JPH0560173U - ステッピングモータのステータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案の目的は、構造を簡単にできると共に、
生産性を向上でき、安価に得ることができるステッピン
グモータのステータを提供することにある。 【構成】内周に複数の突極１ｂを有したステータコア１
に一対の合成樹脂製スロット絶縁２，３を嵌合し、一方
のスロット絶縁２に一体に設けられてステータコアの一
端面に重なるコア端面カバー部５に、通孔８ａ〜１３ａ
を有した複数本の金属製端末処理ピン８〜１３を突設
し、一方の端末部がコネクタ２０に接続された複数本の
外部リード線２２〜２７の通孔に挿通する他方の端末部
２７ａ〜２７ａを、夫々別々の端末処理ピンに半田付け
により固定するとともに、スロット絶縁の突極カバー部
４を介して突極に巻き付けられたステータ巻線１６〜１
９の端末部１６ａ〜１９ａ，１６ｂ〜１９ｂを、夫々別
々の端末処理ピンに巻き付けて前記半田付けにより固定
した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えばプリンターのキャリッジ移動用、プリンターやファクシミリ 等の紙送り用などの駆動源として使用されるハイブリット型ステッピングモータ 等が備えるステータに係り、特に、ステータ巻線の巻線端末部と外部リード線と を接続するための構造を改良したステータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のハイブリット型ステッピングモータのステータは、ステータコアと、ス テータ巻線と、一対のスロット絶縁と、プリント配線基板と、コネクタ付きの外 部リード線とを有して構成されている。

【０００３】 スロット絶縁は、合成樹脂の成形品であって、ステータコアの突極が突設され た内周に嵌合して設けられているとともに、突極の先端面以外を覆う突極カバー 部を有している。そして、このカバー部を介して突極にはステータ巻線が巻き付 けられている。

【０００４】 リング状をなしたプリント配線基板は、一方のスロット絶縁の各突極カバー部 の先端縁に周部を支持されて、ステータコアの一端部に取付けられている。この プリント配線基板の固定は、各突極カバー部から突設された位置決め用の突部を 融解することによってなされていた。そして、プリント配線基板にはステータ巻 線の端末部が夫々所定の位置に半田付けされているとともに、外部リード線の端 末部が夫々所定の位置に半田付けされている。したがって、プリント配線基板を 介してステータ巻線と外部リード線との電気的接続がなされていた。なお、前記 各半田付けは手作業で実施されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来のステータでは、ステータ巻線および外部リード線の各端末部を夫々 １本１本プリント配線基板に手作業で半田付けする必要があるために、その半田 箇所が多かった。例えばステータの励磁方式がユニポーラの場合には、ステータ 巻線は４本使用され、その端末部の半田付けは８か所で行われ、また、外部リー ド線は６本使用されるから、半田付け総数は合計１４か所である。しかも、端末 処理を行うのにプリント配線基板を必要としているから、部品点数が多く、その 上、この配線基板をステータコアに固定するための手間が必要であった。したが って、従来のステータは、構造が複雑であるとともに、生産性が悪く、コスト高 であるという問題があった。 本考案の目的は、構造を簡単にできるとともに、生産性を向上でき、かつ、安 価に得ることができるステッピングモータのステータを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するために、本考案に係るステッピングモータのステータは、 内周に複数の突極を有したステータコアに、前記内周に嵌合する一対の合成樹脂 製スロット絶縁を設け、一方のスロット絶縁に一体に設けられて前記ステータコ アの一端面に重なるコア端面カバー部に、リード線係合部を有した複数本の金属 製端末処理ピンを突設し、一方の端末部がコネクタに接続された複数本の外部リ ード線の前記リード線係合部に係合する他方の端末部を、夫々別々の前記端末処 理ピンに半田付けにより固定するとともに、前記スロット絶縁の突極カバー部を 介して前記突極に巻き付けられたステータ巻線の端末部を、夫々別々の前記端末 処理ピンに巻き付けて前記半田付けにより固定したものである。

【０００７】

【作用】

前記構成において、一方のスロット絶縁に突設された金属製端末処理ピンは、 これに巻き付けられるステータ巻線の端末部を仮に保持するとともに、そのリー ド線係合部に係合される外部リード線の端末部を仮に保持する。そして、端末処 理ピンに施される半田は、同じ端末処理ピンに仮保持されたステータ巻線および 外部リード線の各端末部を、同端末処理ピンに一緒に固定して、ステータ巻線お よび外部リード線の各端末部を機械的および電気的に接続する。したがって、プ リント配線基板を用いることなく、ステータ巻線および外部リード線の各端末部 を接続できる。さらに、端末処理ピンにステータ巻線および外部リード線の各端 末部を仮保持したから、同じ端末処理ピンに仮保持されたステータ巻線および外 部リード線の各端末部を一緒に半田付けすることができ、したがって、ステータ 巻線および外部リード線の各端末部を１本１本別々に半田付けする手間を不要と できる。

【０００８】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の一実施例を説明する。

【０００９】 図１および図２はインナーロータ構造のハイブリット型ステッピングモータが 備えるステータの構成を示す平面図および断面図であって、同図中１はステータ コアである。このコア１はプレス型で打ち抜かれた多数枚の鉄心板を積層してな るもので、リング部１ａの内周に、このリング部１ａの中心に向けて例えば８本 の突極１ｂを一体に突設して形成されている。

【００１０】 このステータコア１にはその内周に嵌合して一対のスロット絶縁２，３が設け られている。スロット絶縁２，３は、合成樹脂の一体成形品であって、突極１ａ の先端部に形成されて図示しないロータと対向する極歯部を除いて、突極１ａの 両側面とこれら側面をつないだ端面とを覆う突極カバー部４を有しているととも に、前記リング部１ａの端面に重なるコア端面カバー部５を有している。

【００１１】 スロット絶縁２，３は、コア端面カバー部５に対して直角にその外周縁から一 体に突出する外周壁部６を有しているとともに、コア端面カバー部５に対して直 角にその内周縁から一体に突出する内周壁部７を有している。これら外周壁部６ と内周壁部７との間にはコア端面カバー部５を底とするリード線配線溝５ａが形 成されている。

【００１２】 図１に示されるように外周壁部６には一つの切欠溝６ａが設けられているとと もに、内周壁部７には二つの切欠溝７ａ，７ｂが設けられている。切欠溝６ａ， ７ａは相対向して互いに接近した位置に形成されており、切欠溝７ｂは前記切欠 溝６ａ，７ａとは略 180゜隔たった位置に形成されている。

【００１３】 一方のスロット絶縁２のコア端面カバー部５には、切欠溝７ｂに対向して例え ば６本の端末処理ピン８〜１３が突設されている。これらのピン８〜１３は、い ずれも銅合金などの金属製であって、スロット絶縁２の成形型内に予めセットさ れてスロット絶縁２の成形と同時に、このスロット絶縁２に連結して設けられる ものである。

【００１４】 ３本の端末処理ピン８〜１０は一組にして使用されるとともに、残る３本の端 末処理ピン１１〜１３も他の一組として使用されるものである。そして、図４お よび図５に示されるように端末処理ピン８〜１０は、互いにスロット絶縁２の周 方向および径方向に夫々位置をずらして設けられているとともに、他の一組の端 末処理ピン１１〜１３も同様にスロット絶縁２の周方向および径方向に互いの位 置を夫々ずらして設けられている。しかも、図１および図４に示されるように一 方の端末処理ピン８〜１０の組と他方の端末処理ピン１〜１３の組とは線対称と なるように配設されている。

【００１５】 さらに、各端末処理ピン８〜１３の夫々にはリード線係合部としての通孔８ａ 〜１３ａが設けられている。通孔８ａ〜１３ａは端末処理ピン８の軸方向と直角 で、かつ、スロット絶縁２の略周方向に沿うように設けられている。しかも、図 ５に代表して示されるように通孔８ａ，１１ａは内周壁部７に最も近い位置に設 けられ、通孔１０ａ，１３ａは外周壁部７に最も近い位置に設けられ、かつ、通 孔９ａ，１２ａは通孔８ａ，１１ａと通孔１０ａ，１３ａｃとの中間の高さ位置 に設けられている。

【００１６】 前記各突極カバー部４の先端には内外壁部７，６と平行に一体に突出する端壁 １４が設けられており、この端壁１４と内周壁部７との間に突極カバー部４を底 とする溝１５（図２参照）が形成されている。

【００１７】 前記ステータコア１の１本置きの突極１ｂには突極カバー部４を間に挟んで２ 本一組のステータ巻線１６，１７が巻き付けられているとともに、他の１本置き の突極１ｂには突極カバー部４を間に挟んで２本一組のステータ巻線１８，１９ が巻き付けられている。各ステータ巻線１６，１７、１８，１９はステータコア １の軸方向に対応するスロット絶縁２，３の溝１５にわたって巻き付けられてお り、それによって、一対のスロット絶縁２，３がステータコア１に固定されてい る。

【００１８】 図４および図５に示されるように一方の組をなすステータ巻線１６，１７にお いて、ステータ巻線１６の一方の端末部１６ａは切欠溝７ｂを通って端末処理ピ ン８に巻き付けられているとともに、他方の端末部１６ｂは切欠溝７ｂを通って 端末処理ピン９に巻き付けられている。また、ステータ巻線１７の一方の端末部 １７ａは切欠溝７ｂを通って端末処理ピン９に巻き付けられているとともに、他 方の端末部１７ｂは切欠溝７ｂを通って端末処理ピン１０に巻き付けられている 。したがって、ステータ巻線１６の端末部１６ｂとステータ巻線１７の端末部１ ７ａとは電気的に接続されるようになっている。

【００１９】 同様にして図４に示されるように他方の組をなすステータ巻線１８，１９にお いて、ステータ巻線１８の一方の端末部１８ａは切欠溝７ｂを通って端末処理ピ ン１１に巻き付けられているとともに、他方の端末部１８ｂは切欠溝７ｂを通っ て端末処理ピン１２に巻き付けられている。また、ステータ巻線１９の一方の端 末部１９ａは切欠溝７ｂを通って端末処理ピン１２に巻き付けられているととも に、他方の端末部１９ｂは切欠溝７ｂを通って端末処理ピン１３に巻き付けられ ている。したがって、ステータ巻線１８の端末部１８ｂとステータ巻線１９の端 末部１９ａとは電気的に接続されるようになっている。

【００２０】 図３はコネクタ２０付きのケーブル２１を示しており、このケーブル２１は、 ３本一組の外部リード線２２〜２４と、同じく３本一組の外部リード２５〜２７ と、コネクタ２０とで形成されている。すなわち、相隣接して互いに平行に並べ られた外部リード線２２〜２４は、その両端部を除いて絶縁被覆相互が接着され た第１ケーブル主部２１ａをなしている。同様に相隣接して互いに平行に並べら れた他方の外部リード線２５〜２７も、その両端部を除いて絶縁被覆相互が接着 された第２ケーブル主部２１ｂをなしている。そして、各外部リード線２２〜２ ７の一方の端末部は夫々コネクタ２０に接続されているとともに、互いに拘束さ れることなく自由に動かし得る他方の端末部２２ａ〜２７ａは、予め絶縁被覆を 剥がされて芯線を露出している。

【００２１】 図１に示されるように第１ケーブル主部２１ａは、前記切欠溝６ａを通って内 外壁部７，６間の溝１５内にその略半周にわたり配線されているとともに、第２ ケーブル主部２１ｂも溝１５内の残り半周にわたり配線されている。そして、図 ４および図５に示されるように第１ケーブル主部２１ａをなす外部リード線２２ 〜２４の端末部２２ａ〜２４ａは、前記端末処理ピン８〜１０の通孔８ａ〜１０ ａに夫々別々に挿通されている。同様に、第２ケーブル主部２１ｂをなす外部リ ード線２５〜２７の端末部２５ａ〜２７ａは、前記端末処理ピン１１〜１３の通 孔１１ａ〜１３ａに夫々別々に挿通されている。これら端末部２２ａ〜２７ａの 通孔８ａ〜１３ａへの挿入は、端末処理ピン８〜１３にステータ巻線１６〜１９ の端末部が巻き付けられた後に実施される。

【００２２】 そして、各端末処理ピン８〜１３には夫々半田付けが施され（なお、説明の都 合上半田は図示しない）、それによって、同じ端末処理ピンに巻き付け保持され たステータ巻線の端末部と、この端末部に近接して係合保持された外部リード線 の端末部とが、一緒に端末処理ピンに対して機械的および電気的に接続される。 したがって、この半田および端末処理ピンを介してステータ巻線と外部リード線 との各端末部が電気的に接続されるものである。なお、この半田付けは切欠溝７ ｂを通して手作業により実施される。

【００２３】 また、図１に示されるように一方のスロット絶縁２のコア端面カバー部５には 切欠溝６ａ，７ａ間に位置してピン２８，２９が二組み一体に突設されている。 一方のピン２８は切欠溝７ａ側に寄せて設けられ、かつ他方のピン２９は切欠溝 ６ａ側に寄せて設けられている。そして、ケーブル２１の第１ケーブル主部２１ ａは、一組のピン２８，２９にわたって蛇行状に経由するように配線されている とともに、同様の第２ケーブル主部２１ｂも他の一組のピン２８，２９にわたっ て蛇行状に経由するように配線されている。

【００２４】 このようにピン２８，２９に各ケーブル主部２１ａ，２１ｂを絡げるように掛 けわたしたから、これらケーブル主部２１ａ，２１ｂが図１中下側方向に引張ら れた際に、その力をピン２８，２９で支持できる。したがって、外部リード線２ ２〜２７の引抜き力が高められて、高品質化を図ることができる。

【００２５】 前記構成のステータの組立てるには、まず、ステータコア１の両端面側から夫 々スロット絶縁２，３を嵌合した後に、ステータ巻線１６〜１９をステータコア １の周囲に巻回して、その端末部１６ａ〜１９ａ，１６ｂ〜１９ｂを夫々６本の 端末処理ピン８〜１３に巻き付けて仮保持する。次に、コネクタ２０付きケーブ ル２の第１ケーブル主部２１ａをなす外部リード線２２〜２４の端末部２２ａ〜 ２４ａを、端末処理ピン８〜１０の通孔８ａ〜１０ａに挿通させてこれらのピン ８〜１０に夫々別々に仮保持するとともに、第２ケーブル主部２１ｂをなす外部 リード線２５〜２７の端末部２５ａ〜２７ａを、端末処理ピン１１〜１３の通孔 １１ａ〜１３ａに挿通させてこれらのピン８〜１０に夫々別々に仮保持する。そ して、この状態で、両ケーブル主部２１ａ，２１ｂを溝１５の略半周に渡るよう に収納するとともに、ピン２８，２９に絡げるように掛け渡す。最後に、６本の 端末処理ピン８〜１３に対して夫々手作業により半田付けを施して、ステータ巻 線および外部リード線の端末部を同時に端末処理ピンに固定する。

【００２６】 このようにして組立てられたステータにおける半田付けは、一方のスロット絶 縁２に突設された６本の金属製の端末処理ピン８〜１３に対して実施するだけで よく、半田付け箇所を６か所と従来の半分以下に少なくできる。その上、端子処 理ピン８〜１３は、金属製であって、これに保持されたステータ巻線および外部 リード線の端末部を電気的に接続するから、ステータ巻線および外部リード線の 端末部を接続するために従来必要としていたプリント配線基板を不要とできると ともに、この基板の取付けの手間も省略できる。したがって、部品点数が削減さ れて構造を簡単にできるとともに、組立ての手間が減って生産性を向上できるも のであり、それに伴い安価に生産することができる。

【００２７】 なお、本実施例においては、各端末処理ピン８〜１３が図４および図５に示さ れるように互いに位置ずれされているから、隣接する端末処理ピン相互の絶縁距 離を大きくできるとともに、半田付けの際に隣接する端末処理ピンが邪魔になる 可能性が少なく作業し易い。しかも、各端末処理ピン８〜１３が有した通孔８ａ 〜１３ａは高さ方向に位置がずれているから、各ケーブル主部２１ａ，２１ｂを なす外部リード線の端末部を挿入する際の作業性を向上できる。

【００２８】 なお、本考案は前記一実施例に制約されるものではなく、例えば、前記一実施 例では励磁方式がユニポーラ方式であるが、これに代えてバイポーラ方式のステ ッピングモータのステータにも適用できる。また、端末処理ピンのリード線係止 部は通孔ではなく、スリット状の溝で形成してもよい。

【００２９】

【考案の効果】

以上詳記したように本考案によれば、リード線係合部を有して一方のスロット 絶縁に突設された金属製端末処理ピンに、ステータ巻線および外部リード線の各 端末部を固定して、プリント配線基板を用いることなく、ステータ巻線および外 部リード線の各端末部を接続処理できる構成であるから、部品点数が少なくなり 構造を簡単にできるとともに、同じ端末処理ピンに保持されたステータ巻線およ び外部リード線の各端末部を一緒に半田付けできる構成であるから、ステータ巻 線および外部リード線の各端末部を１本１本別々に半田付けする手間を不要とし て、半田付け箇所を半分以下に少なくでき、したがって、前記プリント配線基板 の省略と相俟って生産性を向上でき、かつ、製造コストを低減できるものである 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係るステータを示す平面
図。

【図２】同実施例に係るステータを図１のＺ−Ｚ線に沿
って示す断面図。

【図３】同実施例に係るコネクタ付きケーブルを示す平
面図。

【図４】同実施例に係るステータの端末処理部を拡大し
て示す平面図。

【図５】同実施例に係るステータの端末処理部を示す斜
視図。

【符号の説明】

１…ステータコア、１ｂ…突極、２，３…スロット絶
縁、４…突極カバー部、５…コア端面カバー部、８〜１
３…端末処理ピン、８〜１３、８ａ〜１３ａ…通孔（リ
ード線係合部）、１６，１７，１８，１９…ステータ巻
線、１６ａ〜１９ａ，１６ｂ〜１９ｂ…ステータ巻線の
端末部、２０…コネクタ、２２〜２７…外部リード線、
２２ａ〜２７ａ…外部リード線の端末部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周に複数の突極を有したステータコア
   に、前記内周に嵌合する一対の合成樹脂製スロット絶縁
   を設け、一方のスロット絶縁に一体に設けられて前記ス
   テータコアの一端面に重なるコア端面カバー部に、リー
   ド線係合部を有した複数本の金属製端末処理ピンを突設
   し、一方の端末部がコネクタに接続された複数本の外部
   リード線の前記リード線係合部に係合する他方の端末部
   を、夫々別々の前記端末処理ピンに半田付けにより固定
   するとともに、前記スロット絶縁の突極カバー部を介し
   て前記突極に巻き付けられたステータ巻線の端末部を、
   夫々別々の前記端末処理ピンに巻き付けて前記半田付け
   により固定したことを特徴とするステッピングモータの
   ステータ。