JPH11325964A - シ―トコイル形レゾルバ - Google Patents
シ―トコイル形レゾルバInfo
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- JPH11325964A JPH11325964A JP790799A JP790799A JPH11325964A JP H11325964 A JPH11325964 A JP H11325964A JP 790799 A JP790799 A JP 790799A JP 790799 A JP790799 A JP 790799A JP H11325964 A JPH11325964 A JP H11325964A
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- resolver
- sheet coil
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Abstract
(57)【要約】
【課題】検出電圧の低下を招くことなく小型化できると
共に、シートコイル貼り付け時に芯ずれが生じても鎖交
磁束の振幅変動を抑えることができる、角度誤差の小さ
い、安価なシートコイル形レゾルバを提供する。 【解決手段】円板状の回転子４を２個の円板状の固定子
２、３が軸方向に空隙を介して挟み込み、回転子４の両
面には回転トランス２次側パターンとレゾルバ励磁相パ
ターンを形成した回転側シートコイル６を貼り付け、回
転トランス２次側パターンに対向する固定子２には回転
トランス１次側パターンを形成した固定側シートコイル
５を貼り付け、レゾルバ励磁相パターンに対向する固定
子３にはレゾルバ検出相パターンを形成した固定側シー
トコイル５を貼り付けている。
共に、シートコイル貼り付け時に芯ずれが生じても鎖交
磁束の振幅変動を抑えることができる、角度誤差の小さ
い、安価なシートコイル形レゾルバを提供する。 【解決手段】円板状の回転子４を２個の円板状の固定子
２、３が軸方向に空隙を介して挟み込み、回転子４の両
面には回転トランス２次側パターンとレゾルバ励磁相パ
ターンを形成した回転側シートコイル６を貼り付け、回
転トランス２次側パターンに対向する固定子２には回転
トランス１次側パターンを形成した固定側シートコイル
５を貼り付け、レゾルバ励磁相パターンに対向する固定
子３にはレゾルバ検出相パターンを形成した固定側シー
トコイル５を貼り付けている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シートコイルで構
成された小型・薄型のシートコイル形レゾルバに関す
る。
成された小型・薄型のシートコイル形レゾルバに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のシートコイル形レゾルバには、１
相からなる励磁相の平面状シートコイルと２相からなる
検出相の平面状シートコイルが空隙を介して配置されて
構成されるものがある。検出相は薄膜の絶縁シート層を
挟んで、表側と裏側に銅箔で形成された渦巻き状パター
ンからなる検出相と、同じく薄膜の絶縁シート層を挟ん
で、裏側には同一のパターンであるが前記検出相と電気
角９０度の位相差を持つもう一つの検出相が配置されて
おり、一方、励磁相は薄膜の絶縁シート層を挟んで、表
側と裏側に同一の渦巻き状パターンが位相差なく配置さ
れている。このシートコイル形レゾルバは、エッチング
等により精密にパターン化された渦巻き状パターンによ
って、検出相の鎖交磁束が回転角度によって精度良く正
弦波状に変化し、角度誤差の小さいレゾルバとなってい
る（例えば、特開平８−８４４４９号公報）。また、シ
ートコイル形レゾルバと同等の機能を有するものとし
て、次のような回転トランスが開示されている。この回
転トランスは、絶縁体よりなる薄膜状の基板の表裏に形
成した一対の二次側の導体パターンを、円の一部に間隙
を設けた同心円状で多段の薄膜導体により形成して、薄
膜導体間の端部をジャンパ線で接続するように構成して
おり、この２次側を、スルーホールを介してトランスの
１次側に空隙を介して対向配置したものである（例え
ば、特開平８−３０６５６２号公報）。また、他の従来
のシートコイル形レゾルバには、回転トランスのパター
ンをレゾルバのパターンの内側に設け、回転トランスの
パターンとレゾルバのパターンを一体化したものがある
（特開平８−１３６２１１号公報）。
相からなる励磁相の平面状シートコイルと２相からなる
検出相の平面状シートコイルが空隙を介して配置されて
構成されるものがある。検出相は薄膜の絶縁シート層を
挟んで、表側と裏側に銅箔で形成された渦巻き状パター
ンからなる検出相と、同じく薄膜の絶縁シート層を挟ん
で、裏側には同一のパターンであるが前記検出相と電気
角９０度の位相差を持つもう一つの検出相が配置されて
おり、一方、励磁相は薄膜の絶縁シート層を挟んで、表
側と裏側に同一の渦巻き状パターンが位相差なく配置さ
れている。このシートコイル形レゾルバは、エッチング
等により精密にパターン化された渦巻き状パターンによ
って、検出相の鎖交磁束が回転角度によって精度良く正
弦波状に変化し、角度誤差の小さいレゾルバとなってい
る（例えば、特開平８−８４４４９号公報）。また、シ
ートコイル形レゾルバと同等の機能を有するものとし
て、次のような回転トランスが開示されている。この回
転トランスは、絶縁体よりなる薄膜状の基板の表裏に形
成した一対の二次側の導体パターンを、円の一部に間隙
を設けた同心円状で多段の薄膜導体により形成して、薄
膜導体間の端部をジャンパ線で接続するように構成して
おり、この２次側を、スルーホールを介してトランスの
１次側に空隙を介して対向配置したものである（例え
ば、特開平８−３０６５６２号公報）。また、他の従来
のシートコイル形レゾルバには、回転トランスのパター
ンをレゾルバのパターンの内側に設け、回転トランスの
パターンとレゾルバのパターンを一体化したものがある
（特開平８−１３６２１１号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は次のような問題点があった。 （１）特開平８−１３６２１１号記載の回転トランス形
レゾルバは、回転トランスのパターンとレゾルバのパタ
ーンを一体化したため、加工工数を低減し低コスト化は
得られるものの、小型にするときは外径を小さくしなけ
ればならず、そのため回転トランスのパターンが非常に
小さくなってしまい、磁束と巻数の減少に伴う変圧比の
低下が生じ、所定の検出電圧を得ることができなかっ
た。また、検出相パターンが回転トランスの作る磁束を
鎖交するので、大きな残留電圧が発生し角度誤差が大き
なものとなっていた。 （２）特開平８−８４４４９号記載のレゾルバ、特開平
８−３０６５６２号記載の回転トランスは、導体のシー
トコイル貼り付け時の芯ずれによって、１次側と２次側
の中心が一致しなくなり、そして、そのシートコイルが
回転すると、鎖交磁束の振幅に機械角３６０度の変動成
分が現れるようになった。このように従来技術では、シ
ートコイル貼り付け時に若干の芯ずれを起こしただけ
で、大きな角度誤差を引き起こすという問題があった。
また、シートコイル貼り付け精度や組立精度を向上すれ
ば角度誤差を低減できるものの、これはかえってコスト
高となり、本来の安価を目的とした効果を失うという問
題があった。そこで、本発明は、検出電圧の低下を招く
ことなく小型化できると共に、シートコイル貼り付け時
に芯ずれが生じても鎖交磁束の振幅変動を抑えることが
できる、角度誤差の小さい、安価なシートコイル形レゾ
ルバを提供することを目的とする。
は次のような問題点があった。 （１）特開平８−１３６２１１号記載の回転トランス形
レゾルバは、回転トランスのパターンとレゾルバのパタ
ーンを一体化したため、加工工数を低減し低コスト化は
得られるものの、小型にするときは外径を小さくしなけ
ればならず、そのため回転トランスのパターンが非常に
小さくなってしまい、磁束と巻数の減少に伴う変圧比の
低下が生じ、所定の検出電圧を得ることができなかっ
た。また、検出相パターンが回転トランスの作る磁束を
鎖交するので、大きな残留電圧が発生し角度誤差が大き
なものとなっていた。 （２）特開平８−８４４４９号記載のレゾルバ、特開平
８−３０６５６２号記載の回転トランスは、導体のシー
トコイル貼り付け時の芯ずれによって、１次側と２次側
の中心が一致しなくなり、そして、そのシートコイルが
回転すると、鎖交磁束の振幅に機械角３６０度の変動成
分が現れるようになった。このように従来技術では、シ
ートコイル貼り付け時に若干の芯ずれを起こしただけ
で、大きな角度誤差を引き起こすという問題があった。
また、シートコイル貼り付け精度や組立精度を向上すれ
ば角度誤差を低減できるものの、これはかえってコスト
高となり、本来の安価を目的とした効果を失うという問
題があった。そこで、本発明は、検出電圧の低下を招く
ことなく小型化できると共に、シートコイル貼り付け時
に芯ずれが生じても鎖交磁束の振幅変動を抑えることが
できる、角度誤差の小さい、安価なシートコイル形レゾ
ルバを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、請求項１記載の本発明は、円板状の回転子と、前記
回転子の軸方向に空隙を介して挟み込むように配置され
た２個の円板状の固定子が備えられ、前記回転子は、円
板状の軟磁性体の両面に、各々回転トランス２次側パタ
ーンとレゾルバ励磁相パターンを形成した回転側シート
コイルが貼り付けられ、前記回転トランス２次側パター
ンに対向する一方の前記固定子は、円板状の軟磁性体に
回転トランス１次側パターンを形成した固定側シートコ
イルが貼り付けられ、前記レゾルバ励磁相パターンに対
向する他方の前記固定子は、円板状の軟磁性体にレゾル
バ検出相パターンを形成した固定側シートコイルが貼り
付けられていることを特徴としたものである。請求項２
に記載の本発明は、請求項１記載のシートコイル形レゾ
ルバにおいて、前記回転側シートコイルは、前記レゾル
バ励磁相パターンを形成した円板部と、前記回転トラン
ス２次側パターンを形成した円板部と、前記レゾルバ励
磁相パターンと前記回転トランス２次側パターンを接続
する渡り線を形成した直線部とが１枚のシートで形成さ
れたことを特徴としている。請求項３に記載の本発明
は、請求項１記載のシートコイル形レゾルバにおいて、
前記固定側シートコイルは、前記レゾルバ検出相パター
ンを形成した円板部と、前記回転トランス１次側パター
ンを形成した円板部と、該２つの円板部を繋ぐ直線部と
が１枚のシートで形成されたことを特徴としている。請
求項４に記載の本発明は、請求項１または２記載のシー
トコイル形レゾルバにおいて、円板部の両面に形成され
た前記回転トランス２次側パターンは外側から内側に渦
巻くパターンであって互いに直列接続されており、円板
部の両面に形成された前記レゾルバ励磁相パターンは両
面とも周方向にＮを自然数とする２Ｎ個の渦巻くパター
ンが配置されるとともに、表面と裏面の渦巻きの中心が
周方向の同じ位置に配置され、４Ｎ個の渦巻きが直列接
続されて軸倍角ＮＸとなっていることを特徴としたもの
である。請求項５に記載の本発明は、請求項１または３
に記載のシートコイル形レゾルバにおいて、円板部の両
面に形成された前記回転トランス１次側パターンは外側
から内側に渦巻くパターンであって互いに直列接続され
ており、円板部の両面に形成された前記レゾルバ検出相
パターンは、一方の面がα相、他方の面がβ相であっ
て、それぞれ周方向に２Ｎ個の渦巻くパターンが配置さ
れるとともに、α相とβ相の渦巻きの中心位置が互いに
周方向に９０／Ｎ度ずれており、２Ｎ個の渦巻きがそれ
ぞれ直列接続されて軸倍角ＮＸとなっていることを特徴
としたものである。請求項６記載の本発明は、請求項１
から５までの何れか１項に記載のシートコイル形レゾル
バにおいて、前記回転トランス２次側パターンの外径と
前記回転トランス１次側パターンの外径は、何れか一方
が他方に比べて大きくしたことを特徴としたものであ
る。請求項７記載の本発明は、請求項１から６までの何
れか１項に記載のシートコイル形レゾルバにおいて、前
記回転トランス２次側パターンのパターンピッチを
λ 2、前記回転トランス１次側パターンのパターンピッ
チをλ1とした場合、前記回転トランス２次側パターン
の最外径導体の半径ｒ2と前記回転トランス１次側パタ
ーンの最外径導体の半径ｒ1が、０＜ｒ2−ｒ1≦４×
λ2、もしくは、０＜ｒ1−ｒ2≦４×λ1の関係にしたこ
とを特徴としたものである。請求項８記載の本発明は、
請求項１から５までの何れか１項に記載のシートコイル
形レゾルバにおいて、前記レゾルバ励磁相パターンの外
径が前記レゾルバ検出相パターンの外径より大きく、か
つ前記レゾルバ励磁相パターンの内径が前記レゾルバ検
出相パターンの内径より小さいか、若しくは、前記検出
相パターンの外径が前記励磁相パターンの外径より大き
く、かつ前記検出相パターンの内径が前記励磁相パター
ンの内径より小さくしたことを特徴としたものである。
請求項９記載の本発明は、請求項１、２、３、４、５、
８の何れか１項に記載のシートコイル形レゾルバにおい
て、前記レゾルバ励磁相パターンのパターンピッチをλ
θ、前記レゾルバ検出相パターンのパターンピッチをλ
αとし、前記レゾルバ励磁相パターンの最外径導体の半
径ｒθOと前記回転トランス１次側パターンの最外径導
体の半径ｒαO、前記レゾルバ励磁相パターンの最内径
導体の半径ｒθIと前記回転トランス１次側パターンの
最内径導体の半径ｒαiが、０＜ｒαO−ｒθO ≦４×λ
αで、かつ０＜ｒθi−ｒαi ≦４×λα、もしくは、
０＜ｒθO−ｒαO ≦４×λθで、かつ０＜ｒαi −ｒ
θi ≦４×λθの関係にしたことを特徴としたものであ
る。上記手段により、請求項１から５までの本発明は、
外径を小さくしても回転トランスの面積は従来のものよ
り大きくできるので、検出電圧は従来のものより低下す
ることはない。また回転トランスのパターンとレゾルバ
のパターンが同一面にないので、回転トランスの作る磁
束はレゾルバの検出相パターンに全く鎖交することがな
い。従って残留電圧の問題が解消され、精度の良いシー
トコイル形レゾルバを提供できる。また、請求項６から
９までの本発明は、シートコイル貼り付け時の芯ずれや
回転子の芯回転、芯ずれが起きても、鎖交磁束の振幅の
変動が小さく、角度誤差が大きくなることがない。
に、請求項１記載の本発明は、円板状の回転子と、前記
回転子の軸方向に空隙を介して挟み込むように配置され
た２個の円板状の固定子が備えられ、前記回転子は、円
板状の軟磁性体の両面に、各々回転トランス２次側パタ
ーンとレゾルバ励磁相パターンを形成した回転側シート
コイルが貼り付けられ、前記回転トランス２次側パター
ンに対向する一方の前記固定子は、円板状の軟磁性体に
回転トランス１次側パターンを形成した固定側シートコ
イルが貼り付けられ、前記レゾルバ励磁相パターンに対
向する他方の前記固定子は、円板状の軟磁性体にレゾル
バ検出相パターンを形成した固定側シートコイルが貼り
付けられていることを特徴としたものである。請求項２
に記載の本発明は、請求項１記載のシートコイル形レゾ
ルバにおいて、前記回転側シートコイルは、前記レゾル
バ励磁相パターンを形成した円板部と、前記回転トラン
ス２次側パターンを形成した円板部と、前記レゾルバ励
磁相パターンと前記回転トランス２次側パターンを接続
する渡り線を形成した直線部とが１枚のシートで形成さ
れたことを特徴としている。請求項３に記載の本発明
は、請求項１記載のシートコイル形レゾルバにおいて、
前記固定側シートコイルは、前記レゾルバ検出相パター
ンを形成した円板部と、前記回転トランス１次側パター
ンを形成した円板部と、該２つの円板部を繋ぐ直線部と
が１枚のシートで形成されたことを特徴としている。請
求項４に記載の本発明は、請求項１または２記載のシー
トコイル形レゾルバにおいて、円板部の両面に形成され
た前記回転トランス２次側パターンは外側から内側に渦
巻くパターンであって互いに直列接続されており、円板
部の両面に形成された前記レゾルバ励磁相パターンは両
面とも周方向にＮを自然数とする２Ｎ個の渦巻くパター
ンが配置されるとともに、表面と裏面の渦巻きの中心が
周方向の同じ位置に配置され、４Ｎ個の渦巻きが直列接
続されて軸倍角ＮＸとなっていることを特徴としたもの
である。請求項５に記載の本発明は、請求項１または３
に記載のシートコイル形レゾルバにおいて、円板部の両
面に形成された前記回転トランス１次側パターンは外側
から内側に渦巻くパターンであって互いに直列接続され
ており、円板部の両面に形成された前記レゾルバ検出相
パターンは、一方の面がα相、他方の面がβ相であっ
て、それぞれ周方向に２Ｎ個の渦巻くパターンが配置さ
れるとともに、α相とβ相の渦巻きの中心位置が互いに
周方向に９０／Ｎ度ずれており、２Ｎ個の渦巻きがそれ
ぞれ直列接続されて軸倍角ＮＸとなっていることを特徴
としたものである。請求項６記載の本発明は、請求項１
から５までの何れか１項に記載のシートコイル形レゾル
バにおいて、前記回転トランス２次側パターンの外径と
前記回転トランス１次側パターンの外径は、何れか一方
が他方に比べて大きくしたことを特徴としたものであ
る。請求項７記載の本発明は、請求項１から６までの何
れか１項に記載のシートコイル形レゾルバにおいて、前
記回転トランス２次側パターンのパターンピッチを
λ 2、前記回転トランス１次側パターンのパターンピッ
チをλ1とした場合、前記回転トランス２次側パターン
の最外径導体の半径ｒ2と前記回転トランス１次側パタ
ーンの最外径導体の半径ｒ1が、０＜ｒ2−ｒ1≦４×
λ2、もしくは、０＜ｒ1−ｒ2≦４×λ1の関係にしたこ
とを特徴としたものである。請求項８記載の本発明は、
請求項１から５までの何れか１項に記載のシートコイル
形レゾルバにおいて、前記レゾルバ励磁相パターンの外
径が前記レゾルバ検出相パターンの外径より大きく、か
つ前記レゾルバ励磁相パターンの内径が前記レゾルバ検
出相パターンの内径より小さいか、若しくは、前記検出
相パターンの外径が前記励磁相パターンの外径より大き
く、かつ前記検出相パターンの内径が前記励磁相パター
ンの内径より小さくしたことを特徴としたものである。
請求項９記載の本発明は、請求項１、２、３、４、５、
８の何れか１項に記載のシートコイル形レゾルバにおい
て、前記レゾルバ励磁相パターンのパターンピッチをλ
θ、前記レゾルバ検出相パターンのパターンピッチをλ
αとし、前記レゾルバ励磁相パターンの最外径導体の半
径ｒθOと前記回転トランス１次側パターンの最外径導
体の半径ｒαO、前記レゾルバ励磁相パターンの最内径
導体の半径ｒθIと前記回転トランス１次側パターンの
最内径導体の半径ｒαiが、０＜ｒαO−ｒθO ≦４×λ
αで、かつ０＜ｒθi−ｒαi ≦４×λα、もしくは、
０＜ｒθO−ｒαO ≦４×λθで、かつ０＜ｒαi −ｒ
θi ≦４×λθの関係にしたことを特徴としたものであ
る。上記手段により、請求項１から５までの本発明は、
外径を小さくしても回転トランスの面積は従来のものよ
り大きくできるので、検出電圧は従来のものより低下す
ることはない。また回転トランスのパターンとレゾルバ
のパターンが同一面にないので、回転トランスの作る磁
束はレゾルバの検出相パターンに全く鎖交することがな
い。従って残留電圧の問題が解消され、精度の良いシー
トコイル形レゾルバを提供できる。また、請求項６から
９までの本発明は、シートコイル貼り付け時の芯ずれや
回転子の芯回転、芯ずれが起きても、鎖交磁束の振幅の
変動が小さく、角度誤差が大きくなることがない。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて説明する。図１は本発明の第１の実施例を示すシー
トコイル形レゾルバの断面図である。図２は固定側シー
トコイルのパターンの平面図を展開したものであって、
（ａ）は表面のパターンを示しており、（ｂ）は（ａ）
の表面から透視した裏面のパターンを示している。図３
は回転側シートコイルのパターンの平面図を展開したも
のであって、（ａ）は表面のパターンを示しており、
（ｂ）は（ａ）の表面から透視した裏面のパターンを示
している。これらの図では軸倍角２Ｘ、１相励磁／２相
出力形のレゾルバを例としている。２Ｘとは、極対数２
のレゾルバであり、軸倍角として表示する場合は通常Ｘ
を付記する。本発明のシートコイル形レゾルバの特徴を
以下に説明する。図１において、回転子４とその軸方向
両側面に設けた２個の固定子２、３から構成されてい
る。回転子４は薄い円板のフェライトでできたバックヨ
ーク４１の両面に回転側シートコイル６のそれぞれ円板
部６１、６２が貼り付けられている。回転側シートコイ
ル６は、導体として銅箔を用い、薄膜の絶縁シート層の
両面にコイルパターンが形成されている。また回転子４
のバックヨーク４１の一方の面には、中央にシャフト１
が接着等によって垂直に固着されており、固定子２を構
成するバックヨーク２１の中央にはシャフト１を通すた
めの穴が設けられている。
いて説明する。図１は本発明の第１の実施例を示すシー
トコイル形レゾルバの断面図である。図２は固定側シー
トコイルのパターンの平面図を展開したものであって、
（ａ）は表面のパターンを示しており、（ｂ）は（ａ）
の表面から透視した裏面のパターンを示している。図３
は回転側シートコイルのパターンの平面図を展開したも
のであって、（ａ）は表面のパターンを示しており、
（ｂ）は（ａ）の表面から透視した裏面のパターンを示
している。これらの図では軸倍角２Ｘ、１相励磁／２相
出力形のレゾルバを例としている。２Ｘとは、極対数２
のレゾルバであり、軸倍角として表示する場合は通常Ｘ
を付記する。本発明のシートコイル形レゾルバの特徴を
以下に説明する。図１において、回転子４とその軸方向
両側面に設けた２個の固定子２、３から構成されてい
る。回転子４は薄い円板のフェライトでできたバックヨ
ーク４１の両面に回転側シートコイル６のそれぞれ円板
部６１、６２が貼り付けられている。回転側シートコイ
ル６は、導体として銅箔を用い、薄膜の絶縁シート層の
両面にコイルパターンが形成されている。また回転子４
のバックヨーク４１の一方の面には、中央にシャフト１
が接着等によって垂直に固着されており、固定子２を構
成するバックヨーク２１の中央にはシャフト１を通すた
めの穴が設けられている。
【０００６】まず、固定側シートコイルについて、図２
を用いて説明する。固定側シートコイル５は、２つの円
板部５１、５２と、それをつなぐ直線部５３と、直線部
５３の中央付近の一方から側方に伸びる突起部５４とで
形成されており、円板部５１、５２にはそれぞれ回転ト
ランス１次側パターン５５とレゾルバ検出相パターン５
６、５７が形成されている。レゾルバ検出相パターン５
６、５７は、表面のパターンがα相５６であり、裏面の
パターンがβ相５７である。回転トランス１次側パター
ン５５は円板部５１の中央付近から外側に向う渦巻きと
なっており、その端子５８は突起部５４の両面に２つ
（＋、−）設けられている。端子５８の表面の（＋）と
裏面の（−）は、それぞれ表面の渦巻きの外側と裏面の
渦巻きの外側に繋がっており、さらに中央付近のスルー
ホール５９で互いに繋がっている。表面と裏面のパター
ンは同じ表面から見ると同じ方向に渦巻いており、１つ
のコイルをなしている。
を用いて説明する。固定側シートコイル５は、２つの円
板部５１、５２と、それをつなぐ直線部５３と、直線部
５３の中央付近の一方から側方に伸びる突起部５４とで
形成されており、円板部５１、５２にはそれぞれ回転ト
ランス１次側パターン５５とレゾルバ検出相パターン５
６、５７が形成されている。レゾルバ検出相パターン５
６、５７は、表面のパターンがα相５６であり、裏面の
パターンがβ相５７である。回転トランス１次側パター
ン５５は円板部５１の中央付近から外側に向う渦巻きと
なっており、その端子５８は突起部５４の両面に２つ
（＋、−）設けられている。端子５８の表面の（＋）と
裏面の（−）は、それぞれ表面の渦巻きの外側と裏面の
渦巻きの外側に繋がっており、さらに中央付近のスルー
ホール５９で互いに繋がっている。表面と裏面のパター
ンは同じ表面から見ると同じ方向に渦巻いており、１つ
のコイルをなしている。
【０００７】レゾルバ検出相パターン５６、５７はそれ
ぞれ周方向に４個の渦巻き状パターンが形成されてお
り、互いに周方向に半ピッチずれている。したがって電
気角で９０度ずれ、機械角で４５度ずれた配置となって
いる。レゾルバ検出相パターン（α相）５６の端子５８
は突起部５４の裏面に２つ（ＳＡ１、ＳＡ２）設けられ
ており、裏面の渦巻きコイルパターンの間のスルーホー
ル５０を通って表面の渦巻きパターンの中心に接続され
ている。その渦巻きの外側は渡り線によって隣の渦巻き
の外側に繋がっており、さらに、その中心はスルーホー
ル５０を通じて裏面で互いに繋がっている。レゾルバ検
出相パターン（β相）５７の端子５８は突起部５４の表
面に２つ（ＳＢ１、ＳＢ２）設けられており、表面の渦
巻きコイルパターンの間のスルーホール５０を通って裏
面の渦巻きパターンの中心に接続されている。その渦巻
きの外側は渡り線によって隣の渦巻きの外側に繋がって
おり、さらに、その中心はスルーホール５０を通じて表
面で互いに繋がっている。
ぞれ周方向に４個の渦巻き状パターンが形成されてお
り、互いに周方向に半ピッチずれている。したがって電
気角で９０度ずれ、機械角で４５度ずれた配置となって
いる。レゾルバ検出相パターン（α相）５６の端子５８
は突起部５４の裏面に２つ（ＳＡ１、ＳＡ２）設けられ
ており、裏面の渦巻きコイルパターンの間のスルーホー
ル５０を通って表面の渦巻きパターンの中心に接続され
ている。その渦巻きの外側は渡り線によって隣の渦巻き
の外側に繋がっており、さらに、その中心はスルーホー
ル５０を通じて裏面で互いに繋がっている。レゾルバ検
出相パターン（β相）５７の端子５８は突起部５４の表
面に２つ（ＳＢ１、ＳＢ２）設けられており、表面の渦
巻きコイルパターンの間のスルーホール５０を通って裏
面の渦巻きパターンの中心に接続されている。その渦巻
きの外側は渡り線によって隣の渦巻きの外側に繋がって
おり、さらに、その中心はスルーホール５０を通じて表
面で互いに繋がっている。
【０００８】次に、回転側シートコイルについて、図３
を用いて説明する。回転側シートコイル６は２つの円板
部６１、６２とそれをつなぐ直線部６３とで構成されて
おり、円板部６１、６２には、それぞれ回転トランス２
次側パターン６４とレゾルバ励磁側パターン６５が形成
されている。レゾルバ励磁相パターン６５は両面とも周
方向に４個の渦巻き状パターンが形成されており、両面
の周方向位置は同じになっている。これらのパターンは
全てが直列に接続されており、次のようになっている。
直線部６３の両面には、それぞれ回転トランス２次側パ
ターン６４とレゾルバ励磁側パターン６５を繋ぐ渡り線
が形成されている。それぞれ回転トランス２次側パター
ン６４の両面に形成された渦巻きの外側に繋がってお
り、渦巻きの内側ではスルーホール６６を介して互いに
接続されている。直線部６３の表面の渡り線は、レゾル
バ励磁側パターン６５の表面にある１つの渦巻きの外側
に繋がっており、その中央でスルーホール６７を介して
裏面の渦巻きの中央に繋がっている。裏面の渦巻きの外
側はその隣の渦巻きの外側に繋がっており、更にその渦
巻きの中心でスルーホール６７を介して表面の渦巻きに
繋がっている。同じような繋ぎ方が繰返され、最後は直
線部６３の裏面の渡り線に繋がっている。
を用いて説明する。回転側シートコイル６は２つの円板
部６１、６２とそれをつなぐ直線部６３とで構成されて
おり、円板部６１、６２には、それぞれ回転トランス２
次側パターン６４とレゾルバ励磁側パターン６５が形成
されている。レゾルバ励磁相パターン６５は両面とも周
方向に４個の渦巻き状パターンが形成されており、両面
の周方向位置は同じになっている。これらのパターンは
全てが直列に接続されており、次のようになっている。
直線部６３の両面には、それぞれ回転トランス２次側パ
ターン６４とレゾルバ励磁側パターン６５を繋ぐ渡り線
が形成されている。それぞれ回転トランス２次側パター
ン６４の両面に形成された渦巻きの外側に繋がってお
り、渦巻きの内側ではスルーホール６６を介して互いに
接続されている。直線部６３の表面の渡り線は、レゾル
バ励磁側パターン６５の表面にある１つの渦巻きの外側
に繋がっており、その中央でスルーホール６７を介して
裏面の渦巻きの中央に繋がっている。裏面の渦巻きの外
側はその隣の渦巻きの外側に繋がっており、更にその渦
巻きの中心でスルーホール６７を介して表面の渦巻きに
繋がっている。同じような繋ぎ方が繰返され、最後は直
線部６３の裏面の渡り線に繋がっている。
【０００９】以上のように形成された固定側シートコイ
ル５と回転側シートコイル６は、直線部５３、６３で折
り曲げられ、それぞれ固定子２、３のバックヨーク２
１、３１と回転子のバックヨーク４１に貼付けられてい
る。そして、固定側シートコイル５の回転トランス１次
側パターン５５と回転側シートコイル６の回転トランス
２次側パターン６４とが対向し、固定側シートコイル５
のレゾルバ検出相パターン５６、５７と回転側シートコ
イル６のレゾルバ励磁側パターン６５とが対向するよう
配置されている。
ル５と回転側シートコイル６は、直線部５３、６３で折
り曲げられ、それぞれ固定子２、３のバックヨーク２
１、３１と回転子のバックヨーク４１に貼付けられてい
る。そして、固定側シートコイル５の回転トランス１次
側パターン５５と回転側シートコイル６の回転トランス
２次側パターン６４とが対向し、固定側シートコイル５
のレゾルバ検出相パターン５６、５７と回転側シートコ
イル６のレゾルバ励磁側パターン６５とが対向するよう
配置されている。
【００１０】次に動作について説明する。このように構
成されたシートコイル形レゾルバにおいて、固定側にあ
る回転トランス１次側パターン５５の端子５８（＋、
−）から高周波の電圧を印加することにより、まず回転
側の回転トランス２次側パターン６４に電圧が誘起され
る。その電圧によってレゾルバ励磁相パターン６５に電
流が流れ、周方向に山と谷を持つ磁束分布を作る。その
磁束が固定側のレゾルバ検出相パターン５６、５７に鎖
交すると、回転角に応じて振幅が変化する検出電圧を得
ることができる。またα相のレゾルバ検出相パターン５
６とβ相のレゾルバ検出相パターン５７が電気角で９０
度の位相差をもって配置されているため、その検出電圧
の振幅も電気角で９０度の位相差で変化し、１相励磁／
２相出力形のレゾルバとして機能している。
成されたシートコイル形レゾルバにおいて、固定側にあ
る回転トランス１次側パターン５５の端子５８（＋、
−）から高周波の電圧を印加することにより、まず回転
側の回転トランス２次側パターン６４に電圧が誘起され
る。その電圧によってレゾルバ励磁相パターン６５に電
流が流れ、周方向に山と谷を持つ磁束分布を作る。その
磁束が固定側のレゾルバ検出相パターン５６、５７に鎖
交すると、回転角に応じて振幅が変化する検出電圧を得
ることができる。またα相のレゾルバ検出相パターン５
６とβ相のレゾルバ検出相パターン５７が電気角で９０
度の位相差をもって配置されているため、その検出電圧
の振幅も電気角で９０度の位相差で変化し、１相励磁／
２相出力形のレゾルバとして機能している。
【００１１】本発明の第１の実施例は、回転トランス２
次側パターンとレゾルバ励磁相パターンを両面に備えた
回転子と、回転子の軸方向両側に空隙を介して挟むよう
に回転トランス１次側パターンとレゾルバ検出相パター
ンを備えた固定子を配置するレゾルバを構成したので、
本発明に対して、従来の回転トランスのパターンをレゾ
ルバのパターンの内側に設けたものと比較すると、本発
明の回転トランスのパターンは、従来と同じ外径の場
合、約４倍の面積となる。その結果、ターン数が１次側
と２次側を合わせて８倍になり、さらにパーミアンスの
増加によって回転トランスの２次側が鎖交する磁束は格
段に大きくなる。すなわち、所定の検出電圧を得る場合
は、本実施例の方が従来に比べ大きく消費電力を低減す
ることができる。また、回転トランスのパターンとレゾ
ルバ検出相のパターンが従来と違い同一面上にないた
め、回転トランスによって発生した磁束はレゾルバ検出
相パターンに全く鎖交することがない。すなわち、従来
発生していた残留電圧の問題が本発明によって解消さ
れ、精度の良いシートコイル形レゾルバを得ることが出
来る。
次側パターンとレゾルバ励磁相パターンを両面に備えた
回転子と、回転子の軸方向両側に空隙を介して挟むよう
に回転トランス１次側パターンとレゾルバ検出相パター
ンを備えた固定子を配置するレゾルバを構成したので、
本発明に対して、従来の回転トランスのパターンをレゾ
ルバのパターンの内側に設けたものと比較すると、本発
明の回転トランスのパターンは、従来と同じ外径の場
合、約４倍の面積となる。その結果、ターン数が１次側
と２次側を合わせて８倍になり、さらにパーミアンスの
増加によって回転トランスの２次側が鎖交する磁束は格
段に大きくなる。すなわち、所定の検出電圧を得る場合
は、本実施例の方が従来に比べ大きく消費電力を低減す
ることができる。また、回転トランスのパターンとレゾ
ルバ検出相のパターンが従来と違い同一面上にないた
め、回転トランスによって発生した磁束はレゾルバ検出
相パターンに全く鎖交することがない。すなわち、従来
発生していた残留電圧の問題が本発明によって解消さ
れ、精度の良いシートコイル形レゾルバを得ることが出
来る。
【００１２】次に、本発明の第２の実施例を説明する。
図４は本発明の第２の実施例を示すシートコイル形レゾ
ルバのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であっ
て、（ａ）は回転トランスの１次側パターン、（ｂ）は
回転トランスの２次側パターンである。図中の実線はシ
ートコイルの表側のパターンであり、点線は表側から透
視した裏側のパターンを意味する。また、（ｃ）は回転
トランスの１次側と２次側が対向したときの各パターン
の最外径の輪郭を図示したものである。図において、こ
の第２の実施例が第１の実施例と異なるのは、２次側パ
ターンの最外径導体の半径ｒ2が１次側パターンの最外
径導体の半径ｒ1よりも大きくなっていることである。
この外径の差ｒ2−ｒ1は、２次側パターンのパターンピ
ッチをλ2とした場合、 ０＜ｒ2−ｒ1≦４×λ2 の関係にある。なお、このような条件としたのは、シー
トコイル貼り付け時の芯ずれ量は、組立の容易性を考慮
したとしても±０．２ｍｍ以下であり、また、パターン
ピッチは最小で０．０５ｍｍ程度であるので、４×λ2
は最小で０．２ｍｍであり、ｒ2−ｒ1が０．２ｍｍであ
るとすれば、芯ずれ量が±０．２ｍｍであったとしても
１次側パターンが２次側パターンの外側にでることがな
いという理由からである。
図４は本発明の第２の実施例を示すシートコイル形レゾ
ルバのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であっ
て、（ａ）は回転トランスの１次側パターン、（ｂ）は
回転トランスの２次側パターンである。図中の実線はシ
ートコイルの表側のパターンであり、点線は表側から透
視した裏側のパターンを意味する。また、（ｃ）は回転
トランスの１次側と２次側が対向したときの各パターン
の最外径の輪郭を図示したものである。図において、こ
の第２の実施例が第１の実施例と異なるのは、２次側パ
ターンの最外径導体の半径ｒ2が１次側パターンの最外
径導体の半径ｒ1よりも大きくなっていることである。
この外径の差ｒ2−ｒ1は、２次側パターンのパターンピ
ッチをλ2とした場合、 ０＜ｒ2−ｒ1≦４×λ2 の関係にある。なお、このような条件としたのは、シー
トコイル貼り付け時の芯ずれ量は、組立の容易性を考慮
したとしても±０．２ｍｍ以下であり、また、パターン
ピッチは最小で０．０５ｍｍ程度であるので、４×λ2
は最小で０．２ｍｍであり、ｒ2−ｒ1が０．２ｍｍであ
るとすれば、芯ずれ量が±０．２ｍｍであったとしても
１次側パターンが２次側パターンの外側にでることがな
いという理由からである。
【００１３】次に動作について説明する。図５は、回転
子が固定子の中心に対して、芯ずれを起こした際の回転
トランス１次側パターンと２次側パターンの最外径の輪
郭を示す図であって、（ａ）は回転子が静止した場合、
（ｂ）は回転子が９０度回転した場合、（ｃ）は回転子
が１８０度回転した場合、（ｄ）は回転子が２７０度回
転した場合を示すものである。このように構成されたシ
ートコイル形レゾルバにおいて、シートコイル貼り付け
時の芯ずれが起こると、回転子側シートコイルが固定側
シートコイルに対して芯回転が起き、回転トランス２次
側パターン６４は、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、
回転トランス１次側パターン５５上を回転する。１次側
パターン５５の最外径は２次側パターン６４の最外径の
内側に必ず入るので、鎖交磁束の振幅変動が小さくな
る。本発明の第２の実施例はこのような構成にしたの
で、シートコイル貼り付け時の芯ずれや回転子の芯回
転、芯ずれが起きても、鎖交磁束の振幅の変動が小さ
く、角度誤差が大きくなることがない。
子が固定子の中心に対して、芯ずれを起こした際の回転
トランス１次側パターンと２次側パターンの最外径の輪
郭を示す図であって、（ａ）は回転子が静止した場合、
（ｂ）は回転子が９０度回転した場合、（ｃ）は回転子
が１８０度回転した場合、（ｄ）は回転子が２７０度回
転した場合を示すものである。このように構成されたシ
ートコイル形レゾルバにおいて、シートコイル貼り付け
時の芯ずれが起こると、回転子側シートコイルが固定側
シートコイルに対して芯回転が起き、回転トランス２次
側パターン６４は、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、
回転トランス１次側パターン５５上を回転する。１次側
パターン５５の最外径は２次側パターン６４の最外径の
内側に必ず入るので、鎖交磁束の振幅変動が小さくな
る。本発明の第２の実施例はこのような構成にしたの
で、シートコイル貼り付け時の芯ずれや回転子の芯回
転、芯ずれが起きても、鎖交磁束の振幅の変動が小さ
く、角度誤差が大きくなることがない。
【００１４】次に、第３の実施例について説明する。図
６は本発明の第３の実施例を示すシートコイル形レゾル
バのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であって、
（ａ）はレゾルバ部検出相パターン、（ｂ）はレゾルバ
部の励磁相パターンである。図中の実線はシートコイル
の表側のパターンであり、点線は表側から透視した裏側
のパターンを意味する。また、（ｃ）はレゾルバ部の励
磁相と検出相が対向したときの各パターンの最外径と最
内径の輪郭を図示したものである。この第３の実施例で
は、軸倍角３Ｘ、１相励磁２相検出形のレゾルバの電気
角３６０°分の渦巻パターンを例とする極対数３のレゾ
ルバで説明する。図において、この第３の実施例が第１
の実施例と異なるのは、検出相パターンの最外径導体の
半径ｒαOが励磁相パターンの最外径導体の半径ｒθOよ
りも大きく、検出相パターンの最内径導体の半径ｒαi
が励磁相パターンの最内径導体の半径ｒθiより小さく
なっていることである。この半径の差ｒαO−ｒθOとｒ
θi−ｒαiは、検出相パターンのパターンピッチをλα
とした場合、 ０＜ｒαO−ｒθO ≦４×λα で、かつ、 ０＜ｒθi−ｒαi ≦４×λα の関係にある点である。
６は本発明の第３の実施例を示すシートコイル形レゾル
バのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であって、
（ａ）はレゾルバ部検出相パターン、（ｂ）はレゾルバ
部の励磁相パターンである。図中の実線はシートコイル
の表側のパターンであり、点線は表側から透視した裏側
のパターンを意味する。また、（ｃ）はレゾルバ部の励
磁相と検出相が対向したときの各パターンの最外径と最
内径の輪郭を図示したものである。この第３の実施例で
は、軸倍角３Ｘ、１相励磁２相検出形のレゾルバの電気
角３６０°分の渦巻パターンを例とする極対数３のレゾ
ルバで説明する。図において、この第３の実施例が第１
の実施例と異なるのは、検出相パターンの最外径導体の
半径ｒαOが励磁相パターンの最外径導体の半径ｒθOよ
りも大きく、検出相パターンの最内径導体の半径ｒαi
が励磁相パターンの最内径導体の半径ｒθiより小さく
なっていることである。この半径の差ｒαO−ｒθOとｒ
θi−ｒαiは、検出相パターンのパターンピッチをλα
とした場合、 ０＜ｒαO−ｒθO ≦４×λα で、かつ、 ０＜ｒθi−ｒαi ≦４×λα の関係にある点である。
【００１５】次に動作について説明する。図７は、回転
子が固定子の中心に対して、芯ずれを起こした際のレゾ
ルバ検出相パターンと励磁相パターンの最外径と最内径
の輪郭を示す図であって、（ａ）は回転子が静止した場
合、（ｂ）は回転子が９０度回転した場合、（ｃ）は回
転子が１８０度回転した場合、（ｄ）は回転子が２７０
度回転した場合を示すものである。このように構成され
たシートコイル形レゾルバにおいて、シートコイル貼り
付け時の芯ずれが起こると、回転子側シートコイルが固
定側シートコイルに対して芯回転が起き、レゾルバ励磁
相パターン６５は図７（ａ）〜（ｄ）に示すようにレゾ
ルバ検出相パターン５６、５７上を回転する。励磁相パ
ターン６５の最外径は検出相パターン５６、５７の最外
径の内側に必ず入り、励磁相パターン６５の最内径は検
出相パターン５６、５７の最内径の外側に入るので、鎖
交磁束の振幅変動が小さくなる。ここで、軸倍角３Ｘの
シートコイル形レゾルバにおける芯ずれ量δと角度誤差
の関係を図８に示す。これは最小パターンピッチ５０μ
ｍにおいて、ｒαO−ｒθO＝０、ｒαO−ｒθO＝λα、
ｒαO−ｒθO＝２×λα、ｒαO−ｒθO＝３×λα、ｒ
αO−ｒθO＝４×λαの角度誤差を表したものである。
図からもわかるように、従来技術の場合（ｒαO−ｒθO
＝０）は芯ずれ量δが大きくなるにつれて極端に角度誤
差が増加した。しかし、本発明によれば芯ずれ量δが
０．２ｍｍあったとしてもｒαO−ｒθO＝４×λα、か
つｒθO −ｒαO＝４×λα、つまり検出相の外側の半
径を励磁相よりも４ピッチ分大きくし、検出相の内側の
半径を励磁相よりも４ピッチ分小さくしておけば角度誤
差は小さいままである。また、軸倍角３Ｘのレゾルバに
おいて角度誤差は５分以下であれば十分であるとすれ
ば、ｒαO−ｒθO＝２×λα、かつｒθO −ｒαO＝２
×λα、つまり検出相の外側の半径を励磁相よりも２ピ
ッチ分大きくし、検出相の内側の半径を励磁相よりも２
ピッチ分小さくしておけば良いことになる。
子が固定子の中心に対して、芯ずれを起こした際のレゾ
ルバ検出相パターンと励磁相パターンの最外径と最内径
の輪郭を示す図であって、（ａ）は回転子が静止した場
合、（ｂ）は回転子が９０度回転した場合、（ｃ）は回
転子が１８０度回転した場合、（ｄ）は回転子が２７０
度回転した場合を示すものである。このように構成され
たシートコイル形レゾルバにおいて、シートコイル貼り
付け時の芯ずれが起こると、回転子側シートコイルが固
定側シートコイルに対して芯回転が起き、レゾルバ励磁
相パターン６５は図７（ａ）〜（ｄ）に示すようにレゾ
ルバ検出相パターン５６、５７上を回転する。励磁相パ
ターン６５の最外径は検出相パターン５６、５７の最外
径の内側に必ず入り、励磁相パターン６５の最内径は検
出相パターン５６、５７の最内径の外側に入るので、鎖
交磁束の振幅変動が小さくなる。ここで、軸倍角３Ｘの
シートコイル形レゾルバにおける芯ずれ量δと角度誤差
の関係を図８に示す。これは最小パターンピッチ５０μ
ｍにおいて、ｒαO−ｒθO＝０、ｒαO−ｒθO＝λα、
ｒαO−ｒθO＝２×λα、ｒαO−ｒθO＝３×λα、ｒ
αO−ｒθO＝４×λαの角度誤差を表したものである。
図からもわかるように、従来技術の場合（ｒαO−ｒθO
＝０）は芯ずれ量δが大きくなるにつれて極端に角度誤
差が増加した。しかし、本発明によれば芯ずれ量δが
０．２ｍｍあったとしてもｒαO−ｒθO＝４×λα、か
つｒθO −ｒαO＝４×λα、つまり検出相の外側の半
径を励磁相よりも４ピッチ分大きくし、検出相の内側の
半径を励磁相よりも４ピッチ分小さくしておけば角度誤
差は小さいままである。また、軸倍角３Ｘのレゾルバに
おいて角度誤差は５分以下であれば十分であるとすれ
ば、ｒαO−ｒθO＝２×λα、かつｒθO −ｒαO＝２
×λα、つまり検出相の外側の半径を励磁相よりも２ピ
ッチ分大きくし、検出相の内側の半径を励磁相よりも２
ピッチ分小さくしておけば良いことになる。
【００１６】以上の実施例では、シートコイルが大きく
なるために小型化を目的とする場合短所となるように見
えるが、大きくしたとしても最大で±０．２ｍｍであ
り、全体の大きさから見れば何ら問題になるほど大きく
ならない。また、一方のパターンを大きくするためにタ
ーン数を多くするが、これにより抵抗増加による損失増
加が懸念される。しかし、そのターン数の増加は本発明
によると４本以下であり、１個の渦巻パターンのターン
数に対する割合は最大で５％である。つまり、レゾルバ
全体の損失のうちで占める増加分としては非常に小さ
く、ほとんど問題になることはない。本発明の第３の実
施例はこのような構成にしたので、第２の実施例と同様
にシートコイル貼り付け時の芯ずれや回転子の芯回転、
芯ずれが起きても、鎖交磁束の振幅の変動が小さく、角
度誤差が大きくなることがない。
なるために小型化を目的とする場合短所となるように見
えるが、大きくしたとしても最大で±０．２ｍｍであ
り、全体の大きさから見れば何ら問題になるほど大きく
ならない。また、一方のパターンを大きくするためにタ
ーン数を多くするが、これにより抵抗増加による損失増
加が懸念される。しかし、そのターン数の増加は本発明
によると４本以下であり、１個の渦巻パターンのターン
数に対する割合は最大で５％である。つまり、レゾルバ
全体の損失のうちで占める増加分としては非常に小さ
く、ほとんど問題になることはない。本発明の第３の実
施例はこのような構成にしたので、第２の実施例と同様
にシートコイル貼り付け時の芯ずれや回転子の芯回転、
芯ずれが起きても、鎖交磁束の振幅の変動が小さく、角
度誤差が大きくなることがない。
【００１７】なお、第１の実施例において、回転子もし
くは固定子のバックヨークは、図１では厚さを適当にと
っているが、回転トランスやレゾルバのパターンが作る
磁束は非常に小さいため、これらのバックヨークの厚み
を２〜３ｍｍ程度まで薄くしても何ら問題となることは
ない。また、回転子の両面のパターンによって作られる
磁束は同様の理由で干渉することがない。また、第２、
第３の実施例では、回転トランス部においては２次側パ
ターンの最外径導体の半径ｒ2が１次側パターンの最外
径導体の半径ｒ1よりも大きい場合であり、レゾルバ部
においては検出相パターンの最外径導体の半径ｒαOが
励磁相パターンの最外径導体の半径ｒθOよりも大き
く、検出相パターンの最内径導体の半径ｒαiが励磁相
パターンの最内径導体の半径ｒθiより小さい場合を示
したが、各々大小関係は逆であっても差し支えないこと
は言うまでもない。また、本実施例では回転トランス部
とレゾルバ部を別個に取り扱ったが、どちらも一体とし
たシートコイルとして構成しても何ら差し支えない。ま
た、上記実施例では軸倍角２Ｘと３Ｘの場合を説明した
が、他の軸倍角を用いても良いことは言うまでもなく、
同じ効果が得られる。
くは固定子のバックヨークは、図１では厚さを適当にと
っているが、回転トランスやレゾルバのパターンが作る
磁束は非常に小さいため、これらのバックヨークの厚み
を２〜３ｍｍ程度まで薄くしても何ら問題となることは
ない。また、回転子の両面のパターンによって作られる
磁束は同様の理由で干渉することがない。また、第２、
第３の実施例では、回転トランス部においては２次側パ
ターンの最外径導体の半径ｒ2が１次側パターンの最外
径導体の半径ｒ1よりも大きい場合であり、レゾルバ部
においては検出相パターンの最外径導体の半径ｒαOが
励磁相パターンの最外径導体の半径ｒθOよりも大き
く、検出相パターンの最内径導体の半径ｒαiが励磁相
パターンの最内径導体の半径ｒθiより小さい場合を示
したが、各々大小関係は逆であっても差し支えないこと
は言うまでもない。また、本実施例では回転トランス部
とレゾルバ部を別個に取り扱ったが、どちらも一体とし
たシートコイルとして構成しても何ら差し支えない。ま
た、上記実施例では軸倍角２Ｘと３Ｘの場合を説明した
が、他の軸倍角を用いても良いことは言うまでもなく、
同じ効果が得られる。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば次の
ような効果がある。 （１）第１の実施例は従来例に比べ、消費電力を大きく
低減することができ、停電時のバッテリ運転の際に非常
に有効なものとなる。また、従来のものは、所定の検出
電圧を得るにはギャップを数十μｍと微少なものとしな
ければならなかったが、本発明では磁束の鎖交面積の増
加によりギャップを広げることができ組立を簡易にする
ことができる。さらに、従来例でレゾルバ部分を小型に
するときは、その内側にある回転トランス部分が非常に
小さくなってしまい所定の検出電圧を得ることができな
かったが、本発明によれば小型にした場合も所定の検出
電圧を得ることが可能となる。さらには、従来問題とな
った残留電圧を低減することができ、より角度誤差の小
さいものが提供できる。 （２）第２、３の実施例は従来例に比べ、シートコイル
貼り付け時に芯ずれが生じても、鎖交磁束の振幅変動を
抑えることができ、角度誤差を小さく保つことができ
る。また、むやみに組み立て精度を上げる必要がないの
で、安価なレゾルバを提供することができる。
ような効果がある。 （１）第１の実施例は従来例に比べ、消費電力を大きく
低減することができ、停電時のバッテリ運転の際に非常
に有効なものとなる。また、従来のものは、所定の検出
電圧を得るにはギャップを数十μｍと微少なものとしな
ければならなかったが、本発明では磁束の鎖交面積の増
加によりギャップを広げることができ組立を簡易にする
ことができる。さらに、従来例でレゾルバ部分を小型に
するときは、その内側にある回転トランス部分が非常に
小さくなってしまい所定の検出電圧を得ることができな
かったが、本発明によれば小型にした場合も所定の検出
電圧を得ることが可能となる。さらには、従来問題とな
った残留電圧を低減することができ、より角度誤差の小
さいものが提供できる。 （２）第２、３の実施例は従来例に比べ、シートコイル
貼り付け時に芯ずれが生じても、鎖交磁束の振幅変動を
抑えることができ、角度誤差を小さく保つことができ
る。また、むやみに組み立て精度を上げる必要がないの
で、安価なレゾルバを提供することができる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すシートコイル形レ
ゾルバの断面図である。
ゾルバの断面図である。
【図２】固定側シートコイルのパターンの平面図を展開
したものであって、（ａ）は表面のパターンを示してお
り、（ｂ）は（ａ）の表面から透視した裏面のパターン
を示している。
したものであって、（ａ）は表面のパターンを示してお
り、（ｂ）は（ａ）の表面から透視した裏面のパターン
を示している。
【図３】回転側シートコイルのパターンを示す平面図を
展開したものであって、（ａ）は表面のパターンを示し
ており、（ｂ）は（ａ）の表面から透視した裏面のパタ
ーンを示している。
展開したものであって、（ａ）は表面のパターンを示し
ており、（ｂ）は（ａ）の表面から透視した裏面のパタ
ーンを示している。
【図４】本発明の第２の実施例を示すシートコイル形レ
ゾルバのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であっ
て、（ａ）は回転トランスの１次側パターン、（ｂ）は
回転トランスの２次側パターンであって、図中実線はシ
ートコイルの表側のパターン、点線は表側から透視した
裏側のパターンであり、（ｃ）は回転トランスの１次側
と２次側が対向したときの各パターンの最外径の輪郭を
図示したものである。
ゾルバのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であっ
て、（ａ）は回転トランスの１次側パターン、（ｂ）は
回転トランスの２次側パターンであって、図中実線はシ
ートコイルの表側のパターン、点線は表側から透視した
裏側のパターンであり、（ｃ）は回転トランスの１次側
と２次側が対向したときの各パターンの最外径の輪郭を
図示したものである。
【図５】回転子が固定子の中心に対して、芯ずれを起こ
した際の回転トランス１次側パターンと１次側パターン
の最外径の輪郭を示す図であって、（ａ）は回転子が静
止した場合、（ｂ）は回転子が９０度回転した場合、
（ｃ）は回転子が１８０度回転した場合、（ｄ）は回転
子が２７０度回転した場合を示すものである。
した際の回転トランス１次側パターンと１次側パターン
の最外径の輪郭を示す図であって、（ａ）は回転子が静
止した場合、（ｂ）は回転子が９０度回転した場合、
（ｃ）は回転子が１８０度回転した場合、（ｄ）は回転
子が２７０度回転した場合を示すものである。
【図６】本発明の第３の実施例を示すシートコイル形レ
ゾルバのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であっ
て、（ａ）はレゾルバ部検出相パターン、（ｂ）はレゾ
ルバ部の励磁相パターンであって、図中実線はシートコ
イルの表側のパターン、点線は表側から透視した裏側の
パターンであり、（ｃ）はレゾルバ部の励磁相と検出相
が対向したときの各パターンの最外径と最内径の輪郭を
図示したものである。
ゾルバのそれぞれ同一方向から見たパターンの図であっ
て、（ａ）はレゾルバ部検出相パターン、（ｂ）はレゾ
ルバ部の励磁相パターンであって、図中実線はシートコ
イルの表側のパターン、点線は表側から透視した裏側の
パターンであり、（ｃ）はレゾルバ部の励磁相と検出相
が対向したときの各パターンの最外径と最内径の輪郭を
図示したものである。
【図７】回転子が固定子の中心に対して、芯ずれを起こ
した際のレゾルバ検出相パターンと励磁相パターンの最
外径と最内径の輪郭を示す図であって、（ａ）は回転子
が静止した場合、（ｂ）は回転子が９０度回転した場
合、（ｃ）は回転子が１８０度回転した場合、（ｄ）は
回転子が２７０度回転した場合を示すものである。
した際のレゾルバ検出相パターンと励磁相パターンの最
外径と最内径の輪郭を示す図であって、（ａ）は回転子
が静止した場合、（ｂ）は回転子が９０度回転した場
合、（ｃ）は回転子が１８０度回転した場合、（ｄ）は
回転子が２７０度回転した場合を示すものである。
【図８】軸倍角３Ｘ、外径φ３５ｍｍ程度のシートコイ
ル形レゾルバにおける芯ずれ量δと角度誤差の関係を示
す図である。
ル形レゾルバにおける芯ずれ量δと角度誤差の関係を示
す図である。
１ シャフト ２、３ 固定子 ２１、３１、４１ バックヨーク（軟磁性体） ４ 回転子 ５ 固定側シートコイル ５１、５２、６１、６２ 円板部 ５３、６３ 直線部 ５４ 突起部 ５５ 回転トランス１次側パターン ５６ レゾルバ検出相パターン（α相） ５７ レゾルバ検出相パターン（β相） ５８ 端子 ５０、５９、６６、６７ スルーホール ６ 回転側シートコイル ６４ 回転トランス２次側パターン ６５ レゾルバ励磁相パターン
Claims (9)
- 【請求項１】円板状の回転子と、前記回転子の軸方向に
空隙を介して挟み込むように配置された２個の円板状の
固定子が備えられ、 前記回転子は、円板状の軟磁性体の両面に各々回転トラ
ンス２次側パターンとレゾルバ励磁相パターンを形成し
た回転側シートコイルが貼り付けられ、 前記回転トランス２次側パターンに対向する一方の前記
固定子は、円板状の軟磁性体に回転トランス１次側パタ
ーンを形成した固定側シートコイルが貼り付けられ、 前記レゾルバ励磁相パターンに対向する他方の前記固定
子は、円板状の軟磁性体にレゾルバ検出相パターンを形
成した固定側シートコイルが貼り付けられていることを
特徴とするシートコイル形レゾルバ。 - 【請求項２】前記回転側シートコイルは、前記レゾルバ
励磁相パターンを形成した円板部と、前記回転トランス
２次側パターンを形成した円板部と、前記レゾルバ励磁
パターンと前記回転トランス２次側パターンを接続する
渡り線を形成した直線部とが１枚のシートで形成されて
いることを特徴とする請求項１記載のシートコイル形レ
ゾルバ。 - 【請求項３】前記固定側シートコイルは、前記レゾルバ
検出相パターンを形成した円板部と、前記回転トランス
１次側パターンを形成した円板部と、該２つの円板部を
繋ぐ直線部とが１枚のシートで形成されていることを特
徴とする請求項１記載のシートコイル形レゾルバ。 - 【請求項４】円板部の両面に形成された前記回転トラン
ス２次側パターンは、外側から内側に渦巻くパターンで
あって互いに直列接続されており、円板部の両面に形成
された前記レゾルバ励磁相パターンは、両面とも周方向
にＮを自然数とする２Ｎ個の渦巻くパターンが配置され
るとともに、表面と裏面の渦巻きの中心が周方向の同じ
位置に配置され、４Ｎ個の渦巻きが直列接続されて軸倍
角ＮＸとなっていることを特徴とする請求項１または２
に記載のシートコイル形レゾルバ。 - 【請求項５】円板部の両面に形成された前記回転トラン
ス１次側パターンは外側から内側に渦巻くパターンであ
って互いに直列接続されており、 円板部の両面に形成された前記レゾルバ検出相パターン
は、一方の面がα相、他方の面がβ相であって、それぞ
れ周方向に２Ｎ個の渦巻くパターンが配置されるととも
に、α相とβ相の渦巻きの中心位置が互いに周方向に９
０／Ｎ度ずれており、 ２Ｎ個の渦巻きがそれぞれ直列接続されて軸倍角ＮＸと
なっていることを特徴とする請求項１または３に記載の
シートコイル形レゾルバ。 - 【請求項６】前記回転トランス２次側パターンの外径と
前記回転トランス１次側パターンの外径は、何れか一方
が他方に比べて大きくしてあることを特徴とする請求項
１から５までの何れか１項に記載のシートコイル形レゾ
ルバ。 - 【請求項７】前記回転トランス２次側パターンのパター
ンピッチをλ2、前記回転トランス１次側パターンのパ
ターンピッチをλ1とした場合、前記回転トランス２次
側パターンの最外径導体の半径ｒ2と前記回転トランス
１次側パターンの最外径導体の半径ｒ1が、 ０＜ｒ2−ｒ1≦４×λ2 もしくは、 ０＜ｒ1−ｒ2≦４×λ1 であることを特徴とする請求項１から６までの何れか１
項に記載のシートコイル形レゾルバ。 - 【請求項８】前記レゾルバ励磁相パターンの外径が前記
レゾルバ検出相パターンの外径より大きく、かつ前記レ
ゾルバ励磁相パターンの内径が前記レゾルバ検出相パタ
ーンの内径より小さいか、若しくは、前記検出相パター
ンの外径が前記励磁相パターンの外径より大きく、かつ
前記検出相パターンの内径が前記励磁相パターンの内径
より小さいことを特徴とする請求項１から５までの何れ
か１項に記載のシートコイル形レゾルバ。 - 【請求項９】前記レゾルバ励磁相パターンのパターンピ
ッチをλθ、前記レゾルバ検出相パターンのパターンピ
ッチをλαとし、前記レゾルバ励磁相パターンの最外径
導体の半径ｒθOと前記回転トランス１次側パターンの
最外径導体の半径ｒαO、前記レゾルバ励磁相パターン
の最内径導体の半径ｒθIと前記回転トランス１次側パ
ターンの最内径導体の半径ｒαiが、 ０＜ｒαO−ｒθO ≦４×λα で、かつ ０＜ｒθi−ｒαi ≦４×λα もしくは、 ０＜ｒθO−ｒαO ≦４×λθ で、かつ ０＜ｒαi −ｒθi ≦４×λθ であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、８
の何れか１項に記載のシートコイル形レゾルバ。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00790799A JP4269330B2 (ja) | 1998-03-10 | 1999-01-14 | シートコイル形レゾルバ |
| EP99938598A EP1152223B1 (en) | 1999-01-14 | 1999-08-23 | Resolver using sheet coil |
| US09/868,929 US6628038B1 (en) | 1999-01-14 | 1999-08-23 | Resolver using sheet coil |
| KR1020017008879A KR100611630B1 (ko) | 1999-01-14 | 1999-08-23 | 시트코일형 리졸버 |
| DE69930643T DE69930643T2 (de) | 1999-01-14 | 1999-08-23 | Impulsgeber mit flächiger spule |
| PCT/JP1999/004542 WO2000042389A1 (fr) | 1999-01-14 | 1999-08-23 | Resolveur utilisant une bobine en couches |
| CNB99816478XA CN1153954C (zh) | 1999-01-14 | 1999-08-23 | 板状线圈型可变耦合变压器 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-78331 | 1998-03-10 | ||
| JP7833198 | 1998-03-10 | ||
| JP00790799A JP4269330B2 (ja) | 1998-03-10 | 1999-01-14 | シートコイル形レゾルバ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11325964A true JPH11325964A (ja) | 1999-11-26 |
| JP4269330B2 JP4269330B2 (ja) | 2009-05-27 |
Family
ID=26342292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00790799A Expired - Fee Related JP4269330B2 (ja) | 1998-03-10 | 1999-01-14 | シートコイル形レゾルバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4269330B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011002388A (ja) * | 2009-06-19 | 2011-01-06 | Minebea Co Ltd | シートコイル型レゾルバ |
| JP2011043378A (ja) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Minebea Co Ltd | シートコイル型レゾルバ |
| KR20120123100A (ko) * | 2010-01-25 | 2012-11-07 | 케이에스알 테크놀로지즈 컴퍼니 | 유도 위치 센서 |
| JP2013083485A (ja) * | 2011-10-06 | 2013-05-09 | Aisan Ind Co Ltd | 角度センサ |
| JP2013528345A (ja) * | 2010-05-28 | 2013-07-08 | タイコ・エレクトロニクス・ベルギー・イーシー・ビーブイビーエー | フラット導電性トラックを備える電磁コイル構造、磁心および電磁角度センサ |
| US8710829B2 (en) | 2009-06-19 | 2014-04-29 | Minebea Co., Ltd. | Sheet coil type resolver |
| JP5945090B1 (ja) * | 2015-11-13 | 2016-07-05 | 株式会社 五十嵐電機製作所 | 電動パーキングブレーキ装置 |
| JP2019507348A (ja) * | 2016-02-29 | 2019-03-14 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 回転角度センサ |
| EP3438616A4 (en) * | 2016-07-13 | 2019-05-15 | Igarashi Electric Works Ltd. | TURNING ANGLE MEASURING DEVICE AND ELECTRIC MOTOR WITH ANGLE MEASUREMENT DEVICE THEREFOR |
| WO2022124416A1 (ja) * | 2020-12-11 | 2022-06-16 | マブチモーター株式会社 | レゾルバ |
-
1999
- 1999-01-14 JP JP00790799A patent/JP4269330B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US10308230B2 (en) | 2015-11-13 | 2019-06-04 | Igarashi Electric Works Ltd | Electric parking brake device |
| JP2019507348A (ja) * | 2016-02-29 | 2019-03-14 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 回転角度センサ |
| US11150111B2 (en) | 2016-02-29 | 2021-10-19 | Robert Bosch Gmbh | Rotational angle sensor |
| EP3438616A4 (en) * | 2016-07-13 | 2019-05-15 | Igarashi Electric Works Ltd. | TURNING ANGLE MEASURING DEVICE AND ELECTRIC MOTOR WITH ANGLE MEASUREMENT DEVICE THEREFOR |
| WO2022124416A1 (ja) * | 2020-12-11 | 2022-06-16 | マブチモーター株式会社 | レゾルバ |
| JP2022092918A (ja) * | 2020-12-11 | 2022-06-23 | マブチモーター株式会社 | レゾルバ |
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|---|---|
| JP4269330B2 (ja) | 2009-05-27 |
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