细型圆筒无铁心电动机及使用它的电池驱动设备制造技术

一种细型圆筒无铁心电动机，具有将一端部固定在框架上的管子、配设在管子外周上的圆筒状的磁铁及对旋转轴的转子组合体固定侧予以支承的内侧轴承，管子的另一端部的长度设成不从磁铁端面突出，在磁铁端面与其外径同心地配设内侧轴承，另外，利用钎焊材料将内侧轴承与端面的面对部接合，并将管子与磁铁的面对部接合。本发明专利技术可用于电池驱动设备，实现低耗电、高可靠性，及设备的小型化、长时间电池驱动。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及主要用于电池驱动设备的细型圆筒无铁心电动机。近年来，在电池驱动设备、其中盘片播放机、移动电话等的便携式信息设备中，非常希望设备小型化、长时间电池驱动。而其关键之一是低耗电化技术。若是低耗电，则可同时达到长时间驱动与电池的轻量化。因此，对于设备中所使用的电动机，也极力谋求承担低耗电化的任务。本申请人在日本专利技术专利公开1997年第9554号公报上揭示了这种适合于携带用途的细型圆筒无铁心电动机(以下简称为电动机)的一例子。图3表示其结构。该电动机如图所示，其包括细型圆筒状的框架51；在框架51内将一方的端部固定在所述框架上的圆柱状的磁铁53；具有围住磁铁53的圆筒状绕组的转子组合体54；将一端固定在转子组合体54上的旋转轴55；配设在框架51的端部上的、对旋转轴55的外部突出侧予以支承的外侧轴承56；对旋转轴55的转子组合体54固定侧予以支承的内侧轴承57；向转子组合体54供电的整流子58、电刷59、供电端子60。并且，用磁化后的磁铁53与将其围住的框架51形成磁路。另外，从供电端子60通过电刷整流子而向转子组合体54供电，使其励磁驱动旋转，再由旋转轴55向电动机外部输出。虽然旋转轴贯通圆筒磁铁的中央的结构是公知技术，但上述电动机，由于使旋转轴55、外侧轴承56、在罩壳62内容纳内侧轴瓦63的内侧轴承57与实心的磁铁53互不干涉地配置在轴向不同的位置上，故适合于实现细径的电动机。但是，再从促进低耗电化的观点看，在输出轴上作用较大的侧压负荷的用途的情况下，在难以采用这种例子的两轴承间距离较大的结构中，轴损变大，从而产生妨碍低耗电化的问题。另一方面，仍用圆筒磁铁欲实现细径的电动机的方案被公开在日本专利技术专利公开1998年第83622号公报上。图5表示引用其结构。该电动机具有在框架71内将一方的端部固定在框架71上的圆柱状的管子72；配设在管子72外周的圆筒状的磁铁73；围住磁铁73的圆筒状的转子组合体74；将一端固定在转子组合体74上的旋转轴75；配设在框架71端部上的对旋转轴75的外部突出侧予以支承的外侧轴承76；对旋转轴75的转子组合体74固定侧予以支承的内侧轴承77。并且，管子72从磁铁73的端面突出延长，在内侧轴承77上设有对与该突出延长部72a的外径嵌合的内径及长度予以支承的凹部77a，用该部分互相固定。利用该结构，可避免磁铁73与内侧轴承77的干涉，可实现外径较小的电动机。但是，再从促进低耗电化的观点看，这种例子的内侧轴承的安装方法不能说是最佳的方法。因为在转子组合体的被限定的长度中，上述的固定空间是牺牲磁铁的长度而产生的。磁铁的发生磁通量的减少仍成为转矩常数的减少即耗电的增大而呈现。另外，在这种结构中，虽然用管子顶端的圆筒部来保持轴承，但从磁铁突出的长管子，因相对直径的粗细来说过长而难以保持其形状精度。因此，以该管子突出部的外径为基准安装内侧轴承、再安装磁铁的结构是很难保持内侧轴承与磁铁外径的同心度的。所以，不得不采用转子组合体与磁铁的较大的气隙。从促进低耗电化的观点看，这也是一个问题。本专利技术是解决在这种细径电动机中防止侧压负荷较大的用途的轴损增大、且又如上说明的、在细径中因所述轴承安装结构的困难而在轴向损失磁铁区域的问题、以及因未保持转子组合体与磁铁的同心度而在径向损失磁铁区域的问题。此外，还解决始终谋求耐环境性的提高、可靠性的提高、生产率的提高等的问题。由此，本专利技术的目的在于，提供一种符合设备小型化、长时间驱动要求的优异地实现低耗电化的细型圆筒无铁心电动机。为达到上述目的，本专利技术的电动机具有将一端部固定在框架上的管子；配设在管子外周的圆筒状的磁铁；配设在框架端部上、对旋转轴的外部突出侧予以支承的外侧轴承；对旋转轴的转子组合体固定侧予以支承的内侧轴承，管子的另一端部的长度设成不从磁铁端面突出，在磁铁端面与其外径同心地配设内侧轴承。另外，用钎焊材料将内侧轴承与端面的面对部接合，用钎焊材料将管子与磁铁的面对部接合。本专利技术的技术方案1的专利技术是，管子的另一端部的长度设成不从磁铁端面突出，在磁铁端面与其外径同心地配设内侧轴承，采用该结构，可将固定内侧轴承用的轴向长度设成最小限度，且可提高转子组合体内径与磁铁外径的同心度。此外，无需要求管子有较高的形状精度。本专利技术的技术方案2的专利技术是，管子的另一端部的长度设成不从磁铁端面突出，在磁铁端面与其外径同心地配设内侧轴承，用钎焊材料将内侧轴承与磁铁端面的面对部接合。由此，可发挥与上述相同的作用，并在内侧轴承的接合部，与一般的粘接结构相比可增大接合强度。本专利技术的技术方案3的专利技术是，内侧轴承是在大致杯状罩壳内容纳着内侧轴瓦，在罩壳的表面上镀镍。由此，可提高内侧轴承接合部的钎焊性，降低接合工时。本专利技术的技术方案4的专利技术是，由非磁性金属形成容纳内侧轴瓦的罩壳。由此，可防止磁铁端部的磁通量短路而造成的损失。本专利技术的技术方案5的专利技术是，用钎焊材料将管子与磁铁的面对部接合。由此，在管子的接合部，可增大接合结构的刚性，缩小电动机结构体尺寸的时效变化。此外，在同时将所述内侧轴承与磁铁端面及所述管子与所述磁铁接合时，可实现无粘接剂的工序，从轴承到框架的热传导性增大，还可获得降低接合工时等作用。本专利技术的技术方案6的专利技术是，在管子的表面上镀镍。由此，与上述相同，可提高管子接合部的钎焊性，降低接合工时。本专利技术的技术方案7的专利技术是，用具有上述作用的细型圆筒无铁心电动机构成电池驱动设备。可降低在设备中占较大比重的电动机耗电量，从而减少设备的耗电量。附图说明图1是本专利技术实施例的电动机的结构图。图2是表示本专利技术实施例的内侧轴承的固定方法的图。图3是现有例子的电动机结构图。图4是表示在现有例子中磁铁倾斜状态的结构图。图5是另外现有例子的电动机结构图。下面就本专利技术实施例结合附图进行说明。图1是本专利技术实施例中的电动机的结构图。该电动机包括细型圆筒状的框架1；在框架1内将一端部固定在所述框架上的管子2；配设在管子2外周上的圆筒状的磁铁3；具有围住磁铁3的圆筒状的绕组的转子组合体4；将一端固定在转子组合体4上的旋转轴5；配设在框架1端部上的、对旋转轴5的外部突出侧予以支承的外侧轴承6；对旋转轴5的转子组合体固定侧予以支承的内侧轴承7；向转子组合体4供电的整流子8、电刷9、供电端子10、将它们保持的托座11。另外，内侧轴承7，是在杯状罩壳12内容纳内侧轴瓦13而构成。并且，用磁化后的磁铁3与围住它的框架1形成磁路。另一方面，从供电端子10通过电刷9、整流子8而向转子组合体4供电，其磁场与磁铁的磁路交链而作旋转驱动，再由旋转轴5向电动机外部输出。因本专利技术还与装配方法有关，故下面概略说明装配顺序。转子组合体4呈具有形成圆筒状的绕组与整流子8的杯状。与其旋转中心同轴地固定旋转轴5。定子部先从轴承周边装配。利用压入等方法将外侧轴承6固定在管子2上，在其上插入磁铁3并钎焊固定相对的端面3a与圆筒面。使内侧轴承7与磁铁的另一端面3b抵接，再钎焊固定该相对面。此外，在外侧轴承6与内侧轴承7中含浸润滑油。其中，用压入等方法将这中间装配件的管子2固定在框架1上。另一方面，在托座部的由绝缘材料构成的托座11上预先安装电刷9、供电端子10。并且，在如此装配后的定子部内插入转子组合体4，再嵌合托座部用压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细型圆筒无铁心电动机，具有：细型圆筒状的框架（１）；在所述框架内将一端部固定在所述框架上的管子（２）；配设在所述管子外周上的圆筒状的磁铁（３）；围住所述磁铁的大致圆筒状的转子组合体（４）；将一端固定在所述转子组合体上的旋转轴（５）；配设在所述框架端部上的、对所述旋转轴的外部突出侧予以支承的外侧轴承（６）；对所述旋转轴的所述转子装配体固定侧予以支承的内侧轴承（７），其特征在于，所述管子的另一端部的长度设成不从所述磁铁端面（３ｂ）突出，在所述磁铁的所述端面（３ｂ）与其外径同心地配设内侧轴承（７）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：井畑英一，津崎敏明，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]