專利名稱：解算裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測出馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)位置的解算裝置。
背景技術(shù)：
過去，作為檢測出電動機(jī)(馬達(dá))和發(fā)電機(jī)等的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)位置的檢測傳感器，例如提出了專利文獻(xiàn)1中記載的可變磁阻解算裝置(以下，表示為“解算裝置”)。如圖10所示，解算裝置50具有解算裝置轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子)51和解算裝置定子(定子)52，該解算裝置轉(zhuǎn)子51伴隨從馬達(dá)(圖示省略)延伸設(shè)置的驅(qū)動軸53的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
上述解算裝置定子52形成從外側(cè)圍繞解算裝置轉(zhuǎn)子51的圓環(huán)狀，在解算裝置定子52的內(nèi)周面?zhèn)妊刂芊较虻乳g距地形成齒54。還有，在解算裝置定子52(各齒54)上繞有勵(lì)磁線圈、第一輸出線圈及第二輸出線圈(圖示省略)，第一輸出線圈及第二輸出線圈將控制裝置(圖示省略)檢測出的輸出信號(交流信號)的位相偏離90度。
然后，在為了檢測出上述馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)位置而向解算裝置50的勵(lì)磁線圈輸出基準(zhǔn)信號(電壓)時(shí)，根據(jù)解算裝置轉(zhuǎn)子51和解算裝置定子52的間隙幅度的變化，第一輸出線圈及第二輸出線圈對應(yīng)該間隙幅度分別產(chǎn)生輸出信號?；趶牡谝惠敵鼍€圈及第二輸出線圈產(chǎn)生的對應(yīng)于解算裝置轉(zhuǎn)子51的位置的各輸出信號，控制裝置計(jì)算出馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)部(例如轉(zhuǎn)子鐵心)的旋轉(zhuǎn)位置。
專利文獻(xiàn)1特開2004-69374號公報(bào)(圖1)。
在此，為了將包含該解算裝置50的馬達(dá)全體小型化，專利文獻(xiàn)1所述的解算裝置50被鄰接配置在靠近馬達(dá)的位置，即靠近馬達(dá)的勵(lì)磁線圈中的一部分(稱為線圈末端)的位置。為此，在向馬達(dá)的勵(lì)磁線圈提供勵(lì)磁電流時(shí)，該勵(lì)磁線圈產(chǎn)生的磁通量中的一部分對于解算裝置50成為雜波。然后，起因于該磁力的雜波的電磁感應(yīng)作用產(chǎn)生的雜波(電壓)有可能疊加到在解算裝置定子52的勵(lì)磁線圈中流動的基準(zhǔn)信號及第一輸出線圈、第二輸出線圈的各輸出信號。其結(jié)果是上述各輸出信號的波形發(fā)生變形，無法正確檢測出馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)部(轉(zhuǎn)子鐵心)的旋轉(zhuǎn)位置。
還有，有時(shí)在解算裝置50的附近設(shè)有向馬達(dá)及解算裝置50等提供電流的變換器。然后，在此場合下，起因于上述變換器內(nèi)部的切換動作的電磁感應(yīng)作用所產(chǎn)生的雜波(電壓)有可能疊加到上述基準(zhǔn)信號和各輸出信號。因此，在此場合下，起因于馬達(dá)的勵(lì)磁線圈及變換器等產(chǎn)生的磁力的雜波的電磁感應(yīng)作用所產(chǎn)生的雜波仍然會疊加到上述各輸出信號，導(dǎo)致其波形變形，從而同樣無法正確檢測出馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)部(轉(zhuǎn)子鐵心)的旋轉(zhuǎn)位置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情形而提出的，目的在于提供能夠抑制起因于外部磁力的雜波影響造成的輸出信號的波形變形的解算裝置。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明之1的解算裝置的特征在于具有定子，其在環(huán)狀的定子本體的周面突出設(shè)置有多個(gè)齒；及轉(zhuǎn)子，其按照改變與上述定子中突出設(shè)置上述各齒的周面之間的磁阻的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并對該定子產(chǎn)生電磁感應(yīng)作用，在上述定子本體中，形成用于遮斷從該定子本體的未突出設(shè)置有上述齒的周面?zhèn)认蛏鲜龈鼾X進(jìn)入的磁通量的磁通量遮斷部，且該磁通量遮斷部的形成位置為，當(dāng)從上述定子本體的中心點(diǎn)向徑方向外側(cè)引出直線、該直線以上述中心點(diǎn)為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，上述直線所交叉的位置。
本發(fā)明之2的特征在于，在本發(fā)明之1所述的解算裝置中，上述各齒從上述定子本體的內(nèi)周面向徑方向內(nèi)側(cè)分別突出設(shè)置，上述磁通量遮斷部遮斷從上述定子本體的外周面?zhèn)认騼?nèi)周面?zhèn)鹊母鼾X進(jìn)入的磁通量。
本發(fā)明之3的特征在于，在本發(fā)明之1或2所述的解算裝置中，上述磁通量遮斷部是沿上述定子本體的軸方向貫通形成的空隙。
本發(fā)明之4的特征在于，在本發(fā)明之3所述的解算裝置中，上述定子本體具有多個(gè)定子用鋼板和將該各定子用鋼板以層疊狀態(tài)進(jìn)行固定連接的連接機(jī)構(gòu)，該連接機(jī)構(gòu)在上述空隙的一部分上，沿上述各定子用鋼板的層疊方向插入。
本發(fā)明之5的特征在于，在本發(fā)明之1～3中任一項(xiàng)所述的解算裝置中，上述磁通量遮斷部沿上述定子本體的周方向延伸形成長孔狀，由從上述定子本體的中心點(diǎn)開始的徑方向距離不同的多個(gè)種類的磁通量遮斷部構(gòu)成。
本發(fā)明之6的特征在于，在本發(fā)明之5所述的解算裝置中，上述多個(gè)種類的磁通量遮斷部中的一種磁通量遮斷部的配置位置為，在該種磁通量遮斷部與上述直線交叉時(shí)，該直線穿過在比上述這種磁通量遮斷部更靠近徑方向外側(cè)處形成的其它種類的磁通量遮斷部的沿周方向上鄰接的兩個(gè)磁通量遮斷部之間。
本發(fā)明之7的特征在于，在本發(fā)明之5所述的解算裝置中，上述多個(gè)種類的磁通量遮斷部中的一種磁通量遮斷部的配置位置為，該種磁通量遮斷部的周方向的中央部分的周方向位置與其它種類的磁通量遮斷部的沿周方向上鄰接的兩個(gè)磁通量遮斷部之間的周方向位置一致。
本發(fā)明之8的解算裝置的特征在于具有定子，其在環(huán)狀的定子本體的周面突出設(shè)置有多個(gè)齒；及轉(zhuǎn)子，其按照改變與上述定子中突出設(shè)置上述各齒的周面之間的磁阻的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并對該定子產(chǎn)生電磁感應(yīng)作用，在上述定子本體中，形成有遮斷從外部進(jìn)入上述定子本體內(nèi)部、并從該定子本體內(nèi)部向上述各齒進(jìn)入的磁通量的磁通量遮斷部。
通過本發(fā)明，能夠抑制起因于外部磁力的雜波影響造成的輸出信號的波形變形。


圖1是表示復(fù)合型車用驅(qū)動裝置其中一部分的概略剖面圖。
圖2是圖1的2-2線向視圖。
圖3是圖2的3-3線向視剖視圖。
圖4是表示進(jìn)入本實(shí)施方式中的解算裝置定子的磁通量的狀態(tài)的說明圖。
圖5是表示進(jìn)入比較例中的解算裝置定子的磁通量的狀態(tài)的說明圖。
圖6是本實(shí)施方式的解算裝置定子中形成的齒中的磁通量密度和比較例的解算裝置定子中形成的齒中的磁通量密度的比較表。
圖7(a)是表示進(jìn)入其它例中的解算裝置定子的磁通量的狀態(tài)的說明圖，(b)是表示進(jìn)入此外的其它例中的解算裝置定子的磁通量的狀態(tài)的說明圖。
圖8是比較例的解算裝置定子中形成的齒中的磁通量密度和圖7(a)、(b)中所示其它例的解算裝置定子中形成的各齒中的磁通量密度的比較表。
圖9是表示在此之外的其它例中的解算裝置定子的構(gòu)成的說明圖。
圖10是表示以往的解算裝置定子的構(gòu)成的說明圖。
圖中11-解算裝置，18-解算裝置轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子)，19-解算裝置定子(定子)，19a-定子用鋼板，22、22A、22B、22C-定子本體(定子本體)，23-齒，24-內(nèi)側(cè)空隙(空隙、磁通量遮斷部)，25-外側(cè)空隙(空隙、磁通量遮斷部)，26-螺栓(連接機(jī)構(gòu))，30-空隙(磁通量遮斷部)，31-三角空隙(空隙、磁通量遮斷部)，33、35、36-空隙(磁通量遮斷部)，40-定子本體，41-齒，G-間隙，O-中心點(diǎn)，S、S1、S2-直線。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)就本發(fā)明涉及的檢測復(fù)合型車用驅(qū)動裝置中電動發(fā)電機(jī)(旋轉(zhuǎn)電機(jī))的旋轉(zhuǎn)位置的可變磁阻解算裝置(以下，表示為“解算裝置”)的一具體實(shí)施方式
，結(jié)合附圖1至附圖6進(jìn)行說明。
如圖1中部分所示，本實(shí)施方式中的復(fù)合型車用驅(qū)動裝置H具有馬達(dá)(詳細(xì)地說是電動發(fā)電機(jī))10、用于檢測該馬達(dá)10的旋轉(zhuǎn)位置的解算裝置11以及向馬達(dá)10提供電力的變換器12。上述馬達(dá)10同時(shí)具有產(chǎn)生為起動圖中未標(biāo)示的發(fā)動機(jī)(內(nèi)燃機(jī))所需的驅(qū)動力的功能、產(chǎn)生為驅(qū)動車輛所需的驅(qū)動力的功能以及將正在驅(qū)動的發(fā)動機(jī)的驅(qū)動力還原為電力的功能。還有，變換器12同時(shí)具有從蓄電池(圖示省略)向馬達(dá)10提供電力的功能以及將馬達(dá)10產(chǎn)生的電力充入蓄電池的功能。
上述馬達(dá)10具有大致圓柱狀的轉(zhuǎn)子鐵心13、和圓環(huán)狀的定子鐵心14。上述圓環(huán)狀的定子鐵心14與上述轉(zhuǎn)子鐵心13的外周面之間留有間隙而圍繞配置。在定子鐵心14的內(nèi)周面?zhèn)?，如圖2所示，沿周方向等間距地形成多個(gè)齒15，上述齒15上繞有勵(lì)磁線圈16(圖2中省略)。另外，繞在各齒15中的勵(lì)磁線圈16被區(qū)分為設(shè)置在各齒15間形成的長孔15a內(nèi)的插入部(圖示省略)及作為非插入部的線圈末端16a。還有，在上述轉(zhuǎn)子鐵心13的與定子鐵心14的中心軸一致的位置上貫通固定有驅(qū)動軸17，轉(zhuǎn)子鐵心13和該驅(qū)動軸17一體旋轉(zhuǎn)。
還有，上述變換器12被配置在靠近馬達(dá)10的定子鐵心14的外周面的一部分的位置(圖1中靠近左側(cè)面的位置)上，其內(nèi)部設(shè)有晶體管(圖示省略)等多個(gè)電子器件。然后，變換器12根據(jù)晶體管等的高速切換動作，或?qū)⒅绷麟娹D(zhuǎn)換成交流電，或?qū)⒔涣麟娹D(zhuǎn)換成直流電。
其次，就本實(shí)施方式中解算裝置11的具體構(gòu)成，結(jié)合圖2及圖3進(jìn)行詳述。此外，在圖3中，為了便于理解說明，相對于解算裝置11的徑方向長度(圖3中左右方向的長度)而夸張標(biāo)示解算裝置11的軸方向長度(圖3中上下方向的長度)。
如圖2及圖3所示，本實(shí)施方式的解算裝置11具有解算裝置轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)子)18和圓環(huán)狀解算裝置定子(定子)19，該解算裝置定子19以隔有間隙G的狀態(tài)從外側(cè)圍繞解算裝置轉(zhuǎn)子18進(jìn)行配置。解算裝置轉(zhuǎn)子18通過層疊由高導(dǎo)磁率材料(例如硅鋼)構(gòu)成的多張(本實(shí)施方式中圖示僅為5張)轉(zhuǎn)子用鋼板18a構(gòu)成。各轉(zhuǎn)子用鋼板18a在大致中央處形成貫通孔20的同時(shí)，形成外緣部上多個(gè)凸部21a與凹部21b互相交替的變形多角形(本實(shí)施方式中是變形五角形)。然后，在以層疊狀態(tài)固定上述各轉(zhuǎn)子用鋼板18a形成的解算裝置轉(zhuǎn)子18的貫通孔20內(nèi)嵌合固定上述驅(qū)動軸17。
上述解算裝置定子19具有由層疊多張(本實(shí)施方式中圖示僅為5張)定子用鋼板19a構(gòu)成的圓環(huán)狀的定子本體(定子本體)22。在此定子本體22中，沿定子本體22的周方向等間距地突出形成從該本體22的內(nèi)周面向徑方向內(nèi)側(cè)突出的多個(gè)(本實(shí)施方式中為14個(gè))齒23。在上述齒23中，繞有圖中未標(biāo)示出的多個(gè)線圈(勵(lì)磁線圈、第一輸出線圈及第二輸出線圈)。然后，在向勵(lì)磁線圈輸出電壓、旋轉(zhuǎn)解算裝置轉(zhuǎn)子18時(shí)，該解算裝置轉(zhuǎn)子18根據(jù)其外周面與解算裝置定子19的內(nèi)周面之間的間隙幅度的變化，使磁阻產(chǎn)生變化。然后，其結(jié)果從各輸出線圈分別輸出對應(yīng)上述間隙幅度(磁阻)的輸出信號。此外，從第一輸出線圈輸出的是正弦波，從第二輸出線圈輸出的是相對正弦波偏離90度位相的余弦波。
還有，在上述定子本體22中沿該定子本體22的軸方向分別貫通形成多個(gè)空隙24、25。上述各空隙24是在定子本體22的周方向上延伸形成的劣弧狀長孔，沿定子本體22的周方向上互相鄰接等間隔形成。還有，上述各空隙25是在定子本體22的周方向上延伸形成的劣弧狀長孔，在比上述各空隙24更靠近定子本體22的徑方向外側(cè)位置，沿周方向互相鄰接等間隔形成。然后，在各空隙25的一部分中，沿該定子用鋼板19a的層疊方向插入用于將上述各定子用鋼板19a以層疊狀態(tài)固定連接的螺栓(連接機(jī)構(gòu))26。為此，各空隙25與比該各空隙25更靠近定子本體22的徑方向內(nèi)側(cè)位置形成的各空隙24相比，該徑方向的寬度變寬。此外，在以下說明中，定子本體22的徑方向內(nèi)側(cè)位置上形成的空隙24也表示為“內(nèi)側(cè)空隙”，該徑方向外側(cè)位置上形成的空隙25也表示為“外側(cè)空隙”。
本實(shí)施方式中，在引出通過在定子本體22的周方向上相互鄰接的各內(nèi)側(cè)空隙24之間和定子本體22的中心點(diǎn)O的假想直線S1時(shí)，該直線S1與長孔狀外側(cè)空隙25的兩端部的中央附近位置交叉。還有，在引出通過在定子本體22的周方向上相互鄰接的各外側(cè)空隙25之間和定子本體22的中心點(diǎn)O的假想直線S2時(shí)，該直線S2與長孔狀內(nèi)側(cè)空隙24的兩端部的中央附近位置交叉。因此，當(dāng)從定子本體22的中心點(diǎn)O向定子本體22的徑方向外側(cè)引出假想直線S、該直線S以中心點(diǎn)O為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，在360度范圍內(nèi)，該直線S會與內(nèi)側(cè)空隙24及外側(cè)空隙25中至少一方交叉。
還有，在定子本體22的周方向上相互鄰接的各內(nèi)側(cè)空隙24間的周方向間隔只要能夠承受馬達(dá)10和發(fā)動機(jī)的驅(qū)動所產(chǎn)生的振動就行，是解算裝置11(解算裝置定子19)能夠充分發(fā)揮功能的極限小的間隙。為此，各內(nèi)側(cè)空隙24自身的周方向長度相對定子本體22的周方向變長至極限。同樣，上述各外側(cè)空隙25自身的周方向長度以解算裝置11(解算裝置定子19)能夠充分發(fā)揮功能為極限，相對定子本體22的周方向盡量變長。為此，當(dāng)上述直線S以中心點(diǎn)O為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，該直線S在更多的位置(角度位置)與內(nèi)側(cè)空隙24及外側(cè)空隙25雙方進(jìn)行交叉。
然而，由于本實(shí)施方式中的解算裝置11的解算裝置轉(zhuǎn)子18被固定在驅(qū)動軸17上，解算裝置定子19與馬達(dá)10中的勵(lì)磁線圈16的線圈末端16a相鄰配置(參照圖1)。具體來說，為了使馬達(dá)10和解算裝置11小型化(即，為了使馬達(dá)10和解算裝置11處于更接近的狀態(tài))，在比馬達(dá)10的線圈末端16a更靠近徑方向內(nèi)側(cè)處配置解算裝置11。為此，當(dāng)馬達(dá)10的勵(lì)磁線圈16中流過電流時(shí)，該勵(lì)磁線圈16感應(yīng)的磁通量(也稱為磁力)的一部分作為起因于磁力的雜波從解算裝置定子19(定子本體22)的外周面向形成于內(nèi)周面?zhèn)鹊母鼾X23進(jìn)入。還有，本實(shí)施方式中的復(fù)合型車用驅(qū)動裝置H中，在解算裝置11的附近位置上配置有變換器12。此變換器12由于配設(shè)在其內(nèi)部的晶體管等的切換動作，產(chǎn)生切換造成的雜波。然后，此切換造成的雜波還會相對解算裝置定子19從定子本體22的外周面向形成于內(nèi)周面?zhèn)鹊母鼾X23進(jìn)入。解算裝置11通過抑制這種雜波的進(jìn)入來確保原本的檢測功能。
其次，參照圖4至圖6，說明上述情況中的本實(shí)施方式的解算裝置定子19(定子本體22)中形成的多個(gè)(本實(shí)施方式中是7個(gè))內(nèi)側(cè)空隙24以及多個(gè)(本實(shí)施方式中是7個(gè))外側(cè)空隙25的抑制起因于上述磁力的雜波進(jìn)入的功能。此外，在圖4及圖5中，為了理解說明的方便，省略螺栓26。還有，在以下說明中，“起因于磁力的雜波”表示為“磁通量”。
當(dāng)馬達(dá)10的勵(lì)磁線圈16中流過電流時(shí)，如圖4所示，在定子本體22中，勵(lì)磁線圈16及變換器12產(chǎn)生的磁通量(以點(diǎn)劃線在圖中標(biāo)示)從定子本體22的外周面?zhèn)认騼?nèi)周面?zhèn)冗M(jìn)入。然后，進(jìn)入的磁通量中的一部分在從形成該各外側(cè)空隙25的徑方向位置向定子本體22的徑方向內(nèi)側(cè)深入時(shí)被外側(cè)空隙25遮斷。即，上述磁通量順利通過隔有空氣的各外側(cè)空隙25的磁通量容易通過的徑方向外側(cè)，其結(jié)果是使其難以進(jìn)入各外側(cè)空隙25的徑方向內(nèi)側(cè)。在此，在各外側(cè)空隙25內(nèi)部，因?yàn)榭諝饩哂写抛璧墓δ?，從而使其難以進(jìn)入各外側(cè)空隙25的徑方向內(nèi)側(cè)。
還有，從定子本體22的外周面?zhèn)冗M(jìn)入的磁通量中穿過各外側(cè)空隙25間、深入到徑方向內(nèi)側(cè)的磁通量，順利通過隔有空氣的各內(nèi)側(cè)空隙24的磁通量容易通過的徑方向外側(cè)(從各內(nèi)側(cè)空隙24向徑方向外側(cè))，其結(jié)果是使其難以進(jìn)入各外側(cè)空隙25的徑方向內(nèi)側(cè)。還有，和上述各外側(cè)空隙25一樣，內(nèi)側(cè)空隙24內(nèi)的空氣也具有磁阻的功能。然后，上述各空隙(多個(gè)種類的磁通量遮斷部)24、25中的內(nèi)側(cè)空隙(一種磁通量遮斷部)24在其周方向上兩端部的中央部分與上述直線S交叉時(shí)，該直線S穿過比內(nèi)側(cè)空隙24更靠近徑方向外側(cè)形成的各外側(cè)空隙(其它種類的磁通量遮斷部)25的周方向上鄰接的外側(cè)空隙25之間。為此，各內(nèi)側(cè)空隙24使進(jìn)入到各外側(cè)空隙25的徑方向內(nèi)側(cè)的磁通量難以進(jìn)入該各內(nèi)側(cè)空隙24的徑方向內(nèi)側(cè)。因此，在本實(shí)施方式中，各內(nèi)側(cè)空隙24及各外側(cè)空隙25具有作為遮斷從定子本體22的外周面(未形成各齒23的周面)側(cè)向內(nèi)周面?zhèn)鹊母鼾X23進(jìn)入的磁通量的磁通量遮斷部的功能。
另一方面，在圖5所示的比較例的定子本體40中，該定子本體40中未形成具有作為磁通量遮斷部的功能的空隙等。另外，在定子本體40中，形成有為插入螺栓26(圖5中標(biāo)示省略)的螺栓插入孔40a。為此，如圖5所示，從定子本體40的外周面?zhèn)认騼?nèi)周面?zhèn)鹊母鼾X41進(jìn)入的磁通量的大部分會進(jìn)入到各齒41。然后，進(jìn)入到各齒41的磁通量對于繞在各齒41上的圖中未標(biāo)示的的各種線圈(勵(lì)磁線圈、第一輸出線圈及第二輸出線圈)，由電磁感應(yīng)作用產(chǎn)生電壓(即所謂的雜波)。這樣，基于磁通量由各種線圈產(chǎn)生的電壓是導(dǎo)致勵(lì)磁線圈的基準(zhǔn)信號(電壓)以及各輸出線圈輸出的各輸出信號(電壓)變形的主要因素。
在此，圖6是表示比較由本實(shí)施方式中定子本體22的齒23解析出的磁通量密度和由比較例中定子本體40的齒41解析出的磁通量密度的比較表。另外，橫軸是解算裝置轉(zhuǎn)子18旋轉(zhuǎn)的機(jī)械角(解算裝置轉(zhuǎn)子18旋轉(zhuǎn)一周為360度)，[deg]是旋轉(zhuǎn)角度的單位[degree(度)]的略記。還有，縱軸是進(jìn)入一個(gè)齒的磁通量密度，[T]是磁通量密度單位[Tesla(特斯拉)]的略記。
首先，比較例的定子本體40如圖5明確所示，為使高密度的磁通量進(jìn)入到齒41，當(dāng)解算裝置轉(zhuǎn)子18旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，該齒41解析出非常強(qiáng)的磁通量密度。另一方面，本實(shí)施方式的定子本體22如圖4明確所示，從外部進(jìn)入的磁通量被各空隙24、25遮斷，從外部進(jìn)入的磁通量無法進(jìn)入到齒23。為此，當(dāng)解算裝置轉(zhuǎn)子18旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，齒23僅解析出非常弱的磁通量密度(大致為0(零)特斯拉)。因此，本實(shí)施方式中，上述輸出信號幾乎不受磁通量造成的影響，因而抑制了解算裝置11檢測出的各輸出信號的波形變形。
因此，本實(shí)施方式能夠得到以下所示的效果。
(1)圓環(huán)狀的定子本體(定子本體)22中，形成具有作為磁通量遮斷部的功能的多個(gè)各空隙24、25。而且，當(dāng)從定子本體22的中心點(diǎn)O向定子本體22的徑方向外側(cè)引出假想直線S、該直線S以中心點(diǎn)O為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，該直線S會與上述各空隙24、25(內(nèi)側(cè)空隙24及外側(cè)空隙25)中某一方交叉。為此，從定子本體22的外周面?zhèn)冗M(jìn)入的磁通量，由于穿過各空隙24、25的徑方向外側(cè)，其大部分會被各空隙24、25遮斷。即，定子本體22具有從該定子本體22的外周面向內(nèi)周面?zhèn)鹊母鼾X23進(jìn)入的磁通量無法順利進(jìn)入該各齒23的構(gòu)成，由齒23解析出的磁通量密度是非常低的值。因此，能夠抑制起因于外部磁力的雜波影響造成的各輸出線圈輸出的各輸出信號的波形變形。
(2)在沖制形成圓環(huán)狀的定子用鋼板19a時(shí)，同時(shí)沖制形成在該鋼板19a的周方向上延伸的長孔，通過層疊定子用鋼板19a形成各空隙(磁通量遮斷部)24、25。為此，能夠避免由于設(shè)置另外的在定子本體22上設(shè)置空隙24、25的工序而增加制造工序、以及由于在定子本體22上設(shè)置另外的具有作為磁通量遮斷部的功能的部材等而增加制造費(fèi)用。
(3)在各外側(cè)空隙25中長度方向的兩端部中的一端部(一部分)中，沿該定子用鋼板19a的層疊方向插入為連接固定構(gòu)成解算裝置定子(定子)19的定子用鋼板19a的螺栓(連接機(jī)構(gòu))26。即，各外側(cè)空隙25也具有作為使螺栓26插入的螺栓插入孔的功能。因此，能夠避免在各空隙24、25以外形成螺栓插入孔而使解算裝置定子19的構(gòu)成復(fù)雜化。還有，由于能夠抑制在各定子用鋼板19a中形成孔(也包含各空隙24、25)的場所的增加，在沖制形成該孔時(shí)，能夠抑制各定子用鋼板19a的彎曲變形。
(4)各空隙24、25內(nèi)的空氣因?yàn)榫哂写抛璧墓δ埽軌蛞种茝亩ㄗ颖倔w22的外周面?zhèn)认驈椒较騼?nèi)側(cè)進(jìn)入的磁通量從形成各空隙24、25的位置深入到徑方向內(nèi)側(cè)。
(5)沿定子本體22的周方向上相互鄰接形成的各內(nèi)側(cè)空隙24和在該各內(nèi)側(cè)空隙24的定子本體22的徑方向外側(cè)位置同樣沿周方向上形成的各外側(cè)空隙25中，各空隙24、25自身的周方向長度相對定子本體22的周方向盡量伸長。為此，上述直線S在以定子本體22的中心點(diǎn)O為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，該直線S會在更多的位置(角度位置)與內(nèi)側(cè)空隙24和外側(cè)空隙25雙方交叉。即，在以中心點(diǎn)O為基準(zhǔn)時(shí)，形成雙重磁通量遮斷部的場所會變多。因此，能夠良好地抑制從定子本體22的外周面?zhèn)认騼?nèi)周面?zhèn)壬闲纬傻母鼾X23進(jìn)入的磁通量穿過各外側(cè)空隙25之間及各內(nèi)側(cè)空隙24之間到達(dá)各齒23。
(6)內(nèi)側(cè)空隙(一種磁通量遮斷部)24的周方向上兩端部的中央部分的周方向位置與在內(nèi)側(cè)空隙24的徑方向外側(cè)形成的各外側(cè)空隙(其它種類的磁通量遮斷部)25的周方向上鄰接的兩個(gè)外側(cè)空隙25的周方向位置一致。即，因?yàn)橹芊较蛏相徑拥母鲀?nèi)側(cè)空隙24間和周方向上鄰接的各外側(cè)空隙25間處于最遠(yuǎn)分離的配置形態(tài)，在定子本體22中能夠使從外周面進(jìn)入的磁通量難以進(jìn)入徑方向內(nèi)側(cè)。
此外，本實(shí)施方式亦可變更為以下的其它實(shí)施方式(其它例)。
·上述實(shí)施方式中，也可以沿定子本體22的軸方向形成貫通孔，并在該貫通孔內(nèi)隔有具有比構(gòu)成定子本體22的材料更低導(dǎo)磁率的任意材料(例如不銹鋼)，以形成磁通量遮斷部。即，代替上述實(shí)施方式中隔有空氣的空隙24、25，亦可形成在定子本體22中貫通形成的各貫通孔內(nèi)隔有上述低導(dǎo)磁率材料的磁通量遮斷部。
·上述實(shí)施方式中，定子本體22中，也可以在外側(cè)空隙25之外，另外形成以層疊狀態(tài)固定連接各定子用鋼板19a的螺栓26所插入的螺栓插入專用孔。
·上述實(shí)施方式中，定子本體22也可以不是只有從該定子本體22的中心點(diǎn)O開始的徑方向距離不同的兩種空隙(內(nèi)側(cè)空隙24及外側(cè)空隙25)，亦可形成三種以上的空隙。
·上述實(shí)施方式中，在引出穿過定子本體22的周方向上相互鄰接的各內(nèi)側(cè)空隙24之間和定子本體22的中心點(diǎn)O的假想直線時(shí)，該直線亦可不與外側(cè)空隙25的兩端部的中間附近交叉。即，在上述直線S以中心點(diǎn)O為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，該直線S若與內(nèi)側(cè)空隙24及外側(cè)空隙25中至少一方交叉，則內(nèi)側(cè)空隙24與外側(cè)空隙25的配置關(guān)系亦可是任意的配置關(guān)系。
·上述實(shí)施方式中，形成有空隙(磁通量遮斷部)的解算裝置定子19中的定子本體22亦可是形成有如圖7(a)(b)所示形狀的空隙的定子本體。即，在圖7(a)所示的定子本體22A的場合，空隙30為沿該定子本體22A的周方向上延伸的長孔狀，其較長方向的兩端部形成指向定子本體22A的徑方向外側(cè)的形狀。還有，在定子本體22A的周方向上相互鄰接的各空隙30間的位置，分別形成大致三角形的空隙(以下，表示為「三角空隙」)31。還有，在上述各空隙30中的定子本體22A的徑方向外側(cè)位置，分別形成將螺栓26(圖7(a)中標(biāo)示省略)插入的螺栓插入孔32。
通過在定子本體22A中形成如上所述的各空隙30、31，當(dāng)從定子本體22A的中心點(diǎn)向徑方向外側(cè)引出直線、該直線以中心點(diǎn)為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，該直線會與空隙30及三角空隙31中至少一方交叉。為此，在定子本體22A中，能夠以空隙30、31遮斷從該定子本體22A的外周面向內(nèi)周面進(jìn)入的磁通量中的大部分。因此，如圖8所示，與比較例的定子本體40的場合相比，定子本體22A能夠減低由各齒23解析出的磁通量密度。
還有，在圖7(b)所示的定子本體22B的場合，該定子本體22B的周方向上延伸的長孔狀空隙33在定子本體22B的周方向上相互鄰接，同時(shí)在各空隙33之間形成螺栓插入孔34。還有，在定子本體22B中，在比各螺栓插入孔更靠近定子本體22B的徑方向內(nèi)側(cè)位置上分別形成沿該定子本體22B的周方向延伸的長孔狀空隙35。上述各空隙35的長度方向的兩端部指向定子本體22B的徑方向外側(cè)。此外，圖7(b)中也省略標(biāo)示螺栓26。
通過形成如上所述的各空隙33、35，當(dāng)從定子本體22B的中心點(diǎn)向徑方向外側(cè)引出直線、該直線以中心點(diǎn)為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，該直線會與空隙33、35中至少一方交叉。為此，在定子本體22B中，能夠以空隙33、35遮斷從該定子本體22B的外周面?zhèn)认騼?nèi)周面?zhèn)冗M(jìn)入的磁通量中的大部分。因此，如圖8所示，與比較例的定子本體40的場合相比，定子本體22B能夠減低由各齒23解析出的磁通量密度。
·上述實(shí)施方式中，在從定子本體22的中心點(diǎn)O向徑方向外側(cè)引出的直線以該中心點(diǎn)O為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，若該直線必然形成交叉，則空隙(磁通量遮斷部)亦可是任意形狀的空隙。例如，亦可是圖9所示的定子本體22C中形成的渦旋狀空隙36。此外，此空隙36不會由于馬達(dá)10及發(fā)動機(jī)等的驅(qū)動產(chǎn)生的振動等而損害解算裝置11本來的功能。
·上述實(shí)施方式中，解算裝置定子19，亦可從定子本體22的外周面向徑方向外側(cè)突出形成多個(gè)齒23。在此場合，希望解算裝置轉(zhuǎn)子18具有環(huán)繞上述解算裝置定子19的外周面配置的環(huán)狀形狀。
其次，關(guān)于從上述實(shí)施方式以及其它例中能夠把握的技術(shù)思想在以下進(jìn)行補(bǔ)記。
(A)上述磁通量遮斷部是在沿上述定子本體的周方向貫通形成的貫通孔內(nèi)隔有低導(dǎo)磁率材料構(gòu)成的如本發(fā)明之1或5所述的解算裝置。
權(quán)利要求
1.一種解算裝置，其特征在于具有定子，其在環(huán)狀的定子本體的周面突出設(shè)置有多個(gè)齒；及轉(zhuǎn)子，其按照改變與上述定子中突出設(shè)置上述各齒的周面之間的磁阻的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并對該定子產(chǎn)生電磁感應(yīng)作用，在上述定子本體中，形成用于遮斷從該定子本體的未突出設(shè)置有上述齒的周面?zhèn)认蛏鲜龈鼾X進(jìn)入的磁通量的磁通量遮斷部，且該磁通量遮斷部的形成位置為，當(dāng)從上述定子本體的中心點(diǎn)向徑方向外側(cè)引出直線、該直線以上述中心點(diǎn)為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，上述直線所交叉的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的解算裝置，其特征在于上述各齒從上述定子本體的內(nèi)周面向徑方向內(nèi)側(cè)分別突出設(shè)置，上述磁通量遮斷部遮斷從上述定子本體的外周面?zhèn)认騼?nèi)周面?zhèn)鹊母鼾X進(jìn)入的磁通量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的解算裝置，其特征在于上述磁通量遮斷部是沿上述定子本體的軸方向貫通形成的空隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的解算裝置，其特征在于上述定子本體具有多個(gè)定子用鋼板和將該各定子用鋼板以層疊狀態(tài)進(jìn)行固定連接的連接機(jī)構(gòu)，該連接機(jī)構(gòu)在上述空隙的一部分上，沿上述各定子用鋼板的層疊方向插入。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的解算裝置，其特征在于上述磁通量遮斷部沿上述定子本體的周方向延伸形成長孔狀，由從上述定子本體的中心點(diǎn)開始的徑方向距離不同的多個(gè)種類的磁通量遮斷部構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的解算裝置，其特征在于上述多個(gè)種類的磁通量遮斷部中的一種磁通量遮斷部的配置位置為，在該種磁通量遮斷部與上述直線交叉時(shí)，該直線穿過在比上述這種磁通量遮斷部更靠近徑方向外側(cè)處形成的其它種類的磁通量遮斷部的沿周方向鄰接的兩個(gè)磁通量遮斷部之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的解算裝置，其特征在于上述多個(gè)種類的磁通量遮斷部中的一種磁通量遮斷部的配置位置為，該種磁通量遮斷部的周方向的中央部分的周方向位置與其它種類的磁通量遮斷部的沿周方向鄰接的兩個(gè)磁通量遮斷部之間的周方向位置一致。
8.一種解算裝置，其特征在于具有定子，其在環(huán)狀的定子本體的周面突出設(shè)置有多個(gè)齒；及轉(zhuǎn)子，其按照改變與上述定子中突出設(shè)置上述各齒的周面之間的磁阻的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并對該定子產(chǎn)生電磁感應(yīng)作用，在上述定子本體中，形成有遮斷從外部進(jìn)入上述定子本體內(nèi)部、并從該定子本體內(nèi)部向上述各齒進(jìn)入的磁通量的磁通量遮斷部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提供解算裝置，在圓環(huán)狀的定子本體(22)中，分別形成多個(gè)空隙(24、25)。當(dāng)從定子本體(22)的中心點(diǎn)向定子本體(22)的徑方向外側(cè)引出直線、該直線以中心點(diǎn)為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)360度時(shí)，直線會與內(nèi)側(cè)空隙(24)及外側(cè)空隙(25)中至少一方交叉。為此，從定子本體(22)的外周面?zhèn)冗M(jìn)入的磁通量(起因于磁力的雜波)，必然通過各空隙(24、25)的徑方向外側(cè)，其大部分被各空隙(24、25)遮斷。由此，能夠抑制起因于外部磁力的雜波影響造成的輸出信號的波形變形。
文檔編號H02K24/00GK1740749SQ200510082450
公開日2006年3月1日 申請日期2005年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月24日
發(fā)明者村上聰, 須山大樹, 榊原益穗, 北澤完治, 牧內(nèi)浩三 申請人:愛信艾達(dá)株式會社, 多摩川精機(jī)株式會社