JP2013240174A - スロットレスモーター、ロボット、ギアドモーター、ロボットハンド、搬送機、電子部品搬送装置およびスロットレスモーターの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】空芯コイルに電流を流しても空芯コイルがローターと接触することを抑制できる構造のスロットレスモーターを提供する。
【解決手段】磁性体を含むローターと、ローターの外周を囲むように配置されコイル２４が埋め込まれた複数の内側コイル体１０ａと、を有し、内側コイル体１０ａは、コイル２４がローターと対向する側に耐熱性のある内側コイル支持体２２が配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、スロットレスモーター、ロボット、ギアドモーター、ロボットハンド、搬送機、電子部品搬送装置およびスロットレスモーターの製造方法に関するものである。

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り、モールド時の位置決めが難しい。そこで、空芯コイルを組み込んだ構造のスロットレスモーターが特許文献１に開示されている。それによると、空芯コイルをステータコアと薄肉円筒とで挟んで配置した。そして、薄肉円筒、空芯コイル及びステータコアを樹脂にてモールドした。しかし、空芯コイルの発熱により薄肉円筒が変形することに対する対策は講じてなかった。

特開２００２−２６２５０２号公報

ローターを回転させるときには空芯コイルに電流を流す。このとき、空芯コイルは発熱するので温度が上昇する。そして、薄肉円筒が変質（例えば軟化）すると空芯コイルの固定が不安定になり、位置がずれたりする可能性がある。これにより、磁場が変化したりローターに接触したりしてローターの回転が不安定になったりする可能性がある。

そこで、空芯コイルに電流を流しても空芯コイルがローターと接触することを抑制できる構造のスロットレスモーターが望まれていた。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例にかかるスロットレスモーターであって、磁性体を含むローターと、前記ローターの外周を囲んで配置され空芯コイルが埋め込まれたコイルユニットと、を有し、前記コイルユニットは、前記空芯コイルが前記ローターと対向する側に前記空芯コイルを支持し、前記空芯コイルから発生する熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有するコイル支持部材を備えることを特徴とする。

本適用例によれば、スロットレスモーターはローターを囲んで複数のコイルユニットが配置されている。そして、コイルユニットには空芯コイルが埋め込まれている。空芯コイルに電流を流動するとき、ローターの磁極と空芯コイルとの間でローレンツ力が作用するので回転子がコイルユニットに対して回転する。

空芯コイルに電流が流動することにより空芯コイルの温度が上昇する。そして、空芯コイルとローターとは電磁力により引き付けられる。本適用例の場合には空芯コイルがローターと対向する側のコイルユニットに温度に対して予め定められた圧縮強度を有するコイル支持部材が設置されている。従って、空芯コイルの温度が上昇してもコイルユニットのローター側が柔らかくなり変形することが抑制される。その結果、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が減速することを防止することができる。

［適用例２］
上記適用例にかかるスロットレスモーターにおいて、前記コイルユニットは前記ローターと対向する側とは反対側に前記空芯コイルから発生する熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有し、前記空芯コイルを被覆する被覆部を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、コイルユニットはローターと対向する側とは反対側に被覆部を備えている。被覆部は熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有している為、熱により変形し難くなっている。また、コイルユニットは圧縮強度を有している材料を備えているので高い剛性を備えることができる。その結果、コイルユニットを薄くすることができる。

［適用例３］
上記適用例にかかるスロットレスモーターにおいて、前記コイル支持部材または前記被覆部はフィラーを含むことを特徴とする。

本適用例によれば、コイル支持部材または被覆部はフィラーを含んでいる。従って、空芯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。さらに、コイルユニットの強度を高めることができる。

［適用例４］
上記適用例にかかるスロットレスモーターにおいて、前記コイルユニットの前記ローター側の面と前記空芯コイルとの間の厚みは２０μｍ以上１ｍｍ以下であることを特徴とする。

本適用例によれば、コイルユニットはローター側の面と空芯コイルとの間の厚みが２０μｍ以上であり強度を確保することができる。また、コイルユニットはローター側の面と空芯コイルとの間の厚みが１ｍｍ以下である為、スロットレスモーターの直径を小さくすることができる。

［適用例５］
本適用例にかかるスロットレスモーターの製造方法であって、空芯コイルの片面にコイル支持部材を配置し、前記空芯コイル及び前記コイル支持部材を金型に設置し、樹脂材料を射出成形してコイルユニットを形成する工程と、前記コイル支持部材を内側にして前記コイルユニットを円筒状に配列する工程と、配列された前記コイルユニットを基台に固定する工程と、配列された前記コイルユニット内にローターを配置する工程と、を有することを特徴とする。

本適用例によれば、空芯コイルの片面にコイル支持部材が配置される。そして、空芯コイル及びコイル支持部材が金型に設置され射出成形されてコイルユニットが形成される。次に、コイル支持部材を内側にしてコイルユニットを円筒状に配列している。続いて、コイルユニットが固定される。従って、複数のコイルユニットは円筒状に配列して固定される。次に、コイルユニット内にローターが配置される。これにより、ローターの周囲にはコイルユニットが円筒状に配列される。空芯コイルに通電させることにより、ローターを回転させる電磁力を作用させることができる。空芯コイルに通電させるとき空芯コイルの温度が上昇し、空芯コイルとローターとの間に引力が作用する。

空芯コイルの片面に配置されたコイル支持部材は円筒状に配列したコイルユニットの内側に配置される。そして、コイルユニットの内側にローターが配置されている。従って、空芯コイルに通電することにより空芯コイルの温度が上昇するときにもコイル支持部材はコイルユニットの内側の強度が低下することを防止することができる。その結果、空芯コイルとローターとの間に引力が作用しても、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が減速することを防止することができる。

［適用例６］
本適用例にかかるロボットは、可動部と前記可動部を移動させるスロットレスモーターとを備えたロボットであって、前記スロットレスモーターは、磁性体を含むローターと、前記ローターの外周を囲んで配置され空芯コイルが埋め込まれたコイルユニットと、を有し、前記コイルユニットは、前記空芯コイルが前記ローターと対向する側に前記空芯コイルを支持し、前記空芯コイルから発生する熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有するコイル支持部材を備えることを特徴とする。

本適用例によれば、ロボットは可動部と可動部を移動させるスロットレスモーターとを備えている。スロットレスモーターはローターを囲んで複数のコイルユニットが配置されている。そして、コイルユニットには空芯コイルが埋め込まれている。空芯コイルに電流を流動するとき、ローターの磁極と空芯コイルとの間でローレンツ力が作用するので回転子がステーターに対して回転する。そして、ロボットはスロットレスモーターの回転軸のトルクを用いて可動部を移動させる。

空芯コイルに電流が流動することにより空芯コイルが発熱する。そして、空芯コイルとローターとは電磁力により引き寄せられる。従って、コイルユニットが熱によって柔らかくなるときには空芯コイルがローターと接触してローターの回転が減速する。本適用例の場合には空芯コイルがローターと対向する側にコイル支持部材が設置されている。このコイル支持部材は空芯コイルから発生する熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有している。従って、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が減速することを防止することができる。その結果、ロボットは空芯コイルの温度が上昇しても安定して回転するスロットレスモーターを備えたロボットとすることができる。

［適用例７］
本適用例にかかるギアドモーターであって、モーターと、前記モーターの出力を減速する減速機と、を有し、前記モーターが上記のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とする。

