JP2015082935A - モータおよびモータにおける端子ピンへの巻線の接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コイルの巻線を端子台まで引き回して端子ピンに接続するモータにおいて、たるみを持たせた巻線が端子台から浮き上がるのを抑制すること。【解決手段】モータ１には端子台３５が形成され、ここに端子ピン８が保持される。端子台３５には、モータ軸線方向を向いた第１面３５３と径方向外側を向いた第２面３５４に巻線配置溝３５６が形成される。巻線配置溝３５６の第１溝部３５７は、第１面３５３において端子ピン８の巻線絡げ部８４の根元に向けて延在しており、その延在方向と直交する方向に見た場合に、巻線絡げ部８４の根元の少なくとも一部と重なる位置まで延びている。第１、第２コイル線３６、３７およびコモン線端末３８は、巻線配置溝３５６に納めた状態で巻線絡げ部８４の根元まで引き回されるため、たるみを持たせた状態でも端子台３５の表面から浮き上がった状態になることを抑制できる。【選択図】図５

Description

本発明は、端子ピンを保持する端子台を備え、端子ピンに巻線を接続してコイルに給電するモータおよびモータにおける端子ピンへの巻線の接続方法に関する。

従来から、コイルを構成する巻線を接続した端子ピンを端子台に保持させ、端子台から突出させた端子ピンにコネクタを嵌合させる構造のステッピングモータが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１のステッピングモータは、巻線が巻かれているボビンのフランジ部に端子台（端子取付部材）が一体に形成されている。端子台には５本の端子ピンが一列に取り付けられている。各端子ピンは略直角に屈曲した形状をしており、一方の端部が端子台からボビンの径方向外側に向けて突出し、他方の端部はボビンの軸線方向に突出している。コイルから引き出した巻線の端末は、端子ピンにおけるボビンの軸線方向に突出した端部（巻線絡げ部）に絡げられている。

特開２０００−１７５４３１号公報

コイルから端子ピンに引き回される巻線の断線を予防するためには、コイルと端子ピンとの間である程度のたるみを持つように巻線を引き回すことが望ましい。しかしながら、端子台の表面に沿って巻線を引き回している場合、巻線にたるみを持たせると、巻線が端子台の表面から浮き上がってしまう。このような状態になると、浮き上がった巻線が他の部品に引っ掛かるなどして巻線が断線、あるいは損傷するおそれがある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、コイルの巻線を端子台に保持された端子ピンまで引き回して接続するモータにおいて、たるみを持たせた巻線が端子台から浮き上がるのを抑制することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係るモータは、巻線を巻回したコイルを備えるステータおよびマグネットを備えるロータと、前記巻線が絡げられる巻線絡げ部を備える端子ピンと、前記巻線絡げ部を第１面からから突出させた状態で前記端子ピンを保持する端子台とを有し、当該端子台には、前記コイルから前記端子ピンに向けて引き回される前記巻線を配置する巻線配置溝が形成され、当該巻線配置溝は、前記第１面において前記巻線絡げ部の根元に向けて延在する第１溝部を備え、当該第１溝部は、前記第１面の垂線方向および前記第１溝部の延在方向の両方向に対して垂直な方向に見た場合に、前記巻線絡げ部の根元の少なくとも一部と重なっていることを特徴とする。

本発明は、このように、端子ピンを保持する端子台の表面（第１面）に巻線配置溝を形成している。従って、断線予防のためにたるみを持たせた巻線を巻線配置溝内に収容して引き回すことができ、巻線が端子台の表面（第１面）から浮き上がった状態になることを抑制できる。また、巻線配置溝は、端子ピンの巻線絡げ部の根元までの距離が最短となる位置（溝の延在方向および第１面の垂線方向と直交する方向に見た場合に根元の少なくとも一部と重なる位置）に延在する第１溝部を備えている。従って、巻線絡げ部の根元近傍での巻線の浮き上がりを抑制できる。

本発明において、前記巻線絡げ部は、前記第１溝部の延在方向と逆向きに傾いた姿勢で前記第１面から突出しており、前記巻線のたるみの部分が前記巻線配置溝内に収容されていることが望ましい。このように、巻線絡げ部を傾けてたるみを形成すると、たるみを形成する際に巻線が溝に沿って移動し、溝内にたるみが収容される。従って、溝から巻線がはみ出して浮き上がるのを抑制できる。

また、本発明において、前記端子台は、前記ロータの回転中心線の方向を向いた前記第１面と、当該第１面に接続されている第２面を備え、当該第２面は前記回転中心線を基準として径方向外側を向いており、前記巻線配置溝は、前記第２面に延在する第２溝部を備え、当該第２溝部は前記第１溝部に接続されていることが望ましい。このようにすると、ロータの外周側において周方向に巻かれたコイルから引き出した巻線を第２面（径方向面）に沿って第２溝部に納めた状態で引き回し、しかる後に第１面（軸方向面）に沿って第１溝部に納めた状態で巻線絡げ部の根元まで引き回すことができる。

この場合に、前記第１溝部は、前記第２溝部との接続部から前記巻線絡げ部に向かうに従って溝深さが減少していることが望ましい。このように、第１溝部の底面を巻線絡げ部の根元に向けて上り傾斜となる傾斜面（スロープ）にすることで、第１溝部内の巻線を巻線絡げ部の根元に向けてスムーズに引き出すことができる。よって、端子ピンの根元での巻線の浮き上がりを少なくすることができる。

ここで、本発明において、前記第２溝部は、溝底部よりも溝開口部の方が溝幅が広いことが望ましい。このように、溝の開口幅を広げることで、第２溝部に容易に巻線を納めることができる。

また、このように、溝の開口幅を広くする場合には、例えば、前記第２溝部の溝側面は、前記溝開口部に向かうに従って溝幅方向の外側へ湾曲する湾曲面、あるいは、前記溝開口部に向かうに従って溝幅方向の外側へ傾斜する傾斜面を備えることが望ましい。このような溝形状であれば、巻線を第２溝部に容易に納めることができる。

前記第１面から複数の前記巻線絡げ部が突出しており、前記巻線配置溝は、隣り合う２本の前記巻線絡げ部に接続される２本の前記巻線を収容する共用溝であり、当該共用溝における前記第１溝部は、前記隣り合う２本の前記巻線絡げ部の根元に向けて延在していることが望ましい。このようにすると、端子ピンの数よりも巻線配置溝を少なくすることができる。

また、本発明において、前記ステータは、前記巻線が巻かれる筒状部および当該筒状部の径方向外側に延在するフランジ部を備えるボビン部材を有し、前記フランジ部の径方向外側の端部に前記端子台が設けられていることが望ましい。このようにすると、ステータの外周部分に端子台を配置できる。従って、コイルから引き出した巻線端末と端子ピンとの接続が容易である。また、端子ピンとコネクタとの接続が容易である。

また、上記課題を解決するために、本発明は、巻線を巻回したコイルを備えるステータと、マグネットを備えるロータと、前記巻線が絡げられる巻線絡げ部を備える端子ピンと、前記巻線絡げ部を第１面から突出させた状態で前記端子ピンを保持する端子台とを有するモータにおける端子ピンへの巻線の接続方法であって、前記第１面に延在する第１溝部を備える巻線配置溝の前記第１溝部を、前記第１面の垂線方向および前記第１溝部の延在方向の両方向に対して垂直な方向に見た場合に前記巻線絡げ部の根元の少なくとも一部と重なる位置まで延在させておき、前記コイルから引き出した前記巻線を前記巻線配置溝に引き入れて、前記第１溝部を経由して前記巻線絡げ部の根元まで引き回す第１ステップと、前記第１溝部から引き出した前記巻線を前記巻線絡げ部に絡げる第２ステップと、前記巻線絡げ部を前記巻線絡げ部の根元に向かう前記第１溝部の延在方向と逆向きに傾ける第３ステップと、前記巻線絡げ部を半田付けする第４ステップと、を行うことを特徴としている。

本発明は、このように、端子台の表面に形成した巻線配置溝内に巻線を収容して端子ピンまで引き回している。従って、断線予防のためにたるみを持たせた巻線を巻線配置溝内に収容でき、巻線が端子台の表面から浮き上がった状態になることを抑制できる。また、巻線絡げ部の根元に向けて延在している第１溝部の延在方向と逆向きに巻線絡げ部を傾けることで、巻線のたるみを容易に形成できる。また、たるみを形成する際に巻線を溝に沿って移動させることができ、溝から巻線がはみ出して浮き上がるのを抑制できる。更に、巻線絡げ部の根元までの距離が最短となる位置（溝の延在方向および第１面の垂線方向と直交する方向に見た場合に根元の少なくとも一部と重なる位置）まで延在する第１溝部を経由して巻線を引き回しているので、巻線絡げ部の根元近傍においても巻線の浮き上がりを抑制できる。

本発明によれば、断線予防のためにたるみを持たせた巻線を端子台の表面に形成した巻線配置溝内に収容することができ、巻線が端子台の表面から浮き上がった状態になることを抑制できる。また、巻線配置溝は、端子ピンの巻線絡げ部の根元までの距離が最短となる位置（溝の延在方向および第１面の垂線方向と直交する方向に見た場合に根元の少なくとも一部と重なる位置）まで延在する第１溝部を備えている。従って、巻線絡げ部の根元近傍においても巻線の浮き上がりを抑制できる。

本発明の実施形態に係るモータの外観図である。 図１のモータの分解斜視図である。 端子部および第１コイルボビンをＹ軸方向の他方側Ｙ２から見た説明図である。 端子部および第１コイルボビンをＹ軸方向の一方側Ｙ１から見た説明図である。 端子ピンを端子台に取り付けた状態を示す説明図である。 端子台の説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したモータを説明する。なお、以下の説明では、互いに直交する３方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向とし、モータ軸線方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸方向の一方側をＸ１側とし、Ｘ軸方向の他方側をＸ２側とし、Ｙ軸方向の一方側をＹ１側とし、Ｙ軸方向の他方側をＹ２側とし、Ｚ軸方向の一方側をＺ１側とし、Ｚ軸方向の他方側をＺ２側として説明する。モータの出力軸が突出している側はＺ２側である。

図１は、本発明の実施形態に係るモータの外観図であり、図１（ａ）はモータを出力軸が突出している出力側（Ｚ２側）からみた斜視図、図１（ｂ）はモータを出力軸が突出している側とは反対側（Ｚ１側）からみた斜視図である。また、図２はモータの分解斜視図である。本形態のモータ１はステッピングモータを用いたギヤードモータであり、概略円筒状の外形をしたモータ本体部１ａと、モータ本体部１ａの側面に配置された端子部１ｂを備えている。

（モータ本体部）
モータ本体部１ａは、有底円筒形の金属製のモータケース２と、モータケース２の開口端を塞ぐ端板６１と、モータケース２の内側に配置された円筒状のステータ３と、ステータ３の内側に配置されたロータ５と、端板６１に対してＺ軸方向の一方側Ｚ１（モータケース２の側）に配置された地板６５と、地板６５と端板６１との間に配置された減速歯車列７と、端板６１からＺ軸方向の他方側Ｚ２（モータケース２と反対の側）に突出した出力軸５０等を備えている。

ステータ３は、Ａ相用の第１コイルを構成する巻線である第１コイル線３６が巻回された第１コイルボビン３１と、Ｂ相用の第２コイルを構成する巻線である第２コイル線３７が巻回された第２コイルボビン３２を備えている。第１コイルボビン３１と第２コイルボビン３２は、モータ軸線方向（Ｚ軸方向）で重なるように配列されている。第１コイルボビン３１は、出力軸５０が突出する側（Ｚ軸方向の他方側Ｚ２）に配置され、第２コイルボビン３２は、反出力側（Ｚ軸方向の一方側Ｚ１）に配置されている。第１コイルボビン３１は樹脂成形品であり、第１コイル線３６が巻回された円筒部３１０と、円筒部３１０の両端部に設けられた一対のフランジ部３１１、３１２を備えている。第２コイルボビン３２も、第１コイルボビン３１と略同様な樹脂成形品であり、第２コイル線３７が巻回された円筒部３２０と、円筒部３２０の両端部に設けられた一対のフランジ部３２１、３２２を備えている。なお、図２において、第１コイル線３６を円筒部３１０に巻回してコイルを形成したときの輪郭線と、第２コイル線３７を円筒部３２０に巻回してコイルを形成したときの輪郭線を１点鎖線で図示している。図２では、円筒部３１０、３２０を図示しているが、実際は、第１、第２コイル線３６、３７が巻き付けられたことによって円筒部３１０、３２０は外側から見えない状態になっている。

ステータ３は、Ａ相用の外ステータコア４１および内ステータコア４２を備えている。Ａ相用の外ステータコア４１は、第１コイルボビン３１の出力軸５０側のフランジ部３１１と重なるように配置されている。また、Ａ相用の内ステータコア４２は、第１コイルボビン３１の反出力側のフランジ部３１２と重なるように配置されている。図示を一部省略するが、Ａ相用の外ステータコア４１および内ステータコア４２は、フランジ状の円環部と、この円環部の内周縁からモータ軸線方向（Ｚ軸方向）に向けて屈曲した複数の極歯（図示せず）を備えている。外ステータコア４１の極歯と内ステータコア４２の極歯は、第１コイルボビン３１の円筒部３１０の内周面に沿って周方向に交互に配置されている。

また、ステータ３は、Ｂ相用の外ステータコア４３および内ステータコア４４を備えている。Ｂ相用の外ステータコア４３は、第２コイルボビン３２の反出力側のフランジ部３２１と重なるように配置されている。また、Ｂ相用の内ステータコア４４は、第２コイルボビン３２の出力軸５０側のフランジ部３２２と重なるように配置されている。Ｂ相用の外ステータコア４３および内ステータコア４４は、Ａ相用の外ステータコア４１および内ステータコア４２と同様に、フランジ状の円環部と、円環部の内周縁からモータ軸線方向に屈曲した複数の極歯（図示せず）を備えている。外ステータコア４３の極歯と内ステータコア４４の極歯は、第２コイルボビン３２の円筒部３２０の内周面に沿って周方向に交互に配置されている。

ステータ３の内周側にはロータ５が配置されている。ロータ５は、モータ軸線方向（Ｚ軸方向）に延在する回転軸５１と、回転軸５１の外周面に固着されたロータマグネット（図示せず）とを備えている。回転軸５１は、モータ軸線方向（Ｚ軸方向）に延びる回転中心線Ｌを中心として回転可能な状態で支持されている。回転軸５１の出力軸５０側の端部は、端板６１に設けられた軸受６９によって回転可能に保持されている。また、回転軸５１の反出力側の端部は、モータケース２の底部２２の中央に設けられた軸受部（図示せず）によって回転可能に保持されている。回転軸５１の出力軸５０側の端部の外周面には歯車５１０が形成されている。ロータマグネットの外周面は、ステータ３の内周面において周方向に配列された極歯と対向している。ロータマグネットの外周面には、Ｓ極とＮ極とが周方向で交互に配列されている。

ステータ３の出力軸５０側の端面は、上述したＡ相用の外ステータコア４１の円環部によって構成されており、ここに円環状の地板６５がＺ軸方向に重ねて配置されている。地板６５の中央には、回転軸５１をＺ軸方向の他方側Ｚ２に突出させる貫通穴６５０が形成されている。また、地板６５の外周縁には、Ｚ軸方向の他方側Ｚ２に向けて突出する２本の支持板部６５７が設けられている。２本の支持板部６５７は周方向に対称な位置に配置されている。各支持板部６５７の先端部分が端板６１に形成された穴６１７に嵌合されることによって、地板６５が端板６１に連結されている。

端板６１には、地板６５の貫通穴６５０と対向する位置に回転軸５１の端部を保持する軸受６９が構成されている。軸受６９の周りには、計４個の軸穴６１１、６１２、６１３、６１４が形成されている。また、端板６１の中央から外れた位置には円形の貫通穴６１５が形成されており、貫通穴６１５から出力軸５０の出力側端部がＺ軸方向の他方側Ｚ２に突出している。出力軸５０は、貫通穴６１５の縁に沿って形成された円筒部６１６によって回転可能に支持されている。端板６１の外周縁には、外周側へ延びる２つの突部６１８が設けられている。この突部６１８は、モータ機器への取り付け部となっている。

地板６５と端板６１との間には、減速歯車列７を構成する第１歯車７１、第２歯車７２、第３歯車７３および第４歯車７４が配置されている。地板６５には、端板６１の軸穴６１１、６１２、６１３、６１４と対向する位置に軸穴が形成されている。これらの４組の軸穴によって、第１歯車７１、第２歯車７２、第３歯車７３および第４歯車７４の支軸が保持されている。第１歯車７１は、ロータ５の回転軸５１に形成された歯車５１０と噛み合っている。

（端子部）
上述したように、モータ本体部１ａの側面には端子部１ｂが設けられている。図２に示すように、端子部１ｂは、端子ピン８と、端子ピン８を保持する端子台３５と、端子台３５を覆うカバー９を備えている。端子台３５は、第１コイルボビン３１のフランジ部３１１の外周縁におけるＹ軸方向の他方側Ｙ２の部位において、Ｚ軸方向の他方側Ｚ２に突出した肉厚部分である。カバー９は樹脂製であり、端子台３５および端子ピン８をＹ軸方向の他方側Ｙ２から覆っている。図１（ｂ）に示すように、モータ本体部１ａのＹ軸方向の他方側Ｙ２には、カバー９によってＺ軸方向の一方側Ｚ１に向けて開口するコネクタ挿入部９０が構成されている。コネクタ挿入部９０には、５本の端子ピン８の端部（後述する第２部分８２）が露出している。

図３は端子部１ｂおよび第１コイルボビン３１をＹ軸方向の他方側Ｙ２から見た説明図であり、図３（ａ）は端子台３５をカバー９で覆った状態の斜視図、図３（ｂ）は端子台３５からカバー９を外した状態の斜視図、図３（ｃ）は端子台３５に端子ピン８を取り付ける前の状態の斜視図である。また、図４は端子部１ｂおよび第１コイルボビン３１をＹ軸方向の一方側Ｙ１からみた説明図であり、図４（ａ）は端子台３５をカバー９で覆った状態の斜視図、図４（ｂ）は端子台３５からカバー９を外した状態の斜視図、図４（ｃ）は端子台３５に端子ピン８を取り付ける前の状態の斜視図である。

（カバー）
図２に示すように、モータケース２には、端子台３５が配置される部分をモータ軸線方向（Ｚ軸方向）に切り欠いた切り欠き２２９が形成されており、切り欠き２２９を塞ぐようにカバー９が取り付けられている。すなわち、カバー９の周方向の両側にはフック９９が形成されており、フック９９を切り欠き２２９の内側に差し込んでモータケース２に係合することで、モータケース２にカバー９が取り付けられる。また、カバー９のＺ軸方向の他方側Ｚ２は、端板６１の外周部分によって覆われている。端板６１には２つの穴６１９が形成されており、カバー９にはＺ軸方向の他方側Ｚ２に向けて突出した突起９８が形成されている。フック９９をモータケース２に係合させるときに突起９８を穴６１９に嵌めることによって、モータ本体部１ａの所定位置にカバー９が固定されている。

図２〜図４に示すように、カバー９は、端子台３５が配置されたモータケース２の切り欠き２２９（図２参照）の外縁に被さる矩形の枠部９１と、枠部９１におけるＺ軸方向の他方側Ｚ２の部分を径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）から覆うコネクタハウジング９２と、枠部９１におけるコネクタハウジング９２よりＺ軸方向の一方側Ｚ１の部分を径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）から覆う背板部９３とを有している。コネクタハウジング９２は、背板部９３より径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）に位置しており、Ｚ軸方向の一方側Ｚ１が開放状態にある。すなわち、コネクタハウジング９２は、Ｚ軸方向の一方側Ｚ１に向けて開口するコネクタ挿入部９０を構成している。

枠部９１を構成する４つの壁部分９１１、９１２、９１３、９１４のうち、Ｚ軸方向の他方側Ｚ２に位置する壁部分９１１には、上述した端板６１との嵌合部となる突起９８が形成されている。また、周方向（Ｘ軸方向）の両側に位置する壁部分９１３、９１４には、モータケース２に係合するフック９９が形成されている。そして、Ｚ軸方向の一方側Ｚ１に位置する壁部分９１２には、モータケース２の外周面に当接する円弧部９１２ａが形成されている。

（端子ピン）
図３および図４に示すように、端子台３５には、計５本の端子ピン８（端子ピン８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ）が保持されている。５本の端子ピン８はいずれも、１本の金属ピンを屈曲させた構造であり、Ｙ軸方向に延在する第１部分８１と、第１部分８１の径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）の端部から屈曲してＺ軸方向の一方側Ｚ１に延在する第２部分８２と、第１部分８１の径方向内側（Ｙ軸方向の一方側Ｙ１）の端部から屈曲してＺ軸方向の他方側Ｚ２に斜めに延在する第３部分８３を有している。５本の端子ピン８のそれぞれにおいて、第３部分８３の先端部分は、端子台３５からＺ軸方向の他方側Ｚ２に突出しており、当該部分が巻線絡げ部８４となっている。また、上述したように、第２部分８２はコネクタ挿入部９０の内側に露出している。第２部分８２には、コネクタ挿入部９０に挿入されたコネクタ（図示せず）を介して、給電用の配線等が接続される。

５本の端子ピン８のそれぞれにおいて、第１部分８１と第２部分８２との間には、９０°に屈曲した屈曲部分８６が形成されている。また、第１部分８１と第３部分８３との間には、９０°以下の角度で屈曲した屈曲部分８７が形成されている。また、Ｘ軸方向の一方側Ｘ１の端に位置する端子ピン８ｅはコモン用であり、他の端子ピン８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄと比べて第１部分８１が短い。このため、５本の端子ピン８のうち４本の屈曲部分８６はＸ軸方向に一列に並んでいるが、端子ピン８ｅの屈曲部分８７は、他の端子ピン８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄの屈曲部分８６よりＹ軸方向の他方側Ｙ２に位置している。

５本の端子ピン８のそれぞれは、第１部分８１が端子台３５をＹ軸方向に貫通した状態となっている。５本の端子ピン８をこのような状態で端子台３５に保持させるには、第１コイルボビン３１を樹脂成形する際に、端子台３５に端子ピン８を挿入する保持孔を形成しておき、この保持孔に屈曲されていない５本の端子ピン８を挿入し、しかる後に、５本の端子ピン８を折り曲げ加工する方法を用いる。あるいは、第１コイルボビン３１を樹脂成形する際に金型内に端子ピン８を配置して一体成形する方法を用いてもよい。

（端子台）
図５は端子ピン８を端子台３５に取り付けた状態を示す説明図であり、図５（ａ）は端子ピン８を保持した端子台３５をＹ軸方向の他方側Ｙ２から見た斜視図、図５（ｂ）は端子ピン８を保持した端子台３５を図５（ａ）の場合と直交する方向（Ｘ軸方向の一方側Ｘ１）から見た斜視図である。図５（ａ）には、端子ピン８に接続した第１コイル線３６の端末と第２コイル線３７の端末、ならびにコモン用の端子ピン８ｅに接続した配線を図示している。また、図６は端子台３５の説明図であり、図６（ａ）は斜視図、図６（ｂ）は平面図、図６（ｃ）は巻線配置溝が形成された箇所の断面図（図６（ｂ）のＡ−Ａ断面図）である。図６（ｃ）において、Ａ−Ａ断面線の位置における断面形状を実線で図示し、巻線配置溝が形成された端子台３５の第１面および第２面の位置を破線で示す。また、巻線配置溝に対してＸ軸方向に隣り合う端子ピン配置溝の断面形状を１点鎖線で示す。なお、図６（ｃ）は３つの巻線配置溝のうちの１つが形成された箇所の断面形状であるが、他の２つの巻線配置溝が形成された箇所の断面形状も同一である。上述したように、端子台３５は、第１コイルボビン３１のフランジ部３１１の外周縁においてＺ軸方向の他方側Ｚ２に突出した肉厚部分であり、Ｙ軸方向の寸法がＸ軸方向の寸法より長い概略長方形の平面形状をしている。

