JPH05161289A - 薄型コイルの保持基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】コイル挿入部を有し樹脂からなるコイル枠体
と、このコイル枠体と一体成形されると共に結線パター
ン状に加工された金属パターン板とを有してなる薄型コ
イルの保持基板において、樹脂製のコイル枠体と金属パ
ターン板との密着力を強くすることを可能にして、金属
パターン板がコイル枠体から剥がれることのないように
した薄型コイルの保持基板を提供する。 【構成】コイル挿入部を有し樹脂からなるコイル枠体
と、このコイル枠体と一体成形されると共に結線パター
ン状に加工された金属パターン板１とを有してなり、金
属パターン板１のコイル枠体との一体成形部に突起１１
又は切欠を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば面対向型モータ
などに適用可能な薄型コイルの保持基板の構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、コイルを等間隔に正確に配
列することができ、また、コイルとステータ基板との接
続を容易にすることができるように、配線パターン状に
加工された金属板とコイル形状の複数のコイル挿入部を
有する樹脂製のコイル枠体とが一体成形されていて、コ
イル枠体の各コイル挿入部にコイルを挿入配置し、この
コイルを上記金属板のパターンに接続してなる薄型コイ
ルに関して先に実用新案登録出願した（実願平３−５３
７３７号参照）。

【０００３】図９は上記出願にかかる薄型コイルに適用
可能な金属パターン板の例を示す。図９において、符号
１を付した正方形状の部材は金属パターン板であり、こ
の金属パターン板１にはプレス又はエッチングなどの方
法を用いて結線パターン２が形成されている。この場
合、最終的に必要とする完全な結線パターン２が残るよ
うに打ち抜くと、結線パターン２の一部が金属パターン
板１から分離してしまうので、結線パターン２は最終的
なパターンではなく、金属パターン板１の本体部分と結
線パターン２との間の適所にパターン保持部４を残した
不完全なパターンとなっていて、金属パターン板１の本
体部分と結線パターン２とがパターン保持部４で一体に
連結された形になっている。また、結線パターン２の内
周側にはほぼリング状のパターン１２があり、このパタ
ーン１２から放射状に延びた端子部８およびこれに続く
パターン保持部５によって結線パターン２と上記パター
ン１２が一体に連結されている。符号９は、コイルの巻
き終りを半田付けするための端子部を示す。

【０００４】このように金属パターン板１に全ての結線
パターン２，１２を形成した後、全ての結線パターン
２，１２上に樹脂を射出して結線パターン２と一体化し
たコイル枠体を形成する。コイル枠体を樹脂で成形する
際に、金属パターン板１のほぼリング状のパターン１２
の部分も樹脂で覆い、また、あとの工程でコイルの配置
を容易にするために、周方向に一定の間隔でコイルの形
状にあわせたコイル挿入部を形成する。

【０００５】上記出願にかかる薄型コイルによれば、樹
脂成形したコイル枠体のコイル挿入部にコイルを挿入す
るだけでコイルを配置することができるから、コイルの
配置が容易でコイルの位置決め精度が向上し、また、結
線パターンとコイル枠体とを一体成形してこの結線パタ
ーンにコイルを接続するようにしたため、コイル枠体の
コイル挿入部にコイルを挿入配置して各コイルの巻き初
めおよび巻き終りを結線パターンに半田付けすれば結線
が終了し、結線が容易である、というような優れた効果
を奏する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
薄型コイルの利点を生かしながら、さらに改良を重ねた
ものである。すなわち、金属パターン板を両面側から樹
脂製のコイル枠体で覆うように一体成形する場合はあま
り問題にならないが、コイル枠体の片面側に金属パター
ン板を一体成形する場合は、コイル枠体に対する金属パ
ターン板の食い付が充分でなく、金属パターン板がコイ
ル枠体から剥がれやすいという問題を生じる可能性があ
る。そこで本発明は、樹脂製のコイル枠体と金属パター
ン板との密着力を強くすることを可能にして、金属パタ
ーン板がコイル枠体から剥がれることのないようにした
薄型コイルの保持基板を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、コイル挿入部
を有し樹脂からなるコイル枠体と、このコイル枠体と一
体成形されると共に結線パターン状に加工された金属パ
ターン板とを有してなる薄型コイルの保持基板におい
て、金属パターン板の上記コイル枠体との一体成形部に
突起又は切欠を設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】コイル枠体の片面側に金属パターン板を一体成
形する場合であっても、コイル枠体を形成する樹脂が、
金属パターン板のコイル枠体との一体成形部に設けた突
起を包み込み、又は金属パターン板のコイル枠体との一
体成形部に設けた切欠に充満し、コイル枠体と金属パタ
ーン板との密着強度を増強する。

【０００９】

【実施例】以下、図１ないし図８を参照しながら本発明
にかかる薄型コイルの保持基板の実施例について説明す
る。なお、図示の実施例は、図９に示す先行出願の例と
共通の構成部分を多く有しているので、共通の構成部分
には同一の符号を付している。

【００１０】図１において、正方形状の金属パターン板
１にはプレス又はエッチングなどの方法を用いて結線パ
ターン２が形成されている。この場合、最終的に必要と
する完全な結線パターン２が残るように打ち抜くと、結
線パターン２の一部が金属パターン板１から分離してし
まうので、結線パターン２は最終的なパターンではな
く、金属パターン板１の本体部分と結線パターン２との
間の適所にパターン保持部４を残した不完全なパターン
となっていて、金属パターン板１の本体部分と結線パタ
ーン２とがパターン保持部４で一体に連結された形にな
っている。また、結線パターン２の内周側にはほぼリン
グ状のパターン１２があり、このパターン１２から放射
状に延びた端子部８およびこれに続くパターン保持部５
によって結線パターン２と上記パターン１２が一体に連
結されている。

【００１１】このように、結線パターン２を形成した金
属パターン板１の上記結線パターン２上には、図２に示
すように、樹脂を射出して結線パターン２と一体化した
コイル枠体３を形成する。コイル枠体３は金属パターン
板１のほぼリング状のパターン１２の部分も覆ってい
る。樹脂成形の際、あとの工程でコイルの配置を容易に
するため、コイル枠体３の周方向に一定の間隔で、コイ
ルの平面形状にあわせたほぼ台形状のコイル挿入部１０
をコイル数にあわせて複数個所に形成する。

【００１２】上記実施例が図９に示す先行出願の例と異
なるのは、図１に示すように、金属パターン板１のコイ
ル枠体３との一体成形部、特に結線パターン２の部分に
多数の突起１１を設けた点である。突起１１は結線パタ
ーン２の両側に形成されている。また、図８（ａ）
（ｂ）に示すように、突起１１はコイル枠体３を構成す
る樹脂に食い込む向きに折り曲げられている。従って、
上記のように樹脂を射出して結線パターン２と一体化し
たコイル枠体３を形成したとき、成形樹脂が上記突起１
１の周囲を取り囲み、突起１１側から見れば突起１１が
樹脂に食い込んだ形になり、金属パターン板１の結線パ
ターン２とコイル枠体３との密着強度が強くなる。

【００１３】上記のようにしてコイル枠体３を樹脂で成
形した後、金属パターン板１の各パターン保持部４，５
をプレスパンチで切り離し、コイル枠体３を金属パター
ン板１から切り離す。コイル枠体３は金属パターン板１
の結線パターン２の部分をインサート成形するため、コ
イル枠体３によって結線パターン２が一体に保持されて
いる。こうして薄型コイルの保持基板が完成する。

【００１４】上記薄型コイルの保持基板は、各コイルの
巻き初めと接するコイル挿入部１０内の端子部８と、各
コイルの巻き終りと接するコイル挿入部１０内の端子部
９を折り曲げて、コイルを実装しやすいようにフォーミ
ングする。各コイル挿入部１０には予め所定の形状に巻
き回されたコイルを挿入配置するが、このときコイルの
巻き初めと巻き終りの絶縁被覆をはがしておき、続いて
リフロー半田付けを行えば、コイルの巻き初めが端子部
８に、コイルの巻きおわりが端子部９に半田付けされて
コイルの結線が完了する。ちなみに、図示の例では各コ
イルが３相Ｙ形に結線される。リフロー半田付けで各コ
イルが結線パターン２に結合されることにより、各コイ
ルはコイル枠体３と実質的に一体化されることになる
が、各コイルをコイル枠体３により強固に一体化するた
めに、各コイルをコイル枠体３に接着してもよい。

【００１５】本発明に適用されるコイルは、コイル枠体
３のコイル挿入部１０に挿入配置される形態、従って、
扁平な空間内に平面方向に巻き回されているものであれ
ば製造方法などは特に限定されないが、銅箔を絶縁層の
介在のもとに巻芯に巻いたあと輪切りにすることによっ
て得られるコイルを用いることが望ましい。図３はこの
ようなコイルの製造工程の例を示すもので、（ａ）に示
すように銅箔１６を材料としてこれに絶縁コーティング
を施し、次にこの一側縁部を巻芯１５に固定し、銅箔１
６に接着剤を塗布したあと巻芯１５に所定回数巻き回し
て筒状にし、銅箔１６の層間が完全に接着されたあと巻
芯１５を抜取り、次に（ｂ）に示すように、筒状に巻き
回された銅箔１６を所定の厚さに輪切りにして多数のコ
イル１７を得る。

【００１６】コイル枠体３に結線パターン２をインサー
ト成形してなる保持基板の各コイル挿入部１０に上記薄
型コイル１７を挿入配置し、各コイル１７の巻き初めと
巻き終りを端子部８，９にリフロー半田付けで接続する
ことにより薄型コイルが完成する。このようにして得ら
れた薄型コイルは、周知のとおり扁平なロータマグネッ
トと対向配置され、ロータマグネットの回転位置に応じ
て各コイルへの通電を切り換えることによりロータマグ
ネットを含むロータを回転駆動することができる。

【００１７】以上説明した実施例によれば、コイル挿入
部１０を有し樹脂からなるコイル枠体３と、このコイル
枠体３と一体成形されると共に結線パターン状に加工さ
れた金属パターン板１とを有してなる薄型コイルの保持
基板において、金属パターン板１のコイル枠体３との一
体成形部に突起１１を設けたため、樹脂を射出してコイ
ル枠体３を形成したとき、突起１１が樹脂製のコイル枠
体３に食い込んだ形になり、金属パターン板１の結線パ
ターン２とコイル枠体３との密着強度が強くなって、結
線パターン２がコイル枠体３から剥がれることを防止す
ることができる。

【００１８】次に、本発明にかかる薄型コイルの保持基
板の各種変形例について説明する。上記実施例では、金
属パターン板１のコイル枠体３との一体成形部である結
線パターン２に突起１１を設けていたが、この突起１１
に代えて、図４、図６に示すように、切欠２１を設けて
もよい。図４の例では、金属パターン板１のコイル枠体
３との一体成形部のあらゆる部分に切欠２１が形成され
ている。この実施例によれば、コイル枠体３を金属パタ
ーン板１と共にインサート成形したとき、コイル枠体３
を構成する成形樹脂が図６（ｂ）に示すように結線パタ
ーン２の切欠２１内に充満するため、コイル枠体３に対
して結線パターン２が強固に密着し、結線パターン２が
コイル枠体３から剥がれることを防止することができ
る。

【００１９】結線パターン２に設けた上記切欠２１に代
えて、図５（ａ）（ｂ）に示すように孔２０を設けても
よい。孔２０を設けた場合も、上記切欠２１を設けた場
合と同様の作用効果を奏する。

【００２０】結線パターン２に設ける切欠の形状は特に
限定されるものではなく、例えば図７（ａ）に示すよう
な矩形状の切欠２２であってもよい。また、結線パター
ン２に突起を設ける場合も、突起の形状は特に限定され
ず、例えば図７（ｂ）に示すように、矩形状で折曲部の
ない単純な形状の突起２３であってもよい。

【００２１】さらに、結線パターン２に突起を設ける場
合、図８（ｃ）に示すように、結線パターン２の一部を
斜めに切り起こした突起２５としてもよい。この例によ
れば、コイル枠体３の成形樹脂が突起２５を取り囲むよ
うに充満すると共に、突起２５を切り起こしたあとの孔
の部分にも成形樹脂が充満するため、コイル枠体３と結
線パターン２との密着強度がより強固になる。

【００２２】なお、本発明は、金属パターン板の片面側
にのみコイル枠体を樹脂で一体成形する場合だけでな
く、金属パターン板の両面側にコイル枠体を樹脂で一体
成形する場合にも適用することができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、コイル挿入部を有し樹
脂からなるコイル枠体と、このコイル枠体と一体成形さ
れると共に結線パターン状に加工された金属パターン板
とを有してなる薄型コイルの保持基板において、金属パ
ターン板のコイル枠体との一体成形部に突起又は切欠を
設けたため、樹脂を射出してコイル枠体を形成したと
き、突起が樹脂製のコイル枠に食い込んだ形になり、又
は切欠にコイル枠体の樹脂が充満した形になり、金属パ
ターン板の結線パターンとコイル枠体との密着強度が強
くなって、結線パターンがコイル枠体から剥がれること
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適用可能な金属パターン板の一例を示
す平面図。

【図２】同上金属パターン板にコイル枠体を一体成形し
た状態を示す平面図。

【図３】本発明に適用可能なコイルの製造工程の例を示
す斜視図。

【図４】本発明に適用可能な金属パターン板の別の例を
示す平面図。

【図５】本発明に適用可能な結線パターンとそのインサ
ート成形の別の例を示す平面図および断面図。

【図６】図４に示す例の結線パターンとそのインサート
成形の例を示す平面図および断面図。

【図７】本発明に適用可能な結線パターンの各種変形例
を示す平面図。

【図８】図１に示す例の結線パターンとそのインサート
成形のおよびさらに別の結線パターンのインサート成形
の例を示す平面図および断面図。

【図９】先行出願にかかる薄型コイルに用いることがで
きる金属パターン板の例を示す平面図。

【符号の説明】

１ 金属パターン板 ３ コイル枠体 １０ コイル挿入部 １１ 突起 ２１ 切欠 ２２ 切欠 ２３ 突起 ２５ 突起

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイル挿入部を有し樹脂からなるコイル
   枠体と、このコイル枠体と一体成形されると共に結線パ
   ターン状に加工された金属パターン板とを有してなり、
   上記金属パターン板の上記コイル枠体との一体成形部に
   突起又は切欠を設けたことを特徴とする薄型コイルの保
   持基板。