JP4660336B2 - モータ - Google Patents

Description

本発明は、モータに関するものである。さらに詳しくは、空芯コイルの巻線の断線防止に関する。

デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ＦＤＤ、ＯＤＤなどに用いられるステッピングモータは、一般に、図６に示すように、回転軸の固着されたマグネットを有するロータ２０１と、このロータ２０１と対向するように配置されるステータ２０２と、円環状のコイルボビン２０４と、コイルボビン２０４の胴部に巻き回されたコイル巻線２０５とから概ね構成されている。

このような構成のステッピングモータ２００においては、モータ本体の小型化を図るために、ステータ２０２を構成する内ステータコア２０２ａにコイルボビン２０４をインサート成形により一体に形成することで、ステッピングモータ２００を小型化していた。

しかし、内ステータコア２０２ａにコイルボビン２０４を一体に形成したステッピングモータ２００であっても、モータ本体の大きさがさらに小型化するにしたがって、コイルボビン２０４の占有率が高くなる。このため、要求されるコイル巻線２０５の巻線スペースを確保できず必要なモータトルクを得ることができないという問題がある。

そこで、図５に示すように、コイルボビンを省略して、ステータ１０２を構成する内ステータコア１０２ａと外ステータコア１０２ｂの表面に絶縁膜を形成し、内ステータコア１０２ａの極歯１０３の周りにコイル巻線１０５を直接巻き回すステッピングモータ１００が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００４−１１２９８５号公報

しかしながら、このようなステッピングモータ１００では、図５の矢印に示すステータ１０２に対するコイル巻線１０５の組み付け状態を表す拡大図のとおり、コイル巻線１０５の端面１０５ａ（内ステータコア１０２ａと接触する面）からは、コイル巻線１０５の巻線端末１０５ｂが引き出され、この巻線端末１０５ｂの先端部分が端子ピン１０６に絡げられて半田付けなどによって固着されている。したがって、コイル巻線１０５から引き出された巻線端末１０５ｂがコイル巻線１０５の端面１０５ａの一部に乗り上げた状態で端子ピン１０６側に引き出されるので、コイル巻線１０５の端面１０５ａの全面が、内ステータコア１０２ａに接触することができない。すなわち、コイル巻線１０５は内ステータコア１０２ａに対して、端面１０５ａの全面が水平な状態で密着しておらず、巻線端末１０５ｂの線径分（巻線端末１０５ｂの太さ分）だけ一部が盛り上がり、斜めに傾いた状態で組み付けられることになる。

このため、コイル巻線１０５を内ステータコア１０２ａに組み付ける際に、コイル巻線１０５の端面１０５ａにおける巻線端末１０５ｂが、コイル巻線１０５と内ステータコア１０２ａとの間で圧縮されて巻線端末１０５ｂに不均一な圧力（荷重）が加わり、断線してしまうといった問題がある。

さらに、コイル巻線１０５を内ステータコア１０２ａに組み付けた後であっても、ステッピングモータ１００の駆動時や運搬時の振動および各種機器への取り付けの際に、巻線端末１０５ｂに不均一な圧力（荷重）が加わり、巻線端末１０５ｂがコイル巻線１０５と内ステータコア１０２ａとの間で断線してしまうといった虞がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、空芯コイルの巻線に圧力（荷重）が加わっても、巻線に断線が生じるといった不具合が発生することのないモータを提供することにある。

かかる目的を達成するため、本発明は、複数本の極歯が内周縁で起立するステータコアと、前記ステータコアに嵌合された空芯コイルとを有するモータにおいて、前記空芯コイルの少なくとも一方の端面には、前記空芯コイルの巻線の引き出し部が設けられ、前記ステータコアと前記空芯コイルの端面との間に配置されるとともに前記空芯コイルの引き出し部の巻線を逃がす逃げ部が形成された断線防止部材と、前記断線防止部材と前記ステータコアとの間に配置されるとともにシート状の接着層を介して前記断線防止部材に固着される絶縁シートとを備え、前記接着層は、前記断線防止部材に比べて軟らかく柔軟性と可撓性とを有することを特徴とする。

