JPH06284616A - 薄型コイルの保持基板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】金属パターン板と外部との絶縁を図るために形
成された絶縁層を活用してその上に発電パターンを形成
し、発電パターンと金属パターンおよび外部との絶縁を
確実に図ることができる薄型コイルの保持基板を得る。 【構成】結線パターン状に加工された金属パターン板１
の片面に、コイル形状の複数のコイル挿入部２を有して
いて樹脂からなるコイルホルダー部３を一体成形してな
る薄型コイルの保持基板。コイルホルダー部３から露出
している金属パターン板１の裏面はその一部が露出して
残部が絶縁層８で覆われ、絶縁層８上に発電コイルパタ
ーン１０が形成され、発電コイルパターン１０の端部１
０ａが金属パターン板１の露出部分に重ねられ、発電コ
イルパターン１０は保護層１４で覆われている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばビデオテープレ
コーダのシリンダヘッド用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に関する。

【０００２】

【従来の技術】面対向型モータなどの薄型化を図るため
に、本出願人は、導電板を筒状に巻回してなる巻線体を
横断する方向に切断することによって単体のスライスコ
イルを得、この単体のスライスコイルを、複数のコイル
挿入部を有するコイル枠体の上記コイル挿入部に嵌め込
んでなる薄型コイルの保持基板について先に提案した。
実願平３−５１５６９号の明細書および図面記載のもの
はその例である。図５ないし図８は上記薄型コイルの保
持基板の従来例を示す。

【０００３】図５ないし図８において、金属パターン板
１は、適宜の形状の金属板にプレス又はエッチングを施
すことによって所定の導電パターンをなすように形成さ
れている。金属パターン板１には、絶縁樹脂を射出成形
することにより金属パターン板１と一体化したコイルホ
ルダー部３が形成されている。コイルホルダー部３の成
形時に、後の工程でコイルホルダー部３にコイル９の配
置を容易にするために、コイルホルダー部３の周方向に
一定の間隔で、コイル９の平面形状に対応したコイル挿
入部２がコイル数にあわせて複数個所に形成されてい
る。各コイル挿入部２の底面は、コイル９を配置しリフ
ロー半田付け等を施すだけで金属パターン板１の電極と
接続することができるように、底面の絶縁樹脂の部分か
ら金属パターン板１の一部が露出している。コイル挿入
部２の底面で露出した金属パターン板１のうち、コイル
９の巻初め部分と接続される部分がコイル挿入部２の中
央の電極５、巻終り部分と接続される部分がコイル挿入
部２の外側の電極６となっている。

【０００４】図７、図８に示すように、上記コイルホル
ダー部３の樹脂による一体成形時に、同一の樹脂材料に
より、上記金属パターン板１をコイルホルダー部３との
間で挾み込むようにして絶縁層８が一体成形され、金属
パターン板１と外部との絶縁が図られている。絶縁層８
の表面には、周波数発電（以下「ＦＧ」という）用コイ
ルパターン１１と回転基準位置信号発電（以下「ＰＧ」
という）用コイルパターン１２からなる発電コイルパタ
ーン１０が形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の薄型コイル
の保持基板によれば、金属パターン板１のインサート成
形によってコイルホルダー部３と共に絶縁層８を形成す
る際に、金属パターン板１が樹脂の流動により露出しや
すく、絶縁層８の上に印刷等によって形成された発電パ
ターン１０あるいは外部と、金属パターン板１との間の
完全な絶縁を確保することができない場合がある。そこ
で、発電パターンを形成しない場合であっても、特願平
３−３４８８５９号にかかる発明のように、金属パター
ン板１の裏面側に絶縁層を形成することが望ましい。

【０００６】本発明は、上記従来技術をさらに改良し、
金属パターン板と外部との完全な絶縁を図るために形成
された絶縁層を活用してその上に発電パターンを形成す
ると共に、発電パターンと金属パターンとの絶縁、発電
パターンと外部との絶縁、および薄型コイル基板全体と
外部との絶縁を確実に図ることができる薄型コイルの保
持基板を提供することを目的とする。

【０００７】本発明の他の目的は、薄い絶縁層および薄
い保護層によって十分な絶縁を図ることができ、薄型コ
イルの保持機構に必要な反りなどを見込んでも全体の厚
さを薄くすることができる薄型コイルの保持基板を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる薄型コイ
ルの保持基板は、コイルホルダー部から露出している金
属パターン板の裏面の一部が露出して残部が絶縁層で覆
われ、この絶縁層上に発電コイルパターンが形成される
と共に発電コイルパターンの端部が上記金属パターン板
の露出部分に重ねられており、発電コイルパターンは保
護層で覆われていることを特徴とする。絶縁層の厚さは
２０〜１００μｍとし、保護層の厚さは２０〜５０μｍ
とすることができる。

【０００９】

【作用】コイルホルダー部の裏面には金属パターン板を
覆って絶縁層を形成し、金属パターン板を絶縁する。発
電コイルと電気的に接続されるべき金属パターン板の一
部は絶縁層で覆うことなく露出している。上記絶縁層上
には発電コイルパターンを形成する。このとき、発電コ
イルパターンの端部は金属パターン板の上記露出部分に
重ねて形成し、金属パターン板の所定のパターンと発電
コイルパターンとを電気的に接続する。発電コイルパタ
ーンは保護層で覆われ、発電コイルパターンの保護およ
び絶縁が図られる。

【００１０】

【実施例】以下、図面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５ないし図８に示す従来例と共通の構成部分には共通
の符号を用いることにする。図１において、金属パター
ン板１は、前記従来例と同様に、適宜の形状の金属板に
プレス又はエッチングを施すことによって所定の導電パ
ターンをなすように形成されている。金属パターン板１
の片面側には、絶縁樹脂を射出成形することにより金属
パターン板１と一体化したコイルホルダー部３が形成さ
れている。コイルホルダー部３の成形時に、コイルホル
ダー部３の周方向に一定の間隔で、コイル９の平面形状
に対応したコイル挿入部２が複数個所に形成されてい
る。各コイル挿入部２の底面の絶縁樹脂の部分から金属
パターン板１の一部が接続電極として露出しており、各
コイル挿入部２に挿入したコイル９の巻初めと巻終りの
端部を金属パターン板１の上記電極に接続するようにな
っている。

【００１１】コイルホルダー部３の成形時点では、上記
金属パターン板１の裏面がコイルホルダー部３から露出
しているが、露出している金属パターン板１の裏面は絶
縁層８で覆われる。ただし、絶縁層８は、発電コイル９
と電気的に接続されるべき金属パターン板１の一部を残
してそれ以外の略全面に形成し、金属パターン板１の一
部を露出させておく。図１では絶縁層８の一部が途切れ
て金属パターン板１の一部が露出する部分を符号８ａで
示す。上記絶縁層８の上にはＦＧコイルパターンあるい
はＰＧコイルパターンなどからなる発電コイルパターン
１０が形成される。発電コイルパターン１０の端部１０
ａは上記金属パターン板１の露出部分に重ねて形成さ
れ、発電コイルパターン１０と金属パターン板１とが電
気的に接続される。上記絶縁層８の上にはさらに保護層
１４が形成され、発電コイルパターン１０が保護層１４
で覆われている。発電コイルパターン１０は保護層１４
で保護されると共に絶縁される。

【００１２】上記絶縁層８は、熱硬化性樹脂あるいは光
硬化性樹脂等のペーストを用いて形成することができ
る。また、硬化後の厚さａが２０〜１００μｍとなるよ
うに１回又は複数回の印刷によって形成することができ
る。上記保護層１４は、上記絶縁層８と同じ材質と同じ
工程を経て形成することができる。もっとも、別の材質
と別の工程を経て形成してもよい。また、保護層１４の
厚さｂは２０〜５０μｍとする。従って、絶縁層８と保
護層１４を合わせた印刷層の厚さｃは４０〜１５０μｍ
となる。

【００１３】以上説明した実施例によれば、絶縁層８の
形成によって金属パターン板１と発電コイルパターン１
０との絶縁および金属パターン板１と外部との絶縁を確
実に図りながら、電気的に接続する必要のある金属パタ
ーン板１と発電コイルパターン１０は金属パターン板１
の露出部分に発電コイルパターン１０を形成することに
よって接続することができ、さらに、保護層１４の形成
によって発電コイルパターン１０と外部との絶縁を確実
に図りかつ発電コイルパターンの保護を図ることができ
る。

【００１４】上記実施例によればまた、絶縁層８の厚さ
ａが２０〜１００μｍ、保護層１４の厚さｂが２０〜５
０μｍというように薄い層でありながら確実な絶縁を図
ることができるため、コイル保持基板全体の薄型化の障
害となることを避けることができる。特に、この種薄型
コイルをモータなどに組み込む際に、図２に示すように
コイルホルダー部３を一定の向きに反らせて組み込むこ
とがあり、これによって薄型コイルの最大厚さｄが大き
くなるが、上記実施例によれば、絶縁層８と保護層１４
を合わせた層の厚さｃを薄くすることができるため、上
記のように薄型コイルを反らせたとしても、薄型コイル
の最大厚さｄを薄くすることができる。なお、図２では
薄型コイルの反りの程度を極端に大きくして描いてあ
る。

【００１５】ところで、上記実施例にかかる薄型コイル
の保持基板を例えばビデオテープレコーダのシリンダヘ
ッドなどに組み込む場合、図４に示すように、コイル保
持基板全体を金属製の固定リング１５に嵌めて組み込ん
でいる。固定リング１５は厚さ方向一端部に内向きのフ
ランジ部１５ａを有し、このフランジ部１５ａにコイル
９側を当接させた形でコイル保持基板を嵌めている。上
記フランジ部１５ａはコイル９の一部にかぶさってお
り、また、固定リング１５の他端部をかしめることによ
りコイル保持基板と一体化される。しかるに、従来はコ
イルホルダー部３の一端面とコイル９の端面とが同一面
となるように、あるいはコイル９の端面がコイルホルダ
ー部３の一端面から突出するように設計されているた
め、固定リング１５の他端部をかしめることによってコ
イル９の端面と固定リング１５とが接触し、コイル９が
ショートすることがあった。

【００１６】そこで、図３に示すように、コイル９の厚
さ寸法よりもコイルホルダー部３のコイル挿入部２の深
さ寸法を大きくして、コイル９の端面をコイルホルダー
部３の端面よりも低くし、固定リング１５の内向きフラ
ンジ部１５ａとコイル９の端面との間に適宜の隙間ｓを
設ける。こうすれば、固定リング１５とコイル９とが接
触することなく、コイル９がショートすることもない。
従来は、コイル９の端面に絶縁コートを施していたが、
図３に示すように構成しておけばコイル９の端面の絶縁
性能を考える必要がないため、コート材の選択が容易に
なるし、コート材に多少ピンホールなどがあっても性能
に影響がなく、低コストの薄型コイルの保持基板を得る
ことができる。

【００１７】前記金属パターン板１は、コイル９その他
各種端子などとの半田付けを容易にするために、銅系の
材料に半田めっきを施している。金属パターン板１への
コイル９の半田付けにはＳｎ−Ｐｂ共晶半田を用いてい
るが、このＳｎ−Ｐｂ共晶半田による半田付け温度は２
３０°以上であるため、母材である金属パターン板１に
施した半田めっきが溶け出してしまい、これによってコ
ーティングが浮いたり、端子部の半田付け性が劣化した
り、発電コイル１０と金属パターン板１との接続部に悪
影響を及ぼすというような問題を生じやすい。

【００１８】そこで、金属パターン板１へのコイル９の
半田付けは、金属パターン板１の半田めっきの共晶点
（１８３℃）以下の温度で行うことが望ましい。そのた
めには低温半田を用いて半田付けする。低温半田の例と
して、４２Ｓｎ／４２Ｐｂ／１４Ｂｉ／２Ａｇ合金組成
のものがある。その融点は１３７〜１５４℃である。ま
た、絶縁層、保護層、発電コイルパターン１０を熱硬化
させるときの熱処理温度を１８０℃以下とする。こうす
ることによって、金属パターン板１へのコイル９の半田
付け時に金属パターン板１に施した半田めっきが溶け出
すことがなくなり、もって、コーティングの浮きや、端
子部の半田付け性の劣化や、発電コイル１０と金属パタ
ーン板１との接続部への悪影響など、各種の不具合をな
くすことができる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、コイルホルダー部から
露出している金属パターン板の裏面の一部を露出させて
残部を絶縁層で覆い、この絶縁層上に発電コイルパター
ンを形成すると共に発電コイルパターンの端部を金属パ
ターン板の露出部分に重ね、発電コイルパターンは保護
層で覆ったため、絶縁層の形成によって金属パターン板
と発電コイルパターンとの絶縁および金属パターン板と
外部との絶縁を確実に図りながら、金属パターン板と発
電コイルパターンを電気的に接続することができ、さら
に、保護層の形成によって発電コイルパターンと外部と
の絶縁を確実に図りかつ発電コイルパターンの保護を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる薄型コイルの保持基板の実施例
の要部を示す正面断面図。

【図２】同上薄型コイルの保持基板を反らせた状態を強
調して示す正面断面図。

【図３】本発明にかかる薄型コイルの保持基板の取付け
態様の例を示す正面断面図。

【図４】従来の薄型コイルの保持基板の取付け態様の例
を示す正面断面図。

【図５】従来の薄型コイルの保持基板の例を示す平面
図。

【図６】同上従来例の製造途中の底面図。

【図７】同上従来例の底面図。

【図８】同上従来例の正面断面図。

【符号の説明】

１ 金属パターン板 ２ コイル挿入部 ３ コイルホルダー部 ８ 絶縁層 １０ 発電コイルパターン １０ａ 発電コイルパターンの端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森山 克也 長野県駒ヶ根市赤穂14−888番地 株式会 社三協精機製作所駒ヶ根工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結線パターン状に加工された金属パター
   ン板の片面に、コイル形状の複数のコイル挿入部を有し
   ていて樹脂からなるコイルホルダー部が一体成形されて
   なる薄型コイルの保持基板であって、 コイルホルダー部から露出している金属パターン板の裏
   面はその一部が露出して残部が絶縁層で覆われ、 上記絶縁層上に発電コイルパターンが形成されると共に
   発電コイルパターンの端部が上記金属パターン板の露出
   部分に重ねられており、 上記発電コイルパターンは保護層で覆われていることを
   特徴とする薄型コイルの保持基板。
2. 【請求項２】 絶縁層の厚さが２０〜１００μｍである
   請求項１記載の薄型コイルの保持基板。
3. 【請求項３】 保護層の厚さが２０〜５０μｍである請
   求項１記載の薄型コイルの保持基板。