(57)【要約】【課題】薄型で低コスト化可能なレゾルバの提供。【解決手段】平面状に形成される検出コイルパターン２２Ａが設けられた円盤状のレゾルバロータ２０と、レゾルバロータ２０と同心で軸方向に対向して設置され、平面状に形成され余弦波を与えられる第１励磁コイルパターン３２Ａと平面状に形成され正弦波を与えられる第２励磁コイルパターン３２Ｂとが積層して設けられた平板状のレゾルバステータ３０と、で構成されたレゾルバ１００において、検出コイルパターン２２Ａに対向して第１励磁コイルパターン３２Ａと第２励磁コイルパターン３２Ｂが設置され、第１励磁コイルパターン３２Ａと第２励磁コイルパターン３２Ｂの間に絶縁性塗料を用いた絶縁層４０を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状に形成される３次コイルが設けられた円盤状のロータと、前記ロータと同心で軸方向に対向して設置され、平面状に形成され余弦波を与えられる１次コイルと平面状に形成され正弦波を与えられる２次コイルとが積層して設けられた平板状のステータと、で構成されたレゾルバにおいて、
前記３次コイルに対向して前記１次コイルと前記２次コイルが設置され、
前記１次コイルと前記２次コイルの間に絶縁性塗料を用いた絶縁層を設けたことを特徴とするレゾルバ。
【請求項２】
請求項１に記載のレゾルバにおいて、
前記ロータに、前記３次コイルに対応する磁性を有する物質よりなるロータバックコアを備えたことを特徴とするレゾルバ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のレゾルバにおいて、
前記ステータに、前記１次コイル及び前記２次コイルに対応する磁性を有する物質よりなるステータバックコアを備えたことを特徴とするレゾルバ。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載のレゾルバにおいて、
前記ロータバックコアを前記ロータのボディに、または前記ステータバックコアを前記ステータのボディに、インサート成型したことを特徴とするレゾルバ。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、
前記ロータを固定するロータ取付部を、前記ロータのボディに設け、前記ロータ取付部を基準として導電性塗料を用いて前記３次コイルを形成したことを特徴とするレゾルバ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、
前記ステータを固定するステータ取付部を前記ステータのボディに設け、前記ステータ取付部を基準として導電性塗料を用いて前記１次コイルまたは前記２次コイルを形成したことを特徴とするレゾルバ。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、
前記ロータのボディまたは前記ステータのボディの少なくとも一方が絶縁性の樹脂材を用いて形成されていることを特徴とするレゾルバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車用モータの出力軸の回転角度を検出するために使用されるレゾルバに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド自動車や電気自動車においては、高出力のブラシレスモータが使用されており、今後もハイパワー化が予想されている。ハイブリッド自動車のブラシレスモータを制御するためには、モータの出力軸の回転角度を正確に把握する必要がある。ステータの各コイルへの通電切替えを制御するには、ロータの回転位置を正確に把握している必要があるからである。
このため、モータにはレゾルバが備えられ、正確に角度検出されることが望ましい。自動車の駆動機構に用いられるレゾルバには、耐環境性などに加えて駆動機構の回転数が高い為に高精度化が要求されることになる。そして、他の車載部品と同様にレゾルバにも小型化と共に低コスト化が要求されている。
【０００３】
レゾルバの高精度化を図る為には、特許文献１に開示されるようなスキューを採用する方法が考えられる。
特許文献１には、磁気レゾルバから出力正弦波の歪みを防ぐ為の方法として、ロータコアとステータコアのピッチを変える方法や、ステータコアをロータコアに対して斜めに傾斜して構成するスキュー方法が従来技術として開示されている。
【０００４】
一方、レゾルバの小型化を図る為には、特許文献２に開示されるようなプリント回路化することが知られている。
特許文献２には、基板に貼り付けるシートコイルの配列方向のパターンピッチを不等ピッチに配置することで起磁力波形に高調波が乗るのを防ぎ検出精度を向上している。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３１２５９０号公報
【特許文献２】特開平７−２１１５３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２には、次のような課題がある。
レゾルバの低コスト化を考えるのであれば、巻線コイルを用いることは好ましくない。製造過程でどうしても巻線をする工程が必要になる為、コストダウンを図ることが難しいのである。
巻線を用いると、ボビンに巻回する工程やコイルを組み付ける工程などが増えてレゾルバの部品点数が増えるためにコストダウンの妨げとなる。また、コイルにある程度の厚みを必要とするため、薄型化も困難である。
【０００７】
一方、特許文献２に開示されるような構成を採用すると、シートコイルを用いることで薄型化は可能となるが、シートコイルを形成する為には基板の上に設けられた銅板にプリントパターンを描画した後、エッチングをして必要なパターンを形成し、その上に絶縁層を形成するという手法を採ることが多い。複層のコイルを得る為には、基板同士を後から貼り合わせる。
このように複数工程を必要とするため、コストダウンを図ることが難しい。
【０００８】
そこで、本発明はこのような課題を解決するために、薄型で低コスト化可能なレゾルバを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明によるレゾルバは以下のような特徴を有する。
（１）平面状に形成される３次コイルが設けられた円盤状のロータと、前記ロータと同心で軸方向に対向して設置され、平面状に形成され余弦波を与えられる１次コイルと平面状に形成され正弦波を与えられる２次コイルとが積層して設けられた平板状のステータと、で構成されたレゾルバにおいて、
前記３次コイルに対向して前記１次コイルと前記２次コイルが設置され、前記１次コイルと前記２次コイルの間に絶縁性塗料を用いた絶縁層を設けたことを特徴とする。
【００１０】
（２）（１）に記載のレゾルバにおいて、
前記ロータに、前記３次コイルに対応する磁性を有する物質よりなるロータバックコアを備えたことを特徴とする。
【００１１】
（３）（１）または（２）記載のレゾルバにおいて、
前記ステータに、前記１次コイル及び前記２次コイルに対応する磁性を有する物質よりなるステータバックコアを備えたことを特徴とする。
【００１２】
（４）（２）又は（３）に記載のレゾルバにおいて、
前記ロータバックコアを前記ロータのボディに、または前記ステータバックコアを前記ステータのボディに、インサート成型したことを特徴とする。
【００１３】
（５）（１）乃至（４）のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、
前記ロータを固定するロータ取付部を、前記ロータのボディに設け、前記ロータ取付部を基準として導電性塗料を用いて前記３次コイルを形成したことを特徴とする。
【００１４】
（６）（１）乃至（５）のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、
前記ステータを固定するステータ取付部を前記ステータのボディに設け、前記ステータ取付部を基準として導電性塗料を用いて前記１次コイルまたは前記２次コイルを形成したことを特徴とする。
【００１５】
（７）（１）乃至（６）のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、
前記ロータのボディまたは前記ステータのボディの少なくとも一方が絶縁性の樹脂材を用いて形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
このような特徴を有する本発明によるレゾルバにより、以下のような作用、効果が得られる。
まず、（１）に記載の発明は、平面状に形成される３次コイルが設けられた円盤状のロータと、ロータと同心で軸方向に対向して設置され、平面状に形成され余弦波を与えられる１次コイルと平面状に形成され正弦波を与えられる２次コイルとが積層して設けられた平板状のステータと、で構成されたレゾルバにおいて、３次コイルに対向して１次コイルと２次コイルが設置され、１次コイルと２次コイルの間に絶縁性塗料を用いた絶縁層を設けたものである。
【００１７】
励磁コイルとして余弦波を与えられる１次コイルと、正弦波を与えられる２次コイルが重ねて形成されるが、この１次コイルと２次コイルの間に形成される必要のある絶縁層を絶縁性の塗料を用いて形成することで、低コスト化を図ることが可能である。
例えばインクジェット方式で絶縁性塗料を絶縁層として描画し、焼成することで絶縁層を形成する。このように絶縁層を形成することで、薄型のレゾルバを形成でき、かつ工程数を減らしてコストダウンを図ることが可能となる。
【００１８】
また、（２）に記載の発明は、（２）（１）に記載のレゾルバにおいて、ロータに、３次コイルに対応する磁性を有する物質よりなるロータバックコアを備えたものである。
また、（３）に記載の発明は、（１）または（２）記載のレゾルバにおいて、ステータに、１次コイル及び２次コイルに対応する磁性を有する物質よりなるステータバックコアを備えたものである。
【００１９】
特許文献２に示されるようなプリントコイルはコイルを薄く形成することができる反面、回路の断面積が減ってしまう為に流すことのできる電流量が減る。その結果、レゾルバの検出精度が低下してしまうという問題もある。これは小型化、薄型化を推し進めるとその傾向が強くなる。
しかし、ステータバックコア又はロータバックコアを設けることで、薄型のレゾルバであっても効率の良い磁気回路を形成でき、レゾルバの検出精度の向上が可能となる。この結果、薄型で精度の良いレゾルバの提供が可能となる。
【００２０】
また、（４）に記載の発明は、（２）又は（３）に記載のレゾルバにおいて、ロータバックコアをロータのボディに、またはステータバックコアをステータのボディに、インサート成型したものである。
ロータには３次コイルが形成され、ステータには１次コイルおよび２次コイルが形成される。これらにロータバックコア又はステータバックコアを、インサート成型を用いて形成することで、ロータおよびステータを容易に形成が可能である。このため、低コストで薄型のレゾルバを提供することが可能となる。
【００２１】
また、（５）に記載の発明は、（１）乃至（４）のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、ロータを固定するロータ取付部を、ロータのボディに設け、ロータ取付部を基準として導電性塗料を用いて３次コイルを形成したものである。
また、（６）に記載の発明は、（１）乃至（５）のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、ステータを固定するステータ取付部をステータのボディに設け、ステータ取付部を基準として導電性塗料を用いて１次コイルまたは２次コイルを形成したものである。
【００２２】
導電性塗料を用いて例えばインクジェット方式によりコイルパターンを描画する場合、コイルの位相ズレが問題となる。しかしながら、ロータ取付部をロータのボディに設け、又はステータのボディにステータ取付部を設け、それらを基準としてコイルパターンを描画することで、コイルの位相ズレを防ぐことが可能となる。
ロータ取付部はモータのロータに取り付ける為に設けられるものであり、ステータ取付部はモータのカバーなどに取り付ける為に設けられるものである。このような取付部は機械的位置決めをする上では必要であり、これを基準としてコイルを描画することで、位相ズレを防ぐことができる。
【００２３】
また、（７）に記載の発明は、（１）乃至（６）のいずれか１つに記載のレゾルバにおいて、ロータのボディまたはステータのボディの少なくとも一方が絶縁性の樹脂材を用いて形成されているものである。
ロータのボディ、又はステータのボディを絶縁性の樹脂で形成することでより安価にレゾルバを形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
（第１実施形態）
まず、第１実施形態の構成を説明する。
図１に、第１実施形態のモータの構造を簡易に示した断面図を示す。
モータ１０は、ケース本体１１と、ケースカバー１２と、モータステータ１３と、モータロータ１４と、モータ軸１５と、モータ軸受１６ａ及びモータ軸受１６ｂと、を備えているブラシレスモータである。
ケース本体１１及びケースカバー１２はアルミニウム合金などを鋳造して作られており、ケース本体１１にはモータ軸受１６ａが嵌合され、ケースカバー１２にはモータ軸受１６ｂが嵌合され、モータ軸１５を回転可能に軸支している。
【００２５】
ケース本体１１にはその内周にモータステータ１３が固定されている。モータステータ１３は、コイルが備えられており通電することで、磁力を発生する。
一方、モータ軸１５には永久磁石を備えたモータロータ１４が固定されている。モータステータ１３とモータロータ１４は所定距離離れて保持され、モータステータ１３に通電することでモータロータ１４が回転し、駆動力を発生してモータ軸１５に動力を伝える。
モータロータ１４の端面には磁気遮蔽板１７が備えられている。そして、磁気遮蔽板１７の一端にはモータロータ１４が当接し、他端にはレゾルバロータ２０が当接するように構成されている。
【００２６】
ケースカバー１２にはレゾルバステータ３０が固定されており、ケース本体１１とケースカバー１２を組み付けた状態で、レゾルバロータ２０とレゾルバステータ３０が所定距離Ｇだけ離れて配置される。所定距離Ｇは近くした方がレゾルバ１００の検出精度を向上させることができるが、寸法公差や温度による寸法変化等も考慮された上で決定される。
図２に、レゾルバの断面を模式的に表した断面図を示す。図３に、レゾルバのロータ側コイルパターンを示す。図４に、ステータ側のコイルパターン図を示す。図５（ａ）に、励磁コイルの第１コイルを簡略化したコイルパターン図を示す。図５（ｂ）に、励磁コイルの第２コイルを簡略化したコイルパターン図を示す。
レゾルバ１００は、レゾルバロータ２０とレゾルバステータ３０とを備えている。レゾルバロータ２０とレゾルバステータ３０との位置関係は所定距離Ｇとなるように配置されている。
【００２７】
レゾルバロータ２０はＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）樹脂又はＰＰＳ（Polyphenylene Sulfide）樹脂で成形されるロータボディ２１とその表面にインクジェット方式で描かれた３次コイルにあたる検出コイル２２を備える。
検出コイル２２は、銀粉と分散剤などを混合した銀ペースト等よりなる導電性インクを用いて描かれた検出コイルパターン２２Ａと、ポリイミド等よりなる絶縁性インクを用いて描かれた絶縁層４０とからなる。
導電性インクによってロータボディ２１の表面に検出コイルパターン２２Ａを描く際には、厚み１０〜２０μｍ程度で導電性インクを塗布して検出コイルパターン２２Ａを描き、その後炉に入れて焼成する。焼成することにより分散剤は蒸発し、厚み２〜５μｍの銀の薄膜がロータボディ２１の表面に形成される。コイルパターンの線幅は０．５ｍｍ程度である。
【００２８】
そして、検出コイルパターン２２Ａを形成した後に、インクジェット方式で絶縁層４０を形成する。ただし絶縁層４０の形状は複雑ではないので、フィルムを貼ったりスクリーン印刷を用いたりするなどの方法を採っても良い。
また、レゾルバロータ２０にはロータ側ロータリートランス２４を備えている。ロータ側ロータリートランス２４はロータリトランスパターン２４Ａが導電性インクを用いて描かれ、その上面には絶縁層４０が設けられている。
ロータリトランスパターン２４Ａについても検出コイルパターン２２Ａと同様の手法で描かれる。
【００２９】
検出コイルパターン２２Ａはレゾルバ１００が２×であるので、第１検出コイル２２ａ、第２検出コイル２２ｂ、第３検出コイル２２ｃ、及び第４検出コイル２２ｄの４つのコイルが直列に接続され、さらにロータリトランスパターン２４Ａへと接続されている。接続は、第１渡り線２８Ａ、第２渡り線２８Ｂ、第３渡り線２８Ｃ及び第４渡り線２８Ｄによって接続される。
【００３０】
具体的には、ロータリトランスパターン２４Ａに第１渡り線２８Ａで接続される第１検出コイル２２ａは、内周から外周に向かって巻回され、第２検出コイル２２ｂに接続される。第２検出コイル２２ｂは外周から内周に向かって巻回され、第２渡り線２８Ｂ及び第３渡り線２８Ｃによって第３検出コイル２２ｃに接続される。第３検出コイル２２ｃは内周から外周に向かって巻回され、第４検出コイル２２ｄに接続される。第４検出コイル２２ｄは外周から内周に向かって巻回され、第４渡り線２８Ｄによってロータリトランスパターン２４Ａへと接続される。
第１渡り線２８Ａ乃至第４渡り線２８Ｄは、レゾルバロータ２０に導線が埋め込まれて形成されている。
【００３１】
また、レゾルバロータ２０にはロータボディ２１にインサート成型される検出コイルバックコア２５とロータリトランスバックコア２６を備えている。
検出コイルバックコア２５は、検出コイル２２に対応して図３に示される検出コイルパターン２２Ａの内周よりも若干小さな幅に形成された金属片が円形に配置されたものである。
ロータリトランスバックコア２６は、ロータ側ロータリートランス２４に対応して図３に示されるようなロータリトランスパターン２４Ａよりも若干大きな幅に形成されたドーナツ状の金属片である。バックコアに用いる材質には磁性を有する物質を用いる必要があり、例えば鉄、フェライト系ステンレス、鉄粉入り樹脂等の強磁性体が好ましい。
【００３２】
レゾルバロータ２０には、ロータ位置決めピン孔２７が設けられている。磁気遮蔽板１７の一部に設けられる位置決めピン１７Ａと嵌合する穴であり、検出コイルパターン２２Ａ及びロータリトランスパターン２４Ａはこのロータ位置決めピン孔２７を基準として描かれている。
【００３３】
レゾルバステータ３０はＬＣＰ樹脂又はＰＰＳ樹脂で成形されるステータボディ３１とその表面にインクジェット方式で描かれた励磁コイル３２を備える。
励磁コイル３２は、導電性インクを用いて描かれた１次コイルにあたる第１励磁コイルパターン３２Ａ及び２次コイルにあたる第２励磁コイルパターン３２Ｂと、絶縁性インクを用いて描かれた絶縁層４０とからなる。
また、レゾルバステータ３０にはステータ側ロータリートランス３４を備えている。ロータ側ロータリートランス２４はロータリトランスパターン３４Ａが導電性インクを用いて描かれ、その上面には絶縁層４０が設けられている。
導電性インク及び絶縁層４０の描画方法についてはレゾルバロータ２０と同様であるので説明を省略する。
【００３４】
励磁コイル３２は余弦波が供給される第１励磁コイルパターン３２Ａと、正弦波が供給される第２励磁コイルパターン３２Ｂとを備える。第１コイルの第１励磁コイルパターン３２Ａと第２コイルの第２励磁コイルパターン３２Ｂは同じパターンであるが、電気角で９０°ずれた状態で重ねられている。第１励磁コイルパターン３２Ａと第２励磁コイルパターン３２Ｂの間には絶縁層４０が設けられている。第１励磁コイルパターン３２Ａと第２励磁コイルパターン３２Ｂ、及びロータリトランスパターン３４Ａは回路３８に接続されている。
また、レゾルバステータ３０にはステータボディ３１にインサート成型される励磁コイルバックコア３５を備えている。
【００３５】
第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂを簡略化して描いた図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す通り、レゾルバ１００は２×のレゾルバであるので、励磁コイルもＮ極とＳ極が交互に２つ備えられている。回路３８に接続される第１励磁コイル３２ａは外側から内側に巻回され、第１渡り線３７Ａに接続する第２渡り線３７Ｂで第２励磁コイル３２ｂに接続される。第２励磁コイル３２ｂは内側から外側に巻回され、第３励磁コイル３２ｃに接続される。第３励磁コイル３２ｃは外側から内側に巻回され、第３渡り線３７Ｃ及び第４渡り線３７Ｄに接続する第４渡り線で第４励磁コイル３２ｄに接続される。第４励磁コイル３２ｄは内側から外側に巻回され、回路３８に接続される。
なお、第１渡り線３７Ａ乃至第４渡り線３７Ｄは、レゾルバロータ２０に導線が埋め込まれることで形成されている。
【００３６】
第２励磁コイルパターン３２Ｂについても同じパターンで接続される為説明は省略する。
レゾルバステータ３０には、ステータ位置決めピン孔３９が設けられる。ステータ位置決めピン孔３９は、ケースカバー１２に設けられる位置決めピン１７Ｂが嵌合する孔である。第１励磁コイルパターン３２Ａ、第２励磁コイルパターン３２Ｂ及びロータリトランスパターン３４Ａは、ステータ位置決めピン孔３９を基準に描かれている。
【００３７】
図６に、レゾルバの位置検出制御を示すブロック図を示す。
モータ１０は、回路３８及びセンサ部５０よりなる。回路３８は、正弦波発生器４１、高周波発生器４２、余弦波発生器４３、第１変調器４４、第２変調器４５、検波器４６、及び位相差検出器４７よりなる。センサ部５０は、励磁コイル３２、検出コイル２２、ロータ側ロータリートランス２４、及びステータ側ロータリートランス３４よりなる。
７．２ｋＨｚの正弦波を発生させる正弦波発生器４１は、図４に示すように第２変調器４５に接続している。７．２ｋＨｚの余弦波を発生させる余弦波発生器４３は、第２変調器４５に接続されている。
【００３８】
また、３６０ｋＨｚの正弦波を発生させる高周波発生器４２が第１変調器４４、第２変調器４５に接続されている。また、正弦波発生器４１及び余弦波発生器４３は位相差検出器４７に接続されている。検波器４６は位相差検出器４７に接続されている。
第１変調器４４は、第１励磁コイルパターン３２Ａに接続され、第２変調器４５は、第２励磁コイルパターン３２Ｂに接続されている。
検出コイル２２は、ロータ側ロータリートランス２４に接続され、ステータ側ロータリートランス３４は検波器４６に接続されている。
【００３９】
第１実施形態は上記構成であるから、以下に説明する作用、効果を奏する。
まず、薄型で安価なレゾルバ１００の提供が可能となる効果が挙げられる。
第１実施形態のレゾルバ１００は、平面状に形成される検出コイルパターン２２Ａが設けられた円盤状のレゾルバロータ２０と、レゾルバロータ２０と同心で軸方向に対向して設置され、平面状に形成され余弦波を与えられる第１励磁コイルパターン３２Ａと平面状に形成され正弦波を与えられる第２励磁コイルパターン３２Ｂとが積層して設けられた平板状のレゾルバステータ３０と、で構成されたレゾルバ１００において、検出コイルパターン２２Ａに対向して第１励磁コイルパターン３２Ａと第２励磁コイルパターン３２Ｂが設置され、第１励磁コイルパターン３２Ａと第２励磁コイルパターン３２Ｂの間に絶縁性塗料を用いた絶縁層４０を設けたものである。
【００４０】
絶縁層４０は従来方式とは異なり、絶縁性インクを用いて形成されている。従来はプリント基板やシート型プリント基板を用いていた為、それなりの厚みを必要とした。例えばシート型プリント基板であれば、０．１〜１．６ｍｍ程度の厚みを有している。一方、絶縁インキで形成された絶縁層４０は２〜１０μｍ程度の厚みを有しており、従来よりも薄く絶縁層４０を形成可能である。絶縁性能はこの厚みで満足する為、絶縁層４０の厚みを薄くすることが可能となる。
この結果、検出コイルパターン２２Ａと第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂとの対向位置（０．３〜１ｍｍ程度）の距離変化が少なくなり、正確な角度を検出することに貢献できる。
【００４１】
また、絶縁層４０は絶縁性インキで形成されるため、プリント基板のように複数回エッチングを必要とする方法に比べて短時間で形成可能であり、素材のコストも安価に済ますことができるため、コストダウンに貢献する。
【００４２】
次に、検出コイルバックコア２５を設けることで、検出コイル２２の磁束を強化する効果が得られる点が挙げられる。
第１実施形態のレゾルバ１００は、レゾルバロータ２０に、検出コイルパターン２２Ａに対応する磁性を有する物質よりなる検出コイルバックコア２５を備え、レゾルバステータ３０に、第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第１励磁コイルパターン３２Ａに対応する磁性を有する物質よりなる励磁コイルバックコア３５を備えたものである。
【００４３】
レゾルバロータ２０に検出コイルバックコア２５、レゾルバステータ３０に励磁コイルバックコア３５を設けることで、検出コイルパターン２２Ａと第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂのとの間に形成されるエアギャップが小さくなり、磁気回路の磁束を強くすることが可能となる。
シート型のレゾルバは、流せる電流量が少ない為に精度的な問題を抱えるケースが少なくない。特に、検出コイル２２及び励磁コイル３２、ロータ側ロータリートランス２４及びステータ側ロータリートランス３４をインクジェット方式によって描くとその回路の断面積は小さくなってしまう。
【００４４】
このため、回路に流せる電流量は減少し、磁束の強度の低下に伴いレゾルバ１００の精度の悪化を招くという問題がある。しかしながら、検出コイルバックコア２５、励磁コイルバックコア３５及びロータリトランスバックコア２６を設けることで、それぞれの回路が発生する磁束を強化し、効率の良い磁気回路を形成することが可能となる。
磁束が強化されることで、レゾルバ１００の検出精度も向上する。レゾルバ１００の薄型化、小型化を求められる現状においては、メリットがある。
【００４５】
次に、ロータボディ２１又はステータボディ３１に検出コイルバックコア２５及び励磁コイルバックコア３５をインサート成型することで、レゾルバ１００の低コスト化を図ることが可能となる。
第１実施形態のレゾルバ１００は、検出コイルバックコア２５をレゾルバロータ２０のロータボディ２１に、または励磁コイルバックコア３５をレゾルバステータ３０のステータボディ３１に、インサート成型したものである。
インサート成型を採用することで、検出コイルバックコア２５や励磁コイルバックコア３５を容易にロータボディ２１又はステータボディ３１の内部に保持でき、コストダウンにも貢献する。
【００４６】
次に、検出コイルパターン２２Ａ、又は第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂを導電性インキで描くので安価にレゾルバ１００の提供が可能となる。
第１実施形態のレゾルバ１００は、レゾルバロータ２０を固定するロータ位置決めピン孔２７を、レゾルバロータ２０のロータボディ２１に設け、ロータ位置決めピン孔２７を基準として導電性塗料を用いて検出コイルパターン２２Ａを形成したものである。また、レゾルバステータ３０を固定するステータ位置決めピン孔３９をレゾルバステータ３０のステータボディ３１に設け、ステータ位置決めピン孔３９を基準として導電性塗料を用いて第１励磁コイルパターン３２Ａまたは第２励磁コイルパターン３２Ｂを形成したものである。
【００４７】
レゾルバロータ２０及びレゾルバステータ３０のコイルパターンを導電性インキ及び絶縁性インキで形成することで、薄型化を進めることができると共に、プリントコイルのようにエッチングを必要としないので工程数を削減することができる。
また、ロータ位置決めピン孔２７及びステータ位置決めピン孔３９など、取り付け基準となる部分を基準位置として検出コイルパターン２２Ａ、第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂを形成する為、モータ１０にレゾルバ１００を取り付けた際に取り付け角度誤差を生じにくい。
したがって、レゾルバ１００の検出精度を向上することが可能となる。
【００４８】
次に、ロータボディ２１及びステータボディ３１を樹脂製とすることで、レゾルバ１００のコストダウンを図ることが可能となる。
レゾルバロータ２０のロータボディ２１またはレゾルバステータ３０のステータボディ３１の少なくとも一方が絶縁性の樹脂材を用いて形成されているものである。
したがって、バックコアのインサート成型が容易となるほか、耐水性、耐油性の向上を望める。モータ１０やレゾルバ１００は、車の動力として用いられる際に冷却の為に油を用いることが多い。このため、油のかかる虞のあるレゾルバ１００にも耐油性が求められる。
【００４９】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
（第２実施形態）
基本構成は第１実施形態のレゾルバ１００とその構成においてほぼ同じであり、第１渡り線２８Ａ乃至第４渡り線２８Ｄ及び第１渡り線３７Ａ乃至第４渡り線３７Ｄの形成のしかたが異なる。以下に異なる部分だけ説明を行う。
図７に、第２実施形態のレゾルバの断面図を示す。
レゾルバロータ２０は、検出コイル２２及びロータ側ロータリートランス２４を備えており、第１渡り線２８Ａ乃至第４渡り線２８Ｄを描いた後に絶縁層４０を設け、その上に検出コイルパターン２２Ａ、及びロータリトランスパターン２４Ａを描いた後に絶縁層４０を設けている。
【００５０】
レゾルバステータ３０は、励磁コイル３２及びステータ側ロータリートランス３４を備えており、渡り線３７Ａ乃至第４渡り線３７Ｄを描いた後に絶縁層４０を設け、その上に第１励磁コイルパターン３２Ａ、及びロータリトランスパターン３４Ａを描き、その上に絶縁層４０を設け、その上に渡り線３７Ａ乃至第４渡り線３７Ｄを描き、その上に絶縁層４０を設け、その上に第２励磁コイルパターン３２Ｂを描き、その上に絶縁層４０を設けた構造となっている。
【００５１】
第２実施形態は上記構成を有するので、以下に示す作用、効果を奏する。
検出コイルパターン２２Ａ、ロータリトランスパターン２４Ａ、第１励磁コイルパターン３２Ａ、第２励磁コイルパターン３２Ｂ、ステータ側ロータリートランス３４、第１渡り線２８Ａ乃至第４渡り線２８Ｄ、及び渡り線３７Ａ乃至第４渡り線３７Ｄはいずれもインクジェット方式で導電性インクを用いて描かれ、絶縁層４０はインクジェット方式で絶縁性インクを用いて描かれている。
したがって、容易に多層構造のレゾルバ１００を形成が可能であり、コストもプリント基板などに比べて安価にできる。
【００５２】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
（第３実施形態）
基本構成は第１実施形態のレゾルバ１００とその構成においてほぼ同じであるが、レゾルバロータ２０の固定方法が異なる。
図８に、第３実施形態の、モータの断面図を示す。
第３実施形態のレゾルバ１００では、レゾルバロータ２０の取り付け方法として、ストッパ６０を採用している。
ストッパ６０は、モータ軸１５の段付き部分との当接部とは逆方向にカシメ部６０ａを備えている。モータロータ１４の端部に磁気遮蔽板１７を挿入した上で、レゾルバロータ２０を磁気遮蔽板１７に取り付け、ストッパ６０を挿入してカシメ部６０ａを広げてカシメる。ストッパ６０は磁気遮蔽板１７に対して圧入されるので、磁気遮蔽板１７に対してレゾルバロータ２０を固定する。
【００５３】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
（第４実施形態）
基本構成は第１実施形態のレゾルバ１００とその構成においてほぼ同じであるが、レゾルバロータ２０の固定方法が異なる。
図９に、第４実施形態のモータの断面図を示す。
第４実施形態のレゾルバ１００では、レゾルバロータ２０の取り付け方法として、圧入部材６２を採用している。圧入部材６２は鍔部６２ａと軸部６２ｂとからなり、磁気遮蔽板１７に対して圧入されることで、鍔部６２ａによってレゾルバロータ２０を保持することが可能となる。
【００５４】
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
（第５実施形態）
基本構成は第１実施形態のレゾルバ１００とその構成においてほぼ同じであるが、レゾルバロータ２０の固定方法が異なる。
図１０に、第５実施形態のモータの断面図を示す。
第５実施形態のレゾルバ１００では、レゾルバロータ２０の取り付け方法として、磁気遮蔽板１７に凹部１７ａを設けることで、レゾルバロータ２０を凹部１７ａの内周で保持し、磁気遮蔽板１７にレゾルバロータ２０を接着剤で固定する。
接着に用いる接着剤は、モータ１０の温度上昇に耐えられる他、モータ１０に用いるオイル等にも耐えうる部材であることが必要である。
【００５５】
第３実施形態のようにストッパ６０を用いる、あるいは第４実施形態のように圧入部材６２を用いる、又は第５実施形態のように磁気遮蔽板１７に凹部１７ａを設けることで、容易に、そして安価に磁気遮蔽板１７に対してレゾルバロータ２０を位置決めし、保持することが可能となる。
【００５６】
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。
（第６実施形態）
基本構成は第１実施形態のレゾルバ１００とその構成においてほぼ同じであるが、レゾルバステータ３０の取付部の構成が異なる。
図１１（ａ）に第６実施形態のレゾルバステータの正面図を示す。図１１（ｂ）にケースカバー部分の断面図を示す。図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＡＡ断面図を示す。
第６実施形態のレゾルバステータ３０には、位置合わせストッパ３１ａがステータボディ３１に設けられている。位置合わせストッパ３１ａは、楕円形状に形成された突起である。レゾルバステータ３０をケースカバー１２に組み付ける際に、ケースカバー１２に形成された凹部１２ａに、挿入されるような構成となっている。
【００５７】
ステータボディ３１に位置合わせストッパ３１ａが設けられ、ケースカバー１２に凹部１２ａが設けられることで、レゾルバステータ３０のケースカバー１２に対する位置決めが行われる。
また、レゾルバステータ３０に対する第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂ等の描画は位置合わせストッパ３１ａを基準として行われる。
このため、レゾルバロータ２０とレゾルバステータ３０との相互のコイル取り付け角度の変化が少なくなり、正確な角度を検出できるようになる。
【００５８】
次に、本発明の第７の実施形態について説明する。
（第７実施形態）
基本構成は第７実施形態のレゾルバ１００とその構成においてほぼ同じであるが、レゾルバステータ３０の取付部の構成が異なる。
図１２（ａ）に第７実施形態のレゾルバステータの正面図を示す。図１２（ｂ）にケースカバー部分の断面図を示す。図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＢＢ断面図を示す。
第７実施形態のレゾルバステータ３０には、位置決め凸部３１ｂが設けられており、一方のケースカバー１２には、位置決め凹部１２ｂが設けられている。
【００５９】
レゾルバステータ３０をケースカバー１２に組み付ける際に、ケースカバー１２に形成された位置決め凹部１２ｂに、レゾルバステータ３０の位置決め凸部３１ｂが挿入されるような構成となっている。
ステータボディ３１に位置決め凸部３１ｂが設けられ、ケースカバー１２に位置決め凹部１２ｂが設けられることで、レゾルバステータ３０のケースカバー１２に対する位置決めが行われる。
また、レゾルバステータ３０に対する第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂ等の描画は位置決め凸部３１ｂを基準として行われる。
このため、レゾルバロータ２０とレゾルバステータ３０との相互のコイル取り付け角度の変化が少なくなり、正確な角度を検出できるようになる。
【００６０】
次に、本発明の第８の実施形態について説明する。
（第８実施形態）
基本構成は第８実施形態のレゾルバ１００とその構成においてほぼ同じであるが、レゾルバステータ３０の取付部の構成が異なる。
図１３（ａ）に第７実施形態のレゾルバステータの正面図を示す。図１３（ｂ）にケースカバー部分の断面図を示す。図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＣＣ断面図を示す。
第８実施形態のレゾルバステータ３０には、ネジ止め部３１ｃが３カ所設けられている。このネジ止め部３１ｃは取り付けネジ５５の中心が１２５°、１２５°、１１０°という割付で設けられている。
【００６１】
ステータボディ３１にネジ止め部３１ｃを設ける一方、ケースカバー１２には付けネジ５５の留められる図示しないボルト穴が設けられており、取り付けネジ５５にて、レゾルバステータ３０をケースカバー１２にボルトで固定する。
こうすることで、ケースカバー１２に対してレゾルバステータ３０の位置が決定される。ステータボディ３１は、均等割で設けられていない為にレゾルバステータ３０の取り付け姿勢は決定され、位置決め手段としての効果を奏する。
さらに、ネジ止め部３１ｃのいずれかを基準として、レゾルバステータ３０に対する第１励磁コイルパターン３２Ａ及び第２励磁コイルパターン３２Ｂの描画を行う。
このため、レゾルバロータ２０とレゾルバステータ３０との相互のコイル取り付け角度の変化が少なくなり、正確な角度を検出できるようになる。
【００６２】
以上において、実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、第１実施形態乃至第８実施形態で、モータ１０の構成材料を示しているが、材質の変更を妨げない。
また、レゾルバ１００をモータ１０の位置検出以外の用途に用いることも妨げない。
また、第１実施形態及び第３実施形態乃至第５実施形態で示したようなレゾルバロータ２０の固定方法以外の方法を用いることを妨げないし、第１実施形態及び第６実施形態乃至第８実施形態で示したようなレゾルバステータ３０の固定方法以外の方法を用いることも妨げない。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】第１実施形態の、モータの構造を簡易に示した断面図である。
【図２】第１実施形態の、レゾルバの断面を模式的に表した断面図である。
【図３】第１実施形態の、レゾルバのロータ側コイルパターンである。
【図４】第１実施形態の、ステータ側のコイルパターン図である。
【図５】（ａ）第１実施形態の、励磁コイルの第１コイルを簡略化したコイルパターン図である。（ｂ）第１実施形態の、励磁コイルの第２コイルを簡略化したコイルパターン図である。
【図６】第１実施形態の、レゾルバの位置検出制御を示すブロック図である。
【図７】第２実施形態の、レゾルバの断面図である。
【図８】第３実施形態の、モータの断面図である。
【図９】第４実施形態の、モータの断面図である。
【図１０】第５実施形態の、モータの断面図である。
【図１１】（ａ）第６実施形態の、レゾルバステータの正面図である。（ｂ）第６実施形態のケースカバー部分のＡＡ断面図を示す。
【図１２】（ａ）第７実施形態の、レゾルバステータの正面図である。（ｂ）第７実施形態のケースカバー部分のＢＢ断面図を示す。
【図１３】（ａ）第８実施形態の、レゾルバステータの正面図である。（ｂ）第８実施形態のケースカバー部分のＣＣ断面図を示す。
【符号の説明】
【００６４】
１０      モータ
１１      ケース本体
１２      ケースカバー
１３      モータステータ
１４      モータロータ
１５      モータ軸
１６ａ      モータ軸受
１６ｂ      モータ軸受
１７      磁気遮蔽板
１７Ａ      位置決めピン
１７Ｂ      位置決めピン
１７ａ      凹部
２０      レゾルバロータ
２１      ロータボディ
２２      検出コイル
２２Ａ      検出コイルパターン
２４      ロータ側ロータリートランス
２４Ａ      ロータリトランスパターン
２５      検出コイルバックコア
２６      ロータリトランスバックコア
２７      ロータ位置決めピン孔
２８Ａ      第１渡り線
２８Ｂ      第２渡り線
２８Ｃ      第３渡り線
２８Ｄ      第４渡り線
３０      レゾルバステータ
３１      ステータボディ
３２      励磁コイル
３２Ａ      第１励磁コイルパターン
３２Ｂ      第２励磁コイルパターン
３４      ステータ側ロータリートランス
３４Ａ      ロータリトランスパターン
３５      励磁コイルバックコア
３７Ａ      第１渡り線
３７Ｂ      第２渡り線
３７Ｃ      第３渡り線
３７Ｄ      第４渡り線
３８      回路
３９      ステータ位置決めピン孔
４０      絶縁層
６０      ストッパ
６０ａ      カシメ部
６２      圧入部材
６２ａ      鍔部
６２ｂ      軸部
１００      レゾルバ
Ｇ      所定距離
【図１】
2010117225.tif 000003
【図２】
2010117225.tif 000004
【図３】
2010117225.tif 000005
【図４】
2010117225.tif 000006
【図５】
2010117225.tif 000007
【図６】
2010117225.tif 000008
【図７】
2010117225.tif 000009
【図８】
2010117225.tif 000010
【図９】
2010117225.tif 000011
【図１０】
2010117225.tif 000012
【図１１】
2010117225.tif 000013
【図１２】
2010117225.tif 000014
【図１３】
2010117225.tif 000015