JP3899486B2

JP3899486B2 - レゾルバの端子取り付け構造

Info

Publication number: JP3899486B2
Application number: JP2002101179A
Authority: JP
Inventors: 智佐野; 尚文熊谷
Original assignee: Minebea Co Ltd
Current assignee: Minebea Co Ltd
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2002-04-03
Publication date: 2007-03-28
Anticipated expiration: 2022-04-03
Also published as: EP1351369A3; US20040046464A1; EP1351369A2; JP2003299293A; US6841904B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レゾルバのレゾルバの端子取り付け構造に関し、特に耐振動、耐衝撃などの効果の優れたレゾルバの端子取り付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回転位置の検出など多用途のあるレゾルバにおいて、円環状のヨーク部から複数本の磁極を突出させ、これら磁極に固定子巻線を巻回した固定子の中に回転子を設けるバリアブルリラクタンスレゾルバがある。該バリアブルリラクタンスレゾルバの固定子組立体５２０は図５のようになっている。固定子組立体５２０は、部品取り付け部５７を設けた図示していない第１の固定子磁極組立体と第２の固定子磁極組立体とを軟磁性板からなる円環状の固定子コア１の両側から挟んで形成したものである。
【０００３】
図５において、固定子コア１の両端をはさみ、組み立てられた固定子コア１と、第１の固定子磁極組立体、第２の固定子磁極組立体とは、固定子コア１の磁極歯４は図示していない回転子に面する面が露出するように合成樹脂２０１で囲繞されている。第１の固定子磁極組立体と第２の固定子磁極組立体とは、固定子コア１に設けた複数の貫通穴２０３を貫通して囲繞された合成樹脂２０１で結合されている。
【０００４】
固定子コア１の固定磁極歯４の先端部は、固定子組立体５２０の内側に設けられた図示していない回転子の外側の面と対向するようになっている。前記合成樹脂２０１は固定磁極歯４の先端部と同一円周面をなし、前記先端部は合成樹脂２０１で覆われていない。また、前記合成樹脂２０１は、固定子巻線が巻回された固定子組立体５２０の巻線間にも入り込み、固定子磁極組立体を固定する。
【０００５】
部品取り付け部５７内は、前記合成樹脂２０１により覆われておらず、ポッティング剤４００を注入し露出部を塞ぐ。ポッティング剤４００を注入した部品取り付け部５７からは、線材２０４が引き出され、外部に接続できるようになっている。固定子磁極組立体固定穴２０３は、複数個設けられていて（１個のみ図示）、固定子コア１と図示していない固定子磁極組立体とを貫通し、前記合成樹脂２０１で固定子コア１と図示していない固定子磁極組立体とを囲繞している。
【０００６】
図６は、図５に示した固定子組立体５２０の分解図である。固定子コア１に設けられている複数個の固定子磁極組立体固定穴２０３は、積層された固定子コア１を貫通している。合成樹脂２０１は、第１の固定子磁極組立体５５、第２の固定子磁極組立体５６を囲繞することによって固定子磁極組立体固定穴２０３を貫通して第１の固定子磁極組立体５５、第２の固定子磁極組立体５６を固定子コア１に固定する。合成樹脂２０１は、例えばＰＢＴガラス（３０％）のような、０．００００３cm/cm/℃の熱膨張率を有する材料からなる。第１の固定子磁極組立体５５、第２の固定子磁極組立体５６は、例えばＰＢＴガラス（３０％）のような、０．００００３cm/cm/℃の熱膨張率を有する材料からなり、前記ヨーク部２の固定磁極部と磁極歯と同じ形状と数を有するコイル巻回部５１０が設けられている。
【０００７】
第１の固定子磁極組立体５５は、部品取り付け部５７を設け、第２の固定子磁極組立体５６には部品取り付け部５７がない構造である。前記積層された固定子コア１の両側から前記第１の固定子磁極組立体５５及び第２の固定子磁極組立体５６を挟み、固定子コア１の固定磁極部３に設けられた固定磁極歯４と第１の固定子磁極組立体５５、第２の固定子磁極組立体５６のコイル巻回部５１０とが各々重なるようにして組立てる。
【０００８】
固定子コア１に設けられている２個の部品取付部固定穴４０１ｃ、４０１ｄは、積層された固定子コア１を貫通していて、第１の固定子磁極組立体５５、第２の固定子磁極組立体５６を合成樹脂２０１で囲繞することによって、部品取付部に設けた前記貫通穴４０１ａ、４０１ｂを合成樹脂２０１が貫通して全体が形成され、部品取り付け部５７を固定子コア１に固定するように作用する。
【０００９】
前記のようにして組み立てた固定子のコイル巻回部５１０に所定の方法で図示していない固定子巻線を巻回し、巻線の終端を部品取り付け部５７の図示していない取り付けピンに接続して第１の固定子磁極組立体５５及び第２の固定子磁極組立体５６に固定する。その後、前記固定子を前記合成樹脂２０１で囲繞する。部品取り付け部５７は、例えばエホ゜キシ樹脂のような０．００００４６cm/cm/℃の熱膨張率を有する材料ポッティング剤（図５の４００に図示）を注入し露出部を塞ぐ。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、係る方法では、以下のような問題点があった。即ち、従来のリード線の引き出し構造では、固定子巻線を巻回して該巻線の終端を部品取り付け部５７の図示していない取り付けピンに接続してリード線を外部に引き出す構造である。そして、前記部品取り付け部５７は、第１の固定子磁極組立体５５と一体構造になっていて、該第１の固定子磁極組立体５５は樹脂で形成されている。そのために、前記部品取り付け部５７に外力が加わると、該部品取り付け部５７が前記第１の固定子磁極組立体５５との境界で破断する場合がある。又、前記部品取り付け部５７に外力が加わると、前記第１の固定子磁極組立体５５と一体である為に、組み立てた固定子のコイル巻回部５１０に卷回された固定子巻線にも外力が加わり、巻線が断線する場合があり、レゾルバの信頼性が低下する。更に、前記第１の固定子磁極組立体５５は部品取り付け部５７を一体化した構造となりその構造が複雑となり、また前記第２の固定子磁極組立体５６とその形状が異なる。その結果、それぞれ異なる形状の固定子磁極組立体を用いる必要があり、レゾルバの価格が低減されない一因となっている。
【００１１】
本発明は係る問題を解決して、信頼性の高い、低価格なレゾルバを実現するためのレゾルバの端子取り付け構造を提供することを目的としてなされたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために請求項１記載のレゾルバの端子取り付け構造では、
ヨーク部の中心に向かう方向に複数本の固定磁極歯を有する固定磁極を突出させた複数枚の板状体を積層した固定子コアと、該固定子コアの固定磁極歯に卷回された固定子巻線をリード線に接続するリード線固定部を設けたレゾルバにおいて、前記固定子コアの外側に２個の凸部を設け、前記固定子巻線とリード線を固定する取付ピンの立設されている前記リード線固定部を前記２個の凸部の間に配設し、前記２個の凸部と、前記リード線固定部には、それぞれ貫通孔が形成されていて、該貫通孔を貫通する固定手段により前記リード線固定部が前記固定子コアに固定されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載のレゾルバの端子取り付け構造において、前記リード線固定部は、前記２個の凸部に嵌合する鍔部を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載のレゾルバの端子取り付け構造において、前記取付ピンをＬ字状にしたことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１から３の何れかに記載のレゾルバの端子取り付け構造において、前記リード線固定部に一体形で、かつ前記取付ピンに連通可能にコネクタのソケットを設けたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のレゾルバの端子取り付け構造を説明する図であって、図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は正面図、図１（ｃ）は図１（ａ）イーロ断面図である。又、図１（ｄ）は図１（ｃ）における外周縁部と凸部を内周と同一の厚さとした実施形態であり、このようにしてもよい。図１において、図６に示した固定子コア１と同一部分については同じ符号を付して説明を省略する。ヨーク部２の中心に向かう方向に複数本の固定磁極歯４を有する固定磁極３を突出させ、複数枚の板状体を積層した固定子コア１の外側に２個の凸部２ａ、２ｂが設けられている。前記凸部２ａ、２ｂには、後述するリード線固定部（図２、図３参照）を固定する貫通孔５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）が形成されていて、該貫通孔５と、これと一致する位置に形成された後述するリード線固定部に形成された貫通孔をあわせ、ここにネジ、ピンなどを挿入して累合または、かしめなどの方法で前記固定子コア１とリード線固定部とが固定される。
【００１６】
前記２個の凸部２ａ、２ｂは、ヨーク部２を打抜き等によって製造する時に、複数本の固定磁極歯４と共に同時に形成されるので、製造コストの低減が可能である。また、ヨーク部２と一体構造なので、前記２個の凸部２ａ、２ｂに加わる外力に対して強度が高く、前記２個の凸部２ａ、２ｂの破断が防止される。
【００１７】
図２は前記リード線固定部６の実施形態を示す図であって、図２（ａ）は上面図、図２（ｂ）は正面図、図２（ｃ）は右側面図である。リード線固定部６は例えばＰＢＴガラス（３０％）のような、０．００００３cm/cm/℃の熱膨張率を有する合成樹脂材料である。図２において、リード線固定部６には、前記２個の凸部２ａ、２ｂの図示していない回転軸方向（図１のＲ方向）の両面に接合する鍔部６１ａ、６１ｂが両端に形成されている板部１０ａ、１０ｂが、また前記鍔部６１ａには貫通孔６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが、鍔部６１ｂには貫通孔６ｆ、６ｇ、６ｈと図示しない１個の貫通孔が、それぞれ形成されていて、前記鍔部６１ａと６１ｂ部の貫通孔とは、それぞれ上下に一致した位置に形成されている。脚部６２ａ、６２ｃは前記板部１０ａ、１０ｂに立設して設けられていて、脚部６２ａ、６２ｃにより前記鍔部６１ａ、６１ｂの間には空隙８が形成される。
【００１８】
前記板部１０ａ、１０ｂの前記空隙８が形成されている部分には前記固定子巻線を固定する複数本のピン７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）が前記板部１０ａ、１０ｂを貫通して設けられている。脚部６２ａ、６２ｃと前記板部１０ａ、１０ｂによって形成される凹部９ａ、９ｂが、前記固定子コア１の外側に設けられた２個の凸部２ａ、２ｂに嵌入されると、前記鍔部６１ａ及び鍔部６１ｂに設けられた貫通孔６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｆ、６ｇ、６ｈ及び図示しない１個の貫通孔と、前記凸部２ａ、２ｂに設けられた貫通孔５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）とが一致する。図示していない固定子巻線は板部１０ａ側に立設しているピンに、リード線は板部１０ｂ側に立設しているピンにそれぞれ卷回される。
【００１９】
図３は前記リード線固定部６の他の実施形態を示す図であって、図３（ａ）は上面図、図３（ｂ）は正面図、図３（ｃ）は右側面図である。図３における図２との違いは、前記固定子巻線及びリード線が卷回される複数本のピン７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）が前記板部１０ａの一方のみに貫通して設けられている点である。即ち、複数本のピン７は前記鍔部６１ａ、６１ｂの間に形成された空隙８において図１で示すＹ方向に略９０度折り曲げられ、リード線固定部６から外部に出ている。図示していない固定子巻線は板部１０ａ側に立設しているピンに、リード線は空隙８において図１で示すＹ方向に略９０度折り曲げられたピンにそれぞれ卷回される。又、リード線を前記ピンに卷回せず、空隙８に嵌入され、空隙８において略９０度折り曲げられピンとそれぞれ嵌合するピンを具備したソケットを設け、該ソケットに設けられたピンにリード線を接続するようにしてもよい。係る場合には前記ソケットとリード線固定部６とが切り離せ、組立の自由度が増す。又、図３（ｄ）、（ｅ）に示すように板部１０ａ、１０ｂに一体形でコネクタのソケット１１を設ける構造にすることもできる。
【００２０】
図４は本発明の固定子１に前記リード線固定部６を取り付けた状態を示す図であって、図４（ａ）は上面図、図４（ｂ）は正面図である。なお、図４において前記ピン７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ）は図示していない。前記固定子コア１の外側に設けられた２個の凸部２ａ、２ｂがリード線固定部６の凹部に嵌入されると、前記凸部２ａ、２ｂの内側は脚部６２ａ、６２ｃの外側に当接し、鍔部６１ａ、６１ｂの内側は２個の凸部２ａ、２ｂのＲ方向の両面と接合する。その結果、リード線固定部６の固定子コア１のＲ方向への抜け落ちが防止される。また、この時、鍔部６１ａ、６１ｂ及び凸部２ａ、２ｂに形成された貫通孔が一致し、該貫通孔に、ネジ、ピンなどによりリード線固定部６が固定子コア１に固定される。
【００２１】
前記の如くしてリード線固定部６からリード線が引き出され、図６に示したような周知の固定子磁極組立体を固定子コア１の両側面から囲繞することによって固定子組立体が完成される。前記固定子磁極組立体は、例えばＰＢＴガラス（３０％）のような、０．００００３cm/cm/℃の熱膨張率を有する合成樹脂で形成され、前記固定子コア１の固定磁極部３、磁極歯４と同じ形状と数を有するコイル巻回部が設けられている。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のレゾルバの端子取り付け構造によれば、リード線固定部６は、固定子コア１に取り付けられていて、固定子コア１をその両側面から囲繞し、固定子コア１と共に固定子組立体を構成する固定子磁極組立体と分離されている。そのために、前記リード線固定部６に外力が加わっても、固定子コア１が珪素鋼鈑などで形成されていて、強固であり、リード線固定部６が破断することが防止される。又、前記リード線固定部６に外力が加わっても固定子巻線に外力が加わらないので巻線が断線することが防止される。その結果、レゾルバの信頼性が向上する。
【００２３】
更に、リード線固定部６を固定子コア１に取り付ける構造とすることにより固定子磁極組立体の構造が簡略になり、また固定子コア１の両側から囲繞する固定子磁極組立体は、その形状を同一とすることができ、それぞれ異なる形状の固定子磁極組立体を用いる必要がなく、レゾルバの価格が低減される。また、リード線固定部６内にはポッティング剤を充填する必要もなくなると共に、リード線固定部６の板部１０ａ、１０ｂと鍔部６１ａ、６１ｂとにより固定子コア１との沿面距離を増加することができ、その結果、絶縁耐圧を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレゾルバの端子取り付け構造を説明する固定子の図であって、図１（ａ）は上面図、図１（ｂ）は正面図、図１（ｃ）は図１（ａ）イーロ断面図である。図１（ｄ）は図１（ｃ）における外周縁部と凸部とを内周と同一の厚さとした実施形態である。
【図２】リード線固定部の実施形態を示す図であって、図２（ａ）は上面図、図２（ｂ）は正面図、図２（ｃ）は右側面図である。
【図３】リード線固定部の他の実施形態を示す図であって、図３（ａ）は上面図、図３（ｂ）は正面図、図３（ｃ）は右側面図である。図３（ｄ）、（ｅ）は板部に一体形でコネクタのソケットを設ける構造の実施形態を示す図である。
【図４】本発明の固定子にリード線固定部を取り付けた状態を示す図であって、図４（ａ）は上面図、図４（ｂ）は正面図である。
【図５】従来のレゾルバにおける固定子組立体の斜視外観図である。
【図６】従来のレゾルバにおける固定子組立体の分解図である。
【符号の説明】
１固定子コア
２ａ、２ｂ凸部
２ヨーク部
３固定磁極
４固定磁極歯
５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）貫通孔
６リード線固定部
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｆ、６ｇ、６ｈ貫通孔
８空隙
１０ａ、１０ｂ板部
６１ａ、６１ｂ鍔部
６２ａ、６２ｃ脚部

Claims

ヨーク部の中心に向かう方向に複数本の固定磁極歯を有する固定磁極を突出させた複数枚の板状体を積層した固定子コアと、該固定子コアの固定磁極歯に卷回された固定子巻線をリード線に接続するリード線固定部を設けたレゾルバにおいて、
前記固定子コアの外側に２個の凸部を設け、前記固定子巻線とリード線を固定する取付ピンの立設されている前記リード線固定部を前記２個の凸部の間に配設し、
前記２個の凸部と、前記リード線固定部には、それぞれ貫通孔が形成されていて、該貫通孔を貫通する固定手段により前記リード線固定部が前記固定子コアに固定されていることを特徴とするレゾルバの端子取り付け構造。
前記リード線固定部は、前記２個の凸部に嵌合する鍔部を有することを特徴とする請求項１に記載のレゾルバの端子取り付け構造。
前記取付ピンをＬ字状にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のレゾルバの端子取り付け構造。
前記リード線固定部に一体形で、かつ前記取付ピンに連通可能にコネクタのソケットを設けたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のレゾルバの端子取り付け構造。