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公開番号
2024097105
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-07-18
出願番号
2021084845
出願日
2021-05-19
発明の名称
回転電機
出願人
株式会社アイシン
代理人
弁理士法人坂本国際特許商標事務所
主分類
H02K
29/12 20060101AFI20240710BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約
【課題】回転電機において、渦電流を利用するセンサの検出結果に対するロータによる影響を低減する。
【解決手段】ロータと、非回転部と、ロータと一体に回転するセンサロータと、センサロータに軸方向に対向するコイルを有し、コイルへの通電により生じる磁束によってセンサロータに渦電流を発生させることでロータの回転に係るパラメータの値に応じた電気信号を生成するセンシング部と、を備え、センサロータは、センシング部と軸方向に対向する周方向位置での外径等が、ロータの回転角度が所定角度変化するごとに周期的に変化する部位を有し、ロータは、センサロータに対してセンシング部とは逆側から隣接するセンサ隣接部を有し、センサ隣接部における磁束により発生する渦電流の大きさは、ロータの回転角度が所定角度又はその整数倍変化するごとに周期的に変化する、回転電機が開示される。
【選択図】図9
特許請求の範囲
【請求項1】
ロータと、
ロータを回転可能に支持する非回転部と、
前記ロータと一体に回転するセンサロータと、
前記センサロータに軸方向に対向するコイルを有し、前記コイルへの通電により生じる磁束によって前記センサロータに渦電流を発生させることで前記ロータの回転に係るパラメータの値に応じた電気信号を生成するセンシング部と、を備え、
前記センサロータは、前記センシング部と軸方向に対向する周方向位置での外径又は軸方向の厚みが、前記ロータの回転角度が所定角度変化するごとに周期的に変化する部位を有し、
前記ロータは、前記センサロータに対して前記センシング部とは逆側から軸方向に隣接するセンサ隣接部を有し、
前記センサ隣接部における前記磁束により発生する渦電流の大きさは、前記ロータの回転角度が前記所定角度変化するごとに又は前記所定角度の整数倍の角度変化するごとに、周期的に変化する、回転電機。
続きを表示(約 830 文字)
【請求項2】
前記センサ隣接部は、ベース部位と、前記センシング部と軸方向に対向したときに前記磁束により発生する渦電流の大きさが前記ベース部位とは異なる特定部位とを有し、
前記特定部位は、前記ロータの回転角度が前記所定角度変化するごとに又は前記所定角度の整数倍の角度変化するごとに、前記センシング部と軸方向に対向する、請求項1に記載の回転電機。
【請求項3】
ロータと、
ロータを回転可能に支持する非回転部と、
前記ロータと一体に回転するセンサロータと、
前記センサロータに軸方向に対向するコイルを有し、前記コイルへの通電により生じる磁束によって前記センサロータに渦電流を発生させることで前記ロータの回転に係るパラメータの値に応じた電気信号を生成するセンシング部と、を備え、
前記センサロータは、前記センシング部と軸方向に対向する周方向位置での外径又は軸方向の厚みが、前記ロータの回転角度が所定角度変化するごとに周期的に変化する部位を有し、
前記ロータは、前記センサロータに対して前記センシング部とは逆側から軸方向に隣接するセンサ隣接部を有し、
前記センサ隣接部における前記磁束により発生する渦電流の大きさは、前記ロータの回転角度が変化しても略一定を維持する、回転電機。
【請求項4】
前記センサ隣接部は、ベース部位と、前記センシング部と軸方向に対向したときに前記磁束により発生する渦電流の大きさが前記ベース部位とは異なる特定部位とを有し、
前記センサロータは、軸方向に視て、前記ベース部位及び前記特定部位に重なるように配置される、請求項3に記載の回転電機。
【請求項5】
前記特定部位は、前記ベース部位よりも外径が大きい凸部、及び、前記ベース部位よりも外径が小さい凹部のうちの少なくともいずれか一方を含む、請求項2又は4に記載の回転電機。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本開示は、回転電機に関する。
続きを表示(約 2,100 文字)
【背景技術】
【0002】
