JPWO2020016948A1

JPWO2020016948A1 - Coreless motor

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Publication number: JPWO2020016948A1
Application number: JP2019500894A
Authority: JP
Inventors: 学白木; 白木　　学
Original assignee: THINK TECH CO., LTD.
Current assignee: THINK TECH CO., LTD.
Priority date: 2018-07-18
Filing date: 2018-07-18
Publication date: 2020-07-27
Anticipated expiration: 2038-07-18
Also published as: WO2020016948A1; JP6762488B2

Abstract

中心で軸方向に伸びる回転軸が固定されていて、この回転軸に対して半径方向の外側で同心円状に配置される円筒状部を出力回転体とするコアレスモータの小型化を可能にする。コアレスモータの中央で軸方向に伸びていて貫通している固定軸。固定軸に対して同心円状に配置され、一方の側の端面が固定軸に固定されているステータに支持されていて、固定軸が伸びる方向に伸びている円筒状コイル。固定軸に対して回転可能に配置され、外周面が円筒状コイルの内周面に対向している磁石を半径方向の外側に備えているロータ。半径方向において円筒状コイルの外側で、固定軸に対して同心円状に配置されるハウジング円筒状部を備えていて、ハウジング円筒状部が固定軸を中心として回転する円筒状ハウジング。円筒状ハウジングに内蔵されていて、固定軸を中心とするロータの回転運動を固定軸を中心とする円筒状ハウジングの回転運動に伝達する回転運動伝達機構。円筒状コイルの外周面に対向するハウジング円筒状部の内周面が磁性材料で形成されている。A rotating shaft extending in the axial direction at the center is fixed, and a coreless motor having a cylindrical portion arranged concentrically on the outside in the radial direction with respect to the rotating shaft as an output rotating body can be downsized. A fixed shaft that extends in the axial direction and penetrates through the center of the coreless motor. A cylindrical coil arranged concentrically with respect to a fixed shaft, having one end surface supported by a stator fixed to the fixed shaft and extending in the direction in which the fixed shaft extends. A rotor provided with a magnet rotatably arranged with respect to a fixed shaft and having an outer peripheral surface facing the inner peripheral surface of a cylindrical coil on the outer side in the radial direction. A cylindrical housing having a housing cylindrical portion arranged concentrically with respect to a fixed shaft outside the cylindrical coil in the radial direction, the housing cylindrical portion rotating around the fixed shaft. A rotary motion transmission mechanism that is built in a cylindrical housing and that transmits the rotary motion of a rotor about a fixed shaft to the rotary motion of a cylindrical housing about a fixed shaft. An inner peripheral surface of the housing cylindrical portion facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil is formed of a magnetic material.

Description

この発明はコアレスモータに関する。特に、中心で軸方向に伸びる回転軸が固定されていて、この回転軸に対して半径方向の外側で同心円状に配置される円筒状部を出力回転体とするコアレスモータに関する。 The present invention relates to a coreless motor. In particular, the present invention relates to a coreless motor in which a rotary shaft that extends in the axial direction at the center is fixed and a cylindrical portion that is arranged concentrically outside the rotary shaft in the radial direction serves as an output rotary body.

中心で軸方向に伸びる回転軸が固定されていて、この回転軸に対して半径方向の外側で同心円状に配置される円筒状部を出力回転体とするコアレスモータは従来から提案されている（例えば、特許文献１）。 A coreless motor in which a rotating shaft extending in the axial direction at the center is fixed and a cylindrical portion arranged concentrically on the outer side in the radial direction with respect to the rotating shaft as an output rotating body has been conventionally proposed ( For example, Patent Document 1).

特許文献１記載の発明では、円筒状に伸びる円筒状ハウジングの回転中心となって軸方向に伸びる中心軸が前記ハウジング内で終端している。そして、前記中心軸の端部に結合される減速機、等のユニットが前記ハウジング内に配備されている。中心軸を中心とするロータの回転運動が内蔵されている減速機を介して円筒状ハウジングに伝えられるものである。 In the invention described in Patent Document 1, the central axis extending in the axial direction, which is the center of rotation of the cylindrical housing extending in the cylindrical shape, terminates in the housing. A unit such as a speed reducer coupled to the end of the central shaft is provided in the housing. Rotational motion of the rotor about the central axis is transmitted to the cylindrical housing through a built-in speed reducer.

特許第６２７８４３２号公報Japanese Patent No. 6278432

特許文献１のような円筒状のコアレスモータでは、円筒状コイルと、ロータとを備えているものが知られている。円筒状コイルは、回転の中心となる中心軸が伸びる軸方向に伸び、前記中心軸に対して同心円状に配置される。ロータは、円筒状コイルを互いの間に挟み、互いの間に磁気回路を形成する円筒状のインナーヨークとアウターヨークとを備えていて前記中心軸に対して同心円状に配置される。円筒状コイルは前記中心軸に固定的に支持される。インナーヨークの外周面あるいは、アウターヨークの内周面に磁石が配備される。 BACKGROUND ART A cylindrical coreless motor as disclosed in Patent Document 1 is known to include a cylindrical coil and a rotor. The cylindrical coil extends in the axial direction in which the central axis that is the center of rotation extends, and is arranged concentrically with respect to the central axis. The rotor includes a cylindrical inner yoke and an outer yoke that sandwich a cylindrical coil between them and form a magnetic circuit between them, and are arranged concentrically with respect to the central axis. The cylindrical coil is fixedly supported on the central axis. A magnet is arranged on the outer peripheral surface of the inner yoke or the inner peripheral surface of the outer yoke.

このような構造のコアレスモータの一例を図１、図２を用いて説明すると次のようになる。 An example of the coreless motor having such a structure will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

図１、図２図示のコアレスモータ１は、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動をロータ３の半径方向で外側に位置するハウジング円筒状部４を有する円筒状ハウジング５の回転運動として取り出す形式のものである。 In the coreless motor 1 shown in FIGS. 1 and 2, the rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2 is regarded as the rotational movement of the cylindrical housing 5 having the housing cylindrical portion 4 located outside the rotor 3 in the radial direction. It is a take-out type.

固定軸２は、コアレスモータ１の中央で軸方向に伸びていてコアレスモータ１を貫通している。 The fixed shaft 2 extends in the axial direction at the center of the coreless motor 1 and penetrates the coreless motor 1.

円筒状コイル６は固定軸２が伸びる方向に伸びていて、固定軸２に対して同心円状に配置され、一方の側（図１では左側）の端面がステータに支持されていて固定軸２に固定的に支持されている。 The cylindrical coil 6 extends in the direction in which the fixed shaft 2 extends and is arranged concentrically with respect to the fixed shaft 2. One end surface (left side in FIG. 1) of the cylindrical coil 6 is supported by the stator and is fixed to the fixed shaft 2. It is fixedly supported.

円筒状コイル６は通電可能な無鉄心コイルである。図示の実施形態では、図１中、固定軸２が伸びる方向である長手方向に複数の離間された線状部と絶縁層を介して重畳により形成される導電性金属シートの積層体構造によって円筒状に形成されている。半径方向における厚みは、例えば、５ｍｍ以下で、所定の剛性を備えている。このような円筒状のコイルは、例えば、日本国特許第３７０４０４４号に記載されている製造方法によって製造される。 The cylindrical coil 6 is an ironless core coil that can be energized. In the illustrated embodiment, in FIG. 1, a cylinder is formed by a laminated body structure of conductive metal sheets formed by overlapping a plurality of linear portions spaced apart in the longitudinal direction, which is the direction in which the fixed shaft 2 extends, with an insulating layer interposed therebetween. It is formed into a shape. The thickness in the radial direction is, for example, 5 mm or less and has a predetermined rigidity. Such a cylindrical coil is manufactured by the manufacturing method described in Japanese Patent No. 37044044, for example.

ロータ３は、固定軸２に対して同心円状に、また、固定軸２に対して回転可能に配置されている。ロータ３は、円筒状コイル６を互いの間に挟み、互いの間に磁気回路を形成する円筒状のインナーヨークとアウターヨークとを備えている。 The rotor 3 is arranged concentrically with the fixed shaft 2 and rotatably with respect to the fixed shaft 2. The rotor 3 includes a cylindrical inner yoke and an outer yoke that sandwich a cylindrical coil 6 between them and form a magnetic circuit therebetween.

図１、図２では、インナーヨークの外周面側に、円筒状コイル６の内周面に対向する形式で磁石７が配備されている。 In FIGS. 1 and 2, a magnet 7 is provided on the outer peripheral surface side of the inner yoke so as to face the inner peripheral surface of the cylindrical coil 6.

インナーヨークの外周面側に固定されている磁石７の外周面と円筒状コイル６の内周面との間、円筒状コイル６の外周面とアウターヨークの内周面との間にはそれぞれ所定のギャップが保持されている。 A predetermined distance is provided between the outer peripheral surface of the magnet 7 fixed to the outer peripheral surface of the inner yoke and the inner peripheral surface of the cylindrical coil 6, and between the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6 and the inner peripheral surface of the outer yoke. The gap in is maintained.

こうして、ロータ３を構成するアウターヨークと、インナーヨークとの間に断面ドーナッツ状の磁界が形成され、磁気回路が形成されている。 In this way, a magnetic field having a donut-shaped cross section is formed between the outer yoke and the inner yoke that form the rotor 3 to form a magnetic circuit.

円筒状ハウジング５は、半径方向において円筒状コイル６の外側で、固定軸２に対して同心円状に配置されるハウジング円筒状部４と、ハウジング円筒状部４の軸方向における両端部側からそれぞれ回転軸２方向に向かって伸びるハウジング側壁部を備えている。ハウジング側壁部の半径方向内側部は軸受を介して固定軸２に回転可能に支持され、これによって円筒状ハウジング５は、固定軸２を中心として回転可能になっている。 The cylindrical housing 5 is located outside the cylindrical coil 6 in the radial direction and is concentrically arranged with respect to the fixed shaft 2, and from both end sides in the axial direction of the housing cylindrical portion 4. The housing has a housing side wall portion extending in the direction of the rotation axis 2. The radially inner side of the housing side wall is rotatably supported by the fixed shaft 2 via a bearing, whereby the cylindrical housing 5 is rotatable about the fixed shaft 2.

円筒状ハウジング５には、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動を、固定軸２を中心とする円筒状ハウジング５の回転運動に伝達する回転運動伝達機構が内蔵されている。図１、図２図示の実施形態では次のような構造の回転運動伝達機構が内蔵されている。 The cylindrical housing 5 has a built-in rotary motion transmission mechanism that transmits the rotary motion of the rotor 3 about the fixed shaft 2 to the rotary motion of the cylindrical housing 5 about the fixed shaft 2. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, a rotary motion transmitting mechanism having the following structure is incorporated.

ハウジング円筒状部４の固定軸２の軸方向における端部側の内周面側に内歯歯車８が配備されている。また、円筒状ハウジング５の内部に歯車機構が配備されている。この歯車機構が、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動をハウジング円筒状部４の内歯歯車８に伝達し、円筒状ハウジング５を固定軸２を中心として回転させる回転運動伝達機構になる。 An internal gear 8 is provided on the inner peripheral surface side of the end portion side in the axial direction of the fixed shaft 2 of the housing cylindrical portion 4. Further, a gear mechanism is provided inside the cylindrical housing 5. This gear mechanism transmits a rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2 to the internal gear 8 of the housing cylindrical portion 4 and a rotational movement transmission mechanism for rotating the cylindrical housing 5 about the fixed shaft 2. Become.

この歯車機構は、固定軸２に回転可能に配備されていてロータ３の回転運動により回転する太陽歯車９を含む複数のギヤ部材から構成されている。図１、図２図示の実施形態では、遊星減速部１１と、最終減速部１２とを備えていて２段階で減速する構造になっている。 This gear mechanism is composed of a plurality of gear members including a sun gear 9 that is rotatably provided on the fixed shaft 2 and that is rotated by the rotational movement of the rotor 3. In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the planetary reduction unit 11 and the final reduction unit 12 are provided to reduce the speed in two stages.

ロータ３を構成しているインナーヨークとアウターヨークとの間に断面ドーナッツ状の磁界が形成されている下で、円筒状コイル６に所定の電流を供給することにより発生する起磁力に反発して、磁石７が駆動され、ロータ３が回転する。ロータ３の回転力は、ロータ３の中心部に同軸に設けた太陽歯車９に伝えられ、歯車機構を構成する遊星歯車機構を介して減速され、遊星歯車の出力は、歯車を介して最終減速部の減速段に伝えられ、ハウジング円筒状部４の内歯歯車８に伝達される。 Under a magnetic field having a donut-shaped cross section formed between the inner yoke and the outer yoke that form the rotor 3, the magnetomotive force generated by supplying a predetermined current to the cylindrical coil 6 is repelled. The magnet 7 is driven and the rotor 3 rotates. The rotational force of the rotor 3 is transmitted to the sun gear 9 provided coaxially in the center of the rotor 3 and is reduced through the planetary gear mechanism that constitutes the gear mechanism, and the output of the planetary gear is finally reduced through the gear. And is transmitted to the internal gear 8 of the cylindrical portion 4 of the housing.

こうして、円筒状ハウジング５のハウジング円筒状部４が回転し、ハウジング円筒状部４から出力される。 In this way, the housing cylindrical portion 4 of the cylindrical housing 5 is rotated and output from the housing cylindrical portion 4.

遊星減速部１１、最終減速部１２を構成する歯車機構の組み合わせにより、円筒状ハウジング５のハウジング円筒状部４は、ロータ３の回転方向と同じ方向、あるいは、逆方向に回転させることができる。 The housing cylindrical portion 4 of the cylindrical housing 5 can be rotated in the same direction as the rotation direction of the rotor 3 or in the opposite direction by a combination of the gear mechanisms that form the planetary reduction unit 11 and the final reduction unit 12.

図１、図２図示のコアレスモータ１ではインナーヨークの外周面側に、円筒状コイル６の内周面に対向する形式で磁石７が配備されている。このような構造のコアレスモータに替えて、アウターヨークの内周面に、円筒状コイル６の外周面に対向する形式で磁石７が配備されて、ロータ３を構成するアウターヨークと、インナーヨークとの間に断面ドーナッツ状の磁界が形成され、磁気回路が形成されている構造にすることもできる。 In the coreless motor 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2, the magnet 7 is arranged on the outer peripheral surface side of the inner yoke so as to face the inner peripheral surface of the cylindrical coil 6. Instead of the coreless motor having such a structure, a magnet 7 is provided on the inner peripheral surface of the outer yoke so as to face the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6, and the outer yoke forming the rotor 3 and the inner yoke are formed. It is also possible to adopt a structure in which a magnetic field having a donut-shaped cross section is formed between the magnetic field and a magnetic circuit.

図１、図２に図示し上述した従来のコアレスモータ１の場合、回転性能などは容易に得られるが、その反面ロータ３の回転慣性が大きくなる。これは、インナーヨークの外周面側に、円筒状コイル６の内周面に対向する形式で磁石７が配備されている構造であっても、アウターヨークの内周面側に、円筒状コイル６の外周面に対向する形式で磁石７が配備されている構造であっても同様である。 In the case of the conventional coreless motor 1 shown in FIGS. 1 and 2 and described above, the rotational performance is easily obtained, but the rotational inertia of the rotor 3 is increased. Even if the magnet 7 is arranged on the outer peripheral surface side of the inner yoke so as to face the inner peripheral surface of the cylindrical coil 6, the cylindrical coil 6 is arranged on the inner peripheral surface side of the outer yoke. The same applies to a structure in which the magnet 7 is provided so as to face the outer peripheral surface of the.

このような図１〜図２図示の従来のコアレスモータの場合、ロータ３という最も高速で回転する部分が大きく、干渉に伴うトラブルなどもあって小型化することは容易ではない。 In the case of the conventional coreless motor shown in FIGS. 1 and 2, the portion of the rotor 3 that rotates at the highest speed is large, and it is not easy to reduce the size due to problems such as interference.

そこで、この発明は、中心で軸方向に伸びる回転軸が固定されていて、この回転軸に対して半径方向の外側で同心円状に配置される円筒状部を出力回転体とするコアレスモータにおいて、その小型化を可能にすることを目的にしている。 Therefore, the present invention is a coreless motor in which a rotating shaft that extends in the axial direction at the center is fixed, and a cylindrical portion that is arranged concentrically on the outer side in the radial direction with respect to this rotating shaft is an output rotating body. The purpose is to enable miniaturization.

［１］
コアレスモータの中央で軸方向に伸びていて当該コアレスモータを貫通している固定軸と、
前記固定軸に対して同心円状に配置され、一方の側の端面が前記固定軸に固定されているステータに支持されていて、前記固定軸が伸びる方向に伸びている円筒状コイルと、
前記固定軸に対して回転可能に配置され、外周面が前記円筒状コイルの内周面に対向している磁石を半径方向の外側に備えているロータと、
半径方向において前記円筒状コイルの外側で、前記固定軸に対して同心円状に配置されるハウジング円筒状部を備えていて、当該ハウジング円筒状部が前記固定軸を中心として回転する円筒状ハウジングと、
前記円筒状ハウジングに内蔵されていて、前記固定軸を中心とする前記ロータの回転運動を、前記固定軸を中心とする前記円筒状ハウジングの回転運動に伝達する回転運動伝達機構と
を備えていて、
前記円筒状コイルの外周面に対向する前記ハウジング円筒状部の内周面が磁性材料で形成されている
コアレスモータ。[1]
A fixed shaft extending in the axial direction at the center of the coreless motor and penetrating the coreless motor,
A cylindrical coil that is arranged concentrically with respect to the fixed shaft, is supported by a stator having one end surface fixed to the fixed shaft, and extends in a direction in which the fixed shaft extends,
A rotor that is arranged rotatably with respect to the fixed shaft and has a magnet whose outer peripheral surface faces the inner peripheral surface of the cylindrical coil on the outer side in the radial direction;
A cylindrical housing that is arranged outside the cylindrical coil in the radial direction and is concentrically arranged with respect to the fixed shaft, and the cylindrical housing rotates around the fixed shaft. ,
A rotary motion transmission mechanism that is built in the cylindrical housing and that transmits the rotary motion of the rotor about the fixed shaft to the rotary motion of the cylindrical housing about the fixed shaft. ,
A coreless motor in which an inner peripheral surface of the housing cylindrical portion facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil is formed of a magnetic material.

この発明によれば、中心で軸方向に伸びる回転軸が固定されていて、この回転軸に対して半径方向の外側で同心円状に配置される円筒状部を出力回転体とするコアレスモータにおいて、その小型化を可能にすることができる。 According to the present invention, in the coreless motor having the rotation shaft extending in the axial direction at the center fixed and the cylindrical portion arranged concentrically on the outer side in the radial direction with respect to the rotation shaft as the output rotating body, The miniaturization can be enabled.

従来のコアレスモータの一例の概略構造を説明する断面図。Sectional drawing explaining the schematic structure of an example of the conventional coreless motor. 図１図示の従来のコアレスモータの分解斜視図。FIG. 2 is an exploded perspective view of the conventional coreless motor shown in FIG. 1. 本発明のコアレスモータの一例の概略構造を説明する断面図。Sectional drawing explaining the schematic structure of an example of the coreless motor of this invention. 図３図示のコアレスモータの分解斜視図。FIG. 4 is an exploded perspective view of the coreless motor shown in FIG. 3.

図３、図４を参照して本発明の一実施形態を説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図３、図４図示のコアレスモータ１４において、図１、図２図示の従来のコアレスモータと共通する部分には共通する符号を用いてその説明を省略する。 In the coreless motor 14 shown in FIGS. 3 and 4, the same parts as those of the conventional coreless motor shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

図３、図４図示のコアレスモータ１４は、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動をロータ３の半径方向で外側に位置するハウジング円筒状部４を有する円筒状ハウジング５の回転運動として取り出す形式のものである。 In the coreless motor 14 shown in FIGS. 3 and 4, the rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2 is regarded as the rotational movement of the cylindrical housing 5 having the housing cylindrical portion 4 located outside the rotor 3 in the radial direction. It is a take-out type.

固定軸２は、コアレスモータ１４の中央で軸方向に伸びていてコアレスモータ１４を貫通している。 The fixed shaft 2 extends in the axial direction at the center of the coreless motor 14 and penetrates the coreless motor 14.

円筒状コイル６は固定軸２が伸びる方向に伸びていて、固定軸２に対して同心円状に配置され、一方の側（図３では左側）の端面がステータに支持されていて固定軸２に固定的に支持されている。 The cylindrical coil 6 extends in the direction in which the fixed shaft 2 extends and is arranged concentrically with respect to the fixed shaft 2. One end surface (left side in FIG. 3) of the cylindrical coil 6 is supported by the stator and is fixed to the fixed shaft 2. It is fixedly supported.

ロータ３は、図１、図２図示の従来例におけるアウターヨークに相当する部材を備えておらず、図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材の外周面に磁石７が配備されている形態になっている。 The rotor 3 does not include a member corresponding to the outer yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, and the magnet 7 is arranged on the outer peripheral surface of the member corresponding to the inner yoke in the conventional example shown in FIGS. It is in the form of being.

すなわち、ロータ３は、固定軸２に対して回転可能に配置され、外周面が円筒状コイル６の内周面に対向している磁石７を半径方向の外側に備えている構造になっている。 That is, the rotor 3 is rotatably arranged with respect to the fixed shaft 2, and has a structure in which the magnet 7 having an outer peripheral surface facing the inner peripheral surface of the cylindrical coil 6 is provided on the outer side in the radial direction. ..

円筒状ハウジング５は、半径方向において円筒状コイル６の外側で、固定軸２に対して同心円状に配置されるハウジング円筒状部４と、ハウジング円筒状部４の軸方向における両端部からそれぞれ回転軸２方向に向かって伸びるハウジング側壁部を備えている。ハウジング側壁部の半径方向内側部は軸受を介して固定軸２に回転可能に支持され、これによって円筒状ハウジング５は、固定軸２を中心として回転可能になっている。 The cylindrical housing 5 is rotated outside the cylindrical coil 6 in the radial direction from the housing cylindrical portion 4 arranged concentrically with respect to the fixed shaft 2 and from both ends of the housing cylindrical portion 4 in the axial direction. A housing side wall portion extending in the direction of the axis 2 is provided. The radially inner side of the housing side wall is rotatably supported by the fixed shaft 2 via a bearing, whereby the cylindrical housing 5 is rotatable about the fixed shaft 2.

図３、図４図示の実施形態では、円筒状コイル６の外周面に対向するハウジング円筒状部４の内周面が磁性材料で形成されている。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6 is made of a magnetic material.

図３、図４図示の実施形態では、円筒状コイル６の外周面に対向するハウジング円筒状部４の磁性材料で形成されている内周面をケイ素鋼板で形成したケイ素鋼板部１３にしている。ケイ素鋼板部１３は、表面に絶縁層を有する磁気特性の良いケイ素鋼板の薄い板を図３の固定軸２の延長方向に積み重ねて形成している。円筒状コイル６の外周面に対向するハウジング円筒状部４の内周面がケイ素鋼板部１３に形成されている構造としては、例えば、図４図示のように、固定軸２が伸びる軸方向における磁石７の幅に対応する幅をもった円筒状に、表面に絶縁層を有する薄いケイ素鋼板が図３の主軸の延長方向に積層されてなるケイ素鋼板部１３が、ハウジング円筒状部４の内周に固定されている構造を採用することができる。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6 is made of a magnetic material and is a silicon steel plate portion 13 made of a silicon steel plate. .. The silicon steel plate portion 13 is formed by stacking thin plates of silicon steel plate having an insulating layer on the surface and having good magnetic characteristics in the extension direction of the fixed shaft 2 in FIG. As a structure in which the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6 is formed in the silicon steel plate portion 13, for example, in the axial direction in which the fixed shaft 2 extends as shown in FIG. A silicon steel plate portion 13 in which a thin silicon steel plate having an insulating layer on the surface is laminated in the extension direction of the main shaft of FIG. 3 in a cylindrical shape having a width corresponding to the width of the magnet 7 is formed in the housing cylindrical portion 4. A structure fixed to the circumference can be adopted.

図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材の外周面に配備されている磁石７の外周面と、円筒状コイル６の内周面との間、円筒状コイル６の外周面と、ハウジング円筒状部４の内周面であるケイ素鋼板部１３との間にはそれぞれ所定のギャップが保持されている。 Between the outer peripheral surface of the magnet 7 arranged on the outer peripheral surface of the member corresponding to the inner yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2 and the inner peripheral surface of the cylindrical coil 6, the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6 is provided. And a predetermined gap between the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 and the silicon steel plate portion 13.

図１、図２図示の従来例では、ロータ３を構成する円筒状のインナーヨークとアウターヨークとの間に円筒状コイル６が挟まれていた。 In the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, the cylindrical coil 6 is sandwiched between the cylindrical inner yoke and the outer yoke that form the rotor 3.

図３、図４図示の実施形態では、外周面に磁石７が配備されている図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材と、ハウジング円筒状部４の内周面であるケイ素鋼板部１３との間に円筒状コイル６が挟まれている。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the member corresponds to the inner yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2 in which the magnet 7 is provided on the outer peripheral surface, and the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4. The cylindrical coil 6 is sandwiched between the silicon steel plate portion 13 and the silicon steel plate portion 13.

図１、図２図示の従来例では、ロータ３を構成し、円筒状コイル６を互いの間に挟む、円筒状のインナーヨークとアウターヨークとの間に磁気回路が形成されていた。 In the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, a magnetic circuit is formed between a cylindrical inner yoke and an outer yoke that constitute the rotor 3 and sandwich the cylindrical coil 6 therebetween.

図３、図４図示の実施形態では、円筒状コイル６を互いの間に挟む、外周面に磁石７が配備されている図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材と、ハウジング円筒状部４の内周面に形成されているケイ素鋼板部１３との間に断面ドーナッツ状の磁界が形成され、磁気回路が形成されることになる。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, a member corresponding to the inner yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2 in which the magnet 7 is arranged on the outer peripheral surface, which sandwiches the cylindrical coil 6 between them, A magnetic field having a donut-shaped cross section is formed between the magnetic field and the silicon steel plate portion 13 formed on the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 to form a magnetic circuit.

磁石が配備されている円筒状の一方の部材との間で断面ドーナッツ状の磁界を形成する円筒状の他方の部材がケイ素鋼板部１３であることから、干渉に伴うトラブルなどの発生を抑制することができる。 Since the other cylindrical member that forms a magnetic field having a donut-shaped cross section with the one cylindrical member in which the magnet is arranged is the silicon steel plate portion 13, occurrence of troubles due to interference is suppressed. be able to.

円筒状ハウジング５には、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動を、固定軸２を中心とする円筒状ハウジング５の回転運動に伝達する回転運動伝達機構が内蔵されている。 The cylindrical housing 5 has a built-in rotary motion transmission mechanism that transmits the rotary motion of the rotor 3 about the fixed shaft 2 to the rotary motion of the cylindrical housing 5 about the fixed shaft 2.

図１、図２図示の従来例と同じく、図３、図４図示の実施形態では次のような構造の回転運動伝達機構が内蔵されている。 Similar to the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 incorporates a rotary motion transmitting mechanism having the following structure.

ハウジング円筒状部４の固定軸２の軸方向における端部側の内周面側に内歯歯車８が配備されており、円筒状ハウジング５の内部に歯車機構が配備されている。この歯車機構は、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動をハウジング円筒状部４の内歯歯車８に伝達し、円筒状ハウジング５を固定軸２を中心として回転させる回転運動伝達機構を構成している。 An internal gear 8 is provided on the inner peripheral surface side of the end portion side in the axial direction of the fixed shaft 2 of the housing cylindrical portion 4, and a gear mechanism is provided inside the cylindrical housing 5. This gear mechanism transmits a rotary motion of the rotor 3 about the fixed shaft 2 to the internal gear 8 of the housing cylindrical portion 4 and rotates the cylindrical housing 5 about the fixed shaft 2 as a rotary motion transmitting mechanism. I am configuring.

この歯車機構は、固定軸２に回転可能に配備されていてロータ３の回転運動により回転する太陽歯車９を含む複数のギヤ部材から構成されている。図３、図４図示の実施形態では、遊星減速部１１と、最終減速部１２とを備えていて２段階で減速する構造になっている。 This gear mechanism is composed of a plurality of gear members including a sun gear 9 that is rotatably provided on the fixed shaft 2 and that is rotated by the rotational movement of the rotor 3. In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the planetary reduction unit 11 and the final reduction unit 12 are provided to reduce the speed in two stages.

円筒状コイル６を互いの間に挟む、外周面に磁石７が配備されている図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材と、ハウジング円筒状部４の内周面に形成されているケイ素鋼板部１３との間に断面ドーナッツ状の磁界が形成されている下で、円筒状コイル６に所定の電流を供給する。これにより発生する起磁力に反発して、磁石７が駆動され、ロータ３が回転する。ロータ３の回転力は、ロータ３の中心部に同軸に設けた太陽歯車９に伝えられ、歯車機構を構成する遊星歯車機構を介して減速され、遊星歯車の出力は、歯車を介して最終減速部の減速段に伝えられ、ハウジング円筒状部４の内歯歯車８に伝達される。 Formed on the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 and a member corresponding to the inner yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2 in which the magnet 7 is arranged on the outer peripheral surface, which sandwiches the cylindrical coil 6 between them. A predetermined current is supplied to the cylindrical coil 6 while a magnetic field having a donut-shaped cross section is formed between the magnetic field and the silicon steel plate portion 13. The magnetomotive force generated thereby repels the magnet 7, and the rotor 3 rotates. The rotational force of the rotor 3 is transmitted to the sun gear 9 provided coaxially in the center of the rotor 3 and is reduced through the planetary gear mechanism that constitutes the gear mechanism, and the output of the planetary gear is finally reduced through the gear. And is transmitted to the internal gear 8 of the cylindrical portion 4 of the housing.

図３、図４図示の実施形態では、ロータ３は、図１、図２図示の従来例におけるアウターヨークに相当する部材を備えておらず、図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材の外周面に磁石７が配備されている。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the rotor 3 is not provided with a member corresponding to the outer yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, but in the inner yoke in the conventional example shown in FIGS. The magnet 7 is provided on the outer peripheral surface of the corresponding member.

そして、外周面に磁石７が配備されている円筒状コイル６の半径方向内側に位置する図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材との間で磁気回路を形成する、円筒状コイル６の半径方向外側に位置する部材は、ハウジング円筒状部４の内周面に形成されているケイ素鋼板部１３になっている。 Then, a magnetic circuit is formed with a member corresponding to the inner yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2 which is located on the inner side in the radial direction of the cylindrical coil 6 in which the magnet 7 is arranged on the outer peripheral surface. The member positioned on the outer side in the radial direction of the coil 6 is a silicon steel plate portion 13 formed on the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4.

このため、図１、図２図示の従来例に比較してロータ３の回転慣性を小さくすることができる。すなわち、コアレスモータ１４において小さな回転慣性による起動・停止性能の向上を図ることができる。また、これに加えて、最も高速で回転する部分であるロータ３のサイズを図１、図２図示の従来例に比較して小型化し、干渉に伴うトラブルを削減し小型化することが可能になる。 Therefore, the rotational inertia of the rotor 3 can be reduced as compared with the conventional example shown in FIGS. That is, it is possible to improve the start/stop performance of the coreless motor 14 due to a small rotational inertia. In addition to this, the size of the rotor 3, which is the portion that rotates at the highest speed, can be made smaller than that of the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, and it is possible to reduce troubles due to interference and reduce the size. Become.

例えば、図３、図４図示の実施形態のコアレスモータ１４の外径（図３中、上下方向のサイズ）は、図１、図２図示の従来例のコアレスモータ１の外径（図１中、上下方向のサイズ）の９０％に抑えることが可能になる。また、図３、図４図示の実施形態のコアレスモータ１４の軸方向の幅（図３中、左右方向のサイズ）は、図１、図２図示の従来例のコアレスモータ１の軸方向の幅（図１中、左右方向のサイズ）の９５％に抑えることが可能になる
図３、図４図示の実施形態では、円筒状ハウジング５のハウジング円筒状部４が、ロータ３の回転に伴って回転を行うが、上述したように、回転運動伝達機構を介してロータ３の回転がハウジング円筒状部４に伝えられるものであり、上述したように、回転運動伝達機構が減速機構である場合、ハウジング円筒状部４の回転速度は、ロータ３の回転速度より遅くなる。For example, the outer diameter (the size in the vertical direction in FIG. 3) of the coreless motor 14 of the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 is the outer diameter of the conventional coreless motor 1 shown in FIGS. 1 and 2 (in FIG. 1). , The size in the vertical direction) can be suppressed to 90%. The axial width of the coreless motor 14 (the size in the left-right direction in FIG. 3) of the embodiment shown in FIGS. 3 and 4 is the axial width of the coreless motor 1 of the conventional example shown in FIGS. In the embodiment shown in FIG. 3 and FIG. 4, the housing cylindrical portion 4 of the cylindrical housing 5 is rotated by the rotation of the rotor 3. Although rotation is performed, as described above, the rotation of the rotor 3 is transmitted to the housing cylindrical portion 4 via the rotary motion transmission mechanism, and as described above, when the rotary motion transmission mechanism is the speed reduction mechanism, The rotation speed of the cylindrical housing portion 4 is lower than the rotation speed of the rotor 3.

例えば、上述したように、遊星減速部１１と、最終減速部１２とを備えていて２段階で減速する構造の場合、ハウジング円筒状部４の回転速度は、ロータ３の回転速度の１／１６〜１／１８になる。 For example, as described above, in the case of the structure in which the planetary speed reducer 11 and the final speed reducer 12 are provided and the speed is reduced in two stages, the rotational speed of the housing cylindrical portion 4 is 1/16 of the rotational speed of the rotor 3. It will be about 1/18.

そこで、磁気回路を形成している、ハウジング円筒状部４の内周面に形成されているケイ素鋼板部１３は、ロータ３の回転速度の１／１６〜１／１８の回転速度で回転することになる。 Therefore, the silicon steel plate portion 13 formed on the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 forming the magnetic circuit should rotate at a rotational speed of 1/16 to 1/18 of the rotational speed of the rotor 3. become.

図１、図２図示の従来例では、アウターヨークに磁石７が固定され、ロータ３を形成しているインナーヨークとアウターヨークとの間に磁気回路が形成されているので、磁気回路を形成している円筒状コイル６の半径方向外側のアウターヨークと、円筒状コイル６の半径方向内側のインナーヨークとは同速度で回転する。 In the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, since the magnet 7 is fixed to the outer yoke and the magnetic circuit is formed between the inner yoke and the outer yoke forming the rotor 3, the magnetic circuit is formed. The outer yoke on the radially outer side of the cylindrical coil 6 and the inner yoke on the radially inner side of the cylindrical coil 6 rotate at the same speed.

図３、図４の実施形態では、円筒状コイル６の半径方向外側に位置する、ハウジング円筒状部４の内周面に形成されているケイ素鋼板部１３と、円筒状コイル６の半径方向内側に位置する、外周面に磁石７が配備されている図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材との間で磁気回路が形成されている。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the silicon steel plate portion 13 formed on the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 positioned on the outer side in the radial direction of the cylindrical coil 6 and the inner side in the radial direction of the cylindrical coil 6. A magnetic circuit is formed with a member corresponding to the inner yoke in the conventional example shown in FIGS.

そして、磁気回路を形成する一方の側である、円筒状コイル６の半径方向内側に位置している、外周面に磁石７が配備されている図１、図３図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材の回転速度の１／１６〜１／１８の回転速度で、磁気回路を形成する他方の側である、円筒状コイル６の半径方向外側に位置する、ハウジング円筒状部４の内周面に形成されているケイ素鋼板部１３が回転することになる。 The inner yoke in the conventional example shown in FIGS. 1 and 3 in which the magnet 7 is arranged on the outer peripheral surface, which is located on the inner side in the radial direction of the cylindrical coil 6 which is one side forming the magnetic circuit. The inner circumference of the housing cylindrical portion 4 located at the outer side in the radial direction of the cylindrical coil 6, which is the other side forming the magnetic circuit, at a rotational speed of 1/16 to 1/18 of the rotational speed of the corresponding member. The silicon steel plate portion 13 formed on the surface rotates.

これは、図１、図２図示の従来例のように、磁気回路を形成している円筒状コイル６の半径方向外側のアウターヨークと、円筒状コイル６の半径方向内側のインナーヨークとが同速度で回転する場合に比較すると、回転性能に影響を及ぼすものになる。 This is because, as in the conventional example shown in FIGS. 1 and 2, the outer yoke on the radially outer side of the cylindrical coil 6 forming the magnetic circuit and the inner yoke on the radially inner side of the cylindrical coil 6 are the same. The rotation performance is affected as compared with the case of rotating at a speed.

図１、２図示の従来例においても、図３、図４図示の本発明の実施形態においても、円筒状コイル６の内周面に対向する位置に磁石７を備えているロータ３は、高速で回転する複数の磁極を持つ回転体である。図３の如く、このように高速で回転する複数の磁極を持つ回転体の周囲に磁束の通り道を確保すべく透磁率の高い金属導体を相対的に異なる速度で移動すべく配置すると磁石７の磁極の回転位置の変化に伴って金属導体の内部に時間とともに大きさと方向が変化する起電力が発生する（レンツの法則）。 In both the conventional example shown in FIGS. 1 and 2 and the embodiment of the present invention shown in FIGS. 3 and 4, the rotor 3 provided with the magnet 7 at a position facing the inner peripheral surface of the cylindrical coil 6 has a high speed. It is a rotating body that has a plurality of magnetic poles that rotate at. As shown in FIG. 3, when a metal conductor having high magnetic permeability is arranged to move at relatively different speeds in order to secure a passage of magnetic flux around a rotating body having a plurality of magnetic poles that rotate at high speed in this manner, the magnet 7 An electromotive force whose magnitude and direction change with time is generated inside the metal conductor as the rotational position of the magnetic pole changes (Lenz's law).

これは渦電流損として知られているが、磁束の減少、熱となって散逸などにより全体の効率が低下する。損失は「磁束密度、変化する周波数、厚さ」の２乗に比例し、材料の抵抗率に反比例する。損失を減らすためには、モータの主特性を決定する磁束密度、モータの回転数などは小さくできない。抵抗率優先での材料選定は困難で、磁気特性を維持しながらできるだけ抵抗率の大きな材料を選定し、厚さをできるだけ薄くすることによる損失の低減策が有効である。厚さを薄くし、相互に電気的な絶縁層を表面に持たせて軸方向に積層する。材料はケイ素鋼板（市場では電磁鋼板として販売される場合もある）である。厚さは性能を優先する場合５０ミクロン〜３５０ミクロンが多い。材料、厚さとも、磁気特性と合わせて厚さは薄ければ薄いほど、高速回転時の効率が向上するので、目的とするモータの性能仕様と枚数、市場の供給性などを考慮した経済性で選定決定する。 This is known as eddy current loss, but the overall efficiency decreases due to the reduction of magnetic flux, heat generation and dissipation. Loss is proportional to the square of "magnetic flux density, changing frequency, thickness" and inversely proportional to the resistivity of the material. In order to reduce the loss, the magnetic flux density that determines the main characteristics of the motor and the rotation speed of the motor cannot be reduced. It is difficult to select the material with priority on the resistivity, and it is effective to reduce the loss by selecting the material with the highest resistivity while maintaining the magnetic characteristics and reducing the thickness as much as possible. The thickness is reduced, and layers are laminated in the axial direction with mutually electrically insulating layers on the surface. The material is a silicon steel plate (sometimes sold as a magnetic steel plate in the market). The thickness is often 50 to 350 microns when performance is prioritized. In terms of both material and thickness, the thinner the thickness combined with the magnetic characteristics, the higher the efficiency at high speed rotation. Therefore, it is economical considering the performance specifications and number of target motors, market supplyability, etc. Select and decide.

本発明では、図３、図４図示のように、円筒状コイル６の半径方向内側に位置する、外周面に磁石７が配備されている図１、図２図示の従来例におけるインナーヨークに相当する部材との間で磁気回路を形成する部材を、円筒状コイル６の半径方向外側に位置する、ハウジング円筒状部４の内周面に形成されているケイ素鋼板部１３にしている。ケイ素鋼板部１３は、表面に絶縁層を有する磁気特性の良いケイ素鋼板の薄い板を図３の固定軸２の延長方向に積み重ねて形成し上述した損失を低減させているものである。 In the present invention, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, it corresponds to the inner yoke in the conventional example shown in FIG. 1 and FIG. 2 in which the magnet 7 is arranged on the outer circumferential surface, which is located inside the cylindrical coil 6 in the radial direction. The member forming a magnetic circuit with the member is the silicon steel plate portion 13 formed on the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 positioned on the outer side in the radial direction of the cylindrical coil 6. The silicon steel plate portion 13 is formed by stacking thin silicon steel plates having an insulating layer on the surface and having good magnetic characteristics in the extension direction of the fixed shaft 2 in FIG. 3 to reduce the above-mentioned loss.

なお、この実施形態では、円筒状コイル６の外周面に対向するハウジング円筒状部４の磁性材料で形成されている内周面をケイ素鋼板で形成したケイ素鋼板部１３にしているが、円筒状コイル６の外周面に対向するハウジング円筒状部４の内周面を磁性材料で形成する部材はケイ素鋼板に限られない。円筒状コイル６の外周面に対向するハウジング円筒状部４の磁性材料で形成されている内周面をこの技術分野で公知の普通鋼材の鉄板や樹脂系の材料を用いて形成することもでき、上述した機能を発揮させることができる。 In this embodiment, the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6 made of the magnetic material is the silicon steel plate portion 13 formed of the silicon steel plate. The member for forming the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 facing the outer peripheral surface of the coil 6 with the magnetic material is not limited to the silicon steel plate. It is also possible to form the inner peripheral surface of the housing cylindrical portion 4 facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil 6 by using a magnetic material using an iron plate made of ordinary steel or a resin material known in the art. The function described above can be exerted.

図３、図４図示の実施形態では、回転運動伝達機構は複数のギヤ部材を備えている歯車機構からなり、この歯車機構において半径方向で固定軸２の側に位置するギヤ部材を固定軸２が貫通し、回転可能に支持している構造になっている。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the rotary motion transmission mechanism is a gear mechanism including a plurality of gear members. In the gear mechanism, the gear member located on the fixed shaft 2 side in the radial direction is fixed to the fixed shaft 2. Is pierced and is rotatably supported.

図３、図４図示の実施形態では、回転運動伝達機構は複数のギヤ部材を備えている歯車機構からなり、この回転運動伝達機構は遊星歯車機構である。そして、当該遊星歯車機構における高速側のサンギヤ（太陽歯車９）、低速側のサンギヤ（遊星出力歯車１０）はいずれも、固定軸２に貫通されていて、回転可能に支承されている。 In the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, the rotary motion transmission mechanism is a gear mechanism including a plurality of gear members, and the rotary motion transmission mechanism is a planetary gear mechanism. The high speed sun gear (sun gear 9) and the low speed sun gear (planet output gear 10) of the planetary gear mechanism are both pierced by the fixed shaft 2 and rotatably supported.

すなわち、複数のギヤ部材を備えている歯車機構からなる回転運動伝達機構の半径方向で固定軸２側に位置するギヤ部材を固定軸２が貫通し、回転可能に支持している。 That is, the fixed shaft 2 penetrates through the gear member located on the fixed shaft 2 side in the radial direction of the rotary motion transmission mechanism including the gear mechanism including the plurality of gear members, and is rotatably supported.

この結果、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動が、回転運動伝達機構を介して円筒状ハウジング５のハウジング円筒状部４に伝達され、円筒状ハウジング５及びそのハウジング円筒状部４が、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動に対応して、固定軸２を中心として回転する際に、ブレ、振動、ガタつきが発生するおそれのないものになっている。 As a result, the rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2 is transmitted to the housing cylindrical portion 4 of the cylindrical housing 5 via the rotational movement transmission mechanism, and the cylindrical housing 5 and the housing cylindrical portion 4 are Corresponding to the rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2, there is no risk of blurring, vibration, or rattling when rotating about the fixed shaft 2.

図３、図４図示の実施形態では、二段階の減速機構を用いて、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動を、固定軸２を中心とする円筒状ハウジング５及びそのハウジング円筒状部４の回転運動に伝えていた。 In the embodiment shown in FIG. 3 and FIG. 4, the rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2 and the cylindrical housing 5 about the fixed shaft 2 and the cylindrical shape of the housing are performed by using a two-stage reduction mechanism. It was transmitted to the rotational movement of part 4.

これに替えて、一段階の減速で、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動を、固定軸２を中心とする円筒状ハウジング５及びそのハウジング円筒状部４の回転運動に伝えることもできる。 Alternatively, the rotary motion of the rotor 3 about the fixed shaft 2 may be transmitted to the rotary motion of the cylindrical housing 5 and the housing cylindrical portion 4 about the fixed shaft 2 by one-step deceleration. it can.

一段階の減速で固定軸２を中心とするロータ３の回転運動を、固定軸２を中心とする円筒状ハウジング５及びそのハウジング円筒状部４の回転運動に伝える場合であっても、回転運動伝達機構を複数のギヤ部材を備えている歯車機構（例えば、遊星歯車機構）から構成し、半径方向で固定軸２側に位置するギヤ（例えば、遊星歯車機構におけるサンギヤ）を固定軸２が貫通し、回転可能に支持する構造にすることができる。 Even when the rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2 is transmitted to the rotational movement of the cylindrical housing 5 and the housing cylindrical portion 4 about the fixed shaft 2 by one-step deceleration, the rotational movement The transmission mechanism is composed of a gear mechanism (for example, a planetary gear mechanism) having a plurality of gear members, and the fixed shaft 2 penetrates a gear (for example, a sun gear in the planetary gear mechanism) located on the fixed shaft 2 side in the radial direction. However, it can be rotatably supported.

これによって、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動が、回転運動伝達機構を介して円筒状ハウジング５のハウジング円筒状部４に伝達され、円筒状ハウジング１０及びそのハウジング円筒状部４が、固定軸２を中心とするロータ８の回転運動に対応して、固定軸２を中心として回転する際に、ブレ、振動、ガタつきが発生するおそれのないものにすることができる。 As a result, the rotational movement of the rotor 3 about the fixed shaft 2 is transmitted to the housing cylindrical portion 4 of the cylindrical housing 5 via the rotational movement transmission mechanism, and the cylindrical housing 10 and the housing cylindrical portion 4 are Accordingly, in response to the rotational movement of the rotor 8 about the fixed shaft 2, there is no risk of blurring, vibration, or rattling when rotating about the fixed shaft 2.

この実施形態のコアレスモータ１４は、円筒状ハウジング５を、例えば、自転車や、車いすなどの車輪の中心部に配置して利用することができる。車輪を構成する、放射状に半径方向外側に向かって伸びる複数本のスポークを、ハウジング円筒状部４の外周に取り付け、ハウジング円筒状部４を上述したようにして回転させることで、電動アシスト自転車、電動アシスト車いすとするものである。 The coreless motor 14 of this embodiment can be used by arranging the cylindrical housing 5 in the center of a wheel of a bicycle or a wheelchair, for example. By attaching a plurality of spokes that radially constitute a wheel and extend radially outwardly to the outer periphery of the housing cylindrical portion 4 and rotate the housing cylindrical portion 4 as described above, an electrically assisted bicycle, It is an electrically assisted wheelchair.

以上、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the technical scope understood from the description of the claims. Is.

例えば、上述した実施形態では、円筒状ハウジング５に内蔵されている回転運動伝達機構として、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動を円筒状ハウジング５の固定軸２の軸方向における端部側の内周面側に配備されている内歯歯車８に伝達することで円筒状ハウジング５を固定軸２を中心として回転させる歯車機構からなるものを採用していた。円筒状ハウジング５に内蔵されている回転運動伝達機構は、このような構造に限定されず、固定軸２を中心とするロータ３の回転運動を固定軸２を中心とする円筒状ハウジング５の回転運動に伝達するものであれば、種々の減速及び伝達の手段から構成することができる。 For example, in the above-described embodiment, the rotary motion transmitting mechanism incorporated in the cylindrical housing 5 is configured to rotate the rotary motion of the rotor 3 about the fixed shaft 2 as an end portion of the cylindrical housing 5 in the axial direction of the fixed shaft 2. A gear mechanism that rotates the cylindrical housing 5 about the fixed shaft 2 by transmitting it to the internal gear 8 provided on the inner peripheral surface side of the side has been adopted. The rotary motion transmission mechanism built in the cylindrical housing 5 is not limited to such a structure, and the rotary motion of the rotor 3 about the fixed shaft 2 is rotated by the rotary motion of the cylindrical housing 5 about the fixed shaft 2. Various deceleration and transmission means can be used as long as they are transmitted to motion.

例えば、円筒状ハウジング５が内歯歯車８を備えているものではなく、円筒状ハウジング５の側壁部の内側に外歯歯車が形成されている減速機構にすることもできる。また、歯車を備えていない回転運動伝達構造にすることもできる。 For example, the cylindrical housing 5 may not be provided with the internal gear 8 but may be a reduction mechanism in which an external gear is formed inside the side wall of the cylindrical housing 5. It is also possible to use a rotary motion transmission structure that does not include gears.

１、１４コアレスモータ
２固定軸
３ロータ
４ハウジング円筒状部
５円筒状ハウジング
６円筒状コイル
７磁石
８内歯歯車
９太陽歯車
１０遊星出力歯車
１１遊星減速部
１２最終減速部
１３ケイ素鋼板部1, 14 Coreless motor 2 Fixed shaft 3 Rotor 4 Housing cylindrical part 5 Cylindrical housing 6 Cylindrical coil 7 Magnet 8 Internal gear 9 Sun gear 10 Planetary output gear 11 Planetary speed reducer 12 Final speed reducer 13 Silicon steel plate part

Claims

A fixed shaft extending in the axial direction at the center of the coreless motor and penetrating the coreless motor,
A cylindrical coil that is arranged concentrically with respect to the fixed shaft, is supported by a stator having one end surface fixed to the fixed shaft, and extends in a direction in which the fixed shaft extends,
A rotor that is arranged rotatably with respect to the fixed shaft and has a magnet whose outer peripheral surface faces the inner peripheral surface of the cylindrical coil on the outer side in the radial direction;
A cylindrical housing that is arranged outside the cylindrical coil in the radial direction and is concentrically arranged with respect to the fixed shaft, and the cylindrical housing rotates around the fixed shaft. ,
A rotary motion transmission mechanism that is built in the cylindrical housing and that transmits the rotary motion of the rotor about the fixed shaft to the rotary motion of the cylindrical housing about the fixed shaft. ,
A coreless motor in which an inner peripheral surface of the housing cylindrical portion facing the outer peripheral surface of the cylindrical coil is formed of a magnetic material.