电动机转子和电动机制造技术

本发明专利技术提供电动机转子和电动机。本发明专利技术省略旋转检测器的一部分构成零件而减少带旋转检测器的电动机的整体结构的零件件数和零件装配工时。该电动机(1)包括：旋转轴(5)；铁心部(6)，其绕着旋转轴配置，设有沿轴向延伸的多个通孔(6a)；多个永磁体(7)，其分别容纳在多个通孔中；一对端板(8A、8B)，其以封闭多个通孔的开口的方式设在铁心部的两端；电动机定子(3)，其包含线圈(3a)。两个端板由非磁性体构成，在一侧的端板(8A)的轴向外表面上设有沿周向交替地配置的角度检测用的凹凸。在与设在电动机转子的端板的轴向外表面上的凹凸相面对的位置上设有传感器定子(13)，该传感器定子具有能输入高频信号的励磁线圈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有旋转检测器的电动机所使用的电动机转子和具有该电动机转子的电动机。
技术介绍
以往，作为该种技木，例如公知有下述专利文献I所述的无刷电动机。该无刷电动机具备电动机转子和电动机定子，且与上述电动机转子和电动机定子独立地具备作为旋转检测器的旋转变压器。专利文献I :日本特开2010-48775号公报然而，在专利文献I所述的无刷电动机中，必须与电动机转子和电动机定子独立地设置旋转变压器，需要用于构成旋转变压器的转子和定子。因此，与旋转变压器的构成零件的数量相应地增加整体结构用的零件件数，也増加零件的组装エ吋。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况做成的，其目的在于提供能够省略旋转检测器的一部分构成零件而减少带旋转检测器的电动机的整体结构的零件件数和组装エ时的电动机转子和电动机。为了达到上述目的，技术方案I所述的专利技术的主g在于，提供ー种电动机转子，其包括旋转轴；铁心部，其绕着旋转轴配置，设有沿轴向延伸的多个通孔；多个永磁体，其分别容纳在多个通孔中；ー对端板，其以封闭多个通孔的开ロ的方式设在铁心部的两端，端板由非磁性体构成，在一对端板中的至少ー个轴向外表面上设有在周向上交替地配置的角度检测用的凹凸。根据上述专利技术的结构，在构成电动机转子的铁心部的两端设置的端板中的、至少一个轴向外表面上，设有在周向上交替地配置的角度检测用的凹凸，因此不必另外设置具有凹凸的角度检测用的构件。 为了达到上述目的，技术方案2所述的专利技术的主g在干，提供ー种电动机，其包括技术方案I所述的电动机转子和含有线圈的电动机定子，在与设在电动机转子的端板的轴向外表面上的凹凸相面对的位置上设有检测器，该检测器包括被输入高频信号的励磁线圈。根据上述专利技术的结构，在与设在电动机转子的端板的轴向外表面上的角度检测用的凹凸相面对的位置上设有检测器，该检测器包括能输入高频的励磁线圈，因此利用检测器和具有凹凸的端板构成用于检测电动机转子和旋转轴的旋转的旋转检测器。另外，电动机转子的由非磁性体构成的端板能够防止磁通量泄漏，具有将输入到检测器的励磁线圈中的高频信号的磁通量抵消的功能。为了达到上述目的，技术方案3所述的专利技术的主g在于，在技术方案2所述的专利技术的基础上，检测器还具有检测线圏，检测线圈通过向励磁线圈输入高频信号，将在凹凸的位置处变动的磁通量变化作为电动势输出。根据上述专利技术的结构，在技术方案2所述的专利技术的作用之外，通过向检测器的励磁线圈输入高频信号，从检测线圈将产生的电动势输出，该电动势由在端板的凹凸的位置处变动的磁通量变化弓I起。为了达到上述目的，技术方案4所述的专利技术的主g在于，在技术方案3所述的专利技术的基础上，励磁线圈和检测线圈卷绕成平面状。根据上述专利技术的结构，在技术方案3所述的专利技术的作用之外，由于励磁线圈和检测线圈采用高频信号，因此卷绕较少的匝数即可。另外，由于励磁线圈和检测线圈卷绕成平面状，因此上述线圈的体积不大。 为了达到上述目的，技术方案5所述的专利技术的主g在于，在技术方案4所述的专利技术的基础上，凹凸由圆周面和与圆周方向垂直的表面构成，检测线圈的正向卷绕的正向线圈和反向卷绕的反向线圈沿周向相邻地配置，正向线圈和反向线圈的合计宽度与凹凸的ー个周期大致相等，正向线圈和反向线圈分别卷绕多匝，以呈正弦波状增减的方式沿周向分布配置正向线圈和反向线圈的匝数。根据上述专利技术的结构，在技术方案4所述的专利技术的作用之外，利用正向线圈和反向线圈的匝数的沿周向的分布来实现检测线圈所输出的电动势的強弱，因此能够简化设有凹凸的端板的形状。为了达到上述目的，技术方案6所述的专利技术的主g在于，在技术方案2所述的专利技术的基础上，端板的凹凸与励磁线圈之间的距离呈周期性变动，检测器根据励磁线圈的电感变化来检测角度。根据上述专利技术的结构，在技术方案2所述的专利技术的作用之外，由于端板的凹凸与励磁线圈之间的距离呈周期性变动，检测器根据励磁线圈的电感变化来检测角度，因此能够简化检测器的结构。采用技术方案I所述的专利技术，能够省略旋转检测器的一部分构成零件而减少带旋转检测器的电动机的整体结构的零件件数和组装エ吋。采用技术方案2所述的专利技术，能够省略旋转检测器的一部分构成零件而减少带旋转检测器的电动机的整体结构的零件件数和组装エ吋。另外，对于传感器转子，能够提高与含有能对高频信号进行励磁的励磁线圈的旋转检测器的匹配性。采用技术方案3所述的专利技术，在技术方案2所述的专利技术的效果之外，对于传感器转子，能够提高与含有能对高频信号进行励磁的励磁线圈的检测器的匹配性。采用技术方案4所述的专利技术，在技术方案3所述的专利技术的效果之外，能够减小旋转检测器的轴向的尺寸，使旋转检测器小型化。采用技术方案5所述的专利技术，在技术方案4所述的专利技术的效果之外，能够易于加工具有凹凸的端板。采用技术方案6所述的专利技术，在技术方案2所述的专利技术的效果之外，能够简化旋转检测器的结构。附图说明图I涉及第I实施方式，是表示带旋转检测器的电动机的剖视图。图2涉及该第I实施方式，是表示转子铁心的端面的侧视图。图3涉及该第I实施方式，是表示旋转检测器的电气结构的框图。图4涉及该第I实施方式，是表示传感器定子的分解立体图。图5涉及该第I实施方式，是放大表示图4的构成元件的一部分的分解立体图。图6涉及该第I实施方式，图6的(a)、图6的(b)、图6的(C)是分别分解表示图5所示的构成元件的一部分的俯视图。图7涉及该第I实施方式，是表示传感器转子的立体图。图8涉及该第I实施方式，是表示传感器转子的俯视图。 图9涉及该第I实施方式，图9的(a) 图9的(d)是表示旋转检测器的作用和特性的曲线图。图10涉及该第I实施方式，是表示图9的(a)中的、传感器转子的具有凹部的部分的作用的剖视图。图11涉及该第I实施方式，是表示图9的(a)中的、传感器转子的具有凸部的部分的作用的剖视图。图12涉及该第I实施方式，图12的(a)是表示正弦波线圈的一例的俯视图，图12的(b)是表示余弦波线圈的一例的俯视图。图13涉及该第I实施方式，图13的(a)是利用波形表示能由正弦波线圈整体产生的感应电压的大小的曲线图，图13的(b)是利用波形表示能由余弦波线圈整体产生的感应电压的大小的曲线图。图14涉及该第I实施方式，是表示电角度及机械角、与在产生了规定方向的磁通量时的正弦波线圈及余弦波线圈的各输出值之间的关系的曲线图。图15涉及该第I实施方式，图15的(a)是表示在图14的转子角度Tl的情况下的正弦波线圈与凸部之间的位置关系的俯视图，图15的(b)是表示该情况下的余弦波线圈与凸部之间的位置关系的俯视图。图16涉及该第I实施方式，图16的(a)是表示在图14的转子角度T2的情况下的正弦波线圈与凸部之间的位置关系的俯视图，图15的(b)是表示该情况下的余弦波线圈与凸部之间的位置关系的俯视图。图17涉及该第I实施方式，是表示旋转检测器的输出电压的实验数据的曲线图。图18涉及第2实施方式，是表示传感器定子的俯视图。图19涉及该第2实施方式，图19的(a)、图19的(b)、图19的(C)是分别分解表示图18的构成元件的一部分的俯视图。图20涉及该第2实施方式，是表示传感器转子的立体图。图21涉及该第2实施方式，是表示传感器转子的俯视图。图22涉及第3实施方式，是展开表示旋转检测器的结构的示意图。图23涉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机转子，其特征在于，该电动机转子包括：旋转轴；铁心部，其绕着上述旋转轴配置，设有沿轴向延伸的多个通孔；多个永磁体，其分别容纳在上述多个通孔中；一对端板，其以封闭上述多个通孔的开口的方式设在上述铁心部的两端；上述端板由非磁性体构成，在上述一对端板中的至少一个轴向外表面上设有沿周向交替地配置的角度检测用的凹凸。

【技术特征摘要】
2011.04.27 JP 2011-0998041.ー种电动机转子，其特征在干， 该电动机转子包括 旋转轴； 鉄心部，其绕着上述旋转轴配置，设有沿轴向延伸的多个通孔； 多个永磁体，其分别容纳在上述多个通孔中； ー对端板，其以封闭上述多个通孔的开ロ的方式设在上述鉄心部的两端； 上述端板由非磁性体构成，在上述一对端板中的至少ー个轴向外表面上设有沿周向交替地配置的角度检测用的凹凸。2.一种电动机，其特征在干， 该电动机包括 权利要求I所述的电动机转子； 电动机定子，其包含线圈， 在与设在上述电动机转子的上述端板的轴向外表面上的上述凹凸相面对的位置上设有检测器，该检测器包括被输入高频信号的励磁线圈。3.根据权利要求2所述的电动机，其特征在干...

【专利技术属性】
技术研发人员：金光亮次郎，中村健英，
申请(专利权)人：爱三工业株式会社，
类型：发明
国别省市：