JP2017034826A - Resolver - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a resolver having a thin formation in an axial direction, in particular, a thin formation at a terminal part.SOLUTION: The resolver includes: a stator core 2 having a polar tooth; insulators 3, 4 attached to the stator core 2; a winding 5 wound around the polar tooth through insulators 3, 4; a terminal part 6 integrally formed with the insulator 3 and extending outward of the diameter; and a plurality of terminal pins 7 integrally formed with the terminal part 6. The terminal pin 7 includes a pad which has a flat surface on one end. The pad is arranged on the flat surface of the terminal part 6. The terminal of the winding 5 is connected to the top of the pad.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明はレゾルバに関し、特に軸方向の薄型化を図ったレゾルバに関する。   The present invention relates to a resolver, and more particularly to a resolver that is thin in the axial direction.

回転角度を検出する手段としてレゾルバが知られている。レゾルバはモータ等の回転軸に固定されて回転するロータと、ハウジング等に固定されてロータと径方向で対応配置されるステータとを備えている。ステータには励磁巻線と検出巻線が巻回され、検出巻線はｓｉｎ信号とｃｏｓ信号を出力する巻線から構成されている。励磁電流を励磁巻線に印加し、レゾルバのロータが回転すると、ロータとステータとの間に形成されたギャップの寸法が変化し、この変化に応じた電圧が検出巻線に誘起される。この検出巻線に生じた電圧はロータの回転角度を反映した信号であり、この信号によってモータ等の回転軸の角度を検出することができる。   A resolver is known as means for detecting a rotation angle. The resolver includes a rotor that is fixed to a rotating shaft such as a motor and rotates, and a stator that is fixed to a housing or the like and is arranged corresponding to the rotor in the radial direction. An excitation winding and a detection winding are wound around the stator, and the detection winding is constituted by a winding that outputs a sin signal and a cos signal. When an excitation current is applied to the excitation winding and the resolver rotor rotates, the size of the gap formed between the rotor and the stator changes, and a voltage corresponding to this change is induced in the detection winding. The voltage generated in the detection winding is a signal reflecting the rotation angle of the rotor, and the angle of the rotation shaft of the motor or the like can be detected by this signal.

従来のレゾルバとして、例えば、特許文献１に記載されたレゾルバが知られている。図４は特許文献１に記載されたレゾルバで、バリアブルリラクタンス型レゾルバのステータアッシーを示した図である。ステータアッシー１００は、ステータコア１０１と、ステータコア１０１の軸方向両端からそれぞれ装着したインシュレータ１０２、１０３を有している。ステータコア１０１は、電磁鋼板を打抜き加工したコアを軸方向に複数積層して構成され、環状部から径内方に延在する複数のティースを有し、複数のティースにはインシュレータ１０２、１０３を介して励磁巻線および検出巻線が巻回される。インシュレータ１０２は、径外方に延在する端子部１０４を有し、端子部１０４はインシュレータ１０２と一体成形にて形成されている。また、端子部には複数の端子ピン１０５が配置され、励磁巻線の端末および検出巻線の端末がそれぞれ、端子ピン１０５に絡げられ、電気的に接続される。   As a conventional resolver, for example, a resolver described in Patent Document 1 is known. FIG. 4 is a diagram showing a stator assembly of a variable reluctance resolver described in Patent Document 1. In FIG. The stator assembly 100 includes a stator core 101 and insulators 102 and 103 attached from both axial ends of the stator core 101, respectively. The stator core 101 is configured by stacking a plurality of cores obtained by punching electromagnetic steel sheets in the axial direction, and has a plurality of teeth extending radially inward from the annular portion. The plurality of teeth are provided with insulators 102 and 103. Thus, the excitation winding and the detection winding are wound. The insulator 102 has a terminal portion 104 extending radially outward, and the terminal portion 104 is formed integrally with the insulator 102. In addition, a plurality of terminal pins 105 are arranged in the terminal portion, and the ends of the excitation winding and the ends of the detection winding are respectively entangled with the terminal pins 105 and electrically connected.

レゾルバの使用環境においては、端子ピンに接続した巻線端末の銅線が露出した箇所が腐食され、導通不良に至る問題がある。このため、レゾルバの巻線端末の腐食を防止することができるレゾルバが提案されている（例えば、特許文献２参照）。   In the environment where the resolver is used, there is a problem that the portion where the copper wire of the winding terminal connected to the terminal pin is exposed is corroded and leads to poor conduction. For this reason, the resolver which can prevent the corrosion of the winding terminal of a resolver is proposed (for example, refer patent document 2).

図５は特許文献２に記載されたレゾルバである。レゾルバ２００はステータコア２０１と、ステータコア２０１の軸方向両端からそれぞれ装着したインシュレータ２０２、２０３を有している。ステータコア２０１は、環状部から径内方に延在する複数のティースを有し、複数のティースにはインシュレータ２０２、２０３を介して巻線２０５が巻回されている。インシュレータ２０２は径外方に延在する端子部２０４を有している。端子部２０４には複数の端子ピンが配置され、巻線２０５の端末がそれぞれ、端子ピンに絡げられ、電気的に接続されている。   FIG. 5 shows a resolver described in Patent Document 2. The resolver 200 includes a stator core 201 and insulators 202 and 203 attached from both ends of the stator core 201 in the axial direction. The stator core 201 has a plurality of teeth extending radially inward from the annular portion, and a winding 205 is wound around the plurality of teeth via insulators 202 and 203. The insulator 202 has a terminal portion 204 extending radially outward. A plurality of terminal pins are arranged in the terminal portion 204, and the ends of the windings 205 are entangled and electrically connected to the terminal pins, respectively.

端子部２０４に複数の端子ピンを覆った端子ピンカバー２０６が装着され、端子ピンカバー２０６には充填材が充填され、端子ピンに接続された巻線２０５の端末が充填材の中に封止されている。この構造によって、端子ピンに接続した巻線２０５の端末の銅線が露出した箇所の腐食が防止される。   A terminal pin cover 206 covering a plurality of terminal pins is attached to the terminal portion 204, the terminal pin cover 206 is filled with a filler, and the terminal of the winding 205 connected to the terminal pin is sealed in the filler. Has been. With this structure, corrosion of the exposed portion of the copper wire at the end of the winding 205 connected to the terminal pin is prevented.

特開２０１３−１３２１１３号公報JP 2013-132113 A 特開２０１５−０４５５１０号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-045510

特許文献１に記載されたレゾルバの端子ピン１０５に接続した巻線の端末の銅線が露出した箇所の腐食を防止するためには、特許文献２に記載されたレゾルバ２００と同様、端子ピン１０５に端子ピンカバーを装着して、端子ピン１０５に接続された巻線の端末を充填材の中に封止することになる。しかしながら、特許文献１および２では、端子ピンは端子部から軸方向に突出した構造となっているため、この端子ピンを覆って端子台に端子ピンカバーを装着した場合、レゾルバの軸方向の薄型化が図れないという問題がある。   In order to prevent corrosion at the portion where the copper wire of the end of the winding connected to the terminal pin 105 of the resolver described in Patent Document 1 is exposed, the terminal pin 105 is similar to the resolver 200 described in Patent Document 2. A terminal pin cover is attached to the terminal, and the end of the winding connected to the terminal pin 105 is sealed in the filler. However, in Patent Documents 1 and 2, since the terminal pin has a structure protruding in the axial direction from the terminal portion, when the terminal pin cover is attached to the terminal block so as to cover the terminal pin, the resolver is thin in the axial direction. There is a problem that it cannot be achieved.

本発明は上記課題に鑑み、軸方向の薄型化を図ったレゾルバに関し、特に端子部の箇所の薄型化を図ることができるレゾルバを提供することを目的とする。   In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a resolver that can reduce the thickness of the terminal portion, in particular, to a resolver that is thinner in the axial direction.

請求項１に記載の発明は、極歯を備えたステータコアと、前記ステータコアに装着されたインシュレータと、前記インシュレータを介して前記極歯に巻回された巻線と、前記インシュレータと一体に形成され、径外方に延在する端子部と、前記端子部と一体に形成された複数の端子ピンとを備え、前記端子ピンは、一方端に平面部を有するパッドを備え、前記パッドは前記端子台の平面部に配置され、前記巻線の端末は前記パッド上に接続されていることを特徴とするレゾルバである。   The invention according to claim 1 is formed integrally with the stator core having pole teeth, an insulator attached to the stator core, a winding wound around the pole teeth via the insulator, and the insulator. A terminal portion extending radially outward, and a plurality of terminal pins formed integrally with the terminal portion, wherein the terminal pin includes a pad having a flat portion at one end, and the pad is the terminal block. The resolver is characterized in that the end of the winding is connected to the pad.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記巻線の端末は、導電性接着剤によって前記パッド上に接続されていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the end of the winding is connected to the pad by a conductive adhesive.

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記端子ピンは、当該レゾルバの軸に垂直な方向に延在した前記パットの部分と、前記パッドの前記巻線の端末が接続された面と反対側の方向に延在する長手形状の端子とを備えることを特徴とする。   The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the terminal pin includes a portion of the pad that extends in a direction perpendicular to the axis of the resolver, and the winding of the pad. And a terminal having a longitudinal shape extending in a direction opposite to the surface to which the terminal is connected.

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、前記パッドは、前記インシュレータから軸方向に突出していないことを特徴とする。   The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the pad does not protrude in the axial direction from the insulator.

本発明によれば、軸方向の薄型化を図ったレゾルバに関し、特にレゾルバの端子部の箇所の薄型化を図ることができる。   The present invention relates to a resolver that is thinned in the axial direction, and in particular, it is possible to reduce the thickness of the terminal portion of the resolver.

実施形態のレゾルバのステータ組立体を示す平面図である。It is a top view which shows the stator assembly of the resolver of embodiment. 図１のＡ−Ａ箇所の断面図である。It is sectional drawing of the AA location of FIG. 図１における端子ピンの斜視図である。It is a perspective view of the terminal pin in FIG. 従来のレゾルバのステータアッシーを示した図である。It is the figure which showed the stator assembly of the conventional resolver. 他の従来のレゾルバを示した図である。It is the figure which showed the other conventional resolver.

図１は、実施形態のレゾルバで、インナーロータ形のＶＲ（バリアブルリラクタンス）型レゾルバのステータ組立体を示す図である。図２は、図１のＡ−Ａ箇所の断面図である。図３は、図１における端子ピンの斜視図である。   FIG. 1 is a diagram showing a stator assembly of an inner rotor type VR (variable reluctance) type resolver according to an embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 3 is a perspective view of the terminal pin in FIG.

レゾルバとして動作させる場合、ステータ組立体１の内側に図示しないロータが配置される。ロータは軟磁性のコアを軸方向に複数積層して構成され、図示しないモータ等の回転軸に固定される。なお、軸方向というのは、レゾルバとして組み立てた場合における回転軸の延在方向のことである。以下、特に断らない限り、軸というのは、レゾルバとして組み立てた場合における回転軸のことをいう。   When operating as a resolver, a rotor (not shown) is disposed inside the stator assembly 1. The rotor is configured by laminating a plurality of soft magnetic cores in the axial direction, and is fixed to a rotation shaft such as a motor (not shown). The axial direction is the extending direction of the rotating shaft when assembled as a resolver. Hereinafter, unless otherwise specified, the shaft refers to a rotating shaft when assembled as a resolver.

ステータ組立体１は、ステータコア２と、ステータコア２の軸方向両端からそれぞれ装着した第１のインシュレータ３および第２のインシュレータ４と、第１および第２のインシュレータ３，４を介してステータコア２に巻回した巻線５とを備えている。ステータコア２は、軟磁性の鋼板（例えば、ケイ素鋼板、電磁鋼板）からなるコアを軸方向に複数積層して構成され、環状部から径内方（軸中心の方向）に延在する複数のティース（極歯）（図では１０個のティース）を有し、複数のティースには第１のインシュレータ３と第２のインシュレータ４を介して巻線５が巻回されている。巻線５は、励磁巻線と、ｓｉｎ信号とｃｏｓ信号を出力する検出巻線から構成されている。   The stator assembly 1 is wound around the stator core 2 via the stator core 2, the first insulator 3 and the second insulator 4 mounted from both axial ends of the stator core 2, and the first and second insulators 3 and 4. The winding 5 is provided. The stator core 2 is configured by laminating a plurality of cores made of soft magnetic steel plates (for example, silicon steel plates, electromagnetic steel plates) in the axial direction, and a plurality of teeth extending radially inward (in the axial center direction) from the annular portion. (Pole teeth) (10 teeth in the figure), and a plurality of teeth are wound with a winding 5 via a first insulator 3 and a second insulator 4. The winding 5 is composed of an excitation winding and a detection winding that outputs a sin signal and a cos signal.

第１のインシュレータ３の外周縁の一部には、径外方（軸中心から離れる方向）に延在する端子部６が設けられている。端子部６は、第１のインシュレータ３と一体成形にて形成されている。また、端子部６には複数の端子ピン７（図では６個）が均等ピッチで配置され、巻線５の端末５ａのそれぞれが、端子ピン７のパッド７ａと電気的に接続されている。   A terminal portion 6 is provided on a part of the outer peripheral edge of the first insulator 3 so as to extend radially outward (in a direction away from the axial center). The terminal portion 6 is formed integrally with the first insulator 3. A plurality of terminal pins 7 (six in the figure) are arranged at a uniform pitch on the terminal portion 6, and each of the terminals 5 a of the winding 5 is electrically connected to a pad 7 a of the terminal pin 7.

図３は、端子ピン７の斜視図である。端子ピン７は、導電性の金属材料から形成されており、端子ピン７の一方端が折り曲げられ、平面部を有するパッド７ａを形成し、端子ピン７の他方端は外部に接続するための端子７ｂとなる。端子ピン７は、端子部６が第１のインシュレータ３と一体成形にて形成される際、インサート成形にて端子部６に配置され、パッド７ａは端子部６の平面部６ａに配置される。   FIG. 3 is a perspective view of the terminal pin 7. The terminal pin 7 is made of a conductive metal material, one end of the terminal pin 7 is bent to form a pad 7a having a flat portion, and the other end of the terminal pin 7 is a terminal for connecting to the outside. 7b. The terminal pin 7 is disposed on the terminal portion 6 by insert molding when the terminal portion 6 is formed integrally with the first insulator 3, and the pad 7 a is disposed on the flat portion 6 a of the terminal portion 6.

第１のインシュレータ３に配置された状態において、端子ピン７のパッド７ａは、軸中心（レゾルバの回転軸の位置）に向かう方向に延在している。パッド７ａは、第１のインシュレータ３および第２のインシュレータ４から軸方向に突出しておらず、軸に垂直な方向から見て、第１のインシュレータ３の影に隠れている。端子７ｂは、第２のインシュレータ４の方向に延在した長手形状を有している。この構造では、軸に垂直な方向から見て、端子７ｂがステータコア２と重なる位置にあり、その部分で外部からの配線（図示せず）が接続される。すなわち、外部からの配線の端子ピン７への接続は、ステータコア２の軸方向の側ではなく、側方で行われる。   In the state of being disposed on the first insulator 3, the pad 7 a of the terminal pin 7 extends in a direction toward the axis center (the position of the resolver rotation axis). The pad 7a does not protrude in the axial direction from the first insulator 3 and the second insulator 4, and is hidden by the shadow of the first insulator 3 when viewed from the direction perpendicular to the axis. The terminal 7 b has a longitudinal shape extending in the direction of the second insulator 4. In this structure, when viewed from the direction perpendicular to the axis, the terminal 7b is positioned so as to overlap the stator core 2, and an external wiring (not shown) is connected at that portion. That is, the connection of the wiring from the outside to the terminal pin 7 is performed not on the axial direction side of the stator core 2 but on the side.

巻線５の端末を端子ピン７のパッド７ａに接続するには、例えば、第１と第２のインシュレータ３、４を装着したステータコア２を図示しない治具にセットする。次に、図示しない巻線機にステータコア２をセットした治具を取り付ける。そして、ステータコア２に巻線５を巻回する。この時、巻線５の端末５ａは、端子部６に形成したガイドピン８に案内され、パッド７ａの中心位置の上を通って図示しない治具の絡げピンに絡げられる。所定の巻線５の端末５ａをパッド７ａの中心位置の上を通って図示しない治具の絡げピンに絡げた後、ステータコア２を図示しない巻線機から外す。   In order to connect the terminal of the winding 5 to the pad 7a of the terminal pin 7, for example, the stator core 2 on which the first and second insulators 3 and 4 are mounted is set on a jig (not shown). Next, a jig in which the stator core 2 is set is attached to a winding machine (not shown). Then, the winding 5 is wound around the stator core 2. At this time, the terminal 5a of the winding 5 is guided by the guide pin 8 formed in the terminal portion 6, passes over the center position of the pad 7a, and is entangled with a binding pin (not shown) of the jig. After the end 5a of the predetermined winding 5 passes over the center position of the pad 7a and is entangled with the entanglement pin of a jig (not shown), the stator core 2 is removed from the winding machine (not shown).

次に図示しない治具を微動させて巻線５の端末５ａに弛みを形成する。この弛みの形成によって巻線５の端末５ａの断線を防止する。次に、パッド７ａ上に位置する巻線５の端末５ａの部分の絶縁被覆をレーザ光の照射によって除去する。巻線５の端末５ａの被覆を除去した後、銅線が露出した端末５ａに導電性接着剤１０を塗布してパッド７ａ上に端末５ａを固着する。   Next, a jig (not shown) is finely moved to form a slack in the terminal 5a of the winding 5. The formation of this slack prevents the terminal 5a of the winding 5 from being disconnected. Next, the insulation coating of the portion of the terminal 5a of the winding 5 located on the pad 7a is removed by laser light irradiation. After the coating of the terminal 5a of the winding 5 is removed, the conductive adhesive 10 is applied to the terminal 5a where the copper wire is exposed to fix the terminal 5a on the pad 7a.

導電性接着剤１０を塗布して固着した後、余分な端末をカットし、治具からステータコア２を外す。この結果、ステータ組立体１が出来上がる。なお、導電性接着剤の代わりに鉛フリー半田にて接合を行ってもよい。鉛フリー半田を使用する場合、使用温度が高くなるため、使用温度で部材に不具合が生じないことを確認する必要がある。   After the conductive adhesive 10 is applied and fixed, excess terminals are cut and the stator core 2 is removed from the jig. As a result, the stator assembly 1 is completed. In addition, you may join by lead-free solder instead of a conductive adhesive. When using lead-free solder, the operating temperature increases, so it is necessary to confirm that the member does not malfunction at the operating temperature.

上述の説明の通り、端子ピン７のパッド７ａに巻線５の端末５ａを接合した構成のため、従来のような端子部６から端子ピン７が軸方向に突出する構成とはなっていない。この結果、レゾルバの端子部の軸方向の薄型化を図ることができる。   As described above, since the terminal 5 a of the winding 5 is joined to the pad 7 a of the terminal pin 7, the terminal pin 7 does not protrude in the axial direction from the terminal portion 6 as in the prior art. As a result, it is possible to reduce the axial thickness of the terminal portion of the resolver.

すなわち、本実施形態の構造では、端子部６における端子として、略Ｌ字型の端子ピン７を用い、更に端子ピン７の平坦な部分であるパット７ａに端末５ａを電気的に接合している。そして、端子ピン７における軸方向に延在する部分である端子７ｂは、パット７ａの接合面と反対の側に延在し、また軸に垂直な方向（図２の視点）から見て、端子７ｂはステータコア２と重なる位置にある。このため、端子ピン７が軸方向で突出せず、全体の構造を薄型化できる。   That is, in the structure of the present embodiment, a substantially L-shaped terminal pin 7 is used as a terminal in the terminal portion 6, and the terminal 5 a is electrically joined to a pad 7 a that is a flat portion of the terminal pin 7. . The terminal 7b, which is a portion extending in the axial direction of the terminal pin 7, extends to the side opposite to the joint surface of the pad 7a and is a terminal as viewed from the direction perpendicular to the axis (viewpoint in FIG. 2). 7 b is in a position overlapping the stator core 2. For this reason, the terminal pin 7 does not protrude in the axial direction, and the entire structure can be thinned.

１…ステータ組立体、２…ステータコア、３…第１のインシュレータ、４…第２のインシュレータ、５…巻線、６…端子部、６ａ…平面部、７…端子ピン、７ａ…パッド、７ｂ…端子、８…ガイドピン、１０…導電性接着剤。

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Stator assembly, 2 ... Stator core, 3 ... 1st insulator, 4 ... 2nd insulator, 5 ... Winding, 6 ... Terminal part, 6a ... Planar part, 7 ... Terminal pin, 7a ... Pad, 7b ... Terminals, 8 ... guide pins, 10 ... conductive adhesive.

Claims (4)

極歯を備えたステータコアと、
前記ステータコアに装着されたインシュレータと、
前記インシュレータを介して前記極歯に巻回された巻線と、
前記インシュレータと一体に形成され、径外方に延在する端子部と、
前記端子部と一体に形成された複数の端子ピンと
を備え、
前記端子ピンは、一方端に平面部を有するパッドを備え、前記パッドは前記端子部の平面部に配置され、
前記巻線の端末は前記パッド上に接続されていることを特徴とするレゾルバ。 A stator core with pole teeth;
An insulator mounted on the stator core;
A winding wound around the pole teeth via the insulator;
A terminal portion formed integrally with the insulator and extending radially outward;
A plurality of terminal pins formed integrally with the terminal portion;
The terminal pin includes a pad having a flat portion at one end, and the pad is disposed on the flat portion of the terminal portion;
A resolver characterized in that the end of the winding is connected on the pad. 前記巻線の端末は、導電性接着剤によって前記パッド上に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のレゾルバ。   The resolver according to claim 1, wherein an end of the winding is connected onto the pad by a conductive adhesive. 前記端子ピンは、
当該レゾルバの軸に垂直な方向に延在した前記パットの部分と、
前記パッドの前記巻線の端末が接続された面と反対側の方向に延在する長手形状の端子と
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のレゾルバ。 The terminal pin is
A portion of the pad extending in a direction perpendicular to the resolver axis;
The resolver according to claim 1, further comprising: a terminal having a longitudinal shape extending in a direction opposite to a surface to which a terminal of the winding of the pad is connected. 前記パッドは、前記インシュレータから軸方向に突出していないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のレゾルバ。

The resolver according to any one of claims 1 to 3, wherein the pad does not protrude in the axial direction from the insulator.

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