编码器及电动机制造技术

一种编码器和电动机，以廉价的结构，即使在不按规格使用电磁制动器的情况下也抑制编码器的检测精度的降低。电动机具备：转子及定子；电磁制动器；以及编码器。编码器的在与旋转轴的前端面之间设置有规定气隙的位置保持磁铁。另外，磁铁保持架(11)的周壁(112)具备设置在环状突部(113)的内周侧的第一环状台阶部(114)，该环状突部设置在轴线方向的一侧的前端，磁铁嵌入设置在第一环状台阶部的内周侧的第二环状台阶部(115)。编码器电路(17)具备修正部(18)，该修正部对根据磁传感器(13)的输出求得的检测角度进行消除以比规格电压低的电压驱动电磁制动器时产生的制动器磁场的影响引起的检测误差的修正处理。引起的检测误差的修正处理。引起的检测误差的修正处理。

【技术实现步骤摘要】
编码器及电动机


[0001]本专利技术涉及一种编码器及电动机。

技术介绍

[0002]在筒状的电动机壳体中容纳定子及转子的电动机中，使用一种带编码器的电动机，其将编码器壳体固定在电动机壳体的输出相反侧的端部，将检测转子的旋转的编码器容纳在编码器壳体的内部。在专利文献1、2中公开了这种电动机。
[0003]专利文献1、2的电动机具备相对于定子配置于输出相反侧的电磁制动器。在专利文献1的电动机中，电磁制动器具备：固定于旋转轴(电动机轴)的摩擦板；被弹簧按压于摩擦板的电枢；以及产生朝向与弹簧的作用力相反的方向吸引电枢的磁吸引力的制动器用定子。
[0004]带制动器的电动机的检测转子的旋转的编码器有可能受到从电磁制动器产生的漏磁通的影响。专利文献1的电动机将由磁性部件构成的间隔板配置在制动器壳体的输出相反侧的端部，以吸收从制动器朝向编码器侧的漏磁通。另外，在间隔板的内周面和旋转轴的外周面上形成台阶部而设为迷宫结构，保持编码器的基板的基板保持架也设为磁性部件，由此，进一步减小漏磁通。
[0005]另外，专利文献2的电动机预先以存在从电磁制动器产生的漏磁通为前提修正编码器的输出，以排除漏磁通的影响，由此，抑制由漏磁通的影响引起的编码器的检测精度的降低。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特许第5943694号公报
[0009]专利文献2：日本特开平9－243398号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的技术问题
[0011]由于编码器的分辨率的提高，即使在进行如专利文献1那样的对策的情况下，漏磁通对检测精度的影响也可能达到成为问题的水平。为了进一步减小漏磁通，还进行了通过将旋转轴的输出相反侧和输出侧设为不同的材质来抑制磁通量经由旋转轴泄漏到编码器侧的对策，但存在零件成本变高的问题。
[0012]另外，有时用户不在符合制动器规格的电压下使用带电磁制动器的电动机。例如，有时以电磁制动器的发热减少或耗电量减少为目的，在比规格电压低的电压下使用。此外，由于电磁制动器即使将极性接反也进行动作，因此有时以错误的极性连接并原样使用。在像专利文献2那样通过修正来消除从电磁制动器产生的漏磁通的影响的情况下，尽管在用户以符合制动器规格的电压及极性使用的情况下可以通过修正来消除漏磁通引起的检测角度的误差，但是在用户以与制动器规格不同的电压使用的情况下，修正量与漏磁通引起
的检测角度的误差不一致，无法按目标消除漏磁通的影响。另外，在用户以与制动器规格相反的极性使用的情况下，有时成为检测角度的误差通过修正反而大幅度地增大的过度调节。
[0013]鉴于以上问题，本专利技术的课题在于，以廉价的结构，即使在不按规格使用电磁制动器的情况下也抑制编码器的检测精度的降低。
[0014]解决技术问题所采用的技术方案
[0015]为了解决上述课题，本专利技术提供一种编码器，其检测带制动器的电动机的旋转，所述带制动器的电动机具备：转子，所述转子具备旋转轴；定子，所述定子在径向上与所述转子对置；以及电磁制动器，所述电磁制动器相对于所述定子配置于所述旋转轴的轴线方向的一侧，所述编码器的特征在于，具有：磁铁保持架，所述磁铁保持架固定于所述旋转轴的所述轴线方向的一侧的端部；磁铁，所述磁铁保持于所述磁铁保持架；磁传感器及传感器基板，所述磁传感器从所述轴线方向的一侧与所述磁铁对置，所述传感器基板配置有所述磁传感器；以及修正部，所述修正部修正根据所述磁传感器的输出求得的检测角度，所述磁铁保持架具备围绕所述磁铁的外周侧的周壁，并且在所述旋转轴的前端面和所述磁铁之间设置有规定间隙的位置保持有所述磁铁，所述周壁具备设置在所述轴线方向的一侧的前端的环状突部和设置在所述环状突部的内周侧的第一环状台阶部，在所述第一环状台阶部的内周侧设置有供所述磁铁嵌入的第二环状台阶部，所述修正部进行消除由于以比所述电磁制动器的规格电压即第一电压低的第二电压对所述电磁制动器通电时产生的制动器磁场的影响引起的检测误差的修正。
[0016]根据本专利技术，因为编码器的磁铁和旋转轴未相接，所以从旋转轴的端部发出的漏磁通不易直接干扰磁铁，不易扰乱磁铁的磁场。因此，由于可以使磁铁的磁通量稳定化，所以能够抑制来自电磁制动器的漏磁通引起的编码器的检测精度的降低。
[0017]另外，根据本专利技术，因为第一环状台阶部被设置于磁铁保持架的周壁的前端，且磁铁嵌入到设置于第一环状台阶部的内周侧的第二环状台阶部，所以在磁铁保持架的周壁和磁铁之间确保了间隙。供电磁制动器的漏磁通通过的磁路包括旋转轴及磁铁保持架而构成，但在本专利技术中，因为在磁铁保持架的磁传感器侧的端部和磁铁之间确保了间隙，所以来自电磁制动器的漏磁通不易直接干扰磁铁，不易扰乱磁铁的磁场。因此，由于可以使磁传感器检测的磁通量稳定化，所以能够抑制来自电磁制动器的漏磁通引起的编码器的检测精度的降低。
[0018]此外，根据本专利技术，以即使进行如上所述的结构上的对策，来自电磁制动器的漏磁通也会影响磁传感器的输出为前提，对编码器的检测角度进行消除电磁制动器以比规格电压低的电压通电时所产生的制动器磁场的影响引起的检测误差的修正。这样，在用户以低于规格电压的电压使用电磁制动器时，或者也包括使极性反转而使用电磁制动器的情况在内，均可以降低漏磁通对编码器的检测精度的影响，编码器的检测精度不易大幅降低。另外，能够抑制检测误差通过修正反而增大的过度调节。因此，不使用高成本的零件，也包括不按规格使用电磁制动器的情况在内，均能够抑制来自电磁制动器的漏磁通引起的编码器的检测精度的降低。
[0019]在本专利技术中，优选的是，在所述旋转轴的前端面和所述磁铁之间设置有0.5mm以上的气隙。通过设置气隙，可以使制动器的漏磁通从旋转轴向磁铁传递的路径具有磁阻，且能
够使朝向磁铁的泄漏持续衰减。因此，能够减少来自制动器的漏磁通引起的磁铁的磁通量的紊乱。
[0020]在本专利技术中，优选的是，所述第二电压是所述第一电压的75％的电压。这样，当电磁制动器能够在规格电压的50％的电压下使用时，即使在规格电压和规格电压的50％的电压之间的任一电压下使用的情况下，也可以通过修正来减小检测误差，漏磁通对编码器的检测精度的影响不易增大。另外，根据本专利技术人等的验证，在电磁制动器以相反的极性连接的情况下，也可以通过修正来减小检测误差，漏磁通对编码器的检测精度的影响不易增大。因此，编码器的检测精度不易大幅度地降低。
[0021]在本专利技术中，优选的是，所述环状突部比所述磁铁的所述轴线方向的一侧的表面更向所述轴线方向的一侧突出。这样，来自制动器的漏磁通相较于磁铁容易集中于周壁的前端。因此，能够减小来自电磁制动器的漏磁通对磁铁的磁通量的影响。
[0022]在本专利技术中，优选的是，所述环状突部和所述磁铁的间隙是容纳有固定所述磁铁的粘接剂的粘接剂积存腔。这样，利用用于减小来自电磁制动器的漏磁通的影响的结构，能够提高磁铁的固定强度。
[0023]在本专利技术中，优选的是，所述磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种编码器，其检测带制动器的电动机的旋转，所述带制动器的电动机具备：转子，所述转子具备旋转轴；定子，所述定子在径向上与所述转子对置；以及电磁制动器，所述电磁制动器相对于所述定子配置于所述旋转轴的轴线方向的一侧，其特征在于，具有：磁铁保持架，所述磁铁保持架固定于所述旋转轴的所述轴线方向的一侧的端部；磁铁，所述磁铁保持于所述磁铁保持架；磁传感器及传感器基板，所述磁传感器从所述轴线方向的一侧与所述磁铁对置，所述传感器基板配置有所述磁传感器；以及修正部，所述修正部修正根据所述磁传感器的输出求得的检测角度，所述磁铁保持架具备围绕所述磁铁的外周侧的周壁，并且在所述旋转轴的前端面和所述磁铁之间设置有规定间隙的位置保持所述磁铁，所述周壁具备设置在所述轴线方向的一侧的前端的环状突部和设置在所述环状突部的内周侧的第一环状台阶部，在所述第一环状台阶部的内周侧设置有供所述磁铁嵌入的第二环状台阶部，所述修正部进行修正，消除由于以比作为所述电磁制动器的规格电...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤豊，
申请(专利权)人：日本电产三协株式会社，
类型：发明
国别省市：