JP2011214928A - Resolver - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車試験装置に取り付けられるレゾルバに関する。 The present invention relates to a resolver attached to an automobile test apparatus.
自動車試験装置には、その回転軸の回転速度を検出するためにレゾルバが取り付けられることが多い。ここで、自動車試験装置の回転軸は、例えば20000rpm以上の回転数で高速回転する。レゾルバのロータは、自動車試験装置の回転軸に取り付けられる(固定される)ので、レゾルバのロータも20000rpm以上の回転数で高速回転する。そのため、レゾルバのロータには大きな遠心力が作用する。 In many cases, a resolver is attached to an automobile test apparatus in order to detect the rotational speed of its rotating shaft. Here, the rotating shaft of the automobile test apparatus rotates at a high speed, for example, at a rotational speed of 20000 rpm or more. Since the resolver rotor is attached (fixed) to the rotating shaft of the automobile test apparatus, the resolver rotor also rotates at a high speed of 20000 rpm or more. Therefore, a large centrifugal force acts on the resolver rotor.
一方、レゾルバに関する技術としては、例えば、特許文献1に記載されたようなものがある。特許文献1には、レゾルバのステータ内部またはロータ内部の少なくとも一方を樹脂でモールドするという技術が記載されている。これにより、防水機能を備えたビルトインタイプのレゾルバを実現することができると、特許文献1において称されている。 On the other hand, as a technique related to the resolver, there is a technique described in Patent Document 1, for example. Patent Document 1 describes a technique in which at least one of a resolver stator or rotor is molded with resin. Thus, Patent Document 1 states that a built-in type resolver having a waterproof function can be realized.
ここで、特許文献1に記載されたように、レゾルバのロータ内部を樹脂でモールドすることにより、防水機能が得られるだけでなく遠心力に対するロータの耐久性もある程度は向上する。しかしながら、レゾルバのロータが20000rpm以上で高速回転すると、遠心力により樹脂モールドが破壊していき、その破壊が進むとやがて巻線がこすれはじめ、レゾルバは、回転軸の回転角度を検出できなくなる(回転速度を検出できなくなる)。また、自動車試験装置に取り付けられたレゾルバにおいて、レゾルバのロータ内部を樹脂でモールドしても外部(例えば、供試体である電動機)からのノイズに弱いという問題点もあった。 Here, as described in Patent Document 1, by molding the inside of the rotor of the resolver with resin, not only a waterproof function is obtained, but also the durability of the rotor against centrifugal force is improved to some extent. However, when the resolver rotor rotates at a high speed of 20000 rpm or more, the resin mold is destroyed by centrifugal force. As the destruction progresses, the winding begins to rub, and the resolver cannot detect the rotation angle of the rotating shaft (rotation). Speed can no longer be detected). Further, in the resolver attached to the automobile test apparatus, there is a problem that even if the inside of the resolver rotor is molded with resin, it is vulnerable to noise from the outside (for example, an electric motor as a specimen).
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、20000rpm以上でロータを高速回転させても遠心力破壊を防止でき、かつノイズの遮蔽性にも優れたレゾルバを提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a resolver that can prevent the destruction of centrifugal force even when the rotor is rotated at a high speed of 20000 rpm or more and is excellent in noise shielding properties. That is.
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、炭素繊維に樹脂を含浸させながら、当該炭素繊維でロータの巻線部分を覆うことにより、前記課題を解決できることを見出し、この知見に基づき本発明が完成するに至ったのである。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above problems can be solved by covering the winding portion of the rotor with the carbon fibers while impregnating the carbon fibers with the resin. Thus, the present invention has been completed.
すなわち、本発明は、自動車試験装置に取り付けられるレゾルバであって、環状のロータと、前記ロータと同心で前記ロータの外側に配置される環状のステータと、を備え、前記ロータの巻線部が、樹脂で補強された炭素繊維で覆われていることを特徴とするレゾルバである。 That is, the present invention is a resolver attached to an automobile testing apparatus, comprising: an annular rotor; and an annular stator that is concentric with the rotor and disposed outside the rotor, and the winding portion of the rotor is The resolver is covered with a carbon fiber reinforced with resin.
ここで、炭素繊維は、弾性が低く伸びない。かつ、導電性を有し軽い。また、樹脂で補強された炭素繊維の強度は高い。この構成によると、樹脂で補強された炭素繊維でロータの巻線部を覆うことにより、20000rpm以上でロータを高速回転させても、ロータの巻線部の強度は低下しにくくなる。すなわち、20000rpm以上でロータを高速回転させても巻線部の遠心力破壊を防止できる。また、炭素繊維は導電性を有するため、ノイズの遮蔽性にも優れる。 Here, the carbon fiber has low elasticity and does not stretch. And it is conductive and light. Moreover, the strength of the carbon fiber reinforced with resin is high. According to this configuration, the strength of the winding portion of the rotor does not easily decrease even when the rotor is rotated at a high speed of 20000 rpm or more by covering the winding portion of the rotor with carbon fiber reinforced with resin. That is, even if the rotor is rotated at a high speed at 20000 rpm or more, the centrifugal force breakage of the winding portion can be prevented. Moreover, since carbon fiber has electroconductivity, it is excellent also in noise shielding.
また本発明において、前記巻線部が、樹脂を含浸させたひも状の炭素繊維で巻かれていることが好ましい。 In the present invention, the winding portion is preferably wound with a string-like carbon fiber impregnated with resin.
この構成によると、ひも状の炭素繊維を用いることで、ロータの巻線部を容易に覆うことができるとともに、ロータの巻線部の強度低下をより抑制することができる。 According to this configuration, by using the string-like carbon fiber, the winding portion of the rotor can be easily covered, and the strength reduction of the winding portion of the rotor can be further suppressed.
本発明によると、本発明の構成要件、特に、樹脂で補強された炭素繊維でロータの巻線部を覆うことにより、20000rpm以上でロータを高速回転させても遠心力破壊を防止でき、かつノイズの遮蔽性も向上させることができる。 According to the present invention, by covering the winding portion of the rotor with carbon fiber reinforced with resin, in particular, centrifugal force breakage can be prevented even if the rotor is rotated at a high speed of 20000 rpm or more, and noise. The shielding property can be improved.
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。図1(a)は、レゾルバ1の正面図であり、図1(b)は、図1(a)のA−A断面図である。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. Fig.1 (a) is a front view of the resolver 1, FIG.1 (b) is AA sectional drawing of Fig.1 (a).
レゾルバ1の構成について、図1を参照しつつ説明する。図1に示すように、レゾルバ1は、環状のロータ3と、ロータ3と同心でロータ3の外側に配置された環状のステータ2と、を具備してなる。ロータ3の外周には、複数のスロット穴3aおよび環状の溝3bが設けられている。スロット穴3aには導線が挿入されレゾルバ巻線4a(図2に示す)を構成する。溝3bには導線が巻かれトランス巻線4b(図2に示す)を構成する。同様に、ステータ2にも巻線が施される。なお、図1には、ロータ3の巻線(レゾルバ巻線およびトランス巻線)、ステータ2の巻線の図示をいずれも省略している。レゾルバ1のロータ3は、例えば、自動車試験装置の回転軸(不図示)に取り付けられる(固定される)。
The configuration of the resolver 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the resolver 1 includes an annular rotor 3 and an
図2に、ロータ3の詳細を示したように、樹脂モールド5aされたレゾルバ巻線4a部は、樹脂を含浸させたひも状の炭素繊維6aで巻かれることで、当該炭素繊維6aで覆われている。また、樹脂モールド5bされたトランス巻線4b部も、樹脂を含浸させたひも状の炭素繊維6bで巻かれることで、当該炭素繊維6bで覆われている。なお、炭素繊維は、必ずしも、ひも状の形態である必要はなく、帯状などの形態であってもよい。また、樹脂モールドに用いられる樹脂は、例えばエポキシ樹脂である。
As shown in detail in FIG. 2, the resolver winding 4a portion of the
なお、炭素繊維に樹脂を含浸させるのではなく、炭素繊維に樹脂をコーティング(塗布)してもよい。さらには、帯状の炭素繊維と帯状の樹脂とを重ね合わせて用いてもよい。また、ロータの巻線部が樹脂モールドされている例を示したが、ロータの巻線部は、通常、樹脂モールドされていないことが多い(巻線のみの場合が多い)。 Instead of impregnating the carbon fiber with the resin, the carbon fiber may be coated (applied) with the resin. Furthermore, a band-shaped carbon fiber and a band-shaped resin may be used in an overlapping manner. Moreover, although the example in which the winding portion of the rotor is resin-molded has been shown, the winding portion of the rotor is usually not resin-molded in many cases (there is often only a winding).
例えば、液状にしたエポキシ樹脂をひも状の炭素繊維に含浸させながら、樹脂モールドされた巻線部を当該炭素繊維で巻く。その後、80℃で4時間以上、エポキシ樹脂を含浸させた炭素繊維を乾燥させる。さらに、120℃で2時間、乾燥させる。なお、炭素繊維やエポキシ樹脂が、ロータ3の外周端(外径:D)からはみ出さないようにする。ひも状の炭素繊維を巻くとき、3〜5kgのテンションをかける。エポキシ樹脂の偏りを防止して、ロータ3の回転のアンバランスを防ぐため、乾燥時は、ロータ3の軸方向を鉛直方向にする。 For example, a resin-molded winding part is wound with the carbon fiber while impregnating a string-like carbon fiber with a liquid epoxy resin. Thereafter, the carbon fiber impregnated with the epoxy resin is dried at 80 ° C. for 4 hours or more. Furthermore, it is dried at 120 ° C. for 2 hours. Carbon fiber or epoxy resin is prevented from protruding from the outer peripheral end (outer diameter: D) of the rotor 3. When winding a string-like carbon fiber, a tension of 3 to 5 kg is applied. In order to prevent the unevenness of the epoxy resin and to prevent the rotation imbalance of the rotor 3, the axial direction of the rotor 3 is set to the vertical direction during drying.
ここで、炭素繊維は、弾性が低く伸びない。かつ、導電性を有し軽い。また、樹脂で補強された炭素繊維の強度は高い。本発明によると、ロータ3の樹脂モールドされた巻線部(レゾルバ巻線4a部やトランス巻線4b部)を、樹脂で補強された炭素繊維で覆うことにより、20000rpm以上でロータ3を高速回転させても、ロータ3の巻線部(本実施形態では、その樹脂モールド)の強度は低下しにくくなる。すなわち、20000rpm以上でロータ3を高速回転させても樹脂モールド(5a・5b)の遠心力破壊を防止できる。また、炭素繊維は導電性を有するため、ノイズの遮蔽性にも優れる。 Here, the carbon fiber has low elasticity and does not stretch. And it is conductive and light. Moreover, the strength of the carbon fiber reinforced with resin is high. According to the present invention, the resin-molded winding portion (the resolver winding 4a portion and the transformer winding 4b portion) of the rotor 3 is covered with a carbon fiber reinforced with resin, thereby rotating the rotor 3 at a speed of 20000 rpm or more. Even if it makes it, the intensity | strength of the coil | winding part (the resin mold in this embodiment) of the rotor 3 becomes difficult to fall. That is, even if the rotor 3 is rotated at a high speed at 20000 rpm or more, the centrifugal force breakage of the resin mold (5a, 5b) can be prevented. Moreover, since carbon fiber has electroconductivity, it is excellent also in noise shielding.
また、本実施形態のように、ひも状の炭素繊維(6a・6b)を用いることで、ロータ3の巻線部を容易に覆うことができる、すなわち、巻線部の炭素繊維補強の施工性(製造性)に優れる。また、炭素繊維をひも状とすることで、炭素繊維の強度がより向上し、ロータ3の樹脂モールド(5a・5b)をより強固に補強することができる。すなわち、ロータ3の樹脂モールド(5a・5b)の強度低下をより抑制することができる。 Moreover, the winding part of the rotor 3 can be easily covered by using a string-like carbon fiber (6a, 6b) as in this embodiment, that is, the workability of carbon fiber reinforcement of the winding part. Excellent (manufacturability). Further, by making the carbon fiber into a string shape, the strength of the carbon fiber is further improved, and the resin mold (5a, 5b) of the rotor 3 can be reinforced more firmly. That is, the strength reduction of the resin mold (5a, 5b) of the rotor 3 can be further suppressed.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することが可能なものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. .
1:レゾルバ
2:ステータ
3:ロータ
4a:レゾルバ巻線
4b:トランス巻線
5a、5b:樹脂モールド
6a、6b:炭素繊維(樹脂を含浸させた炭素繊維)
1: Resolver 2: Stator 3:
Claims (2)
環状のロータと、
前記ロータと同心で前記ロータの外側に配置される環状のステータと、
を備え、
前記ロータの巻線部が、樹脂で補強された炭素繊維で覆われていることを特徴とする、レゾルバ。 A resolver attached to an automobile test device,
An annular rotor,
An annular stator concentric with the rotor and disposed outside the rotor;
With
A resolver, wherein a winding portion of the rotor is covered with a carbon fiber reinforced with a resin.
前記巻線部が、樹脂を含浸させたひも状の炭素繊維で巻かれていることを特徴とする、レゾルバ。
The resolver according to claim 1, wherein
A resolver, wherein the winding portion is wound with a string-like carbon fiber impregnated with a resin.
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