(57)【要約】　　　（修正有）【課題】小型化しても、巻線の端末を端子ピンに絡げる際に巻線巻回用のノズルが端子間に入り込むのに支障のない端子ピッチを確保することができ、かつ、基板を受ける突起を端子部に形成することができるモータ、およびその製造方法を提供する。【解決手段】コイルボビン５Ａ、５Ｂの各々には、巻線が巻回される環状の胴部５１Ａ、５１Ｂと、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときにモータ軸線方向に重なる端子部５０Ａ、５０Ｂとを形成しておき、かつ、端子ピン６Ａ、６Ｂの間に、可撓性基板を受ける突起５９Ａ、５９Ｂを形成しておく。そして、コイルボビン５Ａ、５Ｂの各々に巻線を巻回した後、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねる。また、巻線９を巻回した以降、端子ピン６Ａ、６Ｂへの半田付けおよび可撓性基板の接続を行う。【選択図】　　　図１
2004147426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻線が巻回されたコイルボビン体の外周側に端子部が形成されているとともに、半径方向外側に突き出るように前記端子部に固着されている複数本の端子ピンの各々に対して前記巻線の一部が絡げられたモータにおいて、
前記コイルボビン体は、モータ軸線方向に重ねられた第１のコイルボビンと第２のコイルボビンとを有し、
前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々は、前記巻線が巻回される環状の胴部と、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに、モータ軸線方向に重なる端子部とを備え、
当該端子部の各々には、前記端子ピンが複数、コイルボビンの周方向に所定の間隔を介して固着されているとともに、当該端子ピンの間には、当該端子ピンに接続される基板を当該端子ピンの根元から浮いた状態とする突起が半径方向外側に突き出るように形成されていることを特徴とするモータ。
【請求項２】
請求項１において、前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々には、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに前記端子部同士が向き合う面側に互いに嵌り合う凹凸を備えていることを特徴とするモータ。
【請求項３】
請求項２において、前記凹凸は、前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々において、凹部を構成する肉薄部分と、該肉薄部分をコイルボビンの周方向で挟む肉厚部分とによって形成され、
前記肉薄部分に前記前記突起が形成され、前記肉厚部分に前記端子ピンが固着されていることを特徴とするモータ。
【請求項４】
巻線が巻回されたコイルボビン体の外周側に端子部が形成されているとともに、半径方向外側に突き出るように前記端子部に固着されている複数本の端子ピンの各々に対して前記巻線の一部が絡げられたモータの製造方法において、
前記コイルボビン体を、モータ軸線方向に重ねられた第１のコイルボビンと第２のコイルボビンとから構成するとともに、
前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々には、前記巻線が巻回される環状の胴部と、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに、モータ軸線方向に重なる端子部とを形成しておき、かつ、
前記端子部の各々には、前記端子ピンを複数、コイルボビンの周方向に所定の間隔を介して固着しておくとともに、当該端子ピンの間には、当該端子ピンに接続される基板を当該端子ピンの根元から浮いた状態とする突起を半径方向外側に突き出るように形成しておき、
前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々の前記胴部に前記巻線を巻回するとともに、当該巻線を前記端子ピンに絡げる巻回工程と、
その後、前記巻線が巻回された前記第１のコイルボビンと前記第２のコイルボビンとをモータ軸線方向に重ねる重合工程と
を行うことを特徴とするモータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻線が巻回されたコイルボビンに端子ピンが固着された端子部を備えたモータ、およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ステッピングモータなどのステータには、巻線が巻回された胴部を備えた環状のコイルボビンが用いられ、このコイルボビンの内周面において、周方向に極歯が並ぶようにステータコアが取り付けられる。また、コイルボビンとステータコアとが一体成形されている場合がある。また、モータでは、コイルボビンが一体成形されたものの他、２つのコイルボビンをモータ軸線方向に重ねて使用される場合もある。
【０００３】
これらのいずれの場合においても、コイルボビンには、従来、図４に示すような端子部５０Ｄが形成されており、この端子部５０Ｄに所定の間隔を介して固着されている複数本の端子ピン６Ｄの各々に対して巻線９の端末が絡げられる。また、巻線９の端末が絡げられた端子ピン６Ｄには半田付けが施され、この半田付けが施された端子ピン６Ｄに対して可撓性基板１０が接続される。ここで、端子ピン６Ｄは根元まで完全に半田付けが施されているとは限らず、端子ピン６Ｄの根元では巻線９が剥き出しになっている場合がある。このような状態で端子ピン６Ｄの根元に可撓性基板１０を接続すると、剥き出しになっている巻線９が切れてしまうことがある。
【０００４】
そこで、端子部５０Ｄには、端子ピン６Ｄが配列されている領域の外側に、可撓性基板１０を受ける突起５９Ｄを設け、可撓性基板１０が常に端子ピン６Ｄの根元から浮いた状態で接続されるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
モータに対しては、その径寸法の小型化が図られており、このような小型化を行うと端子部５０Ｄも小型化する必要があり、その結果、端子ピン６Ｄのピッチも狭くする必要がある。例えば、８φ、あるいは１０φのモータでは、コイルボビンが一体成形されており、その端子ピン６Ｄのピッチは１．５ｍｍ程度まで狭くする必要がある。
【０００６】
また、モータを６φまで小型化しようとすると、端子ピン６Ｄのピッチを１．２ｍｍ程度まで狭くする必要があり、ここまで端子ピン６Ｄのピッチを狭くすると、巻線９の端末を端子ピン６Ｄに絡げる際に巻線巻回用のノズルが端子ピン６Ｄの間に入り込むことができなくなる。さらに、このような小型のモータでは、端子ピン６Ｄのピッチを限界まで狭めても、端子ピン６Ｄが配列されている領域の外側に可撓性基板１０を受けるための突起５９Ｄを形成するスペースを確保できないという問題点がある。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明では、小型化しても、巻線の端末を端子ピンに絡げる際に巻線巻回用のノズルが端子間に入り込むのに支障のない端子ピッチを確保することができ、かつ、基板を受ける突起を端子部に形成することができるモータ、およびその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明では、巻線が巻回されたコイルボビン体の外周側に端子部が形成されているとともに、半径方向外側に突き出るように前記該端子部に固着されている複数本の端子ピンの各々に対して前記巻線の一部が絡げられたモータにおいて、前記コイルボビンは、モータ軸線方向に重ねられた第１のコイルボビンと第２のコイルボビンとを有し、前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々は、前記巻線が巻回される環状の胴部と、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに、モータ軸線方向に重なる端子部とを備え、当該端子部の各々には、前記端子ピンが複数、コイルボビンの周方向に所定の間隔を介して固着されているとともに、当該端子ピンの間には、当該端子ピンに接続される基板を当該端子ピンの根元から浮いた状態とする突起が半径方向外側に突き出るように形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明では、巻線が巻回されたコイルボビン体の外周側に端子部が形成されているとともに、半径方向外側に突き出るように前記端子部に固着されている複数本の端子ピンの各々に対して前記巻線の一部が絡げられたモータの製造方法において、前記コイルボビンを、モータ軸線方向に重ねられた第１のコイルボビンと第２のコイルボビンとから構成するとともに、前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々には、前記巻線が巻回される環状の胴部と、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに、モータ軸線方向に重なる端子部とを形成しておき、かつ、前記端子部の各々には、前記端子ピンを複数、コイルボビンの周方向に所定の間隔を介して固着しておくとともに、当該端子ピンの間には、当該端子ピンに接続される基板を当該端子ピンの根元から浮いた状態とする突起を半径方向外側に突き出るように形成しておき、前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々の前記胴部に前記巻線を巻回するとともに、当該巻線を前記端子ピンに絡げる巻回工程と、その後、前記第１のコイルボビンと前記第２のコイルボビンとをモータ軸線方向に重ねる重合工程とを行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明では、コイルボビン体をモータ軸線方向に重ねられる第１のコイルボビンと第２のコイルボビンとから構成されているので、第１のコイルボビンおよび第２のコイルボビンには、全体の半分の数の端子ピンを形成しておけばよい。従って、第１のコイルボビンと第２のコイルボビンの状態では、端子ピンの間隔が空いている。また、基板を受けるための突起は端子ピンの間に形成されているので、端子ピンの間隔をさらに空けることができる。それ故、第１のコイルボビン、および第２のコイルボビンの状態のまま巻線を巻回すれば、巻線の一部を端子ピンに絡げる際に巻線巻回用のノズルが端子ピンの間に入り込むのに支障がない。
【００１１】
本発明において、前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々には、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに前記端子部同士が向き合う面側に互いに嵌り合う凹凸が形成されていることが好ましい。このように構成すると、端子部同士を周方向で位置決めすることができる。
【００１２】
本発明において、前記凹凸は、前記第１のコイルボビンおよび前記第２のコイルボビンの各々において、凹部を構成する肉薄部分と、該肉薄部分をモータ軸線方向と直交する方向で挟む肉厚部分とによって形成され、前記肉薄部分に前記突起が形成され、前記肉厚部分に前記端子ピンが固着されていることが好ましい。このように構成すると、端子部が重なった状態でのサイズをモータ軸線方向で小さくできる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。
【００１４】
図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本発明を適用したモータに用いたコイルボビン体の正面図、および要部の右側面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、図１に示すモータに用いた第１のコイルボビンの平面図、正面図、底面図、および端子部の右側面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、図１に示すモータに用いた第１のコイルボビンの平面図、正面図、底面図、および端子部の右側面図である。
【００１５】
図１に示すコイルボビン体５は、ステッピングモータ用であり、モータ軸線方向に重ねられた合成樹脂製の第１のコイルボビン５Ａと第２のコイルボビン５Ｂとから構成されている。図示を省略するが、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ｂのいずれにおいても、内周面に極歯が周方向に並ぶようにステータコアが取り付けられ、かつ、その内側にロータが配置される。
【００１６】
ここで、コイルボビン体５は、以下に説明するように、１０φ以下、特に６φのステッピングモータ用に適した構造を有している。
【００１７】
図１、図２および図３に示すように、第１のコイルボビン５と、第２のコイルボビン５とは、同一形状のものを上下反転した状態でモータ軸線方向に重ねて配置されているものであり、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ａはいずれも、巻線９が巻回される環状の胴部５１Ａ、５１Ｂと、この胴部５１Ａ、５１Ｂの両端に形成された一対のフランジ部５２Ａ、５３Ａ、５２Ｂ、５３Ｂとを有している。また、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ｂはいずれも、フランジ部５２Ａ、５３Ａ、５２Ｂ、５３Ｂのうち、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに互いに重なることになる方のフランジ部５２Ａ、５２Ｂに端子部５０Ａ、５０Ｂを備えており、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに、これらの端子部５０Ａ、５０Ｂ同士がモータ軸線方向において重なることになる。また、フランジ部５２Ａ、５２Ｂにおいて、端子部５０Ａ、５０Ｂとは反対側には、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに当接し合って、相互の位置関係を規定する凸部５４Ａ、５４Ｂが形成されている。
【００１８】
また、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ｂの各々には、以下に説明するように、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに端子部５Ａ、５Ｂ同士が向き合う面側に互いに嵌り合う凹凸が形成されており、端子部５Ａ、５Ｂ同士を周方向で位置決めすることができるようになっている。
【００１９】
まず、端子部５０Ａ、５０Ｂには、フランジ部５２Ａ、５２Ｂと略同厚の肉薄部分５５Ａ、５５Ｂと、この肉薄部分５５Ａ、５５Ｂを周方向（モータ軸線と直交する方向）の両側で挟む一対の肉厚部分５６Ａ、５７Ａ、５６Ｂ、５７Ｂとが形成されている、また、一対の肉厚部分５６Ａ、５７Ａ、５６Ｂ、５７Ｂの各々には、半径方向外側に突き出す端子ピン６Ａ、６Ｂが固着されている。従って、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ｂのいずれにおいても、２本の端子ピン６Ａ、６Ｂが周方向（モータ軸線と直交する方向）に所定の間隔を介して並んでいる。また、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ｂのいずれにおいても、肉薄部分５５Ａ、５５Ｂ、すなわち、２本の端子ピン６Ａ、６Ｂの間には、端子ピン６Ａ、６Ｂに接続する可撓性基板１０を受けるための突起５９Ａ、５９Ｂが半径方向外側に突き出るように形成されている。
【００２０】
そして、端子部５０Ａ、５０Ｂの位置は、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ｂにおいて、周方向で逆向きにずれた位置にある。このため、コイルボビン同士をモータ軸線方向に重ねたときに、第１のコイルボビン５Ａの端子部５０Ａに形成されている肉厚部分５６Ａ、５７Ａのうち、肉厚部分５６Ａが、第２のコイルボビン５Ｂの端子部５０Ｂにおいて肉薄部分５５Ｂによって形成されている凹部内に入り込む一方、第２のコイルボビン５Ｂの端子部５０Ｂに形成されている肉厚部分５６Ｂ、５７Ｂのうち、肉厚部分５６Ｂが、第１のコイルボビン５Ａの端子部５０Ａにおいて肉薄部分５５Ａによって形成されている凹部内に入り込んだ状態となる。このため、端子部５０Ａ、５０Ｂが重なった状態でのサイズをモータ軸線方向で小さくできる。
【００２１】
このような構成のコイルボビン体５を構成するにあたっては、まず、第１のコイルボビン５Ａおよび第２のコイルボビン５Ｂの各々が別体の状態で各胴部５１Ａ、５１Ｂに巻線９を巻回した後、巻線９の端末を端子ピン６Ａ、６Ｂに絡げる（巻回工程）。
【００２２】
次に、巻線９が絡げられた端子ピン６Ａ、６Ｂに対して半田付けを行う（半田付け工程）。
【００２３】
次に、図１に示すように、第１のコイルボビン５Ａと第２のコイルボビン５Ｂとをモータ軸線方向に重ねる（重合工程）。
【００２４】
しかる後に、半田付けが施された端子ピン６Ａ、６Ｂを可撓性基板１０のランドに形成されている孔に通した後、端子ピン６Ａ、６Ｂと、可撓性基板１０のランドとを半田により接続する（接続工程）。ここで、端子ピン６Ａ、６Ｂは、先に行った半田付け工程で根元まで完全に半田付けが施されているとは限らず、端子ピン６Ａ、６Ｂの根元では巻線９が剥き出しになっている場合がある。このような状態で端子ピン６Ａ、６Ｂの根元に可撓性基板１０を接続すると、剥き出しになっている巻線９が切れてしまうことがあるが、端子部５０Ａ、５０Ｂにおいて端子ピン６Ａ、６Ｂの間には、可撓性基板１０を受ける突起５９Ａ、５９Ｂが形成されているため、可撓性基板１０は、常に端子ピン６Ａ、６Ｂの根元から浮いた状態で接続される。それ故、端子ピン６Ａ、６Ｂの根元では巻線９が剥き出しになっている場合でも、可撓性基板１０を接続する際、巻線９が切れることがない。
【００２５】
このように本形態のステッピングモータでは、コイルボビン体５をモータ軸線方向に重ねられる第１のコイルボビン５Ａと第２のコイルボビン５Ｂとから構成しているので、第１のコイルボビン５Ａおよび第２のコイルボビン５Ｂには、全体の半分の数の端子ピン６Ａ、６Ｂを形成しておけばよい。従って、第１のコイルボビン５Ａと第２のコイルボビン５Ｂが各々、別体の状態では、端子ピン６Ａ、６Ｂの間隔が空いている。また、可撓性基板１０を受けるための突起５９Ａ、５９Ｂは、端子ピン６Ａ、６Ｂの間に形成されているので、端子ピン６Ａ、６Ｂが配列されている外側に突起を設ける場合と比較して、端子ピン６の間隔をさらに空けることができる。それ故、コイルボビン体５を小型化するとしても、第１のコイルボビン５Ａ、および第２のコイルボビン５Ｂの状態のまま巻線９を巻回すれば、端子ピン６Ａ、６Ｂの間には、巻線９の端末を端子ピン６Ａ、６Ｂに絡げるための巻線巻回用のノズルが入り込むのに十分な隙間を確保することができる。
【００２６】
なお、端子部５０Ａ、５０Ｂのサイズに余裕があれば、端子ピン６Ａ、６Ｂの間に突起５９Ａ、５９Ｂを形成するとともに、端子ピン６Ａ、６Ｂが配列されている外側にも、可撓性基板１０を受ける突起を形成してもよい。
【００２７】
また、上記形態では、巻回工程、半田付け工程、重合工程、および接続工程をこの順に行ったが、巻回工程の後、半田付け工程および接続工程を行うのであれば、巻回工程、重合工程、半田付け工程、接続工程の順、あるいは巻回工程、半田付け工程、接続工程、重合工程の順に行ってもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、コイルボビン体をモータ軸線方向に重ねられる第１のコイルボビンと第２のコイルボビンとから構成されているので、第１のコイルボビンおよび第２のコイルボビンには、全体の半分の数の端子ピンを形成しておけばよい。従って、第１のコイルボビンと第２のコイルボビンの状態では、端子ピンの間隔が空いている。また、基板を受けるための突起は端子ピンの間に形成されているので、端子ピンの間隔をさらに空けることができる。それ故、第１のコイルボビン、および第２のコイルボビンの状態のまま巻線を巻回すれば、巻線の端末を端子ピンに絡げる際に巻線巻回用のノズルが端子ピンの間に入り込むのに支障がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本発明を適用したモータに用いたコイルボビン体の正面図、および要部の右側面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、図１に示すモータに用いた第１のコイルボビンの平面図、正面図、底面図、および端子部の右側面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ、図１に示すモータに用いた第１のコイルボビンの平面図、正面図、底面図、および端子部の右側面図である。
【図４】従来のモータのコイルボビンに形成されている端子部の説明図である。
【符号の説明】
５　コイルボビン体
５Ａ　第１のコイルボビン
５Ｂ　第２のコイルボビン
６Ａ、６Ｂ　の端子ピン
９　巻線
１０　可撓性基板
５０Ａ、５０Ｂ　端子部
５１Ａ、５１Ｂ　胴部
５２Ａ、５３Ａ、５２Ｂ、５３Ｂ　フランジ部
５５Ａ、５５Ｂ　肉薄部分
５６Ａ、５７Ａ、５６Ｂ、５７Ｂ　肉厚部分
５９Ａ、５９Ｂ　突起
【図１】
2004147426.tif 000003
【図２】
2004147426.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004147426.tif 000006