JP2009077622A - Stepping motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステッピングモータに関し、更に詳しくは、コイルの巻線端末が絡げられる複数の端子ピンを備えたステッピングモータに関するものである。 The present invention relates to a stepping motor, and more particularly to a stepping motor having a plurality of terminal pins with which winding ends of a coil are wound.
従来のステッピングモータには、その外周側に端子台が設けられているものがあり、この端子台には、コイルの巻線端末が絡げられる複数の端子ピンが設けられている。これらの端子ピンは、ステッピングモータの出力軸に対し直交する方向に並んで配置されている(特許文献1参照)。 Some conventional stepping motors are provided with a terminal block on the outer peripheral side thereof, and this terminal block is provided with a plurality of terminal pins on which coil winding terminals are wound. These terminal pins are arranged side by side in a direction orthogonal to the output shaft of the stepping motor (see Patent Document 1).
特許文献1に示すステッピングモータにおいては、モータの径が小さくなるにつれ、それぞれの端子ピン同士の間隔は当然狭くなる。しかし、ステッピングモータの小型化に伴い、端子台を小型化してしまうと、巻線を巻回するための自動コイル装置のノズルが端子ピン間を通過することができず、端子ピンにコイルの巻線端末を自動で絡げることができないという問題がある。したがって、端子台の小型化ができないために、ステッピングモータの小型化の障害となる恐れがある。 In the stepping motor shown in Patent Document 1, as the motor diameter decreases, the distance between the terminal pins naturally becomes narrower. However, if the size of the terminal block is reduced with the miniaturization of the stepping motor, the nozzle of the automatic coil device for winding the winding cannot pass between the terminal pins, and the coil is wound around the terminal pins. There is a problem that the line terminal cannot be automatically tied. Therefore, since the terminal block cannot be reduced in size, there is a risk that the stepping motor may be reduced in size.
また、端子ピン同士の間隔が狭くなると、これらの端子ピンに接続される給電基板(フレキシブル配線基板)上に、ハンダ塗布のために必要な大きさのランドを形成することができないという問題もある。 Further, when the distance between the terminal pins becomes narrow, there is a problem in that a land having a size required for solder application cannot be formed on a power supply substrate (flexible wiring substrate) connected to these terminal pins. .
このような問題に対し、図8(a)に示すように、ステッピングモータ100の出力軸Xに対し直交して二列に端子ピン101a〜101dを配置することで、端子ピン101a〜101d間に所望の間隔を確保することができる。しかし、このような配置にすると、図8(b)に示されるように、端子ピン101a〜101dに接続される給電基板110が、モータ本体部(ステータ)102の長手方向より突出(図8(b)の斜線部分)し、ステッピングモータ100の取付のために必要なスペースが大きくなってしまうという問題が生じる。
To solve such a problem, as shown in FIG. 8A, by arranging the
以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、端子台に設けられる複数の端子ピン間に十分な大きさの間隔を確保することができるステッピングモータを提供することにある。また、端子ピンに接続される給電基板により、取付スペースが狭められてしまうことのないステッピングモータを提供することにある。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a stepping motor capable of ensuring a sufficiently large interval between a plurality of terminal pins provided on a terminal block. Another object of the present invention is to provide a stepping motor in which the mounting space is not narrowed by the power supply substrate connected to the terminal pins.
上記課題を解決するために本発明に係るステッピングモータは、回転軸と該回転軸の外周に備えた永久磁石を有するロータと、極歯が起立形成されたステータコアを備えるステータと、前記極歯の外周に配置されるコイルと、前記ステータの外周側に配置された端子台と、該端子台に配置された複数の端子ピンとを備えるステッピングモータにおいて、前記複数の端子ピンは、前記コイルの一方の巻線端末が絡げられる第1の端子ピンと、前記コイルの他方の巻線端末が絡げられる第2の端子ピンとからなり、前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、前記回転軸の軸線方向に沿って前記端子台に配置されていることを要旨とするものである。 In order to solve the above problems, a stepping motor according to the present invention includes a rotor having a rotating shaft and a permanent magnet provided on the outer periphery of the rotating shaft, a stator having a stator core with pole teeth standing upright, and the pole teeth. In a stepping motor comprising a coil disposed on the outer periphery, a terminal block disposed on the outer peripheral side of the stator, and a plurality of terminal pins disposed on the terminal block, the plurality of terminal pins are one of the coils. The first terminal pin with which the winding terminal is entangled and the second terminal pin with which the other winding terminal of the coil is entangled, and the first terminal pin and the second terminal pin have the rotating shaft The gist of the invention is that the terminal block is arranged along the axial direction.
本発明によれば、ステッピングモータの回転軸の軸線方向に沿って端子ピンが配置されるため、第1の端子ピンと第2の端子ピン間に十分な大きさの間隔を確保することができる。これにより、端子ピンにコイルの巻線端末を巻き付けるための自動コイル装置のノズルが端子ピン間を通過できないという不具合や、端子ピンに接続される給電基板上に、ハンダ塗布のために必要な大きさのランドを形成するためのスペースが確保できないといった不具合を防止することができる。 According to the present invention, since the terminal pins are arranged along the axial direction of the rotation axis of the stepping motor, a sufficiently large interval can be secured between the first terminal pins and the second terminal pins. As a result, the nozzle of the automatic coil device for winding the coil winding terminal around the terminal pin cannot pass between the terminal pins, and the size necessary for solder application on the power supply substrate connected to the terminal pin. It is possible to prevent a problem that a space for forming the land cannot be secured.
この場合、前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、前記回転軸の軸線方向と直交する方向において、いずれも異なる位置に配置されていることが好ましい。このように構成すれば、第1の端子ピンと第2の端子ピンとの間隔をさらに大きくすることができる。なお、前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、前記回転軸の軸線方向と直交する方向において、前記回転軸の軸線を間に挟むように異なる位置に配置することが、第1の端子ピンと第2の端子ピンとの間隔を大きくする上で好ましい。 In this case, it is preferable that the first terminal pin and the second terminal pin are arranged at different positions in the direction orthogonal to the axial direction of the rotating shaft. If comprised in this way, the space | interval of a 1st terminal pin and a 2nd terminal pin can be enlarged further. The first terminal pin and the second terminal pin may be arranged at different positions so as to sandwich the axis of the rotary shaft in the direction perpendicular to the axial direction of the rotary shaft. This is preferable for increasing the distance between the terminal pin and the second terminal pin.
また、前記端子台にはその周縁部分に前記第1の端子ピンに対応する第1の切り欠き部と、前記第2の端子ピンに対応する第2の切り欠き部が形成され、前記第1の切り欠き部と前記第2の切り欠き部はいずれも前記端子台の前記回転軸の軸線方向と直交する方向において対応する前記端子ピンの隣位置に形成され、前記コイルの一方の巻線端末は前記第1の切り欠き部から引き出されて前記第1の端子ピンに絡げられ、前記コイルの他方の巻線端末は前記第2の切り欠き部から引き出されて前記第2の端子ピンに絡げられておればさらに好適である。つまり、コイルを形成する電線を一旦端子台の切り欠き部に掛け渡した後、端子ピンに巻き付けることができるため、巻線端末の端子ピンへの絡げ加工が容易となると共に、巻線端末をより強固に端子ピンに絡げることができる。また、一方および他方の巻線端末が互いに交差することがなくなるので、巻線端末の断線や短絡を防止することができる。 The terminal block is formed with a first notch corresponding to the first terminal pin and a second notch corresponding to the second terminal pin at a peripheral portion thereof, and the first notch is formed. The notch and the second notch are each formed at a position adjacent to the corresponding terminal pin in a direction orthogonal to the axial direction of the rotating shaft of the terminal block, and one winding terminal of the coil Is pulled out from the first notch and entangled with the first terminal pin, and the other winding terminal of the coil is pulled out from the second notch and connected to the second terminal pin. It is more suitable if it is entangled. In other words, the wire that forms the coil can be wound around the terminal pin once it has been passed over the notch of the terminal block, so that it is easy to bind the terminal of the winding terminal to the terminal pin. Can be tightly bound to the terminal pin. In addition, since one and the other winding terminals do not cross each other, disconnection or short circuit of the winding terminals can be prevented.
この場合、前記第1の切り欠き部および第2の切り欠き部は、前記端子台の周縁部分から前記端子ピン側に向けて先細りとなる形状であることが好ましい。これにより、コイルを形成する電線を切り欠き部に引っ掛け易くなる。また、切り欠き部の先細り形状は、端子ピン側に向けて形成されているため、巻線端末の端子ピンへの絡げ加工の作業性の向上、巻線端末の断線の防止につながる。 In this case, it is preferable that the first cutout portion and the second cutout portion are tapered from the peripheral portion of the terminal block toward the terminal pin side. Thereby, it becomes easy to hook the electric wire which forms a coil on a notch part. In addition, since the tapered shape of the notch is formed toward the terminal pin side, it leads to improvement in workability of tangling to the terminal pin of the winding terminal and prevention of disconnection of the winding terminal.
さらに、前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、前記回転軸の軸線方向と直交する方向において、前記回転軸の軸線を間に挟むように異なる位置に配置され、前記端子台に設けた前記第1の切り欠き部と前記第2の切り欠き部は、前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンに対応する位置に前記ステータの周方向に互いに逆方向に切り欠かれており、前記コイルの一方の巻線端末および前記コイルの他方の巻線端末は、前記第1の端子ピン及び前記第2の端子ピンに対し、前記ステータの周方向に関し逆方向から引き出されて絡げられているように構成することが好ましい。これにより、それぞれの巻線端末を端子ピンに絡げる際に、互いに接触、交差してしまうことがなくなり、巻線端末の断線や、接触による短絡を防止することができる。 Further, the first terminal pin and the second terminal pin are arranged at different positions so as to sandwich the axis of the rotary shaft in a direction perpendicular to the axial direction of the rotary shaft, and are provided on the terminal block. The first notch and the second notch are notched in opposite directions in the circumferential direction of the stator at positions corresponding to the first terminal pin and the second terminal pin. One winding terminal of the coil and the other winding terminal of the coil are drawn out from opposite directions with respect to the circumferential direction of the stator with respect to the first terminal pin and the second terminal pin. It is preferable to configure as described above. Thereby, when each winding terminal is entangled with a terminal pin, it does not contact and cross each other, and it is possible to prevent disconnection of the winding terminal and short circuit due to contact.
また、前記第1の端子ピンは前記第2の端子ピンよりも出力側に位置し、前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンには、それぞれに対応する位置に第1のピン接続孔および第2のピン接続孔が形成された給電基板が取り付けられており、前記回転軸の軸線方向における前記給電基板の出力側端面と前記第1のピン接続孔との距離および前記給電基板の反出力側端面と前記第2のピン接続孔との距離は、それぞれ前記ステータの出力側端面と前記第1の端子ピンとの距離および前記ステータの反出力側端面と前記第2の端子ピンとの距離より小さければ好適である。このような構成とすることで、ステッピングモータに取り付けられる給電基板がステータ(モータ本体部)より突出することがなく、ステッピングモータの取付のために必要なスペースが大きくなってしまうのを防止でき、ステッピングモータが取り付けられる機器の小型化につながる。 The first terminal pin is positioned on the output side of the second terminal pin, and the first terminal pin and the second terminal pin have first pin connection holes at positions corresponding to the first terminal pin and the second terminal pin, respectively. And a power supply board in which a second pin connection hole is formed, and the distance between the output-side end face of the power supply board and the first pin connection hole in the axial direction of the rotating shaft and the reaction of the power supply board The distance between the output side end face and the second pin connection hole is determined by the distance between the output side end face of the stator and the first terminal pin and the distance between the counter output side end face of the stator and the second terminal pin, respectively. Small is preferable. By adopting such a configuration, the power supply board attached to the stepping motor does not protrude from the stator (motor body part), and it can be prevented that the space required for the attachment of the stepping motor becomes large. This leads to downsizing of the equipment to which the stepping motor is attached.
また、前記ステータコアには前記端子台を保持する端子台保持部が形成され、該端子台保持部は前記ステータの外周端部から前記回転軸の軸線方向に延びて前記端子台の端面に当接していることが好ましい。これにより、端子台の不用意な傾き、特に回転軸線方向への端子台の傾きとステータ半径方向への傾きが防止され、端子台に給電基板を載置して接続する加工等が行い易くなる。 The stator core is formed with a terminal block holding portion for holding the terminal block. The terminal block holding portion extends from the outer peripheral end of the stator in the axial direction of the rotating shaft and contacts the end surface of the terminal block. It is preferable. This prevents an inadvertent inclination of the terminal block, in particular, the inclination of the terminal block in the rotation axis direction and the inclination in the stator radial direction, and facilitates processing for placing and connecting the power supply board to the terminal block. .
また、前記ステータは2組のステータ組からなり、一方のステータ組に配置された前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピン、および他方のステータ組に配置された前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、それぞれ前記回転軸の軸線方向に沿って前記端子台に配置されていることが好ましい。これにより、2相のステータを有するステッピングモータであっても、それぞれの端子ピン間の間隔を十分に確保することができる。 The stator includes two stator sets, the first terminal pins and the second terminal pins arranged in one stator set, and the first terminal pins arranged in the other stator set and the The second terminal pins are preferably arranged on the terminal block along the axial direction of the rotating shaft. Thereby, even if it is a stepping motor which has a two-phase stator, the space | interval between each terminal pin is fully securable.
この場合、前記一方のステータ組に配置された前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピン、および前記他方のステータ組に配置された前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、前記回転軸の軸線方向と直交する方向において、いずれも異なる位置に配置されていれば好適である。具体的には、前記2組のステータ組のそれぞれの前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、前記回転軸の軸線方向と直交する方向において、前記回転軸の軸線を間に挟むように異なる位置に配置されていることが好ましい。このような構成とすることにより、2相のステータを有するステッピングモータにおいて、第1の端子ピンと第2の端子ピンとの間隔をさらに大きくすることができる。 In this case, the first terminal pin and the second terminal pin arranged in the one stator set, and the first terminal pin and the second terminal pin arranged in the other stator set are It is preferable that they are arranged at different positions in the direction orthogonal to the axial direction of the rotating shaft. Specifically, the first terminal pin and the second terminal pin of each of the two sets of stators sandwich the axis of the rotation shaft in a direction perpendicular to the axis direction of the rotation shaft. It is preferable that they are arranged at different positions. By adopting such a configuration, in the stepping motor having a two-phase stator, the distance between the first terminal pin and the second terminal pin can be further increased.
また、前記端子台は前記一方のステータ組に配置された第1の端子台と、前記他方のステータ組に配置された第2の端子台とから形成されており、前記第1の端子台と第2の端子台は別体に形成されていることが好ましい。このような構成とすることで、極歯の外周にコイルボビンといった別の部材をコイル内周に配置した場合であっても、ステッピングモータの回転軸の軸線方向に沿って端子ピンを配置させることができる。また、ステッピングモータの組立が容易となり、製造コストの低減につながる。 The terminal block is formed of a first terminal block disposed in the one stator set and a second terminal block disposed in the other stator set, and the first terminal block and The second terminal block is preferably formed separately. By adopting such a configuration, even when another member such as a coil bobbin is arranged on the outer periphery of the pole tooth on the inner periphery of the coil, the terminal pin can be arranged along the axial direction of the rotation axis of the stepping motor. it can. In addition, the assembly of the stepping motor is facilitated, leading to a reduction in manufacturing cost.
本発明に係るステッピングモータによれば、ステッピングモータの回転軸の軸線方向に沿って複数の端子ピンが配置されるため、端子ピン同士の間隔を十分に確保することができる。また、給電基板をモータケースから突出しない大きさに形成することができるため、モータの配置に必要なスペースが給電基板により大きくなってしまうのを防止することができる。 According to the stepping motor according to the present invention, since the plurality of terminal pins are arranged along the axial direction of the rotation shaft of the stepping motor, a sufficient interval between the terminal pins can be ensured. In addition, since the power supply board can be formed in a size that does not protrude from the motor case, it is possible to prevent a space required for the arrangement of the motor from being increased by the power supply board.
以下に、本発明に係るステッピングモータについて、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明の第一の実施形態に係るステッピングモータの概略を説明するための断面側面図、図2はステッピングモータの上面図、図3は後述するフレキシブル配線基板が取り付けられた状態を説明するためのステッピングモータの上面図である。 Hereinafter, a stepping motor according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional side view for explaining the outline of the stepping motor according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a top view of the stepping motor, and FIG. 3 is a state where a flexible wiring board to be described later is attached. It is a top view of the stepping motor for carrying out.
図1に示されるように、ステッピングモータ1は、回転軸2と回転軸2に固着されたロータマグネット(永久磁石)3とを備えるロータ4、ロータマグネット3と間隙を介して対向配置されたステータ5を備えている。
As shown in FIG. 1, a stepping motor 1 includes a
回転軸2は、第1軸受6と第2軸受7で回転自在に支持されている。ロータマグネット3は、略円筒状の永久磁石で構成されている。
The
ステータ5は、第1ステータ組8と、この第1ステータ組8と軸線方向に重ね合わせに配置される第2ステータ組9とによる2相構造を有している。
The
第1および第2ステータ組8,9は、それぞれ内ステータコア12,14と、駆動コイル10,11を内ステータコア12,14との間に挟む外ステータコア13,15とから構成されている。尚、本実施形態のステッピングモータは、コイルボビンを使用しないボビンレスタイプのステッピングモータであって、駆動コイル10、11は空芯コイルを使用している。
The first and second stator sets 8 and 9 are respectively composed of
駆動コイル10,11の内周側には、内ステータコア12,14の各々に複数形成された極歯12a,14aと、外ステータコア13,15の各々に複数形成された極歯13a,15aのそれぞれが交互に入り組むように構成されている。したがって、本実施形態では、第1ステータ組8の内ステータコア12と外ステータコア13における各極歯12a,13aの外周には、円環状の駆動コイル10が配置されており、同様に第2ステータ組9の内ステータコア14と外ステータコア15における各極歯14a,15aの外周には、円環状の駆動コイル11が配置されている。
On the inner peripheral side of the drive coils 10, 11, a plurality of
上述した第1および第2ステータ組8,9の内ステータコア12,14には、内周縁からそれぞれ複数本の極歯12a,14aが略等間隔に環状に起立形成されている。同様に、外ステータコア13,15には、内周縁からそれぞれ複数本の極歯13a,15aが略等間隔に環状に起立形成されている。尚、本実施形態において、外ステータコア13,15のそれぞれの外周縁は、折曲して駆動コイル10,11の外周を覆うように起立形成されており、それぞれモータケースとして機能している。以下ではこの外ステータコア13,15のそれぞれの外周縁から折曲して駆動コイル10,11の外周を覆うように起立形成した部分を第1モータケース16と第2モータケース17とする。これら第1モータケース16と第2モータケース17は、それぞれ絞り加工により円筒形状に形成されている。
In the
第1ステータ組8の外ステータコア13には、ステッピングモータ1を機器に搭載する際に利用される取付板18が固定されており、この取付板18には、回転軸2を出力側で回転自在に支承するラジアル軸受としての第1軸受6が固定されている。また、第2ステータ組9の外ステータコア15には、側板19が固定されており、この側板19には回転軸2を反出力側で回転自在に支承するラジアル軸受としての第2軸受7が固定されている。そして、ロータ4の回転軸2の一端側は第1ステータ組8の外ステータコア13より外側(出力側)に突出され、回転駆動用の出力軸とされている。
A mounting
また、内ステータコア12,14の極歯12a,14aの基端側には、外周側に広がった鍔部12b,14bが設けられている。鍔部12b,14bには、後述する端子台20を固定するための保持部12d,14d、すなわち、第2保持部(位置決め部)が設けられている。
In addition,
このような構成のステータ5の外周側には、駆動コイル10,11から引き出された巻線端末10a,10bおよび11a,11bが絡げられる複数の端子ピン21a〜21dが設けられた端子台20が備えられている。
On the outer peripheral side of the
本実施形態に係るステッピングモータ1においては、ステータ5の駆動コイル10,11に所定の電流を通電することにより、ステータ5とロータマグネット3との間の磁気相互作用により、ロータマグネット3が回転付勢され、これと一体の回転軸2が回転する。
In the stepping motor 1 according to the present embodiment, the
一方、図2に示されるように、端子台20の周縁には、4つの切り欠き部20a〜20dが形成されている。また、端子台20には、4つの端子ピン21a〜21dが取り付けられ、中央には嵌合孔20fが形成されている。この嵌合孔20fに内ステータコア12,14の端子台保持部12d,14dが嵌合されることで、端子台20はステータ5に固定される。
On the other hand, as shown in FIG. 2, four
端子ピン21a〜21dは、駆動コイル10,11に電力を供給するための端子である。端子ピン21a〜21dは、絶縁性の部材からなる端子台20が樹脂成形されるときにインサート成形にて一体的に設けられている。
The terminal pins 21 a to 21 d are terminals for supplying power to the drive coils 10 and 11. The terminal pins 21a to 21d are integrally provided by insert molding when the
このように配置された端子ピン21a〜21dのうち、第1ステータ組8側の端子ピン21a,21bには、駆動コイル10から引き出された巻線端末10a,10bが絡げられる。また、第2ステータ組9側の端子ピン21c,21dには、駆動コイル11から引き出された巻線端末11a,11bが絡げられる。ここで、本実施形態においては、駆動コイル10,11の一方の巻線端末10aおよび11aが絡げられた端子ピン21a,21c(図2において、第1ステータ組8、第2ステータ組9における左側の端子ピン)を第1の端子ピンといい、他方の巻線端末10b,11bが絡げられた端子ピン21b,21d(図2において、第1ステータ組8、第2ステータ組9における右側の端子ピン)を第2の端子ピンという。
Among the
ここで、図2から明らかなように、端子ピン21a〜21dは、回転軸2の軸線方向(X軸)に沿って設けられている。特に、本実施形態においては、それぞれのステータ組8,9における外側に位置する端子ピン21a及び21dは、それぞれのステータ組8,9における軸線方向における中心位置よりも外側に配置されている。具体的には、各ステータ組8、9における一方の端子ピン21a,21dは、内ステータコア12,14の鍔部12b,14bよりは外ステータコア13,15の極歯13a,15aの基端側に形成されている鍔部側に設けられており、また、他方の端子ピン21b,21cは、外ステータコア13,15の鍔部よりは内ステータコア12,14の鍔部12b,14b側に設けられている。すなわち、Y軸方向(紙面左右方向)には、端子ピン21a〜21dが重ねて配置されていない。したがって、回転軸2の軸線に直交する方向(Y軸)に沿って端子ピンが設けられる場合と比較し、大きな配置スペースを確保することができるため、それぞれの端子ピン21a〜21d同士の間隔を大きくすることが可能となる。
