JP5244756B2 - バリアブルリラクタンス型レゾルバ - Google Patents

Description

本発明は、回転角度または回転位置の計測や制御等に用いられるバリアブルリラクタンス型レゾルバに関する。

従来、この種の回転角度検出装置に用いられるバリアブルリラクタンス（ＶＲ）型レゾルバは、磁極に励磁巻線と出力巻線を巻回したステータと、任意の突極形状を有するロータとにより、回転角度に応じてＳＩＮ信号電圧とＣＯＳ信号電圧の２相信号を出力する。このようなバリアブルリラクタンス型レゾルバとして、例えば、図９に示される構成がある。図９において、ステータ巻線１０１はステータヨーク１０２上に設けた各磁極に渡り部ツメ部分１０３を介して順次連続的に形成される。ステータ巻線１０１の端部はコネクタ部１０４にまとめて結線される。ロータ１０５の突極はステータヨーク１０２との間のギャップパーミアンスがロータ１０５の回転角度θに対して正弦波状に変化するように、非真円形状に構成されている。図９での軸倍角は７Ｘである。このように、図９に示すバリアブルリラクタンス型レゾルバは、ステータヨーク１０２の突極が内側に一体に突出して形成されているため、励磁巻線と出力巻線を自動巻線機によりステータヨーク１０２の各突極に巻回する工程での作業性が悪く、作業効率を低下させている。このため、輪状ヨーク板のコアに対して複数の輪状巻線用ボビン板を、巻線用板状肉厚部を介して所定の間隔で設け、この巻線用板状肉厚部の外周に巻線を巻回することにより、巻線を容易化した回転角度検出装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図１０は特許文献１に開示された回転角度検出装置を示す分解説明図、図１１は図１０の分解図、図１２は図１１のボビンの巻線構成図である。

図１０に示すように、固定子２０１の輪状ヨーク板２２０の複数のコア２１４（図１０では８個）に対して、この輪状ヨーク板２２０とほぼ同径の６個の輪状巻線用ボビン板２１０、２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄ、２１０ｅからなるボビン２１０Ａが軸方向に積層され、又は一体で製作され、各輪状巻線用ボビン板２１０〜２１０ｅの各案内孔２３０にコア２１４が貫通している。各輪状巻線用ボビン板２１０〜２１０ｅの一面には軸方向に沿って突出する板状の四角形又は楕円形（他の四角形等の非真円形も可）の形状をなす巻線用板状肉厚部２３１が突出して形成され、この巻線用板状肉厚部２３１は各輪状巻線用ボビン板２１０〜２１０ｅの各間隔を所定間隔に設定している。各巻線用板状肉厚部２３１の外周面２３２には巻線が巻回され、この外周面２３２が案内孔２３０すなわちコア２１４の外側に位置しているため大巻きを達成することができるように構成されている。輪状巻線用ボビン板２１０、２１０ａには、励磁巻線２０４、２０４’が巻回され、輪状巻線用ボビン板２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄ及び２１０ｅには、出力巻線２０６、２０６’、２０７、２０７’が巻回されており、巻線２０４、２０６、２０７は各コア２１４の外側及び内側を経て巻回されている。このような構成により、輪状ヨーク板に複数の輪状巻線用ボビン板を巻線用板状肉厚部を介して積層させ、この巻線用板状肉厚部の外周面に巻線を巻回しているため、巻線の巻回が極めて容易で巻線時間を大幅に短縮することができ自動巻線化ができ、従来よりも生産性を大幅に向上させることができるとともに、回転子を磁極板がコアに対向させているため、バリアブルリラクタンス型レゾルバを簡単に得ることができる、としている。

特開２００４−６９３５９号公報

しかしながら、特許文献１のバリアブルリラクタンス型レゾルバ方式の回転角度検出装置は、輪状ヨーク板２２０に複数のコア２１４を設け、コア２１４にはそれぞれ磁極板２０３が共働するように設けられ、各コア２１４が磁極板２０３の案内孔２３０を貫通して係合する構成のため、部品点数が多く、組立工数を増加させ、ひいては回転角度検出装置の製造コストを増加させることになる。

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あり、従来のバリアブルリラクタンス型レゾルバよりも大幅な構造の簡略化及び組立作業の容易化を達成して、製造コストを低減したバリアブルリラクタンス型レゾルバを提供することを目的とする。

