JP2004222488A - Rotor for brushless motor, and brushless motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロータの回転位置を検出するための回転センサを備えるブラシレスモータのロータ及びブラシレスモータに関するものである。 The present invention relates to a brushless motor rotor and a brushless motor including a rotation sensor for detecting a rotational position of the rotor.
従来、ブラシレスモータを構成するハウジングの内周面にはステータが固定され、ステータの内側にはロータが所定の隙間を隔てて回転可能に収容されている。ロータを構成するロータ軸の外周面には永久磁石が接着剤によって固着されている。 Conventionally, a stator is fixed to an inner peripheral surface of a housing constituting a brushless motor, and a rotor is rotatably accommodated inside the stator with a predetermined gap therebetween. A permanent magnet is fixed to the outer peripheral surface of the rotor shaft constituting the rotor with an adhesive.
ところで、ロータ軸及び永久磁石は互いに線膨張率が異なるため、例えばロータ軸が温度変化に伴って変形すると、永久磁石が破損してしまうおそれがある。そのため、接着剤には、ロータ軸の変形を吸収するために弾性を有するものが用いられている。しかし、弾性を有する接着剤を用いて永久磁石を固着させても強い固定力が得られないため、図7に示すように、ロータ軸51の外周面に綾目ローレット52を形成し、その綾目ローレット52に接着剤を塗布して永久磁石53を固定することが提案されている(特許文献1参照)。このようにすれば、綾目ローレット52の溝52a内に接着剤が進入して同接着剤とロータ軸51との間に大きな摩擦力が生じるため、永久磁石53をより強い力で固定することができる。
ところが、この場合、接着剤とロータ軸51の表面との間に生じる摩擦力は増加するが、接着剤と永久磁石53の内周面との間に生じる摩擦力は増加しないため、固定力は不十分である。よって、例えばロータ軸51の外周面にレゾルバを構成するレゾルバ用ロータ部が固定されている場合には、レゾルバ用ロータ部と永久磁石53とが相対的に位置ズレしてしまう可能性がある。レゾルバ用ロータ部は、ロータ軸51と前記ステータとで構成されるギャップパーミアンスがロータ軸51の回転とともに正弦波状に変動することを利用して、ロータの回転位置(回転角度)を検出するものである。そして、検出したロータの回転位置に基づいて生成される正弦波駆動電圧がステータに供給されることにより、ロータの回転が制御される。即ち、レゾルバ用ロータ部と永久磁石53とが相対的に位置ズレしてしまうと、ロータの回転位置を正確に検出できなくなり、ロータの所望の回転特性を得ることができない。
However, in this case, the frictional force generated between the adhesive and the surface of the
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、センサ用ロータ部とマグネットとの相対的な位置ズレを防止することにより、所望の回転特性を得ることができるブラシレスモータのロータ及びブラシレスモータを提供することにある。 The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art, and the object thereof is to prevent a relative positional shift between the sensor rotor portion and the magnet and thereby achieve a desired position. An object of the present invention is to provide a brushless motor rotor and a brushless motor capable of obtaining rotational characteristics.
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、ロータ軸の外周面に、内周面及び外周面が円弧状に形成され周方向に異なる磁極が交互に配置されるマグネットと、前記ロータ軸の回転位置を検出する回転センサを構成するセンサ用ロータ部とが固定され、前記マグネットは、前記ロータ軸の外周面に形成した周方向に延びる段部及び前記マグネットと前記センサ用ロータ部との間に配置される介在部材から軸方向端面が離間されており、前記マグネットと前記介在部材とが第1の係合部によって互いに周方向に係合されるとともに、前記介在部材と前記センサ用ロータ部とが第2の係合部によって互いに周方向に係合されることを要旨とする。
In order to solve the above-described problems, in the invention according to
この発明においては、ロータ軸の周方向にマグネットと介在部材とが相対的に位置ズレするのを第1の係合部によって防止することができる。また、ロータ軸の周方向に介在部材とセンサ用ロータ部とが相対的に位置ズレするのを第2の係合部によって防止することができる。よって、ロータ軸の周方向にマグネットとセンサ用ロータ部とが相対的に位置ズレするのを防止できるため、ロータの回転位置を正確に検出することができ、ロータの所望の回転特性を得ることができる。 In the present invention, the first engaging portion can prevent the magnet and the interposition member from being displaced relative to each other in the circumferential direction of the rotor shaft. In addition, the second engaging portion can prevent the interposition member and the sensor rotor portion from being displaced relative to each other in the circumferential direction of the rotor shaft. Therefore, since it is possible to prevent the magnet and the sensor rotor portion from being displaced relative to each other in the circumferential direction of the rotor shaft, the rotational position of the rotor can be detected accurately, and desired rotational characteristics of the rotor can be obtained. Can do.
ここで、「円弧状」とは、円弧が周方向に連続する形状を示し、例えば、円弧が周方向に360°連続する形状も含めることとする。
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、前記第1の係合部は、前記マグネットの周方向に互いに隣り合う前記磁極の境界部分に形成されていることを要旨とする。
Here, the “arc shape” indicates a shape in which the arc continues in the circumferential direction, and includes, for example, a shape in which the arc continues 360 ° in the circumferential direction.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the first engaging portion is formed at a boundary portion of the magnetic poles adjacent to each other in the circumferential direction of the magnet. To do.
この発明においては、磁気の発生が最小となる磁極の境界部分に第1の係合部が形成されているため、マグネットの磁気特性が第1の係合部に影響されるのを防止することができる。 In the present invention, since the first engaging portion is formed at the boundary portion of the magnetic pole where the generation of magnetism is minimized, it is possible to prevent the magnetic characteristics of the magnet from being affected by the first engaging portion. Can do.
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、前記ロータ軸及び前記介在部材は、それぞれ同一の磁性材料によって形成されていることを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the rotor shaft and the interposition member are each formed of the same magnetic material.
この発明においては、介在部材がロータ軸と同一の磁性材料によって形成されているため、マグネットの軸方向両端において互いにほぼ同一の磁気特性を得ることができる。よって、ロータ軸及び介在部材を互いに異なる材料によって形成した場合のように、ロータに対して外力が作用したときにロータの一端が偏心するのを防止できる。 In the present invention, since the interposition member is formed of the same magnetic material as the rotor shaft, substantially the same magnetic characteristics can be obtained at both axial ends of the magnet. Therefore, it is possible to prevent one end of the rotor from being eccentric when an external force is applied to the rotor, as in the case where the rotor shaft and the interposed member are formed of different materials.
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、前記マグネットは、弾性を有する接着剤によって前記ロータ軸に固着されていることを要旨とする。
The invention according to claim 4 is the gist of the invention according to any one of
この発明においては、マグネットは、第1の係合部によって介在部材に係合されるだけでなく接着剤によってロータ軸に固着されるため、マグネット及び介在部材がロータ軸に対して周方向に位置ズレするのを防止することができる。しかも、ロータ軸からマグネットに伝達される力は接着剤によって吸収されるため、マグネットの破損を防止することができる。 In the present invention, since the magnet is not only engaged with the interposition member by the first engagement portion but also fixed to the rotor shaft by the adhesive, the magnet and the interposition member are positioned in the circumferential direction with respect to the rotor shaft. Misalignment can be prevented. Moreover, since the force transmitted from the rotor shaft to the magnet is absorbed by the adhesive, the magnet can be prevented from being damaged.
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、前記マグネットは筒状に形成されたカバーによって覆われており、前記カバーは、軸方向端部が前記段部の外周面及び前記介在部材の外周面に形成した周方向に延びる係合凹部の内側面に向けて折り曲げられて、内周面に前記マグネットが一体回転可能に固定されることを要旨とする。
In the invention according to claim 5, in the invention according to any one of
この発明においては、カバーは、ロータ軸の段部の外周面及び介在部材の外周面に形成した係合凹部に固定される。よって、介在部材に係合されたマグネット及びセンサ用ロータ部がロータ軸に対して位置ズレするのをより一層防止できる。また、係合凹部は周方向に延びていることから、カバーの押出形成される部分も周方向に延びているため、ロータ軸の径方向に作用する力は分散されてカバーに伝達される。よって、カバーの固定力がマグネットに対して均等に作用するため、より一層マグネットの位置ズレを防止できる。 In the present invention, the cover is fixed to the engaging recess formed on the outer peripheral surface of the stepped portion of the rotor shaft and the outer peripheral surface of the interposed member. Therefore, it is possible to further prevent the magnet engaged with the interposition member and the sensor rotor portion from being displaced relative to the rotor shaft. In addition, since the engaging recess extends in the circumferential direction, the portion of the cover that is formed by extrusion also extends in the circumferential direction, so that the force acting in the radial direction of the rotor shaft is dispersed and transmitted to the cover. Therefore, since the fixing force of the cover acts evenly on the magnet, it is possible to further prevent the magnet from being displaced.
請求項6に記載の発明では、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る請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載のロータとを備えたことを要旨とする。 According to a sixth aspect of the present invention, the tubular housing, the stator fixed to the inner peripheral surface of the housing, and the inner side of the stator are rotatably accommodated with a predetermined gap. The gist is that the rotor according to any one of Items 5 is provided.
この発明においては、ロータ軸の周方向にマグネットと介在部材とが相対的に位置ズレするのを第1の係合部によって防止することができる。また、ロータ軸の周方向に介在部材とセンサ用ロータ部とが相対的に位置ズレするのを第2の係合部によって防止することができる。よって、ロータ軸の周方向にマグネットとセンサ用ロータ部とが相対的に位置ズレするのを防止できるため、ロータの回転位置を正確に検出することができ、ロータの所望の回転特性を得ることができる。 In the present invention, the first engaging portion can prevent the magnet and the interposition member from being displaced relative to each other in the circumferential direction of the rotor shaft. In addition, the second engaging portion can prevent the interposition member and the sensor rotor portion from being displaced relative to each other in the circumferential direction of the rotor shaft. Therefore, since it is possible to prevent the magnet and the sensor rotor portion from being displaced relative to each other in the circumferential direction of the rotor shaft, the rotational position of the rotor can be detected accurately, and desired rotational characteristics of the rotor can be obtained. Can do.
本発明によれば、ロータの所望の回転特性を得ることができる。 According to the present invention, desired rotational characteristics of the rotor can be obtained.
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図6に従って説明する。
図1に示すように、ブラシレスモータ1は給電装置2を備えている。給電装置2は、カプラ3、端子4及びバスバー5によって構成されている。カプラ3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4を備えている。端子4の先端はバスバー5に電気的に接続され、バスバー5はブラシレスモータ1に電気的に接続されている。つまり、給電装置2はブラシレスモータ1に電力を供給するためのものである。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the
ブラシレスモータ1を構成するハウジング6は略円筒状をなしており、ハウジング6には、回転センサとしてのレゾルバ7を構成するレゾルバ用ステータ8が取り付けられている。レゾルバ用ステータ8は、略円筒状のコア9と、同コア9に巻回される巻線10とから構成されている。コア9は、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。
A
ハウジング6には、レゾルバ7からの検出信号を出力するためのレゾルバ用コネクタ11が装着されている。レゾルバ用コネクタ11は端子12を備えており、端子12はレゾルバ用ステータ8の巻線10に電気的に接続されている。レゾルバ用コネクタ11には、図示しない外部コネクタが装着されるようになっている。
A resolver connector 11 for outputting a detection signal from the resolver 7 is attached to the
ハウジング6の内周面6aには略円筒状をなすステータ13が固定されている。ステータ13は、インシュレータ14、コア15及び巻線16を備えている。インシュレータ14は、合成樹脂によって形成されており、コア15に装着されることによって、巻線16とコア15との間の絶縁を図るためのものである。コア15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15の外周面15a全体は、ハウジング6の内周面6aに当接されている。また、コア15の内周部によってロータ収容孔17が形成されている。
A substantially
ステータ13の内側(即ち、ロータ収容孔17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、ステータ13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は、円筒状をなしており、ハウジング6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13に対して回転可能に支持されている。
A
図2に示すように、ロータ18を構成するロータ軸20は、筒状をなしており、鉄材によって形成されている。ロータ軸20は、段部21、ロータ収容孔17内に挿入される挿入部22及び後記するレゾルバ用ロータ部35が取り付けられるレゾルバ固定部23を有している。段部21は周方向に延びている。段部21の外径は挿入部22の外径よりも大きくなっており、挿入部22の外径はロータ収容孔17の内径よりもやや小さくなっている。レゾルバ固定部23の外径は挿入部22の外径よりもやや小さくなっている。
As shown in FIG. 2, the
挿入部22には、略円筒状をなす介在部材24が外挿されている。介在部材24は、後記するマグネット30とレゾルバ用ロータ部35との間に配置されている。介在部材24は、マグネット30が挿入部22から抜けるのを防止するためのものである。介在部材24は、ロータ軸20と同一の磁性材料である鉄材によって形成されている。介在部材24の外径は段部21の外径と同一になっており、介在部材24の内径は挿入部22の外径とほぼ同一になっている。そのため、挿入部22の外周面22aには収容溝25が形成される。
An interposing
図5(b)に示すように、介在部材24の外周面24aには、断面矩形状をなす係合凹部としての段付き凹部26が形成されている。段付き凹部26は介在部材24の周方向に延びている。図5(a)に示すように、介在部材24の軸方向端面24bには、第1の係合部を構成する一つの係合突起27が突設されている。図5(c)に示すように、介在部材24の軸方向端面24cには、第2の係合部を構成する一つの係合突起28が突設されている。図5(b)に示すように、係合突起27,28はそれぞれ矩形状をなしており、係合突起27,28の幅及び高さはそれぞれ同一になっている。係合突起27,28は介在部材24の周方向に互いに位置ズレしている。
As shown in FIG. 5 (b), a stepped
図3に示すように、段部21の外周面21aには、断面矩形状をなす係合凹部としての段付き凹部29が形成されている。段付き凹部29はロータ軸20の周方向に延びている。段付き凹部29の幅及び深さは、段付き凹部26の幅及び深さと同一になっている。
As shown in FIG. 3, a stepped
前記収容溝25は、ロータ軸20の軸方向において段付き凹部26,29間に配置されている。収容溝25は、ロータ軸20の軸方向において図1に示す前記コア15の内周面(ロータ収容孔17の内側面)と向かい合う箇所に配置されている。図3に示すように、収容溝25は、ロータ軸20の周方向に延びており、断面略矩形状をなしている。収容溝25は各段付き凹部26,29よりも幅広になっており、収容溝25は各段付き凹部26,29よりも深くなっている。
The
収容溝25内には略円筒状をなすマグネット30が収容されている。図4(a)に示すように、マグネット30は、周方向に異極となる14個の磁極31が交互に配置されることによって構成されている。本実施形態において、マグネット30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。マグネット30の線膨張係数はロータ軸20の線膨張係数よりも小さくなっている。図4(b)に示すように、マグネット30の軸方向端面30aと、マグネット30の外周面30bとの接続部分には、テーパ面32が形成されている。テーパ面32は、マグネット30の径方向に対して45°傾斜するとともに、マグネット30の軸方向に対して45°傾斜している。
A
図3に示すように、マグネット30の外周面30bは収容溝25の開口部から突出されている。マグネット30の2つの軸方向端面30aは、前記段部21の軸方向端面21b及び前記介在部材24の軸方向端面24bから離間されている。即ち、マグネット30とロータ軸20との間には、ロータ軸20の径方向において隙間が形成されている。マグネット30の内周面30cは、収容溝25の底面25aから離間されている。底面25aは挿入部22の外周面22aの一部である。そして、内周面30cまたは底面25aに接着剤33を塗布し、マグネット30を収容溝25内に挿入することにより、内周面30cと底面25aとの間に生じる隙間に接着剤33が充填された状態で、マグネット30がロータ軸20に固着される。接着剤33には、弾性を有するシリコン系接着剤やウレタン系接着剤が用いられている。
As shown in FIG. 3, the outer
図4(b)に示すように、マグネット30の軸方向端面30aには、第1の係合部を構成する一つの係合凹部34が形成されている。係合凹部34は矩形状をなしており、係合凹部34の幅及び高さは、前記介在部材24に突設された前記係合突起27の幅及び高さとほぼ同一になっている。係合凹部34と係合突起27とが互いに係合することにより、マグネット30と前記介在部材24とが互いに周方向に係合されるようになっている。係合凹部34は、マグネット30の周方向に互いに隣り合う磁極31の境界部分に形成されている。
As shown in FIG. 4B, one engagement
図1に示すように、前記レゾルバ固定部23の外周面23aには、前記レゾルバ7を構成するセンサ用ロータ部としてのレゾルバ用ロータ部35が外挿されている。レゾルバ用ロータ部35は、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。そして、このレゾルバ用ロータ部35と前記レゾルバ用ステータ8とで、ブラシレスモータ1のロータ18の回転位置を検出するための可変リラクタンス型のレゾルバ7が構成されている。
As shown in FIG. 1, a
図6に示すように、レゾルバ用ロータ部35の外周部分には、略半円状をなす複数の突出部36が周方向に形成されている。レゾルバ用ロータ部35の内周面35aには、第2の係合部を構成する一つの係合溝37が形成されている。係合溝37は、レゾルバ用ロータ部35の突出部36が形成されている部分に位置している。係合溝37は矩形状をなしており、係合溝37の幅は前記介在部材24に突設された前記係合突起28の幅とほぼ同一になっている。係合溝37の深さは係合突起28の厚さとほぼ同一になっている。係合溝37と係合突起28とが互いに係合することにより、レゾルバ用ロータ部35と前記介在部材24とが互いに周方向に係合されるようになっている。
As shown in FIG. 6, a plurality of substantially
図1に示すように、前記レゾルバ固定部23の外周面23aにはストッパ38が外挿されている。ストッパ38は、略円筒状をなしており、レゾルバ用ロータ部35がレゾルバ固定部23から抜けるのを防止するためのものである。ストッパ38の外径はレゾルバ用ロータ部35の外径よりも小さくなっている。
As shown in FIG. 1, a
図2に示すように、ロータ軸20には略円筒状をなすカバー39が外挿されている。カバー39は、非磁性材料(本実施形態ではステンレス鋼材)によって形成されている。図3に示すように、カバー39は、段部21の外周面21aの一部、介在部材24の外周面24aの一部及びマグネット30の外周面30b全体を覆うようになっている。カバー39の内径はマグネット30の外径よりもやや大きくなっている。カバー39のロータ軸20の軸方向両端部は、それぞれ段付き凹部26,29の内側面に向けて押出形成(折曲形成)された係合部40を構成している。そして、各係合部40は、断面L字状に折り曲げられて段付き凹部26,29の内側面に密着(圧接)し、カバー39の周方向に連続して設けられている。これにより、カバー39はロータ軸20と一体回転可能に固定される。また、カバー39はロータ軸20に対して軸方向に移動不能に固定され、介在部材24はカバー39に対して軸方向に移動不能に固定される。よって、介在部材24は、軸方向端面24bがマグネット30の軸方向端面30aから離間した状態でロータ軸20に対して軸方向に移動不能に固定される。
As shown in FIG. 2, a
各係合部40の形成時において、カバー39全体はロータ軸20側に押圧されるようになっている。ここで、マグネット30の外周面30bは収容溝25の開口部から突出していることから、カバー39の内周面39aはマグネット30の外周面30bに圧接されるようになっている。
When forming each engaging
このように構成されたブラシレスモータ1では、ステータ13に図示しない駆動回路から給電装置2を介して正弦波駆動電圧が供給され、ステータ13にて回転磁界が発生し、ロータ18が回転する。このとき、レゾルバ7においてレゾルバ用ロータ部35とレゾルバ用ステータ8とで構成されるギャップパーミアンスがロータ18(レゾルバ用ロータ部35)の回転とともに正弦波状に変動することを利用して、ロータ18の回転位置(回転角度)が検出される。その検出信号は、レゾルバ用コネクタ11を介して前記駆動回路に出力される。そして、レゾルバ7にて検出されたロータ18の回転位置に基づいて駆動回路にて正弦波駆動電圧が生成され、その正弦波駆動電圧がステータ13に供給されるようになっている。
In the
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)ロータ軸20の周方向にマグネット30と介在部材24とが相対的に位置ズレするのを、係合突起27と係合凹部34とが互いに係合することによって防止することができる。また、ロータ軸20の周方向に介在部材24とレゾルバ用ロータ部35とが相対的に位置ズレするのを、係合突起28と係合溝37とが互いに係合することによって防止することができる。よって、ロータ軸20の周方向にマグネット30とレゾルバ用ロータ部35とが相対的に位置ズレするのを防止できるため、ロータ18の回転位置を正確に検出することができ、ロータ18の所望の回転特性を得ることができる。
According to the above embodiment, the following features can be obtained.
(1) The relative displacement between the
(2)マグネット30の軸方向端面30aは段部21の軸方向端面21b及び介在部材24の軸方向端面24bから離間されているため、ロータ軸20の軸方向に作用する力が直接マグネット30に伝達されるのを防止できる。従って、振動や衝撃がロータ軸20に伝達されたり、ロータ軸20が熱によって変形した場合でも、マグネット30はロータ軸20に作用する力の影響を受け難くなるため、マグネット30の破損を防止することができる。
(2) Since the
(3)磁気の発生が最小となる磁極31の境界部分に係合凹部34が形成されているため、係合凹部34が形成された部分の磁極31の磁力が低下してしまうのを防止することができる。
(3) Since the engagement
(4)介在部材24がロータ軸20と同一の磁性材料である鉄材によって形成されているため、段部21及び介在部材24を通過する磁束はほぼ同量となる。そのため、マグネット30の軸方向両端において互いにほぼ同一の磁気特性を得ることができる。よって、ロータ軸20及び介在部材24を互いに異なる材料によって形成した場合のように、ロータ18に対して外力が作用したときにロータ18の一端が偏心するのを防止できる。
(4) Since the
また、介在部材24を非磁性材料で形成した場合のように、磁束が介在部材24を通過しなくなることによるブラシレスモータ1の出力低下を防止できる。
(5)マグネット30は、係合突起27と係合凹部34とが互いに係合することで介在部材24に係合されるだけでなく、接着剤33によってロータ軸20に固着される。そのため、マグネット30、介在部材24及びレゾルバ用ロータ部35がロータ軸20に対して周方向に位置ズレするのを防止することができる。しかも、ロータ軸20からマグネット30に伝達される力は接着剤33によって吸収されるため、マグネット30の破損をより一層防止することができる。また、ブラシレスモータ1の駆動時において、ロータ軸20が回転する前にマグネット30だけが回転するのを防止することができる。
Further, as in the case where the
(5) The
(6)カバー39は、ロータ軸20の段部21の外周面21a及び介在部材24の外周面24aに形成した段付き凹部26,29に固定される。よって、介在部材24に係合されたマグネット30及びレゾルバ用ロータ部35がロータ軸20に対して周方向に位置ズレするのをより一層防止できる。また、段付き凹部26,29は周方向に延びていることから、カバー39の押出形成される係合部40も周方向に延びているため、ロータ軸20の径方向に作用する力は分散されてカバー39に伝達される。よって、カバー39の固定力がマグネット30に対して均等に作用するため、マグネット30の位置ズレをより一層防止できる。
(6) The
更に、マグネット30はカバー39によって覆われているため、万が一マグネット30が破損してしまっても、マグネット30の破片がロータ18の外部に飛散するのを防止できる。
Furthermore, since the
なお、前記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態において、係合突起27をマグネット30の軸方向端面30aに突設するとともに、係合凹部34を介在部材24の軸方向端面24bに形成してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above-described embodiment, the engaging
・前記実施形態において、係合突起28をレゾルバ用ロータ部35の軸方向端面35bに突設するとともに、係合溝37を介在部材24の軸方向端面24cに形成してもよい。
・前記実施形態では、係合突起27,28の幅及び高さはそれぞれ同一になっていたが、それぞれ異なるものであってもよい。
In the above-described embodiment, the engaging
In the above embodiment, the
・前記実施形態では、係合突起27,28は、介在部材24の周方向に互いに位置ズレしていたが、介在部材24の周方向において互いに同一の位置に突設されていてもよい。
・前記実施形態では、介在部材24の内径は挿入部22の外径とほぼ同一になっていた。しかし、介在部材24の内径を挿入部22の外径より小さくして、介在部材24に挿入部22を圧入させるようにしてもよい。このように構成すれば、介在部材24がロータ軸20に対して空転するのを防止することができるため、介在部材24に対して互いに周方向に係合されるマグネット30及びレゾルバ用ロータ部35が、ロータ軸20に対して空転するのを防止することができる。しかも、空転によるマグネット30及びレゾルバ用ロータ部35の破損を防止することができる。
In the above-described embodiment, the engaging
In the embodiment, the inner diameter of the interposed
・前記実施形態において、係合凹部34をマグネット30の磁極31の中央部分に形成してもよい。
・前記実施形態において、マグネット30の内周面30cと収容溝25の底面25aとの間に生じる隙間に接着剤33を充填しなくてもよい。即ち、マグネット30を接着剤33によってロータ軸20に固着しなくてもよい。
In the embodiment, the engaging
In the embodiment, the adhesive 33 may not be filled in the gap formed between the inner
・前記実施形態では、係合部40はカバー39の周方向に延びていたが、略半球状に形成した係合部40をカバー39の周方向において複数個配置してもよい。
・前記実施形態では、カバー39の内周面39aがマグネット30の外周面30bに圧接されることにより、カバー39がマグネット30に固定されるようになっていた。しかし、カバー39に形成した係合凸部をマグネット30に形成した係合凹部に係合させることにより、カバー39をマグネット30に固定するようにしてもよい。また、カバー39を接着剤33によってマグネット30に固定するようにしてもよい。
In the embodiment, the engaging
In the embodiment, the
・前記実施形態では、回転センサとしてレゾルバ7が用いられていたが、例えば光学検出素子や磁気検出素子を備えるセンサを回転センサとして用いてもよい。
・前記実施形態では、略円筒状をなすマグネット30が用いられていたが、断面円弧状をなす複数個のセグメント磁石を周方向に360°連続させることによって略円筒状に構成したものをマグネット30として用いてもよい。
・上記実施形態では、段付き凹部26,29は断面矩形状の凹部であるが、断面略円弧状の凹部としてもよい。
・上記実施形態では、カバー39のロータ軸20の軸方向両端部を折り曲げて係合部40としているが、これに限らず、例えば、カバー39のロータ軸20の軸方向端部から若干内側寄りの部分を折り曲げて係合部40としてもよい。
In the embodiment, the resolver 7 is used as the rotation sensor. However, for example, a sensor including an optical detection element or a magnetic detection element may be used as the rotation sensor.
In the above-described embodiment, the
In the above embodiment, the stepped recesses 26 and 29 are recesses having a rectangular cross section, but may be recesses having a substantially circular arc cross section.
In the above embodiment, both end portions in the axial direction of the
次に、上記実施形態及び他の実施形態から把握できる技術的思想を以下に記載する。
(1)請求項1〜5のいずれか一項において、前記第2の係合部は、前記介在部材の軸方向端面に突設された係合突起と、前記センサ用ロータ部の内周面に形成された係合溝とによって構成されていることを特徴とするブラシレスモータのロータ。
Next, technical ideas that can be grasped from the above embodiment and other embodiments will be described below.
(1) In any one of
(2)請求項1〜5、技術的思想(1)のいずれか一項において、前記回転センサはレゾルバであることを特徴とするブラシレスモータのロータ。
(2) A rotor of a brushless motor according to any one of
1…ブラシレスモータ、6…ハウジング、6a…内周面、7…回転センサとしてのレゾルバ、13…ステータ、18…ロータ、20…ロータ軸、21…段部、21a,22a,23a…外周面、24…介在部材、24a…外周面、26…係合凹部としての段付き凹部、27…第1の係合部を構成する係合突起、28…第2の係合部を構成する係合突起、29…係合凹部としての段付き凹部、30…マグネット、30a…軸方向端面、30b…外周面、30c…内周面、31…磁極、33…接着剤、34…第1の係合部を構成する係合凹部、35…センサ用ロータ部としてのレゾルバ用ロータ部、37…第2の係合部を構成する係合溝、39…カバー、39a…内周面。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記マグネットは、前記ロータ軸の外周面に形成した周方向に延びる段部及び前記マグネットと前記センサ用ロータ部との間に配置される介在部材から軸方向端面が離間されており、
前記マグネットと前記介在部材とが第1の係合部によって互いに周方向に係合されるとともに、前記介在部材と前記センサ用ロータ部とが第2の係合部によって互いに周方向に係合されることを特徴とするブラシレスモータのロータ。 A rotor for a sensor that constitutes a rotation sensor that detects a rotational position of the rotor shaft, and a magnet in which inner and outer peripheral surfaces are formed in an arc shape on the outer peripheral surface of the rotor shaft and magnetic poles that are different in the circumferential direction are alternately arranged. Part is fixed,
The magnet has an axial end surface separated from a circumferentially extending step portion formed on the outer peripheral surface of the rotor shaft and an interposed member disposed between the magnet and the sensor rotor portion,
The magnet and the interposition member are engaged with each other in the circumferential direction by the first engagement portion, and the interposition member and the sensor rotor portion are engaged with each other in the circumferential direction by the second engagement portion. A brushless motor rotor.
前記カバーは、軸方向端部が前記段部の外周面及び前記介在部材の外周面に形成した周方向に延びる係合凹部の内側面に向けて折り曲げられて、内周面に前記マグネットが一体回転可能に固定され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ブラシレスモータのロータ。 The magnet is covered with a cover formed in a cylindrical shape,
The cover is bent toward the inner surface of the engaging recess extending in the circumferential direction formed on the outer peripheral surface of the stepped portion and the outer peripheral surface of the interposition member, and the magnet is integrated with the inner peripheral surface. It is fixed so that rotation is possible, The rotor of the brushless motor as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.
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