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KR100952042B1 - Bobbin Structure for Stepping Motor - Google Patents

Bobbin Structure for Stepping Motor Download PDF

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KR100952042B1
KR100952042B1 KR1020030002673A KR20030002673A KR100952042B1 KR 100952042 B1 KR100952042 B1 KR 100952042B1 KR 1020030002673 A KR1020030002673 A KR 1020030002673A KR 20030002673 A KR20030002673 A KR 20030002673A KR 100952042 B1 KR100952042 B1 KR 100952042B1
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South Korea
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coil
bobbin
wound
side wall
stepping motor
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김용태
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엘지이노텍 주식회사
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K37/00—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors
    • H02K37/10—Motors with rotor rotating step by step and without interrupter or commutator driven by the rotor, e.g. stepping motors of permanent magnet type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/12—Machines characterised by the bobbins for supporting the windings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 스테핑 모터용 보빈 구조는 코일이 권선되는 원형의 몸체부와, 상기 몸체부의 양단부에서 코일의 격벽으로서 연장 형성되는 측벽부와, 적어도 하나의 상기 측벽부의 외주에 형성되는 고정돌기와, 코일이 통과하기 위하여 상기 고정돌기가 형성되는 측벽부에 형성되는 코일 삽입홀이 포함되는 것을 특징으로 한다.The bobbin structure for a stepping motor according to the present invention includes a circular body portion in which a coil is wound, a side wall portion extending as a partition wall of the coil at both ends of the body portion, and a fixing protrusion formed on an outer periphery of the at least one side wall portion, and a coil. In order to pass therethrough is characterized in that it comprises a coil insertion hole formed in the side wall portion is formed with the fixing projections.

본 발명에 의해서 보빈의 전 몸체에 대해서 코일이 균일하게 권선됨으로써, 동일한 면적에 보다 많은 코일이 권회되어, 강한 전기장이 발생될 수 있는 효과가 또한 있다.According to the present invention, the coil is uniformly wound about the entire body of the bobbin, so that more coils are wound in the same area, so that a strong electric field can be generated.

보빈Bobbin

Description

스테핑 모터용 보빈 구조{Structure of bobbin for a stepping motor}Structure of bobbin for a stepping motor}

도 1은 일반적인 스텝 모터의 분해 사시도. 1 is an exploded perspective view of a general step motor.

도 2a는 종래 보빈의 측면도이고, 도 2b는 종래 보빈의 정면도이고, 도 2c는 코일이 권선되어 있는 보빈의 단면도. Figure 2a is a side view of a conventional bobbin, Figure 2b is a front view of a conventional bobbin, Figure 2c is a cross-sectional view of the bobbin coil is wound.

도 3a는 본 발명에 따른 스테핑 모터용 보빈 구조를 설명하기 위한 보빈의 측면도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 스테핑 모터용 보빈 구조를 설명하기 위한 보빈의 정면도이고, 도 3c는 코일의 권선이 종료된 뒤에 보빈의 단면도. Figure 3a is a side view of the bobbin for explaining the bobbin structure for stepping motor according to the present invention, Figure 3b is a front view of the bobbin for explaining the bobbin structure for stepping motor according to the present invention, Figure 3c is the winding of the coil ends Section of bobbin on the back.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

23 : 코일 25, 300 : 보빈 251, 252, 351, 352 : 측벽23: coil 25, 300: bobbin 251, 252, 351, 352: side wall

253, 354 : 고정돌기 341 : 몸체부253, 354: fixing protrusion 341: body portion

353 : 코일 삽입홀353: coil insertion hole

본 발명은 코일이 권선되는 보빈의 구조에 관한 것으로서, 상세하게는, 보빈의 외주에 권선되는 코일이 보빈의 전체 외주에 대해서 균등하게 권선되어, 권선된 코일의 편심을 방지할 수 있도록 하는 스테핑 모터용 보빈 구조에 관한 것이다. The present invention relates to a structure of a bobbin in which coils are wound. Specifically, a coil wound around the outer circumference of the bobbin is wound evenly with respect to the entire outer circumference of the bobbin, so as to prevent eccentricity of the wound coil. It is related to the dragon bobbin structure.                         

일반적인 스텝 모터의 구성을 도면을 참조하여 설명하도록 한다. 다만, 본 발명이 스텝 모터의 보빈 구조에 한정된다고 할 수는 없으며, 마그네트와의 전자기적인 상호 작용을 위하여 코일이 권선되는 보빈이 사용되는 모터의 구조에서는 어디라도 적용될 수 있다.The configuration of a general step motor will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the bobbin structure of the stepper motor, and may be applied anywhere in the structure of the motor in which the bobbin in which the coil is wound is used for electromagnetic interaction with the magnet.

도 1은 일반적인 스텝 모터의 분해 사시도이다. 1 is an exploded perspective view of a general step motor.

도 1을 참조하면, 일반적인 스텝 모터는 제 1 하우징(11)과, 제 1 코일(13)이 권선되는 제 1 보빈(15)과, 제 1 요크(17)가 포함되는 제 1 모터부(10)가 형성된다. 그리고, 모터부가 두개 형성되는 경우에는 제 2 하우징(21)과, 제 2 코일(23)이 권선되는 제 2 보빈(25)과, 제 2 요크(27)가 포함되는 제 2 모터부(20)가 더 포함될 수 있다. Referring to FIG. 1, a typical step motor includes a first housing 11, a first bobbin 15 on which a first coil 13 is wound, and a first motor part 10 including a first yoke 17. ) Is formed. When two motor parts are formed, the second motor part 20 includes the second housing 21, the second bobbin 25 on which the second coil 23 is wound, and the second yoke 27. May be further included.

상세하게는, 상기 제 1 모터부(10)의 제 1 하우징(11)은 일측면이 개방된 원통형으로 형성되고, 타측면의 내측에는 다수의 치(11a)가 형성된다. 제 1 하우징(11)의 내부에는 제 1 코일(13)이 권선된 제 1 보빈(15)과, 제 1 보빈(15)을 덮는 제 1 요크(17)가 삽입 형성된다. In detail, the first housing 11 of the first motor unit 10 is formed in a cylindrical shape with one side open, and a plurality of teeth 11a are formed inside the other side. Inside the first housing 11, a first bobbin 15 wound with a first coil 13 and a first yoke 17 covering the first bobbin 15 are inserted.

그리고, 제 1 요크(17)에는 다수의 치가 형성되는데, 제 1 하우징(11)의 치(11a)와 제 1 요크(17)의 치(17a)는 서로 맞물리게 형성된다. 그리고, 상기 제 1 요크(17)는 제 1 하우징(11)의 내부로 억지 끼움되어 그 위치가 견고히 고정될 수 있다. 이때, 제 1 하우징(11)과 제 1 요크(17)는 그 재질을 금속으로 하고, 제 1 보빈(15)은 합성수지재로 하는 것이 바람직하다.In addition, a plurality of teeth are formed in the first yoke 17, and the teeth 11a of the first housing 11 and the teeth 17a of the first yoke 17 are engaged with each other. In addition, the first yoke 17 may be forcibly fitted into the first housing 11 so that its position may be firmly fixed. At this time, it is preferable that the first housing 11 and the first yoke 17 be made of metal, and the first bobbin 15 is made of synthetic resin.

또한, 제 1 하우징(11)의 외측에 형성되는 브라켓(31)과, 제 2 하우징(21)의 외측에 형성되는 커버(35)가 더 형성된다. 그리고, 브라켓(31)에는 중심부에 삽입 형성되는 베어링(33)이 포함되고, 커버(35)의 중심부에는 지지공(35a)이 더 형성되어 마그네트(45)를 지지하는 축(41)의 양단부가 지지될 수 있다. 특히, 상기 브라켓(31)은 타 물품에 모터가 고정되도록 하기 위하여 소정의 다른 체결공이 형성될 수 있다.In addition, a bracket 31 formed on the outside of the first housing 11 and a cover 35 formed on the outside of the second housing 21 are further formed. In addition, the bracket 31 includes a bearing 33 inserted into a central portion, and a support hole 35a is further formed in the central portion of the cover 35 so that both ends of the shaft 41 supporting the magnet 45 are formed. Can be supported. In particular, the bracket 31 may be formed with other predetermined fastening holes to fix the motor to other articles.

특히, 상기 보빈(15)(25)은 양단부에 일정의 격벽이 형성되고, 상기 격벽 사이의 외주에는 코일(13)(23)이 권선되는데, 이하에서는 종래 보빈의 구조를 설명한다. Particularly, the bobbins 15 and 25 have constant partitions formed at both ends, and coils 13 and 23 are wound around the outer periphery between the partitions. Hereinafter, a structure of a conventional bobbin will be described.

도 2a는 종래 보빈의 측면도이고, 도 2b는 종래 보빈의 정면도이고, 도 2c는 코일이 권선되어 있는 보빈의 단면도이다. Figure 2a is a side view of a conventional bobbin, Figure 2b is a front view of a conventional bobbin, Figure 2c is a cross-sectional view of the bobbin coil is wound.

도 2a를 참조하면, 보빈(25)은 양측단에 형성되는 측벽(251)(252)과, 하나의 측벽(252) 상단에 형성되어 코일을 권선하기 위한 고정돌기(253)가 포함된다. Referring to FIG. 2A, the bobbin 25 includes sidewalls 251 and 252 formed at both side ends, and fixing protrusions 253 formed at an upper end of one sidewall 252 to wind the coil.

코일이 권선되는 동작을 설명하면, 코일의 일 단부를 고정돌기(253)에 고정한 뒤에, 보빈(25)의 외주를 한 바퀴 돌려 코일이 권선되도록 한다. 그리고, 고정돌기(253)에 일단이 고정된 코일(23)은, 고정 돌기(253)에 고정된 뒤에는 보빈(15)(25)의 내측면으로 진입하여 감기게 된다. 이러한 형상은 도 2b를 통해서 이해될 수 있다. Referring to the operation of winding the coil, after fixing one end of the coil to the fixing protrusion 253, the outer periphery of the bobbin 25 is rotated once so that the coil is wound. The coil 23 having one end fixed to the fixing protrusion 253 is fixed to the fixing protrusion 253 and then wound into the inner surfaces of the bobbins 15 and 25. This shape can be understood through FIG. 2B.

그러나, 이와 같이, 고정돌기(253)에 코일(13)(23)의 끝단이 고정된 뒤에 보빈(15)(25)의 내측면을 따라서 코일이 진입되어 코일이 일 회전되는 경우에는, 계속해서 코일이 감기는데 있어서, 코일(13)(23)이 불규칙하게 권선되도록 하고, 결 국, 적층된 코일은 전반적으로 불균일하게 된다. However, in this way, after the ends of the coils 13 and 23 are fixed to the fixing projections 253, when the coil enters along the inner surfaces of the bobbins 15 and 25 and the coil is rotated one by one, it is continued. As the coil is wound, the coils 13 and 23 are wound irregularly, and as a result, the stacked coils are generally nonuniform.

상세히는, 도 2c의 단면도를 참조하면, 코일(23)이 보빈(25)의 외주에서 불규칙하게 권회되어 그 내부에 많은 공간이 형성됨을 볼 수 있다. 이러한 내부의 공간은 권선될 수 있는 부분이 비어진 것으로서, 많은 비 효율을 내포하게 된다. In detail, referring to the cross-sectional view of Figure 2c, it can be seen that the coil 23 is irregularly wound around the outer periphery of the bobbin 25 to form a lot of space therein. This internal space is a hollow portion that can be wound, and thus implies a lot of inefficiency.

그리고, 코일이 본격적으로 권선되기 전에 일회전된 코일에 의해서 그 뒤에 감겨지는 코일에도 영향을 미치게 됨으로써, 코일은 고정돌기(253)가 형성되어 있는 쪽으로 과하게 권선되고 그 반대쪽에는 작게 권선되어 전기장의 발생도 불균일하게 이루어질 수 있는 단점이 있다.In addition, the coil is wound around it by the one-turned coil before the coil is wound in earnest, so that the coil is excessively wound toward the fixing protrusion 253 and the smaller side of the coil to generate an electric field. There is also a disadvantage that can be made non-uniformly.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 보빈의 전체외주에 걸쳐서 균일하게 코일이 권선될 수 있는 스테핑 모터용 보빈 구조를 제안한다. The present invention has been proposed to solve such a problem, and proposes a bobbin structure for a stepping motor, in which a coil can be uniformly wound over the entire outer circumference of the bobbin.

그리고, 조밀하게 코일이 권선될 수 있도록 하여, 일정한 공간에 많이 코일이 권선되도록 하여, 전기장이 균일하게 발생될 수 있도록 하고, 또한, 보다 많은 코일이 일정한 보빈의 외주에 권선될 수 있도록 하는 스테핑 모터용 보빈 구조를 제안한다.Stepping motor for densely winding the coil, winding the coil a lot in a constant space, so that an electric field can be generated uniformly, and also allows more coils to be wound around the outer periphery of the constant bobbin We propose a bobbin structure for

상기된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스테핑 모터용 보빈 구조는 코일이 권선되는 원형의 몸체부와, 상기 몸체부의 양단부에서 코일의 격벽으로서 연장 형성되는 측벽부와, 적어도 하나의 상기 측벽부의 외주에 형성되며 코일을 권선 하기 위한 고정돌기를 포함하고, 상기 고정돌기가 형성되는 측벽부는 코일을 통과시키기 위한 코일 삽입홀이 형성되는 것을 특징으로 한다.A bobbin structure for a stepping motor according to the present invention for achieving the above object is a circular body portion in which the coil is wound, a side wall portion extending as a partition wall of the coil at both ends of the body portion, and at least one outer side of the side wall portion And a fixing protrusion for winding the coil, wherein the sidewall portion on which the fixing protrusion is formed is formed with a coil insertion hole for passing the coil.

상기된 바와 같은 구성에 의해서, 스테핑 모터용 보빈 구조는 균일하게 코일이 권선될 수 있고, 이로서, 정해진 공간에 보다 많은 코일이 조밀하고 균일하게 권선될 수 있어, 모터가 보다 강하게 동작될 수 있다.By the configuration as described above, the bobbin structure for the stepping motor can be coiled uniformly, whereby more coils can be wound tightly and uniformly in a given space, so that the motor can be operated more strongly.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 제시하도록 한다. 다만, 본 발명의 사상이 이하 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수는 없으며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 또다른 실시예를 구성요소의 부가, 삭제등에 의해서 용이하게 만들어낼 수 있다. Hereinafter, with reference to the drawings to present a specific embodiment of the present invention. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented below, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can easily add another embodiment within the scope of the same idea by adding or deleting elements. I can make it.

도 3a는 본 발명에 따른 스테핑 모터용 보빈 구조를 설명하기 위한 보빈의 측면도이고, 도 3b는 본 발명에 따른 스테핑 모터용 보빈 구조를 설명하기 위한 보빈의 정면도이다. Figure 3a is a side view of the bobbin for explaining the bobbin structure for stepping motor according to the present invention, Figure 3b is a front view of the bobbin for explaining the bobbin structure for stepping motor according to the present invention.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명에 따른 보빈(300)은 한 쌍의 측벽부(351)(352)와, 한쌍의 측벽부(351)(352) 사이에 형성되는 원형의 몸체부(341)가 포함되고, 상기 측벽부(351)(352)중의 하나에는 상단에 코일(23)이 권선되어 고정될 수 있는 고정 돌기(354)와, 상기 고정돌기(354)의 하측에는 소정의 코일 삽입홀(353)이 형성되어 코일이 통과될 수 있도록 한다. 3A and 3B, the bobbin 300 according to the present invention includes a circular body part formed between a pair of sidewall portions 351 and 352 and a pair of sidewall portions 351 and 352. 341 is included, one of the side wall portions 351, 352 is a fixing protrusion 354 that can be fixed by winding the coil 23 at the upper end, and a predetermined coil below the fixing protrusion 354 An insertion hole 353 is formed to allow the coil to pass through.

