JP6212734B2 - レゾルバ - Google Patents
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Description
本発明は、回転角度位置を検出するレゾルバに関する。
従来用いられていたこの種のレゾルバとしては、例えば下記の特許文献１，２等に示されている構成を挙げることができる。すなわち、従来構成では、モータ等の取付対象からの磁束の影響を低減するためにレゾルバステータに金属製のシールド体を取付けている。特許文献１には、接着剤によりレゾルバステータにシールド体を固定する構成が記載されている。特許文献２には、レゾルバステータに取付けられた樹脂製の部材に取付ピンを設けて、シールド体に設けられたピン孔に取付ピンを挿通した後に取付ピンの先端部を塑性変形させることで、レゾルバステータにシールド体を固定する構成が記載されている。
特許文献１に記載された構成のように、接着剤を用いてレゾルバステータにシールド体を固定した場合、熱により接着機能が低下して、シールド体がレゾルバステータから脱落するおそれがある。
特許文献２に記載された構成のように、樹脂製の取付ピンを用いてレゾルバステータにシールド体を固定した場合、熱により取付ピンが変形して、シールド体のピン孔と取付ピンとの間に隙間が生じるおそれがある。シールド体のピン孔と取付ピンとの間に隙間が生じると、振動により取付ピンが摩耗して、シールド体がレゾルバステータから脱落するおそれがある。
特許文献２に記載された構成のように、樹脂製の取付ピンを用いてレゾルバステータにシールド体を固定した場合、熱により取付ピンが変形して、シールド体のピン孔と取付ピンとの間に隙間が生じるおそれがある。シールド体のピン孔と取付ピンとの間に隙間が生じると、振動により取付ピンが摩耗して、シールド体がレゾルバステータから脱落するおそれがある。
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、熱や振動の影響を受ける環境下においてもシールド体がレゾルバステータから脱落するおそれを低減できるレゾルバを提供することである。
本発明に係るレゾルバは、径方向に沿う外周面及び軸方向に沿う一対の軸端面を有するレゾルバステータと、レゾルバステータに取付けられた金属製のシールド体とを備え、シールド体には、外周面を覆う円筒状の側壁部と、側壁部の端部から延出されて一対の軸端面の一方を覆う円環部とが設けられており、シールド体は、金属製の締結部材により軸端面に円環部が締結されることで、レゾルバステータに固定されており、レゾルバステータには、レゾルバステータの周方向に互いに間隔を置いて径方向に沿って外方に突出された複数のステータ突部が設けられており、ステータ突部間におけるレゾルバステータの外周面とシールド体の側壁部との間には隙間が形成されており、取付対象の位置決突起がステータ突部間におけるレゾルバステータの外周面に接触した状態で隙間に挿入されることで、取付対象に対するレゾルバステータの位置が決定されるように構成されている。
また、本発明に係るレゾルバは、径方向に沿う外周面及び軸方向に沿う一対の軸端面を有するレゾルバステータと、レゾルバステータに取付けられた金属製のシールド体とを備え、シールド体には、外周面を覆う円筒状の側壁部と、側壁部の端部から延出されて一対の軸端面の一方を覆う円環状の円環部とが設けられており、側壁部には、径方向に屈曲可能な爪部が一体に設けられており、シールド体は、円環部と爪部とによりレゾルバステータを挟持することで、レゾルバステータに固定されている。
本発明のレゾルバによれば、金属製の締結部材によりレゾルバステータの軸端面に円環部が締結されるか、又は金属製の円環部と爪部とによりレゾルバステータを挟持することで、シールド体がレゾルバステータに固定されるので、熱や振動の影響を受ける環境下においてもシールド体がレゾルバステータから脱落するおそれを低減できる。
以下、本発明を実施するための形態について、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によるレゾルバの分解斜視図であり、図２は図１とは反対側から見たときのレゾルバの分解斜視図である。図１及び図２に示すように、本実施の形態のレゾルバは、レゾルバステータ１とシールド体２とを有している。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるレゾルバの分解斜視図であり、図２は図１とは反対側から見たときのレゾルバの分解斜視図である。図１及び図２に示すように、本実施の形態のレゾルバは、レゾルバステータ１とシールド体２とを有している。
レゾルバステータ１は、ステータコア１０、インシュレータ１１及び複数の巻線１２を有している。ステータコア１０は、周方向１ａに互いに間隔を置いて複数のティース１０ａが内方に突出された円環状部材である。ステータコア１０の外周面１０ｂは、径方向１ｂに沿うレゾルバステータ１の外周面を構成している。また、軸方向１ｃに沿うステータコア１０の一対の軸端面１０ｃは、レゾルバステータ１の一対の軸端面を構成している。インシュレータ１１は、ティース１０ａの外周面を覆うようにステータコア１０に取付けられた絶縁体である。巻線１２は、インシュレータ１１の上から各ティース１０ａに巻回されている。
ステータコア１０には、周方向１ａに互いに間隔を置いて径方向１ｂ外方に突出された複数のステータ突部１３が設けられている。各ステータ突部１３には、挿通孔１３ａが形成されている。
インシュレータ１１には、第１及び第２延出部１４，１５が設けられている。第１延出部１４には、巻線１２が接続された複数の端子ピン１４ａが設けられている。第２延出部１５は、軸方向１ｃに沿って突出された位置決突起１５ａが設けられている（図２参照）。
シールド体２は、全体としてハット形状に形成された金属製の部材であり、円筒状の側壁部２０と円環状の円環部２１とを有している。側壁部２０の直径はレゾルバステータ１の外径（ステータ突部１３を含む外径）よりも僅かに大きくされている。円環部２１は、側壁部２０の端部から径方向１ｂに沿って延出されている。円環部２１には、周方向１ａに互いに間隔を置いて配置されるとともに、側壁部２０の軸方向に沿ってレゾルバステータ１に向けて突出された複数のカバー突部２２が形成されている。各カバー突部２２の頂部は平面状に形成されている。各カバー突部２２の頂部には、挿通孔２２ａが形成されている。
次に、図３は図１のレゾルバを組み立てた時の斜視図であり、図４は図３とは反対側から見たときのレゾルバの斜視図である。図３及び図４に示すように、レゾルバステータ１は、シールド体２の側壁部２０の内側に挿入される。このようにレゾルバステータ１が挿入されることで、レゾルバステータ１の外周面１０ｂ（図１、図２及び図４参照）がシールド体２の側壁部２０によって覆われるとともに、レゾルバステータ１の一対の軸端面１０ｃの一方がシールド体２の円環部２１によって覆われる。円環部２１は、軸方向に沿ってレゾルバを見たときにインシュレータ１１によって覆われていないステータコア１０の軸端面を覆うように側壁部２０の端部から延出されている（図３参照）。
レゾルバステータ１は、ステータ突部１３の挿通孔１３ａがカバー突部２２の挿通孔２２ａと連通するようにシールド体２の側壁部２０の内側に挿入される。ステータ突部１３の挿通孔１３ａ及びカバー突部２２の挿通孔２２ａの一部には金属製の締結部材３０が挿通され、この締結部材３０によってレゾルバステータ１の軸端面１０ｃにシールド体２の円環部２１が締結されている。本実施の形態では、挿通孔１３ａ及び挿通孔２２ａが７箇所に設けられており、そのうちの３箇所に締結部材３０が挿通されている。締結部材３０としては、リベットが用いられている。しかしながら、締結部材３０の数は任意である。また、締結部材３０としてはボルト等の他の部材を用いてよい。上述のように、レゾルバステータ１の軸端面１０ｃにシールド体２の円環部２１が締結されることで、レゾルバステータ１にシールド体２が固定されている。
レゾルバステータ１にシールド体２が固定されるとき、平面状のカバー突部２２の頂部がレゾルバステータ１の軸端面１０ｃに当接される。このようにカバー突部２２の頂部が当接されることで、シールド体２の側壁部２０と円環部２１との接続位置からレゾルバステータ１を遠ざけた状態でレゾルバステータ１にシールド体２が固定される。これは、以下の理由によるものである。すなわち、シールド体２は絞り加工等により形成されるため、シールド体２の側壁部２０と円環部２１との接続位置にはパンチの肩Ｒに対応する曲面が生じる。レゾルバステータ１にシールド体２を固定する際に、この曲面にレゾルバステータ１を押し当てるとレゾルバステータ１の固定位置が製品毎に変わってしまうおそれがある。そこで、上述の構成を採ることで、レゾルバステータ１の固定位置のバラツキを抑えるようにしている。
ステータ突部１３間におけるレゾルバステータ１の外周面１０ｂとシールド体２の側壁部２０との間には隙間３１が形成されている。また、インシュレータ１１の第２延出部１５に設けられた位置決突起１５ａは、シールド体２の円環部２１とは逆側の方向に向かって突出されている。これら隙間３１及び位置決突起１５ａは、後述のように取付対象にレゾルバを取付ける際にレゾルバの位置を決定するために用いられる。
次に、図５は図３のレゾルバがモータケース４０に取付けられた状態を示す斜視図であり、図６は図５のレゾルバ及びモータケース４０の断面図である。本実施の形態では、モータケース４０にレゾルバを取付ける。図５及び図６において、ステータ突部１３及びカバー突部２２に設けられた挿通孔１３ａ，２２ａのうち、上述のように締結部材３０が挿通されていない挿通孔１３ａ，２２ａにネジ等の取付部材４１が挿通されている。図６に示すように取付部材４１がモータケース４０に係合されることで、レゾルバステータ１及びシールド体２がモータケース４０に取付けられる。
モータケース４０には、周方向１ａに沿って間隔を置いて複数の位置決突起４０ａが設けられている（図６参照）。図６に示すように、位置決突起４０ａは、ステータ突部１３間におけるレゾルバステータ１の外周面１０ｂに接触した状態で、レゾルバステータ１の外周面１０ｂとシールド体２の側壁部２０との間に形成された隙間３１に挿入される。このように位置決突起４０ａが隙間３１に挿入されることで、モータケース４０に対する径方向１ｂに沿うレゾルバステータ１の位置が決定される。すなわち、シールド体２に拘わらず、レゾルバステータ１とモータケース４０とにより径方向１ｂに沿うレゾルバステータ１の位置が決定される。これにより、シールド体２の寸法誤差がレゾルバステータ１の位置に影響を及ぼすことが回避される。
図示はしないが、図４等で示した位置決突起１５ａは、モータケース４０に設けられた位置決穴に挿入される。このように位置決突起１５ａが位置決穴に挿入されることで、モータケース４０に対する周方向１ａに沿うレゾルバステータ１の位置が決定される。
このようなレゾルバでは、金属製の締結部材３０によりレゾルバステータ１の軸端面１０ｃに円環部２１が締結されることで、シールド体２がレゾルバステータ１に固定されているので、熱や振動の影響を受ける環境下においてもシールド体２がレゾルバステータ１から脱落するおそれを低減できる。このような構成は、車両等の熱や振動が大きく発生する環境において特に有効である。
また、レゾルバステータ１の周方向１ａに互いに間隔を置いて軸方向１ｃに沿って突出されるとともに、頂部が平面状に形成された複数のカバー突部２２が円環部２１に設けられ、レゾルバステータ１の一対の軸端面１０ｃの一方にカバー突部２２の頂部が当接されるので、シールド体２の側壁部２０と円環部２１との接続位置からレゾルバステータ１を遠ざけた状態でレゾルバステータ１にシールド体２を固定することができ、シールド体２に対するレゾルバステータ１の固定位置のバラツキを抑えることができる。
また、ステータ突部１３間におけるレゾルバステータ１の外周面１０ｂとシールド体２の側壁部２０との間に形成された隙間３１に、ステータ突部１３間におけるレゾルバステータ１の外周面１０ｂに接触した状態でモータケース４０の位置決突起４０ａが挿入されるので、レゾルバステータ１とモータケース４０とにより径方向１ｂに沿うレゾルバステータ１の位置を決定することができ、シールド体２の寸法誤差がレゾルバステータ１の位置に影響を及ぼすことを回避できる。
実施の形態２．
図７は本発明の実施の形態２によるレゾルバの斜視図であり、図８は図７の爪部２３を拡大して示す斜視図である。実施の形態１と同一又は対応する構成には、同じ符号を付して説明する。実施の形態１では締結部材３０を用いてレゾルバステータ１にシールド体２を固定していたが、本実施の形態２では図７及び図８に示す爪部２３を用いてレゾルバステータ１にシールド体２を固定する。
図７は本発明の実施の形態２によるレゾルバの斜視図であり、図８は図７の爪部２３を拡大して示す斜視図である。実施の形態１と同一又は対応する構成には、同じ符号を付して説明する。実施の形態１では締結部材３０を用いてレゾルバステータ１にシールド体２を固定していたが、本実施の形態２では図７及び図８に示す爪部２３を用いてレゾルバステータ１にシールド体２を固定する。
図７及び図８に示すように、シールド体２の側壁部２０には、周方向１ａに互いに間隔をおいて複数の爪部２３が形成されている。爪部２３は、シールド体２と一体に形成されており、金属により構成されている。爪部２３は、レゾルバステータ１にシールド体２を固定する前は側壁部２０の軸方向に沿って延在されている舌片体であり、径方向１ｂに屈曲可能に構成されている。レゾルバステータ１がシールド体２の側壁部２０の内側に挿入された後に爪部２３が径方向１ｂに屈曲されることで、円環部２１（図１等を参照）と爪部２３とによりレゾルバステータ１が挟持される。このようにレゾルバステータ１が挟持されることで、レゾルバステータ１にシールド体２が固定される。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
このようなレゾルバでは、円環部２１と爪部２３とによりレゾルバステータ１を挟持することで、シールド体２がレゾルバステータ１に固定されるので、熱や振動の影響を受ける環境下においてもシールド体２がレゾルバステータ１から脱落するおそれを低減できる。
１ レゾルバステータ
１０ｂ 外周面
１０ｃ 軸端面
１３ ステータ突部
１３ａ 挿通孔
２ シールド体
２０ 側壁部
２１ 円環部
２２ カバー突部
２２ａ 挿通孔
２３ 爪部
３０ 締結部材
３１ 隙間
４０ モータケース（取付対象）
４０ａ 位置決突起
４１ 取付部材
１０ｂ 外周面
１０ｃ 軸端面
１３ ステータ突部
１３ａ 挿通孔
２ シールド体
２０ 側壁部
２１ 円環部
２２ カバー突部
２２ａ 挿通孔
２３ 爪部
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３１ 隙間
４０ モータケース（取付対象）
４０ａ 位置決突起
４１ 取付部材
Claims (4)
- 径方向に沿う外周面及び軸方向に沿う一対の軸端面を有するレゾルバステータと、
前記レゾルバステータに取付けられた金属製のシールド体と
を備え、
前記シールド体には、前記外周面を覆う円筒状の側壁部と、前記側壁部の端部から延出されて前記一対の軸端面の一方を覆う円環状の円環部とが設けられており、
前記シールド体は、金属製の締結部材により前記軸端面に前記円環部が締結されることで、前記レゾルバステータに固定されており、
前記レゾルバステータには、前記レゾルバステータの周方向に互いに間隔を置いて前記径方向に沿って外方に突出された複数のステータ突部が設けられており、
前記ステータ突部間における前記レゾルバステータの外周面と前記シールド体の前記側壁部との間には隙間が形成されており、
取付対象の位置決突起が前記ステータ突部間における前記レゾルバステータの外周面に接触した状態で前記隙間に挿入されることで、前記取付対象に対する前記レゾルバステータの位置が決定されるように構成されている
ことを特徴とするレゾルバ。 - 径方向に沿う外周面及び軸方向に沿う一対の軸端面を有するレゾルバステータと、
前記レゾルバステータに取付けられた金属製のシールド体と
を備え、
前記シールド体には、前記外周面を覆う円筒状の側壁部と、前記側壁部の端部から延出されて前記一対の軸端面の一方を覆う円環状の円環部とが設けられており、
前記側壁部には、前記径方向に屈曲可能な爪部が一体に設けられており、
前記シールド体は、前記円環部と前記爪部とにより前記レゾルバステータを挟持することで、前記レゾルバステータに固定されている
ことを特徴とするレゾルバ。 - 前記レゾルバステータには、前記レゾルバステータの周方向に互いに間隔を置いて前記径方向に沿って外方に突出された複数のステータ突部が設けられており、
前記ステータ突部間における前記レゾルバステータの外周面と前記シールド体の前記側壁部との間には隙間が形成されており、
取付対象の位置決突起が前記ステータ突部間における前記レゾルバステータの外周面に接触した状態で前記隙間に挿入されることで、前記取付対象に対する前記レゾルバステータの位置が決定されるように構成されている
ことを特徴とする請求項２記載のレゾルバ。 - 前記円環部には、前記レゾルバステータの周方向に互いに間隔を置いて前記軸方向に沿って突出されるとともに、頂部が平面状に形成された複数のカバー突部が設けられており、
前記一対の軸端面の一方には、前記カバー突部の頂部が当接される
ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のレゾルバ。
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