JP2011250492A - モータ - Google Patents
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Abstract
【課題】給電基板を安定させた状態で支持することにより、端子ピンの端子台からの抜けや駆動コイルの端末部分の断線を防止できる構成を備えたモータを提案すること。
【解決手段】モータ1は駆動コイル21と電気的に接続される給電基板17を載せる基板受け面16aを備えるスペーサ16を有する。スペーサ17は給電基板17に対峙するステータ2の円形外周面2aの外周面部分に配置されており、基板受け面16aは端子台15のピン固定面15cや切り欠き部10の平面形状と比較して大きい。従って、基板受け面16aに積層した給電基板17が傾くことを抑制でき、半田付け作業などを給電基板17を安定させた状態で行なうことができる。また、給電基板17が傾くことを抑制できるので、各端子ピン11〜14の端子台15からの抜け、或いは、駆動コイル21の端末部分211、212の断線を回避できる。
【選択図】図5
【解決手段】モータ1は駆動コイル21と電気的に接続される給電基板17を載せる基板受け面16aを備えるスペーサ16を有する。スペーサ17は給電基板17に対峙するステータ2の円形外周面2aの外周面部分に配置されており、基板受け面16aは端子台15のピン固定面15cや切り欠き部10の平面形状と比較して大きい。従って、基板受け面16aに積層した給電基板17が傾くことを抑制でき、半田付け作業などを給電基板17を安定させた状態で行なうことができる。また、給電基板17が傾くことを抑制できるので、各端子ピン11〜14の端子台15からの抜け、或いは、駆動コイル21の端末部分211、212の断線を回避できる。
【選択図】図5
Description
本発明は、モータケース内に配置されている駆動コイルが、モータケースから外部に露出している端子台の端子ピンを介して、モータケースの外側に配置した給電基板に接続されている構成のモータに関する。
かかる構成の接続構造を備えたモータは特許文献1に開示されている。ここに開示のモータにおいては、モータケースに形成した切り欠き部から端子台が外部に露出しており、切り欠き部の内周縁と端子台の間には、端子台を取り囲む状態に樹脂製の断線防止部材が配置されている。断線防止部材は切り欠き部の内周縁を被っており、これにより、モータケースの内部から切り欠き部を通って外部に引き出されて端子ピンに巻き付けられた駆動コイルの端末部分がモータケースの内周縁に当たって断線することが無いようにしている。また、断線防止部材は、給電基板の受け台として利用されている。
給電基板と駆動コイルの接続作業においては、端子ピンが固定されている端子台表面と、端子台を取り囲む断線防止部材に給電基板を載せた状態で、端子ピンに巻き付けられた駆動コイルの端末部分および給電基板上の各ランド部が端子ピンを介して半田付けされて電気的に接続される。
このような半田付け作業においては、給電基板は端子台と断線防止部材の表面に載っているだけなので、不安定である。特に断線防止部材は、モータケースの切り欠き部から突出している端子台を取り囲む狭い範囲に配置された小さな部品であり、基板を載せる表面も狭いので、半田付け作業などにおいて給電基板が傾き易い。また、一般的に、モータケースの外周面は円形外周面であるため、モータケースの外周面に給電基板を安定した状態で載せることもできない。従って、半田付け作業などにおいて給電基板が傾き易く、給電基板が傾くと端子ピンに大きな負荷がかかるので、端子ピンの端子台からの抜け、或いは、駆動コイルの端末部分の断線などの弊害が発生する。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、モータケースから外部に引き出された駆動コイルの端末部分を端子ピンを介して給電基板に接続する作業などを、給電基板を安定させた状態で行なうことができ、端子ピンの端子台からの抜けや駆動コイルの端末部分の断線を防止することが可能な構成を備えたモータを提案することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、駆動コイルを収納しているモータケースと、前記モータケースに形成された切り欠き部から外側に突出している端子台と、前記端子台に固定されている端子ピンと、前記切り欠き部からモータケースの外側に引き出されて前記端子ピンに巻き付けられた前記駆動コイルの端末部分と電気的に接続されている給電基板とを有するモータにおいて、
前記給電基板と、当該給電基板に対峙している前記モータケースの外周面部分との間には、スペーサが配置されており、
前記スペーサにおける前記給電基板に対峙している表面には平坦な基板受け面が形成されており、
前記給電基板は、前記基板受け面に積層されていることを特徴とする。
前記給電基板と、当該給電基板に対峙している前記モータケースの外周面部分との間には、スペーサが配置されており、
前記スペーサにおける前記給電基板に対峙している表面には平坦な基板受け面が形成されており、
前記給電基板は、前記基板受け面に積層されていることを特徴とする。
本発明によれば、給電基板はモータケースの外周面部分に配置されたスペーサの基板受け面に積層される。ここで、スペーサは端子台が突出しているモータケースの切り欠き部の内側の狭い範囲に挿入されるものではなく、給電基板と当該給電基板に対峙するモータケースの外周面部分との間に配置されるものなので、大きなスペーサを配置することができる。この結果、広い基板受け面で給電基板を受けることができるので、給電基板が傾くことを抑制でき、モータケースから外部に引き出された駆動コイルを端子台の端子ピンを介して給電基板に接続する作業などを、給電基板を安定させた状態で行なうことができる。また、給電基板が傾くことを抑制できるので、端子ピンに大きな負荷がかかることを回避でき、端子ピンの端子台からの抜け、或いは、駆動コイルの端末部分の断線の発生を防止できる。
本発明において、前記基板受け面は、前記端子台における前記端子ピンが固定されているピン固定面に対して、前記モータケースの前記外周面部分から離れる方向に後退した位置にあることが望ましい。このようにすれば、給電基板が基板受け面に積層された状態で、給電基板と端子台のピン固定面との間に隙間が形成される。従って、半田付け作業などにおいて給電基板が押されて傾斜してしまった場合でも、端子ピンに巻き付けられている駆動コイルの端末部分を、給電基板とピン固定面との間で挟み込んで断線させることを回避できる。
本発明において、給電基板とモータケースの外周面部との間にスペーサを配置するためには、前記スペーサは、前記端子ピンが貫通している貫通孔を備えており、前記貫通孔の開口は前記基板受け面に露出していることが望ましい。
本発明において、スペーサをモータケースに取り付けるためには、前記スペーサにおける前記モータケースの前記外周面部分に対峙している裏面には、当該スペーサを前記外周面部分に対して位置決めするための位置決め部が形成されており、前記位置決め部は、前記モータケースの前記切り欠き部の内周縁と前記端子台の間に差し込まれていることが望ましい。
この場合には、前記端子台の前記ピン固定面には、複数本の前記端子ピンが所定間隔で直線状に配列された第1ピン列および第2ピン列が形成されており、前記第2ピン列の前記端子ピンは、前記第1ピン列の前記端子ピンに対して列方向に沿って第1方向に所定量だけオフセットしており、前記位置決め部は、前記第1、第2ピン列を挟み、前記第1ピン列の側に位置する第1位置決め部と前記第2ピン列の側に位置する第2位置決め部を備えており、前記第1位置決め部は前記第1ピン列に対して前記第1方向にオフセットした位置にあり、前記第2位置決め部は、前記第2ピン列に対して前記第1方向とは反対方向にオフセットした位置にあることが望ましい。このようにすれば、スペーサを位置決めするための第1位置決め部および第2位置決め部が各ピン列に対してオフセットした位置にあるので、各ピン列の各端子ピンに巻き付けられている駆動コイルの端末部分と第1位置決め部および第2位置決め部が接触して、駆動コイルの端末部分を断線させてしまうことを回避できる。
本発明において、前記モータケースの外周面は円形外周面であり、前記スペーサにおける前記モータケースの前記外周面部分に対峙している裏面には、一定間隔で前記円形外周面の母線に沿った方向に延びる一定厚さの一対の脚部が突出形成されており、前記脚部のそれぞれの先端面が前記円形外周面に当接していることが望ましい。このようにすれば、一対の脚部によってスペーサの取り付け姿勢が規定されるので、基板受け面に積層される給電基板の姿勢を規定することができる。また、スペーサは、その一対の脚部の先端面だけがモータケースの円形外周面に当接した状態となるので、スペーサがモータケースの外周面部分に取り付けられることによってモータケースからの放熱が妨げられてしまうことを抑制できる。
本発明において、スペーサ上における給電基板の位置を規定するためには、前記スペーサには、前記給電基板を位置決めするための基板位置決め部が形成されていることが望ましい。
本発明によれば、給電基板はモータケースの外周面部分に配置されたスペーサの基板受け面に積層される。ここで、スペーサは端子台が突出しているモータケースの切り欠き部の内側の狭い範囲に挿入されるものではなく、給電基板と当該給電基板に対峙するモータケースの外周面部分との間に配置されるものなので、大きなスペーサを配置することができる。この結果、広い基板受け面で給電基板を受けることができるので、給電基板が傾くことを抑制でき、モータケースから外部に引き出された駆動コイルを端子台の端子ピンを介して給電基板に接続する作業などを給電基板を安定させた状態で行なうことができる。また、給電基板が傾くことを抑制できるので、端子ピンに大きな負荷がかかることを回避でき、端子ピンの端子台からの抜け、或いは、駆動コイルの端末部分の断線の発生を防止できる。
以下に、図面を参照して、本発明を適用したモータを説明する。
(全体構成)
図1(a)、(b)、(c)は本発明を適用したモータの正面図、右側面および底面図である。図2はスペーサ16および給電基板17をステータ2から取り外した状態のモータ1の正面図であり、図2ではモータ1の上半部を断面で表している。本形態のモータ1は、いわゆるPM型のステッピングモータであり、円環状のステータ2と、その内側に配置されたロータ3を備えている。ロータ3はモータ軸31を備えており、モータ軸31においてステータ2から突出している出力側の突出部分の外周面にはリードスクリュー31aが形成されている。モータ軸31の出力側の軸端は軸受機構4によって支持されており、モータ軸31の反出力側の軸端は軸受機構5によって支持されている。軸受機構4は、ステータ2の出力側に取り付けられたコの字形状のフレーム6において、ステータ2と間隔を開けて対峙している縦板部分61に固定されている。軸受機構5は、ステータ2の反出力側に取り付けられた軸受ホルダ7によってモータ軸31の軸線方向Lにスライド可能に支持されており、図1(b)に示すように、軸受ホルダ7の反出力側に取り付けられた板バネからなる付勢部材8によってモータ軸31に向かって付勢されている。
図1(a)、(b)、(c)は本発明を適用したモータの正面図、右側面および底面図である。図2はスペーサ16および給電基板17をステータ2から取り外した状態のモータ1の正面図であり、図2ではモータ1の上半部を断面で表している。本形態のモータ1は、いわゆるPM型のステッピングモータであり、円環状のステータ2と、その内側に配置されたロータ3を備えている。ロータ3はモータ軸31を備えており、モータ軸31においてステータ2から突出している出力側の突出部分の外周面にはリードスクリュー31aが形成されている。モータ軸31の出力側の軸端は軸受機構4によって支持されており、モータ軸31の反出力側の軸端は軸受機構5によって支持されている。軸受機構4は、ステータ2の出力側に取り付けられたコの字形状のフレーム6において、ステータ2と間隔を開けて対峙している縦板部分61に固定されている。軸受機構5は、ステータ2の反出力側に取り付けられた軸受ホルダ7によってモータ軸31の軸線方向Lにスライド可能に支持されており、図1(b)に示すように、軸受ホルダ7の反出力側に取り付けられた板バネからなる付勢部材8によってモータ軸31に向かって付勢されている。
図1(c)、図2に示すように、ステータ2の円形外周面2aには矩形の切り欠き部10が形成されており、この切り欠き部10からは、ステータ2の駆動コイル21(図2参照)の端末部分211、212が巻き付けられている端子ピン11〜14を備えた端子台15が突出している。
ステータ2の円形外周面2aには端子台15を囲むようにスペーサ16が取り付けられている。スペーサ16のステータ2とは反対側に位置している外側面(表面)は平坦な基板受け面16aとなっており、図1(a)、(b)において点線で示すように、この基板受け面16aには給電基板17が積層されている。また、スペーサ16には、基板受け面16aに開口が露出するように矩形の貫通孔161が形成されており、端子ピン11〜14はこの貫通孔161を貫通して外側に突出している。基板受け面16aに積層された給電基板17は、端子ピン11〜14に巻き付けられた駆動コイル21の端末部分211、212と半田付けによって電気的に接続されている。
本形態において、給電基板17は、ガラスエポキシ基板などの硬質の基板である。給電基板17は矩形であり、その表面には、駆動コイル21への給電を行なうための配線、および、モータ1が搭載される装置に搭載されているモータ1とは別の機器への給電を行なうための配線などが形成されている。ここで、給電基板17とステータ2の円形外周面2aの間に配置されたスペーサ16の基板受け面16aは、給電基板17の輪郭形状と同一形状を備えており、給電基板17の全体を受けている。また、スペーサ16および給電基板17は、モータ軸31の軸線方向Lにおいてステータ2よりも長い寸法を備えており、いずれもステータ2から出力側および反出力側に突出している。スペーサ16および給電基板17におけるステータ2からの反出力側への突出量は、ステータ2からの出力側への突出量よりも大きくなっている。また、スペーサ16および給電基板17は、軸線方向Lと直交する方向におけるステータ2の幅寸法よりも狭い幅寸法を備えている。
図2に示すように、ステータ2は、モータ軸31の軸線方向Lに積層された第1ステータ組22および第2ステータ組23を備えている。各ステータ組22、23は、樹脂製のコイルボビン24に巻き回された環状の駆動コイル21と、この駆動コイル21のモータ軸31の軸線方向Lの両側に配置されたステータコア25を備えている。ステータコア25は、モータ軸31の軸線方向Lにおいてステータ2の内側に位置する内コア26と、外側に位置する外コア27を備えている。内コア26および外コア27は、それぞれコイルボビン24の内周面に沿って周方向に並ぶ複数の極歯を備えており、内コア26および外コア27に形成された極歯は駆動コイル21の周方向に交互に入り込むように配置されている。外コア27は、駆動コイル21の外周面に沿って延びる環状板部271を備えており、この環状板部271は駆動コイル21を内側に収納するモータケースとして機能している。
第1ステータ組22は、その環状板部271の第2ステータ組23の側の端に形成された矩形の第1切り欠き部221から外側に突出する第1端子台222を備えている。第2ステータ組23は、その環状板部271の第1ステータ組22の側の端に形成された矩形の第2切り欠き部231から外側に突出する第2端子台232を備えている。第1端子台222および第2端子台232はモータ軸31の軸線方向Lに隣接配置されており、全体として一つの端子台15を構成している。また、第1ステータ組22の第1切り欠き部221および第2ステータ組23の第2切り欠き部231は内周縁が連続するように隣接しており、全体として一つの切り欠き部10を構成している。第1端子台222および第2端子台232は樹脂製であり、例えば、コイルボビン24と一体に成形されている。
ここで、図1(c)に示すように、第1端子台222にはモータ軸31の軸線方向Lと直交する方向に直線状に配列された2本の端子ピン11、12が固定されており、これら2本の端子ピン11、12によって第1ピン列222Aが形成されている。また、第2端子台232にはモータ軸31の軸線方向Lと直交する方向に直線状に配列された2本の端子ピン13、14が固定されており、これら2本の端子ピン13、14によって第2ピン列232Aが形成されている。第1ピン列222Aの端子ピン11、12には、切り欠き部10を介して端子台15の出力側端面15aに沿って円形外周面2aの外側に引き出された第1ステータ組22の駆動コイル21の端末部分211が巻き付けられている。第2端子台232の各端子ピン13、14には、切り欠き部10を介して端子台15の反出力側端面15bに沿って円形外周面2aの外側に引き出された第2ステータ組23の駆動コイル21の端末部分212が巻き付けられている。各端子ピン11〜14は金属製であり、端子台15のステータ2とは反対側に位置するピン固定面15cに形成された不図示の端子ピン固定用孔に圧入されて固定されている。また、第2ピン列232Aの端子ピン11〜14は、第1ピン列222Aの端子ピン11〜14に対して列方向に沿って第1方向Aに所定量だけオフセットしている。
ロータ3は、モータ軸31と、モータ軸31の反出力側部分の外周面部分に装着された環状の第1永久磁石32および第2永久磁石33を備えている。各永久磁石32、33は周方向においてS極とN極が交互に着磁されている。第1永久磁石32は第1ステータ組22の内周面と所定のギャップを開けて対向しており、第2永久磁石33は第2ステータ組23の内周面と所定のギャップを開けて対向している。
軸受機構4はモータ軸31の出力側の軸端に形成された凹部311に一部が入り込んだ金属製またはセラミック製の球体41と、この球体を受ける有底の凹部42aを備えた円盤状の樹脂製の軸受42を備えている。軸受42がフレーム6の縦板部分61に固定されている。
軸受機構5は、モータ軸31の反出力側の軸端に形成された凹部312に一部が入り込んだ金属製またはセラミック製の球体51と、この球体を受ける有底の凹部52aを備えた円盤状の樹脂製の軸受52を備えている。
ここで、軸受ホルダ7にはモータ軸31の軸線方向Lに貫通する軸受保持用貫通孔71が形成されており、軸受52はこの軸受保持用貫通孔71に挿入されることによりモータ軸31の軸線方向Lに移動可能となっている。また、付勢部材8はモータ軸31の軸線方向Lを出力側に折り曲げられた舌片状の付勢板部81(図1(b)参照)を備えており、付勢板部81の先端が軸受52に当接することによって軸受機構5をモータ軸31の軸線方向Lの出力側に付勢している。
(スペーサ)
図2〜図4を参照してスペーサ16を説明する。図3(a)はスペーサ16の外側の平面図であり、図3(b)はスペーサ16の内側の平面図であり、図3(c)は図3(a)のA−A´線における断面図である。図4はスペーサ16をステータ2に取り付けた状態をモータ1の下方から見た斜視図である。
図2〜図4を参照してスペーサ16を説明する。図3(a)はスペーサ16の外側の平面図であり、図3(b)はスペーサ16の内側の平面図であり、図3(c)は図3(a)のA−A´線における断面図である。図4はスペーサ16をステータ2に取り付けた状態をモータ1の下方から見た斜視図である。
スペーサ16は、樹脂製であり、表面が基板受け面16aとなっている矩形の矩形板部162を備えている。矩形板部162は、ステータ2に取り付けられたときにステータ2よりも出力側に突出する第1矩形板部分162aと、第1矩形板部分162aよりも反出力側の第2矩形板部分162bを備えている。第1矩形板部分162aは、出力側の端から一定幅の部分であり、その裏面は、フレーム6においてモータ軸31に沿って延びている横板部分62の下面に当接可能となっている。
第2矩形板部分162bには矩形の貫通孔161が形成されている。また、第2矩形板部分162bの裏面の短手方向の両端縁には、一定間隔で長手方向に延びる一定厚さの一対の脚部163が突出形成されている。一対の脚部163の先端面163aはステータ2の円形外周面2aと当接可能な円弧面となっている。また、一対の脚部163の長手方向の両端縁には、一対の脚部163の長手方向の両端部を連続させている一対の端板部164が形成されている。一対の端板部164の先端縁164aは、短手方向の中央部分が矩形板部162の側に向かって窪んだ円弧形状をしている。この先端縁164aは円形外周面2aよりも小さな曲率で湾曲しており、スペーサ16をステータ2の円形外周面2aに取り付けたときに、円形外周面2aに当接しないようになっている。
矩形板部162の裏面の貫通孔161の内周縁には、スペーサ16をステータ2の円形外周面2aに対して位置決めするための第1、第2位置決め部165、166が突出形成されている。第1、第2位置決め部165、166は、矩形板部162の長手方向で対峙して平行に延びている貫通孔161の出力側内周縁部分161a、および、反出力側内周縁部分161bにそれぞれ形成されている。また、第1位置決め部は矩形板部162の短手方向において一方の側に形成されており、第2位置決め部は矩形板部162の短手方向において他方の側に形成されている。
(スペーサのステータへの取り付け)
図4、図5を参照してスペーサ16のステータ2への取り付けを説明する。図5はスペーサ16に給電基板17を積層した状態を示す部分断面図である。スペーサ16をステータ2へ取り付ける際には、図4、図5に示すように、貫通孔161に端子台15を挿入しながら、第1位置決め部165および第2位置決め部166をステータ2の円形外周面2a(外コア27の環状板部271)に形成された切り欠き部10の内周縁と端子台15の間に差し込む。これにより、スペーサ16はモータ軸31の軸線方向Lで位置決めされた状態となる。
図4、図5を参照してスペーサ16のステータ2への取り付けを説明する。図5はスペーサ16に給電基板17を積層した状態を示す部分断面図である。スペーサ16をステータ2へ取り付ける際には、図4、図5に示すように、貫通孔161に端子台15を挿入しながら、第1位置決め部165および第2位置決め部166をステータ2の円形外周面2a(外コア27の環状板部271)に形成された切り欠き部10の内周縁と端子台15の間に差し込む。これにより、スペーサ16はモータ軸31の軸線方向Lで位置決めされた状態となる。
ここで、図4に示すように、第1位置決め部165は、端子台15よりも出力側(第1ピン列222Aの側)に位置するとともに、第1ピン列222Aに対してモータ軸31の軸線方向Lと直交する第1方向Aにオフセットした位置において切り欠き部10の内周縁と端子台15の間に差し込まれる。第2位置決め部166は、端子台15よりも反出力側(第2ピン列232Aの側)に位置するとともに、第2ピン列232Aに対して第1方向Aとは反対側にオフセットした位置において切り欠き部10の内周縁と端子台15の間に差し込まれる。すなわち、第1位置決め部165および第2位置決め部166は、端子台15の出力側端面15aおよび反出力側端面15bにおいて、各端子ピン11〜14に向かってそれぞれ引き出される駆動コイル21の端末部分211、212が通過していない端面部分と隙間を開けて対峙した状態で、端子台15と切り欠き部10の内周縁との間に差し込まれる。従って、スペーサ16がステータ2の円形外周面2aに取り付けられる際に、第1位置決め部165および第2位置決め部166が駆動コイル21の端末部分211、212と接触して、これら駆動コイル21の端末部分211、212を断線させてしまうことが回避される。
また、スペーサ16をステータ2へ取り付ける際には、一対の脚部163が一定間隔で延びる延設方向を円形外周面2aの母線(軸線方向L)に沿った方向として、一対の脚部163の先端面163aをステータ2の円形外周面2aに当接させるとともに、第1矩形板部分162aをフレーム6の横板部分62に当接させる(図1参照)。これにより、スペーサ16の取り付け姿勢が規定されるので、この後に、基板受け面16aに積層される給電基板17の姿勢を規定することができる。ここで、一対の脚部163の先端面163aは円形外周面2aと当接した状態となるが、一対の端板部164の先端は円形外周面2aと当接しないように構成されているので、モータ1が駆動されたときに円形外周面2aを介して行なわれる放熱が、スペーサ16を円形外周面2aに取り付けることによって妨げられてしまうことが抑制される。
スペーサ16がステータ2に取り付けられた状態では、図5に示すように、各端子ピン11〜14が貫通孔161を貫通している。貫通孔161において出力側に位置している出力側内周縁部分161aと端子台15の出力側端面15aとの間、および、貫通孔161において反出力側に位置している反出力側内周縁部分161bと端子台15の反出力側端面15bとの間には隙間が形成されている。貫通孔161においてモータ軸31の軸線方向Lと直交する方向で対峙している一方の内周縁部分161cおよび他方の内周縁部分161dは、それぞれ端子台15においてモータ軸31の軸線方向Lと直交する方向の一方の側の端面15dおよび他方の端面15eと当接し、これにより、スペーサ16のモータ軸31の軸線回りの位置が規定されている。
また、スペーサ16がステータ2に取り付けられた状態では、基板受け面16aは、端子台15のピン固定面15cよりも外側に位置している。すなわち、基板受け面16aは、ピン固定面15cに対して、ステータ2の円形外周面2aから離れる方向に後退した位置にあるとともに、各端子ピン11〜14の先端よりもステータ2の円形外周面2aに近い側に位置している。
(配線)
駆動コイル21と給電基板17とを電気的に接続する際には、給電基板17に形成された貫通孔171に各端子ピン11〜14を挿入し、給電基板17を基板受け面16a上に密着状態となるように載せる。そして、貫通孔171の周囲に設けられたランド部172と各端子ピン11〜14に巻き付けられている駆動コイル21の端末部分211、212を半田付けする。しかる後に、電源装置と給電基板17とを接続するためのリード線などを、給電基板17上に設けられている不図示のランド部に半田付けする。
駆動コイル21と給電基板17とを電気的に接続する際には、給電基板17に形成された貫通孔171に各端子ピン11〜14を挿入し、給電基板17を基板受け面16a上に密着状態となるように載せる。そして、貫通孔171の周囲に設けられたランド部172と各端子ピン11〜14に巻き付けられている駆動コイル21の端末部分211、212を半田付けする。しかる後に、電源装置と給電基板17とを接続するためのリード線などを、給電基板17上に設けられている不図示のランド部に半田付けする。
ここで、スペーサ16は、円形外周面2aに形成された切り欠き部10の内側の狭い範囲に挿入されるものではなく、給電基板17と当該給電基板17に対峙するステータ2の円形外周面2aの外周面部分に配置されているので、基板受け面16aは、端子台15のピン固定面15cや切り欠き部10の平面形状と比較して大きな面積を備えるものとなっている。また、基板受け面16aは、給電基板17の輪郭形状と同一形状を備えている。この結果、基板受け面16aによって給電基板17の全体を支持できるので、基板受け面16aに積層した給電基板17が傾くことを抑制できる。よって、駆動コイル21の端末部分211、212と給電基板17、或いは、リード線と給電基板17との半田付け作業を、給電基板17を安定させた状態で行なうことができる。また、給電基板17が傾くことを抑制できるので、各端子ピン11〜14に大きな負荷がかかることを回避でき、各端子ピン11〜14の端子台15からの抜け、或いは、駆動コイル21の端末部分211、212の断線を回避できる。
また、図5に示すように、給電基板17が基板受け面16aに載せられた状態では、給電基板17が端子台15のピン固定面15cよりも外側に離れた位置に支持されており、給電基板17とピン固定面15cとの間には隙間Gが形成されている。従って、給電基板17を基板受け面16aに積層したときに、各端子ピン11〜14に巻き付けられている駆動コイル21の端末部分211、212を給電基板17とピン固定面15cとの間で挟み込んで断線させてしまうことを回避できる。さらに、給電基板17とピン固定面15cとの間には隙間が形成されているので、駆動コイル21の端末部分211、212と給電基板17、或いは、リード線と給電基板17との半田付け作業の際に給電基板17を押すなどして当該給電基板17を傾斜させてしまった場合でも、端子ピン11〜14に巻き付けられている駆動コイル21の端末部分211、212を給電基板17とピン固定面15cとの間で挟み込んで断線させてしまうことを回避できる。
さらに、本例では、給電基板17として軸線方向Lの長さがステータ2よりも長いものが用いられているので、スペーサ16の長さをステータ2よりも長くして、給電基板17の全体をスペーサ16で受けている。この結果、半田付け作業などで給電基板17が押されたときに、給電基板17がステータ2を支点として傾斜してしまうことを防止できる。
(その他の実施の形態)
上記の例では、貫通孔161においてモータ軸31の軸線方向Lと直交する方向で対峙している内周縁部分161c、161dは、それぞれ端子台15においてモータ軸3の軸線方向Lと直交する方向を向いている端面15d、15eと当接しているが、これらが当接しないように構成してもよい。すなわち、スペーサ16が環状板部271に取り付けられたときに、端子台15とスペーサ16が接触しない状態になるように構成してもよい。
上記の例では、貫通孔161においてモータ軸31の軸線方向Lと直交する方向で対峙している内周縁部分161c、161dは、それぞれ端子台15においてモータ軸3の軸線方向Lと直交する方向を向いている端面15d、15eと当接しているが、これらが当接しないように構成してもよい。すなわち、スペーサ16が環状板部271に取り付けられたときに、端子台15とスペーサ16が接触しない状態になるように構成してもよい。
また、上記の例では、スペーサ16の貫通孔161の出力側内周縁部分161aおよび反出力側内周縁部分161bは端子台15の出力側端面15aおよび反出力側端面15bとは当接していないが、これらが当接するように構成しておいてもよい。
また、基板受け面16aと給電基板17の輪郭形状とは同一形状とされているが、給電基板17が押されたときに給電基板17を傾斜させることなく受けることができれば、給電基板17の輪郭形状よりも基板受け面16aが小さくてもよく、ステータ2の円形外周面2aにおいて給電基板17と対峙している外周面部分の一部分を被う面積を備えているものでもよい。また、その逆に、給電基板17の輪郭形状よりも基板受け面16aを大きくしておいてもよい。
さらに、スペーサ16に、給電基板17を位置決めするための基板位置決め部を設けておいてもよい。基板位置決め部としては、例えば、給電基板17に形成されている貫通孔51や切欠などと係合する突部を基板受け面16aに設けることができる。また、基板受け面16aの外周縁から立ち上がる周壁を形成し、この周壁の内側に給電基板17を配置するようにしてもよい。
なお、上記の例では、端子ピン11〜14は金属製であるが、樹脂製の端子ピン11〜14を用いることもできる。また、給電基板17は、駆動コイル21への給電を行なうための配線のみが形成されたモータ1専用の給電基板17であってもよい。また、上記の例では、給電基板17として硬質の基板を用いているが、給電基板としてフレキシブルプリント基板を用いてもよい。この場合には、スペーサ16によって、フレキシブルプリント基板において端子ピンを介した接続を行なうための配線部分が形成されている基板部分を受けるようにすればよい。
1・モータ、2・ステータ、2a・円形外周面、3・ロータ、4・5・軸受機構、6・フレーム、7・軸受ホルダ、8・付勢部材、10・切り欠き部、11〜14・端子ピン、11・前記端子ピン、15・端子台、15a・出力側端面、15c・ピン固定面、15b・反出力側端面、15d・15e・端面、16・スペーサ、16a・基板受け面、17・給電基板、21・駆動コイル、22・23・ステータ組、24・コイルボビン、25・ステータコア、26・内コア、27・外コア、31・モータ軸、31a・リードスクリュー、31・モータ軸、32・33・永久磁石、41・51・球体、42a・51a・凹部、42・52・軸受、61・縦板部分、62・横板部分、71・軸受保持用貫通孔、81・付勢板部、161・貫通孔、161a・出力側内周縁部分、161b・反出力側内周縁部分、161c・内周縁部分、161d・内周縁部分、162・矩形板部、162a・第1矩形板部分、162b・第2矩形板部分、163・一対の脚部、163a・先端面、164・端板部、164a・先端縁、165・第1位置決め部、166・第2位置決め部、211・212・駆動コイルの端末部分、221・第1切り欠き部、222・第1端子台、222A・第1ピン列、231・第2切り欠き部、232・第2端子台、232A・第2ピン列、271・環状板部(モータケース)、311・モータ軸の凹部、312・モータ軸の凹部、G・隙間、L・軸線方向
Claims (7)
- 駆動コイルを収納しているモータケースと、前記モータケースに形成された切り欠き部から外側に突出している端子台と、前記端子台に固定されている端子ピンと、前記切り欠き部からモータケースの外側に引き出されて前記端子ピンに巻き付けられた前記駆動コイルの端末部分と電気的に接続されている給電基板とを有するモータにおいて、
前記給電基板と、当該給電基板に対峙している前記モータケースの外周面部分との間には、スペーサが配置されており、
前記スペーサにおける前記給電基板に対峙している表面には平坦な基板受け面が形成されており、
前記給電基板は、前記基板受け面に積層されていることを特徴とするモータ。 - 請求項1において、
前記基板受け面は、前記端子台における前記端子ピンが固定されているピン固定面に対して、前記モータケースの前記外周面部分から離れる方向に後退した位置にあることを特徴とするモータ。 - 請求項2において、
前記スペーサは、前記端子ピンが貫通している貫通孔を備えており、
前記貫通孔の開口は前記基板受け面に露出していることを特徴とするモータ。 - 請求項3において、
前記スペーサにおける前記モータケースの前記外周面部分に対峙している裏面には、当該スペーサを前記外周面部分に対して位置決めするための位置決め部が形成されており、
前記位置決め部は、前記モータケースの前記切り欠き部の内周縁と前記端子台の間に差し込まれていることを特徴とするモータ。 - 請求項4において、
前記端子台の前記ピン固定面には、複数本の前記端子ピンが所定間隔で直線状に配列された第1ピン列および第2ピン列が形成されており、
前記第2ピン列の前記端子ピンは、前記第1ピン列の前記端子ピンに対して列方向に沿って第1方向に所定量だけオフセットしており、
前記位置決め部は、前記第1、第2ピン列を挟み、前記第1ピン列の側に位置する第1位置決め部と前記第2ピン列の側に位置する第2位置決め部を備えており、
前記第1位置決め部は前記第1ピン列に対して前記第1方向にオフセットした位置にあり、前記第2位置決め部は、前記第2ピン列に対して前記第1方向とは反対方向にオフセットした位置にあることを特徴とするモータ。 - 請求項2または3において、
前記モータケースの外周面は円形外周面であり、
前記スペーサにおける前記モータケースの前記外周面部分に対峙している裏面には、一定間隔で前記円形外周面の母線に沿った方向に延びる一定厚さの一対の脚部が突出形成されており、
前記脚部のそれぞれの先端面が前記円形外周面に当接していることを特徴とするモータ。 - 請求項1ないし6のうちのいずれかの項において、
前記スペーサには、前記給電基板を位置決めするための基板位置決め部が形成されていることを特徴とするモータ。
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