(57)【要約】  ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板は、絶縁フィルムと、この絶縁フィルムの少なくとも一方の面側に積層されている導電パターンと、コイル領域と、接続領域とを備える。上記コイル領域は、上記導電パターンとして長手方向に沿いかつストライプ状に配設されているｎ本（ｎは２以上）の配線を有する領域である。上記接続領域は、上記コイル領域から延設される領域であって、上記コイル領域の接続領域延出側縁の第１側縁側の端部から上記コイル領域の第１側縁方向に延設され、上記導電パターンとして上記コイル領域のｎ本の配線から連続するｎ本の配線を有する領域である。
2017057115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁フィルムと、この絶縁フィルムの少なくとも一方の面側に積層されている導電パターンとを備えるソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板であって、
コイル領域と接続領域とを備え、
上記コイル領域は、上記導電パターンとして長手方向に沿いかつストライプ状に配設されているｎ本（ｎは２以上）の配線を有する領域であり、
上記接続領域は、上記コイル領域から延設される領域であって、上記コイル領域の接続領域延出側縁の第１側縁側の端部から上記コイル領域の第１側縁方向に延設され、上記導電パターンとして上記コイル領域のｎ本の配線から連続するｎ本の配線を有する領域であり、
上記コイル領域を螺旋状に巻き、上記コイル領域の複数の配線の後端部と上記接続領域の複数の配線の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで、ソレノイドコイルを構成するよう形成されているソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板。
【請求項２】
上記接続領域が、
上記コイル領域から連続し、上記ｎ本の配線がストライプ状に配設されている架渡し領域と、
この架渡し領域の先端から連続する折返し接続領域と
を備え、
上記折返し接続領域のｎ本の配線の先端部が上記折返し接続領域の第１側縁又は第２側縁に位置し、
上記コイル領域のｎ本の配線の後端部が上記コイル領域の第２側縁に位置する請求項１に記載のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板。
【請求項３】
上記コイル領域のｎ本の配線の番号を上記接続領域延出側縁から昇順とし、上記折返し接続領域のｎ本の配線の番号をそれらの配線が接続する上記コイル領域のｎ本の配線の番号と同様とした場合、
上記折返し接続領域のｋ番目配線（ｋは１からｎ）の先端部位置の上記架渡し領域先端からの垂直距離が、上記コイル領域のｋ番目配線の後端部位置の上記接続領域延出側縁からの垂直距離と一致する請求項２に記載のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板。
【請求項４】
上記コイル領域のｎ本の配線の番号を上記接続領域延出側縁から昇順とし、上記折返し接続領域のｎ本の配線の番号をそれらの配線が接続する上記コイル領域のｎ本の配線の番号と同様とした場合、
上記折返し接続領域のｋ番目配線（ｋは１からｎ−１）の先端部位置の上記架渡し領域先端からの垂直距離が、上記コイル領域の（ｋ＋１）番目配線の後端部位置の上記接続領域延出側縁からの垂直距離と一致する請求項２に記載のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板。
【請求項５】
上記折返し接続領域のｎ本の配線が、スルーホールを介して絶縁フィルムの第１面側及び第２面側に連続し、その先端部が上記折返し接続領域の第１側縁に位置している請求項３又は請求項４に記載のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板。
【請求項６】
上記導電パターンの外面側に積層されている絶縁層をさらに備える請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を用い、上記コイル領域を螺旋状に巻き、上記コイル領域の複数の配線の後端部と上記接続領域の複数の配線の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで形成されているソレノイドコイル。
【請求項８】
上記倦回されているソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の内側又は外側に重畳されている円環状の強磁性材料層をさらに備える請求項７に記載のソレノイドコイル。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載のソレノイドコイルを備えるウエアラブルデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板、ソレノイドコイル及びウエアラブルデバイスに関する。
本出願は、２０１５年９月２９日出願の日本出願第２０１５−１９１０１１号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電磁誘導現象を利用した非接触式の充電システムが知られている。この充電システムは、給電コイル（一次側コイル）と対向する位置に受電コイル（二次側コイル）を配置し、給電コイルに電流を流すことで生じる磁束により受電コイルに電流を発生させるものである。この充電システムに用いられるコイルとしては、例えば磁性体シートの表面に導線を同心状に巻いた平面コイルが知られている（特開２０１３−１６９１２２号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１６９１２２号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板は、絶縁フィルムと、この絶縁フィルムの少なくとも一方の面側に積層されている導電パターンとを備えるソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板であって、コイル領域と接続領域とを備え、上記コイル領域は、上記導電パターンとして長手方向に沿いかつストライプ状に配設されているｎ本（ｎは２以上）の配線を有する領域であり、上記接続領域は、上記コイル領域から延設される領域であって、上記コイル領域の接続領域延出側縁の第１側縁側の端部から上記コイル領域の第１側縁方向に延設され、上記導電パターンとして上記コイル領域のｎ本の配線から連続するｎ本の配線を有する領域であり、上記コイル領域を螺旋状に巻き、上記コイル領域の複数の配線の後端部と上記接続領域の複数の配線の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで、ソレノイドコイルを構成するよう形成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の一態様に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を示す模式的平面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１ＡのＺ−Ｚ線での模式的断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１Ａのソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を用いたソレノイドコイルを示す模式的側面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａのソレノイドコイルを示す模式的平面図である。
【図３】図３は、図１Ａとは異なる実施形態のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を示す模式的平面図である。
【図４】図４は、図３のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を用いたソレノイドコイルを示す模式的側面図である。
【図５】図５は、図１Ａ及び図３とは異なる実施形態のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を示す模式的部分平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
［本開示が解決しようとする課題］
充電システムは、近年、携帯機器の充電装置として普及しつつあり、携帯機器として、従来の携帯電話のほか、例えば腕時計型や指輪型等のウエアラブルデバイスが開発されている。このようなウエアラブルデバイスは小型であるため、これに搭載されるコイルにも小型化が要求されている。
【０００７】
ところが、ウエアラブルデバイスに用いられる従来の平面コイルは磁性体シート及び導線を用いて構成されているため、硬質であり、湾曲面に沿った配置が困難である。このため、従来の平面コイルは、湾曲面を有するウエアラブルデバイス、例えばドーナツ状や円形状のウエアラブルデバイスに格納することが難しく、ウエアラブルデバイスの小型化の制約となっている。また、導線は線径が大きいため平面コイル自体も小型化が難しい。さらに、平面コイルはソレノイドコイルに比べ磁界を効率的にコイル内に閉じ込めることができず、充電効率が低い。このため一定の充電量を得るには巻数を増やす必要があり、平面コイルが大型化し易い。従って、従来の平面コイルを用いた充電システムは、ウエアラブルデバイスの小型化の要求に対応することが難しい。
【０００８】
そこで、小型のウエアラブルデバイスにも適用可能なソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板及びソレノイドコイル並びに小型化が容易なウエアラブルデバイスを提供することを目的とする。
【０００９】
［本開示の効果］
本開示によれば、小型のウエアラブルデバイスにも適用可能なソレノイドコイルを構成でき、ウエアラブルデバイスの小型化が容易である。
【００１０】
［本発明の実施形態の説明］
（１）本発明の一態様に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板は、絶縁フィルムと、この絶縁フィルムの少なくとも一方の面側に積層されている導電パターンとを備えるソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板であって、コイル領域と接続領域とを備え、上記コイル領域は、上記導電パターンとして長手方向に沿いかつストライプ状に配設されているｎ本（ｎは２以上）の配線を有する領域であり、上記接続領域は、上記コイル領域から延設される領域であって、上記コイル領域の接続領域延出側縁の第１側縁側の端部から上記コイル領域の第１側縁方向に延設され、上記導電パターンとして上記コイル領域のｎ本の配線から連続するｎ本の配線を有する領域であり、上記コイル領域を螺旋状に巻き、上記コイル領域の複数の配線の後端部と上記接続領域の複数の配線の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで、ソレノイドコイルを構成するよう形成されている。
【００１１】
本発明の一態様に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板は、コイル領域を螺旋状に巻き、接続領域の複数の配線の先端部及びコイル領域の複数の配線の後端部の少なくとも一部を電気的に接続することで、格段に薄くかつ径の小さいソレノイドコイルを構成することができる。当該ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板は、コイル領域を螺旋状に巻くので、ソレノイドコイルの中心軸をコイル領域の幅よりも長くできる。従って、当該ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板は、この長軸のソレノイドコイルにより磁界を高い効率でコイル内に閉じ込めることができ、ソレノイドコイルを充電システムに用いた場合の給電コイル及び受電コイル間のコイルの結合を高めると共に、漏れ磁束による周辺金属の温度上昇等の発生を抑止できる。また、当該ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板は、配線の間隔、幅、厚さ、本数、当該ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の巻数等を調整することで、ソレノイドコイルのインダクタンスを容易に調整することができる。
【００１２】
（２）上記接続領域が、上記コイル領域から連続し、上記ｎ本の配線がストライプ状に配設されている架渡し領域と、この架渡し領域の先端から連続する折返し接続領域とを備え、上記折返し接続領域のｎ本の配線の先端部が上記折返し接続領域の第１側縁又は第２側縁に位置し、上記コイル領域のｎ本の配線の後端部が上記コイル領域の第２側縁に位置するとよい。ｎ本の配線の先端部及び後端部を上述のように位置させることで、コイル領域の第２側縁と折返し接続領域の第１側縁又は第２側縁との重ね合わせで容易に配線の先端部及び後端部の位置合わせができる。
【００１３】
（３）上記コイル領域のｎ本の配線の番号を上記接続領域延出側縁から昇順とし、上記折返し接続領域のｎ本の配線の番号をそれらの配線が接続する上記コイル領域のｎ本の配線の番号と同様とした場合、上記折返し接続領域のｋ番目配線（ｋは１からｎ）の先端部位置の上記架渡し領域先端からの垂直距離が、上記コイル領域のｋ＋１番目配線の後端部位置の上記接続領域延出側縁からの垂直距離と一致するとよい。折返し接続領域のｋ番目配線の先端部の架渡し領域先端からの垂直距離をコイル領域のｋ番目配線の後端部位置の接続領域延出側縁からの垂直距離と一致させることで、コイル領域の第２側縁と折返し接続領域の第１側縁とを重ね合わせた際にｎ本の接続すべき配線の先端部及び後端部の位置が一致するので、ｎ本の配線の長さを短くできる。従って小型化がさらに促進される。
【００１４】
（４）上記コイル領域のｎ本の配線の番号を接続領域延出側縁から昇順とし、上記折返し接続領域のｎ本の配線の番号をそれらの配線が接続する上記コイル領域のｎ本の配線の番号と同様とした場合、上記折返し接続領域のｋ番目配線（ｋは１からｎ−１）の先端部位置の上記架渡し領域先端からの垂直距離が、上記コイル領域のｋ＋１番目配線の後端部位置の上記接続領域延出側縁からの垂直距離と一致するとよい。折返し接続領域のｋ番目配線の先端部の架渡し領域先端からの垂直距離をコイル領域の（ｋ＋１）番目配線の後端部位置の接続領域延出側縁からの垂直距離と一致させることで、コイル領域の第２側縁と折返し接続領域の第１側縁とを重ね合わせた際に（ｎ−１）本の接続すべき配線の先端部及び後端部の位置が一致するので、（ｎ−１）本の配線の長さを短くできる。従って小型化がさらに促進される。
【００１５】
（５）上記折返し接続領域のｎ本の配線が、スルーホールを介して絶縁フィルムの第１面側及び第２面側に連続し、その先端部が上記折返し接続領域の第１側縁に位置しているとよい。折返し接続領域のｎ本の配線の先端部を折返し接続領域の第１側縁に位置させることで、目視等により配線の先端部及び後端部の接続状態を確認しながら接続を行えるので、ｎ本の配線の先端部及び後端部の接続がさらに容易にできる。さらにスルーホールを介して立体的に配線することで、接続配線の長さを短くできる。
【００１６】
（６）本発明の一態様に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板が、上記導電パターンの外面側に積層されている絶縁層をさらに備えるとよい。ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板が導電パターンの外面側に積層されている絶縁層をさらに備えることで、折返し接続領域を折り返して配線を接続する際、ｎ本の配線の先端部及び後端部以外で配線が短絡することを容易に防止できる。
【００１７】
（７）本発明の一態様に係るソレノイドコイルは、本発明の一態様に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を用い、上記コイル領域を螺旋状に巻き、上記コイル領域の上記複数の配線の後端部と上記接続領域の上記複数の配線の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで形成されている。
【００１８】
本発明の一態様に係るソレノイドコイルは、本発明の一態様に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を用いるので、格段に薄くかつ径が小さいソレノイドコイルを構成することができる。従って、当該ソレノイドコイルは、ウエアラブルデバイスへの適用が容易である。
【００１９】
（８）本発明の一態様に係るソレノイドコイルが、上記倦回されているソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の内側又は外側に重畳されている円環状の強磁性材料層をさらに備えるとよい。ソレノイドコイルが、倦回されているソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の内側又は外側に重畳されている円環状の強磁性材料層をさらに備えることで、磁性体が磁束を吸収してソレノイドコイルのインダクタンスを大きくすることができる。
【００２０】
（９）本発明の一態様に係るウエアラブルデバイスは、本発明の一態様に係るソレノイドコイルを備える。当該ウエアラブルデバイスは、当該ソレノイドコイルを非接触給電用コイル又は非接触受電用コイルとして備えるとよい。当該ウエアラブルデバイスは、当該ソレノイドコイルを備えるので、小型化が容易である。
【００２１】
なお、一組のｎ本の配線が「接続する」とは、ソレノイドコイル構成時に電気的に接続関係が形成されることを意味する。
【００２２】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係るソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板、ソレノイドコイル及びウエアラブルデバイスについて説明する。
【００２３】
［第一実施形態］
＜ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板＞
図１Ａ及び図１Ｂに示すソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、絶縁フィルム１１と、この絶縁フィルム１１の第１面側に積層されている導電パターン１２とを備える。また、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、導電パターン１２の外面側に積層されている絶縁層（カバーレイ１３）をさらに備える。
