it is easy to prevent the epoxy resin adhesive from having a high viscosity.
  • the Mn of the epoxy resin can be measured by size exclusion chromatography (SEC: Size-Exclusion Chromatography) described in JIS K7252-1:2008 using polystyrene as a standard substance.
  • the curing agent is not particularly limited, and a generally used epoxy resin curing agent can be used.
  • the curing agent may be a low temperature or room temperature curing type, or may be a heat curing type. Specific examples of the curing agent include aliphatic polyamines, aromatic polyamines, acid anhydrides, phenol novolac resins, organic phosphorus compounds, and dicyandiamide (DICY).
  • the curing agent contained in the epoxy resin adhesive may be one type or two or more types.
  • Examples of the aliphatic polyamine include triethylenetetramine, diethylenetriamine (DTA), and diethylaminopropylamine (DEAPA).
  • Examples of aromatic polyamines include diaminodiphenylmethane (DDM), metaphenylenediamine (MPDA), and diaminodiphenylsulfone (DDS).
  • Examples of the acid anhydride include phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and 4-methylhexahydrophthalic anhydride.
  • Phenol phenol novolac resin is a novolac type phenol resin obtained by condensation reaction of phenols (phenol etc.) and aldehydes (formaldehyde etc.) using an acid catalyst.
  • the organic phosphorus compound is not particularly limited, and examples thereof include hexamethylphosphoric triamide, tri(dichloropropyl) phosphate, tri(chloropropyl) phosphate, triphenyl phosphite, trimethyl phosphate, phenylphosphonic acid, triphenyl.
  • examples include phosphine, tri-n-butylphosphine, and diphenylphosphine.
  • a heat-curable curing agent is preferable because of its excellent heat resistance, a phenol novolac resin and an aromatic polyamine are more preferable, and a phenol novolac resin is particularly preferable because a stator core having high mechanical strength is easily obtained. ..
  • a mode in which a phenol novolac resin is the main component and an aromatic polyamine is compounded can be mentioned.
  • the content of the curing agent in the epoxy resin adhesive can be appropriately set according to the type of the curing agent.
  • phenol novolac resin it is preferably 5 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin.
  • an organic phosphorus compound is used as the curing agent, the content of the organic phosphorus compound is preferably 5 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin.
  • a curing accelerator may be added to the epoxy resin adhesive.
  • the curing accelerator include tertiary amine, secondary amine, and imidazole.
  • the curing accelerator contained in the epoxy resin adhesive may be one kind or two or more kinds.
  • the acrylic resin is not particularly limited.
  • the monomer used for the acrylic resin include unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid, methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, isobutyl (meth)acrylate, cyclohexyl ( Examples thereof include (meth)acrylates such as (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate and hydroxypropyl (meth)acrylate.
  • (meth)acrylate means an acrylate or a methacrylate.
  • the acrylic resin contained in the adhesive (X) may be one type or two or more types. When an acrylic resin is used as the adhesive, the adhesive before curing may be contained as a monomer forming the acrylic resin.
  • the number average molecular weight (Mn) of the acrylic resin is preferably 5,000 to 100,000, more preferably 6,000 to 80,000, and further preferably 7,000 to 60,000.
  • Mn of the acrylic resin is at least the lower limit value of the above range, it is easy to increase the adhesive strength.
  • the Mn of the acrylic resin is not more than the upper limit value of the above range, it is easy to prevent the adhesive (X) from having a high viscosity.
  • the Mn of the acrylic resin can be measured by the same method as the Mn of the epoxy resin.
  • the content of the acrylic resin is not particularly limited, and can be, for example, 20 to 80 mass% with respect to the total amount of the epoxy resin and the acrylic resin.
  • the content of the acrylic resin in the acrylic modified epoxy resin graft-polymerized with the acrylic resin is also the same, and for example, can be 20 to 80 mass% with respect to the total mass of the acrylic modified epoxy resin.
  • the epoxy resin adhesive may include an elastomer.
  • an elastomer By blending an elastomer, the average tensile elastic modulus of the adhesive portion 41 can be controlled within a specific range, which contributes to improvement of viscosity and flow characteristics.
  • the elastomer includes natural rubber and synthetic rubber, and synthetic rubber is preferable.
  • the elastomer contained in the epoxy resin adhesive may be one kind or two or more kinds.
  • Examples of the synthetic rubber include polybutadiene synthetic rubber, nitrile synthetic rubber, and chloroprene synthetic rubber.
  • Examples of the polybutadiene synthetic rubber include isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), polyisobutylene (butyl rubber, IIR), and ethylene propylene diene rubber (EPDM).
  • Examples of the nitrile synthetic rubber include acrylonitrile butadiene rubber (NBR) and acrylic rubber (ACM).
  • Examples of the chloroprene synthetic rubber include chloroprene rubber (CR).
  • the small elastomer can also be used for the purpose of adjusting the SP value of the adhesive (X). By using such an elastomer, the average tensile modulus can be controlled while improving the oil surface adhesiveness. By blending an elastomer having a lower SP value than the epoxy resin in the adhesive (X), a laminated core having particularly low vibration and low noise can be obtained. The mechanism of low vibration and low noise due to the blending of the elastomer is not necessarily clear, but it is considered that the reason is that the elastomer having a low SP value enhances the adhesive strength between electromagnetic steel sheets and the vibration absorbing performance.
  • Preferred epoxy resin-based adhesives include an adhesive containing an epoxy resin and a phenol novolac resin, an adhesive containing an epoxy resin, a phenol novolac resin, and an acrylic resin, an epoxy resin having a Tg of 120 to 180° C., and an organophosphorus compound.
  • the adhesive include: an adhesive containing an epoxy resin; an adhesive containing an epoxy resin curing agent and an elastomer.
  • Examples of more preferable epoxy resin adhesives include adhesives (X1) to (X6) having the following compositions.
  • Adhesive (X1) An adhesive composed of 100 parts by mass of an epoxy resin and 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin.
  • Adhesive (X2) An adhesive composed of 100 parts by mass of an epoxy resin and 5 to 35 parts by mass of an organic phosphorus compound.
  • Adhesive (X3) An adhesive composed of 100 parts by mass of an epoxy resin, 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin, and 5 to 50 parts by mass of an elastomer.
  • Adhesive (X4) An adhesive composed of 100 parts by mass of an acrylic-modified epoxy resin graft-polymerized with an acrylic resin and 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin.
  • Adhesive (X5) An adhesive comprising 100 parts by mass of an acrylic-modified epoxy resin graft-polymerized with an acrylic resin, 5 to 35 parts by mass of a phenol novolac resin, and 5 to 50 parts by mass of an elastomer.
  • Adhesive (X6) 100 parts by mass of epoxy resin, 5 to 35 parts by mass of phenol novolac resin, and 5 to 10 parts by mass of solvent having SP value of 7.0 to 10.7 (cal/cm 3 ) 1/2. An adhesive consisting of. In these adhesives (X1) to (X6), preferred embodiments of epoxy resin, organic phosphorus compound and elastomer can be combined appropriately.
  • the adhesive portion 41 When the adhesive portion 41 is formed of an epoxy resin adhesive containing Tg of 120 to 180° C., an epoxy resin curing agent and an elastomer, the adhesive portion 41 has an average tensile elastic modulus at room temperature of 1500 to 5000 MPa. It is preferable that the average tensile elastic modulus at 150° C. is 1000 to 3000 MPa.
  • the adhesive part 41 formed of an epoxy resin adhesive composed of 100 parts by mass of an epoxy resin having a Tg of 120 to 180° C., 5 to 35 parts by mass of an epoxy resin curing agent, and 5 to 50 parts by mass of an elastomer is used. More preferable.
  • the average tensile elastic modulus of the adhesive portion 41 at room temperature is preferably 1500 to 5000 MPa, more preferably 1500 to 4000 MPa.
  • the average tensile elastic modulus at room temperature is at least the lower limit value of the above range, the core loss of the laminated core is excellent.
  • the average tensile elastic modulus at room temperature is equal to or lower than the upper limit value of the above range, the bond strength of the laminated core is excellent.
  • the average tensile elastic modulus at room temperature is a value measured at 25° C. by a resonance method after manufacturing a sample for measurement. Specifically, the sample is obtained by adhering the two electromagnetic steel plates 40 to each other with an adhesive to be measured and curing the adhesive to form an adhesive portion 41.
  • the average tensile elastic modulus of this sample is measured by the resonance method according to JIS R 1602:1995. After that, the average tensile elastic modulus of the adhesive portion 41 alone is obtained by calculating the influence of the electromagnetic steel plate 40 itself from the average tensile elastic modulus (measured value) of the sample. Since the tensile elastic modulus obtained from the sample in this manner is equal to the average value of the laminated core as a whole, this value is regarded as the average tensile elastic modulus.
  • the composition is set so that the average tensile elastic modulus hardly changes at the lamination position along the lamination direction or the circumferential position around the central axis of the laminated core. Therefore, the average tensile elastic modulus E can be set to the value obtained by measuring the cured adhesive portion 41 at the upper end position of the laminated core.
  • the average tensile elastic modulus at 150° C. of the adhesive portion 41 is preferably 1000 to 3000 MPa, more preferably 1000 to 2800 MPa, and further preferably 1000 to 2500.
  • the laminated core has excellent bonding strength.
  • the core loss of the laminated core is excellent.
  • the average tensile elastic modulus at 150°C is a value measured at 150°C by the resonance method.
  • the average tensile elastic modulus at 150° C. is measured by the same method as the average tensile elastic modulus at room temperature except the measurement temperature.
  • the thickness of the adhesive portion 41 is preferably 1 ⁇ m or more in order to obtain a stable and sufficient adhesive strength. On the other hand, when the thickness of the adhesive portion 41 exceeds 100 ⁇ m, the adhesive force is saturated. Further, as the adhesive portion 41 becomes thicker, the space factor decreases, and the magnetic characteristics such as iron loss of the stator core decrease. Therefore, the thickness of the adhesive portion 41 is preferably 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less. In the above, the thickness of the adhesive portion 41 means the average thickness of the adhesive portion 41.
  • the average thickness of the adhesive portion 41 is more preferably 1.0 ⁇ m or more and 3.0 ⁇ m or less. If the average thickness of the adhesive portion 41 is less than 1.0 ⁇ m, sufficient adhesive force cannot be secured as described above. Therefore, the lower limit of the average thickness of the adhesive portion 41 is 1.0 ⁇ m, and more preferably 1.2 ⁇ m. On the contrary, if the average thickness of the adhesive portion 41 exceeds 3.0 ⁇ m and becomes thicker, a problem such as a large increase in the amount of distortion of the electrical steel sheet 40 due to shrinkage during thermosetting occurs. Therefore, the upper limit of the average thickness of the adhesive portion 41 is 3.0 ⁇ m, and more preferably 2.6 ⁇ m. The average thickness of the adhesive portion 41 is an average value of the entire laminated core.
  • the average thickness of the adhesive portion 41 hardly changes at the stacking position along the stacking direction or the circumferential position around the central axis of the stacked core. Therefore, the average thickness of the adhesive portion 41 can be set to the average value of the numerical values measured at 10 or more positions in the circumferential direction at the upper end position of the laminated core.
  • the average thickness of the adhesive portion 41 can be adjusted, for example, by changing the amount of adhesive applied. Further, the average tensile elastic modulus of the adhesive portion 41 can be adjusted by, for example, changing the heating condition or the pressurizing condition applied at the time of bonding, the type of the curing agent, or the like.
  • the adhesive portions 41 are provided at a plurality of positions between the electromagnetic steel plates 40 adjacent to each other in the stacking direction. That is, as shown in FIG. 3, a bonded region 42 and a non-bonded region 43 are formed on the surface (first surface) of the electromagnetic steel plate 40 that faces the stacking direction.
  • the adhesive region 42 is provided on the first surface of the electromagnetic steel plate 40 where the adhesive portion 41 is provided, that is, on the first surface of the electromagnetic steel plate 40, the adhesive (X) that is cured without being divided is provided.
  • the non-bonded region 43 is a region of the first surface of the electromagnetic steel plate 40 where the adhesive portion 41 is not provided, that is, an adhesive (X) that is hardened without being cut off is provided on the first surface of the electromagnetic steel plate 40. Not in the area.
  • the adhesive portions 41 are partially provided between the core back portions 22 and also between the tooth portions 23 between the electromagnetic steel plates 40 adjacent to each other in the stacking direction.
  • the adhesive portions 41 are typically arranged in a distributed manner at a plurality of positions between the electromagnetic steel plates 40 adjacent to each other in the stacking direction.
  • FIG. 3 is an example of an arrangement pattern of the adhesive section 41.
  • the bonding portion 41 is formed in a plurality of circular dots. More specifically, in the core back portion 22, a plurality of adhesive portions 41 are formed in a dot shape having an average diameter of 12 mm at equal angular intervals in the circumferential direction. In each tooth portion 23, a plurality of adhesive portions 41 are formed in a dot shape having an average diameter of 8 mm along the radial direction. The average diameter shown here is an example. The average diameter of the dot-shaped adhesive portion 41 in the core back portion 22 is preferably 2 to 20 mm. The average diameter of the dot-shaped adhesive portions 41 in each tooth portion 23 is preferably 2 to 15 mm. Moreover, the formation pattern of FIG.
  • the average diameter is obtained by measuring the diameter of the adhesive trace of the adhesive portion 41 where the electromagnetic steel plates 40 are separated from each other with a ruler.
  • the diameter is the diameter of the circumscribed circle (perfect circle) of the adhesive mark in a plan view.
  • the stator core 21 can be manufactured by applying the adhesive (X) to a plurality of locations on the surface of the electromagnetic steel plate 40, and then stacking and pressing the adhesive on another electromagnetic steel plate to repeat the operation of forming the bonding portion 41.
  • the manufacturing apparatus 100 First, the manufacturing apparatus 100 will be described.
  • the electromagnetic steel sheet P is sent out from the coil C (hoop) in the direction of the arrow F, and punched a plurality of times by a die arranged on each stage to gradually form the shape of the electromagnetic steel sheet 40.
  • the adhesive (X) is applied to a predetermined position on the lower surface of the second and subsequent electromagnetic steel plates 40, and the punched electromagnetic steel plates 40 are sequentially laminated and pressure-bonded.
  • the manufacturing apparatus 100 includes a first-stage punching station 110 at a position closest to the coil C, and a second punching station 110 disposed adjacent to the punching station 110 on the downstream side of the punching station 110 in the transport direction of the electromagnetic steel sheet P.
  • the punching station 120 of the first stage and the adhesive applying station 130 adjacently arranged on the downstream side of the punching station 120 are provided.
  • the punching station 110 includes a female die 111 arranged below the electromagnetic steel plate P and a male die 112 arranged above the electromagnetic steel plate P.
  • the punching station 120 includes a female die 121 arranged below the electromagnetic steel plate P and a male die 122 arranged above the electromagnetic steel plate P.
  • the adhesive application station 130 includes an applicator 131 including a plurality of injectors arranged according to the arrangement pattern of the adhesive section 41 described above.
  • the manufacturing apparatus 100 further includes a laminating station 140 at a position downstream of the adhesive application station 130.
  • the laminating station 140 includes a heating device 141, an outer peripheral punching female mold 142, a heat insulating member 143, an outer peripheral punching male mold 144, and a spring 145.
  • the heating device 141, the outer peripheral punching female die 142, and the heat insulating member 143 are arranged below the electromagnetic steel plate P.
  • the outer peripheral punching male die 144 and the spring 145 are arranged above the electromagnetic steel plate P.
  • ⁇ Punching process> In the manufacturing apparatus 100 having the above configuration, first, the magnetic steel sheet P is sequentially sent out from the coil C in the direction of arrow F in FIG. Then, the electromagnetic steel sheet P is first punched by the punching station 110. Then, the electromagnetic steel sheet P is punched by the punching station 120. By these punching processes, the shape of the electromagnetic steel plate 40 having the core back portion 22 and the plurality of teeth portions 23 shown in FIG. However, since it has not been completely punched out at this point, the process proceeds to the next step along the arrow F direction.
  • the adhesive (X) is supplied from each of the injectors of the applicator 131, and the adhesive (X) is applied in dots at a plurality of locations on the lower surface of the electromagnetic steel plate 40.
  • the electromagnetic steel plates P are sent to the laminating station 140, punched by the outer peripheral punching male die 144, and laminated with high precision. For example, by forming notches at a plurality of locations on the outer peripheral end of the core back portion and pressing the scale from the side surface against the notches, it is possible to prevent displacement of each electromagnetic steel plate 40 and stack with higher precision. ..
  • the electromagnetic steel plates 40 are subjected to a constant pressing force by the spring 145.
  • the adhesive (X) is a heat-curable type, it is heated to 150 to 160° C. by the heating device 141 to accelerate the curing.
  • stator core 21 is completed through the above steps.
  • the shape of the stator core is not limited to the shape shown in the above embodiment. Specifically, the outer and inner diameters of the stator core, the product thickness, the number of slots, the circumferential and radial dimension ratios of the teeth, and the radial dimension ratio of the teeth and core back are desired. It can be arbitrarily designed according to the characteristics of the rotating electric machine.
  • the pair of permanent magnets 32 forms one magnetic pole, but the present invention is not limited to this.
  • one permanent magnet 32 may form one magnetic pole, and three or more permanent magnets 32 may form one magnetic pole.
  • the rotating electric machine has been described by taking a permanent magnet field type electric motor as an example, but the structure of the rotating electric machine is not limited to this as illustrated below, and further various publicly known not illustrated below. The structure of can also be adopted.
  • a permanent magnet field type electric motor has been described as an example of the rotating electric machine, but the present invention is not limited to this.
  • the rotating electric machine may be a reluctance type electric motor or an electromagnet field type electric motor (winding field type electric motor).
  • the synchronous motor is described as an example of the AC motor, but the present invention is not limited to this.
  • the rotating electric machine may be an induction motor.
  • the AC motor is described as an example of the electric motor, but the present invention is not limited to this.
  • the rotating electric machine may be a DC electric motor.
  • an electric motor has been described as an example of the rotating electric machine, but the present invention is not limited to this.
  • the rotating electric machine may be a generator.
  • the laminated core according to the present invention is applied to the stator core, but it is also possible to apply it to the rotor core. It is also possible to employ the laminated core in a transformer instead of the rotating electric machine. In this case, it is preferable to adopt a grain-oriented electrical steel sheet as the electrical steel sheet instead of using the non-oriented electrical steel sheet.
  • the SP value of the adhesive was measured by the following method. An adhesive was applied to the surface of the non-oriented electrical steel sheet and heated to 120° C. to cure it. The obtained cured product was rubbed with various solvents having known SP values shown in Table 1, and when the cured product was peeled off by dissolving the solvent in the cured product, the SP value of the solvent was calculated as the SP value of the adhesive. The SP value was used. In the measurement of the SP value of the adhesive, each solvent shown in Table 1 and a mixed solvent in which two of them are appropriately mixed to adjust the SP value are prepared, and the SP value within the range of 7.0 to 11.4 is prepared. The SP value can be measured at intervals of 0.1. When the cured product was dissolved in a plurality of solvents and peeled off, the SP value of the solvent from which the cured product peeled off most easily was taken as the SP value of the adhesive.
  • Example 1 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F and 20 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent are mixed to form an adhesive (X-1 ) Was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-1) was 8.1 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • a shear tensile test piece described below was prepared using the adhesive (X-1), and the oil surface adhesiveness was evaluated. In addition, vibration and noise of the laminated core produced using the adhesive (X-1) were also evaluated.
  • Example 2 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F and 25 parts by mass of hexamethylphosphoric triamide as an organic phosphorus compound are mixed to obtain an adhesive (X- 2) was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-2) was 8.5 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-2) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 3 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F, 20 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent, and 5 parts by mass of EPDM as an elastomer are mixed.
  • an adhesive (X-3) The SP value of the obtained adhesive (X-3) was 8.2 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-3) was used instead of the adhesive (X-1).
  • the average tensile elastic modulus of the bonded portion at room temperature was 3000 MPa, and the average tensile elastic modulus at 150° C. was 2000 MPa.
  • An adhesive (X-4) was prepared by mixing 60 parts by mass of methyl methacrylate and 40 parts by mass of cyclohexyl methacrylate.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-4) was 10.2 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the oil surface adhesiveness, vibration, and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-4) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 5 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F, 20 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent, and 5 parts by mass of cyclohexane as a solvent are mixed. Then, an adhesive (X-5) was prepared. The SP value of the obtained adhesive (X-5) was 8.0 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-5) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 6 100 parts by mass of acrylic modified epoxy resin (content of acrylic resin: 30% by mass) obtained by graft polymerization of acrylic resin and 20 parts by mass of phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent are mixed to produce an adhesive (X-6) Was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-6) was 7.8 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-6) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 7 100 parts by mass of acrylic modified epoxy resin (content of acrylic resin: 30% by mass) obtained by graft polymerization of acrylic resin, 10 parts by mass of phenol novolak resin as an epoxy resin curing agent, and 20 parts by mass of butadiene rubber as an elastomer are mixed.
  • an adhesive (X-7) 100 parts by mass of acrylic modified epoxy resin (content of acrylic resin: 30% by mass) obtained by graft polymerization of acrylic resin, 10 parts by mass of phenol novolak resin as an epoxy resin curing agent, and 20 parts by mass of butadiene rubber as an elastomer are mixed.
  • an adhesive (X-7) The SP value of the obtained adhesive (X-7) was 9.1 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the oil surface adhesiveness, vibration, and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-7) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 8 100 parts by mass of a bisphenol A type epoxy resin (Tg: 110° C.) obtained by polymerizing bisphenol A and epichlorohydrin and 20 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent are mixed to obtain an adhesive (X-8 ) Was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-8) was 8.0 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-8) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 9 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F and 10 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent are mixed to obtain an adhesive (X-9 ) Was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-9) was 9.5 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-9) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 10 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F and 30 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent are mixed to form an adhesive (X-10 ) Was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-10) was 7.9 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-10) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 11 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F and 10 parts by mass of hexamethylphosphoric triamide as an organic phosphorus compound are mixed to obtain an adhesive (X- 11) was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-11) was 9.9 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-11) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 12 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F, 20 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent, and 40 parts by mass of EPDM as an elastomer are mixed.
  • an adhesive (X-12) The SP value of the obtained adhesive (X-12) was 7.9 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-12) was used instead of the adhesive (X-1).
  • the average tensile elastic modulus at room temperature of the bonded portion was 1600 MPa, and the average tensile elastic modulus at 150° C. was 1100 MPa.
  • Example 13 100 parts by mass of a bisphenol F type epoxy resin (Tg: 130° C.) obtained by polymerizing epichlorohydrin and bisphenol F, 20 parts by mass of a phenol novolac resin as an epoxy resin curing agent, and 30 parts by mass of cyclohexane as a solvent are mixed. Then, an adhesive (X-13) was prepared. The SP value of the obtained adhesive agent (X-13) was 7.8 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-13) was used instead of the adhesive (X-1).
  • Example 14 100 parts by mass of acrylic modified epoxy resin (content of acrylic resin: 60% by mass) obtained by graft polymerization of acrylic resin and 10 parts by mass of phenol novolak resin as an epoxy resin curing agent are mixed to prepare an adhesive (X-14) Was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-14) was 7.9 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-14) was used instead of the adhesive (X-1).
  • An adhesive (X-15) was prepared by mixing 100 parts by mass of a glycidyl amine type epoxy resin (Tg: 160° C.) and 25 parts by mass of hexamethylphosphoric triamide as an organic phosphorus compound.
  • the SP value of the obtained adhesive (X-15) was 8.4 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (X-15) was used instead of the adhesive (X-1).
  • the agent (Y-3) was prepared.
  • the SP value of the obtained adhesive (Y-3) was 10.8 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the adhesive (Y-3) was used instead of the adhesive (X-1) to prepare a shear tensile test piece described below, and the oil surface adhesiveness was evaluated.
  • the average tensile elastic modulus of the bonded portion at room temperature was 1200 MPa, and the average tensile elastic modulus at 150°C was 800 MPa.
  • An adhesive (Y-4) was prepared by mixing 80 parts by mass of isobutyl methacrylate and 20 parts by mass of polymethyl methacrylate.
  • the SP value of the obtained adhesive (Y-4) was 7.5 (cal/cm 3 ) 1/2 .
  • the adhesive (Y-4) was used in place of the adhesive (X-1) to prepare a shear tensile test piece described below, and the oil surface adhesiveness was evaluated.
  • Adhesive (Y-7) was prepared by mixing with parts by mass.
  • the SP value of the obtained adhesive (Y-7) was 7.4 (cal/cm 3 ) 1/2 . Oil surface adhesiveness, vibration and noise were evaluated in the same manner as in Example 1 except that the adhesive (Y-7) was used instead of the adhesive (X-1).
  • the oil surface adhesiveness was evaluated according to the following evaluation criteria by preparing a shear tensile test piece according to JIS K6850:1999, measuring the adhesive strength.
  • Mineral oil SP value: 8.5 (cal/cm 3 ) 1/2
  • punching oil was applied to the entire one surface of each test steel plate so that the application amount was 50 mg/m 2 .
  • C peel strength of 150 kgf / cm 2 or more 200 kgf / cm less than 2.
  • D Peel strength is 100 kgf/cm 2 or more and less than 150 kgf/cm 2 .
  • E Peel strength is 70 kgf/cm 2 or more and less than 100 kgf/cm 2 .
  • F Peel strength is 50 kgf/cm 2 or more and less than 70 kgf/cm 2 .
  • G Peel strength is 10 kgf/cm 2 or more and less than 50 kgf/cm 2 .
  • H Peel strength is less than 10 kgf/cm 2 .
  • This hoop (electromagnetic steel sheet) is shaped into a ring with an outer diameter of 300 mm and an inner diameter of 240 mm and a rectangular tooth with a length of 30 mm and a width of 15 mm on the inner diameter side by the following procedure using the manufacturing apparatus 100 having the configuration shown in FIG.
  • the parts were punched out into a single plate core provided at 18 places and sequentially laminated to form a stator core.
  • the hoop was sequentially sent out from the coil C in the direction of arrow F in FIG. Then, the hoop was first punched by the punching station 110, and then the hoop was punched by the punching station 120.
  • the shape of the electromagnetic steel plate 40 having the core back portion 22 and the plurality of teeth portions 23 shown in FIG. 3 was formed in the hoop (punching step).
  • the adhesive of each example is applied by the applicator 131 at the adhesive application station 130 to a predetermined spot on the lower surface (first surface) of the teeth portion 23 and the core back portion 22 of the hoop as shown in FIG. Was applied (application process).
  • the average diameter of the adhesive portion of the tooth portion 23 was 5 mm
  • the average diameter of the adhesive portion of the core back portion 22 was 7 mm.
  • the hoop sent to the laminating station 150 was punched into a single plate core by an outer peripheral punching male die 154, and laminated while applying pressure (laminating step). Further, at this time, the heating device 151 was heated to 80° C. to accelerate the curing of the adhesive. The above punching step, coating step, and stacking step were sequentially repeated to obtain a test stator core in which 130 single plate cores were stacked.
  • the outer peripheral end portion of the core back portion of the manufactured test stator core was vibrated in the radial direction by an impact hammer, and the tips of the teeth portion and the central portion of the core back portion in the direction of 180° in the axial direction with respect to the vibration source. Modal analysis of noise and vibration was performed with the measurement point as. Also, when the radial center portion of the core back portion is axially vibrated by an impact hammer, the tip of the teeth portion and the central portion of the core back portion in the direction of 180° in the axial direction with respect to the vibration source. Modal analysis of noise and vibration was performed using the part as the measurement point. The evaluation was performed according to the following criteria.

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Abstract

打ち抜き加工後の電磁鋼板同士が高い接着強度で接着された積層コアを用いた回転電機を提供する。互いに積層され、両面が絶縁被膜により被覆された複数の電磁鋼板と、積層方向に隣り合う電磁鋼板同士の間に配置され、これらの電磁鋼板同士を接着する接着部と、を備え、積層方向に隣り合う電磁鋼板同士の全ての組が接着部により接着され、接着部が電磁鋼板同士の間の複数箇所に設けられ、接着部が、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂のいずれか一方または両方を含み、かつＳＰ値が７．８～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である接着剤から形成された層である積層コア。

Description

積層コア、積層コアの製造方法、および回転電機
　本発明は、積層コア、積層コアの製造方法、および回転電機に関する。
　本願は、２０１８年１２月１７日に、日本に出願された特願２０１８－２３５８６７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来、回転電機に使用されるコアとして、複数の電磁鋼板が互いに積層された積層コアが知られている。複数の電磁鋼板は、溶接、接着、かしめなどの方法で接合される。
　特許文献１には、打ち抜き加工後の電磁鋼板同士を、エポキシ樹脂やアクリル樹脂などで接着した積層コアが開示されている。
日本国特開２００４－８８９７０号公報
　しかし、特許文献１のような従来の技術では、打ち抜き加工後の電磁鋼板同士の接着強度が十分に得られにくい。
　本発明は、打ち抜き加工後の電磁鋼板同士が高い接着強度で接着された積層コア、その製造方法、および前記積層コアを備えた回転電機の提供を課題とする。
　本発明の一実施形態は、以下の態様を有する。
［１］互いに積層され、両面が絶縁被膜により被覆された複数の電磁鋼板と、
　積層方向に隣り合う前記電磁鋼板同士の間に配置され、これらの電磁鋼板同士を接着する接着部と、を備え、
　前記積層方向に隣り合う前記電磁鋼板同士の全ての組が、前記電磁鋼板同士の間の複数の前記接着部により接着され、
　前記接着部が前記電磁鋼板同士の間の複数箇所に設けられ、
　前記接着部が、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂のいずれか一方または両方を含み、かつＳＰ値が７．８～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である接着剤から形成されている、積層コア。
［２］前記接着剤が、エポキシ樹脂とフェノールノボラック樹脂とを含むエポキシ樹脂系接着剤である、［１］に記載の積層コア。
［３］前記エポキシ樹脂系接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部とからなる接着剤である、［２］に記載の積層コア。
［４］前記エポキシ樹脂系接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、エラストマー５～５０質量部とからなる接着剤である、［２］に記載の積層コア。
［５］前記エポキシ樹脂系接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、ＳＰ値が７．０～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２の溶剤５～１０質量部とからなる接着剤である、［２］に記載の積層コア。
［６］前記エポキシ樹脂系接着剤が、さらにアクリル樹脂を含む、［２］に記載の積層コア。
［７］前記エポキシ樹脂系接着剤が、アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部とからなる接着剤である、［６］に記載の積層コア。
［８］前記エポキシ樹脂系接着剤が、アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、エラストマー５～５０質量部とからなる接着剤である、［６］に記載の積層コア。
［９］前記接着剤が、ガラス転移温度が１２０～１８０℃のエポキシ樹脂と、有機リン化合物とを含むエポキシ樹脂系接着剤である、［１］に記載の積層コア。
［１０］前記接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、有機リン化合物５～３５質量部とからなるエポキシ樹脂系接着剤である、［１］に記載の積層コア。
［１１］前記接着剤が、エポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤と、エラストマーとを含むエポキシ樹脂系接着剤であり、
　前記接着部の常温での平均引張弾性率が１５００～５０００ＭＰａであり、１５０℃での平均引張弾性率が１０００～３０００ＭＰａである、［１］に記載の積層コア。
［１２］ステータ用接着積層コアである、［１］～［１１］のいずれかに記載の積層コア。
［１３］［１］～［１２］のいずれかに記載の積層コアを備える回転電機。
［１４］［１］に記載の積層コアの製造方法であって、
　前記電磁鋼板の表面に前記接着剤を塗布した後に別の電磁鋼板の上に重ねて圧着し、前記接着部を形成する操作を繰り返す、積層コアの製造方法。
　本発明によれば、打ち抜き加工後の電磁鋼板同士が高い接着強度で接着された積層コア、その製造方法、および前記積層コアを備えた回転電機を提供できる。
本発明の一実施形態に係るステータ用接着積層コアを備えた回転電機の断面図である。 同ステータ用積層コアの側面図である。 図２のＡ－Ａ断面図であって、同ステータ用接着積層コアの接着部の配置パターン例を示す図である。 ステータ用接着積層コアの製造装置の概略構成を示す側面図である。
　以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係るステータ用接着積層コアと、このステータ用接着積層コアを備えた回転電機とについて説明する。なお、本実施形態では、回転電機として電動機、具体的には交流電動機、より具体的には同期電動機、より一層具体的には永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明する。この種の電動機は、例えば、電気自動車などに好適に採用される。
　図１に示すように、回転電機１０は、ステータ２０と、ロータ３０と、ケース５０と、回転軸６０と、を備える。ステータ２０およびロータ３０は、ケース５０内に収容される。ステータ２０は、ケース５０内に固定される。
　本実施形態では、回転電機１０として、ロータ３０がステータ２０の径方向内側に位置するインナーロータ型を採用している。しかしながら、回転電機１０として、ロータ３０がステータ２０の外側に位置するアウターロータ型を採用してもよい。また、本実施形態では、回転電機１０が、１２極１８スロットの三相交流モータである。しかしながら、極数、スロット数、相数などは、適宜変更することができる。
　回転電機１０は、例えば、各相に実効値１０Ａ、周波数１００Ｈｚの励磁電流を印加することにより、回転数１０００ｒｐｍで回転することができる。
　ステータ２０は、ステータ用接着積層コア（以下、ステータコア）２１と、図示しない巻線と、を備える。
　ステータコア２１は、環状のコアバック部２２と、複数のティース部２３と、を備える。以下では、ステータコア２１（またはコアバック部２２）の中心軸線Ｏ方向を軸方向と言い、ステータコア２１（またはコアバック部２２）の径方向（中心軸線Ｏに直交する方向）を径方向と言い、ステータコア２１（またはコアバック部２２）の周方向（中心軸線Ｏ回りに周回する方向）を周方向と言う。
　コアバック部２２は、ステータ２０を軸方向から見た平面視において円環状に形成されている。
　複数のティース部２３は、コアバック部２２の内周から径方向内側に向けて（径方向に沿ってコアバック部２２の中心軸線Ｏに向けて）突出する。複数のティース部２３は、周方向に同等の角度間隔をあけて配置されている。本実施形態では、中心軸線Ｏを中心とする中心角２０度おきに１８個のティース部２３が設けられている。複数のティース部２３は、互いに同等の形状でかつ同等の大きさに形成されている。よって、複数のティース部２３は、互いに同じ厚み寸法を有している。
　前記巻線は、ティース部２３に巻回されている。前記巻線は、集中巻きされていてもよく、分布巻きされていてもよい。
　ロータ３０は、ステータ２０（ステータコア２１）に対して径方向の内側に配置されている。ロータ３０は、ロータコア３１と、複数の永久磁石３２と、を備える。
　ロータコア３１は、ステータ２０と同軸に配置される環状（円環状）に形成されている。ロータコア３１内には、前記回転軸６０が配置されている。回転軸６０は、ロータコア３１に固定されている。
　複数の永久磁石３２は、ロータコア３１に固定されている。本実施形態では、２つ１組の永久磁石３２が１つの磁極を形成している。複数組の永久磁石３２は、周方向に同等の角度間隔をあけて配置されている。本実施形態では、中心軸線Ｏを中心とする中心角３０度おきに１２組（全体では２４個）の永久磁石３２が設けられている。
　本実施形態では、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型モータが採用されている。ロータコア３１には、ロータコア３１を軸方向に貫通する複数の貫通孔３３が形成されている。複数の貫通孔３３は、複数の永久磁石３２の配置に対応して設けられている。各永久磁石３２は、対応する貫通孔３３内に配置された状態でロータコア３１に固定されている。各永久磁石３２のロータコア３１への固定は、例えば永久磁石３２の外面と貫通孔３３の内面とを接着剤により接着することなどにより、実現できる。なお、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型モータに代えて表面磁石型モータを採用してもよい。
　ステータコア２１およびロータコア３１は、いずれも積層コアである。例えばステータコア２１は、図２に示すように、複数の電磁鋼板４０が積層されることで形成されている。
　なお、ステータコア２１およびロータコア３１それぞれの積厚（中心軸線Ｏに沿った全長）は、例えば５０．０ｍｍとされる。ステータコア２１の外径は、例えば２５０．０ｍｍとされる。ステータコア２１の内径は、例えば１６５．０ｍｍとされる。ロータコア３１の外径は、例えば１６３．０ｍｍとされる。ロータコア３１の内径は、例えば３０．０ｍｍとされる。ただし、これらの値は一例であり、ステータコア２１の積厚、外径や内径、およびロータコア３１の積厚、外径や内径は、これらの値のみに限られない。ここで、ステータコア２１の内径は、ステータコア２１におけるティース部２３の先端部を基準とする。すなわち、ステータコア２１の内径は、全てのティース部２３の先端部に内接する仮想円の直径である。
　ステータコア２１およびロータコア３１を形成する各電磁鋼板４０は、例えば、母材となる電磁鋼板を打ち抜き加工することなどにより形成される。電磁鋼板４０としては、公知の電磁鋼板を用いることができる。電磁鋼板４０の化学組成は特に限定されない。本実施形態では、電磁鋼板４０として、無方向性電磁鋼板を採用している。無方向性電磁鋼板としては、例えば、ＪＩＳＣ２５５２：２０１４の無方向性電鋼帯を採用することができる。
　しかしながら、電磁鋼板４０として、無方向性電磁鋼板に代えて方向性電磁鋼板を採用することも可能である。方向性電磁鋼板としては、例えば、ＪＩＳＣ２５５３：２０１２の方向性電鋼帯を採用することができる。
　電磁鋼板の加工性や、ステータコアの鉄損を改善するため、電磁鋼板４０の両面は、絶縁被膜で被覆されている。絶縁被膜を構成する物質としては、例えば、（１）無機化合物、（２）有機樹脂、（３）無機化合物と有機樹脂との混合物、などが採用できる。無機化合物としては、例えば、（１）重クロム酸塩とホウ酸の複合物、（２）リン酸塩とシリカの複合物、などが挙げられる。有機樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アクリルスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂などが挙げられる。
　互いに積層される電磁鋼板４０間での絶縁性能を確保するために、絶縁被膜の厚さ（電磁鋼板４０片面あたりの厚さ）は０．１μｍ以上とすることが好ましい。
　一方で絶縁被膜が厚くなるに連れて絶縁効果が飽和する。また、絶縁被膜が厚くなるに連れて占積率が低下し、ステータコアとしての性能が低下する。したがって、絶縁被膜は、絶縁性能が確保できる範囲で薄い方がよい。絶縁被膜の厚さ（電磁鋼板４０片面あたりの厚さ）は、好ましくは０．１μｍ以上５μｍ以下、さらに好ましくは０．１μｍ以上２μｍ以下である。
　電磁鋼板４０の板厚が薄くなるに連れて次第に鉄損の改善効果が飽和する。また、電磁鋼板４０が薄くなるに連れて電磁鋼板４０の製造コストは増す。そのため、鉄損の改善効果および製造コストを考慮すると電磁鋼板４０の厚さは０．１０ｍｍ以上とすることが好ましい。
　一方で電磁鋼板４０が厚すぎると、電磁鋼板４０のプレス打ち抜き作業が困難になる。そのため、電磁鋼板４０のプレス打ち抜き作業を考慮すると、電磁鋼板４０の厚さは０．６５ｍｍ以下とすることが好ましい。
　また、電磁鋼板４０が厚くなると鉄損が増大する。そのため、電磁鋼板４０の鉄損特性を考慮すると、電磁鋼板４０の厚さは０．３５ｍｍ以下とすることが好ましく、０．２０ｍｍまたは０．２５ｍｍとすることがより好ましい。
　上記の点を考慮し、各電磁鋼板４０の厚さは、例えば、０．１０ｍｍ以上０．６５ｍｍ以下、好ましくは０．１０ｍｍ以上０．３５ｍｍ以下、より好ましくは０．２０ｍｍや０．２５ｍｍである。なお、電磁鋼板４０の厚さには、絶縁被膜の厚さも含まれる。
　図２に示すように、ステータコア２１では、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士の全ての組の間に、電磁鋼板４０同士を接着する複数の接着部４１が設けられている。積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士の全ての組は、電磁鋼板４０間の複数の接着部４１によって接着されている。つまり、ステータコア２１を形成する複数の電磁鋼板４０は、接着部４１を介して積層されている。積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士は、他の手段（例えば、かしめ等）によっては固定されていない。
