JP2009183035A - Resolver stator and resolver - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resolver stator wherein a winding can be prevented from becoming prone to break because of the commonality of a terminal to which windings are welded, and a resolver including this resolver stator. <P>SOLUTION: An exciting coil 31, a first coil 32, and a second coil 33 are wound on multiple annularly arranged teeth 24. The exciting coil 31, first coil 32, and second coil 33 are tied on one pin 44. A second end 35 of the exciting coil 31, a second end 36 of the first coil 32, and a second end 37 of the second coil 33 are aligned in the direction 47 of extension and wound on the pin 44. In this state, the second ends 35 to 37 of the individual coils 31 to 33 are TIG (Tungsten Inert Gas) welded to the pin 44. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、モータが有するロータの回転角を検知するレゾルバのレゾルバステータ、及びレゾルバに関する。   The present invention relates to a resolver stator of a resolver that detects a rotation angle of a rotor included in a motor, and a resolver.

従来のブラシレスモータには、磁界を形成するステータに対して回転されるロータの回転角を検知するレゾルバが設けられている（例えば特許文献１参照）。このレゾルバは、レゾルバロータ及びレゾルバステータを有している。レゾルバロータは、磁性鋼板を積層して構成されており、上記ロータに固定されている。レゾルバステータは、レゾルバロータの周囲に配置された複数のティースに励磁巻線及び２相の出力巻線が巻回されたものである。励磁巻線に励磁電圧が印加されると、励磁巻線の励磁に基づいてレゾルバロータの回転に応じた位相の異なる出力電圧が上記２相の出力巻線から出力される。ブラシレスモータは、上記出力電圧に基づいてレゾルバロータの回転角、すなわちロータの回転角が検知され、当該ロータの回転が制御される。   A conventional brushless motor is provided with a resolver that detects a rotation angle of a rotor that is rotated with respect to a stator that forms a magnetic field (see, for example, Patent Document 1). This resolver has a resolver rotor and a resolver stator. The resolver rotor is configured by laminating magnetic steel plates, and is fixed to the rotor. In the resolver stator, an excitation winding and a two-phase output winding are wound around a plurality of teeth arranged around the resolver rotor. When an excitation voltage is applied to the excitation winding, output voltages having different phases according to the rotation of the resolver rotor are output from the two-phase output winding based on the excitation of the excitation winding. The brushless motor detects the rotation angle of the resolver rotor, that is, the rotation angle of the rotor based on the output voltage, and controls the rotation of the rotor.

特許文献２に記載のレゾルバは、巻線が溶接される棒状の端子（以下、「ピン」ともいう。）の先端に膨大部を有している。膨大部は、ピンの先端がピン本体に比べて拡大した球形状に形成されている。このため、ティースに巻回された巻線の端部がピンの基端側から膨大部側へ向けて巻き付けられた場合に、巻線の絡げ位置が膨大部の直下で規制される。これにより、巻線の絡げ状態のバラツキが低減される。なお、巻線の端部が巻き付けられたピンに対して溶接処理が行われることにより、膨大部と巻線の端部とからなる溶接部が形成される。これにより、巻線とピンとが物理的且つ電気的に接続される。また、特許文献２には、先端部にスリットが形成されたピンなども開示されている。   The resolver described in Patent Document 2 has a huge portion at the tip of a rod-like terminal (hereinafter also referred to as “pin”) to which a winding is welded. The enormous portion is formed in a spherical shape in which the tip of the pin is enlarged compared to the pin body. For this reason, when the end portion of the winding wound around the teeth is wound from the proximal end side of the pin toward the enormous portion side, the winding position of the winding is restricted immediately below the enormous portion. Thereby, the variation in the winding state of the winding is reduced. In addition, the welding process which consists of a huge part and the edge part of a coil | winding is formed by performing a welding process with respect to the pin by which the edge part of the coil | winding was wound. As a result, the winding and the pin are physically and electrically connected. Patent Document 2 also discloses a pin having a slit formed at the tip.

特開２００７−２８８２６号公報JP 2007-28826 A 特開２００４−１３５４３０号公報JP 2004-135430 A

ところで、レゾルバのコストを削減するために、巻線が溶接されるピンを共通化することが考えられる。例えば、１本のピンに励磁巻線、及び２相の出力巻線を巻き付けて溶接処理を行うことが考えられる。図８は、３本の巻線８１〜８３が絡げられたピン８０の要部拡大図であり、（Ａ）は溶接処理前の状態を示し、（Ｂ）は溶接処理後の状態を示す。図８（Ａ）及び（Ｂ）に示されるように、巻線８１〜８３が巻き付けられたピン８０に対して溶接処理が行われることにより、ピン８０と巻線８１〜８３とからなる溶接部８５がピン８０の先端に形成される。このような溶接処理が行われる場合に、後に巻き付けられた巻線８３が先に巻き付けられた巻線８１，８２を覆うようにピン８０に巻き付けられることがある。このため、巻線８１，８２の外側に巻き付けられた巻線８３にテンションがかかった状態で溶接処理が行われることとなり、溶接処理の際に外側の巻線８３に働くテンションで巻線８３が細くなった場合には断線不良を起こす場合がある。特に巻線８３が細くなった場合、初期に正常な導通があってもレゾルバに対する振動や熱ストレス、巻線８３の膨張又は収縮等が原因で、巻線８３が断線するおそれがある（図８（Ｂ）参照）。   By the way, in order to reduce the cost of the resolver, it can be considered to use a common pin to which the winding is welded. For example, it is conceivable to perform the welding process by winding an excitation winding and a two-phase output winding around one pin. FIG. 8 is an enlarged view of a main part of the pin 80 in which three windings 81 to 83 are entangled, (A) shows a state before the welding process, and (B) shows a state after the welding process. . As shown in FIGS. 8A and 8B, a welding process is performed on the pin 80 around which the windings 81 to 83 are wound, so that a welded portion including the pin 80 and the windings 81 to 83 is obtained. 85 is formed at the tip of the pin 80. When such a welding process is performed, the winding 83 wound later may be wound around the pin 80 so as to cover the windings 81 and 82 wound earlier. For this reason, the welding process is performed in a state where tension is applied to the winding 83 wound around the outer sides of the windings 81 and 82, and the winding 83 is applied with the tension acting on the outer winding 83 during the welding process. If it becomes thinner, a disconnection failure may occur. In particular, when the winding 83 is thinned, the winding 83 may be disconnected due to vibration or thermal stress on the resolver, expansion or contraction of the winding 83, etc. even if there is normal conduction initially (FIG. 8). (See (B)).

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、巻線が溶接されるピンを共通化したことが原因で巻線が断線しやすくなることを防止することができるレゾルバステータ、及びそのレゾルバステータを備えるレゾルバを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and a resolver stator capable of preventing the winding from being easily disconnected due to the common pin to which the winding is welded, and the resolver thereof. An object is to provide a resolver including a stator.

(1) 本発明に係るレゾルバステータは、円環状に配列され、励磁巻線、第１出力巻線、及び第２出力巻線が巻回された複数のティースと、上記各巻線が絡げられたピンと、を具備してなり、上記励磁巻線の一端部、上記第１出力巻線の一端部、及び上記第２出力巻線の一端部が１本のピンに対して当該ピンの延出方向へ整列して巻き付けられた状態で当該ピンに溶接されている。   (1) A resolver stator according to the present invention is arranged in an annular shape, and a plurality of teeth around which an excitation winding, a first output winding, and a second output winding are wound, and each of the windings is entangled. And one end of the excitation winding, one end of the first output winding, and one end of the second output winding extending from one pin with respect to one pin. It is welded to the pin in a state of being wound in alignment in the direction.

例えばブラシレスモータには、ロータの回転角を検知するためのレゾルバが設けられている。本発明のレゾルバステータは、このようなレゾルバを構成するものである。レゾルバステータは、例えばレゾルバロータの周囲に円環状に配列された複数のティースを備えている。各ティースに対して、励磁巻線、第１出力巻線、第２出力巻線がそれぞれ巻回されている。励磁巻線には励磁電圧が印加される。この状態で上記ロータと共にレゾルバロータが回転されると、励磁電圧がＳＩＮ出力電圧及びＣＯＳ出力電圧として第１出力巻線及び第２出力巻線から出力される。これらの出力電圧に基づいて、レゾルバロータの回転角、すなわちロータの回転角が検知される。   For example, a brushless motor is provided with a resolver for detecting the rotation angle of the rotor. The resolver stator of the present invention constitutes such a resolver. The resolver stator includes, for example, a plurality of teeth arranged in an annular shape around the resolver rotor. An excitation winding, a first output winding, and a second output winding are wound around each tooth. An excitation voltage is applied to the excitation winding. When the resolver rotor is rotated together with the rotor in this state, the excitation voltage is output from the first output winding and the second output winding as the SIN output voltage and the COS output voltage. Based on these output voltages, the rotation angle of the resolver rotor, that is, the rotation angle of the rotor is detected.

励磁巻線の一端部、第１出力巻線の一端部、及び第２出力巻線の一端部は、１本のピンに対して当該ピンの延出方向へ整列して巻き付けられている。この状態で、励磁巻線、第１出力巻線、及び第２出力巻線のそれぞれの一端部が上記１本のピンに溶接されている。このため、１本のピンに巻き付けられた各巻線の一端部が互いに干渉して外側の巻線にテンションがかかり、それが原因で溶接処理の際に巻線の一端部が細くなることがない。したがって、巻線が溶接されるピンを共通化したことが原因で、巻線が断線しやすくなることが防止される。   One end of the excitation winding, one end of the first output winding, and one end of the second output winding are wound around one pin in alignment with the extending direction of the pin. In this state, one end of each of the excitation winding, the first output winding, and the second output winding is welded to the one pin. For this reason, one end of each winding wound around one pin interferes with each other and tension is applied to the outer winding, and this does not cause one end of the winding to become thin during the welding process. . Therefore, it is possible to prevent the winding from being easily disconnected due to the common pin to which the winding is welded.

(2) 上記励磁巻線の一端部、上記第１出力巻線の一端部、及び上記第２出力巻線の一端部は、上記１本のピンに平行に巻き付けられていることが好ましい。   (2) It is preferable that one end of the excitation winding, one end of the first output winding, and one end of the second output winding are wound in parallel with the one pin.

励磁巻線の一端部、第１出力巻線の一端部、及び第２出力巻線の一端部は、それぞれ他の巻線を外側から覆わないように１本のピンに巻き付けられている。これにより、巻線同士が干渉して溶接処理の際に巻線が細くなることがより確実に防止される。   One end of the excitation winding, one end of the first output winding, and one end of the second output winding are wound around one pin so as not to cover the other windings from the outside. This more reliably prevents the windings from interfering with each other and making the windings thinner during the welding process.

(3) 上記励磁巻線の他端部、上記第１出力巻線の他端部、及び上記第２出力巻線の他端部は、上記１本のピンとは異なる３本のピンにそれぞれ巻き付けられた状態で溶接されていることが好ましい。   (3) The other end of the excitation winding, the other end of the first output winding, and the other end of the second output winding are respectively wound around three pins different from the one pin. It is preferable to be welded in the state where it is made.

励磁巻線の他端部と、第１出力巻線の他端部と、第２出力巻線の他端部とは、それぞれ別のピンに巻き付けられた状態で溶接されている。このため、各巻線の他端部が溶接処理の際に細くなることがない。   The other end of the excitation winding, the other end of the first output winding, and the other end of the second output winding are welded in a state of being wound around different pins. For this reason, the other end part of each coil | winding does not become thin in the case of a welding process.

(4) 上記励磁巻線、上記第１出力巻線、及び上記第２出力巻線の各端部がピンにＴＩＧ溶接されていることが好ましい。   (4) It is preferable that each end of the excitation winding, the first output winding, and the second output winding is TIG welded to the pin.

(5) また、本発明に係るレゾルバは、上記レゾルバステータと、上記レゾルバステータが備える複数のティースの内側又は外側に回転可能に配置されたレゾルバロータと、を具備する。   (5) Further, a resolver according to the present invention includes the resolver stator and a resolver rotor that is rotatably arranged inside or outside a plurality of teeth included in the resolver stator.

本発明によれば、励磁巻線の一端部、第１出力巻線の一端部、及び第２出力巻線の一端部が１本のピンに対して当該ピンの延出方向へ整列して巻き付けられた状態で当該ピンに溶接されている。これにより、溶接処理の際に巻線同士が干渉しないので、巻線が溶接されるピンを共通化したことが原因で巻線が断線しやすくなることが防止される。   According to the present invention, one end of the excitation winding, one end of the first output winding, and one end of the second output winding are aligned and wound in the extending direction of the pin with respect to one pin. In this state, it is welded to the pin. Thereby, since the windings do not interfere with each other during the welding process, it is possible to prevent the windings from being easily disconnected due to the common pin to which the windings are welded.

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。なお、本実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更され得る。   Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings. In addition, this embodiment is only an example of this invention and can be suitably changed in the range which does not change the summary of this invention.

本実施形態では、本発明の実施形態に係るレゾルバ３０がブラシレスモータ１０に適用された形態が説明される。ただし、レゾルバ３０は、ブラシレスモータ１０に限らず、例えばジェネレータ等にも適用可能である。   In the present embodiment, a mode in which the resolver 30 according to the embodiment of the present invention is applied to the brushless motor 10 will be described. However, the resolver 30 is applicable not only to the brushless motor 10 but also to a generator, for example.

図１は、ブラシレスモータ１０の構成を示す模式図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the brushless motor 10.

ブラシレスモータ１０は、例えばＥＰＳ（電動パワーステアリング）に搭載されるものである。図１に示されるように、ブラシレスモータ１０は、モータ本体１１と制御部１２とを備える。モータ本体１１及び制御部１２は、電力ケーブル１４及びセンサケーブル１５によって電気的に接続されている。   The brushless motor 10 is mounted on, for example, EPS (electric power steering). As shown in FIG. 1, the brushless motor 10 includes a motor body 11 and a control unit 12. The motor body 11 and the control unit 12 are electrically connected by a power cable 14 and a sensor cable 15.

モータ本体１１は、ステータ２１及びロータ２２を主要構成とするモータ部１７と、ロータ２２の回転角を検知するレゾルバ３０（本発明のレゾルバの一例）とに大別される。モータ部１７及びレゾルバ３０は、筐体１９内に一体に装備されている。   The motor body 11 is roughly divided into a motor unit 17 mainly composed of a stator 21 and a rotor 22, and a resolver 30 (an example of a resolver of the present invention) that detects a rotation angle of the rotor 22. The motor unit 17 and the resolver 30 are integrally provided in the housing 19.

図２は、モータ部１７の断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the motor unit 17.

図２に示されるように、モータ部１７は、円筒形状のステータ２１の内側においてロータ２２が回転可能に設けられた所謂インナーロータ型のものである。ステータ２１の内側の空間に、所定の磁気ギャップを隔ててロータ２２が配置されている。ロータ２２は、筐体１９によって回転自在に支持されている（図１参照）。   As shown in FIG. 2, the motor unit 17 is a so-called inner rotor type in which a rotor 22 is rotatably provided inside a cylindrical stator 21. A rotor 22 is disposed in a space inside the stator 21 with a predetermined magnetic gap therebetween. The rotor 22 is rotatably supported by the housing 19 (see FIG. 1).

ステータ２１は、分割コア１８を備えている。本実施形態では、１２個の分割コア１８が連結されることによって１つの円筒形状のステータコアが構成されている。各分割コア１８にはモータコイル２０が巻回されている。モータコイル２０は、１本の銅線が連続して複数の分割コア１８に巻回されることにより形成される。この銅線の巻線には、例えばフライヤ式又はノズル式の巻線機が用いられる。１本の銅線が巻回されて１群とされた分割コア群が、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の各相毎に形成されている。そして、３つの分割コア群が所定の配置で円環状に連結されて適宜結線されている。これにより、１２スロットのステータ２１が構成されている。ステータ２１は、電力ケーブル１４を通じて制御部１２から供給されるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電流によって磁界を形成する。ロータ２２は、この磁界により回転される。   The stator 21 includes a split core 18. In the present embodiment, one cylindrical stator core is configured by connecting twelve divided cores 18. A motor coil 20 is wound around each divided core 18. The motor coil 20 is formed by continuously winding one copper wire around the plurality of divided cores 18. For the copper wire winding, for example, a flyer type or nozzle type winding machine is used. A divided core group in which one copper wire is wound into one group is formed for each of the U phase, the V phase, and the W phase. And three division | segmentation core groups are connected with the annular | circular shape by predetermined arrangement | positioning, and are connected suitably. Thereby, the stator 21 of 12 slots is comprised. The stator 21 forms a magnetic field by U-phase, V-phase, and W-phase currents supplied from the control unit 12 through the power cable 14. The rotor 22 is rotated by this magnetic field.

ロータ２２は、シャフト２３及びロータヨーク２７を備えている。シャフト２３は、ブラシレスモータ１０の軸を構成するものである。ロータヨーク２７は、円盤状に打ち抜かれた鋼板を積層してカシメ等により一体化したものであり、中心に貫通孔が形成されている。この貫通孔にシャフト２３が挿通されることにより、ロータヨーク２７は、シャフト２３と同心となるようにシャフト２３に固定されている。ロータヨーク２７の外周には、８極のマグネット１６が固定されている。マグネット１６は、磁石粒子が円筒状に焼結された永久磁石であり、周方向にＮ極とＳ極とが交互となって８極の磁極が形成されている。   The rotor 22 includes a shaft 23 and a rotor yoke 27. The shaft 23 constitutes an axis of the brushless motor 10. The rotor yoke 27 is formed by laminating steel plates punched in a disk shape and integrating them by caulking or the like, and a through hole is formed at the center. By inserting the shaft 23 into the through hole, the rotor yoke 27 is fixed to the shaft 23 so as to be concentric with the shaft 23. An 8-pole magnet 16 is fixed to the outer periphery of the rotor yoke 27. The magnet 16 is a permanent magnet in which magnet particles are sintered in a cylindrical shape, and N poles and S poles are alternately formed in the circumferential direction to form eight poles.

なお、モータ部１７の構成は、本実施形態で説明されるものに限定されるものではない。すなわち、ブラシレスモータ１０の極数やスロット数、ステータコアを分割コアで構成するか否か等は任意である。   The configuration of the motor unit 17 is not limited to that described in the present embodiment. In other words, the number of poles and the number of slots of the brushless motor 10 and whether or not the stator core is composed of divided cores are arbitrary.

レゾルバ３０（図１参照）は、モータ部１７のロータ２２の回転角を検知するためのものである。後に詳述されるが、制御部１２によってレゾルバ３０の励磁コイル３１（本発明の励磁巻線の一例）に励磁電圧が印加される（図４参照）。この状態でロータ２２が回転されると、励磁電圧がＳＩＮ出力電圧及びＣＯＳ出力電圧として第１コイル３２（本発明の第１出力巻線の一例）及び第２コイル３３（本発明の第２出力巻線の一例）から出力される。この出力電圧はセンサケーブル１５（図１参照）を介して制御部１２へ伝送される。   The resolver 30 (see FIG. 1) is for detecting the rotation angle of the rotor 22 of the motor unit 17. As will be described in detail later, an excitation voltage is applied to the excitation coil 31 (an example of the excitation winding of the present invention) of the resolver 30 by the control unit 12 (see FIG. 4). When the rotor 22 is rotated in this state, the excitation voltage becomes the SIN output voltage and the COS output voltage as the first coil 32 (an example of the first output winding of the present invention) and the second coil 33 (the second output of the present invention). It is output from an example of a winding. This output voltage is transmitted to the control unit 12 via the sensor cable 15 (see FIG. 1).

制御部１２（図１参照）は、モータ部１７のロータ２２の回転を制御する、いわゆるモータドライバである。制御部１２は、電力ケーブル１４及びセンサケーブル１５によってモータ本体１１と電気的に接続されている。具体的には、制御部１２は、電力ケーブル１４によってモータ部１７と電気的に接続され、センサケーブル１５によってレゾルバ３０と電気的に接続されている。制御部１２は、センサケーブル１５を介してレゾルバ３０から出力されるＳＩＮ出力電圧及びＣＯＳ出力電圧に基づいてレゾルバロータ２９（本発明のレゾルバロータの一例、図３参照）の回転角、すなわちロータ２２の回転角を求める。そして、制御部１２は、ロータ２２の回転角に応じた電流を３相のモータコイル２０に付与する。   The control unit 12 (see FIG. 1) is a so-called motor driver that controls the rotation of the rotor 22 of the motor unit 17. The control unit 12 is electrically connected to the motor body 11 by the power cable 14 and the sensor cable 15. Specifically, the control unit 12 is electrically connected to the motor unit 17 by the power cable 14 and is electrically connected to the resolver 30 by the sensor cable 15. Based on the SIN output voltage and COS output voltage output from the resolver 30 via the sensor cable 15, the control unit 12 rotates the rotation angle of the resolver rotor 29 (an example of the resolver rotor of the present invention, see FIG. 3), that is, the rotor 22. Find the rotation angle of. Then, the control unit 12 applies a current corresponding to the rotation angle of the rotor 22 to the three-phase motor coil 20.

以下、レゾルバ３０の構成が説明される。図３は、レゾルバ３０の構成を示す模式図である。   Hereinafter, the configuration of the resolver 30 will be described. FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the resolver 30.

図３に示されるように、レゾルバ３０は、レゾルバロータ２９、及びレゾルバステータ２８（本発明のレゾルバステータの一例）を備えている。本実施形態におけるレゾルバ３０は、レゾルバロータ２９が巻線を有していない、いわゆるバリアブル・リラクタンス型のレゾルバである。   As shown in FIG. 3, the resolver 30 includes a resolver rotor 29 and a resolver stator 28 (an example of a resolver stator of the present invention). The resolver 30 in this embodiment is a so-called variable reluctance type resolver in which the resolver rotor 29 does not have a winding.

レゾルバステータ２８の各ティース２４（本発明のティースの一例）の内側にレゾルバロータ２９が配置されている。レゾルバロータ２９は、平面視で略楕円形状（図３参照）の鋼板を複数枚積層してカシメ等により固定したものである。レゾルバロータ２９の外周は、レゾルバロータ２９とレゾルバステータ２８とのキャップパーミアンスが、レゾルバロータ２９の回転方向の角度θに対して正弦波状に変化する形状に形成されている。レゾルバロータ２９は、モータ部１７のシャフト２３（図２参照）に同軸に固定されている。すなわち、レゾルバロータ２９は、シャフト２３と一体に回転可能に構成されている。なお、レゾルバロータ２９には巻線が設けられていない。また、本実施形態では、レゾルバロータ２９は、外形の２箇所に突極が形成されているが、突極の数は２つに限定されるものではない。例えば、レゾルバロータ２９の外形の３箇所に突極が形成されていてもよい。   A resolver rotor 29 is disposed inside each tooth 24 of the resolver stator 28 (an example of the teeth of the present invention). The resolver rotor 29 is formed by laminating a plurality of substantially elliptical steel plates (see FIG. 3) in plan view and fixing them by caulking or the like. The outer periphery of the resolver rotor 29 is formed in a shape in which the cap permeance between the resolver rotor 29 and the resolver stator 28 changes in a sinusoidal shape with respect to the angle θ in the rotational direction of the resolver rotor 29. The resolver rotor 29 is coaxially fixed to the shaft 23 (see FIG. 2) of the motor unit 17. That is, the resolver rotor 29 is configured to be rotatable integrally with the shaft 23. Note that the resolver rotor 29 is not provided with a winding. In the present embodiment, the resolver rotor 29 has salient poles formed at two locations on the outer shape, but the number of salient poles is not limited to two. For example, salient poles may be formed at three locations on the outer shape of the resolver rotor 29.

レゾルバステータ２８は、大別して、ステータ本体２５と、センサコイル２６と、ピン４１〜４４（本発明のピンの一例）と、を備えている。   The resolver stator 28 roughly includes a stator body 25, a sensor coil 26, and pins 41 to 44 (an example of the pins of the present invention).

