JP6615259B2 - Rotating electric machine - Google Patents

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Description

本願は、回転位置検出器が搭載された回転電機に関するものである。   The present application relates to a rotating electrical machine equipped with a rotational position detector.

回転位置検出器が搭載された回転電機は、回転位置検出器と駆動部であるモータとを備えている。この回転電機において、モータが発する電界および磁界の影響により回転位置検出器の角度誤差が増加したり誤動作したりするという課題があった。
この課題に対して、特許文献１では、モータと回転位置検出器の間にシールド部材を設けることが提案され、特許文献２では、回転位置検出器が外部磁界の影響を受けないように、磁束を発生させる端子を回転位置検出器から遠ざけることが提案されている。 A rotating electrical machine equipped with a rotational position detector includes a rotational position detector and a motor as a drive unit. In this rotating electrical machine, there has been a problem that the angular error of the rotational position detector increases or malfunctions due to the influence of the electric field and magnetic field generated by the motor.
To deal with this problem, Patent Document 1 proposes to provide a shield member between the motor and the rotational position detector, and Patent Document 2 proposes a magnetic flux so that the rotational position detector is not affected by an external magnetic field. It has been proposed to keep the terminal generating the distance from the rotational position detector.

特開２０１６‐１１１８８９号公報JP 2016-1111889 A 特開２０１０‐９８８９５号公報JP 2010-98895 A

この特許文献１および特許文献２に開示されている技術によって、モータから回転位置検出器に及ぼされるノイズの影響が低減されている。しかし、特許文献１および特許文献２において提案されている技術を実施した場合には、回転電機の部品点数が増加したり、サイズおよび重量が大型化したりするという新たな課題が生じる。
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、異なった技術によって回転位置検出器における誤差が低減された回転電機を提供することを目的とする。 With the techniques disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, the influence of noise exerted from the motor to the rotational position detector is reduced. However, when the techniques proposed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are implemented, new problems arise in that the number of parts of the rotating electrical machine increases and the size and weight increase.
This application discloses the technique for solving the above subjects, and it aims at providing the rotary electric machine by which the error in a rotation position detector was reduced by different techniques.

本願に開示される回転電機は、Ｐ相（Ｐは正の整数）のＮ極（Ｎは偶数）Ｍスロット（ＭはＰの倍数）のロータを有するモータ、および凹凸部を有し前記モータの回転軸の軸方向の一端側に配置された回転子と、前記モータのティース上に配置された磁気検出部を有する固定子とを備えた回転位置検出器を備え、前記回転子の１組の前記凹凸部の角度をＱ度としたとき、前記磁気検出部はＱ／Ｃ度ピッチでｋＣ個（ｋ、Ｃは正の整数）配置され、Ｃ相２相変換を用いて前記モータの回転位置を検出するようにしたものである。
Rotating electric machine disclosed in the present application, P-phase (P is a positive integer) (in N an even number) N pole of M slots (M is P multiple of) motor having a rotor, and uneven portions have a of the motor and disposed on one end side in the axial direction of the rotary shaft the rotor, a rotary position detector and a stator having a magnetic detection unit which is disposed on the teeth of the motor, the rotor set of When the angle of the concavo-convex part is Q degrees, the magnetic detection parts are arranged at k / C pitches (k and C are positive integers) at a Q / C degree pitch, and the rotational position of the motor using C-phase / two-phase conversion Is to be detected.

本願に開示される回転電機によれば、回転位置検出器における誤差が低減された回転電機が得られる。   According to the rotating electrical machine disclosed in the present application, it is possible to obtain a rotating electrical machine in which errors in the rotational position detector are reduced.

実施の形態１に係る回転電機の構造を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the rotating electrical machine according to the first embodiment. 実施の形態１に係る回転電機の構造を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a structure of a rotating electrical machine according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態２に係る回転電機の構造を示す模式図である。6 is a schematic diagram showing a structure of a rotating electrical machine according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態３に係る回転電機の構造を示す模式図である。6 is a schematic diagram showing a structure of a rotating electrical machine according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態４に係る回転電機の構造を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a structure of a rotating electrical machine according to a fourth embodiment.

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る回転電機３００の構造を示す断面図であって、回転電機３００の回転軸方向の断面を表している。図２は、実施の形態１に係る回転電機３００の構造を示す模式図であって、図１のＡ−Ａ線における断面の状態を表している。但し、モータと回転位置検出器との構造の関係を示すため、モータのロータの構造を重ねて示しており、実際の設計図とは異なっている。なお、図において、同一符号は各々同一または相当部分を示すものである。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the rotating electrical machine 300 according to Embodiment 1, and shows a section of the rotating electrical machine 300 in the rotation axis direction. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the structure of the rotating electrical machine 300 according to the first embodiment, and illustrates a cross-sectional state taken along line AA in FIG. 1. However, in order to show the relationship between the structure of the motor and the rotational position detector, the structure of the rotor of the motor is shown in an overlapping manner, which is different from the actual design drawing. In the drawings, the same reference numerals denote the same or corresponding parts.

図１に示すように、回転電機３００は、駆動部であるモータ１と回転位置検出器２で構成されている。
モータ１は、ステータ１１０とロータ１２０、ステータの外周を覆うハウジング１３０、ロータ内径側に配置されたシャフト１４０、ロータ１２０の軸方向両側に配置され内輪がシャフト１４０に接し外輪がハウジング１３０に接することでロータ１２０を回転自在に保持するベアリング１５０で構成されている。 As shown in FIG. 1, the rotating electrical machine 300 includes a motor 1 that is a driving unit and a rotational position detector 2.
The motor 1 includes a stator 110 and a rotor 120, a housing 130 that covers the outer periphery of the stator, a shaft 140 that is disposed on the inner diameter side of the rotor, an axially disposed inner side of the rotor 120, an inner ring that is in contact with the shaft 140, and an outer ring that is in contact with the housing 130 The bearing 150 is configured to hold the rotor 120 rotatably.

回転位置検出器２は、モータ１の軸方向の一端側に配置され、シャフト１４０に固定された回転子２１０とハウジング１３０に固定された固定子２２０で構成されている。   The rotational position detector 2 is arranged on one end side of the motor 1 in the axial direction, and includes a rotor 210 fixed to the shaft 140 and a stator 220 fixed to the housing 130.

図２に示すように、ステータ１１０は、円環状の鉄芯であるヨーク１１１から１８個のティース１１２が内径側に延伸され、ティース１１２それぞれにコイル１１３が巻回されている。コイル１１３は周方向に３個となりのもの同士６個が並列に結線されており、こうしてできた３組の６個の並列コイルはＹ結線に接続されている。   As shown in FIG. 2, in the stator 110, 18 teeth 112 are extended from the yoke 111, which is an annular iron core, to the inner diameter side, and a coil 113 is wound around each of the teeth 112. The coils 113 are three in the circumferential direction, and six of them are connected in parallel. The three sets of six parallel coils thus formed are connected to the Y connection.

ロータ１２０は、円盤状のロータコア１２１と、ロータコア１２１に設けられた平板状の磁石スロット１２２、および磁石スロット１２２に挿入された永久磁石１２３で構成されている。磁石スロット１２２および永久磁石１２３は、周方向に１２個等間隔に配置されており、永久磁石１２３は、Ｎ極とＳ極が外径側を向くように、周方向に交互に配置されている。
このようにモータ１は、１２極１８スロットの３相モータとして構成されている。すなわち、３相で２極３スロットの倍数で構成されている。 The rotor 120 includes a disk-shaped rotor core 121, a flat magnet slot 122 provided in the rotor core 121, and a permanent magnet 123 inserted into the magnet slot 122. The magnet slots 122 and the permanent magnets 123 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and the permanent magnets 123 are alternately arranged in the circumferential direction so that the N pole and the S pole face the outer diameter side. .
As described above, the motor 1 is configured as a three-phase motor having 12 poles and 18 slots. That is, it is composed of a multiple of two poles and three slots in three phases.