　接着部４１は、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士を接着するものである。接着部４１は、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂のいずれか一方または両方を含み、かつＳＰ値が７．８～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である接着剤（以下、接着剤（Ｘ））から形成された部分である。すなわち、接着部４１は、分断されることなく硬化した接着剤（Ｘ）である。
　なお、ＳＰ値は、ヒルデブランドにより定義された溶解度パラメータを意味する。接着剤（Ｘ）のＳＰ値は、ＳＰ値が既知の種々の溶剤に対する、接着剤（Ｘ）を硬化させた硬化物の溶解性から測定される。より具体的には、実施例に記載の方法で測定される。
　本明細書中において、数値範囲を示す「～」は、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。
　打ち抜き加工後の複数の電磁鋼板を、通常用いられる接着剤による接着により積層して積層コアを得る場合、打ち抜き加工を行わない場合に比べて、電磁鋼板同士の接着強度が十分に得られにくい。これは、打ち抜き加工時に用いられた打ち抜き油が電磁鋼板の積層面に残り、積層時の電磁鋼板の積層面と接着剤との間に介在することで接着を阻害するためであると考えられる。
　打ち抜き油のＳＰ値は、シクロヘキサン（ＳＰ値：８．２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）やトルエン（ＳＰ値：８．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）に近いと考えられる。本発明では、接着剤（Ｘ）のＳＰ値が７．８～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２の範囲に制御されているため、打ち抜き油との相溶性に優れる。これにより、接着剤（Ｘ）は打ち抜き加工後の電磁鋼板の積層において優れた油面接着性を発現し、電磁鋼板同士が高い接着強度で接着される。そのため、機械強度が高く、低騒音および低振動のステータコア２１が得られる。
　また、接着剤（Ｘ）のＳＰ値が７．８～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２の範囲であれば、接着剤（Ｘ）のＳＰ値と打ち抜き油のＳＰ値との間に差があっても、低騒音かつ低振動の積層コアとなる。
　接着剤（Ｘ）のＳＰ値は、油面接着性が向上する点から、８．０～１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２が好ましく、８．２～８．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２がより好ましい。
　接着剤（Ｘ）のＳＰ値は、打ち抜き油の種類によって最適な範囲に設定することがさらに好ましい。例えば、打ち抜き油が鉱油の場合、接着剤（Ｘ）のＳＰ値は８．２～８．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２がさらに好ましい。打ち抜き油がイソパラフィンの場合、接着剤（Ｘ）のＳＰ値は７．８～８．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２がさらに好ましい。打ち抜き油がトルエンの場合、接着剤（Ｘ）のＳＰ値は８．５～９．３（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２がさらに好ましい。
　接着剤（Ｘ）のＳＰ値を調整する方法としては、例えば、エポキシ樹脂系接着剤の場合、エポキシ樹脂にアクリル樹脂をグラフト重合させる方法を例示できる。エポキシ樹脂にアクリル樹脂をグラフト重合させることで、ＳＰ値が低下する傾向がある。また、この場合、アクリル樹脂の重合度が高いほど、ＳＰ値が低下する傾向がある。また、接着剤（Ｘ）に添加剤を配合することでＳＰ値を調節することもできる。例えば、接着剤（Ｘ）がエポキシ樹脂系接着剤の場合、エポキシ樹脂（ＳＰ値：１０．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２程度）よりもＳＰ値が小さい、すなわち極性が低い添加剤を配合することで接着剤（Ｘ）のＳＰ値を小さくできる。
　接着剤（Ｘ）のＳＰ値を調節する添加剤としては、接着剤（Ｘ）の接着性や回転電機の性能に影響しないものであればよい。例えば、ｎ－ペンタン（ＳＰ値：７．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、ｎ－ヘキサン（ＳＰ値：７．３（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、ジエチルエーテル（ＳＰ値：７．４（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、ｎ－オクタン（ＳＰ値：７．６（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、塩化ビニル（ＳＰ値：７．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、シクロヘキサン、酢酸イソブチル（ＳＰ値：８．３（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、酢酸イソプロピル（ＳＰ値：８．４（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、酢酸ブチル（ＳＰ値：８．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、四塩化炭素（ＳＰ値：８．６（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、メチルプロピルケトン（ＳＰ値：８．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、キシレン（ＳＰ値：８．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、トルエン、酢酸エチル（ＳＰ値：９．１（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、ベンゼン（ＳＰ値：９．２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、メチルエチルケトン（ＳＰ値：９．３（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、塩化メチレン（ＳＰ値：９．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、アセトン（ＳＰ値：９．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、二硫化炭素（ＳＰ値：１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、酢酸（１０．１（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、およびｎ－ヘキサノール（ＳＰ値：１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）からなる群から選ばれるＳＰ値が７．０～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２の少なくとも１種の溶剤を例示できる。また、後述のＳＰ値が小さい合成ゴムなどのエラストマーを配合して接着剤（Ｘ）のＳＰ値を小さくすることもできる。接着剤（Ｘ）に配合する添加剤は、１種でもよく、２種以上でもよい。
　接着剤（Ｘ）としては、エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂系接着剤、アクリル樹脂を含むアクリル樹脂系接着剤を例示できる。なお、アクリル樹脂系接着剤は、エポキシ樹脂を含まない。耐熱性、接着性に優れる点から、エポキシ樹脂系接着剤が好ましい。
　エポキシ樹脂系接着剤は、エポキシ樹脂と硬化剤を含む。耐熱性、速硬化性、油面接着性に優れる点から、エポキシ樹脂および硬化剤に加えて、アクリル樹脂をさらに含むエポキシ樹脂系接着剤が好ましい。エポキシ樹脂にアクリル樹脂をグラフト重合させたアクリル変性エポキシ樹脂を含むエポキシ樹脂系接着剤を用いてもよい。
　エポキシ樹脂としては、特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡＤ型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、脂環型エポキシ樹脂を例示できる。なかでも、低粘度で作業性に優れる点から、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂系接着剤に含まれるエポキシ樹脂は、１種でもよく、２種以上でもよい。
　エポキシ樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、８０～１５０℃が好ましく、１００～１５０℃がより好ましく、１２０～１５０℃がさらに好ましい。エポキシ樹脂のＴｇが前記範囲の下限値以上であれば、耐熱性に優れ、機械強度が高いステータコアが得られやすい。エポキシ樹脂のＴｇが前記範囲の上限値以下であれば、鋼板との密着性が得られやすい。
　なお、エポキシ樹脂のＴｇは、ＪＩＳＫ７１２１－１９８７に準じ、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法で測定した中間点ガラス転移温度である。
　エポキシ樹脂の数平均分子量（Ｍｎ）は、１２００～２００００が好ましく、２０００～１８０００がより好ましく、２５００～１６０００がさらに好ましい。エポキシ樹脂のＭｎが前記範囲の下限値以上であれば、接着強度を高めやすい。エポキシ樹脂のＭｎが前記範囲の上限値以下であれば、エポキシ樹脂系接着剤が高粘度になることを抑制しやすい。
　なお、エポキシ樹脂のＭｎは、標準物質としてポリスチレンを用い、ＪＩＳ　Ｋ７２５２－１：２００８に記載のサイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ：Ｓｉｚｅ－Ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）により測定できる。
　硬化剤としては、特に限定されず、一般に使用されるエポキシ樹脂硬化剤を使用できる。硬化剤は、低温または室温硬化型であってもよく、加熱硬化型であってもよい。硬化剤の具体例としては、例えば、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、酸無水物、フェノールノボラック樹脂、有機リン化合物、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）を例示できる。エポキシ樹脂系接着剤に含まれる硬化剤は、１種でもよく、２種以上でもよい。
　脂肪族ポリアミンとしては、例えば、トリエチレンテトラミン、ジエチレントリアミン（ＤＴＡ）、ジエチルアミノプロピルアミン（ＤＥＡＰＡ）を例示できる。
　芳香族ポリアミンとしては、例えば、ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）、メタフェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）、ジアミノジフェニルスルフォン（ＤＤＳ）を例示できる。
　酸無水物としては、例えば、フタル酸無水物、ヘキサヒドロフタル酸無水物、４－メチルヘキサヒドロフタル酸無水物を例示できる。
　フェノールノボラック樹脂は、酸触媒を用いてフェノール類（フェノールなど）とアルデヒド類（ホルムアルデヒドなど）とを縮合反応させて得られるノボラック型のフェノール樹脂である。
　有機リン化合物は、特に限定されず、例えば、ヘキサメチルリン酸トリアミド、リン酸トリ（ジクロロプロピル）、リン酸トリ（クロロプロピル）、亜リン酸トリフェニル、リン酸トリメチル、フェニルホスホン酸、トリフェニルホスフィン、トリ－ｎ－ブチルホスフィン、ジフェニルホスフィンを例示できる。
　硬化剤としては、耐熱性に優れる点から、加熱硬化型の硬化剤が好ましく、フェノールノボラック樹脂、芳香族ポリアミンがより好ましく、機械強度が高いステータコアが得られやすい点から、フェノールノボラック樹脂が特に好ましい。エポキシ樹脂硬化剤を２種以上用いる場合、例えば、フェノールノボラック樹脂を主成分とし、芳香族ポリアミンを配合する態様が挙げられる。
　エポキシ樹脂系接着剤中の硬化剤の含有量は、硬化剤の種類に応じて適宜設定でき、例えばフェノールノボラック樹脂を用いる場合、エポキシ樹脂１００質量部に対して、５～３５質量部が好ましい。硬化剤として有機リン化合物を用いる場合、有機リン化合物の含有量は、エポキシ樹脂１００質量部に対して、５～３５質量部が好ましい。
　エポキシ樹脂系接着剤には、硬化促進剤を配合してもよい。硬化促進剤としては、例えば、三級アミン、二級アミン、イミダゾールを例示できる。エポキシ樹脂系接着剤に含まれる硬化促進剤は、１種でもよく、２種以上でもよい。
　アクリル樹脂としては、特に限定されない。アクリル樹脂に用いるモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリレートを例示できる。なお、（メタ）アクリレートとは、アクリレートまたはメタクリレートを意味する。接着剤（Ｘ）に含まれるアクリル樹脂は、１種でもよく、２種以上でもよい。
　接着剤にアクリル樹脂を用いる場合、硬化前の接着剤においては、アクリル樹脂を形成するモノマーとして含まれていてもよい。
　アクリル樹脂の数平均分子量（Ｍｎ）は、５０００～１０００００が好ましく、６０００～８００００がより好ましく、７０００～６００００がさらに好ましい。アクリル樹脂のＭｎが前記範囲の下限値以上であれば、接着強度を高めやすい。アクリル樹脂のＭｎが前記範囲の上限値以下であれば、接着剤（Ｘ）が高粘度になることを抑制しやすい。
　なお、アクリル樹脂のＭｎは、エポキシ樹脂のＭｎと同様の方法で測定できる。
　エポキシ樹脂系接着剤がアクリル樹脂を含む場合、アクリル樹脂の含有量は、特に制限されず、例えば、エポキシ樹脂とアクリル樹脂の合計量に対して、２０～８０質量％とすることができる。アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂中のアクリル樹脂の含有量も同様であり、例えば、アクリル変性エポキシ樹脂の総質量に対して２０～８０質量％とすることができる。
　エポキシ樹脂系接着剤は、エラストマーを含んでもよい。エラストマーを配合することで、接着部４１の平均引張弾性率を特定の範囲に制御でき、粘性、流動特性の向上に寄与する。
　エラストマーとしては、天然ゴム、合成ゴムが挙げられ、合成ゴムが好ましい。エポキシ樹脂系接着剤に含まれるエラストマーは、１種でもよく、２種以上でもよい。
　合成ゴムとしては、例えば、ポリブタジエン系合成ゴム、ニトリル系合成ゴム、クロロプレン系合成ゴムを例示できる。
　ポリブタジエン系合成ゴムとしては、例えば、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリイソブチレン（ブチルゴム、ＩＩＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）を例示できる。ニトリル系合成ゴムとしては、例えば、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）を例示できる。クロロプレン系合成ゴムとしては、クロロプレンゴム（ＣＲ）を例示できる。
　ＥＰＤＭ（ＳＰ値：７．９～８．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、ＳＢＲ（ＳＰ値：８．１～８．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、ＢＲ（ＳＰ値：８．１～８．６（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）、ＮＢＲ（ＳＰ値：８．７～１０．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）などのエポキシ樹脂よりもＳＰ値が小さいエラストマーは、接着剤（Ｘ）のＳＰ値を調節する目的で使用することもできる。このようなエラストマーを用いることで、油面接着性を改善しながら、平均引張弾性率も制御できる。また、エポキシ樹脂よりもＳＰ値の低いエラストマーを接着剤（Ｘ）に配合することで、特に低振動かつ低騒音の積層コアとすることができる。エラストマーの配合によって低振動かつ低騒音となるメカニズムは、必ずしも明らかではないが、ＳＰ値の低いエラストマーによって電磁鋼板同士の接着強度及び振動吸収性能が高まることが要因であると考えられる。
　好ましいエポキシ樹脂系接着剤としては、エポキシ樹脂とフェノールノボラック樹脂とを含む接着剤、エポキシ樹脂とフェノールノボラック樹脂とアクリル樹脂とを含む接着剤、Ｔｇが１２０～１８０℃のエポキシ樹脂と有機リン化合物とを含む接着剤、エポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤とエラストマーとを含む接着剤を例示できる。
　より好ましいエポキシ樹脂系接着剤としては、以下の組成の接着剤（Ｘ１）～（Ｘ６）を例示できる。
　接着剤（Ｘ１）：エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部とからなる接着剤。
　接着剤（Ｘ２）：エポキシ樹脂１００質量部と、有機リン化合物５～３５質量部とからなる接着剤。
　接着剤（Ｘ３）：エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、エラストマー５～５０質量部とからなる接着剤。
　接着剤（Ｘ４）：アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部とからなる接着剤。
　接着剤（Ｘ５）：アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、エラストマー５～５０質量部とからなる接着剤。
　接着剤（Ｘ６）：エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、ＳＰ値が７．０～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２の溶剤５～１０質量部とからなる接着剤。
　これら接着剤（Ｘ１）～（Ｘ６）においては、エポキシ樹脂、有機リン化合物、エラストマーのそれぞれの好ましい態様を適宜組み合わせることができる。
　Ｔｇが１２０～１８０℃のエポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤とエラストマーとを含むエポキシ樹脂系接着剤で接着部４１を形成する場合、接着部４１は、常温での平均引張弾性率が１５００～５０００ＭＰａであり、１５０℃での平均引張弾性率が１０００～３０００ＭＰａであることが好ましい。この場合、Ｔｇが１２０～１８０℃のエポキシ樹脂１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤５～３５質量部と、エラストマー５～５０質量部とからなるエポキシ樹脂系接着剤で形成される接着部４１がより好ましい。
　接着部４１の常温での平均引張弾性率は、１５００～５０００ＭＰａが好ましく、１５００～４０００ＭＰａがより好ましい。常温での平均引張弾性率が前記範囲の下限値以上であれば、積層コアの鉄損特性に優れる。常温での平均引張弾性率が前記範囲の上限値以下であれば、積層コアの結合強度が優れる。
　なお、常温での平均引張弾性率は、測定用のサンプルを製作し、共振法により２５℃で測定した値である。具体的には、サンプルは、２枚の電磁鋼板４０間を、測定対象の接着剤により接着し、硬化させて接着部４１を形成することにより、得られる。このサンプルについての平均引張弾性率を、ＪＩＳ　Ｒ　１６０２：１９９５に準拠して共振法で測定する。その後、サンプルの平均引張弾性率（測定値）から、電磁鋼板４０自体の影響分を計算により除くことで、接着部４１単体の平均引張弾性率が求められる。
　このようにしてサンプルから求められた引張弾性率は、積層コア全体としての平均値に等しくなるので、この数値をもって平均引張弾性率とみなす。平均引張弾性率は、その積層方向に沿った積層位置や積層コアの中心軸線回りの周方向位置で殆ど変わらないよう、組成が設定されている。そのため、平均引張弾性率Ｅは、積層コアの上端位置にある、硬化後の接着部４１を測定した数値をもってその値とすることもできる。
　また、接着部４１の１５０℃での平均引張弾性率は、１０００～３０００ＭＰａが好ましく、１０００～２８００ＭＰａがより好ましく、１０００～２５００がさらに好ましい。１５０℃での平均引張弾性率が前記範囲の下限値以上であれば、積層コアの結合強度に優れる。１５０℃での平均引張弾性率が前記範囲の上限値以下であれば、積層コアの鉄損特性が優れる。
　なお、１５０℃での平均引張弾性率は、共振法により１５０℃で測定した値である。１５０℃の平均引張弾性率は、測定温度以外は常温での平均引張弾性率と同じ方法で測定される。
　接着部４１の厚さは、安定して十分な接着強度を得るために、１μｍ以上とすることが好ましい。
　一方で接着部４１の厚さが１００μｍを超えると接着力が飽和する。また、接着部４１が厚くなるに連れて占積率が低下し、ステータコアの鉄損などの磁気特性が低下する。したがって、接着部４１の厚さは、１μｍ以上１００μｍ以下とすることが好ましく、１μｍ以上１０μｍ以下とすることがより好ましい。
　なお、上記において接着部４１の厚さは、接着部４１の平均厚みを意味する。
　接着部４１の平均厚みは、１．０μｍ以上３．０μｍ以下とすることがより好ましい。接着部４１の平均厚みが１．０μｍ未満であると、前述したように十分な接着力を確保できない。そのため、接着部４１の平均厚みの下限値は、１．０μｍ、より好ましくは１．２μｍとされる。逆に、接着部４１の平均厚みが３．０μｍを超えて厚くなると、熱硬化時の収縮による電磁鋼板４０の歪み量が大幅に増えるなどの不具合を生じる。そのため、接着部４１の平均厚みの上限値は、３．０μｍ、より好ましくは２．６μｍとされる。
　接着部４１の平均厚みは、積層コア全体としての平均値である。接着部４１の平均厚みはその積層方向に沿った積層位置や積層コアの中心軸線回りの周方向位置で殆ど変わらない。そのため、接着部４１の平均厚みは、積層コアの上端位置において、円周方向１０箇所以上で測定した数値の平均値をもってその値とすることができる。
　なお、接着部４１の平均厚みは、例えば、接着剤の塗布量を変えて調整することができる。また、接着部４１の平均引張弾性率は、例えば、接着時に加える加熱条件や加圧条件、硬化剤の種類を変更すること等により調整することができる。
　接着部４１は、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士の間において、複数箇所に設けられている。つまり、電磁鋼板４０において積層方向を向く面（第１面）には、図３に示すように、接着領域４２と非接着領域４３とが形成されている。接着領域４２は、電磁鋼板４０の第１面のうち接着部４１が設けられた領域、すなわち電磁鋼板４０の第１面のうち分断されることなく硬化した接着剤（Ｘ）が設けられている領域である。非接着領域４３は、電磁鋼板４０の第１面のうち接着部４１が設けられていない領域、すなわち電磁鋼板４０の第１面のうち分断されることなく硬化した接着剤（Ｘ）が設けられていない領域である。ステータコア２１では、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士の間において、接着部４１が、コアバック部２２間に部分的に設けられ、かつティース部２３間にも部分的に設けられていることが好ましい。
　接着部４１は、典型的には、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士の間の複数箇所に分散して配置されている。
　図３は、接着部４１の配置パターンの一例である。この例において、接着部４１は、円形をなす複数の点状に形成されている。より具体的に言うと、コアバック部２２においては、その周方向に等角度間隔を置いて複数の接着部４１が、平均直径が１２ｍｍの点状に形成されている。各ティース部２３においては、径方向に沿って複数の接着部４１が、平均直径が８ｍｍの点状に形成されている。
　ここで示した平均直径は一例である。コアバック部２２における点状の接着部４１の平均直径は、２～２０ｍｍとすることが好ましい。各ティース部２３における点状の接着部４１の平均直径は、２～１５ｍｍとすることが好ましい。また、図３の形成パターンは一例であり、電磁鋼板４０同士の間に設けられる接着部４１の数、形状および配置は必要に応じて適宜変更できる。
　平均直径は、電磁鋼板４０同士を剥離した接着部４１の接着剤跡の直径を定規により測定することで求められる。接着剤跡の平面視形状が真円でない場合、その直径は平面視での接着剤跡の外接円（真円）の直径とする。
（積層コアの製造方法）
　以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係るステータ用接着積層コアの製造方法について説明する。
　ステータコア２１は、接着剤（Ｘ）を電磁鋼板４０の表面の複数箇所に塗布した後に、別の電磁鋼板の上に重ねて圧着し、接着部４１を形成する操作を繰り返すことにより製造できる。
　以下に、図４に示す製造装置１００を用いて、ステータコア２１を製造する方法を説明する。
　まず先に、製造装置１００について説明する。同製造装置１００では、コイルＣ（フープ）から電磁鋼板Ｐを矢印Ｆ方向に向かって送り出しつつ、各ステージに配置された金型により複数回の打ち抜きを行って電磁鋼板４０の形状に徐々に形成していき、２枚目以降の電磁鋼板４０の下面の所定の位置に接着剤（Ｘ）を塗布し、打ち抜いた電磁鋼板４０を順次積層して圧着する。
　図４に示すように、製造装置１００は、コイルＣに最も近い位置に一段目の打ち抜きステーション１１０と、この打ち抜きステーション１１０よりも電磁鋼板Ｐの搬送方向に沿った下流側に隣接配置された二段目の打ち抜きステーション１２０と、この打ち抜きステーション１２０よりもさらに下流側に隣接配置された接着剤塗布ステーション１３０と、を備えている。
　打ち抜きステーション１１０は、電磁鋼板Ｐの下方に配置された雌金型１１１と、電磁鋼板Ｐの上方に配置された雄金型１１２とを備える。
　打ち抜きステーション１２０は、電磁鋼板Ｐの下方に配置された雌金型１２１と、電磁鋼板Ｐの上方に配置された雄金型１２２とを備える。
　接着剤塗布ステーション１３０は、前述した接着部４１の配置パターンに応じて配置された複数本のインジェクターを備える塗布器１３１を備える。
　製造装置１００は、さらに、接着剤塗布ステーション１３０よりも下流位置に積層ステーション１４０を備える。この積層ステーション１４０は、加熱装置１４１と、外周打ち抜き雌金型１４２と、断熱部材１４３と、外周打ち抜き雄金型１４４と、スプリング１４５と、を備えている。
　加熱装置１４１、外周打ち抜き雌金型１４２、断熱部材１４３は、電磁鋼板Ｐの下方に配置されている。
　外周打ち抜き雄金型１４４およびスプリング１４５は、電磁鋼板Ｐの上方に配置されている。
　＜打ち抜き工程＞
　以上の構成を有する製造装置１００において、まずコイルＣより電磁鋼板Ｐを図４の矢印Ｆ方向に順次送り出す。そして、この電磁鋼板Ｐに対し、まず打ち抜きステーション１１０による打ち抜き加工を行う。続いて、この電磁鋼板Ｐに対し、打ち抜きステーション１２０による打ち抜き加工を行う。これら打ち抜き加工により、電磁鋼板Ｐに、図３に示したコアバック部２２と複数のティース部２３を有する電磁鋼板４０の形状を得る。ただし、この時点では完全には打ち抜かれていないので、矢印Ｆ方向に沿って次工程へと進む。
　＜塗布工程＞
　次工程の接着剤塗布ステーション１３０では、塗布器１３１の前記各インジェクターから接着剤（Ｘ）が供給され、電磁鋼板４０の下面の複数箇所に接着剤（Ｘ）が点状に塗布される。
　＜積層工程＞
　次いで、電磁鋼板Ｐは積層ステーション１４０へと送り出され、外周打ち抜き雄金型１４４により打ち抜かれて精度良く、積層される。例えば、コアバック部の外周端部の複数箇所に切欠きを形成し、その切欠きに対して側面からスケールを押し当てることで、各電磁鋼板４０のずれを防止でき、より高精度に積層できる。積層の際、電磁鋼板４０はスプリング１４５により一定の加圧力を受ける。接着剤（Ｘ）が加熱硬化型である場合は、加熱装置１４１によって例えば１５０～１６０℃に加熱し、硬化を促進する。
　以上のような、打ち抜き工程、塗布工程、積層工程、を順次繰り返すことで、所定枚数の電磁鋼板４０を、接着部４１を介して積み重ねることができる。
　以上の各工程により、ステータコア２１が完成する。
　なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
　ステータコアの形状は、前記実施形態で示した形態に限定されるものではない。具体的には、ステータコアの外径および内径の寸法、積厚、スロット数、ティース部の周方向と径方向の寸法比率、ティース部とコアバック部との径方向の寸法比率、などは所望の回転電機の特性に応じて任意に設計可能である。
　前記実施形態におけるロータでは、２つ１組の永久磁石３２が１つの磁極を形成しているが、本発明はこれに限られない。例えば、１つの永久磁石３２が１つの磁極を形成していてもよく、３つ以上の永久磁石３２が１つの磁極を形成していてもよい。
　前記実施形態では、回転電機として、永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機の構造は、以下に例示するようにこれに限られず、さらには以下に例示しない種々の公知の構造も採用可能である。
　前記実施形態では、回転電機として、永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機がリラクタンス型電動機や電磁石界磁型電動機（巻線界磁型電動機）であってもよい。
　前記実施形態では、交流電動機として、同期電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機が誘導電動機であってもよい。
　前記実施形態では、電動機として、交流電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機が直流電動機であってもよい。
　前記実施形態では、回転電機として、電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機が発電機であってもよい。
　前記実施形態では、本発明に係る積層コアをステータコアに適用した場合を例示したが、ロータコアに適用することも可能である。
　前記積層コアを、回転電機に代えて変圧器に採用することも可能である。この場合、電磁鋼板として、無方向電磁鋼板を採用することに代えて、方向性電磁鋼板を採用することが好ましい。
　その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
　以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は以下の記載によっては限定されない。
［ＳＰ値］
　接着剤のＳＰ値は、下記の方法により測定した。無方向性電磁鋼板の表面に接着剤を塗布し、１２０℃に加熱して硬化させた。得られた硬化物に対して、表１に示すＳＰ値が既知の種々の溶剤を擦り付け、硬化物に溶剤が溶解することによって硬化物が剥離したとき、その溶剤のＳＰ値を当該接着剤のＳＰ値とした。
　接着剤のＳＰ値の測定においては、表１に示す各溶剤と、それらのうちの２種を適宜混合してＳＰ値を調整した混合溶剤を用意し、７．０～１１．４の範囲の０．１刻みでＳＰ値を測定できるようにした。硬化物が複数の溶剤に溶解して剥離する場合には、それらの溶剤のうち最も容易に硬化物が剥離する溶剤のＳＰ値を接着剤のＳＰ値とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
［引張弾性率］
　常温での平均引張弾性率は、共振法により２５℃で測定した。１５０℃での平均引張弾性率は、測定温度を１５０℃にする以外は、常温での平均引張弾性率と同様の方法で測定した。
［実施例１］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－１）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－１）のＳＰ値は８．１（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）を用いて後述のせん断引張試験片を作製し、油面接着性を評価した。また、接着剤（Ｘ－１）を用いて作製した積層コアの振動及び騒音も評価した。
［実施例２］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、有機リン化合物としてヘキサメチルリン酸トリアミド２５質量部とを混合して接着剤（Ｘ－２）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－２）のＳＰ値は８．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－２）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例３］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部と、エラストマーとしてＥＰＤＭ５質量部とを混合して接着剤（Ｘ－３）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－３）のＳＰ値は８．２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－３）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。また、接着部の常温での平均引張弾性率は３０００ＭＰａであり、１５０℃での平均引張弾性率は２０００ＭＰａであった。
［実施例４］
　メチルメタクリレートを６０質量部とシクロヘキシルメタクリレートを４０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－４）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－４）のＳＰ値は１０．２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－４）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例５］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部と、溶剤としてシクロヘキサン５質量部とを混合して接着剤（Ｘ－５）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－５）のＳＰ値は８．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－５）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例６］
　アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂（アクリル樹脂の含有量：３０質量％）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－６）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－６）のＳＰ値は７．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－６）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例７］
　アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂（アクリル樹脂の含有量：３０質量％）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂１０質量部と、エラストマーとしてブタジエンゴム２０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－７）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－７）のＳＰ値は９．１（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－７）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例８］
　ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとを重合して得られたビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１１０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－８）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－８）のＳＰ値は８．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－８）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例９］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂１０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－９）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－９）のＳＰ値は９．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－９）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例１０］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂３０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－１０）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－１０）のＳＰ値は７．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－１０）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例１１］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、有機リン化合物としてヘキサメチルリン酸トリアミド１０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－１１）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－１１）のＳＰ値は９．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－１１）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例１２］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部と、エラストマーとしてＥＰＤＭ４０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－１２）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－１２）のＳＰ値は７．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－１２）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。また、接着部の常温での平均引張弾性率は１６００ＭＰａであり、１５０℃での平均引張弾性率は１１００ＭＰａであった。
［実施例１３］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部と、溶剤としてシクロヘキサン３０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－１３）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－１３）のＳＰ値は７．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－１３）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例１４］
　アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂（アクリル樹脂の含有量：６０質量％）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂１０質量部とを混合して接着剤（Ｘ－１４）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－１４）のＳＰ値は７．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－１４）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［実施例１５］
　グリシジルアミン型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１６０℃）１００質量部と、有機リン化合物としてヘキサメチルリン酸トリアミド２５質量部とを混合して接着剤（Ｘ－１５）を調製した。得られた接着剤（Ｘ－１５）のＳＰ値は８．４（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｘ－１５）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［比較例１］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部とエポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂３質量部とを混合して接着剤（Ｙ－１）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－１）のＳＰ値は１０．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－１）を用いて後述のせん断引張試験片を作製し、油面接着性を評価した。
［比較例２］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と有機リン化合物としてヘキサメチルリン酸トリアミド２質量部とを混合して接着剤とを混合して接着剤（Ｙ－２）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－２）のＳＰ値は１０．９（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－２）を用いて後述のせん断引張試験片を作製し、油面接着性を評価した。
［比較例３］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂３質量部とエラストマーとしてＥＰＤＭ１質量部とを混合して接着剤（Ｙ－３）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－３）のＳＰ値は１０．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－３）を用いて後述のせん断引張試験片を作製し、油面接着性を評価した。また、接着部の常温での平均引張弾性率は１２００ＭＰａであり、１５０℃での平均引張弾性率は８００ＭＰａであった。
［比較例４］
　イソブチルメタクリレート８０質量部とポリメチルメタクリレート２０質量部とを混合して接着剤（Ｙ－４）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－４）のＳＰ値は７．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－４）を用いて後述のせん断引張試験片を作製し、油面接着性を評価した。
［比較例５］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂３質量部と、溶剤としてシクロヘキサノール５質量部とを混合して接着剤（Ｙ－５）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－５）のＳＰ値は１１．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－５）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［比較例６］
　アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂（アクリル樹脂の含有量：８５質量％）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部とを混合して接着剤（Ｙ－６）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－６）のＳＰ値は７．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－６）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［比較例７］
　アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂（アクリル樹脂の含有量：７５質量％）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部と、エラストマーとしてエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）６０質量部とを混合して接着剤（Ｙ－７）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－７）のＳＰ値は７．４（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－７）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［比較例８］
　ビスフェノールＡとエピクロルヒドリンとを重合して得られたビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１０５℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂３質量部とを混合して接着剤（Ｙ－８）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－８）のＳＰ値は１０．８（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－８）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［比較例９］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂４０質量部とを混合して接着剤（Ｙ－９）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－９）のＳＰ値は７．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－９）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［比較例１０］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、有機リン化合物としてヘキサメチルリン酸トリアミド４０質量部とを混合して接着剤（Ｙ－１０）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－１０）のＳＰ値は７．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－１０）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［比較例１１］
　エピクロルヒドリンとビスフェノールＦとを重合して得られたビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（Ｔｇ：１３０℃）１００質量部と、エポキシ樹脂硬化剤としてフェノールノボラック樹脂２０質量部と、エラストマーとしてＥＰＤＭ６０質量部とを混合して接着剤（Ｙ－１１）を調製した。得られた接着剤（Ｙ－１１）のＳＰ値は７．６（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であった。
　接着剤（Ｘ－１）の代わりに接着剤（Ｙ－１１）を用いる以外は、実施例１と同様に油面接着性、振動及び騒音を評価した。
［油面接着性の評価］
　油面接着性は、ＪＩＳ　Ｋ６８５０：１９９９に準じてせん断引張試験片を作製し、接着強度を測定して、以下の評価基準で評価した。
　Ｓｉ：３．０質量％、Ａｌ：０．５質量％、Ｍｎ：０．１質量％を含有する無方向性電磁鋼板用の組成を有する厚み０．３ｍｍの鋼板から矩形状の試験用鋼板（幅２５ｍｍ×長さ１００ｍｍ）を２枚切り出した。各々の試験用鋼板の片面全体に、打ち抜き油である鉱油（ＳＰ値：８．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２）を塗布量が５０ｍｇ／ｍ２となるように塗布した。１枚の試験用鋼板の油面における先端から１０ｍｍまでの部分に接着剤を塗布量が１ｇ／ｍ２となるように塗布し、先端から１０ｍｍまでの部分同士が接触するように、もう１枚の試験用鋼板を油面同士が向き合うように重ねた。それらを温度１００℃、圧力１００Ｐａの条件で加熱圧着して、せん断引張試験片を得た。
　引張試験環境は常温（２５℃）とした。試験速度は３ｍｍ／分とした。結果を表２に示す。
　（評価基準）
　Ａ：剥離強度が２５０ｋｇｆ／ｃｍ２以上。
　Ｂ：剥離強度が２００ｋｇｆ／ｃｍ２以上２５０ｋｇｆ／ｃｍ２未満。
　Ｃ：剥離強度が１５０ｋｇｆ／ｃｍ２以上２００ｋｇｆ／ｃｍ２未満。
　Ｄ：剥離強度が１００ｋｇｆ／ｃｍ２以上１５０ｋｇｆ／ｃｍ２未満。
　Ｅ：剥離強度が７０ｋｇｆ／ｃｍ２以上１００ｋｇｆ／ｃｍ２未満。
　Ｆ：剥離強度が５０ｋｇｆ／ｃｍ２以上７０ｋｇｆ／ｃｍ２未満。
　Ｇ：剥離強度が１０ｋｇｆ／ｃｍ２以上５０ｋｇｆ／ｃｍ２未満。
　Ｈ：剥離強度が１０ｋｇｆ／ｃｍ２未満。
［騒音振動評価］
　（試験用ステータコアの作製）
　Ｓｉ：３．０質量％、Ａｌ：０．５質量％、Ｍｎ：０．１質量％を含有する無方向性電磁鋼板用の組成を有するフープを作製した。地鉄の厚さは０．３ｍｍとした。このフープにリン酸金属塩とアクリル樹脂エマルジョンを含有する絶縁被膜処理液を塗布し、３００℃で焼付け、所定量の絶縁被膜を施した。
　このフープ（電磁鋼板）を、図４に示す構成の製造装置１００を用いて、以下の手順により、外径３００ｍｍ、内径２４０ｍｍのリング状で、内径側に長さ３０ｍｍ、幅１５ｍｍの長方形のティース部を１８か所設けた単板コアに打ち抜き、順次積層してステータコアを作製した。
　コイルＣより前記フープを図４の矢印Ｆ方向に順次送り出した。そして、このフープに対し、まず打ち抜きステーション１１０による打ち抜き加工を行い、続いて、このフープに対し、打ち抜きステーション１２０による打ち抜き加工を行った。これら打ち抜き加工により、フープに、図３に示したコアバック部２２と複数のティース部２３を有する電磁鋼板４０の形状を形成した（打ち抜き工程）。
　続いて、接着剤塗布ステーション１３０で塗布器１３１により各例の接着剤を、図３に示すように、フープのティース部２３およびコアバック部２２の下面（第１面）の所定箇所に点状に塗布した（塗布工程）。ティース部２３における接着部の平均直径は５ｍｍ、コアバック部２２における接着部の平均直径は７ｍｍとした。
　続いて、積層ステーション１５０へ送り出されたフープを外周打ち抜き雄金型１５４により単板コアに打ち抜き、加圧しながら積層した（積層工程）。また、このとき、加熱装置１５１により８０℃に加熱して接着剤の硬化を促進した。
　以上の打ち抜き工程、塗布工程、積層工程を順次繰り返して単板コア１３０枚を積層した試験用ステータコアを得た。
　（打音テスト（騒音振動評価））
　作製した試験用ステータコアのコアバック部の外周端部をインパクトハンマーによって半径方向に加振し、その加振源に対して軸方向に１８０°の方向におけるティース部の先端とコアバック部の中央部を測定点として、騒音振動のモーダル解析を行った。また、コアバック部の半径方向の中央部をインパクトハンマーによって軸方向に加振した場合についても、その加振源に対して軸方向に１８０°の方向におけるティース部の先端とコアバック部の中央部を測定点として、騒音振動のモーダル解析を行った。評価は以下の基準に従って行った。数値が小さいほど騒音および振動を抑制できることを意味する。
　１：振動ピークが１つないし２つのみ検出される。
　２：振動ピークが数個検出される。
　３：加振方向によっては１０個以上の振動ピークが検出される。
　４：主ピークはあるが、１０個以上の振動ピークが検出される。
　５：主ピークが無く、１０個以上の振動ピークが検出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　本発明によれば、積層コアにおける打ち抜き加工後の電磁鋼板同士の接着強度を向上させることができる。よって、産業上の利用可能性は大である。
　１０…回転電機、２０…ステータ、２１…ステータ用接着積層コア、４０…電磁鋼板、４１…接着部。

Claims (14)

  1. 　互いに積層され、両面が絶縁被膜により被覆された複数の電磁鋼板と、
    　積層方向に隣り合う前記電磁鋼板同士の間に配置され、これらの電磁鋼板同士を接着する接着部と、を備え、
    　前記積層方向に隣り合う前記電磁鋼板同士の全ての組が、前記電磁鋼板同士の間の複数の前記接着部により接着され、
    　前記接着部が前記電磁鋼板同士の間の複数箇所に設けられ、
    　前記接着部が、アクリル樹脂およびエポキシ樹脂のいずれか一方または両方を含み、かつＳＰ値が７．８～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である接着剤から形成されている、積層コア。
  2. 　前記接着剤が、エポキシ樹脂とフェノールノボラック樹脂とを含むエポキシ樹脂系接着剤である、請求項１に記載の積層コア。
  3. 　前記エポキシ樹脂系接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部とからなる接着剤である、請求項２に記載の積層コア。
  4. 　前記エポキシ樹脂系接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、エラストマー５～５０質量部とからなる接着剤である、請求項２に記載の積層コア。
  5. 　前記エポキシ樹脂系接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、ＳＰ値が７．０～１０．７（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２の溶剤５～３５質量部とからなる接着剤である、請求項２に記載の積層コア。
  6. 　前記エポキシ樹脂系接着剤が、さらにアクリル樹脂を含む、請求項２に記載の積層コア。
  7. 　前記エポキシ樹脂系接着剤が、アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部とからなる接着剤である、請求項６に記載の積層コア。
  8. 　前記エポキシ樹脂系接着剤が、アクリル樹脂がグラフト重合されたアクリル変性エポキシ樹脂１００質量部と、フェノールノボラック樹脂５～３５質量部と、エラストマー５～５０質量部とからなる接着剤である、請求項６に記載の積層コア。
  9. 　前記接着剤が、ガラス転移温度が１２０～１８０℃のエポキシ樹脂と、有機リン化合物とを含むエポキシ樹脂系接着剤である、請求項１に記載の積層コア。
  10. 　前記接着剤が、エポキシ樹脂１００質量部と、有機リン化合物５～３５質量部とからなるエポキシ樹脂系接着剤である、請求項１に記載の積層コア。
  11. 　前記接着剤が、エポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤と、エラストマーとを含むエポキシ樹脂系接着剤であり、
    　前記接着部の常温での平均引張弾性率が１５００～５０００ＭＰａであり、１５０℃での平均引張弾性率が１０００～３０００ＭＰａである、請求項１に記載の積層コア。
  12. 　ステータ用接着積層コアである、請求項１～１１のいずれか一項に記載の積層コア。
  13. 　請求項１～１２のいずれか一項に記載の積層コアを備える回転電機。
  14. 　請求項１に記載の積層コアの製造方法であって、
    　前記電磁鋼板の表面に前記接着剤を塗布した後に別の電磁鋼板の上に重ねて圧着し、前記接着部を形成する操作を繰り返す、積層コアの製造方法。
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