JP2004180449A - パワーステアリング装置用ブラシレスモータ - Google Patents
パワーステアリング装置用ブラシレスモータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004180449A JP2004180449A JP2002345546A JP2002345546A JP2004180449A JP 2004180449 A JP2004180449 A JP 2004180449A JP 2002345546 A JP2002345546 A JP 2002345546A JP 2002345546 A JP2002345546 A JP 2002345546A JP 2004180449 A JP2004180449 A JP 2004180449A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- housing
- outer core
- brushless motor
- power steering
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Power Steering Mechanism (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
【課題】その目的は、軽量化できるとともに、ハウジングに外力が加えられた場合でもスムーズな回転を維持することができるパワーステアリング装置用ブラシレスモータを提供する。
【解決手段】ブラシレスモータ6を構成するハウジング17は、鉄材より軽量なアルミニウムによって形成されている。ハウジング17の内周面17aにはステータ20が固定され、ステータ20の内側にはロータ18が収容されている。ステータ20は、アウタコア24、インナコア25及びティース部27を備えている。インナコア25はアウタコア24の内側に配置され、ティース部27はインナコア25から径方向に延びている。アウタコア24とインナコア25とは、ティース部27の径方向外側端部において径方向外側面32aを離間させた状態で互いに圧接結合されている。
【選択図】 図4
【解決手段】ブラシレスモータ6を構成するハウジング17は、鉄材より軽量なアルミニウムによって形成されている。ハウジング17の内周面17aにはステータ20が固定され、ステータ20の内側にはロータ18が収容されている。ステータ20は、アウタコア24、インナコア25及びティース部27を備えている。インナコア25はアウタコア24の内側に配置され、ティース部27はインナコア25から径方向に延びている。アウタコア24とインナコア25とは、ティース部27の径方向外側端部において径方向外側面32aを離間させた状態で互いに圧接結合されている。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された電動パワーステアリング装置に用いられるパワーステアリング装置用ブラシレスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両のステアリングホイールの操舵力をアシストするパワーステアリング装置の一例として、図8に示すように、モータ51の駆動力で図示しないステアリングホイールの操舵力をアシストするようにした電動のパワーステアリング装置52が用いられている(特許文献1参照)。パワーステアリング装置52を構成するハウジング53の内周面には、モータ51を構成するマグネット54が固定され、マグネット54の内側には、モータ51を構成する界磁装置55が所定の隙間を隔てて回転可能に収容されている。この界磁装置55の回転が、ボールネジ機構57を介して両端に図示しない車輪が連結された被動軸56を往復動させることにより、ステアリングホイールの操舵力がアシストされる。
【0003】
【特許文献1】
特許第3059059号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、パワーステアリング装置52は、車輪に連結された被動軸56を駆動するものであることから、路面近傍に搭載されている。しかも、モータ51はブラシ付モータであり、界磁装置55の外周側に位置するマグネット54は、ハウジング53の内周面に固定されている。したがって、飛石の衝突等によってハウジング53に外力が加わると、ハウジング53が変形してマグネット54が界磁装置55に接触してしまう等して、界磁装置55をスムーズに回転させることができなくなるおそれがある。また、マグネット54は衝撃に弱いものであるため、ハウジング53が受ける衝撃によってマグネット54が破損するおそれがある。
【0005】
この問題を解決するためには、ハウジング53を高剛性化しなければならない。例えば、ハウジング53を剛性の高い鉄材によって形成し、ハウジング53の板厚を大きくする。すると、鉄材は重くパワーステアリング装置52の重量が嵩んでしまうため、燃費向上のために軽量化が求められている現状の車両に適用させるのが困難になる。
【0006】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、軽量化できるとともに、ハウジングに外力が加えられた場合でもスムーズな回転を維持することができるパワーステアリング装置用ブラシレスモータを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、鉄材より軽量な材料からなる筒状のハウジングと、同ハウジングの内周面に固定されるステータと、同ステータの内側に所定の隙間を隔てて回転可能に収容され、回転によって操舵軸の作動をアシストするロータとを備えたパワーステアリング装置用ブラシレスモータであって、前記ステータは、前記ハウジングの内周面に圧接されるアウタコアと、同アウタコアの内側に配置されるインナコアと、前記アウタコア及び前記インナコアのうち、いずれか一方から径方向に延びるとともにいずれか他方に有する連結部によって周方向に連結される複数のティース部とを備え、前記アウタコアと前記インナコアとは、緩衝部を介して互いに係合されていることを要旨とする。
【0008】
この発明においては、ハウジングは、鉄材より軽量な材料によって形成されている。しかも、外力が加わり易いハウジングの内周面に、マグネットよりも強度が高いアウタコアを固定すれば、ハウジングを薄くすることができる。よって、パワーステアリング装置用ブラシレスモータを軽量化することができる。
【0009】
また、アウタコアとインナコアとは緩衝部を介して互いに係合されている。よって、ハウジングからアウタコアに伝達される外力は緩衝部によって吸収されるため、外力がインナコアに伝達されるのを防止できる。したがって、インナコアの変形が防止されるため、パワーステアリング装置用ブラシレスモータのスムーズな回転を維持することができる。
【0010】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記緩衝部は、前記アウタコアと前記ティース部との結合部分及び前記インナコアと前記ティース部との結合部分のうち少なくともいずれか一方に設けられていることを要旨とする。
【0011】
この発明においては、緩衝部をステータとは別に設けたりしなくてもよい。よって、緩衝部をステータに設けるのが容易になる。
請求項3に記載の発明では、請求項1または請求項2に記載の発明において、前記各ティース部は、前記インナコアから径方向に延びるとともに前記インナコアが有する連結部によって径方向内側端部で連結されており、前記緩衝部は、前記アウタコアと前記ティース部との結合部分に設けられており、前記アウタコアと前記インナコアとを前記ティース部の径方向外側端部において径方向外側面を離間させた状態で互いに圧接結合させるようにしていることを要旨とする。
【0012】
この発明においては、アウタコアとインナコアとは、ティース部の径方向外側端部において径方向外側面を離間させた状態で圧接結合されている。よって、ハウジングの径方向に作用する外力がアウタコアから直接ティース部に伝達されることはないため、外力がそのままインナコアに伝達されるのを防止できる。したがって、インナコアの変形が防止されるため、パワーステアリング装置用ブラシレスモータのスムーズな回転を維持することができる。
【0013】
請求項4に記載の発明では、請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記緩衝部は、更に前記アウタコアと前記インナコアとを前記ティース部の径方向外側端部において周方向側面を離間させた状態で互いに圧接結合させるようにしていることを要旨とする。
【0014】
この発明においては、アウタコアとインナコアとは、ティース部の径方向外側端部において周方向側面を離間させた状態で圧接結合されている。よって、ハウジングの接線方向に作用する外力が、アウタコアから直接ティース部に伝達されることはないため、外力がそのままインナコアに伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコアの変形をより一層防止することができる。
【0015】
請求項5に記載の発明では、請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の発明において、前記ティース部の径方向外側端部は、底辺を径方向外側面とするとともに、径方向に対して傾斜する2つの斜辺を周方向側面とした略台形状に形成されていることを要旨とする。
【0016】
この発明においては、径方向外側端部の周方向側面は径方向に対して傾斜しているため、周方向側面が傾斜していない場合に比べてアウタコアとの結合面積が大きくなる。よって、径方向外側端部の径方向外側面や周方向側面をアウタコアに結合させない場合であっても、アウタコアとティース部との間の磁気抵抗が大きくなってしまうのを防止することができる。
【0017】
請求項6に記載の発明では、請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載の発明において、前記アウタコアの外周面のほぼ全体が前記ハウジングの内周面に圧接されていることを要旨とする。
【0018】
この発明においては、アウタコアが外周面のほぼ全体でハウジングの内周面に圧接するため、圧接する面積が大きくなり、ハウジングの剛性が向上する。よって、パワーステアリング装置用ブラシレスモータの耐久性を向上させることができる。
【0019】
請求項7に記載の発明では、請求項1〜請求項6のうちいずれか一項に記載の発明において、前記アウタコアを鉄材によって形成し、前記ハウジングを鉄材よりも線膨張率が大きい材料によって形成するとともに、前記アウタコアの外周面を、焼きばめによって前記ハウジングの内周面に圧接させたことを要旨とする。
【0020】
この発明においては、ハウジングは、鉄材よりも線膨張係数が大きい材料によって形成されているため、温度変化に伴う変形量が大きくなる。よって、ハウジングを鉄材によって形成する場合に比べ、焼きばめを容易に実施させることができる。また、焼きばめにより、ハウジングとアウタコアとの間に生じる圧力が大きくなるため、ハウジングの剛性をより一層向上させることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図4に従って説明する。
図1に示すように、パワーステアリング装置1は、ラック・アンド・ピニオン式の操舵装置2に取り付けられており、車両のステアリングホイール3の操舵力をアシストするようになっている。パワーステアリング装置1は、給電装置4、操舵軸としてのステアリングラック5及びパワーステアリング装置用ブラシレスモータ(ブラシレスモータ)6を備えている。
【0022】
図2に示すように、給電装置4は、カプラ7、端子8及びバスバー9によって構成されている。カプラ7は、電力供給用の図示しないコネクタを装着できるように構成され、コネクタに接続可能な端子8を備えている。端子8の先端はバスバー9に電気的に接続され、バスバー9はブラシレスモータ6に電気的に接続されている。つまり、給電装置4はブラシレスモータ6に電力を供給するためのものである。
【0023】
ブラシレスモータ6を構成するハウジング17の内周面17aには、略円環状をなすステータ20が固定されている。ステータ20の内側にはロータ18が回転可能に収容されている。ロータ18は、円筒状をなしており、ハウジング17の両端部にそれぞれ設けられたベアリング19を介して、ステータ20に対して回転可能に支持されている。
【0024】
図1に示すように、ロータ18にはステアリングラック5が挿通されている。ステアリングラック5は、回動不能な状態で軸方向(図1において左右方向)に往復動可能になっている。ステアリングラック5の両端は、タイロッド10を介して図示しない車輪に連結されている。ステアリングラック5には、図示しないラックギヤ及びピニオンギヤを介してトルクセンサユニット11の出力軸が連結されている。トルクセンサユニット11は、操舵装置2を構成するステアリングシャフト12の回転トルクを検出するためのものであり、ステアリングシャフト12は、ステアリングホイール3の操舵力をステアリングラック5に伝達させるためのものである。
【0025】
また、ロータ18及びステアリングラック5には、ブラシレスモータ6に一体的に設けられたボールネジ機構13によって連結されている。図2に示すように、ボールネジ機構13は、ナット部14、スクリュウ部15及び複数のボール16によって構成されている。スクリュウ部15はステアリングラック5の外周面に形成され、各ボール16はナット部14とスクリュウ部15との間に介在している。ブラシレスモータ6の回転によってステアリングラック5がボールネジ機構13を介して往復動することにより、ステアリングホイール3の操舵力がアシストされる。
【0026】
図3に示すように、ハウジング17は、鉄材より軽量であって、鉄材よりも線膨張率が大きい材料(本実施形態においてはアルミニウム)によって略円筒状に形成されている。前記ステータ20は、コア21、インシュレータ22及び巻線23を備えている。コア21は、磁性金属板材をプレス打ち抜き加工することによって形成される図示しないコアシートを複数枚積層することによって構成されている。コア21は、アウタコア24及びインナコア25によって構成されている。
【0027】
インシュレータ22は、合成樹脂によって形成されており、インナコア25に装着され、巻線23とインナコア25との間の絶縁を図るためのものである。インシュレータ22は、後記する各ティース部27の軸方向両端からそれぞれ装着可能な2つの部品によって構成されている。インシュレータ22は、各ティース部27の軸方向端面を絶縁被覆する端面被覆部(図示略)と、各ティース部27間、すなわちスロット26の内周面を絶縁被覆するスロット内被覆部22aとを備えている。そして、そのスロット内被覆部22aをインナコア25のスロット26内に軸方向からそれぞれ挿入することにより、インシュレータ22がインナコア25を軸方向において挟むように装着される。
【0028】
各スロット内被覆部22aには、ティース部27の対向部31及び前記アウタコア24の内周面24bの一部を覆うように内周面24bに沿って周方向に延びるアウタコア側被覆部22bが形成されている。アウタコア側被覆部22bは、巻線23とアウタコア24の内周面24bとを絶縁するために設けられている。
【0029】
アウタコア24は、鉄材によって形成されており、略円環状をなしている。アウタコア24の外周面24a全体は、ハウジング17の焼きばめによって同ハウジング17の内周面17aに圧接されている。ここで、焼きばめは、加熱膨張により内径が広げられたハウジング17にアウタコア24を嵌め込み、ハウジング17を常温に戻して収縮させることによって、ハウジング17とアウタコア24とを結合する方法である。
【0030】
アウタコア24の内周面24bには、複数(本実施形態において12個)の結合凹部24cが周方向において等間隔(本実施形態において30°間隔)に形成されている。各結合凹部24cはアウタコア24の軸線方向に沿って延びている。各結合凹部24cは、径方向内側に向かうほど、周方向において対向する辺が互いに近接するような略台形状をなしている。また、各結合凹部24cは、後記する各ティース部27の幅(周方向幅)より若干小さく形成されている。
【0031】
前記インナコア25はアウタコア24の内側に配置されている。インナコア25には、結合凹部24cに対応する12個のティース部27が周方向において等間隔に形成されている。各ティース部27は、インナコア25から径方向に沿って直線状に延びており、巻線23が巻回されるようになっている。各ティース部27は、連結部28によって周方向において環状に連結されている。そのため、各ティース部27の内周部によってロータ収容孔29が形成される。各連結部28には、その中央に他の部分より薄肉に形成された薄肉部30が設けられている。この薄肉部30は、隣接するティース部27間の漏れ磁束を低減させて磁気抵抗を増加させるために設けられている。
【0032】
図4に示すように、各ティース部27の径方向外側端部における基端側には、アウタコア24の内周面24bに対向する対向部31が設けられている。すなわち、各ティース部27は前記各結合凹部24cよりも幅広に形成されている。これら対向部31と内周面24bとは互いに離間している。なお、内周面24bと対向部31との間に生じる隙間は緩衝部を形成している。
【0033】
また、各ティース部27の径方向外側端部における中央部分には、前記アウタコア24の結合凹部24cに結合(嵌合)される結合凸部32がそれぞれ形成されている。各結合凸部32は各結合凹部24cに対応するように形成されている。各結合凸部32は、周方向において対向する2つの斜辺を備えている。各斜辺は、径方向に対して傾斜し、径方向内側に向かうほど互いに近接するようになっている。各結合凸部32は、底辺を径方向外側面32aとするとともに、2つの斜辺を周方向側面32bとした略台形状に形成されている。径方向外側面32aの長さはティース部27の幅よりもやや短くなっている。そして、これら結合凸部32と結合凹部24cとは、結合凸部32において径方向外側面32aを離間させた状態で互いに圧接結合されている。なお、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間は緩衝部を形成している。
【0034】
