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公開番号2024172707
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023090597
出願日2023-06-01
発明の名称コイル基板、モーター用コイル基板、及びモーター
出願人イビデン株式会社
代理人弁理士法人第一テクニカル国際特許事務所
主分類H01F 5/04 20060101AFI20241205BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】配線抵抗や渦電流の影響を低減できるコイル基板、モーター用コイル基板及びモーターを提供する。
【解決手段】コイル基板は、第1面10Fおよび第2面10Bを有する樹脂基板10と樹脂基板の第1面および第2面に形成されている導体層100を含む。導体層は、第1導体層110と追加めっき層(第2導体層)150からなる。第1導体層は、金属箔層120、金属箔層上に形成された化学めっき層130及び化学めっき層上に形成された電解めっき層140からなり、追加めっき層は、第1導体層の上面及び側面を覆い、隣接する複数の導体層における追加めっき層同士の間のギャップをGapA、第1導体層同士の間のギャップをGapB、追加めっき層のうち第1導体層の上面を覆う部分の厚みをM2とすると、第1導体層の厚みM1は、GapB>M1×2かつ(GapB-GapA)/2<M2の関係である。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
第１面および第２面を有する樹脂基板と前記樹脂基板の第１面および第２面に形成されているコイル配線を含むコイル基板であって、
前記コイル配線は、第１導体層と追加めっき層からなり、
前記第１導体層は、金属箔層、前記金属箔層上に形成された化学めっき層、及び前記化学めっき層上に形成された電解めっき層からなり、
前記追加めっき層は、前記第１導体層の上面及び側面を覆い、
隣接する複数の前記コイル配線における、前記追加めっき層同士の間のギャップＧａｐＡ、前記第１導体層同士の間のギャップＧａｐＢ、前記追加めっき層のうち前記第１導体層の上面を覆う部分の厚みＭ２、前記第１導体層の厚みＭ１は、
ＧａｐＢ＞Ｍ１×２かつ
（ＧａｐＢ－ＧａｐＡ）／２＜Ｍ２
の関係である。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
請求項１のコイル基板であって、ＧａｐＡは１０μｍ以上５０μｍ以下である。
【請求項３】
請求項１のコイル基板であって、前記コイル配線の幅は６０μｍ以上４００μｍ以下であり厚みは２０μｍ以上２００μｍ以下である。
【請求項４】
請求項１のコイル基板であって、前記厚みＭ２、前記厚みＭ１は、１．４Ｍ１≧Ｍ２＞１．０Ｍ１の関係である。
【請求項５】
請求項１のコイル基板であって、前記第１導体層の断面形状は、前記樹脂基板と対向する下底と前記下底と反対側の上底を有する略台形である。
【請求項６】
請求項１のコイル基板であって、前記追加めっき層の側壁は、前記樹脂基板側になるほど厚みが薄くなる逆テーパ部を含む。
【請求項７】
請求項１のコイル基板を略円筒状に巻くことで形成されるモーター用コイル基板。
【請求項８】
請求項７のモーター用コイル基板であって、前記コイル配線の占積率は、５０％以上９９％以下である。
【請求項９】
請求項７のモーター用コイル基板であって、前記モーター用コイル基板の外周面の円筒度は、０．０ｍｍより大きく０．３ｍｍ以下である。
【請求項１０】
請求項７のモーター用コイル基板であって、前記モーター用コイル基板の外径は、５０ｍｍ以下である。
（【請求項１１】以降は省略されています）
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、モーター用コイル基板、及びモーターに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、コイル基板の製造方法を開示している。特許文献１は、フレキシブル基板に銅箔を設け、銅箔の表面に設けためっきレジストパターンから露出するシード層上に電解めっき膜を形成し、めっきレジストパターンを剥離し、電解めっき膜から露出するシード層、銅箔を剥離して配線を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１８１８５３号公報
【発明の概要】
【０００４】
＜特許文献１の課題＞
特許文献１の技術では、めっきレジストパターンを剥離後に、電解めっき膜から露出するシード層、銅箔をエッチングにより剥離する。そのため、パターン形成時の配線の幅や厚みを所定範囲内に制御することが難しく、配線の幅や厚みが所定より小さくなると、配線抵抗が大きくなることがあり、逆に配線の幅や厚みが所定よりも大きくなると、渦電流の影響が大きくなると考えられる。特許文献１の技術で形成されるコイル基板では配線抵抗や渦電流の影響を安定して低減するのが難しいと考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のコイル基板は、第１面および第２面を有する樹脂基板と前記樹脂基板の第１面および第２面に形成されているコイル配線を含む。前記コイル配線は、第１導体層と追加めっき層からなり、前記第１導体層は、金属箔層、前記金属箔層上に形成された化学めっき層、及び前記化学めっき層上に形成された電解めっき層からなり、前記追加めっき層は、前記第１導体層の上面及び側面を覆い、隣接する複数の前記コイル配線における、前記追加めっき層同士の間のギャップＧａｐＡ、前記第１導体層同士の間のギャップＧａｐＢ、前記追加めっき層のうち前記第１導体層の上面を覆う部分の厚みＭ２、前記第１導体層の厚みＭ１は、ＧａｐＢ＞Ｍ１×２かつ（ＧａｐＢ－ＧａｐＡ）／２＜Ｍ２の関係である。
【０００６】
本発明の実施形態では、金属箔層、化学めっき層、電解めっき層からなる第１導体層に対し、さらにその第１導体層の上面及び側面を覆う追加めっき層が形成される。そのため、第１導体層によって一次的に形成したコイル配線の幅や厚みを、その後の追加めっき層によって補完し、所定の範囲内に調整できる。特に、第１導体層同士の間のギャップＧａｐＢについて、ＧａｐＢ＞Ｍ１×２となる値に大きめに確保することで、コイル配線全体の幅が所定よりも過大となるのを抑制することができる。また特に、第１導体層同士の間のギャップＧａｐＢと追加めっき層同士の間のギャップＧａｐＡについて、ＧａｐＢ－ＧａｐＡ）／２＜Ｍ２となる値に小さめとすることで、追加めっき層が樹脂基板側になるほど厚みが薄くなり側面部形状が第１導体層の側面形状に沿わない構成を実現できる。これによっても、コイル配線全体の幅が所定よりも過大となるのを抑制することができる。実施形態のコイル基板では、配線抵抗や渦電流の影響を安定して低減することができ、また、コイルの占積率を向上できる効果もある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態のコイル基板を示す平面図である。
図１のＩＩ－ＩＩ間の断面図である。
実施形態のコイル基板を用いたモーター用コイル基板を模式的に示す斜視図である。
モーター用コイル基板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断面図である。
図４中のＶＩＩＩ部分の拡大図である。
実施形態のコイル基板に備えられたコイル配線となる導体層を模式的に示す断面図である。
実施形態のコイル基板の製造方法を模式的に示す断面図である。
実施形態のコイル基板の製造方法を模式的に示す断面図である。
実施形態のコイル基板の製造方法を模式的に示す断面図である。
実施形態のコイル基板の製造方法を模式的に示す断面図である。
実施形態のコイル基板の製造方法を模式的に示す断面図である。
実施形態のコイル基板の製造方法を模式的に示す断面図である。
実施形態のコイル基板の製造方法を模式的に示す断面図である。
実施形態のモーター用コイル基板を用いたモーターを模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜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。
【０００９】
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。
【００１０】
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ー用コイル基板５５０（後述の図３参照）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。なお、第１面１０Ｆは外周側に配置され、第２面１０Ｂは内周側に配置されてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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