JP6530530B2 - Brushless motor - Google Patents

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Description

本発明は、ロータおよびブラシレスモータに関する。   The present invention relates to a rotor and a brushless motor.

従来、様々な装置や製品の駆動源としてモータが用いられている。例えば、プリンタや複写機等の事務機器、様々な家電製品、自動車や電動自転車等の車両のアシストを含めた動力源の用途で採用されている。特に、動作頻度の高い可動部品の駆動源として、耐久性や電気ノイズの観点からブラシレスモータが使われる場合がある。   Conventionally, a motor is used as a drive source of various devices and products. For example, it is employed in applications of power sources including office equipment such as printers and copiers, various home appliances, and vehicle assists such as automobiles and electric bicycles. In particular, a brushless motor may be used from the viewpoint of durability and electrical noise as a drive source for moving parts that frequently operate.

ブラシレスモータの一種として、ロータに永久磁石を埋め込んだ埋込磁石型(Interior Permanent Magnet)が知られている。また、永久磁石をロータコアの孔に固定するために接着剤が用いられているモータが考案されている(例えば、特許文献1参照)。   As a type of brushless motor, an interior permanent magnet in which a permanent magnet is embedded in a rotor is known. Also, a motor is devised in which an adhesive is used to fix the permanent magnet in the hole of the rotor core (see, for example, Patent Document 1).

特開2005−269804号公報JP, 2005-269804, A

しかしながら、上述のモータでは、ロータコア内にある永久磁石の固定や脱落を防止するために接着剤以外に複数のプレートを用いており、部品点数が多く製造工程も複雑なものとなっている。   However, in the above-described motor, a plurality of plates are used in addition to the adhesive in order to prevent fixation and detachment of the permanent magnet in the rotor core, and the number of parts is large and the manufacturing process is complicated.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ロータ内のマグネットを固定する簡易で信頼性の高い技術を提供することにある。   The present invention has been made in view of these circumstances, and an object thereof is to provide a simple and reliable technique for fixing a magnet in a rotor.

上記課題を解決するために、本発明のある態様のロータは、ロータコアと、複数のマグネットと、マグネットをロータコアに固着する接着剤と、を備える。ロータコアは、回転軸が挿入される孔部の周囲の環状部と、環状部から放射状に形成された複数の磁極片と、隣接する磁極片同士の間に放射状に配置された複数のマグネット収容部と、を有する。マグネットは、隣接する他のマグネットと同じ磁極同士がロータコアの周方向において対向するようにマグネット収容部に収容されている。接着剤は、マグネット収容部の周方向の2つの内面とマグネットとの間を接着し、該マグネットの軸方向の一方の端部まで到達している第1接着部と、ロータコアの軸方向の一方の端面側において、該ロータコアの端面とマグネットの軸方向の端面とを接着するとともに、第1接着部とつながっている第2接着部と、を有する。   In order to solve the above-mentioned subject, a rotor of an embodiment of the present invention is provided with a rotor core, a plurality of magnets, and an adhesive which fixes the magnets to the rotor core. The rotor core includes an annular portion around a hole into which the rotation shaft is inserted, a plurality of pole pieces radially formed from the annular portion, and a plurality of magnet accommodating portions radially disposed between adjacent pole pieces. And. The magnet is accommodated in the magnet accommodating portion such that the same magnetic poles as other adjacent magnets face each other in the circumferential direction of the rotor core. The adhesive adheres between the magnet and the two circumferential inner surfaces of the magnet housing portion to the magnet, and the first adhesive portion reaching one axial end of the magnet and one of the axial directions of the rotor core On the end face side, the end face of the rotor core and the end face in the axial direction of the magnet are adhered, and the second adhesion part connected to the first adhesion part is provided.

この態様によると、マグネットの周方向の2つの面が第1接着部によってマグネット収容部の内面と接着固定されているとともに、第2接着部によってマグネットの軸方向の動きが更に規制される。そのため、接着剤以外の他の部材を用いずにマグネットをマグネット収容部の所定の位置にしっかり固定できる。   According to this aspect, the two circumferential surfaces of the magnet are bonded and fixed to the inner surface of the magnet housing by the first bonding portion, and the axial movement of the magnet is further restricted by the second bonding portion. Therefore, the magnet can be firmly fixed at a predetermined position of the magnet housing without using any member other than the adhesive.

磁極片は、隣接する他の磁極片と外周部が分離されていてもよい。この場合、各磁極片は中心軸側端部しか環状部と連結していないため、磁極片が変位しやすい。しかしながら、この態様によると、磁極片と隣接している磁極片とがマグネットを介して接着剤で一体的に固定されているため、各磁極片の変位が抑制されるとともに、ロータ自体の剛性を向上できる。   The pole piece may be separated from the adjacent other pole piece and the outer periphery. In this case, since only the end on the central axis side of each pole piece is connected to the annular portion, the pole pieces are easily displaced. However, according to this aspect, since the pole piece and the pole piece adjacent to the pole piece are integrally fixed by the adhesive via the magnet, the displacement of each pole piece is suppressed and the rigidity of the rotor itself is reduced. It can improve.

マグネットは、主面の磁力が8MGOe以上であってもよい。このようなマグネットが、隣接する他のマグネットと同じ磁極同士がロータコアの周方向において対向するようにマグネット収容部に収容されていると、大きな反発力によって互いにロータの軸方向へ移動しようとする。しかしながら、第2接着部によってその移動を規制できるため、第1接着部のみしかない場合と比較して、マグネットが強固に固定される。   The magnet may have a magnetic force of 8 MGOe or more on the main surface. When such magnets are housed in the magnet housing portion such that the same magnetic poles as other adjacent magnets face each other in the circumferential direction of the rotor core, they tend to move in the axial direction of the rotor due to a large repulsive force. However, since the movement can be restricted by the second bonding portion, the magnet is fixed more firmly than in the case where only the first bonding portion is provided.

本発明の他の態様は、ブラシレスモータである。このブラシレスモータは、ロータと、ロータが配置される空間を中央部に有するステータと、ロータおよびステータを収容する収容部材と、ロータの回転に伴う磁界の変動に基づいて該ロータの回転位置に応じた信号を検出する検出部と、を備えている。検出部は、第2接着部が存在するロータコアの一方の端面とは反対側にある他方の端面と対向する位置に配置されている。   Another aspect of the present invention is a brushless motor. The brushless motor has a rotor, a stator having a central portion with a space in which the rotor is disposed, an accommodating member for accommodating the rotor and the stator, and a rotational position of the rotor based on fluctuations of a magnetic field accompanying the rotation of the rotor. And a detection unit that detects the detected signal. The detection portion is disposed at a position opposite to the other end surface opposite to the one end surface of the rotor core where the second bonding portion is present.

この態様によると、マグネットの軸方向の端面と検出部との間に第2接着部がないため、第2接着部と検出部が干渉したり、検出部の検出精度に第2接着部が影響を及ぼしたりすることを防止できる。   According to this aspect, since there is no second adhesion part between the end face in the axial direction of the magnet and the detection part, the second adhesion part interferes with the detection part or the second adhesion part affects the detection accuracy of the detection part Can be prevented.

第1接着部は、マグネットの軸方向の全長をLとすると、軸方向における塗布範囲が0.5〜0.9Lであってもよい。これにより、マグネットの他方の端面から接着剤がはみ出ることが抑制され、接着剤が検出部と干渉したり検出精度に影響を及ぼしたりするといったことが防止できる。   The first adhesive portion may have a coating range of 0.5 to 0.9 L in the axial direction, where L is the total length of the magnet in the axial direction. As a result, the adhesive is suppressed from protruding from the other end face of the magnet, and the adhesive can be prevented from interfering with the detection portion or affecting the detection accuracy.

本発明の別の態様は、ロータである。このロータは、ロータコアと、複数のマグネットと、マグネットをロータコアに固着する接着剤と、を備える。ロータコアは、回転軸が挿入される孔部の周囲の環状部と、環状部から放射状に形成された複数の磁極片と、隣接する磁極片同士の間に放射状に配置された複数のマグネット収容部と、を有する。磁極片は、隣接する他の磁極片と外周部が分離されており、マグネットは、隣接する他のマグネットと同じ磁極同士がロータコアの周方向において対向するようにマグネット収容部に収容されており、接着剤は、マグネット収容部の周方向の2つの内面とマグネットとの間を接着している接着部を有する。   Another aspect of the invention is a rotor. The rotor comprises a rotor core, a plurality of magnets, and an adhesive for securing the magnets to the rotor core. The rotor core includes an annular portion around a hole into which the rotation shaft is inserted, a plurality of pole pieces radially formed from the annular portion, and a plurality of magnet accommodating portions radially disposed between adjacent pole pieces. And. The pole piece is separated from the adjacent other pole piece and the outer peripheral portion, and the magnet is accommodated in the magnet housing portion such that the same magnetic poles as the adjacent other magnet face each other in the circumferential direction of the rotor core, The adhesive has a bonding portion bonding between the two circumferential inner surfaces of the magnet housing and the magnet.

この態様によると、ロータ周方向に交互に配置されるマグネットと磁極片が全周に渡り相互に接着固定される。そのため、磁極片の外周部が分離されて強度が不足するロータコアにおいてもロータ全体の剛性を向上させることができる。   According to this aspect, the magnets and the pole pieces alternately arranged in the circumferential direction of the rotor are adhered and fixed to each other over the entire circumference. Therefore, the rigidity of the entire rotor can be improved even in the rotor core in which the outer peripheral portions of the pole pieces are separated and the strength is insufficient.

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を部品、製造方法、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。   It is to be noted that arbitrary combinations of the above-described components, and those obtained by converting the expression of the present invention among parts, manufacturing methods, systems, etc. are also effective as aspects of the present invention.

本発明によれば、マグネットの固定について簡易で信頼性の高いロータを実現できる。   According to the present invention, it is possible to realize a simple and reliable rotor for fixing a magnet.

本実施の形態に係るブラシレスモータの全体斜視図である。FIG. 1 is an overall perspective view of a brushless motor according to an embodiment of the present invention. 本実施の形態に係るブラシレスモータの側面図である。It is a side view of the brushless motor concerning this embodiment. 本実施の形態に係るブラシレスモータの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the brushless motor according to the present embodiment. 本実施の形態に係るブラシレスモータの側方断面図である。It is a side sectional view of a brushless motor concerning this embodiment. 図5(a)は、本実施の形態に係るロータコアの上面図、図5(b)は、図5(a)に示すロータコアにマグネットを嵌め込んだ状態を示す上面図である。FIG. 5 (a) is a top view of a rotor core according to the present embodiment, and FIG. 5 (b) is a top view showing a state in which a magnet is fitted to the rotor core shown in FIG. 5 (a). 図4に示す矢印Xの方向から見たロータの一部の上面図である。FIG. 5 is a top view of a portion of the rotor as viewed in the direction of arrow X shown in FIG. 4; 図6に示すロータのA−A断面を見た図である。It is the figure which looked at the AA cross section of the rotor shown in FIG. 図7に示すロータのB−B断面図である。It is BB sectional drawing of a rotor shown in FIG. 本実施の形態に係るロータの製造方法の一部の工程を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating a part of process of the manufacturing method of the rotor which concerns on this Embodiment.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、以下に述べる構成は例示であり、本発明の範囲を何ら限定するものではない。以下では、インナーロータタイプのブラシレスモータを例に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements will be denoted by the same reference symbols, and overlapping descriptions will be omitted as appropriate. Further, the configurations described below are exemplifications and do not limit the scope of the present invention. Hereinafter, an inner rotor type brushless motor will be described as an example.

(ブラシレスモータ)
図1は、本実施の形態に係るブラシレスモータの全体斜視図である。図2は、本実施の形態に係るブラシレスモータの側面図である。図3は、本実施の形態に係るブラシレスモータの分解斜視図である。図4は、本実施の形態に係るブラシレスモータの側方断面図である。
(Brushless motor)
FIG. 1 is an overall perspective view of a brushless motor according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view of the brushless motor according to the present embodiment. FIG. 3 is an exploded perspective view of the brushless motor according to the present embodiment. FIG. 4 is a side sectional view of the brushless motor according to the present embodiment.

本実施の形態に係るブラシレスモータ(以下、「モータ」と称する場合がある。)10は、マグネットを有する円柱状のロータ12と、ロータ12が配置される空間を中央部に有するステータ14と、フロントベル16と、ハウジング本体18と、給電部19と、を備える。   A brushless motor (hereinafter sometimes referred to as "motor") 10 according to the present embodiment includes a columnar rotor 12 having a magnet, and a stator 14 having a space in which the rotor 12 is disposed at a central portion thereof. A front bell 16, a housing main body 18, and a power feeding unit 19 are provided.

フロントベル16は、板状の部材であり、中央に回転シャフト20が貫通できるように孔16aが形成されているとともに、孔16aの近傍に軸受22を保持する凹部16bが形成されている。そして、フロントベル16は、ロータ12の回転シャフト20の一部を軸受22を介して支持する。また、ハウジング本体18は、円筒状の部材であり、基部18aの中央に孔18bが形成されているとともに、孔18bの近傍に軸受24を保持する凹部18cが形成されている。そして、ハウジング本体18は、ロータ12の回転シャフト20の他部を軸受24を介して支持する。本実施の形態では、フロントベル16およびハウジング本体18は、ロータ12およびステータ14を収容する収容部材を構成する。   The front bell 16 is a plate-like member, and a hole 16a is formed in the center so that the rotary shaft 20 can penetrate, and a recess 16b for holding the bearing 22 is formed in the vicinity of the hole 16a. The front bell 16 supports a part of the rotary shaft 20 of the rotor 12 via the bearing 22. The housing body 18 is a cylindrical member, and a hole 18b is formed at the center of the base 18a, and a recess 18c for holding the bearing 24 is formed in the vicinity of the hole 18b. The housing body 18 supports the other portion of the rotary shaft 20 of the rotor 12 via the bearing 24. In the present embodiment, the front bell 16 and the housing body 18 constitute a housing member for housing the rotor 12 and the stator 14.

図4に示す検出部30は、ロータ12の回転に伴う磁界の変動に基づいてロータ12の回転位置に応じた信号を検出する。具体的には、ホール素子、ホールIC及びMR(Magnetic Resistance)素子などの検出素子32を基板34に搭載したものである。なお、本実施の形態に係る検出部30は、検出素子32を3つ備えている。   The detection unit 30 shown in FIG. 4 detects a signal corresponding to the rotational position of the rotor 12 based on the variation of the magnetic field accompanying the rotation of the rotor 12. Specifically, the detection element 32 such as a Hall element, a Hall IC, and a MR (Magnetic Resistance) element is mounted on the substrate 34. The detection unit 30 according to the present embodiment includes three detection elements 32.

フロントベル16は、基部16cと、基部16cの中央に形成され、回転シャフト20を軸受22を介して支持する支持部16dと、支持部16dの周囲に一体に形成され、検出部30が取り付けられる載置部16eと、を有する。載置部16eは、図4に示すように、基部16cからロータ12の端面12aに向かい、ステータ巻線43に干渉しない位置に突出している。   The front bell 16 is formed in the center of the base portion 16c and the base portion 16c, and is integrally formed around the support portion 16d supporting the rotary shaft 20 via the bearing 22 and the support portion 16d, and the detection portion 30 is attached And a placement unit 16e. As shown in FIG. 4, the mounting portion 16 e protrudes from the base portion 16 c toward the end surface 12 a of the rotor 12 and protrudes to a position not interfering with the stator winding 43.

(ロータ)
図5(a)は、本実施の形態に係るロータコアの上面図、図5(b)は、図5(a)に示すロータコアにマグネットを嵌め込んだ状態を示す上面図である。
(Rotor)
FIG. 5 (a) is a top view of a rotor core according to the present embodiment, and FIG. 5 (b) is a top view showing a state in which a magnet is fitted to the rotor core shown in FIG. 5 (a).

ロータ12は、円形のロータコア26と、複数のマグネット28と、を備える。ロータコア26の中心には、回転シャフト20が挿入された状態で固定される貫通孔26aが形成されている。また、ロータコア26は、回転シャフト20が挿入される貫通孔26aの周囲の環状部26cと、環状部26cから放射状に形成された複数の扇形の磁極片26dと、マグネット28が挿入され固定される複数のマグネット収容部26bと、を有する。マグネット28は、マグネット収容部26bの形状に対応した板状の部材である。また、マグネット収容部26bは、隣接する2つの磁極片26dの間に放射状に配置されている。   The rotor 12 includes a circular rotor core 26 and a plurality of magnets 28. At the center of the rotor core 26, a through hole 26a is formed which is fixed in a state in which the rotating shaft 20 is inserted. The rotor core 26 has an annular portion 26c around the through hole 26a into which the rotary shaft 20 is inserted, a plurality of fan-shaped magnetic pole pieces 26d formed radially from the annular portion 26c, and the magnets 28 inserted and fixed. And a plurality of magnet housing portions 26b. The magnet 28 is a plate-like member corresponding to the shape of the magnet housing portion 26 b. Further, the magnet housing portion 26b is radially disposed between two adjacent pole pieces 26d.

そして、これら各部材を順に組み立てる。具体的には、複数(14個)のマグネット28のそれぞれを、後述する接着剤を用いて、対応するマグネット収容部26bに嵌め込み、そのロータコア26の貫通孔26aに回転シャフト20を挿入する。そして、軸受22および軸受24は、回転シャフト20に取り付けられる。   And each of these members is assembled in order. Specifically, each of the plurality of (14) magnets 28 is fitted into the corresponding magnet housing portion 26 b using an adhesive described later, and the rotary shaft 20 is inserted into the through hole 26 a of the rotor core 26. The bearing 22 and the bearing 24 are attached to the rotating shaft 20.

(ロータコア)
図5(a)に示すロータコア26は、複数の板状の部材を積層したものである。複数の板状の部材のそれぞれは、無方向性電磁鋼板(例えばケイ素鋼板)からプレス加工によって図5(a)に示すような所定の形状で打ち抜くことで作製される。そして、マグネット収容部26bは、ロータコア26の回転軸を中心に放射状に配置されている。なお、ロータコア26は、上記以外に圧粉磁性体で任意の形状に構成することも可能である。
(Rotor core)
The rotor core 26 shown in FIG. 5A is obtained by laminating a plurality of plate-like members. Each of the plurality of plate-like members is manufactured by punching out a non-oriented electromagnetic steel sheet (for example, silicon steel sheet) in a predetermined shape as shown in FIG. 5A by press processing. The magnet housing portions 26 b are radially disposed around the rotation axis of the rotor core 26. In addition to the above, the rotor core 26 can also be formed into an arbitrary shape using a powder magnetic material.

マグネット28は、図5(b)に示すように、隣接するマグネットと同じ磁極同士がロータコア26の周方向において対向するようにマグネット収容部26bに収容されている。つまり、マグネット28は、略直方体の6つの面のうち表面積の広い2つの主面28a,28bがそれぞれN極とS極となるように構成されている。これにより、マグネット28の主面28aから出た磁力線は、2つのマグネット28の間の領域からロータコア26の外に向かう。その結果、本実施の形態に係るロータ12は、その外周部に、N極とS極が交互に7極ずつ計14極ある磁石として機能する。   As shown in FIG. 5B, the magnets 28 are housed in the magnet housing portion 26b such that the same magnetic poles as the adjacent magnets face each other in the circumferential direction of the rotor core 26. That is, the magnet 28 is configured such that two main surfaces 28a and 28b having a large surface area out of six surfaces of a substantially rectangular parallelepiped form an N pole and an S pole, respectively. As a result, magnetic lines of force emerging from the main surface 28 a of the magnet 28 are directed out of the rotor core 26 from the area between the two magnets 28. As a result, the rotor 12 according to the present embodiment functions as a magnet having a total of 14 poles of seven N poles and seven S poles alternately on its outer peripheral portion.

なお、マグネット28は、例えば、ボンド磁石や焼結磁石である。ボンド磁石は、ゴムや樹脂などに磁性材を練り込んで射出成形または圧縮成型した磁石である。一方、焼結磁石は、粉末状の磁性材を高温で焼き固めた磁石であり、ボンド磁石よりも残留磁束密度を向上させやすい。   The magnet 28 is, for example, a bonded magnet or a sintered magnet. The bonded magnet is a magnet obtained by kneading a magnetic material into rubber, resin or the like and injection molding or compression molding. On the other hand, a sintered magnet is a magnet obtained by burning a powdered magnetic material at a high temperature, and it is easier to improve the residual magnetic flux density than a bonded magnet.

(マグネットの固定構造)
本実施の形態に係るロータ12のように、マグネット28が、隣接する他のマグネット28と同じ磁極同士がロータコア26の周方向において対向するようにマグネット収容部26bに収容されていると、ロータ12の回転軸方向へ互いに離間するような反発力が発生する。特に、マグネット28の磁力が高い場合、反発力も大きくなるため、マグネット28の固定には更なる工夫が必要である。
(Fixing structure of magnet)
As in the rotor 12 according to the present embodiment, when the magnet 28 is housed in the magnet housing portion 26 b so that the same magnetic poles as the other adjacent magnets 28 face each other in the circumferential direction of the rotor core 26, the rotor 12 A repulsive force is generated to move away from each other in the direction of the rotation axis. In particular, when the magnetic force of the magnet 28 is high, the repulsive force is also increased, and thus, it is necessary to further fix the magnet 28.

本実施の形態に係るロータ12は、この点を考慮した接着剤による固定構造を実現している。図6は、図4に示す矢印Xの方向から見たロータ12の一部の上面図である。図7は、図6に示すロータ12のA−A断面を見た図である。図8は、図7に示すロータ12のB−B断面図である。   The rotor 12 according to the present embodiment realizes a fixing structure with an adhesive in consideration of this point. 6 is a top view of a portion of rotor 12 as viewed in the direction of arrow X shown in FIG. 7 is a view of a cross section AA of the rotor 12 shown in FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view of the rotor 12 shown in FIG.

図6乃至図8に示すように、ロータ12は、複数のマグネット28をロータコア26に固着する接着剤50を備える。接着剤50は、マグネット収容部26bの周方向の2つの内面26eとマグネット28との間を接着し、マグネット28の軸方向Axの一方の端面28c(図7参照)まで到達している第1接着部50aを有する。また、接着剤50は、ロータコア26の軸方向Axの一方の端面26f側において、ロータコア26の端面26fとマグネット28の軸方向Axの一方の端面28cとを接着する第2接着部50bを有する。また、第1接着部50aは、第2接着部50bとつながっている。   As shown in FIGS. 6-8, the rotor 12 includes an adhesive 50 that secures the plurality of magnets 28 to the rotor core 26. The adhesive 50 adheres between the two inner surfaces 26 e in the circumferential direction of the magnet housing portion 26 b and the magnet 28, and reaches the first end surface 28 c (see FIG. 7) of the magnet 28 in the axial direction Ax. It has the adhesion part 50a. The adhesive 50 also has a second bonding portion 50 b that bonds the end face 26 f of the rotor core 26 and one end face 28 c of the magnet 28 in the axial direction Ax on the side of the end face 26 f in the axial direction Ax of the rotor core 26. Moreover, the 1st adhesion part 50a is connected with the 2nd adhesion part 50b.

このような構成のロータ12では、マグネット28の周方向の2つの主面28a,28bが第1接着部50aによってマグネット収容部26bに接着されているとともに、第2接着部50bによってマグネット28の軸方向の動きが更に規制される。そのため、接着剤以外の他の部材を用いずにマグネット28をマグネット収容部26bの所定の位置にしっかり固定できる。   In the rotor 12 having such a configuration, the two principal surfaces 28a and 28b in the circumferential direction of the magnet 28 are bonded to the magnet housing portion 26b by the first bonding portion 50a, and the shaft of the magnet 28 is formed by the second bonding portion 50b. Directional movement is further restricted. Therefore, the magnet 28 can be firmly fixed at a predetermined position of the magnet housing portion 26b without using any other member than the adhesive.

接着剤50としては、アクリル系やエポキシ系等、様々な種類の接着剤を適用可能であるが、好ましくは、アクリル系の材料を有してもよい。これにより、比較的低温での接着が可能となり、例えば、接着剤の加熱処理によるマグネットの減磁の影響を低減できる。   As the adhesive 50, various types of adhesives such as acrylic and epoxy can be applied, but preferably, an acrylic material may be included. This enables adhesion at a relatively low temperature, and, for example, can reduce the influence of the demagnetization of the magnet due to the heat treatment of the adhesive.

なお、本実施の形態に係る磁極片26dは、隣接する他の磁極片26dと外周部が分離されている(図5(a)参照)。この場合、各磁極片26dは中心軸側端部の環状部26cへの連結のみでしかロータコアとして固定されていないため、磁極片26dが変位しやすい。しかしながら、本実施の形態に係るロータ12は、磁極片26dと隣接している磁極片26dとがマグネット28を介して接着剤50で一体的に固定されているため、各磁極片26dの変位が抑制される。   In the pole piece 26d according to the present embodiment, the outer peripheral portion is separated from the adjacent other pole piece 26d (see FIG. 5A). In this case, since each pole piece 26d is fixed as a rotor core only by connection of the central axis side end to the annular portion 26c, the pole piece 26d is easily displaced. However, in the rotor 12 according to the present embodiment, since the pole piece 26 d adjacent to the pole piece 26 d is integrally fixed by the adhesive 50 via the magnet 28, the displacement of each pole piece 26 d is Be suppressed.

また、ロータ周方向に交互に配置されるマグネット28と磁極片26dを全周に渡り相互に接着することにより、ロータ12全体の剛性を向上させることができ、モータの振動やノイズを低減させられると共にモータの品質向上と性能安定化が実現できる。   Further, by mutually bonding the magnets 28 and the pole pieces 26d alternately arranged in the circumferential direction of the rotor over the entire circumference, the rigidity of the entire rotor 12 can be improved, and the vibration and noise of the motor can be reduced. At the same time, quality improvement and performance stabilization of the motor can be realized.

また、本実施の形態に係るロータにおけるマグネットの固定方法は、マグネット28の磁力によらず適用可能であるが、例えば、主面の磁力が8MGOe以上のマグネットを用いた場合に効果が顕著である。前述のように、磁力の大きなマグネット28がマグネット収容部26bに収容されていると、大きな反発力によって互いに離間しようとする。マグネット28の移動は、ロータコア26の形状により、径方向と周方向に対しては機械的に固定されていることから、結果的にロータの軸方向へ移動しようとする。しかしながら、本実施の形態に係る第2接着部50bによってその移動を規制できるため、第1接着部50aのみしかない場合と比較して、マグネット28が強固に固定される。   Moreover, although the fixing method of the magnet in the rotor according to the present embodiment is applicable regardless of the magnetic force of the magnet 28, for example, the effect is remarkable when the magnetic force of the main surface is 8 MGOe or more. . As described above, when the magnets 28 having a large magnetic force are accommodated in the magnet accommodating portion 26b, they are separated from each other by a large repulsive force. The movement of the magnet 28 is mechanically fixed in the radial and circumferential directions by the shape of the rotor core 26, and as a result, it tends to move in the axial direction of the rotor. However, since the movement can be restricted by the second bonding unit 50b according to the present embodiment, the magnet 28 is firmly fixed as compared with the case where only the first bonding unit 50a is provided.

具体的には、マグネット28に、図7に示す矢印X1方向に力が加わった場合、ロータコア26の一方の端面26fとマグネット28の一方の端面28cとが第2接着部50bを介して互いに連結されており、マグネット28がロータコア26に対して相対的に移動することを規制している。一方、マグネット28に、図7に示す矢印X2方向に力が加わった場合、第2接着部50bが係止部となって、マグネット28がロータコア26に対して相対的に移動することを規制している。このように、接着剤50は、第1接着部50aに加えて、第2接着部50bによってもマグネット28が軸方向Axに移動することを防止している。   Specifically, when a force is applied to the magnet 28 in the direction of the arrow X1 shown in FIG. 7, one end face 26f of the rotor core 26 and one end face 28c of the magnet 28 are mutually connected via the second bonding portion 50b. And restricts the movement of the magnet 28 relative to the rotor core 26. On the other hand, when a force is applied to the magnet 28 in the direction of the arrow X2 shown in FIG. 7, the second adhesive portion 50b serves as a locking portion to restrict the magnet 28 from moving relative to the rotor core 26. ing. Thus, the adhesive 50 prevents the magnet 28 from moving in the axial direction Ax also by the second bonding portion 50 b in addition to the first bonding portion 50 a.

特に、第2接着部50bが第1接着部50aと一体につながって構成されていることにより、接着剤が硬化した際には、マグネット28の軸方向Axへの移動を特に強固に規制することが可能となる。   In particular, the second adhesive portion 50b is integrally connected to the first adhesive portion 50a, so that the movement of the magnet 28 in the axial direction Ax is particularly strongly restricted when the adhesive is cured. Is possible.

また、本実施の形態に係るモータ10において、検出部30は、第2接着部50bが存在するロータコア26の一方の端面26fとは反対側にある他方の端面26gと対向する位置に配置されている。検出部30をこのように配置することで、マグネット28の軸方向Axの他方の端面28dと検出部30との間に第2接着部50bがないため、第2接着部50bと検出部30が干渉したり、検出部30の検出精度に第2接着部50bが影響を及ぼしたりすることを防止できる。   Further, in the motor 10 according to the present embodiment, the detection unit 30 is disposed at a position opposite to the other end surface 26g opposite to the one end surface 26f of the rotor core 26 where the second bonding unit 50b exists. There is. By arranging the detection unit 30 in this manner, the second adhesion unit 50 b and the detection unit 30 do not have the second adhesion unit 50 b between the other end surface 28 d in the axial direction Ax of the magnet 28 and the detection unit 30. Interference or the influence of the second bonding unit 50b on the detection accuracy of the detection unit 30 can be prevented.

また、第1接着部50aは、マグネットの軸方向の全長をLとすると、軸方向における塗布範囲Rが0.5L以上であるとよい。これにより、第1接着部50aによる接着力において所望の固定力を得ることができる。一方、塗布範囲Rが0.9L以下であれば、製造時のばらつきや接着剤の浸みだし等で、第1接着部50aがマグネット28の検出部30側の他方の端面28dから接着剤50がはみ出ることが抑制され、接着剤50が検出部30と干渉したり検出精度に影響を及ぼしたりするといったことが防止できる。   Further, assuming that the entire length in the axial direction of the magnet of the first adhesive portion 50a is L, the coating range R in the axial direction is preferably 0.5 L or more. Thereby, a desired fixing force can be obtained in the adhesive force by the first adhesive portion 50a. On the other hand, if the application range R is 0.9 L or less, the first adhesive portion 50a is the adhesive 50 from the other end face 28d of the detection portion 30 side of the magnet 28 due to the dispersion at the time of manufacture or the adhesive exudation. Overflow is suppressed, and the adhesive 50 can be prevented from interfering with the detection unit 30 or affecting the detection accuracy.

また、第1接着部50aがマグネット28の主面28a,28bの両方にあるため、マグネット収容部26bの内部でマグネット28がロータの周方向に変位することが防止できる。その結果、モータの振動や騒音の発生を低減できる。   In addition, since the first bonding portion 50a is on both of the main surfaces 28a and 28b of the magnet 28, it is possible to prevent the magnet 28 from being displaced in the circumferential direction of the rotor inside the magnet housing portion 26b. As a result, generation of vibration and noise of the motor can be reduced.

なお、本実施の形態では、放射状に配置した複数のマグネット28として、マグネット28をI字に配置した構成にて説明をしたが、他にマグネット28をV字に配置した構成などでも同様のことが言える。   In the present embodiment, the configuration has been described in which the magnets 28 are arranged in an I-shape as the plurality of magnets 28 arranged radially, but the same may be applied to a configuration in which the magnets 28 are arranged in a V-shape etc. Can be said.

(マグネットの接着方法)
図9は、本実施の形態に係るロータの製造方法の一部の工程を説明するための模式図である。図9に示す工程は、マグネット28をロータコア26のマグネット収容部26bに接着剤50を用いて固定するものである。はじめに、マグネット収容部26bの2つの内面26eの所定位置に所定量の接着剤50をポッティングする。ここで、所定位置は、所望の塗布範囲Rの端部である。次に、マグネット28を塗布範囲Rとは反対側から挿入し、マグネット28の一方の端面28cで接着剤50を塗布しながら、一方の端面28cがロータコア26の端面26fとほぼ一致するところまで押し込む。これにより、前述の第1接着部50aおよび第2接着部50bが形成される。
(How to attach the magnet)
FIG. 9 is a schematic view for illustrating a part of the process of the method of manufacturing a rotor according to the present embodiment. In the process shown in FIG. 9, the magnet 28 is fixed to the magnet housing portion 26 b of the rotor core 26 using the adhesive 50. First, a predetermined amount of adhesive 50 is potted at predetermined positions on the two inner surfaces 26e of the magnet housing portion 26b. Here, the predetermined position is an end of the desired application range R. Next, the magnet 28 is inserted from the side opposite to the application range R, and while applying the adhesive 50 at one end face 28 c of the magnet 28, the one end face 28 c is pushed to a position substantially coincident with the end face 26 f of the rotor core 26 . Thereby, the above-mentioned 1st adhesion part 50a and the 2nd adhesion part 50b are formed.

以下に、本願発明を好適に用いることができるブラシレスモータの諸元について説明する。本実施の形態に係るブラシレスモータは、外径が30〜140mm程度、好ましくは35〜80mm程度である。また、ステータの溝(ティース)の数は例えば12である。また、マグネットの数は10または14が好ましい。また、マグネットの磁力(エネルギー積)は、8MGOe以上、好ましくは10MGOe以上、より好ましくは30MGOe以上である。また、ロータの直径は、20〜70mm程度が好ましい。   The specifications of the brushless motor which can suitably use the present invention will be described below. The brushless motor according to the present embodiment has an outer diameter of about 30 to 140 mm, preferably about 35 to 80 mm. Further, the number of grooves (teeth) of the stator is 12, for example. The number of magnets is preferably 10 or 14. Further, the magnetic force (energy product) of the magnet is 8 MGOe or more, preferably 10 MGOe or more, and more preferably 30 MGOe or more. Moreover, as for the diameter of a rotor, about 20-70 mm is preferable.

以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、実施の形態の構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。また、当業者の知識に基づいて各実施の形態における組合せや処理の順番を適宜組み替えることや各種の設計変更等の変形を実施の形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうる。   As mentioned above, although the present invention was explained with reference to the above-mentioned embodiment, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but it is not limited to the above-mentioned embodiment. It is included in the present invention. In addition, it is also possible to appropriately change the combination and order of processing in each embodiment based on the knowledge of those skilled in the art and to add various modifications such as design changes to the embodiment, and such modifications Additional embodiments may be included within the scope of the present invention.

10 モータ、 12 ロータ、 12a 端面、 18 ハウジング本体、 20 回転シャフト、 26 ロータコア、 26a 貫通孔、 26b マグネット収容部、 26c 環状部、 26d 磁極片、 26e 内面、 26f,26g 端面、 28 マグネット、 28a 主面、 28c,28d 端面、 30 検出部、 50 接着剤、 50a 第1接着部、 50b 第2接着部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 motor, 12 rotors, 12a end face, 18 housing main body, 20 rotary shaft, 26 rotor core, 26a through hole, 26b magnet accommodation part, 26c annular part, 26d pole piece, 26e inner surface, 26f, 26g end face, 28 magnet, 28a main Face, 28c, 28d End face, 30 detection part, 50 adhesive, 50a 1st bonded part, 50b 2nd bonded part.

Claims (7)

ロータと、
前記ロータが配置される空間を中央部に有するステータと、
前記ロータおよび前記ステータを収容する収容部材と、
前記ロータの回転に伴う磁界の変動に基づいて該ロータの回転位置に応じた信号を検出する検出部と、を備え、
前記ロータは、
ロータコアと、
複数のマグネットと、
前記マグネットを前記ロータコアに固着する接着剤と、を備え、
前記ロータコアは、
複数のマグネット収容部を有し、
前記マグネットは、前記マグネット収容部に収容されており、
前記接着剤は、
前記マグネット収容部の内面と前記マグネットとの間を接着し、該マグネットの軸方向の一方の端部まで到達している第1接着部と、
前記ロータコアの軸方向の一方の端面側において、該ロータコアの端面と前記マグネットの軸方向の端面とを接着するとともに、前記第1接着部とつながっている第2接着部と、を有し、
前記検出部は、前記第2接着部が存在する前記ロータコアの一方の端面とは反対側にある他方の端面と対向する位置に配置されており
前記第1接着部は、前記マグネットの軸方向の他方の端部まで到達していない、
ことを特徴とするブラシレスモータ。
With the rotor,
A stator having a central portion with a space in which the rotor is disposed;
A housing member for housing the rotor and the stator;
And a detection unit that detects a signal corresponding to the rotational position of the rotor based on the variation of the magnetic field accompanying the rotation of the rotor.
The rotor is
A rotor core,
With multiple magnets,
An adhesive for fixing the magnet to the rotor core;
The rotor core is
Has multiple magnet housings,
The magnet is housed in the magnet housing portion,
The adhesive is
A first bonding portion which adheres between an inner surface of the magnet housing portion and the magnet and reaches one axial end of the magnet;
On one end face side in the axial direction of the rotor core, the end face of the rotor core is bonded to the end face in the axial direction of the magnet, and a second bonding portion connected to the first bonding portion is provided.
Wherein the detection unit includes said second one end face of the rotor core bonding portion is present is disposed on the other end face opposite to the position on the opposite side,
The first adhesive portion does not reach the other axial end of the magnet.
A brushless motor characterized by
前記ロータコアは、
回転軸が挿入される孔部の周囲の環状部と、
前記環状部から放射状に形成された複数の磁極片と、
を有していることを特徴とする請求項1に記載のブラシレスモータ。
The rotor core is
An annular portion around a hole into which the rotation shaft is inserted;
A plurality of pole pieces radially formed from the annular portion;
The brushless motor according to claim 1, comprising:
前記複数のマグネット収容部は、隣接する前記磁極片同士の間に放射状に配置されていることを特徴とする請求項2に記載のブラシレスモータ。   The brushless motor according to claim 2, wherein the plurality of magnet housings are radially disposed between the adjacent pole pieces. 前記マグネットは、隣接する他のマグネットと同じ磁極同士がロータコアの周方向において対向するように前記マグネット収容部に収容されていることを特徴とする請求項3に記載のブラシレスモータ。   4. The brushless motor according to claim 3, wherein the magnet is housed in the magnet housing portion such that the same magnetic poles as other adjacent magnets face each other in the circumferential direction of the rotor core. 前記マグネットは、該マグネットの軸方向の他方の端部が露出していることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のブラシレスモータ。  The brushless motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the magnet is exposed at the other end in the axial direction of the magnet. 前記マグネットは、前記ロータコアの軸方向の他方の端面側において、該ロータコアの端面と前記マグネットの軸方向の端面とが前記第1接着部で接着されていないことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のブラシレスモータ。  The magnet according to any one of claims 1 to 5, wherein the end face of the rotor core and the end face of the magnet in the axial direction are not bonded at the first bonding portion on the other end face side of the rotor core in the axial direction. The brushless motor according to any one of the above. 前記第1接着部は、前記マグネットの軸方向の全長をLとすると、軸方向における塗布範囲が0.5〜0.9Lであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のブラシレスモータ。  The application range in the axial direction is 0.5 to 0.9 L, where L is the total length in the axial direction of the magnet, in the first adhesive portion, any one of claims 1 to 6 characterized in that Brushless motor described.
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