JP6954187B2 - Magnet structure, rotation angle detector and electric power steering device - Google Patents
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Description
本発明は、磁石構造体、回転角度検出器および電動パワーステアリング装置に関する。 The present invention relates to a magnet structure, a rotation angle detector and an electric power steering device.
近年、電動パワーステアリング装置の電動モータの回転角度を、磁気センサを用いて検出する技術の開発が進んでいる。たとえば下記特許文献1には、電動モータの回転シャフトに取り付けられたセンサ磁石組立体のセンサ磁石に、該センサ磁石の磁界の向きを検知する回転センサを近接して対向配置させて、電動モータの回転シャフトの回転角を検出する技術が開示されている。 In recent years, the development of a technique for detecting the rotation angle of an electric motor of an electric power steering device using a magnetic sensor has been progressing. For example, in Patent Document 1 below, a rotation sensor for detecting the direction of the magnetic field of the sensor magnet is arranged close to the sensor magnet of the sensor magnet assembly attached to the rotation shaft of the electric motor, and the rotation sensor for detecting the direction of the magnetic field of the sensor magnet is arranged so as to face each other. A technique for detecting the rotation angle of a rotating shaft is disclosed.
発明者らは、鋭意研究の末、センサ磁石の磁束分布が乱れのない理想的な磁束分布に近いと、磁気センサのセンサ精度が向上するとの知見を得た。しかしながら、上述した従来技術において、センサ磁石の磁束分布について十分な考察がなされていない。 After diligent research, the inventors have found that the sensor accuracy of the magnetic sensor improves when the magnetic flux distribution of the sensor magnet is close to the ideal magnetic flux distribution without disturbance. However, in the above-mentioned prior art, the magnetic flux distribution of the sensor magnet has not been sufficiently considered.
本発明は、センサ精度の向上を図ることができる磁石構造体、回転角度検出器および電動パワーステアリング装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a magnet structure, a rotation angle detector, and an electric power steering device capable of improving sensor accuracy.
本発明の一形態に係る磁石構造体は、均一厚さの板状を有する第1部分と、該第1部分の厚さ方向において第1部分と隣り合う第2部分とを有するボンド磁石成型体と、ボンド磁石成型体の第1部分の厚さ方向に沿って延びるとともに、ボンド磁石成型体に被覆された被覆端部を有する支持体とを備え、支持体が、第1部分の厚さ方向に関して、ボンド磁石成型体の第2部分側に位置し、被覆端部が第2部分において終端している。 The magnet structure according to one embodiment of the present invention is a bonded magnet molded body having a first portion having a plate shape having a uniform thickness and a second portion adjacent to the first portion in the thickness direction of the first portion. And a support extending along the thickness direction of the first portion of the bonded magnet molded body and having a coated end portion coated on the bonded magnet molded body, and the support is provided in the thickness direction of the first portion. Is located on the second portion side of the bonded magnet molded body, and the coated end portion is terminated at the second portion.
上記磁石構造体においては、被覆端部は、ボンド磁石成型体の第2部分で終端しており第1部分には達していない。そのため、ボンド磁石成型体の第1部分については、磁石材料のみで構成されており、磁石単体と捉えることができる。この場合、ボンド磁石成型体の第1部分の磁束分布は、磁石単体の磁束分布と実質的に同一となり、理想的な磁束分布またはそれに近い磁束分布が得られる。そのため、上記磁石構造体の被覆端部側(すなわち、ボンド磁石成型体の第1部分側)に磁気センサを対向配置した場合、磁気センサにおいて高いセンサ精度を実現することができる。 In the magnet structure, the coated end portion is terminated at the second portion of the bonded magnet molded body and does not reach the first portion. Therefore, the first part of the bonded magnet molded body is made of only the magnet material, and can be regarded as a single magnet. In this case, the magnetic flux distribution of the first portion of the bonded magnet molded body is substantially the same as the magnetic flux distribution of the magnet alone, and an ideal magnetic flux distribution or a magnetic flux distribution close to it can be obtained. Therefore, when the magnetic sensor is arranged to face the coated end portion side of the magnet structure (that is, the first portion side of the bonded magnet molded body), high sensor accuracy can be realized in the magnetic sensor.
他の形態に係る磁石構造体では、支持体の軸方向から見て、第1部分の形状が支持体の軸に対して対称性を有する。この場合、支持体の軸周りにおける磁束分布が理想的な磁束分布に近づき、センサ精度のさらなる向上を図ることができる。 In the magnet structure according to the other form, the shape of the first portion has symmetry with respect to the axis of the support when viewed from the axial direction of the support. In this case, the magnetic flux distribution around the axis of the support approaches the ideal magnetic flux distribution, and the sensor accuracy can be further improved.
他の形態に係る磁石構造体では、第1部分の形状が支持体の軸を中心軸とする円板状である。この場合、支持体の軸周りにおいて一様な磁界が形成されるため、センサ精度のさらなる向上を図ることができる。 In the magnet structure according to the other form, the shape of the first portion is a disk shape with the axis of the support as the central axis. In this case, since a uniform magnetic field is formed around the axis of the support, the sensor accuracy can be further improved.
他の形態に係る磁石構造体では、第2部分の形状が支持体の軸を中心軸とする円板状であり、第2部分の直径が第1部分の直径より小さい。 In the magnet structure according to the other form, the shape of the second portion is a disk shape with the axis of the support as the central axis, and the diameter of the second portion is smaller than the diameter of the first portion.
他の形態に係る磁石構造体では、支持体が非磁性材料で構成されている。支持体が磁性材料で構成されている場合にはボンド磁石成型体の磁束分布に対する支持体の影響が大きいが、支持体が非磁性材料で構成されている場合にはその影響が比較的小さくなる。 In the magnet structure according to another form, the support is made of a non-magnetic material. When the support is made of a magnetic material, the influence of the support on the magnetic flux distribution of the bonded magnet molded body is large, but when the support is made of a non-magnetic material, the influence is relatively small. ..
本発明の一形態に係る回転角度検出器は、上記磁石構造体と、被覆端部側において磁石構造体と対向配置された磁気センサとを備える。また、本発明の一形態に係る電動パワーステアリング装置は、上記回転角度検出器を備える。 The rotation angle detector according to one embodiment of the present invention includes the magnet structure and a magnetic sensor arranged so as to face the magnet structure on the coated end side. Further, the electric power steering device according to one embodiment of the present invention includes the above-mentioned rotation angle detector.
本発明によれば、センサ精度の向上を図ることができる磁石構造体、回転角度検出器および電動パワーステアリング装置が提供される。 According to the present invention, a magnet structure, a rotation angle detector, and an electric power steering device capable of improving sensor accuracy are provided.
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、説明が重複する場合にはその説明を省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same or equivalent elements are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted if the description is duplicated.
図1は、実施形態に係る回転角度検出器を備えたモータ組立体10を示す概略断面図である。モータ組立体10は、筐体12内に、回転角度検出器15および電動モータ20が収容された構成を有する。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a
電動モータ20は、トルク側端部22aとセンサ側端部22bとを有する回転シャフト22を備えている。回転シャフト22のトルク側端部22aは、筐体12に設けられたボールベアリング14Aにより回動自在に保持されており、センサ側端部22bは、筐体12に設けられたボールベアリング14Bにより回動自在に保持されている。
The
センサ側端部22bには、後述する磁石構造体30が取り付けられている。また、筐体12の内部には、磁石構造体30に近接して対向する位置に、回転センサ(磁気センサ)40が配置されている。本実施形態では、磁石構造体30と回転センサ40とで回転角度検出器15が構成されている。回転センサ40は磁石構造体30から発生する磁界を検出する。回転センサ40は、例えばホイートストンブリッジ回路等で構成される検出回路を有し、上記ホイートストンブリッジ回路の磁気検出素子として、磁気抵抗効果素子(MR素子:Magnetoresistance Effect素子)を有する。MR素子としては、異方性磁気抵抗効果素子(AMR素子:Anisotropic Magnetoresistance Effect素子)、巨大抵抗効果素子(GMR素子:Giant Magnetoresistance Effect素子)、トンネル磁気抵抗効果素子(TMR素子:Tunnel Magnetoresistance Effect素子)等を用いることができる。MR素子の抵抗の変化の割合は、磁気抵抗比(MR比:Magnetoresistance Ratio)で表される。MR比とは、2つの磁化状態での抵抗値の差を、平衡状態での抵抗値で割ったものである。すなわち、MR比は、MR素子の磁化方向が反対向きのときの抵抗値が、磁化方向が同じ向きの時の抵抗値に対してどれほど大きいかを示すものであり、MR比が高いほど高感度なMR素子であると言える。AMR素子、GMR素子のMR比は、それぞれ3%、12%程度であるのに対して、TMR素子のMR比は90%以上である。高感度なMR素子を回転角度検出器15の回転センサとして用いることで、回転角度検出器15から大きな出力を得ることができる。回転センサとしてTMR素子を用いた場合の出力は、AMR素子を用いた場合の出力の約20倍程度、GMR素子を用いた場合の出力の約6倍程度である。このため、回転角度検出器15の出力を得るためには、TMR素子を用いることが好ましく、これにより回転角度の検出精度を高めることができる。以下では、回転角度検出器15の回転センサ40がTMR素子である場合について説明する。また、回転センサ40としてTMR素子を用いることで、回転角度検出器15を小型化することができる。回転センサ40は、2つのMR素子を有する二軸型であることができ、磁石構造体30の中心軸に対して直交する面内の磁場の方向を検出する。
A
ここで、モータ組立体10が用いられる電動パワーステアリング装置50について、図2を参照しつつ説明する。
Here, the electric
電動パワーステアリング装置50は、上述のモータ組立体10に加えて、一般的にECU(Electronic Control Unit)と呼ばれる制御部52と、ステアリングホイール54の操舵力を検出するトルクセンサ56とを備えている。制御部52は、車両からの車速信号、モータ組立体10の回転角度検出器15が検出する回転シャフト22の回転角に関する情報、および、ステアリングホイール54の操舵力に関するトルクセンサ56のトルク信号を受け付けることができるように構成されている。また、制御部52は、電動モータ20を駆動する電流を調整できるように構成されている。制御部52は、上記の車速信号およびトルク信号を受け付けると、それらに応じた電流をパワーアシスト用の電動モータ20に送って電動モータ20を駆動し、回転シャフト22のトルクにより操舵力のアシストをおこなう。このとき、制御部52は、回転センサ40から受け付ける回転シャフト22の回転角に応じて、電動モータ20の電流をフィードバック制御し、パワーアシストの量を調整する。
In addition to the
以下、回転角度検出器15の磁石構造体30および回転センサ40の構成について、図3、4を参照しつつ説明する。
Hereinafter, the configurations of the
図3、4に示すように、磁石構造体30は、ボンド磁石成型体32と支持体34とを備えている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
ボンド磁石成型体32は、図4に示すように、一体的に形成された第1部分33aと第2部分33bとで構成されている。第1部分33aは、直径D1および厚さT1である完全な円板形状を有する。第1部分33aには、凸部や凹部は設けられておらず、その厚さT1が均一となるように設計されている。第1部分33aの直径D1は、たとえば5〜25mmとすることができ、10〜20mmとすることもできる。第2部分33bは、第1部分33aの厚さ方向において第1部分33aと隣り合っており、直径D2および厚さT2の円板形状を有する。第2部分33bの直径D2は、第1部分33aの直径D1より小さい。第2部分33bの直径D2は、たとえば4〜10mmとすることができる。第1部分33aの直径D1の第2部分33bの直径D2に対する割合(D1/D2)は、1.2〜5とすることができる。また、第2部分33bは、その厚さT2が均一となるように設計されている。ボンド磁石成型体32の総厚さ(T1+T2、中心軸方向長さ)は、たとえば1〜12mmとすることができ、3〜10mmとすることもできる。第1部分33aと第2部分33bとは、それぞれの中心軸が一致するように位置合わせ(同軸配置)されている。
As shown in FIG. 4, the bond magnet molded
ボンド磁石成型体32は、第1部分33a側の端面32aが回転センサ40に対向するように配置される。すなわち、ボンド磁石成型体32は、第1部分33aのほうが第2部分33bよりも回転センサ40に近くなるように配置される。端面32aには、図3に示すように、N極とS極の両方が現れている。
The bond magnet molded
ボンド磁石成型体32は、等方性ボンド磁石成型体であってもよく、異方性ボンド磁石成型体であってもよい。ボンド磁石成型体32は、生産性およびコスト低減の観点から、等方性ボンド磁石成型体を採用することができる。
The bond magnet molded
ボンド磁石成型体32は樹脂と磁石粉末とを含む。上記樹脂は、特に限定されないが、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂であることができる。熱硬化性樹脂としては、たとえばエポキシ樹脂及びフェノール樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、エラストマー、アイオノマー、エチレンプロピレン共重合体(EPM)及びエチレン―エチルアクリレート共重合体等が挙げられる。また、エラストマーとしては、具体的には、スチレン系、オレフィン系、ウレタン系、ポリエステル系及びポリアミド系等が挙げられる。上記樹脂は、成型方法、成型性、耐熱性及び機械的特性等に応じて選択される。ボンド磁石成型体32を射出成型により製造する場合、上記樹脂は熱可塑性樹脂とすることができる。ボンド磁石成型体32の製造には、これら樹脂の他に、カップリング剤及びその他の添加剤等を用いる場合がある。上記熱可塑性樹脂の融点は、成型性及び耐久性等の観点から、たとえば100〜350℃とすることができ、120〜330℃とすることもできる。ボンド磁石成型体32は、1種類の樹脂を単独で含んでいてもよく、2種類以上の樹脂を含んでいてもよい。
The bond magnet molded
上記磁石粉末としては、たとえば、希土類磁石粉末及びフェライト磁石粉末等が挙げられる。高い磁気特性を得る観点から、磁石粉末は希土類磁石粉末であることが好ましい。希土類磁石としては、R−Fe−B系、R−Co系及びR−Fe−N系等が挙げられる。Rは希土類元素を指す。なお、本明細書において、希土類元素は、長周期型周期表の第3族に属するスカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)及びランタノイド元素を意味する。ランタノイド元素には、たとえば、ランタン(La)、セリウム(Ce)、プラセオジウム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリニウム(Gd)、テルビニウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)及びルテチウム(Lu)等が含まれる。また、希土類元素は、軽希土類元素及び重希土類元素に分類することができる。本明細書における「重希土類元素」はGd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及びLuを示し、「軽希土類元素」はSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm及びEuを示す。 Examples of the magnet powder include rare earth magnet powder and ferrite magnet powder. From the viewpoint of obtaining high magnetic properties, the magnet powder is preferably a rare earth magnet powder. Examples of rare earth magnets include R-Fe-B type, R-Co type, R-Fe-N type and the like. R refers to a rare earth element. In the present specification, the rare earth element means scandium (Sc), yttrium (Y) and lanthanoid element belonging to Group 3 of the long periodic table. Examples of lanthanoid elements include lanthanum (La), cerium (Ce), placeodium (Pr), neodymium (Nd), samarium (Sm), europium (Eu), gadolinium (Gd), terbium (Tb), and dysprosium (Dy). ), Holmium (Ho), Elbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb), Lutetium (Lu) and the like. Rare earth elements can be classified into light rare earth elements and heavy rare earth elements. In the present specification, "heavy rare earth element" means Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb and Lu, and "light rare earth element" means Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm and Eu. show.
磁石粉末はR−Fe−B系磁石粉末であることがより好ましい。R−Fe−B系磁石粉末は、R(希土類元素)としてNd及びPrの少なくとも一方を含んだR(Nd、Pr)−Fe−B系磁石粉末であることが好ましい。R−Fe−B系磁石粉末は、R、Fe及びB以外に、必要に応じてCo、Ni、Mn、Al、Cu、Nb、Zr、Ti、W、Mo、V、Ga、Zn及びSi等の他の元素、又は不可避的不純物を含んでいてもよい。 The magnet powder is more preferably R-Fe-B based magnet powder. The R-Fe-B magnet powder is preferably an R (Nd, Pr) -Fe-B magnet powder containing at least one of Nd and Pr as R (rare earth element). In addition to R, Fe and B, the R-Fe-B magnet powder includes Co, Ni, Mn, Al, Cu, Nb, Zr, Ti, W, Mo, V, Ga, Zn, Si and the like, if necessary. It may contain other elements or unavoidable impurities.
ボンド磁石成型体32が等方性ボンド磁石成型体である場合、磁石粉末の形状は特に制限されず、球状、破砕状、針状及び板状等のいずれであってもよい。一方、ボンド磁石成型体32が異方性ボンド磁石成型体である場合、磁石粉末の形状は針状又は板状等であることが好ましい。磁石粉末の平均粒径は30〜250μmであることが好ましく、50〜200μmであることがより好ましい。ボンド磁石成型体32は、1種類の磁石粉末を単独で含んでいてもよく、2種類以上の磁石粉末を含んでいてもよい。なお、平均粒径の定義はレーザー回折式粒度測定法における体積基準の粒度分布のd50である。
When the bonded magnet molded
また、樹脂の含有量は、所望の磁気特性及び成型性を得る観点から、ボンド磁石成型体32の全体積に対して、40〜90体積%とすることができ、50〜80体積%とすることもできる。また、磁石粉末の含有量は、同様の観点から、ボンド磁石成型体32の全体積に対して、10〜60体積%とすることができ、20〜50体積%とすることもできる。
Further, the content of the resin can be 40 to 90% by volume and 50 to 80% by volume with respect to the total volume of the bonded magnet molded
支持体34は、ボンド磁石成型体32の厚さ方向に沿って延在する長尺状の部材であり、略円柱状の外径を有している。支持体34の長さは、たとえば3〜20mmとすることができ、5〜15mmとすることもできる。
The
支持体34を構成する材料は、非磁性材料から選択することができる。支持体34を構成する非磁性材料としては、たとえばアルミニウム、銅、真鍮およびステンレス等が挙げられる。支持体34は、本実施形態では真鍮で構成されている。
The material constituting the
支持体34は、ボンド磁石成型体32が取り付けられる第1の端部35(被覆端部)と、電動モータ20の回転シャフト22に取り付けられる第2の端部36とを有する。第2の端部36には、支持体34の軸34aに沿って延びる穴36aが設けられている。支持体34に対して同軸配置された回転シャフト22を第2の端部36において支持体34に取り付ける際、第2の端部36の穴36aに電動モータ20の回転シャフト22のセンサ側端部22bが圧入される。
The
支持体34の第1の端部35は、ボンド磁石成型体32に埋設されるようにして、ボンド磁石成型体32に被覆されている。支持体34の第1の端部35は、ボンド磁石成型体32の第2部分33b側に位置している。また、支持体34の第1の端部35は、図4(a)に示すように、ボンド磁石成型体32の第2部分33bにおいて終端しており、第1部分33aには達していない。換言すると、ボンド磁石成型体32の端面32aと支持体34の第1の端部35の端面35aとの離間長さLが、第1部分33aの厚さT1より長くなっている。支持体34の第1の端部35は、その軸(すなわち、支持体34の軸)がボンド磁石成型体32の中心軸と一致するように位置合わせ(同軸配置)されている。
The
ここで、支持体34の第1の端部35へのボンド磁石成型体32の取りつけは射出成型によりおこなわれる。射出成型をおこなう際には、まず、支持体34を、第2の端部36が上方を向くように、下部金型内に固定する。下部金型は、支持体34を収容する凹部およびボンド磁石成型体の下部を形成する空間を有する。次に、下部金型に上部金型を取り付けて金型を閉じて、金型内にボンド磁石成型体32を製造可能なキャビティが形成される。続いて、樹脂および磁石粉末を含む原料組成物を加熱等により流動化し、上記金型内のキャビティに射出し、冷却等により固化することにより、支持体34の第1の端部35にボンド磁石成型体32が形成される。ボンド磁石成型体32が等方性ボンド磁石成型体である場合、射出成型は無磁場でおこなわれる。一方、ボンド磁石成型体32が異方性ボンド磁石成型体である場合、射出成型は磁場中でおこなわれる。ボンド磁石成型体32は、熱硬化性樹脂を用いた、いわゆるトランスファー成形を用いて形成してもよい。
Here, the bond magnet molded
図3に戻って、磁石構造体30において、ボンド磁石成型体32のN極およびS極は、支持体34の軸34aに垂直な方向に離間して配置されている。これにより、磁石構造体30のまわりには、図示のMのような静磁界が発生し、支持体34の軸34a上に、軸34aに対して垂直な方向の磁界が生ずる。軸34a上の磁界の方向は、磁石構造体30の回転方向Rにおける回転位置に応じて変化するため、第1の端部35側において磁石構造体30と対向配置された回転センサ40が磁界の方向を検出することで、磁石構造体30の回転角度を検出することができる。
Returning to FIG. 3, in the
回転角度検出器15では、電動モータ20の回転シャフト22が支持体34の第2の端部36が取り付けられている。すると、磁石構造体30は回転シャフト22の回動に連動して支持体34の軸34aを中心として方向Rに回転する。したがって、磁石構造体30の回転角度を検出することにより、電動モータ20の回転シャフト22の回転角度を検出することができる。
In the
以上において説明したとおり、磁石構造体30において、支持体34の第1の端部35は、ボンド磁石成型体32の第2部分33bで終端しており第1部分33aには達していない。そのため、円板形状を有する第1部分33aは、磁石材料のみで構成されており、円板形状を有する同一寸法の磁石単体と捉えることができる。この場合、第1部分33aの磁束分布は、円板形状を有する磁石単体の磁束分布と実質的に同一となり、理想的な磁束分布またはそれに近い磁束分布が得られる。ここで、理想的な磁束分布とは、広範囲において平行な磁束ベクトルを示す領域が広い磁束分布である。
As described above, in the
発明者らは、ボンド磁石成型体32の磁束分布を理想的な磁束分布に近づけることで、回転センサ40のセンサ精度が向上するとの知見を得た。そのため、理想的な磁束分布を有する磁石構造体30を用いることで、上述した実施形態のように、磁石構造体30の支持体34の第1の端部35側(すなわち、ボンド磁石成型体32の第1部分33a側)に回転センサ40を対向配置した場合、回転センサ40において高いセンサ精度を実現することができる。
The inventors have found that the sensor accuracy of the
一方、第1部分33aが凸部や凹部が設けられた形状や貫通孔が設けられた形状である場合、理想的な磁束分布から遠ざかり、回転センサ40におけるセンサ精度が低下すると考えられる。特に、第1部分33aがその厚さ方向に延びる貫通孔を有する場合には、さらに、磁石構造体30と回転センサ40とで構成されるセンサのロバスト性が低下し、センサ特性が劣化すると考えられる。
On the other hand, when the
また、上述した実施形態のように、第1部分33aの形状が支持体34の軸34aを中心軸とする完全な円板状とすることで、支持体34の軸34a周りにおいて一様な磁界が形成される。それにより、軸34aの延長線上に配置された回転センサ40のセンサ精度のさらなる向上が図られている。
Further, as in the above-described embodiment, the shape of the
さらに、磁石構造体30では、第2部分33bの形状についても第1部分33aと同様に支持体34の軸34aを中心軸とする円板状であって、第2部分33bの直径D2が第1部分33aの直径D1より小さくなっている。第1部分33aの直径D1の第2部分33bの直径D2に対する割合(D1/D2)は、1.2〜5の範囲であることが好ましい。この場合、支持体34がボンド磁石成型体32を十分な強度で保持しつつ、理想的な磁束分布を得ることができる。
Further, in the
なお、上述した実施形態のように、支持体34を非磁性材料で構成することで、ボンド磁石成型体32の磁束分布が理想的な磁束分布に近づけられている。支持体が磁性材料で構成されている場合、ボンド磁石成型体32の磁界に対して支持体が及ぼす影響は大きいが、支持体34を非磁性材料で構成することで、支持体34のボンド磁石成型体32の磁界に対する影響を比較的小さくすることができる。
By making the
本発明は上記実施形態に限定されず様々な変形態様をとることが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment and can take various modifications.
たとえば、ボンド磁石成型体32の第1部分33aの形状は、円板状に限らず、均一厚さの板状であれば、その他の板状(たとえば、四角形板状や六角形板状等の多角形板状)であってもよい。この場合、第1部分33aの形状を、支持体34の軸34aに対して対称性を有する形状とすることで、支持体34の軸34a周りにおける磁束分布が理想的な磁束分布に近づき、軸34aの延長線上に配置された回転センサ40のセンサ精度のさらなる向上を図ることができる。
For example, the shape of the
また、ボンド磁石成型体32の第2部分33bの形状についても、円板状に限らず、その他の板状(たとえば、四角形板状や六角形板状等の多角形板状)であってもよい。第2部分33bは、均一厚さの板状であってもよい、均一厚さの板状に限らない。たとえば、第2部分33bは、第1部分33aの厚さ方向に関し、第1部分33aから離れるに従って縮径する形状(先細り形状)等であってもよい。
Further, the shape of the
上記実施形態では、円柱形状の外形を有する支持体を用いているが、角柱状の外形や楕円柱状の外形を有する支持体を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、支持体と磁石成型体とを同軸配置する態様を示したが、支持体の軸と磁石成型体の軸とをズラして、磁石成型体の中心軸から外れた位置に支持体が取り付けられた態様とすることもできる。 In the above embodiment, a support having a cylindrical outer shape is used, but a support having a prismatic outer shape or an elliptical columnar outer shape may be used. Further, in the above embodiment, the embodiment in which the support and the magnet molded body are coaxially arranged is shown, but the axis of the support and the axis of the magnet molded body are displaced from each other to a position deviated from the central axis of the magnet molded body. It is also possible to have a support attached to the magnet.
また、上記実施形態では、磁石構造体30の支持体34と電動モータ20の回転シャフト22とが圧入により連結される構造として、支持体34の第2の端部36側に設けた穴36aに回転シャフト22を挿入する態様を示したが、回転シャフト22側に穴を設けてその穴に支持体34の第2の端部36を挿入する態様とすることもできる。
Further, in the above embodiment, the
さらに、支持体34の第1の端部35の外周面に、所定の凹凸を有する係合部を設けることができる。支持体34の第1の端部35が、射出成型等によりボンド磁石成型体32に埋設された際、上記係合部において支持体34の第1の端部35とボンド磁石成型体32との間の係合力が強められ、ボンド磁石成型体32の支持体34に対する相対的な位置ズレやボンド磁石成型体32の支持体34からの脱離が抑制され得る。
Further, an engaging portion having a predetermined unevenness can be provided on the outer peripheral surface of the
10…モータ組立体、15…回転角度検出器、20…電動モータ、22…回転シャフト、30…磁石構造体、32…ボンド磁石成型体、33a…第1部分、33b…第2部分、34…支持体、35…第1の端部、36…第2の端部、40…回転センサ。 10 ... Motor assembly, 15 ... Rotation angle detector, 20 ... Electric motor, 22 ... Rotating shaft, 30 ... Magnet structure, 32 ... Bond magnet molded body, 33a ... First part, 33b ... Second part, 34 ... Support, 35 ... 1st end, 36 ... 2nd end, 40 ... Rotation sensor.
Claims (5)
前記ボンド磁石成型体の第1部分の厚さ方向に沿って延びるとともに、前記ボンド磁石成型体に被覆された被覆端部を有する支持体と
を備え、
前記支持体が、前記第1部分の厚さ方向に関して、前記ボンド磁石成型体の前記第2部分側に位置し、前記被覆端部が前記第2部分において終端しており、
前記第1部分の形状が前記支持体の軸を中心軸とする円板状であり、
前記第2部分の形状が前記支持体の軸を中心軸とする円板状であり、前記第2部分の直径が前記第1部分の直径より小さい、磁石構造体。 A bonded magnet molded body having a first portion having a plate shape of a uniform thickness and a second portion adjacent to the first portion in the thickness direction of the first portion.
It is provided with a support extending along the thickness direction of the first portion of the bonded magnet molded body and having a coated end portion coated on the bonded magnet molded body.
The support is located on the second portion side of the bonded magnet molded body with respect to the thickness direction of the first portion, and the covering end portion is terminated at the second portion .
The shape of the first portion is a disk shape with the axis of the support as the central axis.
A magnet structure in which the shape of the second portion is a disk shape with the axis of the support as a central axis, and the diameter of the second portion is smaller than the diameter of the first portion.
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