JP2021190460A

JP2021190460A - Coil substrate for motor and motor

Info

Publication number: JP2021190460A
Application number: JP2020091355A
Authority: JP
Inventors: 治彦森田; Haruhiko Morita; 等三輪; Hitoshi Miwa; 忍加藤; Shinobu Kato; 俊彦横幕; Toshihiko Yokomaku; 久始加藤; Hisashi Kato; 貴久平澤; Takahisa Hirasawa; 哲也村木; Tetsuya Muraki; 貴之古野; Takayuki Furuno
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 2020-05-26
Filing date: 2020-05-26
Publication date: 2021-12-13

Abstract

【課題】センサを実装し易いモータ用コイル基板の提供【解決手段】実施形態のモータ用コイル基板２０は、一端２０ＳＬと一端と反対側の他端２０ＳＲとを有するフレキシブル基板２２とフレキシブル基板上に形成されていて、一端２０ＳＬから他端２０ＳＲに向かって並んでいる複数のコイルＣＦとを有するコイル基板２０１を巻くことで形成される。そして、フレキシブル基板２２にホール素子１２が実装されている。【選択図】図１[Problem] To provide a motor coil substrate on which a sensor can be easily mounted. [Solution] In this embodiment, the motor coil substrate 20 is formed by winding a flexible substrate 22 having one end 20SL and the other end 20SR opposite the one end, and a coil substrate 201 having a plurality of coils CF formed on the flexible substrate and aligned from the one end 20SL to the other end 20SR. A Hall element 12 is mounted on the flexible substrate 22. [Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、モータ用コイル基板とモータに関する。 The present invention relates to a coil substrate for a motor and a motor.

特許文献１は、電気モータに関し、その電気モータはワイヤからなる複数のシングルコイルを含んでいる。 Patent Document 1 relates to an electric motor, and the electric motor includes a plurality of single coils made of wires.

特開２００７−１２４８９２号公報JP-A-2007-124892

[特許文献の課題]
特許文献１の電気モータはワイヤからなる複数のシングルコイルを含んでいる。コイルがワイヤで形成されている。ワイヤが細いと、ワイヤを巻くことが難しいと考えられる。例えば、ワイヤが切れると考えられる。高い位置精度でワイヤを巻くことは難しいと考えられる。その場合、占積率が低下すると推察される。例えば、特許文献１のワイヤを細くすることで、小さな電気モータを製造することができると考えられる。しかしながら、ワイヤが細いと、コイルに大きな電流を流すことが難しいと考えられる。 [Issues in patent literature]
The electric motor of Patent Document 1 includes a plurality of single coils composed of wires. The coil is made of wire. If the wire is thin, it may be difficult to wind the wire. For example, the wire may break. It is considered difficult to wind the wire with high position accuracy. In that case, it is presumed that the space factor will decrease. For example, it is considered that a small electric motor can be manufactured by thinning the wire of Patent Document 1. However, if the wire is thin, it is considered difficult to pass a large current through the coil.

本発明に係るモータ用コイル基板は、一端と前記一端と反対側の他端とを有するフレキシブル基板と前記フレキシブル基板上に形成されていて、前記一端から前記他端に向かって並んでいる複数のコイルとを有するコイル基板を巻くことで形成される。そして、前記フレキシブル基板にセンサ素子が実装されている。 The coil substrate for a motor according to the present invention is formed on a flexible substrate having one end and the other end on the opposite side to the one end, and a plurality of pieces arranged from the one end toward the other end. It is formed by winding a coil substrate having a coil. Then, the sensor element is mounted on the flexible substrate.

[実施形態の効果]
本発明の実施形態によれば、コイルが配線で形成されている。例えば、プリント配線板の技術でコイルを形成することができる。そのため、コイルを形成する配線を略矩形にすることができる。コイルの占積率を高くすることができる。実施形態のモータ用コイル基板は、フレキシブル基板にセンサ素子が実装されているので、巻く前にセンサを搭載でき、実装が容易である。実装されるセンサが磁気検出素子の場合、コイルに対して正確な位置に搭載することができる。実装されるセンサが温度検出素子の場合、フレキシブル基板の実際の温度を検出することができる。 [Effect of embodiment]
According to the embodiment of the present invention, the coil is formed of wiring. For example, a coil can be formed by the technique of a printed wiring board. Therefore, the wiring forming the coil can be made substantially rectangular. The space factor of the coil can be increased. In the coil substrate for a motor of the embodiment, since the sensor element is mounted on the flexible substrate, the sensor can be mounted before winding, and the mounting is easy. If the sensor to be mounted is a magnetic detection element, it can be mounted at an accurate position with respect to the coil. When the mounted sensor is a temperature detection element, the actual temperature of the flexible substrate can be detected.

図１（Ａ）は第１実施形態のモータの模式図であり、図１（Ｂ）は第１実施形態のモータ用コイル基板の模式図であり、図１（Ｃ）は第１実施形態のコイル基板の上コイルを示し、図１（Ｄ）は磁石とホール素子との対応を示す模式図である。1 (A) is a schematic diagram of a motor of the first embodiment, FIG. 1 (B) is a schematic diagram of a coil substrate for a motor of the first embodiment, and FIG. 1 (C) is a schematic diagram of the first embodiment. The upper coil of the coil substrate is shown, and FIG. 1 (D) is a schematic diagram showing the correspondence between the magnet and the Hall element. 図２（Ａ）は第２実施形態のモータの模式図であり、図２（Ｂ）は第２実施形態のモータ用コイル基板の模式図であり、図２（Ｃ）は第２実施形態のコイル基板の上コイルを示す。2A is a schematic diagram of the motor of the second embodiment, FIG. 2B is a schematic diagram of the coil substrate for the motor of the second embodiment, and FIG. 2C is a schematic diagram of the second embodiment. The upper coil of the coil board is shown. 図３（Ａ）は第１実施形態の磁石とセンサとの位置関係を示し、図３（Ｂ）は磁石とセンサとの対応を示し、図３（Ｃ）は第１実施形態のモータ用コイル基板の断面を示す。FIG. 3A shows the positional relationship between the magnet and the sensor of the first embodiment, FIG. 3B shows the correspondence between the magnet and the sensor, and FIG. 3C shows the coil for the motor of the first embodiment. The cross section of the substrate is shown.

[第１実施形態]
図１（Ｃ）に示されるコイル基板２０１が準備される。コイル基板２０１は第１面Ｆと第１面Ｆと反対側の第２面Ｓとを有するフレキシブル基板２２とフレキシブル基板２２の第１面Ｆ上の上コイルＣＦで形成されている。コイル基板２０１を筒状に巻くことで、図１（Ｂ）に示されるモータ用コイル基板２０が得られる。モータ用コイル基板２０は空洞ＡＨの周りに巻かれる。例えば、モータ用コイル基板２０の形状は円筒である。巻く回数は、２以上、５以下である。図１（Ｂ）は模式図である。 [First Embodiment]
The coil substrate 201 shown in FIG. 1 (C) is prepared. The coil substrate 201 is formed of a flexible substrate 22 having a first surface F and a second surface S on the opposite side of the first surface F, and an upper coil CF on the first surface F of the flexible substrate 22. By winding the coil substrate 201 into a cylindrical shape, the coil substrate 20 for a motor shown in FIG. 1 (B) can be obtained. The motor coil substrate 20 is wound around the cavity AH. For example, the shape of the coil substrate 20 for a motor is a cylinder. The number of windings is 2 or more and 5 or less. FIG. 1B is a schematic diagram.

図１（Ａ）に示されるように、モータ用コイル基板２０内に磁石４８を配置することで、モータ１０が得られる。図１（Ａ）は模式図である。モータ用コイル基板２０は、空洞ＡＨを介し磁石４８の周りに配置されている。モータ用コイル基板２０の内周に磁気検出センサ素子としてホール素子１２が配置されている。モータ１０の例は、ブラシレスモータである。第１実施形態では、磁石４８が回転するが、モータ用コイル基板２０が回転してもよい。 As shown in FIG. 1A, the motor 10 is obtained by arranging the magnet 48 in the coil substrate 20 for a motor. FIG. 1A is a schematic diagram. The motor coil substrate 20 is arranged around the magnet 48 via the cavity AH. A Hall element 12 is arranged as a magnetic detection sensor element on the inner circumference of the motor coil substrate 20. An example of the motor 10 is a brushless motor. In the first embodiment, the magnet 48 rotates, but the coil substrate 20 for a motor may rotate.

図１（Ｄ）は磁石とホール素子との対応を示す模式図である。
磁石４８は、リング状に形成され、交互にＳ極とＮ極とが配置される。磁石４８は、Ｓ極が３、Ｎ極が３の６極構造である。ホール素子１２は、第１ホール素子（１）、第２ホール素子（２）、第３ホール素子（３）の３個のホール素子から成る。第１ホール素子（１）、第２ホール素子（２）とは、モータ用コイル基板２０の中心軸Ｘに対して所定角度θ（４０°）を有するようにモータ用コイル基板２０の内周に配置されている。同様に、第２ホール素子（２）、第３ホール素子（３）とは、モータ用コイル基板２０の中心軸Ｘに対して所定角度θ（４０°）を有するようにモータ用コイル基板２０の内周に配置されている。 FIG. 1D is a schematic diagram showing the correspondence between the magnet and the Hall element.
The magnet 48 is formed in a ring shape, and S poles and N poles are alternately arranged. The magnet 48 has a 6-pole structure having 3 S poles and 3 N poles. The Hall element 12 is composed of three Hall elements, a first Hall element (1), a second Hall element (2), and a third Hall element (3). The first Hall element (1) and the second Hall element (2) are located on the inner circumference of the motor coil board 20 so as to have a predetermined angle θ (40 °) with respect to the central axis X of the motor coil board 20. Have been placed. Similarly, the second Hall element (2) and the third Hall element (3) are the motor coil board 20 so as to have a predetermined angle θ (40 °) with respect to the central axis X of the motor coil board 20. It is located on the inner circumference.

図１（Ｃ）に示されるように、フレキシブル基板２２は、短辺２０Ｓと長辺２０Ｌとを有することが好ましい。上コイルＣＦは、フレキシブル基板２２の長辺２０Ｌに沿って並んでいる。長辺２０Ｌは、上端２０ＬＵと下端２０ＬＤとから成る。フレキシブル基板２２の一端２０ＳＬから他端２０ＳＲに向かって、上コイルＣＦは一列に並んでいる。上コイルＣＦの数はＮ（数Ｎ）である。図１（Ｃ）の例では、上コイルの数は６である。 As shown in FIG. 1C, the flexible substrate 22 preferably has a short side 20S and a long side 20L. The upper coil CFs are arranged along the long side 20L of the flexible substrate 22. The long side 20L is composed of an upper end 20LU and a lower end 20LD. The upper coil CFs are lined up in a row from one end 20SL to the other end 20SR of the flexible substrate 22. The number of upper coil CFs is N (number N). In the example of FIG. 1C, the number of upper coils is 6.

上コイルＣＦの数Ｎは以下の関係１を満足する。
関係１：Ｎ＝Ｋ×Ｌ
ＫとＬは自然数である。例えば、Ｋは２以上である。例えば、Ｌは３以上、１１以下である。 The number N of the upper coil CF satisfies the following relationship 1.
Relationship 1: N = K × L
K and L are natural numbers. For example, K is 2 or more. For example, L is 3 or more and 11 or less.

コイル基板２０１は１つのフレキシブル基板２２で形成されている。コイル基板２０１を形成するフレキシブル基板２２は複数の部分に分けられる。従って、コイル基板２０１も複数の部分に分けられる。コイル基板２０１は複数の部分で形成され、部分の数はＫである。コイル基板２０１を形成する部分は一端２０ＳＬから他端２０ＳＲに向かって並んでいる。１番目の部分はフレキシブル基板２２の一端２０ＳＬを含む。２番目の部分は１番目の部分の隣である。３番目の部分は２番目の部分の隣である。そして、Ｋ番目の部分はフレキシブル基板２２の他端２０ＳＲを含んでいる。つまり、ｊ番目の部分の隣に（ｊ＋１）番目の部分が配置されている。ｊ番目の部分内の上コイルの数と（ｊ＋１）番目の部分内の上コイルの数は等しい。ｊは自然数である。ｊはＫ以下である。ｊは２以上であることが好ましい。例えば、Ｋはフレキシブル基板２２を巻く回数である。 The coil substrate 201 is formed of one flexible substrate 22. The flexible substrate 22 forming the coil substrate 201 is divided into a plurality of portions. Therefore, the coil board 201 is also divided into a plurality of parts. The coil substrate 201 is formed of a plurality of portions, and the number of portions is K. The portions forming the coil substrate 201 are lined up from one end 20SL toward the other end 20SR. The first portion includes one end 20SL of the flexible substrate 22. The second part is next to the first part. The third part is next to the second part. The K-th portion includes the other end 20SR of the flexible substrate 22. That is, the (j + 1) th part is arranged next to the jth part. The number of upper coils in the j-th part is equal to the number of upper coils in the (j + 1) th part. j is a natural number. j is K or less. It is preferable that j is 2 or more. For example, K is the number of times the flexible substrate 22 is wound.

コイル基板２０１を形成する各部分は複数の上コイルＣＦを有し、１つの部分内に形成されている上コイルの数はＬである。Ｌは奇数であることが好ましい。１つの部分内で、上コイルＣＦは順に並んでいる。１つの部分内で、一番目の上コイルはフレキシブル基板２２の一端２０ＳＬに最も近い。１つの部分内で、二番目の上コイルは一番目の上コイルの隣である。１つの部分内で、三番目の上コイルは二番目の上コイルの隣である。１つの部分内で、Ｌ番目の上コイルはフレキシブル基板２２の他端２０ＳＲに最も近い。つまり、１つの部分内で、ｍ番目の上コイルＣＦの隣に（ｍ＋１）番目の上コイルＣＦが形成されている。ｍは自然数である。１つの部分Ｐ内に形成されているコイルＣの数は、例えば、３以上、１１以下である。 Each portion forming the coil substrate 201 has a plurality of upper coil CFs, and the number of upper coils formed in one portion is L. L is preferably an odd number. Within one portion, the upper coil CFs are arranged in order. Within one portion, the first upper coil is closest to one end 20SL of the flexible substrate 22. Within one part, the second upper coil is next to the first upper coil. Within one part, the third upper coil is next to the second upper coil. Within one portion, the L-th upper coil is closest to the other end 20SR of the flexible substrate 22. That is, in one portion, the (m + 1) th upper coil CF is formed next to the mth upper coil CF. m is a natural number. The number of coils C formed in one portion P is, for example, 3 or more and 11 or less.

図１（Ｃ）の例では、Ｋは２である。つまり、部分Ｐの数は２である。図１（Ｃ）のコイル基板２０１は、一番目の部分Ｐ１と二番目の部分Ｐ２で形成されている。
また、Ｌは３である。つまり、図１（Ｃ）のコイル基板２０１を形成する各部分Ｐ内の上コイルＣＦの数は３である。一番目の部分Ｐ１内に一番目の上コイルＣＦ１１と二番目の上コイルＣＦ１２と三番目の上コイルＣＦ１３が並んでいる。二番目の部分Ｐ２内に一番目の上コイルＣＦ２１と二番目の上コイルＣＦ２２と三番目の上コイルＣＦ２３が並んでいる。 In the example of FIG. 1 (C), K is 2. That is, the number of partial Ps is 2. The coil substrate 201 of FIG. 1C is formed by a first portion P1 and a second portion P2.
Further, L is 3. That is, the number of upper coil CFs in each portion P forming the coil substrate 201 of FIG. 1C is 3. The first upper coil CF11, the second upper coil CF12, and the third upper coil CF13 are arranged in the first portion P1. The first upper coil CF21, the second upper coil CF22, and the third upper coil CF23 are arranged in the second portion P2.

フレキシブル基板２２上に形成されている複数のコイルＣは同時に形成される。例えば、共通のアライメントマークを用いることで、複数のコイルＣはフレキシブル基板２２上に形成される。そのため、各コイルＣの位置は関連している。 A plurality of coils C formed on the flexible substrate 22 are formed at the same time. For example, by using a common alignment mark, a plurality of coils C are formed on the flexible substrate 22. Therefore, the positions of the coils C are related.

各上コイルＣＦは接続線ｃＬを介して接続される。図１（Ｃ）では、接続線ｃＬは省略されている。接続線ｃＬの一部が図１（Ｃ）に描かれている。 Each upper coil CF is connected via a connecting line cL. In FIG. 1C, the connecting line cL is omitted. A part of the connecting line cL is drawn in FIG. 1 (C).

図１（Ｃ）に示されるように、第１実施形態のコイル基板２０１は端子用基板２４と端子用基板２４上に形成されている端子Ｔを有することができる。端子用基板２４とコイルＣを支えるフレキシブル基板２２は１つのフレキシブル基板２２で形成されている。 As shown in FIG. 1C, the coil substrate 201 of the first embodiment can have a terminal substrate 24 and a terminal T formed on the terminal substrate 24. The flexible substrate 22 that supports the terminal substrate 24 and the coil C is formed of one flexible substrate 22.

図１（Ｃ）に示されるように、第１実施形態のコイル基板２０１は、接続線ｃＬと端子Ｔを接続する複数の端子用配線ｔＬを含むことができる。 As shown in FIG. 1 (C), the coil substrate 201 of the first embodiment can include a plurality of terminal wiring tL connecting the connection line cL and the terminal T.

端子ＴとコイルＣは同時に形成される。端子用基板２４の数は上コイルＣＦの数の半数であることが好ましい。端子Ｔの数は上コイルＣＦの数の半数であることが好ましい。 The terminal T and the coil C are formed at the same time. The number of terminal substrates 24 is preferably half the number of upper coil CFs. The number of terminals T is preferably half the number of upper coil CFs.

第１ホール素子（１）、第２ホール素子（２）、第３ホール素子（３）は、フレキシブル基板２２に実装されている。第１ホール素子（１）、第２ホール素子（２）、第３ホール素子（３）は、フレキシブル基板２２の一番目の部分Ｐ１に、一番目の上コイルＣＦ１１と二番目の上コイルＣＦ１２の近傍の上端２０ＬＵ寄りに配置されている。 The first Hall element (1), the second Hall element (2), and the third Hall element (3) are mounted on the flexible substrate 22. The first Hall element (1), the second Hall element (2), and the third Hall element (3) have the first upper coil CF11 and the second upper coil CF12 on the first portion P1 of the flexible substrate 22. It is located near the upper end 20LU in the vicinity.

特許文献１のシングルコイルはワイヤで形成されている。それに対し、実施形態のコイルＣはプリント配線板の技術で形成されている。コイルＣを形成する配線ｗはめっきにより形成されている。あるいは、コイルＣを形成する配線ｗは銅箔をエッチングすることで形成される。コイルＣを形成する配線ｗは、セミアディティブ法やＭ−Ｓａｐ法やサブトラクティブ法で形成される。 The single coil of Patent Document 1 is formed of a wire. On the other hand, the coil C of the embodiment is formed by the technique of the printed wiring board. The wiring w forming the coil C is formed by plating. Alternatively, the wiring w forming the coil C is formed by etching the copper foil. The wiring w forming the coil C is formed by a semi-additive method, an M-Sap method, or a subtractive method.

コイルＣを形成する配線ｗはプリント配線板の技術で形成されている。そのため、配線ｗの断面形状は略矩形である。ワイヤの断面は円であるので、実施形態によれば、コイルの占積率を高くすることができる。 The wiring w forming the coil C is formed by the technique of the printed wiring board. Therefore, the cross-sectional shape of the wiring w is substantially rectangular. Since the cross section of the wire is circular, the space factor of the coil can be increased according to the embodiment.

コイルＣは中央スペースＳＣと中央スペースＳＣを囲む配線ｗで形成される。そして、配線ｗは外端ＯＥと内端ＩＥを有する。配線ｗは外端ＯＥと内端ＩＥとの間に形成されている。コイルＣを形成する配線ｗは渦巻き状に形成されている。 The coil C is formed of the central space SC and the wiring w surrounding the central space SC. The wiring w has an outer end OE and an inner end IE. The wiring w is formed between the outer end OE and the inner end IE. The wiring w forming the coil C is formed in a spiral shape.

コイル基板２０１を筒状に巻くことで、第１実施形態のモータ用コイル基板２０が得られる。この時、各部分Ｐが概ね１周を作るように、コイル基板２０１は巻かれる。また、（ｊ−１）番目の部分の外にｊ番目の部分が巻かれる。
コイル基板２０１の巻き方の例が図３（Ｂ）を用いて説明される。図１（Ｃ）のコイル基板２０１が巻かれると、図３（Ｂ）に示されるように、一番目の部分Ｐ１が概ね１周を形成する。さらに、一番目の部分Ｐ１に繋がっている二番目の部分Ｐ２が概ね１周を形成する。この時、一番目の部分Ｐ１は最も内側に巻かれる。一番目の部分Ｐ１を形成するフレキシブル基板２２は内周のフレキシブル基板２２Ｉである。そして、二番目の部分Ｐ２は一番目の部分Ｐ１の外に巻かれる。二番目の部分Ｐ２を形成するフレキシブル基板２２は外周のフレキシブル基板２２Ｏを形成する。外周のフレキシブル基板２２Ｏは内周のフレキシブル基板２２Ｉから延びている。
Ｋが３であると、コイル基板２０１は一番目の部分Ｐ１と二番目の部分Ｐ２と三番目の部分Ｐ３で形成される。そして、二番目の部分Ｐ２に繋がっている三番目の部分Ｐ３が概ね１周を形成する。また、三番目の部分Ｐ３は二番目の部分Ｐ２の外に巻かれる。 By winding the coil board 201 into a cylindrical shape, the coil board 20 for a motor according to the first embodiment can be obtained. At this time, the coil substrate 201 is wound so that each portion P makes approximately one round. Further, the j-th part is wound outside the (j-1) -th part.
An example of how to wind the coil substrate 201 will be described with reference to FIG. 3 (B). When the coil substrate 201 of FIG. 1 (C) is wound, the first portion P1 forms approximately one round as shown in FIG. 3 (B). Further, the second portion P2 connected to the first portion P1 forms approximately one lap. At this time, the first portion P1 is wound inward. The flexible substrate 22 forming the first portion P1 is the inner peripheral flexible substrate 22I. Then, the second portion P2 is wound outside the first portion P1. The flexible substrate 22 forming the second portion P2 forms the outer peripheral flexible substrate 22O. The outer peripheral flexible substrate 22O extends from the inner peripheral flexible substrate 22I.
When K is 3, the coil substrate 201 is formed by the first portion P1, the second portion P2, and the third portion P3. Then, the third portion P3 connected to the second portion P2 forms approximately one lap. Also, the third portion P3 is wound outside the second portion P2.

モータ用コイル基板２０内では、ｊ番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦ上に（ｊ＋１）番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦが位置している。その例が図３（Ｃ）に示されている。図３（Ｃ）は第１実施形態のモータ用コイル基板２０の断面図である。一番目の部分Ｐ１内の一番目の上コイルＣＦ１１上に二番目の部分Ｐ２内の一番目の上コイルＣＦ２１が位置している。一番目の部分Ｐ１内の二番目の上コイルＣＦ１２上に二番目の部分Ｐ２内の二番目の上コイルＣＦ２２が位置している。一番目の部分Ｐ１内の三番目の上コイルＣＦ１３上に二番目の部分Ｐ２内の三番目の上コイルＣＦ２３が位置している。
ｊ番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦ上に（ｊ＋１）番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦが位置する場合、ｊ番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦと（ｊ＋１）番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦは完全に重なる。あるいは、ｊ番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦと（ｊ＋１）番目の部分内のｍ番目の上コイルＣＦは部分的に重なる。 In the motor coil substrate 20, the m-th upper coil CF in the (j + 1) th portion is located on the m-th upper coil CF in the j-th portion. An example is shown in FIG. 3 (C). FIG. 3C is a cross-sectional view of the coil substrate 20 for a motor according to the first embodiment. The first upper coil CF21 in the second portion P2 is located on the first upper coil CF11 in the first portion P1. The second upper coil CF22 in the second portion P2 is located on the second upper coil CF12 in the first portion P1. The third upper coil CF23 in the second portion P2 is located on the third upper coil CF13 in the first portion P1.
When the m-th upper coil CF in the (j + 1) th part is located on the m-th upper coil CF in the j-th part, the m-th upper coil CF and the (j + 1) th in the j-th part are located. The m-th upper coil CF in the portion of is completely overlapped. Alternatively, the m-th upper coil CF in the j-th portion and the m-th upper coil CF in the (j + 1) th portion partially overlap.

図３（Ａ）は第１実施形態の磁石とセンサとの位置関係を示し、図３（Ｂ）は磁石とセンサとの対応を示す。
磁石の極数で、磁気検出素子であるホール素子の配置位置は一義的に決まる。磁石の極数が６極である場合、必要なホール素子の数は３（第１ホール素子（１）、第２ホール素子（２）、第３ホール素子（３））で、第１ホール素子（１）、第２ホール素子（２）とは、モータ用コイル基板２０の中心軸Ｘに対して所定角度θ（４０°）を有するようにモータ用コイル基板２０の内周に配置されている。同様に、第２ホール素子（２）、第３ホール素子（３）とは、モータ用コイル基板２０の中心軸Ｘに対して所定角度θ（４０°）を有するようにモータ用コイル基板２０の内周に配置されている。 FIG. 3A shows the positional relationship between the magnet and the sensor according to the first embodiment, and FIG. 3B shows the correspondence between the magnet and the sensor.
The arrangement position of the Hall element, which is a magnetic detection element, is uniquely determined by the number of poles of the magnet. When the number of poles of the magnet is 6, the required number of Hall elements is 3 (1st Hall element (1), 2nd Hall element (2), 3rd Hall element (3)), and the 1st Hall element. (1) The second Hall element (2) is arranged on the inner circumference of the motor coil board 20 so as to have a predetermined angle θ (40 °) with respect to the central axis X of the motor coil board 20. .. Similarly, the second Hall element (2) and the third Hall element (3) are the motor coil board 20 so as to have a predetermined angle θ (40 °) with respect to the central axis X of the motor coil board 20. It is located on the inner circumference.

図３（Ａ）の（１）の磁石４８の角度では、図３（Ｂ）に示されるように第１ホール素子（１）はＮを、第２ホール素子（２）はＮを、第３ホール素子（３）はＳを検出する。
図３（Ａ）の（２）の磁石４８の角度では、図３（Ｂ）に示されるように第１ホール素子（１）はＳを、第２ホール素子（２）はＮを、第３ホール素子（３）はＳを検出する。
図３（Ａ）の（３）の磁石４８の角度では、図３（Ｂ）に示されるように第１ホール素子（１）はＳを、第２ホール素子（２）はＮを、第３ホール素子（３）はＮを検出する。
図３（Ａ）の（４）の磁石４８の角度では、図３（Ｂ）に示されるように第１ホール素子（１）はＳを、第２ホール素子（２）はＳを、第３ホール素子（３）はＮを検出する。
図３（Ａ）の（５）の磁石４８の角度では、図３（Ｂ）に示されるように第１ホール素子（１）はＮを、第２ホール素子（２）はＳを、第３ホール素子（３）はＮを検出する。
図３（Ａ）の（６）の磁石４８の角度では、図３（Ｂ）に示されるように第１ホール素子（１）はＮを、第２ホール素子（２）はＳを、第３ホール素子（３）はＳを検出する。 At the angle of the magnet 48 in (1) of FIG. 3 (A), the first Hall element (1) has N and the second Hall element (2) has N, as shown in FIG. 3 (B). The Hall element (3) detects S.
At the angle of the magnet 48 in (2) of FIG. 3 (A), the first Hall element (1) has S and the second Hall element (2) has N, as shown in FIG. 3 (B). The Hall element (3) detects S.
At the angle of the magnet 48 in (3) of FIG. 3 (A), the first Hall element (1) has S and the second Hall element (2) has N, as shown in FIG. 3 (B). The Hall element (3) detects N.
At the angle of the magnet 48 in (4) of FIG. 3 (A), the first Hall element (1) has S and the second Hall element (2) has S, as shown in FIG. 3 (B). The Hall element (3) detects N.
At the angle of the magnet 48 in (5) of FIG. 3 (A), the first Hall element (1) has N and the second Hall element (2) has S, as shown in FIG. 3 (B). The Hall element (3) detects N.
At the angle of the magnet 48 in (6) of FIG. 3 (A), the first Hall element (1) has N and the second Hall element (2) has S, as shown in FIG. 3 (B). The Hall element (3) detects S.

ここで、磁石の極数が２極の場合、必要なホール素子の数は３、所定角度θは１２０°になる。磁石の極数が４極の場合、必要なホール素子の数は３、所定角度θは６０°になる。 Here, when the number of poles of the magnet is 2, the required number of Hall elements is 3, and the predetermined angle θ is 120 °. When the number of poles of the magnet is 4, the required number of Hall elements is 3, and the predetermined angle θ is 60 °.

実施形態のモータ用コイル基板２０は、フレキシブル基板２２にホール素子１２が実装されているので、巻く前にホール素子１２を搭載でき、実装が容易である。巻く前に実装できるので、ホール素子１２をコイルＣＦに対して正確な位置に搭載することができる。 In the coil substrate 20 for a motor of the embodiment, since the Hall element 12 is mounted on the flexible substrate 22, the Hall element 12 can be mounted before winding, and the mounting is easy. Since it can be mounted before winding, the Hall element 12 can be mounted at an accurate position with respect to the coil CF.

[第２実施形態]
図２（Ａ）は第２実施形態のモータの模式図であり、図２（Ｂ）は第２実施形態のモータ用コイル基板の模式図であり、図２（Ｃ）は第２実施形態のコイル基板の上コイルを示す。
図２（Ｃ）に示されるコイル基板２０１が準備される。コイル基板２０１は、フレキシブル基板２２の第１面Ｆ上の上コイルＣＦで形成されている。コイル基板２０１を筒状に巻くことで、図１（Ｂ）に示されるモータ用コイル基板２０が得られる。 [Second Embodiment]
2A is a schematic diagram of the motor of the second embodiment, FIG. 2B is a schematic diagram of the coil substrate for the motor of the second embodiment, and FIG. 2C is a schematic diagram of the second embodiment. The upper coil of the coil board is shown.
The coil substrate 201 shown in FIG. 2C is prepared. The coil substrate 201 is formed of an upper coil CF on the first surface F of the flexible substrate 22. By winding the coil substrate 201 into a cylindrical shape, the coil substrate 20 for a motor shown in FIG. 1 (B) can be obtained.

図２（Ａ）に示されるように、モータ用コイル基板２０内に磁石４８を配置することで、モータ１０が得られる。モータ用コイル基板２０の内周に温度検出センサ素子としてサーミスタ１４が配置されている。モータ１０の例は、ブラシレスモータである。 As shown in FIG. 2A, the motor 10 is obtained by arranging the magnet 48 in the coil substrate 20 for a motor. A thermistor 14 is arranged as a temperature detection sensor element on the inner circumference of the coil substrate 20 for a motor. An example of the motor 10 is a brushless motor.

図１（Ｃ）中で、上コイルＣＦ１１、上コイルＣＦ２１はＵ相のコイルを形成する。上コイルＣＦ１２、上コイルＣＦ２２はＶ相のコイルを形成する。上コイルＣＦ１３、上コイルＣＦ２３はＷ相のコイルを形成する。Ｕ相の上コイルＣＦ１１の近傍で、上端２０ＬＵ寄りにＵ相用のサーミスタ１４Ｕが配置される。Ｖ相の上コイルＣＦ１２の近傍で、上端２０ＬＵ寄りにＶ相用のサーミスタ１４Ｖが配置される。Ｗ相の上コイルＣＦ１３の近傍で、上端２０ＬＵ寄りにＷ相用のサーミスタ１４Ｗが配置される。 In FIG. 1C, the upper coil CF11 and the upper coil CF21 form a U-phase coil. The upper coil CF12 and the upper coil CF22 form a V-phase coil. The upper coil CF13 and the upper coil CF23 form a W-phase coil. The thermistor 14U for the U phase is arranged near the upper end 20LU in the vicinity of the upper coil CF11 of the U phase. A thermistor 14V for the V phase is arranged near the upper end 20LU in the vicinity of the upper coil CF12 of the V phase. The thermistor 14W for the W phase is arranged near the upper end 20LU in the vicinity of the upper coil CF13 of the W phase.

第２実施形態のモータ用コイル基板２０では、フレキシブル基板２２にサーミスタ１４が実装されるので、フレキシブル基板２２の実際の温度を検出することができる。Ｕ相の上コイルＣＦ１１の近傍にＵ相用のサーミスタ１４Ｕが配置され、Ｖ相の上コイルＣＦ１２の近傍にＶ相用のサーミスタ１４Ｖが配置され、Ｗ相の上コイルＣＦ１３の近傍Ｗ相用のサーミスタ１４Ｗが配置される。このため、ＵＶＷの各相コイルの温度を正確に検出することができる。 In the coil substrate 20 for a motor of the second embodiment, since the thermistor 14 is mounted on the flexible substrate 22, the actual temperature of the flexible substrate 22 can be detected. The thermistor 14U for the U phase is arranged near the upper coil CF11 of the U phase, the thermistor 14V for the V phase is arranged near the upper coil CF12 of the V phase, and the thermistor 14V for the V phase is arranged near the upper coil CF13 of the W phase for the W phase. The thermistor 14W is arranged. Therefore, the temperature of each phase coil of UVW can be accurately detected.

１２ホール素子
１４サーミスタ
２０モータ用コイル基板
２０ＳＬ一端
２０ＳＲ他端
２２フレキシブル基板
４８磁石
２０１コイル基板
Ｃコイル
ＣＦ上コイル
ｗ配線 12 Hall element 14 Thermistor 20 Coil board for motor 20SL One end 20SR The other end 22 Flexible board 48 Magnet 201 Coil board C coil CF Top coil w Wiring

Claims

By winding a coil substrate having a flexible substrate having one end and the other end on the opposite side to the one end, and a plurality of coils formed on the flexible substrate and arranged from the one end toward the other end. It is a coil substrate for a motor that is formed.
The sensor element is mounted on the flexible substrate.

The coil substrate for a motor according to claim 1.
The sensor element is a magnetic detection element.

The coil substrate for a motor according to claim 1.
The sensor element is a temperature detection element.

The coil substrate for a motor according to claim 2.
The magnetic detection element is a Hall element.

The coil substrate for a motor according to claim 3.
The temperature detecting element is a thermistor.

The coil substrate for a motor according to claim 4 and
A motor consisting of a magnet and
The coil substrate for a motor is arranged around the magnet, the number of poles of the magnet is a plurality, the number of the Hall elements is 3, and each of the Hall elements is in the rotation direction of the motor. It is arranged along.

In the motor of claim 6, the Hall element is arranged on the inner circumference of the motor coil board so as to have a predetermined angle with respect to the central axis of the motor coil board so as to correspond to the number of poles of the magnet. ing.

The coil substrate for a motor according to claim 7.
The number of poles of the magnet is 6 poles.
The three Hall elements are mounted on the inner circumference of the flexible substrate so as to form an angle of 40 ° with respect to the central axis along the circumferential direction of one circumference of the coil substrate for a motor.

The coil substrate for a motor according to claim 5.
The coil is composed of a plurality of U-phase coils, V-phase coils, and W-phase coils.
The thermistor is mounted on the flexible substrate in close proximity to at least one of the U-phase coil, the V-phase coil, and the W-phase coil.

The coil substrate for a motor according to claim 1 and
A motor including magnets arranged in the coil substrate for a motor.