JP2003279378A - Synchronous resolver - Google Patents

Synchronous resolver

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JP2003279378A
JP2003279378A JP2003007030A JP2003007030A JP2003279378A JP 2003279378 A JP2003279378 A JP 2003279378A JP 2003007030 A JP2003007030 A JP 2003007030A JP 2003007030 A JP2003007030 A JP 2003007030A JP 2003279378 A JP2003279378 A JP 2003279378A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a synchronous resolver that can realize interchangeability among products while securing high absolute accuracy. <P>SOLUTION: On the circumference of a base section (51a) of an annular stator, stator poles (52) are arranged at regular intervals. Coil bobbins (70) around which windings 81 for outputting A-, B-, and C-phase resolver signals are wound around a bobbin are slid on the stator poles (52) and a Lissajous figure is observed by inputting sine signals and cosine signals obtained by converting resolver signals of each phase into two-phase signals to an oscilloscope. Then the balances of the DC components of envelopes in the resolver signals of each phase are adjusted by finely adjusting the attached positions of the coil bobbins (70) so that the Lissajous figure may roughly become a real circle. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はシンクロレゾルバの
巻線のバラツキを補正し、製品間の互換性を確保するた
めの改良技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improved technique for correcting variations in windings of a synchro resolver and ensuring compatibility between products.

【0002】[0002]

【従来の技術】特公平7−44813号(特許文献1)
に示すように、サーボモータシステムの角度位置検出器
として、シンクロレゾルバが用いられている。シンクロ
レゾルバは、ロータ鉄心がステータ鉄心に対して相対的
に角度変位することにより、両者の空隙中のリラクタン
スが変化することを利用してその回転角度位置を検出す
るものであり、シンクロレゾルバステータには120°
の電気角の位相差をもつA相、B相、及びC相の検出信
号用の巻線が巻回されている。各相の巻線の巻数、イン
ダクタンス、抵抗値等にバラツキがあると、3相の信号
に不平衡が生じ、真値に対して誤差を生じるため、位置
検出器としての精度が低下する。かかる問題点を解決す
るため、従来では、特開2000−262081(特許
文献2)に開示されているように、レゾルバ装置の各相
のバラツキを補正するための補正データをドライブユニ
ット内に予め記憶しておき、レゾルバ装置からの多相出
力信号を相変換回路で2相出力信号に変換し、R/Dコ
ンバータと上記補正データによりデジタル位置信号を得
る等することで、モータ部とドライブユニットとの互換
性を保つように構成していた。
2. Description of the Related Art Japanese Patent Publication No. 7-44813 (Patent Document 1)
As shown in, a synchro resolver is used as an angular position detector of the servo motor system. The synchro-resolver detects the rotational angular position by utilizing the fact that the reluctance in the air gap between the rotor core and the stator core changes relative to the stator core. Is 120 °
The windings for the detection signals of the A phase, the B phase, and the C phase having the phase difference of the electrical angle of are wound. If there are variations in the number of windings of each phase, the inductance, the resistance value, etc., an imbalance occurs in the signals of the three phases and an error occurs with respect to the true value, so the accuracy as the position detector decreases. In order to solve such a problem, conventionally, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-262081 (Patent Document 2), correction data for correcting variations in each phase of a resolver device is stored in advance in a drive unit. The multi-phase output signal from the resolver device is converted into a two-phase output signal by a phase conversion circuit, and a digital position signal is obtained from the R / D converter and the correction data, so that the motor unit and the drive unit are compatible with each other. It was configured to maintain sex.

【0003】[0003]

【特許文献1】特公平7−44813号公報[Patent Document 1] Japanese Patent Publication No. 7-44813

【特許文献2】特開2000−262081号公報[Patent Document 2] Japanese Patent Laid-Open No. 2000-262081

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の特許文
献2に開示されている技術では、最低限、モータ部に補
正データを予め記憶しておき、システム起動時にドライ
ブユニット側のメモリに当該補正データをロードする必
要があるため、モータ部には補正データ記憶用のROMを
実装する必要があり、ドライブユニットには補正データ
読み込み用のメモリの実装が必要となる。つまり、ダイ
レクトドライブモータシステムの部品点数が増大し、コ
ストが高くなる。さらに、同文献には、モータ部に補正
データに加えて相変換回路とR/Dコンバータをも実装
することで、補正データを加味した位置検出信号をドラ
イブユニットに出力する構成も開示されているが、モー
タ部の構成がさらに複雑になる。また、何れの場合も個
々のモータ毎のレゾルバの形状のわずかな誤差の相違に
よる影響や、ステータコイルの巻数の相違などに起因す
るバラツキを補正するには必ずしも十分ではなかった。
However, in the technique disclosed in the above-mentioned Patent Document 2, at least the correction data is stored in advance in the motor unit, and the correction data is stored in the memory on the drive unit side at the time of system startup. Therefore, it is necessary to mount a ROM for storing the correction data in the motor section and a memory for reading the correction data in the drive unit. That is, the number of parts of the direct drive motor system increases, and the cost increases. Further, the document also discloses a configuration in which, in addition to the correction data, a phase conversion circuit and an R / D converter are mounted on the motor unit to output a position detection signal in consideration of the correction data to the drive unit. The configuration of the motor section becomes more complicated. Further, in any case, it is not always sufficient to correct the influence due to a slight difference in the shape of the resolver for each motor and the variation due to the difference in the number of turns of the stator coil.

【0004】そこで、本発明はより高精度な絶対精度を
確保しつつ、簡易な構成で製品間の互換性を実現するた
めのシンクロレゾルバを提案することを課題とする。ま
た、本発明は簡易な方法で精度よく巻線の位置調整を可
能とする方法を提案することを課題とする。
Therefore, it is an object of the present invention to propose a synchro resolver for realizing compatibility between products with a simple structure while ensuring a higher absolute accuracy. Another object of the present invention is to propose a method that enables accurate adjustment of the winding position by a simple method.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するべ
く、本発明のシンクロレゾルバは、環状ステータ基部の
円周方向にわたって等間隔に配されたステータポールを
備えるステータと、前記ステータに対して相対的に角度
変位し、前記ステータとの間隙中のリラクタンス成分を
変化せしめるロータとを備えたシンクロレゾルバにおい
て、前記ステータポールに巻回される各相の巻線位置を
調整するための位置調整手段を備えたことを特徴とす
る。かかる構成により、高精度な絶対精度を確保しつ
つ、製品間の互換性を実現することができる。
In order to solve the above problems, a synchroresolver of the present invention is provided with a stator having stator poles arranged at equal intervals over the circumferential direction of an annular stator base, and the stator. A position adjusting means for adjusting a winding position of each phase wound around the stator pole in a synchro resolver including a rotor that is relatively angularly displaced and that changes a reluctance component in a gap with the stator. It is characterized by having. With such a configuration, compatibility between products can be realized while ensuring high precision and absolute accuracy.

【0006】好ましくは、前記位置調整手段は、ステー
タポールに挿嵌可能な形状を成すコイルボビンである。
コイルボビンを用いることにより、巻線の取り付け位置
を高精度に調整することができる。
Preferably, the position adjusting means is a coil bobbin having a shape insertable into the stator pole.
By using the coil bobbin, the mounting position of the winding can be adjusted with high accuracy.

【0007】好ましくは、前記コイルボビンは、取り付
け位置の緩み防止機構を備えている。取り付け位置の緩
み防止機構として、例えば、ボビン中空内部に凸設され
た突起部等が好適である。
[0007] Preferably, the coil bobbin is provided with a loosening preventing mechanism for the mounting position. As a mechanism for preventing the loosening of the mounting position, for example, a protruding portion or the like that is provided in the hollow inside of the bobbin is suitable.

【0008】本発明の位置調整方法では、前記巻線から
出力されるレゾルバ信号を変換して得られる2相信号を
オシロスコープに入力して得られるリサージュ図形が略
真円となるように前記位置調整手段の位置調整を行う。
2相信号を利用することで、巻線位置の調整を容易に行
える。
In the position adjusting method of the present invention, the position is adjusted so that the Lissajous figure obtained by inputting the two-phase signal obtained by converting the resolver signal output from the winding into the oscilloscope becomes a substantially perfect circle. Adjust the position of the means.
The winding position can be easily adjusted by using the two-phase signal.

【0009】本発明の位置調整方法では、前記巻線から
出力されるレゾルバ信号を変換して得られる速度信号が
略一直線となるように前記位置調整手段の位置調整を行
う。速度信号を利用することで、巻線位置の調整を容易
に行える。
In the position adjusting method of the present invention, the position adjusting means adjusts the position so that the velocity signal obtained by converting the resolver signal output from the winding becomes substantially straight. The winding position can be easily adjusted by using the speed signal.

【0010】本発明の位置調整方法では、前記巻線から
出力されるレゾルバ信号を変換して得られるデジタル位
置信号と、前記シンクロレゾルバの角度位置の基準を示
す位置検出器が出力する位置信号(基準信号)との偏差
が所定値以下となるように前記位置調整手段の位置調整
を行う。レゾルバが出力するデジタル位置信号と位置検
出器が出力する基準信号とを比較することで、巻線位置
の調整を容易に行える。
In the position adjusting method of the present invention, a digital position signal obtained by converting the resolver signal output from the winding, and a position signal output by a position detector indicating a reference of the angular position of the synchro resolver ( The position of the position adjusting means is adjusted so that the deviation from the reference signal) becomes a predetermined value or less. The winding position can be easily adjusted by comparing the digital position signal output by the resolver with the reference signal output by the position detector.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、各図を参照して本発明の好
適な実施形態について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0012】図1は本実施形態のダイレクトドライブモ
ータシステムの構成図である。同図に示すように、同シ
ステムは、主に、回転軸11を回転駆動するためのダイ
レクトドライブモータ10と、ダイレクトドライブモー
タ10の駆動制御を行うドライブユニット20と、モー
タの角度位置を検出するレゾルバ(絶対位置検出用レゾ
ルバ、及び相対位置検出用レゾルバ)へ励磁信号を供給
するとともに当該レゾルバから出力される多相レゾルバ
信号を伝達するレゾルバ用信号ケーブル41と、モータ
駆動電力を供給するモータケーブル42から構成され
る。
FIG. 1 is a block diagram of the direct drive motor system of this embodiment. As shown in the figure, the system mainly includes a direct drive motor 10 for rotationally driving a rotary shaft 11, a drive unit 20 for controlling the drive of the direct drive motor 10, and a resolver for detecting an angular position of the motor. A signal cable 41 for a resolver that supplies an excitation signal to the (resolver for detecting an absolute position and a resolver for detecting a relative position) and that transmits a multi-phase resolver signal output from the resolver, and a motor cable 42 that supplies motor driving power. Composed of.

【0013】ドライブユニット20は、多相レゾルバ信
号を2相信号(SIN信号,COS信号)に変換し、さ
らに励磁信号の周波数による同期整流等を施した上で、
補正ROM22に内蔵されている補正データを取り込ん
で補正後の信号をR/D変換し、デジタル位置信号をコ
ントローラ30へ出力するコントローラ回路21と、コ
ントローラ30からのフィードバック制御により、ダイ
レクトドライブモータ10の回転角度位置を正確に制御
するため、モータケーブル42を介してモータ端子32
へ励磁電流を供給するためのパワーアンプ回路23とを
備えている。
The drive unit 20 converts the multi-phase resolver signal into a two-phase signal (SIN signal, COS signal), and further performs synchronous rectification or the like according to the frequency of the excitation signal.
The controller circuit 21 that takes in the correction data stored in the correction ROM 22, R / D converts the corrected signal, and outputs a digital position signal to the controller 30, and feedback control from the controller 30 causes the direct drive motor 10 to operate. In order to accurately control the rotation angle position, the motor terminal 32 is connected via the motor cable 42.
Power amplifier circuit 23 for supplying an exciting current to the power amplifier circuit 23.

【0014】尚、補正ROM22には個々のモータによ
る各相のバランスのずれに起因する誤差を修正するため
の補正データが記憶されているのではなく、レゾルバの
種類によって定まる誤差を修正するための補正データが
記憶されている。
It should be noted that the correction ROM 22 does not store correction data for correcting the error caused by the deviation of the balance of each phase by each motor, but for correcting the error determined by the type of resolver. The correction data is stored.

【0015】図2はダイレクトドライブモータ10の断
面図である。同図に示すように、ダイレクトドライブモ
ータ10には中空筒型のハウジング12内に収容された
回転軸11がクロスローラ軸受19を介して回転自在に
軸支されている。クロスローラ軸受19は、ハウジング
12に固設された内輪18と、回転軸11の下端部内周
面に固設された外輪16と、両者の間を転動する転動体
17から構成されている。内輪18の外周面には互いに
直交する第1傾斜軌道面と第2傾斜軌道面とから成る断
面が直角二等辺三角形状の外方軌道凹溝が形成され、外
輪16の内周面には互いに直交する第3傾斜軌道面と第
4軌道面とから成る断面が直角二等辺三角形状の内方軌
道凹溝が形成されている。転動体17は、第1傾斜軌道
面と第4傾斜軌道面にそれぞれ転接する複数の第1の転
動体17と、隣り合う第1の転動体17の間に位置して
第2傾斜軌道面と第3傾斜軌道面に転接する第2の転動
体17から成る。
FIG. 2 is a sectional view of the direct drive motor 10. As shown in the figure, a rotary shaft 11 housed in a hollow cylindrical housing 12 is rotatably supported by a direct drive motor 10 via a cross roller bearing 19. The cross roller bearing 19 is composed of an inner ring 18 fixed to the housing 12, an outer ring 16 fixed to the inner peripheral surface of the lower end portion of the rotating shaft 11, and a rolling element 17 rolling between them. The outer race of the inner ring 18 is formed with an outer raceway groove having an isosceles right triangle whose cross section is composed of a first slanted raceway surface and a second slanted raceway surface which are orthogonal to each other. An inner raceway groove having an isosceles right triangle is formed in a cross section composed of a third inclined raceway surface and a fourth raceway surface which are orthogonal to each other. The rolling elements 17 are positioned between the plurality of first rolling elements 17 that are in rolling contact with the first inclined raceway surface and the fourth inclined raceway surface, respectively, and the second inclined raceway surfaces that are located between the adjacent first rolling elements 17. The second rolling element 17 is in rolling contact with the third inclined raceway surface.

【0016】回転軸11の下端部外周面には珪素鋼板を
積層し、半径方向外側に向かって突出する複数の極歯を
有する環状のモータロータ15が嵌着固定されており、
これと対向するハウジング12内周面には珪素鋼板を積
層し、半径方向内側に向かって突出する複数の磁極を備
えるモータステータ13が配置されている。当該磁極は
略T字状の形状を成し、モータケーブル42を介してパ
ワーアンプ回路23から供給される励磁電流により回転
磁界を発生するためのステータコイル14が巻回される
とともに、モータロータ15の極歯と所定の間隙をおい
て対峙する位置に多数の磁極歯が形成されている。
On the outer peripheral surface of the lower end portion of the rotary shaft 11, silicon steel plates are laminated, and an annular motor rotor 15 having a plurality of pole teeth protruding outward in the radial direction is fitted and fixed.
A motor stator 13 having a plurality of magnetic poles, which are formed by stacking silicon steel plates on the inner peripheral surface of the housing 12 that faces the housing and project inward in the radial direction, is arranged. The magnetic pole has a substantially T-shape, and the stator coil 14 for generating a rotating magnetic field by the exciting current supplied from the power amplifier circuit 23 via the motor cable 42 is wound, and the magnetic pole of the motor rotor 15 is wound. A large number of magnetic pole teeth are formed at positions facing the pole teeth with a predetermined gap.

【0017】回転軸11には回転軸11の絶対角度位置
を検出するためのレゾルバ50と、相対角度位置を検出
するためのレゾルバ60が設けられている。レゾルバ5
0は回転軸11の内周面に固接された環状の成層鉄心か
らなるレゾルバロータ54と、ハウジング12に固設さ
れレゾルバロータ54と対峙する環状の成層鉄心からな
るレゾルバステータ51と、レゾルバステータ51のス
テータポールに巻回された巻線(ステータコイル)81
から構成される単極レゾルバである。レゾルバ60は回
転軸11の内周面に固接された環状の成層鉄心からなる
レゾルバロータ64と、ハウジング12に固設されレゾ
ルバロータ64と対峙する環状の成層鉄心からなるレゾ
ルバステータ61と、レゾルバステータ61のステータ
ポールに巻回された巻線(ステータコイル)82から構
成される多極レゾルバである。
The rotary shaft 11 is provided with a resolver 50 for detecting the absolute angular position of the rotary shaft 11 and a resolver 60 for detecting the relative angular position. Resolver 5
Reference numeral 0 denotes a resolver rotor 54 formed of an annular laminated iron core fixedly contacting the inner peripheral surface of the rotating shaft 11, a resolver stator 51 formed of an annular laminated iron core fixed to the housing 12 and facing the resolver rotor 54, and a resolver stator. Winding (stator coil) 81 wound on the stator pole 51
Is a unipolar resolver. The resolver 60 includes a resolver rotor 64 formed of an annular laminated iron core fixedly contacting the inner peripheral surface of the rotating shaft 11, a resolver stator 61 formed of an annular laminated iron core fixed to the housing 12 and facing the resolver rotor 64, and a resolver. The multi-pole resolver is composed of a winding wire (stator coil) 82 wound around a stator pole of the stator 61.

【0018】図3は絶対位置検出用レゾルバ50の断面
図である。同図に示すように、レゾルバ50は3相バリ
アブルリラクタンス型レゾルバであり、レゾルバステー
タ51とレゾルバロータ54との間隙のリラクタンスが
レゾルバロータ54の回転角度位置により変化し、レゾ
ルバロータ54の1回転でリラクタンス変化の基本波成
分が1周期となる構造を備えている。つまり、レゾルバ
ステータ51の外径中心、内径中心、及びレゾルバロー
タ54の外径中心はダイレクトドライブモータの回転中
心O1と一致するが、レゾルバロータ54の内径中心O2
は回転中心O1に対してΔxだけわずかに偏心するよう
に、レゾルバロータ54の径方向の肉厚を連続的に変化
させている。
FIG. 3 is a sectional view of the absolute position detecting resolver 50. As shown in the figure, the resolver 50 is a three-phase variable reluctance type resolver, and the reluctance of the gap between the resolver stator 51 and the resolver rotor 54 changes depending on the rotational angle position of the resolver rotor 54, and one revolution of the resolver rotor 54 It has a structure in which the fundamental wave component of the reluctance change has one cycle. That is, although the center of the outer diameter of the resolver stator 51, the center of the inner diameter of the resolver rotor 54, and the center of the outer diameter of the resolver rotor 54 coincide with the rotation center O 1 of the direct drive motor, the center O 2 of the inner diameter of the resolver rotor 54.
Continuously changes the radial thickness of the resolver rotor 54 so that the resolver rotor 54 is slightly eccentric with respect to the rotation center O 1 .

【0019】レゾルバステータ51には、120°間隔
でA相、B相及びC相を構成する各々6つ(計18個)
のステータポール52が環状の成層鉄心からなるステー
タ基部51aの円周方向にわたって等間隔に配置されて
いる。ステータポール52は角柱状の形状をなし、ステ
ータ基部51aに対して直立している。また、その断面
形状は長手方向に一様であり、巻線81が型巻きされて
いるコイルボビン70が挿着自在となるよう加工されて
いる。ステータポール52の先端にはコイルボビン70
の脱落防止用のつば53が溶接等の接合手段で接合され
ており、つば53の下端部に凸設された凸部53aと、
ステータポール52の先端に凹設された凹部52aが嵌
合している。つば53をステータポール52に接合する
方法としては、溶接に限らず、例えば、かしめ等でもよ
く、導電性を損なわないものであれば、接着剤による接
着等でもよい。上記の構成において、巻線81の共通線
に励磁信号を印加し、レゾルバロータ54を1回転させ
ると、A相、B相及びC相の各巻線81からは1サイク
ル毎に120°位相がずれた多相レゾルバ信号が各々出
力される。
The resolver stator 51 has six A-phases, B-phases, and C-phases at 120 ° intervals (18 in total).
The stator poles 52 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the stator base 51a made of an annular laminated core. The stator pole 52 has a prismatic shape and stands upright with respect to the stator base 51a. Further, the cross-sectional shape thereof is uniform in the longitudinal direction, and the coil bobbin 70 having the winding 81 wound around it is machined so that it can be inserted. A coil bobbin 70 is attached to the tip of the stator pole 52.
A collar 53 for preventing the falling of the collar 53 is joined by a joining means such as welding, and a convex portion 53a convexly provided on the lower end portion of the collar 53,
A recess 52a, which is recessed at the tip of the stator pole 52, is fitted. The method of joining the collar 53 to the stator pole 52 is not limited to welding, but may be, for example, caulking, or bonding with an adhesive as long as the conductivity is not impaired. In the above configuration, when an excitation signal is applied to the common wire of the winding 81 and the resolver rotor 54 is rotated once, the phase 81 is deviated from each winding 81 of A phase, B phase and C phase by 120 ° every cycle. The respective multi-phase resolver signals are output.

【0020】図5はコイルボビン70を装着したステー
タポール52の拡大図である。同図に示すように、コイ
ルボビン70は巻線81を巻回するための巻枠部70b
と、巻枠部70bの上下外周から外方延出形成された2
つの鍔部70aからなり、巻枠部70bには巻線81が
均一に巻回されている。コイルボビン70の材質とし
て、適度な弾力性のある非磁性体であれば、特に限定さ
れるものではなく、例えば、スチレン系樹脂、ポリカー
ボネート系樹脂、ポリフェニレンエーテル系樹脂、ナイ
ロン、ポリブチレンテレフタレート樹脂などの熱可塑性
樹脂であれば、射出成形が容易である。ステータポール
52はステータ基部51aの外周面に対して垂直に凸設
された角柱体であり、湾曲のない直立形状をなしてい
る。巻線81が予め型巻きされたコイルボビン70をス
テータポール52に挿着し、巻線81に所定の交流信号
を印加した状態で、SIN信号とCOS信号の2相に変
換された信号、同期整流後の信号、又は速度信号等をオ
シロスコープで観察し、各相のレゾルバ信号のバランス
がとれるようにコイルボビン70の取り付け位置を調整
することにより、巻線81の取り付け誤差等に起因する
バランスの不整合を解消することができる。各相につい
て、少なくともコイルボビン70を1ヶ所ずつ位置調整
すれば、全体的にバランスが良くなることが本発明者の
実験により確認できている。コイルボビン70の装着位
置の調整手順については後述する。
FIG. 5 is an enlarged view of the stator pole 52 to which the coil bobbin 70 is attached. As shown in the figure, the coil bobbin 70 has a winding frame portion 70b for winding the winding wire 81.
And 2 formed to extend outward from the upper and lower outer circumferences of the bobbin portion 70b.
A single winding part 81a is formed, and a winding 81 is evenly wound around the winding frame part 70b. The material of the coil bobbin 70 is not particularly limited as long as it is a non-magnetic material having appropriate elasticity, and examples thereof include styrene-based resin, polycarbonate-based resin, polyphenylene ether-based resin, nylon, and polybutylene terephthalate resin. Injection molding is easy with a thermoplastic resin. The stator pole 52 is a prismatic body that is provided so as to project perpendicularly to the outer peripheral surface of the stator base 51a, and has an upright shape with no curvature. The coil bobbin 70, in which the winding 81 is pre-molded, is attached to the stator pole 52, and a predetermined AC signal is applied to the winding 81. In this state, a signal converted into two phases of a SIN signal and a COS signal, synchronous rectification By observing the subsequent signal or velocity signal with an oscilloscope and adjusting the mounting position of the coil bobbin 70 so that the resolver signals of each phase are balanced, the balance mismatch due to the mounting error of the winding 81, etc. Can be resolved. It has been confirmed by experiments by the inventor of the present invention that if at least one coil bobbin 70 is position-adjusted for each phase, the overall balance is improved. The procedure for adjusting the mounting position of the coil bobbin 70 will be described later.

【0021】ステータポール52は長手方向(高さ方
向)にわたって断面形状が略一定の形状をなしているた
め、コイルボビン70を挿着した後でも上下方向に微調
整が可能である。各相のバランスの整合性がとれた状態
で、接着剤によりコイルボビン70をステータポール5
2に固着すれば、製品間でばらつきのない、つまり、互
換性のあるシンクロレゾルバを得ることができる。従来
のように型巻きされた空芯コイルをステータポール52
に挿入、固定する場合や巻線をステータポール52に直
巻きする場合では巻線とステータポール52との間に微
小な間隙を生じ、巻線の取り付け精度を高めることが困
難であるが、樹脂成型されたコイルボビン70を用いれ
ば、弾力性のある樹脂を介して巻線81がステータポー
ル52に巻回されるため、適度な圧着力により、かかる
間隙の発生を抑止し、高精度な位置決めを可能にでき
る。
Since the stator pole 52 has a substantially constant cross-sectional shape in the longitudinal direction (height direction), fine adjustment can be performed in the vertical direction even after the coil bobbin 70 is inserted. With the balance of the phases being balanced, the coil bobbin 70 is attached to the stator pole 5 by an adhesive.
By fixing to No. 2, it is possible to obtain a synchro-resolver that does not vary between products, that is, is compatible. An air core coil wound in a conventional manner is used as a stator pole 52.
It is difficult to improve the mounting accuracy of the windings when inserting and fixing the windings into the stator poles or when winding the windings directly around the stator poles 52, which causes a minute gap between the windings and the stator poles 52. If the molded coil bobbin 70 is used, the winding 81 is wound around the stator pole 52 through the elastic resin, so that the appropriate pressure bonding force suppresses the generation of such a gap and achieves highly accurate positioning. Can be possible.

【0022】図6はコイルボビン70の断面図である。
コイルボビン70にはステータポール52を挿嵌するた
めの中空部が長手方向に沿って形成されており、緩み防
止用の突起部70cが中空内部に向けて凸設されてい
る。突起部70cの先端は断面半円形となっており、適
度な圧着力でステータポール52に当接し、コイルボビ
ン70の上下方向の位置ずれを防止している。図7はコ
イルボビン70の透視図であり、突起部70cがコイル
ボビン70の長手方向に沿って内筒に凸設されている状
態を示している。突起部70cの形状は同図に示した形
状に限らず、例えば、断面V字状若しくはU字状の凸部
又は凹部でもよい。
FIG. 6 is a sectional view of the coil bobbin 70.
A hollow portion for inserting the stator pole 52 is formed in the coil bobbin 70 along the longitudinal direction, and a protrusion portion 70c for preventing loosening is provided so as to protrude toward the inside of the hollow portion. The tip of the protrusion 70c has a semicircular cross section, and abuts on the stator pole 52 with an appropriate crimping force to prevent the coil bobbin 70 from being displaced in the vertical direction. FIG. 7 is a perspective view of the coil bobbin 70, and shows a state in which the protrusion 70c is provided on the inner cylinder along the longitudinal direction of the coil bobbin 70. The shape of the protrusion 70c is not limited to the shape shown in the figure, and may be, for example, a protrusion or a recess having a V-shaped or U-shaped cross section.

【0023】尚、コイルボビン70の材質は樹脂に限ら
ず、非磁性体で弾性に富み、適度な圧着力のある素材で
あれば、プラスチック等の他の素材でもよい。また、つ
ば53は必ずしも必須ではなく、コイルボビン70をス
テータポール52に対して確実に固着できる場合には不
要である。また、ステータポール52につば53を取り
付ける場合には、上記のようにステータポール52とつ
ば53を別体とした構成とする他、例えば、つば付きの
ステータポールの下端部に凹部(若しくは凸部)を設
け、ステータ基部51aにこれに嵌合する凸部(若しく
は凹部)を設け、両者を嵌合した状態で接着剤等の適宜
の方法を用いて接合してもよい。また、コイルボビン7
0を縦に分割しておき、ステータポール52を両者の間
に挿嵌した状態で、両者を挟着し、巻線81を直巻きす
るように構成してもよい。
The material of the coil bobbin 70 is not limited to resin, but may be other material such as plastic as long as it is a non-magnetic material, rich in elasticity, and having a proper crimping force. Further, the collar 53 is not always essential, and is not necessary when the coil bobbin 70 can be securely fixed to the stator pole 52. When the collar 53 is attached to the stator pole 52, the stator pole 52 and the collar 53 are separately configured as described above, and, for example, a concave portion (or a convex portion) is formed on the lower end portion of the stator pole with a collar. ) May be provided, a convex portion (or a concave portion) fitted to the stator base portion 51a may be provided, and the two may be joined with each other by using an appropriate method such as an adhesive in a state where both are fitted. Also, the coil bobbin 7
It is also possible to divide 0 in the vertical direction and sandwich the stator pole 52 in a state where the stator pole 52 is inserted between the two, and wind the winding 81 directly.

【0024】また、上記の説明ではコイルボビン70に
突起部20cを設ける構成を例示したが、コイルボビン
70の樹脂の弾力性により緩みを防止できれば、突起部
20cを省略してもよい。また、位置調整のしやすさ、
取り付け精度の向上、巻線の損傷防止のためにはコイル
ボビン70を介するのが好ましいが、絶縁材等を介して
巻線をステータポール52に直接巻回する場合や、絶縁
材を介して型巻きコイルを挿入する場合にも、本発明を
適用することができる。
In the above description, the coil bobbin 70 is provided with the protrusion 20c, but the protrusion 20c may be omitted as long as the resin of the coil bobbin 70 can prevent the loosening. Also, the ease of position adjustment,
It is preferable to interpose the coil bobbin 70 in order to improve the mounting accuracy and prevent the winding from being damaged. However, when the winding is directly wound around the stator pole 52 via an insulating material, or the mold winding is performed via the insulating material. The present invention can be applied also when inserting a coil.

【0025】図4は相対位置検出用レゾルバ60の断面
図である。同図に示すように、レゾルバステータ61の
内径中心Oはレゾルバロータ64の内径中心Oと一致し
ており、レゾルバステータ61とレゾルバロータ64と
の間隙のリラクタンスがレゾルバロータ64の回転角度
位置により変化し、レゾルバロータ64の1回転でリラ
クタンス変化の基本波成分が複数周期となる構造を備え
ている。レゾルバステータ61の外周面にはA相、B相
及びC相が120°の電気角でずれるようにステータポ
ール62が交互して等間隔に、この例では計18個配置
されている。ステータポール62はステータ基部61a
の外周面に対して垂直に凸設された角柱体であり、くび
れのないストレート形状をなしている点は上述したステ
ータポール52の構成と同様である。各々のステータポ
ール62には巻線82が巻回されたコイルボビン70が
装着固定されており、その上端部にはコイルボビン70
の脱落防止用のつば63が溶接等の接合手段で接合され
ている。ステータポール62に装着されるコイルボビン
70の具体的構成は上述した通りであり、ステータポー
ル62上での巻線82の位置を微調整できるように構成
されている。
FIG. 4 is a sectional view of the relative position detecting resolver 60. As shown in the figure, the inner diameter center O of the resolver stator 61 coincides with the inner diameter center O of the resolver rotor 64, and the reluctance of the gap between the resolver stator 61 and the resolver rotor 64 changes depending on the rotational angle position of the resolver rotor 64. However, the structure is such that one revolution of the resolver rotor 64 causes the fundamental wave component of the reluctance change to have a plurality of periods. On the outer peripheral surface of the resolver stator 61, the stator poles 62 are alternately arranged at equal intervals so that the A phase, the B phase, and the C phase are displaced by an electrical angle of 120 °, and a total of 18 in this example. The stator pole 62 is a stator base 61a.
This is the same as the configuration of the stator pole 52 described above in that it is a prismatic body protruding vertically from the outer peripheral surface of the stator pole and has a straight shape without constriction. A coil bobbin 70, around which a winding wire 82 is wound, is attached and fixed to each of the stator poles 62, and the coil bobbin 70 is attached to the upper end of the coil bobbin 70.
The fall-off preventing collar 63 is joined by joining means such as welding. The specific configuration of the coil bobbin 70 mounted on the stator pole 62 is as described above, and the position of the winding wire 82 on the stator pole 62 can be finely adjusted.

【0026】尚、ステータポール62の数は相数(この
例では3)の倍数であればよく、18個に限定されるも
のではない。また、この例では、レゾルバロータ64の
内周面には所定のピッチで形成された突極状の極歯が2
4個形成されているが、この極歯の数はモータロータ1
5の歯数の整数分の1に設定されていればよく、24に
限定されるものではない。また、上記極歯をさらに電気
的に細分割することにより、相対位置検出用レゾルバ6
0の分解能をさらに向上させることもできる。巻線82
の共通線に励磁信号が供給されると、レゾルバロータ6
4が1回転する間に各相毎に24サイクルの交流信号が
多極レゾルバ信号として出力される。
The number of the stator poles 62 may be a multiple of the number of phases (3 in this example), and is not limited to 18. Further, in this example, the resolver rotor 64 has two salient pole-shaped pole teeth formed at a predetermined pitch on the inner peripheral surface thereof.
Although four are formed, the number of pole teeth is equal to the number of motor rotors 1.
The number of teeth is not limited to 24 as long as it is set to 1 / integer of the number of teeth of 5. Further, by further subdividing the above-mentioned pole teeth electrically, the resolver 6 for relative position detection is formed.
The resolution of 0 can be further improved. Winding 82
When the excitation signal is supplied to the common line of the resolver rotor 6
An AC signal of 24 cycles is output as a multi-pole resolver signal for each phase while 4 rotates once.

【0027】図8はレゾルバ信号の伝達経路を中心とす
る電気系統の概略構成図である。ここでは、説明の便宜
上、絶対位置検出用レゾルバの電気系統を示すが、相対
位置検出用レゾルバの電気系統も同様の構成となってい
る。レゾルバ用信号ケーブル41には、A相、B相及びC
相を構成する各巻線81に励磁信号を伝達するための励
磁信号線(共通線)COMと、A相のレゾルバ信号φAを
伝達するための検出信号線41aと、B相のレゾルバ信
号φBを伝達するための検出信号線41bと、C相のレ
ゾルバ信号φCを伝達するための検出信号線41cとが
各々螺旋状に配線されている。ドライブユニット20に
内蔵されているコントローラ回路21は、励磁信号線CO
Mに励磁信号を供給するための励磁信号源21aと、各
相のレゾルバ信号を検出するためのセンス抵抗R1,R
2,R3を含んで構成されている。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an electric system centering on a transmission path of a resolver signal. Here, for convenience of explanation, the electric system of the absolute position detecting resolver is shown, but the electric system of the relative position detecting resolver also has the same configuration. The resolver signal cable 41 includes A phase, B phase and C phase.
An excitation signal line (common line) COM for transmitting an excitation signal to each winding 81 forming a phase, a detection signal line 41a for transmitting an A-phase resolver signal φA, and a B-phase resolver signal φB are transmitted. The detection signal line 41b for transmitting the signal and the detection signal line 41c for transmitting the C-phase resolver signal φC are respectively spirally wired. The controller circuit 21 built in the drive unit 20 uses the excitation signal line CO
Excitation signal source 21a for supplying an excitation signal to M, and sense resistors R1, R for detecting resolver signals of each phase
2, R3 is included.

【0028】図9はA相のレゾルバ信号波形図である。
励磁信号源21aの発信角周波数をωとし、高次成分を
無視すると、各相のレゾルバ信号は下記の(1)式〜
(3)式に示す通りとなる。ここでは、説明の便宜上、
A相を基準としてB相及びC相の位相がそれぞれ120度
遅れる場合を例示する。同図において、λは絶対位置検
出用のレゾルバロータ54が一回転するときに検出され
る一周期分のレゾルバ信号である。相対位置検出用のレ
ゾルバロータ64が一歯分回転するときも同様の波形パ
ターンとなる。コントローラ回路21はこれら3相のレ
ゾルバ信号を2相信号(SIN信号,COS信号)に変
換する。2相変換後のSIN信号及びCOS信号を下記
の(4)式〜(5)式に示す。(5)式において、sq
r(x)は引数xの平方根を返す関数とする。これらの
2相信号をR/D変換することで、デジタル位置信号が
得られる。2相信号をR/D変換する際に、レゾルバの
形式、仕様等に応じて固有の高次成分誤差を補正するた
めの補正データを加味すると、デジタル位置信号の精度
向上に好適である。 φA=(A1+A2SINθ)・SINωt …(1) φB={B1+B2SIN(θ−2π/3)}・SINωt …(2) φC={C1+C2SIN(θ−4π/3)}・SINωt …(3) SIN信号=φA−(φB+φC)/2 …(4) COS信号=sqr(3/4)・(φB−φC) …(5) 巻線81の巻数の相違やレゾルバの形状の微小な誤差の
バラツキにより、(1)式〜(3)式の包絡線の直流成
分(A1,B1,C1)にバラツキが生じる。直流成分
(A1,B1,C1)のバラツキは上述した補正ROM22を
用いた補正では不十分であるが、巻線81が巻回されて
いるコイルボビン70のステータポール52上での装着
位置を微調整することで、直流成分(A1,B1,C1
のバラツキを効果的に改善できることが本発明者の実験
により明らかとなった。以下に絶対位置検出用レゾルバ
50におけるコイルボビン70の装着位置を調整するた
めの具体的な手法について説明するが、相対位置検出用
レゾルバ60についても同様にステータポール62上で
のコイルボビン70の装着位置を微調整することで、相
対位置検出用レゾルバ60から出力されるレゾルバ信号
の包絡線の直流成分のバラツキを補正できる。そのため
には、ハウジング12及び回転軸11に絶対位置検出用
レゾルバ50を組み込んだ状態でレゾルバロータ54を
手動、或いはモータにより回転させ、「所定の信号」を
観察しながら手動でコイルボビン70の装着位置を微調
整する。「所定の信号」として、上述の2相信号、当該
2相信号が入力されるR/D変換のための回路に含まれ
る同期整流部での発振角周波数ωによる同期整流処理後
の速度信号、R/D変換後のデジタル位置信号などが好
適である。
FIG. 9 is a resolver signal waveform diagram for the A phase.
When the oscillation angular frequency of the excitation signal source 21a is ω and high-order components are ignored, the resolver signal of each phase is expressed by the following equation (1)-
It becomes as shown in the equation (3). Here, for convenience of explanation,
An example is shown in which the phases of the B phase and the C phase are delayed by 120 degrees with respect to the A phase. In the figure, λ is a resolver signal for one cycle detected when the resolver rotor 54 for absolute position detection makes one revolution. The same waveform pattern is obtained when the resolver rotor 64 for relative position detection rotates by one tooth. The controller circuit 21 converts these three-phase resolver signals into two-phase signals (SIN signal, COS signal). The SIN signal and the COS signal after the two-phase conversion are shown in the following equations (4) to (5). In equation (5), sq
r (x) is a function that returns the square root of the argument x. A digital position signal is obtained by R / D converting these two-phase signals. When R / D conversion of a two-phase signal is performed, it is suitable to improve the accuracy of the digital position signal by adding correction data for correcting a peculiar higher-order component error according to the format and specifications of the resolver. φA = (A 1 + A 2 SINθ) · SINωt (1) φB = {B 1 + B 2 SIN (θ-2π / 3)} · SINωt (2) φC = {C 1 + C 2 SIN (θ-4π / 3)} · SINωt (3) SIN signal = φA− (φB + φC) / 2 (4) COS signal = sqr (3/4) · (φB−φC) (5) Difference in the number of turns of the winding 81 Due to minute variations in the shape of the resolver, variations occur in the DC components (A 1 , B 1 , C 1 ) of the envelopes of equations (1) to (3). The variation of the DC components (A 1 , B 1 , C 1 ) is not sufficient by the correction using the correction ROM 22 described above, but the mounting position of the coil bobbin 70 around which the winding 81 is wound on the stator pole 52. By finely adjusting the DC component (A 1 , B 1 , C 1 )
It was clarified by the experiments of the present inventor that the variation of 1 can be effectively reduced. A specific method for adjusting the mounting position of the coil bobbin 70 in the absolute position detecting resolver 50 will be described below. Similarly, in the relative position detecting resolver 60, the mounting position of the coil bobbin 70 on the stator pole 62 will be described. By performing the fine adjustment, it is possible to correct the variation in the DC component of the envelope of the resolver signal output from the relative position detecting resolver 60. For that purpose, the resolver rotor 54 is rotated manually or by a motor in a state where the absolute position detecting resolver 50 is incorporated in the housing 12 and the rotating shaft 11, and the mounting position of the coil bobbin 70 is manually observed while observing a “predetermined signal”. Fine-tune. As the “predetermined signal”, the above-mentioned two-phase signal, the speed signal after the synchronous rectification processing by the oscillation angular frequency ω in the synchronous rectification unit included in the circuit for R / D conversion to which the two-phase signal is input, A digital position signal after R / D conversion is suitable.

【0029】第1の調整手法として、2相信号を観察し
ながらコイルボビン70の位置調整を行うには、上述の
SIN信号及びCOS信号をオシロスコープに取り込
み、X=COS信号,Y=SIN信号として、リサージ
ュ図形を観察しながら観察波形が略円形となるように、
コイルボビン70の装着位置を微調整する。図10は直
流成分(A1,B1,C1)のバランスがとれた状態で観
察されるリサージュ図形である。同図において、リサー
ジュ図形が真円とならないのは、レゾルバ固有の高次成
分の影響があるためである。直流成分(A1,B1
1)のバランスがとれた状態では2つの略円形状の包
絡線が略同心円となるように表示される。これに対し、
直流成分(A1,B1,C1)にバラツキが生じると、リ
サージュ図形が変形する。リサージュ図形の変形は各々
の直流成分のバラツキに固有の特徴的な変化となって現
れる。
As a first adjustment method, in order to adjust the position of the coil bobbin 70 while observing a two-phase signal, the above-mentioned SIN signal and COS signal are taken in an oscilloscope, and X = COS signal and Y = SIN signal are set, While observing the Lissajous figure, make the observed waveform almost circular,
The mounting position of the coil bobbin 70 is finely adjusted. FIG. 10 is a Lissajous figure observed when the DC components (A 1 , B 1 , C 1 ) are balanced. In the figure, the reason why the Lissajous figure is not a perfect circle is that there is an influence of a higher-order component peculiar to the resolver. DC component (A 1 , B 1 ,
In the balanced state of C 1 ), the two substantially circular envelopes are displayed as substantially concentric circles. In contrast,
When the DC components (A 1 , B 1 , C 1 ) vary, the Lissajous figure is deformed. The deformation of the Lissajous figure appears as a characteristic change unique to the variation of each DC component.

【0030】例えば、A1のみがB1及びC1と比較して
バラツキがあるとき、つまり、A1:B1:C1=k:
1:1(k≠1)のときは、包絡線のずれがX軸方向に
拡大(k>1)又は縮小(0<k<1)する。同様に、
1のみがC1及びA1と比較してバラツキがあるとき、
つまり、A1:B1:C1=1:n:1(n≠1)のとき
は、包絡線のずれがX軸に対して120度の方向に拡大
(n>1)又は縮小(0<n<1)する。また、C1
みがA1及びB1と比較してバラツキがあるとき、つま
り、A1:B1:C1=1:1:m(m≠1)のときは、
包絡線のずれがX軸に対して240度の方向に拡大(m
>1)又は縮小(0<m<1)することが本発明者の実
験で確認されている。図11は、A1のみがB1及びC1
と比較して1%のバラツキがあるとき、つまり、A1
1:C1=101:100:100のときのリサージュ
図形である。このように、包絡線のずれの方向とずれの
大きさを観察することにより、どのコイルボビン70を
どの程度に位置調整すればよいか簡単に判断できる。
For example, when only A 1 is different from B 1 and C 1 , that is, A 1 : B 1 : C 1 = k:
When 1: 1 (k ≠ 1), the deviation of the envelope curve is expanded (k> 1) or reduced (0 <k <1) in the X-axis direction. Similarly,
When only B 1 has variations compared to C 1 and A 1 ,
That is, when A 1 : B 1 : C 1 = 1: n: 1 (n ≠ 1), the deviation of the envelope curve is expanded (n> 1) or reduced (0> 0) in the direction of 120 degrees with respect to the X axis. <N <1). Further, when only C 1 has variations compared with A 1 and B 1 , that is, when A 1 : B 1 : C 1 = 1: 1: m (m ≠ 1),
Envelope shift expands in the direction of 240 degrees with respect to the X axis (m
> 1) or reduction (0 <m <1) has been confirmed by the experiments conducted by the present inventors. In FIG. 11, only A 1 is B 1 and C 1
When there is a variation of 1% compared to, that is, A 1 :
It is a Lissajous figure when B 1 : C 1 = 101: 100: 100. In this way, by observing the direction of deviation of the envelope and the size of the deviation, it is possible to easily determine which coil bobbin 70 should be adjusted and to what extent.

【0031】第2の調整手法として、速度信号の大きさ
の変動(いわゆる速度脈動)を観察しながらコイルボビ
ン70の位置調整を行うには、速度信号の脈動が略一直
線状(すなわち、ほぼ速度脈動がない状態)となるよう
に調整する。図12は、直流成分(A1,B1,C1)の
バランスがとれた状態で観察される速度信号の波形であ
る。同図において、横軸は絶対位置検出用のレゾルバロ
ータ54の回転角度を示し、縦軸は信号レベル(速度脈
動の大きさ)を示している。レゾルバロータ54が一回
転すると、相数分(ここでは、3相レゾルバのため、3
周期分)の速度信号が観察される。相対位置検出用のレ
ゾルバロータ64が一歯分だけ回転した場合も、同様の
波形パターンとなる。レゾルバ固有の高次成分の影響が
あるため、速度信号は一直線とはならず、略正弦波状に
わずかに屈曲する。これに対し、直流成分(A1,B1
1)にバラツキが生じると、速度信号の波形が変形す
る。速度信号波形の変形は各々の直流成分のバラツキに
固有の特徴的な変化となって現れ、相数分の周期波形と
はならない。図13は、A1のみがB1及びC1と比較し
て1%のバラツキがあるとき、つまり、A1:B1:C1
=101:100:100のときの速度信号の波形図で
ある。同図に示すように、回転角が90度のときと27
0度のときの速度信号のレベルが大きく変化している。
このように、速度信号が変形するレゾルバロータ54の
回転角度とその大きさを観察することで、どのコイルボ
ビン70をどの程度に位置調整すればよいか簡単に判断
できる。もとより、本調整手法において、速度信号をA
/D変換して得られるデジタル信号を基にコイルボビン
70の位置調整を行ってもよい。
As a second adjusting method, in order to adjust the position of the coil bobbin 70 while observing the variation of the magnitude of the velocity signal (so-called velocity pulsation), the velocity signal pulsation is substantially linear (that is, almost velocity pulsation). Adjustment). FIG. 12 is a waveform of the velocity signal observed in a state where the DC components (A 1 , B 1 , C 1 ) are balanced. In the figure, the horizontal axis represents the rotation angle of the resolver rotor 54 for absolute position detection, and the vertical axis represents the signal level (magnitude of velocity pulsation). When the resolver rotor 54 makes one rotation, the number of phases (here, 3 because it is a 3-phase resolver,
The velocity signal for the period) is observed. The same waveform pattern is obtained when the resolver rotor 64 for detecting the relative position rotates by one tooth. Due to the influence of the higher-order component peculiar to the resolver, the velocity signal does not become a straight line and slightly bends in a substantially sinusoidal shape. On the other hand, the direct current component (A 1 , B 1 ,
When C 1 ) varies, the waveform of the speed signal is deformed. The deformation of the velocity signal waveform appears as a characteristic change unique to the variation of each DC component, and does not become a periodic waveform for the number of phases. FIG. 13 shows that when only A 1 has a variation of 1% as compared with B 1 and C 1 , that is, A 1 : B 1 : C 1
It is a waveform diagram of a velocity signal when = 101: 100: 100. As shown in the figure, when the rotation angle is 90 degrees and 27
The level of the speed signal at 0 degree changes greatly.
As described above, by observing the rotation angle and the size of the resolver rotor 54 in which the speed signal is deformed, it is possible to easily determine which coil bobbin 70 should be adjusted and to what extent. Of course, in this adjustment method, the speed signal is
The position of the coil bobbin 70 may be adjusted based on the digital signal obtained by the / D conversion.

【0032】第3の調整手法として、R/D変換後のデ
ジタル位置信号を観察しながらコイルボビン70の位置
調整を行うには、角度位置検出の基準となる位置検出器
(例えば、高分解能のロータリエンコーダ)を組み立て
完成後のダイレクトドライブモータ10に連結し、位置
検出器の出力信号(基準信号)と絶対位置検出用レゾル
バ50から得られるデジタル位置信号を比較する。具体
的には、基準となる位置検出器の角度位置を横軸に設定
し、偏差を縦軸に設定してデジタル位置信号と基準信号
の偏差をみると、バランスがとれた状態では常に縦軸の
値は0となるのに対し、直流成分(A1,B1,C1)に
バラツキがあると、上述の第2の調整手法と同様の波形
パターンの変化を観察できるため、レゾルバロータ54
を回転させながら両者の偏差が小さくなるようにコイル
ボビン70の位置調整を行う。
As a third adjustment method, in order to adjust the position of the coil bobbin 70 while observing the digital position signal after R / D conversion, a position detector (for example, a high-resolution rotary) that serves as a reference for angular position detection is used. The encoder) is connected to the direct drive motor 10 after assembly and the output signal (reference signal) of the position detector is compared with the digital position signal obtained from the absolute position detecting resolver 50. Specifically, the angular position of the reference position detector is set on the horizontal axis, the deviation is set on the vertical axis, and the deviation between the digital position signal and the reference signal is examined. However, if the DC components (A 1 , B 1 , C 1 ) have variations, the same change in the waveform pattern as in the above-described second adjustment method can be observed, and thus the resolver rotor 54
While rotating, the position of the coil bobbin 70 is adjusted so that the deviation between the two becomes small.

【0033】尚、上述の調整手法と併用して、図8に示
すように、各相の巻線81に可変抵抗RX,RY,RZ
を追加し、これらの抵抗値を微調整することで、レゾル
バ信号の包絡線の直流成分(A1,B1,C1)のバラン
ス調整をすることも可能である。可変抵抗RX,RY,
RZを追加するだけで精度よく直流成分(A1,B1,C
1)のバランス調整が可能となるため、バランス調整の
自由度が向上する。さらに、コイルボビン70の装着位
置が経時的に微小変化した場合でも、ダイレクトドライ
ブモータ10を分解等することなく、直流成分(A1
1,C1)を簡便に再調整できる。
By using the above adjusting method together, as shown in FIG. 8, variable resistances RX, RY, RZ are attached to the winding 81 of each phase.
It is also possible to adjust the balance of the direct current components (A 1 , B 1 , C 1 ) of the envelope of the resolver signal by adding and adding fine adjustment of these resistance values. Variable resistors RX, RY,
The DC component (A 1 , B 1 , C
Since the balance adjustment of 1 ) is possible, the degree of freedom of balance adjustment is improved. Further, even when the mounting position of the coil bobbin 70 slightly changes with time, the direct drive motor 10 is not disassembled and the direct current component (A 1 ,
B 1 and C 1 ) can be easily readjusted.

【0034】但し、本発明は上述の構成に限られるもの
ではなく、例えば、絶対位置検出用レゾルバ50及び相
対位置検出用レゾルバ60のステータポール数は任意で
ある。また、ステータポール52,62はステータ基部
51a,61aに対して外歯となる構成を例示したが、
内歯となる構成であってもよい。レゾルバ信号の相数に
ついても、3相レゾルバに限らず、例えば、2相レゾル
バ、4相レゾルバ、6相(差動)レゾルバなどを用いる
ことができる。6相レゾルバでは、上述の(1)式〜
(3)式のレゾルバ信号に対して−180度電気角が遅
れた相信号が存在し、差動アンプを通して3相信号に変
換される。また、レゾルバ信号を相変換回路、R/D変
換回路により処理し、デジタル位置信号を得る代わりに
レゾルバ信号をA/D変換し、これらの回路と同等の処
理を演算装置を用いてソフトウエアにより行うようにし
てもよい。その場合、上述の第1の調整手法又は第2の
調整手法を適用する場合には、途中で得られるSIN信
号、COS信号、速度信号に相当する演算結果をD/A
変換して得られる信号を用いればよい。
However, the present invention is not limited to the above-described configuration, and for example, the number of stator poles of the absolute position detecting resolver 50 and the relative position detecting resolver 60 is arbitrary. Further, the stator poles 52 and 62 are exemplified to have external teeth with respect to the stator bases 51a and 61a.
It may be configured to have internal teeth. The number of phases of the resolver signal is not limited to the three-phase resolver, and a two-phase resolver, a four-phase resolver, a six-phase (differential) resolver, or the like can be used. In the 6-phase resolver, the above equation (1)
There is a phase signal whose electrical angle is delayed by −180 degrees with respect to the resolver signal of equation (3), and it is converted into a three-phase signal through a differential amplifier. Further, the resolver signal is processed by the phase conversion circuit and the R / D conversion circuit, and instead of obtaining the digital position signal, the resolver signal is A / D converted, and the processing equivalent to these circuits is performed by software using an arithmetic unit. It may be performed. In that case, when applying the first adjustment method or the second adjustment method described above, the calculation result corresponding to the SIN signal, the COS signal, and the speed signal obtained during the D / A
A signal obtained by conversion may be used.

【0035】本実施形態によれば、複雑な構成を付加す
ることなく、より高精度な絶対精度を確保した上で、製
品の互換性を確保することが可能となる。また、メカ部
であるシンクロレゾルバと、電気回路制御部である演算
回路部とを個別に生産、管理することができるため、各
々の製造工程においてシンクロレゾルバのバラツキ補正
工程を不要とし、最終製品の製造工程まで独立に生産す
ることが可能となる。また、本実施形態のシンクロレゾ
ルバは互換性があるため、メンテナンス、修理等の保全
においても有利である。
According to the present embodiment, it is possible to secure the higher absolute precision and the product compatibility without adding a complicated structure. In addition, since the synchro resolver that is the mechanical unit and the arithmetic circuit unit that is the electric circuit control unit can be individually produced and managed, the process of correcting the variation of the synchro resolver is not necessary in each manufacturing process, and the final product It is possible to independently manufacture the manufacturing process. Further, since the synchro resolver of this embodiment is compatible, it is advantageous in maintenance such as maintenance and repair.

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明によれば、高精度な絶対精度を確
保しつつ、製品間の互換性を実現するためのシンクロレ
ゾルバを提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a synchro resolver for realizing compatibility between products while ensuring high precision and absolute accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】ダイレクトドライブモータシステムの構成図で
ある。
FIG. 1 is a configuration diagram of a direct drive motor system.

【図2】ダイレクトドライブモータの断面構造図であ
る。
FIG. 2 is a sectional structural view of a direct drive motor.

【図3】絶対位置検出用レゾルバの断面構造図である。FIG. 3 is a cross-sectional structure diagram of an absolute position detecting resolver.

【図4】相対位置検出用レゾルバの断面構造図である。FIG. 4 is a cross-sectional structural diagram of a relative position detecting resolver.

【図5】コイルボビンの説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a coil bobbin.

【図6】コイルボビンの断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a coil bobbin.

【図7】コイルボビンの透視図である。FIG. 7 is a perspective view of a coil bobbin.

【図8】レゾルバ信号の伝達経路を中心とする電気系統
の概略構成図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an electric system centering on a transmission path of a resolver signal.

【図9】A相レゾルバ信号の波形図である。FIG. 9 is a waveform diagram of an A-phase resolver signal.

【図10】オシロスコープで観察されるリサージュ図形
である。
FIG. 10 is a Lissajous figure observed with an oscilloscope.

【図11】オシロスコープで観察されるリサージュ図形
である。
FIG. 11 is a Lissajous figure observed with an oscilloscope.

【図12】速度信号の波形図である。FIG. 12 is a waveform diagram of a speed signal.

【図13】速度信号の波形図である。FIG. 13 is a waveform diagram of a speed signal.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

50…絶対位置検出用レゾルバ 60…相対位置検出用レゾルバ 51,61…レゾルバステータ 51a,61a…ステータ基部 52,62…ステータポール 54,64…レゾルバロータ 70…コイルボビン 50 ... Resolver for absolute position detection 60 ... Resolver for relative position detection 51, 61 ... Resolver stator 51a, 61a ... Stator base 52, 62 ... Stator pole 54, 64 ... Resolver rotor 70 ... Coil bobbin

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 環状ステータ基部の円周方向にわたって
等間隔に配されたステータポールを備えるステータと、
前記ステータに対して相対的に角度変位し、前記ステー
タとの間隙中のリラクタンス成分を変化せしめるロータ
とを備えたシンクロレゾルバにおいて、 前記ステータポールに巻回される各相の巻線の位置を調
整するための位置調整手段を備えたことを特徴とする、
シンクロレゾルバ。
1. A stator comprising stator poles arranged at equal intervals in a circumferential direction of an annular stator base,
In a synchro resolver including a rotor that is angularly displaced relative to the stator and that changes a reluctance component in a gap between the stator and the stator, the position of each phase winding wound around the stator pole is adjusted. Characterized by having a position adjusting means for
Synchro resolver.
【請求項2】 前記位置調整手段は、ステータポールに
挿嵌可能な形状を成すコイルボビンである、請求項1に
記載のシンクロレゾルバ。
2. The synchro resolver according to claim 1, wherein the position adjusting means is a coil bobbin having a shape that can be fitted into the stator pole.
【請求項3】 前記コイルボビンは、取り付け位置の緩
み防止機構を備えている、請求項2に記載のシンクロレ
ゾルバ。
3. The synchro resolver according to claim 2, wherein the coil bobbin is provided with a mechanism for preventing looseness of a mounting position.
【請求項4】 請求項1乃至請求項3のうち何れか1項
に記載の位置調整手段の位置調整方法であって、 前記巻線から出力されるレゾルバ信号を変換して得られ
る2相信号をオシロスコープに入力して得られるリサー
ジュ図形が略真円となるように前記位置調整手段の位置
調整を行う、位置調整方法。
4. The position adjusting method of the position adjusting means according to claim 1, wherein the two-phase signal is obtained by converting a resolver signal output from the winding. A position adjusting method in which the position adjusting means adjusts the position so that the Lissajous figure obtained by inputting to the oscilloscope becomes a substantially perfect circle.
【請求項5】 請求項1乃至請求項3のうち何れか1項
に記載の位置調整手段の位置調整方法であって、 前記巻線から出力されるレゾルバ信号を変換して得られ
る速度信号が略一直線となるように前記位置調整手段の
位置調整を行う、位置調整方法。
5. The position adjusting method according to claim 1, wherein the speed signal obtained by converting the resolver signal output from the winding is a position adjusting method. A position adjusting method in which the position of the position adjusting means is adjusted so as to form a substantially straight line.
【請求項6】 請求項1乃至請求項3のうち何れか1項
に記載の位置調整手段の位置調整方法であって、 前記巻線から出力されるレゾルバ信号を変換して得られ
るデジタル位置信号と、前記シンクロレゾルバの角度位
置の基準を示す位置検出器が出力する位置信号との偏差
が所定値以下となるように前記位置調整手段の位置調整
を行う、位置調整方法。
6. The position adjusting method according to any one of claims 1 to 3, wherein the position adjusting means is a digital position signal obtained by converting a resolver signal output from the winding. And a position adjusting method for adjusting the position of the position adjusting means so that a deviation from a position signal output from a position detector indicating a reference of the angular position of the synchro resolver is equal to or less than a predetermined value.
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