CN113892226A - 电机 - Google Patents

电机 Download PDF

Info

Publication number
CN113892226A
CN113892226A CN202080038869.9A CN202080038869A CN113892226A CN 113892226 A CN113892226 A CN 113892226A CN 202080038869 A CN202080038869 A CN 202080038869A CN 113892226 A CN113892226 A CN 113892226A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bearing
rotating body
electric machine
shaft member
stator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202080038869.9A
Other languages
English (en)
Inventor
岩田仁
大泽直生
山西生马
西方俊之
三田村圣司
清水道弘
天城雄太
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MinebeaMitsumi Inc
Original Assignee
MinebeaMitsumi Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MinebeaMitsumi Inc filed Critical MinebeaMitsumi Inc
Publication of CN113892226A publication Critical patent/CN113892226A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14Stator cores with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • H02K5/1732Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/16Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
    • H02K5/173Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings
    • H02K5/1737Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using bearings with rolling contact, e.g. ball bearings radially supporting the rotor around a fixed spindle; radially supporting the rotor directly
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/187Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to inner stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2786Outer rotors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/22Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating around the armatures, e.g. flywheel magnetos
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/32Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
    • H02K3/34Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation
    • H02K3/345Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation between conductors or between conductor and core, e.g. slot insulation between conductor and core, e.g. slot insulation
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/46Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/003Couplings; Details of shafts
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/083Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2207/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to arrangements for handling mechanical energy
    • H02K2207/03Tubular motors, i.e. rotary motors mounted inside a tube, e.g. for blinds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

本发明提供能够实现小型化要求的电机。电机(1)包括:轴构件(5);筒状旋转体(3),其能够相对于轴构件(5)旋转;轴承(4),其相对于轴构件(5)支撑旋转体(3);及定子(2),其位于旋转体(3)的内侧,优选为,旋转体(3)包括由单一构件形成的筒构件(32)、及磁铁(31)。

Description

电机
技术领域
本发明涉及电机。
背景技术
以往,根据不同用途及所需性能,开发制造了各种电机并进行使用,但是要求进一步小型化。此外,在其它各种用途中,还要求高扭矩及小型化。即,期望电机小型化的同时具有高性能。
(现有技术文献)
(专利文献)
专利文献1:JP特开2004-64800号公报。
发明内容
(发明要解决的问题)
因此,本发明的目的之一是提供能够实现小型化要求的电机。
(用于解决问题的方案)
通过以下的本发明来解决上述问题。即,本发明的电机包括:
轴构件;
筒状旋转体,其能相对于所述轴构件旋转;
轴承,其相对于所述轴构件支撑所述旋转体;及
定子,其位于所述旋转体的内侧。
在本发明的电机中,所述旋转体可以包括由单一构件形成的筒构件、及磁铁。
此外,在本发明的电机中,所述定子可以固定在所述轴构件。
所述定子的半径尺寸可小于或等于所述轴承的半径尺寸。
所述轴承可以包括第1轴承及第2轴承这两个轴承。
此时,所述旋转体包括由单一构件形成的筒构件、及磁铁,
在所述轴构件的轴向上,所述磁铁及所述定子中的任一者或两者位于所述第1轴承与所述第2轴承之间。
此外,所述旋转体在所述轴构件的轴向上包括两个端部,所述第1轴承固定在所述旋转体的位于所述两个端部中的一端部侧的一部分,
所述第2轴承固定在所述旋转体的位于所述两个端部中的另一端部侧的其它部分。
此外,所述第1轴承及所述第2轴承在所述轴构件的轴向上可以在所述旋转体的两端部或其附近固定于该旋转体。
此外,从固定有所述第1轴承的所述筒构件的一部分到固定有所述第2轴承的该筒构件的另一部分之间,该筒构件可由单一构件形成。
本发明的电机中,所述第1轴承与所述第2轴承可为构成相同的构件。
此外,本发明的电机中,所述轴构件的一端部侧的所述筒构件的半径尺寸可以大于所述轴构件的另一端部侧的所述筒构件的半径尺寸。
进而,在本发明的电机中,所述轴构件优选为同轴固定在所述旋转体。
附图说明
图1是从斜上方观察本发明之一例的实施方式涉及的电机的截面透视图。
图2是本发明之一例的实施方式涉及的电机的纵剖视图。
图3是作为本发明的其它示例的第1变形例涉及的电机的纵剖视图。
图4是作为本发明的另一示例的第2变形例涉及的电机的纵剖视图。
图5是作为本发明的又一示例的第3变形例涉及的电机的纵剖视图。
具体实施方式
以下,参考附图对本发明的实施方式涉及的电机进行说明。
图1是从斜上方观察本发明的一个例示性实施方式涉及的电机1的截面透视图,图2是本发明的一个例示性实施方式涉及的电机1的纵剖视图。
另外,在本实施方式的说明中提及上方或下方时,是指图1及图2中的上下关系,未必与重力方向的上下关系一致(后述变形例中也相同)。
此外,在本实施方式的说明中,有时会将电机1内的旋转部分称为“旋转侧”,将支撑该旋转侧的构件且自身以不旋转的方式被固定的部分称为“固定侧”。
在本实施方式的电机1中,后述轴构件(柱5)固定在被安装构件7。被安装构件7是固定电机1的对象,例如可列举电机的壳体(外壳)、安装电机的装置(电子设备、作为移动体的汽车、旋转装置等的框架、基板等)。被安装构件7与轴构件一起成为固定侧的构件。
轴构件与被安装构件7是相对于后述旋转体而相对静止的构件。由此,将这些统称为静止构件(静止部)。另外,静止构件(静止部)只要相对于旋转体静止即可,静止构件(静止部)自身无需完全静止,也可以随着旋转体的旋转而摆动。即,相对于旋转体相对静止即可。被安装构件7是安装有被安装构件的安装构件,以电机1为被安装构件。
电机1包括作为旋转体的转子3、被转子3包围的定子2、轴承4、及作为轴构件的柱5。
定子2固定在柱5,并包括:具有以该柱5为轴而呈辐射状向外径侧延伸的磁极部23的定子铁芯21及卷绕在磁极部23上的线圈22。
定子铁芯21为硅钢板等的层叠体,并包括与柱5同轴配的圆环部24、以及呈辐射状从圆环部24向外径侧延伸的多个磁极部23。
线圈22分别卷绕在多个定子铁芯21的周围。定子铁芯21与线圈22利用由绝缘体形成的绝缘件(未图示)绝缘。另外,也可以代替绝缘件,在定子铁芯的表面涂布绝缘膜而与线圈绝缘。
转子3包括:磁铁31,其在定子2的外周部侧与磁极部23对置;及筒状的筒构件32,在其内周面直接或经由粘结剂等其它构件安装有磁铁31。筒构件32是以柱5的轴为中心的圆筒状,并形成包围定子2的状态。此外,筒构件32由单一构件形成。
此外,在作为轴构件的柱5的轴向(长度方向)上,形成作为旋转体的转子3的筒构件32包括:位于两个端部32a、32b中的一端部32a侧的第1开口部32c;以及位于两个端部32a、32b中的另一端部32b侧的第2开口部32d。第1开口部32c被一端部32a包围,第2开口部32d被另一端部32b包围。此外,在作为轴构件的柱5的轴向上,第1开口部32c及/或第2开口部32d与位于旋转体即转子3的外部的空间S1、S2对置。
此外,作为旋转体的转子3的一端部32a及/或另一端部32b是开放的,未被构成作为旋转体的转子3的构件中除轴承4以外的构件覆盖或安装。因此,第1开口部32c、第2开口部32d形成相对于作为旋转体的转子3的外部开放的区域。另外,作为旋转体的转子3的一端部32a及/或另一端部32b,也可以根据需要被构成作为旋转体的转子3的构件中除轴承4以外的构件覆盖或安装。
此外,经由安装构件7筒构件32的内部与外部经连通。
筒构件32同时具备防止磁场从筒构件32内部泄露的功能,由磁性体形成。另外,只要特性上没有问题,筒构件32例如也可以由铝或塑料等非磁性体形成。
磁铁31以与定子2对置的方式安装在筒构件32的内周面。磁铁31为环状,沿着圆周方向以一定间隔交替设置有N极磁化的区域、及S极磁化的区域。磁铁31虽然可以是环状的一体成型物,但也可以将多个磁铁排列安装在筒构件32的内周面而配置成筒状。在磁铁31与定子2之间设置有规定的磁隙G。该磁隙G在周向上配置多个或者连续形成。此外,以磁隙G至少具有一定的半径尺寸的方式,在磁铁31与定子2之间设置规定缝隙。
轴承4在柱5的轴向上配置在定子2的两侧,并包括位于上方的第1轴承41及位于下方的第2轴承42这两个轴承。即,磁铁31与定子2在柱5的轴向上位于第1轴承41与第2轴承42之间。第1轴承41及第2轴承42使用构成相同(形状、结构、大小、材质均相同)的构件。以下,对第1轴承41进行说明,但说明也同样适用于第2轴承42。此外,两个轴承4在作为轴构件的柱5的轴向上的长度等于或大于两个轴承4在作为轴构件的柱5的径向上的外径与内径的差。
第1轴承41是包括外周圈41a、内周圈41b、及介于外周圈41a与内周圈41b之间的轴承滚珠41c的所谓的球轴承。轴承滚珠41c在外周圈41a与内周圈41b之间滚动,从而大幅减少内周圈41b相对于外周圈41a的旋转阻力。第1轴承41由于其功能而由例如铁等硬质金属或陶瓷等构件形成。此外,第1轴承41在作为轴构件的柱5的轴向上的长度等于或大于第1轴承41在作为轴构件的柱5的径向上的外径与内径的差。
第2轴承42是包括外周圈42a、内周圈42b、及介于外周圈42a与内周圈42b之间的轴承滚珠42c的所谓的球轴承。轴承滚珠42c在外周圈42a与内周圈42b之间滚动,从而大幅减少内周圈42b相对于外周圈42a的旋转阻力。第2轴承42由于其功能而由例如铁等硬质金属或陶瓷等构件形成。此外,第2轴承42在作为轴构件的柱5的轴向上的长度大于或等于第2轴承42在作为轴构件的柱5的径向上的外径与内径的差。
第1轴承41的外周圈41a及第2轴承42的外周圈42a固定在筒构件32的两端部的内周面。此外,在作为轴构件的柱5的轴向上,第1轴承41的外周圈41a及第2轴承42的外周圈42a与定子2对置。另一方面,第1轴承41的内周圈41b、及第2轴承42的内周圈42b分别固定在柱5的周面。在作为轴构件的柱5的轴向上,第1轴承41的内周圈41b及第2轴承42的内周圈42b与磁铁31对置。
由此,转子3能够相对于柱5旋转。此外,转子3构成为能够以柱5的轴为中心轴而旋转。
如图2所示,在本实施方式中,轴承4(第1轴承41)的径向尺寸即半径尺寸b大于定子2的径向尺寸即半径尺寸a(b>a)。
柱5例如由铝形成,以减轻重量,且呈中空状态(更详细来说呈圆筒状态)。在本实施方式中,柱5是固定侧的构件。作为具有固定并支撑电机1整体的功能的构件,要求与该功能相应的刚性。
在柱5的中间设置有开口部51,连接于线圈22的引线25从该开口部51引入柱5内部的空腔52,并从柱5的端部开口53引出到电机1的外部。
在本实施方式涉及的电机1中,筒构件32的两端部被第1轴承41及第2轴承42封闭。从外部向位于该封闭空间内的定子2的线圈22供电。
在本实施方式涉及的电机1中,通过将引线25穿入柱5内部的空腔52,从而将由筒构件32及轴承4等封闭的空间的内部与其外部电连接。因此,能够利用该引线25向位于封闭空间内的定子2的线圈22供电。
以上述方式构成的电机1构成所谓的外转子型无刷电机,包围定子2的转子3能够相对于固定在柱5上的定子2旋转。但是,在一般的外转子型无刷电机中,固定在转子上的轴旋转,利用该轴导出旋转力,但在本实施方式涉及的电机1中,柱5是固定侧构件,并以直接从转子3导出旋转力的方式构成,柱5的轴与转子3的旋转的中心轴一致。
通过将筒构件32由单一构件形成,从而第1轴承41、第2轴承42的中心轴可相对于柱5同轴配置。
由多个构件形成筒构件32时,要考虑构成筒构件32的多个构件、第1轴承41及第2轴承42的多个公差。但是,通过由单一构件形成筒构件32,从而可减少要考虑的公差数量,并容易将第1轴承41、第2轴承42的中心轴相对于柱5同轴对准。
被安装构件7是供电机1固定的构件,例如由塑料或金属等形成。被安装构件7在附图中被描绘成平板状,这是假设电机1的安装部位周围为平板状而进行例示,被安装构件7根据被安装构件7本身的情况而可采用各种形状。电机1安装部位周边也可以并非平板状。
在本实施方式涉及的电机1中,柱(轴构件)5同轴固定在被安装构件7。此外,在本实施方式涉及的电机1中,柱(轴构件)5同轴固定在作为旋转体的转子3。
本实施方式涉及的电机1构成为,柱5为固定侧,作为旋转体的转子3经由轴承4而相对于该柱5旋转,因此,如图2所示,能够使定子2的半径尺寸a小于轴承4的半径尺寸b(b>a)。因此,定子2可以非常小型。
在相当于转子3的旋转体与相当于柱5的轴被固定并一起旋转的现有外转子型无刷电机中,必须在位于旋转体内部的固定侧即定子与轴之间配置轴承,因此定子的半径尺寸a必然大于轴承4的半径尺寸b(b<a)。
但是,若为本发明的构成,可使定子的半径尺寸a小于轴承的半径尺寸b(b>a)、或者可使两者相同(b=a),从而可实现电机整体的小型化。
此外,当用于导出旋转力的轴构件无需从电机突出时,可进一步实现小型化或节省空间。
此外,在旋转的轴构件从电机突出的现有电机中,轴构件的一侧在被支撑的同时旋转,并从突出的另一端侧导出旋转力,因此容易产生旋转抖动,但在本实施方式涉及的电机1中,由轴承4支撑的转子3本身作为旋转体旋转,因此转子3的旋转稳定。
此外,在本实施方式涉及的电机1中,第1轴承41及第2轴承42分别固定在转子3的两端部,支撑作为旋转体的转子3,因此转子3相对于柱5稳定旋转。尤其是,作为旋转体的转子3的构成构件并具有规定重量的磁铁31在柱5的轴向上位于将转子3可旋转地支撑的第1轴承41与第2轴承42之间,因此转子3的旋转稳定。
另外,作为轴承的配置位置,更优选像本实施方式那样,是旋转体的两端部,但只要是旋转体的两端部附近,即可形成旋转体相对于轴构件的旋转足够稳定的状态。此处所谓的“附近”,只要是靠近旋转体的两端部的位置即可,数值上无法明确定义,“两端部附近”的概念例如包括距离旋转体的轴向两端20%的长度的区域,优选为距离两端10%的长度的区域。
另外,在本实施方式涉及的电机1中,第1轴承41与第2轴承42是构成相同的构件,因此,转子3的旋转稳定。
如上所述,在本实施方式涉及的电机1中,转子3的旋转难以产生抖动,从而可实现高精度的稳定化。
转子3的旋转稳定表示难以产生旋转不均,因此,还能实现电机1的高扭矩化。即,本实施方式涉及的电机1在实现小型化的同时提供作为电机的优异的基本特性。
其次,参考附图对本发明的第1变形例涉及的电机1a进行说明。
图3是作为本发明之一例的第1变形例涉及的电机1a的纵剖视图。该图3是与图2大体相同位置处的截面的纵剖视图。在本变形例的说明中,对与上述实施方式相同功能及结构的构件或零件,在图3上标注与上述实施方式相同的标记,并省略其详细说明(但不适于添加特别说明的情况)。
在本变形例中,轴承4a、与作为旋转体的转子3a的构成不同于上述实施方式的轴承4及转子3。
如图3所示,本变形例的轴承4a的下方侧的第2轴承42与上述实施方式相同,但上方侧采用滑动轴承44。
相比作为滚动轴承的轴承,滑动轴承44更容易小型化或小直径化,并适合于高速旋转。因此,适合用于本发明的电机的构件。
如图3所示,滑动轴承44是扁平的,此外,内径、外径均可小直径化,且外径小于第2轴承42的直径。
此外,在本变形例中,转子3a的筒构件32a在轴向上端附近具有台阶部33a,该台阶部33a上方的外径以小于下方的外径的方式被缩径,以对应外径小的滑动轴承44。而且,在筒构件32a中的被缩径而内径变小的内周面固定有滑动轴承44的外径。即,柱(轴构件)5的一端部侧的筒构件32a的半径尺寸大于柱(轴构件)5的另一端部侧的筒构件32a的半径尺寸。
在本变形例中,如图3所示,上下方向(轴向)变短,且在上方,转子3a的直径变窄,相比上述实施方式,能够进一步实现小型化。此外,轴承4a的上下部分不同,但除此以外的电机1a的构成与上述实施方式的电机1相同,因此可实现旋转稳定化。
如图3所示,在本变形例中,轴承4a(第2轴承42)的径向上的尺寸即半径尺寸b大于定子2的径向上的尺寸即半径尺寸a(b>a)。
另外,在轴承4a的下方侧也可以采用与滑动轴承44相同的轴承来代替第2轴承42,上方使用整体直径小的圆筒状的筒构件来代替缩径的筒构件32a,且使用直径比该筒构件的内径小的定子来代替定子2,也能使轴承的半径尺寸b大于定子的半径尺寸a(b>a)。在此情况下,可进一步减小转子的外径,从而进一步实现小型化。
其次,参考附图对本发明的第2变形例涉及的电机1b进行说明。
图4是本发明的一个例示性第2变形例涉及的电机1b的纵剖视图。该图4是与图2及图3大体相同位置处的截面的纵剖视图。在本变形例的说明中,对与上述实施方式及第1变形例相同功能及结构的构件或零件,在图4中标注与上述实施方式或第1变形例相同的标记,并省略其详细说明(但不适于添加特别说明的情况。)。
在本变形例中,与上述第1变形例类似地,作为轴承4a,下方侧的第2轴承42与上述实施方式相同,上方侧采用滑动轴承44,但作为旋转体的转子3b的构成不同于上述第1变形例的转子3a。在本变形例中,转子3b的筒构件32b不仅在轴向的上端附近具有台阶部(第1台阶部33b),在下端附近也具有台阶部(第2台阶部34b)。即,在本实施方式中,可利用第1台阶部33b与第2台阶部34b的两级缩径,来调整第2轴承42与滑动轴承44的外径差。
在本实施方式中,在筒构件32b的轴向上,筒构件32b在下端附近的区域具有能够将外径大的第2轴承42压入并嵌合的内径,通过第2台阶部34b被缩径,外径在该第2台阶部34b上方变小。并且,通过与第1变形例的台阶部33a相同位置处的第1台阶部33b进一步被缩径,外径在该第1台阶部33b进一步变小,从而对应外径小的滑动轴承44。通过两级缩径来调整轴承4a的外径差,因此第1台阶部33b虽然位置与第1变形例的台阶部33a相同,但相比台阶部33a其缩径程度更平缓。
在本实施方式中,由于具备第1台阶部33b及第2台阶部34b,因此能够将第2轴承42及滑动轴承44各自的中心轴以较少交叉次数相对于筒构件32b的中心轴(图中的一点连线)同轴配置。此外,在从筒构件32b的下方侧的开口压入第2轴承42时,可利用第2台阶部34b进行定位,从而容易制造且实现精度的提高。
另外,如图4所示,在本变形例中,轴承4a(第2轴承42)的径向尺寸即半径尺寸b大于定子2的径向尺寸即半径尺寸a(b>a)。
其次,参考附图对本发明的第3变形例涉及的电机1c进行说明。
图5是本发明的一个例示性第3变形例涉及的电机1c的纵剖视图。该图5是与图2~图4大体相同位置处的截面的纵剖视图。在本变形例的说明中,对与上述实施方式相同功能及结构的构件或零件,在图5上标注与上述实施方式相同的标记,并省略其详细说明(但不适于添加特别说明的情况)。
在本变形例中,不同于上述第1变形例、第2变形例,轴承4的构成与上述实施方式相同。在本变形例中,定子2c、作为旋转体的转子3c的构成不同于上述实施方式的定子2及转子3。
在本变形例中,定子2c的磁极部23c的径向长度短于上述实施方式的磁极部23,相应地,线圈22c的卷线宽度也短于上述实施方式的线圈22。因此,定子2c的径向尺寸即半径尺寸a短于上述实施方式的定子2。
如上所述,轴承4的构成与上述实施方式相同,因此与该轴承4对应的筒构件32c的部位的内径和上述实施方式的筒构件32的相同部位是一样的,但与定子2c对应的筒构件32c的部位的内径要求比上述实施方式的筒构件32的相同部位小。
在本变形例中,利用筒构件32c的轴向(图5中的一点连线)的上下两处的台阶部(第1台阶部33c及第2台阶部34c),来调整与轴承4对应的筒构件32c的部位的内径、和与定子2c对应的筒构件32c的部位的内径的差。
在本变形例中,筒构件32c在上端附近、下端附近的区域具有能够将外径大的第1轴承41及第2轴承42压入并嵌合的内径,并在中间的区域内,内径对应于定子2c而变小。
即,筒构件32c在压入第1轴承41的区域内径较大,在第1台阶部33c处被缩径,从而在对应于定子2c的区域内径变小。并且,筒构件32c在第2台阶部34c再次被扩径,从而在压入第2轴承42的区域内径变大。此时,筒构件32c的内径在压入第1轴承41的区域与压入第2轴承42的区域相等。
在本变形例中,可利用第1台阶部33c及第2台阶部34c,将筒构件32c的轴向内径调整为适合与轴承4对应的部位、及与定子2c对应的部位。由此,可减小筒构件32c的轴向上与定子2c对应的部位的直径。
另外,如图5所示,在本变形例中,轴承4(第1轴承41及第2轴承42)的径向尺寸即半径尺寸b大于定子2c的径向尺寸即半径尺寸a(b>a)。
以上,列举优选实施方式及变形例对本发明的电机进行了说明,但本发明的电机并不限于上述实施方式及变形例的构成。例如,在上述实施方式及第3变形例中,第1轴承41及第2轴承42使用的是构成相同的构件,但并不限于此,也可以是构成不同的构件(不同形状、不同结构、不同大小、不同材质)。
在上述实施方式涉及的电机中,第1轴承41及第2轴承42分别固定在转子的两端部,但并不限于此。也可以在相对于转子3的两端部而位于磁铁31侧的转子3的一部分固定第1轴承41,在转子3的其它部分固定第2轴承42。在这种形态下,作为旋转体的转子3也被支撑,因此转子3相对于柱5稳定旋转。
此外,也可以使上述实施方式、变形例涉及的电机1具备的筒构件32、32a、32b、32c的一端部缩窄,而将第1轴承41固定在比一端部更靠转子3侧的筒构件32、32a、32b、32c的一部分,并将第2轴承42固定在另一端部或比另一端部更靠转子3侧的筒构件32、32a、32b、32c的其它部分。
另外,第1轴承41、第2轴承42的配置并不限于上述实施方式的形态,可以是第1轴承41、第2轴承42的顺序,也可以是第2轴承42、第1轴承41的顺序。
根据以上,旋转体在轴构件的轴向上具备两个端部,第1轴承固定在两个端部中的一端部侧的旋转体的一部分,第2轴承固定在两个端部中的另一端部侧的る旋转体的其它部分。
在上述实施方式、变形例涉及的电机中,关于筒构件32、32a、32b、32c,至少从固定有第1轴承41(或滑动轴承44)的筒构件32、32a、32b、32c的一部分,直到固定有第2轴承42的该筒构件32、32a、32b、32c的其它部分,该筒构件32、32a、32b、32c由单一构件形成。
在上述实施方式、变形例涉及的电机中,关于筒构件32、32a、32b、32c,至少从固定有第1轴承41(或滑动轴承44)的筒构件32、32a、32b、32c的一部分,直到固定有第2轴承42的该筒构件32、32a、32b、32c的其它部分,该筒构件32、32a、32b、32c实质上为相同半径尺寸。
此外,在上述实施方式及变形例中,筒构件32、32a、32b、32c由单一构件形成,但并不限于此,也可以视需要由多个构件形成筒构件。
此外,本领域技术人员可根据以往周知的知识见解来适当地变更本发明的电机。只要该变更仍然具备本发明的构成,则当然也包含在本发明的范畴内。
附图标记说明
1、1a、1b、1c:电机;2、2c:定子;3、3a、3b、3c:转子(旋转体);4、4a:轴承;5:柱(轴构件);7:被安装构件;21、21c:定子铁芯;22、22c:线圈;23、23c:磁极部;24、24c:圆环部;25:引线;31:磁铁;32、32a、32b、32c:筒构件;33a:台阶部;33b、33c:第1台阶部;34b、34c:第2台阶部;41:第1轴承(轴承);41a、42a:外周圈;41b、42b:内周圈;41c、42c:轴承滚珠;42:第2轴承(轴承);43:环构件;44:滑动轴承;51:开口部;52:空腔;53:端部开口。

Claims (17)

1.一种电机,包括:
轴构件;
筒状的旋转体,其能够相对于所述轴构件旋转;
轴承,其相对于所述轴构件支撑所述旋转体;及
定子,其位于所述旋转体的内侧。
2.根据权利要求1所述的电机,其中,
所述旋转体包括由单一构件形成的筒构件、及磁铁。
3.根据权利要求1或2所述的电机,其中,
所述定子固定于所述轴构件。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的电机,其中,
所述定子的半径尺寸小于或等于所述轴承的半径尺寸。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的电机,其中,
所述轴承包括两个轴承,即第1轴承以及第2轴承。
6.根据权利要求5所述的电机,其中,
所述旋转体包括由单一构件形成的筒构件、及磁铁,
在所述轴构件的轴向上,所述磁铁及所述定子位于所述第1轴承与所述第2轴承之间。
7.根据权利要求6所述的电机,其中,
所述旋转体的一部分是所述一端部,
所述旋转体的另一部分是所述另一端部。
8.根据权利要求6所述的电机,其中,
从固定有所述第1轴承的所述筒构件的一部分到固定有所述第2轴承的该筒构件的另一部分,该筒构件由单一构件形成。
9.根据权利要求8所述的电机,其中,
所述旋转体在所述轴构件的轴向上包括第1开口部以及第2开口部,所述第1开口部位于所述两个端部中的一端部侧,所述第2开口部位于所述两个端部中的另一端部侧,
在所述轴构件的轴向上,所述第1开口部或所述第2开口部面向所述旋转体外部的空间。
10.根据权利要求8所述的电机,其中,
所述旋转体的一端部或所述旋转体的另一端部开放。
11.根据权利要求10所述的电机,其中,
所述开放的所述旋转体的端部形成所述开口部。
12.根据权利要求10所述的电机,其中,
包括供所述轴构件固定的被安装构件,
筒构件的内部与外部经由所述被安装构件而连通。
13.根据权利要求11所述的电机,其中,
所述两个轴承为滚动轴承,
所述两个轴承在所述轴构件的轴向上的长度等于或大于所述两个轴构件在所述轴构件的径向上的外径与内径之差。
14.根据权利要求5或6所述的电机,其中,
所述旋转体在所述轴构件的轴向上包括两个端部,
所述第1轴承相对于所述定子固定在所述旋转体的、位于所述两个端部中的一端部侧的一部分,
所述第2轴承相对于所述定子固定在所述旋转体的、位于所述两个端部中的另一端部侧的另一部分。
15.根据权利要求5~14中任一项所述的电机,其中,
所述第1轴承与所述第2轴承是构成相同的构件。
16.根据权利要求1~15中任一项所述的电机,其中,
所述筒构件在所述轴构件的一端部侧的半径尺寸大于所述筒构件在所述轴构件的另一端部侧的半径尺寸。
17.根据权利要求1~16中任一项所述的电机,其中,
所述轴构件被同轴固定在所述旋转体。
CN202080038869.9A 2019-05-31 2020-05-29 电机 Pending CN113892226A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019103237A JP7304206B2 (ja) 2019-05-31 2019-05-31 モータ
JP2019-103237 2019-05-31
PCT/JP2020/021484 WO2020241887A1 (ja) 2019-05-31 2020-05-29 モータ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113892226A true CN113892226A (zh) 2022-01-04

Family

ID=73553212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080038869.9A Pending CN113892226A (zh) 2019-05-31 2020-05-29 电机

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220200392A1 (zh)
JP (2) JP7304206B2 (zh)
CN (1) CN113892226A (zh)
WO (1) WO2020241887A1 (zh)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02168835A (ja) * 1988-12-20 1990-06-28 Fujitsu General Ltd スピンドルモータ
JPH0515106A (ja) * 1991-07-02 1993-01-22 Fujitsu Ltd スピンドルモータ
CN1270435A (zh) * 1999-03-30 2000-10-18 马渊马达株式会社 小型电动机及其制造方法
US20040119349A1 (en) * 2002-12-16 2004-06-24 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. - Kg External-rotor motor having a stationary bearing shaft
JP2006074964A (ja) * 2004-09-06 2006-03-16 Jtekt Corp ファンモータ
US20080290747A1 (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Nidec Corporation Motor
CN101324238A (zh) * 2007-06-05 2008-12-17 雷斯梅德有限公司 具有轴承管的鼓风机
US20090273250A1 (en) * 2006-09-08 2009-11-05 Robert Bosch Gmbh Electric motor, in particular for motor vehicle windshield wiper drive with improved seating for the armature shaft bearing
CN102465901A (zh) * 2010-11-02 2012-05-23 日本电产株式会社 送风风扇
JP2015080306A (ja) * 2013-10-15 2015-04-23 ミネベア株式会社 インナーロータ型モータ
JP2018067991A (ja) * 2016-10-17 2018-04-26 日本電産株式会社 モータ
US20180366999A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-20 Dyson Technology Limited Electric motor

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4739427A (en) * 1987-01-14 1988-04-19 Micropolis Corporation High capacity hard disk construction
JP2523108Y2 (ja) * 1987-06-02 1997-01-22 日本電産 株式会社 スピンドルモ−タ
JPH0713425Y2 (ja) * 1988-07-11 1995-03-29 日本電産株式会社 スピンドルモータ
US5061868A (en) * 1989-09-25 1991-10-29 Nippon Densan Corporation Spindle motor
JPH04359649A (ja) * 1990-05-31 1992-12-11 Nippon Densan Corp スピンドルモータ
US5376850A (en) * 1993-07-02 1994-12-27 Seagate Technology, Inc. Audible noise reduction in a disc drive
JP3702165B2 (ja) 2000-10-17 2005-10-05 財団法人鉄道総合技術研究所 アウタロータ形モータを用いた独立車輪駆動装置
JP2004301038A (ja) 2003-03-31 2004-10-28 Fujitsu General Ltd 密閉型電動圧縮機
JP2012202547A (ja) 2011-03-28 2012-10-22 Sim-Drive Corp アウタロータ式インホイールモータの軸受構造

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02168835A (ja) * 1988-12-20 1990-06-28 Fujitsu General Ltd スピンドルモータ
JPH0515106A (ja) * 1991-07-02 1993-01-22 Fujitsu Ltd スピンドルモータ
CN1270435A (zh) * 1999-03-30 2000-10-18 马渊马达株式会社 小型电动机及其制造方法
US20040119349A1 (en) * 2002-12-16 2004-06-24 Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. - Kg External-rotor motor having a stationary bearing shaft
JP2006074964A (ja) * 2004-09-06 2006-03-16 Jtekt Corp ファンモータ
US20090273250A1 (en) * 2006-09-08 2009-11-05 Robert Bosch Gmbh Electric motor, in particular for motor vehicle windshield wiper drive with improved seating for the armature shaft bearing
US20080290747A1 (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Nidec Corporation Motor
CN101324238A (zh) * 2007-06-05 2008-12-17 雷斯梅德有限公司 具有轴承管的鼓风机
CN102465901A (zh) * 2010-11-02 2012-05-23 日本电产株式会社 送风风扇
JP2015080306A (ja) * 2013-10-15 2015-04-23 ミネベア株式会社 インナーロータ型モータ
JP2018067991A (ja) * 2016-10-17 2018-04-26 日本電産株式会社 モータ
US20180366999A1 (en) * 2017-06-20 2018-12-20 Dyson Technology Limited Electric motor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023116818A (ja) 2023-08-22
JP7304206B2 (ja) 2023-07-06
WO2020241887A1 (ja) 2020-12-03
JP7498340B2 (ja) 2024-06-11
US20220200392A1 (en) 2022-06-23
JP2020198694A (ja) 2020-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7963741B2 (en) Motor and fan device using the same
US7205697B2 (en) Claw-pole permanent magnet stepping motor
JP2008079471A (ja) ファンシステム,電動機及びクローポール型モータ
JP2006333614A (ja) 回転電機およびその製造方法
US7626291B2 (en) Drive apparatus
US6744163B2 (en) Vibration type brushless motor
US5446328A (en) Miniature motor with preassembled commutator
CN113892226A (zh) 电机
JP2008048498A (ja) 軸方向空隙型電動機
KR20200114887A (ko) 아우터 로터 타입의 모터
JP2013005491A (ja) リニアアクチュエータ
JP2010226924A (ja) 空芯ステッピングモータ及び軸支持構造
US11658521B2 (en) Stator and motor
JP2008289235A (ja) 電動機
JP2015142439A (ja) 希土類磁石モータ
KR100901615B1 (ko) 스테핑 모터
JPH06253481A (ja) 中空モータ
JP2002010604A (ja) 電動機
JP2006174603A (ja) インナーロータ型電気モータ
JP2021057992A (ja) ロータ及びモータ
KR20230140661A (ko) 외전형 모터
JP2002263576A (ja) 振動型ブラシレスモータ
JPH07194069A (ja) マグネットモータ
JP2010530729A (ja) ステッピングモータ
JP2019080478A (ja) ブラシ付モータ

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination