(57)【要約】【課題】 併設される３個のコイルの、銅線端末接続が煩雑であると共に、各別の接続作業での誤配線の危険も否定できず、また、デルタ結線とスター結線との通電方式変更に対応するモータ内部でのコイル結線変更もモータ外部での処理を要する等改善が望まれていた。【解決手段】  ３相PM型ステッピングモータにおいて、所定の結線接続に対応する配線を備え着脱可能なプリント配線板の採用により、所定配線専用のプリント配線板の変更だけで、通電仕様が変えられるようにし、生産生向上、誤配線の防止を実現する。【選択図】    図１
2005110465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子鉄心組に自由に着脱可能に取り付けられたプリント配線板を有し、3個の独立したコイルから出る複数銅線端を、モータ外部から通電する3端子と導通可能にするため、集約的にコイルの複数銅線端を固定子鉄心組に自由に着脱可能に取り付けられた両面銅泊付スルーホールできるプリント配線板で、結線可能にしたことを特徴とする三相PM型ステッピングモ―タ。
【請求項２】
固定子鉄心組に着脱自由に取り付けられたこのプリント配線板のみを替えるだけで、コイルの巻線仕様及び複数銅線端末の結線方法を、固定子鉄心組に自由に着脱可能に取り付けられた両面銅泊付スルーホールできるプリント配線板で他部品を直接変更することなく、２種類あるモ―タコイルへの通電方式であるスタ―通電方式・デルタ通電方式のどちらも可能とする三相PM型ステッピングモ―タ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はステッピングモ―タ、特に三相ステッピングモ―タに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、三相方式のPM型ステッピングモ―タは下記特許文献等で知られている
【特許文献１】特開２００１−２１８４４２号公報
【０００３】
図1は、これらを適用した三相PM型ステッピングモ―タを示し、1１は固定子ケ−ス、2２は銅線、3３はボビン、４４は支持端子、5５はプリント配線板、6６は固定子磁極板である。
【０００４】
従来の技術での問題点は３個の独立したコイルから出る複数銅線端末を銅線どうしで結線して、結線した銅線どうしをそれぞれモ―タ内部で絶縁した後に電気的導通線を３端子にモ―タ内部で纏めてから外部へ引き出さなければ成らない。
【０００５】
また、通電方式が複数ある事から予め採用する通電方式に合わせて、各端末銅線どうしの結線仕様を大幅に替える必要がある。
【０００６】
この技術的問題を解決するために、３個の独立したコイルから出る複数銅線端末を、固定子鉄心組に配置したプリント配線板へ直接接続し、外部へ電気的導通を引き出す３端子へプリント配線板中で予め纏め置くことにより、モ―タ内部での銅線どうしの結線・絶縁の必要がなくなる。
【０００７】
また、プリント配線板中の結線の纏め方を図２・3３の如くする事により、各端末銅線どうしの結線仕様及び他の部品・仕様を何らかえる事無く、この部品のみの変更によって通電方式を選択可能にする事ができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このような三相PM型ステッピングモ―タでは、複数個の端末結線・絶縁処理をモ―タ内部で個別にしなければならなく工数を増大させる欠点が有った。
【０００９】
モ―タ通電方式を選択して複数個の端末結線を変更して行う際、誤結線をしたり結線品質にバラツキが発生する懸念があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の三相PM型ステッピングモ―タは、内部の電気的接続を容易にするプリント配線板を有する事を特徴とする。
【００１１】
また本発明の三相PMステッピングモ―タは、プリント配線板１部品を変えることのみで容易にモ−タ通電方式、たとえばデルタ結線、スター結線を選択することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の三相PMステッピングモ―タによると、極めて容易に複数銅線の端末処理が出来、組工数の低減が出来る。
【００１３】
また、プリント配線板1部品の変更でモ―タ通電方式が変えられ他部品の標準化を計れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下図によって本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の１実施例の正面図であって、１〜6の主要部品で構成する。本発明においては図1に示すように、固定子ケ−ス1中にそれぞれ3３対のボビン3３・コイル７７・固定子磁極板6６を配置し、固定子ケ−スの外周開局部より覗かせたボビン3３の先端部へ支持端子４を突出させる。突出支持端子は位置を決める都合上、二箇所以上が好ましい。
【００１６】
また、図２に示す如くボビン３の先端部へ付設した複数の突出支持端子４がプリント配線板を貫通すように任意の位置に複数明けた位置決め用の穴を設けたプリント配線板５を付設し、縦列に配した3３対の各ボビン3３に巻線された各銅線２２の複数端末それぞれを図３に示すプリント配線板５の決められた各所へハンダ付けし固定すると共に電気的導通を取る。
【００１７】
このようにする事により３対のボビン３からは巻き始め・巻き終わりの銅線２が６本出るが、図３に示すプリント配線板５の任意の位置に電源供給端子８なる外部からモ−タへ電源を供給する端子３箇所を設けておく事により、モ−タ内部で銅線どうしの電気的内部の結線を複数する事無しに両面銅泊付スルーホールできるプリント配線板５で結線を集約的に外部と導通を得ることができる。
【００１８】
また、集約するこのプリント配線板上の導体配線を任意に変える事により、図４・５に示すスタ−通電方式、図６・７に示すデルタ通電方式の２通電方式がプリント配線板５の部品のみを変えることにより実現できる。
【００１９】
本発明の三相PMステッピングモ−タは上記のような構成をとる事によって、本来６及び１２端子発生する結線を集約でき、外部に設けた駆動回路へ結線する３端子へ容易に引き出す事が可能で結線工数・誤配線防止に有効と成る。
【００２０】
また、プリント配線板上の導体配線を任意に変えるのみで、他を変える事無く容易で安全な方法で２通電方式が可能となり本モ−タの生産性向上に有効となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明三相PMステッピングモ−タ固定子の正面図。
【図２】〃                  側面断面図。
【図３】〃                  上面図。
【図４】本発明三相PMステッピングモ−タに使用するスタ−配線用プリント配線板の表面図。
【図５】本発明三相PMステッピングモ−タに使用するスタ−配線用プリント配線板の裏面図。
【図６】本発明三相PMステッピングモ−タに使用するデルタ配線用プリント配線板の表面図。
【図７】本発明三相PMステッピングモ−タに使用するデルタ配線用プリント配線板の裏面図。
【符号の説明】
【００２２】
１    固定子ケ−ス    
２    銅線
３ａ、３ｂ、３ｃ    ボビン
４ａ、４ｂ    支持端子位置決め柱
５    プリント配線板（両面スルーホールタイプ）
６ａ、６ｂ、６ｃ    固定子磁極板
７ａ、７ｂ、７ｃ    コイル
８ａ、８ｂ、８ｃ    電源供給端子
【図４】
2005110465.tif 000003
【図６】
2005110465.tif 000004
【図１】
2005110465.tif 000005
【図２】
2005110465.tif 000006
【図３】
2005110465.tif 000007
【図５】
2005110465.tif 000008
【図７】
2005110465.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成15年10月23日(2003.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
固定子が、外被を形成する固定子ケースと、該固定子ケースに内装配置される３組の固定子鉄芯組と、該夫々の固定子鉄芯組に巻装される３個のコイルと、を有する３相ＰＭ型ステッピングモータにおいて、前記３個のコイルの各銅線端末を結線接続するためのプリント配線板が、両面に銅箔を備え所定部位のスルーホールにより表裏両面での配線を構成すると共に、該プリント配線板が固定子鉄芯組に対し着脱可能に保持されていること、を特徴とする３相ＰＭ型ステッピングモータ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記プリント配線板に、前記３個のコイルの、夫々片端の銅線端末を一括して短絡するように形成されている配線を備えること、を特徴とする請求項１に記載の３相ＰＭ型ステッピングモータ。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記プリント配線板に、前記３個のコイルの、両端の銅線端末を互いに環状に接続するように形成されている配線を備えること、を特徴とする請求項１に記載の３相ＰＭ型ステッピングモータ。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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、特に３相ＰＭ型ステッピングモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明に係る３相PM型ステッピングモータの本体構成は、下記特許文献等で知られている周知のものであるので、詳細は省く。
【特許文献１】特開２００１−２１８４４２号公報
【０００３】
図１及び図２は、本発明に係る３相PM型ステッピングモータの固定子の、正面略図とその側面断面図である。１は固定子ケース、２はコイル７ａ、７ｂ、７ｃの銅線端末、３は３ａ、３ｂ、３ｃで示すボビン、４は、４ａ、４ｂで示す位置決め柱で保持されている支持端子、５はプリント配線板、６は固定子磁極板である。
【０００４】
従来技術での問題点は、３個の独立したコイルの、複数の銅線端末は、銅線端末どうしで結線するようにしているので、結線した部分をそれぞれモータ内部で絶縁した後に、モータ内部で纏めてから外部へ引き出す必要があった。
【０００５】
｀
また、通電方式の変更に対応するためには、予め採用する通電方式に合わせて各コイルの銅線端末どうしの結線を変更することを余儀なくされていた。
【０００６】
上述のような問題を解決するためには、固定子鉄心組にプリント配線板を併設して、各コイルの銅線端末を該プリント配線板に接続し、該プリント配線板を介して外部へ引き出すようにすることで、モータ内部での銅線どうしの結線や絶縁処理等は不要となる。
【０００７】
また、後述のように、プリント配線板に形成する配線によって、所定の結線に対応する各端末銅線どうしの結線接続を行うようにすることで、コイルの結線仕様や周辺の部品変更を伴う事無く、プリント配線板の変更だけで、通電方式を選択可能とする事ができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、従来技術に成る３相PM型ステッピングモータでは、端末結線・絶縁処理をモータ内部で個別にしなければならなく、工数を増大させる欠点が有つた。
【０００９】
加えて、モータ通電方式を選択して複数個の端末結線を変更して行う際、誤結線をしたり結線品質にバラツキが発生する懸念があつた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
固定子が、外被を形成する固定子ケースと、該固定子ケースに内装配置される３組の固定子鉄芯組と、該夫々の固定子鉄芯組に巻装される３個のコイルと、を有し、前記３個のコイルの各銅線端末を結線接続するためのプリント配線板が、両面に銅箔を備え所定部位のスルーホールにより表裏両面での配線を構成すると共に、該プリント配線板が固定子鉄芯組に対し着脱可能に保持され、
【００１１】
前記プリント配線板の片面には、前記３個のコイルの、夫々片端の銅線端末を一括して短絡するようにしてデルタ結線に対応し、もしくは、前記３個のコイルの、両端の銅線端末を互いに環状に接続するようにしてスター結線に対応するように、形成されている配線を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の３相PMステッピングモータは、３個のコイルの銅線端末処理を容易とし、組立て工数の低減も実現する。
【００１３】
また、プリント配線板以外の部品の変更を伴わずに、モータ通電方式が変えられるので、周辺部材の標準化にも有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下図によつて本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明に係る３相ＰＭ型ステッピングモータの一実施例の正面図で、１〜６に示す主要部品で構成されている。図２を参照して、固定子ケース１の内部に、３組のボビン３・コイル７・固定子磁極板６が配置されており、固定子ケース１の外周面の開口部からボビン３が覗くように構成され、該ボビン３に支持端子４ａ、４ｂが設けられている。支持端子４は、位置決めの為に、２箇所以上が好ましい。
【００１６】
また、図２に示す如く、ボビン３から突出した支持端子４は、プリント配線板５の所定位置に穿設された位置決め用の穴に嵌着する事で保持され、３個のボビン３に巻線された各コイル７の銅線端末２それぞれを、プリント配線板５の所定部位にハンダ付けし、固定すると共に電気的に導通させる。
【００１７】
図３は上述図１及び図２のプリント配線板５の正面から見た姿を示すもので、内装された３個のコイル７ａ、７ｂ、７ｃの銅線端末が、プリント配線板５に設けられた電源供給端子８ａ、８ｂ、８ｃに接続される部位の様子を示している。プリント配線板５の周縁に形成されている凹状切り込み部は、図４乃至図７を参照して明らかなように、上記内装された３個のコイル７ａ、７ｂ、７ｃの銅線端末が引出されて接続される際の嵌着用に設けられるものである。
【００１８】
図４及び図５は、通電方式を所謂スター結線に対応するプリント配線板５の両面配線形態を示すもので、図６及び図７はデルタ結線に対応するプリント配線板５の両面配線形態を示すものである。プリント配線板５をこのように形成することで、当該３相ＰＭ型ステッピングモータを、例えばスター結線からデルタ結線へ変更するような事態に遭遇した時も、装着されているプリント配線板５からコイル７の銅線端末２を切り離し、所望のプリント配線基板５を交換して再接続するだけで仕様変更を実現できる。
【００１９】
本発明の３相PM型ステッピングモータは、上記のような構成をとる事によつて、本来６及び１２個の銅線端末の結線を集約でき、外部に設けた駆動回路との結線に対応する３端子への引出しを容易とし、結線工数・誤配線防止に有効となる。
【００２０】
また、プリント配線板に所定の導体配線として形成したものを用意することで、該プリント配線板を交換するだけで、周辺の構成部材を変更することを要しない、容易で安全な２通電方式実現を可能とし、当該モータの生産性向上に有効となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る３相PＭ型ステッピングモータ固定子の例の正面図である。
【図２】図１の例の側面断面図である。
【図３】図１の例のプリント配線板から見た上面図である。
【図４】本発明に係るスター結線用プリント配線板の例の表面図である。
【図５】図４の例の裏面図と結線の説明図である。
【図６】本発明に係るデルタ結線用プリント配線板の例の表面図である。
【図７】図６の例の裏面図と結線の説明図である。
【符号の説明】
【００２２】
１        固定子ケース
２        銅線
３ａ、３ｂ、３ｃ    ボビン
４ａ、４ｂ          支持端子位置決め柱
５        プリント配線板(両面スルーホールタイプ)
６ａ、６ｂ、６ｃ    固定子磁極板
７ａ、７ｂ、７ｃ    コイル
８ａ、８ｂ、８ｃ  電源供給端子
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2005110465.tif 000010
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2005110465.tif 000011
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2005110465.tif 000012
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図７】
2005110465.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成15年11月27日(2003.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】手続補正書
【補正対象項目名】手続補正３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子が、外被を形成する固定子ケースと、該固定子ケースに内装配置される３組の固定子鉄芯組と、該夫々の固定子鉄芯組に巻装される３個のコイルと、を有する３相ＰＭ型ステッピングモータにおいて、前記３個のコイルの各銅線端末を結線接続するためのプリント配線板が、両面に銅箔を備え所定部位のスルーホールにより表裏両面での配線を構成すると共に、該プリント配線板が固定子鉄芯組に対し着脱可能に保持されていること、を特徴とする３相ＰＭ型ステッピングモータ。
【請求項２】
前記プリント配線板に、前記３個のコイルの、夫々片端の銅線端末を一括して短絡するように形成されている配線を備えること、を特徴とする請求項１に記載の３相ＰＭ型ステッピングモータ。
【請求項３】
前記プリント配線板に、前記３個のコイルの、両端の銅線端末を互いに環状に接続するように形成されている配線を備えること、を特徴とする請求項１に記載の３相ＰＭ型ステッピングモータ。