JPS5886851A - 平面対向型モ−タの電機子コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ビデオテープレコーダのヘッドドラム駆動用
などに使用される平面対向型直流ブラシレス毫−夕の電
機子コイルに関する。

この平面対向Ｍ−１ニー声は、円周方向に沿って分割着
磁したリング状の永久磁石を回転子とし、この回転子の
磁極面に対向して複数の電機子コイルからなる固定子を
モータの軸方向に沿った磁気ギャップをへたてて配置し
た構成を有しており、薄形で比較的大きな）ルクを発生
し得るという特長　゛があるため、ビデオテープレコー
ダＩや各種のオーディオ機器などに広く使用されるよう
になってきたＯ そして、この平面対向鋼モータの電機子コイルとしでは
、例えば第１図に示すようなボビンレス巻きのコイルが
従来から用いられていた。

この９１図において、１は電機子コイル、１ａ。

１ｂは端末リード線である。

このカイル１は銅線などの芯線の表面にポリウレタンな
どのフェス状絶縁被膜と接着被膜とを積層して設けた自
己融着線を用い、これを適当な治具を用いた巻線工程で
アルコールなどの溶剤を塗布して上記接着被膜を溶解さ
せ、肴回中、或いは巻回後に専一を互いに接着させてか
ら治具より取外して製造される。

そして、このような電機子コイル１によれば、モータの
磁気空隙丙に電機子コイル以外のものが存在しないから
、効率のよい毫−夕が得られるので、従来から広く用い
られていた。

ところで、このような電機子コイルは従来から自動巻線
機によって巻装されているが、その際、コイル１０巻始
め側の端末リード線１８を１１１図に示されているよう
にコイル側面ＩＣを交叉させて引出さなければならない
ため、この側面部分で様子コイルでは充分なスペース７
アクタが得られないという欠点があった。

マタ、この従来の電機子コイルにおいては、固□天子ロ
ーク又はプリント回路基板に直接接着させるなどの方法
で取付けが行なわれるが、そのため、取付時の位置決め
配置のために治具などが必要になり、組立コストが上昇
し易いという欠点が゛あった。

そこで、この３９１１図に示したボビンレス型の従来の
電機子コイルの欠点を除くため、ｔｌ１４２図に示すよ
うな片７ランジ型のボビン゛′普用いた電機子コイルが
提案された。

この第２図において、２はコイル、２５ｔ２ｂは端末リ
ード線、３はボビン、３ａは７ランク部、３ｂは切欠部
、３ｃは突出部である。

この電機子コイルによ゛れば、７ランク部３ａの厚さだ
けモータの磁気空隙が長くなるという欠点があるが、切
欠部３ｂによりコイル２０巻き始め側の端末リード線２
８に対する逃げが形成されるため、コイル２に巻包れを
生じることがなくなり、かつ巻線工程での治具が不要に
なるので上記した従来の電機子コイルの欠点を除くこと
ができる上、コイル２が７ランク部３ｇで保護されてい
るためコイル単体での取扱いが容易になり、しかも、突
出ｓａｃを形成しておくことによりコイル取付時の位置
出しが容易であるなどの利点が得られる。

１しかしながら、これら３１１１図及び［２図に示した
従来の電機子コイルにおいては、いずれも端末リード線
１８１１ｂ又は２ａ、２ｂがそノママ所定の長さだけコ
イル１又は２から引出された状態にあるため、七−夕組
立時には複数個の電機子コイルを固定子の所定の位置に
取付けた後、これらの端末リード線をプリシート回路基
板の所定の（ロ）路パターンに接続処理する作業が必要
になり、そのため、 （１）　　端末リード線を電機子コイルから回路パター
ンまで引き回した上で牛田付けなどにより接続する作業
は自動化が困難で、そのため、手作業で行なう必要があ
り作業効率が悪い。

（怠）　複数個の電機子コイルからの多数′の端末リー
ド線を囲路バターシまで引き回すためのスペースを設け
る必要があるため、モータの小型化が困難である。

偵）　電機子コイルからはかなりの長さの端末リード線
が導出されているため、七−夕組立時までの単体での電
機子コイルの取扱いが面倒で一１端末リード線同志のか
らみ合いやコイルの巻きほぐれ、或いは断線などの不都
合が生じ易い。

（４］　　端末リード線の引き回しや牛田付けなどによ
る接続作業の過程で誤配線などによる製品の不良を生じ
易く、充分な信頼性が得られない。

などの多くの欠点があった。

そこで、これらの欠点を克服するため、第３図及び９４
図に示すような電機子コイルが提案された。

即ち、これら鱒３図、第４図に示した電機子コイルにお
いては、ボビン３０フランク部３Ｇの端部に端子ピン４
８．４ｂを殴打、これらの端子ピ＞　４８１４　ｂ　＆
：　コイ／Ｉ／　２　ノ端末！Ｊ　−ト１１２　Ｇ、２
ｂを巻付けて半田付けするようにしたものである。

なお、これら＃１３図＋　１４図において、矢印５は回
転子マグネットによる界磁磁束の方向を示したもので、
このような平面対向型モータでは軸方向と平行な方向を
表わしている。また、矢印りは電機子コイル配設に必要
な最少外径を表わしたものである。

しかして、これら１３図及び＃１４図に示した１〜機子
コイルによれば、前記第１図及び第２図に示した電機子
コイルの欠点を克服できるものの、以下に示すような欠
点をもっている。

即ち、１１３図に示した電機子コイルにおいては、端子
ビン４Ｇ＊４ｂが７ラング部３Ｇからモータの直径方向
の外側に向って突出しているため、モータの外径が電機
子コイル配設に必要な最少外径りよりかなり大きくなっ
てモータが大形化し易い。

また、第４図の電機子コイルにおいては、端子ビン４６
＊４ｂがモータの円層方向に突出しているため、これに
よりモータの外径が大きくなってしまう虞れは生じない
が、端子ビン４ａ、４ｂをためには、７ラング部３ａに
積層した状態でプリント回路基板を設けなけれはならな
いため、その分だけモータの磁気空隙が長くなって効率
を低下させてしまう。

加えて、以上説明したｆｌｌＪｘ図ないし８４図に示し
た電機子コイルのいずれもは、電機子コイルに対する電
気的な接続手段とは全く別に、固定子の所定の位置に対
する取付手段が必要であり、そのための作業も全く独立
して行なう必要があるため、コストアップとなり易いと
いう欠点があった。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を除き、フィ
ル単体での取扱いが容易で誤配線などの発生する虞れが
なく、モータの大形化や磁気空隙長の増加が最少限で済
み、しかも電機子コイルの接続と取付けが全く同じ手段
で行なえるようにした平面対向型モータの電機子コイル
を提供するにある。

この目的を”＊成するため、本発明は、片７ラング型式
のボビンに巻装してなる電機子コイルにおいて、ボビン
の７ラング部からモータの軸力向と平行な方向に端子ビ
ンを突出させた点を物欲とするＯ 以下、本発明による平面対向型モータの電機子コイルの
実施例を図面について説明する。

第５図は本発明の一実施例で、コイル２．端末リード線
２　（Ｌ　、　２　ｂ　＊ボビン３．フランジ部３Ｇな
どは第２図ないし第４図の従来例と同じである、第５図
において、５ｇ、６ｂは端子ビン、７’ｓ７ｂは突出部
、８は固宙子曹−り、５ａｔ８ｂは貫通孔、９はプリン
ト回路基板、９’ｔ９ｂＧま回路パタ゛−ン、１０ｃｚ
＋１０ｂＧま貫通孔である。

ボビン３の７ラング部３Ｇの上面には短かν１円柱状の
突出部７Ｇ　＊　７ｂが形成してあり、この部分に半田
付は可能な金属、例えば銅合金などの金属からなる端子
ビン６Ｇ　＊６ｂカー設＆すられてし蔦る。

そして、この端子ビン６’６＋６ｂはモータの界磁磁束
方向５、即ちモータの軸方向と同じ方向に沿って７ラン
グ部３８の上面から突出するように設けられている。

コイル２はその巻始め側の端末リード線２ａを端子ビシ
６αに数回巻付けた上でボビン３に所定のターン数だけ
巻画し、巻終り側の端末リード線２ｂを端子ビン６ｂに
巻付けて形成される。このとき、従来のコイルと同様に
自動巻線機を用いて巻装してもよいのはいうまでもない
。また、このｌＩ４５Ｉｉ！！Ｉにははっきりとは現わ
れていないが、この実施例においてもコイル２の巻始め
側の端末リード線２ａがコイルの側面と交叉するので、
第２図〜第４図の従来例と同様に７ラング部３ｃＬに切
欠部を設けたり、或いはリード線の逃げ溝などを設ける
ようにするのが望ましい。同様に、円柱状の突出部７Ｇ
　、７ｂにも、羊の側面を端末リード線２ａｔ２ｂが横
切って端子ビシ６α、６ｂに巻付けられるため、この部
分に逃げ溝などを設けておく必］ｊ！ｌヤζあるのはい
うまでもない。

固定子音−夕８は鉄などの磁性材料で作られ、その所定
の位置に突出部７ａｔ７ｂが嵌合する貰ａ孔ｓａｔｇｂ
が設けられている。

プリント回路基板９には電機子コイルに対する所定の回
路パターン９８１９ｂが形成されており□、さらに電機
子コイルの端子ピン６Ｇ＊６ｂが挿入される貫通孔１０
１ＳｔｌＯｂが設けられている。

また、電機子コイルの７ラング部３ａに形成されている
円柱状の突出部７Ｇ、７ｂの高さは、固定子ローフ８の
厚さにほぼ等しいか、それより備かに小さい寸法となる
ようにしてあり、固宇子冒−り８の貫通孔８αｔ８ｂに
対して正確に、かつほとんどガタを生じないで嵌合する
ように形成しである。

そこで、電機子コイル２と固定子ローフ８、それにプリ
ント回路基板９とを一体化してモータの固定子を組立て
る際には、＃１ＩＩｓ図に示されている通り、電機子コ
イル２の突出部？１Ｓ、７ｂｔ國定子ヨーク８の貫通孔
８ａ、８ｂに嵌入させ、−電子ヨーク８にプリント回路
基板９を積重ね、コイルの端子ピン５ｇ、５ｂが基板９
０貫通孔１０ａ。

１０ｂに挿入されて（ｇＩＮパターン９α、９ｂの上面
にまで突出するようにしてから、回路パターン９α、９
ｂと端子ピン６ａ、６ｂを半田付けなどで固定する。

コノ結果、電機子コイル２はそのボビン３の７ラング部
３ａに形成されている突出部７ａ、７ｂが固定子ロー＃
８０貫通孔８ｃＬ、８ｂに嵌入されることにより固定子
璽−り８に対して正確に位置決めされ、かつ、端子ピン
６　ａ　ｔ　６　ｂがプリント回路基板９０回路パター
ン９ｃＬ、９ｂに半田付けされたことにより強固に固定
されることになり、電機子コイル２の位置決めと取付は
及び接続がほとんど単一の作業で行なえることになる。

なお、このとき、電機子コイル２の７ラング部３αが固
宇子ローク８と拾する部分に接着剤などを塗布しておい
てもよい。

従って、この実施例によれは、電機子コイル単体の状態
で端末リード線が導出状態にないため、従来の電機子コ
イルのように、端末リード線を引き回したりする必要が
なく、作業能率が大幅に向上できるばかりでなく、端末
リード線を引き回すための余分なスペースを必要としな
いからモータな小型化することができる。また、従来の
ように端末リード線を引き回して半田付けする過程で坪
生する誤配線等もなくなり、信頼性が向上す為ことは言
うまでもなく、電機子コイル単体の搬送中に生ずる端末
リード線同志のからみ、あるいは巻きはずれ噂もなくな
る。

