JP5814445B1 - Resolver - Google Patents

Resolver Download PDF

Info

Publication number
JP5814445B1
JP5814445B1 JP2014197917A JP2014197917A JP5814445B1 JP 5814445 B1 JP5814445 B1 JP 5814445B1 JP 2014197917 A JP2014197917 A JP 2014197917A JP 2014197917 A JP2014197917 A JP 2014197917A JP 5814445 B1 JP5814445 B1 JP 5814445B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resolver
resolver rotor
rotor
laminated
fixing hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014197917A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2016070719A (en
Inventor
明彦 森川
明彦 森川
和久 高島
和久 高島
陽介 杉野
陽介 杉野
啓 君島
啓 君島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2014197917A priority Critical patent/JP5814445B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5814445B1 publication Critical patent/JP5814445B1/en
Publication of JP2016070719A publication Critical patent/JP2016070719A/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

【課題】レゾルバロータ外側検出面の、周方向の不均一な変形を抑制したレゾルバを得る。【解決手段】外周に複数の突極部と中央部に回転軸に圧入固定される軸固定孔とを有し積層鋼板で形成されたレゾルバロータと、このレゾルバロータと同心でレゾルバロータを囲って設けられたレゾルバステータとによって構成され、レゾルバロータとレゾルバステータとの間のギァップパーミアンスの変化により回転軸の回転角度を検出するレゾルバにおいて、レゾルバロータには、突極部ごとに積層鋼板をかしめる積層カシメ部を設けると共に、軸固定孔の内周面には、レゾルバロータの圧入時に塑性変形する凸部を積層カシメ部に対応して設け、且つ対応する凸部と積層カシメ部とを、軸固定孔の同一径線上に配置したものである。【選択図】図2A resolver is provided in which non-uniform deformation in a circumferential direction of a resolver rotor outer detection surface is suppressed. A resolver rotor having a plurality of salient pole portions on the outer periphery and a shaft fixing hole that is press-fitted and fixed to a rotating shaft at a central portion, and a resolver rotor formed of a laminated steel plate and concentrically surrounding the resolver rotor. In the resolver that detects the rotation angle of the rotation shaft by a change in gap permeance between the resolver rotor and the resolver stator, the resolver rotor is provided with a laminated steel plate for each salient pole part. A laminated caulking portion is provided, and on the inner peripheral surface of the shaft fixing hole, a convex portion that is plastically deformed when the resolver rotor is press-fitted is provided corresponding to the laminated caulking portion, and the corresponding convex portion and the laminated caulking portion are provided. It is arranged on the same diameter line of the shaft fixing hole. [Selection] Figure 2

Description

この発明は、回転軸に圧入されるレゾルバロータを有し、回転子の回転角度を検出するレゾルバに関するものである。   The present invention relates to a resolver that has a resolver rotor that is press-fitted into a rotation shaft and detects a rotation angle of a rotor.

従来のモータでは、回転軸が、モータハウジング内に設けられたフロントベアリングとフレームの後端に設けられたリアベアリングとによって回転可能に保持されている。
回転軸のリアベアリング側には、磁界を発生させるマグネットが取り付けられており、回転子が構成されている。回転軸の反回転子側には、回転子の回転角度を検出するレゾルバのレゾルバロータが取り付けられている。レゾルバロータの外周には、レゾルバロータとの間のギャップパーミアンスをレゾルバロータと協同して変化させるレゾルバステータが固定されている。(例えば、特許文献1、2参照)
In the conventional motor, the rotating shaft is rotatably held by a front bearing provided in the motor housing and a rear bearing provided at the rear end of the frame.
A magnet for generating a magnetic field is attached to the rear bearing side of the rotating shaft, and a rotor is configured. A resolver rotor of a resolver that detects the rotation angle of the rotor is attached to the counter-rotor side of the rotation shaft. A resolver stator that fixes a gap permeance with the resolver rotor in cooperation with the resolver rotor is fixed to the outer periphery of the resolver rotor. (For example, see Patent Documents 1 and 2)

特許第5002859号公報Japanese Patent No. 5002859 特許第4926205号公報Japanese Patent No. 4926205

特許文献1に開示された従来のレゾルバでは、レゾルバロータの回転軸固定孔に、少なくとも1つを除いた所定の前記突起部の周方向中央部に該孔に開口する位置決め凹部が設けられているため、レゾルバロータの回転軸への圧入の際、その位置決め凹部の有無で各突極部の外側検出面に現れる歪み寸法量に差が生じることが懸念される。また、突極部の周方向中央部に設ける位置決め凹部に対し、軸固定孔の内周縁部の圧入突出部を突極部間の谷部と一致する角度位置から周方向両側にそれぞれ突極部の1/4の範囲内の角度位置に設けることで、回転軸からの圧接力の反力が各圧入凸部を通じて周方向に略均等に作用させていた。   In the conventional resolver disclosed in Patent Literature 1, a positioning recess that opens to the hole is provided in the circumferential central portion of the predetermined protrusion except at least one in the rotation shaft fixing hole of the resolver rotor. Therefore, when the resolver rotor is press-fitted into the rotating shaft, there is a concern that a difference may occur in the amount of strain that appears on the outer detection surface of each salient pole portion depending on the presence or absence of the positioning recess. In addition, with respect to the positioning recess provided in the central portion in the circumferential direction of the salient pole portion, the salient pole portions on the both sides in the circumferential direction from the angular position where the press-fitting projection portion of the inner peripheral edge portion of the shaft fixing hole coincides with the valley portion between the salient pole portions. Accordingly, the reaction force of the pressure contact force from the rotating shaft is caused to act substantially evenly in the circumferential direction through each press-fitting convex portion.

レゾルバロータを回転軸に圧入固定する際に、位置決め凹部でレゾルバロータの径方向の厚みが急激に減少し、また凹部は内径面側に開いているため剛性が低下する。これが対策として突極部頂点の歪み量を補正し、レゾルバロータの外側検出面の周方向の不均一な変形を抑制しているが、変形量自体を抑えることに限界があり、また、回転対称形状ではないため、外側検出面周方向の不均一な変形抑制にも限界があり、レゾルバステータで生成される回転角度信号において、その波形歪みの原因となるギャップパーミアンス誤差の次数成分が助長され検出精度に影響を及ぼすことがある。   When the resolver rotor is press-fitted and fixed to the rotating shaft, the radial thickness of the resolver rotor is rapidly reduced in the positioning recess, and the recess is open on the inner diameter surface side, so that the rigidity is lowered. This corrects the amount of distortion at the salient pole apex as a countermeasure, and suppresses uneven deformation in the circumferential direction of the outer detection surface of the resolver rotor, but there is a limit to suppressing the deformation amount itself, and rotational symmetry Because it is not a shape, there is a limit to suppressing uneven deformation in the circumferential direction of the outer detection surface, and in the rotation angle signal generated by the resolver stator, the order component of the gap permeance error that causes the waveform distortion is promoted and detected. May affect accuracy.

特許文献2に開示された従来のレゾルバでは、レゾルバロータの内周面に、回転軸への圧入時に塑性変形する凸部が複数個設けられ、かつこの凸部は周方向に沿って切断したときの形状が円弧形状であり、更にレゾルバロータに対向して形成された孔の部位では、径方向の幅寸法が最大であり、前記孔の部位と、レゾルバロータの径方向の幅寸法が最小の部位では、他の部位と比較して隣接した凸部間の距離が大きく設定されたものである。
この発明は、特許文献1の問題点を解決すること、及び特許文献2に開示された、回転軸の圧入固定時に内周面に構成した凸部を局部的に塑性変形させることで変形量を抑制する効果を、更に向上させることを目的とするものである。
In the conventional resolver disclosed in Patent Document 2, a plurality of convex portions that are plastically deformed when pressed into the rotating shaft are provided on the inner peripheral surface of the resolver rotor, and the convex portions are cut along the circumferential direction. The shape of the hole is an arc shape, and the radial width dimension is the largest in the hole portion formed facing the resolver rotor, and the radial width dimension of the hole portion and the resolver rotor is the smallest. In the part, the distance between the adjacent convex parts is set larger than that in the other part.
This invention solves the problems of Patent Document 1, and the amount of deformation is disclosed by locally plastically deforming the convex portion formed on the inner peripheral surface at the time of press-fitting and fixing the rotating shaft disclosed in Patent Document 2. The purpose is to further improve the suppression effect.

この発明に係わるレゾルバは、外周に複数の突極部と中央部に回転軸に圧入固定される軸固定孔とを有し積層鋼板で形成されたレゾルバロータと、このレゾルバロータと同心でレゾルバロータを囲って設けられたレゾルバステータとによって構成され、前記レゾルバロータと前記レゾルバステータとの間のギァップパーミアンスの変化により前記回転軸の回転角度を検出するレゾルバにおいて、前記レゾルバロータには、前記突極部ごとに前記積層鋼板をかしめる積層カシメ部を設けると共に、前記軸固定孔の内周面には、前記レゾルバロータの圧入時に塑性変形する凸部を前記積層カシメ部に対応して設け、且つ対応する前記凸部と前記積層カシメ部とを、前回転角度を検出するレゾルバにおいて、前記レゾルバロータには、前記突極部ごとに前記積層鋼板をかしめる積層カシメ部を設けると共に、前記軸固定孔の内周面には、前記レゾルバロータの圧入時に塑性変形する凸部を前記積層カシメ部に対応して設け、且つ対応する前記凸部と前記積層カシメ部とを、前記軸固定孔の同一径線上に配置したものである。   A resolver according to the present invention includes a resolver rotor formed of a laminated steel plate having a plurality of salient pole portions on an outer periphery and a shaft fixing hole that is press-fitted and fixed to a rotating shaft at a central portion, and a resolver rotor concentric with the resolver rotor. A resolver stator that surrounds the resolver rotor, and detects a rotation angle of the rotating shaft by a change in gap permeance between the resolver rotor and the resolver stator. A laminated caulking portion that caulks the laminated steel sheet for each pole portion is provided, and a convex portion that is plastically deformed when the resolver rotor is press-fitted is provided on the inner peripheral surface of the shaft fixing hole, corresponding to the laminated caulking portion, In the resolver for detecting a pre-rotation angle, the corresponding convex portion and the laminated caulking portion are connected to the resolver rotor by the salient pole portion. A laminated caulking portion for caulking the laminated steel plate is provided on the inner peripheral surface of the shaft fixing hole, and a convex portion that is plastically deformed when the resolver rotor is press-fitted is provided corresponding to the laminated caulking portion. The convex portion and the laminated caulking portion are arranged on the same diameter line of the shaft fixing hole.

この発明に関わるレゾルバによれば、回転軸へ圧入する際に局部的に塑性変形しレゾルバロータの軸圧入部となる凸部の設置位置と、鋼板の積層カシメ部の設置位置とを軸固定孔の同一径線上に配置したことで鋼板同士の滑りを低減させ、また剛性が低下させることなく、レゾルバロータ外周面に現れる変形量を抑え、さらに軸固定孔の同一径線上に配置した凸部によって、回転軸への圧入時にレゾルバロータ外周面の歪みが凸部で吸収されるため、より一層レゾルバロータ外周面の変形を抑制できる効果があり、この変形の抑制効果により回転角度の検出精度を向上させることができる。   According to the resolver according to the present invention, when the press-fitting to the rotating shaft is locally plastically deformed, the installation position of the convex part which becomes the axial press-fitting part of the resolver rotor and the installation position of the laminated caulking part of the steel plate are fixed to the shaft fixing hole. By reducing the amount of deformation that appears on the outer peripheral surface of the resolver rotor without reducing the slippage between the steel plates by reducing the slip between the steel plates, and by the convex portion arranged on the same diameter line of the shaft fixing hole The distortion on the outer peripheral surface of the resolver rotor is absorbed by the convex portion during press-fitting into the rotating shaft, so the deformation of the outer peripheral surface of the resolver rotor can be further suppressed, and the detection accuracy of the rotation angle is improved by the effect of suppressing the deformation. Can be made.

この発明の実施の形態1、又は実施の形態2におけるブラシレスモータを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the brushless motor in Embodiment 1 or Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態1におけるレゾルバのレゾルバロータを示す正面図である。It is a front view which shows the resolver rotor of the resolver in Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2におけるレゾルバのレゾルバロータを示す正面図である。It is a front view which shows the resolver rotor of the resolver in Embodiment 2 of this invention. 図2又は図3に示したレゾルバロータの右側面図である。FIG. 4 is a right side view of the resolver rotor shown in FIG. 2 or FIG. 3. 図1に示したブラシレスモータにおけるレゾルバ本体部分を示す正面図である。It is a front view which shows the resolver main-body part in the brushless motor shown in FIG. 図5示したレゾルバ本体部分の右側面図である。It is a right view of the resolver main-body part shown in FIG.

以下、図面に基づいて、この発明の各実施の形態を説明する。
なお、各図間において、同一符号は同一あるいは相当部分を示す。
なお又、以下の実施の形態では、この発明のレゾルバを採用したブラシレスモータ(以下「モータ」と略称する)について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, the same code | symbol shows the same or an equivalent part between each figure.
In the following embodiments, a brushless motor (hereinafter abbreviated as “motor”) employing the resolver of the present invention will be described.

実施の形態1.
図1、図2、図4〜図6に基づいて実施の形態1におけるモータを説明する。
図1において、モータ1は、電動パワーステアリング装置に組み込まれたモータであり、鉄板を絞り加工した有底円筒状のフレーム2と、フレーム2の開口部を覆って固定されたアルミニウムからなるハウジング3とを有している。
ハウジング3の中央部に形成された窓部4には、外輪部がコーキングされて固定されたフロントベアリング5が取り付けられている。
Embodiment 1 FIG.
The motor according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 4 to 6.
In FIG. 1, a motor 1 is a motor incorporated in an electric power steering device, and includes a bottomed cylindrical frame 2 obtained by drawing an iron plate and a housing 3 made of aluminum fixed so as to cover the opening of the frame 2. And have.
A front bearing 5 having an outer ring portion caulked and fixed thereto is attached to the window portion 4 formed at the center of the housing 3.

また、フレーム2の底部には、凹状のベアリングボックス6が設けられており、ベアリングボックス6には、リアベアリング7が挿入されている。
フロントベアリング5及びリアベアリング7は、磁性体である鉄からなる回転軸8をそれぞれ回転自在に支持している。
回転軸8の一端部側には、磁界を発生させるマグネット9が取り付けられて回転子10が構成されている。マグネット9の外周面には、マグネット9を保護する図示しない保護管が被せられている。
A concave bearing box 6 is provided at the bottom of the frame 2, and a rear bearing 7 is inserted into the bearing box 6.
The front bearing 5 and the rear bearing 7 rotatably support a rotating shaft 8 made of iron, which is a magnetic material.
A magnet 9 that generates a magnetic field is attached to one end of the rotating shaft 8 to form a rotor 10. A protective tube (not shown) that protects the magnet 9 is put on the outer peripheral surface of the magnet 9.

フレーム2の内周面には、回転子10の外周を囲って固定子11が取り付けられている。
固定子11は、珪素鋼板を積層して形成された固定子鉄心12と、樹脂製の絶縁体13と、絶縁体13に巻装されたモータコイル14とを有している。モータコイル14は、それぞれYまたはΔ結線されており、モータコイル14に3相(U相、V相、W相)の駆動電源が供給されることにより、回転磁界を発生する。
回転軸8のハウジング側他端部には、外部機構と接続される連結部8aが形成されている。
A stator 11 is attached to the inner peripheral surface of the frame 2 so as to surround the outer periphery of the rotor 10.
The stator 11 has a stator core 12 formed by laminating silicon steel plates, a resin insulator 13, and a motor coil 14 wound around the insulator 13. Each of the motor coils 14 is Y- or Δ-connected, and a three-phase (U-phase, V-phase, W-phase) driving power is supplied to the motor coil 14 to generate a rotating magnetic field.
A connecting portion 8 a connected to an external mechanism is formed at the other end of the rotating shaft 8 on the housing side.

回転軸8の回転角度を検出するレゾルバ18は、珪素鋼板を積層して形成され回転軸8とともに回転するレゾルバロータ15と、このレゾルバロータ15と同心でレゾルバロータ15を囲って設けられたレゾルバステータ20とによって構成されている。
レゾルバ18は、レゾルバロータ15とレゾルバステータ20と協同して両者間のギァップパーミアンスの変化により回転軸8の回転角度を検出する。
レゾルバロータ15は、外周に径方向外側に突出する複数の突極部15fと、中央部に回転軸8に圧入固定される軸固定孔(回転軸圧入孔)15cとを有し、回転軸8に圧入固定されたフロントベアリング5に当接したブッシュ16と、回転軸8の連結部8a側に圧入されたブッシュ17との間に固定されている。
The resolver 18 for detecting the rotation angle of the rotating shaft 8 is formed by laminating silicon steel plates and rotating with the rotating shaft 8, and a resolver stator provided concentrically with the resolver rotor 15 and surrounding the resolver rotor 15. 20.
The resolver 18 detects the rotation angle of the rotary shaft 8 in cooperation with the resolver rotor 15 and the resolver stator 20 by a change in gap permeance therebetween.
The resolver rotor 15 has a plurality of salient pole portions 15 f projecting radially outward on the outer periphery, and a shaft fixing hole (rotation shaft press-fitting hole) 15 c that is press-fitted and fixed to the rotation shaft 8 at the center. The bush 16 is in contact with the front bearing 5 that is press-fitted and fixed to the bushing 17 that is press-fitted to the connecting portion 8 a side of the rotary shaft 8.

また、レゾルバロータ15には、軸固定孔15cと同一同心円上に、積層鋼板をかしめる積層カシメ部15eと、組付け時の位置決用孔15dとが、それぞれ突極部15f毎に配置され、同一構成としている。
また、レゾルバロータ15の内周面15ccには、レゾルバロータ15の圧入時に塑性変形して軸圧入部となる5箇所の凸部15aが、積層カシメ部15eと対応して形成されている(積層カシメ部と凸部とは同数)。
そして、対応する積層カシメ部15eの設置位置と凸部15aの設置位置とは、軸固定孔15cの同一半径線上に配置されている。すなわち、積層カシメ部15eと凸部15aとは、レゾルバロータ15の端面において、軸固定孔15cの軸心を中心とする同一角度の同一半径線上に配置されている。
また、突極部15f毎にそれぞれ配置された、積層カシメ部15eと凸部15aと位置決用孔15dとは、回転対称形状に配置されている。
Further, the resolver rotor 15 is provided with a laminated caulking portion 15e for caulking laminated steel plates and a positioning hole 15d for assembling for each salient pole portion 15f on the same concentric circle as the shaft fixing hole 15c. Have the same configuration.
Further, on the inner peripheral surface 15 cc of the resolver rotor 15, five convex portions 15 a that are plastically deformed when the resolver rotor 15 is press-fitted and become axial press-fitting portions are formed corresponding to the laminated caulking portions 15 e (laminated layers). The same number of crimps and protrusions).
And the installation position of the corresponding lamination crimping part 15e and the installation position of the convex part 15a are arrange | positioned on the same radial line of the axis | shaft fixing hole 15c. That is, the laminated caulking portion 15e and the convex portion 15a are disposed on the same radial line at the same angle with the axis center of the shaft fixing hole 15c as the center at the end face of the resolver rotor 15.
Further, the laminated caulking portion 15e, the convex portion 15a, and the positioning hole 15d, which are arranged for each salient pole portion 15f, are arranged in a rotationally symmetrical shape.

上記構成のレゾルバによれば、レゾルバロータ15の内周面15ccには、回転軸8へ圧入する際に局部的に塑性変形する凸部15aが形成されており、回転軸8への圧入時にレゾルバロータ外周面15bの歪みは凸部15aで吸収されるため、より一層レゾルバロータ外周面15bの変形を抑制する効果があり、この変形量の抑制効果により回転角度の検出精度を向上させ、変圧比を安定させることができる。
さらに、剛性が高く珪素鋼板同士を接合しているレゾルバロータ15の積層カシメ部15eの設置位置と、レゾルバロータ15の軸圧入部となる凸部15aの設置位置とを軸固定孔15cの同一半径線上に配置、且つ回転対称形状に構成し、回転軸8への圧入時に生じる力を積層カシメ部15eで受けることにしたので、積層間に生じる変位を低減させ、レゾルバロータ外周面15bに現れる変形は抑制される。
また、レゾルバロータ15の内周面15ccには、塑性変形する凸部15aが5箇所形成されているので、レゾルバロータ15を回転軸8に圧入する際には、凸部15aのみが局部的に塑性変形し、レゾルバロータ外周面15bに現れる変形量を抑え、レゾルバロータ外周面15bの変形を、より一層抑制することができる。
According to the resolver having the above-described configuration, the convex portion 15 a that is locally plastically deformed when press-fitted into the rotary shaft 8 is formed on the inner peripheral surface 15 cc of the resolver rotor 15. Since the distortion of the rotor outer circumferential surface 15b is absorbed by the convex portion 15a, there is an effect of further suppressing the deformation of the resolver rotor outer circumferential surface 15b. Can be stabilized.
Further, the installation position of the laminated caulking portion 15e of the resolver rotor 15 that joins the silicon steel plates having high rigidity and the installation position of the convex portion 15a that serves as the axial press-fitting portion of the resolver rotor 15 are the same radius of the shaft fixing hole 15c. Since it is arranged on a line and configured in a rotationally symmetric shape, and the force generated at the time of press-fitting into the rotating shaft 8 is received by the lamination caulking portion 15e, the displacement that occurs between the laminations is reduced, and the deformation that appears on the resolver rotor outer peripheral surface 15b Is suppressed.
In addition, since five convex portions 15a that are plastically deformed are formed on the inner peripheral surface 15cc of the resolver rotor 15, only the convex portions 15a are locally localized when the resolver rotor 15 is press-fitted into the rotary shaft 8. The amount of deformation that plastically deforms and appears on the resolver rotor outer peripheral surface 15b can be suppressed, and the deformation of the resolver rotor outer peripheral surface 15b can be further suppressed.

また、軸固定孔15cと同一同心円上に、珪素鋼板の積層カシメ部15eと組付け時の位置決用孔15dを配置したことにより、径方向の幅寸法に余裕ができ、レゾルバ18の小型化又は、より高出力のモータの場合のレゾルバロータ(圧入部径が大きな回転軸)でも、同一プレス金型で回転軸圧入部(軸固定孔15c)の金型のみ変更することで、製造することが可能であり、レゾルバロータ外周面15bの形状を変えないため、同一のレゾルバ本体18Aを共用することができる。
このように、レゾルバロータ外周面15bの形状を同一にすれば同一金型で軸圧入部型のみの変更で製作可能、レゾルバ本体18Aも共用可能となる。
In addition, by arranging the laminated caulking portion 15e of the silicon steel plate and the positioning hole 15d at the time of assembly on the same concentric circle as the shaft fixing hole 15c, there is a margin in the radial width dimension, and the resolver 18 can be downsized. Or, even a resolver rotor (rotating shaft having a large press-fit portion diameter) in the case of a motor with higher output can be manufactured by changing only the die of the rotating shaft press-fit portion (shaft fixing hole 15c) with the same press die. Since the shape of the resolver rotor outer peripheral surface 15b is not changed, the same resolver body 18A can be shared.
Thus, if the shape of the resolver rotor outer peripheral surface 15b is made the same, it can be manufactured by changing only the shaft press-fitting part mold with the same mold, and the resolver body 18A can also be shared.

図5、図6において、レゾルバロータ15の外周には、レゾルバステータ20を有するレゾルバ本体18Aが取り付けられ、レゾルバ本体18Aの内部には、レゾルバ本体18Aの信号線接続用のオス端子21を有している。
また、レゾルバステータ20は、ハウジング3に設けたレゾルバステータ取付部19に取り付けられ、珪素鋼板を積層し周方向に等しい間隔をおいて形成された複数のティース22を有する積層体23と、絶縁体24を介してティース22に巻装された1相の励磁巻線25と2相の出力巻線26とを有している。積層体23は、両側に突出した耳部40を有しており、レゾルバ本体18Aはこの耳部40でねじ(図示せず)を用いてハウジング3に固定されている。
ここで、レゾルバロータ外周面5bの形状は、レゾルバステータ20と協同して、レゾルバステータ20との間のギャップパーミアンスを周期的に変化させるように形成されており、レゾルバロータ15とレゾルバ本体18Aとで回転子10の回転角度に応じて信号を出力するレゾルバが構成されている。
5 and 6, a resolver body 18A having a resolver stator 20 is attached to the outer periphery of the resolver rotor 15, and the resolver body 18A has a male terminal 21 for signal line connection of the resolver body 18A. ing.
The resolver stator 20 is attached to a resolver stator mounting portion 19 provided in the housing 3, and includes a laminate 23 having a plurality of teeth 22 formed by laminating silicon steel plates and spaced at equal intervals in the circumferential direction, and an insulator. A one-phase excitation winding 25 and a two-phase output winding 26 are wound around the tooth 22 via 24. The laminated body 23 has the ear | edge part 40 which protruded on both sides, and the resolver main body 18A is being fixed to the housing 3 using the screw | thread (not shown) by this ear | edge part 40. FIG.
Here, the shape of the resolver rotor outer peripheral surface 5b is formed so as to periodically change the gap permeance with the resolver stator 20 in cooperation with the resolver stator 20, and the resolver rotor 15 and the resolver main body 18A. Thus, a resolver that outputs a signal according to the rotation angle of the rotor 10 is configured.

1相の励磁巻線25は、隣接するそれぞれのティース22に連続的に巻装されている。2相の出力巻線26のうち、第1の出力巻線26aは、隣接するそれぞれのティース22に連続的に、かつティース22の中心線に対して励磁巻線25の径方向外側に巻装されている。また、第2の出力巻線26bは、隣接するそれぞれのティース22に連続的に、かつティース22の中心線に対して第1の出力巻線26aの径方向外側に巻装されている。   The one-phase excitation winding 25 is continuously wound around each adjacent tooth 22. Of the two-phase output windings 26, the first output winding 26 a is wound continuously around each adjacent tooth 22 and radially outside the excitation winding 25 with respect to the center line of the tooth 22. Has been. The second output winding 26 b is wound around each adjacent tooth 22 continuously and on the radially outer side of the first output winding 26 a with respect to the center line of the tooth 22.

モータコイル14に接続されて電力を供給するモータリード線27は、図1に示すようにグロメット30を通じて外部から導入される。また、メス側コネクタ28を介してオス端子21に接続され、回転子10の回転角度に関する信号を外部に伝送するセンサリード線(図示せず)とは、ハウジング3に設けられたグロメット(図示せず)を通じて外部に導出される。   A motor lead wire 27 connected to the motor coil 14 and supplying electric power is introduced from the outside through a grommet 30 as shown in FIG. A sensor lead wire (not shown) connected to the male terminal 21 via the female connector 28 and transmitting a signal related to the rotation angle of the rotor 10 to the outside is a grommet (not shown) provided in the housing 3. )) To the outside.

次に、上記構成のモータ1についての動作を説明する。
励磁巻線25には、図示しない検出用電源から、10kHz、5Vppの正弦波状の励磁電圧が印加される。励磁巻線25に励磁電圧が印加されることにより、励磁巻線25に励磁電流が流れ、レゾルバロータ15とレゾルバステータ20との空隙部分に磁束が発生する。
また、モータリード線27からモータコイル14に電力が供給され、モータコイル14に3相交流電圧が印加される。モータコイル14に3相交流電圧が印加されることにより、モータコイル14に回転磁界が発生し、回転子10が回転する。
Next, the operation of the motor 1 having the above configuration will be described.
A 10 kHz, 5 Vpp sinusoidal excitation voltage is applied to the excitation winding 25 from a detection power source (not shown). When an excitation voltage is applied to the excitation winding 25, an excitation current flows through the excitation winding 25, and a magnetic flux is generated in a gap portion between the resolver rotor 15 and the resolver stator 20.
Further, power is supplied from the motor lead wire 27 to the motor coil 14, and a three-phase AC voltage is applied to the motor coil 14. When a three-phase AC voltage is applied to the motor coil 14, a rotating magnetic field is generated in the motor coil 14, and the rotor 10 rotates.

回転子10が回転することにより、回転軸8を介して互いに接続されたレゾルバロータ15が回転し、レゾルバロータ15とレゾルバステータ20との間のギャップパーミアンスが変化する。ギャップパーミアンスの変化により、第1の出力巻線26aと第2の出力巻線26bとの出力電圧波形には、位相差が生じるため、回転角度の検出が可能になる。
第1の出力巻線26a及び第2の出力巻線26bの出力電圧は、センサリード線を経由して伝送されて図示しない演算部に入力され、回転子10の回転角度が検出される。
As the rotor 10 rotates, the resolver rotor 15 connected to each other via the rotating shaft 8 rotates, and the gap permeance between the resolver rotor 15 and the resolver stator 20 changes. Due to the change in the gap permeance, a phase difference occurs between the output voltage waveforms of the first output winding 26a and the second output winding 26b, so that the rotation angle can be detected.
The output voltages of the first output winding 26a and the second output winding 26b are transmitted via a sensor lead wire and input to a calculation unit (not shown), and the rotation angle of the rotor 10 is detected.

実施の形態2.
レゾルバロータ以外の構成は、実施の形態1と同じである。
実施形態2のレゾルバロータ15は、図3及び図4に示すように、軸固定孔15cと同一同心円上に、2箇所の積層カシメ部15eと、両積層カシメ部15e間に、組付の際位置決めを行う位置決用孔15dとを、径方向外側に突出する複数ある突極部15f毎にそれぞれ配置し同一の構成としている。
そして、レゾルバロータ15の内周面15ccには、回転軸圧入部となる凸部15aが10箇所設けられており、対応する積層カシメ部15eの設置位置と、凸部15aの設置位置とは、軸固定孔15cの同一半径線上に配置されている。すなわち、積層カシメ部15eと凸部15aとは、レゾルバロータ15の端面において、軸固定孔15cの軸心を中心とする同一角度の同一半径線上に配置されている。
また、突極部15f毎にそれぞれ配置された、積層カシメ部15eと凸部15aと位置決用孔15dとは、回転対称形状に配置されている。
このように構成にしたことにより、回転軸8への圧入時に生じる力を積層カシメ部15eで受けることにより、積層間に生じる変位を低減させ、レゾルバロータ外周面15bに現れる変形は抑制される。
また、実施の形態2では、レゾルバロータ15の外径部におる突極部15fの中央部に位置する位置決用孔15d対し、両サイドに積層カシメ部15eを構成したので、実施の形態1のレゾルバロータ15に比し、より剛性を向上させることができる。
Embodiment 2. FIG.
The configuration other than the resolver rotor is the same as that of the first embodiment.
As shown in FIGS. 3 and 4, the resolver rotor 15 according to the second embodiment is mounted on the same concentric circle as the shaft fixing hole 15c between the two laminated caulking portions 15e and the two laminated caulking portions 15e. Positioning holes 15d for positioning are arranged for each of a plurality of salient pole portions 15f protruding outward in the radial direction, and have the same configuration.
The inner circumferential surface 15cc of the resolver rotor 15 is provided with ten convex portions 15a serving as rotary shaft press-fitting portions, and the installation position of the corresponding laminated caulking portion 15e and the installation position of the convex portion 15a are: It arrange | positions on the same radius line of the shaft fixing hole 15c. That is, the laminated caulking portion 15e and the convex portion 15a are disposed on the same radial line at the same angle with the axis center of the shaft fixing hole 15c as the center at the end face of the resolver rotor 15.
Further, the laminated caulking portion 15e, the convex portion 15a, and the positioning hole 15d, which are arranged for each salient pole portion 15f, are arranged in a rotationally symmetrical shape.
With this configuration, the force generated at the time of press-fitting into the rotating shaft 8 is received by the lamination caulking portion 15e, so that the displacement generated between the laminations is reduced, and the deformation appearing on the resolver rotor outer peripheral surface 15b is suppressed.
In the second embodiment, the laminated caulking portions 15e are configured on both sides with respect to the positioning hole 15d positioned at the center of the salient pole portion 15f in the outer diameter portion of the resolver rotor 15. As compared with the resolver rotor 15, the rigidity can be further improved.

以下、実施の形態1及び実施の形態2におけるレゾルバの、その他の構成について説明する。
レゾルバロータ15の積層鋼板は、互いに隣り合う突極部15f間の角度分ずらせて回転積層されている。このようにレゾルバロータ15を回転積層により構成することで、材料のスリット位置により、板厚に偏差が生じる場合でも積層厚みが平均化され、回転軸圧入時の全体の歪み偏差を抑えることができる。また、回転対象形状にすることで、突極部毎に位置決用孔15dを設けているので、組付け時の回転位置合わせが、少ない回転角度で可能になり工作性が向上する。
また、レゾルバロータ15の複数の突極部15f毎に、積層カシメ部15e、位置決用孔15d、圧入部となる凸部15aを構成しており、これらの部位が回転対称形状となるように構成したことにより、全体の歪み偏差がより抑制されている。
Hereinafter, other configurations of the resolver in the first and second embodiments will be described.
The laminated steel plates of the resolver rotor 15 are rotationally laminated while being shifted by an angle between the salient pole portions 15f adjacent to each other. By configuring the resolver rotor 15 by rotational lamination in this manner, even when a deviation occurs in the plate thickness due to the slit position of the material, the lamination thickness is averaged, and the overall distortion deviation when the rotary shaft is press-fitted can be suppressed. . In addition, since the positioning hole 15d is provided for each salient pole portion by using the shape to be rotated, the rotational positioning at the time of assembly is possible with a small rotational angle, and the workability is improved.
Further, each of the plurality of salient pole portions 15f of the resolver rotor 15 includes a laminated caulking portion 15e, a positioning hole 15d, and a convex portion 15a serving as a press-fitting portion, and these portions have a rotationally symmetrical shape. By comprising, the whole distortion deviation is suppressed more.

また、レゾルバロータ15の材料硬度は、回転軸8よりも低い硬度にしている。
このように構成することで、レゾルバロータ15に対して、回転軸8の材料硬度が高い(回転軸とレゾルバロータに硬度差がある)ことにより、圧入時にレゾルバロータの凸部15aのみが塑性変形するように圧入することが可能となり、凸部15aのみが局部的に変形するので、回転軸8とのカジリを抑えることで、レゾルバロータの径方向外側に突出する複数の突極部15fの変形、すなわちレゾルバロータ外周面15bの変形を抑制することができる。
The material hardness of the resolver rotor 15 is set to be lower than that of the rotating shaft 8.
With this configuration, the material hardness of the rotating shaft 8 is higher than that of the resolver rotor 15 (there is a difference in hardness between the rotating shaft and the resolver rotor), so that only the convex portion 15a of the resolver rotor is plastically deformed during press-fitting. Since only the convex portion 15a is locally deformed, it is possible to deform the plurality of salient pole portions 15f projecting radially outward of the resolver rotor by suppressing galling with the rotating shaft 8. That is, deformation of the resolver rotor outer peripheral surface 15b can be suppressed.

実施の形態1及び実施の形態2におけるレゾルバ18は、レゾルバロータ15を、電動パワーステアリング装置に組み込まれたブラシレスモータの回転軸端部に圧入固定することによってブラシレスモータに装備できる。この場合、部品点数や組立工数を増やすことなく、回転角度の検出精度及び変圧比が安定した電動パワーステアリング装置が得られる。   The resolver 18 in the first embodiment and the second embodiment can be mounted on the brushless motor by press-fitting the resolver rotor 15 to the rotating shaft end portion of the brushless motor incorporated in the electric power steering apparatus. In this case, an electric power steering apparatus with stable rotation angle detection accuracy and stable transformation ratio can be obtained without increasing the number of parts and the number of assembly steps.

なお、上記実施の形態1、2では、回転電機が3相ブラシレスモータ1である場合を例にして説明したが、勿論このものに限定されるものではなく、直流モータ、交流モータを問わず、種々のモータに用いることができ、同様の効果を奏することができる。また、回転電機は、モータに限られるものではなく、発電機であってもよい。
なおまた、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
In the first and second embodiments, the case where the rotating electrical machine is the three-phase brushless motor 1 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this example, and a DC motor or an AC motor may be used. It can be used for various motors and can produce the same effect. Further, the rotating electrical machine is not limited to a motor, and may be a generator.
In the present invention, each embodiment can be appropriately modified or omitted within the scope of the invention.

1:モータ(回転電機)、 5:フロントベアリング、 7:リアベアリング、
8:回転軸、 8a:外部機構との連結部、 10:回転子、 11:固定子、
15:レゾルバロータ、 15a:凸部(回転軸圧入部)、
15b:レゾルバロータ外周面、 15c:軸固定孔、
15cc:レゾルバロータ15の内周面(軸固定孔)、
15d:位置決用孔、 15e:レゾルバロータ15の積層カシメ部、
15f:レゾルバロータ15の突極部、 18:レゾルバ、
18A:レゾルバ本体、 19:レゾルバステータ取付部、
20:レゾルバステータ、 25:励磁巻線、 26:出力巻線、
26a:第1の出力巻線、 26b:第2の出力巻線。
1: Motor (rotary electric machine), 5: Front bearing, 7: Rear bearing,
8: Rotating shaft, 8a: Connection part with external mechanism, 10: Rotor, 11: Stator,
15: Resolver rotor, 15a: Convex part (rotating shaft press-fitting part),
15b: resolver rotor outer peripheral surface, 15c: shaft fixing hole,
15 cc: inner peripheral surface (shaft fixing hole) of the resolver rotor 15,
15d: Positioning hole, 15e: Laminated caulking portion of the resolver rotor 15,
15f: salient pole part of resolver rotor 15, 18: resolver,
18A: resolver main body, 19: resolver stator mounting portion,
20: Resolver stator, 25: Excitation winding, 26: Output winding,
26a: first output winding, 26b: second output winding.

Claims (5)

外周に複数の突極部と中央部に回転軸に圧入固定される軸固定孔とを有し積層鋼板で形成されたレゾルバロータと、このレゾルバロータと同心でレゾルバロータを囲って設けられたレゾルバステータとによって構成され、前記レゾルバロータと前記レゾルバステータとの間のギァップパーミアンスの変化により前記回転軸の回転角度を検出するレゾルバにおいて、
前記レゾルバロータには、前記突極部ごとに前記積層鋼板をかしめる積層カシメ部を設けると共に、前記軸固定孔の内周面には、前記レゾルバロータの圧入時に塑性変形する凸部を前記積層カシメ部に対応して設け、且つ対応する前記凸部と前記積層カシメ部とを、前記軸固定孔の同一径線上に配置したことを特徴とするレゾルバ。
A resolver rotor having a plurality of salient pole portions on the outer periphery and a shaft fixing hole that is press-fitted and fixed to the rotary shaft at the center portion, and a resolver provided concentrically with the resolver rotor and surrounding the resolver rotor A resolver configured to detect a rotation angle of the rotation shaft by a change in gap permeance between the resolver rotor and the resolver stator;
The resolver rotor is provided with a laminated caulking portion that caulks the laminated steel plate for each salient pole portion, and a convex portion that is plastically deformed when the resolver rotor is press-fitted on the inner peripheral surface of the shaft fixing hole. A resolver, wherein the resolver is provided corresponding to a caulking part, and the corresponding convex part and the laminated caulking part are arranged on the same diameter line of the shaft fixing hole.
前記レゾルバロータには、位置決め用孔とこの位置決め用孔の両側に位置する一対の前記積層カシメ部とを、前記軸固定孔と同心の円周上に配置すると共に、前記軸固定孔の内周面には、前記積層カシメ部と同数の前記凸部を設け、前記突極部ごとに設けた前記凸部、前記位置決め用孔及び前記積層カシメ部を、回転対称に配置したことを特徴とする請求項1に記載のレゾルバ。 In the resolver rotor, a positioning hole and a pair of laminated caulking portions positioned on both sides of the positioning hole are arranged on a circumference concentric with the shaft fixing hole, and an inner periphery of the shaft fixing hole is provided. The surface is provided with the same number of convex portions as the laminated caulking portions, and the convex portions provided for each of the salient pole portions, the positioning holes, and the laminated caulking portions are arranged rotationally symmetrically. The resolver according to claim 1. 前記積層鋼板は、互いに隣り合う前記突極部間の角度分ずらせて回転積層したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のレゾルバ。   The resolver according to claim 1 or 2, wherein the laminated steel plates are rotationally laminated while being shifted by an angle between the salient pole portions adjacent to each other. 前記レゾルバロータの材料硬度は、前記回転軸よりも低硬度にしたことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のレゾルバ。   4. The resolver according to claim 1, wherein a material hardness of the resolver rotor is lower than that of the rotation shaft. 5. 前記レゾルバロータは、電動パワーステアリング装置に組み込まれたブラシレスモータの回転軸に圧入固定されていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のレゾルバ。
The resolver according to any one of claims 1 to 4, wherein the resolver rotor is press-fitted and fixed to a rotating shaft of a brushless motor incorporated in an electric power steering apparatus.
JP2014197917A 2014-09-29 2014-09-29 Resolver Expired - Fee Related JP5814445B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014197917A JP5814445B1 (en) 2014-09-29 2014-09-29 Resolver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014197917A JP5814445B1 (en) 2014-09-29 2014-09-29 Resolver

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP5814445B1 true JP5814445B1 (en) 2015-11-17
JP2016070719A JP2016070719A (en) 2016-05-09

Family

ID=54595892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014197917A Expired - Fee Related JP5814445B1 (en) 2014-09-29 2014-09-29 Resolver

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5814445B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107370300A (en) * 2016-05-13 2017-11-21 中车株洲电力机车研究所有限公司 A kind of rotary transformer of permanent magnet motor erecting device
CN109073418A (en) * 2016-04-21 2018-12-21 罗伯特·博世有限公司 Brshless DC motor and for providing the method for angle signal

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6109370B1 (en) * 2016-03-22 2017-04-05 三菱電機株式会社 Rotation angle detector
US10544727B2 (en) 2016-03-31 2020-01-28 Denso Corporation Intercooler
JP6556218B2 (en) * 2017-12-22 2019-08-07 本田技研工業株式会社 Resolver rotor and rotating electric machine equipped with the same
JP7017499B2 (en) * 2018-10-23 2022-02-08 日立グローバルライフソリューションズ株式会社 Magnet motor and washing machine equipped with it
JP2024053322A (en) * 2022-10-03 2024-04-15 ミネベアミツミ株式会社 Resolver rotor and resolver

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008275385A (en) * 2007-04-26 2008-11-13 Asmo Co Ltd Variable reluctance type resolver rotor and brushless motor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008275385A (en) * 2007-04-26 2008-11-13 Asmo Co Ltd Variable reluctance type resolver rotor and brushless motor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109073418A (en) * 2016-04-21 2018-12-21 罗伯特·博世有限公司 Brshless DC motor and for providing the method for angle signal
CN107370300A (en) * 2016-05-13 2017-11-21 中车株洲电力机车研究所有限公司 A kind of rotary transformer of permanent magnet motor erecting device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016070719A (en) 2016-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5814445B1 (en) Resolver
JP4227132B2 (en) Resolver
JP5728951B2 (en) motor
JP4294017B2 (en) Resolver reference position adjustment method
JP5002859B2 (en) Variable reluctance resolver rotor and brushless motor
JP2008275385A (en) Variable reluctance type resolver rotor and brushless motor
JP4362129B2 (en) Resolver
JP5631133B2 (en) Fixing method of metal pipe to rotor core in rotor for rotary electric machine
JP5138489B2 (en) Resolver rotor fixing structure and brushless motor
JP3663401B2 (en) Rotating electric machine
JP4575331B2 (en) Resolver
JP5630206B2 (en) Rotor fixing structure for rotational position detection
JP2010025900A (en) Fixing structure for resolver rotor and brushless motor
JP4875857B2 (en) Rotating electric machine
JP2016077069A (en) On-vehicle rotary electric machine
JP2008228367A (en) Brushless motor
JP2013198369A (en) Electric motor
JP4926205B2 (en) Resolver
JP2013223281A (en) Electric motor
JP5541080B2 (en) Resolver rotor fixing structure
JP2009153268A (en) Brushless motor
JP5937458B2 (en) Stator, outer rotor type rotating electrical machine using the stator, and stator manufacturing method
JP2013121225A (en) Resolver
JP2007082285A (en) Dynamo-electric machine
JPWO2020008516A1 (en) Resolver device and rotary electric machine with resolver device

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150825

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150917

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5814445

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees