(57)【要約】【課題】省スペースに配置されて絶縁性を確保し、組立性に優れ、誤配線が生じ難く安価に製造できる固定子構造を提供する。【解決手段】コイル巻線４ａ、４ｂと固定子３を構成する他の部品とを絶縁する絶縁シート１０が設けられ、該絶縁シート１０によりコイル巻線４ａ、４ｂの外周を絶縁するとともに内外周側から引き出されたコイルリード４ｃ、４ｃを軸芯方向に起立したまま保持する。【選択図】図２
2007097313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定子鉄心に組み付けられ、通電により固定子の磁界を変化させるコイル巻線を備えた固定子構造において、
コイル巻線と固定子を構成する他の部品とを絶縁する絶縁シートが設けられ、該絶縁シートによりコイル巻線の外周を絶縁するとともに内外周側から引き出されたコイルリードを軸芯方向に起立したまま保持することを特徴とする固定子構造。
【請求項２】
絶縁シートは、コイル外周を覆う帯状シートと、該帯状シートと交叉し軸芯方向へ突出させた交叉シートと、該交叉シートに連続して設けられノッチを介して連なる折曲げ片が設けられており、コイルリードがノッチを通過したまま一方側折曲げ片をノッチを中心に折り曲げて他方側折曲げ片に貼り合わせることによりコイルリードを起立したまま保持することを特徴とする請求項１記載の固定子構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定子に組み付けられ、通電により固定子に磁気回路を発生させるコイル巻線を備えた固定子構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電磁駆動部品においては固定子に囲まれた空間内でコイル巻線への通電によりシリンダ内で可動子を往復動させるようになっている。具体的には、空芯の電磁コイルを備えた固定子に囲まれたシリンダに可動子が往復動可能に設けられる。可動子は、円板状マグネットの両側にヨークが積層されており、電磁コイルへの通電により可動子との間に磁気経路が形成される。このとき、可動子が固定子磁極と反発・吸引を繰り返して往復動する際にシリンダから流体を送出及び吸込するようになっている（特許文献１参照）。
或いは、モータの場合には、固定子コアの各ティース部にモータコイルが巻き付けられており、モータコイルへの通電によりティース部には磁極が形成される。この固定子コアに形成される磁極と、回転子のマグネットの磁極との反発・吸引により回転子が回転するようになっている。
【０００３】
一般に、固定子に設けられるコイル巻線は、モータの場合には固定子コアにインシュレータを介して巻き付けられ、電磁駆動部品に用いられる空芯コイルの場合にはインシュレータにより絶縁されコイルリード（リード端）を保持するようになっている。固定子は、モータの場合には軸受ハウジングに固定され、コイルリードが軸方向に引き出されて基板とはんだ接続される。また、電磁駆動部品の場合には固定子はブラケットに組み付けられて、コイルリードが軸芯方向に引き出されてブラケットに設けられた貫通孔を通過して基板とはんだ接続される。コイルリードは、誤配線防止のため、絶縁対策のため及び組立性を考慮してインシュレータにより保持されることが多い。
【特許文献１】特開２００４−１２４７２４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した電磁駆動部品において、固定子を形成するコイル巻線の外周側には磁気回路を形成するバックヨークが設けられるため、絶縁用のインシュレータを設けるスペースがない。また、インシュレータの形状が複雑になるため製造が容易でなく、製造コストが高くなる。また、電磁コイルの絶縁のみであれば、絶縁紙（絶縁テープ）を巻き付けることで対応することができるが、電磁コイルの内外周端より径方向に各々引き出されたコイルリードは倒れ易くばらけやすいことから、基板接続する後工程での組立性が悪いうえに、誤配線も生じ易い。
また、モータにおいては、インシュレータを用いると、製造コストが高くなるうえに、コイル巻線を巻き付けるスペースが減少するため小型化するのが難しくなりモータ特性も低下する。
【０００５】
本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、省スペースに配置されて絶縁性を確保し、組立性に優れ、誤配線が生じ難く安価に製造できる固定子構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するため、次の構成を備える。
固定子鉄心に組み付けられ、通電により固定子の磁界を変化させるコイル巻線を備えた固定子構造において、コイル巻線と固定子を構成する他の部品とを絶縁する絶縁シートが設けられ、該絶縁シートによりコイル巻線の外周を絶縁するとともに内外周側から引き出されたコイルリードを軸芯方向に起立したまま保持することを特徴とする。
また、絶縁シートは、コイル外周を覆う帯状シートと、該帯状シートと交叉し軸芯方向へ突出させた交叉シートと、該交叉シートに連続して設けられノッチを介して連なる折曲げ片が設けられており、コイルリードがノッチを通過したまま一方側折曲げ片をノッチを中心に折り曲げて他方側折曲げ片に貼り合わせることにより起立したまま保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
上述した固定子構造を用いれば、コイル巻線と固定子を構成する他の部品とを絶縁する絶縁シートが設けられ、該絶縁シートによりコイル巻線の外周を絶縁するとともに内外周側から引き出されたコイルリードを軸芯方向に起立したまま保持するようにしたので、省スペースに配置されて他の部品と絶縁することができ、コイルリードが軸芯方向へ起立して保持されるため組立が容易になりリード端がばらけにくいため誤配線も防止できる。
また、絶縁シートは、コイル外周を覆う帯状シートと、該帯状シートと交叉し軸芯方向へ突出させた交叉シートと、該交叉シートに連続して設けられノッチを介して連なる折曲げ片が設けられており、コイルリードがノッチを通過したまま一方側の折曲げ片をノッチを中心に折り曲げて他方側折曲げ片と貼り合わせることにより起立したまま保持することができ、コイルの内外周側より引き出されたコイルリードを簡易な構成で、軸芯方向に起立したまま保持できる。また、絶縁シートはプレスによる型抜きで量産できるため、安価に大量生産可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に係る固定子構造の最良の実施形態について添付図面とともに詳細に説明する。本実施形態の固定子構造は、電磁式ポンプに組み付けられる電磁駆動部品を例示して説明する。電磁式ポンプは、円筒状に形成したシリンダ内に可動子をシリンダの軸線方向に摺動可能に配置し、シリンダの外周に配置した電磁コイルへ通電して生ずる電磁力の反力により可動子を往復動させる電磁式容積型ポンプである。
【０００９】
図３において、電磁式ポンプの概略構成について説明する。先ず固定子の構成について説明する。一対の非磁性材からなる上ケース(図示せず)と下ケース（ブラケット）１との間に非磁性材料（例えば樹脂材、ステンレスなどの金属材）からなる筒状のシリンダ筒２が嵌め込まれて上下開口端が閉止されたシリンダが形成される。このシリンダ筒２内に図示しない可動子が往復動可能に収容されている。
【００１０】
図３において、シリンダ筒２の周囲には固定子３が組み付けられる。空芯状の電磁コイル４ａ、４ｂはシリンダの軸線方向に若干離間させ、シリンダ筒２の軸線方向の中心位置に対して均等位置となるように配置されている。電磁コイル４ａ、４ｂの軸線方向両側は磁気回路を形成するリング状の固定子板５により挟み込まれている。電磁コイル４ａ、４ｂの間には、固定子板５に仕切られて検出コイル６が設けられている。検出コイル６は、可動子の動作を検出するために設けられる。
【００１１】
電磁コイル４ａと電磁コイル４ｂとは巻き方向が逆向きであり、同一電源による通電によって、互いに逆向きの電流が流れるように設定されている。電磁コイル４ａ、４ｂの巻き方向を逆向きにしているのは、可動子マグネットの磁束と鎖交する電磁コイル４ａ、４ｂに流れる電流に作用する電磁力が重畳して反力として可動子に作用し、この反力が推力になるためである。
【００１２】
バックヨーク７は、電磁コイル４ａ、４ｂの外周囲を囲んで筒状に設けられている。バックヨーク７には磁性材が用いられ、電磁コイル４ａ、４ｂに鎖交する磁束数を増やして電磁力を効果的に可動子に作用させるために設けられる。
【００１３】
ブラケット１の裏面側には、通電制御用の基板８が固定されている。ブラケット１には、貫通孔９が穿孔されており、電磁コイル４ａ、４ｂの内外端部より軸線方向に引き出されたコイルリード４ｃが貫通孔９を通じて基板８とはんだ接続されるようになっている。
【００１４】
図３において、可動子は電磁コイル４ａ、４ｂに交番電流を流すことにより、各コイルに発生する電磁力の作用により往復動（上下動）される。電磁コイル４ａ、４ｂに作用する電磁力は、通電方向によって可動子を上方若しくは下方へ押動する。よって、図示しない制御部により、電磁コイル４ａ、４ｂへの通電時間、通電方向を制御することによって可動子を所定ストロークで往復駆動させることができる。
【００１５】
図１において、固定子３には、電磁コイル４ａ、４ｂとバックヨーク７を絶縁する絶縁シート１０が設けられる。この絶縁シート１０によりコイル巻線の内外周端のコイルリード４ｃを軸芯方向に起立して保持する。具体的には、絶縁シート１０には、電磁コイル４ａ、４ｂの外周を覆う帯状シート１０ａ、１０ｂと、該帯状シート１０ａ、１０ｂと交叉し軸芯方向へ突出させた交叉シート１０ｃ、１０ｄと、該交叉シート１０ｃ、１０ｄに連続して設けられノッチ１１を介して連なる折曲げ片１０ｅ、１０ｆが設けられている。絶縁シート１０としては、例えば厚さ０．０５ｍｍ程度の電気絶縁用ポリエステル等のフィルム粘着テープが好適に用いられる。絶縁シート１０は、ロール状に巻き取られた長尺状フィルムを型抜きして製造できるため、安価に大量生産可能である。
【００１６】
図２において、電磁コイル４ａ、４ｂの外周にシート１０ａ、１０ｂを粘着して巻き付け、内外周側より引き出されたコイルリード４ｃ、４ｃに交叉シート１０ｃ、１０ｄを重ね合わせる。そして、コイルリード４ｃ、４ｃがノッチ１１を通過したまま折曲げ片１０ｆをノッチ１１を中心に折り曲げて折曲げ片１０ｅと貼り合わせることにより、コイルリード４ｃ、４ｃを起立したまま保持することができる。
【００１７】
上記実施例は、電磁駆動部品に組み付けられる固定子構造について説明したが、モータの固定子に用いられるインシュレータに変えて絶縁シートを用いてコイルリードを軸芯方向へ引き出したり、トランスなどの電子部品の固定子の絶縁に用いて口出し線を軸芯方向へ引き出したりすることも可能であるなど、様々な改変をなし得る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】絶縁シートの平面図である。
【図２】固定子に装着される絶縁シートの説明図である。
【図３】固定子構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  ブラケット
２  シリンダ筒
３  固定子
４ａ、４ｂ  電磁コイル
４ｃ  コイルリード
５  固定子板
６  検出コイル
７  バックヨーク
８  基板
９  貫通孔
１０  絶縁シート
１０ａ、１０ｂ  帯状シート
１０ｃ、１０ｄ  交叉シート
１０ｅ、１０ｆ  折曲げ片
１１  ノッチ
【図１】
2007097313.tif 000003
【図２】
2007097313.tif 000004
【図３】
2007097313.tif 000005