JPH0222552B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金属コアの表面にホーロー絶縁層を
このホーロー絶縁層の上に回路を構成する導体パ
ターンをそれぞれ形成したホーロー絶縁金属基板
の作製方法にかいするものである。

〔従来例〕

近年、回路基板として、綱板等の金属コアの表
面にガラス質のうわぐすりを塗布してこれを高温
で焼成することにより、金属コアの表面にホーロ
ー層を形成し、このホーロー層を絶縁層として、
この上に銀ペースト等の導電性導体パターンを印
刷形成したホーロー絶縁金属基板（以下単にホー
ロー基板と言う）が放熱効果や機械的強度に優れ
ていることなどから、注目されるに至つている。
特に、金属コアを綱板としたホーロー基板は、コ
アが磁性体となつていることから、モータ等に使
用した場合、より有効的なものとなつている。

ところで、かかるホーロー基板は、従来、次に
述べるような方法で作製されていた。

即ち、ホーロー基板の金属コアとなる綱板等の
金属素材を、絶縁層が被覆されるホーロー基板の
部分端面部およびスルーホールの部分につき、予
め打ち抜き加工を行つておき、この後、それらの
部分を含めた金属素材表面にホーロー絶縁層を形
成し、さらに、このホーロー絶縁層の上に導体パ
ターンを形成し、この後上記部分端面部を除いた
金属コアの端面が露呈するように、金属素材がホ
ーロー基板に応じた形状に、各基板毎に何個かプ
レス等により打ち抜き切断されるようになつてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような従来のホーロー基板の作製方法にあ
つては、プレス等による打ち抜き切断がホーロー
絶縁層の部分を含めて行われ、しかも、この部分
がガラス質を主成分としているため、プレス打ち
抜き時にホーロー絶縁層にクラツクを生じ易く、
また、このクラツク部分が欠落したりする不具合
があつた。

また、微細なクラツクであつても、このクラツ
ク上に銀等の導体パターンを形成すると、銀の微
粒子がクラツク中に生長し、いわゆる銀マイグレ
ーシヨン（migration）現象が発生して、金属コ
アと導体パターン間が電気的に短絡すにことによ
り絶縁不良が発生することがあつた。

〔発明の特徴〕

本発明は、金属コアとなる金属素材の表面に一
様にホーロー絶縁層を焼成形成する工程と、表面
にホーロー絶縁層の形成された金属素材を作製す
べきホーロー基板に応じた形状に切断する工程
と、ホーロー絶縁層の上に回路を構成する導体パ
ターンを形成する工程とを少なくとも有し、この
うちの切断工程の後に、上記ホーロー絶縁層を再
度焼成することにある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、プレスによる形成加工後に再
焼成することにより、クラツクを消滅させること
にある。

〔実施例〕

以下、図示の実施例をもつて本発明のホーロー
基板の作製方法について説明する。尚、この説明
に入る前に、当該ホーロー基板の機能等に関し、
モータを一適用例として以下に述べる。

第１図は、かかるホーロー基板を備えた小型モ
ータの断面構成を示すものであつて、モータ１の
ステータケース２は鉄板等の磁性体をカツプ状に
形成する如くして製作され、このステータケース
２の内周面には、環状の永久磁石からなるステー
タマグネツト３が嵌着されている。

ステータケース２の中心部に形成された軸受保
持部２ｂには、潤滑油を含有する含油メタル４が
装着され、この含油メタル４は回転軸５の出力軸
部５ａを回転自在に支持している。回転軸５に
は、複数極の突極を有する回転子コア６が嵌着さ
れ、さらに、この回転子コア６にはコイル７が巻
回されている。

また、回転軸５には整流子８が嵌着され、この
整流子８にはコイル７の各巻線端が接続されるよ
うになつている。ステータケース２の上部開口に
は本発明に係るホーロー基板１０が嵌入し、か
つ、このホーロー基板１０はステータケース２の
開口端奥部に設けた係合段部２ｃに係合してい
る。

一方、かかるホーロー基板１０の中心部には、
カツプ状に形成された軸受ホルダ１１が圧入装着
され、この軸受ホルダ１１内に格納された含油メ
タル１２は回転軸５の他方の軸端部５ｂを回転自
在に支持している。回転軸５の軸端部５ｂには軸
受ホルダ１１内に取付けられた座板１３が当接す
るようになつていて、この座板１３は回転軸５の
スラスト力を受けるようになつている。尚、符号
１４で示すものは、基端をホーロー基板１０に取
付けられ、この基板の回路に接続されるブラシで
ある。

ホーロー基板１０は、綱板等の磁性体よりなる
略円板状の金属コア１０ａの表裏両面にホーロー
絶縁層１０ｂを形成し、この上側のホーロー絶縁
層１０ｂの上に、第２図に示す如く銀または銅ペ
ーストによつて作製される導体パターン１０ｃを
形成したものとなつている。尚、ホーロー絶縁層
１０ｂは、金属コア１０ａの表面にガラス質のう
わぐすりを塗布してこれを焼成することにより、
50乃至200μｍ程度の厚さのものとして形成され
るようになつている。また、導体パターン１０ｃ
は、皮膜抵抗やコンデンサ及び集積回路等の半導
体などによつて、モータ１の回転速度を制御する
制御回路として構成されている。

ホーロー基板１０は、第２図に示すように、外
周の一部から突設した端子片１０ｄを有してい
て、この端子片１０ｄを除く外周端面は、金属コ
ア１０ａが露呈するように、上記ホーロー絶縁層
１０ｂを形成した後に、プレス等により、その外
周端面部分が打抜かれるようになつており、金属
コア１０ａの露呈した外周端面と、ステータケー
ス２の開口内側面とを互いに接触させることによ
り、両者を同一と電位（アース）にして電気ノズ
ルの発生防止化を図つている。

なお、ホーロー基板１０には、素子のリード端
子挿通するためのスルーホールが設けられてい
る。また、ホーロー基板１０はステータケース２
のカシメ片によつてステータケース２にカシメ固
定されるようになつている。

ここで、上記ホーロー基板１０の作製方法につ
いて具体的に述べるに、第４図において、当該ホ
ーロー基板の金属コア１０ａ（第３図参照）とな
る鋼板等の金属素材２０には、スルーホール１０
ｅと、図のような形状、即ち、穴２０ａ，２０ｂ
とが、プレス打ち抜きにより、それぞれの穿設さ
れるようになつている。勿論、これらの孔は貫通
するように金属素材２０に穿設される。なお、第
４図は、ホーロー基板の数個分につき、板取りの
前の状態を示したものであるが、実際は板状の金
属素材２０に対し、複数個のホーロー基板が後で
述べる工程で板取りされるようになつている。

このような、第１回目のプレス打ち抜きにより
穿設される一方の分割孔２０ａは端子片１０ｄを
形作り、また、分割孔２０ｂは連結片２０Ｃを形
成することになる。尚、第４図において二点鎖線
で示される部分２０Ａ，２０Ｂは、後で述べる切
断工程において打ち抜かれる部分であり、第４図
に示す工程ではスルーホール１０ｅと分割孔２０
ａ，２０ｂのみが穿設される。

このような孔１０ｅ，２０ａ，２０ｂを穿設し
たのち、これらのすべての孔を含む金属素材２０
の表裏両面にガラス質を主成分として種々の混合
物を加えた粉末状のうわぐすりを静電塗装等によ
り塗布し、この塗布層を約800℃の炉内で数分乃
至数10分焼成し、上記うわぐすりを液化して金属
素材表面にホーロー絶縁層を形成し、かつ、これ
を冷却する。即ち、この工程が金属素材の上側と
下側の表面に一様にホーロー絶縁層を焼成形成す
る工程である。

次いで、作製すべきホーロー基板に応じた形状
に金属素材２０を打つ抜き切断する切断工程に入
ることになる。即ち、第４図において、二点鎖線
の部分２０Ａ，２０ｂをプレス等により、第５図
に示す如く連結片２０ｃを残して打ち抜き切断さ
れる。

このとき、プレスによる打つ抜き切断によつて
ホーロー絶縁層にクラツクが発生していることが
あるため、次の工程で再度焼成形成する。即ち、
第５図に示す金属素材２０を約750℃の炉内で数
分乃至数10分焼成し、うわぐすりを近液状化して
上記クラツクを消滅させた後にこれを冷却する。

次いで、第４図において、金属素材２０の図に
おける裏面に回路を構成する配線用の導体パター
ン１０ｃ（第２図参照）を形成する。この導体パ
ターン１０ｃは、例えば、銀或いは銅などのペー
ストをもつてスクリーン印刷等によりホーロー絶
縁層の上に印刷し、さらに、抵抗ペーストをスク
リーン印刷によりホーロー絶縁層および導体パタ
ーン１０ｃの上に印刷した上、約600℃の炉内で
焼成する如くして形成される。即ち、この工程が
ホーロー絶縁層の上に導体パターンおよび抵抗膜
を形成する工程である。

尚、導体パターンとしては、ホーロー絶縁層の
表面に銅薄板を接着した後に、通常のプリント配
線板と同様にエツチングにより所定の配線パター
ンを形成する如くして作製してもよい。また、こ
の工程の後に厚膜抵抗を形成するようにしてもよ
い。

しかる後に、第５図に示すスルーホール１０ｅ
には、集積回路やコンデンサ等の端子（第３図参
照）が挿通され、この端子は第２図に示す導体パ
ターン１０ｃに半田付けにより接続されるように
なつている。そして、第５図に示すホーロー基板
１０の中心部の抜き穴には、第２図に示す如く軸
受ホルダー１１が装着される。

次いで、第５図における連結片２０ｃの二点鎖
線の部分をプレス等により切断する。

以上のようにして、第３図に示すようなホーロ
ー基板が完成品として作製され、第１図に例示す
るような小型直流モータ等に装備されるのであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、表面にホーロー
絶縁層を形成した金属素材を作製すべき基板に応
じた形状に切断した後に、ホーロー絶縁層を再度
焼成するので、プレスによる切断によつてガラス
質のホーロー絶縁層に例えクラツクが発生しても
再び消滅させることができ、この結果、銀マイグ
レーシヨン現象による金属コアと導体パターンと
の間の絶縁不良を防止することができる。また、
クラツクの拡大によるホーロー絶縁層の欠落もな
くなる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によつて作製されるホーロー絶
縁金属配線基板を装備した小型モータの断面図、
第２図は同上ホーロー絶縁金属配線基板の斜視
図、第３図は同上ホーロー絶縁金属配線基板を裏
返した状態を示す斜視図、第４図は同上ホーロー
絶縁金属配線基板のプレスによる切断工程前の状
態を示す斜視図、第５図は同上ホーロー絶縁金属
配線基板の切断工程後に再焼成した状態を示す斜
視図である。 １０……ホーロー絶縁金属配線基板、１０ａ…
…金属コア、１０ｂ……ホーロー絶縁層、１０ｃ
……導体パターン、２０……金属素材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属コアとなる金属素材の表面に一様にホー
   ロー絶縁層を焼成形成する工程と、表面にホーロ
   ー絶縁層の形成された金属素材を作製すべきホー
   ロー基板に応じた形状に切断する工程と、ホーロ
   ー絶縁層の上に回路を構成する導体パターンを形
   成する工程とを少なくとも有し、このうちの切断
   工程の後に、上記ホーロー絶縁層を再度焼成する
   ことを特徴とするホーロー絶縁金属基板の作製方
   法。