(57)【要約】【課題】ボビンの外側面と樹脂材との間の密着性を向上させて、外部からの水等の異物の侵入を確実に防止して、回動モータの耐久性能を向上させるボビンアッセンブリを提供する。【解決手段】ボビン１を形成するフランジ部１Ａの外側面１Ａ−１に、樹脂材３によって囲繞される段部１Ｂを形成した。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動モータのロータの外側位置に配備可能なボビンと、上記ボビンの外周部に巻回される励磁コイルと、上記ボビンおよび上記励磁コイルの外周部分を囲繞するように射出成形される樹脂材とを含むボビンアッセンブリにおいて、
上記ボビンを形成するフランジ部の外側面に、上記樹脂材によって囲繞される段部を形成したことを特徴とするボビンアッセンブリ。
【請求項２】
上記段部に、上記ボビンの径方向外方に向かうにしたがって上記ボビンの軸方向外方に傾斜する傾斜面を形成したことを特徴とする請求項１に記載のボビンアッセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回動モータに組み込まれるボビンアッセンブリに係り、さらに詳細には、回動モータのロータの外側位置に配備可能なボビンと、ボビンの外周部に巻回される励磁コイルと、それらのボビンおよび励磁コイルの外周部分を囲繞して液密性を保持するように射出成形される樹脂材とを含むボビンアッセンブリに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
一般に、気密や液密が要求されるモータに使用されるボビンアッセンブリにあっては、ボビン外部から励磁コイルへの水等の異物の侵入を阻止するために、ボビンおよび励磁コイルの外周部が樹脂材によって囲繞された後に、例えば防水性が要求されるバルブ開閉用の回動モータなどに組み込まれている。
従来、この種のボビンアッセンブリにおいては、ボビンを形成する対のフランジ部は単純な平板状とされており、そのフランジ部の外周縁寄りの部分が励磁コイルの外周部分と共に樹脂材によって囲繞されていた。そのため、樹脂材によって囲繞されるフランジ部の外側面は、単なる平坦面となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のボビンアッセンブリは、樹脂材によって囲繞されるボビンのフランジ部の外側面が単なる平坦面であるため、フランジ部と樹脂材との間に熱膨張差などが生じた場合には、フランジ部の外側面と樹脂材との間の密着性が損なわれて、これらの間に生じる僅かな隙間から、水等の異物が励磁コイルの内部に侵入するおそれがあった。
【０００４】
本発明は、上記従来のボビンアッセンブリが有する課題を解決すべくなされたもので、ボビンの外側面と樹脂材との間の密着性を向上させて、外部からの水等の異物の侵入を確実に防止し、よって回動モータの耐久性能を向上させることができるボビンアッセンブリを提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、回動モータのロータの外側位置に配備可能なボビンと、上記ボビンの外周部に巻回される励磁コイルと、上記ボビンおよび上記励磁コイルの外周部分を囲繞するように射出成形される樹脂材とを含むボビンアッセンブリにおいて、上記ボビンを形成するフランジ部の外側面に、上記樹脂材によって囲繞される段部を形成したことを特徴とするものである。
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の段部に、上記ボビンの径方向外方に向かうにしたがって上記ボビンの軸方向外方に傾斜する傾斜面を形成したことを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を、防水性が要求されるバルブ開閉用の回動モータ１０に組み込まれるボビンアッセンブリＡに適用した一実施例を示すもので、図中符号１０は回動モータ、２０は減速機構、３０はバルブ機構であり、これらによってモータバルブが構成されている。
【０００７】
上記バルブ機構３０において、モータバルブ本体３１のねじ孔３１Ａ内には弁体３２が回転自在に螺合されており、この弁体３２は、回転されることによって上下動するようになっている。また、弁体３２の下端部にはニードル弁部３２Ａが形成されており、弁体３２の上下動に伴なってニードル弁部３２Ａが弁座３１Ｂに対して接離方向に移動することによって、ポート３１Ｃ，３１Ｄ間の流体流路の開度が調整される。また、上記減速機構２０は、バルブ本体３１内の定位置に組み込まれており、例えば、減速ギア列によって構成されている。この減速機構２０の出力軸２１の下端には、弁体３２の上端部の角孔３２Ｂと嵌り合う角柱部２１Ａが形成されており、角柱部２１Ａと角孔３２Ｂは、弁体３２の上下動を許容しつつ、出力軸２１の回転力を弁体３２に伝達する。
【０００８】
さらに、回動モータ１０は、モータバルブ本体３１と一体または別体の図示しないモータケース内に設けられている。このモータ１０は、後述するボビンアッセンブリＡなどによって構成される２相のステッピングモータであり、そのボビンアッセンブリＡから受ける磁力によって、ロータマグネットとしてのロータ１１が軸線Ｏを中心として回転駆動される。ロータシャフト１２の両端部は、図示しない軸受けによって軸支されている。ロータシャフト１２の下端部は減速機構２０の入力部に連結されており、ロータシャフト１２の回転は、減速機構２０によって減速されてから弁体３２に伝達される。
【０００９】
上記ボビンアッセンブリＡは、ロータ１１の外側に位置するように、モータ１０に組み込まれている。ここで、符号１は樹脂製のボビンであり、その外周部には、対のフランジ部１Ａ，１Ａの間に位置するように励磁コイル２が巻回されている。さらに、ボビン１の外周部分および励磁コイル２の外周部分は、射出成形された樹脂材３によって囲繞されている。このボビンアッセンブリＡは、２相のステッピングモータを構成するために、励磁コイル２が巻回されたボビン１を２組備えており、それら２組のボビン１および励磁コイル２の外周部分が樹脂材３によって一体的にモールドされている。そして、２組のボビン１における励磁コイル２のそれぞれは、バイファイラ巻きされた２つずつのコイルによって互いに１８０°の位相関係の磁界をつくるように構成されている。
【００１０】
さらに、上記ボビンアッセンブリＡは、モータ１０を構成する４枚のフィールドプレート４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄの内、中央の２つのフィールドプレート４Ｂ，４Ｃの外周部も樹脂材３によって一体的にモールドされている。したがって、このボビンアッセンブリＡは、励磁コイル２が巻回された２組のボビン１と共に、２つのフィールドプレート４Ｂ，４Ｃを樹脂材３によって一体的にモールドした構成となっている。また、ボビンアッセンブリＡと別体のフィールドプレート４Ａ，４Ｄは、ボビンアッセンブリＡと共に組み付けられることによってモータ１０が構成されている。フィールドプレート４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄには磁極をなすステータスポール４Ａ−１，４Ｂ−１，４Ｃ−１，４Ｄ−１が形成されており、それらの磁極とロータ１１の外周面との間に所定のエアギャップが形成されている。
【００１１】
図２は、ボビンアッセンブリＡにおける図１中のＩＩ円部の拡大断面図である。このボビンアッセンブリＡは、前述したようにフィールドプレート４Ａ，４Ｄと別体に構成されているため、図２においては、フィールドプレート４Ａを２点鎖線によって示している。
【００１２】
上記ボビン１のフランジ部１Ａにおいて、樹脂材３によって囲繞される外側面１Ａ−１の部分には、その外周縁に沿って段部１Ｂが形成されている。この段部１Ｂは、フランジ部１Ａの肉厚Ｗ１の範囲内に形成され、さらに傾斜面１Ｂ−１が形成されている。この傾斜面１Ｂ−１は、ボビン１の径方向外方（図２中の右方）に向かうにしたがって、ボビン１の軸線方向の外方（図２中上側のフランジ部１Ａにおいては同図中の上方、図２中下側のフランジ部１Ａにおいては同図中の下方）に傾斜するように形成されている。この結果、段部１Ｂは、傾斜面１Ｂ−１と図２中上下方向の壁面１Ｂ−２とによって、断面略Ｖ字状に形成されている。
【００１３】
次に、以上の構成からなるボビンアッセンブリＡの作用について説明する。
