(57)【要約】【課題】絶縁層の厚さを絶縁樹脂層の厚さよりも薄くでき、しかも塗装工程を用いずに絶縁層を形成できるコイル装置の提供。【解決手段】コイル装置は、（Ａ）に示す如く、コイル巻線Ｌ１の端末Ｌ１ａを係留片５ａに絡げてからモールドヨーク１の極歯Ｋ１，Ｋ２の外周面に１重の密巻状態で巻回して巻線絶縁層６を形成し、他方の端末Ｌ１ｂを係留片４ａに絡げてからコイル巻線Ｌ１を切断した後、今度は端末Ｌ２ａを端子ピンＰ１に絡げてから巻線絶縁層６の上に幾重巻きかのトロイダルコイル７を形成し、他方の端末Ｌ２ｂを端子ピンＰ２に絡げてからコイル巻線Ｌ２を切断して成る。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性材芯体の外周面に第１の絶縁被覆導線を少なくとも１重の密巻状態で巻回して形成した巻線絶縁層と、前記第１の絶縁被覆導線と非連続である第２の絶縁被覆導線を前記巻線絶縁層の外周面に巻回して形成したコイルとを有することを特徴とするコイル装置。
【請求項２】
請求項１に記載のコイル装置において、前記第１及び第２の絶縁被覆導線は自己融着線であることを特徴とするコイル装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のコイル装置において、前記磁性材芯体はその軸方向の両端側に前記第１の絶縁被覆導線の端末をそれぞれ係留する係留部を有して成ることを特徴とするコイル装置。
【請求項４】
請求項３に記載のコイル装置において、前記磁性材芯体は、環状鍔の内周縁に切り起されて環状列に並ぶ複数の極歯を持つヨークの４個をインサート成形し、第１ヨークの極歯と第２ヨークの極歯とを非接触の噛み合わせ状態で連結し、第３ヨークの極歯と第４ヨークの極歯とを非接触の噛み合わせ状態で連結し、第２ヨークの環状鍔と第３ヨークの環状鍔とを背合せ状態で連結して成るステッピングモータ用モールドヨークであることを特徴とするコイル装置。
【請求項５】
請求項４に規定するコイル装置をアウターステータとして用いて成ることを特徴とするステッピングモータ。
【請求項６】
少なくとも１重の密巻状態で第１の絶縁被覆導線を巻回して形成した巻線絶縁層と、第１の絶縁被覆導線と非連続である第２の絶縁被覆導線を前記巻線絶縁層の外周面に巻回して形成したコイルとを有し、前記第１及び第２の絶縁被覆線は隣接巻回部同士が融着した自己融着線であることを特徴とするコイル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータにおけるクロポール形アウターステータ等のコイル装置に関し、特に、コイルの絶縁に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステッピングモータに用いられるクローポール形アウターステータは、環状鍔の内周縁に切り起されて環状列に並ぶ複数の極歯（クローポール）を持つヨークの４個をインサート成形し、第１ヨークの極歯と第２ヨークの極歯とを非接触の噛み合わせ状態で連結し、第３ヨークの極歯と第４ヨークの極歯とを非接触の噛み合わせ状態で連結し、第２ヨークの環状鍔と第３ヨークの環状鍔とを背合せ状態で連結して成るモールドヨークをボビンとして用いる。
【０００３】
第１ヨーク及び第２ヨークから成る第１の環状空部と第３ヨーク及び第４ヨークから成る第２の環状空部とにコイル巻線を巻装して２相のコイル装置としてのクローポール形アウターステータが得られるものであるが、金属部分のヨークとコイルとの電気絶縁性を保障するために、２つの方法が知られている。
【０００４】
例えば、特開平１０−９４２３６においては、極歯の外側面までモールド樹脂層で覆う方法と、極歯の外側面を別途絶縁塗装を施す方法とが開示されている。
【特許文献１】特開平１０−９４２３６（図１４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
モールド樹脂で極歯の外周面を覆う場合は、モールドヨークのインサート成形の際に絶縁層も同時に形成することができるものの、絶縁層の厚さが１５０〜２００μｍと厚くなり、コイルの線積（ターン数）がその分減少してしまう。他方、極歯の外側に別途絶縁塗装を施す場合は、塗装膜の厚さは５０〜１００μｍと薄くなり、コイルの線積（ターン数）を増やすことができるものの、マスキング等を含めた塗装工程を追加せねばならないので、製造コストの点で不利となる。
【０００６】
そこで、上記問題点に鑑み、本発明の課題は、絶縁層の厚さを絶縁樹脂層の厚さよりも薄くでき、しかも塗装工程を用いずに絶縁層を形成できるコイル装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係るコイル装置は、磁性材芯体の外周面に第１の絶縁被覆導線を少なくとも１重の密巻状態で巻回して形成した巻線絶縁層と、第１の絶縁被覆導電線と非連続である第２の絶縁被覆導線を巻線絶縁層の外周面に巻回して形成したコイルとを有する。
【０００８】
磁性材芯体とコイルを絶縁分離する絶縁層としては、その上に巻回する第２の絶縁被覆導線とは非連続な第１の絶縁被覆導線を巻回して形成した巻線絶縁層であるため、コイル形成ための巻線工程において第１の絶縁被覆導線による巻線絶縁層も形成できるので、塗装工程を用いずに済み、しかも、第１の絶縁被覆導線は細線を用いることができるため、絶縁層の厚さをモールド樹脂層の厚さよりも薄くできる。このため、コイル線積は塗装工程による場合とモールド樹脂による場合の中間に設定でき、また工数削減により低コストを図ることができる。
【０００９】
巻線絶縁層の形成を確実にするためには、第１及び第２の絶縁被覆導線は自己融着線であることが望ましい。絶縁被覆導線の巻回途中や巻回後に、熱風や薬品処理により融着処理を施せば良い。
【００１０】
ここで、絶縁被覆導線の巻回を容易にするには、磁性材芯体はその軸方向の両端側に絶縁被覆導線の端末をそれぞれ係留する係留部を有して成ることが望ましい。
【００１１】
磁性材芯体としては、環状鍔の内周縁に切り起されて環状列に並ぶ複数の極歯を持つヨークの４個をインサート成形し、第１ヨークの極歯と第２ヨークの極歯とを非接触の噛み合わせ状態で連結し、第３ヨークの極歯と第４ヨークの極歯とを非接触の噛み合わせ状態で連結し、第２ヨークの環状鍔と第３ヨークの環状鍔とを背合せ状態で連結して成るステッピングモータ用モールドヨークを用いることができ、これにより、ステッピングモータを構成できる。
【００１２】
上記のコイル装置は磁性材芯体を持つ有芯コイルであるが、芯体を抜き去ることにより、空芯コイルを得ることができる。即ち、この空芯コイルは、少なくとも１重の密巻状態で第１の絶縁被覆導線を巻回して形成した巻線絶縁層と、第１の絶縁被覆導線と非連続である第２の絶縁被覆導線を巻線絶縁層の外周面に巻回して形成したコイルとを有し、第１及び第２の絶縁被覆線は隣接巻回部同士が融着した自己融着線であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、絶縁層の厚さを絶縁樹脂層の厚さよりも薄くでき、しかも塗装工程を用いずに絶縁層を形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施例に係るステッピングモータ用アウターステータを示す斜視図、図２はその縦断面図である。
【００１６】
このアウターステータは、筒状ケースに嵌入されるモールドヨーク１（Ａ相アウターヨーク１ａａ，Ａ相インナーヨーク１ａｂ，Ｂ相インナーヨーク１ｂａ，Ｂ相アウターヨーク１ｂｂ）を有する。
【００１７】
このモールドヨーク１は、インサート成形によって、Ａ相アウターヨーク（第１ヨーク）１ａａの極歯Ｋ１とＡ相インナーヨーク（第２ヨーク）１ａｂの極歯Ｋ２とを極歯間樹脂Ｍ１を介して互い違いに噛み合わせ状態で連結し、Ｂ相インナーヨーク（第３ヨーク）１ｂａの極歯Ｋ３とＢ相アウターヨーク（第４ヨーク）１ｂｂの極歯Ｋ４とを極歯間絶縁樹脂Ｍ２を介して互い違いに噛み合わせ状態で連結し、Ａ相インナーヨーク１ａｂの環状鍔Ｆ２とＢ相インナーヨーク１ｂａの環状鍔Ｆ３とを背合わせ状態で極歯間絶縁樹脂Ｍ１，Ｍ２を用いて連結した一体品である。Ａ相アウターヨーク１ａａの環状鍔Ｆ１とＡ相インナーヨーク１ａｂの環状鍔Ｆ２との間の第１環状空部２ａに後述するＡ相コイル巻線が巻装され、Ｂ相インナーヨーク１ｂａの環状鍔Ｆ３とＢ相アウターヨーク１ｂｂの環状鍔Ｆ４との間の第２環状空部２ｂに同じく後述するＢ相コイル巻線が巻装される。ここで、第１環状空部２ａに臨む極歯Ｋ１，Ｋ２の外周面は極歯間樹脂Ｍ１で覆われておらず、また第２環状空部２ｂに臨む極歯Ｋ３，Ｋ４の外周面は極歯間樹脂Ｍ２で覆われていない。一方、第１環状空部２ａに臨む環状鍔Ｆ１，Ｆ２の面は絶縁樹脂層Ｓ１，Ｓ２で覆われており、第２環状空部２ｂに臨む環状鍔Ｆ３，Ｆ４の面は絶縁樹脂層Ｓ３，Ｓ４で覆われている。
【００１８】
背合わせ状態の環状鍔Ｆ２，Ｆ３の外周側一所は絶縁樹脂層Ｓ２，Ｓ３を用いて端子台３が形成されており、コイル巻線の両端末を絡げるための端子ピンＰ１〜Ｐ４が植設されている。また、この端子台３には２本の係留ピン４ａ，４ｂが植設されている。環状鍔Ｆ１の絶縁樹脂層Ｓ１を用いて径方向の外方へ突出した係留片５ａが係留ピン４ａに対峙するように形成されており、また、環状鍔Ｆ４の絶縁樹脂層Ｓ４を用いて径方向の外方へ突出した係留片５ｂが係留ピン４ｂに対峙するように形成されている。
【００１９】
ボビン（捲枠）として機能するモールドヨーク１に対し、捲線機によるＡ相コイルの形成方法は、図３（Ａ）に示す如く、コイル巻線Ｌ１の端末Ｌ１ａを係留片５ａに絡げてからモールドヨーク１の極歯Ｋ１，Ｋ２の外周面に１重の密巻状態で巻回して巻線絶縁層６を形成し、他方の端末Ｌ１ｂを係留片４ａに絡げてからコイル巻線Ｌ１を切断した後、今度は端末Ｌ２ａを端子ピンＰ１に絡げてから巻線絶縁層６の上に幾重巻きかのトロイダルコイル７を形成し、端末Ｌ２ｂを端子ピンＰ２に絡げてからコイル巻線Ｌ２を切断する。引き続き、同様な方法で係留片４ｂ，５ｂと端子ピンＰ３，Ｐ４を用いてＢ相コイルも形成する。図３（Ａ）に使用するコイル巻線Ｌ１，Ｌ２は絶縁被覆導線（エナメル線）で、導体Ｖに絶縁被膜Ｗを被覆したものであるが、図３（Ｂ）に示す融着膜Ｘを持つ自己融着線（自己融着エナメル線）を用いても構わない。巻線の巻回途中や巻回後に、熱風や薬品処理により隣接巻回部同士を融着する処理を施せば良い。
【００２０】
磁性材の極歯Ｋ１，Ｋ２の上に予め巻線絶縁層６が形成されているため、コイル形成のための巻線工程において絶縁層も形成できるので、塗装工程を用いずに済み、しかも、絶縁層の厚さをモールド樹脂層の厚さよりも薄くできる。このため、コイル線積は塗装工程による場合とモールド樹脂による場合の中間に設定でき、また工数削減により低コストを図ることができる。
【００２１】
上記実施例では捲線工程の芯体をモールドヨーク１としてあるが、各種コイルに巻線絶縁層６を形成しても良い。円筒状の芯体と自己融着線を用いて巻線絶縁層６とコイルを形成した後、その芯体を抜き去ることにより空芯コイルも得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例に係るステッピングモータ用アウターステータを示す斜視図である。
【図２】同アウターステータの縦断面図である。
【図３】（Ａ）はアウターステータのモールドヨークにエナメル線を巻装した状態を示す模式図、（Ｂ）は同モールドヨークに自己融着エナメル線を巻装した状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…モールドヨーク
１ａａ…Ａ相アウターヨーク
１ａｂ…Ａ相インナーヨーク
１ｂａ…Ｂ相インナーヨーク
１ｂｂ…Ｂ相アウターヨーク
２ａ…第１環状空部
２ｂ…第２環状空部
３…端子台
４ａ，４ｂ…係留ピン
５ａ，５ｂ…係留片
６…巻線絶縁層
７…トロイダルコイル
Ｆ１〜Ｆ４…環状鍔
Ｋ１〜Ｋ４…極歯
Ｌ１，Ｌ２…コイル巻線
Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ…端末
Ｍ１，Ｍ２…極歯間絶縁樹脂
Ｐ１〜Ｐ４…端子ピン
Ｓ１〜Ｓ４…絶縁樹脂層
Ｖ…導体
Ｗ…絶縁被膜
Ｘ…融着膜
【図１】
2008199820.tif 000003
【図２】
2008199820.tif 000004
【図３】
2008199820.tif 000005