JPS58141513A - 積層型プリントコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 電磁石用，変圧器用，或いは電気回路１にインダクタン
スを得るために用いられる積層型グリントコイルに関す
る。

従来の電気コイルは、一般的には、絶縁性のボビンを用
いてこれに導線を巻回することにより形成されるもので
あった。従って、例えば、第１図に示すように、従来の
電磁石１は、電気絶縁性のボビン２に導線３を巻いてコ
イル４を形成したのち、このボビン２を強磁性体の鉄心
５に嵌め込んで構成される。しかし、このようにボビン
２に導１凍３を巻回することによりコイル４を形成−す
るものにおいては、次１（挙げる，Ｌうな種々の欠点が
あった。

（１）　　導線３を巻回するのＪｒこ、例／Ｆげ１旧団
巻当り３０秒程度の時間を要しており、多ぐの作業時１
；１１を必要としていた。

（２）　　コイル４０巻回数は途中で゛巻＾が内０１ど
げ／Ｃどかあって正確１・こは管理しにくいものどな．
一）でいた。

（３）　　コイル４ば）７体的に嵩張り、巻数トイ゛仁
１ス（一スヒ限界があった。

（４）　　コイル４の大きさは巻き方に／−に石されｂ
いので、均一なものを得るととは錐しかっＡ−、。

（５）電気絶縁性の問題からボビン２が・Ｖ・・皮てあ
り、このため、さらにコイル４が大きなものにｔｃって
いた。

（（ｊ）　　巻，腺の途中から中間タノプを引出す必要
がある場合には、所了部位で４腺３の絶縁被覆ケｒ１が
して別の導線を接続さすなければならないので、その作
業が煩わしいばかりでなく、絶縁性２強度１−などで問
題を生じないように注意する必要があった。

一方、上記従来の電気コイルとはその構造を異にする別
の電気コイルとして、第２図に示すように、電気、ｅ縁
性の基板７の一部に、通常のプリント技術によって線状
の導電パターン８からなるプリントコイル９を一体的に
形成さ亡た電気コイル１０が提案されている。とのプリ
ントコイル９を有したフＩＪント基板７の電気コイルＩ
Ｏはカメラのムービングコイルシャッター用のロータと
なっていて、その中央に設けた撮影光路となっている開
［コ部１１の中心を回動中心として、図示しないシャッ
ター羽根と連動１．て！１：！］動できるようになって
いる。

ロータと１〜ての電気コイル１０は不動部材−１この固
定ビンＢ；ｌ、＋２１）との間にそれぞればね１３ａ、
＋３１）を張設されていて、曲常は反時計方向に回動じ
きった状態にあり、同状態で、このロータコイル１０は
、その背面の図示しない不動部材によって破線で示す位
置に保持された永久（ｉＢＢｉ１２１〜ｌ　４ｄ　、　
ｌ　！ｃ＋〜１５ｄと対向゛〜ているり、ν［Ｊち、永
久磁石１１２１〜１４ｄはＮ極を、永久（磁石１５．Ｉ
〜１５（１はＳ・１４に／どそれぞれ導電パターン８に
ゾ■向さ■て永久イ１゛荘石１−１　；ｌ〜１４ｄ　、
　＋５ａ〜１５〔１の磁力線がプリントコイル９の一部
を透過ｌ、て同コイルを遮るよう（てなっている３゜コ
ノだめ、１１　ｉ’を己７”）　７　トコ（／ｌ／　９
　）−Ｘ１ｌｆ　！３；＋４’ｌ　Ｉｌｌ　；４９１）
との間に図示の極性で直流電圧を印加すると、上記一端
９ａから他端９１）の方向−＼電流が流れるので、この
どき電気コイルＩＯは、フレミングの人工手の法則によ
り、１４　ａと１５ａ、　　１４ｂと１５１）、＋４ｃ
と１５ｃおよび１４（１と１５ｄとの間の部分で矢印へ
の方向に電磁作用に基〈駆動力を生じ、全体とし−（１
ユ記ばね１３ａ、１３１）の引張力に逆って時計方向Ａ
。に回動する。即ら、ツヤツタ−レリーズにより１−記
プリントコイル９に曲成されると、−）二記ロータとし
テフ）電気コイル１０が時計方向Ａ。（（回動し、これ
によりシャッター羽根が開かれることになる。

ところで、−に記のような電気、コイルｉｏは周知のプ
リント技術によってプリメト基扱７上に導電パターンが
一体的１１こ）１裟成されてなるものであるだめ、に配
車１図に示しだ従来の構成のコイル、１に較べて、（１
）コイルの加工時間を短縮することができる。

（２）コイルの巻数をＩＥ確に管理することができる。

（３）コイルの大きさを均一にすることが容易となる。

（４）コイルのボビンを省略することができる等の利点
かあり、特に、一枚の薄い平面形状に形成されるだめに
スペースにも非常に有利なものとなっている。

しかしながら、Ｌ記屯気コイル１０のプリントコイル！
フは一平面上で巻１すｊした導電パターンにより形成さ
れるものであるために、コイルの巻数を多くすると同コ
イルの形１戊によって占有される面積が犬きくなるので
、コイルの巻数にはおのずから限界があった。即ち、厚
み方向にはスペース的に有利であっても・Ｙ面方向には
巻数を増大させることによって著しく拡大［７てしまり
ので巻数の多いコイルを形成することは事実−ヒ不可能
であった。

このだめ、上記のようなプリントコイルによっては大き
な電磁力を得ることはできず、従って、上４　−− 記のヨウにカメラリノムービングコイルシャノターに適
用した場合には、置速のツヤッター秒時が得られないと
いう欠点がある。

本発明の目的は、十詔の点に鑑み、可撓性プリント基板
にコイルの一部を形成する複数の導電パターンと、これ
らの導電パターン間を電気的に接続する接続導醒部とを
設け、−，１ｍ記プリント基板を折りたたむことにより
に記導電パターンを積層して、上記欠点を見事に解消し
た積層型プリントコイルを提供するにある。

本発明によれば、前述した（１）コイルの加工時間を短
縮できる、（２）コイルの巻数を正確に管理できる、（
３）コイルの大きさを均一にすることが容易である、（
４）コイルのボビンを省略することができるなどの他に
、（５）コイルの巻数を大幅に増太さぜることかできる
、（６）途中から中間タップを引き出す構成のコイルを
容易に形成できる、などの優れた効果を発揮する。

以下、本発明を図示の実施例に基（・て説明する。

第３〜５図は、本発明の第１実施例を示す眠気コイルの
展開平向図、絹ケ時のがＮ１視図および組立後の側面図
である。この″電気コイル２１は１枚の細長い長方形状
のフレキシブルプリント基板２２を一点鎖線ａ、ｃＫ沿
って１１１折りし、二点鎖線すに沿って谷折りして４つ
の基板部２２ａ　、　２２ｂ　、　２２ｃ　、　２２ｒ
ｌを積層することによって構成されている。各基板部２
２ａ〜２２　ｄの表面にはそれぞれ内側から外側に向け
て４５巻きに旋回する渦巻状の導電パターン２３゜２４
　、２５　、２６が形成されている。導電ノくターン２
３の外端２３ａは基板２３の一端に一方の外部接続端子
として引き出され、導電ノく夕＝−ン２６の外端２６　
ａは基板２２の他端に他方の外部接続端子として引き出
されており、導電パターン２４と２５の外端２４ａ、２
５ａ同七は連結されている３、また、それぞれの導電ノ
くターフ２３〜２６の内端は各基板部２２ａ〜２２ｄに
設けられた接続導電部２７ａ〜２７ｄに接続されている
。

この接続導電部２７ａ〜ｚ７ｄ　ｉｆ基板部２２ａ〜２
２ｄをそれぞれ貫通ｌ−で穿設されたスルーホールに導
電相を充填することにより形成される。基板部２２ａと
２２ｂの接続導電部２７ａと２７１）は基板２２の裏面
に形成された直線状の導電パターン２８１／ｒより１琴
続され、基板部２２ｃと２２（１のｊ及絖導市部２７ｃ
と２７ｄｉｉ同じく基板２２の裏面に形成された直線状
のｉｊ１％市〕パターン２９により接続されてし・る。

従って、基板２２を挾んで基板２２０衣而に形成された
導電バタ・−７２３、２４の内端と基板２２の裏面に形
成された導電パターン２８とが、第６図にその要部の断
面を拡大して示すように、上記接続導電部２７ａ、２７
ｂによって連結され、これにより、導電パターン２：３
と２４０内端間士が電気的に接続されている。、導電バ
タ。−７２５，２６も同様に、上記基板２２の裏面に形
成された導電パターン２９と、」二記接続導電部２７Ｃ
，２７（ｌによって、導電パターン２５　、２６の内端
同士が電気的に接続されている。。

上記フレキシブルプリント基板２２か上ｄ己一点鎖ｄ　
ａ　ｒ　ｃおよび二点？Ａ線１）に７ｆ１つて第４図に
示すように折られて、各基板部２２　ａ〜２２ｄが積層
されることによって電気コイル２１が形成されると、に
記導電パターン２３〜２６は基板部２２ａの表向から県
て、上記外部接続端子とｌ〜ての外端２３ａから２　（
］；１７　−− に向って左巻きに旋回する状態で連結され１つのコイル
を形成する。そして各基板部２２ａ〜２２ｄを折り畳ん
で重ねることによって導電ノ（ターン２４と２５とが互
いに接触すると、同部分で短絡してしまうので、これを
防ぐために、第５図に示すように各基板部間に隔離部材
３０ａ、３０ｂ、３０ｃを配置して各基板部間に僅かの
隙間を生じさせるようにしている。なお、基板２２の裏
面同士が対向している基板部間、即ち、基板部２２；１
と２２１）の間、基板部２２ｃと基板部２２ｄの間に配
置された隔離部材３０ａ。

３０ｃは省略することができる。

このように上記実施例の電気コイル２１は導電ノくター
ンを形成したフレキシブルプリント基板２２を折り畳む
ことによって一挙に構成され、コイル巻数の多いものが
舟られる。しかも近時の導電プリント技術によって非常
に薄いフレキシブルプリント基板に導電ノくターンを形
成することができるので、これを」二記のように折り畳
んで積層させ、上記電気コイル２１を構成した場合でも
、その厚みを非常に薄いものにすることができる。

−８＝ 第７〜９図は、本発明の第２実施例を示す電気コイルの
展開平面図、組立時の斜視図およびｓ、ｎ＼°ｌ後の拡
大断面図である。この電気コイル３１は」−配車１実施
例の電気コイル２１と同様に、１枚の１（方形状のフレ
キシブルプリント基板３２を折り畳むことによって各基
板部３２２，３２１）、３２Ｃ，３２（Ｉを積層３させ
て構成されてし・る７、第７図における一点鎖線、１ｏ
。

ｃｏが谷折りされ、一点鎖１腺１）。が山折りされるの
で、第８図に示すように、基板：ろ２の表面において朽
板部３２ａと３２ｂ、基板部３２ｃと３２ｄが対向する
。ｌこの基板３２０表面においてのみ、各基板部３２　
ｔＩ〜３２（１にそれぞれ内側から外側へ向けて左巻き
に旋回する渦巻状の導電パターン３３　、　：３４　、
３５　、３６が形成されている。導電パターン３３と３
６の外端３　：４　；ｌ　＋　３６　ｒｌは基板３２の
両端の互いに重なり合わない位置へそれぞれ外部接続端
子として引き出されており、導電パターン３４と、う５
の外端３４　；ｌ＋　３５　ａ同士は連結されている。

捷だ、それぞれの導電パターン３：３〜３６の内端は、
円形状に若干突出して形成されて接続導電部３７２〜３
７ｄとされている３、接Ｈ１導電部３７　；１と：Ｂｂ
は谷」Ｊｌりの二点釦糾九に関して対称な位置にあり、
接続導電部、３７ｃと３７（１は谷：ｆ７ｉりの二点鎖
線Ｃ６に関して対称な位置にある。また、基板３２０表
向には第９図に示すように、導電パターン３３〜；３６
を形成した上に、上記接続導電部３７８〜３７（Ｉを除
いて、電気絶縁１ノドの可撓性樹脂層３８か被覆されて
いる。このため、ｌｃ：基＆：３２を折り畳んで第９図
に／Ｔマすように各基板部３２ｄ〜３２ｄを積層さぜた
とき、」二記接続導電部３７・１と３７１）、３７Ｃと
３７ｄがそれぞれ接触して部結され、導電パターン３３
と３４、；３５と：（６は」二記用撓件樹脂層３８のた
めに短絡されることはない。導電パターン３３〜３６は
各基板部３２；１〜３２（Ｉか積層されることにより、
外部接続端子３３　ａから３６ａに向って右巻きに旋回
して連続した１つのコイルを形成する。

このように構成された電気コイル３１は上記第１実施例
の電気コイルｚ１に軟べて、隔離部材３０ａ〜１ ３０Ｃを配設する必些かないので、より一層、薄くでき
ると共に、導電パターンの短絡を確実に防止し絶縁状態
の良好なものとなる。

−１１− 第１０〜１２図は本発明の第；う実施例を示す電気コイ
ルの展開平面図、組立時の余１祝図およＯ・組立後の拡
大断面図である。この電気コイル４１４１枚の長方形状
のフレキシブルプリント基板・１２を、一点鎖線ａ、ｃ
Ｋ浴って山折りし、二点鎖線１〕に清って谷折りし、第
１１図に示すように、基板４２を交互に折り畳むことに
よって各基板部４２２１〜４２（Ｉな積層させて構成さ
れている。各基板部４加〜４２（１の表面にはそれぞれ
内側から外側に向って〕１１巻きに旋回する渦巻状の導
電パターン４３〜４６が形成されており、基板部４２，
１〜４２ｄの表面には破線で示すように表面かわから見
て右巻きに旋回する渦巻状の導電パターン４７〜５０が
形成されている。

基板４２の表面において、導電パターン４：う、４６の
外端４３ａ、４６ａは基板４２の両端に外部接続端子と
して引き出され、導電パターン４４と４５の外端４４ａ
。

４５ａ同士は連結されている。また、基＆４２０衷而に
おいて、導電パターン４７と４８の外端４７；＋、４８
ａ同士が連結され、導電パターン４９と５０の外端４９
ａ、５０ａ同士が連結されている。基板４２の表裏で対
向しあう導電パターン４３と４７．４４と４８．４５と
４９．４６と５０の各内端同士は、基板４２にスルーホ
ールを穿設してこれに導電材を充填して形成した接続導
電部５１２１〜５１ｄによりそれぞれ連結されている。

」−記プリ４２の表裏両面には、第１２図に示すようＫ
、上ｉピ導電パターン４３〜４６．４７〜５０を形成し
た上から、上記導電接続部５１ａ〜５１ｄの部分も含め
て全面に可撓性樹脂層５２．５３が被覆されている。従
って、上記基板４２を折り畳んで第１２図に示すように
、各基板部４２ａ〜４２ｄを積層させたとき、」二記導
電パターンは基板部４２ａの表面がわから見て導電パタ
ーン４３，４７，４８，４４，４５，４９゜５０．４６
の順序で途中で短絡することなく重なり合い、上記外部
接続端子４３ａがら４６ａに向って右巻きに旋回して連
続する１つのコイルが形成される。

このように、上記実施例の電気コイル４１はフレキシブ
ルプリント基板４２の表裏両面に導電パターン４３〜５
０を形成してこれを折り畳んで積層させてなるものであ
るため、前記第１．第２実施例の電気コイル２１　、３
１に較べてさらにその２倍の多（−１２＝ の巻数か得られる。

第１３〜１５図は、本発明の第４実施例を７トす電気コ
イルの展開平面図、組１′１″、時の斜視図および組立
後の側面図である。この電気コイル６１は複数の基板部
６２２〜６２ｇと、これら各基板部間を連結している折
曲部６３２１〜６３ｆからなる１枚の帯状のフレキシブ
ルプリント基板６２を、上記折曲部６３ａ〜６３「にお
いて一点鎖線ａ　、　ｃ　、　ｅＫ沿って山折りし、二
点鎖線１）　、　ｄ　、　ｆに清って谷折りして、各基
板部６２ａ〜６２ｇを積層することによって構成されて
いる。上記折曲部６３ａ〜６３ｆは幅狭に形成されてお
り、しかも、これらの折曲部６３ａ〜６；うｆは上記基
板６２を折曲げて各基板部６２ａ〜６２ｇを積層させた
ときに上記各折曲部が互いに重なり合わないような位置
に形成されている。即ち、折曲部６３ａと６３ｂは基板
６２の最上端縁部に形成され、次いでその下方に折曲部
６３ｃと６３（１か形成され、さらにその下方に折曲部
６３ｅと６３（が形成されている。また、上記基板部６
２ｇ以降にも基板部を有する場合は、図示されない基板
部を連結する折曲部は同様にして基板０２の最下端縁部
に至るまで順次下方へと形成されることになる。

そして、前記第；３実施例の電気コイル４１の場合と同
様に、各基板部６２ａ〜６２ｇの表面には内側から外側
に向って左巻きに旋回する渦巻状の導電パターン６４　
ａ〜Ｅｊ　４　ｇか形成されており、基板部６２８〜６
２ｇの裏面には表面から見て右巻きに旋回する渦巻状の
導電パターン６５８〜６５ｇが形成されている。導電パ
ターンｆｉ　４　ａと６５ｇの外端６４ａｏ、６５ｇｏ
は基板６２０両端にそれぞれ外部接続端子として引き出
され、隣りあう２つの導電パターン６４１）と６４ｃ。

６４ｄと６４ｅ、　（ｉ４ｆと６４ｇ　、　６５ａと６
５ｂ　、　６５Ｃと６５ｄ１６５ｅと（ｊ５「の各外端
同士は上記折曲部（ｉ３ａ〜６３ｆを通じてそれぞれ連
結されている。また、基板６２０表裏で対向しあう２つ
の導電パターン６４ａと６５ａ、　６４１）と６５１）
、６４ｃと６５Ｃ，６４（Ｉと６５ｄ　、　６４ｅど６
５ｅ、　６４（とｆｉ５ｆ　、　６４ｇと６５ｇの各内
端同士は、基板６２にスルーホールを穿設して導電材を
充填して形成してなる接続導電部６６・ａ〜６６ｇによ
りそれぞれ連結されている。

上記のように導電パターンが形成された基板６２な折り
畳んで各基板部６２；Ｉ〜ｆ４２ｇを積層させると、前
記第３実施例の電気コイル４１と同１〜く、−力の基板
部６２ａの表面がわから見て外部接続端子１ｊ　４　ｒ
ｌ　。

から６５ｇｏに向けて右巻きに旋回した１つのコイルな
形成するように、上記表裏の導電パター　ンが交互に連
結される。そして、各基板部＋＋２；ｌ〜０２只が積層
されて電気コイル６１が形成された状態では、各基板部
６２ａ〜６２ｇの面に直角の方向から見たどき、上記折
曲部６３　ａ〜６：３ｆか重ならない位置にあるため、
これらの折曲部６３　ａ〜６３　ｆは互いに押しつぶさ
れることなく彎曲状態を保ち、第１５図に示すように、
各基板部６２ａ〜６２ｇの面にＷｉ　５方向から見て、
これら２列の折曲部（ｉ３ａ、６３Ｃ，６３＋！どｆ］
：（ｔｌ　。

６３ｄ、６３ｆの各列における隣り合う２つの折曲部同
士が一部重なり合った状態となる。このため、２に記折
曲部６３２１〜６３ｆによる厚みが増大１−ることなく
、各基板部６２ａ　＝　６２ｇの互いの面が密着して、
電気コイル６１は積層形成による全体の厚みを均一、か
つできる限り薄いものにすることができる。従＝　１５
　− って、多数の基板部を積層させて巻数の多いコイルが得
られる。また上記折曲部６３ａ〜（ｉ　３　ｆは彎曲状
態を保持できるため、折り畳みによる折損のおそれは殆
んどな（・０なお、この電気コイル６１の場合も、上記
基板６２０表裏両面に導電パターンの上から可撓性樹脂
層が被接されるようになっていることは前記第３実施例
の場合と全く同様であり、その断面は前記第１２図とは
ｇ同様になるので詳細な図示は省略する。

第１６〜１８図は本発明の第５実施例を示す電気コイル
の展開平面図、組立時の斜視図および組立後の斜視図で
ある。この電気コイル７１ははｙ正方形状の１枚のフレ
キシブルプリント基板７２を互いに直角な中心線ｘ＋ｙ
Ｋ？ｉｑって四つ折りにし、各基板部７２ａ、７２ｂ、
７２Ｃ，７２ｄを積層させて構成されている。即ち、基
板７２を、一点鎖線で示す中心線Ｘすることにより、基
板部７２Ｃ，７２ｄ間で中心線ｙ。の二点鎖線に沿って
谷折りされるので、基板部７２ａ。

