專利名稱：帶編碼器的小型電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及交流伺服電動(dòng)機(jī)等小型電動(dòng)機(jī)，特別涉及轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)軸位置的編碼器。
背景技術(shù)：
在交流伺服電動(dòng)機(jī)等小型電動(dòng)機(jī)中，為了檢測(cè)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)角度及轉(zhuǎn)子的磁極位置，采用磁旋轉(zhuǎn)編碼器。圖5所示為專利文獻(xiàn)1所述的以往的磁旋轉(zhuǎn)編碼器一個(gè)例子的側(cè)面剖視圖。在該圖中，1為圓盤狀信號(hào)記錄媒體，安裝在電動(dòng)機(jī)本體10的轉(zhuǎn)軸11上。
3為圓盤狀的信號(hào)記錄磁體，通過隔離板4放置在上述記錄媒體1上，安裝在轉(zhuǎn)軸11的上端。該信號(hào)用磁體3與電動(dòng)機(jī)本體10的未圖示的轉(zhuǎn)子磁極位置相對(duì)應(yīng)進(jìn)行充磁。另外，5為玻璃環(huán)氧等非磁性體形成的電路基板5，在與信號(hào)用磁體3的相對(duì)面5S上，設(shè)置由磁阻效應(yīng)元件或霍爾元件構(gòu)成的磁傳感器6a～6c，同時(shí)設(shè)置未圖示的檢測(cè)電路。在信號(hào)記錄媒體1的外周面上，在其整個(gè)圓周隔一定間隔交替磁化，形成N極和S極。磁傳感器(在圖中為磁組元件)2隔一定間隔與信號(hào)記錄媒體1的外周面相對(duì)配置。該磁傳感器2利用信號(hào)記錄媒體1的旋轉(zhuǎn)(即轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn))，接受在外周面隔一定間隔磁化的磁極所產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化，輸出旋轉(zhuǎn)檢測(cè)信號(hào)。
若驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)本體10，隨著轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)而信息記錄媒體1旋轉(zhuǎn)，則磁傳感器2利用在信號(hào)記錄媒體1的外周面隔一定間隔磁化的磁極的磁場(chǎng)變化，輸出旋轉(zhuǎn)檢測(cè)信號(hào)。將旋轉(zhuǎn)檢測(cè)信號(hào)取入未圖示的檢測(cè)電路，來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)位置。
若隨著轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)而信號(hào)用磁體3旋轉(zhuǎn)，則磁極位置相對(duì)于電路基板5上的磁傳感器產(chǎn)生相對(duì)變化。通過這樣，各磁傳感器6a～6c輸出U相、V相、W相的三相檢測(cè)信號(hào)。將這些三相檢測(cè)信號(hào)取入電路基板5內(nèi)的檢測(cè)充路，可檢測(cè)出自動(dòng)機(jī)本體10的未圖示的轉(zhuǎn)子磁極位置。
另外，專利文獻(xiàn)2中提出了對(duì)安裝在機(jī)體上的伺服電動(dòng)機(jī)以規(guī)定的位置關(guān)系安裝編碼器的方法。
特開平06-88705[專利文獻(xiàn)2]特開2001-293276但是，在以往的結(jié)構(gòu)中存在以下那樣的問題。磁極檢測(cè)用的信號(hào)用磁體與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)用的信號(hào)記錄媒體是分別構(gòu)成的，電動(dòng)機(jī)難以小型化。另外，編碼器所花費(fèi)的構(gòu)件費(fèi)用是成本上升的主要原因。由于驅(qū)動(dòng)磁體的磁極位置與編碼器部分的信號(hào)用磁體的位置對(duì)準(zhǔn)、以及轉(zhuǎn)軸與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置記錄媒體的位置對(duì)準(zhǔn)是在各自不同的工序中進(jìn)行，因此位置對(duì)準(zhǔn)作業(yè)復(fù)雜。另外，為了對(duì)安裝在機(jī)架上的伺服電動(dòng)機(jī)以規(guī)定的位置關(guān)系安裝編碼器，由于在將轉(zhuǎn)軸固定在外部驅(qū)動(dòng)體之后，對(duì)準(zhǔn)編碼器的旋轉(zhuǎn)位置，安裝在電動(dòng)機(jī)上，或安裝在安裝電動(dòng)機(jī)的機(jī)架上，因此作業(yè)要求熟練。
本發(fā)明是在上述背景下進(jìn)行的，其目的在于提供帶有小型而且組裝精度高的交流伺服電動(dòng)機(jī)等小型電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)磁體的磁極檢測(cè)與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)一體化的編碼器的小型電動(dòng)機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題的本發(fā)明的第1形態(tài)的電動(dòng)機(jī)，具有驅(qū)動(dòng)用磁體、具有與該驅(qū)動(dòng)用磁體相對(duì)的驅(qū)動(dòng)繞組的電動(dòng)機(jī)本體、以及編碼器，該編碼器具有在同一面內(nèi)形成與該電動(dòng)機(jī)本體的該驅(qū)動(dòng)用磁體的各磁極相對(duì)應(yīng)的磁極位置的磁信號(hào)、以及該電動(dòng)機(jī)本體轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)的信號(hào)用磁體，該信號(hào)用磁體的磁信號(hào)在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面內(nèi)形成。
在這種情況下，所述信號(hào)用磁體可以沿半徑方向分割形成產(chǎn)生所述磁極位置的磁信號(hào)的磁極位置用磁化部分、以及產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)的旋轉(zhuǎn)位置用磁化部分。
通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，由于在一個(gè)信號(hào)用磁體的同一面形成與該驅(qū)動(dòng)用磁體的各磁極相對(duì)應(yīng)的磁極位置的磁信號(hào)、以及該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)，因此不需要像以往那樣分別設(shè)置磁極位置的磁信號(hào)用磁體及轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)用磁體。通過這樣，編碼器能夠小型化，而且還能夠一次進(jìn)行該驅(qū)動(dòng)磁體的磁極檢測(cè)及轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)的位置對(duì)準(zhǔn)。
由于該信號(hào)用磁體的磁信號(hào)在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面內(nèi)形成，因此在與該信號(hào)用磁體相對(duì)的一個(gè)傳感器基板上，能夠形成磁極位置檢測(cè)用的磁傳感器、以及旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)用的磁傳感器。用于不需要對(duì)每個(gè)磁傳感器設(shè)置傳感器基板，因此能夠小型化。
作為本發(fā)明的第2形態(tài)，最好是在第1形態(tài)的電動(dòng)機(jī)中，具有設(shè)置基準(zhǔn)位置標(biāo)記的該電動(dòng)機(jī)本體的該轉(zhuǎn)軸、以及該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)將N極及S極各磁化180°的該信號(hào)用磁體，在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面中，將連接該轉(zhuǎn)軸的中心與該基準(zhǔn)位置標(biāo)記中心的線段、和連接該轉(zhuǎn)軸與該信號(hào)用磁體的旋轉(zhuǎn)位置磁信號(hào)的從N極向S極轉(zhuǎn)換點(diǎn)的線段的夾角設(shè)為一定。
在這種情況下，所述基準(zhǔn)位置標(biāo)記可利用能夠目視判別而形成的切口部分、溝槽部分、利用激光形成的記號(hào)部分的任一種方法很容易形成。
通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面中，該轉(zhuǎn)軸的基準(zhǔn)位置標(biāo)記中心的旋轉(zhuǎn)位置磁信號(hào)，即使是不同電動(dòng)機(jī)之間也相同。通過這樣，在將該電動(dòng)機(jī)與外部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接時(shí)，由于將該轉(zhuǎn)軸的該基準(zhǔn)位置標(biāo)記作為基準(zhǔn)進(jìn)行安裝，因此即使是不同的電動(dòng)機(jī)中，旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)也能夠?yàn)橥辔弧?br> 在本發(fā)明中，由于電動(dòng)機(jī)含有驅(qū)動(dòng)用磁體、具有與該驅(qū)動(dòng)用磁體相對(duì)的驅(qū)動(dòng)繞組的電動(dòng)機(jī)本體、以及編碼器，該編碼器具有在同一面內(nèi)形成與該電動(dòng)機(jī)本體的該驅(qū)動(dòng)用磁體的各磁極相對(duì)應(yīng)的磁極位置的磁信號(hào)、以及該電動(dòng)機(jī)本體轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)的信號(hào)用磁體，該信號(hào)用磁體的磁信號(hào)在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面內(nèi)形成，因此不需要像以往那樣分別設(shè)置磁極位置的磁信號(hào)用磁體及轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)用磁體，因此能夠使編碼器小型化。
由于用一個(gè)信號(hào)用磁體形成上述兩種信號(hào)，因此在組裝作業(yè)中兩信號(hào)的位置不會(huì)變化。另外，不需要進(jìn)行以往的使磁極位置的磁信號(hào)及該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)對(duì)準(zhǔn)規(guī)定位置的作業(yè)。
由于所述驅(qū)動(dòng)用磁體與所述信號(hào)用磁體是分別構(gòu)成，因此能夠形成不容易受到來(lái)自該驅(qū)動(dòng)用繞組的電磁干擾、帶制動(dòng)器的伺服電動(dòng)機(jī)使用的制動(dòng)器用電磁繞組干擾的影響，所以能夠構(gòu)成可靠性高的電動(dòng)機(jī)。


圖1(A)為本發(fā)明有關(guān)的一實(shí)施形態(tài)的電動(dòng)機(jī)側(cè)面剖視圖，(B)為傳感器基板上配置的磁傳感器的配置圖。
圖2為本發(fā)明有關(guān)的一實(shí)施形態(tài)中編碼器部分的信號(hào)用磁體磁化圖形的示意圖。
圖3為本發(fā)明有關(guān)的一實(shí)施形態(tài)中來(lái)自編碼器部分的磁傳感器的磁極信號(hào)及旋轉(zhuǎn)位置信號(hào)的波形圖。
圖4為本發(fā)明有關(guān)的第2實(shí)施形態(tài)中來(lái)自編碼器部分一側(cè)的電動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)要正視圖。
圖5為以往的帶編碼器的電動(dòng)機(jī)的主要部分剖視圖。
3 信號(hào)用磁體5 基板6 磁傳感器6a、6b、6c 磁傳感器7 磁傳感器10 電動(dòng)機(jī)本體11 轉(zhuǎn)軸12 驅(qū)動(dòng)磁體13 驅(qū)動(dòng)繞組15 支持磁軛20 編碼器部分30 電動(dòng)機(jī)31 旋轉(zhuǎn)位置用磁化部分32 磁極位置用磁化部分41 基準(zhǔn)位置對(duì)準(zhǔn)用標(biāo)記具體實(shí)施方式
以下，根據(jù)

實(shí)施本發(fā)明用的最佳形態(tài)。
圖1所示為本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)有關(guān)的電動(dòng)機(jī)，圖1(A)所示為電動(dòng)機(jī)的主要部分剖視圖，圖1(B)所示為傳感器基板上安裝的傳感器配置示意圖。圖2為信號(hào)用磁體的磁極位置用磁信號(hào)及旋轉(zhuǎn)位置用磁信號(hào)的磁化圖形示意圖。圖3為轉(zhuǎn)軸相對(duì)于轉(zhuǎn)軸機(jī)械角旋轉(zhuǎn)時(shí)磁極檢測(cè)磁傳感器的輸出信號(hào)及旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)磁傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過波形整形而得到的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)信號(hào)。
如圖1所示，電動(dòng)機(jī)30由電動(dòng)機(jī)本體10與編碼器部分20構(gòu)成。電動(dòng)機(jī)本體10具有外殼14，在其內(nèi)部分裝有固定在轉(zhuǎn)軸11上的驅(qū)動(dòng)用磁體12、及以同心圓狀包圍該驅(qū)動(dòng)用磁體12的外周的驅(qū)動(dòng)用繞組13。轉(zhuǎn)軸11的端部分別在編碼器部分20一側(cè)及編碼器部分20的相反一側(cè)突出。
編碼器部分20為了防止從外部有磁干擾進(jìn)入，利用磁性體構(gòu)成的杯狀罩殼8覆蓋。在罩殼8的內(nèi)部，轉(zhuǎn)軸11的端部突出，在其外周固定鋁制圓盤狀支架9。在支架9的轉(zhuǎn)軸11的突出端一側(cè)，在磁性體制成的支持磁軛15固定在轉(zhuǎn)軸11或支架9上。在該支持磁軛15的表面安裝信號(hào)用磁體3。在轉(zhuǎn)軸軸線上離開信號(hào)用磁體3的位置處，與支持磁軛15平行螺旋固定傳感器基板5。在傳感器基板5上與信號(hào)用磁體3相對(duì)的位置，固定磁極位置檢測(cè)用磁傳感器6(包括6a、6b、6c)、以及旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)用磁傳感器7。作為磁傳感器，是采用霍爾元件或MR(磁阻)元件。在本實(shí)施例中，由于是三相交流驅(qū)動(dòng)的交流伺服電動(dòng)機(jī)，因此磁極位置檢測(cè)用磁傳感器采用三個(gè)，但可以根據(jù)驅(qū)動(dòng)電流的相數(shù)來(lái)選擇個(gè)數(shù)。
如圖2所示，信號(hào)用磁體3為環(huán)形，在中心形成孔33。在與轉(zhuǎn)軸11垂直的同一面上，沿半徑方向分割為內(nèi)側(cè)及外側(cè)，形成旋轉(zhuǎn)位置用磁化部分31及磁極位置用磁化部分32。由于在同一面上設(shè)置磁化部分，因此其特征在于，能夠同時(shí)對(duì)磁極位置的磁信號(hào)及旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)進(jìn)行磁化，另外相對(duì)于分別對(duì)兩信號(hào)進(jìn)行磁化的方法，能夠構(gòu)成兩信號(hào)的磁化位置沒有偏移的磁化圖形。作為信號(hào)用磁體3，可以使用鐵氧體磁體或稀土類磁體。
在磁極位置用磁化部分32，形成與電動(dòng)機(jī)部分10的驅(qū)動(dòng)用磁體12的磁極數(shù)相同的磁極數(shù)。在傳感器基板5上的與磁極位置用磁化部分32相對(duì)的位置，固定磁極位置檢測(cè)用磁傳感器6a～6c。旋轉(zhuǎn)位置用磁化部分31的N極和S極各磁化180°。在傳感器基板5上的與旋轉(zhuǎn)檢測(cè)用磁化部分31相對(duì)的位置，固定旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)用磁傳感器7。
(動(dòng)作)下面說(shuō)明實(shí)施例1的電動(dòng)機(jī)的動(dòng)作。若分別輸出圖3所示的U相、V相、W相的信號(hào)Su、Sv、Sw，則根據(jù)該信號(hào)，由未圖示的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路依次使驅(qū)動(dòng)電流流過U相、V相、W相的驅(qū)動(dòng)繞組，使轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)。利用轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)，磁極檢測(cè)用磁傳感器6a～6c接受信號(hào)用磁體3的磁極位置用磁化部分32的磁場(chǎng)變化，將該三相信號(hào)取入未圖示的檢測(cè)電路，檢測(cè)電動(dòng)機(jī)本體10的驅(qū)動(dòng)用磁體的磁極位置。
另外，利用轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)用磁傳感器7接受信號(hào)用磁體3的旋轉(zhuǎn)位置用磁化部分31的磁場(chǎng)變化，輸出圖3所示的信號(hào)Sr。由于在本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)位置用磁化部分31形成各180°的N極及S極，因此信號(hào)Sr具有一轉(zhuǎn)一個(gè)周期的相位。另外，從N極轉(zhuǎn)換為S極和從S轉(zhuǎn)換為N極，由于每一轉(zhuǎn)分別是一個(gè)脈沖，因此能夠?qū)⑶笆龃艠O轉(zhuǎn)換點(diǎn)的某一點(diǎn)作為旋轉(zhuǎn)位置原點(diǎn)，用未圖示的檢測(cè)電路進(jìn)行識(shí)別。另外，在本實(shí)施例中，如圖2所示，使信號(hào)用磁體3的磁極檢測(cè)用磁化部分32的從一個(gè)N極向S極的轉(zhuǎn)換點(diǎn)、與旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)用磁化部分31的從N極向S極的轉(zhuǎn)換點(diǎn)一致(圖2的A)，但也可以沿旋轉(zhuǎn)方向錯(cuò)開。
在對(duì)電動(dòng)機(jī)本體10安裝編碼器時(shí)，為了使轉(zhuǎn)軸11旋轉(zhuǎn)，必須要有規(guī)定的位置關(guān)系(轉(zhuǎn)角)，下面對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施例中，電動(dòng)機(jī)本體10的驅(qū)動(dòng)繞組13含有U相、V相、W相的三個(gè)繞組，對(duì)它們必須流過相位各相差120°的正弦波電流。在編碼器20的磁極位置檢測(cè)用磁化部分32的磁極位置沿旋轉(zhuǎn)方向與驅(qū)動(dòng)磁體12的磁極位置一致時(shí)，即使將磁極位置檢測(cè)用的磁傳感器6a～6c的輸出信號(hào)(轉(zhuǎn)子相位信號(hào))照原樣保持相位，通過未圖示的驅(qū)動(dòng)電路對(duì)驅(qū)動(dòng)繞組13通電，轉(zhuǎn)軸11也不旋轉(zhuǎn)，或者不平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，或者不輸出所希望的轉(zhuǎn)矩。因此，信號(hào)用磁體3的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)用磁化部分32的磁極的相位與驅(qū)動(dòng)磁體12的磁極的相位必須錯(cuò)開規(guī)定的機(jī)械角度(或電角度)。這里所說(shuō)的規(guī)定的機(jī)械角度(或電角度)是為了正常進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制而必需的驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子極數(shù)、驅(qū)動(dòng)電流的相數(shù)、驅(qū)動(dòng)電路等的角度，是隨著電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)變化而變化的角度。
