【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、エアコン等の空調機器に使用される、冷媒ガスの流量を制御するための電動弁用ステッピングモータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年特にエアコンなどの空調機器においては、小型軽量化以外による省資源化はもとより耐久性の向上が強く求められており、これら機器に使用される冷媒ガス流量制御用のステッピングモータなどの可動部品においては、モータの小型化やその対候性や防水、防滴性の向上による信頼性の改善が要求されている。 これらの要求を達成するため、特開２００１−３２０８６７や特開２００１−３７１４９、及び特開２００２−１２４３３６などによる技術が開示されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特開２００１−３２０８６７においては、インサート成型されたコイルボビン５、１５内の電磁コイル４、１４は完全にシールドされており、この部分についての防水や防滴性能は充分である、しかしながらコネクタ端子２はそれぞれのコイル構造体１、１１と一緒に個別にモールドされているため、前記上下のコイル構造体の間には微小な隙間が存在するため、ここから湿気や水滴が浸入しコネクタ端子２を腐食させ導通不良を引き起こす大きな原因となっていた。 また、特開２００１−３７１４９においてはモータへの給電用のコネクタが抜けないようにする目的だけのために、直接モータ性能に関係しないコイルカバー２０がコイル組立体１０の周りを覆った構造となっており、モータの小型軽量化を阻害するとともに、部品点数も増加することに加え、組立が煩雑となりコスト高の原因となっているばかりではなく、斯様に提案された構造では、防水や防滴機能を有しないものであり、モータの信頼性上問題があった。 更に防水、防滴性能の向上を目的としては、特開２００２−１２４３３６が提案されているが、斯様な構造では複数本存在するそれぞれの電線１０を１本ずつゴム栓に通した後、コネクタハウジング２０のそれぞれ独立したキャビティーに収納することになり、コネクタ自体非常に大きくなることより、該コネクタを小型のモータへ適用するのが不可能となり、構造も複雑で部品点数も増加し組立も煩雑となることよりコストが非常に高い原因となっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
これら前記の課題を解決するため本発明においては、一対の電機子コイルボビン組立と、これらのコイルボビン組立を一体的に保持するための磁性体からなるモータケースと前記ボビン組立に嵌着された４枚の磁性体コアのくし歯状極歯の内径側に永久磁石からなるロータが配設され、かつ前記一対のコイルボビンそれぞれの外縁円周上の一部には、該ボビンに巻回されたコイル線を接続する端子を保持するための凸状の張り出し部分を持ち、前記端子には該コイル組立に通電するためのコネクタリード線が前記凸状の張り出し部分に係合する構造のステッピングモータにおいて、前記一対のコイルボビンにコイル線を巻回し、かつ該２つのコイルボビンによって狭持されるべき２枚の極歯ヨークを前記一対のコイルボビン組立の間に狭持嵌装した後に、前記コイルボビン組のコイル線が露出した部分と、前記一対のコイルボビンそれぞれの外縁円周上の一部に牙設された１つあるいは２つ以上の凸部を上下一体的に覆うように樹脂がインサート成型され、かつ前記２枚の極歯ヨークの外周部分は前記の樹脂で覆われていない構造とし、また前記一対のコイル組立に通電するためのコネクタリード線は、該コネクタが係合する前記コイルボビン寄りの部分に複数のリード線を束ねるチューブを被せ、該チューブの外周部分を嵌着保持しかつ同時に前記２つのコイルボビンの凸状張り出し部分を一体的に覆うように樹脂でインサート成型された係合部分にコネクタカバーが装着され、前記チューブの外周部分とこれを嵌着保持するコネクタカバーの間、及び前記コネクタカバーと前記コイルボビンの凸状部分に樹脂でインサート成型された係合部分の間には、防水、防滴を目的としたシール手段を有する構造とし、更に前記チューブとコネクタカバーの隙間は、接着剤等の封止材料で充填され、かつ前記チューブのコネクタカバーの近傍部分には前記リード線とチューブ間のズレ防止を目的とする固定手段を有する構造を提案する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照し本発明によるステップモータの一例を説明する。
【０００６】
【実施例】
図１は、本発明の一実施例を示すステップモータの断面図であって、一対の電機子コイルボビン組立１ａ、１ｂと、これらのコイルボビン組立の外周部分を一体的に保持するための磁性体からなるモータケース２と、前記ボビン組立に嵌着された４枚の磁性体コア３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄのくし歯状極歯の内径側に非磁性体からなるロータケース４を介して永久磁石からなるロータマグネット５が配置してある。 また、前記コイルボビン組立１ａ、１ｂの巻芯となるコイルボビン６ａ、６ｂの外縁円周上の一部には、該ボビンに巻回されたコイル線を接続する端子７ａ、７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆを保持するための凸状の張り出し部分８ａ、８ｂを持ち、前記端子には該コイル組立に通電するためのコネクタリード線組９が接続される構造となっている。
【０００７】
この中で、前記一対のコイルボビン組立１ａ，１ｂと、該一対のコイルボビン組立の間に挟持される２枚の磁性体コア３ｂ、３ｃは、前記一対のコイルボビンにコイル線を巻回し、かつ該２つのコイルボビンによって狭持されるべき２枚の極歯ヨーク３ｂ、３ｃを前記一対のコイルボビン組立の間に狭持嵌装した後に、前記コイルボビン組のコイル線が露出した部分と、前記一対のコイルボビンそれぞれの外縁円周上の一部に牙設された上下２箇所の凸部８ａ、８ｂを一体的に覆うように樹脂１１がインサート成型され、かつ前記２枚の極歯ヨーク３ｂ、３ｃの外周部分は前記の樹脂１１で覆われないように金型と該外周部分との隙間を極小にして成型されている。
【０００８】
一方前記ロータマグネット５の内側には、樹脂製のロータ１２がロータマグネットに固着されて一体的に回転する構造となっており、前記ロータ１２の下端部分には冷媒ガスの流量を制御するためのニードル１３が前記ロータと一体的に回転できるように嵌着され、該ニードルがロータの回転に伴いネジ機構などを介して軸方向に上下することによりニードル受口１４との間で構成される開口面積を変化させ、冷媒ガスの流量を制御する構造となっている。
【０００９】
また、前記コイルボビン６ａ、６ｂの外縁円周上に該コイルボビンと一体的に成型された凸状の張り出し部分８ａ、８ｂには、金属製の端子７ａ、７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ，７ｆが複数本配設してあり、前記コイルボビンに巻回されたコイル線の端末が、それぞれ該金属端子に接続される。 一方、モータに給電するためのコネクタリード線組９は、該コネクタが係合する前記コイルボビン寄りの部分に複数のリード線１５を束ねるチューブ１６を被せ、該チューブの外周部分を嵌着保持しかつ同時に前記コイルボビンの凸状張り出し部分を覆う形でインサート成型された樹脂部１１に係合するようなコネクタカバー１７が配され、前記チューブ１６の外周部分とこれを嵌着保持するコネクタカバー１７の間には接着剤１８が充填され、一方前記コネクタカバー１７と前記コイルボビン６ａ，６ｂの凸状部分に樹脂でインサート成型された係合部分の間にはゴム製のＯリング１９が装着されている。
【００１０】
更に前記チューブ１６のコネクタカバー１７の近傍部分は結束バンド２０により前記チューブ１６と複数のリード線１５を強固に縛る構造としてある。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明によればその外縁円周上の一部に設けた金属製端子を保持する凸状張り出し部分と、一対の電機子コイルボビンと、この間に挟持される２枚の電機子コアを一体的にインサート成型し、かつ上記の凸状張り出し部とこれに係合するコネクタリード線組を覆うコネクタカバーは、その係合部分でＯリングによりシールされており、かつコネクタリード線組の外側を覆うチューブと該コネクタカバーの間の隙間は、接着剤で封止されているので、上記金属製端子やコネクタリード線内の金属金具には湿気や水滴が浸入しないため、導通不良などの原因となる腐食が防止できるため、耐久性の高いステッピングモータを実現できる。
【００１２】
また、複数本のリード線からなるコネクタリード線組は、その外側を一本のチューブで束ね、このチューブの外側部分とこれを保持するコネクタカバーの隙間をシールする構造となっているため、コネクタは格段に小型化が可能となり、従ってステッピングモータ自体の小型化も容易に実現できる。
【００１３】
さらに、前記一対の電機子コイルボビンの間に挟持される２枚の電機子コアの外周部分は、インサート成型される樹脂によって覆われていないため、該外周部分とこれを保持するモータケースに間の磁気的なギャップを極小化できるため磁気抵抗が減少し、効率の良いステッピングモータを実現できる。
【００１４】
また、複数のリード線を束ねるチューブのコネクタカバー寄りの部分に結束バンドを使用しこれをきつく縛ることにより、コネクタカバーを引張りコネクタリード線組をモータ本体から抜取る時に、隙間に充填された接着剤にストレスがかからないために機器のメンテナンスによる信頼性が低下する心配がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるステッピングモータの全体断面図である。
【図２】本発明にかかるステッピングモータで一体的にインサート成型される、一対のコイルボビン組とこれに挟持される２枚の磁性体コアの組合せを表す斜視図である。
【図３】上記、第２図のインサート成型後の断面図である。
【符号の説明】
１ａ、１ｂ 電機子コイルボビン組立
２ モータケース
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ 磁性体コア
４ ロータケース
５ ロータマグネット
６ａ、６ｂ コイルボビン
７ａ、７ｂ，７ｃ、７ｄ 端子
８ａ、８ｂ 凸状張り出し部分
９ コネクタリード線組
１１ 樹脂インサート成型部分
１２ ロータ
１３ ニードル
１４ ニードル受口
１５ リード線
１６ チューブ
１７ コネクタカバー
１８ 接着剤
１９ Ｏリング
２０ 結束バンド[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a stepping motor for an electric valve for controlling a flow rate of a refrigerant gas used in an air conditioner such as an air conditioner.
