JP2010101633A

JP2010101633A - Rotation detection device

Info

Publication number: JP2010101633A
Application number: JP2008270652A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Fujita; 和彦藤田; Takaaki Ochiai; 貴晃落合; Takako Fukuda; 貴子福田
Original assignee: Minebea Co Ltd
Current assignee: Minebea Co Ltd
Priority date: 2008-10-21
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2010-05-06
Anticipated expiration: 2028-10-21
Also published as: JP5086223B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotation detection device that prevents the effect of disturbance of magnetic flux due to a guide hole for leading out a lead wire formed on a rotary transformer on the accuracy of detecting a rotation position. <P>SOLUTION: A brushless resolver 10 as the rotation detection device includes: a resolver 13 having a shaft-multiple angle number n of 1 including a circular ring-shaped distributed winding; a rotary transformer 20 arranged in parallel along the direction of a rotation axis C so as to be disposed opposite the resolver 13; and the lead wire 30 electrically connected to the resolver 13 and the rotary transformer 20. The guide hole 31 for inserting the lead wire 30 is formed at an outer circumferential part of an upper wall 25a of a stator transformer core 25 constituting a stator transformer 24 of the rotary transformer 20. An opening 32 having substantially the same shape as the guide hole 31 is formed at the upper wall 25a of the stator transformer core 25 at a position symmetrical to the guide hole 31 with the center of the rotation axis C as the symmetrical axis. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ブラシレスレゾルバ等の回転トランスを有する回転検出装置に関し、詳しくは回転トランスに形成されたリード線導出用の案内孔から漏洩する磁束が回転位置の検出精度の低下に与える影響が抑制される回転検出装置に関する。 The present invention relates to a rotation detection apparatus having a rotary transformer such as a brushless resolver, and more specifically, the influence of magnetic flux leaking from a lead wire guide hole formed in the rotary transformer on the reduction of the detection accuracy of the rotational position is suppressed. The present invention relates to a rotation detection device.

ブラシレスレゾルバやブラシレスシンクロ等の回転位置を検出する回転検出装置は、ロータトランスとステータトランスとから構成される回転トランスによって信号の伝達が行なわれる。回転トランスを使用した従来の回転検出装置として、例えば、図１４に示すブラシレスレゾルバ（ブラシレスタイプ回転検出装置）１００が知られている（特許文献１参照）。 In a rotation detection device that detects a rotation position such as a brushless resolver or a brushless synchro, signals are transmitted by a rotary transformer including a rotor transformer and a stator transformer. As a conventional rotation detector using a rotary transformer, for example, a brushless resolver (brushless type rotation detector) 100 shown in FIG. 14 is known (see Patent Document 1).

ブラシレスレゾルバ１００は、回転中心となる軸１０１を覆う筒状ケース１０２内に配置された円環状のレゾルバ１０３と、レゾルバ１０３に並設された円環状の回転トランス１１０と、レゾルバ１０３および回転トランス１１０に電気的に接続されたリード線（入出力信号線）１１８とから構成されている。 The brushless resolver 100 includes an annular resolver 103 disposed in a cylindrical case 102 that covers a shaft 101 that serves as a rotation center, an annular rotary transformer 110 that is arranged in parallel with the resolver 103, the resolver 103, and the rotary transformer 110. And a lead wire (input / output signal line) 118 electrically connected to the.

このうち回転位置の検出を担うレゾルバ１０３は、軸１０１を中心に回転自在なレゾルバロータ１０４と、筒状ケース１０１に固定されたレゾルバステータ１０７とから構成されている。レゾルバロータ１０４は、レゾルバロータ鉄心（ロータ鉄心）１０５にレゾルバロータ巻線１０６を巻回することによって構成されている。一方、レゾルバステータ１０７は、レゾルバステータ鉄心（ステータ鉄心）１０８にレゾルバステータ巻線１０９を巻回することによって構成されている。ここで、レゾルバ１０３として１相励磁２相出力型のレゾルバを想定すると、レゾルバロータ巻線１０６は、１相の分布巻線であり、レゾルバステータ巻線１０９は、電気角として互いに９０度ずれた２相の分布巻線（いわゆるｓｉｎ巻線とｃｏｓ巻線）である。なお、分布巻線とは、レゾルバロータ鉄心１０５およびレゾルバステータ鉄心１０８の円周方向に等間隔に形成されている複数の突極（ティース）に対して、実効的な巻数が正弦波状に変化するようにマグネットワイヤを巻回してなるものである。 Among these, the resolver 103 responsible for detecting the rotational position is composed of a resolver rotor 104 that is rotatable about a shaft 101 and a resolver stator 107 that is fixed to the cylindrical case 101. The resolver rotor 104 is configured by winding a resolver rotor winding 106 around a resolver rotor iron core (rotor iron core) 105. On the other hand, the resolver stator 107 is configured by winding a resolver stator winding 109 around a resolver stator iron core (stator iron core) 108. Here, assuming that the resolver 103 is a one-phase excitation two-phase output type resolver, the resolver rotor winding 106 is a one-phase distributed winding, and the resolver stator winding 109 is shifted by 90 degrees as an electrical angle. This is a two-phase distributed winding (so-called sin winding and cos winding). In the distributed winding, the effective number of turns changes in a sine wave form with respect to a plurality of salient poles (teeth) formed at equal intervals in the circumferential direction of the resolver rotor core 105 and the resolver stator core 108. Thus, a magnet wire is wound.

このようにレゾルバ１０３を構成することにより、回転トランス１１０からの信号（励磁信号）によりレゾルバロータ１０４が励磁されると、レゾルバステータ１０７側に回転角θに応じた２つの信号（ＶｓｉｎθとＶｃｏｓθ）が発生する。そして、この２つの信号から回転角θを演算することができる。 By configuring the resolver 103 in this manner, when the resolver rotor 104 is excited by a signal (excitation signal) from the rotary transformer 110, two signals (Vsin θ and V cos θ) corresponding to the rotation angle θ are provided on the resolver stator 107 side. Occurs. Then, the rotation angle θ can be calculated from these two signals.

これに対して、回転トランス１１０は、軸１０１を中心に回転自在なロータトランス１１１と、筒状ケース１０２に固定されたステータトランス１１４とから構成されている。ロータトランス１１１は、円環状のロータトランス鉄心１１２と、ロータトランス鉄心１１２の周方向にマグネットワイヤを多重巻きしてなるロータトランス巻線１１３とから構成されている。一方、ステータトランス１１４は、円環状のステータトランス鉄心１１５と、ステータトランス鉄心１１５内に配置されたボビンの周方向にマグネットワイヤを多重巻きしてなるステータトランス巻線１１６とから構成されている。そして、ステータトランス鉄心１１５には、ステータトランス巻線１１６に電気的に接続されたリード線１１８の一部を挿通する案内孔１１７が形成されている。 On the other hand, the rotary transformer 110 includes a rotor transformer 111 that is rotatable about a shaft 101 and a stator transformer 114 that is fixed to the cylindrical case 102. The rotor transformer 111 includes an annular rotor transformer core 112 and a rotor transformer winding 113 formed by winding multiple magnet wires in the circumferential direction of the rotor transformer core 112. On the other hand, the stator transformer 114 includes an annular stator transformer core 115 and a stator transformer winding 116 formed by winding multiple magnet wires in the circumferential direction of a bobbin disposed in the stator transformer core 115. The stator transformer core 115 is formed with a guide hole 117 through which a part of the lead wire 118 electrically connected to the stator transformer winding 116 is inserted.

このように回転トランス１１０を構成することにより、リード線１１８からステータトランス１１４に電送された励磁信号が、ステータトランス巻線１１６とロータトランス巻線１１３との巻数比に応じた電圧信号としてロータトランス１１１側に非接触で伝達される。次いで、この励磁信号がロータトランス１１１に接続されているレゾルバロータ１０４のレゾルバロータ巻線１０６に電送される。これにより、レゾルバ１０３による上述した回転位置の検出が可能となる。 By configuring the rotary transformer 110 in this manner, the excitation signal transmitted from the lead wire 118 to the stator transformer 114 is converted into a rotor transformer as a voltage signal corresponding to the turn ratio between the stator transformer winding 116 and the rotor transformer winding 113. It is transmitted to the 111 side without contact. Next, this excitation signal is transmitted to the resolver rotor winding 106 of the resolver rotor 104 connected to the rotor transformer 111. As a result, the above-described rotational position can be detected by the resolver 103.

特開２００６−１３８８０７号公報JP 2006-138807 A

しかしながら、上記のように構成された従来のブラシレスレゾルバ１００には、ステータトランス１１４のステータトランス鉄心１１５に形成された案内孔１１７に起因する以下の問題があった。 However, the conventional brushless resolver 100 configured as described above has the following problems due to the guide holes 117 formed in the stator transformer core 115 of the stator transformer 114.

ステータトランス１１４を構成するステータトランス巻線１１６を断面コ字状に覆うステータトランス鉄心１１５は、珪素鋼やフェライト等の磁性材料により構成されるものである。したがって、ステータトランス巻線１１６に励磁信号を通電することにより発生する磁束のうち、レゾルバ１０３のレゾルバステータ鉄心１０８側に漏れる磁束は比較的少なく、その漏洩磁束は、レゾルバステータ鉄心１０８の円周方向に対し略均一である。ところが、ステータトランス鉄心１１５には上記の案内孔１１７が形成されていることから、この案内孔１１７から比較的大きな磁束が漏れる。このため、レゾルバステータ鉄心１０８の、案内孔１１７と対面する部分における磁束密度が比較的大きくなり、レゾルバステータ鉄心１０８が部分的に大きく磁化される（後述する図３（Ｂ）参照）。このように、磁束の流れの乱れによりレゾルバステータ鉄心１０８が不均一に磁化されると、レゾルバステータ巻線１０９にノイズ成分となる不要な電圧が誘起され、回転位置の検出精度が低下するという問題点があった（後述する図５（Ｂ）参照）。 The stator transformer core 115 that covers the stator transformer winding 116 constituting the stator transformer 114 in a U-shaped cross section is made of a magnetic material such as silicon steel or ferrite. Therefore, among the magnetic flux generated by energizing the stator transformer winding 116 with an excitation signal, the magnetic flux leaking to the resolver stator core 108 side of the resolver 103 is relatively small, and the leakage magnetic flux is in the circumferential direction of the resolver stator core 108. Is substantially uniform. However, since the guide hole 117 is formed in the stator transformer core 115, a relatively large magnetic flux leaks from the guide hole 117. For this reason, the magnetic flux density in the part facing the guide hole 117 of the resolver stator core 108 becomes relatively large, and the resolver stator core 108 is partially magnetized (see FIG. 3B described later). As described above, when the resolver stator core 108 is magnetized non-uniformly due to the disturbance of the flow of magnetic flux, an unnecessary voltage that becomes a noise component is induced in the resolver stator winding 109, and the detection accuracy of the rotational position is lowered. There was a point (see FIG. 5B described later).

そこで、本発明の目的は、簡易的かつ安価な構造でありながら、回転トランスからの漏洩磁束による回転位置の検出精度の低下を抑制することのできる回転検出装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a rotation detection device that can suppress a decrease in detection accuracy of a rotation position due to a leakage magnetic flux from a rotary transformer, while having a simple and inexpensive structure.

本発明の請求項１に係る回転検出装置の特徴は、円環状の分布巻線を有し、軸倍角数がｎ（ｎは正の整数）の回転検出器と、ステータトランスおよびロータトランスの組み合わせからなり、前記回転検出器と対向するように回転軸方向に配置される回転トランスと、を備え、前記ステータトランスを構成する円環状のステータトランス鉄心に、同ステータトランス鉄心の内側に配置されたステータトランス巻線に接続するリード線を外部に導出するための案内孔が形成された回転検出装置において、前記ステータトランス鉄心には、前記案内孔と同一円周上で、かつ、前記案内孔となす角Ｎ°が（１）式で与えられる部位のいずれかに開口が形成されていることである。ここで、（１）式はＮ＝ｍ×（１８０°／ｎ）であり、ｍは任意の奇数である。 A feature of the rotation detector according to claim 1 of the present invention is a combination of a rotation detector having an annular distributed winding and having a shaft multiplication factor of n (n is a positive integer), a stator transformer, and a rotor transformer. A rotating transformer arranged in the direction of the rotation axis so as to face the rotation detector, and disposed inside the stator transformer core in an annular stator transformer core constituting the stator transformer In the rotation detecting device in which a guide hole for leading a lead wire connected to the stator transformer winding to the outside is formed, the stator transformer iron core has the same circumference as the guide hole and the guide hole. That is, an opening is formed in any part where the angle N ° formed is given by the equation (1). Here, the equation (1) is N = m × (180 ° / n), and m is an arbitrary odd number.

かかる発明によれば、リード線を外部に導出するための案内孔とは異なる開口が、案内孔の位置を基準として、円周方向に対してＮ°（ただし、Ｎ＝ｍ×（１８０°／ｎ）であり、ｍは任意の奇数、ｎは回転検出器の軸倍角数である）回転した部位のいずれか一つの部位に形成されている。案内孔に対してこのような位置関係に開口を形成した場合、回転検出器の円環状をなす分布巻線における案内孔が対向する領域と、開口が対向する領域とでは、巻数は同一でかつ巻線方向（極性）が互いに異なる。すなわち、案内孔から漏れる磁束により回転検出器に発生する電圧と、開口を設けることによって積極的に漏らす磁束により回転検出器に発生する電圧とは、絶対値が同一で極性（＋と−）が異なり、互いに打ち消し合う関係にある。このため、案内孔から漏れる磁束による回転位置の検出精度の低下が抑制される。なお、本発明における開口が形成される位置は、各式から求められる位置の近傍を含むものである。他の発明についても同様である。 According to this invention, the opening different from the guide hole for leading the lead wire to the outside is N ° (where N = mx × 180 ° / n), m is an arbitrary odd number, and n is a shaft angle multiplier of the rotation detector). When the opening is formed in such a positional relationship with respect to the guide hole, the number of turns is the same in the region facing the guide hole and the region facing the opening in the annular distributed winding of the rotation detector. Winding directions (polarities) are different from each other. That is, the voltage generated in the rotation detector by the magnetic flux leaking from the guide hole and the voltage generated in the rotation detector by the magnetic flux actively leaking by providing the opening have the same absolute value and the polarities (+ and-). They are different and cancel each other. For this reason, the fall of the detection accuracy of the rotation position by the magnetic flux which leaks from a guide hole is suppressed. In the present invention, the position where the opening is formed includes the vicinity of the position obtained from each equation. The same applies to other inventions.

本発明の請求項２に係る回転検出装置の特徴は、円環状の分布巻線を有し、軸倍角数がｎ（ｎは正の整数）の回転検出器と、ステータトランスおよびロータトランスの組み合わせからなり、前記回転検出器と対向するように回転軸方向に配置される回転トランスと、を備え、前記ステータトランスを構成する円環状のステータトランス鉄心に、同ステータトランス鉄心の内側に配置されたステータトランス巻線に接続するリード線を外部に導出するための案内孔が形成された回転検出装置において、前記ステータトランス鉄心には、前記案内孔と同一円周上で、かつ、前記案内孔となす角Ｒ°が（１）式で与えられるすべての部位に開口が形成されていることにある。ここで、（１）式はＲ＝ｓ×（１８０°／ｎ）であり、ｓは整数である。 A feature of the rotation detection device according to claim 2 of the present invention is a combination of a rotation detector having an annular distributed winding and having a shaft multiplication factor of n (n is a positive integer), a stator transformer, and a rotor transformer. A rotating transformer arranged in the direction of the rotation axis so as to face the rotation detector, and disposed inside the stator transformer core in an annular stator transformer core constituting the stator transformer In the rotation detecting device in which a guide hole for leading a lead wire connected to the stator transformer winding to the outside is formed, the stator transformer iron core has the same circumference as the guide hole and the guide hole. This is because openings are formed in all the portions where the angle R ° formed is given by the equation (1). Here, the equation (1) is R = s × (180 ° / n), and s is an integer.

このように開口を形成した場合であっても、案内孔から漏れる磁束により回転検出器に発生する電圧を、各開口から漏れる磁束により発生する電圧によって打ち消すことができる。また、かかる発明によれば、案内孔を含めた複数の開口が、ステータトランスの円周方向に対して等間隔で配置される。すなわち、回転軸を対称軸として複数の開口を回転対称に配置される。これにより、対称性のよい回転トランスが得られる。 Even when the openings are formed in this way, the voltage generated in the rotation detector by the magnetic flux leaking from the guide holes can be canceled by the voltage generated by the magnetic flux leaking from each opening. Moreover, according to this invention, several opening including a guide hole is arrange | positioned at equal intervals with respect to the circumferential direction of a stator transformer. That is, the plurality of openings are arranged rotationally symmetrically with the rotational axis as the symmetry axis. Thereby, a rotational transformer with good symmetry can be obtained.

また、本発明の請求項３に係る回転検出装置の特徴は、円環状の分布巻線を有し、軸倍角数がｎ（ｎは３以上の整数）の回転検出器と、ステータトランスおよびロータトランスの組み合わせからなり、前記回転検出器と対向するように回転軸方向に配置される回転トランスと、を備え、前記ステータトランスを構成する円環状のステータトランス鉄心に、同ステータトランス鉄心の内側に配置された前記ステータトランス巻線に接続するリード線を外部に導出するための案内孔が形成された回転検出装置において、前記ステータトランス鉄心には、前記案内孔と同一円周上に第１の開口および第２の開口が形成され、前記第１の開口は、前記案内孔となす角Ｎ°が（１）式で与えられる任意の部位のうち２以上ｎ−１以下の数の部位に形成され、前記第２の開口は、前記案内孔となす角Ｎ’°が（２）式で与えられる任意の部位のうち前記第１の開口の数より１つ少ない数の部位に形成されていることにある。ここで、（１）式はＮ＝ｍ×（１８０°／ｎ）であり、（２）式はＮ’＝ｐ×（１８０°／ｎ）であり、ｍは任意の奇数、ｐは任意の偶数である。 The rotation detector according to claim 3 of the present invention is characterized in that it has an annular distributed winding and has a rotation detector with a shaft angle multiplier of n (n is an integer of 3 or more), a stator transformer, and a rotor. A rotary transformer arranged in the direction of the rotation axis so as to face the rotation detector, and in an annular stator transformer core constituting the stator transformer, on the inner side of the stator transformer core In the rotation detection device in which a guide hole for leading a lead wire connected to the arranged stator transformer winding to the outside is formed, the stator transformer iron core has a first circumference on the same circumference as the guide hole. An opening and a second opening are formed, and the first opening is formed at a number of portions not less than 2 and not more than n−1 among arbitrary portions having an angle N ° with the guide hole given by the expression (1). The The second opening is formed in one part less than the number of the first openings among arbitrary parts having an angle N ′ ° formed by the guide hole given by the expression (2). It is in. Here, equation (1) is N = m × (180 ° / n), equation (2) is N ′ = p × (180 ° / n), m is any odd number, and p is any It is an even number.

かかる発明によっても、案内孔から漏れる磁束により回転検出器に発生する電圧を、開口から漏れる磁束により発生する電圧によって打ち消すことができる。 According to this invention, the voltage generated in the rotation detector by the magnetic flux leaking from the guide hole can be canceled by the voltage generated by the magnetic flux leaking from the opening.

また、前記開口または前記第１の開口および前記第２の開口は、前記案内孔と略同形状であることが好ましい。この場合、案内孔から漏れる磁束を、開口から漏れる磁束によって正確に打ち消すことができる。 The opening or the first opening and the second opening are preferably substantially the same shape as the guide hole. In this case, the magnetic flux leaking from the guide hole can be accurately canceled by the magnetic flux leaking from the opening.

また、前記ステータトランス鉄心は、断面Ｌ字状のリングと円環状平板とから、内周側を開口する断面コ字状のリングに形成され、前記円環状平板に、前記案内孔と、前記開口または前記第１の開口および前記第２の開口とが形成され、前記円環状平板が、前記回転検出器に対向するように配置されてもよい。 Further, the stator transformer iron core is formed from a ring having an L-shaped cross section and an annular flat plate into a ring having a U-shaped cross section that opens on the inner peripheral side, and the guide hole and the opening are formed in the annular flat plate. Alternatively, the first opening and the second opening may be formed, and the annular flat plate may be disposed so as to face the rotation detector.

ステータトランスを構成するステータトランス鉄心の所定の部位に開口を形成することにより、リード線導出用の案内孔に基づき回転検出器に誘起される電圧がキャンセルされ、これにより、回転位置の検出精度に優れた回転検出装置を実現することができる。 By forming an opening in a predetermined part of the stator transformer core constituting the stator transformer, the voltage induced in the rotation detector is canceled based on the guide hole for leading out the lead wire, thereby improving the detection accuracy of the rotational position. An excellent rotation detection device can be realized.

以下、本発明の実施形態に係る回転検出装置について図面を参照して説明する。なお、回転検出装置としてブラシレスレゾルバについて説明するが、これに限定されるものではない。 Hereinafter, a rotation detection device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, although a brushless resolver is demonstrated as a rotation detection apparatus, it is not limited to this.

〔第１の実施形態〕
〈全体構成〉
図１は本発明の第１の実施形態に係るブラシレスレゾルバ１０の縦断面図である。ブラシレスレゾルバ１０は、回転軸（軸）中心Ｃに配置される中空状のシャフトホルダ１１と、シャフトホルダ１１の外周側において同軸状に配置される筒状のケース１２と、シャフトホルダ１１とケース１２との間に配置される回転検出器としての円環状のレゾルバ１３と、レゾルバ１３と対向するように軸方向に沿って図示下側に並設される円環状の回転トランス２０と、レゾルバ１３および回転トランス２０に電気的に接続されたリード線３０と、を備えている。 [First Embodiment]
<overall structure>
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a brushless resolver 10 according to a first embodiment of the present invention. The brushless resolver 10 includes a hollow shaft holder 11 disposed at a rotation axis (axis) center C, a cylindrical case 12 disposed coaxially on the outer peripheral side of the shaft holder 11, and the shaft holder 11 and the case 12. An annular resolver 13 serving as a rotation detector disposed between and an annular rotary transformer 20 arranged in parallel along the axial direction so as to face the resolver 13, a resolver 13, and And a lead wire 30 electrically connected to the rotary transformer 20.

レゾルバ１３は、本実施形態では、従来技術で説明した１相励磁２相出力型であり、シャフトホルダ１１に固定され回転自在なレゾルバロータ１４（レゾルバ１３のロータ部）と、ケース１２に固定されたレゾルバステータ１７（レゾルバ１３のステータ部）とから構成されている。 In the present embodiment, the resolver 13 is of the one-phase excitation two-phase output type described in the prior art, and is fixed to the shaft holder 11 and rotatable to the resolver rotor 14 (rotor portion of the resolver 13) and the case 12. And the resolver stator 17 (the stator portion of the resolver 13).

レゾルバロータ１４は、円周方向に対して等間隔で配置された複数（本実施形態では、２０個）の突極（ティース）を有するレゾルバロータ鉄心１５（ロータコアとも呼ばれる）と、レゾルバロータ鉄心１５の各突極にマグネットワイヤを巻回してなるレゾルバロータ巻線１６とから構成されている。レゾルバロータ巻線１６は、レゾルバロータ鉄心１５の全周にわたって正弦波一周期分の分布となるように、各突極の実効的な巻数および巻線方向（極性）が変化する１つの円環状の分布巻線として形成されている。 The resolver rotor 14 includes a resolver rotor core 15 (also referred to as a rotor core) having a plurality (20 teeth) of salient poles (teeth) arranged at equal intervals in the circumferential direction, and a resolver rotor core 15. The resolver rotor winding 16 is formed by winding a magnet wire around each salient pole. The resolver rotor winding 16 has one annular shape in which the effective number of windings and the winding direction (polarity) of each salient pole change so as to have a distribution of one sine wave over the entire circumference of the resolver rotor core 15. It is formed as a distributed winding.

レゾルバステータ１７は、複数（本実施形態では、１２個）の突極を有するレゾルバステータ鉄心１８（ステータコアとも呼ばれる）と、レゾルバステータ鉄心１８の各突極にマグネットワイヤをインシュレータを介して巻回してなるレゾルバステータ巻線１９とから構成されている。レゾルバステータ巻線１９は、互いに９０度ずれるとともに、レゾルバステータ鉄心１８の全周にわたって正弦波一周期分の分布となる２つの円環状の分布巻線（ｓｉｎ巻線とｃｏｓ巻線）として形成されている。すなわち、レゾルバ１３は、シャフトホルダ１１が１回転するにつき１周期の信号が発生する、いわゆる１Ｘレゾルバ（軸倍角数ｎが１）として構成されている。 The resolver stator 17 includes a resolver stator iron core 18 (also referred to as a stator core) having a plurality of (in this embodiment, 12) salient poles, and a magnet wire wound around each salient pole of the resolver stator iron core 18 via an insulator. And a resolver stator winding 19. The resolver stator winding 19 is formed as two annular distributed windings (sin winding and cos winding) that are 90 degrees apart from each other and have a distribution of one sine wave over the entire circumference of the resolver stator core 18. ing. That is, the resolver 13 is configured as a so-called 1 × resolver (a shaft multiplication factor n is 1) in which a signal of one cycle is generated for each rotation of the shaft holder 11.

次に、本発明の特徴部分である回転トランス２０について説明する。回転トランス２０は、シャフトホルダ１１に固定され回転自在なロータトランス２１（回転トランス２０のロータ部）と、ケース１２に固定されたステータトランス２４（回転トランス２０のステータ部）とから構成されている。 Next, the rotary transformer 20 which is a characteristic part of the present invention will be described. The rotary transformer 20 includes a rotor transformer 21 (rotor part of the rotary transformer 20) that is fixed to the shaft holder 11 and is rotatable, and a stator transformer 24 (stator part of the rotary transformer 20) fixed to the case 12. .

ロータトランス２１は、外周側を向く面が開口された断面コ字状のロータトランス鉄心２２（インナーコアとも呼ばれる）と、ロータトランス鉄心２２に対して周方向にマグネットワイヤを多重巻きしてなるロータトランス巻線２３（インナーコイルとも呼ばれる）とから構成されている。 The rotor transformer 21 has a U-shaped rotor transformer core 22 (also referred to as an inner core) whose surface facing the outer periphery is opened, and a rotor formed by winding multiple magnet wires around the rotor transformer core 22 in the circumferential direction. It is composed of a transformer winding 23 (also called an inner coil).

ステータトランス２４は、内周側を向く面が開口された断面コ字状で円環状のステータトランス鉄心２５（アウターコアとも呼ばれる）と、ステータトランス鉄心２５の内側に配置されたステータトランス巻線２８（アウターコイルとも呼ばれる）とから構成されている。ステータトランス鉄心２５は、本実施形態では、断面がＬ字状で全体として円環状（中央部に開口が形成された全体として凹状）の第１のコア部２６と、リング平板状の第２のコア部２７とを接合して構成されている。また、ステータトランス巻線２８は、外周側を向く面が開口された断面コ字状で円環状のボビン２９の周方向にマグネットワイヤを多重巻きすることにより形成されている。 The stator transformer 24 includes an annular stator transformer core 25 (also referred to as an outer core) having a U-shaped cross-section with an opening facing the inner peripheral side, and a stator transformer winding 28 disposed inside the stator transformer core 25. (Also called an outer coil). In the present embodiment, the stator transformer iron core 25 has an L-shaped cross section and a first annular core as a whole (a concave shape as a whole with an opening formed in the center), and a ring flat plate-like second core. The core part 27 is joined and configured. The stator transformer winding 28 is formed by winding multiple magnet wires in the circumferential direction of an annular bobbin 29 having a U-shaped cross-section with an opening facing the outer peripheral side.

ステータトランス鉄心２５の、レゾルバ１３と対向する壁である上壁部２５ａ（第２のコア部２７に相当）には、図１および図２に示すように、その外周側の一箇所（図示右側）にステータトランス巻線２８に接続されたリード線３０を外部に導出するための上面視略矩形状の開口からなる案内孔３１（以下では、「開口」という場合もある）が形成されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, an upper wall portion 25 a (corresponding to the second core portion 27) of the stator transformer core 25, which is a wall facing the resolver 13, is provided at one location on the outer peripheral side (right side in the drawing). ) Is formed with a guide hole 31 (hereinafter also referred to as “opening”) having an opening having a substantially rectangular shape in top view for leading the lead wire 30 connected to the stator transformer winding 28 to the outside. .

また、ステータトランス鉄心２５の上壁部２５ａには、軸中心Ｃ（ステータトランス鉄心２５の中心）を回転中心（角度中心）として、案内孔３１の中心からＣＣＷ回り（ＣＷ回りでもよい、以下同様である。）に１８０°回転した同一円周上の部位（位置）に、案内孔３１と略同一形状の開口からなる第１の開口３２（以下では、単に「開口」とも言う）が形成されている。なお、図２における破線は、レゾルバステータ鉄心１８を投影して示したものである。 In addition, the upper wall portion 25a of the stator transformer core 25 has an axis center C (center of the stator transformer core 25) as a rotation center (angle center) around the center of the guide hole 31 and may be around CCW (CW around). A first opening 32 (hereinafter, also simply referred to as “opening”) having an opening having substantially the same shape as the guide hole 31 is formed at a portion (position) on the same circumference rotated 180 °. ing. Note that the broken line in FIG. 2 is a projection of the resolver stator core 18.

〈作用・効果〉
以上のように構成されたブラシレスレゾルバ１０は、シャフトホルダ１１に回転体（被検出体）のシャフト（図示せず）を取り付けることにより、従来技術で説明した作動原理に基づき、回転体の回転位置を検出することができる。以下では、ステータトランス鉄心２５に形成されている第１の開口３２の作用・効果について図３〜図５を参照して説明する。 <Action and effect>
The brushless resolver 10 configured as described above is based on the operating principle described in the prior art by attaching the shaft (not shown) of the rotating body (detected body) to the shaft holder 11. Can be detected. Below, the effect | action and effect of the 1st opening 32 currently formed in the stator transformer core 25 are demonstrated with reference to FIGS.

図３（Ａ）は、ステータトランス鉄心２５に対向するレゾルバステータ鉄心１８の表面における、ステータトランス２４からの漏洩磁束による磁束密度分布を示す図である。図３（Ｂ）は、比較のために、第１の開口３２がステータトランス鉄心２５に形成されていない場合（従来構成）の、レゾルバステータ鉄心１８の表面の磁束密度分布を示す図である。なお、両図において、色が濃いほど磁束密度が大きいことを示している。 FIG. 3A is a diagram showing a magnetic flux density distribution due to leakage magnetic flux from the stator transformer 24 on the surface of the resolver stator core 18 facing the stator transformer core 25. FIG. 3B is a diagram showing a magnetic flux density distribution on the surface of the resolver stator core 18 when the first opening 32 is not formed in the stator transformer core 25 (conventional configuration) for comparison. In both figures, the darker the color, the greater the magnetic flux density.

図３（Ａ）と図３（Ｂ）とを比較して明らかのように、ステータトランス鉄心２５に第１の開口３２を形成することにより、第１の開口３２に対応する領域Ｑの磁束密度が、案内孔３１に対向する領域Ｇの磁束密度と同程度に大きくなり、全体として左右対称な磁束密度分布となっている。 As apparent from a comparison between FIG. 3A and FIG. 3B, the magnetic flux density in the region Q corresponding to the first opening 32 is formed by forming the first opening 32 in the stator transformer core 25. However, it becomes as large as the magnetic flux density of the area | region G which opposes the guide hole 31, and is a magnetic flux density distribution symmetrical as a whole.

次に、ステータトランス巻線２８に所定の交流電圧を印加した場合に、漏洩磁束によりレゾルバステータ巻線１９の全周に誘起される電圧の合計値を、ｓｉｎ巻線およびｃｏｓ巻線のそれぞれについて解析した結果を図４（Ａ）に示す。また、比較のために、第１の開口３２が形成されていない場合（従来構成）の解析結果を図４（Ｂ）に示す。両者を比較すると、ステータトランス鉄心２５に第１の開口３２を形成することにより、磁束の流れの乱れよってレゾルバステータ巻線１９に誘起される不要な電圧、すなわちノイズ成分が大幅に低減されることが分かる。このように、ステータトランス鉄心２５に第１の開口３２を形成することにより、ノイズ成分が大幅に低減され、回転位置の検出精度に優れた回転検出装置１０が実現できる。 Next, when a predetermined AC voltage is applied to the stator transformer winding 28, the total value of the voltages induced in the entire circumference of the resolver stator winding 19 by the leakage magnetic flux is obtained for each of the sin winding and the cos winding. The analysis result is shown in FIG. For comparison, FIG. 4B shows the analysis result when the first opening 32 is not formed (conventional configuration). Comparing the two, by forming the first opening 32 in the stator transformer core 25, the unnecessary voltage, that is, the noise component induced in the resolver stator winding 19 due to the disturbance of the flow of magnetic flux is greatly reduced. I understand. In this way, by forming the first opening 32 in the stator transformer core 25, the rotation detection device 10 can be realized in which the noise component is greatly reduced and the rotational position detection accuracy is excellent.

次に、ステータトランス鉄心２５に第１の開口３２を形成することにより、漏洩磁束によって誘起される不要な電圧が低減される理由について図５を参照して説明する。 Next, the reason why the unnecessary voltage induced by the leakage magnetic flux is reduced by forming the first opening 32 in the stator transformer core 25 will be described with reference to FIG.

図５は、レゾルバステータ巻線１９におけるｓｉｎ相（図中実線）およびｃｏｓ相（図中破線）の巻線分布図（レゾルバステータ鉄心１８の各突極におけるマグネットワイヤの実効的な巻数比を、巻線方向を考慮しながら、円周方向の角度に対して連続線として示す模式図）上に、ステータトランス鉄心２５に形成されている案内孔３１および第１の開口３２の相対位置（角度）を示す図である。なお、同図では、ｓｉｎ相の巻数比が０（ゼロ）で、かつｃｏｓ相の巻数比が１である位置を０°（原点）としている。なお、以後に示す巻線分布図においても同様である。 FIG. 5 is a winding distribution diagram of the sin phase (solid line in the figure) and the cos phase (broken line in the figure) in the resolver stator winding 19 (the effective turns ratio of the magnet wire at each salient pole of the resolver stator core 18). The relative position (angle) of the guide hole 31 and the first opening 32 formed in the stator transformer core 25 on the schematic diagram (shown as a continuous line with respect to the angle in the circumferential direction, taking the winding direction into consideration) FIG. In the figure, the position where the turns ratio of the sin phase is 0 (zero) and the turns ratio of the cos phase is 1 is defined as 0 ° (origin). The same applies to the winding distribution diagrams shown below.

ここで、図５に示すように、ステータトランス鉄心２５の案内孔３１が、原点から６０°の位置に形成されていると仮定する。この場合、第１の開口３２は、案内孔３１に対して１８０°回転した位置に形成されていることから、原点から角度２４０°の位置に第１の開口３２が形成されていることになる。 Here, as shown in FIG. 5, it is assumed that the guide hole 31 of the stator transformer core 25 is formed at a position of 60 ° from the origin. In this case, since the first opening 32 is formed at a position rotated by 180 ° with respect to the guide hole 31, the first opening 32 is formed at a position at an angle of 240 ° from the origin. .

第１の開口３２の位置（円周方向の位置）に対応するｓｉｎ相の領域Ａ’は、案内孔３１の位置に対応するｓｉｎ相の領域Ａと比較して、巻数比は同一で巻線方向が逆である。また、第１の開口３２の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂ’は、案内孔３１の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂと比較して、巻数比は同一で巻線方向が逆である。したがって、案内孔３１によりレゾルバステータ巻線１９に誘起される電圧と、第１の開口３２によりレゾルバステータ巻線１９に誘起される電圧とは、ｓｉｎ相およびｃｏｓ相のいずれにおいても、絶対値が同じで極性（＋と−）が異なる関係になる。このため、第１の開口３２により誘起される電圧によって、案内孔３１により誘起される電圧が打ち消される。 The sin phase region A ′ corresponding to the position of the first opening 32 (circumferential position) has the same turn ratio and the winding ratio compared to the sin phase region A corresponding to the position of the guide hole 31. The direction is reversed. Further, the cos phase region B ′ corresponding to the position of the first opening 32 has the same turn ratio and the reverse winding direction compared to the cos phase region B corresponding to the position of the guide hole 31. . Therefore, the voltage induced in the resolver stator winding 19 by the guide hole 31 and the voltage induced in the resolver stator winding 19 by the first opening 32 have absolute values in both the sin phase and the cos phase. The same polarity (+ and-) is different. For this reason, the voltage induced by the guide hole 31 is canceled out by the voltage induced by the first opening 32.

〈軸倍角数ｎが２以上の場合〉
以上、１Ｘレゾルバ（軸倍角数ｎが１）を例に第１の実施形態に係る回転検出装置１０について説明したが、本発明は軸倍角数ｎが２以上のブラシレスレゾルバにも適用することができる。ただし、第１の開口３２を形成する部位（案内孔３１と同一円周上の部位）が軸倍角数ｎによって異なる。案内孔３１の中心に対する第１の開口３２の相対位置を、軸中心Ｃ（ステータトランス鉄心２５の中心）を回転中心とする回転角Ｎ°（案内孔３１と第１の開口３２とがなす角に相当）で表すと、軸倍角ｎＸ（ｎは正の整数）に対応して、Ｎは
Ｎ＝ｍ×（１８０°／ｎ）・・・（１）式
（ただし、ｍは任意の奇数を示す。）
となる。 <When the shaft angle multiplier n is 2 or more>
The rotation detection apparatus 10 according to the first embodiment has been described above by taking the 1 × resolver (axial multiplication factor n is 1) as an example. However, the present invention can also be applied to a brushless resolver having an axial multiplication factor n of 2 or more. it can. However, the site where the first opening 32 is formed (the site on the same circumference as the guide hole 31) differs depending on the axial multiple n. The relative position of the first opening 32 with respect to the center of the guide hole 31 is defined as a rotation angle N ° (an angle formed by the guide hole 31 and the first opening 32) about the axis C (center of the stator transformer core 25). Corresponding to the shaft angle multiplier nX (n is a positive integer), N is N = m × (180 ° / n) (1) (where m is an arbitrary odd number) Show.)
It becomes.

以下では、この関係式について、軸倍角が２Ｘ，３Ｘ，４Ｘを例に説明する。なお、ｎＸレゾルバは、レゾルバロータ１４が１回転する間にレゾルバステータ巻線１９からの出力がｎ周期分となるように、レゾルバロータ１４およびレゾルバステータ１７が形成されている点で１Ｘレゾルバと異なっている。具体的には、軸倍角ｎＸに応じて、ｎ周期分の分布巻線がレゾルバロータ鉄心１５およびレゾルバステータ鉄心１８の全周にわたってそれぞれ形成されている。また、（１）式においてｍが現実に採り得る値は、１から始めた場合、１から数えてｎ個目に相当する値（２ｎ−１）までである。 In the following, this relational expression will be described by taking an example where the shaft double angle is 2X, 3X, 4X. The nX resolver is different from the 1X resolver in that the resolver rotor 14 and the resolver stator 17 are formed so that the output from the resolver stator winding 19 becomes n cycles while the resolver rotor 14 rotates once. ing. Specifically, distributed windings for n cycles are formed over the entire circumference of the resolver rotor core 15 and the resolver stator core 18 according to the shaft multiple angle nX. Also, the value that m can actually take in the formula (1) is a value up to a value (2n−1) corresponding to the nth counting from 1 when starting from 1.

（ｎ＝２の場合）
軸倍角数ｎが２の場合の、ステータトランス鉄心２５Ａにおける第１の開口３２ａの位置（案内孔３１となす角度）について、図６（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。なお、軸倍角数ｎが２の場合、ｍとして１および３を採り得る。 (When n = 2)
The position of the first opening 32a (angle formed with the guide hole 31) in the stator transformer core 25A when the shaft angle multiplier n is 2 will be described with reference to FIGS. 6 (A) and 6 (B). When the shaft multiplication factor n is 2, m can be 1 or 3.

まず、ｍが１の場合には、（１）式よりＮは９０（°）となる。図６（Ａ）のステータトランス鉄心２５Ａの平面図においては、案内孔３１からＣＣＷ方向に９０°回転した位置に第１の開口３２ａ_１が形成されている。また、図６（Ｂ）の巻線分布図においては、案内孔３１が原点から６０°の部位に形成されていると仮定すると、第１の開口３２ａ_１は原点から１５０°の位置に形成されていることになる。 First, when m is 1, N is 90 (°) from the equation (1). In the plan view of the stator transformer core 25A shown in FIG. 6A, a first opening 32a_1 is formed at a position rotated 90 ° from the guide hole 31 in the CCW direction. In the winding distribution diagram of FIG. 6B, assuming that the guide hole 31 is formed at a position 60 ° from the origin, the first opening 32a_1 is formed at a position 150 ° from the origin. Will be.

図６（Ｂ）から明らかのように、第１の開口３２ａ_１の位置に対応するｓｉｎ相の領域Ａ’は、案内孔３１の位置に対応するｓｉｎ相の領域Ａと比較して、巻数比は同一で巻線方向が互いに逆である。また、第１の開口３２ａ_１の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂ’は、案内孔３１の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂと比較して、巻数比は同一で巻線方向が逆である。したがって、第１の開口３２ａ_１により誘起される電圧によって、案内孔３１により誘起される電圧を打ち消すことができる。 As apparent from FIG. 6B, the sinusoidal region A ′ corresponding to the position of the first opening 32 a — 1 has a winding ratio as compared with the sinusoidal region A corresponding to the position of the guide hole 31. The same winding direction is opposite to each other. Further, the cos phase region B ′ corresponding to the position of the first opening 32a_1 has the same turn ratio and the reverse winding direction compared to the cos phase region B corresponding to the position of the guide hole 31. . Therefore, the voltage induced by the guide hole 31 can be canceled out by the voltage induced by the first opening 32a_1.

次に、ｍ＝３の場合には、（１）式よりＮは２７０（°）である。図６（Ａ）においては、案内孔３１からＣＣＷ方向に２７０°回転した位置に第１の開口３２ａ_３が形成されている。また、図６（Ｂ）の巻線分布図においては、第１の開口３２ａ_３は原点から３３０°の位置に形成されていることになる。このように形成された第１の開口３２ａ_３は、第１の開口３２ａ_１と比較して、対応するｓｉｎ相およびｃｏｓ相のいずれのおいても巻数比および巻線方向がそれぞれ同一である。すなわち、第１の開口３２ａ_３を形成した場合であっても、第１の開口３２ａ_１と同様の作用・効果を奏することができる。 Next, when m = 3, N is 270 (°) from the equation (1). In FIG. 6A, a first opening 32a_3 is formed at a position rotated 270 ° from the guide hole 31 in the CCW direction. Further, in the winding distribution diagram of FIG. 6B, the first opening 32a_3 is formed at a position of 330 ° from the origin. The first opening 32a_3 formed in this way has the same turn ratio and winding direction in both the corresponding sin phase and cos phase as compared to the first opening 32a_1. That is, even when the first opening 32a_3 is formed, the same operation and effect as the first opening 32a_1 can be achieved.

（ｎ＝３の場合）
軸倍角数ｎが３の場合の、ステータトランス鉄心２５Ｂにおける第１の開口３２ｂの位置について、図７（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。なお、軸倍角数ｎが３の場合、ｍとして１、３、および５を採り得る。 (When n = 3)
The position of the first opening 32b in the stator transformer iron core 25B when the shaft multiple angle number n is 3 will be described with reference to FIGS. 7 (A) and 7 (B). When the axial multiplication factor n is 3, m can be 1, 3, and 5.

まず、ｍが１の場合には、（１）式よりＮは６０（°）となる。図７（Ａ）のステータトランス鉄心２５Ｂの平面図においては、案内孔３１からＣＣＷ方向に６０°回転した位置に第１の開口３２ｂ_１が形成されている。また、図７（Ｂ）の巻線分布図においては、案内孔３１が原点から４５°の部位に形成されていると仮定すると、第１の開口３２ｂ_１は原点から１０５°の位置に形成されていることになる。 First, when m is 1, N is 60 (°) from the equation (1). In the plan view of the stator transformer core 25B of FIG. 7A, a first opening 32b_1 is formed at a position rotated 60 ° from the guide hole 31 in the CCW direction. Further, in the winding distribution diagram of FIG. 7B, assuming that the guide hole 31 is formed at a position 45 ° from the origin, the first opening 32b_1 is formed at a position 105 ° from the origin. Will be.

図７（Ｂ）から明らかにように、第１の開口３２ｂ_１の位置に対応するｓｉｎ相の領域Ａ’は、案内孔３１の位置に対応するｓｉｎ相の領域Ａと比較して、巻数比は同一で巻線方向が逆である。また、第１の開口３２ｂ_１の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂ’は、案内孔３１の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂと比較して、巻数比は同一で巻線方向が逆である。したがって、第１の開口３２ｂ_１により誘起される電圧によって、案内孔３１により誘起される電圧を打ち消すことができる。 As is apparent from FIG. 7B, the sin phase region A ′ corresponding to the position of the first opening 32b_1 is compared with the sin phase region A corresponding to the position of the guide hole 31 in the winding ratio. The same winding direction is reversed. Further, the cos phase region B ′ corresponding to the position of the first opening 32b_1 has the same turn ratio and the reverse winding direction compared to the cos phase region B corresponding to the position of the guide hole 31. . Therefore, the voltage induced by the guide hole 31 can be canceled by the voltage induced by the first opening 32b_1.

同様に、ｍが３の場合に相当する第１の開口３２ｂ_３（Ｎ＝１８０）、およびｍが５の場合に相当する第１の開口３２ｂ_５（Ｎ＝３００）を形成した場合であっても、第１の開口３２ｃ_１（Ｎ＝６０）と同様の作用・効果を奏することが図７（Ｂ）から理解できる。 Similarly, even when the first opening 32b_3 (N = 180) corresponding to the case where m is 3 and the first opening 32b_5 (N = 300) corresponding to the case where m is 5, It can be understood from FIG. 7B that the same operation and effect as the first opening 32c_1 (N = 60) are exhibited.

（ｎ＝４の場合）
軸倍角数ｎが４の場合の、ステータトランス鉄心２５Ｃにおける第１の開口３２ｃの位置について、図８（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。なお、軸倍角数ｎが４の場合、ｍとして１、３、５、および７を採り得る。 (When n = 4)
The position of the first opening 32c in the stator transformer core 25C when the shaft multiplication factor n is 4 will be described with reference to FIGS. 8 (A) and 8 (B). When the axial multiplication factor n is 4, m may be 1, 3, 5, and 7.

まず、ｍが１の場合には、（１）式よりＮは４５（°）となる。図８（Ａ）のステータトランス鉄心２５Ｃの平面図においては、案内孔３１からＣＣＷ方向に４５°回転した位置に第１の開口３２ｃ_１が形成されている。また、図８（Ｂ）の巻線分布図においては、案内孔３１が原点から３０°の部位に形成されていると仮定すると、第１の開口３２ｃ_１は原点から７５°の位置に形成されていることになる。 First, when m is 1, N is 45 (°) from the equation (1). In the plan view of the stator transformer core 25C of FIG. 8A, a first opening 32c_1 is formed at a position rotated 45 ° from the guide hole 31 in the CCW direction. Further, in the winding distribution diagram of FIG. 8B, assuming that the guide hole 31 is formed at a position 30 ° from the origin, the first opening 32c_1 is formed at a position 75 ° from the origin. Will be.

図８（Ｂ）から明らかにように、第１の開口３２ｃ_１の位置に対応するｓｉｎ相の領域Ａ’は、案内孔３１の位置に対応するｓｉｎ相の領域Ａと比較して、巻数比は同一で巻線方向が互いに逆である。また、第１の開口３２ｃ_１の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂ’は、案内孔３１の位置に対応するｃｏｓ相の領域Ｂと比較して、巻数比は同一で巻線方向が互いに逆である。したがって、第１の開口３２ｃ_１により誘起される電圧によって、案内孔３１により誘起される電圧を打ち消すことができる。 As is clear from FIG. 8B, the sinusoidal region A ′ corresponding to the position of the first opening 32c_1 is compared with the sinusoidal region A corresponding to the position of the guide hole 31 in the turn ratio. The same winding direction is opposite to each other. Further, the cos phase region B ′ corresponding to the position of the first opening 32c_1 has the same turn ratio and the winding directions opposite to each other compared to the cos phase region B corresponding to the position of the guide hole 31. is there. Therefore, the voltage induced by the guide hole 31 can be canceled out by the voltage induced by the first opening 32c_1.

同様に、ｍが３の場合に相当する第１の開口３２ｃ_３（Ｎ＝１３５）、ｍが５の場合に相当する第１の開口３２ｃ_５（Ｎ＝２２５）、およびｍが７の場合に相当する第１の開口３２ｃ_７（Ｎ＝３１５）を形成した場合であっても、第１の開口３２ｃ_１（Ｎ＝４５）と同様の作用・効果を奏することが図８（Ｂ）から理解できる。 Similarly, the first opening 32c_3 (N = 135) corresponding to the case where m is 3, the first opening 32c_5 (N = 225) corresponding to the case where m is 5, and the case where m is 7. It can be understood from FIG. 8B that even when the first opening 32c_7 (N = 315) is formed, the same operation and effect as the first opening 32c_1 (N = 45) are obtained.

以上の通り、（１）式に従って軸倍角数ｎに応じた第１の開口３２を形成することにより、案内孔３１に基づいて誘起される不要な電圧を打ち消すことができる。なお、（１）式を言葉で表現すれば以下の通りである。すなわち、レゾルバステータ巻線１９を構成するｎ周期の巻線分布の中から１つの周期を選択し、その周期内において、案内孔３１が対応する巻線分布の部位と比較して、巻数比が同じで巻線方向が逆の部位を決定する。そして、その決定した部位に対応するステータトランス鉄心２５の部位に、第１の開口３２を形成する、というものである。 As described above, the unnecessary voltage induced based on the guide hole 31 can be canceled by forming the first opening 32 corresponding to the axial multiplication angle n according to the equation (1). The expression (1) can be expressed in words as follows. That is, one cycle is selected from the n-cycle winding distributions constituting the resolver stator winding 19, and the turn ratio is compared with the portion of the winding distribution corresponding to the guide holes 31 within the cycle. The same part with the opposite winding direction is determined. And the 1st opening 32 is formed in the site | part of the stator transformer iron core 25 corresponding to the determined site | part.

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態に係る回転検出装置について図９（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。第１の実施形態に係る回転検出装置１０と相違する点は２つである。１つ目の相違点は、軸倍角が２Ｘ（軸倍角数ｎが２）となるように、レゾルバ１３が構成されていることである。具体的には、レゾルバロータ鉄心１５およびレゾルバステータ鉄心１８の全周にわたって２周期分の分布巻線が形成されている。 [Second Embodiment]
Next, a rotation detection device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. There are two points that differ from the rotation detection device 10 according to the first embodiment. The first difference is that the resolver 13 is configured so that the shaft double angle is 2X (the shaft multiple angle number n is 2). Specifically, two periods of distributed windings are formed over the entire circumference of the resolver rotor iron core 15 and the resolver stator iron core 18.

２つ目の相違点は、前述の（１）式によって導き出される第１の開口３２ａ_１（ｍ＝１に相当）および第１の開口３２ａ_３（ｍ＝３に相当）のいずれもがステータトランス鉄心４５Ａの上壁部４５Ａａに形成されるとともに、１つの第２の開口４６（以下では、単に「開口」とも言う）が案内孔３１および第１の開口３２ａ_１，３２ａ_３と同一円周上に形成されているところにある。 The second difference is that both the first opening 32a_1 (corresponding to m = 1) and the first opening 32a_3 (corresponding to m = 3) derived by the above-described equation (1) are the stator transformer core 45A. The second opening 46 (hereinafter, also simply referred to as “opening”) is formed on the same circumference as the guide hole 31 and the first openings 32a_1 and 32a_3. Is where you are.

具体的には、図９（Ａ）に示すように、案内孔３１を基準（０°）に、ＣＣＷ方向に９０°回転した位置に一方の第１の開口３２ａ_１が形成され、１８０°回転した位置に第２の開口４６ａが形成され、２７０°回転した位置に他方の第１の開口３２ａ_３が形成されている。いずれの開口３２ａ_１，３２ａ_３，４６ａとも、その上面視形状は案内孔３１の形状と略同一である。すなわち、ステータトランス鉄心４５Ａの上壁部４５Ａａには、その円周方向に４（＝ｎ×２）等分した位置に、案内孔３１および３つの開口３２ａ_１，３２ａ_３，４６ａがそれぞれ形成されている。 Specifically, as shown in FIG. 9A, one first opening 32a_1 is formed at a position rotated 90 ° in the CCW direction with the guide hole 31 as a reference (0 °) and rotated 180 °. The second opening 46a is formed at the position, and the other first opening 32a_3 is formed at the position rotated by 270 °. Each of the openings 32a_1, 32a_3, and 46a has a top view shape substantially the same as the shape of the guide hole 31. That is, the guide hole 31 and the three openings 32a_1, 32a_3, and 46a are formed in the upper wall portion 45Aa of the stator transformer core 45A at positions divided into 4 (= n × 2) equally in the circumferential direction. .

以上説明したように、第２の実施形態に係る回転検出装置では、ステータトランス鉄心４５Ａの上壁部４５Ａａに、２つの第１の開口３２ａ_１，３２ａ_３と、１つの第２の開口４６ａとが形成されている。このようにステータトランス鉄心４５Ａを構成した場合であっても、第１の実施形態と同様に、案内孔３１による磁束の流れの乱れによってレゾルバステータ巻線１９に誘起される不要な電圧による検出精度の低下を抑制することができる。以下、その理由について図９（Ｂ）を参照して説明する。 As described above, in the rotation detection device according to the second embodiment, the two first openings 32a_1 and 32a_3 and the one second opening 46a are formed in the upper wall portion 45Aa of the stator transformer core 45A. Has been. Even when the stator transformer core 45A is configured in this manner, as in the first embodiment, the detection accuracy due to an unnecessary voltage induced in the resolver stator winding 19 due to the disturbance of the flow of magnetic flux by the guide hole 31. Can be suppressed. Hereinafter, the reason will be described with reference to FIG.

図９（Ｂ）に示す巻線分布図においては、ステータトランス鉄心４５Ａの案内孔３１が原点から６０°の部位に形成されていると仮定する。この場合、２つの第１の開口３２ａ_１，３２ａ_３は、原点から１５０°，３３０°の位置にそれぞれ形成される。そして、第２の開口４６ａは、案内孔３１から原点から２４０°の位置に形成される。 In the winding distribution diagram shown in FIG. 9B, it is assumed that the guide hole 31 of the stator transformer core 45A is formed at a position 60 ° from the origin. In this case, the two first openings 32a_1 and 32a_3 are formed at positions 150 ° and 330 ° from the origin, respectively. The second opening 46 a is formed at a position 240 ° from the origin from the guide hole 31.

ここで、案内孔３１と一方の第１の開口３２ａ_１とは、第１の実施形態において説明したように、一方の第１の開口３２_１により誘起される電圧によって、案内孔３１により誘起される電圧を打ち消すことができる。次に、第２の開口４６ａと他方の第１の開口３２ａ_３に注目すると、両者の関係は、案内孔３１と一方の第１の開口３２ａ_１との関係と同様であり、２つの開口３２_３，４６ａにより誘起される電圧は互いに打ち消し合われる。このため、第１の開口３２_１に加えて他方の第１の開口３２ａ_３と第２の開口４６ａとを形成した場合であっても、案内孔３１による磁束の流れの乱れによってレゾルバステータ巻線１９に誘起される不要な電圧による検出精度の低下を抑制することができる。 Here, as described in the first embodiment, the guide hole 31 and the one first opening 32a_1 are the voltage induced by the guide hole 31 by the voltage induced by the one first opening 32_1. Can be countered. Next, paying attention to the second opening 46a and the other first opening 32a_3, the relationship between them is the same as the relationship between the guide hole 31 and the one first opening 32a_1, and the two openings 32_3 and 46a. The voltages induced by will cancel each other. For this reason, even when the other first opening 32a_3 and second opening 46a are formed in addition to the first opening 32_1, the resolver stator winding 19 is caused by disturbance of the magnetic flux flow by the guide hole 31. A decrease in detection accuracy due to an induced unnecessary voltage can be suppressed.

それに加えて、第２の実施形態に係る回転検出装置においては、案内孔３１、第１の開口３２ａ_１，３２ａ_３、および第２の開口４６ａからなる４つの開口３１，３２ａ_１，３２ａ_３，４６ａがステータトランス鉄心４５Ａの円周方向に対して等間隔に配置さされている。すなわち、４つの開口３１，３２ａ_１，３２ａ_３，４６ａが、軸中心Ｃ（ステータトランス鉄心４５の中心）を対称中心として回転対称に配置される。このため、ステータトランス鉄心４５Ａの回転対称性が向上し、回転位置の検出精度がより向上することが期待できる。特に、磁性材料からなるステータトランス鉄心４５Ａに開口を形成する際の加工歪みが大きい場合に好適である。また、回転検出装置の軽量化が促進される。 In addition, in the rotation detection device according to the second embodiment, the four openings 31, 32a_1, 32a_3, 46a including the guide hole 31, the first openings 32a_1, 32a_3, and the second opening 46a are the stator transformer. It arrange | positions at equal intervals with respect to the circumferential direction of 45 A of iron cores. That is, the four openings 31, 32a_1, 32a_3, 46a are arranged rotationally symmetrically with the axis center C (center of the stator transformer core 45) as the center of symmetry. For this reason, it can be expected that the rotational symmetry of the stator transformer core 45A is improved and the detection accuracy of the rotational position is further improved. In particular, it is suitable when the processing distortion at the time of forming the opening in the stator transformer core 45A made of a magnetic material is large. Moreover, weight reduction of the rotation detection device is promoted.

〈軸倍角数ｎが３以上の場合〉
以上、２Ｘレゾルバ（軸倍角数ｎが２）を例に第２の実施形態に係る回転検出装置について説明したが、本発明は軸倍角数ｎが３以上のブラシレスレゾルバにも適用することができる。ただし、第１の開口３２および第２の開口４６の数ならびにそれらを形成する部位（案内孔３１と同一円周上の部位）が軸倍角数ｎによって異なる。 <When the shaft angle multiplier n is 3 or more>
As described above, the rotation detection device according to the second embodiment has been described by taking the 2X resolver (axial multiple n is 2) as an example. However, the present invention can also be applied to a brushless resolver having an axial multiple n of 3 or more. . However, the number of the first openings 32 and the second openings 46 and the portions that form them (portions on the same circumference as the guide hole 31) are different depending on the axial multiple n.

第１の開口３２が形成される部位は、前述の（１）式で示されるのに対して、第２の開口４６が形成される部位は以下のように示される。すなわち、案内孔３１に対する第２の開口４６の相対位置を、軸中心Ｃを回転中心とする回転角Ｎ’°（案内孔３１と第２の開口４６とがなす角に相当）で表すと、軸倍角ｎＸ（ｎは２以上の正の整数）に対応して、Ｎ’は
Ｎ’＝ｐ×（１８０°／ｎ）・・・（２）式
（ただし、ｐは任意の偶数を示す。）
となる。以下では、この点について、軸倍角３Ｘ，４Ｘを例に説明する。なお、（２）式においてｐが現実に採り得る値は、１から始めた場合、１から数えて（ｎ−１）個目に相当する値２（ｎ−１）までである。 The part where the first opening 32 is formed is expressed by the above-described equation (1), while the part where the second opening 46 is formed is shown as follows. That is, when the relative position of the second opening 46 with respect to the guide hole 31 is represented by a rotation angle N ′ ° (corresponding to an angle formed by the guide hole 31 and the second opening 46) about the axis C as a rotation center, Corresponding to the shaft double angle nX (n is a positive integer of 2 or more), N ′ is N ′ = p × (180 ° / n) (2) (where p represents an arbitrary even number). )
It becomes. In the following, this point will be described by taking axial multiple angles 3X and 4X as an example. It should be noted that the value that p can actually take in the equation (2) starts from 1 and is a value 2 (n−1) corresponding to the (n−1) th counting from 1.

（ｎ＝３の場合）
軸倍角数ｎが３の場合の、ステータトランス鉄心４５Ｂにおける第１の開口３２ｂおよび第２の開口４６ｂの位置（案内孔３１となす角度）について、図１０（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。なお、軸倍角数ｎが３の場合、ｍとして１、３、および５を採り得る。また、ｐとして２および４を採り得る。 (When n = 3)
With reference to FIGS. 10A and 10B, the positions of the first opening 32b and the second opening 46b (angle formed with the guide hole 31) in the stator transformer core 45B when the shaft multiple angle number n is 3. I will explain. When the axial multiplication factor n is 3, m can be 1, 3, and 5. Moreover, 2 and 4 can be taken as p.

図１０（Ａ）に示すように、ステータトランス鉄心４５Ｂの上壁部４５Ｂａには、（１）式に基づき、案内孔３１を基準にＣＣＷ方向に６０°（ｍ＝１），１８０°（ｍ＝３），３００°（ｍ＝５）回転した位置に、３つの第１の開口３２ｂ_１，３２ｂ_３，３２ｂ_５がそれぞれ形成されている。 As shown in FIG. 10A, the upper wall portion 45Ba of the stator transformer core 45B is 60 ° (m = 1) or 180 ° (m) in the CCW direction based on the guide hole 31 based on the equation (1). = 3) and 300 ° (m = 5), three first openings 32b_1, 32b_3, and 32b_5 are formed at positions rotated, respectively.

また、ステータトランス鉄心４５Ｂの上壁部４５Ｂａには、（２）式に基づき、案内孔３１を基準にＣＣＷ方向に１２０°（ｐ＝２），２４０°（ｐ＝４）回転した位置に、２つの第２の開口４６ｂ_２，４６ｂ_４がそれぞれ形成されている。 Further, the upper wall portion 45Ba of the stator transformer iron core 45B is located at a position rotated by 120 ° (p = 2) and 240 ° (p = 4) in the CCW direction with respect to the guide hole 31 based on the equation (2). Two second openings 46b_2 and 46b_4 are respectively formed.

次に、図１０（Ｂ）に示す巻線分布図においては、ステータトランス鉄心４５Ｂの案内孔３１は、原点から４５°の部位に形成されていると仮定する。この場合、３つの第１の開口３２ｂ_１〜３２ｂ_５は、原点から１０５°，２２５°，３４５°の位置にそれぞれ形成される。そして、第２の開口４６ｂ_２，４６ｂ_４は、原点から１６５°と２８５°の位置にそれぞれ形成さる。 Next, in the winding distribution diagram shown in FIG. 10B, it is assumed that the guide hole 31 of the stator transformer iron core 45B is formed at a position of 45 ° from the origin. In this case, the three first openings 32b_1 to 32b_5 are respectively formed at positions 105 °, 225 °, and 345 ° from the origin. The second openings 46b_2 and 46b_4 are respectively formed at positions of 165 ° and 285 ° from the origin.

案内孔３１を含めた６つの開口３１〜４６ｂ_４は、図１０（Ｂ）から明らかのように、対応するｓｉｎ相およびｃｏｓ相の巻数比がいずれも同一である。ただし、６つの開口３１〜４６ｂ_４のうち、３つの開口３１，４６ｂ_２，４６ｂ_４と、３つの開口３２ｂ_１，３２ｂ_３，３２ｂ_５とでは、巻線方向が互いに逆である。したがって、案内孔３１を含めた６つの開口３１〜４６ｂ_４により誘起される電圧は打ち消される。また、６つの開口３１〜４６ｂ_４は、図１０（Ａ）から明らかのように、ステータトランス鉄心４５Ｂの円周方向に対して等間隔に配置されている。すなわち、６つの開口３１〜４６ｂ_４は、軸中心Ｃを対称中心として回転対称に配置されている。 As is clear from FIG. 10B, the six openings 31 to 46b_4 including the guide hole 31 have the same turn ratio of the corresponding sin phase and cos phase. However, among the six openings 31 to 46b_4, the three openings 31, 46b_2 and 46b_4 and the three openings 32b_1, 32b_3 and 32b_5 have mutually opposite winding directions. Therefore, the voltage induced by the six openings 31 to 46b_4 including the guide hole 31 is canceled out. Further, as is apparent from FIG. 10A, the six openings 31 to 46b_4 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the stator transformer core 45B. That is, the six openings 31 to 46b_4 are arranged rotationally symmetrically with the axis center C as the center of symmetry.

（ｎ＝４の場合）
軸倍角数ｎが４の場合の、ステータトランス鉄心４５Ｃにおける第１の開口３２ｃおよび第２の開口４６ｃの位置（案内孔３１となす角度）について、図１１（Ａ），（Ｂ）を参照して説明する。なお、軸倍角数ｎが４の場合、ｍとして１、３、５、および７を採り得る。また、ｐとして２、４、および６を採り得る。 (When n = 4)
11A and 11B, the positions of the first opening 32c and the second opening 46c (angle formed with the guide hole 31) in the stator transformer core 45C when the shaft multiple angle n is four are referred to. I will explain. When the axial multiplication factor n is 4, m may be 1, 3, 5, and 7. Moreover, 2, 4, and 6 can be taken as p.

図１１（Ａ）に示すように、ステータトランス鉄心４５Ｃの上壁部４５Ｃａには、（１）式に基づき、案内孔３１を基準にＣＣＷ方向に４５°（ｍ＝１），１３５°（ｍ＝３），２２５°（ｍ＝５），３１５°（ｍ＝７）回転した位置に、４つの第１の開口３２ｃ_１，３２ｃ_３，３２ｃ_５，３２ｃ_７がそれぞれ形成されている。 As shown in FIG. 11A, the upper wall portion 45Ca of the stator transformer iron core 45C is 45 ° (m = 1) and 135 ° (m) in the CCW direction based on the guide hole 31 based on the equation (1). = 3), 225 [deg.] (M = 5), and 315 [deg.] (M = 7), four first openings 32c_1, 32c_3, 32c_5, and 32c_7 are formed, respectively.

また、ステータトランス鉄心４５Ｃの上壁部４５Ｃａには、（２）式に基づき、案内孔３１を基準にＣＣＷ方向に９０°（ｐ＝２），１８０°（ｐ＝４），２７０°（ｐ＝６）回転した位置に、３つの第２の開口４６ｃ_２，４６ｃ_４，４６ｃ_６がそれぞれ形成されている。 Further, the upper wall portion 45Ca of the stator transformer core 45C is 90 ° (p = 2), 180 ° (p = 4), 270 ° (p) in the CCW direction based on the guide hole 31 based on the equation (2). = 6) Three second openings 46c_2, 46c_4 and 46c_6 are formed at the rotated positions, respectively.

次に、図１１（Ｂ）に示す巻線分布図においては、ステータトランス鉄心４５Ｃの案内孔３１は原点から３０°の部位に形成されていると仮定する。案内孔３１に対して、４つの第１の開口３２ｃ_１〜３２ｃ_７は、原点から７５°、１６５°、２５５°、および３４５°の位置にそれぞれ形成されている。そして、３つの第２の開口４６ｃ_２〜４６ｃ_６は、原点から１２０°、２１０°、および３００°の位置にそれぞれ形成されている。 Next, in the winding distribution diagram shown in FIG. 11B, it is assumed that the guide hole 31 of the stator transformer core 45C is formed at a position 30 ° from the origin. With respect to the guide hole 31, four first openings 32c_1 to 32c_7 are formed at positions of 75 °, 165 °, 255 °, and 345 ° from the origin, respectively. The three second openings 46c_2 to 46c_6 are respectively formed at positions 120 °, 210 °, and 300 ° from the origin.

案内孔３１を含めた８つの開口３１〜４６ｃ_６は、図１１（Ｂ）から明らかのように、対応するｓｉｎ相およびｃｏｓ相の巻数比がいずれも同一である。ただし、８つの開口３１〜４６ｃ_６のうち、４つの開口３１，４６ｃ_２，４６ｃ_４，４６ｃ_６と、４つの開口３２ｃ_１，３２ｃ_３，３２ｃ_５，３２ｃ_７とでは、巻線方向が互いに逆である。したがって、案内孔３１を含めた８つの開口３１〜４６ｃ_６により誘起される電圧は打ち消される。また、８つの開口３１〜４６ｃ_６は、図１１（Ａ）から明らかのように、ステータトランス鉄心４５Ｃの円周方向に対して等間隔に配置されている。すなわち、８つの開口３１〜４６ｃ_６は、軸中心Ｃを対称中心として回転対称に配置されている。 As is apparent from FIG. 11B, the eight openings 31 to 46c_6 including the guide hole 31 have the same turn ratio of the corresponding sin phase and cos phase. However, among the eight openings 31 to 46c_6, the four openings 31, 46c_2, 46c_4, 46c_6 and the four openings 32c_1, 32c_3, 32c_5, and 32c_7 have mutually opposite winding directions. Therefore, the voltage induced by the eight openings 31 to 46c_6 including the guide hole 31 is canceled out. Further, as is apparent from FIG. 11A, the eight openings 31 to 46c_6 are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the stator transformer iron core 45C. That is, the eight openings 31 to 46c_6 are arranged rotationally symmetrically with the axis center C as the center of symmetry.

〈他の表現形式〉
以上説明したように、第２の実施形態に係る回転検出装置は、（１）式および（２）式に基づき第１の開口３２および第２の開口４６をそれぞれ形成することにより、軸倍角数が３以上の場合にも展開できる。ところで、第１の実施形態との関係で、便宜的に２種類の開口（第１の開口３２および第２の開口４６）に分けて、複数の開口を形成する位置が決定されることを示したが、１種類の開口として説明することも可能である。 <Other expression formats>
As described above, the rotation detection device according to the second embodiment forms the first opening 32 and the second opening 46 based on the expressions (1) and (2), respectively, thereby increasing the axial multiple number. It can be developed even when is 3 or more. By the way, in relation to the first embodiment, for convenience, it is divided into two types of openings (the first opening 32 and the second opening 46), and the positions where a plurality of openings are formed are determined. However, it can also be described as one type of opening.

すなわち、第２の実施形態においては、ステータトランス鉄心４５の案内孔３１と同一の円周（全周３６０°）を、案内孔３１の中心を基準（０°）として２ｎ等分割し、案内孔３１の位置を除く（２ｎ−１）個の部位に開口を形成すればよい。軸中心Ｃ（ステータトランス鉄心４５の中心）を回転中心として、案内孔３１の中心と各開口の位置とがなす角度をＲ°とすれば、Ｒは
Ｒ＝ｓ×（１８０°／ｎ）（ｓは整数）・・・（３）式
として表される。なお、（３）式においてｓが現実に採り得る値は、１から始めた場合、１から（２ｎ−１）までである。また、このように１種類の開口として開口を形成する位置を表す場合には、ｎが１の場合を含めることができる。 That is, in the second embodiment, the same circumference (360 ° overall circumference) as the guide hole 31 of the stator transformer core 45 is equally divided into 2n with the center of the guide hole 31 as the reference (0 °). It is only necessary to form openings at (2n-1) portions excluding 31 positions. If the angle between the center of the guide hole 31 and the position of each opening is R ° with the axis C (center of the stator transformer core 45) as the rotation center, R is R = s × (180 ° / n) ( s is an integer) (3) In Equation (3), values that s can actually take are from 1 to (2n-1) when starting from 1. In addition, when the position where the opening is formed as one kind of opening is represented in this way, the case where n is 1 can be included.

具体的に説明すれば、例えばｎが１の場合（図２参照）、第１の開口３２（Ｎ＝１８０）が（３）式のｓ＝１に相当する。また、ｎが３の場合（図１０（Ａ）参照）、第１の開口３２ｂ_１（Ｎ＝６０）がｓ＝１に相当し、第２の開口４６ｂ_２（Ｎ’＝１２０）がｓ＝２に相当し、第１の開口３２ｂ_３（Ｎ＝１８０）がｓ＝３に相当し、第２の開口４６ｂ_４（Ｎ’＝２４０）がｓ＝４に相当し、第１の開口３２ｂ_５（Ｎ＝３００）がｓ＝５に相当する。 Specifically, for example, when n is 1 (see FIG. 2), the first opening 32 (N = 180) corresponds to s = 1 in the equation (3). When n is 3 (see FIG. 10A), the first opening 32b_1 (N = 60) corresponds to s = 1, and the second opening 46b_2 (N ′ = 120) becomes s = 2. The first opening 32b_3 (N = 180) corresponds to s = 3, the second opening 46b_4 (N ′ = 240) corresponds to s = 4, and the first opening 32b_5 (N = 300). Corresponds to s = 5.

以上の通り、（３）式に従って軸倍角数ｎに応じた開口３２，４６を形成することにより、案内孔３１に基づいて誘起される不要な電圧を打ち消すことができる。また、案内孔３１を含めて各開口３２，４６を回転対称に配置させることができる。なお、（３）式を別の言葉で表現すれば以下の通りである。すなわち、レゾルバステータ巻線１９を構成する分布巻線の、案内孔３１が対応する周期を除く各周期のそれぞれにおける、案内孔３１に対応する部位と巻数比および巻線方向が同一の部位と、案内孔３１が対応する周期を含めた各周期のそれぞれにおける、案内孔３１に対応する部位と巻数比が同一で巻線方向が逆の部位と、に対応するステータトランス鉄心４５の各部位に開口を形成する、というものである。なお、開口の個数は（２ｎ−１）個である。 As described above, by forming the openings 32 and 46 corresponding to the axial multiplication angle n according to the equation (3), unnecessary voltage induced based on the guide hole 31 can be canceled. Moreover, each opening 32 and 46 including the guide hole 31 can be arrange | positioned rotationally symmetrically. The expression (3) can be expressed in other words as follows. That is, the portion corresponding to the guide hole 31 and the turn ratio and the winding direction of the distributed winding constituting the resolver stator winding 19 in each cycle excluding the cycle corresponding to the guide hole 31 are the same. In each period including the period corresponding to the guide hole 31, an opening is made in each part of the stator transformer core 45 corresponding to the part corresponding to the guide hole 31 and the part having the same turn ratio and the opposite winding direction. Is formed. The number of openings is (2n-1).

〔その他の実施形態〕
以上、本発明を好ましい実施形態によって説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で種々の変形や応用が可能である。 [Other Embodiments]
As mentioned above, although this invention was demonstrated by preferable embodiment, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation and application are possible within the range of the technical idea of this invention.

例えば、第２の実施形態では、（１）式により導き出されるすべての第１の開口３２と（２）式により導き出されるすべての第２の開口４６とがステータトランス鉄心４５に形成されているが、第１の開口３２と第２の開口４６とは必ずしもすべてを形成する必要はない。軸倍角数が４の場合を一例として説明すると、図１２（Ａ）に示すように、２つの第１の開口３２ｃ_１，３２ｃ_５を案内孔３１の中心（０°）からＣＣＷ方向に４５°（ｍ＝１）および２２５°（ｍ＝５）の位置にそれぞれ形成するとともに、１つの第２の開口４６ｃ_４を１８０°（ｐ＝４）の位置に形成してもよい。このようにステータトランス鉄心６５Ｃを構成された場合にも、図１２（Ｂ）から理解できるように、案内孔３１による磁束の流れの乱れによる検出精度の低下を抑制することができる。なお、この場合、第１の開口３２ｃ_５と第２の開口４６ｃ_４とが、分布巻線の同一周期内に形成されているが、互いに異なる周期内に形成されてもよい。 For example, in the second embodiment, all the first openings 32 derived from the expression (1) and all the second openings 46 derived from the expression (2) are formed in the stator transformer core 45. The first opening 32 and the second opening 46 are not necessarily formed entirely. A case where the shaft multiple angle number is 4 will be described as an example. As shown in FIG. 12A, the two first openings 32c_1 and 32c_5 are 45 ° (m from the center (0 °) of the guide hole 31 in the CCW direction. = 1) and 225 ° (m = 5), and one second opening 46c_4 may be formed at a position of 180 ° (p = 4). Even when the stator transformer iron core 65C is configured in this manner, as can be understood from FIG. 12B, it is possible to suppress a decrease in detection accuracy due to disturbance of the flow of magnetic flux by the guide hole 31. In this case, the first opening 32c_5 and the second opening 46c_4 are formed in the same period of the distributed winding, but may be formed in different periods.

すなわち、案内孔３１の中心から円周方向にＮ°回転した部位から任意に選択された２以上ｎ−１以下の箇所に第１の開口３２を形成するとともに、案内孔３１の中心から円周方向にＮ’°回転した部位の任意の箇所で、かつ第１の開口３２の数より一つ少ない数の第２の開口４６を形成するようにしてもよい。ただし、この形態は、軸倍角数ｎは３以上に限定される。 That is, the first opening 32 is formed at a location of 2 or more and n−1 or less arbitrarily selected from a portion rotated by N ° in the circumferential direction from the center of the guide hole 31, and the periphery from the center of the guide hole 31. The number of the second openings 46 may be formed at an arbitrary position of the portion rotated by N ′ ° in the direction and by one less than the number of the first openings 32. However, in this embodiment, the axial multiplication factor n is limited to 3 or more.

また、ステータトランス鉄心２５〜６５Ｃにおける開口３２，４６が形成される位置は、ステータトランス鉄心２５〜６５Ｃの上壁部２５ａ〜６５Ｃａに限定されるものではない。例えば、図１３に示すように、ステータトランス鉄心８５の外周側を向く側壁部８５ｂに案内孔８６が形成されている場合には、開口８７を側壁部８５ｂに形成すればよい。 Further, the positions where the openings 32 and 46 are formed in the stator transformer cores 25 to 65C are not limited to the upper wall portions 25a to 65Ca of the stator transformer cores 25 to 65C. For example, as shown in FIG. 13, when the guide hole 86 is formed in the side wall part 85b facing the outer peripheral side of the stator transformer core 85, the opening 87 may be formed in the side wall part 85b.

また、ステータトランス鉄心２５，４５は、断面がＬ字状で全体として円環状の第１のコア部２６と、リング平板状の第２のコア部２７とから構成されたものである必要はなく、例えば、断面がＬ字状で全体として円環状のコアを２つ組み合わせて構成してもよい。 Further, the stator transformer iron cores 25 and 45 do not have to be constituted by the first core portion 26 having an L-shaped cross section and an annular shape as a whole and the second core portion 27 having a ring flat plate shape. For example, it may be configured by combining two annular cores having an L-shaped cross section as a whole.

また、上記の実施形態においては、軸倍角が１Ｘ〜４Ｘの場合の具体例を説明したが、これらの軸倍角に限定されるものではなく、他の軸倍角にも適用可能である。 In the above-described embodiments, specific examples in the case where the shaft angle multiplier is 1X to 4X have been described. However, the present invention is not limited to these shaft angle multipliers, and can be applied to other shaft angle multipliers.

また、本発明における開口３２，４６が形成される位置は、各式から求められる位置の近傍であってもよい。 Further, the position where the openings 32 and 46 are formed in the present invention may be in the vicinity of the position obtained from each expression.

また、開口３２，４６の形状についても、案内孔の形状と必ずしも略一致させる必要はなく、所定の効果が得られる範囲内で変形することができる。 Further, the shapes of the openings 32 and 46 are not necessarily substantially the same as the shape of the guide hole, and can be deformed within a range where a predetermined effect can be obtained.

また、各軸倍角における案内孔の原点に対する角度は上記の実施形態に限定されるものではなく、個々の設計仕様により任意の角度に設定することができる。 Moreover, the angle with respect to the origin of the guide hole at each axial multiple angle is not limited to the above-described embodiment, and can be set to an arbitrary angle according to individual design specifications.

また、上記実施形態では、１相励磁２相出力型のブラシレスレゾルバを用いて説明したが、これに限定されものではなく、例えば、２相励磁１相出力型のブラシレスレゾルバにも適用可能である。また、ステータ部（レゾルバステータ１７およびステータトランス２４）を内周側に配置し、ロータ部（レゾルバロータ１４およびロータトランス２１）を外周側に配置したアウターロータ型のブラシレスレゾルバにも適用可能である。さらに、本発明にかかる回転検出装置は、ブラシレスレゾルバ（２相）に限定されるものではなく、ブラシレスシンクロ（３相）等の他のブラシレスタイプの回転検出装置にも適用可能である。 In the above-described embodiment, the description has been given using the one-phase excitation two-phase output type brushless resolver. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, a two-phase excitation one-phase output type brushless resolver. . Further, the present invention is also applicable to an outer rotor type brushless resolver in which the stator portion (resolver stator 17 and stator transformer 24) is disposed on the inner peripheral side and the rotor portion (resolver rotor 14 and rotor transformer 21) is disposed on the outer peripheral side. . Furthermore, the rotation detection device according to the present invention is not limited to the brushless resolver (two-phase), but can be applied to other brushless type rotation detection devices such as a brushless synchro (three-phase).

本発明の第１の実施形態に係る回転検出装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the rotation detection apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るステータトランス鉄心の平面図である。It is a top view of the stator transformer iron core concerning a 1st embodiment of the present invention. （Ａ）は回転トランスからの漏洩磁束によるレゾルバステータ鉄心の磁束密度分布を示す図であり、（Ｂ）は比較のために従来構成における結果を示す図である。(A) is a figure which shows magnetic flux density distribution of the resolver stator iron core by the leakage magnetic flux from a rotation transformer, (B) is a figure which shows the result in a conventional structure for a comparison. （Ａ）は回転トランスからの漏洩磁束によりレゾルバステータ巻線に誘起される電圧を示す図であり、（Ｂ）は比較のために示す従来構成における結果を示す図である。(A) is a figure which shows the voltage induced in a resolver stator winding | coil by the leakage magnetic flux from a rotation transformer, (B) is a figure which shows the result in the conventional structure shown for a comparison. 本発明の第１実施形態に係るレゾルバステータ巻線の巻線分布図に、案内孔および第１の開口の位置を示す図である。It is a figure which shows the position of a guide hole and a 1st opening in the winding distribution map of the resolver stator coil | winding which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態において、軸倍角数が２の場合であり、（Ａ）はステータトランス鉄心の平面図であり、（Ｂ）はレゾルバステータ巻線の巻線分布図に、案内孔および第１の開口の位置を示す図である。In the first embodiment of the present invention, the shaft angle multiplier is 2, (A) is a plan view of a stator transformer core, (B) is a distribution diagram of resolver stator windings, guide holes and It is a figure which shows the position of a 1st opening. 本発明の第１実施形態において、軸倍角数が３の場合であり、（Ａ）はステータトランス鉄心の平面図であり、（Ｂ）はレゾルバステータ巻線の巻線分布図に、案内孔および第１の開口の位置を示す図である。In 1st Embodiment of this invention, it is a case where an axial multiplication factor is 3, (A) is a top view of a stator transformer iron core, (B) is a winding distribution map of a resolver stator winding, a guide hole, It is a figure which shows the position of a 1st opening. 本発明の第１実施形態において、軸倍角数が４の場合であり、（Ａ）はステータトランス鉄心の平面図であり、（Ｂ）はレゾルバステータ巻線の巻線分布図に、案内孔および第１の開口の位置を示す図である。In the first embodiment of the present invention, the shaft angle multiplier is 4, (A) is a plan view of a stator transformer iron core, (B) is a distribution diagram of resolver stator windings, guide holes and It is a figure which shows the position of a 1st opening. 本発明の第２の実施形態に係る回転検出装置を説明するための図であり、（Ａ）はステータトランス鉄心の平面図であり、（Ｂ）はレゾルバステータ巻線の巻線分布図に、案内孔ならびに第１および第２の開口の位置を示す図である。It is a figure for demonstrating the rotation detection apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, (A) is a top view of a stator transformer iron core, (B) is a winding distribution map of a resolver stator winding, It is a figure which shows the position of a guide hole and 1st and 2nd opening. 本発明の第２実施形態において、軸倍角数が３の場合であり、（Ａ）はステータトランス鉄心の平面図であり、（Ｂ）はレゾルバステータ巻線の巻線分布図に、案内孔ならびに第１および第２の開口の位置を示す図である。In the second embodiment of the present invention, the shaft angle multiplier is 3, (A) is a plan view of a stator transformer core, (B) is a distribution diagram of resolver stator windings, guide holes and It is a figure which shows the position of the 1st and 2nd opening. 本発明の第２実施形態において、軸倍角数が４の場合であり、（Ａ）はステータトランス鉄心の平面図であり、（Ｂ）はレゾルバステータ巻線の巻線分布図ならびに第１および第２の開口の位置を示す図である。In the second embodiment of the present invention, the shaft angle multiplier is 4, (A) is a plan view of a stator transformer iron core, (B) is a winding distribution diagram of resolver stator windings, and first and first It is a figure which shows the position of 2 opening. 本発明に係るステータトランス鉄心のその他の実施形態を示す図であり、（Ａ）はステータトランス鉄心の平面図であり、（Ｂ）はレゾルバステータ巻線の巻線分布図ならびに第１および第２の開口の位置を示す図である。It is a figure which shows other embodiment of the stator transformer iron core which concerns on this invention, (A) is a top view of a stator transformer iron core, (B) is a winding distribution map of a resolver stator winding, and 1st and 2nd It is a figure which shows the position of this opening. 本発明に係る回転検出装置の変形例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the modification of the rotation detection apparatus which concerns on this invention. 従来の回転検出装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the conventional rotation detection apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１０ブラシレスレゾルバ
１１シャフトホルダ
１２ケース
１３レゾルバ（回転検出器）
１４レゾルバロータ
１５レゾルバロータ鉄心（ロータコア）
１６レゾルバロータ巻線
１７レゾルバステータ
１８レゾルバステータ鉄心（ステータコア）
１９レゾルバステータ巻線
２０回転トランス
２１ロータトランス
２２ロータトランス鉄心（インナーコア）
２３ロータトランス巻線（インナーコイル）
２４ステータトランス
２５，４５，６５，８５ステータトランス鉄心（アウターコア）
２５ａ上壁部
２６第１のコア部
２７第２のコア部
２８ステータトランス巻線（アウターコイル）
２９ボビン
３０リード線
３１案内孔
３２第１の開口
４６第２の開口
８５ｂ側壁部
Ｃ回転軸中心
ｎ軸倍角数
10 Brushless resolver 11 Shaft holder 12 Case 13 Resolver (rotation detector)
14 Resolver rotor 15 Resolver rotor core (rotor core)
16 Resolver rotor winding 17 Resolver stator 18 Resolver stator core (stator core)
19 Resolver stator winding 20 Rotating transformer 21 Rotor transformer 22 Rotor transformer core (inner core)
23 Rotor transformer winding (inner coil)
24 Stator transformer 25, 45, 65, 85 Stator transformer core (outer core)
25a Upper wall portion 26 First core portion 27 Second core portion 28 Stator transformer winding (outer coil)
29 Bobbin 30 Lead wire 31 Guide hole 32 1st opening 46 2nd opening 85b Side wall part C Center of rotation axis n Axis multiplication factor

Claims

円環状の分布巻線を有し、軸倍角数がｎ（ｎは正の整数）の回転検出器と、
ステータトランスおよびロータトランスの組み合わせからなり、前記回転検出器と対向するように回転軸方向に配置される回転トランスと、を備え、
前記ステータトランスを構成する円環状のステータトランス鉄心に、同ステータトランス鉄心の内側に配置されたステータトランス巻線に接続するリード線を外部に導出するための案内孔が形成された回転検出装置において、
前記ステータトランス鉄心には、前記案内孔と同一円周上で、かつ、前記案内孔となす角Ｎ°が（１）式で与えられる部位のいずれかに開口が形成されていることを特徴とする回転検出装置。
Ｎ＝ｍ×（１８０°／ｎ）・・・（１）
ここで、ｍは任意の奇数である。 A rotation detector having an annular distributed winding and having an axial multiplication factor of n (n is a positive integer);
A rotation transformer composed of a combination of a stator transformer and a rotor transformer and disposed in the direction of the rotation axis so as to face the rotation detector;
In the rotation detection device in which an annular stator transformer core constituting the stator transformer is provided with a guide hole for leading a lead wire connected to a stator transformer winding disposed inside the stator transformer core. ,
The stator transformer iron core is characterized in that an opening is formed in any part of the same circumference as the guide hole and where the angle N ° formed by the guide hole is given by the equation (1). Rotation detection device.
N = mx (180 ° / n) (1)
Here, m is an arbitrary odd number.

円環状の分布巻線を有し、軸倍角数がｎ（ｎは正の整数）の回転検出器と、
ステータトランスおよびロータトランスの組み合わせからなり、前記回転検出器と対向するように回転軸方向に配置される回転トランスと、を備え、
前記ステータトランスを構成する円環状のステータトランス鉄心に、同ステータトランス鉄心の内側に配置されたステータトランス巻線に接続するリード線を外部に導出するための案内孔が形成された回転検出装置において、
前記ステータトランス鉄心には、前記案内孔と同一円周上で、かつ、前記案内孔となす角Ｒ°が（１）式で与えられるすべての部位に開口が形成されていることを特徴とする回転検出装置。
Ｒ＝ｓ×（１８０°／ｎ）・・・（１）
ここで、ｓは整数である。 A rotation detector having an annular distributed winding and having an axial multiplication factor of n (n is a positive integer);
A rotation transformer composed of a combination of a stator transformer and a rotor transformer and disposed in the direction of the rotation axis so as to face the rotation detector;
In the rotation detection device in which an annular stator transformer core constituting the stator transformer is provided with a guide hole for leading a lead wire connected to a stator transformer winding disposed inside the stator transformer core. ,
The stator transformer iron core is characterized in that openings are formed on the same circumference as the guide hole and at all portions where the angle R ° formed by the guide hole is given by the equation (1). Rotation detection device.
R = s × (180 ° / n) (1)
Here, s is an integer.

円環状の分布巻線を有し、軸倍角数がｎ（ｎは３以上の整数）の回転検出器と、
ステータトランスおよびロータトランスの組み合わせからなり、前記回転検出器と対向するように回転軸方向に配置される回転トランスと、を備え、
前記ステータトランスを構成する円環状のステータトランス鉄心に、同ステータトランス鉄心の内側に配置された前記ステータトランス巻線に接続するリード線を外部に導出するための案内孔が形成された回転検出装置において、
前記ステータトランス鉄心には、前記案内孔と同一円周上に第１の開口および第２の開口が形成され、
前記第１の開口は、前記案内孔となす角Ｎ°が（１）式で与えられる任意の部位のうち２以上ｎ−１以下の数の部位に形成され、
前記第２の開口は、前記案内孔となす角Ｎ’°が（２）式で与えられる任意の部位のうち前記第１の開口の数より１つ少ない数の部位に形成されていることを特徴とする回転検出装置。
Ｎ＝ｍ×（１８０°／ｎ）・・・（１）
Ｎ’＝ｐ×（１８０°／ｎ）・・・（２）
ここで、ｍは任意の奇数であり、ｐは任意の偶数である。 A rotation detector having an annular distributed winding and having a shaft angle multiplier of n (n is an integer of 3 or more);
A rotation transformer composed of a combination of a stator transformer and a rotor transformer and disposed in the direction of the rotation axis so as to face the rotation detector;
A rotation detecting device in which a guide hole for leading a lead wire connected to the stator transformer winding disposed inside the stator transformer core is formed in an annular stator transformer core constituting the stator transformer. In
The stator transformer iron core is formed with a first opening and a second opening on the same circumference as the guide hole,
The first opening is formed at a number of sites not less than 2 and not more than n-1 among arbitrary sites whose angle N ° formed by the guide hole is given by the formula (1).
The second opening is formed in a portion having an angle N ′ ° formed with the guide hole that is one less than the number of the first openings among arbitrary portions given by the expression (2). A featured rotation detector.
N = m × (180 ° / n) (1)
N ′ = p × (180 ° / n) (2)
Here, m is an arbitrary odd number, and p is an arbitrary even number.

前記開口または前記第１の開口および前記第２の開口は、前記案内孔と略同形状であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の回転検出装置。 4. The rotation detection device according to claim 1, wherein the opening or the first opening and the second opening have substantially the same shape as the guide hole. 5.

前記ステータトランス鉄心は、断面Ｌ字状のリングと円環状平板とから、内周側を開口する断面コ字状のリングに形成され、
前記円環状平板に、前記案内孔と、前記開口または前記第１の開口および前記第２の開口とが形成され、
前記円環状平板が、前記回転検出器に対向するように配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の回転検出装置。

The stator transformer iron core is formed from a ring having an L-shaped cross section and an annular flat plate into a ring having a U-shaped cross section that opens on the inner peripheral side,
The guide hole and the opening or the first opening and the second opening are formed in the annular flat plate,
5. The rotation detection device according to claim 1, wherein the annular flat plate is disposed so as to face the rotation detector. 6.