KR101363403B1 - 레졸버용 스테이터 및 이를 포함하는 레졸버 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원주방향으로 일정 간격으로 다수의 슬롯(slot)이 형성되고 상기 다수의 슬롯에 각각 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일이 권선되는 레졸버용 스테이터 및 이를 포함하는 레졸버에 관한 것으로서, 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일은 상기 다수의 슬롯의 각 코어부 외주면 상에 서로 같은 높이에서부터 권선되되, 서로 동일한 적층 두께 및 상기 코어부의 길이방향을 따라 동일한 폭을 갖도록 나란히 이웃하여 권선되는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 코일의 권선 구조를 개선함으로써 제1 및 제2 출력코일 간 임피던스를 동일하게 유지하여 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Description

레졸버용 스테이터 및 이를 포함하는 레졸버{STATOR FOR RESOLVER AND RESOLVER COMPRISING THE SAME}

본 발명은 비접촉식 회전검출수단인 레졸버(Resolver)에 관한 것으로서, 특히 다수의 슬롯에 코일이 권선되는 방식이 개선된 레졸버용 스테이터에 관한 것이다.

종래의 레졸버는 도 1에 도시된 바와 같은 스테이터(stator, 10)를 포함한다. 스테이터(10)는 내주면으로 다수의 슬롯(11)이 원주방향으로 일정 간격으로 돌출 형성된다.

이들 슬롯(11)에는 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일이 각기 권선되는데, 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 슬롯(11)의 코어부(11a) 외주면으로 여자코일(12), 제1 출력코일(13) 및 제2 출력코일(14)을 단순히 순차 권선하는 방법을 취하였다.

이로 인해, 제2 출력코일(14)의 경우, 제1 출력코일(13)과 동일한 권선수로 감더라도 제1 출력코일(13)의 권선작업 후 적층된 두께에 따라 더 많은 코일이 소요되었으며, 결과적으로 제1 출력코일(13)과 제2 출력코일(14) 간에는 임피던스(Impedence) 차가 발생한다는 문제가 있었다.

[선행기술문헌] 일본 공개특허공보 특개2009-268231호 (공개일: 2009.11.12)

따라서, 본 발명의 목적은 코일의 권선 구조를 개선함으로써 출력코일 간 임피던스를 동일하게 유지하여 정밀도를 향상시킬 수 있는 레졸버용 스테이터 및 이를 포함하는 레졸버를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 원주방향으로 일정 간격으로 다수의 슬롯(slot)이 형성되고 상기 다수의 슬롯에 각각 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일이 권선되는 레졸버용 스테이터에 있어서, 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일은 상기 다수의 슬롯의 각 코어부 외주면 상에 서로 같은 높이에서부터 권선되되, 서로 동일한 적층 두께 및 상기 코어부의 길이방향을 따라 동일한 폭을 갖도록 나란히 이웃하여 권선되는 것을 특징으로 하는 레졸버용 스테이터를 제공한다.

여기서, 상기 여자코일은, 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일이 권선되기에 앞서 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일을 합친 폭 전체에 걸쳐 일정한 적층 두께로 상기 코어부 외주면 상에 일차적으로 권선될 수도 있다.

또는, 상기 여자코일은, 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일이 상기 다수의 슬롯에 권선이 완료된 후 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일을 합친 폭 전체에 걸쳐 일정한 적층 두께로 상기 코어부 외주면 상에 후속으로 권선될 수도 있다.

한편, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 원주방향으로 일정 간격으로 다수의 슬롯(slot)이 형성되고 상기 다수의 슬롯에 각각 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일이 권선되는 레졸버용 스테이터에 있어서, 상기 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일은 상기 다수의 슬롯의 각 코어부 외주면 상에 서로 같은 높이에서부터 권선되되, 상기 코어부의 길이방향을 따라 나란히 이웃하여 권선되는 것을 특징으로 하는 레졸버용 스테이터를 제공한다.

여기서, 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일은 서로 동일한 적층 두께 및 상기 코어부의 길이방향을 따라 동일한 폭을 가질 수도 있다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 상기 레졸버용 스테이터를 포함하는 레졸버를 제공한다.

이상과 같은 본 발명에 따른 레졸버용 스테이터 및 이를 포함하는 레졸버에 의하면, 제1 출력코일과 제2 출력코일이 다수의 슬롯의 각 코어부 외주면 상에 서로 같은 높이에서부터 권선되되, 서로 동일한 적층 두께 및 상기 코어부의 길이방향을 따라 동일한 폭을 갖도록 나란히 이웃하여 권선됨으로써 제1 출력코일과 제2 출력코일 간 임피던스를 동일하게 유지할 수 있으며 이에 따라 레졸버의 측정상의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 레졸버용 스테이터의 부분 사시도,
도 2는 도 1의 레졸버용 스테이터에 대한 종래의 코일 권선 상태를 설명하기 위한 개략도,
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 레졸버용 스테이터의 코일 권선 상태를 설명하기 위한 개략도,
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 레졸버용 스테이터에 대한 측정치(b)와 종래기술에 따른 것(a)과의 대비표,
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 레졸버용 스테이터의 코일 권선 상태를 설명하기 위한 개략도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 레졸버용 스테이터는 기본적으로 도 1에 도시된 것과 같은 구조를 가지며, 여기에는 도 3에 도시된 바와 같은 방식으로 여자코일(22), 제1 출력코일(23) 및 제2 출력코일(24)이 권선된다.

이를 위해, 필요에 따라서는 다수의 슬롯(도 1의 11)의 각 코어부(도 3의 21a)의 반경방향 길이를 더 연장시킬 수도 있다.

본 실시예에서, 제1 출력코일(23)과 제2 출력코일(24)은, 우선 여자코일(22)이 슬롯(11)의 코어부(11a) 외주면 상에 일차적으로 일정한 적층 두께로 권선된 후, 상기 여자코일(22)이 적층 완료된 상단면의 높이에서부터 동시에 권선되되, 서로 동일한 적층 두께(t1) 및 상기 코어부(21a)의 길이방향을 따라 동일한 폭(w1)을 갖도록 나란히 이웃하여 권선된다.

상기 적층 두께(t1)는 코일(23, 24)의 선경(線徑) 및 권선수를 고려하여 결정된다.

여기서, 여자권선(22)은 제1 출력코일(23)과 제2 출력코일(24)을 합친 폭(w1×2) 전체에 걸쳐 코어부(21a)에 권선된다. 물론, 제1 출력코일(23)과 제2 출력코일(24) 간에는 소정 간극을 두고 상호간 다소 이격되도록 배치될 수도 있다.

도 4는 상기에서 설명된 바와 같은 코일 권선 상태에 의할 때의 여자코일(22)과 출력코일(23, 24)의 임피던스 값을 측정한 표(b) 및 이와 대비되는 종래 임피던스 값을 측정한 표(a)이다.

도 2에서와 같은 종래의 코일 권선 상태에 의할 때 제1 출력코일(Output1)과 제2 출력코일(Output2)의 임피던스 값이 56.8 : 59로 다소 차이를 보임에 반해, 본 발명의 실시예에 따라 권선된 제1 출력코일과 제2 출력코일의 임피던스 값은 54.4 : 54.6으로 실질적으로 동일한 정도를 나타냄을 알 수 있다. 이는 제1 출력코일(도 3의 23)과 제2 출력코일(24)이 동일한 코일을 동일한 폭과 동일한 두께, 즉 실질적으로 동일한 양으로 권선한 결과이다.

한편, 본 실시예에서는 여자코일(22)이 제1 출력코일(23)과 제2 출력코일(24)에 앞서 슬롯(11)에 권선되는 것으로 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 여자코일(22)은 제1 출력코일(23)과 제2 출력코일(24)이 권선된 후 마지막으로 슬롯(11)에 권선되는 경우에도 동일하게 적용된다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 레졸버용 스테이터의 코일 권선 상태를 도시한 것으로서, 제1 출력코일(33)과 제2 출력코일(34)은 물론 여자코일(32)까지도 슬롯(도 1의 11)의 각 코어부(31a) 외주면 상에 동시에 동일하게, 상기 코어부(31a)의 길이방향을 따라 나란히 이웃하여 권선된다.

이때에도, 상기한 제1 실시예의 경우와 마찬가지로 제1 출력코일(33)과 제2 출력코일(34)은 서로 동일한 적층 두께(t2) 및 코어부(31a)의 길이방향을 따라 동일한 폭(w2)을 갖는다.

물론, 여자코일(32)의 적층 두께 및 폭의 경우에도 상기 코일들(33, 34)과 동일한 것이 바람직하겠으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 실시예에서는 코어부(31a)의 길이방향을 따라 여자코일(32)->제1 출력코일(33)->제2 출력코일(34)의 순으로 권선되나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 코어부(31a)의 길이방향을 따라 제1 출력코일(33)->여자코일(32)->제2 출력코일(34)의 순으로 권선되거나 기타 다른 권선 순서를 포함하여 정의된다.

이상에서 설명된 레졸버용 스테이터 및 이를 포함하는 레졸버는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예들에 불과하므로 본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위가 상기 설명된 바에 한정하는 것으로 이해되어서는 안 된다.

본 발명의 권리범위 내지 기술적 범위는 후술하는 특허청구범위 및 그 균등범위에 의해 정하여진다.

10: 레졸버용 스테이터 11: 슬롯
11a, 21a, 31a: 코어부 12, 22, 32: 여자코일
13, 23, 33: 제1 출력코일 14, 24, 34: 제2 출력코일

Claims (6)

1. 삭제
2. 원주방향으로 일정 간격으로 다수의 슬롯(slot)이 형성되고 상기 다수의 슬롯에 각각 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일이 권선되는 레졸버용 스테이터에 있어서,
   상기 제1 출력코일과 제2 출력코일은 상기 다수의 슬롯의 각 코어부 외주면 상에 서로 같은 높이에서부터 권선되되, 서로 동일한 적층 두께 및 상기 코어부의 길이방향을 따라 동일한 폭을 갖도록 나란히 접하여 이웃하도록 권선되며,
   상기 여자코일은, 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일이 권선되기에 앞서 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일을 합친 폭 전체에 걸쳐 일정한 적층 두께로 상기 코어부 외주면 상에 일차적으로 권선되는 것을 특징으로 하는 레졸버용 스테이터.
3. 원주방향으로 일정 간격으로 다수의 슬롯(slot)이 형성되고 상기 다수의 슬롯에 각각 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일이 권선되는 레졸버용 스테이터에 있어서,
   상기 제1 출력코일과 제2 출력코일은 상기 다수의 슬롯의 각 코어부 외주면 상에 서로 같은 높이에서부터 권선되되, 서로 동일한 적층 두께 및 상기 코어부의 길이방향을 따라 동일한 폭을 갖도록 나란히 접하여 이웃하도록 권선되며,
   상기 여자코일은, 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일이 상기 다수의 슬롯에 권선이 완료된 후 상기 제1 출력코일과 제2 출력코일을 합친 폭 전체에 걸쳐 일정한 적층 두께로 상기 코어부 외주면 상에 후속으로 권선되는 것을 특징으로 하는 레졸버용 스테이터.
4. 원주방향으로 일정 간격으로 다수의 슬롯(slot)이 형성되고 상기 다수의 슬롯에 각각 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일이 권선되는 레졸버용 스테이터에 있어서,
   상기 여자코일, 제1 출력코일 및 제2 출력코일은 상기 다수의 슬롯의 각 코어부 외주면 상에 서로 같은 높이에서부터 권선되되, 상기 코어부의 길이방향을 따라 나란히 접하여 이웃하도록 권선되며,
   상기 제1 출력코일과 제2 출력코일은 서로 동일한 적층 두께 및 상기 코어부의 길이방향을 따라 동일한 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 레졸버용 스테이터.
5. 삭제
6. 제2항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 따른 레졸버용 스테이터를 포함하는 레졸버.

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