JP2023007102A

JP2023007102A - レゾルバステータ構造

Info

Publication number: JP2023007102A
Application number: JP2021110126A
Authority: JP
Inventors: 彰小島; Akira Kojima
Original assignee: Tamagawa Seiki Co Ltd
Current assignee: Tamagawa Seiki Co Ltd
Priority date: 2021-07-01
Filing date: 2021-07-01
Publication date: 2023-01-18

Abstract

【課題】簡単な構成で、シールド部材の効果を向上させることができるレゾルバステータ構造を提供することを目的とする。【解決手段】レゾルバステータ構造１０は、輪状ステータコア２０の外側に設けられ、輪状ステータコア２０又はステータ巻線２３への磁気ノイズの影響を低減する輪状シールドカバー３０と、アルミニウム合金等の非磁性金属材料により形成されており、輪状ステータコア２０とインサート成形により一体化され、輪状ステータコア２０と輪状シールドカバー３０とを離隔する面板４０とを有する。【選択図】図２

Description

この発明はレゾルバステータ構造に関し、特にステータコア又はステータ巻線への磁気ノイズを遮断又は低減するシールド部材を有するレゾルバステータ構造に関する。

従来のレゾルバステータ構造として、例えば特許文献１に記載されているようなレゾルバステータ構造が知られている。図６に示すように、この特許文献１に記載されているレゾルバステータ構造１００には、輪状ステータコア２０の外側に、図示しないモータから輪状ステータコア２０又はステータ巻線へ流入する磁気ノイズを遮断又は低減する輪状シールドカバー３０が設けられている。

特開２０１２－１５７１８０号公報

しかしながら、図６に示す従来のレゾルバステータ構造１００では、輪状シールドカバー３０が輪状ステータコア２０に接触していることにより、輪状シールドカバー３０が受けた磁気ノイズが輪状ステータコア２０に流入しやすいため、輪状シールドカバー３０の効果が低下するという問題点があった。

この発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で、シールド部材の効果を向上させることができるレゾルバステータ構造を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明のレゾルバステータ構造は、所定角度間隔で内方へ向けて突出する複数の突出磁極を有する輪状ステータコアと、輪状ステータコアの両端面に設けられた輪状絶縁カバーを介して各突出磁極に巻回されたステータ巻線とを備えるレゾルバステータ構造において、輪状ステータコアの外側に設けられ、輪状ステータコア又はステータ巻線への磁気ノイズの影響を低減する輪状シールド部材と、非磁性材料により形成されており、輪状ステータコアとインサート成形により一体化され、輪状ステータコアと輪状シールド部材とを離隔するスペーサとを有する。

また、スペーサは、輪状ステータコアと輪状シールド部材とを締結するための締結部材が挿入される切欠部又は穴を有してもよい。
また、スペーサは、非磁性金属材料により形成されていてもよい。

この発明に係るレゾルバステータ構造は、非磁性材料により形成されており、輪状ステータコアとインサート成形により一体化され、輪状ステータコアと輪状シールド部材とを離隔するスペーサとを有するため、シールド部材の効果を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係るレゾルバステータ構造の概略図である。本発明の実施の形態に係るステータコアと輪状シールドカバーの概略図である。図２に示す輪状ステータコアの概略図である。図３に示す輪状ステータコアの拡大図である。図１に示すレゾルバステータ構造のＡ－Ａ断面図である。従来のレゾルバステータ構造の拡大断面図である。

以下、この発明の実施の形態を添付図面の図１～図５に基づいて説明する。なお、図６に示す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は、この実施の形態に係るレゾルバステータ構造の概略図である。レゾルバステータ構造１０は、輪状ステータコア２０と、輪状ステータコア２０の外側に取り付けられた輪状シールドカバー３０とを有している。輪状ステータコア２０は、輪状シールドカバー３０に覆われているため、図１においては輪状ステータコア２０の詳細な構成は図示されていない。輪状シールドカバー３０は周方向の３箇所においてボルト３１により輪状ステータコア２０に締結されている。なお、輪状シールドカバー３０は輪状シールド部材を構成し、ボルト３１は締結部材を構成している。

輪状シールドカバー３０は、例えばパーマロイ又はステンレス鋼等の任意の強磁性金属材料で形成された輪状シールドカバーか、又は例えばプラスチック等の強磁性金属以外の材料に、磁気シールドめっきを施すか或いは磁気シールド材料テープを貼付することで磁気シールド機能を付与した輪状シールドカバーであって、外部からの磁気ノイズを遮断又は低減する磁気シールドとしての機能を有する。

図２は、本実施の形態に係る輪状ステータコア２０と輪状シールドカバー３０との概略図である。輪状ステータコア２０は、所定角度間隔で径方向内方に向けて突出する複数のティース２２を有している。また、輪状ステータコア２０の両端面には、絶縁材料で形成された輪状絶縁カバー２１が設けられている。さらに、輪状ステータコア２０の外周部には、各ティース２２に巻回されるステータ巻線に接続された、各端子を保持するための端子保持部５０が設けられている。輪状絶縁カバー２１及び端子保持部５０は、インサート形成により輪状ステータコア２０と一体に形成されている。なお、ティース２２は突出磁極を構成している。輪状シールドカバー３０には、ボルト３１を通すための切欠部３２が周方向に角度間隔を開けて合計３個形成されている。

図３は、図２に示す輪状ステータコア２０を軸方向から見た概略図である。各ティース２２には、ステータ巻線２３が巻回されている。また、輪状ステータコア２０の外周部には、アルミニウム合金等の非磁性金属材料で形成された面板４０が周方向に角度間隔を開けて合計３個設けられている。

図４は、図３に示す輪状ステータコア２０の面板４０の部分を拡大した拡大図である。なお、図４においてはステータ巻線２３の記載を省略している。各面板４０は、インサート形成により輪状ステータコア２０と一体に形成されている。また、各面板４０は径方向外側に開口する切欠部４１を有している。さらに、輪状ステータコア２０には、各面板４０の切欠部４１に対応する位置に径方向外側に開口する切欠部２４が合計３個形成されている。各切欠部２４の大きさは各切欠部４１よりも小さく形成されている。また、各切欠部２４及び各切欠部４１は、図２に示す輪状シールドカバー３０の切欠部３２に対応する位置に設けられている。各切欠部３２，各切欠部２４及び各切欠部４１にボルト３１（図１参照）が挿入されることにより輪状シールドカバー３０と輪状ステータコア２０とが締結される。

図５は、図１に示すレゾルバステータ構造１０をＡ－Ａ線にて切断した断面図である。なお、図５においてはボルト３１及びステータ巻線２３（図３参照）の記載を省略している。面板４０は、一方の面が輪状ステータコア２０に接触し、他方の面が輪状シールドカバー３０との両方に接触して、輪状ステータコア２０と輪状シールドカバー３０とを離隔するスペーサを構成している。

本実施の形態のレゾルバステータ構造１０では、輪状ステータコア２０と輪状シールドカバー３０とが、アルミニウム合金等の非磁性金属材料で形成された面板４０により間隔を開けて設けられている。これにより、例えば、このレゾルバステータ構造１０が設けられたレゾルバを、図示しないモータの角度検出器として用いる場合に、レゾルバの近傍に設けられたモータからの磁気ノイズを輪状シールドカバー３０で受けたときに、磁気ノイズが輪状シールドカバー３０から輪状ステータコア２０に流れ込みにくくなる。そのため、レゾルバステータ構造１０の外部から、輪状ステータコア２０又は輪状ステータコア２０のステータ巻線２３に流入する磁気ノイズを遮断又は低減することが可能となる。

また、図３に示すように輪状ステータコア２０に各面板４０がインサート形成により一体形成されていることにより、レゾルバステータ構造１０の製造時に各面板４０を個別に輪状ステータコア２０に取り付ける必要がないため、レゾルバステータ構造１０の製造時の作業工数を削減することが可能となる。さらに、輪状ステータコア２０に各面板４０がインサート形成により一体形成されていることで、レゾルバステータ構造１０の製造時に面板４０の脱落や位置ずれの発生の可能性が大幅に低減されるため、製造工数を削減し且つ精度良くレゾルバステータ構造１０を製造することが可能となる。

また、面板４０はアルミニウム合金等の非磁性金属材料で形成されているため、収縮等の変形が発生しにくい。そのため、図１に示すように輪状ステータコア２０に輪状シールドカバー３０がボルト３１により締結された後で、面板４０が変形することによりボルト３１の緩みが発生する可能性が低いという利点を有する。さらに、非磁性金属材料により形成された面板４０により輪状シールドカバー３０が支持されるため、輪状シールドカバー３０の取付作業時の作業性が向上するという利点を有する。

