(57)【要約】【課題】小型化しつつ角度検出精度の向上を図ることができるレゾルバの固定子を得る。【解決手段】このレゾルバの固定子１は、ヨーク４ａ、及びこのヨーク４ａに周方向に間隔を空けて複数設けられた歯部５を有する鉄心４と、歯部５に出力用絶縁材６を介して巻装された出力コイル２と、歯部５に励磁用絶縁材７を介して巻装された励磁コイル３と、を備えている。歯部５は、歯部外径部５ａと、この歯部外径部５ａに連結された歯部内径部５ｂとに２分割されて構成され、歯部外径部５ａには、出力用絶縁材６が径方向に沿って挿入されて取り付けられている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨーク、及びこのヨークに周方向に間隔を空けて複数設けられた歯部を有する鉄心と、
前記歯部に出力用絶縁材を介して巻装された出力コイルと、
前記歯部に励磁用絶縁材を介して巻装された励磁コイルと、を備え、
前記歯部は、前記ヨークに接続された第１歯部半部と、この第１歯部半部に連結された第２歯部半部とに２分割されて構成され、
前記第１歯部半部には、前記出力用絶縁材または前記励磁用絶縁材が径方向に沿って挿入されて取り付けられているレゾルバの固定子。
【請求項２】
前記第１歯部半部及び前記第２歯部半部は、一方の端部に凹部が形成され、他方の端部に前記凹部に嵌着される突起部が形成されている請求項１に記載のレゾルバの固定子。
【請求項３】
前記第２歯部半部は、径方向に沿って切断、２分割された歯部片部で構成され、
前記励磁用絶縁材または前記出力用絶縁材は、径方向に沿って切断、２分割された絶縁半部で構成され、
それぞれの前記歯部片部は、前記絶縁半部で部分的に覆っている請求項１または２に記載のレゾルバの固定子。
【請求項４】
それぞれの前記絶縁半部の端部には、切欠き部が形成され、
それぞれの前記歯部片部の端部には、前記切欠き部に嵌着し周方向に延出した突出部が形成されている請求項３に記載のレゾルバの固定子。
【請求項５】
前記歯部片部と前記絶縁半部とはインサート成形で一体化されている請求項３または４に記載のレゾルバの固定子。
【請求項６】
請求項１に記載のレゾルバの固定子の製造方法であって、
前記出力用絶縁材または前記励磁用絶縁材にそれぞれ前記出力コイルまたは前記励磁コイルを巻装する工程と、
前記第１歯部半部に、前記出力コイルが巻装された前記出力用絶縁材または前記励磁コイルが巻装された前記励磁用絶縁材を径方向に沿って挿入する工程と、
前記第１歯部半部に前記第２歯部半部を連結する工程と、
前記第２歯部半部に前記励磁用絶縁材または前記出力用絶縁材を介して前記励磁コイルまたは前記出力コイルを巻装する工程と、を備えた固定子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、歯部に、出力用絶縁材を介して出力コイル、励磁用絶縁材を介して励磁コイルが巻装されたレゾルバの固定子、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レゾルバの固定子においては、角度検出精度向上や小型化の要求に応えるために、様々な工夫がなされている。
レゾルバの固定子として、ヨークの周方向に間隔を空けて並設された複数の歯部に対し、同一歯部に励磁コイルと出力コイルとを絶縁材で仕切ることで、励磁コイル及び出力コイルの巻き崩れを防止し、角度検出精度の向上を図ったものが知られている(特許文献１参照)。
また、円環状のヨークを複数のヨーク片に分割し、各歯部に巻線を巻回した後、各ヨーク片を溶接で接合することで、巻線ノズルが通過する空隙が不要となり、小型化を図ったレゾルバの固定子が知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６３３５９号公報
【特許文献２】特開２０１３−６２９７３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、上記特許文献１のものでは、導線を巻回する巻線ノズルが通過する空隙が必要になるため、導線を巻回できない空隙が存在してしまい、固定子の小型化に限界があるという問題点があった。
また、上記特許文献２のものでは、隣接したヨーク片同士の接合に溶接を使用するため熱歪により真円度が低下し、角度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、かかる問題点を解決することを課題とするものであって、小型化しつつ角度検出精度の向上を図ることができるレゾルバの固定子、及びその製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るレゾルバの固定子は、
ヨーク、及びこのヨークに周方向に間隔を空けて複数設けられた歯部を有する鉄心と、
前記歯部に出力用絶縁材を介して巻装された出力コイルと、
前記歯部に励磁用絶縁材を介して巻装された励磁コイルと、を備え、
前記歯部は、前記ヨークに接続された第１歯部半部と、この第１歯部半部に連結された第２歯部半部とに２分割されて構成され、
前記第１歯部半部には、前記出力用絶縁材または前記励磁用絶縁材が径方向に沿って挿入されて取り付けられている。
【０００７】
また、この発明に係るレゾルバの固定子の製造方法は、
前記出力用絶縁材または前記励磁用絶縁材に前記出力コイルまたは前記励磁コイルを巻装する工程と、
前記第１歯部半部に前記出力用絶縁材または前記励磁用絶縁材を径方向に沿って挿入する工程と、
前記第１歯部半部に前記第２歯部半部を連結する工程と、
前記第２歯部半部に前記励磁用絶縁材または前記出力用絶縁材を介して前記励磁コイルまたは前記出力コイルを巻装する工程と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１によるレゾルバの固定子を示す斜視図である。
【図２】図１の固定子を示す断面図である。
【図３】図１の歯部内径部を示す斜視図である。
【図４】出力用絶縁材を示す斜視図である。
【図５】励磁用絶縁材の第１絶縁半部を示す斜視図である。
【図６】図１の出力コイルを歯部外径部に取付ける様子を示す斜視図である。
【図７】図１の励磁用絶縁材を歯部内径部に取付ける様子を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態のレゾルバの固定子について図に基づいて説明するが、各図において同一、または相当部材、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はこの発明の実施の形態１によるレゾルバの固定子１を示す斜視図、図２は図１の固定子１を示す断面図である。
この固定子１は、円環状のヨーク４ａ、このヨーク４ａに周方向に等間隔を空けて設けられ先端部が径方向の内側に指向した歯部５を有する鉄心４と、歯部５の径方向の外側に出力用絶縁材６を介して設けられた出力コイル２と、歯部５の径方向の内側に励磁用絶縁材７を介して設けられた励磁コイル３と、を備えている。
鉄心４は、薄板鋼板を軸線方向に積層して構成されている。
歯部５は、ヨーク部４ａに接続された第１歯部半部である歯部外径部５ａと、この歯部外径部５ａよりも内径側の第２歯部半部である歯部内径部５ｂとから構成されている。歯部外径部５ａの内径側先端部の両側面には、凹部５ａ１が形成されている。
歯部内径部５ｂは、図３に示すように、第１歯部片部５ｂａと、第２歯部片部５ｂｂとが軸線方向に積層されて構成されている。第１歯部片部５ｂａ及び第２歯部片部５ｂｂは、共に外径側に歯部外径部５ａの凹部５ａ１に嵌着する突起部５ｂ１、５ｂ１が形成されている。また、第１歯部片部５ｂａ及び第２歯部片部５ｂｂは、共に最内径側に両端部が周方向に延びた突出部５ｂ２、５ｂ２が形成されている。突出部５ｂ２、５ｂ２は、内径側から外径側に向かって周方向に拡がった台形形状である。
【００１１】
出力用絶縁材６は、図４に示すように、歯部外径部５ａの根元部の全周を覆った巻線部６ａと、巻線部６ａの内径側と外径側とにそれぞれ巻線部６ａを挟んで形成された一対のフランジ部６ｂとから構成されている。
励磁用絶縁材７は、第１絶縁半部７ａと第２絶縁半部７ｂとから構成されている。
図５は、第１絶縁半部７ａの斜視図であり、第１歯部片部５ｂａを覆った第１絶縁半部７ａは、断面コ字状の巻線半部７ａ１と、巻線半部７ａ１の内径側と外径側とにそれぞれ巻線半部７ａ１を挟んで形成された一対のフランジ部７ａ２とから構成されている。
第１絶縁半部７ａと同一形状の第２絶縁半部７ｂも、巻線半部７ｂ１と、一対のフランジ部７ｂ２とから構成されている。
一対のフランジ部７ａ２、７ｂ２のうち、内径側のフランジ部７ａ２、７ｂ２には、台形形状の切り欠き部７ａ３、７ｂ３が形成されている。この切り欠き部７ａ３、７ｂ３には、それぞれ歯部内径部５ｂの突出部５ｂ２、５ｂ２が嵌着している。
第１絶縁半部７ａ及び歯部内径部５ｂの第１歯部片部５ｂａは、モールド成形で一体化されている。また、第２絶縁半部７ｂ及び歯部内径部５ｂの第２歯部片部５ｂｂも、モールド成形で一体化されている。
【００１２】
次に、上記構成のレゾルバの固定子１の製造方法について説明する。
先ず、巻線ノズルを用いて、出力用絶縁材６の巻線部６ａに導線を巻回して出力コイル２を形成する。
この後、出力用絶縁材６に巻装された出力コイル２を歯部外径部５ａの根元部まで鉄心４の内径側から径方向に沿って挿入する（図６参照）。
次に、第１絶縁半部７ａと一体の歯部内径部５ｂの第１歯部片部５ｂａと、第２絶縁半部７ｂと一体の歯部内径部５ｂの第２歯部片部５ｂｂとを、軸線方向から挟み込むようにして、歯部外径部５ａの凹部５ａ１に、それぞれ第１歯部片部５ｂａの突起部５ｂ１、第２歯部片部５ｂｂの突起部５ｂ１を嵌着し、歯部外径部５ａと歯部内径部５ｂとを一体化する（図７参照）。
その後、第１絶縁半部７ａの巻線半部７ａ１、第２絶縁半部７ｂの巻線半部７ｂ１に導線を巻回して励磁コイル３を形成する。
【００１３】
この実施の形態によるレゾルバの固定子１によれば、歯部５は、ヨーク４ａに接続された第１歯部半部である歯部外径部５ａと、この歯部外径部５ａに連結された第２歯部半部である歯部内径部５ｂとに２分割されて構成され、歯部外径部５ａには、出力用絶縁材６が径方向に沿って挿入されて取り付けられているので、隣接した歯部外径部５ａ間に巻線ノズルを通す空隙が不要となり、固定子１を小型化することができる。
また、歯部外径部５ａに拘ることなく、巻線ノズルを用いて出力用絶縁材６に導線を巻回することで出力コイル２を形成することができ、巻線ノズルの挙動の自由度が増すことで、整列性・巻線速度の向上が期待でき、出力コイル２の製造が容易となる。
【００１４】
また、歯部外径部５ａの端部に形成された凹部５ａ１に、歯部内径部５ｂの端部に形成された突起部５ｂ１を嵌着することで、歯部外径部５ａと歯部内径部５ｂとは簡単に連結される。
【００１５】
また、歯部内径部５ｂは、径方向に沿って切断、２分割された、第１歯部片部５ｂａ及び第２歯部片部５ｂｂで構成され、励磁用絶縁材７は、径方向に沿って切断、２分割された、第１絶縁半部７ａ及び第２絶縁半部７ｂで構成され、第１歯部片部５ｂａは、第１絶縁半部７ａで覆われ、第２歯部片部５ｂｂは、第２絶縁半部７ｂで覆われている。
従って、第１絶縁半部７ａ及び第２絶縁半部７ｂを互いに軸線方向から向かい合って当接することで、歯部内径部５ｂ、励磁用絶縁材７を形成することができ、径方向の組立スペースが狭いときにも対応することができる。
【００１６】
また、第１絶縁半部７ａ、第２絶縁半部７ｂの端部には、それぞれ切欠き部７ａ３、７ｂ３が形成され、第１歯部片部５ｂａ、第２歯部片部５ｂｂの端部には、切欠き部７ａ３、７ｂ３に嵌着し周方向に延出した台形状の突出部５ｂ２が形成されている。
従って、第１絶縁半部７ａ、第２絶縁半部７ｂは、切欠き部７ａ３、７ｂ３に嵌着した突出部５ｂ２により、径内側方向の移動が規制される。
また、歯部内径部５ｂの突起部５ｂ１の歯部外径部５ａの凹部５ａ１に対する嵌着力と、歯部内径部５ｂの突起部５ｂ１、歯部外径部５ａの凹部５ａ１を覆った励磁用絶縁材７に対する励磁コイル３の締付け力とにより、歯部外径部５ａと歯部内径部５ｂとは確実に固定される。
従って、歯部外径部５ａと歯部内径部５ｂとを溶接により連結する必要はなく、溶接歪による真円度の低下が発生せず、固定子１の角度検出精度が向上する。
【００１７】
また、第１歯部片部５ｂａと第１絶縁半部７ａとは、インサート成形で一体化されており、また第２歯部片部５ｂｂと第２絶縁半部７ｂとはインサート成形で一体化されているので、個別の部品点数を削減され、製造工程中での取り扱い性が向上する。
【００１８】
また、この実施の形態のレゾルバの固定子１の製造方法によれば、出力用絶縁材６に出力コイル２を巻装する工程と、歯部外径部５ａに、出力コイル２が巻装された出力用絶縁材６を径方向に沿って挿入する工程と、歯部外径部５ａに歯部内径部５ｂを連結する工程と、歯部内径部５ｂに励磁用絶縁材７を介して励磁コイル３を巻装する工程と、を備えたので、出力コイル２を歯部外径部５ａを巻装する際には、隣接した歯部外径部５ａ間での巻線ノズルを通す空隙が不要となり、小型な固定子１を簡単に製造することができる。
【００１９】
なお、上記実施の形態では、円環状のヨーク４ａから先端部が径内側方向に延びた歯部５について説明したが、ヨークから先端部が径外側方向に延びた歯部を有する固定子であっても、この発明は適用できる。
また、歯部外径部に励磁用絶縁材を介して励磁コイルを巻装し、歯部内径部に出力用絶縁材を介して出力コイルを巻装してもよい。
また、鉄心４及び歯部５は薄板鋼板が用いられているが、それぞれ磁性紛体を成形したものであってもよい。
また、歯部外径部５ａと歯部内径部５ｂとは、歯部外径部５ａの端部に形成された凹部５ａ１に、歯部内径部５ｂの端部に形成された突起部５ｂ１を嵌着して連結されたが、歯部外径部に突起部を形成し、歯部内径部に凹部を形成してもよい。また、歯部外径部５ａと歯部内径部５ｂとを接着剤、スナップフィットを用いて連結してもよい。
また、歯部内径部５ｂは、第１歯部片部５ｂａ、第２歯部片部５ｂｂに分割してなくてもよく、また第１歯部片部５ｂａと第１絶縁半部７ａ、第２歯部片部５ｂｂと第２絶縁半部７ｂとはそれぞれ別体であってもよい。
【符号の説明】
【００２０】
１  固定子、２  出力コイル、３  励磁コイル、４  鉄心、４ａ  ヨーク、５  歯部、５ａ  歯部外径部（第１歯部半部）、５ａ１  凹部、５ｂ  歯部内径部（第２歯部半部）、５ｂ１  突起部、５ｂ２  突出部、５ｂａ  第１歯部片部、５ｂｂ  第２歯部片部、６  出力用絶縁材、６ａ  巻線部、６ｂ  フランジ部、７  励磁用絶縁材、７ａ  第１絶縁半部、７ａ１  巻線半部、７ａ２  フランジ部、７ａ３  切欠き部、７ｂ  第２絶縁半部、７ｂ１  巻線半部、７ｂ２  フランジ部、７ｂ３  切欠き部。
【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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