センシング部のコイルで発生させた磁界によりセンサロータにおいて発生する渦電流を利用して、ロータの回転に係るパラメータ(例えば回転角度)の値に応じた電気信号をセンシング部にて生成する回転検出器が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2012-231648号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
回転電機においては、ケース内の限られた空間に多様な構成要素が配置されているので、センシング部の周辺にセンサロータ以外の金属部材が位置する場合も多い。従って、渦電流を利用するセンサの検出結果は、このような周辺の金属部材による影響を受けやすくなる。この点、周辺の金属部材のうちのロータは、センサロータに軸方向に隣接する部位が径方向外側に延在するため、センサの検出結果に対して影響を与えやすい。
【0005】
そこで、1つの側面では、本開示は、回転電機において、渦電流を利用するセンサの検出結果に対するロータによる影響を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
1つの側面では、ロータと、
ロータを回転可能に支持する非回転部と、
前記ロータと一体に回転するセンサロータと、
前記センサロータに軸方向に対向するコイルを有し、前記コイルへの通電により生じる磁束によって前記センサロータに渦電流を発生させることで前記ロータの回転に係るパラメータの値に応じた電気信号を生成するセンシング部と、を備え、
前記センサロータは、前記センシング部と軸方向に対向する周方向位置での外径又は軸方向の厚みが、前記ロータの回転角度が所定角度変化するごとに周期的に変化する部位を有し、
前記ロータは、前記センサロータに対して前記センシング部とは逆側から軸方向に隣接するセンサ隣接部を有し、
前記センサ隣接部における前記磁束により発生する渦電流の大きさは、前記ロータの回転角度が前記所定角度変化するごとに又は前記所定角度の整数倍の角度変化するごとに、周期的に変化する、回転電機が提供される。
【発明の効果】
【0007】
1つの側面では、本開示によれば、回転電機において、渦電流を利用するセンサの検出結果に対するロータによる影響を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
本実施例によるモータの断面構造を概略的に示す断面図である。
図1AのQ1部の拡大図である。
本実施例による回転センサにおけるセンサロータとセンシング部を示す斜視図である。
本実施例による回転センサのセンシング部とセンサロータとの関係を示す図である。
本実施例によるセンサロータにおけるセンシング部と軸方向に対向する部分を、軸方向に視て示す図である。
本実施例によるセンシング部により生成されるセンサ出力の波形を説明する概略図である。
本実施例の構成の特徴を概念的に説明する説明図であり、センサロータとその周辺の一部(ロータの一部)をX1側から視た斜視図である。
図6からセンサロータを取り除いた斜視図
図6からセンサロータを取り除いた平面図である。
図6を軸方向に視た平面図であり、回転軸よりも上側半分だけを示す図である。
ロータのセンサ隣接部によるセンサ出力への影響の説明図である。
センシング部により生成されるセンサ出力の波形であって、センサ隣接部により影響を受けたセンサ出力の波形を示す図である。
比較例によるセンサ隣接部とセンサロータとを概略的に示す軸方向の平面図である。
センシング部により生成されるセンサ出力の波形であって、比較例によるセンサ隣接部により影響を受けたセンサ出力の波形を示す図である。
実施例2によるモータにおけるセンサ隣接部とセンサロータとを概略的に示す軸方向の平面図である。
実施例3によるモータにおけるセンサ隣接部とセンサロータとを概略的に示す軸方向の平面図である。
実施例3によるセンサロータの斜視図である。
実施例3におけるセンシング部により生成されるセンサ出力の波形であって、センサ隣接部により影響を受けたセンサ出力の波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率はあくまでも一例であり、これに限定されるものではなく、また、図面内の形状等は、説明の都合上、部分的に誇張している場合がある。
【0010】
[実施例1]
図1Aは、本実施例によるモータ1の断面構造を概略的に示す断面図である。図1Bは、図1AのQ1部の拡大図である。
(【0011】以降は省略されています)
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