JP5547687B2 - Multistage resolver - Google Patents
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Description
本発明は、レゾルバステータを上下方向に複数積み重ねてなる多段式レゾルバに関する。 The present invention relates to a multistage resolver in which a plurality of resolver stators are stacked in the vertical direction.
例えば、ブラシレスモータの回転位置を検出するためにレゾルバが用いられる。一般に、レゾルバは、レゾルバステータと、このレゾルバステータ内で回転自在に配設されるレゾルバロータとから構成されている。レゾルバステータにおいて、レゾルバステータコアの内周には複数のティースが突設されるとともに、それらティースには巻線が巻装されている。また、レゾルバステータコアには端子台が設けられるとともに、この端子台には接続端子が設けられている(例えば、特許文献1参照)。 For example, a resolver is used to detect the rotational position of a brushless motor. Generally, a resolver is comprised from the resolver stator and the resolver rotor arrange | positioned rotatably within this resolver stator. In the resolver stator, a plurality of teeth project from the inner periphery of the resolver stator core, and windings are wound around the teeth. The resolver stator core is provided with a terminal block, and the terminal block is provided with a connection terminal (see, for example, Patent Document 1).
図7に示すように、特許文献1に開示のレゾルバにおいて、レゾルバステータコア81には、端子台81a(特許文献1では端子部と記載)が設けられるとともに、この端子台81aには複数個の接続端子82(特許文献1ではリード線接続端子と記載)が配設されている。各接続端子82には、センサ側のリード線82aが接続されている。また、端子台81aの外側には、インシュレータ83が取り付けられ、このインシュレータ83により各線接続端子82が外部に露出しない状態でインシュレータ83内に格納される。
As shown in FIG. 7, in the resolver disclosed in Patent Document 1, the
また、回転位置の絶対位置を検出するために、レゾルバを二段(多段)に積み重ねてなる二段式レゾルバが提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In order to detect the absolute position of the rotational position, a two-stage resolver in which resolvers are stacked in two stages (multistage) has been proposed (see, for example, Patent Document 2).
ところで、特許文献1のレゾルバを、レゾルバステータコア81を上下方向に積み重ねて多段式とすると、上側のレゾルバステータコア81の端子台81a及び接続端子82と、下側のレゾルバステータコア81の端子台81a及び接続端子82とが、上下方向に重ねて配設されることになる。このため、多段式のレゾルバにおいては、接続端子82を上下方向に積み重ね、しかも、インシュレータ83を上下方向に積み重ねるためのスペースを確保する必要があり、端子台81a付近が上下方向に大型化してしまい、多段式レゾルバの体格が上下方向に大型化してしまうという問題があった。
By the way, when the resolver of Patent Document 1 is a multistage type in which the
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、端子台付近を上下方向にコンパクトに納めて体格をコンパクトにすることができる多段式レゾルバを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a multistage resolver that can be compactly housed by compactly storing the vicinity of the terminal block in the vertical direction. .
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、レゾルバステータコアの内周側にティースを備えるとともに、前記レゾルバステータコアの外周側に端子台を備え、前記ティースに巻線が巻装されるとともに、前記端子台に、上下方向へ延びる接続端子が設けられ、該接続端子に前記巻線の終端が絡げられてなるレゾルバステータを上下方向に複数積み重ねてなる多段式レゾルバであって、上下のレゾルバステータが、各端子台を各レゾルバステータの周方向にずらして配置されるとともに、最上段のレゾルバステータの端子台上に制御基板が支持され、該制御基板に対し、前記最上段のレゾルバステータの端子台から延びる接続端子、及び下側のレゾルバステータの端子台から延びる接続端子が接続されてなり、前記下側のレゾルバステータと、その上側のレゾルバステータとは、前記レゾルバステータコアが同一形状をなし、前記下側のレゾルバステータと前記上側のレゾルバステータとは、いずれか一方を他方に対し上下反転させて積み重ねられており、前記下側のレゾルバステータと前記上側のレゾルバステータとは、互いの前記端子台に形成された係止部を係止させて位置決めされており、前記係止部は、前記端子台の周方向に並設された係止溝及び係止突起からなり、下側のレゾルバステータと上側のレゾルバステータとは、互いの端子台に並設された前記係止溝及び径止突起にて係止されることを要旨とする。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is provided with a tooth on the inner peripheral side of the resolver stator core, a terminal block on the outer peripheral side of the resolver stator core, and a winding wound around the tooth. And a multistage resolver in which a plurality of resolver stators, each having a connection terminal extending in the vertical direction on the terminal block and having a terminal end of the winding wound around the connection terminal, are stacked in the vertical direction. The upper and lower resolver stators are arranged such that each terminal block is shifted in the circumferential direction of each resolver stator, and a control board is supported on the terminal block of the uppermost resolver stator. resole connection terminals extending from the terminal block of the resolver stator, and Ri is Na is connected a connection terminal extending from the terminal block of the lower of the resolver stator, the lower The resolver stator core has the same shape as the stator and the upper resolver stator, and the lower resolver stator and the upper resolver stator are stacked with one of them reversed upside down with respect to the other. The lower resolver stator and the upper resolver stator are positioned by locking locking portions formed on the terminal blocks, and the locking portions are positioned in the circumferential direction of the terminal block. The lower resolver stator and the upper resolver stator are locked by the locking groove and the diameter stop protrusion arranged in parallel with each other terminal block. and summarized in that that.
本発明によれば、端子台付近を上下方向にコンパクトに納めて体格をコンパクトにすることができる。 According to the present invention, the physique can be made compact by compactly storing the vicinity of the terminal block in the vertical direction.
以下、本発明の多段式レゾルバを二段式レゾルバに具体化した一実施形態を図1〜図6にしたがって説明する。
図1に示すように、二段式レゾルバ10は、下側レゾルバステータ20と、上側レゾルバステータ30(最上段のレゾルバステータ)とを、円筒状に積み重ねて形成されたステータ部Sを備える。また、二段式レゾルバ10は、下側レゾルバステータ20の内周側に配設された下側レゾルバロータR1を備えるとともに、上側レゾルバステータ30の内周側に配設された上側レゾルバロータR2を備えるものである。
Hereinafter, an embodiment in which the multistage resolver of the present invention is embodied as a two-stage resolver will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the two-
まず、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30のレゾルバステータコア21について説明する。図3(a)及び(b)に示すように、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30は、共通(同一形状)のレゾルバステータコア21を用いている。また、下側レゾルバステータ20及び上側レゾルバステータ30は、それぞれ金属材料により円環状に形成されたホルダHの内側に、レゾルバステータコア21が圧入されて形成されている。
First, the
レゾルバステータコア21は、絶縁樹脂材料により円環状に形成されるとともに、その内周側には複数のティース22が周方向に亘って複数形成されている。また、レゾルバステータコア21の外周側には、端子台23がレゾルバステータコア21の周方向の一部を外方へ拡径させて形成されている。端子台23は薄板状をなすとともに、一定の幅を有しながらレゾルバステータコア21の周方向へ延びるように形成されている。端子台23は、ホルダHの外周面よりも径方向外側まで延設されている。図2(a)及び(b)に示すように、端子台23において、レゾルバステータコア21の周方向に沿った一端側の端面には、膨出部23aが端子台23の端面より膨出するように形成されるとともに、膨出部23aには係止部としての係止溝21a、及び係止突起21bが周方向に並設されている。
The
また、各ティース22には、インシュレータ(図示せず)が外装されるとともに、このインシュレータを介して巻線11(励磁用の巻線及び出力用の巻線)が巻回されている。図1及び図4に示すように、下側レゾルバステータ20と、上側レゾルバステータ30とは、互いの端子台23が周方向に位置ずれするように周方向へ相対移動させて配置されている。また、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とは、両端子台23の係止溝21aと係止突起21bとが上下に対向するように上側レゾルバステータ30を上下反転させて配置されている。
Each
そして、図4及び図5に示すように、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30は、両端子台23の一部が上下に対向配置されるとともに、係止溝21aと係止突起21bとを上下に係止させて組み付けられている。よって、下側レゾルバステータ20の端子台23より上方には、上側レゾルバステータ30の端子台23は一部しか位置しておらず、上側レゾルバステータ30の端子台23より下方には、下側レゾルバステータ20の端子台23は一部しか位置していない。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図2(a)及び(b)に示すように、下側レゾルバステータ20の端子台23には、ピン状の下側接続端子25が上側レゾルバステータ30に向けて4本立設されている。また、上側レゾルバステータ30の端子台23には、ピン状の上側接続端子26が立設されている。よって、ステータ部Sの側面視においては、その周方向に沿って8本の接続端子25,26が並設されている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, four pin-like
下側接続端子25と上側接続端子26は同じ長さである。下側レゾルバステータ20の端子台23に対しては、下側接続端子25が、その下端が端子台23の端面(下面)より突出しないように端子台23に固定されている。また、上側レゾルバステータ30の端子台23に対しては、上側接続端子26が、その上下両端が端子台23の上下両端面から突出するように端子台23に固定されている。このため、下側接続端子25の端子台23からの突出長さは、上側接続端子26の端子台23からの突出長さより長くなっている。
The
なお、下側接続端子25及び上側接続端子26の4本のうち、2本は励磁用の巻線11に電圧を供給するプラス端子とマイナス端子であり、残りの2本は出力用の巻線11より出力電圧を得るための出力端子である。そして、各下側接続端子25には、下側レゾルバステータ20の巻線11の終端が絡げられるとともに、各上側接続端子26には、上側レゾルバステータ30の巻線11の終端が絡げられている。また、図5に示すように、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30を積み重ねた状態では、各下側接続端子25と各上側接続端子26は、その上端が全て同じ高さに位置するようになっている。
Of the four of the
図6に示すように、上側レゾルバステータ30の端子台23上には、円弧状をなす制御基板27が支持されるとともに、この制御基板27に形成された8個のスルーホール(図示せず)には 下側接続端子25及び上側接続端子26の上端が挿通されている。そして、下側接続端子25及び上側接続端子26の上端は、半田F又はソケット接続により制御基板27に電気的に接合されている。すなわち、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とでは、制御基板27が共通化されている。
As shown in FIG. 6, an arc-shaped
制御基板27には、上下の接続端子25,26のプラス端子(励磁用の巻線11)に電圧を供給するためのプラス用リード線L1が1本と、上下の接続端子25,26のマイナス端子(励磁用の巻線11)に電圧を供給するためのマイナス用リード線L2が1本と、が電気的に接続されている。すなわち、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とでは、プラス用リード線L1とマイナス用リード線L2とが共通化されている。
The
また、制御基板27には、下側接続端子25の2本の出力端子(出力用の巻線11)それぞれに接続された2本の出力用リード線L3と、上側接続端子26の2本の出力端子(出力用の巻線11)それぞれに接続された2本の出力用リード線L4とが接続されている。そして、6本のリード線L1〜L4は、図示しない信号処理部に信号接続されている。
Further, the
上記構成の二段式レゾルバ10においては、プラス用リード線L1及びマイナス用リード線L2から制御基板27を介して励磁用の巻線11に入力電圧が入力された状態において、下側レゾルバロータR1及び上側レゾルバロータR2と励磁用の巻線11間のギャップが変化すると、出力用の巻線11より出力される電圧が変化する。そして、この電圧の変化が出力用リード線L3,L4を介して信号処理部によって検出される。なお、下側レゾルバステータ20は、下側レゾルバロータR1の1X回転位置を検出し、上側レゾルバステータ30は、上側レゾルバロータR2のNX回転位置を検出する。
In the two-
次に、二段式レゾルバ10の作用について説明する。
二段式レゾルバ10において、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30の各端子台23が各レゾルバステータ20,30の周方向にずらして配置されている。また、上側レゾルバステータ30の端子台23上に制御基板27が支持され、この制御基板27に対し、上側レゾルバステータ30の端子台23から延びる上側接続端子26と、下側レゾルバステータ20の端子台23から延びる下側接続端子25が接続されている。このため、2つのレゾルバステータ20,30が上下に積み重ねられながらも、制御基板27は1つに纏められている。
Next, the operation of the two-
In the two-
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)二段式レゾルバ10において、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30の両端子台23は、各レゾルバステータ20,30の周方向に相対的にずらして配置されており、一部のみが上下に重なるように配置されている。そして、各端子台23の下側接続端子25と上側接続端子26とは、共通の1つの制御基板27に接続されている。このため、例えば、端子台23同士を上下に重ね、下側の端子台23上と、上側の端子台23上のそれぞれに制御基板を配置する場合と比べると、端子台23付近を上下方向にコンパクトに納めることができ、二段式レゾルバ10の上下方向への体格をコンパクトにすることができる。
According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the two-
(2)下側の端子台23から延びる下側接続端子25は、突出長さが上側の端子台23から延びる上側接続端子26より長くなっている。このため、共通の制御基板27に下側接続端子25と上側接続端子26を接続することができる。
(2) The
(3)制御基板27には、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とで共通化されたプラス用リード線L1とマイナス用リード線L2が接続されている。このため、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とで、それぞれプラス用リード線L1とマイナス用リード線L2を設ける場合と比べると、制御基板27に接続されるリード線を減らすことができる。したがって、二段式レゾルバ10を省配線化することができる。
(3) The plus lead wire L1 and the minus lead wire L2 that are shared by the
(4)下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とでは、レゾルバステータコア21及び端子台23を共通化し、上側レゾルバステータ30は下側レゾルバステータ20に対して上下反転して使用している。よって、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とで、レゾルバステータコア21を別々に製造する場合と比べて、二段式レゾルバ10の製造コストを抑えることができる。
(4) The
(5)係止部として、端子台23に係止溝21aと係止突起21bの両方を形成した。このため、レゾルバステータコア21を上下反転しても、互いに係止溝21aと係止突起21bとを係止させることができる。例えば、レゾルバステータコア21に係止溝21aのみを形成すると、他方のレゾルバステータコア21には係止突起21bを形成しなくてはならず、レゾルバステータコア21を共通化することができない。したがって、端子台23に係止溝21a及び係止突起21bを形成することで、上下のレゾルバステータコア21において、端子台23の構成を共通化することができるとともに、レゾルバステータコア21も共通化することができ、上下のレゾルバステータコア21を別形状に製造する場合と比べて二段式レゾルバ10の製造コストを抑えることができる。
(5) As the locking portion, both the locking
(6)係止部として、係止溝21a及び係止突起21bの2つを形成した。このため、係止溝21aと係止突起21bの係止箇所が2箇所形成され、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30の位置ずれを少なくして制御基板27に対する下側接続端子25及び上側接続端子26の組み付けを容易に行うことができる。
(6) Two locking
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、レゾルバステータコア21の端子台23に係止溝21a及び係止突起21bを形成したが、レゾルバステータコア21の端子台23以外に係止溝21a及び係止突起21bを形成してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the embodiment, the locking
○ レゾルバステータコア21において、係止溝21a及び係止突起21bのうちいずれか一方を形成し、組み合わせられるレゾルバステータコア21には係止溝21a及び係止突起21bのうちの他方を形成してもよい。
In the
○ レゾルバステータコア21において、係止溝21a及び係止突起21bは無くてもよい。
○ 実施形態では、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30を、係止溝21aと係止突起21bの係止により位置決めしたが、端子台23同士をビス等で固定して位置決めしてもよいし、端子台23同士を接着して位置決めしてもよい。
In the
In the embodiment, the
○ 下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とで、レゾルバステータコア21は別々の形態のものとしてもよい。
○ 実施形態では、下側レゾルバステータ20は、下側レゾルバロータR1の1X回転位置を検出し、上側レゾルバステータ30は、上側レゾルバロータR2のNX回転位置を検出するようにしたが、これに限らない。すなわち、下側レゾルバステータ20が、下側レゾルバロータR1のNX回転位置を検出し、上側レゾルバステータ30が、上側レゾルバロータR2の1X回転位置を検出するようにしてもよい。
The
In the embodiment, the
○ 実施形態では、二段式レゾルバ10に具体化したが、三段以上の多段式レゾルバであってもよい。
○ 実施形態では、プラス用リード線L1とマイナス用リード線L2を、下側レゾルバステータ20と上側レゾルバステータ30とで共通化した。しかし、制御基板27に、下側レゾルバステータ20用にプラス用リード線L1とマイナス用リード線L2を接続するとともに、上側レゾルバステータ30用にプラス用リード線L1とマイナス用リード線L2を接続してもよい。なお、制御基板27に接続されるリード線の本数は、実施形態及び上述の構成に記載の本数に限定されず、任意に変更してもよい。
In the embodiment, the two-
In the embodiment, the plus lead wire L1 and the minus lead wire L2 are shared by the
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)前記制御基板には、上側のレゾルバステータと下側のレゾルバステータに電圧を供給するためのプラス用リード線及びマイナス用リード線が接続され、前記プラス用リード線とマイナス用リード線は、上側のレゾルバステータと下側のレゾルバステータとで共通化されている請求項2又は請求項3に記載の多段式レゾルバ。
Next, the technical idea that can be grasped from the above embodiment and other examples will be described below.
(A) The control board is connected with a plus lead wire and a minus lead wire for supplying a voltage to the upper resolver stator and the lower resolver stator, and the plus lead wire and the minus lead wire are The multi-stage resolver according to claim 2 or 3, wherein the upper resolver stator and the lower resolver stator are shared.
(ロ)前記係止部は、各端子台それぞれに形成された係止溝と係止突起の両方を備える請求項3に記載の多段式レゾルバ。 (B) The multi-stage resolver according to claim 3, wherein the locking portion includes both a locking groove and a locking protrusion formed in each terminal block.
10…多段式レゾルバとしての二段式レゾルバ、11…巻線、20…下側レゾルバステータ、30…最上段のレゾルバステータとしての上側レゾルバステータ、21…レゾルバステータコア、21a…係止部としての係止溝、21b…係止部としての係止突起、22…ティース、23…端子台、25…下側接続端子、26…上側接続端子、27…制御基板。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
上下のレゾルバステータが、各端子台を各レゾルバステータの周方向にずらして配置されるとともに、最上段のレゾルバステータの端子台上に制御基板が支持され、該制御基板に対し、前記最上段のレゾルバステータの端子台から延びる接続端子、及び下側のレゾルバステータの端子台から延びる接続端子が接続されてなり、
前記下側のレゾルバステータと、その上側のレゾルバステータとは、前記レゾルバステータコアが同一形状をなし、前記下側のレゾルバステータと前記上側のレゾルバステータとは、いずれか一方を他方に対し上下反転させて積み重ねられており、
前記下側のレゾルバステータと前記上側のレゾルバステータとは、互いの前記端子台に形成された係止部を係止させて位置決めされており、
前記係止部は、前記端子台の周方向に並設された係止溝及び係止突起からなり、下側のレゾルバステータと上側のレゾルバステータとは、互いの端子台に並設された前記係止溝及び径止突起にて係止される多段式レゾルバ。 A tooth is provided on the inner peripheral side of the resolver stator core, a terminal block is provided on the outer peripheral side of the resolver stator core, a winding is wound around the teeth, and a connection terminal extending in the vertical direction is provided on the terminal block. A multi-stage resolver in which a plurality of resolver stators in which the terminal ends of the windings are entangled with the connection terminals are vertically stacked,
The upper and lower resolver stators are arranged by shifting each terminal block in the circumferential direction of each resolver stator, and a control board is supported on the terminal block of the uppermost resolver stator, with respect to the control board. connection terminals extending from the terminal block of the resolver stator, and Ri Na connection terminal is connected to extend from the terminal block of the lower of the resolver stator,
The lower resolver stator and the upper resolver stator have the same shape as the resolver stator core, and either the lower resolver stator or the upper resolver stator is vertically inverted with respect to the other. Are stacked,
The lower resolver stator and the upper resolver stator are positioned by locking the locking portions formed on the terminal blocks of each other,
The locking portion includes a locking groove and a locking projection arranged in parallel in the circumferential direction of the terminal block, and the lower resolver stator and the upper resolver stator are arranged in parallel to each other terminal block. A multistage resolver that is locked by a locking groove and a diameter stop projection .
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