[发明专利]分解器及马达

说明书

本发明在使用四相的线圈的分解器中，谋求小型化及结构的简化，并且抑制由惯性增大导致的控制性下降。分解器(1)具备固定于轴(9)的转子(2)、以及与转子(2)对置配置的定子(3)。转子(2)具有与分解器(1)的轴倍角相同数量的凸极部(21)，定子(3)具有从环状的铁心(31)向径向突出设置且在周向上以规定间隔配置的4的倍数个的突极(5)和卷绕于各突极(5)的线圈(4)。作为线圈(4)，以相同数量设置电角0度的第一相线圈(4A)、电角90度的第二相线圈(4B)、电角180度的第三相线圈(4C)、以及电角270度的第四相线圈(4D)。突极(5)的个数比轴倍角的4倍的值少。

技术领域

本发明涉及对马达的转速、旋转角度进行检测的分解器、及具备该分解器的马达。

背景技术

以往，在马达(特别是无刷马达)上附设用于对其转速、旋转角度(旋转位置)进行检测的检测器(传感器)。作为检测器，存在分解器，该分解器由于角度分辨率及牢固性较高，因此被使用于例如车辆驱动用的马达、动力转向用的马达等。例如专利文献1公开了一种具备与马达的旋转轴一体旋转的转子、设有4n个(n是自然数)突极的定子、以及卷绕于各突极的线圈组的磁分解器。在该磁分解器中，以规定的电压对0°相线圈、90°相线圈、180°相线圈、270°相线圈这样的四相线圈进行励磁并运算，从而算出与转子的旋转位置和旋转速度相应的信号。

【在先技术文献】

专利文献1：日本特开平5-18980号公报

然而，为了从分解器获得电角，需要与马达的极对数相同数量或为马达的极对数的公约数的数量的轴倍角分解器。例如，在马达的极对数是7的情况下，作为分解器的轴倍角，能够采用与极对数相同数量的“7”或极对数的公约数的“1”。通常，在上述的专利文献1那样使用四相的线圈的分解器中，定子的突极的个数被设定为分解器的轴倍角的4倍。例如，在轴倍角是7的分解器中设置28个突极，在轴倍角是1的分解器中设置4个突极。

像这样，在马达的极对数是素数的情况下，具有分解器的轴倍角容易变大这样的特征，存在突极的个数容易增大这样的课题。由于在各突极卷绕线圈，因此，当突极的个数增大时必然会导致卷绕线圈的部位增加。而且，需要确保与卷绕线圈相应的空间，因此还关系到分解器的大型化，导致成本增加。另外，当分解器的转子直径变大时，惯性会增大，因此会导致控制性的下降。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的分解器是鉴于这样的课题而研究出的，其目的之一是在使用四相的线圈的分解器中，谋求小型化及结构的简化，并且抑制由惯性增大导致的控制性下降。另外，本发明的马达的目的之一是高精度地实施各种控制。需要说明的是，本发明不限于这些目的，实现由后述的具体实施方式所示的各结构带来的作用效果、且是利用以往的技术无法得到的作用效果也是本发明的目的。

用于解决课题的方案

(1)在此本发明的分解器具备固定于轴的转子、以及与所述转子对置配置的定子。所述转子具有与所述分解器的轴倍角相同数量的凸极部，所述定子具有从环状的铁心向径向突出设置且在周向上以规定间隔配置的4的倍数个的突极、以及卷绕于各个所述突极的线圈。所述分解器作为所述线圈，以相同数量具有电角0度的第一相线圈、电角90度的第二相线圈、电角180度的第三相线圈、以及电角270度的第四相线圈，所述突极的个数比所述轴倍角的4倍的值少。

(2)优选的是，在所述轴倍角与所述突极的个数的关系上，将机械角360度除以所述突极的个数得到的所述突极间的机械角设定为排除所述转子的电角成为60度乘以自然数所得到的值这一情况。