专利名称：步进马达的定子的制作方法
技术领域：
本发明涉及步进马达的定子，具体来说，本发明涉及成整体形成有与外部连接的连接件的定子。
一般的步进马达包括定子和转子。该定子具有电磁线圈。通过向该电磁线圈供给电流，转子便旋转。
但是，在空调器的冷却剂回路中装配有用于调节冷却剂回路中的冷却剂的流量的膨胀阀。作为该膨胀阀，具有装有上述的步进马达的电动膨胀阀。该步进马达通过计算机控制，对电动膨胀阀的打开程度进行调节。在冷却剂回路中所采用的电动膨胀阀中，必须提高步进马达的耐水性能和绝缘性能。为此，通常，上述定子由树脂覆盖。
图7表示已有技术的步进马达的定子。该定子包括电磁线圈组件101，覆盖该电磁线圈组件101的一对定子盖102，103。该电磁线圈组件101包括一对线圈骨架104，105，该对线圈骨架具有线圈106，107；一对磁极板108，109，该对磁极板分别安装于线圈骨架104，105上。多个(在图7中，仅仅示出1个)端子针脚112相对各线圈骨架104，105延伸。形成各线圈106，107的多根导线的端部与相对应的端子针脚112相连接。在磁极板108，109安装于各线圈骨架104，105上的状态，通过将两个线圈骨架104，105连接，从而便获得电磁线圈组件101。
电磁线圈组件101由具有多个磁极齿的上述定子盖102，103覆盖。由定子盖102，103覆盖的电磁组件101还由树脂模制件110覆盖。该树脂模制件110具有突出部110a，在该突出部110a上，安装有连接壳111。该端子针脚112穿过树脂模制件110的内部，延伸至连接壳111处。通过将另一连接件(图中未示出)与该连接壳11连接，电流便从外部装置(图中未示出)，供向线圈106，107。
树脂模制件110按照下述方式形成。首先，在规定的型模内，设置装配有定子盖102，103的电磁线圈组件101，以及预先作为单独部件而形成的连接壳111。在此状态，通过使树脂材料流入型模内，便形成树脂模制件110。
在上述的图7的已有技术中，连接壳111必须独立于电磁线圈组件而形成。为此，部件数量较多，并且定子的制造麻烦，制成成本较高。
树脂模制件110几乎将整个定子盖102，103覆盖。换言之，即使对于无需防水和绝缘的部分，仍由树脂模制件110覆盖。这样，便导致定子的体积较大，并且成形所采用的树脂材料的用量较多，而超过必要值，造成树脂材料的浪费。
本发明的目的在于提供一种步进马达的定子，其容易制造，成本较低，另外可实现小型化。
为了实现上述目的，本发明的步进马达的定子包括线圈骨架；绕线圈骨架而设置的线圈；相对该线圈骨架而延伸的端子针脚，形成上述线圈的导线的端部与该端子针脚连接；树脂模制件，其包括覆盖线圈的外周部的环状部，以及按照覆盖端子针脚的方式相对环状部延伸的连接部，在连接部的前端设置有凹部，端子针脚的前端在上述凹部的空间露出；覆盖线圈骨架和树脂模制件的环状部的定子盖，上述连接部相对上述定子盖突出。
图1为本发明的第一实施例的步进马达的定子的剖视图；图2(a)～图2(d)为图1所示定子的装配步骤的透视图；图3为本发明的第二实施例的步进马达的定子的剖视图；图4(a)～图4(e)为图3所示定子的装配步骤的透视图；图5为本发明的第三实施例的步进马达的定子的剖视图；图6(a)～图6(e)为图5所示定子的装配步骤的透视图；图7为已有技术的步进马达的定子的剖视图。
下面通过图1～图2(d)，对本发明的第一实施例进行描述。图1表示步进马达的定子50。如图1～图2(d)所示，该定子50包括电磁线圈组件60，以及覆盖该电磁线圈组件60的一对定子盖8，9。
电磁线圈组件60包括一对线圈副组件1，2，以及分别设置于该线圈副组件1，2中的一对环状磁极板3，4。第一线圈副组件1包括线圈骨架11，以及卷绕于该线圈骨架11上的线圈12。该线圈骨架11由圆筒部11a，设置于该圆筒部11a的轴向两端的一对凸缘11b，11c，以及从其中一个凸缘11c，朝向径向外侧延伸的端子板11d构成。三个端子针脚13成整体设置于端子板11d上。在模制线圈骨架11时，各端子针脚13的一端埋入端子板11d。或者，也可在模制线圈骨架11之后，将端子针脚13嵌入端子板11d中。
线圈12通过比如，将两根导线卷绕于该线圈骨架11上的方式形成。各导线的一端与共用的一个端子针脚13连接。各导线的另一端与剩余的二个端子针脚13的每个连接。
第二线圈副组件2的结构与第一线圈副组件1的结构相同。即，第二线圈副组件2包括线圈骨架21，卷绕于线圈骨架21上的线圈22。该线圈骨架21由圆筒部21a，设置于圆筒部21a的轴向两端的一对凸缘21b，21c，以及从其中一个凸缘21c朝向径向外侧延伸的端子板21d形成。三个端子针脚23成整体设置于端子板21d上。构成线圈22的二根导线的端部与这些端子针脚23连接。
在上述各磁极板3，4的内周缘，设置有多个磁极齿3a，4a。通过将磁极齿3a，4a插入线圈11，21中的圆筒部11a，21a，便将其安装于磁极板3，4所对应的线圈副组件1，2上。两个线圈副组件1，2将磁极板3，4夹在中间，相互接合。其结果是，获得电磁线圈组件60。
电磁线圈组件60由耐水性能和绝缘性能优良的树脂模制件5覆盖。该树脂模制件5包括覆盖两个线圈12，22的外周部的一对环状部5a，覆盖端子板11d，21d和端子针脚13，23的连接部5b。此外，端子针脚13，23按照基本上与端子板11d，21d相垂直的方式弯曲。该连接部5b相对两个环状部5a，基本上呈L字状而突出。在连接部5b的前端，设置有凹部5c，端子针脚13，23的前端在凹部5c的内部空间露出。通过将另一连接件(图中未示出)与该连接部5b连接，便将电流从外部装置(图中未示出)供向线圈12，22。
连接部5b朝向下方弯曲，该凹部5c朝向下方开口。由此，在凹部5c的内部露出的端子针脚13，23难于粘水(原文被水)。
上述两个定子盖8，9按照覆盖电磁线圈组件60的方式，盖于电磁线圈组件60上。两个定子盖8，9基本上呈相同的形状。各定子盖8，9包括圆筒部，以及设置于圆筒部的轴向一端的圆盘部。两个定子盖8，9的圆筒部的相对部分通过焊接方式接合。或者，两个定子盖8，9以铆接方式固定于电磁线圈组件60上。各定子盖8，9中的圆筒部包括缺口8a，9a，该缺口8a，9a与连接部5b的断面形状相对应。连接部5b通过缺口8a，9a，相对两个定子盖8，9突出。
在各定子盖8，9中的圆盘部的内周缘上，设置有两个磁极齿8b，9b。在两个定子盖8，9盖于电磁线圈组件60的状态，磁极齿8b，9b插入线圈骨架11，21中的圆筒部11a，21a中。磁极齿8b，9b与相对应的磁极板3，4的磁极齿3a，4a交替地设置。
下面对按照上述方式构成的定子50的装配方法进行描述。
首先，如图2(a)和图2(b)所示，将磁极板3，4安装于各线圈副组件1，2上，并且将两个线圈副组件1，2接合，由此，获得电磁线圈组件60。另外，端子针脚13，23按照基本上与端子板11d，21d相垂直的方式弯曲。
接着，如图2(c)所示，按照电磁线圈组件60由树脂模制件5覆盖的方式，形成树脂模制件5。具体来说，首先，在规定的型模内，设置电磁组件60。在该状态，通过使树脂材料流入型模内，形成成整体形成有连接部5b的树脂模制件5。
然后，如图2(c)和图2(d)所示，将两个端子盖8，9盖于电磁线圈组件60上。其结果是，制成图2(d)所示的定子50。
本实施例具有下述的优点连接部5b在树脂模制件5成形时，作为树脂模制件5的一部分而形成。于是，不必将连接部5b作为单独部件形成。由此，部件数量减少，并且定子50的制造容易，制造成本减少。
树脂模制件5未将整个电磁线圈组件60覆盖，仅仅覆盖防水和绝缘所必需的部分，具体来说，仅仅覆盖电流流过的线圈12，22和端子针脚13，23的部分。于是，可使树脂模制件5形成用的树脂材料的量达到必要的最低限度。
树脂模制件5的两个环状部5a设置于线圈12，22的外周部与定子盖8，9之间的间隙中。由此，由于具有两个环状部5a，故电磁线圈组件60的体积不变大，另外，也不必按照两个环状部5a本身的尺寸，加大定子盖8，9。于是，可使定子50的整个体积达到很小。
下面根据图3～4，以与图1～图2(d)的实施例的不同点为中心，对本发明的第二实施例进行描述。在本实施例中，采用与将图1所示的两个线圈骨架11，21形成一个制成品的形式相当的线圈骨架30。线圈骨架30包括一对线圈卷绕部(线圈安装部)。即，线圈骨架30包括圆筒部30a；端部凸缘30b，30c，该端部凸缘30b，30c设置于该圆筒部30a的轴向两端；中间凸缘30e，该中间凸缘30e设置于圆筒部30a的轴向中间。在中间凸缘30e，形成有朝向径向外侧延伸的端子板30d。每组包括三个的两组端子针脚31，32相对端子板30d延伸。
端部凸缘30b，30c相当于图2(b)中的凸缘11b，21b。中间凸缘30c相当于将图2(b)中的两个凸缘11c，21c作为一体件的形式。两个磁极板3，4中的圆板部预先埋入中间凸缘30e内部。端子板30d相当于将图2(b)中的两个端子板11d，21d作为一体件而组合形成的形式。端子针脚31相当于图2(b)的端子针脚13，该端子针脚32相当于图2(b)的端子针脚23。
下面对本实施例的定子50的装配方法进行描述。首先，如图4(a)和图4(b)所示，按照两个磁极板3，4中的圆盘板埋入中间凸缘30e内部的方式，形成线圈骨架30。具体来说，两个磁极板3，4设置于规定的型模内。在该状态，通过使树脂材料流入型模内，获得成整体形成有两个磁极板3，4的线圈骨架30。
接着，如图4(c)所示，通过将多根导线卷绕于该线圈骨架30上，在线圈骨架30上，设置两个线圈12，22。接着，将端子针脚31，32按照与端子板基本垂直的方式弯曲，获得电磁线圈组件60。
然后，如图4(d)所示，与图1～图2(d)的实施例相同，按照电磁线圈组件60为树脂模制件5覆盖的方式，形成树脂模制件5。之后，如图4(d)和图2(e)所示，将两个定子盖8，9盖于电磁线圈组件60上，制成定子50。
上面具体的本实施例包括与图1～图2(d)相同的优点。此外，在本实施例中，预先模制下述单一的线圈骨架30，该线圈骨架30的内部设置有两个磁极板3，4，并且具有两个线圈卷绕部。由此，定子50的装配作业容易。
下面根据图5～图6(e)，以与图3～图4(e)的实施例的不同点为中心，对本发明的第二实施例进行描述。在本实施例中，定子盖8，9的形状与图5～图6(e)的实施例不同。其中一个定子盖8中的圆筒部的轴向长度与电磁线圈组件60的轴向长度相对应。树脂模制件5中的连接部5b通过形成于定子盖8中的圆筒部的缺口8a，相对定子盖8突出。剩余的定子盖9不具有圆筒部，呈基本上与磁极板相同的形状。即，定子盖9为具有磁极齿9的磁极板。
图6(a)～图6(e)表示本实施例的定子50的装配方法。本实施例的定子50的装配方法与图3～图4(e)的实施例相比较，具有下述不同点。即，在本实施例中，如图6(a)和图6(b)所示，不具有圆筒部的定子盖9，即磁极板9与磁极板3，4一起，在线圈骨架30的模制时，成整体设置于该线圈骨架30上。具体来说，磁极板3，4，9设置于规定的型模内。在此状态，通过使树脂材料流入型模内，便获得成整体具有磁极板3，4，9的线圈骨架30。
如图5所示，在将定子盖8盖于电磁线圈组件60上之后，定子盖8中的圆筒部的周缘部按照与磁极板9的周缘部嵌合的方式，朝向内侧弯曲。于是，定子盖8牢固地固定于电磁线圈组件60上。
上述的本实施例具有与图3～图4(e)的实施例相同的优点。此外，在本实施例中，预先模制成整体具有三个磁极板3，4，9的单一线圈骨架30。为此，定子50的装配作业容易。
本发明的实施例不限于上述形式，比如，其也可按照下述方式进行适当变换。
在图5～图6(e)的实施例中，磁极板9也可在线圈骨架30中的模制后，安装于该线圈骨架30上，还可在树脂模制件5形成后，安装于线圈骨架30上。
线圈的数量不限于二个，也可为一个，还可为三个以上。
