JP5205607B2 - レゾルバ構造 - Google Patents

Description

本発明は、レゾルバ構造に関し、特に、輪状ステータから軸方向に沿って立設された各磁極歯の先端歯部を輪状非磁性体金属で覆うことにより、レゾルバの磁気効率を向上させるための新規な改良に関する。

従来、用いられていたこの種の各磁極歯を輪状ステータから軸方向に沿って立設した構成のレゾルバとしては、社内製作のみで、特に出願等は行っていないため、特許文献等は開示していないが、実際に製作していた構成としては、図６及び図７に示される構造を挙げることができる。

すなわち、図６及び図７において符号１で示されるものは輪状ステータであり、この輪状ステータ１の中心開口２の内縁３からは、この輪状ステータ１と一体でかつ軸方向Ａに沿って立設された複数の磁極歯４が所定角度間隔で配設されている。

前記各磁極歯４にはボビン５が貫挿され、このボビン５から突出する部分は前記磁極歯４の先端である先端歯部６が形成されている。
前記各ボビン５の外周には、ステータ巻線７が巻回して設けられていると共に、前記各先端歯部６に対応する内側には輪状ロータ８が回転自在に配設されている。
従って、前述の輪状ロータ８は、周知のように、巻線を有しないコアのみで形成されると共に、その外周８ａが非真円状に凹凸状に形成され、輪状ステータ１の内縁３との間のギャップパーミアンスが可変となるｎＸの軸倍角を有するＶＲ（バリアブルリラクタンス）型のレゾルバを構成している。

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、各磁極歯の先端歯部が何ら覆われてなく露出していたため、各先端歯部間の磁束の洩れ、あるいは、クロストーク等の発生により、レゾルバの磁気効率を高めることが困難で、高出力電圧化に限界があった。
また、各先端歯部が露出しているため、このレゾルバを、ロボット、車輌、工作機等に装着した場合、これらの内部の各種電子機器等から洩れる磁束が、外乱として悪影響を与えることもあった。

本発明によるレゾルバ構造は、板状に形成された輪状ステータの中心開口の内縁から軸方向に沿うと共に、前記内縁の所定角度間隔毎に立設された複数の磁極歯と、前記各磁極歯に設けられたステータ巻線と、前記各磁極歯の内側又は外側に回転自在に配設された輪状ロータと、を備え、前記各磁極歯の先端歯部を、非磁性材からなる輪状非磁性体金属で覆うようにしたレゾルバ構造において、前記輪状非磁性体金属は、筒体で形成され、かつ、前記各先端歯部の内周面又は外周面のみに当接している構成である。

本発明によるレゾルバ構造は、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、板状に形成された輪状ステータの中心開口の内縁から軸方向に沿うと共に、前記内縁の所定角度間隔毎に立設された複数の磁極歯と、前記各磁極歯に設けられたステータ巻線と、前記各磁極歯の内側又は外側に回転自在に配設された輪状ロータと、を備え、前記輪状非磁性体金属は、筒体で形成され、かつ、前記各先端歯部の内周面又は外周面のみに当接していることにより、筒体形状のみでも、レゾルバの磁気効率を向上させることができ、防振性及び出力電圧の向上を得ることができる。

本発明によるインナロータ型のレゾルバ構造を示す断面図である。 図１の輪状非磁性体金属を示す平面図である。 図１の要部の断面図である。 本発明によるアウタロータ型のレゾルバ構造を示す断面図である。 図４の要部の断面図である。 従来のレゾルバ構造を示す斜視図である。 図６の断面図である。

本発明は、輪状ステータから軸方向に沿って立設された各磁極歯の先端歯部をその内周面又は外周面のみに当接した輪状非磁性体金属で覆うことにより、レゾルバの磁気効率を向上させるようにしたレゾルバ構造を提供することを目的とする。

以下、図面と共に本発明によるレゾルバ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。また、図６の構成は、輪状非磁性体金属の構成を除いてはインナロータ型の図１の構成とは同一であるため、図６の斜視図の構成を本発明の説明に援用するものとする。

図１において、符号１で示されるものは板状体からなり輪状に形成された輪状ステータであり、この輪状ステータ１の中心開口２の内縁３からは、軸方向Ａに沿って一体に立設された複数の磁極歯４が設けられている。
前記各磁極歯４の先端には先端歯部６が延設して形成され、各磁極歯４は、図１及び図６で示されるように、前記内縁３の円周に沿って所定角度毎に複数個（本形態では、８個構成）設けられている。

前記各磁極歯４には、筒状をなすボビン５が貫挿して設けられ、この各ボビン５の外周にはステータ巻線７が巻回して設けられている。
前記各先端歯部６の内側には、輪状をなすと共に図６の構成と同じ構成の輪状ロータ８が回転自在に配設されてインナロータ型のレゾルバ（図６と同じ構成）が形成され、前記各先端歯部６の外周面６ｂのみには、全体形状が筒形をなす輪状非磁性体金属２１(図２に平面状態を示す)が設けられている。

前記輪状非磁性体金属２１の外縁の輪状端面２２は前記ボビン５のボビン端面５ａに当接して位置決めされている。

従って、図１の構成において、輪状ロータ８が回転すると、前記先端歯部６と輪状ロータ８との間のギャップパーミアンスが変化し、前記輪状ロータ８の回転に応じた回転検出信号であるレゾルバ信号が前記ステータ巻線７の出力巻線（図示せず）から出力される。尚、図１の構成では、筒状の前記輪状非磁性体金属２１により、磁束の洩れ及び外部からの磁束の外乱を防止することができる。

次に、図４の構成は、前述の図１の構成の他の形態であるアウタロータ型の構成を示しており、図１と同一部分には同一符号を付しその説明は省略し、図１とは異なる部分についてのみ説明する。
すなわち、アウタロータ型であるため、前記輪状ロータ８に前記先端歯部６の外周側にて回転自在に配設され、前記輪状非磁性体金属２１は前記先端歯部６の内周面６ｃに当接した状態で挿入され、従って、前記輪状非磁性体金属２１により、前述の図１の構成と同様の作用効果を得ることができる。

尚、図５に示す構成は、図４の輪状非磁性体金属２１のみを示したもので、この輪状非磁性体金属２１は、筒体のみで形成され、前記先端歯部６の内周面６ｃに挿入されている。
従って、図４の構成においては、前記輪状非磁性体金属２１が先端歯部６の内周面６cのみを覆うように構成されている。

本発明によるレゾルバ構造は、機械装置用に限らず、車載用にも適用できる。

１ 輪状ステータ
２ 中心開口
３ 内縁
４ 磁極歯
５ ボビン
５ａ ボビン端面
６ 先端歯部
６ｂ 外周面
６ｃ 内周面
７ ステータ巻線
８ 輪状ロータ
２１ 輪状非磁性体金属
２２ 輪状端面

Claims (1)

1. 板状に形成された輪状ステータ(1)の中心開口(2)の内縁(3)から軸方向(A)に沿うと共に、前記内縁(3)の所定角度間隔毎に立設された複数の磁極歯(4)と、前記各磁極歯(4)に設けられたステータ巻線(7)と、前記各磁極歯(4)の内側又は外側に回転自在に配設された輪状ロータ(8)と、を備え、
   前記各磁極歯(4)の先端歯部(6)を、非磁性材からなる輪状非磁性体金属(21)で覆うようにしたレゾルバ構造において、前記輪状非磁性体金属(21)は、筒体で形成され、かつ、前記各先端歯部(6)の内周面(6c)又は外周面(6b)のみに当接していることを特徴とするレゾルバ構造。

Images