ステータ本体２５は、略円筒形状に構成されており、図３に示されるように、その内周面から径方向の内側へ８個のティース２４が突出されている。これにより、８個のティース２４が円環状に配列されている。レゾルバロータ２９は、これら８個のティース２４の内側に配置されている。ステータ本体２５は、例えば所定厚みの鋼板を図３に示される平面視形状にプレス加工し、該鋼板を複数枚積層してカシメ等により一体に固定されたものである。なお、ティース２４の数は８個に限定されるものではない。ステータ本体２５は、例えば１０個のティース２４を有していてもよい。ティース２４の数は、例えばレゾルバロータ２９の突極の数に応じて適宜変更される。   The stator body 25 is formed in a substantially cylindrical shape, and as shown in FIG. 3, eight teeth 24 protrude from the inner peripheral surface thereof inward in the radial direction. Thereby, the eight teeth 24 are arranged in an annular shape. The resolver rotor 29 is disposed inside these eight teeth 24. For example, the stator body 25 is formed by pressing a steel plate having a predetermined thickness into a plan view shape shown in FIG. 3, laminating a plurality of the steel plates, and fixing them together by caulking or the like. The number of teeth 24 is not limited to eight. The stator body 25 may have ten teeth 24, for example. The number of teeth 24 is appropriately changed according to the number of salient poles of the resolver rotor 29, for example.

図４は、コイル３１〜３３の結線図である。図５は、台４６の模式図であり、ピン４１〜４４に絡げられたコイル３１〜３３が溶接される前の状態を示す。図６は、台４６の模式図であり、ピン４１〜４４に絡げられたコイル３１〜３３が溶接された後の状態を示す。図７は、ピン４４の側面図であり、（Ａ）は溶接処理前の状態を示し、（Ｂ）は溶接処理後の状態を示す。   FIG. 4 is a connection diagram of the coils 31 to 33. FIG. 5 is a schematic view of the base 46 and shows a state before the coils 31 to 33 entwined with the pins 41 to 44 are welded. FIG. 6 is a schematic diagram of the base 46 and shows a state after the coils 31 to 33 entangled with the pins 41 to 44 are welded. 7A and 7B are side views of the pin 44, where FIG. 7A shows a state before the welding process, and FIG. 7B shows a state after the welding process.

ステータ本体２５の各ティース２４（図３参照）には、励磁コイル３１、第１コイル３２、及び第２コイル３３が所定の巻線方向で巻回されている。これにより、ステータ本体２５にセンサコイル２６が構成されている。第１コイル３２及び第２コイル３３は、位相が９０°異なるようにして、各ティース２４に巻回されている。励磁コイル３１、第１コイル３２、及び第２コイル３３の巻線には、例えばフライヤ式又はノズル式の巻線機が用いられる。なお、図３では、励磁コイル３１、第１コイル３２、及び第２コイル３３が全てセンサコイル２６として示されている。   An excitation coil 31, a first coil 32, and a second coil 33 are wound around each tooth 24 (see FIG. 3) of the stator body 25 in a predetermined winding direction. Thereby, the sensor coil 26 is configured in the stator body 25. The first coil 32 and the second coil 33 are wound around the teeth 24 so that the phases are different by 90 °. For the winding of the exciting coil 31, the first coil 32, and the second coil 33, for example, a flyer type or nozzle type winding machine is used. In FIG. 3, the excitation coil 31, the first coil 32, and the second coil 33 are all shown as the sensor coil 26.

図３に示されるように、ステータ本体２４に台４６が固定されている。図には示されていないが、台４６は筐体１９と一体に構成されている。この台４６には、ピン４１〜４４が所定間隔で立設されている。ピン４１〜４４は、センサケーブル１５とセンサコイル２６とを電気的に接続するための端子である。ピン４１〜４４は、例えばリン青銅が細長い四角柱形状に形成されたものである。後述するが、各コイル３１〜３３は、ピン４１〜４４に絡げられた状態で溶接されている。図３及び図４に示されるように、センサケーブル１５は、４本のリード線５１〜５４からなる多芯ケーブルである。各リード線５１〜５４は、銅線がビニル樹脂などにより絶縁被覆されたものである。リード線５１はピン４１に溶接されている。リード線５２はピン４２に溶接されている。リード線５３はピン４３に溶接されている。リード線５４はピン４４に溶接されている。   As shown in FIG. 3, a base 46 is fixed to the stator body 24. Although not shown in the figure, the base 46 is configured integrally with the housing 19. On this stand 46, pins 41 to 44 are erected at predetermined intervals. The pins 41 to 44 are terminals for electrically connecting the sensor cable 15 and the sensor coil 26. The pins 41 to 44 are formed of, for example, phosphor bronze in an elongated rectangular column shape. As will be described later, the coils 31 to 33 are welded in a state of being entangled with the pins 41 to 44. As shown in FIGS. 3 and 4, the sensor cable 15 is a multicore cable including four lead wires 51 to 54. Each of the lead wires 51 to 54 is obtained by insulatingly covering a copper wire with a vinyl resin or the like. The lead wire 51 is welded to the pin 41. The lead wire 52 is welded to the pin 42. The lead wire 53 is welded to the pin 43. The lead wire 54 is welded to the pin 44.

各ピン４１〜４４には、励磁コイル３１、第１コイル３２、及び第２コイル３３が以下のように絡げられている。励磁コイル３１の第１端部３８（他端部）は、図５に示されるように、ピン４１に螺旋状に巻き付けられている。この状態で、励磁コイル３１の第１端部３８がピン４１にＴＩＧ（Tungsten Insert Gas）溶接される。ＴＩＧ溶接とは、タングステン電極と被溶接物（ここでは、第１端部３８とピン４１）との間にアークを発生させて、その熱により溶接を行う溶接法である。励磁コイル３１の第１端部３８がピン４１にＴＩＧ溶接されることにより、ピン４１と第１端部３８との両方が溶融して溶接部６１（図６参照）が形成される。これにより、励磁コイル３１の第１端部３８がピン４１に電気的に接続される。このピン４１にはリード線５１が溶接されている。したがって、励磁コイル３１の第１端部３８は、ピン４１及びリード線５１を介して制御部１２と電気的に接続されている（図４参照）。   An excitation coil 31, a first coil 32, and a second coil 33 are entangled with each pin 41 to 44 as follows. As shown in FIG. 5, the first end 38 (the other end) of the exciting coil 31 is spirally wound around the pin 41. In this state, the first end 38 of the exciting coil 31 is TIG (Tungsten Insert Gas) welded to the pin 41. TIG welding is a welding method in which an arc is generated between a tungsten electrode and an object to be welded (here, the first end 38 and the pin 41), and welding is performed by the heat. When the first end portion 38 of the exciting coil 31 is TIG welded to the pin 41, both the pin 41 and the first end portion 38 are melted to form a welded portion 61 (see FIG. 6). As a result, the first end portion 38 of the exciting coil 31 is electrically connected to the pin 41. A lead wire 51 is welded to the pin 41. Therefore, the first end 38 of the exciting coil 31 is electrically connected to the control unit 12 via the pin 41 and the lead wire 51 (see FIG. 4).

第１コイル３２の第１端部３９（他端部）は、図５に示されるように、ピン４２に螺旋状に巻き付けられている。この状態で第１コイル３２の第１端部３９がピン４２にＴＩＧ溶接される。第１コイル３２の第１端部３９がピン４２にＴＩＧ溶接されることにより、ピン４２と第１端部３９との両方が溶融して溶接部６２（図６参照）が形成される。これにより、第１コイル３２の第１端部３９がピン４２に電気的に接続される。このピン４２にはリード線５２が溶接されている。したがって、第１コイル３２の第１端部３９は、ピン４２及びリード線５２を介して制御部１２と電気的に接続されている（図４参照）。   As shown in FIG. 5, the first end 39 (the other end) of the first coil 32 is spirally wound around the pin 42. In this state, the first end 39 of the first coil 32 is TIG welded to the pin 42. When the first end 39 of the first coil 32 is TIG welded to the pin 42, both the pin 42 and the first end 39 are melted to form a weld 62 (see FIG. 6). As a result, the first end 39 of the first coil 32 is electrically connected to the pin 42. A lead wire 52 is welded to the pin 42. Accordingly, the first end 39 of the first coil 32 is electrically connected to the control unit 12 via the pin 42 and the lead wire 52 (see FIG. 4).

第２コイル３３の第１端部４０（他端部）は、図５に示されるように、ピン４３に螺旋状に巻き付けられている。この状態で第２コイル３３の第１端部４０がピン４３にＴＩＧ溶接される。第２コイル３３の第１端部４０がピン４３にＴＩＧ溶接されることにより、ピン４３と第１端部４０との両方が溶融して溶接部６３（図６参照）が形成される。これにより、第２コイル３３の第１端部４０がピン４３に電気的に接続される。このピン４３にはリード線５３が溶接されている。したがって、第２コイル３３の第１端部４０は、ピン４３及びリード線５３を介して制御部１２と電気的に接続されている（図４参照）。   As shown in FIG. 5, the first end 40 (the other end) of the second coil 33 is spirally wound around the pin 43. In this state, the first end 40 of the second coil 33 is TIG welded to the pin 43. When the first end 40 of the second coil 33 is TIG welded to the pin 43, both the pin 43 and the first end 40 are melted to form a weld 63 (see FIG. 6). As a result, the first end 40 of the second coil 33 is electrically connected to the pin 43. A lead wire 53 is welded to the pin 43. Accordingly, the first end 40 of the second coil 33 is electrically connected to the control unit 12 via the pin 43 and the lead wire 53 (see FIG. 4).

このように、励磁コイル３１の第１端部３８、第１コイル３２の第１端部３９、及び第２コイル３３の第１端部４０は、ピン４１〜４３（本発明の３本のピンの一例）にそれぞれ巻き付けられた状態でＴＩＧ溶接されている。   Thus, the first end portion 38 of the exciting coil 31, the first end portion 39 of the first coil 32, and the first end portion 40 of the second coil 33 are composed of the pins 41 to 43 (three pins of the present invention). TIG welding is performed in the state of being wound around each example.

一方、励磁コイル３１の第２端部３５（一端部）、第１コイル３２の第２端部３６（一端部）、及び第２コイル３３の第２端部３７（一端部）は、ピン４１〜４３とは異なるピン４４（本発明の１本のピンの一例）に絡げられている。図７（Ａ）に示されるように、励磁コイル３１の第２端部３５、第１コイル３２の第２端部３６、及び第２コイル３３の第２端部３７は、１本のピン４４に対して互いに平行となるように巻き付けられている。これにより、各コイル３１〜３３のそれぞれの第２端部３５〜３７は、ピン４４の延出方向４７へ整列されている。この状態で、励磁コイル３１の第２端部３５、第１コイル３２の第２端部３６、及び第２コイル３３の第２端部３７がピン４４にＴＩＧ溶接される。励磁コイル３１の第２端部３５、第１コイル３２の第２端部３６、及び第２コイル３３の第２端部３７がピン４４にＴＩＧ溶接されることにより、図７（Ｂ）に示されるように、ピン４４と第２端部３５〜３７との両方が溶融して溶接部６４が形成される。このピン４４にはリード線５４が溶接されている（図３参照）。したがって、励磁コイル３１の第２端部３５、第１コイル３２の第２端部３６、及び第２コイル３３の第２端部３７は、ピン４４及びリード線５４を介して制御部１２と電気的に接続される（図４参照）。すなわち、リード線５４がコイル３１〜３３の共通線として利用される。   On the other hand, the second end 35 (one end) of the exciting coil 31, the second end 36 (one end) of the first coil 32, and the second end 37 (one end) of the second coil 33 are the pins 41. .. To 43 (an example of one pin of the present invention) different from .about.43. As shown in FIG. 7A, the second end 35 of the exciting coil 31, the second end 36 of the first coil 32, and the second end 37 of the second coil 33 are composed of one pin 44. Are wound in parallel to each other. Accordingly, the second end portions 35 to 37 of the coils 31 to 33 are aligned in the extending direction 47 of the pin 44. In this state, the second end 35 of the excitation coil 31, the second end 36 of the first coil 32, and the second end 37 of the second coil 33 are TIG welded to the pin 44. The second end portion 35 of the exciting coil 31, the second end portion 36 of the first coil 32, and the second end portion 37 of the second coil 33 are TIG welded to the pin 44, and as shown in FIG. As described above, both the pin 44 and the second end portions 35 to 37 are melted to form the welded portion 64. A lead wire 54 is welded to the pin 44 (see FIG. 3). Therefore, the second end portion 35 of the exciting coil 31, the second end portion 36 of the first coil 32, and the second end portion 37 of the second coil 33 are electrically connected to the control unit 12 via the pins 44 and the lead wires 54. Connected (see FIG. 4). That is, the lead wire 54 is used as a common line for the coils 31 to 33.

