WO2004047252A1 - ブラシレスモータのステータ、及び、これを備えたブラシレスモータ、並びにコイル構造 - Google Patents

ブラシレスモータのステータ、及び、これを備えたブラシレスモータ、並びにコイル構造 Download PDF

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Kesatoshi Takeuchi
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Seiko Epson Corporation
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/26Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors consisting of printed conductors

Definitions

  • stator of brushless motor and brushless motor provided with the same, and coil structure
  • the present invention relates to a stator of a brushless motor and a brushless motor, and more particularly to a brushless motor in which a coil formed by winding a conductive pattern is formed on an insulating substrate, and a plurality of substrates are laminated to use a structure as a stator. It is. Background art
  • a movable coil of a rear motor described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-215024.
  • the movable coil is formed of a four-layered multi-layer substrate for the purpose of enhancing the heat radiation effect of the movable coil of the rear motor, and a plurality of coils formed of spiral conductor patterns are formed in parallel in each layer. It has a configuration in which it is electrically connected by through holes through the layers.
  • a movable coil it is possible to increase the heat radiation effect by increasing the heat radiation area of the conductor pattern through which current flows compared to the conventional movable coil in which the wire material is stacked and wound, and to enhance the heat radiation effect.
  • the allowable current density of the conductor pattern can be increased, so that the amount of copper used for the movable coil can be reduced to obtain a desired motor output, thereby reducing the weight of the movable coil and the efficiency of the motor. The effect of being able to improve is achieved.
  • the above prior art has the following problems.
  • First it consists of a four-layer multi-layer substrate, A plurality of coils formed of spiral conductive patterns are formed in parallel in each layer, and the coil of each layer is electrically connected by the through holes via the insulating layer, which is a movable coil.
  • the drive circuit can not be formed on a multilayer substrate, and the structure becomes complicated.
  • Second there is a problem that even if the heat radiation area can be increased by increasing the heat radiation area of the conductor pattern, the heat radiation effect is not sufficient. Disclosure of the invention
  • the present invention is a stator of a brushless motor comprising a laminate in which conductive layers and insulating layers are alternately formed, and in each conductive layer, a conductive pattern is wound. It is a stator of a brushless motor in which a plurality of coils are formed, and the coils of adjacent conductive layers are connected through the insulating layer through through holes formed in the insulating layer. .
  • a drive circuit for the coil is provided on at least one of the conductive layers. Furthermore, the conductive layer is formed on an insulating substrate as the insulating layer. Furthermore, winding lines of adjacent conductive layer coils are connected to each other through the through holes. Furthermore, the present invention is a brushless motor comprising: the stator; and a rotor comprising a permanent magnet.
  • the drive circuit of the coil can be integrated on the substrate.
  • a plurality of conductive layers and a plurality of insulating layers are stacked on each other, and a coil in which a conductive pattern is wound is formed in each conductive layer, and through holes formed in the insulating layer.
  • the through holes are formed for each turn of the conductive pattern of the coil.
  • the conductive pattern of the coil of the adjacent conductive layer is conducted through the through hole.
  • FIG. 1 is a schematic configuration view of a stator according to the present invention, (A) is a plan view thereof, and (B) is a side view thereof.
  • FIG. 2 is a view showing an example of connection of conductive patterns (coils).
  • FIG. 4 is a view for explaining a brushless motor provided with the stator of FIG. 1, (A) is a plan view thereof, and (B) is a side view thereof.
  • FIG. 5 is a schematic view showing a second example related to the formation of a coil pattern.
  • FIG. 6 shows a second embodiment of a brushless motor in which a set of coils is increased as compared with the brushless motor of FIG.
  • FIG. 7 shows a third embodiment of the brushless motor, in which a plurality of multilayer substrates on which a coil pattern is formed are stacked, wherein (A) is a plan view thereof, and (B) is a side view thereof. It is.
  • FIG. 8 shows a fourth embodiment of a brushless motor, in which a multilayer board on which a coil pattern is formed is equally arranged in the circumferential direction of a stator made of permanent magnets,
  • FIG. 9 shows a side view of an embodiment in which the coil structure is applied to a solenoid.
  • Figure 10 is a detailed view of another motor structure.
  • Figure 11 is a partially enlarged view.
  • FIG. 12 is a plan view of the internal stator of the motor structure.
  • Fig. 13 is an end view of the relevant stator as seen from the direction of AA '.
  • FIG. 1 shows the top view and () shows the side view.
  • This stator consists of an assembly of circular substrates as a whole. Each substrate 1 is stacked in the rotational axis direction of a brushless motor described later.
  • the substrate 10 is a through hole into which the motor's rotation shaft is inserted, and a coil pattern 12 in which a conductive pattern is wound in a spiral or ring shape into three substantially elliptical shapes around this through hole It is equally circumferentially formed.
  • the substrate is made of, for example, a printed circuit board, and a conductive pattern 1B is formed on the insulating layer 1A by a photoetching method or the like.
  • the conductor on the substrate 1 is spirally wound as described above to form the coil pattern 12 described above.
  • the coil pattern 12 is formed so as to be connected to each other across the conductive layer of each substrate, and the coil pattern of a certain layer is a through hole 14 A- C formed in the insulating layer 1 A (FIG. 2, 3) are connected to the coil pattern of the adjacent conductive layer on both sides in the stacking direction of the substrate.
  • FIGS. 2 and 3 are conceptual diagrams of a configuration in which the coils of adjacent substrates are connected to each other.
  • the coil turn 12 A of the first substrate connected to the drive circuit 16 is formed on the first insulating layer of the first substrate.
  • the coil pattern 12 B is connected to the coil pattern 12 B of the second substrate through the first through hole 14 A, and the coil pattern 12 B is a second through hole 14 B provided in the insulating layer of the second substrate.
  • the coil patterns 12 A to 12 D are connected in series to the drive circuit 16.
  • Drive circuit 16 switches three sets (12-1 to 12-3 of FIG. 1) of coil patterns formed across a plurality of substrates to supply current to the coil patterns. Can be That is, the drive circuit 16 operates so as to sequentially switch the set of stator coils through which current flows in accordance with the magnetic pole position of the rotor composed of permanent magnets. As shown in FIGS. 1 and 3, the drive circuit 16 is formed in the same layer as the conductive layer of the printed circuit board.
  • Reference numeral 30 in FIG. 1 corresponds to a magnetic sensor, which detects a change in the magnetic pole of the rotor and outputs it to the drive circuit.
  • the drive circuit repeats the set of stator coils through which current flows based on the detected data. Note that the magnetic sensor is not necessarily essential for switching the set of stator coils through which current flows by means of the drive circuit.
  • FIG. 4 is a schematic view of a brushless motor provided with the stator shown in FIG. 1, (A) is a plan view thereof, and (B) is a schematic view when it is viewed from the side direction.
  • a rotating shaft 32 is inserted in the through hole 10 described above, and the rotating shaft 32 and the stator 40 consisting of a permanent magnet are integrated into the force ⁇ or the stator 40
  • the stator 40 rotates integrally with the rotating shaft 32 because the rotating shaft 3 2 is press-fitted.
  • the rotary shaft 32 is rotatably supported by a bearing 34 which is fitted to a case 50 of the motor.
  • Reference numeral 20 is a stator provided with a multilayer substrate in which a plurality of substrates shown in FIG. 1 are stacked, and this stator (stator) is at a position shifted along the direction of the rotation axis.
  • a rotor 40 consisting of permanent magnets is provided.
  • the drive circuit portion 16 can be formed in the same layer as the conductive pattern of the substrate.
  • FIG. 5 is a schematic view showing another example of a form in which a coil pattern is formed.
  • the form of this figure differs from that described above as follows. Through holes are provided for each turn of the coil pattern. That is, coil pattern 1 A contact 12AA is provided at the end of the first winding 12A-1 of 2A, and this is a through hole 14A through the coil pattern 12B first winding 12B of the second board. — Connected to 1's start end 1 2 BA through a through hole.
  • the contact point 1 2 BB at the end of the first winding wire 1 2 B-1 of the coil pattern is a through-hole 1 4 0 A as a penetration means
  • the second winding wire 1 2 A-2 of the coil pattern of the first substrate Start end of 1 2 AB is connected.
  • winding lines of coil patterns of all the substrates can be connected in series and connected to the drive circuit.
  • the through holes are holes having a diameter of about 0.3 mm to 1.5 mm, and the side walls of the holes are coated with a conductive pattern. It releases the heat generated when current flows through the through-hole to the stator coil.
  • the brushless motor described above may be multipolarized so that the coil 12 has three to six poles.
  • FIG. 7 shows a third embodiment of the brushless motor. That is, a set of multi-layer substrates (one set) is stacked in the direction of the rotation shaft 32.
  • FIG. 8 relates to still another embodiment, in which multilayer substrates 20 are arranged side by side around the circumference of a stator 40. The center of the multilayer substrate is formed with a hole that can accommodate a large diameter stator, and on each multilayer substrate, a set of stator coils formed with a larger number of poles is equally circumferentially arranged. According to this configuration, the brushless motor can be made thinner compared to that of the above-described embodiment.
  • FIG. 9 shows a cross-sectional view according to an embodiment in which the coil structure described in the claims is applied to a solenoid.
  • the shaft (plunger) 32 is composed of a permanent magnet.
  • the plunger is a drive signal supplied to the stator (multilayer substrate) 20 It is configured to be able to move forward and backward along the arrow direction.
  • the motor case 50 has a bearing 34 for enabling the plunger to move in this direction, and the plunger is supported by the motor case by this reception.
  • This bearing is provided at two opposite positions in the thickness direction of the case, and supports the shaft 32 at two points.
  • Known structures can be applied as a structure for this bearing.
  • the magnetic axis 3 ⁇ 4 structure proposed in Japanese Patent Application No. 2 0 5 2 5 8 2 2 9 can also be applied.
  • This bearing structure supports the shaft 32 in a non-contacting state based on the magnetic repulsion force from the pair of magnet structures, and prevents mechanical contact in the bearing structure even if vibration occurs in the rotating shaft. It becomes possible.
  • Figure 10 shows a motor using the coil structure described above.
  • an annular motor 40 is rotatably supported by the case 1 1 4 between the inner stator 1 1 0 and the outer stator 1 1 2 2 respectively formed in an annular shape. It has a structure that rotates integrally with the shaft 32.
  • the inner stator and the outer stator face each other with a gap, and the rotor 40 described above is rotatably disposed between the two.
  • the conductive patterns (coils) 16 described above are uniformly formed at a predetermined pitch along the circumferential direction on the inner stator and the outer stator.
  • the permanent magnets are equally disposed on the rotor at a predetermined pitch along the circumferential direction.
  • a plurality of conductive films 1 C are stacked via the insulating film 1 A, and a series of conductive patterns are formed on the plurality of conductive films to form a coil.
  • the pattern is continuous through the through holes between the plurality of conductive films.
  • the direction in which the coil pattern is made is different from that in the above-described embodiment. That is, while in the embodiment described above, the pattern is formed along the plane of the conductive film, as shown in FIG. 12 and FIG. A coil pattern is formed along the film stacking direction.
  • the coil pattern 12 is spirally wound along the laminating direction of the conductive film (see FIG. 13), and a plurality of spiral coil patterns are formed along the radial direction of the stator. (See Figure 12).
  • each coil is provided with a spiral pattern of nine layers. The patterns of each layer are connected on the conductive film. '

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Abstract

 導電層1Bと絶縁層1Aとを交互に形成した積層体からなるブラシレスモータのステータであって、各導電層には巻回された導電パターンのコイル12が複数組形成され、前記絶縁層を介して隣接する導電層の前記コイル同士が前記絶縁層に形成されたスルーホールを介して接続されてなるブラシレスモータのステータである。

Description

明細書 ブラシレスモータのステータ、 及び、 これを備えたブラシレスモータ、 並びにコ ィル構造 発明の技術分野
本発明は、 ブラシレスモータのステータとブラシレスモータとに係わり、 特に、 絶縁基板上に導電パターンを卷回してなるコイルを形成し、 この基板を複数積層 して構造をステータとして用いたブラシレスモータに関するものである。 背景技術
本発明に関連する従来技術として、 例えば、 特開平 2 0 0 2— 1 1 2 5 2 4号 公報に記載されたリユアモータの可動コイルが存在する。 この可動コイルは、 リ ユアモータの可動コイルの放熱効果を高めることを目的として、 4層の多層基板 からなり、 各層に渦巻き状の導体パターンからなるコイルが並列に複数形成され、 各層のコイルは絶縁層を介してスルーホールにより電気的に接続されてなる構成 を備えている。
このような可動コイルによれば、 線材を重ね卷きした従来の可動コイルに比べ て電流の流れる導体パターンの放熱面積を大きく して放熱効果を高めることがで きる、 また、 放熱効果を高めることにより、 導体パターンの許容電流密度を大き くできるので、 所望のモータ出力を得るために可動コイルに使用する銅の量を減 らすことができ、 これにより、 可動コイルを軽量化しモータの効率を改善できる、 という効果が達成される。
上記先行技術には次のような課題がある。 第 1に、 4層の多層基板からなり、 各層に渦巻き状の導体パターンからなるコイルが並列に複数形成され、 各層のコ ィルは絶縁層を介してスルーホールにより電気的に接続されてなる構成のコイル は可動コイルであるために、 コイルの駆動回路を多層基板に形成することができ ず、 構造が複雑になるという課題がある。 第 2に、 導体パターンの放熱面積を大 きく して放熱効果を高めることができるにしてもその放熱効果は十分ではないと いう課題がある。 発明の開示
そこで、 本発明は、 前記課題を達成するために、 導電層と絶縁層とを交互に形 成した積層体からなるブラシレスモータのステータであって、 各導電層には巻回 された導電パターンのコィルが複数組形成され、 前記絶縁層を介して隣接する導 電層の前記コイル同士が前記絶縁層に形成されたスルーホールを介して接続され てなるブラシレスモータのステータであることを特徴とする。
本発明の第 1の形態においては、 前記導電層の少なくとも一つに前記コイルの 駆動回路を設けてなる。 さらに、 前記導電層が前記絶縁層と しての絶縁基板に形 成されてなる。 さらに、 隣接する導電層のコイルの各卷き線同士を前記スルーホ ールを介して互いに接続させてなる。 さらに、 本発明は、 前記ステータと、 永久 磁石からなる回転子と、 を備えてなるブラシレスモータである。
本発明によれば、 各層にコイルが形成された多層基板をステータとしたことに より、 基板上にコイルの駆動回路を一体に構成することが可能となる。
さらに、 本発明は、 複数の導電層と複数の絶縁層とを互いに積層させ、 各導電 層には導電パターンが卷回されたコイルが形成され、 前記絶縁層に形成されたス ルーホールを介して瞵接する導電層のコイルを互いに導通させてなるコイル構造 において、 前記コイルの前記導電パターンの一巻き毎に前記スルーホールを形成 し、 当該スルーホールを介して、 隣接する導電層のコイルの導電パターンのー卷 きと導通させてなることを特徴とする。 この構成によれば、 スルーホールを介し てより高い放熱効果が達成される。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明に係わるステータの概略構成図であり、 (A) はその平面図 であり、 (B ) はその側面図である。 図 2は、 各導電層め導電パターン (コィ ル) の連結の一例を示す図である。 図 3は、
各導電層の導電パターン (コイル) の連結構造を説明するための側面図である。 図 4は、 図 1のステータを備えたブラシレスモータを説明する図であり、 (A ) はその平面図、 (B ) はその側面図である。 図 5は、 コイルパターンの形成に係 わる第 2の例を示す模式図である。 図 6は、 ブラシレスモータの第 2の実施形態 であり、 図 1のブラシレスモータと比較してコイルの組を増やしたもので、
(A ) はその平面図であり、 (B ) はその側面図である。 図 7は、 ブラシレスモ 一タの第 3の実施形態であって、 コイルパターンが形成された多層基板の複数を 積層したものであり、 (A ) はその平面図、 (B ) はその側面図である。 図 8は. ブラシレスモータの第 4の実施形態であって、 コイルパターンが形成された多層 基板を永久磁石からなる固定子の円周方向に、 複数均等に配置したものであり、
(A ) はその平面図であり、 (B ) はその側面図である。 図 9は、 コイル構造を ソレノィ ドに応用した実施形態の側面図を示すものである。 図 1 0は、 他のモー タ構造の詳細図である。 図 1 1はその一部拡大図である。 図 1 2は当該モータ構 造の内部ステータの平面図である。 図 1 3は当該ステータの A— A ' 方向から見 た端面図である。 発明を実施するための好適な形態
次に本発明に係わるブラシレスモータのコイルステータの実施形態について説 明する。 図 1 ( A ) はその平面図を示し、 ( ) はその側面図を示すものである。 このステータは全体として円形の基板の集合体からなっている。 各基板 1は後 述するブラシレスモータの回転軸方向に積層されている。
1 0はモータの回転軸が揷入される貫通穴であり、 この貫通穴を中心にして 3 つの略楕円形状に導電パターンが渦卷状或いは環状に卷回されてなるコィルパタ —ン 1 2が均等に円周方向に形成されている。 前記基板は、 例えば、 プリント基 板から構成されてなり、 絶縁層 1 Aの上に導電パターン 1 Bがフォトエッチング の手法等によつて形成されている。
基板 1上の導体が既述のとおり渦巻き状に卷回されて既述のコイルパターン 1 2を構成している。 このコイルパターン 1 2は各基板の導電層に跨って互いに接 続して形成されており、 ある層のコイルパターンは、 絶縁層 1 Aに形成されたス ルーホール 1 4 A— C (図 2, 3参照) を介して基板の積層方向にある両側で隣 接する導電層のコイルパターンに接続している。
図 2及び図 3は、 隣接する基板のコイル同士を接続した構成の概念図であり、 駆動回路 1 6に接続する第 1基板のコイル ターン 1 2 Aが第 1基板の第 1絶縁 層に形成された第 1スルーホール 1 4 Aを介して、 第 2基板のコイルパターン 1 2 Bと接続し、 このコイルパターン 1 2 Bは第 2基板の絶縁層に設けられた第 2 スルーホール 1 4 Bを介して第 3基板のコイルパターン 1 2 Cに接続されている。
1 4 Cは第 3スルーホールであり、 1 2 Dは第 4番目のコイルパターンである。 このコイルパターン 1 2 A— 1 2 Dは駆動回路 1 6に直列に接続されている。 駆 動回路 1 6は、 複数の基板に渡って形成されているコイルパターンの 3つの組 (図 1の 1 2— 1乃至 1 2— 3 ) を切替えて電流をこのコイルパターンに供給す ることができる。 すなわち駆動回路 1 6は、 永久磁石からなる回転子の磁極位置 に合わせて、 電流を流すステータコイルの組を順番に切替えるように動作する。 この駆動回路 1 6は、 図 1及び図 3に示すように、 プリント基板の導電層と同じ 層に形成されている。
なお、 図 1の符号 3 0は磁気センサに相当するものであり、 回転子の磁極の変 化を検出してこれを駆動回路に出力する。 駆動回路は、 この検出データに基づい て電流の流すステータコイルの組を繰り替えている。 なお、 磁気センサは、 電流 を流すステータコィルの組を駆動回路によつて切替える上で必ずしも必須なもの ではない。
図 4は、 図 1に示すステータを備えるブラシレスモータの模式図であり、 (A) はその平面図であり、 (B )はそれを側面方向から見た模式図である。 既 述の貫通孔 1 0内には回転軸 3 2が揷通されており、 この回転軸 3 2と永久磁石 からなる固定子 4 0は一体化されている力 \ あるいは、 固定子 4 0に回転軸 3 2 が圧入されているために、 固定子 4 0は回転軸 3 2と一体になつて回転する。 回 転軸 3 2は、 モータのケース 5 0に嵌装してなる軸受 3 4によって回転自在に支 持されている。
符号 2 0は、 図 1に示してなる複数の基板が積層された多層基板を供えたステ ータであり、 このステータ (固定子) に対して回転軸の方向に沿ってシフトされ た位置に永久磁石からなる回転子 4 0が設けられている。 図 4の実施形態によれ ば、 コイルパターンが形成された基板 2 0をステータとしたことにより、 駆動回 路部 1 6を基板の導電パターンと同層にて形成することができる。
図 5は、 コイルパターンを形成する形態の他の例を示した模式図である。 この 図の形態が先に説明されたものと異なるのは次の通りである。 コィルパターンの 各一巻き毎にスルーホールを設けている点である。 すなわち、 コイルパターン 1 2 Aの第 1卷線 1 2 A— 1の末端に接点 1 2 A Aが設けられ、 これがスルーホー ル 1 4◦を介して第 2基板のコイルパターン 1 2 Bの第 1卷き線 1 2 B— 1の開 始端 1 2 B Aにスルーホールを介して接続されている。 コイルパターンの第 1卷 線 1 2 B— 1の末端の接点 1 2 B Bは貫通手段としてのスルーホール 1 4 0 Aを 介して第 1基板のコイルパターンの第 2卷き線 1 2 A— 2の開始端 1 2 A Bに接 続されている。 以後図示するように隣接するパターン間でこれを繰り返すことに より、 全ての基板のコイルパターンの各卷き線同士を直列に連結して駆動回路に 接続することができる。 この実施形態によれば、 スルーホールの数が増えるため に、 コイルで発生した熱を増えたスルーホールを介して十分放熱できるという効 果を達成する。 スルーホールは直径約 0 . 3 m m〜 l . 5 m mの穴であり、 穴の 側壁に導電パターンが被覆されている。 スルーホールを介してステータコイルに 電流を流した際の発生熱を放出する。
次に既述のブラシレスモータを図 6に示すように、 コイル 1 2の且を 3つから 6極になるように、 より多極化してもよい。
図 7はブラシレスモータの第 3の実施形態を示したものである。 すなわち、 多 層基板のセット (1組) を回転軸 3 2の方向に複数組積層した構成である。 図 8 は、 さらに他の実施形態に係わるものであり、 固定子 4 0の円周回りに多層基板 2 0を並べて配置した。 多層基板の中心は大きい径の固定子が収容可能な程度の 孔が形成され、 各多層'基板にはより多極に形成されたステータコイルの組が均等 に円周方向に配置されている。 この構成によれば、 ブラシレスモータを既述の実 施例のものに比較してより薄くすることができる。
図 9は請求項に記載したコイル構造をソレノイ ドに応用した実施形態に係わる 断面図を示したものである。 この実施例では、 軸 (プランジャ) 3 2が永久磁石 で構成されている。 プランジャは固定子 (多層基板) 2 0へ供給される駆動信号 によって、 矢印方向に沿って進退可能に構成されている。 モータのケース 5 0は プランジャをこの方向に移動可能にするための軸受 3 4を備え、 この 受によつ てプランジャがモータのケースに支持されている。
この軸受は、 ケースの厚さ方向で 2箇所対向して設けられており、 軸 3 2を 2 点軸支する。 この軸受のための構造として、 公知のものを適用できる。 また、 特 願 2 0 0 2— 2 5 8 2 2 9号において提案された磁気軸 ¾構造を適用することも できる。 この軸受構造は、 軸 3 2を一対の磁石構造に依る磁気反発力に基づいて 非接触状態で軸支するものであり、 回転軸に振動が発生しても軸受構造における 機械的な接触を防ぐことが可能となる。
次に本発明の更に他の実施形態について説明する。 図 1 0には既述のコイル構 造を利用したモータを示している。 このモータは、 それぞれ環状に形成された、 内側ステータ 1 1 0と外側ステータ 1 1 2との間に、 これも環状に形成された口 ータ 4 0がケース 1 1 4に回転自在に支持された軸 3 2と一体に回転する構造を 備えている。 図 1 1に示すように、 内側ステータと外側ステータとが間隔を持つ て向き合つており、 この間には既述のロータ 4 0が回転自在に置かれている。 前記内側ステータ及び外側ステータには、 円周方向に沿って所定のピッチで 均等に既述の導電パターン (コイル) 1 6が形成されている。 ロータにも円周方 向に沿って所定のピッチで均等に永久磁石が配置されている。 内側ステータ又は 外側ステータでは、 絶縁膜 1 Aを介して複数の導電膜 1 Cが積層され、 複数の導 電膜に一連の導電パターンが形成されることによりコイルが作られている。 複数 の導電膜の間ではスルーホールを介してパターンが連続している。
この実施形態のものは、 コィルパターンを作る方向が既述の実施形態のものと は異なっている。 すなわち、 既述の実施形態のものは導電膜の平面に沿ってバタ ーンが形成されているのに対して、 図 1 2及び図 1 3に示すように、 複数の導電 膜の積層方向に沿ってコイルパターンが形成されている。 コイルパターン 1 2は、 導電膜の積層方向に沿って渦卷き状になっており (図 1 3参照) 、 この渦巻き状 の.コイルパターンがステータの半径方向に沿って複数の層分形成されている (図 1 2参照) 。 図 1 2の例では、 各コイルに 9層の渦巻状パターンが備わっている。 各層のパターンは、 導電膜上で連結されている。 '

Claims

請求の範囲
1 . 導電層と絶縁層とを交互に形成した積層体からなるモータのステータであつ て、 各導電層には卷回された導電パターンのコイルが複数組形成され、 前記絶縁 層を介して隣接する導電層の前記コイル同士が前記絶縁層に形成されたスルーホ ールを介して接続されてなるステータ。
2 . 前記導電層の少なく とも一つに前記コイルの駆動回路を設けてなる請求項 1 記載のステータ。
3 . 前記導電層が前記絶縁層としての絶縁基板に形成されてなる請求項 1又は 2 記載のステータ。
4 . 前記絶縁層を介して互いに隣接する導電層のコイルの各卷き線同士を、 前記 スルーホールを介して互いに接続させてなる請求項 1乃至 3のいずれか 1項記載 のステータ。
5 . 前記導電パターンが導電層の平面方向に記載された請求項 1項記載のステー タ。
6 . 導電層と絶縁層とを交互に形成した積層体からなるモータのステータであつ て、 導電層には卷回された導電パターンのコイルが複数組形成され、 前記絶縁層 を介して連結する前記コイル同士が前記絶縁層に形成されたスルーホールを介し て接続されてなり、 かつ前記コイルが複数の導電層の積層方向に形成されてなる ステータ。
7 . 請求項 1乃至 5の何れか 1項に係わるステータと、 永久磁石からなる回転子 と、'を備えてなるモータ。
8 . 複数の導電層と複数の絶縁層とを互いに積層させ、 各導電層には導電パター ンが卷回されたコイルが形成され、 前記絶緣層に形成されたスルーホールを介し て当該絶縁層を介して隣接する導電層のコイルを互いに導通させてなるコイル構 造において、 前記コイルの前記導電パターンのー卷き毎に前記スルーホールを形 成し、 当該スルーホールを介して、 前記絶縁層を介して隣接する導電層のコイル の導電パターンのー卷きと導通させてなるコイル構造。
9 . 前記導電パターンが前記導電層の平面方向に形成されてなる請求項 8記載の コィル構造。
1 0 . 導電層と絶縁層とを交互に形成した積層体を備えるコイル構造であって、 前記導電層には卷回された導電パターンのコィルが複数組形成され、 前記絶縁層 を介して連結する前記コイル同士が前記絶縁層に形成されたスルーホールを介し て接続されてなり、 かつ前記コイルが複数の導電層の積層方向に形成されてなる コィル構造。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011030326A (ja) * 2009-07-23 2011-02-10 Jianzhun Electric Mach Ind Co Ltd モーターのステータおよびそのコイルユニット
WO2011086596A1 (ja) * 2010-01-13 2011-07-21 株式会社コスモメカニクス コイル装置
JP2013055870A (ja) * 2011-08-31 2013-03-21 Jianzhun Electric Mach Ind Co Ltd モータのステータ
WO2015111579A1 (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 株式会社羽野製作所 発電装置および発電装置用電機子構造並びに電機子の製造方法
JP2016540484A (ja) * 2013-12-13 2016-12-22 ボリーメディア ホールディングス カンパニー リミテッドBolymedia Holdings Co. Ltd. 電磁モータ
WO2018173666A1 (ja) * 2017-03-22 2018-09-27 株式会社村田製作所 多層基板
WO2019021764A1 (ja) * 2017-07-24 2019-01-31 株式会社村田製作所 アクチュエータ、およびアクチュエータの製造方法
JP2019030113A (ja) * 2017-07-28 2019-02-21 公明 岩谷 ディスク型コイル及びそれを用いた回転電気機械
US20210351652A1 (en) * 2019-07-05 2021-11-11 Renwei YU Flat-type stator with multilayer coils for disc-type motor

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7719147B2 (en) 2006-07-26 2010-05-18 Millennial Research Corporation Electric motor
US7690106B2 (en) * 2006-10-25 2010-04-06 Texas Instruments Incorporated Ceramic header method
JP2009033930A (ja) 2007-07-30 2009-02-12 Harada Hideo 発電機
US10038349B2 (en) 2008-08-15 2018-07-31 Millennial Research Corporation Multi-phase modular coil element for electric motor and generator
US20100084938A1 (en) * 2008-08-15 2010-04-08 Millennial Research Corporation Regenerative motor and coil
CN105684108A (zh) * 2013-09-04 2016-06-15 Ckd株式会社 电磁致动器用电枢线圈、电磁致动器、曝光装置及器件制造方法
RU2648006C1 (ru) 2014-05-30 2018-03-21 Болимедиа Холдингз Ко. Лтд. Зум-объектив
CN104868629A (zh) * 2015-06-08 2015-08-26 大连吉星电子有限公司 Vcm马达使用的fpc线圈
RU2018106687A (ru) 2015-07-24 2019-08-26 Нестек С.А. Прибор для вспенивания напитка или продукта питания
CN109072929B (zh) 2016-03-25 2021-02-02 阿莫泰克有限公司 利用多层印刷电路板的层叠型定子及利用其的单相马达和冷却风扇
KR101926472B1 (ko) * 2016-03-25 2018-12-07 주식회사 아모텍 다층 인쇄회로기판을 이용한 적층형 스테이터, 이를 이용한 단상 모터와 쿨링 팬
EP3255763A1 (fr) * 2016-06-10 2017-12-13 Richemont International S.A. Microgénératrice pour pièce d'horlogerie et procédé de fabrication de microgénératrice pour pièce d'horlogerie
US11177726B2 (en) 2017-01-11 2021-11-16 Infinitum Electric, Inc. System and apparatus for axial field rotary energy device
US10340760B2 (en) 2017-01-11 2019-07-02 Infinitum Electric Inc. System and apparatus for segmented axial field rotary energy device
US10186922B2 (en) 2017-01-11 2019-01-22 Infinitum Electric Inc. System and apparatus for axial field rotary energy device
JP2019047703A (ja) * 2017-09-07 2019-03-22 イビデン株式会社 モータ用コイル
JP2019075455A (ja) * 2017-10-16 2019-05-16 イビデン株式会社 積層型コイル基板
US10790077B2 (en) 2017-10-31 2020-09-29 Waymo Llc Devices and methods for an electromagnetic coil
WO2019190959A1 (en) 2018-03-26 2019-10-03 Infinitum Electric Inc. System and apparatus for axial field rotary energy device
US10931175B2 (en) 2018-10-31 2021-02-23 Waymo Llc Magnet ring with jittered poles
CN110784049A (zh) * 2019-10-31 2020-02-11 重庆铭凯科技发展有限公司 一种陶瓷pcb盘式无刷励磁电机
US11283319B2 (en) 2019-11-11 2022-03-22 Infinitum Electric, Inc. Axial field rotary energy device with PCB stator having interleaved PCBS
US20210218304A1 (en) 2020-01-14 2021-07-15 Infinitum Electric, Inc. Axial field rotary energy device having pcb stator and variable frequency drive
CN113497536B (zh) * 2020-04-01 2022-10-18 中芯集成电路(宁波)有限公司 致动器及其形成方法、驱动方法、电子设备和成像模组
US11777376B2 (en) 2021-01-07 2023-10-03 Kohler Co. Reluctance sensor for detection of position of a rotor in an electric machine
US11482908B1 (en) 2021-04-12 2022-10-25 Infinitum Electric, Inc. System, method and apparatus for direct liquid-cooled axial flux electric machine with PCB stator

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58115854U (ja) * 1982-01-29 1983-08-08 株式会社日立製作所 固定子コイル
JPS61269632A (ja) * 1985-05-23 1986-11-29 Sony Corp プリントコイルを用いたモ−タ
JPH08154352A (ja) * 1994-11-25 1996-06-11 Sony Corp 小型モータ

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2146527A5 (ja) * 1971-07-16 1973-03-02 Amouriq Paul
JPS58115854A (ja) 1981-12-28 1983-07-09 Seiko Epson Corp イメ−ジセンサ
JPS59155902A (ja) * 1983-02-25 1984-09-05 Kangiyou Denki Kiki Kk 積層配線体及びその製造方法
US4961017A (en) * 1987-09-28 1990-10-02 Akai Electric Co., Ltd. Stator for use in a brushless motor
US5412265A (en) * 1993-04-05 1995-05-02 Ford Motor Company Planar micro-motor and method of fabrication
JPH07143696A (ja) 1993-11-16 1995-06-02 Nissan Motor Co Ltd 電動機
JP3524179B2 (ja) * 1994-11-17 2004-05-10 キヤノン株式会社 キャプスタンモータ
US5710466A (en) * 1995-06-19 1998-01-20 Georgia Tech Research Corporation Fully integrated magnetic micromotors and methods for their fabrication
FR2802358B1 (fr) * 1999-12-08 2002-01-18 Centre Nat Rech Scient Moteur/generatrice a reluctance excitee et a bobinage dans l'entrefer
JP2002084720A (ja) 2000-09-01 2002-03-22 Nippon Densan Corp スピンドルモータおよびこれを備えたディスク駆動装置
JP2002112524A (ja) 2000-09-28 2002-04-12 Toyota Industries Corp リニアモータの可動コイル及び多層構造の可動コイルを有するモータ
JP2002258229A (ja) 2001-03-06 2002-09-11 Nec Tokin Corp 光アッテネータ
GB2374205B (en) * 2001-04-04 2004-12-22 Rolls Royce Plc An electrical conductor winding and a method of manufacturing an electrical conductor winding

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58115854U (ja) * 1982-01-29 1983-08-08 株式会社日立製作所 固定子コイル
JPS61269632A (ja) * 1985-05-23 1986-11-29 Sony Corp プリントコイルを用いたモ−タ
JPH08154352A (ja) * 1994-11-25 1996-06-11 Sony Corp 小型モータ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1564864A4 *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011030326A (ja) * 2009-07-23 2011-02-10 Jianzhun Electric Mach Ind Co Ltd モーターのステータおよびそのコイルユニット
WO2011086596A1 (ja) * 2010-01-13 2011-07-21 株式会社コスモメカニクス コイル装置
US8319595B2 (en) 2010-01-13 2012-11-27 Cosmo Mechanics Co., Ltd. Coil apparatus
JP2013055870A (ja) * 2011-08-31 2013-03-21 Jianzhun Electric Mach Ind Co Ltd モータのステータ
JP2016540484A (ja) * 2013-12-13 2016-12-22 ボリーメディア ホールディングス カンパニー リミテッドBolymedia Holdings Co. Ltd. 電磁モータ
WO2015111579A1 (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 株式会社羽野製作所 発電装置および発電装置用電機子構造並びに電機子の製造方法
JPWO2015111579A1 (ja) * 2014-01-21 2017-03-23 株式会社羽野製作所 発電装置および発電装置用電機子構造並びに電機子の製造方法
JPWO2018173666A1 (ja) * 2017-03-22 2019-11-07 株式会社村田製作所 多層基板
WO2018173666A1 (ja) * 2017-03-22 2018-09-27 株式会社村田製作所 多層基板
US11202371B2 (en) 2017-03-22 2021-12-14 Murata Manufacturing Co., Ltd. Multilayer substrate
WO2019021764A1 (ja) * 2017-07-24 2019-01-31 株式会社村田製作所 アクチュエータ、およびアクチュエータの製造方法
JPWO2019021764A1 (ja) * 2017-07-24 2020-02-06 株式会社村田製作所 アクチュエータ、およびアクチュエータの製造方法
JP7082622B2 (ja) 2017-07-24 2022-06-08 株式会社村田製作所 アクチュエータ、およびアクチュエータの製造方法
US11588382B2 (en) 2017-07-24 2023-02-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Actuator and method of manufacturing actuator
JP2019030113A (ja) * 2017-07-28 2019-02-21 公明 岩谷 ディスク型コイル及びそれを用いた回転電気機械
US20210351652A1 (en) * 2019-07-05 2021-11-11 Renwei YU Flat-type stator with multilayer coils for disc-type motor
US11909284B2 (en) * 2019-07-05 2024-02-20 Renwei YU Flat-type stator with multilayer coils for disc-type motor

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