本適用例によれば、ギアドモーターはモーター及び減速機を備えている。そして、減速機がモーターの出力を減速するので、ギアドモーターは減速されたトルクを出力する。モーターには上記に記載のスロットレスモーターが用いられている。従って、空芯コイルの温度が上昇して空芯コイルとローターとの間に引力が作用しても、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が減速することを防止することができる。従って、ギアドモーターはスロットレスモーターの空芯コイルの温度が上昇しても安定して回転するスロットレスモーターを備えたギアドモーターとすることができる。

［適用例８］
本適用例にかかるロボットハンドであって、モーターと、前記モーターの出力により駆動される指部と、を有し、前記モーターが上記のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とする。

本適用例によれば、ロボットハンドはモーター及び指部を備えている。そして、モーターの出力により指部が駆動される。モーターには上記に記載のスロットレスモーターが用いられている。従って、空芯コイルの温度が上昇して空芯コイルとローターとの間に引力が作用しても、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が減速することを防止することができる。従って、ロボットハンドはスロットレスモーターの空芯コイルの温度が上昇しても安定して回転するスロットレスモーターを備えたロボットハンドとすることができる。

［適用例９］
本適用例にかかるロボットであって、モーターと、前記モーターの出力により駆動される回動可能なアームと、を有し、前記モーターが上記のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とする。

本適用例によれば、ロボットはモーター及びアームを備えている。そして、モーターの出力によりアームが駆動される。モーターには上記に記載のスロットレスモーターが用いられている。従って、空芯コイルの温度が上昇して空芯コイルとローターとの間に引力が作用しても、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が減速することを防止することができる。従って、ロボットはスロットレスモーターの空芯コイルの温度が上昇しても安定して回転するスロットレスモーターを備えたロボットとすることができる。

［適用例１０］
本適用例にかかる搬送機であって、モーターと、前記モーターの出力により回転する車輪と、を有し、前記モーターが上記のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とする。

本適用例によれば、搬送機はモーター及び車輪を備えている。そして、モーターの出力により車輪が回転する。モーターには上記に記載のスロットレスモーターが用いられている。従って、空芯コイルの温度が上昇して空芯コイルとローターとの間に引力が作用しても、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が停止することを防止することができる。従って、搬送機はスロットレスモーターの空芯コイルの温度が上昇しても安定して回転するスロットレスモーターを備えた搬送機とすることができる。

［適用例１１］
本適用例にかかる電子部品搬送装置であって、電子部品を搬送するステージと、前記ステージを駆動するモーターとを備え、前記モーターが上記のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とする。

本適用例によれば、電子部品搬送装置はステージ及びモーターを有している。そして、モーターがステージを駆動する。モーターには上記に記載のスロットレスモーターが用いられている。従って、空芯コイルの温度が上昇して空芯コイルとローターとの間に引力が作用しても、空芯コイルがローターと接触してローターの回転が停止することを防止することができる。従って、電子部品搬送装置はスロットレスモーターの空芯コイルの温度が上昇しても安定して回転するスロットレスモーターを備えた電子部品搬送装置とすることができる。

第１の実施形態にかかわり、（ａ）は、モーターの構造を示す模式側断面図、（ｂ）は、モーターの構造を示す模式上面図、（ｃ）はモーターの構造を示す模式上断面図。 （ａ）は内側コイル体の構造を示す模式上面図、（ｂ）は内側コイル体の構造を示す模式正断面図、（ｃ）は内側コイル体の構造を示す模式側断面図、（ｄ）は外側コイル体の構造を説明するための模式断面図。 モーターの製造方法のフローチャート。 モーターの製造方法を説明するための模式図。 モーターの製造方法を説明するための模式図。 モーターの製造方法を説明するための模式図。 モーターの製造方法を説明するための模式図。 第２の実施形態にかかわり、（ａ）は、ギアドモーターの構造を示す模式平面図、（ｂ）は、ロボットハンドの構造を示す模式平面図、（ｃ）は、自動車の構造を示す模式平面図。 （ａ）はロボットの構成を示す概略斜視図、（ｂ）は電子部品搬送装置の構成を示す概略斜視図。 印刷装置の構成を示す模式平面図。 変形例にかかわり、（ａ）〜（ｃ）は内側コイル支持体の構造を示す模式平断面図、（ｄ）はモーターの構造を示す模式側断面図。

本実施形態では、スロットレスモーターの特徴的な例について、図１〜図７に従って説明する。以下、実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
（第１の実施形態）
第１の実施形態にかかわるモーターについて図１〜図７に従って説明する。図１（ａ）は、モーターの構造を示す模式側断面図である。図１（ｂ）は、モーターの構造を示す模式上面図である。

図１に示すように、スロットレスモーターとしての略円柱形のモーター１は略円筒形のステーター２を備えている。ステーター２の内部には回動可能に設置された回転子としてのローター３を備えている。そして、ローター３をステーター２の内部に保持する略円板形の蓋部４がステーター２に設置されている。モーター１は、ステーター２の内部をローター３が回動するインナーローター型モーターとなっている。以下、ローター３の回転軸が延在する方向を軸方向と称し、軸方向から見ることを軸方向視と称する。

ステーター２は基台５を備えている。基台５は軸方向と直交する方向に延在する略円板状の底部５ａを備えている。さらに、底部５ａの外周から軸方向に延在する略円筒形の側板部５ｂを備えている。基台５の材質は剛性があれば良く、特に限定されず、例えば、金属、セラミック、樹脂を用いることができる。樹脂には、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。さらに、樹脂にはフィラーが含まれていてもよい。フィラーの材質は、金属、ガラス、カーボン、セラミックス等を用いることができる。そして、フィラーに放熱の機能をもたせるためにはフィラーの材質に金属等の熱伝導率の高い材質を用いるのが望ましい。さらに、剛性を高めることができる。さらに、基台５の材質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。

底部５ａの中央には円筒形の軸受６が設置されている。軸受６の中心には貫通孔６ａが設置され、軸受６はローター３の一端を支持する。軸受６はベアリング等の低摩擦となる構造体を設置しても良い。他にも、軸受６には摩擦抵抗が小さく耐久性のある部材を用いても良く、特に限定されない。軸受６には油脂を浸透させた多孔質の金属、セラミック、樹脂材料等各種の材料を用いることができる。

側板部５ｂの内周側には円筒形のヨーク７が設置されている。ヨーク７は、軟磁性材料を含む材料で構成され、磁力線の流れを規制し磁力の漏れを防止する。軟磁性材料としては、例えば、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｓｉ，Ｂ，Ｎｂ，Ｐ等の材料を含む合金、微結晶材料、アモルファス材等を用いることができる。

ヨーク７の内周側には円筒状のコイルユニット８が設置されている。コイルユニット８はコイルがインサート成形されたコイル体が同心円状に２列配列されている。つまり、コイルユニット８は、ヨーク７に近い場所に位置する外側コイル列９とローター３に近い場所に位置する内側コイル列１０とから構成されている。

コイルユニット８において軸方向の一端には結線基板１１が設置されている。そして、結線基板１１には配線が設置され、この配線はコイルユニット８と電気的に接続されている。

ヨーク７の軸方向側の一端、結線基板１１の一部を覆ってモールド体１２が設置されている。モールド体１２は外側コイル列９と内側コイル列１０との間にも設置され、ヨーク７と外側コイル列９との間にも設置されている。これにより、モールド体１２はコイルユニット８、ヨーク７を基台５に固定する機能を有している。

モールド体１２を構成する材料としては、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、モールド体１２を構成する材料にはフィラーや絶縁性材料を含んでいてもよい。この絶縁性材料は、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る。そして、これらの絶縁性材料のうち２種以上を調合して用いても良く、単独で用いても良い。

結線基板１１の一端はモールド体１２から突出して設置されている。そして、配線の一部をモールド体１２から露出させている。これにより、結線基板１１を通してコイルユニット８に通電させることが可能となっている。

ステーター２の軸方向において結線基板１１に近い方の一端には蓋部４が設置されている。蓋部４は円板状の蓋板１３を備え、そして、蓋板１３の中央には軸受１４が設置されている。軸受１４は軸受６と同様の機能及び形態を有し、中央には貫通孔１４ａが設置されている。

蓋板１３の外周に近い場所には貫通孔１３ａが設置され、基台５において貫通孔１３ａと対向する場所にはネジ孔５ｃが設置されている。そして、基台５と蓋部４とがネジ１５により固定されている。

ローター３は軸方向に延在する棒状の出力軸１６を備え、出力軸１６は貫通孔６ａ及び貫通孔１４ａを貫通している。そして、出力軸１６の両端が軸受６及び軸受１４により回動可能に支持されている。軸受６の近くには出力軸１６に第１規制輪１７が設置されている。同様に、軸受１４の近くには出力軸１６に第２規制輪１８が設置されている。そして、第１規制輪１７及び第２規制輪１８は貫通孔６ａ及び貫通孔１４ａを通過できない大きさとなっている。従って、第１規制輪１７及び第２規制輪１８によって出力軸１６は軸方向の移動量が規制されている。ローター３においてコイルユニット８と対向する場所には出力軸１６の周囲に円筒形の磁石１９が設置されている。

図１（ｃ）はモーターの構造を示す模式上断面図であり、図１（ａ）のＡ−Ａ’に沿う断面の断面図である。図１（ｃ）に示すように、磁石１９は径方向にＮ極とＳ極の磁極対が位置するように着磁されている。そして、磁石１９は周方向に１２等分に分割された各場所で磁極対のＮ極とＳ極とが交互に位置するように配置されている。

外側コイル列９は複数の外側コイル体９ａにより構成され、外側コイル体９ａが軸方向視で円に沿って配置されている。同様に、内側コイル列１０は複数のコイルユニットとしての内側コイル体１０ａにより構成され、内側コイル体１０ａが軸方向視で円に沿って配置されている。隣り合う外側コイル体９ａの間には内側コイル体１０ａの中央が対向している。従って、外側コイル体９ａの位置と内側コイル体１０ａの位置とは円周方向にコイル体半個分移動した位置関係となっている。

外側コイル列９及び内側コイル列１０はそれぞれ１２個のコイル体が配置され、コイル体と磁石１９の磁極対とが対応するようになっている。そして、外側コイル列９を流動する電流と内側コイル列１０を流動する電流とのパターンを切り換えることによりローター３を回動することが可能になっている。そして、コイルユニット８が固定されているのでモーター１はブラシレス型モーターとなっている。

図２（ａ）は内側コイル体の構造を示す模式上面図であり、図２（ｂ）は内側コイル体の構造を示す模式正断面図である。図２（ｃ）は内側コイル体の構造を示す模式側断面図である。図２（ａ）は図２（ｂ）のＣ−Ｃ’に沿う断面の断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ−Ｂ’に沿う断面の断面図である。そして、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＤ−Ｄ’に沿う断面の断面図である。

図２（ａ）〜図２（ｃ）に示すように、内側コイル体１０ａは軸方向から見たときの形状が円弧状となっている。そして、内側コイル体１０ａを円筒に沿って並べたとき、内側コイル列１０の内周側が軸方向視で円となる。これにより、内側コイル列１０と磁石１９との距離を等距離にできるので各コイル体が磁石１９に及ぼす力を均一にすることが可能になっている。

内側コイル体１０ａは外周側に凸部２３ａを備えている。そして、凸部２３ａは隣り合う外側コイル体９ａに挟まれるように設置される。これにより、外側コイル列９の各コイル体と内側コイル列１０の各コイル体との相対位置を精度良く配置することが可能になっている。

内側コイル体１０ａの内部にはコイル支持部材としての内側コイル支持体２２と被覆部としての内側被覆部２３とを備えている。内側コイル支持体２２には楕円形の溝部２２ａが形成され、溝部２２ａには空芯コイルとしてのコイル２４が設置されている。コイル２４の両端は内側コイル支持体２２の図２（ｂ）中上側に突出して配置されている。そして、コイル２４の両端は結線基板１１に形成された配線と電気的に接続される。そして、溝部２２ａとコイル２４とを覆って内側被覆部２３が設置されている。コイル２４に対して内側コイル支持体２２が位置する側がローター３と対向する側となっている。

内側コイル体１０ａは、コイル２４がローター３と対向する側に内側コイル支持体２２が配置されている。コイル２４に電流が流動することにより、コイル２４とローター３とは電磁力により引き付けられる。モーター１ではコイル２４がローター３と対向する側に耐熱性のある内側コイル支持体２２が設置されている。従って、コイル２４の温度が上昇しても内側コイル支持体２２が柔らかくなり変形することが抑制される。その結果、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。ここで、内側コイル支持体２２の耐熱性とは、コイル２４の発熱に対して内側コイル支持体２２の変形が少なくローター３の磁石１９とコイル２４との距離を適正の範囲内で維持できる特性をいう。

内側コイル支持体２２はコイル２４が設置された溝部２２ａの側面にも配置されている。コイル２４の温度が上昇するときにもコイル２４の側面２４ａを内側コイル支持体２２が支える。従って、コイル２４の形状が変形することを防止することができる。

コイル２４は内側コイル支持体２２の溝部２２ａに設置されている。従って、コイル２４に囲まれた場所を芯部２２ｃとするとき、コイル２４の芯部２２ｃにも内側コイル支持体２２が位置している。コイル２４の温度が上昇するときにもコイル２４の芯部２２ｃを内側コイル支持体２２が支える。従って、コイル２４の形状が変形することを防止することができる。

内側コイル支持体２２は主に耐熱樹脂材料により構成され、内側被覆部２３は主に樹脂材料により構成されている。そして、コイル２４は耐熱樹脂材料と樹脂材料とにより埋め込まれた構造となっている。このような構造にすることにより内側コイル体１０ａは高い剛性を備える為、薄くすることができる。これにより、モーター１は小型なモーターになっている。

内側コイル支持体２２の耐熱樹脂材料は、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、フェノール樹脂、ポリエーテルイミド、ポリアミドを用いることができる。他にも、内側コイル支持体２２の耐熱樹脂材料はポリアミドイミド、ポリアリレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルホン、を用いることができる。他にも、内側コイル支持体２２の耐熱樹脂材料はポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリフェニレンエーテル、ポリサルフォン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリふっ化ビニリデン、シリコーン樹脂等の公知の耐熱樹脂材料を用いることができる。

内側被覆部２３の樹脂材料には上述の耐熱樹脂材料に加え、上述の耐熱樹脂材料より耐熱性の低い樹脂材料を用いることができる。好ましくは、内側被覆部２３の樹脂材料は内側コイル支持体２２と同様に耐熱樹脂材料を用いるのが好ましい。コイル２４の温度が上昇しても内側被覆部２３の変形を抑制することができる。

さらに、内側コイル支持体２２の耐熱樹脂材料及び内側被覆部２３の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、コイル２４から発生した熱をより効果的に逃がすことができる。さらに、コイル２４の位置ずれを防止することができる。

内側コイル支持体２２のローター３側の面とコイル２４との間の厚み２２ｂは２０μｍ以上１ｍｍ以下であるのが好ましい。厚み２２ｂが２０μｍ以上ある為内側コイル体１０ａは強度を確保することができる。また、厚み２２ｂが１ｍｍ以下である為、内側コイル体１０ａの厚みを薄くすることができる。その結果、モーター１の直径を小さくすることができる。

図２（ｄ）は外側コイル体の構造を説明するための模式断面図であり、外側コイル体９ａの中央を通る面を軸方向視から見た図である。図２（ｄ）に示すように、外側コイル体９ａは内側コイル体１０ａと類似した構造となっている。外側コイル体９ａは軸方向から見たときの形状が円弧状となっている。そして、外側コイル体９ａを円筒に沿って並べたとき、外側コイル体９ａの内周側が軸方向視で円となる。これにより、外側コイル列９と磁石１９との距離を等距離にできるので各コイル体が磁石１９に及ぼす力を均一にすることが可能になっている。

外側コイル体９ａは内周側に凸部２５ｂを備えている。そして、凸部２５ｂは隣り合う内側コイル体１０ａに挟まれるように設置される。これにより、外側コイル列９の各コイル体と内側コイル列１０の各コイル体との相対位置を精度良く配置することが可能になっている。

外側コイル体９ａの内部には外側コイル支持体２５と外側被覆部２６とを備えている。外側コイル支持体２５には楕円形の溝部２５ａが形成され、溝部２５ａにはコイル２４が設置されている。コイル２４の両端は外側コイル支持体２５の軸方向の結線基板１１側に突出して配置されている。そして、コイル２４の両端は結線基板１１に形成された配線と電気的に接続される。そして、溝部２５ａとコイル２４とを覆って外側被覆部２６が設置されている。

外側コイル支持体２５の材質は内側コイル支持体２２と同様の材質であり、外側コイル支持体２５は内側コイル支持体２２と同様の機能を備えている。そして、外側被覆部２６の材質は内側被覆部２３と同様の材質であり、外側被覆部２６は内側被覆部２３と同様の機能を備えている。

次に、上述したモーター１の製造方法について図３〜図７にて説明する。図３は、モーターの製造方法のフローチャートであり、図４〜図７はモーターの製造方法を説明するための模式図である。

図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１は、コイルユニット形成工程に相当し、外側コイル体９ａ及び内側コイル体１０ａを形成する工程である。次にステップＳ２に移行する。ステップＳ２は、配列工程に相当し、基台５に外側コイル体９ａ及び内側コイル体１０ａを配列して設置する工程である。次にステップＳ３に移行する。ステップＳ３は、固定工程に相当し、外側コイル体９ａ、内側コイル体１０ａ及びヨーク７を基台５に固定する工程である。次にステップＳ４に移行する。ステップＳ４は、ローター配置工程に相当し、ステーター２の中央にローター３を挿入して配置する工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ５は、軸受配置工程に相当し、軸受１４を備えた蓋板１３をステーター２に配置する工程である。以上の工程にてモーター１を製造する工程が終了する。

次に、図４〜図７を用いて、図３に示したステップと対応させて、製造方法を詳細に説明する。図４はステップＳ１のコイルユニット形成工程に対応する図である。ステップＳ１では外側コイル体９ａ及び内側コイル体１０ａを形成する。外側コイル体９ａと内側コイル体１０ａとは同様な方法で形成する。そこで、内側コイル体１０ａの形成方法を説明し、外側コイル体９ａの形成方法の説明は省略する。

図４（ａ）に示すように、ステップＳ１において内側コイル支持体２２及びコイル２４を用意する。内側コイル支持体２２は金型に耐熱樹脂材料を充填して射出成形されたものである。コイル２４は金属線の回りに絶縁膜を設置し、楕円形に形成されたものである。絶縁膜の材料にはポリエステル樹脂、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用いることができる。コイル２４に絶縁膜を設ける場合には、上述した絶縁膜の材料を溶剤に溶解または分散したワニスをコイル２４に塗布し、乾燥させて形成する。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。コイル２４はワイヤーフォーミング装置や巻き線装置を用いて楕円形に金属線を巻いて形成する。内側コイル支持体２２及びコイル２４は公知の製造方法を用いることができるので詳細の説明は省略する。

次に、金型としての第１金型２７を用意する。第１金型２７は内側コイル体１０ａの形状に形成されている。そして、第１金型２７には成形品を第１金型２７から分離するイジェクターピン２７ａが設置されている。続いて、第１金型２７に内側コイル支持体２２を設置する。次に、内側コイル支持体２２にコイル２４を設置する。内側コイル支持体２２にはコイル２４の形状の溝部２２ａが形成されているので、溝部２２ａに合わせてコイル２４を配置する。続いて、第１金型２７を図示しない射出成形機に設置する。尚、射出成形機に第１金型２７を設置した後に内側コイル支持体２２及びコイル２４を設置してもよい。作業性の良い方法を選択することができる。

図４（ｂ）に示すように、第１金型２７に密着させて金型としての第２金型２８を設置する。第１金型２７と第２金型２８とには相対位置を決定するガイド孔とガイドピンとが設置されている。これにより第１金型２７と第２金型２８とは位置精度良く相対位置が合わせられるようになっている。このとき、内側コイル支持体２２と第２金型２８との間に空洞が形成される。第２金型２８には空洞と連通する注入口２８ａが設置されている。次に、ノズル２９を注入口２８ａに配置する。

図４（ｃ）に示すように、射出成形機は加熱して溶解した樹脂材料３０を加圧してノズル２９から第１金型２７と第２金型２８との間の空洞に注入する。続いて、射出成形機が第１金型２７及び第２金型２８を冷却する。これにより樹脂材料３０が固化して内側被覆部２３が形成される。このとき、内側被覆部２３及び内側コイル支持体２２は固着して形成される。

操作者は射出成形機を駆動して第１金型２７と第２金型２８とを分離して内側コイル体１０ａを第１金型２７から取り出す。第１金型２７にはイジェクターピン２７ａが設置されており、イジェクターピン２７ａを突出させることにより、内側コイル体１０ａを第１金型２７から分離することができる。

図５（ａ）〜図６（ｂ）はステップＳ２の配列工程に対応する図である。図５（ａ）に示すように、ステップＳ２において、基台５を用意する。基台５の材質に金属を用いるときには、冷間鍛造法、ロストワックス法やメタルインジェクション法等の方法を用いて基台５を形成することができる。他にも、円柱状の金属を切削して基台５を形成しても良い。基台５の材質にセラミックを用いるときには圧粉成形法や射出成形法にて形成して乾燥し焼成することにより基台５を形成することができる。基台５の材質に樹脂材料を用いるときには射出成形法にて基台５を形成することができる。そして、基台５の上面にはネジ孔５ｃを形成する。さらに、底部５ａの中央の孔には軸受６を挿入して設置する。

次に、基台５の形状に合わせた第３金型３１を用意する。第３金型３１は中央に円筒形の凹部３１ａを有し、凹部３１ａの直径は基台５の直径と略同じになっている。第３金型３１の底部５ａ側には成形品を第３金型３１と分離するイジェクターピン３１ｂが設置されている。そして、操作者は基台５を凹部３１ａに設置する。

図５（ｂ）に示すように、円柱形の入子３２を用意する。入子３２の一端には円柱形の凸部３２ａが設置されている。凸部３２ａの直径は軸受６の内径と略同じ値となっている。そして、操作者は軸受６に凸部３２ａを挿入する。このとき、軸受６と凸部３２ａとの間には隙間がない状態となる。

図５（ｃ）に示すように、入子３２の外周に沿って内側コイル体１０ａを等間隔に配置する。内側コイル体１０ａにより内側コイル列１０が形成される。次に、図５（ｄ）に示すように、内側コイル列１０の外周に沿って外側コイル体９ａを等間隔に配置する。外側コイル体９ａにより外側コイル列９が形成される。

内側コイル体１０ａは外側コイル列９側の中央に凸部２３ａが設置されている。操作者は一対の外側コイル体９ａで凸部２３ａを挟むように設置する。さらに、外側コイル体９ａは内側コイル列１０側の中央に凸部２５ｂが設置されている。操作者は一対の内側コイル体１０ａで凸部２５ｂを挟むように設置する。このように外側コイル体９ａ及び内側コイル体１０ａを設置することにより、外側コイル体９ａと内側コイル体１０ａとが位置精度良く設置される。

図６（ａ）に示すように、ヨーク７を用意する。ヨーク７は軟磁性材料からなるので冷間鍛造法等を用いて形成することができる。外側コイル列９と基台５との間に設置する。

図６（ｂ）に示すように、結線基板１１を用意する。結線基板１１にはフォトリソグラフィー法を用いた配線パターンが形成されている。そして、外側コイル列９及び内側コイル列１０の一端に結線基板１１を設置する。外側コイル列９及び内側コイル列１０は図中上側にコイル２４の両端が突出している。そして、突出したコイル２４と対向する場所の結線基板１１には貫通孔が設置されている。操作者はコイル２４の両端を結線基板１１の貫通孔に通す。そして、コイル２４の両端を結線基板１１に形成された配線パターンに半田付けする。コイル２４と配線パターンとの結線方法は導通がとれれば良く半田付けに限定されない。

図６（ｃ）〜図７（ａ）はステップＳ３の固定工程に対応する図である。図６（ｃ）に示すように、ステップＳ３において第３金型３１に密着させて第４金型３３を設置する。第３金型３１と第４金型３３とには相対位置を決定するガイド孔とガイドピンとが設置されている。これにより第３金型３１と第４金型３３とは位置精度良く相対位置が合わせられるようになっている。このとき、ヨーク７及び基台５と結線基板１１との間や結線基板１１と第４金型３３との間に空洞が形成される。第４金型３３には空洞と連通する注入口３３ａが設置されている。次に、操作者は第３金型３１及び第４金型３３を図示しない射出成形機に設置し、射出成形機のノズル３４を注入口３３ａに配置する。

図６（ｄ）に示すように、射出成形機は加熱して溶解した樹脂材料３５を加圧してノズル３４からヨーク７と結線基板１１との間や結線基板１１と第４金型３３との間の空洞に注入する。このとき、樹脂材料３５はヨーク７と外側コイル列９との間に流動する。さらに、樹脂材料３５は外側コイル列９と内側コイル列１０との間にも流動する。さらに、樹脂材料３５はヨーク７と基台５との間にも流動する。続いて、射出成形機が第３金型３１及び第４金型３３を冷却する。

操作者は射出成形機を駆動して第３金型３１と第４金型３３とを分離して基台５を第３金型３１から取り出す。第３金型３１にはイジェクターピン３１ｂが設置されており、イジェクターピン３１ｂを基台５側に突出させることにより、基台５を第３金型３１から分離することができる。

図７（ａ）に示すように、その結果、樹脂材料３５が固化してモールド体１２が形成される。このとき、ヨーク７、外側コイル列９、内側コイル列１０、結線基板１１はモールド体１２により基台５に固定されている。

図７（ｂ）はステップＳ４のローター配置工程に対応する図である。図７（ｂ）に示すように、ステップＳ４において、ローター３を用意する。ローター３の磁石１９は公知の方法にて製造される。例えば、操作者は磁性材料の粉末とバインダーとを混合し圧粉成形する。次に、成形された原料を乾燥し焼結することにより磁石１９の形状が形成される。続いて、所定の磁気パターンに着磁することにより磁石１９が完成する。次に、磁石１９に出力軸１６を挿入した後、接着剤を用いて磁石１９と出力軸１６とを固着させる。続いて、出力軸１６に第１規制輪１７及び第２規制輪１８を設置してローター３が完成する。

次に、コイルユニット８が設置された基台５を用意する。コイルユニット８の内径側にローター３を配置し、出力軸１６の一端を軸受６に挿入する。

図７（ｃ）はステップＳ５の軸受配置工程に対応する図である。図７（ｃ）に示すように、ステップＳ５において、蓋部４を用意する。蓋部４は基台５と同様に剛性があれば良く、金属、セラミック、樹脂等の各種類の材質を用いることができる。蓋部４の材質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。そして、材質が金属のときには冷間鍛造法やロストワックス法、セラミックのときには圧粉成形法、樹脂のときには射出成形法等を用いることができる。いずれの方法においても公知の方法にて形成することができる。そして、蓋板１３の中央の孔には軸受１４を挿入して設置する。

操作者は出力軸１６を軸受１４に挿入し、基台５、結線基板１１及びモールド体１２上に蓋板１３を設置する。そして、ネジ１５を貫通孔１３ａに挿入し、ネジ１５をネジ孔５ｃに固定する。以上の工程によりモーター１が完成する。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、コイル２４がローター３と対向する側に耐熱性のある内側コイル支持体２２が設置されている。従って、コイル２４の温度が上昇しても内側コイル体１０ａのローター３側が柔らかくなることが抑制される。その結果、内側コイル体１０ａがローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。

（２）本実施形態によれば、コイル２４の側面２４ａにも耐熱性のある内側コイル支持体２２が配置されている。従って、通電によりコイル２４の温度が上昇するときにもコイル２４の側面２４ａを内側コイル支持体２２が支える。従って、コイル２４の形状が変形することを防止することができる。

（３）本実施形態によれば、コイル２４の芯部２２ｃにも耐熱性のある内側コイル支持体２２が配置されている。従って、通電によりコイル２４の温度が上昇するときにもコイル２４の芯部２２ｃを内側コイル支持体２２が支える。従って、コイル２４の形状が変形することを防止することができる。

（４）本実施形態によれば、内側コイル体１０ａは耐熱性のある内側コイル支持体２２と内側被覆部２３とに埋め込まれている。内側コイル支持体２２は耐熱樹脂材料を有している為、熱により変形し難くなっている。また、内側コイル体１０ａは耐熱樹脂材料及び樹脂材料にて埋め込まれているので高い剛性を備えることができる。その結果、内側コイル体１０ａを薄くすることができる。

（５）本実施形態によれば、樹脂材料はフィラーを含んでいても良い。樹脂材料がフィラーを含むとき、コイル２４で発生した熱をより効果的に逃がすことができる。さらに、内側コイル体１０ａの強度を高めることができる。従って、コイル２４が発熱しても内側コイル体１０ａを変形し難くすることができる。

（６）本実施形態によれば、内側被覆部２３の樹脂材料は耐熱性を有する材料が好ましい。内側被覆部２３の樹脂材料が耐熱性を有する材料のとき、通電によりコイル２４の温度が上昇するときにもより確実にコイル２４を保持することができる。

（７）本実施形態によれば、内側コイル体１０ａはローター３側の面とコイル２４との間の厚みが２０μｍ以上であり強度を確保することができる。また、内側コイル体１０ａはローター３側の面とコイル２４との間の厚みが１ｍｍ以下である為、モーター１の直径を小さくすることができる。

（８）本実施形態によれば、ステップＳ１のコイルユニット形成工程にてコイル２４の片面に配置された内側コイル支持体２２は、ステップＳ２の配列工程にて円筒状に配列したコイルユニット８の内側に配置される。そして、ステップＳ４のローター配置工程ではコイルユニット８の内側にローター３が配置されている。従って、コイル２４に通電することによりコイル２４の温度が上昇するときにも内側コイル支持体２２は内側コイル体１０ａの内側の強度が低下することを防止することができる。その結果、コイル２４とローター３との間に引力が作用しても、内側コイル体１０ａがローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。

（第２の実施形態）
次に、スロットレスモーターを備えたギアドモーター、ロボットハンド、搬送機、ロボット及び電子部品搬送装置の一実施形態について図８及び図９を用いて説明する。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。

図８（ａ）は、ギアドモーターの構造を示す模式平面図である。すなわち、本実施形態では、図８（ａ）に示すように、ギアドモーター３８はモーター１を備えている。そして、モーター１の出力軸１６には歯車１６ａが形成されている。そして、モーター１は減速機３９と接続されている。減速機３９は外装部４０を備え、外装部４０の内部には第１歯車４１及び第２歯車４２が回動可能に設置されている。第１歯車４１には歯数の異なる大歯車部４１ａと小歯車部４１ｂの２つの歯車を備え、大歯車部４１ａと小歯車部４１ｂとは同じ回転数で回転する。そして、大歯車部４１ａは小歯車部４１ｂより歯数が多くなっている。

モーター１の歯車１６ａは大歯車部４１ａと噛み合い、歯車１６ａの歯数は大歯車部４１ａの歯数より少ない歯数となっている。従って、第１歯車４１の回転数は出力軸１６の回転数より少ない回転数となる。

第２歯車４２は出力軸４２ａを備え、出力軸４２ａは第２歯車４２と同じ回転数で回転する。そして、第２歯車４２は小歯車部４１ｂより歯数が多くなっている。これにより、出力軸４２ａの回転数は第１歯車４１の回転数より少ない回転数となる。従って、減速機３９の出力軸４２ａは出力軸１６より少ない回転数で回転する。

ギアドモーター３８はモーター１と減速機３９とが一体となっており、高いトルクを出力することができる。そして、モーター１はコイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、内側コイル体１０ａがローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。従って、ギアドモーター３８はモーター１のコイル２４の温度が上昇しても安定して回転するモーター１を備えたギアドモーター３８とすることができる。

図８（ｂ）は、ロボットハンドの構造を示す模式平面図である。すなわち、本実施形態では、図８（ｂ）に示すように、ロボットハンド４５はハンド本体部４６を備えている。そして、ハンド本体部４６には２本の向かい合う指部４７が設置されている。各指部４７は３つの関節部４８と３つの可動部４９とが交互に接続して配置されている。

関節部４８にはモーター１と減速機が配置されている。尚、モーター１は第１の実施形態にて説明したモーターである。ロボットハンド４５は制御装置５０を備えている。モーター１が出力するトルクの出力を用いて制御装置５０は関節部４８を回動させている。そして、制御装置５０は関節部４８を回動させて可動部４９を動作させる。これにより、ロボットハンド４５は可動部４９を人間の指のように所望の形態に変形させることが可能になっている。

モーター１はコイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。従って、ロボットハンド４５はモーター１のコイル２４の温度が上昇しても安定して回転するモーター１を備えたロボットハンド４５とすることができる。

次に、モーター１を備えた搬送機である自動車について説明する。尚、モーター１は自動車以外にも、電車、二輪車、トラック、各種作業車等の各種搬送機に用いることができる。図８（ｃ）は、自動車の構造を示す模式平面図である。すなわち、本実施形態では、図８（ｃ）に示すように、搬送機としての自動車５３は車台５４を備えている。車台５４には一対の直流で作動するモーター１が設置されている。各モーター１の出力軸と接続して減速機５５が設置されている。各減速機５５の出力軸には車輪５６が取り付けられている。

モーター１は配線５７を介して分配装置５８と接続され、分配装置５８は配線５７を介して蓄電池５９と接続されている。さらに、分配装置５８は配線５７を介して制御装置６０と接続されている。

制御装置６０は蓄電池５９から各モーター１に流動させる電流量を制御する装置である。分配装置５８は制御装置６０が出力する指示信号に従って、各モーター１に電流を供給する。これによりモーター１が回転し、減速機５５がモーター１の回転数を減速した回転数で車輪５６を回転させる。

車台５４の長手方向においてモーター１が配置された場所と反対の場所には、差動装置６１が設置されている。そして、差動装置６１には一対の車軸６２が設置され、各車軸６２には車輪５６が取り付けられている。差動装置６１は一対の車軸６２の回転速度を調整する装置である。差動装置６１の作用により車輪５６は異なる回転速度で回転することが可能になっている。

モーター１はコイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、内側コイル体１０ａがローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。従って、自動車５３はモーター１のコイル２４の温度が上昇しても安定して回転するモーター１を備えた自動車５３とすることができる。

図９（ａ）はロボットの構成を示す概略斜視図である。すなわち、本実施形態では、図９（ａ）に示すように、ロボット６５は車体部６６を備えている。車体部６６は車体本体６６ａを備え、車体本体６６ａの地面側には４つの車輪６６ｂが設置されている。そして、車体本体６６ａには車輪６６ｂを駆動する回転機構が内蔵されている。さらに、車体本体６６ａにはロボット６５の姿勢及び動作を制御する制御部６７が内蔵されている。

車体本体６６ａ上には本体回転部６８、本体部６９がこの順に重ねて設置されている。本体回転部６８には本体部６９を回転させる回転機構が設置されている。これにより、本体部６９は鉛直方向を回転中心として回動する。本体部６９上には一対の撮像装置７０が設置され、撮像装置７０はロボット６５の周囲を撮影する。そして、撮影した物と撮像装置７０との距離を検出することができる。

本体部６９の側面のうち逆向きの２つの面には左腕部７１及び右腕部７２が設置されている。つまり、ロボット６５は双腕ロボットとなっている。左腕部７１及び右腕部７２はそれぞれ可動部としての上腕部７３、下腕部７４、ハンド部７５を備えている。上腕部７３、下腕部７４、ハンド部７５は回動または屈曲可能に接続されている。そして、本体部６９には本体部６９に対して上腕部７３を回動させる回転機構７６が内蔵されている。上腕部７３には上腕部７３に対して下腕部７４を回動させる回転機構７６が内蔵されている。下腕部７４には下腕部７４に対してハンド部７５を回動させる回転機構７６が内蔵されている。さらに、下腕部７４には下腕部７４の長手方向を回転軸にして捻る回転機構７６が内蔵されている。

