CN113924720B - 电动机 - Google Patents

电动机 Download PDF

Info

Publication number
CN113924720B
CN113924720B CN202080039376.7A CN202080039376A CN113924720B CN 113924720 B CN113924720 B CN 113924720B CN 202080039376 A CN202080039376 A CN 202080039376A CN 113924720 B CN113924720 B CN 113924720B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
motor
stator
rotor
pole teeth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202080039376.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113924720A (zh
Inventor
筱田征吾
越前雅之
夏目直人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of CN113924720A publication Critical patent/CN113924720A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113924720B publication Critical patent/CN113924720B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
    • H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/04—Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28—Layout of windings or of connections between windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00—Details of windings
    • H02K3/46—Fastening of windings on the stator or rotor structure
    • H02K3/52—Fastening salient pole windings or connections thereto
    • H02K3/521—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only
    • H02K3/522—Fastening salient pole windings or connections thereto applicable to stators only for generally annular cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2203/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the windings
    • H02K2203/09—Machines characterised by wiring elements other than wires, e.g. bus rings, for connecting the winding terminations
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2211/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
    • H02K2211/03—Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Brushless Motors (AREA)

Abstract

电动机(10)包括定子(12)，该定子具有定子芯部(26)和线圈(30)，所述定子芯部具有在周向上空开间隔地配置的多个极齿(22)，所述线圈通过在多个极齿(22)的周围卷绕有导电性的绕线而形成。此外，电动机(10)包括转子(14)，该转子具有在径向上与定子芯部(26)相对并且在周向上空开间隔地配置的磁体(20)，通过对线圈(30)通电而使转子旋转。此外，电动机(10)包括传感器(16)，该传感器从轴向观察配置于沿周向相邻的一对极齿(22)之间的周向上的中间部，检测磁体(20)的磁性。

Description

电动机
相关申请的援引
本申请以2019年5月27日申请的日本专利申请2019-98435号为基础，在此援引其记载内容。
技术领域
本公开涉及一种电动机。
背景技术
下述专利文献1公开了一种包括检测转子的位置(旋转角度)的传感器的电动机。上述文献所记载的电动机的定子包括在周向上排列的多个极齿。此外，传感器配置于在极齿形成的凹部内。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2018-42421号公报
发明内容
认为当在极齿形成供传感器配置的凹部等时，电动机的特性会降低。
本公开考虑上述情况，目的是得到一种能抑制特性降低的电动机。
本公开的第一方式的电动机包括：定子，该定子具有定子芯部和线圈，所述定子芯部具有在周向上空开间隔地配置的多个极齿，所述线圈通过在多个所述极齿的周围卷绕有导电性的绕线而形成；转子，该转子具有在径向上与定子芯部相对并且在周向上空开间隔地配置的磁体，通过对所述线圈通电而使所述转子旋转；以及传感器，该传感器从轴向观察配置于沿周向相邻的一对所述极齿之间的周向上的中间部，检测所述磁体的磁性。
通过如上所述的构成，不需要在极齿形成供传感器配置的凹部等，从而可以抑制电动机的特性降低。
附图说明
参照附图和以下详细的记述，可以更明确本公开的上述目的、其他目的、特征和优点。附图如下所述。
图1是表示构成第一实施方式的电动机的定子和转子等的放大俯视图。
图2是表示定子等的立体图。
图3是表示定子等的分解立体图。
图4是表示导线式的传感器的立体图。
图5是表示安装式的传感器的立体图。
图6是表示将传感器插入传感器保持部的传感器插入孔的工序的立体图。
图7是表示传感器向传感器插入孔的插入完成后的状态的立体图。
图8是表示传感器的感应点与磁体等的位置关系的立体图。
图9A是表示解析条件1的解析模型的放大俯视图。
图9B是表示解析条件2的解析模型的放大俯视图。
图9C是表示解析条件3的解析模型的放大俯视图。
图9D是表示解析条件4的解析模型的放大俯视图。
图10A是表示在解析模型1的定子内径部的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图10B是表示在解析模型1的空气层的外周面的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图11A是表示在解析模型2的定子内径部的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图11B是表示在解析模型2的规则收敛部的外周面的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图12A是表示在解析模型3的定子内径部的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图12B是表示在解析模型3的规则收敛部的外周面的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图13A是表示在解析模型4的定子内径部的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图13B是表示在解析模型4的规则收敛部的外周面的位置处用传感器检测出的磁通密度的波形的图表。
图14是表示其他实施方式的定子的放大立体图。
图15是从电路基板侧观察到的构成第二实施方式的电动机的定子和转子等的立体图。
图16是表示从电路基板的相反侧观察到的构成第二实施方式的电动机的定子和转子等的立体图。
图17是从电路基板的相反侧观察到的构成第二实施方式的电动机的定子和转子等的仰视图。
图18是从与安装有传感器的面相反的一侧观察电路基板的立体图。
图19是从安装有传感器的面一侧观察电路基板的立体图。
图20是表示沿图19所示的20-20线剖切后的电路基板等的截面的剖视图。
图21是表示沿图17所示的21-21线剖切后的定子及转子等的截面的剖视图。
图22是从电路基板的相反侧观察到的构成第三实施方式的电动机的定子和转子等的仰视图。
图23是表示沿图22所示的23-23线剖切后的定子和转子等的截面的剖视图。
图24是从电路基板侧观察到的构成第四实施方式的电动机的定子和转子等的立体图。
图25是从与安装有传感器的面相反的一侧观察电路基板的俯视图。
图26是从安装有传感器的面一侧观察电路基板的仰视图。
图27是从电路基板侧观察到的构成第五实施方式的电动机的定子和转子等的立体图。
图28是表示沿图27所示的28-28线剖切后的定子和转子等的截面的剖视图。
具体实施方式
(第一实施方式)
使用图1至图4，对本公开第一实施方式的电动机10进行说明。另外，图中适当表示的箭头Z方向、箭头R方向和箭头C方向分别表示后述的转子14的旋转轴方向一方侧、旋转径向外侧以及旋转周向一方侧。此外，当仅表示轴向、径向以及周向时，除非特别说明，否则表示转子14的旋转轴方向、旋转径向以及旋转周向。
如图1所示，本实施方式的电动机10是用作车辆的致动器的电动机。作为一例，本实施方式的电动机10是电动离合器用电动机。车辆的电动离合器系统构成为包括电动机、减速器和旋转平移机构，通过减速器使电动机的旋转力成倍减速，并用旋转平移机构转换为直动方向力，通过蝶簧或销钉撞击与多盘离合器紧固。作为减速器使用行星齿轮或奇异行星齿轮，作为旋转平移机构使用滚珠凸轮。上述电动机10构成为包括定子12、通过使定子12产生磁性(磁场)而旋转的转子14、用于检测转子14的旋转角度的传感器16(磁传感器)。
转子14配置于后述的定子12的径向内侧。该转子14包括：固定于未图示的旋转轴的环状的转子芯部18；以及固定于转子芯部18的外周部的多个磁体20。多个磁体20从径向外侧观察形成为矩形。此外，多个磁体20在周向上空开恒定的间隔而配置。
如图2和图3所示，定子12包括定子芯部26，该定子芯部26具有：在周向上等间隔地配置的多个极齿22；以及形成为环状并且在周向上将多个极齿22的外周侧连接的芯背部24。此外，定子12包括通过在定子芯部26的多个极齿22的周围卷绕有导电性的绕线28而形成的线圈30。另外，定子12支承于在该定子12的外周侧配置的环状的外壳31。
在定子芯部26安装有使用树脂材料等绝缘性的材料而形成的绝缘体32。上述绝缘体32包括：覆盖芯背部24的轴向的两端面的芯背覆盖部34；以及覆盖极齿22的轴向的两端面和周向的两端面的极齿覆盖部36。
如图3和图4所示，本实施方式的传感器16是所谓的导线式的磁传感器。上述传感器16包括形成为矩形块状的传感器主体38。上述传感器主体38的中央部分是检测磁体20的磁性的感应点40。此外，传感器16包括从传感器主体38朝一方侧突出的多个(在本实施方式中为三个)腿部42。通过焊接使上述腿部42的与传感器主体38相反的一侧与电路基板44接合，从而将传感器16安装于电路基板44。此处，本实施方式的电路基板44形成为将轴向作为厚度方向在径向和周向上延伸，并且从轴向观察覆盖定子12的周向的一部分的U字形。此外，在本实施方式中，三个传感器16以在周向上等间隔地配置的状态安装于电路基板44。此外，在三个传感器16安装于电路基板44的状态下，三个传感器16处于从电路基板44向轴向另一方侧突出的状态。另外，虽然在本实施方式中，使用了导线式的传感器16(磁传感器)，但是也可以使用图5所示的安装式的传感器46(磁传感器)。另外，在传感器46中与图4所示的传感器16对应的部分，标注与对应于该传感器16的部分相同的符号。
如图1和图3所示，在传感器16的传感器主体38的径向内侧，使转子14的磁体20的磁收敛的磁收敛构件48设置成靠近传感器主体38。上述磁收敛构件48使用铁等磁性材料形成为矩形板状或者矩形块状。此外，从径向观察，磁收敛构件48的周向和轴向上的尺寸W1、W2设定为覆盖传感器主体38的感应点40(参照图4)的尺寸。
上述传感器16的传感器主体38和磁收敛构件48保持于在绝缘体32安装的母线50。如图3所示，母线50使用树脂材料等绝缘性的材料而形成。上述母线50包括分别配置于沿周向相邻的一对极齿22之间的三个传感器保持部52。传感器保持部52形成为棱柱状，该棱柱状呈轴向的两端面(底面)朝向径向内侧变窄的等腰梯形。另外，将传感器保持部52的从轴向一方侧的端面(底面)到轴向另一方侧的端面(底面)的尺寸设定成，使传感器保持部52的轴向的两端面(底面)不会相对于线圈边端部(线圈30的轴向的两端)向轴向一方侧和另一方侧突出。
在传感器保持部52的径向内侧形成有轴向一方侧敞开的传感器插入孔54。上述传感器插入孔54中的轴向一方侧的部分56随着朝向轴向一方侧而扩开。此外，在本实施方式中，磁收敛构件48保持于传感器插入孔54的封闭端侧(轴向另一方侧)的径向内侧的空间。此外，传感器16的传感器主体38保持于传感器插入孔54的封闭端侧(轴向另一方侧)的径向外侧的空间。
此外，母线50包括形成为环状并且在周向上将三个传感器保持部52的外周部连接的固定部58。通过将上述固定部58固定于绝缘体32的芯背覆盖部34中的轴向一方侧的面，将母线50安装于绝缘体32。
接着，对将磁收敛构件48和传感器16的传感器主体38插入传感器插入孔54的工序进行说明。
图3示出了母线50安装于绝缘体32的状态下的定子12等。首先，将三个磁收敛构件48朝向分别形成于母线50的三个传感器保持部52的传感器插入孔54的封闭端侧的径向内侧的空间插入。由此，如图6所示，三个磁收敛构件48保持于分别在母线50的三个传感器保持部52形成的传感器插入孔54的封闭端侧的径向内侧的空间。
接着，如图3所示，通过使安装有三个传感器16的电路基板44向轴向另一方侧移动，将三个传感器16的传感器主体38朝向分别形成于母线50的三个传感器保持部52的传感器插入孔54的封闭端侧的径向外侧的空间插入。由此，如图6和图7所示，三个传感器16的传感器主体38保持于分别在母线50的三个传感器保持部52形成的传感器插入孔54的封闭端侧的径向外侧的空间。
此外，在三个传感器16的传感器主体38保持于分别在母线50的三个传感器保持部52形成的传感器插入孔54的封闭端侧的径向外侧的空间的状态下，如图2所示，电路基板44的外周侧与母线50的固定部58的轴向一方侧的面抵接。在该状态下，电路基板44的外周侧固定于母线50的固定部58。另外，当使用图5所示的传感器46时，只要将该传感器16和电路基板44的一部分一起插入传感器插入孔54即可。
此处，图8示出了从转子14的旋转中心侧观察定子12侧的图。另外，在上图中，省略了转子14的转子芯部18的图示，并且用假想线(双点划线)表示母线50。如上图所示，在三个磁收敛构件48和三个传感器16的传感器主体38保持于分别在母线50的三个传感器保持部52形成的传感器插入孔54的封闭端侧的状态下，三个磁收敛构件48和三个传感器16的传感器主体38分别配置于沿周向相邻的一对极齿22之间的周向和轴向的中间部(在本实施方式中为基本中央处)。
(本实施方式的作用和效果)
接着，对本实施方式的作用和效果进行说明。
如图1所示，根据本实施方式的电动机10，通过使定子12的线圈30通电，在定子12的周围产生旋转磁场，从而使转子14旋转。
此处，当转子14旋转时，转子14的多个磁体20依次通过各个传感器16的传感器主体38的径向内侧。此外，利用各个传感器16对各个传感器16的传感器主体38的位置处的多个磁体20的磁通密度的变化进行检测，能计算出转子14的旋转角度、旋转速度等。
此外，在本实施方式中，检测磁体20的磁通密度的变化的传感器16配置于沿周向相邻的一对极齿22之间。通过如上所述的构成，不需要在极齿22形成供传感器16配置的凹部等，从而可以抑制电动机10的特性降低。
此外，在本实施方式中，使转子14的磁体20的磁收敛的磁收敛构件48设置成靠近传感器16的传感器主体38。由此，能抑制由传感器16检测出的磁体20的磁性切换的检测偏差。
此处，对磁收敛构件48的效果的解析结果进行说明。
图9A～图9D分别示出了解析模型1的定子12A、解析模型2的定子12B、解析模型3的定子12C、解析模型4的定子12D。另外，对于上述解析模型的定子12A、12B、12C、12D中与上述定子12(参照图1)对应的构件和部分，标注与对应于该定子12的构件和部分相同的符号。
如图9A所示，解析模型1的定子12A不包括上述磁收敛构件48。此外，在解析模型1的定子12A的解析中，进行了如下解析：在沿周向将多个极齿22的径向内侧的端部连接的假想圆C1与传感器16的传感器主体38之间隔着周向的宽度为1mm且径向上的厚度为0.5mm的空气。另外，假想圆C1的直径是90.1mm。
如图9B～图9D所示，解析模型2、3、4的定子12B、12C、12D包括上述磁收敛构件48。上述磁收敛构件48的径向内侧的面的周向的中心位于沿周向将多个极齿22的径向内侧的端部连接的假想圆C1上。此外，在解析模型2的定子12B的解析中，进行了如下解析：在沿周向将多个极齿22的径向内侧的端部连接的假想圆C1与传感器16的传感器主体38之间隔着周向的宽度为4mm且径向上的厚度为0.5mm的磁收敛构件48。在解析模型3的定子12C的解析中，进行了如下解析：在沿周向将多个极齿22的径向内侧的端部连接的假想圆C1与传感器16的传感器主体38之间隔着周向的宽度为4mm且径向上的厚度为2mm的磁收敛构件48。在解析模型4的定子12D的解析中，进行了如下解析：在沿周向将多个极齿22的径向内侧的端部连接的假想圆C1与传感器16的传感器主体38之间隔着周向的宽度为4mm且径向上的厚度为4mm的磁收敛构件48。
图10A示出了表示解析模型1的定子12A的假想圆C1(参照图9A)的位置处的磁通密度的变化的图表，图10B示出了表示解析模型1的定子12A的传感器主体38(参照图9A)的位置处的磁通密度的变化的图表。
此外，图11A示出了表示解析模型2的定子12B的假想圆C1(参照图9B)的位置处的磁通密度的变化的图表，图11B示出了表示解析模型2的定子12B的传感器主体38(参照图9B)的位置处的磁通密度的变化的图表。
此外，图12A示出了表示解析模型3的定子12C的假想圆C1(参照图9C)的位置处的磁通密度的变化的图表，图12B示出了表示解析模型3的定子12C的传感器主体38(参照图9C)的位置处的磁通密度的变化的图表。
此外，图13A示出了表示解析模型4的定子12D的假想圆C1(参照图9D)的位置处的磁通密度的变化的图表，图13B示出了表示解析模型4的定子12D的传感器主体38(参照图9D)的位置处的磁通密度的变化的图表。
如图10A、图11A、图12A、图13A所示，可知在包括磁收敛构件48的解析模型2、3、4的定子12B、12C、12D中，与不包括磁收敛构件48的解析模型1的定子12A相比，假想圆C1(参照图9B)的位置处的磁通密度较高。此外，如图11A、图12A、图13A所示，可知在包括磁收敛构件48的解析模型2、3、4的定子12B、12C、12D中，随着磁收敛构件48的厚度增加，假想圆C1(参照图9B)的位置处的磁通密度变高。
如图11B、图12B、图13B所示，可知当对包括磁收敛构件48的解析模型2的定子12B的传感器主体38的位置处的磁通密度的变化(波形)和包括磁收敛构件48的解析模型2、3、4的定子12B、12C、12D的传感器主体38的位置处的磁通密度的变化(波形)进行比较时，与磁收敛构件48的厚度为0.5mm的情况相比，磁收敛构件48的厚度为2mm和3mm时的传感器主体38的位置处的磁通密度的变化(波形)的偏差更小。此外，当对解析模型3的定子12C的传感器主体38的位置处的磁通密度的变化(波形)和解析模型4的定子12D的传感器主体38的位置处的磁通密度的变化(波形)进行比较时，传感器主体38的位置处的磁通密度的变化(波形)的偏差没有差异。由此，认为当将磁收敛构件48的宽度和厚度的比设定在1/2以上时，可以抑制传感器主体38的位置处的磁通密度的变化(波形)的偏差。
另外，上述磁收敛构件48的径向内侧的面的周向的中心优选位于沿周向将多个极齿22的径向内侧的端部连接的假想圆C1上，但是也可以配置于该假想圆C1的径向外侧。
此外，在本实施方式中，通过使传感器16的传感器主体38和磁收敛构件48分别配置于沿周向相邻的一对极齿22之间的周向和轴向的中间部，能抑制电动机10的轴向上的体格的大型化。此外，不需要将仅用于计算转子14的旋转角度等的传感器磁体安装于转子，可以减少电动机10的部件数量。
此外，在本实施方式中，磁收敛构件48和传感器16的传感器主体38是保持于母线50的传感器保持部52的结构。由此，可以实现如下所述的制造工序：在将绕线28卷绕于极齿22之后，将母线50安装于绝缘体32，使磁收敛构件48和传感器16的传感器主体38保持于母线50的传感器保持部52。即，可以在不妨碍绕线28向极齿22的卷绕的情况下，保持磁收敛构件48和传感器16的传感器主体38。
此外，在本实施方式中，是母线50的固定部58固定于绝缘体32的芯背覆盖部34中的轴向一方侧的面的结构。除此之外，是电路基板44固定于固定部58的结构。由此，可以在定子芯部26的轴向一方侧的空间进行定子12的组装作业。
此外，在本实施方式中，形成于母线50的传感器保持部52的传感器插入孔54的轴向一方侧的部分56随着朝向轴向一方侧而扩开。由此，即使安装于电路基板44的三个传感器16的传感器主体38的位置稍微偏移，也能在将三个传感器16的传感器主体38向分别形成于母线50的三个传感器保持部52的传感器插入孔54插入时，通过上述部分56将传感器16的传感器主体38向传感器插入孔54的封闭端侧引导。
另外，在本实施方式中，对使传感器16的传感器主体38保持于母线50的例子进行了说明，但是本公开不限定于此。例如，也可以如图14所示，构成为使传感器16的传感器主体38保持于绝缘体32。该绝缘体32包括连接部60，该连接部60在周向上将沿周向相邻的极齿22的极齿覆盖部36的轴向一方侧的部分连接。在上述连接部60的周向的中间部形成有轴向的两端和径向内侧敞开的保持槽62。此外，通过将传感器16的传感器主体38从轴向一方侧嵌入上述保持槽62，使传感器16的传感器主体38保持于绝缘体32。根据上述结构，不需要上述母线50，可以减少构成电动机10的部件的数量并且可以减少组装工序。此外，根据上述机构，不使用上述磁收敛构件48。因此，从抑制磁体20的磁检测精度降低等观点出发，传感器16的传感器主体38优选位于沿周向将多个极齿22的径向内侧的端部连接的假想圆C1(参照图9A等)上，但是也可以配置于比上述假想圆C1稍微靠近径向外侧的位置。
(第二实施方式)
接着，对本公开的第二实施方式的电动机70进行说明。另外，对于第二实施方式的电动机70中与上述第一实施方式的电动机10对应的构件和部分，有时标注与对应于第一实施方式的电动机10的构件和部分相同的符号，并省略其说明。
如图15、图16以及图17所示，在本实施方式的电动机70中，从轴向观察到的电路基板44的形状设定为可以目视确认分别卷绕于定子芯部26的多个极齿22的各个线圈30的形状。因此，电路基板44和各个线圈30的线圈边端部在轴向上不重叠。
具体地，如图15、图18以及图19所示，电路基板44包括：沿着定子芯部26的极齿22的径向内侧的端部延伸的第一延伸部72；以及从第一延伸部72朝向径向外侧延伸并且在周向上等间隔地配置的多个第二延伸部74。第一延伸部72形成为径向外侧的端部和径向内侧的端部为圆弧状并且径向上的宽度尺寸沿着周向为恒定的尺寸的大致U字形。本实施方式的电路基板44包括六个第二延伸部74。六个第二延伸部74的外缘的形状形成为互相相同的形状。具体地，第二延伸部74的径向内侧的部分形成为随着朝向径向外侧，周向上的尺寸逐渐增加的大致梯形。此外，第二延伸部74的径向外侧的部分形成为随着朝向径向外侧，周向上的尺寸是基本恒定的尺寸的大致正方形。
此处，六个第二延伸部74从周向一方侧朝向另一方侧设为第二延伸部74A、第二延伸部74B、第二延伸部74C、第二延伸部74D、第二延伸部74E、第二延伸部74F。在第二延伸部74A和第二延伸部74F的径向和周向的中央部形成有固定孔74G，该固定孔74G供设于绝缘体32的固定突起76插入。另外，通过使固定突起76热铆接等，将电路基板44固定于绝缘体32。在第二延伸部74B的周向的中央部，以在轴向上空开间隔的方式形成有供未图示的接线端插入的多个接线端插入孔74H。如图19和图20所示，在第二延伸部74C、第二延伸部74D、第二延伸部74E的轴向另一方侧的面上的径向内侧的端部的周向的中央部分别安装有安装式的传感器46。此外，如图15所示，在电路基板44固定于绝缘体32的状态下，各个第二延伸部74从轴向一方侧观察配置于沿周向相邻的一对极齿22之间的周向的中央部。此外，如图21所示，在电路基板44固定于绝缘体32的状态下，各个第二延伸部74配置于在周向上与各个线圈30的轴向一方侧的线圈边端部重叠的位置。此外，如图16和图21所示，在电路基板44固定于绝缘体32的状态下，分别安装于第二延伸部74C、第二延伸部74D、第二延伸部74E的各个传感器46从轴向另一方侧观察配置于沿周向相邻的一对极齿22之间的周向的中央部。此外，在电路基板44固定于绝缘体32的状态下，分别安装于第二延伸部74C、第二延伸部74D、第二延伸部74E的各个传感器46配置成靠近转子14的磁体20的轴向一方侧的端部。
根据以上说明的本实施方式的电动机70，从轴向观察到的电路基板44的形状被设定为能目视确认分别卷绕于定子芯部26的多个极齿22的各个线圈30的形状。由此，可以抑制线圈30的散热被电路基板44妨碍的情况。
此外，根据本实施方式的电动机70，在电路基板44固定于绝缘体32的状态下，各个第二延伸部74配置于在周向上与各个线圈30的轴向一方侧的线圈边端部重叠的位置。由此，可以抑制电路基板44相对于线圈30向轴向一方侧突出，从而抑制电动机70的轴向上的尺寸增加。
(第三实施方式)
接着，对本公开的第三实施方式的电动机78进行说明。另外，对于第三实施方式的电动机78中与已经说明的电动机10、70对应的构件和部分，有时标注与对应于已经说明的电动机10、70的构件和部分相同的符号，并省略其说明。
如图22和图23所示，除了上述第二实施方式的电动机70的结构之外，本实施方式的电动机78的特征在于，设有三个磁收敛构件48和支承三个磁收敛构件48的支承构件80。
三个磁收敛构件48形成为以轴向为长度方向的长方体形状。另外，三个磁收敛构件48也可以形成为在轴向上延伸的圆筒状、圆柱状。
支承构件80与绝缘体32相同地，使用树脂材料等绝缘性的材料而形成。具体地，支承构件80包括：板状的外周部80A，该板状的外周部80A沿着绝缘体32的芯背覆盖部34的轴向另一方侧的面延伸；以及块状的三个支承部80B，该块状的三个支承部80B从外周部80A朝向径向内侧突出并且在周向上等间隔地配置。在外周部80A形成有固定孔80C，该固定孔80C供设于绝缘体32的固定突起84插入。另外，通过使固定突起84热铆接等，将支承构件80固定于绝缘体32。三个支承部80B分别形成为棱柱状，该棱柱状的轴向的两端面为梯形。三个支承部80B的轴向上的尺寸被设定为相对于外周部80A的轴向上的尺寸分别较大的尺寸。此外，三个支承部80B的轴向另一方侧的面与外周部80A的轴向另一方侧的面基本同面。此外，在三个支承部80B的径向内侧的端部分别支承有三个磁收敛构件48。
在支承构件80在沿轴向与电路基板44相对的位置处固定于绝缘体32的状态下，三个支承部80B从轴向另一方侧观察配置于沿周向相邻的一对极齿22之间的周向的中央部。由此，分别支承于支承构件80的三个支承部80B的三个磁收敛构件48配置成在轴向上靠近安装于电路基板44的三个传感器46，并且配置成在径向上靠近转子14的磁体20。
根据以上说明的本实施方式的电动机78，可以通过三个磁收敛构件48将转子14的磁体20的磁性向三个传感器46引导。由此，能抑制由传感器46检测出的磁体20的磁性切换的检测偏差。
此外，通过构成为使支承三个磁收敛构件48的支承构件80固定于绝缘体32，能使三个磁收敛构件48相对于三个传感器46容易地定位。
(第四实施方式)
接着，对本公开的第四实施方式的电动机86进行说明。另外，对于第四实施方式的电动机86中与已经说明的电动机10、70、78对应的构件和部分，有时标注与对应于已经说明的电动机10、70、78的构件和部分相同的符号，并省略其说明。
如图24、图25和图26所示，在本实施方式的电动机86中，特征在于，通过切出并除去矩形板状的基板结构构件88的一部分来形成电路基板44。此外，在电路基板44固定于绝缘体32的状态下，第一延伸部72中的与第二延伸部74相反一侧的端部90A从轴向观察为与径向正交的直线状。此外，第二延伸部74中的与第一延伸部72相反一侧的端部90B从轴向观察为与径向正交的直线状。此外，第一延伸部72和第二延伸部74中的周向的两端90C为将上述端部90A和端部90B连接的直线状。
另外，在沿周向相邻的一对极齿22之间的与配置有电路基板44的三个第二延伸部74的部位不同的部位设有供未图示的电力线接线的接线部92。
根据以上说明的本实施方式的电动机86，通过切出并除去矩形板状的基板结构构件88的一部分来形成电路基板44，从而与上述第二实施方式的电动机70等相比，可以减少形成电路基板44的基板结构构件88的除去量。即，可以提高形成电路基板44的基板结构构件88的成品率。另外，通过将电路基板44的各端部90A、90B、90C的至少一个端部形成为直线状，可以提高形成电路基板44的基板结构构件88的成品率。
(第五实施方式)
接着，对本公开的第五实施方式的电动机94进行说明。另外，对于第五实施方式的电动机94中与已经说明的电动机10、70、78、86对应的构件和部分，有时标注与对应于已经说明的电动机10、70、78、86的构件和部分相同的符号，并省略其说明。
如图27和图28所示，本实施方式的电动机94中，特征在于，电路基板44在相对于上述第三实施方式的电动机78向轴向一方侧偏移的位置处固定于绝缘体32。由此，安装于电路基板44的三个传感器46配置于比线圈30的线圈边端部靠近轴向一方侧的位置。此外，在本实施方式的电动机94中，支承于支承构件80的三个磁收敛构件48以与安装于电路基板44的三个传感器46的位置对应的方式，在相对于上述第三实施方式的电动机78向轴向一方侧偏移的位置处支承于支承构件80。
在以上说明的本实施方式的电动机94中，在使安装于电路基板44的三个传感器46配置于比线圈30的线圈边端部靠近轴向一方侧的位置的结构中，也可以通过三个磁收敛构件48将转子14的磁体20的磁性向三个传感器46引导。由此，能抑制由传感器46检测出的磁体20的磁性切换的检测偏差。
另外，本公开的结构也可以应用于在定子芯部26的径向外侧配置有转子16的多个磁体20的电动机。
以上，对本公开的一实施方式进行了说明，但本公开并不限定于上述，除了上述以外，当然也可以在不脱离本公开思想的范围内，进行各种变形并实施。
另外，虽然根据实施方式对本公开进行了记述，但是应当理解为本公开并不限定于上述实施方式、结构。本公开也包含各种各样的变形例、等同范围内的变形。除此之外，各种各样的组合、方式、进一步包含有仅一个要素、一个以上或一个以下的其他组合、方式也属于本公开的范畴、思想范围。

Claims (9)

1.一种电动机，包括：
定子，该定子具有定子芯部和线圈，所述定子芯部具有在周向上空开间隔地配置的多个极齿，所述线圈通过在多个所述极齿的周围卷绕有导电性的绕线而形成；
转子，该转子具有在径向上与所述定子芯部相对并且在周向上空开间隔地配置的磁体，通过对所述线圈通电而使所述转子旋转；以及
传感器，从轴向观察，该传感器配置于沿周向相邻的一对所述极齿之间的周向上的中间部，检测所述磁体的磁性，
所述传感器安装于将轴向作为厚度方向并在径向上延伸的电路基板，
从轴向观察到的所述电路基板的形状被设定为能目视确认分别卷绕于多个所述极齿的各个所述线圈的形状，
所述电路基板包括第一延伸部和第二延伸部，所述第一延伸部沿着所述极齿的径向的端部延伸，所述第二延伸部从所述第一延伸部朝向沿周向相邻的一对所述极齿之间的周向的中间部延伸并且安装有所述传感器。
2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于，
所述第一延伸部和所述第二延伸部的至少一方的端部从轴向观察形成为直线状。
3.一种电动机，包括：
定子，该定子具有定子芯部和线圈，所述定子芯部具有在周向上空开间隔地配置的多个极齿，所述线圈通过在多个所述极齿的周围卷绕有导电性的绕线而形成；
转子，该转子具有在径向上与所述定子芯部相对并且在周向上空开间隔地配置的磁体，通过对所述线圈通电而使所述转子旋转；以及
传感器，从轴向观察，该传感器配置于沿周向相邻的一对所述极齿之间的周向上的中间部，检测所述磁体的磁性，
所述传感器安装于将轴向作为厚度方向并在径向上延伸的电路基板，
从轴向观察到的所述电路基板的形状被设定为能目视确认分别卷绕于多个所述极齿的各个所述线圈的形状，
所述电路基板在周向上与所述线圈的至少一部分相对地配置。
4.如权利要求1～3中任一项所述的电动机，其特征在于，
所述传感器配置于沿周向相邻的一对所述极齿之间的轴向的中间部。
5.如权利要求1～3中任一项所述的电动机，其特征在于，
使所述磁体的磁性收敛的磁收敛构件设置成靠近所述传感器，
支承所述磁收敛构件的支承构件在沿轴向与所述电路基板相对的位置处被固定。
6.如权利要求1～3中任一项所述的电动机，其特征在于，
所述转子配置于所述定子的径向内侧，
所述传感器配置于沿周向将多个所述极齿的径向内侧的端部连接的假想圆上，或者配置于所述假想圆的径向外侧。
7.如权利要求6所述的电动机，其特征在于，
在所述传感器的所述转子一侧，靠近所述传感器地设有使所述磁体的磁性收敛的磁收敛构件。
8.如权利要求7所述的电动机，其特征在于，
所述传感器配置于所述假想圆的径向外侧，
所述磁收敛构件配置于所述假想圆上，或者配置于所述假想圆的径向外侧。
9.如权利要求8所述的电动机，其特征在于，
从径向观察，所述磁收敛构件的周向和轴向上的尺寸被设定为覆盖在所述传感器中检测所述磁体的磁性的感应点的尺寸。
CN202080039376.7A 2019-05-27 2020-05-25 电动机 Active CN113924720B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-098435 2019-05-27
JP2019098435 2019-05-27
PCT/JP2020/020565 WO2020241577A1 (ja) 2019-05-27 2020-05-25 モータ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113924720A CN113924720A (zh) 2022-01-11
CN113924720B true CN113924720B (zh) 2023-10-27

Family

ID=73552780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080039376.7A Active CN113924720B (zh) 2019-05-27 2020-05-25 电动机

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220085697A1 (zh)
JP (1) JP7211504B2 (zh)
CN (1) CN113924720B (zh)
DE (1) DE112020002688T5 (zh)
WO (1) WO2020241577A1 (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5966379U (ja) * 1982-10-27 1984-05-04 株式会社東芝 三相ブラシレス直流電動機の固定子
JP2007322227A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Toyota Motor Corp 磁束検出素子の固定構造
CN106104991A (zh) * 2014-08-01 2016-11-09 松下知识产权经营株式会社 电动机
JP2017042007A (ja) * 2015-08-21 2017-02-23 アスモ株式会社 モータ
CN108028587A (zh) * 2015-09-18 2018-05-11 三菱电机株式会社 永久磁铁同步电动机、永久磁铁同步电动机的制造方法及空调机
CN109217603A (zh) * 2017-06-30 2019-01-15 日本电产株式会社 无刷马达和送风装置
CN109417335A (zh) * 2016-06-24 2019-03-01 日本电产三协株式会社 电动机及泵装置
CN109661760A (zh) * 2016-08-29 2019-04-19 松下知识产权经营株式会社 表面磁体型马达

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4638197A (en) * 1985-09-27 1987-01-20 Ametek, Inc. Magnetic flux shield and enhancer for brushless motors
JP2007318987A (ja) 2006-04-28 2007-12-06 Nippon Densan Corp 磁気センサを有するモータおよびポンプ、および、ステータの製造方法、並びに、モータおよびポンプの製造方法
JP2008022652A (ja) * 2006-07-13 2008-01-31 Nippon Densan Corp モータおよびポンプ
JP2010200417A (ja) 2009-02-23 2010-09-09 Mitsuba Corp アウタロータ型の回転電機
JP2011043218A (ja) * 2009-08-21 2011-03-03 Denso Corp 流体制御弁
JP5966379B2 (ja) 2011-05-31 2016-08-10 三菱マテリアル株式会社 パワーモジュール、及び、パワーモジュールの製造方法
US9581426B2 (en) 2011-07-29 2017-02-28 Asahi Kasei Microdevices Corporation Magnetic field measuring device
US10193422B2 (en) * 2015-05-13 2019-01-29 Makita Corporation Power tool
JP6626632B2 (ja) 2015-05-13 2019-12-25 株式会社マキタ 電動工具
DE112017001053T5 (de) * 2016-02-29 2018-12-06 Denso Corporation Stator eines bürstenlosen Motors, bürstenloser Motor und Verfahren zum Herstellen eines Stators eines bürstenlosen Motors
US10511201B2 (en) * 2016-03-25 2019-12-17 Amotech Co., Ltd. Stacking-type stator using multilayer printed circuit board, and single-phase motor and cooling fan using same
US10784751B2 (en) 2016-04-08 2020-09-22 Mitsubishi Electric Corporation Stator, motor, blower, vacuum cleaner, and method for attaching hall effect sensor
KR102215005B1 (ko) * 2016-08-11 2021-02-10 한온시스템 주식회사 Ｂｌｄｃ 모터
JP6720032B2 (ja) 2016-09-09 2020-07-08 株式会社ミツバ 回転電機
JP2019098435A (ja) 2017-11-29 2019-06-24 三星ダイヤモンド工業株式会社 切断ヘッドおよび切断装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5966379U (ja) * 1982-10-27 1984-05-04 株式会社東芝 三相ブラシレス直流電動機の固定子
JP2007322227A (ja) * 2006-05-31 2007-12-13 Toyota Motor Corp 磁束検出素子の固定構造
CN106104991A (zh) * 2014-08-01 2016-11-09 松下知识产权经营株式会社 电动机
JP2017042007A (ja) * 2015-08-21 2017-02-23 アスモ株式会社 モータ
CN108028587A (zh) * 2015-09-18 2018-05-11 三菱电机株式会社 永久磁铁同步电动机、永久磁铁同步电动机的制造方法及空调机
CN109417335A (zh) * 2016-06-24 2019-03-01 日本电产三协株式会社 电动机及泵装置
CN109661760A (zh) * 2016-08-29 2019-04-19 松下知识产权经营株式会社 表面磁体型马达
CN109217603A (zh) * 2017-06-30 2019-01-15 日本电产株式会社 无刷马达和送风装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
新型永磁电机的设计、分析与应用研究;黄明星;中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑;全文 *
表贴式串联磁路双定子永磁无刷电机转子轭部主磁通研究与优化;刘沛麟, 赵朝会;电机与控制应用;第45卷(第03期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020241577A1 (ja) 2021-10-14
WO2020241577A1 (ja) 2020-12-03
DE112020002688T5 (de) 2022-03-03
CN113924720A (zh) 2022-01-11
JP7211504B2 (ja) 2023-01-24
US20220085697A1 (en) 2022-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7211918B2 (en) Motor and armature manufacturing method
JP5353874B2 (ja) 回転電機の固定子及びその製造方法
JP2008035616A (ja) モータ
JPWO2005101616A1 (ja) ブラシレスモータ
JP2007143324A (ja) 電気モータの分割ステータ
JP6519241B2 (ja) 直流モータ
CN112805901B (zh) 马达
WO2008132970A1 (ja) インシュレータ、回転電機の固定子、及び回転電機
WO2020054095A1 (ja) 電動モータおよび電動モータの製造方法
CN110635584A (zh) 定子及旋转电机
JP4818806B2 (ja) 着磁装置および着磁方法
JP3954399B2 (ja) 回転電機
CN113924720B (zh) 电动机
CN110574258A (zh) 马达
JP2013005705A (ja) ポンプ用直流電動機
JP3902219B1 (ja) 集中配電部品
JP2011217448A (ja) 電機子および、モータ
JP6465330B1 (ja) 多相クローポールモータ
JP6481434B2 (ja) 直流モータ
CN112994306A (zh) 绝缘片、定子以及马达
WO2015040692A1 (ja) 回転電機の固定子
JP2007259510A (ja) 直流電動機
CN213147861U (zh) 旋转变压器以及马达
CN113544945B (zh) 定子
CN114072986B (zh) 电动机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant