JP7204567B2 - 固定リング - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、固定リングに関する。

従来、回転電機の回転角度を検出する回転角センサが知られている。回転角センサは、レゾルバステータと、レゾルバステータに対向させて配置されるレゾルバロータと、を備えている。レゾルバロータは、回転電機の回転シャフトに固定され、当該回転シャフトと共に回転する。

特開２００７－６４８７０号公報

ところで、レゾルバロータを回転シャフトに固定する方法としては、例えば、回転シャフトに形成されたキー溝に対して、レゾルバロータに設けられたキーを嵌め込む方法や、回転シャフトにレゾルバロータを隙間嵌めした状態で、回転シャフトとレゾルバロータとの間にカラーを圧入する方法などが想定される。

しかし、上記した固定方法では、固定に要する部品点数が多いため、固定プロセスが煩雑化し、その結果、固定に要するコストが上昇してしまう。更に、固定に際し、例えば、軸方向、径方向、周方向への荷重調整が必要になるところ、上記した固定方法では、荷重調整を容易に行うことができない。

本発明の目的は、固定に要する部品点数の削減を図りつつ、固定に際し、例えば、軸方向、径方向、周方向への荷重調整を容易に行うことが可能な低コストで簡易な固定技術を提供することにある。

実施形態によれば、対向した環状の第１面及び第２面と、第１面及び第２面と直交する環状の第３面及び第４面と、を有し、第３面に接する内接円の直径は、第４面に接する外接円の直径よりも小さく設定された環状のリング本体を具備し、リング本体は、複数の突起部と、複数の凸部とを備え、突起部は、平面視において、第３面よりも突出して構成され、凸部は、第１面及び第２面と直交する方向において、同じ方向にリング本体の一部を湾曲させて弾性変形可能に構成され、凸部の第４面側の長さは、凸部の第３面側の長さよりも長くなっており、リング本体は、リング本体の第３面又は第４面に、複数の弾性部を備え、複数の弾性部は、それぞれ、基端と先端、及び、基端と先端との間に構成された弾性本体を有し、弾性部の基端は、リング本体の第３面又は第４面に固定され、弾性部の先端は、第１面及び第２面と直交する方向において凸部よりも突出して位置付けられ、かつ、基端からリング本体の周方向に離間して位置付けられている。

第１実施形態に係る固定リングの斜視図。 図１の突起部及び凸部の拡大図。 図１の固定リングを用いたレゾルバロータの固定状態を示す斜視図。 図３の固定状態における固定リングの平面図。 図４のＦ５－Ｆ５線に沿う断面図。 図１の固定リングを回転シャフトに嵌めた際の突起部の断面図。 第２実施形態に係る固定リングの斜視図。 図７の突起部の拡大図。 図７の固定リングを用いたレゾルバロータの固定状態を示す斜視図。 図７の固定リングを回転シャフトに嵌めた際の突起部の断面図。 第３実施形態に係る固定リングを一部拡大して示す斜視図。 図１１の固定リングを用いたレゾルバロータの固定状態を示す斜視図。

「第１実施形態」
図１は、第１実施形態の固定リング１の全体構成図である。固定リング１は、当該固定リング１自体を後述する回転シャフト７（図３参照）に固定すると同時に、後述するレゾルバロータ６を回転シャフト７（図３参照）に固定することが可能に構成されている。図１に示すように、固定リング１は、環状のリング本体３を具備し、当該リング本体３は、複数の突起部４と、複数の凸部５と、を備えている。

リング本体３は、環状の第１面３ａ及び第２面３ｂと、環状の第３面３ｃ及び第４面３ｄと、を有している。第１面３ａ及び第２面３ｂは、互いに平行に対向して配置されている。第３面３ｃ及び第４面３ｄは、第１面３ａと第２面３ｂとの間に、当該第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向に配置されている。

ここで、第３面３ｃに接する内接円の直径をＤ１（図４参照）とし、第４面３ｄに接する外接円の直径をＤ２（図４参照）とすると、直径Ｄ１は直径Ｄ２よりも小さく設定されている。第３面３ｃに接する内接円とは、例えば、後述する複数の突起部４の突出端（先端）相互に内接する仮想円を指す。また、第４面３ｄに接する外接円とは、例えば、第４面３ｄが円形を成している場合、当該円形の第４面３ｄに外接する仮想円を指す。これら内接円及び外接円は、互いに同一の中心を有している。ここで、当該中心を中心線２として規定すると、リング本体３は、中心線２周りに周方向に連続した形状を成している。