また、輪状ステータコア２０の切欠部２４と、面板４０の切欠部４１と、輪状シールドカバー３０の切欠部３２とが互いに対応する位置に形成されているため、ボルト３１により輪状シールドカバー３０と輪状ステータコア２０とを簡単に締結することができる。

このように、本実施の形態に係るレゾルバステータ構造は、所定角度間隔で内方へ向けて突出する複数のティース２２を有する輪状ステータコア２０と、輪状ステータコア２０の両端面に設けられた輪状絶縁カバー２１を介して各ティース２２に巻回されたステータ巻線２３とを備えるレゾルバステータ構造において、輪状ステータコア２０の外側に設けられ、輪状ステータコア２０又はステータ巻線２３への磁気ノイズの影響を低減する輪状シールドカバー３０と、アルミニウム合金等の非磁性金属材料により形成されており、輪状ステータコア２０とインサート成形により一体化され、輪状ステータコア２０と輪状シールドカバー３０とを離隔する面板４０とを有するため、簡単な構成で、輪状シールドカバー３０の効果を向上させることができる。

また、面板４０は、輪状ステータコア２０と輪状シールドカバー３０とを締結するためのボルト３１が挿入される切欠部４１を有するため、輪状シールドカバー３０と輪状ステータコア２０とを簡単に締結することができる。

また、面板４０は、非磁性金属材料により形成されているため、面板４０が変形することによりボルト３１の緩みが発生する可能性が低くなる。

なお、本実施の形態では、輪状ステータコア２０の切欠部２４と、面板４０の切欠部４１と、輪状シールドカバー３０の切欠部３２とが各３個ずつ設けられていたが、これらの切欠部２４、切欠部３２及び切欠部４１の数は例示であり、必要なボルト３１の数に対応する適当な数が設けられていればよい。

また、本実施の形態では、輪状ステータコア２０の切欠部２４と、面板４０の切欠部４１と、輪状シールドカバー３０の切欠部３２とが各３個ずつ設けられていたが、これらの切欠部２４、切欠部３２及び切欠部４１に代えてボルト穴を設けてもよく、これにより本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、面板４０はアルミニウム合金等の非磁性金属材料で形成されていたが、必要な強度が確保できる場合には樹脂材料により形成されていてもよい。これによりレゾルバステータ構造１０の重量を軽減し、製造コストを低減することができる。

本発明の実施の形態に係るレゾルバステータ構造１０によると、非磁性金属材料で形成された面板４０により、輪状ステータコア２０と輪状シールドカバー３０とを離隔することができるため、輪状シールドカバー３０として強磁性金属材料を用いた輪状シールドカバー３０を有するレゾルバステータ構造１０において利用することができる。

２０輪状ステータコア
２１輪状絶縁カバー
２２ティース（突出磁極）
２３ステータ巻線
３０輪状シールドカバー（輪状シールド部材）
３１ボルト（締結部材）
４０面板（スペーサ）
４１切欠部

Claims

所定角度間隔で内方へ向けて突出する複数の突出磁極（２２）を有する輪状ステータコア（２０）と、前記輪状ステータコア（２０）の両端面に設けられた輪状絶縁カバー（２１）を介して前記各突出磁極（２２）に巻回されたステータ巻線（２３）とを備えるレゾルバステータ構造において、
前記輪状ステータコア（２０）の外側に設けられ、前記輪状ステータコア（２０）又は前記ステータ巻線（２３）への磁気ノイズの影響を低減する輪状シールド部材（３０）と、
非磁性材料により形成されており、前記輪状ステータコア（２０）とインサート成形により一体化され、前記輪状ステータコア（２０）と前記輪状シールド部材（３０）とを離隔するスペーサ（４０）
とを有するレゾルバステータ構造。
前記スペーサ（４０）は、前記輪状ステータコア（２０）と前記輪状シールド部材（３０）とを締結するための締結部材（３１）が挿入される切欠部（４１）又は穴を有する請求項１に記載のレゾルバステータ構造。
前記スペーサ（４０）は、非磁性金属材料により形成されている請求項１又は２に記載のレゾルバステータ構造。