(57)【要約】【課題】モータの小型化、高推力化、放熱性の向上を図り、コストダウンを図る。【解決手段】軸線方向に沿って移動する可動子軸２と可動子軸に設けられた磁石３，４，５，６とを有する可動子７と、磁石の周囲に所定間隔をあけて設けられたコイルボビン８に巻きつけられたコイル１０，１１，１２，１３を有する固定子１７と、を備えるモータ１において、コイルは、可動子軸の軸線方向に沿って複数設けられるとともに各コイルが一本の巻線で構成され、各コイルは、内側の巻線が、隣接するコイルの内側の巻線に連続してコイルボビンに巻き付けられた後に、外側の巻線が、隣接するコイルの外側の巻線に連続してコイルボビンに巻き付けられている。【選択図】図１
2008061397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向に沿って移動する可動子軸と前記可動子軸に設けられた磁石とを有する可動子と、前記磁石の周囲に所定間隔をあけて設けられたコイルボビンに巻きつけられたコイルを有する固定子と、を備えるモータにおいて、
前記コイルは、前記可動子軸の軸線方向に沿って複数設けられるとともに各コイルが一本の巻線で構成され、
各コイルは、内側の巻線が、隣接するコイルの内側の巻線に連続して前記コイルボビンに巻き付けられ、外側の巻線が、隣接するコイルの外側の巻線に連続して前記コイルボビンに巻き付けられていることを特徴とするモータ。
【請求項２】
複数のコイルのうち、前記可動子軸の軸線方向の両端部のコイルは、前記可動子軸の軸線方向の長さを他のコイルよりも短くしたことを特徴とする請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
複数のコイルのうち、前記可動子軸の軸線方向の両端部のコイルは、他のコイルよりも巻線の巻数を少なくしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ。
【請求項４】
軸線方向に沿って移動する可動子軸と前記可動子軸に設けられた磁石とを有する可動子と、前記磁石の周囲に所定間隔をあけて設けられたコイルボビンに巻きつけられ、前記可動子軸の軸線方向に沿って設けられるとともに連続して一本の巻線で構成された複数のコイルを有する固定子と、を備えるモータにおけるコイルの巻線方法において、
複数のコイルのうち、コイルへの電流供給側に近い方の端部のコイルの内側となる部分の巻線を巻き付け、
次いで、順次隣接するコイルの内側となる部分の巻線を巻き付け、
次いで、コイルへの電流供給側に遠い方の端部に配置されたコイルの外側となる部分の巻線を巻き付け、
次いで、順次隣接するコイルの外側となる部分の巻線を巻き付けることを特徴とするコイルの巻線方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ及びコイルの巻線方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、可動子に磁石を設け、固定子にコイルを設けたモータ、例えば、ボイスコイルモータが各種装置に使用されている。
ボイスコイルモータにおいては、固定子側のコイルの巻線が巻き付けられるコイルボビンは、絶縁のために耐熱性を有する樹脂材料から形成されている。固定子は、このような樹脂材料に巻線が巻き付けられて構成される。
このような巻線により構成されるものとしてパルストランスが知られている。図５に示すように、パルストランス１００は、上ツバ１０１、下ツバ１０２、中ツバ１０３、切り欠き１０４、端子板１０５を備えるボビン１０６にノズル１１１、１１２、１１３によって整列に導かれた導線１１４、１１５、１１６を巻き付け、導線１１４、１１５、１１６の両端がピン端子１１７に固定されている。パルストランスのため、巻き付け方向は同一方向に巻かれており、さらにリード線を備えることなく端子板１０５に接続されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、複数のコイルを有するボイスコイルモータの一般的な巻線構造を図６に示す。図６に示すように、コイルユニット１２０は、ボビン１２１に対して内周側リード線１２２に接続されるコイルの内周面から巻き付けられ、隣接するコイルの内周巻線１２３を巻き終えた後、戻り線１２４で戻り側リード線１２５の位置で巻き付けを終了させる。隣接するコイルは、渡り線１２６で接続されている。このように、コイルの巻線は、同じコイルにおいては巻き付けの途中で他のコイルに渡されることもなく一度に巻き付けられている。
