本發(fā)明涉及一種具有傳感器可動體和傳感器固定體的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

背景技術(shù)：

以往，作為包括作為傳感器的一種的解析器的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，存在作為傳感器固定體的解析器固定體固定于堵塞作為圓筒狀殼體的軛外殼的開口部的端板內(nèi)側(cè)的結(jié)構(gòu)，即傳感器固定體安裝于圓筒狀殼體的旋轉(zhuǎn)電機(jī)內(nèi)側(cè)的類型(例如，參照專利文獻(xiàn)1)，或者是作為傳感器固定體的解析器固定體安裝于設(shè)置在作為圓筒狀殼體的定子殼體的開口部處的凸緣外側(cè)的結(jié)構(gòu)，即傳感器固定體安裝于圓筒狀殼體的旋轉(zhuǎn)電機(jī)外側(cè)的類型(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特許第5138489號公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利特開2013－225953號公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

以往的這種旋轉(zhuǎn)電機(jī)如上所述構(gòu)成，因此，傳感器固定體的信號線的端子部需要與位于圓筒狀殼體的外部的控制裝置的信號線的端子部(外部端子部)電連接。因而，在如上述專利文獻(xiàn)那樣將傳感器固定體組裝于圓筒狀殼體的端板或凸緣等的結(jié)構(gòu)中，需要分別實(shí)施將傳感器固定體組裝于圓筒狀殼體的工序、對傳感器固定體的信號線進(jìn)行配線的工序、將傳感器固定體的端子部與外部端子部連接的工序、將定子組裝于圓筒狀殼體的工序、對定子的信號線進(jìn)行配線的工序以及將定子的端子部與外部端子部連接的工序，組裝作業(yè)的工序數(shù)變多。此外，在如上所述將傳感器固定體組裝于圓筒狀殼體的結(jié)構(gòu)中，由于需要設(shè)置用于將傳感器固定體安裝于圓筒狀殼體的安裝結(jié)構(gòu)構(gòu)件，因此，圓筒狀殼體的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。此外，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的軸向長度也增加。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而作，獲得一種不需要將傳感器固定體組裝于筒狀的殼體，通過將定子裝入筒狀的殼體就能容易地將傳感器固定體配置于筒狀殼體的內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案

本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括：轉(zhuǎn)子及傳感器可動體，上述轉(zhuǎn)子及上述傳感器可動體保持于轉(zhuǎn)軸并沿該轉(zhuǎn)軸的軸向配置；定子，該定子與轉(zhuǎn)子相對地配置于筒狀的殼體的內(nèi)側(cè)；以及傳感器固定體，該傳感器固定體被支承于在定子的軸向端部處設(shè)置的傳感器支承構(gòu)件，并與傳感器可動體相對地配置。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，能夠獲得能容易地將傳感器固定體配置于筒狀的殼體內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。

本發(fā)明的目的、特征、效果可從以下的實(shí)施方式的詳細(xì)說明及附圖的記載中明確。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

圖2是表示用于對本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)所包括的傳感器固定體的第一組裝工序進(jìn)行說明的、從圖1中的箭頭a方向觀察到的傳感器的安裝主要部的向視圖。

圖3是表示用于對本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)所包括的傳感器固定體的第二組裝工序進(jìn)行說明的、從圖1中的箭頭a方向觀察到的傳感器的安裝主要部的向視圖。

圖4是表示用于對本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)所包括的傳感器固定體的第三組裝工序進(jìn)行說明的、從圖1中的箭頭a方向觀察到的傳感器的安裝主要部的向視圖。

圖5是表示用于對本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)所包括的傳感器固定體的第四組裝工序進(jìn)行說明的、從圖1中的箭頭a方向觀察到的傳感器的安裝主要部的向視圖。

圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的變形例的剖視圖。

圖8是表示本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的另一變形例的剖視圖。

圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主要部分的剖視圖。

圖10是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主要部分的立體圖。

圖11是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的變形例的主要部分的剖視圖。

圖12是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

圖13是表示本發(fā)明實(shí)施方式5的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

圖14是表示本發(fā)明實(shí)施方式6的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳述。另外，各圖中相同符號表示相同或相當(dāng)部分。

實(shí)施方式1

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸100上沿軸向排列設(shè)置有轉(zhuǎn)子1及傳感器可動體(例如，解析器可動體)2。在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圓筒狀的殼體11的內(nèi)側(cè)，具有定子鐵心3及線圈4的定子5配置成與轉(zhuǎn)子1的周圍相對。傳感器固定體(例如，解析器固定體)6通過鉚釘13以與傳感器可動體2的周圍相對的方式支承于在定子鐵心3的端部、即定子5的軸向端部設(shè)置的傳感器支承構(gòu)件7的端部(轉(zhuǎn)軸100一側(cè)的端部)。傳感器固定體6的信號線8的端子部和連接到定子5的線圈4的供電用的信號線9的端子部分別與外部連接用的端子臺10所具有的第一端子臺10a和第二端子臺10b連接，其中，上述端子臺10安裝于蓋體11a，上述蓋體11a將形成于殼體11的端部的開口部覆蓋。此外，傳感器固定體6的信號線8的另一端子部通過第三端子臺10c而與傳感器固定體6連接。傳感器可動體2與傳感器固定體6的轉(zhuǎn)軸方向的長度不相等且不同。

上述旋轉(zhuǎn)電機(jī)中的保持于轉(zhuǎn)軸100的轉(zhuǎn)子1、傳感器可動體2和定子5被插入圓筒狀的殼體11組裝而成，其中，上述定子5形成有多個(gè)切槽并與轉(zhuǎn)子1相對地配置。

定子5由定子鐵心3、線圈4、傳感器固定體6、傳感器支承構(gòu)件7、傳感器固定體6的信號線8、定子5的信號線9以及端子臺10構(gòu)成。

將薄的電磁鋼板層疊而成的定子鐵芯3通過鉚接或焊接組裝而成，以防止電磁鋼板散開。

定子鐵芯3是由一體鐵芯或分割鐵芯構(gòu)成。在分割鐵芯的情況下，通過焊接、圓環(huán)壓入、圓環(huán)熱壓配合等方法形成圓筒狀。

定子鐵芯3具有形成多個(gè)切槽的極齒部，在各個(gè)極齒部上卷繞有被絕緣覆膜覆蓋的線圈，在各個(gè)極齒部的軸向的單端部安裝有傳感器支承構(gòu)件7。傳感器支承構(gòu)件7由非磁性材料構(gòu)成。

只要滿足強(qiáng)度，傳感器支承構(gòu)件7也未必需要安裝于所有的極齒部。

線圈通過絕緣覆膜而與極齒部、傳感器支承構(gòu)件7絕緣。

圖2至圖5是示意地表示用于對傳感器固定體的組裝工序進(jìn)行說明的、從圖1中的箭頭a方向觀察到的傳感器的安裝主要部的向視圖。為了便于說明，也表示出轉(zhuǎn)軸100及傳感器可動體2。

圖2表示傳感器固定體在第一組裝工序中的狀態(tài)。在上述定子鐵芯的極齒部安裝有多個(gè)傳感器支承構(gòu)件7。在傳感器固定體6中的與傳感器支承構(gòu)件7對應(yīng)的外周位置處設(shè)置有結(jié)合孔20，且具有固定于傳感器支承構(gòu)件7的結(jié)合部。在上述階段，通過將臨時(shí)固定用的螺釘21插入結(jié)合孔20，并螺紋緊固于傳感器支承構(gòu)件7以將傳感器固定體6與傳感器支承構(gòu)件7結(jié)合，從而將傳感器固定體6與傳感器支承構(gòu)件7臨時(shí)固定。在本實(shí)施方式中，使用三個(gè)螺釘21進(jìn)行臨時(shí)固定，但也能用至少一個(gè)螺釘進(jìn)行結(jié)合，其個(gè)數(shù)并不限定于此。

在傳感器固定體6通過臨時(shí)固定用的螺釘21被臨時(shí)固定于傳感器支承構(gòu)件7后，如圖3所示，作為第二組裝工序，在將鉚釘13嵌入作為接合部的結(jié)合孔21后，通過對鉚釘13進(jìn)行鉚接，從而將傳感器固定體6與傳感器支承構(gòu)件7固定。

在第二工序的組裝工序中，將傳感器固定體6固定于傳感器支承構(gòu)件7后，如圖4所示，作為第三組裝工序，將臨時(shí)固定用的螺釘21從接合部的結(jié)合孔20去除。在該工序中，傳感器固定體6處于通過鉚釘13固定于傳感器支承構(gòu)件7的狀態(tài)。在上述狀態(tài)下，傳感器固定體6經(jīng)由傳感器支承構(gòu)件7而與定子5一體地配置。

另外，在第三工序中，在臨時(shí)固定用的螺釘21被從結(jié)合孔20去除后，如圖5所示，也可以接著將鉚釘13嵌入上述結(jié)合孔20后，通過鉚釘13鉚接，從而將傳感器固定體6固定于傳感器支承構(gòu)件7，以作為第四組裝工序。通過增加固定用的鉚釘13，能將傳感器固定體6牢固地固定于傳感器支承構(gòu)件7。

在如上所述將傳感器固定體6與定子5一體地配置，并將傳感器固定體6的信號線8的端子部和定子5的供電部的信號線的端子部固定于共用的端子臺10的狀態(tài)下，將定子5從軸向插入到圓筒狀的殼體11進(jìn)行組裝，藉此，能一次性實(shí)施信號線的配線及端子部的連接。因而，對于圓筒狀的殼體11，不需要傳感器固定體組裝結(jié)構(gòu)及其組裝工序。

此外，傳感器支承構(gòu)件7為非磁性材料，因此，能抑制磁通泄漏。

另外，傳感器固定體6與傳感器支承構(gòu)件7的結(jié)合為鉚釘13，因此，在對鉚釘13進(jìn)行鉚接時(shí)，通過壓扁鉚釘13的頭部，與螺釘頭部相比，能減小頭部的長度，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)軸方向的小型化。

傳感器固定體6與傳感器可動體2的轉(zhuǎn)軸方向的長度不相等，因此，不會受到定子5與轉(zhuǎn)子1的轉(zhuǎn)軸方向的尺寸偏差的影響，能獲得穩(wěn)定的輸出。此外，不會受到因振動引起的傳感器固定體6與傳感器可動體2的轉(zhuǎn)軸方向的偏移的影響，能獲得穩(wěn)定的輸出。

實(shí)施方式2

圖6是本發(fā)明實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

在本實(shí)施方式2中，形成為將傳感器固定體6保持于通過鉚釘13安裝到傳感器支承構(gòu)件7的傳感器保持構(gòu)件12的結(jié)構(gòu)。由非磁性材料構(gòu)成傳感器支承構(gòu)件7，由鐵等磁性材料構(gòu)成傳感器保持構(gòu)件12。另外，通過鉚釘13實(shí)現(xiàn)的傳感器保持構(gòu)件12與傳感器支承構(gòu)件7的結(jié)合與實(shí)施方式1同樣地，形成為沿旋轉(zhuǎn)電機(jī)的圓周方向在多個(gè)部位處結(jié)合的結(jié)構(gòu)。此外，與實(shí)施方式1同樣地，在使用臨時(shí)固定用的螺釘將傳感器保持構(gòu)件12臨時(shí)固定于傳感器支承構(gòu)件7后，通過鉚釘13使兩者固定。其它結(jié)構(gòu)與圖1所示的實(shí)施方式1相同，因此，省略說明。

在傳感器固定體6固定于傳感器保持構(gòu)件12，傳感器固定體6的信號線8的端子部和定子5的信號線的端子部固定于共用的端子臺10的狀態(tài)下，將定子5從軸向插入圓筒狀的殼體11來進(jìn)行組裝。

由于構(gòu)成為通過傳感器保持構(gòu)件12對傳感器固定體6進(jìn)行保持，因此，無論傳感器固定體6的形狀如何，都能夠安裝至定子5。因而，能使用一種傳感器固定體6在從小徑的旋轉(zhuǎn)電機(jī)至大徑的旋轉(zhuǎn)電機(jī)這樣的大幅范圍內(nèi)進(jìn)行組裝。

此外，由于由非磁性材料構(gòu)成傳感器支承構(gòu)件7，因此，能抑制磁通泄漏，由于由磁性材料構(gòu)成傳感器保持構(gòu)件12，因此，強(qiáng)度變大，且即使是復(fù)雜的形狀也容易加工。

圖7是表示實(shí)施方式2的變形例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

在本實(shí)施方式中，傳感器保持構(gòu)件12與傳感器支承構(gòu)件7的結(jié)合部7a、12a由樹脂件成型而成，將利用超聲波焊接而固定的銷(也稱作超聲波焊接銷)14插入上述結(jié)合部7a、12a并結(jié)合，從而成為傳感器保持構(gòu)件12與傳感器支承構(gòu)件7固定的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中，也可以在使用臨時(shí)固定用的螺釘將傳感器保持構(gòu)件12臨時(shí)固定于傳感器支承構(gòu)件7后，通過超聲波焊接銷14將兩者固定。其它結(jié)構(gòu)與圖2所示的實(shí)施方式2相同，因此，省略說明。

在本實(shí)施方式中，在將超聲波焊接銷14插入結(jié)合部7a、12a的工序中，一邊將結(jié)合部7a、12a的樹脂熔化，一邊使超聲波焊接銷14插入結(jié)合部7a、12a。

在超聲波焊接銷14的表面成型有凹凸部，通過使熔化的樹脂嵌入該凹凸部而對結(jié)合部7a、12a進(jìn)行固定。

將熔化的樹脂導(dǎo)入銷表面的凹凸部，并使用超聲波焊接而固定的超聲波焊接銷，藉此，即使結(jié)合部7a、12a的軸偏移較大，也能導(dǎo)入樹脂，從而能獲得穩(wěn)定的固定力。此外，在超聲波焊接銷中，由于不需要與螺釘頭部相當(dāng)?shù)牟课?，因此，與普通的螺釘?shù)墓潭ㄏ啾?，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)軸方向的小型化。

此外，在本實(shí)施方式中，對傳感器保持構(gòu)件12與傳感器支承構(gòu)件7的結(jié)合部7a、12a由樹脂件成型而成的情況進(jìn)行了說明，但不限定于此，在圖1所示的實(shí)施方式1的結(jié)構(gòu)中，也可以由樹脂件來成型出傳感器固定體6與傳感器支承構(gòu)件7的結(jié)合部。

圖8是表示實(shí)施方式2的另一變形例的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

在本實(shí)施方式中，形成為在傳感器保持構(gòu)件12中形成有孔12b的結(jié)構(gòu)。其它結(jié)構(gòu)與圖6所示的實(shí)施方式2相同，因此，省略說明。

通過在傳感器保持構(gòu)件12中形成孔12b，能夠?qū)崿F(xiàn)輕量化。此外，能避免振動的共振點(diǎn)。

實(shí)施方式3

圖9是表示本發(fā)明實(shí)施方式3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主要部分的剖視圖，圖10是表示圖9中的傳感器固定體的信號線的保持部分的立體圖。

在本實(shí)施方式3中，傳感器固定體6的信號線8被固定于傳感器保持構(gòu)件12的倒l形的信號線保持構(gòu)件15所保持。其它結(jié)構(gòu)與圖2所示的實(shí)施方式2相同，因此，省略說明。

通過利用信號線保持構(gòu)件15對信號線8進(jìn)行保持，從而能使信號線8的配線變得容易。此外，由于信號線8的撓曲變少，信號線8與其它零件的角部的摩擦減小，因此，能夠抑制斷線。

圖11是表示實(shí)施方式3的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的變形例的主要部分的剖視圖。

在本實(shí)施方式中，信號線保持構(gòu)件15由彈性構(gòu)件、例如鐵制的薄的板狀構(gòu)件形成，以在信號線保持構(gòu)件15與傳感器固定體6之間夾持信號線8的方式，通過螺釘22固定于傳感器固定體6。固定于傳感器固定體6的信號線保持構(gòu)件15利用其彈力朝箭頭b方向按壓，從而對從傳感器固定體6伸出的信號線8進(jìn)行保持。

實(shí)施方式4

圖12是表示本發(fā)明實(shí)施方式4的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

在本實(shí)施方式4中，形成為在定子鐵心3(具體而言為設(shè)置于定子鐵心3的極齒部)上安裝有繞線管16的結(jié)構(gòu)。其它結(jié)構(gòu)與圖6所示的實(shí)施方式2相同，因此，省略說明。

在線圈4與傳感器支承構(gòu)件7之間安裝有繞線管16，從而能提高線圈4與傳感器支承構(gòu)件7的絕緣性。此外，根據(jù)線圈4的線徑來改變繞線管形狀，藉此，能應(yīng)對各種繞組規(guī)格。

通過將傳感器支承構(gòu)件7嵌件成型于繞線管16，在將線圈4卷繞于定子鐵心3的極齒部，并利用線圈4的張力來固定傳感器支承構(gòu)件7前的臨時(shí)組裝狀態(tài)下，能防止傳感器支承構(gòu)件7從繞線管16脫離。

實(shí)施方式5

圖13是本發(fā)明實(shí)施方式5的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

在本實(shí)施方式5中，形成為傳感器保持構(gòu)件12的與傳感器支承構(gòu)件7結(jié)合的端部12c朝轉(zhuǎn)軸方向的內(nèi)側(cè)折曲的結(jié)構(gòu)。其它結(jié)構(gòu)與圖6所示的實(shí)施方式2相同，因此，省略說明。

傳感器保持構(gòu)件12的端部12c朝轉(zhuǎn)軸方向的內(nèi)側(cè)折曲，從而能縮小轉(zhuǎn)軸方向的長度。

實(shí)施方式6

圖14是本發(fā)明實(shí)施方式6的旋轉(zhuǎn)電機(jī)的剖視圖。

在本實(shí)施方式5中，形成為傳感器支承構(gòu)件7的中央部7b朝轉(zhuǎn)軸方向的內(nèi)側(cè)折曲的結(jié)構(gòu)。其它結(jié)構(gòu)與圖1所示的實(shí)施方式1相同，因此，省略說明。

在本實(shí)施方式中，通過使傳感器保持構(gòu)件12的中央部7b朝轉(zhuǎn)軸方向的內(nèi)側(cè)折曲，從而能縮小轉(zhuǎn)軸方向的長度。

本發(fā)明能夠在其發(fā)明的范圍內(nèi)，將各實(shí)施方式自由組合，或是將各實(shí)施方式適當(dāng)變更、省略。

(符號說明)

1轉(zhuǎn)子；2傳感器可動體；3定子鐵心；4線圈；5定子；6傳感器固定體；7傳感器支承構(gòu)件；8信號線；9信號線；11殼體；12傳感器保持構(gòu)件；13鉚釘；14銷；15信號線保持構(gòu)件；16繞線管；100轉(zhuǎn)軸。