さらに、この実施例によれけ、端子ピン６　ａ　＋６ｂ
がモータの軸方向と平行に突出して設けられているため
、プリント回路基板９に取付番すられる他の回路部品と
同様にＥ様子コイルを扱うことカーでき、回路パターン
９ａ、９ｂへの接続と固定を半田付けで同時に、しかも
容易に°行なうことｂｌできる。

加えて、この実施例によれは、電機子コイルと固９子ｉ
ｉ−りとの間の磁路部にはボビンの７ラング部３ａが存
在するだけで、プリント＠路基板９は磁路内から外れて
おり、従って、界磁磁束空隙長をその分だけ短かくする
ことｆＪ−でき、モータとしての効率低下を極めて僅か
にとグめることカｔできる。

なお、上記実施例によれば、ボビンの７ラング部３ａに
円柱状の突出部７ａ＋７ｂが設けであるため、治具など
を用いなくても電機子コイルの位置決めを充分正確に、
しかも極めて簡単に行なうことができ、モータ組立ての
コストダウンが可能になる。

以上説明したように、本発明によれば、片７ランジ型の
電機子コイルにおける端子ピンをモータの軸方向と平行
な方向にボビンの７ラング部から突出させるという簡単
な構成で従来技術の欠点を全て除くことができ、単体で
の取扱いが容易で、信頼性が高く、高効率でしかも小型
でローコストの平面対向型モータを得ることのできる電
機子コイルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

謝、１図ないし９４図はそれぞれ平面対向型モータの電
機子コイルの従来例を示す斜視図、第５図は本発明によ
る平面対向飄モータの電機子コイルの一実施例を示す展
開斜視図である０ １・・・・−電機子コイル、２ａｐ２ｂ・・・・・・端
末リード線、３・−・・・ボビン、３ａ・・・・・・７
ラング部、５・・・・・・界磁磁束方向、６α＋６ｂ・
・・・・・端子ビン、７ａ。 ７ｂ・・・・・・突出部、８・・・・・・固定子ヨーク
、８６＊８ｂ・・・・・・貫通孔、９・・・・・・プリ
ント回路基板、９ａ。 ９ｂ・・・・・・回路パターン、１ｏａｔｘｏｂ・・・
・・・貫通？　１Ｆ２Ｔ　　　　　　　　才２叱

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ボビンに巻装されてなる平面対向Ｍモータの
   電機子プイルにおいて、上記ボビンに形成された７ラン
   グ部と、該７ラング部からモータの軸方向と平行に突出
   して取付けられた少くとも２個の金属部材とを設け、該
   金属部材により電機子コイルの端子ピンを構成したこと
   を時機とする平面対向型セータの電機子コイル。
2. （２）　　特許請求の範囲１１／４１項において、上記
   ７ラング部の上記少くとも２個の金属部材が取付けられ
   た１部分に突出部を形成し、これら少くとも２個の突出
   部により七−夕の固定子ロータに対する電機子ｉイル取
   付は時の位置決めが行なわれるように構成したことを特
   徴とする平面対向型セータの電機子；イル。 （荀　特許請求の範囲Ｗ！１項又は１１８２項において
   、上紀少くとも２個の金属部材をプリント回路基板の回
   路パターンに固定子ヨークを介して直接半田付は可能に
   形成し、これら金属部材のプリン）回路基板に対する′
   半田付けにより七−夕の固定子ヨークに対する電機子コ
   イル取付手段の少くとも一部が構成されるようにしたこ
   とを特徴とする平面対向型セータの電機子コイル。