线圈组件的制造方法、线圈组件以及马达与流程

文档序号:15725270发布日期:2018-10-23 15:57阅读:124来源:国知局

本发明涉及用于步进马达等马达的线圈组件的制造方法、通过该制造方法制造的线圈组件、以及具备该线圈组件的马达。



背景技术:

例如,在将电线等绕组线缠绕于卷芯轴来形成线圈部的线圈的制造方法中,已知以下方法,如日本特开2003-133155号公报所记载,其具有:第一工序,其将绕组线切断为预定长度,将该切断的绕组线的两端折弯形成折曲部;以及第二工序,其在使用具有对绕组线的折曲部进行卡定的卡盘主体部和从其前端面突出的卷芯轴的绕组线卡盘,使绕组线的折曲部卡定于卡盘主体部的状态下,使绕组线卡盘旋转而在卷芯轴的外周缠绕绕组线。

这种线圈的制造方法在绕组线卡盘的卡盘主体部的前端部形成限制绕组线的卷绕起始部分的支撑面,该支撑面形成螺旋状的倾斜面,并在卷芯轴的轴向上突出。从而,在该线圈的制造方法中,使绕组线卡盘旋转而将绕组线在卷芯轴的外周缠绕一圈,且在接着缠绕绕组线时,以不妨碍接下来的绕组线的方式,将绕组线在卷芯轴的轴向上移位后进行缠绕。

在将这种线圈的制造方法用于步进马达的线圈组件的制造方法的情况下,在卷绕起始的绕组线与基板安装部的端面之间产生间隙。



技术实现要素:

本发明为能够在卷芯部效率良好地缠绕绕组线而提高线圈部的性能的线圈组件的制造方法、通过该制造方法制造的线圈组件以及具备该线圈组件的马达。

本发明的方式之一为一种线圈组件的制造方法,上述线圈组件将绕组线缠绕于线圈铁芯,上述线圈铁芯在第一安装部与第二安装部之间设有卷芯部,上述线圈组件的制造方法的特征在于,具备:第一工序,固定上述绕组线的一端部;第二工序,用第一卡盘夹紧上述线圈铁芯的上述第一安装部,并使上述卷芯部的整个区域露出,在该状态下,使上述第一卡盘旋转而使上述绕组线一边与上述第一安装部的端面紧密接触,一边缠绕于位于上述第一安装部侧的上述卷芯部的端部侧;以及第三工序,用第二卡盘夹紧上述线圈铁芯的上述第二安装部,并使与上述卷芯部对应的整个区域露出,在该状态下,使上述第二卡盘旋转而使上述绕组线一边与上述第二安装部的端面紧密接触,一边横贯上述卷芯部的整个区域进行缠绕而形成线圈部。

附图说明

图1是表示将本发明应用于手表的步进马达的一个实施方式的放大俯视图。

图2A~图2C表示图1所示的步进马达的线圈组件,图2A是其放大俯视图,图2B是其放大侧视图,图2C是图2A的A-A向视的放大剖视图。

图3A、图3B表示在图2所示的线圈组件的线圈铁芯安装了电路板的状态,图3A是其放大俯视图,图3B是其放大侧视图。

图4A、图4B表示图3A、图3B所示的线圈铁芯,图4A是其放大俯视图,图4B是其放大侧视图。

图5A~图5F表示图2A~图2C所示的线圈组件的制造方法,图5A是表示在第一工序中在线圈铁芯安装了电路板的状态的图,图5B是表示在第二工序中将线圈铁芯的基板安装部和电路板一同用第一卡盘夹紧的状态的图,图5C是表示在第二工序中使第一卡盘旋转从而在位于电路板侧的卷芯部的端部侧将绕组线缠绕成大致圆锥形状的状态的图,图5D是表示在第三工序中将线圈铁芯的定子安装部用第二卡盘夹紧的状态的图,图5E是表示在第三工序中使第二卡盘旋转从而横贯卷芯部的整个区域缠绕绕组线而形成了线圈部的状态的图,图5F是表示在第四工序中将线圈铁芯的基板安装部和电路板一同用第一卡盘夹紧而将绕组线的端部与配线图案连接的状态的图。

图6A~图6C表示图5B所示的第一卡盘,图6A是其放大俯视图,图6B是从前侧(左侧)对其进行观察的放大主视图,图6C是从侧方对其进行观察的放大侧视图。

图7A~图7C表示用图6A~图6C所示的第一卡盘将线圈铁芯的基板安装部夹紧的状态,图7A是其放大俯视图,图7B是其B-B向视的放大主视图,图7C是从侧方对其进行观察的放大侧视图。

图8A~图8C表示在图5B所示的第二工序中用第一卡盘将线圈铁芯的基板安装部夹紧的状态,图8A是其放大俯视图,图8B是其C-C向视的放大主视图,图8C是从侧方对其进行观察的放大侧视图。

图9A~图9C表示在图5C所示的第二工序中,使第一卡盘旋转而将绕组线缠绕于卷芯部的状态,图9A是其放大俯视图,图9B是其D-D向视的放大主视图,图9C是从侧方对其进行观察的放大侧视图。

图10A~图10C表示在图5D所示的第三工序中用第二卡盘将线圈铁芯的定子安装部夹紧的状态,图10A是其放大俯视图、图10B是其E1-E1向视的放大主视图,图10C是其F1-F1向视的放大剖视图。

图11A~图11C表示用图10A~图10C所示的第二卡盘将线圈铁芯的定子安装部夹紧的状态,图11A是其放大俯视图,图11B是其E2-E2向视的放大主视图,图11C是其F2-F2向视的放大剖视图。

图12A~图12C表示在图5D所述的第三工序中用第二卡盘将线圈铁芯的定子安装部夹紧的状态,图12A是其放大俯视图,图12B是其G-G向视的放大主视图,图12C是从侧方对其进行观察的放大侧视图。

图13A~图13C表示在图5E所述的第三工序中使第二卡盘旋转而将绕组线横贯卷芯部的整个区域缠绕的状态,图13A是其放大俯视图,图13B是其H-H向视的放大剖视图,图13C是从侧方对其进行观察的放大侧视图。

图14A~图14C表示在图5F所示的第四工序中用第一卡盘将线圈铁芯的基板安装部夹紧,进而将绕组线的另一端与其它配线图案连接的状态,图14A是其放大俯视图、图14B是其J-J向视的放大剖视图,图14C是从侧方对其进行观察的放大侧视图。

图15是表示使用了本发明的线圈组件的步进马达的第一变形例的放大俯视图。

图16是表示使用了本发明的线圈组件的步进马达的第二变形例的放大俯视图。

具体实施方式

以下,参照图1~图14,对将本发明应用于手表的步进马达的一个实施方式进行说明。

如图1所示,该步进马达M具备线圈组件1、安装于该线圈组件1的定子2、以及能够步进旋转地配置于该定子2的转子孔2a的转子3。

如图1~图4B所示,线圈组件1具备线圈铁芯4。该线圈铁芯4由含有磁性材料的金属板形成,如图3A、图3B及图4A、图4B所示,其具有作为第一安装部的基板安装部5、作为第二安装部的定子安装部6、以及形成于它们之间的卷芯部7。卷芯部7构成为,形成为剖面四边形的带板状,且通过在其外周缠绕绕组线8来形成线圈部9。

该情况下,如图2A~图2C及图3A、图3B所示,线圈部9以隔着缠绕于卷芯部7的外周的厚度薄的绝缘片(未图示),将绕组线8缠绕于卷芯部7的方式构成。另外,该线圈部9以如下状态设于卷芯部7,即,其一端部(在图2A中为右端部)经由绝缘膜(未图示)而与基板安装部5的端部不产生间隙地紧密接触,另一端部(在图2A中为左端部)经由绝缘膜(未图示)与定子安装部6的端部不产生间隙地紧密接触。

另外,如图2C所示,在该线圈部9的外周设有粘着剂9a。该粘着剂9a用于防止线圈部9的绕组线8的卷绕松乱,其以收纳于在线圈部9的外径的各切线(图2C所示的上下及左右的四条切线)所包围的区域内的方式,涂布于线圈部9的外周面。从而,线圈部9即使在其外周面设置粘着剂9a,也能够以整体形状为最小限度的大小的方式构成。

如图2A~图4B所示,基板安装部5形成为比卷芯部7宽幅的大致三角形,且构成为在其底边侧(在图4A中为下边侧)设有安装孔5a。该基板安装部5构成为在其上表面经由金属制衬垫部件11安装电路板10。电路板10形成为与基板安装部5相同的形状,且构成为在其底边侧(在图3A中为下边侧),与基板安装部5的安装孔5a在同一轴上相对应地设有安装孔10a。

