CN116568996A - 旋转变压器 - Google Patents

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Abstract

本公开的旋转变压器(1)具备励磁线圈(11、12)和检测线圈(13)。在励磁线圈(11、12)及检测线圈(13)中的任一方中,具备传递电角度的相位彼此相差90度的交流信号的正弦线圈(11)及余弦线圈(12)。另外,在励磁线圈(11、12)及检测线圈(13)中的另一方设置有在转子(2)及定子(3)的对置面中沿周向相邻地配置多个磁极而成的圆环状的磁极组。多个正弦线圈(11)及余弦线圈(12)各自在对置面中沿周向交替地相邻配置。励磁线圈(11、12)及检测线圈(13)各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同。

Description

旋转变压器
技术领域
本发明涉及对转子相对于定子的旋转角进行检测的旋转变压器。
背景技术
以往,在对转子相对于定子的旋转角进行检测的旋转变压器中,已知有将具有90度电角度的相位差的二相的片状线圈沿周向相邻配置而成的构造。例如,已知有将与单相的励磁线圈对置配置的二相的检测线圈(sin相线圈图案,cos相线圈图案)配置在同一平面上而成的构造的旋转变压器。通过这样的构造,二相的检测线圈相对于励磁线圈的距离大致相同,角度检测精度得到改善(参照日本专利第5203301号公报)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5203301号公报
发明内容
在专利第5203301号公报所记载的技术中,对于磁极间的周向上的间隔而言,励磁线圈侧的间隔与检测线圈侧的间隔不同。例如,专利第4203301号公报所记载的技术中的旋转变压器转子线圈216、217(励磁线圈)分别被配置在将圆环状的区域八等分而成的区域内。另一方面,旋转变压器定子线圈236、237(检测线圈)分别被配置在将圆环状的区域十六等分而成的区域内。也就是说,通过向旋转变压器转子线圈216、217的通电而生成的磁通始终分布在比对于在旋转变压器定子线圈236、237侧生成感应电压而言有效的区域更宽的范围。因此,例如,正弦波的山顶形状变得平缓,输出信号的峰值降低而无法取得所希望的正弦波,从而无法准确地判断角度信息。这样的现象成为角度误差变大等降低旋转角的检测性能的主要原因之一。需要说明的是,即使替换配置励磁线圈的区域的尺寸和配置检测线圈的区域的尺寸,也会产生同样的课题。
本发明的目的之一在于提供一种旋转变压器,该旋转变压器是参照上述那样的课题而做出的,能够以简单的结构改善旋转角的检测性能。需要说明的是,并不局限于该目的,起到由后述的“具体实施方式”所示的各结构带来的作用效果、且是通过以往的技术无法得到的作用效果也能够作为本案的另一目的。
用于解决课题的方案
本公开的旋转变压器是对转子相对于定子的旋转角进行检测的旋转变压器,其具备:片状的励磁线圈,其设置于所述转子或所述定子;片状的检测线圈,其设置于所述转子或所述定子;以及多个正弦线圈及余弦线圈,它们在所述励磁线圈及所述检测线圈中的任一方中传递电角度的相位彼此相差90度的交流信号。所述励磁线圈及所述检测线圈中的另一方具有在所述转子及所述定子的对置面中沿周向相邻地配置多个磁极而成的圆环状的磁极组。所述多个正弦线圈及余弦线圈各自在所述对置面中沿周向交替地相邻配置。所述励磁线圈及所述检测线圈各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同。
发明效果
根据本公开的旋转变压器,能够以简单的结构改善旋转角的检测性能。
附图说明
图1是示出作为第一实施例的旋转变压器的构造的示意图。
图2是示出图1所示的旋转变压器的转子的构造的分解立体。
图3是示出图1所示的旋转变压器的定子的构造的分解立体图。
图4是图1所示的定子的主视图。
图5是用于对局部圆环区域进行说明的示意图。
图6是励磁线圈的布线图。
图7的(A)、(B)是示出检测线圈的构造的示意图。
图8是检测线圈的布线图。
图9的(A)、(B)是示出检测线圈与励磁线圈的对应关系的示意图。
图10是示出作为第二实施例的旋转变压器的构造的示意图。
图11是示出图10所示的旋转变压器的转子的构造的主视图。
图12是示出图10所示的旋转变压器的定子的构造的主视图。
图13是示出作为变形例的线圈构造的布线图。
图14是示出作为变形例的线圈构造的布线图。
图15是示出作为变形例的旋转变压器的构造的示意图。
具体实施方式
[1.第一实施例]
[A.结构]
图1是示出作为第一实施例的旋转变压器的构造的示意图。该旋转变压器1是二相励磁单相输出型的旋转变压器1,是输入振幅调制后的交流信号并使用该交流信号而根据相位调制后的信号对旋转角进行检测的调制波型旋转变压器。该旋转变压器1具备转子2(转动体)、定子3(固定体)和控制装置4。转子2是被轴支承为能够相对于定子3旋转的圆盘状的构件。另外,定子3是相对于未图示的外壳固定的圆盘状的构件。图2是示出转子2的构造的分解立体图,图3是示出定子3的构造的分解立体图。如图2、图3所示,在转子2、定子3分别设置有多个形成为片状的片状线圈。
控制装置4对转子2相对于定子3的旋转角进行运算并将其输出。在控制装置4内置有生成向片状线圈供给的交流信号的信号生成电路5、以及基于从片状线圈送回的输出信号输出与旋转角相对应的角度信息的信号处理电路6。在信号生成电路5生成的交流信号在通过电磁感应从定子3侧被传递到转子2侧后,从转子2侧被送回到定子3侧并被输入到信号处理电路6。
在图1所示的旋转变压器1的转子2以及定子3设置有第一线圈组10和第二线圈组20。第一线圈组10是包括轴倍角为nX的励磁线圈以及检测线圈的线圈组。换言之,第一线圈组10的励磁线圈以及检测线圈为多极线圈,形成有n个磁极对(N极以及S极)。另外,第一线圈组10的励磁线圈以及检测线圈与转子2的旋转轴C同轴地配置,且分别形成为环状。需要说明的是,由于在旋转变压器1的线圈流动的电流为交流,因此这里所说的磁极对的极性(N极、S极)以与交流的频率相对应的频率翻转。因此,磁极对的极性并非是始终固定的。换言之,存在在某一瞬间作为N极发挥功能的部位和作为S极发挥功能的部位,各个部位的极性随着时间的经过而发生变动。
