JP2004007995A - Electromagnetic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、油の入ったトランスミッションケース内で用いられる例えばモータである電磁機器に関するものである。 The present invention relates to an electromagnetic device such as a motor used in a transmission case containing oil.
図4は電磁機器であるステッピングモータの平面図、図5は図4のV−V線に沿った断面図、図6は図5のVI−VI線に沿った断面図、図7は図5のVII−VII線に沿った断面図、図8は図4のステッピングモータの要部斜視図である。
図において、油の入ったトランスミッションケース(図示せず)内に収められたPM形のステッピングモータ1は、樹脂製の外装材2と、この外装材2に連結された樹脂製で筒状のハウジング12と、外装材2内に設けられたモータ本体3と、このモータ本体3により回転されるシャフト4と、シャフト4の回転を直線運動に変換する変換機構31とを備えている。なお、外装材2とハウジング12とにより覆体を構成する。
4 is a plan view of a stepping motor as an electromagnetic device, FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of FIG. 4, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. 5, and FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line VII-VII of FIG.
In the figure, a PM type stepping motor 1 housed in a transmission case (not shown) containing oil includes a resin
モータ本体3は、外装材2に固定されたステータ5と、シャフト4に固定されたロータ6とを備えている。ステータ5は、銅線表面に外皮膜が形成された導線をボビン50に巻回して構成されたコイル7と、このコイル7から引き出されたコイルターミナル8と、このコイルターミナル8に接続されたコネクタターミナル9と、このコネクタターミナル9に接続された外部コネクタ25とを有している。ロータ6は、シャフト4に固定されたブッシュ10と、このブッシュ10に固定された中空円柱形状の永久磁石11とを有している。
The
ハウジング12は、シャフト4と平行に延びる複数本のねじ12Aにより外装材2に締結されている。外装材2には、円形の嵌合穴2aが形成されており、ハウジング12には、嵌合穴2aに挿入される嵌合部12aが形成されている。図7に示すように、嵌合部12aの外周面には、径方向へ突出し嵌合穴2aの内周面に当接する3つの位置決め突起12bが形成されている。また、ハウジング12の外装材2との結合面には、環状の溝12cが形成されている。
The
ハウジング12の側面部には、ハウジング12の内外を連通するハウジング連通孔12dが設けられている。このハウジング連通孔12dには、油中のコンタミネーションを捕獲するフィルタ13が設けられている。シャフト4は、ベアリング14,15により回転自在に保持されている。ハウジング12内に固定されたベアリング15は、ゴムシールタイプのものである。
ハ ウ ジ ン グ A
ハウジング12の先端部には、シャフト4の回転によりシャフト4の軸線方向へ往復動されるロッド16が設けられている。ロッド16の基端部は、ハウジング12内に挿入され、ロッド16の先端部は、ハウジング12の先端部から突出している。ロッド16には、ハウジング12内とロッド16内とを連通するロッド連通孔16aが形成されている。ハウジング12の先端部の内周面には、ロッド16の直線運動を案内するスリーブ17、ロッド16の外周部からのコンタミネーションの侵入を阻止するオイルシール18、及びロッド16の前進を規制するリング状のストッパ19がそれぞれ固定されている。
A
変換機構31は、ねじ部4aと、ロッド16の基端部にねじ部4aに螺合した樹脂製のガイド部材20と、シャフト4に固定されロッド16の後退を規制する金属製のストッパ21とを備えている。ガイド部材20及びストッパ21には、シャフト4の回転方向に直角なストッパ面20b,21aがそれぞれ形成されている。ガイド部材20の外周部には、図8に示すように、径方向へ突出してロッド16の回転を規制する回転規制突起部20aが形成されている。従って、ガイド部材20は、シャフト4の回転によりシャフト4の軸線方向へ移動される。ロッド16の先端部には、第1のリンク100に係合する樹脂製の操作部材22が取り付けられている。
The
上記構成の電磁機器であるステッピングモータ1では、外部コネクタ25に電流が流されると、コイル7が励磁され、ロータ6及びシャフト4が一体に回転される。シャフト4のねじ部4aには、ガイド部材20が螺合されており、ガイド部材20は回転が規制されているため、シャフト4の回転は、ガイド部材20及びロッド16の直線運動に変換される。
In the stepping motor 1 which is an electromagnetic device having the above-described configuration, when a current flows through the
このロッド16の往復動により、トランスミッションケース内に入った変速制御弁(図示せず)が開閉され、最終的には、車輪に接続されたドライブシャフトとエンジンに接続されたエンジンシャフトとの回転比が変わることになる。
The reciprocating movement of the
従来のステッピングモータ1は、イオウ及びイオウ化合物を含有する油中に浸せきされて用いられるので、導線の外皮膜が下記のようなことを原因として破損すると、このイオウ及びイオウ化合物と破損した箇所の銅線との間で化学反応が起こり、導線間の電位差で銅が溶出して導線間でショートし、または断線してしまうという問題点があった。 Since the conventional stepping motor 1 is used by being immersed in oil containing sulfur and a sulfur compound, if the outer coating of the conductor is damaged due to the following, the sulfur and the sulfur compound and the damaged portion There has been a problem that a chemical reaction occurs with the copper wire, and copper is eluted due to a potential difference between the conductive wires, resulting in a short circuit between the conductive wires or a disconnection.
イ.ボビン50に導線を巻回してコイル7を形成する際に、ボビンと導線との間で生じる摩擦力で導線の外皮膜が破損する。
ロ.ボビン50に導線を巻回した後、ボビン50には外皮膜の熱融着で導線が接着されるが、その後ボビン50と外皮膜との材質の違いから両者間で生じる熱応力で導線の外皮膜が破損する。
ハ.導線の外皮膜の厚さがボビン50のバリの高さより薄いと、ボビン50に導線を巻回する際にバリの先端部が導線まで達し、導線の外皮膜が破損する。
I. When the conductor is wound around the
B. After the conductor is wound around the
C. If the thickness of the outer coating of the conductive wire is smaller than the height of the burr of the
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、外皮膜の破損を防止し、導線の耐ショート性、耐断線性が向上した電磁機器を得ることを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an electromagnetic device that prevents damage to an outer coating and has improved short-circuit resistance and disconnection resistance of a conductive wire. And
この発明に係る電磁機器は、油の入ったケース内で用いられる電磁機器であって、ボビンと、このボビンに巻回されているとともに外皮膜を有する導線とを備え、前記ボビンの材質は、前記外皮膜の材質に対して滑性のものを用いたものである。 An electromagnetic device according to the present invention is an electromagnetic device used in a case containing oil, including a bobbin, and a conductive wire wound around the bobbin and having an outer coating, and a material of the bobbin is A material having lubricity with respect to the material of the outer coating is used.
また、この発明に係る電磁機器は、油の入ったケース内で用いられる電磁機器であって、ボビンと、このボビンに巻回されているとともに外皮膜を有する導線と、前記ボビンの表面に塗布された滑性材とを備えたものである。 Further, the electromagnetic device according to the present invention is an electromagnetic device used in a case containing oil, comprising a bobbin, a conductive wire wound around the bobbin and having an outer coating, and applied to a surface of the bobbin. And a lubricated material.
この発明に係る電磁機器によれば、ボビンに導線を巻回してコイルを形成する際に、ボビンと導線との間で生じる摩擦力が低減され、外皮膜の破損がそれだけ低減され、導線の耐ショート性、耐断線性が向上する。また、ボビンに導線を巻回した後の外皮膜の熱融着で導線が接着された後の熱応力も低減され、外皮膜の破損がそれだけ低減され、導線の耐ショート性、耐断線性が向上する。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the electromagnetic apparatus which concerns on this invention, when a conductor is wound on a bobbin and a coil is formed, the frictional force which arises between a bobbin and a conductor is reduced, the damage | damage of an outer coating is reduced that much, and the resistance of a conductor is reduced. Short-circuit property and disconnection resistance are improved. In addition, thermal stress after the conductor is bonded by heat fusion of the outer coating after winding the conductor on the bobbin is also reduced, breakage of the outer coating is reduced accordingly, and short-circuit resistance and disconnection resistance of the conductor are reduced. improves.
また、この発明に係る電磁機器によれば、ボビンと、このボビンに巻回されているとともに外皮膜を有する導線と、前記ボビンの表面に塗布された滑性材とを備えたので、簡単な構成で導線の耐ショート性、耐断線性が向上する。 According to the electromagnetic device of the present invention, the bobbin, the conductive wire wound around the bobbin and having the outer coating, and the lubricating material applied to the surface of the bobbin are provided. With this configuration, the short resistance and disconnection resistance of the conductor are improved.
参考例1.
図1は電磁機器であるステッピングモータ100の断面図である。
図において、油の入ったトランスミッションケース(図示せず)内に収められたPM形のステッピングモータ100は、樹脂製の外装材2と、この外装材2に連結された樹脂製で筒状のハウジング12と、外装材2内に設けられた電磁機器本体であるモータ本体51と、このモータ本体51により回転されるシャフト4と、シャフト4の回転を直線運動に変換する変換機構31とを備えている。なお、外装材2とハウジング12とにより覆体を構成する。
Reference Example 1.
FIG. 1 is a sectional view of a
In the figure, a PM
モータ本体51は、外装材2に固定されたステータ5と、シャフト4に固定されたロータ6とを備えている。ステータ5は、ボビン50と、このボビン50に銅線表面に外皮膜が形成された導線が巻回されて構成されたコイル7と、このコイル7を囲ったカバー部材52と、コイル7から引き出されたコイルターミナル8と、このコイルターミナル8に接続されたコネクタターミナル9とを有している。
対向して一対配置されたコイル7は、図2に示す形状のカバー部材52により、矩形断面のコイル7の三面が覆われている。
ロータ6は、シャフト4に固定されたブッシュ10と、このブッシュ10に固定された中空円柱形状の永久磁石11とを有している。
The motor
The
The
ハウジング12の側面部には、ハウジング12の内外を連通するハウジング連通孔12dが設けられている。このハウジング連通孔12dには、油中のコンタミネーションを捕獲するフィルタ13が設けられている。シャフト4は、ベアリング14,15により回転自在に保持されている。
ハ ウ ジ ン グ A
ハウジング12の先端部には、シャフト4の回転によりシャフト4の軸線方向へ往復動されるロッド16が設けられている。ロッド16の基端部は、ハウジング12内に挿入され、ロッド16の先端部は、ハウジング12の先端部から突出している。ロッド16には、ハウジング12内とロッド16内とを連通するロッド連通孔16aが形成されている。ハウジング12の先端部の内周面には、ロッド16の直線運動を案内するスリーブ17、ロッド16の外周部からのコンタミネーションの侵入を阻止するオイルシール18、及びロッド16の前進を規制するリング状のストッパ19がそれぞれ固定されている。
A
変換機構31は、ねじ部4aと、ロッド16の基端部にねじ部4aに螺合した樹脂製のガイド部材20と、シャフト4に固定されロッド16の後退を規制する金属製のストッパ21とを備えている。このガイド部材20は、シャフト4の回転によりシャフト4の軸線方向へ移動するようになっている。
The
上記構成の電磁機器であるステッピングモータ100では、外部コネクタ25に電流が流されると、コイル7が励磁され、ロータ6及びシャフト4が一体に回転される。シャフト4のねじ部4aには、ガイド部材20が螺合されており、ガイド部材20は回転が規制されているため、シャフト4の回転は、ガイド部材20及びロッド16の直線運動に変換される。
In the stepping
このロッド16の往復動により、トランスミッションケース内に入った変速制御弁(図示せず)が開閉され、最終的には、車輪に接続されたドライブシャフトとエンジンに接続されたエンジンシャフトとの回転比が変わることになる。
The reciprocating movement of the
上記構成のステッピングモータ100では、カバー部材52がコイル7を囲っているので、このカバー部材52は、外装材2の射出成形時にコイル7に成形圧力が直接加わるのが防止される。そのため、ボビン50のバリに起因して外皮膜が破損することが低減され、油中において導線間の電位差で銅が溶出して導線間でショートし、または断線してしまうといったことが低減される。
In the stepping
実施の形態1.
この発明の実施の形態1では、ボビンがポリテトラフルオロエチレン樹脂(テフロン(登録商標))で構成されている。ボビンは外皮膜に対して滑性を有しているので、ボビンと導線との間で生じる摩擦力が低減され、ボビンに導線を巻回してコイルを形成する際に摩擦力で外皮膜が破損するのが低減される。また、ボビンは外皮膜に対して非接着性を有しているので、導線が外皮膜の熱融着でボビンに接着される力は低減され、ボビンと外皮膜との材質の違いから両者間で生じる熱応力も小さくなり、熱応力で導線の外皮膜が破損するのが低減される。
なお、ボビンの表面に滑性材であるシリコン、またはオイルを塗布することでも、導線の外皮膜が破損するのを低減することができる。
Embodiment 1 FIG.
In Embodiment 1 of the present invention, the bobbin is made of polytetrafluoroethylene resin (Teflon (registered trademark)). Since the bobbin has lubricity against the outer coating, the frictional force generated between the bobbin and the conductor is reduced, and the outer coating is damaged by the frictional force when the conductor is wound around the bobbin to form a coil Is reduced. In addition, since the bobbin is non-adhesive to the outer coating, the force with which the conductive wire is bonded to the bobbin by heat-sealing the outer coating is reduced. Is also reduced, and damage to the outer coating of the conductive wire due to the thermal stress is reduced.
In addition, even if silicon or oil, which is a lubricating material, is applied to the surface of the bobbin, damage to the outer coating of the conductive wire can be reduced.
実施の形態2.
図3はこの発明の実施の形態2の電磁機器であるステッピングモータの要部断面図であり、導線60は、銅線61の表面に外皮膜が形成されている。外皮膜は、エナメルからなる絶縁層62と、この絶縁層62の表面に形成された熱可塑性エポキシ樹脂からなる融着層63とから構成されている。融着層63は導線60同士を接着するために用いられている。
外皮膜の厚さは、ボビン50に生じたバリ64の高さを超える厚さに設定されている。バリ64の高さは通常0.01mmを越えることがないので、外皮膜の厚さは0.01mmに設定されている。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of a stepping motor which is an electromagnetic device according to
The thickness of the outer coating is set to a thickness exceeding the height of the
この実施の形態2では、導線60の外皮膜の厚さがボビン50のバリ64の高さより厚いので、ボビン50に導線60を巻回する際にバリの先端部が導線まで達することはなく、それだけ導線60の外皮膜が破損しにくくなる。
従って、イオウ及びイオウ化合物を含有する油中に浸せきされたステッピングモータが、外皮膜の破損に起因してイオウ及びイオウ化合物と破損た箇所の銅線61との間で化学反応が起こり、導線60間の電位差で銅が溶出して導線60間でショートし、または断線してしまうといったことが低減される。
なお、上記実施の形態1の発明に、導線の外皮膜の厚さを、ボビンに生じたバリの高さを超える厚さにするという発明を組み合わせることで、導線の外皮膜がより破損しにくくなり、導線の耐ショート性、耐断熱性がより向上する。
なお、上記の各実施の形態では、電磁機器としてステッピングモータについて説明したが、この発明はこのモータに限定されないのは勿論である。例えば、ボビンに導線が巻回されたコイルに生じる電磁力で作動する可動弁で油の通路を規制して油流量または圧力を制御し、その結果ドライブシャフトとエンジンシャフトとの回転比を調節する変速機構の動作を制御する変速制御弁(ソレノイドバルブ)にも適用することができる。
In the second embodiment, since the thickness of the outer coating of the
Accordingly, the stepping motor immersed in the oil containing sulfur and the sulfur compound causes a chemical reaction between the sulfur and the sulfur compound and the
In addition, by combining the invention of the first embodiment with the invention in which the thickness of the outer coating of the conductor is set to a thickness exceeding the height of the burr generated on the bobbin, the outer coating of the conductor is less likely to be damaged. As a result, the short resistance and heat insulation resistance of the conductor are further improved.
In each of the above embodiments, the stepping motor has been described as the electromagnetic device, but it is needless to say that the present invention is not limited to this motor. For example, a movable valve operated by an electromagnetic force generated in a coil having a wire wound on a bobbin regulates an oil passage to control oil flow or pressure, and as a result, adjusts a rotation ratio between a drive shaft and an engine shaft. The present invention can also be applied to a shift control valve (solenoid valve) for controlling the operation of the speed change mechanism.
100 ステッピングモータ、7 コイル、2 外装材(覆体)、12 ハウジング(覆体)50 ボビン、51 モータ本体、52 カバー部材、60 導線、61 銅線、62 絶縁層、63 融着層、64 バリ、100 ステッピングモータ。 100 stepping motor, 7 coil, 2 exterior material (cover), 12 housing (cover) 50 bobbin, 51 motor body, 52 cover member, 60 conductor, 61 copper wire, 62 insulation layer, 63 fusion layer, 64 burr , 100 ° stepper motor.
Claims (6)
ボビンと、このボビンに巻回されているとともに外皮膜を有する導線とを備え、前記ボビンの材質は、前記外皮膜の材質に対して滑性のものを用いた電磁機器。 An electromagnetic device used in a case containing oil,
An electromagnetic device comprising a bobbin and a conductor wound around the bobbin and having an outer coating, wherein the bobbin is made of a material that is slippery with respect to the material of the outer coating.
ボビンと、このボビンに巻回されているとともに外皮膜を有する導線と、前記ボビンの表面に塗布された滑性材とを備えた電磁機器。 An electromagnetic device used in a case containing oil,
An electromagnetic device comprising a bobbin, a conductor wound around the bobbin and having an outer coating, and a lubricating material applied to a surface of the bobbin.
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