JP2008131678A - Magnetization method of sensor magnet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、モータの回転位置を検出するためのセンサマグネットの着磁方法に関するものである。 The present invention relates to a method of magnetizing a sensor magnet for detecting the rotational position of a motor.
従来、車両の燃料ポンプ、ウォーターポンプ、オイルポンプ及びトランスミッション用油圧ポンプ等をモータにより駆動するようにした電動ポンプが知られている。例えば特許文献1には、水及びオイル等の液体を循環させるポンプと、当該ポンプを駆動するモータとが一体的に構成されるとともに、部品点数の低減及び小型化の観点から、モータの出力軸とポンプの駆動軸とを単一の軸により兼用するようにした電動ポンプが開示されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric pump in which a vehicle fuel pump, a water pump, an oil pump, a transmission hydraulic pump, and the like are driven by a motor is known. For example, in
すなわち、図8に示されるように、電動ポンプ101は、当該ポンプの駆動源としてのモータ102と、当該モータ102の駆動力により駆動するギヤポンプ103とが一体に設けられてなる。
That is, as shown in FIG. 8, the
モータ102は、一側面が開口した有底円筒状のモータケース104、及び当該モータケース104の内周面に圧入固定されたステータ105、及びモータケース104に回転可能に支持された出力軸106、及び出力軸106にロータ107を介して一体回転可能に設けられたロータマグネット108を備えてなる。ステータ105の内周面に形成された図示しない複数のティースには導線を巻回することにより3相(U相,V相,W相)に対応するコイル105aが形成されるとともに、これらコイル105aが図示しない制御装置により通電制御されることによりロータ107を介して出力軸106は回転する。
The
ギヤポンプ103は、モータケース104の開口部に装着されるポンプケース109を備えるとともに、当該ポンプケース109の外側面にはギヤ収容室110が開口して形成されている。ギヤ収容室110には、内周面に歯形が形成された円環状のアウタギヤ111が当該ギヤ収容室110の内周面に対して摺動回転可能に配設されるとともに、当該アウタギヤ111の内周側には、外周面に歯形が形成された円筒状のインナギヤ112が偏心するように噛合されている。インナギヤ112には前記出力軸106がポンプケース109を貫通して一体回転可能に連結されている。ポンプケース109の外側面にはポンププレート113が液密状に取り付けられている。これにより、ギヤ収容室110は閉塞される。
The
したがって、制御装置からの指令に基づきモータ102が駆動されると、インナギヤ112は出力軸106と一体的に回転し、これに伴いアウタギヤ111も回転する。すると、インナギヤ112の歯形とアウタギヤ111の歯形間に形成されるポンプ室110aは、インナギヤ112及びアウタギヤ111の回転方向へ移動しつつ、当該ポンプ室110aの容積は連続的に増加及び減少する。これにより、ポンプケース109に形成された図示しない吸入口及び吐出口を通じて、燃料、水及びオイル等の液体の吸入及び吐出が行われる。
Therefore, when the
ここで、図8に示されるように、モータ102においては、ステータ105のコイル105aに対する通電のタイミングとロータ107の回転とを同期させるために、ロータ107の回転位置(回転角度)を検出するための回転角度検出装置120が設けられている。回転角度検出装置120は、出力軸106に環状の支持部材121を介して一体回転可能に設けられた円環状のセンサマグネット122(センサターゲット)、及びモータケース104の内部に固定された基板123の表面にセンサマグネット122に対応するように設けられた複数個のホールセンサ(ホールIC)等の磁気センサ124を備えてなる。磁気センサ124は、磁界の強度に応じた検出信号(オン信号又はオフ信号)を出力する。そして、前記制御装置は、複数個の磁気センサ124から出力される検出信号、正確にはそれらの組合せに基づきロータ107の位置検知を行うとともに、当該検知したロータ107の位置に基づき、3相のコイル105aへの通電制御を行う。これにより、ロータ107の回転に同期して、当該ロータ107に回転トルクを与えるための磁界がコイル105aにより形成される。
前記従来の電動ポンプ101のモータ102において、センサマグネット122とロータマグネット108との位相(正確には、それらマグネットの回転方向における磁極の位置)の一致精度は、モータ102の進角に大きな影響を及ぼす。そして、当該進角は、モータ102の効率等の特性に大きく影響する。このため、モータ102の特性を確保するためには、センサマグネット122とロータマグネット108との位相の一致精度を確保する必要がある。
In the
そこで、従来、図9に示されるように、センサマグネット122とロータマグネット108との位相を合わせるために、出力軸106に目印として切欠106aを設け、当該切欠106aを基準に位相を合わせるようにしていた。すなわち、支持部材121の内周縁には、出力軸106の切欠106aに係合する突部121aが形成されている。そして、センサマグネット122は、支持部材121に固定した状態でその突部121aを基準に着磁される一方、ロータマグネット108は、出力軸106に固定した状態でその切欠106aを基準に着磁される。具体的には、支持部材121に固定されたセンサマグネット122を出力軸106に挿通して突部121aを切欠106aに係合させたときに、センサマグネット122及びロータマグネット108の磁極の極性(N極及びS極)が互いに一致するように着磁される。磁極数は、例えば8つとされる。
Therefore, conventionally, as shown in FIG. 9, in order to match the phases of the
ところが、センサマグネット122及びロータマグネット108の寸法誤差(加工誤差)及び出力軸106に対する組付誤差等に起因して、センサマグネット122とロータマグネット108との位相差は、依然として発生するおそれがあった。そして、センサマグネット122及びロータマグネット108は機械部品である以上、それらの寸法誤差及び出力軸106に対する組付誤差を皆無とすることは困難であることから、センサマグネット122及びロータマグネット108の磁極の一致精度の確保には限界があった。
However, a phase difference between the
近年、車両においては依然として電子化の傾向にあり、消費電力のいっそうの低減化が求められている。車両に搭載される電動ポンプ101等の各種の電気機器についても例外ではなく、効率のさらなる確保が求められている。こうした要求に応えるためには、センサマグネット122及びロータマグネット108の磁極の一致精度のさらなる向上が必要となる。当該一致精度を向上させるために、例えばセンサマグネット122及びロータマグネット108の加工精度、並びにセンサマグネット122及びロータマグネット108の出力軸106に対する組付精度を厳密に管理することが考えられる。しかし、この場合、モータ102の製造コスト、ひいては電動ポンプ101の製品コストの増大が懸念される。
In recent years, there is still a tendency for vehicles to be electronic, and there is a demand for further reduction of power consumption. Various electric devices such as the
一方、センサマグネット122及びロータマグネット108の磁極の一致精度は現状を維持しつつ、センサマグネット122とロータマグネット108との位相差をソフトウェア的に補正する等してモータ102の駆動制御を行うことが考えられる。しかし、この場合には、モータ102の駆動制御が煩雑になることから、制御装置の設計コスト、ひいては電動ポンプ101の製品コストの増大につながることが懸念される。ちなみに、このような問題は、電動ポンプに組み込まれるモータに限らず、前述したような回転角度検出装置120が搭載されるモータ(ブラシレスモータ)全般について生じる。
On the other hand, it is possible to control the drive of the
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、製品コストの増大を抑えつつ、ロータマグネット及びセンサマグネットの磁極の一致精度が高められることにより、モータの効率を確保することができるセンサマグネットの着磁方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to increase the efficiency of the motor by increasing the matching accuracy of the magnetic poles of the rotor magnet and the sensor magnet while suppressing an increase in product cost. An object of the present invention is to provide a magnetizing method for a sensor magnet that can be secured.
請求項1に記載の発明は、出力軸に一体回転可能に設けられるとともに当該回転方向においてN極とS極とが交互に設けられたセンサマグネットの回転位置情報を、同じくロータマグネットの回転位置情報として磁気センサを通じて検出し、当該検出された回転位置情報に基づき駆動制御されるモータにおけるセンサマグネットの着磁方法であって、着磁前のセンサマグネット及び同じくロータマグネットを出力軸に取り付けた状態で、それらの外周面に対して磁界を同時に印加することにより、センサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁することをその要旨とする。 According to the first aspect of the present invention, the rotational position information of the sensor magnet, which is provided on the output shaft so as to be integrally rotatable, and in which the N pole and the S pole are alternately provided in the rotational direction, is also the rotational position information of the rotor magnet. As a method of magnetizing a sensor magnet in a motor that is detected through a magnetic sensor and is driven and controlled based on the detected rotational position information, the sensor magnet before magnetization and the rotor magnet are also attached to the output shaft. The gist is to simultaneously magnetize the sensor magnet and the rotor magnet by simultaneously applying a magnetic field to the outer peripheral surfaces thereof.
本発明によれば、センサマグネット及びロータマグネットを出力軸に取り付けた状態で、それらの外周面に対して磁界を同時に印加することにより、センサマグネットには、ロータマグネットの磁極に対応する磁極が形成される。すなわち、ロータマグネットの磁極の極性と、センサマグネットに形成される磁極の極性とは、それらの回転方向において正確に一致する。ここで、前述したように、ロータマグネットとセンサマグネットとの位相の一致精度は、モータの進角、ひいてはモータの効率及びその他出力特性に大きく影響する。したがって、本発明によれば、ロータマグネット及びセンサマグネットの磁極の一致精度が高められることにより、モータの効率及びその他出力特性は好適に確保される。また、ロータマグネット及びセンサマグネットを同時に着磁することにより、それらを別々に着磁する場合に比べて、製造工数が少なくなる。さらに、センサマグネットとロータマグネットとの位相差をソフトウェア的に補正する等の必要もないので、コイルの通電制御負担が増大することもない。したがって、モータの製造コスト、ひいては製品コストの低減化が図られる。 According to the present invention, a magnetic pole corresponding to the magnetic pole of the rotor magnet is formed in the sensor magnet by simultaneously applying a magnetic field to the outer peripheral surfaces of the sensor magnet and the rotor magnet attached to the output shaft. Is done. That is, the polarity of the magnetic poles of the rotor magnet and the polarity of the magnetic poles formed on the sensor magnet are exactly the same in their rotational directions. Here, as described above, the phase matching accuracy between the rotor magnet and the sensor magnet greatly affects the advance angle of the motor, and thus the efficiency and other output characteristics of the motor. Therefore, according to the present invention, the matching accuracy of the magnetic poles of the rotor magnet and the sensor magnet is increased, so that the motor efficiency and other output characteristics are suitably ensured. Further, by magnetizing the rotor magnet and the sensor magnet at the same time, the number of manufacturing steps can be reduced as compared with the case of magnetizing them separately. Furthermore, since it is not necessary to correct the phase difference between the sensor magnet and the rotor magnet by software, the coil energization control burden does not increase. Therefore, it is possible to reduce the manufacturing cost of the motor and consequently the product cost.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のセンサマグネットの着磁方法において、前記出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを挿入可能とした収容部を有してなる容器と、前記収容部に挿入されたセンサマグネット及びロータマグネットのそれぞれの外周面に対応するとともに通電されることにより電界を発生する着磁ヨークと、を備えてなる着磁装置を使用し、前記センサマグネット及びロータマグネットは、これらの外径が同じになるように形成するとともに、これらセンサマグネット及びロータマグネットを出力軸に取り付けた状態で収容部に挿入し、当該挿入した状態で、着磁ヨークに通電することによりセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁することをその要旨とする。
The invention according to
本発明によれば、センサマグネット及びロータマグネットは、それらの外径が同じになるように形成される。すなわち、着磁ヨークの内周面との距離は、収容部に対して出力軸をセンサマグネット側から挿入した場合、及び同じくロータマグネット側から挿入した場合のいずれにおいても同じになる。このため、センサマグネット及びロータマグネットは、好適に着磁される。また、着磁する際、センサマグネット及びロータマグネットが取り付けられた出力軸の収容部に対する挿入方向を考慮する必要はない。すなわち、当該出力軸は、ロータマグネット側から挿入してもよいし、センサマグネット側から挿入してもよい。したがって、当該出力軸の着磁装置への取り付け作業が簡単になる。 According to the present invention, the sensor magnet and the rotor magnet are formed such that their outer diameters are the same. That is, the distance from the inner peripheral surface of the magnetized yoke is the same regardless of whether the output shaft is inserted from the sensor magnet side or the rotor magnet side. For this reason, the sensor magnet and the rotor magnet are preferably magnetized. Moreover, when magnetizing, it is not necessary to consider the insertion direction with respect to the accommodating part of the output shaft to which the sensor magnet and the rotor magnet are attached. That is, the output shaft may be inserted from the rotor magnet side or may be inserted from the sensor magnet side. Therefore, the work of attaching the output shaft to the magnetizing device is simplified.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のセンサマグネットの着磁方法において、前記着磁ヨークは、前記収容部に挿入されたロータマグネットの外周面に対応する第1の着磁ヨークと、前記収容部に挿入されたセンサマグネットの外周面に対応する第2の着磁ヨークと、を備えてなり、前記出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを収容部に挿入した状態で、第1及び第2の着磁ヨークに同時に通電することによりセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁することをその要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the method of magnetizing a sensor magnet according to the second aspect, the magnetized yoke is a first magnetized yoke corresponding to the outer peripheral surface of the rotor magnet inserted into the housing portion. And a second magnetizing yoke corresponding to the outer peripheral surface of the sensor magnet inserted into the housing portion, and the sensor magnet and the rotor magnet attached to the output shaft are inserted into the housing portion. The gist is to simultaneously magnetize the sensor magnet and the rotor magnet by simultaneously energizing the first and second magnetizing yokes.