図５、図６に示すように、端子台３５は、モータ軸線方向（Ｚ軸方向の他方側Ｚ２）を向いた軸方向面である第１面３５３と、ロータ５の回転中心線Ｌを基準として径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）を向いた径方向面である第２面３５４と、回転中心線Ｌを基準として径方向内側（Ｙ軸方向の一方側Ｙ１）を向いた面である第３面３５５を備えている。なお、本形態では、第１コイルボビン３１はロータ５と同軸に配置されており、図５（ｂ）に示すように、ロータ５の回転中心線Ｌと第１コイルボビン３１における円筒部３１０の中心軸線とが略一致している。

径方向内側を向いた第３面３５５には、第１コイルボビン３１のフランジ部３１１の表面に接続されるＺ軸方向の一方側Ｚ１の端部に、径方向内側（Ｙ軸方向の一方側Ｙ１）に突出した突出部３５５ａが形成されている。また、第３面３５５には、Ｚ軸方向に延在する５本の端子ピン配置溝３５２が形成されている。端子ピン配置溝３５２は、突出部３５５ａを含む第３面３５５のＺ軸方向の全範囲に延在している。第３面３５５のＸ軸方向の一方側Ｘ１の端部にはＹ軸方向の他方側Ｙ２に凹む段部３５５ｂが形成されている。５本の端子ピン配置溝３５２のうちの１本は段部３５５ｂに形成されている。段部３５５ｂに形成された端子ピン配置溝３５２には、５本の端子ピン８のうち、第１部分８１が短いコモン用の端子ピン８ｅが配置されている。

端子ピン配置溝３５２には、そのＺ軸方向の一方側Ｚ１の端部に、端子台３５をＹ軸方向に貫通するように取り付けられた第１部分８１と第３部分８３との間の屈曲部分８７（図３（ｃ）参照）が配置されている。端子ピン８は、屈曲部分８７からＺ軸方向の他方側Ｚ２に折り曲げられて延びている第３部分８３の半分程度の長さを端子ピン配置溝３５２内に納めた状態となっている。第３部分８３の先端側の部分は、第１面３５３からＺ軸方向の他方側Ｚ２に斜めに突出している。この突出部分が巻線絡げ部８４である。端子ピン配置溝３５２は、Ｙ軸方向の他方側Ｙ２に凹んだ溝であり、その溝底面３５２ａは、Ｚ軸方向の一方側Ｚ１からＺ軸方向の他方側Ｚ２に向かうに従ってＹ軸方向の他方側Ｙ２（径方向外側）に向かう傾斜面となっている。第３部分８３は、Ｙ軸方向に移動可能な状態で端子ピン配置溝３５２内に配置されており、屈曲部分８７の屈曲角度を調整することで、第３部分８３の傾きを調整可能である。第３部分８３の傾きを調整すると、巻線絡げ部８４がＹ軸方向に移動する。すなわち、端子ピン８は、屈曲部分８７の屈曲角度の調整によって、巻線絡げ部８４をＹ軸方向の他方側Ｙ２に移動させることができる状態で端子台３５に保持されている。

（巻線配置溝）
図３（ｃ）、図４（ｃ）に示すように、端子台３５には、端子ピン８ａと端子ピン８ｂとの間、端子ピン８ｃと端子ピン８ｄとの間、および端子ピン８ｄと端子ピン８ｅの間の３箇所に巻線配置溝３５６が形成されている。図５、図６に示すように、これら３本の巻線配置溝３５６（３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃ）は、端子台３５の第１面３５３および第２面３５４に亘って連続して延びている。巻線配置溝３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃのそれぞれは、モータ軸線方向を向いた軸方向面である第１面３５３においてＹ軸方向に延在する第１溝部３５７と、ロータ５の回転中心線Ｌを基準として径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）を向いた径方向面である第２面３５４においてモータ軸線方向（Ｚ軸方向）に延在する第２溝部３５８を備えている。第１溝部３５７は、第２溝部３５８のＺ軸方向の他方側Ｚ２の端部に接続され、この接続部分から、巻線絡げ部８４の根元に向けてＹ軸方向の一方側Ｙ１に延在している。

上述した端子ピン配置溝３５２は、第１面３５３においてＹ軸方向の他方側Ｙ２に凹んだ切り欠き形状に開口しており、図６（ｃ）に示すように、この切り欠き開口部における溝底面３５２ａの位置よりもＹ軸方向の一方側Ｙ１まで第１溝部３５７が延在している（。端子ピン８は、後述する追加の曲げ加工によって第３部分８３が溝底面３５２ａに沿った方向に傾いた姿勢になっており、巻線絡げ部８４は溝底面３５２ａの近傍から突出している。図５（ｂ）に示すように、第１溝部３５７は、第１面３５３の垂線方向（Ｚ軸方向）および第１溝部３５７の延在方向（Ｙ軸方向）の両方向と垂直な方向（Ｘ軸方向）に見た場合に、巻線絡げ部８４の根元部分の少なくとも一部と重なる位置まで延在している。そして、巻線絡げ部８４は、巻線絡げ部８４に向かう第１溝部３５７の延在方向（Ｙ軸方向の一方側Ｙ１）と逆向きの方向（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）に傾いた状態で突出している。

図５（ａ）に示すように、３本の巻線配置溝３５６（３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃ）には、Ａ相用の第１コイルを構成する２本の第１コイル線３６の端末部分である巻線端末３６ａ、３６ｂと、Ｂ相用の第２コイルを構成する２本の第２コイル線３７の端末部分である巻線端末３７ａ、３７ｂと、コモン端子（端子ピン８ｅ）に接続されるコモン線端末３８の５本が配置される。コモン線端末３８は、Ａ相用とＢ相用の全てのコイル線に接続された共用端末である。より詳しくは、端子ピン８ａと端子ピン８ｂの間に形成された巻線配置溝３５６ａは、４本の巻線端末のうちの２本（例えば、巻線端末３６ａ、３７ａ）が配置される共用溝である。また、端子ピン８ｃと端子ピン８ｄとの間に形成された巻線配置溝３５６ｂは、残り２本の巻線端末（例えば、巻線端末３６ｂ、３７ｂ）が配置される共用溝となっている。そして、端子ピン８ｄと端子ピン８ｅの間に形成された巻線配置溝３５６ｃは、コモン線端末３８が配置される溝となっている。なお、巻線等の配置はこのような形態に限定されるものではなく、適宜変更が可能である。

このように、本形態では、３本のうちの２本の巻線配置溝３５６ａ、３５６ｃは、隣接して突出する２本の巻線絡げ部８４に接続される複数の巻線端末を収容する共用溝となっている。そして、この共用溝となっている巻線配置溝３５６ａ、３５６ｃの第１溝部３５７は、隣接する２本の巻線絡げ部８４の根元の間に延在している。共用溝を設けることによって、巻線配置溝３５６の数を端子ピン８の数より少なくできる。

第１溝部３５７は、第２溝部３５８との接続部分から巻線絡げ部８４の根元に向かうに従って溝深さが浅くなっている。一方、第２溝部３５８の溝深さ（第２面３５４からＹ軸方向の一方側Ｙ１における深さ）は一定である。第１溝部３５７の溝底面３５７ａ（図５（ｂ）、図６（ｂ）、（ｃ）参照）は第２溝部３５８との接続部分から巻線絡げ部８４の根元に向かうに従ってＺ軸方向の他方側Ｚ２に上昇する傾斜面となっており、第２溝部３５８の溝底面３５８ａ（図６（ｂ）、（ｃ）参照）と鈍角をなすように接続されている。第２溝部３５８は、溝底面３５８ａよりも第２溝部３５８の開口部側の溝幅の方が広い形状である。より具体的には、第２溝部３５８の溝側面３５８ｂ、３５８ｃ（図５（ｂ）参照）は、その少なくとも一方に、Ｙ軸方向の他方側Ｙ２に向かうに従って溝幅方向の外側へ向けて湾曲する湾曲面が設けられている。なお、この部分をＹ軸方向の他方側Ｙ２に向かうに従って溝幅方向の外側へ向けて傾斜する傾斜面としてもよい。本形態では、巻線配置溝３５６ａ、３５６ｃでは、溝側面３５８ｂ、３５８ｃの両方が湾曲面となっている。また、巻線配置溝３５６ｂでは一方の溝側面３５８ｂのみが湾曲面となっている。

図５（ａ）、図６（ａ）に示すように、端子台３５は、巻線絡げ部８４が突出している第１面３５３と逆の側（Ｚ軸方向の一方側Ｚ１）を向いたもう１つの軸方向面である第４面３５９を備えている。第４面３５９は、第１コイルボビン３１のフランジ部３１１におけるＺ軸方向の一方側Ｚ１を向いた表面と同一平面上に位置している。第２溝部３５８のＺ軸方向の一方側Ｚ１の端部は第４面３５９に開口しており、この部分は、第４面３５９の側（Ｚ軸方向の一方側Ｚ１）に向かうに従って溝幅が増大する溝幅拡大部３５８ｄとなっている。

巻線端末３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂおよびコモン線端末３８は、端子台３５のＺ軸方向の一方側Ｚ１に引き出され、第２溝部３５８に納められてＺ軸方向の他方側Ｚ２に向けて引き回される。そして、第１溝部３５７との接続部分においてＹ軸方向の一方側Ｙ１に方向転換され、第１溝部３５７に納められてＹ軸方向の一方側Ｙ１に引き回される。これにより、巻線絡げ部８４の根元部分に対してＸ軸方向に隣接した位置までは第１溝部３５７に納められた状態で引き回され、しかる後に第１面３５３から突出する巻線絡げ部８４の根元に絡げられている。

（端子ピン８への巻線端末の接続方法）
巻線端末３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂおよびコモン線端末３８は、端子台３５から突出する巻線絡げ部８４の根元に絡げられた後、この部分を半田付けすることによって端子ピン８に固定されている。本形態では、巻線端末３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂおよびコモン線端末３８に断線予防のために必要な所定のたわみを持たせた状態とし、且つ、端子台３５の表面から浮き上がらない状態とするため、以下の（１）〜（４）の手順で接続作業を行う。ここで、接続作業を開始する前の状態としては、第１面３５３から突出している端子ピン８の巻線絡げ部８４の向きを、端子ピン配置溝３５２の溝底面３５２ａに沿った方向よりもＹ軸方向の一方側Ｙ１に傾けた状態にしておく。例えば、屈曲部分８７において端子ピン８を９０°の角度で屈曲させ、巻線絡げ部８４を含む第３部分８３の延在方向をモータ軸線方向（Ｚ軸方向）と一致させておく。

（１）まず、第１ステップにおいて、巻線端末３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂおよびコモン線端末３８のそれぞれを、端子台３５の第２面３５４に形成された第２溝部３５８に納めながらＺ軸方向に引き回し、しかる後にＹ軸方向に延在している第１溝部３５７に納めながら、巻線絡げ部８４の根元まで引き回す。

（２）次に、第２ステップにおいて、巻線端末３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂおよびコモン線端末３８のそれぞれを、第１溝部３５７から隣接する巻線絡げ部８４側に引き出す。そして、巻線絡げ部８４の根元から先端側に向けて螺旋状に巻きつけて、所定長さ以上の範囲に絡げた状態にする。

（３）続いて、第３ステップにおいて、５本の端子ピン８のそれぞれについて、第３部分８３を径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）に傾ける追加の曲げ加工を行う。これにより、５本の巻線絡げ部８４のそれぞれが第１溝部３５７に沿って径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）に傾きながら移動して、巻線端末３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂおよびコモン線端末３８のそれぞれに、第３部分８３の傾き角度に応じたたるみが形成される。巻線配置溝３５６は、このたるみの部分を収容可能な溝形状となっている。

（４）しかる後に、５本の巻線絡げ部８４のそれぞれを根元まで半田付けすることで、巻線端末３６ａ、３６ｂ、３７ａ、３７ｂおよびコモン線端末３８のそれぞれを端子ピン８に固定する。半田付けは、巻線等が絡げられた巻線絡げ部８４を液槽に入れた半田液に浸漬する方法で行う。あるいは、他の方法で行っても良い。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のモータ１は、端子ピン８を保持する端子台３５に巻線配置溝３５６（３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃ）が形成されている。従って、断線予防のためにたるみを持たせた第１、第２コイル線３６、３７の端末部分およびコモン線端末３８を巻線配置溝３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃのいずれかに収容することで、端子台３５の表面から浮き上がった状態になることを抑制できる。特に、本形態の巻線配置溝３５６（３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃ）は、端子ピン８の巻線絡げ部８４が突出している面（第１面３５３）に延在する第１溝部３５７を備え、この第１溝部３５７は、その延在方向（Ｙ軸方向）および第１面３５３の垂線方向（Ｚ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に見た場合に、巻線絡げ部８４の根元の少なくとも一部と重なる位置まで延びている。このような位置まで第１溝部３５７を延在させたことによって、巻線絡げ部８４の根元近傍において巻線やコモン線の浮き上がりを抑制でき、巻線絡げ部８４の根元から巻線やコモン線の端末を絡げることができる。これにより、端子ピン８における巻線やコモン線の端末を絡げた部分を十分な長さに亘って半田付けすることが可能である。

また、本形態では、端子ピン８の第３部分８３は、端子ピン配置溝３５２内において、その傾斜角度を調整可能な状態で保持されている。そして、巻線絡げ部８４に巻線やコモン線の端末部分を絡げた後に第３部分８３の傾斜角度が調整されることによって、巻線絡げ部８４は、巻線絡げ部８４の根元に向かう第１溝部３５７の延在方向と逆向きに傾けられた姿勢になっている。このように、第３部分８３を傾けることによって、巻線やコモン線のたるみを容易に形成できる。また、第３部分８３を第１溝部３５７と平行に傾けることによって、たるみを形成する際に巻線やコモン線が第１溝部３５７に沿って移動する。従って、巻線配置溝３５６から巻線やコモン線がはみ出して浮き上がるのを抑制できる。

更に、本形態では、端子台３５は、モータ軸線方向（Ｚ軸方向の他方側Ｚ２）を向いた第１面３５３と、ロータ５の回転中心線Ｌを基準として径方向外側（Ｙ軸方向の他方側Ｙ２）を向いた第２面３５４を備え、第１面３５３に第１溝部３５７が延在し、第２面３５４に第２溝部３５８がＺ軸方向に延在している。このようにすると、端子台３５に対してＺ軸方向の一方側Ｚ１に引き出された巻線やコモン線を第２面３５４に沿って第２溝部３５８に納めた状態で引き回し、しかる後に第１面３５３に沿って第１溝部３５７に納めた状態で端子ピン８の巻線絡げ部８４の根元まで引き回すことができる。

また、本形態では、第１溝部３５７の溝底面３５７ａが巻線絡げ部８４の根元に向けて上り傾斜となる傾斜面（スロープ）になっている。このため、傾斜に沿って巻線絡げ部８４の根元に向かう方向に巻線やコモン線を引き出すことができる。よって、巻線やコモン線を急角度に曲げずに済み、スムーズに引き出すことができる。これにより、巻線やコモン線の浮き上がりを少なくすることができる。加えて、第２溝部３５８の溝側面３５８ｂ、３５８ｃが溝開口部付近において湾曲面となって溝開口部の溝幅が拡がっているため、第２溝部３５８に容易に巻線やコモン線を納めることができる。

（他の実施の形態）
上記形態では、端子ピン８の数が５本であったが、それ以外の本数であってもよい。また、端子ピン８の配置は上記の形態に限定されない。例えば、巻線絡げ部８４の突出位置をＹ軸方向あるいはＸ軸方向にずらしていても良い。また、上記形態では、追加の曲げ加工後の巻線絡げ部８４が径方向外側に倒れた姿勢になっているが、巻線絡げ部８４の傾きをこれと異なる角度にしてもよい。例えば、巻線を絡げるとき（追加曲げ前）に巻線絡げ部８４を径方向内側に倒れた姿勢にしておき、追加の曲げ加工によってＺ軸方向と平行な姿勢にする構成であっても良い。

上記形態では、端子台３５に３本の巻線配置溝３５６（３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃ）を設けているが、巻線配置溝３５６の本数を２本以下あるいは４本以上としてもよい。また、第１溝部３５７はＹ軸方向に延在しているが、Ｙ軸方向に対して傾いた方向に延在していてもよい。また、第２溝部３５８はＺ軸方向に延在しているが、Ｚ軸方向に対して傾いた方向に延在していてもよい。

上記形態では、巻線配置溝３５６（３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃ）の第１溝部３５７は、第１面３５３から突出する端子ピン８の巻線絡げ部８４の根元まで延在していたが、巻線絡げ部８４の根元よりも更にＹ軸方向の一方側Ｙ２まで第１溝部３５７が延在していてもよい。

上記形態の巻線配置溝３５６（３５６ａ、３５６ｂ、３５６ｃ）は、第１面３５３に延在する第１溝部３５７と、第２面３５４に延在する第２溝部３５８を備えていたが、第２面３５４には溝を形成せず、第１溝部３５７のみで巻線配置溝３５６を構成してもよい。

上記形態では、第１溝部３５７の溝底面３５７ａは、第２溝部３５８との接続部分から巻線絡げ部８４の根元に向かうに従って溝深さが浅くなるように傾斜したスロープになっているが、第１溝部３５７の溝底面３５７ａをスロープにせず、第１溝部３５７の溝深さを一定にしてもよい。

上記形態では、第１面３５３はＺ軸方向に対して垂直な軸方向面であったが、軸方向面に対して傾いた面であっても良い。また、第２面３５４はＹ軸方向に対して垂直な径方向面であったが、径方向面に対して傾いた面であってもよい。

また、本発明は、ステッピングモータに限らず、コネクタを挿入する端子部を備えたモータであれば、他の種類のモータに適用してもよい。また、ギヤードモータに限らず、減速歯車列を省略した構成のモータに適用してもよい。

１…モータ
１ａ…モータ本体部
１ｂ…端子部
２…モータケース
３…ステータ
５…ロータ
７…減速歯車列
８…端子ピン
８ａ〜８ｅ…端子ピン
９…カバー
２２…底部
３１…第１コイルボビン
３２…第２コイルボビン
３５…端子台
３６…第１コイル線
３６ａ、３６ｂ…巻線端末
３７…第２コイル線
３７ａ、３７ｂ…巻線端末
３８…コモン線端末
４１…外ステータコア
４２…内ステータコア
４３…外ステータコア
４４…内ステータコア
５０…出力軸
５１…回転軸
６１…端板
６５…地板
６９…軸受
７１…第１歯車
７２…第２歯車
７３…第３歯車
７４…第４歯車
８１…第１部分
８２…第２部分
８３…第３部分
８４…巻線絡げ部
８６…屈曲部分
８７…屈曲部分
９０…コネクタ挿入部
９１…枠部
９２…コネクタハウジング
９３…背板部
９８…突起
９９…フック
３１０…円筒部
３１１…フランジ部
３１２…フランジ部
３１２ａ…突起
３２０…円筒部
３２１…フランジ部
３２２…フランジ部
３５２…端子ピン配置溝
３５２ａ…溝底面
３５３…第１面
３５４…第２面
３５５…第３面
３５５ａ…突出部
３５５ｂ…段部
３５６…巻線配置溝
３５６ａ〜ｃ…巻線配置溝
３５７…第１溝部
３５７ａ…溝底面
３５８…第２溝部
３５８ａ…溝底面
３５８ｂ、３５８ｃ…溝側面
３５８ｄ…溝幅拡大部
３５９…第４面
５１０…歯車
６１１…軸穴
６１５…貫通穴
６１６…円筒部
６１７…穴
６１８…突部
６１９…穴
６５０…貫通穴
６５７…支持板部
９１１〜９１４…壁部分
９１２ａ…円弧部
Ｌ…回転中心線

Claims (9)

1. 巻線を巻回したコイルを備えるステータおよびマグネットを備えるロータと、
   前記巻線が絡げられる巻線絡げ部を備える端子ピンと、
   前記巻線絡げ部を第１面から突出させた状態で前記端子ピンを保持する端子台とを有し、
   当該端子台には、前記コイルから前記端子ピンに向けて引き回される前記巻線を配置する巻線配置溝が形成され、
   当該巻線配置溝は、前記第１面において前記巻線絡げ部の根元に向けて延在する第１溝部を備え、
   当該第１溝部は、前記第１面の垂線方向および前記第１溝部の延在方向の両方向に対して垂直な方向に見た場合に、前記巻線絡げ部の根元の少なくとも一部と重なっていることを特徴とするモータ。
2. 前記巻線絡げ部は、前記第１溝部の延在方向と逆向きに傾いた姿勢で前記第１面から突出しており、
   前記巻線のたるみの部分が前記巻線配置溝内に収容されていることを特徴とする請求項１に記載のモータ。
3. 前記端子台は、前記ロータの回転中心線の方向を向いた前記第１面と、当該第１面に接続されている第２面を備え、当該第２面は前記回転中心線を基準として径方向外側を向いており、
   前記巻線配置溝は、前記第２面に延在する第２溝部を備え、当該第２溝部は前記第１溝部に接続されていることを特徴する請求項１または２に記載のモータ。
4. 前記第１溝部は、前記第２溝部との接続部から前記巻線絡げ部に向かうに従って溝深さが減少していることを特徴とする請求項３に記載のモータ。
5. 前記第２溝部は、溝底部よりも溝開口部の方が溝幅が広いことを特徴とする請求項３または４に記載のモータ。
6. 前記第２溝部の溝側面は、前記溝開口部に向かうに従って溝幅方向の外側へ湾曲する湾曲面、あるいは、前記溝開口部に向かうに従って溝幅方向の外側へ傾斜する傾斜面を備えることを特徴とする請求項５に記載のモータ。
7. 前記第１面から複数の前記巻線絡げ部が突出しており、
   前記巻線配置溝は、隣り合う２本の前記巻線絡げ部に接続される２本の前記巻線を収容する共用溝を含み、
   当該共用溝における前記第１溝部は、前記隣り合う２本の前記巻線絡げ部の根元に向けて延在していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかの項に記載のモータ。
8. 前記ステータは、前記巻線が巻かれる筒状部および当該筒状部の径方向外側に延在するフランジ部を備えるボビン部材を有し、
   前記フランジ部の径方向外側の端部に前記端子台が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの項に記載のモータ。
9. 巻線を巻回したコイルを備えるステータと、マグネットを備えるロータと、前記巻線が絡げられる巻線絡げ部を備える端子ピンと、前記巻線絡げ部を第１面から突出させた状態で前記端子ピンを保持する端子台とを有するモータにおける端子ピンへの巻線の接続方法であって、
   前記第１面に延在する第１溝部を備える巻線配置溝の前記第１溝部を、前記第１面の垂線方向および前記第１溝部の延在方向の両方向に対して垂直な方向に見た場合に前記巻線絡げ部の根元の少なくとも一部と重なる位置まで延在させておき、
   前記コイルから引き出した前記巻線を前記巻線配置溝に引き入れて、前記第１溝部を経由して前記巻線絡げ部の根元まで引き回す第１ステップと、
   前記第１溝部から引き出した前記巻線を前記巻線絡げ部に絡げる第２ステップと、
   前記巻線絡げ部を前記巻線絡げ部の根元に向かう前記第１溝部の延在方向と逆向きに傾ける第３ステップと、
   前記巻線絡げ部を半田付けする第４ステップと、を行うことを特徴とするモータにおける端子ピンへの巻線の接続方法。

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