(57)【要約】【課題】小型化を図ることができるスロットレスモーターを提供すること、このようなスロットレスモーターを容易に製造することが可能なスロットレスモーターの製造方法、このようなスロットレスモーターを用いた電子機器（ロボット）を提供すること。【解決手段】スロットレスモーター１００は、略円柱形状のローター３０と、ローター３０を囲むように配された６つの第１の湾曲板状部材１０Ａおよび６つの第２の湾曲板状部材１０Ｂと、第１の湾曲板状部材１０Ａおよび第２の湾曲板状部材１０Ｂの位置決め手段としての外装ケース２０と、円筒状に配列した第２の湾曲板状部材１０Ｂを囲むように配されたヨーク５０と、第１の湾曲板状部材１０Ａ、第２の湾曲板状部材１０Ｂおよびヨーク５０を外装ケース２０に固定するモールド層６０とを有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円柱形状のローターと、
前記ローターの外周を囲むように配され、第１のコイル用線が捲回した第１の空芯コイルが埋めこまれた複数の湾曲形状の第１の湾曲板状部材と、
前記第１の湾曲板状部材の前記ローターとは反対の面側に前記ローターの外周を囲むように配され、第２のコイル用線が捲回した第２の空芯コイルが埋めこまれた複数の湾曲形状の第２の湾曲板状部材と、を有し、
前記第１の湾曲板状部材は、前記ローターとは反対側の面に配され、前記第１の空芯コイルの空芯側から引き出された前記第１のコイル用線が埋め込まれ、前記第１のコイル用線を空芯側から前記ローターの軸方向の端部に導く第１の凸部を有し、
前記第２の湾曲板状部材は、前記第１の湾曲板状部材側の面に配され、前記第２の空芯コイルの空芯側から引き出された前記第２のコイル用線が埋め込まれ、前記第２のコイル用線を空芯側から前記ローターの軸方向の端部に導く第２の凸部を有し、
前記第１の湾曲板状部材は、前記ローターの回転方向の両端部に、２つの前記第１の湾曲板状部材の端部が合わさることによって、前記第２の凸部が収容可能となる第１の切欠き部を有し、
前記第２の湾曲板状部材は、前記ローターの回転方向の両端部に、２つの前記第２の湾曲板状部材の端部が合わさることによって、前記第１の凸部が収容可能となる第２の切欠き部を有することを特徴とするスロットレスモーター。
【請求項２】
前記第１の湾曲板状部材は、前記ローターの軸方向の一方の端部に、２つの端子を有し、当該２つの端子には、空芯側から引き出された前記第１のコイル用線と、前記第１の空芯コイルの外周側から引き出された前記第１のコイル用線とがそれぞれ接続されており、
前記第２の湾曲板状部材は、前記ローターの軸方向の一方の端部に、２つの端子を有し、当該２つの端子には、空芯側から引き出された前記第２のコイル用線と、前記第２の空芯コイルの外周側から引き出された前記第２のコイル用線とがそれぞれ接続されている請求項１に記載のスロットレスモーター。
【請求項３】
前記第１の湾曲板状部材および前記第２の湾曲板状部材の湾曲角度Ｘ［°］は、ローターの極数をｎとしたとき、（３６０／ｎ）−３≦Ｘ≦３６０／ｎの関係を満足する請求項１または２に記載のスロットレスモーター。
【請求項４】
前記第１の湾曲板状部材は、前記第１の空芯コイル側面および空芯部を樹脂材料で埋め込んだ構造となっており、
前記第２の湾曲板状部材は、前記第２の空芯コイル側面および空芯部が樹脂材料で埋め込んだ構造となっている請求項１ないし３のいずれか１項に記載のスロットレスモーター。
【請求項５】
前記樹脂材料は、フィラーを含む請求項４に記載のスロットレスモーター。
【請求項６】
前記樹脂材料は、軟磁性材料を含む請求項４または５に記載のスロットレスモーター。
【請求項７】
前記第２の湾曲板状部材は、前記第１の湾曲板状部材とは反対側の面に第３の凸部を有する請求項１ないし６のいずれか１項に記載のスロットレスモーター。
【請求項８】
前記第１の空芯コイルおよび前記第２の空芯コイルは、絶縁層を有している請求項１ないし７のいずれか１項に記載のスロットレスモーター。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載のスロットレスモーターの製造方法であって、
前記複数の第１の湾曲板状部材および前記複数の第２の湾曲板状部材を用意する工程と、
前記複数の第１の湾曲板状部材を円筒状に配列させる工程と、
前記複数の第１の湾曲板状部材で構成された円筒を囲むように、前記複数の第２の湾曲板状部材を設置し、前記複数の第１の湾曲板状部材の隣り合う第１の切欠き部によって形成された空間に前記第２の湾曲板状部材の第２の凸部を収納し、かつ、前記複数の第２の湾曲板状部材の隣り合う第２の切欠き部によって形成された空間に前記第１の湾曲板状部材の第１の凸部を収納する工程と、
前記複数の第１の湾曲板状部材と前記複数の第２の湾曲板状部材とを固定材料で固定する工程と、
前記第１の湾曲板状部材で構成された円筒内に前記ローターを挿入する工程と、を有することを特徴とするスロットレスモーターの製造方法。
【請求項１０】
さらに、前記複数の第２の湾曲板状部材を囲むようにヨークを設置する工程を有する請求項９に記載のスロットレスモーターの製造方法。
【請求項１１】
前記複数の第１の湾曲板状部材を円筒状に配列させる工程において、
円筒状の樹脂体の表面に、前記複数の第１の湾曲板状部材を配列させる請求項９または１０に記載のスロットレスモーターの製造方法。
【請求項１２】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載のスロットレスモーターを用いたことを特徴とする電子機器。
【請求項１３】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載のスロットレスモーターを用いたことを特徴とするロボット。
【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ー、スロットレスモーターの製造方法、電子機器およびロボットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的なインナーローター型スロットレスモーターでは、コイルは、樹脂でモールドされており、ヨークに固定されている。また、樹脂によって熱伝導し、コイルで発生した熱を外側に逃がす構造を有している。スロットレスモーターでは、スロットが無く、コイルは空芯であるため、モールド時の位置決めが課題であった。
このような問題を解決する目的で、コイルをジグに一旦仮固定した後、樹脂モールドで固定するというスロットレスモーターが知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、従来のスロットレスモーターでは、射出成形時の圧力と熱に耐えるために、樹脂厚を大きくとる必要があり、結果として、近年のスロットレスモーターの小型化という要望に応えるのが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２６２５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、小型化を図ることができるスロットレスモーターを提供すること、このようなスロットレスモーターを容易に製造することが可能なスロットレスモーターの製造方法、このようなスロットレスモーターを用いた電子機器（ロボット）を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のスロットレスモーターは、略円柱形状のローターと、
前記ローターの外周を囲むように配され、第１のコイル用線が捲回した第１の空芯コイルが埋めこまれた複数の湾曲形状の第１の湾曲板状部材と、
前記第１の湾曲板状部材の前記ローターとは反対の面側に前記ローターの外周を囲むように配され、第２のコイル用線が捲回した第２の空芯コイルが埋めこまれた複数の湾曲形状の第２の湾曲板状部材と、を有し、
前記第１の湾曲板状部材は、前記ローターとは反対側の面に配され、前記第１の空芯コイルの空芯側から引き出された前記第１のコイル用線が埋め込まれ、前記第１のコイル用線を空芯側から前記ローターの軸方向の端部に導く第１の凸部を有し、
前記第２の湾曲板状部材は、前記第１の湾曲板状部材側の面に配され、前記第２の空芯コイルの空芯側から引き出された前記第２のコイル用線が埋め込まれ、前記第２のコイル用線を空芯側から前記ローターの軸方向の端部に導く第２の凸部を有し、
前記第１の湾曲板状部材は、前記ローターの回転方向の両端部に、２つの前記第１の湾曲板状部材の端部が合わさることによって、前記第２の凸部が収容可能となる第１の切り欠き部を有し、
前記第２の湾曲板状部材は、前記ローターの回転方向の両端部に、２つの前記第２の湾曲板状部材の端部が合わさることによって、前記第１の凸部が収容可能となる第２の切り欠き部を有することを特徴とする。
これにより、小型化を図ることができるスロットレスモーターを提供することができる。また、スロットレスモーターの製造時における空芯コイルの位置決めを容易に行うことができるとともに、位置ずれが生じるのを防止することができる。
【０００６】
本発明のスロットレスモーターでは、前記第１の湾曲板状部材は、前記ローターの軸方向の一方の端部に、２つの端子を有し、当該２つの端子には、空芯側から引き出された前記第１のコイル用線と、前記第１の空芯コイルの外周側から引き出された前記第１のコイル用線とがそれぞれ接続されており、
前記第２の湾曲板状部材は、前記ローターの軸方向の一方の端部に、２つの端子を有し、当該２つの端子には、空芯側から引き出された前記第２のコイル用線と、前記第２の空芯コイルの外周側から引き出された前記第２のコイル用線とがそれぞれ接続されていることが好ましい。
これにより、空芯コイルに対して安定して電力を供給することができ、駆動性能をさらに向上させることができる。
【０００７】
本発明のスロットレスモーターでは、前記第１の湾曲板状部材および前記第２の湾曲板状部材の湾曲角度Ｘ［°］は、ローターの極数をｎとしたとき、（３６０／ｎ）−３≦Ｘ≦３６０／ｎの関係を満足することが好ましい。
これにより、隣り合う空芯コイル間を小さくすることができ、単位コイルが受けるローレンツ力の利用効率を向上させることができる。
【０００８】
本発明のスロットレスモーターでは、前記第１の湾曲板状部材は、前記第１の空芯コイル側面および空芯部を樹脂材料で埋め込んだ構造となっており、
前記第２の湾曲板状部材は、前記第２の空芯コイル側面および空芯部が樹脂材料で埋め込んだ構造となっていることが好ましい。
これにより、第１および第２の湾曲板状部材の厚さをより薄くすることができ、さらなる小型化を図ることができる。
【０００９】
本発明のスロットレスモーターでは、前記樹脂材料は、フィラーを含むことが好ましい。
これにより、コイルで発生した熱をより効果的に逃がすことができるとともに、コイルの位置ずれを効果的に防止することができる。
本発明のスロットレスモーターでは、前記樹脂材料は、軟磁性材料を含むことが好ましい。
これにより、磁力の漏れをより確実に防止することができ、スロットレスモーターの駆動性能を効果的に向上させることができる。
【００１０】
本発明のスロットレスモーターでは、前記第２の湾曲板状部材は、前記第１の湾曲板状部材とは反対側の面に第３の凸部を有することが好ましい。
これにより、ヨークを設置する際に第２の湾曲板状部材中の第２の空芯コイルが不本意に損傷するのを効果的に防止することができる。
本発明のスロットレスモーターでは、前記第１の空芯コイルおよび前記第２の空芯コイルは、絶縁層を有していることが好ましい。
これにより、第１の湾曲板状部材と第２の湾曲板状部材との間の絶縁耐圧をより高いものとしつつ、スロットレスモーターのさらなる小型化を図ることができる。また、駆動性能により優れたスロットレスモーターを製造することができる。
【００１１】
本発明のスロットレスモーターの製造方法は、
前記複数の第１の湾曲板状部材および前記複数の第２の湾曲板状部材を用意する工程と、
前記複数の第１の湾曲板状部材を円筒状に配列させる工程と、
前記複数の第１の湾曲板状部材で構成された円筒を囲むように、前記複数の第２の湾曲板状部材を設置し、前記複数の第１の湾曲板状部材の隣り合う第１の切り欠き部によって形成された空間に前記第２の湾曲板状部材の第２の凸部を収納し、かつ、前記複数の第２の湾曲板状部材の隣り合う第２の切り欠き部によって形成された空間に前記第１の湾曲板状部材の第１の凸部を収納する工程と、
前記複数の第１の湾曲板状部材と前記複数の第２の湾曲板状部材とを固定材料で固定する工程と、
前記第１の湾曲板状部材で構成された円筒内に前記ローターを挿入する工程と、を有することを特徴とする。
これにより、小型化で、駆動性能に優れたスロットレスモーターを容易に製造することができる。
【００１２】
本発明のスロットレスモーターの製造方法では、さらに、前記複数の第２の湾曲板状部材を囲むようにヨークを設置する工程を有することが好ましい。
これにより、磁力の漏れをより確実に防止することができ、スロットレスモーターの駆動性能を効果的に向上させることができる。
本発明のスロットレスモーターの製造方法では、前記複数の第１の湾曲板状部材を円筒状に配列させる工程において、
円筒状の樹脂体の表面に、前記複数の第１の湾曲板状部材を配列させることが好ましい。
これにより、第１の湾曲板状部材（第１の空芯コイル）の位置決めをさらに容易に行うことができる。
本発明の電子機器は、本発明のスロットレスモーターを用いたことを特徴とする。
これにより、駆動性能に優れた電子機器を提供することができる。
本発明のロボットは、本発明のスロットレスモーターを用いたことを特徴とする。
これにより、駆動性能に優れたロボットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のスロットレスモーターの一例を示す横断面図である。
【図２】本発明のスロットレスモーターの一例を示す縦断面図である。
【図３】第１の湾曲板状部材の一例を示す正面図（ａ）および平面図（ｂ）である。
【図４】第２の湾曲板状部材の一例を示す正面図（ａ）および平面図（ｂ）である。
【図５】本発明のスロットレスモーターの製造方法の一例を示す工程図である。
【図６】本発明のスロットレスモーターの製造方法の一例を示す工程図である。
【図７】本発明のスロットレスモーターの製造方法の一例を示す工程図である。
【図８】第１の湾曲板状部材および第２の湾曲板状部材の配置を説明するための平面図である。
【図９】本発明のスロットレスモーターを備えたロボット（電子機器）の一例を示す図である。
【図１０】本発明のスロットレスモーターを備えた双腕７軸ロボット（電子機器）の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のスロットレスモーター、スロットレスモーターの製造方法、電子機器およびロボットを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
《スロットレスモーター》
まず、本発明のコスロットレスモーターについて説明する。
図１は、本発明のスロットレスモーターの一例を示す横断面図、図２は、本発明のスロットレスモーターの一例を示す縦断面図、図３は、第１の湾曲板状部材の一例を示す正面図（ａ）および平面図（ｂ）、図４は、第２の湾曲板状部材の一例を示す正面図（ａ）および平面図（ｂ）である。なお、図３（ａ）および図４（ａ）において、図中上側を「上」または「上方」、図中下側を「下」または「下方」という。
【００１５】
スロットレスモーター１００は、インナーローター型モーターであり、図１、図２に示すように、略円柱形状のローター３０と、ローター３０を囲むように配された６つの第１の湾曲板状部材１０Ａおよび６つの第２の湾曲板状部材１０Ｂと、第１の湾曲板状部材１０Ａおよび第２の湾曲板状部材１０Ｂの位置決め手段としての外装ケース２０と、円筒状に配列した第２の湾曲板状部材１０Ｂを囲むように配されたヨーク５０と、第１の湾曲板状部材１０Ａ、第２の湾曲板状部材１０Ｂおよびヨーク５０を外装ケース２０に固定するモールド層６０とを有している。
【００１６】
ローター３０は、スロットレスモーター１００の中央に挿通されており、後述する第１の湾曲板状部材１０Ａおよび第２の湾曲板状部材１０Ｂと対向するように配された永久磁石を有している。
６つの第１の湾曲板状部材１０Ａは、ローター３０を囲むように円筒状に配列している。
【００１７】
第１の湾曲板状部材１０Ａは、図３に示すように、湾曲した形状を有しており、６つの第１の湾曲板状部材１０Ａの端部同士を合わせるように配列することで円筒状となるよう構成されている。
