JPH025642Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、駆動軸あるいは入出力軸をなくした
回転電機（電動機又は発電機）に関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Field of Application] The present invention relates to a rotating electrical machine (motor or generator) without a drive shaft or input/output shaft.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、回転電機は、駆動軸にジヨイントやギヤ
を介して動力を伝達する構造のため、駆動軸及び
周辺の部品の強度が大でなくてはならず、かつ構
造が複雑となつている。即ち、直接の動力発生源
となる界磁及び電機子に対する駆動軸、ベアリン
グ、およびハウジング等の間接部品の占める空間
占有率が高く、構造上不経済である。また技術的
にも細い軸面にねじれ応力が集中するために構造
上無理がある。特に最近の電気製品は、技術的性
能も経済性も、また製品としての形状も厳しく追
求されているが、回転電機の技術的性能、経済性
あるいは製品としての形状においては、従来より
あまり改良がなされていない。 Conventionally, rotating electric machines have a structure in which power is transmitted to a drive shaft through joints and gears, so the drive shaft and surrounding parts must have high strength, and the structure is complicated. That is, the space occupied by indirect parts such as the drive shaft, bearings, and housing relative to the field and armature, which are direct sources of power generation, is high, which is structurally uneconomical. Also, from a technical point of view, it is structurally unreasonable because torsional stress is concentrated on the thin shaft surface. In particular, the technical performance, economic efficiency, and form of the product are being strictly pursued in recent electrical products, but there has been little improvement in the technical performance, economic efficiency, or form of the product of rotating electric machines compared to the past. Not done.

〔考案が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention attempts to solve]

本考案は、このような従来の回転電機における
駆動軸及び軸まわりの複雑な機構を除去して、回
転子から直接回転力を授受する簡単な構造の回転
電機を提供することを目的とするものである。 The purpose of the present invention is to provide a rotating electrical machine with a simple structure that directly transmits and receives rotational force from the rotor by eliminating the drive shaft and complicated mechanism around the shaft in such conventional rotating electrical machines. It is.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本考案は、ベアリングによつて回転自在に支持
された２つの同心円状の外筒及び内筒をそれぞれ
外側ハウジング及び内側ハウジングとし、これら
のハウジングに界磁及び電機子を取り付けて、駆
動軸を廃止した構造とした回転電機である。 In this invention, two concentric outer and inner cylinders rotatably supported by bearings are used as an outer housing and an inner housing, respectively, and a field and an armature are attached to these housings, eliminating the need for a drive shaft. This is a rotating electric machine with a structure that

〔実施例〕〔Example〕

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて説
明する。図中１は外側の円筒型ステーターハウジ
ング、２は内側の円筒型ローターハウジング、３
は界磁、４は同界磁３を形成するステーターコ
ア、５はステーターコイル、６は中空型電機子、
７はローターコア、８はローターコイル、９は前
記ステーターハウジング１とローターハウジング
２のそれぞれの端部に設けたベアリング、１０は
ブラシホルダー、１１はブラシ、１２はスリツプ
リング、１３は固定側取付具、１４は回転側取付
具である。 Hereinafter, the present invention will be explained based on embodiments shown in the drawings. In the figure, 1 is the outer cylindrical stator housing, 2 is the inner cylindrical rotor housing, and 3 is the outer cylindrical stator housing.
is a field, 4 is a stator core forming the same field 3, 5 is a stator coil, 6 is a hollow armature,
7 is a rotor core, 8 is a rotor coil, 9 is a bearing provided at each end of the stator housing 1 and rotor housing 2, 10 is a brush holder, 11 is a brush, 12 is a slip ring, and 13 is a fixed side fixture. , 14 are rotating side fixtures.

大小２つの同心円の円筒型ハウジングのうち、
外側のハウジングをステーターハウジング１と
し、内側のハウジングをローターハウジング２と
し、両ハウジングの両端にベアリング９を嵌着
し、両ハウジングの回転が円滑となるように保持
する。外側のステーターハウジング１の外壁に
は、固定側取付具１３を取付け、この回転電機の
固定を行い、内壁には、ステーターコア４とステ
ーターコイル５の組み合わせによる界磁又は磁石
による界磁３が複数個取り付けられ、さらに内側
の界磁３とわずかの間隔をとつてローターコア７
単独による中空型電機子６又はローターコア７と
ローターコイル８の組み合わせによる中空型電機
子６を取付け、内壁には、負荷側取付具１４を取
付けて、負荷に対し動力の伝達を行う。さらに機
種によつては、ステーターハウジング１には、ブ
ラシホルダー１０及びブラシ１１を取付け、ロー
ターハウジング２にスリツプリング１２を取付
け、ローターコイル８への通電を行うこともあ
る。 Of the two concentric cylindrical housings, large and small,
The outer housing is a stator housing 1, the inner housing is a rotor housing 2, and bearings 9 are fitted to both ends of both housings to hold them so that they rotate smoothly. A fixed side fixture 13 is attached to the outer wall of the outer stator housing 1 to fix the rotating electric machine, and a plurality of fields 3 made of a combination of the stator core 4 and the stator coil 5 or a plurality of fields 3 made of magnets are attached to the inner wall. The rotor core 7 is attached with a slight spacing from the inner field 3.
A hollow armature 6 alone or a combination of a rotor core 7 and a rotor coil 8 is attached, and a load-side fixture 14 is attached to the inner wall to transmit power to the load. Further, depending on the model, a brush holder 10 and a brush 11 may be attached to the stator housing 1, a slip ring 12 may be attached to the rotor housing 2, and the rotor coil 8 may be energized.

上述の説明は、外側ハウジングの界磁３がステ
ーターとして固定され、内側ハウジングの電機子
６がローターとして回転する回転電機子型である
が、回転界磁型の構成とすることも可能である。 Although the above description is of a rotating armature type in which the field 3 of the outer housing is fixed as a stator and the armature 6 of the inner housing rotates as a rotor, a rotating field type configuration is also possible.

更に外側ハウジングを中空電機子として固定側
とし、内側ハウジングを界磁として回転側とする
回転界磁型、更に外側の中空電機子を回転側と
し、内側ハウジングの界磁を固定側とする回転電
機子型とする合計４通りの電動機及び発電機が可
能である。機種によつては、固定側にブラシホル
ダー及びブラシが装着され、回転側にスリツプリ
ングが装着されることもある。 Furthermore, there is a rotating field type in which the outer housing is used as a hollow armature on the fixed side and the inner housing is used as a field on the rotating side, and furthermore, there is a rotating electric machine in which the outer hollow armature is used as the rotating side and the field in the inner housing is used as the fixed side. A total of four types of electric motors and generators are possible as sub-types. Depending on the model, a brush holder and brush may be attached to the stationary side, and a slip ring may be attached to the rotating side.

〔作用〕[Effect]

本考案は、上述の構成であるから、外部から給
電することにより電動機として回転し、また回転
力を与えることにより発電機として機能する。 Since the present invention has the above-described configuration, it rotates as an electric motor by supplying power from the outside, and functions as a generator by applying rotational force.

例えば、内側ハウジング２の内部に回転翼を取
り付ければ電動機の場合にはポンプやフアンとし
て用いることができ、また内側ハウジング２の内
部あるいは外側ハウジング１の外周に羽根を取り
付けて流体中に設置することにより発電機として
用いることができる。 For example, if a rotary blade is attached to the inside of the inner housing 2, it can be used as a pump or a fan in the case of an electric motor, or a blade can be attached to the inside of the inner housing 2 or the outer periphery of the outer housing 1 and installed in a fluid. It can be used as a generator.

更に、電動機としての動力を他の機器の回転軸
に伝達する場合には、その回転軸を直接本考案の
電動機の内側ハウジング２内に嵌合し、外側ハウ
ジング１を固定側とすることにより、ジヨイント
を無くしたスペースフアクタの良い回転系を実現
することができる。 Furthermore, when transmitting power as an electric motor to the rotating shaft of another device, the rotating shaft is directly fitted into the inner housing 2 of the electric motor of the present invention, and the outer housing 1 is made the fixed side. It is possible to realize a rotation system with a good space factor without a joint.

〔考案の効果〕[Effect of idea]

上述したように本考案では、回転電機の駆動軸
を廃止することにより、回転電機の細い駆動軸面
に対する応力の集中からの開放、構造の単純化に
よるコストダウン、製造ラインの単純化、軽量
化、占有空間の減少による空間利用の可能性な
ど、製造コストのダウンと製品応用面の拡大など
の実益が多大であり、さらに構造上内側又は外側
のハウジングに直接負荷を取り付けることのでき
る利便性において、最新の電気製品に要求される
厳しい条件に対する対応力をもつた回転電機を提
供することができる。 As mentioned above, in this invention, by eliminating the drive shaft of the rotating electric machine, stress concentration on the thin drive shaft surface of the rotating electric machine is relieved, cost is reduced by simplifying the structure, production line is simplified, and weight is reduced. , the practical benefits of reducing manufacturing costs and expanding the range of product applications, such as the possibility of space utilization by reducing the occupied space, and the convenience of being able to attach loads directly to the inner or outer housing due to the structure. , it is possible to provide a rotating electrical machine that can meet the severe conditions required of the latest electrical products.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本考案に係る回転電機の構造を示す一
部切欠側面図、第２図はその一部切欠正面図であ
る。 １：ステーターハウジング、２：ローターハウ
ジング、３：界磁、４：ステーターコア、５：ス
テーターコイル、６：電機子、７：ローターコ
ア、８：ローターコイル、９：ベアリング、１
０：ブラシホルダー、１１：ブラシ、１２：スリ
ツプリング、１３：固定側取付具、１４：負荷側
取付具。 FIG. 1 is a partially cutaway side view showing the structure of a rotating electric machine according to the present invention, and FIG. 2 is a partially cutaway front view thereof. 1: Stator housing, 2: Rotor housing, 3: Field, 4: Stator core, 5: Stator coil, 6: Armature, 7: Rotor core, 8: Rotor coil, 9: Bearing, 1
0: Brush holder, 11: Brush, 12: Slip ring, 13: Fixed side fixture, 14: Load side fixture.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] ベアリングによつて回転自在に支持された２つ
の同心円状の外筒及び内筒をそれぞれ外側ハウジ
ング及び内側ハウジングとし、これらのハウジン
グに界磁及び電機子を取り付けた構造を特徴とす
る軸なし回転電機。 A shaftless rotating electrical machine characterized by a structure in which two concentric outer and inner cylinders rotatably supported by bearings serve as an outer housing and an inner housing, respectively, and a field and an armature are attached to these housings. .