角度传感器制造技术

本发明专利技术提供一种角度传感器。该角度传感器减小传感器定子的SIN相线圈及COS相线圈与旋转变压器线圈的两根连接线之间的磁耦合的影响，减小检测误差。角度传感器包括：传感器转子，其形成有平面线圈；传感器定子（6），其以与传感器转子之间隔开间隙的方式与传感器转子相对地配置，形成有平面线圈（32）。传感器定子的平面线圈包括呈圆环状的SIN相线圈（41A）和COS相线圈（41B）、以及配置在供两线圈（41A、41B）设置的区域的径向内侧的旋转变压器线圈图案（42）。旋转变压器线圈图案（42）包括用于与外部电路连接的两根连接线（45A、45B），两根连接线以跨越两线圈的方式配置。两根连接线在跨越两线圈的部分夹着绝缘膜上下重叠地配置。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种角度传感器。该角度传感器减小传感器定子的SIN相线圈及COS相线圈与旋转变压器线圈的两根连接线之间的磁耦合的影响，减小检测误差。角度传感器包括：传感器转子，其形成有平面线圈；传感器定子（6），其以与传感器转子之间隔开间隙的方式与传感器转子相对地配置，形成有平面线圈（32）。传感器定子的平面线圈包括呈圆环状的SIN相线圈（41A）和COS相线圈（41B）、以及配置在供两线圈（41A、41B）设置的区域的径向内侧的旋转变压器线圈图案（42）。旋转变压器线圈图案（42）包括用于与外部电路连接的两根连接线（45A、45B），两根连接线以跨越两线圈的方式配置。两根连接线在跨越两线圈的部分夹着绝缘膜上下重叠地配置。【专利说明】角度传感器
本专利技术涉及一种设置于电动机、发动机的输出轴、用于检测该输出轴的旋转角度的角度传感器。
技术介绍
以往，作为这种技术，例如公知有下述专利文献I所述的旋转变压器型解析器(日文:> '/>〃')。该解析器包括固定侧芯和与固定侧芯隔开间隙地相对配置的、与转轴一体地旋转的旋转侧芯。在固定侧芯上设有一次侧绕线，在旋转侧芯上设有二次侧绕线。由上述一次侧绕线和二次侧绕线构成旋转变压器部。另外，在旋转变压器部上设有励磁绕线，在固定侧芯上设有检测绕线。由上述励磁绕线和检测绕线构成信号产生部。在固定侧芯的与旋转侧芯的表面相对的表面上固定有将一次侧绕线和检测绕线形成为一体而成的固定侧片状线圈(sheet coil)。另外,在旋转侧芯的表面上固定有将二次侧绕线和励磁绕线形成为一体而成的旋转侧片状线圈。在此，构成旋转变压器部的一次侧绕线和二次侧绕线各自的两根引出线配置在片状线圈形成面的不同位置。专利文献1:日本特开平8 - 136211号公报但是，在专利文献I所述的解析器中，构成旋转变压器部的一次侧绕线和二次侧绕线各自的两根引出线配置在片状线圈形成面的不同位置。因此，两根引出线在跨越构成励磁绕线、检测绕线的SIN相线圈和COS相线圈的位置会模拟地形成闭合电路。其结果，重新了解到:SIN相线圈和COS相线圈与两根引出线的相互作用、即受到磁耦合的影响，在角度传感器中产生检测误差。可知:例如通过向旋转变压器部中通入交流信号，在两根引出线的闭合电路部分产生磁场变化，因该磁场变化而在SIN相线圈、COS相线圈中产生不需要的电动势(噪声)，作为角度传感器其检测精度降低。
技术实现思路
本专利技术即是鉴于上述情况而做成的，其目的在于提供一种角度传感器，该角度传感器能够减小传感器定子的SIN相线圈及COS相线圈与旋转变压器线圈的两根连接线之间的磁耦合的影响，能够减小检测误差。为了达到上述目的，技术方案I所述的专利技术是一种角度传感器，其包括:传感器转子，其安装在旋转轴上，在表面形成有平面线圈；传感器定子，其表面与传感器转子的表面隔开间隙地相对配置，在该传感器定子的表面形成有平面线圈，传感器定子的平面线圈包括呈圆环状的SIN相线圈和COS相线圈、以及配置在供SIN相线圈和COS相线圈设置的区域的径向内侧的旋转变压器线圈，旋转变压器线圈包括用于与外部电路连接的两根连接线，两根连接线以跨越SIN相线圈和COS相线圈的方式配置，该角度传感器的主旨在于，旋转变压器线圈的两根连接线至少在跨越SIN相线圈和COS相线圈的部分上下重叠地配置。在此，“上下重叠地配置”这样的记载中的“上下”是指与SIN相线圈和COS相线圈所形成的面垂直的方向的意思。采用上述专利技术的构成，旋转变压器线圈的两根连接线至少在跨越SIN相线圈和COS相线圈的部分上下重叠地配置。在此，在两根连接线中流动的电流互相为反向，在两根连接线的周围产生的磁场互相为反向。因而，在两根连接线之间，磁场会互相加强，但由于该互相加强的磁场的方向与SIN相线圈和COS相线圈平行，因此，与SIN相线圈和COS相线圈之间的磁耦合的影响变小。为了达到上述目的，技术方案2所述的专利技术的主旨在于，在技术方案I所述的专利技术中，两根连接线夹着绝缘膜上下重叠地配置。采用上述专利技术的构成，除了技术方案I所述的专利技术的作用之外，还能够保持两根连接线之间的绝缘性。根据技术方案I所述的专利技术，能够减小传感器定子的SIN相线圈及COS相线圈与旋转变压器线圈的两根连接线之间的磁耦合的影响，能够减小角度传感器的检测误差。根据技术方案2所述的专利技术，除了技术方案I所述的专利技术的作用之外，还能够防止角度传感器的短路故障于未然。【专利附图】【附图说明】图1涉及一实施方式，是表示角度传感器和安装有该角度传感器的电动机的主剖视图。图2涉及该一实施方式，是表示构成角度传感器的传感器转子的俯视图。图3涉及该一实施方式，是表示构成角度传感器的传感器定子的俯视图。图4涉及该一实施方式，是仅表示传感器定子的平面线圈的俯视图。图5涉及该一实施方式，是将图4所示的连接线的中间部分在铅垂方向上横向剖切而表示的放大剖视图。图6涉及该一实施方式，是表示两根连接线、上述两根连接线的磁场及励磁线圈图案这三者之间的关系的示意图。图7涉及该一实施方式的比较例，是表示传感器定子的平面线圈的俯视图。图8涉及该一实施方式的比较例，是表示两根连接线、上述两根连接线的磁场及励磁线圈图案这三者之间的关系的示意图。图9是表示本实施方式的误差和比较例的误差的差异的坐标图。图10涉及该一实施方式，是表示I次误差、2次误差、4次误差及整体误差这四者之间的关系的坐标图。图11涉及另一实施方式，是仅表示传感器定子的平面线圈的俯视图。【具体实施方式】下面，参照附图详细说明将本专利技术的角度传感器具体化的一实施方式。图1利用主剖视图表示该实施方式的角度传感器I和安装有该角度传感器I的电动机2(以下，为了方便而将图1的朝向作为主视图。)。电动机2包括具有大致圆盘形状的外观的电动机外壳11、被包在电动机外壳11的内部且在该电动机外壳11的内侧中心处借助轴承12、13以能够旋转的方式被支承的旋转轴14、在电动机外壳11的内侧固定在旋转轴14的外周上的电动机转子15、以及在电动机转子15的外周侧隔着间隙5固定在电动机外壳11的内侧的电动机定子16。在电动机定子16上设有线圈17。在图1中，在电动机外壳11的下侧与电动机外壳11成为一体地形成有用于收容角度传感器I的收容部11a。该收容部Ila由以旋转轴14和轴承13为中心的大致圆环状的周壁构成。在收容部Ila外周的一部分形成有与外部相连通的连通孔lib。如图1所示，电动机2的旋转轴14呈大致圆筒形状，其包括大径部14a和小径部14b、以及作为大径部14a与小径部14b的交界的台阶部14c。大径部14a被一个轴承12支承，在该大径部14a的外周固定有电动机转子15。小径部14b被另一个轴承13支承，该小径部14b的顶端部自形成在收容部Ila的底壁中的轴孔Ilc突出到外部。如图1所示，角度传感器I包括传感器定子6和传感器转子7。传感器转子7在电动机外壳11的内侧被压入到旋转轴14的小径部14b的外周，并利用环状的止挡件8固定于该小径部14b的外周。另外，传感器定子6在电动机外壳11的收容部Ila的内侧以旋转轴14为中心以与传感器转子7相对的方式配置,并利用多个螺栓9从电动机外壳11的外侧固定。在收容部Ila的底壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种角度传感器，其包括：传感器转子，其安装在旋转轴上，在表面形成有平面线圈；传感器定子，其表面与上述传感器转子的上述表面隔开间隙地相对配置，在该传感器定子的上述表面形成有平面线圈，上述传感器定子的平面线圈包括呈圆环状的SIN相线圈和COS相线圈、以及配置在供上述SIN相线圈和上述COS相线圈设置的区域的径向内侧的旋转变压器线圈，上述旋转变压器线圈包括用于与外部电路连接的两根连接线，上述两根连接线以跨越上述SIN相线圈和上述COS相线圈的方式配置，该角度传感器的特征在于，上述旋转变压器线圈的上述两根连接线至少在跨越上述SIN相线圈和上述COS相线圈的部分上下重叠地配置。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金光亮次郎，铃木真矢，
申请(专利权)人：爱三工业株式会社，
类型：发明
国别省市：