そして、コイルの巻線は、コイルの外周に鉄等の強磁性体材料により形成されたヨークがあり、コイルの発熱はヨークを介して外部に放出される。
【特許文献１】特開昭６３−２９６３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の巻線構造は、一つのコイルに巻線を巻き終えた後、隣接するコイルで巻線を巻くというものであるため、巻き終わった後の巻線の固定位置を巻き始めの巻線の固定位置と同じ位置とする場合には、巻き終わり位置から巻き始め位置に巻線を戻す必要があり、その巻線を戻すための巻線一巻分のスペースが必要となる。そのため、整列巻きの理想巻き数に比べて実際に巻くことのできる巻数が巻線一巻分減らさざるを得なくなり、結果としてボイスコイルモータの推力がその分低下してしまう。
これによって、ボイスコイルモータの推力を向上させるためには、巻線の断面積を確保するために外径を大きくせざるを得ず、小型化が困難となる。
【０００５】
また、ボイスコイルモータの最外周は、巻線を巻き始め位置に戻すために一本の巻線が可動子軸の軸線方向に沿って配置されているだけであり、巻線からコイルの外側にあるコイルヨークまでの間隔が長くなり、その間にある断熱効果の高い空気層が厚くなるので、巻線の発熱がコイルヨークに伝わりにくくなり、コイルの放熱性が低下してボイスコイルモータの温度上昇を招く。
コイルの最外周にある巻き終わり位置から巻き始め位置に戻る巻線はコイルボビンに巻き付けられていないので、その巻線は耐熱テープや接着剤で固定する作業が必要となり、巻線の固定のための材料費や工数の増加によりボイスコイルモータのコストアップを免れられなかった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、小型化、高推力化、放熱性の向上を図り、コストダウンを図ることができるモータ及びそのモータのコイルの巻線方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、軸線方向に沿って移動する可動子軸と前記可動子軸に設けられた磁石とを有する可動子と、前記磁石の周囲に所定間隔をあけて設けられたコイルボビンに巻きつけられたコイルを有する固定子と、を備えるモータにおいて、前記コイルは、前記可動子軸の軸線方向に沿って複数設けられるとともに各コイルが一本の巻線で構成され、各コイルは、内側の巻線が、隣接するコイルの内側の巻線に連続して前記コイルボビンに巻き付けられ、外側の巻線が、隣接するコイルの外側の巻線に連続して前記コイルボビンに巻き付けられていることを特徴とする。
【０００８】
ここで、コイルの内側の巻線とは、コイルにおいてコイルボビンに巻線を巻き付ける際における少なくとも最も内側の巻線、すなわち、コイルボビンに最も近い巻線を含む単数又は複数の巻線をいう。一方、コイルの外側の巻線とは、コイルにおいてコイルボビンに巻線を巻き付ける際における少なくとも最も外側の巻線、すなわち、コイルの表面に位置する巻線を含む単数又は複数の巻線をいう。なお、コイルの巻線のうち、内側と外側の境界は自由に設定可能である。ただし、巻き始め位置と巻き終わり位置を同じ位置にするため、コイルの内側の巻線及び外側の巻線の巻数はともに奇数であることが必要となる。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、コイルボビンに巻線を巻き付けてコイルを形成する際に、各コイルの内側の巻線だけを巻いた後に、各コイルの外側の巻線を巻いているので、外側の巻線を巻くと同時に巻線の巻き終わり位置を巻き始め位置に戻すことができるようになる。
これにより、巻き終わり位置から巻き始め位置に巻線を戻す必要がなくなり、その巻線を戻すための巻線一巻分のスペースを必要としない。
よって、コイルボビンに高密度で巻線を巻き付けることができ、モータの推力を向上させることができる。また、モータの推力を向上させない場合においても、モータの外径を小さくすることができるので、モータの小型化を図ることができる。
また、巻線を戻すためのスペースを設ける必要がないことから、コイルボビンにぎりぎりまで巻線を巻き付けることができ、巻線の発熱がコイルボビンの外側のコイルヨークに伝わりやすくなる。これによって、モータの放熱性が向上し、モータの温度上昇を防止することができる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
また、巻線を戻すために巻線をテープや接着剤等で固定する必要がなくなるので、巻線の固定のための材料費や工数を省くことができ、モータのコストダウンを図ることができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータにおいて、複数のコイルのうち、前記可動子軸の軸線方向の両端部のコイルは、前記可動子軸の軸線方向の長さを他のコイルよりも短くしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、両端部のコイルを他のコイルよりも短くしたので、これらのコイルに巻き付けられる巻線を短くすることができ、コイル全体の抵抗値を下げることができ、モータの温度上昇を防止できる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のモータにおいて、複数のコイルのうち、前記可動子軸の軸線方向の両端部のコイルは、他のコイルよりも巻線の巻数を少なくしたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、両端部のコイルの巻線の巻数を他のコイルよりも減らしたので、コイル全体の抵抗値を下げることができ、モータの温度上昇を防止できる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、軸線方向に沿って移動する可動子軸と前記可動子軸に設けられた磁石とを有する可動子と、前記磁石の周囲に所定間隔をあけて設けられたコイルボビンに巻きつけられ、前記可動子軸の軸線方向に沿って設けられるとともに連続して一本の巻線で構成された複数のコイルを有する固定子と、を備えるモータにおけるコイルの巻線方法において、複数のコイルのうち、コイルへの電流供給側に近い方の端部のコイルの内側となる部分の巻線を巻き付け、次いで、順次隣接するコイルの内側となる部分の巻線を巻き付け、次いで、コイルへの電流供給側に遠い方の端部に配置されたコイルの外側となる部分の巻線を巻き付け、次いで、順次隣接するコイルの外側となる部分の巻線を巻き付けることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、複数のコイルのうち、コイルへの電流供給側に近い方の端部から電流供給側に遠い方の端部まで順にコイルの内側となる部分の巻線を巻き付け、全てのコイルの内側となる部分の巻線を巻き付けた後に、電流供給側に遠い方の端部から電流供給側に近い方の端部まで順にコイルの外側となる部分の巻線を巻き付けることにより、外側の巻線を巻くと同時に巻線の巻き終わり位置を巻き始め位置に戻すことができるようになる。
これにより、巻き終わり位置から巻き始め位置に巻線を戻す必要がなくなり、その巻線を戻すための巻線一巻分のスペースを必要としない。
よって、コイルボビンに高密度で巻線を巻き付けることができ、モータの推力を向上させることができる。また、モータの推力を向上させない場合においても、モータの外径を小さくすることができるので、モータの小型化を図ることができる。
また、巻線を戻すためのスペースを設ける必要がないことから、コイルボビンにぎりぎりまで巻線を巻き付けることができ、巻線の発熱がコイルボビンの外側のコイルヨークに伝わりやすくなる。これによって、モータの放熱性が向上し、モータの温度上昇を防止することができる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
また、巻線を戻すために巻線をテープや接着剤等で固定する必要がなくなるので、巻線の固定のための材料費や工数を省くことができ、モータのコストダウンを図ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、巻き終わり位置から巻き始め位置に巻線を戻す必要がなくなり、その巻線を戻すための巻線一巻分のスペースを必要としない。
よって、コイルボビンに高密度で巻線を巻き付けることができ、モータの推力を向上させることができる。また、モータの推力を向上させない場合においても、モータの外径を小さくすることができるので、モータの小型化を図ることができる。
また、巻線を戻すためのスペースを設ける必要がないことから、コイルボビンにぎりぎりまで巻線を巻き付けることができ、巻線の発熱がコイルボビンの外側のコイルヨークに伝わりやすくなる。これによって、モータの放熱性が向上し、モータの温度上昇を防止することができる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
また、巻線を戻すために巻線をテープや接着剤等で固定する必要がなくなるので、巻線の固定のための材料費や工数を省くことができ、モータのコストダウンを図ることができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、コイル全体の抵抗値を下げることができ、モータの温度上昇を防止できる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、コイル全体の抵抗値を下げることができ、モータの温度上昇を防止できる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、巻き終わり位置から巻き始め位置に巻線を戻す必要がなくなり、その巻線を戻すための巻線一巻分のスペースを必要としない。
よって、コイルボビンに高密度で巻線を巻き付けることができ、モータの推力を向上させることができる。また、モータの推力を向上させない場合においても、モータの外径を小さくすることができるので、モータの小型化を図ることができる。
また、巻線を戻すためのスペースを設ける必要がないことから、コイルボビンにぎりぎりまで巻線を巻き付けることができ、巻線の発熱がコイルボビンの外側のコイルヨークに伝わりやすくなる。これによって、モータの放熱性が向上し、モータの温度上昇を防止することができる。また、モータの温度上昇を見込んだ場合にはモータの推力の向上を図ることができる。
また、巻線を戻すために巻線をテープや接着剤等で固定する必要がなくなるので、巻線の固定のための材料費や工数を省くことができ、モータのコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、モータ及びコイルの巻線方法の最良の形態について詳細に説明する。なお、本実施形態ではモータとしてボイスコイルモータを例に挙げて説明する。
＜ボイスコイルモータの構成＞
ボイスコイルモータ１は、ミシンのミシン頭部フレームの内部に設けられており、ミシン頭部フレームの正面側で、一対の糸調子皿により糸供給源から引き出された糸に適度な張力を付与して挟持する糸調子装置の駆動源となるものである。
図１、図２に示すように、ボイスコイルモータ１は、鉄等の強磁性材料から形成された可動子軸２を備えている。この可動子軸２の軸回りには、接着剤等により永久磁石３，４，５，６が可動子軸２の軸方向に並んで固定されている。永久磁石３，４，５，６は、ネオジウム磁石やサマリウムコバルト磁石等の希土類材料から構成され、中心に穴が形成された円筒形状とされている。この中心に形成された穴に可動子軸２が挿通され、可動子軸２に固定される。従って、可動子軸２の周囲は永久磁石３，４，５，６により覆われることとなる。可動子軸２は、その両端近傍で軸受９，９により支持されている。
【００２１】
図２に示すように、永久磁石３，５は、その径方向に沿って外周面から内周面に向けて着磁され、永久磁石４，６は、その径方向に沿って内周面から外周面に向けて着磁されている。
このように、可動子軸２と、この可動子軸２に固定された永久磁石３，４，５，６とを備えることにより、ボイスコイルモータ１の可動子７が構成される。
【００２２】
永久磁石３，４，５，６の軸回りには、絶縁のために耐熱性を有する樹脂材料から形成された円筒状のコイルボビン８が永久磁石３，４，５，６の外周面と若干の空隙をあけて設けられている。このコイルボビン８には、軸回りに糸調子器側からボイスコイルモータ１の駆動推進力の制御電流を通電する複数のコイル１０，１１，１２，１３が巻き付けられている。コイル１０，１１，１２，１３は、可動子軸２の軸線方向に沿って設けられ、各コイル１０，１１，１２，１３は一本の巻線で構成されている。コイル１０，１１，１２，１３は一本の巻線をコイルボビン８に巻き付けて形成されており、コイル１０，１１，１２，１３は永久磁石３，４，５，６に対して所定間隔をあけて配置されている。
【００２３】
コイル１０，１１，１２，１３は、一本の巻線で構成され、コイル１０は永久磁石３の外周面に対向する位置に巻き付けられ、コイル１１は永久磁石４の外周面に対向する位置に巻き付けられ、コイル１２は永久磁石５の外周面に対向する位置に巻き付けられ、コイル１３は永久磁石６の外周面に対向する位置に巻き付けられている。このような構成とすることにより、ボイスコイルモータ１には、図２に示すような磁束Φａ，Φｂ，Φｃが形成され、可動子軸２の移動方向に沿って複数の磁気回路が形成されている。
【００２４】
また、隣接するコイル、具体的には、コイル１０とコイル１１、コイル１１とコイル１２、コイル１２とコイル１３の巻き付け方向は互いに逆となるように巻き付けられている。このような構成とすることにより、隣接したコイルに発生する磁束は打ち消され、コイルの巻線のインダクタンスによる磁束変化がほぼ無くなる。それによって、インダクタンスの磁束変化による発生電圧が減り、電流応答性が向上する。
【００２５】
コイル１０，１１，１２，１３が巻き付けられたコイルボビン８は、鉄等の強磁性材料で形成されたコイルヨーク１５内に設けられている。
このように、コイルボビン８と、このコイルボビン８に巻き付けられたコイル１０，１１，１２，１３と、コイルヨーク１５とを備えることにより、ボイスコイルモータ１の固定子１７が構成される。
【００２６】
＜ボイスコイルモータの磁気回路＞
図２は、ボイスコイルモータ１の磁気回路を示した図である。
磁束Φａは、永久磁石４のＮ極から出てコイル１１を通過し、コイルヨーク１５を通過して隣接するコイル１０を通過して永久磁石３のＳ極に入り、永久磁石３のＮ極から出て可動子軸２を通過して永久磁石４のＳ極に戻るように形成されている。
磁束Φｂは、永久磁石４のＮ極から出てコイル１１を通過し、コイルヨーク１５を通過して隣接するコイル１２を通過して永久磁石５のＳ極に入り、永久磁石５のＮ極から出て可動子軸２を通過して永久磁石４のＳ極に戻るように形成されている。
磁束Φｃは、永久磁石６のＮ極から出てコイル１３を通過し、コイルヨーク１５を通過して隣接するコイル１２を通過して永久磁石５のＳ極に入り、永久磁石５のＮ極から出て可動子軸２を通過して永久磁石６のＳ極に戻るように形成されている。
【００２７】
＜コイルの巻線構造及び巻線方法＞
図３は、コイル１０，１１，１２，１３の巻線構造を示す概略断面図である。なお、巻線構造の説明上、各コイル１０，１１，１２，１３はコイルボビン８に六回巻き付けられているが、実際は十分に推力が発揮できるように多く巻き付けられている。
図３（ａ）に示すように、コイルボビン８に巻き付けられた一本の巻線によりコイル１０，１１，１２，１３が形成されており、各コイル１０，１１，１２，１３は、コイルボビン８に形成された各収納空間に個別に収納されている。
各コイルを形成する一本の巻線はコイルボビン８の一端からコイルボビン８の内部に進入し、内部で４つのコイル１０，１１，１２，１３を形成した後同じ一端から引き出されている。すなわち、巻線の巻き始め位置と巻き終わり位置が一致している。巻線の両端部にはリード線２０が接続され、このリード線２０はボイスコイルモータ１の駆動回路（図示略）に連結されている。
【００２８】
コイル１０，１１，１２，１３は、可動子軸２の軸線方向に沿って直列に形成され、隣接するコイルはコイルボビン８にそれぞれ逆方向に巻き付けられている。具体的には、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、コイル１０とコイル１２はリード線２０側から見てコイルボビン８に時計回りに巻き付けられ、コイル１１とコイル１３はリード線２０側から見てコイルボビン８に反時計回りに巻き付けられている。
【００２９】
各コイル１０，１１，１２，１３をコイルボビン８に巻き付ける方法としては、最初に、電流供給側に近い方の端部となるリード線２０に最も近いコイル１３の内側となる部分の巻線を巻き付ける。図３、図４に示すように、例えば、各コイル１０，１１，１２，１３をコイルボビン８にそれぞれ六回ずつ巻き付ける場合において、各コイル１０，１１，１２，１３の内側の巻数を三回、外側の回数を三回とすると、コイル１３として巻線を三回巻き付ける。これがコイル１３の内側の巻き付け作業となる。
【００３０】
コイル１３として巻線を三回巻き付けた後は、コイル１３に隣接するコイル１２として巻線を三回巻き付ける。これがコイル１２の内側の巻き付け作業となる。
コイル１２として巻線を三回巻き付けた後は、コイル１２に隣接するコイル１１として巻線を三回巻き付ける。これがコイル１１の内側の巻き付け作業となる。
コイル１１として巻線を三回巻き付けた後は、コイル１１に隣接するコイル１０として巻線を三回巻き付ける。これが電流供給側から遠い方の端部となるコイル１０の内側の巻き付け作業となる。
【００３１】
各コイル１０，１１，１２，１３として、内側の三回分の巻き付けを行った後は、巻線はコイル１０に位置している。そして、コイル１０として内側の三回分の巻き付けを行った後は、さらにそのままコイル１０の巻き付けを三回行う。これがコイル１０の外側の巻き付け作業となる。
コイル１０として巻線をさらに三回巻き付けた後は、コイル１０に隣接するコイル１１として巻線を三回巻き付ける。これがコイル１１の外側の巻き付け作業となる。
コイル１１として巻線を三回巻き付けた後は、コイル１１に隣接するコイル１２として巻線を三回巻き付ける。これがコイル１２の外側の巻き付け作業となる。
コイル１２として巻線を三回巻き付けた後は、コイル１２に隣接するコイル１３として巻線を三回巻き付ける。これが電流供給側に最も近い端部となるコイル１３の外側の巻き付け作業となる。
【００３２】
以上の巻き付け作業により、各コイル１０，１１，１２，１３には、それぞれ内側と外側とに三回ずつ計六回の巻き付けが行われたこととなり、巻き付け終了後の巻線の端部はコイルボビン８の一端に導かれる。これによって、巻き始め位置と巻き終わり位置を同じ場所にすることができる。
なお、各コイル１０，１１，１２，１３の巻数は、内側と外側の巻数をそれぞれ奇数（本実施形態においては三回ずつ）にすることが必要である。巻数を偶数にすると、各コイルの巻き付け作業を終えた後に巻線の端部を巻き始め位置のリード線２０の位置に導くことができなくなるからである。
【００３３】
また、コイル１０，１１，１２，１３のうち、端部に位置するコイル１０，１３の巻線が巻き付けられる可動子軸２の軸線方向の長さについては、コイル１１，１２の巻線が巻き付けられる可動子軸２の軸線方向の長さよりも短くされている。これは、永久磁石３，４，５，６の磁界がコイル１１，１２には常に作用しているが、コイル１０，１３には可動子７がどちらかに移動した場合にしか磁界が作用しないため、コイル１０，１３を巻き付ける長さを減らしても推力低下にほとんど影響を与えないことから、コイル１０，１３として巻き付けられる巻線の長さを短くしてコイル１０，１３の抵抗値を下げるためである。
【００３４】
＜作用効果＞
ボイスコイルモータ１のコイル１０，１１，１２，１３に通電すると、直列に接続されたボイスコイルモータ１の各コイル１０，１１，１２，１３に電流が流れ、可動子軸２に設けられた永久磁石３，４，５，６の磁界とコイル１０，１１，１２，１３の電流によって、フレミングの左手の法則に従って、可動子軸２の軸線方向に沿って推力が発生し、可動子軸２がその軸線方向に沿って移動する。また、各コイル１０，１１，１２，１３に通電する電流の流れの向きを逆にすることにより、発生する推力も逆方向に発生させることができ、この可動子軸２の移動方向を変えることで、糸調子装置の糸調子皿による糸の解放・把持を行うことができる。
【００３５】
そして、コイル１０，１１，１２，１３は、内側と外側とに三回ずつ計六回の巻線の巻き付けが行われることにより、ボイスコイルモータ１全体におけるコイルの巻数としては、６巻×４つ＝２４巻となる。一方、図６に示すように、同じ大きさのボイスコイルモータのコイルを従来の巻線方法によって形成すると、最外周は巻線を戻すためだけにスペースが使われるので、従来のボイスコイルモータ全体におけるコイルの巻数としては、５巻×４つ＝２０巻となる。
従って、本実施形態におけるコイル１０，１１，１２，１３の巻線方法によれば、同じコイルボビンの大きさで比較した場合に、巻線の巻数を１．２倍にすることができ、ボイスコイルモータ１の大きさを変えることなく、推力を１．２倍にすることができる。
【００３６】
これは、おなじ大きさのボイスコイルモータ１で、巻数を増やして推力を向上させる、より太い巻線で巻き付けることによりコイルの抵抗値を下げて発熱量を抑制する、といった工夫が可能となり、いずれにしてもボイスコイルモータ１の性能向上を図ることができる。
また、コイル１０，１１，１２，１３を一本の巻線で形成することにより、コイル１０，１１，１２，１３を巻線機で巻く場合には、コイル１０，１１，１２，１３の接続作業が不要となるので、作業効率を向上させることができる。また、上記のような巻線方法を採用することにより、コイル１０，１１，１２，１３毎に巻き方法を変えることができるので、巻線機による自動化が容易で製造コストを抑えることができる。また、従来のように巻線をテープや接着剤で固定する必要もないので、コイル１０，１１，１２，１３の固定が容易になるとともに、巻線の固定のための材料費や工数を省くことができ、製造コストを抑えることができる。
【００３７】
また、巻き終わり位置から巻き始め位置に巻線を戻す必要がなくなり、その巻線を戻すための巻線一巻分のスペースを必要としないので、コイルボビン８に高密度で巻線を巻き付けることができ、ボイスコイルモータ１の推力を向上させることができる。また、ボイスコイルモータ１の推力を向上させない場合においても、ボイスコイルモータ１の外径を小さくすることができるので、ボイスコイルモータ１の小型化を図ることができる。
また、巻線を戻すためのスペースを設ける必要がないことから、コイルボビン８にぎりぎりまで巻線を巻き付けることができ、巻線の発熱がコイルボビン８の外側のコイルヨーク１５に伝わりやすくなる。これによって、ボイスコイルモータ１の放熱性が向上し、ボイスコイルモータ１の温度上昇を防止することができる。また、ボイスコイルモータ１の温度上昇を見込んだ場合にはボイスコイルモータ１の推力の向上を図ることができる。
【００３８】
また、コイル１０，１１，１２，１３における両端部のコイル１０，１３を他のコイル１１，１２よりも短くしたので、これらのコイル１０，１３に巻き付けられる巻線の長さが減少し、コイル全体の抵抗値を下げることができ、ボイスコイルモータ１の温度上昇を防止できる。また、ボイスコイルモータ１の温度上昇を見込んだ場合にはボイスコイルモータ１の推力の向上を図ることができる。
【００３９】
＜その他＞
なお、本発明の範囲は上記実施形態に限られるものではない。例えば、永久磁石の数、コイルの巻線の巻数、直列に並んで設けられたコイルの数は任意であって自由に変更可能である。すなわち、本実施形態においては、磁束ループを三箇所設けて、推力を向上させているが、寸法仕様の許容範囲内で、磁束ループ数をより多い数としても良い。また、逆に糸張力が少なくても済む場合には、磁束ループ数を減らしても構わない。
また、両端部のコイル１０，１３の可動子軸２の軸方向に沿った長さをコイル１１，１２の長さよりも短くすることに代えて、コイル１０，１３の巻線の巻数をコイル１１，１２の巻線の巻数より減らす方法をとってもよい。このような場合でも、コイル１０，１３の巻数を減らすことによってコイル全体の抵抗値を下げることができ、モータの温度上昇を防止できる。
その他、発明の範囲内において、自由に設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ボイスコイルモータの一部を断面視した斜視図。
【図２】ボイスコイルモータの磁気回路を示す図。
【図３】（ａ）はコイルの巻線構造、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面及びＤ−Ｄ断面、（ｃ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面及びＣ−Ｃ断面を示す図。
【図４】コイルの巻線構造を示すコイルの断面図。
【図５】従来技術におけるパルストランスの斜視図。
【図６】従来技術におけるコイルの巻線構造を示すコイルの断面図。
【符号の説明】
【００４１】
１  ボイスコイルモータ（モータ）
２  可動子軸
３  永久磁石（磁石）
４  永久磁石（磁石）
５  永久磁石（磁石）
６  永久磁石（磁石）
７  可動子
８  コイルボビン
１０  コイル
１１  コイル
１２  コイル
１３  コイル
１７  固定子
【図１】
2008061397.tif 000003
【図２】
2008061397.tif 000004
【図３】
2008061397.tif 000005
【図４】
2008061397.tif 000006
【図５】
2008061397.tif 000007
【図６】
2008061397.tif 000008