更に、リング本体３において、第１面３ａと第２面３ｂとの間隔をＷ１（図２参照）とし、第３面３ｃと第４面３ｄとの間隔をＷ２（図２参照）とすると、間隔Ｗ１は間隔Ｗ２よりも狭く設定されている。間隔Ｗ１は、例えば、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）において、第１面３ａと第２面３ｂとの間の距離（幅）を指す。また、間隔Ｗ２とは、例えば、中心線２と直交する方向（上記した内接円及び外接円の半径方向）において、第３面３ｃと第４面３ｄとの間の距離（幅）を指す。

これにより、リング本体３は、中心線２周りに周方向に連続した中空の薄板形状を成して構成されている。このようなリング本体３は、後述する回転シャフト７の外側に嵌めることができるように構成されている。かかる構成を実現するために、リング本体３には、複数の突起部４と、複数の凸部５と、が一体的に設けられている。

図１では一例として、突起部４及び凸部５は、互いに同数（例えば、６つ）適用されている。突起部４と凸部５とは、リング本体３の周方向に１つずつ交互に設けられている。突起部４及び凸部５は、リング本体３の周方向に等間隔で配置されている。

突起部４は、それぞれ、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視（図４参照）において、第３面３ｃよりも突出して構成されている。図１の例において、突起部４は、リング本体３の第３面３ｃから中心線２と直交する方向（上記した内接円及び外接円の半径方向）に向かって突出している。この場合、突起部４は、互いに同一の形状で同一の大きさを有している。

凸部５は、それぞれ、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）において、同じ方向に、リング本体３の一部を湾曲させて構成されている。図１の例において、凸部５は、第１面３ａと第２面３ｂとを平行に対向させつつ、第１面３ａを連続的に窪ませる方向（換言すると、第２面３ｂを連続的に膨らませる方向）に湾曲している。

凸部５は、互いに同一の形状で同一の大きさを有している。ここで、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視（図４参照）において、凸部５の第４面３ｄ側の長さをＬ１とし、凸部５の第３面３ｃ側の長さをＬ２とすると、長さＬ１は長さＬ２よりも長くなっている。かくして、凸部５は、弾性変形可能に構成されている。

図２は、突起部４及び凸部５の配置構成図である。図２に示すように、突起部４は、矩形状の立体的輪郭を有している。突起部４の突出端（先端）には、矩形状の第１接触端４ｔが構成されている。第１接触端４ｔは、リング本体３（固定リング１）を後述する回転シャフト７の外側に嵌めた際に、回転シャフト７の外周面７ｓに接触するように構成されている。

図２では一例として、突起部４は、第１面３ａ及び第２面３ｂの一部を第３面３ｃから矩形状に突出させると共に、第３面３ｃの一部を矩形状に突出させて構成されている。第３面３ｃから矩形状に突出させた第１面３ａ及び第２面３ｂは、互いに平行に対向して配置されている。また、第３面３ｃは、第１面３ａ及び第２面３ｂの突出部分を囲むように突出している。上記した第１接触端４ｔは、第３面３ｃの一部を矩形状に突出させた突出端（先端）に構成されている。

ここで、突起部４の第１接触端４ｔと、回転シャフト７の外周面７ｓとの間の接触状態には、例えば、線接触、点接触、面接触などが含まれる。この場合、突起部４の立体的輪郭は、矩形状に限定されることは無く、これ以外の形状であってもよい。例えば、第１接触端４ｔに向けて先細りとなった四角錐台形状や円錐台形状などを、突起部４の立体的輪郭として適用してもよい。なお、突起部４の形状（輪郭）や大きさは、例えば、固定リング１の用途や使用目的に応じて設定されるため、ここでは特に限定しない。

凸部５は、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）で見て、リング本体３の一部を同じ方向に湾曲させた立体的輪郭を有している。図２の例において、凸部５は、中心線２と直交する方向（上記した内接円及び外接円の半径方向）において、第３面３ｃ側から第４面３ｄ側に向けて曲率が連続的に小さくなっている。かくして、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視（図４参照）において、凸部５の第４面３ｄ側の長さＬ１は、凸部５の第３面３ｃ側の長さＬ２よりも長くなっている。

リング本体３の一部を湾曲させた凸部５は、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）で見て、最も突出した部分を有し、この部分に曲面状の第２接触端５ｔが設けられている。図２の例において、第２接触端５ｔは、凸部５の輪郭を構成する第２面３ｂに構成されている。第２接触端５ｔは、リング本体３（固定リング１）を後述する回転シャフト７の外側に嵌めた際に、後述するレゾルバロータ６（図３参照）の表面６ｄに接触するように構成されている。この場合、凸部５の第２接触端５ｔと、レゾルバロータ６の表面６ｄとの間の接触状態としては、上記した凸部５の曲率の程度に応じて、例えば、線接触、点接触、面接触などが想定される。

図３は、上記した固定リング１によって、レゾルバロータ６を回転電機の回転シャフト７に固定した状態を示す図である。回転電機の種類には、インナーロータ式、或いは、アウターロータ式の双方が含まれる。インナーロータ式回転電機は、ステータの内側にロータが回転可能に配置される。一方、アウターロータ式回転電機は、ステータの外側にロータが回転可能に配置される。

上記いずれの方式においても、図３に示された回転シャフト７は、ロータと一体となって回転するように構成されている。更に、固定リング１によって回転シャフト７に固定されたレゾルバロータ６も、ロータと一体となって回転する。これにより、レゾルバロータ６は、ステータに設けられたレゾルバステータと協働して、回転シャフト７の回転角度を検出する回転角センサとして構成されている。

レゾルバロータ６は、環状の鋼板６ｐ（図５参照）を、複数枚積層させて構成されている。鋼板６ｐは、同一の形状及び寸法を有する中空の薄板形状を成している。かくして、内側に真円形の貫通孔６ｈが形成された環状のレゾルバロータ６が実現される。貫通孔６ｈの差渡し径（内径）は、レゾルバロータ６を回転シャフト７の外側に隙間嵌めすることができるように設定されている。

更に、レゾルバロータ６は、周方向に連続した非真円形の外周面６ｓを有している。レゾルバロータ６の外周面６ｓには、膨張部６ａと収縮部６ｂとが複数設けられている。膨張部６ａ及び収縮部６ｂは、周方向に１つずつ交互に等間隔で配置されている。図３の例において、膨張部６ａは、外周面６ｓの一部を円弧形状に膨らませて構成されている。収縮部６ｂは、隣り合う２つの膨張部６ａの相互間に配置され、外周面６ｓの一部を窪ませて構成されている。

このため、回転シャフト７（ロータ）の回転中において、レゾルバロータ６とレゾルバステータとの間のギャップが一定タイミングで変化する。このとき、ギャップの変化に基づいて、回転電機（回転シャフト７）の回転角度が検出される。例えば、回転中に、レゾルバステータに巻回されたコイルに電流を流して磁界を形成する。磁界中をレゾルバロータ６が回転する。このとき、磁束の量が場所ごとに変化する。この磁束の変化状態を検出する。これにより、回転電機（回転シャフト７）の回転角度が検出される。

図４は、第１面３ａ平面視における固定リング１とレゾルバロータ６の配置構成図である。図４では一例として、固定リング１（リング本体３）は、第４面３ｄが円形を成している。なお、固定リング１（リング本体３）の第４面３ｄの形状は、円形に限定されることは無く、これ以外の形状（例えば、楕円形状、多角形形状）であってもよい。

図４に示すように、固定リング１による固定状態において、当該固定リング１（リング本体３）は、その外周面３ｂがレゾルバロータ６の外周面６ｓよりも内側に位置付けられるように設計されている。これにより、上記した回転角度の検出時における回転角センサの磁気効率に影響を与えること無く、レゾルバロータ６を回転シャフト７に固定することが可能となる。

また、固定リング１（リング本体３）は、回転シャフト７の外側に締り嵌めすることが可能に設計されている。この場合、固定リング１による固定状態において、当該固定リング１（リング本体３）は、突起部４（第１接触端４ｔ）のみが回転シャフト７の外周面７ｓに接触する。換言すると、突起部４（第１接触端４ｔ）以外の固定リング１（リング本体３）の第３面３ｃは、回転シャフト７の外周面７ｓと接触することは無い。

更に、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視において、突起部４は、第３面３ｃよりも突出している。第３面３ｃに接する内接円の直径Ｄ１は、第４面３ｄに接する外接円の直径Ｄ２よりも小さく設定されている。凸部５の第４面３ｄ側の長さＬ１は、凸部５の第３面３ｃ側の長さＬ２よりも長くなっている。

図５は、固定リング１によってレゾルバロータ６を、回転シャフト７に固定するプロセスの模式図である。図５に示すように、レゾルバロータ６の貫通孔６ｈを回転シャフト７の外側に隙間嵌めする。このとき、レゾルバロータ６の裏面６ｃを、回転シャフト７の棚部７ｐに載置させる。レゾルバロータ６の裏面６ｃは、周方向に連続した環状を成し、凹凸の無い平坦面状を有している。一方、回転シャフト７の棚部７ｐは、周方向に連続した環状を成し、凹凸の無い平坦面状を有している。このため、レゾルバロータ６の裏面６ｃと、回転シャフト７の棚部７ｐとは、互いに隙間無く接触する。

次に、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７の外側に締り嵌めする。この場合、中心線２上方から中心線２下方に向けて、固定リング１（リング本体３）の第１面３ａに押圧力を付与する。押圧力の付与方法としては、例えば、中空円筒形の押圧治具によって、第１面３ａに押圧力を付与する方法が想定される。これにより、固定リング１（リング本体３）がレゾルバロータ６に向けて押し込まれる。

そして、かかる押し込み動作を予め設定した位置で停止する。この間、凸部５が弾性変形することで、固定リング１（リング本体３）の第３面３ｃ側が、中心線２と直交する方向（上記した内接円及び外接円の半径方向）に拡径する。例えば、上記した押圧治具によって、リング本体３（第１面３ａ）の外周側に押圧力を付与する。このとき、固定リング１（リング本体３）が、凸部５の第３面３ｃ側の周方向両端を支点に少し傾斜する。

これにより、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視において、固定リング１（リング本体３）と共に、突起部４が半径方向外側に後退する。この結果、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７に沿ってスムーズに移動させることが可能となる。かくして、凸部５の突出端（先端）である曲面状の第２接触端５ｔが、最適な圧力で、レゾルバロータ６の表面６ｄに接触する。

この後、押圧治具による押圧力を解除する。そうすると、凸部５が初期形状に復元しようと弾性変形する。このとき、固定リング１（リング本体３）の第３面３ｃ側が、中心線２と直交する方向（即ち、半径方向）内側に縮径する。換言すると、突起部４が半径方向内側に前進する。これにより、突起部４の突出端（先端）である第１接触端４ｔが、回転シャフト７の外周面７ｓに接触する。この結果、固定リング１（リング本体３）が、回転シャフト７の外周に固定（締り嵌め）される。

そして、固定リング１（リング本体３）が回転シャフト７に固定されたと同時に、凸部５（第２接触端５ｔ）からレゾルバロータ６の表面６ｄに最適な圧力が作用する。これにより、レゾルバロータ６は、固定リング１（リング本体３）の凸部５（第２接触端５ｔ）と、回転シャフト７の棚部７ｐとで挟持された状態に維持される。この結果、例えば応力ひずみ等を発生させること無く、レゾルバロータ６が回転シャフト７に固定される。

図６は、固定状態における突起部４（第１接触端４ｔ）の断面構成図である。上記したように、固定リング１（リング本体３）は、回転シャフト７の外側に締り嵌めさせる。このため、各突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）を周方向に相互に結んだ仮想円（即ち、上記した第３面３ｃに接する内接円）の直径Ｄ１（図４参照）は、回転シャフト７（例えば、固定部７ｃ）の外周面７ｓの直径よりも小さく設定されている。なお、固定部７ｃとは、回転シャフト７の外周面７ｓのうち、固定リング１によってレゾルバロータ６を回転シャフト７に固定する部位を指す。

図６に示すように、上記した押圧力の付与方法によって固定リング１（リング本体３）を押し込む際に、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）には、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓからの反力が作用する。そして、上記した押し込み動作を停止した際に（図５参照）、即ち、レゾルバロータ６が、固定リング１（リング本体３）の凸部５（第２接触端５ｔ）と、回転シャフト７の棚部７ｐとで挟持された際に、突起部４及びその周辺のリング本体３は、中心線２上方に向けて弾性変形した状態となる。

このとき、図６では一例として、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）で見て、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の下端辺Ｔ２のみが、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに接触（例えば、線接触）する。端面Ｔｍ並びに上端辺Ｔ１は、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに対して非接触となる。なお、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）は、平坦面状の端面Ｔｍと、端面Ｔｍの両側の上端辺Ｔ１及び下端辺Ｔ２と、を有する。上端辺Ｔ１は下端辺Ｔ２よりも上方に位置する。

ここで、例えば、固定リング１の用途や使用目的に応じて、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の輪郭を変化させてもよい。これにより、例えば、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の端面Ｔｍを、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに接触させたり、或いは、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の上端辺Ｔ１を、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに接触させたりすることが可能となる。

以上、第１実施形態によれば、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視（図４参照）において、複数の突起部４を第３面３ｃよりも突出して構成する。これにより、固定状態において、突起部４（第１接触端４ｔ）のみを、回転シャフト７の外周面７ｓに均等に接触させることができる。この結果、固定リング１（リング本体３）自体を、軸方向（中心線２方向）、径方向（中心線２と直交する方向）、周方向（中心線２周りの方向）に変位しないように、回転シャフト７に固定することができる。この場合、例えば図６に示すように、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の下端辺Ｔ２のみを、回転シャフト７の外周面７ｓに接触させる。これにより、回転シャフト７に対する固定リング１（リング本体３）の固定強度を向上させることができる。

第１実施形態によれば、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）において、複数の凸部５を、リング本体３の一部を湾曲して構成する。この場合、中心線２と直交する方向（半径方向）において、凸部５は、第３面３ｃ側から第４面３ｄ側に向けて曲率が連続的に小さくなる。第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視（図４参照）において、凸部５の第４面３ｄ側の長さＬ１は、凸部５の第３面３ｃ側の長さＬ２よりも長くなっている。このような構成によれば、固定の際に凸部５が弾性変形することで、固定リング１（リング本体３）と共に、突起部４が半径方向外側に後退する。これにより、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７に沿ってスムーズに移動させることができる。この結果、凸部５の突出端（先端）である曲面状の第２接触端５ｔを、最適な圧力で、レゾルバロータ６の表面６ｄに接触させることができる。そして、この状態で、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７に固定することで、レゾルバロータ６を、固定リング１（リング本体３）の凸部５（第２接触端５ｔ）と、回転シャフト７の棚部７ｐとで挟持した状態で、例えば応力ひずみ等を発生させること無く、回転シャフト７に固定することができる。

第１実施形態によれば、突起部４と凸部５とを、リング本体３の周方向に交互に配置させる。これにより、固定リング１（リング本体３）自体を回転シャフト７に固定すると同時に、レゾルバロータ６を回転シャフト７に固定することができる。この場合、固定に要する部品点数が大幅に削減されるため、固定プロセスを簡素化させることができる。この結果、固定に要するコストを低減することができる。同時に、固定に際し、軸方向（中心線２方向）、径方向（中心線２と直交する方向）、周方向（中心線２周りの方向）への荷重調整を容易に行うことができる。

「第２実施形態」
図７は、第２実施形態の固定リング１の全体構成図である。固定リング１は、レゾルバロータ６を回転シャフト７（図９参照）に固定することが可能に構成されている。図７に示すように、固定リング１は、環状のリング本体３を具備し、当該リング本体３は、複数の突起部４と、複数の凸部５と、を備えている。

なお、図９の回転シャフト７及びレゾルバロータ６と、図３の回転シャフト７及びレゾルバロータ６は、互いに同一の形状（構成）で同一の大きさを有している。また、本実施形態のリング本体３及び凸部５は、上記した第１実施形態のリング本体３及び凸部５と同一の形状（構成）で同一の大きさを有している。よって、以下、リング本体３及び凸部５の説明は省略し、突起部４の説明にとどめる。

図７では一例として、突起部４及び凸部５は、互いに同数（例えば、６つ）適用されている。突起部４と凸部５とは、リング本体３の周方向に１つずつ交互に設けられている。突起部４及び凸部５は、リング本体３の周方向に等間隔で配置されている。突起部４は、それぞれ、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視（図４参照）において、第３面３ｃよりも突出して構成されている。

図７の例において、突起部４は、複数の凹所３ｐ内に１つずつ設けられている。凹所３は、リング本体３の周方向に等間隔で配置されている。凹所３と凸部５とは、リング本体３の周方向に１つずつ交互に設けられている。凹所３は、リング本体３の第３面３ｃを一部第４面３ｄ方向に矩形状に窪ませて構成されている。

突起部４は、第１面３ａ及び第２面３ｂの平面視（図４参照）において、凹所３のうち最も窪んだ部分（即ち、最も第４面３ｄ寄りの部分）からリング本体３の第３面３ｃを越えて延出している。この場合、突起部４は、第１面３ａ及び第２面３ｂと交差する方向に傾斜して延出されている。突起部４は、凹所３を構成する第３面３ｃと非接触に配置されている。突起部４は、互いに同一の形状で同一の大きさを有している。なお、突起部４の傾斜の程度は、中心線２と直交する仮想平面との成す角として規定することができる。

図８は、突起部４の配置構成図である。図８では一例として、突起部４は、突出端（先端）及び基端と、突出端（先端）と基端との間に構成された弾性領域４ｐと、を備えた矩形の立体形状を有している。突起部４の基端は、凹所３のうち最も窪んだ部分において、リング本体３に固定されている。

突起部４の突出端（先端）は、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）において、第１面３ａよりも突出して位置付けられている。突起部４の突出端（先端）には、矩形状の第１接触端４ｔが構成されている。第１接触端４ｔは、リング本体３（固定リング１）を回転シャフト７の外側に締り嵌めした際に、回転シャフト７の外周面７ｓに接触するように構成されている。

このような構成を実現するため、各突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）を周方向に相互に結んだ仮想円（即ち、上記した第３面３ｃに接する内接円）の直径Ｄ１（図４参照）は、回転シャフト７（例えば、固定部７ｃ）の外周面７ｓの直径よりも小さく設定されている。なお、固定部７ｃとは、回転シャフト７の外周面７ｓのうち、固定リング１によってレゾルバロータ６を回転シャフト７に固定する部位を指す。

図９は、固定リング１によってレゾルバロータ６を回転シャフト７に固定するプロセスの模式図である。図１０は、固定状態における突起部４（第１接触端４ｔ）を示す模式図である。図９及び図１０に示すように、レゾルバロータ６（貫通孔６ｈ）を回転シャフト７の外側に隙間嵌めする。次に、押圧治具によって、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７の外側に締り嵌めする。

このとき、突起部４の突出端（先端）である第１接触端４ｔが、回転シャフト７の外周面７ｓに接触する。かくして、レゾルバロータ６は、例えば応力ひずみ等が発生すること無く、固定リング１（リング本体３）の凸部５（第２接触端５ｔ）と、回転シャフト７の棚部７ｐ（図５参照）とで挟持された状態に維持される。

ところで、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７の外側に締り嵌めする際、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）には、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓからの反力が作用する。そして、レゾルバロータ６が、固定リング１（リング本体３）の凸部５（第２接触端５ｔ）と回転シャフト７の棚部７ｐとで挟持された際（図９参照）、突起部４（弾性領域４ｐ）は、中心線２上方に向けて弾性変形した状態に維持される。

このとき、図１０では一例として、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）で見て、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の下端辺Ｔ２のみが、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに接触（例えば、線接触）する。端面Ｔｍ及び上端辺Ｔ１は、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに対して非接触となる。なお、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）は、平坦面状の端面Ｔｍと、端面Ｔｍの両側の上端辺Ｔ１及び下端辺Ｔ２と、を有する。上端辺Ｔ１は下端辺Ｔ２よりも上方に位置する。

ここで、例えば、固定リング１の用途や使用目的に応じて、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の輪郭を変化させてもよい。これにより、例えば、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の端面Ｔｍを、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに接触させたり、或いは、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の上端辺Ｔ１を、回転シャフト７（固定部７ｃ）の外周面７ｓに接触させたりすることが可能となる。

以上、第２実施形態によれば、突起部４の突出端（先端）と基端との間に弾性領域４ｐを介在させる。これにより、固定に際し、弾性領域４ｐが弾性変形することで、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７の外周面７ｓに嵌め易くすることができる。この結果、軸方向（中心線２方向）、径方向（中心線２と直交する方向）、周方向（中心線２周りの方向）への荷重調整を容易に行うことができる。なお、その他の構成及び効果は、上記した第１実施形態と同様であるため、その説明は省略する。

「第３実施形態」
図１１は、第３実施形態に係る固定リング１の部分拡大図である。本実施形態は、上記した第１及び第２実施形態の改良であり、図１１には一例として、上記した第２実施形態に本実施形態の特徴部分を盛り込んだ固定リング１の構成が示されている。

図１１に示すように、本実施形態の固定リング１は、後述するレゾルバロータ６を回転シャフト７（図１２参照）に固定することが可能に構成されている。固定リング１は、環状のリング本体３を具備し、当該リング本体３は、複数の突起部４と、複数の凸部５と、複数の弾性部８と、を備えている。

なお、図１２の回転シャフト７及びレゾルバロータ６と、図９の回転シャフト７及びレゾルバロータ６は、互いに同一の形状（構成）で同一の大きさを有している。また、本実施形態のリング本体３、突起部４及び凸部５は、後述する弾性部８を配置させるべく凸部５を幅狭に構成したこと以外、上記した第２実施形態のリング本体３、突起部４及び凸部５と同一の形状（構成）で同一の大きさを有している。よって、以下、リング本体３、突起部４及び凸部５の説明は省略し、弾性部８の説明にとどめる。

本実施形態の固定リング１において、リング本体３は、当該リング本体３の第３面３ｃ又は第４面３ｄに、複数の弾性部８を備えて構成されている。図１１の例において、弾性部８は、リング本体３の第４面３ｄに備えられている。弾性部８は、突起部４及び凸部５と同数（例えば、６つ）適用され、リング本体３の周方向に等間隔で配置されている。この場合、弾性部８は、凸部５の外側に対向して位置付けられている。

複数の弾性部８は、それぞれ、基端８ａと先端８ｂ、及び、基端８ａと先端８ｂとの間に構成された弾性本体８ｃを有している。弾性本体８ｃは、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）において、第１面３ａと第２面３ｂとの間隔Ｗ１（図２参照）と同一の幅（厚さ）を有している。

弾性部８の基端８ａは、リング本体３の第４面３ｄに固定されている。弾性部８の先端８ｂは、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）において、凸部５よりも突出して位置付けられている。弾性部８の先端８ｂは、基端８ａからリング本体３の周方向に離間して位置付けられている。

このような構成によれば、弾性部８は、基端８ａがリング本体３に支持され、先端８ｂが自由端となっている。弾性本体８ｃは、第１面３ａ及び第２面３ｂと交差する方向において、基端８ａから先端８ｂに向かって下り勾配を成して傾斜している。なお、弾性部８の傾斜の程度は、中心線２と直交する仮想平面との成す角として規定することができる。

図１２は、上記した固定リング１によってレゾルバロータ６を回転シャフト７に固定するプロセスの模式図である。図１２に示すように、レゾルバロータ６（貫通孔６ｈ）を回転シャフト７の外側に隙間嵌めする。この後、固定リング１（リング本体３）を回転シャフト７の外側に締り嵌めする。

このとき、凸部５（第２接触端５ｔ）に先行して、弾性部８の先端８ｂが、レゾルバロータ６の表面６ｄに接触しつつ弾性変形する。この後、凸部５（第２接触端５ｔ）が、レゾルバロータ６の表面６ｄに最適な圧力で接触する。これにより、レゾルバロータ６は、固定リング１（リング本体３）の凸部５（第２接触端５ｔ）及び弾性部８の先端８ｂと、回転シャフト７の棚部７ｐ（図５参照）とで挟持された状態に維持される。

以上、第３実施形態によれば、リング本体３の第３面３ｃ又は第４面３ｄに、複数の弾性部８を備える。弾性部８は、基端８ａがリング本体３に支持され、先端８ｂが、第１面３ａ及び第２面３ｂと直交する方向（中心線２の方向）において、凸部５よりも突出して位置付けられる。この場合、固定に際し、凸部５（第２接触端５ｔ）に先行して、弾性部８の先端８ｂが、レゾルバロータ６の表面６ｄに接触しつつ弾性変形する。これにより、固定に際し、軸方向（中心線２方向）、径方向（中心線２と直交する方向）、周方向（中心線２周りの方向）への荷重調整を容易に行うことができる。なお、その他の構成及び効果は、上記した第１実施形態と同様であるため、その説明は省略する。

「変形例」
上記した実施形態（図３、図４、図９、図１２）では、４極（４つの膨張部６ａ）のレゾルバロータ６に対して、６つの凸部５から押圧荷重を作用させているが、好ましくは、複数の凸部５によってレゾルバロータ６の同じ部位（例えば、膨張部６ａ相互の同じ部位）に押圧荷重を作用させるようにする。例えば、凸部５の個数をレゾルバロータ６の極数（膨張部６ａ）の整数倍に設定する。これにより、凸部５からの押圧荷重を、例えば、各膨張部６ａ（極）相互の同一箇所に均等に作用させることができる。この結果、極（膨張部６ａ）毎の磁気的影響のバラつきを無くすることができる。

上記した実施形態において、回転シャフト７と固定リング１は、線膨張係数が互いに略同等の材質で構成することが好ましい。これにより、環境温度が変化しても、レゾルバロータ６に対する固定リング１の固定状態を一定に維持することができる。

上記した実施形態では、突起部４の突出端（先端）に矩形状の第１接触端４ｔ（端面Ｔｍ、上端辺Ｔ１、下端辺Ｔ２）を構成したが、この場合、固定に際し、第１接触端４ｔと回転シャフト７（外周面７ｓ）との接触面積を減少させることが好ましい。例えば、面接触よりも線接触、線接触よりも点接触となるように構成する。これにより、固定に際し、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）を回転シャフト７（外周面７ｓ）に食い込ませることができる。この結果、固定リング１を回転シャフト７に堅牢に固定することができる。

上記した実施形態において、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の輪郭は、回転シャフト７（外周面７ｓ）に隙間無く接触するような曲面形状にしてもよい。例えば、突起部４の突出端（第１接触端４ｔ）の輪郭を、回転シャフト７（外周面７ｓ）の曲率に一致させた円弧形状にする。

以上、本発明の一実施形態及びいくつかの変形例を説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態及び変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…固定リング、２…中心線、３…リング本体、３ａ…第１面、３ｂ…第２面、３ｃ…第３面、３ｄ…第４面、３ｐ…凹所、４…突起部、４ｔ…第１接触端、４ｐ…弾性領域、５…凸部、５ｔ…第２接触端、６…レゾルバロータ、７…回転シャフト、８…弾性部、８ａ…基端、８ｂ…先端、８ｃ…弾性本体、Ｄ１…第３面に接する内接円の直径、Ｄ２…第４面に接する外接円の直径、Ｗ１…第１面と第２面との間隔、Ｗ２…第３面と第４面との間隔、Ｌ１…凸部の第４面側の長さ、Ｌ２…凸部の第３面側の長さ。

Claims (2)

1. 対向した環状の第１面及び第２面と、前記第１面と前記第２面との間に前記第１面及び前記第２面と直交する方向に配置された環状の第３面及び第４面と、を有し、前記第３面に接する内接円の直径は、前記第４面に接する外接円の直径よりも小さく設定され、かつ、前記第１面と前記第２面との間隔は、前記第３面と前記第４面との間隔よりも狭く設定された環状のリング本体を具備し、
   前記リング本体は、複数の突起部と、複数の凸部とを備え、
   前記複数の突起部と前記複数の凸部とは、前記リング本体の周方向に交互に設けられ、
   前記複数の突起部は、それぞれ、前記第１面及び前記第２面の平面視において、前記第３面よりも突出して構成され、
   前記複数の凸部は、前記第１面及び前記第２面と直交する方向において、それぞれ、同じ方向に前記リング本体の一部を湾曲させて弾性変形可能に構成され、
   前記凸部の前記第４面側の長さは、前記凸部の前記第３面側の長さよりも長くなっており、
   前記リング本体は、前記リング本体の前記第３面又は前記第４面に、複数の弾性部を備え、
   前記複数の弾性部は、それぞれ、基端と先端、及び、前記基端と前記先端との間に構成された弾性本体を有し、
   前記弾性部の前記基端は、前記リング本体の前記第３面又は前記第４面に固定され、
   前記弾性部の前記先端は、前記第１面及び前記第２面と直交する方向において前記凸部よりも突出して位置付けられ、かつ、前記基端から前記リング本体の周方向に離間して位置付けられている固定リング。
2. 前記凸部は、互いに同一の形状を有している請求項１に記載の固定リング。
   

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