轉子以及無刷電動機制造技術

轉子具備第1轉子芯和第2轉子芯和礪磁磁石和被檢測部。第1轉子芯具有第1芯基座和多個第1爪狀磁極部。第2轉子芯具有第2芯基座和多個第2爪狀磁極部。第1以及第2芯基座相互對置，第1以及第2爪狀磁極部在圓周方向交替地排列。礪磁磁石配置在所述第1以及第2芯基座彼此軸向之間。礪磁磁石使第1爪狀磁極部作為第1磁極發揮作用，并且使第2爪狀磁極部作為第2磁極發揮作用。產生磁通的被檢測部被配置在第1轉子芯的外側軸端面上。

【技術實現步驟摘要】
轉子以及無刷電動機
本專利技術涉及一種轉子以及無刷電動機。
技術介紹
作為無刷電動機的轉子，已知有所謂永久磁石勵磁的爪極型(Lundell)構造的轉子(例如可以參照日本特開2012-115085號公報以及実開平5-43749號公報)。這樣的轉子具備：在圓周方向分別具有多個爪狀磁極部并相互組合的2個轉子芯、和在轉子芯之間配置并沿軸向磁化的勵磁磁石。勵磁磁石使各爪狀磁極部作為交替不同的磁極發揮作用。另外，在無刷電動機中，轉子的旋轉位置(角度)被檢測，通過對應于其旋轉位置向定子的繞組供給驅動電流從而產生旋轉磁場，使得轉子被此旋轉磁場旋轉驅動。然而，作為檢測轉子的旋轉位置的構成，例如有在轉子芯上設置傳感器磁石，并在定子側設置檢測傳感器磁石磁場的磁傳感器的構成。在這樣的無刷電動機中，希望通過磁傳感器高精度地檢測轉子的旋轉位置(角度)。
技術實現思路
本專利技術的目的為提供一種能高精度地檢測旋轉位置(角度)的轉子以及無刷電動機。為了實現上述目的，本專利技術的第1方式所涉及的轉子具備：第1轉子芯，具有大致圓板狀的第1芯基座、和設在所述第1芯基座的外周部并以等間隔排列的多個第1爪狀磁極部，各個所述第1爪狀磁極部朝徑向外側突出并朝軸向延出；第2轉子芯，具有大致圓板狀的第2芯基座、和設在所述第2芯基座的外周部并以等間隔排列的多個第2爪狀磁極部，各個所述第2爪狀磁極部朝徑向外側突出并朝軸向延出，所述第1芯基座以及所述第2芯基座相互對置，而且所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部在圓周方向上交替地排列；勵磁磁石，在所述第1芯基座以及所述第2芯基座的軸向上處于所述第1芯基座以及所述第2芯基座之間，所述勵磁磁石沿所述軸向磁化從而使所述第1爪狀磁極部作為第1磁極發揮作用，并使所述第2爪狀磁極部作為第2磁極發揮作用；和被檢測部，產生用于檢測所述第1轉子芯以及所述第2轉子芯的旋轉位置的磁通，所述第1轉子芯以及所述第2轉子芯各自具有在所述軸向上與所述勵磁磁石對置的內側軸端面、和處在所述內側軸端面相反側的外側軸端面，所述被檢測部配置在所述第1轉子芯的所述外側軸端面上。本專利技術的第2方式所涉及的無刷電動機，具備：以上所述的轉子；產生旋轉磁場的定子；和與所述傳感器磁石的所述第2傳感器磁石部沿所述軸向對置的磁傳感器。本專利技術的第3方式所涉及的無刷電動機，具備：以上所述的轉子產生旋轉磁場的定子；和與所述傳感器磁石沿所述軸向對置的磁傳感器。本專利技術的第4方式所涉及的無刷電動機，具備：以上所述的轉子；產生旋轉磁場的定子；和與所述傳感器磁石沿所述軸向對置的磁傳感器。本專利技術的第5方式所涉及的無刷電動機，包括：以上所述的轉子；定子，以與所述轉子對置的方式配置在所述轉子的徑向外側，并產生旋轉磁場；和磁傳感器，相對于所述定子固定，并檢測所述轉子的旋轉位置，所述磁傳感器被配置在與所述轉子沿所述軸向對置的位置、且是與所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部在所述徑向上一致的位置上。附圖說明本專利技術的新穎性特征在權利要求書中加以明確。伴隨目的及利益的本專利技術可通過參照下面的優選實施方式的說明以及附圖而理解。圖1是涉及本專利技術的第1實施方式的無刷電動機的剖視圖。圖2是圖1的無刷電動機的局部截面立體圖。圖3是圖1的轉子的局部俯視圖。圖4是圖1的無刷電動機的局部剖視圖。圖5是用于說明第1實施方式的其他例中的轉子的剖視圖。圖6是用于說明第1實施方式的其他例中的轉子的剖視圖。圖7是用于說明第1實施方式的其他例中的轉子的剖視圖。圖8是用于說明第1實施方式的其他例中的轉子的剖視圖。圖9是涉及本專利技術的第2實施方式的無刷電動機的剖視圖。圖10是圖9的無刷電動機的局部截面立體圖。圖11是圖9的轉子的局部俯視圖。圖12是圖9的無刷電動機的局部剖視圖。圖13是第2實施方式的傳感器磁石単體的電角度-磁通密度特性圖、轉子整體的電角度-磁通密度特性圖、和電角度-檢測信號特性圖。圖14是第2實施方式的其他例中的無刷電動機的局部剖視圖。圖15是涉及本專利技術的第3實施方式的無刷電動機的剖視圖。圖16是圖15的無刷電動機的局部截面立體圖。圖17是圖15的轉子的局部俯視圖。圖18是圖15的無刷電動機的局部剖視圖。圖19是第3實施方式的的傳感器磁石単體的電角度-磁通密度特性圖、轉子整體的電角度-磁通密度特性圖、和電角度-檢測信號特性圖。圖20是本專利技術的第4實施方式的無刷電動機的剖視圖。圖21是圖20的無刷電動機的局部截面立體圖。圖22A是說明第1爪狀磁極部的圓周方向位置相對于霍爾IC一致時的磁通的示意圖。圖22B是說明第2爪狀磁極部的圓周方向位置相對于霍爾IC一致時的磁通的示意圖。圖23是第4實施方式的旋轉角度-磁通密度特性圖。圖24是第4實施方式的其他例的轉子的立體圖。圖25是第4實施方式的其他例的轉子的立體圖。圖26是第4實施方式的其他例的轉子的立體圖。圖27是第4實施方式的其他例的轉子的立體圖。圖28是圖27的其他例的旋轉角度-磁通密度模式特性圖。圖29是本專利技術的第5實施方式的無刷電動機的從軸向看的剖視圖。圖30是安裝了轉子蓋的圖29的轉子的立體圖。圖31是圖30的轉子蓋的分解立體圖。圖32A從第1轉子芯側看圖31的轉子的立體圖。圖32B從第2轉子芯側看圖31的轉子的立體圖。圖33是從軸向看圖31的轉子的主視圖。圖34是圖33的沿a-o-b線的組合剖視圖。圖35是省略了極間磁石和背面補助磁石的圖31的轉子的分解立體圖。圖36是示出起動轉矩彼此關系的圖。圖37是示出第5實施方式的其他例的、安裝了轉子蓋的轉子的立體圖。圖38是轉子蓋的立體圖。圖39是示出第5實施方式的其他例的、安裝了轉子蓋的轉子の立體圖。圖40是圖39的第1盤體的立體圖。圖41是安裝了本專利技術的第6實施方式所涉及的轉子蓋的轉子的立體圖。圖42是圖41的轉子蓋的分解立體圖。圖43是從軸向看圖41的轉子的主視圖。圖44是沿圖43的A-A線的剖視圖。圖45是示出第6實施方式的其他例的、安裝了轉子蓋的轉子的立體圖。圖46是從徑向看圖45的轉子的剖視圖。圖47是圖45的轉子蓋的分解立體圖。圖48是本專利技術的第7實施方式的無刷電動機的剖視圖。圖49是圖48的無刷電動機的局部截面立體圖。圖50A是第7實施方式的其他例中的轉子的立體圖。圖50B是圖50A的轉子的剖視圖。圖51A是第7實施方式的其他例中的轉子的立體圖。圖51B是圖51A的轉子的剖視圖。圖52A是第7實施方式的其他例中的轉子的立體圖。圖52B是圖52A的轉子的剖視圖。圖53是第7實施方式的其他例中的轉子的立體圖。圖54是第7實施方式的其他例中的轉子的剖視圖。具體實施方式以下，參照圖1-圖4對無刷電動機的第1實施方式進行說明。如圖1所示，無刷電動機11的電動機殼體12具有形成為有底筒狀的筒狀殼體13和將該筒狀殼體13的前側(圖1中為左側)的開口部封閉的前端板14。如圖1所示，在筒狀殼體13的內周面上固定有定子16。定子16具備：電樞芯17，具有向徑向內側延伸的多個(本實施方式為12個)作為集中線圈用齒的齒17a；以及繞組19，隔著絕緣體18纏繞到電樞芯17的齒17a上。通過從外部的控制電路S向繞組19供給驅動電流，定子16產生旋轉磁場。如圖1所示，無刷電動機11的轉子21具有旋轉軸22，轉子21配置于定子16的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種轉子，具備：第1轉子芯，具有大致圓板狀的第1芯基座、和設在所述第1芯基座的外周部并以等間隔排列的多個第1爪狀磁極部，各個所述第1爪狀磁極部朝徑向外側突出并朝軸向延出；第2轉子芯，具有大致圓板狀的第2芯基座、和設在所述第2芯基座的外周部并以等間隔排列的多個第2爪狀磁極部，各個所述第2爪狀磁極部朝徑向外側突出并朝軸向延出，所述第1芯基座以及所述第2芯基座相互對置，而且所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部在圓周方向上交替地排列；礪磁磁石，在所述第1芯基座以及所述第2芯基座的軸向上處于所述第1芯基座以及所述第2芯基座之間，所述礪磁磁石沿所述軸向磁化從而使所述第1爪狀磁極部作為第1磁極發揮作用，并使所述第2爪狀磁極部作為第2磁極發揮作用；和被檢測部，產生用于檢測所述第1轉子芯以及所述第2轉子芯的旋轉位置的磁通，所述第1轉子芯以及所述第2轉子芯各自具有在所述軸向上與所述礪磁磁石對置的內側軸端面、和處在所述內側軸端面相反側的外側軸端面，所述被檢測部配置在所述第1轉子芯的所述外側軸端面上。

【技術特征摘要】
2012.11.13 JP 2012-249191;2012.11.28 JP 2012-259681.一種轉子，具備：第1轉子芯，具有大致圓板狀的第1芯基座、和設在所述第1芯基座的外周部并以等間隔排列的多個第1爪狀磁極部，各個所述第1爪狀磁極部朝徑向外側突出并朝軸向延出；第2轉子芯，具有大致圓板狀的第2芯基座、和設在所述第2芯基座的外周部并以等間隔排列的多個第2爪狀磁極部，各個所述第2爪狀磁極部朝徑向外側突出并朝軸向延出，所述第1芯基座以及所述第2芯基座相互對置，而且所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部在圓周方向上交替地排列；勵磁磁石，在所述第1芯基座以及所述第2芯基座的軸向上處于所述第1芯基座以及所述第2芯基座之間，所述勵磁磁石沿所述軸向磁化從而使所述第1爪狀磁極部作為第1磁極發揮作用，并使所述第2爪狀磁極部作為第2磁極發揮作用；和被檢測部，產生用于檢測所述第1轉子芯以及所述第2轉子芯的旋轉位置的磁通，所述第1轉子芯以及所述第2轉子芯各自具有在所述軸向上與所述勵磁磁石對置的內側軸端面、和處在所述內側軸端面相反側的外側軸端面，所述被檢測部配置在所述第1轉子芯的所述外側軸端面上。2.根據權利要求1所述的轉子，其中，所述被檢測部為設置在與所述第1轉子芯以及所述第2轉子芯在軸向錯開的位置上的環狀的傳感器磁石，所述傳感器磁石包含在所述軸向上與所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部對置的第1傳感器磁石部、以及在所述軸向上位于所述第1傳感器磁石部相反側的第2傳感器磁石部，所述傳感器磁石構成為沿所述軸向的磁化方向在所述圓周方向上交替相異，所述傳感器磁石具有比所述第1芯基座以及所述第2芯基座的外徑更大的內徑，所述第1傳感器磁石部具有沿所述圓周方向交替地設置的多個第1磁極部和多個第2磁極部，所述第1磁極部和所述第2磁極部具有相異的磁極，所述第1磁極部的磁極以及所述第2磁極部的磁極和相對置的所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部的磁極分別一致。3.根據權利要求2所述的轉子，其中，沿所述軸向的磁化方向在所述圓周方向上以等角度間隔相異，各個所述第1磁極部以及所述第2磁極部的圓周方向中心與各個所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部的圓周方向中心一致。4.根據權利要求1所述的轉子，其中，所述被檢測部為在所述軸向上相對于所述第1芯基座設于所述第2芯基座相反側的傳感器磁石，所述傳感器磁石包含沿所述圓周方向交替地排列的第1磁極部和第2磁極部，所述第1磁極部具有與所述勵磁磁石上接近所述傳感器磁石的部位的磁極相同的磁極，所述第2磁極部具有與勵磁磁石上遠離所述傳感器磁石的部位的磁極相同的磁極，所述第1磁極部在所述圓周方向上的角度被設定為比所述第2磁極部在所述圓周方向上的角度小。5.根據權利要求4所述的轉子，其中，所述第1磁極部以及所述第2磁極部各自的圓周方向中心與所述第1爪狀磁極部以及所述第2爪狀磁極部中相同磁極的所述爪狀磁極部的圓周方向中心一致。6.根據權利要求1所述的轉子，其中，所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：加藤茂昌，山田洋次，三上晃司，橫山誠也，
申請(專利權)人：阿斯莫株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP