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Technisches Gebiet:
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Die Erfindung betrifft einen Statoraufbau und einen Resolver.
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Stand der Technik:
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Als Drehwinkelsensor ist ein Resolver bekannt. Ein Resolver setzt sich aus einem Stator, der mehrere Zahnabschnitte umfasst, die sich von einem ringförmigen Statorkern ausgehend strahlenförmig erstrecken, und einem Rotor, der den Zahnabschnitten des Stators gegenüberliegend angeordnet ist. Um die Zahnabschnitte sind über Isolatoren Statorwicklungen zu Spulen gewickelt. Die Statorwicklungen setzen sich aus einer Erregerwicklung, die Erregersignale ausgibt, und zwei Detektionswicklungen, die entsprechend dem Drehwinkel des Rotors zweiphasige Signale ausgeben, zusammen. Die Detektionswicklungen geben jeweils von sinθ abhängige Sin-Signale und von cosθ abhängige Cos-Signale aus. Bei einem Resolver ist der Aufbau bekannt, bei dem auf beiden Seiten des Statorkerns zwei Spulenabdeckungen (Schutzabdeckungen) montiert sind, welche die Statorwicklungen (Spulen) abdecken, um das Eindringen von Fremdkörpern zu verhindern.
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Bei der oben genannten Ausbildung sind zum Beispiel an der ersten Spulenabdeckung mehrere erste Stützabschnitte und mehrere erste Aufnahmeabschnitte und an der zweiten Spulenabdeckung mehrere zweite Stützabschnitte und mehrere zweite Aufnahmeabschnitte vorgesehen. Die ersten Stützabschnitte und zweiten Stützabschnitte erstrecken sich jeweils in die Räume (Schlitze) zwischen den Zahnabschnitten, an denen ein Isolator vorgesehen ist. Nach dem Montieren der ersten Spulenabdeckung und der zweiten Spulenabdeckung an den Statorkern werden Ultraschallschwingungen an den Positionen, an denen die zweiten Aufnahmeabschnitte der zweiten Spulenabdeckung vorgesehen sind, erzeugt, und die ersten Stützabschnitte der ersten Spulenabdeckung und die zweiten Aufnahmeabschnitte der zweiten Spulenabdeckung miteinander verschweißt. Dadurch werden die erste Spulenabdeckung und die zweite Spulenabdeckung miteinander verbunden (siehe
JP-2009-148081 ).
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Aufgabe der Erfindung:
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Da bei der oben genannten beispielhaften Ausbildung nach dem Montieren der ersten Spulenabdeckung und der zweiten Spulenabdeckung an den Statorkern die Ultraschallschwingungen jedoch erzeugt werden, und die ersten Stützabschnitte und die zweiten Aufnahmeabschnitte miteinander verschweißt werden, war es schwierig, den Verschweißungszustand zwischen der ersten Spulenabdeckung und der zweiten Spulenabdeckung mit dem Auge zu prüfen. Dadurch bestand die Möglichkeit, dass aufgrund einer unzureichenden Verbindung zwischen den beiden Spulenabdeckungen Fremdkörper eindringen und die Verlässlichkeit des Resolvers verringern können.
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Die vorliegende Erfindung dient zur Lösung der oben genannten Probleme und macht es sich zur Aufgabe, einen Statoraufbau und einen Resolver bereitzustellen, deren Verlässlichkeit verbessert werden kann.
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Mittel zum Lösen der Aufgabe:
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Um die oben genannte Aufgabe zu lösen und das Ziel zu erreichen, umfasst der Statoraufbau einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Statorkern, der mehrere Zahnabschnitte aufweist, Spulen, die über einen Isolator um die jeweiligen mehreren Zahnabschnitte gewickelt sind, eine erste Spulenabdeckung und eine zweite Spulenabdeckung, welche die Spulen von beiden Seiten in axialer Richtung des Statorkerns her abdecken, wobei die erste Spulenabdeckung und die zweite Spulenabdeckung durch den Isolator verbunden werden.
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Vorteile der Erfindung:
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Verlässlichkeit weiter verbessert werden.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen:
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1 ist eine schematische Explosionsdarstellung eines Resolvers gemäß einer Ausführungsform.
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2 ist eine Perspektivansicht der in 1 gezeigten ersten Spulenabdeckung.
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3 ist eine Perspektivansicht der in 1 gezeigten zweiten Spulenabdeckung.
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4 ist eine von oben gesehene Perspektivansicht des Resolvers, an den die in 1 gezeigte erste Spulenabdeckung und zweite Spulenabdeckung an einen Statorkern angebracht sind.
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5 ist eine von unten gesehene Perspektivansicht des in 4 gezeigten Resolvers.
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6 ist eine Querschnittsansicht des Hauptteils entlang der Linie A-A in 4 in einem Zustand, in dem der Rotor aus dem in 4 gezeigten Resolver entfernt ist.
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7 ist eine Querschnittsansicht des Hauptteils entlang der Linie B-B in 4 in einem Zustand, in dem der Rotor aus dem in 4 gezeigten Resolver entfernt ist.
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8 ist eine Ansicht, die den Zustand zeigt, in dem die erste Spulenabdeckung und die zweite Spulenabdeckung in den Schlitzen angebracht sind.
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9 ist eine Detailansicht zur Erläuterung des Zustandes der Anordnung eines Vorsprungsabschnittes in einem Schlitz.
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10 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer ersten Modifikation des Vorsprungsabschnittes.
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11 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer zweiten Modifikation des Vorsprungsabschnittes.
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Ausführungsform der Erfindung:
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Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen ein Statoraufbau und ein Resolver gemäß einer Ausführungsform erläutert.
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1 ist eine schematische Explosionsdarstellung eines Resolvers gemäß der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 1 gezeigt, ist der Resolver 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein VR-Resolver (Resolver mit variabler Reluktanz) mit einem Rotor 2, einem Stator 3, einer ersten Spulenabdeckung 13 und einer zweiten Spulenabdeckung 14. Der Stator 3, die erste Spulenabdeckung 13 und die zweite Spulenabdeckung 14 bilden zusammen den Statoraufbau.
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Der Rotor 2 weist einen gestapelten Schichtaufbau mit einem Kern aus Stahlplatten aus einem weichmagnetischen Material, wie z. B. Siliziumstahlplatten auf, und wird an der Drehachse eines nicht dargestellten Motors angebracht und an der Innenseite des Stators 3 angeordnet. Die in 1 gezeigte axiale Richtung entspricht der axialen Richtung der Drehachse des an den Rotor 2 angeschlossenen Motors. Weiterhin entspricht die radiale Richtung der Richtung, die orthogonal zur axialen Richtung verläuft, wie in 1 gezeigt. Hierbei bedeutet die radiale Richtung alle Richtungen, die parallel zu der Fläche sind, die orthogonal zur axialen Richtung verlaufen, und 1 zeigt eine der radialen Richtungen mithilfe eines Doppelpfeils.
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Der Stator 3 hat einen Statorkern 4, Spulen 9 und einen Isolator 6. Der Statorkern 4 ist dadurch ausgebildet, dass eine bestimmte Anzahl von einem Kern aus Stahlplatten aus einem weichmagnetischen Material, wie z. B. Siliziumstahlplatten in axialer Richtung gestapelt ist. Der Statorkern 4 weist mehrere Zahnabschnitte 5 auf, die sich vom kreisförmigen Abschnitt aus radial nach innen erstrecken. In der vorliegenden Ausführungsform hat der Statorkern 4 zehn Zahnabschnitte 5, aber deren Anzahl ist nicht besonders begrenzt. Jeder der Zahnabschnitte 5 ist in Umfangsrichtung des kreisförmigen Abschnitts im gleichen Winkelabstand angeordnet und der vordere Abschnitt jedes Zahnabschnittes 5 hat jeweils ein sich in Umfangsrichtung ausdehnenden vorderes Ende. Die Spulen 9 sind über den Isolator 6 um die jeweiligen mehreren Zahnabschnitte 5 gewickelt. Zwischen den mehreren Zahnabschnitten 5 ist jeweils ein Raum (Schlitz 15) ausgebildet.
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Der Isolator 6 wird durch ein Isolierharz-Spritzgussverfahren geformt. Der Isolator 6 setzt sich aus einem ersten Isolator 7 und einem zweiten Isolator 8 zusammen, welche die mehreren Zahnabschnitte 5 von beiden Seiten in axialer Richtung des Statorkerns 4 her abdecken. Dabei ist in 1 als Isolator 6 der erste Isolator 7 dargestellt, der auf die mehreren Zahnabschnitte 5 von oben angebracht wird, während der zweite Isolator 8, der auf die mehreren Zahnabschnitte 5 von unten angebracht wird, nicht dargestellt ist.
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Der erste Isolator 7 umfasst einen Anschlussblockabschnitt 10, der sich in radialer Richtung des Statorkerns 4 nach außen erstreckt. In dem Anschlussblockabschnitt 10 sind mehrere Anschlüsse 11 (in 1 sind es sechs Anschlüsse 11) eingebaut, und auch das buchsenartige Steckergehäuse 12 ist daran ausgebildet. Der Anschlussblockabschnitt 10 kann gleichzeitig mit dem ersten Isolator 7 geformt werden. An dem einen Ende eines jeden Anschlusses 11 ist das Endstück der Wicklung verschnürend fixiert, welche die dazugehörige Spule 9 bildet, und das andere Ende eines jeden Anschlusses 11 ragt in den Innenraum des Steckergehäuses 12 hinein. Das andere Ende eines jeden Anschlusses 11 wird an einen externen Verbinder angeschlossen. Der erste Isolator 7 und der Anschlussblockabschnitt 10 werden durch ein Isolierharz-Spritzgussverfahren einstückig geformt.
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Der erste Isolator 7 umfasst mehrere Armabschnitte, die sich vom kreisförmigen Abschnitt aus radial nach innen erstrecken (in 1 sind es zehn Armabschnitte). An dem vorderen Ende jedes Armabschnittes ist ein Flanschabschnitt 7a vorgesehen. Die Armabschnitte des ersten Isolators 7 sind in einem Bereich (Oberseite) jedes Zahnabschnittes 5 des Statorkerns 4 angebracht. Die Flanschabschnitte 7a verhindern einen Zusammenbruch der Wicklungen (Spulen 9), die um die Armabschnitte gewickelt sind. Die Verbindungsstifte 7b, welche die Verbindungsdrähte der die Spulen 9 bildenden Wicklungen stützen, sind in an der Basis (auf Höhe der Schlitze 15) zwischen den sich angrenzenden Armabschnitten einstückig ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind zehn Verbindungsstifte 7b ausgebildet.
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Außerdem sind am kreisförmigen Abschnitt Kunststoffstifte 7c an der Basis der Armabschnitte des ersten Isolators 7 einstückig ausgebildet. In 1 sind zehn Kunststoffstifte 7c am kreisförmigen Abschnitt des ersten Isolators 7 im gleichen Winkelabstand ausgebildet. Darüber hinaus sind am Anschlussblockabschnitt 10 auf der Außenumfangsseite der Anschlüsse 11 zwei Kunststoffstifte 7c einstückig ausgebildet. Bei dem in 1 gezeigten Beispiel sind also insgesamt zwölf Kunststoffstifte 7c am ersten Isolator 7 ausgebildet. Auf die Kunststoffstifte 7c wird unten eingegangen.
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Der zweite Isolator 8 umfasst gleichermaßen wie der erste Isolator 7 mehrere Armabschnitte, die sich vom kreisförmigen Abschnitt aus radial nach innen erstrecken (in der vorliegenden Ausführungsform sind es zehn Armabschnitte). An dem vorderen Ende dieser Armabschnitte sind Flanschabschnitte 8a vorgesehen. Die Armabschnitte des zweiten Isolators 8 sind in einem Bereich (Unterseite) jedes Zahnabschnitts 5 des Statorkerns 4 angebracht. Die Flanschabschnitte 8a verhindern ein Abwickeln der Wicklungen (Spulen 9), die um die Armabschnitte gewickelt sind. Weiterhin sind Kunststoffstifte 8c am kreisförmigen Abschnitt an der Basis der Armabschnitte des zweiten Isolators 8 einstückig ausgebildet, auf die unten eingegangen wird. In der vorliegenden Ausführungsform sind zehn Kunststoffstifte 8c am kreisförmigen Abschnitt des ersten Isolators 8 im gleichen Winkelabstand ausgebildet. Weiterhin sind in der vorliegenden Ausführungsform die zehn Kunststoffstifte 8c so am zweiten Isolator 8 ausgebildet, dass sie sich an gleicher Stelle wie die zehn Kunststoffstifte 7c befinden, wenn der erste Isolator 7 und der zweite Isolator 8 am Statorkern 4 angebracht sind.
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In 1 sind die Verbindungsstifte 7b am ersten Isolator 7 ausgebildet, in der vorliegenden Ausführungsform können die Verbindungsstifte 7b aber auch am zweiten Isolator 8 ausgebildet sein. Weiterhin sind die Positionen, an denen die Kunststoffstifte 7c und Kunststoffstifte 8c ausgebildet sind, nicht auf die oben genannten beschränkt. Beispielsweise können die Kunststoffstifte 7c auch auf den Verbindungsstiften 7b ausgebildet sind. Weiterhin können beispielsweise für den Fall, dass die Verbindungsstifte 7b am zweiten Isolator 8 ausgebildet sind, die Kunststoffstifte 8c auch auf den Verbindungsstiften 7b ausgebildet sein. In diesem Fall erhöht sich der Freiheitsgrad für die Bewegung der Düse der Wickelmaschine, wenn die Wicklungen um die Armabschnitte gewickelt werden, im Vergleich zu der Ausbildung, bei der die Kunststoffstifte 7c und die Kunststoffstifte 8c an der Basis der Armabschnitte ausgebildet sind. Weiterhin können die Kunststoffstifte 7c für den Fall, dass der Freiheitsgrad bei den Außenabmessungen der Isolatoren 6 hoch ist, auch weiter außenumfangsseitig als die Verbindungsstifte 7b ausgebildet sein, und deren Position ist nicht besonders begrenzt. In diesem Fall entstehen keine Einschränkungen bei der Bewegung der Düse der Wickelmaschine, wenn die Wicklungen um die Armabschnitte gewickelt werden.
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Weiterhin setzt sich bei dem oben genannten Beispiel der Isolator 6 aus einem ersten Isolator 7 und einem zweiten Isolator 8 zusammen, in der vorliegenden Ausführungsform kann der Isolator 6 aber auch durch Einspritzen am Statorkern 4 einstückig ausgebildet sein. Darüber hinaus sind in dem oben genannten Beispiel der erste Isolator 7 und der Anschlussblockabschnitt 10 durch ein Spritzgussverfahren einstückig geformt, in der vorliegenden Ausführungsform kann es aber auch eine Ausbildung sein, bei der ein als separates Element ausgebildeter Anschlussblockabschnitt 10 angebracht ist. Außerdem kann es in der vorliegenden Ausführungsform auch eine Ausbildung sein, bei der kein Steckergehäuse 12 aufgebaut ist.
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Als Nächstes folgt die Beschreibung der ersten Spulenabdeckung 13 und der zweiten Spulenabdeckung 14 anhand von 2 und 3 zusammen mit 1. 2 ist eine Perspektivansicht der in 1 gezeigten ersten Spulenabdeckung. 3 ist eine Perspektivansicht der in 1 gezeigten zweiten Spulenabdeckung.
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Die stoffliche Beschaffenheit der ersten Spulenabdeckung 13 und der zweiten Spulenabdeckung 14 ist zwar nicht beschränkt, aber in der vorliegenden Ausführungsform bestehen sie aus Kunststoff und werden beispielsweise durch ein Kunststoff-Spritzgussverfahren geformt. Als Kunststoff kann beispielsweise ein Isolierharz verwendet werden. Die erste Spulenabdeckung 13 und die zweite Spulenabdeckung 14 sind die Spulen 9 schützende Spulenabdeckungen, indem sie die Spulen 9 von beiden Seiten in axialer Richtung des Statorkerns 4 her abdecken. Wie in 1 gezeigt, ist die erste Spulenabdeckung 13 von oben an den Spulen 9 angebracht und die zweite Spulenabdeckung 14 von unten an den Spulen 9 angebracht.
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Wie in 2 gezeigt, ist die erste Spulenabdeckung 13 mit ihrem den Hauptkörper bildenden kreisförmigen Abschnitt 13a insgesamt ringförmig, wobei der kreisförmige Abschnitt 13a eine Außenumfangswand 13b, die sich am Außenumfangsrand in axialer Richtung erstreckt, umfasst. An einem Teil der Außenumfangswand 13b ist der Anschlussblock-Abdeckungsabschnitt 13g vorgesehen, der den oben genannten Anschlussblockabschnitt 10 abdeckt.
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Der Anschlussblock-Abdeckungsabschnitt 13g, der den Anschlussblockabschnitt 10 abdeckt, weist mehrere Abtrennelemente (Trennplatten) auf, die innen vorgesehen sind, und die mehreren Anschlüsse 11 sind jeweils in den jeweiligen mehreren Räumen 13h, die durch die mehreren Abtrennelemente ausgebildet sind, so aufgenommen, dass sie voneinander räumlich getrennt sind. Durch diese Ausbildung, bei der die Anschlüsse 11 in den Räumen 13h aufgenommen sind, kann die Gefahr verhindert werden, dass zwischen den Anschlüssen 11 durch einen in das Innere des Statoraufbaus eingedrungenen Fremdkörper ein elektrischer Kurzschluss stattfindet.
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Wie in 3 gezeigt, ist die zweite Spulenabdeckung 14 mit ihrem den Hauptkörper bildenden kreisförmige Abschnitt 14a insgesamt ringförmig, wobei der kreisförmige Abschnitt 14a eine Außenumfangswand 14b, die sich am Außenumfangsrand in axialer Richtung erstreckt, umfasst. Der Innendurchmesser und der Außendurchmesser des kreisförmigen Abschnitts 14a der zweiten Spulenabdeckung 14 ist jeweils in etwa gleich dem Innendurchmesser und dem Außendurchmesser des kreisförmigen Abschnitts 13a der ersten Spulenabdeckung 13.
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In 2 sind im kreisförmigen Abschnitt 13a der ersten Spulenabdeckung 13 in Umfangsrichtung im gleichen Winkelabstand mehrere Durchgangslöcher 13f ausgebildet, und auch auf der Außenumfangsseite des Anschlussblock-Abdeckungsabschnitts 13g sind mehrere Durchgangslöcher 13f ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind am kreisförmigen Abschnitt 13a zehn Durchgangslöcher 13f und am Anschlussblock-Abdeckungsabschnitt 13g zwei Durchgangslöcher 13f ausgebildet. Die Durchgangslöcher 13f des kreisförmigen Abschnitts 13a sind im gleichen Abstand wie die am ringförmigen Abschnitt des ersten Isolators 7 ausgebildeten Kunststoffstifte 7c ausgebildet. Weiterhin sind die Durchgangslöcher 13f des Anschlussblock-Abdeckungsabschnitts 13g im gleichen Abstand wie die am Anschlussblockabschnitt 10 ausgebildeten Kunststoffstifte 7c ausgebildet.
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Weiterhin sind, wie in 3 gezeigt, am kreisförmigen Abschnitt 14a der zweiten Spulenabdeckung 14 in Umfangsrichtung im gleichen Winkelabstand mehrere Durchgangslöcher 14f ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind am kreisförmigen Abschnitt 14a zehn Durchgangslöcher 14f ausgebildet. Die Durchgangslöcher 14f des kreisförmigen Abschnitts 14a sind im gleichen Abstand wie die am kreisförmigen Abschnitt des zweiten Isolators 8 ausgebildeten Kunststoffstifte 8c ausgebildet.
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In 2 sind am Umfangsrand der Öffnung 13c im Zentrum der ersten Spulenabdeckung 13 mehrere Vorsprungsabschnitte 13d ausgebildet, die sich in gleicher axialer Richtung wie die Außenumfangswand 13b erstrecken. Am vorderen Ende jedes Vorsprungsabschnitts 13d ist ein Stufenabschnitt 13e ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind zehn Vorsprungsabschnitte 13d in Umfangsrichtung im gleichen Winkelabstand ausgebildet. Die Vorsprungsabschnitte 13d verbreitern sich allmählich in Umfangsrichtung in Annäherung an den kreisförmigen Abschnitt 13a.
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Weiterhin sind, wie in 3 gezeigt, im Zentrum der zweiten Spulenabdeckung 14 am Umfangsrand der Öffnung 14c mehrere Vorsprungsabschnitte 14d ausgebildet, die sich in gleicher axialer Richtung wie die Außenumfangswand 14b erstrecken. Am vorderen Ende jedes Vorsprungsabschnitts 14d ist ein Stufenabschnitt 14e ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform sind zehn Vorsprungsabschnitte 14d in Umfangsrichtung im gleichen Winkelabstand ausgebildet. Die Vorsprungsabschnitte 14d verbreitern sich allmählich in Umfangsrichtung in Annäherung an den kreisförmigen Abschnitt 14a.
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In 2 ist an der Innenumfangsfläche des Vorsprungsabschnitts 13d eine Rippe 13j ausgebildet. Die Rippe 13j ist aufrecht am kreisförmigen Abschnitt 13a vorgesehen. Die Rippe 13j ist zusammen mit dem Vorsprungsabschnitt 13d durch einstückiges Formen ausgebildet und erstreckt sich in etwa senkrecht gegenüber der Innenumfangsfläche des Vorsprungsabschnitts 13d. Weiterhin ist, wie in 3 gezeigt, an der Innenumfangsfläche des Vorsprungsabschnitts 14d eine Rippe 14j ausgebildet. Die Rippe 14j ist aufrecht am kreisförmigen Abschnitt 14a vorgesehen. Die Rippe 14j ist zusammen mit dem Vorsprungsabschnitt 14d durch einstückiges Formen ausgebildet und erstreckt sich in etwa senkrecht gegenüber der Innenumfangsfläche des Vorsprungsabschnitts 14d. Die Rippe 13j verstärkt die Festigkeit des Vorsprungsabschnitts 13d und die Rippe 14j verstärkt die Festigkeit des Vorsprungsabschnitts 14d.
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Die erste Spulenabdeckung 13 und die zweite Spulenabdeckung 14, die die oben beschriebene Ausbildung aufweisen, sind jeweils von beiden Seiten in axialer Richtung des Statorkerns 4 her angebracht, wodurch der Statoraufbau gebildet ist. In der vorliegenden Ausführungsform sind die erste Spulenabdeckung 13 und die zweite Spulenabdeckung 14 über den Isolator 6 so verbunden, dass sie von beiden Seiten in axialer Richtung des Statorkerns her abdecken.
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Genauer gesagt ist die erste Spulenabdeckung 13 mit dem ersten Isolator 7 verbunden und die zweite Spulenabdeckung 14 ist mit dem zweiten Isolator 8 verbunden. So wird beispielsweise der auf dem ersten Isolator 7 ausgebildete Kunststoffstift 7c durch das auf der ersten Spulenabdeckung 13 ausgebildete Durchgangsloch 13f gesteckt und somit die erste Spulenabdeckung 13 und der erste Isolator 7 mit dem auf dem ersten Isolator 7 ausgebildeten Kunststoffstift 7c verbunden. Weiterhin wird beispielsweise der auf dem zweiten Isolator 8 ausgebildete Kunststoffstift 8c durch das auf der zweiten Spulenabdeckung 14 ausgebildete Durchgangsloch 14f gesteckt und somit die zweite Spulenabdeckung 14 und der zweite Isolator 8 mit dem auf dem zweiten Isolator 8 ausgebildeten Kunststoffstift 8c verbunden.
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4 ist eine von oben gesehene Perspektivansicht des Resolvers 1, an dem die in 1 gezeigte erste Spulenabdeckung 13 und zweite Spulenabdeckung 14 an dem Stator 3 angebracht sind, und 5 ist eine von unten gesehene Perspektivansicht des in 4 gezeigten Resolvers 1. Weiterhin ist 6 eine Querschnittsansicht des Hauptteils entlang der Linie A-A in 4 in einem Zustand, in dem der Rotor 2 aus dem in 4 gezeigten Resolver 1 entfernt ist, 7 ist eine Querschnittsansicht des Hauptteils entlang der Linie B-B in 4 in einem Zustand, in dem der Rotor 2 aus dem in 4 gezeigten Resolver 1 entfernt ist und 8 ist eine Ansicht, die den Zustand zeigt, in dem die erste Spulenabdeckung 13 und die zweite Spulenabdeckung 14 in den Schlitzen 15 angebracht sind.
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Jeder auf dem zweiten Isolator 8 ausgebildete Kunststoffstift 8c wird durch jedes auf der zweiten Spulenabdeckung 14 ausgebildete Durchgangsloch 14f gesteckt und das vordere Ende 17 der aus dem Durchgangsloch 14f herausragende Kunststoffstift 8c wird durch Infrarotverstemmen oder Heißverstemmen umgeformt (siehe 5 und 7). In der vorliegenden Ausführungsform werden zehn vordere Enden 17 durch Verstemmen umgeformt. Dadurch verbindet sich die zweite Spulenabdeckung 14 mit dem zweiten Isolator 8. Weiterhin wird jeder auf dem ersten Isolator 7 ausgebildete Kunstharzstift 7c durch jedes auf der ersten Spulenabdeckung 13 ausgebildete Durchgangsloch 13f gesteckt und das vordere Ende 16 der aus dem Durchgangsloch 13f herausragende Kunstharzstift 7c wird durch Infrarotverstemmen oder Heißverstemmen zerdrückt (siehe 4 und 7). In der vorliegenden Ausführungsform werden zwölf vordere Enden 16 durch Verstemmen zerdrückt. Dadurch verbindet sich die erste Spulenabdeckung 13 mit dem ersten Isolator 7.
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Da die erste Spulenabdeckung 13 und der erste Isolator 7 durch mehrere Kunststoffstifte 7c und die zweite Spulenabdeckung 14 und der zweite Isolator 8 durch mehrere Kunststoffstifte 8c verbunden werden, kann eine hohe Verbindungsfestigkeit erreicht werden. Und da die Kunststoffstifte 7c (die vorderen Enden 16) auf der Oberfläche der ersten Spulenabdeckung 13 durch Verstemmen fixiert sind, und auch die Kunststoffstifte 8c (die vorderen Enden 17) auf der Oberfläche der zweiten Spulenabdeckung 14 durch Verstemmen fixiert sind, kann auch die Prüfung des äußeren Zustands der Verstemmungen auf einfache Weise erfolgen. Dadurch kann die Verlässlichkeit des Statoraufbaus und des Resolvers 1 weiter verbessert werden.
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Weiterhin sind, wie in 8 gezeigt, die mehreren Vorsprungsabschnitte 13d, welche die erste Spulenabdeckung 13 aufweist, und die mehreren Vorsprungsabschnitte 14d, welche die zweite Spulenabdeckung 14 aufweist, in den Räumen zwischen den vorderen Enden der mehreren Zahnabschnitte 5 (Schlitze 15) angeordnet. Die Vorsprungsabschnitte 13d und die Vorsprungsabschnitte 14d sind so angeordnet, dass sie jeweils in die Schlitze 15 gesteckt sind. Hierbei sind, wie anhand von 2 und 3 erläutert wurde, an dem vorderen Ende jedes Vorsprungsabschnitts 13d ein Stufenabschnitt 13e und an dem vorderen Ende jedes Vorsprungsabschnitts 14d ein Stufenabschnitt 14e ausgebildet.
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Außerdem sind, wie in 6 gezeigt, der Stufenabschnitt 13e und der Stufenabschnitt 14e so ausgebildet, dass sie einander gegenüberliegende Stufen bilden. Dadurch sind der Stufenabschnitt 13e und der Stufenabschnitt 14e in einem verschachtelnden Zustand angeordnet und überlappen teilweise einander mit einem geringfügigen Spalt in radialer Richtung. Deshalb handelt es sich um einen Aufbau, bei dem in diesem Überlappungsteil der Schlitz 15 von der Innenumfangsseite des Statorkerns 4 nicht direkt sichtbar ist. Durch eine solche Anordnungsausbildung des Stufenabschnitts 13e und des Stufenabschnitts 14e wird der Durchgang von Fremdkörpern erschwert, selbst wenn der Vorsprungsabschnitt 13d und der Vorsprungsabschnitt 14d voneinander geringfügig entfernt sind und einen Spalt aufweisen, so dass ein Eindringen von Fremdkörpern in das Innere des Schlitzes 15 verhindert oder unterdrückt werden kann.
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Weiterhin ist an der Verbindungsstelle der Innenumfangsseite zwischen dem Isolator 6 und der ersten Spulenabdeckung 13, also an der Verbindungsstelle zwischen dem Flanschabschnitt 7a und der ersten Spulenabdeckung 13, wie in 7 gezeigt, eine einander gegenüberliegende Stufe 13m ausgebildet. Darüber hinaus ist an der Verbindungsstelle an der Innenumfangsseite zwischen dem Isolator 6 und der ersten Spulenabdeckung 14, also an der Verbindungsstelle zwischen dem Flanschabschnitt 8a und der zweiten Spulenabdeckung 14, wie in 7 gezeigt, eine einander gegenüberliegende Stufe 14m ausgebildet. Deshalb sind der Flanschabschnitt 7a und die erste Spulenabdeckung 13 sowie der Flanschabschnitt 8a und die zweite Spulenabdeckung 14 mit hoher Adhäsion verbunden. Weiterhin hat der Schlitz 15 einen durch den Vorsprungsabschnitt 13d und den Vorsprungsabschnitt 14d geschlossenen Aufbau. Infolgedessen wird in der Umgebung des Flanschabschnitts 7a und des Flanschabschnitts 8a des Isolators 6, dadurch, dass sie durch die erste Spulenabdeckung 13 und die zweite Spulenabdeckung 14 mit hoher Adhäsion verbunden werden, der Durchgang von Fremdkörpern erschwert, so dass ein Eindringen von Fremdkörpern ins Innere der Spulenabdeckungen unterdrückt oder verhindert werden kann.
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Weiterhin ist an der Verbindungsstelle der Außenumfangsseite zwischen dem Isolator 6 und der ersten Spulenabdeckung 13, also an der Verbindungsstelle zwischen dem ersten Isolator 7 und der Außenumfangswand 13b, wie in 6 und 7 gezeigt, eine einander gegenüberliegende Stufe 13n ausgebildet. Am Außenumfang des ersten Isolators 7 wird dadurch, dass er an der Stelle der Stufe 13n mit der ersten Spulenabdeckung 13 mit hoher Adhäsion verbunden wird, der Durchgang von Fremdkörpern erschwert, so dass ein Eindringen von Fremdkörpern ins Innere der ersten Spulenabdeckung 13 unterdrückt oder verhindert werden kann.
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Außerdem weist der Statoraufbau gemäß der vorliegenden Ausführungsform zur Unterdrückung oder Verhinderung des Eindringens von Fremdkörpern darüber hinaus den in 9 anhand eines Beispiels veranschaulichten Aufbau auf. 9 ist eine Detailansicht, die den Zustand erläutert, in dem der Vorsprungsabschnitt 13d in einem Schlitz 15 angeordnet ist.
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Wie in 9 gezeigt, sind an einer Seite jedes Vorsprungsabschnitts 13d ein Schrägabschnitt 13i (Verjüngungsabschnitt), und an einer Seite des Isolators 6 (der erste Isolator 7), der der Seite des Vorsprungsabschnitts 13d in Umfangsrichtung gegenüberliegt, ein Eckabschnitt 7d ausgebildet. Wie in 9 gezeigt, sind die Seite des Vorsprungsabschnitts 13d und die Seite des ersten Isolators 7 so angeordnet, dass sie entlang der axialen Richtung in Linienkontakt sind. Dadurch, dass der Eckabschnitt 7d und der Schrägabschnitt 13i so gebildet sind, dass sie entlang der axialen Richtung in Linienkontakt sind, wird der Durchgang von Fremdkörpern erschwert, so dass ein Eindringen von Fremdkörpern in das Innere des Schlitzes 15 unterdrückt oder verhindert werden kann. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist es so, dass selbst wenn zwischen der Seite des Vorsprungsabschnitts 13d und der Seite des ersten Isolators 7 ein geringfügiger Spalt ausgebildet ist, dadurch, dass der Eindringweg in das Innere des Schlitzes 15 nicht geradlinig ausgebildet ist, der Durchgang von Fremdkörpern erschwert wird, so dass ein Eindringen von Fremdkörpern in das Innere des Schlitzes 15 unterdrückt oder verhindert werden kann. Weiterhin ist die in 9 gezeigte Ausbildung auch bezüglich der Beziehung zwischen einer Seite des Vorsprungsabschnitts 14d der zweiten Spulenabdeckung 14 und einer Seite des zweiten Isolators 8 gleichermaßen zusammengesetzt.
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Die Beziehung zwischen einer Seite des Vorsprungsabschnitts 13d und der Seite des ersten Isolators 7 ist aber nicht auf die in 9 gezeigte Beziehung begrenzt. 10 ist eine Ansicht, die eine erste Modifikation des Vorsprungsabschnitts 13d erläutert und 11 ist eine Ansicht, die eine zweite Modifikation des Vorsprungsabschnitts 13d erläutert.
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Bei der in 10 gezeigten ersten Modifikation sind an einer Seite des Vorsprungsabschnitts 13d ein Eckabschnitt 13k und an einer Seite des Isolators 6 (der erste Isolator 7) ein Schrägabschnitt 7e (Verjüngungsabschnitt) ausgebildet. Dabei können der Eckabschnitt 13k und der Schrägabschnitt 7e so gebildet sein, dass entweder ein geringfügiger Spalt ausgebildet ist, oder sie aber anliegen können (das heißt, sofern die Eckabschnitte 13k und die Schrägabschnitte 7e entlang der axialen Richtung in Linienkontakt sind).
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Weiterhin sind bei der in 11 gezeigten zweiten Modifikation an einer Seite des Vorsprungsabschnitts 13d ein Schrägabschnitt 13i (Verjüngungsabschnitt) und an einer Seite des Isolators 6 (der erste Isolator 7) ein Schrägabschnitt 7e (Verjüngungsabschnitt) ausgebildet. Der Schrägabschnitt 13i und der Schrägabschnitt 7e stehen sich mit einem geringfügigen Spalt gegenüber. Sowohl mit dem anhand eines Beispiels veranschaulichten Aufbaus in 10 als auch mit dem anhand eines Beispiels veranschaulichten Aufbaus in 11 kann der gleiche Effekt erzielt werden wie mit dem anhand eines Beispiels veranschaulichten Aufbaus in 9.
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Weiterhin können in der vorliegenden Ausführungsform, sofern eine Beziehung von 9 bis 11 vorliegt, die Beziehung zwischen der Seite des Vorsprungsabschnitts 13d und der Seite des ersten Isolators 7 und die Beziehung zwischen der Seite des Vorsprungsabschnitts 14d und der Seite des zweiten Isolators 8, auch eine andere Beziehung haben. Beispielsweise kann auch an der Seite des Vorsprungsabschnitts 13d der Schrägabschnitt 13i und an der Seite des ersten Isolators 7 der Eckabschnitt 7d ausgebildet sein und andererseits an der Seite des Vorsprungsabschnitts 14d der Eckabschnitt und an der Seite des zweiten Isolators 8 der Schrägabschnitt ausgebildet sein. Auch in diesem Fall kann ein Eindringen von Fremdkörpern in das Innere des Schlitzes 15 unterdrückt oder verhindert werden.
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Durch solch eine Anbringungsweise der ersten Spulenabdeckung 13 und zweiten Spulenabdeckung 14 sind die Wicklungen, welche die Spulen 9 bilden, und der Anschlussblockabschnitt 10 abgedeckt. Infolgedessen kann eine Beschädigung der Spulen 9 und der Anschlüsse 11 unterdrückt oder verhindert werden, da die Wicklungen und der Anschlussblockabschnitt 10 nicht freiliegen. Weiterhin kann ein Eindringen von Fremdkörpern in das Innere der Schlitze 15 unterdrückt oder verhindert werden, da die Schlitze 15 zwischen den Zahnabschnitten 5 durch den Vorsprungsabschnitt 13d und den Vorsprungsabschnitt 14d geschlossen sind. Weiterhin erhöht sich die Festigkeit des Vorsprungsabschnittes 13d und des Vorsprungsabschnittes 14d durch die Rippen 13j und die Rippen 14j, wodurch sich die Verlässlichkeit der ersten Spulenabdeckung 13 und zweiten Spulenabdeckung 14 verbessert.
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In der obigen Beschreibung wurde der Fall erläutert, wenn der Resolver 1 ein Innenrotor-Resolver ist, die vorliegende Ausführungsform ist aber auch auf einen Außenrotor-Resolver anwendbar, bei dem sich die Zahnabschnitte des ringförmigen Abschnittes radial nach außen erstrecken und der Statorkern innerhalb des Rotors angeordnet wird.
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Weiterhin sind die Anzahl der Kunststoffstifte und die Positionen, an denen sie ausgebildet sind, nicht auf diejenigen der erwähnten Ausführungsform beschränkt, solange die Festigkeit der Verbindung zuverlässig garantiert werden kann.
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Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben genannte Ausführungsform beschränkt. Auch eine Konstruktion, welche die oben genannten einzelnen Konstruktionselemente in passender Weise kombiniert, gehört zur vorliegenden Erfindung. Weiterhin kann ein Fachmann weitere Effekte und Modifikationen leicht ableiten. Folglich beschränkt sich die vorliegende Erfindung nicht auf die oben erwähnte Ausführungsform, sondern ein breiteres Spektrum an Ausgestaltungen und verschiedene Änderungen sind möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Resolver
- 2
- Rotor
- 3
- Stator
- 4
- Statorkern
- 5
- Zahnabschnitt
- 6
- Isolator
- 7
- Erster Isolator
- 7a, 8a
- Flanschabschnitt
- 7b
- Verbindungsstift
- 7c, 8c
- Kunststoffstift
- 7d
- Eckabschnitt
- 7e
- Schrägabschnitt
- 8
- Zweiter Isolator
- 9
- Spule
- 10
- Anschlussblockabschnitt
- 11
- Anschluss
- 12
- Steckergehäuse
- 13
- Erste Spulenabdeckung
- 13a, 14a
- kreisförmiger Abschnitt
- 13b, 14b
- Außenumfangswand
- 13c, 14c
- Öffnung
- 13d, 14d
- Vorsprungsabschnitt
- 13e, 14e
- Stufenabschnitt
- 13f, 14f
- Durchgangsloch
- 13g
- Anschlussblock-Abdeckungsabschnitt
- 13h
- Raum
- 13i
- Schrägabschnitt
- 13j, 14j
- Rippe
- 13k
- Eckabschnitt
- 13m, 13n, 14m
- Stufe
- 14
- Zweite Spulenabdeckung
- 15
- Schlitz
- 16, 17
- vorderes Ende
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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