CN113632341B - 马达 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方式的马达具有转子、定子以及磁传感器。转子磁铁具有按照增强径向一侧的磁场强度的海尔贝克阵列沿周向排列的多个磁化部。多个磁化部包含磁化方向为径向的多个径向磁化部和磁化方向与径向不同的多个非径向磁化部。径向磁化部包含：第1径向磁化部；以及第2径向磁化部，其以径向两侧的磁极与第1径向磁化部相反的方式配置。第1径向磁化部和第2径向磁化部以在它们之间夹着至少一个非径向磁化部的方式沿周向相互交替地配置。磁传感器位于比转子磁铁靠径向另一侧的位置。在转子磁铁中的由磁传感器检测磁场的轴向的部分设置有非磁化部。非磁化部位于第1径向磁化部与第2径向磁化部的周向之间。

Description

马达

技术领域

本发明涉及马达。

背景技术

已知有固定于转子铁芯的永磁铁为海尔贝克(Halbach)阵列的马达。例如，专利文献1中记载的永磁铁由径向外侧的磁极为N极的N极磁铁、径向外侧的磁极为S极的S极磁铁、以及位于N极磁铁与S极磁铁之间且以磁化方向从S极磁铁朝向N极磁铁的方式被着磁的辅助磁铁构成而形成为海尔贝克阵列。如专利文献1的永磁铁那样形成为海尔贝克阵列的永磁铁的径向外侧的磁场强度被增强。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-98891号公报

发明内容

发明要解决的课题

在上述那样的马达中，为了检测转子的旋转，有时设置检测固定于转子铁芯的永磁铁的磁场的磁传感器。在该情况下，为了避免与从线圈产生的磁场的干涉等，有时在与相对于永磁铁配置定子的一侧相反的一侧、即永磁铁的径向内侧配置磁传感器。但是，在永磁铁为海尔贝克阵列的情况下，永磁铁的磁场强度在定子所配置的径向外侧被增强而在径向内侧变弱。因此，在永磁铁的径向内侧难以通过磁传感器检测永磁铁的磁场，存在磁传感器的检测精度降低的问题。

本发明鉴于上述情况，其目的之一在于提供具有能够抑制磁传感器的检测精度降低的构造的马达。

用于解决课题的手段

本发明的一个方式为马达，该马达具有：转子，其具有转子铁芯和固定于所述转子铁芯的转子磁铁，并且该转子能够以中心轴线为中心进行旋转；定子，其位于所述转子的径向一侧；以及磁传感器，其能够检测所述转子磁铁的磁场。所述转子磁铁具有按照增强径向一侧的磁场强度的海尔贝克阵列沿周向排列的多个磁化部。所述多个磁化部包含：多个径向磁化部，它们的磁化方向为径向；以及多个非径向磁化部，它们的磁化方向与径向不同。所述径向磁化部包含：第1径向磁化部；以及第2径向磁化部，其以径向两侧的磁极与所述第1径向磁化部相反的方式配置。所述第1径向磁化部和所述第2径向磁化部以在它们之间夹着至少一个所述非径向磁化部的方式沿周向相互交替地配置。所述磁传感器位于比所述转子磁铁靠径向另一侧的位置。在所述转子磁铁中的由所述磁传感器检测磁场的轴向的部分设置有非磁化部。所述非磁化部位于所述第1径向磁化部与所述第2径向磁化部的周向之间。

发明效果

根据本发明的一个方式，在马达中，能够抑制磁传感器的检测精度降低。

附图说明

图1是示出本实施方式的旋转叶片装置的剖视图。

图2是示出本实施方式的转子和定子的剖视图，是图1中的II-II剖视图。

图3是示出本实施方式的转子磁铁的一部分和定子的一部分的立体图。

图4是示出本实施方式的马达的一部分的剖视图。

图5是示出本实施方式的磁传感器的检测结果的一例的曲线图。

具体实施方式

各图中适当示出的Z轴方向是以正侧作为“上侧”、以负侧作为“下侧”的上下方向。各图中适当示出的中心轴线J是与Z轴方向平行且沿上下方向延伸的假想线。在以下的说明中，将中心轴线J的轴向、即与上下方向平行的方向简称为“轴向”，将以中心轴线J为中心的径向简称为“径向”，将以中心轴线J为中心的周向简称为“周向”。

另外，将从上侧朝向下侧观察时沿周向的逆时针方向前进的一侧称为“周向一侧”。将从上侧朝向下侧观察时沿周向的顺时针方向前进的一侧称为“周向另一侧”。周向一侧是沿图2和图3中的表示旋转角度θ的箭头的朝向前进的一侧。周向另一侧是与图2和图3中的表示旋转角度θ的箭头的朝向相反地前进的一侧。

在本实施方式中，下侧相当于轴向一侧，上侧相当于轴向另一侧。另外，在本实施方式中，径向外侧相当于径向一侧，径向内侧相当于径向另一侧。另外，上下方向、上侧以及下侧只是用于说明各部的配置关系等的名称，实际的配置关系等也可以是由这些名称表示的配置关系等以外的配置关系等。

如图1所示，本实施方式的马达10搭载于旋转叶片装置1。旋转叶片装置1例如搭载于无人飞行器。旋转叶片装置1具有马达10和螺旋桨2。

在本实施方式中，马达10是内转子型的马达。马达10具有壳体40、定子30、汇流条组件60、转子20、第1轴承71、第2轴承72、螺旋桨安装部80以及传感器组件50。

壳体40在内部收纳转子20、定子30、传感器组件50、汇流条组件60、第1轴承71以及第2轴承72。在壳体40的外周面设置有沿周向配置的多个翅片45。

在本实施方式中，定子30位于转子20的径向外侧。定子30具有定子铁芯31、绝缘件32以及多个线圈33。如图2和图3所示，定子铁芯31具有铁芯背部31a和多个齿31b。铁芯背部31a呈包围中心轴线J的环状。铁芯背部31a例如呈以中心轴线J为中心的圆环状。多个齿31b从铁芯背部31a向径向内侧延伸。多个齿31b沿周向在整周范围内等间隔地配置。齿31b例如设置有18个。

多个线圈33隔着绝缘件32安装于定子铁芯31。更详细而言，多个线圈33隔着绝缘件32分别安装于多个齿31b。另外，在图2和图3中，省略了绝缘件32的图示。

如图1所示，汇流条组件60位于定子30的下侧。汇流条组件60位于传感器组件50的径向外侧。汇流条组件60具有汇流条保持架61和汇流条62。汇流条保持架61保持汇流条62。汇流条62与线圈33电连接。

转子20能够以中心轴线J为中心进行旋转。在本实施方式中，转子20位于定子30的径向内侧。转子20具有轴21、转子铁芯22以及转子磁铁23。轴21沿着中心轴线J配置。轴21呈以中心轴线J为中心而沿轴向延伸的圆柱状。轴21的上端部比壳体40向上侧突出。

转子铁芯22固定于轴21的外周面。转子铁芯22呈包围中心轴线J的环状。在本实施方式中，转子铁芯22呈以中心轴线J为中心的圆环状。

转子磁铁23固定于转子铁芯22。转子磁铁23呈包围转子铁芯22的筒状。转子磁铁23例如呈以中心轴线J为中心而沿轴向延伸并在轴向两侧开口的圆筒状。转子磁铁23的内周面例如通过粘接剂等而固定于转子铁芯22的外周面。在本实施方式中，转子磁铁23的下侧的端部位于比转子铁芯22的下侧的端部和定子铁芯31的下侧的端部靠下侧的位置。在本实施方式中，转子磁铁23的上侧的端部在轴向上位于与转子铁芯22的上侧的端部相同的位置。

如图2和图3所示，转子磁铁23具有多个磁化部23a。在本实施方式中，多个磁化部23a分别是彼此不同的部件的磁铁。转子磁铁23是多个磁化部23a沿周向连结而构成的。如图3所示，多个磁化部23a例如呈沿轴向延伸的四棱柱状。磁化部23a分别例如由2个磁铁沿轴向连结而构成。磁化部23a的周向的尺寸比齿31b的周向的尺寸小。在本实施方式中，4个或者5个磁化部23a能够同时与1个齿31b在径向上对置。磁化部23a例如设置有80个。

多个磁化部23a按照增强径向外侧的磁场强度的海尔贝克阵列沿周向排列。多个磁化部23a包含多个径向磁化部23b和多个非径向磁化部23c。径向磁化部23b是磁化方向为径向的磁化部23a。非径向磁化部23c是磁化方向与径向不同的磁化部23a。

另外，在图3中，在磁化部23a的上侧的端面用箭头假想地表示磁化部23a的磁化方向。假想地表示的箭头的朝向表示磁化部23a中的从S极朝向N极的朝向。即，磁化部23a的磁极的假想地表示的箭头所朝向的一侧为N极，与假想地表示的箭头所朝向的一侧相反的一侧为S极。在以下的说明中，将假想地表示的箭头的朝向、即磁化部23a中的从S极朝向N极的朝向简称为“磁化方向的朝向”。

径向磁化部23b包含第1径向磁化部24a和第2径向磁化部24b。第1径向磁化部24a的磁化方向的朝向为径向内侧朝向。即，第1径向磁化部24a的磁极的径向内侧为N极，径向外侧为S极。第2径向磁化部24b的磁化方向的朝向为径向外侧朝向。即，第2径向磁化部24b的磁极的径向外侧为N极，径向内侧为S极。第2径向磁化部24b以径向两侧的磁极与第1径向磁化部24a相反的方式配置。

第1径向磁化部24a和第2径向磁化部24b以在它们之间夹着至少一个非径向磁化部23c的方式沿周向相互交替地配置。在本实施方式中，第1径向磁化部24a和第2径向磁化部24b以在它们之间夹着3个非径向磁化部23c的方式沿周向相互交替地配置。

非径向磁化部23c包含第1非径向磁化部25a、25b和第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d。第1非径向磁化部25a、25b的磁化方向为周向。第1非径向磁化部25a的磁化方向的朝向为周向一侧(+θ侧)朝向。即，第1非径向磁化部25a的磁极的周向一侧为N极，周向另一侧(-θ侧)为S极。第1非径向磁化部25b的磁化方向的朝向为周向另一侧朝向。即，第1非径向磁化部25b的磁极的周向另一侧为N极，周向一侧为S极。第1非径向磁化部25b以周向两侧的磁极与第1非径向磁化部25a相反的方式配置。

第1非径向磁化部25a、25b分别位于第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间。第1非径向磁化部25a和第1非径向磁化部25b以在它们之间夹着第1径向磁化部24a和第2径向磁化部24b中的任一方的方式沿周向相互交替地配置。第1非径向磁化部25a在第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间位于第1径向磁化部24a的周向一侧(+θ侧)且位于第2径向磁化部24b的周向另一侧(-θ侧)。第1非径向磁化部25b在第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间位于第1径向磁化部24a的周向另一侧且位于第2径向磁化部24b的周向一侧。

第1非径向磁化部25a、25b的N极在第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间配置于第2径向磁化部24b所在的一侧。第1非径向磁化部25a、25b的S极在第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间配置于第1径向磁化部24a所在的一侧。

第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的磁化方向是与径向和周向双方交叉的方向。第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的磁化方向与轴向垂直。在本实施方式中，第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的磁化方向是相对于径向沿周向倾斜45°的方向。第2非径向磁化部26a、26c的磁化方向是随着朝向径向内侧而位于周向一侧(+θ侧)的方向。第2非径向磁化部26b、26d的磁化方向是随着朝向径向内侧而位于周向另一侧(-θ侧)的方向。

在本实施方式中，第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的磁化方向的朝向是相对于在周向一侧(+θ侧)相邻的磁化部23a的磁化方向的朝向而向在周向另一侧(-θ侧)相邻的磁化部23a的磁化方向的朝向侧倾斜45°的朝向。

第2非径向磁化部26a的磁化方向的朝向为径向内侧倾斜周向一侧(+θ侧)朝向。即，第2非径向磁化部26a的径向内侧且周向一侧为N极，径向外侧且周向另一侧(-θ侧)为S极。第2非径向磁化部26b的磁化方向的朝向为径向外侧倾斜周向一侧朝向。即，第2非径向磁化部26b的径向外侧且周向一侧为N极，径向内侧且周向另一侧为S极。第2非径向磁化部26c的磁化方向的朝向为径向外侧倾斜周向另一侧朝向。即，第2非径向磁化部26c的径向外侧且周向另一侧为N极，径向内侧且周向一侧为S极。第2非径向磁化部26d的磁化方向的朝向为径向内侧倾斜周向另一侧朝向。即，第2非径向磁化部26d的径向内侧且周向另一侧为N极，径向外侧且周向一侧为S极。

第2非径向磁化部26a、26b分别与第1非径向磁化部25a的周向两侧相邻地配置。第2非径向磁化部26c、26d分别与第1非径向磁化部25b的周向两侧相邻地配置。第2非径向磁化部26a、26d分别与第1径向磁化部24a的周向两侧相邻地配置。第2非径向磁化部26b、26c分别与第2径向磁化部24b的周向两侧相邻地配置。

第2非径向磁化部26a位于第1径向磁化部24a与第1非径向磁化部25a的周向之间。第2非径向磁化部26b位于第2径向磁化部24b与第1非径向磁化部25a的周向之间。第2非径向磁化部26c位于第2径向磁化部24b与第1非径向磁化部25b的周向之间。第2非径向磁化部26d位于第1径向磁化部24a与第1非径向磁化部25b的周向之间。这样，第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d位于径向磁化部23b与第1非径向磁化部25a、25b的周向之间。

转子磁铁23是多个磁化部23a沿周向排列的排列图案在整周范围内连续多个而构成的。构成转子磁铁23的磁化部23a的排列图案是第1径向磁化部24a、第2非径向磁化部26a、第1非径向磁化部25a、第2非径向磁化部26b、第2径向磁化部24b、第2非径向磁化部26c、第1非径向磁化部25b、第2非径向磁化部26d朝向周向一侧依次排列的排列图案。由此，转子磁铁23形成为增强径向外侧的磁场强度的海尔贝克阵列。因此，能够增大在转子20与定子30之间产生的磁力，能够提高马达10的输出。

在本实施方式中，径向磁化部23b的轴向的尺寸与第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的轴向的尺寸彼此相同。第1非径向磁化部25a、25b的轴向的尺寸比径向磁化部23b的轴向的尺寸和第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的轴向的尺寸小。

第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的上侧的端部在轴向上位于与径向磁化部23b的上侧的端部相同的位置。第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的下侧的端部在轴向上位于与径向磁化部23b的下侧的端部相同的位置。第1非径向磁化部25a、25b的上侧的端部在轴向上位于与径向磁化部23b的上侧的端部和第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的上侧的端部相同的位置。

第1非径向磁化部25a、25b的下侧的端部位于比径向磁化部23b的下侧的端部和第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的下侧的端部靠上侧的位置。因此，在第1非径向磁化部25a、25b的下侧分别设置有空隙部27。

在本实施方式中，空隙部27设置于转子磁铁23的下侧的端部。如图4所示，空隙部27的上侧的端部、即第1非径向磁化部25a、25b的下侧的端部例如在轴向上位于与转子铁芯22的下侧的端部相同的位置。通过设置空隙部27，在本实施方式中，转子磁铁23的下侧的端部由第1径向磁化部24a的下侧的端部、第2径向磁化部24b的下侧的端部以及第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的下侧的端部构成。

如图3所示，多个空隙部27沿周向在整周范围内等间隔地配置。各空隙部27位于第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间。空隙部27是与第1非径向磁化部25a的周向两侧相邻的第2非径向磁化部26a、26b的下侧的端部彼此的间隙、或者与第1非径向磁化部25b的周向两侧相邻的第2非径向磁化部26c、26d的下侧的端部彼此的间隙。即，第2非径向磁化部26a的下侧的端部和第2非径向磁化部26b的下侧的端部隔着空隙部27在周向上对置。第2非径向磁化部26c的下侧的端部和第2非径向磁化部26d的下侧的端部隔着空隙部27在周向上对置。

在本实施方式中，空隙部27相当于非磁化部。另外，在本说明书中，“非磁化部”只要是不具有磁极的部分即可。即，非磁化部可以如本实施方式那样是空隙部，也可以是未被磁化的其他部件，也可以是转子磁铁中的未被磁化的部分。在非磁化部为未被磁化的部件的情况下，未被磁化的部件也可以配置于如本实施方式那样设置的空隙部。

如图1所示，第1轴承71和第2轴承72将转子20支承为能够旋转。第1轴承71和第2轴承72例如是球轴承。螺旋桨安装部80是安装有螺旋桨2的部分。螺旋桨安装部80固定于轴21的上端部。螺旋桨安装部80位于壳体40的外部。

传感器组件50位于转子铁芯22的下侧。传感器组件50具有传感器保持架51、电路板53以及磁传感器52。即，马达10具有传感器保持架51、电路板53以及磁传感器52。

电路板53固定于传感器保持架51。电路板53呈板面朝向轴向的板状。磁传感器52位于电路板53的上侧。如图4所示，磁传感器52具有向下侧延伸的端子52a。端子52a与电路板53的上侧的面连接。由此，磁传感器52与电路板53电连接。磁传感器52由传感器保持架51进行保持。磁传感器52位于转子铁芯22的下侧。

磁传感器52位于比转子磁铁23靠径向内侧的位置。在本实施方式中，磁传感器52位于转子磁铁23的下侧的端部的径向内侧。这里，在本实施方式中，转子磁铁23的下侧的端部位于比转子铁芯22的下侧的端部靠下侧的位置。因此，能够容易地将磁传感器52配置于转子磁铁23的下侧的端部的径向内侧。在本实施方式中，磁传感器52的上侧部分位于转子磁铁23的下侧的端部的径向内侧。磁传感器52与转子磁铁23的下侧的端部或者空隙部27隔着间隙在径向上对置。

磁传感器52能够检测转子磁铁23的磁场。在本实施方式中，磁传感器52能够检测转子磁铁23中的与磁传感器52在径向上对置的下侧的端部的磁场。即，在本实施方式中，转子磁铁23中的由磁传感器52检测磁场的轴向的部分是转子磁铁23的下侧的端部。另外，在本实施方式中，空隙部27设置于转子磁铁23中的由磁传感器52检测磁场的轴向的部分。

另外，在本说明书中，关于“转子磁铁中的由磁传感器检测磁场的部分”，在磁传感器的至少一部分配置于与转子磁铁的一部分相同的轴向位置的情况下，包括转子磁铁中的轴向位置与磁传感器的轴向位置相同的部分。即，在本实施方式中，转子磁铁23的下侧的端部的轴向位置与磁传感器52的上侧部分的轴向位置相同，包含于由磁传感器52检测磁场的部分。

另外，在本说明书中，关于“转子磁铁中的由磁传感器检测磁场的部分”，在磁传感器位于比转子磁铁靠上侧或下侧的位置的情况下，包括转子磁铁中的靠近磁传感器的一侧的轴向端部。即，在磁传感器52例如位于比转子磁铁23靠下侧的位置的情况下，转子磁铁23的轴向端部中的靠近磁传感器52的下侧的端部包含于由磁传感器52检测磁场的部分。

在本实施方式中，磁传感器52例如是霍尔IC等霍尔元件。虽然省略了图示，但磁传感器52沿周向设置有多个。通过利用磁传感器52检测转子磁铁23的磁场，能够检测转子20的旋转。转子20的旋转可以由磁传感器52自身进行检测，也可以根据磁传感器52的检测结果由其他部分进行检测。其他部分例如是设置于电路板53的未图示的控制部等。这样，根据本实施方式，通过利用转子磁铁23的磁场，不需要除了转子磁铁23之外而另外设置用于由磁传感器52检测的磁铁，就能够检测转子20的旋转。因此，能够减少马达10的部件数量。另外，不需要考虑另外设置的磁铁的安装精度，就能够容易地进行马达10的组装。

在如本实施方式的转子磁铁23那样转子磁铁为增强径向外侧的磁场强度的海尔贝克阵列的情况下，磁通难以在转子磁铁的径向内侧流动，转子磁铁的径向内侧的磁场强度变小。因此，在转子磁铁的径向内侧，难以通过磁传感器检测转子磁铁的磁场。

另外，在如图5中虚线所示的波形CW那样转子磁铁为增强径向外侧的磁场强度的海尔贝克阵列的情况下，在转子磁铁的径向内侧由磁传感器检测出的磁通密度B的波形一边在N极与S极之间以转子磁铁的磁极切换的周期变化，一边以比磁极切换的周期短的周期振动。因此，在转子磁铁的磁极切换的点P1、P2的前后也容易产生磁通密度B的极性的反转。由此，难以准确地检测转子磁铁的磁极从由磁传感器检测出的磁通密度B的波形CW切换的点P1、P2，因而有时无法高精度地检测转子的周向位置。

以上，在转子磁铁为增强径向外侧的磁场强度的霍尔贝克阵列的情况下，在转子磁铁的径向内侧，存在磁传感器的检测精度降低的问题。

另外，在图5中，横轴表示转子的旋转角度θ，纵轴表示在转子磁铁的径向内侧由磁传感器检测出的磁通密度B。另外，在图5中，例如在磁通密度B为正值的情况下，将与磁传感器对置的转子磁铁的径向内侧的磁极设为N极，在磁通密度B为负值的情况下，将与磁传感器对置的转子磁铁的径向内侧的磁极设为S极。

另外，图5中用实线表示的波形PW是通过磁传感器52检测本实施方式的转子磁铁23的磁场的情况下的磁通密度B的波形的一例。图5中虚线所示的波形CW是通过磁传感器52检测比较方式的转子磁铁的磁场的情况下的磁通密度B的波形的一例。比较方式的转子磁铁除了未设置空隙部27这一点之外，与本实施方式的转子磁铁23是相同的。

针对上述问题，根据本实施方式，在转子磁铁23中的由磁传感器52检测磁场的轴向的部分设置有位于第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间的作为非磁化部的空隙部27。空隙部27是不具有磁极的非磁化部，因此在空隙部27中，转子磁铁23的磁通容易向径向内侧流动。由此，能够增多通过位于比转子磁铁23靠径向内侧的位置的磁传感器52的磁通的量，从而能够增大由磁传感器52检测出的磁通密度B的值。因此，通过磁传感器52能够容易检测转子磁铁23的磁场。

另外，如图5中实线所示的波形PW那样，在磁通密度B的变化中，能够比比较方式的波形CW更加抑制比磁极切换的周期短的周期的振动。特别是，非磁化部位于磁化方向为径向且磁极彼此相反地配置的第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b的周向之间。因此，在转子磁铁23的径向内侧的磁极成为N极的部分与成为S极的部分的周向之间，能够特别容易地使磁通向径向内侧流动，从而特别容易抑制比磁极切换的周期短的周期的振动。由此，能够抑制在转子磁铁23的磁极切换的点P1、P2的前后产生磁通密度B的极性的反转。因此，容易根据由磁传感器52检测的磁通密度B的波形PW而高精度地检测转子磁铁23的磁极切换的点P1、P2，从而能够提高转子20的周向位置的检测精度。

以上，即使使转子磁铁23为增强径向外侧的磁场强度的海尔贝克阵列，通过在由磁传感器52检测磁场的转子磁铁23的轴向部分设置非磁化部，也能够抑制在比转子磁铁23靠径向内侧的位置处磁传感器52的检测精度降低。因此，根据本实施方式，能够在使转子磁铁23为海尔贝克阵列来提高马达10的输出的同时提高转子20的旋转位置的检测精度。

另外，在本实施方式中，转子磁铁23的磁极切换的点P1、P2例如是空隙部27与磁传感器52在径向上对置时的转子20的旋转角度θ。

另外，根据本实施方式，转子磁铁23中的由磁传感器52检测磁场的轴向的部分是转子磁铁23的下侧的端部，作为非磁化部的空隙部27设置于转子磁铁23的下侧的端部。因此，与转子磁铁23中的由磁传感器52检测磁场的轴向的部分为轴向的中央部的情况等相比，容易使磁传感器52与转子磁铁23对置地配置。由此，能够在抑制马达10的构造复杂化的同时通过磁传感器52适当地检测转子磁铁23的磁场。另外，与在转子磁铁23中的轴向的中央部设置非磁化部的情况等相比，能够抑制在转子20与定子30之间流动的磁通的量减少。因此，能够抑制马达10的输出降低。

另外，根据本实施方式，非磁化部是设置于第1非径向磁化部25a、25b的下侧的空隙部27。因此，例如通过如本实施方式那样使构成转子磁铁23的磁化部23a的轴向的尺寸局部缩短等，能够容易地设置非磁化部。因此，能够容易地制造马达10。

另外，根据本实施方式，第1非径向磁化部25a、25b的轴向的尺寸比径向磁化部23b的轴向的尺寸小。因此，能够在第1非径向磁化部25a、25b的下侧设置空隙部27的同时抑制第1非径向磁化部25a、25b的上侧的端部比径向磁化部23b向上侧突出。由此，能够抑制转子20在轴向上大型化，从而能够抑制马达10在轴向上大型化。

另外，根据本实施方式，第1非径向磁化部25a、25b的磁化方向为周向。因此，第1非径向磁化部25a、25b在转子磁铁23内沿周向引导在第1径向磁化部24a与第2径向磁化部24b之间流动的磁通，从而能够适当地抑制磁通向径向内侧泄漏。由此，通过设置第1非径向磁化部25a、25b，能够适当地增多形成为海尔贝克阵列的转子磁铁23的径向外侧的磁通的量。因此，能够进一步提高马达10的输出。

但是，另一方面，通过设置第1非径向磁化部25a、25b，在形成为海尔贝克阵列的转子磁铁23的径向内侧流动的磁通的量变少。因此，在转子磁铁23中的设置有第1非径向磁化部25a、25b的轴向的部分的径向内侧，特别难以通过磁传感器52检测转子磁铁23的磁场，磁传感器52的检测精度更容易降低。

与此相对，根据本实施方式，磁化方向为周向的第1非径向磁化部25a、25b的下侧的端部位于比径向磁化部23b的下侧的端部靠上侧的位置，在第1非径向磁化部25a、25b的下侧设置有作为非磁化部的空隙部27。因此，在转子磁铁23的下侧的端部，不设置第1非径向磁化部25a、25b，取而代之的是设置作为非磁化部的空隙部27。由此，在转子磁铁23的下侧的端部，能够容易使磁通适当地向转子磁铁23的径向内侧流动。因此，通过利用磁传感器52检测转子磁铁23的下侧的端部的磁场，能够进一步抑制磁传感器52的检测精度在比转子磁铁23靠径向内侧的位置处降低。

另外，根据本实施方式，磁化方向与径向和周向双方交叉的第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的下侧的端部在轴向上位于与径向磁化部23b的下侧的端部相同的位置。因此，容易增大第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的轴向的尺寸，从而容易增大转子磁铁23整体的体积。因此，更容易增强转子磁铁23的径向外侧的磁场强度，能够进一步提高马达10的输出。

另外，第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d与磁化方向为周向的第1非径向磁化部25a、25b相比，对通过海尔贝克阵列增强的磁场造成的影响小。因此，如果不利用空隙部27设置第1非径向磁化部25a、25b，则即使在转子磁铁23的下侧的端部设置第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d，也能够使磁通充分地向转子磁铁23的径向内侧流动。因此，能够在通过第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d进一步提高马达10的输出的同时维持磁传感器52对磁场的检测精度。

另外，根据本实施方式，磁传感器52位于转子磁铁23的下侧的端部的径向内侧。因此，通过磁传感器52更加容易检测转子磁铁23的下侧的端部的磁场。因此，能够进一步提高磁传感器52的检测精度。

另外，根据本实施方式，转子磁铁23的下侧的端部位于比定子铁芯31的下侧的端部靠下侧的位置。因此，即使在转子磁铁23的下侧的端部设置空隙部27作为非磁化部，也能够抑制在转子20与定子30之间流动的磁通的量减少。因此，能够抑制马达10的输出降低。

本发明不限于上述的实施方式，也可以采用以下结构。应用于转子磁铁的海尔贝克阵列只要是增强径向外侧(径向一侧)的磁场强度的海尔贝克阵列即可，没有特别限定。例如，对于转子磁铁，也可以应用相对于上述实施方式的海尔贝克阵列不设置第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的海尔贝克阵列。在周向上相邻的磁化部彼此也可以隔开间隙地配置。磁化部也可以不是彼此不同的部件。在该情况下，转子磁铁也可以是单一部件。转子磁铁的下侧(轴向一侧)的端部可以在轴向上位于与转子铁芯的下侧的端部相同的位置，也可以在轴向上位于与定子铁芯的下侧的端部相同的位置。

非磁化部只要设置于转子磁铁中的由磁传感器检测磁场的轴向的部分即可，没有特别限定。在上述实施方式中，非磁化部也可以是设置于第2非径向磁化部26a、26b、26c、26d的下侧的空隙部。在该情况下，该空隙部可以代替设置于第1非径向磁化部25a、25b的下侧的空隙部27而设置，也可以与空隙部27一起设置。非磁化部的数量只要为1个以上即可，没有特别限定。

第1非径向磁化部的轴向的尺寸也可以与径向磁化部的轴向的尺寸相同。在该情况下，通过使第1非径向磁化部相对于径向磁化部在轴向上错开，也可以将作为非磁化部的空隙部设置于第1非径向磁化部的下侧(轴向一侧)。根据该结构，能够使磁化部的形状全部为相同的形状，因此容易制造多个磁化部。

磁传感器的位置只要是比转子磁铁靠径向另一侧的位置即可，没有特别限定。磁传感器也可以整体配置于与转子磁铁不同的轴向位置。例如，上述实施方式的磁传感器52也可以位于比图4所示的位置靠下侧的位置且位于比转子磁铁23靠下侧的位置。磁传感器也可以位于转子磁铁的轴向中央部的径向另一侧。磁传感器的数量只要为1个以上即可，没有特别限定。磁传感器也可以是磁阻元件。

在上述实施方式中，作为径向一侧为径向外侧且径向另一侧为径向内侧的结构，采用内转子型的马达10，但不限于此。也可以采用径向一侧为径向内侧且径向另一侧为径向外侧的结构。在该情况下，能够采用外转子型的马达。马达的用途没有特别限定。马达例如也可以搭载于车辆等。

另外，在本说明书中进行了说明的各结构能够在相互不矛盾的范围内适当组合。

标号说明

10：马达；20：转子；22：转子铁芯；23：转子磁铁；23a：磁化部；23b：径向磁化部；23c：非径向磁化部；24a：第1径向磁化部；24b：第2径向磁化部；25a、25b：第1非径向磁化部；26a、26b、26c、26d：第2非径向磁化部；27：空隙部(非磁化部)；30：定子；31：定子铁芯；33：线圈；52：磁传感器；J：中心轴线。

Claims (7)

1.一种马达，其具有：

转子，其具有转子铁芯和固定于所述转子铁芯的转子磁铁，并且该转子能够以中心轴线为中心进行旋转；

定子，其位于所述转子的径向一侧；以及

磁传感器，其能够检测所述转子磁铁的磁场，

所述转子磁铁具有按照增强径向一侧的磁场强度的海尔贝克阵列沿周向排列的多个磁化部，

所述多个磁化部包含：

多个径向磁化部，它们的磁化方向为径向；以及

多个非径向磁化部，它们的磁化方向与径向不同，

所述径向磁化部包含：

第1径向磁化部；以及

第2径向磁化部，其以径向两侧的磁极与所述第1径向磁化部相反的方式配置，

所述第1径向磁化部和所述第2径向磁化部以在它们之间夹着至少一个所述非径向磁化部的方式沿周向相互交替地配置，

所述磁传感器位于比所述转子磁铁靠径向另一侧的位置，

在所述转子磁铁中的由所述磁传感器检测磁场的轴向的部分设置有非磁化部，

所述非磁化部位于所述第1径向磁化部与所述第2径向磁化部的周向之间，

所述转子磁铁中的由所述磁传感器检测磁场的轴向的部分是所述转子磁铁的轴向一侧的端部，

所述非磁化部设置于所述转子磁铁的轴向一侧的端部，

所述非径向磁化部包含第1非径向磁化部，

所述第1非径向磁化部的轴向一侧的端部位于比所述径向磁化部的轴向一侧的端部靠轴向另一侧的位置，

所述非磁化部是设置于所述第1非径向磁化部的轴向一侧的空隙部，

所述第1非径向磁化部的轴向的尺寸比所述径向磁化部的轴向的尺寸小，

所述第1非径向磁化部的磁化方向为周向。

2.根据权利要求1所述的马达，其中，

所述非径向磁化部包含磁化方向与径向和周向双方交叉的第2非径向磁化部，

所述第2非径向磁化部位于所述径向磁化部与所述第1非径向磁化部的周向之间，

所述第2非径向磁化部的轴向一侧的端部在轴向上位于与所述径向磁化部的轴向一侧的端部相同的位置。

3.根据权利要求1或2所述的马达，其中，

所述磁传感器位于所述转子磁铁的轴向一侧的端部的径向另一侧。

4.根据权利要求3所述的马达，其中，

所述转子磁铁的轴向一侧的端部位于比所述转子铁芯的轴向一侧的端部靠轴向一侧的位置。

5.根据权利要求2所述的马达，其中，

所述定子具有：

定子铁芯；以及

多个线圈，它们安装于所述定子铁芯，

所述转子磁铁的轴向一侧的端部位于比所述定子铁芯的轴向一侧的端部靠轴向一侧的位置。

6.根据权利要求1或2所述的马达，其中，

径向一侧是径向外侧，

径向另一侧是径向内侧。

7.根据权利要求1或2所述的马达，其中，

径向一侧是径向内侧，

径向另一侧是径向外侧。