JP4063530B2 - コイルボビン装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ等のコイルボビン装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種のコイルボビン装置は、特開平08−340668に図示されるように、コイルカバーの一個所の切欠き部に端子部が直立するように設けられて、コイルのコイル線もこの切欠き部から引出されて端子に接続されるように構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、端子部が倒れやすく、強度が弱い欠点があった。特に、小型コイルボビン装置では、端子部の厚みを極限まで薄くする必要があり、端子部が折れやすくなるため、小型化の障害となっていた。
【0004】
また、コイルのコイル線を端子に接続するために一個所の切欠き部から引出していたため、次のような欠点があった。
(1)コイル線が重なって引出されやすくなり、コイルの巻線加工時に端子部へのストレスの繰返しで線と線が接触して擦れあい、絶縁不良を引き起こす。
(2)複数のコイル線を一個所の切欠きから引出すため、コイルカバーに接触して切れ易くなり、これを防止するためには大きな切欠き部を設けなければならないため、大型の装置になってしまう。
【0005】
したがって、コイルボビン装置の端子部の倒れに対する機械的強度を補強し、コイルの断線やショートを確実に防止しつつも、装置全体の小型化を図るという点で、改良の余地が残されていると思われる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願の請求項1に記載の発明は、コイルが巻き回されるコイルボビンの一端にツバ部が形成され、前記ツバ部に前記コイルのコイル線が接続される複数の端子を保持する端子部が形成されたコイルボビン装置において、前記コイルに励磁されるステータヨークの磁極が前記端子部の端子間に形成された貫通穴を貫通して端子部を支持することを特徴とするコイルボビン装置とするものである。
【0008】
同様に、上記課題を解決するため、本願の請求項2に記載の発明は、コイルが巻き回されるコイルボビンの一端にツバ部が形成され、前記ツバ部に前記コイルの複数のコイル線が接続される複数の端子を保持する端子部が形成されたコイルボビンと、前記コイルの外周を複数の磁極によって覆い前記コイルによって励磁されるステータヨークとを有するコイルボビン装置において、前記ステータヨークの磁極が前記端子間に設けられ、前記コイル線が引出される切欠き部が前記磁極の両側にあり、前記複数のコイル線は各々が異なる前記切欠き部から引出されることを特徴とするコイルボビン装置とするものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の実施の形態にかかわるコイルボビン装置の分解斜視図であり、図2は本発明の実施の形態にかかわるコイルボビン装置の断面図である。図1および図2において、3はコイル5のコイルカバーであるステータヨークの外ヨークであり、31,32,33,34,35は外ヨーク3の磁極である。
【0010】
5はコイル、50はコイル5を巻き回すコイルボビンであり、57はコイルボビン50の一端に形成されたツバ部である。51はツバ部57の外周縁に形成されて端子52,53を保持する端子部である。コイル線54,55はコイル5と端子52,53とを導通させている。56は端子部51の端子52と53の間に形成され、外ヨーク3の磁極31が差し込まれる貫通穴である。
【0011】
31はコイルボビン50の貫通穴56に差し込まれる支持部材(磁極)、36は磁極31と32の間に形成された切欠き部であり、コイル5から伸びたコイル線55が引出されるとともに後述する端子53が配置される。37は磁極31と33の間に形成された切欠き部であり、コイル5から伸びたコイル線54が引出されるとともに後述する端子52が配置される。
【0012】
上記構成において、磁極31は端子52と53の間にある貫通穴56と嵌合して端子部51を支持するとともに位置決めし、端子部を介して各端子を支持及び位置決めする。
【0013】
磁極31の両側、つまり磁極31と33との間および磁極31と32の間にある切欠き部37と36に端子52と53が設置され、コイル線54は切欠き部37から引出されてコイル5から端子52に接続され、コイル線55は切欠き部36から引出されてコイル5から端子53に接続されて、それぞれ異なる切欠き部からコイル線は引出される。
【0014】
ここで、端子52,53にかかるストレスによって端子部51を倒そうとする力が働くが、支持部材である磁極31が端子部51の貫通穴56に差込まれてこれを支持及び位置決めして倒れを防止し、精度良く位置決めする。
【0015】
また磁極31は端子52と53の間で端子部51を支持及び位置決めするため、それぞれの端子にかかる不均一のストレスによるネジレ変形を適切に防止し、各端子を精度良く位置決めする。また、磁極31は端子52と53の両方から略均等となるように位置するため、端子52と53とを略均等に支持することができる。
【0016】
コイル線54,55は異なる切欠き部37,36から引出されるため、互いに接触せずに擦れ等によるショートを防止する他、適切な切欠き部から引出せるため、切欠き部のコイルカバー等への接触による断線を防止する。特に端子52,53が異なる切欠き部37,36に設けられているため、コイル線の他部材との接触によるショートや断線は更に改善されるだけでなく、端子52,53の径方向の高さを切欠き部の厚みだけ低くできる。また、上記端子52,53は端子部51と一体に成形されたモールドであってもよい。
【0017】
このように、ステッピングモータを駆動するために必要な構成である外ヨークの磁極31を用いて端子部51を支持する構成であるため、端子部51を支持するための特別な部材を設ける必要がなく、装置全体を小型化できる。なお、磁極31を貫通孔56に差し込んだり、磁極31によって端子部51を支持したりすることによって、モータの駆動性能が低下するということはない。
【0018】
図3は本発明を実施したコイルボビン装置であるステッピングモータの図面である。図3において、1はラジアル方向に複数の磁極{2n極、n=5}に着磁された円筒形状のマグネット、2はマグネット1を固定、支持している回転軸、3はマグネット1とマグネット1の外径側ラジアル方向に空壁を設けて対向する複数の磁極{n極、n=5}を有してそれぞれの内ヨーク4と磁気回路を構成する軟磁性体からなる2つのステータヨークである外ヨーク、4はマグネット1とマグネット1の内径側ラジアル方向に空壁を設けて対向する単一の磁極を有して外ヨーク3とそれぞれ固着されて磁気回路を構成する軟磁性体からなる2つのステータヨークである内ヨーク、5はコイルボビン50を介してそれぞれ内ヨーク4の周囲に巻きまわされるように設置された2つのコイル、9は一方の内ヨーク4に移動可能に支持されて回転軸2を回転可能に支持すると共にスラストばね10により回転軸2をスラスト方向に加圧する後端軸受け、10はキャップ12と後端軸受け9に支持されて後端軸受けを加圧するスラストばね、11は2つの外ヨーク3を位置決め固定してモータのカバーである連結リング、12は一方の内ヨーク4に固着されてスラストばね10を支持するキャップ、13は取付け基板14に固着されて回転軸2を回転自在に支持する先端軸受け、14は一方の外ヨーク3と先端軸受け14を位置決め支持する取付け基板、である。
【0019】
上記構成において、コイル5が通電されると外ヨーク3と内ヨーク4が励磁されて各磁極に誘磁され、マグネット1の着磁極と反発、吸引して、マグネット1と回転軸2とからなるマグネットロータがコイルの通電に従って回転する。
【0020】
【発明の効果】
以上説明したように、上記の実施形態によれば、端子部の倒れに対する機械的強度を補強する効果があり、ツバ部の薄肉化を実現することで小型コイルボビン装置が得られる。
【0021】
また、上記の実施形態のように既存の機械的強度の強い支持部材を利用することで新たな専用部品を追加する必要がなくなり、各端子位置を高精度に位置決めできる効果もある。
【0022】
さらに、上記の実施の形態では、各コイル線が接触しにくいために擦れによるショートを防止し、コイル線を引出すのに適した切欠き部から引出せるのでコイルカバーへの接触による断線を防止する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施形態にかかるコイルボビン装置の分解斜視図である。
【図2】図2は本発明の実施形態にかかるコイルボビン装置の断面図である。
【図3】図3は本発明の実施形態にかかるコイルボビン装置を用いたステッピングモータの分解斜視図である。
【符号の説明】
3 外ヨーク(コイルカバー)
5 コイル
31、32、33、34、35 磁極
50 コイルボビン
51 端子部
52、53 端子
54、55 コイル線
56 貫通穴
57 ツバ部
Claims (3)
- コイルが巻き回されるコイルボビンの一端にツバ部が形成され、前記ツバ部に前記コイルのコイル線が接続される複数の端子を保持する端子部が形成されたコイルボビン装置において、前記コイルに励磁されるステータヨークの磁極が前記端子部の端子間に形成された貫通穴を貫通して端子部を支持することを特徴とするコイルボビン装置。
- コイルが巻き回されるコイルボビンの一端にツバ部が形成され、前記ツバ部に前記コイルの複数のコイル線が接続される複数の端子を保持する端子部が形成されたコイルボビンと、前記コイルの外周を複数の磁極によって覆い前記コイルによって励磁されるステータヨークとを有するコイルボビン装置において、前記ステータヨークの磁極が前記端子間に設けられ、前記コイル線が引出される切欠き部が前記磁極の両側にあり、前記複数のコイル線は各々が異なる前記切欠き部から引出されることを特徴とするコイルボビン装置。
- 前記端子は前記切欠き部に配置されていることを特徴とする請求項2に記載のコイルボビン装置。
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