与此相对地,第二线圈组20是包括轴倍角为1X的励磁线圈以及检测线圈的线圈组。第二线圈组20的励磁线圈以及检测线圈与转子2的旋转轴C同轴地配置,且分别形成为环状。第一线圈组10以及第二线圈组20设置于在径向上互不相同的位置。第二线圈组20的励磁线圈以及检测线圈也是多极线圈,但磁极对(N极以及S极)的数量为1个。表示轴倍角的n的值为2以上的任意的自然数即可,n的值越大,则角度分辨率提高。
在第一线圈组10中包括第一正弦励磁线圈11、第一余弦励磁线圈12、第一检测线圈13、第一发送天线线圈14、第一接收天线线圈15。在这些线圈11~15中,至少第一正弦励磁线圈11、第一余弦励磁线圈12、第一检测线圈13的轴倍角被设定为nX。如图1所示,第一正弦励磁线圈11、第一余弦励磁线圈12、第一接收天线线圈15设置于定子3侧。另外,第一检测线圈13、第一发送天线线圈14设置于转子2侧。
第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12是用于使转子2侧的第一检测线圈13感应电压(与转子角相应的电压)的片状的线圈。在无需对它们进行区分的情况下,将它们一并称呼为第一励磁线圈11、12也没有问题。向第一励磁线圈11、12分别输入电角度的相位彼此相差90度的交流信号。该交流信号在信号生成电路5中生成后,被分别向第一正弦励磁线圈11、第一余弦励磁线圈12供给。作为交流信号的具体例子,例如可以列举出以使几十千赫~几兆赫的高频信号的振幅周期性地增减的方式调制出的调制波。
如图3、图4所示,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12在定子3相对于转子2的对置面中以沿周向交替地相邻的方式配置。分别配置有第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的区域的形状被设为与图5所示那样的局部圆环区域65相对应的形状。局部圆环区域65是指由以转子2的旋转轴C为中心的内圆61及外圆62和通过旋转轴C的两直线63、64围成的区域。在图5所示的例子中,两直线63、64所成的角度为45度,能够沿着周向使八个局部圆环区域65相邻配置。在想要使m个局部圆环区域65相邻配置的情况下,将两直线63、64所成的角度设定为360度/m即可。
在第一实施例中,在将转子2以及定子3的对置面等分为偶数个(图4中为8个)的区域中,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12交替地相邻配置。由此,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的数量成为相同的数量。另外,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12在同一平面上以相对于转子2的旋转轴C成为旋转对称形状的方式布设。在图4所示的例子中,将第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12设为1组并以成为四次旋转对称形状的方式进行配置。
在此,对第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的对数(组数)进行补充说明。在将组数设定为1组或2组的情况下,在图4中配置有第一励磁线圈11、12的圆环状的区域中,左半面和右半面的平衡容易变差,作为检测器的耐用性降低。因此,组数优选为3组以上。另外,在将组数设定为奇数的情况下,在左半面和右半面中,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12各自的数量也容易不同。因此,更优选的是组数为偶数。但是,若使组数过多增加,则会被图4所示的第一励磁线圈11、12彼此的间隙占据较多的空间,尤其在小径的旋转变压器1中变得不利。考虑到这些点,图4所示的第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的组数被设定为4组。
需要说明的是,也可以将第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12错开地配置在电角度的相位相同的位置。例如,也可以将上述第一励磁线圈11、12从成为旋转对称的位置错开地配置在沿周向相差360度的电角度(即1极对的量的机械角)的位置。像这样,通过使第一励磁线圈11、12的位置沿周向移动N个周期的电角度(具体而言,移动一个周期的电角度、或两个周期的电角度),能够扩宽第一励磁线圈11、12间的间隙,从而容易通过该间隙将来自内周侧的引出线布设在同一平面内。间隙的尺寸至少被设定为相当于180度的电角度(即0.5极对的量的机械角、一个磁极的量)的尺寸以上。因此,相对于与间隙较宽的部分相邻的第一正弦励磁线圈11相邻的第一余弦线圈12设置于电角度沿周向相差N个周期±90度(四分之一周期)的位置处。第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12在位置上相差N周期±90度,并且,分别向它们输入的电信号也相差±90度(相对于sin而言,cos为+90度,相对于cos而言,sin为-90度)。由此,得到以下那样的信号。
sin(wt+θ)=sinwt·cosθ+coswt·sinθ
(信号)(位置)(信号)(位置)
另外,图5所示那样的一个局部圆环区域65中所包含的第一励磁线圈11、12的周向上的长度为最小能够供一个磁极对(N极以及S极)形成的长度即可。在局部圆环区域65的数量为m个的情况下,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的组数能够表现为m/2组。因此,一个第一励磁线圈11、12所包括的磁极对的数量最多为轴倍角的值n除以组数得到的数量(2n/m个),最少为一个。
如图6所示,第一正弦励磁线圈11形成为将用于生成磁极对(N极以及S极)的一方的去路线圈11A(第一梳型闭合线圈)和用于生成磁极对的另一方的回路线圈11B(第二梳型闭合线圈)相连的形状。上述的去路线圈11A以及回路线圈11B在图5所示那样的局部圆环区域65内以相互不重叠的方式配置在同一平面上。对于去路线圈11A而言,至少一部分由波形状的线圈构成。
这里所说的“波形状”中包括在与转子2的旋转轴C垂直且以该旋转轴C为原点的极坐标平面中,径向上的距离相对于偏角的变化以恒定的周期发生变化的重复形状。另外,包括模仿该重复形状的形状、或与该重复形状类似的形状。例如,虽然不能说与该重复形状完全相同但在不会对旋转变压器1的性能造成障碍的范围内使该重复形状变形而得到的形状、或可以说实质上等同于该重复形状的形状被包括在这里所说的“波形状”中。若列举具体的例子,则“波形状”中包括矩形波形状、正弦波形状、三角波形状。另外,也包括去掉了这些形状的角的波形状(对矩形、三角形的角进行了倒圆角而得到的形状)。
图6所示的去路线圈11A沿着与转子2的旋转轴C同轴的圆的圆周配置矩形波,并且形成为沿着该矩形波的外周侧布设导体而成的形状。换言之,以成为与转子2的旋转轴C同轴地配置的齿轮的轮廓的方式布设导体,并且形成为沿着该齿轮的外周侧布设导体而成的形状。换言之,去路线圈11A形成为齿向内的梳型,形成为以成为使齿从图5所示的外圆62侧的圆弧朝向内圆61侧的圆弧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状。
与此相对地,回路线圈11B沿着与转子2的旋转轴C同轴的圆的圆周配置矩形波,并且形成为沿着该矩形波的内周侧布设导体而成的形状。换言之,以成为与转子2的旋转轴C同轴地配置的齿轮的轮廓的方式布设导体,并且形成为沿着该齿轮的内周侧布设导体而成的形状。换言之,回路线圈11B形成为齿向外的梳型,形成为以成为使齿从图5所示的内圆61侧的圆弧朝向外圆62侧的圆弧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状。通过将去路线圈11A以及回路线圈11B例如在同一平面内以相互不重叠的方式组合,如图6所示,形成沿周向相邻的磁极对(N极以及S极)。
与第一正弦励磁线圈11同样地,第一余弦励磁线圈12形成为将去路线圈12A(第一梳型闭合线圈)和回路线圈12B(第二梳型闭合线圈)以相互不重叠的方式相连的形状。如图6所示,去路线圈12A形成为以成为使齿从圆弧向内延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状。另外,回路线圈12B形成为以成为使齿从圆弧向外延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状。通过将去路线圈12A以及回路线圈12B例如在同一平面内以相互不重叠的方式组合,如图6所示,形成沿周向相邻的磁极对(N极以及S极)。
在此,对与一个局部圆环区域65所包括的第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12分别相关的磁极构造进行详述。在一个第一正弦励磁线圈11中,去路线圈11A以及回路线圈11B各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同,磁极对的每一极的面积也相同。同样地,在一个第一余弦励磁线圈12中,去路线圈12A以及回路线圈12B各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同,磁极对的每一极的面积也相同。
另外,第一正弦励磁线圈11中的磁极间的周向上的间隔与第一余弦励磁线圈12中的磁极间的周向上的间隔相同。并且,第一正弦励磁线圈11中的磁极对的每一极的面积与第一余弦励磁线圈12中的磁极对的每一极的面积相同。如图6所示,磁极的半径方向上的尺寸D在相邻的磁极间相同,在第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12中也相同。另外,对于与磁极相对于转子2的旋转轴C的宽度相当的角度E而言,在相邻的磁极间也相同,在第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12中也相同。
第一检测线圈13(检测线圈)在转子2以及定子3的对置面中,配置在相对于第一正弦励磁线圈11、第一余弦励磁线圈12而在转子2的轴向上对置的位置。该第一检测线圈13具有沿周向相邻地配置多个磁极而成的圆环状的磁极组。换言之,第一检测线圈13的磁极组以转子2的旋转轴C为中心,以360度环绕旋转轴C整周的方式连续地设置。另外,如图2所示,第一检测线圈13形成为将去路线圈13A和回路线圈13B相连的形状。这些去路线圈13A以及回路线圈13B在圆环状的区域内以相互不重叠的方式配置。
去路线圈13A沿着与转子2的旋转轴C同轴的圆的圆周配置矩形波,并且形成为沿着该矩形波的外周侧布设导体而成的形状。换言之,以成为与转子2的旋转轴C同轴地配置的齿轮的轮廓的方式布设导体,并且形成为沿着该齿轮的外周侧布设导体而成的形状。如图7的(A)所示,去路线圈13A形成为以成为使齿朝向圆的内侧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状。
回路线圈13B沿着与转子2的旋转轴C同轴的圆的圆周配置矩形波,并且形成为沿着该矩形波的内周侧布设导体而成的形状。换言之,以成为与转子2的旋转轴C同轴地配置的齿轮的轮廓的方式布设导体,并且形成为沿着该齿轮的内周侧布设导体而成的形状。如图7的(B)所示,回路线圈13B形成为以成为使齿朝向圆的外侧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状。通过将去路线圈13A以及回路线圈13B例如在同一平面内以相互不重叠的方式组合,形成n个分别沿周向相邻的磁极对(N极以及S极)。
在第一检测线圈13中,去路线圈13A以及回路线圈13B各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同,磁极对的每一极的面积也相同。另外,第一检测线圈13中的磁极间的周向上的间隔与第一励磁线圈11、12中的磁极间的周向上的间隔相同,磁极对的每一极的面积也相同。例如如图8所示,磁极的半径方向上的尺寸D在相邻的磁极间相同,在第一励磁线圈11、12以及第一检测线圈13中也相同。另外,对于与磁极相对于转子2的旋转轴C的宽度相当的角度E而言,在相邻的磁极间也相同,在第一励磁线圈11、12以及第一检测线圈13中也相同。
图9的(A)、(B)是用于对第一励磁线圈11、12与第一检测线圈13的关系进行说明的示意图。第一正弦励磁线圈11、第一余弦励磁线圈12各自的数量实际上如图4所示那样分别为四个,但在图9的(A)、(B)中将它们省略而分别示出两个。图中的左右方向相当于旋转角(偏角)方向,图中的上下方向相当于半径方向(上方为外径侧,下方为内径侧)。
在第一正弦励磁线圈11、第一余弦励磁线圈12各自中,在以转子2的磁极间距为基准而各线圈11、12的相位一致的前提下,包括有相同数量的励磁的磁通的朝向互不相同的旋转对称形状的线圈。例如,若着眼于图9的(A)中的左侧的第一正弦励磁线圈11,在某一瞬间通过对去路线圈11A进行励磁而生成的磁通的朝向是从纸面近前朝向里侧的方向。另一方面,对于图9的(A)中的右侧的第一正弦励磁线圈11中的去路线圈11A而言,在某一瞬间通过对去路线圈11A进行励磁而生成的磁通的朝向形成为从纸面里侧朝向近前的方向。也就是说,这些第一正弦励磁线圈11的去路线圈11A形成为旋转对称形状,且形成为励磁的磁通的朝向互不相同。
对于第一正弦励磁线圈11的回路线圈11B而言也是同样的,图9的(A)中的左侧的第一正弦励磁线圈11中的回路线圈11B在某一瞬间生成从纸面里侧朝向近前的方向的磁通。另一方面,图9的(A)中的右侧的第一正弦励磁线圈11中的回路线圈11B在某一瞬间生成从纸面近前朝向里侧的方向的磁通。在此,若使在第一正弦励磁线圈11生成的磁通与第一检测线圈13重叠,则作用于去路线圈13A的磁场和作用于回路线圈13B的磁场之差变小。因此,同相内的线圈形状(梳形的朝向)所引起的磁通差被平均化,旋转变压器1的角度检测精度进一步提高。
图9的(B)是表示转子2从图9的(A)所示的状态起旋转了90°电角度后的状态的示意图。不仅是第一正弦励磁线圈11,在第一余弦励磁线圈12中也包括有相同数量的励磁的磁通的朝向互不相同的旋转对称形状的线圈。通过这样的构造,在第一余弦励磁线圈12生成的磁场中的、作用于去路线圈13A的磁场与作用于回路线圈13B的磁场之差变小,线圈形状(梳形的朝向)所引起的磁通差被平均化。因此,旋转变压器1的角度检测精度进一步提高。
第一发送天线线圈14是用于将第一检测线圈13中产生的交流信号送回到定子3侧的绕组(线圈),其设置于转子2。如图2所示,对于第一发送天线线圈14而言,其两端与第一检测线圈13的两端连接而形成闭合电路。另外,图2所示的第一发送天线线圈14在第一检测线圈13的内侧形成为在转子2的旋转轴C的周围以呈螺旋状回旋的方式布设导体而成的形状。第一发送天线线圈14的具体的形状并不限定于图2所示的形状,能够应用公知的天线形状。
第一接收天线线圈15设置于定子3,且配置于相对于第一发送天线线圈14而在转子2的轴向上对置的位置。图3所示的第一接收天线线圈15在第一正弦励磁线圈11的内侧形成为在转子2的旋转轴C的周围以呈螺旋状回旋的方式布设导体而成的形状。传递到第一接收天线线圈15的交流信号被输入到信号处理电路6,在转子2相对于定子3的旋转角的运算中使用。需要说明的是,第一接收天线线圈15的具体的形状并不限定于图3所示的形状,能够应用公知的天线形状。
第二线圈组20的结构除了与轴倍角相关的特征以外与第一线圈组10大致相同。在第二线圈组20中包括第二正弦励磁线圈21、第二余弦励磁线圈22、第二检测线圈23、第二发送天线线圈24、第二接收天线线圈25。在这些线圈21~25中,至少第二正弦励磁线圈21、第二余弦励磁线圈22、第二检测线圈23的轴倍角被设定为1X。如图1所示,第二正弦励磁线圈21、第二余弦励磁线圈22、第二接收天线线圈25设置于定子3侧。另外,第二检测线圈23、第二发送天线线圈24设置于转子2侧。
第二正弦励磁线圈21以及第二余弦励磁线圈22是用于对转子2侧的第二检测线圈23进行励磁的线圈。在无需对它们进行区分的情况下,将它们一并称呼为第二励磁线圈21、22也没有问题。与第一励磁线圈11、12同样地,向第二励磁线圈21、22输入电角度的相位彼此相差90度的交流信号(在信号生成电路5中生成的交流信号)。
如图3所示,第二正弦励磁线圈21形成为将去路线圈21A和回路线圈21B相连的形状。去路线圈21A例如在布设有第二正弦励磁线圈21的平面中,在被通过转子2的旋转轴C的任意的直线P分割成两部分的圆环区域的一方中形成为呈涡旋状布设导体而成的形状。另外,回路线圈21B在被直线P分割成两部分的圆环区域的另一方中形成为呈涡旋状布设导体而成的形状。去路线圈21A以生成磁极对的一方的方式发挥功能,回路线圈21B以生成磁极对的另一方的方式发挥功能。
同样地,第二余弦励磁线圈22形成为将去路线圈22A和回路线圈22B相连的形状。在此,在布设有第二正弦励磁线圈22的平面中,假定与上述的直线P平行的直线P′。去路线圈22A在布设有第二正弦励磁线圈22的平面中,在被通过转子2的旋转轴C且与直线P′正交的直线Q分割成两部分的圆环区域的一方中形成为呈涡旋状布设导体而成的形状。另外,回路线圈22B在被直线Q分割成两部分的圆环区域的另一方中形成为呈涡旋状布设导体而成的形状。去路线圈22A以生成磁极对的一方的方式发挥功能,回路线圈22B以生成磁极对的另一方的方式发挥功能。需要说明的是,第二余弦励磁线圈22侧的磁极对的位置设定在与第二正弦励磁线圈21侧的磁极对的位置不同的位置。例如,第二余弦励磁线圈22侧的磁极对配置在将第二正弦励磁线圈21侧的磁极对的位置相对于旋转轴C错开90度的位置。
第二正弦励磁线圈21以及第二余弦励磁线圈22的匝数在与转子2的旋转轴C垂直且以该旋转轴C为原点的极坐标平面中被设定为随着使偏角发生变动而阶段性地发生变化。在图4所示的例子中,以如下方式设定线圈的卷绕形状:在偏角为90度(在时钟位置中为12点钟方向)以及270度(6点钟方向)时匝数为0,在偏角为0度(3点钟方向)以及180度(9点钟方向)时匝数为最大。另外,匝数为最大的偏角的大小被设定为使第二正弦励磁线圈21和第二余弦励磁线圈22相差90度。例如,在第二正弦励磁线圈21的匝数为最大的偏角为90度以及270度时,第二余弦励磁线圈22的匝数为最大的偏角为0度以及180度。
第二检测线圈23在第一检测线圈13的内侧配置在相对于第二正弦励磁线圈21、第二余弦励磁线圈22而在转子2的轴向上对置的位置。第二检测线圈23形成为将去路线圈23A和回路线圈23B相连的形状。在此,如图2所示,在布设有去路线圈23A的平面中,假定与上述的直线P平行的直线P″。去路线圈23A在被直线P″分割成两部分的各圆环区域中形成为呈涡旋状布设导体而成的形状。卷绕在两个半圆环区域的绕组相互连接。另外,卷绕在一方的半圆环区域的绕组的卷绕方向被设定为与卷绕在另一方的半圆环区域的绕组的卷绕方向相反的方向。对于回路线圈23B而言也是同样的,以在旋转轴C的轴向上对置的绕组的卷绕方向不同的方式配置去路线圈23A以及回路线圈23B。
第二发送天线线圈24是用于将第二检测线圈23中产生的交流信号送回到定子3侧的绕组(线圈),其设置于转子2。对于第二发送天线线圈24而言,其两端与第二检测线圈23的两端连接而形成闭合电路。图2所示的第二发送天线线圈24在第二检测线圈23的内侧形成为在转子2的旋转轴C的周围以呈螺旋状回旋的方式布设导体而成的形状。
第二接收天线线圈25设置于定子3,且配置于相对于第二发送天线线圈24而在转子2的轴向上对置的位置。图3所示的第二接收天线线圈25在第二正弦励磁线圈21的内侧形成为在转子2的旋转轴C的周围以呈螺旋状回旋的方式布设导体而成的形状。传递到第二接收天线线圈25的交流信号被输入到信号处理电路6,在转子2相对于定子3的旋转角的运算中使用。
信号处理电路6具有基于传递到第一接收天线线圈15的交流信号和传递到第二接收天线线圈25的交流信号而算出转子2相对于定子3的旋转角(绝对角)的功能。前者的交流信号是经由轴倍角为nX的线圈11~13传递的信号,后者的交流信号是经由轴倍角为1X的线圈21~23传递的信号。通过并用这些交流信号,能够确定绝对角,并且使角度分辨率上升。
[B.作用、效果]
(1)在上述的旋转变压器1中,如图2所示,第一输出线圈13具有在转子2与定子3的对置面中沿周向相邻地配置多个磁极而成的圆环状的磁极组。另外,如图4所示,第一正弦励磁线圈11和第一余弦励磁线圈12在转子2与定子3的对置面中沿周向交替地相邻配置。像这样,通过将第一励磁线圈11、12配置在同一平面上,能够使第一检测线圈13相对于各第一励磁线圈11、12的距离均匀,从而能够使信号强度一致。因此,能够提高旋转变压器1的角度检测精度。
另外,在上述的旋转变压器1中,第一励磁线圈11、12以及第一检测线圈13各自所包括的磁极间的周向上的间隔被设定为相同。例如,图6所示的与磁极的宽度相当的角度E与图8中的角度E为相同的角度。像这样,通过使第一励磁线圈11、12以及第一检测线圈13的磁极的宽度(周向上的宽度)一致,能够使在第一励磁线圈11、12侧生成的磁通高效地作用于第一检测线圈13。也就是说,能够增大第一检测线圈13的感应电压、励磁电流,从而容易使输出信号的峰值上升而取得所希望的形状的信号波形。因此,能够以简单的结构缩小角度误差,并且能够改善旋转角的检测性能。
另外,在上述的旋转变压器1中,第一励磁线圈11、12以及第一检测线圈13各自所包括的磁极的每一极的面积相同。例如,图6所示的磁极的半径方向上的尺寸D与图8中的尺寸D为相同的值。图6所示的第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的磁极形状与图8所示的第一检测线圈13的磁极形状一致。由此,能够使在第一励磁线圈11、12侧生成的磁通最高效地作用于第一检测线圈13。因此,能够以简单的结构进一步改善旋转角的检测性能。
(2)在上述的旋转变压器1中,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12分别配置于图5所示那样的局部圆环区域65,且至少一部分由波形状的线圈构成。通过这样的构造,例如能够使去路线圈11A和回路线圈11B形成于同一层。此外,也能够使第一正弦励磁线圈11和第一余弦励磁线圈12形成于同一层。
因此,能够抑制从第一励磁线圈11、12向第一检测线圈13传递的信号强度的偏差,从而能够改善检测性能。另外,能够简化第一励磁线圈11、12的构造,从而能够削减制造成本。并且,通过将轻薄化了的第一励磁线圈11、12重叠,能够提高信号强度,从而能够进一步改善检测性能。
(3)第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12分别具有将相互连接的一对梳型闭合线圈在局部圆环区域65内以不重叠的方式配置而成的构造。例如,第一正弦励磁线圈11为将去路线圈11A和回路线圈11B在局部圆环区域65内以不重叠的方式连接而成的构造。另外,第一余弦励磁线圈12的去路线圈12A以及回路线圈12B也在局部圆环区域65内以相互不重叠的方式连接。
另外,在第一励磁线圈11、12中包括形成为齿向内的梳型的第一梳型闭合线圈、以及形成为齿向外的梳型的第二梳型闭合线圈。例如,第一正弦励磁线圈11形成为将去路线圈11A和回路线圈11B相连的形状,其中,去路线圈11A为以成为使齿从外圆62侧的圆弧朝向内圆61侧的圆弧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状,回路线圈11B为以成为使齿从内圆61侧的圆弧朝向外圆62侧的圆弧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成的形状。
像这样,通过组合向内的齿和向外的齿,能够使磁极对(N极以及S极)沿周向相邻。由此,能够使各磁极与转子2的旋转轴C的距离一致,从而能够使信号强度一致。因此,能够提高旋转变压器1的角度检测精度。
(4)如图3所示,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12在转子2以及定子3的对置面中,在利用通过转子2的旋转轴C的直线将对置面等分为偶数个的区域中交替地相邻配置。由此,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的数量成为相同的数量,从而能够使从各线圈发出的信号强度一致。因此,能够提高旋转变压器1的角度检测精度。
(5)在上述的旋转变压器1中,正弦线圈11以及余弦线圈12分别包括相同数量的励磁的磁通的朝向互不相同的旋转对称形状的线圈。由此,能够使同相内的线圈形状(梳形的朝向)所引起的磁通差平均化,从而能够进一步提高旋转变压器1的角度检测精度。
(6)在上述的旋转变压器1中,在第一励磁线圈11、12中,相邻的多个线圈间的间隙中的至少一处间隙形成得比其他部位的间隙更宽。另外,与间隙较宽的部分相邻的线圈的一方的始端以及末端设置于与另一方的线圈的始端以及末端相差N周期±90度的电角度的位置处。由此,能够使在第一励磁线圈11、12侧产生的磁通的分布适当化,从而能够在第一检测线圈13侧感应适当的输出信号。因此,能够进一步改善旋转角的检测性能。
另外,通过预先使至少一处间隙形成得比其他部位的间隙更宽,能够使从第一励磁线圈11、12的内周侧向外周侧延伸设置的引出线通过该间隙。也就是说,容易在同一平面内布设导体,从而能够简化第一励磁线圈11、12的构造。
(7)如图4所示,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12以相对于转子2的旋转轴C成为旋转对称形状的方式布设。通过这样的结构,能够在周向上使信号强度的分布适当化。因此,能够提高旋转变压器1的角度检测精度。
(8)需要说明的是,在上述的旋转变压器1中,第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的组至少设置有3组。例如,图4所示的第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的组数为4组。像这样,通过将正弦线圈和余弦线圈的对设置为3组以上,能够提高旋转变压器1的作为检测器的耐用性,从而能够进一步改善旋转角的检测性能。
另外,通过将第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的组数设为偶数,例如在图4中,在配置有第一励磁线圈11、12的圆环状的区域中,能够在左半面和右半面中使第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12各自的数量一致。因此,能够容易将左半面与右半面的磁场分布的平衡保持为良好,从而能够进一步改善旋转角的检测性能。
(9)如图6所示,第一正弦励磁线圈11的去路线圈11A以及回路线圈11B各自所包括的相邻的磁极的面积相同。同样地,第一余弦励磁线圈12的去路线圈12A以及回路线圈12B各自所包括的相邻的磁极的面积也相同。并且,第一正弦励磁线圈11中的磁极的面积与第一余弦励磁线圈12中的磁极的面积相同。通过这样的结构,能够使存在在第一励磁线圈11、12侧产生的磁通的区域的大小一致,从而能够使该磁通作用于第一检测线圈13侧的区域的大小一致,并且能够使这两种区域的大小一致。因此,能够提高旋转变压器1的角度检测精度。
[2.第二实施例]
图10是示出作为第二实施例的旋转变压器71的构造的示意图。该旋转变压器71是单相励磁二相输出型的旋转变压器71,是输入交流信号并且根据振幅调制后的信号对旋转角进行检测的电感型旋转变压器(电感传感器)。旋转变压器71具备转子72(转动体)、定子73(固定体)和控制装置74。转子72是被轴支承为能够相对于定子73旋转的圆盘状的构件。定子73是相对于未图示的外壳固定的圆盘状的构件。在定子73设置有励磁线圈81、86或检测线圈82、83、87、88。另一方面,在转子72不设置有线圈而设置有导体84、89。
控制装置74对转子72相对于定子73的旋转角进行运算并将其输出。在控制装置74内置有生成向励磁线圈81、86供给的交流信号的信号生成电路75、以及基于从检测线圈82、83、87、88送回的信号输出与旋转角相对应的角度信息的信号处理电路76。在信号生成电路75生成的交流信号向励磁线圈81、86传递,在定子73形成规定的磁场。受其影响,在转子72的导体84、89的内部流过涡流,生成抵消定子73的磁场的磁场(去磁场),从而屏蔽磁场。并且,转子72的导体84、89的位置根据旋转角而发生变化。因此,向定子73侧的检测线圈82、83、87、88送回根据旋转角而进行了振幅调制的信号。该信号被输入到信号处理电路6。
在图10所示的旋转变压器71的转子72以及定子73设置有第一线圈组80和第二线圈组85。第一线圈组80是包括轴倍角为nX的励磁线圈以及检测线圈的线圈组。与此相对地,第二线圈组85是包括轴倍角为1X的励磁线圈以及检测线圈的线圈组。第一线圈组80以及第二线圈组85设置于在径向上互不相同的位置。
励磁线圈81、86(第一励磁线圈81、第二励磁线圈86)是使轴向上的磁场产生在第一励磁线圈81、第二励磁线圈86之间的线圈。与定子73在轴向上对置的转子72侧的导体84、89(第一导体84、第二导体89)受到励磁线圈81、86的磁场而在内部产生涡流,从而产生抵消励磁线圈81、86的磁场的去磁场。因此,导体84、89屏蔽励磁线圈81、86的磁场的一部分。向励磁线圈81、86例如输入规定振幅的交流信号。向励磁线圈81、86输入的交流信号的振幅能够根据控制装置74的指示变更。在此,将向励磁线圈81、86输入的交流信号的电压值表现为“sinωct”。ωct为交流信号的角速度。
检测线圈82、83、87、88对励磁线圈81、86的磁场进行检测。在轴向上对置的转子72侧的导体84、89伴随于转子72的旋转而沿周向移动,因此导体84、89屏蔽励磁线圈81、86的磁场的部分根据转子角而发生变化。因此,检测线圈82、83、87、88所检测的磁场也根据转子角而发生变化。
在第一线圈组80的检测线圈82、83中包括第一正弦检测线圈82和第一余弦检测线圈83。同样地,在第二线圈组85的检测线圈87、88中包括第二正弦检测线圈87和第二余弦检测线圈88。第一正弦检测线圈82以及第二正弦检测线圈87对转子角的正弦进行检测,第一余弦检测线圈83以及第二余弦检测线圈88对转子角的余弦进行检测。
在此,若将转子角设为θ,则由轴倍角为nX的第一正弦检测线圈82得到的交流信号的电压值被表现为“sin(nθ)·sinωct”,由第一余弦检测线圈83得到的交流信号的电压值被表现为“cos(nθ)·sinωct”。同样地,由轴倍角为1X的第二正弦检测线圈87得到的交流信号的电压值被表现为“sinθ·sinωct”,由第二余弦检测线圈88得到的交流信号的电压值被表现为“cosθ·sinωct”。像这样,由各检测线圈82、83、87、88得到的调制波的振幅根据转子角的变化而发生变化,因此能够基于这些振幅来确定转子角θ。由检测线圈82、83、87、88分别检测出的信号被输入到控制装置74。
图11是示出设置于转子72的导体84、89的布局例的图。导体84、89形成为受到在励磁线圈81、86产生的磁场的影响的面积根据转子72的旋转角而发生变化的形状。具体而言,形成为沿周向将圆环分割为多个部分、并且将该分割出的多个部分的圆盘片沿周向交替地删除而成的形状(通过间隔地去除圆盘片而使剩余的圆盘片也间隔地配置的形状)。图11所示的第一导体84是轴倍角为32X的情况的布局例。该第一导体84具有将沿周向被64等分的圆环交替地去除而成的布局,在树脂板上分散地配置于合计32个部位。另外,图11所示的第二导体89由于轴倍角为1X,因此成为沿周向被2等分的半圆环形状。需要说明的是,各导体84、89的形状也可以不是图11所示那样的“涂抹状”,例如也可以是“仅将外周包围的闭合的环形状”。
图12是示出设置于定子73的第一励磁线圈81、第一正弦检测线圈82、第一余弦检测线圈83、第二励磁线圈86、第二正弦检测线圈87、第二余弦检测线圈88的布局例的图。在此,第一励磁线圈81在与呈圆盘状的转子72对置的对置面中被布设为环绕外周侧多次的形状。另一方面,第二励磁线圈86在该对置面中被布设为环绕靠近旋转轴C的内周侧多次的形状。上述的励磁线圈81、86各自并不是第一线圈组80、第二线圈组85所专用的线圈,而合起来作为一个励磁用线圈来发挥功能。在比第一励磁线圈81靠外侧的区域和比第二励磁线圈86靠内侧的区域中,形成有相互抵消的磁场。另一方面,在第一励磁线圈81的内侧且第二励磁线圈86的外侧的区域中,形成有相互增强的磁场。这样,由于两个励磁线圈81、86而生成的磁场被利用于第一线圈组80、第二线圈组85这双方中。另外,第一线圈组80的检测线圈82、83在由第一励磁线圈81和第二励磁线圈86围成的圆环状的区域中配置在外周侧。另一方面,第二线圈组85的检测线圈87、88在该圆环状的区域中配置在内周侧。
如图12所示,第一正弦检测线圈82以及第一余弦检测线圈83在定子73相对于转子72的对置面中以沿周向交替地相邻的方式配置。该布局对应于图4中的第一正弦励磁线圈11以及第一余弦励磁线圈12的布局,将相邻的第一正弦检测线圈82以及第一余弦检测线圈83设为1组并以成为四次旋转对称形状的方式进行配置。
第一正弦检测线圈82形成为将用于生成磁极对(N极以及S极)的一方的去路线圈82A和用于生成磁极对的另一方的回路线圈82B相连的形状。去路线圈82A以及回路线圈82B以相互不重叠的方式配置在同一平面上。对于第一余弦检测线圈83而言也是同样的,其形成为将用于生成磁极对的一方的去路线圈83A和用于生成磁极对的另一方的回路线圈83B相连的形状。去路线圈83A以及回路线圈83B以相互不重叠的方式配置在同一平面上。
若着眼于图12中示出的四个第一正弦检测线圈82中的一个,则去路线圈83A以及回路线圈83B各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同,磁极对的每一极的面积也相同。同样地,在一个第一余弦检测线圈83中,去路线圈83A以及回路线圈83B各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同,磁极对的每一极的面积也相同。另外,第一正弦检测线圈82中的磁极间的周向上的间隔与第一余弦检测线圈83中的磁极间的周向上的间隔相同。并且,第一正弦检测线圈82中的磁极对的每一极的面积与第一余弦检测线圈83中的磁极对的每一极的面积相同。对于磁极的半径方向上的尺寸、与磁极相对于转子2的旋转轴C的宽度相当的角度而言,在相邻的磁极间也相同,并且,在第一正弦检测线圈82和第一余弦检测线圈83中也相同。
如图12所示,第二正弦检测线圈87、第二余弦检测线圈88形成为匝数根据转子72的旋转角而发生变化。旋转角与匝数的关系例如被设定为与正弦波中的角度与振幅的关系相对应。另外,第二正弦检测线圈87的匝数为最大的旋转角的相位被设定为相对于第二余弦检测线圈88的匝数为最大的旋转角的相位而相差90度。
在第二实施例的旋转变压器71中,如图12所示,第一正弦检测线圈82以及第一余弦检测线圈83在转子2与定子3的对置面中沿周向交替地相邻配置。像这样,通过将检测线圈82、83配置在同一平面上,能够使检测线圈82、83相对于第一导体84的距离均匀,从而能够使信号强度一致。因此,能够提高旋转变压器1的角度检测精度,从而能够获得与第一实施例相同的效果。
[3.变形例]
上述的实施例(第一实施例以及第二实施例)只不过是例示,并不意在将未在上述的实施例中明确示出的各种变形、技术的应用排除在外。上述的实施例的各结构能够在不脱离它们的主旨的范围内进行各种变形而实施。另外,能够根据需要进行取舍选择,或者能够适当地进行组合。
例如,在上述的实施例中例示出了图6、图8所示那样的形状的梳型闭合线圈,但具体的线圈形状并不限定于此。如图13所示,也可以局部地变更导体的粗细。通过这样的结构,能够容易以简单的结构调节磁极面积。另外,在上述的实施例中,例示出了导体环绕各磁极的周围一次的形状的线圈,但也可以使用使导体环绕多次的形状的线圈。图14所示的线圈是导体环绕各磁极的周围两次的形状的线圈。通过增加导体的环绕次数,能够增加磁通密度,从而能够改善旋转角的检测性能。
另外,在上述的实施例中例示出了二相励磁单相输出型的旋转变压器1,但在图15所示那样的单相励磁二相输出型的旋转变压器31中也可以应用同样的构造。在旋转变压器31设置有转子32、定子33和控制装置34。在控制装置34内置有信号生成电路35和信号处理电路36。另外,在旋转变压器31的转子32以及定子33设置有第一线圈组40和第二线圈组50。
在第一线圈组40中包括第一正弦检测线圈41、第一余弦检测线圈42、第一励磁线圈43、第一接收天线线圈44、第一发送天线线圈45。同样地,在第二线圈组50中包括第二正弦检测线圈51、第二余弦检测线圈52、第二励磁线圈53、第二接收天线线圈54、第二发送天线线圈55。在这些线圈组40、50所包括的线圈中,第一正弦检测线圈41、第一余弦检测线圈42、第一励磁线圈43的轴倍角被设定为nX,第二正弦检测线圈51、第二余弦检测线圈52、第二励磁线圈53的轴倍角被设定为1X。
另外,第一励磁线圈43、第一接收天线线圈44、第二励磁线圈53、第二接收天线线圈54设置于转子32侧。另一方面,第一正弦检测线圈41、第一余弦检测线圈42、第一发送天线线圈45、第二正弦检测线圈51、第二余弦检测线圈52、第二发送天线线圈55设置于定子33侧。在信号生成电路35生成的交流信号在传递到第一发送天线线圈45以及第二发送天线线圈55后,向第一接收天线线圈44以及第二接收天线线圈54传递。接收到该交流信号,第一励磁线圈43以及第二励磁线圈53被励磁。然后,第一正弦检测线圈41、第一余弦检测线圈42、第二正弦检测线圈51、第二余弦检测线圈52输出与转子32相对于定子33的旋转角相对应的交流信号,该信号被传递到信号处理电路36。
信号处理电路36并用经由两个系统的线圈而得到的交流信号算出转子32相对于定子33的旋转角,并将该角度信息输出。像这样,在单相励磁二相输出型的旋转变压器31中,也能够以简单的结构改善旋转角的检测性能。需要说明的是,不仅是单相励磁二相输出型的旋转变压器31,在二相励磁二相输出型的旋转变压器中也能够应用与上述的实施例相同的构造。
附图标记说明
1、71 旋转变压器
2、72 转子(转动体)
3、73 定子(固定体)
4、74 控制装置
5、75 信号生成电路
6、76 信号处理电路
10 第一线圈组
11 第一正弦励磁线圈(正弦线圈)
11A 去路线圈(第一梳型闭合线圈)
11B 回路线圈(第二梳型闭合线圈)
12 第一余弦励磁线圈(余弦线圈)
12A 去路线圈(第一梳型闭合线圈)
12B 回路线圈(第二梳型闭合线圈)
13 第一检测线圈
13A 去路线圈
13B 回路线圈
14 第一发送天线线圈
15 第一接收天线线圈
20 第二线圈组
21 第二正弦励磁线圈
21A 去路线圈
21B 回路线圈
22 第二余弦励磁线圈
22A 去路线圈
22B 回路线圈
23 第二检测线圈
23A 去路线圈
23B 回路线圈
24 第二发送天线线圈
25 第二接收天线线圈
80 第一线圈组
81 第一励磁线圈
82 第一正弦检测线圈
82A 去路线圈
82B 回路线圈
83 第一余弦检测线圈
83A 去路线圈
83B 回路线圈
84 第一导体
85 第二线圈组
86 第二励磁线圈
87 第二正弦检测线圈
88 第二余弦检测线圈
89 第二导体
C 旋转轴。

Claims (9)

1.一种旋转变压器,其对转子相对于定子的旋转角进行检测,所述旋转变压器的特征在于,
所述旋转变压器具备:
片状的励磁线圈,其设置于所述转子或所述定子;
片状的检测线圈,其设置于所述转子或所述定子;以及
多个正弦线圈及余弦线圈,它们在所述励磁线圈及所述检测线圈中的任一方中传递电角度的相位彼此相差90度的交流信号,
所述励磁线圈及所述检测线圈中的另一方具有在所述转子及所述定子的对置面中沿周向相邻地配置多个磁极而成的圆环状的磁极组,
所述多个正弦线圈及余弦线圈各自在所述对置面中沿周向交替地相邻配置,并且,
所述励磁线圈及所述检测线圈各自所包括的磁极间的周向上的间隔相同。
2.根据权利要求1所述的旋转变压器,其特征在于,
所述正弦线圈及所述余弦线圈各自在所述对置面中配置于由以所述转子的旋转轴为中心的内圆及外圆和通过所述中心的两直线围成的局部圆环区域,并且具有至少一部分由波形状的线圈构成的构造。
3.根据权利要求1或2所述的旋转变压器,其特征在于,
所述正弦线圈及所述余弦线圈各自具备将相互连接的一对梳型闭合线圈在所述局部圆环区域内以不重叠的方式配置而成的构造,
所述一对梳型闭合线圈具有:第一梳型闭合线圈,其以成为使齿从所述外圆侧的圆弧朝向所述内圆侧的圆弧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成;以及第二梳型闭合线圈,其以成为使齿从所述内圆侧的圆弧朝向所述外圆侧的圆弧延伸的梳形轮廓的方式布设导体而成。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的旋转变压器,其特征在于,
所述正弦线圈及所述余弦线圈在所述对置面中,在利用通过所述转子的旋转轴的直线将所述对置面等分为偶数个的区域中交替地相邻配置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的旋转变压器,其特征在于,
所述正弦线圈及所述余弦线圈各自包括相同数量的励磁的磁通的朝向互相不同的旋转对称形状的线圈。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的旋转变压器,其特征在于,
所述励磁线圈或所述检测线圈的相邻的多个线圈间的间隙中的至少一处间隙比其他部位的间隙更宽,与间隙较宽的部分相邻的线圈的一方的始端及末端设置于与另一方的线圈的始端及末端相差N周期±90度的电角度的位置处。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的旋转变压器,其特征在于,
所述正弦线圈及所述余弦线圈以相对于所述转子的旋转轴成为旋转对称形状的方式布设。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的旋转变压器,其特征在于,
所述励磁线圈及所述检测线圈一起设置于所述定子,并且,
所述转子具有以与所述旋转角相应的大小在抵消所述励磁线圈的磁场的方向上生成去磁场的导体。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的旋转变压器,其特征在于,
所述励磁线圈和所述检测线圈与所述转子和所述定子对置地配置。
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