JP2008099405A - Brushless motor for electric power steering device - Google Patents

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隆洋 新造
Yukio Nakayama
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To use the same motor even if kinds of vehicles are different from one another. <P>SOLUTION: Motor installation long holes 24, 26 are circumferentially formed at a rotor fixed to a rotating shaft 14, a position sensor for detecting the position of the rotor, and flanges 16, 18 of a motor housing for accommodating a stator which forms a rotating magnetic field around the rotor according to a detection output of the position sensor. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、ブラシレスモータに係り、特に、電動パワーステアリング装置の電動モータとして用いられるブラシレスモータの構造の改良に関する。   The present invention relates to a brushless motor, and more particularly to an improvement in the structure of a brushless motor used as an electric motor of an electric power steering apparatus.

電動パワーステアリング装置には、電動モータとして、ＤＣモータなど各種のモータが用いられている（特許文献１参照）。   In the electric power steering apparatus, various motors such as a DC motor are used as an electric motor (see Patent Document 1).

ところで、電動パワーステアリング装置に使用されるモータには車両におけるレイアウトの有利性が求められている。すなわち、電動パワーステアリング装置を車両に取り付ける場合、車両ごとに当然車両レイアウトが異なり、また電動パワーステアリング装置が取り付けられる場所付近では他部品が多数存在する。そのため、ハーネス等が露出するブラシレスモータは車両レイアウトに合わせてモータ取り付け位相を調整する必要がある。
特開２００４−１２９３９８号公報 By the way, the advantage of the layout in the vehicle is required for the motor used in the electric power steering apparatus. That is, when the electric power steering device is attached to the vehicle, the vehicle layout naturally differs for each vehicle, and there are many other parts near the place where the electric power steering device is attached. Therefore, the brushless motor from which the harness or the like is exposed needs to adjust the motor mounting phase according to the vehicle layout.
JP 2004-129398 A

電動パワーステアリング装置を車両に取り付けるに際しては、車両レイアウト上の要求を満たすために、現状では、その車種ごとにモータの位相や固定位置を調整する必要がある。言い換えれば、その車種の車両レイアウトに適合させるためには、モータハウジングのフランジ部を車種毎に変更する必要がある。しかし、この方式では、同一のモータでも異なる車種には使用できなくなり、車両毎にモータを変えることが余儀なくされる。   When the electric power steering device is attached to a vehicle, in order to satisfy the requirements on the vehicle layout, it is currently necessary to adjust the phase and fixed position of the motor for each vehicle type. In other words, in order to adapt to the vehicle layout of the vehicle type, it is necessary to change the flange portion of the motor housing for each vehicle type. However, with this method, the same motor cannot be used for different vehicle types, and the motor must be changed for each vehicle.

本発明は、前記従来技術の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、車種がことなっても同一のモータを用いることができるようにすることにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to enable the same motor to be used even if the vehicle type is different.

前記目的を達成するために、本発明は、回転軸に固定されたロータと、前記ロータの位置を検出する位置センサと、前記位置センサの検出出力に従って前記ロータの周囲に回転磁界を形成するステータと、前記ロータと前記位置センサおよび前記ステータを収納するハウジングを備えてなる電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータにおいて、前記ハウジングのフランジ部にはモータ取り付け用の長穴が形成されてなることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention provides a rotor fixed to a rotating shaft, a position sensor that detects the position of the rotor, and a stator that forms a rotating magnetic field around the rotor according to a detection output of the position sensor. And a brushless motor for an electric power steering apparatus comprising a housing that houses the rotor, the position sensor, and the stator, wherein a long hole for mounting the motor is formed in the flange portion of the housing. To do.

本発明によれば、ハウジングのフランジ部にはモータ取り付け用の長穴が形成されているので、車種によって車両レイアウトが異なっても、取り付け可能な機械の自由度を増すとともに、電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの取り付けの汎用性を増すことで、多様な電動パワーステアリング装置にブラシレスモータを取り付けることができる。   According to the present invention, since a long hole for motor mounting is formed in the flange portion of the housing, the degree of freedom of the machine that can be mounted is increased even if the vehicle layout differs depending on the vehicle type, and for the electric power steering apparatus. By increasing the versatility of attaching the brushless motor, the brushless motor can be attached to various electric power steering devices.

また、電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータを構成するに際しては、モータ取り付け用の長穴を、ハウジングのフランジ部の円周方向に沿って複数個形成したり、モータ取り付け用の長穴を、ハウジングのフランジ部のラジアル方向に沿って複数個形成したりすることができる。さらに、ハウジングのフランジ部に、フランジ部に取り付ける機械との位相を調整するための目印を形成したり、フランジ部に取り付ける機械に形成された機械用目印に対応して、機械用目印との位相を調整するためのモータ用目印を形成したりすることができる。   Further, when configuring a brushless motor for an electric power steering apparatus, a plurality of long holes for motor mounting are formed along the circumferential direction of the flange portion of the housing, or a long hole for motor mounting is formed on the housing. A plurality of flange portions can be formed along the radial direction of the flange portion. Furthermore, a mark for adjusting the phase with the machine attached to the flange part is formed on the flange part of the housing, or the phase with the machine mark corresponding to the machine mark formed on the machine attached to the flange part. It is possible to form a mark for the motor for adjusting the angle.

本発明によれば、多様な電動パワーステアリング装置にブラシレスモータを取り付けることができる。   According to the present invention, a brushless motor can be attached to various electric power steering devices.

以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。図１において、電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータ１０は、略円筒形状に形成されたモータハウジング１２を備えており、モータハウジング１２内には、回転軸（モータシャフト）１４に固定されたロータ、ロータの位置を検出する位置センサと、位置センサの検出出力に従ってロータの周囲に回転磁界を形成するステータ（モータコイル）など（いずれも図示せず）が収納されている。電動パワーステアリングモータハウジング１２の底部側には、モータ取り付け用のフランジ部１６、１８と、フランジ部１６、１８を互いに連結する連結用のフランジ部２０、２２が一体に形成されており、フランジ部１６、１８には、モータ取り付け用の長穴２４、２６が形成されている。長穴２４、２６は、回転軸１４を中心として周方向にブラシレスモータ１０を回転調整できるように、円弧状に形成されている。なお、ブラシレスモータ１０の回転範囲が少ない場合には、長穴２４、２６は、円弧状ではなく、直線状に形成することもできる。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a brushless motor for an electric power steering apparatus according to a first embodiment of the present invention, in which (a) is a perspective view seen from the bottom surface side, and (b) is a perspective view seen from the top surface side. (C) is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view. In FIG. 1, a brushless motor 10 for an electric power steering apparatus includes a motor housing 12 formed in a substantially cylindrical shape. In the motor housing 12, a rotor fixed to a rotating shaft (motor shaft) 14, a rotor And a stator (motor coil) (not shown) that forms a rotating magnetic field around the rotor according to the detection output of the position sensor. At the bottom side of the electric power steering motor housing 12, flange portions 16 and 18 for motor mounting and flange portions 20 and 22 for connecting the flange portions 16 and 18 to each other are integrally formed. 16 and 18 are formed with long holes 24 and 26 for mounting the motor. The long holes 24 and 26 are formed in a circular arc shape so that the brushless motor 10 can be rotationally adjusted around the rotation shaft 14 in the circumferential direction. When the rotation range of the brushless motor 10 is small, the long holes 24 and 26 can be formed in a straight line instead of an arc shape.

本実施例によれば、フランジ部１６、１８にその周方向に円弧状の長穴２４、２６を形成するようにしたため、車種によって車両レイアウトが異なっても、取り付け可能な機械の自由度を増すとともに、電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの取り付けの汎用性を増すことで、多様な電動パワーステアリング装置にブラシレスモータを取り付けることができる。   According to the present embodiment, the arc-shaped elongated holes 24 and 26 are formed in the circumferential direction in the flange portions 16 and 18, so that the degree of freedom of machines that can be attached is increased even if the vehicle layout differs depending on the vehicle type. At the same time, by increasing the versatility of mounting the brushless motor for the electric power steering apparatus, the brushless motor can be mounted on various electric power steering apparatuses.

次に、本発明の第２実施例を図２に基づいて説明する。図２は、本発明の第２実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。図２において、本実施例におけるブラシレスモータ１０は、フランジ部１６、１８に、そのラジアル方向に沿って長穴２８、３０を形成したものであり、その他の構成は第１実施例と同様である。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2A and 2B are configuration diagrams of a brushless motor for an electric power steering apparatus according to a second embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a perspective view seen from the bottom surface side, and FIG. 2B is a perspective view seen from the top surface side. (C) is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view. In FIG. 2, the brushless motor 10 according to the present embodiment has long holes 28 and 30 formed in the flange portions 16 and 18 along the radial direction, and the other configurations are the same as those of the first embodiment. .

長穴２８、３０は、ブラシレスモータ１０を取り付けるギヤボックス（図示せず）のフランジ部の取り付け位置に合わせてブラシレスモータ１０を取り付けできるように、直線状に形成されている。   The long holes 28 and 30 are formed in a straight line so that the brushless motor 10 can be attached in accordance with the attachment position of the flange portion of a gear box (not shown) to which the brushless motor 10 is attached.

本実施例によれば、フランジ部１６、１８にそのラジアル方向に直線状の長穴２８、３０を形成するようにしたため、車種によって車両レイアウトが異なっても、取り付け可能な車種レイアウトの自由度を増すとともに、電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの取り付けの汎用性を増すことで、多様な電動パワーステアリング装置にブラシレスモータを取り付けることができる。   According to the present embodiment, since the straight elongated holes 28 and 30 are formed in the radial direction in the flange portions 16 and 18, even if the vehicle layout differs depending on the vehicle type, the degree of freedom of the mountable vehicle type layout is increased. At the same time, by increasing the versatility of mounting the brushless motor for the electric power steering apparatus, the brushless motor can be mounted on various electric power steering apparatuses.

次に、本発明の第３実施例を図３に基づいて説明する。図３は、本発明の第３実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。図３において、本実施例におけるブラシレスモータ１０は、フランジ部２２の外周側の中ほどに、取り付ける機械との位相を調整するための目印として、切り欠き３２を形成したものであり、その他の構成は第１実施例と同様である。   Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIGS. 3A and 3B are configuration diagrams of a brushless motor for an electric power steering apparatus according to a third embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a perspective view seen from the bottom side, and FIG. 3B is a perspective view seen from the top side. (C) is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view. In FIG. 3, the brushless motor 10 according to the present embodiment has a notch 32 formed as a mark for adjusting the phase with the machine to be attached in the middle of the outer peripheral side of the flange portion 22. Is the same as in the first embodiment.

長穴２４、２６は、ブラシレスモータ１０を取り付けるギアボックスの取り付け部の取り付け位置に合わせてブラシレスモータ１０を回転調整できるように、円弧状に形成されている。   The long holes 24 and 26 are formed in an arc shape so that the rotation of the brushless motor 10 can be adjusted according to the mounting position of the mounting portion of the gear box to which the brushless motor 10 is mounted.

本実施例によれば、フランジ部２２の外周側の中ほどに、取り付ける機械との位相を調整するための目印として、切り欠き３２を形成したため、ブラシレスモータ１０を取り付ける際の位相調整を円滑にし、取り付け作業性を向上させることができる。   According to the present embodiment, the notch 32 is formed in the middle of the outer peripheral side of the flange portion 22 as a mark for adjusting the phase with the machine to be attached. Therefore, the phase adjustment when attaching the brushless motor 10 is made smooth. The mounting workability can be improved.

次に、本発明の第４実施例を図４に基づいて説明する。図４は、本発明の第４実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。図４において、本実施例におけるブラシレスモータ１０は、ブラシレスモータ１０を取り付けるギアボックス３４のフランジ部３６に目印として形成された切り欠き３８に合わせて、周方向の位置決めを容易に行うために、フランジ部２２の外周側の中ほどに、取り付け対象との位相を調整するための目印として、切り欠き３２を形成したものであり、その他の構成は第1実施例と同様である。なお、図４においては、既述のギアボックス３４はその一部(フランジ部３６)のみが図示されている。ギアボックス３４はブラシレスモータ１０の駆動トルクを伝達する減速機構部を形成する。   Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4A and 4B are configuration diagrams of a brushless motor for an electric power steering apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a perspective view seen from the bottom side, and FIG. 4B is a perspective view seen from the top side. (C) is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view. In FIG. 4, the brushless motor 10 according to the present embodiment is provided with a flange for easy positioning in the circumferential direction in accordance with a notch 38 formed as a mark on the flange portion 36 of the gear box 34 to which the brushless motor 10 is attached. A notch 32 is formed in the middle of the outer peripheral side of the portion 22 as a mark for adjusting the phase with the attachment target, and the other configurations are the same as in the first embodiment. In FIG. 4, only a part (the flange portion 36) of the gear box 34 described above is shown. The gear box 34 forms a speed reduction mechanism that transmits the driving torque of the brushless motor 10.

本実施例によれば、ギアボックス３４のフランジ部３６の切り欠き３８に合わせて、フランジ部２２に切り欠き３２を形成したため、ブラシレスモータ１０をギアボックス３４に装着する際に、目視でなく、切り欠き３２、３８に合わせた位置決め用の治具を用いて、正確に位置決めすることができる。   According to the present embodiment, since the notch 32 is formed in the flange portion 22 in accordance with the notch 38 of the flange portion 36 of the gear box 34, when the brushless motor 10 is mounted on the gear box 34, it is not visually observed. Accurate positioning can be performed using a positioning jig matched to the notches 32 and 38.

本発明の第１実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a block diagram of the brushless motor for electric power steering apparatuses which shows 1st Example of this invention, Comprising: (a) is the perspective view seen from the bottom face side, (b) is the perspective view seen from the upper surface side, (c). Is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view. 本発明の第２実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。It is a block diagram of the brushless motor for electric power steering apparatuses which shows 2nd Example of this invention, Comprising: (a) is the perspective view seen from the bottom face side, (b) is the perspective view seen from the upper surface side, (c) Is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view. 本発明の第３実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。It is a block diagram of the brushless motor for electric power steering apparatuses which shows 3rd Example of this invention, Comprising: (a) is the perspective view seen from the bottom face side, (b) is the perspective view seen from the upper surface side, (c). Is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view. 本発明の第４実施例を示す電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータの構成図であって、（ａ）は、底面側からみた斜視図、（ｂ）は、上面側からみた斜視図、（ｃ）は、底面図、（ｄ）は、正面図、（ｅ）は、上面図である。It is a block diagram of the brushless motor for electric power steering apparatus which shows 4th Example of this invention, Comprising: (a) is the perspective view seen from the bottom face side, (b) is the perspective view seen from the upper surface side, (c). Is a bottom view, (d) is a front view, and (e) is a top view.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータ
１２ モータハウジング
１４ 回転軸
１６、１８、２０、２２ フランジ部
２４、２６、２８、３０ 長穴
３２、３８ 切り欠き DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Brushless motor for electric power steering apparatus 12 Motor housing 14 Rotating shaft 16, 18, 20, 22 Flange part 24, 26, 28, 30 Slot 32, 38 Notch

Claims (5)

回転軸に固定されたロータと、前記ロータの位置を検出する位置センサと、前記位置センサの検出出力に従って前記ロータの周囲に回転磁界を形成するステータと、前記ロータと前記位置センサおよび前記ステータを収納するハウジングを備えてなる電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータにおいて、前記ハウジングのフランジ部にはモータ取り付け用の長穴が形成されてなることを特徴とする電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータ。   A rotor fixed to a rotating shaft; a position sensor that detects the position of the rotor; a stator that forms a rotating magnetic field around the rotor according to a detection output of the position sensor; the rotor, the position sensor, and the stator; A brushless motor for an electric power steering apparatus comprising a housing for housing, wherein a long hole for motor attachment is formed in a flange portion of the housing. 前記モータ取り付け用の長穴は前記ハウジングのフランジ部の円周方向に沿って複数個形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータ。   2. The brushless motor for an electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the elongated holes for mounting the motor are formed along a circumferential direction of the flange portion of the housing. 前記モータ取り付け用の長穴は前記ハウジングのフランジ部のラジアル方向に沿って複数個形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータ。   2. The brushless motor for an electric power steering apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the elongated holes for mounting the motor are formed along a radial direction of the flange portion of the housing. 前記ハウジングのフランジ部には、前記フランジ部に取り付ける機械との位相を調整するための目印が形成されてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータ。   The electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a mark for adjusting a phase with a machine attached to the flange portion is formed on the flange portion of the housing. Brushless motor. 前記ハウジングのフランジ部には、前記フランジ部に取り付ける機械に形成された機械用目印に対応して、前記機械用目印との位相を調整するためのモータ用目印が形成されてなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電動パワーステアリング装置用ブラシレスモータ。   The flange portion of the housing is formed with a motor mark for adjusting a phase with the machine mark corresponding to the machine mark formed on a machine attached to the flange portion. The brushless motor for an electric power steering apparatus according to any one of claims 1 to 3.
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