在第1實(shí)施形態(tài)中，由于在一個(gè)信號(hào)用磁體的同一面形成與該驅(qū)動(dòng)用磁體的各磁極相對(duì)應(yīng)的磁極位置的磁信號(hào)、以及該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)，因此不需要像以往那樣分別設(shè)置磁極位置的磁信號(hào)用磁體及轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)用磁體。通過這樣，編碼器能夠小型化，而且還能夠一次進(jìn)行該驅(qū)動(dòng)磁體的磁極檢測(cè)及轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)的位置對(duì)準(zhǔn)。
圖4所示為本發(fā)明第2實(shí)施例的從編碼器20一側(cè)來(lái)看的電動(dòng)機(jī)30的內(nèi)部。另外，第2實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)沿軸向的剖視圖與圖1(A)相同。
在圖4中，在轉(zhuǎn)軸11上形成基準(zhǔn)位置標(biāo)記41?；鶞?zhǔn)位置標(biāo)記41可以是D面切口、溝槽、利用激光形成的記號(hào)等能夠目視判別的標(biāo)記。在本實(shí)施例中，圖示為將D面切口作為基準(zhǔn)位置標(biāo)記41。
在轉(zhuǎn)軸11上固定驅(qū)動(dòng)用磁體12，配置同心圓狀包圍其外圍的驅(qū)動(dòng)用繞組13。關(guān)于基準(zhǔn)位置標(biāo)記41與信號(hào)用磁體3的位置對(duì)準(zhǔn)，是將連接轉(zhuǎn)軸11的中心與基準(zhǔn)位置標(biāo)記41的中心的線段、和連接轉(zhuǎn)軸11與信號(hào)用磁體3的旋轉(zhuǎn)位置磁信號(hào)的從N極向S極轉(zhuǎn)換點(diǎn)的線段的夾角固定錯(cuò)開實(shí)施例1中說(shuō)明的規(guī)定的機(jī)械角度(或電角度)。驅(qū)動(dòng)用磁體12固定在轉(zhuǎn)軸11上，是滿足實(shí)施形態(tài)1說(shuō)明的驅(qū)動(dòng)用磁體12與信號(hào)用磁體3的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)用磁化部分32的磁極位置的關(guān)系進(jìn)行的。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)軸11的基準(zhǔn)位置標(biāo)記41與編碼器的旋轉(zhuǎn)位置原點(diǎn)的相位差即使在不同的電動(dòng)機(jī)中也相同。
在本實(shí)施例中，將信號(hào)用磁體3的旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)的N極及S極各磁化180°，設(shè)置基準(zhǔn)位置標(biāo)記41的電動(dòng)機(jī)本體10的轉(zhuǎn)軸，由于在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面中連接該轉(zhuǎn)軸的中心與該基準(zhǔn)位置標(biāo)記的中心的線段、和連接該轉(zhuǎn)軸與該信號(hào)用磁體的旋轉(zhuǎn)位置磁信號(hào)的從N極向S極轉(zhuǎn)換點(diǎn)的線段的夾角設(shè)為一定，因此即使在不同的電動(dòng)機(jī)中，與轉(zhuǎn)軸11的基準(zhǔn)位置標(biāo)記11的編碼器的旋轉(zhuǎn)位置原點(diǎn)的相位差也相同。
通過這樣，在對(duì)準(zhǔn)轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)位置與外部驅(qū)動(dòng)體固定時(shí)，若以基準(zhǔn)位置標(biāo)記41作為基準(zhǔn)進(jìn)行固定，則轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)位置(編碼器的旋轉(zhuǎn)位置信號(hào))相同。由于不需要像以往那樣，在與固定軸11固定外部驅(qū)動(dòng)體之后，一面監(jiān)視編碼器的旋轉(zhuǎn)位置信號(hào)，一面進(jìn)行調(diào)整安裝，因此能夠簡(jiǎn)化組裝調(diào)整，同時(shí)能夠使安裝空間小型化。
(本實(shí)施形態(tài)的效果)作為具體的例子，舉例有帶編碼器組裝功能的縫紉機(jī)的縫針驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)。在將構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸與縫針驅(qū)動(dòng)軸安裝時(shí)，重要的一點(diǎn)是固定在縫紉機(jī)機(jī)架上的電動(dòng)機(jī)與轉(zhuǎn)軸按規(guī)定的位置關(guān)系(相位)進(jìn)行安裝。若采用本實(shí)施例的電動(dòng)機(jī)作為電動(dòng)機(jī)的一轉(zhuǎn)使縫針上下一次的驅(qū)動(dòng)源，則縫針是處于縫制的布料的上方(梭心的上方)，還是處于布料的下方(梭心內(nèi))，就能夠根據(jù)旋轉(zhuǎn)檢測(cè)信號(hào)Sr的旋轉(zhuǎn)位置原點(diǎn)進(jìn)行判別。一般的縫針控制為在縫制的布料的上方位置停止。在本實(shí)施例中，若設(shè)定該基準(zhǔn)位置標(biāo)記41與旋轉(zhuǎn)位置原點(diǎn)的角度，使得旋轉(zhuǎn)位置原點(diǎn)的信號(hào)處于布料的上方，則能夠利用編碼器的旋轉(zhuǎn)位置原點(diǎn)來(lái)進(jìn)行控制。另外，由于轉(zhuǎn)軸11的旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)處于正確的位置關(guān)系，因此由于只要以基準(zhǔn)位置標(biāo)記41作為基準(zhǔn)與縫紉機(jī)的驅(qū)動(dòng)體安裝即可，所以操作性提高。
以上對(duì)本發(fā)明具體進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明不限于前述實(shí)施形態(tài)，在不超出其要點(diǎn)的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種變化。
按照以上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供帶有小型而且組裝精度高的交流伺服電動(dòng)機(jī)等小型電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)磁體的磁極檢測(cè)與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)一體化的編碼器的小型電動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī)，其特征在于，具有驅(qū)動(dòng)用磁體、具有與該驅(qū)動(dòng)用磁體相對(duì)的驅(qū)動(dòng)繞組的電動(dòng)機(jī)本體、以及檢測(cè)機(jī)構(gòu)，該檢測(cè)機(jī)構(gòu)具有在同一面內(nèi)形成與該電動(dòng)機(jī)本體的該驅(qū)動(dòng)用磁體的各磁極相對(duì)應(yīng)的磁極位置的磁信號(hào)、以及該電動(dòng)機(jī)本體轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)的信號(hào)用磁體，該信號(hào)用磁體的磁信號(hào)在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面內(nèi)形成。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，具有設(shè)置基準(zhǔn)位置標(biāo)記的所述該電動(dòng)機(jī)本體的所述轉(zhuǎn)軸、以及該轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)將N極及S極各磁化180°的所述信號(hào)用磁體，在與所述轉(zhuǎn)軸垂直的面中，將連接該轉(zhuǎn)軸的中心與所述基準(zhǔn)位置標(biāo)記中心的線段、和連接該轉(zhuǎn)軸與該信號(hào)用磁體的旋轉(zhuǎn)位置磁信號(hào)的從N極向S極轉(zhuǎn)換點(diǎn)的線段的夾角設(shè)為一定。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述基準(zhǔn)位置標(biāo)記是能夠目視判別的切口部分、溝槽部分、利用激光形成的記號(hào)部分的任一種。
4.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述信號(hào)用磁體沿半徑方向分割形成產(chǎn)生所述磁極位置的磁信號(hào)的磁極位置用磁化部分、以及產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)的旋轉(zhuǎn)位置用磁化部分。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種帶有小型而且組裝精度高的交流伺服電動(dòng)機(jī)等小型電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)磁體的磁極檢測(cè)與轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)一體化的編碼器的小型電動(dòng)機(jī)。該電動(dòng)機(jī)含有驅(qū)動(dòng)用磁體、具有與該驅(qū)動(dòng)用磁體相對(duì)的驅(qū)動(dòng)繞組的電動(dòng)機(jī)本體、以及編碼器，所述編碼器具有在同一面內(nèi)形成與該電動(dòng)機(jī)本體的該驅(qū)動(dòng)用磁體的各磁極相對(duì)應(yīng)的磁極位置的磁信號(hào)、以及該電動(dòng)機(jī)本體轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)位置的磁信號(hào)的信號(hào)用磁體，該信號(hào)用磁體的磁信號(hào)在與該轉(zhuǎn)軸垂直的面內(nèi)形成。
文檔編號(hào)H02K29/08GK1815860SQ200610004668
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月1日
發(fā)明者瀧本巌 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)三協(xié)株式會(huì)社