CN101557142B - 带有电磁制动器的电动机 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种能够充分降低漏磁通给磁传感器带来的影响的带有电磁制动器的电动机。在靠近非负载侧端部(25b)的位置转动自如地支承轴(25)的第二球轴承(19)具有强磁性。为防止第二球轴承(19)从轴承嵌合部(29a)脱落而在第二轴承架(29)上固定的具有强磁性的轴承压盖构件(41)的面对轴(25)的外周面(25c)的内周面(41d)接近于轴(25)的外周面(25c)。在轴(25)的轴承压盖构件(41)和磁传感器(9)之间的位置固定磁屏蔽构件(43)。磁屏蔽构件(43)将由电磁线圈(31)产生部并通过轴(25)漏出的漏磁通从轴(25)引导向轴承压盖构件(41)，降低漏磁通给磁传感器(9)带来的影响。

Description

带有电磁制动器的电动机

技术领域

本发明涉及一种带有电磁制动器的电动机，其具备防止在电动机的非驱动时轴和负载一起旋转的电磁制动器。

背景技术

在日本特开2005-124259号公报(专利文献1)等中，表示出一种具有电动机用定子和电动机用转子的电动机，所述电动机用转子具有由强磁性材料制成的轴，且相对于电动机用定子旋转。而且，为了防止紧急停止时轴和负载一起旋转，在电动机上具备电磁制动器。电磁制动器具有在轴上固定的制动用摩擦板、制动板和在制动用芯(core)上设置的电磁线圈。而且，在制动时使制动用摩擦板和制动板处于接触状态，使轴不能旋转，在非制动时利用通过电磁线圈产生的电磁力，使制动用摩擦板和制动板处于非接触状态，由此使轴能够旋转。但是，在这种电动机中，通常，因为在轴的非负载侧端部的前端的外侧设置有磁传感器，所以由电磁制动器的电磁线圈产生的、通过轴漏出的漏磁通通过磁传感器，有引起磁传感器发生误动作的可能性。因此，在专利文献1中，提出了在轴的比电磁制动器更靠非负载侧端部侧的部分上设置向外部放出电动机内部的热的内风扇，在固定设置了电磁线圈的制动用芯的托架上设置隔热板，用强磁性材料形成这些内风扇和隔热板。由此，将由电磁线圈产生并通过轴漏出的漏磁通的一部分从内风扇经由隔热板而导向电磁线圈，由此，谋求减低漏磁通给磁传感器带来的影响。

【专利文献1】日本特开2005-124259号公报

但是，在专利文献1表示的带有电磁制动器的电动机中，设置隔热板的托架由非磁性材料的铝形成，而且漏磁通不能从内风扇向隔热板流动，所以不能有效减低给磁传感器带来的影响。

另外，也考虑利用不锈钢等非磁性材料形成轴整体或者非负载侧端部的方案。但是，在这种情况下，存在轴的加工困难、轴的材料费升高这样的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够充分降低漏磁通给磁传感器带来的影响的带有电磁制动器的电动机。

作为本发明改良的对象的带有电磁制动器的电动机，具有电动机用定子、电动机用转子、第一轴承、第一轴承架、第二轴承、第二轴承架、轴承压盖构件、电磁制动器和磁传感器。电动机用转子具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上。第一轴承在靠近负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如。第一轴承架固定在电动机用定子上，保持第一轴承。第二轴承在靠近非负载侧端部的位置支承轴并使所述轴旋转自如。第二轴承架具有嵌合第二轴承的轴承嵌合部。轴承压盖构件具有强磁性并固定在第二轴承架上，用于防止在第二轴承架嵌合的第二轴承从轴承嵌合部脱落。电磁制动器具有在位于转子部和第二轴承之间的轴的部分上固定的制动用摩擦板、制动板以及在制动用芯上设置的电磁线圈，在制动时电磁制动器使制动用摩擦板和制动板成为接触状态，从而使轴不能旋转，而在非制动时电磁制动器利用由电磁线圈产生的电磁力使制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使轴能够旋转。磁传感器配置在从第二轴承突出的轴的非负载侧端部的前端外侧。在本发明中，第二轴承架具有强磁性。另外，轴承压盖构件为具有轴贯通的贯通孔的环状结构，而且轴承压盖构件的与轴的外周面相对的内周面位于与外周面接近的位置。而且，在轴的非负载侧端部，在轴承压盖构件和磁传感器之间的位置固定有磁屏蔽构件，所述磁屏蔽构件将由电磁线圈产生并通过轴漏出的漏磁通从轴引导向轴承压盖构件，从而降低漏磁通给磁传感器带来的影响。

根据本发明，第二轴承架具有强磁性，在轴承压盖构件和磁传感器之间的位置配置由强磁性材料构成的磁屏蔽构件，当使由强磁性材料构成的轴承压盖构件的内周面接近于轴的外周面时，在以电磁线圈作为磁力产生源而产生的磁通中流向轴的漏磁通，从轴被有效地引导向轴承压盖构件，漏磁通的大部分以制动用芯→轴→磁屏蔽构件→轴承压盖构件→制动用芯流动。因此，与现有技术那样通过强磁性材料形成内风扇以及隔热板的情况相比，能够用简单的结构降低通过磁传感器的漏磁通的密度，降低漏磁通给磁传感器带来的影响。

也可以只采用在轴承压盖构件和磁传感器之间配置磁屏蔽构件的结构以及使轴承压盖构件的内周面接近于轴的结构中的任何一方。即使在仅采用配置磁屏蔽构件的结构的情况下，磁通的大部分也以制动用芯→轴→磁屏蔽构件→轴承压盖构件→制动用芯的路径流动。另外，在仅使轴承压盖构件的内周面接近于轴的结构的情况下，磁通的大部分以制动用芯→轴→轴承压盖构件→制动用芯的路径流动。这样，仅采用任一方的结构，与采用两方的结构的情况相比，虽然通过磁传感器的漏磁通的密度升高，但是能够用比较简单的结构构成磁屏蔽。

第二轴承架可以是制动用芯，也可以是固定制动用芯的托架。如果用制动用芯构成第二轴承架，则能够减少电动机的部件数。在这种情况下漏磁通的大部分沿第二轴承架(制动用芯)→轴→磁屏蔽构件→轴承压盖构件→第二轴承架(制动用芯)流动。但是，在这样的结构中，需要在制动用芯上加工出安装第二轴承的凹部等，存在制动用芯的性能降低，或加工变麻烦的情况。如果用固定制动用芯的托架构成第二轴承架，则可以消除这样的问题。另外，能够减小带有电磁制动器的电动机的轴线的径向的尺寸。在这种情况下，漏磁通的大部分，沿制动用芯→轴→磁屏蔽构件→轴承压盖构件→第二轴承架(托架)→制动用芯流动。

第一以及第二轴承可以使用球轴承。在这种情况，轴承压盖构件只要配置成与第二轴承的外圈接触而不与内圈接触即可。如果这样做，轴承压盖构件在紧压第二轴承的状态下，能够不妨碍第二轴承的运动，降低漏磁通的密度。

另外，在第二轴承架由固定制动用芯的非磁性体的托架构成的情况下也可以采用本发明的磁屏蔽结构。在这种情况下，使用外圈具有强磁性的第二轴承，使第二轴承的外圈接触于制动用芯。当采用这样的结构时，在轴承压盖构件和磁传感器之间配置磁屏蔽构件，当使由强磁性材料构成的轴承压盖构件的内周面接近于轴的外周面时，漏磁通的大部分沿制动用芯→轴→磁屏蔽构件→轴承压盖构件→第二轴承的外圈→制动用芯流动。另外，在仅配置磁屏蔽构件的情况下，漏磁通的大部分也沿制动用芯→轴→磁屏蔽构件→轴承压盖构件→第二轴承的外圈→制动用芯流动。在仅采用使轴承压盖构件的内周面接近于轴的结构的情况下，漏磁通的大部分以制动用芯→轴→轴承压盖构件→第二轴承的外圈→制动用芯的路径流动。

磁屏蔽构件可以由在轴的径向延伸而且与轴承压盖构件隔着间隙在轴的轴线方向上相对的板状部以及从该板状部向磁传感器侧突出的突出部构成。如果这样做，在轴的轴线方向并排配置轴承压盖构件和磁传感器，促进磁通从磁屏蔽构件向轴承压盖构件流动。另外，因为磁通容易通过导磁率高的路径，所以容易经由凸状的前端流动。因此，如果在磁屏蔽构件设置突出部，则能够从突出部的前端向空间流出漏磁通，能够降低通过磁传感器的漏磁通的密度。

更具体说，突出部可以和圆板状的板状部一体形成而且可以形成具有从板状部的外周部向磁传感器侧突出的圆筒形状的形状。如果这样做，突出部的前端位于以轴为中心的圆形，能够有效地降低通过位于轴外侧的磁传感器的漏磁通的密度。

磁传感器可以通过具有在轴的前端固定的旋转体、在该旋转体上设置的多个永久磁铁和检测多个永久磁铁的磁通的磁检测器的磁性旋转编码器构成。在这种情况下，屏蔽构件的圆筒形状的突出部的前端只要和旋转体隔着间隙相对即可。如果这样做，在磁传感器的旋转体上设置的多个永久磁铁和磁检测器在轴的前端的外侧位于屏蔽构件的圆筒形状的突出部围成的区域，能够降低多个永久磁铁以及磁检测器的附近的漏磁通的密度。

本发明的更具体的带有电磁制动器的电动机，沿电动机的轴并排设置电动机部、电磁制动器和检测电动机的旋转位置的旋转位置检测器构成。电动机部具有：电动机用定子，其配置在外壳内；电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；第一轴承，其在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；第一轴承架，其经外壳固定在电动机用定子上，保持第一轴承；第二轴承，其在靠近非负载侧端部的位置支承轴并使轴旋转自如；第二轴承架，其具有强磁性，并具备嵌合第二轴承的轴承嵌合部；以及轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在第二轴承架上，用于防止在第二轴承架嵌合的第二轴承从轴承嵌合部脱落。电磁制动器具有：电磁制动器用外壳，其与外壳连结；制动用芯，其固定在电磁制动器用外壳的内部；电磁线圈，其设置在制动用芯上；板结构部，其具有相对于制动用芯可动设置的制动板；以及制动用摩擦板，其固定在位于转子部和第二轴承之间的轴的部分上。并且电磁制动器构成为：在制动时电磁制动器使制动用摩擦板和制动板成为接触状态，从而使转子不能旋转，而在非制动时电磁制动器利用由电磁线圈产生的电磁力使制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使轴能够旋转。旋转位置检测器具有检测器用外壳和磁传感器，所述检测器用外壳与电磁制动器用外壳连结，所述磁传感器配置在检测器用外壳的内部，并配置在从第二轴承突出的轴的非负载侧端部的前端外侧。制动用芯兼作第二轴承架。轴承压盖构件固定在制动用芯上。轴承压盖构件为具有轴贯通的贯通孔的环状结构，而且轴承压盖构件的与轴的外周面相对的内周面位于与外周面接近的位置。在轴的非负载侧端部，在轴承压盖构件和磁传感器之间的位置固定有磁屏蔽构件，所述磁屏蔽构件将由电磁线圈产生并通过轴漏出的漏磁通从轴引导向轴承压盖构件，从而降低漏磁通给磁传感器带来的影响。

这样根据带有电磁制动器的电动机，能够有效地将由电磁线圈产生并通过轴漏出的漏磁通从轴引导向轴承压盖构件，能够减轻漏磁通给磁传感器带来的影响。特别因为制动用芯兼作第二轴承架，所以能够减少电动机的部件数目。

发明效果

根据本发明，在以第二轴承架具有强磁性的方式构成的情况以及用非磁性体形成第二轴承架的情况的任何一种情况下，因为在轴承压盖构件和磁传感器之间的位置配置由强磁性材料构成的磁屏蔽构件，使由强磁性材料构成的轴承压盖构件的内周面接近于轴的外周面，所以能够有效地将由电磁线圈产生并通过轴漏出的漏磁通从轴引导向轴承压盖构件，与现有技术那样通过强磁性材料形成内风扇以及隔热板的情况相比，能够用简单的结构降低通过磁传感器的漏磁通的密度，能够减轻漏磁通给磁传感器带来的影响。因此，能够防止因漏磁通引起的磁传感器误动作。

附图说明

图1是表示使本发明的实施例1的带有电磁制动器的电动机的一半部分成为剖视状态的图。

图2是图1的局部放大图。

图3是图1表示的配置磁屏蔽构件并使轴承压盖构件的内周面接近于轴的实施例1的带有电磁制动器的电动机的磁通线图。

图4是配置磁屏蔽构件，但是不使轴承压盖构件的内周面接近于轴的实施例2的带有电磁制动器的电动机的磁通线图。

图5是不配置磁屏蔽构件，使轴承压盖构件的内周面接近于轴的实施例3的带有电磁制动器的电动机的磁通线图。

图6是不配置磁屏蔽构件，不使轴承压盖构件的内周面接近于轴的比较例的带有电磁制动器的电动机的磁通线图。

图7是表示在从实施例1～3以及比较例的带有电磁制动器的电动机的轴的非负载侧端部的前端向外侧离开3mm的位置处在轴的径向上延伸的假想平面的磁通密度的分布图。

图8是表示磁屏蔽构件的突出部的轴的轴线方向的长度(突出长度)和从电动机的轴的非负载侧端部的前端向外侧离开3mm的位置的磁通密度的关系图。

图9是表示磁屏蔽构件的板状部的外径部的半径尺寸和从电动机的轴的非负载侧端部的前端向外侧离开3mm的位置的磁通密度的关系图。

图10是表示使本发明的另一实施方式的带有电磁制动器的电动机的半部成为剖视状态的图。

符号说明

5电动机部

7电磁制动器

9磁传感器

17第一球轴承

19第二球轴承

25轴

28电磁制动器用托架

29制动用芯

29a凹部(轴承嵌合部)

31电磁线圈

33制动用摩擦板

35板构造部

41轴承压盖构件

43磁屏蔽构件

43a板状部

43b突出部

具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的实施方式。图1是表示使本发明的实施例1的带有电磁制动器的电动机的半部成为剖视状态的图，图2是图1的局部放大图。如图1所示，本例的带有电磁制动器的电动机具有末端托架(end bracket)1、传感器盖3、电动机部5、电磁制动器7和构成旋转位置检测器的磁传感器9。电动机部5具有筒状外壳11、电动机用定子13、电动机用转子15和构成第一以及第二轴承的第一以及第二球轴承17、19。顺便说，第一以及第二球轴承17、19的滚珠因为作图的关系而描绘成多边形，但是实际上是球体。电动机用定子13固定在外壳11的内侧，并具有定子铁芯21和在定子铁芯21上安装的多个绕组部23。

电动机用转子15具有轴25和在该轴25上固定的转子部27。轴25是由强磁性材料构成的钢材的加工品，并具有连接负载的负载侧端部25a和位于负载侧端部25a的相反侧的非负载侧端部25b。转子部27具有筒状的转子铁芯27a和多个永久磁铁27b，转子铁芯27a嵌合在轴25上，并由钢材的加工品或者电磁钢板的叠层体构成，多个永久磁铁27b配置在转子铁芯27a上，并与电动机用定子13面对。轴25在靠近负载侧端部25a的位置通过第一球轴承17转动自如地被支承在末端托架1上，并且在靠近非负载侧端部25b的位置通过第二球轴承19转动自如地被支承在后述的电磁制动器7的制动用芯29上。在本例中，末端托架1构成保持第一球轴承17的第一轴承架，制动用芯29构成保持第二球轴承19的第二轴承架。在本例的带有电磁制动器的电动机中，电动机部5、电磁制动器7以及磁传感器9沿轴25并排构成。

电磁制动器7具有电磁制动器用托架28、制动用芯29、电磁线圈31、制动用摩擦板33和板构造部35。电磁制动器用托架28由作为非磁性体的铝形成，呈筒状。电磁制动器用托架28的两端连接于外壳11和传感器盖3。在本例中，电磁制动器用托架28起到靠近轴25的非负载侧端部25b的末端托架的作用。如图2详细表示，制动用芯29固定在电磁制动器用托架28的内部，使用由强磁性材料构成的钢材的加工品或者烧结体构成。在制动用芯29的非负载侧端部25b侧的端部形成有由在轴25和非负载侧端部25b侧开口的环状的凹部形成的轴承嵌合部29a。在轴承嵌合部29a嵌合第二球轴承19的外圈19a。进而，在制动用芯29上安装有轴承压盖构件41，轴承压盖构件41防止第二球轴承19从轴承嵌合部29a中脱落。轴承压盖构件41具有圆环状结构，该结构具有轴贯通的贯通孔41a。轴承压盖构件41的在轴25的径向外侧的外径部分41b被固定在制动用芯29上。另外，外径部分41b与第二球轴承19的外圈19a接触。轴承压盖构件41的在轴25的径向内侧的内径部分41c，以与第二球轴承19的内圈19b不接触的方式，与该内圈19b隔开间隔配置。轴承压盖构件41的与轴25的外周面25c相对的贯通孔41a的内周面41d位于与轴25的外周面25c接近的位置。轴承压盖构件41的内径部分41c起到的作用是降低由电磁线圈31产生并通过轴25漏出的漏磁通给磁传感器9带来的影响。关于起这样的作用的轴承压盖构件41的作用，后面详细说明。

返回图1，制动用摩擦板33为圆板形状，并以沿径向延伸的方式被固定在位于转子部27和第二球轴承19之间的轴25的部分上。板构造部35具有外板37和构成制动板的内板39。外板37和内板39中间隔着制动用摩擦板33，并且与该制动用摩擦板33留出间隔并排设置在轴25的轴线方向上。外板37间接固定在制动用芯29上。内板39被设计成相对于制动用芯29可动。而且，在内板39上安装有未图示的弹簧，该弹簧向制动用摩擦板33侧对该内板39施力。电磁制动器7在制动时通过未图示的弹簧的施力进行动作，使制动用摩擦板33和内板39和外板37成为接触状态，从而使轴25不能转动。另外，在非制动时进行动作，通过利用由电磁线圈31产生的电磁力的磁铁作用，使制动用摩擦板33和内板39成为非接触状态，从而使轴25能够转动。

如图2详细表示，在轴25的非负载侧端部25b固定有磁屏蔽构件43。磁屏蔽构件43通过由强磁性材料构成的钢材的加工品或者烧结体形成，并具有板状部43a和突出部43b。板状部43a具有圆环状形状，在板状部43a的中央的孔部43c与轴25嵌合的状态下，其位于轴承压盖构件41和后述的磁传感器9的旋转体9a之间。由此，板状部43a与轴承压盖构件41隔着间隙在轴25的轴线方向相对。突出部43b为圆筒形，从板状部43a的边缘部向磁传感器9侧突出。磁屏蔽构件43被配置成：使圆筒形状的突出部43b的前端部43d与后述的磁传感器9的旋转体9a隔着间隙相对。磁屏蔽构件43起降低由电磁线圈31产生并通过轴25漏出的漏磁通给磁传感器9带来的影响的作用。关于起这样的作用的磁屏蔽构件43的作用，后面详细说明。

磁传感器9是磁性旋转编码器，具有在轴25的前端固定的旋转体9a和在传感器盖3上固定的磁检测器9b。旋转体9a为圆板形状，在轴25的外侧方向的面上设置有多个永久磁铁9c。磁检测器9b被配置成在轴25的外侧方向上与多个永久磁铁9c相对，以检测多个永久磁铁9c的磁通。

