(57)【要約】【課題】出力巻線の導線がティースの先端部側に偏って巻かれてしまったり、出力巻線の導線がティースの基端部側に偏って巻かれてしまったりしても、回転角度検出装置毎の検出精度のばらつきを低減させることができる回転角度検出装置を得る。【解決手段】回転子１と、回転子１から径方向外側に離間して設けられ、先端部が回転子１へ指向した複数のティース２ｂを有した固定子鉄心２と、ティース２ｂに絶縁部材３を介して設けられ、導線が巻回されて構成された励磁巻線４と、ティース２ｂに設けられ、導線が巻回されて構成され、励磁巻線４により発生する磁束の変化を電圧として出力する出力巻線５とを備え、ティース２ｂの先端部は、回転子１の周方向に沿って延び、励磁巻線４は、ティース２ｂの先端部側における導線の巻回数が、ティース２ｂの基端部側における導線の巻回数より多くなっている。【選択図】図１
2010259267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子と、
前記回転子から径方向外側に離間して設けられ、先端部が前記回転子へ指向した複数のティースを有した固定子鉄心と、
前記ティースに絶縁部材を介して設けられ、導線が巻回されて構成された励磁巻線と、
前記ティースに設けられ、導線が巻回されて構成され、前記励磁巻線により発生する磁束の変化を電圧として出力する出力巻線とを備え、
前記ティースの先端部は、前記回転子の周方向に沿って延び、
前記励磁巻線は、前記ティースの前記先端部側における前記導線の巻回数が、前記ティースの基端部側における前記導線の巻回数より多いことを特徴とする回転角度検出装置。
【請求項２】
前記励磁巻線は、全体が前記ティースの前記先端部側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の回転角度検出装置。
【請求項３】
前記出力巻線は、前記ティースとともに前記励磁巻線を覆っており、
前記励磁巻線の前記導線の巻回数は、前記出力巻線の前記導線の巻回数より少ないことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転角度検出装置。
【請求項４】
前記出力巻線は、それぞれが異なる相となる第１の出力巻線部および第２の出力巻線部を有し、
前記第１の出力巻線部および前記第２の出力巻線部は、各前記ティースにおける互いの相対位置が、隣接した前記ティース毎に交互に入れ替わっていることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の回転角度検出装置。
【請求項５】
前記絶縁部材には、前記励磁巻線を収容する凹部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の回転角度検出装置。
【請求項６】
前記凹部には、前記励磁巻線の全体が収容されていることを特徴とする請求項５に記載の回転角度検出装置。
【請求項７】
前記絶縁部材は、前記励磁巻線と、前記励磁巻線より前記回転子の前記径方向外側に設けられた前記出力巻線とを電気的に絶縁した絶縁壁を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の回転角度検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、モータの回転軸に取り付けられ、回転子と固定子との間のパーミアンスの変化を利用して回転軸の回転角度を検出する回転角度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータの回転軸に取り付けられる回転子と、この回転子の周囲に設けられ、先端部が回転子へ指向した複数のティースを有した固定子鉄心と、ティースに絶縁性の絶縁部材を介して設けられた励磁巻線と、この励磁巻線とともにティースにボビンを介して設けられた出力巻線とを備えた回転角度検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このものの場合、励磁巻線に交流電圧を印加することにより、励磁巻線に電流が流れて、回転子およびティースを通過する磁束が発生し、回転子とティースとの間のパーミアンスの変化から、出力巻線を鎖交する磁束が変化して、出力巻線が回転子の回転角度に対応した電圧を出力する。
また、従来、出力巻線が出力する電圧の値を大きくして出力巻線が出力する電圧の値に含まれる誤差を低減させるために、ティースの先端部が前記回転子の周方向に沿って延びて形成された回転角度検出装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１６８６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このものの場合、ティースの先端部が回転子の周方向に沿って両方向に延びているので、励磁巻線および出力巻線の導線を予め絶縁部材に巻回した後に、各ティースに、絶縁部材とともに励磁巻線および出力巻線を取り付けることができない。
したがって、巻線機（図示せず）を用いて、各ティース２ｂに励磁巻線４の導線および出力巻線５の導線を巻回しなければならず、出力巻線の導線がティースの先端部側に偏って巻かれてしまったり、出力巻線の導線がティースの基端部側に偏って巻かれてしまったりすることがあった。
その結果、出力巻線の導線がティースの先端部側に偏って巻かれてしまったり、出力巻線の導線がティースの基端部側に偏って巻かれてしまったりした場合には、検出精度が低下してしまうという問題点があった。
【０００５】
この発明は、出力巻線の導線がティースの先端部側に偏って巻かれてしまったり、出力巻線の導線がティースの基端部側に偏って巻かれてしまったりした場合に、検出精度が低下することを抑制することができる回転角度検出装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る回転角度検出装置は、回転子と、前記回転子から径方向外側に離間して設けられ、先端部が前記回転子へ指向した複数のティースを有した固定子鉄心と、前記ティースに絶縁部材を介して設けられ、導線が巻回されて構成された励磁巻線と、前記ティースに設けられ、導線が巻回されて構成され、前記励磁巻線により発生する磁束の変化を電圧として出力する出力巻線とを備え、前記ティースの先端部は、前記回転子の周方向に沿って延び、前記励磁巻線は、前記ティースの前記先端部側における前記導線の巻回数が、前記ティースの基端部側における前記導線の巻回数より多くなっている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係る回転角度検出装置によれば、励磁巻線は、ティースの先端部側における導線の巻回数が、ティースの基端部側における導線の巻回数より多くなっているので、出力巻線の導線がティースの先端部側に偏って巻かれてしまったり、出力巻線の導線がティースの基端部側に偏って巻かれてしまったりした場合に、出力巻線に鎖交する磁束のばらつきが抑制され、検出精度が低下することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置を示す断面図である。
【図２】図１の励磁巻線、第１の出力巻線および第２の出力巻線の各導線の巻回数を示した図である。
【図３】図１の回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
【図４】従来の回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
【図５】図３の回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
【図６】図５の出力巻線の導線がティースの先端部側に偏って巻かれた状態を示す断面図である。
【図７】図５の出力巻線の導線がティースの基端部側に偏って巻かれた状態を示す断面図である。
【図８】鎖交磁束を算出するために規定したＸＹ座標と、測定点である点Ｐおよび点Ｐ’とを示す図である。
【図９】図１の回転角度検出装置における１ターンのコイルに鎖交する磁束を算出した結果を示すコンター図である。
【図１０】従来の回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
【図１１】図１０の出力巻線の導線がティースの先端部側に偏って巻かれた状態を示す断面図である。
【図１２】図１０出力巻線の導線がティースの基端部側に偏って巻かれた状態を示す断面図である。
【図１３】従来の回転角度検出装置における１ターンのコイルに鎖交する磁束を算出した結果を示すコンター図である。
【図１４】図１の回転角度検出装置の第１の出力巻線および第２の出力巻線から算出されたリサージュ波形を示す図である。
【図１５】従来の回転角度検出装置の第１の出力巻線および第２の出力巻線から算出されたリサージュ波形を示す図である。
【図１６】図１の回転角度検出装置における回転子の回転角度による角度検出誤差と、従来の回転角度検出装置における回転子の回転角度による角度検出誤差とを比較した図である。
【図１７】この発明の実施の形態１に係る回転角度検出装置の励磁巻線の変形例を示す断面図である。
【図１８】この発明の実施の形態２に係る回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
【図１９】図１８の励磁巻線、第１の出力巻線および第２の出力巻線の各導線の巻回数を示した図である。
【図２０】この発明の実施の形態３に係る回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
【図２１】図２０の回転角度検出装置の要部を示す拡大図である。
【図２２】この発明の実施の形態４に係る回転角度検出装置を示す平面図である。
【図２３】この発明の実施の形態１ないし４に係る回転角度検出装置の変形例を示す断面図である。
【図２４】この発明の実施の形態１ないし４に係る回転角度検出装置のさらなる変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の各実施の形態を図に基づいて説明するが、各図において、同一または相当の部材、部位については、同一符号を付して説明する。
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの実施の形態に係る回転角度検出装置を示す断面図である。
この実施の形態に係る回転角度検出装置は、回転子１と、この回転子１から径方向外側に離間して設けられた固定子鉄心２とを備えている。
この回転子１および固定子鉄心２は、磁性体から構成されている。
固定子鉄心２は、環形状の基部２ａと、この基部２ａから先端部が回転子１へ指向した８本のティース２ｂとを有している。
基部２ａおよびティース２ｂからスロット２ｃが形成されている。
各ティース２ｂは、回転子１の周方向に沿って等間隔に、つまり、回転子１の中心軸を中心にして４５度おきに並べられている。
各ティース２ｂには、絶縁部材３を介して励磁巻線４および出力巻線５が取り付けられている。
【００１１】
回転子１は、２個の突極１ａを有しており、回転子１が回転したときに、回転子１とティース２ｂとの間におけるパーミアンスの脈動が正弦波状に変化するようになっている。
この回転子１の中心部には、モータの回転軸６が嵌合されており、この回転軸６が回転することで、回転子１も同期して回転する。
【００１２】
励磁巻線４は、ティース２ｂの先端部側における導線の巻回数が、ティース２ｂの基端部側における導線の巻回数より多くなっている。
出力巻線５は、それぞれが異なる相となる第１の出力巻線７および第２の出力巻線８を有している。
励磁巻線４に交流電圧を印加することで、励磁巻線４には電流が流れて起磁力が発生する。
この起磁力によって回転子１と固定子鉄心２とを通過する磁束が発生し、この磁束が出力巻線５を鎖交することで、出力巻線５に電圧が発生する。
回転子１の回転角度によって、回転子１とティース２ｂとの間におけるパーミアンスが正弦波状に変化するようになっているので、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８から出力される電圧を測定することで、回転子１の回転角度を検出することができる。
【００１３】
図２は図１の励磁巻線４、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８の各導線の巻回数を示した図である。
図中のティース番号は、図１の各ティース２ｂに便宜的に割り振った番号であり、各ティース番号の下にある数字は、そのティース２ｂに巻かれた導線の巻回数である。
なお、巻回数における正の数字と負の数字とは、互いの巻回方向が異なることを意味している。
励磁巻線４の導線は、隣接したティース２ｂ毎に巻回方向が逆方向となるようにして、全てのティース２ｂに５０回ずつ巻かれている。
第１の出力巻線７（ＣＯＳ巻線）の導線は、隣接したティース２ｂを跨ぐようにして、ティース番号が１、３、５、７の各ティース２ｂに２００回ずつ巻かれている。
なお、ティース番号が１、５の各ティース２ｂに巻かれた第１の出力巻線７の導線は、ティース番号が１のティース２ｂに巻かれた励磁巻線４の導線の巻回方向と同一の方向に巻かれ、ティース番号が３、７の各ティース２ｂに巻かれた第１の出力巻線７の導線は、ティース番号が１、５の各ティース２ｂに巻かれた第１の出力巻線７の導線の巻回方向と逆の方向に巻かれている。
【００１４】
一方、第２の出力巻線８（ＳＩＮ巻線）の導線は、第１の出力巻線７が巻かれたティース２ｂを跨ぐようにして、ティース番号が２、４、６、８の各ティース２ｂに２００回ずつ巻かれている。
なお、ティース番号が２、６の各ティース２ｂに巻かれた第２の出力巻線８の導線は、ティース番号が１のティース２ｂに巻かれた励磁巻線４の導線の巻回方向と同一の方向に巻かれ、ティース番号が４、８の各ティース２ｂに巻かれた第２の出力巻線８の導線は、ティース番号が２、６の各ティース２ｂに巻かれた第２の出力巻線８の導線の巻回方向と逆の方向に巻かれている。
【００１５】
各励磁巻線４は、互いに直列となるように電気的に接続され、各第１の出力巻線７も、互いに直列となるように電気的に接続され、さらに、各第２の出力巻線８も、互いに直列となるように電気的に接続されている。
【００１６】
図３は図１の回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
この実施の形態に係る回転角度検出装置におけるティース２ｂの先端部は、回転子１の周方向に沿って両方向に延びている。
これにより、図４に示すような従来の回転角度検出装置と比較して、回転子１とティース２ｂとの間を通過する磁束が、効率よく固定子鉄心２を通過するので、第１の出力巻線７に鎖交する磁束が大きくなり、第１の出力巻線７が出力する電圧の値を大きくすることができる。
なお、図３では、ティース番号が１のティース２ｂのみを示しているが、他のティース２ｂについても、同様にして、ティース２ｂの先端部は、回転子１の周方向に沿って両方向に延びている。
したがって、第２の出力巻線８が出力する電圧の値も、同様にして大きくすることができる。
【００１７】
しかしながら、この実施の形態に係る回転角度検出装置では、ティース２ｂの先端部が回転子１の周方向に沿って両方向に延びているので、励磁巻線４および出力巻線５の導線を予め絶縁部材３に巻回した後に、各ティース２ｂに、絶縁部材３とともに励磁巻線４および出力巻線５を取り付けることができない。
したがって、巻線機（図示せず）を用いて、各ティース２ｂに励磁巻線４の導線および出力巻線５の導線を巻回しなければならい。
巻線機を用いた場合には、図５に示すように、励磁巻線４と出力巻線５を合わせた厚みがティース２ｂの基端部から先端部に渡って均一となるように、出力巻線５の導線をティース２ｂに巻回したとしても、図６に示すように、出力巻線５の導線がティース２ｂの先端部側に偏って巻かれてしまったり、図７に示すように、出力巻線５の導線がティース２ｂの基端部側に偏って巻かれてしまったりする。
したがって、ティース２ｂに対する出力巻線５の位置がずれた場合であっても、出力巻線５から出力される電圧の値が変化しないようにするためには、ティース２ｂに対する出力巻線５の位置がずれた場合であっても、出力巻線５に鎖交する磁束の変化を抑制する必要がある。
【００１８】
そこで、この実施の形態に係る回転角度検出装置では、励磁巻線４は、ティース２ｂの先端部側における導線の巻回数が、ティース２ｂの基端部側における導線の巻回数より多くなるように、導線が巻かれている。
これにより、ティース２ｂに対する出力巻線５の位置がずれた場合であっても、出力巻線５に鎖交する磁束の変化を抑制することができる。
第１の出力巻線７の導線は、励磁巻線４の径方向外側と、回転子１の径方向に沿った励磁巻線４の外側とに巻かれている。
第２の出力巻線８の導線も、励磁巻線４の径方向外側と、回転子１の径方向に沿った励磁巻線４の外側とに巻かれている。