本発明は上記の目的を達成するために、磁性体のみで形成されるロータと、励磁巻線および複数相の検出巻線を含むステータとを備え、前記複数相の検出巻線と前記ロータの外周部との間のギャップパーミアンスが前記ロータの回転角に対して正弦波状に変化するように前記ロータの外周形状が形成される軸倍角がｎＸ（ｎは１以上の任意の整数）のバリアブルリラクタンス型レゾルバにおいて、前記励磁巻線および前記複数相の検出巻線は、前記ロータの回転軸を中心にして円環状に形成されており、前記ステータは、前記複数相の検出巻線のうちの、互いの出力波形が電気角で１８０°の位相差を有する円環状巻線の一対からなる同相巻線群と、前記ロータの周面とギャップを形成する突極部を有して、前記励磁巻線および前記同相巻線群を部分的に覆って前記ロータと前記ギャップとともに磁気回路を構成する複数の板状コアを備えるとともに、それぞれが機械角で（９０゜／ｎ）（ｎは軸倍角に応じた整数）ずつ異なる位置毎に前記突極部が設けられるように軸方向に重ねて配列された複数の分割ステータ部により構成され、前記ロータの外側または内側に配置されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記複数の分割ステータ部における前記突極部は、複数の板状コアによって機械角で（１８０°／ｎ）（ｎは軸倍角に応じた整数）ずつ異なる位置に形成され、前記励磁巻線の一部と前記一対からなる同相巻線群のそれぞれの円環状巻線の一部とが交互に覆われるように形成されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記複数相の検出巻線は、ｓｉｎ相巻線およびｃｏｓ相巻線とからなり、前記ｓｉｎ相巻線と前記ｃｏｓ相巻線のそれぞれは、電気角で１８０°の位相差を有する円環状巻線の一対からなる同相巻線群により構成されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３に記載の発明において、前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記励磁巻線および前記同相巻線群は、ボビンに巻回されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４に記載の発明において、前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記ロータの回転軸に対して、前記励磁巻線を外側に、前記同相巻線群を内側に配置したことを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項６に記載の発明は、請求項１〜４に記載の発明において、前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記ロータの回転軸に対して、前記励磁巻線を内側に、前記同相巻線群を外側に配置したことを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項７に記載の発明は、請求項１〜６に記載の発明において、前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記励磁巻線は、前記同相巻線群と同数の分割巻線部により構成されることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、径方向において同一面上に並んだ前記同相巻線群の一方の検出巻線と前記分割巻線部とは、同じボビンに巻回されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項９に記載の発明は、請求項７または８に記載の発明において、前記複数の板状コアは、径方向において同一面上に並んだ前記同相巻線群の一方の検出巻線と前記分割巻線部を覆うように形成されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項１０に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記同相巻線群と前記分割巻線部を前記ロータの回転軸に対して、軸方向に配列したことを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

また、請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０に記載の発明において、前記ロータは、板状の磁性体により構成されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバである。

従来のバリアブルリラクタンス型レゾルバよりも大幅な構造の簡略化及び組立作業の容易化を達成して、製造コストを低減したバリアブルリラクタンス型レゾルバを提供することができる。

本発明の実施形態によるバリアブルリラクタンス型レゾルバの斜視図である。 本発明の実施形態によるバリアブルリラクタンス型レゾルバの分解斜視図である。 本発明の実施形態によるバリアブルリラクタンス型レゾルバの断面斜視図である。 本発明の実施形態による分割ステータ部の分解斜視図である。 本発明の実施形態によるバリアブルリラクタンス型レゾルバのステータの構造を示す説明図であり、（ａ）はステータの断面図、（ｂ）は第一の分割ステータ部の上面図、（ｃ）は第二の分割ステータ部の上面図である。 本発明の実施形態によるバリアブルリラクタンス型レゾルバの動作原理を説明する第一の分割ステータ部の断面模式図である。 本発明の実施形態によるバリアブルリラクタンス型レゾルバの回転角度に対するｓｉｎ相の出力電圧を説明する図である。 （ａ）本発明の実施形態によるバリアブルリラクタンス型レゾルバの第一の分割ステータ部とロータの模式図であり、（ａ）は第一の実施形態を示す図、（ｂ）〜（ｇ）は他の実施形態を示す図である。 従来のバリアブルリラクタンス型レゾルバを示す構成図である。 特許文献１に示すバリアブルリラクタンス型レゾルバを示す分解説明図である。 図１０の分解図である。 図１１のボビンの巻線構成図である。

以下、本発明の実施の形態のバリアブルリラクタンス型レゾルバについて図面を用いて説明する。
（第一の実施形態）
図１、図２、図３は、本発明の実施形態におけるバリアブルリラクタンス（ＶＲ）型レゾルバ（以下、ＶＲ型レゾルバと記す）である軸倍角が３ＸのＶＲ型レゾルバを示しており、図１は斜視図、図２は分解斜視図、図３は断面斜視図である。

本実施形態によるＶＲ型レゾルバ１は、図１および図２に示すように、第一の分割ステータ部２と第二の分割ステータ部３で構成されるステータ４と、第一のロータ２０と第二のロータ３０で構成されるロータ５とを備えている。なお、本実施形態によるＶＲ型レゾルバ１は、ロータ５がステータ４の内側に配置されるインナーロータタイプである。

ここで、図４、図５を用いて、ステータ４の構造および組立方法について説明する。
図４は、第一の分割ステータ部２と第二の分割ステータ部３の分解斜視図を示している。
なお、第一の分割ステータ部２と第二の分割ステータ部３とは、同様な部品形状をしているため、両者は同じ図を用いて示しており、第二の分割ステータ部３の主な部品については、括弧書きで引用符号を付している。

（構造）
第一の分割ステータ部２は、それぞれに検出巻線を有する第一のｓｉｎ相組立体１４、第二のｓｉｎ相組立体１８と、第一の励磁巻線組立体１９を備えている。第一の励磁巻線組立体１９は、第一の励磁巻線用ボビン１９ａに第一の励磁巻線１９ｂを円環状に巻回したものである。ここで、第一のｓｉｎ相組立体１４と第二のｓｉｎ相組立体１８とにより、同相巻線群（ｓｉｎ相巻線群）を形成している。

第一のｓｉｎ相組立体１４は、第一の板状コア１１と、第二の板状コア１３と、第一の検出巻線用ボビン１２ａに第一のｓｉｎ相巻線１２ｂを円環状に巻回した第一のｓｉｎ相巻線部１２とにより構成されており、第二のｓｉｎ相組立体１８は、第三の板状コア１５と、第四の板状コア１７と、第二の検出巻線用ボビン１６ａに第二のｓｉｎ相巻線１６ｂを円環状に巻回した第二のｓｉｎ相巻線部１６とにより構成されている。第一のｓｉｎ相巻線１２ｂと第二のｓｉｎ相巻線１６ｂは、互いに巻回方向が逆方向となっており、例えば、第一のｓｉｎ相巻線１２ｂを時計回りに巻回した場合、第二のｓｉｎ相巻線１６ｂは反時計回りに巻回されている。また、４つの板状コア（第一の板状コア１１、第二の板状コア１３、第三の板状コア１５、第四の板状コア１７）は、それぞれ１枚の板金によって作られている。

第二の分割ステータ部３は、それぞれに検出巻線を備える第一のｃｏｓ相組立体２４、第二のｃｏｓ相組立体２８と、第二の励磁巻線組立体２９を備えている。第二の励磁巻線組立体２９は、第二の励磁巻線用ボビン２９ａに第二の励磁巻線２９ｂを円環状に巻回したものである。ここで、第一のｃｏｓ相組立体２４と第二のｃｏｓ相組立体２８とにより、同相巻線群（ｃｏｓ相巻線群）を形成している。

第一のｃｏｓ相組立体２４は、第五の板状コア２１と、第六の板状コア２３と、第三の検出巻線用ボビン２２ａに第一のｃｏｓ相巻線２２ｂを円環状に巻回した第一のｃｏｓ巻線部２２とにより構成されており、第二のｃｏｓ相組立体２８は、第七の板状コア２５と、第八の板状コア２７と、第四の検出巻線用ボビン２６ａに第二のｃｏｓ相巻線２６ｂを円環状に巻回した第二のｃｏｓ相巻線部２６とにより構成されている。第一のｃｏｓ相巻線２２ｂと第二のｃｏｓ相巻線２６ｂは、互いに巻回方向が逆方向となっており、例えば、第一のｃｏｓ相巻線２２ｂを時計回りに巻回した場合、第二のｃｏｓ相巻線１６ｂは反時計回りに巻回されている。また、４つの板状コア（第五の板状コア２１、第六の板状コア２３、第七の板状コア２５、第八の板状コア２７）は、それぞれ１枚の板金によって作られている。

なお、第一の分割ステータ部２が有する第一の板状コア１１、第三の板状コア１５、および第二の分割ステータ部３が有する第五の板状コア２１、第七の板状コア２５は、同一の部品形状である。また、第一の分割ステータ部２が有する第二の板状コア１３、第四の板状コア１７、および第二の分割ステータ部３が有する第六の板状コア２３、第八の板状コア２７も同一の部品形状である。

（組立方法）
第一の分割ステータ部２の組立方法について説明する。
第一のｓｉｎ相組立体１４は、まず、３箇所の突極部１３ａ、１３ｂ、１３ｃを持つ略輪状の第二の板状コア１３に第一のｓｉｎ相巻線部１２をはめ込み、次に、３箇所の突極部１１ａ、１１ｂ、１１ｃを持ちそれぞれをブリッジ部１１ｄ、１１ｅ，１１ｆによってつながれた略輪状の第一の板状コア１１を、突極部１１ａ，１１ｂ，１１ｃが第二の板状コア１３の突極部とお互いに周方向に６０°ずつずらした状態になるように第一のｓｉｎ相巻線部１２を挟み込み固定することにより組み立てる。

同様に、第二のｓｉｎ相組立体１８は、まず、３箇所の突極部１７ａ，１７ｂ，１７ｃを持つ略輪状の第四の板状コア１７に第二のｓｉｎ相巻線部１６をはめ込み、次に、３箇所の突極部１５ａ、１５ｂ、１５ｃを持ちそれぞれをブリッジ部１５ｄ、１５ｅ，１５ｆによってつながれた略輪状の第三の板状コア１５を、突極部１５ａ，１５ｂ，１５ｃが第四の板状コア１７の突極部とお互いに周方向に６０°ずつずらした状態になるように第二のｓｉｎ相巻線部１６を挟み込み固定することにより組み立てる。

次に、第一のｓｉｎ相組立体１４と第二のｓｉｎ相組立体１８とにより第一の励磁巻線組立体１９を上下両側から挟み込み、それぞれを固定することにより、第一の分割ステータ部２が完成する。ここで、第一の板状コア１１の突極部と第四の板状コア１７の突極部が矢印Ｂの方向から見て軸方向で同位置（換言すれば、周方向で同じ位置）になるように固定する。

次に、第二の分割ステータ部３の組立方法について説明する。
第一のｃｏｓ相組立体２４は、まず、３箇所の突極部２３ａ、２３ｂ、２３ｃを持つ略輪状の第六の板状コア２３に第一のｃｏｓ相巻線部２２をはめ込み、次に、３箇所の突極部２１ａ、２１ｂ、２１ｃを持ちそれぞれをブリッジ部２１ｄ、２１ｅ，２１ｆによってつながれた略輪状の第五の板状コア２１を、突極部２１ａ，２１ｂ，２１ｃが第六の板状コア２３の突極部とお互いに周方向に６０°ずつずらした状態になるように第一のｃｏｓ相巻線部２２を挟み込み固定することにより組み立てる。

同様に、第二のｃｏｓ相組立体２８は、まず、３箇所の突極部２７ａ，２７ｂ，２７ｃを持つ略輪状の第八の板状コア２７に第二のｃｏｓ相巻線部２６をはめ込み、次に、３箇所の突極部２５ａ、２５ｂ、２５ｃを持ちそれぞれをブリッジ部２５ｄ、２５ｅ，２５ｆによってつながれた略輪状の第七の板状コア２５を、突極部２５ａ，２５ｂ，２５ｃが第八の板状コア２７の突極部とお互いに周方向に６０°ずつずらした状態になるように第二のｃｏｓ相巻線部２６を挟み込み固定することにより組み立てる。

次に、第一のｃｏｓ相組立体２４と第二のｃｏｓ相組立体２８とにより第二の励磁巻線組立体２９を上下両側から挟み込み、それぞれを固定することにより、第二の分割ステータ部３が完成する。ここで、第五の板状コア２１の突極部と第八の板状コア２７の突極部が矢印Ｂの方向から見て軸方向で同位置（換言すれば、周方向で同じ位置）になるように固定する。

次に、図５を用いて、ステータ４の組立方法について説明する。
図５（ａ）は図３における矢印Ａの方向から見たステータ４の断面図、図５（ｂ）は第一の分割ステータ部２の上面図、図５（ｃ）は第二の分割ステータ部３の上面図である。
第一の分割ステータ部２と第二の分割ステータ部３を重ねて固定する際、周方向に３０°（電気角で９０°）ずらした位置で重ねて固定する。具体的には、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、第一の分割ステータ部２の突極部１１ｂと第二の分割ステータ部３の突極部２１ｂとは、周方向に３０°ずらした位置で重ねられている。

次に、ロータ５について説明する。
ロータ５は、図２に示すとおり、第一のロータ２０と第二のロータ３０を貼り合わせたものである。第一のロータ２０、および第二のロータ３０は、外周に３個の凸部を有する形状であり、略円筒状に形成された側面部と側面部の一方端から中心軸に延出した曲折部とにより構成されている。なお、曲折部の中心部には、シャフトを通すための貫通孔が設けられている。第一のロータ２０、および第二のロータ３０は、磁性体のみで形成された１枚の板金によって作られている。

ロータ５は、第一のロータ２０の曲折部と第二のロータ３０の曲折部が向き合うようにし、かつ、外周の凸部の向きが一致するようにして、貼り合わせることにより、組み立てられている。

（動作原理）
図６を用いて、本実施形態による軸倍角が３ＸのＶＲ型レゾルバ１の動作原理について説明する。図６は、第一の分割ステータ部２の断面模式図であり、ｓｉｎ相における板状コアおよびロータに流れる磁束を矢印で示している。

第一のｓｉｎ相巻線１２ｂにより発生する磁束は、第一の板状コア１１の突極部１１ａ→第一のロータ２０→第四の板状コア１７の突極部１７ａ→第二の板状コア１３のブリッジ部１３ｄ→第一の板状コア１１の突極部１１ａの経路で流れて、磁路が形成される。また、第二のｓｉｎ相巻線１６ｂにより発生する磁束は、第三の板状コア１５の突極部１５ｃ→第四の板状コア１７のブリッジ部１７ｄ→第二の板状コア１３の突極部１３ｃ→第一のロータ２０→第三の板状コア１５の突極部１５ｃの経路で流れて、磁路が形成される。

第一の励磁巻線１９ｂに通電した時、ロータ５の凸部がステータ部の突極部を通過する際に発生するリアクタンス変化により誘起される電圧が第一のｓｉｎ相巻線１２ｂおよび第二のｓｉｎ相巻線１６ｂのそれぞれから出力される。図６に示したマークは、各巻線に流れる電流の向きを表しているが、これからも解るように、このリアクタンス変化による誘起電圧は、第一の励磁巻線１９ｂに通電した時の電流の向きとは逆方向に電流が流れる。また、それぞれから出力される誘起電圧は、第一の分割ステータ部２と第一のロータ２０とのギャップが狭くなると出力は大きくなり、離れると小さくなる。

なお、第一のｓｉｎ相巻線１２ｂと第二のｓｉｎ相巻線１６ｂから出力される電圧は、お互いの突極部の位置が６０°ずれているため、１８０°位相が異なる。さらに、図６に示す各巻線に流れる電流の向きからも解るように、第一のｓｉｎ相巻線１２ｂと第二のｓｉｎ相巻線１６ｂに流れる電流の向きは同じであるが、各巻線の巻線方向が逆方向であるため、互いの出力波形が電気角で１８０°の位相差を有する。

図７は、第一のｓｉｎ相巻線１２ｂと第二のｓｉｎ相巻線１６ｂの出力電圧波形を示した図である。図７で示すように、第一のｓｉｎ相巻線１２ｂは、１０Ｖを中心とした正弦波であり、第二のｓｉｎ相巻線１６ｂは、−１０Ｖを中心とした正弦波となっている。そして、第一のｓｉｎ相巻線１２ｂと第二のｓｉｎ相巻線１６ｂの合成波形は０Ｖを中心として正弦波となる。

ｃｏｓ相巻線において（図示せず）は、ｓｉｎ相巻線と同様の出力が得られるが、ｓｉｎ相巻線とは周方向に３０°ずらして固定しているため、電気角で９０°位相の異なる出力電圧が得られる。これにより回転角度に応じてｓｉｎ相とｃｏｓ相の２相信号を出力することができる。

なお、本実施形態では、軸倍角が３ＸのＶＲ型レゾルバについて記載したが、本発明はこれに限定されるものではなく、任意の軸倍角のＶＲ型レゾルバに適用可能である。この場合、軸倍角がｎ倍のものについては、ロータの凸部はｎ個になり、ステータ部同士を機械角で９０°／ｎだけずらして貼り合わせることにより、ｎＸのＶＲ型レゾルバを得ることができる。

以上のように、本実施形態によるＶＲ型レゾルバは、励磁巻線と検出巻線の両方を円環状のボビンに巻回する構造としたことにより、巻線の形成が容易になり、巻線のタクトタイムを短縮することができる。また、従来のステータやロータのコアは、薄板状の磁性材料を積層（スタック）して形成されているが、本実施形態によるＶＲ型レゾルバは、簡易な板金部品により形成されているため、組立が容易で、しかも部品コストおよび製造コストを抑えることが出来る。

（その他の実施形態）
図８を用いて、本発明のその他の実施形態について説明する。
図８は、第一の分割ステータ部の断面を模式的に示した図であり、図８（ａ）は、その他の実施形態との比較用として、第一の実施形態による軸倍角が３ＸのＶＲ型レゾルバ１の第一の分割ステータ部と第一のロータのみを記載した模式図である。図８（ｂ）〜（ｅ）は、その他の実施形態を説明する模式図であるが、図８（ａ）と同様に、第一の分割ステータ部と第一のロータのみを記載している。

図８（ａ）において、ステータコア３１は、第一の板状コア１１の突極部１１ａ、第四の板状コア１７の突極部１７ａ、第二の板状コア１３のブリッジ部１３ｄを含めた構成で板状コアの集合体を指しており、ステータコア３２は、第三の板状コア１５の突極部１５ｃ、第二の板状コア１３の突極部１３ｃ、第四の板状コア１７のブリッジ部１７ｄを含めた構成で板状コアの集合体を指している。また、ロータ３６の破線部は、軸倍角が３Ｘの場合、ロータ形状が略三角形になるため、図の左側が凸部の場合、右側は凹部になる。図の破線部は、右側に凸部が回転してきた場合のロータの外形の位置を表したものである。
以下、その他の実施形態について説明するが、各実施形態のステータコアは、図８（ａ）と同様に、板状コアの集合体を指している。

図８（ｂ）は、励磁巻線４３を検出巻線（第一のｓｉｎ相巻線４４，第二のｓｉｎ相巻線４５）の内側に配置した構造を示している。ステータコア４１は、励磁巻線４３と第一のｓｉｎ相巻線４４を覆い、ロータ４６と磁路を形成している。また、ステータコア４２は、励磁巻線４３と第二のｓｉｎ相巻線４５を覆い、ロータ４６と磁路を形成している。この構成においても、第一の実施形態によるＶＲ型レゾルバ１と同様な効果が得られる。

図８（ｃ）は、励磁巻線を二つの巻線部に分割して励磁巻線５３ａ，５３ｂ（分割巻線部）とし、検出巻線（第一のｓｉｎ相巻線５４，第二のｓｉｎ相巻線５５）の外側に配置した構造を示している。ステータコア５１は、励磁巻線５３ａ，５３ｂと第一のｓｉｎ相巻線５４を覆い、ロータ５６と磁路を形成している。また、ステータコア５２は、励磁巻線５３ａ，５３ｂと第二のｓｉｎ相巻線５５を覆い、ロータ５６と磁路を形成している。この構成によれば、第一の実施形態によるＶＲ型レゾルバ１と同様な効果が得られるとともに、励磁巻線が分割されていることにより、検出巻線５４，５５からの引出線を励磁巻線５３ａ，５３ｂの間より取り出すことができるため、配線の引き回しが容易になる。

図８（ｄ）は、二つに分割された励磁巻線６３ａ，６３ｂを検出巻線（第一のｓｉｎ相巻線６４，第二のｓｉｎ相巻線６５）の外側に配置した構造を示している。同一面上に並んだ励磁巻線と検出巻線の一方側をステータコア６１，６２で覆い、ステータコア６１，６２とロータ６６とで磁路を形成している。すなわち、ステータコア６１は、励磁巻線６３ａと第一のｓｉｎ相巻線６４を覆い、ロータ６６と磁路を形成している。また、ステータコア６２は、励磁巻線６３ｂと第二のｓｉｎ相巻線６５を覆い、ロータ６６と磁路を形成している。この構成によれば、第一の実施形態によるＶＲ型レゾルバ１と同様な効果が得られる。また、第一の実施形態では、第一の分割ステータ部２で板状コアを４枚使用していたが、本構造では、励磁巻線６３ａ，６３ｂの間、ならびに検出巻線６４、６５の間に挟まれた部分の板状コアを共通化することができるため、板状コアを３枚に減らすことができる。また、第一の実施形態では、励磁巻線用ボビンに励磁巻線を巻回していたが、ｓｉｎ相巻線を巻回した後に、ｓｉｎ相巻線の外周に直接励磁巻線を巻回してもよく、励磁巻線用ボビンとｓｉｎ相巻線用ボビンを共通化することが可能となるとともに、励磁巻線や検出巻線の配線の引き回しが容易になる。

図８（ｅ）は、分割した励磁巻線７３ａ，７３ｂを検出巻線（第一のｓｉｎ相巻線７４，第二のｓｉｎ相巻線７５）の内側に配置した構造であり、同一面上に並んだ励磁巻線と検出巻線の一方側をステータコアで覆いロータとで磁路を形成している。すなわち、ステータコア７１は、励磁巻線７３ａと第一のｓｉｎ相巻線７４を覆い、ロータ７６と磁路を形成している。また、ステータコア７２は、励磁巻線７３ｂと第二のｓｉｎ相巻線７５を覆い、ロータ７６と磁路を形成している。この構成においても、図８（ｄ）の構成と同様な効果が得られる

