JP2006033953A - Laminated coil and motor using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、小型及び薄型モータに関わるもので、詳しくは積層コイルに関するものである。 The present invention relates to a small and thin motor, and more particularly to a laminated coil.
従来、モータの小型化及び薄型化を実現するには、図２に示すように、ロータフレーム５にメインマグネット６が固定され、空間７を介して対向するバックプレート８に固定されたコイル９を有して、メインマグネット６とコイル９が対向する面対向型モータの構造となる。 2. Description of the Related Art Conventionally, in order to reduce the size and thickness of a motor, as shown in FIG. 2, a main magnet 6 is fixed to a rotor frame 5 and a coil 9 fixed to a back plate 8 opposed through a space 7 is used. It has a structure of a surface facing motor in which the main magnet 6 and the coil 9 are opposed to each other.
この種のモータにおいて、モータ特性を向上させるためにコイル９は薄くかつ高占積であることが要求される。その結果、図１に示すように、セラミックシートに導電性ペーストを用いてコイル導体パターンをスクリーン印刷したシートを積層し、６００℃を超える高温で焼成して形成したセラミック積層コイルが提案されている（例えば特許文献１）。 In this type of motor, the coil 9 is required to be thin and have high space to improve motor characteristics. As a result, as shown in FIG. 1, a ceramic multilayer coil formed by laminating a sheet on which a coil conductor pattern is screen-printed using a conductive paste on a ceramic sheet and firing at a high temperature exceeding 600 ° C. has been proposed. (For example, patent document 1).
また最近では図３に示すような樹脂等の絶縁基材にエナメル線をコイル形状に布線したプレーナーコイルを用いた構成が提案されている（例えば特許文献２）。
しかしながら、セラミック積層コイルを用いた場合、高占積な積層コイルが得られる一方で、導電性ペーストをパターン印刷した基材を積層するという構成のため、パターンの滲みや切れが発生しやすく、コイル抵抗の変化やコイル間の短絡が発生し、安定したコイル特性を確保しにくいという問題がある。また、基材にセラミック機材を用いているため、耐衝撃性が劣り、さらに、高温で焼成しなくてはならないことから、コストが高いという問題があった。 However, when a ceramic multilayer coil is used, a high-occupancy multilayer coil can be obtained. On the other hand, the structure in which a substrate printed with a conductive paste is printed is laminated. There is a problem that it is difficult to ensure stable coil characteristics due to resistance change and short circuit between coils. In addition, since ceramic materials are used for the base material, the impact resistance is inferior, and further, there is a problem that the cost is high because it has to be fired at a high temperature.
また、エナメル線を用いたプレーナーコイルを使用した場合は、限られたコイル厚みの中での高占積化が困難であり、さらに、生産性が劣るためにコストが高くなるという課題があった。 In addition, when a planar coil using an enameled wire is used, there is a problem that it is difficult to increase the space in a limited coil thickness, and further, the cost is increased due to poor productivity. .
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、安定したコイル特性を確保し、耐衝撃性に優れ、かつ高占積で安価なコイルを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve such a conventional problem, and to provide a coil that secures stable coil characteristics, is excellent in impact resistance, is high in space, and is inexpensive.
上記の課題を解決するために本発明の積層コイルは、電鋳メッキにより形成されたコイルパターン１とスルーホール２を有する絶縁基材３を交互に積層することにより、高占積のコイルを供給し、かつ、導体をパターン印刷することによって発生するパターンの滲みや切れという問題を解消できる。 In order to solve the above problems, the laminated coil of the present invention supplies a coil with a high space by alternately laminating the coil pattern 1 formed by electroforming plating and the insulating base material 3 having the through holes 2. In addition, it is possible to solve the problem of blurring or cutting of the pattern that occurs when the conductor is pattern-printed.
また、絶縁基材３に熱可塑性樹脂を用いることで、耐衝撃性が向上し、３００℃以下の低温で安価にコイル形成が可能となる。 Further, by using a thermoplastic resin for the insulating base material 3, impact resistance is improved, and a coil can be formed at a low temperature of 300 ° C. or lower at a low cost.
また、コイルパターン１間の空間や絶縁基材間の空間を、接着性のある有機材料をカウンタ材４として用いることにより、一層耐衝撃性を向上させることが可能となり、上記課
題を解決したものである。
Further, by using an adhesive organic material as the counter material 4 in the space between the coil patterns 1 and the space between the insulating base materials, it is possible to further improve the impact resistance and solve the above problems. It is.
本発明の小型及び薄型モータ用の積層コイルによれば、コイルパターン１を電鋳メッキで作成することでコイルを積層する際に発生する滲みや切れを無くことができ、安定したコイル特性が確保できる。 According to the laminated coil for small and thin motors of the present invention, the coil pattern 1 is produced by electroforming plating, so that bleeding and cutting that occur when the coils are laminated can be eliminated, and stable coil characteristics are ensured. it can.
また、絶縁基材３に熱可塑性樹脂を用いカウンタ材４にも有機材料を用いることにより、耐衝撃性のある積層コイルを形成することができる。 Further, by using a thermoplastic resin for the insulating base material 3 and an organic material for the counter material 4, an impact resistant laminated coil can be formed.
さらに、積層コイルを形成する際に、嫌気硬化型及び紫外線硬化型接着剤のカウンタ材４や熱硬化型接着剤のカウンタ材４のどちらを用いても３００℃以下の低温で形成することが可能なので、安価な積層コイルが得られる。 Further, when forming the laminated coil, it is possible to form the laminated coil at a low temperature of 300 ° C. or lower by using either the anaerobic curable and ultraviolet curable adhesive counter material 4 or the thermosetting adhesive counter material 4. Therefore, an inexpensive laminated coil can be obtained.
電鋳メッキにより形成したコイルパターン１を、スルーホール２を設けた透明の熱可塑性樹脂に設置し、その上から紫外線硬化型樹脂を塗布し、これらをコイルパターン１が電気的に接続されるように複数層積層して、紫外線を用いて紫外線硬化型樹脂を硬化させることによりひとつの積層コイルを形成する。これにより、コイルパターン１が滲みや切れを発生することが無く、安定したコイル特性が確保でき、耐衝撃性の優れた安価な積層コイルを形成することが可能となる。 The coil pattern 1 formed by electroforming plating is placed on a transparent thermoplastic resin provided with a through hole 2, and an ultraviolet curable resin is applied thereon so that the coil pattern 1 is electrically connected. A single laminated coil is formed by laminating a plurality of layers and curing the ultraviolet curable resin using ultraviolet rays. As a result, the coil pattern 1 does not bleed or break, stable coil characteristics can be ensured, and an inexpensive laminated coil having excellent impact resistance can be formed.
以下、本発明の一実施例について、小型と薄型化を要求される情報機器用スピンドルモータを例として説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described by way of an example of a spindle motor for information equipment that is required to be small and thin.
図２において、小型情報機器用スピンドルモータは、ロータフレーム５とロータフレーム５に固定されたメインマグネット６と空間７を介して対向したバックプレート８に固定された積層コイル９から構成されている。 In FIG. 2, the spindle motor for small information equipment is composed of a rotor frame 5, a main magnet 6 fixed to the rotor frame 5, and a laminated coil 9 fixed to a back plate 8 that is opposed to a space 7.
この積層コイル９は、図１に示すスルーホール２を有する透明ＰＥＴシートを用いた絶縁基材３に、電鋳メッキ法により形成された銀が９５％以上占めるコイルパターン１を乗せ、再度透明ＰＥＴシートを用いた絶縁基材３とコイルパターン１とスルーホール２を介してコイルパターン１が電気的に接合するように交互に積層する。その際、コイルパータン１間の隙間部分を埋めるためと透明ＰＥＴシートを用いた絶縁基材３間の接合を行うために、透明ＰＥＴシートを用いた絶縁基材３間にはカウンタ材４として嫌気硬化型及びＵＶ硬化型の接着剤を塗布して積層する。透明ＰＥＴシートを用いた絶縁基材３とコイルパータン１を、カウンタ材４の接着剤を介して積層した後、ＵＶを照射してカウンタ材４の接着剤を硬化させる。コイルパターン１の陰となって一部未硬化の部分は、嫌気硬化型の特性により、数時間後には硬化が完了する。 In this laminated coil 9, the coil pattern 1 in which 95% or more of silver formed by electroforming plating is placed on the insulating base material 3 using the transparent PET sheet having the through hole 2 shown in FIG. The insulating substrate 3 using the sheet, the coil pattern 1 and the through-hole 2 are alternately laminated so that the coil pattern 1 is electrically joined. At that time, the counter material 4 is anaerobic between the insulating base materials 3 using the transparent PET sheet in order to fill gaps between the coil patterns 1 and to join the insulating base materials 3 using the transparent PET sheet. A curable adhesive and a UV curable adhesive are applied and laminated. After the insulating base material 3 and the coil pattern 1 using a transparent PET sheet are laminated via the adhesive of the counter material 4, UV is irradiated to cure the adhesive of the counter material 4. Curing of the partially uncured portion in the shade of the coil pattern 1 is completed after several hours due to anaerobic curing characteristics.
この様に形成された積層コイルは、電鋳メッキにより形成されたコイルパターン１とスルーホール２を有する透明ＰＥＴシートを用いた絶縁基材３を交互に積層することにより、高占積のコイルを供給することが出来、かつ導体部分がすでに電鋳メッキにより形成されたものなので、従来のパターン印刷を用いたときの課題であったパターンの滲みや切れという問題を解消できる。また、コイル成型後の積層コイルの特性バラツキは、パターン印刷時のパターン滲みや絶縁シート重ねた時に生じるパターンの広がり等によるコイルパータンの太さや厚みのバラツキによるものであるが、電鋳メッキであらかじめ成型したコイルパータン１を用いているので、メッキ条件を管理することにより、コイルパータン１の太さや厚みを従来より狭い管理幅で管理することが可能となる。従って、積層コイルの
特性バラツキを小さくすることが可能となり、モータ特性のバラツキを小さくおさえることが出来る。また、透明ＰＥＴシートを用いた絶縁基材３とカウンタ材４は有機材料であるので、積層コイルの耐衝撃性が向上する。更にカウンタ材４に嫌気硬化型及ＵＶ硬化型接着剤を用いることで、焼成炉を用いること無く常温成型ができるので、安価な積層コイルを供給することが可能となる。
The laminated coil formed in this way is obtained by alternately laminating the insulating base material 3 using the transparent PET sheet having the through-hole 2 and the coil pattern 1 formed by electroforming plating, so Since it can be supplied and the conductor portion is already formed by electroforming plating, the problem of bleeding and cutting of the pattern, which was a problem when using conventional pattern printing, can be solved. In addition, the variation in characteristics of the laminated coil after coil molding is due to variations in the thickness and thickness of the coil pattern due to pattern spreading during pattern printing and the spread of the pattern that occurs when insulating sheets are stacked. Since the molded coil pattern 1 is used, the thickness and thickness of the coil pattern 1 can be managed with a narrower management width than before by managing the plating conditions. Therefore, it is possible to reduce the characteristic variation of the laminated coil, and to suppress the motor characteristic variation. Moreover, since the insulating base material 3 and the counter material 4 using a transparent PET sheet are organic materials, the impact resistance of the laminated coil is improved. Further, by using an anaerobic curable adhesive and a UV curable adhesive for the counter material 4, room temperature molding can be performed without using a firing furnace, so that an inexpensive laminated coil can be supplied.
本発明の積層コイルは、小型及び薄型のブラシレスモータに限らず、従来のモータにも有用である。 The laminated coil of the present invention is useful not only for small and thin brushless motors but also for conventional motors.
１ コイルパターン
２ スルーホール
３ 絶縁基材
４ カウンタ材
５ ロータフレーム
６ メインマグネット
７ 空間
８ バックプレート
９ 積層コイル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coil pattern 2 Through hole 3 Insulation base material 4 Counter material 5 Rotor frame 6 Main magnet 7 Space 8 Backplate 9 Multilayer coil
Claims (6)
A motor using the laminated coil according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004206911A JP2006033953A (en) | 2004-07-14 | 2004-07-14 | Laminated coil and motor using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004206911A JP2006033953A (en) | 2004-07-14 | 2004-07-14 | Laminated coil and motor using the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006033953A true JP2006033953A (en) | 2006-02-02 |
Family
ID=35899620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004206911A Pending JP2006033953A (en) | 2004-07-14 | 2004-07-14 | Laminated coil and motor using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006033953A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021049270A1 (en) | 2019-09-10 | 2021-03-18 | 京セラ株式会社 | Planar coil, and transformer, wireless transmitter, and electromagnet provided with planar coil |
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2004
- 2004-07-14 JP JP2004206911A patent/JP2006033953A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021049270A1 (en) | 2019-09-10 | 2021-03-18 | 京セラ株式会社 | Planar coil, and transformer, wireless transmitter, and electromagnet provided with planar coil |
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