WO2017221506A1 - コアレスモータ - Google Patents
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Definitions
- This invention relates to a coreless motor.
- the present invention relates to a coreless motor in which various units such as a speed reducer and a brake are built in the coreless motor.
- Patent Documents 1 to 4 proposals have been made to attach a unit such as a speed reducer or a brake to the side on which the object to be driven is attached to the rotating shaft of the motor, that is, the output side of the rotating shaft and the opposite side.
- the length of the motor in the rotating shaft direction is generally increased by the amount of the attached unit.
- a unit such as a speed reducer or a brake is coupled to the end of the rotating shaft in the coreless motor without increasing the length (size) in the direction in which the rotating shaft of the coreless motor extends.
- the purpose is to propose a coreless motor in which the unit is built.
- a space portion (space portion) is provided in a direction in which the rotation shaft extends inside the cylindrical inner rotor located inside a cylindrical coil disposed concentrically with respect to the rotation shaft.
- Units such as speed reducers, brakes, rotary encoders, fans, torque sensors, and electric circuits are arranged in the (space part).
- a cylindrical coil which is concentrically arranged with respect to the rotation axis and whose end surface on one side is supported by the stator;
- the coil is sandwiched between each other in the radial direction, and includes a cylindrical inner yoke and a cylindrical outer yoke that form a magnetic circuit between them, and is arranged concentrically with respect to the rotating shaft, A rotor supported by the rotary shaft on the center side in the radial direction;
- a coreless motor including a cylindrical housing that covers the outer yoke from the outside in the radial direction, one side of which is fixed to the stator and that rotatably supports the rotating shaft at the center in the radial direction;
- a coreless motor comprising a unit coupled to an end of the rotating shaft in the coreless motor in a space in the coreless motor.
- a unit such as a speed reducer or a brake is attached to the end of the rotation shaft in the coreless motor without increasing the length (size) in the direction in which the rotation shaft of the coreless motor extends. It is possible to provide a coreless motor in which the unit is incorporated.
- Sectional drawing explaining the internal structure of one Embodiment of this invention Sectional drawing explaining the internal structure of other embodiment of this invention
- Sectional drawing explaining the example of another internal structure of embodiment shown in FIG. Sectional drawing explaining the internal structure of further another embodiment of this invention. 7 is a cross-sectional view for explaining another internal structure example of the embodiment shown in FIG.
- FIG. 1 The embodiment shown in FIG. 1 is an example in which a unit 13 is built in the coreless motor 1.
- a unit 13 As the unit 13, a conventionally known speed reducer composed of a gear or the like can be employed.
- the coreless motor 1 shown in FIG. 1 includes a rotating shaft 2, a stator 3, a coil 4, a rotor 7, and a housing 9.
- the cylindrical coil 4 is concentrically arranged with respect to the rotating shaft 2, and the end surface on one side is supported by the stator 3.
- Coil 4 is an ironless core coil that can be energized.
- a cylindrical structure is formed by a laminated structure of conductive metal sheets formed by overlapping a plurality of spaced linear portions and insulating layers in the longitudinal direction, which is the direction in which the rotating shaft 2 extends, in FIG. It is formed in 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, for example, a manufacturing method described in Japanese Patent No. 3,704,044 or US Pat. No. 6,873,085.
- the rotor 7 is concentrically arranged with respect to the rotating shaft 2 and is fixedly supported on the rotating shaft 2 on the center side in the radial direction.
- the rotor 7 includes a cylindrical inner yoke 5 and a cylindrical outer yoke 6.
- the cylindrical inner yoke 5 and the cylindrical outer yoke 6 sandwich the cylindrical coil 4 between each other in the radial direction and form a magnetic circuit therebetween.
- a magnet 8 made of a permanent magnet or the like is provided on the inner peripheral surface of the outer yoke 6. Thereby, a doughnut-shaped magnetic field is formed between the inner yoke 5 and the outer yoke 6.
- a structure in which the magnet 8 is provided on the outer peripheral surface of the inner yoke 5 may be employed.
- the housing 9 has a cylindrical shape and covers the outer yoke 6 of the rotor 7 from the outside in the radial direction. In the illustrated embodiment, one side which is an open side is fixed to the stator 3.
- the housing 9 rotatably supports the rotary shaft 2 at the center in the radial direction.
- the housing 9 includes a lid on the side facing the one side fixed to the stator 3.
- the cylindrical part 10 is provided in the center of the radial direction of the cover part.
- the cylindrical portion 10 extends toward the stator 3 in the direction in which the rotating shaft 2 extends.
- the rotating shaft 2 is rotatably supported by the housing 9 via bearings 11a and 11b at both ends of the cylindrical portion 10 in the direction in which the rotating shaft 2 extends.
- the rotor 7 and the rotor 7 are supported by supplying a predetermined current to the coil 4.
- the rotating shaft 2 is rotated.
- a unit 13 is coupled to an end 12 in the coreless motor 1 of the rotary shaft 2, and the unit 13 is disposed in a space 14 in the coreless motor 1.
- the coreless motor 1 includes a unit 13 coupled to the end 12 of the rotating shaft 2 in the coreless motor 1 in the space 14 in the coreless motor 1.
- the unit 13 is a conventionally known speed reducer composed of a gear or the like.
- the unit 13 is coupled to the end 12 in the coreless motor 1 of the rotary shaft 2, and the unit 13 is arranged in the space 14 in the coreless motor 1. Therefore, a reduction gear composed of gears or the like can be connected to the rotation shaft of the coreless motor without increasing the length of the coreless motor 1 in the rotation axis direction.
- the outer diameter of the unit 13 is smaller than the inner diameter of the inner yoke 5.
- a space is formed inside the inner yoke 5, and the unit 13 is coupled to the end 12 of the rotating shaft 2 in the coreless motor 1 in this space.
- the reduction gear composed of a gear or the like is connected to the rotation shaft 2 of the coreless motor without increasing the length of the coreless motor 1 in the rotation axis direction.
- the unit 13 includes a portion 13b having an outer peripheral diameter larger than the inner peripheral diameter of the inner yoke 5 in the embodiment illustrated in FIG.
- the outer peripheral diameter of the portion 13 a of the unit 13 on the side connected to the end 12 of the rotating shaft 2 is smaller than the inner peripheral diameter of the inner yoke 5.
- the outer peripheral diameter of the unit 13 indicated by reference numeral 13 b is larger than the inner peripheral diameter of the inner yoke 5.
- At least the outer peripheral diameter of the portion 13a on the side connected to the end 12 of the rotating shaft 2 of the unit 13 is smaller than the inner peripheral diameter of the inner yoke 5, and the end 12 of the rotating shaft 2 of the unit 13 is.
- the outer peripheral diameter of the portion 13 b facing the side connected to the inner yoke 5 is larger than the inner peripheral diameter of the inner yoke 5.
- FIG. 3 and 4 are diagrams illustrating an internal structure in which a part of one embodiment is omitted when the unit built in the coreless motor 1 is a speed reducer.
- a gear portion 17 constituting a reduction gear is attached to a motor flange 16 constituting a stator via a gear detaching screw 18.
- the rotating shaft 2 serves as an input shaft to the gear unit 17 constituting the speed reducer.
- An output shaft flange is attached to the outside of the motor flange 16 via an output shaft flange replacement screw 19.
- FIG. 5 The embodiment shown in FIG. 5 is another example in which the unit 13 is built in the coreless motor 1. A brake can be adopted as the unit 13.
- the rotating shaft 2 rotatably supported by the housing 9 extends to the outside of the housing 9 to become an output end 12b.
- Other structures are the same as those described in the first embodiment with reference to FIG. Therefore, the same reference numerals as those used in the description of FIG. 1 are attached to portions common to the structure described in Embodiment 1, and the description thereof is omitted.
- the unit 13 coupled to the end 12 in the coreless motor 1 of the rotating shaft 2 can be a brake.
- the entire unit 13 constituting the brake is disposed inside the inner yoke 5.
- a unit other than the unit 13 constituting the brake can be coupled to the distal end side 12a of the rotating shaft 2 protruding into the space portion 14a that is a space portion in the coreless motor 1.
- FIG. 6 is an example of the embodiment in which the unit 15 is coupled to the distal end side 12a of the rotary shaft 2 protruding into the space portion 14a that is a space portion in the coreless motor 1 in the embodiment shown in FIG. It represents.
- the unit 15 can be a rotary encoder, for example.
- a plurality of units of unit 13 and unit 15 are built in the coreless motor 1.
- both the unit 13 and the unit 15 have outer diameters smaller than the inner diameter of the inner yoke 5.
- a space is formed inside the inner yoke 5, and the units 13 and 15 are coupled to the ends 12 and 12 a of the rotating shaft 2 in the coreless motor 1 in this space.
- FIGS. 7 and 8 The embodiment shown in FIGS. 7 and 8 is another example in which a unit is built in the coreless motor 1. A fan can be adopted as the unit.
- the rotary shaft 2 extends inside a cylindrical inner rotor 5 positioned inside a cylindrical coil 4 that is concentrically arranged with respect to the rotary shaft 2.
- a space part (space part) 14 is provided in the direction, and a fan 18 is arranged in the space part (space part) 14.
- Other structures are the same as those described in Embodiment 1 with reference to FIG. Therefore, the same reference numerals as those used in the description of FIG. 1 are attached to portions common to the structure described in Embodiment 1, and the description thereof is omitted.
- the fan 18 is arranged outside the end edge of the inner yoke 5 in the direction in which the rotary shaft 2 extends.
- the outer diameter of the fan 18 is smaller than the inner diameter of the inner yoke 5 as in the embodiment shown in FIG.
- the rotor 7 and the rotary shaft 2 that supports the rotor 7 are supplied by supplying a predetermined current to the coil 4 under a magnetic field having a donut cross section formed between the inner yoke 5 and the outer yoke 6. Rotate.
- the fan 18 is provided in the space portion (space portion) 14 formed in the direction in which the rotation shaft 2 extends inside the inner rotor 5. As the yoke 5 and the outer yoke 6) rotate, an air flow toward the inside of the coreless motor 1 is generated by the fan 18 as shown in FIG.
- the fan 18 can be operated by supplying power to the fan 18 via a power line that supplies power to the fan 18.
- the inside of the coreless motor 1 is air-cooled.
- the end portion 12 of the rotating shaft 2 in the coreless motor 1 is provided in the space portion in the coreless motor 1, specifically, in the space portion formed inside in the radial direction of the inner yoke 5, the end portion 12 of the rotating shaft 2 in the coreless motor 1 is provided.
- the unit to be coupled was a speed reducer composed of a brake, a rotary encoder, a gear, and the like.
- the unit coupled to the end of the rotating shaft in the coreless motor in the space in the coreless motor is not limited to these, and a torque sensor or an electric circuit may be used. If the outer peripheral diameter is smaller than the inner peripheral diameter of the inner yoke, various units can be coupled to the end of the rotating shaft in the coreless motor in the space in the coreless motor.
- Various units can be coupled to the end of the rotating shaft in the coreless motor to provide a coreless motor incorporating the unit.
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Abstract
コアレスモータの回転軸が伸びている方向の長さを大きくすることなしにコアレスモータ内における回転軸の端部にユニットを結合させユニットが内蔵されているコアレスモータ。 回転軸に対して同心円状に配置され、一方の側の端面がステータに支持されている円筒状のコイルと、前記コイルを半径方向で互いの間に挟み、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円筒状のアウターヨークとを備えていて、前記回転軸に対して同心円状に配置され、半径方向の中心側で前記回転軸に支持されているロータと、前記アウターヨークを半径方向の外側から覆い、一方の側が前記ステータに固定され、半径方向の中心で前記回転軸を回転自在に支持する円筒状のハウジングとを備えているコアレスモータ。当該コアレスモータ内における前記回転軸の端部に結合されるユニットを当該コアレスモータ内の空間部に備えている。
Description
この発明はコアレスモータに関する。特に、コアレスモータの内部に減速機やブレーキなどの種々のユニットを内蔵したコアレスモータに関する。
モータの回転軸に駆動対象が取り付けられる側、すなわち、回転軸の出力側や、その反対側に減速機やブレーキなどのユニットを取り付ける提案は従来から行われている(特許文献1~4)。
この場合、回転軸が伸びる方向で回転軸にユニットを取り付けると取り付けるユニットの分だけモータの回転軸方向の長さが大きくなるのが一般的である。
この発明は、コアレスモータの回転軸が伸びている方向の長さ(大きさ)を大きくすることなしに、当該コアレスモータ内における前記回転軸の端部に減速機やブレーキなどのユニットを結合させ、当該ユニットが内蔵されているコアレスモータを提案することを目的にしている。
コアレスモータにおいて、回転軸に対して同心円状に配置される円筒状コイルの内側に位置する円筒状のインナーロータの内側で、回転軸が延びる方向においてスペース部(空間部)を設け、当該スペース部(空間部)に、減速機、ブレーキ、ロータリーエンコーダ、ファン、トルクセンサー、電気回路などのユニットを配置した。
[1]
回転軸に対して同心円状に配置され、一方の側の端面がステータに支持されている円筒状のコイルと、
前記コイルを半径方向で互いの間に挟み、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円筒状のアウターヨークとを備えていて、前記回転軸に対して同心円状に配置され、半径方向の中心側で前記回転軸に支持されているロータと、
前記アウターヨークを半径方向の外側から覆い、一方の側が前記ステータに固定され、半径方向の中心で前記回転軸を回転自在に支持する円筒状のハウジングとを備えているコアレスモータであって、
当該コアレスモータ内における前記回転軸の端部に結合されるユニットを当該コアレスモータ内の空間部に備えている
コアレスモータ。
回転軸に対して同心円状に配置され、一方の側の端面がステータに支持されている円筒状のコイルと、
前記コイルを半径方向で互いの間に挟み、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円筒状のアウターヨークとを備えていて、前記回転軸に対して同心円状に配置され、半径方向の中心側で前記回転軸に支持されているロータと、
前記アウターヨークを半径方向の外側から覆い、一方の側が前記ステータに固定され、半径方向の中心で前記回転軸を回転自在に支持する円筒状のハウジングとを備えているコアレスモータであって、
当該コアレスモータ内における前記回転軸の端部に結合されるユニットを当該コアレスモータ内の空間部に備えている
コアレスモータ。
[2]
前記ユニットの外周径が前記インナーヨークの内周径よりも小さい[1]のコアレスモータ。
前記ユニットの外周径が前記インナーヨークの内周径よりも小さい[1]のコアレスモータ。
[3]
前記ユニットは、前記ユニットの前記回転軸の端部に接続される側に対向する側に前記インナーヨークの内周径より大きな外周径を有する部分を備えている[2]のコアレスモータ。
前記ユニットは、前記ユニットの前記回転軸の端部に接続される側に対向する側に前記インナーヨークの内周径より大きな外周径を有する部分を備えている[2]のコアレスモータ。
この発明によれば、コアレスモータの回転軸が伸びている方向の長さ(大きさ)を大きくすることなしに、当該コアレスモータ内における前記回転軸の端部に減速機やブレーキなどのユニットを結合させ、当該ユニットが内蔵されているコアレスモータを提供することができる。
(実施の形態1)
図1図示の実施形態は、コアレスモータ1の内部にユニット13が内蔵されている一例である。ユニット13としては、ギアなどから構成される従来公知の減速機を採用することができる。
図1図示の実施形態は、コアレスモータ1の内部にユニット13が内蔵されている一例である。ユニット13としては、ギアなどから構成される従来公知の減速機を採用することができる。
図1図示のコアレスモータ1は、回転軸2、ステータ3、コイル4、ロータ7、ハウジング9を備えている。
円筒状のコイル4は、回転軸2に対して同心円状に配置され、一方の側の端面がステータ3に支持されている。
コイル4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、回転軸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号や、米国特許第6873085号に記載されている製造方法によって製造される。
ロータ7は、回転軸2に対して同心円状に配置されていて、半径方向の中心側で回転軸2に固定的に支持されている。
ロータ7は、円筒状のインナーヨーク5と円筒状のアウターヨーク6とを備えている。円筒状のインナーヨーク5と円筒状のアウターヨーク6は、円筒状のコイル4を半径方向で互いの間に挟み、互いの間に磁気回路を形成している。
図1図示の実施形態では、アウターヨーク6の内周面に永久磁石などからなるマグネット8が配備されている。これによって、インナーヨーク5とアウターヨーク6との間に断面ドーナッツ状の磁界が形成されている。
図示の実施形態に替えて、インナーヨーク5の外周面にマグネット8を配備する構造にすることもできる。
ハウジング9は、円筒状で、ロータ7のアウターヨーク6を半径方向の外側から覆い、図示の実施形態では、開口している側である一方の側がステータ3に固定されている。
ハウジング9は、半径方向の中心で回転軸2を回転自在に支持している。図1の実施形態では、ハウジング9は、ステータ3に固定されている一方の側に対向する側に蓋部を備えている。そして、その蓋部の半径方向の中心に筒状部10を備えている。筒状部10は、回転軸2が伸びる方向でステータ3の方向に向かって伸びている。回転軸2は、筒状部10の回転軸2が伸びている方向の両端側でそれぞれ軸受11a、11bを介して回転可能にハウジング9に支持されている。
上述したように、インナーヨーク5とアウターヨーク6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、コイル4に所定の電流を供給することによりロータ7及び、ロータ7を支持している回転軸2が回転する。
この実施形態では回転軸2のコアレスモータ1内の端部12にユニット13が結合されており、このユニット13はコアレスモータ1内の空間部14に配置されている。
すなわち、コアレスモータ1は、コアレスモータ1内における回転軸2の端部12に結合されるユニット13をコアレスモータ1内の空間部14に備えている。
図1図示の実施形態では、ユニット13はギアなどから構成される従来公知の減速機である。
従来、コアレスモータの回転軸にギアなどから構成される減速機を接続したギアドモータを構成する場合、回転軸の伸びる方向で、コアレスモータ1の外側に減速機を接続していた。このため、コアレスモータの回転軸方向の長さが取り付ける減速機の分だけ長くなっていた。
この実施形態では、回転軸2のコアレスモータ1内の端部12にユニット13を結合し、このユニット13がコアレスモータ1内の空間部14に配置される構造にした。そこで、コアレスモータ1の回転軸方向の長さを大きくすることなく、コアレスモータの回転軸にギアなどから構成される減速機を接続することができる。
この実施形態では、図1図示のように、ユニット13の外周径の大きさは、インナーヨーク5の内周径よりも小さくなっている。
すなわち、この実施形態では、インナーヨーク5の内側に空間部が形成されていて、この空間部で、ユニット13が、コアレスモータ1内における回転軸2の端部12に結合されている。
これにより、コアレスモータ1の回転軸方向の長さを大きくすることなく、コアレスモータの回転軸2にギアなどから構成される減速機を接続している。
図2の実施形態は、図1図示の実施形態において、ユニット13が、インナーヨーク5の内周径よりも大きな外周径を有する部分13bを備えている実施形態を表すものである。
ユニット13の、回転軸2の端部12に接続される側の部分13aの外周径は、インナーヨーク5の内周径より小さい。一方、ユニット13の、符号13bで示されている部分の外周径は、インナーヨーク5の内周径よりも大きくなっている。
すなわち、ユニット13の、少なくとも、回転軸2の端部12に接続される側の部分13aの外周径がインナーヨーク5の内周径より小さくなっていて、ユニット13の回転軸2の端部12に接続される側に対向する側の部分13bの外周径がインナーヨーク5の内周径より大きくなっている。
図2図示の実施形態も、コアレスモータ1内における回転軸2の端部12に結合されるユニット13をコアレスモータ1内の空間部14に備えている構造である。
これによって、コアレスモータ1の回転軸方向の長さを大きくすることなく、コアレスモータの回転軸2にギアなどから構成される減速機を接続する点は図1図示の実施形態と同様である。
その他の点は、図1を用いて上述したものと同様である。そこで、上述した構造と共通する部分には図1に用いたものと同一の符号をつけて説明を省略する。
図3、図4は、コアレスモータ1に内蔵されるユニットが減速機である場合の一実施形態の一部を省略した内部構造を説明する図である。ステータを構成するモータフランジ16にギア脱着用ねじ18を介して減速機を構成するギア部17が取り付けられている。この場合、回転軸2は減速機を構成するギア部17への入力軸となる。モータフランジ16の外側に、出力軸フランジ交換用ねじ19を介して出力軸フランジが取付けられている。
(実施の形態2)
図5図示の実施形態は、コアレスモータ1の内部にユニット13が内蔵されている他の例である。ユニット13としては、ブレーキを採用することができる。
図5図示の実施形態は、コアレスモータ1の内部にユニット13が内蔵されている他の例である。ユニット13としては、ブレーキを採用することができる。
図5図示の実施形態ではハウジング9に回転自在に支持されている回転軸2がハウジング9の外部にまで伸びて出力端12bになっている。その他の構造は図1を用いて実施の形態1で説明したものと同様である。そこで、実施の形態1で説明した構造と共通する部分には、図1の説明に使用したものと同一の符号をつけてその説明を省略する。
この実施形態で回転軸2のコアレスモータ1内の端部12に結合されているユニット13はブレーキにすることができる。
この実施形態では、ブレーキを構成するユニット13の全体がインナーヨーク5の内側に配置されている。
コアレスモータ1内の空間部である空間部14aに突出する回転軸2の先端側12aには、ブレーキを構成するユニット13以外の他のユニットを結合することができる。
図6図示の実施形態は図5図示の実施形態において、コアレスモータ1内の空間部である空間部14aに突出する回転軸2の先端側12aにユニット15が結合されている実施形態の一例を表すものである。
ユニット15は、例えば、ロータリーエンコーダとすることができる。
図6図示の実施形態では、コアレスモータ1の内部にユニット13と、ユニット15という複数のユニットが内蔵されることになる。
また、図6図示の実施形態では、ユニット13も、ユニット15もその外周径がインナーヨーク5の内周径より小さいものになっている。
この実施形態でも、インナーヨーク5の内側に空間部が形成されていて、この空間部で、ユニット13、15が、コアレスモータ1内における回転軸2の端部12、12aに結合されている。
(実施の形態3)
図7、図8図示の実施形態は、コアレスモータ1の内部にユニットが内蔵されている他の例である。ユニットとしては、ファンを採用することができる。
図7、図8図示の実施形態は、コアレスモータ1の内部にユニットが内蔵されている他の例である。ユニットとしては、ファンを採用することができる。
図7図示の実施形態では、コアレスモータ1において、回転軸2に対して同心円状に配置される円筒状のコイル4の内側に位置する円筒状のインナーロータ5の内側で、回転軸2が延びる方向においてスペース部(空間部)14を設け、スペース部(空間部)14に、ファン18を配置している。その他の構造は、図1を用いて実施の形態1で説明したものと同様である。そこで、実施の形態1で説明した構造と共通する部分には、図1の説明に使用したものと同一の符号をつけてその説明を省略する。
図8図示の実施形態は、ファン18を、回転軸2が延びる方向で、インナーヨーク5の端縁よりも外側に配置したものである。ファン18の外周径の大きさは、図7図示の実施形態と同じく、インナーヨーク5の内径の大きさよりも小さい。
インナーヨーク5とアウターヨーク6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、コイル4に所定の電流を供給することによりロータ7及び、ロータ7を支持している回転軸2が回転する。図7図示の実施形態ではインナーロータ5の内側で回転軸2が延びる方向に形成されているスペース部(空間部)14にファン18が配備されていることから、回転軸2、ロータ7(インナーヨーク5、アウターヨーク6)の回転に応じて、ファン18により、図7図示のようにコアレスモータ1の内部に向かう空気流が生起される。
また、図7、図8では図示を省略しているが、ファン18へ電力を供給する電力線を介してファン18へ電力供給してファン18を稼働させることができる。
これらによって、コアレスモータ1の内部が空冷される。
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。
例えば、上述した実施形態では、コアレスモータ1内の空間部、具体的にはインナーヨーク5の半径方向で内側に形成されている空間部において、コアレスモータ1内における回転軸2の端部12に結合されるユニットはブレーキ、ロータリーエンコーダや、ギアなどから構成される減速機であった。コアレスモータ内の空間部においてコアレスモータ内における回転軸の端部に結合されるユニットはこれらに限られず、トルクセンサーや、電気回路にすることもできる。外周径がインナーヨークの内周径より小さいものであれば、種々のユニットをコアレスモータ内の空間部においてコアレスモータ内における回転軸の端部に結合することができる。
そして、コアレスモータ内の空間部においてコアレスモータ内における回転軸の端部にユニットを結合することで、コアレスモータの回転軸が伸びている方向の長さ(大きさ)を大きくすることなしに、コアレスモータ内における回転軸の端部に種々のユニットを結合させ、当該ユニットが内蔵されているコアレスモータを提供することができる。
1 コアレスモータ
2 回転軸
3 ステータ
4 円筒状のコイル
5 インナーヨーク
6 アウターヨーク
7 ロータ
8 マグネット
9 ハウジング
10 筒状部
11a、11b 軸受
12 コアレスモータ内における回転軸の端部
12a コアレスモータ内における回転軸の先端側
13 コアレスモータに内蔵されるユニット
14、14a コアレスモータ内の空間部
15 コアレスモータに内蔵される他のユニット
2 回転軸
3 ステータ
4 円筒状のコイル
5 インナーヨーク
6 アウターヨーク
7 ロータ
8 マグネット
9 ハウジング
10 筒状部
11a、11b 軸受
12 コアレスモータ内における回転軸の端部
12a コアレスモータ内における回転軸の先端側
13 コアレスモータに内蔵されるユニット
14、14a コアレスモータ内の空間部
15 コアレスモータに内蔵される他のユニット
Claims (3)
- 回転軸に対して同心円状に配置され、一方の側の端面がステータに支持されている円筒状のコイルと、
前記コイルを半径方向で互いの間に挟み、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円筒状のアウターヨークとを備えていて、前記回転軸に対して同心円状に配置され、半径方向の中心側で前記回転軸に支持されているロータと、
前記アウターヨークを半径方向の外側から覆い、一方の側が前記ステータに固定され、半径方向の中心で前記回転軸を回転自在に支持する円筒状のハウジングとを備えているコアレスモータであって、
当該コアレスモータ内における前記回転軸の端部に結合されるユニットを当該コアレスモータ内の空間部に備えている
コアレスモータ。 - 前記ユニットの外周径が前記インナーヨークの内周径よりも小さい請求項1記載のコアレスモータ。
- 前記ユニットは、前記ユニットの前記回転軸の端部に接続される側に対向する側に前記インナーヨークの内周径より大きな外周径を有する部分を備えている請求項2記載のコアレスモータ。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6589215B1 (ja) * | 2017-12-22 | 2019-10-16 | コアレスモータ株式会社 | コアレスモータ |
JP2021114824A (ja) * | 2020-01-17 | 2021-08-05 | コアレスモータ株式会社 | コアレス回転電気機械 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6762488B2 (ja) * | 2018-07-18 | 2020-09-30 | コアレスモータ株式会社 | コアレスモータ |
AU2020282431A1 (en) * | 2019-05-31 | 2021-12-23 | Hangzhou Wistar Mechanical& Electric Technology Co., Ltd | Tubular motor assembly adopting coreless motor structure |
JP6812050B1 (ja) * | 2019-08-08 | 2021-01-13 | コアレスモータ株式会社 | コアレスモータ及び発電機 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61164443A (ja) * | 1985-01-14 | 1986-07-25 | Mitsubishi Electric Corp | 減速モ−タ |
JP2003143805A (ja) * | 2001-11-06 | 2003-05-16 | Hitachi Ltd | 回転電機 |
JP2016027786A (ja) * | 2014-04-23 | 2016-02-18 | 株式会社エムリンク | 回転電機 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7357743B2 (en) * | 2005-06-17 | 2008-04-15 | Fengxiang Mao | Hub motor |
US7999427B2 (en) * | 2007-08-09 | 2011-08-16 | United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Directed flux motor |
JP5137683B2 (ja) * | 2008-05-20 | 2013-02-06 | キヤノン株式会社 | コアレスモータ |
JP5149938B2 (ja) * | 2010-06-11 | 2013-02-20 | 株式会社シマノ | モータ内蔵自転車用ハブ |
JP5798815B2 (ja) * | 2010-07-02 | 2015-10-21 | 株式会社エムリンク | ホイールインモータ及び電動車両 |
US9150093B2 (en) * | 2010-07-02 | 2015-10-06 | M-Link Co., Ltd. | In-wheel motor and electrically driven vehicle |
JP2016171722A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 日本電産コパル株式会社 | ハブダイナモ用歯車ユニット、ハブダイナモおよび自転車 |
-
2017
- 2017-04-03 WO PCT/JP2017/013912 patent/WO2017221506A1/ja active Application Filing
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61164443A (ja) * | 1985-01-14 | 1986-07-25 | Mitsubishi Electric Corp | 減速モ−タ |
JP2003143805A (ja) * | 2001-11-06 | 2003-05-16 | Hitachi Ltd | 回転電機 |
JP2016027786A (ja) * | 2014-04-23 | 2016-02-18 | 株式会社エムリンク | 回転電機 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6589215B1 (ja) * | 2017-12-22 | 2019-10-16 | コアレスモータ株式会社 | コアレスモータ |
JP2021114824A (ja) * | 2020-01-17 | 2021-08-05 | コアレスモータ株式会社 | コアレス回転電気機械 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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