JPH09308215A - ステッピングモータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構造を単純化させて部品点数および加工に要
する手間を大幅に低減化させることが可能となるステッ
ピングモータを得る。 【解決手段】 ボビンに、コイル巻線が巻回された多相
コイルを有するモータ本体がケーシング内に収納されて
なり、外部コネクタが多相コイルと電気的に接続される
ステッピングモータであって、ボビンに、一端部に多相
コイルの各コイル巻線の端部が巻回される接続部２１ａ
〜２６ａが形成されるとともに、多端部に外部コネクタ
に接続される外部接続部２１ｂ〜２５ｂが接続部と一体
に形成された複数本の端子２１〜２５を配設してなり、
かつ端子のうちの多相コイルの共通端子とされる端子２
５は、一端部に各多相コイルの共通端子となる複数の接
続部２５ａ、２６ａが形成されるとともに、当該複数の
接続部から外部接続部に至る中間部分が互いに連結され
て一体化されることにより、多端部に一の外部接続部２
５ａが形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種のステッピン
グ駆動を要する機器に用いられるステッピングモータに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高い位置決め精度や所定の回
転角度を要求される機器の駆動源として、電気パルスを
入力とし、パルス数に対応した機械的角度を出力とする
ステッピングモータが広く用いられている。図５〜図１
０は、従来のこの種のステッピングモータを示すもの
で、図中符号１がこのステッピングモータのモータ本体
である。このモータ本体１は、ステータ部２とロータ３
とから概略構成されたものである。ここで、上記ステー
タ部２は、円環状をなし、内周縁に櫛歯状の極歯４…が
複数形成されるとともに、互いの各極歯を交互に等間隔
に配列されて組合わせられた二対のフィールドプレート
５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂによって２組のヨークを構成
し、このヨークの外周にボビン７を一体的に形成し、か
つこのボビン７の外周にコイル巻線８ａ〜８ｄを巻回す
ることにより、多相コイルを構成したものである。そし
て、このステータ部２の中心部空間に、上記ロータ３が
回転自在に設けられている。このロータ３は、出力軸３
ａと、この出力軸３ａに一体的に固定されてステータ部
２内において上記極歯４…と微小間隔を介して対向する
大径の永久磁石３ｂ（図１０参照）とからなるもので、
上記永久磁石３ｂの外周面は、周方向に順次異なる磁極
に着磁されている。

【０００３】そして、上記モータ本体１は、有底円筒状
のケーシング１０内に嵌合されて、ケーシング１０の開
口端部が蓋１１によって閉じられることにより、上記ケ
ーシング１０内に収納されている。また、上記モータ本
体１のボビン７には、蓋１１の切欠き部に配設されると
ともに保護カバー１０ａによって覆われる端子取付部材
１２が一体に形成されており、さらにこの端子取付部材
１２には、基板１３およびソケット１４が取り付けられ
ている。ちなみに、上記基板１３およびソケット１４
は、上記保護カバー１０ａと嵌合するコネクタカバー
（図示を略す。）によって保護されるようになってい
る。ここで、上記端子取付部材１２には、図５〜図７に
示すように、６本の端子１５ａ〜１５ｆが一列に取り付
けられている。そして、上記端子１５ａ〜１５ｆのう
ち、端子１５ａと端子１５ｂに、コイル巻線８ａとして
巻回されるコイル線の各端部が接続され、端子１５ｂと
端子１５ｃに、コイル巻線８ｂとして巻回されるコイル
線の各端部が接続され、端子１５ｄと端子１５ｅにコイ
ル巻線８ｃとして巻回されるコイル線の各端部が接続さ
れ、端子１５ｅと端子１５ｆとにコイル巻線８ｄとして
巻回されるコイル線の各端部が接続されている。

【０００４】すなわち、上記コイル巻線８ａ〜８ｄをボ
ビン７に巻回する場合には、コイル線が導かれる２組の
ノズルを用いて、図７に示すように、先ずそれぞれのノ
ズルから上記コイル巻線８ａ、８ｂに巻回されるコイル
線の巻始め端部を端子１５ａおよび端子１５ｂに巻回
し、次いでボビン７に巻回して上記コイル巻線８ａ、８
ｂを形成した後に、それぞれの端部を上記端子１５ｂお
よび１５ｃに巻回して切断する。次いで、上記ノズルか
ら、それぞれ上記コイル巻線８ｃ、８ｄに巻回されるコ
イル線の巻始め端部を端子１５ｄおよび端子１５ｅに巻
回し、次いでボビン７に巻回して上記コイル巻線８ｃ、
８ｄを形成した後に、それぞれの端部を上記端子１５ｅ
および１５ｆに巻回して切断する。これにより、上記ボ
ビン７の外周に多相コイルが形成され、かつ上記端子１
５ｂおよび１５ｅが、それぞれ当該多相コイルを構成す
る上記コイル巻線８ａ、８ｂおよび８ｃ、８ｄの共通端
子となる。

【０００５】一方、外部コネクタ（図示を略す。）の接
続端子にあっては、接続される電気機器側からの設計上
の要請により、上記外部コネクタと接続される共通端子
を１本にする必要を生じる場合がある。このような場合
には、上記６本の端子１５ａ〜１５ｆは、上記基板１３
を介して５本の外部接続端子１６ａ〜１６ｅに接続され
ている。すなわち、図８に示すように、上記基板１３に
は、６本の端子１５ａ〜１５ｆと外部接続端子１６ａ〜
１６ｅとが挿通される孔部が穿設されており、さらにそ
の表面には、上記端子１５ａを外部接続端子１６ｄに、
端子１５ｃを外部接続端子１６ｂに、端子１５ｄを外部
接続端子１６ｃに、端子１５ｆを外部接続端子１６ｅに
それぞれ接続するとともに、共通端子となる１５ｂおよ
び１５ｅを一の外部接続端子１６ａに接続するパターン
が形成されている。この結果、図１０に示すように、上
記外部接続端子１６ａがコイル巻線８ａ、８ｂおよび８
ｃ、８ｄの共通端子とされている。そして、上記外部接
続端子１６ａ〜１６ｅは、図５および図９に示すよう
に、それぞれソケット１４の上壁部を貫通して外部コネ
クタ接続用の内部空間に突出するように配設されてい
る。なお、図９中符号１７は、上記外部コネクタを接続
した際に、容易に抜けなくするための係止部である。

【０００６】以上の構成からなるステッピングモータに
あっては、外部コネクタから、図１０に示すように外部
接続端子１６ａを共通端子として、それぞれ外部接続端
子１６ｄ、１６ｃ、１６ｂ、１６ｅに所定の電気パルス
を入力することにより、外周面に順次異極の着磁が施さ
れた永久磁石３ｂを回転させてロータ３をステッピング
駆動させるようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来のステッピングモータにあっては、コイル巻線８ａ
〜８ｄの端部と接続された６本の端子１５ａ〜１５ｆ
を、外部コネクタと接続するために、そのうちの共通端
子１５ｂおよび１５ｅを基板１３を介して１本の共通端
子１６ａに接続して、５本の外部接続端子１６ａ〜１６
ｅとする必要があるために、端子取付部材１２、基板１
３、ソケット１４並びに合計１１本の端子１５ａ〜１５
ｆおよび外部接続端子１６ａ〜１６ｅといった多数の部
品を必要とし、よって部品点数が増加するとともに、基
板１３におけるパターンの形成や端子１５ａ〜１５ｆお
よび外部接続端子１６ａ〜１６ｅとの接続のための半田
付け作業等、加工に多大の手間を要し、当該部分のみで
全体の製造コストの高騰化を招来してしまうという問題
点があった。

【０００８】本発明は、上記従来のステッピングモータ
が有する課題を有効に解決すべくなされたもので、多相
コイルの各コイル巻線の端部が巻回される接続部と、外
部コネクタに接続される外部接続部とが一体に形成され
た複数本の端子を用いることにより、構造を単純化させ
て部品点数および加工に要する手間を大幅に低減化させ
ることが可能となるステッピングモータを提供すること
を目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
に係るステッピングモータは、ボビンに、コイル巻線が
巻回された多相コイルを有するモータ本体がケーシング
内に収納されてなり、外部コネクタが上記多相コイルと
電気的に接続されるステッピングモータであって、上記
ボビンに、一端部に多相コイルの各コイル巻線の端部が
巻回される接続部が形成されるとともに、多端部に外部
コネクタに接続される外部接続部が上記接続部と一体に
形成された複数本の端子を配設してなり、かつ上記端子
のうちの多相コイルの共通端子とされる端子は、一端部
に各多相コイルの共通端子となる複数の上記接続部が形
成されるとともに、当該複数の上記接続部から上記外部
接続部に至る中間部分が互いに連結されて一体化される
ことにより、多端部に一の上記外部接続部が形成されて
なる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に記載の複数本の端子は、上記外
部接続部が一列に配設されるとともに、当該列の最外部
に、共通端子となる上記外部接続部が配設されているこ
とを特徴とするものである。

【００１０】請求項１または２に記載のステッピングモ
ータにあっては、ボビンに、一端部に多相コイルの各コ
イル巻線の端部が巻回される接続部が形成され、多端部
に外部コネクタに接続される外部接続部が上記接続部と
一体に形成された複数本の端子を配設しているので、従
来のもののように基板を必要とせず、かつ端子数も約半
分にすることが可能になるとともに、これら端子と基板
との半田付けが不要となるために、大幅な部品点数の削
減と加工に要する手間の低減化とを図ることが可能とな
る。

【００１１】この際に、上記端子のうちの上記多相コイ
ルの共通端子とされる端子として、一端部に各多相コイ
ルの共通端子となる複数の上記接続部を形成し、これら
接続部から上記外部接続部に至る中間部分を互いに直接
連結して一体化することにより、多端部に一の上記外部
接続部を形成してたものを用いているので、上述したよ
うに、複数の共通端子を１本にまとめるための基板を介
装することなく、外部接続部における多相コイルの共通
端子を１本にすることができる。また特に、接続される
電気機器側からの設計上の要請によっては、外部コネク
タと接続される上記共通端子を一番外側に配設する必要
がある。このような場合には、請求項２に記載の発明の
ように、複数本の端子の外部接続部を一列に配設し、か
つこの列の最外部に共通端子となる上記外部接続部を配
設することにより、当該要請に適用可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１〜図４は、本発明に係るステ
ッピングモータの一実施形態を示すもので、図５〜図１
０に示したものと同一構成部分に付いては同一符号を付
してその説明を簡略化する。これらの図において、本実
施形態のステッピングモータにおいては、モータ本体１
のステータ部２とロータ３との構成は、図５および図６
に示したものと同様であるが、このステッピングモータ
にあっては、上記ボビン７に、端子取付部材２０が一体
に形成され、この端子取付部材２０に５本の端子２１〜
２５が配設されている。

【００１３】上記５本の端子２１〜２５は、図３に示す
ように、いずれも導電性に優れる金属線を屈曲して形成
されたもので、図３に示すように配置され、ヨークの外
周に上記ボビン７を樹脂の射出成形によって形成する際
に、両端部を外方に突出させて上記端子取付部材２０内
に一体に組込まれている。上記端子２１〜２４は、いず
れも１本の上記金属線が屈曲されることによって形成さ
れたもので、それぞれ上記端子取付部材２０から突出し
た一端部に、各コイル巻線の端部が巻回される一の接続
部２１ａ〜２４ａが形成され、かつ多端部には、外部コ
ネクタに接続される一の外部接続部２１ｂ〜２４ｂが形
成されている。これに対し、上記端子２５は、一端部に
各々コイル巻線の端部が巻回される２本の接続部２５
ａ、２６ａが形成されており、さらにこれら２本の接続
部２５ａ、２６ｂから外部接続部に至る中間部分が互い
に連結されて一体化されることにより、多端部には一の
外部接続部２５ｂが形成されている。ここで、上記端子
２１〜２５は、それぞれの接続部２１ａ〜２６ａおよび
外部接続部２１ｂ〜２５ｂが、互いに等間隔をおいて一
列に整列するように形成されている。また特に、上記端
子２５は、２股状に枝分かれした一方の接続部２５ａが
端子２１、２２の接続部２１ａ、２２ａ間に位置し、他
方の接続部２６ａが端子２３、２４の接続部２３ａ、２
４ａ間に位置するように形成されており、他方その外部
接続部２５ａは、外部接続部２１ａ〜２４ｂの最外部に
位置するように形成されている。

【００１４】そして、上記端子２１〜２５の接続部２１
ａ〜２６ａに、それぞれ多相コイルの各コイル巻線８ａ
〜８ｄの端部が巻回されている。すなわち、図７に示し
た従来のステッピングモータと同様にして、接続部２１
ａ〜２６ａのうち、接続部２１ａと接続部２５ａに、コ
イル巻線８ａとして巻回されるコイル線の各端部が接続
され、接続部２５ａと接続部２２ａに、コイル巻線８ｂ
として巻回されるコイル線の各端部が接続され、接続部
２３ａと接続部２６ａにコイル巻線８ｃとして巻回され
るコイル線の各端部が接続され、接続部２６ａと接続部
２４ａとにコイル巻線８ｄとして巻回されるコイル線の
各端部が接続されている。

【００１５】これにより、上記ボビン７の外周に多相コ
イルが形成され、かつ上記接続部２５ａおよび２６ａを
有する端子２５が、多相コイルを構成する上記コイル巻
線８ａ、８ｂおよび８ｃ、８ｄの共通端子となり、その
外部接続部２５ｂが外部接続部２１ａ〜２４ｂの最外部
に位置するようになっている。そして、各端子２１〜２
５は、上記蓋１１側に突出する接続部２１ａ〜２６ａが
ケーシング１０の切欠き部に設けられたコネクタカバー
２６によって覆われるとともに、図中下方に屈曲されて
外部コネクタと接続される外部接続部２１ｂ〜２５ｂを
上記コネクタカバー２６から突出させて上記ケーシング
１０に組込まれている。

【００１６】以上の構成からなるステッピングモータに
よれば、ボビン７に、一端部に多相コイルの各コイル巻
線８ａ〜８ｄの端部が巻回される接続部２１ａ〜２６ａ
が形成され、多端部に外部コネクタに接続される外部接
続部２１ｂ〜２５ｂが上記接続部と一体に形成された複
数本の端子２１〜２５を配設しているので、図５〜図１
０に示した従来のもののように、基板１３を必要とせ
ず、かつ端子数も約半分にすることが可能になるため
に、大幅な部品点数の低減化を図ることができるととも
に、さらに基板１３における接続パターンの形成や、各
端子と基板１３との半田付けが不要となるために、加工
に要する手間も低減させることができる。

【００１７】加えて、上記端子２１〜２５のうちの多相
コイルの共通端子とされる端子２５として、一端部に各
多相コイルの共通端子となる２本の接続部２５ａ、２６
ａを形成し、これら接続部２５ａ、２６ｂから外部接続
部に至る中間部分を互いに連結して一体化することによ
り、多端部に一の外部接続部２５ｂを形成してたものを
用いているので、従来のステッピングモータのように複
数の共通端子を１本にまとめるための基板を介装するこ
となく、外部接続部における多相コイルの共通端子を１
本にすることができるうえ、さらにこの外部接続部２５
ｂを他の外部接続部２１ｂ〜２４ｂの最外部に配設して
いるので、接続される電気機器側からの設計上の要請に
より、外部コネクタと接続される上記共通端子を一番外
側に配設する必要がある場合に適用することができる。

【００１８】なお、上記実施の形態においては、共通端
子となる端子２５を、その外部接続部２５ｂが一列の外
部接続部２１ｂ〜２５ｂのうちの最外部に位置するよう
に屈曲・形成した場合についてのみ説明したが、これに
限定されるものではなく、外部コネクタ側の要請によっ
ては、上記端子２５を、外部接続部２５ｂが上記一列の
中央やその他の任意の位置に配設されるように適宜形成
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
に記載のステッピングモータによれば、従来のもののよ
うに基板を必要とせず、かつ端子数も約半分にすること
が可能になるとともに、これら端子と基板との半田付け
が不要となるために、大幅な部品点数の削減と加工に要
する手間の低減化とを図ることが可能になるといった効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のステッピングモータの一実施形態を示
す縦断面図である。

【図２】図１の蓋を外した状態における平面図である。

【図３】図１のステッピングモータにおける端子形状お
よびその配置を示す斜視図である。

【図４】図１の斜視図である。

【図５】従来のステッピングモータを示す縦断面図であ
る。

【図６】図５のステータ部の平面図である。

【図７】図６における端子とコイル巻線との接続図であ
る。

【図８】図５の基板の正面図である。

【図９】図５のコネクタ部分の底面図である。

【図１０】図５における外部接続端子とコイル巻線との
接続図である。

【符号の説明】

１ モータ本体 ７ ボビン ８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ コイル巻線 １０ ケーシング ２１、２２、２３、２４、２５ 端子 ２１ａ、２２ａ、２３ａ、２４ａ、２５ａ、２６ａ 接
続部 ２１ｂ、２２ｂ、２３ｂ、２４ｂ、２５ｂ 外部接続部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボビンに、コイル巻線が巻回された多相
   コイルを有するモータ本体がケーシング内に収納されて
   なり、外部コネクタが上記多相コイルと電気的に接続さ
   れるステッピングモータであって、 上記ボビンに、一端部に上記多相コイルの各コイル巻線
   の端部が巻回される接続部が形成されるとともに、多端
   部に上記外部コネクタに接続される外部接続部が上記接
   続部と一体に形成された複数本の端子を配設してなり、
   かつ上記端子のうちの上記多相コイルの共通端子とされ
   る端子は、一端部に各多相コイルの共通端子となる複数
   の上記接続部が形成されるとともに、当該複数の上記接
   続部から上記外部接続部に至る中間部分が互いに連結さ
   れて一体化されることにより、多端部に一の上記外部接
   続部が形成されてなることを特徴とするステッピングモ
   ータ。
2. 【請求項２】 複数本の上記複数本の端子は、上記外部
   接続部が一列に配設されるとともに、当該列の最外部
   に、共通端子となる上記外部接続部が配設されているこ
   とを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ。