JP2003199279A - 電磁コイルのリード線保持構造 - Google Patents

電磁コイルのリード線保持構造

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electromagnetic coil
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wire holding
harness
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Takashi Hirakawa
尚 平川
Morio Kaneko
守男 金子
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Saginomiya Seisakusho Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハーネス処理の簡便性に優れ、ハーネスの引
き抜き耐圧を充分確保し、部品点数、製造工数、管理ポ
イント数の削減により低コストを図ることができる電磁
コイルのリード線保持構造を提供すること。 【解決手段】 電磁コイルの基本構成部品である外凾1
8にリード線99を嵌め込み保持するリード線保持部3
2を一体形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電磁コイルのリ
ード線保持構造に関し、特に、リード線が巻線の接続端
子に直接接続されるコネクタレス型の樹脂封止電磁コイ
ルのリード線保持構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電動弁駆動用のキャンド型ステッピング
モータ等で使用されるステータコイル(電磁コイル)や
電磁弁の電磁ソレノイドで使用される電磁コイルの巻線
と導通接続されるリード線(ハーネス)との接続は、コ
ネクタによるものや、内蔵の電気配線基板にはんだ付け
して行うものなどが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】コネクタによるもの
は、コネクタ構成部材を必要とし、更に、コネクタ引き
抜き耐圧性能を確保すべく、コネクタ挿入部(相手側)
の構造を形成する必要があり、部品点数が増えることに
よる部品コストの増加を招く。また、製造工数、管理ポ
イント数も増え、低コスト要求に対応することができな
い。
【0004】はんだ付けによるものは、リード線の長さ
合せ、整列、適性配線、よじれ防止、次工程(はんだ付
け等)への配慮等を要求されるハーネス(リード線)処
理のために、ハーネス固定構造が必要になる。従来のハ
ーネス固定構造では、部品点数が多く、ハーネス処理の
簡便性、低コスト性について問題があったり、ハーネス
の引き抜き耐圧を充分確保することについて信頼性がな
いなどの問題がある。
【0005】この発明は、上述の如き問題点を解消する
ためになされたもので、ハーネス処理の簡便性に優れ、
ハーネスの引き抜き耐圧を充分確保し、部品点数、製造
工数、管理ポイント数の削減により低コストを図ること
ができる電磁コイルのリード線保持構造を提供すること
を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明による電磁コイルのリード線保持構造
は、電磁コイルの巻線と導通接続されるリード線の保持
構造であって、電磁コイルの基本構成部品に前記リード
線の前記巻線との接続端近傍を嵌め込み保持するリード
線保持部が形成されているものである。
【0007】この電磁コイルのリード線保持構造によれ
ば、電磁コイルの基本構成部品に形成されたリード線保
持部によってリード線の巻線との接続端近傍が嵌め込み
式に保持される。
【0008】リード線保持部は電磁コイルの基本構成部
品に一体形成することができ、別部品を必要としない。
リード線保持部は、絶縁被覆のリード線を径方向に挿入
されてリード線を両側よりクリップする形状のものであ
り、平面形状が前方後円古墳形状をなし、方形側を開放
された略円形部の内径が前記リード線の絶縁被覆外径よ
り少し小さいものとする。
【0009】この構造では、平面形状が前方後円古墳形
状をなしているリード線保持部の略円形部に絶縁被覆の
リード線が径方向に挿入されて当該リード線が両側より
クリップされ、略円形部の内径がリード線の絶縁被覆外
径より少し小さいことにより、ビニル等で構成されてい
るリード線の絶縁被覆が弾性変形し、所要のハーネス
(リード線)引き抜き耐圧が得られる。
【0010】リード線保持部を形成される電磁コイルの
基本構成部品としては、電磁コイルがステッピングモー
タ用のステータコイルである場合には、磁極歯を有する
ステータ構成部材、その他、コイル取付用のマウント用
ブラケット等のプレス成形品、巻線用のボビン等の樹脂
成形品があり、リード線保持部はそれらのプレス成形、
樹脂成形により一体形成することができる。
【0011】この発明によるリード線保持構造が適用さ
れる電磁コイルは、リード線が巻線の接続端子に直接接
続されるコネクタレス型の電磁コイル、更には、リード
線保持部を含む全体を樹脂封止される樹脂封止型の電磁
コイルとすることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発
明の実施の形態を詳細に説明する。図1、図2はこの発
明によるリード線保持構造をステッピングモータのステ
ータコイルに適用した一つの実施の形態を示している。
【0013】ステータコイル10は、上下2段の円筒状
の巻線部11、12および電気絶縁性樹脂製のボビン1
3、14と、各々複数個の磁極歯15、17を櫛歯状に
形成されてステータ構成部材を兼ねた上下の金属製の外
凾16、18と、各々複数個の磁極歯19、21を櫛歯
状に形成された金属製のステータ構成部材20、22
と、係合爪23を有する金属製のマウント用ブラケット
板24と、巻線部11、12の巻線と導通接続されてい
るコイル通電用の角ピン(複数個)25と、ゴム又は合
成樹脂製の外カバー26とを有している。
【0014】コイル通電用の角ピン25には、複数本の
ビニル絶縁被覆のリード線99の整列体よりなるハーネ
ス100の各リード線99の芯線(導体)98の先端が
直接に導通接続されている。この導通接続は、角ピン2
5にマグネットワイヤを絡ませてはんだ付けし、リード
線99の芯線98の先端を角ピン25の下面部に当接さ
せて両者の上下から固定金具27をかしめ装着すること
により行われる。なお、この導通接続は、固定金具27
のかしめ装着以外に、はんだ付け、嵌合により行うこと
もできる。
【0015】外カバー26は、コイル部分、コネクタ接
続部の全体を覆っており、内側に、エポキシ樹脂やポリ
ウレタン等の電気絶縁性を有する熱硬化性樹脂を充填さ
れている。これにより、コイル部分、リード線接続部、
後述するハーネス保持部の全体がポッティング部29に
よって封止されている。
【0016】外カバー26によって上端を閉じられたコ
イル内部空間28にステッピングモータの図示されてい
ないロータが配置される。ステータコイル10はマウン
ト用ブラケット板24によってこのロータ側と接続され
る。
【0017】ステータコイルの基本構成部品の一つであ
る外凾18はプレス成形品であり、外凾18には折曲片
部31が一体成形され、折曲片部31の先端部にハーネ
ス保持部(リード線保持部)32が、ハーネス100の
リード線数分、一列に整列形成されている。ハーネス保
持部32はハーネス100の各リード線99の角ピン2
5との接続端近傍を径方向に挿入されてリード線99を
両側よりクリップする形状のものであり、リード線99
の角ピン25との接続端近傍を嵌め込み保持する。
【0018】ハーネス保持部32は、図3に示されてい
るように、平面形状が前方後円古墳形状(鍵穴形状)を
なし、開脚形状の方形部32A側を開放された略円形部
32Bの内径Dhをリード線99の絶縁被覆外径Dcよ
り少し小さく設定されている。ハーネス保持部32のリ
ード線挿入部幅hは略円形部32Bの内径Dhより少し
小さく、リード線99の芯線98の外径をDeとする
と、以下のような寸法関係になる。 Dc>Dh>h>De
【0019】ハーネス保持部32によるリード線99の
保持は、リード線99をハーネス保持部32の方形部3
2Aの開放側から径方向に略円形部32Bの側に押し込
み、逆止作用を生じるリード線挿入部幅hの部分を越え
てリード線99を略円形部32Bに嵌め込む。Dc>D
hであることにより、ビニル等で構成されているリード
線99の絶縁被覆が弾性変形し、所要のハーネス引き抜
き耐圧が得られる。Dc>Dhの寸法設定は、リード線
99の絶縁被覆外径Dcと、リード線99の絶縁被覆に
用いる材料の弾性と、必要とされるハーネス引き抜き耐
圧とに応じて、最適値に設定することができる。
【0020】上述の構成によれば、リード線99のハー
ネス保持部32に対する単純な嵌め込みにより、リード
線99を保持することが確実に行われ、各リード線99
のハーネス保持部32が外凾18に整列配置されている
ことにより、リード線99の長さ合せ、整列、適性配
線、よじれ防止、次工程への配慮等を要求されるハーネ
ス処理が簡便、且つ的確に行われるようになり、所要の
ハーネス引き抜き耐圧も得られる。ハーネス引き抜き耐
圧は、ハーネス保持部32によるハーネス保持部をポッ
ティングされることにより、更に向上する。
【0021】しかも、ハーネス保持部32は、ステータ
コイルの基本構成部品である外凾(ステータ構成部材)
18に一体成形されているから、部品点数、製造工数、
管理ポイント数を削減でき、高信頼性、低コスト要求に
対応できる。そして、プレス加工によるハーネス保持部
32は、パンチングにより容易に加工できる。
【0022】ハーネス保持部32は、外凾18以外に、
図4に示されているように、ステータ構成部材20の折
曲片部33に、あるいは図5に示されているようにマウ
ント用ブラケット板24の折曲片部34に、同様にプレ
ス成形によって一体成形することができ、これらの場合
も、上述の実施の形態と同様の作用、効果が得られる。
【0023】図6は、樹脂成形品であるボビン14のフ
ランジ部35にハーネス保持部32を樹脂成形によって
一体成形した実施の形態を示している。この実施の形態
でも、上述の実施の形態と同様に形成されたハーネス保
持部32にリード線99が嵌め込まれることにより、上
述の実施の形態と同様の作用、効果が得られる。
【0024】図7は、この発明による電磁コイルのリー
ド線保持構造の他の実施の形態を示している。この実施
の形態では、ハーネス保持部32と同等のハーネス保持
部51を形成された樹脂成形品によるクランプ部材50
が設けられ、外凾18にはクランプ部材50の両側に形
成された係合凹部52と逆止係合する係止爪36が形成
されている。
【0025】この実施の形態では、クランプ部材50の
ハーネス保持部51にリード線99を嵌め込み、リード
線嵌め込みを完了したクランプ部材50と係合凹部52
と外凾18の係止爪36とを逆止係合させてクランプ部
材50を外凾18に固定する。これにより、この実施の
形態でも、上述の実施の形態と同様の作用、効果が得ら
れる。
【0026】なお、この発明による電磁コイルのリード
線保持構造は、ステッピングモータ用のステータコイル
に限られるものでなく、電磁ソレノイド用の電磁コイル
等にも同様に適用でき、また、ポッティングによる樹脂
封止の電磁コイル以外に、射出成形樹脂による樹脂封止
の電磁コイルにも同様に適用できる。
【0027】
【発明の効果】以上の説明から理解される如く、この発
明による電磁コイルのリード線保持構造によれば、ステ
ータ構成部材、マウント用ブラケット、ボビン等の電磁
コイルの基本構成部品に形成されたリード線保持部によ
ってリード線が嵌め込み式に保持されるから、部品点数
を増やすことなく、ハーネス処理を簡便に行うことがで
き、ハーネスの引き抜き耐圧を充分確保でき、併せて部
品点数、製造工数、管理ポイント数の削減により低コス
トを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるリード線保持構造が適用された
キャンド型ステッピングモータのステータコイルの一つ
の実施の形態を示す縦断面図である。
【図2】この発明によるリード線保持構造を組み込まれ
たステータコイルの外凾の一つの実施の形態を示す斜視
図である。
【図3】この発明によるリード線保持構造の要部を拡大
して示す斜視図である。
【図4】この発明によるリード線保持構造を組み込まれ
たステータコイルのステータ構成部材の一つの実施の形
態を示す斜視図である。
【図5】この発明によるリード線保持構造を組み込まれ
たステータコイルのマウント用ブラケット板の一つの実
施の形態を示す斜視図である。
【図6】この発明によるリード線保持構造を組み込まれ
たステータコイルのボビンの一つの実施の形態を示す斜
視図である。
【図7】この発明によるリード線保持構造を組み込まれ
たステータコイルの外凾の他の実施の形態を示す斜視図
である。
【符号の説明】
10 ステータコイル 11、12 巻線部 13、14 ボビン 15 磁極歯 16 外凾 17 磁極歯 18 外凾 19 磁極歯 20 ステータ構成部材 21 磁極歯 22 ステータ構成部材 24 マウント用ブラケット板 25 角ピン 26 外カバー 29 ポッティング部 32 ハーネス保持部 50 クランプ部材 51 ハーネス保持部 99 リード線 100 ハーネス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H604 AA08 BB02 CC01 CC19 DB01 PC01 PC03 QA01 QA04 QA08 QB01 QB03 QB14 QB17 QC05 QC06 QC09 5H605 AA07 BB05 CC06 EC01 EC04 EC07 EC08 EC15

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電磁コイルの巻線と導通接続されるリー
    ド線の保持構造であって、 電磁コイルの基本構成部品に前記リード線の前記巻線と
    の接続端近傍を嵌め込み保持するリード線保持部が形成
    されていることを特徴とする電磁コイルのリード線保持
    構造。
  2. 【請求項2】 前記リード線保持部は前記基本構成部品
    に一体形成されていることを特徴とする請求項1記載の
    電磁コイルのリード線保持構造。
  3. 【請求項3】 前記リード線保持部は、絶縁被覆のリー
    ド線を径方向に挿入されてリード線を両側よりクリップ
    する形状のものであり、平面形状が前方後円古墳形状を
    なし、方形側を開放された略円形部の内径が前記リード
    線の絶縁被覆外径より少し小さいことを特徴とする請求
    項1または2記載の電磁コイルのリード線保持構造。
  4. 【請求項4】 前記電磁コイルはステッピングモータ用
    のステータコイルであり、前記基本構成部品が磁極歯を
    有するステータ構成部材であることを特徴とする請求項
    1〜3の何れか1項記載の電磁コイルのリード線保持構
    造。
  5. 【請求項5】 前記基本構成部品がコイル取付用のマウ
    ント用ブラケットであることを特徴とする請求項1〜3
    の何れか1項記載の電磁コイルのリード線保持構造。
  6. 【請求項6】 前記基本構成部品が巻線用のボビンであ
    ることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載の電
    磁コイルのリード線保持構造。
  7. 【請求項7】 前記リード線が前記巻線の接続端子に直
    接接続されるコネクタレス型の電磁コイルであることを
    特徴とする請求項1〜6の何れか1項記載の電磁コイル
    のリード線保持構造。
  8. 【請求項8】 前記リード線保持部を含む全体を樹脂封
    止される樹脂封止型の電磁コイルであることを特徴とす
    る請求項1〜7の何れか1項記載の電磁コイルのリード
    線保持構造。
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