JP7412291B2

JP7412291B2 - Coil body, stator, rotating machine, manufacturing method of coil body, and printed wiring board

Info

Publication number: JP7412291B2
Application number: JP2020116059A
Authority: JP
Inventors: 真一岡田; 茂之山本; 亮介遠藤; 俊大加嶋; 洋平伊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2020-07-06
Filing date: 2020-07-06
Publication date: 2024-01-12
Anticipated expiration: 2040-07-06
Also published as: JP2022013979A

Description

本願は、コイル体、固定子、回転機、コイル体の製造方法およびプリント配線板に関するものである。 The present application relates to a coil body, a stator, a rotating machine, a method for manufacturing the coil body, and a printed wiring board.

回転機の固定子に用いられるコイル体において、配線パターンが形成されたプリント配線板を複数回巻いて筒状に成形したものをコイル体とすることにより、コイル体を薄くし、回転機を小型化する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 In the coil body used in the stator of a rotating machine, the coil body is made by winding a printed wiring board on which a wiring pattern is formed multiple times and forming it into a cylindrical shape, which allows the coil body to be thinner and the rotating machine to be smaller. A technique has been proposed to reduce the amount of time (for example, see Patent Document 1).

特開昭６２－０２２２６９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-022269

従来のコイル体では、プリント配線板を複数回巻いて筒状のコイル体を成形したときに筒の厚さを均一にするために、渦巻き状の配線パターンを小さくしており、回転機の出力が小さくなるという課題があった。 In conventional coil bodies, when a printed wiring board is wound multiple times to form a cylindrical coil body, the spiral wiring pattern is made small in order to make the thickness of the tube uniform, which reduces the output of the rotating machine. The problem was that it became smaller.

本願は、上述の課題を解決するためになされたものであり、小型で出力が大きな回転機を実現するコイル体を提供することを目的とする。 The present application was made in order to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a coil body that realizes a small rotating machine with a large output.

本願に開示されるコイル体は、中心軸を中心にプリント配線板が複数回巻き付けられて複数の層を有する筒状に成形されたコイル体であって、プリント配線板は筒状に成形されたときの周方向に沿って絶縁基板の表裏の両面に各相のコイルを構成する渦巻き状の配線パターンが並べて形成されており、プリント配線板が巻き付けられて筒状に成形されるときにそれぞれの相のコイルを構成する配線パターンの中心が一致するように配線パターンが重ねられており、中心軸に最も近い層にありプリント配線板の一方の端部に位置して第１相のコイルを構成する配線パターンを最内層端部配線パターンとし、中心軸から最も遠い層にありプリント配線板の他方の端部に位置して第２相のコイルを構成する配線パターンを最外層端部配線パターンとし、第１相と第２相との境界線を第１相境界線とし、第１相境界線から最内層端部配線パターンの最も近い端部までの距離をｄ２とし、第１相境界線から最外層端部配線パターンの最も近い端部までの距離をｄ３とするとき、第１相境界線から第１相において中心軸に最も近い層を除く層にあるそれぞれの配線パターンの最も近い端部までの距離、および、第１相境界線から第２相において中心軸から最も遠い層を除く層にあるそれぞれの配線パターンの最も近い端部までの距離が等しくｄ１であり、ｄ２およびｄ３の少なくとも一方がｄ１よりも大きいことを特徴とするものである。 The coil body disclosed in the present application is a coil body formed into a cylindrical shape having a plurality of layers by winding a printed wiring board multiple times around a central axis, and the printed wiring board is formed into a cylindrical shape. Spiral wiring patterns constituting the coils of each phase are formed side by side on both the front and back sides of the insulating board along the circumferential direction, and when the printed wiring board is wound and formed into a cylindrical shape, each The wiring patterns that make up the phase coil are stacked so that their centers coincide, and the layer closest to the central axis is located at one end of the printed wiring board and forms the first phase coil. The wiring pattern located on the layer farthest from the central axis and located at the other end of the printed wiring board and constituting the second phase coil is defined as the outermost layer end wiring pattern. , the boundary line between the first phase and the second phase is the first phase boundary line, the distance from the first phase boundary line to the closest end of the innermost layer end wiring pattern is d2, and from the first phase boundary line When the distance to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern is d3, the nearest end of each wiring pattern in the layers excluding the layer closest to the central axis from the first phase boundary line to the central axis in the first phase and the distance from the first phase boundary line to the nearest end of each wiring pattern in the layers excluding the layer farthest from the central axis in the second phase are equal d1, and at least d2 and d3 are equal. One of them is characterized by being larger than d1.

本願に開示されるコイル体は、中心軸を中心にプリント配線板が複数回巻き付けられて複数の層を有する筒状に成形されたコイル体であって、プリント配線板は筒状に成形されたときの周方向に沿って絶縁基板の表裏の両面に各相のコイルを構成する渦巻き状の配線パターンが並べて形成されており、プリント配線板が巻き付けられて筒状に成形されるときにそれぞれの相のコイルを構成する配線パターンの中心が一致するように配線パターンが重ねられており、中心軸に最も近い層にありプリント配線板の一方の端部に位置して第１相のコイルを構成する配線パターンを最内層端部配線パターンとし、中心軸から最も遠い層にありプリント配線板の他方の端部に位置して第２相のコイルを構成する配線パターンを最外層端部配線パターンとし、第１相と第２相との境界線を第１相境界線とし、第１相境界線から最内層端部配線パターンの最も近い端部までの距離をｄ２とし、第１相境界線から最外層端部配線パターンの最も近い端部までの距離をｄ３とするとき、第１相境界線から第１相において中心軸に最も近い層を除く層にあるそれぞれの配線パターンの最も近い端部までの距離、および、第１相境界線から第２相において中心軸から最も遠い層を除く層にあるそれぞれの配線パターンの最も近い端部までの距離が等しくｄ１であり、ｄ２およびｄ３の少なくとも一方がｄ１よりも大きいので、薄い筒状のコイル体において渦巻き状の配線パターンを大きくすることができ、小型で出力が大きな回転機を実現することができる。

The coil body disclosed in the present application is a coil body formed into a cylindrical shape having a plurality of layers by winding a printed wiring board multiple times around a central axis, and the printed wiring board is formed into a cylindrical shape. Spiral wiring patterns constituting the coils of each phase are formed side by side on both the front and back sides of the insulating board along the circumferential direction, and when the printed wiring board is wound and formed into a cylindrical shape, each The wiring patterns that make up the phase coil are stacked so that their centers coincide, and the layer closest to the central axis is located at one end of the printed wiring board and forms the first phase coil. The wiring pattern located on the layer farthest from the central axis and located at the other end of the printed wiring board and constituting the second phase coil is defined as the outermost layer end wiring pattern. , the boundary line between the first phase and the second phase is the first phase boundary line, the distance from the first phase boundary line to the closest end of the innermost layer end wiring pattern is d2, and from the first phase boundary line When the distance to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern is d3, the nearest end of each wiring pattern in the layers excluding the layer closest to the central axis from the first phase boundary line to the central axis in the first phase and the distance from the first phase boundary line to the nearest end of each wiring pattern in the layers excluding the layer farthest from the central axis in the second phase are equal d1, and at least d2 and d3 are equal. Since one of them is larger than d1, the spiral wiring pattern can be made larger in the thin cylindrical coil body, and a rotating machine that is small and has a large output can be realized.

実施の形態１による回転機の斜視図である。1 is a perspective view of a rotating machine according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１による回転機の断面図である。1 is a sectional view of a rotating machine according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１によるコイル体の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a coil body according to Embodiment 1. 実施の形態１によるコイル体の変形例の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a modification of the coil body according to the first embodiment. 比較例１によるコイル体の断面図である。3 is a cross-sectional view of a coil body according to Comparative Example 1. FIG. 比較例２によるコイル体の断面図である。3 is a cross-sectional view of a coil body according to Comparative Example 2. FIG. 実施の形態１によるコイル体における最内層端部配線パターンと最外層端部配線パターンとのそれぞれの端部がなす角度とコイル体の相境界線における径方向の厚さとの関係を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the angle formed by the respective ends of the innermost layer end wiring pattern and the outermost layer end wiring pattern in the coil body according to Embodiment 1 and the radial thickness at the phase boundary line of the coil body. . 実施の形態１によるプリント配線板の概略を示す断面図である。1 is a cross-sectional view schematically showing a printed wiring board according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１によるプリント配線板における配線パターンを示す図である。3 is a diagram showing a wiring pattern on a printed wiring board according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１によるプリント配線板における配線パターンの接続の様子を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating how wiring patterns are connected on the printed wiring board according to the first embodiment. 比較例１によるプリント配線板における配線パターンを示す図である。3 is a diagram showing a wiring pattern on a printed wiring board according to Comparative Example 1. FIG. 実施の形態１によるコイル体において接着剤が塗布される位置を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a position where an adhesive is applied in the coil body according to the first embodiment. 実施の形態１によるコイル体の製造方法の工程図である。3 is a process diagram of a method for manufacturing a coil body according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態２による回転機の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a rotating machine according to a second embodiment. 実施の形態２による回転機の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a rotating machine according to a second embodiment. 実施の形態２によるプリント配線板を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a printed wiring board according to a second embodiment.

以下、本願を実施するための実施の形態に係るコイル体について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一符号は同一もしくは相当部分を示している。 Hereinafter, a coil body according to an embodiment for implementing the present application will be described in detail with reference to the drawings. In each figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

実施の形態１．
図１は、実施の形態１による回転機１００の斜視図である。図２は、図１におけるＡ－Ａ断面を示す断面図である。実施の形態１による回転機１００は、筒状の固定子１と、固定子１の内側に設けられて固定子１の中心軸２００を中心に回転する回転子２とを備えている。回転機１００は、固定子１および回転子２を収納するケースを備えているが、図１では省略している。固定子１は、コイル体３とコア４とを備えている。コア４は筒状であり、コイル体３の外側に配置されている。コア４の内周部は、コイル体３の外周面に接している。コア４は磁性体で構成されており、例えば、圧粉鉄心から成形されるもの、あるいは、電磁鋼板を積層したものである。端子接続部５は、コイル体３に電源線を接続する部分である。 Embodiment 1.
FIG. 1 is a perspective view of a rotating machine 100 according to the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. A rotating machine 100 according to the first embodiment includes a cylindrical stator 1 and a rotor 2 that is provided inside the stator 1 and rotates around a central axis 200 of the stator 1. The rotating machine 100 includes a case that houses the stator 1 and the rotor 2, but it is omitted in FIG. 1. The stator 1 includes a coil body 3 and a core 4. The core 4 has a cylindrical shape and is arranged outside the coil body 3. The inner peripheral part of the core 4 is in contact with the outer peripheral surface of the coil body 3. The core 4 is made of a magnetic material, and is, for example, formed from a powdered iron core or laminated with electromagnetic steel plates. The terminal connection portion 5 is a portion for connecting a power line to the coil body 3.

図３は、図２におけるコイル体３の詳細を示したものであり、コイル体３の断面図である。図３におけるコイル体３は、シート状のプリント配線板６を３回巻き付けて筒状に成形したものであり、中心軸２００を中心とした径方向にプリント配線板６が３層重なった構造となっている。プリント配線板６を巻き付ける回数は、３回に限ることなく、複数回であればよい。また、プリント配線板６を巻き付ける形は、巻き付けられたプリント配線板６を中心軸２００に直交する面で切断したときの断面形状が円形であってもよいし多角形であってもよい。 FIG. 3 shows details of the coil body 3 in FIG. 2, and is a sectional view of the coil body 3. The coil body 3 in FIG. 3 is formed into a cylindrical shape by winding a sheet-like printed wiring board 6 three times, and has a structure in which three layers of printed wiring boards 6 are stacked in the radial direction around the central axis 200. It has become. The number of times the printed wiring board 6 is wound is not limited to three times, but may be multiple times. Moreover, the shape in which the printed wiring board 6 is wound may be such that the cross-sectional shape when the wrapped printed wiring board 6 is cut along a plane perpendicular to the central axis 200 may be circular or polygonal.

図３において、太線で示した部分はプリント配線板６に設けられた配線パターンである。図３に示すコイル体３は３相電源で駆動されるコイル体であり、第１相配線パターン７１は３層の配線パターンが重ねられて第１相のコイルを形成している。第２相配線パターン７２および第３相配線パターン７３も同様に、３層の配線パターンが重ねられてそれぞれ第２相および第３相のコイルを形成している。図３に示すコイル体３のコイル数は３であり、それぞれのコイルが機械角で１２０度ずらして配置されている。よって、第１相配線パターン７１の周方向の中心である第１相中心線１１と第２相配線パターン７２の周方向の中心である第２相中心線１２とは、１２０度ずらした位置にある。同様に、第２相配線パターン７２の周方向の中心である第２相中心線１２と第３相中心線１３とは、１２０度ずらした位置にある。 In FIG. 3, the portion indicated by the thick line is a wiring pattern provided on the printed wiring board 6. In FIG. The coil body 3 shown in FIG. 3 is a coil body driven by a three-phase power source, and the first phase wiring pattern 71 is formed by overlapping three layers of wiring patterns to form the first phase coil. Similarly, the second-phase wiring pattern 72 and the third-phase wiring pattern 73 are formed by overlapping three layers of wiring patterns to form second-phase and third-phase coils, respectively. The number of coils in the coil body 3 shown in FIG. 3 is three, and the respective coils are arranged at a mechanical angle of 120 degrees. Therefore, the first phase center line 11, which is the circumferential center of the first phase wiring pattern 71, and the second phase center line 12, which is the circumferential center of the second phase wiring pattern 72, are shifted by 120 degrees. be. Similarly, the second phase center line 12 and the third phase center line 13, which are the centers of the second phase wiring pattern 72 in the circumferential direction, are shifted by 120 degrees.

プリント配線板６を筒状に巻き付けるときは、第１相配線パターン７１において、第１相第１層の配線パターン７１１、第１相第２層の配線パターン７１２および第１相第３層の配線パターン７１３のすべての中心が、第１相中心線１１に一致するように巻き付けられる。第２相配線パターン７２および第３相配線パターン７３においても、同様である。Ｎを２以上の整数としたとき、コイル体３がＮ層からなる場合は、第１相配線パターン７１において第１層から第Ｎ層までの各層の配線パターンの中心が第１相中心線１１に一致するように巻き付けられる。第２相配線パターン７２および第３相配線パターン７３においても、同様である。 When winding the printed wiring board 6 in a cylindrical shape, in the first phase wiring pattern 71, the first phase first layer wiring pattern 711, the first phase second layer wiring pattern 712, and the first phase third layer wiring The pattern 713 is wound so that all centers coincide with the first phase centerline 11. The same applies to the second phase wiring pattern 72 and the third phase wiring pattern 73. When N is an integer of 2 or more, when the coil body 3 is composed of N layers, the center of the wiring pattern of each layer from the first layer to the Nth layer in the first phase wiring pattern 71 is the first phase center line 11 wrapped to match. The same applies to the second phase wiring pattern 72 and the third phase wiring pattern 73.

プリント配線板６の硬さは、絶縁基板の素材および厚み、配線パターンの形状および厚みなど、複数の要因によって変化し、これによって、プリント配線板６を筒状に巻き付けるときに、各層の間の隙間の大きさあるいは形状が変化する。そのため、試作などの検証を行い、第１層から第Ｎ層の順で各相の配線パターンの中心が一致するように、配線パターンの形状および位置を決定するものとする。 The hardness of the printed wiring board 6 changes depending on multiple factors, such as the material and thickness of the insulating substrate, the shape and thickness of the wiring pattern, and this causes the hardness between each layer to increase when the printed wiring board 6 is wrapped into a cylinder. The size or shape of the gap changes. Therefore, the shape and position of the wiring patterns shall be determined by performing verification such as trial production and so that the centers of the wiring patterns of each phase coincide in order from the first layer to the Nth layer.

回転機１００の出力を大きくするためには、コイル体３の配線パターンに回転子２の磁石の磁束を多く鎖交させる必要がある。そのため、各相の配線パターンの外側の端部がなす角度である外周形成角度θ１は、機械角１２０度に近づけることが重要である。配線パターンの内側の端部がなす角度である内周形成角度θ２が小さい場合、鎖交する磁束は少ないものの、配線の抵抗によって「抵抗＊（電流の２乗）」で計算される銅損が発生し発熱する。集中巻の場合、回転子２の極数とコイル数の比が４：３、θ１が１２０度のときは、θ２は２５度が最適値となる。実際には、配線パターンの配置において隣り合う相との絶縁距離を確保しなければならず、θ１は１２０度とはならないので、θ２を計算して求めるものとする。また、第１相から第３相の誘起電圧を均一に保つために、一部の層においてθ２の大きさを変えてもよい。 In order to increase the output of the rotating machine 100, it is necessary to interlink a large amount of the magnetic flux of the magnets of the rotor 2 with the wiring pattern of the coil body 3. Therefore, it is important that the outer periphery forming angle θ1, which is the angle formed by the outer end of the wiring pattern of each phase, approaches 120 mechanical degrees. When the inner periphery formation angle θ2, which is the angle formed by the inner edge of the wiring pattern, is small, the interlinking magnetic flux is small, but the copper loss calculated as "resistance * (square of current)" due to the resistance of the wiring is small. occurs and generates fever. In the case of concentrated winding, when the ratio of the number of poles of the rotor 2 to the number of coils is 4:3 and θ1 is 120 degrees, the optimal value for θ2 is 25 degrees. In reality, an insulating distance between adjacent phases must be ensured in the arrangement of the wiring patterns, and θ1 is not 120 degrees, so θ2 is determined by calculation. Furthermore, in order to keep the induced voltages from the first phase to the third phase uniform, the magnitude of θ2 may be changed in some layers.

図３に示すコイル体３では、中心軸２００に最も近い層にありプリント配線板６の一方の端部に位置する配線パターンである第１相第１層の配線パターン７１１を最内層端部配線パターン７４とし、中心軸２００から最も遠い層にありプリント配線板６の他方の端部に位置する配線パターンである第２相第３層の配線パターン７２３を最外層端部配線パターン７５とする。さらに、第１相と第２相との境界線を第１相境界線１４とし、第２相と第３相との境界線を第２相境界線１５とし、第３相と第１相との境界線を第３相境界線１６とする。第１相境界線１４は、例えば、中心軸２００から見たときに第１相中心線１１と第２相中心線１２がなす角度を二等分する線である。第２相境界線１５は、例えば、中心軸２００から見たときに第２相中心線１２と第３相中心線１３がなす角度を二等分する線である。第３相境界線１６は、例えば、中心軸２００から見たときに第３相中心線１３と第１相中心線１１がなす角度を二等分する線である。このとき、第１相境界線１４から最内層端部配線パターン７４において第１相境界線１４に最も近い端部までの距離、および、第３相境界線１６から最内層端部配線パターン７４に最も近い端部までの距離を、ｄ２とする。また、第１相境界線１４から最外層端部配線パターン７５の最も近い端部までの距離、および、第２相境界線１５から最外層端部配線パターン７５の最も近い端部までの距離を、ｄ３とする。第３相については、中心軸２００から最も遠い層にある配線パターンにおいて、第２相境界線１５から配線パターンの最も近い端部までの距離、および、第３相境界線１６から配線パターンの最も近い端部までの距離を、ｄ４とする。なお、最内層端部配線パターン７４、最外層端部配線パターン７５および第３相における中心軸２００から最も遠い層にある配線パターンを除く配線パターンについては、それぞれが隣接する相境界線から配線パターンの最も近い端部までの距離を、ｄ１とする。このとき、実施の形態１によるコイル体３においては、ｄ２およびｄ３の少なくとも一方をｄ１よりも大きくする。図３に示すコイル体３では、ｄ２およびｄ３の両方をｄ１よりも大きくし、中心軸２００から見たときの最内層端部配線パターン７４と最外層端部配線パターン７５との最も近い端部同士がなす角度をθ３としたときに、θ３を二等分する線と第１相境界線１４とを一致するようにしている。 In the coil body 3 shown in FIG. 3, the wiring pattern 711 of the first phase first layer, which is the wiring pattern located in the layer closest to the central axis 200 and located at one end of the printed wiring board 6, is connected to the innermost layer end wiring. The wiring pattern 723 of the second phase and third layer, which is the wiring pattern located in the layer farthest from the central axis 200 and located at the other end of the printed wiring board 6, is designated as a pattern 74 and the wiring pattern 723 of the outermost layer end wiring pattern 75. Further, the boundary line between the first phase and the second phase is defined as a first phase boundary line 14, the boundary line between the second phase and the third phase is defined as a second phase boundary line 15, and the boundary between the third phase and the first phase Let the boundary line be the third phase boundary line 16. The first phase boundary line 14 is, for example, a line that bisects the angle formed by the first phase center line 11 and the second phase center line 12 when viewed from the central axis 200. The second phase boundary line 15 is, for example, a line that bisects the angle formed by the second phase center line 12 and the third phase center line 13 when viewed from the central axis 200. The third phase boundary line 16 is, for example, a line that bisects the angle formed by the third phase center line 13 and the first phase center line 11 when viewed from the central axis 200. At this time, the distance from the first phase boundary line 14 to the end of the innermost layer edge wiring pattern 74 that is closest to the first phase boundary line 14, and the distance from the third phase boundary line 16 to the innermost layer edge wiring pattern 74. Let the distance to the nearest end be d2. In addition, the distance from the first phase boundary line 14 to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern 75, and the distance from the second phase boundary line 15 to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern 75. , d3. Regarding the third phase, in the wiring pattern in the layer farthest from the central axis 200, the distance from the second phase boundary line 15 to the nearest end of the wiring pattern, and the distance from the third phase boundary line 16 to the nearest edge of the wiring pattern. Let the distance to the near end be d4. Note that for wiring patterns other than the innermost layer end wiring pattern 74, the outermost layer end wiring pattern 75, and the wiring pattern in the layer farthest from the central axis 200 in the third phase, each wiring pattern is separated from the adjacent phase boundary line. The distance to the nearest end of is d1. At this time, in the coil body 3 according to the first embodiment, at least one of d2 and d3 is made larger than d1. In the coil body 3 shown in FIG. 3, both d2 and d3 are made larger than d1, and the closest end between the innermost layer end wiring pattern 74 and the outermost layer end wiring pattern 75 when viewed from the central axis 200 When the angle between them is θ3, the line that bisects θ3 is made to coincide with the first phase boundary line 14.

コイル体３においては、ｄ２およびｄ３の少なくとも一方がｄ１よりも大きければ、θ３を二等分する線と第１相境界線１４とは必ずしも一致していなくてもよい。図４は、コイル体３の変形例を示すものであり、θ３を二等分する線と第１相境界線１４とが一致していない例を示している。 In the coil body 3, as long as at least one of d2 and d3 is larger than d1, the line bisecting θ3 and the first phase boundary line 14 do not necessarily have to coincide. FIG. 4 shows a modification of the coil body 3, and shows an example in which the line bisecting θ3 and the first phase boundary line 14 do not match.

また、ｄ２とｄ３とは同じ大きさでなくてもよい。ｄ２とｄ３とを異なる大きさにするときは、ｄ２およびｄ３のいずれか一方がｄ１と同じ大きさであってもよい。 Further, d2 and d3 may not have the same size. When d2 and d3 have different sizes, either d2 or d3 may have the same size as d1.

なお、第１相の配線パターンに鎖交する磁束と第２相の配線パターンに鎖交する磁束が異なる場合、第１相と第２相の誘起電圧が異なることで第１相と第２相の発生トルクが異なることとなり、回転機１００の振動が大きくなるという問題がある。そのため、第１相と第２相の誘起電圧が同等となるように、ｄ２、ｄ３およびｄ１を決定するものとする。 In addition, if the magnetic flux interlinking with the wiring pattern of the first phase and the magnetic flux interlinking with the wiring pattern of the second phase are different, the induced voltages of the first phase and the second phase are different, so that the This results in a difference in the generated torque, and there is a problem in that the vibration of the rotating machine 100 increases. Therefore, d2, d3, and d1 are determined so that the induced voltages of the first phase and the second phase are equal.

図３に示すコイル体３においては、第３相はプリント配線板６の端部ではないために、コイル体３の径方向の厚みを均一にするという観点からは第３相の配線パターンにおいては相境界線から配線パターンの端部まで距離を大きくする必要はない。しかし、各相の誘起電圧を等しくするという観点から、第３相のいずれかの層の配線パターンにおいて相境界線から配線パターンの端部までの距離を大きくしてもよい。図３に示す実施の形態１によるコイル体３においては、中心軸２００から最も遠い層にある第３相の配線パターンにおいて、第２相境界線１５から配線パターンの端部までの距離、および、第３相境界線１６から配線パターンの端部までの距離を、ｄ１よりも大きなｄ４としている。さらに、ｄ４はｄ３と同じ大きさとしている。 In the coil body 3 shown in FIG. 3, since the third phase is not at the end of the printed wiring board 6, from the viewpoint of making the thickness of the coil body 3 uniform in the radial direction, the wiring pattern of the third phase is There is no need to increase the distance from the phase boundary line to the end of the wiring pattern. However, from the viewpoint of equalizing the induced voltages of each phase, the distance from the phase boundary line to the end of the wiring pattern may be increased in the wiring pattern of any layer of the third phase. In the coil body 3 according to the first embodiment shown in FIG. 3, in the third phase wiring pattern located in the layer farthest from the central axis 200, the distance from the second phase boundary line 15 to the end of the wiring pattern, and The distance from the third phase boundary line 16 to the end of the wiring pattern is set to d4, which is larger than d1. Furthermore, d4 is the same size as d3.

なお、図３では、ｄ１、ｄ２、ｄ３およびｄ４を直線距離として説明しているが、コイル体３はプリント配線板６を巻き付けて筒状に成形したものであるため、プリント配線板６を平板状にしたときは、プリント配線板６の表面上の距離に換算して配線パターンを配置することになる。 In FIG. 3, d1, d2, d3, and d4 are described as straight-line distances, but since the coil body 3 is formed by winding the printed wiring board 6 into a cylindrical shape, the printed wiring board 6 is When the wiring patterns are arranged in a shape, the wiring patterns are arranged in terms of distances on the surface of the printed wiring board 6.

図５は、比較例１によるコイル体３０１の断面図であり、シート状のプリント配線板６０１を３回巻き付けて筒状に成形したものである。図５に示すコイル体３０１は、ｄ２、ｄ３およびｄ４を、図３に示すｄ１と同じ大きさにしたものである。コイル体３０１においては、中心軸２００に最も近い層にありプリント配線板６０１の一方の端部に位置する配線パターンである最内層端部配線パターン７４１の端部と、中心軸から最も遠い層にありプリント配線板６０１の他方の端部に位置する配線パターンである最外層端部配線パターン７５１の端部との距離が近くなっている。これにより、コイル体３０１の径方向の厚さは、第２相と第３相との境界線である第２相境界線１５における径方向の厚さｄ５はプリント配線板６０１の３枚分の厚さであるが、第１相と第２相との境界線である第１相境界線１４における径方向の厚さｄ６はプリント配線板６０１の４枚分の厚さとなっている。すなわち、比較例１によるコイル体３０１は実施の形態１によるコイル体３に比べて、大きいものになっている。そのため、例えば、プリント配線板の３枚分の厚さの空間にコイル体を配置しなければならないとき、図３に示す実施の形態１によるコイル体３は配置することができるが、図５に示す比較例１によるコイル体３０１は配置することができない。 FIG. 5 is a cross-sectional view of a coil body 301 according to Comparative Example 1, in which a sheet-shaped printed wiring board 601 is wound three times and formed into a cylindrical shape. In the coil body 301 shown in FIG. 5, d2, d3, and d4 are the same size as d1 shown in FIG. 3. In the coil body 301, the end of the innermost layer end wiring pattern 741, which is the wiring pattern located in the layer closest to the central axis 200 and located at one end of the printed wiring board 601, and the layer farthest from the central axis The distance from the end of the outermost layer end wiring pattern 751, which is the wiring pattern located at the other end of the dovetail printed wiring board 601, is short. As a result, the radial thickness of the coil body 301 is such that the radial thickness d5 at the second phase boundary line 15, which is the boundary line between the second phase and the third phase, is equal to the thickness of three printed wiring boards 601. Regarding the thickness, the radial thickness d6 at the first phase boundary line 14, which is the boundary line between the first phase and the second phase, is the thickness of four printed wiring boards 601. That is, the coil body 301 according to Comparative Example 1 is larger than the coil body 3 according to Embodiment 1. Therefore, for example, when a coil body must be placed in a space with a thickness equivalent to three printed wiring boards, the coil body 3 according to the first embodiment shown in FIG. 3 can be placed; The coil body 301 according to Comparative Example 1 shown cannot be arranged.

図６は、比較例２によるコイル体３０２の断面図である。図６に示すコイル体３０２は、第１相のすべての配線パターンにおいて相境界線から配線パターンの端部までの距離を図３に示すｄ２とし、第２相のすべての配線パターンにおいて相境界線から配線パターンの端部までの距離を図３に示すｄ３とし、第３相のすべての配線パターンにおいて相境界線から配線パターンの端部までの距離を図３に示すｄ４としたものである。比較例２によるコイル体３０２の径方向の厚さは、実施の形態１によるコイル体３と同様に、すべての位置においてプリント配線板の３枚分の厚さになっている。しかし、比較例２によるコイル体３０２の配線パターンが実施の形態１によるコイル体３の配線パターンに比べて小さくなっているため、回転機の出力が小さくなってしまう。 FIG. 6 is a cross-sectional view of a coil body 302 according to Comparative Example 2. In the coil body 302 shown in FIG. 6, the distance from the phase boundary line to the end of the wiring pattern in all wiring patterns of the first phase is d2 shown in FIG. The distance from the phase boundary line to the end of the wiring pattern is d3 shown in FIG. 3, and the distance from the phase boundary line to the end of the wiring pattern is d4 shown in FIG. 3 in all the third-phase wiring patterns. The radial thickness of the coil body 302 according to Comparative Example 2 is the thickness of three printed wiring boards at all positions, similar to the coil body 3 according to Embodiment 1. However, since the wiring pattern of the coil body 302 according to Comparative Example 2 is smaller than the wiring pattern of the coil body 3 according to Embodiment 1, the output of the rotating machine becomes smaller.

実施の形態１によるコイル体３は、比較例２によるコイル体３０２と同じく小型でありながら、出力が大きな回転機を実現するものである。 The coil body 3 according to the first embodiment, like the coil body 302 according to the second comparative example, realizes a rotating machine that is small but has a large output.

図７は、図３に示すコイル体３において、中心軸２００から見たときの最内層端部配線パターン７４と最外層端部配線パターン７５とのそれぞれの最も近い端部がなす角度である「θ３」を変化させたときの、第１相と第２相との境界線である第１相境界線１４におけるコイル体３の径方向の厚さｄ６と第２相と第３相との境界線である第２相境界線１５における径方向のコイル体３の厚さｄ５の差である「ｄ６－ｄ５」の値の変化について検証した結果を示す図である。なお、図７における縦軸を「ｄ６－ｄ５」としているが、第１相と第２相との境界線である第１相境界線１４の近傍以外ではコイル体３の厚さは同じになるため、「ｄ６－ｄ５」は「第１相境界線１４におけるコイル体３の径方向の厚さｄ６から第１相境界線１４の近傍以外でのコイル体３の径方向の厚さを引いた値」と同じである。図７において縦軸に示した「ｄ６－ｄ５」では、「０」はｄ６とｄ５が等しいことを表しており、「１」はｄ６がｄ５よりもプリント配線板６の１枚分だけ厚いことを表している。また、図７では、点線は配線パターンの厚みが１５μｍの軟らかいプリント配線板の測定結果を示しており、実線は配線パターンの厚みが５０μｍの硬いプリント配線板の測定結果を示している。軟らかいプリント配線板では、θ３が１０度以上でｄ６とｄ５が等しくなり、コイル体３の厚さが均一となった。一方、硬いプリント配線板では、θ３が３０度以上でｄ６とｄ５が等しくなり、コイル体３の厚さが均一となった。 FIG. 7 shows the angle formed by the closest ends of the innermost layer end wiring pattern 74 and the outermost layer end wiring pattern 75 when viewed from the central axis 200 in the coil body 3 shown in FIG. The radial thickness d6 of the coil body 3 at the first phase boundary line 14, which is the boundary line between the first phase and the second phase, and the boundary between the second phase and the third phase when changing θ3'' 7 is a diagram showing the results of verifying the change in the value of "d6-d5", which is the difference in the thickness d5 of the coil body 3 in the radial direction at the second phase boundary line 15, which is a line. FIG. Although the vertical axis in FIG. 7 is "d6-d5", the thickness of the coil body 3 is the same except in the vicinity of the first phase boundary line 14, which is the boundary line between the first phase and the second phase. Therefore, "d6-d5" is "the radial thickness d6 of the coil body 3 at the first phase boundary line 14 minus the radial thickness of the coil body 3 outside the vicinity of the first phase boundary line 14. Same as "Value". In "d6-d5" shown on the vertical axis in FIG. 7, "0" indicates that d6 and d5 are equal, and "1" indicates that d6 is thicker than d5 by one printed wiring board 6. represents. Moreover, in FIG. 7, the dotted line shows the measurement results of a soft printed wiring board with a wiring pattern thickness of 15 μm, and the solid line shows the measurement results of a hard printed wiring board with a wiring pattern thickness of 50 μm. In a soft printed wiring board, when θ3 was 10 degrees or more, d6 and d5 became equal, and the thickness of the coil body 3 became uniform. On the other hand, in the case of a hard printed wiring board, when θ3 was 30 degrees or more, d6 and d5 became equal, and the thickness of the coil body 3 became uniform.

以上のように、実施の形態１によるコイル体３では、ｄ２およびｄ３の少なくとも一方をｄ１よりも大きくすることにより、中心軸２００から見たときの最内層端部配線パターン７４と最外層端部配線パターン７５とのそれぞれの最も近い端部がなす角度であるθ３を１０度から３０度にすることができ、コイル体３の径方向の厚さが均一となる。これにより、大きな配線パターンを配置することができ、小型で出力が大きな回転機を実現することができる。実施の形態１によるコイル体３では、集中巻で回転子２の極数とコイル数との比が４：３としたが、回転子の極数とコイル数との比は他の値でもよく、さらに、分布巻きでも構わない。 As described above, in the coil body 3 according to the first embodiment, by making at least one of d2 and d3 larger than d1, the innermost layer end wiring pattern 74 and the outermost layer end The angle θ3 formed by each of the ends closest to the wiring pattern 75 can be set from 10 degrees to 30 degrees, and the thickness of the coil body 3 in the radial direction can be made uniform. As a result, a large wiring pattern can be arranged, and a small rotating machine with a large output can be realized. In the coil body 3 according to the first embodiment, the ratio of the number of poles of the rotor 2 to the number of coils is 4:3 by concentrated winding, but the ratio of the number of poles of the rotor to the number of coils may have other values. , Furthermore, distributed winding may be used.

図８は、実施の形態１によるプリント配線板６の概略を示す断面図である。プリント配線板６は、絶縁基板６１の両面に銅箔が貼り付けられた両面銅箔基板を使用し、銅箔をエッチングなどで渦巻き状にすることにより表面配線パターン６２および裏面配線パターン６３を形成する。さらに、配線パターンと外部とを絶縁するために、表面配線パターン６２の表面に絶縁層６４を形成する。なお、図８に示すプリント配線板６においては、表面配線パターン６２の表面のみに絶縁層６４を形成しているが、裏面配線パターン６３の表面にも絶縁層を形成してもよい。 FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing the printed wiring board 6 according to the first embodiment. The printed wiring board 6 uses a double-sided copper foil board in which copper foil is pasted on both sides of an insulating board 61, and a front wiring pattern 62 and a back wiring pattern 63 are formed by etching the copper foil into a spiral shape. do. Further, an insulating layer 64 is formed on the surface of the front wiring pattern 62 in order to insulate the wiring pattern from the outside. In the printed wiring board 6 shown in FIG. 8, the insulating layer 64 is formed only on the surface of the front wiring pattern 62, but the insulating layer may also be formed on the surface of the back wiring pattern 63.

図９は、実施の形態１によるプリント配線板６において絶縁基板６１の上に配置されている配線パターンの様子を示す図である。図９の上段の図は、図８における表面配線パターン６２を図８における上方向から下方向に向かって見たときの配線パターンを示している。図９の下段の図は、図８における裏面配線パターン６３を図８における上方向から下方向に向かって見たときの配線パターンの透視図を示している。図９において、ｙ方向は図３における中心軸２００に平行な方向であり、ｘ方向は図３における周方向である。図９では、図３において第１相中心線１１、第２相中心線１２、第３相中心線１３および第１相境界線１４がプリント配線板６と交差しているｘ方向の位置を、破線で示している。端子接続部５は、電源線を接続する部分である。プリント配線板６においては、図９の左右方向であるｘ方向の端部、あるいは、図９の上下方向であるｙ方向の端部において、絶縁基板６１の上に配線パターンが配置されていない余白があってもよいが、図９においては省略している。 FIG. 9 is a diagram showing a wiring pattern arranged on insulating substrate 61 in printed wiring board 6 according to the first embodiment. The upper diagram in FIG. 9 shows the wiring pattern when the surface wiring pattern 62 in FIG. 8 is viewed from the top to the bottom in FIG. The lower diagram in FIG. 9 shows a perspective view of the backside wiring pattern 63 in FIG. 8 when viewed from the top to the bottom in FIG. 8. In FIG. 9, the y direction is a direction parallel to the central axis 200 in FIG. 3, and the x direction is the circumferential direction in FIG. 3. 9, the positions in the x direction where the first phase center line 11, second phase center line 12, third phase center line 13, and first phase boundary line 14 intersect with the printed wiring board 6 in FIG. Indicated by a broken line. The terminal connection part 5 is a part to which a power supply line is connected. In the printed wiring board 6, there is a margin where no wiring pattern is placed on the insulating substrate 61 at the end in the x direction, which is the horizontal direction in FIG. 9, or at the end in the y direction, which is the vertical direction in FIG. Although there may be one, it is omitted in FIG.

ダミーパターン７６は、渦巻き状の配線パターンとは電気的に絶縁された金属パターンであり、それぞれの渦巻き状の配線パターンの内側に配置される。プリント配線板６を巻き付けて筒状に形成するときに、配線パターンが有る部分は固く、配線パターンが無い部分は柔らかいため、コイル体３の断面を円形にするのが困難になることがある。実施の形態１によるプリント配線板６においては、それぞれの渦巻き状の配線パターンの内側にダミーパターン７６を設けることにより、プリント配線板６の硬さが均一になり、プリント配線板６を巻き付けて筒状に形成するとき断面を円形にするのが容易になる。ダミーパターン７６は、一体の金属パターンでもよいが、この場合は磁束が通過するときに渦電流による熱が発生する。ダミーパターン７６は、渦電流の発生を防ぐためには分割された金属パターンであることが望ましく、例えば、ｙ方向に分割されｘ方向に伸びた縞状、斜めの縞状、点状などのパターンとする。 The dummy pattern 76 is a metal pattern that is electrically insulated from the spiral wiring patterns, and is arranged inside each spiral wiring pattern. When the printed wiring board 6 is wound to form a cylindrical shape, it may be difficult to make the cross section of the coil body 3 circular because the part with the wiring pattern is hard and the part without the wiring pattern is soft. In the printed wiring board 6 according to the first embodiment, by providing a dummy pattern 76 inside each spiral wiring pattern, the hardness of the printed wiring board 6 is made uniform, and the printed wiring board 6 is wound to form a tube. When forming into a shape, it is easy to make the cross section circular. The dummy pattern 76 may be an integral metal pattern, but in this case, heat is generated due to eddy current when magnetic flux passes through it. In order to prevent the generation of eddy currents, the dummy pattern 76 is preferably a divided metal pattern, for example, a striped pattern divided in the y direction and extending in the x direction, a diagonal striped pattern, a dotted pattern, etc. do.

図９に示すプリント配線板６においては、絶縁基板６１の表裏の両面に渦巻き状の配線パターンが配置されており、第３層の配線パターン７０３、第２層の配線パターン７０２、第１層の配線パターン７０１が図３における周方向であるｘ方向に沿って順番に並んでいる。第３層の配線パターン７０３においては、最外層端部配線パターン７５である第２相第３層の配線パターン７２３、第３相第３層の配線パターン７３３、第１相第３層の配線パターン７１３がｘ方向に沿って順番に並んでいる。第２層の配線パターン７０２においては、第２相第２層の配線パターン７２２、第３相第２層の配線パターン７３２、第１相第２層の配線パターン７１２がｘ方向に沿って順番に並んでいる。第１層の配線パターン７０１においては、第２相第１層の配線パターン７２１、第３相第１層の配線パターン７３１、最内層端部配線パターン７４である第１相第１層の配線パターン７１１がｘ方向に沿って順番に並んでいる。プリント配線板６を巻き付けて筒状に形成するとき、第１相第１層の配線パターン７１１、第１相第２層の配線パターン７１２および第１相第３層の配線パターン７１３の３つの配線パターンが重なり、図３に示す第１相配線パターン７１となる。第２相配線パターン７２および第３相配線パターン７３についても、同様である。 In the printed wiring board 6 shown in FIG. 9, spiral wiring patterns are arranged on both the front and back surfaces of the insulating substrate 61, including a third layer wiring pattern 703, a second layer wiring pattern 702, and a first layer wiring pattern 703. The wiring patterns 701 are arranged in order along the x direction, which is the circumferential direction in FIG. In the third layer wiring pattern 703, the second phase third layer wiring pattern 723, which is the outermost layer end wiring pattern 75, the third phase third layer wiring pattern 733, and the first phase third layer wiring pattern 713 are lined up in order along the x direction. In the second layer wiring pattern 702, the second phase second layer wiring pattern 722, the third phase second layer wiring pattern 732, and the first phase second layer wiring pattern 712 are arranged in order along the x direction. They are lined up. In the first layer wiring pattern 701, the first phase first layer wiring pattern is a second phase first layer wiring pattern 721, a third phase first layer wiring pattern 731, and an innermost layer end wiring pattern 74. 711 are lined up in order along the x direction. When the printed wiring board 6 is wound to form a cylindrical shape, three wiring patterns are formed: a first phase first layer wiring pattern 711, a first phase second layer wiring pattern 712, and a first phase third layer wiring pattern 713. The patterns overlap to form the first phase wiring pattern 71 shown in FIG. The same applies to the second phase wiring pattern 72 and the third phase wiring pattern 73.

図１０は、図９に示すプリント配線板６における配線パターンの接続の様子を説明する図である。図９と同様に、図１０の上段の図は、図８における表面配線パターン６２を図８における上方向から下方向に向かって見たときの配線パターンを示している。図１０の下段の図は、図８における裏面配線パターン６３を図８における上方向から下方向に向かって見たときの配線パターンの透視図を示している。図１０の左側から、第２相の配線パターン、第３相の配線パターン、第１層の配線パターンの順で、３回繰り返して並んでいる。第２相の配線パターンは２Ａからスタートし、２Ｂにおいてスルーホールを通して２Ｃにつながる。２Ｃは２Ｄにつながっており、以下、２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ、２Ｇの順で中性点４００につながり、第２相が構成されている。第３相は３Ａからスタートし、３Ｂにおいてスルーホールを通して３Ｃにつながり、３Ｄにつながる。３Ｄにおいて第２相の配線とぶつかるため、３Ｅおよび３Ｆを通して３Ｇにつながる。以下、３Ｇ、３Ｈ、３Ｉ、３Ｊ、３Ｋ、３Ｌ、３Ｍ、３Ｎ、３Ｏの順で中性点４００につながり、第３相が構成されている。第１相は１Ａからスタートし、以下、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ、１Ｇ、１Ｈ、１Ｉ、１Ｊ、１Ｋ、１Ｌ、１Ｍ、１Ｎ、１Ｏの順で中性点４００につながり、第１相が構成されている。 FIG. 10 is a diagram illustrating how the wiring patterns are connected on the printed wiring board 6 shown in FIG. 9. As shown in FIG. Similar to FIG. 9, the upper diagram in FIG. 10 shows the wiring pattern when the surface wiring pattern 62 in FIG. 8 is viewed from the top to the bottom in FIG. The lower diagram in FIG. 10 shows a perspective view of the backside wiring pattern 63 in FIG. 8 when viewed from the top to the bottom in FIG. 8. From the left side of FIG. 10, the wiring pattern of the second phase, the wiring pattern of the third phase, and the wiring pattern of the first layer are arranged in this order repeatedly three times. The second phase wiring pattern starts from 2A and connects to 2C through a through hole at 2B. 2C is connected to 2D, and then 2D, 2E, 2F, and 2G are connected to the neutral point 400 in this order, forming a second phase. The third phase starts at 3A, connects to 3C through a through hole at 3B, and connects to 3D. Since it collides with the second phase wiring in 3D, it is connected to 3G through 3E and 3F. Hereinafter, 3G, 3H, 3I, 3J, 3K, 3L, 3M, 3N, and 3O are connected to the neutral point 400 in this order to constitute the third phase. The first phase starts from 1A and connects to the neutral point 400 in the following order: 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G, 1H, 1I, 1J, 1K, 1L, 1M, 1N, 1O, The first phase is configured.

図１１は、図５に示した比較例１によるコイル体３０１を構成しているプリント配線板６０１における配線パターンを示す図である。図５に示すコイル体３０１は、ｄ２、ｄ３およびｄ４を図３に示すｄ１と同じ大きさにしたものである。よって、図１１におけるプリント配線板６０１においては、図１１の左右方向であるｘ方向の端部において配線パターンが第１相と第２相との境界線である第１相境界線１４に非常に近い位置にある。その結果、比較例１によるプリント配線板６０１を巻き付けて筒状に成形して図５に示すコイル体３０１としたときに、図１１に示す第１相境界線１４の位置でコイル体３０１の径方向の厚さが厚くなることが分かる。 FIG. 11 is a diagram showing a wiring pattern on a printed wiring board 601 that constitutes the coil body 301 according to Comparative Example 1 shown in FIG. The coil body 301 shown in FIG. 5 has d2, d3, and d4 of the same size as d1 shown in FIG. 3. Therefore, in the printed wiring board 601 in FIG. 11, the wiring pattern is very close to the first phase boundary line 14, which is the boundary line between the first phase and the second phase, at the end in the x direction, which is the left-right direction in FIG. Located nearby. As a result, when the printed wiring board 601 according to Comparative Example 1 is wound and formed into a cylindrical shape to form the coil body 301 shown in FIG. 5, the diameter of the coil body 301 at the position of the first phase boundary line 14 shown in FIG. It can be seen that the thickness in the direction becomes thicker.

図８における絶縁基板６１は、一般的な絶縁基板を用いることができる。代表的な絶縁基板には、フレキシブル基板とリジッド基板がある。具体的には、フレキシブル基板の材料としては、ポリエステル、ポリイミド、液晶ポリマーなどがあり、リジッド基板の材料としては、紙フェノール、紙エポキシ、ガラスコンポジット、ガラスエポキシ、テフロン（登録商標）などがある。絶縁基板６１の膜厚は、コイル体３を形成するときに容易にプリント配線板６を巻き付けることができれば特に限定されず、例えば、５μｍから１ｍｍの範囲が望ましい。 As the insulating substrate 61 in FIG. 8, a general insulating substrate can be used. Typical insulating substrates include flexible substrates and rigid substrates. Specifically, materials for the flexible substrate include polyester, polyimide, liquid crystal polymer, etc., and materials for the rigid substrate include paper phenol, paper epoxy, glass composite, glass epoxy, and Teflon (registered trademark). The thickness of the insulating substrate 61 is not particularly limited as long as the printed wiring board 6 can be easily wrapped around it when forming the coil body 3, and is preferably in the range of 5 μm to 1 mm, for example.

図８における絶縁層６４は、絶縁材料からなり、例えば、ソルダーレジストが用いられる。絶縁層６４は、配線パターンを外部から絶縁するとともに、配線パターンを塵、埃および湿気から保護する。なお、金メッキなどの保護膜で配線パターンを覆うことにより、配線パターンを湿気などの環境に由来する外乱あるいは衝撃などの機械的外乱から保護してもよい。 The insulating layer 64 in FIG. 8 is made of an insulating material, such as solder resist. The insulating layer 64 insulates the wiring pattern from the outside and protects the wiring pattern from dirt, dust, and moisture. Note that the wiring pattern may be protected from environmental disturbances such as moisture or mechanical disturbances such as impact by covering the wiring pattern with a protective film such as gold plating.

図３に示すコイル体３において、巻かれたプリント配線板６のそれぞれの層は、巻かれたプリント配線板６を接着する接着剤からなる接着層によって接着されている。接着剤には、絶縁材料からなるシート状接着剤または液状接着剤が用いられる。接着剤は、プリント配線板６の片面あるいは両面に配置され、巻かれたプリント配線板６においてそれぞれの層を接着する。 In the coil body 3 shown in FIG. 3, each layer of the wound printed wiring board 6 is adhered by an adhesive layer made of an adhesive that adheres the wound printed wiring board 6. As the adhesive, a sheet adhesive or a liquid adhesive made of an insulating material is used. The adhesive is placed on one or both sides of the printed wiring board 6, and adheres each layer in the rolled printed wiring board 6.

図１２は、図３に示すコイル体３において接着剤が塗布される位置を示す図である。図１２において点線で示された第一接着剤８１は、コイル体３におけるプリント配線板６のそれぞれの層の間を接着するものである。また、第一接着剤８１に絶縁材料を用いることにより、コイル体３におけるプリント配線板６のそれぞれの層の間の絶縁を確保することができる。図１２において太線で示された第二接着剤８２は、コイル体３の外周面に配置されており、コイル体３とコア４とを接着するものである。また、第二接着剤８２に絶縁材料を用いることにより、コイル体３とコア４との絶縁を確保することができる。さらに、第一接着剤８１および第二接着剤８２は、コイル体３の発熱を放熱する役割も持つ。第一接着剤８１および第二接着剤８２を塗布する領域は、プリント配線板６の片面の全域あるいは一部でもよく、プリント配線板６の両面の全域あるいは一部でもよい。第一接着剤８１は、その配置面積が大きいほど、プリント配線板６が筒状に巻き付けられたときのプリント配線板６のそれぞれの層の間の接着性および絶縁性がより確実に確保される。 FIG. 12 is a diagram showing the position where adhesive is applied in the coil body 3 shown in FIG. 3. A first adhesive 81 indicated by dotted lines in FIG. 12 is used to bond between the respective layers of the printed wiring board 6 in the coil body 3. Further, by using an insulating material for the first adhesive 81, insulation between the respective layers of the printed wiring board 6 in the coil body 3 can be ensured. A second adhesive 82 indicated by a thick line in FIG. 12 is disposed on the outer circumferential surface of the coil body 3 and serves to bond the coil body 3 and the core 4 together. Further, by using an insulating material for the second adhesive 82, insulation between the coil body 3 and the core 4 can be ensured. Furthermore, the first adhesive 81 and the second adhesive 82 also have the role of radiating heat generated by the coil body 3. The area to which the first adhesive 81 and the second adhesive 82 are applied may be the entire area or a part of one side of the printed wiring board 6 , or the entire area or a part of both sides of the printed wiring board 6 . The larger the arrangement area of the first adhesive 81, the more secure the adhesiveness and insulation between the respective layers of the printed wiring board 6 when the printed wiring board 6 is wound into a cylinder. .

第一接着剤８１および第二接着剤８２にシート状接着剤を用いる場合、硬化するものであれば特に制限はない。シート状接着剤としては、例えば、ＵＶ硬化系接着剤、熱硬化系接着剤、複数枚を重ね合わせて用いられるハネムーン系接着剤、熱接着系接着剤がある。ＵＶ硬化系接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤がある。熱硬化系接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、エポキシとアクリルのハイブリッド系接着剤、ポリイミド系接着剤がある。ハネムーン系接着剤としては、例えば、エポキシ系接着剤およびアクリル系接着剤がある。熱接着系接着剤としては、例えば、オレフィン系接着剤、ポリエステル系接着剤がある。なお、シート状接着剤は、単独で用いられてもよく、複数の種類が同時に用いられてもよい。 When using a sheet adhesive for the first adhesive 81 and the second adhesive 82, there is no particular restriction as long as it hardens. Examples of sheet-like adhesives include UV-curing adhesives, thermosetting adhesives, honeymoon adhesives used by stacking multiple sheets, and thermal adhesives. Examples of UV-curable adhesives include epoxy adhesives and acrylic adhesives. Examples of thermosetting adhesives include epoxy adhesives, acrylic adhesives, epoxy-acrylic hybrid adhesives, and polyimide adhesives. Examples of honeymoon adhesives include epoxy adhesives and acrylic adhesives. Examples of thermal adhesives include olefin adhesives and polyester adhesives. Note that the sheet adhesive may be used alone, or a plurality of types may be used simultaneously.

第一接着剤８１および第二接着剤８２に液状接着剤を用いる場合、硬化するものであれば特に制限はない。液状接着剤としては、例えば、溶剤形接着剤、水性形接着剤、ホットメルト接着剤、弾性接着剤、熱硬化反応形接着剤、感圧性接着剤がある。溶剤形接着剤には、ゴム系接着剤と樹脂系接着剤とがある。ゴム系接着剤としては、例えば、クロロプレンゴム系接着剤、スチレンブタジエンゴム系接着剤、ニトリルゴム系接着剤、天然ゴム系接着剤がある。樹脂系接着剤としては、例えば、塩化ビニル樹脂系接着剤、酢酸ビニル樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、ウレタン樹脂系接着剤がある。水性形接着剤としては、例えば、水溶性接着剤、エマルジョン系接着剤、ラテックス接着剤がある。ホットメルト接着剤としては、例えば、熱可塑性エラストマーホットメルト接着剤、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂（ＥｔｈｙｌｅｎｅＶｉｎｙｌＡｃｅｔａｔｅＣｏｐｏｌｙｍｅｒ：ＥＶＡ）系ホットメルト接着剤がある。弾性接着剤としては、例えば、シリコーン系接着剤、変性シリコーン系接着剤、シリル化ウレタン接着剤がある。熱硬化反応形接着剤としては、例えば、熱硬化性エポキシ系接着剤、光硬化性エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、ユリア系接着剤、メラミン系接着剤、フェノール系接着剤、嫌気性アクリル系接着剤、第二世代アクリル系接着剤、光硬化性アクリル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤がある。感圧性接着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤がある。なお、液状接着剤は、単独で用いられてもよく、複数種類が同時に用いられてもよい。これらの接着剤は、熱伝導率が良いものであればコイルからの発熱の放熱に寄与することもできるので、配線パターンに流す電流を大きくすることができ、回転機１００の出力を大きくすることができる。 When using a liquid adhesive for the first adhesive 81 and the second adhesive 82, there is no particular restriction as long as it hardens. Examples of liquid adhesives include solvent-based adhesives, water-based adhesives, hot-melt adhesives, elastic adhesives, thermosetting reactive adhesives, and pressure-sensitive adhesives. Solvent adhesives include rubber adhesives and resin adhesives. Examples of the rubber adhesive include chloroprene rubber adhesive, styrene butadiene rubber adhesive, nitrile rubber adhesive, and natural rubber adhesive. Examples of resin adhesives include vinyl chloride resin adhesives, vinyl acetate resin adhesives, acrylic resin adhesives, and urethane resin adhesives. Examples of water-based adhesives include water-soluble adhesives, emulsion adhesives, and latex adhesives. Examples of hot melt adhesives include thermoplastic elastomer hot melt adhesives and ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) hot melt adhesives. Examples of elastic adhesives include silicone adhesives, modified silicone adhesives, and silylated urethane adhesives. Examples of thermosetting reactive adhesives include thermosetting epoxy adhesives, photocuring epoxy adhesives, urethane adhesives, urea adhesives, melamine adhesives, phenolic adhesives, and anaerobic acrylics. adhesives, second generation acrylic adhesives, photocurable acrylic adhesives, and cyanoacrylate adhesives. Examples of pressure-sensitive adhesives include acrylic adhesives, rubber adhesives, and silicone adhesives. Note that the liquid adhesive may be used alone, or a plurality of types may be used at the same time. If these adhesives have good thermal conductivity, they can also contribute to the radiation of heat generated from the coils, so the current flowing through the wiring pattern can be increased, and the output of the rotating machine 100 can be increased. Can be done.

次に、本実施の形態１によるコイル体３の製造方法について説明する。図１３は、実施の形態１によるコイル体の製造方法の工程図である。以下に、各工程の詳細について説明する。 Next, a method for manufacturing the coil body 3 according to the first embodiment will be described. FIG. 13 is a process diagram of a method for manufacturing a coil body according to the first embodiment. The details of each step will be explained below.

ステップＳ１０１のプリント配線板作成工程では、絶縁基板６１の表裏の両面に渦巻き状の配線パターンである表面配線パターン６２および裏面配線パターン６３を形成して、図９に示すようなプリント配線板６を作成する。 In the printed wiring board creation step of step S101, a front wiring pattern 62 and a back wiring pattern 63, which are spiral wiring patterns, are formed on both the front and back sides of the insulating substrate 61 to form the printed wiring board 6 as shown in FIG. create.

絶縁基板６１に表面配線パターン６２および裏面配線パターン６３を形成する方法は、特に限定しない。例えば、絶縁基板６１の表面に無電解めっきあるいは電解めっきによって銅層を形成し、その後レジストを形成し、そのレジストをマスクに用いて銅層をパターニングして渦巻き状の配線パターンを得る。また、表面配線パターン６２の表面に絶縁層６４としてソルダーレジストを形成して、塵、埃および湿気から配線パターンを保護し、絶縁性を確保してもよい。第１相、第２相および第３相の配線パターンを絶縁基板６１の表裏の両面に形成するときは、異なる相の配線パターンが交じり合わない形状で形成する必要がある。 The method of forming the front wiring pattern 62 and the back wiring pattern 63 on the insulating substrate 61 is not particularly limited. For example, a copper layer is formed on the surface of the insulating substrate 61 by electroless plating or electrolytic plating, then a resist is formed, and the resist is used as a mask to pattern the copper layer to obtain a spiral wiring pattern. Further, a solder resist may be formed as an insulating layer 64 on the surface of the front wiring pattern 62 to protect the wiring pattern from dirt, dust, and moisture and to ensure insulation. When forming the first phase, second phase, and third phase wiring patterns on both the front and back surfaces of the insulating substrate 61, it is necessary to form them in a shape that does not mix the wiring patterns of different phases.

ステップＳ１０２の接着剤塗布工程では、平面状のプリント配線板６の片面あるいは両面に第一接着剤８１を塗布する。例えば、プリント配線板６の片面あるいは両面を、シート状接着剤あるいは液状接着剤で覆う。シート状接着剤あるいは液状接着剤で覆う個所は、片面あるいは両面における全体でも一部でもよい。 In the adhesive application process of step S102, the first adhesive 81 is applied to one or both sides of the planar printed wiring board 6. For example, one or both sides of the printed wiring board 6 may be covered with a sheet adhesive or a liquid adhesive. The area covered with the sheet adhesive or liquid adhesive may be all or part of one or both sides.

ステップＳ１０３のコイル体成形工程では、プリント配線板６を巻き付けて筒状に成形する。ステップＳ１０４の接着剤硬化工程では、第一接着剤８１の種類に応じて、室温硬化、加熱硬化、光硬化あるいは湿気硬化によって第一接着剤８１を硬化させる。これによって筒状のコイル体３となる。筒状に成形されたプリント配線板６を径方向に見た場合、巻かれた複数の層の配線パターンが重なり、重ねられた各相の配線パターンは図１０に示したように電気的に接続されている。 In the coil body forming step of step S103, the printed wiring board 6 is wound and formed into a cylindrical shape. In the adhesive curing step of step S104, the first adhesive 81 is cured by room temperature curing, heat curing, light curing, or moisture curing depending on the type of the first adhesive 81. This results in a cylindrical coil body 3. When the printed wiring board 6 formed into a cylindrical shape is viewed in the radial direction, the wiring patterns of the multiple layers are overlapped, and the overlapping wiring patterns of each phase are electrically connected as shown in FIG. has been done.

これらの工程によって、コイル体３が得られる。その後、コイル体の厚さを確認する工程において、中心軸２００から見たときの最内層端部配線パターン７４と最外層端部配線パターン７５とのそれぞれの最も近い端部がなす角度が所定の角度になっていることを確認し、第１相と第２相との境界線である第１相境界線１４における径方向の厚さｄ６と、その他の部分の厚さ、例えば、第２相と第３相との境界線である第２相境界線１５における径方向の厚さｄ５を測定し、所定の値になっているかを確認する。 Through these steps, the coil body 3 is obtained. Thereafter, in the step of checking the thickness of the coil body, the angle formed by the closest ends of the innermost layer end wiring pattern 74 and the outermost layer end wiring pattern 75 when viewed from the central axis 200 is determined to be a predetermined angle. Check that the radial thickness d6 at the first phase boundary line 14, which is the boundary line between the first phase and the second phase, and the thickness of other parts, for example, the second phase The thickness d5 in the radial direction at the second phase boundary line 15, which is the boundary line between the first phase and the third phase, is measured, and it is confirmed whether it is a predetermined value.

さらに、コイル体３の外周面に第二接着剤８２を配置し、コイル体３の外側にコア４を配置し、コイル体３とコア４を接着することにより固定子１が得られる。なお、接着剤として液状接着剤を用いる場合は第一接着剤８１の塗布工程と第二接着剤８２の塗布工程を分ける必要があるが、接着剤としてシート状接着剤を用いる場合は第一接着剤８１の塗布工程と第二接着剤８２の塗布工程を分ける必要はない。このように、接着剤の種類によって接着の工程を変更してもよい。 Furthermore, the stator 1 is obtained by disposing a second adhesive 82 on the outer peripheral surface of the coil body 3, disposing the core 4 on the outside of the coil body 3, and bonding the coil body 3 and the core 4. Note that when using a liquid adhesive as the adhesive, it is necessary to separate the application process of the first adhesive 81 and the application process of the second adhesive 82, but when using a sheet adhesive as the adhesive, the first adhesive There is no need to separate the process of applying the adhesive 81 and the process of applying the second adhesive 82. In this way, the bonding process may be changed depending on the type of adhesive.

以上のように、本実施の形態１によるコイル体３は、中心軸２００を中心にプリント配線板６が複数回巻き付けられて複数の層を有する筒状に成形されたコイル体３であって、プリント配線板６は筒状に成形されたときの周方向に沿って絶縁基板６１の表裏の両面に各相のコイルを構成する渦巻き状の配線パターンが並べて形成されており、プリント配線板６が巻き付けられて筒状に成形されるときにそれぞれの相のコイルを構成する配線パターンの中心が一致するように配線パターンが重ねられており、中心軸２００に最も近い層にありプリント配線板６の一方の端部に位置して第１相のコイルを構成する配線パターンを最内層端部配線パターン７４とし、中心軸２００から最も遠い層にありプリント配線板６の他方の端部に位置して第２相のコイルを構成する配線パターンを最外層端部配線パターン７５とし、第１相と第２相との境界線を第１相境界線１４とし、第１相境界線１４から最内層端部配線パターン７４の最も近い端部までの距離をｄ２とし、第１相境界線１４から最外層端部配線パターン７５の最も近い端部までの距離をｄ３とするとき、第１相境界線１４から第１相において中心軸２００に最も近い層を除く層にある配線パターンの最も近い端部までの距離、および、第１相境界線１４から第２相において中心軸から最も遠い層を除く層にある配線パターンの最も近い端部までの距離が等しくｄ１であり、ｄ２およびｄ３の少なくとも一方がｄ１よりも大きいので、薄い筒状のコイル体において渦巻き状の配線パターンを大きくすることができ、小型で出力が大きな回転機を実現することができる。 As described above, the coil body 3 according to the first embodiment is a coil body 3 formed into a cylindrical shape having a plurality of layers by winding the printed wiring board 6 a plurality of times around the central axis 200. When the printed wiring board 6 is formed into a cylindrical shape, spiral wiring patterns constituting the coils of each phase are formed side by side on both the front and back sides of the insulating substrate 61 along the circumferential direction. The wiring patterns are stacked so that the centers of the wiring patterns constituting the coils of each phase coincide when they are wound and formed into a cylindrical shape. The wiring pattern located at one end and forming the first phase coil is the innermost layer end wiring pattern 74, and the wiring pattern located at the other end of the printed wiring board 6 is located at the layer farthest from the central axis 200. The wiring pattern constituting the second phase coil is the outermost layer end wiring pattern 75, the boundary line between the first phase and the second phase is the first phase boundary line 14, and from the first phase boundary line 14 to the innermost layer end The distance from the first phase boundary line 14 to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern 75 is d2, and the distance from the first phase boundary line 14 to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern 75 is d3. distance from to the nearest end of the wiring pattern in the layer excluding the layer closest to the central axis 200 in the first phase, and from the first phase boundary line 14 to the layer excluding the layer farthest from the central axis in the second phase Since the distances to the nearest end of the wiring pattern are equal d1, and at least one of d2 and d3 is larger than d1, the spiral wiring pattern can be made large in the thin cylindrical coil body. A small rotating machine with high output can be realized.

実施の形態２．
図１４は、実施の形態２による回転機１００ａの斜視図である。図１５は、図１４におけるＢ－Ｂ断面を示す断面図である。実施の形態２による回転機１００ａを実施の形態１による回転機１００と比べると、コイル体３とコア４とからなる固定子１が、コイル体３ａとコア４ａとからなる固定子１ａに変わっている。コア４ａはスロット付きであり、ティースを備えている。実施の形態２におけるコア４ａは３分割の構造であり、筒状にしたコイル体３ａの外側からはめ込む構造となっている。スロット付きのコア４ａをコイル体３ａにはめ込むことにより、コイル体３ａの誘起電圧が大きくなり、回転機１００ａの出力が大きくなる。 Embodiment 2.
FIG. 14 is a perspective view of a rotating machine 100a according to the second embodiment. FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 14. Comparing the rotating machine 100a according to the second embodiment with the rotating machine 100 according to the first embodiment, the stator 1 consisting of a coil body 3 and a core 4 is replaced with a stator 1a consisting of a coil body 3a and a core 4a. There is. The core 4a is slotted and includes teeth. The core 4a in the second embodiment has a three-part structure, and is fitted into the cylindrical coil body 3a from the outside. By fitting the slotted core 4a into the coil body 3a, the induced voltage of the coil body 3a increases, and the output of the rotating machine 100a increases.

図１６は、実施の形態２によるプリント配線板６ａを示す図である。実施の形態２によるプリント配線板６ａと実施の形態１によるプリント配線板６を比べると、実施の形態１によるプリント配線板６においてダミーパターン７６があった部分に実施の形態２によるプリント配線板６ａでは穴があけられており、プリント配線板６ａを巻き付けて筒状に成形してコイル体３ａとしたときに、この穴にコア４ａのティースが挿入される。 FIG. 16 is a diagram showing a printed wiring board 6a according to the second embodiment. Comparing the printed wiring board 6a according to the second embodiment and the printed wiring board 6 according to the first embodiment, it is found that the printed wiring board 6a according to the second embodiment is present in the portion where the dummy pattern 76 was located in the printed wiring board 6 according to the first embodiment. In this case, holes are made, and the teeth of the core 4a are inserted into the holes when the printed wiring board 6a is wound and formed into a cylindrical shape to form the coil body 3a.

スロット付きのコア４ａを用いる場合のθ２の決定方法は、実施の形態１において筒状のコア４を用いた場合のθ２の決定方法と異なる。θ２が小さい場合は、スロット付きのコア４ａを通過する磁束密度が高くなり、磁気飽和が発生する。一方、θ２が大きい場合は、磁気飽和の問題はなくなるが、配線パターンを配置するスペースが小さくなることから、配線パターンの断面積が小さくなり、配線パターンの抵抗値が大きくなり、配線パターンの銅損が大きくなるという問題がある、そのため、θ２の大きさは、銅損と鉄損を考慮して値を決定する。 The method for determining θ2 when using the slotted core 4a is different from the method for determining θ2 when using the cylindrical core 4 in the first embodiment. When θ2 is small, the magnetic flux density passing through the slotted core 4a becomes high and magnetic saturation occurs. On the other hand, when θ2 is large, the problem of magnetic saturation disappears, but since the space for placing the wiring pattern becomes smaller, the cross-sectional area of the wiring pattern becomes smaller, the resistance value of the wiring pattern increases, and the copper There is a problem that the loss becomes large. Therefore, the value of θ2 is determined by taking copper loss and iron loss into consideration.

以上のように、スロット付きのコア４ａを用いることにより、実施の形態１による効果に加えて、コイル体３ａの誘起電圧が大きくなり、回転機１００ａの出力を大きくすることができる。 As described above, by using the slotted core 4a, in addition to the effects of the first embodiment, the induced voltage of the coil body 3a increases, and the output of the rotating machine 100a can be increased.

本願は、様々な例示的な実施の形態が記載されているが、１つまたは複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、および機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
したがって、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。 Although this application describes various exemplary embodiments, various features, aspects, and functions described in one or more embodiments may be limited to the application of particular embodiments. Rather, they are applicable to the embodiments alone or in various combinations.
Therefore, countless variations not illustrated are envisioned within the scope of the technology disclosed herein. For example, this includes cases where at least one component is modified, added, or omitted, and cases where at least one component is extracted and combined with components of other embodiments.

１、１ａ固定子、２回転子、３、３ａコイル体、４、４ａコア、５端子接続部、６、６ａプリント配線板、１１第１相中心線、１２第２相中心線、１３第３相中心線、１４第１相境界線、１５第２相境界線、１６第３相境界線、６１絶縁基板、６２表面配線パターン、６３裏面配線パターン、６４絶縁層、７１第１相配線パターン、７２第２相配線パターン、７３第３相配線パターン、７４最内層端部配線パターン、７５最外層端部配線パターン、７６ダミーパターン、８１第一接着剤、８２第二接着剤、１００、１００ａ回転機、２００中心軸、３０１コイル体、３０２コイル体、４００中性点、６０１プリント配線板、７０１第１層の配線パターン、７０２第２層の配線パターン、７０３第３層の配線パターン、７１１第１相第１層の配線パターン、７１２第１相第２層の配線パターン、７１３第１相第３層の配線パターン、７２１第２相第１層の配線パターン、７２２第２相第２層の配線パターン、７２３第２相第３層の配線パターン、７３１第３相第１層の配線パターン、７３２第３相第２層の配線パターン、７３３第３相第３層の配線パターン、７４１最内層端部配線パターン、７５１最外層端部配線パターン。 1, 1a stator, 2 rotor, 3, 3a coil body, 4, 4a core, 5 terminal connection section, 6, 6a printed wiring board, 11 first phase center line, 12 second phase center line, 13 third Phase center line, 14 First phase boundary line, 15 Second phase boundary line, 16 Third phase boundary line, 61 Insulating substrate, 62 Front side wiring pattern, 63 Back side wiring pattern, 64 Insulating layer, 71 First phase wiring pattern, 72 second phase wiring pattern, 73 third phase wiring pattern, 74 innermost layer end wiring pattern, 75 outermost layer end wiring pattern, 76 dummy pattern, 81 first adhesive, 82 second adhesive, 100, 100a rotation machine, 200 central axis, 301 coil body, 302 coil body, 400 neutral point, 601 printed wiring board, 701 first layer wiring pattern, 702 second layer wiring pattern, 703 third layer wiring pattern, 711 1 phase 1st layer wiring pattern, 712 1st phase 2nd layer wiring pattern, 713 1st phase 3rd layer wiring pattern, 721 2nd phase 1st layer wiring pattern, 722 2nd phase 2nd layer wiring pattern Wiring pattern, 723 Wiring pattern of second phase third layer, 731 Wiring pattern of third phase first layer, 732 Wiring pattern of third phase second layer, 733 Wiring pattern of third phase third layer, 741 Innermost layer End wiring pattern, 751 Outermost layer end wiring pattern.

Claims

A coil body formed into a cylinder having a plurality of layers by winding a printed wiring board multiple times around a central axis,
When the printed wiring board is formed into a cylindrical shape, spiral wiring patterns constituting coils of each phase are formed side by side on both the front and back surfaces of an insulating substrate along the circumferential direction,
The wiring patterns are overlapped so that the centers of the wiring patterns constituting the coils of each phase coincide when the printed wiring board is wound and formed into a cylindrical shape,
The wiring pattern that is located in the layer closest to the central axis and that is located at one end of the printed wiring board and constitutes a first phase coil is an innermost layer end wiring pattern,
The wiring pattern located in the layer farthest from the central axis and located at the other end of the printed wiring board and forming a second phase coil is an outermost layer end wiring pattern,
A boundary line between the first phase and the second phase is a first phase boundary line,
The distance from the first phase boundary line to the closest end of the innermost layer end wiring pattern is d2,
When the distance from the first phase boundary line to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern is d3,
the distance from the first phase boundary line to the nearest end of each of the wiring patterns in the first phase except for the layer closest to the central axis; and the distance from the first phase boundary line to the second The distances to the nearest end of each of the wiring patterns in the layers excluding the layer farthest from the central axis in the phase are equal d1,
A coil body characterized in that at least one of d2 and d3 is larger than d1.

Claim 1, wherein the angle formed by the closest ends of the innermost layer end wiring pattern and the outermost layer end wiring pattern when viewed from the central axis is from 10 degrees to 30 degrees. The coil body described in .

A line that bisects the angle formed by the closest ends of the innermost layer end wiring pattern and the outermost layer end wiring pattern when viewed from the central axis coincides with the first phase boundary line. The coil body according to claim 1 or 2, characterized in that:

The printed wiring board includes a dummy pattern electrically insulated from the wiring pattern inside the wiring pattern,
4. The coil body according to claim 1, wherein the dummy pattern is an integral metal pattern or a divided metal pattern.

A coil body according to any one of claims 1 to 4,
A stator comprising: a cylindrical core disposed outside the coil body.

A coil body according to any one of claims 1 to 3,
A stator comprising: a slotted core disposed outside the coil body.

A first adhesive is used to bond between each layer of the printed wiring board;
The stator according to claim 5 or 6, wherein the coil body and the core are bonded with a second adhesive.

The stator according to any one of claims 5 to 7,
A rotor provided inside the stator and rotating around the central axis.

A method for manufacturing a coil body according to claim 1, comprising:
a printed wiring board creation step of creating the printed wiring board;
an adhesive application step of applying a first adhesive to one or both sides of the printed wiring board;
a coil body forming step of winding the printed wiring board and forming it into a cylindrical shape;
A method for manufacturing a coil body, comprising: an adhesive curing step of curing the first adhesive.

A printed wiring board that is wound multiple times around a central axis and formed into a cylindrical coil body having multiple layers,
Spiral wiring patterns constituting the coils of each phase are formed side by side on both the front and back sides of the insulating substrate along the circumferential direction when formed into a cylindrical shape.
The wiring patterns are arranged so that the centers of the wiring patterns constituting the coils of each phase coincide when being wound and formed into a cylindrical shape,
The wiring pattern located at one end of the insulating substrate and forming a first phase coil is an innermost layer end wiring pattern,
The wiring pattern located at the other end of the insulating substrate and forming a second phase coil is an outermost layer end wiring pattern,
A boundary line between the first phase and the second phase when formed into a cylindrical shape is a first phase boundary line,
The distance from the first phase boundary line to the closest end of the innermost layer end wiring pattern when formed into a cylindrical shape is d2,
When the distance from the first phase boundary line to the nearest end of the outermost layer end wiring pattern when formed into a cylindrical shape is d3,
The distance from the first phase boundary line to the nearest end of each of the wiring patterns in the first phase except for the layer closest to the central axis when formed into a cylindrical shape, and The distances from the first phase boundary line to the nearest end of each of the wiring patterns in the layers excluding the layer farthest from the central axis in the second phase are equal d1,
A printed wiring board characterized in that at least one of d2 and d3 is larger than d1.