JPH0512919A - ポリウレタン線の被覆の除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コイルなどに用いる絶縁被覆線のポリウレタ
ン線の被覆の除去方法において、除去する部分の被覆を
全域にわたって安定して除去でき、被覆除去後のはんだ
付け性を良好にすることを目的とする。 【構成】 ポリウレタン線９のポリウレタン被覆を除去
する部分およびその周辺にあらかじめ液状のフラックス
１を塗布した後、光エネルギを照射する方法により、ポ
リウレタンが光エネルギを吸収して加熱され、熱的に被
覆が除去できる。また被覆の除去と同時に、ポリウレタ
ンの芯線およびその周辺がフラックス１で覆われて、は
んだがぬれ易く、大気に触れさせないで芯線の表面の酸
化を防止しはんだ付け性が良くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コイルなどに使用する
絶縁被覆線のポリウレタン線に光エネルギを照射して行
うポリウレタン線の被覆の除去方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】以下に従来のポリウレタン線の被覆の除
去方法について説明する。コイル等に使用されている絶
縁被覆線の１つであるポリウレタン線のポリウレタン被
覆を除去する方法としては、下記の３つの方法がとられ
ている。第１にポリウレタン線のはんだ付け工程におい
て、はんだこてでポリウレタン線を高温に加熱しポリウ
レタン線を軟化溶解させて除去する方法がある。第２に
ポリウレタン線の被覆を除去する部分にポリウレタンを
膨潤させる薬品を塗布もしくはその部分を薬品に浸漬し
て放置し、膨潤したところをブラシ等で機械的に除去す
る方法、または、薬品で完全に溶解させて除去する方法
がある。第３にはんだ付け工程において、高温のはんだ
槽にポリウレタン線を浸漬させ、はんだの温度により熱
的にポリウレタン被覆を溶解させて同時にはんだ付けを
行う除去方法がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の方法では下記の問題点を有していた。第１のはんだ
こてによる熱的にポリウレタン被覆を除去する方法で
は、ポリウレタンの溶解温度が約４００℃と高いため、
はんだこて先温度を４００℃以上に高める必要がありは
んだこて先の消耗が早いという問題点、第２の薬品でポ
リウレタン被覆を膨潤させてブラシ等で除去する方法で
は、安定して除去することが難しく除去されない部分が
残り、はんだ付け不良の原因となるという問題点または
薬品で溶解除去する方法では、除去部以外への薬品の付
着による絶縁性の低下、ショート等の原因となるととも
に、取り扱いの面においても注意を要するという問題
点、さらに高温のはんだ槽にポリウレタン被覆を浸漬す
る方法では、４００℃を越える高温のはんだ槽が必要と
なり、はんだの酸化が著しいという問題点を有してい
た。

【０００４】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、除去する部分のポリウレタン被覆を全域にわたって
安定して除去でき、ポリウレタン被覆の除去後のはんだ
付け性の良好なポリウレタン線の被覆の除去方法を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のポリウレタン線の被覆の除去方法は、ポリウ
レタン被覆を除去する部分およびその周辺に、あらかじ
め液状のフラックスを塗布し、光エネルギを照射する方
法である。

【０００６】

【作用】この方法によって、照射される光エネルギをポ
リウレタンおよびポリウレタン線の芯線が吸収して加熱
されて熱的に被覆が除去され、または、２００nm〜４０
０nm近辺の波長の紫外線を吸収してポリマーがモノフラ
グメントに分裂することとなる。また光エネルギを照射
する前にフラックスを塗布することにより被覆が除去さ
れると同時に、ポリウレタン線の芯線およびその周辺が
覆われることにより、はんだがぬれ易い状態となるとと
もに大気に触れることなく芯線の表面の酸化を防ぐこと
となる。

【０００７】

【実施例】

（実施例１）以下本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【０００８】図４に示すように、光エネルギを光ファイ
バで伝送できインライン化できるＹＡＧレーザ装置は、
ＹＡＧレーザ電源とＹＡＧレーザ発振器を装備したＹＡ
Ｇレーザ本体１と、ＹＡＧレーザ光を所定の対象物まで
伝送するための光ファイバ２と、光ファイバ２より伝送
されたＹＡＧレーザ光を照射する径に絞るための集光レ
ンズを備えた出射ユニット３で構成されている。ＹＡＧ
レーザ装置は、１０．６μｍの波長の遠赤外線を放射す
るＣＯ₂レーザや１．０６μｍの波長の近赤外線を放射
するＹＡＧレーザや２００nm〜４００nm近辺の波長の紫
外線を放射するエキシマレーザを使用する。図中の４は
ＹＡＧレーザ光の出射状態を示したものである。

【０００９】図３に示すように、マイクロモータの鉄心
に外径が０．１３mmの透明なポリウレタンで被覆された
ポリウレタン線９を巻いたアマチュアコイル７から引き
出されたポリウレタン線９が銅製の端子８に１ターンな
いし２ターン巻き付けられている。図中の５はモータシ
ャフト，６はリング状の通電部および１０，１１や１２
は支持体である。

【００１０】上述のＹＡＧレーザ装置で上述のマイクロ
モータについて、図１および図２を用いて、ポリウレタ
ン線の被覆の除去方法について説明する。

【００１１】まず、端子８に巻き付けられているポリウ
レタン線９の被覆を除去する部分とその周辺の端子８の
表面に液状のフラックス１を塗布する。使用した液状の
フラックス１ははんだ付け用のフラックスで、性状はロ
ジン系で粘度が１６０００C．P程度の比較的粘度が高く
ポリウレタン線９によく付着するものを使用した。次に
ＹＡＧレーザ光を照射する。

【００１２】ＹＡＧレーザ光の照射方法は、ＹＡＧレー
ザ光の照射口である出射ユニット３を端子８のポリウレ
タン線９が巻き付けられている直上に設置し、照射のね
らい位置は端子８のポリウレタン線９が巻き付けられて
いる部分で、照射範囲は照射の位置ずれを考慮して端子
８の端子幅よりやや大きい径で照射した。照射エネルギ
は、パルス照射で照射時間２０ms、およそ２０J投入し
た。

【００１３】本実施例によるフラックス１を塗布したも
のと塗布しないものとでの、ポリウレタン被覆の除去後
のポリウレタン線９の表面状態とはんだ付け性を（表
１）に比較して示している。

【００１４】

【表１】

【００１５】この（表１）から明らかなように、本実施
例によるポリウレタン線の被覆の除去方法は、被覆除去
後の表面状態も金属光沢を有し、はんだ付け性が良好な
点で優れた効果が得られる。すなわち、ポリウレタン被
覆を除去する部分とその周辺のはんだ付けをする部分に
液状のフラックス１を塗布することにより、照射した光
エネルギは主としてポリウレタン線９のポリウレタン被
覆や芯線および端子８に吸収され、塗布したフラックス
１にはほとんど吸収されない。従って、被覆が除去され
た後のポリウレタン線９の芯線上にはフラックス１が存
在し、このフラックス１によりはんだ付け性がよくな
る。

【００１６】また、本実施例におけるフラックス１を塗
布したものと塗布しないものとでポリウレタン被覆の除
去の成功率を照射するエネルギを一定にし、照射時間を
変化させて図６に比較して示している。被覆除去の成功
率は、端子８の上面側のポリウレタン線９の巻き幅寸法
の８０％以上が除去された場合を成功とし、８０％未満
の除去もしくは照射によるポリウレタン線９の溶断や溶
融を不成功と判定した。

【００１７】図６から明らかなように、本実施例による
ポリウレタン線の被覆の除去方法は、照射時間に関係な
く１００％の被覆除去成功率が得られる。これはフラッ
クス１を塗布することによって、表面の汚れやポリウレ
タン線９の巻き数によって影響される光の吸収、反射を
緩和することによる効果である。フラックス１を塗布し
ない場合においても、照射時間が約８msec以下では被覆
除去成功率は１００％であるが、はんだ付け性が悪い。

【００１８】ＹＡＧレーザ光をＹＡＧレーザ本体１３か
ら出射ユニット３まで伝送する光ファイバ２としては、
ポリウレタン線９が細いために照射するエネルギ分布に
より被覆除去にばらつきが発生しないように、照射する
部分の照射エネルギ強度が均一な分布になるＳＩ型（ス
テップインデックス型）の光ファイバを使用した。

【００１９】本実施例によるＳＩ型と一般的に溶接用に
使用されるＧＩ型（グレーテットインデックス型）の各
光ファイバ２の中の屈折率の違いにより生じる光ファイ
バ出口のエネルギ強度分布の状態を図５に比較して示し
ている。

【００２０】ＹＡＧレーザ光を伝送する光ファイバの照
射するエネルギ強度分布が矩形波状のＳＩ型の光ファイ
バとガウス分布状のＧＩ型の光ファイバによる被覆除去
成功率を（表２）に比較して示している。

【００２１】

【表２】

【００２２】この（表２）から明らかなように、本実施
例によるポリウレタン線の被覆の除去方法は、被覆除去
にばらつきを生じない１００％の被覆除去成功率の効果
が得られる。なお、ＧＩ型の光ファイバによる光エネル
ギ照射の場合は、僅かな位置ずれにより急激な照射エネ
ルギの変化が生じて被覆除去にばらつきを生じる。

【００２３】（実施例２）以下に本発明の第２の実施例
について説明する。

【００２４】本実施例はアマチュアコイルのポリウレタ
ン線９が着色されたポリウレタンを被覆した色付きポリ
ウレタン線の場合の被覆の除去方法を示すものである。
色付きポリウレタン線としては、外径が０．１２mmの青
色ポリウレタン線，外径が０．１５mmの緑色ポリウレタ
ン線および外径が０．１８mmの緑色ポリウレタン線を使
用した。ポリウレタン被覆の除去方法は実施例１と同じ
方法で行ったので説明は省略する。

【００２５】本実施例における色付きポリウレタン線と
着色されていないポリウレタン線の照射エネルギ量を
（表３）に比較して示している。

【００２６】

【表３】

【００２７】この（表３）から明らかなように、本実施
例によるポリウレタン線の被覆の除去方法は、ＹＡＧレ
ーザ光の吸収率が上がり着色なしの透明被覆のポリウレ
タン線に比べて照射エネルギ量が約半分に減る効果が得
られる。したがって照射エネルギを下げることができ、
低エネルギ化できる。また、被覆を着色することにより
照射した光エネルギは主として着色した被覆に吸収され
るので、被覆上に塗布された液状のフラックス１は被覆
が除去された後もポリウレタン線９の芯線を覆って存在
するため、被覆除去成功率及びはんだ付け性においても
実施例１と同じ良い結果を得ることができる。

【００２８】なお本実施例で使用できる液状のフラック
ス１の種類としては、ロジン系にかかわらず有機酸系や
無機酸系でも同じ結果が発揮でき限定されるものではな
い。粘度についても２C．P〜４C．P程度の比較的粘度が
低いものでも同じ効果が得られることを確認した。ま
た、液状のフラックス１の色は照射するエネルギが吸収
されにくい比較的透明な色のものが好ましい。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明は、ポリウレタン被
覆を除去する部分とその周辺にあらかじめ液状のフラッ
クスを塗布した後に、光エネルギを照射して被覆を除去
する方法、または、照射するエネルギ分布を均一な分布
にして照射する方法、さらに着色されたポリウレタンを
被覆した色付きポリウレタン線を使用する方法により、
除去する部分のポリウレタン被覆を全域にわたってばら
つきがなく安定に除去でき、かつ除去後のポリウレタン
線のはんだ付け性が良く、照射エネルギを下げることが
でき低エネルギ化できる優れたポリウレタン線の被覆の
除去方法を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のポリウレタン線の被覆の除
去方法によるマイクロモータの端子部分の要部の概念を
示した正面略図

【図２】図１の平面略図

【図３】マイクロモータの概念を示した正面略図

【図４】ＹＡＧレーザ装置の概念を示した正面略図

【図５】ＹＡＧレーザ装置のＳＩ型の光ファイバとＧＩ
型の光ファイバとの出口のエネルギ強度分布の状態図

【図６】本発明の一実施例のポリウレタン線の被覆の除
去方法におけるフラックス塗布の有無によるＹＡＧレー
ザ装置の照射エネルギを一定にし照射時間と被覆除去成
功率の関係を示したグラフ

【符号の説明】

１ フラックス ３ 出射ユニット ８ 端子 ９ ポリウレタン線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 伯仁 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリウレタン線のポリウレタン被覆を除去
   する部分およびその周辺にあらかじめ液状のフラックス
   を塗布して、光エネルギを照射するポリウレタン線の被
   覆の除去方法。
2. 【請求項２】光エネルギは均一な強度分布をもつ矩形波
   状の照射エネルギ強度分布を有する請求項１記載のポリ
   ウレタン線の被覆の除去方法。
3. 【請求項３】ポリウレタン線は着色したポリウレタン被
   覆を有する請求項１または２記載のポリウレタン線の被
   覆の除去方法。