第１の湾曲板状部材１０Ａは、図３に示すように、その内部に、第１のコイル用線が捲回した第１の空芯コイル１０１Ａが埋め込まれている。本実施形態では、第１の空芯コイル１０１Ａの側面および空芯１０５Ａを樹脂材料で埋め込んだ構成となっている。このような構成することにより、第１の湾曲板状部材１０Ａ全体の剛性を保持しつつ、薄くすることができ、スロットレスモーター１００のさらなる小型化を図ることができる。なお、第１の空芯コイル１０１Ａ全体を樹脂材料で埋め込んでもよい。
【００１８】
樹脂材料としては、特に限定されず、ポリフェニレンスルファイドや不飽和ポリエステル等の公知の樹脂材料を用いることができる。
また、樹脂材料中にはフィラーが含まれていてもよい。これにより、第１の空芯コイル１０１Ａで発生した熱をより効果的に逃がすことができるとともに、第１の空芯コイル１０１Ａの位置ずれを効果的に防止することができる。
【００１９】
また、樹脂材料中には、軟磁性材料が含まれていてもよい。これにより、磁束の漏れをより確実に防止することができ、スロットレスモーター１００の駆動性能を効果的に向上させることができる。
軟磁性材料としては、具体的には、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｂ、Ｎｂ、Ｐ等の材料を含む合金、微結晶材料、アモルファス材等が挙げられる。
【００２０】
第１の湾曲板状部材１０Ａは、ローター３０とは反対側の面に第１の凸部１０２Ａを有している。第１の凸部１０２Ａは、第１の空芯コイル１０１Ａの空芯１０５Ａから図３（ａ）の上方、すなわち、ローター３０の回転軸方向に延設されており、その内部に空芯１０５Ａ側から引き出された第１のコイル用線が埋め込まれた構成となっている。この埋め込まれた第１のコイル用線は、第１の湾曲板状部材１０Ａのローター３０の回転軸方向の端部側に設けられた２つの端子１０３Ａの一方に接続されている。また、第１の空芯コイル１０１Ａの外周部から引き出された第１のコイル用線は、２つの端子１０３Ａの他方に接続されている。これにより、第１の空芯コイル１０１Ａに対して安定して電力を供給することができ、駆動性能をさらに向上させることができる。
【００２１】
また、第１の湾曲板状部材１０Ａは、図３（ａ）上方の側面の両端部に、一対の第１の切り欠き部１０４Ａを有している。この第１の切り欠き部１０４Ａは、隣接する他の第１の湾曲板状部材１０Ａの第１の切り欠き部１０４Ａと合わさることで、後述する第２の湾曲板状部材１０Ｂの第２の凸部１０２Ｂが収納される空間を形成する。
６つの第２の湾曲板状部材１０Ｂは、ローター３０および第１の湾曲板状部材１０Ａで構成された円筒を囲むように円筒状に配列している。
【００２２】
第２の湾曲板状部材１０Ｂは、図４に示すように、湾曲した形状を有しており、６つの第２の湾曲板状部材１０Ｂの端部同士を合わせるように配列することで円筒状となるよう構成されている。
第２の湾曲板状部材１０Ｂは、図４に示すように、その内部に、第２のコイル用線が捲回した第２の空芯コイル１０１Ｂが埋め込まれている。本実施形態では、上記第１の湾曲板状部材１０Ａと同様に、第２の空芯コイル１０１Ｂの側面および空芯１０５Ｂを樹脂材料で埋め込んだ構成となっている。このような構成することにより、第２の湾曲板状部材１０Ｂ全体の剛性を保持しつつ、薄くすることができ、スロットレスモーター１００のさらなる小型化を図ることができる。
樹脂材料等については、上記第１の湾曲板状部材１０Ａと同様であるのでその説明を省略する。
【００２３】
第２の湾曲板状部材１０Ｂは、ローター３０と向かい合う面に第２の凸部１０２Ｂを有している。第２の凸部１０２Ｂは、第２の空芯コイル１０１Ｂの空芯１０５Ｂから図４（ａ）の上方、すなわち、ローター３０の回転軸方向に延設されており、その内部に空芯１０５Ｂ側から引き出された第２のコイル用線が埋め込まれた構成となっている。この埋め込まれた第２のコイル用線は、第２の湾曲板状部材１０Ｂのローター３０の回転軸方向の端部側に設けられた２つの端子１０３Ｂの一方に接続されている。また、第２の空芯コイル１０１Ｂの外周部から引き出された第２のコイル用線は、２つの端子１０３Ｂの他方に接続されている。これにより、第２の空芯コイル１０１Ｂに対して安定して電力を供給することができ、駆動性能をさらに向上させることができる。
【００２４】
また、第２の湾曲板状部材１０Ｂは、図４（ａ）上方の側面の両端部に、一対の第２の切り欠き部１０４Ｂを有している。この第２の切り欠き部１０４Ｂは、隣接する他の第２の湾曲板状部材１０Ｂの第２の切り欠き部１０４Ｂと合わさることで、前述した第１の湾曲板状部材１０Ａの第１の凸部１０２Ａが収納される空間を形成する。
このように、第１の空芯コイル１０１Ａと第２の空芯コイル１０１Ｂとをモールドした湾曲板状部材を用いることで、最終的に所定の位置で固定する（樹脂で埋め込む）際に、各空芯コイルの位置ずれや歪み等が発生するのを防止することができる。また、空芯部分から引き出したコイル用線を埋め込んだ各凸部を、隣り合う一対の切り欠き部で形成した空間に収納することができるため、第１の湾曲板状部材１０Ａと第２の湾曲板状部材１０Ｂとの距離をより小さなものとすることができる。その結果、スロットレスモーターの小型化を図ることができる。
【００２５】
第２の湾曲板状部材１０Ｂは、図４（ｂ）に示すように、第１の湾曲板状部材１０Ａとは反対側の面に第３の凸部１０６Ｂを有している。第３の凸部１０６Ｂは、スロットレスモーター１００の製造において、後述するヨーク５０を挿入する際に第２の湾曲板状部材１０Ｂ内の第２の空芯コイル１０１Ｂが不本意に損傷するのを防止する機能を有する。
本実施形態において、第１の空芯コイル１０１Ａの位置と第２の空芯コイル１０１Ｂの位置とがコイル半個分ずれるよう構成されている。このように半個分ずらすことで、第１の空芯コイル１０１Ａが第２の空芯コイル１０１Ｂの空芯部分をカバーし、また、第２の空芯コイル１０１Ｂが第１の空芯コイル１０１Ａの空芯部分をカバーすることができる。その結果、磁気的な空隙をなくすことができ、スロットレスモーター１００の駆動性能を向上させることができる。
【００２６】
第１の湾曲板状部材１０Ａおよび第２の湾曲板状部材１０Ｂの湾曲角度Ｘ［°］は、ローター３０の極数をｎとしたとき、（３６０／ｎ）−３≦Ｘ≦３６０／ｎの関係を満足するのが好ましい。このような関係を満足することにより、隣り合う空芯コイル間を小さくすることができ、単位コイルが受けるローレンツ力の利用効率を向上させることができる。
【００２７】
第１の空芯コイル１０１Ａおよび第２の空芯コイル１０１Ｂは、その表面に、絶縁層（図示せず）を有している。絶縁層を有することにより、第１の湾曲板状部材１０Ａと第２の湾曲板状部材１０Ｂとの間の距離をさらに小さいものとすることができ、スロットレスモーター１００のさらなる小型化を図ることができる。
絶縁層の絶縁耐圧は、４００００Ｖ／ｍｍ以上であるのが好ましい。これにより、各絶縁層をより薄いものとすることができ、スロットレスモーター１００のさらなる小型化を図ることができる。
なお、絶縁耐圧とは、絶縁区間に規定時間印加しても、絶縁破壊を起こさずに耐えうる電圧のことをいう。
【００２８】
絶縁層の平均厚さは、１μｍ以上２０μｍ以下であるのが好ましく、１μｍ以上１０μｍ以下であるのがより好ましい。これにより、スロットレスモーター１００のさらなる小型化を図ることができる。これに対して、絶縁層の平均厚さが前記上限値を超えると、絶縁層がはがれやすくなる場合があり、絶縁層の平均厚さが前記下限値未満であると、十分な耐圧が得られない場合がある。
【００２９】
絶縁層を構成する絶縁性材料としては、特に限定されず、例えば、ポリエステル樹脂、エポキシ変性ホルマール樹脂、ポリビニルホルマール等を挙げることができ、これらのうち１種または２種以上を用いることができる。
外装ケース２０は、スロットレスモーター１００の製造時において、第１の湾曲板状部材１０Ａおよび第２の湾曲板状部材１０Ｂの位置決め手段として機能を備えている。さらに、外装ケース２０は、後述するヨーク５０を、第２の空芯コイル１０１Ｂの空芯１０５Ｂの位置に固定する機能を備えている。
【００３０】
外装ケース２０を構成する材料としては、熱伝導率に優れた材料が好ましく、特に軽量で高い熱伝導率を有するアルミニウム合金が好適に用いられる。これによって、軽量かつ高トルクな特性を実現できる。
また、スロットレスモーター１００は、図１、図２に示すように、第２の湾曲板状部材１０Ｂ（第２の空芯コイル１０１Ｂ）で構成された円筒を囲むようにヨーク５０が設けられている。ヨーク５０を設けることにより、磁束の漏れをより確実に防止することができ、スロットレスモーター１００の駆動性能を効果的に向上させることができる。
ヨーク５０は、前述した軟磁性材料を含む材料で構成されている。
【００３１】
また、スロットレスモーター１００は、図１、図２に示すように、モールド層６０を有している。モールド層６０は、第１の湾曲板状部材１０Ａ、第２の湾曲板状部材１０Ｂおよびヨーク５０を外装ケース２０に固定する機能を有している。
モールド層６０を構成する材料（固定材料）としては、例えば、ポリフェニレンスルファイドや不飽和ポリエステル等の公知の樹脂材料を用いることができる。また、モールド層６０を構成する材料にはフィラーや前述した絶縁性材料を含んでいてもよい。
【００３２】
モールド層６０の絶縁耐圧は、好ましくは、１００００Ｖ／ｍｍ以上２００００Ｖ／ｍｍ以下である。これにより、スロットレスモーター１００のさらなる小型化を図ることができる。
なお、上記実施形態では、ヨーク５０を有する形態について説明したが、ヨーク５０はなくてもよい。
【００３３】
また、上記実施形態では、第１の空芯コイル１０１Ａを包含した第１の湾曲板状部材１０Ａで構成された層と第２の空芯コイル１０１Ｂを包含した第２の湾曲板状部材１０Ｂで構成された層の２層を有するものとして説明したが、第３の空芯コイルを包含した第３の湾曲板状部材で構成された層をさらに備えた３層構造であってもよいし、４層以上の構造であってもよい。
【００３４】
《スロットレスモーターの製造方法》
次に、本発明のスロットレスモーターの好適な製造方法について説明する。
図５〜７は、本発明のスロットレスモーターの製造方法の一例を示す工程図、図８は、第１の湾曲板状部材および第２の湾曲板状部材の配置を説明するための平面図である。
本実施形態に係るスロットレスモーター１００の製造方法は、外装ケース２０、６つの第１の湾曲板状部材１０Ａおよび６つの第２の湾曲板状部材１０Ｂを用意する工程と、外装ケース２０内に、第１の湾曲板状部材１０Ａを円筒状に配列させる工程と、第１の湾曲板状部材１０Ａで構成された円筒を囲むように、第２の湾曲板状部材１０Ｂを円筒状に配列させる工程と、ヨーク５０を設置する工程と、モールド層６０を形成する工程と、を有している。
【００３５】
以下、各工程について詳細に説明する。
まず、図５（ａ）に示すように、外装ケース２０を用意する。また、別途、６つの第１の湾曲板状部材１０Ａおよび６つの第２の湾曲板状部材１０Ｂを用意する。
外装ケース６０は、前述したような材料も用いて射出成形等により形成することができる。
【００３６】
また、第１の湾曲板状部材１０Ａおよび第２の湾曲板状部材１０Ｂは、空芯コイルを前述した材料でモールドすることにより形成することができる。
なお、各空芯コイルに絶縁層を設ける場合には、上述した絶縁性材料を溶剤に溶解または分散したワニスを各空芯コイルに塗布し、乾燥させることで絶縁層を形成する。ワニスの塗布は、例えば、ディッピング方法等によって行うことができる。
【００３７】
次に、図５（ｂ）に示すように、外装ケース２０の内部に、６つの第１の湾曲板状部材１０Ａを円筒状に配列させる。この際、外装ケース２０の内部に、円筒状の樹脂体を設置し、当該樹脂体の表面に、第１の湾曲板状部材１０Ａを配列させる（円筒状の樹脂体は図示せず）。これにより、第１の湾曲板状部材１０Ａの位置決めをより容易に行うことができる。
【００３８】
次に、図６（ｃ）に示すように、第１の湾曲板状部材１０Ａで構成された円筒を囲むように、第２の湾曲板状部材１０Ｂを円筒状に配列させる。
この際、図８に示すように、円筒状に配列させた第１の湾曲板状部材１０Ａの隣り合う第１の切り欠き部１０４Ａによって形成された空間１０７Ａに、第２の湾曲板状部材１０Ｂの第２の凸部１０２Ｂを収納する。また、円筒状に配列させた第２の湾曲板状部材１０Ｂの隣り合う第２の切り欠き部１０４Ｂによって形成された空間１０７Ｂに第１の湾曲板状部材１０Ａの第１の凸部１０２Ａを収納する。このような構成とすることにより、スロットレスモーター１００の小型化を図ることができる。
【００３９】
次に、図６（ｄ）に示すように、第２の湾曲板状部材１０Ｂで構成された円筒を囲むようにヨーク５０を設置する。
次に、図７（ｅ）に示すように、第２の湾曲板状部材１０Ｂで構成された円筒を囲むようにヨーク５０を設置する工程と、第１の湾曲板状部材１０Ａ、第２の湾曲板状部材１０Ｂおよびヨーク５０を固定材料で外装ケース２０に固定（モールド）しモールド層６０を形成する。モールド層６０は、射出成形等により形成することができる。
【００４０】
次に、図７（ｆ）に示すように、第１の湾曲板状部材１０Ａで構成された円筒内に、ローター３０を挿入する。
以上のようにして、本発明のスロットレスモーター１００を得ることができる。
以上説明した製造方法によれば、小型で駆動性能に優れたスロットレスモーター１００を容易に製造することができる。
また、各空芯コイルの空芯側から引き出されたコイル用線を埋設した凸部を切り欠き部で形成した空間に収納することができるため、スロットレスモーター１００のサイズを小さくすることができる。
【００４１】
《電子機器》
次に、本発明のスロットレスモーターを備えた電子機器について説明する。
図９は、本発明のスロットレスモーターを備えたロボット（電子機器）の一例を示す図である。
図９に示すロボット３４００は、第１と第２のアーム３４１０、３４２０と、モーター３４３０（本発明のスロットレスモーター）とを有している。
【００４２】
モーター３４３０は、被駆動部材としての第２のアーム３４２０を水平回転させる際に使用される。
図１０は、本発明のスロットレスモーターを備えた双腕７軸ロボット（電子機器）の一例を示す図である。
図１０に示す双腕７軸ロボット３４５０は、関節モーター３４６０と、把持部モーター３４７０と、アーム３４８０と、把持部３４９０とを有している。
【００４３】
関節モーター３４６０は、肩関節、肘関節、手首関節に相当する位置に配置されている。
関節モーター３４６０は、アーム３４８０と把持部３４９０とを、３次元的に動作させるため、各関節につき２つ設置されている。
また、把持部モーター３４７０は、把持部３４９０を開閉し、把持部３４９０に物を掴ませるように駆動する。
【００４４】
本実施形態の双腕７軸ロボット３４５０おいて、関節モーター３４６０、把持部モーター３４７０は、本発明のスロットレスモーターを用いることができる。
以上、本発明のスロットレスモーター、スロットレスモーターの製造方法、電子機器およびロボットを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
また、本発明のスロットレスモーターの製造方法は、任意の工程を追加してもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１００‥‥スロットレスモーター  １０Ａ‥‥第１の湾曲板状部材  １０Ｂ‥‥第２の湾曲板状部材  １０１Ａ‥‥第１の空芯コイル  １０１Ｂ‥‥第２の空芯コイル  １０２Ａ‥‥第１の凸部  １０２Ｂ‥‥第２の凸部  １０３Ａ、１０３Ｂ‥‥端子  １０４Ａ‥‥第１の切り欠き部  １０４Ｂ‥‥第２の切り欠き部  １０５Ａ、１０５Ｂ‥‥空芯  １０６Ｂ‥‥第３の凸部  １０７Ａ、１０７Ｂ‥‥空間  ２０‥‥外装ケース  ３０‥‥ローター  ５０‥‥ヨーク  ６０‥‥モールド層  ３４００‥‥ロボット  ３４１０‥‥第１のアーム  ３４２０‥‥第２のアーム  ３４３０‥‥モーター  ３４５０‥‥双腕７軸ロボット  ３４６０‥‥関節モーター  ３４７０‥‥把持部モーター  ３４８０‥‥アーム  ３４９０‥‥把持部
【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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