JP2008193847A - Motor and electric power steering device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a motor and an electric power steering device capable of preventing locational deviations in the rotational direction of a magnet relative to a rotor yoke. <P>SOLUTION: Two notched yoke-side engagement parts 52d are formed on the axial direction end face 52c of the rotor yoke 52 in a rotor 50. Furthermore, when the permanent magnet 53 is fitted to the outer circumferential face of the yoke body 52a of the rotor yoke 52, two notched magnet-side engaging parts 53b, corresponding to both yoke-side engagement parts 52d, are formed on one axial direction side end face 53a of the permanent magnet 53. Furthermore, two projecting cover-side engaging parts 54c which are to be engaged with both yoke-side engaging parts 52d and both magnet-side engaging parts 53b are formed at the bottom part 54b of a scattering-preventing cover 54. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ロータヨークの外周面に磁石を固定するモータおよびこのモータのアシスト力により操舵を補助する電気式動力舵取装置に関するものである。   The present invention relates to a motor for fixing a magnet to an outer peripheral surface of a rotor yoke, and an electric power steering apparatus that assists steering by the assist force of the motor.

ロータヨークの外周面に磁石を固定するモータに関する技術として、例えば、下記特許文献１に開示されるモータがある。このモータは、シャフト側に固定されたロータと、ハウジング側に固定されたコイルを備えるステータとを有しており、ロータ（ロータヨーク）の外周には、４極の永久磁石が配設されるとともに、永久磁石の外周には、当該永久磁石の飛散防止用の筒状カバーが配設されている。
特開２０００−２７８８９７号公報 As a technique related to a motor for fixing a magnet to the outer peripheral surface of a rotor yoke, for example, there is a motor disclosed in Patent Document 1 below. This motor has a rotor fixed to the shaft side and a stator having a coil fixed to the housing side, and a four-pole permanent magnet is disposed on the outer periphery of the rotor (rotor yoke). A cylindrical cover for preventing scattering of the permanent magnet is disposed on the outer periphery of the permanent magnet.
JP 2000-278897 A

一般的に、磁石は、ロータヨークの外周に接着剤等で接着されている。磁石の熱膨張係数はロータヨークの熱膨張係数と異なるため、長期間のモータ駆動により磁石とロータヨークとが異なる熱変形を繰り返すと、磁石をロータヨークの外周に接着している接着剤の接着力が劣化する場合がある。   Generally, the magnet is bonded to the outer periphery of the rotor yoke with an adhesive or the like. Since the thermal expansion coefficient of the magnet is different from the thermal expansion coefficient of the rotor yoke, the adhesive strength of the adhesive that bonds the magnet to the outer circumference of the rotor yoke deteriorates if the magnet and the rotor yoke are repeatedly subjected to different thermal deformation due to long-term motor drive. There is a case.

このように磁石とロータヨークとを接着する接着剤の接着力が劣化してしまうと、磁石がロータヨークに対し回転方向に位置ずれを生ずる可能性がある。このような磁石の位置ずれが生じると、モータの正逆回転における特性が異なってしまうという問題が生じる。上記特許文献１においては、このような接着剤の劣化による磁石の位置ずれは考慮されていなかった。   If the adhesive force of the adhesive that bonds the magnet and the rotor yoke deteriorates as described above, the magnet may be displaced in the rotational direction with respect to the rotor yoke. When such a position shift of the magnet occurs, there arises a problem that characteristics in forward and reverse rotation of the motor are different. In the above-mentioned Patent Document 1, such misalignment of the magnet due to deterioration of the adhesive is not considered.

さらに、上記モータを、運転者の操舵状態に応じてアシスト力を発生させるためのモータとして電気式動力舵取装置に採用した場合において、上述のようにモータの正逆回転における特性が異なってしまうと、右方向操舵と左方向操舵とでモータにより発生させるべきアシスト力が異なってしまう等、運転者の操舵に最適なアシスト力を発生させることができないという問題が生じる。   Furthermore, when the motor is used in an electric power steering apparatus as a motor for generating an assist force according to the steering state of the driver, the characteristics in forward and reverse rotation of the motor differ as described above. Further, there arises a problem that the assist force that is optimal for the driver's steering cannot be generated, for example, the assist force to be generated by the motor differs between the right direction steering and the left direction steering.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ロータヨークに対する磁石の回転方向における位置ずれの発生を防止し得るモータおよび電気式動力舵取装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a motor and an electric power steering device that can prevent the occurrence of displacement in the rotation direction of the magnet with respect to the rotor yoke. There is to do.

上記目的を達成するため、特許請求の範囲に記載の請求項１のモータでは、ロータヨーク（５２）と、前記ロータヨークの外周面に取り付けられる磁石（５３）と、前記磁石の外周面を被覆する飛散防止用のカバー（５４）と、を備えるモータ（４０）において、前記ロータヨークの軸方向一側端面（５２ｃ）には、複数のヨーク側係合部（５２ｄ、５２ｆ）が形成され、前記磁石の軸方向一側端面（５３ａ）には、当該磁石を前記ロータヨークの外周面に取り付けたときに前記複数のヨーク側係合部に対応する複数の磁石側係合部（５３ｂ、５３ｄ、５３ｅ）が形成され、前記カバーには、当該カバーを前記磁石の外周面に取り付けたときに前記複数のヨーク側係合部および前記複数の磁石側係合部の双方に係合する複数のカバー側係合部（５４ｃ）が形成されることを技術的特徴とする。   In order to achieve the above object, in the motor according to claim 1, the rotor yoke (52), the magnet (53) attached to the outer peripheral surface of the rotor yoke, and the scattering covering the outer peripheral surface of the magnet. In the motor (40) including a prevention cover (54), a plurality of yoke-side engagement portions (52d, 52f) are formed on one end surface (52c) in the axial direction of the rotor yoke, A plurality of magnet side engaging portions (53b, 53d, 53e) corresponding to the plurality of yoke side engaging portions when the magnet is attached to the outer peripheral surface of the rotor yoke are provided on one axial end surface (53a). A plurality of cover-side engagements formed on the cover and engaged with both the plurality of yoke-side engagement portions and the plurality of magnet-side engagement portions when the cover is attached to the outer peripheral surface of the magnet. Part 54c) and technical features that are formed.

請求項１の発明では、ロータヨークの軸方向一側端面には複数のヨーク側係合部が形成され、磁石の軸方向一側端面には当該磁石をロータヨークの外周面に取り付けたときに上記複数のヨーク側係合部に対応する複数の磁石側係合部が形成されている。そして、飛散防止用のカバーには、当該カバーを磁石の外周面に取り付けたときに複数のヨーク側係合部および複数の磁石側係合部の双方に係合する複数のカバー側係合部が形成されている。   In the first aspect of the present invention, a plurality of yoke-side engaging portions are formed on one end surface in the axial direction of the rotor yoke, and the plurality of the above-mentioned plurality of yoke-side engaging portions are attached to the outer peripheral surface of the rotor yoke on the one end surface in the axial direction. A plurality of magnet side engaging portions corresponding to the yoke side engaging portions are formed. The scattering prevention cover has a plurality of cover side engaging portions that engage with both the plurality of yoke side engaging portions and the plurality of magnet side engaging portions when the cover is attached to the outer peripheral surface of the magnet. Is formed.

上述のように形成される、複数のヨーク側係合部と、これら複数のヨーク側係合部に対応する複数の磁石側係合部との双方に、複数のカバー側係合部を係合させるように、飛散防止用のカバーを磁石の外周面に取り付ける。   A plurality of cover side engaging portions are engaged with both the plurality of yoke side engaging portions formed as described above and the plurality of magnet side engaging portions corresponding to the plurality of yoke side engaging portions. A cover for preventing scattering is attached to the outer peripheral surface of the magnet.

これにより、上述のように磁石をロータヨークに接着する接着剤等の劣化が生じた場合であっても、複数のカバー側係合部が複数のヨーク側係合部および複数の磁石側係合部に係合しているので、磁石がロータヨークに対し回転方向に位置ずれすることもない。したがって、ロータヨークに対する磁石の回転方向における位置ずれの発生を防止することができる。   As a result, even when the adhesive that adheres the magnet to the rotor yoke is deteriorated as described above, the plurality of cover side engaging portions are the plurality of yoke side engaging portions and the plurality of magnet side engaging portions. The magnet is not displaced in the rotational direction with respect to the rotor yoke. Therefore, it is possible to prevent occurrence of displacement in the rotation direction of the magnet with respect to the rotor yoke.

請求項２の発明では、複数のヨーク側係合部および複数の磁石側係合部は、それぞれ切欠状に形成され、複数のカバー側係合部は、上記切欠状の形状に応じてそれぞれ突起状に形成される。これにより、各係合部の構造が簡略化され、製造コストを削減することができる。   In the invention of claim 2, the plurality of yoke-side engagement portions and the plurality of magnet-side engagement portions are each formed in a cutout shape, and the plurality of cover-side engagement portions are respectively projected according to the cutout shape. It is formed into a shape. Thereby, the structure of each engaging part is simplified and manufacturing cost can be reduced.

請求項３の発明では、切欠状の複数のヨーク側係合部、切欠状の複数の磁石側係合部および突起状の複数のカバー側係合部のそれぞれの軸方向長さは、磁石の軸方向一側端面とは反対側の軸方向他側端面とこの軸方向他側端面に対向するロータヨークの軸方向他側端面との距離（以下、軸方向ギャップともいう）よりも長くなるように形成されている。   According to a third aspect of the present invention, the axial lengths of the plurality of cutout yoke-side engagement portions, the plurality of cutout magnet-side engagement portions, and the plurality of projection-like cover-side engagement portions To be longer than the distance (hereinafter also referred to as an axial gap) between the other axial end surface opposite to the one axial end surface and the other axial end surface of the rotor yoke facing the other axial end surface. Is formed.

通常、磁石の軸方向他側端面とこの軸方向他側端面に対向するロータヨークの軸方向他側端面との間の磁束の漏れを防止するために、上記軸方向ギャップが磁気的エアギャップよりも長くなるように磁石がロータヨークの外周面に取り付けられている。   Usually, in order to prevent leakage of magnetic flux between the other end surface in the axial direction of the magnet and the other end surface in the axial direction of the rotor yoke facing the other end surface in the axial direction, the axial gap is larger than the magnetic air gap. A magnet is attached to the outer peripheral surface of the rotor yoke so as to be long.

ところで、切欠状に形成されるヨーク側係合部および磁石側係合部を、突起状に形成されるカバー側係合部に単に係合させたものでは、上述のように磁石をロータヨークに接着する接着剤等の剥がれが生じて磁石がロータヨークに対し軸方向にずれてしまうと、カバー側係合部とヨーク側係合部および磁石側係合部との係合が外れてしまう可能性がある。   By the way, in the case where the yoke side engaging portion and the magnet side engaging portion formed in the notch shape are simply engaged with the cover side engaging portion formed in the protruding shape, the magnet is bonded to the rotor yoke as described above. If the adhesive is peeled off and the magnet is displaced axially with respect to the rotor yoke, there is a possibility that the engagement between the cover side engaging portion, the yoke side engaging portion and the magnet side engaging portion is disengaged. is there.

そこで、切欠状のヨーク側係合部、切欠状の磁石側係合部および突起状のカバー側係合部のそれぞれの軸方向長さを上記軸方向ギャップよりも長くなるように形成することにより、上述のように磁石の軸方向他側端面がロータヨークの軸方向他側端面に接触するまで当該磁石がロータヨークに対し軸方向に位置ずれした場合であっても、各カバー側係合部は、各ヨーク側係合部および各磁石側係合部の双方に係合された状態を維持する。したがって、ロータヨークに対する磁石の回転方向における位置ずれの発生を防止することができる。   Therefore, by forming the axial lengths of the notched yoke side engaging portion, the notched magnet side engaging portion and the protruding cover side engaging portion so as to be longer than the axial gap. Even if the magnet is displaced in the axial direction with respect to the rotor yoke until the other end surface in the axial direction of the magnet comes into contact with the other end surface in the axial direction of the rotor yoke as described above, The state of being engaged with both the yoke side engaging portions and the magnet side engaging portions is maintained. Therefore, it is possible to prevent occurrence of displacement in the rotation direction of the magnet with respect to the rotor yoke.

請求項４の発明では、磁石の複数の磁石側係合部は、当該磁石の磁極の極間に対応する位置に形成される。これにより、磁石に各磁石側係合部を形成したことによる磁束分布に対する影響を最小限にすることができる。   In the invention of claim 4, the plurality of magnet side engagement portions of the magnet are formed at positions corresponding to the poles of the magnet. Thereby, the influence with respect to magnetic flux distribution by forming each magnet side engaging part in the magnet can be minimized.

請求項５の発明では、請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータにより、操舵状態に応じたアシスト力を発生させて操舵をアシストする。これにより、磁石がロータヨークに対し回転方向に位置ずれすることもない等の、請求項１〜４の各発明による作用・効果を享受した電気式動力舵取装置を実現することができる。したがって、ロータヨークに対する磁石の回転方向における位置ずれの発生を防止するモータにより操舵状態に応じたアシスト力を発生させて操舵をアシストすることができる電気式動力舵取装置を提供することができる。   According to a fifth aspect of the invention, the motor according to any one of the first to fourth aspects assists steering by generating an assist force according to a steering state. Accordingly, it is possible to realize an electric power steering apparatus that enjoys the operations and effects of the inventions of claims 1 to 4 such that the magnet is not displaced in the rotational direction with respect to the rotor yoke. Therefore, it is possible to provide an electric power steering apparatus capable of assisting steering by generating an assist force according to a steering state by a motor that prevents the occurrence of displacement in the rotation direction of the magnet with respect to the rotor yoke.

以下、本発明の実施形態について図を参照して説明する。まず、本実施形態に係るモータを採用する電気式動力舵取装置２０の構成を図１（Ａ）（Ｂ）に基づいて説明する。
図１（Ａ）は、本発明の一実施形態に係る電気式動力舵取装置の全体構成例を示す構成図である。電気式動力舵取装置２０は、主に、ステアリングホイール２１、ステアリング軸２２、ピニオン入力軸２３、ステアリングセンサ２４、減速機２７、ラックアンドピニオン２８、ロッド２９、ＥＣＵ３０、モータ回転角センサ３３、モータ４０等から構成されている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, the configuration of an electric power steering apparatus 20 that employs a motor according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 1A is a configuration diagram showing an overall configuration example of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. The electric power steering apparatus 20 mainly includes a steering wheel 21, a steering shaft 22, a pinion input shaft 23, a steering sensor 24, a speed reducer 27, a rack and pinion 28, a rod 29, an ECU 30, a motor rotation angle sensor 33, and a motor. 40 or the like.

図１（Ａ）に示すように、ステアリングホイール２１には、ステアリング軸２２の一端側が接続されており、このステアリング軸２２の他端側にはステアリングセンサ２４の入力側が接続されている。またこのステアリングセンサ２４の出力側には、ラックアンドピニオン２８のピニオン入力軸２３の一端側が接続されている。ステアリングセンサ２４は、図略のトーションバーとこのトーションバーを挟むようにトーションバーの両端に取り付けられた２つのレゾルバとからなり、トーションバーの一端側を入力、他端側を出力とする入出力間で生じるトーションバーの捻れ量等を当該２つのレゾルバにより検出することで、ステアリングホイール２１による操舵トルクや操舵角を検出し得るように構成されている。   As shown in FIG. 1A, one end side of a steering shaft 22 is connected to the steering wheel 21, and the input side of a steering sensor 24 is connected to the other end side of the steering shaft 22. Further, one end side of the pinion input shaft 23 of the rack and pinion 28 is connected to the output side of the steering sensor 24. The steering sensor 24 includes a torsion bar (not shown) and two resolvers attached to both ends of the torsion bar so as to sandwich the torsion bar. The input / output receives one end of the torsion bar and outputs the other end. By detecting the torsion amount of the torsion bar between the two resolvers, the steering torque and the steering angle by the steering wheel 21 can be detected.

ステアリングセンサ２４の出力側に接続されるピニオン入力軸２３の途中には、減速機２７が連結されており、モータ４０にから出力されるアシスト力をこの減速機２７を介してピニオン入力軸２３に伝達し得るように構成されている。   A reduction gear 27 is coupled to the pinion input shaft 23 connected to the output side of the steering sensor 24, and assist force output from the motor 40 is applied to the pinion input shaft 23 via the reduction gear 27. It is configured to be able to communicate.

即ち、図面には示されていないが、動力伝達機構としての減速機２７は、モータ４０の出力軸に取り付けられたモータギヤと減速機２７の減速ギヤとが互いに噛合可能に構成されており、モータ４０の出力軸が回転すると所定の減速比で減速機２７の減速ギヤが回転することで、モータ４０による駆動力（アシスト力）をピニオン入力軸２３を伝達可能にしている。   That is, although not shown in the drawings, the speed reducer 27 as a power transmission mechanism is configured such that the motor gear attached to the output shaft of the motor 40 and the speed reduction gear of the speed reducer 27 can mesh with each other. When the output shaft 40 rotates, the reduction gear of the speed reducer 27 rotates at a predetermined reduction ratio, so that the driving force (assist force) by the motor 40 can be transmitted to the pinion input shaft 23.

モータ４０には、当該モータ４０の回転角を検出可能なモータ回転角センサ３３が取り付けられており、このモータ回転角やステアリングセンサ２４による操舵トルク、操舵角等に基づいてＥＣＵ３０によるモータ４０の駆動制御が行われている。   A motor rotation angle sensor 33 capable of detecting the rotation angle of the motor 40 is attached to the motor 40, and the motor 40 is driven by the ECU 30 based on the motor rotation angle, the steering torque by the steering sensor 24, the steering angle, and the like. Control is taking place.

一方、このピニオン入力軸２３の他端側には、ラックアンドピニオン２８を構成する図略のラック軸のラック溝に噛合可能なピニオンギヤが形成されている。
このラックアンドピニオン２８では、ピニオン入力軸２３の回転運動をラック軸の直線運動に変換可能にしており、またこのラック軸の両端にはロッド２９が連結され、さらにこのロッド２９の端部には図略のナックル等を介して操舵輪ＦＲ、ＦＬが連結されている。これにより、ピニオン入力軸２３が回転すると、ラックアンドピニオン２８、ロッド２９等を介して操舵輪ＦＲ、ＦＬの実舵角を変化させることができるので、ピニオン入力軸２３の回転量および回転方向に従った操舵輪ＦＲ、ＦＬの操舵を可能にしている。 On the other hand, on the other end side of the pinion input shaft 23, a pinion gear that can be engaged with a rack groove of a rack shaft (not shown) constituting the rack and pinion 28 is formed.
In this rack and pinion 28, the rotational motion of the pinion input shaft 23 can be converted into the linear motion of the rack shaft, and rods 29 are connected to both ends of the rack shaft. Steering wheels FR and FL are connected via a knuckle (not shown). Thus, when the pinion input shaft 23 rotates, the actual steering angle of the steered wheels FR, FL can be changed via the rack and pinion 28, the rod 29, etc., so that the rotation amount and the rotation direction of the pinion input shaft 23 can be changed. The steered wheels FR and FL can be steered.

図１(Ｂ)は、ＥＣＵ等の構成例を示す回路ブロック図である。ＥＣＵ３０は、主に、Ａ／Ｄ変換器等の周辺ＬＳＩやメモリ等を備えたＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）３１、ステアリングセンサ２４やモータ回転角センサ３３等による各種センサ情報（操舵トルク信号、操舵角信号、モータ回転角信号）等を入出力可能な入出力インタフェイスＩ／Ｆ３２、およびＭＰＵ３１から出力されるモータ電流指令に基づいてＰＷＭ制御によるモータ電流をモータ４０に供給可能なモータ駆動回路３５から構成されている。なお、図１（Ｂ）に示す符号３７は、モータ４０に実際に流れるモータ電流ＩＭを検出し得る電流センサ３７であり、この電流センサ３７により検出されたモータ電流ＩＭに関するセンサ情報は、モータ電流信号として入出力インタフェイスＩ／Ｆ３２を介してＭＰＵ３１に入力され得るように構成されている。   FIG. 1B is a circuit block diagram illustrating a configuration example of an ECU or the like. The ECU 30 mainly includes various sensor information (steering torque signal, steering angle, etc.) such as an MPU (Micro Processor Unit) 31 having a peripheral LSI such as an A / D converter and a memory, a steering sensor 24, a motor rotation angle sensor 33, and the like. Signal, motor rotation angle signal), etc., and a motor drive circuit 35 capable of supplying a motor current by PWM control to the motor 40 based on a motor current command output from the MPU 31. It is configured. Reference numeral 37 shown in FIG. 1B is a current sensor 37 that can detect a motor current IM that actually flows through the motor 40, and sensor information related to the motor current IM detected by the current sensor 37 is motor current. A signal can be input to the MPU 31 via the input / output interface I / F 32.

このように構成することにより、電気式動力舵取装置２０では、ステアリングホイール２１による操舵状態をステアリングセンサ２４により検出し、その操舵状態に応じたモータ指令電流をモータ４０に出力するようにＥＣＵ３０によって制御する。これにより、電気式動力舵取装置２０は、当該操舵状態に応じたアシスト力をモータ４０により発生させて運転者のステアリングホイール２１による操舵をアシスト可能にしている。   With this configuration, in the electric power steering apparatus 20, the ECU 30 detects a steering state by the steering wheel 21 by the steering sensor 24 and outputs a motor command current corresponding to the steering state to the motor 40. Control. As a result, the electric power steering apparatus 20 can assist the driver in steering with the steering wheel 21 by causing the motor 40 to generate an assist force according to the steering state.

ここで、本実施形態に係るモータ４０の構成について、図２を用いて詳細に説明する。図２は、モータ４０の周方向断面図である。
モータ４０は、略円筒状のハウジング４１と、このハウジング４１の内周面に固定されるステータ４２と、ステータ４２の内側に配置されるロータ５０等を備える８極のブラシレスモータである。 Here, the configuration of the motor 40 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the motor 40 in the circumferential direction.
The motor 40 is an 8-pole brushless motor including a substantially cylindrical housing 41, a stator 42 fixed to the inner peripheral surface of the housing 41, a rotor 50 disposed inside the stator 42, and the like.

図２に示すように、ステータ４２は、複数のステータティース４３ａを構成する８極１２スロット用のステータコア４３と、各ステータティース４３ａに巻回される巻線４４とを備えている。   As shown in FIG. 2, the stator 42 includes an 8-pole 12-slot stator core 43 constituting a plurality of stator teeth 43a, and windings 44 wound around the stator teeth 43a.

図３は、ロータ５０の軸方向断面図である。ロータ５０は、ステータコア４３の内周面と一定の距離（エアギャップＧ１）を構成するようにステータ４２の内側に配置されている。当該ロータ５０は、図略の軸受に回転可能に支持されるシャフト５１と、このシャフト５１に相対回転不能に固定されるロータヨーク５２と、ロータヨーク５２の外周面に接着剤により接着されるリング状の永久磁石５３と、永久磁石５３の外側に配置される飛散防止カバー５４とを備えている。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the rotor 50 in the axial direction. The rotor 50 is arranged inside the stator 42 so as to form a certain distance (air gap G 1 ) with the inner peripheral surface of the stator core 43. The rotor 50 includes a shaft 51 that is rotatably supported by a bearing (not shown), a rotor yoke 52 that is fixed to the shaft 51 so as not to rotate relative to the shaft 51, and a ring-shaped member that is bonded to the outer peripheral surface of the rotor yoke 52 with an adhesive. A permanent magnet 53 and a scattering prevention cover 54 disposed outside the permanent magnet 53 are provided.

図４は、ロータヨーク５２の詳細斜視図である。ロータヨーク５２は、略中空円筒状のヨーク本体５２ａとこのヨーク本体５２ａよりも大径の環状部５２ｂが一体になるように形成されている。ヨーク本体５２ａには、傾斜部を有するように切欠かれた２つの切欠状のヨーク側係合部５２ｄが、環状部５２ｂとは反対側の軸方向端面５２ｃの外周に周方向均等に形成されている。   FIG. 4 is a detailed perspective view of the rotor yoke 52. The rotor yoke 52 is formed so that a substantially hollow cylindrical yoke body 52a and an annular portion 52b having a larger diameter than the yoke body 52a are integrated. The yoke body 52a has two notch-shaped yoke-side engaging portions 52d that are notched so as to have inclined portions, and is formed on the outer periphery of the axial end surface 52c opposite to the annular portion 52b in the circumferential direction. Yes.

ここで、ヨーク側係合部５２ｄの軸方向長さｈ１は、後述する軸方向ギャップＧ２の長さよりも長くなるように形成されている。また、軸方向端面５２ｃにおけるヨーク側係合部５２ｄの周方向長さは、例えば、永久磁石５３の厚さ程度になるように形成されており、軸方向端面５２ｃにおけるヨーク側係合部５２ｄの径方向長さは、例えば、永久磁石５３の厚さの１／２程度になるように形成されている。 Here, the axial length h 1 of the yoke-side engaging portion 52d is formed to be longer than the length in the axial direction gap G 2 to be described later. The circumferential length of the yoke-side engaging portion 52d on the axial end surface 52c is formed to be, for example, about the thickness of the permanent magnet 53, and the yoke-side engaging portion 52d on the axial end surface 52c is formed. The radial length is formed to be about ½ of the thickness of the permanent magnet 53, for example.

図５は、永久磁石５３の詳細斜視図である。永久磁石５３は、ロータヨーク５２に後述するように接着された後に図２に示すように着磁されるもので、傾斜部を有するように切欠かれた２つの切欠状の磁石側係合部５３ｂが、軸方向一側端面５３ａの内周であって着磁後の極間に相当する位置に周方向均等に形成されている（図２、図３および図５参照）。   FIG. 5 is a detailed perspective view of the permanent magnet 53. The permanent magnet 53 is magnetized as shown in FIG. 2 after being bonded to the rotor yoke 52 as will be described later, and the two notch-shaped magnet side engaging portions 53b notched so as to have inclined portions are formed. In addition, the inner circumference of the one end face 53a in the axial direction is formed evenly in the circumferential direction at positions corresponding to the poles after magnetization (see FIGS. 2, 3, and 5).

ここで、磁石側係合部５３ｂの軸方向長さｈ２は、後述する軸方向ギャップＧ２の長さよりも長くなるように形成されている。また、軸方向一側端面５３ａにおける磁石側係合部５３ｂの周方向長さは、例えば、永久磁石５３の厚さ程度に形成されており、軸方向一側端面５３ａにおける磁石側係合部５３ｂの径方向長さは、例えば、永久磁石５３の厚さの１／２程度に形成されている。 Here, the axial length h 2 of the magnet-side engagement portion 53b is formed to be longer than the length in the axial direction gap G 2 to be described later. The circumferential length of the magnet side engaging portion 53b on the axial one side end surface 53a is, for example, about the thickness of the permanent magnet 53, and the magnet side engaging portion 53b on the axial one side end surface 53a. The length in the radial direction is, for example, about ½ of the thickness of the permanent magnet 53.

このように構成される永久磁石５３は、両磁石側係合部５３ｂをロータヨーク５２の両ヨーク側係合部５２ｄに合わせるように、ロータヨーク５２の外周面に接着剤等で接着された後に着磁される（図２および図３参照）。   The permanent magnet 53 configured as described above is magnetized after being bonded to the outer peripheral surface of the rotor yoke 52 with an adhesive or the like so that the both magnet side engaging portions 53b are aligned with the both yoke side engaging portions 52d of the rotor yoke 52. (See FIGS. 2 and 3).

その際、図３に示すように、永久磁石５３は、軸方向一側端面５３ａとは反対側の軸方向他側端面５３ｃにて、ロータヨーク５２における環状部５２ｂの磁石側軸方向端面５２ｅに対し所定の距離（以下、軸方向ギャップＧ２ともいう）で対向するように接着される。本実施形態では、軸方向ギャップＧ２は、永久磁石５３の軸方向他側端面５３ｃからロータヨーク５２の磁石側軸方向端面５２ｅへの磁束の漏れを防ぐため、エアギャップＧ１と飛散防止カバー５４の厚みとを合わせた長さよりも長くなるように設定されている。 At that time, as shown in FIG. 3, the permanent magnet 53 is opposed to the magnet side axial end surface 52e of the annular portion 52b of the rotor yoke 52 at the other axial end surface 53c opposite to the axial one side end surface 53a. predetermined distance is bonded so as to face (hereinafter, also referred to as axial gap G 2). In this embodiment, the axial gap G 2 is, to prevent leakage of magnetic flux from the other axial end surface 53c of the permanent magnets 53 to the magnet side axial end surface 52e of the rotor yoke 52, the air gap G 1 between the scattering prevention cover 54 It is set to be longer than the total length of the thickness.

図６は、飛散防止カバー５４の詳細斜視図である。飛散防止カバー５４は、薄肉円筒状のカバー本体５４ａと、このカバー本体５４ａの一側端部から中心方向に延出する薄肉環状の底部５４ｂとが一体になるように形成されている。底部５４ｂには、カバー本体側に山状に突出する２つの突起状のカバー側係合部５４ｃが、両ヨーク側係合部５２ｄおよび両磁石側係合部５３ｂの双方に係合するように周方向均等に形成されている。   FIG. 6 is a detailed perspective view of the anti-scattering cover 54. The anti-scattering cover 54 is formed so that a thin cylindrical cover main body 54a and a thin annular bottom 54b extending in the center direction from one end of the cover main body 54a are integrated. On the bottom portion 54b, two projection-like cover side engaging portions 54c projecting in a mountain shape on the cover body side are engaged with both the yoke side engaging portions 52d and the both magnet side engaging portions 53b. It is formed evenly in the circumferential direction.

ここで、カバー側係合部５４ｃの軸方向長さｈ３は、軸方向ギャップＧ２よりも長くなるように形成されている。また、底部５４ｂにおけるカバー側係合部５４ｃの周方向長さおよび径方向長さは、例えば、永久磁石５３の厚さ程度に形成されている。 Here, the axial length h 3 of the cover-side engaging portion 54c is formed to be longer than the axial gap G 2. Moreover, the circumferential direction length and radial direction length of the cover side engaging part 54c in the bottom part 54b are formed in the thickness of the permanent magnet 53, for example.

このように構成される飛散防止カバー５４は、そのカバー側係合部５４ｃをロータヨーク５２のヨーク側係合部５２ｄおよび永久磁石５３の磁石側係合部５３ｂの双方に係合させた後に、カバー本体５４ａの他側端部の一部をロータヨーク５２の環状部５２ｂにかしめることにより、永久磁石５３の外側に固定される（図３参照）。   The anti-scattering cover 54 configured as described above is configured such that the cover side engaging portion 54 c is engaged with both the yoke side engaging portion 52 d of the rotor yoke 52 and the magnet side engaging portion 53 b of the permanent magnet 53. A part of the other end of the main body 54a is caulked to the annular portion 52b of the rotor yoke 52 to be fixed to the outside of the permanent magnet 53 (see FIG. 3).

このように本実施形態に係るモータ４０では、ロータ５０におけるロータヨーク５２の軸方向端面５２ｃには２つのヨーク側係合部５２ｄが形成され、永久磁石５３の軸方向一側端面５３ａには、当該永久磁石５３をロータヨーク５２のヨーク本体５２ａの外周面に取り付けたときに両ヨーク側係合部５２ｄに対応する２つの磁石側係合部５３ｂが形成されている。そして、飛散防止カバー５４の底部５４ｂには、当該飛散防止カバー５４を永久磁石５３の外周面に取り付けたときに両ヨーク側係合部５２ｄおよび両磁石側係合部５３ｂの双方に係合する２つのカバー側係合部５４ｃが形成されている。   As described above, in the motor 40 according to the present embodiment, the two yoke side engaging portions 52d are formed on the axial end surface 52c of the rotor yoke 52 of the rotor 50, and the axial one side end surface 53a of the permanent magnet 53 is When the permanent magnet 53 is attached to the outer peripheral surface of the yoke body 52a of the rotor yoke 52, two magnet side engaging portions 53b corresponding to both the yoke side engaging portions 52d are formed. The bottom 54b of the anti-scattering cover 54 is engaged with both the yoke-side engaging portions 52d and the both-magnet-side engaging portions 53b when the anti-scattering cover 54 is attached to the outer peripheral surface of the permanent magnet 53. Two cover side engaging portions 54c are formed.

上述のように形成される、両ヨーク側係合部５２ｄと、これら両ヨーク側係合部５２ｄに対応する両磁石側係合部５３ｂとの双方に、飛散防止カバー５４の両カバー側係合部５４ｃを係合させるように、当該飛散防止カバー５４を永久磁石５３の外周面に取り付ける。   Both cover side engagements of the anti-scattering cover 54 are formed on both the yoke side engaging portions 52d and the both magnet side engaging portions 53b corresponding to the both yoke side engaging portions 52d formed as described above. The scattering prevention cover 54 is attached to the outer peripheral surface of the permanent magnet 53 so as to engage the portion 54 c.

これにより、上述のように永久磁石５３をロータヨーク５２に接着する接着剤の劣化が生じた場合であっても、永久磁石５３がロータヨーク５２に対し回転方向に位置ずれすることもない。したがって、ロータヨーク５２に対する永久磁石５３の回転方向における位置ずれの発生を防止することができる。   Thus, even when the adhesive that bonds the permanent magnet 53 to the rotor yoke 52 is deteriorated as described above, the permanent magnet 53 is not displaced in the rotational direction with respect to the rotor yoke 52. Therefore, it is possible to prevent occurrence of displacement in the rotation direction of the permanent magnet 53 with respect to the rotor yoke 52.

また、本実施形態に係るモータ４０では、両ヨーク側係合部５２ｄおよび両磁石側係合部５３ｂは、それぞれ傾斜部を有するように切欠かれた切欠状に形成され、両カバー側係合部５４ｃは、上記切欠状の形状に応じてカバー本体側に山状に突出するように突起状に形成される。これにより、各係合部５２ｄ、５３ｂ、５４ｃの構造が簡略化され、製造コストを削減することができる。   Further, in the motor 40 according to the present embodiment, both the yoke-side engaging portions 52d and both the magnet-side engaging portions 53b are formed in a cutout shape so as to have inclined portions, and both the cover-side engaging portions are formed. 54c is formed in a protrusion shape so as to protrude in a mountain shape on the cover body side according to the notch shape. Thereby, the structure of each engaging part 52d, 53b, 54c is simplified, and manufacturing cost can be reduced.

さらに、本実施形態に係るモータ４０では、両ヨーク側係合部５２ｄの軸方向長さｈ１、両磁石側係合部５３ｂの軸方向長さｈ２および両カバー側係合部５４ｃの軸方向長さｈ３は、永久磁石５３の軸方向他側端面５３ｃとロータヨーク５２における環状部５２ｂの磁石側軸方向端面５２ｅとの距離（軸方向ギャップＧ２）よりも長くなるように形成されている。 Further, in the motor 40 according to the present embodiment, the axial length h 1, the axial length h 2, and both cover-side engaging portion 54c of the magnets side engaging portion 53b of the yokes side engaging portion 52d axis The direction length h 3 is formed to be longer than the distance (axial gap G 2 ) between the other axial end surface 53 c of the permanent magnet 53 and the magnet side axial end surface 52 e of the annular portion 52 b of the rotor yoke 52. Yes.

これにより、上述のように永久磁石５３の軸方向他側端面５３ｃがロータヨーク５２における環状部５２ｂの磁石側軸方向端面５２ｅに接触するまで永久磁石５３がロータヨーク５２に対し軸方向に位置ずれした場合であっても、飛散防止カバー５４の両カバー側係合部５４ｃは、両ヨーク側係合部５２ｄおよび両磁石側係合部５３ｂの双方に係合された状態を維持する。したがって、ロータヨーク５２に対する永久磁石５３の回転方向における位置ずれの発生を防止することができる。   As a result, when the permanent magnet 53 is displaced in the axial direction with respect to the rotor yoke 52 until the other axial end surface 53c of the permanent magnet 53 contacts the magnet side axial end surface 52e of the annular portion 52b of the rotor yoke 52 as described above. Even so, both the cover side engaging portions 54c of the anti-scattering cover 54 are kept engaged with both the yoke side engaging portions 52d and both the magnet side engaging portions 53b. Therefore, it is possible to prevent occurrence of displacement in the rotation direction of the permanent magnet 53 with respect to the rotor yoke 52.

さらに、本実施形態に係るモータ４０では、永久磁石５３の両磁石側係合部５３ｂは、当該永久磁石５３の磁極の極間に対応する位置に形成される。これにより、永久磁石５３に両磁石側係合部５３ｂを形成したことによる磁束分布に対する影響を最小限にすることができる。   Furthermore, in the motor 40 according to the present embodiment, the both magnet side engaging portions 53 b of the permanent magnet 53 are formed at positions corresponding to the poles of the permanent magnet 53. Thereby, the influence with respect to magnetic flux distribution by forming both the magnet side engaging parts 53b in the permanent magnet 53 can be minimized.

また、本実施形態に係るモータ４０を採用する電気式動力舵取装置２０では、永久磁石５３がロータヨーク５２に対し回転方向に位置ずれすることもない等の、請求項１〜４の各発明による作用・効果を享受した電気式動力舵取装置を実現することができる。したがって、ロータヨーク５２に対する永久磁石５３の回転方向における位置ずれの発生を防止するモータ４０により操舵状態に応じたアシスト力を発生させて操舵をアシストすることができる電気式動力舵取装置を提供することができる。   Further, in the electric power steering apparatus 20 that employs the motor 40 according to the present embodiment, the permanent magnet 53 is not displaced in the rotational direction with respect to the rotor yoke 52. It is possible to realize an electric power steering apparatus that enjoys the functions and effects. Accordingly, it is possible to provide an electric power steering apparatus capable of assisting steering by generating an assist force corresponding to a steering state by the motor 40 that prevents the occurrence of a positional deviation in the rotation direction of the permanent magnet 53 with respect to the rotor yoke 52. Can do.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記実施形態と同等の作用・効果が得られる。
（１）ヨーク側係合部５２ｄおよび磁石側係合部５３ｂを、上述のような傾斜部を有するように切欠かれた切欠状に形成することに限らず、例えば、図７に示すヨーク側係合部５２ｆおよび図８に示す磁石側係合部５３ｄのように、凹状に形成してもよい。その際、飛散防止カバー５４のカバー側係合部は、上述のように凹状に形成されるヨーク側係合部５２ｆおよび磁石側係合部５３ｄの双方に係合するよう凸状に形成される。
また、ヨーク側係合部および磁石側係合部を凸状に形成するとともに、カバー側係合部を上述のように凸状に形成されるヨーク側係合部および磁石側係合部の双方に係合するよう凹状に形成してもよい。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, You may actualize as follows, and even in that case, an effect | action and effect equivalent to the said embodiment are acquired.
(1) The yoke-side engagement portion 52d and the magnet-side engagement portion 53b are not limited to being formed in a cutout shape that is notched so as to have the inclined portion as described above. For example, the yoke-side engagement shown in FIG. You may form in concave shape like the joint part 52f and the magnet side engaging part 53d shown in FIG. At that time, the cover side engaging portion of the scattering prevention cover 54 is formed in a convex shape so as to engage with both the yoke side engaging portion 52f and the magnet side engaging portion 53d formed in a concave shape as described above. .
Further, both the yoke side engaging portion and the magnet side engaging portion are formed in a convex shape, and the cover side engaging portion is formed in a convex shape as described above. You may form in a concave shape so that it may engage.

（２）ヨーク側係合部５２ｄ、磁石側係合部５３ｂおよびカバー側係合部５４ｃは、それぞれ２ヶ所周方向均等に形成されることに限らず、１ヶ所でもよいし、極数に対応する個数（８極であれば８個）以下であってもよい。例えば、図９に示す永久磁石５３のように８極のものであれば、８個の磁石側係合部５３ｅを、軸方向一側端面５３ａであって着磁後の極間に相当する位置に形成してもよい。このようにしても、永久磁石５３に各磁石側係合部５３ｅを形成したことによる磁束分布に対する影響を最小限にすることができる。 (2) The yoke-side engaging portion 52d, the magnet-side engaging portion 53b, and the cover-side engaging portion 54c are not limited to being formed at two locations in the circumferential direction, but may be provided at one location or corresponding to the number of poles. It may be less than or equal to the number (8 if 8 poles). For example, in the case of eight poles such as the permanent magnet 53 shown in FIG. 9, the eight magnet side engaging portions 53e are positioned on the one axial end surface 53a and corresponding to the poles after magnetization. You may form in. Even if it does in this way, the influence with respect to magnetic flux distribution by forming each magnet side engaging part 53e in the permanent magnet 53 can be minimized.

（３）永久磁石５３は、リング状の磁石であることに限らず、セグメント磁石であってもよい。 (3) The permanent magnet 53 is not limited to a ring-shaped magnet, and may be a segment magnet.

図１(Ａ)は、本発明の一実施形態に係る電気式動力舵取装置の全体構成例を示す構成図で、図１(Ｂ)は、ＥＣＵ等の構成例を示す回路ブロック図である。FIG. 1A is a block diagram showing an example of the overall configuration of an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a circuit block diagram showing a configuration example of an ECU and the like. . 図１のモータの周方向断面図である。FIG. 2 is a circumferential sectional view of the motor of FIG. 1. 図２のロータの軸方向断面図である。FIG. 3 is an axial sectional view of the rotor of FIG. 2. 図３のロータヨークの詳細斜視図である。FIG. 4 is a detailed perspective view of the rotor yoke of FIG. 3. 図３の永久磁石の詳細斜視図である。It is a detailed perspective view of the permanent magnet of FIG. 図３の飛散防止カバーの詳細斜視図である。It is a detailed perspective view of the scattering prevention cover of FIG. ロータヨークにおけるヨーク側係合部の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the yoke side engaging part in a rotor yoke. 永久磁石における磁石側係合部の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the magnet side engaging part in a permanent magnet. 永久磁石における磁石側係合部の位置および個数の変形例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the modification of the position and number of the magnet side engaging parts in a permanent magnet.

符号の説明Explanation of symbols

２０…電気式動力舵取装置
４０…モータ
４１…ハウジング
４２…ステータ
５０…ロータ
５１…シャフト
５２…ロータヨーク
５２ａ…ヨーク本体
５２ｂ…環状部
５２ｃ…軸方向端面（軸方向一側端面）
５２ｄ、５２ｆ…ヨーク側係合部
５２ｅ…磁石側軸方向端面（軸方向他側端面）
５３…永久磁石（磁石）
５３ａ…軸方向一側端面
５３ｂ、５３ｄ、５３ｅ…磁石側係合部
５３ｃ…軸方向他側端面
５４…飛散防止カバー（カバー）
５４ａ…カバー本体
５４ｂ…底部
５４ｃ…カバー側係合部
Ｇ１…エアギャップ
Ｇ２…軸方向ギャップ
ｈ１、ｈ２、ｈ３…軸方向長さ DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 ... Electric power steering device 40 ... Motor 41 ... Housing 42 ... Stator 50 ... Rotor 51 ... Shaft 52 ... Rotor yoke 52a ... Yoke main body 52b ... Annular part 52c ... Axial direction end surface (Axial direction one side end surface)
52d, 52f ... Yoke side engaging portion 52e ... Magnet side axial end face (Axial other side end face)
53 ... Permanent magnet (magnet)
53a ... Axial direction one side end surface 53b, 53d, 53e ... Magnet side engagement part 53c ... Axial direction other side end surface 54 ... Scatter prevention cover (cover)
54a ... cover body 54b ... bottom 54c ... cover-side engaging portion G 1 ... air gap G 2 ... axial gap h 1, h 2, h 3 ... axial length

Claims (5)

ロータヨークと、
前記ロータヨークの外周面に取り付けられる磁石と、
前記磁石の外周面を被覆する飛散防止用のカバーと、
を備えるモータにおいて、
前記ロータヨークの軸方向一側端面には、複数のヨーク側係合部が形成され、
前記磁石の軸方向一側端面には、当該磁石を前記ロータヨークの外周面に取り付けたときに前記複数のヨーク側係合部に対応する複数の磁石側係合部が形成され、
前記カバーには、当該カバーを前記磁石の外周面に取り付けたときに前記複数のヨーク側係合部および前記複数の磁石側係合部の双方に係合する複数のカバー側係合部が形成されることを特徴とするモータ。 Rotor yoke,
A magnet attached to the outer peripheral surface of the rotor yoke;
A cover for preventing scattering that covers the outer peripheral surface of the magnet;
In a motor comprising:
A plurality of yoke side engaging portions are formed on one end surface in the axial direction of the rotor yoke,
A plurality of magnet side engaging portions corresponding to the plurality of yoke side engaging portions when the magnet is attached to the outer peripheral surface of the rotor yoke are formed on one axial end surface of the magnet,
The cover is formed with a plurality of cover side engaging portions that engage with both the plurality of yoke side engaging portions and the plurality of magnet side engaging portions when the cover is attached to the outer peripheral surface of the magnet. A motor characterized by being made. 前記複数のヨーク側係合部および前記複数の磁石側係合部は、それぞれ切欠状に形成されており、
前記複数のカバー側係合部は、前記切欠状の形状に応じて、それぞれ突起状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のモータ。 The plurality of yoke-side engaging portions and the plurality of magnet-side engaging portions are each formed in a notch shape,
2. The motor according to claim 1, wherein the plurality of cover-side engaging portions are each formed in a protruding shape in accordance with the notch-shaped shape. 前記切欠状の前記複数のヨーク側係合部、前記切欠状の前記複数の磁石側係合部および前記突起状の前記複数のカバー側係合部のそれぞれの軸方向長さは、前記磁石の前記軸方向一側端面とは反対側の軸方向他側端面とこの軸方向他側端面に対向する前記ロータヨークの軸方向他側端面との距離よりも長いことを特徴とする請求項２記載のモータ。   The axial length of each of the plurality of yoke-side engaging portions in the notch shape, the plurality of magnet-side engaging portions in the notch shape, and the plurality of cover-side engaging portions in the protruding shape is the length of the magnet. The length of the other axial end surface opposite to the first axial end surface is longer than the distance between the second axial end surface of the rotor yoke opposite to the second axial end surface. motor. 前記複数の磁石側係合部は、前記磁石の磁極の極間に対応する位置に形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のモータ。   The motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the plurality of magnet side engaging portions are formed at positions corresponding to between the poles of the magnet. 操舵状態を検出し、この操舵状態に応じたアシスト力を、請求項１〜４のいずれか一項に記載のモータにより発生させて操舵をアシストすることを特徴とする電気式動力舵取装置。   An electric power steering apparatus characterized by detecting a steering state and assisting steering by generating an assist force according to the steering state by the motor according to any one of claims 1 to 4.
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