JP6435758B2 - motor - Google Patents

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Description

本発明は、ケース内にステータとロータとを収容するモータに関する。   The present invention relates to a motor that houses a stator and a rotor in a case.

従来、モータに使用されるロータとして、周方向に複数の爪状磁極をそれぞれ有して組み合わされるロータコアを備え、それらの間に界磁磁石を配置して各爪状磁極を交互に異なる磁極に機能させる所謂永久磁石界磁のランデル型構造のロータが知られている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, a rotor core used in a motor has a rotor core that is combined with a plurality of claw-shaped magnetic poles in the circumferential direction, and field magnets are arranged between them to make the claw-shaped magnetic poles alternately different magnetic poles. A so-called permanent magnet field Landell-type rotor is known (for example, see Patent Document 1).

また、ランデル型構造のロータにおいては、モータの高出力化を図るために、交互に配置された爪状磁極の間に、磁路を整流するための極間磁石を配置したものも提案されている(例えば特許文献2参照)。このようなモータは、有底筒状のヨークハウジングとこのヨークハウジングの一端に設けられるエンドフレームとを有するケース内に、前記ロータと前記ステータとが収容されている。   In addition, in the Landel-type rotor, in order to increase the output of the motor, an interpole magnet for rectifying a magnetic path between alternately arranged claw-shaped magnetic poles has been proposed. (For example, refer to Patent Document 2). In such a motor, the rotor and the stator are housed in a case having a bottomed cylindrical yoke housing and an end frame provided at one end of the yoke housing.

実開平5−43749号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-43749 特開2012−115085号公報JP 2012-115085 A

ところで、上記のようなモータでは、ロータの軸方向一端面側に磁性体のヨークハウジングが位置し、ロータの軸方向他端面側に樹脂製のエンドフレームが位置することとなる。この場合、ロータの界磁磁石からの磁束の一部がケース側(ヨークハウジング側)に漏れてしまい、出力特性の悪化を招く虞がある。   By the way, in the motor as described above, the yoke housing made of magnetic material is positioned on the one axial end surface side of the rotor, and the resin end frame is positioned on the other axial end surface side of the rotor. In this case, a part of the magnetic flux from the field magnet of the rotor may leak to the case side (yoke housing side), leading to deterioration of output characteristics.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、漏れ磁束を抑え出力特性を向上させることができるモータを提供することにある。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a motor capable of suppressing leakage magnetic flux and improving output characteristics.

上記課題を解決するモータは、径方向に延びるティースを周方向に複数有するステータコア、及び前記ティースに巻装される巻線を有するステータと、それぞれ略円板状のコアベースの外周部に、等間隔に複数の爪状磁極が径方向外側に突出されるとともに軸方向に延出形成され、互いのコアベースが対向されつつ爪状磁極が周方向に交互に配置された第1及び第2ロータコアと、前記コアベース同士の軸方向の間に配置され、前記軸方向に磁化されることで、第1ロータコアの前記爪状磁極を第1の磁極として機能させ、前記第2ロータコアの前記爪状磁極を第2の磁極として機能させる界磁磁石とを有するロータとを、有底筒状で磁性体のヨークハウジング及び該ヨークハウジングの開口部を閉塞する蓋部を有するケース内に収容するモータであって、前記ヨークハウジングは、少なくとも底部において溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされる。 A motor that solves the above problems includes a stator core having a plurality of teeth extending in the circumferential direction in the circumferential direction, a stator having a winding wound around the teeth, and an outer peripheral portion of a substantially disk-shaped core base, etc. A plurality of claw-shaped magnetic poles projecting radially outward and extending in the axial direction at intervals, and first and second rotor cores having claw-shaped magnetic poles alternately arranged in the circumferential direction while facing each other's core base And the claw-shaped magnetic poles of the first rotor core function as the first magnetic poles by being arranged between the axial directions of the core bases and magnetized in the axial direction, and the claw-shaped of the second rotor core A rotor having a field magnet that causes a magnetic pole to function as a second magnetic pole is housed in a case having a bottomed cylindrical magnetic housing and a lid that closes the opening of the yoke housing. A motor, the yoke housing, the size of the cross section taken along the axial direction by forming a groove in at least a bottom portion is different configuration part.

この構成によれば、ヨークハウジングの底部において軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることで、断面形状の小さな部分で磁気抵抗が増加することとなる。このため、漏れ磁束が抑えられ出力特性を向上させることができる。   According to this configuration, the magnetoresistive resistance is increased at a portion having a small cross-sectional shape by making the cross-sectional size cut in the axial direction partially different at the bottom of the yoke housing. For this reason, leakage magnetic flux is suppressed and output characteristics can be improved.

の構成によれば、溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とし、断面の小さな部分で磁気抵抗が増加することとなる。このため、漏れ磁束が抑えられ出力特性を向上させることができる。 According to the configuration of this, and the size of the cross section taken along the axial direction is different configuration part by forming a groove, so that the magnetic resistance increases in small part of the cross section. For this reason, leakage magnetic flux is suppressed and output characteristics can be improved.

上記モータにおいて、ヨークハウジングは、前記底部の前記ロータと軸方向において対向する位置又はそれよりも径方向内側に前記溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることが好ましい。   In the motor described above, the yoke housing may have a partially different cross-sectional size in the axial direction by forming the groove portion at a position facing the rotor in the axial direction in the axial direction or radially inward of the yoke housing. It is preferable to be configured.

この構成によれば、主磁束を発生させる界磁磁石を有するロータからヨークハウジングの底部に漏れる磁束と、前記ロータとヨークハウジングとの間にステータを介在して漏れる磁束との両方が通る部分に溝部が形成されることとなる。このため、漏れ磁束の集中し易い箇所で予め漏れ磁束を低減させることができる。   According to this configuration, the magnetic flux that leaks from the rotor having the field magnet that generates the main magnetic flux to the bottom of the yoke housing and the magnetic flux that leaks through the stator between the rotor and the yoke housing pass through. A groove is formed. For this reason, it is possible to reduce the leakage magnetic flux in advance at a location where the leakage magnetic flux tends to concentrate.

上記モータにおいて、ヨークハウジングは、前記底部において前記ロータ側に開口するように前記溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることが好ましい。   In the motor, it is preferable that the yoke housing has a configuration in which a size of a cross section cut in an axial direction is partially different by forming the groove portion so as to open to the rotor side at the bottom portion.

この構成によれば、底部において前記ロータ側に開口するように前記溝部を形成するため、ヨークハウジングの底部の少なくとも溝部が形成される位置において、ロータから離間させることができる。これにより、磁束を発生させる界磁磁石を有するロータからヨークハウジングの底部に漏れる磁束を低減させることができる。   According to this configuration, since the groove portion is formed so as to open to the rotor side at the bottom portion, it can be separated from the rotor at a position where at least the groove portion of the bottom portion of the yoke housing is formed. Thereby, the magnetic flux which leaks from the rotor which has a field magnet which generates magnetic flux to the bottom of a yoke housing can be reduced.

本発明のモータによれば、漏れ磁束を抑え出力特性を向上させることができる。   According to the motor of the present invention, leakage magnetic flux can be suppressed and output characteristics can be improved.

一実施形態におけるブラシレスモータの断面図である。It is sectional drawing of the brushless motor in one Embodiment. 同上におけるブラシレスモータの平面図である。It is a top view of the brushless motor in the same as the above. 同上におけるロータの斜視図である。It is a perspective view of the rotor in the same as the above. 同上におけるロータの断面図である。It is sectional drawing of the rotor in the same as the above. 別例におけるブラシレスモータの断面図である。It is sectional drawing of the brushless motor in another example.

以下、モータの一実施形態について説明する。
図1に示すように、ブラシレスモータ11のケース12は、略有底円筒状に形成されたヨークハウジング13と、ヨークハウジング13のフロント側(図1中、左側)の開口部を閉塞するエンドプレート14とを有している。前記ヨークハウジング13は磁性体(例えば鉄)で構成される。また前記エンドプレート14は非磁性体(例えば樹脂材料)で構成される。
Hereinafter, an embodiment of the motor will be described.
As shown in FIG. 1, the case 12 of the brushless motor 11 includes a yoke housing 13 formed in a substantially bottomed cylindrical shape, and an end plate that closes an opening on the front side (left side in FIG. 1) of the yoke housing 13. 14. The yoke housing 13 is made of a magnetic material (for example, iron). The end plate 14 is made of a non-magnetic material (for example, a resin material).

図1に示すように、ヨークハウジング13の内周面にはステータ16が固定されている。ステータ16は、径方向内側に延びる複数のティース17aを有するステータコア17と、ステータコア17のティース17aにインシュレータ19を介して巻回される巻線20を有している。ステータ16は、外部の制御回路Sから巻線20に駆動電流が供給されることで回転磁界を発生させる。   As shown in FIG. 1, a stator 16 is fixed to the inner peripheral surface of the yoke housing 13. The stator 16 includes a stator core 17 having a plurality of teeth 17 a extending radially inward, and a winding 20 wound around the teeth 17 a of the stator core 17 via an insulator 19. The stator 16 generates a rotating magnetic field when a drive current is supplied from the external control circuit S to the winding 20.

図2に示すようにステータコア17は、計12個のティース17aを有している。従ってティース17a間に形成されるスロット17bの数も12個とされている。
図2に示すようにティース17aは、巻回部18aと、巻回部18aの径方向内側の端部(先端)から周方向両側に突出する突出部18bとを備える。巻回部18aは、U相、V相、W相の巻線20が集中巻にて巻回されている。
As shown in FIG. 2, the stator core 17 has a total of 12 teeth 17a. Accordingly, the number of slots 17b formed between the teeth 17a is also twelve.
As shown in FIG. 2, the teeth 17 a include a winding portion 18 a and protruding portions 18 b that protrude from the radially inner end (tip) of the winding portion 18 a to both sides in the circumferential direction. In the winding portion 18a, the U-phase, V-phase, and W-phase windings 20 are wound in concentrated winding.

図1及び図2に示すように、ブラシレスモータ11のロータ21は回転軸22を有し、ステータ16の内側に配置されている。回転軸22は非磁性体の金属シャフトであって、ヨークハウジング13の底部52及びエンドプレート14に支持された軸受23,24により回転可能に支持されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the rotor 21 of the brushless motor 11 has a rotating shaft 22 and is disposed inside the stator 16. The rotating shaft 22 is a non-magnetic metal shaft, and is rotatably supported by bearings 23 and 24 supported by the bottom 52 of the yoke housing 13 and the end plate 14.

図3及び図4に示すように、ロータ21は、前記回転軸22が圧入されることで互いの軸方向(軸線L方向)の間隔が保持されつつ回転軸22に固定される第1及び第2ロータコア31,32と、第1ロータコア31と第2ロータコア32との軸方向の間に介在される界磁磁石としての環状磁石33を備える。更に、ロータ21は、背面補助磁石34,35と、極間磁石36,37とを備える。   As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the rotor 21 is fixed to the rotary shaft 22 while the interval in the axial direction (axis L direction) is maintained by press-fitting the rotary shaft 22. Two rotor cores 31 and 32 and an annular magnet 33 as a field magnet interposed between the first rotor core 31 and the second rotor core 32 in the axial direction are provided. Further, the rotor 21 includes back auxiliary magnets 34 and 35 and interpole magnets 36 and 37.

図3及び図4に示すように、第1ロータコア31は、略円板状の第1コアベース31aの外周部に、等間隔に複数(本実施形態では5つ)の第1爪状磁極31bが径方向外側に突出されるとともに軸方向に延出して形成されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the first rotor core 31 has a plurality of (five in the present embodiment) first claw-shaped magnetic poles 31 b on the outer periphery of the substantially disk-shaped first core base 31 a. Projecting outward in the radial direction and extending in the axial direction.

図3及び図4に示すように、第2ロータコア32は、第1ロータコア31と同形状であって、略円板状の第2コアベース32aの外周部に、等間隔に複数の第2爪状磁極32bが径方向外側に突出されるとともに軸方向に延出して形成されている。そして、第1及び第2ロータコア31,32は、その中央孔に回転軸22が圧入されるとともに、第1及び第2コアベース31a,32aの軸方向の外側(相反する側)の距離が予め設定された一定の距離となるように回転軸22に対して圧入固定される。この際、第2ロータコア32は、各第2爪状磁極32bが周方向に隣り合う第1爪状磁極31b間に配置されるようにして、且つ第1コアベース31aと第2コアベース32aとの軸方向の間に環状磁石33が配置(挟持)されるようにして第1ロータコア31に対して組み付けられている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the second rotor core 32 has the same shape as the first rotor core 31, and a plurality of second claws are arranged at equal intervals on the outer periphery of the substantially disk-shaped second core base 32 a. The magnetic pole 32b protrudes radially outward and extends in the axial direction. The first and second rotor cores 31 and 32 have the rotary shaft 22 press-fitted into their center holes, and the first and second core bases 31a and 32a have a distance in the axial direction outside (opposite sides) in advance. The rotary shaft 22 is press-fitted and fixed so as to have a set constant distance. At this time, the second rotor core 32 is arranged such that each of the second claw-shaped magnetic poles 32b is disposed between the first claw-shaped magnetic poles 31b adjacent in the circumferential direction, and the first core base 31a and the second core base 32a. The annular magnet 33 is assembled to the first rotor core 31 so as to be disposed (clamped) between the first rotor core 31 and the second rotor core 31.

環状磁石33は、フェライト磁石やネオジム磁石等の磁石であって、中央孔が形成された円環状に形成され、第1爪状磁極31bを第1の磁極(本実施形態ではN極)として機能させ、第2爪状磁極32bを第2の磁極(本実施形態ではS極)として機能させるように、軸方向に磁化されている。即ち、本実施形態のロータ21は、界磁磁石としての環状磁石33を用いた所謂ランデル型構造のロータである。ロータ21は、N極となる4つの第1爪状磁極31bと、S極となる4つの第2爪状磁極32bとが周方向に交互に配置されており、極数が8極(極対数が4個)となる。   The annular magnet 33 is a magnet such as a ferrite magnet or a neodymium magnet, and is formed in an annular shape having a central hole, and functions as the first claw-shaped magnetic pole 31b as the first magnetic pole (N pole in the present embodiment). The second claw-shaped magnetic pole 32b is magnetized in the axial direction so as to function as a second magnetic pole (S pole in this embodiment). That is, the rotor 21 of the present embodiment is a so-called Landell type rotor using an annular magnet 33 as a field magnet. In the rotor 21, four first claw-shaped magnetic poles 31b that are N poles and four second claw-shaped magnetic poles 32b that are S poles are alternately arranged in the circumferential direction, and the number of poles is eight (the number of pole pairs). Is 4).

各第1爪状磁極31bの背面31c(径方向内側の面)と第2コアベース32aの外周面32dとの間には、背面補助磁石34が配置されている。背面補助磁石34は、その軸直交方向断面が略扇形状とされ、第1爪状磁極31bの背面31cに当接する側が第1爪状磁極31bと同極のN極に、第2コアベース32aの外周面32dに当接する側が同第2コアベース32aと同極のS極となるように磁化されている。   A back auxiliary magnet 34 is disposed between the back surface 31c (radially inner surface) of each first claw-shaped magnetic pole 31b and the outer peripheral surface 32d of the second core base 32a. The back auxiliary magnet 34 has a substantially fan-shaped cross section in the direction orthogonal to the axis, and the second core base 32a has a side that abuts on the back surface 31c of the first claw-shaped magnetic pole 31b and an N pole having the same polarity as the first claw-shaped magnetic pole 31b. Is magnetized so that the side in contact with the outer peripheral surface 32d becomes the S pole having the same polarity as the second core base 32a.

また、各第2爪状磁極32bの背面32cと第1コアベース31aの外周面31dとの間には、第1爪状磁極31bと同様に、背面補助磁石35が配置されている。背面補助磁石35は、その軸直交方向断面が扇形状とされ、背面32cに当接する側がS極に、第1コアベース31aの外周面31dに当接する側がN極となるように磁化されている。背面補助磁石34,35としては、例えばフェライト磁石を用いることができる。   Further, similarly to the first claw-shaped magnetic pole 31b, the back auxiliary magnet 35 is disposed between the back surface 32c of each second claw-shaped magnetic pole 32b and the outer peripheral surface 31d of the first core base 31a. The back auxiliary magnet 35 has a fan-shaped cross section in the direction perpendicular to the axis, and is magnetized so that the side in contact with the back surface 32c is an S pole and the side in contact with the outer peripheral surface 31d of the first core base 31a is an N pole. . As the back auxiliary magnets 34 and 35, for example, ferrite magnets can be used.

図2及び図3に示すように、第1爪状磁極31bと第2爪状磁極32bとの周方向の間には、極間磁石36,37が配置されている。
また、図1に示すように、ロータ21には、略円板状のマグネット固定部材41を介してセンサ磁石42が設けられている。詳しくは、マグネット固定部材41は、中央にボス部41aが形成された円板部41bと、この円板部41bの外縁から筒状に延びる筒部41cとを有し、該筒部41cの内周面及び円板部41bの表面に当接するように環状のセンサ磁石42が固着されている。そして、マグネット固定部材41は、第1ロータコア31と近い側で、そのボス部41aが回転軸22に外嵌されて固定されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, interpolar magnets 36 and 37 are disposed between the circumferential directions of the first claw-shaped magnetic pole 31b and the second claw-shaped magnetic pole 32b.
As shown in FIG. 1, the rotor 21 is provided with a sensor magnet 42 via a substantially disc-shaped magnet fixing member 41. Specifically, the magnet fixing member 41 includes a disc portion 41b having a boss portion 41a formed at the center, and a cylinder portion 41c extending in a cylindrical shape from the outer edge of the disc portion 41b. An annular sensor magnet 42 is fixed so as to come into contact with the peripheral surface and the surface of the disc portion 41b. The magnet fixing member 41 is fixed on the side close to the first rotor core 31 with the boss portion 41 a fitted on the rotary shaft 22.

そして、エンドプレート14において、センサ磁石42と軸方向に対向する位置には磁気センサとしてのホールIC43が設けられている。ホールIC43は、センサ磁石42に基づくN極とS極の磁界を感知するとそれぞれHレベルの検出信号とLレベルの検出信号とを前記制御回路Sに出力する。   In the end plate 14, a Hall IC 43 as a magnetic sensor is provided at a position facing the sensor magnet 42 in the axial direction. When the Hall IC 43 senses the N-pole and S-pole magnetic fields based on the sensor magnet 42, it outputs an H level detection signal and an L level detection signal to the control circuit S, respectively.

次に、本実施形態のヨークハウジング13について詳細に説明する。
ヨークハウジング13は、略円筒状の筒状部51と、筒状部51の端部に位置する底部52とで略有底筒状をなすように構成される。
Next, the yoke housing 13 of this embodiment will be described in detail.
The yoke housing 13 is configured to have a substantially bottomed cylindrical shape with a substantially cylindrical tubular portion 51 and a bottom portion 52 located at an end of the tubular portion 51.

底部52は、ステータ対向部53と、ロータ対向部54と、軸受収容部55とを有する。
ステータ対向部53は、筒状部51の径方向内側であって筒状部51の軸方向端部から連続するともにステータ16と軸方向において対向するように構成される。ステータ対向部53は、ステータ16と対向する対向面53a側に略円環状の溝部53bが形成される。溝部53bは軸方向において対向するステータ16側に開口するように形成される。このとき、溝部53bが形成される対向面53aとは反対側の面53cは平面状をなすように構成される。即ち、ステータ対向部53において、溝部53bが形成される箇所の厚さT1は、溝部53bが形成されない箇所の厚さT2よりも薄く、軸方向に切った断面の大きさが異なるような構成とされる。
The bottom 52 has a stator facing portion 53, a rotor facing portion 54, and a bearing housing portion 55.
The stator facing portion 53 is configured to be radially inward of the tubular portion 51 and continuous from the axial end portion of the tubular portion 51 and to face the stator 16 in the axial direction. The stator facing portion 53 is formed with a substantially annular groove 53 b on the facing surface 53 a side facing the stator 16. The groove 53b is formed so as to open to the stator 16 side facing in the axial direction. At this time, the surface 53c opposite to the facing surface 53a in which the groove 53b is formed is configured to be planar. That is, in the stator facing portion 53, the thickness T1 of the portion where the groove 53b is formed is thinner than the thickness T2 of the portion where the groove 53b is not formed, and the cross-sectional size cut in the axial direction is different. Is done.

ロータ対向部54は、ステータ対向部53よりも径方向内側であって、ロータ対向部54は、ロータ21と軸方向において対向するように構成される。またロータ対向部54は、ステータ対向部53の径方向内側の端部と筒状部57を介してステータ対向部53から連続するように構成される。また、筒状部57は、前記ステータ対向部53の径方向内側の端部から前記筒状部51の開口部側(エンドプレート14側)に延出するように構成され、その先端部においてロータ対向部54の径方向外側の端部と連続するように構成される。このため、ロータ対向部54は、ステータ対向部53よりも軸方向においてエンドプレート14側(ヨークハウジング13の開口部側)に近接するような構成とされる。   The rotor facing portion 54 is radially inward of the stator facing portion 53, and the rotor facing portion 54 is configured to face the rotor 21 in the axial direction. The rotor facing portion 54 is configured to be continuous from the stator facing portion 53 via the radially inner end of the stator facing portion 53 and the tubular portion 57. Further, the cylindrical portion 57 is configured to extend from the radially inner end of the stator facing portion 53 to the opening side (end plate 14 side) of the cylindrical portion 51, and at the tip thereof, the rotor It is comprised so that the edge part of the radial direction outer side of the opposing part 54 may be followed. Therefore, the rotor facing portion 54 is configured to be closer to the end plate 14 side (opening side of the yoke housing 13) in the axial direction than the stator facing portion 53.

ロータ対向部54は、ロータ21と対向する対向面54a側に略円環状の溝部54bが形成される。溝部54bは軸方向において対向するロータ21側に開口するように形成される。このとき、溝部54bが形成される対向面54aとは反対側の面54cは平面状をなすように構成される。即ち、ロータ対向部54において、溝部54bが形成される箇所の厚さT3は、溝部54bが形成されない箇所の厚さT4よりも薄く、軸方向に切った断面の大きさが異なるような構成とされる。   The rotor facing portion 54 is formed with a substantially annular groove portion 54 b on the facing surface 54 a side facing the rotor 21. The groove 54b is formed so as to open on the side of the rotor 21 facing in the axial direction. At this time, the surface 54c opposite to the facing surface 54a where the groove 54b is formed is configured to be planar. That is, in the rotor facing portion 54, the thickness T3 of the portion where the groove portion 54b is formed is thinner than the thickness T4 of the portion where the groove portion 54b is not formed, and the cross-sectional size cut in the axial direction is different. Is done.

軸受収容部55は、ロータ対向部54よりも径方向内側であって軸受23を収容するように有底筒状をなすように構成される。
次に、上記のように構成されたブラシレスモータ11の作用を説明する。
The bearing accommodating portion 55 is configured to have a bottomed cylindrical shape so as to accommodate the bearing 23 inside the rotor facing portion 54 in the radial direction.
Next, the operation of the brushless motor 11 configured as described above will be described.

本実施形態のブラシレスモータ11は、制御回路Sから巻線20に3相の駆動電流が供給されると、ステータ16にて回転磁界が発生され、ロータ21が回転駆動される。この際、ホールIC43と対向するセンサ磁石42が回転することで、ホールIC43から出力される検出信号のレベルがロータ21の回転角度(位置)に応じて切り替わり、その検出信号に基づいて制御回路Sから巻線20に最適なタイミングで切り替わる3相の駆動電流が供給される。これにより、良好に回転磁界が発生され、ロータ21が良好に連続して回転駆動される。   In the brushless motor 11 of this embodiment, when a three-phase driving current is supplied from the control circuit S to the winding 20, a rotating magnetic field is generated in the stator 16, and the rotor 21 is driven to rotate. At this time, as the sensor magnet 42 facing the Hall IC 43 rotates, the level of the detection signal output from the Hall IC 43 is switched according to the rotation angle (position) of the rotor 21, and the control circuit S is based on the detection signal. To the winding 20 is supplied with a three-phase drive current that switches at an optimal timing. As a result, a rotating magnetic field is generated satisfactorily, and the rotor 21 is driven to rotate continuously.

ここで、ロータ21の軸方向一端面側に磁性体(鉄製)のヨークハウジング13が位置し、ロータ21の軸方向他端面側に樹脂製のエンドプレート14が位置することで、ロータ21の環状磁石33からの磁束の一部がケース12側(ヨークハウジング13側)に漏れてしまい磁気バランスが崩れる虞がある。   Here, the yoke housing 13 made of a magnetic material (made of iron) is positioned on one end surface side of the rotor 21 in the axial direction, and the end plate 14 made of resin is positioned on the other end surface side of the rotor 21 in the axial direction. There is a possibility that part of the magnetic flux from the magnet 33 leaks to the case 12 side (yoke housing 13 side) and the magnetic balance is lost.

そこで、本実施形態では、漏れ磁束の磁路となり得るヨークハウジング13の底部52(ステータ対向部53及びロータ対向部54)に溝部53b,54bを設けて断面の大きさを狭めて磁気抵抗を高めて漏れ磁束が飽和しやすい構成を図っている。   Therefore, in the present embodiment, grooves 53b and 54b are provided in the bottom 52 (stator facing portion 53 and rotor facing portion 54) of the yoke housing 13 that can be a magnetic path of leakage magnetic flux to reduce the cross-sectional size and increase the magnetic resistance. In this way, the leakage flux is likely to be saturated.

次に、本実施形態の効果を記載する。
(1)ヨークハウジング13の底部52において軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることで、断面形状の小さな部分で磁気抵抗が増加することとなる。このため、漏れ磁束が抑えられ出力特性を向上させることができる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
(1) Since the size of the section cut in the axial direction at the bottom 52 of the yoke housing 13 is partially different, the magnetic resistance is increased at a portion having a small cross-sectional shape. For this reason, leakage magnetic flux is suppressed and output characteristics can be improved.

(2)底部52に溝部53b,54bを形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とし、断面の小さな部分で磁気抵抗が増加することとなる。このため、漏れ磁束が抑えられ出力特性を向上させることができる。   (2) The groove portions 53b and 54b are formed in the bottom portion 52 so that the size of the cross section cut in the axial direction is partially different, and the magnetic resistance is increased at the small cross section. For this reason, leakage magnetic flux is suppressed and output characteristics can be improved.

(3)主磁束を発生させる環状磁石33を有するロータ21からヨークハウジング13の底部52に漏れる磁束と、ロータ21とヨークハウジング13との間にステータ16を介在して漏れる磁束との両方が通る部分(ロータ対向部54)に溝部54bが形成されることとなる。このため、漏れ磁束の集中し易い箇所で予め漏れ磁束を低減させることができる。   (3) Both the magnetic flux leaking from the rotor 21 having the annular magnet 33 that generates the main magnetic flux to the bottom 52 of the yoke housing 13 and the magnetic flux leaking through the stator 16 between the rotor 21 and the yoke housing 13 pass. A groove 54b is formed in the portion (the rotor facing portion 54). For this reason, it is possible to reduce the leakage magnetic flux in advance at a location where the leakage magnetic flux tends to concentrate.

(4)底部52においてロータ21側に開口するように溝部54bを形成するため、ヨークハウジング13の底部52の少なくとも溝部54bが形成される位置において、ロータ21から離間させることができる。これにより、磁束を発生させる環状磁石33を有するロータ21からヨークハウジング13の底部52に漏れる磁束を低減させることができる。   (4) Since the groove portion 54b is formed so as to open to the rotor 21 side at the bottom portion 52, it can be separated from the rotor 21 at a position where at least the groove portion 54b of the bottom portion 52 of the yoke housing 13 is formed. Thereby, the magnetic flux which leaks from the rotor 21 which has the annular magnet 33 which generate | occur | produces a magnetic flux to the bottom part 52 of the yoke housing 13 can be reduced.

(5)溝部53b,54bは、ヨークハウジング13の底部52に円環状に形成することで、周方向において溝部53b,54bが途切れることがないため、より確実に漏れ磁束を抑えることができる。   (5) Since the groove parts 53b and 54b are formed in an annular shape in the bottom part 52 of the yoke housing 13, the groove parts 53b and 54b are not interrupted in the circumferential direction, so that the leakage magnetic flux can be more reliably suppressed.

(6)ヨークハウジング13の筒状部51を経由して底部52側に漏れる磁束をロータ21と軸方向において対向する位置よりも径方向外側の溝部53bで抑えることができる。   (6) The magnetic flux leaking to the bottom 52 side via the cylindrical portion 51 of the yoke housing 13 can be suppressed by the groove 53b radially outside the position facing the rotor 21 in the axial direction.

なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、各溝部53b,54bを設ける際に、対向面53a,54aとは反対側の面53c,54cを平面形状としたが、これに限らない。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In the above embodiment, when the grooves 53b and 54b are provided, the surfaces 53c and 54c opposite to the facing surfaces 53a and 54a are planar, but the present invention is not limited to this.

図5に示すように、半抜き形状の溝部58,59を設ける構成を採用してもよい。この場合、対向面53a,54aとは反対側の面53c,54cについて、溝部58,59の部分では前記面53c,54cよりも軸方向に延出するような突出面58a,59aが形成されることとなる。このとき、上記実施形態同様に、ステータ対向部53において、溝部58が形成される箇所の厚さT5は、溝部58が形成されない箇所の厚さT2よりも薄く、軸方向に切った断面の大きさが異なるような構成とする。同様に、ロータ対向部54において、溝部59が形成される箇所の厚さT6は、溝部59が形成されない箇所の厚さT4よりも薄く、軸方向に切った断面の大きさが異なるような構成とする。   As shown in FIG. 5, a configuration in which half-cut groove portions 58 and 59 are provided may be employed. In this case, with respect to the surfaces 53c and 54c opposite to the facing surfaces 53a and 54a, projecting surfaces 58a and 59a extending in the axial direction from the surfaces 53c and 54c are formed in the groove portions 58 and 59. It will be. At this time, as in the above embodiment, the thickness T5 of the portion where the groove portion 58 is formed in the stator facing portion 53 is thinner than the thickness T2 of the portion where the groove portion 58 is not formed, and the size of the cross section cut in the axial direction is small. The configuration is different. Similarly, in the rotor facing portion 54, the thickness T6 of the portion where the groove portion 59 is formed is thinner than the thickness T4 of the portion where the groove portion 59 is not formed, and the cross-sectional size cut in the axial direction is different. And

・上記実施形態では、各溝部53b,54bは軸方向においてそれぞれ対向するステータ16及びロータ21側に開口するように形成したが、これに限らない。例えば、各溝部53b,54bを前記対向面53a,54aとは反対側の面53c,54cに形成してもよい。また、対向面53a,54a及び反対側の面53c,54cに溝部を形成することで断面の大きさを一部異なるような構成を採用してもよい。   In the above embodiment, the grooves 53b and 54b are formed so as to open to the stator 16 and the rotor 21 facing each other in the axial direction. However, the present invention is not limited to this. For example, the grooves 53b and 54b may be formed on the surfaces 53c and 54c opposite to the facing surfaces 53a and 54a. Moreover, you may employ | adopt the structure in which the magnitude | size of a cross section differs partially by forming a groove part in the opposing surfaces 53a and 54a and the surface 53c, 54c on the opposite side.

・上記実施形態では、ステータ対向部53とロータ対向部54との両方に溝部53b.54bを設ける構成としたが、これに限らず、ステータ対向部53とロータ対向部54との一方に溝部を設ける構成を採用してもよい。   In the above embodiment, the grooves 53b.. Are formed in both the stator facing portion 53 and the rotor facing portion 54. However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which a groove portion is provided in one of the stator facing portion 53 and the rotor facing portion 54 may be employed.

また、ステータ対向部53とロータ対向部54との両方に1つの溝部53b,54bを設ける構成としたが、ステータ対向部53とロータ対向部54との少なくとも一方に複数の溝部を設ける構成を採用してもよい。   Further, although the single groove portions 53b and 54b are provided in both the stator facing portion 53 and the rotor facing portion 54, a configuration in which a plurality of groove portions are provided in at least one of the stator facing portion 53 and the rotor facing portion 54 is adopted. May be.

・上記実施形態では、ステータ対向部53とロータ対向部54とに設けられる溝部53b,54bを円環状としたが、これに限らない。また、環状で無くてもよい。要は、断面の大きさを異なるようにすることで、部分的に漏れ磁束の磁路となり得る部分を小さくすることができればよい。   In the above embodiment, the grooves 53b and 54b provided in the stator facing portion 53 and the rotor facing portion 54 are annular, but this is not restrictive. Moreover, it does not need to be annular. In short, it suffices that the portion that can partially become the magnetic path of the leakage magnetic flux can be reduced by making the cross-sectional sizes different.

・上記実施形態では、ステータ対向部53とロータ対向部54とに溝部53b,54bを設ける構成としたが、例えばステータ対向部53とロータ対向部54との間の筒状部57に溝部を設ける構成を採用してもよい。   In the above embodiment, the groove portions 53b and 54b are provided in the stator facing portion 53 and the rotor facing portion 54. For example, a groove portion is provided in the cylindrical portion 57 between the stator facing portion 53 and the rotor facing portion 54. A configuration may be adopted.

・底部52に加えて筒状部51に溝部を設ける構成を採用してもよい。
・上記実施形態並びに上記各別例は適宜組み合わせてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
-You may employ | adopt the structure which provides a groove part in the cylindrical part 51 in addition to the bottom part 52. FIG.
-You may combine the said embodiment and said each other example suitably.
Next, a technical idea that can be grasped from the above embodiment and another example will be added below.

(付記1)
記溝部は、周方向に連続して環状をなすように形成されることを特徴とする。
(Appendix 1)
Before SL grooves, circumferentially continuous, characterized in that it is formed so as to form an annular shape.

これにより、ヨークハウジングの底部に環状の溝部を形成することで、周方向において溝部が途切れることがないため、より確実に漏れ磁束を抑えることができる。
(付記2)
記ヨークハウジングは、前記底部の前記ロータと軸方向において対向する位置よりも径方向外側に前記溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることを特徴とする。
Thus, by forming the annular groove at the bottom of the yoke housing, the groove is not interrupted in the circumferential direction, so that the leakage magnetic flux can be more reliably suppressed.
(Appendix 2)
Before SL yoke housing, the size of the cross section taken along the axial direction is different from configuration part by forming the groove in the radially outer side than a position facing the said rotor and the axial direction of the bottom it shall be the features a.

これにより、ヨークハウジングの筒状部を経由して底部側に漏れる磁束をロータと軸方向において対向する位置よりも径方向外側の溝部で抑えることができる。   Thereby, the magnetic flux leaking to the bottom side via the cylindrical portion of the yoke housing can be suppressed by the groove portion on the radially outer side than the position facing the rotor in the axial direction.

11…モータ、12…ケース、13…ヨークハウジング、14…蓋部としてのエンドプレート、16…ステータ、17…ステータコア、17a…ティース、20…巻線、21…ロータ、31,32…ロータコア、31…第1ロータコア、31b,32b…爪状磁極、32…第2ロータコア、52…底部、53…底部を構成するステータ対向部、53b…溝部、54…底部を構成するロータ対向部、54b…溝部、55…底部を構成する軸受収容部、58…溝部、59…溝部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Motor, 12 ... Case, 13 ... Yoke housing, 14 ... End plate as a cover part, 16 ... Stator, 17 ... Stator core, 17a ... Teeth, 20 ... Winding, 21 ... Rotor, 31, 32 ... Rotor core, 31 ... 1st rotor core, 31b, 32b ... Claw-shaped magnetic pole, 32 ... 2nd rotor core, 52 ... Bottom part, 53 ... Stator opposing part which comprises bottom part, 53b ... Groove part, 54 ... Rotor opposing part which comprises bottom part, 54b ... Groove part 55 ... Bearing housing portion constituting the bottom, 58 ... groove portion, 59 ... groove portion.

Claims (3)

径方向に延びるティースを周方向に複数有するステータコア、及び前記ティースに巻装される巻線を有するステータと、
それぞれ略円板状のコアベースの外周部に、等間隔に複数の爪状磁極が径方向外側に突出されるとともに軸方向に延出形成され、互いのコアベースが対向されつつ爪状磁極が周方向に交互に配置された第1及び第2ロータコアと、前記コアベース同士の軸方向の間に配置され、前記軸方向に磁化されることで、第1ロータコアの前記爪状磁極を第1の磁極として機能させ、前記第2ロータコアの前記爪状磁極を第2の磁極として機能させる界磁磁石とを有するロータとを、
有底筒状で磁性体のヨークハウジング及び該ヨークハウジングの開口部を閉塞する蓋部を有するケース内に収容するモータであって、
前記ヨークハウジングは、少なくとも底部において溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることを特徴とするモータ。
A stator core having a plurality of radially extending teeth in the circumferential direction, and a stator having a winding wound around the teeth;
A plurality of claw-shaped magnetic poles project radially outward and extend in the axial direction on the outer periphery of each substantially disk-shaped core base, and the claw-shaped magnetic poles are formed with the core bases facing each other. The first and second rotor cores arranged alternately in the circumferential direction and the core bases are arranged between the axial directions and magnetized in the axial direction, so that the claw-shaped magnetic poles of the first rotor core are first And a field magnet that causes the claw-shaped magnetic pole of the second rotor core to function as the second magnetic pole,
A motor housed in a case having a bottomed cylindrical magnetic housing and a lid for closing the opening of the yoke housing;
The motor is characterized in that the yoke housing has a groove part at least at the bottom so that the size of the section cut in the axial direction is partially different.
請求項に記載のモータにおいて、
前記ヨークハウジングは、前記底部の前記ロータと軸方向において対向する位置又はそれよりも径方向内側に前記溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることを特徴とするモータ。
The motor according to claim 1 ,
The yoke housing is configured such that the size of a cross section cut in the axial direction is partially different by forming the groove portion at a position facing the rotor at the bottom in the axial direction or radially inward of the yoke housing. A motor characterized by that.
請求項又はに記載のモータにおいて、
前記ヨークハウジングは、前記底部において前記ロータ側に開口するように前記溝部を形成することで軸方向に切った断面の大きさが一部異なるような構成とされることを特徴とするモータ。
The motor according to claim 1 or 2 ,
The yoke housing has a configuration in which a size of a cross section cut in an axial direction is partially different by forming the groove portion so as to open to the rotor side at the bottom portion.
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