図８（ｆ）は、分割した励磁巻線８３ａ，８３ｂと検出巻線（第一のｓｉｎ相巻線８４，第二のｓｉｎ相巻線８５）を軸方向に配置した構造である。具体的には、軸方向において、励磁巻線８３ａの一方側に検出巻線８４を配置し、励磁巻線８３ａの他方側に励磁巻線８３ｂを配置し、励磁巻線８３ｂの励磁巻線８３ａとは反対側に検出巻線８５を配置している。ステータコア８１は、励磁巻線８３ａと第一のｓｉｎ相巻線８４を覆い、ロータ８６と磁路を形成している。また、ステータコア８２は、励磁巻線８３ｂと第二のｓｉｎ相巻線８５を覆い、ロータ８６と磁路を形成している。この構成においても、第一の実施形態によるＶＲ型レゾルバ１と同様な効果が得られるとともに、励磁巻線と検出巻線とを軸方向に配置したことで、ＶＲ型レゾルバの外形を小さくすることができる。また、図８（ｄ）の構成と同様に、板状コアの枚数を減らすことができる。また、第一の実施形態では、励磁巻線用ボビンに励磁巻線を巻回していたが、同じボビンにｓｉｎ相巻線と励磁巻線を巻回してもよく、励磁巻線用ボビンとｓｉｎ相巻線用ボビンを共通化することが可能となるとともに、励磁巻線や検出巻線の配線の引き回しが容易になる。尚、励磁巻線と検出巻線の配列構成は、図８（ｆ）の配列に限定されるものではなく、検出巻線の外側に励磁巻線が配置される構成であってもよい。

図８（ｇ）は、励磁巻線９３を検出巻線（第一のｓｉｎ相巻線９４，第二のｓｉｎ相巻線９５）の外側に配置し、ロータ９６をステータコアの外側に配置したアウターロータタイプの構造を示している。ステータコア９１は、励磁巻線９３と第一のｓｉｎ相巻線９４を覆い、ロータ９６と磁路を形成している。また、ステータコア９２は、励磁巻線９３と第二のｓｉｎ相巻線９５を覆い、ロータ９６と磁路を形成している。この構成においても、第一の実施形態によるＶＲ型レゾルバ１と同様な効果が得られる。

以上、本発明を好ましい実施形態によって説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で種々の変形や応用が可能である。
たとえば、上記の実施形態で構成されるロータは、板金で成形したものとしたが、これに限定されるものではなく、従来からのコアを積層（スタック）して成形したロータであっても構わない。

また、板金で成形されたロータにおいても、第一の実施形態では、断面がコの字状の部品を２つ貼り合わせてロータを形成しているが、この形状に限定されることは無く、１つの部品で形成されたコの字状のロータ、あるいは円筒状のロータなど、さまざまな形状のロータが適用できる。また、板状コアの形状についても、本実施形態に限定されるものではなく、その他の形状であっても良い。例えば、第一の板状コアにおけるブリッジ部１１ｄ，１１ｅ，１１ｆのように磁路に関与しない部分については省略して、突極部１１ａ，１１ｂ，１１ｃを独立して配置する構造であってもよい。

また、上記の実施形態においては、各巻線をボビンに巻回する構造としたが、各巻線を空心構造とすることで、ボビンを省略することは可能である。

また、第一の実施形態では、ｓｉｎ相巻線群およびｃｏｓ相巻線群について、それぞれの巻線を逆方向に巻回するものとしたが、これらの信号の出力先であるＲＤコンバータの入力部分で各信号の極性を合わせて入力すれば、各巻線の方向について、特に定めなくても構わない。

１：バリアブルリラクタンス型レゾルバ、２：第一の分割ステータ部、３：第二の分割ステータ部、４：ステータ、５：ロータ、１１：第一の板状コア、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ：第一の板状コアの突極部、１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ：第一の板状コアのブリッジ部、１２：第一のｓｉｎ相巻線部、１２ａ：第一の検出巻線用ボビン、１２ｂ：第一のｓｉｎ相巻線、１３：第二の板状コア、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ：第二の板状コアの突極部、１３ｄ，１３ｅ，１３ｆ：第二の板状コアのブリッジ部、１４：第一のｓｉｎ相組立体、１５：第三の板状コア、１５ａ，１５ｂ，１５ｃ：第三の板状コアの突極部、１５ｄ，１５ｅ，１５ｆ：第三の板状コアのブリッジ部、１６：第二のｓｉｎ相巻線部、１６ａ：第二の検出巻線用ボビン、１６ｂ：第二のｓｉｎ相巻線、１７：第四の板状コア、１７ａ，１７ｂ，１７ｃ：第四の板状コアの突極部、１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ：第四の板状コアのブリッジ部、１８：第二のｓｉｎ相組立体、１９：第一の励磁巻線組立体、１９ａ：第一の励磁巻線用ボビン、１９ｂ：第一の励磁巻線、２０：第一のロータ、２１：第五の板状コア、 ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ：第五の板状コアの突極部、２１ｄ，２１ｅ，２１ｆ：第五の板状コアのブリッジ部、２２：第一のｃｏｓ相巻線部、２２ａ：第三の検出巻線用ボビン、２２ｂ：第一のｃｏｓ相巻線、２３：第六の板状コア、２３ａ，２３ｂ，２３ｃ：第六の板状コアの突極部、２３ｄ，２３ｅ，２３ｆ：第六の板状コアのブリッジ部、２４：第一のｃｏｓ相組立体、２５：第七の板状コア、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ：第七の板状コアの突極部、２５ｄ，２５ｅ，２５ｆ：第七の板状コアのブリッジ部、２６：第二のｃｏｓ相巻線部、２６ａ：第四の検出巻線用ボビン、２６ｂ：第二のｃｏｓ相巻線、２７：第八の板状コア、２７ａ，２７ｂ，２７ｃ：第八の板状コアの突極部、２７ｄ，２７ｅ，２７ｆ：第八の板状コアのブリッジ部、２８：第二のｃｏｓ相組立体、２９：第二の励磁巻線組立体、２９ａ：第二の励磁巻線用ボビン、２９ｂ：第二の励磁巻線、３０：第二のロータ、３１，３２，４１，４２，５１，５２，６１，６２，７１，７２，８１，８２，９１，９２：ステータコア、３３，４３，９３:励磁巻線、５３ａ，５３ｂ，６３ａ，６３ｂ，７３ａ，７３ｂ，８３ａ，８３ｂ:励磁巻線（分割巻線部）、３４，４４，５４，６４，７４，８４，９４：第一のｓｉｎ相巻線、３５，４５，５５，６５，７５，８５，９５：第二のｓｉｎ相巻線、３６，４６，５６，６６，７６，８６，９６：ロータ

Claims (11)

1. 磁性体のみで形成されるロータと、励磁巻線および複数相の検出巻線を含むステータとを備え、前記複数相の検出巻線と前記ロータの外周部との間のギャップパーミアンスが前記ロータの回転角に対して正弦波状に変化するように前記ロータの外周形状が形成される軸倍角がｎＸ（ｎは１以上の任意の整数）のバリアブルリラクタンス型レゾルバにおいて、
   前記励磁巻線および前記複数相の検出巻線は、前記ロータの回転軸を中心にして円環状に形成されており、
   前記ステータは、前記複数相の検出巻線のうちの、互いの出力波形が電気角で１８０°の位相差を有する円環状巻線の一対からなる同相巻線群と、前記ロータの周面とギャップを形成する突極部を有して、前記励磁巻線および前記同相巻線群を部分的に覆って前記ロータと前記ギャップとともに磁気回路を構成する複数の板状コアを備えるとともに、それぞれが機械角で（９０゜／ｎ）（ｎは軸倍角に応じた整数）ずつ異なる位置毎に前記突極部が設けられるように軸方向に重ねて配列された複数の分割ステータ部により構成され、前記ロータの外側または内側に配置されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
2. 前記複数の分割ステータ部における前記突極部は、複数の板状コアによって機械角で（１８０°／ｎ）（ｎは軸倍角に応じた整数）ずつ異なる位置に形成され、前記励磁巻線の一部と前記一対からなる同相巻線群のそれぞれの円環状巻線の一部とが交互に覆われるように形成されていることを特徴とする請求項１記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
3. 前記複数相の検出巻線は、ｓｉｎ相巻線およびｃｏｓ相巻線とからなり、前記ｓｉｎ相巻線と前記ｃｏｓ相巻線のそれぞれは、電気角で１８０°の位相差を有する円環状巻線の一対からなる同相巻線群により構成されていることを特徴とする請求項１または２記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
4. 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記励磁巻線および前記同相巻線群は、ボビンに巻回されていることを特徴とする請求項１乃至３記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
5. 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記ロータの回転軸に対して、前記励磁巻線を外側に、前記同相巻線群を内側に配置したことを特徴とする請求項１乃至４記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
6. 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記ロータの回転軸に対して、前記励磁巻線を内側に、前記同相巻線群を外側に配置したことを特徴とする請求項１乃至４記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
7. 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記励磁巻線は、前記同相巻線群と同数の分割巻線部により構成されることを特徴とする請求項１乃至６記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
8. 径方向において同一面上に並んだ前記同相巻線群の一方の検出巻線と前記分割巻線部とは、同じボビンに巻回されていることを特徴とする請求項７記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
9. 前記複数の板状コアは、径方向において同一面上に並んだ前記同相巻線群の一方の検出巻線と前記分割巻線部を覆うように形成されていることを特徴とする請求項７または８記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
10. 前記同相巻線群と前記分割巻線部を前記ロータの回転軸に対して、軸方向に配列したことを特徴とする請求項７記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
11. 前記ロータは、板状の磁性体により構成されていることを特徴とする請求項１乃至１０記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。