(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットの形成されていないステータの内周面に、１組あるいは複数組の連結コイルが装着されたスロットレスモータであって、
各々の連結コイルは、一本の導線から形成され、その導線が渦巻状に巻かれ中心に中空部を有する複数の巻線部と、その巻線部を連結する渡り線と、その連結コイルにおける両端の巻線部から引き出された端線とからなり、
前記巻線部は前記スロットレスモータの軸方向と平行な直線からなる長辺部と、その長辺部をつなぐ折り返し短辺部とを有する短冊形状であり、
電気絶縁性を有し、前記ステータの内周面に固定されて前記連結コイルを前記ステータの内周面に装着するための、シート形状を有し一方の面に粘着材が塗布されたシート状インシュレータを備え、
そのシート状インシュレータは、
シート形状が円筒形状へと変形されて前記ステータの内周面に固着される際の固着される面である前記一方の面の裏面と、
前記一方の面の１部の領域であり、前記巻線部が貼付される巻線部装着部である第１領域と、
その第１領域の内部における周方向に沿って間隔を置いた位置に、軸方向に沿って複数個が配置されて、前記巻線部の前記中空部内に挿入されることにより前記中空部の軸方向両端を固定する巻線部固定用突起部と、
前記一方の面において前記第１領域と軸方向に隣接した領域であり、全ての前記渡り線を前記ステータの軸方向に関する同一方向に配置し、全ての前記渡り線を前記ステータの周方向に沿って周期的な規則性を有する配線パターンにて貼付する渡り線装着部である第２領域と、
を備えたことを特徴とするスロットレスモータ。
【請求項２】
スロットの形成されていないステータの内周面に、１組あるいは複数組の連結コイルが装着されたスロットレスモータであって、
各々の連結コイルは、一本の導線から形成され、その導線が渦巻状に巻かれ中心に中空部を有する複数の巻線部と、その巻線部を連結する渡り線と、その連結コイルにおける両端の巻線部から引き出された端線とからなり、
前記巻線部は前記スロットレスモータの軸方向と平行な直線からなる長辺部と、その長辺部をつなぐ折り返し短辺部とを有する短冊形状であり、
電気絶縁性を有し、前記ステータの内周面に固定されて前記連結コイルを前記ステータの内周面に装着するための間仕切り構造インシュレータを備え、
その間仕切り構造インシュレータは、
円筒形状を有し、その円筒形状の外周面がステータの内周面に固着される円筒壁面部と、
その円筒壁面部の内周面に周方向に沿って間隔を置いて形成された複数の間仕切り部と、
全ての前記間仕切り部の軸方向に関する同一側の端部に形成された溝部と、を備え、
前記溝部が、全ての前記渡り線が挿入されて、前記ステータの周方向に沿って周期的な規則性を有する配線パターンにて装着される渡り線装着部であり、
各々の前記間仕切り部の間の間仕切り空間内の前記円筒壁面部が、前記巻線部が装着される巻線部装着部であることを特徴とするスロットレスモータ。
【請求項３】
スロットの形成されていないステータの内周面に、１組あるいは複数組の連結コイルが装着されたスロットレスモータであって、
各々の連結コイルは、一本の導線から形成され、その導線が渦巻状に巻かれ中心に中空部を有する複数の巻線部と、その巻線部を連結する渡り線と、その連結コイルにおける両端の巻線部から引き出された端線とからなり、
前記巻線部は前記スロットレスモータの軸方向と平行な直線からなる長辺部と、その長辺部をつなぐ折り返し短辺部とを有する短冊形状であり、
電気絶縁性を有し、前記ステータの内周面に固定されて前記連結コイルを前記ステータの内周面に装着するための個別部屋構造インシュレータを備え、
その個別部屋構造インシュレータは、
円筒形状を有する内周壁面部と、
その内周壁面部と軸を共有する円筒形状を有し、その円筒形状の外周面がステータの内周面に固着される外周壁面部と、
前記内周壁面部と外周壁面部との間に周方向に沿って間隔を置いて形成された複数の間仕切り部と、
全ての間仕切り部の軸方向に関する同一側の端部に形成された溝部と、を備え、
前記溝部が、全ての前記渡り線が挿入されて、前記ステータの周方向に沿って周期的な規則性を有する配線パターンにて装着される渡り線装着部であり、
前記間仕切り部と前記内周壁面部と外周壁面部との間に形成される部屋空間が、前記巻線部が挿入されて、前記ステータの周方向に配置して装着される巻線部装着部であることを特徴とするスロットレスモータ。
【請求項４】
スロットの形成されていないステータの内周面に、１組あるいは複数組の連結コイルが装着されたスロットレスモータであって、
各々の連結コイルは、一本の導線から形成され、その導線が渦巻状に巻かれ中心に中空部を有する複数の巻線部と、その巻線部を連結する渡り線と、その連結コイルにおける両端の巻線部から引き出された端線とからなり、
前記巻線部は前記スロットレスモータの軸方向と平行な直線からなる長辺部と、その長辺部をつなぐ折り返し短辺部とを有する短冊形状であり、
電気絶縁性を有し、前記ステータの内周面に固定されて前記連結コイルを前記ステータの内周面に装着するためのインシュレータを備え、
そのインシュレータは、
円筒形状を有し、その円筒形状の外周面がステータの内周面に固着される円筒壁面部と、
前記円筒壁面部の内周面における周方向に沿って間隔を置いた位置に、軸方向に沿って形成された複数個の孔部にダボが嵌めこまれることにより形成されて、前記巻線部の前記中空部内に挿入されることにより前記中空部の軸方向両端を固定し、全ての前記渡り線を、前記ステータの軸方向に関する同一側に配置し、前記ステータの内周面において周方向に沿った周期的な規則性を有する配線パターンにて装着する巻線部固定用突起部と、
を備えたことを特徴とするスロットレスモータ。
【請求項５】
前記巻線部装着部は巻線部固定用突起部を有し、その巻線部固定用突起部により前記巻線部の前記中空部が固定される請求項２又は３に記載のスロットレスモータ。
【請求項６】
前記巻線部の中空部において、前記スロットレスモータの周方向の幅長は、前記突起部の前記スロットレスモータの周方向の幅長と同じである請求項１乃至５のいずれか１項に記載のスロットレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スロットレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来よりモータの一形態として、ロータまたはステータにコイルを巻くための巻骨（スロット）を形成しないスロットレスモータが知られている。スロットレスモータは巻骨を形成しないためにコギングの発生を抑制することができる。またコイルを周方向により均一に配置することができるため、巻線密度を向上させることもできる。
【０００３】
スロットレスモータは広く用いられており、それに関する多くの技術も開示されている。例えば、下記特許文献１では、スロットレスモータの固定子にコイルを装着する際に、含浸用樹脂を充填する工程を省略することにより、製造作業性の向上が図られている。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−９８４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のスロットレスモータにおいては、ロータ（回転子）あるいはステータ（固定子）に装着されたコイルへと繋がる配線部が整理されていない場合が多く、乱雑な配線がスペースをとってしまうことがあった。こうした無駄なスペースの問題は、モータ一般にとって望ましくない問題であると同時に、モータの小型化を目指す際にはより一層重大な問題となる。例えば上記特許文献１を含めた従来技術において、モータの巻線部へとつながる配線部の適正化という問題は考慮されていない。よってスペースをより効率的に活用したスロットレスモータの構造の開発が必要である。
【０００６】
その際に、特にコイルの端線が整理しやすい構造を有するコイル形態が必要とされる。通常多く用いられる個別形態のコイルを用いる場合、コイル数の倍の端線が存在し、これがモータの外部へと引き出されることとなる。こうした構造が簡略化できればスペースの有効利用にとって利点となる。
【０００７】
また従来技術において、コイルをステータに取り付ける際には、まず複数個のコイルを全て巻き、次にこれを重ねて円筒状にしてワニスや樹脂に含浸したうえで加熱処理などを経て硬化させることによって一体化したコイルを作成して、これをステータコア内周面に挿入して取り付けるといった方策がとられていたことが多い。しかしこのようなコイルの取り付け方法は、多くの時間と工程を要するため作業効率に劣り、また熟練も必要とする。したがって、より簡易な工程でコイルが取り付けられるような構造が求められる。
【０００８】
そこで本発明が解決しようとする課題は、上記問題点に鑑み、コイルに関わる配線の適正化がなされて無駄な配線スペースが省かれるとともに、そうした構造が簡易に製造できるスロットレス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及び発明の効果】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係るスロットレスモータは、スロットの形成されていないステータの内周面に、１組あるいは複数組の連結コイルが装着されたスロットレスモータであって、各々の連結コイルは、一本の導線から形成され、その導線が渦巻状に巻かれ中心に中空部を有する複数の巻線部と、その巻線部を連結する渡り線と、その連結コイルにおける両端の巻線部から引き出された端線とからなり、前記巻線部は前記スロットレスモータの軸方向と平行な直線からなる長辺部と、その長辺部をつなぐ折り返し短辺部とを有する短冊形状であり、電気絶縁性を有し、前記ステータの内周面に固定されて前記連結コイルを前記ステータの内周面に装着するための、シート形状を有し一方の面に粘着材が塗布されたシート状インシュレータを備え、そのシート状インシュレータは、シート形状が円筒形状へと変形されて前記ステータの内周面に固着される際の固着される面である前記一方の面の裏面と、前記一方の面の１部の領域であり、前記巻線部が貼付される巻線部装着部である第１領域と、その第１領域の内部における周方向に沿って間隔を置いた位置に、軸方向に沿って複数個が配置されて、前記巻線部の前記中空部内に挿入されることにより前記中空部の軸方向両端を固定する巻線部固定用突起部と、前記一方の面において前記第１領域と軸方向に隣接した領域であり、全ての前記渡り線を前記ステータの軸方向に関する同一方向に配置し、全ての前記渡り線を前記ステータの周方向に沿って周期的な規則性を有する配線パターンにて貼付する渡り線装着部である第２領域と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
これにより、本発明に係るスロットレスモータでは、連結コイルが、複数の巻線部と、それを連結する渡り線と、端の巻線部から引き出された端線とからなり、渡り線がステータの周方向に沿った周期的な規則性を有する配線パターンにて装着される。したがって、個別コイルの場合のように多くの端線が無駄なスペースをとることが連結コイルの使用により回避される。さらに、渡り線が規則的な形状で装着されるので、乱雑な配線も回避されて、配線スペースが適正化される。よってスペースの有効利用が達成され、小型化にも適したスロットレスモータが達成できるとの効果を奏する。さらに巻線部がスロットレスモータの軸方向に長い短冊状であるので、供給する電気エネルギーから有効磁束を効率よく発生させることができるとの効果を奏する。
【００１１】
また、前記巻線部と前記渡り線とは、前記ステータの内周面に直接接して固定されたとしてもよい。これにより、巻線部と渡り線とをステータの内周面に直接接して固定するとの簡易な構成により、上述のとおりのスペースの有効利用が達成され、小型化にも適したスロットレスモータが達成できる。
【００１２】
さらに、電気絶縁性を有し、前記ステータの内周面に固定されたインシュレータを備え、そのインシュレータは、前記巻線部を前記ステータの周方向に配置して装着する巻線部装着部と、全ての前記渡り線を前記ステータの軸方向に関する同一方向に配置し、全ての前記渡り線を前記ステータの周方向に沿って周期的な規則性を有する配線パターンにて装着する渡り線装着部とを備え、前記連結コイルは、前記インシュレータを介して前記ステータの内周面に装着されたとしてもよい。
【００１３】
これにより、電気絶縁性を有し、巻線部装着部と渡り線装着部とを備えたインシュレータをステータの内周面に固定し、渡り線装着部が渡り線を周方向に沿って周期的な規則性を有する配線パターンへと配列させる。したがって、インシュレータの渡り線装着部が有する、渡り線を周方向に沿って周期的な規則性を有する配線パターンへと配列する機能により、渡り線を規則的に配線することができ配線スペースが適正化できる。さらに、そのように渡り線を適正に配線した後にインシュレータをステータに固定すればよいので、コイルの組み付け作業が容易である。したがって、コイルの容易な組み付けと配線スペースの適正化とが同時に達成できるとの顕著な効果を奏する。
【００１４】
前記インシュレータは、シート形状を有し一方の面に粘着材を塗布されたシート状インシュレータであり、前記巻線部装着部は前記シート状インシュレータの前記一方の面の１部の領域であり、その１部の領域に前記巻線部は貼付され、
前記渡り線装着部は前記一方の面の前記１部の領域とは異なる領域であり、その異なる領域に前記渡り線は規則性を有する形状で貼付され、前記巻線部装着部に貼付された前記巻線部及び渡り線が内周面側の周方向に沿って配置されるように、前記シート状インシュレータの前記巻線部装着部と渡り線装着部とを有しない面と前記ステータの内周面とが固着されたとしてもよい。
【００１５】
これにより、粘着材を塗布されたシート状インシュレータと、その面上の１部の領域を巻線部装着部とし、別の領域を渡り線装着部とするとの簡易な具体的構成により、単に巻線部と渡り線とを粘着シートに貼り付けるのみでよいので、コイルの組み付けが容易である。さらに粘着シート上に渡り線を規則的な配線パターンで貼り付けるのみで渡り線の規則的配置も行えるので、配線スペースの適正化も容易に行える。
【００１６】
前記インシュレータは、円筒形状の円筒壁面部と、その円筒壁面部の内周面に周方向に沿って間隔を置いて複数の間仕切り部と、全ての前記間仕切り部の軸方向に関する同一側の端部に形成された溝部とを備えた間仕切り構造インシュレータであり、前記巻線部装着部は各々の前記間仕切り部の間の間仕切り空間であり、その間仕切り空間内の前記円筒壁面部に前記巻線部は装着され、前記渡り線装着部は前記溝部であり、その溝部に前記渡り線は挿入して装着され、円筒壁面部の外周面側がステータの内周面に固着されたとしてもよい。
【００１７】
これにより、インシュレータは円筒壁面部と間仕切り部と溝部とを備えた間仕切り構造インシュレータであり、間仕切り部の間の間仕切り空間に巻線部を装着し、溝部に渡り線を装着するのみなので、コイルの組み付けが容易である。さらに溝部に渡り線を挿入するのみで自然に周方向に規則的な配線パターンとなるので、渡り線の配線の適正化も容易な作業で達成できる。
【００１８】
前記インシュレータは、軸を共有する二つの円筒である内周壁面部と外周壁面部と、その内周壁面部と外周壁面部との間に周方向に沿って間隔を置いて複数の間仕切り部と、全ての間仕切り部の軸方向に関する同一側の端部に形成された溝部とを備えた個別部屋構造インシュレータであり、前記巻線部装着部は、前記間仕切り部と前記内周壁面部と外周壁面部との間に形成される部屋空間であり、その部屋空間内に前記巻線部が挿入されて装着され、前記渡り線装着部は、前記溝部であり、その溝部内に前記渡り線が挿入されて装着され、前記外周壁面部の外周面側がステータの内周面に固着されたとしてもよい。
【００１９】
これにより、インシュレータは内周壁面部と外周壁面部と間仕切り部と溝部とを備えた個別部屋構造インシュレータであり、それが形成する個々の部屋空間内に巻線部を挿入し、溝部に渡り線を挿入するのみであるので、コイルの組み付けが容易である。さらに、溝部に渡り線を挿入すれば自然に周方向に沿って規則的な配線パターンとなるので、渡り線の配線の適正化も容易に行える。
【００２０】
また、前記インシュレータは前記巻線部装着部に巻線部固定用突起部を有し、その巻線部固定用突起部により前記巻線部の前記中空部が固定されるとしてもよい。これにより、前記巻線部装着部に備えられた巻線部固定用突起部が巻線部の中空部を固定するので、コイルの組み付けがさらに容易となり、かつコイル保持位置の安定化にも適するとの効果を奏する。
【００２１】
前記シート状インシュレータは前記巻線部装着部に巻線部固定用突起部を有し、その巻線部固定用突起部により前記巻線部の前記中空部が固定されるとしてもよい。これにより、シート状インシュレータの前記巻線部装着部に備えられた巻線部固定用突起部が巻線部の中空部を固定するので、シート状インシュレータへ突起部を設けるのみとの簡易な変更により、コイルの組み付けがさらに容易となり、かつコイル保持位置の安定化にも適するとの効果を奏する。
【００２２】
前記間仕切り構造インシュレータは前記巻線部装着部に巻線部固定用突起部を有し、その巻線部固定用突起部により前記巻線部の前記中空部が固定されるとしてもよい。これにより、間仕切り構造インシュレータの前記巻線部装着部に備えられた巻線部固定用突起部が巻線部の中空部を固定するので、間仕切り構造インシュレータへ突起部を設けるのみとの簡易な変更により、コイルの組み付けがさらに容易となり、かつコイル保持位置の安定化にも適するとの効果を奏する。
【００２３】
また、巻線部固定用突起部を備えた間仕切り構造インシュレータにおいて、前記間仕切り部が形成されていないとしてもよい。この変更により、インシュレータの構造はより簡素になり、かつコイルの組み付け容易性、コイルの保持安定性は低下しないとの効果を奏する。
【００２４】
さらに、前記巻線部の中空部において、前記スロットレスモータの周方向の幅長は、前記突起部の前記スロットレスモータの周方向の幅長と同じであるとしてもよい。これにより、中空部のスロットレスモータの周方向を狭くすることができるので、有効磁束を多く確保することに効果的である。
【００２５】
前記巻線部の外周において、前記長辺部と前記折り返し短辺部との長さの比が１以上２０以下であるとしてもよい。これにより、巻線部はスロットレスモータの軸方向に長い形状となるので、有効磁束を多く確保するために効果的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。まず図１は、本発明に係るスロットレスモータ１の実施例１の概略を示す軸直交断面図である。
【００２７】
スロットレスモータ１には、回転軸５０と、それを囲むステータ３０とが配置されている。ステータ３０には、ステータコア２０が形成され、ステータコア２０の内周面側には複数個のコイルを装着するためのコイル装着部１０が配置される。回転軸５０には永久磁石４０が固定されており、全体でロータを構成する。図１では永久磁石４０は８極となっている。以下で説明する実施例では、ステータ３０は３相１２極とする。
【００２８】
図２には、連結コイル１１，１２，１３がステータコア２０の内周面に装着される様子が示されている。図２に示されているとおり、４つのコイル（巻線部）が連結した３組の連結コイル１１，１２，１３が作成され、これがステータコア２０の内周面側へと挿入される。３組の連結コイル１１，１２，１３はそれぞれ、コイル１１０が４個連結されたもの、コイル１２０が４個連結されたもの、コイル１３０が４個連結されたものが例示されている。そして連結コイル１１は渡り線１１２、端線１１１を備える。連結コイル１２は渡り線１２２、端線１２１を備える。連結コイル１３は渡り線１３２、端線１３１を備える。
【００２９】
連結コイル１１の例が、図１４に示されている。図１４のとおり、連結コイル１１は、端線１１１からコイル１１０の最内周線である直線部１１０１へとつながり、これから湾曲部１１０２を経て、最内周線１１０３へとさらにつながる。直線部１１０１と１１０３とは平行である。直線部１１０３は湾曲部１１０４を経て２巻き目に入り、直線部１１１１、湾曲部１１１２、直線部１１１３、湾曲部１１１４へとつながる。そして３巻き目へとはいり、直線部１１２１、湾曲部１１２２、直線部１１２３、湾曲部１１２４、さらには４巻き目である直線部１１３１、湾曲部１１３２、直線部１１３３を形成してコイル１１０の作成を終える。このようにコイル１１０は直線部（長辺部）と、湾曲部（折り返し短辺部）とからなる。
【００３０】
そして次に渡り線１１２を間に挟んで２つ目のコイル１１０が作成される。以下同じ手順を踏んで連結コイル１１が形成される。なお直線部１１０１、１１１１、１１２１，１１３１、１１０３，１１１３，１１２３，１１３３は平行であるとする。そしてコイル１１０の中央部は中空部１１００とする。中空部１１００の幅長Ｌ４は、１１０１等からなる直線部の方向の長さＬ３よりも短いとすればよい。さらに、コイル１１０の図１４の図示縦方向の長さＬ１は、図示横方向の長さＬ２よりも長いとすればよい。こうした形状により有効磁束をより多く確保できる。特にＬ１とＬ２の比を１以上２０以下とすれば好適である。
【００３１】
なお連結コイル１２、１３は、連結コイル１１と同様の構造であるとすればよい。その場合、コイル１２０，１３０はコイル１１０と同一の構造である。また連結コイル１１、１２，１３に用いられる導線は絶縁被膜されているとすればよい。
【００３２】
図２に戻り、このようにして作成された連結コイル１１，１２，１３がステータコア２０の内周面へと挿入され固定される。その結果が図３に示されている。図３（ａ）が連結コイル１１，１２，１３が挿入されて固定されたステータコア２０の斜視図、図３（ｂ）がその上面図、図３（ｃ）が要部拡大図である。図３（ａ），（ｂ）に示されているとおり、コイル装着部１０において連結コイル１１のコイル１１０の横に、連結コイル１２のコイル１２０、さらに連結コイル１３のコイル１３０、さらに連結コイル１１のコイル１１０、といった規則性を有して順番にコイルが並ぶように配置すればよい。さらに図３（ｃ）に示されているとおり、ステータコア２０の内周面において、軸と直交するある面との交線２００を境にして図示上部を領域２０２、下部を領域２０１として、領域２０１に巻線部１１０，１２０，１３０が順に配置され、領域２０２に渡り線１１２，１２２，１３２が配置されるとすればよい。渡り線１１２，１２２，１３２は、周方向に沿って規則的なパターンの形状を描くように配線されている。
【００３３】
コイル１１０、１２０，１３０のステータコア２０の内周面への固着は、例えばワニスまたはエポキシなどの樹脂により行えばよい。ステータコア２０の外へは端線１１１，１２１，１３１が引き出される。図３のような構成により、合計１２個のコイル１１０、１２０，１３０がステータコア２０に配置されている場合、もし連結コイル１１，１２，１３が用いられていないとしたならば、合計して２４本の端線がステータコア２０から外部へ引き出されることとなる。しかし、本実施例では連結コイル１１，１２，１３を使用したことによりステータコア２０から外部へ引き出される端線は図３（ａ）のとおり６本のみである。したがって混み入った配線が回避できる。これは、スペースの有効利用につながり、モータの小型化の際にも有利となる。
【００３４】
次に実施例２を説明する。実施例２においては、実施例１のように連結コイル１１，１２，１３を直接ステータコア２０に固着するのではなく、電気絶縁性と粘着性とを有する絶縁粘着テープであるシート状インシュレータ２１に連結コイル１１，１２，１３を貼り付けたうえで、このシート状インシュレータ２１を円筒状に巻いてステータコア２０に挿入、固着する。
【００３５】
図４（ａ）にはシート状インシュレータ２１が示されている。同図のとおり、シート状インシュレータ２１は例えば長方形状を有するシート形状とすればよい。そして図４（ａ）に示された面に粘着材が塗布されている。そして同面のうち、領域２１４が巻線部を接着する巻線部装着部であり、領域２１５が渡り線を接着する渡り線装着部である。
【００３６】
図４（ｂ）には連結コイル１１，１２，１３がシート状インシュレータ２１に貼り付けられた状態が示されている。同図のとおり、例えばコイル１１０，１２０，１３０、さらに１１０，１２０，１３０といった規則性により順にコイルを並べて、巻線部装着部２１４に固定すればよい。また同図のとおりコイル間の渡り線１１２，１２２，１３２も渡り線装着部２１５に規則的なパターンにより配線して固定すればよい。
【００３７】
そして図４（ｃ）に示されたように、シート状インシュレータ２１の図４（ａ）における左方の端部２１０が破線２１１と重なるように、シート状インシュレータ２１を円筒状に丸める。そしてこれをステータコア２０に挿入して固定する。以上の工程が終了した状態でのステータコア２０が図４（ｄ）に示されている。シート状インシュレータ２１を使用したことにより、連結コイル１１，１２，１３の装着が極めて簡易に行える。以上が実施例２である。
【００３８】
次に実施例３を説明する。実施例３では、連結コイル１１，１２，１３は円筒状で間仕切り構造を有する間仕切り構造インシュレータ２２の中に配置され、この間仕切り構造インシュレータ２２がステータコア２０内に挿入、固定される。
【００３９】
図６に、間仕切り構造インシュレータ２２が図示されている。ただし（ａ）が上面図、（ｂ）が（ａ）のＡ−Ａ断面図である。同図のとおり、間仕切り構造インシュレータ２２は円筒壁面部２２０と間仕切り部２２１と底面部２２２とからなる。本実施例においてはコイルの総数は１２なので、図６では間仕切り部２２１も１２個形成されている。全ての間仕切り部２２１には、溝部２２３が形成されている。
【００４０】
図５（ａ）に連結コイル１１，１２，１３を間仕切り構造インシュレータ２２へ装着する様子が示されている。間仕切り部２２１によって仕切られた個々の空間２２５を間仕切り空間２２５と称する。連結コイル１１，１２，１３が間仕切り構造インシュレータ２２に装着された後の状態が図５（ｂ）に示されている。そしてその要部の拡大図が図７に示されている。
【００４１】
これらの図に示されているように、コイル１１０，１２０，１３０を間仕切り構造インシュレータ２２の個々の間仕切り空間２２５に装着する。そして渡り線１１２、１２２，１３２を溝部２２３に挿入する。これによりコイル１１０，１２０，１３０、渡り線１１２，１２２，１３２が安定的に保持される。そして渡り線１１２、１２２，１３２は溝部２２３に挿入するのみで規則的なパターンで配置されることとなり、乱雑な配線により無駄なスペースをとることもない。
【００４２】
その際に底面部２２２は、コイル１１０，１２０，１３０を下から支えて、間仕切り構造インシュレータ２２への連結コイル１１，１２，１３の装着をより容易に、かつ安定にする。上記のとおり連結コイル１１，１２，１３を装着した後に例えばワニスにより連結コイル１１０，１２０，１３０と間仕切り構造インシュレータ２２とを固定化してもよい。そして図５（ｂ）のように、上記のとおり形成された間仕切り構造インシュレータ２２がステータコア２０に挿入され固定される。以上が実施例３である。
【００４３】
次に実施例４を説明する。実施例４においては、連結コイル１１，１２，１３は円筒状で個別部屋構造を有する個別部屋構造インシュレータ２３の中に配置され、その個別部屋構造インシュレータ２３がステータコア２０内に挿入、固定される。
【００４４】
図９に、個別部屋構造インシュレータ２３が図示されている。ただし（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。同図のとおり、個別部屋構造インシュレータ２３は外周壁面部２３０と内周壁面部２３１と間仕切り部２３２と底面部２３４とを有する。間仕切り部２３２によって仕切られることにより、個別部屋構造インシュレータ２３には部屋空間２３５が形成されることになる。
【００４５】
本実施例においてはコイル１１０，１２０，１３０の総数は１２なので、間仕切り部２３２も１２個形成されている。したがって図９（ａ）の場合、部屋空間２３５も１２個形成される。また全ての間仕切り部２３２には、図９（ｂ）における上方に溝部２３３が形成されている。
【００４６】
図８（ａ）、（ｂ）に連結コイル１１，１２，１３が個別部屋構造インシュレータ２３内に装着される様子が示されている。そしてその要部を拡大した斜視図が図１０に示されている。これらの図のとおり、コイル１１０，１２０，１３０が個々の部屋空間２３５に挿入される。そのときコイル１１０，１２０，１３０、さらに１１０，１２０，１３０といった規則性を有して順に挿入すればよい。
【００４７】
また間仕切り部２３２に形成された溝部２３３に渡り線１１２，１２２，１３２が挿入される。これにより渡り線１１２，１２２，１３２が規則的なパターンで配線される。さらに底面部２３４は、コイル１１０，１２０，１３０を下から支える。この底面部２３４によりコイル１１０、１２０，１３０の装着がさらに容易となる。上記のとおり連結コイル１１，１２，１３を装着した後に、例えばワニスやエポキシ等の樹脂により、連結コイル１１０，１２０，１３０と個別部屋構造インシュレータ２３とを固定化してもよい。図８（ｂ）のように、上記のとおり形成された個別部屋構造インシュレータ２３がステータコア２０に挿入され固定される。以上が実施例４である。
【００４８】
次に実施例５を説明する。実施例５においては、連結コイル１１，１２，１３は、突起部付きシート状インシュレータ２４に装着され、その後突起部付きシート状インシュレータ２４がステータコア２０内に挿入、固定される。
【００４９】
図１１（ａ）、（ｂ）に突起部付きシート状インシュレータ２４が図示されている。ただし（ａ）が正面図、（ｂ）が上面図である。突起部付きシート状インシュレータ２４は、実施例２のシート状インシュレータ２１に巻線部固定用突起部２１７（突起部）が付加された構造を有する。それ以外はシート状インシュレータ２１と同じであり、シート状インシュレータ２１と同じ部分は同一名称とし、同一番号を付し説明を省略する。
【００５０】
突起部２１７は図１１（ａ）に示されているとおり、図示上下方向に一対ずつ形成されている。この突起部２１７はシート部分と一体に形成されたものでもよい。また、シート部分に孔部が形成され、そこにダボが嵌め込まれることにより突起部２１７となるとしてもよい。ダボの使用は突起部の形成を容易にする。
【００５１】
突起部付きシート状インシュレータ２４に連結コイル１１，１２，１３が装着された状態が図１１（ｃ）に示されている。上下に一対の突起部２１７がコイル１１０，１２０，１３０の中空部１１００の上端と下端とを固定し、それによりコイル１１０，１２０，１３０が固定されていることが示されている。これによりコイル１１０，１２０，１３０の突起部付きシート状インシュレータ２４に対する固定が安定化される。また上下一対の突起部２１７によりコイル１１０，１２０，１３０の中空部１１００が上下に引っ張られることとなるので、中空部の横方向の幅Ｌ４が狭くなり有効磁束をより多くするとの効果も得られる。
【００５２】
こうして連結コイル１１，１２，１３が装着された後は、図示は省略するが、実施例２と同様の手順を辿る。すなわち、端部２１０が破線２１１と重なるように円筒状に丸められた後に、ステータコア２０に挿入、固定される。以上が実施例５である。
【００５３】
次に実施例６を説明する。実施例６においては、連結コイル１１，１２，１３は、突起部付き間仕切り構造インシュレータ２５に装着され、その後ステータコア２０内に挿入され固定される。
【００５４】
図１３（ａ）、（ｂ）に突起部付き間仕切り構造インシュレータ２５が図示されている。ただし（ａ）が上面図、（ｂ）が（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。突起部付き間仕切り構造インシュレータ２５は、実施例３の間仕切り構造インシュレータ２２に巻線部固定用突起部２２７（突起部）が付加された構造を有する。それ以外は間仕切り構造インシュレータ２２と同じであり、間仕切り構造インシュレータ２２と同じ部分は同一名称とし、同一番号を付し説明を省略する。
【００５５】
突起部２２７は図１３（ｂ）に示されているように、図示上下方向に一対ずつ、そして周方向に沿って形成されている。この突起部２２７は円筒壁面部２２０と一体に形成されたものでもよい。また、円筒壁面部２２０に孔部が形成され、そこにダボが嵌め込まれることにより突起部２２７となるとしてもよい。
【００５６】
突起部付き間仕切り構造インシュレータ２５に連結コイル１１，１２，１３が装着される様子が図１２（ａ）、（ｂ）に示されている。上下に一対の突起部２２７がコイル１１０，１２０，１３０の中空部１１００の上端と下端とを固定し、それによりコイル１１０，１２０，１３０を円筒壁面部２２０に固定する。そして溝部２２３に渡り線１１２，１２２，１３２が挿入される。
【００５７】
このように連結コイル１１，１２，１３が装着された後は、図１２（ｂ）に示されたように、ステータコア２０に挿入、固定される。以上が実施例６である。なお、実施例６における突起部付き間仕切り構造インシュレータ２５において、間仕切り部２２１を形成しないこととしてもよい。そして渡り線１１２，１２２，１３２は外周壁面部２２０に固着するとしてもよい。この場合、コイル１１０，１２０，１３０の同インシュレータ２５に対する装着の容易さ、安定性が低減することはなく、かつ同インシュレータ２５の製造が簡素化できる。また間仕切り部２２１がない分、巻線密度を向上できる。
【００５８】
突起部を設けた上記インシュレータ２４，２５を用いる場合、図１４に示されたコイル１１０さらには１２０，１３０の中空部１１００の幅長Ｌ４を、突起部の幅長と同じにでき、これにより、幅長Ｌ４を短くできる。これは有効磁束を多くすることに好適である。また実施例１、２，３、４においてはコイル１１０、１２０，１３０の中空部１１００の幅長Ｌ４をゼロとするとしてもよい。幅長Ｌ４をゼロとする場合、巻線密度がより向上し、有効磁束を多くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施例のスロットレスモータの軸直交断面図。
【図２】実施例１における連結コイルの装着を説明する図。
【図３】実施例１における連結コイル装着後のステータコアを説明する図。ただし（ａ）は斜視図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は要部拡大図である。
【図４】実施例２における連結コイルの装着を説明する図。ただし（ａ）はシート状インシュレータ、（ｂ）はシート状インシュレータに連結コイルが装着された状態、（ｃ）は（ｂ）のシート状インシュレータが円筒状に巻かれてステータコアへ挿入される状況、（ｄ）はシート状インシュレータがステータコアに挿入された後の状態を示している。
【図５】実施例３における連結コイルの装着を説明する図。ただし（ａ）は間仕切り構造インシュレータに連結コイルが装着される状況、（ｂ）は連結コイルが装着された後の間仕切り構造インシュレータがステータコアに挿入される状況を示している。
【図６】実施例３における間仕切り構造インシュレータを説明する図。ただし、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図７】実施例３における連結コイルが装着された後の間仕切り構造インシュレータの要部拡大図。
【図８】実施例４における連結コイルの装着を説明する図。ただし（ａ）は個別部屋構造インシュレータに連結コイルが装着される状況、（ｂ）は連結コイルが装着された後の個別部屋構造インシュレータがステータコアに挿入される状況を示している。
【図９】実施例４における個別部屋構造インシュレータを説明する図。ただし、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１０】実施例４における連結コイルが装着された後の個別部屋構造インシュレータの要部拡大図。
【図１１】実施例５における連結コイルの装着を説明する図。ただし（ａ）は突起部付きシート状インシュレータの正面図、（ｂ）は突起部付きシート状インシュレータの上面図、（ｃ）は突起部付きシート状インシュレータに連結コイルが装着された状態を示している。
【図１２】実施例６における連結コイルの装着を説明する図。ただし（ａ）は突起部付き間仕切り構造インシュレータに連結コイルが装着される状況、（ｂ）は連結コイルが装着された後の突起部間仕切り構造インシュレータがステータコアに挿入される状況を示している。
【図１３】実施例６における突起部付き間仕切り構造インシュレータを説明する図。ただし、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図１４】実施例における連結コイルを説明する図。
【符号の説明】
【００６０】
１    スロットレスモータ
１０  コイル装着部
１１，１２，１３  連結コイル
２０  ステータコア
２１  シート状インシュレータ（絶縁粘着テープ）
２２  間仕切り構造インシュレータ
２３  個別部屋構造インシュレータ
２４  突起部付きシート状インシュレータ
２５  突起部付き間仕切り構造インシュレータ
３０  ステータ
４０  永久磁石
５０  回転軸
１１０，１２０，１３０  コイル（巻線部）
１１１，１２１，１３１  端線
１１２、１２２，１３２  渡り線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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