与小型马达成一体形成的编码器装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种小型马达的机械式编码器装置，该编码器装置可在每当马达旋转１圈时，获得多个的，占空比伴随时间的变化小的脉冲。旋转触点部（１２）设置于转子轴（１）上，与其滑动接触的一对旋转检测用电刷（１４，１４）设置于端盖（６）的电刷座（２９）上。多个旋转触点片（１３）按照在它们相互之间设有狭缝的方式设置于上述旋转触点部（１２）的外周面上。旋转检测用电刷（１４，１４）由具有弹性的金属构成，具有呈其侧面部实现滑动接触的板状，或线状的悬臂弹簧的形状。另外，对于旋转检测用电刷（１４，１４），通过将相当于分别与旋转触点部（１２）接触的触点之间的圆弧角的电刷之间的角度（α）设定为小于与１个旋转触点片相对应的圆弧角（β）这样的角度，由此，在转子轴（１）旋转１圈的期间，输出多个脉冲。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及产生对马达的旋转速度，位置进行控制所必需的脉冲的编码器装置。
技术介绍
对于比如，CD，DVD这样的光盘驱动用的小型马达，要求成一体装配用于检测马达的旋转速度，位置的装置。在这样的检测装置中，人们知道有采用磁铁和霍尔元件，以磁方式进行检测的类型，或采用光电二极管，光电晶体管，检测反射光的光学式的类型，或以机械方式使1对电刷之间的电导通进行接通断开的机械式的类型，本专利技术涉及该机械式编码器装置。图7为用于说明已有技术的机械式的马达旋转检测装置的图(参照JP实开昭57-15681号文献)。象该图示那样，在转子轴上，设置使一对电刷滑动接触的旋转检测用旋转触点部。另外，在该旋转检测用旋转触点部的外周，设置有由铜等的导电材料形成的较大角度的导电部，与较小角度的导电部，在该较大角度导电部与较小角度导电部的边界处，形成有狭缝，两者实现绝缘。由此，象图7(A)所示的那样，在其中一个电刷位于较小角度导电部上，另一电刷位于较大角度导电部上时，从其中一个电刷，到另一电刷的电路处于OFF状态，实现断开。另外，由于当马达旋转，处于图7(B)那样的状态时，两个电刷均位于较大角度导电部上，故从其中一个电刷，到另一电刷的电路处于ON状态。象这样，在马达旋转1圈的期间，产生2个ON脉冲。由此，交替地反复处于两个电刷均与较大角度导电部滑动接触的导通状态，与其中的任何一个电刷与较小角度导电部滑动接触的非导通状态，产生脉冲信号。通过象这样产生的脉冲信号，不仅可进行旋转检测，而且还可通过对其进行计数，检测旋转次数。或者，象图8所示的那样，即使在代替上述小角度导电部，而由绝缘性树脂材料等形成的非导电部，形成于旋转检测用旋转触点部上的情况下，仍可按照相同的原理，检测旋转次数(参照JP实公平6-49090号文献，或JP特开平7-284258号文献)。但是，在任何的场合，在已有技术中，旋转检测用电刷由碳刷构成。在碳刷中，与导电部滑动接触的滑动部的滑动面积因磨耗等因素而增加。图9(A)所示的状态为碳刷的初始状态，与导电部点接触，以便不产生磨耗。与此相对，伴随电刷的使用时间，象图9(B)所示的那样，碳刷磨耗，与导电部面接触。在该状态，电刷不可能与导电部点接触，不能够将2个电刷角度设定得较小。于是，为了获得多个脉冲，增加导电部的个数，将电刷的角度设定得较小，即使在该情况下，如果碳电刷发生磨耗，则电刷之间的角度消失，无法用作编码器装置。另外，由于因碳刷的磨耗，滑动部的面积增加，故产生脉冲的占空比也变化的不利情况。象这样，在已有技术中，旋转检测用电刷为碳刷，故不能够获得占空比不变化的多个脉冲。如果未获得多个脉冲，则占空比变化，这样具有无法用于必须进行精密的控制的场合等的不利情况。已有技术无法应对根据已检测到的信号，不仅对马达旋转次数进行控制，而且还正确地对旋转角度位置进行控制的要求。另外，已有技术通过下述模制结构构成，其采用在模具中，在设定导电部等的状态，浇注树脂的内嵌模制的方法。在采用模制结构的已有技术中，马达转子的制造步骤是不容易的。专利技术的公开方案于是，本专利技术的目的在于解决上述的问题，提供一种小型马达的机械式编码器装置，其中，每当马达旋转1圈，获得多个，占空比伴随时间的变化较小的脉冲，另外每当旋转1圈的脉冲数量容易为6个脉冲等的多个脉冲。此外，本专利技术的目的在于提供可容易成一体装配于小型马达上的编码器装置。本专利技术的与小型马达形成一体的编码器装置成一体装配于小型马达上，该小型马达具有端盖，该端盖以将金属外壳的开口封闭的方式嵌合于其上；转子，该转子按照将转子磁极和马达用整流子成一体装配于可旋转地支承的轴上的方式构成；2个马达用电刷，该2个马达用电刷与上述整流子接触。该编码器装置包括设置于上述旋转轴上的旋转触点部和与该旋转触点部滑动接触的一对旋转检测用电刷。多个旋转触点片按照在它们相互之间设有狭缝的方式设置于上述旋转触点部的外周面上。上述一对旋转检测用电刷由具有弹性的金属构成，该金属呈其侧面部实现滑动接触的板状，或线状的悬臂弹簧的形状。另外，上述一对旋转检测用电刷象这样构成，即，相当于分别与旋转触点部接触的触点之间的圆弧角的电刷之间的角度设定为小于与1个旋转触点片相对应的圆弧角这样的角度，由此，转子轴在旋转1圈的期间，输出多个脉冲。另外，可对上述旋转触点片中的上述旋转检测用电刷滑动而接触的表面部分，进行沿马达的轴向，或与其倾斜的方向设置线状的凹部的槽加工，或波浪形加工，或设置有线状的通孔的狭缝加工。此外，上述旋转触点部可相对马达用整流子，设置于与马达用整流子相同侧，或相反侧，或端盖外部这样的，轴的任意位置上。附图的简要说明附图说明图1为通过实例表示适合采用本专利技术的小型马达的图，图1(A)为整体的纵向剖视图，图1(B)为通过实例表示马达用电刷和旋转检测用电刷的角度位置关系的图，图1(C)为按照仅仅将转子取出的方式表示的图；图2为从马达内部侧观看到的端盖的透视图；图3(A)，(B)，(C)为用于说明旋转检测用电刷安装的图；图4为表示旋转触点部的组成的图，图4(A)为沿横向将轴剖开的剖视图，图4(B)为沿图中的箭头Z方向看到的图4(A)所示的旋转触点部的Z向视图；图5(A)，(B)为以设置6个旋转触点片的场合为实例而说明旋转触点部的动作的图；图6为表示借助在图5中通过实例表示的旋转触点部产生的脉冲的图；图7(A)，(B)为用于说明基于已有技术的马达旋转检测装置的图；图8为用于说明基于不同于图7的已有技术的马达旋转检测装置的图；图9(A)，(B)为用于说明因磨耗等因素，已有技术的碳刷与导电部滑动接触的滑动部的滑动面积扩大的图； 图10为表示适合采用本专利技术的小型马达的另一实例的图，图10(A)为通过实例表示旋转检测用电刷的角度位置关系的图，图10(B)为整体的纵向剖视图，图10(C)为通过实例表示马达用电刷的角度位置关系的图；图11为表示适合采用本专利技术的小型马达的还一实例的图，图11(A)为整体的纵向剖视图，图11(B)为通过实例表示马达用电刷和旋转检测用电刷的角度位置关系的图；图12(A)，(B)表示旋转触点片的还一实例的图；图13为再一实例的旋转触点片的弯曲加工前的平面图；图14为对在图13中通过实例表示的旋转触点片进行弯曲加工后，装配于旋转触点部的状态的旋转触点片的剖视图。用于实施专利技术的优选形式下面对基于通过实例给出的本专利技术进行描述。图1为通过实例表示适合采用本专利技术的小型马达的图，图1(A)为整体的纵向剖视图，图1(B)为通过实例表示马达用电刷和旋转检测用电刷的角度位置关系的图，图1(C)为按照仅仅取出转子的方式表示的图。图2为从马达内部侧看到的端盖的透视图。可适合采用本专利技术的小型马达除了具有其具体内容将在后面进行描述的旋转触点部和旋转检测用电刷的编码器装置的方案以外，可采用一般的小型马达的普通技术构成。外壳5由金属材料形成，其呈带底的中空筒状，并且安装有作为定子磁极的磁铁9。转子特别是象图1(C)所示的那样，这样构成，即，将由叠层芯体2和线圈3构成的转子磁极，马达用整流子7，和其具体内容将在后面描述的旋转触点部12成一体装配于轴1上。在从带底的中空筒状的金属外壳5的开口，插入成一体装配于轴1上的转子4后，象将金属外壳5的开口封闭的方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与小型马达形成一体的编码器装置，该编码器装置成一体装配于小型马达上，该小型马达具有端盖，该端盖以将金属外壳的开口封闭的方式嵌合于其上；转子，该转子按照将转子磁极和马达用整流子成一体装配于可旋转地支承的轴上的方式构成；２个马达用电刷，该２个马达用电刷接触在上述整流子上，其特征在于：该编码器装置包括设置于上述旋转轴上的旋转触点部和与该旋转触点部滑动接触的一对旋转检测用电刷；多个旋转触点片按照在它们相互之间设有狭缝的方式设置于上述旋转触点部的外周面上；上 述一对旋转检测用电刷由具有弹性的金属构成，具有呈其侧面部实现滑动接触的板状，或线状的悬臂弹簧的形状；上述一对旋转检测用电刷构成为，相当于分别与旋转触点部接触的触点之间的圆弧角的电刷之间的角度设定为小于与１个旋转触点片相对应的圆弧角的 角度，由此，转子轴在旋转１圈的期间，输出多个脉冲。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：井川正章，荻野久史，桜井渡，
申请(专利权)人：马渊马达株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]