本発明によれば、センサマグネット及びロータマグネットを出力軸に取り付けた状態で、それらの外周面に対して磁界を同時に印加することにより、センサマグネットには、ロータマグネットの磁極に対応する磁極が形成される。ロータマグネット及びセンサマグネットの磁極の一致精度が高められることにより、モータの効率及びその他出力特性は好適に確保される。また、ロータマグネット及びセンサマグネットを別々に着磁する場合に比べて、製造工数が少なくなるとともに、センサマグネットとロータマグネットとの位相差をソフトウェア的に補正する等の必要もないので、コイルの通電制御負担が増大することもない。したがって、モータの製造コスト、ひいては製品コストの低減化が図られる。 According to the present invention, a magnetic pole corresponding to the magnetic pole of the rotor magnet is formed in the sensor magnet by simultaneously applying a magnetic field to the outer peripheral surfaces of the sensor magnet and the rotor magnet attached to the output shaft. Is done. By increasing the matching accuracy of the magnetic poles of the rotor magnet and the sensor magnet, the efficiency and other output characteristics of the motor are preferably ensured. In addition, compared with the case where the rotor magnet and the sensor magnet are magnetized separately, the number of manufacturing steps is reduced, and it is not necessary to correct the phase difference between the sensor magnet and the rotor magnet by software. The control burden does not increase. Therefore, it is possible to reduce the manufacturing cost of the motor and consequently the product cost.
請求項4に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載のセンサマグネットの着磁方法において、前記出力軸の収容部に対する挿入側の端部には、その一部が切り欠かれることにより当該出力軸の軸線方向へ延びる平面部を形成する一方、前記収容部の内底面の中央には、前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入可能とした支持穴を形成し、前記支持穴に前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入した状態で当該出力軸に取り付けられたロータマグネット及びセンサマグネットを同時に着磁することをその要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the magnetizing method for the sensor magnet according to the second or third aspect, a part of the end portion on the insertion side with respect to the accommodating portion of the output shaft is notched. While forming a flat portion extending in the axial direction of the output shaft, a support hole is formed in the center of the inner bottom surface of the housing portion so that the end portion where the flat portion of the output shaft is formed can be inserted, The gist is to simultaneously magnetize the rotor magnet and the sensor magnet attached to the output shaft in a state where the end portion where the flat portion of the output shaft is formed in the support hole.
本発明によれば、出力軸の平面部が形成された端部と、収容部の支持穴との係合関係により、当該出力軸の回転が規制されるため、出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを好適に着磁することができる。 According to the present invention, since the rotation of the output shaft is restricted by the engagement relationship between the end portion where the flat portion of the output shaft is formed and the support hole of the housing portion, the sensor magnet attached to the output shaft And the rotor magnet can be suitably magnetized.
請求項5に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載のセンサマグネットの着磁方法において、前記出力軸の両端部には、それらの一部が切り欠かれることにより当該出力軸の軸線方向へ延びる平面部を形成する一方、前記収容部の内底面の中央には、前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入可能とした支持穴を形成し、前記支持穴に前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入した状態で当該出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁することをその要旨とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the magnetizing method for the sensor magnet according to the second or third aspect, at both ends of the output shaft, a part of the output shaft is cut away, whereby the output shaft While forming a flat portion extending in the axial direction, a support hole is formed in the center of the inner bottom surface of the accommodating portion so that an end portion where the flat portion of the output shaft is formed can be inserted into the support hole. The gist is to simultaneously magnetize the sensor magnet and the rotor magnet attached to the output shaft in a state where the end portion where the flat portion of the output shaft is formed is fitted.
本発明によれば、出力軸の平面部が形成された端部と、収容部の支持穴との係合関係により、当該出力軸の回転が規制されるため、出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを好適に着磁することができる。また、本発明は、請求項2に記載の発明に適用した場合には、特に有効である。すなわち、当該出力軸を、ロータマグネット側から挿入した場合、及びセンサマグネット側から挿入した場合のいずれにおいても、出力軸の回転が規制され、センサマグネット及びロータマグネットを好適に着磁することができる。
According to the present invention, since the rotation of the output shaft is restricted by the engagement relationship between the end portion where the flat portion of the output shaft is formed and the support hole of the housing portion, the sensor magnet attached to the output shaft And the rotor magnet can be suitably magnetized. The present invention is particularly effective when applied to the invention described in
本発明によれば、製品コストの増大を抑えつつ、ロータマグネット及びセンサマグネットの磁極の一致精度が高められることにより、モータの効率を確保することができる。 According to the present invention, the efficiency of the motor can be ensured by increasing the matching accuracy of the magnetic poles of the rotor magnet and the sensor magnet while suppressing an increase in product cost.
次に、本発明を、例えば車両のウォーターポンプ、オイルポンプ及びトランスミッション用ポンプ等の補機類として使用される電動ポンプに具体化した一実施の形態を説明する。 Next, an embodiment in which the present invention is embodied in an electric pump used as an auxiliary machine such as a water pump, an oil pump, and a transmission pump of a vehicle will be described.
図1に示すように、電動ポンプ11は、当該ポンプの駆動源としてのモータ12と、当該モータ12の駆動力により駆動するギヤポンプ13と、モータ12を駆動制御する制御基板14が一体に設けられてなる。
As shown in FIG. 1, the
まず、モータ12について説明する。モータ12は、一側面(図1における左側の側面)が開口した有底円筒状のモータケース21を備えてなるとともに、当該モータケース21の内周面には、両端が開口した円筒状のステータ22が圧入固定されている。ステータ22の内周面に形成された図示しない複数のティースには、導線が巻回されることにより3相(U相,V相,W相)に対応するコイル23が形成されている。また、モータケース21の内底面に凹設された軸受け収容部21aには、転がり軸受け24が圧入固定されている。そして、モータケース21には、その開口部を通じて出力軸25の一端部が挿入されるとともに、当該一端部は転がり軸受け24を介してモータケース21に対して回転可能に支持されている。当該出力軸25の転がり軸受け24と反対側の他端部は、モータケース21の開口部を通じて外方へ突出している。
First, the
出力軸25の中央部には、外径が大きく設定された中径部25aが形成されるとともに、当該中径部25aのモータケース21に対する挿入側(図1における右側)には当該中径部25aよりもさらに外径が大きく設定された大径部25bが隣接して形成されている。そして、中径部25aには、両端が開口した円筒状のロータマグネット26が一体回転可能に外嵌固定されている。ロータマグネット26の外周面とステータ22の内周面(正確には、図示しないティースの先端面)との間には、若干の隙間が形成されている。また、ロータマグネット26の一端面(図1における右側の端面)は、中径部25aと大径部25bとの間に形成される段差面25cに当接している。これにより、ロータマグネット26の出力軸25に対する位置決めがなされる。
A
図3に示されるように、ロータマグネット26は、例えばネオジウム、サマリウム及びパーマロイ等の高い透磁率を有する磁性体材料(強磁性体)により両端が開口した円筒状に形成されるとともに、後述する着磁装置により着磁されてなる。本実施の形態において、ロータマグネット26は、その回転方向においてN極とS極とを一対とする4対(合計8極)の磁極が着磁されてなる。すなわち、ロータマグネット26には、その回転方向においてN極とS極とが交互に着磁されるとともに、図2に示されるように、それらN極及びS極の着磁角度α(磁極の外周面(弧)の両端とロータマグネット26の回転中心軸O1とを結んでだときにおける中心角)はすべて同じとされている。本実施の形態では、合計8つの磁極が設けられることから、各磁極の着磁角度は、45°とされている。なお、ロータマグネット26の外径は、図1に示されるように、出力軸25の大径部25bと同じとされている。
As shown in FIG. 3, the
図1に示すように、ロータマグネット26とモータケース21の内底面との間には、ロータマグネット26の回転位置(回転角度)を検出する回転角度検出装置Rが設けられている。当該ロータマグネット26の回転位置情報に基づき、ステータ22のコイル23に対する通電のタイミングとロータマグネット26の回転との同期が図られる。なお、回転角度検出装置Rについては、後に詳述する。
As shown in FIG. 1, a rotation angle detection device R that detects the rotation position (rotation angle) of the
次に、ギヤポンプ13について説明する。図1に示すように、ギヤポンプ13は、モータケース21の開口部に液密状に装着されたポンプケース31を備えてなる。ポンプケース31のモータケース21側の側面における中央部には内側筒部32が形成されるとともに、当該内側筒部32の内周面には、その先端側(モータケース21に対する挿入側)から順に、転がり軸受け33及びオイルシール34が装着されている。一方、ポンプケース31のモータケース21と反対側の側面には、円柱状のギヤ収容室36が開口して形成されるとともに、当該ギヤ収容室36の底壁には、出力軸25の端部を挿通可能とした連通孔37が形成されている。当該連通孔37は、ギヤ収容室36の内部と内側筒部32の内部とを連通する。
Next, the
ギヤ収容室36には、内周面に歯形が形成された円環状のアウタギヤ38がギヤ収容室36の内周面に対して摺動回転可能に配設されるとともに、当該アウタギヤ38の内周側には、外周面に歯形が形成された円筒状のインナギヤ39が偏心するように噛合されている。これらアウタギヤ38の歯形と、インナギヤ39の歯形との間に形成される空間部は、ポンプ室36aとなる。そして、インナギヤ39には、連通孔37を通じてギヤ収容室36の内部に挿入された出力軸25のモータケース21に対する挿入側と反対側の他端部が一体回転可能に連結されている。ここで、当該出力軸25(出力軸本体25a)の内側筒部32に対応する部位は、転がり軸受け33により回転可能に支持されるとともに、オイルシール34によりギヤ収容室36とモータケース21との間の液密性が確保されている。そして、ポンプケース31の外側面には、ポンププレート40が図示しないOリング等の密封装置を介して液密状に取り付けられている。当該ポンププレート40により、ギヤ収容室36は閉塞されている。
An annular
次に、制御基板14について説明する。図1に示すように、モータケース21の開口部と反対側の端部には、一側面が開口した有底円筒状の制御基板ケース41が外嵌固定されている。制御基板ケース41の内部には、制御基板42が配設されるとともに、当該制御基板42の表面には、モータ駆動回路を構成する素子及びマイクロコンピュータ等の各種の電子部品43が設けられている。制御基板42は、回転角度検出装置Rにより検出されるロータマグネット26の回転位置情報に基づき、モータ12を構成する3相のコイル23の通電制御を行う。
Next, the
<回転角度検出装置>
次に、回転角度検出装置Rについて詳細に説明する。
図1に示すように、回転角度検出装置Rは、出力軸25の内端部(モータケース21に対する挿入側の端部)に取り付けられたセンサマグネット51を備えてなる。また、回転角度検出装置Rは、モータケース21の内底部に固定されたセンサ基板52、及び当該センサ基板52の表面にセンサマグネット51の外周面に対応して配設された3つのホールセンサ(ホールIC)53u,53v,53wを備えてなる。
<Rotation angle detector>
Next, the rotation angle detection device R will be described in detail.
As shown in FIG. 1, the rotation angle detection device R includes a
センサマグネット51は、例えばネオジウム、サマリウム及びパーマロイ等の高い透磁率を有する磁性体材料(強磁性体)により両端が開口した円筒状に形成されるとともに、後述する着磁装置により着磁されてなる。本実施の形態において、センサマグネット51は、その回転方向においてN極とS極とを一対とする4対(合計8極)の磁極が着磁されてなる。すなわち、ロータマグネット26には、その回転方向においてN極とS極とが交互に着磁されるとともに、図2に示されるように、それらN極及びS極の着磁角度(磁極の外周面(弧)の両端とセンサマグネット51の回転中心軸O2とを結んでだときにおける中心角)はすべて同じとされている。センサマグネット51の各磁極の着磁角度は、ロータマグネット26の各磁極の着磁角度αと同じ角度とされている。
The
そして、センサマグネット51の回転方向における各磁極がロータマグネット26の各磁極と一致するように、当該センサマグネット51は出力軸25に対して取り付けられている。センサマグネット51は、出力軸25の内端部に圧入固定されるとともに、当該センサマグネット51の出力軸25に対する挿入側(図1における左側)の端面は、大径部25bの中径部25aと反対側の側面に当接している。これにより、センサマグネット51の出力軸25に対する位置決めがなされる。なお、図1に示されるように、センサマグネット51の外径dはロータマグネット26の外径と同じに設定されている。
The
3つのホールセンサ53u,53v,53wは、図示しないホール素子及びその信号処理回路が単一のICチップとして集積回路化されたものである。そして、図2に示されるように、3つのホールセンサ53u,53v,53wは、センサ基板52の表面において、その円周方向に所定角度(本実施の形態では、60°)毎に、且つセンサマグネット51の外周面に対応するように配設されている。ホールセンサ53u,53v,53wは、磁界の強度に応じた検出信号(オン信号又はオフ信号)を出力する。このため、前述したように、センサマグネット51の回転に伴い3つのホールセンサ53u,53v,53wからは所定角度(60°)だけ位相がずれた検出信号Su,Sv,Swが出力される。
The three
<電気的構成>
次に、電動ポンプの電気的な構成について説明する。図4に示すように、制御基板42には電子部品43の一つとしてマイクロコンピュータ61が設けられている。このマイクロコンピュータ61には、センサ基板52に設けられた3つのホールセンサ53u,53v,53wが接続されている。また、マイクロコンピュータ61には当該マイクロコンピュータ61からのモータ駆動信号Sdに基づきモータ12を駆動させるモータ駆動回路62が接続されている。
<Electrical configuration>
Next, the electrical configuration of the electric pump will be described. As shown in FIG. 4, the
マイクロコンピュータ61は、3相の各相に対応する3つのホールセンサ53u,53v,53wから出力される検出信号Su,Sv,Sw(正確には、その組合せ)に基づき、センサマグネット51の回転位置を、ロータマグネット26、ひいては出力軸25の回転位置として検知する。そして、マイクロコンピュータ61は、当該検知したロータマグネット26の回転位置に基づき、モータ駆動回路62を通じて3相のコイル23への通電制御を行う。これにより、出力軸25の回転に同期して、ロータマグネット26、ひいては出力軸25に回転トルクを与えるための磁界がコイル23により形成される。
The
<着磁方法>
次に、ロータマグネット26及びセンサマグネット51の着磁方法を説明する。ここでまず、それらロータマグネット26及びセンサマグネット51の着磁装置の構成について説明する。図5に示すように、着磁装置71は、上部が開口した有底円筒状の容器72及び当該容器72の内部に露出する円筒状の着磁ヨーク73を備えてなる。容器72には、出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51を挿入可能とした収容部72aが上面に開口して形成されてなる。また、収容部72aの内底面の中央には、出力軸25の端部を挿入支持する支持穴72bが形成されている。
<Magnetic method>
Next, a method for magnetizing the
着磁ヨーク73の軸方向長さは、出力軸25に取り付けられたロータマグネット26のセンサマグネット51と反対側の端面と、同じくセンサマグネット51のロータマグネット26と反対側の端面との間の距離よりも大きく設定されている。また、着磁ヨーク73は、出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51が挿入された際に、これらロータマグネット26及びセンサマグネット51の外周面に対応するように、当該着磁ヨーク73の内周面が全面にわたって収容部72aの内部に露出して設けられている。当該着磁ヨーク73の内周面は、収容部72aの内周面に対して面一とされている。
The axial length of the magnetizing
着磁ヨーク73の容器72の側壁に埋設された外周面には、当該着磁ヨーク73の軸線方向へ延びる複数のティース部73aが、当該着磁ヨーク73の周方向において所定間隔毎に形成されている。各ティース部73aには導線が巻回されることにより着磁ヨーク73の軸線に直交する軸線を有する着磁コイル74が形成されている。この着磁コイル74に着磁電流が供給されることにより、着磁ヨーク73は収容部72aの内部へ向かう電界を発生する。
A plurality of
さて、ロータマグネット26及びセンサマグネット51を着磁する際には、まず着磁前のロータマグネット26及びセンサマグネット51を出力軸25に取り付けた状態で収容部72aに挿入し、当該出力軸25の収容部72aに対する挿入側の端部を支持穴72bに挿入する。この場合、ロータマグネット26及びセンサマグネット51が取り付けられた出力軸25は、ロータマグネット26側から挿入してもよいし、センサマグネット51側から挿入してもよい。本実施の形態では、センサマグネット51側から挿入する。これにより、当該出力軸25は、その軸線と収容部72aの軸線とが一致した直立状態に支持される。
When magnetizing the
そして、この状態で、着磁コイル74に所定の着磁電流を供給する。すると、当該着磁コイル74の両端間には磁界(磁束)が生じるとともに、当該磁界は着磁ヨーク73の内周面を通じて収容部72aの内部へ向かって発せられる。当該着磁ヨーク73から発せられた磁界は、ロータマグネット26の外周面及びセンサマグネット51の外周面に同時に印加される。これにより、センサマグネット及びロータマグネット(正確には、それらの外周面)は同時に着磁される。そして、ロータマグネット26の外周面に形成された磁極(N極及びS極)と、センサマグネット51の外周面に形成された磁極(N極及びS極)は、それらの回転方向において互いに対応したものとなる。すなわち、ロータマグネット26の磁極の極性と、センサマグネット51に形成される磁極の極性とは、それらの回転方向において正確に一致する。
In this state, a predetermined magnetizing current is supplied to the magnetizing
このように、当該着磁方法によれば、ロータマグネット26及びセンサマグネット51の寸法誤差(加工誤差)及びそれらの出力軸25に対する組付誤差等が、ロータマグネット26とセンサマグネット51との磁極(N極及びS極)の一致精度に影響を及ぼすことはない。また、センサマグネット51とロータマグネット26とを別々に着磁した後に、それらを出力軸25に組み付けるようにした従来技術と異なり、センサマグネット51及びロータマグネット26の着磁作業時における着磁角度等の管理、並びにセンサマグネット51の組付精度の管理は緩和される。
As described above, according to the magnetizing method, the dimensional error (machining error) of the
<電動ポンプの動作>
次に、前述のように構成した電動ポンプの動作を説明する。マイクロコンピュータ61からのモータ駆動信号Sdに基づきモータ12が駆動されると、インナギヤ39は出力軸25と一体的に回転し、これに伴いアウタギヤ38も回転する。すると、アウタギヤ38の歯形とインナギヤ39の歯形間に形成されるポンプ室36aは、アウタギヤ38及びインナギヤ39の回転方向へ移動しつつ、当該ポンプ室36aの容積は連続的に増加及び減少する。これにより、ポンプケース31に形成された図示しない吸入口及び吐出口を通じて、燃料、水及びオイル等の液体の吸入及び吐出が行われる。
<Operation of electric pump>
Next, the operation of the electric pump configured as described above will be described. When the
ここで、前述したように、モータ12において、ロータマグネット26とセンサマグネット51との位相、正確には、それらマグネットの回転方向における磁極の位置の一致精度は、モータ12の進角に大きな影響を及ぼす。そして、当該進角は、モータ12の効率及びその他出力特性に大きく影響する。これに対して、本実施の形態では、ホールセンサ53u,53v,53wの直接の検出対象となるセンサマグネット51の磁極の極性は、ロータマグネット26の磁極の極性と正確に一致する。このため、ロータマグネット26の回転位置に対して最適な通電のタイミングでステータ22のコイル23の通電制御が行われ、モータ12、ひいては電動ポンプ11の効率及びその他出力特性は好適に確保される。また、センサマグネット122とロータマグネット108との位相差をソフトウェア的に補正する等の必要性もないので、マイクロコンピュータ61の制御負担(演算負担)も抑えられる。
Here, as described above, in the
<実施の形態の効果>
従って、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)着磁前のセンサマグネット51及び同じくロータマグネット26を出力軸25に取り付けた状態で、それらの外周面に対して磁界を同時に印加することにより、センサマグネット51及びロータマグネット26を同時に着磁するようにした。
<Effect of Embodiment>
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The
このため、センサマグネット51には、ロータマグネット26の各磁極に対応する極性を有する磁極が形成される。すなわち、ロータマグネット26の磁極の極性と、センサマグネット51に形成される磁極の極性とは、それらの回転方向において正確に一致する。ここで、前述したように、ロータマグネット26とセンサマグネット51との位相の一致精度は、モータ12の進角、ひいてはモータ12の効率及びその他出力特性に大きく影響する。したがって、本実施の形態によれば、ロータマグネット26及びセンサマグネット51の磁極の一致精度が高められることにより、モータ12、ひいては電動ポンプ11の効率及びその他出力特性は好適に確保される。
For this reason, the
(2)また、ロータマグネット26及びセンサマグネット51を同時に着磁することにより、それらを別々に着磁する場合に比べて、製造工数が少なくなる。さらに、ロータマグネット26とセンサマグネット51との位相差をソフトウェア的に補正する等の必要もないので、マイクロコンピュータ61の制御負担が増大することもない。したがって、モータ12、ひいては電動ポンプ11の製造コストの低減化が図られることにより、それらの製品コストも抑制される。
(2) Further, by magnetizing the
(3)出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51を挿入可能とした収容部72aを有してなる容器72と、当該容器72の収容部72aに挿入されたロータマグネット26及びセンサマグネット51の外周面の全体に対応する着磁ヨーク73と、を備えてなる着磁装置71を使用して着磁を行うようにした。そして、ロータマグネット26及びセンサマグネット51は、これらの外径が同じになるように形成するようにした。
(3) A
このため、着磁ヨーク73の内周面との距離は、収容部72aに対して出力軸25をセンサマグネット51側から挿入した場合、及び同じくロータマグネット26側から挿入した場合のいずれにおいても同じになる。このため、ロータマグネット26及びセンサマグネット51は、好適に着磁される。また、着磁作業に際して、ロータマグネット26及びセンサマグネット51が取り付けられた出力軸25の収容部72aに対する挿入方向を考慮する必要はない。すなわち、当該出力軸25は、ロータマグネット26側から挿入してもよいし、センサマグネット51側から挿入してもよい。したがって、当該出力軸25の着磁装置71への取付け作業が簡単になる。
For this reason, the distance from the inner peripheral surface of the
<第2の実施の形態>
次に、本発明の第2の実施の形態を説明する。本実施の形態は、使用される着磁装置の着磁ヨークの構成について前記第1の実施の形態と異なる。したがって、前記第1の実施の形態と同一の部材構成には、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
<Second Embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described. This embodiment is different from the first embodiment with respect to the configuration of the magnetizing yoke of the magnetizing device used. Accordingly, the same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
図6に示されるように、着磁装置81は、容器72の収容部72aに挿入されたロータマグネット26の外周面に対応する円筒状の第1の着磁ヨーク82と、同じくセンサマグネット51の外周面に対応する円筒状の第2の着磁ヨーク83とを備えてなる。第1及び第2の着磁ヨーク82,83は容器72の上下方向において配設されている。本実施の形態では、容器72の底部側から第2の着磁ヨーク83、第1の着磁ヨーク82の順に配設されている。したがって、出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51を着磁する際には、当該出力軸25は、センサマグネット51側を向けて収容部72aに挿入することとなる。
As shown in FIG. 6, the magnetizing
第1の着磁ヨーク82の軸方向長さは、ロータマグネット26の軸方向長さよりも大きく設定されている。また、第1の着磁ヨーク82は、出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51が挿入された際に、当該ロータマグネット26の外周面に対応するように、当該第1の着磁ヨーク82の内周面が収容部72aの内部に露出して設けられている。当該第1の着磁ヨーク82の内周面は、収容部72aの内周面に対して面一とされている。
The axial length of the first magnetizing
第1の着磁ヨーク82の容器72の側壁に埋設された外周面には、当該第1の着磁ヨーク82の軸線方向へ延びる複数のティース部82aが、当該第1の着磁ヨーク82の周方向において所定間隔毎に形成されている。各ティース部82aには導線が巻回されることにより第1の着磁ヨーク82の軸線に直交する軸線を有する着磁コイル82bが形成されている。この着磁コイル82bに着磁電流が供給されることにより、第1の着磁ヨーク82は収容部72aの内部へ向かう電界を発生する。
A plurality of
第2の着磁ヨーク83の軸方向長さは、センサマグネット51の軸方向長さよりも大きく設定されている。また、第2の着磁ヨーク83は、出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51が挿入された際に、当該センサマグネット51の外周面に対応するように、当該第2の着磁ヨーク83の内周面が収容部72aの内部に露出して設けられている。当該第2の着磁ヨーク83の内周面は、収容部72aの内周面に対して面一とされている。
The axial length of the second magnetizing
第2の着磁ヨーク83の容器72の側壁に埋設された外周面には、当該第2の着磁ヨーク83の軸線方向へ延びる複数のティース部83aが、当該第2の着磁ヨーク83の周方向において所定間隔毎に形成されている。各ティース部83aには導線が巻回されることにより第2の着磁ヨーク83の軸線に直交する軸線を有する着磁コイル83bが形成されている。この着磁コイル83bに着磁電流が供給されることにより、第2の着磁ヨーク83は収容部72aの内部へ向かう電界を発生する。
A plurality of
さて、ロータマグネット26及びセンサマグネット51を着磁する際には、まず着磁前のロータマグネット26及びセンサマグネット51を出力軸25に取り付けた状態で収容部72aに挿入し、当該出力軸25の収容部72aに対する挿入側の端部を支持穴72bに挿入する。ここで、ロータマグネット26及びセンサマグネット51が取り付けられた出力軸25は、前述したように、センサマグネット51側から挿入する。これにより、当該出力軸25は、その軸線と収容部72aの軸線とが一致した直立状態に支持される。
When magnetizing the
そして、この状態で、第1の着磁ヨーク82の着磁コイル82b及び第2の着磁ヨーク83の着磁コイル83bに、所定の着磁電流を同時に供給する。すると、両着磁コイル82b,83bの両端間には磁界(磁束)が生じるとともに、それら磁界は第1及び第2の着磁ヨーク82,83の内周面を通じて収容部72aの内部へ向かって発せられる。第1及び第2の着磁ヨーク82,83から発せられた磁界は、ロータマグネット26の外周面及びセンサマグネット51の外周面に同時に印加される。これにより、センサマグネット及びロータマグネット(正確には、それらの外周面)は同時に着磁される。そして、ロータマグネット26の外周面に形成された磁極(N極及びS極)と、センサマグネット51の外周面に形成された磁極(N極及びS極)は、それらの回転方向において互いに対応したものとなる。すなわち、ロータマグネット26の磁極の極性と、センサマグネット51に形成される磁極の極性とは、それらの回転方向において正確に一致する。
In this state, a predetermined magnetizing current is simultaneously supplied to the magnetizing
したがって、本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態における(1),(2)の効果と同様の効果を得ることができる。なお、第1及び第2の着磁ヨーク82,83の位置関係は、上下逆とすることも可能である。この場合、着磁作業に際して、ロータマグネット26及びセンサマグネット51を挿入可能が取り付けられた出力軸25は、ロータマグネット26側から収容部72aへ挿入する。
Therefore, according to the present embodiment, the same effects as the effects (1) and (2) in the first embodiment can be obtained. The positional relationship between the first and second magnetizing yokes 82 and 83 can be reversed upside down. In this case, during the magnetizing operation, the
<第3の実施の形態>
次に、本発明の第3の実施の形態を説明する。本実施の形態は、出力軸の端部の構造の点で前記第1の実施の形態と異なる。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described. This embodiment is different from the first embodiment in the structure of the end of the output shaft.
図7に示すように、出力軸25の両端部には、それら一部が切り欠かれることにより当該出力軸25の軸線方向へ延びる平面部91が形成されている。すなわち、当該平面部91が形成された端部は、半円柱状に形成されてなる。一方、収容部72aの内底面の中央には、出力軸25の平面部91が形成された半円柱状の端部を嵌入可能とした半円柱状の支持穴92が形成されている。当該支持穴92は、平面部91が形成された半円柱状の端部の外形形状に合わせて形成されている。そして、ロータマグネット26及びセンサマグネット51を着磁する際には、前記支持穴92に出力軸25の平面部91が形成された半円柱状の端部を挿入支持した状態で、当該出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51を同時に着磁する。
As shown in FIG. 7, at both ends of the
したがって、本実施の形態によれば、前記第1の実施の形態における(1),(2)の効果に加えて、次の効果を得ることができる。すなわち、出力軸25の半円柱状の端部と半円柱状の支持穴92との係合関係により、当該出力軸25の回転が規制されるため、出力軸25に取り付けられたロータマグネット26及びセンサマグネット51を好適に着磁することができる。また、平面部91を出力軸25の両端に形成することにより、ロータマグネット26及びセンサマグネット51が取り付けられた出力軸25の収容部72aに対する挿入方向は問わない。すなわち、ロータマグネット26側の端部を挿入した場合、及びセンサマグネット51側の端部を挿入した場合のいずれにおいても、出力軸25の回転は規制される。なお、本実施の形態は、前記第2の実施の形態に適用することも可能である。この場合、出力軸25の挿入方向が制限されるので、当該挿入すべき側の端部に平面部91を形成する。
Therefore, according to the present embodiment, in addition to the effects (1) and (2) in the first embodiment, the following effects can be obtained. That is, since the rotation of the
<他の実施の形態>
尚、前記実施の形態は、次のように変更して実施してもよい。
・第3の実施の形態において、出力軸25の収容部72aに対する挿入側と反対側の端部をも回転不能に支持するようにしてもよい。この場合、図5に二点鎖線で示されるように、例えば収容部72aを覆うように取り付けられるカバー93を設けるとともに、当該カバー93の内面の中央には、図7に示される支持穴92と同様の支持穴93aを形成する。このようにすれば、着磁作業に際して、出力軸25はその両端において回転不能に支持される。このため、出力軸25の支持穴72bに挿入される端部を支点とする揺動が好適に規制される。したがって、ロータマグネット26及びセンサマグネット51には、磁極がいっそう正確に形成される。
<Other embodiments>
In addition, you may implement the said embodiment as follows.
-In 3rd Embodiment, you may make it also support the edge part on the opposite side to the insertion side with respect to the
・本実施の形態では、モータ12及びギヤポンプ13が一体的に設けられる電動ポンプ11として本発明を具体化したが、回転角度検出装置Rを備えたモータ(ブラシレスモータ)単体として具体化することも可能である。
In the present embodiment, the present invention is embodied as the
・本実施の形態では、3つのホールセンサ53u,53v,53wを設けるようにしたが、2つとしてもよい。この場合、2つのホールセンサは、センサマグネット51の回転方向において90°だけ位相をずらして配設する。すると、センサマグネット51の回転に伴い2つのホールセンサからは90°だけ位相がずれた波形(正弦波及び余弦波)が出力される。これら2つの信号を使用して、いわゆるタンジェント変換を行うことによりセンサマグネット51の回転角度が得られる。
In the present embodiment, the three
・本実施の形態において、3つのホールセンサ53u,53v,53wを例えばMRセンサ(磁気抵抗効果センサ)等の他の磁気センサに置換してもよい。この場合、2つのMRセンサをセンサマグネット51の回転方向において異なる位置に配設する。これにより、センサマグネット51の回転に伴って、2つのMRセンサには、所定角度だけ位相のずれた磁界が印加される。その結果、2つのMRセンサから出力される検出信号(正弦信号及び余弦信号)の位相も所定角度だけずれる。これら位相のずれた2つの信号を使用して、いわゆるタンジェント変換を行うことによりセンサマグネット51の回転角度が得られる。
In the present embodiment, the three
<他の技術的思想>
次に本実施の形態及び他の実施の形態から把握できる技術的思想を以下に追記する。
(イ)出力軸に一体回転可能に設けられるとともに当該回転方向においてN極とS極とが交互に設けられたセンサマグネットの回転位置情報を、同じくロータマグネットの回転位置情報として磁気センサを通じて検出し、当該検出された回転位置情報に基づき駆動制御されるモータにおけるセンサマグネットの着磁装置であって、前記出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを挿入可能とした収容部を有してなる容器と、前記収容部に挿入されたセンサマグネット及びロータマグネットのそれぞれの外周面に対応するとともに通電されることにより電界を発生する着磁ヨークと、を備え、前記出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを収容部に挿入した状態で、着磁ヨークに通電することによりセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁装置。
<Other technical ideas>
Next, the technical idea that can be grasped from this embodiment and other embodiments will be described below.
(A) Rotational position information of a sensor magnet provided on the output shaft so as to be integrally rotatable and alternately provided with N and S poles in the rotational direction is also detected through the magnetic sensor as rotational position information of the rotor magnet. A magnetizing device for a sensor magnet in a motor that is driven and controlled on the basis of the detected rotational position information, and has a housing part into which a sensor magnet and a rotor magnet attached to the output shaft can be inserted. A sensor magnet that is attached to the output shaft, and includes a container, and a magnetizing yoke that generates an electric field when energized, corresponding to the outer peripheral surfaces of the sensor magnet and the rotor magnet inserted into the housing portion And by energizing the magnetized yoke with the rotor magnet inserted into the housing. Magnetizer of sensor magnet for magnetizing the sensor magnet and the rotor magnet at the same time.
(ロ)前記(イ)項に記載のセンサマグネットの着磁装置において、
前記着磁ヨークは、前記収容部に挿入されたロータマグネットの外周面に対応する第1の着磁ヨークと、前記収容部に挿入されたセンサマグネットの外周面に対応する第2の着磁ヨークと、を備えてなり、前記出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを収容部に挿入した状態で、第1及び第2の着磁ヨークに同時に通電することによりセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁装置。
(B) In the magnetizing device for the sensor magnet described in (A),
The magnetizing yoke includes a first magnetizing yoke corresponding to the outer peripheral surface of the rotor magnet inserted into the housing portion and a second magnetizing yoke corresponding to the outer peripheral surface of the sensor magnet inserted into the housing portion. With the sensor magnet and the rotor magnet attached to the output shaft inserted into the housing portion, the sensor magnet and the rotor magnet are simultaneously turned on by simultaneously energizing the first and second magnetizing yokes. Magnetizing device for magnetizing sensor magnets.
(ハ)前記(イ)項又は(ロ)項に記載の着磁装置において、前記出力軸の収容部に対する挿入側の端部には、その一部が切り欠かれることにより当該出力軸の軸線方向へ延びる平面部を形成する一方、前記収容部の内底面の中央には、前記出力軸の平面部が形成された端部を挿入可能とした支持穴を形成し、前記支持穴に前記出力軸の平面部が形成された端部を挿入支持した状態で当該出力軸に取り付けられたロータマグネット及びセンサマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁装置。 (C) In the magnetizing device according to the item (a) or (b), an end of the output shaft with respect to the accommodating portion of the output shaft is partially cut away so that the axis of the output shaft While forming a flat portion extending in the direction, a support hole is formed in the center of the inner bottom surface of the housing portion so that an end portion where the flat portion of the output shaft is formed can be inserted, and the output is provided in the support hole. A magnetizing device for a sensor magnet for simultaneously magnetizing a rotor magnet and a sensor magnet attached to the output shaft in a state where an end portion where a flat portion of the shaft is formed is inserted and supported.
(ニ)請求項6〜請求項8のうちいずれか一項に記載のセンサマグネットの着磁装置において、前記出力軸の両端部には、それらの一部が切り欠かれることにより当該出力軸の軸線方向へ延びる平面部を形成する一方、前記収容部の内底面の中央には、前記出力軸の平面部が形成された端部を挿入可能とした支持穴を形成し、前記支持穴に前記出力軸の平面部が形成された端部を挿入支持した状態で当該出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁装置。 (D) In the magnetizing apparatus for a sensor magnet according to any one of claims 6 to 8, both ends of the output shaft are notched so that a part of the output shaft While forming a flat portion extending in the axial direction, a support hole is formed in the center of the inner bottom surface of the housing portion so that an end portion where the flat portion of the output shaft is formed can be inserted into the support hole. A magnetizing device for a sensor magnet that simultaneously magnetizes a sensor magnet and a rotor magnet attached to the output shaft in a state where an end portion where the flat portion of the output shaft is formed is inserted and supported.
(ホ)請求項1〜請求項5のうちいずれか一項に記載のセンサマグネットの着磁方法により着磁されたセンサマグネット及びロータマグネットが取り付けられた出力軸と、当該出力軸に取り付けられたロータマグネットの外周面に一定の距離を隔てて対向する内周面を有してなるステータとを備えてなるモータ。
(E) An output shaft to which a sensor magnet and a rotor magnet magnetized by the magnetizing method of the sensor magnet according to any one of
(ヘ)前記(ホ)項に記載のモータの出力軸とポンプの駆動軸とを単一の軸により兼用するようにした電動ポンプ。電動ポンプの駆動源として、効率が好適に確保されるモータ12を採用することにより、電動ポンプ11の効率も確保される。また、モータの製品コストの低減は、電動ポンプの製品コストの低減にもつながる。
(F) An electric pump in which the output shaft of the motor described in the above item (e) and the drive shaft of the pump are shared by a single shaft. As the drive source of the electric pump, the efficiency of the
11…電動ポンプ、12…モータ、25…出力軸、26…ロータマグネット、51…センサマグネット、53u,53v,53w…ホールセンサ(磁気センサ)、71,81…着磁装置、72…容器、72a…収容部、72b,92…支持穴、73…着磁ヨーク、82…第1の着磁ヨーク、83…第2の着磁ヨーク、91…平面部、d…外径。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
着磁前のセンサマグネット及び同じくロータマグネットを出力軸に取り付けた状態で、それらの外周面に対して磁界を同時に印加することにより、センサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁方法。 Rotation position information of a sensor magnet that is provided on the output shaft so as to be integrally rotatable and in which the N pole and S pole are alternately provided in the rotation direction is also detected through the magnetic sensor as rotation position information of the rotor magnet. A magnetizing method for a sensor magnet in a motor that is driven and controlled based on the rotational position information,
Magnetization method of the sensor magnet for simultaneously magnetizing the sensor magnet and the rotor magnet by simultaneously applying a magnetic field to the outer peripheral surfaces of the sensor magnet and the rotor magnet before being magnetized attached to the output shaft .
前記出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを挿入可能とした収容部を有してなる容器と、
前記収容部に挿入されたセンサマグネット及びロータマグネットのそれぞれの外周面に対応するとともに通電されることにより電界を発生する着磁ヨークと、を備えてなる着磁装置を使用し、
前記センサマグネット及びロータマグネットは、これらの外径が同じになるように形成するとともに、これらセンサマグネット及びロータマグネットを出力軸に取り付けた状態で収容部に挿入し、当該挿入した状態で、着磁ヨークに通電することによりセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁方法。 In the magnetizing method of the sensor magnet according to claim 1,
A container having a housing part into which a sensor magnet and a rotor magnet attached to the output shaft can be inserted;
Using a magnetizing device comprising a magnetizing yoke corresponding to each outer peripheral surface of the sensor magnet and the rotor magnet inserted into the housing and generating an electric field when energized,
The sensor magnet and the rotor magnet are formed so that their outer diameters are the same, and the sensor magnet and the rotor magnet are inserted into the accommodating portion in a state of being attached to the output shaft. A method of magnetizing a sensor magnet that magnetizes a sensor magnet and a rotor magnet simultaneously by energizing a yoke.
前記着磁ヨークは、前記収容部に挿入されたロータマグネットの外周面に対応する第1の着磁ヨークと、前記収容部に挿入されたセンサマグネットの外周面に対応する第2の着磁ヨークと、を備えてなり、
前記出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを収容部に挿入した状態で、第1及び第2の着磁ヨークに同時に通電することによりセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁方法。 In the magnetizing method of the sensor magnet according to claim 2,
The magnetizing yoke includes a first magnetizing yoke corresponding to the outer peripheral surface of the rotor magnet inserted into the housing portion and a second magnetizing yoke corresponding to the outer peripheral surface of the sensor magnet inserted into the housing portion. And comprising
With the sensor magnet and rotor magnet attached to the output shaft inserted into the housing, the first and second magnetizing yokes are energized simultaneously to simultaneously magnetize the sensor magnet and rotor magnet. Magnetic method.
前記出力軸の収容部に対する挿入側の端部には、その一部が切り欠かれることにより当該出力軸の軸線方向へ延びる平面部を形成する一方、前記収容部の内底面の中央には、前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入可能とした支持穴を形成し、
前記支持穴に前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入した状態で当該出力軸に取り付けられたロータマグネット及びセンサマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁方法。 In the magnetizing method of the sensor magnet according to claim 2 or claim 3,
The end of the output shaft on the insertion side with respect to the housing portion forms a flat portion extending in the axial direction of the output shaft by cutting a part thereof, while the center of the inner bottom surface of the housing portion is Forming a support hole in which an end portion where the flat portion of the output shaft is formed can be fitted;
A method of magnetizing a sensor magnet, wherein a rotor magnet and a sensor magnet attached to the output shaft are simultaneously magnetized while an end portion where the flat portion of the output shaft is formed in the support hole.
前記出力軸の両端部には、それらの一部が切り欠かれることにより当該出力軸の軸線方向へ延びる平面部を形成する一方、前記収容部の内底面の中央には、前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入可能とした支持穴を形成し、
前記支持穴に前記出力軸の平面部が形成された端部を嵌入した状態で当該出力軸に取り付けられたセンサマグネット及びロータマグネットを同時に着磁するセンサマグネットの着磁方法。 In the magnetizing method of the sensor magnet according to claim 2 or claim 3,
At both ends of the output shaft, a part of the output shaft is cut out to form a flat portion extending in the axial direction of the output shaft. On the center of the inner bottom surface of the housing portion, the flat surface of the output shaft is formed. Forming a support hole into which the end where the part is formed can be inserted,
A method of magnetizing a sensor magnet that simultaneously magnetizes a sensor magnet and a rotor magnet attached to the output shaft in a state where an end portion where the flat portion of the output shaft is formed in the support hole is fitted.
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