如图1~图3B所示,在该电路板10的上表面形成有一对配线图案12a、12b。在这些一对配线图案12a、12b中,一方的配线图案12a与线圈部9的绕组线8的一端部8a连接。另外,另一方的配线图案12b与线圈部9的绕组线8的另一端部8b连接。由此,线圈部9构成为,经由电路板10的一对配线图案12a、12b,从马达驱动源(未图示)供给电流,从而产生磁场。

该情况下,如图2A~图2C及图3A、图3B所示,衬垫部件11的厚度形成得比基板安装部5的厚度厚,且其形状形成为与基板安装部5及电路板10相同的形状。在该衬垫部件11的底边侧,与基板安装部5的安装孔5a和电路板10的安装孔10a在同一轴上相对应地设有安装孔11a。另外,在该衬垫部件11的位于卷芯部7侧的端部,为了防止因绕组线8的损伤接触而引起的导通,设有上述的绝缘膜(未图示)。

另外,如图2A~图4B所示,线圈铁芯4的定子安装部6形成为比卷芯部7宽幅的大致四边形。在该定子安装部6的中心部设有安装孔6a。另外,该定子安装部6的卷芯部7侧的端部构成为,经由用于防止因绕组线8的损伤接触而引起的导通的上述绝缘膜(未图示),以与线圈部9的端部紧密接触的状态进行配置。

另一方面,定子2与线圈铁芯4相同地由含有磁性材料的金属板形成,且如图1所示,其构成为,在与线圈部9平行的状态下,将两端部安装于基板安装部5和定子安装部6。即,该定子2构成为,其一端部(在图1中为右端部)安装于基板安装部5,另一端部(在图1中为左端部)安装于定子安装部6。在该定子2的中间部,在厚度方向上贯通地设有转子孔2a。

如图1所示,转子3构成为,以在定子2的转子孔2a内能够旋转的状态进行配置。即,该转子3构成为,在转子轴3a设置圆筒状的磁铁3b,在位于该磁铁3b的上侧的部位的转子轴3a设置小齿轮3c,以磁铁3b在定子2的转子孔2a内能够旋转的状态进行配置。

由此,步进马达M构成为,在图1中,在经由设于线圈组件1的电路板10的一对配线图案12a、12b来向线圈部9的绕组线8供给电流时,在线圈部9产生交变磁场,而且该交变磁场被传导至定子2,转子3的磁铁3b由于传导至该定子2的交变磁场而在定子2的转子孔2a内间歇性旋转,从而转子3进行步进旋转。

接下来,对制造这种步进马达M的线圈组件1的制造方法进行说明。

如图5A~图5C所示,该线圈组件1的制造方法具有:第一工序,其在线圈铁芯4的基板安装部5安装电路板10,且在该电路板10的一方的配线图案12a连接绕组线8的一端部8a;以及第二工序,其将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧,且使该第一卡盘15旋转而将绕组线8缠绕于位于基板安装部5侧的卷芯部7的端部侧。

另外,如图5D~图5F所示,该线圈组件1的制造方法具有:第三工序,其将线圈铁芯4的定子安装部6用第二卡盘16夹紧,且使该第二卡盘16旋转而横贯卷芯部7的整个区域缠绕绕组线8,从而形成线圈部9;以及第四工序,其将绕组线8的另一端部8b与电路板10的另一方的配线图案12b连接,且在线圈部9的外周涂布粘着剂9a。

另外,如图3A、图3B以及图5A所示,在该线圈组件1的制造方法的第一工序中,在线圈铁芯4的基板安装部5经由衬垫部件11安装电路板10,在设于该电路板10的一对配线图案12a、12b中的一方的配线图案12a通过热压接接合来连接绕组线8的一端部8a。

此时,如图3A及图3B所示,因为基板安装部5、衬垫部件11以及电路板10为相同的形状,所以,在基板安装部5上叠合衬垫部件11,在该衬垫部件11上叠合电路板10,此时,作为它们的轮廓的所有的外周面对应于相同的侧面上。

