(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024126076
(43)【公開日】2024-09-20
(54)【発明の名称】レゾルバステータ絶縁構造
(51)【国際特許分類】
H02K 24/00 20060101AFI20240912BHJP
G01D 5/20 20060101ALI20240912BHJP
【ＦＩ】
H02K24/00
G01D5/20 110H
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023034224
(22)【出願日】2023-03-07
(71)【出願人】
【識別番号】000203634
【氏名又は名称】多摩川精機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110423
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道治
(74)【代理人】
【識別番号】100111648
【弁理士】
【氏名又は名称】梶並 順
(74)【代理人】
【識別番号】100221729
【弁理士】
【氏名又は名称】中尾 圭介
(74)【代理人】
【識別番号】100188514
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 隆裕
(72)【発明者】
【氏名】原 慎一
【テーマコード（参考）】
2F077
【Ｆターム（参考）】
2F077FF34
2F077PP26
(57)【要約】
【課題】従来のレゾルバステータ構造においては、突出磁極の巻線数を種々変える必要がある場合でも、絶縁厚さは一定であったため、巻線長が長くなるのを抑制できなかった。
【解決手段】レゾルバステータ絶縁構造は、内方に向けて突出するか、又は、外方へ向けて突出する複数の突出磁極１Ａを有する輪状ステータ１と、少なくとも突出磁極１Ａの外周１Ｂに設けられた絶縁体６と、絶縁体６の外面１ａに少なくとも複数回巻回されたステータ巻線１１と、を備え、突出磁極１Ａの絶縁体６の絶縁厚さＴは、突出磁極１Ａのステータ巻線１１の巻線数に応じて増減されていることを特徴とする構造であり、また、ステータ巻線１１は、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式である構造である。
【選択図】図２
【解決手段】レゾルバステータ絶縁構造は、内方に向けて突出するか、又は、外方へ向けて突出する複数の突出磁極１Ａを有する輪状ステータ１と、少なくとも突出磁極１Ａの外周１Ｂに設けられた絶縁体６と、絶縁体６の外面１ａに少なくとも複数回巻回されたステータ巻線１１と、を備え、突出磁極１Ａの絶縁体６の絶縁厚さＴは、突出磁極１Ａのステータ巻線１１の巻線数に応じて増減されていることを特徴とする構造であり、また、ステータ巻線１１は、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式である構造である。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内方に向けて突出するか、又は、外方へ向けて突出する複数の突出磁極(1A)を有する輪状ステータ(1)と、少なくとも前記突出磁極(1A)の外周(1B)に設けられた絶縁体(6)と、前記絶縁体(6)の外面(1a)に少なくとも複数回巻回されたステータ巻線(11)と、を備え、
前記突出磁極(1A)の前記絶縁体の絶縁厚さ(T)は、前記突出磁極(1A)の前記ステータ巻線(11)の巻線数に応じて増減されていることを特徴とするレゾルバステータ絶縁構造。
前記突出磁極(1A)の前記絶縁体の絶縁厚さ(T)は、前記突出磁極(1A)の前記ステータ巻線(11)の巻線数に応じて増減されていることを特徴とするレゾルバステータ絶縁構造。
【請求項2】
前記ステータ巻線(11)は、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式であることを特徴とする請求項１記載のレゾルバステータ絶縁構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、レゾルバステータ絶縁構造に関し、特に、レゾルバステータの突出磁極の絶縁厚さを各突出磁極の巻線数に応じて増減させることで、外側の巻線ほど巻線長が長くなるのを抑制でき、出力信号の高精度化に寄与するための新規な改良に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、レゾルバステータの突出磁極を覆うための輪状絶縁カバーの一部の筒部の絶縁厚さは各突出磁極とも均一である。
レゾルバの方式は、励磁１相／励磁２相（ＶＲＸ方式）、励磁２相／出力１相（ＶＲＴ方式）、励磁２相／出力２相（ＶＲＳ方式）があり、特にＶＲＳ方式では、各ティースに４相分の巻線をするため、外側に巻かれるほど、マグネットワイヤが長くなっていた。
レゾルバの方式は、励磁１相／励磁２相（ＶＲＸ方式）、励磁２相／出力１相（ＶＲＴ方式）、励磁２相／出力２相（ＶＲＳ方式）があり、特にＶＲＳ方式では、各ティースに４相分の巻線をするため、外側に巻かれるほど、マグネットワイヤが長くなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００１－３５２７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来のレゾルバステータ巻線構造は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
尚、従来例は、図示していないため周知の構成から見ると、突出磁極の外面には、所定の厚さを有すると共に、第１、第２絶縁体からなる輪状絶縁カバーが、周知の二体又は周知の一体モールドで形成されている。
そのため、レゾルバの励磁又は出力方式が周知のＶＲＳ方式の場合では、２種類のＶＲＴ信号を足し合わせてＶＲＳ信号を生成しているため、２種類のＶＲＴ信号がちょうど９０°の位相ずれを持ち、同じ特性であることが理想的だが、実際は外側に巻かれるコイルほど巻線抵抗は大きくなり、特性のバランスを取るのが非常に困難であった。
尚、従来例は、図示していないため周知の構成から見ると、突出磁極の外面には、所定の厚さを有すると共に、第１、第２絶縁体からなる輪状絶縁カバーが、周知の二体又は周知の一体モールドで形成されている。
そのため、レゾルバの励磁又は出力方式が周知のＶＲＳ方式の場合では、２種類のＶＲＴ信号を足し合わせてＶＲＳ信号を生成しているため、２種類のＶＲＴ信号がちょうど９０°の位相ずれを持ち、同じ特性であることが理想的だが、実際は外側に巻かれるコイルほど巻線抵抗は大きくなり、特性のバランスを取るのが非常に困難であった。
【0005】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、レゾルバステータの突出磁極の絶縁厚さを各突出磁極の巻線数に応じて増減させることで、外側の巻線ほど巻線長が長くなるのを抑制でき、出力信号の高精度化に寄与するようにしたレゾルバステータ絶縁構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明によるレゾルバステータ絶縁構造は、内方に向けて突出するか、又は、外方へ向けて突出する複数の突出磁極を有する輪状ステータと、少なくとも前記突出磁極の外周に設けられた絶縁体と、前記絶縁体の外面に少なくとも複数回巻回されたステータ巻線と、を備え、前記突出磁極の前記絶縁体の絶縁厚さは、前記突出磁極の前記ステータ巻線の巻線数に応じて増減されていることを特徴とする構造であり、また、前記ステータ巻線は、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式である構造である。
【発明の効果】
【0007】
本発明によるレゾルバステータ絶縁構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、内方に向けて突出するか、又は、外方へ向けて突出する複数の突出磁極を有する輪状ステータと、少なくとも前記突出磁極の外周に設けられた絶縁体と、前記絶縁体の外面に少なくとも複数回巻回されたステータ巻線と、を備え、前記突出磁極の前記絶縁体の絶縁厚さは、前記突出磁極の前記ステータ巻線の巻線数に応じて増減されている構造であり、また、前記ステータ巻線は、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式である構造であることにより、レゾルバステータの突出磁極の絶縁厚さを各突出磁極の巻線数に応じて増減させることで、外側のステータ巻線ほど、巻線長が長くなるのを抑制することができる。
特に、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式で２つのＶＲＴ信号のバランスが取りやすくなるため、レゾルバ出力信号の高精度化に寄与することができる。
すなわち、内方に向けて突出するか、又は、外方へ向けて突出する複数の突出磁極を有する輪状ステータと、少なくとも前記突出磁極の外周に設けられた絶縁体と、前記絶縁体の外面に少なくとも複数回巻回されたステータ巻線と、を備え、前記突出磁極の前記絶縁体の絶縁厚さは、前記突出磁極の前記ステータ巻線の巻線数に応じて増減されている構造であり、また、前記ステータ巻線は、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式である構造であることにより、レゾルバステータの突出磁極の絶縁厚さを各突出磁極の巻線数に応じて増減させることで、外側のステータ巻線ほど、巻線長が長くなるのを抑制することができる。
特に、２相励磁／２相出力のＶＲＳ方式で２つのＶＲＴ信号のバランスが取りやすくなるため、レゾルバ出力信号の高精度化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施の形態によるレゾルバの突出磁極と輪状絶縁カバーを示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明は、レゾルバステータの突出磁極の絶縁厚さを各突出磁極の巻線数に応じて増減させることで、外側の巻線ほど巻線長が長くなるのを抑制でき、出力信号の高精度化に寄与することができる。
【実施例0010】
以下、図面と共に本発明によるレゾルバステータ絶縁構造の好適な実施の形態について説明する。
図１において、符号１で示されるものは、周知の輪状をなす輪状ステータであり、前記輪状ステータ１の図面で見て左側のロータ側２には、内側に向けて突出する突出磁極１Ａが所定の角度間隔毎に前記輪状ステータ１と一体に形成されている。
図１において、符号１で示されるものは、周知の輪状をなす輪状ステータであり、前記輪状ステータ１の図面で見て左側のロータ側２には、内側に向けて突出する突出磁極１Ａが所定の角度間隔毎に前記輪状ステータ１と一体に形成されている。
【0011】
前記図１の断面図においては、周知のドーナツ状の輪状ステータ１の形状であるため、図１の前記輪状ステータ１の反対側３には、前記輪状ステータ１の外周１Ｂが形成されている。尚、前記輪状ステータ１の各突出磁極１Ａは、内方に向けて又は外方に向けて突出する周知のインナーロータ又はアウタロータ型として用いることができる構造である。
前記輪状ステータ１の前記突出磁極１Ａには、この表面１ＡＡを覆うため断面凹状をなす絶縁体としての輪状（筒状）絶縁カバー６が設けられている。輪状絶縁カバー６は、第１絶縁体４及び第２絶縁体５を備えている。
前記輪状絶縁カバー６は、前述のように、予め成形された第１、第２絶縁体４、５を用いて、図１のように前記突出磁極１Ａの表面１ＡＡを二体の絶縁体４、５で覆う構造、又は、前記輪状ステータ１を図示しない射出成形機の金型内に中子を介して保持し、樹脂で各絶縁体４、５を一体射出成形して、前記各絶縁体４、５を図１のように前記突出磁極１Ａに一体に成形する構造にすることができる。
前記輪状ステータ１の前記突出磁極１Ａには、この表面１ＡＡを覆うため断面凹状をなす絶縁体としての輪状（筒状）絶縁カバー６が設けられている。輪状絶縁カバー６は、第１絶縁体４及び第２絶縁体５を備えている。
前記輪状絶縁カバー６は、前述のように、予め成形された第１、第２絶縁体４、５を用いて、図１のように前記突出磁極１Ａの表面１ＡＡを二体の絶縁体４、５で覆う構造、又は、前記輪状ステータ１を図示しない射出成形機の金型内に中子を介して保持し、樹脂で各絶縁体４、５を一体射出成形して、前記各絶縁体４、５を図１のように前記突出磁極１Ａに一体に成形する構造にすることができる。
【0012】
前記突出磁極１Ａの表面１ＡＡには、前述の二体又は一体成形によって形成された絶縁体としての前記輪状絶縁カバー６を設けることができる。
前記輪状絶縁カバー６には、前記突出磁極１Ａの表面１ＡＡを一周する筒部１０が形成され、この筒部１０の絶縁厚さＴは、前記突出磁極１Ａの表面１ＡＡと前記筒部１０のステータ巻線１１を巻回して受け、かつ、断面凹字状をなす、巻線受け部１２の底面１２Ａ（すなわち、外面１ａ）との間の厚さを示している。
前記輪状絶縁カバー６には、前記突出磁極１Ａの表面１ＡＡを一周する筒部１０が形成され、この筒部１０の絶縁厚さＴは、前記突出磁極１Ａの表面１ＡＡと前記筒部１０のステータ巻線１１を巻回して受け、かつ、断面凹字状をなす、巻線受け部１２の底面１２Ａ（すなわち、外面１ａ）との間の厚さを示している。
【0013】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、図１のＡ－Ａ線に基づく断面で、前記突出磁極１Ａの前記巻線受け部１２における前記ステータ巻線１１の巻線数に応じて前記絶縁厚さＴが増減される二例について示している。
尚、図２の（Ａ）及び図２の（Ｂ）共に図１の断面Ａ－Ａに基づくため、前記輪状ステータ１の図面上の大きさも同一寸法に記載されている。
尚、図２の（Ａ）及び図２の（Ｂ）共に図１の断面Ａ－Ａに基づくため、前記輪状ステータ１の図面上の大きさも同一寸法に記載されている。
【0014】
図２の（Ａ）の場合は、前記突出磁極１Ａの輪状絶縁カバー６の巻線受け部１２に巻回するステータ巻線１１の巻線数が図２の（Ｂ）のステータ巻線１１の巻線数よりも多いため、前記第１絶縁厚さＴ１を図２の（Ｂ）の第２絶縁厚さＴ２よりも小さくした結果、長いステータ巻線１１を図１の前記ステータ巻線１１の第１外径Ｄ１と同一径で巻回することができた。
また、図２の（Ｂ）の場合は、図２の（Ａ）とは逆の条件となっており、前記巻線受け部１２に巻回するステータ巻線１１の巻線量が図２の（Ａ）のステータ巻線１１の巻線数より少ないため、前記第２絶縁厚さＴ２が図２の（Ａ）の第１絶縁厚さＴ１よりもＴ２＞Ｔ１の関係であるため、図２の（Ｂ）のステータ巻線１１の第２外径Ｄ２は図１の前記ステータ巻線１１の第１外径Ｄ１と同径となる。
また、図２の（Ｂ）の場合は、図２の（Ａ）とは逆の条件となっており、前記巻線受け部１２に巻回するステータ巻線１１の巻線量が図２の（Ａ）のステータ巻線１１の巻線数より少ないため、前記第２絶縁厚さＴ２が図２の（Ａ）の第１絶縁厚さＴ１よりもＴ２＞Ｔ１の関係であるため、図２の（Ｂ）のステータ巻線１１の第２外径Ｄ２は図１の前記ステータ巻線１１の第１外径Ｄ１と同径となる。
【0015】
従って、前述のように、レゾルバの輪状ステータ１の突出磁極１Ａの第１、第２絶縁厚さＴ１、Ｔ２を各突出磁極１Ａの巻線数に応じて増減させることにより、前記輪状絶縁カバー６の巻線受け部１２の外側の巻線ほど巻線長が長くなるのを抑制できる。特に、２相励磁／２相出力の周知のＶＲＳ方式で２つのＶＲＴ信号（周知の２相励磁／１相出力）のバランスが取りやすくなるため、レゾルバの出力信号の高精度化に寄与することができる。
【産業上の利用可能性】
【0016】
本発明によるレゾルバステータ絶縁構造は、レゾルバステータの突出磁極の絶縁厚さを各突出磁極の巻線数に応じて増減させることで、外側の巻線ほど巻線長が長くなるのを抑制でき、出力信号の高精度化に寄与することができ、簡単に高精度なレゾルバを得ることができる。
【符号の説明】
【0017】
１ 輪状ステータ
１Ａ 突出磁極
１ＡＡ 表面
１ａ 外面
１Ｂ 外周
２ ロータ
３ 反対側
４ 第１絶縁体
５ 第２絶縁体
６ 輪状（筒状）絶縁カバー（絶縁体）
１０ 筒部
１１ ステータ巻線
１２ 巻線受け部
１２Ａ 底面
Ｄ１ 第１外径
Ｄ２ 第２外径
Ｔ 絶縁厚さ
Ｔ１ 第１絶縁厚さ
Ｔ２ 第２絶縁厚さ
１Ａ 突出磁極
１ＡＡ 表面
１ａ 外面
１Ｂ 外周
２ ロータ
３ 反対側
４ 第１絶縁体
５ 第２絶縁体
６ 輪状（筒状）絶縁カバー（絶縁体）
１０ 筒部
１１ ステータ巻線
１２ 巻線受け部
１２Ａ 底面
Ｄ１ 第１外径
Ｄ２ 第２外径
Ｔ 絶縁厚さ
Ｔ１ 第１絶縁厚さ
Ｔ２ 第２絶縁厚さ
【図1】
【図2】
【図3】
