JPH0516268B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はコイル端面で内層コイルと外層コイル
との夫々のコイル素線端部を電気接続するように
した無鉄心型電機子コイルの製造方法に関するも
のである。

［従来の技術］ 従来、この種のコイルの製造方法にあつては、
第１図ａのように内層コイル１と外層コイル２と
を重ね合せ、コイル端面においてこれら内外層コ
イル１，２のコイル素線３の端部に同図ｂのよう
に接続線４を溶接５し、内外層コイル１のコイル
素線３端部を電気接続して円筒コイルを製造して
いた。

［発明が解決しようとする課題］ ところがかかる従来例において、同図ｃに示す
ように内外層コイル１，２間でコイル素線３の円
周方向の位置ずれ（以下位相ずれ）が発生した場
合、同図ｂに示したような長方形形状の接続線４
をコイル端面に載置したとき、円周方向に隣接す
るコイル素線３にこの接続線４が接触し、レアー
シヨートが発生する問題がある。そこで接続線４
を細くして電気的な接続を確保する方法が考えら
れるが、この接続部の電気抵抗を小さくするため
理想的にはコイル素線３と同面積の接続線４を用
いることが良好であるのに対し、あまりにも接続
線４の断面積が小さくなりすぎ、接続部における
電気抵抗が増大しすぎる問題を有するものであつ
た。また、上記のレアーシヨートを防止するた
め、位相ずれに応じて接続線４の形状を変形する
方法も考えられるが、接続線４の形状に比して大
きな変形が必要となり、製造性を大巾に悪化させ
る原因になる問題があつた。

本発明は上記問題点を解決しようとするもので
あり、その目的とするところは、コイル素線の円
周方向の配列精度が悪く、多少の位相ずれが生じ
たような場合においても、コイル端面における内
外層コイルのコイル素線の電気接続を良好に行う
ことができ、しかも、コイル素線の電気接続がコ
イル素線の全数について同時にできて高速化が図
れ、信頼性及び量産性を向上できる無鉄心型電機
子コイルの製造方法を提供するにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明における無
鉄心型電機子コイルの製造方法は、コイル端面で
内層コイルと外層コイルとの夫々のコイル素線端
部を電気接続するようにした無鉄心型電機子コイ
ルの製造方法において、内外層コイル１，２に亘
つてコイル端面全面に亘つて導電体層６を形成す
る工程と、この導電体層６表面に形成したレジス
ト膜７表面をスポツトビームでコイル素線３の配
列状態に応じて走査して所要のレジスト膜７を部
分的に感光させ、続いて現像処理して円周方向に
隣接したコイル素線３のうち内外で対向するコイ
ル素線３間の接続線４部分を残して感光した部分
のレジスト膜７を除去する工程と、このレジスト
膜７が除去された導電体層６部分をエツチング処
理により除去する工程とにより構成されている。

［作用］ しかして、内外層コイル１，２に亘つてコイル
端面全面に亘つて導電体層６を形成し、この導電
体層６表面に形成したレジスト膜７表面をスポツ
トビームでコイル素線３の配列状態に応じて走査
して所要のレジスト膜７を部分的に感光させ、続
いて現像処理して円周方向に隣接したコイル素線
３間のうち内外で対向するコイル素線３間の接続
線４部分を残して感光した部分のレジスト膜７を
除去し、このレジスト膜７が除去された導電体層
６部分をエツチング処理により除去することで内
外層コイル１，２のコイル素線３間に亘つて所要
形状の接続線４が形成される。

［実施例］ 以下、本発明を図示された実施例に基づいて詳
述する。

まず、内外層コイル１，２の製造について説明
する。最初に第３図に示すように芯金８に予め巻
きぐせが付けられＣ字状に切断されたコイル素線
３を巻き付け、その上で、コイルを形成した場合
のコイル素線３の形状に合致した上下のコイル成
形ポンチ９，１０により外径ガイド１１により案
内されながらプレスし第４図に示すような形状の
コイル素線３を形成する。ここで、第５図及び第
６図は複数本のコイル素線３を同時にプレス成形
する場合の例を示し、いずれの場合にもコイル素
線３としては平角線を使用し、絶縁被膜上に例え
ばエポキシ系の融着被膜が設けられている。次に
第４図又は第６図のようなコイル素線３を１本ま
たは複数本づつ組合せて、第７図に示すように、
第３図又は第５図と同形状の上下のコイル成形ポ
ンチ９，１０により上下から加圧しながらアルコ
ールを塗布し、これらを融着被膜により結合し、
さらにこれに１本又は複数本づつの第４図又は第
６図のようなコイル素線３を順次組合せることに
より、第８図に示すような２個の半コイル体１
２，１２を形成する。かくてこれらの半コイル体
１２，１２を結合した上で、結合面を接着し、第
９図のような内層コイル１と、第１０図のような
内層コイル１の外径と略等しい内径を有する外層
コイル２とを形成するものであり、これらの内外
層コイル１，２を組合せて第１１図のようなコイ
ルＣを形成する。なお本発明においては、上述の
ようなコイルＣ形成法以外の、例えばスパイラル
巻によりコイルを形成して良いものであるが、上
記の方法の場合、コイル素線３のたおれがなく、
位相のそろつたコイルを形成できるものである。

次に本発明に係るコイルＣ端面におけるコイル
素線３の接続法の実施例について説明する。

まず、裸のコイル素線３端面が露出したコイル
Ｃの端面の全周に、内外層コイル１，２の両方に
亘つてコイル端面全面に亘つて銅やアルミニウム
のような金属材をメツキやスパツタコーテイン
グ、蒸着等の方法でコーテイングし、第２図ａの
ようなリング状の導電体層６を形成する。このと
き上記コーテイングの方法に代えて、薄い金属リ
ングをコイルＣ端面に載置し、全面半田付又は超
音波圧接等の方法でコイルＣ端面に接合して第２
図ａのような導電体層６を形成しても良い。次に
この導電体層６の表面に適宜のレジスト膜７をコ
ーテイングした上で、このレジスト膜７表面をレ
ーザ光等によるポツトビームでコイル素線３の配
列状態に応じて走査し、このレジスト膜７を感光
させる。続いてこれを現像処理して感光した部分
のレジスト膜７を第２図ｃのように除去するもの
であり、このとき、円周方向に隣接したコイル素
線３の接合部分に対応した部分のレジスト膜７が
除去され、所要の接続線４部分のレジスト膜７の
みが残されることになる。つまり、円周方向に隣
接したコイル素線３のうち内外で対向するコイル
素線３間の接続線４部分を残して感光した部分
（円周方向に隣接したコイル素線３の接合部分に
対応した部分）のレジスト膜７が除去される。そ
こでこの第２図ｃのように所要部のレジスト膜７
が残された導電体層６の表面を、化学エツチング
やスパツタエツチング等によりエツチング処理
し、第２図ｄのようにレジスト膜７が除去された
部分の導電体層６を除去し、第２図ｅのように所
要形状（内外で対向するコイル素線３間に亘る形
状）の接続線４を形成するものである。ここで、
上記のエツチング工程におけるレジスト膜７はそ
のまま残しておいても機能上問題を生じることは
ないものである。

なお、本発明においてエンコーダ機能等を付加
したい場合、導電体層６をコイルＣの内面側に延
長して形成した上で、この延長部分のスキヤニン
グ露光を円周方向に等ピツチで行うようにするこ
とにより、第２図ｄに示すように容易に高精度な
エンコーダ用スリツト部Ｅを形成できるものであ
る。また、最初にレジスト膜をコイル端面に塗布
した後、必要部分をビームスキヤン露光し、さら
に、これを現像した上で、導電性金属膜をメツキ
等でコーテイングして所要の接続線４を得るよう
にすることも考えられる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、内外層コイルに亘つて
コイル端面全面に亘つて導電体層を形成する工程
と、この導電体層表面に形成したレジスト膜表面
をスポツトビームでコイル素線の配列状態に応じ
て走査して所要のレジスト膜を部分的に感光さ
せ、続いて現像処理して円周方向に隣接したコイ
ル素線のうち内外で対向するコイル素線間の接続
線部分を残して感光した部分のレジスト膜を除去
する工程と、このレジスト膜が除去された導電体
層部分をエツチング処理により除去する工程とを
有するものであるから、つまり、内層コイルと外
層コイルとを接続する接続線部分を形成するにあ
たり、まず、内外層コイルに亘つてコイル端面全
面に亘つて導電体層を形成し、スポツトビームで
コイル素線の配列状態に応じて走査して導電体層
表面に形成されたレジスト膜を部分的に感光させ
るようにして接続線部分をかたちどるようにする
ため、内外層コイルのコイル素線同士を接続して
形成される無鉄心型電機子コイルにおいて、コイ
ル素線の配列やピツチが均一となつていない場合
であつても、スポツトビームの走査にて隣接する
コイル素線同士が短絡したりするようなことなく
接続線部分を確実に形成することができるもので
あり、コイル素線の円周方向の配列精度が悪く位
相ずれを生じているような場合においても、コイ
ル素線１本分の幅以上の位相ずれが生じていない
限り、常にコイル素線間の接続が可能であり、コ
イル素線接続の信頼性を向上できる効果を有し、
また、内外層コイルのコイル素線の接続がコイル
素線の全数について同時に行えるため、接続処理
の高速化が図れ、さらに、感光した部分のレジス
ト膜を除去して接続線部分を形成することで内層
コイルと外層コイルとを接続することができるも
のであり、エツチング処理して接続線部分を形成
することで導電体層によつて機械的な接続が完了
しているものであり、生産性を向上し得る効果を
有するものであり、さらにエンコーダ機能等の付
加も極く容易に可能になる効果を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは従来例のコイルの斜視図、同図ｂは
同上のコイル端面部の要所拡大斜視図、同図ｃは
同上のコイル端面部の要所拡大上面図、第２図ａ
は本発明一実施例の導電体層形成時の要部拡大斜
視図、同図ｂは同上のレジスト膜形成時の要部拡
大断面図、同図ｃは同上のレジスト膜現像時の要
部拡大断面図、同図ｄは同上のエツチング完了時
の要部拡大断面図、同図ｅは同上の接続線完成時
（エツチング完了時）の要部拡大斜視図、同図ｆ
は同上のエンコーダ機能を付加した場合の実施例
の要部拡大斜視図、第３図は同上のコイル素線成
形工程の縮小斜視図、第４図は同上の成形完了コ
イル素線の縮小斜視図、第５図及び第６図は同上
の複数本のコイル素線を同時に成形する場合のコ
イル素線成形工程の縮小斜視図及び成形完了コイ
ル素線の縮小斜視図、第７図は同上の成形コイル
素線の組合せ工程の縮小斜視図、第８図は同上の
完成した２個の半コイル体の縮小斜視図、第９図
は同上の外層コイルの縮小斜視図、第１０図は同
上の外層コイルの縮小斜視図、第１１図は同上の
コイルの縮小斜視図であり、１は内層コイル、２
は外層コイル、３はコイル素線、４は接続線、６
は導電体層、７はレジスト膜、Ｃはコイルであ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ コイル端面で内層コイルと外層コイルとの
   夫々のコイル素線端部を電気接続するようにした
   無鉄心型電機子コイルの製造方法において、内外
   層コイルに亘つてコイル端面全面に亘つて導電体
   層を形成する工程と、この導電体層表面に形成し
   たレジスト膜表面をスポツトビームでコイル素線
   の配列状態に応じて走査して所要のレジスト膜を
   部分的に感光させ、続いて現像処理して円周方向
   に隣接したコイル素線のうち内外で対向するコイ
   ル素線間の接続線部分を残して感光した部分のレ
   ジスト膜を除去する工程と、このレジスト膜が除
   去された導電体層部分をエツチング処理により除
   去する工程とを有することを特徴とする無鉄心型
   電機子コイルの製造方法。