[发明专利]汽车驱动用电动机的旋转角度检测装置和安装有该旋转角度检测装置的轴承

说明书

相关申请

本申请要求申请日为2009年6月30日，申请号为日本特愿2009-155150的申请，以及申请日为2010年5月18日，申请号为日本特愿2010-114433的申请的优先权，通过参照其整体，作为构成本申请的一部分的内容而被引用。

技术领域

本发明涉及一种旋转角度检测装置和成一体地组装有该旋转角度检测装置的带有旋转角度检测装置的轴承，该旋转角度检测装置用于无刷电动机等的电动机控制所必需的转子角度的检测，特别是用于电动汽车、混合动力汽车中的驱动用电动机的转子角度的检测。

背景技术

作为用于各种设备的旋转角度检测的旋转角度检测装置，人们提出有下述类型，以及将该旋转角度检测装置装载于轴承上的带旋转角度检测装置的轴承，在该类型的旋转角度检测装置中，通过不同的磁极数对磁化的双排的磁性编码器，与可检测该磁极对内的相位的传感器组合，根据邻接的磁性编码器之间的相位差检测绝对角度(如专利文献1)。

作为旋转角度检测装置的其它例子，人们提出有在通过热塑性弹性体或呈现橡胶弹性的材料覆盖传感器的状态下，进行成型的类型；将该旋转角度检测装置装载于车轮用轴承上的带有旋转角度检测装置的轴承；旋转角度检测装置的安装方法，在该方法中，防止该旋转角度检测装置的传感器部件的振动、热膨胀造成的损伤，提高防水性、密封性(如专利文献2)。

另外，在上述专利文献1和专利文献2中公开的旋转角度检测装置中，没有公开组装于电动汽车、混合动力汽车中的使用方式。为了控制电动汽车、混合动力汽车的驱动用电动机，必须正确地把握电动机转子的旋转角度。在过去，作为检测电动机转子的旋转角度的旋转角度检测装置，人们知道有采用旋转变压器的各种类型(专利文献3～6)。

在专利文献3中，为了避免汽车驱动用电动机的电磁噪音，公开有在隔壁的外侧设置旋转变压器的结构例。在专利文献4中，公开了混合动力汽车的变速组件中的旋转变压器的固定结构。在专利文献5中，作为混合动力汽车的旋转角度检测装置，公开有采用由印刷电路衬底构成的旋转变压器的类型。在该文献中，列举有采用叠层钢板的可变磁阻型旋转变压器(VR型变压)的课题，指出旋转晃动的影响、小型化困难的问题。在专利文献6中，作为混合动力汽车的旋转角度检测装置，在采用由印刷电路衬底构成的旋转变压器的场合，指出了曝露于冷却(润滑)用油中的环境的课题。必须要求应对高速旋转时的油的剪切力、油添加剂中包含的硫磺等的化学作用的抵抗性。

已有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-233069号公报

专利文献2：日本特愿2007-223481号

专利文献3：日本特开2001-078393号公报

专利文献4：日本特开2007-336714号公报

专利文献5：日本特开2008-197046号公报

专利文献6：日本特开2008-215835号公报

发明内容

如上所述，为了控制汽车用驱动用电动机，必须要求高精度的转子角度信息，其旋转角度检测装置广泛地采用旋转变压器。

但对于汽车用部件，为了改善耗油量，强烈地要求减小尺寸、减轻重量。同样在该旋转角度检测装置中，为了减小尺寸、减小重量，必须尽可能紧凑地构成，但难以通过过去的旋转变压器进行应对。

由于广泛地用于汽车驱动用电动机的旋转变压器，为线圈的检测方式的VR型旋转变压器，由磁性材料的叠层钢板构成，故重量、尺寸均很大。另外，为了确保检测精度，对于旋转变压器转子和旋转变压器定子，要求加工精度高，必须在组装步骤中以良好的精度控制相对位置。

另一方面，如专利文献5、6中公开的那样，组装于汽车驱动用电动机中的旋转角度检测装置的设置环境苛刻，必须具有强的环境适应性。由于旋转变压器的检测部由叠层钢板和线圈构成，故具有上述那样的在严酷的环境下较强适应性，但为了根据旋转变压器信号计算旋转角度，必须要求单独的处理电路(RD转换器)，必须将该处理电路装载于控制装置等上，由此，安装空间、部件成本增加。在专利文献5、6中公开的采用印刷电路衬底的旋转变压器的场合与采用叠层钢板和线圈的结构场合相比较，重量减轻、容易节省空间，但同样必须要求RD转换器这样的处理电路。

本发明的目的在于提供一种汽车驱动用电动机的旋转角度检测装置和带有旋转角度检测装置的轴承，该旋转角度检测装置紧凑、重量轻，可简单地组装，可极力地减少对于外部必要的电路、部件。

用于解决课题的技术方案