專(zhuān)利名稱(chēng)：分解器和無(wú)刷電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分解器與引線之間的連接結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景分解器通常用于在無(wú)刷電機(jī)中以檢測(cè)設(shè)置在無(wú)刷電機(jī)中的轉(zhuǎn)子磁鐵 的旋轉(zhuǎn)位置。分解器包括在其內(nèi)周具有多個(gè)齒部的分解器定子，以及在 分解器定子的徑向內(nèi)部設(shè)置的分解器轉(zhuǎn)子。分解器轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子磁鐵以同 心方式設(shè)置，并與轉(zhuǎn)子磁鐵一致地旋轉(zhuǎn)。激勵(lì)繞組或輸出繞組纏繞在各齒部上。當(dāng)分解器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，其在 分解器定子之間形成的徑向間隙會(huì)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致輸出繞組產(chǎn)生的 電壓發(fā)生變化。所述分解器檢測(cè)該電壓變化，從而檢測(cè)無(wú)刷電機(jī)內(nèi)的轉(zhuǎn) 子磁鐵的旋轉(zhuǎn)位置。纏繞在各齒部上的激勵(lì)繞組或輸出繞組連接到設(shè)置在分解器定子的 端子部件的一端上。引線則連接到所述端子部件的另一端上。所述引線 連接一外部控制裝置和該分解器。如上所述，引線連接到該分解器的端子部件上。但是，當(dāng)具有這種 分解器的電機(jī)被裝在汽車(chē)上，或者會(huì)振動(dòng)或振顫的類(lèi)似設(shè)備中時(shí)，上述 連接結(jié)構(gòu)會(huì)破損。也就是說(shuō)，引線(特別是其與端子部件的連接結(jié)構(gòu)) 會(huì)由于外力而損壞。不必說(shuō)的是，在端子部件與引線之間連接的可靠性是必需的。同樣， 由于設(shè)置分解器的空間有限，也需要分解器具有較小的尺寸。也就是說(shuō)， 重要的是，把分解器設(shè)計(jì)為小尺寸，同時(shí)提供與引線的牢固連接。通常，已使用的分解器為了減小其徑向尺寸，其端子引腳和引線沿 旋轉(zhuǎn)軸的方向延伸。但是，這種分解器中的引線會(huì)先沿周向方向引導(dǎo)， 然后沿定子的軸向引導(dǎo)。因此，當(dāng)將沿周向方向的外力施加到所述引線
時(shí)，該外力會(huì)傳遞到引線與分解器連接的部分上。至于將引線與分解器連接的手段，已使用的方法是在引線與分解器 之間設(shè)置一單獨(dú)的部件。但是，該方法會(huì)增大生產(chǎn)成本。發(fā)明內(nèi)容一種根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的分解器和無(wú)刷電機(jī)，各包括有連接 引線的連接器部分，和沿軸向引導(dǎo)該引線的引導(dǎo)部分。連接到所述連接 器部分的引線由所述引導(dǎo)部分保持，并沿軸向引導(dǎo)。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，可 以將分解器設(shè)計(jì)得具有減小的徑向尺寸，并提供與引線的牢固連接。通過(guò)參照附圖閱讀以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明其他的 特點(diǎn)、要素、步驟、特性及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得明了。


圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的無(wú)刷電機(jī)的剖面圖。 圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的分解器平面圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的分解器定子的剖面圖。 圖4是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的絕緣體上部的立體圖。 圖5是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的絕緣體下部的立體圖。 圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的無(wú)刷電機(jī)和分解器的平面圖。 圖7是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的示出引線連接狀態(tài)的分解器的剖 面圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的顯示引線連接狀態(tài)的剖面圖的放 大圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的引導(dǎo)槽的平面圖。
具體實(shí)施方式
下面，將參照附圖1至圖9描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。請(qǐng)注意 在對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的說(shuō)明中，用于描述各個(gè)部件之間的位置關(guān)系 和方向的詞語(yǔ)，如上面、下面、左邊、右邊、向上、向下、頂部和底部
等，僅僅表示附圖中的位置關(guān)系和方向。這類(lèi)詞語(yǔ)不表示安裝在實(shí)際設(shè) 備中的部件的位置關(guān)系和方向。同樣，應(yīng)注意下面顯示的附圖標(biāo)記、附 圖編號(hào)及附加說(shuō)明是用來(lái)協(xié)助讀者在下面的對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式描述中查找 相應(yīng)部件以便于理解本發(fā)明。還應(yīng)注意到這些表述決不是為了限制本發(fā) 明的范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的包括分解器20的無(wú)刷電機(jī) IO的剖面圖。所述無(wú)刷電機(jī)IO優(yōu)選地包括具有大體呈圓筒形的形狀的機(jī)殼ll，其具有一封閉端并與中心軸Jl同心。優(yōu)選的是，在所述機(jī)殼11中包括有定子12和轉(zhuǎn)子磁鐵13。機(jī)殼ll頂部是開(kāi)口的，其中安裝有支架15。優(yōu)選 的是，所述支架15和機(jī)殼分別具有作為其支承部分的滾珠軸承16。滾珠 軸承16可旋轉(zhuǎn)地支持軸17。同樣，分解器20是由支架15保持。定子12設(shè)置在機(jī)殼11的內(nèi)表面。定子12優(yōu)選地包括大體呈環(huán)形 的芯支持部12a和從該芯支持部分12a起沿徑向向內(nèi)方向延伸的多個(gè)齒 部12b。轉(zhuǎn)子磁鐵13設(shè)置在軛18 (其設(shè)置在軸17上)的外周面上。同 樣，轉(zhuǎn)子磁鐵13與軸17 —致地繞中心軸Jl旋轉(zhuǎn)。軸17優(yōu)選地在其上固定有用作位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)的分解器20的分解器 轉(zhuǎn)子21。同樣，分解器定子22固定到支架15上的、與所述分解器轉(zhuǎn)子 21徑向相對(duì)的位置。利用這種結(jié)構(gòu)，分解器20檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁鐵13的旋轉(zhuǎn)位置。在設(shè)置在 定子12中的齒部12b周?chē)纬捎蓄A(yù)定線圈，控制裝置(未顯示)根據(jù)轉(zhuǎn) 子磁鐵13的旋轉(zhuǎn)位置向該預(yù)定線圈供電，以改變驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子磁鐵13旋轉(zhuǎn) 的各個(gè)齒部12b的磁極。依靠這種結(jié)構(gòu)，所述無(wú)刷電機(jī)10產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng) 力。圖2是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的分解器20的平面圖(即從上部觀 察的圖1所示的分解器20)。圖3是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的分解器定 子22的剖面圖。如圖2所示，分解器定子22優(yōu)選地具有一大體呈環(huán)形的芯支持部分 30和設(shè)置在芯支持部分30內(nèi)部的多個(gè)齒部31。每個(gè)齒部31與分解器轉(zhuǎn) 子21相對(duì)地設(shè)置，所述轉(zhuǎn)子21沿分解器定子22的徑向向內(nèi)地設(shè)置。如
圖2所示，大體呈圓形的分解器轉(zhuǎn)子21具有多個(gè)(在本實(shí)施方式中有4 個(gè))突出部21a。因而，當(dāng)分解器轉(zhuǎn)子21與軸17—致地旋轉(zhuǎn)時(shí)，在分解 器轉(zhuǎn)子21和齒部31之間會(huì)產(chǎn)生間隙。如圖3所示，設(shè)置有各由樹(shù)脂材料制成的絕緣體32和絕緣體35， 以沿軸向方向夾持芯支持部分30。如圖4所示，絕緣體32優(yōu)選地包括 在芯支持部分30的上部的環(huán)形部分32a，以及從所述環(huán)形部分32a的外 周沿徑向向外方向延伸的連接器部分32b。同樣，如圖5所示，絕緣體 35是被設(shè)置成在軸方向上隔著芯支持部分30與環(huán)形部分32a相對(duì)的環(huán)形 部件。也就是說(shuō)，分解器定子22的環(huán)形部分是由夾著芯支持部分30的 環(huán)形部分32a和絕緣體35而形成的。連接器部分32b優(yōu)選地包括導(dǎo)電端子部件。如圖3所示，所述端子 部件是具有從側(cè)面看大體呈L形的端子部件，并且具有比連接器部分32b 在徑向向外方向進(jìn)一步突出的部分。所述端子部件優(yōu)選地包括連接引線 51的引線連接部33(在下文中描述)。引線51也連接到所述控制裝置(未 顯示)。如圖2和3所示，端子部件的一端部比連接器部分32b的頂表面 進(jìn)一步向上延伸，從而形成導(dǎo)線連接部34。如圖2所示，該連接器部分32b優(yōu)選地包括線性排列的多個(gè)導(dǎo)線連 接部34 (本實(shí)施方式中是6個(gè))。所述環(huán)形部分32a優(yōu)選地包括多個(gè)相互 均勻間隔地設(shè)置的橋接引腳37。如圖2所示，導(dǎo)線38繞分解器定子22纏繞。導(dǎo)線38的一端纏繞在 導(dǎo)線連接部34上，另一端纏繞在相應(yīng)的齒部31上以形成線圈39。應(yīng)注 意導(dǎo)線連接部34和齒部31之間的導(dǎo)線38是松弛的。纏繞在齒部31上 的導(dǎo)線38通過(guò)橋接引腳37纏繞在另一個(gè)齒部31上。導(dǎo)線38在纏繞在 預(yù)定數(shù)量的齒部31之后會(huì)連接到導(dǎo)線連接部34。同樣應(yīng)注意到導(dǎo)線連接 部34和齒部31之間的導(dǎo)線38是松弛的。所述3個(gè)導(dǎo)線38中的一個(gè)是用于提供電力以使所述齒部31通電的 激勵(lì)繞組導(dǎo)線。其他兩個(gè)導(dǎo)線38是用來(lái)輸出電壓的輸出繞組導(dǎo)線。所述 分解器20是可變磁阻型(VR)分解器，其中輸入電壓(如正旋波信號(hào)) 通過(guò)激勵(lì)繞組輸入，而輸出電壓是利用由分解器轉(zhuǎn)子21旋轉(zhuǎn)引起的位于
分解器轉(zhuǎn)子21與齒部31之間的間隙的變化而從輸出繞組導(dǎo)線獲得，從 而檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁鐵13的旋轉(zhuǎn)位置。下面，描述根據(jù)發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的所述端子部件和引線之間的連接結(jié)構(gòu)。圖6是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的無(wú)刷電機(jī)10的平面圖。注意支架15的一部分是以透視方式描述的。如圖6所示，多個(gè)引線51連接到連接器部分32b。由樹(shù)脂材料制成 的遮蔽件覆蓋多個(gè)引線51，從而形成連接到控制裝置(未顯示)的電纜 50。分解器20經(jīng)由引線51電連接到控制裝置。圖7是分解器20和支架15的剖面圖。如圖7所示，在機(jī)殼ll的上 端與支架15的下端之間設(shè)置有引出部19，該引出部19優(yōu)選地包括由彈 性材料制成的密封部19a，引線51從控制裝置(未顯示)經(jīng)由該密封部 19a而引向電機(jī)10的里面。更為詳細(xì)的是，密封部19a優(yōu)選地包括用來(lái) 引導(dǎo)引線51的插入孔19b，并且密封部19a密封無(wú)刷電機(jī)10的內(nèi)部。同樣，如圖7所示，在支架15的底面設(shè)置有突出部151以將密封部 19a固定到支架15上。圖8是圖7所示部分的放大圖。具體地說(shuō)，圖8示出了引線連接部 33和引線51之間的連接部分。如圖8所示，經(jīng)由插入孔19b引入無(wú)刷電 機(jī)10內(nèi)部的引線51向上彎曲以接近連接器部分32b的上部。在這個(gè)位 置，引線51的一部分將容納在支架15上設(shè)置的凹入部152中。然后， 引線51向下彎曲以接近連接器部分32b的上部，并導(dǎo)入到在連接器部分 32b的徑向端部分處設(shè)置的引導(dǎo)槽321中。如圖2所示，連接器部分32b的徑向端部分優(yōu)選地包括多個(gè)對(duì)應(yīng)于 各端子部件的位置的引導(dǎo)槽321 (本優(yōu)選實(shí)施方式中是6個(gè))。引線51壓 入其中的引導(dǎo)槽321是在與分解器定子22的軸方向基本上平行的槽。根 據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可通過(guò)引導(dǎo)槽321鎖住引線51。如圖9所示，引導(dǎo)槽321具有帶有圓角的大體呈矩形的形狀。同樣， 槽的寬度朝向在連接器部分32b的徑向端部分設(shè)置的開(kāi)口部321a而變得 更窄。也就是說(shuō)，連接器部分32b在其靠近開(kāi)口部321a的部分具有向開(kāi) 口部321a突出的突出部322。開(kāi)口部321a的寬度L大體等于或小于引線 51的直徑。根據(jù)圖9，寬度L略小于引線51的直徑。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，不 需要任何粘合劑就可以將引線51鎖在引導(dǎo)槽321中，從而把引線51保 持在其中。同樣，當(dāng)沿徑向和域周向方向?qū)σ€51施加外力時(shí)，該外力 不會(huì)直接傳遞到引線51與引線連接部33之間的連接部33上。如圖8所示，引線51在從連接器部分32b的上部引入到引導(dǎo)槽321 中后向下延伸。也就是說(shuō)，引線51會(huì)經(jīng)由引導(dǎo)槽321連接到引線連接部 33。如圖2和9所示，引線連接部33在其一端部?jī)?yōu)選地包括端子孔33a。 引線51會(huì)經(jīng)由端子孔33a焊接到引線連接部33上。如上所述，端子部件優(yōu)選地包括連接導(dǎo)線38的導(dǎo)線連接部34。這樣， 控制裝置(未顯示)會(huì)與線圈39電連接。如上所述，連接器部分32b優(yōu)選地包括引導(dǎo)槽321，所述引導(dǎo)槽軸 向延伸并引導(dǎo)引線51。所述幵口部321a的寬度L等于或小于引線51的 直徑，因而，引線51被壓入引導(dǎo)槽321并被引導(dǎo)槽321保持。引線51 連接到設(shè)置在引導(dǎo)槽321底端部的引線連接部33。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，施加 到引線51上的外力不會(huì)直接傳遞到引線51與引線連接部33之間的連接 部分上，從而使所述連接損壞的可能性降低到最小。同樣，由于引線51 是沿軸向引導(dǎo)的，所以分解器20的徑向尺寸得以減小，這就允許本發(fā)明 優(yōu)選實(shí)施方式的無(wú)刷電機(jī)10具有減小的尺寸。也就是說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明優(yōu) 選實(shí)施方式的分解器20和具有該分解器的無(wú)刷電機(jī)10能適用于汽車(chē)等 裝置中使用的液壓操縱和/或電操縱的動(dòng)力轉(zhuǎn)向(steering)設(shè)備。盡管上面己描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但應(yīng)理解，在不偏離本發(fā)明 范圍和精神的前提下各種變化和改進(jìn)對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō)清楚 的。因此，本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求書(shū)來(lái)限定。
權(quán)利要求
1、一種安裝在電機(jī)上的分解器，所述分解器包括分解器轉(zhuǎn)子；和分解器定子，其包括以與預(yù)定中心軸同軸的方式與所述分解器轉(zhuǎn)子徑向相對(duì)設(shè)置的環(huán)形部分和從所述環(huán)形部分沿徑向向外地延伸的連接器部分，其中所述連接器部分包括連接引線的連接部分以及沿軸向引導(dǎo)并鎖住所述引線的引導(dǎo)槽。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分解器，其中 所述弓1導(dǎo)槽是沿所述中心軸延伸的槽；所述引導(dǎo)槽從所述連接器部分的一個(gè)軸端延伸到它的另一個(gè)軸端， 所述弓I導(dǎo)槽在其徑向端部包括插入有所述引線的開(kāi)口部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分解器，其中所述連接部分是在所述連接器部分中包括的具有導(dǎo)電性的端子，并且所述端子在其軸向端部包括連接所述引線的引線連接部。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的分解器，其中L型的所述端子包括引線連接部和在所述連接器的上方并沿軸向延 伸的導(dǎo)線連接部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分解器，其中 所述引線被壓入所述引導(dǎo)槽，以保持在其中。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分解器，其中所述開(kāi)口部在與中心軸垂直的方向上的尺寸等于或小于所述引線的 直徑。
7、 一種電機(jī)，所述電機(jī)包括 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分解器； 軸；與所述軸一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁鐵；在徑向上與所述轉(zhuǎn)子磁鐵相對(duì)設(shè)置的定子；保持所述定子的大體呈圓筒形的機(jī)殼，并且所述機(jī)殼在其軸向的上 側(cè)具有開(kāi)口部；設(shè)置成覆蓋所述機(jī)殼的所述開(kāi)口部的支架；和 相對(duì)于所述定子支持所述轉(zhuǎn)子磁鐵的多個(gè)支承部，其中 所述支承部沿軸向相互分離地設(shè)置，所述多個(gè)支承部中的至少一個(gè)和所述分解器定子由所述支架保持，并且所述分解器轉(zhuǎn)子由所述軸固定。
8、 據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)，其中在所述機(jī)殼與所述支架之間設(shè)置 有引出部，所述引線經(jīng)由所述引出部而被引導(dǎo)到外部，并且所述引出部 包括由彈性材料制成的密封部以及插入有所述引線的插入孔。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電機(jī)，其中所述支架的在所述引出部的一 部分處包括沿軸向向下方向突出的突出部。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)，其中作為所述多個(gè)支承部中的一 個(gè)的第一支承部由所述支架沿軸向保持在所述分解器定子的上方，而作 為所述多個(gè)支承部中的另一個(gè)的第二支承部沿軸向設(shè)置在所述定子的下 方，所述支架在第一支承部的徑向向外的部分處包括凹入部，在所述凹 入部中容納有所述引線的一部分。
11、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的電機(jī)，其中所述電機(jī)用在動(dòng)力轉(zhuǎn)向設(shè)備中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分解器和無(wú)刷電機(jī)。該分解器定子的連接器部分包括連接引線的連接部分以及沿軸向引導(dǎo)所述引線的引導(dǎo)槽。連接到該連接部分的所述引線被所述引導(dǎo)槽保持并被沿軸向引導(dǎo)。
文檔編號(hào)G01B7/30GK101153793SQ20071016191
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者中西慶太, 山下佳明, 片岡央 申請(qǐng)人:日本電產(chǎn)株式會(huì)社