[發明專利]無刷電機

有效

• 申請號: 201310022656.9
• 申請日: 2013-01-22
• 公開（公告）號: CN103219813A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 本田義彥;川北洋一;花井一生
• 申請（專利權）人: 愛三工業株式會社
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/28
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本說明書所公開的技術涉及一種無刷電機，特別是涉及一種具備轉子和定子的無刷電機。

背景技術

專利文獻1公開一種無刷電機。在該無刷電機中，轉子包括軸、配置在軸的外周側的背軛（back?yoke）和配置在背軛的外周側的永磁鐵。在永磁鐵與背軛的沿軸的軸線方向的兩端形成有樹脂部，而且在背軛的整個內周面上也形成有樹脂部。利用上述樹脂部使永磁鐵和背軛成為一體。在形成于背軛的內周面的樹脂部形成有軸承，軸與該軸承卡合。由此，使軸、背軛和永磁鐵成為一體。

專利文獻2公開一種無刷電機。在該無刷電機中，轉子包括軸、配置在軸的外周側的轉子鐵芯和配置在轉子鐵芯的外周側的永磁鐵。在永磁鐵的軸向兩端設有小徑部，該小徑部的外徑比永磁鐵的軸向的其他部分小。此外，無刷電機具有用于支承永磁鐵的彈性構件。彈性構件具備：與小徑部的軸向的端面抵接的抵接面部，和與小徑部的外周嵌合的嵌合部。嵌合部由多個爪構成。另外，嵌合部的內徑比小徑部的外徑小。通過將小徑部壓入嵌合部而將彈性構件安裝于小徑部。彈性構件通過向轉子鐵芯側對永磁鐵施力來支承永磁鐵。

專利文獻1：日本實開平6-48382號公報

專利文獻2：日本特開平6-205572號公報

在專利文獻1的無刷電機中，通過在背軛的內周面上形成樹脂部，能夠使設置于各部分的樹脂部相連接而將這些樹脂部成形為一體。由此，能夠簡易地使軸、背軛和永磁鐵成為一體。但是，由于在背軛的整個內周面形成樹脂部，所以必須在樹脂部形成與軸卡合的軸承。因此，在轉子旋轉時產生的離心力作用于形成在樹脂部的軸承。因而，形成在樹脂部的軸承需要比較大的機械強度，存在使轉子大型化的問題。

在專利文獻2的無刷電機中，嵌合部的內徑比小徑部的外徑小。因此，在將彈性構件安裝于小徑部的狀態下，嵌合部的爪向轉子的外側擴張。因而，在專利文獻2的無刷電機中，考慮到嵌合部的內徑與小徑部的外徑的尺寸差，為了即使在嵌合部的爪向轉子的外側傾斜了的情況下嵌合部的爪也不會與定子相接觸，需要增大永磁鐵與定子之間的間隙或者減小軸承部。結果，電機效率下降。

發明內容

本說明書的一目的在于提供一種技術，該技術能夠抑制轉子大型化，并且確保對軸和背軛的保持力，簡易地使軸、背軛和永磁鐵成為一體。

另外，本說明書的另一目的在于提供一種技術，該技術能夠適當地支承永磁鐵，并且抑制電機效率的下降。

為了達到上述的第一目的，本說明書所公開的無刷電機包括轉子和配置在轉子的外周側的定子。轉子包括：軸；背軛，其固定于軸；永磁鐵，其配置在背軛的外周側；第1樹脂部，其形成在背軛及永磁鐵的沿軸的軸線方向的一端，用于固定背軛和永磁鐵；第2樹脂部，其形成在背軛及永磁鐵的沿軸的軸線方向的另一端，用于固定背軛和永磁鐵。在背軛內以及/或者在軸與背軛之間形成有沿軸的軸線方向貫穿的連通孔，在該連通孔內形成有與第1樹脂部及第2樹脂部相連接的第3樹脂部。第1樹脂部、第2樹脂部和第3樹脂部成形為一體。

在該無刷電機中，由于將軸固定于背軛，所以在樹脂部處無需提供針對離心力的保持力（用于將背軛保持于軸的力）。因此，能夠降低樹脂部所需的機械性強度，從而能夠抑制轉子大型化。另外，在背軛內以及/或者在軸與背軛之間形成有連通孔。因此，能夠將形成在連通孔內的第3樹脂部、和用于固定背軛及永磁鐵的第1樹脂部及第2樹脂部成形為一體。由此，能夠簡易地使軸、背軛和永磁鐵成為一體。

為了達到本發明的另一目的，本說明書公開一種具備轉子和配置在轉子的外周側的定子的無刷電機。轉子包括軸、背軛、永磁鐵和磁體保持件。背軛固定于軸。永磁鐵配置在背軛的外周側。磁體保持件與永磁鐵的沿軸的軸線方向的至少一端部嵌合。磁體保持件包括基部和多個周壁部。基部與永磁鐵的端面相面對。多個周壁部分別沿與永磁鐵所在方向相同的方向延伸，與位于永磁鐵的端部的外周面抵接。另外，基部包括內周部分、梁部分和多個外周部分。多個外周部分與多個周壁部相連結。內周部分位于比多個外周部靠軸側的位置，繞軸一圈。梁部分連結內周部分和多個外周部分，該梁部分能夠變形，以使外周部分與內周部分遠離。

在該無刷電機中，通過使磁體保持件的周壁部與永磁鐵的外周面抵接，能夠抑制永磁鐵與背軛分開。利用磁體保持件適當地支承永磁鐵。在磁體保持件處，梁部分變形而使外周部分與內周部分遠離，從而能夠增大由多個周壁部圍成的區域。結果，能夠在使磁體保持件與永磁鐵嵌合時，抑制周壁部向轉子的外側傾斜。因此，不必考慮到周壁部的傾斜而增大永磁鐵與定子之間的間隙。采用該結構，能夠適當地支承永磁鐵，并且能夠抑制電機效率的下降。