JP2019083326A - Coil device, and motor-operated valve and solenoid-operated valve using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コイル装置並びにそれを用いた電動弁及び電磁弁に関する。 The present invention relates to a coil device and a motor-operated valve and a solenoid valve using the same.
従来、冷媒のような流体の流量制御に使用する電動流量制御弁として、例えば弁室に連通する一次口及び二次口を有し二次口側隔壁の連通弁口に弁座を設けた弁本体と、この弁本体の弁座に接離するニードル弁を先端に有する弁棒と、該弁棒を軸方向に移動させてニードル弁の開閉作動を行うステッピングモータとを具備するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as an electric flow control valve used for flow control of a fluid such as a refrigerant, for example, a valve having a primary port and a secondary port communicating with the valve chamber and a valve seat provided on the communication valve port of the secondary port side partition It is known to have a main body, a valve rod having a needle valve at its tip, which is in contact with and separated from the valve seat of the valve main body, and a stepping motor for moving the valve rod axially to open and close the needle valve. (See, for example, Patent Document 1).
上記した従来の電動流量制御弁で使用されるステッピングモータは、コイルボビンにマグネットワイヤが巻装され、前記コイルボビンの端子接続部に通電端子が突設されたマグネットワイヤ巻線ボビン、マグネットワイヤの外周部や端子接続部を覆うモールド樹脂等から構成され、モールド樹脂の外周部に一体的に突設されたソケット部の内側に前記通電端子が延出して電源コードのプラグが挿入接続されるようになっている。 The stepping motor used in the above-described conventional electric flow control valve has a magnet wire wound around a coil bobbin and a magnet wire winding bobbin having a current-carrying terminal projecting from a terminal connection portion of the coil bobbin, an outer peripheral portion of the magnet wire And the terminal connection portion, and the conductive terminal extends inside the socket portion integrally provided on the outer peripheral portion of the mold resin so as to insert and connect the plug of the power cord. ing.
より詳しくは、上記従来のステッピングモータは、図6、7に示すように、コイルボビンBに巻装されたマグネットワイヤWが、コイルボビンBの端子接続部Cに設けられた断面矩形の通電端子Tに数回巻き付けられ(絡げられ)、その通電端子Tの角部を利用して切断された後、はんだH付け等により該通電端子Tに固着されて電気的に接続(導通)され、その後、マグネットワイヤWの外周部や端子接続部C、該端子接続部Cに固定された通電端子Tの外側を覆うようにモールド樹脂(図5、6では不図示)が成形されている(例えば、特許文献2参照)。 More specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, in the above-described conventional stepping motor, the magnet wire W wound around the coil bobbin B is connected to the conduction terminal T having a rectangular cross section provided at the terminal connection portion C of the coil bobbin B. After being wound (twisted) several times and cut off using the corner part of the conduction terminal T, it is fixed to the conduction terminal T by soldering H or the like and electrically connected (conductive), and then, A mold resin (not shown in FIGS. 5 and 6) is molded to cover the outer periphery of the magnet wire W, the terminal connection portion C, and the outside of the current-carrying terminal T fixed to the terminal connection portion C (e.g. Reference 2).
ところで、上記従来のステッピングモータでは、コイルボビンにおける巻付けテンションを保持するため、あるいは、モールド樹脂成形時の圧力による負荷を軽減するために、コイルボビンBに巻装されたマグネットワイヤWは、図6、7に示されるように、はんだ付け等により固着される手前、具体的には、端子接続部Cに突設された通電端子Tの根元部分で該通電端子Tに若干の緩み(余裕)を持って数回巻き付けられる(絡げられる)のが一般的である。そのため、この通電端子Tの根元部分でマグネットワイヤWの絡げ状態(例えば、絡げ幅)が不安定になりやすいという懸念があった。 By the way, in the above-described conventional stepping motor, the magnet wire W wound around the coil bobbin B in order to hold the winding tension in the coil bobbin or reduce the load due to the pressure during molding of the mold resin is shown in FIG. As shown in FIG. 7, the conductive terminal T has a slight slack (margin) at the proximal end of the conductive terminal T provided in a projecting manner at the terminal connection portion C, specifically, before being fixed by soldering or the like. Generally, it is wound several times. Therefore, there is a concern that the binding state (for example, binding width) of the magnet wire W tends to be unstable at the root portion of the current-carrying terminal T.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、通電端子に絡げられるマグネットワイヤの絡げ状態を安定させることのできるコイル装置並びにそれを用いた電動弁及び電磁弁を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a coil device capable of stabilizing a entangled state of a magnet wire to be wound around a current-carrying terminal and a motorized valve using the coil device. And providing a solenoid valve.
