(57)【要約】【課題】レゾルバステータとレゾルバロータの磁気中心のずれが小さく、安価で位置精度のよいレゾルバの取付方法を提供する。【解決手段】レゾルバステータ２０をモータブラケット３１に芯出し固定した後、レゾルバロータ１０のロータコア１１の上端面と、レゾルバステータ２０の露出したティース２１ａの上端面とを、位置決め治具４０を用いて面一に揃え、レゾルバロータ１０の原点とモータ本体３０の誘起電圧位相とを合わせてモータシャフト３２固定する。【選択図】図１
2008151527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁誘導を利用して回転角度を電気信号に変換するレゾルバにおいて、内側に複数のティースを有する環状のステータコアを積層し、巻回する巻線とステータコアとを絶縁するインシュレータより内側に前記ティース先端を露出させたレゾルバステータと、前記レゾルバステータの内側にギャップを介して設けられ、ステータコアとほぼ同じ積厚に積層したロータコアをモータ軸に固定するためのボスを有するレゾルバロータとを備え、前記レゾルバステータをモータブラケットに芯出し固定した後、前記ロータコアの上端面と、露出した前記ステータティースの上端面とを、位置決め治具を用いて面一に揃え、前記レゾルバロータの原点とモータの誘起電圧位相とを合わせてモータシャフトに固定するレゾルバロータの取付方法。
【請求項２】
前記位置決め治具は、ロータコアと当接する面に磁石を配設して、ロータコアの位置決めに吸着力を利用する請求項１に記載のレゾルバロータの取付方法。
【請求項３】
前記レゾルバロータは、モータの回転によって発生するステータコアとのギャップ変化に基づくバリアブルリラクタンス（ＶＲ）を利用して回転角度を電気信号に変換する請求項１または請求項２に記載のレゾルバロータの取付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビルトイン型のレゾルバの位置決め精度、特にレゾルバステータとレゾルバロータの磁気中心を確保する取付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＡ機器等に使用されるサーボアクチュエータには、耐衝撃性や耐熱性の面に配慮が必要な場合、堅牢で信頼性の高いレゾルバが採用される。
【０００３】
このレゾルバは、低コスト化や小型化を目的として、レゾルバステータとレゾルバロータをモータに組み付けるビルトイン型が多く採用されている。
【０００４】
ビルトイン型のレゾルバのステータとロータは、モータに取り付ける際に、アキシャル方向の磁気中心を精度よく合わせる必要がある。この磁気中心のズレが大きくなると、出力低下により位置精度が悪化しやすく、サーボモータの性能を低下させる原因となる。
【０００５】
このため、モータシャフトのレゾルバロータ取付け位置に段部を設けて、モータの検出器側フランジのレゾルバステータとレゾルバロータの磁気中心が一致するよう、あらかじめ関係部品の寸法を設定し、レゾルバロータの下端面をモータシャフトの段部に当接させた状態で固定して、磁気中心を合わせる方法が用いられている。
【０００６】
また、組立の手間を低減し、部品点数を減らしてコストを低減できるＤＣブラシレスモータを提供するため、レゾルバロータとモータシャフトに取り付けるボスを磁性体で一体構成し、一体構成したボスをモータの出力軸として利用するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１５７０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、レゾルバがビルトイン型であるため、磁気中心が必ずしも一致せず、レゾルバ出力がばらつく点である。従来のようにレゾルバロータをモータシャフトの段部に当接固定させる場合、レゾルバステータの取付面をモータシャフト段部に一致させる必要があるが、組立によって各部品の公差が累積するため、一致させることは難しい。
【０００８】
また、レゾルバ出力のばらつきを小さくするには、各部品の寸法公差を厳しくする必要があり、レゾルバ自身の寸法精度に加え、レゾルバステータを保持するハウジングがアキシャル位置精度に影響をおよぼすため、各部品加工費が増大してコスト高になる点である。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、レゾルバステータとレゾルバロータの磁気中心のずれが小さく、安価で位置精度のよいレゾルバの取付方法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】
【００１０】
上記の課題を解決するために本発明は、内側に複数のティースを有する環状のステータコアを積層し、巻回する巻線とステータコアとを絶縁するインシュレータより内側にステータティース先端を露出させたレゾルバステータと、前記レゾルバステータの内側にギャ
ップを介して設けられ、ステータコアとほぼ同じ積厚に積層したロータコアをモータ軸に固定するためのボスを有するレゾルバロータとを備え、前記レゾルバステータをモータブラケットに芯出し固定した後、前記ロータコアの上端面と、露出した前記ステータティースの上端面とを、位置決め治具を用いて面一に揃え、前記レゾルバロータの原点とモータの誘起電圧位相とを合わせてモータシャフトに固定する。
【００１１】
また、前記位置決め治具は、ロータコアと当接する面に磁石を配設して、ロータコアの位置決めに吸着力を利用する。
【００１２】
さらに、前記レゾルバロータは、モータの回転によって発生するステータコアとのギャップ変化に基づくバリアブルリラクタンス（ＶＲ）を利用して回転角度を電気信号に変換する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のレゾルバロータの取付方法によれば、取付作業が容易かつモータおよびレゾルバの部品精度を高める必要がなく、安価で位置精度のよいレゾルバを提供できる。
【００１４】
また、レゾルバロータの取付作業時に吸着力を利用した位置決め治具を用いることで、部品の累積公差を吸収し、レゾルバロータとレゾルバステータの磁気中心を一致させることができ、安価で位置精度のよいレゾルバが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
内側に複数のティースを有する環状のステータコアを積層し、巻回する巻線とステータコアとを絶縁するインシュレータより内側にステータティース先端を露出させたレゾルバステータと、前記レゾルバステータの内側にギャップを介して設けられ、ステータコアとほぼ同じ積厚に積層したロータコアをモータ軸に固定するためのボスを有し、ステータコアとのギャップが変化するゾルバロータとを備え、前記レゾルバステータをモータブラケットに芯出し固定した後、前記ロータコアの上端面と、露出した前記ステータティースの上端面とを、位置決め治具を用いて面一に揃え、前記レゾルバロータの原点とモータの誘起電圧位相とを合わせてモータシャフトに固定する。
【００１６】
位置決め治具は、ロータコアと当接する面に磁石を配設して、モータシャフトにレゾルバロータを位置決めする際に、吸着力を利用してレゾルバロータの落下を防止する。
【実施例１】
【００１７】
実施例１のレゾルバは、レゾルバロータが回転すると、レゾルバステータのティースとのギャップが変化するバリアブルリラクタンス型のレゾルバで、その取付方法を説明する断面図を図１に示す。
【００１８】
図１において、１０はレゾルバロータ、２０はレゾルバステータ、３０はモータ本体である。レゾルバロータ１０は、略長円形状のロータコア１１を打ち抜き、形状を揃えて積層し、ロータボス１２に固定したもので、ロータボス１２にはネジ孔を設けている。
【００１９】
レゾルバステータ２０は、環状のステータコア２１を積層したもので、内側に向かって放射状に複数のティース２１ａを備えており、ロータコア１１の積厚をほぼ同じ寸法に積層したステータコア２１をインシュレータ２２で絶縁した後、各ティース２１ａに集中巻回により巻線２３を施し、ステータハウジング２４に装着して固定する。ステータコア２１にインシュレータ２２を装着したとき、ティース２１ａの先端上面ができるだけ露出するように寸法を設定している。
【００２０】
モータ本体３０のモータブラケット３１には、ステータハウジング２４を位置決め用の突起部３１ａがモータシャフト３２と同芯になるように設けている。まず、モータ本体３０の突起部３１ａにステータハウジング２４の内周部を係合してレゾルバステータ２０を取り付ける。これにより、レゾルバステータ２０とモータシャフト３２の同芯を確保することができる。
【００２１】
実施例１のモータシャフト３２は、後述する治具を用いることで、レゾルバロータ１０を取り付ける周辺部位をストレートにできる。なお、従来のように段部を設けてもよく、段部を基準位置よりモータ本体側に設定すれば、アキシャル方向の寸法公差を厳しくする必要がなくなり、モータシャフト３２の加工費を安価にできる。また、この段部は、レゾルバロータ１０の仮位置決めに利用できる。
【００２２】
モータシャフト３２の段部による位置決め固定をしないため、レゾルバロータ１０を位置決め固定する際に、レゾルバロータ１０の落下（移動）を防止する必要がある。
【００２３】
そこで、本発明の位置決め治具を用いた取付方法について、図２を併用しながら説明する。図２は位置決め治具の斜視図である。
【００２４】
位置決め治具４０の本体部はリング状で、ロータコア１１の外周先端面とレゾルバステータ２０のティース２１ａの先端面とに当接して同一平面に揃えられるように構成している。そして、ロータコア１１と当接する位置には、面着磁した磁石４１を埋設し、装着を容易にするための爪部４２を２箇所に設けている。
【００２５】
図１に示すように、レゾルバロータ１０を取り付ける際に、位置決め治具４０の磁石４１の磁力を利用する。埋設した磁石４１により、レゾルバロータ１０が自重でモータ本体３０側に落下するのを防止でき、レゾルバロータ１０とレゾルバステータ２０の磁気中心を一致させることができる。
【００２６】
各部品の累積公差を吸収して磁気中心を一致させるには、レゾルバロータ１０をモータシャフト３２に取り付ける際に、ティース２１ａの上面にレゾルバロータ１０の上面を一致させればよい。このため、位置決め治具４０の磁石４１にロータコア１１を吸着させた状態で、レゾルバステータ２０のティース２１ａ上面に当接させた状態で、ロータボス１２のネジ孔にセットネジを用いて仮固定する。
【００２７】
仮固定の状態で、レゾルバの原点とモータの誘起電圧位相との誤差を確認し、誤差が所定値より大きい場合には、位置決め治具４０を装着した状態で、レゾルバロータ１０をモータシャフト３２に対して回転させ仮固定する。
【００２８】
実施例１のレゾルバロータは略長円形状なので、原点は１８０度離れて２つ発生するが、どちらの原点と比較してもよい。
【００２９】
モータの誘起電圧位相とレゾルバの原点が一致（所定範囲内）すれば、レゾルバロータ１０をモータシャフト３２に本固定する。本固定後には、爪部４２により位置決め治具４０を簡単に取り外すことができる。
【００３０】
なお、モータシャフト３２に段部を設ける場合には、その段部に当接（仮位置）したレゾルバロータ１０を磁石４１の磁力で持ち上げ、両コア上面を面一に合わせた状態でモータシャフト３２に仮固定すれば、同様に磁気中心は一致する。
【００３１】
また、実施例１のレゾルバロータは、略長円形状のバリアブルリラクタンス型で説明し
たが、この形状に限定するものではない。また、巻線を用いるレゾルバロータであっても、ロータコアの外周上面を露出させれば、同様の位置決め治具によって実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、ビルトイン型のレゾルバ、特にバリアブルリラクタンス型レゾルバをモータに取り付けるのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施例１におけるレゾルバの取付方法を説明する断面図
【図２】本発明の実施例１における位置決め治具の斜視図
【符号の説明】
【００３４】
１０  レゾルバロータ
１１  ロータコア
１２  ロータボス
２０  レゾルバステータ
２１  ステータコア
２１ａ  ティース
２２  インシュレータ
２３  巻線
２４  ステータハウジング
３０  モータ本体
３１  モータブラケット
３１ａ  突起部
３２  モータシャフト
４０  位置決め治具
４１  磁石
４２  爪部
【図１】
2008151527.tif 000003
【図２】
2008151527.tif 000004