JP2023071260A - Resolver stator structure having slit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スリットを有するレゾルバステータ構造に関し、特に、輪状ステータコアを、組付け部品によって相手方部材に締結した時に発生する内部応力発生領域の透磁率の悪化の影響が突出磁極側にかかることをスリットによって防止するようにするための新規な改良に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a resolver stator structure having slits, and in particular, the slits are designed to prevent the magnetic pole side from being affected by the deterioration of magnetic permeability in the internal stress generating region that occurs when a ring-shaped stator core is fastened to a mating member by an assembly part. It relates to a new improvement to prevent by.
従来、用いられていたこの種のスリットを有するレゾルバステータ構造としては、例えば、特許文献1及び特許文献2の構成を挙げることができる。
すなわち、特許文献1のレゾルバにおいては、図示していないが、円環状をなすステータ本体には、複数の各空隙がそれぞれ形成されている。そして、ステータ本体の中心点からステータ本体の径方向外側に向けて直線を引き、当該直線が中心点を基準として360度回転した場合に、直線は、内側空隙及び外側空隙のうち少なくとも何れか一方に交差するようになっている。そのため、ステータ本体の外周面側から進入した磁束(磁気に起因するノイズ)は、必ず各空隙の径方向外側を通ることになり、その大部分が各空隙により遮断されるように構成されている。
また、特許文献2のレゾルバにおいては、図示していないが、ステータ構造は、環状のステータ本体部と、ステータ本体部の内周側又は外周側からそれぞれ延在しステータ本体部の周方向に沿って配列された複数のティース部とを有するステータコアを備える。ステータ本体部は、ステータ本体部の周方向に沿って円弧状にそれぞれ形成された複数の第1の長孔と、複数の第1の長孔のそれぞれに対応して設けられ、周方向に沿って円弧状に形成された複数の第2の長孔とを有する。各第2の長孔は、対応する第1の長孔とティース部との間に、対応する第1の長孔と間隔を空けて対向配置される。ステータ本体部の径方向における中心に対する第2の長孔の開口角は、ステータ本体部の径方向における中心に対する第1の長孔の開口角以上であり、外部磁束からの悪影響をスリットにより防止する構成である。
Conventional resolver stator structures having slits of this type include, for example, structures disclosed in
That is, in the resolver of
In the resolver of
また、特許文献としては開示されていないが、本出願人が社内製作していた他の従来構成について、図9から図11の構成を挙げることができる。
すなわち、図9で示される構成は、ディスク型の輪状ステータコア1であり、この輪状ステータコア1の内面1aには、所定角度間隔毎に内方に向けて突出する多数の突出磁極3が形成され、各突出磁極3には、ステータ巻線4が巻回されている。
Further, although not disclosed as a patent document, other conventional configurations manufactured in-house by the applicant of the present invention include configurations shown in FIGS. 9 to 11. FIG.
That is, the configuration shown in FIG. 9 is a disk-shaped ring-
前記各突出磁極3を有する輪状ステータコア1の外縁1bには、前記突出磁極3に対応して1個のみの締結孔6が形成されており、この締結孔6に設けられたピン、ねじ、リベット等からなる組付け部品7が自動車又は工作機等の相手方部材8に対して螺合又は圧入されていることにより、輪状ステータコア1が相手方部材8に押圧固定されるように構成されている。
前述の場合、ねじからなる組付け部品7の場合、この組付け部品7の頭部が輪状ステータコア1の表面1c(図1に示す)を押圧/摺動し、これによって応力発生領域10の発生となると共に、前記頭部によって座面径Aが決められる。
A single fastening hole 6 corresponding to each protruding
In the above case, in the case of the mounting part 7 consisting of a screw, the head of this mounting part 7 presses/sliding against the surface 1c (shown in FIG. 1) of the
前記座面径Aの外側には、この締結孔6の周囲に対して応力が作用するため、応力発生領域10が形成される。
図9には、突出磁極3と締結孔6との間に、図10及び図11に示すようなスリット12は形成されていないが、何れにしても、前記応力発生領域10が磁路に形成され、突出磁極3及びその締結孔6の周囲の透磁率が悪化し、磁束の流れに悪影響が及び、その結果、突出磁極3に巻回されたステータ巻線4を介して得られるレゾルバ検出信号の精度が大きく悪化していた。
Since stress acts on the circumference of the fastening hole 6, a
In FIG. 9, the slit 12 shown in FIGS. 10 and 11 is not formed between the projecting
図10及び図11の構成は、前述の図9の構成とは異なり、スリット12は、スリット幅Bと座面径Aがほぼ同等であるため、締結孔6の周囲で発生した応力発生領域10の広がりをスリットにて防止することは困難であった。
10 and 11 are different from the configuration of FIG. 9 described above, in that the slit width B and the bearing surface diameter A of the slit 12 are substantially the same, so that the
図10及び図11で示した従来のレゾルバは、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、前述の従来構成においては、何れの場合においても、輪状ステータコアに形成されたスリットのスリット幅Bは、図10では、締結孔6の締結孔径Cと等しく、図11では、座面径Aと等しく、外部から到来する外部磁束が輪状ステータコアを介して突出磁極のステータ巻線に悪影響が及び、レゾルバ検出信号に誤信号が重畳することを防止することが主たる構成であった。
Since the conventional resolver shown in FIGS. 10 and 11 is configured as described above, it has the following problems.
In other words, in the conventional configuration described above, in any case, the slit width B of the slit formed in the annular stator core is equal to the fastening hole diameter C of the fastening hole 6 in FIG. The main configuration was to prevent external magnetic flux coming from the outside from adversely affecting the stator windings of the protruding magnetic poles through the ring-shaped stator core and from superimposing an erroneous signal on the resolver detection signal.
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、輪状ステータコアを、組付け部品によって相手方部材に締結した時に、組付け部品の周辺から発生する内部応力によって、突出磁極周辺の透磁率が悪化し、レゾルバの検出信号の精度が低下することをスリットによって防止するようにしたスリットを有するレゾルバステータ構造を得ることである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. In particular, when an annular stator core is fastened to a mating member by an assembly part, the internal stress generated from the periphery of the assembly part causes the protruding magnetic poles to become deformed. To obtain a resolver stator structure having a slit that prevents the deterioration of the peripheral magnetic permeability and the deterioration of the precision of a resolver detection signal by means of the slit.
本発明によるスリットを有するレゾルバステータ構造は、全体形状が輪状に形成され、所定角度間隔毎に内方へ向けて突出する多数の突出磁極を有する輪状ステータコアと、前記各突出磁極に巻回されたステータ巻線と、前記輪状ステータコアの外縁で前記突出磁極に対応する外側位置に形成された締結孔と、前記締結孔に螺入又は挿入される組付け部品と、前記輪状ステータコアの前記締結孔と前記突出磁極との間に形成されたスリットとを備え、前記スリットのスリット幅は、前記組付け部品の頭部が位置する座面径の少なくとも1.4倍とした構成であり、また、前記スリットのスリット幅は、前記締結孔の前記座面径の1.4倍から2.0倍である構成であり、また、前記締結孔は、前記輪状ステータコアの前記スリットのみの近傍に形成されている構成であり、また、前記締結孔に螺入又は挿入した前記組付け部品を介して、前記輪状ステータコアを相手方部材にねじ締め又は嵌合によって固定する構成である。 A resolver stator structure having slits according to the present invention comprises a ring-shaped stator core having a ring-like overall shape and having a number of protruding magnetic poles protruding inwardly at predetermined angular intervals, and a coil wound around each protruding magnetic pole. a stator winding, a fastening hole formed at an outer position corresponding to the protruding magnetic pole on the outer edge of the annular stator core, an assembly part to be screwed or inserted into the fastening hole, and the fastening hole of the annular stator core. a slit formed between the projecting magnetic pole and the slit, wherein the slit width of the slit is at least 1.4 times the diameter of the bearing surface on which the head of the assembly part is located; The slit width of the slit is 1.4 to 2.0 times the bearing surface diameter of the fastening hole, and the fastening hole is formed in the vicinity of only the slit of the annular stator core. In addition, the ring-shaped stator core is fixed to the mating member by screwing or fitting through the attachment part screwed or inserted into the fastening hole.
本発明によるスリットを有するレゾルバステータ構造は、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、全体形状が輪状に形成され、所定角度間隔毎に内方へ向けて突出する多数の突出磁極を有する輪状ステータコアと、前記各突出磁極に巻回されたステータ巻線と、前記輪状ステータコアの外縁で前記突出磁極に対応する外側位置に形成された締結孔と、前記締結孔に螺入又は挿入される組付け部品と、前記輪状ステータコアの前記締結孔と前記突出磁極との間に形成されたスリットとを備え、前記スリットのスリット幅は、前記組付け部品の頭部が位置する座面径の少なくとも1.4倍であることにより、輪状ステータコアの相手方部材への取付によって発生した応力領域は、スリットによって伝達が防止され、突出磁極の透磁率はほぼ不変であり、輪状ステータコアのステータ巻線からのレゾルバ出力は、応力の影響のない信号を得ることができる。
また、前記スリットのスリット幅は、前記締結孔の前記座面径の1.4倍から2.0倍であることにより、超小型のレゾルバから大型のレゾルバまで適用することができる。
また、前記締結孔は、前記輪状ステータコアの前記スリットのみの近傍に形成されていることにより、締結孔に対して締結した組付け部品による応力発生による透磁率の変化を効率的に防止することができる。
また、前記締結孔に螺入又は挿入した前記組付け部品を介して、前記輪状ステータコアを相手方部材にねじ締め又は嵌合によって固定することにより、組付け部品によって簡単に輪状ステータコアを相手方部材に取付が可能となる。
Since the resolver stator structure having slits according to the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
That is, a ring-shaped stator core having a ring-shaped overall shape and having a large number of protruding magnetic poles protruding inward at predetermined angular intervals, a stator winding wound around each of the protruding magnetic poles, and the ring-shaped stator core. fastening holes formed at outer positions corresponding to the protruding magnetic poles on the outer edge; assembly parts to be screwed or inserted into the fastening holes; The slit width of the slit is at least 1.4 times the diameter of the bearing surface on which the head of the assembly part is located, so that the stress area generated by mounting the annular stator core to the mating member , the transmission is prevented by the slits, the magnetic permeability of the protruding magnetic poles is almost unchanged, and the resolver output from the stator windings of the annular stator core can obtain stress-free signals.
Moreover, since the slit width of the slit is 1.4 to 2.0 times the bearing surface diameter of the fastening hole, it can be applied to resolvers ranging from ultra-compact resolvers to large resolvers.
Further, since the fastening hole is formed in the vicinity of only the slit of the annular stator core, it is possible to efficiently prevent a change in magnetic permeability due to stress generated by the assembly parts fastened to the fastening hole. can.
Further, by fixing the ring-shaped stator core to the mating member by screwing or fitting through the assembly part screwed or inserted into the fastening hole, the ring-shaped stator core can be easily attached to the mating member by the assembly part. becomes possible.
本発明によるスリットを有するレゾルバステータ構造の好適な実施の形態は、特に、輪状ステータコアを、組付け部品によって相手方部材に締結した時、その周辺に発生する応力発生領域の透磁率の悪化の影響が突出磁極にかかることを座面径の少なくとも1.4倍のスリット径を有するスリットによって防止することである。 In a preferred embodiment of the resolver stator structure having slits according to the present invention, especially when the ring-shaped stator core is fastened to the mating member by the assembly parts, the influence of the deterioration of the magnetic permeability of the stress generating region generated around it is reduced. A slit having a slit diameter of at least 1.4 times the diameter of the bearing surface is used to prevent the protruding magnetic pole from being caught.
以下、図面と共に本発明によるスリットを有するレゾルバステータ構造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、ディスク型の輪状ステータコアであり、この輪状ステータコア1の内面1aには、所定角度間隔毎に内方へ向けて突出する多数の突出磁極3が形成されている。各突出磁極3には、ステータ巻線4が巻回されている。
Preferred embodiments of the resolver stator structure having slits according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
Identical or equivalent portions to those of the conventional example are denoted by the same reference numerals.
前記突出磁極3の外側に位置する前記輪状ステータコアの外縁1bは、自動車又は工作機等からなる相手方部材8に、各々頭部7A(図2に示す)を有するピン、ねじ、リベット等からなる組付け部品7を介して取り付けられている。
前述の場合、前記組付け部品7を、前記輪状ステータコア1の外縁1bに設けられた締結孔6を介して相手方部材8の内部へ螺入又は挿入して回転させることによって、前記輪状ステータコア1が前記相手方部材8に対して強固に押圧固定される。
尚、前記締結孔6は、輪状ステータコア1のスリット12のみの近傍のみに形成されている。
The outer edge 1b of the annular stator core located outside the protruding
In the above-described case, the
The fastening holes 6 are formed only in the vicinity of the slits 12 of the
この場合、前記突出磁極3と前記締結孔6との間にはスリット幅Bを有するスリット12が形成されている。すなわち、前記スリット12は、前記締結孔6より前記輪状ステータコア1の径方向内側に形成されている。前記組付け部品7の頭部7Aが前記表面1cに押圧されることによって輪状ステータコア1の表面1cには、図2の点線で示される応力発生領域10、すなわち、その領域の透磁率が悪化する領域が形成される。
In this case, a slit 12 having a slit width B is formed between the projecting
前記締結孔6と前記突出磁極3との間、すなわち前記組付け部品7と前記突出磁極3との間には、座面20の座面径Aの長さの少なくとも1.4倍のスリット幅Bで構成されたスリット12が形成されている。前記締結孔6と前記スリット12は、全ての前記突出磁極3に対応して形成されているのではなく、1個飛び毎の前記突出磁極3の内側に形成されている。また、全ての突出磁極3の内側にスリット12を形成すると、輪状ステータコア1の機械的強度が持たないからである。
前記組付け部品7による組付けにより、組付け部品7周辺で発生した応力発生領域10が前記突出磁極3側に形成される可能性があるが、前記スリット12により、突出磁極3側への応力発生領域10の形成を防止することが可能で、前記突出磁極3の透磁率を通常状態に保つことができ、各突出磁極3に巻回したステータ巻線4を介して、図示しないロータの回転によるレゾルバ出力信号を得ることができる。
Between the fastening hole 6 and the protruding
Although there is a possibility that the
前記組付け部品7として図2に示すねじを用いた場合、ねじには、ねじ部7aとその頂部にねじ部7aよりも大径の頭部7Aとが一体に設けられ、この頭部7Aの座面20が相手方部材8側へ押圧されて回転されることにより、輪状ステータコア1の表面1cに点線で示される状態で、前記応力発生領域10が形成されている。
また、前記各スリット12は、前記各突出磁極3の中、1個飛びの突出磁極3に対応して形成されている。
When the screw shown in FIG. 2 is used as the mounting part 7, the screw is integrally provided with a threaded portion 7a and a head portion 7A having a diameter larger than that of the threaded portion 7a. The bearing surface 20 is pressed toward the counterpart member 8 and rotated, so that the
Further, each slit 12 is formed corresponding to the protruding
図3は、図1の要部の他の形態を示す拡大平面図であり、スリット12のスリット幅Bが座面径Aの2.0倍である形態を示し、2.0倍以上は、輪状ステータコア1の肉厚及び突出磁極3と締結孔6との距離を考慮すると、限界値といえる。
尚、前述のスリット幅Bが座面径Aの1.4倍の数値は、効果として現れる最小値である。
FIG. 3 is an enlarged plan view showing another configuration of the essential part of FIG. Considering the thickness of the
Incidentally, the numerical value of the slit width B being 1.4 times the bearing surface diameter A is the minimum value that appears as an effect.
図4、図5、図6は、前述のスリット幅Bが座面径Aの1.4倍の限界値を用いた場合の輪状ステータコア1の要部の平面図を示している。
4, 5, and 6 are plan views of the essential parts of the ring-shaped
図7、図8は前述のスリット幅Bが座面径Aの2.0倍の状態を示している。輪状ステータコア1が肉薄で、かつ、半径方向の突出磁極3、スリット12及び締結孔6が互いに近傍に位置して設けられている場合は、前述の2.0倍が構造上の最大限度、また、1.4倍が最小の限度であるということができる。すなわち、本発明における1枚毎のステータ片は、その厚さが極めて薄いため、プレス成形では、2.0倍が限度となる。
また、図1、図3、図6で示される磁束Eは、スリット12により突出磁極3側への応力発生領域10の悪影響が及ぶことなく正常なレゾルバ出力が得られていることを示している。
7 and 8 show a state in which the aforementioned slit width B is 2.0 times the bearing surface diameter A. FIG. When the ring-shaped
Moreover, the magnetic flux E shown in FIGS. 1, 3, and 6 indicates that the normal resolver output is obtained without the adverse effect of the
本発明によるスリットを有するレゾルバステータ構造は、輪状ステータコアを、組付け部品によって相手方部材に締結した時に発生する応力発生領域の透磁率の悪化の影響が突出磁極側にかかることをスリットによって防止し、スリット幅を座面径の1.4倍から2.0倍とすることによって、応力発生領域の突出磁極側への広がりを防止し、レゾルバの検出精度を維持することである。 In the resolver stator structure having slits according to the present invention, the slits prevent the magnetic pole side from being affected by deterioration of the magnetic permeability of the stress generating region that occurs when the ring-shaped stator core is fastened to the mating member by the assembly parts. By setting the slit width to 1.4 to 2.0 times the bearing surface diameter, the expansion of the stress generating region toward the protruding magnetic pole side is prevented and the detection accuracy of the resolver is maintained.
1 輪状ステータコア
1a 内面
1b 外縁
1c 表面
3 突出磁極
4 ステータ巻線
6 締結孔
7 組付け部品
7A 頭部
7a ねじ部
8 相手方部材
10 応力発生領域
12 スリット
20 座面
A 座面径
B スリット幅
C 締結孔径
E 磁束
1 Ring-shaped stator core 1a Inner surface 1b Outer
Claims (4)
前記スリット(12)のスリット幅(B)は、前記組付け部品(7)の頭部(7A)が位置する座面径(A)の少なくとも1.4倍であることを特徴とするレゾルバステータ構造。 A ring-shaped stator core (1) having a ring-shaped overall shape and having a large number of protruding magnetic poles (3) protruding inward at predetermined angular intervals, and a stator winding wound around each of the protruding magnetic poles (3). A wire (4), a fastening hole (6) formed at an outer edge (1b) of the annular stator core (1) at an outer position corresponding to the protruding magnetic pole (3), and a screw or An assembly part (7) to be inserted, and a slit (12) formed between the fastening hole (6) of the annular stator core (1) and the protruding magnetic pole (3),
A resolver stator characterized in that the slit width (B) of the slit (12) is at least 1.4 times the bearing surface diameter (A) on which the head (7A) of the assembly part (7) is located. structure.
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