JP2006280088A - Brushless motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ブラシレスモータ、特に自動車等の車両に搭載されるポンプに好適なブラシレスモータに関する。 The present invention relates to a brushless motor, and more particularly to a brushless motor suitable for a pump mounted on a vehicle such as an automobile.
近年、例えば自動車では、油圧源を構成する電動ポンプを搭載して、このポンプを適宜動作させることにより、省エネルギーを図ることが考えられている。また、電動ポンプを用いることにより、アイドルストップ等でエンジンが停止しているときも、トランスミッション等の駆動系への油圧供給を行って当該駆動系の動作を支援することができる。
上記のようなポンプ用のモータでは、一般的に、整流子、ブラシ等の機械的な整流機構を必要としない三相のDCブラシレスモータが使用されており、さらには当該モータが高温環境下のエンジン室内に配置されるため、ロータ回転位置検出用のセンサを不要としたセンサレスタイプのものが用いられている。
また、従来のブラシレスモータには、例えば下記特許文献1に記載されているように、従前のセグメント磁石に比べ、組立が簡易で、部品点数の少ないリング磁石をロータ磁石に使用したものが提案されている。
In recent years, for example, in an automobile, it is considered that an electric pump constituting a hydraulic power source is mounted and energy is saved by appropriately operating the pump. Further, by using an electric pump, even when the engine is stopped due to idle stop or the like, it is possible to supply hydraulic pressure to a drive system such as a transmission to support the operation of the drive system.
The pump motor as described above generally uses a three-phase DC brushless motor that does not require a mechanical rectifying mechanism such as a commutator or a brush. Further, the motor is in a high temperature environment. Since it is disposed in the engine compartment, a sensorless type that does not require a sensor for detecting the rotor rotational position is used.
As a conventional brushless motor, for example, as described in
ところで、センサレスタイプのブラシレスモータでは、通常、モータの回転時に三相の各ステータ巻線に生じる逆起電力(誘起電圧)を検出して、その検出した誘起電圧がゼロ電位を通過する時点(ゼロクロス点)を検知することにより、ロータの回転位置を把握して、当該モータの駆動制御が行われている。
ところが、上記のような従来のブラシレスモータでは、上記ゼロクロス点近傍での誘起電圧の変化量が少なく、特に車載用途の上記ポンプ用のモータのように、低い回転数にて使用される場合、上記ゼロクロス点を正確に、かつ容易に検出するのが困難であるという問題点があった。この結果、モータの駆動制御を高精度に行うことが難しかった。
By the way, in a sensorless type brushless motor, normally, a counter electromotive force (induced voltage) generated in each of the three-phase stator windings during rotation of the motor is detected, and the detected induced voltage passes through a zero potential (zero crossing). By detecting the point), the rotational position of the rotor is grasped, and drive control of the motor is performed.
However, in the conventional brushless motor as described above, the amount of change in the induced voltage in the vicinity of the zero cross point is small, and particularly when used at a low rotational speed as in the case of the pump motor for vehicle use, There is a problem that it is difficult to detect the zero cross point accurately and easily. As a result, it has been difficult to perform motor drive control with high accuracy.
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、回転数が低いときでも、ゼロクロス点の正確な検出を容易に行うことができ、よって高精度な駆動制御が可能なブラシレスモータを提供することを目的とする。 In view of the conventional problems as described above, the present invention provides a brushless motor that can easily detect the zero-cross point easily even when the rotational speed is low, and thus enables highly accurate drive control. For the purpose.
本発明は、ステータ巻線を含んだステータと、ロータコア及びこのロータコアの外周側に設けられたロータ磁石を含んだロータとを有するモータ本体を備えたブラシレスモータであって、
前記ロータ磁石のN極とS極との境部分に対向する前記ロータコアの外周部分に、当該ロータコアの透磁率よりも小さい透磁率の磁束媒体部を設けたことを特徴とするものである。
The present invention is a brushless motor including a motor body having a stator including a stator winding, and a rotor core and a rotor including a rotor magnet provided on the outer peripheral side of the rotor core,
A magnetic flux medium portion having a permeability smaller than the permeability of the rotor core is provided on the outer peripheral portion of the rotor core facing the boundary portion between the N pole and the S pole of the rotor magnet.
上記のように構成されたブラシレスモータでは、ロータコアにおいて、その外周側のロータ磁石のN極とS極との境部分に対向する外周部分に、当該ロータコアの透磁率よりも小さい透磁率の磁束媒体部を設けることにより、本発明の発明者はモータが低い回転数で回転しているときでも、ステータ巻線に生じる誘起電圧のゼロクロス点近傍での波形を急峻なものにできることを見出した。すなわち、上記磁束媒体部を設けた場合は、磁束媒体部を形成していない場合に比べ、ロータ磁石の表面に発生する円周方向の磁束密度の一部を弱めて、波形を整形して、ゼロクロス点近傍でのステータ巻線における誘起電圧の変化を大きくすることができた。また、モータ回転数に応じて、磁束媒体部の大きさ等を変更することにより、ゼロクロス点近傍での上記誘起電圧の波形を急峻に変化させることができた。本発明は、上述のような知見に基づき完成されたものであり、ロータコアとN・S極の境部分との間に当該ロータコアの透磁率よりも小さい透磁率の磁束媒体部を設けることにより、モータが低い回転数で回転しているときでも、ゼロクロス点の正確な検出を容易に行うことができる。 In the brushless motor configured as described above, in the rotor core, a magnetic flux medium having a magnetic permeability smaller than the magnetic permeability of the rotor core at the outer peripheral portion facing the boundary between the N pole and S pole of the rotor magnet on the outer peripheral side. By providing the portion, the inventors of the present invention have found that even when the motor is rotating at a low rotational speed, the waveform of the induced voltage generated in the stator winding in the vicinity of the zero cross point can be made steep. That is, when the magnetic flux medium part is provided, compared with the case where the magnetic flux medium part is not formed, a part of the circumferential magnetic flux density generated on the surface of the rotor magnet is weakened, and the waveform is shaped. The change of the induced voltage in the stator winding near the zero cross point could be increased. In addition, the waveform of the induced voltage in the vicinity of the zero cross point could be changed abruptly by changing the size of the magnetic flux medium portion or the like according to the motor speed. The present invention has been completed based on the above-described knowledge, and by providing a magnetic flux medium portion having a permeability smaller than the permeability of the rotor core between the rotor core and the boundary portion between the N and S poles, Even when the motor is rotating at a low rotational speed, it is possible to easily detect the zero-cross point easily.
また、上記ブラシレスモータにおいて、前記磁束媒体部は、前記ロータ磁石のN極とS極との境部分に対向する前記ロータコアの外周部分を切り欠くことにより、当該ロータコアと前記ロータ磁石のN極とS極との境部分との間に形成された所定のエアギャップにより構成されていることが好ましい。
この場合、磁束媒体部が上記境部分に対向するロータコアの外周部分を切り欠いて所定のエアギャップを形成するだけで当該ロータコアに設けられることとなり、正確なゼロクロス点の検出を容易に行えるモータを簡単に構成することができる。
Further, in the brushless motor, the magnetic flux medium portion is formed by cutting out an outer peripheral portion of the rotor core that faces a boundary portion between the N pole and the S pole of the rotor magnet, and thereby the rotor core and the N pole of the rotor magnet. It is preferable that the air gap is formed by a predetermined air gap formed between the boundary with the S pole.
In this case, the magnetic flux medium part is provided in the rotor core only by forming a predetermined air gap by cutting out the outer peripheral part of the rotor core facing the boundary part, and a motor that can easily detect the zero cross point easily. Easy to configure.
また、上記ブラシレスモータにおいて、前記ロータには、前記モータ本体の軸方向に延ばされたシャフトが設けられ、かつ前記モータ本体の軸方向の一端部側には、ポンプのロータ部が前記シャフトと一体的に組み付けられることが好ましい。
この場合、モータ本体とポンプとを一体化したコンパクトでコスト安価なポンプユニットを容易に構成することができる。しかも、正確なゼロクロス点の検出を容易に行えるモータ本体がポンプに一体化されているので、モータ本体及びこのモータ本体に駆動されるポンプのロータ部の回転駆動を高精度に行うことが可能となり、優れた性能を有するポンプユニットを簡単に構成することができる。
In the brushless motor, the rotor is provided with a shaft extending in the axial direction of the motor main body, and the rotor portion of the pump is connected to the shaft on one end side in the axial direction of the motor main body. It is preferable that they are assembled together.
In this case, a compact and inexpensive pump unit in which the motor body and the pump are integrated can be easily configured. In addition, since the motor main body that can easily detect an accurate zero cross point is integrated in the pump, the motor main body and the rotor of the pump driven by the motor main body can be rotationally driven with high accuracy. A pump unit having excellent performance can be easily configured.
また、上記ブラシレスモータにおいて、前記モータ本体の駆動制御を行うコントローラが、当該モータ本体の軸方向の他端部側に一体的に組み付けられてもよい。
この場合、ゼロクロス点の正確な検出が容易で高精度な駆動制御を行えるコントローラ付きのブラシレスモータをコンパクトでコスト安価に構成することができる。また、上記モータ本体の軸方向の一端部側にポンプのロータ部が一体的に組み付けられる場合には、当該ポンプ、モータ本体、及びコントローラが直列に並べられたコンパクトで、かつコスト安価で高性能なポンプユニットを構成することができる。
In the brushless motor, a controller for controlling the driving of the motor body may be integrally assembled on the other end side in the axial direction of the motor body.
In this case, a brushless motor with a controller that can easily detect the zero-cross point and can perform high-precision drive control can be configured compactly and at low cost. In addition, when the rotor part of the pump is integrally assembled on the one end side in the axial direction of the motor body, the pump, the motor body, and the controller are compact, cost-effective and high performance arranged in series. A simple pump unit can be configured.
本発明によれば、低い回転数で回転しているときでも、ステータ巻線に生じる誘起電圧のゼロクロス点近傍での波形を急峻なものにすることができるので、回転数が低いときでも、ゼロクロス点の正確な検出を容易に行うことができ、高精度な駆動制御を行えるブラシレスモータを提供することができる。 According to the present invention, the waveform of the induced voltage generated in the stator winding near the zero cross point can be made steep even when rotating at a low rotational speed. It is possible to provide a brushless motor that can easily detect points accurately and perform high-precision drive control.
以下、本発明のブラシレスモータの好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明では、自動車等の車両に搭載される車載用途のポンプ用モータに適用した場合を例示して説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係るブラシレスモータの断面図である。図において、本実施の形態のポンプ用モータ1は、三相スター結線のDCブラシレスモータにより構成されたモータ本体2を具備しており、このモータ本体2の軸方向の一端部側及び他端部側には、ポンプ3及びコントローラ4がそれぞれ組み付けられている。また、このモータ1は、モータ本体2の駆動制御に使用されるホール素子等のセンサを不要としたセンサレスタイプであり、上記車両のエンジン室内に配置されたときでも、その高温環境下による上記センサの異常及びこれに起因する動作異常をモータ1に生じない構成とされている。すなわち、このモータ1は、当該モータ1及びポンプ3の動作保証範囲が大きく、しかも機械的な整流機構を備えていないことから、この機構での整流子とブラシとの摩耗やノイズ等を発生しない耐久性に優れ、かつ部品点数の少ないコンパクトで低騒音なモータである。
Hereinafter, preferred embodiments of the brushless motor of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, a case where the present invention is applied to an on-vehicle pump motor mounted on a vehicle such as an automobile will be described as an example.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a brushless motor according to an embodiment of the present invention. In the figure, a
上記モータ本体2は、図2も参照して、インナーロータタイプのものであり、モータケース5内にロータ6と、このロータ6の外周外方に設けられたステータ7とを有している。モータケース5は、略四角形の外形形状を有する後述のインシュレータ16を収納可能なように角筒状に形成されている。また、このモータケース5は、モータ本体2を収容するモータ室を構成する第1筒状部5aと、コントローラ4を収容するコントローラ室を構成する第2筒状部5bと、これらの第1及び第2筒状部5a、5bの間で当該ケース内側に設けられ、上記モータ室とコントローラ室とを区画する区画部5cとを備えている。
The
上記ロータ6は、ロータコア6aと、このロータコア6aからモータ本体2の軸方向に延ばされたシャフト6bと、上記コア6aに外嵌固定された永久磁石からなるロータ磁石6cとを備えている。また、このロータ磁石6cは、ラジアル異方性リング磁石を用いたものであり、組立作業が簡易で、部品点数の少ないモータ1を構成している。すなわち、このロータ6では、リング状の磁性部材がロータコア6aの外周に外嵌固定された後、図2に例示するように、複数、例えば各々二つずつのN極及びS極がモータ本体2の軸方向に平行に設けられるよう上記磁性部材を着磁することにより、当該磁性部材をロータ磁石6cとして構成したものであり、例えば四つのN・S極が扇形状の別個の磁性部材で形成されるセグメント磁石によってロータ磁石6cを構成する場合に比べて、ロータ6ひいてはモータ1の部品点数を少なくし、かつ組立作業が簡易なロータ6及びモータ1を構成している。
The
また、上記ロータコア6aには、その外周部分をモータ本体2の軸方向に沿って断面半円形状に切り欠くことにより、凹部6dが形成されている。また、この凹部6dは、図2に示すように、ロータ磁石6cの隣接するN極とS極との境部分に対向するよう形成されており、ロータ6の軸心周りで90°間隔に四箇所設けられている。このように、ロータコア6aの外周側でN極とS極との境部分に対向する対向部分に凹部6dを形成することにより、例えば珪素鋼板や炭素鋼板からなるロータコア6aに比べて小さい透磁率を有する磁束媒体部としての所定のエアギャップ6eがロータコア6aとロータ磁石6cとの間に設けられ、上記コントローラ4が、後述のステータ巻線7bに発生する誘起電圧のゼロクロス点を正確に、かつ容易に検出することが可能となっている(詳細は後述)。
Further, the
また、ステータ7には、ステータコア7aと、このコア7aに巻回された上記ステータ巻線7bとが設けられている。詳細にいえば、ステータコア7aは、図2に例示するように、モータ本体2の軸心周りに等間隔に配設された複数、例えば六つのティースを備えており、各ティースには、インシュレータ15、16のボビン部15a、16a(図1)を介在させて、U、V、W相のいずれかのステータ巻線7bが巻回されている。すなわち、上記モータ本体2は、U、V、W相の各相について各々二つのティースを有する三相六スロットのモータであり、各相の二スロットはモータ本体2の軸心に関し互いに点対称の位置に設けられている。
上記インシュレータ15、16は、電気絶縁性を有する合成樹脂(例えば、ポリフェニレンサルファイド(PPS)や66ナイロン)にて成形により作製されたものであり、モータ本体2の相異なる軸方向側に上記ボビン部15a、16aが形成されている。尚、図2では、図面の簡略化のために、これらボビン部15a、16aの図示は省略している。
詳細にいえば、インシュレータ15では、そのボビン部15aがリング状の基部からモータ本体2の軸方向の他端部側に延ばされており、当該ボビン部15aはモータ本体2の軸方向の一端部側からステータコア7aに被せられている。
The
The
More specifically, in the
一方、インシュレータ16は、そのボビン部16aが略四角形の外形形状を有する枠状(額縁状)の基部からモータ本体2の軸方向の一端部側に延ばされている。そして、このボビン部16aは、上記モータケース5の区画部5cに形成された貫通孔(図示せず)を通して、モータ本体2の軸方向の他端部側からステータコア7aに被せられており、ボビン部15a、16aの各端部がステータコア7aの軸方向の中央部で互いに挿嵌されることにより、上記ティース毎のステータ巻線7bの巻枠を構成している。また、このように、ボビン部15a、16aにて巻枠が構成されているので、ステータコア7aとステータ巻線7bとの間の絶縁耐力を高めるとともに、耐熱絶縁被覆導線にて構成された当該ステータ巻線7bの被覆がステータコア7aにて傷付けられるのを確実に防げるようになっている。
On the other hand, the
また、上記インュレータ16には、その基部の四隅に、ボルト21によりコントローラ4のプリント回路基板18を取り付けるための取付部が形成されており、四隅の取付部のうち、三隅の取付部には、コントローラ4からU相、V相、及びW相のステータ巻線7bへの電力供給用ラインをそれぞれ構成する三つの導電性部材が一体的に設けられている(図示せず)。そして、このインシュレータ16では、ボルト21にて取付部とプリント回路基板18とを連結したときに、当該回路基板18の配線部分18aと各相のステータ巻線7bとが対応する導電性部材を介して電気的に接続され、モータ本体2の径方向寸法を大きくすることなく、当該モータ本体2とコントローラ4とを電気的に接続可能になっている。これにより、ポンプ3、モータ本体2、及びコントローラ4を、この順番で直列に並べたコンパクトで、しかもコスト安価で高性能なポンプユニットを構成することができる。
In addition, the above-mentioned
上記ポンプ3は、内接ギヤポンプの一種であるトロコイドポンプであり、上記シャフト6bの一端部側に一体的に組み付けられたロータ部8と、このロータ部8を収容したポンプケース9と、このポンプケース9の軸端面に取り付けられたポンププレート10とを備えている。
上記ロータ部8には、外周に歯部が形成されたインナーギヤ8aと、このインナーギヤ8aの歯部と噛み合う歯部が内周に形成されたアウターギヤ8bとが設けられている。インナーギヤ8aは、シャフト6bに一体回転可能に取り付けられている。一方、アウターギヤ8bはポンプケース9内に回転自在に設けられており、インナーギヤ8aがシャフト6bの回転に応じて回転すると、これらのインナーギヤ8aとアウターギヤ8bとの間でポンプ作用が生じる。そして、このポンプ作用により、ポンププレート10に形成された吸入口(図示せず)から上記ギヤ8a、8b間に入れられた油が、同プレート10に設けられた図示しない吐出口を介して上記車両の各部に供給される。このように、モータ本体2とポンプ3とはシャフト6bを共有して一体化されており、これにより、コンパクト化及び部材点数の低減化を達成している。
The
The
また、ポンプケース9は、上記モータケース5の第1筒状部5aに圧入されることにより、当該モータケース5に取り付けられている。また、ポンプケース9とポンププレート10との間には、シール部材11が設置されており、ポンプ3内の油が外部に漏れ出るのを防いでいる。さらに、ポンプケース9とシャフト6bとの間には、シール部材12が設けられており、ポンプ3内の油がモータ本体2側に漏れ出るのを防いでいる。また、ポンプケース9には、シャフト6bの一端部側を支承する玉軸受13が取り付けられており、モータケース5の区画部5cに設置されてシャフト6bの他端部側を支承する玉軸受14とともに、この玉軸受13は当該シャフト6bを回転自在に支持している。
The pump case 9 is attached to the motor case 5 by being press-fitted into the first
上記コントローラ4は、モータ本体2の駆動制御を行うものであり、モータケース5の第2筒状部5b及び区画部5cと、第2筒状部5bの開口端に取り付けられ、この開口端部側を施蓋する蓋部材17とに囲まれた上記コントローラ室の内部に設置されたプリント回路基板18を有している。また、このコントローラ4では、そのプリント回路基板18がモータケース5の側面に取り付けられたコネクタシェル22内部のコネクタピン23に接続されており、コントローラ4はコネクタピン23に接続される図示しないハーネスにて、ECUやバッテリ等の上記車両側の電気機器(図示せず)に接続可能になっている。
また、上記プリント回路基板18上には、図1に例示するように、ICやマイクロコンピュータ等により構成されるとともに、上記車両のECUからの速度指令(回転数指令)を入力するモータ制御部19と、MOSFET等の電力用スイッチング素子を用いたブリッジ回路を含んで構成されたモータドライバ(モータ駆動部)20とが実装されている。
The
On the printed
具体的にいえば、図3も参照して、上記モータ制御部19には、誘起電圧検出回路19aとロータ回転位置検出回路19bとが設けられており、誘起電圧検出回路19aは、モータ本体2の回転時にU相、V相、及びW相の各ステータ巻線7bに生じる誘起電圧(逆起電力)を検出する。また、ロータ回転位置検出回路19bは、誘起電圧検出回路19aからの誘起電圧検出値が基準電圧値(ゼロ電位)となるゼロクロス点を検出するとともに、現時点でのロータ6(モータ本体2)の磁極位置を検知する。そして、モータ制御部19では、検知したロータ(磁極)位置より、上記モータ駆動部20の各電力用スイッチング素子への制御信号を生成してモータ駆動部20に出力する。そして、モータ駆動部20では、上記制御信号によってスイッチング素子がオン/オフ動作され、当該駆動部20は、モータ本体2のU相、V相、及びW相の各ステータ巻線7bに対して、バッテリ(図示せず)からの電圧を印加する。これにより、モータ本体2では、各ステータ巻線7bに電流が流れて、当該モータ本体2はポンプ3を回転駆動する。
Specifically, referring also to FIG. 3, the
以上のように、本実施の形態では、ロータ磁石6cのN極とS極との境部分に対向するロータコア6aの外周部分に凹部6dを設けることにより、所定のエアギャップ(磁束媒体部)6eがロータコア6aとN極とS極との境部分との間に形成されている。これにより、モータ1が低い回転数で回転しているときでも、エアギャップを形成していない場合に比べ、ゼロクロス点近傍でのステータ巻線7bを通るロータ磁石6cの磁界(磁束密度)の変化を大きくすることができる。詳細にいえば、エアギャップ6eを設けることにより、N極からロータコア6a及びS極を通過してステータ巻線7bに与えられるロータ磁石6cの磁界の磁束は、エアギャップ6eよりも透磁率の大きい、すなわち流れ易いロータコア6a内部側を通るようになる。このため、ロータ磁石表面に発生する円周方向の磁束密度波形の一部が弱まり、ロータ6の回転に伴うゼロクロス点近傍でのロータ磁石の磁束密度の変化を大きくすることができる。この結果、ゼロクロス点近傍でのステータ巻線7bにおける誘起電圧の変化を大きくして、その誘起電圧の波形を急峻なものにすることが可能となり、コントローラ4のモータ制御部19が正確なゼロクロス点の検出を容易に行うことができる。従って、コントローラ4は、モータ本体2を低い回転数で回転させるときでも、当該モータ本体2を高精度に駆動制御することができる。
As described above, in the present embodiment, a predetermined air gap (magnetic flux medium portion) 6e is provided by providing the
ここで、本発明の発明者によるシミュレーション結果を示す図4を参照して、上記凹部6dによるエアギャップ6eの効果について具体的に説明する。尚、このシミュレーションでは、図2に示した極数のロータ6及びステータ7を有するモータ本体2を2400rpmの回転数で回転させたときに、例えばU相のステータ巻線7bに発生する誘起電圧の電圧値を所定の演算により求めて、その誘起電圧の波形を得た。また、図2に示した四箇所の凹部6dによるエアギャップ6eの合計の大きさ(面積)は、これらエアギャップを形成していないときのロータコア6aの大きさの85%程度に設定した。
図4の実線50に示すように、本実施の形態では、ゼロクロス点近傍50aにおいて、上記誘起電圧の電圧値が大きく増加しており、エアギャップを形成していない従来相当品の結果を示す点線60に比べて、ゼロクロス点近傍50aで急峻な波形となることが確認された。これにより、モータ制御部19が、上記従来相当品に比べ、正確なゼロクロス点を容易に検出できることが確かめられた。また、本発明の発明者による別のシミュレーション結果によれば、上記回転数よりも低い回転数で回転させるときには、凹部6d(エアギャップ6e)の大きさを若干大きくすることにより、ゼロクロス点近傍50aでの上記誘起電圧の波形を急峻に変化させれることが実証されている。
Here, the effect of the
As shown by the
尚、上記の説明では、ポンプ及びコントローラがモータ本体に一体化された車載用途のポンプ用モータに適用した場合について説明したが、本発明は、ロータコア及びこのロータコアの外周側に設けられたロータ磁石において、ロータ磁石のN極とS極との境部分に対向するロータコアの外周部分に、当該ロータコアの透磁率よりも小さい透磁率の磁束媒体部を設けたものであればよく、相数や極数等のモータ形式やその用途等は上記のものに何等限定されない。具体的には、コンプレッサやファンあるいは電気自動車等の駆動源を構成する各種モータに適用することができる。 In the above description, the case where the pump and the controller are applied to an on-vehicle pump motor integrated with the motor body has been described. However, the present invention relates to a rotor core and a rotor magnet provided on the outer peripheral side of the rotor core. In this case, a magnetic flux medium portion having a magnetic permeability smaller than the magnetic permeability of the rotor core may be provided on the outer peripheral portion of the rotor core facing the boundary portion between the N pole and the S pole of the rotor magnet. The motor types such as the number and their uses are not limited to the above. Specifically, the present invention can be applied to various motors constituting a drive source such as a compressor, a fan, or an electric vehicle.
また、上記の説明では、断面半円形状の形状にてロータコアの外周部分を切り欠いた切欠部(凹部)を設けることにより、磁束媒体部としてのエアギャップを上記の境部分との間に形成した場合について説明したが、本発明の磁束媒体部はこれに限定されるものではなく、例えば非磁性材料を上記切欠部に充填することにてロータコアの透磁率よりも小さい磁束媒体部をロータコア側に設けてもよい。但し、上記のようにエアギャップによって磁束媒体部を構成する場合の方が、当該磁束媒体部を簡単に構成することができる点で好ましい。また、上記の説明以外に、断面半円形状以外の形状のエアギャップを使用することもできる。また、ロータ磁石のN・S極がモータ本体の軸方向と所定のスキュー角度にて着磁され構成されている場合は、上記エアギャップを形成するための凹部をモータ本体の軸方向に対して、例えば前記のスキュー角度にて傾斜させてもよい。また、ロータ磁石がセグメント磁石等のリング磁石と異なる磁石により構成されてもよい。また、モータのシャフトに直結されるポンプは、トロコイドポンプに限定されない。但し、前記のようなトロコイドポンプやインボリュート、パラコイド、ハイポサイクロイド等の内接ギヤポンプを用いる場合の方が、他のポンプ形式のものに比べて、モータを内蔵したポンプユニットを容易に低騒音のものに構成することができる点で好ましい。 In the above description, the air gap as the magnetic flux medium part is formed between the boundary part by providing a notch part (recessed part) in which the outer peripheral part of the rotor core is notched in a semicircular shape in cross section. However, the magnetic flux medium portion of the present invention is not limited to this. For example, the magnetic flux medium portion smaller than the magnetic permeability of the rotor core is filled on the rotor core side by filling the notch with the nonmagnetic material. May be provided. However, the case where the magnetic flux medium part is configured by the air gap as described above is preferable in that the magnetic flux medium part can be easily configured. In addition to the above description, an air gap having a shape other than a semicircular cross section may be used. Further, when the N and S poles of the rotor magnet are magnetized at a predetermined skew angle with the axial direction of the motor body, the recess for forming the air gap is formed with respect to the axial direction of the motor body. For example, it may be inclined at the skew angle. Further, the rotor magnet may be composed of a magnet different from a ring magnet such as a segment magnet. The pump directly connected to the motor shaft is not limited to the trochoid pump. However, when using an internal gear pump such as the above-mentioned trochoid pump, involute, paracoid, hypocycloid, etc., a pump unit with a built-in motor is easier and lower noise than other pump types. It is preferable at the point which can be comprised.
1 ポンプ用モータ(ブラシレスモータ)
2 モータ本体
3 ポンプ
4 コントローラ
6 ロータ
6a ロータコア
6b シャフト
6c ロータ磁石
6d 凹部
6e エアギャップ(磁束媒体部)
7 ステータ
7b ステータ巻線
8 (ポンプの)ロータ部
1 Pump motor (brushless motor)
2
7
Claims (4)
前記ロータ磁石のN極とS極との境部分に対向する前記ロータコアの外周部分に、当該ロータコアの透磁率よりも小さい透磁率の磁束媒体部を設けた、
ことを特徴とするブラシレスモータ。 A brushless motor comprising a motor body having a stator including a stator winding, and a rotor core and a rotor including a rotor magnet provided on the outer peripheral side of the rotor core,
A magnetic flux medium portion having a magnetic permeability smaller than the magnetic permeability of the rotor core is provided on the outer peripheral portion of the rotor core facing the boundary portion between the N pole and the S pole of the rotor magnet.
A brushless motor characterized by that.
前記モータ本体の軸方向の一端部側には、ポンプのロータ部が前記シャフトと一体的に組み付けられる請求項1又は2に記載のブラシレスモータ。 The rotor is provided with a shaft extending in the axial direction of the motor main body, and a rotor portion of a pump is integrally assembled with the shaft on one end side in the axial direction of the motor main body. The brushless motor according to 1 or 2.
Priority Applications (1)
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009177869A (en) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Jtekt Corp | Circuit board fixing structure for motor unit |
JP2010104183A (en) * | 2008-10-25 | 2010-05-06 | Nidec-Shimpo Corp | Brushless motor integrated with drive circuit |
WO2012102282A1 (en) | 2011-01-25 | 2012-08-02 | 株式会社ジェイテクト | Electric pump device |
JP2013201810A (en) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Motor |
JP2014180117A (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Rotary electric machine |
JP2015015788A (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-22 | 株式会社ジェイテクト | Control device for brushless motor |
CN107110913A (en) * | 2015-01-14 | 2017-08-29 | 西门子公司 | Method for detecting turn-to-turn short circuit |
-
2005
- 2005-03-29 JP JP2005094863A patent/JP2006280088A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009177869A (en) * | 2008-01-21 | 2009-08-06 | Jtekt Corp | Circuit board fixing structure for motor unit |
JP2010104183A (en) * | 2008-10-25 | 2010-05-06 | Nidec-Shimpo Corp | Brushless motor integrated with drive circuit |
WO2012102282A1 (en) | 2011-01-25 | 2012-08-02 | 株式会社ジェイテクト | Electric pump device |
US9322410B2 (en) | 2011-01-25 | 2016-04-26 | Jtekt Corporation | Electric pump device |
JP2013201810A (en) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Motor |
JP2014180117A (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Rotary electric machine |
JP2015015788A (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-22 | 株式会社ジェイテクト | Control device for brushless motor |
CN107110913A (en) * | 2015-01-14 | 2017-08-29 | 西门子公司 | Method for detecting turn-to-turn short circuit |
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