特開 2024-75126 コイル基板、モータ用コイル基板及びモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024075126

(43)【公開日】2024-06-03

(54)【発明の名称】コイル基板、モータ用コイル基板及びモータ

(51)【国際特許分類】

   H02K 3/28 20060101AFI20240527BHJP

【ＦＩ】

H02K3/28

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022186334

(22)【出願日】2022-11-22

(71)【出願人】

【識別番号】000000158

【氏名又は名称】イビデン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100122622

【弁理士】

【氏名又は名称】森 徳久

(72)【発明者】

【氏名】平澤 貴久

(72)【発明者】

【氏名】古野 貴之

【テーマコード（参考）】

5H603

【Ｆターム（参考）】

5H603CA01

5H603CA05

5H603CB13

5H603CD11

5H603CD12

(57)【要約】

【課題】性能の高いモータの提供。
【解決手段】実施形態のコイル基板は、第１面と第１面と反対側の第２面とを有するフレキシブル基板と、第１面上及び第２面上に設けられるコイル配線によって形成される複数個のコイル、とを有する。フレキシブル基板は第１端近傍の第１領域と、第１領域の隣の第２領域とを有している。複数個のコイルはそれぞれ、コイル配線が取り囲むように形成されることで１ターンを構成し、第１面上に形成されているコイル配線は、半ターンを構成し、第２面上に形成されているコイル配線は、半ターンを構成することを含む。複数個のコイルは、第１領域に形成される第１コイルと、第２領域に形成される第２コイルとを含む。コイル配線は、第１コイルを形成する第１コイル配線と第２コイルを形成する第２コイル配線とを含む。第２コイルのターン数は、第１コイルのターン数より多い。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有するフレキシブル基板と、
前記第１面上及び前記第２面上に設けられるコイル配線によって形成される複数個のコイル、とを有するコイル基板であって、
前記コイル基板は、前記フレキシブル基板の長手方向の第１端を起点として、前記長手方向と直交する直交方向に延びる軸を中心として周方向に巻かれることによって円筒状に形成可能であり、
前記フレキシブル基板は前記第１端近傍の第１領域と、前記第１領域の隣の第２領域とを有しており、
前記複数個のコイルはそれぞれ、前記コイル配線が取り囲むように形成されることで１ターンを構成し、
前記第１面上に形成されている前記コイル配線は、半ターンを構成し、
前記第２面上に形成されている前記コイル配線は、半ターンを構成することを含み、
前記複数個のコイルは、前記第１領域に形成される第１コイルと、前記第２領域に形成される第２コイルとを含み、
前記コイル配線は、前記第１コイルを形成する第１コイル配線と前記第２コイルを形成する第２コイル配線とを含み、
前記第２コイルのターン数は、前記第１コイルのターン数より多い。

【請求項2】

請求項１のコイル基板であって、前記複数個のコイルはそれぞれ２ターン以上である。

【請求項3】

請求項１のコイル基板であって、前記第２コイル配線の幅は前記第１コイル配線の幅以上である。

【請求項4】

請求項１のコイル基板を周方向に複数周回巻くことによって形成されるモータ用コイル基板であって、前記コイル基板は前記第１端を起点として前記軸を中心として巻かれており、前記第１面が内面側に配置されており、前記第２面が外面側に配置されており、前記第１コイル配線は最内周の第１層に配置されており、前記第２コイル配線は前記第１層よりも外側の第２層に配置されている。

【請求項5】

請求項４のモータ用コイル基板であって、断面の外径の直径が５０ｍｍ以下である。

【請求項6】

請求項４のモータ用コイル基板を円筒状のヨークの内側に配置し、前記モータ用コイル基板の内側に回転軸と磁石を配置することによって形成されるモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書によって開示される技術は、コイル基板と、コイル基板を用いて形成されるモータ用コイル基板と、モータ用コイル基板を用いて形成されるモータに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、フレキシブル基板と、フレキシブル基板上に形成されていて、フレキシブル基板の一端から他端に向かって並んでいる複数の渦巻状のコイルとを有するコイル基板を開示する。コイル基板が円筒状に巻かれることでモータ用コイル基板が形成される。形成されたモータ用コイル基板を円筒状のヨークの内側に配置し、モータ用コイル基板の内側に回転軸と磁石を配置することによってモータが形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１４５７７９号公報

【発明の概要】

【0004】

［特許文献１の課題］
モータの性能において、トルクを向上させることが求められている。さらに、小型モータでのトルクを向上させることが求められている。しかしながら、特許文献１の技術では、フレキシブル基板に形成される各コイルの配線のターン数（巻き数）は一定である。また、フレキシブル基板の他端近傍にはコイルが形成されない非形成領域も存在する。

【0005】

そのため、特許文献１の技術では、コイル基板における導体の割合を高められないと考えられる。高いモータ性能が発揮できないことが考えられる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のコイル基板は、第１面と前記第１面と反対側の第２面とを有するフレキシブル基板と、前記第１面上及び前記第２面上に設けられるコイル配線によって形成される複数個のコイル、とを有する。前記コイル基板は、前記フレキシブル基板の長手方向の第１端を起点として、前記長手方向と直交する直交方向に延びる軸を中心として周方向に巻かれることによって円筒状に形成可能である。前記フレキシブル基板は前記第１端近傍の第１領域と、前記第１領域の隣の第２領域とを有している。前記複数個のコイルはそれぞれ、前記コイル配線が取り囲むように形成されることで１ターンを構成し、前記第１面上に形成されている前記コイル配線は、半ターンを構成し、前記第２面上に形成されている前記コイル配線は、半ターンを構成することを含む。前記複数個のコイルは、前記第１領域に形成される第１コイルと、前記第２領域に形成される第２コイルとを含む。前記コイル配線は、前記第１コイルを形成する第１コイル配線と前記第２コイルを形成する第２コイル配線とを含む。前記第２コイルのターン数は、前記第１コイルのターン数より多い。

【0007】

本発明の実施形態のコイル基板では、第２コイルのターン数は第１コイルのターン数より多い。即ち、コイル基板における導体の割合を高くすることができる。また、上記のコイル基板が円筒状に巻かれる場合の配線同士の位置合わせも適切に行われ得る。上記のコイル基板が円筒状に巻かれてモータ用コイル基板が形成される場合に、モータ用コイル基板が高い性能を発揮し得る。モータ用コイル基板を用いるモータのトルクが向上し得る。性能の高いモータが得られる。

【0008】

本発明のモータ用コイル基板は、上記の本発明のコイル基板を複数周回巻くことによって形成される。前記コイル基板は前記第１端を起点として前記軸を中心として巻かれており、前記第１面が内面側に配置されており、前記第２面が外面側に配置されており、前記第１コイル配線は最内周の第１層に配置されており、前記第２コイル配線は前記第１層よりも外側の第２層に配置されている。

【0009】

上記の通り、本発明の実施形態のモータ用コイル基板では、第２コイルのターン数は第１コイルのターン数より多い。即ち導体の割合を高くすることができる。また、配線同士の位置合わせも適切に行われる。モータ用コイル基板が高い性能を発揮し得る。モータ用コイル基板を用いるモータのトルクが向上し得る。性能の高いモータが得られる。

【0010】

本発明のモータは、上記の本発明のモータ用コイル基板を円筒状のヨークの内側に配置し、前記モータ用コイル基板の内側に回転軸と磁石を配置することによって形成される。

【0011】

本発明の実施形態のモータでは、モータ用コイル基板における導体の割合を高くすることができる。配線同士の位置合わせも適切に行われる。モータのトルクが向上し得る。性能の高いモータが得られる。さらに、小型モータのトルクが向上し得る。性能の高い小型モータが得られる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施形態のコイル基板を模式的に示す平面図。

【図2】実施形態のコイル基板を模式的に示す断面図。

【図3A】実施形態のコイル基板におけるＵ相コイルを模式的に示す平面図。

【図3B】実施形態のコイル基板におけるＶ相コイルを模式的に示す平面図。

【図3C】実施形態のコイル基板におけるＷ相コイルを模式的に示す平面図。

【図4】実施形態のコイル基板のＵ相、Ｖ相、Ｗ相を対比した平面図。

【図5】実施形態のコイル基板を簡略化して示す説明図。

【図6】実施形態のモータ用コイル基板を模式的に示す斜視図。

【図7】実施形態のモータ用コイル基板における各端子の位置を模式的に示す説明図。

【図8】実施形態のモータを模式的に示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

［実施形態］
図１は実施形態のコイル基板２を示す平面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ間の断面図である。図３Ａ～図３Ｃは、それぞれ、Ｕ相コイル２０Ｕ、Ｖ相コイル２０Ｖ、Ｗ相コイル２０Ｗを示す平面図である。図４はコイル基板２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相を対比した平面図である。図５は図１のコイル基板２を簡略化して示す平面図である。

【0014】

図１に示されるように、コイル基板２は、フレキシブル基板１０と、Ｕ相コイル２０Ｕと、Ｖ相コイル２０Ｖと、Ｗ相コイル２０Ｗと、Ｕ相端子４０Ｕと、Ｖ相端子４０Ｖと、Ｗ相端子４０Ｗと、複数のコイル間接続線５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗと、複数の相間接続線６０Ｕ、６０Ｖと、戻り線７０Ｗとを有する。

【0015】

フレキシブル基板１０は、第１面１０Ｆと、第１面１０Ｆと反対側の第２面１０Ｂとを有する樹脂基板である。フレキシブル基板１０は、ポリイミド、ポリアミド等の絶縁性を有する樹脂を用いて形成される。フレキシブル基板１０は可撓性を有する。フレキシブル基板１０は第１辺Ｅ１～第４辺Ｅ４の四辺を有する矩形状に形成されている。第１辺Ｅ１はフレキシブル基板１０の長手方向（図１の矢印ＬＤ方向）の一端側の短辺である。第２辺Ｅ２は長手方向の他端側の短辺である。第１辺Ｅ１と第２辺Ｅ２はともに長手方向と直交する直交方向（図１の矢印ＯＤ方向）に沿って延びる短辺である。第３辺Ｅ３と第４辺Ｅ４はともに長手方向に沿って延びる長辺である。後で詳しく説明されるように、コイル基板２が円筒状に巻かれてモータ用コイル基板５５０（図６参照）が形成される場合、第１面１０Ｆは内周側に配置され、第２面１０Ｂは外周側に配置される。

【0016】

フレキシブル基板１０は、長手方向の一端側（第１辺Ｅ１側）の第１領域Ｒ１と、第１領域Ｒ１の隣の第２領域Ｒ２とを有する。第２領域Ｒ２は第２辺Ｅ２を含む。

【0017】

Ｕ相端子４０Ｕ、Ｖ相端子４０Ｖ、Ｗ相端子４０Ｗは、いずれも、フレキシブル基板１０の第３辺Ｅ３に形成されている。実施形態では、Ｕ相端子４０ＵとＷ相端子４０Ｗは第１領域Ｒ１内に配置されている。Ｖ相端子４０Ｖは第２領域Ｒ２内に配置されている。図１に示されるように、Ｕ相端子４０ＵはＵ相コイル２０Ｕの始端２０ＵＳに接続されている。同時に、Ｕ相端子４０Ｕは戻り線７０Ｗを介してＷ相コイル２０Ｗの終端２０ＷＥに接続されている。Ｖ相端子４０ＶはＶ相コイル２０Ｖの始端２０ＶＳに接続されている。同時に、Ｖ相端子４０Ｖは相間接続線６０Ｕを介してＵ相コイル２０Ｕの終端２０ＵＥに接続されている。Ｗ相端子４０ＷはＷ相コイル２０Ｗの始端２０ＷＳに接続されている。同時に、Ｗ相端子４０Ｗは相間接続線６０Ｖを介してＶ相コイル２０Ｖの終端２０ＶＥに接続されている。すなわち実施形態では、Ｕ相コイル２０Ｕ、Ｖ相コイル２０Ｖ、Ｗ相コイル２０ＷはΔ結線されている（図５参照）。なお、他の例では、Ｕ相コイル２０Ｕ、Ｖ相コイル２０Ｖ、Ｗ相コイル２０ＷはＹ結線されていてもよい。

【0018】

Ｕ相コイル２０Ｕ、Ｖ相コイル２０Ｖ、Ｗ相コイル２０Ｗは、それぞれ、三相モータのＵ相、Ｖ相、Ｗ相を構成する。

【0019】

図１と図３Ａと図４に示されるように、Ｕ相コイル２０Ｕの始端２０ＵＳは第１領域Ｒ１内に配置されている。Ｕ相コイル２０Ｕの終端２０ＵＥは第２領域Ｒ２内に配置されている。図３Ａに示されるように、Ｕ相コイル２０Ｕは、６個のコイル３１Ｕ、３２Ｕ、３３Ｕ、３４Ｕ、３５Ｕ、３６Ｕを含んでいる。６個のコイル３１Ｕ～３６Ｕは、Ｕ相コイル２０Ｕの始端２０ＵＳから終端２０ＵＥに向かって（第１領域Ｒ１から第２領域Ｒ２に向かって）この順で並んでいる。６個のコイル３１Ｕ～３６Ｕはコイル間接続線５０Ｕによって相互に接続されている。

【0020】

６個のコイル３１Ｕ～３６Ｕは、いずれも、１ターン中の半ターンを構成する第１配線が第１面１０Ｆ側に形成され、残り半ターンを構成する第２配線が第２面１０Ｂ側に形成され、隣接する各ターンがずらされながら配置されることによって形成されている。第１配線と第２配線は、フレキシブル基板１０を貫通するビア導体を介して電気的に接続されている。

【0021】

Ｕ相コイル２０Ｕの始端２０ＵＳから１番目のコイル３１Ｕと３番目のコイル３３Ｕと５番目のコイル３５Ｕの巻き始め位置（始端）は第１面１０Ｆに配置され、巻き終わり位置（終端）は第２面１０Ｂに配置されている。フレキシブル基板１０を第１面１０Ｆ側から見る場合に、コイル３１Ｕ、３３Ｕ、３５Ｕは反時計回りに巻かれている。

【0022】

一方、Ｕ相コイル２０Ｕの始端２０ＵＳから２番目のコイル３２Ｕと４番目のコイル３４Ｕと６番目のコイル３６Ｕの巻き始め位置（始端）は第２面１０Ｂに配置され、巻き終わり位置（終端）は第１面１０Ｆに配置されている。フレキシブル基板１０を第１面１０Ｆ側から見る場合に、コイル３２Ｕ、３４Ｕ、３６Ｕは時計回りに巻かれている。

【0023】

６個のコイル３１Ｕ～３６Ｕのうち、４個のコイル３１Ｕ～３４Ｕは第１領域Ｒ１に設けられている。残り２個のコイル３５Ｕ、３６Ｕは第２領域Ｒ２に設けられている。以下、第１領域Ｒ１内のコイル３１Ｕ～３４Ｕのことを「第１コイル３１Ｕ～３４Ｕ」、第２領域Ｒ２内のコイル３５Ｕ、３６Ｕのことを「第２コイル３５Ｕ、３６Ｕ」と呼ぶ場合がある。第１コイル３１Ｕ～３４Ｕを形成するコイル配線を「第１コイル配線」、第２コイル３５Ｕ、３６Ｕを形成するコイル配線を「第２コイル配線」と呼ぶ場合がある。

【0024】

図１、図２、図３Ａ、図４に示されるように、第１コイル３１Ｕ～３４Ｕを形成する第１コイル配線のターン数（巻き数）は３である。第２コイル３５Ｕ、３６Ｕを形成する第２コイル配線のターン数は４であり、第１コイル３１Ｕ～３４Ｕのターン数より多い。なお、図示されている第１コイル配線のターン数および第２コイル配線のターン数には限定されない。第１コイル３１Ｕ～３４Ｕのターン数は２以上の任意の数であってもよいし、その一例としてターン数を２～７にしてもよい。その場合も第２コイル３５Ｕ、３６Ｕのターン数は第１コイル３１Ｕ～３４Ｕのターン数より多い。

【0025】

また、第２コイル配線の幅は第１コイル配線の幅より大きい。他の例では、第２コイル配線の幅と第１コイル配線の幅は同じでもよい。

【0026】

図２と図３Ａと図１に示されるように、コイル３１Ｕのコイル配線の一部は隣のコイル３２Ｕのコイル配線の一部とフレキシブル基板１０を介して重なっている。同様に、コイル３２Ｕのコイル配線の一部は隣のコイル３３Ｕのコイル配線の一部と重なる。コイル３３Ｕのコイル配線の一部は隣のコイル３４Ｕのコイル配線の一部と重なる。コイル３４Ｕのコイル配線の一部は隣のコイル３５Ｕのコイル配線の一部と重なる。コイル３５Ｕのコイル配線の一部は隣のコイル３６Ｕのコイル配線の一部と重なる。

【0027】

図３Ａと図１に示されるように、コイル３１Ｕとコイル３２Ｕを接続するコイル間接続線５０Ｕと、コイル３３Ｕとコイル３４Ｕを接続するコイル間接続線５０Ｕと、コイル３５Ｕとコイル３６Ｕを接続するコイル間接続線５０Ｕは第２面１０Ｂに配置されている。一方、コイル３２Ｕとコイル３３Ｕを接続するコイル間接続線５０Ｕと、コイル３４Ｕとコイル３５Ｕを接続するコイル間接続線５０Ｕは第１面１０Ｆに配置されている。Ｕ相端子４０Ｕと相間接続線６０Ｕは第１面１０Ｆに配置されている。

【0028】

図１と図３Ｂと図４に示されるように、Ｖ相コイル２０Ｖの始端２０ＶＳは第２領域Ｒ２内に配置されている。Ｖ相コイル２０Ｖの終端２０ＶＥは第１領域Ｒ１内に配置されている。図３Ｂに示されるように、Ｖ相コイル２０Ｖは、６個のコイル３１Ｖ、３２Ｖ、３３Ｖ、３４Ｖ、３５Ｖ、３６Ｖを含んでいる。６個のコイル３１Ｖ～３６Ｖは、Ｖ相コイル２０Ｖの始端２０ＶＳから終端２０ＶＥに向かって（第２領域Ｒ２から第１領域Ｒ１に向かって）この順で並んでいる。６個のコイル３１Ｖ～３６Ｖはコイル間接続線５０Ｖによって相互に接続されている。

【0029】

６個のコイル３１Ｖ～３６Ｖは、いずれも、１ターン中の半ターンを構成する第１配線が第１面１０Ｆ側に形成され、残り半ターンを構成する第２配線が第２面１０Ｂ側に形成され、隣接する各ターンがずらされながら配置されることによって形成されている。第１配線と第２配線は、フレキシブル基板１０を貫通するビア導体を介して電気的に接続されている。

【0030】

Ｖ相コイル２０Ｖの始端２０ＶＳから１番目のコイル３１Ｖと３番目のコイル３３Ｖと５番目のコイル３５Ｖの巻き始め位置（始端）は第１面１０Ｆに配置され、巻き終わり位置（終端）は第２面１０Ｂに配置されている。フレキシブル基板１０を第１面１０Ｆ側から見る場合に、コイル３１Ｖ、３３Ｖ、３５Ｖは反時計回りに巻かれている。

【0031】

一方、Ｖ相コイル２０Ｖの始端２０ＶＳから２番目のコイル３２Ｖと４番目のコイル３４Ｖと６番目のコイル３６Ｖの巻き始め位置（始端）は第２面１０Ｂに配置され、巻き終わり位置（終端）は第１面１０Ｆに配置されている。フレキシブル基板１０を第１面１０Ｆ側から見る場合に、コイル３２Ｖ、３４Ｖ、３６Ｖは時計回りに巻かれている。

【0032】

６個のコイル３１Ｖ～３６Ｖのうち、４個のコイル３３Ｖ～３６Ｖは第１領域Ｒ１に設けられている。残り２個のコイル３１Ｖ、３２Ｖは第２領域Ｒ２に設けられている。以下、第１領域Ｒ１内のコイル３３Ｖ～３６Ｖのことを「第１コイル３３Ｖ～３６Ｖ」、第２領域Ｒ２内のコイル３１Ｖ、３２Ｖのことを「第２コイル３１Ｖ、３２Ｖ」と呼ぶ場合がある。第１コイル３３Ｖ～３６Ｖを形成するコイル配線を「第１コイル配線」、第２コイル３１Ｖ、３２Ｖを形成するコイル配線を「第２コイル配線」と呼ぶ場合がある。

【0033】

図１、図２、図３Ｂ、図４に示されるように、第１コイル３３Ｖ～３６Ｖを形成する第１コイル配線のターン数（巻き数）は３である。第２コイル３１Ｖ、３２Ｖを形成する第２コイル配線のターン数は４であり、第１コイル３３Ｖ～３６Ｖのターン数より多い。なお、図示されている第１コイル配線のターン数および第２コイル配線のターン数には限定されない。第１コイル３３Ｖ～３６Ｖのターン数は２以上の任意の数であってもよいし、その一例としてターン数を２～７にしてもよい。その場合も第２コイル３１Ｖ、３２Ｖのターン数は第１コイル３３Ｖ～３６Ｖのターン数より多い。

【0034】

また、第２コイル配線の幅は第１コイル配線の幅より大きい。他の例では、第２コイル配線の幅と第１コイル配線の幅は同じでもよい。

【0035】

図２と図３Ｂと図１に示されるように、コイル３１Ｖのコイル配線の一部は隣のコイル３２Ｖのコイル配線の一部とフレキシブル基板１０を介して重なっている。同様に、コイル３２Ｖのコイル配線の一部は隣のコイル３３Ｖのコイル配線の一部と重なる。コイル３３Ｖのコイル配線の一部は隣のコイル３４Ｖのコイル配線の一部と重なる。コイル３４Ｖのコイル配線の一部は隣のコイル３５Ｖのコイル配線の一部と重なる。コイル３５Ｖのコイル配線の一部は隣のコイル３６Ｖのコイル配線の一部と重なる。

【0036】

図３Ｂと図１に示されるように、コイル３１Ｖとコイル３２Ｖを接続するコイル間接続線５０Ｖと、コイル３３Ｖとコイル３４Ｖを接続するコイル間接続線５０Ｖと、コイル３５Ｖとコイル３６Ｖを接続するコイル間接続線５０Ｖは第２面１０Ｂに配置されている。一方、コイル３２Ｖとコイル３３Ｖを接続するコイル間接続線５０Ｖと、コイル３４Ｖとコイル３５Ｖを接続するコイル間接続線５０Ｖは第１面１０Ｆに配置されている。Ｖ相端子４０Ｖと相間接続線６０Ｖは第１面１０Ｆに配置されている。

【0037】

図１と図３Ｃと図４に示されるように、Ｗ相コイル２０Ｗの始端２０ＷＳは第１領域Ｒ１内に配置されている。Ｗ相コイル２０Ｗの終端２０ＷＥは第２領域Ｒ２内に配置されている。図３Ｃに示されるように、Ｗ相コイル２０Ｗは、６個のコイル３１Ｗ、３２Ｗ、３３Ｗ、３４Ｗ、３５Ｗ、３６Ｗを含んでいる。６個のコイル３１Ｗ～３６Ｗは、Ｗ相コイル２０Ｗの始端２０ＷＳから終端２０ＷＥに向かって（第１領域Ｒ１から第２領域Ｒ２に向かって）この順で並んでいる。６個のコイル３１Ｗ～３６Ｗはコイル間接続線５０Ｗによって相互に接続されている。

【0038】

６個のコイル３１Ｗ～３６Ｗは、いずれも、１ターン中の半ターンを構成する第１配線が第１面１０Ｆ側に形成され、残り半ターンを構成する第２配線が第２面１０Ｂ側に形成され、隣接する各ターンがずらされながら配置されることによって形成されている。第１配線と第２配線は、フレキシブル基板１０を貫通するビア導体を介して電気的に接続されている。

【0039】

Ｗ相コイル２０Ｗの始端２０ＷＳから１番目のコイル３１Ｗと３番目のコイル３３Ｗと５番目のコイル３５Ｗの巻き始め位置（始端）は第１面１０Ｆに配置され、巻き終わり位置（終端）は第２面１０Ｂに配置されている。フレキシブル基板１０を第１面１０Ｆ側から見る場合に、コイル３１Ｗ、３３Ｗ、３５Ｗは反時計回りに巻かれている。

【0040】

一方、Ｗ相コイル２０Ｗの始端２０ＷＳから２番目のコイル３２Ｗと４番目のコイル３４Ｗと６番目のコイル３６Ｗの巻き始め位置（始端）は第２面１０Ｂに配置され、巻き終わり位置（終端）は第１面１０Ｆに配置されている。フレキシブル基板１０を第１面１０Ｆ側から見る場合に、コイル３２Ｗ、３４Ｗ、３６Ｗは時計回りに巻かれている。

【0041】

６個のコイル３１Ｗ～３６Ｗのうち、４個のコイル３１Ｗ～３４Ｗは第１領域Ｒ１に設けられている。残り２個のコイル３５Ｗ、３６Ｗは第２領域Ｒ２に設けられている。以下、第１領域Ｒ１内のコイル３１Ｗ～３４Ｗのことを「第１コイル３１Ｗ～３４Ｗ」、第２領域Ｒ２内のコイル３５Ｗ、３６Ｗのことを「第２コイル３５Ｗ、３６Ｗ」と呼ぶ場合がある。第１コイル３１Ｗ～３４Ｗを形成するコイル配線を「第１コイル配線」、第２コイル３５Ｗ、３６Ｗを形成するコイル配線を「第２コイル配線」と呼ぶ場合がある。

【0042】

図１、図２、図３Ｃ、図４に示されるように、第１コイル３１Ｗ～３４Ｗを形成する第１コイル配線のターン数（巻き数）は３である。第２コイル３５Ｗ、３６Ｗを形成する第２コイル配線のターン数は４であり、第１コイル３１Ｗ～３４Ｗのターン数より多い。なお、図示されている第１コイル配線のターン数および第２コイル配線のターン数には限定されない。第１コイル３１Ｗ～３４Ｗのターン数は２以上の任意の数であってもよいし、その一例としてターン数を２～７にしてもよい。その場合も第２コイル３５Ｗ、３６Ｗのターン数は第１コイル３１Ｗ～３４Ｗのターン数より多い。

【0043】

また、第２コイル配線の幅は第１コイル配線の幅より大きい。他の例では、第２コイル配線の幅と第１コイル配線の幅は同じでもよい。

【0044】

図２と図３Ｃと図１に示されるように、コイル３１Ｗのコイル配線の一部は隣のコイル３２Ｗのコイル配線の一部とフレキシブル基板１０を介して重なっている。同様に、コイル３２Ｗのコイル配線の一部は隣のコイル３３Ｗのコイル配線の一部と重なる。コイル３３Ｗのコイル配線の一部は隣のコイル３４Ｗのコイル配線の一部と重なる。コイル３４Ｗのコイル配線の一部は隣のコイル３５Ｗのコイル配線の一部と重なる。コイル３５Ｗのコイル配線の一部は隣のコイル３６Ｗのコイル配線の一部と重なる。

【0045】

図３Ｃと図１に示されるように、コイル３１Ｗとコイル３２Ｗを接続するコイル間接続線５０Ｗと、コイル３３Ｗとコイル３４Ｗを接続するコイル間接続線５０Ｗと、コイル３５Ｗとコイル３６Ｗを接続するコイル間接続線５０Ｗは第２面１０Ｂに配置されている。一方、コイル３２Ｗとコイル３３Ｗを接続するコイル間接続線５０Ｗと、コイル３４Ｗとコイル３５Ｗを接続するコイル間接続線５０Ｗは第１面１０Ｆに配置されている。Ｗ相端子４０Ｗと戻り線７０Ｗは第１面１０Ｆに配置されている。

【0046】

図３Ｃと図５と図１に示されるように、戻り線７０Ｗは、Ｗ相コイル２０Ｗの終端２０ＷＥとＵ相端子４０Ｕの間を接続している。戻り線７０Ｗは、第２領域Ｒ２から第１領域Ｒ１に亘って伸びている。

【0047】

図示は省略されるが、第１面１０Ｆと第１面１０Ｆ上に形成されている各コイル２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗの配線、コイル間接続線５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗ、相間接続線６０Ｕ、６０Ｖ、および戻り線７０Ｗ上は樹脂絶縁層で覆われている。同様に、第２面１０Ｂと第２面１０Ｂ上に形成されている各コイル２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗの配線、コイル間接続線５０Ｕ、５０Ｖ、５０Ｗ上は樹脂絶縁層で覆われている。

【0048】

図１、図３Ａ～図３Ｃに示されるように、実施形態では各コイル２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗの配線は六角形状に配置されている。他の例では、各コイル２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗの配線は円形（真円形、楕円形）、三角形、四角形（正方形、長方形、ひし形）、五角形、七角形以上の多角形等、任意の形状に配置されていてもよい。また、すべてのコイルの配線の配置形状が同一であることに限られず、コイル間で配線の配置形状が異なっていてもよい。

【0049】

実施形態のコイル基板２は任意の方法で製造される。例えば、コイル基板２は、導体層（金属箔）を有するフレキシブル基板を出発材料として、テンティング法によって形成されてもよい。他の例では、コイル基板２は、フレキシブル基板上に印刷やディスペンス法で金属層を形成することによって得られてもよい。さらに他の例では、コイル基板２は、３Ｄプリンタで可撓性材料と金属層を形成することによって得られてもよい。

【0050】

図１、図３Ａ～図３Ｃに示されるように、実施形態では、コイル２０Ｕ、２０Ｖ、２０Ｗは、それぞれ、コイル配線が取り囲むように形成されることで１ターンを構成し、第１面１０Ｆ上に形成されているコイル配線が半ターンを構成し、第２面１０Ｂ上に形成されているコイル配線が残り半ターンを構成している。第１面１０Ｆ上に形成されているコイル配線と第２面１０Ｂ上に形成されているコイル配線はフレキシブル基板１０を貫通する少なくとも１以上のビア導体で接続されている。この構造にすることで、フレキシブル基板１０上において、コイル配線が形成されていないデッドスペースを少なくし、コイル基板２におけるコイル配線の占積率を向上させることができる。さらに、コイル配線の大きさや配線幅等を設計することにより、コイル基板２を巻いたときにモータ用コイル基板５５０（図６）を円筒形状に形成し易くなる。

【0051】

それに踏まえて、第２コイル（３５Ｕ、３６Ｕ、３１Ｖ、３２Ｖ、３５Ｗ、３６Ｗ）のターン数は、第１コイル（３１Ｕ～３４Ｕ、３３Ｖ～３６Ｖ、３１Ｗ～３４Ｗ）のターン数より多い。そのため、コイル基板２における導体の割合を高くすることができる。モータのトルクを向上させることができる。また、コイル基板２が円筒状に巻かれる場合の配線同士の位置合わせも適切に行われ得る。コイル基板２が円筒状に巻かれてモータ用コイル基板５５０が形成される場合に、モータ用コイル基板５５０が高い性能を発揮し得る。モータのトルクを向上させ得る。性能の高いモータが得られる。

【0052】

なお、仮に、第１面もしくは第２面上でコイル配線が１ターンを形成する構成を採用すると、フレキシブル基板上にコイル配線が形成されないデッドスペースが形成される。その場合、コイル基板におけるコイル配線の占積率が低くなる。

【0053】

図６は、実施形態のコイル基板２（図１～図５）を用いたモータ用コイル基板５５０を模式的に示す斜視図である。図６に示されるように、実施形態のコイル基板２（図１～図５）が円筒状に巻かれることによって、モータのためのモータ用コイル基板５５０が形成される。コイル基板２が円筒状に巻かれる場合、第１辺Ｅ１（図１）を起点として、直交方向に延びる軸（第１辺Ｅ１と平行に延びる軸）を中心に複数周回巻かれる。また、コイル基板の巻かれる回数は特に限定されない。コイル基板２が円筒状に巻かれる際、フレキシブル基板１０の第１面１０Ｆが内周側に配置され、第２面１０Ｂが外周側に配置される。

【0054】

図７は、モータ用コイル基板５５０を軸方向に沿って見た場合の各端子の位置を模式的に示す。図７に示されるように、第１コイル３１Ｕ～３４Ｕ、３３Ｖ～３６Ｖ、３１Ｗ～３４Ｗを形成する第１コイル配線は、最内周の第１層５５１に配置されている。一方、第２コイル３５Ｕ、３６Ｕ、３１Ｖ、３２Ｖ、３５Ｗ、３６Ｗを形成する第２コイル配線は、第１層よりも外側の第２層５５２に配置されている。

【0055】

モータ用コイル基板５５０は、外周側であるほど、巻く長さが増すのである。そのため、コイル配線の大きさや配線幅などの所定の設計が決められたときに、第２コイルのターン数を前記第１コイルのターン数より多くすることで、内周とのコイル配線の占積率との差を小さくでき、モータ用コイル基板５５０のコイル配線の占積率を高めることができる。その結果、トルクを向上させることができる。

【0056】

また、コイル基板２において、第２コイル（３５Ｕ、３６Ｕ、３１Ｖ、３２Ｖ、３５Ｗ、３６Ｗ）のターン数を、第１コイル（３１Ｕ～３４Ｕ、３３Ｖ～３６Ｖ、３１Ｗ～３４Ｗ）のターン数より多くすることで、モータ用コイル基板５５０を巻いたとき、配線同士の位置合わせも適切に行い得る。その一例としては、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を一定間隔で配置させたときに、内周側と外周側とでの位置合わせをすることができるのである。

【0057】

コイル基板２において、第２コイルのターン数を第１コイルのターン数より多くすることで、モータ用コイル基板５５０を用いて性能の高いモータ６００を得ることができる。

【0058】

図７の例では第２層５５２は最外周の層である。他の例では、最外周はコイル配線が形成されていない部分のフレキシブル基板１０で覆われていてもよい。

【0059】

モータ用コイル基板５５０の外周面（断面の外径）の直径は特に限定されないが、５０ｍｍ以下であることが好ましい。モータ用コイル基板５５０の外周面（断面の外径）の直径は３０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。直径は５０ｍｍ以下のモータ用コイル基板５５０を用いて小型のモータを形成することで、モータ性能の低下を効果的に抑制することができる。モータ用コイル基板５５０の外周面の直径はノギスで測定される。

【0060】

また、Ｕ相端子４０Ｕ、Ｖ相端子４０Ｖ、Ｗ相端子４０Ｗは、周方向に略１２０°間隔で配置されている。Ｕ相端子４０ＵとＷ相端子４０Ｗは内周面に配置される。Ｖ相端子４０Ｖは外周面に配置される。図７では、巻いた状態での導体層とその外側の導体層が重なっていることが示されているが、導体層とその外側の導体層が一部重なっている、あるいは導体層とその外側の導体層が重ならないようにしてもよい。

【0061】

図８は、実施形態のモータ用コイル基板５５０（図６～図７）を用いたモータ６００を模式的に示す断面図である。モータ６００は、モータ用コイル基板５５０をヨーク５６０の内側に配置し、モータ用コイル基板５５０の内側に回転軸５８０と回転軸５８０に固定された磁石５７０とを配置することによって形成される。実施形態のモータ６００はスロットレスモータである。

【0062】

以上の通り、実施形態のコイル基板２（図１～図５）、モータ用コイル基板５５０（図６、図７）、モータ６００（図８）の構成が説明された。上記の通り、実施形態のコイル基板２では、第２コイル３５Ｕ、３６Ｕ、３１Ｖ、３２Ｖ、３５Ｗ、３６Ｗのターン数は第１コイル３１Ｕ～３４Ｕ、３３Ｖ～３６Ｖ、３１Ｗ～３４Ｗのターン数より多い。即ち、コイル基板２における導体の割合を高くすることができる。また、コイル基板２が円筒状に巻かれる場合の配線同士の位置合わせも適切に行われ得る。コイル基板２が円筒状に巻かれてモータ用コイル基板５５０が形成される場合に、モータ用コイル基板５５０が高い性能を発揮し得る。モータ用コイル基板５５０を用いるモータ６００のトルクが向上する。性能の高いモータ６００が得られる。さらに、小型モータのトルクが向上し得る。なお、本明細書における小型モータとは、外径の直径が５０ｍｍ以下のモータである。

【0063】

［実施形態の改変例］
実施形態の改変例では、フレキシブル基板１０は第１領域、第２領域、第３領域を有し、それぞれに第１コイル配線、第２コイル配線、第３コイル配線が形成される。このとき、第２コイル配線のターン数は第１コイル配線のターン数よりも多く、第３コイル配線のターン数は第２コイル配線のターン数よりも多くてもよい。

【符号の説明】

【0064】

２：コイル基板
１０：フレキシブル基板
１０Ｆ：第１面
１０Ｂ：第２面
２０Ｕ：Ｕ相コイル
２０Ｖ：Ｖ相コイル
２０Ｗ：Ｗ相コイル
３１Ｕ～３４Ｕ：第１コイル
３５Ｕ、３６Ｕ：第２コイル
３３Ｖ～３６Ｖ：第１コイル
３１Ｖ、３２Ｖ：第２コイル
３１Ｗ～３４Ｗ：第１コイル
３５Ｗ、３６Ｗ：第２コイル
５５０：モータ用コイル基板
５５１：第１層
５５２：第２層
５６０：ヨーク
５７０：磁石
５８０：回転軸
６００：モータ
Ｒ１：第１領域
Ｒ２：第２領域

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】