本发明专利技术的旋转变压器装置包括：定子铁芯（11）和转子铁芯（12），所述定子铁芯（11）具备：定子主极（A1～C2），其具有相数3的偶数倍的主极数，以卷绕的各励磁线圈接收1相励磁的输入信号而输出偏移电角度+120度或者电角度‑120度的3相的输出信号的方式，沿着环状定子基部的圆周方向配置；以及各相的定子附加极（IA1～IC2），其卷绕的各励磁线圈被输入1相的所述输入信号，并且沿着环状定子基部的圆周方向配置在对各相的所述输出信号抑制2次谐波的位置，所述各相的定子附加极（IA1～IC2）在对应的各相的定子主极（A1～C2）的所述输出信号上，叠加卷绕在所述各相的定子附加极的各励磁线圈的输出而作为合成出的3相旋转变压器信号，对所述3相旋转变压器信号进行3相2相变换来得到2相旋转变压器信号。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及旋转变压器装置、电动机以及驱动器。
技术介绍
作为为了检测旋转运动的转速或者旋转角度，利用磁性高精度地检测电动机转子的旋转角度位置等的检测器，已知有旋转变压器装置。例如，在专利文献1中，记载了一种旋转变压器，其是2极可变磁阻式旋转变压器，其具有如下结构的定子和转子：转子铁心与定子齿之间的空隙中的磁阻根据转子铁心位置而变化，并且转子铁心旋转一周就磁阻变化的基波分量为一个周期，并且其通过检测上述磁阻变化来检测旋转角度位置或者转速，在上述2极可变磁阻式旋转变压器中，以120°间隔设置分别具有3相交流励磁绕组和输出绕组的三个定子齿，并在上述各相定子齿的180°对称的位置上设置具有与上述3相交流励磁绕组同样的励磁绕组、和与上述输出绕组卷绕方向相反的输出绕组的3个定子齿，而将他们作为A组定子齿，在相对于这六个A组定子齿分别错开90°的位置上设置六个具有与A组同样绕组的B组定子齿，合成各个输出绕组的输出。专利文献1：日本专利第2624747号公报
技术实现思路
虽然，专利文献1所记载的旋转变压器能够抑制2次谐波。但是，专利文献1记载的旋转变压器难以抑制3次谐波，有可能降低检测的可靠性。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种旋转变压器装置、电动机以及驱动器，其抑制3次谐波来提高可靠性。本专利技术的旋转变压器装置包括：定子铁芯；以及转子铁芯，其被支承为相对于上述定子铁芯自由旋转，并且根据与上述定子铁芯的相对角度位置其与上述定子铁芯的间隙的磁阻分量发生变化，上述定子铁芯具备：定子主极，其具有相数3的偶数倍的主极数，以卷绕的各励磁线圈接收1相励磁的输入信号而输出偏移电角度+120度或者电角度-120度的3相的输出信号的方式，沿着环状定子基部的圆周方向配置；以及各相的定子附加极，其卷绕的各励磁线圈被输入1相的上述输入信号，并且沿着环状定子基部的圆周方向配置在对各相的上述输出信号抑制2次谐波的位置，上述各相的定子附加极在对应的各相的定子主极的上述输出
信号上，叠加卷绕在上述各相的定子附加极的各励磁线圈的输出而作为合成出的3相旋转变压器信号，对上述3相旋转变压器信号进行3相2相变换来得到2相旋转变压器信号。本专利技术的旋转变压器装置能够通过定子主极以及定子附加极来抑制2次谐波。并且，本专利技术的旋转变压器装置在通过3相2相变换而变换成2相的基础上求出角度的信息，因此能够消除3次谐波。其结果，角度信息的精度提高而可靠性提高。作为本专利技术的优选方式，上述各相的定子附加极配置在相对于对应的各相的定子主极中的至少一个偏移电角度+90度或者电角度-90度的位置。通过该结构，旋转变压器装置能够抑制2次谐波。作为本专利技术的优选方式，上述转子铁芯具备在与上述定子铁芯对置的一侧突出的多个转子齿，在将上述主极数设为P、将上述转子齿的数量亦即转子齿数设为q的情况下，满足下述式(1)。P＝(q/(M+(N±1)/N)···(1)其中，N是相数3，M是满足式(1)的整数变量。通过该结构，能够提高转子齿数的自由度。作为本专利技术的优选方式，上述各相的定子附加极配置在相对于对应的各相的定子主极中的至少一个偏移机械角度+90度或者机械角度-90度的位置。通过该结构，在转子铁芯旋转一周时，旋转变压器装置能够检测一个周期，因此易于算出绝对角度。作为本专利技术的优选方式，上述转子铁芯的内径的中心从外形的中心偏离，且转子铁芯旋转一周就输出一个周期的上述输出信号。通过该结构，在转子铁芯旋转一周时，旋转变压器装置能够检测一个周期，因此易于算出绝对角度。作为本专利技术的优选方式，电动机包括上述旋转变压器装置，上述转子铁芯与电动机转子连动地旋转，上述旋转变压器装置能够检测上述电动机转子的旋转。通过该结构，能够得到抑制3次谐波而可靠性提高的电动机。作为本专利技术的优选方式，电动机包括旋转变压器装置，上述转子铁芯与电动机转子连动地旋转，上述旋转变压器装置能够检测上述电动机转子的旋转，并且上述电动机具有与上述转子铁芯的齿数q相同的极对数。通过该结构，能够使旋转变压器装置的转子铁芯的每旋转一周的电周期数与电动机的极对数一致，以使用于电动机驱动电流控制的整流变得容易。作为本专利技术的优选方式，驱动器包括上述旋转变压器装置，并且能够传递上
述旋转变压器装置能够检测的旋转运动。通过该结构，能够得到抑制3次谐波而可靠性提高的驱动器。根据本专利技术，能够提供一种旋转变压器装置、电动机以及驱动器，其抑制3次谐波来提高可靠性。附图说明图1是具有实施方式1涉及的旋转变压器装置的电动机装置的结构图。图2是以与图1的轴向正交的虚拟平面剖开实施方式1的旋转变压器装置的截面图。图3是旋转变压器装置的励磁线圈的接线图。图4是表示电动机旋转角度检测装置的框图。图5是表示通过电流电压转换器得到的C相的旋转变压器电压信号的一个示例的说明图。图6是将图5所示的通过电流电压转换器得到的C相的旋转变压器电压信号分波成基波、2次谐波、3次谐波而说明的说明图。图7是将图5所示的通过电流电压转换器得到的C相的旋转变压器电压信号中的2次谐波被抑制后的状态分波成基波和3次谐波而说明的说明图。图8是说明实施方式1涉及的旋转变压器装置的角度误差的说明图。图9是说明实施方式1涉及的旋转变压器装置的角度运算的李沙育(Lissajous)波形的说明图。图10是以与图1的轴向正交的虚拟平面剖开实施方式2的旋转变压器装置的截面图。图11是以与图1的轴向正交的虚拟平面剖开实施方式3的旋转变压器装置的截面图。符号说明1 旋转变压器装置2 电动机主体部3 轴承10 电动机装置11 定子铁芯12、12A 转子铁芯13 旋转变压器定子14 旋转变压器转子15 螺栓16 螺栓21 电动机转子22 磁体23 电动机定子铁芯24 励磁线圈25 壳体31 罩部件32 螺栓33 固定部40 检测电路部41 电流电压转换器423 相2相变换器45 移相器50 旋转变压器励磁电路51 振荡电路52 放大器60 驱动单元61 运算装置62 功率放大器100 电动机A1、A2、B1、B2、C1、C2 定子主极COM 共通端子IA1、IA2、IB、IB2、IC1、IC2 定子附加极L1～L12 励磁线圈MC 电动机电缆P 主极数Q 转子齿数Q1～Q16 转子齿SI 附加极信号SM 主极信号具体实施方式下面参照附图来详细地说明用于实施本专利技术的方式(实施方式)。本专利技术并不局限于以下实施方式所记载的内容。此外，以下记载的结构要素中包含本领域技术人员容易想到的结构要素、实质相同的结构要素。并且，以下记载的结构要素能够适当地组合。图1是具有实施方式1涉及的旋转变压器装置的电动机装置的结构图。图2是以与图1的轴向正交的虚拟平面剖开旋转变压器装置的截面图。图3是旋转变压器装置的励磁线圈的接线图。图4是表示电动机旋转角度检测装置的框图。参照图1至图4来说明实施方式1涉及的旋转变压器装置1以及电动机100。实施方式1图1所示的电动机100是向驱动对象直接传递旋转力的被称为直接驱动电动机的电动机装置。直接驱动电动机由于向驱动对象直接传递旋转力，所以摩擦损失少，能够提高旋转效率。电动机100包含电动机主体部2和旋转变压器装置1。如图1所示，电动机主体部2具备壳体25、电动机定子铁本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种旋转变压器装置，包括：定子铁芯；以及转子铁芯，其被支承为相对于所述定子铁芯自由旋转，并且根据与所述定子铁芯的相对角度位置其与所述定子铁芯的间隙的磁阻分量发生变化，所述旋转变压器的特征在于：所述定子铁芯具备：定子主极，其具有相数3的偶数倍的主极数，以卷绕的各励磁线圈接收1相励磁的输入信号而输出偏移电角度+120度或者电角度‑120度的3相的输出信号的方式，沿着环状定子基部的圆周方向配置；以及各相的定子附加极，其卷绕的各励磁线圈被输入1相的所述输入信号，并且沿着环状定子基部的圆周方向配置在对各相的所述输出信号抑制2次谐波的位置，所述各相的定子附加极在对应的各相的定子主极的所述输出信号上，叠加卷绕在所述各相的定子附加极的各励磁线圈的输出而作为合成出的3相旋转变压器信号，对所述3相旋转变压器信号进行3相2相变换来得到2相旋转变压器信号。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.27 JP 2014-012690;2014.05.26 JP 2014-108471.一种旋转变压器装置，包括：定子铁芯；以及转子铁芯，其被支承为相对于所述定子铁芯自由旋转，并且根据与所述定子铁芯的相对角度位置其与所述定子铁芯的间隙的磁阻分量发生变化，所述旋转变压器的特征在于：所述定子铁芯具备：定子主极，其具有相数3的偶数倍的主极数，以卷绕的各励磁线圈接收1相励磁的输入信号而输出偏移电角度+120度或者电角度-120度的3相的输出信号的方式，沿着环状定子基部的圆周方向配置；以及各相的定子附加极，其卷绕的各励磁线圈被输入1相的所述输入信号，并且沿着环状定子基部的圆周方向配置在对各相的所述输出信号抑制2次谐波的位置，所述各相的定子附加极在对应的各相的定子主极的所述输出信号上，叠加卷绕在所述各相的定子附加极的各励磁线圈的输出而作为合成出的3相旋转变压器信号，对所述3相旋转变压器信号进行3相2相变换来得到2相旋转变压器信号。2.根据权利要求1所述的旋转变压器装置，其特征在于：所述各相的定子附加极配置在相对于对应的各相的定子主极中的至少一个偏移电角度+90度或者电角度-90度的位置。...
【专利技术属性】
技术研发人员：大平和广，桑原昌树，
申请(专利权)人：日本精工株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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