JP6039976B2 - 多相コイル端子装置およびこれを備えたモータ - Google Patents

Description

本発明は、モータ用の多相コイルに使用される多相コイル端子装置およびこれを備えたモータに関する。

従来、モータは、機械構成の駆動源として、その制御の容易さから産業用機器や家庭用機器をはじめ、様々な機器に採用されている。これらの各種機器は普及に輪をかけて信頼性向上の要求が益々高まりつつある。このような背景から、これら機器に使用されるモータにおいても、信頼性向上の要求の流れは当然である。

モータにおいてコイルに電流を一方向に流すユニポーラ駆動等で信頼性向上のため、共通となる２本のコモン端子間を短絡させることが必要になる場合がある。

これに対し、特許文献１（特開平０２−２９４２９９）には、図１５に示すように、板状の導通手段(導通部材１３０)を端子１２６Ｂ、１２８Ｂ間に挿入する方法が記載されている。コモン端子となる２本の端子１２６Ｂ、１２８Ｂを短絡させるための板状の導通手段(導通部材１３０)の切欠部１３０Ａ、１３０Ｂを、端子１２６Ｂ、１２８Ｂに挿入する方策が知られている。

また、特許文献２(特開２００６−２３８６１７)には、コモン端子を短絡させる方法として、図１６に示すように、端子基板（プリント基板）２５０を使う方法が記載されている。端子基板（プリント基板）２５０を介してコモン端子Ｑ２、Ｐ２を短絡させる方法が知られている。

また、特許文献３(特開平０９−３０８２１５)には、図１７に示すように、共通の端子３２５ａ、３２６ａを連結し一体化する方法が記載されている。コモン端子となる２本の端子３２５ａ、３２６ａを繋げて、繋げた箇所から１本の出力端子３２５ｂとすることも知られている。

特開平０２−２９４２９９号公報(第２図等) 特開２００６−２３８６１７号公報(図１等) 特開平０９−３０８２１５号公報(図３等)

ところで、特許文献１は、板状の導通手段(導通部材１３０)を端子部(端子１２６Ｂ、１２８Ｂ)に挿入取り付けする際に、導通手段(導通部材１３０)の切欠部１３０Ａ、１３０Ｂの端面が端子１２６Ｂ、１２８Ｂのメッキ部を削り、錆発生の原因となり長期の信頼性確保ができ難いという問題がある。また、板状の導通手段(導通部材１３０)が露出しているために、他の端子１２８Ａ、１２８Ｃ、１２６Ａ、１２６Ｃに絡げたコイル端末部のヒゲが長く残っていた場合に他の端子１２８Ａ、１２８Ｃ、１２６Ａ、１２６Ｃと短絡してしまうリスクも信頼性の問題としてある。
また、板状の導通手段を端子部に挿入取り付けするという作業工数を必要とするので、その分コスト増加となるのも当然問題点となる。

特許文献２は、端子基板２５０の部品代が必要なことに加えて、組み付け工数、ハンダ付け工数、ハンダ代などのコスト増加になる問題がある。また、ハンダ付けに関わる特有の信頼性問題(ハンダ付け不良、ハンダ忘れ、ハンダブリッジ等々)も懸念される。

特許文献３(共通端子を連結し一体化）)は、接続される機器側からの設計上の要請により、２本の共通端子３２４、３２５を一体化して１本の外部出力端子とするものであり、コスト、信頼性ともに前者よりも優れた方法である。しかしながら、既定の端子配置の方向性があるため、巻線作業やコイル端末処理やモータ組立て作業などで、方向を間違いないための確認や注意が必要になる。そのため、作業能率が低下することになり、ひいてはコスト増加を招来する。
また、方向を間違えてしまうリスクを抱えていますので信頼性の点でも問題がある。

本発明は上記実状に鑑み、高い信頼性を確保しつつ、コスト増加を抑えた多相コイル端子装置およびこれを備えたモータの提供を目的とする。

請求項１に関わる多相コイル端子装置は、複数のバイファイラ巻きした励磁コイルの端末が接続されるモータ用の多相コイル端子装置であって、一方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第１の独立端子と、前記一方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第１の共通端子とを有し、前記所定数の第１の独立端子と前記第１の共通端子は並んで配置され、他方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第２の独立端子と、前記他方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第２の共通端子とを有し、前記他方の第２の独立端子と前記第２の共通端子は、外方から見て、前記一方の第１の独立端子および前記第１の共通端子と対称に、所定の寸法離して並んで配置され、それぞれの前記独立端子、前記共通端子は屈曲された略Ｌ字状の形状であり、前記一方の第１の共通端子と前記他方の第２の共通端子とが、それぞれの略L字状の屈曲部間が連結されて一体化して共通端子として形成され、前記独立端子と前記共通端子との各中間部分は絶縁性の合成樹脂で固着されている。
請求項１の本発明によれば、第１の共通端子と第２の共通端子とが、それぞれの略L字状の屈曲部間が連結されて一体化して共通端子として形成されるので、製造、組み立てが容易でコスト削減が可能である。また、外部接続端子部が並んで配置されるので、汎用のコネクタを用いることが可能であり、コスト削減に繋がる。

請求項２の発明に関わる多相コイル端子装置は、請求項１に記載する多相コイル端子装置において、前記共通端子は中央位置に配置され、所定数の前記独立端子は、前記共通端子に対して端部側に配置されている。
請求項２の本発明によれば、共通端子は中央位置に配置されるので、励磁コイルの共通端末の接続が容易になる。

請求項３の発明に関わる多相コイル端子装置は、請求項１または請求項２に記載する多相コイル端子装置において、前記共通端子は、プレス打ち抜き加工で成形されている。
請求項３の本発明によれば、共通端子は、プレス打ち抜き加工で成形されるので、製造が容易である。

請求項４の発明に関わる多相コイル端子装置は、複数のバイファイラ巻きした励磁コイルの端末が接続されるモータ用の多相コイル端子装置であって、一方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第１の独立端子と、前記一方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第１の共通端子とを有し、前記所定数の第１の独立端子と前記第１の共通端子は並んで配置され、他方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第２の独立端子と、前記他方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第２の共通端子とを有し、前記他方の所定数の第２の独立端子と前記第２の共通端子は、外方から見て前記一方の所定数の第１の独立端子および前記第１の共通端子と対称に、所定の寸法離して並んで配置され、それぞれの前記独立端子は略I字状の形状であり、前記一方の第１の共通端子と前記他方の第２の共通端子とは、略コの字状に屈曲して連結されて一体化して共通端子として形成され、前記独立端子と前記共通端子のそれぞれの一部分は絶縁性の合成樹脂で固着されている。

請求項４の本発明によれば、独立端子は略I字状の形状であり、かつ、共通端子が略コの字状に屈曲して連結されて一体化されるので、形状が簡単で製造容易であり、コスト削減が可能である。また、外部接続端子部が並んで配置されるので、汎用のコネクタを用いることが可能であり、コスト削減に繋がる。

請求項５の発明に関わる多相コイル端子装置は、請求項１から請求項４のうちの何れか一項に記載の多相コイル端子装置において、前記共通端子は、対称な形状である。
請求項５の本発明によれば、共通端子が対称な形状であるので、製造時の取り扱いが容易で、製造作業のミスも解消される。

請求項６の発明に関わる多相コイル端子装置は、請求項１から請求項５のうちの何れか一項に記載の多相コイル端子装置を具備するモータである。
請求項６の本発明によれば、請求項１〜５の効果があるモータを提供できる。

本発明によれば、高い信頼性を確保しつつ、コスト増加を抑えた多相コイル端子装置およびこれを備えたモータを実現できる。

本発明に係る実施形態のモータの外観を示す斜視図。 実施形態のモータの分解斜視図。 (ａ)はステータを示す斜視図、(ｂ)はステータの端子部を拡大して示す拡大斜視図。 図３(ａ)のステータの端子部をＡ方向矢視拡大図。 図３(ａ)のステータの端子部をＢ方向矢視拡大図。 比較例１(従来)のボビンの軸方向一方側に設置される外部端子および共通端子と、他方側に設置される外部端子および共通端子とを示す例の図。 他の比較例２(従来)のボビンの軸方向一方側に設置される外部端子および共通端子と、他方側に設置される外部端子および共通端子とを示す例の図。 (ａ)は実施形態の端子部内の接続端子、共通端子の詳細を示す斜視図、(ｂ)は実施形態の端子部内の共通端子を示す斜視図。 ステータの製造過程のステータを構成するヨーク・ボビン組を示す斜視図。 (ａ)は第１の内側ヨークを示す斜視図、(ｂ)は第２の内側ヨークを示す斜視図。 コイルを巻回したヨーク・ボビン組への第１・第２の外側ヨークを取り付け過程を示す斜視図。 (ａ)は変形形態の端子構造を示す斜視図、(ｂ)は変形形態の端子外観の拡大模式図、(ｃ)は変形形態の端子にコイル端末を絡げた状態を示す斜視図。 他例の端子構造を示す斜視図。 他例の端子構造を示す斜視図。 従来の特許文献１のステータを示す斜視図。 従来の特許文献２のステッピングモータを示す斜視図。 従来の特許文献３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。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る実施形態のモータの外観を示す斜視図である。
本発明の実施形態は、クローポール型（爪磁極）のモータ(クローポール型モータ)１である。以下、クローポール型モータ１を、単にモータ１と称す。

モータ１は、下ハウジング２ａおよび上ハウジング２ｂにより外装が形成され、下・上ハウジング２ａ、２ｂにより、ロータ３とステータ(固定子)１Ｋとが内装され(覆われ)ている。上ハウジング２ｂからは、モータ１の回転力の出力軸であるロータ３の回転軸３ｊが突設されている。

図２は、実施形態のモータ１の分解斜視図である。
モータ１は、回転子として、永久磁石３ｍと、永久磁石３ｍが固定される回転軸３ｊとでロータ３が構成されている。
下ハウジング２ａには、ロータ３の回転軸３ｊが挿通され支持される軸受け２ａ１が嵌入、圧入等で設けられている。
上ハウジング２ｂには、ロータ３の回転軸３ｊが挿通され支持される軸受け２ｂ１が嵌入、圧入等で設けられている。

図３(ａ)は、ステータ１Ｋを示す斜視図であり、図３(ｂ)は、ステータ１Ｋの端子部７ｔを拡大して示す拡大斜視図である。
モータ１は、ステータ１Ｋとして、第１のコイル５と第２のコイル６とが軸方向の一方側と他方側に巻回されるボビン７を有している。ステータ１Ｋは、軸方向の両端部に、第１・第２の極歯８ａ１、８ｂ１がそれぞれ内方に向け折り曲げ形成される第１・第２の外側ヨーク８ａ、８ｂを有しており、軸方向の中央部に、第１・第２の極歯９ａ１、９ｂ１がそれぞれ外方に向け折り曲げ形成される第１・第２の内側ヨークとを有している。

ボビン７の軸方向中央の外周部には、扁平な略直方体状の端子部７ｔが一体に成形されている。
端子部７ｔには、第１のコイル５に対応して、第１の接続端子１０ａ(１０ａ１、１０ａ２)と第２の接続端子１１ａ(１１ａ１、１１ａ２)と共通端子１２ａ(１２ａ１、１２ａ２)とが突設されている。
また、端子部７ｔには、第２のコイル６に対応して、第１の接続端子１０ｂ(１０ｂ１、１０ｂ２)と第２の接続端子１１ｂ(１１ｂ１、１１ｂ２)と共通端子１２ｂ(１２ｂ１、１２ｂ２)とが突設されている。

図３(ａ)に示すステータ１Ｋのボビン７には、バイファイラ(二本巻)コイルが巻線される。
つまり、ステータ１Ｋには、ボビン７の軸方向の１方側に、２相の第１のコイル５ａ、５ｂが巻き線されるとともに、軸方向の他方側に、２相の第２のコイル６ａ、６ｂが巻き線され、合計４相のコイル５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂが巻き線されている。

図３(ａ)のステータ１Ｋの端子部７ｔには、図３(ａ)のＡ方向矢視拡大図の図４に示すように、巻線の際、ボビン７の軸方向の一方側に、中央の共通の端子１２ａ１に一方の第１のコイル５ｂの巻き始めのコイル端末５ｂ１と他方の第１のコイル５ａの巻き終りのコイル端末５ａ２が絡げられる。両端に配置される独立端子の一方の端子１０ａ１には一方の第１のコイル５ｂの巻き終りのコイル端末５ｂ２が絡げられる一方、他方の端子１１ａ１には他方の第１のコイル５ａの巻き始めのコイル端末５ａ１が絡げられる。
端子部７ｔの上面に露出する３本の端子(１０ａ１、１１ａ１、１２ａ１)の各接続部はコイル端末が絡げられる部分がハンダ付けｈ１される。

同様に、図３(ａ)のステータ１Ｋの端子部７ｔには、図３(ａ)のＢ方向矢視拡大図の図５に示すように、巻線の際、ボビン７の軸方向の他方側に、中央の共通の端子１２ｂ１には一方の第２のコイル６ｂの巻き始めのコイル端末６ｂ１と他方の第２のコイル６ａの巻き終りのコイル端末６ａ２が絡げられることになる。両端に配置される独立端子の一方の端子１１ｂ１には一方の第２のコイル６ｂの巻き終りのコイル端末６ｂ２が絡げられる一方、他方の端子１０ｂ１には他方の第２のコイル６ａの巻き始めのコイル端末６ａ１が絡げられる。
端子部７ｔの下面に露出する３本の端子(１０ｂ１、１１ｂ１、１２ｂ１)の各接続部はコイル端末が絡げられる部分がハンダ付けｈ１される。

図６は、比較例１(従来)のボビンの軸方向一方側に設置される接続端子４１０ａ、４１１ａおよび共通端子４１２ａと、他方側に設置される接続端子４１０ｂ、４１１ｂおよび共通端子４１２ｂとを示す例である。
この構成では、共通端子４１２ａと共通端子４１２ｂとが別体に構成されるので、共通端子４１２ａと共通端子４１２ｂとを電気的に連結する部材が必要である。そのため、連結のための製造、組み立て作業が必要である。また、電気的接続を機械的に行うので、信頼性が問題となる。

図７は、他の比較例２(従来)のボビンの軸方向一方側に設置される接続端子１２８Ａ、１２８Ｃおよび共通端子１２８Ｂと、他方側に設置される接続端子１２６Ａ、１２６Ｃおよび共通端子１２６Ｂとを示す例である。図７は、特許文献１とほぼ同様の構成である。
比較例２(特許文献１)では、共通端子１２８Ｂと、共通端子１２６Ｂとを電気的に接続する導通部材１３０が使用されている。つまり、導通部材１３０の切り欠き１３０Ａ、１３０Ｂをそれぞれ共通端子１２８Ｂ、１２６Ｂが挿通して接触し、共通端子１２８Ｂ、１２６Ｂを導通させる構成である。

前記したように、導通部材１３０の切り欠き１３０Ｂ、１３０Ａの端面が共通端子１２８Ｂ、１２６Ｂのメッキ部を削り、錆発生の原因となり長期の信頼性確保ができ難いという問題がある。また、板状の導通部材１３０が露出しているために、他の端子１２８Ａ、１２８Ｃ、１２６Ａ、１２６Ｃに絡げたコイル端末部のヒゲが長く残っていた場合に他の端子と短絡してしまうリスクもある。また、電気的接続を機械的に行うので、信頼性が問題となる。

図８(ａ)は、実施形態の端子部７ｔ内の接続端子１０ａ、１１ａ、共通端子１２ａ、接続端子１０ｂ、１１ｂ、共通端子１２ｂの詳細を示す斜視図であり、図８(ｂ)は、実施形態の端子部７ｔ内の共通端子１２を示す斜視図である。

上述の図６、７の比較例１、２に対して、図８(ａ)、図８(ｂ)に示す実施形態では、信頼性の点から、より確実な電気的接続ができるように、中央の共通端子１２ａ、１２ｂを最初から一体に連結して一体に形成した共通端子１２(１２ａ、１２ｂ)として形成している。そして、共通端子１２は、長手方向(図８(ｂ)の上下方向)に対象な形状としている。共通端子１２に方向性がないため、製造上、取り扱いが容易であり、作業性が良好である。

共通端子１２は、プレスの打ち抜き加工により形成される。なお、共通端子１２をプレス以外の製造方法で製造してもよいのは勿論である。
第１の接続端子１０ａ(１０ａ１、１０ａ２)、第２の接続端子１１ａ(１１ａ１、１１ａ２)、第１の接続端子１０ｂ(１０ｂ１、１０ｂ２)、第２の接続端子１１ｂ(１１ｂ１、１１ｂ２)は、それぞれＬ字形状のピンとしている。
共通端子１２のピンは一体物のピン（図８(ｂ)参照）にして、他の４個のＬ字状ピンの第１・第２の接続端子１０ａ、１１ａ、１０ｂ、１１ｂと共に、絶縁性の合成樹脂ｇを用いてインサートモールドして端子部７ｔ（多相コイル端子装置）を形成するものとした。

＜ステータ１Ｋの成形方法＞
次に、２つの励磁コイル(第１・第２のコイル５、６)に適用したステータ１Ｋの成形方法について説明する。
図９は、ステータ１Ｋの製造過程のステータ１Ｋを構成するヨーク・ボビン組Ｙｂを示す斜視図である。

励磁コイル用のボビン７は２相のＡ相用のボビン７ａと２相のＢ相用のボビン７ｂの２つを、端子部７ｔ(多相コイル端子装置)の一方側の接続端子１０ａ、１１ａおよび他方側の接続端子１０ｂ、１１ｂおよび共通端子１２と共に、絶縁性の合成樹脂ｇを用いて、インサートモールドで同時に成形する。この際、２つのボビン７ａ、７ｂは端子部７ｔ部分で連結して同時に一体成形される。
なお、図９に示すように、２つのボビン７ａ、７ｂの成形は背中合わせにした１組の第１・第２の内側ヨーク９ａ、９ｂ(図１０(ａ)、(ｂ)参照)も同時に成形することが一層合理的である。

図１０(ａ)は第１の内側ヨーク９ａを示す斜視図であり、図１０(ｂ)は第２の内側ヨーク９ｂを示す斜視図である。
図１０(ａ)に示す第１の内側ヨーク９ａは、円板状の平板９ａ２と、平板９ａ２の内周部よりそれぞれ外方に向け折り曲げ形成される略三角形状の第１の極歯９ａ１とを有している。
図１０(ｂ)に示す第２の内側ヨーク９ｂは、円板状の平板９ｂ２と、平板９ｂ２の内周部よりそれぞれ外方に向け折り曲げ形成される略三角形状の第１の極歯９ｂ１とを有している。第１・第２の内側ヨーク９ａ、９ｂは、それぞれ電磁鋼板等を用いてプレス成形される。

第１・第２の内側ヨーク９ａ、９ｂも同時に成形することで、１組の第１・第２の内側ヨーク９ａ、９ｂと、２つの励磁コイル用のボビン７ａ、７ｂ、端子(１０ａ、１１ａ、１０ｂ、１１ｂ、１２)群が１ショットのインサートモールドにより一回で成形することができる。これをヨーク・ボビン組Ｙｂ（仮称）と称す。

その後、一組のヨーク・ボビン組Ｙｂの第１・第２ボビン７ａ、７ｂには、それぞれバイファイラコイル(第１・第２のコイル５ａ、５ｂ、６ａ、６ｂ)が巻線される。
前記した如く、図４に示すように、巻線に際して、ヨーク・ボビン組Ｙｂのボビン７の軸方向の一方側(ボビン７ａ側)には、中央の共通の端子１２ａ１に一方の第１のコイル５ｂの巻き始めのコイル端末５ｂ１と他方のコイル５ａの巻き終りのコイル端末５ａ２が絡げられる。両端に配置される独立端子の一方の端子１０ａ１には一方の第１のコイル５ｂの巻き終りのコイル端末５ｂ２が、他方の端子１１ａ１には他方の第１のコイル５ａの巻き始めのコイル端末５ａ１が絡げられる。

また、前記した図５に示すように、巻線に際して、ヨーク・ボビン組Ｙｂのボビン７の軸方向の他方側(ボビン７ｂ側)には、中央の共通の端子１２ｂ１に一方の第２のコイル６ｂの巻き始めのコイル端末６ｂ１と他方の第２のコイル６ａの巻き終りのコイル端末６ａ２が絡げられることになる。両端に配置される独立端子の一方の端子１１ｂ１には一方の第２のコイル６ｂの巻き終りのコイル端末６ｂ２が、他方の端子１０ｂ１には他方の第２のコイル６ａの巻き始めのコイル端末６ａ１が絡げられる。

そして、ヨーク・ボビン組Ｙｂの端子部７ｔの上面に露出する３本の端子(１０ａ１、１１ａ１、１２ａ１)の各接続部はコイル端末５ａ１、５ａ２、６ａ１、６ａ２が絡げられる部分がハンダｈ１付けされる(図４参照)。また、端子部７ｔの下面に露出する３本の端子(１０ｂ１、１１ｂ１、１２ｂ１)の各接続部はコイル端末５ｂ１、５ｂ２、６ｂ１、６ｂ２が絡げられる部分がハンダ付けｈ１される(図５参照)。

図１１は、コイル５、６を巻回したヨーク・ボビン組Ｙｂへの第１・第２の外側ヨーク８ａ、８ｂの取り付け過程を示す斜視図である。
予め、第１の外側ヨーク８ａが、円環状の平板８ａ２と、円環状の平板８ａ２の内周部よりそれぞれ内方に向け折り曲げ形成される略三角形状の第１の極歯８ａ１とを有し、形成されている。同様に、予め、第２の外側ヨーク８ｂが、円環状の平板８ｂ２と、円環状の平板８ｂ２の内周部よりそれぞれ内方に向け折り曲げ形成される略三角形状の第２の極歯８ｂ１とを有し、形成されている。

第１・第２の外側ヨーク８ａ、８ｂは、それぞれ電磁鋼板などを用いてプレス成形される。
その後、ヨーク・ボビン組Ｙｂは、軸方向の両外側から第１・第２の外側ヨーク８ａ、８ｂが取り付けられ、ステータ１Ｋが完成する。

ステータ１Ｋの端子部７ｔの端面に露出する６本の外部接続端子１０ａ２、１１ａ２、１２ａ２、１０ｂ２、１１ｂ２、１２ｂ２は不図示のコネクタが嵌入され(コネクタ等が取り付けられ)、コネクタ等を介して制御回路等に接続される。

上記構成によれば、共通端子１２ａ、１２ｂが２本あることから、２本の共通端子１２ａ、１２ｂを中間部１２ｃで連結して１本の共通端子１２としている。
共通端子１を一体化し、さらに外部接続端子１０ａ２、１１ａ２、１２ａ２、１０ｂ２、１１ｂ２、１２ｂ２側も複数とすることで、多様な外部接続仕様への対応が可能である。
共通端子１２は、ヨーク(８ａ、８ｂ、９ａ、９ｂ)およびボビン７を含めて上下方向(長手方向)に対称の構造としている。このため、製品の組立時の各作業工程で、セット方向(共通端子１２の方向)を気にすることなく作業ができるので、作業が容易で能率よく作業ができる。

さらに、共通端子(例えば、図１７の共通の端子３２５ａ、３２６ａ参照)の方向を間違えたために、不良品が製造されることが解消する。
また、共通端子１２の外部接続端子１２ａ２，１２ｂ２として２本あるため、外部接続端子１２ａ２，１２ｂ２の何れか一方を万が一のバックアップとすることもでき、また、別々の機能を持たせるように接続することもできる。
したがって、ユーザにとって、自由度が高く使い勝手が良好となる。

また、共通端子１２は一体物であり、両端を除く中間部分１２ｃは、ボビン７を形成する合成樹脂ｇで覆われていることから、酸素と接することがなく錆の発生や錆の進行も防ぐことができる。そのため、信頼性の高い端子部７ｔ(多相コイル端子装置)とすることができる。

端子は一般的に使い勝手がよいことから、断面形状が角形や円形の線材を折り曲げて使うことが多い。しかし、本実施形態(本発明)の共通端子１２のような形状の場合は難易度は高いが、前記したように、プレス打ち抜きで成形することが、製造上、合理的である。
さらに、外部接続側端子をそれぞれ残すことで、製品使用者側のニーズに幅広く対応することが出来る。
加えて、電気的に同位のターミナルピン(Terminal pin)の共通端子１２を一体形状とすることで、回路内の機械的接続を廃止することにより、電気的接続の信頼性の向上が図れる。
また、短絡部分をモールド(合成樹脂ｇ)内に納めることにより、接続部における外部影響の抑止を果たせる。
そして、共通端子１２を一体形状とすることで、構造の簡素化を実現できる。

本実施形態(本発明)の構成は、従来の技術と対比して、次の利点がある。
特許文献１、２に対しては、板状の導通手段(図１５の導通部材１３０)(特許文献１)や図１６の端子基板２５０(特許文献２)などの部品の削減によるコスト低減が可能である。さらに、それら部品の組立て工数の削減によるコスト低減もプラスされる。また、これら共通端子を構成する部品の組立てに伴う信頼性のリスクもなくすことができる。

特許文献３では、接続される機器側からの設計上の要請により、図１７に示すように、２本の共通の端子３２５ａ、３２６ａを一体化して１本の外部への出力端子３２５ｂとするものである。

これに対し、本実施形態(本発明)は、ユーザからの多様な外部接続仕様への対応、および、モータ組立時の方向選択の排除を目的として、２本の共通端子１２ａ、１２ｂを一体化した１本の共通端子１２とし、さらに共通端子１２からの外部接続端子１２ａ２、１２ｂ２もそのまま２本の外部出力端子として残している。

上記の結果、汎用の標準的なコネクタをユーザの要望に応じた電極構成で使用出来ることとなり、多様なユーザ仕様に対して、柔軟な対応が可能となる。
さらに、端子(１０ａ、１２ａ、１１ａ、１０ｂ、１２ｂ、１１ｂ)の対称配置により、端子部の方向の選択を排除する構成として、組立工数の削減を可能としている。
また、ユーザ側としてはハーネス(Harness)の取回しを簡単に変更すること等によるコスト削減(Cost reduction)が行える。また、部品削減による重量の削減等、製品仕様として有利な設計が可能となる。

また、外部接続端子(１０ａ２、１１ａ２、１２ａ２、１０ｂ２、１１ｂ２、１２ｂ２)が２列に並んでいるため、汎用品の２列コネクタで不図示の制御回路等と接続することができる。
従って、高い信頼性を確保しつつ、コスト増加を抑えた多相コイル端子装置(端子部７ｔ)およびこれを備えたモータ１を実現できる。

＜変形形態＞
次に、変形形態の多相コイル端子装置(端子部２７ｔ)について説明する。
前記実施形態では、図８(ａ)に示す接続端子１０ａ、１１ａ、１０ｂ、１１ｂをＬ字形状のピンとし、共通端子１２(図８(ｂ)参照)は一体物のピンとした場合を説明した。
図１２(ａ)は、変形形態の端子構造を示す斜視図であり、図１２(ｂ)は、変形形態の端子外観の拡大模式図であり、図１２(ｃ)は、変形形態の端子に第１・第２のコイル５、６の端末を絡げた状態を示す斜視図である。

変形形態の接続端子２０ａ、２１ａ、２０ｂ、２１ｂおよび共通端子２２は、前記の実施形態のＬ字状に折り曲げた端子(１０ａ、１２、１１ａ、１０ｂ、１１ｂ)の形状よりも簡単な形状としたものである。
図１２(ａ)に示すように、接続端子２０ａ、２１ａ、２０ｂ、２１ｂは、真っ直ぐな棒状に形成している。接続端子２０ａ、２１ａ、２０ｂ、２１ｂは、直線状の線材をそのまま適用できる。

共通端子２２は、接続端子２２ａと接続端子２２ｂとを接続部２２ｃで連結して、略コ字状の形状に形成している。
共通端子２２は、線材を略コ字状に折り曲げて形成する。その他の製造法を採用してもよい。
そして、接続端子２０ａ、２１ａ、２０ｂ、２１ｂおよび共通端子２２を、絶縁性が高い合成樹脂ｇでインサートモールドして図１２(ｂ)に示す状態とする。

その後、巻線の際、ボビン７の軸方向の一方側に、中央の共通端子２２ａには一方の第１のコイル５ｂの巻き始めのコイル端末５ｂ１と他方の第１のコイル５ａの巻き終りのコイル端末５ａ２が絡げられることになる。両端に配置される独立端子の一方の接続端子２０ａには一方の第１のコイル５ｂの巻き終りのコイル端末５ｂ２が絡げられる一方、他方の接続端子２１ａには他方の第１のコイル５ａの巻き始めのコイル端末５ａ１が絡げられる。
端子部２７ｔから露出する３本の端子(２０ａ、２１ａ、２２ａ)の各接続部は、コイル端末５ａ１、５ａ２、５ｂ１、５ｂ２が絡げられる部分がハンダ付け(図示せず)される。

同様に、巻線の際、ボビン７の軸方向の他方側に、中央の共通端子２２ｂには一方の第２のコイル６ｂの巻き始めのコイル端末６ｂ１と他方の第２のコイル６ａの巻き終りのコイル端末６ａ２が絡げられることになる。両端に配置される独立端子の一方の接続端子２１ｂは一方の第２のコイル６ｂの巻き終りのコイル端末６ｂ２が絡げられる一方、他方の接続端子２０ｂには他方の第２のコイル６ａの巻き始めのコイル端末６ａ１が絡げられる。
端子部２７ｔから露出する３本の端子(２０ｂ、２１ｂ、２２ｂ)の各接続部は、コイル端末６ａ１、６ａ２、６ｂ１、６ｂ２が絡げられる部分がハンダ付け(図示せず)される。

使用に際しては、二列に並んだ外部接続端子２０ａ、２１ａ、共通端子２２ａおよび外部接続端子２０ｂ、２１ｂ、共通端子２２ｂに汎用のコネクタを嵌入して、制御回路とボビン７に巻回される第１・第２のコイル５、６を電気的に接続する。

変形形態によれば、端子(２０ａ、２１ａ、２０ｂ、２１ｂ、２２)の加工が単純化されるので、製造が容易でコスト低減を図ることができる。
なお、共通端子の形状は、一体で形成されれば、実施形態、変形形態以外の形状としてもよい。共通端子は、前記したように、製造時の取り扱いの観点から、対称形状が好ましい。

図１３、図１４は、それぞれ他例の端子構造を示す斜視図である。
例えば、図１３に示すように、共通端子３２を、外部接続端子２０ａ、２１ａ、２０ｂ、２１ｂと同様、真っ直ぐな棒状にすることが可能である。共通端子３２は、線条をそのまま適用できるので、コスト削減が可能である。

また、図１４では、実施形態の共通端子２２を略Ｔ字状の形状の共通端子４２(４２ａ、４２ｂ、４２ｃ)としたものである。１本の共通端子４２ｃが外部接続端子となる。
この場合、共通端子４２をプレス成形するとよい。
端子４２ａに第１のコイル５ａ、５ｂの端末が絡げられるとともに、端子４２ｂに第２のコイル６ａ、６ｂの端末が絡げられる。そして、１つの外部端子４２ｃにコネクタが嵌入される。

＜その他の実施形態＞
なお、前記実施形態では、ボビン７で４相のコイル巻きとする構成を例示したが、共通端子を一体に形成すれば、何相のコイルとするかは、任意に決定できる。この場合、相数に対応して端子数(独立端子数)が変更になる。

なお、前記実施形態では、第１・第２のボビン７ａ、７ｂを一体で形成する場合を例示したが、共通端子(１２、２２、３２、４２)を一体に形成すれば、第１・第２のボビン７ａ、７ｂを別体に形成してもよい。
また、前記実施形態では、接続端子の中央に共通端子を配置する構成としたが、これ以外の配置としてもよい。
以上、本発明の種々の実施形態を述べたが、その説明は典型的であることを意図している。従って、本発明の範囲内で様々な修正と変更が可能である。すなわち、本発明は発明の趣旨を変更しない範囲において変更可能である。

１ モータ
５ 第１のコイル(励磁コイル、一方の励磁コイル)
５ａ１、５ａ２、５ｂ１、５ｂ２ コイル端末(励磁コイルの端末)
５ａ１、５ｂ２ コイル端末(一方の励磁コイルの独立端末)
５ａ２、５ｂ１ コイル端末(一方の励磁コイルの共通端末)
６ 第２のコイル(励磁コイル)
６ａ１、６ｂ２ コイル端末(他方の励磁コイルの独立端末)
６ａ２、６ｂ１ コイル端末(他方の励磁コイルの共通端末)
７ｔ 端子部(多相コイル端子装置)
１０ａ、２０ａ 第１の接続端子(第１の独立端子)
１０ａ１ 端子(第１の独立端子の一端部)
１０ａ２ 外部接続端子(第１の独立端子の外部接続端子部)
１０ｂ、２０ｂ 第１の接続端子(第２の独立端子)
１０ｂ１ 端子(第２の独立端子の一端部)
１０ｂ２ 外部接続端子(第２の独立端子の外部接続端子部)
１１ａ、２１ａ 第２の接続端子(第１の独立端子)
１１ａ１ 端子(第１の独立端子の一端部)
１１ａ２ 外部接続端子(第１の独立端子の外部接続端子部)
１１ｂ、２１ｂ 第２の接続端子(第２の独立端子)
１１ｂ１ 端子(第２の独立端子の一端部)
１１ｂ２ 外部接続端子(第２の独立端子の外部接続端子部)
１２ａ、２２ａ 共通端子(第１の共通端子)
１２ａ２ 外部接続端子(第１の共通端子の外部接続端子部)
１２ａ１ 端子(第１の共通端子の一端部)
１２ｂ、２２ｂ、３２、４２ 共通端子(第２の共通端子)
１２ｂ１ 端子(第２の共通端子の一端部)
１２ｂ２ 外部接続端子(第２の共通端子の外部接続端子部)
ｇ 合成樹脂

Claims (6)

1. 複数のバイファイラ巻きした励磁コイルの端末が接続されるモータ用の多相コイル端子装置であって、
   一方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第１の独立端子と、
   前記一方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第１の共通端子とを有し、前記所定数の第１の独立端子と前記第１の共通端子は並んで配置され、
   他方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第２の独立端子と、
   前記他方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第２の共通端子とを有し、
   前記他方の第２の独立端子と前記第２の共通端子は、外方から見て、前記一方の第１の独立端子および前記第１の共通端子と対称に、所定の寸法離して並んで配置され、
   それぞれの前記独立端子、前記共通端子は屈曲された略Ｌ字状の形状であり、
   前記一方の第１の共通端子と前記他方の第２の共通端子とが、それぞれの略L字状の屈曲部間が連結されて一体化して共通端子として形成され、
   前記独立端子と前記共通端子との各中間部分は絶縁性の合成樹脂で固着されている
   ことを特徴とする多相コイル端子装置。
2. 前記共通端子は中央位置に配置され、所定数の前記独立端子は、前記共通端子に対して端部側に配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載する多相コイル端子装置。
3. 前記共通端子は、プレス打ち抜き加工で成形されている
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載する多相コイル端子装置。
4. 複数のバイファイラ巻きした励磁コイルの端末が接続されるモータ用の多相コイル端子装置であって、
   一方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第１の独立端子と、
   前記一方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第１の共通端子とを有し、前記所定数の第１の独立端子と前記第１の共通端子は並んで配置され、
   他方の励磁コイルの独立端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる所定数の第２の独立端子と、
   前記他方の励磁コイルの共通端末が一端部に接続され他端部が外部接続端子部となる第２の共通端子とを有し、
   前記他方の所定数の第２の独立端子と前記第２の共通端子は、外方から見て、前記一方の所定数の第１の独立端子および前記第１の共通端子と対称に、所定の寸法離して並んで配置され、
   それぞれの前記独立端子は略I字状の形状であり、
   前記一方の第１の共通端子と前記他方の第２の共通端子とは、略コの字状に屈曲して連結されて一体化して共通端子として形成され、
   前記独立端子と前記共通端子のそれぞれの一部分は絶縁性の合成樹脂で固着されている
   ことを特徴とする多相コイル端子装置。
5. 前記共通端子は、対称な形状である
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のうちの何れか一項に記載の多相コイル端子装置。
6. 請求項１から請求項５のうちの何れか一項に記載の多相コイル端子装置を具備するモータ。

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