Here, as is apparent from FIG. 2, the terminal pins 21 a to 21 d are provided along the axial direction (X axis) of the
さらに、端子ピン21a〜21dは、回転軸2の軸線であるX軸を中心として、ほぼ同程度上下(図2における上方向、下方向をいう。)する、すなわち、上下方向に離間するように設けられている。このように配置すれば、端子ピン21a〜21dは四角形に対する対角線の位置に配置されることになるから、端子ピン21a〜21dを一直線上に配置した場合等と比較し、端子ピン21a〜21d同士の間隔をさらに大きくすることができる。
Furthermore, the terminal pins 21a to 21d move up and down approximately the same (centering up and down in FIG. 2) about the X axis that is the axis of the
また、巻線端末10a,10b,11a,11bは、前述した切り欠き部20a〜20dを利用して各端子ピン21a〜21dに絡げられている。本実施形態では、切り欠き部20a〜20dのうち、20aおよび20cを第1の切り欠き部といい、20bおよび20dを第2の切り欠き部という。
Further, the winding
図2から分かるように、駆動コイル10の一方の巻線端末10aは、駆動コイル10の電線が切り欠き部20aに一旦引っ掛けられてから端子ピン21aに絡げられる。また、駆動コイル10の他方の巻線端末10bは、駆動コイル10の電線が切り欠き部20bに一旦引っ掛けられてから端子ピン21bに絡げられる。同様に、駆動コイル11の巻線端末11aは切り欠き部20cに、巻線端末11bは切り欠き部20dに引っ掛けられてからそれぞれ端子ピン21cおよび21dに絡げられる。
As can be seen from FIG. 2, one winding terminal 10a of the
つまり、端子ピン21a〜21dに絡げられる巻線端末10a,10b,11a,11bは、各端子ピン21a〜21dの最寄位置に形成された切り欠き部(Y軸方向に沿って形成された切り欠き部)20a〜20dからそれぞれステータ5(第1および第2モータケース16,17)の周方向において逆方向(Y軸方向において上方向又は下方向)に引き出されて絡げられることとなる。
That is, the winding
このように、端子台に立設された端子ピン21a〜21dのそれぞれの隣位置に切り欠き部20a〜20dを形成することにより、一旦これらの切り欠き部20a〜20dに駆動コイル10,11の電線を引っ掛けてから巻線端末10a,10b,11a,11bを端子ピン21a〜21dに絡げることができる。つまり、それぞれの端子ピン21a〜21d一つに対して、対応する切り欠き部20a〜20dのうち一つを使用することができるので、巻線端末10a,10b,11a,11bの端子ピン21a〜21dへの絡げ加工が容易となる。これに加え、巻線端末10a,10b,11a,11bは、各端子ピン21a〜21dの最寄位置に形成された切り欠き部20a〜20dから引き出されて絡げられるため、巻線端末10a,10b,11a,11bが互いに接触することによる断線、短絡を防止することができ、巻線端末10a,10b,11a,11bを端子ピン21a〜21dにより強固に絡げることができる。
Thus, by forming the
さらに、図2から明らかなように、上記切り欠き部20a〜20dは、端子台20の周縁部分(入口部201a〜201d)から、それぞれに対応した端子ピン21a〜21d側に向けて先細り(先端部202a〜202d)となる形状に形成されている。
Further, as is apparent from FIG. 2, the
このように、切り欠き部20a〜20dは、その入口部201a〜201dが大きく開口しているため、駆動コイル10,11の電線を切り欠き部20a〜20dに簡単に引っ掛けることができる。
Thus, since the
また、切り欠き部20a〜20dは、先端部202a〜202dが形成された先細りの形状となっているため、駆動コイル10,11の電線を一旦切り欠き部20a〜20dに引っ掛けることで、巻線端末10a,10b,11a,11bの端子ピン21a〜21dへの絡げ加工が容易になると共に、巻線端末10a,10b,11a,11bを端子ピン21a〜21dにより強固に絡げることができる。
Moreover, since the
さらに、図3に示されるように、端子ピン21a〜21dには、ステッピングモータ1の駆動制御のため、所定の回路が構築されたフレキシブル配線基板(給電基板)50が接続されている(図3においてフレキシブル配線基板50は点線で示した)。フレキシブル配線基板50には、それぞれの端子ピン21a〜21dに対応する位置関係でピン接続孔51a〜51dが形成され、ピン接続孔51a〜51dの周囲には、端子ピン21a〜21dとフレキシブル配線基板50を電気的に接続するためのランドLが形成されている。つまり、このピン接続孔51a〜51dに端子ピン21a〜21dが挿通され、ハンダ付けされることで、フレキシブル配線基板50が端子ピン21a〜21dに接続される。尚、本実施形態においては、第1の端子ピン21a,21cが挿通されるピン接続孔51a,51cを第1のピン接続孔といい、第2の端子ピン21b,21dが接続されるピン接続孔51b,51dを第2のピン接続孔という。
Further, as shown in FIG. 3, a flexible wiring board (power feeding board) 50 on which a predetermined circuit is constructed is connected to the terminal pins 21a to 21d for driving control of the stepping motor 1 (FIG. 3). The
本実施形態では、端子ピン21a〜21dは、回転軸2の軸線方向(X軸)に沿って設けられているため、さらに、上述のように、端子ピン21a〜21dは、X軸を中心として、X軸方向に向かって交互に上下(図2における上方向、下方向をいう。)するように設けられているため、それぞれの端子ピン21a〜21d同士の間隔を大きくすることが可能となる。したがって、フレキシブル配線基板50上にハンダ付けのために必要な大きさのランドLを形成することができる。さらに、端子ピン21a〜21dに巻線端末10a,10b,11a,11bを自動コイル装置により巻き付ける場合には、そのノズルが端子ピン間を通過できないといった不具合も防止できる。
In this embodiment, since the terminal pins 21a-21d are provided along the axial direction (X-axis) of the
さらに、図3に示されるように、第1の端子ピン21a(および21c)とステータ5の出力側端面との距離Daは、第1のピン接続孔51a(および51c)とフレキシブル配線基板50の出力側端面との距離daよりも大きくなるように設計されている。また、第2の端子ピン21b(および21d)とステータ5の反出力側端面との距離Dbは、第2のピン接続孔51b(および51d)とフレキシブル配線基板50の反出力側端面との距離dbよりも大きくなるように設計されている。
Further, as shown in FIG. 3, the distance Da between the first
第1の端子ピン21a,21cおよび第2の端子ピン21b,21dがステータ5に対してこのような位置関係に配置されることにより、フレキシブル配線基板50は、ステータ5の回転軸2の軸線方向より突出することがない。これにより、フレキシブル配線基板50によりステッピングモータ1の取付スペースが大きくなってしまうのを防止し、このステッピングモータ1が取り付けられる機器の小型化につながる。尚、フレキシブル配線基板50は、図3におけるY軸方向から突出していない(ステータ5の上部から突出していない)ことが好ましく、この場合には、ステッピングモータ1の取付スペースをさらに小さくすることができる。
By arranging the first terminal pins 21 a and 21 c and the second terminal pins 21 b and 21 d in such a positional relationship with respect to the
また、端子ピン、21a〜21dは、X軸方向に向かって交互に上下(図2における上方向、下方向をいう。)するように設けられているため、Y軸方向におけるそれぞれの端子ピン21a〜21dの幅を小さくすることが可能となる。そのため、フレキシブル配線基板50の長手方向が図3のX軸方向である場合、Y軸方向から基板が突出しないように基板を配置してもよい。
Further, since the terminal pins 21a to 21d are provided so as to alternately move up and down (referred to as an upward direction and a downward direction in FIG. 2) in the X-axis direction, the respective
次に、本発明の第二の実施形態に係るステッピングモータについて、図面を参照して説明する。図4はこのステッピングモータの概略を示した断面側面図、図5はこのステッピングモータの上面図(フレキシブル配線基板50が接続されていない状態)である。尚、上述した図1から図3に示す実施形態と同一の構成については同符号を付し、異なる点を中心に説明する。
Next, a stepping motor according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a sectional side view schematically showing the stepping motor, and FIG. 5 is a top view of the stepping motor (in a state where the
図4に示されるように、このステッピングモータ1aは、第一の実施形態と同様に、回転軸2と回転軸2に固着されたロータマグネット(永久磁石)3とを備えるロータ4、ロータマグネット3と間隙を介して対向配置されたステータ5を備えている。
As shown in FIG. 4, the stepping
このような構成のステータ5の外周側には、駆動コイル10,11から引き出された巻線端末10a,10bおよび11a,11bが絡げられる複数の端子ピン21a〜21dが設けられた端子台20が備えられている。
On the outer peripheral side of the
端子台20には、上記第一の実施形態と同様に、端子ピン21a〜21dが回転軸2の軸線方向(X軸)に沿って設けられている。このように端子ピン21a〜21dを配置することにより、それぞれの端子ピン21a〜21d同士の間隔を大きくすることが可能となる。
Similarly to the first embodiment, terminal pins 21 a to 21 d are provided on the
また、第一の実施形態と同様に、端子ピン21a〜21dは、X軸を中心として、X軸方向に向かって交互に上下(図5における上方向、下方向をいう。)するように設けられており、端子ピン21a〜21d同士の間隔をさらに大きくすることができる。
Similarly to the first embodiment, the terminal pins 21a to 21d are provided so as to alternately move up and down (referred to as an upward direction and a downward direction in FIG. 5) about the X axis in the X axis direction. The distance between the
この端子台20を支持する部材として、ステータ5を構成する内ステータコア12,14の鍔部12b,14bに、端子台20を固定するための端子台保持部30,31が設けられている。
As members for supporting the
本実施形態においては、内ステータコア12の鍔部12bに形成された端子台保持部30には、鍔部12bから回転軸2の軸線方向に屈曲して延設されて端子台20の底面20eを支持する第1保持部12cと、同じく鍔部12bから軸線方向と交差する方向に延設されて端子台20の嵌合孔20fに嵌合する第2保持部12dが形成されている。
In the present embodiment, the terminal
同じく内ステータコア14の端子台保持部31には、鍔部14bから直立して端子台20の底面20eを支持する第1保持部14cと、同じく鍔部14bから直立して端子台20の嵌合孔20fに嵌合する第2保持部14dが形成されている。
Similarly, the terminal
それぞれの第2保持部12d,14dは、ステータ5の略中央位置に形成されていると共に、第1保持部12c,14cは、端子ピン21a〜21dの位置に対応させて、内ステータコア12に形成された第1保持部12cの軸方向先端は、端子ピン21bの位置と軸方向で同程度の位置まで延長され、また、ステータ5の周方向(図5における上下(Y軸)方向)に関しても端子ピン21bの位置より外側位置を支持するようにすることが好ましい。内ステータコア14に形成された第1保持部14cも、第1保持部12cとは逆方向に、端子ピン21cの位置と軸方向で同程度の位置まで延長され、また、ステータ5の周方向に関しても、端子ピン21cの位置より外側位置を支持するようにすることが好ましい。
Each of the
図4に示されるように、内ステータコア12の第2保持部12dと内ステータコア14の第2保持部14dが丁度重なるように、内ステータコア12と内ステータコア14は軸線方向に重ね合わせて配置されている。この重ね合わされた状態の第2保持部12d,14dが端子台20の嵌合孔20fに嵌合されることにより、端子台20は端子台保持部30,31に固定されるようになっている。
As shown in FIG. 4, the
そして、内ステータコア12の端子台保持部30に設けられた第1保持部12c、および内ステータコア14の端子台保持部31に設けられた第1保持部14cにより、端子台20の底面20eが支持される。
The
このように、第2保持部12d,14dが端子台20の嵌合孔20fに嵌合されると共に、鍔部12b,14bから直立して形成された第1保持部12c,14cにより端子台20の底面20eが支持されているので、端子台20が軸線方向および軸線垂直方向に不用意に傾いてしまうことが防止される。これにより端子台20にフレキシブル配線基板を載置して端子ピン21a〜24dにフレキシブル配線基板50の回路パターンを接続する加工等が行い易くなる。
As described above, the
次に、本発明の第三の実施形態に係るステッピングモータについて、図面を参照して説明する。図6はこのステッピングモータの概略を示した断面側面図、図7はその上面図(フレキシブル配線基板が接続されていない状態)である。尚、上述した第一の実施形態と同一の構成については同符号を付し、異なる点を中心に説明する。 Next, a stepping motor according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a cross-sectional side view schematically showing the stepping motor, and FIG. 7 is a top view thereof (a state where a flexible wiring board is not connected). In addition, about the same structure as 1st embodiment mentioned above, the same code | symbol is attached | subjected and it demonstrates centering on a different point.
図6に示されるように、このステッピングモータ1bは、第一の実施形態と同様に、回転軸2と回転軸2に固着されたロータマグネット(永久磁石)3とを備えるロータ4、ロータマグネット3と間隙を介して対向配置されたステータ5を備えている。
As shown in FIG. 6, the stepping
本実施形態においては、ステータ5(第1ステータ組8および第2ステータ組9)に収納された駆動コイル10,11がそれぞれ第1のコイルボビン101、第2のコイルボビン102に巻回されて収納されている。
In the present embodiment, the drive coils 10 and 11 housed in the stator 5 (the first stator set 8 and the second stator set 9) are wound and housed around the
このコイルボビン101および102は、それぞれ駆動コイル10,11が巻回される筒部101a,102aと、鍔部101b,102bとからなる。そして、鍔部101b,102bから回転軸2の軸線方向に屈曲して延設されて第1の端子台201、第2の端子台202が一体的に形成されている。
The coil bobbins 101 and 102 include
ここで、第1の端子台201および第2の端子台202は、それぞれコイルボビン101,102から離れる方向に屈曲形成されている。これは、コイルボビン101,102に隣接するように第1の端子台201および第2の端子台202を形成すると、第1の端子台201および第2の端子台202が筒部101a,102aを覆ってしまい、コイルボビン101,102に巻線を巻回する際に第1の端子台201および第2の端子台202が邪魔になってしまうからである。
Here, the first
このように形成されたコイルボビン101,102を背中合わせに配置すると、図7に示されるように、第1の端子台201および第2の端子台202が係合し、端子台20が形成される。端子台20には、上記第一および第二の実施形態と同様に、端子ピン21a〜21dが回転軸2の軸線方向(X軸)に沿って設けられている。これにより、それぞれの端子ピン21a〜21d同士の間隔を大きくすることが可能となる。
When the
また、前述の第二の実施形態と同様に、端子ピン21a〜21dは、X軸を中心として、X軸方向に向かって交互に上下(図7における上方向、下方向をいう。)するように設けられており、端子ピン21a〜21d同士の間隔をさらに大きくすることができる。
Similarly to the second embodiment described above, the terminal pins 21a to 21d are alternately moved up and down (referred to as an upward direction and a downward direction in FIG. 7) in the X-axis direction around the X-axis. The distance between the
このような構成のステッピングモータ1bによれば、端子台20は、第1のコイルボビン101に形成される第1の端子台201と、第2のコイルボビン102に形成される第2の端子台202に分割され、それぞれが別体として形成されているため、ステッピングモータの組立が容易となる。また、第1の端子台201および第2の端子台202は、それぞれコイルボビン101,102と一体的に形成されているため、端子台20を別部材として取り付ける必要がなく、ステッピングモータの製造コストを大きく低減することができる。
According to the stepping
このように、本実施形態に係るステッピングモータ1(1a,1b)によれば、ステッピングモータ1(1a,1b)の回転軸2の軸線方向に沿って端子ピン21a〜21dが配置されるため、それぞれの端子ピン間に十分な大きさの間隔を確保することができる。これにより、端子ピン21a〜21dに駆動コイル10,11の巻線端末10a,11aを巻き付けるための自動コイル装置のノズルが、端子ピン21a〜21dの間を通過できないという不具合や、端子ピン21a〜21dに接続されるフレキシブル配線基板50上に、ハンダ塗布のために必要な大きさのランドLを形成するためのスペースが確保できないといった不具合を防止することができる。
Thus, according to the stepping motor 1 (1a, 1b) according to the present embodiment, the terminal pins 21a to 21d are arranged along the axial direction of the
この場合、第1の端子ピン21a(21c)と第2の端子ピン21b(21d)は、回転軸2の軸線方向(X軸方向)と直交する方向(Y軸方向)において、X軸方向に向かって交互に上下(図2における上方向、下方向をいう。)するように設けられている。さらに、Y軸方向には、端子ピン21a〜21dが重ねて配置されていない。そのため、第1の端子ピン21a(21c)と第2の端子ピン21b(21d)との間にさらに大きな間隔を確保することができる。
In this case, the first
また、第1の端子ピン21a,21cは、第2の端子ピン21b,21dよりも出力側に位置しており、その第1の端子ピン21a,21cと第2の端子ピン21b,21dには、それぞれに対応する位置に第1のピン接続孔51a,51cおよび第2のピン接続孔51b,51dが形成されたフレキシブル配線基板50が取り付けられている。そして、回転軸2の軸線方向におけるフレキシブル配線基板50の出力側端面と第1のピン接続孔51a,51cとの距離は、第1の端子ピン21a,21cとステータ5の出力側端面との距離より小さくなるよう設計されている。また、フレキシブル配線基板50の反出力側端面と第2のピン接続孔51b,51dとの距離は、第2の端子ピン21b,21dとステータ5の反出力側端面との距離より小さくなるよう設計されている。このような構成とすることで、ステッピングモータ1(1a,1b)に取り付けられるフレキシブル配線基板50がステータ5より突出することがなく、フレキシブル配線基板により、ステッピングモータ1(1a,1b)の必要とされる取付スペースが大きくなってしまうのを防止でき、このステッピングモータ1(1a,1b)が取り付けられる機器の小型化につながる。