【００２４】
ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、コイル領域Ａと接続領域Ｂとを備える。コイル領域Ａは、帯状で、導電パターン１２として長手方向に沿いかつストライプ状に配設されている５本の配線２１〜２５を有する。接続領域Ｂは、コイル領域Ａから延設されている。接続領域Ｂは、コイル領域Ａの接続領域延出側縁９３の第１側縁９１側の端部からコイル領域Ａの第１側縁９１方向に延設され、導電パターン１２としてコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５から連続する５本の配線３１〜３５を有する。また、接続領域Ｂは、コイル領域Ａから連続し、５本の配線３１〜３５がストライプ状に配設されている架渡し領域Ｂ１と、この架渡し領域Ｂ１の先端から連続する折返し接続領域Ｂ２とを備える。架渡し領域Ｂ１及び折返し接続領域Ｂ２は、帯状又は方形とすることができる。コイル領域Ａの長手方向は、接続領域延出側縁９３の方向である。
【００２５】
また、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、コイル領域Ａの外部に配設され、かつ導電パターン１２と電気的に接続されている電子部品１４を有する制御回路領域Ｃを有する。さらに、コイル領域Ａと制御回路領域Ｃとを接続する制御配線領域Ｄを有する。
【００２６】
なお、以下ではコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の番号を接続領域延出側縁９３から昇順とし、折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の番号をそれらの配線が接続するコイル領域Ａの５本の配線の番号と同様とする。
【００２７】
折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部位置の架渡し領域先端９４からの離間順は、それらの配線が接続するコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の位置の接続領域延出側縁９３からの離間順と同様である。コイル領域Ａのｋ番目配線２１〜２４（ｋ＝１〜４）は、接続領域Ｂの（ｋ＋１）番目配線３２〜３５と連続する。また、コイル領域Ａの５番目配線２５は、接続領域Ｂの１番目配線３１と連続する。また、配線２１は、制御回路領域Ｃの電子部品１４の接続のため分断されている。
【００２８】
ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、コイル領域Ａを螺旋状に巻き、コイル領域Ａの複数の配線２１〜２５の後端部と接続領域Ｂの複数の配線３１〜３５の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで、図２Ａ及び図２Ｂに示すソレノイドコイル１００を構成するよう形成されている。
【００２９】
（絶縁フィルム）
絶縁フィルム１１は、導電パターン１２を形成するためのベースフィルム（基材）である。
【００３０】
絶縁フィルム１１の主成分は樹脂である。絶縁フィルム１１に用いる樹脂は、絶縁性を有するものであれば特に限定されない。絶縁フィルム３１として、可撓性及び電気絶縁性を有しシート状に形成された樹脂フィルムを採用できる。この樹脂フィルムの材料としては、例えばポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、液晶ポリマー、フッ素樹脂等が挙げられる。
【００３１】
絶縁フィルム１１の平均厚さの下限は、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。絶縁フィルム１１の平均厚さの上限は、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。絶縁フィルム１１の平均厚さが上記下限未満である場合、絶縁フィルム１１の絶縁強度が不十分となるおそれがある。絶縁フィルム１１の平均厚さが上記上限を超える場合、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が無用に厚くなるおそれがある。
【００３２】
絶縁フィルム１１のコイル領域Ａの平均幅の下限は、２０ｍｍが好ましく、３０ｍｍがより好ましい。絶縁フィルム１１のコイル領域Ａの平均幅の上限は、４５ｍｍが好ましく、４０ｍｍがより好ましい。絶縁フィルム１１のコイル領域Ａの平均幅が上記下限未満である場合、ソレノイドコイル１００を形成できる面積が不足するため、所望のインダクタンスを得られないおそれがある。絶縁フィルム１１のコイル領域Ａの平均幅が上記上限を超える場合、ソレノイドコイル１００が不要に大きくなり、ウエアラブルデバイスの小型化の要求に反するおそれがある。
【００３３】
絶縁フィルム１１のコイル領域Ａの平均長さは、このソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を巻いて構成するソレノイドコイル１００に所望される直径に円周率πを乗じた値にさらにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の巻数を乗じた値とすることができる。
【００３４】
絶縁フィルム１１の折返し接続領域Ｂ２の大きさは、特に限定されない。折返し接続領域Ｂ２は、例えば絶縁フィルム１１のコイル領域Ａの平均幅を１辺の長さとする正方形状とできる。折返し接続領域Ｂ２を正方形状とし、その１辺を上記長さとすることで、折返し接続領域Ｂ２に確実に５本の配線３１〜３５を設けることができる。また、折返し接続領域Ｂ２を正方形状とし、その１辺を上記長さとすることで、折返し接続領域Ｂ２を折り返した際、コイル領域Ａの第１側縁９１と折返し接続領域Ｂ２の第１側縁９５とが過不足なく重なるので、折返し接続領域Ｂ２の面積増加を抑制しつつ、５本の配線の先端部及び後端部を容易に接続することができる。
【００３５】
絶縁フィルム１１の架渡し領域Ｂ１の平均長さ（コイル領域Ａからの延設方向の平均長さ）は、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を巻いて構成するソレノイドコイル１００に所望される中心軸の長さにより決まる。具体的には、架渡し領域Ｂ１の平均長さは、中心軸の長さからコイル領域Ａの幅を減じた値により決まる。また、架渡し領域Ｂ１の平均幅（コイル領域Ａの長手方向と平行方向の平均長さ）は、特に限定されないが、折返し接続領域Ｂ２の平均幅と同等の長さとするとよい。架渡し領域Ｂ１の平均幅を折返し接続領域Ｂ２の平均幅と同等とすることで、架渡し領域Ｂ１に確実に５本の配線３１〜３５を設けることができる。
【００３６】
（導電パターン）
導電パターン１２の材質は、導電性を有するものであれば特に限定されないが、電気抵抗が小さいものが好ましい。例えば導電パターン１２は銅によって形成することができる。また、導電パターン１２の表面は金、銀、錫等でめっきされていてもよい。
【００３７】
導電パターン１２の平均厚さの下限は、０．１μｍが好ましく、１μｍがより好ましい。導電パターン１２の平均厚さの上限は、１００μｍが好ましく、８０μｍがより好ましい。導電パターン１２の平均厚さが上記下限未満である場合、内部抵抗が大きくなり損失が過大となるおそれがあると共に、強度が不足してソレノイドコイル１００が断裂し易くなるおそれがある。導電パターン１２の平均厚さが上記上限を超える場合、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が不要に厚くなるおそれがある。
【００３８】
コイル領域Ａ及び接続領域Ｂにおける配線の平均幅の下限は、０．０３ｍｍが好ましく、０．１ｍｍがより好ましい。コイル領域Ａ及び接続領域Ｂにおける配線の平均幅の上限は、１．５ｍｍが好ましく、１．２５ｍｍがより好ましい。コイル領域Ａ及び接続領域Ｂにおける配線の平均幅が上記下限未満である場合、ソレノイドコイル１００の機械的強度が不足し、破断するおそれがある。コイル領域Ａ及び接続領域Ｂにおける配線の平均幅が上記上限を超える場合、十分な巻数が確保できず、所望のインダクタンスを得られないおそれがある。なお、コイル領域Ａ及び接続領域Ｂにおける配線間ピッチは、特に限定されないが、例えば０．０２ｍｍ以上４．５ｍｍ以下とすることができる。
【００３９】
（カバーレイ）
カバーレイ１３は、主に導電パターン１２を保護するとともに、折返し接続領域Ｂ２を折り返して配線を接続する際、５本の配線の先端部及び後端部以外で配線が短絡することを防止するための絶縁層である。このカバーレイ１３は、カバーフィルム１３ａとカバーフィルム接着層１３ｂとを有する。
【００４０】
カバーフィルム１３ａは、可撓性及び絶縁性を有する。カバーフィルム１３ａの主成分としては、例えばポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、熱可塑性ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂、液晶ポリマー等が挙げられる。特に、耐熱性の観点からポリイミドが好ましい。また、このカバーフィルム１３ａは、主成分以外の他の樹脂、耐候剤、帯電防止剤等を含有してもよい。
【００４１】
カバーフィルム１３ａの平均厚さの下限は、特に限定されないが、３μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。また、カバーフィルム１３ａの平均厚さの上限は、特に限定されないが、５００μｍが好ましく、１５０μｍがより好ましい。カバーフィルム１３ａの平均厚さが上記下限未満である場合、導電パターン１２の保護が不十分となるおそれがあると共に、カバーフィルム１３ａの絶縁性が不十分となるおそれがある。カバーフィルム１３ａの平均厚さが上記上限を超える場合、導電パターン１２の保護効果の上積みが少なくなるおそれがあると共に、カバーフィルム１３ａの可撓性が不十分となるおそれがある。
【００４２】
カバーフィルム接着層１３ｂを構成する接着剤は、特に限定されるものではないが、柔軟性や耐熱性に優れたものが好ましい。カバーフィルム接着層１３ｂを構成する接着剤としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、ポリエステル、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミドイミド等の各種の樹脂系接着剤が挙げられる。
【００４３】
カバーフィルム接着層１３ｂの平均厚さの下限は、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。また、カバーフィルム接着層１３ｂの平均厚さの上限は、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。カバーフィルム接着層１３ｂの平均厚さが上記下限未満である場合、カバーレイ１３の導電パターン１２に対する接着強度が不十分となるおそれがある。カバーフィルム接着層１３ｂの平均厚さが上記上限を超える場合、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が無用に厚くなるおそれがある。
【００４４】
（コイル領域）
コイル領域Ａは、導電パターン１２として長手方向に沿い、かつストライプ状に配設されている５本の配線２１〜２５を有する。
【００４５】
コイル領域Ａのストライプ状に配設されている５本の配線２１〜２５の構成は特に限定されないが、例えば直線状で、略平行かつ略等間隔に配設されている構成とできる。このコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の後端部は、第２側縁９２に位置している。ここで、「略平行」とは、なす角度が±１０°以内であることを意味する。また、「略等間隔」とは、平均間隔と各配線間の間隔との差が平均間隔の±５％以内であることを意味する。
【００４６】
コイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の第１側縁９１側の先端部は、スルーホール４１〜４５を介して絶縁フィルム１１の第２面側に配設されている連絡配線に連続し、この連絡配線は、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５に連続する。スルーホール４１〜４５は、絶縁フィルム１１に貫通孔を形成し、この貫通孔に銅等の金属めっきをすることで形成できる。また、この貫通孔に銀ペースト、銅ペースト等を注入して加熱硬化させることによっても形成できる。スルーホール４１〜４５の径は、加工性、導通特性等を考慮して適宜選択されるが、例えば３５０μｍとすることができる。
【００４７】
また、コイル領域Ａの５本の配線２１〜２５に連続する連絡配線は、直線状でコイル領域Ａの第１側縁９１に略平行かつ略等間隔に配設されているとよい。この連絡配線を上述のように配設することで、配線間の短絡を抑止しつつ、比較的短い配線距離、いわゆるマンハッタン距離で折返しコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５と接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５とを接続できる。
【００４８】
（接続領域）
接続領域Ｂは、架渡し領域Ｂ１と折返し接続領域Ｂ２とを備え、導電パターン１２としてコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５から連続する５本の配線３１〜３５を有する。つまり、この接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５は、架渡し領域Ｂ１及び折返し接続領域Ｂ２に跨がって配設されている。
【００４９】
架渡し領域Ｂ１では、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５が、絶縁フィルム１１の第２面側で上記連絡配線に連続する。また、折返し接続領域Ｂ２では、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５の先端部が、絶縁フィルム１１の第１面側で第１側縁９５に位置する。つまり、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５は、折返し接続領域Ｂ２でスルーホール５１〜５５を介して絶縁フィルム１１の第１面側に連続し、その先端部が第１側縁９５に位置している。
【００５０】
折返し接続領域Ｂ２のｋ番目配線３１〜３５（ｋ＝１〜５）の先端部位置の架渡し領域先端９４からの垂直距離は、コイル領域Ａのｋ番目配線２１〜２５の後端部位置の接続領域延出側縁９３からの垂直距離と一致する。このような構成により、コイル領域Ａの第２側縁９２と折返し接続領域Ｂ２の第１側縁９５とを重ね合わせた際に５本の接続すべき配線の先端部及び後端部の位置が一致するので、５本の配線の長さを短くできる。従って、ソレノイドコイル１００の小型化がさらに促進される。
【００５１】
接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５の絶縁フィルム１１の第１面側に配設されている部分は、コイル領域Ａの長手方向の辺に略平行かつ略等間隔に配設されているとよい。また、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５の絶縁フィルム１１の第２面側に配設されている部分は、直線状でコイル領域Ａの第１側縁９１に略平行かつ略等間隔に配設されているとよい。接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５を上述のように配設することで、配線間の短絡を抑止しつつ、比較的短い配線距離、いわゆるマンハッタン距離で接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５を配線できる。
【００５２】
スルーホール５１〜５５は、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５のうち、それぞれ第１面側に配設されている配線と第２面側に配設されている配線とが交わる位置に配設され、第１面側の配線と第２面側の配線とを電気的に接続する。
【００５３】
（制御回路領域）
制御回路領域Ｃには、給電又は受電を制御するための電子部品１４が実装され、電子部品１４は、例えば導電パターン１２によりコイル領域Ａのソレノイドコイル１００と電気的に接続されている。具体的には、電子部品１４は、ソレノイドコイル１００の先端部及び後端部となるコイル領域Ａの１番目配線２１の分断部分を挟んで対向する一対の端部に、制御配線領域Ｄを通過する配線２７、２８を介して接続されている。
【００５４】
（制御配線領域）
制御配線領域Ｄは、コイル領域Ａと制御回路領域Ｃとに連結され、導電パターン１２によりコイル領域Ａと制御回路領域Ｃとの回路間を電気的に接続する領域である。
【００５５】
コイル領域Ａ、接続領域Ｂ、制御回路領域Ｃ及び制御配線領域Ｄは、１枚のフレキシブルプリント配線板上に設けてもよいし、領域毎に異なるフレキシブルプリント配線板を用いて、これらを接続してもよい。１枚のフレキシブルプリント配線板で構成する場合、フレキシブルプリント配線板の立体的な曲折により、コイル領域Ａ、接続領域Ｂ、制御回路領域Ｃ及び制御配線領域Ｄを構成することができる。また、各領域を異なるフレキシブルプリント配線板で構成する場合、フレキシブルプリント配線板間の接続方法としては、公知の方法を用いることができる。公知の方法としては、例えばバンプ接続、金属ペーストの焼成、異方性導電膜を用いた圧着、導体の溶接等を挙げることができる。
【００５６】
＜ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の製造方法＞
ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、導電パターン形成工程、カバーレイ積層工程を備える製造方法によって容易かつ確実に製造できる。
【００５７】
（導電パターン形成工程）
まず、導電パターン形成工程において、絶縁フィルム１１に導電材料を積層して導電パターン１２を形成する。導電パターン１２の配線の平面形状は、導電性材料の積層方法等に応じて適当な方法、例えば絶縁フィルム１１に積層した金属膜にマスキングを施してエッチングすることで形成できる。この金属膜は、例えば金属箔等を絶縁フィルム１１に接着剤等により貼着して形成してもよく、絶縁フィルム１１に金属を蒸着して形成してもよい。また、導電パターン１２を導電性ペーストで形成する場合には、印刷技術によって配線を形成できる。
【００５８】
（カバーレイ積層工程）
次に、カバーレイ積層工程において、導電パターン１２の表面にカバーレイ１３を積層する。具体的には、カバーレイ１３は、導電パターン１２にカバーフィルム接着層１３ｂを介してカバーフィルム１３ａを貼着することで形成できる。
【００５９】
以上のようにして、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が形成される。
【００６０】
〔ソレノイドコイル〕
図２Ａ及び図２Ｂに示すソレノイドコイル１００は、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を用い、コイル領域Ａを螺旋状に巻き、コイル領域Ａの５本の配線の後端部と接続領域Ｂの５本の配線の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで形成されている。また、ソレノイドコイル１００は、倦回されているソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の内側に重畳されている円環状の強磁性材料層１０１をさらに備える。図２Ａ及び図２Ｂにおいてソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１と同様の構成要素は同一の符号を付し、説明を省略する。
【００６１】
＜強磁性材料層＞
強磁性材料層１０１は、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の裏面側に磁性体接着層を介して積層されている。この強磁性材料層１０１は、強磁性材料を含む。
【００６２】
強磁性材料層１０１は、ソレノイドコイル１００が形成する磁束を捕捉して遮断する。強磁性材料層１０１は、強磁性体を含むことにより磁束を効率よく捕捉できるものであればよい。また、強磁性材料層１０１は可撓性を有するものが好ましく、例えば磁性粉末とそのバインダーとを有する磁性体シートを用いることができる。磁性粉末の材料としては、磁性ステンレス、センダスト、パーマロイ、ケイ素銅、フェライト等の磁性シートを構成する磁性材料として公知のものを用いることができる。中でも透磁率の高いセンダスト及びパーマロイが好ましい。
【００６３】
強磁性材料層１０１の比透磁率の下限は、２０が好ましく、３０がより好ましい。強磁性材料層１０１の比透磁率の上限は、５００が好ましく、３００がより好ましい。強磁性材料層１０１の比透磁率が上記下限未満の場合、ソレノイドコイル１００が捕捉する磁束が少なくなることにより、所望のインダクタンスを得られないおそれがある。強磁性材料層１０１の比透磁率が上記上限を超える場合、ソレノイドコイル１００の直流抵抗が大きくなり、ソレノイドコイル１００に流れる電流が低下するおそれがある。また、強磁性材料層１０１がオーバースペックとなり、ソレノイドコイル１００を用いたウエアラブルデバイスが高価になるおそれもある。
【００６４】
強磁性材料層１０１の平均厚さの下限は、１０μｍが好ましく、２０μｍがより好ましい。強磁性材料層１０１の平均厚さの上限は、５００μｍが好ましく、３００μｍがより好ましい。強磁性材料層１０１の平均厚さが上記下限未満の場合、ソレノイドコイル１００が形成した磁束を十分に遮断できず、ソレノイドコイル１００の電流が低下するおそれがある。また、強磁性材料層１０１の平均厚さが上記上限を超える場合、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が無用に厚くなるおそれがある。
【００６５】
磁性体接着層は、強磁性材料層１０１をソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１に接着する。磁性体接着層を形成する接着剤の材質は、特に限定されるものではないが、柔軟性や耐熱性に優れたものが好ましい。磁性体接着層を形成する接着剤としては、例えばエポキシ樹脂、ポリイミド、ポリエステル、フェノール樹脂、ポリウレタン、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミドイミド等の樹脂系の接着剤が挙げられる。これらの接着剤をフィルム上に成形したボンディングシートが磁性体接着層として好適に使用できる。
【００６６】
磁性体接着層の平均厚さの下限は、５μｍが好ましく、１０μｍがより好ましい。磁性体接着層の平均厚さの上限は、５０μｍが好ましく、４０μｍがより好ましい。磁性体接着層の平均厚さが上記下限未満の場合、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１と強磁性材料層１０１との接着強度が不十分となるおそれがある。磁性体接着層の平均厚さが上記上限を超える場合、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が無用に厚くなるおそれがある。
【００６７】
ソレノイドコイル１００の平面視における内側の直径（内径）の下限は、２５ｍｍが好ましく、５０ｍｍがより好ましい。ソレノイドコイル１００の内径の上限は、２００ｍｍが好ましく、１６０ｍｍがより好ましい。ソレノイドコイル１００の内径が上記下限未満である場合、ソレノイドコイル１００がウエアラブルデバイスの内部に格納できないおそれや、曲率が大きくなるためソレノイドコイル１００を構成するソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が破損するおそれある。ソレノイドコイル１００の内径が上記上限を超える場合も、ソレノイドコイル１００がウエラブルデバイスの内部に格納できないおそれがある。
【００６８】
ソレノイドコイル１００の中心軸の長さの下限は、２０ｍｍが好ましく、３０ｍｍがより好ましい。ソレノイドコイル１００の中心軸の長さの上限は、５０ｍｍが好ましく、４０ｍｍがより好ましい。ソレノイドコイル１００の中心軸の長さが上記下限未満である場合、コイル内への磁界閉じ込め効果が不足するおそれがある。ソレノイドコイル１００の中心軸の長さが上記上限を超える場合、ウエアラブルデバイスの小型化の要求に反するおそれがある。
【００６９】
コイル領域Ａの巻数（螺旋巻数）の下限は、２が好ましく、３がより好ましい。螺旋巻数が上記下限未満である場合、ソレノイドコイル１００に誘起される起電力が不足するおそれがある。ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の巻数の上限は、特に限定されない。
【００７０】
コイル領域Ａを螺旋状に巻いたときの螺旋角度は、９０度未満であればよい。螺旋角度の下限は、３５度が好ましく、４０度がより好ましい。螺旋角度の上限は、５５度が好ましく、５０度がより好ましい。螺旋角度が上記上限を超える場合、ソレノイドコイル１００の中心軸の長さが小さくなるため、コイル内への磁界閉じ込め効果が不足するおそれがある。螺旋角度が上記下限未満である場合、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１が重なって捲回される部分の面積が減少するため、ソレノイドコイル１００の強度が不足するおそれがある。ここで、「螺旋角度」とは、螺旋方向がソレノイドコイル１００の中心軸となす角度（鋭角）を意味する。
【００７１】
＜ソレノイドコイルの製造方法＞
ソレノイドコイル１００は、磁性材料層積層工程及び捲回工程を備える製造方法によって容易かつ確実に製造できる。
【００７２】
（磁性材料層積層工程）
まず、磁性材料層積層工程において、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の裏面に強磁性材料層１０１を積層する。具体的には、強磁性材料層１０１は、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の絶縁フィルム１１に磁性体接着層を介して磁性体シートを貼着することで積層できる。
【００７３】
（捲回工程）
次に、捲回工程において、強磁性材料層１０１を積層したソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を捲回して、ソレノイドコイル１００を形成する。
【００７４】
この工程では、まずソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を、例えばコイル領域Ａのストライプ状の配線２１〜２５が絶縁フィルム１１に対してソレノイドコイル１００の外面側となるように、かつコイル領域Ａの第２側縁９２がソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の捲回の外側となるように、所望の回数、捲回する。この時、コイル領域Ａの第２側縁９２が折返し接続領域Ｂ２を折り返した際に折返し接続領域Ｂ２と重なるようにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を接続領域Ｂのコイル領域Ａからの延設方向に進む螺旋状に巻く。なお、コイル領域Ａのストライプ状の配線２１〜２５が絶縁フィルム１１に対してソレノイドコイル１００の内面側となるように、かつ第２側縁９２がソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の捲回の内側となるように、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を巻くことも可能である。
【００７５】
