旋转电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及旋转电机，特别是具备检测旋转电机内的物理量的传感器的旋转电机。
【背景技术】
[0002]以往，提出了各种旋转电机。例如，专利文献I中公开了如图7所示的旋转电机。该旋转电机(电动机)101是包括转子102以及定子103的驱动装置，被组装在各种动力利用系统(例如汽车等)中。为此，旋转电机101还包括壳体105，以作为结构体(单元)使用。壳体105收纳转子102以及定子103，对定子103进行支承，以使转子102旋转自如地被保持在定子103内。
[0003]驱动旋转电机101，则转子102或定子103具备的线圈或铁芯发生铜损或铁损，产生发热。由于该发热，恐怕会使线圈的导线烧断。特别是，在转子102使用永磁体的PM电动机中，转子102的温度超过永磁体的居里点，成为失去磁性等重大故障的原因。因此，需要监视转子102的温度。
[0004]因此，专利文献I中，提出了在旋转电机101中设置温度监视机构，该温度监视机构由IC标签106以及IC标签读取器107构成，该IC标签106附带检测转子102的温度并储存的温度传感器，该IC标签读取器107利用无线通信读取储存在附带温度传感器的IC标签106的信息。IC标签106以及IC标签读取器107各自具备天线(未图示)，使无线通信能进行。一般，该天线使用以相互间磁场耦合的线圈状卷绕的卷绕形天线。
[0005]专利文献I全部的实施方式公开的结构中，IC标签106与IC标签读取器107都共同设置在旋转电机101的壳体105内部。同样地，各自所具备的天线也相同。
现有技术文献专利文献
[0006]专利文献1:日本专利特开2008-109806号公报(参照图1、图7)
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0007]在旋转电机I的壳体5内部，为了驱动旋转电机101，线圈上流过交变电流，因此始终产生交变磁场。在该交变磁场中设置卷绕天线，则产生感应电流，在天线端产生感应电压。即使旋转电机的工作频率与温度传感器的工作频率或通信频率不同，该现象也会产生。产生的感应电流和感应电压若超过IC标签106和IC标签读取器107的电路内的器件的耐电流、耐电压，则IC标签106和IC标签读取器107恐怕会被破坏。另外，设置保护电路使其不被破坏的情况下，温度检测机构的成本变高。
[0008]本发明是鉴于上述问题完成的，其目的在于提供一种旋转电机，采用简易的结构，使旋转电机驱动时，由于在壳体内部产生的交变磁场而在卷绕形天线中产生的感应电流、感应电压得到抑制。 解决技术问题所采用的技术方案
[0009]作为本发明的对象的旋转电机，包括??转子;定子；壳体，该壳体收纳转子以及定子，对定子进行支承，以使所述转子旋转自如地被保持在定子内；传感器，该传感器检测旋转电机的物理量；以及天线，该天线发送物理量。所述物理量由通信控制部取得。在本发明的该结构中，其特征在于，天线设置在所述壳体的外侧。
[0010]由于交变磁场在壳体外侧，对天线的影响被降低至能忽略的水平，因此能以简单的结构，提高传感器以及通信控制部的可靠性。
[0011]利用传感器，检测转子的物理量，从而能使物理量作为用于使旋转电机稳定工作的控制信息而利用。作为物理量，例如列举有温度、形变、加速度等。
[0012]为了实现无线通信，天线由第一天线和第二天线构成，该第一天线(发送侧天线)连接传感器；该第二天线(接收侧天线)与通信控制部连接并且与第一天线磁场耦合。
[0013]作为像这样的天线的具体例，可以为卷绕形天线。卷绕形天线能相对于转轴设置为约呈同心圆，由于施加在第一天线上的离心力被均一地施加在天线上，因此能形成机械可靠性高的结构。另外，也是有效降低天线设置空间的形状。进一步地，是能使与转轴共同旋转的第一天线、以及不与轴共同旋转的第二天线之间的天线间距离始终保持恒定的形状，因此能提高通信稳定性。
[0014]由于转轴为导体，因此在转轴与至少第一天线之间设置非导体的间隔件。
[0015]使转轴的全部或部分由非导体的其它器件形成的情况下，能在转轴上直接安装第一天线。
发明效果
[0016]根据该发明，能利用简单的结构，抑制在旋转电机驱动时由于在壳体内部产生的交变磁场而在卷绕形天线上产生的感应电流、感应电压。
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明涉及的旋转电机的简要结构的立体图。
图2(A)表示天线设置的第一实施方式，是该发明涉及的旋转电机的关键部分的立体图。图2(B)是同一个关键部分的轴向剖面图。
图3表示天线设置的第二实施方式，是该发明涉及的旋转电机的关键部分的轴向剖面图。
图4表示天线设置的第三实施方式，是该发明涉及的旋转电机的关键部分的轴向剖面图。
图5表示天线设置的第四实施方式，是该发明涉及的旋转电机的关键部分的轴向剖面图。
图6表示天线设置的第四实施方式的变形例，是该发明涉及的旋转电机的关键部分的轴向剖面图。
图7是表示以往的旋转电机的简要结构的剖面图。
【具体实施方式】
[0018]下面，基于附图，对用于实施本发明的方式进行说明。
[0019]图1是适用本发明的旋转电机的简要结构图。如图1所示，本发明涉及的旋转电机I，大体包括:转子2、定子3、转轴4、壳体5、传感器6、天线7 (第一、第二天线7、8)、以及通信控制部9。在定子3所包括的线圈中，经由输入线16从外设的未图示的电源输入交变电流，由此使转子2旋转，使转轴4作为输出轴获得动力。
[0020]壳体5收纳转子2以及定子3。定子3设置在壳体5内。转子2与转轴4 一体化，作为整体设置在呈圆环状的定子3的空洞部。转子2和定子3被同轴设置。
[0021]壳体5为有端筒状的构件。壳体5的材质不需要为导体，但考虑强度和放热，一般采用金属材料。如图所示，轴承12、13被保持在壳体5的轴向两端部，经由该轴承12、13支承转轴4。由此，对转轴4进行支承，以使其在轴向贯通壳体5的中心。
[0022]轴承座10、11以凸状设置在壳体5的轴向两端。轴承12、13分别被轴承座10、11支承。轴承座10、11可以与壳体5共同形成一体，也可作为与壳体5不同的构件，在旋转电机I组装时安装在壳体5上。
[0023]传感器6设置在壳体5的内部，检测旋转电机I的物理量。作为物理量例如列举有转子2的温度、形变、转子2的加速度等。传感器6为温度检测元件的情况下，适宜使用晶体振荡器或其它谐振器件(SAW、MEMS振荡器等)。另外，也可如专利文献I那样采用附带传感器功能的IC标签(RFID:射频识别)。
[0024]利用传感器6检测的物理量，作为用于维持旋转电机I的稳定工作的控制信息来使用。为此，与传感器6进行通信、取得物理量的通信控制部9设置在壳体5