상기 코일 삽입홀(353)은 고정돌기(354)의 직근 하측에 형성되는 것이 바람직하고, 코일 삽입홀(353)에 삽입되는 코일이 움직이지 않도록 하기 위하여 코일 삽입홀(353)의 직경은 코일의 직경과 맞거나 약간 크도록 하는 것이 또한 바람직하 다. 특히, 상기 코일 삽입홀(353)은 몸체부(341)의 외주면이 닿는 높이에 관통 형성되도록 함으로써, 코일이 적층되는 과정에서도 안정되게 권선될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. Preferably, the coil insertion hole 353 is formed at a lower side of the fixing protrusion 354, and the diameter of the coil insertion hole 353 is equal to that of the coil so that the coil inserted into the coil insertion hole 353 does not move. It is also desirable to match the diameter or be slightly larger. In particular, the coil insertion hole 353 is preferably formed so as to penetrate through the height of the outer peripheral surface of the body portion 341, so that the coil can be stably wound even in the process of stacking the coil.

이러한 형상에 의해서 처음에 코일이 권선될 때에는, 상기 코일 삽입홀(353)에 코일을 삽입하여 수작업으로 코일이 일회전되어 감기도록 하고, 코일의 일 단부는 고정돌기(354)에 감겨 고정되도록 한다. 그리고, 이후에는 소정의 장치를 사용하여 코일이 계속해서 권선되도록 하고, 코일의 타 단부가 고정돌기(354)에 고정되어 코일이 풀리지 않도록 한다.When the coil is initially wound by this shape, the coil is inserted into the coil insertion hole 353 so that the coil is manually rotated and wound, and one end of the coil is wound around the fixing protrusion 354 to be fixed. . Then, the coil is continuously wound using a predetermined device, and the other end of the coil is fixed to the fixing protrusion 354 so that the coil is not loosened.

이와 같이 코일이 감기게 되면, 고정돌기(354)가 형성되는 측벽부(352)에 정확하게 닿는 몸체부(314)의 위치에 코일이 권선되고, 차후에 권선되는 코일은 처음의 권선 코일에 의해서 방해되지 않게 권선될 수 있다. 그러므로, 권선 작업은 안정되게 이루어질 수 있고, 나아가, 적층되는 코일은 보빈의 몸체부(314)의 모든 외주를 통해서 균일하게 이루어질 수 있게 된다. When the coil is wound in this way, the coil is wound at the position of the body portion 314 that exactly contacts the side wall portion 352 in which the fixing protrusion 354 is formed, and the coil wound afterwards is not disturbed by the first winding coil. Can be wound. Therefore, the winding operation can be made stable, and furthermore, the stacked coils can be made uniform through all the outer peripheries of the body portion 314 of the bobbin.

도 3c는 코일의 권선이 종료된 뒤에 보빈의 단면도이다. 3C is a cross-sectional view of the bobbin after the winding of the coil is finished.

도 3c를 참조하면, 코일의 권선이 종료된 뒤에, 코일(23)의 일단은 보빈의 몸체부(314)로부터 측벽부(352)의 안쪽면을 타고 연장되어 고정돌기(354)에 고정되고, 코일의 타단은 코일 삽입홀(353)을 외측으로 관통되어 나온 뒤에, 고정돌기(354)에 고정되는 것을 볼 수 있다. Referring to Figure 3c, after the winding of the coil is finished, one end of the coil 23 is extended from the body portion 314 of the bobbin to ride the inner surface of the side wall portion 352 is fixed to the fixing protrusion 354, After the other end of the coil penetrates the coil insertion hole 353 to the outside, it can be seen that it is fixed to the fixing protrusion 354.

이러한 구성에 의하면, 코일이 본격적으로 권선되기 위하여 수작업으로 일회전되어 있는 권선에 의해서 차후의 코일 권선이 방해되지 않아, 보빈에서의 전체적 인 코일 권선이 균등하게 이루어질 수 있다.According to this configuration, subsequent winding of the coil is not hindered by the winding which is rotated manually by hand in order to wind the coil in earnest, so that the entire coil winding in the bobbin can be made even.

한편, 도면에는 상기 코일 삽입홀(353)이 관통되는 홀로 예시되어 있으나, 측벽부(352)의 외주로부터 깊숙하게 절삭되는 등, 또 다른 형성 과정에 의해서 형성되는 또 다른 구성이라 하더라도 본 발명의 본연적인 효과에는 무관하다.Meanwhile, although the coil insertion hole 353 is illustrated as a hole through which the drawing is inserted, another configuration formed by another forming process, such as being cut deeply from the outer circumference of the side wall portion 352, is essential to the present invention. The effect is irrelevant.

본 발명은 스텝 모터에 적용되는 보빈을 예를 들어 설명하였으나, 그 외의 모든 모터에 사용되는 권선 구조에 적용되는 보빈이 편리하게 적용되어 사용될 수 있다. Although the present invention has been described using a bobbin applied to a step motor as an example, a bobbin applied to a winding structure used for all other motors may be conveniently applied and used.

본 발명의 소정의 전기장이 발생되어 마그네트와의 상호 작용에 의해서 전자기력이 발생되도록 하는 보빈의 구조를 개선하여 균일하게 코일이 권선될 수 있는 효과가 있다. The predetermined electric field of the present invention is generated to improve the structure of the bobbin to generate the electromagnetic force by interaction with the magnet has the effect that the coil can be uniformly wound.

그리고, 보빈의 외주에 코일이 균일하게 권선될 수 있으므로, 전기장이 균일하게 발생되어, 모터의 동작이 안정되게 이루어질 수 있다. 또한, 보빈의 전 몸체에 대해서 코일이 균일하게 권선됨으로써, 동일한 면적에 보다 많은 코일이 권회되어, 강한 전기장이 발생될 수 있는 효과가 또한 있다.And, because the coil can be uniformly wound around the outer periphery of the bobbin, the electric field is generated uniformly, the operation of the motor can be made stable. In addition, by winding the coil uniformly over the entire body of the bobbin, there is also an effect that more coils are wound in the same area, so that a strong electric field can be generated.

Claims (4)

원통형의 몸체부;Cylindrical body portion; 상기 몸체부를 사이에 두고 그 양측면에 제공되어 상기 몸체부를 감싸는 측벽부;A side wall portion provided on both sides of the body portion to surround the body portion; 상기 측벽부의 일측에 설치되는 제1 및 제2 고정돌기; First and second fixing protrusions installed at one side of the side wall part; 상기 몸체부에 권선되고 양측이 상기 제1 및 제2 고정돌기에 각각 연결되는 코일;A coil wound on the body and connected to both sides of the first and second fixing protrusions, respectively; 상기 몸체부의 최외곽에 권선된 코일보다 상기 몸체부에 인접하도록 상기 제1 고정돌기 아래의 상기 측벽부에 형성되어 상기 제1 고정돌기에 연결된 코일의 일측이 관통하는 코일 삽입홀을 포함하는 스테핑 모터용 보빈.Stepping motor including a coil insertion hole is formed in the side wall portion below the first fixing projection to be adjacent to the body portion than the coil wound on the outermost portion of the body portion is passed through one side of the coil connected to the first fixing projection Dragon bobbin. 삭제delete 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 코일 삽입홀은 상기 제1 고정돌기의 직근 하측에 형성되는 것을 특징으로 하는 스테핑 모터용 보빈.The coil insertion hole is a bobbin for a stepping motor, characterized in that formed in the lower right side of the first fixing projection. 삭제delete
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