JPS642411Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はプリント基板等への取付けを容易に行
えるようにしたチツプ型コイルに関するものであ
る。

従来より、扁平型ブラシレス直流モータの電機
子には、例えば第１図に示すようなコイル１が用
いられている。このコイル１は図示のように略三
角形状に巻回され、内径孔１ａが形成されると共
に端末がリード線１ｂ，１ｃとして導出されて成
るものである。このようなコイル１を形成するた
めの導線２として、第２図に示すように、銅等の
芯線３の表面にエナメル等の絶縁皮膜４が施さ
れ、さらにその上に接着皮膜５が施されて成る自
己融着導線が用いられている。扁平型ブラシレス
直流モータにおいては、従来、このようなコイル
１を複数個プリント基板上の所定の位置に固定
し、それらのリード線１ｂ，１ｃを所定の回路パ
ターンに半田付けするか、あるいはリード線１
ｂ，１ｃをプリント基板等に設けられた端子ピン
にからげた後、半田付けするようにしていた。こ
の場合、リード線１ｂ，１ｃを回路パターン又は
端子ピンまで引き回して半田付けすることを手作
業で行つていたため、作業能率を著しく損ねてい
た。また、端子ピンを用いる場合は、リード線１
ｂ，１ｃをからげるための治具を必要としてい
た。さらに、複数個のコイル１から導出されるリ
ード線１ｂ，１ｃを引き回すためにかなりの大き
さのスペースを必要とし、モータを小型化する上
での障害となつていた。また、これらのリード線
１ｂ，１ｃの断線、誤配線等が生じ易く、信頼性
の面でも問題があつた。またさらに、コイル１は
自動巻線機により形成されるが、第１図における
巻始め側のリード線１ｂとコイル１の側面１ｄと
が接触し、この接触部分で巻き乱れが生じるた
め、コイル１を高密度で整列巻きすることを困難
にしていた。

本出願人は特願昭54−124370号により、コイル
の巻始め及び巻終り部分の前記接着皮膜５及び絶
縁皮膜４を剥がして一対の電極と成し、この電極
をコイルの同一側面上に配して成るコイルを提案
した。このコイルはプリント基板の所定の配線パ
ターン上に載置して半田付けすることができるの
で、上述の問題を解決することができる。しかし
このコイルは一旦取付けた後、修理、交換の際に
不便である等の難点を有している。

また従来より第３図及び第４図に示すコイル６
が提案されている。

第３図において、コイル６は図示のように、従
来のリード線を省略し、略三角形状に巻回すると
共に、巻始め及び巻終りにおける適当な長さl₁の
先端部分の絶縁皮膜４及び接着皮膜５を剥離し
て、芯線３を露出させ、さらにこの部分を略垂直
に折曲げて成るものである。この芯線３が露出さ
れた先端部分はコイル６の電極６ａ，６ｂとな
る。電極６ａ，６ｂはコイル６の一側面６ｃに設
けられ、且つ電極６ａは上記側面６ｃの内周側か
ら内径孔６ｄの内部に水平に突出し、電極６ｂは
側面６ｃの外周側から外方に水平に突出してい
る。

第４図はコイル６が円形に形成された場合を示
し、第３図と同一部分には同一符号を付してあ
る。

上記コイル６は第１図のコイル１と同様に自動
巻線機を用いて形成することができる。この場合
１個のコイル６の巻回終了後、その巻終り部分の
長さが略2l₁の部分の絶縁皮膜４及び接着皮膜５
を剥離し、次にその略1/2の部分を切断する。そ
して一方の部分を電極６ｂとし、他方の部分を次
に巻回されるコイル６の電極６ａと成す。また、
第２図のような自己融着導線２は、巻回中にアル
コール等の溶剤が吹き付けられることにより、接
着皮膜５が溶けて、隣接する導線２が互いに接着
される。これによつて、第３図のような略三角形
又は第４図のような円形の形状が保持される。

このタイプのコイル６は、コイル先端部が電極
６ａ，６ｂとなるために、この電極６ａ，６ｂ付
近がコイル本体から剥離しやすく、このため電極
６ａ，６ｂの位置が不確定となる。また後述する
ように半田付け作業に難点があり、電気的な接続
に信頼性を欠く憾みがある。

