CN106104984A - 旋转电机 - Google Patents

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Abstract

为了得到一种旋转电机，其能够消除当前的旋转电机的问题、即从作为磁产生源的电磁制动器向旋转轴的漏磁通，抑制由漏磁通导致的对轴承的不良影响，具有：旋转轴(52)；轴承(56)，其对旋转轴(52)进行保持；电磁制动器(3)，其设置于旋转轴(52)的外周侧，位于轴承(56)和转子(51)之间，并且在无励磁时将旋转轴(52)固定，在励磁时释放固定；磁屏蔽部(4a～4b)，其设置于电磁制动(3)的外周侧；以及滑动接触部(41a～41d)，其以与磁屏蔽部(4a～4b)和旋转轴(52)接触的方式设置，并且至少在轴承(56)侧和转子(51)侧这2处接触，从电磁制动器(3)产生的磁通在旋转轴(52)和磁屏蔽部(4a～4b)、以及滑动接触部(41a～41d)之间形成闭合电路。

Description

旋转电机
技术领域
本发明涉及一种旋转电机，该旋转电机具有设置于电磁制动器的外周侧的磁屏蔽件。
背景技术
在现有技术的具有电磁制动器的旋转电机中，如果电流在构成电磁制动器的电磁线圈中流动，则制动器磁轭被磁化。在该励磁时，在电磁制动器内部，由于制动器磁轭的电磁吸引力，衔铁被制动器磁轭吸引。由于该磁吸引力，设置于旋转轴处的旋转圆板和衔铁之间产生间隙，制动器被释放，转子能够自由地旋转。
相反地，如果切断在电磁线圈中流动的电流，则制动器磁轭的电磁吸引力消失。在该无励磁时，在电磁制动器内部，衔铁被弹簧的弹力推回，将旋转圆板按压在制动圆板上，其结果，制动器进行制动，转子被固定而停止(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2011－50129号公报(第6页、图1)
发明内容
在现有的旋转电机中，从作为磁产生源的励磁时状态的电磁制动器会产生漏磁通，该漏磁通经由轴承传递至旋转轴。其结果，存在下述问题，即，作为磁体的轴承由于漏磁通而在旋转轴方向上被吸引，轴承寿命降低，发生破损。另外，存在下述问题，即，由于在旋转轴方向上被磁吸引的轴承的影响，旋转轴不能顺滑地进行旋转，因此成为振动及噪音的原因。
本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于得到一种旋转电机，该旋转电机能够抑制从作为磁产生源的电磁制动器向旋转轴的漏磁通。
在本发明所涉及的旋转电机中，具有：旋转轴；轴承，其对旋转轴进行保持；电磁致动器，其设置于旋转轴的外周侧，位于轴承和转子之间，并且在无励磁时将旋转轴固定，在励磁时释放固定；磁屏蔽部，其设置于电磁制动器的外周侧；以及滑动接触部，其以与磁屏蔽部和旋转轴接触的方式设置，并且至少在轴承侧和转子侧这2处接触，从电磁制动器产生的磁通在旋转轴和磁屏蔽部、以及滑动接触部之间形成闭合电路。
发明的效果
根据本发明，由于能够抑制由来自电磁制动器的漏磁通导致的对轴承的不良影响，因此轴承寿命改善。另外，由于旋转轴顺滑地进行旋转，因此振动及噪音大幅度降低。
附图说明
图1是表示将本发明的实施例1示出的旋转电机的俯视剖视图的图。
图2是表示将本发明的实施例1示出的旋转电机的磁屏蔽件的图。
图3是表示将本发明的实施例1示出的旋转电机的磁屏蔽件的图。
图4是表示将本发明的实施例1示出的旋转电机的漏磁通的闭合电路的图。
具体实施方式
实施例1
图1是表示将本发明的实施例1示出的旋转电机的俯视剖视图的图。如图1所示，旋转电机5由下述部件构成，即：定子53，其施加有绕组；机架54，其具有与定子53的外形相比较大的内径；转子51，其在定子53内进行旋转；以及电磁制动器3，其目的在于在停电时等对旋转轴52进行保持，设置于旋转轴52的外周侧。在电磁制动器3上卷绕有电磁线圈35，如果使电流在电磁线圈35中流动而使成为励磁时状态，则作为电磁制动器3的结构要素的制动器定子34自身产生电磁吸引力，在电磁制动器3内部超过弹簧的弹力而使衔铁32被吸引至制动器定子34侧，其结果，转子51被释放而进行旋转。
另一方面，如果切断在电磁线圈35中流动的电流而成为无励磁时状态，则在电磁制动器3内部，制动器定子34自身的电磁吸引力消失，通过电磁制动器3内的弹簧的弹力，使衔铁32被推回，其结果，制动器对转子51施加制动，转子51停止。
对旋转电机5的旋转位置进行读取的磁编码器、即传感器磁体1安装于凸台11处，凸台11与作为转子51的结构部件的旋转轴52嵌合。2是对由传感器磁体1产生的磁场进行检测的磁场检测元件。55是托架，56是对旋转轴52进行保持的负载相反侧的轴承。4a和4b是设置于电磁制动器3的外周侧的作为磁屏蔽部的磁屏蔽件，磁屏蔽件4a和4b与旋转轴52的负载相反侧的轴承56相比位于旋转电机主体内部，即位于旋转轴52的处于负载相反侧的轴承56和未图示但处于旋转轴52的负载侧的轴承之间。41a～41d是设置于磁屏蔽件4a和4b上的作为与旋转轴52之间的滑动接触部的电刷。33是存在于电磁制动器3和磁屏蔽件4b之间的非磁体。
图2和图3是表示将本发明的实施例1示出的旋转电机的磁屏蔽件的图。如图2和图3分别所示，电刷41a～41d利用螺钉等分别固定于磁屏蔽件4a和4b上。关于电刷41a～41d，电刷41a和电刷41b设置于旋转轴52的负载相反侧，41c和电刷41d设置于旋转轴52的负载侧，电刷41a～41d与磁屏蔽件4a和4b、以及旋转轴52彼此接触。
如图2和图3分别所示，磁屏蔽件由一个端面闭合的圆筒形状的磁屏蔽件4a和平面圆板形状的磁屏蔽件4b这2种构成。电磁制动器3当前利用螺钉等而固定于设置在托架55处的固定部位上，但在本发明的实施例1中，固定于平面圆板形状的磁屏蔽件4b上。为了将电磁制动器3固定于磁屏蔽件4a和4b上，首先，将电磁制动器3隔着非磁体33而安装于平面圆板形状的磁屏蔽件4b。然后，利用螺钉等将一个端面闭合的圆筒形状的磁屏蔽件4a安装于固定有电磁制动器3的状态下的平面圆板形状磁屏蔽件4b上。最后，将磁屏蔽件4b固定于托架55上，利用螺钉等而对托架55和机架54进行安装。
在旋转电机正在旋转的期间，电流在构成电磁制动器3的电磁线圈35中流动。在电流流过电磁线圈35的励磁时状态下，在制动器定子34中产生磁场，衔铁32始终被吸引至制动器定子34侧，能够使转子51进行旋转，但在制动器定子34中产生的磁场会向旋转轴52漏出而产生磁通。在本发明的实施例1中，能够在旋转轴52、磁屏蔽件4a和4b、固定于磁屏蔽件4a和4b的电刷41a～41d之间形成闭合电路，而对由于电磁制动器3产生的向旋转轴52的漏磁通进行抑制，其结果，能够抑制由漏磁通导致的对轴承56的不良影响。
另一方面，因定子53而也会使磁通向旋转轴52泄漏，但能够在旋转轴52、磁屏蔽件4a和4b、固定于磁屏蔽件4a和4b的电刷41a～41d之间形成闭合电路，而对来自定子53的漏磁通也进行抑制，其结果，也能够抑制由来自定子53的漏磁通导致的对轴承56的不良影响。
图4是表示将本发明的实施例1示出的旋转电机的漏磁通的闭合电路的图。如图4所示，关于因电磁制动器3而产生的漏磁通，通过形成闭合电路100a和闭合电路100b这2个闭合电路，从而能够抑制向轴承56泄漏的磁通量，该闭合电路100a形成在旋转轴52、电刷41a、磁屏蔽件4a、磁屏蔽件4b和电刷41c之间，该闭合电路100b形成在旋转轴52、电刷41b、磁屏蔽件4a、磁屏蔽件4b和电刷41d之间。其结果，由于能够抑制由漏磁通导致的从电磁制动器3对轴承56的不良影响，因此轴承56的寿命改善。另外，由于旋转轴52顺滑地进行旋转，因此振动及噪音大幅度降低。
另外，如图4所示，关于因定子53而产生的向旋转轴52的漏磁通110a和110b，也通过形成闭合电路100a和闭合电路100b这2个闭合电路，从而能够抑制从定子53向轴承56泄漏的磁通量，该闭合电路100a形成在旋转轴52、电刷41a、磁屏蔽件4a、磁屏蔽件4b和电刷41c之间，该闭合电路100b形成在旋转轴52、电刷41b、磁屏蔽件4a、磁屏蔽件4b和电刷41d之间。其结果，由于还能够抑制由于定子53而产生的向旋转轴52的漏磁通110a和110b所导致的对轴承56的不良影响，因此轴承56的寿命进一步改善。另外，由于旋转轴52顺滑地进行旋转，因此振动及噪音大幅度降低。
而且，在本发明的实施例1中，关于因电磁制动器3及定子53而产生的向旋转轴52的漏磁通，也通过形成闭合电路100a、100b这2个闭合电路，从而能够抑制向传感器磁体1泄漏的磁通量。其结果，能够抑制向旋转轴52的漏磁通所导致的对传感器磁体1的不良影响，因此由磁检测元件2对旋转电机5的旋转位置进行读取的精度提高。
标号的说明
1传感器磁体，2磁场检测元件，3电磁制动器，4a～4b磁屏蔽件，5旋转电机，11凸台，32衔铁，33非磁体，34制动器定子，41a～41d电刷，51转子，52旋转轴，53定子，54机架，55托架，56轴承，100a～100b闭合电路，110a～110b漏磁通。

Claims (4)

1.一种旋转电机，其特征在于，具有：
旋转轴；
轴承，其对该旋转轴进行保持；
电磁致动器，其设置于所述旋转轴的外周侧，位于所述轴承和转子之间，并且在无励磁时将所述旋转轴固定，在励磁时释放该固定；
磁屏蔽部，其设置于该电磁制动器的外周侧；以及
滑动接触部，其以与该磁屏蔽部和所述旋转轴接触的方式设置，并且至少在所述轴承侧和所述转子侧这2处接触，
从所述电磁制动器产生的磁通在所述旋转轴和所述磁屏蔽部、以及所述滑动接触部之间形成闭合电路。
2.根据权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，
所述电磁制动器固定于所述磁屏蔽部处。
3.根据权利要求1或2所述的旋转电机，其特征在于，
所述磁屏蔽部以覆盖所述电磁制动器的方式设置。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转电机，其特征在于，
所述滑动接触部是电刷，其在相对于所述旋转轴的剖面而相对的2处进行线接触。
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