(57)【要約】      （修正有）【課題】レゾルバの内側又は外側から温度によるストレスが、悪影響を与えることのないレゾルバを提供する。【解決手段】レゾルバ保持構造は、回転軸４０とレゾルバロータ４２との間を複数の第１弾性部材５１で弾性的に接続し、レゾルバステータ１０と輪状ケース３０との間を複数の第２弾性部材６０で弾性的に接続し、前記回転軸４０側からの温度によるストレス及び前記輪状ケース３０側からの温度によるストレスは、各弾性部材５１、６０によって減衰され、検出精度を維持する。【選択図】図１
2017040474.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸(40)の外側に第１隙間(G1)を介して非接触配置されたレゾルバロータ(42)と、前記レゾルバロータ(42)の外側に設けられたレゾルバステータ(10)と、前記レゾルバステータ(10)の外側に第２隙間(G2)を介して非接触配置され前記レゾルバステータ(10)を保持するための輪状ケース(30)と、を備えたレゾルバ保持構造において、
前記回転軸(40)と前記レゾルバロータ(42)との間に形成された第１輪状空間(41)と、前記レゾルバステータ(10)と前記輪状ケース(30)との間に形成された第２輪状空間(43)と、前記第１輪状空間(41)に設けられ前記回転軸(40)と前記レゾルバロータ(42)に接触する第１弾性部材(51)と、前記第２隙間(G2)に設けられ前記レゾルバステータ(10)と前記輪状ケース(30)に接触する第２弾性部材(60)と、よりなり、
前記第１弾性部材(51)の複数の第１曲折部(51a〜51e)は、前記回転軸(40)の回転外周面(44)又は前記レゾルバロータ(42)のロータ内周面(42a)に接し、前記第２弾性部材(60)の複数の第２曲折部(60a〜60i)は、前記レゾルバステータ(10)のステータ外周面(10a)又は前記輪状ケース(30)のケース内周面(46)に接していることにより、
前記レゾルバロータ(42)が前記第１弾性部材(51)を介して前記回転軸(40)に接続され、前記レゾルバステータ(10)が前記第２弾性部材(60)を介して前記輪状ケース(30)に接続されていることを特徴とするレゾルバ保持構造。
【請求項２】
前記回転軸(40)の回転外周面(44)には前記第１輪状空間(41)に位置する複数の第１突部(45)が形成され、前記各第１突部(45)の外側には前記第１隙間(G1)が形成され、
前記輪状ケース(30)のケース内周面(46)には前記第２輪状空間(43)に位置する複数の第２突部(50)が形成され、前記各第２突部(50)の外側には前記第２隙間(G2)が形成されていることを特徴とする請求項１記載のレゾルバ保持構造。
【請求項３】
前記第１弾性部材(51)は、前記第１輪状空間(41)内に複数配設され、かつ、波状板ばねよりなり、前記第２弾性部材(60)は、前記第２輪状空間(43)内に複数配設され、かつ、波状板ばねよりなることを特徴とする請求項１又は２記載のレゾルバ保持構造。
【請求項４】
前記第１隙間(G1)は、前記第１輪状空間(41)の半径方向(C)に沿う第１空間長(L1)の半分以下であり、前記第２隙間(G2)は、前記第２輪状空間(43)の半径方向(C)に沿う第２空間長(L2)の半分以下であることを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載のレゾルバ保持構造。
【請求項５】
前記レゾルバロータ(42)はロータコイル(42C)を有し、前記レゾルバステータ(10)は、ステータコイル(10C)を有することを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載のレゾルバ保持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レゾルバ保持構造に関し、特に、レゾルバを回転軸と輪状ケースに対して、弾性部材を介して取り付けすることにより、検出精度を保持できるようにするための新規な改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用いられていたこの種のレゾルバ保持構造としては、例えば、特許文献１に記載のレゾルバのステータの取り付け機構に開示されている構成を挙げることができる。
すなわち、図５及び図６は、前述の特許文献１のレゾルバのステータの取り付け機構を示すものである。
図５において、符号１０で示されるものは、周知のステータ巻線を巻回した多数の磁極を有するレゾルバ部１２を有するステータであり、前記ステータ１０のフランジ部１４には、板ばね１６、切欠２０、ガイド穴１８及び治具穴２２が形成されている。
【０００３】
前記ステータ１０は、図５に示されるハウジング３０に取り付けられるように構成されている。
すなわち、前記ハウジング３０の取り付け面３６には、一対の突起体３２、ピン３４及び治具用凹部３８が設けられている。
前記ステータ１０を、図５に示す状態で前記ハウジング３０の取り付け面３６に載置させて治具穴２２を介して治具で回転させると、各突起体３２が切欠２０に嵌合することにより、特別の位置決めを行うことなく、ステータ１０をハウジング３０に装着することができ、図６で示されるように、ハウジング３０のピン３４がガイド穴１８に係合して全体の組み立てを完了することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１８５８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のレゾルバ保持構造は、以上のように構成されているため、次のような課題が存在していた。
すなわち、前述の図５の構成においては、ステータ１０のフランジ部１４に、板ばね１６、切欠２０、治具穴２２及びガイド穴１８を形成しなければならず、そのため、ステータ１０の板厚を厚くすることはできず、板厚の厚いことが条件であるステータに適用することは困難であった。
また、前述の特許文献１には開示されていないが、一般に、ハウジング側が温度によってステータ及びステータコイルにストレスを与えることがあるため、検出精度の劣化となることがあった。
この検出精度の劣化を防ぐための方法として、文献名を上げていないが、ハウジングとステータの線膨張係数が互いに近い値の材料を用いることによって、ステータ側に伝播するストレスを最小とすることも採用されているが、熱膨張によるストレスの伝播を完全に抑えることは不可能であった。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、レゾルバを回転軸と輪状ケースに弾性部材を介して取り付けることにより、ストレスの伝播を抑え、検出精度を保持できるようにしたレゾルバ保持構造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】
【０００７】
本発明によるレゾルバ保持構造は、回転軸の外側に第１隙間を介して非接触配置されたレゾルバロータと、前記レゾルバロータの外側に設けられたレゾルバステータと、前記レゾルバステータの外側に第２隙間を介して非接触配置され前記レゾルバステータを保持するための輪状ケースと、を備えたレゾルバ保持構造において、前記回転軸と前記レゾルバロータとの間に形成された第１輪状空間と、前記レゾルバステータと前記輪状ケースとの間に形成された第２輪状空間と、前記第１輪状空間に設けられ前記回転軸と前記レゾルバロータに接触する第１弾性部材と、前記第２隙間に設けられ前記レゾルバステータと前記輪状ケースに接触する第２弾性部材と、よりなり、前記第１弾性部材の複数の第１曲折部は、前記回転軸の回転外周面又は前記レゾルバロータのロータ内周面に接し、前記第２弾性部材の複数の第２曲折部は、前記レゾルバステータのステータ外周面又は前記輪状ケースのケース内周面に接していることにより、前記レゾルバロータが前記第１弾性部材を介して前記回転軸に接続され、前記レゾルバステータが前記第２弾性部材を介して前記輪状ケースに接続されている構成であり、また、前記回転軸の回転外周面には前記第１輪状空間に位置する複数の第１突部が形成され、前記各第１突部の外側には前記第１隙間が形成され、前記輪状ケースのケース内周面には前記第２輪状空間に位置する複数の第２突部が形成され、前記各第２突部の外側には前記第２隙間が形成されている構成であり、また、前記第１弾性部材は、前記第１輪状空間内に複数配設され、かつ、波状板ばねよりなり、前記第２弾性部材は、前記第２輪状空間内に複数配設され、かつ、波状板ばねよりなる構成であり、また、前記第１隙間は、前記第１輪状空間の半径方向に沿う第１空間長の半分以下であり、前記第２隙間は、前記第２輪状空間の半径方向に沿う第２空間長の半分以下である構成であり、また、前記レゾルバロータはロータコイルを有し、前記レゾルバステータは、ステータコイルを有する構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によるレゾルバ保持構造は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、回転軸とレゾルバロータとの間及びレゾルバステータと輪状ケースとの間が、弾性部材で接続されているため、高温となる輪状ケース側からのストレスが各弾性部材によって、レゾルバステータ及びレゾルバロータ側へ伝達されることを従来よりも大幅に減少させることができ、レゾルバの検出精度の劣化を大幅に防ぐことができる。
また、前記弾性部材が波状板ばねであるため、回転軸とレゾルバロータ及びレゾルバステータと輪状ケースとの間をストレス伝達が少ない状態で接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明によるレゾルバ保持構造を示す平面図である。
【図２】図１の拡大断面図である。
【図３】図１のＡ部の拡大図である。
【図４】図１のＢ部の拡大図である。
【図５】従来構成を示す斜視図である。
【図６】図５のレゾルバとハウジングを一体化した状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明によるレゾルバ保持構造は、レゾルバを回転軸と輪状ケースに対して、弾性部材を介して取り付けることにより、温度によるストレスを避けて検出精度を保持できるようにすることである。
【実施例】
【００１１】
以下、図面と共に本発明によるレゾルバ保持構造の好適な実施の形態について説明する。
尚、従来例と同一又は同等部分には、同一符号を付して説明する。
図１において、符号４０で示されるものは、図示しない装置に設けられた回転軸であり、前記回転軸４０の外側には、第１輪状空間４１を介してレゾルバロータ４２が配設されている。
前記レゾルバロータ４２の外側には、図２で示されるロータ／ステータギャップＧを介してレゾルバステータ１０が固定配設され、前記レゾルバステータ１０の外側には、第２輪状空間４３を介して輪状ケース３０が配設されている。
【００１２】
前記回転軸４０の回転外周面４４には、図４で示されるように、前記第１輪状空間４１内に位置する複数の第１突部４５が形成され、前記第１突部４５の第１先端４５ａと前記レゾルバロータ４２のロータ内周面４２ａとの間の半径方向Ｃに沿う第１隙間Ｇ１により、前記第１輪状空間４１が全周にわたり輪状に連通している。
【００１３】
前記輪状ケース３０のケース内周面４６には、図３にも示されるように、前述の図４の前記第１突部４５と同様の第２突部５０が、前記レゾルバステータ１０と前記輪状ケース３０との間に形成された前記第２輪状空間４３内に、前記半径方向Ｃに沿って内方へ向けて突出している。
【００１４】
前記第２突部５０の先端の第２先端５０ａと前記レゾルバステータ１０のステータ外周面１０ａとの間は、図４の場合と同様に、第２隙間Ｇ２が形成されている。
【００１５】
前記第１輪状空間４１内における前記各第１突部４５間には、前記回転軸４０の軸方向Ｐから見て波状に曲折する第１弾性部材５１が配設されている。
前記第１弾性部材５１は、５個の凸状又は凹状からなる第１曲折部５１ａ〜５１ｅを有していると共に、前記第１弾性部材５１の各端部５１Ａは、前記レゾルバロータ４２のロータ内周面４２ａに接触している。
前記第１弾性部材５１に形成された５個の第１曲折部５１ａ〜５１ｅのうち、中央の第１曲折部５１ｃは前記回転外周面４４に接触し、その両側の第１曲折部５１ｂ，５１ｄは非接触で前記第１輪状空間４１内で浮いた状態で、残りの両側の第１曲折部５１ｅと５１ａは前記回転外周面４４に接している。
【００１６】
尚、前述の各第１弾性部材５１は、１個のみについて述べたが、他の３個の第１弾性部材５１も説明を省略しているが前述と同様に構成されている。
【００１７】
次に、前記第２輪状空間４３内における前記各第２突部５０間には、前記回転軸４０の軸方向Ｐから見て波状に曲折する第２弾性部材６０が配設されている。
前記第２弾性部材６０は、９個の第２曲折部６０ａ〜６０ｉを有していると共に、前記第２弾性部材６０の各端部６０Ａは、前記輪状ケース３０のケース内周面４６に接触している。
前記第２弾性部材６０に形成された９個の第２曲折部６０ａ〜６０ｉのうち、中央の第２曲折部６０ｅ及びその両側の第２曲折部６０ａ，６０ｃ，６０ｇ，６０ｉは前記レゾルバステータ１０のステータ外周面１０ａに接触し、その他の第２曲折部６０ｂ，６０ｄ，６０ｆ及び６０ｈは、前記輪状ケース３０のケース内周面４６に対して非接触状態で前記第２輪状空間４３内で浮いた状態となるように構成されている。
【００１８】