根据本例的带有电磁制动器的电动机，因为在轴承压盖构件41和磁传感器9之间配置由强磁性材料构成的磁屏蔽构件43，进而使由强磁性材料构成的轴承压盖构件41的内周面41d接近于轴25，所以由电磁线圈31产生并通过轴25漏出的漏磁通从轴25被有效地引导向轴承压盖构件41，漏磁通的大部分沿制动用芯(第二轴承架)29→轴25→磁屏蔽构件43→轴承压盖构件41→制动用芯(第二轴承架)29流动。因此，能够降低通过磁传感器9的磁检测器9b的漏磁通的密度，减轻漏磁通给磁传感器9带来的影响。

顺便说，在本例中，虽然不仅配置磁屏蔽构件43而且使轴承压盖构件41的内周面41d接近于轴25，但是，本发明也可以仅采用配置磁屏蔽构件的结构以及使轴承压盖构件的内周面接近于轴的结构中的任一种结构。

下面说明取电磁线圈的匝数为1000匝、励磁电流为0.5A的情况下进行各种电动机的制动用芯的周围的磁通线的模拟的结果。图3是本例(在轴承压盖构件和磁传感器之间配置磁屏蔽构件并使轴承压盖构件的内周面接近于轴的实施例1)的带有电磁制动器的电动机的磁通线图，图4是在轴承压盖构件和磁传感器之间配置磁屏蔽构件，但是不使轴承压盖构件的内周面接近于轴的实施例2的带有电磁制动器的电动机的磁通线图，图5是不在轴承压盖构件和磁传感器之间配置磁屏蔽构件，而使轴承压盖构件的内周面接近于轴的实施例3的带有电磁制动器的电动机的磁通线图，图6是不配置磁屏蔽构件、不使轴承压盖构件的内周面接近于轴的比较例的带有电磁制动器的电动机的磁通线图。顺便说，上述各图是在把磁传感器的旋转体取下后的状态下描绘的。从各图可知，在图3～图5表示的实施例1～实施例3的带有电磁制动器的电动机中，通过轴25漏出的漏磁通M1通过磁屏蔽构件43或者轴承压盖构件41的接近于轴25的部分流向制动用芯29侧。因此，可知图3～图5表示的实施例1～实施例3的带有电磁制动器的电动机，与图6表示的比较例的带有电磁制动器的电动机相比，能够降低从轴25的非负载侧端部的前端向磁传感器侧漏出的漏磁通M2的密度。

下面说明在从上述的实施例1～3以及比较例的带有电磁制动器的电动机的轴的非负载侧端部的前端向外侧离开3mm的位置处研究沿轴的径向延伸的假想平面的磁通密度的分布的结果。图7表示其测定结果。从图7可知，比较例的电动机，轴的非负载侧端部的漏磁通的磁通密度最高，最大值为29mT。对此，在实施例3的电动机(不配置磁屏蔽构件、使轴承压盖构件的内周面接近于轴的电动机)中，磁通密度的最大值是24mT，可知比比较例的电动机低17％左右。在实施例2的电动机(配置磁屏蔽构件、但是不使轴承压盖构件的内周面接近于轴的电动机)中，中心附近的磁通密度的最大值是18.6mT，可知比比较例的电动机低36％左右。顺便说，在半径坐标10mm附近，磁通密度最大，但是在该位置对磁传感器没有影响。另外，在实施例1的电动机(配置磁屏蔽构件、使轴承压盖构件的内周面接近于轴的电动机)中，中心附近的磁通密度的最大值是15.5mT，可知与比较例的电动机相比可减低一半。

下面说明在上述实施例1的带有电磁制动器的电动机中对于磁屏蔽构件43的突出部43b的轴25的轴线方向的长度(突出长度)进行各种变化、研究突出长度与从电动机的轴的非负载侧端部的前端向外侧离开3mm的位置的磁通密度之间的关系的结果。图8表示其测定结果。从图8可知，突出长度越大，磁通密度越低。

下面说明在上述实施例1的带有电磁制动器的电动机中，对于磁屏蔽构件43的板状部43a的外径部的半径尺寸进行各种变化，研究外径部的半径尺寸与从电动机的轴的非负载侧端部的前端向外侧离开3mm的位置的磁通密度之间的关系的结果。图9表示其测定结果。从图9可知，外径部的半径尺寸越大，磁通密度越低。但是，从超过18mm一带开始成为饱和曲线，可知与上述的改变突出长度的情况相比，效果低。

图10是使本发明的另一实施方式的带有电磁制动器的电动机的一半部分成为剖开状态表示的图。在本例的带有电磁制动器的电动机中，通过固定制动用芯的托架(电磁制动器用托架128)构成第二轴承架。本例的电动机，除制动用芯以及电磁制动器用托架外，具有与图1以及图2所示的电动机基本相同的结构。因此，对于制动用芯以及电磁制动器用托架以外的构件，赋予在图1以及图2中标注的符号上加上100之后的数的符号，省略其说明。本例的电动机的电磁制动器用托架128由作为非磁性体的铝形成，具有筒状部128a和从该筒状部128a向径向内侧延伸的环状部128b。通过位于环状部128b的径向内侧的内周面形成轴承嵌合部128c。在轴承嵌合部128c嵌合第二球轴承119的外圈119a的外周面119c。第二球轴承119由具有强磁性的材料形成。顺便说，也可以是第二球轴承119的外圈有强磁性，其他部分(内圈、滚珠)由非磁性体形成。制动用芯129与第二球轴承119的外圈119a的圆环状的端面119d接触。在该例中还在轴承压盖构件141和磁传感器109之间配置由强磁性材料形成的磁屏蔽构件143，使由强磁性材料形成的轴承压盖构件141的内周面141d接近于轴125。其结果是在本例的带有电磁制动器的电动机中，漏磁通的大部分沿制动用芯129→轴125→磁屏蔽构件143→轴承压盖构件141→第二球轴承119的外圈119a→制动用芯129流动。在本例的带有电磁制动器的电动机中，因为不需要在制动用芯上形成安装第二轴承的凹部等，所以容易制造。另外，可以把轴线的径向尺寸做小。

顺便说，在上述例子中，虽然配置磁屏蔽构件143，进而使轴承压盖构件141的内周面接近于轴125的外周面，但是也可以仅采用配置磁屏蔽构件的结构以及使轴承压盖构件的内周面接近于轴的结构中的任一种方案。

Claims (14)

1.一种带有电磁制动器的电动机，其具有：

电动机用定子；

电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；

第一轴承，其在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第一轴承架，其固定在所述电动机用定子上，保持所述第一轴承；

第二轴承，其在靠近所述非负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第二轴承架，其具有嵌合所述第二轴承的轴承嵌合部；

轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在所述第二轴承架上，用于防止在所述第二轴承架嵌合的所述第二轴承从所述轴承嵌合部脱落；

电磁制动器，其具有制动用摩擦板、制动板以及在制动用芯上设置的电磁线圈，所述制动用摩擦板固定在位于所述转子部和所述第二轴承之间的所述轴的部分上，在制动时所述电磁制动器使所述制动用摩擦板和所述制动板成为接触状态，从而使所述轴不能旋转，而在非制动时所述电磁制动器利用由所述电磁线圈产生的电磁力使所述制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使所述轴能够旋转；以及

磁传感器，其配置在从所述第二轴承突出的所述轴的所述非负载侧端部的前端外侧；

所述带有电磁制动器的电动机的特征在于，

所述第二轴承架具有强磁性，

所述轴承压盖构件为具有所述轴从其中贯通的贯通孔的环状结构，而且所述轴承压盖构件的与所述轴的外周面相对的内周面位于与所述外周面接近的位置，

在所述轴的所述非负载侧端部，在所述轴承压盖构件和所述磁传感器之间的位置固定有磁屏蔽构件，所述磁屏蔽构件将由所述电磁线圈产生并通过所述轴漏出的漏磁通从所述轴引导向所述轴承压盖构件，从而降低所述漏磁通给所述磁传感器带来的影响。

2.一种带有电磁制动器的电动机，其具有：

电动机用定子；

电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；

第一轴承，其在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第一轴承架，其固定在所述电动机用定子上，保持所述第一轴承；

第二轴承，其在靠近所述非负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第二轴承架，其具有嵌合所述第二轴承的轴承嵌合部；

轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在所述第二轴承架上，用于防止在所述第二轴承架嵌合的所述第二轴承从所述轴承嵌合部脱落；

电磁制动器，其具有制动用摩擦板、制动板以及在制动用芯上设置的电磁线圈，所述制动用摩擦板固定在位于所述转子部和所述第二轴承之间的所述轴的部分上，在制动时所述电磁制动器使所述制动用摩擦板和所述制动板成为接触状态，从而使所述轴不能旋转，而在非制动时所述电磁制动器利用由所述电磁线圈产生的电磁力使所述制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使所述轴能够旋转；以及

磁传感器，其配置在从所述第二轴承突出的所述轴的所述非负载侧端部的前端外侧；

所述带有电磁制动器的电动机的特征在于，

所述第二轴承架具有强磁性，

在所述轴的所述非负载侧端部，在所述轴承压盖构件和所述磁传感器之间的位置固定有磁屏蔽构件，所述磁屏蔽构件将由所述电磁线圈产生并通过所述轴漏出的漏磁通从所述轴引导向所述轴承压盖构件，从而降低所述漏磁通给所述磁传感器带来的影响。

3.一种带有电磁制动器的电动机，其具有：

电动机用定子；

电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；

第一轴承，其在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第一轴承架，其固定在所述电动机用定子上，保持所述第一轴承；

第二轴承，其在靠近所述非负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第二轴承架，其具有嵌合所述第二轴承的轴承嵌合部；

轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在所述第二轴承架上，用于防止在所述第二轴承架嵌合的所述第二轴承从所述轴承嵌合部脱落；

电磁制动器，其具有制动用摩擦板、制动板以及在制动用芯上设置的电磁线圈，所述制动用摩擦板固定在位于所述转子部和所述第二轴承之间的所述轴的部分上，在制动时所述电磁制动器使所述制动用摩擦板和所述制动板成为接触状态，从而使所述轴不能旋转，而在非制动时所述电磁制动器利用由所述电磁线圈产生的电磁力使所述制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使所述轴能够旋转；以及

磁传感器，其配置在从所述第二轴承突出的所述轴的所述非负载侧端部的前端外侧；

所述带有电磁制动器的电动机的特征在于，

所述第二轴承架具有强磁性，

所述轴承压盖构件为具有所述轴从其中贯通的贯通孔的环状结构，而且所述轴承压盖构件的与所述轴的外周面相对的内周面位于与所述外周面接近的位置。

4.根据权利要求1、2或者3所述的带有电磁制动器的电动机，其中，

所述第二轴承架是所述制动用芯。

5.根据权利要求1、2或者3所述的带有电磁制动器的电动机，其中，

所述第二轴承架是固定所述制动用芯的托架。

6.根据权利要求1、2或者3所述的带有电磁制动器的电动机，其中，

所述第一以及第二轴承由球轴承构成。

7.一种带有电磁制动器的电动机，其具有：

电动机用定子；

电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；

第一轴承，其由在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如的球轴承构成；

第一轴承架，其固定在所述电动机用定子上，保持所述第一轴承；

由球轴承构成的第二轴承，其外圈具有强磁性，并在靠近所述非负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第二轴承架，其具有嵌合所述第二轴承的轴承嵌合部；

轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在所述第二轴承架上，用于防止在所述第二轴承架嵌合的所述第二轴承从所述轴承嵌合部脱落；

电磁制动器，其具有制动用摩擦板、制动板以及在制动用芯上设置的电磁线圈，所述制动用摩擦板固定在位于所述转子部和所述第二轴承之间的所述轴的部分上，在制动时所述电磁制动器使所述制动用摩擦板和所述制动板成为接触状态，从而使所述轴不能旋转，而在非制动时所述电磁制动器利用由所述电磁线圈产生的电磁力使所述制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使所述轴能够旋转；以及

磁传感器，其配置在从所述第二轴承突出的所述轴的所述非负载侧端部的前端外侧；

所述带有电磁制动器的电动机的特征在于，

所述第二轴承架由固定所述制动用芯的非磁性体的托架构成，

所述第二轴承的外圈与所述制动用芯接触，

所述轴承压盖构件为具有所述轴从其中贯通的贯通孔的环状结构，而且所述轴承压盖构件的与所述轴的外周面相对的内周面位于与所述外周面接近的位置，

在所述轴的所述非负载侧端部，在所述轴承压盖构件和所述磁传感器之间的位置固定有磁屏蔽构件，所述磁屏蔽构件将由所述电磁线圈产生并通过所述轴漏出的漏磁通从所述轴引导向所述轴承压盖构件，从而降低所述漏磁通给所述磁传感器带来的影响。

8.一种带有电磁制动器的电动机，其具有：

电动机用定子；

电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；

第一轴承，其由在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如的球轴承构成；

第一轴承架，其固定在所述电动机用定子上，保持所述第一轴承；

由球轴承构成的第二轴承，其外圈具有强磁性，并在靠近所述非负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第二轴承架，其具有嵌合所述第二轴承的轴承嵌合部；

轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在所述第二轴承架上，用于防止在所述第二轴承架嵌合的所述第二轴承从所述轴承嵌合部脱落；

电磁制动器，其具有制动用摩擦板、制动板以及在制动用芯上设置的电磁线圈，所述制动用摩擦板固定在位于所述转子部和所述第二轴承之间的所述轴的部分上，在制动时所述电磁制动器使所述制动用摩擦板和所述制动板成为接触状态，从而使所述轴不能旋转，而在非制动时所述电磁制动器利用由所述电磁线圈产生的电磁力使所述制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使所述轴能够旋转；以及

磁传感器，其配置在从所述第二轴承突出的所述轴的所述非负载侧端部的前端外侧；

所述带有电磁制动器的电动机的特征在于，

所述第二轴承架由固定所述制动用芯的非磁性体的托架构成，

所述第二轴承的外圈与所述制动用芯接触，

在所述轴的所述非负载侧端部，在所述轴承压盖构件和所述磁传感器之间的位置固定有磁屏蔽构件，所述磁屏蔽构件将由所述电磁线圈产生并通过所述轴漏出的漏磁通从所述轴引导向所述轴承压盖构件，从而降低所述漏磁通给所述磁传感器带来的影响。

9.一种带有电磁制动器的电动机，其具有：

电动机用定子；

电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；

第一轴承，其由在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如的球轴承构成；

第一轴承架，其固定在所述电动机用定子上，保持所述第一轴承；

由球轴承构成的第二轴承，其外圈具有强磁性，并在靠近所述非负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；

第二轴承架，其具有嵌合所述第二轴承的轴承嵌合部；

轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在所述第二轴承架上，用于防止在所述第二轴承架嵌合的所述第二轴承从所述轴承嵌合部脱落；

电磁制动器，其具有制动用摩擦板、制动板以及在制动用芯上设置的电磁线圈，所述制动用摩擦板固定在位于所述转子部和所述第二轴承之间的所述轴的部分上，在制动时所述电磁制动器使所述制动用摩擦板和所述制动板成为接触状态，从而使所述轴不能旋转，而在非制动时所述电磁制动器利用由所述电磁线圈产生的电磁力使所述制动用摩擦板和制动板成为非接触状态，从而使所述轴能够旋转；以及

磁传感器，其配置在从所述第二轴承突出的所述轴的所述非负载侧端部的前端外侧；

所述带有电磁制动器的电动机的特征在于，

所述第二轴承架由固定所述制动用芯的非磁性体的托架构成，

所述第二轴承的外圈与所述制动用芯接触，

所述轴承压盖构件为具有所述轴从其中贯通的贯通孔的环状结构，而且所述轴承压盖构件的与所述轴的外周面相对的内周面位于与所述外周面接近的位置。

10.根据权利要求1、2、7或者8所述的带有电磁制动器的电动机，其中，

所述磁屏蔽构件由板状部和突出部构成，所述板状部沿所述轴的径向延伸而且与所述轴承压盖构件隔着间隙在所述轴的轴线方向上相对，所述突出部从该板状部向所述磁传感器侧突出。

11.根据权利要求10所述的带有电磁制动器的电动机，其中，

所述突出部和圆板状的所述板状部一体形成，而且所述突出部具有从所述板状部的外周部向所述磁传感器侧突出的圆筒形状。

12.根据权利要求11所述的带有电磁制动器的电动机，其中，

所述磁传感器是磁性旋转编码器，其具有在所述轴的所述前端固定的旋转体、在该旋转体上设置的多个永久磁铁及检测所述多个永久磁铁的磁通的磁检测器，

所述磁屏蔽构件的所述圆筒形状的所述突出部的前端部与所述旋转体隔着间隙相对。

13.根据权利要求1、3、7或者9所述的带有电磁制动器的电动机，其中，

所述轴承压盖构件被配置为与所述第二轴承的外圈接触但不与所述第二轴承的内圈接触。

14.一种带有电磁制动器的电动机，是将电动机部、电磁制动器及检测所述电动机的旋转位置的旋转位置检测器沿所述电动机的轴并排设置而构成的，其特征在于，

所述电动机部具有：电动机用定子，其配置在外壳内；电动机用转子，其具有轴以及转子部，所述轴由强磁性材料形成且具有负载侧端部和非负载侧端部，所述转子部固定在该轴上；第一轴承，其在靠近所述负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；第一轴承架，其经所述外壳固定在所述电动机用定子上，保持所述第一轴承；第二轴承，其在靠近所述非负载侧端部的位置支承所述轴并使所述轴旋转自如；第二轴承架，其具有强磁性，并具备嵌合所述第二轴承的轴承嵌合部；以及轴承压盖构件，其具有强磁性并固定在所述第二轴承架上，用于防止在所述第二轴承架嵌合的所述第二轴承从所述轴承嵌合部脱落；

所述电磁制动器具有：电磁制动器用外壳，其与所述外壳连结；制动用芯，其固定在所述电磁制动器用外壳的内部；电磁线圈，其设置在所述制动用芯上；板结构部，其具有相对于所述制动用芯可动设置的制动板；以及制动用摩擦板，其固定在位于所述转子部和所述第二轴承之间的所述轴的部分上；所述电磁制动器构成为：在制动时所述电磁制动器使所述制动用摩擦板和所述制动板成为接触状态，从而使所述转子不能旋转，而在非制动时所述电磁制动器利用由所述电磁线圈产生的电磁力使所述制动用摩擦板和所述制动板成为非接触状态，从而使所述轴能够旋转；

所述旋转位置检测器具有检测器用外壳和磁传感器，所述检测器用外壳与所述电磁制动器用外壳连结，所述磁传感器配置在所述检测器用外壳的内部，并配置在从所述第二轴承突出的所述轴的所述非负载侧端部的前端外侧；

所述制动用芯兼作所述第二轴承架；

所述轴承压盖构件固定在所述制动用芯上，所述轴承压盖构件为具有所述轴从其中贯通的贯通孔的环状结构，而且所述轴承压盖构件的与所述轴的外周面相对的内周面位于与所述外周面接近的位置；

在所述轴的所述非负载侧端部，在所述轴承压盖构件和所述磁传感器之间的位置固定有磁屏蔽构件，所述磁屏蔽构件将由所述电磁线圈产生并通过所述轴漏出的漏磁通从所述轴引导向所述轴承压盖构件，从而降低所述漏磁通给所述磁传感器带来的影响。

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