JP2012220398A - 回転トランス型レゾルバ - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、輪状ロータトランスコアと輪状ステータトランスコアが互いに対向するギャップ面積を広くすることにより、回転トランスの磁気結合効率を向上させることを目的とする。
【解決手段】本発明による回転トランス型レゾルバは、各輪状ステータコア部材(5,6)の内径側(B)に軸方向(A)に沿って内方に突出する各輪状突起(30,31)は互いに対向配置され、各輪状突起(30,31)は輪状ロータトランスコア(13b)の外周面(32)と輪状ボビン(7)のボビン内周面(7a)との間に位置し、ギャップ面積を広くするようにした構成である。
【選択図】図１
【解決手段】本発明による回転トランス型レゾルバは、各輪状ステータコア部材(5,6)の内径側(B)に軸方向(A)に沿って内方に突出する各輪状突起(30,31)は互いに対向配置され、各輪状突起(30,31)は輪状ロータトランスコア(13b)の外周面(32)と輪状ボビン(7)のボビン内周面(7a)との間に位置し、ギャップ面積を広くするようにした構成である。
【選択図】図１
Description
本発明は、回転トランス型レゾルバに関し、特に、輪状ロータトランスコアと輪状ステータトランスコアが互いに対向するギャップ面積を広くすることにより、回転トランスの磁気結合効率を向上させるための新規な改良に関する。
従来、用いられていたこの種の回転トランス型レゾルバとしては、例えば、特許文献１に開示された構成を図４として挙げることができる。
すなわち、図４において符号１で示されるものは、全体形状が筒形をなすケースであり、このケース１の内壁１ａには、輪状に形成された回転トランス２のステータトランス５Ａを形成するための輪状ステータトランスコア３が設けられ、この輪状ステータトランスコア３に対して軸方向Ａに沿って離間した状態でレゾルバステータ４が設けられている。
すなわち、図４において符号１で示されるものは、全体形状が筒形をなすケースであり、このケース１の内壁１ａには、輪状に形成された回転トランス２のステータトランス５Ａを形成するための輪状ステータトランスコア３が設けられ、この輪状ステータトランスコア３に対して軸方向Ａに沿って離間した状態でレゾルバステータ４が設けられている。
前記輪状ステータトランスコア３は、二体に形成された第１、第２輪状ステータトランスコア部材５，６から構成されており、この輪状ステータトランスコア３の内側には、輪状ボビン７を介してステータトランス巻線８が設けられている。
また、前記レゾルバステータ４には、レゾルバステータ巻線９が設けられている。
また、前記レゾルバステータ４には、レゾルバステータ巻線９が設けられている。
前記ケース１の軸方向Ａに沿う両側に設けられた第１、第２軸受１０，１１間には、回転軸１２が回転自在に設けられており、この回転軸１２には、ロータトランス巻線１３ａを有する輪状ロータトランスコア１３ｂからなるロータトランス１３とレゾルバロータ巻線１４ａを有するレゾルバロータ１４とが互いに離間した状態で設けられている。
尚、前述の輪状ステータトランスコア３とロータトランス１３とは、互いに同芯配置で対応すると共に前記回転トランス２を構成し、前記レゾルバステータ４とレゾルバロータ１４とによってレゾルバ部１５が構成されている。
尚、前述の輪状ステータトランスコア３とロータトランス１３とは、互いに同芯配置で対応すると共に前記回転トランス２を構成し、前記レゾルバステータ４とレゾルバロータ１４とによってレゾルバ部１５が構成されている。
前述の構成において、例えば、周知の２相励磁(ステータ励磁)の一相出力方式の場合、前記レゾルバステータ巻線９の図示しない励磁巻線へ励磁信号を供給した状態で、回転軸１２が回転した時に、前記レゾルバロータ巻線１４ａに誘起された回転検出信号は、レゾルバロータ巻線１４ａから図示しない信号線を介してロータトランス巻線１３ａに伝達され、例えば、周知の電磁結合によってロータトランス１３からロータトランス巻線１３ａ及びステータトランス巻線８を経てリード線２０を介して外部に取り出される。
従来の回転トランス型レゾルバは、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、回転トランスの磁気効率を上げるために、輪状ステータトランスコアの内周面と輪状ロータトランスコアの外周面との間のギャップ距離を極力小さくするようにして解決していたが、このギャップ距離を小さくするためには、各トランスコアの加工精度を上げて同芯度を向上させることであるが、高い加工精度を向上させるには多大のコストアップとなり、さらに、レゾルバ全体の剛性を上げて外力によるギャップ変動を避けるためには、軸受等の各部品のコストアップを避けることは困難であった。
すなわち、回転トランスの磁気効率を上げるために、輪状ステータトランスコアの内周面と輪状ロータトランスコアの外周面との間のギャップ距離を極力小さくするようにして解決していたが、このギャップ距離を小さくするためには、各トランスコアの加工精度を上げて同芯度を向上させることであるが、高い加工精度を向上させるには多大のコストアップとなり、さらに、レゾルバ全体の剛性を上げて外力によるギャップ変動を避けるためには、軸受等の各部品のコストアップを避けることは困難であった。
本発明による回転トランス型レゾルバは、ケースに設けられた一対の軸受により回転自在に設けられた回転軸と、前記回転軸に互いに離間して設けられたレゾルバロータ及びロータトランスと、前記ケースの内壁に互いに離間して設けられたレゾルバステータ及びステータトランスと、を備え、前記ロータトランスとステータトランスによって回転トランスを形成する回転トランス型レゾルバにおいて、前記ステータトランスは、前記ケースに設けられ互いに対向する第１、第２輪状ステータ部材からなる輪状ステータトランスコアと、前記輪状ステータトランスコアの内側に断面コ字型をなす輪状ボビンを介して設けられたステータトランス巻線とからなり、前記ロータトランスは、前記回転軸に設けられ断面コ字型をなす輪状ロータトランスコアと、前記輪状ロータトランスコアの内側に設けられたロータトランス巻線とからなり、前記各輪状ステータコア部材の内径側に軸方向に沿って内方に突出す第１、第２輪状突起は互いに対向配置され、前記各輪状突起は、前記輪状ロータトランスコアの外周面と前記輪状ボビンのボビン内周面との間に位置している構成であり、また、前記各輪状突起の先端の内端面は、前記輪状ロータトランスコアの各外周面の各内端より軸方向に沿って内側に突出している構成であり、また、前記輪状ボビンのボビン内周面の両側には、前記各輪状突起の突起内周面が接している構成であり、また、前記輪状ボビンのボビン内周面の両側には、外側へ向けて下がるボビンテーパ面が形成され、前記各輪状突起の内面に形成された突起テーパ面は前記ボビンテーパ面に接している構成である。
本発明による回転トランス型レゾルバは、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、ケースに設けられた一対の軸受により回転自在に設けられた回転軸と、前記回転軸に互いに離間して設けられたレゾルバロータ及びロータトランスと、前記ケースの内壁に互いに離間して設けられたレゾルバステータ及びステータトランスと、を備え、前記ロータトランスとステータトランスによって回転トランスを形成する回転トランス型レゾルバにおいて、前記ステータトランスは、前記ケースに設けられ互いに対向する第１、第２輪状ステータ部材からなる輪状ステータトランスコアと、前記輪状ステータトランスコアの内側に断面コ字型をなす輪状ボビンを介して設けられたステータトランス巻線とからなり、前記ロータトランスは、前記回転軸に設けられ断面コ字型をなす輪状ロータトランスコアと、前記輪状ロータトランスコアの内側に設けられたロータトランス巻線とからなり、前記各輪状ステータコア部材の内径側に軸方向に沿って内方に突出す第１、第２輪状突起は互いに対向配置され、前記各輪状突起は、前記輪状ロータトランスコアの外周面と前記輪状ボビンのボビン内周面との間に位置していることにより、各トランスコア間のギャップ距離を狭くしなくても、従来よりも各トランスコアが対向するギャップ面積を広く取ることができ、各部品の加工精度を必要以上に上げることなく、磁気効率を向上させることができる。
また、前記各輪状突起の先端の内端面は、前記輪状ロータトランスコアの各外周面の各内端より軸方向に沿って内側に突出していることにより、各トランスコア間のギャップ面積を大幅に向上させることができる。
また、前記輪状ボビンのボビン内周面の両側には、前記各輪状突起の突起内周面が接していることにより、薄い各輪状突起を安定して輪状ボビンに保持することができる。
また、前記輪状ボビンのボビン内周面の両側には、外側へ向けて下がるボビンテーパ面が形成され、前記各輪状突起の内面に形成された突起テーパ面は前記ボビンテーパ面に接していることにより、前述と同様に、薄い輪状突起を安定して輪状ボビンに保持することができる。
すなわち、ケースに設けられた一対の軸受により回転自在に設けられた回転軸と、前記回転軸に互いに離間して設けられたレゾルバロータ及びロータトランスと、前記ケースの内壁に互いに離間して設けられたレゾルバステータ及びステータトランスと、を備え、前記ロータトランスとステータトランスによって回転トランスを形成する回転トランス型レゾルバにおいて、前記ステータトランスは、前記ケースに設けられ互いに対向する第１、第２輪状ステータ部材からなる輪状ステータトランスコアと、前記輪状ステータトランスコアの内側に断面コ字型をなす輪状ボビンを介して設けられたステータトランス巻線とからなり、前記ロータトランスは、前記回転軸に設けられ断面コ字型をなす輪状ロータトランスコアと、前記輪状ロータトランスコアの内側に設けられたロータトランス巻線とからなり、前記各輪状ステータコア部材の内径側に軸方向に沿って内方に突出す第１、第２輪状突起は互いに対向配置され、前記各輪状突起は、前記輪状ロータトランスコアの外周面と前記輪状ボビンのボビン内周面との間に位置していることにより、各トランスコア間のギャップ距離を狭くしなくても、従来よりも各トランスコアが対向するギャップ面積を広く取ることができ、各部品の加工精度を必要以上に上げることなく、磁気効率を向上させることができる。
また、前記各輪状突起の先端の内端面は、前記輪状ロータトランスコアの各外周面の各内端より軸方向に沿って内側に突出していることにより、各トランスコア間のギャップ面積を大幅に向上させることができる。
また、前記輪状ボビンのボビン内周面の両側には、前記各輪状突起の突起内周面が接していることにより、薄い各輪状突起を安定して輪状ボビンに保持することができる。
また、前記輪状ボビンのボビン内周面の両側には、外側へ向けて下がるボビンテーパ面が形成され、前記各輪状突起の内面に形成された突起テーパ面は前記ボビンテーパ面に接していることにより、前述と同様に、薄い輪状突起を安定して輪状ボビンに保持することができる。
本発明は、輪状ロータトランスコアと輪状ステータトランスコアが互いに対向するギャップ面積を広くすることにより、回転トランスの磁気結合効率を向上させるようにした回転トランス型レゾルバを提供することを目的とする。
以下、図面と共に本発明による回転トランス型レゾルバの好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において、符号１で示されるものは、全体形状が筒形をなすケースであり、このケース１の内壁１ａには、輪状に形成された回転トランス２のステータトランス５Ａを形成するための輪状ステータトランスコア３が設けられ、この輪状ステータトランスコア３に対して軸方向Ａに沿って離間した状態でレゾルバステータ４が設けられている。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において、符号１で示されるものは、全体形状が筒形をなすケースであり、このケース１の内壁１ａには、輪状に形成された回転トランス２のステータトランス５Ａを形成するための輪状ステータトランスコア３が設けられ、この輪状ステータトランスコア３に対して軸方向Ａに沿って離間した状態でレゾルバステータ４が設けられている。
前記輪状ステータトランスコア３は、二体に形成された第１、第２輪状ステータトランスコア部材５，６から構成されており、この輪状ステータトランスコア３の内側には、輪状ボビン７を介してステータトランス巻線８が設けられている。
また、前記レゾルバステータ４には、レゾルバステータ巻線９が設けられている。
また、前記レゾルバステータ４には、レゾルバステータ巻線９が設けられている。
前記ケース１の軸方向Ａに沿う両側に設けられた第１、第２軸受１０，１１間には、回転軸１２が回転自在に設けられており、この回転軸１２には、ロータトランス巻線１３ａを有する輪状ロータトランスコア１３ｂからなるロータトランス１３とレゾルバロータ巻線１４ａを有するレゾルバロータ１４とが互いに離間した状態で設けられている。
尚、前述の輪状ステータトランスコア３とロータトランス１３とは、互いに同芯配置で対応すると共に前記回転トランス２を構成し、前記レゾルバステータ４とレゾルバロータ１４とによってレゾルバ部１５が構成されている。
尚、前述の輪状ステータトランスコア３とロータトランス１３とは、互いに同芯配置で対応すると共に前記回転トランス２を構成し、前記レゾルバステータ４とレゾルバロータ１４とによってレゾルバ部１５が構成されている。
従って、前記ステータトランス５Ａは、前記ケース１に設けられ互いに対向する前記第１、第２輪状ステータコア部材５，６からなる輪状ステータトランスコア３と、前記輪状ステータトランスコア３の内側に断面コ字型をなす輪状ボビン７を介して設けられたステータトランス巻線８とからなり、前記ロータトランス１３は、前記回転軸１２に設けられ断面コ字型をなす輪状ロータトランスコア１３ｂと、前記輪状ロータトランスコア１３ｂの内側に設けられたロータトランス巻線１３ａとから構成されている。
前記各輪状ステータコア部材５，６の内径側Ｂに軸方向Ａに沿って内方に突出する第１、第２輪状突起３０，３１は、図２に示されるように、互いに対向配置され、前記各輪状突起３０，３１は前記輪状ロータトランスコア１３ｂの外周面３２と前記輪状ボビン７のボビン内周面７ａとの間に位置している。
前記各輪状突起３０，３１の先端の内端面３０ａ，３１ａは、前記輪状ロータトランスコア１３ｂの各外周面３２の各内端３３より軸方向Ａに沿って内側に突出している。
また、前記輪状ボビン７のボビン内周面７ａの両側には、前記各輪状突起３０，３１の突起内周面３４が接している。
また、前記輪状ボビン７のボビン内周面７ａの両側には、外側へ向けて下がるように形成されたボビンテーパ面３５が形成され、前記各輪状突起３０，３１の内面に形成された突起テーパ面３６は前記ボビンテーパ面３５に接している。
また、前記輪状ボビン７のボビン内周面７ａの両側には、前記各輪状突起３０，３１の突起内周面３４が接している。
また、前記輪状ボビン７のボビン内周面７ａの両側には、外側へ向けて下がるように形成されたボビンテーパ面３５が形成され、前記各輪状突起３０，３１の内面に形成された突起テーパ面３６は前記ボビンテーパ面３５に接している。
従って、前述の図２の構成のように、各輪状突起３０，３１の形状が突起テーパ面３６を有して輪状ボビン７のボビン内周面７ａのボビンテーパ面３５に接する構成の場合も、図３の構成のように、各輪状突起３０，３１の形状がテーパ面等を有しない断面板状をなし、かつ、輪状ボビン７のボビン内周面７ａがテーパ面等を有しない断面で直線状の構成の場合も、何れも、各内端面３０ａ，３１ａが輪状ロータトランスコア１３ｂの内端３３よりも内方へ突出しているため、図４の従来構成と比較すると、各トランスコア３，１３ｂ間のギャップ面積を広く取ることができ、従来よりも、回転トランスにおける磁気効率を大幅に向上させることができる。
本発明による回転トランス型レゾルバは、回転トランスの磁気効率を向上させることにより、高い回転検出精度を有する分野に適用することができる。
１ ケース
１ａ 内壁
２ 回転トランス
３ 輪状ステータトランスコア
４ レゾルバステータ
５ 第１輪状ステータコア部材
５Ａ ステータトランス
６ 第２輪状ステータコア部材
Ａ 軸方向
Ｂ 内径側
７ 輪状ボビン
７ａ ボビン内周面
８ ステータトランス巻線
９ レゾルバステータ巻線
１０ 第１軸受
１１ 第２軸受
１２ 回転軸
１３ ロータトランス
１３ａ ロータトランス巻線
１３ｂ 輪状ロータトランスコア
１４ レゾルバロータ
１４ａ レゾルバロータ巻線
１５ レゾルバ部
３０ 第１輪状突起
３０ａ 内端面
３１ 第２輪状突起
３１ａ 内端面
３２ 外周面
３３ 内端
３４ 突起内周面
３５ ボビンテーパ面
３６ 突起テーパ面
１ａ 内壁
２ 回転トランス
３ 輪状ステータトランスコア
４ レゾルバステータ
５ 第１輪状ステータコア部材
５Ａ ステータトランス
６ 第２輪状ステータコア部材
Ａ 軸方向
Ｂ 内径側
７ 輪状ボビン
７ａ ボビン内周面
８ ステータトランス巻線
９ レゾルバステータ巻線
１０ 第１軸受
１１ 第２軸受
１２ 回転軸
１３ ロータトランス
１３ａ ロータトランス巻線
１３ｂ 輪状ロータトランスコア
１４ レゾルバロータ
１４ａ レゾルバロータ巻線
１５ レゾルバ部
３０ 第１輪状突起
３０ａ 内端面
３１ 第２輪状突起
３１ａ 内端面
３２ 外周面
３３ 内端
３４ 突起内周面
３５ ボビンテーパ面
３６ 突起テーパ面
Claims (4)
- ケース(1)に設けられた一対の軸受(10,11)により回転自在に設けられた回転軸(12)と、前記回転軸(12)に互いに離間して設けられたレゾルバロータ(14)及びロータトランス(13)と、前記ケース(1)の内壁(1a)に互いに離間して設けられたレゾルバステータ(4)及びステータトランス(5A)と、を備え、前記ロータトランス(13)とステータトランス(5A)によって回転トランス(2)を形成する回転トランス型レゾルバにおいて、
前記ステータトランス(5A)は、前記ケース(1)に設けられ互いに対向する第１、第２輪状ステータコア部材(5,6)からなる輪状ステータトランスコア(3)と、前記輪状ステータトランスコア(3)の内側に断面コ字型をなす輪状ボビン(7)を介して設けられたステータトランス巻線(8)とからなり、前記ロータトランス(13)は、前記回転軸(12)に設けられ断面コ字型をなす輪状ロータトランスコア(13b)と、前記輪状ロータトランスコア(13b)の内側に設けられたロータトランス巻線(13a)とからなり、
前記各輪状ステータコア部材(5,6)の内径側(B)に軸方向(A)に沿って内方に突出す第１、第２輪状突起は互いに対向配置され、前記各輪状突起(30,31)は、前記輪状ロータトランスコア(13b)の外周面(32)と前記輪状ボビン(7)のボビン内周面(7a)との間に位置していることを特徴とする回転トランス型レゾルバ。 - 前記各輪状突起(30,31)の先端の内端面(30a,31a)は、前記輪状ロータトランスコア(13b)の各外周面(32)の各内端(33)より軸方向(A)に沿って内側に突出していることを特徴とする請求項１記載の回転トランス型レゾルバ。
- 前記輪状ボビン(7)のボビン内周面(7a)の両側には、前記各輪状突起(30,31)の突起内周面(34)が接していることを特徴とする請求項１又は２記載の回転トランス型レゾルバ。
- 前記輪状ボビン(7)のボビン内周面(7a)の両側には、外側へ向けて下がるボビンテーパ面(35)が形成され、前記各輪状突起(30,31)の内面に形成された突起テーパ面(36)は前記ボビンテーパ面(35)に接していることを特徴とする請求項１又は２記載の回転トランス型レゾルバ。
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|---|---|---|---|
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ID=47272054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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- 2011-04-12 JP JP2011088025A patent/JP5830735B2/ja active Active
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