[0002]
[Prior art]
In recent years, especially in air conditioners such as air conditioners, there has been a strong demand for improvements in durability as well as resource savings other than miniaturization and lightening, and in moving parts such as stepping motors for controlling refrigerant gas flow rates used in these devices. There is a demand for improved reliability by reducing the size of the motor and improving its weatherability, waterproofness, and drip-proofness. In order to achieve these requirements, techniques disclosed in JP-A-2001-320867, JP-A-2001-37149, and JP-A-2002-124336 have been disclosed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-320867, the electromagnetic coils 4 and 14 in the insert-molded coil bobbins 5 and 15 are completely shielded, and the waterproof and drip-proof performance of this portion is sufficient. Since each of the coil structures 1 and 11 is individually molded, there is a minute gap between the upper and lower coil structures. This is a major cause of poor conduction. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-37149 has a structure in which a coil cover 20 not directly related to motor performance covers the periphery of the coil assembly 10 only for the purpose of preventing a connector for supplying power to a motor from coming off. In addition to hindering the reduction in size and weight of the motor, the number of parts is increased, and in addition to the complexity of assembly and the increase in cost, the proposed structure has a waterproof and protective structure. Since it has no dropping function, there is a problem in the reliability of the motor. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-124336 has been proposed for the purpose of further improving the waterproof and drip-proof performance. In such a structure, a plurality of electric wires 10 are passed through a rubber stopper one by one, and then connected to a connector. Since the connectors are housed in independent cavities of the housing 20 and the connectors themselves become very large, it is impossible to apply the connectors to a small motor, and the structure is complicated, the number of parts is increased, and assembly is difficult. The cost was very high due to the complexity.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve these problems, in the present invention, a pair of armature coil bobbin assemblies, a motor case made of a magnetic material for integrally holding these coil bobbin assemblies, and four sheets fitted to the bobbin assemblies A rotor made of a permanent magnet is disposed on the inner diameter side of the comb-shaped pole teeth of the magnetic core, and a part of the outer periphery of each of the pair of coil bobbins has a coil wire wound around the bobbin. A stepping motor having a structure in which a convex overhanging portion for holding a terminal for connecting the same is provided, and a connector lead wire for energizing the coil assembly is engaged with the terminal at the terminal. A coil wire is wound around a pair of coil bobbins, and two pole tooth yokes to be pinched by the two coil bobbins are pinched between the pair of coil bobbins. After that, the portion where the coil wire of the coil bobbin set is exposed and one or two or more protrusions provided on a part of the outer periphery of each of the pair of coil bobbins are vertically and integrally covered. A resin is insert-molded, and the outer peripheral portions of the two pole tooth yokes are not covered with the resin. A connector lead wire for energizing the pair of coil assemblies is engaged with the connector. The tube near the coil bobbin is covered with a tube for bundling a plurality of lead wires, the outer peripheral portion of the tube is fitted and held, and at the same time, a resin is insert-molded so as to integrally cover the protruding projecting portions of the two coil bobbins. A connector cover is attached to the engaged portion, between the outer peripheral portion of the tube and the connector cover for fitting and holding the tube, and between the connector cover and the connector cover. A structure having sealing means for waterproofing and drip-proofing is provided between the engaging portions of the ilbobin, which are formed by insert molding with a resin, and the gap between the tube and the connector cover is sealed with an adhesive or the like. The present invention proposes a structure which is filled with a stopper material and has fixing means for preventing displacement between the lead wire and the tube in a portion of the tube near the connector cover.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an example of a step motor according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0006]
【Example】
FIG. 1 is a cross-sectional view of a step motor according to an embodiment of the present invention, which shows a pair of armature coil bobbin assemblies 1a and 1b and a magnetic body for integrally holding the outer peripheral portions of these coil bobbin assemblies. And a permanent magnet via a rotor case 4 made of a non-magnetic material on the inner diameter side of the comb-shaped pole teeth of the four magnetic cores 3a, 3b, 3c, 3d fitted to the bobbin assembly. Is disposed. Terminals 7a, 7b, 7c, 7d, 7e for connecting coil wires wound around the bobbins are provided on a part of the outer periphery of the coil bobbins 6a, 6b which are the cores of the coil bobbin assemblies 1a, 1b. , 7f for holding the projecting portions 8a, 8b, and a connector lead wire set 9 for supplying electricity to the coil assembly is connected to the terminals.
[0007]
In this, the pair of coil bobbin assemblies 1a and 1b and the two magnetic cores 3b and 3c sandwiched between the pair of coil bobbin assemblies wind a coil wire around the pair of coil bobbins, and After two pole teeth yokes 3b and 3c to be clamped by one coil bobbin are tightly fitted between the pair of coil bobbins, a portion where the coil wire of the coil bobbin set is exposed, and the pair of coil bobbins, respectively. The resin 11 is insert-molded so as to integrally cover the two upper and lower convex portions 8a, 8b provided on a part of the outer peripheral circumference of the outer periphery, and the outer peripheral portions of the two pole tooth yokes 3b, 3c Is molded so as to minimize the gap between the mold and the outer peripheral portion so as not to be covered with the resin 11.
[0008]
On the other hand, inside the rotor magnet 5, a resin rotor 12 is fixed to the rotor magnet and integrally rotates, and a lower end portion of the rotor 12 for controlling the flow rate of the refrigerant gas is provided. The needle 13 is fitted so as to be able to rotate integrally with the rotor, and the needle is moved up and down in the axial direction via a screw mechanism or the like as the rotor rotates. The area is changed to control the flow rate of the refrigerant gas.
[0009]
A plurality of metal terminals 7a, 7b, 7c, 7d, 7e, 7f are formed on the protruding portions 8a, 8b formed integrally with the coil bobbins on the outer periphery of the coil bobbins 6a, 6b. The terminals of the coil wire wound around the coil bobbin are respectively connected to the metal terminals. On the other hand, the connector lead wire set 9 for supplying power to the motor covers a portion near the coil bobbin with which the connector is engaged with a tube 16 for bundling a plurality of leads 15, and fits and holds an outer peripheral portion of the tube; At the same time, a connector cover 17 that engages with the insert-molded resin portion 11 is provided so as to cover the protruding portion of the coil bobbin, and between the outer peripheral portion of the tube 16 and the connector cover 17 that fits and holds the tube. Is filled with an adhesive 18, while a rubber O-ring 19 is mounted between the connector cover 17 and an engagement portion formed by insert-molding a resin on the convex portions of the coil bobbins 6 a and 6 b.
[0010]
Further, a portion near the connector cover 17 of the tube 16 has a structure in which the tube 16 and the plurality of lead wires 15 are firmly bound by a binding band 20.
[0011]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a protruding portion for holding a metal terminal provided on a part of the outer periphery is provided, a pair of armature coil bobbins, and two armatures sandwiched therebetween. The connector cover which integrally insert-molds the core and covers the above-mentioned projecting protrusion and the connector lead wire set engaged therewith is sealed by an O-ring at the engaging portion, and the connector lead wire set The gap between the tube that covers the outside of the connector and the connector cover is sealed with an adhesive, so that moisture and water droplets do not enter the metal terminals and the metal fittings in the connector lead wires, resulting in poor connection. Therefore, a highly durable stepping motor can be realized.
[0012]
In addition, a connector lead wire set composed of a plurality of lead wires has a structure in which the outside is bundled with a single tube, and a gap between an outside portion of the tube and a connector cover holding the tube is sealed. The size of the stepping motor itself can be remarkably reduced, and the size of the stepping motor itself can be easily reduced.
[0013]
Furthermore, since the outer peripheral portions of the two armature cores sandwiched between the pair of armature coil bobbins are not covered with the resin to be insert-molded, the outer peripheral portion and the motor case holding the outer peripheral portions are not covered. Since the magnetic gap can be minimized, the magnetic resistance decreases, and an efficient stepping motor can be realized.
[0014]
Also, by using a tying band at the part near the connector cover of the tube that bundles multiple lead wires and tightly binding it, the adhesive filled in the gap when pulling the connector cover and pulling out the connector lead wire set from the motor body Since there is no stress on the agent, there is no fear that the reliability will be reduced due to equipment maintenance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall sectional view of a stepping motor according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a combination of a pair of coil bobbin sets and two magnetic cores sandwiched therebetween, which are integrally insert-molded by the stepping motor according to the present invention.
FIG. 3 is a sectional view after the insert molding of FIG. 2;
[Explanation of symbols]
1a, 1b Armature coil bobbin assembly 2 Motor case 3a, 3b, 3c, 3d Magnetic core 4 Rotor case 5 Rotor magnet 6a, 6b Coil bobbin 7a, 7b, 7c, 7d Terminal 8a, 8b Convex projecting portion 9 Connector lead wire set DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Resin insert molding part 12 Rotor 13 Needle 14 Needle socket 15 Lead wire 16 Tube 17 Connector cover 18 Adhesive 19 O-ring 20 Binding band