The first terminal pins 21a and 21c are located on the output side of the second terminal pins 21b and 21d, and the first terminal pins 21a and 21c and the second terminal pins 21b and 21d include The
また、図4および図5に示したステッピングモータ1aによれば、内ステータコア12,14には、端子台20を保持する端子台保持部30,31が形成され、この端子台保持部30,31のうち、第1保持部12cおよび14cは、ステータ5の外周端部から回転軸2の軸線方向に延びて端子台20の底面20eを支持するように構成されている。これにより、端子台20の不用意な傾きが防止され、端子台20にフレキシブル配線基板50を載置して接続する加工等が行い易くなる。
Further, according to the stepping
また、本実施形態のように、ステータ5が第1ステータ組8および第2ステータ組9の2相のステータからなるステッピングモータ1(1a,1b)であっても、それぞれのステータ組8,9に配置された第1の端子ピン21a,21cと第2の端子ピン21b,21dが、回転軸2の軸線方向に沿って端子台20に配置されているため、それぞれの端子ピン21a〜21d間の間隔を十分に確保することができる。特に、本実施形態のように、それぞれのステータ組8,9における外側に位置する端子ピン21a及び21dがそれぞれのステータ組8,9における軸方向における中心位置よりも外側となるように配置すれば、それぞれの端子ピン21a〜21d間の充分な間隔を確実に確保することができる。
Moreover, even if the
さらに、本実施形態では、第1ステータ組8に配置された第1の端子ピン21aと第2の端子ピン21b、および第2ステータ組9に配置された第1の端子ピン21cと第2の端子ピン21dは、回転軸2の軸線方向(X軸方向)と直交する方向(Y軸方向)において、いずれも異なる位置、具体的には回転軸2の軸線方向を中心として上下にほぼ等間隔で離間した位置に配置されている。このような構成とすることにより、2相のステータを有するステッピングモータ1(1a,1b)において、それぞれの端子ピン21a〜21d間にさらに大きな間隔を確保することができる。
Further, in the present embodiment, the first
また、既に説明したステッピングモータ1bによれば、端子台20は、第1ステータ組8(コイルボビン101)に配置された第1の端子台201と、第2ステータ組9(コイルボビン102)に配置された第2の端子台202とから形成されており、第1の端子台201と第2の端子台202は別体に形成されている。このような構成とすることで、ステッピングモータ1bの組立が容易となり、製造コストを大きく低減することができる。
Further, according to the stepping
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment at all, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of this invention.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施できることは勿論である。例えば上述したステッピングモータ1,1a,1bはいずれも2相構造を有していたが、単相構造のもの、あるいは3相以上の構造のものにも本発明を適用できる。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to such embodiment at all, Of course, in the range which does not deviate from the summary of this invention, it can implement in various aspects. For example, although the above-described
1,1a,1b ステッピングモータ
2 回転軸
4 ロータ
5 ステータ
8 第1ステータ組
9 第2ステータ組
10,11 駆動コイル(空芯コイル)
10a,10b,11a,11b 巻線端末
12,14 内ステータコア
13,15 外ステータコア
12a〜15a 極歯
20 端子台
201 第1の端子台
202 第2の端子台
20a〜20d 切り欠き部
21a〜21d 端子ピン
30,31 端子台保持部
50 フレキシブル配線基板
51a〜51d ピン接続孔
1, 1a,
10a, 10b, 11a,
Claims (12)
前記複数の端子ピンは、前記コイルの一方の巻線端末が絡げられる第1の端子ピンと、前記コイルの他方の巻線端末が絡げられる第2の端子ピンとからなり、前記第1の端子ピンと前記第2の端子ピンは、前記回転軸の軸線方向に沿って前記端子台に配置されていることを特徴とするステッピングモータ。 A rotor having a rotating shaft and a permanent magnet provided on the outer periphery of the rotating shaft, a stator having a stator core with pole teeth standing upright, a drive coil disposed on the outer periphery of the pole teeth, and an outer peripheral side of the stator In a stepping motor comprising a terminal block arranged and a plurality of terminal pins arranged on the terminal block,
The plurality of terminal pins include a first terminal pin with which one winding terminal of the coil is entangled and a second terminal pin with which the other winding terminal of the coil is entangled, and the first terminal The stepping motor according to claim 1, wherein the pin and the second terminal pin are arranged on the terminal block along an axial direction of the rotating shaft.
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