JP2003180046A - コイルボビン及びその製造方法 - Google Patents
コイルボビン及びその製造方法Info
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- JP2003180046A JP2003180046A JP2001375328A JP2001375328A JP2003180046A JP 2003180046 A JP2003180046 A JP 2003180046A JP 2001375328 A JP2001375328 A JP 2001375328A JP 2001375328 A JP2001375328 A JP 2001375328A JP 2003180046 A JP2003180046 A JP 2003180046A
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- sheet material
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- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】柔軟に仕様変更に対応可能であると共に、製造
コストの低減、リサイクル活用に沿ったコイルボビン及
びその製造方法を提供する。 【解決手段】コイルボビンを、絶縁性シート材からなる
円筒状の胴体部（３１ａ）と、該胴体部の両端開口縁の
全周に渡って、スリット（４０ａ）によって分離された
多数の絶縁性シート材からなる小片（３１ｃ）を開口縁
から外側方向へ配設してなるフランジ（３１ｂ）とから
構成する。また、その製造方法は、矩形帯状に形成した
絶縁性シート材（４）を、長手方向に沿った中央所定幅
を残し、対向する長手辺（４０）からそれぞれ対向方向
へ切り込んだスリットを所定間隔で長手方向へ多数形成
した後、絶縁性シート材の対向する短手辺（４１）どう
しを固着させて円筒状に形成すると共に、スリットによ
って分離された各小片を円筒の外側方向へ折り曲げて形
成する。
コストの低減、リサイクル活用に沿ったコイルボビン及
びその製造方法を提供する。 【解決手段】コイルボビンを、絶縁性シート材からなる
円筒状の胴体部（３１ａ）と、該胴体部の両端開口縁の
全周に渡って、スリット（４０ａ）によって分離された
多数の絶縁性シート材からなる小片（３１ｃ）を開口縁
から外側方向へ配設してなるフランジ（３１ｂ）とから
構成する。また、その製造方法は、矩形帯状に形成した
絶縁性シート材（４）を、長手方向に沿った中央所定幅
を残し、対向する長手辺（４０）からそれぞれ対向方向
へ切り込んだスリットを所定間隔で長手方向へ多数形成
した後、絶縁性シート材の対向する短手辺（４１）どう
しを固着させて円筒状に形成すると共に、スリットによ
って分離された各小片を円筒の外側方向へ折り曲げて形
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、モータやソレノ
イド等のコイルボビンの技術分野に属し、特に、マグネ
ットワイヤを巻回するコイルボビン及びその製造方法に
関する。
イド等のコイルボビンの技術分野に属し、特に、マグネ
ットワイヤを巻回するコイルボビン及びその製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来からのモータやソレノイドは、特に
クローポール式ＰＭ形のステッピングモータ５は、例え
ば、図４に断面図で示すように、多極着磁した円柱状の
ロータマグネット５１ｂに、棒状のシャフト５１ａを軸
貫通させてロータ５１を構成し、該ロータマグネット５
１ｂの外周囲に円環状のステータＡｓｓｙ５２を上下２
相に環装状に配置してハウジング５０内に収納し、上記
シャフト５１ａは上下に配置した軸受５０ａによって回
転自在に支持し、一端側をハウジング５０から露出させ
て出力軸とする構成であった。
クローポール式ＰＭ形のステッピングモータ５は、例え
ば、図４に断面図で示すように、多極着磁した円柱状の
ロータマグネット５１ｂに、棒状のシャフト５１ａを軸
貫通させてロータ５１を構成し、該ロータマグネット５
１ｂの外周囲に円環状のステータＡｓｓｙ５２を上下２
相に環装状に配置してハウジング５０内に収納し、上記
シャフト５１ａは上下に配置した軸受５０ａによって回
転自在に支持し、一端側をハウジング５０から露出させ
て出力軸とする構成であった。
【０００３】上記のステータＡｓｓｙ５２は、通常、円
筒体の両端縁部に外フランジを形成してなるコイルボビ
ン５２ｂを合成樹脂により成形し、該コイルボビン５２
ｂにマグネットワイヤを多数回密巻してコイル５２ａを
形成し、かつこれらを上下２相に配置して上下からフラ
ンジを有するステータ５２ｃで狭持する構成であった。
筒体の両端縁部に外フランジを形成してなるコイルボビ
ン５２ｂを合成樹脂により成形し、該コイルボビン５２
ｂにマグネットワイヤを多数回密巻してコイル５２ａを
形成し、かつこれらを上下２相に配置して上下からフラ
ンジを有するステータ５２ｃで狭持する構成であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
構成のモータやソレノイド等のコイルボビンは、一体成
形品の合成樹脂製であるため、成形金型が必要となって
製造コストが高くなることに加えて、柔軟な仕様変更に
は対応し難いものであった。また、円筒状の胴体部は形
成上少なくとも０．５ｍｍ程度の厚さを必要とするた
め、コイルの巻回スペースが制限されることや、コイル
とクローポールとの間に電磁的にギャップが発生するこ
とになり、モータ特性低下の要因ともなっていた。
構成のモータやソレノイド等のコイルボビンは、一体成
形品の合成樹脂製であるため、成形金型が必要となって
製造コストが高くなることに加えて、柔軟な仕様変更に
は対応し難いものであった。また、円筒状の胴体部は形
成上少なくとも０．５ｍｍ程度の厚さを必要とするた
め、コイルの巻回スペースが制限されることや、コイル
とクローポールとの間に電磁的にギャップが発生するこ
とになり、モータ特性低下の要因ともなっていた。
【０００５】
【目的】そこで、本願発明は、上記課題に着目して為さ
れたものであり、コイルボビンを絶縁性シート材で簡易
に構成することにより、柔軟な仕様変更に対応させると
共に製造コストの低減を図ることを目的とし、加えて近
年重要視されているリサイクル活用に沿った部品構成を
も念頭においたコイルボビン及びその製造方法を提供す
る。
れたものであり、コイルボビンを絶縁性シート材で簡易
に構成することにより、柔軟な仕様変更に対応させると
共に製造コストの低減を図ることを目的とし、加えて近
年重要視されているリサイクル活用に沿った部品構成を
も念頭においたコイルボビン及びその製造方法を提供す
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願発明のコイルボビンは、以下のように構成して
いる。すなわち、絶縁性シート材からなる円筒状の胴体
部（３１ａ）と、該胴体部（３１ａ）の両端開口縁の全
周に渡って、スリット（４０ａ）によって分離された多
数の絶縁性シート材からなる小片（３１ｃ）を前記開口
縁から外側方向へ配設してなるフランジ（３１ｂ）と、
からなることを特徴としている。
め、本願発明のコイルボビンは、以下のように構成して
いる。すなわち、絶縁性シート材からなる円筒状の胴体
部（３１ａ）と、該胴体部（３１ａ）の両端開口縁の全
周に渡って、スリット（４０ａ）によって分離された多
数の絶縁性シート材からなる小片（３１ｃ）を前記開口
縁から外側方向へ配設してなるフランジ（３１ｂ）と、
からなることを特徴としている。
【０００７】次に、上記構成のコイルボビンは、以下の
ようにして製造する。先ず、矩形帯状に形成した絶縁性
シート材（４）を、その長手方向に沿った中央の所定幅
を残すようにして、対向する長手辺（４０）からそれぞ
れ対向方向へ切り込んだスリット（４０ａ）を、所定間
隔で長手方向へ多数形成した後、該絶縁性シート材
（４）の対向する短手辺（４１）どうしを固着させて円
筒状に形成すると共に、前記スリット（４０ａ）によっ
て分離されたそれぞれの小片（３１ｃ）を円筒の外側方
向へ折り曲げて形成したことを特徴としている。
ようにして製造する。先ず、矩形帯状に形成した絶縁性
シート材（４）を、その長手方向に沿った中央の所定幅
を残すようにして、対向する長手辺（４０）からそれぞ
れ対向方向へ切り込んだスリット（４０ａ）を、所定間
隔で長手方向へ多数形成した後、該絶縁性シート材
（４）の対向する短手辺（４１）どうしを固着させて円
筒状に形成すると共に、前記スリット（４０ａ）によっ
て分離されたそれぞれの小片（３１ｃ）を円筒の外側方
向へ折り曲げて形成したことを特徴としている。
【０００８】なお、上記の特許請求の範囲及び課題を解
決するための手段の欄で記載した括弧付き符号は、発明
の構成の理解を容易にするため参考として図面符号を付
記したもので、この図面上の形態に限定するものでない
ことはもちろんである。
決するための手段の欄で記載した括弧付き符号は、発明
の構成の理解を容易にするため参考として図面符号を付
記したもので、この図面上の形態に限定するものでない
ことはもちろんである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本願発明に係るコイルボ
ビン及びその製造方法の具体的実施形態例について、図
面に基づき詳細に説明する。なお、本実施形態ではステ
ッピングモータ用のコイルボビンについて説明している
が、本願発明はこれに限定するものではなく、他の種類
のモータ及びソレノイドに適応可能なことはもちろんで
ある。図１は本実施形態のコイルボビンを用いたステー
タを構成要素とするステッピングモータの概観を一部切
欠いて示す斜視図であり、図２は本実施形態のコイルボ
ビンを用いた構造を一部切欠いて示す組立斜視図であ
り、図３は本実施形態のコイルボビンの製造方法を示す
説明図である。
ビン及びその製造方法の具体的実施形態例について、図
面に基づき詳細に説明する。なお、本実施形態ではステ
ッピングモータ用のコイルボビンについて説明している
が、本願発明はこれに限定するものではなく、他の種類
のモータ及びソレノイドに適応可能なことはもちろんで
ある。図１は本実施形態のコイルボビンを用いたステー
タを構成要素とするステッピングモータの概観を一部切
欠いて示す斜視図であり、図２は本実施形態のコイルボ
ビンを用いた構造を一部切欠いて示す組立斜視図であ
り、図３は本実施形態のコイルボビンの製造方法を示す
説明図である。
【００１０】本願発明に係る実施形態であるステッピン
グモータＡは、クローポール式ＰＭ形とよばれるタイプ
であり、概略すると、図１に示すように、多極着磁させ
た円柱状の磁石からなるロータマグネット２１の中心軸
に、丸棒状のシャフト２０を貫通固定してロータ２を構
成し、該ロータマグネット２１の外周囲には、（図面に
おいて）上下２段構造とした円環状のステータＡｓｓｙ
３を所定ギャップで外環配置している。これらロータ
２、及びステータＡｓｓｙ３は、ハウジング１内に収納
され、該シャフト２０は、該ハウジング１内の（図面に
おいて）上下に配置された軸受１０によって回転自在に
支持されると共に、一端側をハウジング１から露出させ
て出力軸としている。また、ハウジング１の出力側に
は、外部取付け用のブラケット１１を一体形成してい
る。なお、このステップピングモータＡの構造自体は既
存技術であるため、本明細書ではこれ以上の詳細な説明
を省略する。
グモータＡは、クローポール式ＰＭ形とよばれるタイプ
であり、概略すると、図１に示すように、多極着磁させ
た円柱状の磁石からなるロータマグネット２１の中心軸
に、丸棒状のシャフト２０を貫通固定してロータ２を構
成し、該ロータマグネット２１の外周囲には、（図面に
おいて）上下２段構造とした円環状のステータＡｓｓｙ
３を所定ギャップで外環配置している。これらロータ
２、及びステータＡｓｓｙ３は、ハウジング１内に収納
され、該シャフト２０は、該ハウジング１内の（図面に
おいて）上下に配置された軸受１０によって回転自在に
支持されると共に、一端側をハウジング１から露出させ
て出力軸としている。また、ハウジング１の出力側に
は、外部取付け用のブラケット１１を一体形成してい
る。なお、このステップピングモータＡの構造自体は既
存技術であるため、本明細書ではこれ以上の詳細な説明
を省略する。
【００１１】次に、ステータＡｓｓｙ３について説明す
ると、図２に示すように、コイルボビン３１にマグネッ
トワイヤを多数回密巻して成るコイル３０を、ステータ
（誘導子）３２で軸線方向の上下から狭持するようにし
ている。該ステータ３２は、磁性材料（例えば、鉄等）
から成り、円環板３２ａと、その内周縁から等間隔に直
角方向へ立設させた略二等辺三角形状の１２個のクロー
