(57)【要約】【課題】打ち抜き加工における配線パターンのクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷の発生や、突起部の折れ、割れ等の損傷の発生を軽減又は解消可能な小型プリント配線板の製造方法、及び、小型プリント配線板を提供する。【解決手段】小型プリント配線板からなるプリント配線整流子１０の突起部１４の整流子面側には、ソルダーレジストにより付加パターン１８が形成される。付加パターン１８は、最高面１８ａが、整流子セグメント１６の表面１６ａの絶縁基材１１からの高さよりも高く、最低面１８ｂが、整流子セグメント１６の表面１６ａの絶縁基材１１からの高さよりも低くなるように形成されており、付加パターン１８の最高面１８ａと最低面１８ｂとの段差ｄ１は、整流子セグメント１６の表面の絶縁基材１１からの高さ（すなわち、整流子セグメント１６の厚み）ｔよりも小さい。【選択図】図１
2009277937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基材と配線層を備えた母材基板の部分領域から形成される小型プリント配線板の製造方法において、
前記母材基板(1)の第１及び第２主面に配線パターン(16,20,22)を形成する工程と、
前記母材基板に付加パターン(18,38)を形成する工程と、
前記母材基板から前記部分領域を打ち抜いて前記小型プリント配線板(10,30)を得る工程と、を備え、
前記部分領域は、その外周に突起部(14)を有し、前記母材基板の第１及び第２主面に配線パターンを形成する工程は、前記突起部の第２主面側に配線パターン(20)を形成する段階を含んでおり、
前記母材基板に付加パターン(18,38)を形成する工程は、前記付加パターン(18,38)の最高面(18a,38a)、前記付加パターン(18,38)の最低面(18b,38b)、及び、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)のうち、前記絶縁基材(11)からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差(D)が、前記母材基板の第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも小さくなるように、前記突起部(14)の第１主面側に前記付加パターン(18,38)を形成する段階を含むことを特徴とする小型プリント配線板の製造方法。
【請求項２】
前記母材基板に付加パターン(18)を形成する工程は、前記付加パターン(18)の最高面の前記絶縁基材(11)からの高さ(h2)が、前記母材基板の第１主面に形成される配線パターン(16)の表面の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも高くなるように、前記付加パターン(18)を形成することを含むことを特徴とする請求項１に記載の小型プリント配線板の製造方法。
【請求項３】
前記付加パターンは、絶縁層(18)を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の小型プリント配線板の製造方法。
【請求項４】
前記付加パターンは、導体層(38)を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の小型プリント配線板の製造方法。
【請求項５】
絶縁基材と配線層を備えた母材基板の部分領域から形成され、第１及び第２主面に配線パターン(16,20,22)が形成された小型プリント配線板(10,30)において、
前記小型プリント配線板は、外周に突起部(14)を有し、前記突起部の第２主面側には配線パターン(20)が形成され、前記突起部の第１主面側には付加パターン(18,38)が形成されており、
前記付加パターン(18,38)の最高面(18a,38a)、前記付加パターン(18,38)の最低面(18b,38b)、及び、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)のうち、前記絶縁基材(11)からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差(D)は、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも小さいことを特徴とする小型プリント配線板。
【請求項６】
前記付加パターン(18)の最高面の前記絶縁基材からの高さ(h2)は、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)の前記絶縁基材からの高さ(t)よりも高いことを特徴とする請求項５に記載の小型プリント配線板。
【請求項７】
絶縁基材と配線層を備えた母材基板の部分領域から形成され、第１及び第２主面に配線パターン(16,20,22)が形成された小型プリント配線板からなる整流子(10,30)において、
前記整流子は、外周に突起部(14)を有し、前記第１主面に、整流子セグメントを構成する配線パターン(16)が形成され、前記突起部の第２主面側に、電機子コイルのリード線との接続部を構成する配線パターン(20)が形成されており、
前記突起部の第１主面側には付加パターン(18,38)が形成され、前記付加パターン(18,38)の最高面(18a,38a)、前記付加パターン(18,38)の最低面(18b,38b)、及び、前記整流子セグメントを構成する配線パターン(16)の表面(16a)のうち、前記絶縁基材(11)からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差(D)は、前記整流子セグメントを構成する配線パターン(16)の表面(16a)の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも小さいことを特徴とする整流子。
【請求項８】
請求項７に記載の整流子を備えることを特徴とする小型整流子モータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型プリント配線板の製造方法、小型プリント配線板、及び、小型プリント配線板からなる整流子並びにその整流子を用いた小型整流子モータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、母材基板の部分領域から形成される小型プリント配線板が知られており、このような小型プリント配線板は、通常、母材基板上に設けられ、所定の配線パターンが形成された各部分領域を、プレス加工機を用いて母材基板から打ち抜くことにより製造される。このような小型プリント配線板の典型的な例として、小型整流子モータ用のプリント配線整流子が挙げられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３０９００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、プリント配線板は、外形等の加工をプレス加工機による打ち抜きによって実施する際に、加工部付近の配線パターンにクラック、浮き、剥がれ等の損傷が生じることを回避するため、配線パターンを打ち抜き加工部から所定の間隔だけ逃がして形成する構造となっている。しかしながら、上述したような小型プリント配線板の場合には、寸法上そのような逃げを設けることができず、外周等の打ち抜き加工部に隣接させて配線パターンを形成することが多く、このような配線パターンの打ち抜き加工における損傷が問題となっていた。又、特定の用途によっては、小型プリント配線板の外周を、突起部等を有する比較的複雑な形状に加工する必要があり、突起部等に設けた配線パターンに損傷が発生したり、突起部自体に折れ、割れ等の損傷が発生し易いため、製品の歩留まりを低下させる要因となっていた。
【０００５】
この点について、図７を参照して、小型プリント配線板からなる整流子（プリント配線整流子）１００を例として詳述する。ここで、図７において、（ａ）はプリント配線整流子１００を一方の主面側から見た平面図、（ｂ）は他方の主面側から見た平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【０００６】
図７に示すように、プリント配線整流子１００は、略円板状に形成され、その中央部には、モータのシャフトが装着される貫通穴１０３が設けられている。又、プリント配線整流子１００の外周１０２は、半径方向外方に突出する６個の突起部１０４を有している。図７（ａ）に示すように、プリント配線整流子１００の一主面側には、略扇形の配線パターン１０６として形成される６個の整流子セグメントが、各突起部１０４に隣接するように配置されている（以下、図７（ａ）側の主面を整流子面ともいう）。又、図７（ｂ）に示すように、各突起部１０４の整流子面の裏面側は、その全面が配線パターン１１０として形成されており、後述するように、この配線パターン１１０は、モータの電機子コイルのリード線との接続部として用いられる（以下、図７（ｂ）側の主面を接続面ともいう）。
【０００７】
そして、各整流子セグメント１０６は、スルーホール１１４によって、それぞれ隣接する突起部１０４の接続部１１０に接続され、更に、半径方向に対向する一対の整流子セグメント１０６（したがって、それぞれ隣接する接続部１１０）は、配線パターン１１２、スルーホール１１８によって互いに接続されている。又、プリント配線整流子１００の接続面の接続部１１０を除いた部分（円周１０５の内部）には、全面にソルダーレジスト１１６（図７（ｃ）参照）が形成されている。
【０００８】
プリント配線整流子１００の各突起部１０４には、図７（ｃ）に示すように、電機子コイルのリード線１１９が絡げられ、このリード線１１９を接続部１１０に溶接又は半田付けすることによって、電機子コイルと各整流子セグメント１０６とが接続される。このように、プリント配線板１００の外周１０２に突起部１０４を設け、リード線１１９と各整流子セグメント１０６との接続を、整流子面の裏面側の接続部１１０で実施するのは、プリント配線整流子１００のサイズが小さいことにより、溶接又は半田付けによって発生する不純物等の影響が整流子セグメント１０６に及ばないようにするための処置である。この際、突起部１０４の整流子面側は、配線パターンが不要であるため、スルーホール１１４の周囲を除いて絶縁基材１０１が露出している。
【０００９】
尚、プリント配線整流子１００において、配線パターン１１２は、銅箔層１０７及び銅めっき層１０９の各層からなり、整流子セグメント１０６及び接続部１１０には、銅箔層１０７、銅めっき層１０９の上にニッケル／金めっき層１１１が積層されている。又、スルーホール１１４は、導体ペースト１１３等を充填することにより穴埋めされている。
【００１０】
以上のように構成されたプリント配線整流子１００では、母材基板からプレス加工により打ち抜く際に、特に、突起部１０４に形成された配線パターンである接続部１１０に、クラック、箔浮き、剥がれ等の損傷が発生したり、突起部に折れ、割れ等の損傷が発生し易いという課題があった。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、打ち抜き加工における配線パターンのクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷の発生や突起部の折れ、割れ等の損傷の発生を軽減又は解消可能な小型プリント配線板の製造方法、及び、小型プリント配線板を提供することを目的とする。
【００１２】
又、本発明は、打ち抜き加工における配線パターンのクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷の発生や突起部の折れ、割れ等の損傷の発生を軽減又は解消可能な小型プリント配線板からなる整流子、及び、その整流子を用いた小型整流子モータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記の課題に対して、小型プリント配線板の主面において、配線パターンが形成された部分と、基材が露出している部分との間に、配線パターンの厚み分の段差（例えば、図７（ｃ）に示す段差Ｄ’）が存在することに着目して鋭意検討を行ったところ、小型プリント配線板の打ち抜き工程において、上記段差のために小型プリント配線板の外周付近に過大な応力が作用する余地が生じ、その結果、外周付近に過大な変形が発生することが、配線パターン損傷の一つの要因であることを見出した。そして、この知見に基づいて更に検討を重ねた結果、以下に記載した本発明に係る小型プリント配線板の製造方法、及び、小型プリント配線板の発明に至り、本発明の課題を解決することができた。又、これによって、本発明に係る整流子、及び、その整流子を用いた小型整流子モータを提供することも可能となった。
【００１４】
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、さらに他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
【００１５】
（１）絶縁基材と配線層を備えた母材基板の部分領域から形成される小型プリント配線板の製造方法において、前記母材基板(1)の第１及び第２主面に配線パターン(16,20,22)を形成する工程と、前記母材基板に付加パターン(18,38)を形成する工程と、前記母材基板から前記部分領域を打ち抜いて前記小型プリント配線板(10,30)を得る工程と、を備え、前記部分領域は、その外周に突起部(14)を有し、前記母材基板の第１及び第２主面に配線パターンを形成する工程は、前記突起部の第２主面側に配線パターン(20)を形成する段階を含んでおり、前記母材基板に付加パターン(18,38)を形成する工程は、前記付加パターン(18,38)の最高面(18a,38a)、前記付加パターン(18,38)の最低面(18b,38b)、及び、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)のうち、前記絶縁基材(11)からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差(D)が、前記母材基板の第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも小さくなるように、前記突起部(14)の第１主面側に前記付加パターン(18,38)を形成する段階を含むことを特徴とする小型プリント配線板の製造方法（請求項１）。
【００１６】
本項の小型プリント配線板の製造方法によれば、突起部の第１主面側に付加パターンを形成し、付加パターンの最高面、付加パターンの最低面、及び、母材基板の第１主面に形成される配線パターンの表面のうち、絶縁基材からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差を、母材基板の第１主面に形成される配線パターンの表面の絶縁基材からの高さ（すなわち、この配線パターンの厚み）よりも小さくすることによって、突起部の第１主面側における配線パターンの厚み分の段差が低減又は解消されるため、母材基板から部分領域を打ち抜いて小型プリント配線板を得る工程において、部分領域の外周をプレス加工機等により安定に保持することが可能となる。これによって、外周付近に設けられた配線パターン、特に、突起部の第２主面側に存在する配線パターンにクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷が発生することを軽減又は解消するとともに、突起部自体の折れ、割れ等の構造的損傷の発生を防ぐことも可能となり、製品の歩留まりを向上させることができる。
【００１７】
（２）（１）項に記載の小型プリント配線板の製造方法において、前記付加パターン(18,38)の最高面と最低面との間の段差(d1)、及び、前記付加パターンの最高面と前記母材基板の第１主面に形成される配線パターン(16)の表面との間の段差（d2）のいずれか一方又は両方を、略ゼロとするものであってもよい。
【００１８】
（３）（１）及び（２）項に記載の小型プリント配線板の製造方法において、前記母材基板に付加パターン(18)を形成する工程は、前記付加パターン(18)の最高面の前記絶縁基材(11)からの高さ(h2)が、前記母材基板の第１主面に形成される配線パターン(16)の表面の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも高くなるように、前記付加パターン(18)を形成することを含むことを特徴とする小型プリント配線板の製造方法（請求項２）。
【００１９】
本項の小型プリント配線板の製造方法によれば、付加パターンの最高面の絶縁基材からの高さが、母材基板の第１主面に形成される配線パターンの表面の絶縁基材からの高さよりも高くなるように、付加パターンを形成することにより、母材基板から部分領域を打ち抜いて小型プリント配線板を得る工程において、付加パターンが、母材基板の第１主面に形成された配線パターンと、プレス加工機等の剪断部材との間の間隔を保持するスペーサとしての機能も果たすものとなり、打ち抜き工程における配線パターンの汚染、傷等の発生を防止することができる。
【００２０】
（４）（１）〜（３）項に記載の小型プリント配線板の製造方法において、前記付加パターンは、絶縁層(18)を含むことを特徴とする小型プリント配線板の製造方法（請求項３）。
【００２１】
（５）（４）項に記載の小型プリント配線板の製造方法において、好ましくは、前記絶縁層は、ソルダーレジストからなるものである。
【００２２】
（６）（１）〜（５）項に記載の小型プリント配線板の製造方法において、前記付加パターンは、導体層(38)を含むことを特徴とする小型プリント配線板の製造方法（請求項４）。
【００２３】
（７）（６）項に記載の小型プリント配線板の製造方法において、前記導体層は、前記母材基板の第１主面に形成される配線パターンの延長部分からなることが好ましい。
【００２４】
（８）（６）及び（７）項に記載の小型プリント配線板の製造方法において、前記付加パターンは、前記導体層と該導体層の上に積層された前記絶縁層からなるものであってもよい。
【００２５】
（９）絶縁基材と配線層を備えた母材基板の部分領域から形成され、第１及び第２主面に配線パターン(16,20,22)が形成された小型プリント配線板(10,30)において、前記小型プリント配線板は、外周に突起部(14)を有し、前記突起部の第２主面側には配線パターン(20)が形成され、前記突起部の第１主面側には付加パターン(18,38)が形成されており、前記付加パターン(18,38)の最高面(18a,38a)、前記付加パターン(18,38)の最低面(18b,38b)、及び、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)のうち、前記絶縁基材(11)からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差(D)は、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面(16a)の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも小さいことを特徴とする小型プリント配線板（請求項５）。
【００２６】
（１０）（９）項に記載の小型プリント配線板において、前記付加パターン(18,38)の最高面と最低面との間の段差(d1)、及び、前記付加パターンの最高面と前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面との間の段差（d2）のいずれか一方又は両方を、略ゼロとするものであってもよい。
【００２７】
（１１）（９）及び（１０）項に記載の小型プリント配線板において、前記付加パターン(18)の最高面の前記絶縁基材からの高さ(h2)は、前記第１主面に形成される配線パターン(16)の表面の前記絶縁基材からの高さ(t)よりも高いことを特徴とする小型プリント配線板（請求項６）。
【００２８】
（１２）（９）〜（１１）項に記載の小型プリント配線板において、前記付加パターンは、絶縁層(18)を含むことを特徴とする小型プリント配線板。
【００２９】
（１３）（１２）項に記載の小型プリント配線板において、好ましくは、前記絶縁層は、ソルダーレジストからなるものである。
【００３０】
（１４）（９）〜（１３）項に記載の小型プリント配線板において、前記付加パターンは、導体層(38)を含むことを特徴とする小型プリント配線板。
【００３１】
（１５）（１４）項に記載の小型プリント配線板において、前記導体層は、前記第１主面に形成される配線パターンの延長部分からなることが好ましい。
【００３２】
（１６）（１４）又は（１５）項に記載の小型プリント配線板において、前記付加パターンは、前記導体層と該導体層の上に積層された前記絶縁層からなるものであってもよい。
【００３３】
（１７）絶縁基材と配線層を備えた母材基板の部分領域から形成され、第１及び第２主面に配線パターン(16,20,22)が形成された小型プリント配線板からなる整流子(10,30)において、前記整流子は、外周に突起部(14)を有し、前記第１主面に、整流子セグメントを構成する配線パターン(16)が形成され、前記突起部の第２主面側に、電機子コイルのリード線との接続部を構成する配線パターン(20)が形成されており、前記突起部の第１主面側には付加パターン(18,38)が形成され、前記付加パターン(18,38)の最高面(18a,38a)、前記付加パターン(18,38)の最低面(18b,38b)、及び、前記整流子セグメントを構成する配線パターン(16)の表面(16a)のうち、前記絶縁基材(11)からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差(D)は、前記整流子セグメントを構成する配線パターン(16)の表面(16a)の前記絶縁基材(11)からの高さ(t)よりも小さいことを特徴とする整流子（請求項７）。
【００３４】
（１８）（１７）項に記載の整流子を備えることを特徴とする小型整流子モータ（請求項８）。
【発明の効果】
【００３５】
本発明は、上記構成としたことにより、打ち抜き加工における配線パターンにクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷が発生することや突起部の折れ、割れ等の損傷の発生を軽減又は解消可能な小型プリント配線板の製造方法を提供することが可能となり、小型プリント配線板、並びに、この小型プリント配線板からなる整流子、及び、その整流子を用いた小型整流子モータの歩留まりの向上に寄与するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。尚、各図面は、本発明の原理を明瞭に示すための模式図であって、図示された各構成要素の縮尺は、必ずしも実際の寸法を正確に反映するものではない。
【００３７】
図１は、本発明の第１の実施形態における小型プリント配線板であるプリント配線整流子１０を示す図であり、（ａ）はプリント配線整流子１０を一方の主面（本実施形態における第１主面）側から見た平面図、（ｂ）は他方の主面（本実施形態における第２主面）側から見た平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００３８】
図１に示すように、プリント配線整流子１０は、略円板状に形成され、その中央部には、モータのシャフトが装着される貫通穴１３が設けられている。又、プリント配線整流子１０の外周１２は、半径方向外方に突出する６個の突起部１４を有している。図１（ａ）に示すように、プリント配線整流子１０の第１主面側には、略扇形に形成された６個の整流子セグメントを構成する配線パターン１６（以下、単に整流子セグメント１６ともいう）が、各突起部１４に隣接するように配置されている（以下、第１主面を整流子面ともいう）。又、図１（ｂ）に示すように、各突起部１４の整流子面の裏面である第２主面側は、その全面が配線パターン２０として形成されており、後述するように、この配線パターン２０は、モータの電機子コイルのリード線との接続部として用いられる（以下、接続部を構成する配線パターン２０を、単に接続部２０ともいい、第２主面を接続面ともいう）。
【００３９】
そして、各整流子セグメント１６は、スルーホール２４によって、それぞれ隣接する突起部１４の接続部２０に接続され、更に、半径方向に対向する一対の整流子セグメント１６（したがって、それぞれ隣接する接続部２０）は、配線パターン２２、スルーホール２８によって互いに接続されている。又、プリント配線整流子１０の接続面の接続部２０を除いた部分（円周２５の内部）には、全面にソルダーレジスト２６（図１（ｃ）参照）が形成されている。
【００４０】
プリント配線整流子１０の各突起部１４には、図１（ｃ）に示すように、電機子コイルのリード線２９が絡げられ、このリード線２９を接続部２０に溶接又は半田付けすることによって、電機子コイルと各整流子セグメント１６とが電気的に接続される。このように、プリント配線板１０の外周１２に突起部１４を設け、リード線２９と各整流子セグメント１６との接続を、整流子面の裏面側の接続部２０で実施するのは、プリント配線整流子１０のサイズが小さいことにより、溶接又は半田付けによって発生する不純物等の影響が整流子セグメント１６に及ばないようにするための処置である。
【００４１】
尚、プリント配線整流子１０において、配線パターン２２は、銅箔層１７及び銅めっき層１９の各層からなり、整流子セグメント１６及び接続部２０には、銅箔層１７、銅めっき層１９の上にニッケル／金めっき層２１が積層されている。又、スルーホール２４は、導体ペースト２３等を充填することにより穴埋めされている。
【００４２】
本実施形態において、プリント配線整流子１０の突起部１４の整流子面側には、好ましくはソルダーレジストからなる絶縁樹脂により付加パターン１８が形成されている。
本実施形態では、付加パターン１８は、最高面１８ａが、整流子セグメント１６の表面１６ａの絶縁基材１１からの高さよりも高く、最低面１８ｂが、整流子セグメント１６の表面１６ａの絶縁基材１１からの高さよりも低くなるように形成されている。したがって、最高面１８ａ、最低面１８ｂ、及び整流子セグメント１６の表面１６ａのうち、絶縁基材１１からの高さが最大のものと最小のものとの段差Ｄは、付加パターン１８の最高面１８ａと最低面１８ｂとの段差ｄ１であり、この段差ｄ１（＝Ｄ）は、整流子セグメント１６の表面の絶縁基材１１からの高さ（すなわち、整流子セグメント１６の厚み）ｔよりも小さいものである。
【００４３】
次に、図２及び図３を参照して、プリント配線整流子１０の製造方法について説明する。
ここで、プリント配線整流子１０は、母材基板上に所定のパターンを形成した後、母材基板の部分領域を打ち抜くことによって形成されるものである。本発明は、母材基板の種類によって限定されるものではなく、例えば、ガラス布基材エポキシ樹脂を絶縁基材とし、その両面に配線層となる銅箔をラミネートしてなるガラス布基材エポキシ樹脂銅張積層板を使用することができる。典型的には、母材基板を構成する絶縁基材の厚みは０．２〜０．３ｍｍ、銅箔の厚みは３５μｍ程度である。突起部の大きさに関しては、幅は０．５ｍｍ程度で突出量は０．４ｍｍ程度である。
【００４４】
尚、図２では、破線ｍの右側に示されている領域が、製造工程の完了後にプリント配線整流子１０となる部分領域であり、図１（ｃ）に示された箇所に対応する。破線ｍは、後述する打ち抜き工程における剪断線を示し、剪断後に突起部１４の外周となる部分に対応する。又、図２、図３において、製造工程の完了後にプリント配線整流子１０及びその各構成要素となる部分は、図１において対応する符号が括弧付きで示されている。
【００４５】
先ず、図２（ａ）に示すように、母材基板１に、ＮＣボール盤等を用いてスルーホール２４、２８（及び、その他の必要な貫通穴）を形成する。
【００４６】
次に、図２（ｂ）に示すように、無電界めっき及び／又は電界めっきにより、銅箔１７上に銅めっき層１９を形成するとともに、スルーホール２４、２８の内壁に銅めっき層１９を付着させ、スルーホール２４、２８内の導通を得る。次いで、スルーホール２４の内部に、例えば銅ペースト等からなる導体を充填し、スルーホール２４を穴埋めする。この際、銅箔層１７上に積層される銅めっき層１９の厚みは、典型的には、２０μｍ程度である。
【００４７】
次に、スクリーン印刷法や写真現像法などの手段により、銅箔層１７、銅めっき層１９上に所定のパターンにエッチングレジストを形成した後、露出した銅箔層１７、銅めっき層１９のエッチング除去、エッチングレジストの剥離を経て、図２（ｃ）に示すように、母材基板１上に配線パターン１６、２０、２２を形成する。
【００４８】
ここで、母材基板１の一方の主面（第１主面）には、整流子セグメントを構成する配線パターン１６が形成され、母材基板１の他方の主面（第２主面）には、各整流子セグメント１６を接続する配線パターン２２が形成される（以下、第１主面を整流子面、第２主面を接続面ともいう）。又、製造工程の完了後、突起部１４となる部分（以下、単に突起部（１４）という）の、接続面側には、電機子コイルのリード線との接続部を構成する配線パターン２０が形成される。そして、突起部（１４）の整流子面側に配線パターンは形成されず、突起部（１４）の整流子面側には、この段階では、絶縁基材１１が露出している。
【００４９】
次に、母材基板１の接続面の接続部２０を除いた部分（すなわち、図１（ｂ）に示す円周２５の内部に相当し、図２（ｄ）には破線で示される円周２５の右側部分）には、その全面にソルダーレジスト層２６を形成し、突起部（１４）の整流子面側（すなわち、図１（ａ）に示す円周２５の外部に相当し、図２（ｄ）では破線で示される円周２５の左側部分）には、同様のソルダーレジストにより、付加パターン１８を形成する。
この際、付加パターン１８は、その厚みに関して、図２（ｅ）を参照して後述する条件を満たすように形成される。
【００５０】
尚、本発明は、ソルダーレジストの種類及びその形成方法によって限定されるものではなく、例えば、液状又はペースト状のレジストを塗布及び硬化するものであってもよい。生産性及びレジスト面の平坦性等の点で、感光性レジストをフィルム状に加工した所謂ドライフィルムレジストを用い、母材基板１上にラミネート及び硬化することによって形成することが好ましい。
【００５１】
次に、図２（ｃ）に示す工程で形成された配線パターン１６、２０、２２のうち、図２（ｄ）に示す工程で形成されたソルダーレジスト２６及び付加パターン１８から露出する部分にニッケル／金めっき処理を実施し、図２（ｅ）に示すように、銅箔層１７、銅めっき層１９上にニッケル／金めっき層２１（以下、単に金めっき層ともいう）を形成する。
【００５２】
典型的なニッケル／金めっき処理は、次のようなものである。先ず、無電解ニッケルめっき液によりニッケル層（例えば、１０μｍ程度）を形成し、このニッケル層の上面に置換金めっき液、次いで、無電解金めっき液により、金めっき層（例えば、０．１μｍ程度）を形成する。但し、本実施形態において、通常行われうる任意の適切な金めっき処理を適用することができる。
【００５３】
ここで、本実施形態では、図２（ｄ）に示す工程において、付加パターン１８の最高面１８ａの絶縁基材１１からの高さｈ２が、整流子セグメント１６の表面１６ａの絶縁基材１１からの高さ（すなわち整流子セグメントの厚み）ｔよりも高く、かつ、付加パターン１８の最低面１８ｂの絶縁基材１１からの高さｈ１が、整流子セグメント１６の表面１６ａの絶縁基材１１からの高さｔよりも低くなる。更に、付加パターン１８の最高面１８ａと最低面１８ｂとの段差ｄ１(Ｄ)が、整流子セグメント１６の厚みｔよりも小さくなるように形成するものである。これによって、付加パターン１８の最高面１８ａと整流子セグメント１６の表面との段差ｄ２も、整流子セグメント１６の厚みｔよりも小さいものとなる。
【００５４】
尚、本実施形態では、整流子セグメント１６は金めっき層２１を備えているため、その表面の絶縁基材１１からの高さｔは、金めっき層２１の厚みを含むものであるが、本発明は、金めっき層２１の有無によって限定されるものではない。例えば、配線パターン１６に金めっき処理を実施しない場合には、第１主面に形成される配線パターン１６の表面の絶縁基材１１からの高さは、銅箔層１７、銅めっき層１９の厚みとなる。この場合、付加パターン１８の最高面１８ａの絶縁基材からの高さｈ２が、配線パターン１６の表面の絶縁基材１１からの高さよりも高いという条件については、図２（ｄ）に示す工程において、付加パターン１８を、配線パターン１６の突起部（１４）上に形成される部分１６’上に積層するように形成することによって満足される。
【００５５】
次に、図３を参照して、本実施形態におけるプリント配線整流子１０の打ち抜き工程、及び、本実施形態におけるプリント配線整流子１０の製造方法の作用効果について説明する。ここで、図３（ａ）は、図２（ｅ）に示す工程に続くプリント配線整流子１０の打ち抜き工程を模式的に示す断面図であり、図３（ｂ）は、比較のために、従来のプリント配線整流子１００（図７参照）について、同様の工程を示す断面図である。
【００５６】
図３において、符号１２１で示される要素は、打ち抜き工程に用いるプレス機の押圧側剪断部材、符号１２３で示される要素は受け側剪断部材である。図３（ａ）に示す工程において、押圧側剪断部材１２１が矢印Ａ方向に母材基板１を押圧することにより、剪断線ｍに沿って母材基板１の所定の部分領域（１０）が打ち抜かれ、プリント配線整流子１０を得るものである。
【００５７】
ここで、従来のプリント配線整流子１００の場合には、図７（ｃ）に示すように、突起部１０４の整流子面側に配線パターン１０６の厚みｔ分の段差Ｄ’が存在しており、図３（ｂ）に示すように、この段差Ｄ’は、プレス加工機を用いた打ち抜き工程において、突起部（１０４）付近における母材基板３と受け側剪断部材１２３との間のギャップとなる。このギャップＤ’は、典型的には５０μｍ以上（例えば、６０〜７０μｍ）となるため、絶縁基材１０１の厚みが０．２ｍｍ程度である小型プリント配線板の場合、打ち抜き加工の品質を左右する無視できない要因となる。
【００５８】
これに対して、本実施形態におけるプリント配線整流子１０の製造工程では、図３（ａ）に示すように、付加パターン１８の最高面１８ａと最低面１８ｂとの間の段差ｄ１、及び、付加パターン１８の最高面１８ａと整流子セグメントを構成する配線パターン１６との間の段差ｄ２が、突起部（１４）付近における母材基板１と受け側剪断部材１２３との間のギャップｄ１、ｄ２となるものである。これらのギャップｄ１、ｄ２は、いずれも配線パターン１６の絶縁基材１１からの高さｔ（図３（ｂ）に示すギャップＤ’に相当する）よりも小さいものであるため、従来の構成と比較して、突起部（１４）付近における母材基板１と受け側剪断部材１２３との間のギャップが低減される。前述のように突起部の大きさは、幅は０．５ｍｍ程度であり突出量は０．４ｍｍ程度である。
【００５９】
これによって、プレス加工機による打ち抜き工程において、突起部（１４）付近に過大な応力や変形を発生させることなく、打ち抜き加工部付近を安定に保持することが可能となるため、配線パターン、特に、突起部（１４）の接続面側に存在する配線パターン２０にクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷が発生することを軽減又は解消するとともに、突起部（１４）自体の折れ、割れ等の構造的損傷の発生を防ぐことも可能となる。
【００６０】
このような作用効果を奏する上では、ギャップｄ１、ｄ２は可能な限り小さくすることが好ましく、特に、本発明は、付加パターン１８の最高面１８ａと最低面１８ｂとの間の段差ｄ１、及び、付加パターン１８の最高面１８ａと整流子セグメント１６の表面との間の段差ｄ２のいずれか一方又は両方を、略ゼロとする場合を含むものである。更に、付加パターン１８の最高面１８ａは、その絶縁基材１１からの高さｈ２を、整流子セグメント１６の絶縁基材１１からの高さｔ以下とするものであってもよい。
【００６１】
但し、本実施形態において、付加パターン１８の最高面１８ａの絶縁基材１１からの高さｈ２を、整流子セグメント１６の表面の絶縁基材１１からの高さｔよりも高くした上で、段差ｄ２を確保していることには、次のような利点が存在する。
【００６２】
すなわち、図３（ｂ）に示すように、従来のプリント配線整流子１００の場合、打ち抜き工程の間に整流子セグメント１０６の表面と受け側剪断部材１２３とが密着するものとなる。これに対して、本実施形態におけるプリント配線整流子１０の製造工程では、付加パターン１８の最高面１８ａの絶縁基材１１からの高さｈ２が、整流子セグメント１６の絶縁基材１からの高さｔよりも高くなるように、付加パターン１８を形成している。このため、図３（ａ）に示すように、打ち抜き工程において、付加パターン１８が、整流子セグメント１６と受け側剪断部材１２３との間の間隔ｄ２を保持するスペーサとしての機能も果たすものとなり、整流子セグメント１６が受け側剪断部材１２３と直接接触することを回避して、整流子セグメント１６の汚染、傷等の発生を防止することができる。
【００６３】
尚、打ち抜き工程の間、押圧側剪断部材１２１が矢印Ａ方向に母材基板１の加工部付近を押圧するにつれて、母材基板１は、整流子セグメント１６と受け側剪断部材１２３との間の間隔が広がる方向に（図３（ａ）で、所定の部分領域（１０）が下に凸となるように）変形するため、整流子セグメント１６と受け側剪断部材１２３とが直接接触するおそれは、更に軽減される。
【００６４】
又、本発明は、例えば、配線パターン１６に突起部１４上に形成される部分があるか否か、あるいは、付加パターン１８を、配線パターン１６（の銅箔層１７、銅めっき層１９）上に積層するように形成するか否かによって限定されるものではないが、配線パターン１６の整流子セグメントとしての機能、及び、適切な付加パターン１８の形成の容易性等を勘案すれば、本実施形態におけるプリント配線整流子１０のように、配線パターン１６に突起部１４上に形成される延長部分１６’を設け、付加パターン１８は、円周２５の外部で、その一部が延長部分１６’上に積層されるように形成する態様が好ましい。
【００６５】
具体的には、例えば、絶縁基材１１の厚みが０．２〜０．３ｍｍ程度であり、整流子セグメント１６の厚みが６０〜７０μｍ程度である場合、付加パターン１８を、付加パターン１８の最低面１８ｂの高さを４０μｍ程度とし、最高面１８ａの高さを整流子セグメント１６の厚みよりも１０μｍ程度高いものとすることによって、打ち抜き工程における配線パターンのクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷の発生が顕著に改善されること、ならびに突起部の折れ、割れ等の構造的損傷の発生の改善が確認されている。
【００６６】
次に、図４及び図５を参照して、本発明の第２の実施形態における小型プリント配線板であるプリント配線整流子３０、及び、その製造方法について説明する。ここで、図４及び図５に示すプリント配線整流子３０について、上述した第１の実施形態におけるプリント配線整流子１０と同様の構成要素には、同様の符号を付し、以下の説明において、プリント配線整流子１０と重複する部分の説明は省略する。
【００６７】
図４に示すプリント配線整流子３０は、プリント配線整流子１０と比較して、付加パターン３８の構成のみが相違するものである。本実施形態において、プリント配線整流子１０の突起部１４の整流子面側に形成された付加パターン３８は、整流子セグメントを構成する配線パターン１６のうち、銅箔層１７、銅めっき層１９のみを突起部全体に延長した延長部分１６’からなる。この構成では、平坦面である付加パターン３８の最高面３８ａと最低面３８ｂは同一の表面であり、その間の段差ｄ１はゼロである。又、銅箔層１７、銅めっき層１９のみからなる付加パターン３８の最高面３８ａの高さは、金めっき層２１を含む整流子セグメント１６の表面１６ａの絶縁基材１１からの高さよりも低いものとなる。
【００６８】
したがって、付加パターン３８の最高面３８ａ、付加パターン３８の最低面３８ｂ、及び、整流子セグメント１６の表面１６ａのうち、絶縁基材１１からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差Ｄは、付加パターン３８の表面３８ａ（３８ｂ）と整流子セグメント１６との間の段差（すなわち金めっき層２１分の厚み）ｄ２である。この段差Ｄは、当然に、整流子セグメント１６の絶縁基材１１からの高さ（すなわち、整流子セグメント１６の厚み）ｔよりも小さい。
【００６９】
尚、本実施形態では、付加パターン３８は導体層により構成されるものであるが、電機子コイルのリード線２９は、第１の実施形態におけるプリント配線整流子１０と同様に、接続部２０に溶接又は半田付けされるものであるため、付加パターン３８は配線パターンとして機能するものではない。但し、このように付加パターン３８を導体層により構成することには、リード線２９と接続部２０との接続を溶接または半田付けにより実施する場合、それが容易になるという利点が存在する。
【００７０】
次に、図５を参照して、プリント配線整流子３０の製造方法について説明する。本実施形態におけるプリント配線整流子３０の製造工程は、図５（ｃ）に示す配線パターンの形成工程において、突起部（１４）の整流子面側に、整流子セグメント１６の延長部分１６‘の銅箔層１７、銅めっき層１９を、付加パターン３８として残すようにパターニングすること、したがって、図５（ｄ）に示すソルダーレジスト層の形成工程において、母材基板１の接続面側にのみソルダーレジスト層２６を形成する点で、図２に示すプリント配線整流子３０の製造工程と相違する。又、このように、図５（ｄ）に示す工程において、母材基板１の整流子面側にはソルダーレジスト層２６を形成しないため、図５（ｅ）に示す金めっき工程において、必要に応じてめっきレジスト等を使用し、整流子面側の金めっき層２１をパターニングするものである。
【００７１】
尚、付加パターン３８は、配線パターンとして機能するものではないため、整流子セグメント１６から孤立したパターンとして形成するものであってもよい。
【００７２】
上述したように、本実施形態では、平坦面である付加パターン３８の最高面３８ａと最低面３８ｂは同一の表面であり、その間の段差ｄ１はゼロである。又、付加パターン３８の最高面３８ａは、整流子セグメント１６の表面１６ａよりも低いものとなり、その段差ｄ２は、金めっき層２１分のみの厚みに相当する。したがって、付加パターン３８の最高面３８ａ、最低面３８ｂ、及び、整流子セグメント１６の表面１６ａのうち、絶縁基材１１からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差Ｄは、上記段差ｄ２となり、付加パターン３８を、上記段差Ｄが整流子セグメント１６の厚みｔよりも小さくなるように形成するという条件は、製造工程自体の特徴により自然に満足される。
【００７３】
本実施形態における製造工程においても、引き続く打ち抜き工程（図示は省略する）において、従来の構成と比較して、突起部（１４）付近における母材基板１と受け側剪断部材１２３との間のギャップが低減されるため、配線パターン、特に、突起部（１４）の接続面側に存在する配線パターン２０にクラック、箔浮き、剥がれ等の損傷が発生することを軽減又は解消するとともに、突起部（１４）自体の折れ、割れ等の構造的損傷が発生することを防ぐことも可能となる。
【００７４】
次に、図６を参照して、本発明の第３の実施形態における小型整流子モータ５０について説明する。図６において、（ａ）は小型整流子モータ５０の構成を模式的に示す縦断面、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００７５】
図６に示す小型整流子モータ５０は、断面略口字状のフレーム５２を有し、フレーム５２には、略口字状の各角部に界磁磁石７０が設けられている。シャフト５４は、一端部を軸受６６によってフレーム５２に軸支され、他端部は、軸受６８によって、フレーム５２に固定されたブラケット６２に軸支されている。シャフト５４には、電機子コイル６４が巻回された６極の極歯を有するコア５６が設けられるとともに、整流子５８が装着されている。そして、ブラケット６２には、整流子５８の各整流子セグメント５９と接触するように、ブラシ６０が保持されている。
【００７６】
本実施形態における小型整流子モータ５０において、その整流子５８は、例えばプリント配線整流子１０又はプリント配線整流子３０のような、本発明に係る小型プリント配線板を用いた整流子であり、これによって、小型整流子モータのコストを低減できると共に、信頼性を向上させることができる。
【００７７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態において、プリント配線整流子１０は、絶縁層のみによって付加パターン１８を形成し、プリント配線整流子３０は、導体層のみによって付加パターン３８を形成するものとしたが、本発明に係る付加パターンは、例えば導体層の上に絶縁層を積層することによって形成するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の第１の実施形態における小型プリント配線板であるプリント配線整流子を示す図であり、（ａ）はプリント配線整流子を整流子面側から見た平面図、（ｂ）は接続面側から見た平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第１の実施形態における小型プリント配線板であるプリント配線整流子の製造方法における各工程を示す図である。
【図３】（ａ）は、本発明の第１の実施形態における小型プリント配線板であるプリント配線整流子の製造方法における打ち抜き工程を示す図であり、（ｂ）は、従来のプリント配線整流子の製造方法における同様の打ち抜き工程を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態における小型プリント配線板であるプリント配線整流子を示す図であり、（ａ）はプリント配線整流子を整流子面側から見た平面図、（ｂ）は接続面側から見た平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第２の実施形態における小型プリント配線板であるプリント配線整流子の製造方法における各工程を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施形態における小型整流子モータを示す図であり、（ａ）は小型整流子モータの構成を模式的に示す縦断面、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】従来の小型プリント配線板の一例であるプリント配線整流子を示す図であり、（ａ）はプリント配線整流子を整流子面側から見た平面図、（ｂ）は接続面側から見た平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１：母材基板、１０，３０：プリント配線整流子（小型プリント配線板）、１１：絶縁基材、１４：突起部、１６：整流子セグメント（第１主面に形成される配線パターン）、１６ａ：整流子セグメントの表面、１８、３８：付加パターン、１８ａ、３８ａ：付加パターンの最高面、１８ｂ、３８ｂ：付加パターンの最低面、２０：接続部（突起部の第２主面側に形成される配線パターン）、２２：配線パターン、ｔ：整流子セグメントの絶縁基材からの高さ、Ｄ：付加パターンの最高面、付加パターンの最低面、及び、整流子セグメントの表面のうち、絶縁基材からの高さが最大となるものと最小となるものとの段差
【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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