JPH0775277A - 直流同期モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータを小型化しつつ、モータの組立の作業
性を向上させることができ、製造コストを低減すること
のできる直流同期モータを提供する。 【構成】 ボビン１２の一方のフランジ部１０に、コイ
ル側端子２６が直立して設けられるとともに電源側端子
２８が固定して設けられており、電源側端子２８は電源
接続部２８ａと、コイル側端子に平行に直立する基板貫
通部２８ｂとを有しており、制御回路を有し、コイル側
端子を貫入するための穴及び電源側端子を貫入するため
の穴が形成された回路基板３０が、各穴を各端子に貫入
した状態でフランジ部１０に平行に固定されており、ボ
ビン及び回路基板を収容するケース２の、電源接続部２
８ａと対向する箇所に開口部３８が形成され、この開口
部を通じて電源接続部２８ａがケース外部に突出してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、直流電源で駆動され
る同期モータに係り、特に、モータの回転等を制御する
ための制御回路を有する直流同期モータに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の直流同期モータとして、ＰＭ型
ステッピングモータを使用した場合と、永久磁石型同期
モータを直流電源で駆動した場合を例に挙げて順に説明
する。

【０００３】ＰＭ型ステッピングモータは、外周に多極
着磁されたロータと、このロータの外側に配置された、
ロータとそれぞれ同数の極歯を有する２組のステータと
を備え、これら２組のステータはロータ軸方向に並べて
配置され、互いに１／２ピッチずつ極歯がずらされてい
る。また、ステータにはそれぞれ単相もしくは２重巻の
コイルが設けられ、これらのコイルはトランジスタ等の
スイッチング素子を介して電源に接続されている。スイ
ッチング素子の開閉は制御回路により行われ、更に、電
源電圧の変動によるロータ回転数の変動を防ぐため、電
源と制御回路の間には定電圧回路が備えられている。

【０００４】永久磁石型同期モータでは、ロータの外周
には同数の極歯を有するステータが１組だけ設けられ、
ロータとステータの磁極は、ロータ始動を可能とするた
め非対称にされている。ステータは単相コイルで励磁さ
れるようになっており、コイルにはスイッチング素子が
接続され、かつスイッチング素子の開閉は制御回路によ
り制御される。また、このモータにおいても、制御回路
への供給電圧を一定化するため定電圧回路が備えられて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、直流電
源を用いて同期モータを一定回転数で駆動する場合に
は、コイルにタイミングよく通電するためのスイッチン
グ素子や、スイッチングのタイミングを決定する制御回
路、更には直流電源に多少の電圧のふらつきがあっても
制御回路の発振数を一定にするための定電圧回路が必須
となっている。従って、上記従来の直流同期モータの場
合、これら制御回路や定電圧回路の収容スペースをモー
タ本体外に確保しておく必要があり、その結果、装置の
小型化が困難になるという問題があった。本発明は上記
事情に鑑みてなされたもので、モータを小型化しつつ、
モータの組立の作業性を向上させることができ、製造コ
ストを低減することのできる直流同期モータを提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】制御回路を有する直流同
期モータにおいて、コイルの巻回される筒状の巻胴部
と、この巻胴部の両端に垂直に形成された一対のフラン
ジ部とを有するボビンが設けられ、前記一対のフランジ
部の一方に、コイル側端子が直立して設けられるととも
に電源側端子が固定して設けられており、前記電源側端
子は電源接続部と、前記コイル側端子に平行に直立する
基板貫通部とを有しており、前記制御回路を有し、前記
コイル側端子を貫入するための穴及び前記電源側端子を
貫入するための穴が形成された回路基板が、前記各穴を
前記各端子に貫入した状態で前記フランジ部に平行に固
定されており、前記ボビン及び前記回路基板を収容する
ケースの、前記電源側端子の前記電源接続部と対向する
箇所に開口部が形成され、この開口部を通じて前記電源
接続部がケース外部に突出していることを特徴とするも
のである。

【０００７】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
説明する。図１及び図２は本発明の一実施例に係る直流
同期モータであり、これらの図において符号２は略有底
円筒状のケースである。このケース２の中央部には、外
周部にロータマグネット６を有するロータ４が回動自在
に設けられており、ロータ４の外周部にはボビン１２が
ケース２に固定して設けられている。このボビン１２
は、コイル１４の巻回される巻胴部８と、巻胴部８の両
端に垂直に形成された一対のフランジ部１０とを有して
いる。ボビン１２には極歯を有するヨーク１６が固定し
て設けられている。また、ケース２内には、ロータ４の
回転軸１８の回転を順次伝達してモータ出力軸２２に伝
える減速ギア群２０が設けられており、ケース２の裏側
はギアカバー２４で覆われている。

【０００８】一方のフランジ１０の外側部分には、ピン
状のコイル側端子２６が直立して設けられ、このコイル
側端子２６はコイル１４に接続されている。また、同フ
ランジ１０の、コイル１４と反対側の端面部分には、電
源側端子２８が固定して設けられている。この電源側端
子２８は、長方形板状の電源接続部２８ａと、コイル側
端子２６に平行に直立する基板貫通部２８ｂとからな
り、電源接続部２８ａには該端子２８を厚さ方向に貫く
穴２８ｃが形成されている。ボビン１２の、電源側端子
２８を固定する位置には、穴２８ｃを貫く突出部が形成
され、この突出部（樹脂性）を溶かして熱カシメするこ
とにより端子２８がボビン１２に固定されている。な
お、端子２８をボビン１２に固定する方法は熱カシメに
よらなくともよく、例えばハトメ等を用いてもよい。

【０００９】フランジ部１０の、電源側端子２８より上
側の部分には、回路基板３０が設けられている。回路基
板３０には、コイル側端子２６及び電源接続部２８ａが
貫入される複数の穴３２が形成されており、これら各穴
３２を各端子２６、２８ｂに挿入させた状態において回
路基板３０から突出する部分が半田付けされ、回路基板
３０がボビン１２に一体に固定されている。また、回路
基板３０上にはスイッチング素子、制御回路、定電圧回
路等を構成する複数の電子部品３４が搭載されている
（図２では図示省略）。ケース２の側方の一部は樹脂カ
バー３６とされており、この樹脂カバー３６の電源接続
部２８ａと対向する箇所には開口部３８が形成されてい
る。そして、電源接続部２８ａが開口部３８を通じてケ
ース２の外部に突出している。

【００１０】上記構成に係る直流同期モータにあって
は、モータの制御系をなす回路基板３０がボビン１２に
一体的に配置され、モータ制御系をモータ本体と別体と
していた従来品に比べてモータが小型化される。また、
モータの組立時に、回路基板３０をフランジ部１０に載
せ、各端子を回路基板３０に接続するだけで配線が完了
する。このため、組立の自動化が容易で、組立の作業性
を著しく向上させることができ、検査や梱包も容易に行
うことができる。また、回路基板の固定強度の増加を図
ることができる。なお、回路基板とコイル端末を半田付
けするとともに、この回路基板に直流電源供給用のリー
ド線を半田付けする構成とした場合には、回路基板の取
付の自動化が困難で、回路基板の固定強度が低下すると
ともに、モータ搬送時にリード線がじゃまになって不便
であり、また、リード線の引っ張り強度を増加するため
の複雑な保持構造が必要になるという不都合を生ずる。

【００１１】次に、図３乃至図６を参照して本発明の他
の実施例について説明する。これら他の実施例に係る直
流同期モータによっても、前述の実施例と同様の効果が
得られるものである。なお、これらの図において前述の
実施例と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説
明を省略する。

【００１２】図３に示す直流同期モータでは、電源側端
子２８の電源接続部２８ａがＬ字状に折れ曲がり、その
先端がモータの軸線方向に延びてケース２の外側に突出
している。そして、ケース２は、電源接続部２８ａの突
出部の近傍を切り欠かれており、この部分に電源接続部
２８ａを囲む樹脂カバー４０が固設されている。

【００１３】図４に示す直流同期モータでは、フランジ
部１０に、図１と同様の電源側端子２８を一体成形で設
けたものである。ボビン１０の一部１０ａもモータの側
方に突出して形成され、雌型のコネクタを形成してい
る。

【００１４】図５及び図６は、電源側端子２８をボビン
１０に装着する他の構造を示すものである。２つの端子
２８の側方には凹部２８ｄが形成される一方、フランジ
部１０には、これら端子２８の上面に当接するととも
に、凹部２８ｄに嵌合する嵌合部５２が形成された突出
部５０が設けられている。そして、これら２つの端子２
８をフランジ部１０と突出部５０との間に、両側からス
ライドさせて装着することにより、端子２８が容易にフ
ランジ部１０に固定されるようになっている。このよう
な構成によれば、ボビン全体を薄型化することができ
る。

【００１５】なお、図５及び図６に示す２つの端子２８
は、その２つの幅ｈ1とｈ2が異なる大きさ（ｈ1＞ｈ2）
に形成されており、これにより２つの端子の誤認を防止
できるようになっている。このように端子の誤認を防止
するために、図９乃至図１３に示すような構成としても
よい。ここで、図７のようにモータの側面から端子を出
すタイプを「側面出しタイプ」といい、図８のようにモ
ータの端面から端子を出すタイプを「底出しタイプ」と
いうことにする。

【００１６】図９は、底出しタイプにおいて２つの端子
の幅ｈ1，ｈ2を不均等に形成することを示し（Ｃ方向矢
視図）、図１０は、底出しタイプにおいて２つの端子を
Ｔ型に配置することを示し（Ｄ方向矢視図）、図１１は
側面出しタイプ及び底出しタイプにおいて端子の配置を
アンバランスにすることを示し（Ｃ方向矢視図）、図１
２は両タイプにおいて端子のハウジング形状を非対称に
形成したことを示し（Ｃ方向矢視図）、図１３は両タイ
プにおいて突起部６０を形成することにより端子の基準
位置を設けたことを示している。このような各構成をと
ることにより、複数の端子の誤認を確実に防止すること
ができる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る直
流同期モータよれば、コイルの巻回される筒状の巻胴部
と、この巻胴部の両端に垂直に形成された一対のフラン
ジ部とを有するボビンが設けられ、前記一対のフランジ
部の一方に、コイル側端子が直立して設けられるととも
に電源側端子が固定して設けられており、前記電源側端
子は電源接続部と、前記コイル側端子に平行に直立する
基板貫通部とを有しており、制御回路を有し、前記コイ
ル側端子を貫入するための穴及び前記電源側端子を貫入
するための穴が形成された回路基板が、前記各穴を前記
各端子に貫入した状態で前記フランジ部に平行に固定さ
れており、前記ボビン及び前記回路基板を収容するケー
スの、前記電源側端子の前記電源接続部と対向する箇所
に開口部が形成され、この開口部を通じて前記電源接続
部がケース外部に突出している構成とされているので、
モータの組立時に、回路基板をフランジ部に載せ、各端
子を回路基板に接続するだけで配線が完了し、組立の作
業性を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る直流同期モータを示す
側断面図である。

【図２】同実施例に係る直流同期モータのボビンと回路
基板の関係を示す斜視図である。

【図３】本発明の他の実施例に係る直流同期モータを示
す側断面図である。

【図４】本発明の他の実施例に係る直流同期モータを示
す側断面図である。

【図５】本発明の他の実施例に係る直流同期モータを示
す側断面図である。

【図６】図５のVI方向からの矢視図である。

【図７】端子の突出形態を示す図である。

【図８】端子の突出形態を示す図である。

【図９】端子の突出形態を示す図である。

【図１０】端子の突出形態を示す図である。

【図１１】端子の突出形態を示す図である。

【図１２】端子の突出形態を示す図である。

【図１３】端子の突出形態を示す図である。

【符号の説明】

２ ケース １２ ボビン ２６ コイル側端子 ２８ 電源側端子 ２８ａ 電源接続部 ２８ｂ 基板貫通部 ３０ 回路基板 ３８ 開口部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 尚明 埼玉県大宮市北袋町１丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社メカトロ・生産システ ム開発センター内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】制御回路を有する直流同期モータにおい
   て、コイルの巻回される筒状の巻胴部と、この巻胴部の
   両端に垂直に形成された一対のフランジ部とを有するボ
   ビンが設けられ、前記一対のフランジ部の一方に、コイ
   ル側端子が直立して設けられるとともに電源側端子が固
   定して設けられており、前記電源側端子は電源接続部
   と、前記コイル側端子に平行に直立する基板貫通部とを
   有しており、 前記制御回路を有し、前記コイル側端子を貫入するため
   の穴及び前記電源側端子を貫入するための穴が形成され
   た回路基板が、前記各穴を前記各端子に貫入した状態で
   前記フランジ部に平行に固定されており、 前記ボビン及び前記回路基板を収容するケースの、前記
   電源側端子の前記電源接続部と対向する箇所に開口部が
   形成され、この開口部を通じて前記電源接続部がケース
   外部に突出していることを特徴とする直流同期モータ。