ボビンアッセンブリＡは、フィールドプレート４Ａ，４Ｄなどと共に組み付けられることによってモータ１０を構成し、当該モータ１０は、減速機構２０、およびバルブ機構３０とともに図１に示すようなモータバルブを構成する。このようなモータバルブにおいては、モータ１０の回転力が減速機構２０によって減速されてから弁体３２に伝達され、その弁体３２の回転に応じて、ニードル弁部３２Ａがポート３１Ｃ，３１Ｄ間の流体流路の開度を調整する。
【００１４】
このボビンアッセンブリＡにおいて、ボビン１のフランジ部１Ａの外側面１Ａ−１は、段部１Ｂが形成されていることにより樹脂材３との密着面積が大きくなり、その分、それらの間の密着性が向上する。さらに、上記段部１Ｂに、傾斜面１Ｂ−１が形成されているため、フランジ部１Ａと樹脂材３との間の密着性がさらに向上する。すなわち、傾斜面１Ｂ−１は、樹脂材３が図２中の右方に外れようとするときに、その外れを阻止する面となるため、フランジ部１Ａと樹脂材３との結合強度が向上する。
【００１５】
また、傾斜面１Ｂ−１と壁面１Ｂ−２によって断面略Ｖ字状に形成された段部１Ｂは、樹脂材３を部分的にくわえ込むように結合するため、ボビン１と樹脂材３との熱膨張差が生じたとしても常に結合状態を維持することができる。また、傾斜面１Ｂ−１を粗面とすることによって、樹脂材３との密着性をさらに向上させることができる。その場合には、ボビン１の成形金型において、傾斜面１Ｂ−１を成形するための成形面として、放電加工された面をそのまま使用することにより、傾斜面１Ｂ−１を粗い面とすることができる。
【００１６】
さらに、段部１Ｂがフランジ部１Ａの肉厚Ｗ１の範囲内に形成されているため、その肉厚Ｗ１を大きくすることなく段部１Ｂを形成することができる。したがって、ボビン１全体の幅Ｗ２（図２参照）を抑えつつ、励磁コイル２の巻回用空間を充分に確保することができる。この結果、励磁コイル２の充分な巻回数を確保しつつ、モータ１０の小型化を図ることができる。
【００１７】
（他の実施形態）
上述した実施形態のように、２組のボビン１の外周部を樹脂材３によって囲繞するボビンアッセンブリＡの場合には、必ずしも、図１中上下のボビン１における計４つの全フランジ部１Ａの外側面１Ａ−１に段部１Ｂを形成する必要はない。例えば、水等の異物の侵入方向を考慮して、図１中上側のボビン１における上側のフランジ部１Ａの外側面１Ａ−１と、図１中下側のボビン１における下側のフランジ部１Ａの外側面１Ａ−１に対してのみ段部１Ｂを形成してもよい。
【００１８】
また、ボビンアッセンブリＡに含まれるボビン１は少なくとも１組であればよく、またフィールドプレートを含まない構成であってもよい。また、ボビンアッセンブリＡを構成するボビン１の形状、励磁コイル２の巻回形態等は、何ら、上述した実施形態のみに特定されず、それが組み込まれるモータ１０の形態に応じて変更することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１または２に記載の発明によれば、ボビンアッセンブリに含まれるボビンのフランジ部の外側面に、樹脂材によって囲繞される段部を形成したことにより、そのフランジ部と樹脂材との密着面積を大きくして、それらの間の密着性を向上させることができる。この結果、外部からの水等の異物の侵入を確実に防止して、回動モータの耐久性能を向上させることができる。また特に、請求項２に記載の発明によれば、ボビンのフランジ部に形成された段部が傾斜面を成すことにより、フランジ部と樹脂材との結合強度を向上させて、それらの間の密着性をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のボビンアッセンブリが組み込まれたモータバルブの概略断面図である。
【図２】図１中のＩＩ円部の拡大断面図である。
【符号の説明】
Ａ  ボビンアッセンブリ
１  ボビン
１Ａ  フランジ部
１Ａ−１  外側面
１Ｂ  段部
１Ｂ−１  傾斜面
１Ｂ−２  壁面
２  励磁コイル
３  樹脂材
１０  回動モータ
１１  ロータ
１２  ロータシャフト
２０  減速機構
３０  バルブ機構
【図１】
2004166328.tif 000003
【図２】
2004166328.tif 000004