ハンド部７５はハンド本体７５ａとハンド本体７５ａの先端に位置する一対の板状の可動部としての把持部７５ｂを備えている。ハンド本体７５ａには把持部７５ｂを移動しての把持部７５ｂの間隔を変更させる直動機構７７が内蔵されている。ハンド部７５は把持部７５ｂを開閉して被把持物を把持することができる。

回転機構７６及び直動機構７７にはモーター１及び減速機を備えている。尚、モーター１はコイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。従って、ロボット６５は左腕部７１及び右腕部７２を安定して移動することができる。

さらに、車輪６６ｂを回転させる回転機構と本体部６９を回転させる回転機構とはモーター１及び減速機を備えている。従って、ロボット６５は進行方向を変えるときに安定して回動することができる。そして、ロボット６５は本体部６９の回転方向を変えるときにも安定して回動することができる。

図９（ｂ）は電子部品搬送装置の構成を示す概略斜視図である。すなわち、本実施形態では、図９（ｂ）に示すように、電子部品搬送装置８０は基台８１を備えている。基台８１上には電子部品８２を供給するステージとしての供給ステージ８３が設置されている。そして、基台８１には供給ステージ８３を移動させる駆動装置８４が内蔵されている。駆動装置８４は直動機構を備え、供給ステージ８３を直動させる。

基台８１上には電子部品８２を除材するステージとしての除材ステージ８５が設置されている。そして、基台８１には除材ステージ８５を移動させる駆動装置８６が内蔵されている。駆動装置８６は直動機構を備え、除材ステージ８５を直動させる。

基台８１には直方体状に立設した支持部８１ａが設置され、支持部８１ａの側面にはステージとしての第１ステージ８７が設置されている。第１ステージ８７は供給ステージ８３及び除材ステージ８５と平行に移動する。そして、支持部８１ａには第１ステージ８７を移動させる駆動装置８８が内蔵されている。

第１ステージ８７には水平方向に突出した第１腕部８９が設置されている。第１腕部８９にはステージとしての第２ステージ９０が設置されている。第２ステージ９０は水平方向で第１ステージ８７の進行方向と直交する方向に移動する。そして、第１腕部８９には第２ステージ９０を移動させる駆動装置９１が内蔵されている。

第２ステージ９０には昇降装置９２が設置されている。昇降装置９２はステージとしての第３ステージ９３を備え、第３ステージ９３は把持部９４を昇降させる。そして、昇降装置９２には第３ステージ９３を上下動させる駆動装置９５が設置されている。把持部９４は電子部品８２を吸着して保持することが可能になっている。さらに、基台８１上には検査台９６が設置されている。電子部品搬送装置８０には電気特性検査装置９７が並設されている。電気特性検査装置９７は検査台９６に載置された電子部品８２の電気特性を測定することが可能になっている。

駆動装置８４、駆動装置８６、駆動装置８８、駆動装置９１、駆動装置９５にはモーター１と減速機が設置されている。尚、モーター１はコイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。従って、電子部品搬送装置８０は電子部品８２を安定して移動することができる。

図１０は印刷装置の構成を示す模式平面図である。すなわち、本実施形態では、図１０に示すように、印刷装置９９は基台１００を備えている。基台１００の図中左上にはモーター１が設置され、モーター１の出力軸には減速機１０１が設置されている。そして、減速機１０１の出力軸１０１ａに第１ローラー１０２が接続されている。そして、第１ローラー１０２と平行して第２ローラー１０３が回転可能に配置されている。第１ローラー１０２及び第２ローラー１０３は棒状であり表面に弾性部材が設置されている。そして、第１ローラー１０２と第２ローラー１０３との間に紙１０４が挿入される。

紙１０４は第１ローラー１０２と第２ローラー１０３とに挟まれる。そして、モーター１が駆動されると減速機１０１により減速されて第１ローラー１０２が回動する。これにより、紙１０４が移動されることにより給紙及び排紙が行われる。

モーター１の図中下側の基台１００上には、さらに、モーター１が設置され、モーター１の出力軸には減速機１０５が設置されている。そして、減速機１０５の出力軸１０５ａに第１プーリー１０６が接続されている。第１プーリー１０６の図中右側には第２プーリー１０７が回転可能に配置され、第１プーリー１０６と第２プーリー１０７とにベルト１０８が掛けられている。

ベルト１０８には印字ユニット１０９が固定されている。そして、モーター１が駆動されると減速機１０５により減速されて第１プーリー１０６が回動する。これにより、ベルト１０８を介して印字ユニット１０９が図中左右に往復移動する。

印字ユニット１０９にはインクが供給された容器と紙１０４に向けてインクを吐出する吐出ヘッドが設置されている。印刷装置９９は制御部１１０を備え、制御部１１０はモーター１及び印字ユニット１０９を制御する。これにより制御部１１０は紙１０４の移動量、印字ユニット１０９の位置、インクを吐出するタイミングを制御することができる。そして、印刷装置９９は紙１０４に所望のパターンの印刷を行うことが可能になっている。

印刷装置９９に設置されたモーター１は第１の実施形態にて説明したモーター１である。モーター１はコイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。従って、印刷装置９９は紙１０４を安定して移動させることができる。さらに、印刷装置９９は印字ユニット１０９の移動方向を移動させるときにも安定して移動させることができる。従って、印刷装置９９は位置精度良く紙１０４の位置を制御して所定のパターンを印刷することができる。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、ギアドモーター３８は上記実施形態に記載のモーター１を有している。従って、ギアドモーター３８は安定して回転するモーター１を備えたギアドモーター３８とすることができる。その結果、ギアドモーター３８は安定して出力軸４２ａを回転することができる。

（２）本実施形態によれば、ロボットハンド４５は上記実施形態に記載のモーター１を有している。従って、ロボットハンド４５は安定して回転するモーター１を備えたロボットハンド４５とすることができる。その結果、ロボットハンド４５は安定して指部４７を動かすことができる。

（３）本実施形態によれば、自動車５３は上記実施形態に記載のモーター１を有している。従って、自動車５３は安定して回転するモーター１を備えた自動車５３とすることができる。その結果、自動車５３は安定して進行することができる。

（４）本実施形態によれば、ロボット６５は上記実施形態に記載のモーター１を有している。従って、ロボット６５は安定して回転するモーター１を備えたロボット６５とすることができる。その結果、ロボット６５は安定して左腕部７１及び右腕部７２を移動することができる。

（５）本実施形態によれば、電子部品搬送装置８０は供給ステージ８３、除材ステージ８５、第１ステージ８７、第２ステージ９０、第３ステージ９３と駆動装置８４，８６，８８，９１，９５とを有している。そして、駆動装置８４，８６，８８，９１，９５は上記実施形態に記載のモーター１を有している。従って、電子部品搬送装置８０は安定して回転するモーター１を備えた電子部品搬送装置８０とすることができる。その結果、電子部品搬送装置８０は安定してステージを進行させることができる。

（６）本実施形態によれば、印刷装置９９はモーター１を有している。モーター１は上記実施形態に記載のモーター１である。従って、印刷装置９９は安定して回転するモーター１を備えた印刷装置９９とすることができる。その結果、印刷装置９９は紙１０４及び印字ユニット１０９を安定して進行させることができる。

以上、本実施形態のモーター１について説明したが、本発明は上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。変形例を以下に述べる。図１１（ａ）〜図１１（ｃ）は内側コイル支持体の構造を示す模式平断面図であり、図１１（ｄ）はモーターの構造を示す模式側断面図である。

（変形例１）
前記第１の実施形態では、内側コイル体１０ａの内側コイル支持体２２に楕円形の溝部２２ａが形成されていた。そして、溝部２２ａにコイル２４が設置されていた。図１１（ａ）に示すように、コイルユニットとしての内側コイル体１１３はコイル支持部材としての内側コイル支持体１１４がローター３側に配置され、被覆部としての内側被覆部１１５をヨーク７側に配置しても良い。内側被覆部１１５のヨーク７側には凸部１１５ｂが形成されている。

内側被覆部１１５には溝部１１５ａが形成され、コイル２４は溝部１１５ａに設置され、コイル２４の内側の内側被覆部１１５には芯部１１５ｃが位置している。そして、内側コイル支持体１１４及び内側被覆部１１５は耐熱樹脂材料により形成されている。従って、コイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。

（変形例２）
前記第１の実施形態では、内側コイル体１０ａの内側コイル支持体２２に楕円形の溝部２２ａが形成されていた。そして、溝部２２ａにコイル２４が設置され、コイル２４の内側の内側コイル支持体２２には芯部２２ｃが位置していた。図１１（ｂ）に示すように、内側コイル体１１６はコイル支持部材としての内側コイル支持体１１７がローター３側に配置し、被覆部としての内側被覆部１１８をヨーク７側に配置しても良い。内側被覆部１１８のヨーク７側には凸部１１８ａが形成されている。

内側コイル支持体１１７に凹部１１７ａが形成され、コイル２４は凹部１１７ａに設置されている。コイル２４の内側の内側被覆部１１８には芯部１１８ｂが位置している。そして、内側コイル支持体１１７及び内側被覆部１１８は耐熱樹脂材料を有している。従って、コイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。

（変形例３）
前記第１の実施形態では、内側コイル体１０ａの内側コイル支持体２２に楕円形の溝部２２ａが形成されていた。そして、溝部２２ａにコイル２４が設置され、コイル２４の内側の内側コイル支持体２２には芯部２２ｃが位置していた。図１１（ｃ）に示すように、内側コイル体１１９ではコイル支持部材としての内側コイル支持体１２０がローター３側に配置され、被覆部としての内側被覆部１２１がヨーク７側に配置されても良い。内側被覆部１２１のヨーク７側には凸部１２１ｂが形成されている。

内側被覆部１２１には楕円形の凹部１２１ａが形成され、コイル２４は凹部１２１ａに設置されている。そして、内側コイル支持体１２０及び内側被覆部１２１は耐熱樹脂材料を有している。従って、コイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。

（変形例４）
前記第１の実施形態では、内側コイル体１０ａの内側コイル支持体２２が耐熱樹脂材料により形成されていた。図１１（ｄ）に示すように、モーター１２２には内側コイル列１０のローター３側にコイル支持部材としての耐熱筒１２３が設置されてもよい。耐熱筒１２３は内側コイル支持体２２と同様の材質からなり耐熱性のある円筒となっている。さらに、耐熱筒１２３の材質には金属を用いても良い。このときにもコイル２４の温度が上昇してコイル２４とローター３との間に引力が作用しても、コイル２４がローター３と接触してローター３の回転が減速することを防止することができる。

（変形例５）
前記第１の実施形態では、内側コイル支持体２２に耐熱樹脂材料を用いた。内側コイル支持体２２には金属を用いても良い。樹脂材料は成形時の熱収縮により寸法の変化が生じる。金属の方が樹脂材料に比べて温度による寸法の変化が小さいので、精度良く内側コイル支持体２２を形成することができる。変形例１の内側コイル支持体１１４、変形例２の内側コイル支持体１１７、変形例３の内側コイル支持体１２０においても同様に金属を用いることができる。この場合にも精度良く内側コイル支持体１１４，１１７，１２０を形成することができる。

１…スロットレスモーターとしてのモーター、３…ローター、１０ａ，１１３…コイルユニットとしての内側コイル体、２２，１１４，１１７，１２０…コイル支持部材としての内側コイル支持体、２３，１１５，１１８，１２１…被覆部としての内側被覆部、２４…空芯コイルとしてのコイル、２７…金型としての第１金型、２８…金型としての第２金型、３０…樹脂材料、３８…ギアドモーター、３９…減速機、４５…ロボットハンド、４９…可動部、５３…搬送機としての自動車、５６…車輪、６５…ロボット、７３…可動部としての上腕部、７４…可動部としての下腕部、７５…可動部としてのハンド部、７５ｂ…可動部としての把持部、８３…ステージとしての供給ステージ、８４，８６，８８，９１，９５…駆動装置、８５…ステージとしての除材ステージ、８７…ステージとしての第１ステージ、９０…ステージとしての第２ステージ、９３…ステージとしての第３ステージ。

Claims (11)

1. 磁性体を含むローターと、
   前記ローターの外周を囲んで配置され空芯コイルが埋め込まれたコイルユニットと、を有し、
   前記コイルユニットは、前記空芯コイルが前記ローターと対向する側に前記空芯コイルを支持し、前記空芯コイルから発生する熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有するコイル支持部材を備えることを特徴とするスロットレスモーター。
2. 請求項１に記載のスロットレスモーターであって、
   前記コイルユニットは前記ローターと対向する側とは反対側に前記空芯コイルから発生する熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有し、前記空芯コイルを被覆する被覆部を備えていることを特徴とするスロットレスモーター。
3. 請求項１または２に記載のスロットレスモーターであって、
   前記コイル支持部材または前記被覆部はフィラーを含むことを特徴とするスロットレスモーター。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであって、
   前記コイルユニットの前記ローター側の面と前記空芯コイルとの間の厚みは２０μｍ以上１ｍｍ以下であることを特徴とするスロットレスモーター。
5. 空芯コイルの片面にコイル支持部材を配置し、前記空芯コイル及び前記コイル支持部材を金型に設置し、樹脂材料を射出成形してコイルユニットを形成する工程と、
   前記コイル支持部材を内側にして前記コイルユニットを円筒状に配列する工程と、
   配列された前記コイルユニットを基台に固定する工程と、
   配列された前記コイルユニット内にローターを配置する工程と、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。
6. 可動部と前記可動部を移動させるスロットレスモーターとを備えたロボットであって、
   前記スロットレスモーターは、
   磁性体を含むローターと、
   前記ローターの外周を囲んで配置され空芯コイルが埋め込まれたコイルユニットと、を有し、
   前記コイルユニットは、前記空芯コイルが前記ローターと対向する側に前記空芯コイルを支持し、前記空芯コイルから発生する熱による温度に対して予め定められた圧縮強度を有するコイル支持部材を備えることを特徴とするロボット。
7. モーターと、前記モーターの出力を減速する減速機と、を有し、前記モーターが請求項１〜４のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とするギアドモーター。
8. モーターと、前記モーターの出力により駆動される指部と、を有し、
   前記モーターが請求項１〜４のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とするロボットハンド。
9. モーターと、前記モーターの出力により駆動される回動可能なアームと、を有し、
   前記モーターが請求項１〜４のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とするロボット。
10. モーターと、前記モーターの出力により回転する車輪と、を有し、前記モーターが請求項１〜４のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とする搬送機。
11. 電子部品を搬送するステージと、前記ステージを駆動するモーターとを備え、
    前記モーターが請求項１〜４のいずれか一項に記載のスロットレスモーターであることを特徴とする電子部品搬送装置。

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