このように、ピン４４には、励磁コイル３１の第２端部３５、第１コイル３２の第２端部３６、及び第２コイル３３の第２端部３７が、延出方向４７（図５参照）へ整列して巻き付けられた状態でＴＩＧ溶接されている。   Thus, the pin 44 has the second end 35 of the exciting coil 31, the second end 36 of the first coil 32, and the second end 37 of the second coil 33 in the extending direction 47 (FIG. 5). TIG welding is performed in a state of being wound in an aligned manner.

図４に示されるように、リード線５１及びリード線５４を介してピン４１，４４間、すなわち励磁コイル３１に所定の励磁電圧が印加される。これにより、第１出力コイル３２と制御部１２との間で、リード線５２，５４を通じてＳＩＮ出力電圧が伝送される。また、これに伴い、第２出力コイル３３と制御部１２との間で、リード線５３，５４を通じてＣＯＳ出力電圧が伝送される。制御部１２は、このようにしてレゾルバ３０から伝送される出力電圧に基づいてレゾルバロータ２９、すなわちロータ２２（図２参照）の回転角を検知する。そして、制御部１２は、その検知結果に基づいて決定した電流を電力ケーブル１４を介してモータコイル２０に付与する。モータコイル２０に付与される電流は、レゾルバ３０から制御部１２に出力される出力電圧に応じて適宜変更される。このように、ブラシレスモータ１０では、レゾルバ３０による検知結果に基づいて、ロータ２２の回転が制御される。   As shown in FIG. 4, a predetermined excitation voltage is applied between the pins 41 and 44, that is, the excitation coil 31 via the lead wire 51 and the lead wire 54. Thereby, the SIN output voltage is transmitted between the first output coil 32 and the control unit 12 through the lead wires 52 and 54. Accordingly, the COS output voltage is transmitted between the second output coil 33 and the control unit 12 through the lead wires 53 and 54. The control unit 12 detects the rotation angle of the resolver rotor 29, that is, the rotor 22 (see FIG. 2) based on the output voltage transmitted from the resolver 30 in this way. And the control part 12 provides the electric current determined based on the detection result to the motor coil 20 via the power cable 14. The current applied to the motor coil 20 is appropriately changed according to the output voltage output from the resolver 30 to the control unit 12. As described above, in the brushless motor 10, the rotation of the rotor 22 is controlled based on the detection result by the resolver 30.

以上説明したように、励磁コイル３１の第２端部３５、第１コイル３２の第２端部３６、及び第２コイル３３の第２端部３７がピン４４に対して延出方向４７へ整列して巻き付けられた状態でピン４４に溶接されている。このため、第２端部３５〜３７が互いに干渉して外側のコイルにテンションがかかり、それが原因でＴＩＧ溶接の際に第２端部３５〜３７のいずれかが細くなることがない。したがって、コイル３１〜３３が溶接されるピンを共通化したことが原因で、コイル３１〜３３のいずれかが断線しやすくなることが防止される。   As described above, the second end 35 of the exciting coil 31, the second end 36 of the first coil 32, and the second end 37 of the second coil 33 are aligned with the pin 44 in the extending direction 47. Then, it is welded to the pin 44 in a wound state. For this reason, the second end portions 35 to 37 interfere with each other and tension is applied to the outer coil, which prevents any of the second end portions 35 to 37 from becoming thin during TIG welding. Therefore, it is prevented that any of the coils 31 to 33 is easily disconnected due to the common pin to which the coils 31 to 33 are welded.

また、本実施形態では、第２端部３５〜３７の平行巻線により、第２端部３５〜３７が他のコイルを外側から覆わないようにピン４４に巻き付けられた状態でＴＩＧ溶接されている。これにより、ＴＩＧ溶接の際にコイル３１〜３３のいずれかが細くなることがより確実に防止されている。   In the present embodiment, the second end portions 35 to 37 are TIG welded in a state where the second end portions 35 to 37 are wound around the pins 44 so as not to cover other coils from the outside by the parallel windings of the second end portions 35 to 37. Yes. This more reliably prevents any of the coils 31 to 33 from becoming thinner during TIG welding.

また、本実施形態では、励磁コイル３１の第１端部３８、第１コイル３２の第１端部３９、及び第２コイル３３の第１端部４０とがそれぞれ別のピンに絡げられてＴＩＧ溶接されている。すなわち、第１端部３８がピン４１に絡げられてＴＩＧ溶接され、第１端部３９がピン４２に絡げられてＴＩＧ溶接され、第１端部４０がピン４３に絡げられてＴＩＧ溶接されている。このため、各コイル３１〜３３の第１端部３８〜４０がＴＩＧ溶接の際に細くなることがない。   In the present embodiment, the first end 38 of the exciting coil 31, the first end 39 of the first coil 32, and the first end 40 of the second coil 33 are entangled with different pins. TIG welded. That is, the first end 38 is entangled with the pin 41 and TIG welded, the first end 39 is entangled with the pin 42 and TIG welded, and the first end 40 is entangled with the pin 43 and TIG Welded. For this reason, the 1st end parts 38-40 of each coil 31-33 do not become thin in the case of TIG welding.

なお、本実施形態では、モータ部１７がインナーロータ型のものであるため、レゾルバロータ２９がレゾルバステータ２８の内側に配置されている。ただし、モータ部１７がアウターロータ型のものである場合、本発明のレゾルバロータは、レゾルバステータの外側に配置される。   In the present embodiment, since the motor unit 17 is of an inner rotor type, the resolver rotor 29 is disposed inside the resolver stator 28. However, when the motor unit 17 is of the outer rotor type, the resolver rotor of the present invention is disposed outside the resolver stator.

また、本実施形態では、励磁コイル３１の第２端部３５、第１コイル３２の第２端部３６、及び第２コイル３３の第２端部３７がピン４４に平行に巻き付けられている。ただし、ピン４４に絡げられたコイルを覆うように外側から他のコイルが巻き付けられなければ、各第２端部３５〜３７は、必ずしも互いに平行になっていなくてもよい。   In the present embodiment, the second end portion 35 of the exciting coil 31, the second end portion 36 of the first coil 32, and the second end portion 37 of the second coil 33 are wound around the pin 44 in parallel. However, the second end portions 35 to 37 do not necessarily have to be parallel to each other unless another coil is wound from the outside so as to cover the coil entangled with the pin 44.

