JP4613544B2

JP4613544B2 - レゾルバのステータ固定構造

Info

Publication number: JP4613544B2
Application number: JP2004223281A
Authority: JP
Inventors: 徹鈴木
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-07-30
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2024-07-30
Also published as: JP2006038808A; CN1728515A; CN100530908C

Description

本発明は、レゾルバのステータ固定構造に関する。

レゾルバのステータ（固定子）は、例えば、下記特許文献１に示されていて、多数のリング状鋼薄板を積層してなるコアを備えるとともに、同コアに巻装されるコイル（巻線）を備えており、ケース等の固定物に組付けられて使用されるようになっている。
特開平１１−３７７９５号公報

上記した特許文献１に示されているステータにおいては、コアを構成する多数のリング状鋼薄板の全てに径外方（遠心方向）に向けて突出する突出部が設けられていて、同突出部に設けた取付孔を貫通する締結具（例えば、ねじ、ボルト等）を用いて、当該ステータがケース等の固定物に組付けられるように構成されている。

ところで、上記した特許文献１に示されているステータでは、コアを構成する多数のリング状鋼薄板の全てが締結具にて締め付けられてケース等の固定物に組付けられるため、締結具の締め付けによる変形が全てのリング状鋼薄板に生じて、コアにおける磁気抵抗が無視できないほど大きくなる、或いは、締結具の締め付けにより全てのリング状鋼薄板の内部応力が大きくなって、コアにおける磁界の乱れが無視できないほど大きくなるおそれがあって、当該レゾルバの性能が無視できないほど悪化するおそれがある。

本発明は、上記した問題を解消すべくなされたものであり、ケース内に配置されて同ケースに固定されるステータと、前記ケースに回転可能に組付けられた回転軸に固定されて前記ステータ内にて回転可能なロータを備えて、前記回転軸の回転角度を検出可能なレゾルバにおいて、前記ステータが多数のリング状鋼薄板を積層してなるコアを備えていて、同コアの軸方向一側にあって前記多数のリング状鋼薄板の一部であるリング状鋼薄板にのみ径外方（遠心方向）に向けて突出する突出部が設けられていて、前記突出部とこれに対応する前記ケースには前記ケース外から締結具を前記回転軸の軸方向に沿って挿通可能な挿通孔がそれぞれ形成されていて、前記ケースに形成されている前記挿通孔は前記回転軸の回転中心を中心とする円弧形状であって同挿通孔の内部では前記締結具が前記ロータの回転方向にて前記ケースに対して相対回転可能であり、前記突出部に形成されている前記挿通孔は円形形状であって前記締結具がねじ込まれて螺着可能であり、前記締結具が締め付けられることによって前記ステータが前記ケースに固定され、前記締結具が緩められることによって前記ステータと前記締結具が前記回転軸の回転中心を中心として前記ケースに対して回転可能となることに特徴がある。

本発明によるレゾルバのステータ固定構造においては、ステータが備える多数のリング状鋼薄板の一部であるリング状鋼薄板にのみ径外方に向けて突出する突出部を設けて、同突出部にてステータがケースに固定されるように構成したものであるため、ステータがケースに固定される際には、突出部を設けたリング状鋼薄板に変形や内部応力の増大が生じ得るものの、それ以外のリング状鋼薄板には変形や内部応力の増大が殆ど生じない。したがって、リング状鋼薄板の変形や内部応力の増大に伴うコアにおける磁気抵抗の増大や磁界の乱れを必要最小限に抑えることが可能であって、当該レゾルバの性能悪化を抑制することが可能である。

また、突出部とこれに対応するケースにはケース外から締結具を回転軸の軸方向に沿って挿通可能な挿通孔がそれぞれ形成されていて、ケースに形成されている挿通孔は回転軸の回転中心を中心とする円弧形状であって同挿通孔の内部では締結具がロータの回転方向にて前記ケースに対して相対回転可能であり、突出部に形成されている挿通孔は円形形状であって締結具がねじ込まれて螺着可能である。このため、ケース外からの操作により、ステータのケースに対する回転位置を調整した状態にて、同ステータをケースに締結具を用いて固定することが可能であり、ステータのケースに対する組付性を向上させることが可能である。

また、本発明の実施に際して、前記ステータには前記円形形状の挿通孔とは別に係合丸孔が形成され、前記ケースには前記回転軸の回転中心を中心とする円弧形状の治具挿通孔が形成されていて、前記締結具が緩められている状態では、前記ケース外から同ケースに形成した前記治具挿通孔を通して前記係合丸孔に前記回転軸の軸方向に沿って挿通される調整治具を用いて、前記ステータが前記ケースに対して回転位置を調整可能であることも可能である。この場合には、例えば、当該レゾルバを組付けた後のメンテナンス時において、調整治具を用いて、ステータのケースに対する回転位置をケース外からの操作により調整することが可能であり、同調整作業を容易に行うことが可能である。

以下に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明を実施したレゾルバＡを示していて、このレゾルバＡは、ケース１１に締結具としてのねじ軸１２を用いて固定されたステータ１３と、ケース１１に軸受１５を介して回転可能に組付けられた回転軸１７に一体回転可能に嵌合固定されてステータ１３内にて回転可能なロータ１９を備えており、回転軸１７の回転角度を周知の手段（説明は省略）にて検出可能である。

ステータ１３は、図１および図２にて示したように、多数のリング状鋼薄板２１（例えば、０．５ｍｍ厚のケイ素鋼板で１４枚）を積層してなり内周に複数（１０個）のティース部２３を形成してなるコア２５と、このコア２５の各ティース部２３を覆うように施した樹脂モール部２７と、この樹脂モール部２７上にて各ティース部２３に巻き付けられたコイル２９を備えていて、ケース１１内に配置されている。

ところで、この実施形態においては、図１および図２にて示したように、コア２５の軸方向一側（図１の右側）にあって多数のリング状鋼薄板２１の一部である４枚（枚数は適宜増減可能であり、１枚でも実施可能である）のリング状鋼薄板２１にのみ径外方に向けて突出する突出部２１ａが３個周方向にて略等間隔に設けられていて、各突出部２１ａにてステータ１３がケース１１に３本のねじ軸１２を用いて固定されるように構成されている。

また、この実施形態においては、ケース１１にねじ軸１２をケース１１外から挿通するための挿通孔１１ａが３個周方向にて略等間隔に形成されるとともに、各突出部２１ａにねじ軸１２のねじ部１２ａを挿通するための挿通孔２１ｂが形成されている。ケース１１に形成した各挿通孔１１ａは、図３に示したように、回転軸１７の回転中心Ｏを中心とする円弧形状に形成されていて、この内部ではねじ軸１２がロータ１９の回転方向にて相対移動可能である。

一方、各突出部２１ａに形成した挿通孔２１ｂは、バーリング加工により円形形状に形成されていて、ねじ軸１２のねじ部１２ａがねじ込まれて螺着されるようになっている。かかる構成により、ステータ１３は、ケース１１外から同ケース１１に形成した挿通孔１１ａを通して挿通される３本のねじ軸１２を用いてケース１１に固定（締め付け）・解除（緩め）可能であり、また、ねじ軸１２を緩めた状態にて、回転軸１７の回転中心Ｏを中心としてケース１１に対して回転可能とされている。

また、この実施形態においては、図２に示したように、各突出部２１ａを形成した複数のリング状鋼薄板２１に各突出部２１ａとは別の突出部２１ｃが一つ形成されていて、この突出部２１ｃには棒状の調整治具３１（図３参照）を挿通するための係合丸孔２１ｄが形成されている。また、係合丸孔２１ｄに対応してケース１１に、図３に示したように、棒状の調整治具３１をケース１１外から挿通するための治具挿通孔１１ｂが形成されている。

治具挿通孔１１ｂは、回転軸１７の回転中心Ｏを中心とする円弧形状に形成されていて、この内部では調整治具３１がロータ１９の回転方向にて相対移動可能である。かかる構成により、ケース１１内に配置されているステータ１３は、ケース１１外から同ケース１１に形成した治具挿通孔１１ｂを通して挿通される調整治具３１を用いて回転位置を調整可能である。

上記のように構成したこの実施形態においては、ステータ１３が備える多数のリング状鋼薄板２１の一部である複数のリング状鋼薄板２１（図１の右側４枚の板）にのみ径外方に向けて突出する突出部２１ａを設けて、同突出部２１ａにてステータ１３がケース１１にねじ軸１２を用いて固定されるように構成したものであるため、ステータ１３がケース１１に固定される際には、突出部２１ａを設けた複数のリング状鋼薄板２１に変形や内部応力の増大が生じ得るものの、それ以外のリング状鋼薄板２１には変形や内部応力の増大が殆ど生じない。したがって、リング状鋼薄板２１の変形や内部応力の増大に伴うコア２５における磁気抵抗の増大や磁界の乱れを必要最小限に抑えることが可能であって、当該レゾルバＡの性能悪化を抑制することが可能である。

また、この実施形態においては、突出部２１ａとこれに対応するケース１１にねじ軸１２を挿通可能な挿通孔２１ｂと１１ａがそれぞれ形成され、ケース１１に形成した挿通孔１１ａが回転軸１７の回転中心Ｏを中心とする円弧形状に形成されていて、この内部ではねじ軸１２がロータ１９の回転方向にて相対移動可能であり、ステータ１３が回転軸１７の回転中心Ｏを中心としてケース１１に対して回転可能とされている。このため、ステータ１３のケース１１に対する回転位置を調整した状態にて、同ステータ１３をケース１１にねじ軸１２を用いて固定することが可能であり、ステータ１３のケース１１に対する組付性を向上させることが可能である。

また、この実施形態においては、ケース１１内に配置されているステータ１３を、ケース１１外から同ケース１１に形成した挿通孔１１ａを通して挿通されるねじ軸１２を用いてケース１１に固定・解除可能であり、また、ねじ軸１２を緩めた状態では、ケース１１外から同ケース１１に形成した治具挿通孔１１ｂを通して挿通される調整治具３１を用いてステータ１３の回転位置を調整可能である。このため、例えば、当該レゾルバＡを組付けた後のメンテナンス時において、ステータ１３のケース１１に対する回転位置をケース１１外からの操作により調整することが可能であり、同調整作業を容易に行うことが可能である。

本発明を実施したレゾルバの一実施形態を概略的に示した縦断側面図である。図１に示したステータとロータの関係を図１の右側からみて示した正面図である。図１に示したケースの要部をケース内側からみた図である。

符号の説明

１１…ケース、１１ａ…挿通孔、１１ｂ…治具挿通孔、１２…ねじ軸、１２ａ…ねじ部、１３…ステータ、１５…軸受、１７…回転軸、１９…ロータ、２１…リング状鋼薄板、２１ａ…突出部、２１ｂ…挿通孔、２１ｃ…突出部、２１ｄ…係合丸孔、２３…ティース部、２５…コア、２７…樹脂モール部、２９…コイル、３１…調整治具、Ａ…レゾルバ

Claims

ケース内に配置されて同ケースに固定されるステータと、前記ケースに回転可能に組付けられた回転軸に固定されて前記ステータ内にて回転可能なロータを備えて、前記回転軸の回転角度を検出可能なレゾルバにおいて、前記ステータが多数のリング状鋼薄板を積層してなるコアを備えていて、同コアの軸方向一側にあって前記多数のリング状鋼薄板の一部であるリング状鋼薄板にのみ径外方に向けて突出する突出部が設けられていて、前記突出部とこれに対応する前記ケースには前記ケース外から締結具を前記回転軸の軸方向に沿って挿通可能な挿通孔がそれぞれ形成されていて、前記ケースに形成されている前記挿通孔は前記回転軸の回転中心を中心とする円弧形状であって同挿通孔の内部では前記締結具が前記ロータの回転方向にて前記ケースに対して相対回転可能であり、前記突出部に形成されている前記挿通孔は円形形状であって前記締結具がねじ込まれて螺着可能であり、前記締結具が締め付けられることによって前記ステータが前記ケースに固定され、前記締結具が緩められることによって前記ステータと前記締結具が前記回転軸の回転中心を中心として前記ケースに対して回転可能となることを特徴とするレゾルバのステータ固定構造。
請求項１に記載したレゾルバのステータ固定構造において、前記ステータには前記円形形状の挿通孔とは別に係合丸孔が形成され、前記ケースには前記回転軸の回転中心を中心とする円弧形状の治具挿通孔が形成されていて、前記締結具が緩められている状態では、前記ケース外から同ケースに形成した前記治具挿通孔を通して前記係合丸孔に前記回転軸の軸方向に沿って挿通される調整治具を用いて、前記ステータが前記ケースに対して回転位置を調整可能であることを特徴とするレゾルバのステータ固定構造。