本発明において、空芯コイルの少なくとも一方の端面には、空芯コイルの巻線の引き出し部が設けられ、この端面とステータコアとの間には、空芯コイルの引き出し部の巻線を逃がす逃げ部が形成された断線防止部材が配置されている。したがって、特に空芯コイルをステータコアへ嵌合する際に、空芯コイルの端面において、空芯コイルの引き出し部に位置する巻線を断線防止部材の逃げ部から引き出すので、巻線がステータコアと空芯コイルの端面との間で圧縮されて、不均一な圧力（荷重）が加わり、断線を起こしてしまうといった不具合を解消することができる。また、絶縁シートが断線防止部材に固着されているので、断線防止部材の断線防止用の逃げ部から逃がした空芯コイルの巻線がステータコアと接触したとしても確実に短絡を防止することができる。さらに、絶縁シートは可撓性を有しているので、ステータコアに発生したバリ等に接触しても破れることなく覆うことができるので、絶縁をより確実に確保することができる。

本願において、空芯コイルの端面の一部に空芯コイルの巻線が引き出されている箇所を引き出し部という。

また、本発明において、前記断線防止部材に形成された逃げ部は、前記空芯コイルの引き出し部に対向して位置する断線防止用の間隙であることが好ましい。

このように構成すると、断線防止部材の逃げ部は、空芯コイルの引き出し部に対向する位置に断線防止用の逃げ部が形成される。したがって、空芯コイルの引き出し部に位置する巻線が断線防止部材に形成した断線防止用の逃げ部に入り込むので、空芯コイルの端面において、空芯コイルの引き出し部に位置する巻線に加わる圧力（荷重）を軽減することができるので、ステータコアと空芯コイルの端面との間で巻線に圧力（荷重）によるせん断応力等が生じて断線を起こしてしまうといった不具合を解消することができる。

本発明において、前記断線防止用の間隙の大きさは、前記巻線の線径以上であることが好ましい。

このように構成すると、空芯コイルの引き出し部に位置する巻線の全体が断線防止部材に形成された断線防止用の間隙に収まった状態となる。したがって、空芯コイルをステータコアへ嵌合する際に、空芯コイルの端面において、空芯コイルの引き出し部に位置する巻線には、圧力（荷重）が加わることがなくなるので、ステータコアと空芯コイルの端面との間で、巻線が断線を起こしてしまうといった不具合を確実に解消することができる。さらに、断線防止用の間隙の大きさを、巻線の線径以上にしておくことで、巻線はその線径分（巻線の厚さ分）が間隙内に収まることになるので、空芯コイルは、ステータコイルに対して斜めに傾くことなく略水平な状態で嵌合される。したがって、ステッピングモータの駆動時や運搬時の振動や各種機器への取り付けの際にも空芯コイルの引き出し部に位置する巻線に圧力（荷重）が加わらなくなり、断線してしまうといった虞も解消することができる。

本発明において、前記断線防止部材は絶縁性を有する部材から形成されていることが好ましい。

このように構成すると、空芯コイルの端面の巻線や空芯コイルの引き出し部に位置する巻線が、断線防止部材を介してステータコアと接触することによる短絡を防止することができる。

本発明では、空芯コイルの少なくとも一方の端面には、空芯コイルの巻線の引き出し部が設けられ、この端面とステータコアとの間には、空芯コイルの巻線を逃がす逃げ部が形成された断線防止部材を備えている。したがって、特に空芯コイルをステータコアへ嵌合する際に、空芯コイルの端面において、空芯コイルの引き出し部に位置する巻線を断線防止部材の逃げ部から引き出すので、巻線がステータコアと空芯コイルの端面との間で圧縮されて、不均一な圧力（荷重）が加わり、断線を起こしてしまうといった不具合を解消することができる。

以下に、図面を参照して、本発明を適用したモータの一例を説明する。

図１（ａ）は、本発明を適用したモータの要部の断面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示すモータのステータの構造を示す断面図である。図２は、図１（ｂ）に示すモータのステータの構造を分解して説明する分解説明図である。図３（ａ）は、図２に示すステータの構造のうち、空芯コイル、断線防止部材、接着層、絶縁シートを分解して斜め上方から見た分解斜視図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す空芯コイル、断線防止部材、接着層、絶縁シートとを一体に組み立てた組立完成図である。

（モータの全体構成）
図１（ａ）および図１（ｂ）、図２に示すように、本実施の形態に係るモータ１は、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、ＦＤＤ、ＯＤＤなどに用いられるＰＭ（永久磁石）型のステッピングモータであり、回転軸２１とロータマグネット（永久磁石）２２とを有するロータ２と、このロータマグネット２２と所定の間隙を介して対向配置されたステータ３とを有している。回転軸２１の一方側の周面は軸受４によって回転自在にラジアル方向に支持されるとともに、回転軸２１の一端に当接するバネ部材５により軸線方向に向けてバネ付勢されている。

ロータ２を構成する回転軸２１には、ロータマグネット２２が回転軸２１上に接着により固着されており、ロータマグネット２２は略円筒状に形成された永久磁石で構成されている。さらに、ロータマグネット２２には、その軸線方向の両端面に、円形の凹部２２ａが形成されており、この凹部２２ａを形成することによって、ロータマグネット２２自体を軽量化させている。

回転軸２１は、ステータ３から突出してモータ１の回転を出力するように延長された出力軸となっている。なお、回転軸２１の他端は、図示を省略した軸受によって回転自在に支持されている。

ステータ３は、第一のステータコア組３１と、この第一のステータコア組３１と背中合わせに固定される第二のステータコア組３２によって二相構造に構成されている。

第一のステータコア組３１は、複数本の極歯が内周縁で起立する円環状の内ステータコア３１ａと、この内ステータコア３１ａに対して軸線方向で重ねられた円環状の外ステータコア３１ｂとを備えている。外ステータコア３１ｂの内周縁からは、内ステータコア３１ａの極歯の間に向けて極歯が起立しており、内ステータコア３１ａの極歯および外ステータコア３１ｂの極歯は各々、ロータ２のロータマグネット２２に対向している。

第二のステータコア組３２は、第一のステータコア組３１と同様に、複数本の極歯が内周縁で起立する円環状の内ステータコア３２ａと、この内ステータコア３２ａに対して軸線方向で重ねられた円環状の外ステータコア３２ｂとを備えている。外ステータコア３２ｂの内周縁からは、内ステータコア３２ａの極歯の間に向けて極歯が起立しており、内ステータコア３２ａの極歯および外ステータコア３２ｂの極歯は各々、ロータ２のロータマグネット２２に対向している。

第一のステータコア組３１および第二のステータコア組３２に形成された極歯の外周部および極歯間の菊座には面取り加工が施されている。このため、極歯のバリによって空芯コイル３３、３４が絶縁不良を起こすといった現象を低減させることができる。なお、ここでの面取り加工によりバリの大きさは０．０３ｍｍ以下にすることが好ましい。

第一のステータコア組３１における各極歯の外周には、円環状の空芯コイル３３が嵌合されて配置されており、同様に、第二のステータコア組３２における各極歯の外周には、円環状の空芯コイル３４が嵌合されて配置されている。

空芯コイル３３、３４の表面全体には、図２に示すように絶縁性を高めるため絶縁膜９が例えばディッピング塗装により形成されている。

空芯コイル３３の第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと対向する軸線方向の端面３３ｂには、空芯コイル３３の巻線３３ａの引き出し部３３ｃが設けられている。巻線３３ａは、この引き出し部３３ｃから引き出されて端子ピン３５に絡げられている。

同様に、空芯コイル３４の第二のステータコア組３２の内ステータコア３２ａと対向する軸線方向の端面３４ｂには、空芯コイル３４の巻線３４ａの引き出し部３４ｃが設けられている。巻線３４ａは、この引き出し部３４ｃから引き出されて端子ピン３５に絡げられている。

第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと空芯コイル３３との間には、断線防止部材６が介在しており、本実施の形態では、断線防止部材６は接着剤を用いて空芯コイル３３の端面３３ｂに固着されている。また、断線防止部材６と第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａとの間には、絶縁シート８が介在している。本実施の形態では、断線防止部材６と絶縁シート８とは、接着剤または粘着剤からなる接着層７を介在して一体に固着されている。さらに、絶縁シート８は、接着剤を用いて第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと固着されている。

同様に、第二のステータコア組３２の内ステータコア３２ａと空芯コイル３４との間には、断線防止部材６が介在しており、本実施の形態では、断線防止部材６は接着剤を用いて空芯コイル３４の端面３４ｂに固着されている。また、断線防止部材６と第二のステータコア組３２の内ステータコア３２ａとの間には、絶縁シート８が介在している。本実施の形態では、断線防止部材６と絶縁シート８とは、接着剤または粘着剤からなる接着層７を介在して一体に固着されている。さらに、絶縁シート８は、接着剤を用いて第二のステータコア組３２の内ステータコア３２ａと固着されている。

軸受４は、潤滑性を有する樹脂で形成されており、回転軸２１の一端をラジアル方向に回転自在に支持している。

ラジアル方向を支持する軸受４には、挿通する回転軸２１を支持する軸受部と、第二のステータコア組３２の外ステータコア３２ｂの内径に圧入固定する圧入部と、外周部の一部が径方向に突出したつば部とが形成されている。

軸受４の上記軸受部は、ロータマグネット２２に形成した凹所に入り込むように配置され、モータ１全体の軸方向の寸法を抑えている。

さらに、上記軸受部の内径は、回転軸２１の外径に比べて、クリアランスを形成できる程度の大きさとなっている。

また、軸受４の上記つば部は、第二のステータコア組３２の外ステータコア３２ｂ上に載置されて軸線方向への位置決めが行われている。

バネ部材５は、一枚の金属板から形成され、回転軸２１の一端に当接するバネ片が設けられている。また、バネ部材５は、モータケースに溶着されて固定されている。

バネ部材５の上記バネ片は、回転軸２１の一端に当接し、回転軸２１を軸線方向にバネ付勢している。

つぎに、空芯コイルについて、図２および図３（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。なお、本実施の形態では、ステータ３は、第一のステータコア組３１と第二のステータコア組３２の二組で構成されているが、二組は同じ構造であるので、以下は第一のステータコア組３１について説明し、第二のステータコア組３２についての説明は省略する。

第一のステータコア組３１に嵌合される空芯コイル３３は、複数回巻き回された巻線３３ａの表面全体に絶縁膜９がディッピング塗装等によって形成されたものである。

上記巻線３３ａは、その表面に薄い自己融着層が形成されており、熱を加えることで自己融着層が溶けて隣接する巻線３３ａ同士を固着するようになっている。また巻線３３ａの表面全体に形成される絶縁膜９は、ポリイミド樹脂を主体とする塗料を用いている。

空芯コイル３３の巻始め端または巻終わり端となる少なくとも一方の巻線３３ａは、空芯コイル３３の内側の巻回層から第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと軸線方向で対向する端面３３ｂの一部に被さって引き出されており、巻線３３ａの引き出し部３３ｃが端面３３ｂに形成されている。空芯コイル３３の端面３３ｂには、一本の巻線３３ａが乗った状態で引き出されているので、空芯コイル３３の端面３３ｂは水平な状態とはなっていない。

空芯コイル３３の製造はつぎのとおりである。まず、巻芯となる棒材に、巻始め端と巻終わり端となる巻線３３ａとが巻回層の表面に露出するようにして、所定のモータトルクを得られる回数巻回される。なお、巻芯となる棒材は、その外径は第一のステータコア組３１に形成された複数の極歯で構成する外周とほぼ同じ径としている。

巻線３３ａは、巻回しの最中に外部より熱風を吹き付け、巻回しと同時に自己融着させ、巻芯上に巻回された巻線３３ａ同士を接着させる。融着後、巻芯である棒材を引き抜き、巻回された巻線３３ａは空芯コイル３３に形成される。

なお、巻線３３ａの自己融着は、巻回後、巻始め端と巻終わり端となる巻線３３ａとの間に所定の電圧を印加させ、巻線３３ａに電流を流し、発熱させて巻線３３ａの表面の自己融着層を融着固化し、巻芯上に巻回された巻線３３ａ同士を接着しても良い。

つぎに、空芯コイル３３の表面にディッピング塗装により絶縁膜９を形成する。ディッピング塗装は、空芯コイル３３をポリイミド樹脂を主体とする塗料槽の中に浸漬して、引き上げた後にエアーブローを用いて塗料を吹き飛ばし、乾燥させている。上記工程を所定の膜厚、例えば、本実施の形態では３０μｍ程度の膜厚が確保されるまで繰り返して実施する。絶縁膜９の厚さは、空芯コイル３３が嵌合、若しくは固着される第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに発生したバリやひけの大きさ以上あることが好ましい。他方、絶縁膜９を厚くすると空芯コイル３３が大型化するので１００μｍ以下であることが好ましい。

つぎに、断線防止部材、接着層および絶縁シートについて、図２および図３（ａ）、図３（ｂ）を用いて説明する。なお、本実施の形態では、ステータ３は、第一のステータコア組３１と第二のステータコア組３２の二組で構成されているが、二組は同じ構造であるので、以下は第一のステータコア組３１について説明し、第二のステータコア組３２についての説明は省略する。

空芯コイル３３の端面３３ｂには、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａの端面３１ｃとの間に断線防止部材６を備えている。断線防止部材６には、空芯コイル３３の端面３３ｂの引き出し部３３ｃにかかる巻線３３ａを逃がす逃げ部６ａが形成されている。本実施の形態において、逃げ部６ａは、断線防止部材６の一部を所定の角度で切り欠いて、断線防止用の逃げ部（間隙）６ａを形成している。

断線防止部材６の材質は、絶縁性を有するポリエチレンテレフタレートやポリイミド樹脂から形成されていることが好ましい。このような材料は、安価であって可撓性を有しているので、加工性に優れている。

空芯コイル３３の巻線３３ａが引き出されている端面３３ｂにおける引き出し部３３ｃと対向する位置には、断線防止部材６に形成された断線防止用の逃げ部６ａが位置するように配置されて、接着剤により空芯コイル３３と断線防止部材６が固着されている。このため、空芯コイル３３の巻線３３ａは、空芯コイル３３の端面３３ｂの引き出し部３３ｃから引き出されていても、断線防止部材６の逃げ部６ａが端面３３ｂの引き出し部３３ｃの位置と対向しているので、空芯コイル３３の端面３３ｂの引き出し部３３ｃにおける巻線３３ａの周りには、間隙が存在している。

断線防止部材６と第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａとの間には、絶縁シート８が介在している。この絶縁シート８は、円環状の形状であるとともに、その材質はポリエチレンテレフタレートやポリイミド樹脂から形成されている。絶縁シート８の厚みは１６μｍ程度であるが、耐圧電圧は１００Ｖ以上と良好な絶縁性能を確保できる。また、絶縁シート８は、可撓性を備えるとともに、空芯コイル３３の表面全体に形成された絶縁膜９に比べて靭性を有している。

本実施の形態では、断線防止部材６と絶縁シート８は、接着層７を介在して一体に固着されている。接着層７は、エポキシ樹脂などからなる接着剤や粘着剤が両面に塗布された両面接着が可能なシート状の接着層７ある。さらに、接着層７はある程度の厚さをもって形成されており、断線防止部材６や絶縁シート８に比べて軟らかく柔軟性と可撓性を備えている。したがって、断線防止部材６と絶縁シート８を一体に固着するだけでなく、両部材を固着する際の位置合わせが容易に行えることができる。さらに、断線防止部材６および絶縁シート８より軟らかく柔軟性と可動性を備えた接着層７を介在させることで、巻線３３ａにかかる圧力（荷重）を軽減させることができる。

接着層７には、断線防止部材６の断線防止用の逃げ部６ａと重なる位置に、接着層７の一部を所定の角度で切り欠いて、断線防止用の逃げ部７ａが形成されている。すわなち、本実施の形態において、断線防止用の逃げ部は、断線防止部材６に形成された逃げ部６ａと接着層７に形成された逃げ部７ａによって構成されている。

断線防止部材６に形成された断線防止用の逃げ部６ａと接着層７に形成された断線防止用の逃げ部７ａを重ね合わせた断線防止用の逃げ部６ａ、７ａの厚さ（高さ）寸法は、空芯コイル３３の巻線３３ａの線径以上の間隙である。例えば、空芯コイル３３から引き出される巻線３３ａの線径が５０μｍである場合、断線防止用の逃げ部６ａ、７ａの厚さ（高さ）寸法を、巻線３３ａの線径である５０μｍ以上の厚さ（高さ）寸法に確保しておけば良い。このようにすれば、空芯コイル３３の端面３３ｂの引き出し部３３ｃにおいて、巻線３３ａが断線防止用の逃げ部６ａ、７ａから第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａの端面３１ｃ側に飛び出た状態にはならないため、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに空芯コイル３３を嵌合したとしても、巻線３３ａに圧力（荷重）が加わらなくなる。

なお、本実施の形態においては、断線防止部材６と接着層７の断線防止用の逃げ部６ａ、７ａとを重ね合わせた間隙の厚さ（高さ）寸法が、空芯コイル３３の巻線３３ａの線径以上の間隙となるようにしているが、断線防止部材６の形成された断線防止用の逃げ部６ａの厚さ（高さ）寸法だけを、空芯コイル３３の巻線３３ａの線径以上の間隙となるようにしても構わない。

さらに、断線防止部材６の断線防止用の逃げ部６ａおよび接着層７の断線防止用の逃げ部７ａの幅寸法も、空芯コイル３３の巻線３３ａの線径以上の寸法である。好適には、空芯コイル３３の巻線３３ａの線径以上であって、断線防止部材６および接着層７の全体の径に対して約１／３以下の断線防止用の逃げ部６ａ、７ａの幅寸法であることが好ましい。すわなち、このような断線防止用の逃げ部６ａ、７ａの幅寸法にしておけば、空芯コイル３３に断線防止部材６および接着層７を固着する際に、巻線３３ａを確実に断線防止用の逃げ部６ａ、７ａから逃がすことができるので、組立の作業性が向上するとともに、巻線３３ａの断線の防止を確実に行うことができる。

接着層７により固着された断線防止部材６と絶縁シート８の内径は、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａの複数の極歯の外周とほぼ同じ径となっているとともに、その外径は、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａの外径よりも小さい径となっている。このように、絶縁シート８の外形を、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａの外径よりも小さくすることで、第一のステータコア組３１と第二のステータコア組３２とを溶着する際に、断線防止部材６と絶縁シート８がはみ出すことがない。

また、上述したように空芯コイル３３には、ディッピング塗装により絶縁膜９が形成されているが、ディッピング塗装では、空芯コイル３３の外周面３３ｄおよび内周面３３ｅに比べて角部３３ｆには塗料がつきにくく、エアーブローをかけることで塗料が吹き飛ばされ易くなっている。そのため、角部３３ｆは外周面３３ｄや内周面３３ｅと比べて膜厚が薄くなることもある。

すなわち、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａの端面３１ｃにバリ等が発生している場合、また、第一のステータコア組３１の複数の極歯の根元部分がＲ形状（丸状に面取りされたような形状）となっていることで、空芯コイル３３を嵌合する場合に、そのバリやＲ形状部に押され、空芯コイル３３に形成した絶縁膜９がはがれて、巻線３３ａと第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａとが短絡したり、巻線３３ａが断線する虞がある。

しかし、円環状の絶縁シート８を介在することで、絶縁シート８は可撓性を備えるとともに、絶縁膜９に比べて靭性を有しているので、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに生じたバリに接した場合でも、破れることなく、バリを覆い被せるようになっている。このため、巻線３３ａがバリに接触することによる断線も確実に防止することができる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態のモータ１では、空芯コイル３３から引き出される巻線３３ａは、空芯コイル３３の端面３３ｂの引き出し部３３ｃにおいて、この引き出し部３３ｃと対向する位置に形成された断線防止部材６の断線防止用の逃げ部６ａと、接着層７に形成された断線防止用の逃げ部７ａ内に、引き出し部３３ｃにおける巻線３３ａの全体が収まった状態で引き出される。したがって、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに空芯コイル３３を嵌合する際に、巻線３３ａが空芯コイル３３と第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａとの間で圧縮されて、巻線３３ａに圧力（荷重）が加わり、断線するといったことを防止することができる。また、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと空芯コイル３３との間には、円環状の絶縁シート８が固着されているため、断線防止部材６および接着層７に形成された逃げ部６ａ、７ａから引き出された巻線３３ａが、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに接触して短絡してしまうといった虞がなくなる。

さらに、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと空芯コイル３３とが断線防止部材６、接着層７、絶縁シート８を介して一体に固定されているので、空芯コイル３３が軸線方向に移動して、軸線方向に対向する外ステータコア３１ｂの端面に接触することを防止できる。

また、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａの端面３１ｃと空芯コイル３３の端面３３ｂとは、巻線３３ａが断線防止部材６および接着層７に形成された逃げ部６ａ、７ａから引き出され嵌合されている。すなわち、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに断線防止部材６、接着層７、絶縁シート８を介して嵌合される空芯コイル３３は、略水平な状態を保った状態で第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに嵌合されるので、モータ１の駆動時や運搬時の振動や各種機器への取り付けの際にも巻線３３ａに圧力（荷重）が加わり、巻線３３ａが断線してしまうといった虞も解消することができる。

（他の実施の形態）
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、本発明の他の実施の形態にかかる断線防止部材６、接着層７および絶縁シート８の形状を説明するための説明図である。

上記実施の形態では、図３（ａ）に示すように断線防止部材６と絶縁シート８とを別体で形成し、両部材の間に接着層７を介在させて一体化していたが、断線防止部材６と絶縁シート８とを接着層７を介在させることなく成形時に一体に形成しても良い。この場合において、断線防止部材６と絶縁シート８とは、絶縁性を有する同じ材料で成形することが好ましい。また、断線防止部材６には、空芯コイル３３から引き出される巻線３３ａの線径以上の大きさの間隙、すわなち、断線防止用の逃げ部６ａが形成されている。さらに絶縁シート８は、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと空芯コイル３３から引き出される巻線３３ａとの接触による短絡を防ぐため、円環状の形状である。

このような構造であれば、各々が比較的薄く形成されている断線防止部材６と絶縁シート８とを接着層７を介在させて貼り合わす必要がなくなるので、部品組立の作業性を向上させることができる。また、断線防止部材６と絶縁シート８が絶縁性を有しているので、巻線３３ａの短絡を確実に防止することができる。

また、図３（ａ）および図４（ａ）に示す実施の形態では、断線防止部材６の一部と接着層７の一部に切り欠きを設けて断線防止用の逃げ部６ａ、７ａを形成していたが、断線防止部材６と接着層７を図４（ｂ）に示すような半円形状で切り欠きを設けたり、または窪ませることで断線防止用の逃げ部６ａ、７ａを形成しても良い。この場合においても、空芯コイル３３から引き出される巻線３３ａの線径以上の切り欠きまたは窪みを形成しておくことが好ましい。さらに、断線防止部材６を巻線３３ａよりも軟らかく可撓性をもった樹脂材料で形成して、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａへの空芯コイル３３の嵌合に際し、巻線３３ａにかかる圧力（荷重）によって、巻線３３ａを断線防止部材６に食い込ませ、この食い込ませた箇所を断線防止用の逃げ部６ａ、７ａとしても構わない。

また、図４（ｃ）に示す断線防止部材６は、図４（ｂ）と同様に、切り欠きまたは窪みを設けることで断線防止用の逃げ部６ａを形成しているが、図４（ａ）に示す断線防止部材６と同様に、断線防止部材６と絶縁シート８とを接着層７を介在させることなく成形時に一体に形成しても構わない。

また、図４（ｄ）に示すように断線防止部材６に連結部６ｂを形成して二枚の断線防止部材６を一体に形成させても良い。このように二枚の断線防止部材６を連結部６ｂを介して一体に形成すれば、空芯コイル３３、３４に対して断線防止部材６を別々に貼り合わす必要がなくなるので、作業性が向上する。また、モータ１への組み込み部品数を減らすことができるだけでなく、空芯コイル３３、３４への断線防止部材６の貼り合わせの位置合わせも容易に行える。なお、本形態においては、断線防止部材６についてのみ説明したが、絶縁シート８も、同様に連結部を設けた形態であればより好適であり、断線防止部材６と成形時に一体に形成しても良いし、断線防止部材６と別体で形成し、接着層を介在させて一体に固着させても良い。

上述した図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）の各実施の形態でも、本実施の形態と同様に、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに空芯コイル３３を嵌合する際に、巻線３３ａが第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａと空芯コイル３３との間で圧縮されて、巻線３３ａに圧力（荷重）が加わり、断線してしまうといったことを防止することができる。