また、ピン４１〜４４に対するコイル３１〜３３の溶接方法として、ＴＩＧ溶接以外の例えば半田付けやレーザービーム溶接によっても、本実施形態と同等の作用効果が期待できる。ただし、ＴＩＧ溶接では、非接触でアークを飛ばすためにタングステン電極と被溶接物との位置が多少ずれても溶接が可能であるためにピン４１〜４４とコイル３１〜３３との接合不良が生じにくく、他の溶接法に比べてコイル３１〜３３の断線をより確実に防止することができる。   Further, as a method for welding the coils 31 to 33 to the pins 41 to 44, for example, soldering or laser beam welding other than TIG welding can be expected to have the same effect as that of the present embodiment. However, in TIG welding, welding is possible even if the position of the tungsten electrode and the work piece is slightly shifted in order to fly the arc in a non-contact manner, so that a poor connection between the pins 41 to 44 and the coils 31 to 33 occurs. It is difficult, and disconnection of the coils 31 to 33 can be more reliably prevented as compared with other welding methods.

図１は、ブラシレスモータ１０の構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the brushless motor 10. 図２は、モータ部１７の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the motor unit 17. 図３は、レゾルバ３０の構成を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the resolver 30. 図４は、コイル３１〜３３の結線図である。FIG. 4 is a connection diagram of the coils 31 to 33. 図５は、台４６の模式図であり、ピン４１〜４４に絡げられたコイル３１〜３３が溶接される前の状態を示す。FIG. 5 is a schematic view of the base 46 and shows a state before the coils 31 to 33 entwined with the pins 41 to 44 are welded. 図６は、台４６の模式図であり、ピン４１〜４４に絡げられたコイル３１〜３３が溶接された後の状態を示す。FIG. 6 is a schematic diagram of the base 46 and shows a state after the coils 31 to 33 entangled with the pins 41 to 44 are welded. 図７は、ピン４４の側面図であり、（Ａ）は溶接処理前の状態を示し、（Ｂ）は溶接処理後の状態を示す。7A and 7B are side views of the pin 44, where FIG. 7A shows a state before the welding process, and FIG. 7B shows a state after the welding process. 図８は、３本の巻線８１〜８３が絡げられたピン８０の要部拡大図であり、（Ａ）は溶接処理前の状態を示し、（Ｂ）は溶接処理後の状態を示す。FIG. 8 is an enlarged view of a main part of the pin 80 in which three windings 81 to 83 are entangled, (A) shows a state before the welding process, and (B) shows a state after the welding process. .

符号の説明Explanation of symbols

２４・・・ティース
２８・・・レゾルバステータ
２９・・・レゾルバロータ
３０・・・レゾルバ
３１・・・励磁コイル（励磁巻線）
３２・・・第１コイル（第１出力巻線）
３３・・・第２コイル（第２出力巻線）
３５・・・第２端部（一端部）
３６・・・第２端部（一端部）
３７・・・第２端部（一端部）
３８・・・第１端部（他端部）
３９・・・第１端部（他端部）
４０・・・第１端部（他端部）
４１，４２，４３・・・ピン（本発明の３本のピンの一例）
４４・・・ピン（本発明の１本のピンの一例）
４７・・・延出方向 24 ... Teeth 28 ... Resolver stator 29 ... Resolver rotor 30 ... Resolver 31 ... Excitation coil (excitation winding)
32 ... 1st coil (1st output winding)
33 ... Second coil (second output winding)
35 ... Second end (one end)
36 ... Second end (one end)
37 ... Second end (one end)
38 ... 1st end part (other end part)
39 ... 1st end part (other end part)
40: First end (other end)
41, 42, 43... Pin (an example of three pins of the present invention)
44... Pin (an example of one pin of the present invention)
47 ... Extension direction

Claims (5)

円環状に配列され、励磁巻線、第１出力巻線、及び第２出力巻線が巻回された複数のティースと、上記各巻線が絡げられたピンと、を具備してなり、
上記励磁巻線の一端部、上記第１出力巻線の一端部、及び上記第２出力巻線の一端部が１本のピンに対して当該ピンの延出方向へ整列して巻き付けられた状態で当該ピンに溶接されたレゾルバステータ。 A plurality of teeth arranged in an annular shape and wound with an excitation winding, a first output winding, and a second output winding; and a pin with which each of the windings is wound;
One end of the excitation winding, one end of the first output winding, and one end of the second output winding are wound in alignment with one pin in the extending direction of the pin Resolver stator welded to the pin. 上記励磁巻線の一端部、上記第１出力巻線の一端部、及び上記第２出力巻線の一端部は、上記１本のピンに平行に巻き付けられている請求項１に記載のレゾルバステータ。   2. The resolver stator according to claim 1, wherein one end portion of the excitation winding, one end portion of the first output winding, and one end portion of the second output winding are wound in parallel with the one pin. . 上記励磁巻線の他端部、上記第１出力巻線の他端部、及び上記第２出力巻線の他端部は、上記１本のピンとは異なる３本のピンにそれぞれ巻き付けられた状態で溶接されている請求項１又は２に記載のレゾルバステータ。   The other end of the excitation winding, the other end of the first output winding, and the other end of the second output winding are respectively wound around three pins different from the one pin. The resolver stator according to claim 1 or 2, which is welded by the method. 上記励磁巻線、上記第１出力巻線、及び上記第２出力巻線の各端部がピンにＴＩＧ溶接されている請求項１から３のいずれかに記載のレゾルバステータ。   4. The resolver stator according to claim 1, wherein each end of the exciting winding, the first output winding, and the second output winding is TIG welded to a pin. 5. 請求項１から４のいずれかに記載のレゾルバステータと、
上記レゾルバステータが備える複数のティースの内側又は外側に回転可能に配置されたレゾルバロータと、を具備するレゾルバ。 The resolver stator according to any one of claims 1 to 4,
A resolver rotor rotatably disposed inside or outside a plurality of teeth included in the resolver stator.
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