JP5640180B2 - レゾルバステータ構造 - Google Patents

Description

本発明は、レゾルバステータ構造に関し、特に、リベットのフランジ状変形部とケース部材に設けられた突出支持体の軸方向支持面とによって輪状ステータ鉄心を挟持するようにすることで、線膨張係数の違いによる影響を小さくでき、より強固に輪状ステータ鉄心をケース部材に固定できるようにするための新規な改良に関するものである。

従来用いられていたこの種のレゾルバステータ構造としては、例えば特許文献１等に示されているレゾルバステータ構造が用いられている。すなわち、従来のレゾルバステータ構造では、熱圧入又はかしめによって輪状ステータ鉄心をケース部材に固定している。

特開平１０−３０９０６８号公報

上記のような従来のレゾルバステータ構造では、熱圧入によって輪状ステータ鉄心をケース部材に固定しているので、ＡＤＣ１２種などのアルミニウム合金でケース部材を形成した場合に、鉄で形成された輪状ステータ鉄心との線膨張係数の違いによる影響を大きく受けてしまい、熱圧入が困難となる。すなわち、熱圧入による固定では、輪状ステータ鉄心をケース部材に強固に固定することが困難である。また、ＡＤＣ１２種は伸び特性を殆ど有していないので、かしめによる固定も困難である。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、線膨張係数の違いによる影響を小さくでき、より強固に輪状ステータ鉄心をケース部材に固定できるレゾルバステータ構造を提供することである。

本発明に係るレゾルバステータ構造は、周方向に互いに間隔を置いて径方向内方にそれぞれ突出された複数の磁極を有する輪状ステータ鉄心と、軸方向に沿う前記輪状ステータ鉄心の両端に設けられた第１及び第２ステータ端面と、前記輪状ステータ鉄心の径方向外方に配置されたケース部材と、前記ケース部材の内周面から径方向内方に突出された突出支持体と、前記突出支持体に設けられた第１突出部と、前記第１突出部の内周面により構成されており、前記輪状ステータ鉄心のステータ外周面に接する径方向支持面と、前記突出支持体に設けられるとともに、前記第１突出部よりも前記径方向内方に突出された第２突出部と、前記第２突出部の側面により構成されており、前記軸方向に沿って前記第１ステータ端面に接する軸方向支持面と、前記第１突出部及び前記第２突出部に設けられた貫通孔と、前記第１ステータ端面側から前記第２ステータ端面側に向けて前記貫通孔に挿通されたリベットとを備え、前記リベットの円筒状先端部が拡開されることで前記第２ステータ端面側にフランジ状変形部が形成されており、前記フランジ状変形部と前記支持面とによって前記輪状ステータ鉄心が挟持されており、前記第２突出部には、前記リベットのリベットヘッドを格納するヘッド格納穴が設けられている。

本発明のレゾルバステータ構造によれば、リベットのフランジ状変形部とケース部材に設けられた突出支持体の軸方向支持面とによって輪状ステータ鉄心を挟持するので、線膨張係数の違いによる影響を小さくでき、より強固に輪状ステータ鉄心をケース部材に固定できる。

本発明の実施の形態１によるレゾルバステータ構造を示す正面図である。 図１のレゾルバステータ構造を示す背面図である。 図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。 図３の領域ＩＶを拡大して示す断面図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるレゾルバステータ構造を示す正面図であり、図２は図１のレゾルバステータ構造を示す背面図であり、図３は図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図であり、図４は図３の領域ＩＶを拡大して示す断面図である。
図１〜図３に示すように、積層型の輪状ステータ鉄心１０には、周方向Ｃに互いに間隔を置いて径方向Ｄ内方にそれぞれ突出された複数の磁極１１が設けられている。軸方向Ａに沿う輪状ステータ鉄心１０の両端には、第１ステータ端面１０ａ（図１参照）及び第２ステータ端面１０ｂ（図２参照）が設けられており、これら第１及び第２ステータ端面１０ａ，１０ｂには、各磁極１１とステータ巻線（図示せず）とを絶縁するための第１輪状絶縁カバー部材１２（図１参照）及び第２輪状絶縁カバー部材１３（図２参照）が取付けられている。第１及び第２輪状絶縁カバー部材１２，１３は、周知のインサート成形により互いに一体に設けられていている。なお、前記第１及び第２輪状絶縁カバー部材１２，１３は、互いに別体に設けられ、輪状ステータ鉄心１０の表裏両面から輪状ステータ鉄心１０を挟むように組み立てられてもよい。

第１輪状絶縁カバー部材１２には、輪状ステータ鉄心１０から径方向Ｄに沿って突出された端子保持部１２ａが一体に設けられており、この端子保持部１２ａには、複数の端子ピン１４が保持されている。端子ピン１４は端子保持部１２ａを貫通するように設けられており、端子ピン１４の一端にはステータ巻線の端線が接続され、端子ピン１４の他端にはリード線（図示せず）が接続される。リード線は、周知のように、励磁信号の入力、及びロータの回転に応じたレゾルバ信号（ｓｉｎ相信号：ｓｉｎθ・ｓｉｎωｔ、及びｃｏｓ相信号：ｃｏｓθ・ｓｉｎωｔ）の出力に用いられる。

図３に示すように、輪状ステータ鉄心１０の径方向Ｄ外方には、円筒状のケース部材２０が配置されている。このケース部材２０は、例えばＡＤＣ１２種等の熱伝導率が高い素材で形成され、ステータ巻線及び輪状ステータ鉄心１０で発生した熱を効率良く放出できるようにしたものである。

軸方向Ａに沿うケース部材２０の略中央位置には、ケース部材２０の内周面２０ａから径方向Ｄ内方に突出された円環状の突出支持体２１が設けられている。図４に示すように、突出支持体２１は、第１突出部２２と、この第１突出部２２よりも径方向Ｄ内方に突出された第２突出部２３とを有しており、断面Ｌ字状に形成されている。第１突出部２２の内周面は、輪状ステータ鉄心１０のステータ外周面１０ｃに接しており、径方向Ｄに沿って輪状ステータ鉄心１０を支持する径方向支持面２１ａを構成している。第２突出部２３の側面は、輪状ステータ鉄心１０の第１ステータ端面１０ａに接しており、後述するフランジ状変形部３３ａとともに軸方向Ａに沿って輪状ステータ鉄心１０を支持する、軸方向支持面２１ｂを構成している。

突出支持体２１には、貫通孔２４が設けられており、この貫通孔２４には、第１ステータ端面１０ａ側から第２ステータ端面１０ｂ側に向けてリベット３０が挿通されている。周知のように、リベット３０は、リベットヘッド３１、軸部３２、及び円筒状先端部３３から構成されており、リベットヘッド３１は、第２突出部２３に設けられた大径のヘッド格納穴２３ａの中に格納されている。図４において一点鎖線で示すように、円筒状先端部３３は、第２ステータ端面１０ｂ側において貫通孔２４から突出され、周知の治具が挿入されることで拡開される。すなわち、貫通孔２４の第２ステータ端面１０ｂ側には、フランジ状変形部３３ａが形成されている。フランジ状変形部３３ａは、軸方向Ａに沿って見たときに第２ステータ端面１０ｂに重なるように形成されている。これにより、輪状ステータ鉄心１０は、フランジ状変形部３３ａと軸方向支持面２１ｂとによって挟持されており、軸方向Ａに関してケース部材２０に固定されている。なお、フランジ状変形部３３ａと軸方向支持面２１ｂとによって輪状ステータ鉄心１０が挟持されることで、周方向Ｃに関する輪状ステータ鉄心１０の変位も規制されている。

このようなレゾルバステータ構造では、リベット３０のフランジ状変形部３３ａとケース部材２０に設けられた突出支持体２１の軸方向支持面２１ｂとによって輪状ステータ鉄心１０を挟持するようにするので、ケース部材２０の熱膨張や機械的変形を必要とせずに輪状ステータ鉄心１０をケース部材２０に固定できる。これにより、線膨張係数の違いによる影響を小さくでき、より強固に輪状ステータ鉄心１０をケース部材２０に固定できる。また、軸方向Ａに沿って輪状ステータ鉄心１０を挟持する構成であるので、コア積層による弾性が働くことでのがたつきの発生を抑制できる。

なお、実施の形態では、突出支持体２１は円環状であるように説明したが、複数の突出支持体が周方向に互いに間隔を置いて配置されるように構成してもよい。

１０ 輪状ステータ鉄心
１０ａ 第１ステータ端面
１０ｂ 第２ステータ端面
１１ 磁極
２０ ケース部材
２０ａ 内周面
２１ 突出支持体
２１ｂ 軸方向支持面
２４ 貫通孔
３０ リベット
３３ 円筒状先端部
３３ａ フランジ状変形部

Claims (1)

1. 周方向（Ｃ）に互いに間隔を置いて径方向（Ｄ）内方にそれぞれ突出された複数の磁極（１１）を有する輪状ステータ鉄心（１０）と、
   軸方向（Ａ）に沿う前記輪状ステータ鉄心（１０）の両端に設けられた第１及び第２ステータ端面（１０ａ，１０ｂ）と、
   前記輪状ステータ鉄心（１０）の径方向（Ｄ）外方に配置されたケース部材（２０）と、
   前記ケース部材（２０）の内周面（２０ａ）から径方向（Ｄ）内方に突出された突出支持体（２１）と、
   前記突出支持体（２１）に設けられた第１突出部（２２）と、
   前記第１突出部（２２）の内周面により構成されており、前記輪状ステータ鉄心（１０）のステータ外周面（１０ｃ）に接する径方向支持面（２１ａ）と、
   前記突出支持体（２１）に設けられるとともに、前記第１突出部（２２）よりも前記径方向（Ｄ）内方に突出された第２突出部（２３）と、
   前記第２突出部（２３）の側面により構成されており、前記軸方向（Ａ）に沿って前記第１ステータ端面（１０ａ）に接する軸方向支持面（２１ｂ）と、
   前記第１突出部（２２）及び前記第２突出部（２３）に設けられた貫通孔（２４）と、
   前記第１ステータ端面（１０ａ）側から前記第２ステータ端面（１０ｂ）側に向けて前記貫通孔（２４）に挿通されたリベット（３０）と
   を備え、
   前記リベット（３０）の円筒状先端部（３３）が拡開されることで前記第２ステータ端面（１０ｂ）側にフランジ状変形部（３３ａ）が形成されており、前記フランジ状変形部（３３ａ）と前記軸方向支持面（２１ｂ）とによって前記輪状ステータ鉄心（１０）が挟持されており、
   前記第２突出部（２３）には、前記リベット（３０）のリベットヘッド（３１）を格納するヘッド格納穴（２３ａ）が設けられている
   ことを特徴とするレゾルバステータ構造。

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