JP3643961B2 - 回転トランス型レゾルバのインナーコア構造 - Google Patents

回転トランス型レゾルバのインナーコア構造 Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転トランス型レゾルバのインナーコア構造に関し、特に回転トランス型レゾルバのレゾルバ回転子に自動巻線が可能なレゾルバのインナーコア構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のレゾルバのロータとしては、図６に示すように、軸５１に設けたロータ５２のみプレス加工されたプレス加工片の積層体で構成され、他のブッシュ５３及びロータトランス５４は、丸棒から切削加工された構成が採用され、最後にロータ全体の外径を機械加工によって仕上げを行っていた。ブッシュ５３及びロータトランス５４が丸棒から切削加工で形成されていたため、ロータ全体の外径は予め大に加工されており、軸５１にロータ５２、ブッシュ５３及びロータトランス５４を接着した後に、ロータ全体の組立後に、ロータ全体の外径の機械加工が必要であり、コストダウンの達成及び製造の自動化は極めて困難であった。
【０００３】
前記問題を解決するために、図７に示すような、レゾルバのロータを、軸１００に、全てプレス加工されたプレス加工片を積層して形成されたロータ積層体２００、ブッシュ積層体３００及びロータトランス積層体４００を設け、前記軸１００の端面に形成されたカシメ部５００により前記各積層体を係止するようにしたレゾルバが開示されている（特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−２７９４２４号公報（図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記図７に示されるレゾルバは、ロータ積層体２００とブッシュ積層体３００及びロータトランス積層体４００とが一体に形成されているために、自動巻線機を用いてロータ積層体２００に励磁巻線を卷回しようとすると、ロータトランス積層体４００が邪魔になり、自動巻線機を使用できない場合がある。または特殊な冶具が必要になる。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決してレゾルバのロータに自動巻線が可能なレゾルバのインナーコア構造を提供することを目的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために請求項１記載の回転トランス型レゾルバのインナーコア構造は、回転トランス出力巻線が卷回される軸の両端に鍔部を備えるインナーコアと、レゾルバ励磁巻線が卷回されるレゾルバ回転子とを、回転軸に対して軸方向に並べて固定した回転トランス型レゾルバにおいて、前記インナーコアと前記レゾルバ回転子との間には、前記回転トランス出力巻線と前記レゾルバ励磁巻線とを接続する渡り線が嵌入される固定溝が形成されている積層された珪素鋼板からなるスペーサが設けられ、該スペーサに近接する前記インナーコアに形成された鍔部には、前記渡り線を引き出す切り欠き部が形成されており、該切り欠き部と前記固定溝とは回転軸方向に一致していると共に、前記スペーサと該スペーサに近接する前記インナーコアの鍔部との間は分離されて前記スペーサと前記インナーコアとが一体に形成され、前記鍔部の厚さは、回転トランス入力巻線が卷回されるアウターコアの幅より厚いことを特徴とする。
【０００８】 削除
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１により本発明の実施形態について説明する。輪状をなすケース７５内にはレゾルバ部及び回転トランスが設けられている。ケース７５側には、レゾルバ固定子巻線７０を有するレゾルバ固定子７１及びステータトランス巻線６７を有するアウターコア６６が並設されている。レゾルバ固定子７１とアウターコア６６との間には、インナーコア６２からの漏洩磁束を遮蔽するシールド板６９が立設されている。
【００１０】
また、このケース７５の内側に回転自在に設けられた回転軸６８には、レゾルバ励磁巻線６４を有するレゾルバ回転子６３及び回転トランス出力巻線６５を有するインナーコア６２が並設されている。レゾルバ励磁巻線６４に対する電流の供給及び信号の入出力は、前記回転トランス出力巻線６５を介して行われる。前述のレゾルバ固定子７１、レゾルバ回転子６３、インナーコア６２及びアウターコア６６は、何れも珪素鋼鈑を積層して作られている。なお、このアウターコア６６はケース７５側に止められている。前記レゾルバ励磁巻線６４は、回転トランス出力巻線６５と互いに接続されている。
【００１１】
回転軸６８はベアリング７２によりカバー７３に回転可能に保持されている。カバー７３は、ケース７５と接合あるいはネジ止めなどで一体に係合されている。インナーコア６２は、回転トランス出力巻線６５が卷回された鍔部４０、４１を備えると共に、回転トランス出力巻線６５を引き出す切り欠き部４２が形成されている。インナーコア６２とレゾルバ回転子６３との間にはスペーサ２が同一回転軸６８に設けられている。該スペーサ２は、インナーコア６２と一体になるように、珪素鋼鈑を積層して作られている。スペーサ２とレゾルバ回転子６３は、シャフトホルダ７４と嵌合して回転軸６８に固定される。
【００１２】
スペーサ２には、前記回転トランス出力巻線６５と前記レゾルバ励磁巻線６４とを接続するための図示していない渡り線を固定させる固定溝３が形成されている。該固定溝３には図示していない渡り線に絶縁チューブが被せられて嵌入されてスペーサ２に固定される。該固定方法は、例えば回転トランス出力巻線６５のワニス含浸処理の時に、ワニスなどを含浸して固定するようにしてもよく、あるいは、その他の接着材で固定してもよい。その結果、前記絶縁チューブが被せられた渡り線は回転軸６８に固定され、振動などにより当該渡り線が緩んだり、断線、短絡、レアショートなどの不具合が生じなくなる。
【００１３】
図２により、レゾルバのインナーコア構造について説明する。図２は、図１におけるインナーコア６２とレゾルバ回転子６３及びスペーサ２の拡大図である。インナーコア６２には回転トランス出力巻線６５が卷回され、該出力巻線６５は、絶縁チューブ６が被せられた渡り線６０と共に紐４により回転軸６８に固定されている。なお、前記紐４に代わって、ワニス含浸処理により回転トランス出力巻線６５と共に絶縁チューブ６が被せられた渡り線６０とを固定してもよい。レゾルバ回転子６３にはレゾルバ励磁巻線６４が複数のロータ磁極６３０それぞれに卷回されている。ロータ磁極６３０の間は、磁極間６３１が形成されている。インナーコア６２とレゾルバ回転子６３及びスペーサ２は、それぞれ回転軸６８に固定されている。インナーコア６２には、スペーサ２に近い一方の鍔部４１に前記渡り線６０を引き出す切り欠き部４２が形成されており、前記スペーサ２に形成された固定溝３と切り欠き部４２とは回転軸６８方向に一致している。その結果、回転トランス出力巻線６５とレゾルバ励磁巻線６４の半田付けが容易になる。
【００１４】
前記インナーコア６２とスペーサ２は、複数枚の珪素鋼鈑を積層して一体に形成されている。又、前記固定溝３と切り欠き部４２とは回転軸方向に一致している。更に、前記切り欠き部４２が形成されている鍔部４１の厚さは、回転トランス入力巻線が卷回されるアウターコア６６の幅より厚い。その結果、アウターコア６６とインナーコア６２との磁気的結合が密になり、レゾルバの性能が向上すると共に、レゾルバ固定子７１及びレゾルバ回転子６３に対する回転トランスの磁束の影響が低減される。なお、かかるばあいには、前記シールド板６９は、使用条件に応じて取り除いてもよい。
【００１５】
前記スペーサ２とインナーコア６２の鍔部４１との間は分離されていて、該分離されている箇所３３の外径は、前記固定溝３と切り欠き部４２のそれぞれの低部３０、３１の径と一致している。このために、前記絶縁チューブ６が被せられた渡り線６０が前記固定溝３と切り欠き部４２に嵌入された時に分離されている箇所３３（３２）に当接する。その結果、前記絶縁チューブ６に曲りがなくなると共に、ワニス含浸処理などが容易になり、厳しい使用環境下においても前記渡り線が、緩んだり、断線、短絡、レアショートなどの不具合が発生することがない。
【００１６】
半田づけされた前記回転トランス出力巻線６５とレゾルバ励磁巻線６４は、絶縁チューブ６が被せられ、渡り線を形成している。該絶縁チューブ６が被せられた渡り線は、前記ステータ２に形成された固定溝３に嵌入される。図３に示すように、前記スペーサ２の固定溝３と切り欠き部４２は回転軸方向に一致しているが、固定溝３と磁極間６３１は互いに円周方向にずれている。即ち、固定溝３と磁極間６３１のそれぞれの中心間の距離をｄとするとｄ＞０であって、この距離ｄは、固定溝３に嵌入された渡り線に被せた絶縁チューブ６に固定溝３と磁極間６３１のそれぞれの中心のずれによる応力が加わり、該応力により絶縁チューブ６と固定溝３との間に摩擦力が生じる。そのため、渡り線が横にずれたり、固定溝３から抜け落ちることがなくなる。
【００１７】
前記スペーサ２の固定溝３と切り欠き部４２の形状は、図４に示すように（なお、図 4 及び図５では、スペーサ２が積層体からなること図示が略されている）、回転軸６８と平行な方向（図４（ａ））、何れか一方に傾斜している方向（図４（ｂ））、あるいは複数個（図４（ｃ））であってもよい。何れの場合であっても、前記のように固定溝３と磁極間６３１は図３に示すように互いに円周方向にずれている。但し、固定溝３と切り欠き部４２が複数個ある場合には、それぞれの固定溝に、異なるレゾルバ励磁巻線６４が１本づつ嵌入され、それぞれの固定溝３と切り欠き部４２は磁極間６３１に対して円周方向にずれている。このように固定溝３と切り欠き部４２が複数個ある場合には、レゾルバ励磁巻線６４のそれぞれの巻線を別々に嵌入できる。その結果、巻線間の接触による損傷などが防げると共に、互いの絶縁耐力が向上する。
【００１８】
前記固定溝３と切り欠き部４２の断面形状は、図５に示すように表面に近い位置に形成された円弧状（図５（ａ））、前記円弧が表面から中に形成されて、その開口部が狭く形成されている形状（図５（ｂ））、あるいは台形（図５（ｃ））、または開口部の狭い四角形（図５（ｄ））などの形状であってもよい。このように、開口部が狭い形状とすることにより、絶縁チューブ６が固定溝３と切り欠き部４２から抜け落ちることがなくなる。なお、図４、図５において、符号５で示す貫通孔は、回転軸６８と嵌合する孔である。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１記載の回転トランス型レゾルバのインナーコア構造によれば、回転トランス出力巻線が卷回される軸の両端に鍔部を備えるインナーコアとレゾルバ励磁巻線が卷回されるレゾルバ回転子との間にスペーサが設けられ、それぞれを回転軸に軸方向に並べて固定した回転トランス型レゾルバにおいて、前記インナーコアと前記スペーサに近接する前記インナーコアの鍔部との間は分離されると共に前記インナーコアと前記スペーサとが一体に形成されていることにより、レゾルバ回転子が分離され、レゾルバのロータに自動巻線が可能になる。
【００２０】
また、前記インナーコアに形成された前記渡り線を引き出す切り欠き部が形成されている鍔部の厚さは、回転トランス入力巻線が卷回されるアウターコアの幅より厚いことにより、アウターコアとインナーコアとの磁気的結合が密になり、レゾルバの性能が向上すると共に、レゾルバ固定子及びレゾルバ回転子に対する回転トランスの磁束の影響が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインナーコア構造の１実施形態を示す部分断面図である。
【図２】本発明のインナーコア構造を示す一部拡大図である。
【図３】本発明のスペーサに形成された渡り線が嵌入される固定溝とレゾルバ回転子の磁極の磁極間との関係を示す図である。
【図４】本発明のスペーサの固定溝の実施形態を示す図である。
【図５】本発明のスペーサの他の実施形態を示す図である。
【図６】従来のレゾルバの実施形態を示す部分断面図である。
【図７】従来のレゾルバの他の実施形態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
２ スペーサ
３ 固定溝
４ 紐
６ 絶縁チューブ
６２ インナーコア
６３ レゾルバ回転子
６４ レゾルバ励磁巻線
６５ 回転トランス出力巻線
６６ アウターコア
６７ ステータトランス巻線
６８ 回転軸
６９ シールド板
７０ レゾルバ固定子巻線
７１ レゾルバ固定子
７５ ケース

Claims (1)

  1. 回転トランス出力巻線が卷回される軸の両端に鍔部を備えるインナーコアと、レゾルバ励磁巻線が卷回されるレゾルバ回転子とを、回転軸に対して軸方向に並べて固定した回転トランス型レゾルバにおいて、
    前記インナーコアと前記レゾルバ回転子との間には、前記回転トランス出力巻線と前記レゾルバ励磁巻線とを接続する渡り線が嵌入される固定溝が形成されている積層された珪素鋼板からなるスペーサが設けられ、
    該スペーサに近接する前記インナーコアに形成された鍔部には、前記渡り線を引き出す切り欠き部が形成されており、
    該切り欠き部と前記固定溝とは回転軸方向に一致していると共に、前記スペーサと該スペーサに近接する前記インナーコアの鍔部との間は分離されて前記スペーサと前記インナーコアとが一体に形成され、
    前記鍔部の厚さは、回転トランス入力巻線が卷回されるアウターコアの幅より厚いことを特徴とする回転トランス型レゾルバのインナーコア構造。
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