CN113315273A - 旋转变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种旋转变压器。被设置于旋转轴(16)的旋转变压器转子(22)由一体地具有圆环部(30)、凸部(32)和凹部(34)的单一部件构成，其中，所述凸部(32)沿着旋转轴(16)的轴线方向突出；所述凹部(34)相对于所述凸部(32)而凹入。在旋转变压器转子(22)与旋转轴(16)之间夹装有通过涂布或附着而形成的绝缘层(36)。

Description

旋转变压器
技术领域
本发明涉及一种旋转变压器(resolver)，其具有被设置于旋转轴的转子(rotor)和围绕该转子的定子(stator)。
背景技术
作为一种角度传感器，由旋转电机构成的旋转变压器广为人知，该旋转电机具有被设置于构成旋转电机的旋转轴的转子和围绕该转子的定子。在一般的旋转变压器中，如日本发明专利公开公报特开2008-268065号所记载的那样，转子通过层积薄电磁钢板而构成，该电磁钢板通过冲压成型而将钢材工件冲裁成圆环形状。
在该情况下，由于从钢材工件冲裁出规定直径的圆环形状体，因此存在钢材工件的成品率低这一不良情况。另外，由于由电磁钢板的层积体构成的转子重量大，因此不容易实现旋转变压器的轻量化。因此，在日本发明专利公开公报特开2019-60739号中，为了解决这个问题而提出由单一部件构成旋转变压器的转子。
发明内容
本发明的一般目的在于，提供一种具有由单一部件构成的转子的旋转变压器。
本发明的主要目的在于，提供一种显示足够的输出电压的旋转变压器。
根据本发明的一实施方式，提供一种旋转变压器，其具有被设置于旋转轴且与该旋转轴一体旋转的转子和围绕所述转子的定子，
所述转子由一体地具有圆环部、凸部和凹部的单一部件构成，其中，所述凸部与所述圆环部的一端连接且沿着所述旋转轴的轴线方向突出；所述凹部与所述圆环部的所述一端连接且相对于所述凸部而凹入，
在所述转子和所述旋转轴之间夹装有通过涂布或者附着而形成的绝缘层。
根据本发明，由于在转子和旋转轴之间夹装有绝缘层，因此能有效地防止产生从转子向旋转轴侧的漏磁。据此，磁通(magnetic flux)易于流向定子侧，因此变压比(transformation ratio)提高。其结果，旋转变压器的输出电压足够。
上述目的、特征和优点通过参照附图所说明的以下实施方式的说明能够容易地理解。
附图说明
图1是包括本发明的实施方式所涉及的旋转变压器的旋转电机的主要部分概略立体图。
图2是图1所示的旋转变压器的主要部分概略侧视剖视图。
图3是旋转变压器的整体概略立体图。
图4是旋转变压器的主要部分主视图。
图5是表示构成旋转变压器定子的定子铁芯(stator core)的顶端与旋转变压器转子的凸部的顶端的位置关系的主要部分放大侧视图。
图6是表示定子铁芯的顶端与凸部的顶端的偏移量(offset amount)和旋转变压器的变压比的关系的图表。
具体实施方式
下面，列举优选的实施方式，并参照附图对本发明所涉及的旋转变压器详细地进行说明。
图1是包括本实施方式所涉及的旋转变压器10的旋转电机12的主要部分概略立体图，图2是所述旋转变压器10的主要部分概略侧视剖视图。在该情况下，旋转电机12构成为包括旋转变压器10和马达14。
旋转电机12包括作为旋转变压器10的结构部件的旋转轴16。该旋转轴16具有短形的大径部18和比该大径部18长且直径小的小径部20。
另外，旋转变压器10具有：旋转变压器转子22(转子)，其被组装于旋转轴16；和旋转变压器定子24(定子)，其围绕该旋转变压器转子22。小径部20穿过旋转变压器转子22，并且旋转变压器转子22的后述的圆环部30的底端(另一端)落座于大径部18的端面，据此旋转变压器转子22被定位固定于旋转轴16。即，大径部18是用于防止旋转变压器转子22的错位的止动部。
此外，旋转轴16兼用作所述马达14的结构部件(参照图1)。即，除了旋转变压器转子22被安装于旋转轴16之外，构成马达14的马达转子(motor rotor)被安装于旋转轴16。因此，旋转变压器转子22和马达转子与旋转轴16一体旋转。此外，由于马达14的结构是公知的，因此省略马达转子和马达定子等的图示。
图3是旋转变压器转子22的整体概略立体图。该旋转变压器转子22由一体地具有圆环部30、多个凸部32和多个凹部34的单一部件构成，其中，所述多个凸部32从该圆环部30的远离马达14侧的一端沿着旋转轴16的轴线方向突出；所述多个凹部34相对于该凸部32而凹入。旋转变压器转子22以圆环部30的未形成有凸部32和凹部34的另一端(底端)面向马达14的方式被安装于旋转轴16。如上所述，旋转变压器转子22通过底端落座于旋转轴16的大径部18而被定位固定。
从图3可知，凸部32和凹部34一体地连接于圆环部30。这些凸部32和凹部34平缓地弯曲且凸部32和凹部34交替配置，据此在旋转变压器转子22的一端形成波形部。通过该波形部，旋转变压器转子22的远离马达14侧的一端朝着环绕方向而面积产生增减。即，存在凸部32的部位面积大，存在凹部34的部位面积小。
在如上构成的旋转变压器转子22与旋转轴16之间夹装有图2所示的绝缘层36。绝缘层36例如可以作为通过如下方式形成的涂膜(coating film)而获得，即通过喷涂(spraying coat)、印刷等涂布方法将在溶媒中分散有树脂粉体的分散剂涂布于旋转轴16的侧周壁，然后使其干燥，由此形成涂膜。或者也可以通过将旋转轴16浸渍于所述分散剂中来进行涂布。
也可以代替涂布，通过将绝缘胶带卷绕于旋转轴16来形成绝缘层36。绝缘胶带是通过其粘着力而附着于旋转轴16。
此外，也可以在旋转变压器转子22的内周壁形成绝缘层36。当然也可以使绝缘层36形成于旋转轴16的侧周壁和旋转变压器转子22的内周壁双方。
如图2中概略所示，围绕旋转变压器转子22的旋转变压器定子24具有定子铁芯39，该定子铁芯39是由多张薄的呈圆环形状的电磁钢板40层积而成。定子铁芯39通过由树脂构成的绝缘体(insulator)覆盖电磁钢板40而构成。在本说明书中，将电磁钢板40的层积方向定义为旋转变压器定子24的厚度方向。
在具有将电磁钢板层积而成的一般的转子的现有技术所涉及的旋转变压器中，旋转变压器转子的层积厚度与构成旋转变压器定子的定子铁芯的电磁钢板的层积厚度被设定为大致相等。或者，旋转变压器定子的层积厚度被设定为比电磁钢板(定子铁芯)的层积厚度大。另外，使旋转变压器定子的端部与旋转变压器转子的端部彼此共面(相同位置)。
与此相对，在本实施方式中，在旋转变压器转子22中，从圆环部30的底端到凸部32的顶端为止的直线L(参照图3和图4)的长度，换言之旋转变压器转子22的最大高度被设定为比旋转变压器定子24的电磁钢板40(定子铁芯39)的层积厚度T(参照图2)大。例如，在旋转变压器定子24的层积厚度T是4mm的情况下，如图4所示，在旋转变压器转子22中，从作为凸部32的顶端(顶部)的A点与作为凹部34的底部的B点的中点、即C点到所述A点的直线距离D被设定为3mm以上。换言之，在该情况下，A点与B点之间的直线距离至少是6mm。
另外，如图2和图5所示，旋转变压器定子24以凸部32的顶端(A点)位于从定子铁芯39的顶端露出的位置的方式而配置。换言之，使凸部32的顶端向定子铁芯39的顶端的外侧突出，从而凸部32的顶端相对于定子铁芯39的顶端偏移。偏移量OS例如可以设定为大于0mm且小于等于2mm，典型地设定为大约1mm。此外，在图5中，为易于理解，仅显示电磁钢板40的一部分。
本实施方式所涉及的旋转变压器10基本上如上述那样构成，接着，对其作用效果进行说明。
如上所述，绝缘层36通过涂布或者附着而形成于旋转变压器转子22的内周壁和旋转轴16的侧周壁中的至少一个部位。因此，能尽可能地减小绝缘层36的厚度。因此，能避免随着设置有绝缘层36而导致旋转变压器10大型化、重量变重。而且，通过涂布或者附着，能简单且低成本地获得绝缘层36。
当对马达14通电而驱动该马达14时，旋转轴16开始旋转。伴随于此，旋转变压器转子22和马达转子与旋转轴16一体旋转。在此，如上所述，在旋转变压器转子22和旋转轴16之间夹装有绝缘层36。因此，能防止产生从旋转变压器转子22向旋转轴16侧的漏磁。
相应地，磁通流向旋转变压器定子24侧，因此变压比增大。例如，在未设置有绝缘层36时的变压比是0.1～0.2的程度，与此相对，在设置有绝缘层36时的变压比是大于0.2且小于等于0.3的程度。典型地，设置有绝缘层36时的变压比是未设置有绝缘层36时的变压比的大约1.8倍。由于变压比像这样变大，因此旋转变压器10的输出电压变大。
另外，在本实施方式中，旋转变压器转子22的最大高度(直线L的长度)比旋转变压器定子24的层积厚度T大。据此，旋转变压器10的输出电压提高。
在此，在图6中将偏移量OS和变压比之间的关系表示为图表。此外，偏移量OS是0的情况表示凸部32的顶端与定子铁芯39的顶端一致(共面)。另外，在偏移量OS是负值的情况下，凸部32的顶端位于比定子铁芯39的顶端靠内侧的位置。
由该图6可知，通过设偏移量OS是大于0mm且小于等于2mm，变压比提高。由此可知，通过使旋转变压器转子22的凸部32的顶端位于露出到定子铁芯39的顶端的外侧的位置，也能提高旋转变压器10的输出电压。
如上所述，根据本实施方式，结合上述结构，输出电压变大。其结果，旋转变压器10对旋转轴16的旋转角的检测精度提高。即，根据本实施方式所涉及的旋转变压器10，能精确地检测出旋转轴16的旋转角。
本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能进行各种变更。
例如，还可以通过涂布液体橡胶(liquid rubber)并使其干燥来形成绝缘层36。
另外，在图3中示出了具有6个凸部32和6个凹部34的旋转变压器转子22，但凸部32和凹部34的个数并不特别限定于此。

Claims (4)

1.一种旋转变压器(10)，具有：
被设置于旋转轴(16)且与该旋转轴一体旋转的转子(22)；和围绕所述转子的定子(24)，
其特征在于，
所述转子由一体地具有圆环部(30)、凸部(32)和凹部(34)的单一部件构成，其中，
所述凸部与所述圆环部的一端连接且沿着所述旋转轴的轴线方向突出；
所述凹部与所述圆环部的所述一端连接且相对于所述凸部而凹入，
在所述转子和所述旋转轴之间夹装有通过涂布或者附着而形成的绝缘层(36)。
2.根据权利要求1所述的旋转变压器，其特征在于，
所述转子的从所述圆环部的另一端到所述凸部的顶端为止且沿着所述旋转轴的轴线方向延伸的直线的长度比所述定子的沿着所述旋转轴的轴线方向延伸的厚度大。
3.根据权利要求1或2所述的旋转变压器，其特征在于，
所述转子以使所述凸部的顶端位于从构成所述定子的定子铁芯(39)的顶端露出的位置的方式沿着所述旋转轴的轴线方向偏移。
4.根据权利要求3所述的旋转变压器，其特征在于，
所述转子的所述凸部的顶端与所述定子铁芯的顶端的偏移量为大于0mm且小于等于2mm。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040090132A1 (en) * 2002-11-07 2004-05-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric rotating machine for vehicle
JP2012228024A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Toyota Motor Corp レゾルバ
CN206163297U (zh) * 2015-11-09 2017-05-10 Ls汽车电子株式会社 旋转变压器
JP2018129988A (ja) * 2017-02-10 2018-08-16 トヨタ自動車株式会社 回転電機レゾルバユニット
JP6453966B1 (ja) * 2017-09-27 2019-01-16 株式会社松尾製作所 可動側部材
WO2019123836A1 (ja) * 2017-12-22 2019-06-27 株式会社松尾製作所 回転角度センサ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001141516A (ja) 1999-11-12 2001-05-25 Tamagawa Seiki Co Ltd レゾルバ
JP5390656B2 (ja) 2012-04-19 2014-01-15 三菱電機株式会社 回転角度検出器及び車両用回転電機

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040090132A1 (en) * 2002-11-07 2004-05-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Electric rotating machine for vehicle
JP2012228024A (ja) * 2011-04-18 2012-11-15 Toyota Motor Corp レゾルバ
CN206163297U (zh) * 2015-11-09 2017-05-10 Ls汽车电子株式会社 旋转变压器
JP2018129988A (ja) * 2017-02-10 2018-08-16 トヨタ自動車株式会社 回転電機レゾルバユニット
JP6453966B1 (ja) * 2017-09-27 2019-01-16 株式会社松尾製作所 可動側部材
WO2019123836A1 (ja) * 2017-12-22 2019-06-27 株式会社松尾製作所 回転角度センサ

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