　１６− ７２１）の表面か外側に向い、開基板部７２；＋、７２
１＋間に基板部７２Ｃ，７２（Ｉが挾まれる状態で折り
畳まれろ３、上記各基板部７２ａ〜７２（１の表面には
、内側から外側に向って左巻きに旋回する渦巻状の導電
パターン７３２〜７３ｄがそれぞれ形成され、各基板部
７２ａ〜７２ｄの裏面には、基板７２の表面から見て内
側から外側に向って右巻きに旋回する渦巻状の導電パタ
ーン７　＝１　；］〜７４（１がそれぞれ形成されてい
る。

上記導電パターン７３ａと７３１）の外端７　：（ａ　
。、　７３　ｂ　。

は基板７２の両端にそれぞれ外部接続端子として引き出
され、上記導電パターン７３Ｃと７３ｄ、７４２１と７
４Ｃ、７４ｂと７４（１の外端同士は連結されている１
゜また上記導電パター７７３ａと７４８．７３１ｒと７
４ｂ１７３Ｃと７４Ｃｓ　　７３（ｌと７４ｄの各内端
同士は、各基板部７２ａ〜７２ｄにスルーホールを穿設
して導電材を充填して形成してなる接続導電部７５８〜
７５（ｊによりそれぞれ連結されている。このように導
電パターンが形成された基板７２の表裏両面には、図示
されてはいないが、前記実施例で述べたように、可撓性
樹脂層が被覆されており、従って、第１８図に示すよう
に上記各基板部７２ａ〜７２（ｊが積層されて互いの面
が密着した状態で上記各導電パターンの途中で短絡しな
いようになっている。そして、上記のように導電パター
ンが形成されているため、上記電気コイル７１をその基
板部７２ａの方向から見ると、導電パターン７３ａ、７
４ａ、７４ｃ、７３ｃ、７３ｄ、７４ｄ。

７４ｂ、７３ｂがこの順で連結されていて、外部接続端
子７３ａｏから７４１）。に向けて右巻きに旋回した１
つのコイルを形成している。このように形成した電気コ
イル７１も前記実施例で示した電気コイルと同様な作用
効果が得られることは勿論である。

以上説明したように、本発明によれば、明細書冒頭に記
載した所期の目的を兄事に達成した積層型プリントコイ
ルを提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の電気コイルの一例を示す側面図、 第２図は、従来の電気コイルの他の例を示す正視図、 第３〜６図は、本発明の第１実施例を示す積層型プリン
トコイルの、それぞれ展開平面図、組さ“ｌ、途中の斜
視図、組を後の側面図及び要部拡大断面図、 第７〜９図は、本発明の第２実施例な示す積層型プリン
トコイルの、それぞれ展開平面図、組立途中の斜視図及
び組立後の拡大断面図、第１０〜１２図は、本発明の第
３実施例を示す積層型プリントコイルの、それぞれ展開
平面図、組立途中の斜視図及び組立後の拡大断面図、第
１３〜１５図は、本発明の第４実施例を示す積層型プリ
ントコイルの、それぞれ展開平面図、組立途中の斜視図
及び組立後の側面図、 第１６〜１８図は、本発明の第５実施例を示す積層型プ
リントコイルの、それぞれ展開Ｙ面図、組立途中の斜視
図及び組立後の斜視図である。 ２１．３１，４］、６１．７１　・・・・積層型プリン
トコイル２２．３２，４２，６２，７２・・・・プリン
ト基板−−ｌ　！１−− 特許出願人　　　　オリンパス光学工業株式会社　２１
− ２０− 万７区 馬８区 −２３１ １９区 馬１０区

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コイルの一部を形成する複数の導電パターンと、これら
   の導電パターン間を電気的に接続する啜続導電部とを可
   撓性プリント基板に設け、Ｉ―記プリント基板を折りた
   たむことにより、ト記導電パターンを積層してコイルを
   形成したことを特徴どする積層型プリントコイル。