JP5244756B2 - バリアブルリラクタンス型レゾルバ - Google Patents
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Description
(第一の実施形態)
図1、図2、図3は、本発明の実施形態におけるバリアブルリラクタンス(VR)型レゾルバ(以下、VR型レゾルバと記す)である軸倍角が3XのVR型レゾルバを示しており、図1は斜視図、図2は分解斜視図、図3は断面斜視図である。
図4は、第一の分割ステータ部2と第二の分割ステータ部3の分解斜視図を示している。
なお、第一の分割ステータ部2と第二の分割ステータ部3とは、同様な部品形状をしているため、両者は同じ図を用いて示しており、第二の分割ステータ部3の主な部品については、括弧書きで引用符号を付している。
第一の分割ステータ部2は、それぞれに検出巻線を有する第一のsin相組立体14、第二のsin相組立体18と、第一の励磁巻線組立体19を備えている。第一の励磁巻線組立体19は、第一の励磁巻線用ボビン19aに第一の励磁巻線19bを円環状に巻回したものである。ここで、第一のsin相組立体14と第二のsin相組立体18とにより、同相巻線群(sin相巻線群)を形成している。
第一の分割ステータ部2の組立方法について説明する。
第一のsin相組立体14は、まず、3箇所の突極部13a、13b、13cを持つ略輪状の第二の板状コア13に第一のsin相巻線部12をはめ込み、次に、3箇所の突極部11a、11b、11cを持ちそれぞれをブリッジ部11d、11e,11fによってつながれた略輪状の第一の板状コア11を、突極部11a,11b,11cが第二の板状コア13の突極部とお互いに周方向に60°ずつずらした状態になるように第一のsin相巻線部12を挟み込み固定することにより組み立てる。
第一のcos相組立体24は、まず、3箇所の突極部23a、23b、23cを持つ略輪状の第六の板状コア23に第一のcos相巻線部22をはめ込み、次に、3箇所の突極部21a、21b、21cを持ちそれぞれをブリッジ部21d、21e,21fによってつながれた略輪状の第五の板状コア21を、突極部21a,21b,21cが第六の板状コア23の突極部とお互いに周方向に60°ずつずらした状態になるように第一のcos相巻線部22を挟み込み固定することにより組み立てる。
図5(a)は図3における矢印Aの方向から見たステータ4の断面図、図5(b)は第一の分割ステータ部2の上面図、図5(c)は第二の分割ステータ部3の上面図である。
第一の分割ステータ部2と第二の分割ステータ部3を重ねて固定する際、周方向に30°(電気角で90°)ずらした位置で重ねて固定する。具体的には、図5(b)、(c)に示すように、第一の分割ステータ部2の突極部11bと第二の分割ステータ部3の突極部21bとは、周方向に30°ずらした位置で重ねられている。
ロータ5は、図2に示すとおり、第一のロータ20と第二のロータ30を貼り合わせたものである。第一のロータ20、および第二のロータ30は、外周に3個の凸部を有する形状であり、略円筒状に形成された側面部と側面部の一方端から中心軸に延出した曲折部とにより構成されている。なお、曲折部の中心部には、シャフトを通すための貫通孔が設けられている。第一のロータ20、および第二のロータ30は、磁性体のみで形成された1枚の板金によって作られている。
図6を用いて、本実施形態による軸倍角が3XのVR型レゾルバ1の動作原理について説明する。図6は、第一の分割ステータ部2の断面模式図であり、sin相における板状コアおよびロータに流れる磁束を矢印で示している。
図8を用いて、本発明のその他の実施形態について説明する。
図8は、第一の分割ステータ部の断面を模式的に示した図であり、図8(a)は、その他の実施形態との比較用として、第一の実施形態による軸倍角が3XのVR型レゾルバ1の第一の分割ステータ部と第一のロータのみを記載した模式図である。図8(b)〜(e)は、その他の実施形態を説明する模式図であるが、図8(a)と同様に、第一の分割ステータ部と第一のロータのみを記載している。
以下、その他の実施形態について説明するが、各実施形態のステータコアは、図8(a)と同様に、板状コアの集合体を指している。
たとえば、上記の実施形態で構成されるロータは、板金で成形したものとしたが、これに限定されるものではなく、従来からのコアを積層(スタック)して成形したロータであっても構わない。
Claims (11)
- 磁性体のみで形成されるロータと、励磁巻線および複数相の検出巻線を含むステータとを備え、前記複数相の検出巻線と前記ロータの外周部との間のギャップパーミアンスが前記ロータの回転角に対して正弦波状に変化するように前記ロータの外周形状が形成される軸倍角がnX(nは1以上の任意の整数)のバリアブルリラクタンス型レゾルバにおいて、
前記励磁巻線および前記複数相の検出巻線は、前記ロータの回転軸を中心にして円環状に形成されており、
前記ステータは、前記複数相の検出巻線のうちの、互いの出力波形が電気角で180°の位相差を有する円環状巻線の一対からなる同相巻線群と、前記ロータの周面とギャップを形成する突極部を有して、前記励磁巻線および前記同相巻線群を部分的に覆って前記ロータと前記ギャップとともに磁気回路を構成する複数の板状コアを備えるとともに、それぞれが機械角で(90゜/n)(nは軸倍角に応じた整数)ずつ異なる位置毎に前記突極部が設けられるように軸方向に重ねて配列された複数の分割ステータ部により構成され、前記ロータの外側または内側に配置されていることを特徴とするバリアブルリラクタンス型レゾルバ。 - 前記複数の分割ステータ部における前記突極部は、複数の板状コアによって機械角で(180°/n)(nは軸倍角に応じた整数)ずつ異なる位置に形成され、前記励磁巻線の一部と前記一対からなる同相巻線群のそれぞれの円環状巻線の一部とが交互に覆われるように形成されていることを特徴とする請求項1記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記複数相の検出巻線は、sin相巻線およびcos相巻線とからなり、前記sin相巻線と前記cos相巻線のそれぞれは、電気角で180°の位相差を有する円環状巻線の一対からなる同相巻線群により構成されていることを特徴とする請求項1または2記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記励磁巻線および前記同相巻線群は、ボビンに巻回されていることを特徴とする請求項1乃至3記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記ロータの回転軸に対して、前記励磁巻線を外側に、前記同相巻線群を内側に配置したことを特徴とする請求項1乃至4記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記ロータの回転軸に対して、前記励磁巻線を内側に、前記同相巻線群を外側に配置したことを特徴とする請求項1乃至4記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記複数の分割ステータ部のそれぞれにおいて、前記励磁巻線は、前記同相巻線群と同数の分割巻線部により構成されることを特徴とする請求項1乃至6記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 径方向において同一面上に並んだ前記同相巻線群の一方の検出巻線と前記分割巻線部とは、同じボビンに巻回されていることを特徴とする請求項7記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記複数の板状コアは、径方向において同一面上に並んだ前記同相巻線群の一方の検出巻線と前記分割巻線部を覆うように形成されていることを特徴とする請求項7または8記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記同相巻線群と前記分割巻線部を前記ロータの回転軸に対して、軸方向に配列したことを特徴とする請求項7記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
- 前記ロータは、板状の磁性体により構成されていることを特徴とする請求項1乃至10記載のバリアブルリラクタンス型レゾルバ。
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