上記する課題を解決するために、本発明に係るコイル装置は、基本的に、断面矩形の通電端子が設けられたコイルボビンと、該コイルボビンに巻装されるとともにはんだにより前記通電端子に固着されたマグネットワイヤと、該マグネットワイヤの外周部を覆うモールド樹脂とを備えるコイル装置であって、前記コイルボビンから突設された前記通電端子の一部に、該通電端子の角部が窪んで形成された窪み領域が設けられ、前記コイルボビンから巻出された前記マグネットワイヤが前記窪み領域に数回巻き付けられ、前記通電端子における前記窪み領域より先端側で前記通電端子に固着されて導通されており、前記はんだによって前記窪み領域及び該窪み領域に絡げられた前記マグネットワイヤの一部が被覆されるとともに、前記はんだによって、前記通電端子の前記窪み領域と前記角部のある領域との境界が覆われていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, a coil device according to the present invention basically includes a coil bobbin provided with a conduction terminal having a rectangular cross section, and a coil bobbin wound around and fixed to the conduction terminal by solder. A coil device comprising a magnet wire and a mold resin covering an outer peripheral portion of the magnet wire, wherein a corner of the conduction terminal is formed in a part of the conduction terminal projecting from the coil bobbin. A recessed area is provided, and the magnet wire wound from the coil bobbin is wound around the recessed area several times, and is fixed to the conductive terminal at a tip end side of the recessed area in the conductive terminal and conducted. The solder covers the recess area and a part of the magnet wire which is entangled in the recess area, and the solder It, is characterized in that the boundary between the recessed area and the region of the corner portion of the conducting terminal is covered.
前記窪み領域は、好ましくは、前記通電端子の角部がR付けもしくは面取りされて形成される。 The recessed area is preferably formed by rounding or chamfering the corner of the current-carrying terminal.
前記窪み領域の断面形状は、好ましくは、角部が丸みを帯びた矩形、円形、楕円形、又は、頂角が90°より大きい多角形を有する。 The cross-sectional shape of the recessed area preferably has a rectangular shape with rounded corners, a circle, an ellipse, or a polygon whose apex angle is greater than 90 °.
また、本発明に係る電動弁は、前記コイル装置を有するステッピングモータと、弁口を有する弁本体と、前記ステッピングモータへの通電により発生する駆動力により駆動されて前記弁口を開閉する弁軸と、を備えることを特徴としている。 In the motor-operated valve according to the present invention, there is provided a stepping motor having the coil device, a valve body having a valve port, and a valve shaft driven by a driving force generated by energization of the stepping motor to open and close the valve port. And are characterized.
また、本発明に係る電磁弁は、前記コイル装置と、弁口を有する弁本体と、前記コイル装置への通電により発生する磁力により駆動されて前記弁口を開閉する弁軸と、を備えることを特徴としている。 Further, the electromagnetic valve according to the present invention comprises the coil device, a valve main body having a valve port, and a valve shaft driven by magnetic force generated by energization of the coil device to open and close the valve port. It is characterized by
本発明によれば、コイルボビンから突設された通電端子の一部に、コイルボビンから巻出されたマグネットワイヤを一旦絡げるための窪み領域が設けられているので、この窪み領域が絡げ領域(マグネットワイヤを絡げるべき領域)の目安となり、通電端子に絡げられたマグネットワイヤの絡げ状態(絡げの不具合状態等)を(例えば製造工程上で)目視等で容易に確認できるため、通電端子に絡げられるマグネットワイヤの絡げ状態を安定させることができる。また、通電端子にマグネットワイヤを若干の緩み(余裕)を持って絡げる場合にも、窪み領域に絡げられたマグネットワイヤは当該窪み領域から外れにくくなり、マグネットワイヤの絡げ幅を所定幅以内に収める(言い換えれば、絡げ幅を均一に保つ)ことができるため、この点からも、通電端子に絡げられたマグネットワイヤの絡げ状態を安定させることができる。 According to the present invention, since the hollow area for temporarily winding the magnet wire wound from the coil bobbin is provided in a part of the current-carrying terminal protruding from the coil bobbin, the hollow area is the windup area. It becomes a standard of (the area where the magnet wire should be tangled), and the entangled state of the magnet wire entwined to the current-carrying terminal (such as a defect state of the entanglement) can be easily confirmed visually (eg, in the manufacturing process) Therefore, the entangled state of the magnet wire to be entangled in the current-carrying terminal can be stabilized. In addition, even when the magnet wire is entangled to the current-carrying terminal with a slight slack (margin), the magnet wire entwined in the depression area becomes difficult to come off from the depression area, and the winding width of the magnet wire is predetermined. Since it can be contained within the width (in other words, the binding width can be kept uniform), also from this point, it is possible to stabilize the binding state of the magnet wire that is bound to the current-carrying terminal.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係るコイル装置の一実施形態の主要部を示す斜視図、図2は、図1に示されるコイル装置の要部拡大図付き下面図、図3は、図2のU−U矢視断面図である。 1 is a perspective view showing a main part of an embodiment of a coil device according to the present invention, FIG. 2 is a bottom view with an enlarged view of the main part of the coil device shown in FIG. It is -U arrow sectional drawing.
図示実施形態のコイル装置1は、基本的に、通電端子15a〜15cが設けられた例えば樹脂製のコイルボビン10と、該コイルボビン10の周囲に巻装されたマグネットワイヤ20と、を備えている。
The
コイルボビン10の外周には、平面視略矩形の端子接続部11が突設され、その端子接続部11の表面(図示例では、下面)に、通電端子15a〜15cを圧入固定するための挿入穴13a〜13cが設けられた支持固定部12a〜12cが一体的に形成されている。図示例では、例えば矩形状の3個の支持固定部12a〜12cが端子接続部11の外縁に沿って横並びで形成されるとともに、各支持固定部12a〜12cの略中央に、例えば断面円形の挿入穴13a〜13cが設けられている。
A
前記端子接続部11(の各支持固定部12a〜12c)の各挿入穴13a〜13cには、断面矩形の通電端子15a〜15cが圧入されて支持固定されるとともに、各通電端子15a〜15cの根元部分(各支持固定部12a〜12cから突出した後の所定長さの範囲)の角部はR付けされており(特に、図2、3中のR付け部18a参照)、これにより、各通電端子15a〜15cの根元部分に、通電端子15a〜15cの角部が窪んで形成された窪み領域16a〜16cが設けられている。
The current-carrying
なお、本例では、各通電端子15a〜15c(の根元部分)の角部をR付けすることで、前記窪み領域16a〜16cを形成しているが、例えば図4に示される如くに、各通電端子15a〜15cの角部を面取りすることで(面取り部19a)、前記各通電端子15a〜15cにおける窪み領域16a〜16cを形成してもよい。
In the present embodiment, the
前述のように、各通電端子15a〜15cの角部がR付けもしくは面取りされることにより、前記窪み領域16a〜16cの断面形状は、例えば、角部が丸みを帯びた矩形(図3参照)、円形、楕円形、又は、頂角が90°より大きい五角形以上の多角形(図4参照)とされる。
As described above, the corners of each of the current-carrying
なお、前述の窪み領域16a〜16cを有する通電端子15a〜15cは、例えば、通電端子15a〜15cを構成する断面矩形の線材(角線ともいう)をリールに巻かれた状態から所定長さだけ巻出し、通電端子15a〜15cに相当する長さで切断すると同時に、各通電端子15a〜15cの根元部分に相当する部分(の角部)を圧縮変形させて前記窪み領域16a〜16cを形成することで、作製することができる。
The
マグネットワイヤ20は、所定の引張力を付与しながらコイルボビン10の周囲に巻装され、その一端が通電端子15aの根元部分に設けられた窪み領域16a又は通電端子15cの根元部分に設けられた窪み領域16cに(若干の緩みをもって)数回絡げられ(巻き付けられ)、通電端子の根元部分から離れた位置(つまり、窪み領域より先端側)で通電端子15a又は通電端子15cに再び数回絡げられ、断面矩形の通電端子の角部を利用して所定の箇所で切断された後、前記窪み領域16aより先端側の部分に塗工されたはんだ17a又は前記窪み領域16cより先端側の部分に塗工されたはんだ17cによって通電端子15a又は通電端子15cに固着されて電気的に接続(導通)される。また、マグネットワイヤ20の他端は、中央の通電端子15bの根元部分に設けられた窪み領域16bに(若干の緩みをもって)数回絡げられ、通電端子15bの根元部分から離間した位置(つまり、窪み領域16bより先端側)で通電端子15bに再び数回絡げられ、断面矩形の通電端子15bの角部を利用して所定の箇所で切断された後、前記窪み領域16bより先端側の部分に塗工されたはんだ17bによって通電端子15bに固着されて電気的に接続(導通)される。
The
そして、上記コイル装置1におけるマグネットワイヤ20の外周部やコイルボビン10の端子接続部11、該端子接続部11に固定された通電端子15a〜15cの外側等を覆うように不図示のモールド樹脂が成形されることになる。
Then, a mold resin (not shown) is molded so as to cover the outer periphery of the
上記した如くの構成を有するコイル装置1は、当該コイル装置1から構成されるステータコイルを備えたステッピングモータと、弁口を有する弁本体と、前記ステッピングモータへの通電により発生する駆動力により駆動されて前記弁口を開閉する弁軸と、を備える電動弁(例えば冷凍サイクルやヒートポンプ式冷暖房システム等に使用される電動弁)や、当該コイル装置1からなるソレノイドコイルと、弁口を有する弁本体と、前記ソレノイドコイルへの通電により発生する磁力により駆動されて前記弁口を開閉する弁軸と、を備える電磁弁(例えば冷凍サイクルやマルチエアコンシステム等の流体システムに使用される電磁弁)等に利用される(詳細構造については、上記特許文献1、2等参照)。
The
このように、本実施形態のコイル装置1では、コイルボビン10の端子接続部11から突設された通電端子15a〜15cの根元部分に、コイルボビン10から巻出されたマグネットワイヤ20を一旦絡げるための窪み領域16a〜16cが設けられているので、この窪み領域16a〜16cが絡げ領域(マグネットワイヤを絡げるべき領域)の目安となり、通電端子15a〜15cに絡げられたマグネットワイヤ20の絡げ状態(絡げの不具合状態等)を(例えば製造工程上で)目視等で容易に確認できるため、通電端子15a〜15cに絡げられるマグネットワイヤ20の絡げ状態を安定させることができる。また、通電端子15a〜15cにマグネットワイヤ20を若干の緩み(余裕)を持って絡げる場合にも、窪み領域16a〜16cに絡げられたマグネットワイヤ20は当該窪み領域16a〜16cから外れにくくなり、マグネットワイヤ20の絡げ幅を所定幅以内に収める(言い換えれば、絡げ幅を均一に保つ)ことができるため、この点からも、通電端子15a〜15cに絡げられたマグネットワイヤ20の絡げ状態を安定させることができる。
As described above, in the
なお、上記実施形態では、通電端子15a〜15cにおける窪み領域16aより先端側にはんだ17a〜17cが塗工されてマグネットワイヤ20が通電端子15a〜15cに固着されているが、通電端子における窪み領域と一般部(断面矩形の部分)との間(境界)に形成される段差によるマグネットワイヤへの負荷を軽減するために、例えば、図5に示される如くに、通電端子15aを固着するための前記はんだ17aによって、窪み領域16aの端部(つまり、窪み領域16aと一般部との間に形成される段差を含む部分)及び当該窪み領域16aに絡げられたマグネットワイヤ20の端部を被覆するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、マグネットワイヤを一旦絡げるための窪み領域が通電端子の根元部分に設けられているが、当該窪み領域の設定位置は通電端子の根元部分のみに限定されないことは勿論である。 Further, in the above embodiment, the recessed area for temporarily winding the magnet wire is provided at the root portion of the conducting terminal, but the setting position of the recessed area is not limited to only the root portion of the conducting terminal. It is.
1 コイル装置
10 コイルボビン
11 端子接続部
12a〜12c 支持固定部
13a〜13c 挿入穴
15a〜15c 通電端子
16a〜16c 窪み領域
17a〜17c はんだ
18a R付け部
19a 面取り部
20 マグネットワイヤ
Claims (5)
前記コイルボビンから突設された前記通電端子の一部に、該通電端子の角部が窪んで形成された窪み領域が設けられ、前記コイルボビンから巻出された前記マグネットワイヤが前記窪み領域に数回巻き付けられ、前記通電端子における前記窪み領域より先端側で前記通電端子に固着されて導通されており、
前記はんだによって前記窪み領域及び該窪み領域に絡げられた前記マグネットワイヤの一部が被覆されるとともに、前記はんだによって、前記通電端子の前記窪み領域と前記角部のある領域との境界が覆われていることを特徴とするコイル装置。 A coil device comprising: a coil bobbin provided with a conduction terminal having a rectangular cross section; a magnet wire wound around the coil bobbin and fixed to the conduction terminal by solder; and a mold resin covering an outer peripheral portion of the magnet wire. ,
A recessed area is formed in a part of the current-carrying terminal protruding from the coil bobbin, with a corner of the current-carrying terminal recessed, and the magnet wire unwound from the coil bobbin is several times in the recessed area It is wound and fixed to the current-carrying terminal at a tip end side with respect to the recessed area in the current-carrying terminal and is conducted.
The solder covers the hollow area and a part of the magnet wire which is entangled in the hollow area, and the solder covers the boundary between the hollow area of the current-carrying terminal and the area with the corner. A coil device characterized in that
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