另外,在该第一工序中,在卷芯部7的外周缠绕用于防止因绕组线8的损伤接触而引起的导通的绝缘片(未图示)。另外,此时在基板安装部5、衬垫部件11以及电路板10的各端面设置用于防止因绕组线8的损伤接触而引起的导通的绝缘膜(未图示),而且在定子安装部6的端面也设置相同的绝缘膜(未图示)。

然后,如图5B及图8A~图8C所示,在第二工序中,在将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧时,使卷芯部7的整个区域露出。该情况下,如图6A~图6C及图7A~图7C所示,第一卡盘15具备:基板定位部17,其对线圈铁芯4的基板安装部5进行定位;以及一对挟持爪部18,其在使通过该基板定位部17定位了的基板安装部5的卷芯部7侧的端部开放而露出的状态下,将基板安装部5与电路板10一同从其两侧夹住而覆盖在电路板10的边缘部上。

由此,如图5B及图8A~图8C所示,在该第二工序中,在将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧时,使位于卷芯部7侧的基板安装部5、衬垫部件11以及电路板10的各端面以使其与第一卡盘15的一对挟持爪部18的位于卷芯部7侧的各端面对应于大致同一面上的状态露出。

即,如图8A~图8C所示,第一卡盘15的位于卷芯部7侧的一对挟持爪部18的各端面相对于位于卷芯部7侧相互叠合的基板安装部5、衬垫部件11以及电路板10的各端面,向卷芯部7侧以比绕组线8的线径短得多的长度稍微突出。

由此,如图8A~图8C所示,在将绕组线8缠绕于卷芯部7时,位于卷芯部7侧的一对挟持爪部18的各端面以绕组线8不被相互叠合的基板安装部5、衬垫部件11以及电路板10的各端面挂住的方式引导绕组线8。

如图8A~图8C所示,在该第二工序中,在将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧时,一端部8a连接于电路板10的配线图案12a的绕组线8跨过第一卡盘15的一对挟持爪部18被引导至卷芯部7侧。

该情况下,如图6A~图8C所示,在一对挟持爪部18以最小限度的高度设有半圆弧状的绕组线引导保护部19,该绕组线引导保护部19具有用于防止与电路板10的一方的配线图案12a连接的绕组线8与电路板10的缘部接触的圆拱。该绕组线引导保护部19构成为,在一对挟持爪部18沿电路板10相互远离的方向上移动,并在解除一对挟持爪部18对基板安装部5的卡紧时,与绕组线8接触的半圆弧状的接触面19a朝向从绕组线8逐渐远离的方向倾斜。

另外,如图5C及图9A~图9C所示,在该第二工序中,将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧,在使该第一卡盘15旋转而将绕组线8缠绕于基板安装部5侧的卷芯部7时,以形成与基板安装部5的端部接触的绕组线8的圈数多、且朝向定子安装部6侧圈数逐渐减少的大致圆锥形的方式,将绕组线8缠绕于卷芯部7。

即,如图5C及图9A~图9C所示,在使第一卡盘15旋转而将绕组线8缠绕于位于基板安装部5侧的卷芯部7的端部侧时,使第一卡盘15在卷芯部7的轴向上反复移动,进而使绕组线8一边与基板安装部5、衬垫部件11以及电路板10的各端面紧密接触,一边缠绕于卷芯部7,从而以形成与基板安装部5的端部接触的绕组线8的圈数多、且朝向定子安装部6侧圈数逐渐减少的大致圆锥形的方式,将绕组线8缠绕于卷芯部7。

由此,如图5C及图9A~图9C所示,绕组线8缠绕成,在位于基板安装部5侧的卷芯部7的端部侧所缠绕的绕组线8的圈数多的部分的外径成为与后述的线圈部9的外径相同的大小。该状态下,不会在基板安装部5、衬垫部件11以及电路板10对各端面与绕组线8之间产生间隙。

然后,如图5D及图12A~图12C所示,在第三工序中,将线圈铁芯4的定子安装部6用第二卡盘16夹紧。此时,虽然也可以保持将线圈铁芯4的基板安装部5用第一卡盘15夹紧的状态,但是,优选解除第一卡盘15对线圈铁芯4的基板安装部5的夹紧而使第一卡盘15脱离。

该情况下,如图10A~图10C及图11A~图11C所示,第二卡盘16具备:定子定位部20,其具有对线圈铁芯4的定子安装部6进行定位而使位于卷芯部7侧的定子安装部6的端部露出的定位凹部20a;以及定子按压部21,其将由该定子定位部20定位了的定子安装部6按压至定子定位部20。

在用该第二卡盘16将线圈铁芯4的定子安装部6夹紧时,如图5D及图12A~图12C所示,位于卷芯部7侧的定子安装部6的端部与第二卡盘16的位于卷芯部7侧的端面对应于大致同一面上,从而露出卷芯部7的整个区域。

即,如图5D及图12A~图12C所示,第二卡盘16的位于卷芯部7侧的端面,相对于与之对应的定子安装部6的端部,向卷芯部7侧以比绕组线8的线径短得多的长度稍微突出。由此,在将绕组线8缠绕于卷芯部7时,第二卡盘16的位于卷芯部7侧的端面以绕组线8不被定子安装部6的端面挂住的方式引导绕组线8。

另外,在该第三工序中,将线圈铁芯4的定子安装部6用第二卡盘16夹紧,在使该第二卡盘16旋转而将绕组线8缠绕于卷芯部7时,如图5E及图13A~图13C所示,一边使第二卡盘16在卷芯部7的轴向上往复移动,一边将绕组线8缠绕于卷芯部7,而且使绕组线8一边与定子安装部6的端面紧密接触,一边横贯卷芯部7的整个区域进行缠绕,从而形成线圈部9。

此时,一边通过第二卡盘16来控制线圈铁芯4的卷芯部7的轴向上的往复移动,一边横贯卷芯部7的整个区域缠绕绕组线8,从而使线圈部9的外径均匀。由此,线圈部9形成为剖面大致圆形,且横贯卷芯部7的整个区域均匀的外径。另外,如图3A、图3B所示,该线圈部9的端部经由绝缘膜(未图示)与定子安装部6的端部紧密接触,从而形成为在与定子安装部6之间不产生间隙。

然后,如图5F及图14A~图14C所示,在第四工序中,利用第一卡盘15再次将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同夹紧。此时,虽然也可以为利用第二卡盘16将定子安装部6夹紧的状态,但是,优选解除第二卡盘16对定子安装部6的夹紧而使第二卡盘16脱离。在该状态下,将线圈部9的绕组线8的另一端部8b通过热压接接合而与设于电路板10的另一方的配线图案12b连接。

另外,在该状态下,如图2C所示,在线圈部9的外周涂布粘着剂9a,从而防止线圈部9的绕组线8的卷绕松乱。此时,以收纳于在线圈部9的外径的各切线(图2C所示的上下及左右的四条切线)所包围的区域内的方式,涂布粘着剂9a。从而,线圈部9整体形状为大致棱柱状,且形成为最小限度的大小。

在该状态下,打开第一卡盘15的一对挟持爪部18,从第一卡盘15卸下线圈铁芯4的基板安装部5。由此制作线圈组件1。此外,粘着剂9a只要是在线圈部9的外径的各切线(图2C所示的上下及左右的四条切线)所包围的区域内,也可以仅涂布一部分。另外,由于生产成本的削减等,也可以省略该第四工序。

由此,根据本步进马达M的线圈组件1的制造方法,在第一工序中在线圈铁芯4的基板安装部5安装电路板10,且在该电路板10的一方的配线图案12a连接绕组线8的一端部8a。在第二工序中,将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧,且使该第一卡盘15旋转而使绕组线8一边与基板安装部5和电路板10的各端面紧密接触,一边缠绕于位于基板安装部5侧的卷芯部7的端部侧。在第三工序中,将线圈铁芯4的定子安装部6用第二卡盘16夹紧,使该第二卡盘16旋转而使绕组线8一边与定子安装部6的端面紧密接触,一边横贯卷芯部7的整个区域进行缠绕,从而形成线圈部9。在第四工序中,将线圈部9的绕组线8的另一端部8b与电路板10的另一方的配线图案12b连接,且在线圈部9的外周涂布粘着剂9a。由此,能够在卷芯部7效率良好地缠绕绕组线8,从而提高线圈部9的性能。

即,在该线圈组件1的制造方法中,在第二工序中使将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同夹紧了的第一卡盘15旋转,进而能够使绕组线8一边与基板安装部5和电路板10的各端面紧密接触,一边缠绕于位于基板安装部5侧的卷芯部7的端部侧。另外,在第三工序中使将线圈铁芯4的定子安装部6夹紧了的第二卡盘16旋转,进而能够使绕组线8一边与定子安装部6的端面紧密接触,一边横贯卷芯部7的整个区域进行缠绕,从而,能够形成线圈部9。

因此,在该线圈组件1对制造方法中,能够横贯卷芯部7的整个区域缠绕绕组线8,因此能够在基板安装部5及电路板10的各端面和与之相对应的线圈部9的端部之间、以及在定子安装部6和与之相对应的线圈部9的端部之间不产生间隙地、横贯卷芯部7的整个区域进行缠绕,因此,能够在卷芯部7效率良好地缠绕绕组线8,从而能够增大在线圈部9产生的磁通量,因此能够提高线圈部9的性能。

该情况下,在第二工序中,在将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧时,使位于卷芯部7侧的基板安装部5和电路板10的各端面与第一卡盘15的端面对应于大致同一面上而露出,从而能够在一边使第一卡盘15旋转,一边将绕组线8缠绕于卷芯部7时,使绕组线8与基板安装部5和电路板10的各端面紧密接触,从而能够在基板安装部5和电路板10的各端面与线圈部9的端部之间不产生间隙地、在卷芯部7效率良好地缠绕绕组线8。

即,第一卡盘15的位于卷芯部7的端面,相对于与之对应的基板安装部5和电路板10的各端面,向卷芯部7侧以比绕组线8的线径短得多的长度稍微突出,从而在将绕组线8缠绕于卷芯部7时,能够以绕组线8在相互叠合的基板安装部5和电路板10的各端面不被挂住的方式,在第一卡盘15的端面引导绕组线8。

另外,在该第二工序中,在将线圈铁芯4的基板安装部5和电路板10一同由第一卡盘15夹紧时,与配线图案12a连接的绕组线8跨过第一卡盘15而被引导至卷芯部7侧,从而在将绕组线8缠绕于卷芯部7时,能够通过第一卡盘15来防止连接于配线图案12a的绕组线8与电路板10的缘部接触,从而能够防止绕组线8的断线。

即,在该第二工序中所使用的第一卡盘15具备:基板定位部17,其对线圈铁芯4的基板安装部5进行定位;以及一对挟持爪部18,其在使通过该基板定位部17定位了的基板安装部5的卷芯部7侧的端部开放而露出的状态下,将基板安装部5和电路板10一同从它们的两侧夹住而覆盖在电路板10的缘部上,由此,在将基板安装部5和电路板10一同用第一卡盘15夹紧时,能够使线圈铁芯4的卷芯部7的整个区域可靠且良好地露出。

该情况下,在一对挟持爪部18设置半圆弧状的绕组线引导保护部19,其用于防止与电路板10的一对配线图案12a、12b中的一方的配线图案12a连接的绕组线8与电路板10的缘部接触,从而在将绕组线8一边拉伸一边缠绕于卷芯部7时,能够将绕组线8挤压至半圆弧状的绕组线引导保护部19,从而能够可靠地防止绕组线8被挤压至电路板10的缘部的角部而断线。

另外,该绕组线引导保护部19在一对挟持爪部18沿电路板10相互远离的方向上移动,并在解除一对挟持爪部18对基板安装部5的夹紧时,与绕组线8接触的半圆弧状的接触面19a朝向从绕组线8逐渐远离的方向倾斜,由此,在一对挟持爪部18沿电路板10相互远离的方向上移动时,一对挟持爪部18不会使绕组线8挂住而断线,能够顺滑且良好地解除一对挟持爪部18对基板安装部5的夹紧。

另外,在该第二工序中,在将绕组线8缠绕于位于基板安装部5侧的卷芯部7的端部侧时,以形成与基板安装部5的端部接触的绕组线8的圈数多,且朝向定子安装部6侧逐渐变少的大致圆锥形状的方式,缠绕绕组线8,从而,能够使绕组线8的圈数多的端面与基板安装部5和电路板10的各端面可靠且良好的紧密接触,从而能够以在基板安装部5和电路板10的各端面与线圈部9的端部之间不产生间隙的方式,将绕组线8效率良好且可靠地缠绕于卷芯部7。

另外,在该线圈组件1的制造方法的第三工序中,在将线圈铁芯4的定子安装部6用第二卡盘16夹紧时,使位于卷芯部7侧的定子安装部6的端部与第二卡盘16的端面对应于大致同一面上而露出,由此,在一边使第二卡盘16旋转一边将绕组线8缠绕于卷芯部7时,能够使绕组线8与定子安装部6的端面紧密接触。由此,能够在定子安装部6的端面与线圈部9的端部之间不产生间隙地、横贯卷芯部7的整个区域效率良好地缠绕绕组线8。

即,该第三工序的第二卡盘16的位于卷芯部7侧的端面相对于与其对应的定子安装部6的端部,向卷芯部7侧以比绕组线8的线径短得多的长度稍微突出,由此,在将绕组线8缠绕于卷芯部7时,能够以绕组线8不被定子安装部6的端面挂住的方式,通过第二卡盘16的端面良好地引导绕组线8。

该情况下,第三工序的第二卡盘16具备:定子定位部20,其具有对线圈铁芯4的定子安装部6进行定位而使位于卷芯部7侧的定子安装部6的端部露出的定位凹部20a;以及定子按压部21,其将由该定子定位部20定位了的定子安装部6按压至定子定位部20,由此,在将定子安装部6用第二卡盘16夹紧时,能够使线圈铁芯4的与卷芯部7的整个区域相对应的部位可靠且良好地露出。

另外,在第三工序中,在将绕组线8缠绕于卷芯部7而形成线圈部9时,一边对由第二卡盘16引起的卷芯部7的轴向上的线圈铁芯4的往复移动进行控制,一边缠绕绕组线8,由此,即使在位于基板安装部5侧的卷芯部7的端部侧将绕组线8缠绕成大致圆锥形,也能够将由横贯卷芯部7的整个区域所缠绕的绕组线8所形成的线圈部9的外径形成为均匀的大小。

而且,在该线圈组件1的制造方法的第四工序中,在线圈部9的外周涂布粘着剂9a时,以收纳于在线圈部9的外径的各切线所包围的区域内的方式,涂布粘着剂9a,由此,能够将粘着剂9a的使用量抑制到最小限度,而且能够以粘着剂9a的最小限度的使用量来可靠且良好地防止绕组线8的卷绕松乱,另外,能够将线圈部9整体的外形缩小至最小限度,从而能够将线圈部9整体紧凑地形成。

另外,根据这样制造出的线圈组件1,绕组线8与基板安装部5和电路板10的各端面紧密接触,而且绕组线8与定子安装部6的端面紧密接触,因此能够横贯卷芯部7的整个区域缠绕绕组线8。因此,由于在基板安装部5及电路板10的各端面和与之对应的线圈部9的端部之间、以及在定子安装部6和与之对应的线圈部9的端部之间,不产生间隙地、将绕组线8效率良好地缠绕于卷芯部7,因此能够增大在线圈部9产生的磁通量,从而能够提高线圈部9的性能。

该情况下,线圈组件1在线圈铁芯4的基板安装部5与电路板10之间设有衬垫部件11,从而能够通过该衬垫部件11来将电路板10相对于线圈部9的厚度方向的高度提高以设置成最佳高度,而且即使将电路板10相对于线圈部9的厚度方向的厚度提高,也能够在基板安装部5及电路板10的各端面和与之对应的线圈部9的端部之间不产生间隙地、将绕组线8效率良好地缠绕于卷芯部7。

根据具备这种线圈组件1的步进马达M,构成为在线圈组件1安装具有转子孔2a的定子2,且在该定子2的转子孔2a能够步进旋转地配置转子3,从而向线圈组件1的线圈部9供给电流而产生交变磁场,由此,将该交变磁场传导至定子2,通过传导至该定子2的交变磁场,能够使转子3可靠且良好地间歇性旋转。

即,在该步进马达M中,定子2的一端部安装于线圈组件1的定子安装部6,定子2的另一端部安装于线圈组件1的基板安装部5,在位于该双方的中间部的定子2的部位设有转子孔2a,由此,能够将在线圈组件1的线圈部9所产生的交变磁场可靠且良好地传导至定子2,从而能够使转子3可靠且良好地旋转。

该情况下,步进马达M的转子3通过在转子轴3a设置圆筒状的磁铁3b,且该磁铁3b以在定子2的转子孔2a内能够旋转的状态进行配置,从而在将在线圈组件1的线圈部9所产生的交变磁场引导至定子2时,通过引导至该定子2的交变磁场能够使转子3的磁铁3b在定子2的转子孔2a内间歇性旋转,从而能够使转子3顺滑且良好地进行步进旋转。

此外,在上述的实施方式中,虽然对在一个线圈组件1安装有定子2且在该定子2的转子孔2a配置有转子3的步进马达M进行了叙述,但是本发明不限于此,也可以如例如图15所示的第一变形例、以及图16所示的第二变形例那样构成。

即,图15所示的第一变形例的步进马达M1具备:并联配置的两个线圈组件1、安装于这两个线圈组件1的一个定子30、以及能够旋转地配置于该定子30的转子孔30a的转子3。

该情况下,定子30构成为,具有:第一连结部31,其两端部分别安装于两个线圈组件1的各定子安装部6;以及第二连结部32,其设于该第一连结部31的中间部并分别安装于两个线圈组件1的各基板安装部5,在第一连结部31和第二连结部32交叉的部位设有转子孔30a。

在这种步进马达M1中,在分别向两个线圈组件1的各线圈部9供给电流而产生交变磁场时,相比上述的实施方式,能够进一步增大在这些各线圈部9分别产生的交变磁场的磁通量,该交变磁场被传导至定子30的第一连结部31和第二连结部32,通过该传导至两个线圈部9的交变磁场能够使转子3强劲地旋转,因此能够提高转子3的旋转力。

另外,图16所示的第二变形例的步进马达M2具备:两个线圈组1,其以叠合定子安装部6的状态串联配置;一个定子35,其安装于这两个线圈组件1;以及转子3,其能够旋转地配置于该定子35的转子孔35a。

该情况下,定子35构成为,具有:第一连结部36,其两端部分别安装于两个线圈组件1的各基板安装部5;以及第二连结部37,其设于该第一连结部36的中间部,并安装于两个线圈组件1的叠合后的一方的定子安装部6,在第一连结部36和第二连结部37交叉的部位设有转子孔35a。

在这种步进马达M2中,也与第一变形例同样地,在分别向两个线圈组件1的各线圈部9供给电流而产生交变磁场时,相比上述的实施方式,能够进一步增加在这些各线圈部9分别产生的交变磁场的磁通量,当将该交变磁场传导至定子35的第一连结部36和第二连结部37时,能够通过该传导的两个线圈部9的交变磁场使转子3强劲地旋转,因此,能够提高转子3的旋转力。

此外,在上述的实施方式的线圈组件1的制造方法中,虽然对在第二工序中使用的第一卡盘15的一对挟持爪部18分别设有半圆弧状的绕组线引导保护部19的情况进行了叙述,但是本发明不限于此,也可以构成为,在一对挟持爪部18中的任一个挟持爪部18设有半圆弧状的绕组线引导保护部19。另外,在第二工序中,也可以以形成圆锥形的方式将绕组线8缠绕于卷芯部7后,涂布粘着剂进而防止绕组线的卷绕松乱。

另外,在第四工序中,虽然在线圈部9的外周涂布粘着材料9a来防止线圈部9的绕组线8的卷绕松乱,但是也可以对绕组线8使用热粘结线等,通过受热使其粘着以防止卷绕松乱。该情况下,不需要粘着材料,能够使线圈部形成最小限度的大小。

另外,也可以在第三工序中,将绕组线8横贯卷芯部7的整个区域缠绕而稍大地形成线圈部9,然后,在第四工序中,在线圈部9的外周涂布粘着材料9a,一边压缩线圈部9(例如,一边压缩至高度方向和宽度方向的指定尺寸),一边粘结外周。由于在绕组线与绕组线之间存在间隙,因此能够一边填补该间隙,一边进行压缩。因此,直至恰好的指定尺寸,能够严格地制造线圈部紧实的绕组线密度高的线圈组件。线圈部也能够形成最小限度的大小。

另外,在上述的实施方式中,虽然对应用于手表的步进马达M、M1、M2的情况进行了说明,但本发明并不一定用于手表,也能够应用于,例如,旅行表、闹钟、台钟、挂钟等各种钟表。

以上,虽然对本发明的一个实施方式进行了说明,但是本发明不限于此,其包括在权利要求书中所记载的发明和其等同的范围。

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