ポール３２ｂを一体形成して成る。そして、上下から対
向させたステータ３２のクローポール３２ｂは、コイル
ボビン３１の内周面に当接すると共に、対向するクロー
ポール３２ｂと互いに所定ギャップで噛み合うに配置し
ている。
ると、図２に示すように、コイルボビン３１にマグネッ
トワイヤを多数回密巻して成るコイル３０を、ステータ
（誘導子）３２で軸線方向の上下から狭持するようにし
ている。該ステータ３２は、磁性材料（例えば、鉄等）
から成り、円環板３２ａと、その内周縁から等間隔に直
角方向へ立設させた略二等辺三角形状の１２個のクロー
ポール３２ｂを一体形成して成る。そして、上下から対
向させたステータ３２のクローポール３２ｂは、コイル
ボビン３１の内周面に当接すると共に、対向するクロー
ポール３２ｂと互いに所定ギャップで噛み合うに配置し
ている。
【００１２】本実施形態にかかるコイルボビン３１は、
例えば、電気絶縁性を有する紙や不織布等の絶縁性シー
ト材から成る型材４から形成しており、薄肉の円筒状で
ある胴体部３１ａと、その両端側の開口縁から全周に渡
るフランジ３１ｂを形成している。そのフランジ３１ｂ
は、スリット４０ａによって分離された多数の小片３１
ｃを、前記開口縁から外側方向へ折り曲げるようにして
配設形成したものである。該スリット４０ａは、何なる
線状の切り込みでも良く、またＶ字状にカットしたもの
でも良い。またその切り込み方向は、図示するように開
口縁に対して放射方向とするのが好ましいが、これに限
定するものではない。
例えば、電気絶縁性を有する紙や不織布等の絶縁性シー
ト材から成る型材４から形成しており、薄肉の円筒状で
ある胴体部３１ａと、その両端側の開口縁から全周に渡
るフランジ３１ｂを形成している。そのフランジ３１ｂ
は、スリット４０ａによって分離された多数の小片３１
ｃを、前記開口縁から外側方向へ折り曲げるようにして
配設形成したものである。該スリット４０ａは、何なる
線状の切り込みでも良く、またＶ字状にカットしたもの
でも良い。またその切り込み方向は、図示するように開
口縁に対して放射方向とするのが好ましいが、これに限
定するものではない。
【００１３】次に、上記コイルボビン３１の製造方法の
具体的実施例について説明する。先ず、図３（Ａ）に示
すような形状の型刃を用いて、長尺状、または広範な絶
縁性シート材からプレス等により型材４を打ち抜く。こ
の形状は、概ね、矩形帯状を成し、その長手方向に沿っ
た中央に所定幅Ｗを残すようにして、対向する長手辺４
０からそれぞれ対向方向へ切り込んだスリット４０ａ
を、所定間隔Ｉで長手方向へ多数形成している。また、
短手辺４１側の一方には凹状に切欠くと共に内部側が広
形の係合切欠き４２を形成し、他方側には先端が広形つ
まり前記係合切欠き４２と合致する形状の係合片４３を
突出するように形成している。
具体的実施例について説明する。先ず、図３（Ａ）に示
すような形状の型刃を用いて、長尺状、または広範な絶
縁性シート材からプレス等により型材４を打ち抜く。こ
の形状は、概ね、矩形帯状を成し、その長手方向に沿っ
た中央に所定幅Ｗを残すようにして、対向する長手辺４
０からそれぞれ対向方向へ切り込んだスリット４０ａ
を、所定間隔Ｉで長手方向へ多数形成している。また、
短手辺４１側の一方には凹状に切欠くと共に内部側が広
形の係合切欠き４２を形成し、他方側には先端が広形つ
まり前記係合切欠き４２と合致する形状の係合片４３を
突出するように形成している。
【００１４】絶縁性シート材から上記の型材４を切り取
った後、図３（Ｂ）に示すように、短手辺４１同士を突
き合わせるようにして丸め、かつ係合切欠き４２に係合
片４３を係合させて円筒状の胴体部３１ａを形成する。
そして、両開口側のスリット４０ａにより分離されたす
べての小片３１ｃをそれぞれ外側放射方向に折り曲げて
フランジ３１ｂを形成する。
った後、図３（Ｂ）に示すように、短手辺４１同士を突
き合わせるようにして丸め、かつ係合切欠き４２に係合
片４３を係合させて円筒状の胴体部３１ａを形成する。
そして、両開口側のスリット４０ａにより分離されたす
べての小片３１ｃをそれぞれ外側放射方向に折り曲げて
フランジ３１ｂを形成する。
【００１５】最後に、コイルボビン３１を治具にセット
してマグネットワイヤを巻回してコイル３０を形成する
（図示省略）。
してマグネットワイヤを巻回してコイル３０を形成する
（図示省略）。
【００１６】なお、型材４の短手辺４１同士の連結固定
は、上記したような固定方法に限定するものではなく、
他の係合手段や、または、接着、圧着、テープ止め、何
れの方法による固定方法でも良い。
は、上記したような固定方法に限定するものではなく、
他の係合手段や、または、接着、圧着、テープ止め、何
れの方法による固定方法でも良い。
【００１７】
【効果】本願発明は、上記のようなコイルボビンを用い
てステッピングモータを構成しているため、コイルボビ
ンの肉厚を薄くすることが可能となる。このことはモー
タ特性をより向上させることが可能となるばかりでな
く、リサイクル活用に沿った部品構成を構築することが
可能となる。
てステッピングモータを構成しているため、コイルボビ
ンの肉厚を薄くすることが可能となる。このことはモー
タ特性をより向上させることが可能となるばかりでな
く、リサイクル活用に沿った部品構成を構築することが
可能となる。
【００１８】また、上記した方法でコイルボビンを製造
しているため、成形金型を用いる必要がないため、イニ
シャルコストが低くかつ仕様変更に柔軟に対応可能とな
る。このことは複数個のコイルボビンを必要とするステ
ッピングモータ自体のコスト削減効果を奏することにな
る。なお、上記効果はステッピングモータに限定される
ものではなく、他の種類のモータやソレノイド等に適用
でき、その産業界に対する貢献は顕著なものがある。
しているため、成形金型を用いる必要がないため、イニ
シャルコストが低くかつ仕様変更に柔軟に対応可能とな
る。このことは複数個のコイルボビンを必要とするステ
ッピングモータ自体のコスト削減効果を奏することにな
る。なお、上記効果はステッピングモータに限定される
ものではなく、他の種類のモータやソレノイド等に適用
でき、その産業界に対する貢献は顕著なものがある。
【図１】 本実施形態のコイルボビンを用いたステータ
を構成要素とするステッピングモータの概観を一部切欠
いて示す斜視図である。
を構成要素とするステッピングモータの概観を一部切欠
いて示す斜視図である。
【図２】 本実施形態のコイルボビンを用いた構造を一
部切欠いて示す組立斜視図である。
部切欠いて示す組立斜視図である。
【図３】 本実施形態のコイルボビンの製造方法を示す
説明図である。
説明図である。
【図４】 従来の実施形態のコイルボビンを用いたステ
ータを構成要素とするステッピングモータの断面図であ
る。
ータを構成要素とするステッピングモータの断面図であ
る。
Ａ ステッピングモータ
１ ハウジング
１０ 軸受
１１ ブラケット
２ ロータ
２０ シャフト
２１ ロータマグネット
３ ステータＡｓｓｙ
３０ コイル
３１ コイルボビン
３１ａ 胴体部
３１ｂ フランジ
３１ｃ 小片
３２ ステータ
３２ａ 円環板
３２ｂ クローポール
４ 型材（絶縁性シート材の）
４０ 長手辺
４０ａ スリット
４１ 短手辺
４２ 係合切欠き
４３ 係合片
５ ステッピングモータ（従来の実施形態の）
５０ ハウジング
５０ａ 軸受
５１ ロータ
５１ａ シャフト
５１ｂ ロータマグネット
５２ ステータＡｓｓｙ
５２ａ コイル
５２ｂ コイルボビン
５２ｃ ステータ
Ｗ 所定幅（型材の）
Ｉ 所定間隔（型材の）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 野間 厚
福島県福島市笹木野字館１番地 沖マイク
ロ技研株式会社内
Ｆターム(参考） 5E044 BA04 BB01
5H604 AA08 BB02 BB14 CC01 CC19
DB26 PB03
5H615 AA01 BB01 BB08 BB14 PP01
PP17 QQ21 RR02 SS03 SS04
SS18 SS19
Claims (2)
- 【請求項１】絶縁性シート材からなる円筒状の胴体部
（３１ａ）と、 該胴体部（３１ａ）の両端開口縁の全周に渡って、スリ
ット（４０ａ）によって分離された多数の絶縁性シート
材からなる小片（３１ｃ）を前記開口縁から外側方向へ
配設してなるフランジ（３１ｂ）と、 からなることを特徴とするコイルボビン。 - 【請求項２】矩形帯状に形成した絶縁性シート材（４）
を、その長手方向に沿った中央の所定幅を残すようにし
て、対向する長手辺（４０）からそれぞれ対向方向へ切
り込んだスリット（４０ａ）を、所定間隔で長手方向へ
多数形成した後、 該絶縁性シート材（４）の対向する短手辺（４１）どう
しを固着させて円筒状に形成すると共に、 前記スリット（４０ａ）によって分離されたそれぞれの
小片（３１ｃ）を円筒の外側方向へ折り曲げて形成した
ことを特徴とするコイルボビンの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001375328A JP2003180046A (ja) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | コイルボビン及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001375328A JP2003180046A (ja) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | コイルボビン及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003180046A true JP2003180046A (ja) | 2003-06-27 |
Family
ID=19183726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001375328A Pending JP2003180046A (ja) | 2001-12-10 | 2001-12-10 | コイルボビン及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003180046A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012178384A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Selco Co Ltd | コイル用ボビン、コイルの製造方法及びコイル |
| JP2017188997A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 三菱電機株式会社 | 回転子および回転電機 |
| WO2018190124A1 (ja) * | 2017-04-13 | 2018-10-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コイル及びそれを用いたモータ |
-
2001
- 2001-12-10 JP JP2001375328A patent/JP2003180046A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012178384A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Selco Co Ltd | コイル用ボビン、コイルの製造方法及びコイル |
| JP2017188997A (ja) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | 三菱電機株式会社 | 回転子および回転電機 |
| WO2018190124A1 (ja) * | 2017-04-13 | 2018-10-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コイル及びそれを用いたモータ |
| JPWO2018190124A1 (ja) * | 2017-04-13 | 2020-02-27 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | コイル及びそれを用いたモータ |
| US11489387B2 (en) | 2017-04-13 | 2022-11-01 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Coil and motor using same |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050419 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050817 |