また、本実施の形態では、断線防止部材６と接着層７の両方に切り欠きを設けて断線防止用の逃げ部６ａ、７ａを形成していたが、接着層７は切り欠きまたは窪みを施さない円環状の接着層７であっても構わない。さらに、断線防止部材６の断線防止用の逃げ部６ａの厚さ（高さ）寸法が巻線３３ａの線径以下の厚さ（高さ）寸法であって、円環状の接着層７に巻線３３ａの一部が食い込むようにして断線防止用の逃げ部６ａ、７ａを巻線３３ａの線径以上の厚さ（高さ）寸法としても構わない。すなわち、接着層７は、樹脂材等の接着剤や粘着剤から形成されており比較的軟らかく柔軟性と可撓性を備えているので、巻線３３ａに断線が生じるような圧力（荷重）が加わることなく変形するので、上述した本実施の形態と同様に効果を奏することができる。

さらに、本実施の形態では、断線防止部材６と絶縁シート８とを、接着層７を介在させて固着させていたが、接着剤を直接塗布して貼り合わすようにしても構わない。この場合は、断線防止部材６の厚さ（高さ）寸法を巻線３３ａの線径以上の厚さ（高さ）寸法としておけば、上述した本実施の形態と同様の効果を奏することができる。

また、接着層７は、粘着の性質を持つ材料などからなる粘着フィルムであっても構わない。

また、断線防止部材６の材質を、エポキシ樹脂などの樹脂材で構成しても構わない。

また、上記実施の形態では、第一のステータコア組３１の内ステータコア３１ａに空芯コイル３３を嵌合させていたが、外ステータコア３１ｂに空芯コイル３３を嵌合させても構わない。

（ａ）は、本発明を適用したモータの要部の断面図である。（ｂ）は、（ａ）に示すモータのステータの構造を示す断面図である。 図１（ａ）および図１（ｂ）に示すモータのステータの構造を分解して説明する分解説明図である。 （ａ）は、図２に示すステータの構造のうち、空芯コイル、断線防止部材、接着層、絶縁シートを分解して斜め上方から見た分解斜視図である。（ｂ）は、（ａ）に示す空芯コイル、断線防止部材、接着層、絶縁シートを一体に組み立てた組立完成図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は他の実施の形態にかかる断線防止部材の形状を説明するための説明図である。 従来のステッピングモータを示す断面図とコイル巻線のステータコアへの組み付け状態を示す要部断面図である。 他の従来のステッピングモータを示す断面図である。

符号の説明

１ モータ
２ ロータ
３ ステータ
３１ 第一のステータコア組
３１ａ 内ステータコア
３１ｂ 外ステータコア
３１ｃ 端面
３２ 第二のステータコア組
３２ａ 内ステータコア
３２ｂ 外ステータコア
３２ｃ 端面
３３、３４ 空芯コイル
３３ａ、３４ａ 巻線
３３ｂ、３４ｂ 端面
３３ｃ、３４ｃ 引き出し部
４ 軸受
５ バネ部材
６ 断線防止部材
６ａ 断線防止用の逃げ部（間隙）
７ 接着層
７ａ 断線防止用の逃げ部（間隙）
８ 絶縁シート
９ 絶縁層

Claims (4)

1. 複数本の極歯が内周縁で起立するステータコアと、前記ステータコアに嵌合された空芯コイルとを有するモータにおいて、
   前記空芯コイルの少なくとも一方の端面には、前記空芯コイルの巻線の引き出し部が設けられ、
   前記ステータコアと前記空芯コイルの端面との間に配置されるとともに前記空芯コイルの引き出し部の巻線を逃がす逃げ部が形成された断線防止部材と、前記断線防止部材と前記ステータコアとの間に配置されるとともにシート状の接着層を介して前記断線防止部材に固着される絶縁シートとを備え、
   前記接着層は、前記断線防止部材に比べて軟らかく柔軟性と可撓性とを有することを特徴とするモータ。
2. 請求項１において、前記断線防止部材に形成された逃げ部は、前記空芯コイルの引き出し部に対向して位置する断線防止用の間隙であることを特徴とするモータ。
3. 請求項１または２のいずれかにおいて、前記断線防止用の間隙の大きさは、前記巻線の線径以上であることを特徴とするモータ。
4. 請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記断線防止部材は絶縁性を有する部材から形成されていることを特徴とするモータ。

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