【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転ドラム装置用モータなどのステータを構成するＦＰコイルとＦＰ配線板との接続方法及びそのＦＰコイルを用いたモータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＶカムコーダの回転ドラム装置は、記録する信号を磁気テープ上に記録し、記録された信号を再生する機能を果たす磁気ヘッドを駆動する部分で、図６に示すように、固定軸１の上部に軸受け２を介して取付けられた回転ドラム３と、回転ドラム３の下側に設けられた固定ドラム４と、回転ドラム３に設けられた磁気ヘッド（図示省略）と、回転ドラム３を駆動するモータ１０などから構成されている。
【０００３】
広い周波数をもつＡＶ信号を記録／再生するため、磁気ヘッドの回転やテープの走行は速くかつ精密な制御が必要であり、ことに機構部分、ドラムの精度、真円度、表面粗さ、磁気ヘッドの取り付け精度、ドラムの回転精度などには高い精度が要求されている。このため、回転ドラムはどうしても高価なものになりがちである。さらに、装置の小型軽量化と、低消費電力化のために回転ドラムに対する要求も厳しいものがある。
【０００４】
このような要求に対応するため、ＡＶカムコーダーでは図６に示すように、回転ドラム装置と一体化した回転ドラム装置用モータ１０が用いられている。回転ドラム装置用モータ１０は、固定軸１に軸受け２を介して取付けられた回転ドラム３に設けられたロータケース１２と、複数のＮ、Ｓ磁極を交互に有するマグネット１３とバックヨーク１４からなるロータ１１と固定ドラムに設けられた駆動コイルなどからなるステータ１５とにより構成されている。
【０００５】
回転ドラム装置用モータ１０は、限られたスペースで高出力、高精度が要求されており、この要求からステータ１５には、フレキシブルプリントコイル（ＦＰコイル）２０Ａという駆動部品と、ＦＰコイル２０Ａに接続されたフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）３０Ａとから構成されている。このＦＰコイル２０Ａは、駆動部＋駆動部＋回転制御（ＦＧ、ＰＧ）部の３層構造で構成されている。この３層構造のＦＰコイル２０ＡとＦＰＣ３０Ａの接続には、図７に示すようにＦＰコイル２０Ａに接続用半田部２９を設けて、ＦＰＣ３０Ａと半田付けしてステータ１５を構成しているのが一般的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記回転ドラム装置用モータ１０の３層構造のＦＰコイル２０Ａは、非常にコストが高いことが問題であった。上記３層構造のＦＰコイル２０Ａに代えて２層構造のＦＰコイル２０とすることで材料コストが約３０％削減できるが、図８に示すように、ＦＰコイル２０と接続するＦＰＣ３０は、ベースフイルム３１、接着剤３２、銅パターン３３、接着剤３４、カバーレイ３５の５層で構成されているので、２層構造のＦＰコイル２１との接続が困難である。また、接続が出来たとしてもＦＰコイル２０とＦＰＣとの重なった部分の厚みが従来３層構造のＦＰコイルより厚くなってしまい、モータ１０のロータ１１を構成しているマグネット１３とバックヨーク１４との間隔を広げることになり、現実的ではなかった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、モータの厚みを薄くすることができるＦＰコイルとＦＰ配線板との接続方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転ドラム装置用モータなどのステータに使用する、２層のＦＰコイルと、ベースフイルム、接着剤、銅パターン、接着剤、カバーレイの５層からなるＦＰ配線板との接続において、ＦＰ配線板のＦＰコイルと重なる部分の接着剤とカバーレイを削除して、ＦＰ配線板をＦＰコイルに接続することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係る回転ドラム装置用モータについて図面を用いて説明する。図１に回転ドラム装置用モータの構成を示す。回転ドラム装置用モータ１０は、固定軸１に軸受け２を介して取付けられた回転ドラム３に設けられたロータケース１２と、複数のＮ、Ｓ磁極を交互に有するマグネット１３とバックヨーク１４からなるロータ１１と、固定ドラム４に設けられた駆動部＋駆動部の２層構造のフレキシブルプリントコイル（ＦＰコイル）２０とこのＦＰコイル２０に接続された回転制御（ＦＧ、ＰＧ）を有するフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）３０とからなるステータ１５とにより構成されている。
【００１０】
ＦＰコイル２０は、図２に示すように、リング状のコイル基材２２の両面に複数のコイル２１が等間隔にリング状に配置され三相Ｙ結線され、Ｙ結線の４つの端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏがリング状のコイル基材２２下面の内側部分に配置された２層構造となっている。
【００１１】
図３にＦＰＣ３０が接続されたＦＰコイル２０を示し、図４にＦＰＣ３０が接続されたＦＰコイル２０各部の断面構造を示す。図３に示すリング状のＦＰコイル２０及びこれに重なるＦＰＣ３０のリング状部分３０ａは共に、外形２０ｍｍ、内径８ｍｍに形成されている。
【００１２】
図４に示すように、ＦＰコイル２０は、厚み４０μｍのコイル基材２２の上面に、厚み８０μｍの第１の銅パターン２３と厚み４０μｍの第１の絶縁層２４が積層され、下面に厚み８０μｍの第２の銅パターン２５と厚み４０μｍの第２の絶縁層２６が積層されている。この絶縁層２６はコイル基材２２裏面の銅パターン２５部に形成されているコイル２１の端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏが露出するように一部削除されている。またコイル２１の端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏには厚み５〜２０μｍ半田メッキ２８が施されている（図４（ｂ））。
【００１３】
一方、ＦＰＣ３０は、図３に示すように、コイル２１の端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏに接続される配線３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｏと、ＦＰＣ３０のリング状部分３０ａに設けられている回転制御（ＦＧ、ＰＧ）部（図示省略）につながっている配線３３ＦＧとを有する。このＦＰＣ３０は、図４に示すように、厚み２５μｍのベースフイルム３１の上に、厚み２０μｍの接着剤３２を介して厚み３５μｍの銅パターン３３が積層され、ＦＰコイル２０と重なるリング状部分３０ａの銅パターン３３には、厚み１〜５μｍの半田メッキ３６が施されている（図４（ａ）〜（ｃ））。また、ＦＰコイル２０と重なならない部分３０ｂの銅パターン３３の上には、厚み２０μｍ接着剤３４を介して厚み２５μｍのカバーレイ３５が施されている（図４（ｃ）、（ｄ））。
【００１４】
上記ＦＰコイル２０の下面にＦＰＣ３０のリング状部分３０ａを貼り付ける。この時、図４（ｂ）の部分ではＦＰコイル２０側半田メッキ２８部分とこれに対向するＦＰＣ３０の半田メッキ３６部分とを約３５０℃に加熱し、加圧して半田付けをする。また、図４（ｃ）部分ではＦＰＣ３０のカバーレイ３５と接着剤３４のある部分とない部分になるが、ＦＰＣ３０の半田メッキ３６部分をＦＰＣ３０に施されている粘着剤３７でＦＰコイル２０の絶縁層２６に貼り付ける。この貼付けはＦＰＣ３０の接着剤３４とカバーレイ３５の厚みが薄いので容易にできる。
【００１５】
上記ＦＰＣ３０が接続されたＦＰコイル２０の断面を図５に示す。図５を従来図８と比較すると、ＦＰＣ３０のＦＰコイル２０と重なる部分３０ａにあった接着剤３４とカバーレイ３５とがなくなっているが、ＦＰＣ３０の銅パターン３３の上面はＦＰコイル２０の絶縁層２６と粘着剤３７により絶縁されているので問題はない。そして、接着剤３４とカバーレイ３５とがなくなったことにより、ＦＰコイル２０とＦＰＣ３０の重なった部分の部分の厚みがその分（約４５μｍ）薄くなる。そのため回転ドラム装置用モータ１０のマグネット１３とバックヨーク１４との間隔を狭くすることが可能となり、マグネット１３とバックヨーク１４間の磁束密度を高めることができたので、回転ドラム装置用モータ１０の駆動力が向上し消費電力が減少した。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は、ＦＰコイルと、ベースフイルム＋接着剤＋銅パターン＋接着剤＋カバーレイの５層からなるＦＰ配線板（ＦＰＣ）のＦＰコイルとの接続部分に位置する接着剤とカバーレイ部を削除して、ＦＰＣをＦＰコイルに接続したので、ＦＰＣが接続されたＦＰコイルのより薄形化と材料コストダウンが可能となった。また、ＦＰコイルのより薄形化により、モータのロータを構成するマグネット１３とバックヨーク１４との間隔を狭くして磁束密度を高めることができたので、回転ドラム装置用モータの駆動力が向上し消費電力が減少した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る回転ドラム装置モータの一部を示すの側断面図。
【図２】本発明の実施形態に係るモータのＦＰコイルのパターンを示す平面図。
【図３】本発明の実施形態に係るＦＰ配線板が接続されたＦＰコイルを示す上面図、側面図、裏面図。
【図４】本発明の実施形態に係るＦＰＣが接続されたＦＰコイル各部の断面構造説明図。
【図５】本発明の実施形態に係るＦＰＣが接続されたＦＰコイルの断面構造図。
【図６】従来例に係る回転ドラム装置モータの一部を示すの側断面図。
【図７】従来例に係るＦＰＣが接続された３層ＦＰコイルを示す側面図。
【図８】従来例に係るＦＰＣが接続された２層ＦＰコイルを示す側面図。
【符号の説明】
１…回転ドラム装置の固定軸、 ２…軸受け、 ３…回転ドラム、
４…固定ドラム、 １０…モータ、１１…ロータ、１２…ロータケース、
１３…マグネット、 １４…バックヨーク、 １５…ステータ、
２０…ＦＰコイル、 ２１…コイル、 ２２…コイル基材、
２３…銅パターン、 ２４…絶縁層、 ２５…銅パターン、
２６…絶縁層、 ２８…半田メッキ、 ２９…半田部、
３０…ＦＰＣ、ＦＰ配線板、 ３１…ベースフィルム、
３２…接着剤、 ３３…銅パターン、 ３４…接着剤、
３５…カバーレイ、 ３６…半田メッキ、 ２７…粘着剤、粘着材。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for connecting an FP coil and an FP wiring board constituting a stator such as a motor for a rotary drum device, and a motor using the FP coil.
[0002]
[Prior art]
The rotary drum device of the AV camcorder is a part for driving a magnetic head which records a signal to be recorded on a magnetic tape and plays a function of reproducing the recorded signal. As shown in FIG. A rotating drum 3 mounted via a bearing 2, a fixed drum 4 provided below the rotating drum 3, a magnetic head (not shown) provided on the rotating drum 3, and a motor for driving the rotating drum 3 10 and the like.
[0003]
In order to record / reproduce AV signals with a wide frequency range, the rotation of the magnetic head and the running of the tape require fast and precise control. In particular, the accuracy of the mechanism, drum, roundness, surface roughness, magnetic High accuracy is required for head mounting accuracy, drum rotation accuracy, and the like. For this reason, the rotating drum tends to be expensive. Further, there is a strict demand for a rotating drum in order to reduce the size and weight of the apparatus and reduce power consumption.
[0004]
In order to respond to such a demand, the AV camcorder uses a rotating drum device motor 10 integrated with the rotating drum device as shown in FIG. The motor 10 for a rotary drum device includes a rotor case 12 provided on a rotary drum 3 attached to a fixed shaft 1 via a bearing 2, a magnet 13 having a plurality of N and S magnetic poles alternately, and a back yoke 14. It comprises a rotor 11 and a stator 15 including a drive coil provided on a fixed drum.
[0005]
The rotary drum device motor 10 is required to have high output and high precision in a limited space. From this requirement, the stator 15 is connected to a driving component called a flexible print coil (FP coil) 20A and to the FP coil 20A. And a flexible printed wiring board (FPC) 30A. The FP coil 20A has a three-layer structure of a driving unit + a driving unit + a rotation control (FG, PG) unit. For connecting the three-layer FP coil 20A and the FPC 30A, a connection solder portion 29 is provided on the FP coil 20A as shown in FIG. 7, and the stator 15 is generally soldered to the FPC 30A. It is a target.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The FP coil 20A having a three-layer structure of the rotary drum device motor 10 has a problem that the cost is extremely high. The material cost can be reduced by about 30% by using the two-layer FP coil 20 instead of the three-layer FP coil 20A. However, as shown in FIG. 8, the FPC 30 connected to the FP coil 20 is a base film. Since it is composed of five layers 31, an adhesive 32, a copper pattern 33, an adhesive 34, and a coverlay 35, it is difficult to connect to the FP coil 21 having a two-layer structure. Even if the connection can be made, the thickness of the overlapping portion of the FP coil 20 and the FPC becomes thicker than that of the conventional FP coil having a three-layer structure, and the magnet 13 and the back yoke 14 constituting the rotor 11 of the motor 10 are formed. It was not realistic because it would widen the interval.
[0007]
The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a method of connecting an FP coil and an FP wiring board that can reduce the thickness of a motor.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a connection between a two-layer FP coil used for a stator such as a motor for a rotary drum device and an FP wiring board including five layers of a base film, an adhesive, a copper pattern, an adhesive, and a coverlay. The FP wiring board is connected to the FP coil by removing an adhesive and a cover lay in a portion of the FP wiring board overlapping the FP coil.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A motor for a rotary drum device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a configuration of a motor for a rotary drum device. The motor 10 for a rotary drum device includes a rotor case 12 provided on a rotary drum 3 attached to a fixed shaft 1 via a bearing 2, a magnet 13 having a plurality of N and S magnetic poles alternately, and a back yoke 14. A flexible printed coil (FP coil) 20 having a two-layer structure of a rotor 11, a driving unit and a driving unit provided on the fixed drum 4, and a flexible printed wiring having rotation control (FG, PG) connected to the FP coil 20. And a stator 15 comprising a plate (FPC) 30.
[0010]
As shown in FIG. 2, the FP coil 20 includes a plurality of coils 21 arranged on both surfaces of a ring-shaped coil base material 22 at equal intervals in a ring shape and three-phase Y-connection, and four Y-connection terminal portions 21 a, 21b, 21c, and 21o have a two-layer structure in which the ring-shaped coil base member 22 is disposed inside the lower surface of the coil base member 22.
[0011]
FIG. 3 shows the FP coil 20 to which the FPC 30 is connected, and FIG. 4 shows a cross-sectional structure of each part of the FP coil 20 to which the FPC 30 is connected. The ring-shaped FP coil 20 shown in FIG. 3 and the ring-shaped portion 30a of the FPC 30 that overlaps the FP coil 20 are both formed with an outer diameter of 20 mm and an inner diameter of 8 mm.
[0012]
As shown in FIG. 4, the FP coil 20 has a first copper pattern 23 having a thickness of 80 μm and a first insulating layer 24 having a thickness of 40 μm laminated on an upper surface of a coil base material 22 having a thickness of 40 μm, and a lower surface having a thickness of 80 μm. And a second insulating layer 26 having a thickness of 40 μm. The insulating layer 26 is partially removed so that the terminal portions 21a, 21b, 21c, 21o of the coil 21 formed on the copper pattern 25 on the back surface of the coil base 22 are exposed. The terminal portions 21a, 21b, 21c, 21o of the coil 21 are plated with a solder plating 28 having a thickness of 5 to 20 μm (FIG. 4B).
[0013]
On the other hand, as shown in FIG. 3, the FPC 30 includes wirings 33a, 33b, 33c, and 33o connected to the terminals 21a, 21b, 21c, and 21o of the coil 21 and rotation provided on the ring-shaped portion 30a of the FPC 30. And a wiring 33FG connected to a control (FG, PG) unit (not shown). As shown in FIG. 4, the FPC 30 has a 35 μm thick copper pattern 33 laminated on a 25 μm thick base film 31 via an adhesive 32 having a thickness of 20 μm, and a ring-shaped portion 30 a overlapping the FP coil 20. The copper pattern 33 is provided with a solder plating 36 having a thickness of 1 to 5 μm (FIGS. 4A to 4C). In addition, a cover lay 35 having a thickness of 25 μm is provided on the copper pattern 33 in a portion 30 b which does not overlap with the FP coil 20 via a 20 μm adhesive 34 (FIGS. 4C and 4D). .
[0014]
The ring-shaped portion 30a of the FPC 30 is attached to the lower surface of the FP coil 20. At this time, in the portion shown in FIG. 4B, the solder plating 28 on the FP coil 20 side and the solder plating 36 on the FPC 30 facing the FP coil 20 are heated to about 350.degree. Also, in FIG. 4C, the solder plating 36 of the FPC 30 is insulated by the adhesive 37 applied to the FPC 30, while the cover lay 35 of the FPC 30 and the adhesive 34 are not present. Affix to layer 26. This attachment can be easily performed because the thickness of the adhesive 34 and the coverlay 35 of the FPC 30 is thin.
[0015]
FIG. 5 shows a cross section of the FP coil 20 to which the FPC 30 is connected. When FIG. 5 is compared with FIG. 8 in the related art, the adhesive 34 and the cover lay 35 on the portion 30 a of the FPC 30 overlapping the FP coil 20 are eliminated, but the upper surface of the copper pattern 33 of the FPC 30 is There is no problem because it is insulated by 26 and the adhesive 37. Then, since the adhesive 34 and the coverlay 35 are eliminated, the thickness of the overlapping portion of the FP coil 20 and the FPC 30 is reduced by that much (about 45 μm). As a result, the distance between the magnet 13 and the back yoke 14 of the rotary drum device motor 10 can be reduced, and the magnetic flux density between the magnet 13 and the back yoke 14 can be increased. Driving force improved and power consumption decreased.
[0016]
【The invention's effect】
According to the present invention, an adhesive and a coverlay portion located at a connection portion between an FP coil and an FP coil of an FP wiring board (FPC) including five layers of a base film + adhesive + copper pattern + adhesive + coverlay are provided. Since the FPC is connected to the FP coil after the deletion, the FP coil connected to the FPC can be made thinner and the material cost can be reduced. Further, by reducing the thickness of the FP coil, the gap between the magnet 13 and the back yoke 14 constituting the rotor of the motor can be narrowed to increase the magnetic flux density, so that the driving force of the motor for the rotary drum device is improved. Power consumption has been reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing a part of a rotary drum device motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a pattern of an FP coil of the motor according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a top view, a side view, and a back view showing the FP coil to which the FP wiring board according to the embodiment of the present invention is connected.
FIG. 4 is a cross-sectional structural explanatory view of each part of the FP coil to which the FPC according to the embodiment of the present invention is connected.
FIG. 5 is a sectional structural view of an FP coil to which an FPC according to the embodiment of the present invention is connected.
FIG. 6 is a side sectional view showing a part of a rotary drum device motor according to a conventional example.
FIG. 7 is a side view showing a three-layer FP coil to which an FPC according to a conventional example is connected.
FIG. 8 is a side view showing a two-layer FP coil to which an FPC according to a conventional example is connected.
[Explanation of symbols]
1 ... fixed shaft of rotary drum device, 2 ... bearing, 3 ... rotary drum,
4 ... fixed drum, 10 ... motor, 11 ... rotor, 12 ... rotor case,
13 ... magnet, 14 ... back yoke, 15 ... stator,
20: FP coil, 21: coil, 22: coil base material,
23: copper pattern, 24: insulating layer, 25: copper pattern,
26: insulating layer, 28: solder plating, 29: solder part,
30: FPC, FP wiring board, 31: Base film,
32: adhesive, 33: copper pattern, 34: adhesive,
35: coverlay, 36: solder plating, 27: adhesive, adhesive.
