以下、本発明の実施の形態について図面� ��用いて詳細に説明する。なお、以下に説明� ��る実施の形態は、特許請求の範囲に記載さ� ��た本発明の内容を不当に限定するものでは� ��い。また以下で説明される構成のすべてが� ��発明の必須構成要件であるとは限らない。

 以下では、本発明に係る角度検出装置と� ��て、レゾルバを例に説明するが、本発明は� ��ゾルバに限定されるものではない。

〔実施形態1〕
 図1は、本発明に係る実施形態1におけるレ� �ルバの構成例の斜視図を表す。図1において� ��配線の図示を省略している。なお、図1では 、10個の突極部を有し、1相励磁2相出力型の� �ゾルバを例に説明するが、本発明はこれに� �定されるものではない。

 実施形態1におけるレゾルバ100は、いわゆ るインナーステータ型・アウターロータ型の 角度検出装置である。即ち、平面視において 環状体(ロータ又はステータ)の内径を構成す� ��縁部(円周部)を内周側(内径側、環状の中心� ��から近い側)、該環状体の外径を構成する縁 部(円周部)を外周側(外径側、環状の中心部か ら遠い側)とすると、環状のロータの内周側� �おいて環状のステータの突極部との間で磁� �が形成され、且つステータの突極部の外周� �の面(外周面)がロータの内周側の面(内周面)� ��対向し、該ロータの回転角度に応じて、ス� ��ータに設けられた検出巻線からの信号が変� ��する。

 実施形態1におけるレゾルバ100は、ステー タ(固定子)200と、ロータ(回転子)300とを含む� �ステータ200は、磁性材料からなる環(リング) 状の平板の内周側(環状の平板の中心部に近� �側)に突出して設けられた後に該平板面に対� ��て起こされた10個の突極部210a、210b、210c、21 0d、210e、210f、210g、210h、210j、210kを有する。� ��れらの突極部は、環状の平板の内側(内径側 )の縁部に形成され、ロータ300と対向する各� �極部の外周側の面は平面ではなく環状の平� �の中心部を中心とする円弧の一部を形成し� �いる。

 また、各突極部には、巻線磁芯として、� ��磁用の巻線部材及び検出用の巻線部材が設� ��られている。即ち、突極部210aには、巻線磁 芯として、励磁用及び検出用の巻線部材220a� �設けられ、突極部210bには、巻線磁芯として� ��励磁用及び検出用の巻線部材220bが設けられ 、突極部210cには、巻線磁芯として、励磁用� �び検出用の巻線部材220cが設けられ、突極部2 10dには、巻線磁芯として、励磁用及び検出用 の巻線部材220dが設けられ、突極部210eには、� ��線磁芯として、励磁用及び検出用の巻線部� ��220eが設けられる。同様に、突極部210fには� �巻線磁芯として、励磁用及び検出用の巻線� �材220fが設けられ、突極部210gには、巻線磁芯 として、励磁用及び検出用の巻線部材220gが� �けられ、突極部210hには、巻線磁芯として、� ��磁用及び検出用の巻線部材220hが設けられ、 突極部210jには、巻線磁芯として、励磁用及� �検出用の巻線部材220jが設けられ、突極部210k には、巻線磁芯として、励磁用及び検出用の 巻線部材220kが設けられる。

 ステータ200が有する突極部210a~210kは、予� ��平板に形成された後に、折り曲げプレス加� ��(広義には折り曲げ加工)により、平板面に� �してほぼ垂直となるように起こされている� �

 また、ステータ200には、その半径方向よ� ��その円周方向に長い複数の取り付け孔230(図 1では、5個)が形成されている。これにより、 レゾルバ100は、図示しない固定部材をこれら の取り付け孔230を通して所与の固定板(図示� �ず)に取り付けられるように構成される。こ� ��ようにステータ200の円周方向に長くなるよ� ��に取り付け孔230を形成することで、ロータ3 00の回転方向に対しレゾルバ100の固定位置の� ��調整を容易に行うことができるようになる� ��

 ロータ300は、磁性材料からなり、ステー� ��200に対して回転自在に設けられている。よ� ��具体的には、ロータ300は、ロータ300の回転� ��回りの回転によりステータ200の各突極部の� ��周側の面との間のギャップパーミアンスが� ��化するようにステータ200に対して回転可能� ��設けられる。

 ここで、ロータ300の回転によって検出巻� ��から出力される検出信号を取り出すための� ��線部材について説明する。

 図2(a)、図2(b)は、ステータ200の突極部に� �けられる巻線部材の説明図を表す。図2(a)は� ��励磁用の巻線部材の説明図を表す。図2(b)は 、検出用の巻線部材の説明図を表す。図2(a)� �図2(b)は、図1のロータ300の回転軸方向にレゾ ルバ10を見た平面図であり、図1と同一部分に は同一符号を付し、適宜説明を省略する。な お、図2(a)、図2(b)では、ロータ300の図示を省� ��している。図2(a)では、励磁用の巻線部材と しての励磁巻線の巻き方向を波線で模式的に 示し、図2(b)では、検出用の巻線部材として� �検出巻線の巻き方向を波線で模式的に示す� �

 図2(a)に示すように、励磁用の巻線部材は 、隣接する突極部に設けられる巻線部材の巻 線方向が互いに反対方向となるように設けら れる。各突極部に設けられる励磁用の巻線部 材は、例えばコイル巻線とすることができる 。このような励磁用の巻線部材を構成する巻 線R1、R2間に、励磁信号が与えられる。

 また、図2(b)に示すように、2相の検出信� �を得るために、検出用の巻線部材は2組の巻� ��部材からなる。2相の検出信号の第1相(例え� ��SIN相)の検出信号を得るための検出用の巻線 部材は、例えば突極部210aから反時計回りに� �極部210jまで、1つおきに各突極部に巻回され る。一方、2相の検出信号の第2相(例えばCOS相 )の検出信号を得るための検出用の巻線部材� �、例えば突極部210kから反時計回りに突極部2 10nまで、1つおきに各突極部に巻回される。� �1相の検出信号は、巻線S1、S3間の信号として 検出され、第2相の検出信号は、巻線S2、S4間� ��信号として検出される。各突極部に設けら� ��る検出用の巻線部材は、例えばコイル巻線� ��することができる。

 なお、実施形態1では、励磁用の巻線部材 の巻き方向は、図2(a)に示す方向に限定され� �ものではない。また、実施形態1では、検出� ��の巻線部材の巻き方向は、図2(b)に示す方向 に限定されるものではない。

 以上のような構成を有するレゾルバ100で� ��、ステータ200に対するロータ300の回転によ� ��て、次のような磁気回路が形成される。

 図3は、図1のレゾルバ100の上面図を表す� �図3は、図1のロータ300の回転軸方向にレゾル バ100を見た平面図であり、図1又は図2と同一� ��分には同一符号を付し、適宜説明を省略す� ��。

 図3は、ステータ200に対してロータ300が回 転状態のときのある時刻における磁束の向き を模式的に示している。図3において、巻線� �芯としての各突極部を通る磁束の向きを模� �的に示すと共に、突極部間の磁束の向きを� �線で示している。

 ステータ200の各突極部には巻線部材が設� ��られており、ロータ300が回転すると、ロー� ��300を介して隣接する突極部間で磁気回路が� ��成される。実施形態1では、図3に示すよう� �、隣接する突極部を通る磁束の向きが反対� �向となるように各突極部に巻線部材が設け� �れている。この結果、ロータ300の回転によ� �て、各突極部との間のギャップパーミアン� �の変化に応じて、各突極部に巻回される巻� �部材に発生する電流もまた変化し、例えば� �線部材に発生する電流波形を正弦波状にす� �ことができる。

 以上のような構成を有するレゾルバ100に� ��いて、磁性材料からなるステータ200の材質� ��、積層電磁鋼板よりも、普通鋼であるSPCC(1� ��の鋼板)又は機械構造用炭素鋼であるS45C(1枚 の鋼板)であることが望ましい。SPCC(Steel Plate  Cold Commercial)は、JIS G3141に規定される冷間� ��延鋼板及び鋼帯である。S45Cは、JIS G 4051で 規定される機械構造用炭素鋼鋼材で、0.45%程� ��の炭素を含有している。

 図4は、ステータの材質の磁化特性の説明 図を表す。図4の横軸は磁場の強さ(単位はH[A/ m])であり、縦軸は磁束密度(単位はB[T])である 。

 積層電磁鋼板、SPCCやS45Cのような鋼板の� �合、磁場が強くなると、ある磁場以上では� �束密度が飽和する。但し、積層電磁鋼板で� �高い磁束密度を得ることができるのに対し(T 1)、SPCCやS45Cでは、より低い磁束密度で飽和� �てしまう(T2)。即ち、積層電磁鋼板をステー� ��200の材料として採用する方が、より高い磁� ��密度を得られる結果、検出信号の検出レベ� ��を高くすることができる。従って、SPCCやS45 Cをステータ200の材料として採用した場合、� �束密度が低いために検出信号の検出レベル� �低くなる。

 ところが、積層電磁鋼板は、材料費とし� ��高価であるばかりか、折り曲げプレス加工� ��よる曲げに弱く、曲げによる加工精度や信� ��性を維持できにくいという性質がある。一� ��、SPCCやS45Cでは、材料費として安価であり� �折り曲げプレス加工による曲げに強く、曲� �による加工精度や信頼性を維持しやすいと� �う性質がある。従って、SPCCやS45Cをステータ 200の材質として採用し、折り曲げ加工によっ て図1に示すように突極部を起こすように形� �することで、安価な材料でステータ200を用� �することができるようになる。また、検出� �ベルが低くても、検出精度が低下するわけ� �はなく、検出信号の検出レベルを増幅する� �どすることで、検出精度を低下させること� �く、レゾルバの低コスト化を実現できるよ� �になる。

 また、実施形態1では、各突極部の先端形 状がT字型形状を有し、各突極部の先端部を� �持する支持部の周囲に励磁用の巻線部材及� �検出用の巻線部材が設けられることが望ま� �い。

 図5は、実施形態1における突極部の形状� �模式的に表した説明図である。図5は、環状� ��平板面に設けられる突極部210aの先端部の平 面図を示すが、他の突極部の形状も図5と同� �である。

 突極部210aは、先端部212aと、支持部214aと� ��有し、突極部210aの先端形状がT字型形状と� �るように形成されている。このような先端� �212a及び支持部214aが、折り曲げ加工によって 平板面に対して起こされる。平板面に対して 起こされたとき、ロータ300と対向する先端部 212aの面の幅(ロータ300の回転方向の幅)W1は、� ��ータ300と対向する支持部214aの面の幅(ロー� �300の回転方向の幅)W2より大きい。図2(a)に示� ��励磁用の巻線部材及び図2(b)に示す検出用の 巻線部材は、支持部214aの外側に巻回される� �うに設けられる。

 このように、巻線部材が設けられる突極� ��の先端形状をT字型形状とすることで、ロー タ300のスラスト方向ずれに対して磁気効率の 変動を低減できるようになる。これにより、 巻線部材近傍の磁束変化の影響を低減し、ス テータ200に対するロータ300の回転角度の検出 精度を向上させることができるようになる。 また、突極部の先端形状としてT字型形状を� �用することで、突極部の数を増加させた場� �でも巻線磁芯を通る磁束の減少を抑えるこ� �ができるので、検出精度の低下を抑えるこ� �ができるようになる。

 以上のように、実施形態1におけるレゾル バ100は、ステータ200、ロータ300及び巻線部材 により構成されるため、特許文献1又は特許� �献2のように多くの部品点数で複雑な構成の� ��ゾルバを製造する場合に比べて、部品点数� ��大幅に削減でき、低コスト化と、信頼性の� ��上とを図ることができるようになる。

 また、ステータ200の材質として、折り曲� ��加工に対して加工精度や信頼性の高い安価� ��磁性材料を採用するようにしたので、レゾ� ��バ100の低コスト化を実現できる。

 図6は、実施形態1におけるステータ200の� �面図を表す。図6において、図1と同一部分に は同一符号を付し、適宜説明を省略する。

 実施形態1におけるステータ200は、図6に� �すように、折り曲げプレス加工によって突� �部を平板面に対して起こすことで、ステー� �200の内径側に突起が存在しない。即ち、折� �曲げ加工後のステータ200の最小内径が、各� �極部における内径d1である。より具体的には 、ステータ200の内径のうち、各突極部におけ る内径d1が、ステータ200の内径のうち隣接す� ��2つの突極部間における内径d2より小さい。� ��のように、ステータ200の内径側の突起が形� ��されないように突極部を形成することで、� ��極部を介した磁気回路によって磁気効率が� ��上し、レゾルバ100の変圧比を増大させるこ� ��ができるようになる。

 以上のように、実施形態1によれば、検出 精度を低下させることなく、低コスト化及び 信頼性の向上を図ると共に、変圧比を増大さ せることができるようになる。

 次に、上記のような構成を有し、上記し� ��効果を奏することができる実施形態1におけ るレゾルバ100の製造方法について説明する。

 図7は、実施形態1におけるレゾルバ100の製� �方法の一例のフロー図を表す。例えば、レ� �ルバ100の製造装置が図7に示すフローに従っ� ��各工程の処理を実行する。
 図8は、折り曲げプレス加工前の実施形態1� �おけるステータ200の斜視図を表す。図8にお� ��て、図1と同一部分には同一符号を付し、適 宜説明を省略する。
 図9は、折り曲げプレス加工後の実施形態1� �おけるステータ200の斜視図を表す。図9にお� ��て、図8と同一部分には同一符号を付し、適 宜説明を省略する。
 図10は、巻線部材取り付け工程後の実施形� �1におけるステータ200の斜視図を表す。図10� �おいて、図1又は図8と同一部分には同一符号 を付し、適宜説明を省略する。
 図11は、実施形態1におけるロータ取り付け� ��程の説明図を表す。

 実施形態1におけるレゾルバ100は、まず、 ステータ形状加工工程においてステータ200の 形状を加工した(ステップS10)後に、折り曲げ� ��レス加工工程(折り曲げ工程)において、平� �状のステータ200の突極部を折り曲げて、複� �の突極部が平板面に対して起こされる(ステ� ��プS12)。そして、巻線部材取り付け工程とし て、ステップS12で起こされた突極部210a~210kの 各突極部を巻線磁芯として、各突極部の外側 に巻線部材が設けられる(ステップS14)。

 即ち、ステップS10のステータ形状加工工� ��では、ステップS12の折り曲げプレス加工を� ��うために、図8に示すように、プレス加工に より、普通鋼であるSPCC又は機械構造用炭素� �であるS45Cを材質とする環状の磁性材料から� ��る平板の内径側の縁部に突極部210a~210k及び� ��り付け孔230が形成されて、ステータ200の形� ��が形成される。このとき、図5で説明したよ うに、突極部210a~210kの各突極部の先端形状が T字型形状を有するように、ステータ200が形� �される。

 そして、ステップS12では、図9に示すよう に、折り曲げプレス加工により、ステップS10 において形成された複数の突極部を起こすよ うに加工される。この結果、突極部210a~210kは 、ステータ200の平板面に対してほぼ垂直とな るように起こされる。これにより、折り曲げ 加工後のステータ200の最小内径が、各突極部 における内径となるように、ステータ200が形 成される。

 ステップS14では、図10に示すように、ス� �ップS12において起こされた突極部のそれぞ� �に、各突極部の先端部を支持する支持部の� �囲に励磁用の巻線部材及び検出用の巻線部� �が設けられる。励磁用の巻線部材は、図2(a)� ��示す巻き方向となるように、各突極部に取� ��付けられ、検出用の巻線部材は、図2(b)に示 す巻き方向となるように、各突極部に取り付 けられる。

 次に、別工程で、図11に示すロータ300が� �レス加工により形成される。実施形態1では� ��ロータ300は、環状の平板であるが、所与の� ��径の円周線を基準に、該円周線の1周につき 、平面視において内径側の外形輪郭線が2周� �で変化する形状を有している。そして、ロ� �タ取り付け工程として、図11に示すような形 状を有するロータ300が、ステータ200に対して 回転自在となるように、平板面に対して起こ された各突極部の外周側の面とロータ300の内 周側(内径側)の面とが対向するように設けら� ��る(ステップS16)。より具体的には、ロータ� �り付け工程において、ロータ300は、ロータ30 0の回転軸回りの回転によりロータ300の内側� �ステータ200の各突極部の外周側の面との間� �ギャップパーミアンスが変化するようにス� �ータ200に対して回転可能に設けられる。以� �のように、図1に示すような実施形態1におけ るレゾルバ100が製造される。

 以上説明したように、実施形態1によれば 、検出精度を低下させることなく、簡素な方 法で、部品点数が少ないレゾルバ100を低コス トで製造できるようになる。

 実施形態1では、上記の実施形態1におけ� �レゾルバ100からの2相の検出信号に基づいて� ��回転角度に対応したデジタルデータを出力� ��ることができる。

 図12は、実施形態1における角度検出シス� ��ムの構成例の機能ブロック図を表す。なお� ��図12では、レゾルバ100の外部にR/D変換器が� �けられているが、レゾルバ100がR/D変換器を� �蔵してもよい。

 実施形態1における角度検出システム600は 、上記のレゾルバ100と、R/D変換器(広義には� �換器、変換装置)500とを含む。レゾルバ100は� ��ステータ及び該ステータに対して回転可能� ��設けられたロータを含み、1相の励磁信号R1� ��R2により励磁された状態で、ステータに対� �るロータの回転角度に応じた2相の検出信号S 1~S4を出力する。R/D変換器500は、レゾルバ100� �対する励磁信号R1、R2を生成すると共に、レ� ��ルバ100からの2相の検出信号S1~S4に対応した� ��ジタル信号を生成し、シリアルデータ又は� ��ラレルデータとして出力する。

 図13は、図12のR/D変換器500の機能ブロック 図を表す。

 R/D変換器500は、差動増幅器DIF1、DIF2、乗� �器MUL1~MUL3、加算器ADD1、ループフィルタ502、� ��イポーラVCO(Voltage Controlled Oscillator)504、ア� ��プダウンカウンタ506、読み出し専用メモリ( Read Only Memory)508、デジタルアナログ変換器DA C1、DAC2、出力処理回路510、信号発生回路512を 含む。

 信号発生回路512は、励磁信号R1、R2を生成し 、レゾルバ100に対する励磁信号E _R1-R2 を出力する。次式において、V _E は振幅電圧であり、ω ₀ は周波数、tは時間である。

 このような励磁信号で例示された状態で、� ��ゾルバ100は、回転角度θ(t)に応じた2相の検� ��信号を出力する。2相の検出信号のうち検出 信号S1、S3の差分E _S1-S3 は、次式のように表される。また、2相の検� �信号のうち検出信号S2、S4の差分E _S2-S4 は、次式のように表される。次式において、 Lは変圧比である。

 差動増幅器DIF1は、レゾルバ100からの第1相� �検出信号S1、S3の差分を増幅し、増幅後の信� ��E _S1-S3 を出力する。差動増幅器DIF2は、レゾルバ10か らの第2相の検出信号S2、S4の差分を増幅し、� ��幅後の信号E _S2-S4 を出力する。

 ROM508には、任意の角度φ(t)に対応するsin信� �及びcos信号のデジタル値が格納されており� �デジタルアナログ変換器DAC1は、角度φ(t)に� �応するsin信号のアナログ値を出力し、デジ� �ルアナログ変換器DAC2は、角度φ(t)に対応す� �cos信号のアナログ値を出力する。従って、� �算器MUL1、MUL2は、それぞれ次式のような信号 V1、V2を出力する。

 そして、加算器ADD1は、乗算器MUL1、MUL2によ� ��生成された信号V1、V2を用いて、信号V3(=V1-V2 )を生成する。その結果、加算器ADD1は、次式� ��ような信号V3を出力する。次式において、� �sinω ₀ t」を「-cos(ω ₀ t+π/2)」に変換している。

 次に、信号V3は、乗算器MUL3を用いて同期検� ��を行う。同期検波は、信号発生回路512によ� ��て生成されたcos(ω ₀ t+π/2)を信号V3に乗算することで得られる信号 V4を生成する。信号V4は、次式のように表さ� �る。

 ループフィルタ502は、信号V4の高周波成分� �カットした信号V5を出力する。これにより、 信号V5は、上式においてcos項が高周波成分と� ��てカットされた結果、次式のようになる。

 バイポーラVCO504は、ループフィルタ502の� ��力信号である信号V5の絶対値に比例した周� �数を有するパルス信号と、信号V5の極性に対 応した極性信号を出力する。アップダウンカ ウンタ506は、バイポーラVCO504からの極性信号 が正極性を示しているときパルス信号のアク ティブ期間にアップカウントを行い、バイポ ーラVCO504からの極性信号が負極性を示してい るときパルス信号のアクティブ期間にダウン カウントを行う。このアップダウンカウンタ 506のカウント値は、角度φ(t)のデジタル値と� ��る。

 上述のようにROM508は、角度φ(t)に応じたsi n信号のデジタル値とcos信号のデジタル値を� �力する。このように角度φ(t)がθ(t)に応じて� ��化することを利用して、出力処理回路510は� ��角度φ(t)のデジタル値(デジタル信号)をシリ アルクロックSCKに同期したシリアルデータと して出力したり、パラレルデータとして出力 したりする。

 以上のように、R/D変換器500の出力値であ� ��シリアルデータ又はパラレルデータが、後� ��の処理回路に出力され、この処理回路は、� ��度検出システム600からのシリアルデータ又� ��パラレルデータに対応した処理を実行する� ��とで、ステータに対するロータの回転角度� ��応じた処理を実現できるようになる。

 なお、R/D変換器500の構成及び処理の内容� ��、本発明が限定されるものではない。本発� ��に係るR/D変換器は、レゾルバ100からの信号� ��デジタル信号(デジタル値)に変換するもの� �あればよい。

 〔実施形態1の第1の変形例〕
 実施形態1におけるレゾルバ100では、ステー タ200に設けられた突極部を巻線磁芯として、 巻線部材としてのコイル巻線を設ける例を示 したが、本発明はこれに限定されるものでは ない。ステータの突極部に設けられる巻線部 材は、例えば各層にコイル部が形成された多 層基板により実現されてもよい。

 図14は、実施形態1の第1の変形例におけるレ ゾルバを構成するステータの構成例の斜視図 を表す。図14において、図1又は図10と同一部� ��には同一符号を付し、適宜説明を省略する� ��
 図15は、実施形態1の第1の変形例におけるレ ゾルバの構成例の斜視図を表す。図15におい� ��、配線の図示を省略している。なお、図15� �おいて、図1と同一の部分には同一符号を付� ��、適宜説明を省略する。

 実施形態1の第1の変形例では、図14に示す ように、図7のステップS14の巻線部材取り付� �工程において、ステータ200の突極部210a~210k� �各突極部の支持部の外側に巻回される巻線� �材として、多層基板410が取り付けられる。� �層基板410は、各層に、ステータ200の突極部21 0a~210kの各突極部の励磁用のコイル部及び検� �用のコイル部として機能する渦巻き状の導� �層が設けられた絶縁基板を積層させたもの� �ある。そして、各層のコイル部が、各層の� �縁基板に設けられたスルーホールを介して� �気的に接続されるようになっている。この� �うな多層基板410には、ステータ200に設けら� �た突極部210a~210kがそれぞれ通る貫通孔が設� �られる。各突極部を貫通孔に通すことで、� �14に示すように、各突極部の外側に励磁用の コイル部及び検出用のコイル部が巻回される ように設けられる。

 その後、図7のステップS16において、図11� ��示すロータ300を図14のステータ200に取り付� �ることで、図15に示すような実施形態1の第1� ��変形例におけるレゾルバ400としてのインナ� ��ステータ型・アウターロータ型の角度検出� ��置を製造できる。

 即ち、実施形態1の第1の変形例における� �ゾルバ400が実施形態1におけるレゾルバ100と� ��なる点は、ステータ200の突極部210a~210kの各� ��極部の支持部の外側に巻回される巻線部材� ��コイル巻線ではなく多層基板410である点で� ��る。

 実施形態1の第1の変形例によれば、実施� �態1の効果に加えて、励磁用の巻線部材や検� ��用の巻線部材を規格通りに精度良く形成で� ��るようになり、励磁用の巻線部材や検出用� ��巻線部材のコンダクタンスのばらつきを極� ��て小さくして、検出精度を高めることがで� ��るようになる。また、励磁用の巻線数や検� ��用の巻線数を積層させる基板の数で調整す� ��ことができ、巻線比を容易に調整すること� ��できるようになる。

 なお、図12に示す角度検出システム600に� �いて、レゾルバ100に代えて実施形態1の第1の 変形例におけるレゾルバ400を適用することが できる。

 〔実施形態1の第2の変形例〕
 実施形態1におけるレゾルバ100では、ステー タ200に設けられた突極部の先端形状がT字型� �状を有しているものとして説明したが、本� �明はこれに限定されるものではない。ステ� �タの突極部がいわゆるI字型形状を有してい� ��もよい。

 図16は、実施形態1の第2の変形例における ステータの構成例の斜視図を表す。図16にお� ��て、図9と同一部分には同一符号を付し、適 宜説明を省略する。

 実施形態1の第2の変形例におけるステー� �450は、磁性材料からなる環状の平板に、該� �板面に対して起こされた10個の突極部240a、24 0b、240c、240d、240e、240f、240g、240h、240j、240k� �有する。これらの突極部は、環状の平板の� �側(内径側)の縁部に形成され、各突極部には 、巻線磁芯として、励磁用の巻線部材及び検 出用の巻線部材が設けられている。そして、 各突極部は、いわゆるI字型形状を有し、突� �部の先端部の幅と、該突極部の支持部の幅� �がほぼ等しい。

 なお、図16においても、ステータ450の内� �側に、突極部間に突起が形成されておらず� �折り曲げ加工後のステータ450の最小内径が� �各突極部における内径となるように形成さ� �る。

 図17は、実施形態1の第2の変形例における レゾルバの構成例の斜視図を表す。図17にお� ��て、配線の図示を省略している。なお、図1 7において、図1又は図16と同一の部分には同� �符号を付し、適宜説明を省略する。

 実施形態1の第2の変形例におけるレゾル� �480は、いわゆるインナーステータ型・アウ� �ーロータ型の角度検出装置である。実施形� �1の第2の変形例におけるレゾルバ480が実施形 態1におけるレゾルバ100と異なる点は、ステ� �タの突極部の先端形状がI字型形状を有して� ��る点である。

 このような実施形態1の第2の変形例によ� �ば、実施形態1のステータを加工するよりも� ��加工工程を簡素化でき、実施形態1と同様に 、部品点数を削減しながら、低コスト化及び 信頼性の向上を図ることができるようになる 。また、この第2の変形例によれば、巻線磁� �を通る磁束を増加させることができるので� �突極部の数が少ない場合には、検出精度を� �り一層向上させることができる。

 なお、図12に示す角度検出システム600に� �いて、レゾルバ100に代えて実施形態1の第2の 変形例におけるレゾルバ480を適用することが できる。

 〔実施形態1の第3の変形例〕
 実施形態1の第2の変形例におけるレゾルバ48 0では、ステータ450に設けられた突極部を巻� �磁芯として、巻線部材としてのコイル巻線� �設ける例を示したが、本発明はこれに限定� �れるものではない。ステータの突極部に設� �られる巻線部材は、例えば各層にコイル部� �形成された多層基板により実現されてもよ� �。

 図18は、実施形態1の第3の変形例におけるレ ゾルバを構成するステータの構成例の斜視図 を表す。図18において、図14又は図17と同一部 分には同一符号を付し、適宜説明を省略する 。
 図19は、実施形態1の第3の変形例におけるレ ゾルバの構成例の斜視図を表す。図19におい� ��、配線の図示を省略している。なお、図19� �おいて、図17と同一の部分には同一符号を付 し、適宜説明を省略する。

 実施形態1の第3の変形例では、図18に示す ように、図7のステップS14の巻線部材取り付� �工程において、ステータ450の突極部240a~240k� �各突極部の支持部の外側に巻回される巻線� �材として、多層基板420が取り付けられる。� �層基板420は、各層に、ステータ450の突極部24 0a~240kの各突極部の励磁用のコイル部及び検� �用のコイル部として機能する渦巻き状の導� �層が設けられた絶縁基板を積層させたもの� �ある。そして、各層のコイル部が、各層の� �縁基板に設けられたスルーホールを介して� �気的に接続されるようになっている。この� �うな多層基板420には、ステータ450に設けら� �た突極部240a~240kがそれぞれ通る貫通孔が設� �られる。各突極部を貫通孔に通すことで、� �18に示すように、各突極部の外側に励磁用の コイル部及び検出用のコイル部が巻回される ように設けられる。

 その後、図7のステップS16において、図17� ��示すロータ300を図18のステータ450に取り付� �ることで、図19に示すような実施形態1の第3� ��変形例におけるレゾルバ490としてのインナ� ��ステータ型・アウターロータ型の角度検出� ��置を製造できる。

 即ち、実施形態1の第3の変形例における� �ゾルバ490が実施形態1の第2の変形例における レゾルバ480と異なる点は、ステータ450の突極 部240a~240kの各突極部の支持部の外側に巻回さ れる巻線部材がコイル巻線ではなく多層基板 420である点である。

 実施形態1の第3の変形例によれば、実施� �態1の第2の変形例の効果に加えて、励磁用の 巻線部材や検出用の巻線部材を規格通りに精 度良く形成できるようになり、励磁用の巻線 部材や検出用の巻線部材のコンダクタンスの ばらつきを極めて小さくして、検出精度を高 めることができるようになる。また、励磁用 の巻線数や検出用の巻線数を積層させる基板 の数で調整することができ、巻線比を容易に 調整することができるようになる。

 なお、図12に示す角度検出システム600に� �いて、レゾルバ100に代えて実施形態1の第3の 変形例におけるレゾルバ490を適用することが できる。

〔実施形態2〕
 実施形態1又はその変形例におけるレゾルバ は、いわゆるインナーステータ型・アウター ロータ型の角度検出装置であるものとして説 明したが、本発明はこれに限定されるもので はなく、本発明に係る角度検出装置としての レゾルバは、いわゆるアウターステータ型・ インナーロータ型であってもよい。

 図20は、本発明に係る実施形態2における� ��ゾルバの構成例の斜視図を表す。図20にお� �て、配線の図示を省略している。なお、図20 では、14個の突極部を有し、1相励磁2相出力� �のレゾルバを例に説明するが、本発明はこ� �に限定されるものではない。

 実施形態2におけるレゾルバ700は、いわゆ るアウターステータ型・インナーロータ型の 角度検出装置である。即ち、平面視において 環状体(ロータ又はステータ)の内径を構成す� ��縁部(円周部)を内周側(内径側、環状の中心� ��から近い側)、該環状体の外径を構成する縁 部(円周部)を外周側(外径側、環状の中心部か ら遠い側)とすると、環状のロータの外周側� �おいて環状のステータの突極部との間で磁� �が形成され、且つステータの突極部の内周� �の面がロータの外周側の面と対向し、該ロ� �タの回転角度に応じて、ステータに設けら� �た検出巻線からの信号が変化する。

 実施形態2におけるレゾルバ700は、ステー タ(固定子)800と、ロータ(回転子)900とを含む� �ステータ800は、磁性材料からなる環(リング) 状の平板の外周側(環状の平板の中心部に遠� �側)に突出して設けられた後に該平板面に対� ��て起こされた14個の突極部810a、810b、810c、81 0d、810e、810f、810g、810h、810j、810k、810m、810n� �810p、810qを有する。これらの突極部は、環状 の平板の外側(外径側)の縁部に形成され、ロ� ��タ900と対向する各突極部の内周側の面は平� ��ではなく環状の平板の中心部を中心とする� ��弧の一部を形成している。

 また、各突極部には、巻線磁芯として、� ��磁用の巻線部材及び検出用の巻線部材が設� ��られている。即ち、突極部810aには、巻線磁 芯として、励磁用及び検出用の巻線部材820a� �設けられ、突極部810bには、巻線磁芯として� ��励磁用及び検出用の巻線部材820bが設けられ 、突極部810cには、巻線磁芯として、励磁用� �び検出用の巻線部材820cが設けられ、突極部8 10dには、巻線磁芯として、励磁用及び検出用 の巻線部材820dが設けられ、突極部810eには、� ��線磁芯として、励磁用及び検出用の巻線部� ��820eが設けられる。同様に、突極部810fには� �巻線磁芯として、励磁用及び検出用の巻線� �材820fが設けられ、突極部810gには、巻線磁芯 として、励磁用及び検出用の巻線部材820gが� �けられ、突極部810hには、巻線磁芯として、� ��磁用及び検出用の巻線部材820hが設けられ、 突極部810jには、巻線磁芯として、励磁用及� �検出用の巻線部材820jが設けられ、突極部810k には、巻線磁芯として、励磁用及び検出用の 巻線部材820kが設けられる。更に、突極部810m� ��は、巻線磁芯として、励磁用及び検出用の� ��線部材820mが設けられ、突極部810nには、巻� �磁芯として、励磁用及び検出用の巻線部材82 0nが設けられ、突極部810pには、巻線磁芯とし て、励磁用及び検出用の巻線部材820pが設け� �れ、突極部810qには、巻線磁芯として、励磁� ��及び検出用の巻線部材820qが設けられる。

 ステータ800が有する突極部810a~810qは、予� ��平板に形成された後に、折り曲げプレス加� ��(広義には折り曲げ加工)により、平板面に� �して垂直となるように起こされている。

 また、ステータ800には、その半径方向よ� ��その円周方向に長い複数の取り付け孔830(実 施形態2では、7個)が形成されている。これに より、レゾルバ700は、図示しない固定部材を これらの取り付け孔830を通して所与の固定板 (図示せず)に取り付けられるように構成され� ��。このように取り付け孔830を、ステータ800� ��円周方向に長くなるように形成することで� ��ロータ900の回転方向に対しレゾルバ700の固� ��位置の微調整を容易に行うことができるよ� ��になる。

 ロータ900は、磁性材料からなり、ステー� ��800に対して回転自在に設けられている。よ� ��具体的には、ロータ900は、ロータ900の回転� ��回りの回転によりステータ800の各突極部の� ��周側の面との間のギャップパーミアンスが� ��化するようにステータ800に対して回転可能� ��設けられる。

 実施形態2において、突極部810a~810qのそれ ぞれに設けられる巻線部材820a~820qの巻線の巻 き方向は、実施形態1で説明した図2(a)、図2(b) と同様であるため、詳細な説明を省略する。 即ち、実施形態2では、図2(a)に示すように、� ��磁用の巻線部材は、隣接する突極部に設け� ��れる巻線部材の巻線方向が互いに反対方向� ��なるように設けられる。各突極部に設けら� ��る励磁用の巻線部材は、例えばコイル巻線� ��することができる。このような励磁用の巻� ��部材を構成する巻線R1、R2間に、励磁信号が 与えられる。

 また、実施形態2では、図2(b)に示すよう� �、2相の検出信号を得るために、検出用の巻� ��部材は2組の巻線部材からなる。2相の検出� �号の第1相(例えばSIN相)の検出信号を得るた� �の検出用の巻線部材は、例えば突極部810aか� ��反時計回りに突極部810pまで、1つおきに各� �極部に巻回される。一方、2相の検出信号の� ��2相(例えばCOS相)の検出信号を得るための検� ��用の巻線部材は、例えば突極部810qから反時 計回りに突極部810nまで、1つおきに各突極部� ��巻回される。第1相の検出信号は、巻線S1、S 3間の信号として検出され、第2相の検出信号� ��、巻線S2、S4間の信号として検出される。各 突極部に設けられる検出用の巻線部材は、例 えばコイル巻線とすることができる。

 なお、実施形態2では、励磁用の巻線部材 の巻き方向は、図2(a)に示す方向に限定され� �ものではない。また、実施形態2では、検出� ��の巻線部材の巻き方向は、図2(b)に示す方向 に限定されるものではない。

 このようなステータ800の各突極部には巻� ��部材が設けられており、ロータ900が回転す� ��と、ロータ900を介して隣接する突極部間で� ��気回路が形成される。このとき、実施形態1 と同様に、隣接する突極部を通る磁束の向き が反対方向となるように各突極部に巻線部材 が設けられている。この結果、ロータ900の回 転によって、各突極部との間のギャップパー ミアンスの変化に応じて、各突極部に巻回さ れる巻線部材に発生する電流もまた変化し、 例えば巻線部材に発生する電流波形を正弦波 状にすることができる。

 以上のような構成を有するレゾルバ700に� ��いて、実施形態1と同様に、磁性材料からな るステータ800の材質は、積層電磁鋼板よりも 、普通鋼であるSPCC(1枚の鋼板)又は機械構造� �炭素鋼であるS45C(1枚の鋼板)であることが望� ��しい。

 更にまた、実施形態2では、実施形態1と� �様に、各突極部の先端形状がT字型形状を有� ��、各突極部の先端部を支持する支持部の周� ��に励磁用の巻線部材及び検出用の巻線部材� ��設けられることが望ましい。

 図21は、実施形態2におけるステータ800の� ��面図を表す。図21において、図20と同一部分 には同一符号を付し、適宜説明を省略する。

 実施形態2におけるステータ800は、折り曲 げプレス加工によって突極部を平板面に対し て起こすことで、ステータ800の外径側に突起 が存在しない。即ち、折り曲げ加工後のステ ータ800の最大外径が、各突極部における外径 d10である。より具体的には、ステータ800の外 径のうち、各突極部における外径d10が、ステ ータ800の外径のうち隣接する2つの突極部間� �おける外径d11より大きい。このように、ス� �ータ800の外径側の突起が形成されないよう� �突極部を形成することで、突極部を介した� �気回路によって磁気効率が向上し、レゾル� �700の変圧比を増大させることができるよう� �なる。

 このように、実施形態2によれば、検出精 度を低下させることなく、低コスト化及び信 頼性の向上を図ると共に、変圧比を増大させ ることができるようになる。

 次に、上記のような構成を有し、上記し� ��効果を奏することができる実施形態2におけ るレゾルバ700は、実施形態1と同様の製造方� �により製造することができる。そのため、� �施形態2におけるレゾルバ700の製造方法のフ� ��ー図の図示を省略する。

 図22は、折り曲げプレス加工前の実施形態2� ��おけるステータ800の斜視図を表す。図22に� �いて、図20と同一部分には同一符号を付し、 適宜説明を省略する。
 図23は、折り曲げプレス加工後の実施形態2� ��おけるステータ800の斜視図を表す。図23に� �いて、図22と同一部分には同一符号を付し、 適宜説明を省略する。
 図24は、巻線部材取り付け工程後の実施形� �2におけるステータ800の斜視図を表す。図24� �おいて、図20又は図22と同一部分には同一符� ��を付し、適宜説明を省略する。
 図25は、実施形態2におけるロータ取り付け� ��程の説明図を表す。

 実施形態2におけるレゾルバ700は、まず、 ステータ形状加工工程においてステータ800の 形状を加工した(ステップS10)後に、折り曲げ� ��レス加工工程(折り曲げ工程)において、平� �状のステータ800の突極部を折り曲げて、複� �の突極部が平板面に対して起こされる(ステ� ��プS12)。そして、巻線部材取り付け工程とし て、ステップS12で起こされた突極部810a~810qの 各突極部を巻線磁芯として、各突極部の外側 に巻線部材が設けられる(ステップS14)。

 即ち、ステップS10のステータ形状加工工� ��では、ステップS12の折り曲げプレス加工を� ��うために、図22に示すように、プレス加工� �より、普通鋼であるSPCC又は機械構造用炭素� ��であるS45Cを材質とする環状の磁性材料から なる平板の外径側の縁部に突極部810a~810q及び 取り付け孔830が形成されて、ステータ800の形 状が形成される。このとき、図5で説明した� �うに、突極部810a~810qの各突極部の先端形状� �T字型形状を有するように、ステータ800が形� ��される。

 そして、ステップS12では、図23に示すよ� �に、折り曲げプレス加工により、ステップS1 0において形成された複数の突極部を起こす� �うに加工される。この結果、突極部810a~810q� �、ステータ800の平板面に対してほぼ垂直と� �るように起こされる。これにより、折り曲� �加工後のステータ800の最大外径が、各突極� �における外径となるように、ステータ800が� �成される。

 ステップS14では、図24に示すように、ス� �ップS12において起こされた突極部のそれぞ� �に、各突極部の先端部を支持する支持部の� �囲に励磁用の巻線部材及び検出用の巻線部� �が設けられる。励磁用の巻線部材は、図2(a)� ��示す巻き方向となるように、各突極部に取� ��付けられ、検出用の巻線部材は、図2(b)に示 す巻き方向となるように、各突極部に取り付 けられる。

 次に、別工程で、図25に示すロータ900が� �レス加工により形成される。実施形態2では� ��ロータ900は、環状の平板であるが、所与の� ��径の円周線を基準に、該円周線の1周につき 、平面視において外径側の外形輪郭線が2周� �で変化する形状を有している。そして、ロ� �タ取り付け工程として、図25に示すような形 状を有するロータ900が、ステータ800に対して 回転自在となるように、平板面に対して起こ された各突極部の内周側の面とロータ900の外 周側(外径側)の面とが対向するように設けら� ��る(ステップS16)。より具体的には、ロータ� �り付け工程において、ロータ900は、ロータ90 0の回転軸回りの回転によりロータ900の外側� �ステータ800の各突極部の内周側の面との間� �ギャップパーミアンスが変化するようにス� �ータ800に対して回転可能に設けられる。以� �のように、図20に示すような実施形態2にお� �るレゾルバ700が製造される。

 以上説明したように、実施形態2によれば 、検出精度を低下させることなく、簡素な方 法で、部品点数が少ないレゾルバ700を低コス トで製造できるようになる。また、実施形態 1と同じサイズであっても、突極部の数を大� �に増やすことができるので、より一層検出� �度を向上させることができるようになる。

 このような実施形態2においても、実施形 態1と同様に、レゾルバ700からの2相の検出信� ��に基づいて、回転角度に対応したデジタル� ��ータを出力することができる。実施形態2に おけるレゾルバ700が適用された角度検出シス テムは、図12と同様であるため、図示及び説� ��を省略する。

 〔実施形態2の第1の変形例〕
 実施形態2におけるレゾルバ700では、ステー タ800に設けられた突極部の先端形状がT字型� �状を有しているものとして説明したが、本� �明はこれに限定されるものではない。ステ� �タの突極部がいわゆるI字型形状を有してい� ��もよい。

 図26は、実施形態2の第1の変形例における ステータの構成例の斜視図を表す。図26にお� ��て、図23と同一部分には同一符号を付し、� �宜説明を省略する。

 実施形態2の第1の変形例におけるステー� �850は、磁性材料からなる環状の平板に、該� �板面に対して起こされた14個の突極部840a、84 0b、840c、840d、840e、840f、840g、840h、840j、840k� �840m、840n、840p、840qを有する。これらの突極� ��は、環状の平板の外側(外径側)の縁部に形� �され、各突極部には、巻線磁芯として、励� �用の巻線部材及び検出用の巻線部材が設け� �れている。そして、各突極部は、いわゆるI� ��型形状を有し、突極部の先端部の幅と、該� ��極部の支持部の幅とがほぼ等しい。

 なお、図26においても、ステータ850の外� �側に、突極部間に突起が形成されておらず� �折り曲げ加工後のステータ850の最大外径が� �各突極部における外径となるように形成さ� �る。

 図27は、実施形態2の第1の変形例における レゾルバの構成例の斜視図を表す。図27にお� ��て、配線の図示を省略している。なお、図2 7において、図20又は図26と同一の部分には同� ��符号を付し、適宜説明を省略する。

 実施形態2の第1の変形例におけるレゾル� �880は、いわゆるアウターステータ型・イン� �ーロータ型の角度検出装置である。実施形� �2の第1の変形例におけるレゾルバ880が実施形 態2におけるレゾルバ700と異なる点は、ステ� �タの突極部の先端形状がI字型形状を有して� ��る点である。

 このような実施形態2の第1の変形例によ� �ば、実施形態2のステータを加工するよりも� ��加工工程を簡素化でき、実施形態2と同様に 、部品点数を削減しながら、低コスト化及び 信頼性の向上を図ることができるようになる 。また、この第1の変形例によれば、巻線磁� �を通る磁束を増加させることができるので� �突極部の数が少ない場合には、検出精度を� �り一層向上させることができる。

 なお、図12に示す角度検出システム600に� �いて、レゾルバ100に代えて実施形態2の第1の 変形例におけるレゾルバ880を適用することが できる。

 以上、本発明に係る角度検出装置を上記� ��実施形態に基づいて説明したが、本発明は� ��れに限定されるものではなく、その要旨を� ��脱しない範囲において実施することが可能� ��あり、例えば、次のような変形も可能であ� ��。

 (1)上記の各実施形態又はその変形例では� ��角度検出装置としてのレゾルバが、1相励磁 2相出力型であるものとして説明したが、本� �明はこれに限定されるものではない。上記� �各実施形態におけるレゾルバが、励磁信号� �1相以外の相を有する信号であったり、検出� ��号が2相以外の相を有する信号であってもよ い。

 (2)上記の各実施形態又はその変形例では� ��磁性材料からなるステータの材質が普通鋼� ��機械構造用炭素鋼鋼材であるものとして説� ��したが、本発明はこれに限定されるもので� ��ない。本発明に係るステータは、折り曲げ� ��レス加工に対する信頼性を有している材質� ��形成されていればよい。

 (3)上記の各実施形態又はその変形例では� ��環状の平板であるロータの形状が、所与の� ��径の円周線を基準に、該円周線の1周につき 、平面視において内径側又は外径側の外形輪 郭線を周期的に変化する形状とすることで、 ロータの回転により、ステータの突極部とロ ータとのギャップパーミアンスが変化するも のとして説明したが、本発明はこれに限定さ れるものではない。例えば、平面視において 真円の形状を有するロータの回転により、平 面視において、ステータの突極部の内周側又 は外周側の面の形状を変化させることで、ス テータの突極部とロータとのギャップパーミ アンスが変化させるようにしてもよい。