次に、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の絶縁フィルム１１の第１面側がソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１のソレノイドコイル１００の外面を形成する部分と重なるように、折返し接続領域Ｂ２を折り返す。この時、コイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の後端部が折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部と重なるように、接続すべき配線の先端部及び後端部の位置を一致させる。
【００７６】
最後に、コイル領域Ａの第２側縁９２に位置する配線の後端部と折返し接続領域Ｂ２の第１側縁９５に位置する配線の先端部とを接続する。つまり、折返し接続領域Ｂ２のｋ番目配線３１〜３５（ｋ＝１〜５）とコイル領域Ａのｋ番目配線２１〜２５とを電気的に接続する。
【００７７】
この接続方法としては、公知の方法を用いることができる。公知の方法としては、例えば配線の先端部及び後端部の重なり部分のカバーレイを除去した開口にバンプを配設し接続する方法が挙げられる。また、バンプに代えて開口に塗布した金属ペーストの焼成により接続してもよい。さらに、異方性導電膜を用いた圧着により接続する方法、導体の溶接により接続する方法等が挙げられる。
【００７８】
以上のようにして、コイル領域Ａのストライプ状の配線２１〜２５が直列に接続され、ソレノイドコイル１００が形成される。
【００７９】
〔ウエアラブルデバイス〕
本発明の一態様に係るウエアラブルデバイスは、ソレノイドコイル１００を備える。当該ウエアラブルデバイスは、ソレノイドコイル１００を非接触給電用コイル又は非接触受電用コイルとして備えている。
【００８０】
本発明の一態様に係るウエアラブルデバイスは、例えば中空の円柱状でその一部が半径方向外側に突出した形状とできる。また、当該ウエアラブルデバイスは、貫通孔を中央に有するリング状である。当該ウエアラブルデバイスをこのような形状とすることで、例えば指に嵌めて携帯することができる。
【００８１】
ソレノイドコイル１００のウエアラブルデバイスへの配設方法は、特に限定されない。例えば、ウエアラブルデバイスを別の板材から底面を構成する中空構造とし、この別の板材の上面にソレノイドコイル１００を配設してから、この板材をウエアラブルデバイスに接着剤やビス等で固定する方法や、ウエアラブルデバイスを成型する際にソレノイドコイル１００を埋め込む方法等を挙げることができる。
【００８２】
＜利点＞
ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、コイル領域Ａを螺旋状に巻き、それらの先端部及び後端部の少なくとも一部を電気的に接続することで、格段に薄くかつ径が小さいソレノイドコイル１００を構成することができる。ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、コイル領域Ａを螺旋状に巻くので、ソレノイドコイル１００の中心軸をコイル領域Ａの幅よりも長くできる。従って、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、この長軸のソレノイドコイル１００により磁界を高い効率でコイル内に閉じ込めることができ、ソレノイドコイル１００を充電システムに用いた場合の給電コイル及び受電コイル間のコイルの結合を高めると共に、漏れ磁束による周辺金属の温度上昇等の発生を抑止できる。また、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、配線の間隔、幅、厚さ、本数、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１の巻数等を調整することで、ソレノイドコイル１００のインダクタンスを容易に調整することができる。従って、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を用いたソレノイドコイル１００を備えるウエアラブルデバイスは小型化が容易である。
【００８３】
また、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、コイル領域Ａの配線２１〜２５と折返し接続領域Ｂ２の配線３１〜３５の架渡し領域先端９４からの離間順を同様とすることで、配線の先端部及び後端部を接続する際に迂回を必要とする配線を減らすことができるため、配線パターンを簡略化できる。また、単一のソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板で配線間の接続ができるので、ソレノイドコイル１００の小型化が促進される。
【００８４】
また、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部を第１側縁９５に位置させることで、目視等により折返し接続領域Ｂの配線３１〜３５の先端部及びコイル領域Ａの配線２１〜２５の後端部の接続状態を確認しながら接続を行えるので、５本の配線の先端部及び後端部の接続がさらに容易にできる。さらにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、スルーホール５１〜５５を介して立体的に配線することで、接続配線の長さを短くできる。
【００８５】
［第二実施形態］
＜ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板＞
図３に示すソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２は、絶縁フィルム１１と、この絶縁フィルム１１の第１面側に積層されている導電パターン１２とを備える。また、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１は、導電パターン１２の外面側に積層されている絶縁層（カバーレイ）をさらに備える。
【００８６】
ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２は、コイル領域Ａと接続領域Ｂとを備える。コイル領域Ａは、帯状で、導電パターン１２として長手方向に沿いかつストライプ状に配設されている５本の配線２１〜２５を有する。接続領域Ｂは、コイル領域Ａから延設されている。接続領域Ｂは、コイル領域Ａの接続領域延出側縁９３の第１側縁９１側の端部からコイル領域Ａの第１側縁９１方向に延設され、導電パターン１２としてコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５から連続する５本の配線３１〜３５を有する。また、接続領域Ｂは、コイル領域Ａから連続し、５本の配線３１〜３５がストライプ状に配設されている架渡し領域Ｂ１と、この架渡し領域Ｂ１の先端から連続する折返し接続領域Ｂ２とを備える。架渡し領域Ｂ１及び折返し接続領域Ｂ２は、帯状又は方形とすることができる。コイル領域Ａの長手方向は、接続領域延出側縁９３の方向である。
【００８７】
また、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２は、コイル領域Ａの外部に配設され、かつ導電パターン１２と電気的に接続されている電子部品１４を有する制御回路領域Ｃを有する。さらに、コイル領域Ａと制御回路領域Ｃとを接続する制御配線領域Ｄを有する。
【００８８】
折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部位置の架渡し領域先端９４からの離間順は、それらの配線が接続するコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の位置の接続領域延出側縁９３からの離間順と同様である。
【００８９】
ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２は、コイル領域Ａを螺旋状に巻き、コイル領域Ａの複数の配線２１〜２５の後端部と接続領域Ｂの複数の配線３１〜３５の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで、図４に示すソレノイドコイル２００を構成するよう形成されている。
【００９０】
絶縁フィルム１１、導電パターン１２及びカバーレイは第一実施形態と同様に構成されているので、説明を省略する。
【００９１】
（コイル領域）
コイル領域Ａは、導電パターン１２として長手方向に沿い、かつストライプ状に配設されている５本の配線２１〜２５を有する。
【００９２】
コイル領域Ａのストライプ状に配設されている５本の配線２１〜２５の構成は特に限定されないが、例えば直線状で、略平行かつ略等間隔に配設する構成とできる。このコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の後端部は、第２側縁９２に位置している。
【００９３】
５本の配線２１〜２５は、コイル領域Ａの第１側縁９１から第２側縁９２へコイル領域Ａの長手方向に対して傾斜しているとよい。５本の配線２１〜２５は、コイル領域Ａの長手方向に対する配線２１〜２５の傾斜角度をθ［°］、配線２１〜２５の配線間の平均間隔をＷ［ｍｍ］、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１のコイル領域Ａの長さをＬ［ｍｍ］とするとき、下記式（１）を満たすとよい。
ｔａｎθ＝Ｗ／Ｌ  ・・・（１）
【００９４】
上述のようにコイル領域Ａの配線２１〜２５を構成することで、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板１を捲回してソレノイドコイル１００を構成した際、ソレノイドコイルの導体ピッチが等間隔となる。このためソレノイドコイル１００は、巻線がコイル領域Ａにおいて均質に構成されているので、磁界をさらに効率的にコイル内に閉じ込めることができる。
【００９５】
また、コイル領域Ａは、５番目配線２５の後端部から接続領域延出側縁側と反対の方向へ離間した位置に後端部を有する配線２６を絶縁フィルム１１の第１面側に有する。この配線２６の後端部は、接続領域Ｂの５番目配線３５の先端部と接続され、ソレノイドコイル１００からの電流取出線を構成する。一方、配線２６の先端部は、配線２８を介して制御回路領域Ｃの電子部品１４に接続されている。
【００９６】
（接続領域）
接続領域Ｂは、架渡し領域Ｂ１と折返し接続領域Ｂ２とを備え、導電パターン１２としてコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５から連続する５本の配線３１〜３５を有する。つまり、この接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５は、架渡し領域Ｂ１及び折返し接続領域Ｂ２に跨がって配設されている。
【００９７】
架渡し領域Ｂ１では、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５が、絶縁フィルム１１の第１面側に配設されている。また、折返し接続領域Ｂ２では、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５の先端部が、絶縁フィルム１１の第２面側で第１側縁９５に位置する。つまり、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５は、折返し接続領域Ｂ２でスルーホール４１〜４５を介して絶縁フィルム１１の第２面側に連続し、その先端部が第１側縁９５に位置している。
【００９８】
折返し接続領域Ｂ２のｋ番目配線３１〜３４（ｋ＝１〜４）の先端部位置の架渡し領域先端９４からの垂直距離は、コイル領域Ａの（ｋ＋１）番目配線２２〜２５の後端部位置の記接続領域延出側縁９３からの垂直距離と一致する。このような構成により、コイル領域Ａの第２側縁９２と折返し接続領域Ｂ２の第１側縁９５とを突き合わせた際に４本の接続すべき配線の先端部及び後端部の位置が一致するので、４本の配線の長さを短くできる。従って、ソレノイドコイル２００の小型化がさらに促進される。
【００９９】
また、接続領域Ｂの５番目配線３５の先端部位置の接続領域延出側縁９３からの垂直距離は、電流取出線を構成する配線２６の後端部位置の接続領域延出側縁９３からの垂直距離と一致する。
【０１００】
接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５の絶縁フィルム１１の第１面側に配設されている部分は、コイル領域Ａの第１側縁９１に略平行かつ略等間隔に配設されているとよい。また、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５の絶縁フィルム１１の第２面側に配設されている部分は、直線状でコイル領域Ａの長手方向の辺に略平行かつ略等間隔に配設されているとよい。接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５を上述のように配設することで、配線間の短絡を抑止しつつ、比較的短い配線距離、いわゆるマンハッタン距離で接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５を配線できる。
【０１０１】
スルーホール５１〜５５は、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５のうち、それぞれ第１面側に配設されている配線と第２面側に配設されている配線とが交わる位置に配設され、第１面側の配線と第２面側の配線とを電気的に接続する。このようなスルーホール５１〜５５は、絶縁フィルム１１に貫通孔を形成し、この貫通孔に銅等の金属めっきをすることで形成できる。また、この貫通孔に銀ペースト、銅ペースト等を注入して加熱硬化させることによっても形成できる。スルーホール５１〜５５の径は、加工性、導通特性等を考慮して適宜選択されるが、例えば３５０μｍとすることができる。
【０１０２】
（制御回路領域）
制御回路領域Ｃには、給電又は受電を制御するための電子部品１４が実装され、電子部品１４は、例えば導電パターン１２によりコイル領域Ａのソレノイドコイル１００と電気的に接続されている。具体的には、電子部品１４は、２本の配線２７、２８によりソレノイドコイル１００の先端部及び後端部となるコイル領域Ａの１番目配線２１の第２側縁９２側及び上述の電流取出線となる配線２６の第１側縁９１側と接続されている。なお、電子部品１４と電流取出線となる配線２６とを接続する配線２８は、絶縁フィルム１１の第１面側に配設した場合、コイル領域Ａのストライプ状配線２２〜２５と短絡するおそれがあるため、スルーホール４６、４７を介して絶縁フィルム１１の第２面側で接続されている。
【０１０３】
（制御配線領域）
制御配線領域Ｄは第一実施形態と同様に構成されているので、説明を省略する。
【０１０４】
〔ソレノイドコイル〕
図４に示すソレノイドコイル２００は、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２を用い、コイル領域Ａを螺旋状に巻き、コイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の後端部と接続領域Ｂの５本の配線３１〜２５の先端部の少なくとも一部を電気的に接続することで形成されている。また、ソレノイドコイル２００は、倦回されているソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２の内側に重畳されている円環状の強磁性材料層１０１をさらに備える。
【０１０５】
ソレノイドコイル２００は、ソレノイドコイルの製造方法以外、第一実施形態と同様であるので、ソレノイドコイルの製造方法以外の説明を省略する。
【０１０６】
＜ソレノイドコイルの製造方法＞
ソレノイドコイル２００は、磁性材料層積層工程及び捲回工程を備える製造方法によって容易かつ確実に製造できる。
【０１０７】
（磁性材料層積層工程）
磁性材料層積層工程は、第一実施形態の磁性材料層積層工程と同様であるので、説明を省略する。
【０１０８】
（捲回工程）
次に、捲回工程において、強磁性材料層１０１を積層したソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２を捲回して、ソレノイドコイル２００を形成する。
【０１０９】
この工程では、まずソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２を例えばコイル領域Ａのストライプ状の配線２１〜２５が絶縁フィルム１１に対してソレノイドコイル２００の外面側になるように、かつ第２側縁９２がソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２の捲回の外側となるように所望の回数、捲回する。この時、コイル領域Ａの第２側縁９２が折返し接続領域Ｂ２を折り返した際に折返し接続領域Ｂ２の第１側縁９５と隣接するようにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２を接続領域Ｂのコイル領域Ａからの延設方向に進む螺旋状に巻く。なお、コイル領域Ａのストライプ状の配線２１〜２５が絶縁フィルム１１に対してソレノイドコイル２００の内面側となるように、かつ第２側縁９２がソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２の捲回の内側となるようにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２を巻くことも可能である。
【０１１０】
次に、折返し接続領域Ｂ２をソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２の絶縁フィルム１１の第１面側が、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２のソレノイドコイル２００の外面を形成する部分と重なるように折返し接続領域Ｂ２を折り返す。この時、コイル領域Ａの第２側縁９２が折返し接続領域Ｂ２の第１側縁９５と隣接し、接続すべき配線の先端部及び後端部の位置を一致させる。
【０１１１】
最後に、コイル領域Ａの第２側縁９２に位置する配線の後端部と折返し接続領域Ｂ２の第１側縁９５に位置する配線の先端部とを接続する。つまり、折返し接続領域Ｂ２のｋ番目配線とコイル領域Ａの（ｋ＋１）番目配線とを電気的に接続する。
【０１１２】
この接続方法としては、公知の方法を用いることができる。公知の方法としては、例えば配線の先端部及び後端部を接続可能な複数の配線を有する小型のプリント配線板等を用いバンプ接続や金属ペーストの焼成により接続する方法、異方性導電膜を用いた圧着により接続する方法、導体の溶接により接続する方法等が挙げられる。
【０１１３】
以上のようにして、コイル領域Ａのストライプ状の配線２１〜２５が直列に接続され、ソレノイドコイル２００が形成される。
【０１１４】
＜利点＞
ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２は、折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部を絶縁フィルム１１の第２面側に位置させることで、折返し接続領域Ｂ２を折り返した際、折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部が絶縁フィルム１１に対してコイル領域Ａと同じ面側に位置する。このため、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２は、目視等により折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部及びコイル領域Ａの配線２１〜２５の後端部の接続状態を確認しながら接続を行えるので、折返し接続領域Ｂ２の５本の配線３１〜３５の先端部及びコイル領域Ａの配線２１〜２５の後端部の接続がさらに容易にできる。さらにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板２は、スルーホール５１〜５５を介して立体的に配線することで、接続配線の長さを短くできる。
【０１１５】
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【０１１６】
第一実施形態及び第二実施形態では、コイル領域における配線数が５である場合を説明したが、コイル領域における配線数は５に限定されるものではない。コイル領域における配線の本数の下限は、２が好ましく、３がより好ましい。コイル領域における配線の本数が上記下限未満である場合、ソレノイドコイルに誘起される起電力が不足するおそれがある。コイル領域における配線の本数の上限は、特に限定されない。
【０１１７】
第一実施形態及び第二実施形態では、折返し接続領域の複数の配線の先端部位置の第１側縁からの離間順が、それらの配線が接続するコイル領域の複数の配線位置の第１側縁からの離間順と同様となる場合を説明したが、これは必須の構成要件ではなく、両者の離間順は異なってもよい。離間順が異なる場合であっても、例えばスルーホールを介して絶縁フィルムの反対側の面に連続して配線することで、配線の先端部及び後端部の接続によりソレノイドコイルが形成されている構成とできる。
【０１１８】
また、第一実施形態において、折返し接続領域の配線の第１側縁に位置する先端部をコイル領域の配線の後端部に接続する場合を説明したが、ソレノイドコイルが形成される限り他の接続配線により接続してもよい。例えば以下のようにして接続配線を構成することもできる。まず、絶縁フィルムの第１面の折返し接続領域の配線の表面をカバーレイやソルダーレジスト等の絶縁性被覆で覆う。次に、折返し接続領域の配線と接続するため絶縁性被覆の一部を開口し、絶縁性被覆の表面に折返し接続領域の配線に接続する導電パターンを導電性インク等で印刷することで、接続配線を構成できる。このように構成する場合も第一実施形態と同様に折返し接続領域の配線の先端部とコイル領域の配線の後端部とを接続できる。また、第二実施形態において、折返し接続領域の配線の先端部とコイル領域の配線の後端部の接続としては、例えばスルーホールを折返し接続領域の配線の先端部に設け、このスルーホールによりコイル領域の配線の後端部と直接接続する構成としてもよい。
【０１１９】
第一実施形態及び第二実施形態では、折返し接続領域の配線の先端部は、折返し接続領域の第１側縁に位置し、コイル領域の配線の後端部は、折返し接続領域の第２側縁に位置する場合を説明したが、折返し接続領域の配線の先端部位置及びコイル領域の配線の後端部位置は、これに限定されない。例えば折返し接続領域の配線の先端部は、折返し接続領域の第２側縁に位置してもよい。この場合、ソレノイドコイル形成工程においてコイル領域の第２側縁が折返し接続領域を折り返した際に折返し接続領域の第２側縁と重なるようにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を巻くことでソレノイドコイルを構成できる。このような構成では、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板を巻いた後に折返し接続領域を折り返すことで、折返し接続領域の配線の先端部の直下にコイル領域の配線の後端部を位置させることができる。このため、例えばスルーホールを介して折返し接続領域の配線の先端部とコイル領域の配線の後端部とを電気的に接続することが可能である。このようにソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の捲回及び折返し接続領域の折り返しによりソレノイドコイルが形成できる限り、折返し接続領域の配線の先端部位置及びコイル領域の配線の後端部位置は限定されない。
【０１２０】
第一実施形態では、折返し接続領域のｋ番目配線（ｋ＝１〜５）の先端部位置の架渡し領域先端からの垂直距離が、コイル領域のｋ番目配線の後端部位置の接続領域延出側縁からの垂直距離と一致する場合を説明した。第二実施形態では、折返し接続領域のｋ番目配線（ｋ＝１〜４）の先端部位置の架渡し領域先端からの垂直距離が、コイル領域の（ｋ＋１）番目配線の後端部位置の接続領域延出側縁からの垂直距離と一致する場合を説明した。これらは必須の構成要件ではなく、両者の垂直距離は異なってもよい。この場合、例えば折返し接続領域のｋ番目配線（ｋ＝１〜５）の先端部とコイル領域のｋ番目配線の後端部とをソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板上に設けた他のプリント基板の配線等を用いて接続することができる。
【０１２１】
また、第一実施形態及び第二実施形態では、折返し接続領域の配線が、スルーホールを介して絶縁フィルムの第２面側に連続し、その先端部が折返し接続領域の第１側縁に位置する場合を説明したが、これは必須の構成要件ではない。例えば折返し接続領域の配線の先端部が折返し接続領域の第２側縁に位置する構成や、スルーホールを用いずに第１面のみの配線で接続する構成でもよい。このような構成としては、例えば図５に示すように接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５を、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｘ方向の順に延伸するＵ字状とし、接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５の接続領域延出側縁９３からの離間順が、それらの配線が接続するコイル領域Ａの５本の配線２１〜２５の接続領域延出側縁９３からの離間順と同様となるように先端部を折返し接続領域Ｂ２の第２側縁９６に位置させる構成を挙げることができる。この場合、（ｋ＋１）番目配線のＹ方向の延伸部分をｋ番目配線のＹ方向の延伸部分よりも長いＵ字状とすることで、折返し接続領域の配線を短絡させることなく絶縁フィルム１１の第１面のみに配設することができる。なお、折返し接続領域Ｂを折り返した際に、折返し接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５が接続関係のないコイル領域Ａの配線２１〜２５と短絡しないように、例えば折返し接続領域Ｂの５本の配線３１〜３５のＹ方向の延伸部分の表面がカバーレイやソルダーレジスト等の絶縁性被覆で覆われている必要がある。
【０１２２】
第一実施形態及び第二実施形態では、導電パターンの外面側に積層されている絶縁層としてカバーレイを備える場合を説明したが、絶縁層はカバーレイに限定されず、例えばガラスコーティング等であってもよい。また、絶縁層は必須の構成要件ではなく、配線間の短絡が生じない限り絶縁層はなくともよい。
【０１２３】
第一実施形態及び第二実施形態では、ソレノイドコイルが、ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の内側に強磁性材料層を備える場合を説明したが、強磁性材料層はソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板の外側にあってもよい。また、強磁性材料層は必須の構成要件ではなく、ソレノイドコイルは強磁性材料層を含まなくてもよい。
【符号の説明】
【０１２４】
１、２、３  ソレノイドコイル用フレキシブルプリント配線板
１１  絶縁フィルム
１２  導電パターン
１３  カバーレイ
１３ａ  カバーフィルム
１３ｂ  カバーフィルム接着層
１４  電子部品
２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８  配線
３１、３２、３３、３４、３５  配線
４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７  スルーホール
５１、５２、５３、５４、５５  スルーホール
９１  コイル領域の第１側縁
９２  コイル領域の第２側縁
９３  接続領域延出側縁
９４  架渡し領域先端
９５  折返し接続領域の第１側縁
９６  折返し接続領域の第２側縁
１００、２００  ソレノイドコイル
１０１  強磁性材料層
Ａ  コイル領域
Ｂ  接続領域
Ｂ１  架渡し領域
Ｂ２  折返し接続領域
Ｃ  制御回路領域
Ｄ  制御配線領域
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2017057115.tif 000009
【国際調査報告】
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