JPH0419957Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0419957Y2 JPH0419957Y2 JP1984186165U JP18616584U JPH0419957Y2 JP H0419957 Y2 JPH0419957 Y2 JP H0419957Y2 JP 1984186165 U JP1984186165 U JP 1984186165U JP 18616584 U JP18616584 U JP 18616584U JP H0419957 Y2 JPH0419957 Y2 JP H0419957Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- conductor
- striped
- dummy
- flat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Windings For Motors And Generators (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本考案は、絶縁基板の両面に金属の導体から成
る複数の極パターンを設けた、小型モータやアク
チエータに好適な偏平状多極コイルに関する。 〔従来の技術〕 近年、小型モータ用のコイルとして微小かつ薄
型のものが要求されている。この要求を満たすべ
く、エツチングまたはメツキ、あるいはこれら処
理を組み合わせ、いわゆる印刷配線技術によつて
プリントコイルなどの偏平状多極コイルが形成さ
れている。 この偏平状多極コイルの一例を第３図に示す。
第３図は偏平状多極コイルの表面を示しており、
円形の絶縁基板１１上に複数の極パターン１２が
円中心に対して等角間隔に形成されている。図に
示していないが、絶縁基板１１を挟んで絶縁基板
１１の裏面にも極パターン１２と互いに向き合う
ように極パターンが形成されておりこれら互いに
向き合つた極パターン同士は各極の中央部のスル
ーホール１３を介して導通している。また絶縁基
板１１を挟んで形成されている全てのコイルは端
子１４と１５の間において直列に接続されてお
り、これら端子１４および１５を介して外部に接
続される。極パターン１２と、絶縁基板１１を挟
んでそれに向き合う極パターンとは、両端子１４
と１５の間に電流を流した時に、絶縁基板１１の
両面の対向する２つの極パターンから発生する磁
束が互いに相加し、かつ隣接する極パターンの磁
束が互いに逆向きとなるようにコイルの巻き方が
選定されている。絶縁基板１１の外周の一部には
磁気検出素子の位置決め用切れ込み１６が２ケ所
設けてある。また絶縁基板１１の外周の一部から
は端子部１７が突出しており、端子部１７上に端
子１４，１５が設置されている。 このように磁気検出素子の位置決めあるいは保
持をするための導体部分を有する偏平状多極コイ
ルにおいては、この磁気検出素子の位置決め用の
導体部分が、ベタ導体１８によつてされていた。 〔考案が解決しようとする問題点〕 上記のような従来の偏平状多極コイルは、例え
ばモータに組み立てて使用する際、コイルに対向
する位置に設けられる磁石によつて生じる、コイ
ルを横切る磁界が、コイルあるいは磁石が動くこ
とによつて変化することにより、ベタ導体部分に
渦電流が発生してモータの無負荷電流を増加させ
てしまい、その結果モータの機能を低下させる、
という問題点を抱えていた。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 本考案は上記の問題点を、ダミー導体部をベタ
状からストライプ状に変えることにより解決した
ものである。 本考案のストライプ状ダミー導体は、特に磁界
が偏平状多極コイル面と垂直に交わる範囲内にあ
るダミー導体部に適用される。 本考案でいう磁界が偏平状多極コイル面と垂直
に交わる範囲とは、該偏平状多極コイルをモータ
やアクチエータに組み立てて使用する際にモータ
やアクチエータに用いられる磁石によつて生じる
磁界がコイル面と垂直に交わる範囲をいい、磁石
あるいはコイルが動くときは、それによつて新た
に磁界と垂直に交わるコイル部分も含まれる。尚
厳密にはコイルと対向する磁石との間に空〓があ
るとき、この空〓によつて磁界がコイルと垂直に
交わらない部分が大きくなるが、ここではこの空
〓による効果は無視するものとする。 モータやアクチエータの機能低下を招く渦電流
はダミー導体部の面積が大きいほど発生し易い。
したがつてこの観点からはダミー導体部が全く無
いことが最も好ましいが、反面、ダミー導体部分
は、周辺のコイル導体部のメツキ或いはエツチン
グむらを防ぐためにある程度以上の面積を有する
ことが必要である。 以上に鑑み検討を重ねた結果、本考案は偏平状
多極コイルをモータやアクチエータに組み立てて
使用する際にダミー導体部をストライプ状にする
と渦電流がほとんど発生せず、モータやアクチエ
ータの機能が低下しないことを突きとめたもので
ある。 本考案の一例を第１図に示す。第１図は偏平状
多極コイルであり、磁気検出素子の位置決めをす
るためのダミー導体部分を、第３図に示したよう
な従来のベタ導体１８からストライプ状のダミー
導体１９にしたものである。 第２図Ａ及びＢは、絶縁基板１１上に極パター
ン１２が形成された基板を３枚、各極パターンの
向きが互いに同方向になるようにしてシートの一
端を重ね合わせて配置したものであり、Ａは表面
を、Ｂは側面を示している。各基板上の極パター
ン１２は長方形の渦巻状になつており、図には示
していないが、絶縁基板１１を挟んで絶縁基板１
１の裏面にも極パターン１２と互いに向き合うよ
うに極パターンが形成されており、これら互いに
向き合つた極パターン同士は極パターン中央上部
のスルーホール１３を介して導通している。第２
図に示した偏平状多極コイルをモータやアクチエ
ータに組み立てて使用する場合、該偏平状多極コ
イルと対向して磁石が設置され、該偏平状多極コ
イルに電流が流される。この際、偏平状多極コイ
ルの保持部２０はストライプ状のダミー導体１９
にしなければ渦電流の発生を抑えることができな
い。なお、第１図及び第２図において、本考案の
ストライプ状ダミー導体が絶縁基板１１の裏面の
ダミー導体にも適用されることは言うまでもな
い。 本考案でいうストライプとは、直線、曲線を問
わず、線条のものが２本以上、一定の間隔で互い
で交わることなく同方向に配列したものをいう。 第１図および第２図において、互いに交わるこ
となく同方向に配列したストライプ状ダミー導体
１９を連結している導体ライン２１は、電気メツ
キ等によつて該ストライプ状ダミー導体を製作す
る上で必要なものであり、残存していてもストラ
イプ状ダミー導体との間でループをつくるもので
なければ、本考案の効果を何ら損なうものではな
い。 本考案のストライプ状ダミー導体の配置方向は
隣接するストライプによつて生じる渦電流の影
響、さらには渦電流の発生むらを考慮して、磁石
によつて生じる磁界が変化する方向と平行である
ものが、もつとも渦電流の発生を抑えるので好ま
しい。 また、本考案のストライプ状ダミー導体の幅は
渦電流の発生を十分に抑えるために、コイル導体
幅の５倍以下であることが好ましく、より好まし
くはコイル導体幅以下である。またメツキむら或
いはエツチングむらを防ぐために、ストライプ状
ダミー導体の導体占有率Rsとコイル導体の導体
占有率Rcの比、Rs／Rcは0.5倍以上であることが
好ましく、1.0に近いほどより一層好ましい。こ
こで導体占有率とは導体間ピツチに対する導体幅
の比をいう。 なお、本考案のストライプ状ダミーラインを設
けることが好ましい偏平状多極コイルは、第１図
や第２図に限定されるものではなく、例えば第２
図において、基板同士が全く重なり合うことなく
同一平面状に配置されたものも含まれる。 〔比較実施例〕 電解メツキ法によりパターンを形成して調製し
た平面多極コイルを電機子に用いて、下記仕様の
プラシレスモータを製作した。多極コイルとして
は、外周部に第１図に準じた態様のストライプ状
ダミー導体を導体占有率比を変えたものを用い
た。各多極コイルにより製作したモータを回転さ
せ、損失トルクを測定した結果を第１表に示す。 第１表に明らかなように、多極コイルのストラ
イプ状ダミー導体の導体占有率比が１以下で損失
トルク小さいモータは得られず、ストライプダミ
ー導体による渦電流発生の低減効果が認められ
る。一方、0.3以下及び１を越える領域ではコイ
ル導体部のメツキむら、ストライプダミー導体線
の形成不良が発生し優れた性能の偏平状多極コイ
ルが得られない。 前記、損失トルク低減効果はモータ当りの単三
電池の寿命を２割近く長くすることに相当する。偏平多極コイルの仕様 コイル外径 30mm コイル内径 10mm 導体線幅 0.17mm 導体線断面積 0.007mm2 コイルの極数 ９ コイルのターン数 15／極モータの仕様 マグネツト外径 18mm マグネツト着磁数 ６極 ギヤツプ磁束密度 5350ガウス コイル／マグネツト 空〓 0.3mm 回転数 2500rpm
る複数の極パターンを設けた、小型モータやアク
チエータに好適な偏平状多極コイルに関する。 〔従来の技術〕 近年、小型モータ用のコイルとして微小かつ薄
型のものが要求されている。この要求を満たすべ
く、エツチングまたはメツキ、あるいはこれら処
理を組み合わせ、いわゆる印刷配線技術によつて
プリントコイルなどの偏平状多極コイルが形成さ
れている。 この偏平状多極コイルの一例を第３図に示す。
第３図は偏平状多極コイルの表面を示しており、
円形の絶縁基板１１上に複数の極パターン１２が
円中心に対して等角間隔に形成されている。図に
示していないが、絶縁基板１１を挟んで絶縁基板
１１の裏面にも極パターン１２と互いに向き合う
ように極パターンが形成されておりこれら互いに
向き合つた極パターン同士は各極の中央部のスル
ーホール１３を介して導通している。また絶縁基
板１１を挟んで形成されている全てのコイルは端
子１４と１５の間において直列に接続されてお
り、これら端子１４および１５を介して外部に接
続される。極パターン１２と、絶縁基板１１を挟
んでそれに向き合う極パターンとは、両端子１４
と１５の間に電流を流した時に、絶縁基板１１の
両面の対向する２つの極パターンから発生する磁
束が互いに相加し、かつ隣接する極パターンの磁
束が互いに逆向きとなるようにコイルの巻き方が
選定されている。絶縁基板１１の外周の一部には
磁気検出素子の位置決め用切れ込み１６が２ケ所
設けてある。また絶縁基板１１の外周の一部から
は端子部１７が突出しており、端子部１７上に端
子１４，１５が設置されている。 このように磁気検出素子の位置決めあるいは保
持をするための導体部分を有する偏平状多極コイ
ルにおいては、この磁気検出素子の位置決め用の
導体部分が、ベタ導体１８によつてされていた。 〔考案が解決しようとする問題点〕 上記のような従来の偏平状多極コイルは、例え
ばモータに組み立てて使用する際、コイルに対向
する位置に設けられる磁石によつて生じる、コイ
ルを横切る磁界が、コイルあるいは磁石が動くこ
とによつて変化することにより、ベタ導体部分に
渦電流が発生してモータの無負荷電流を増加させ
てしまい、その結果モータの機能を低下させる、
という問題点を抱えていた。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 本考案は上記の問題点を、ダミー導体部をベタ
状からストライプ状に変えることにより解決した
ものである。 本考案のストライプ状ダミー導体は、特に磁界
が偏平状多極コイル面と垂直に交わる範囲内にあ
るダミー導体部に適用される。 本考案でいう磁界が偏平状多極コイル面と垂直
に交わる範囲とは、該偏平状多極コイルをモータ
やアクチエータに組み立てて使用する際にモータ
やアクチエータに用いられる磁石によつて生じる
磁界がコイル面と垂直に交わる範囲をいい、磁石
あるいはコイルが動くときは、それによつて新た
に磁界と垂直に交わるコイル部分も含まれる。尚
厳密にはコイルと対向する磁石との間に空〓があ
るとき、この空〓によつて磁界がコイルと垂直に
交わらない部分が大きくなるが、ここではこの空
〓による効果は無視するものとする。 モータやアクチエータの機能低下を招く渦電流
はダミー導体部の面積が大きいほど発生し易い。
したがつてこの観点からはダミー導体部が全く無
いことが最も好ましいが、反面、ダミー導体部分
は、周辺のコイル導体部のメツキ或いはエツチン
グむらを防ぐためにある程度以上の面積を有する
ことが必要である。 以上に鑑み検討を重ねた結果、本考案は偏平状
多極コイルをモータやアクチエータに組み立てて
使用する際にダミー導体部をストライプ状にする
と渦電流がほとんど発生せず、モータやアクチエ
ータの機能が低下しないことを突きとめたもので
ある。 本考案の一例を第１図に示す。第１図は偏平状
多極コイルであり、磁気検出素子の位置決めをす
るためのダミー導体部分を、第３図に示したよう
な従来のベタ導体１８からストライプ状のダミー
導体１９にしたものである。 第２図Ａ及びＢは、絶縁基板１１上に極パター
ン１２が形成された基板を３枚、各極パターンの
向きが互いに同方向になるようにしてシートの一
端を重ね合わせて配置したものであり、Ａは表面
を、Ｂは側面を示している。各基板上の極パター
ン１２は長方形の渦巻状になつており、図には示
していないが、絶縁基板１１を挟んで絶縁基板１
１の裏面にも極パターン１２と互いに向き合うよ
うに極パターンが形成されており、これら互いに
向き合つた極パターン同士は極パターン中央上部
のスルーホール１３を介して導通している。第２
図に示した偏平状多極コイルをモータやアクチエ
ータに組み立てて使用する場合、該偏平状多極コ
イルと対向して磁石が設置され、該偏平状多極コ
イルに電流が流される。この際、偏平状多極コイ
ルの保持部２０はストライプ状のダミー導体１９
にしなければ渦電流の発生を抑えることができな
い。なお、第１図及び第２図において、本考案の
ストライプ状ダミー導体が絶縁基板１１の裏面の
ダミー導体にも適用されることは言うまでもな
い。 本考案でいうストライプとは、直線、曲線を問
わず、線条のものが２本以上、一定の間隔で互い
で交わることなく同方向に配列したものをいう。 第１図および第２図において、互いに交わるこ
となく同方向に配列したストライプ状ダミー導体
１９を連結している導体ライン２１は、電気メツ
キ等によつて該ストライプ状ダミー導体を製作す
る上で必要なものであり、残存していてもストラ
イプ状ダミー導体との間でループをつくるもので
なければ、本考案の効果を何ら損なうものではな
い。 本考案のストライプ状ダミー導体の配置方向は
隣接するストライプによつて生じる渦電流の影
響、さらには渦電流の発生むらを考慮して、磁石
によつて生じる磁界が変化する方向と平行である
ものが、もつとも渦電流の発生を抑えるので好ま
しい。 また、本考案のストライプ状ダミー導体の幅は
渦電流の発生を十分に抑えるために、コイル導体
幅の５倍以下であることが好ましく、より好まし
くはコイル導体幅以下である。またメツキむら或
いはエツチングむらを防ぐために、ストライプ状
ダミー導体の導体占有率Rsとコイル導体の導体
占有率Rcの比、Rs／Rcは0.5倍以上であることが
好ましく、1.0に近いほどより一層好ましい。こ
こで導体占有率とは導体間ピツチに対する導体幅
の比をいう。 なお、本考案のストライプ状ダミーラインを設
けることが好ましい偏平状多極コイルは、第１図
や第２図に限定されるものではなく、例えば第２
図において、基板同士が全く重なり合うことなく
同一平面状に配置されたものも含まれる。 〔比較実施例〕 電解メツキ法によりパターンを形成して調製し
た平面多極コイルを電機子に用いて、下記仕様の
プラシレスモータを製作した。多極コイルとして
は、外周部に第１図に準じた態様のストライプ状
ダミー導体を導体占有率比を変えたものを用い
た。各多極コイルにより製作したモータを回転さ
せ、損失トルクを測定した結果を第１表に示す。 第１表に明らかなように、多極コイルのストラ
イプ状ダミー導体の導体占有率比が１以下で損失
トルク小さいモータは得られず、ストライプダミ
ー導体による渦電流発生の低減効果が認められ
る。一方、0.3以下及び１を越える領域ではコイ
ル導体部のメツキむら、ストライプダミー導体線
の形成不良が発生し優れた性能の偏平状多極コイ
ルが得られない。 前記、損失トルク低減効果はモータ当りの単三
電池の寿命を２割近く長くすることに相当する。偏平多極コイルの仕様 コイル外径 30mm コイル内径 10mm 導体線幅 0.17mm 導体線断面積 0.007mm2 コイルの極数 ９ コイルのターン数 15／極モータの仕様 マグネツト外径 18mm マグネツト着磁数 ６極 ギヤツプ磁束密度 5350ガウス コイル／マグネツト 空〓 0.3mm 回転数 2500rpm
【表】
多発
2. ベタダミー近似品多発
〔効果〕 本考案の偏平状多極コイルは、ダミー導体部分
をストライプ状の導体にしてあるためモータやア
クチエータに組み立てて使用した際に渦電流の発
生がほとんどなく、モータやアクチエータの機能
低下を抑えることができる。
2. ベタダミー近似品多発
〔効果〕 本考案の偏平状多極コイルは、ダミー導体部分
をストライプ状の導体にしてあるためモータやア
クチエータに組み立てて使用した際に渦電流の発
生がほとんどなく、モータやアクチエータの機能
低下を抑えることができる。
第１図は本考案のストライプ状ダミー導体を磁
気検出素子の位置決めをするための導体部分に適
用した円形偏平状多極コイルの表面図、第２図Ａ
及びＢは本考案のストライプ状ダミー導体を磁気
検出素子を保持するための導体部分に適用した偏
平状多極コイルの表面及び側面図、第３図は磁気
検出素子の位置決めをするための導体部分が従来
のベタ導体である円形偏平状多極コイルの表面図
である。 １１……絶縁基板、１２……極パターン、１３
……スルーホール、１４，１５……端子、１６…
…磁気検出素子位置決め用切れ込み、１７……端
子部、１８……ベタ状ダミー導体、１９……スト
ライプ状ダミー導体、２０……保持部、２１……
ストライプ連結ライン。
気検出素子の位置決めをするための導体部分に適
用した円形偏平状多極コイルの表面図、第２図Ａ
及びＢは本考案のストライプ状ダミー導体を磁気
検出素子を保持するための導体部分に適用した偏
平状多極コイルの表面及び側面図、第３図は磁気
検出素子の位置決めをするための導体部分が従来
のベタ導体である円形偏平状多極コイルの表面図
である。 １１……絶縁基板、１２……極パターン、１３
……スルーホール、１４，１５……端子、１６…
…磁気検出素子位置決め用切れ込み、１７……端
子部、１８……ベタ状ダミー導体、１９……スト
ライプ状ダミー導体、２０……保持部、２１……
ストライプ連結ライン。
Claims (1)
- 絶縁基板の両面に金属導体から成る複数の極パ
ターンを設けた偏平状多極コイルにおいて、前記
複数の極パターン面と磁界とが垂直に交わる範囲
内であつて極パターンが設けられていない前記の
基板面上に、磁石によつて生じる磁界が変化する
方向と平行に互いに交ることなく複数本のストラ
イプ状ダミー導体を、該ストライブ状ダミー導体
の導体占有率（Rs）とコイル導体の占有率（Rc）
の比（Rs／Rc）0.5以上〜１以下で、配列してな
るダミー導体パターンを設けた偏平多極コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984186165U JPH0419957Y2 (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984186165U JPH0419957Y2 (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61101448U JPS61101448U (ja) | 1986-06-28 |
| JPH0419957Y2 true JPH0419957Y2 (ja) | 1992-05-07 |
Family
ID=30743631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984186165U Expired JPH0419957Y2 (ja) | 1984-12-10 | 1984-12-10 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0419957Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2409681A1 (de) * | 1974-02-28 | 1975-09-11 | Retobobina Handelsanstalt | Elektrische ankerwicklung |
| JPS57186942A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-17 | Kangiyou Denki Kiki Kk | Coil for motor |
-
1984
- 1984-12-10 JP JP1984186165U patent/JPH0419957Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61101448U (ja) | 1986-06-28 |
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