回転子２１０は、モータ１の相数Ｐ（Ｐ＝３）、極数Ｎ（Ｎ＝１２）、スロット数Ｍ（Ｍ＝１８）に対して、外形が周方向にＮ／２＝６個の滑らかな凹凸部をもつ。固定子２２０には、磁気検出部２２１が、回転子２１０の１組の凹凸部の周方向の角度をＱ度とした時に、Ｑ度／Ｃ（Ｃ＝Ｐ）＝２０度ピッチでｋＣ＝３（ｋ＝１）個配置されている。磁気検出部２２１は、ホールＩＣが使用され、モータ１のティース１１２上に来るように周方向位置が決められている。   The rotor 210 has an outer shape of N / 2 = 6 in the circumferential direction with respect to the number of phases P (P = 3), the number of poles N (N = 12), and the number of slots M (M = 18) of the motor 1. Has smooth uneven parts. In the stator 220, the magnetic detection unit 221 has a pitch of Q degrees / C (C = P) = 20 degrees and kC = 3 when the angle in the circumferential direction of the pair of uneven portions of the rotor 210 is Q degrees. (K = 1) are arranged. The magnetic detection unit 221 uses a Hall IC and has a circumferential position determined so as to be on the teeth 112 of the motor 1.

固定子２２０の磁気検出部２２１の外径側には、周方向角度が３つの磁気検出部２２１の両端角よりも大きいバイアス磁石２２２とハット状のセンサヨーク２２３が構成されている。
回転位置検出器２は、バイアス磁石２２２から発生した磁束が３つの磁気検出部２２１に対向する回転子２１０までの距離が異なることによって生まれるパーミアンスの差により発生する３つの磁気検出部２２１に鎖交する磁束（磁束密度）から回転位置を算出する。 On the outer diameter side of the magnetic detection unit 221 of the stator 220, a bias magnet 222 and a hat-shaped sensor yoke 223 having a circumferential angle larger than both end angles of the three magnetic detection units 221 are configured.
The rotational position detector 2 is linked to the three magnetic detectors 221 generated by the difference in permeance generated when the magnetic flux generated from the bias magnet 222 is different in the distance to the rotor 210 facing the three magnetic detectors 221. The rotational position is calculated from the magnetic flux (magnetic flux density).

具体的には、３つの磁気検出部２２１が磁束密度に応じて出力する電圧を３相２相変換により２相の信号に変換し、この２相の信号のアークタンジェントを求めることで回転子２１０の１組の凹凸部の機械的な角度Ｑを電気角３６０度と定義した際の角度を求める。   Specifically, the voltage output from the three magnetic detectors 221 according to the magnetic flux density is converted into a two-phase signal by three-phase to two-phase conversion, and the arc tangent of the two-phase signal is obtained to obtain the rotor 210. An angle when the mechanical angle Q of the set of uneven portions is defined as an electrical angle of 360 degrees is obtained.

このような構成によれば、磁気検出部２２１がモータ１の３相のコイル１１３に対してＱ度／Ｃ（Ｃ＝Ｐ）である２０度ピッチで配置されているため、コイル１１３が作るモータ１の電気的な基本波周波数に対する３次高調波が軸方向に漏洩して磁気検出部２２１に鎖交することから、回転位置検出器２の検出誤差が増加することに対して、３つの磁気検出部２２１が３次高調波磁束を同じ振幅で受けることができる。そして、３相２相変換を用いて回転位置を算出するため、３次高調波の影響をキャンセルすることができる。   According to such a configuration, since the magnetic detection unit 221 is arranged with a 20 degree pitch of Q degrees / C (C = P) with respect to the three-phase coil 113 of the motor 1, the motor formed by the coil 113 Since the third harmonic with respect to the electrical fundamental frequency of 1 leaks in the axial direction and is linked to the magnetic detector 221, the three detection magnets increase against the detection error of the rotational position detector 2. The detection unit 221 can receive the third harmonic magnetic flux with the same amplitude. Since the rotational position is calculated using the three-phase to two-phase conversion, the influence of the third harmonic can be canceled.

また、磁気検出部２２１の周方向の位置がモータ１のティース１１２上に配置されているようになっているため、磁気検出部２２１の位置が、ティース１１２に対して取り付け寸法誤差等によってずれた場合にも、軸方向に磁束を発するコイルの直線部分に位置するため、検出する磁束の誤差を小さくすることができ、取り付け寸法誤差による角度誤差の増加を押さえることができる。   Further, since the circumferential position of the magnetic detection unit 221 is arranged on the teeth 112 of the motor 1, the position of the magnetic detection unit 221 is shifted with respect to the teeth 112 due to an attachment dimension error or the like. Even in this case, since it is located in the linear portion of the coil that generates the magnetic flux in the axial direction, the error of the detected magnetic flux can be reduced, and the increase in the angle error due to the mounting dimension error can be suppressed.

実施の形態２．
図３は、実施の形態２に係る回転電機３００の構造を示す模式図で、図２と同様の断面形状を表している。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram showing the structure of the rotating electrical machine 300 according to the second embodiment, and shows the same cross-sectional shape as FIG.

図３において、回転位置検出器２の回転子２１０は、モータ１の相数Ｐ（３）、極数Ｎ（１２）、スロット数Ｍ（１８）に対して、外形が周方向にＮ／２＝６個の滑らかな凹凸をもつ。固定子２２０には、磁気検出部２２１が、回転子２１０の１組の凹凸部の周方向の角度をＱ度とした時に、Ｑ度／Ｃ＝１２度ピッチでｋＣ＝５（ｋ＝１）個配置されている。   In FIG. 3, the rotor 210 of the rotational position detector 2 has an outer shape of N / 2 in the circumferential direction with respect to the number of phases P (3), the number of poles N (12), and the number of slots M (18) of the motor 1. = 6 smooth irregularities. In the stator 220, the magnetic detection unit 221 has kC = 5 (k = 1) at a pitch of Q degrees / C = 12 degrees, where Q is the circumferential angle of a pair of concave and convex portions of the rotor 210. Are arranged.

固定子２２０の磁気検出部２２１の外径側には、周方向角度が５つの磁気検出部２２１の両端角よりも大きいバイアス磁石２２２とハット状のセンサヨーク２２３で構成されている。   On the outer diameter side of the magnetic detection unit 221 of the stator 220, a bias magnet 222 and a hat-shaped sensor yoke 223 whose circumferential angle is larger than both end angles of the five magnetic detection units 221 are configured.

５つの磁気検出部２２１が磁束密度に応じて出力する電圧を、５相２相変換により２相の信号に変換し、この２相の信号のアークタンジェントを求めることで回転子２１０の１組の凹凸部の機械的な角度Ｑを電気角３６０度と定義した際の角度を求める。
その他の構成は実施の形態１と同様である。 The voltage output by the five magnetic detectors 221 in accordance with the magnetic flux density is converted into a two-phase signal by five-phase to two-phase conversion, and an arc tangent of the two-phase signal is obtained to determine one set of the rotor 210. An angle when the mechanical angle Q of the uneven portion is defined as an electrical angle of 360 degrees is obtained.
Other configurations are the same as those of the first embodiment.

このような構成においても、磁気検出部２２１がモータ１の３相のコイル１１３に対してＱ／Ｃである１２度ピッチで配置されているため、コイル１１３が作るモータ１の電気的な基本波周波数に対する５次高調波が軸方向に漏洩して磁気検出部２２１に鎖交することから、回転位置検出器２の検出誤差が増加することに対して、５相２相変換を用いて回転位置を算出するため、５次高調波の影響をキャンセルすることができる。   Even in such a configuration, the magnetic detection unit 221 is arranged at a 12 ° pitch Q / C with respect to the three-phase coil 113 of the motor 1, so that the electrical fundamental wave of the motor 1 created by the coil 113 is used. Since the fifth harmonic with respect to the frequency leaks in the axial direction and is linked to the magnetic detection unit 221, the rotational position is detected by using the five-phase to two-phase conversion against the increase in the detection error of the rotational position detector 2. Therefore, the influence of the fifth harmonic can be canceled.

実施の形態３．
図４は、実施の形態３に係る回転電機３００の構造を示す模式図である。 Embodiment 3 FIG.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating the structure of the rotating electrical machine 300 according to the third embodiment.

図４において、モータ１のティース１１２は、周方向に１２個均等に配置されており、ティース１１２にはコイル１１３が巻回され、隣り合う２つのコイル１１３は逆向きに直列接続され、６個置きに並列結線され２組の２個直列２個並列結線されたコイルがＹ結線されている。ロータ１２０には１０個の磁石スロット１２２と永久磁石１２３が設けられており、１０極１２スロットのモータに構成されている。
隣り合う２つのティース１１２の間には１２個のステータスロットが構成されている。 In FIG. 4, twelve teeth 112 of the motor 1 are equally arranged in the circumferential direction, and a coil 113 is wound around the teeth 112, and two adjacent coils 113 are connected in series in the opposite direction, and six Every other set of two coils connected in parallel and two sets of two connected in series are connected in Y. The rotor 120 is provided with ten magnet slots 122 and permanent magnets 123, and is configured as a 10-pole 12-slot motor.
Twelve status lots are formed between two adjacent teeth 112.

回転位置検出器２の回転子２１０は、モータ１の相数Ｐ（３）、極数Ｎ（１０）、スロット数Ｍ（１２）に対して、外形が周方向にＮ／２＝５個の滑らかな凹凸をもつ。固定子２２０には、磁気検出部２２１が、回転子２１０の１組の凹凸部の周方向の角度をＱ度とした時に、Ｑ度／Ｃ（Ｃ＝Ｐ）＝３０度ピッチでｋＰ＝６（ｋ＝２）個配置されている。磁気検出部２２１は、モータ１のスロット上に来るように周方向の位置が決められている。   The rotor 210 of the rotational position detector 2 has an outer shape of N / 2 = 5 in the circumferential direction with respect to the number of phases P (3), the number of poles N (10), and the number of slots M (12) of the motor 1. Has smooth irregularities. In the stator 220, the magnetic detection unit 221 has a pitch of Q degrees / C (C = P) = 30 degrees and kP = 6 when the circumferential angle of the pair of uneven portions of the rotor 210 is Q degrees. (K = 2) are arranged. The position of the magnetic detection unit 221 in the circumferential direction is determined so as to be on the slot of the motor 1.

固定子２２０の磁気検出部２２１の外径側には、周方向角度が６つの磁気検出部２２１の両端角よりも大きいバイアス磁石２２２とハット状のセンサヨーク２２３が構成されている。
６つの磁気検出部２２１の出力は３個離れた位置の磁気検出部同士が直列に接続されている。
その他の構成は実施の形態１と同様である。 On the outer diameter side of the magnetic detection unit 221 of the stator 220, a bias magnet 222 and a hat-shaped sensor yoke 223 having a circumferential angle larger than both end angles of the six magnetic detection units 221 are configured.
As for the outputs of the six magnetic detection units 221, magnetic detection units at three positions are connected in series.
Other configurations are the same as those in the first embodiment.

このような構成においても、磁気検出部２２１が、モータ１の３相のコイル１１３に対してＱ度／Ｃ（Ｃ＝Ｐ）である３０度ピッチで配置されているため、コイル１１３が作るモータ１の電気的な基本波周波数に対する３次高調波が軸方向に漏洩して磁気検出部に鎖交することで回転位置検出器２の検出誤差が増加することに対して、６つの磁気検出部２２１が３次高調波磁束を同じ振幅で受けることができる。そして、３相２相変換を用いて回転位置を算出するため、３次高調波の影響をキャンセルすることができる。   Even in such a configuration, the magnetic detection unit 221 is arranged at a pitch of 30 degrees that is Q degrees / C (C = P) with respect to the three-phase coil 113 of the motor 1. In contrast to the fact that the third harmonic with respect to the electrical fundamental frequency of 1 leaks in the axial direction and is linked to the magnetic detector, the detection error of the rotational position detector 2 increases. 221 can receive the third harmonic magnetic flux with the same amplitude. Since the rotational position is calculated using three-phase to two-phase conversion, the influence of the third harmonic can be canceled.

この構成においては、回転子２１０の隣り合う凹凸部に対向する２組の３相の磁気検出部２２１を直列に接続することによって、回転子２１０の外径製作誤差および磁気検出部２２１の製造誤差および取り付け誤差に伴う角度誤差の悪化を平均化することで低減することができる。
また、磁気検出部２２１がステータスロット上に配置されているので、モータ１のコイル１１３から磁気検出部２２１を遠く配置することができ、角度誤差に与える影響を低減することができる。 In this configuration, two sets of three-phase magnetic detection units 221 facing the adjacent uneven portions of the rotor 210 are connected in series, so that the outer diameter manufacturing error of the rotor 210 and the manufacturing error of the magnetic detection unit 221 are increased. In addition, the deterioration of the angle error due to the mounting error can be reduced by averaging.
Further, since the magnetic detection unit 221 is arranged on the status lot, the magnetic detection unit 221 can be arranged far from the coil 113 of the motor 1, and the influence on the angle error can be reduced.

実施の形態４．
図５は、実施の形態４に係る回転電機３００の構造を示す模式図である。 Embodiment 4 FIG.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a structure of a rotating electrical machine 300 according to the fourth embodiment.

図５において、モータ１のティース１１２は、周方向に４０個均等に配置されており、ステータスロットにはコイル１１３が挿入され、５スロット離れた位置にコイル１１３の反対側が配置されている。１０個置きに並列結線され、５組の２個直列２個並列結線されたコイルがＹ結線されている。ロータ１２０には、８組のＶ字型の磁石スロット１２２と永久磁石１２３が設けられており、８極４０スロットの５相モータに構成され、隣り合う２つのティース１１２の間には、４０個のステータスロットが構成されている。   In FIG. 5, 40 teeth 112 of the motor 1 are equally arranged in the circumferential direction, the coil 113 is inserted into the status lot, and the opposite side of the coil 113 is arranged at a position 5 slots away. Every ten pieces are connected in parallel, and five sets of two coils connected in series and two connected in parallel are Y-connected. The rotor 120 is provided with eight sets of V-shaped magnet slots 122 and permanent magnets 123. The rotor 120 is configured as an 8-pole 40-slot five-phase motor, and between the two adjacent teeth 112, there are 40 pieces. The status lot is configured.

回転位置検出器２の回転子２１０は、モータ１の相数Ｐ（５）、極数Ｎ（８）、スロット数Ｍ（４０）に対して、外形が周方向にＮ／２＝４個の滑らかな凹凸を持っている。固定子２２０には、磁気検出部２２１が、回転子２１０の１組の凹凸部の周方向の角度をＱ度とした時に、Ｑ度／Ｃ（Ｃ＝Ｐ）＝９度ピッチでｋＰ＝５（ｋ＝１）個配置されている。磁気検出部２２１は、モータ１のスロット上に来るように周方向位置が決められている。   The rotor 210 of the rotational position detector 2 has an outer shape of N / 2 = 4 in the circumferential direction with respect to the number of phases P (5), the number of poles N (8), and the number of slots M (40) of the motor 1. Has smooth irregularities. In the stator 220, the magnetic detection unit 221 has a pitch of Q degrees / C (C = P) = 9 degrees and kP = 5 when the circumferential angle of the pair of uneven portions of the rotor 210 is Q degrees. (K = 1) are arranged. The circumferential position of the magnetic detection unit 221 is determined so as to be on the slot of the motor 1.

固定子２２０の磁気検出部２２１の外径側には、周方向角度が５つの磁気検出部２２１の両端角よりも大きいバイアス磁石２２２とハット状のセンサヨーク２２３が構成されている。   On the outer diameter side of the magnetic detection unit 221 of the stator 220, a bias magnet 222 and a hat-shaped sensor yoke 223 having a circumferential angle larger than both end angles of the five magnetic detection units 221 are configured.

５つの磁気検出部２２１が磁束密度に応じて出力する電圧を５相２相変換により２相の信号に変換し、この２相の信号のアークタンジェントを求めることで回転子２１０の１組の凹凸部の機械的な角度Ｑを電気角３６０度と定義した際の角度を求める。
その他の構成は実施の形態１と同様である。 The voltage output from the five magnetic detectors 221 according to the magnetic flux density is converted into a two-phase signal by five-phase to two-phase conversion, and an arc tangent of the two-phase signal is obtained to obtain a set of irregularities on the rotor 210. An angle when the mechanical angle Q of the part is defined as an electrical angle of 360 degrees is obtained.
Other configurations are the same as those of the first embodiment.

このような構成においても、磁気検出部２２１がモータ１の５相のコイル１１３に対してＱ度／Ｃ（Ｃ＝Ｐ）である９度ピッチで配置されているため、コイル１１３が作るモータ１の電気的な基本波周波数に対する５次高調波が軸方向に漏洩して磁気検出部に鎖交することから、回転位置検出器２の検出誤差が増加することに対して、５つの磁気検出部２２１が５次高調波磁束を同じ振幅で受けることができる。そして、５相２相変換を用いて回転位置を算出するため、５次高調波の影響をキャンセルすることができる。   Even in such a configuration, since the magnetic detection unit 221 is arranged at a pitch of 9 degrees that is Q degrees / C (C = P) with respect to the five-phase coil 113 of the motor 1, the motor 1 produced by the coil 113 is used. Since the fifth harmonic with respect to the electrical fundamental wave frequency leaks in the axial direction and is linked to the magnetic detection unit, the detection error of the rotational position detector 2 increases. 221 can receive the fifth harmonic magnetic flux with the same amplitude. Since the rotational position is calculated using the 5-phase to 2-phase conversion, the influence of the fifth harmonic can be canceled.

なお、上記実施の形態では埋め込み磁石型の回転電機を例に説明を行ったが、表面磁石型の回転電機においても同様の効果を奏する。また、シンクロナスリラクタンスモータまたはスイッチトリラクタンスモータ等の同期回転電機でも同様の効果を奏する。
上記実施の形態では磁気検出部としてホールＩＣを用いて説明したが、サーチコイル、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子、またはトンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子などを用いてもよい。また、実施の形態１から４では回転電機の駆動部をモータとしたが、ジェネレータであっても同様の効果を奏する。 In the above-described embodiment, the explanation was made by taking an embedded magnet type rotating electrical machine as an example, but a surface magnet type rotating electrical machine has the same effect. A synchronous rotating electric machine such as a synchronous reluctance motor or a switched reluctance motor has the same effect.
Although the Hall IC is used as the magnetic detection unit in the above embodiment, a search coil, a giant magnetoresistive effect (GMR) element, a tunnel magnetoresistive effect (TMR) element, or the like may be used. In the first to fourth embodiments, the drive unit of the rotating electrical machine is a motor, but the same effect can be obtained even with a generator.

本開示は、様々な例示的な実施の形態および実施例が記載されているが、１つまたは複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、および機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。 Although this disclosure describes various exemplary embodiments and examples, various features, aspects, and functions described in one or more embodiments may be applied to particular embodiments. The present invention is not limited to this, and can be applied to the embodiments alone or in various combinations.
Accordingly, countless variations that are not illustrated are envisaged within the scope of the technology disclosed herein. For example, the case where at least one component is deformed, the case where the component is added or omitted, the case where the at least one component is extracted and combined with the component of another embodiment are included.

１ モータ、２ 回転位置検出器、１１０ ステータ、１１１ ヨーク、
１１２ ティース、１１３ コイル、１２０ ロータ、１２１ ロータコア、
１２２ 磁石スロット、１２３ 永久磁石、１３０ ハウジング、１４０ シャフト、
２１０ 回転子、２２０ 固定子、２２１ 磁気検出部、３００ 回転電機 1 motor, 2 rotational position detector, 110 stator, 111 yoke,
112 teeth, 113 coils, 120 rotor, 121 rotor core,
122 magnet slot, 123 permanent magnet, 130 housing, 140 shaft,
210 Rotator, 220 Stator, 221 Magnetic detector, 300 Rotating electric machine

Claims (6)

Ｐ相（Ｐは正の整数）のＮ極（Ｎは偶数）Ｍスロット（ＭはＰの倍数）のロータを有するモータ、および凹凸部を有し前記モータの回転軸の軸方向の一端側に配置された回転子と、前記モータのティース上に配置された磁気検出部を有する固定子とを備えた回転位置検出器を備え、前記回転子の１組の前記凹凸部の角度をＱ度としたとき、前記磁気検出部はＱ／Ｃ度ピッチでｋＣ個（ｋ、Ｃは正の整数）配置され、Ｃ相２相変換を用いて前記モータの回転位置を検出することを特徴とする回転電機。 P phase (P is a positive integer) N-pole (N is an even number) M slots (M is P multiple of) motor having a rotor, and an uneven portion closed on one axial end side of the rotating shaft of the motor and arranged rotor, comprising a stator and a rotating position detector with having a magnetic detection unit disposed on the teeth of the motor, the angle of the pair of the uneven portion of the rotor Q degrees and In this case, kC (k and C are positive integers) are arranged at a Q / C degree pitch, and the rotational position of the motor is detected using C-phase to two-phase conversion. Electric. Ｐ相（Ｐは正の整数）のＮ極（Ｎは偶数）Ｍスロット（ＭはＰの倍数）のロータを有するモータ、および凹凸部を有し前記モータの回転軸の軸方向の一端側に配置された回転子と、前記モータのスロット上に配置された磁気検出部を有する固定子とを備えた回転位置検出器を備え、前記回転子の１組の前記凹凸部の角度をＱ度としたとき、前記磁気検出部はＱ／Ｃ度ピッチでｋＣ個（ｋ、Ｃは正の整数）配置され、Ｃ相２相変換を用いて前記モータの回転位置を検出することを特徴とする回転電機。 A motor having a P-phase (P is a positive integer) N-pole (N is an even number) M-slot (M is a multiple of P) rotor, and having a concavo-convex portion on one end side in the axial direction of the rotating shaft of the motor A rotation position detector including a rotor disposed and a stator having a magnetic detection unit disposed on a slot of the motor, and the angle of the set of uneven portions of the rotor is Q degrees. In this case, kC (k and C are positive integers) are arranged at a Q / C degree pitch, and the rotational position of the motor is detected using C-phase to two-phase conversion. Electric. Ｐ＝Ｃであることを特徴とする請求項１記載の回転電機。   The rotating electrical machine according to claim 1, wherein P = C. 前記モータのロータは３相で２極３スロットの倍数で構成され、前記磁気検出部はＱ／３度ピッチで３個配置され、３相２相変換を用いて回転位置を検出することを特徴とする請求項１または３記載の回転電機。 The rotor of the motor is composed of multiples of three phases and two poles and three slots, and three magnetic detectors are arranged at a pitch of Q / 3 degrees, and the rotational position is detected using three-phase two-phase conversion. The rotating electrical machine according to claim 1 or 3 . Ｐ＝Ｃであることを特徴とする請求項２記載の回転電機。3. The rotating electrical machine according to claim 2, wherein P = C. 前記モータのロータは３相で２極３スロットの倍数で構成され、前記磁気検出部はＱ／３度ピッチで３個配置され、３相２相変換を用いて回転位置を検出することを特徴とする請求項２または５記載の回転電機。 The rotor of the motor is composed of multiples of three phases and two poles and three slots, and three magnetic detectors are arranged at a pitch of Q / 3 degrees, and the rotational position is detected using three-phase two-phase conversion. The rotating electrical machine according to claim 2 or 5 .
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