(57)【要約】【要約書】    【課題】樹脂封止工程を必要とせずに、コイルとステータとの間の絶縁距離と沿面距離を十分に確保することができるようにしたステッピングモータを提供することにある。    【解決手段】ステッピングモータは、それぞれ複数の極歯２２、２３、４３、４４を有し、それら極歯２２、２３、４３、４４を櫛歯状に配置した一対のステータヨーク１８、１９、４０、４１の間に、断面コ字状のボビン本体１７、３９に巻線を巻回したコイル１６、４２を設け、前記断面コ字状のボビン本体の前記コイルを囲まない開口部に、前記ステータヨーク１８、１９、４０、４１とコイル１６、４２との間の沿面放電を抑制するように、絶縁性の耐圧カバー２０、２１、３５、３６を２重に被せる。【選択図】図１
2005318788.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ複数の極歯を有し、それら極歯を櫛歯状に配置した一対のステータヨークと、
前記一対のステータヨークの間に、断面コ字状のボビン本体に巻線を巻回したコイルと、
絶縁性の耐圧カバーとからなり、
前記断面コ字状のボビン本体の前記コイルを囲まない開口部に、前記ステータヨークと前記コイルとの間の沿面放電を抑制するように、絶縁性の耐圧カバーを２重に被せたことを特徴とするステッピングモータ。
【請求項２】
前記耐圧カバーは外蓋耐圧カバーと中蓋耐圧カバーからなり、前記両耐圧カバーは少なくともその一部が前記ボビン本体の前記開口部を覆うように装着され、前記両耐圧カバーは前記コイルと前記ステータヨークとの間で軸方向における前記コイルの全幅よりも長く重なって前記ボビン本体を覆うと共に前記ボビン本体の端子部を覆う突出部を有し、該突出部が前記ステータヨークの外周面よりも突出してなることを特徴とする請求項１記載のステッピングモータ。
【請求項３】
前記外蓋耐圧カバーと前記中蓋耐圧カバーは断面Ｌ字状で環状に形成されてなることを特徴とする請求項２記載のステッピングモータ。
【請求項４】
前記ボビン本体の前記開口部に前記一方の耐圧カバーのＬ字状を形成する１辺を被せ、残りの辺を前記ボビン本体のコ字状のいずれか１辺に沿わせ、前記他の耐圧カバーのＬ字状を形成する１辺を前記開口部に対向して前記一方の耐圧カバーの前記１辺に被せ、残りの辺を前記一方の耐圧カバーの向きを上下逆にして前記ボビン本体のコ字状の他の辺に沿わせて配置したことを特徴とする請求項３記載のステッピングモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボビン本体に巻線を巻回したコイルと、そのコイルを収納するステータヨークとの間の電気絶縁構造を改良したステッピングモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ステッピングモータは制御性の良さから各種ＡＶ（オーディオ・ビジュアル）機器や各種ＯＡ（オフィス・オートメーション）機器などに用いられているが、特にＰＭ（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｍａｇｎｅｔ：永久磁石）型ステッピングモータは低価格なことから、近年、各種の家庭用機器などにも用いられ幅広く使われるようになってきている。従来、ＰＭ型ステッピングモータとして知られているものとして、図５に示す構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５は従来のＰＭ型ステッピングモータの一部断面図である。
ステッピングモータ１００は、回転可能に支持されたロータ１０１と、ロータ１０１の外周を取り囲むステータ１０２と、それらロータ１０１とステータ１０２を組み合わせて位置決めするケーシング１０３とから構成される。
【０００４】
ロータ１０１は回転軸１０４と、回転軸１０４に固着されたロータスリーブ１０５と、ロータスリーブ１０５の外周面に固着された永久磁石のマグネット１０６から構成される。回転軸１０４はロータスリーブ１０５に圧入装着される。下軸受１０７とロータスリーブ１０５の間にはバネ座金１０８が介装され、ロータスリーブ１０５に、上軸受１０９側に向けた予圧を与えるようにしてある。
フロントプレート１１０には上軸受１０９が圧入装着され、エンドプレート１１１の凹部１１３には下軸受１０７が圧入装着されている。
【０００５】
回転軸１０４は上軸受１０９と下軸受１０７によって回転自在に支持される。
【０００６】
最終組立て体を構成するステータ１０２は、仮組立て体を構成する第１ステータ１１４と第２ステータ１１５からなり、第１ステータ１１４と第２ステータ１１５を接合した状態で、型内に配置し合成樹脂の注入成型により一体化される。その注入成形の際、第２ステータ１１５にエンドプレート１１１とボス部１１２が樹脂成形されると共に第１ステータ１１４にはボス部１１６が同時に樹脂成形される。
【０００７】
第１ステータ１１４は、コイル１１７を巻回形成するためのボビン本体１１８と分割したステータヨーク１１９および１２０によって構成される。第２ステータ１１５も、第１ステータ１１４と同様に、コイル１２２を巻回形成するためのボビン本体１２３と分割したステータヨーク１２４および１２５によって構成される。ボビン本体１１８および１２３にはそれぞれコイル巻線の端部を接続する端子を備えた端子部１２７および１２８が設けられる。
【０００８】
ボビン本体１１８と１２３は、半径一定の環状形状で、半径方向断面がコ字状を呈する。ボビン本体１１８と１２３のコ字状の枠内に巻線が巻回され、巻線の端部がボビン本体１１８と１２３の端子部１２７と１２８に固着された端子に接続された後、ボビン本体１１８と１２３のコ字状の３辺を除く残りの１辺、即ち、開口部に円筒状のカバーリング１２１と１２６を装着する。このカバーリング１２１と１２６によりコイル１１７と１２２のはみ出しを防止する（例えば、特許文献３参照）。カバーリング１２１と１２６の幅はボビン本体１１８と１２３のコ字状の枠の開口部の幅に相当する。このため、コイル１１７と１２２を巻回形成したボビン本体１１８と１２３にカバーリング１２１と１２６を装着しても、両者の間には微視的に見て隙間が存在する。
【０００９】
カバーリング１２１と１２６を装着したボビン本体１１８と１２３の外側にステータヨーク１１９、１２０、１２４と１２５を装着した場合、ボビン本体内のコイル１１７および１２２とステータヨーク１１９、１２０、１２４および１２５の間に前記隙間が存在し、沿面距離が極端に短く、絶縁距離も短くなる。前記隙間に絶縁性の樹脂を充填したとしても、沿面距離および絶縁距離が大幅に改善されることはない。この実施例では、カバーリングが、従来の樹脂含浸の代わりをなす。
【００１０】
上記構造のステッピングモータを製造するには、まず、巻線をボビン本体１１８内に巻回してコイル１１７を形成し、カバーリング１２１を装着し、それらをステータヨーク１１９と１２０内に装着して仮組立する。また、同じく、コイル１２２をボビン本体１２３内に装着し、カバーリング１２６を装着し、それらをステータヨーク１２４と１２５内に装着して仮組立する。次に、仮組立した第１ステータ１１４と第２ステータ１１５を接合してステータ１０２対応構造とし、次に、図示しない金型内にこのステータ１０２対応構造をセットする。その状態で、金型内に合成樹脂を注入してステータヨーク１１９、１２０、１２４、および１２５の間に充填すると共にエンドプレート１１１とボス部１１２、１１６も同時に樹脂成形してそれらを一体化する。
【００１１】
エンドプレート１１１には下軸受１０７を装着する凹部１１３も同時に形成する。ボス部１１６はフロントプレート１１０の位置決め用の開口に嵌合してフロントプレート１１０を位置決めする。これにより、エンドプレート１１１と一体に樹脂成形されたボス部１１６によりフロントプレート１１０が位置決めされるので、上軸受１０９と下軸受１０７の位置が正確になり、軸振れが抑制される。
【００１２】
このような構成を有するステッピングモータは、上述の家庭用機器で用いられる場合、その種類によっては商用電源に接続されるので、絶縁耐圧を要求される場合がある。近年、家庭用機器に用いられるモータの電源は、低電圧化が進み、低耐圧化の傾向をたどっている。それに伴い、電源からの進入サージ電圧による破壊も増加する傾向にある。
サージ電圧の発生は、外雷サージ、電気系統内および回路内に発生する内雷サージ、電磁誘導電圧、静電誘導電圧が原因となる。
【００１３】
固体の絶縁破壊は電子的破壊、熱破壊、および電気・機械破壊に大別され複雑であるが、絶縁耐圧を向上する実用的な手段はそう多くはなく、電流が貫通しないように層の厚みを厚くする手段、アーク電流が走る沿面距離を長くする手段等が用いられる。
例えば商用電源に接続される機器での絶縁耐圧が５０００ボルトを要求される場合もある。
【００１４】
ＰＭ型ステッピングモータはＡＶ機器やＯＡ機器などが主用途のため、軽薄短小が要求され、コイルからステータまでの空間距離や沿面距離を十分に確保することが難しく、絶縁耐圧はせいぜい１０００ボルト程度となっていた。このため、上述のような５０００ボルト程度の絶縁耐圧の要求に対しては、コイルの外周を合成樹脂で封止するか、あるいはコイル全体を合成樹脂で封止するなどの手段にて対応していた（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−１４１１８号公報
【特許文献２】特開昭６２−２９０３３２号公報
【特許文献３】特開２００２−３７４６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、コイルの外周を合成樹脂で封止するとか、あるいはコイル全体を合成樹脂で封止するなどの手段による方法では合成樹脂の硬化までに時間を要するため、製造時間が長くなり、生産性が低くなるという問題がある。また、合成樹脂で封止するための工程を必要とするため、ＡＶ機器用やＯＡ機器用の一般的なＰＭ型ステッピングモータの作業工程では足りず追加の工程を必要とし、その追加の工程として専用の製造工程が必要となる結果、生産管理や作業効率が悪くなるという問題がある。
【００１６】
本発明の目的は、上記問題点に鑑みなされたもので、樹脂封止工程を必要とせずに、コイルとステータとの間の絶縁距離と沿面距離を十分に確保することができるようにしたステッピングモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の目的を解決するための基本的な解決手段は、
（１）ステッピングモータにおいて、それぞれ複数の極歯を有し、それら極歯を櫛歯状に配置した一対のステータヨークと、
前記一対のステータヨークの間に、断面コ字状のボビン本体に巻線を巻回したコイルと、
絶縁性の耐圧カバーとからなり、
前記断面コ字状のボビン本体の前記コイルを囲まない開口部に、前記ステータヨークと前記コイルとの間の沿面放電を抑制するように、絶縁性の耐圧カバーを２重に被せたことを特徴とする。
更に具体的には、
（２）上記（１）記載のステッピングモータにおいて、前記耐圧カバーは外蓋耐圧カバーと中蓋耐圧カバーからなり、前記両耐圧カバーは少なくともその一部が前記ボビン本体の前記開口部を覆うように装着され、前記両耐圧カバーは前記コイルと前記ステータヨークとの間で軸方向における前記コイルの全幅よりも長く重なって前記ボビン本体を覆うと共に前記ボビン本体の端子部を覆う突出部を有し、該突出部が前記ステータヨークの外周面よりも突出してなることを特徴とする。
（３）上記（２）記載のステッピングモータにおいて、前記外蓋耐圧カバーと前記中蓋耐圧カバーは断面Ｌ字状で環状に形成されてなることを特徴とする。
（４）上記（３）記載のステッピングモータにおいて、前記ボビン本体の前記開口部に前記一方の耐圧カバーのＬ字状を形成する１辺を被せ、残りの辺を前記ボビン本体のコ字状のいずれか１辺に沿わせ、前記他の耐圧カバーのＬ字状を形成する１辺を前記開口部に対向して前記一方の耐圧カバーの前記１辺に被せ、残りの辺を前記一方の耐圧カバーの向きを上下逆にして前記ボビン本体のコ字状の他の辺に沿わせて配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、ステッピングモータにおいて、それぞれ複数の極歯を有し、それら極歯を櫛歯状に配置した一対のステータヨークと、前記一対のステータヨークの間に、断面コ字状のボビン本体に巻線を巻回したコイルと、絶縁性の耐圧カバーとからなり、
前記断面コ字状のボビン本体の前記コイルを囲まない開口部に、前記ステータヨークと前記コイルとの間の沿面放電を抑制するように、絶縁性の耐圧カバーを２重に被せることにより、ステータヨークとコイルとの間の沿面放電を抑制し且つ絶縁耐圧を向上することができる。
【００１９】
また、前記耐圧カバーは外蓋耐圧カバーと中蓋耐圧カバーからなり、前記両耐圧カバーは少なくともその一部が前記ボビン本体の前記開口部を覆うように装着され、前記両耐圧カバーは前記コイルと前記ステータヨークの外周面との間で軸方向における前記コイルの全幅よりも長く重なって前記ボビン本体を覆うと共に前記ボビン本体の端子部を覆う突出部を有し、該突出部が前記ステータヨークの外周面よりも突出するように構成したので、ステータヨークとコイルとの間の沿面放電を抑制し且つ絶縁耐圧を向上することができると共に端子部とステータヨークとの間の沿面放電を抑制し且つ絶縁耐圧を向上することができる。
【００２０】
また、前記外蓋耐圧カバーと中蓋耐圧カバーは断面Ｌ字状で環状に形成されてなるので、入れ子式に組み合わせることができると共に断面コ字状のボビン本体の開口部を両耐圧カバーで２重に絶縁するように覆うことができる。
【００２１】
また、前記ボビン本体の前記開口部に前記一方の耐圧カバーのＬ字状を形成する１辺を被せ、残りの辺を前記ボビン本体のコ字状のいずれか１辺に沿わせ、前記他の耐圧カバーのＬ字状を形成する１辺を前記開口部に対向して前記一方の耐圧カバーの前記１辺に被せ、残りの辺を前記一方の耐圧カバーの向きを上下逆にして前記ボビン本体のコ字状の他の辺に沿わせて配置したので、断面コ字状のボビン本体の開口部を両耐圧カバーで２重に絶縁するように覆うことができると共に、両耐圧カバーの１重の辺とボビン本体のコ字状を構成する１辺とで２重に絶縁することができる。
【００２２】
また、前記突出部が前記ボビン本体の端子部を覆うように形成されているので、突出部とボビン本体の位置合わせが容易になると共に突出部内に沿面距離を確保しながら絶縁耐圧を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明による実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例】
【００２４】
図１は本発明のＰＭ型ステッピングモータの軸中心を通る断面図である。図２は図１のＰＭ型ステッピングモータの外観側面図である。
【００２５】
ステッピングモータ１は、回転可能に支持されたロータ２と、ロータ２の外周を取り囲むステータ３と、それらを組み立てるケース４とから構成されている。
【００２６】
ロータ２は、回転軸５と、略円筒形で回転軸５に固着されたロータスリーブ６と、円筒形でロータスリーブ６の外周面に固着された永久磁石のマグネット７を有している。マグネット７の外周には一回転方向にＳ極とＮ極が交互に形成される。
【００２７】
ロータスリーブ６とマグネット７の軸方向の図示上端面は連続する平坦面に形成されている。
【００２８】
ロータスリーブ６の軸方向の図示下端面は、中心寄りが環状の平坦面１０で、側方寄りが環状の傾斜面１１に形成されている。前記環状の平坦面１０には、後記する環状の断面湾曲バネ１２が当接するようになっている。このように、ロータスリーブ６は、環状の断面湾曲バネ１２が当接するために必要最小限の中心寄りの環状の平坦面を除いて、側方寄りの環状の傾斜面１１としたので、すべて平坦面とする場合と比べて、重量を軽減できる。
【００２９】
マグネット７の軸方向の図示下端面は、平坦面に形成され、ステータ３の極歯との軸方向での対応長さが同一となるように成形する。また、マグネット７は、軸方向長さがステータ３との間で有効に磁路を形成できる程度の長さに形成される。
【００３０】
回転軸５は上軸受９と下軸受１３にて回転自在に支持されている。
【００３１】
上軸受９は、外径（外側直径）が比較すると小さい小径環状円板部９ｂと、外径が比較すると大きい大径環状円板部９ａとを軸方向に連続して設けて構成する。下軸受１３は円筒状に形成される。上軸受９と下軸受１３は、任意の樹脂材料、セラミック材料、金属材料等の軸受とする。
【００３２】
最終組立て体を構成するステータ３は、仮組立て体を構成する第１ステータ１４と第２ステータ１５からなる。
【００３３】
まず、第１ステータ１４について説明する。
【００３４】
第１ステータ１４は、コイル１６を巻回形成するためのボビン本体１７と、ステータヨーク１８および１９と、外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１により構成される。
【００３５】
ステータヨーク１８は、軟磁性鋼板をカップ状または蓋を備えた円筒状に絞り加工し、その内周部の円周上にプレス加工により複数の極歯２２を打ち抜き、その極歯２２を鋼板に対して垂直に折り曲げて構成する。
【００３６】
ステータヨーク１９は、略円形の軟磁性鋼板の内周部の円周上にプレス加工により複数の極歯２３を打ち抜き、その極歯２３を鋼板に対して垂直に折り曲げて構成する。
【００３７】
それぞれの極歯２２、２３は前記マグネット７に対向する複数の極歯として形成される。
【００３８】
ステータヨーク１８と１９のそれぞれの極歯２２、２３は、櫛歯状に交互に噛み合った状態に配置される。このため、両ステータヨーク１８と１９の極歯２２、２３間には隙間が形成され、樹脂注入時にはこの隙間を介してエンドプレート４６からボス部４８まで樹脂が充填される。
【００３９】
断面コ字状で全体が環状のボビン本体１７にはコイル１６が巻回形成され、ボビン本体１７の外周部には断面Ｌ字状で全体が環状の外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１が装着される。
【００４０】
以上は第１ステータ１４の構成であるが、第２ステータ１５は以下のようになる。
【００４１】
第２ステータ１５は、コイル４２を巻回形成するためのボビン本体３９と、ステータヨーク４０および４１と、外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６により構成される。
【００４２】
ステータヨーク４０は、軟磁性鋼板をカップ状または蓋を備えた円筒状に絞り加工し、その内周部の円周上にプレス加工により複数の極歯４３を打ち抜き、その極歯４３を鋼板に対して垂直に折り曲げて構成する。
【００４３】
ステータヨーク４１は、略円形の軟磁性鋼板の内周部の円周上にプレス加工により複数の極歯４４を打ち抜き、その極歯４４を鋼板に対して垂直に折り曲げて構成する。
【００４４】
それぞれの極歯４３、４４は前記マグネット７に対向する複数の極歯として形成される。
【００４５】
ステータヨーク４０と４１のそれぞれの極歯４３、４４は、櫛歯状に交互に噛み合った状態に配置される。このため、両ステータヨーク４０と４１の極歯４３、４４間には隙間が形成され、樹脂注入時にはこの隙間を介してエンドプレート４６からボス部４８まで樹脂が充填される。
【００４６】
断面コ字状で全体が環状のボビン本体３９にはコイル４２が巻回形成され、ボビン本体３９の外周部には断面Ｌ字状で全体が環状の外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６が装着される。
【００４７】
図３は本発明の耐圧カバーの分解図である。図３（ａ）は大径の外蓋耐圧カバーの断面図であると共に図３（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の斜視図、図３（ｃ）は小径の中蓋耐圧カバーの断面図であると共に図３（ｄ）のＢ−Ｂ線断面図、図３（ｄ）は図３（ｃ）の斜視図を示している。
【００４８】
耐圧カバーは、外蓋耐圧カバー２０と中蓋耐圧カバー２１を入れ子式に組み合わせた２重構造として、構成される。
【００４９】
外蓋耐圧カバー２０は、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、円筒状部２６の上端に環状板部２７を設け、円筒状部２６の１カ所に下端から４角形の切り欠き部２８を形成し断面略Ｕ字状で庇状の突出部２４を突設する。円筒状部２６の内側面は中蓋耐圧カバー２１の円筒状部３２の外周に嵌合して位置決めする。
【００５０】
円筒状部２６の高さｈ１は、「ボビン本体１７の高さ＋中蓋耐圧カバー２１の環状板部３１の厚さ」の合計値に設定する。実用上は前記合計値に近い値となれば問題はない。但し、前記合計値を確保することが沿面距離を有効に確保する観点から好ましい。
【００５１】
また、環状板部２７の半径方向幅ｗ１は、「ボビン本体１７の半径方向幅＋中蓋耐圧カバー２１の円筒状部３２の半径方向厚さ」の合計値に設定する。実用上は前記合計値に近い値となれば問題はない。但し、前記合計値を確保することが沿面距離を有効に確保する観点から好ましい。
【００５２】
中蓋耐圧カバー２１は、図３（ｃ）および図３（ｄ）に示すように、円筒状部３２の下端に環状板部３１を設け、円筒状部３２の１カ所に上端から４角形の切り欠き部３０を形成し略Ｕ字状で庇状の突出部２５を突設する。円筒状部３２の内側面には突出部２５に連設して位置決め部３３を階段状に形成する。この位置決め部３３は、ボビン本体１７の端子部３４に係合して位置決めする。前記４角形の切り欠き部３０には、外蓋耐圧カバー２０の突出部２４が嵌合されて、位置決めされる。
【００５３】
円筒状部３２の高さｈ２は、「ボビン本体１７の高さ」に設定する。実用上は前記合計値に近い値となれば問題はない。但し、前記円筒状部３２の高さが沿面距離を有効に確保する観点から好ましい。
【００５４】
また、環状板部３１の半径方向幅ｗ２は、「ボビン本体１７の半径方向幅」に設定する。実用上は前記合計値に近い値となれば問題はない。但し、前記半径方向幅を確保することが沿面距離を有効に確保する観点から好ましい。
【００５５】
この耐圧カバーは、外蓋耐圧カバーと中蓋耐圧カバーからなり、両耐圧カバーは少なくともその一部がボビン本体の開口部を覆うように装着され、両耐圧カバーはコイルとステータヨークの外周面との間で軸方向におけるコイルの全幅よりも長く重なってボビン本体を覆うと共にボビン本体の端子部を覆う突出部を有し、該突出部が前記ステータヨークの外周面よりも突出するように構成することが好ましい。
【００５６】
図１の図示下側の第２ステータ１５の外蓋耐圧カバー３５と中蓋耐圧カバー３６の組み合わせは、図３の実施例に示すような外蓋耐圧カバーと中蓋耐圧カバーの組み合わせを反転させた組み合わせとなっている。耐圧カバーの組み合わせは、沿面距離を確保できるかぎり、任意に選択可能である。好ましくは、沿面距離と絶縁耐圧が確保できるように組み合わせる。
【００５７】
両耐圧カバーにおける両突出部２４と２５の組み合わせ構成は、図２に示されるように、ボビン本体１７の端子部３４をロ字状に囲むように構成される。
【００５８】
図２の第２ステータ１５の耐圧カバー３５と３６における突出部３７と３８の組合せ構成も同様に構成する。
【００５９】
２組の両突出部２４、２５、３７および３８の組み合わせ構成は、図２に示されるように、上下に整列させながら当接させて配置する。ボビン本体１７と３９の端子部３４と４５はコネクタ（図示省略）へ接続する都合上整列し近接して配置する。
【００６０】
このように、ボビン本体１７と３９の端子部３４と４５を覆う突出部２４、２５、３７および３８をステータの円筒状部外周面よりも突出するように構成したので、端子部３４と４５の端子とステータヨーク１８、１９、４０および４１との間の沿面放電を抑制し且つ絶縁耐圧を向上することができる。
【００６１】
突出部２５と３８がボビン本体１７と３９の端子部３４および４５と整合して形成されているので、突出部２５と３８とボビン本体１７と３９の近接配置および位置合わせが容易になると共に突出部内における沿面距離を確保しながら絶縁耐圧を向上することができる。
（絶縁耐圧）
図４は、本発明のステッピングモータにおける沿面距離を説明する説明図である。図４（ａ）は沿面距離を示す説明図、図４（ｂ）は図４（ａ）を拡大した箇所を示す説明図である。図４（ｂ）に図４（ａ）のステータ部分を拡大し構成要素を白抜きで例示する。
【００６２】
図４の第１ステータ１４における両耐圧カバー２０と２１の前記断面Ｌ字状の一辺ａ１，ａ２は、ボビン本体１７の断面コ字状の開口部ｐ１に平行に配置され、断面Ｌ字状の他の辺ｂ１、ｂ２はボビン本体１７の図示上側辺上又は下側辺下に対向して振り分けて配置される。
【００６３】
このように、断面コ字状のボビン本体１７の開口部ｐ１には、断面Ｌ字状の外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１の各１辺ａ１，ａ２が２重に配置され、断面コ字状のボビン本体１７の開口部ｐ１に隣接する図示上辺と図示下辺には、断面Ｌ字状の外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１の残りの他の各辺ｂ１、ｂ２が配置され、ボビン本体１７と耐圧カバー２０および２１を合計すると３辺において２重の層になる。
即ち、ボビン本体１７の上側辺をｃ１、下側辺をｃ２とすると、ａ１＋ａ２、ｂ１＋ｃ１、ｂ２＋ｃ２のそれぞれで２重になる。このため、ボビン本体１７の開口部ｐ１とステータヨーク１８および１９との間の絶縁耐圧は、２重構造としたことにより上がることになる。
（沿面距離）
図４に示すように、中蓋耐圧カバー２１は図示Ｌ字状に配置され、外蓋耐圧カバー２０は図示上下反転したＬ字状に配置され、両耐圧カバー２０と２１は垂直の辺ａ１とａ２が断面コ字状のボビン本体１７の開口部ｐ１に重なるように配置されるので、ボビン本体１７の開口部ｐ１にのぞむコイル１６とステータヨーク１８および１９との間の沿面距離が最も長くなるように構成できる。即ち、コイル１６から流れ出した漏洩電流Ｄは、まず、コイル１６と中蓋耐圧カバー２１の接触部分ｅ１を流れ、次にボビン本体１７の先端と中蓋耐圧カバー２１の端部の接触部分ｅ２を流れ、中蓋耐圧カバー２１の端部で向きを変え、中蓋耐圧カバー２１と外蓋耐圧カバー２０の接触部分ｅ３を流れ、ステータヨーク１８とステータヨーク１９のいずれかに流れ込む。
【００６４】
漏洩電流が流れる沿面路は、概略、上記のように形成される。このため、従来のカバーリングを用いてコイルボビン本体の開口部を覆うもの、即ち、カバーリング１層によりコイルとステータヨークの間を覆うものに比べ、本発明の耐圧カバー２個により２層にコイルとステータヨークの間を覆うものでは絶縁効果が格段に向上する。
（組立）
（仮組立）
第１ステータ１４においては、図１のボビン本体１７に巻線を巻回したコイル１６と、ステータヨーク１８および１９との間では外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１がコイル１６の全幅（軸方向の長さ）よりも長く重なるように装着される。
コイル１６を巻回形成したボビン本体１７の外周部に外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１を装着した後、ボビン本体１７はステータヨーク１８および１９の間の空間に装着される。外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１はボビン本体１７の端子部３４を覆うようにして端子部３４と同様にステータ１８と１９の外周から突出した突出部２４および２５が一体に形成される。
【００６５】
第２ステータ１５も、第１ステータ１４と同様に、ボビン本体３９に巻線を巻回したコイル４２と、ステータヨーク４０および４１との間では外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６がコイル４２の全幅（軸方向の長さ）よりも長く重なるように装着される。
【００６６】
ステータヨーク４０および４１にはそれぞれ前記マグネット７に対向する極歯４３と４４が形成されている。
【００６７】
環状のボビン本体３９にはコイル４２が巻回形成され、ボビン本体３９の外周部には断面Ｌ字状からなる環状の外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６が装着され、コイル４２とステータヨーク４０および４１との間では外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６がコイル４２の全幅（軸方向の長さ）よりも長く重なるように装着される。コイル４２を巻回形成したボビン本体３９の外周部に外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６を装着した後、ボビン本体３９はステータヨーク４０および４１の間の空間に装着される。外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６はボビン本体３９の端子部４５を覆うようにして端子部４５と同様に第２ステータ１５の外周に突出した突出部３７および３８が一体に形成されている。
【００６８】
ボビン本体１７と３９は同一形状に形成され、その材料には例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（液晶プラスチック）、ＰＡ（ナイロン）その他絶縁特性を有する樹脂材料等を用いる。また耐圧カバー２０と３５、耐圧カバー２１と３６もそれぞれ同一形状にて形成され、その材料はボビン本体材と同様、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（液晶プラスチック）、ＰＡ（ナイロン）その他絶縁特性を有する樹脂材料等を用いる。
（最終組立）
ステッピングモータ１を製作するには、コイル１６を巻回形成したボビン本体１７の外周部に外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１を装着した後、耐圧カバーを備えたボビン本体１７をステータヨーク１８および１９間の空間に装着した第１ステータ１４と、コイル４２を巻回形成したボビン本体３９の外周部に外蓋耐圧カバー３５および中蓋耐圧カバー３６を装着した後、耐圧カバーを備えたボビン本体３９をステータヨーク４０および４１間の空間に装着した第２ステータ１５とを、電気角で９０°位相がずれるように積層し、図示しない金型内にセットする。その後、第１ステータ１４と第２ステータ１５内に合成樹脂を注入する。注入された合成樹脂により前記マグネット７に対向する位置にある第２ステータ１５のステータヨーク４０および４１間および前記マグネット７に対向する位置にある第１ステータ１４のステータヨーク１８および１９間に充填されると共にエンドプレート４６とボス部４８、４９も同時に樹脂成形して一体化される。