つまり、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８の導線は、ティース２ｂに励磁巻線４の導線を巻回した後に、ティース２ｂとともに励磁巻線４を覆うようにしてティース２ｂに巻回されている。
【００１９】
実際、本願発明者は、この実施の形態に係る回転角度検出装置におけるティース２ｂの周囲に設けられたコイルに鎖交する磁束を算出した。
図８は、鎖交磁束を算出するために規定したＸＹ座標と、測定点である点Ｐおよび点Ｐ’とを示す図である。
出力巻線５の導体が巻回される領域の中で、最もティース２ｂの先端部側であって、最もティース２ｂに近い点をＸＹ座標の原点とし、Ｐ点（Ｘ，Ｙ）およびＰ’点（−Ｘ，Ｙ）を通る１ターンのコイルに鎖交する磁束を算出し、算出した結果を図９に示す。
算出結果を比較するために、図１０、図１１および図１２に示すような、励磁巻線４の導線がティース２ｂの周囲をティース２ｂの基端部から先端部に渡って均一に巻かれた従来の回転角度検出装置についても同様にして鎖交磁束を算出し、算出した結果を図１３に示す。
図１３と比較して、図９に示された鎖交磁束は、Ｙ軸方向への鎖交磁束の変化が小さいことがわかる。
つまり、出力巻線５がＹ軸方向へずれた場合であっても、出力巻線５によって出力される電圧の変化が低減され、出力巻線５によって出力される電圧に含まれる誤差が低減される。
また、図９および図１３に示された鎖交磁束は、Ｘ軸方向への鎖交磁束の変化が小さいことがわかる。
したがって、出力巻線５がＸ軸方向へずれた場合であっても、出力巻線５によって出力される電圧の変化が低減され、出力巻線５によって出力される電圧に含まれる誤差が低減される。
【００２０】
また、実際、本願発明者は、この実施の形態に係る回転角度検出装置の第１の出力巻線７および第２の出力巻線８から測定された電圧の値を用いてリサージュ波形を作成した。
リサージュ波形とは、第１の出力巻線７の電圧の振幅（位相が反転する場合は符号を変える）と第２の出力巻線８の電圧の振幅（位相が反転する場合は符号を変える）とを、回転子１の回転角度を０度から３６０度まで回転させながらプロットした波形である。
図１４は、この実施の形態に係る回転角度検出装置の第１の出力巻線７および第２の出力巻線８から算出されたリサージュ波形を示す図である。
図１４において、実線で示されたリサージュ波形は、図５の示すように、出力巻線５が理想的な整列巻きであった場合であり、破線で示されたリサージュ波形は、１つのティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図６に示すように、ティース２ｂの先端部側に偏って巻かれた場合であり、点線で示されたリサージュ波形は、１つのティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図７に示すように、ティース２ｂの基端部側に偏って巻かれた場合である。
算出結果を比較するために、励磁巻線４の導線がティース２ｂの周囲をティース２ｂの基端部から先端部に渡って均一に巻かれた従来の回転角度検出装置の第１の出力巻線７および第２の出力巻線８から測定された電圧の値を用いてリサージュ波形を作成した。
図１５は、この従来の回転角度検出装置の第１の出力巻線７および第２の出力巻線８から算出されたリサージュ波形を示す図である。
図１５において、実線で示されたリサージュ波形は、図１０に示すように、出力巻線５が理想的な整列巻きであった場合であり、破線で示されたリサージュ波形は、１つのティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図１１に示すように、出力巻線５がティース２ｂの先端部側に偏って巻かれた場合であり、点線で示されたリサージュ波形は、１つのティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図１２に示すように、出力巻線５がティース２ｂの基端部側に偏って巻かれた場合である。
なお、図１４および図１５のそれぞれにおいて、出力巻線５が理想的な整列巻きであった場合の電圧振幅で規格化している。
図１５と比較して、図１４に示されたリサージュ波形は、出力巻線５のずれによる中心のずれ量が低減されていることがわかる。
【００２１】
このリサージュ波形の中心ずれは、角度検出誤差の原因となる。
図１６は、この実施の形態に係る回転角度検出装置における回転子１の回転角度による角度検出誤差と、励磁巻線４の導線がティース２ｂの周囲をティース２ｂの基端部から先端部に渡って均一に巻かれた従来の回転角度検出装置における回転子１の回転角度による角度検出誤差とを比較した図である。
図１６において、破線で示した検出誤差の波形は、１つのティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図１１に示すように、ティース２ｂの先端部側に偏って巻かれ、その他のティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図１０に示すように、理想的な整列巻きであった場合である。
また、図１６において、実線で示した検出誤差の波形は、１つのティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図６に示すように、ティース２ｂの先端部側に偏って巻かれ、その他のティース２ｂに設けられた出力巻線５の導線が、図５に示すように、理想的な整列巻きであった場合である。
励磁巻線４の導線がティース２ｂの周囲をティース２ｂの基端部から先端部に渡って均一に巻かれた従来の回転角度検出装置と比較して、この実施の形態に係る回転角度検出装置の方が、回転角度の検出誤差が大幅に低減されていることがわかる。
【００２２】
以上説明したように、この実施の形態に係る回転角度検出装置によれば、ティース２ｂの先端部が、回転子１の周方向に沿って延びているので、出力巻線５に鎖交する磁束が大きくなり、励磁巻線４に流れる電流の値を大きくすることなく、出力巻線５が出力する電圧の値を大きくすることができる。その結果、出力巻線５から出力される電圧に含まれる誤差を低減させることができる。
また、励磁巻線４は、ティース２ｂの先端部側における導線の巻回数が、ティース２ｂの基端部側における導線の巻回数より多いので、出力巻線５がティース２ｂの先端部側または基端部側に偏って巻かれた場合に、出力巻線５に鎖交する磁束のばらつきが抑制され、出力巻線５によって出力される電圧に含まれる誤差を低減させることができ、検出精度が低下することを抑制することができる。
また、出力巻線５がティース２ｂの先端部側または基端部側に偏って巻かれた場合に出力巻線５に鎖交する磁束のばらつきが抑制されるので、複数の回転角度検出装置を製造したときに、回転角度検出装置毎の検出精度のばらつきを低減させることができる。
なお、スロット２ｃ内において、固定子鉄心２の内径側からティース２ｂの径方向長さの１／２以内の範囲に全ての励磁巻線４の導線が巻かれている構成とすることが望ましい。
このような構成にすることによって、スロット２ｃ内における磁束分布のばらつきがさらに低減されるため、出力巻線５の位置がばらついても出力電圧のばらつきが小さく、結果として検出精度が低下することをさらに抑制することができるという効果がある。
【００２３】
また、励磁巻線４の導線の巻回数が、出力巻線５の導線の巻回数より少ないので、励磁巻線４の径方向外側に出力巻線５の導線を巻回するときに、出力巻線５の巻き崩れが発生することを抑制することができる。
例えば、出力巻線５の巻数の１／２以下としておくのがよい。
図３、７では、励磁巻線４は、出力巻線５の１／５としている。
【００２４】
なお、図１７に示すように、励磁巻線４の全体が、ティース２ｂの先端部側に設けられてもよい。
これにより、出力巻線５がティース２ｂの先端部側または基端部側に偏って巻かれた場合であっても、出力巻線５によって出力される電圧に含まれる誤差をさらに低減させることができる。
【００２５】
また、この実施の形態では、励磁巻線４が１相、出力巻線５が２相の回転角度検出装置について説明したが、勿論このものに限らない。
励磁巻線４が２相以上であっても、励磁巻線４の導線をティース２ｂの先端部側に偏って配置しておけば、出力巻線５が１相であっても、または、３相以上であっても、スロット２ｃ内で出力巻線５の位置に対する鎖交磁束のばらつきが小さく、検出精度が低下することを抑制することができるという効果が同じように得られることは言うまでもない。
【００２６】
実施の形態２．
図１８はこの実施の形態に係る回転角度検出装置の要部を示す断面図である。
この実施の形態に係る回転角度検出装置は、励磁巻線４の導線がティース２ｂの先端部側に巻かれ、さらに、第１の出力巻線７の導線と、第２の出力巻線８の導線とが、同一のティース２ｂに巻かれている。
図１９はこの回転角度検出装置の励磁巻線４、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８の各導線の巻回数を示した図である。
励磁巻線４の導線は、実施の形態１と同様に、隣接したティース２ｂ毎に巻回方向が逆方向となるように、全てのティース２ｂに５０回ずつ巻かれている。
第１の出力巻線７（ＣＯＳ巻線）の導線は、ティース番号が３および８を除く全ての各ティース２ｂに巻かれており、第２の出力巻線８（ＳＩＮ巻線）の導線は、全ての各ティース２ｂに巻かれている。
このように、第１の出力巻線７の導線と、第２の出力巻線８の導線とが、同一のティース２ｂに巻かれている構成であっても、励磁巻線４の導線がティース２ｂの先端部側に巻かれることによって、実施の形態１と同様に、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８がティース２ｂの先端部側または基端部側に偏って巻かれた場合であっても、この回転角度検出装置によって検出される角度の誤差を低減させることができる。
さらに、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８の導線は、各ティース２ｂにおけるお互いの相対位置が、隣接したティース２ｂ毎に交互に入れ替わるように、ティース番号が３および８を除くティース２ｂに巻かれている構成とすれば、ティース２ｂから離間する方向に沿った位置の違いにおける鎖交磁束の変化があった場合であっても、第１の出力巻線７と第２の出力巻線８とに発生する電圧のアンバランスを低減させることができるので、検出される角度の精度を向上させることができる。
その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００２７】
この実施の形態に係る回転角度検出装置によれば、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８は、各ティース２ｂにおける互いの相対位置が、隣接したティース２ｂ毎に交互に入れ替わっているので、第１の出力巻線７と第２の出力巻線８とに発生する電圧のアンバランスをさらに低減させることができ、検出される回転角度の精度をさらに向上させることができる。
また、実施の形態１で述べたように、励磁巻線４を固定子鉄心２の内径側に偏って設けられた構成とした場合に、励磁巻線４の巻数が出力巻線５の巻数よりも多いときには、多くの励磁巻線４がスロット２ｃ内における固定子鉄心２の内径側に存在するため、その上から出力巻線５を整列巻きするのが困難となる。
このとき、出力巻線５の巻き崩れが発生し、出力巻線５の電圧のばらつきが大きくなって、結果として検出される回転角度の誤差が増大してしまう。
したがって、励磁巻線４の巻数は、出力巻線５の巻数より少ない方が望ましい。
例えば、励磁巻線４の巻数は、出力巻線５の巻数の１／２以下としておくのがよい。
ただし、実施の形態１に記載のものと異なり、同じティース２ｂに巻き回されている第１の出力巻線７（ＣＯＳ巻線）と第２の出力巻線８（ＳＩＮ巻線）の巻数の合計と、そのティース２ｂに巻き回されている励磁巻線４の巻数とを比較する。
例えば、図１９に示した例では、第１の出力巻線７（ＣＯＳ巻線）および第２の出力巻線８（ＳＩＮ巻線）の巻数（巻き方向は考慮せず、絶対値とする）の合計は励磁巻線４の巻数のおおよそ１／４以下となっている。
以上の構成によれば、励磁巻線４の巻数が出力巻線５の巻線より少ないので、出力巻線５の巻線作業のときに巻き崩れの発生が抑制されるので、検出される回転角度の精度が向上するという効果がある。
【００２８】
実施の形態３．
図２０はこの実施の形態に係る回転角度検出装置の要部を示す断面図、図２１は図２０の回転角度検出装置の要部を示す拡大図である。
この実施の形態に係る回転角度検出装置は、絶縁部材３に、ティース２ｂの先端部側に偏って設けられた励磁巻線４の全体を収容する凹部３ａが形成されている。
なお、励磁巻線４は、全体が凹部３ａに収容されなくても、少なくとも一部が凹部３ａに収容されていればよい。
その他の構成は、実施の形態１と同様である。
なお、実施の形態２と同様にして、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８の導線を同一のティース２ｂに巻いてもよい。
【００２９】
この実施の形態に係る回転角度検出装置によれば、絶縁部材３には、励磁巻線４を収容する凹部３ａが形成されているので、励磁巻線４の径方向外側に出力巻線５の導線を巻回するときに、出力巻線５の巻き崩れが発生することを抑制することができる。
また、励磁巻線４を凹部３ａに収容することで、ティース２ｂ毎または回転角度検出装置毎に発生する励磁巻線４の位置のばらつきを抑制することができるので、検出精度を向上させることができる。
【００３０】
また、凹部３ａには、励磁巻線４の全体が収容されているので、励磁巻線４の径方向外側に出力巻線５の導線を巻回するときに、出力巻線５の巻き崩れが発生することをさらに抑制することができる。
【００３１】
実施の形態４．
図２２はこの実施の形態に係る回転角度検出装置を示す平面図である。
この実施の形態に係る回転角度検出装置は、絶縁部材３が、励磁巻線４とこの励磁巻線４より回転子１の径方向外側に設けられた出力巻線５とを電気的に絶縁した絶縁壁３ｂを有している。
なお、励磁巻線４の導線が巻回される位置に応じて、絶縁壁３ｂの位置を変更してもよい。
また、図２２では、１つのティース２ｂにのみ、励磁巻線４および出力巻線５の導線を巻回しているが、その他のティース２ｂにも、各導線が巻回されている。
固定子鉄心２は、基部２ａより外側に、モータにねじを介して固定されるための一対の耳部２ｄを有している。
固定子鉄心２の周囲には、固定子鉄心２と、励磁巻線４および出力巻線５とを電気的に絶縁する絶縁部材９が設けられている。
この絶縁部材９には、励磁巻線４および出力巻線５を外部に電気的に接続する端子１０を有したコネクタ１１が設けられている。
その他の構成は、実施の形態１と同様である。
なお、実施の形態２と同様にして、第１の出力巻線７および第２の出力巻線８の導線を同一のティース２ｂに巻いてもよい。
また、全てのティース２ｂに、励磁巻線４および出力巻線５の導線を巻回する必要はなく、仕様に応じて、所定のティース２ｂに、励磁巻線４および出力巻線５の導線を巻回してもよい。
【００３２】
この実施の形態に係る回転角度検出装置によれば、絶縁部材３は、励磁巻線４とこの励磁巻線４より回転子１の径方向外側に設けられた出力巻線５とを電気的に絶縁した絶縁壁３ｂを有しているので、励磁巻線４と出力巻線５との間の電気的絶縁を向上させることができる。
【００３３】
なお、上記各実施の形態では、ティース２ｂの数が８個、回転子１の突極１ａの数が２個の回転角度検出装置、または、ティース２ｂの数が１０個、回転子１の突極１ａの数が２個の回転角度検出装置について説明したが、勿論このものに限らない。
例えば、図２３に示すように、ティース２ｂの数が８個、回転子１の突極１ａの数が５個である軸倍角５Ｘの回転角度検出装置、または、図２４に示すように、ティース２ｂの数が８個、回転子１の突極１ａの数が７個である軸倍角７Ｘの回転角度検出装置であってもよい。
さらには、図示しないが、ティース２ｂの数が１０個で、軸倍角２Ｘ、３Ｘ、４Ｘ、８Ｘ等の回転角度検出装置であってもよく、任意のティース２ｂの数、任意の軸倍角の回転角度検出装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  回転子、１ａ  突極、２  固定子鉄心、２ａ  基部、２ｂ  ティース、２ｃ  スロット、２ｄ  耳部、３  絶縁部材、３ａ  凹部、４  励磁巻線、５  出力巻線、６  回転軸、７  第１の出力巻線、８  第２の出力巻線、９  絶縁部材、１０  端子、１１  コネクタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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