(57)【要約】【課題】ＦＰコイルとＦＰ配線板を半田付けする際に溶けて流れる半田が別のパターンと接続しないように半田付けする。【解決手段】回転ドラム装置用モータなどのステータとして使用されるＦＰコイル２０の半田メッキされた端子部２５と、ＦＰコイル２０に接続されるＦＰ配線板３０の薄い半田メッキされた配線３５とを半田付けする場合、ＦＰコイル２０の端子部２５に空気の逃げ道のある複数のスリットＳを設け、ＦＰコイル２０とＦＰ配線板３０との接続部を加熱、加圧して半田付けする。溶けて流れる余分な半田はスリットＳ内に収納され隣接するパターンに接触しない。【選択図】　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルの端子部に半田付け用の半田メッキが施されているＦＰコイルと、配線に半田メッキが施されているＦＰ配線板との半田付けにおいて、
ＦＰコイルの端子部に複数のスリットを設け、ＦＰコイルとＦＰ配線板との接続部を加熱、加圧して半田付けする際に溶けて流れる余分な半田をスリット内に収納することを特徴とするＦＰコイルとＦＰ配線板との半田付け方法。
【請求項２】
端子部のスリット幅を、７５〜１００μｍでかつ、ピッチの約１／２としたことを特徴とする請求項１に記載のＦＰコイルとＦＰ配線板との半田付け方法。
【請求項３】
同軸に回転ドラムと固定ドラムが設けられ、回転ドラムにマグネットを有するロータが取付けられ、固定ドラムにステータコイルが取付けられている回転ドラム装置用モータのステータコイルに、請求項１の方法でＦＰ配線板が半田付けされたＦＰコイルを用いたことを特徴とする回転ドラム装置用モータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＦＰコイルとＦＰ配線板との接続方法及びこのＦＰコイルを用いたモータに関する。
【０００３】
【従来の技術】
ＡＶカムコーダの回転ドラムは、記録する信号を磁気テープ上に記録し、記録された信号を再生する機能を果たす磁気ヘッドを駆動する部分で、図１に示すように、固定軸１の上部に軸受け２を介して取付けられた回転ドラム３と、回転ドラム３の下側に設けられた固定ドラム４と、回転ドラム３に設けられた磁気ヘッド（図示省略）と、回転ドラム３を駆動するモータ１０などから構成されている。
【０００４】
広い周波数をもつＡＶ信号を記録／再生するため、磁気ヘッドの回転やテープの走行は速くかつ精密な制御が必要であり、ことに機構部分、ドラムの精度、真円度、表面粗さ、磁気ヘッドの取り付け精度、ドラムの回転精度などには高い精度が要求されている。このため、回転ドラムはどうしても高価なものになりがちである。さらに、装置の小型軽量化と、低消費電力化のために回転ドラムに対する要求も厳しいものがある。
【０００５】
このような要求に対応するため、ＡＶカムコーダーでは図１に示すように、回転ドラム３と一体化した回転ドラム装置用モータ１０が用いられている。回転ドラム装置用モータ１０は、回転ドラム３に設けられたロータケース１２と、複数のＮ、Ｓ磁極を交互に有するマグネット１３とバックヨーク１４からなるロータ１１と、固定ドラム４に設けられたステータ１５とから構成されている。
【０００６】
回転ドラム装置用モータ１０のステータ１５は、限られたスペースで高出力、高精度が要求されており、この要求から図２に示すように、フレキシブルプリントコイル（ＦＰコイル）２０という駆動部品と、ＦＰコイル２０に接続されたフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）３０とから構成されている。
【０００７】
ＦＰコイル２０は、３層構造（駆動部＋駆動部＋回転制御（ＦＧ、ＰＧ）部）又は２層構造（駆動部＋駆動部）となっている。２層構造のＦＰコイル２０は、絶縁層＋パターン銅箔＋コイル基材＋パターン銅箔＋絶縁層（図示省略）からなり、パターン銅箔部は、図９に示すように、リング状のコイル基材２２の両面に複数のコイル２１がリング状に配置され三相Ｙ結線され、Ｙ結線の４つの端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏがコイル基材２２一方の面の内側部分に配置された銅パターンとなっている。この銅パターンの端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏには半田メッキがしてある。
【０００８】
また、上記２層構造のＦＰコイル２０に接続されるＦＰＣ３０は、図２に示すように、ＦＰコイル２０と接続されるリング状部分３０ａと配線部分３０ｂを有し、ベースフイルム＋接着剤＋パターン銅箔＋接着剤＋カバーレイ（図示省略）の５層で構成され、パターン銅箔部は、ＦＰコイル２０のコイル２１の端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏに接続可能な配線３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｏと、リング状部分３０ａに形成されている図示省略の回転制御（ＦＧ、ＰＧ）部（回転位置検出コイル）とこれにつながる配線３３ＦＧとからなる銅パターンとなっている。ＦＰＣ３０の銅パターンには半田付け用の薄い半田メッキが施されている。
