JPS62144018A - 磁気式位置検出器 - Google Patents
磁気式位置検出器Info
- Publication number
- JPS62144018A JPS62144018A JP60285126A JP28512685A JPS62144018A JP S62144018 A JPS62144018 A JP S62144018A JP 60285126 A JP60285126 A JP 60285126A JP 28512685 A JP28512685 A JP 28512685A JP S62144018 A JPS62144018 A JP S62144018A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pole
- pole teeth
- pitch
- magnetic
- stator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
二産業上の利用分野１
この発明は、パルスモータのサーボ制御等に使用して好
適な磁極位置検出器に関する。
適な磁極位置検出器に関する。
［従来の技術］
パルスモータのサーボ制御を行うには、モータの磁極位
置と同期させて、モータ電流を供給する必要がある。こ
のため、磁極位置、あるいはモータ回転子のの回転位置
を正確に検出する検出器か必須となる。
置と同期させて、モータ電流を供給する必要がある。こ
のため、磁極位置、あるいはモータ回転子のの回転位置
を正確に検出する検出器か必須となる。
第３図は、この種の目的に用いらイ乍る、従来のバーニ
ア・タイプの誘導子形レゾルバの内部構造を示すもので
あり、インナロータ構造になっている。図において、ｌ
は円筒状のステータであり、ステータＩの内側には、置
注形のロータ２が回転自在に配置役されている。
ア・タイプの誘導子形レゾルバの内部構造を示すもので
あり、インナロータ構造になっている。図において、ｌ
は円筒状のステータであり、ステータＩの内側には、置
注形のロータ２が回転自在に配置役されている。
上１氾ロータ２の外周面には、多数の極歯２ａか一定ピ
ンチで形成されている。一方、ステータ１の内周部には
、内方に突出する４極のｆｆ１Ｆｉｌ＋。
ンチで形成されている。一方、ステータ１の内周部には
、内方に突出する４極のｆｆ１Ｆｉｌ＋。
＋２．１３．１４が、９０°間隔で形成され、ｇ ｒｉ
！。
！。
極１１〜１１１の先端には、ロータ２の極歯２ ａと微
小な空隙を隔てて、復改の階ｌ′！ｉ Ｉ ａが形成さ
れている。
小な空隙を隔てて、復改の階ｌ′！ｉ Ｉ ａが形成さ
れている。
ここで、第３図に示すように、磁１１１１の極巾１ａと
ロータ２の極歯２ａとを同相の位置にそろえた場合、磁
極１２の極歯１ａと極歯２ａとは位相が９０°ずれ、磁
極１３の極Ｉ′＠ Ｉ ａと極歯２ａとは位相が１８０
°ずれ、磁極１４の極歯１ａと極歯２ａとは位相が２７
０°ずれるようになっている。
ロータ２の極歯２ａとを同相の位置にそろえた場合、磁
極１２の極歯１ａと極歯２ａとは位相が９０°ずれ、磁
極１３の極Ｉ′＠ Ｉ ａと極歯２ａとは位相が１８０
°ずれ、磁極１４の極歯１ａと極歯２ａとは位相が２７
０°ずれるようになっている。
上記磁極１１．１２，１３．１４には、励磁巻線１１
ａ、Ｉ ２ａ、１３ａ、１４ａが巻回され、励磁巻線１
１ａと１３ａＳ １２ａと１４ａが各々直列に接続され
、前者がα巻線を構成し、後者がβ巻線を構成している
。一方、ロータ２には、巻線は巻回されていない。
ａ、Ｉ ２ａ、１３ａ、１４ａが巻回され、励磁巻線１
１ａと１３ａＳ １２ａと１４ａが各々直列に接続され
、前者がα巻線を構成し、後者がβ巻線を構成している
。一方、ロータ２には、巻線は巻回されていない。
このような構成において、周波数ｆの２相の直交励磁信
号（すなわち、正弦波と余弦波）からなるキャリア信号
を励磁巻線α、βに供給しながら、ロータ２を回転させ
ると、ステータｌの極歯１ａとロータ２の極歯２ａとの
間の磁気抵抗が周期的に変化し、励磁巻線α、βのイン
ピーダンスが変化する。このため、励磁巻線α、βには
、これによって変調されたキャリア信号Ｘが得られ、変
調されたキャリア信号Ｘは、 Ｘ ＝ Ａｓ１ｎ（２ｒｒ ｆｔ −２ｒｒ Ｋ／ ｒ
）・−・（１）で与えられる。ここで、τはロータ２
の極ｉＲ２ａのピッチ、Ｘはロータ２の相対的移動債で
ある。
号（すなわち、正弦波と余弦波）からなるキャリア信号
を励磁巻線α、βに供給しながら、ロータ２を回転させ
ると、ステータｌの極歯１ａとロータ２の極歯２ａとの
間の磁気抵抗が周期的に変化し、励磁巻線α、βのイン
ピーダンスが変化する。このため、励磁巻線α、βには
、これによって変調されたキャリア信号Ｘが得られ、変
調されたキャリア信号Ｘは、 Ｘ ＝ Ａｓ１ｎ（２ｒｒ ｆｔ −２ｒｒ Ｋ／ ｒ
）・−・（１）で与えられる。ここで、τはロータ２
の極ｉＲ２ａのピッチ、Ｘはロータ２の相対的移動債で
ある。
従って、２πｒｔ＝２π毎に信号Ｘをサンプリングすれ
ば、Ｘ −−Ａ ５ｉｎ（２πＸ／τ）が得られ、また
、２πｆｔ−（２π＋π／２）毎に出力Ｘをサンプリン
グすれば、Ｘ ＝ Ａｃｏｓ（２ｒｒ ｘ／ ｒ ）が
得られ、ロータ２およびこれに連結されたモータ回転子
の回転角度が検出できる。
ば、Ｘ −−Ａ ５ｉｎ（２πＸ／τ）が得られ、また
、２πｆｔ−（２π＋π／２）毎に出力Ｘをサンプリン
グすれば、Ｘ ＝ Ａｃｏｓ（２ｒｒ ｘ／ ｒ ）が
得られ、ロータ２およびこれに連結されたモータ回転子
の回転角度が検出できる。
［発明が解決しようとする問題点］
ところで、上述した従来のレゾルバでは、ステータｌお
よびロータ２の極歯１ ａ、 ２ ａ間に、良好な正弦
波状の磁気抵抗変化を得るために、これらの極歯２ａま
たはｌａをスキューさせていた。
よびロータ２の極歯１ ａ、 ２ ａ間に、良好な正弦
波状の磁気抵抗変化を得るために、これらの極歯２ａま
たはｌａをスキューさせていた。
このスキューを形成するためには、例えば、回転軸にス
キューのかかったキー溝を形成し、このキー溝に積層板
を一枚一枚固定するか、あるいは、キー位置が少しずつ
ずれた積層板を用いなければならなかった。このため、
ロータ軸やケーシングに複雑なキー溝の加工が必要にな
ったり、積層作業が繁雑になるといった問題があった。
キューのかかったキー溝を形成し、このキー溝に積層板
を一枚一枚固定するか、あるいは、キー位置が少しずつ
ずれた積層板を用いなければならなかった。このため、
ロータ軸やケーシングに複雑なキー溝の加工が必要にな
ったり、積層作業が繁雑になるといった問題があった。
この発明は、このような背景の下になされたもので、）
夏准なスキュー形成工程を省き、良好な正弦波状の磁気
抵抗変化を生じることのできる磁気式位置検出器を提供
することを目的とする。
夏准なスキュー形成工程を省き、良好な正弦波状の磁気
抵抗変化を生じることのできる磁気式位置検出器を提供
することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］
上記問題点を解決するためにこの発明は、微小空隙を隔
てて対向する固定子と移動子の一方に巻回された励磁巻
線にキャリア信号を供給し、前記固定子と移動子の相対
的位置変化によって変調された前記キャリア信号を検出
して位置検出を行う磁気式位置検出器において、前記固
定子と移動子の一方には、第１の極歯が一定ピッチで連
続的に形成されるとともに、他方には一定の間隔で磁極
が形成され、かつこれらの＠曙には、前記第１の瓶吊に
対向する第２の極ｊ蒋が、１１存記第１の極歯のピッチ
と異なるピッチで形成されたことを特徴とオろ。
てて対向する固定子と移動子の一方に巻回された励磁巻
線にキャリア信号を供給し、前記固定子と移動子の相対
的位置変化によって変調された前記キャリア信号を検出
して位置検出を行う磁気式位置検出器において、前記固
定子と移動子の一方には、第１の極歯が一定ピッチで連
続的に形成されるとともに、他方には一定の間隔で磁極
が形成され、かつこれらの＠曙には、前記第１の瓶吊に
対向する第２の極ｊ蒋が、１１存記第１の極歯のピッチ
と異なるピッチで形成されたことを特徴とオろ。
［作用］
」１記構成によれば、固定子側と移動子側の極歯の対向
面積が、ｈ ｔＪＡ毎に異なるので、後述するように、
スキューをつけたときと同様の効果をあげることができ
る。
面積が、ｈ ｔＪＡ毎に異なるので、後述するように、
スキューをつけたときと同様の効果をあげることができ
る。
［実施例］
以下、図面を参照して、本発明の詳細な説明する。
第１図は、この発明の一実施例による゛、インナロータ
形の磁気式位置検出器の一部の構成を示す側面図である
。図において、磁極１１の先端に形成された、ステータ
１の極歯１ｂと、ロータ２の掻南２ ｂのピッチはわず
かに異なっている。
形の磁気式位置検出器の一部の構成を示す側面図である
。図において、磁極１１の先端に形成された、ステータ
１の極歯１ｂと、ロータ２の掻南２ ｂのピッチはわず
かに異なっている。
すなわち、極ｉｎ ｌ ｂのピッチＰ１は、基窄となる
、極歯２ｂのピッチＰＯの１．＋２５（＝９／８）倍に
なっている。このため、第１図のように、磁極ＩＩの中
心をある極歯２ｂの中心に合わせた位置では、極ｔＪＡ
ｌ ｂは、極歯２ｂから４５°ずつずれて位置し、磁
極１１の両端の極歯１ｂは、ロータ２の極＋’ｌｆ ２
ｂと９０°の位相差を持っている。
、極歯２ｂのピッチＰＯの１．＋２５（＝９／８）倍に
なっている。このため、第１図のように、磁極ＩＩの中
心をある極歯２ｂの中心に合わせた位置では、極ｔＪＡ
ｌ ｂは、極歯２ｂから４５°ずつずれて位置し、磁
極１１の両端の極歯１ｂは、ロータ２の極＋’ｌｆ ２
ｂと９０°の位相差を持っている。
そして、これらの極ｔａｌｂ、２ｂの対向面積：よ、第
１図（ｂ）に斜線で示すようになる。つまり、題歯１ｂ
が両側に行くほど対向面積は減少する。
１図（ｂ）に斜線で示すようになる。つまり、題歯１ｂ
が両側に行くほど対向面積は減少する。
このような構成において、上記対向面積につき更に考察
する。第２図（ａ）は、第１図（ｂ）を再出したもので
あり、斜線は対向面積を示している。この対向面積を、
一定ピツチ、一定幅の極歯に換算して考えると、第２図
（ｂ）のようになる。つまり、磁極１１の両端に行くに
従って、対向面積が減少し、これはちょうど、同図（ｂ
）に実線で示すように、極歯をスキューさせたものと等
価になる。
する。第２図（ａ）は、第１図（ｂ）を再出したもので
あり、斜線は対向面積を示している。この対向面積を、
一定ピツチ、一定幅の極歯に換算して考えると、第２図
（ｂ）のようになる。つまり、磁極１１の両端に行くに
従って、対向面積が減少し、これはちょうど、同図（ｂ
）に実線で示すように、極歯をスキューさせたものと等
価になる。
こうして、この実施例によれば、極歯をスキューさせた
場合と同様の効果を得ろことができる。
場合と同様の効果を得ろことができる。
しかも、一方の極歯のピッチを変えるだけで済むので、
スキューの場合と違って、製作工程は極めて簡単である
。
スキューの場合と違って、製作工程は極めて簡単である
。
また、ｗ！、ｆｌｌｂのピッチＰ１を不等間隔にする等
、いろいろ変えることにより、直線的な変化だけでなく
、任意の形のスキュ一対応処置が可能である。
、いろいろ変えることにより、直線的な変化だけでなく
、任意の形のスキュ一対応処置が可能である。
なお、上記実施例は、インナロータ形のものについて説
明したが、アウタロータ形についてら同様に適用するこ
とが可能である。
明したが、アウタロータ形についてら同様に適用するこ
とが可能である。
［発明の効果］
以上説明したように、この発明は、固定子と移動子の一
方には、第１の極歯を一定ビソヂて連続的に形成すると
ともに、他方には一定の間隔で磁極を形成し、かつこれ
らの磁極には、前記第１の極歯に対向する第２の極歯を
、前記第１の極歯のピッチと異なるピッチで形成したの
で、スキューをかける必要がなく、構造および製造工程
を大幅に簡単化することができる。すなわち、従来のよ
うに、ロータ軸やケーシングに複雑なキー溝を加工した
り、複雑な積層工程を経なくても、スキューをつけた場
合と同様に、正弦波に近い磁気抵抗変化を得ることが可
能で、これによって正確な磁極位置検出を行うことがで
きろ。
方には、第１の極歯を一定ビソヂて連続的に形成すると
ともに、他方には一定の間隔で磁極を形成し、かつこれ
らの磁極には、前記第１の極歯に対向する第２の極歯を
、前記第１の極歯のピッチと異なるピッチで形成したの
で、スキューをかける必要がなく、構造および製造工程
を大幅に簡単化することができる。すなわち、従来のよ
うに、ロータ軸やケーシングに複雑なキー溝を加工した
り、複雑な積層工程を経なくても、スキューをつけた場
合と同様に、正弦波に近い磁気抵抗変化を得ることが可
能で、これによって正確な磁極位置検出を行うことがで
きろ。
第１図はこの発明の一実施例による磁気式位置検出器の
内部構造の一部を示す側面図、第２図は同実施例の作用
を説明するための概念図、第３図は従来のバーニア・タ
イプのレゾルバの内部構成を示す側面図である。 １・・・ステータ（固定子）、１ａ・・・・・・ステー
タｈＴｑ ｆｎ 。 ２・・・・・ロータ（移動子）、２ａ・・・・・・ロー
タ極歯、１１〜１４・・・・・・磁極、１１ａ＝１４ａ
・・・・・・励磁巻線。 第３図
内部構造の一部を示す側面図、第２図は同実施例の作用
を説明するための概念図、第３図は従来のバーニア・タ
イプのレゾルバの内部構成を示す側面図である。 １・・・ステータ（固定子）、１ａ・・・・・・ステー
タｈＴｑ ｆｎ 。 ２・・・・・ロータ（移動子）、２ａ・・・・・・ロー
タ極歯、１１〜１４・・・・・・磁極、１１ａ＝１４ａ
・・・・・・励磁巻線。 第３図
Claims (1)
- 微小空隙を隔てて対向する固定子と移動子の一方に巻回
された励磁巻線にキャリア信号を供給し、前記固定子と
移動子の相対的位置変化によって変調された前記キャリ
ア信号を検出して位置検出を行う磁気式位置検出器にお
いて、前記固定子と移動子の一方には、第１の極歯が一
定ピッチで連続的に形成されるとともに、他方には一定
の間隔で磁極が形成され、かつこれらの磁極には、前記
第１の極歯に対向する第２の極歯が、前記第１の極歯の
ピッチと異なるピッチで形成されたことを特徴とする磁
気式位置検出器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60285126A JPS62144018A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 磁気式位置検出器 |
| US06/940,625 US4837493A (en) | 1985-12-18 | 1986-12-11 | System for driving drum |
| CA000525384A CA1283442C (en) | 1985-12-18 | 1986-12-15 | System for driving drum |
| DE8686309924T DE3684690D1 (de) | 1985-12-18 | 1986-12-18 | System fuer eine antriebstrommel. |
| EP86309924A EP0230134B1 (en) | 1985-12-18 | 1986-12-18 | System for driving drum |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60285126A JPS62144018A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 磁気式位置検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62144018A true JPS62144018A (ja) | 1987-06-27 |
| JPH0511764B2 JPH0511764B2 (ja) | 1993-02-16 |
Family
ID=17687449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60285126A Granted JPS62144018A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 磁気式位置検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62144018A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0265113U (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-16 | ||
| JPH11122890A (ja) * | 1997-10-08 | 1999-04-30 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Ｖｒ形レゾルバ |
-
1985
- 1985-12-18 JP JP60285126A patent/JPS62144018A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0265113U (ja) * | 1988-11-04 | 1990-05-16 | ||
| JPH11122890A (ja) * | 1997-10-08 | 1999-04-30 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Ｖｒ形レゾルバ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0511764B2 (ja) | 1993-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |