JP3309055B2 - リラクタンス型レゾルバ - Google Patents

リラクタンス型レゾルバ

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JP3309055B2
JP3309055B2 JP31998496A JP31998496A JP3309055B2 JP 3309055 B2 JP3309055 B2 JP 3309055B2 JP 31998496 A JP31998496 A JP 31998496A JP 31998496 A JP31998496 A JP 31998496A JP 3309055 B2 JP3309055 B2 JP 3309055B2
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尚 釜淵
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、モータ等に備え付
けられ回転軸等の角度検出に利用されるリラクタンス型
レゾルバに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のリラクタンス型レゾルバの構成例
を図5に示す。回転軸1の中心に対して偏心をすること
によって外周に凸極が形成された円筒状の磁性体からな
るロータ2が回転軸1に取り付けられている。ロータ2
の周囲には回転軸1の中心にて直交する2方向に歯部3
a、3b、3c、3dを持った磁性体からなるステータ
3が備えられている。そして、ステータ歯部3aに対し
て励磁コイル4aと検出コイル5aで示されるように、
各々のステータ歯部には励磁コイルおよび検出コイルが
対になってはめ込み固定されている。ロータ2は回転軸
1に対して偏心した凸極を有しているため、回転軸1が
回転すると、ロータ2と各々のステータ歯部3a、3
b、3c、3dとのギャップが変化する。そのため、励
磁コイル4a、4b、4c、4dを交流電圧によって励
磁すると、検出コイル5a、5b、5c、5dではリラ
クタンスの変動に比例して磁束が変化する。したがっ
て、それぞれの検出コイル5aから5dには回転角度に
応じて正弦波、あるいは余弦波に振幅変調された出力波
形を得ることができる、いわゆるリラクタンス型レゾル
バである。そして、ステータ歯部3aから3dに取り付
けられる励磁コイル4aから4d、および検出コイル5
aから5dは、図には詳細に示していないが筒状のボビ
ンに巻線を巻いたもので、これを各々のステータ歯部3
aから3dに挿入して固定位置の位置決めをした後、接
着剤を使用して固定していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】励磁コイル、および検
出コイルのステータ歯部への取り付けは、作業者が手作
業にて固定位置の位置決めをおこなっているため、取り
付け位置にバラつきが生じることがあった。コイルの取
り付け位置にバラつきが生じると、レゾルバの周期誤差
成分が変化してしまい、レゾルバごとに位置検出精度が
変動してしまう問題があった。また、コイルを固定位置
へ位置決め後に接着剤にてステータ歯部へ固定をしてい
たため、作業に手間がかかっていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明ではステータ歯部にはラッチ受部が形成さ
れ、一方コイルを支持するボビンには前記ラッチ受部を
係合してコイルをステータ歯部に位置決め固定するラッ
チ爪が設けられていることを特徴とする。そのために、
本発明によれば、励磁コイルと検出コイルの少なくとも
一方が、その支持ボビンに設けられたラッチ爪によって
ステータ歯部のラッチ受部を確実に係合して正しく位置
決めすることが可能となり、簡単な固定作業によってレ
ゾルバごとの位置検出精度のバラつきを減少させ、かつ
一定に保つことができるという利点を有する。本発明に
おいて、前記タッチ爪は励磁コイルと検出コイルとをス
テータ歯部にはめ込み固定するとき、後から挿入するボ
ビンにのみ設けることによって、両コイルを確実にステ
ータ歯部に固定することができ、またもちろん、本発明
において、両コイルのボビンにそれぞれラッチ爪を設け
ることも可能である。また、本発明によれば、前記ラッ
チ受部は各ステータ歯部の磁気特性が同一となるように
各ステータ歯部に均一に設けられ、これによって、ステ
ータの磁気特性にバラつきを生じさせることがないとい
う利点がある。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明のリラクタンス型レゾルバ
の第1の実施形態を図1、図2、および図3により説明
する。図1には本実施形態のリラクタンス型レゾルバの
組立状態におけるステータ3の一方の面が示されてい
る。そして、図2、図3にはステータ歯部に固定される
励磁コイル、および検出コイルの固定部の詳細が示され
ている。なお、図5の従来例と同一の構成要素に対して
は同一符号を付けている。ステータ3の歯部3a、3
b、3c、3dには、励磁コイル4a、4b、4c、4
d、および検出コイル5a、5b、5c、5dを固定す
るための固定穴である、ラッチ受部6a、6b、6c、
6dが各々設けられている。ラッチ受部6aから6d
は、各々のステータ歯部3aから3dにおいてロータ2
の回転による磁束の変化が対称となる位置に、すなわち
それぞれのステータ歯部3aから3dにおける回転軸1
の中心を通る対称軸に対して、対称となる位置に設けら
れている。さらに、ロータ2とステータ歯部3aから3
d間の磁路を遮らないように、各々のラッチ受部6aか
ら6dはステータ歯幅よりも小さくなっている。一方、
励磁コイル4a、および検出コイル5aはそれぞれ筒状
のボビンに巻線を巻いたものであり、ステータ歯部3a
のラッチ受部6aで固定できるよう、ボビンの内側には
ステータ歯部3aに挿入したとき、ステータ歯部3aと
接する面の上下にラッチ爪7a、8aがそれぞれ設けら
れている。これらラッチ爪7a、8aは、前述したラッ
チ受部6aと対応してくさび状の形状を有し、それぞれ
のラッチ爪7a、8aがラッチ受部6aにはめ込まれる
ことによって励磁コイル4a、および検出コイル5aの
ボビンを確実にステータ歯部3aに固定可能となってい
る。
【0006】励磁コイル4a、および検出コイル5aを
ステータ歯部3aに挿入すると、励磁コイル4a、およ
び検出コイル5aは、ステータ歯部3aのラッチ受部6
aとボビンの内側のステータ歯部3aと接する面の上下
に設けられたコイルボビンのラッチ爪7a、8aによ
り、一定の位置に機械的に固定される。同様にして、励
磁コイル4b、4c、4d、および検出コイル5b、5
c、5dにもラッチ爪が設けられており、それぞれラッ
チ受部6b、6c、6dに保持されて固定される。図2
には、励磁コイル4a、および検出コイル5aをステー
タ歯部3aに挿入した状態の斜視図が示されており、そ
れぞれのラッチ爪7a、8aがステータ歯部3aに設け
られた固定穴であるラッチ受部6aと係合して、各ボビ
ンを挿入した状態で確実に位置決めが完了していること
が理解される。もちろん、この挿入状態において、各ボ
ビンのラッチ爪7a、8aはステータ歯部3aに挿入さ
れるとき、わずかに外側に膨張し、所定のラッチ受部6
aにて両者が係合する。通常、ボビンはわずかに弾性を
有し、前記挿入時における膨張を十分に吸収することが
可能である。励磁コイル4aから4d、および検出コイ
ル5aから5dを固定するためにステータ歯部3aから
3dに設けられたラッチ受部6aから6dは、各々のス
テータ歯部3aから3dにおいてロータ2の回転による
磁束の変化が対称となる位置にあり、さらにロータ2と
ステータ歯部3aから3d間の磁路を遮らないように設
けられている。したがって、ステータ歯部3aから3d
にラッチ受部6aから6dを設けない従来と同様に、ラ
ッチ受部6aから6dに影響されることなく、ロータ2
とステータ歯部3aから3d間のギャップが狭くなる箇
所では磁路は強くなり、ギャップが広くなる箇所では磁
路は弱くなる特性が得られる。図1のように回転軸1に
備え付けられたロータ2が検出コイル5a側に接近して
いるとき、ロータ2とステータ歯部3aから3d間の磁
路はロータとステータ歯部間のギャップが狭くなる箇所
を含む磁路で、すなわち9ab、9daにおいて強くなり、
反対にギャップが広くなる箇所を通過する9bc、9cdに
おいて弱くなり、リラクタンス型レゾルバとしての特性
を得る。また、本発明によれば、前記ラッチ受部6aか
ら6dは各ステータ歯部3aから3dの磁気特性が同一
となるように各ステータ歯部3aから3dに均一に設け
られている。この結果、各ステータ歯部3aから3dが
ラッチ受部6aから6dによってわずかに磁気抵抗が増
加したとしても、すべてのステータ歯部3aから3dに
対してこのような磁気抵抗の現象が同様に発生するの
で、レゾルバ全体の磁気作用に対してバラつき等の影響
を与えることがない。図4には本発明の第2の実施形態
が示され、この実施形態によれば、ステータ歯部3aに
は検出コイル5a用のラッチ受部のみが設けられ、励磁
コイル4aに対しては従来と同様に何らラッチ受部のな
いステータ歯部3aとなっている。この実施形態では、
まず励磁コイル4aはステータ歯部3aにはめ込まれ、
ステータ歯部3aの根元において位置決めされる。そし
て、次に検出コイル5aが挿入され、この検出コイル5
aは前述した励磁コイル4aと当接した位置で位置決め
されるとともに、このときにラッチ爪8aがステータ歯
部3aのラッチ受部6aにはめ込まれ、これによって励
磁コイル4aと検出コイル5aを正しく位置決め固定す
ることができる。
【0007】なお、本実施形態ではステータ歯部3aか
ら3dに備えられているラッチ受部6aから6dは、コ
イル4aから4d、および5aから5dと接する面の上
下で、かつステータ歯部3aから3dの中央部に設けら
れているが、ステータ歯部3aから3dにおいてロータ
2の回転による磁束の変化が対称となる位置であれば様
々な箇所に設けることができる。例えば、コイル4aか
ら4d、および5aから5dと接する面の上下で、かつ
ステータ歯部3aから3dの両端に設けることも可能で
ある。また、励磁コイル4と検出コイル5が独立した方
式について本実施形態は述べているが、両方のコイル4
aから4d、および5aから5dを共用した方式にも本
発明が適用できることはもちろんである。
【0008】
【発明の効果】以上に説明したように、励磁コイル、お
よび検出コイルはステータ歯部に設けられたラッチ受部
とコイルボビンに備えられたラッチ爪により、それぞれ
のコイルをステータ歯部に挿入したとき、一定位置に機
械的に固定されるので、コイルの取り付け位置のバラつ
きが減少できる。その結果、レゾルバごとの位置検出精
度のバラつきを抑えることができる。さらに、従来のよ
うに接着剤にてコイルを固定する必要もなくなるため、
作業の手間を簡略化することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のリラクタンス型レゾルバの第1の実
施形態の構成要素、および磁路を示す図である。
【図2】 第1の実施形態のリラクタンス型レゾルバで
のステータ歯部とコイルとの固定部の要部を詳細に示し
た斜視図である。
【図3】 第1の実施形態におけるステータ歯部と両コ
イルボビンとの結合状態を示す断面図である。
【図4】 本発明の第2の実施形態を示すステータ歯部
と各コイルとの結合状態を示す断面図である。
【図5】 従来のリラクタンス型レゾルバの構成要素、
および磁路を示す図である。
【符号の説明】
2 ロータ、3 ステータ、3a,3b,3c,3d
ステータ歯部、4a,4b,4c,4d 励磁コイル、
5a,5b,5c,5d 検出コイル、6a,6b,6
c,6d ラッチ受部、7a,8a ラッチ爪。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01D 5/00 - 5/62 G01B 7/00 - 7/34

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸に固定され外周に凸極が設けられ
    た磁性体からなるロータと、前記ロータの周囲に固定配
    置されロータの回転を検出するコイルをそれぞれ備えた
    歯部を有するステータとにより、前記ロータの移動量を
    当該ロータとステータの間のリラクタンスの変化として
    検出し、回転軸の回転位置を検出するリラクタンス型レ
    ゾルバであって、前記ステータの歯部にはラッチ受部が
    形成され、一方前記コイルを支持するボビンには前記ラ
    ッチ受部と係合してコイルをステータ歯部に位置決め固
    定するラッチ爪が設けられていることを特徴とするリラ
    クタンス型レゾルバ。
  2. 【請求項2】 前記ラッチ受部は各ステータ歯部の磁気
    特性が同一と成るように各ステータ歯部に均一に設けら
    れていることを特徴とした請求項1に記載のリラクタン
    ス型レゾルバ。
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