従って、前述の各第１弾性部材５１のばね力によって前記回転軸４０とレゾルバロータ４２とが点接触式に弾性結合され、さらに、各第２弾性部材６０のばね力によって前記レゾルバステータ１０と輪状ケース３０とが点接触式に弾性結合されていることにより、前記レゾルバステータ１０を有する輪状ケース３０内に、前記レゾルバロータ４２を有する回転軸４０を回転自在に保持することができる。
また、前記輪状ケース３０からの温度によるストレスは、前記第２弾性部材６０の接触部分を介してのみレゾルバステータ１０に伝わり、さらに、前記回転軸４０側からの温度によるストレスは、前記第１弾性部材５１の接触部分を介してのみレゾルバロータ４２に伝わるのみであるため、各弾性部材５１,６０を用いない従来構成と比較すると、レゾルバとしての検出精度を大幅に向上させることができる。
【００１９】
次に、本発明によるレゾルバ保持構造の要旨とするところは、以下の通りである。
すなわち、回転軸４０の外側に第１隙間Ｇ１を介して非接触配置されたレゾルバロータ４２と、前記レゾルバロータ４２の外側に設けられたレゾルバステータ１０と、前記レゾルバステータ１０の外側に第２隙間Ｇ２を介して非接触配置され前記レゾルバステータ１０を保持するための輪状ケース３０と、を備えたレゾルバ保持構造において、前記回転軸４０と前記レゾルバロータ４２との間に形成された第１輪状空間４１と、前記レゾルバステータ１０と前記輪状ケース３０との間に形成された第２輪状空間４３と、前記第１輪状空間４１に設けられ前記回転軸４０と前記レゾルバロータ４２に接触する第１弾性部材５１と、前記第２隙間Ｇ２に設けられ前記レゾルバステータ１０と前記輪状ケース３０に接触する第２弾性部材６０と、よりなり、前記第１弾性部材５１の複数の第１曲折部５１ａ〜５１ｅは、前記回転軸４０の回転外周面４４又は前記レゾルバロータ４２のロータ内周面４２ａに接し、前記第２弾性部材６０の複数の第２曲折部６０ａ〜６０ｉは、前記レゾルバステータ１０のステータ外周面１０ａ又は前記輪状ケース３０のケース内周面４６に接していることにより、前記レゾルバロータ４２が前記第１弾性部材５１を介して前記回転軸４０に接続され、前記レゾルバステータ１０が前記第２弾性部材６０を介して前記輪状ケース３０に接続されている構成であり、また、前記回転軸４０の回転外周面４４には前記第１輪状空間４１に位置する複数の第１突部４５が形成され、前記各第１突部４５の外側には前記第１隙間Ｇ１が形成され、前記輪状ケース３０のケース内周面４６には前記第２輪状空間４３に位置する複数の第２突部５０が形成され、前記各第２突部５０の外側には前記第２隙間Ｇ２が形成されている構成であり、また、前記第１弾性部材５１は、前記第１輪状空間４１内に複数配設され、かつ、波状板ばねよりなり、前記第２弾性部材６０は、前記第２輪状空間４３内に複数配設され、かつ、波状板ばねよりなる構成であり、また、前記第１隙間Ｇ1は、前記第１輪状空間４１の半径方向Ｃに沿う第１空間長Ｌ１の半分以下であり、前記第２隙間Ｇ２は、前記第２輪状空間４３の半径方向Ｃに沿う第２空間長Ｌ２の半分以下である構成であり、また、前記レゾルバロータ４２はロータコイル４２Ｃを有し、前記レゾルバステータ１０は、ステータコイル１０Ｃを有する構成である。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明によるレゾルバ保持構造は、一対の第１、第２弾性部材を用いて、回転軸とレゾルバロータ及びレゾルバステータと輪状ケースとを弾性的に結合させているため、弾性部材の減衰機構を使用することで、外部からのストレスによる検出精度の劣化を抑えることができ、信頼性の向上が得られる。
【符号の説明】
【００２１】
１０レゾルバステータ
１０Ｃ    ステータコイル
３０    輪状ケース
４０    回転軸
４１    第１輪状空間
４２    レゾルバロータ
４２Ｃ    ロータコイル
４２ａ    ロータ内周面
４２ｂ    ロータ外周面
４２ｃ    ロータコイル
４３    第２輪状空間
４４    回転外周面
４５    第１突部
４５ａ    第１先端
４６    ケース内周面
５０    第２突部
５０ａ    第２先端
５１    第１弾性部材
５１ａ〜５１ｅ    第１曲折部
５１Ａ    端部
６０    第２弾性部材
６０ａ〜６０ｉ    第２曲折部
６０Ａ    端部
Ｃ    半径方向
Ｇ    ロータ／ステータギャップ
Ｇ１    第１隙間
Ｇ２    第２隙間
【図１】
2017040474.tif 000003
【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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