专利名称：分解器的制作方法
技术领域：
本发明是涉及分解器(resolver)，涉及具有圆环状的分解器定子和分解器盖的分 解器，该分解器定子检测连接到旋转机器的旋转轴的分解器转子的旋转位置，该分解器 盖保护设置于分解器定子的圆环状的线圈基板。
背景技术：
一般，在电动机、发电机等旋转机器中，设置有检测旋转轴的旋转位置的使 用霍尔IC、分解器等的旋转传感器。特别是，在使用环境严峻的混合动力车、燃料电池 车和电动车等中，使用结构简单且对环境性适应性高的分解器，根据检测出的旋转位置 信息进行旋转机器的控制。检测旋转位置的分解器具备分解器定子和连接于旋转轴的分解器转子，该分解 器定子具有用于对分解器转子进行励磁的励磁线圈、第1检测用线圈和第2检测用线 圈。该分解器的旋转位置检测精度受励磁线圈、第1检测线圈和第2检测线圈的绕线 (winding)的偏差的影响，因此，精密地卷绕绕线，使得可以得到必要的测定精度，必须 使其状态不受外力或其后的操作等的干扰，从而在操作处理上必须加以注意。因此，在专利文献1和专利文献2中公开了如下技术并非从分解器定子在相对 于分解器转子沿径向相对向的凸状的芯上缠绕绕线的结构；而是构成为使沿径向延伸的 分解器转子的侧面的面积随着旋转位置的变化而变化，通过使用将励磁线圈、第1检测 线圈和第2检测线圈在基板上做成线圈图案形成了的圆环状的线圈基板，精密地形成卷 绕、并且实现分解器主体的薄型化。专利文献1 日本特开2007-171131号公报专利文献2 日本特开2007-192640号公报
发明内容
在上述的技术中，将圆环状的线圈基板层叠在具有凸状的芯的底板(baseplate) 上，将层叠的圆环状的线圈基板由设置于盖的多个保持爪从外周部夹入地保持而固定于 底板。通过做成这样的形状，不用组装后的调整就可实现高精度的组装。但是，在由设置于盖的多个保持爪实现的保持中，由于因温度变化膨胀和收缩 而发生所不能保持的部位的浮动、不能进行线圈基板外周端的保护，仅起到作为分解器 转子侧的盖的功能。因此，本发明所涉及的分解器的分解器盖以下述内容作为其目的之一可以应 对因温度变化所导致的膨胀和收缩，不增加部件数量地实现线圈基板的分解器转子侧和 外周侧的保护。为了达成如以上的目的，本发明所涉及的分解器具有圆环状的分解器定子，其 检测连接到旋转机器的旋转轴的分解器转子的旋转位置；和分解器盖，其保护设置于分解器定子的圆环状的线圈基板，其特征在于，分解器定子具有定子芯，其形成线圈基 板的磁场，并且具有与线圈基板嵌合的多个突起；和固定部，其设置有用于固定分解器 盖的多个卡合孔，并且，为了将该分解器定子固定于旋转机器的壳体而设置于定子芯的 外周部；分解器盖具有多个臂，其形成为覆盖线圈基板、且向外周方向延伸；和设置 于各臂的前端、与分解器定子的卡合孔卡合的爪。
另外，在本发明所涉及的分解器中，其特征在于，通过设置于分解器盖的臂的 爪与分解器定子的卡合孔的内周侧卡合，从而固定线圈基板。另外，在本发明所涉及的分解器中，其特征在于，线圈基板与具有多个突起的 分解器定子嵌合；在分解器定子的从线圈基板突出的突起的端部外周设置有槽，与该突 起嵌合的贯通孔设置于分解器盖，通过设置于分解器盖的贯通孔的爪与突起的槽卡合， 从而固定线圈基板。而且，本发明所涉及的分解器具有圆环状的分解器定子，其检测连接到旋转机 器的旋转轴的分解器转子的旋转位置；和分解器盖，其保护设置于分解器定子的圆环状 的线圈基板；其特征在于，分解器定子具有定子芯，其形成线圈基板的磁场，并且具 有与线圈基板嵌合、在端部外周设置有槽的多个突起；和固定部，其为了将该分解器定 子固定于旋转机器的壳体而设置于定子芯的外周部，在分解器盖上设置有与分解器定子 的突起嵌合的贯通孔，通过设置于分解器盖的贯通孔的爪与突起的槽卡合，从而固定线 圈基板。若采用本发明，则具有可以实现下述分解器这样的效果，所述分解器可以应 对因温度变化所导致的膨胀和收缩，可以不增加部件数量地实现线圈基板的分解器转子 侧和外周侧的保护。
图1是表示本发明的实施方式所涉及的分解器的构成的构成图。图2是表示本发明的实施方式所涉及的分解器定子的外形(外观)的外形图。图3是表示本发明的实施方式所涉及的定子芯的外形的外形图。图4是表示本发明的实施方式所涉及的线圈基板的外形的外形图。图5是表示本发明的实施方式所涉及的分解器盖的外形的外形图。图6是说明本发明的分解器定子的剖面结构的说明图。
具体实施例方式以下，参照附图，对用于实施本发明的最佳方式(以下称为实施方式)进行说明。图1表示分解器1的构成。分解器1具有动片41和分解器定子2，该动片41与 旋转轴42的键槽嵌合并连接到旋转轴42，该分解器定子2检测动片41的旋转位置。分 解器定子2具备分解器盖30，该分解器盖30保护定子芯11上面的线圈基板20并且固定 于定子芯11，动片41和定子芯11由电磁钢板的层叠体形成。另外，在励磁频率小的情 况等下，也可不采用电磁钢板而采用一般的钢板作为动片41和定子芯11的材质。线圈基板20设置有与作为定子芯11的突起部的定子销12嵌合的孔、以该孔为中心形成的线圈图案(coil pattern)21、和与形成于线圈基板20的线圈图案连接的引线2 。图2表示分解器定子2的外形。分解器盖30 保护与动片重叠的线圈基板20， 并且，通过作为外周部的爪的卡扣32与卡合孔13卡合，固定被配置在定子芯11上的线 圈基板20。另外，分解器盖30覆盖线圈基板20的上面和外周端部，保护线圈基板20。 另外，在定子芯11的外周部设置有用于固定于电动机、发电机等的旋转机器的框体 (壳体)的长孔状的安装孔14、和与分解器盖30的爪卡合的卡合孔13。图3表示定子芯11的外形，定子芯11具有设置于内周部的多个定子销12、 和设置于外周部的多个卡合孔13和安装孔14。定子芯11、在通过挤压加工加工了定子 销用的孔、卡合孔13和安装孔14之后，压入定子销12。本实施方式的特征之一在于 通过在定子芯11的外周部设置分解器盖用的卡合孔13和该分解器定子的安装孔14，消除 无用的空间。图4表示线圈基板20的外形。线圈基板20为励磁线圈基板24、作为第1检 测线圈的COS相用线圈基板25和作为第2检测线圈的sin相用线圈基板26的三层结构的 基板，各线圈以与定子销12嵌合的多个贯通孔22为中心设置。另外，各线圈配线到端 子23。图5是分解器盖30的外形和放大了外周部的卡扣32的图。分解器盖30在内周 部设置有使定子销12的端面露出的那样的贯通孔和与定子销12卡合的销用卡扣33，在外 周部设置有与分解器定子2卡合的卡扣32。本实施方式的特征之一在于在分解器盖30的外周部设置有卡臂31，且在卡臂 31的前端部设置有卡扣32。通过做成这样的构成，由利用了卡臂31的挠曲的卡扣32的 卡挂，使得分解器盖30相对于分解器定子紧密接触。另外，利用销用卡扣33，不单单用 于固定，还可提高紧密接触性。图6表示分解器定子2的剖面结构，使用图6说明分解器定子2的结构。分解 器定子2具有定子芯11、线圈基板20和分解器盖30。在定子芯11上压入有定子销12， 在定子销12的端部的外周设置有槽15。在定子芯11的上面以与定子销12嵌合的方式配 置有线圈基板20。线圈基板20为从上开始的励磁线圈基板24、cos相用线圈基板25 和sin相用线圈基板26的3层结构的基板，在励磁线圈基板24设置有用于顺利安装销用 卡扣33的缺口。分解器盖30配置成覆盖线圈基板20。分解器盖30具有与定子销12卡合的 销用卡扣33、与线圈基板26的外周部接触的外周壁35、从外周壁35向外周方向延伸的 卡臂31、和设置于卡臂31的前端的卡扣32。分解器盖30的外周壁35作为在将卡扣32插入定子芯11的卡合孔13时的支点 作用于卡扣32，通过卡臂31的挠曲与定子芯11卡合，并且，外周壁35借助其反作用力 与定子芯11紧密接触，使线圈基板20固定于定子芯11。如以上所述，通过使用本实施方式，可以实现如下分解器1:可以应对因温度 变化所导致的膨胀和收缩，可以不增加部件数量地实现线圈基板的分解器转子侧和外周 侧的保护。另外，在本实施方式中，设置有外周部的卡扣32、和与内周部的定子销12 卡合的销用卡扣33两方；但是，也可使用任何一方来固定线圈基板20。另外，在仅使用内周部的销用卡扣33的情况下，不需要外周部的卡臂31、卡扣32和定子芯11的卡合 孔13。同样，在仅使用外周部的销用卡扣33的情况下，自然不需要内周部的销用卡扣 33和设置于定子销12的槽15。另外，在不需要在定子销12设置槽的情况下，也可在定 子芯11的挤压加工中一体形成定子销12的突起部。产业上的利用可能性本发明所涉及的分解器可以应对因温度变化所导致的膨胀和收缩，且可以不增加部件数量地实现线圈基板的分解器转子侧和外周侧的保护，可以应用于混合动力车、 燃料电池车和电动车。附图标记说明1 分解器；2 分解器定子；11 定子芯；12 定子销；13 卡合孔；14 安装孔；15:槽；20:线圈基板；21:线圈图案；22:贯通孔；23:端子；24:励 磁线圈基板；25: cos相用线圈基板；26: sin相用线圈基板；27:引线；30:分解器 盖；31 卡臂(snap arm) ； 32 卡扣(义f ？ 7 4 7卜)；33 :销用卡扣；35 外周 壁；41:动片(口一夕板)；42:旋转轴。
权利要求
1.一种分解器，具有圆环状的分解器定子，其检测连接到旋转机器的旋转轴的分 解器转子的旋转位置；和分解器盖，其保护设置于分解器定子的圆环状的线圈基板，其 特征在于，分解器定子具有定子芯，其形成线圈基板的磁场，并且具有与线圈基板嵌合的多个突起；和 固定部，其设置有用于固定分解器盖的多个卡合孔，并且，为了将该分解器定子固 定于旋转机器的壳体而设置于定子芯的外周部； 分解器盖具有多个臂，其形成为覆盖线圈基板、且向外周方向延伸；和 设置于各臂的前端、与分解器定子的卡合孔卡合的爪。
2.根据权利要求1所述的分解器，其特征在于，通过设置于分解器盖的臂的爪与分解 器定子的卡合孔的内周侧卡合，从而固定线圈基板。
3.根据权利要求2所述的分解器，其特征在于， 线圈基板与具有多个突起的分解器定子嵌合；在分解器定子的从线圈基板突出的突起的端部外周设置有槽，与该突起嵌合的贯通 孔设置于分解器盖，通过设置于分解器盖的贯通孔的爪与突起的槽卡合，从而固定线圈基板。
4.一种分解器，具有圆环状的分解器定子，其检测连接到旋转机器的旋转轴的分 解器转子的旋转位置；和分解器盖，其保护设置于分解器定子的圆环状的线圈基板；其 特征在于，分解器定子具有定子芯，其形成线圈基板的磁场，并且具有与线圈基板嵌合、在端部外周设置有槽 的多个突起；和固定部，其为了将该分解器定子固定于旋转机器的壳体而设置于定子芯的外周部， 在分解器盖上设置有与分解器定子的突起嵌合的贯通孔，通过设置于分解器盖的贯 通孔的爪与突起的槽卡合，从而固定线圈基板。 全文摘要
分解器(1)，具有与旋转轴(42)的键槽嵌合、连接到旋转轴(42)的动片(41)和检测动片(41)的旋转位置的分解器定子(2)。分解器定子(2)具备保护定子芯(11)的线圈基板(20)并且固定于定子芯(11)的分解器盖(30)。线圈基板(20)具备与作为定子芯(11)的突起部的定子销(12)嵌合的孔、以该孔为中心形成的线圈图案(21)、和与形成在线圈基板(20)的线圈图案连接的引线(27)。定子芯(11)的外周部具备用于固定于电动机或发电机等的旋转机器的壳体的长孔状的安装孔、和与分解器(30)的爪卡合的卡合孔。
文档编号G01D5/245GK102027331SQ200980116809
公开日2011年4月20日 申请日期2009年4月23日 优先权日2008年5月20日
发明者山河雄辉, 庆野浩规, 松浦睦, 浦野广晓, 西口正幸 申请人:丰田自动车株式会社