図3に示すように、ハウジング17に挿入固定されたステータ20の内側(すなわち、ロータ収容孔29の内側)には、前記ロータ18が回転可能に収容されている。ロータ18は、ステータ20の内側に所定の隙間を隔てて回転可能に収容されている。ロータ18の外周面には、周方向に異極となる14個のマグネット33が取り付けられている。本実施形態において、マグネット33には、Nd−Fe−B系焼結磁石(ネオジウム磁石)が用いられている。よって、ロータ18は、ステータ20の巻線23に駆動電流を供給することによりステータ20に発生する回転磁界によって回転される。
【0035】
次に、ブラシレスモータ6の作用を説明する。
ステアリングホイール3が操作されてステアリングシャフト12が回転すると、この回転に応じた方向にステアリングラック5が移動する。このとき、ステアリングシャフト12に作用するトルクをトルクセンサユニット11によって検出したことが図示しないマイコンによって判断されると、マイコンは、給電装置4を介してステータ20に電力を供給させる。それにより、ステータ20に発生する回転磁界によってロータ18が回転し、それに伴い、ナット部14がロータ18と一体に回転する。その結果、ボールネジ機構13の作用でステアリングホイール3の操作によるステアリングラック5の移動が促進される。すなわち、ブラシレスモータ6によってステアリングホイール3の操舵力がアシストされる。
【0036】
また、飛石の衝突等によってブラシレスモータ6を構成するハウジング17に外力が加えられた場合、ハウジング17及びアウタコア24に作用する外力は緩衝部によって吸収される。すなわち、外力によるハウジング17及びアウタコア24の変形量は、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間及び対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間が小さくなることによって吸収される。よって、ハウジング17に作用する外力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されることはないため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのを防止できる。したがって、インナコア25の変形による真円度の低下を防止できるため、ロータ18とインナコア25との間に生じる隙間が所定の大きさに維持され、ロータ18のスムーズな回転が維持される。
【0037】
上記実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
(1)アウタコア24とインナコア25とは、ティース部27の結合凸部32において径方向外側面32aを離間させた状態で圧接結合されている。すなわち、アウタコア24とインナコア25とは、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間によって形成された緩衝部を介して互いに結合されている。よって、ハウジング17の径方向に作用する外力は、緩衝部、すなわち径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間が小さくなることによって吸収される。ゆえに、外力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されにくくなるため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのを防止できる。しかも、アウタコア24は、変形しにくい環状に形成されているため、外力がインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコア25の変形による真円度の低下が防止されるため、ロータ18とステータ20との間に生じる隙間が所定の大きさに維持される。よって、ブラシレスモータ6の出力低下や振動の増加を防止でき、ブラシレスモータ6のスムーズな回転を維持することができる。
【0038】
(2)ハウジング17は、鉄材より軽量なアルミニウムによって形成されている。しかも、路面近傍に位置しているために外力が加わり易いハウジング17の内周面17aには、衝撃に弱いマグネット33ではなく、鉄材からなるアウタコア24が固定されている。そのため、飛石の衝突や地面への接触等によってハウジング17に加わる外力は、アウタコア24及び緩衝部によって吸収される。よって、耐衝撃性を維持しながら、ハウジング17を薄くすることができる。
【0039】
また、アウタコア24に、衝撃に弱いマグネット33が取り付けられている訳ではない。そのため、アウタコア24は、磁気回路に必要最低限の厚さに形成されていればよい。
【0040】
したがって、ブラシレスモータ6を軽量化することができる。
(3)緩衝部は、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間及び対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間によって形成されている。すなわち、緩衝部はステータ20の一部を構成している。よって、緩衝部をステータ20とは別体に設けたりしなくてもよい。よって、緩衝部をステータ20に設けるのが容易になる。
【0041】
(4)結合凸部32の周方向側面32bは径方向に対して傾斜しているため、周方向側面32bが傾斜していない場合に比べてアウタコア24との結合面積が大きくなる。よって、結合凸部32の径方向外側面32aや周方向側面32bを、アウタコア24に設けられた結合凹部24cの内側面に圧接結合させない場合であっても、アウタコア24と各ティース部27との間の磁気抵抗が大きくなってしまうのを防止することができる。
【0042】
(5)アウタコア24とインナコア25とは、各ティース部27に設けられた対向部31とアウタコア24の内周面24bとを離間させた状態で圧接結合されている。すなわち、アウタコア24とインナコア25とは、対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間によって形成された緩衝部を介して互いに結合されている。よって、ハウジング17の径方向に作用する外力は、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間が小さくなることだけでなく、対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間が小さくなることによっても吸収される。ゆえに、外力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されなくなるため、外力がインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。
【0043】
(6)アウタコア24が外周面24aのほぼ全体でハウジング17の内周面17aに圧接するため、圧接する面積が大きくなり、ハウジング17の剛性が向上する。よって、ブラシレスモータ6の耐久性を向上させることができる。
【0044】
(7)ハウジング17は、鉄材よりも線膨張係数が大きい材料によって形成されているため、温度変化に伴う変形量が大きくなる。よって、ハウジング17を鉄材によって形成する場合に比べ、焼きばめを容易に実施させることができる。また、焼きばめにより、ハウジング17の内周面17aは常にアウタコア24の外周面24aを押圧するようになるため、ハウジング17とアウタコア24との間に生じる摩擦力が大きくなる。よって、ハウジング17の剛性をより一層向上させることができる。
【0045】
なお、ハウジング17に水が掛かる等して、ハウジング17の径が収縮により小さくなった場合でも、アウタコア24及びインナコア25は結合凸部32の径方向外側面32aを離間させた状態で結合されているため、ハウジング17の収縮力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されることはない。よって、インナコア25の変形が防止される。
【0046】
(8)各ティース部27は、インナコア25の周方向において等間隔に配置されているため、ハウジング17に対してどの方向に外力が作用しても、アウタコア24の変形はティース部27によって防止される。したがって、インナコア25の変形をより一層防止することができる。
【0047】
なお、前記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図5に示すように、各結合凸部32を、周方向において対向する辺(周方向側面32b)が互いに平行となるような略矩形状に形成し、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32において径方向外側面32aを離間させた状態で、すなわち周方向側面32bのみで圧接結合させるようにしてもよい。
【0048】
・図6に示すように、各結合凸部32を、先端部がティース部27よりも幅広となる略T字状に形成し、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32において径方向外側面32a及び周方向側面32bを離間させた状態で圧接結合させるようにしてもよい。すなわち、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32の径方向内側面32cと、周方向側面32bよりも基端側にある周方向側面32dとにおいて結合させるようにしてもよい。このように構成すれば、外力の各ティース部27に対してハウジング17の接線方向に作用する成分が、アウタコア24から直接ティース部27に伝達されにくくなるため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコア25の変形をより一層防止することができる。
【0049】
・図7に示すように、各結合凸部32を、先端部がティース部27よりも幅広となる略T字状に形成し、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32において径方向外側面32a及び周方向側面32b,32dを離間させた状態で圧接結合させるようにしてもよい。すなわち、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32の径方向内側面32cのみにおいて結合させるようにしてもよい。このように構成すれば、外力の各ティース部27に対してハウジング17の接線方向に作用する成分が、アウタコア24から直接ティース部27に伝達されることはないため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコア25の変形をより一層防止することができる。
【0050】
・前記実施形態において、アウタコア24をハウジング17内に圧入することによって、アウタコア24の外周面24aをハウジング17の内周面17aに圧接させるようにしてもよい。
【0051】
・前記実施形態では、インナコア25とアウタコア24とを結合させるための構成として、ティース部27側に結合凸部32が設けられ、アウタコア24側に結合凹部24cが設けられていた。しかし、ティース部27側に結合凹部24c、アウタコア24側に結合凸部32を設けてもよい。
【0052】
・前記実施形態において、アウタコア24にティース部27を形成し、ティース部27に結合凸部32を設け、インナコア25の外周面に結合凹部24cを設けてもよい。
【0053】
・アウタコア24を、マグネット33への衝撃を保護できるように厚く形成してもよい。
・前記実施形態において、ティース部27はインナコア25において等間隔に配置されていたが、等間隔に配置されていなくてもよい。また、ティース部27の数を12個以外に変更してもよい。
【0054】
・前記実施形態では、インシュレータ22は、各ティース部27の軸方向両端からそれぞれ装着可能な2つの部品によって構成されていたが、各ティース部27の径方向から挿入する筒状の部品によって構成してもよい。
【0055】
次に、上記実施形態及び他の実施形態によって把握される技術的思想を以下に記載する。
(1)請求項1〜7のいずれか一項において、前記ティース部の径方向外側端部における基端側に、前記アウタコアの内周面に向かい合う対向部が形成され、同対向部は前記アウタコアの内周面から離間されていることを特徴とするパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。よって、技術的思想(1)によれば、インナコアの変形をより一層防止することができる。
【0056】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、パワーステアリング装置用ブラシレスモータを軽量化することができる。また、パワーステアリング装置用ブラシレスモータのスムーズな回転を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態におけるパワーステアリング装置を示す部分断面図。
【図2】パワーステアリング装置の要部断面図。
【図3】図2のA−A線断面図。
【図4】ステータの要部拡大断面図。
【図5】他の実施形態におけるステータの要部拡大断面図。
【図6】他の実施形態におけるステータの要部拡大断面図。
【図7】他の実施形態におけるステータの要部拡大断面図。
【図8】従来技術におけるパワーステアリング装置を示す要部断面図。
【符号の説明】
5…操舵軸としてのステアリングラック、6…パワーステアリング装置用ブラシレスモータ(ブラシレスモータ)、17…ハウジング、17a…内周面、18…ロータ、20…ステータ、24…アウタコア、24a…外周面、25…インナコア、27…ティース部、28…連結部、32a…径方向外側面、32b,32d…周方向側面。
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載された電動パワーステアリング装置に用いられるパワーステアリング装置用ブラシレスモータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両のステアリングホイールの操舵力をアシストするパワーステアリング装置の一例として、図8に示すように、モータ51の駆動力で図示しないステアリングホイールの操舵力をアシストするようにした電動のパワーステアリング装置52が用いられている(特許文献1参照)。パワーステアリング装置52を構成するハウジング53の内周面には、モータ51を構成するマグネット54が固定され、マグネット54の内側には、モータ51を構成する界磁装置55が所定の隙間を隔てて回転可能に収容されている。この界磁装置55の回転が、ボールネジ機構57を介して両端に図示しない車輪が連結された被動軸56を往復動させることにより、ステアリングホイールの操舵力がアシストされる。
【0003】
【特許文献1】
特許第3059059号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、パワーステアリング装置52は、車輪に連結された被動軸56を駆動するものであることから、路面近傍に搭載されている。しかも、モータ51はブラシ付モータであり、界磁装置55の外周側に位置するマグネット54は、ハウジング53の内周面に固定されている。したがって、飛石の衝突等によってハウジング53に外力が加わると、ハウジング53が変形してマグネット54が界磁装置55に接触してしまう等して、界磁装置55をスムーズに回転させることができなくなるおそれがある。また、マグネット54は衝撃に弱いものであるため、ハウジング53が受ける衝撃によってマグネット54が破損するおそれがある。
【0005】
この問題を解決するためには、ハウジング53を高剛性化しなければならない。例えば、ハウジング53を剛性の高い鉄材によって形成し、ハウジング53の板厚を大きくする。すると、鉄材は重くパワーステアリング装置52の重量が嵩んでしまうため、燃費向上のために軽量化が求められている現状の車両に適用させるのが困難になる。
【0006】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、軽量化できるとともに、ハウジングに外力が加えられた場合でもスムーズな回転を維持することができるパワーステアリング装置用ブラシレスモータを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項1に記載の発明では、鉄材より軽量な材料からなる筒状のハウジングと、同ハウジングの内周面に固定されるステータと、同ステータの内側に所定の隙間を隔てて回転可能に収容され、回転によって操舵軸の作動をアシストするロータとを備えたパワーステアリング装置用ブラシレスモータであって、前記ステータは、前記ハウジングの内周面に圧接されるアウタコアと、同アウタコアの内側に配置されるインナコアと、前記アウタコア及び前記インナコアのうち、いずれか一方から径方向に延びるとともにいずれか他方に有する連結部によって周方向に連結される複数のティース部とを備え、前記アウタコアと前記インナコアとは、緩衝部を介して互いに係合されていることを要旨とする。
【0008】
この発明においては、ハウジングは、鉄材より軽量な材料によって形成されている。しかも、外力が加わり易いハウジングの内周面に、マグネットよりも強度が高いアウタコアを固定すれば、ハウジングを薄くすることができる。よって、パワーステアリング装置用ブラシレスモータを軽量化することができる。
【0009】
また、アウタコアとインナコアとは緩衝部を介して互いに係合されている。よって、ハウジングからアウタコアに伝達される外力は緩衝部によって吸収されるため、外力がインナコアに伝達されるのを防止できる。したがって、インナコアの変形が防止されるため、パワーステアリング装置用ブラシレスモータのスムーズな回転を維持することができる。
【0010】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記緩衝部は、前記アウタコアと前記ティース部との結合部分及び前記インナコアと前記ティース部との結合部分のうち少なくともいずれか一方に設けられていることを要旨とする。
【0011】
この発明においては、緩衝部をステータとは別に設けたりしなくてもよい。よって、緩衝部をステータに設けるのが容易になる。
請求項3に記載の発明では、請求項1または請求項2に記載の発明において、前記各ティース部は、前記インナコアから径方向に延びるとともに前記インナコアが有する連結部によって径方向内側端部で連結されており、前記緩衝部は、前記アウタコアと前記ティース部との結合部分に設けられており、前記アウタコアと前記インナコアとを前記ティース部の径方向外側端部において径方向外側面を離間させた状態で互いに圧接結合させるようにしていることを要旨とする。
【0012】
この発明においては、アウタコアとインナコアとは、ティース部の径方向外側端部において径方向外側面を離間させた状態で圧接結合されている。よって、ハウジングの径方向に作用する外力がアウタコアから直接ティース部に伝達されることはないため、外力がそのままインナコアに伝達されるのを防止できる。したがって、インナコアの変形が防止されるため、パワーステアリング装置用ブラシレスモータのスムーズな回転を維持することができる。
【0013】
請求項4に記載の発明では、請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記緩衝部は、更に前記アウタコアと前記インナコアとを前記ティース部の径方向外側端部において周方向側面を離間させた状態で互いに圧接結合させるようにしていることを要旨とする。
【0014】
この発明においては、アウタコアとインナコアとは、ティース部の径方向外側端部において周方向側面を離間させた状態で圧接結合されている。よって、ハウジングの接線方向に作用する外力が、アウタコアから直接ティース部に伝達されることはないため、外力がそのままインナコアに伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコアの変形をより一層防止することができる。
【0015】
請求項5に記載の発明では、請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載の発明において、前記ティース部の径方向外側端部は、底辺を径方向外側面とするとともに、径方向に対して傾斜する2つの斜辺を周方向側面とした略台形状に形成されていることを要旨とする。
【0016】
この発明においては、径方向外側端部の周方向側面は径方向に対して傾斜しているため、周方向側面が傾斜していない場合に比べてアウタコアとの結合面積が大きくなる。よって、径方向外側端部の径方向外側面や周方向側面をアウタコアに結合させない場合であっても、アウタコアとティース部との間の磁気抵抗が大きくなってしまうのを防止することができる。
【0017】
請求項6に記載の発明では、請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載の発明において、前記アウタコアの外周面のほぼ全体が前記ハウジングの内周面に圧接されていることを要旨とする。
【0018】
この発明においては、アウタコアが外周面のほぼ全体でハウジングの内周面に圧接するため、圧接する面積が大きくなり、ハウジングの剛性が向上する。よって、パワーステアリング装置用ブラシレスモータの耐久性を向上させることができる。
【0019】
請求項7に記載の発明では、請求項1〜請求項6のうちいずれか一項に記載の発明において、前記アウタコアを鉄材によって形成し、前記ハウジングを鉄材よりも線膨張率が大きい材料によって形成するとともに、前記アウタコアの外周面を、焼きばめによって前記ハウジングの内周面に圧接させたことを要旨とする。
【0020】
この発明においては、ハウジングは、鉄材よりも線膨張係数が大きい材料によって形成されているため、温度変化に伴う変形量が大きくなる。よって、ハウジングを鉄材によって形成する場合に比べ、焼きばめを容易に実施させることができる。また、焼きばめにより、ハウジングとアウタコアとの間に生じる圧力が大きくなるため、ハウジングの剛性をより一層向上させることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図4に従って説明する。
図1に示すように、パワーステアリング装置1は、ラック・アンド・ピニオン式の操舵装置2に取り付けられており、車両のステアリングホイール3の操舵力をアシストするようになっている。パワーステアリング装置1は、給電装置4、操舵軸としてのステアリングラック5及びパワーステアリング装置用ブラシレスモータ(ブラシレスモータ)6を備えている。
【0022】
図2に示すように、給電装置4は、カプラ7、端子8及びバスバー9によって構成されている。カプラ7は、電力供給用の図示しないコネクタを装着できるように構成され、コネクタに接続可能な端子8を備えている。端子8の先端はバスバー9に電気的に接続され、バスバー9はブラシレスモータ6に電気的に接続されている。つまり、給電装置4はブラシレスモータ6に電力を供給するためのものである。
【0023】
ブラシレスモータ6を構成するハウジング17の内周面17aには、略円環状をなすステータ20が固定されている。ステータ20の内側にはロータ18が回転可能に収容されている。ロータ18は、円筒状をなしており、ハウジング17の両端部にそれぞれ設けられたベアリング19を介して、ステータ20に対して回転可能に支持されている。
【0024】
図1に示すように、ロータ18にはステアリングラック5が挿通されている。ステアリングラック5は、回動不能な状態で軸方向(図1において左右方向)に往復動可能になっている。ステアリングラック5の両端は、タイロッド10を介して図示しない車輪に連結されている。ステアリングラック5には、図示しないラックギヤ及びピニオンギヤを介してトルクセンサユニット11の出力軸が連結されている。トルクセンサユニット11は、操舵装置2を構成するステアリングシャフト12の回転トルクを検出するためのものであり、ステアリングシャフト12は、ステアリングホイール3の操舵力をステアリングラック5に伝達させるためのものである。
【0025】
また、ロータ18及びステアリングラック5には、ブラシレスモータ6に一体的に設けられたボールネジ機構13によって連結されている。図2に示すように、ボールネジ機構13は、ナット部14、スクリュウ部15及び複数のボール16によって構成されている。スクリュウ部15はステアリングラック5の外周面に形成され、各ボール16はナット部14とスクリュウ部15との間に介在している。ブラシレスモータ6の回転によってステアリングラック5がボールネジ機構13を介して往復動することにより、ステアリングホイール3の操舵力がアシストされる。
【0026】
図3に示すように、ハウジング17は、鉄材より軽量であって、鉄材よりも線膨張率が大きい材料(本実施形態においてはアルミニウム)によって略円筒状に形成されている。前記ステータ20は、コア21、インシュレータ22及び巻線23を備えている。コア21は、磁性金属板材をプレス打ち抜き加工することによって形成される図示しないコアシートを複数枚積層することによって構成されている。コア21は、アウタコア24及びインナコア25によって構成されている。
【0027】
インシュレータ22は、合成樹脂によって形成されており、インナコア25に装着され、巻線23とインナコア25との間の絶縁を図るためのものである。インシュレータ22は、後記する各ティース部27の軸方向両端からそれぞれ装着可能な2つの部品によって構成されている。インシュレータ22は、各ティース部27の軸方向端面を絶縁被覆する端面被覆部(図示略)と、各ティース部27間、すなわちスロット26の内周面を絶縁被覆するスロット内被覆部22aとを備えている。そして、そのスロット内被覆部22aをインナコア25のスロット26内に軸方向からそれぞれ挿入することにより、インシュレータ22がインナコア25を軸方向において挟むように装着される。
【0028】
各スロット内被覆部22aには、ティース部27の対向部31及び前記アウタコア24の内周面24bの一部を覆うように内周面24bに沿って周方向に延びるアウタコア側被覆部22bが形成されている。アウタコア側被覆部22bは、巻線23とアウタコア24の内周面24bとを絶縁するために設けられている。
【0029】
アウタコア24は、鉄材によって形成されており、略円環状をなしている。アウタコア24の外周面24a全体は、ハウジング17の焼きばめによって同ハウジング17の内周面17aに圧接されている。ここで、焼きばめは、加熱膨張により内径が広げられたハウジング17にアウタコア24を嵌め込み、ハウジング17を常温に戻して収縮させることによって、ハウジング17とアウタコア24とを結合する方法である。
【0030】
アウタコア24の内周面24bには、複数(本実施形態において12個)の結合凹部24cが周方向において等間隔(本実施形態において30°間隔)に形成されている。各結合凹部24cはアウタコア24の軸線方向に沿って延びている。各結合凹部24cは、径方向内側に向かうほど、周方向において対向する辺が互いに近接するような略台形状をなしている。また、各結合凹部24cは、後記する各ティース部27の幅(周方向幅)より若干小さく形成されている。
【0031】
前記インナコア25はアウタコア24の内側に配置されている。インナコア25には、結合凹部24cに対応する12個のティース部27が周方向において等間隔に形成されている。各ティース部27は、インナコア25から径方向に沿って直線状に延びており、巻線23が巻回されるようになっている。各ティース部27は、連結部28によって周方向において環状に連結されている。そのため、各ティース部27の内周部によってロータ収容孔29が形成される。各連結部28には、その中央に他の部分より薄肉に形成された薄肉部30が設けられている。この薄肉部30は、隣接するティース部27間の漏れ磁束を低減させて磁気抵抗を増加させるために設けられている。
【0032】
図4に示すように、各ティース部27の径方向外側端部における基端側には、アウタコア24の内周面24bに対向する対向部31が設けられている。すなわち、各ティース部27は前記各結合凹部24cよりも幅広に形成されている。これら対向部31と内周面24bとは互いに離間している。なお、内周面24bと対向部31との間に生じる隙間は緩衝部を形成している。
【0033】
また、各ティース部27の径方向外側端部における中央部分には、前記アウタコア24の結合凹部24cに結合(嵌合)される結合凸部32がそれぞれ形成されている。各結合凸部32は各結合凹部24cに対応するように形成されている。各結合凸部32は、周方向において対向する2つの斜辺を備えている。各斜辺は、径方向に対して傾斜し、径方向内側に向かうほど互いに近接するようになっている。各結合凸部32は、底辺を径方向外側面32aとするとともに、2つの斜辺を周方向側面32bとした略台形状に形成されている。径方向外側面32aの長さはティース部27の幅よりもやや短くなっている。そして、これら結合凸部32と結合凹部24cとは、結合凸部32において径方向外側面32aを離間させた状態で互いに圧接結合されている。なお、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間は緩衝部を形成している。
【0034】
図3に示すように、ハウジング17に挿入固定されたステータ20の内側(すなわち、ロータ収容孔29の内側)には、前記ロータ18が回転可能に収容されている。ロータ18は、ステータ20の内側に所定の隙間を隔てて回転可能に収容されている。ロータ18の外周面には、周方向に異極となる14個のマグネット33が取り付けられている。本実施形態において、マグネット33には、Nd−Fe−B系焼結磁石(ネオジウム磁石)が用いられている。よって、ロータ18は、ステータ20の巻線23に駆動電流を供給することによりステータ20に発生する回転磁界によって回転される。
【0035】
次に、ブラシレスモータ6の作用を説明する。
ステアリングホイール3が操作されてステアリングシャフト12が回転すると、この回転に応じた方向にステアリングラック5が移動する。このとき、ステアリングシャフト12に作用するトルクをトルクセンサユニット11によって検出したことが図示しないマイコンによって判断されると、マイコンは、給電装置4を介してステータ20に電力を供給させる。それにより、ステータ20に発生する回転磁界によってロータ18が回転し、それに伴い、ナット部14がロータ18と一体に回転する。その結果、ボールネジ機構13の作用でステアリングホイール3の操作によるステアリングラック5の移動が促進される。すなわち、ブラシレスモータ6によってステアリングホイール3の操舵力がアシストされる。
【0036】
また、飛石の衝突等によってブラシレスモータ6を構成するハウジング17に外力が加えられた場合、ハウジング17及びアウタコア24に作用する外力は緩衝部によって吸収される。すなわち、外力によるハウジング17及びアウタコア24の変形量は、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間及び対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間が小さくなることによって吸収される。よって、ハウジング17に作用する外力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されることはないため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのを防止できる。したがって、インナコア25の変形による真円度の低下を防止できるため、ロータ18とインナコア25との間に生じる隙間が所定の大きさに維持され、ロータ18のスムーズな回転が維持される。
【0037】
上記実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
(1)アウタコア24とインナコア25とは、ティース部27の結合凸部32において径方向外側面32aを離間させた状態で圧接結合されている。すなわち、アウタコア24とインナコア25とは、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間によって形成された緩衝部を介して互いに結合されている。よって、ハウジング17の径方向に作用する外力は、緩衝部、すなわち径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間が小さくなることによって吸収される。ゆえに、外力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されにくくなるため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのを防止できる。しかも、アウタコア24は、変形しにくい環状に形成されているため、外力がインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコア25の変形による真円度の低下が防止されるため、ロータ18とステータ20との間に生じる隙間が所定の大きさに維持される。よって、ブラシレスモータ6の出力低下や振動の増加を防止でき、ブラシレスモータ6のスムーズな回転を維持することができる。
【0038】
(2)ハウジング17は、鉄材より軽量なアルミニウムによって形成されている。しかも、路面近傍に位置しているために外力が加わり易いハウジング17の内周面17aには、衝撃に弱いマグネット33ではなく、鉄材からなるアウタコア24が固定されている。そのため、飛石の衝突や地面への接触等によってハウジング17に加わる外力は、アウタコア24及び緩衝部によって吸収される。よって、耐衝撃性を維持しながら、ハウジング17を薄くすることができる。
【0039】
また、アウタコア24に、衝撃に弱いマグネット33が取り付けられている訳ではない。そのため、アウタコア24は、磁気回路に必要最低限の厚さに形成されていればよい。
【0040】
したがって、ブラシレスモータ6を軽量化することができる。
(3)緩衝部は、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間及び対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間によって形成されている。すなわち、緩衝部はステータ20の一部を構成している。よって、緩衝部をステータ20とは別体に設けたりしなくてもよい。よって、緩衝部をステータ20に設けるのが容易になる。
【0041】
(4)結合凸部32の周方向側面32bは径方向に対して傾斜しているため、周方向側面32bが傾斜していない場合に比べてアウタコア24との結合面積が大きくなる。よって、結合凸部32の径方向外側面32aや周方向側面32bを、アウタコア24に設けられた結合凹部24cの内側面に圧接結合させない場合であっても、アウタコア24と各ティース部27との間の磁気抵抗が大きくなってしまうのを防止することができる。
【0042】
(5)アウタコア24とインナコア25とは、各ティース部27に設けられた対向部31とアウタコア24の内周面24bとを離間させた状態で圧接結合されている。すなわち、アウタコア24とインナコア25とは、対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間によって形成された緩衝部を介して互いに結合されている。よって、ハウジング17の径方向に作用する外力は、径方向外側面32aと結合凹部24cとの間に生じる隙間が小さくなることだけでなく、対向部31と内周面24bとの間に生じる隙間が小さくなることによっても吸収される。ゆえに、外力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されなくなるため、外力がインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。
【0043】
(6)アウタコア24が外周面24aのほぼ全体でハウジング17の内周面17aに圧接するため、圧接する面積が大きくなり、ハウジング17の剛性が向上する。よって、ブラシレスモータ6の耐久性を向上させることができる。
【0044】
(7)ハウジング17は、鉄材よりも線膨張係数が大きい材料によって形成されているため、温度変化に伴う変形量が大きくなる。よって、ハウジング17を鉄材によって形成する場合に比べ、焼きばめを容易に実施させることができる。また、焼きばめにより、ハウジング17の内周面17aは常にアウタコア24の外周面24aを押圧するようになるため、ハウジング17とアウタコア24との間に生じる摩擦力が大きくなる。よって、ハウジング17の剛性をより一層向上させることができる。
【0045】
なお、ハウジング17に水が掛かる等して、ハウジング17の径が収縮により小さくなった場合でも、アウタコア24及びインナコア25は結合凸部32の径方向外側面32aを離間させた状態で結合されているため、ハウジング17の収縮力がアウタコア24から直接ティース部27に伝達されることはない。よって、インナコア25の変形が防止される。
【0046】
(8)各ティース部27は、インナコア25の周方向において等間隔に配置されているため、ハウジング17に対してどの方向に外力が作用しても、アウタコア24の変形はティース部27によって防止される。したがって、インナコア25の変形をより一層防止することができる。
【0047】
なお、前記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図5に示すように、各結合凸部32を、周方向において対向する辺(周方向側面32b)が互いに平行となるような略矩形状に形成し、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32において径方向外側面32aを離間させた状態で、すなわち周方向側面32bのみで圧接結合させるようにしてもよい。
【0048】
・図6に示すように、各結合凸部32を、先端部がティース部27よりも幅広となる略T字状に形成し、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32において径方向外側面32a及び周方向側面32bを離間させた状態で圧接結合させるようにしてもよい。すなわち、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32の径方向内側面32cと、周方向側面32bよりも基端側にある周方向側面32dとにおいて結合させるようにしてもよい。このように構成すれば、外力の各ティース部27に対してハウジング17の接線方向に作用する成分が、アウタコア24から直接ティース部27に伝達されにくくなるため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコア25の変形をより一層防止することができる。
【0049】
・図7に示すように、各結合凸部32を、先端部がティース部27よりも幅広となる略T字状に形成し、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32において径方向外側面32a及び周方向側面32b,32dを離間させた状態で圧接結合させるようにしてもよい。すなわち、アウタコア24とインナコア25とを、結合凸部32の径方向内側面32cのみにおいて結合させるようにしてもよい。このように構成すれば、外力の各ティース部27に対してハウジング17の接線方向に作用する成分が、アウタコア24から直接ティース部27に伝達されることはないため、外力がそのままインナコア25に伝達されるのをより一層防止できる。したがって、インナコア25の変形をより一層防止することができる。
【0050】
・前記実施形態において、アウタコア24をハウジング17内に圧入することによって、アウタコア24の外周面24aをハウジング17の内周面17aに圧接させるようにしてもよい。
【0051】
・前記実施形態では、インナコア25とアウタコア24とを結合させるための構成として、ティース部27側に結合凸部32が設けられ、アウタコア24側に結合凹部24cが設けられていた。しかし、ティース部27側に結合凹部24c、アウタコア24側に結合凸部32を設けてもよい。
【0052】
・前記実施形態において、アウタコア24にティース部27を形成し、ティース部27に結合凸部32を設け、インナコア25の外周面に結合凹部24cを設けてもよい。
【0053】
・アウタコア24を、マグネット33への衝撃を保護できるように厚く形成してもよい。
・前記実施形態において、ティース部27はインナコア25において等間隔に配置されていたが、等間隔に配置されていなくてもよい。また、ティース部27の数を12個以外に変更してもよい。
【0054】
・前記実施形態では、インシュレータ22は、各ティース部27の軸方向両端からそれぞれ装着可能な2つの部品によって構成されていたが、各ティース部27の径方向から挿入する筒状の部品によって構成してもよい。
【0055】
次に、上記実施形態及び他の実施形態によって把握される技術的思想を以下に記載する。
(1)請求項1〜7のいずれか一項において、前記ティース部の径方向外側端部における基端側に、前記アウタコアの内周面に向かい合う対向部が形成され、同対向部は前記アウタコアの内周面から離間されていることを特徴とするパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。よって、技術的思想(1)によれば、インナコアの変形をより一層防止することができる。
【0056】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、パワーステアリング装置用ブラシレスモータを軽量化することができる。また、パワーステアリング装置用ブラシレスモータのスムーズな回転を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態におけるパワーステアリング装置を示す部分断面図。
【図2】パワーステアリング装置の要部断面図。
【図3】図2のA−A線断面図。
【図4】ステータの要部拡大断面図。
【図5】他の実施形態におけるステータの要部拡大断面図。
【図6】他の実施形態におけるステータの要部拡大断面図。
【図7】他の実施形態におけるステータの要部拡大断面図。
【図8】従来技術におけるパワーステアリング装置を示す要部断面図。
【符号の説明】
5…操舵軸としてのステアリングラック、6…パワーステアリング装置用ブラシレスモータ(ブラシレスモータ)、17…ハウジング、17a…内周面、18…ロータ、20…ステータ、24…アウタコア、24a…外周面、25…インナコア、27…ティース部、28…連結部、32a…径方向外側面、32b,32d…周方向側面。
Claims (7)
- 鉄材より軽量な材料からなる筒状のハウジングと、同ハウジングの内周面に固定されるステータと、同ステータの内側に所定の隙間を隔てて回転可能に収容され、回転によって操舵軸の作動をアシストするロータとを備えたパワーステアリング装置用ブラシレスモータであって、
前記ステータは、前記ハウジングの内周面に圧接されるアウタコアと、同アウタコアの内側に配置されるインナコアと、前記アウタコア及び前記インナコアのうち、いずれか一方から径方向に延びるとともにいずれか他方に有する連結部によって周方向に連結される複数のティース部とを備え、
前記アウタコアと前記インナコアとは、緩衝部を介して互いに係合されていることを特徴とするパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。 - 前記緩衝部は、前記アウタコアと前記ティース部との結合部分及び前記インナコアと前記ティース部との結合部分のうち少なくともいずれか一方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。
- 前記各ティース部は、前記インナコアから径方向に延びるとともに前記インナコアが有する連結部によって径方向内側端部で連結されており、
前記緩衝部は、前記アウタコアと前記ティース部との結合部分に設けられており、前記アウタコアと前記インナコアとを前記ティース部の径方向外側端部において径方向外側面を離間させた状態で互いに圧接結合させるようにしていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。 - 前記緩衝部は、更に前記アウタコアと前記インナコアとを前記ティース部の径方向外側端部において周方向側面を離間させた状態で互いに圧接結合させるようにしていることを特徴とする請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載のパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。
- 前記ティース部の径方向外側端部は、底辺を径方向外側面とするとともに、径方向に対して傾斜する2つの斜辺を周方向側面とした略台形状に形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項4のうちいずれか一項に記載のパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。
- 前記アウタコアの外周面のほぼ全体が前記ハウジングの内周面に圧接されていることを特徴とする請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載のパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。
- 前記アウタコアを鉄材によって形成し、前記ハウジングを鉄材よりも線膨張率が大きい材料によって形成するとともに、前記アウタコアの外周面を、焼きばめによって前記ハウジングの内周面に圧接させたことを特徴とする請求項1〜請求項6のうちいずれか一項に記載のパワーステアリング装置用ブラシレスモータ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002345546A JP2004180449A (ja) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | パワーステアリング装置用ブラシレスモータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002345546A JP2004180449A (ja) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | パワーステアリング装置用ブラシレスモータ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004180449A true JP2004180449A (ja) | 2004-06-24 |
Family
ID=32706698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002345546A Pending JP2004180449A (ja) | 2002-11-28 | 2002-11-28 | パワーステアリング装置用ブラシレスモータ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004180449A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007029562A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Mitsuba Corporation | 電動パワーステアリング装置用モータ |
WO2007029563A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Mitsuba Corporation | 電動パワーステアリング装置用モータ |
JP2012019567A (ja) * | 2010-07-06 | 2012-01-26 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転電機及び回転電機用アセンブリの製造方法 |
CN103029748A (zh) * | 2011-09-29 | 2013-04-10 | 株式会社捷太格特 | 电动动力转向装置 |
WO2019198451A1 (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-17 | 三菱電機株式会社 | 回転電機及び回転電機を有する電動パワーステアリング装置 |
WO2021255830A1 (ja) * | 2020-06-16 | 2021-12-23 | 三菱電機株式会社 | 回転電機および回転電機の製造方法 |
-
2002
- 2002-11-28 JP JP2002345546A patent/JP2004180449A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007029562A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Mitsuba Corporation | 電動パワーステアリング装置用モータ |
WO2007029563A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2007-03-15 | Mitsuba Corporation | 電動パワーステアリング装置用モータ |
DE112006002379T5 (de) | 2005-09-07 | 2008-07-10 | Mitsuba Corp., Kiryu | Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung |
DE112006002401T5 (de) | 2005-09-07 | 2008-07-17 | Mitsuba Corp., Kiryu | Motor für eine elektrische Servolenkungsvorrichtung |
JPWO2007029562A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2009-03-19 | 株式会社ミツバ | 電動パワーステアリング装置用モータ |
JPWO2007029563A1 (ja) * | 2005-09-07 | 2009-03-19 | 株式会社ミツバ | 電動パワーステアリング装置用モータ |
JP2012019567A (ja) * | 2010-07-06 | 2012-01-26 | Aisin Seiki Co Ltd | 回転電機及び回転電機用アセンブリの製造方法 |
CN103029748A (zh) * | 2011-09-29 | 2013-04-10 | 株式会社捷太格特 | 电动动力转向装置 |
WO2019198451A1 (ja) * | 2018-04-09 | 2019-10-17 | 三菱電機株式会社 | 回転電機及び回転電機を有する電動パワーステアリング装置 |
JP6612010B1 (ja) * | 2018-04-09 | 2019-11-27 | 三菱電機株式会社 | 回転電機及び回転電機を有する電動パワーステアリング装置 |
WO2021255830A1 (ja) * | 2020-06-16 | 2021-12-23 | 三菱電機株式会社 | 回転電機および回転電機の製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6864605B2 (en) | Brushless motor and electric power steering apparatus equipped with the brushless motor | |
JP5359859B2 (ja) | ブラシレスモータ用ロータ、ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置、並びにブラシレスモータ用ロータの製造方法 | |
US20120086300A1 (en) | Divided Core of EPS Motor Stator | |
JP2004210017A (ja) | 電動油圧式パワーステアリング装置 | |
JP5966400B2 (ja) | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 | |
WO2007055296A1 (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
JP2006333657A (ja) | モータ | |
JP2006121818A (ja) | モータおよびモータを搭載した電動パワーステアリング装置 | |
KR20140078819A (ko) | 모터 | |
US10418867B2 (en) | Switched reluctance motor | |
JP2004180449A (ja) | パワーステアリング装置用ブラシレスモータ | |
JP2011172345A (ja) | レゾルバセンサの固定構造 | |
JP2005065388A (ja) | 永久磁石回転電機 | |
JP5327094B2 (ja) | ブラシレスモータ用ステータ、ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 | |
JP5470913B2 (ja) | モータコア、これを用いるモータコアユニット、ブラシレスモータ及びこれを用いる電動パワーステアリング装置、並びにモータコアユニットの製造方法 | |
JP2008114787A (ja) | 電動パワーステアリング装置 | |
JP2008125307A (ja) | ブラシレスモータ用ステータ及びブラシレスモータ | |
JP2006050816A (ja) | ブラシレスモータ | |
JP2002234449A (ja) | 電動式パワーステアリング装置 | |
JP4323281B2 (ja) | ブラシレスモータのロータ及びブラシレスモータ | |
JP5966399B2 (ja) | ブラシレスモータ及び電動パワーステアリング装置 | |
JP2000078783A (ja) | 電気モータ | |
JP5144994B2 (ja) | 電動モータ | |
JP2008125309A (ja) | ブラシレスモータ | |
JP2004180450A (ja) | パワーステアリング装置用ブラシレスモータ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041119 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20070912 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070925 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080304 |