【０００９】
ＦＰコイル２０とＦＰＣ３０の接続は、半田付けの妨げとなる部分の絶縁層、接着剤、カバーレイなどは削除し、ＦＰＣ３０のＦＰコイル２０に貼り付ける面に粘着材を施し、ＦＰコイル２０をリング状部分３０ａに重ねて加熱、加圧して接続部を半田付けすると共に粘着剤で貼り付けている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記半田付けには技術的な問題点があった。図１０に示すように、ＦＰコイルの厚み３５μの銅パターン２５に施された半田メッキ２６とＦＰＣ３０の厚み７５μｍの銅パターン３５に施された半田メッキ３６は、それぞれＦＰ配線板３０が１〜５μｍ、ＦＰコイル２０が５〜２０μｍの厚みがあり、これを面と面で合わせて熱と圧力をかけるとそれぞれの半田メッキ２６、３６が解けて半田付けされるが、最大２５μｍ分の溶けた半田３７が行き場をなくし、図１１に示すように別のパターンと接触したりしてしまう。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、ＦＰコイルの銅パターンとＦＰＣの銅パターンを半田付けする際に溶けた半田が別のパターンと接続することのないように半田付けすることのできるＦＰコイルとＦＰ配線板との接続方法及びこのＦＰコイルを用いたモータを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のＦＰコイルとＦＰ配線板との半田付け方法は、コイルの端子部に半田付け用の半田メッキが施されているＦＰコイルと、配線に半田メッキが施されているＦＰ配線板との半田付けにおいて、ＦＰコイルの端子部に複数のスリットを設け、ＦＰコイルとＦＰ配線板との接続部を加熱、加圧して半田付けする際に溶けて流れる余分な半田をスリット内に収納することを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例に係る回転ドラム装置用モータについて図面を参照して説明する。図１に示すように、回転ドラム装置用モータ１０は、回転ドラム装置の回転ドラム３に設けられたロータケース１２と、複数のＮ、Ｓ磁極を交互に有するマグネット１３とバックヨーク１４からなるロータ１１と、固定ドラム４に設けられたステータ１５とから構成されている。
【００１４】
回転ドラム装置用モータ１０のステータ１５は、図２に示すように、２層構造のフレキシブルプリントコイル（ＦＰコイル）２０と、ＦＰコイル２０に接続された回転制御（ＦＧ、ＰＧ）部（図示省略）を有するフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）３０とにより構成されている。
【００１５】
２層構造のＦＰコイル２０は、絶縁層＋パターン銅箔＋コイル基材＋パターン銅箔＋絶縁層（図示省略）からなり、パターン銅箔部は、図３に示すように、リング状のコイル基材２２の両面に複数のコイル２１がリング状に配置され三相Ｙ結線され、Ｙ結線の４つの端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏがコイル基材２２一方の面の内側部分に配置された厚さ７５μｍの銅パターンとなっている。この銅パターンの端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏには、それぞれ図４に示すように、円周方向にスリット幅７５〜１００μｍの複数のスリットＳが対称的に設けられ、図５に示すように、端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏの銅パターン２５には厚さ５〜２０μｍの半田メッキ２６が施してある。
【００１６】
また、ＦＰコイル２０に接続されるＦＰＣ３０は、図２に示すように、ＦＰコイル２０と接続されるリング状部分３０ａと配線部分３０ｂを有し、ベースフイルム＋接着剤＋パターン銅箔＋接着剤＋カバーレイ（図示省略）の５層で構成され、パターン銅箔部は、ＦＰコイル２０のコイル２１のスリットＳが設けられた端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏに接続可能な配線３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｏと、リング状部分３０ａに形成されている図示省略の回転制御（ＦＧ、ＰＧ）部（回転位置検出コイル）とこれにつながる配線３３ＦＧとからなる厚さ３５μｍの銅パターンとなっている。図５に示すように、ＦＰＣ３０の銅パターン３５には厚さ１〜５μｍの半田メッキ３６が施してある。
【００１７】
ＦＰコイル２０とＦＰＣ３０の接続は、半田付けの妨げとなる部分の絶縁層、接着剤、カバーレイなどは削除し、ＦＰＣ３０のＦＰコイル２０に貼り付ける面に粘着材を施し、ＦＰコイル２０をＦＰＣ３０のリング状部分３０ａに重ねて加熱、加圧して半田付けすると共に粘着剤で貼り付ける。
【００１８】
ＦＰコイル２０の端子部の銅パターン２５に設けた複数のスリットＳは、半田付けの際、溶けて流れる余分な半田の半田溜まりとして機能する。このため、上記加熱、加圧して半田付けすると、図６または図７に示すように余分な半田はスリットＳに流れ込み格納されるため、従来図１１のように隣り合う別のパターンと接触することがなくなり、容易に半田付けすることが可能となる。
【００１９】
上記のようにＦＰコイル２０の端子部の銅パターン２５にスリットＳを設けるのが大切で、ＦＰＣ３０の銅パターン３５にスリットを設けた場合、以下のような不具合が生じる。
【００２０】
通常、ＦＰＣ３０の銅パターン厚み３５μｍ、半田メッキ厚１〜５μｍであり、ＦＰコイル２０の銅パターン厚み５０μｍ以上（７５μｍ程度が多い）、半田メッキ厚５〜２０μｍである。ＦＰコイル２０の半田メッキ厚が最大の２０μｍの場合、ＦＰＣ３０の銅パターン厚が３５μｍしかないため、余分な半田をＦＰＣ３０側で吸収しきれなくなってしまい、はみ出した半田が隣り合う銅パターンやランドと接触ショートしてしまう恐れがある。また、その対策として、スリットＳの幅を広くする方法があるが、その場合今度は半田面の相手側との接触面積が減少し、半田の剥離強度が減少してしまう。（特に、それぞれの部品の半田メッキが最少時に影響が大きい）。
【００２１】
ここで、ＦＰコイル２０側にスリットを設けることでパターンの厚みが充分であるため、半田メッキがそれぞれ最多時はスリットの中に余分な半田が充満し、また半田メッキが最少時はスリットにあまり半田が流れ込まないだけであり、スリット幅は半田面の相手側との接触面積に比べ充分少ないため剥離強度への影響は少ない。
【００２２】
上記では、ＥＰコイル２０の端子部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏを、図４のように円周方向のスリットを設けたパターンしたが、図５のように半径方向のスリットＳを外方向及び内方向に交互に設けて矩形波状のたパターンとすることもできる。なお、ＥＰコイル２０の端子部のスリットＳは、スリット幅を７５〜１００μｍで、かつピッチの１／２とした場合、半田付けの際に溶けて流れる半田をうまく収容することができた。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、ＦＰコイル側の半田付け用半田メッキ部に複数のスリットを設けたので、ＦＰ配線側の半田メッキ部に加熱、加圧して半田付けする際に溶けて流れる半田がスリット内に格納され、他のパターンやランドと接触することがなくなり、容易に半田付けすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】回転ドラム装置用モータを示す断面図。
【図２】回転ドラム装置用モータのＦＰ配線板が接続されたＦＰコイルの平面図、側面図、裏面図。
【図３】本発明の実施形態に係るＦＰコイルのパターンを示す平面図。
【図４】ＦＰコイルの端子部パターンを拡大して示す平面図。
【図５】半田付け前のＦＰコイルの端子部とＦＰ配線板の端子部示す側面図。
【図６】余分な半田が多い場合のＦＰコイルとＦＰ配線板との接続部示す側面図。
【図７】余分な半田が少ない場合のＦＰコイルとＦＰ配線板との接続部示す側面図。
【図８】ＦＰコイルの端子部パターンの変形例を示す拡大平面図。
【図９】従来例に係るＦＰコイルのパターンを示す平面図。
【図１０】従来例に係る半田付け前のＦＰコイルの端子部とＦＰ配線板の端子部示す側面図。
【図１１】半田が他のパターンと接触した状態を示す側面図。
【符号の説明】
１…回転軸、２…軸受け、３…回転ドラム、４…固定ドラム、１０…回転ドラム装置用モータ、１１…ロータ、１２…ロータケース、１３…マグネット、１４…バックヨーク、１５…ステータ、２０…ＦＰコイル、２１…コイル、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｏ…コイルの端子部、２５…銅パターン、２６…半田メッキ、２７…半田、３０…ＦＰＣ（ＦＰ配線板）、３３…配線、３５…銅パターン、３６…半田メッキ、３７…半田、Ｓ…スリット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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