[发明专利]无铁心电动机

说明书

技术领域

本发明涉及用作为例如精密设备等的动力源的无铁心电动机，尤其涉及防止电动机特性下降的无铁心电动机。

背景技术

以往，对于用作为例如精密设备等的动力源的一种小型电动机，有如下一种无铁心电动机(所谓内转子式电动机)：在圆筒状的轭铁内表面配置空心线圈，磁化成多极的永久磁铁与轭铁一起在内部进行旋转。该无铁心电动机例如有各种优点：不会发生带铁心电动机那样的齿槽转矩，整流火花少，电气杂音小，转子惯性小，反应性良好。

例如，专利文献1所揭示的无铁心电动机具有：圆柱状的保持架构件固定在旋转轴上、永久磁铁配置在该保持架构件的外周部上的转子；由通过轴承将转子保持成可旋转的末端底座和空心线圈构成的定子。这里，着眼于空心线圈的固定形态时是将固定空心线圈一端部的线圈支座设在末端底座上。具体地说，该线圈支座形成有2个与中心轴同心的圆弧槽，波形的空心线圈的一端部嵌入定位在各圆弧槽中，并且以自立状态固定在该线圈支座上。由此，空心线圈可保持与转子的相对的位置关系。

在专利文献2所揭示的电气电动机中，着眼于由内侧线圈和外侧线圈构成的驱动线圈的固定形态时是将这些嵌入固定在由电气绝缘材料形成的线圈突起部的小径部极大径部上。

专利文献1：日本特开2001-136696号公报(图1)

专利文献2：日本特开2003-111332号公报(图1)

但是，在上述专利文献1或专利文献2所揭示的无铁心电动机中，难以发挥更高的电动机特性(转矩性能)。

首先，对于专利文献1，空心线圈的安装方法如上所述，是将其一端以自立状态固定在作为线圈支座的2个部位的圆弧槽中，由此，对于朝径向的位置错位的抵抗力较弱。并且，因电动机的旋转所引起的振动或因来自外部的振动等的影响，当空心线圈朝径向(的内侧或外侧)倾斜时，转子和定子的同轴度下降，转子和定子的间隙不均匀。其结果，电动机效率和电动机特性下降。当空心线圈的倾斜太大时，最终有可能会使转子与定子接触而将转子锁定。

另外，对于专利文献2，驱动线圈的安装方法如上所述，是将其嵌入固定在线圈突起部的小径部和大径部上，但是该线圈突起部构成高速旋转(即可动)的转子的一部分。因此，与空心线圈安装在静止的末端底座(所谓定子)上的电动机(参照专利文献1)相比，有空心线圈因离心力而发生变形的问题，且在电动机起动或停止时，有可能因转子的惯性效果而使线圈产生活动，耐震性也差。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种无铁心电动机，通过防止空心线圈径向倾斜，从而可防止电动机效率和电动机特性恶化。

为实现上述目的，本发明提供如下无铁心电动机。

(1)无铁心电动机具有：转子，该转子具有周面被磁化成多极的磁铁；定子，该定子通过轴承部而旋转自如地对所述转子进行支承；大致筒状的空心线圈，该空心线圈配置成隔着空隙与上述磁铁的周面相对，并具有有利于发生转矩的多个有效导体部及将相邻的各有效导体部之间连接的连接导体部；支承构件，该支承构件具有对该空心线圈进行支承的线圈支座部，所述线圈支座部对所述连接导体部的周面进行支承，将所述空心线圈定位在径向。

采用本发明，由于无铁心电动机具有：转子，该转子具有周面被磁化成多极的磁铁；定子，该定子通过轴承部而旋转自如地对所述转子进行支承；大致筒状的空心线圈，该空心线圈具有有利于发生转矩的多个有效导体部及将相邻的各有效导体部之间连接的连接导体部；支承构件，该支承构件具有对该空心线圈进行支承的线圈支座部，所述线圈支座部对所述连接导体部的周面进行支承，将所述空心线圈定位在径向，因此，可防止空心线圈径向倾斜的情况，进而可防止电动机效率和电动机特性恶化。

即，通过在支承构件上形成对大致圆筒状的空心线圈的连接导体部的周面进行支承的线圈支座部，空心线圈由与转子的旋转轴平行的面(例如无铁心电动机设置在水平的台上的场合为垂直面)支承。因此，与以往的无铁心电动机相比，空心线圈不容易朝径向倾斜，可防止转子和空心线圈(定子)的同轴度下降，进而可防止电动机特性的下降。

这里，对于“空心线圈”，既可是将线圈卷绕形成为篮筐式的结构，也可是并排规定数(圆弧状)地形成多个弓形线圈的结构。

另外，“线圈支座部”用于对空心线圈的连接导体部的周面进行“支承”，但也可用粘接剂对连接导体部的周面进行支承，也可例如将某一种构件夹装在空心线圈的连接导体部的周面与线圈支座部之间进行支承。

(2)无铁心电动机的特征是，在所述支承构件上形成有突起部，以将所述空心线圈支承定位在轴向。