本考案は上記の実情に鑑み成されたもので、以
下本考案を上述した扁平型直流ブラシレスモータ
の電機子コイルに適用した場合の実施例を図面と
共に説明する。

第５図は本考案の第１の実施例を示す。

本実施例は図示のように、略三角形を成すコイ
ル７の巻始め及び巻終り部分の先端から長さl₂隔
てた部分に絶縁皮膜４及び接着皮膜５が剥離され
且つΩ状に曲げられた電極７ａ，７ｂを設けたも
のである。電極７ａ，７ｂはコイル７の一側面７
ｃに設けられ、且つ電極７ａは上記側面７ｃの内
周側から内径孔７ｄの内部に略水平に突出し、電
極７ｂは側面７ｃの外周側から外方に略水平に突
出している。電極７ａ，７ｂから先の先端部分７
ｅ，７ｆは電極７ａ，７ｂを安定に固定するもの
であり、その長さl₂を充分長くするが、この部分
７ｅ，７ｆはコイル７の電気的な有効部分ではな
いので、不必要に長くしないようにする。

第６図はコイル７が円形に形成された場合の第
２の実施例を示し、第５図と同一部分には同一符
号を付してある。

上記第１及び第２の実施例によれば、長さl₂の
先端部分７ｅ，７ｆがコイル７本体と融着される
ので、電極７ａ，７ｂ部分が本体から遊離するこ
とを防止することができ、第３図及び第４図にお
ける電極６ａ，６ｂに比べてより安定になる。

第７図は上記第３図及び第４図のコイル６をプ
リント基板８に取付ける方法を示す。

第１の方法は、必ずプリント基板８に形成され
た所定の配線パターン９，１０に電極６ａ，６ｂ
を接触させてコイル６を載置する。次にパターン
９と電極６ａ、パターン１０と電極６ｂを夫々半
田付けする。この半田付けは半田ごてを用いた手
作業、あるいは自動半田付け装置により行われ
る。

第２の方法は、先ず回路パターン９，１０上に
クリーム半田を塗布した後、コイル６を載置す
る。次に赤外線ビームによる加熱又はプリント基
板８の下方からのヒータによる加熱により、クリ
ーム半田を溶かした後冷却して、パターン９と電
極６ａ、パターン１０と電極６ｂを夫々半田付け
する。尚、クリーム半田に代えて導電性ペイント
を用いてもよい。また機械的な接合強度が充分に
得られない場合は、接着剤、ネジ止め等の方法を
用いてよい。またプリント基板８に内径孔６ｄと
合致するような略三角形又は円形の突起を設け
て、この突起にコイル６を圧入するようにしても
よい。

第８図は本考案の第２の実施例によるコイル７
をプリント基板８に取付ける方法を示す。

プリント基板８には端子ピン１１，１２が突設
されていて、コイル７はピン１１が電極７ａを挿
通し、ピン１２が電極７ｂを挿通して載置され
る。次に電極７ａ，７ｂとピン１１，１２との間
にクリーム半田又は導電性ペイントを塗布した
後、赤外線ビーム、ヒータ等により加熱し冷却し
て取付けされる。この第２の実施例のコイル７の
場合は、Ω状の電極７ａ，７ｂにピン１１，１２
が係合した形で取付けられるので、第３図及び第
４図のコイル６に比べて、取付け状態が安定で接
合強度も強くすることができる。

第９図はコイル製造装置の実施例を示すもので
ある。第９図において、スプール２１から導出さ
れた導線２は、テンシヨンレギユレータ２２で張
力を調整された後、間隔l₃を以つて配されたカツ
ター１３，１４の間を通り、さらにアルコール等
の溶剤を含浸したフエルト１５を通るとにより、
接着皮膜５が溶かされて巻線機１６に達する。巻
線機１６は図示せずも回転軸の先端に固定された
円板状フランジ１７とこのフランジ１７の一面に
固定されたボビン１８とにより構成される。ボビ
ン１８はコイル７の内径孔７ｄと合致する略三角
形状突起に形成されている。導線２はその一端を
フランジ１７に設けられたスリツト１９からこの
フランジ１７の裏面に導出されて、図示せずもこ
の裏面に設けられたクランバーによりクランプさ
れている。またボビン１８の近傍にはカツター２
０が配されている。

このコイル製造装置で例えば第５図のコイル７
を製造する場合について述べる。

上記回転軸が駆動されてフランジ１７及びボビ
ン１８が矢印方向に回転すると、導線２がボビン
１８に巻取られてコイルが形成されていく。所定
回数の巻回が成されると、カツター１３，１４が
動作されて、導線２の絶縁皮膜４及び接着皮膜５
が剥離される。この場合、二ケのカツター１３，
１４によつて導線２の２ケ所において、夫々前記
l₁の長さの部分でそれらの全周面にわたつて剥離
が行われる。次にカツター１４により剥離された
部分がボビン１８に巻取られるが、この剥離部分
が巻取られてからさらに略l₃／２の長さが巻取られ たとき、カツター２０が動作されて導線２が切断
され巻線が完了する。次に完成したコイル７をボ
ビン１８から取り外した後、次の巻線が行われ
る。このときボビン１８には、先ず導線２の上記
カツター２０で切断された個所が巻回され、次に
残りの略l₃／２の部分が巻回され、さらにカツター １３で剥離された部分が巻回される。そして所定
回数の巻回が成されたとき、再びカツター１３，
１４により剥離が行われる。次にカツター２０に
より略l₃／２の個所で切断が行われる。以下同様の 動作が繰返されることにより、コイル６が次々に
作られる。このようにして得られたコイル７は、
上記カツター１４で剥離された長さl₁の部分が電
極７ｂとなり、これに続く略l₃／２の部分が、電極 ７ｂに続くl₂部分となる。またカツター１３によ
り剥離された長さl₁の部分は電極７ａとなり、こ
れより前に巻回された略l₃／２の部分が電極７ａに 続くl₂部分となる。尚、Ω状電極７ａ，７ｂの形
成方法は種々考えられる。例えばボビン１８の側
部にΩ状の切欠きを設けて、導線２の巻始めの剥
離部分をこの切欠き内にピン等で押し込むことに
より電極７ａを形成することができる。また巻終
りの剥離部分を巻くとき、コイル側面にピンを押
し当て、剥離部分をこのピンを介して巻付けると
共に、両側から別の一対のピンで押し付けながら
残りの導線を巻き付け、次に各ピンを引き抜くこ
とにより電極７ｂを形成することができる。

尚、巻線機１６の近傍には図示せずもヒーター
が配されており、このヒーターにより、アルコー
ルで溶かされた接着皮膜４を乾燥させて、巻回さ
れた導線２を互いに接着させるようにしている。

以上述べた各実施例によれば、コイル７はリー
ド線が無いので、従来の第１図のコイル１のよう
にリード線１ｂ，１ｃを引き回したり、端子ピン
を用いる必要がなく、作業能率を大巾に向上させ
せることができる。また、リード線を引き回すス
ペースも要さず、その分モータを小型にすること
ができる。さらに、リード線の断線、誤配線等の
事故も無くなり、半田付けも確実に行行うことが
できるので、信頼性を高めることができる。また
さらに、コイル７を高密度で整列巻きすることが
可能となる。また、プリント基板８には、コイル
７の外に、このコイル７を通電するためのスイツ
チング回路やドライブ回路等を構成する種々の回
路部品が取付けられるが、この場合、これらの回
路部品として、自動マウントが可能な公知のリー
ドレス型回路部品を用いる場合は、コイル７をこ
れらのリードレス型回路部品と略同等の回路部品
として扱うことができる。このような場合は、コ
イル７の取付けをさらに容易に行うことができ
る。また修理交換の際にコイル７を容易に取り外
すことができる。

以上は本考案を扁平型ブラシレスモータの電機
子コイルに適用した場合について述べたが、本考
案はこの他例えばソレノイドコイル、リレーコイ
ル等種々のコイルに適用することができる。また
各電極は水平方向のみでなく垂直方向に突出させ
てもよい。またコイルの形状は三角形や円形に限
らず、多角形、楕円形、扇形その他任意の形状で
あつてよい。コイル形成に用いられる導線も平角
型の自己融着導線を用いてもよく、その他自己融
着導線に限らず例えばポリエチレン被覆等絶縁皮
膜のみが施された非自己融着導線を用いてもよ
い。その場合は巻線工程において絶縁皮膜を溶剤
等によつて溶かすことにより導線を互いに接着さ
せ、巻線終了後乾燥させるようにすればよい。
尚、上記溶剤は例えば第９図のフエルト１５に含
浸させればよい。

前述したリードレス型回路部品はチツプ型回路
部品とも呼ばれるもので、回路部品を自動マウン
ト装置に設けられたマガジンに多数収納して置
き、このマガジンの供給口をプリント基板上の所
定位置に配し、回路部品を１個づつ基板に供給し
て仮取付けすることができるようにしたものであ
る。本考案によるコイルはこのような回路部品と
略同等に取り扱うことができるチツプ型コイルで
あり、このコイルをマガジンに収納するようにす
れば自動マウントが可能になる。

以上述べたように本考案は、コイル７を形成す
る絶縁皮膜４，５を有する導線２の一端（巻始
め）から所定の長さ（l₂）にわたる第１の部分７
ｅが上記コイル７の一側面７ｃの内周側において
この一側面７ｃに固着されると共に、この第１の
部分７ｅに続く所定長さの第２の部分７ａが上記
絶縁皮膜４，５を除去されて上記一側面７ｃから
突出され、上記導線２の他端（巻終り）から所定
の長さ（l₂）にわたる第３の部分７ｆが上記コイ
ル７の一側面７ｃの外周側においてこの一側面７
ｃに固着されると共に、この第３の部分７ｆに続
く所定長さの第４の部分７ｂが上記絶縁皮膜４，
５を除去されて上記一側面７ｃから突出されて成
り、上記第２及び第４の部分７ａ，７ｂを電極と
して用いるようにしたチツプ型コイルに係るもの
である。

従つて、本考案によれば、従来例を示す第１
図、第３図及び第４図のように、コイル電極（６
ａ，６ｂ等）の部分が開放されてなく、電極から
端部に続く部分がコイルに固着されているので、
電極が安定になる。これによつて配線の手間、ス
ペース、誤配線等がなくなり、プリント基板等の
部材への取付け工程に大巾に削減することができ
ると共に、信頼性を向上させることができる。ま
たモータ等に適用して機器の小型化をはかること
ができ、さらにチツプ型回路部品と共にプリント
基板への自動マウントが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のコイルの一例を示す斜視図、第
２図は従来及び本考案のコイルに適用し得る導線
の拡大斜視図、第３図及び第４図は従来のコイル
の他の例を示す斜視図、第５図及び第６図は本考
案の第１及び第２の実施例を示す斜視図、第７図
は第３図及び第４図のコイルをプリント基板に取
付ける様子を示す側面図、第８図は本考案の第２
の実施例によるコイルをプリント基板に取付ける
様子を示す斜視図、第９図は本考案に適用し得る
コイル製造装置の実施例を示す概略的な側面図で
ある。 なお図面に用いられた符号において、２……導
線、４……絶縁皮膜、７……コイル、７ａ，７ｂ
……電極、である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 絶縁皮膜を有する導線が巻回されて成るコイル
   であつて、 上記導線の一端から所定の長さにわたる第１の
   部分が上記コイルの一側面の内周側においてこの
   一側面に固着されると共に、この第１の部分に続
   く所定長さの第２の部分が上記絶縁皮膜を除去さ
   れて上記一側面から突出され、 上記導線の他端から所定の長さにわたる第３の
   部分が上記コイルの一側面の外周側においてこの
   一側面に固着されると共に、この第３の部分に続
   く所定長さの第４の部分が上記絶縁皮膜を除去さ
   れて上記一側面から突出されて成り、 上記第２及び第４の部分を電極として用いるよ
   うにしたチツプ型コイル。