端子针脚还可不弯曲，也可处于相对端子板，沿笔直方向延伸的状态。在此场合，树脂模制件5中的连接部5b相对电磁线圈组件60，沿径向延伸。为此，最好对在连接部5b内部露出的端子针脚进行防水处理。
权利要求
1.一种步进马达的定子，其特征在于该定子包括线圈骨架；绕线圈骨架而设置的线圈；相对该线圈骨架而延伸的端子针脚，形成上述线圈的导线的端部与该端子针脚连接；树脂模制件，其包括覆盖线圈的外周部的环状部，以及按照覆盖端子针脚的方式相对环状部延伸的连接部，在连接部的前端设置有凹部，端子针脚的前端在上述凹部的空间露出；覆盖线圈骨架和树脂模制件的环状部的定子盖，上述连接部相对上述定子盖突出。
2.根据权利要求1所述的定子，其特征在于上述端子朝向下方弯曲。
3.根据权利要求1或2所述的定子，其特征在于具有多个磁极齿的磁极板在模制线圈骨架时，成整体设置于该线圈骨架上。
4.一种步进马达的定子，其特征在于其包括相互接合的一对线圈副组件，各线圈副组件包括具有端子针脚的线圈骨架，以及绕线圈骨架而设置的线圈，形成两个线圈的多根导线的端部与端子针脚连接；具有多个磁极齿的一对磁极板，这两个磁极板分别安装于相对应的线圈骨架上，并且设置于两个线圈骨架之间；树脂模制件，其包括覆盖两个线圈的外周部的一对环状部，以及按照覆盖端子针脚的方式从两个环状部延伸的连接部，在连接部的前端，设置有凹部，端子针脚的前端在凹部内的空间露出；一对定子盖，其覆盖两个线圈副组件和树脂模制件的两个环状部，上述连接部相对两个定子盖突出。
5.根据权利要求4所述的定子，其特征在于各线圈骨架包括圆筒部，以及设置于圆筒部的轴向两端的一对凸缘，各线圈在两个凸缘之间，绕圆筒部而设置，端子针脚相对两个凸缘中的一个延伸，具有端子针脚的两个线圈骨架中的凸缘通过两个磁极板连接。
6.一种步进马达的定子，其特征在于其包括线圈骨架，其具有一对线圈安装部；一对线圈，其设置于上述两个安装部中；端子针脚，其在两个安装部之间，相对线圈骨架延伸，形成两个线圈的多根导线的端部与端子针脚连接；一对磁极板，其具有多个磁极齿，这两个磁极板按照分别与线圈相对应的方式，在模制线圈骨架时，成整体设置于该线圈骨架上；树脂模制件，其包括覆盖线圈的外周部的一对环状部，以及按照覆盖端子针脚的方式相对环状部延伸的连接部，在连接部的前端设置有凹部，端子针脚的前端在上述凹部的空间露出；一对定子盖，其覆盖线圈骨架和树脂模制件的两个环状部，上述连接部相对定子盖突出。
7.根据权利要求6所述的定子，其特征在于上述线圈骨架包括圆筒部，以及设置于该圆筒部的轴向两端的一对端部凸缘，设置于圆筒部的轴向中间的中间凸缘，上述线圈安装部设置于其中一个端部凸缘与中间凸缘之间，以及另一个端部凸缘与中间凸缘之间，上述端子针脚相对中间凸缘延伸，两个磁极板在模制线圈骨架时，埋入中间凸缘中。
8.根据权利要求5或6所述的定子，其特征在于各定子盖包括圆筒部，以及圆盘部，该圆盘部设置于圆筒部的轴向一端，并且具有磁极齿，两个定子盖在形成树脂模制件后，安装于线圈骨架上。
9.根据权利要求5或6所述的定子，其特征在于其中一个定子盖包括圆筒部，以及圆盘部，该圆盘部设置于圆筒部的轴向一端，并且具有磁极齿，另一个定子盖由具有磁极齿的圆盘部形成，并且在模制线圈骨架时，成整体设置于该线圈骨架上。
全文摘要
一种步进马达的定子,其包括相互连接的一对线圈副组件。各线圈副组件包括具有端子针脚的线圈骨架,以及线圈。一对磁极板设置于两个线圈骨架之间。树脂模制件包括覆盖两个线圈的外周部的一对环状部,以及按照覆盖端子针脚的方式从两个环状部延伸的连接部。一对定子盖覆盖两个线圈副组件和树脂模制件的两个环状部。上述连接部相对两个定子盖突出。连接部在树脂模制件成形时,作为树脂模制件的一部分形成。由此,部件的数量减少,制造成本减少。
文档编号H02K15/14GK1361582SQ0013678
公开日2002年7月31日 申请日期2000年12月26日 优先权日2000年12月26日
发明者高见治, 安田典彦 申请人:太平洋工业株式会社