【００６９】
このときエンドプレート４６には下軸受１３を装着するための凹部４７が形成される。凹部４７に下軸受１３を装着し、ステータ３内にロータ２を挿入した後、上軸受９を中心に装着したフロントプレート８を、ボス部４８に位置合わせしながらステータ３の第１ステータ１４の内径に嵌合させて装着することによってステッピングモータ１を組み立てる。合成樹脂は例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＬＣＰ（液晶プラスチック）、ＰＡ（ナイロン）その他絶縁特性を有する樹脂材料等を用いると良い。ロータスリーブ６の下面と下軸受１３との間には予圧を付与するためのばね部材１２を介挿する。
【００７０】
なお、ボス部４８は、この形状に限定されるのもではなく、ステッピングモータ１の上部にフロントプレート８を装着できればよいので、任意の形状を採りうることは勿論である。また、外蓋耐圧カバー２０および中蓋耐圧カバー２１の断面形状も任意のボビン形状に適応するようにＬ字状以外の任意の形状にすることができる。
【００７１】
本実施例の形態では外蓋耐圧カバー２０および３５が中蓋耐圧カバー２１および３６を覆って重なる構成となっているが、これに限定されるものではなく、中蓋耐圧カバー２１および３６が外蓋耐圧カバー２０および３５を覆って重なる構成としても勿論よい。
【００７２】
このようにコイル１６、４２を巻回形成したボビン本体１７と３９の外周面に耐圧カバー２０、２１、３５および３６を重なるように装着し、両ステータヨーク１８、１９、４０および４１間の空間に圧入するように装着することによって、ボビン本体１７と３９が固定され、動くことがないため、コイル１６および４２とステータヨーク１８、１９、４０および４１の外周壁との間の絶縁距離が確実に確保される。またボビン本体１７と３９に巻回形成したコイル１６と４２の外周面にコイル１６と４２の全幅よりも長く重なるように耐圧カバー２０、２１、３５および３６を装着することによってコイルとステータの外周壁との間で沿面距離が確実に確保されるため、絶縁耐圧が大幅に改善される。
【００７３】
また、断面Ｌ字状からなる環状の耐圧カバーにボビン本体を挟み込む構造であるため、容易に装着できると共に従来の製造工程、即ち、ボビン本体に巻線したコイルをエポキシ等の熱硬化性樹脂で注型してコイルを包んでしまう工程に比べて簡単な工程で製作できるため、作業効率が大幅に改善できる。
【００７４】
また、耐圧カバーはボビン本体の端子部の箇所では端子を覆うようにしてステータの外周に突出した突出部を形成しているので、端子にからげたコイルのリード線とステータとの間の絶縁が確実に確保できる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明の、絶縁耐圧を向上すると共に沿面距離を長くする目的のために、絶縁性の耐圧カバーを重ねて介在させる解決手段を採用する技術思想は、ボビン本体に巻回形成したコイルと、それを包囲する導電体からなる構造体を含む技術分野、例えばトランスに関する技術分野において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明のＰＭ型ステッピングモータの軸中心を通る断面図である。
【図２】図１のＰＭ型ステッピングモータの外観側面図である。
【図３】本発明の耐圧カバーの分解図である。
【図４】本発明のステッピングモータにおける沿面距離を説明する説明図である。
【図５】従来のステッピングモータの一部断面図である。
【符号の説明】
【００７７】
１    ステッピングモータ
２    ロータ
３    ステータ
４    ケース
５    回転軸
７    マグネット
８    フロントプレート
１４    第１ステータ
１５    第２ステータ
１６、４２    コイル
１７、３９    ボビン本体
１８、１９、４０、４１    ステータヨーク
２０、３５    外蓋耐圧カバー
２１、３６    中蓋耐圧カバー
３４、４５    端子部
２４、２５、３７、３８    突出部  
４６    エンドプレート
４８    ボス部
【図１】
2005318788.tif 000003
【図２】
2005318788.tif 000004
【図３】
2005318788.tif 000005
【図４】
2005318788.tif 000006
【図５】
2005318788.tif 000007