旋转角度检测装置、旋转电机和电梯用曳引机制造方法及图纸

在旋转角度检测装置中，在检测用定子铁芯的各齿上分别卷绕有励磁绕组。作为彼此不同相的输出绕组的第1输出绕组和第2输出绕组在避免同相的输出绕组卷绕于在周向上彼此相邻的2个齿上的同时卷绕于互不相同的齿上。在设励磁绕组的极对数为作为1以上的整数的M、且设检测用转子的凸极的数量为作为1以上的整数的N时，第1输出绕组和第2输出绕组各自的圈数的空间分布根据以空间|M±N|次的正弦波表示的函数获得。另外，以|M‑|M±N||表示的误差的空间次数δ和以|δ‑M|表示的误差的空间次数ε是1和2以外的值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有检测用定子、和能够相对于检测用定子旋转的检测用转子的旋转角度检测装置、旋转电机和电梯用曳引机。
技术介绍
以往，已知如下这样的旋转角度检测装置：其具有转子和定子，所述转子具有3个凸极，所述定子包围转子的外周，在定子的12个齿上分别卷绕有励磁绕组，SIN输出绕组和COS输出绕组在定子的周向上交替地卷绕在各齿上(例如参照专利文献1)。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-288961号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题可是，在专利文献1所示的以往的旋转角度检测装置中，励磁绕组的空间次数降低，因此，励磁绕组的每个次数下的槽数变多，彼此相邻的槽间的漏磁通的量容易变多。由此，在以往的旋转角度检测装置中，检测角度的误差容易变大。另外，在专利文献1所示的以往的旋转角度检测装置中，SIN输出绕组和COS输出绕组所能够检测的次数是1次、3次、5次，其间隔为2次，因此，例如如果对旋转角度检测装置的定子施加2次的变形，在旋转角度检测装置所检测出的检测角度中可能包含有定子的变形所引起的误差。由此，在以往的旋转角度检测装置中，检测角度的误差可能进一步变大。本专利技术是为了解决上述那样的课题而完成的，目的在于获得一种能够抑制漏磁通且能够抑制检测误差的增大的旋转角度检测装置、旋转电机和电梯用曳引机。用于解决课题的手段本专利技术的旋转角度检测装置具备：检测用定子，其具有检测用定子铁芯、以及分别设置于检测用定子铁芯上的多个励磁绕组、第1输出绕组和第2输出绕组；和检测用转子，其具有沿周向排列的多个凸极，并且能够在各凸极与检测用定子在径向上对置的同时相对于检测用定子旋转，第1输出绕组和第2输出绕组为彼此不同相的输出绕组，检测用定子铁芯具有沿周向排列的多个齿，励磁绕组分别卷绕于各齿上，第1输出绕组和第2输出绕组在避免同相的输出绕组卷绕于在周向上彼此相邻的2个齿上的同时卷绕在互不相同的齿上，励磁绕组的极对数为M，M为1以上的整数，凸极的数量为N，N为1以上的整数，第1输出绕组和第2输出绕组各自的圈数的空间分布根据以空间|M±N|次的正弦波表示的函数获得，以|M-|M±N||表示的误差的空间次数δ和以|δ-M|表示的误差的空间次数ε为1和2以外的值。另外，本专利技术的旋转电机和电梯用曳引机具有误差的空间次数δ和ε为1和2以外的值的旋转角度检测装置。专利技术的効果根据本专利技术的旋转角度检测装置、旋转电机和电梯用曳引机，由于误差的空间次数δ和ε为1和2以外的值，因此能够防止各输出绕组拾取1次和2次的误差的空间次数，从而能够针对例如检测用定子或检测用转子的偏心、椭圆状变形和磁各向异性等噪声抑制角度误差的增大。另外，由于励磁绕组的极对数M成为励磁绕组的空间次数，因此能够相对于齿的数量2M使励磁绕组的空间次数最大，从而能够抑制漏磁通。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机的纵剖视图。图2是沿图1的II-II线的剖视图。图3是示出图1的旋转角度检测装置的剖视图。图4是示出图3的励磁绕组、第1输出绕组和第2输出绕组各自的导线的圈数的表。图5是示出卷绕在图3的齿编号为1的齿上的励磁绕组和第1输出绕组的放大图。图6是示出用于与本专利技术的实施方式1的旋转角度检测装置进行比较的比较例的重要部位的结构图。图7是将图3的旋转角度检测装置的凸极的数量(轴倍角)、齿的数量、励磁绕组的空间次数、第1和第2输出绕组的空间次数作为实施例1-1示出的表。图8是示出图3的旋转角度检测装置中的检测用定子的角度θs与检测用转子的旋转角度θr的坐标关系的结构图。图9是示出本专利技术的实施方式1中的轴倍角与槽数的组合的图表。图10是示出本专利技术的实施方式2的旋转角度检测装置的重要部位的放大图。图11是示出图10的励磁绕组和第1输出绕组的区域中的磁通密度的分布的放大图。图12是示出图6的比较例中的励磁绕组、第1输出绕组和第2输出绕组的区域中的磁通密度的分布的放大图。图13是对本专利技术的实施方式2的旋转角度检测装置中的检测用转子的旋转角度的误差、和图6的比较例的旋转角度检测装置中的检测用转子的旋转角度的误差进行比较的图表。图14是示出本专利技术的实施方式3的旋转角度检测装置的重要部位的放大图。图15是示出本专利技术的实施方式4的旋转角度检测装置的重要部位的放大图。图16是示出本专利技术的实施方式5的旋转角度检测装置的重要部位的放大图。图17是示出本专利技术的实施方式6的旋转角度检测装置的剖视图。图18是示出图17的励磁绕组和圈数较多的第1输出绕组设置于齿上的状态的放大图。图19是示出图17的励磁绕组和圈数较少的第1输出绕组设置于齿上的状态的放大图。图20是示出图19的设置于齿上的第1输出绕组的径向位置分别与第1输出绕组的交链磁通和旋转角度检测装置1的检测角度误差之间的关系的图表。图21是示出图18和图19的第1输出绕组各自在检测用转子的径向上的磁通密度分布的图表。图22是示出本专利技术的实施方式7的旋转角度检测装置1的剖视图。图23是示出图22的励磁绕组和圈数较多的第1输出绕组设置于齿上的状态的放大图。图24是示出图22的励磁绕组和圈数较少的第1输出绕组设置于齿上的状态的放大图。图25是示出本专利技术的实施方式8的旋转角度检测装置的剖视图。图26是示出图25的励磁绕组、第1输出绕组和第2输出绕组各自的导线的圈数的表。图27是将图25的旋转角度检测装置的凸极的数量(轴倍角)、齿的数量、励磁绕组的空间次数、第1和第2输出绕组的空间次数作为实施例8-1示出的表。图28是示出本专利技术的实施方式9的旋转电机的纵剖视图。图29是示出图28的旋转角度检测装置的剖视图。图30是示出本专利技术的实施方式10的应用了旋转角度检测装置和旋转电机的电梯用曳引机的纵剖视图。具体实施方式下面，参照附图对本专利技术的优选实施方式进行说明。实施方式1图1是示出本专利技术的实施方式1的旋转电机的纵剖视图。另外，图2是沿图1的II-II线的剖视图。在图中，旋转电机101具有：圆环状的定子102；配置在定子102的内侧且能够相对于定子102旋转的转子103；以及支承定子102和转子103的外壳104。外壳104具有：板状的外壳主体105；和固定在外壳主体105的外周部的圆筒状的外壳筒部106。在外壳主体105的中央部设有贯通孔107。如图1所示，在外壳104本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋转角度检测装置，其具备：检测用定子，其具有检测用定子铁芯、以及分别设置于上述检测用定子铁芯上的多个励磁绕组、第1输出绕组和第2输出绕组；和检测用转子，其具有沿周向排列的多个凸极，并且能够在各凸极与上述检测用定子在径向上对置的同时相对于上述检测用定子旋转，上述第1输出绕组和上述第2输出绕组为彼此不同相的输出绕组，上述检测用定子铁芯具有沿周向排列的多个齿，上述励磁绕组分别卷绕于各上述齿上，上述第1输出绕组和上述第2输出绕组在避免同相的上述输出绕组卷绕于在周向上彼此相邻的2个上述齿上的同时卷绕在互不相同的上述齿上，上述励磁绕组的极对数为M，M为1以上的整数，上述凸极的数量为N，N为1以上的整数，上述第1输出绕组和上述第2输出绕组各自的圈数的空间分布根据以空间|M±N|次的正弦波表示的函数获得，以|M‑|M±N||表示的误差的空间次数δ和以|δ‑M|表示的误差的空间次数ε为1和2以外的值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种旋转角度检测装置，其具备：
检测用定子，其具有检测用定子铁芯、以及分别设置于上述检测用定子铁芯上的
多个励磁绕组、第1输出绕组和第2输出绕组；和
检测用转子，其具有沿周向排列的多个凸极，并且能够在各凸极与上述检测用定
子在径向上对置的同时相对于上述检测用定子旋转，
上述第1输出绕组和上述第2输出绕组为彼此不同相的输出绕组，
上述检测用定子铁芯具有沿周向排列的多个齿，
上述励磁绕组分别卷绕于各上述齿上，
上述第1输出绕组和上述第2输出绕组在避免同相的上述输出绕组卷绕于在周向
上彼此相邻的2个上述齿上的同时卷绕在互不相同的上述齿上，
上述励磁绕组的极对数为M，M为1以上的整数，
上述凸极的数量为N，N为1以上的整数，
上述第1输出绕组和上述第2输出绕组各自的圈数的空间分布根据以空
间|M±N|次的正弦波表示的函数获得，
以|M-|M±N||表示的误差的空间次数δ和以|δ-M|表示的误差的空间次
数ε为1和2以外的值。
2.根据权利要求1所述的旋转角度检测装置，其中，
上述误差的空间次数δ和ε进一步是4以外的值。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的旋转角度检测装置，其中，
上述励磁绕组的极对数M是9，
上述凸极的数量N是15、24或30。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的旋转角度检测装置，其中，
上述励磁绕组的极对数M是15，
上述凸极的数量N是10、20或24。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的旋转角度检测装置，其中，
在卷绕有上述励磁绕组和上述输出绕组的同一上述齿上，上述励磁绕...

【专利技术属性】
技术研发人员：泷口隆一，见延盛臣，中田智，新仓修平，本石直弘，森田友辅，小松孝教，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP