JP2005318745A - Electric motor and motor-driven power steering apparatus - Google Patents

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隆 馬場
Manabu Okamura
学 岡村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electric motor in which the rotating position detecting accuracy of a resolver is remarkably improved by certainly shielding a leaked magnetic flux of the resolver from the motor and to provide a motor-driven power steering apparatus using this electric motor. <P>SOLUTION: A brushless motor 1 as the electric motor includes a motor cover 11 having a substantially cylindrical motor yoke 21, a motor rotor 33 provided at a shaft 31 rotatably supported in the motor cover 11, a motor stator 34 provided at the motor yoke 21, and the resolver 13 for detecting the rotary angle of the motor rotor 31. The resolver 13 is formed to have a resolver rotor 41 mounted at the shaft and a resolver stator 42 arranged to be opposed to this resolver rotor 41. The resolver stator 42 is supported, for example, from the motor yoke 21 by a support member 14 made of a nonmagnetic material. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、回転角度センサとしてのレゾルバを内蔵した電動モータ、及び、この電動モータを用いた電動パワーステアリング装置に係り、とくに、レゾルバに対する漏れ磁束の影響を排除又は緩和するようにした電動モータ、及び、この電動モータを用いて車両運転者による手動操舵力を補助する電動パワーステアリング装置に関する。   The present invention relates to an electric motor with a built-in resolver as a rotation angle sensor, and an electric power steering apparatus using the electric motor, and in particular, an electric motor that eliminates or reduces the influence of leakage magnetic flux on the resolver, The present invention also relates to an electric power steering device that uses this electric motor to assist manual steering force by a vehicle driver.

近年の車両の多くには、電動パワーステアリング（ＥＳＰ）装置が装備されている。この車両の電動パワーステアリング装置として、補助操舵トルクとなる電動モータの回転出力を歯車機構により減速して操舵機構の出力軸に伝達させることで、ステアリングホイールに印加された操舵力を補助して車両の操舵を行う構成のものが知られている。   Many recent vehicles are equipped with an electric power steering (ESP) device. As an electric power steering device for this vehicle, the rotation output of the electric motor serving as auxiliary steering torque is decelerated by the gear mechanism and transmitted to the output shaft of the steering mechanism, thereby assisting the steering force applied to the steering wheel. The thing of the structure which performs steering of this is known.

この電動パワーステアリング装置に用いる電動モータは、ブラシ付きモータが主流であったが、近年、出力の向上と更なる効率の改善のため、ブラシレスモータに移行しつつある。   As the electric motor used in this electric power steering apparatus, a motor with a brush has been mainly used. However, in recent years, a brushless motor is being shifted in order to improve output and further improve efficiency.

このような電動パワーステアリング装置が、例えば、特許文献１などで提案されている。この装置の一例は、図４に示すように、回転トルクを発生させるモータ１２を有し、モータロータ３３の回転位置を検出するレゾルバ１３がモータと同軸に配置されている。モータのステータ（モータステータ）３４とレゾルバのステータ（レゾルバステータ）と３５が同一のハウジング（モータヨーク）２１に固定されている。モータステータとレゾルバステータとの間に、中空円盤状の磁気シールド部材１００が配設されている。この磁気シールド部材は、モータからレゾルバに漏れる磁束を遮蔽してレゾルバによる回転位置検出の精度を上げることを意図している。
特開２００１−１９１９３１号公報 Such an electric power steering device is proposed in, for example, Patent Document 1. An example of this apparatus includes a motor 12 that generates rotational torque as shown in FIG. 4, and a resolver 13 that detects the rotational position of the motor rotor 33 is disposed coaxially with the motor. A motor stator (motor stator) 34 and a resolver stator (resolver stator) 35 are fixed to the same housing (motor yoke) 21. A hollow disk-shaped magnetic shield member 100 is disposed between the motor stator and the resolver stator. This magnetic shield member is intended to increase the accuracy of rotational position detection by the resolver by shielding magnetic flux leaking from the motor to the resolver.
JP 2001-191931 A

上述した特許文献１に記載の電動パワーステアリング装置に用いた電動モータの場合、モータ（モータコイル、モータマグネット）から空隙を伝播してレゾルバに漏れる磁束の遮蔽にはそれなりに有効である。しかしながら、モータハウジング（モータヨーク）や当該モータハウジングからレゾルバを支持する支持部材を経由する磁気回路での漏れ磁束がレゾルバに伝播し、この漏れ磁束の影響でレゾルバの回転位置検出精度が低下するという不都合が指摘されていた。   In the case of the electric motor used for the electric power steering apparatus described in Patent Document 1 described above, it is effective for shielding the magnetic flux that propagates through the gap from the motor (motor coil, motor magnet) and leaks to the resolver. However, leakage magnetic flux in the magnetic circuit that passes through the motor housing (motor yoke) and the support member that supports the resolver from the motor housing propagates to the resolver, and the rotational position detection accuracy of the resolver decreases due to the influence of the leakage magnetic flux. An inconvenience was pointed out.

つまり、モータステータ、モータヨーク、レゾルバ支持部材、及びレゾルバステータを経由する漏れ磁束、並びに、磁気シールド部材、レゾルバ支持部材、及びレゾルバステータを経由する漏れ磁束を防ぎきれないという状況にあった。   That is, the leakage magnetic flux that passes through the motor stator, motor yoke, resolver support member, and resolver stator, and the leakage magnetic flux that passes through the magnetic shield member, resolver support member, and resolver stator cannot be prevented.

また、上述した特許文献１に記載の電動モータ場合、レゾルバ支持部材がモータのシャフトを軸支する軸受取り付け部よりもモータ側（内側）に位置するため、モータの逆起電圧波形とレゾルバの回転位相の調整が難しいという問題も指摘されていた。   Further, in the case of the electric motor described in Patent Document 1 described above, the resolver support member is positioned on the motor side (inner side) with respect to the bearing mounting portion that supports the shaft of the motor, and therefore, the back electromotive voltage waveform of the motor and the rotation of the resolver. It was also pointed out that it was difficult to adjust the phase.

そこで、本発明は、モータからレゾルバの漏れる磁束をより確実に遮蔽して、レゾルバの回転位置検出精度を格段に向上させた電動モータ、及び、この電動モータを用いた電動パワーステアリング装置を提供することを、その目的とする。   Therefore, the present invention provides an electric motor in which the magnetic flux leaking from the resolver from the motor is more reliably shielded to significantly improve the rotational position detection accuracy of the resolver, and an electric power steering device using the electric motor. That is the purpose.

前記目的を達成するために、本発明に係る電動モータ及び電動パワーステアリング装置に用いられる電動モータは、略筒状のモータヨークを有するモータカバーと、このモータカバー内で回動可能に軸支されたシャフトに設けたモータロータと、前記モータヨークに設けたモータステータと、前記モータロータの回転角を検出するレゾルバとを備える。前記レゾルバを、前記シャフトに取り付けたレゾルバロータと、このレゾルバロータに対向するように位置させるレゾルバステータとを備えて形成し、前記レゾルバステータを、非磁性体材料でなる支持部材で支持する。   In order to achieve the above object, an electric motor used in an electric motor and an electric power steering apparatus according to the present invention is supported by a motor cover having a substantially cylindrical motor yoke, and rotatably supported in the motor cover. A motor rotor provided on the shaft, a motor stator provided on the motor yoke, and a resolver for detecting a rotation angle of the motor rotor. The resolver is formed by including a resolver rotor attached to the shaft and a resolver stator positioned so as to face the resolver rotor, and the resolver stator is supported by a support member made of a nonmagnetic material.

好適には、前記支持部材は、前記モータヨークに取り付けられて前記レゾルバステータを支持する。   Preferably, the support member is attached to the motor yoke and supports the resolver stator.

また好適には、前記シャフトを当該シャフトの軸方向の２箇所の位置で回動可能に支持する２つの軸支手段を備え、前記支持部材を前記２つの軸支手段の何れか一方よりも前記軸方向における外側の位置に取り付ける。   Preferably, the apparatus further comprises two shaft support means for rotatably supporting the shaft at two positions in the axial direction of the shaft, and the support member is more than the one of the two shaft support means. Attach to the outer position in the axial direction.

さらに好適には、前記モータカバーは、前記モータヨークのほかに、当該モータヨークの軸方向の一方の側に位置するフロントフランジ及びその他方の側に位置するリアカバーを備える。   More preferably, the motor cover includes, in addition to the motor yoke, a front flange located on one side in the axial direction of the motor yoke and a rear cover located on the other side.

本発明によれば、レゾルバのステータ（レゾルバステータ）を支持する支持部材を非磁性材料で形成しているため、モータ側からレゾルバステータに至る磁気回路を遮断することができる。これにより、モータからレゾルバの漏れる磁束をより確実に遮蔽して、レゾルバの回転位置検出精度を格段に向上させることができる。   According to the present invention, since the support member that supports the resolver stator (resolver stator) is formed of a nonmagnetic material, the magnetic circuit from the motor side to the resolver stator can be shut off. As a result, the magnetic flux leaking from the resolver from the motor can be more reliably shielded, and the rotational position detection accuracy of the resolver can be significantly improved.

以下、図１〜２を参照して、本発明に係る電動モータ及び電動パワーステアリング装置の一つの実施形態を説明する。   Hereinafter, with reference to FIGS. 1-2, one Embodiment of the electric motor and electric power steering apparatus which concern on this invention is described.

図１に、本発明に係る電動モータとしてのブラシレスモータ１の軸方向に沿った断面図を示す。このブラシレスモータ１は、車両のステアリングホイールと転舵輪との間に介在し、かつ、ステアリングホイールに与えられた手動操舵力を補助（アシスト）して、その補助された操舵力を転舵輪に加える電動パワーステアリング装置として用いられる。   FIG. 1 shows a cross-sectional view along the axial direction of a brushless motor 1 as an electric motor according to the present invention. The brushless motor 1 is interposed between a steering wheel and a steered wheel of a vehicle, assists a manual steering force applied to the steering wheel, and applies the assisted steering force to the steered wheel. Used as an electric power steering device.

このブラシレスモータ１は、全体が略筒状に形成されるモータカバー１１と、このモータカバー１１の内側に配設され且つ回転トルクを発生させるモータ部１２と、モータカバー１１の内側にモータ部１２と同軸に配設され且つモータ部１２のロータの回転位置を検出するレゾルバ１３と、このレゾルバ１３をモータカバー１１内で支持するレゾルバ支持部材１４とを備える。   The brushless motor 1 includes a motor cover 11 that is formed in a substantially cylindrical shape as a whole, a motor unit 12 that is disposed inside the motor cover 11 and generates rotational torque, and a motor unit 12 that is disposed inside the motor cover 11. And a resolver 13 that detects the rotational position of the rotor of the motor unit 12 and a resolver support member 14 that supports the resolver 13 within the motor cover 11.

モータカバー１１は、図１から分かるように、その全体が所定径且つ所定長さのモータヨーク２１と、このモータヨーク２１の軸方向の両端部に位置するフロントフランジ２２及びリアカバー２３とを備える。つまり、モータカバー１１は、モータヨーク２１、フロントフランジ２２、及びリアカバー２３の３ピース構造になっている。モータカバー１１の軸方向はブラシレスモータ１の軸方向をも成すもので、以下、単に「軸方向」と呼ぶ。   As can be seen from FIG. 1, the motor cover 11 includes a motor yoke 21 having a predetermined diameter and a predetermined length, and a front flange 22 and a rear cover 23 positioned at both ends of the motor yoke 21 in the axial direction. That is, the motor cover 11 has a three-piece structure of the motor yoke 21, the front flange 22, and the rear cover 23. The axial direction of the motor cover 11 also forms the axial direction of the brushless motor 1, and is hereinafter simply referred to as “axial direction”.

モータヨーク２１の軸方向の一端部（減速機側に位置する端部）には、軸方向に直交する方向に外向きに折れ曲げて一体形成されたフランジ１１Ａを有する。このフランジ１１Ａにフロントフランジ２２がボルトＢＴにより固定されている。これにより、モータヨーク２１の軸方向の一方の開口部は、フロントフランジ２２により閉塞される。このフロントフランジ２２は、電動パワーステアリング装置の一要素であるギヤハウジングに、図示しないボルト等の固着手段によって固定されている。フロントフランジの径方向の中心部には、転がり軸受の収容部が形成されている。   One end of the motor yoke 21 in the axial direction (end located on the speed reducer side) has a flange 11A integrally formed by bending outward in a direction orthogonal to the axial direction. A front flange 22 is fixed to the flange 11A with a bolt BT. As a result, one opening in the axial direction of the motor yoke 21 is closed by the front flange 22. The front flange 22 is fixed to a gear housing, which is an element of the electric power steering apparatus, by fixing means such as a bolt (not shown). A housing portion for the rolling bearing is formed at the radial center portion of the front flange.

モータヨーク２１の軸方向のもう一方の端部（リア側の端部）の開口部は、図示の如く、レゾルバ１３を支持するレゾルバ支持部材１４により閉塞されている。このレゾルバ支持部材１４のリア側の側面を被うように、レゾルバ支持部材１４にリアカバー２３が取り付けられている。レゾルバ支持部材１４は、本発明の特徴の一つを成すもので、その構造及び機能は後で詳述するが、その中心部には転がり軸受の収容部が形成されている。   The opening of the other end (rear end) of the motor yoke 21 in the axial direction is closed by a resolver support member 14 that supports the resolver 13 as shown in the figure. A rear cover 23 is attached to the resolver support member 14 so as to cover the rear side surface of the resolver support member 14. The resolver support member 14 constitutes one of the features of the present invention, and the structure and function thereof will be described in detail later. A storage portion for a rolling bearing is formed at the center.

モータ部１２は、回動可能なシャフト３１及び筒状のロータコア３２を有するロータ（モータロータ）３３、及びステータ（モータステータ）３４を備える。ロータコア３２は、シャフト３１を軸方向に沿って貫通させるように当該シャフト３１の周囲に固設され且つ当該シャフト３１と一体に回動する。モータステータ３４は、モータヨーク２１の内周面に固設され且つロータコア３２に一定の空隙を介して対向するように配置されている。シャフト３１は、前述したフロントフランジ２２及びレゾルバ支持部材１４それぞれの中心部の収容部に固設した転がり軸受３５、３６により回動自在に軸支されている。これにより、シャフト３１、すなわちモータロータ３３がモータステータ３４に対して回動自在に支持されている。   The motor unit 12 includes a rotor (motor rotor) 33 having a rotatable shaft 31 and a cylindrical rotor core 32, and a stator (motor stator) 34. The rotor core 32 is fixed around the shaft 31 so as to penetrate the shaft 31 along the axial direction, and rotates integrally with the shaft 31. The motor stator 34 is fixed to the inner peripheral surface of the motor yoke 21 and is disposed so as to face the rotor core 32 through a certain gap. The shaft 31 is rotatably supported by rolling bearings 35 and 36 that are fixedly provided in the accommodating portions at the central portions of the front flange 22 and the resolver support member 14 described above. Thereby, the shaft 31, that is, the motor rotor 33 is rotatably supported with respect to the motor stator 34.

モータロータ３３のシャフト３１は、フロントフランジ２２から軸方向に沿って外側に突出するように形成されている。このシャフト３１の突出部分は、電動パワーステアリング装置の一要素であるウォーム（図示せず）のスプライン結合部にスプライン嵌合している。このウォームは、ギヤハウジングに軸受により回転自在に支持され、且つ、ウォームにはウォームギヤ減速機構のウォームホイールが噛合している。このウォームホイールは、車両のステアリングホイールに結合された入力軸に連結された出力軸に固定されている。これにより電動パワーステアリング（ＥＰＳ）装置の、操舵力補助のための駆動系を成している。   The shaft 31 of the motor rotor 33 is formed so as to protrude outward from the front flange 22 along the axial direction. The protruding portion of the shaft 31 is spline-fitted to a spline coupling portion of a worm (not shown) that is an element of the electric power steering apparatus. The worm is rotatably supported by a gear housing by a bearing, and the worm is engaged with a worm wheel of a worm gear reduction mechanism. The worm wheel is fixed to an output shaft coupled to an input shaft coupled to a vehicle steering wheel. Thus, a drive system for assisting the steering force of the electric power steering (EPS) device is formed.

ロータコア３２の径方向の外周面には、回転駆動用の永久磁石（モータマグネット）３７が装着されている。   A permanent magnet (motor magnet) 37 for rotational driving is mounted on the outer circumferential surface of the rotor core 32 in the radial direction.

モータステータ３４は、格別図示しないが、略筒状を成すバックヨーク部から径方向の中心に向かって突設された複数のティースを有し、隣り合うティース間に電気子巻線用の溝が形成されるようになっている。この溝を用いて、コイル（モータコイル）３８がモータステータ３４に巻装される。   Although not shown in particular, the motor stator 34 has a plurality of teeth projecting from a substantially cylindrical back yoke portion toward the center in the radial direction, and a groove for an electric coil winding is provided between adjacent teeth. It is supposed to be formed. A coil (motor coil) 38 is wound around the motor stator 34 using this groove.

レゾルバ支持部材１４は、その全体がアルミ（ＡＤＣ１２）などの非磁性体材料で形成された円盤状の部材である。つまり、図２に示すように、レゾルバ支持部材１４は、略円盤状のディスク部１４Ａと、このディスク部１４Ａの円周部に沿って張り出したフランジ部１４Ｂと、前記ディスク部１４Ａの中心部にて断面凹状に凹んだ凹部１４Ｃと、前記ディスク部１４Ａ内径面に円周方向に突出した段差部１４Ｄとが一体に形成されて成る。このレゾルバ支持部材１４は、モータヨーク２１の軸方向のリア側開口部に位置させ、その開口部を閉塞するように取り付けられている。すなわち、レゾルバ支持部材１４は、そのフランジ部１４Ｂがモータヨーク２１の端部の内周面に当接し、且つ、凹部１４Ｃがモータロータ３３の側に突出するように配設されている。   The resolver support member 14 is a disk-like member formed entirely of a nonmagnetic material such as aluminum (ADC12). That is, as shown in FIG. 2, the resolver support member 14 includes a substantially disc-shaped disk portion 14A, a flange portion 14B projecting along the circumferential portion of the disk portion 14A, and a central portion of the disk portion 14A. A concave portion 14C having a concave cross section and a step portion 14D projecting in the circumferential direction on the inner surface of the disk portion 14A are integrally formed. The resolver support member 14 is positioned at the rear opening in the axial direction of the motor yoke 21 and is attached so as to close the opening. That is, the resolver support member 14 is disposed such that the flange portion 14B abuts on the inner peripheral surface of the end portion of the motor yoke 21 and the recess portion 14C protrudes toward the motor rotor 33 side.

このレゾルバ支持部材１４の凹部１４Ｃは、所定深さ且つ所定径を有する形状に設計されており、この凹部１４Ｃの底部に形成した軸受収容部に前述した転がり軸受３６が固設される。このため、ロータ３３のシャフト３１の軸方向の一端部は、この軸受３６に軸支されるとともに、軸受３６を介して凹部１４Ｃの内側スペースＩＳまで入り込んでいる。この内側スペースＩＳを利用して、レゾルバ１３が設けられる。すなわち、レゾルバ１３は、軸方向のリア側に向かってモータ部１２及び軸受３６の順に位置しており、軸受３６を介在させている分、モータ部１２から離れている。   The recess 14C of the resolver support member 14 is designed to have a predetermined depth and a predetermined diameter, and the above-described rolling bearing 36 is fixed to a bearing housing portion formed at the bottom of the recess 14C. For this reason, one end portion of the shaft 31 of the rotor 33 in the axial direction is pivotally supported by the bearing 36 and enters the inner space IS of the recess 14 </ b> C via the bearing 36. The resolver 13 is provided using this inner space IS. That is, the resolver 13 is positioned in the order of the motor unit 12 and the bearing 36 toward the rear side in the axial direction, and is separated from the motor unit 12 by the amount of the bearing 36 interposed.

レゾルバ１３は、シャフト３１の円周面に固設されるロータ（レゾルバロータ）４１と、このレゾルバロータ４１に所定間隔の空隙を介して対向配置されるステータ（レゾルバステータ）４２とを備える。レゾルバステータ４２はレゾルバ取り付け部材１４に設けられた段差部１４Ｄと、円盤状のレゾルバステータ保持リング１５、低頭ネジ１６によって固定されている。   The resolver 13 includes a rotor (resolver rotor) 41 fixed on the circumferential surface of the shaft 31, and a stator (resolver stator) 42 arranged to face the resolver rotor 41 via a gap having a predetermined interval. The resolver stator 42 is fixed by a step portion 14 </ b> D provided on the resolver mounting member 14, a disk-shaped resolver stator holding ring 15, and a low head screw 16.

リアカバー２３は、円形のディスク部材であって、その円周部分に折り曲げ部２３Ａが形成されている。この折り曲げ部２３Ａが、レゾルバ取り付け部材１４のフランジ部１４Ｂの外周面に、モータヨーク２１と同径となるように取り付けられている。   The rear cover 23 is a circular disk member, and a bent portion 23 </ b> A is formed on a circumferential portion thereof. The bent portion 23 </ b> A is attached to the outer peripheral surface of the flange portion 14 </ b> B of the resolver attachment member 14 so as to have the same diameter as the motor yoke 21.

本実施形態に係る、電動パワーステアリング装置に用いる電動モータとしてのブラシレスモータ１は以上のように構成されているため、種々の作用効果を発揮することができる。まず、レゾルバ支持部材１４を非磁性体材料で形成しているため、モータ１２（モータマグネット３７、モータコイル３８）とレゾルバ１３との間の磁気回路を遮断することができる。これにより、モータ１２から漏れた磁束は、レゾルバ支持部材１４を介してレゾルバ１３に至ることはできない。このため、レゾルバ支持部材１４に因るレゾルバ１３への漏れ磁束の影響を確実に排除することができる。   Since the brushless motor 1 as an electric motor used in the electric power steering apparatus according to the present embodiment is configured as described above, it can exhibit various functions and effects. First, since the resolver support member 14 is made of a nonmagnetic material, the magnetic circuit between the motor 12 (motor magnet 37 and motor coil 38) and the resolver 13 can be shut off. Thereby, the magnetic flux leaked from the motor 12 cannot reach the resolver 13 via the resolver support member 14. For this reason, the influence of the leakage magnetic flux on the resolver 13 due to the resolver support member 14 can be reliably eliminated.

また、レゾルバ１３とモータ部１２との間に一方の軸受３６を配置する構造としたため、モータ全体を長軸化させること無く、レゾルバ１３及びモータ部１２の間に十分な距離を確保することができる。これにより、モータ部１２からレゾルバ１３に漏れてくる磁束自体を減らすことができる。   In addition, since one bearing 36 is disposed between the resolver 13 and the motor unit 12, a sufficient distance can be secured between the resolver 13 and the motor unit 12 without making the entire motor a long axis. it can. Thereby, the magnetic flux itself leaking from the motor unit 12 to the resolver 13 can be reduced.

さらに、レゾルバ支持部材１４がレゾルバ１３とモータ部１２との間に介在しているため、レゾルバ支持部材１４がシールド効果をも発揮する。このため、モータ部１２から漏れた磁束が空間を伝わってきたとしても、その磁束がレゾルバ１３に達するということも確実に防止又は低減される。   Furthermore, since the resolver support member 14 is interposed between the resolver 13 and the motor unit 12, the resolver support member 14 also exhibits a shielding effect. For this reason, even if the magnetic flux leaked from the motor unit 12 is transmitted through the space, it is reliably prevented or reduced that the magnetic flux reaches the resolver 13.

これらの３つの点から、モータ部１２から漏れた磁束がレゾルバ１３の検出信号にノイズや歪として与える影響を確実に排除又は抑制される。したがって、レゾルバ１３のモータ回転角検出精度が従来の構造のものに比べて格段に向上する。   From these three points, the influence of the magnetic flux leaking from the motor unit 12 on the detection signal of the resolver 13 as noise or distortion is reliably eliminated or suppressed. Accordingly, the motor rotation angle detection accuracy of the resolver 13 is significantly improved as compared with the conventional structure.

また、このブラシレスモータ１では、モータの逆起電圧波形とレゾルバ位相を調整する必要があるが、本実施形態の構造は、これについても有利である。つまり、レゾルバ１３は、モータ部１２に対して、一方の軸受３６の軸方向外側に配置されている。このため、モータ部１２の逆起電圧波形とレゾルバ位相の調整がより容易になるという効果も得られる。   In the brushless motor 1, it is necessary to adjust the counter electromotive voltage waveform and the resolver phase of the motor. That is, the resolver 13 is disposed on the outer side in the axial direction of the one bearing 36 with respect to the motor unit 12. For this reason, the effect that adjustment of the counter electromotive voltage waveform of the motor part 12 and a resolver phase becomes easier is also acquired.

さらに、本実施形態に係るブラシレスモータ１は、そのモータカバー１１に関して、３ピース構造を採用している。このため、ステータ部及びヨーク部の組み立て後に、リアカバー２３の側からもステータ部を容易に研磨することができ、これにより、コギング及びトルクリップルの低減に有効である。また、研磨の際の研磨屑の除去作業も容易化される。   Furthermore, the brushless motor 1 according to the present embodiment employs a three-piece structure for the motor cover 11. For this reason, after the stator portion and the yoke portion are assembled, the stator portion can also be easily polished from the rear cover 23 side, which is effective in reducing cogging and torque ripple. Moreover, the removal operation | work of the grinding | polishing waste in the case of grinding | polishing is also facilitated.

さらに、レゾルバ支持部材１４は一体構造を有し、モータヨーク２１とリアカバー２３の仲介・結合のみならず、一方の軸受３６及びレゾルバ１３の取り付けも兼ねる。このため、部品点数を減らすことができる。   Further, the resolver support member 14 has an integral structure, and serves not only for mediation / coupling of the motor yoke 21 and the rear cover 23 but also for mounting the one bearing 36 and the resolver 13. For this reason, the number of parts can be reduced.

上述したように、レゾルバ１３をリアカバー２３の側に取り付ける場合、モータカバー１１は、モータヨーク２１、フロントフランジ２２及びリアカバー２３の３ピース構造とすることが望ましい。しかしながら、本発明に係る電動モータのモータカバーは、この３ピース構造に限定されるものではない。   As described above, when the resolver 13 is attached to the rear cover 23 side, the motor cover 11 preferably has a three-piece structure including the motor yoke 21, the front flange 22, and the rear cover 23. However, the motor cover of the electric motor according to the present invention is not limited to this three-piece structure.

例えば、図３に示すように（図１，２と同一又は同等の構成部材は同一符号で示す）、このブラシレスモータ１のモータカバー５１は、リアカバーと一体成形の有底状のモータヨーク５２と、フロントフランジ５３との２ピース構造であってもよい。この場合には、フロントフランジ５３とモータヨーク５２の底部内側との両者の中心部に軸受３４，３５を設ける。つまり、フロントフランジ５３の中央部には、取り付け状態でモータ１２側に凹む凹部５３Ａが形成され、この凹部５３Ａに軸受３５が設けられる。この凹部５３Ａの凹みスペースを利用して、前述と同様にレゾルバ１３が設けられる。この場合、フロントフランジ５３は非磁性体材料で形成されている。これにより、この２ピース構造のモータカバー５１を採用したブラシレスモータであっても、モータ部１２からレゾルバ１３への漏れ磁束に関して前述と同様の作用効果を発揮することができる。   For example, as shown in FIG. 3 (constituent members identical or equivalent to those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals), the motor cover 51 of the brushless motor 1 includes a bottomed motor yoke 52 integrally formed with the rear cover. A two-piece structure with the front flange 53 may be used. In this case, the bearings 34 and 35 are provided at the center of both the front flange 53 and the inner side of the bottom of the motor yoke 52. That is, a recess 53A that is recessed toward the motor 12 in the attached state is formed at the center of the front flange 53, and the bearing 35 is provided in the recess 53A. The resolver 13 is provided in the same manner as described above using the recess space of the recess 53A. In this case, the front flange 53 is made of a nonmagnetic material. Thereby, even if it is a brushless motor which employ | adopted the motor cover 51 of this 2 piece structure, the effect similar to the above can be exhibited regarding the leakage magnetic flux from the motor part 12 to the resolver 13. FIG.

本発明の一実施形態に係る電動パワーステアリング装置に搭載された電動モータとしてのブラシレスモータの構造を示す軸方向断面図である。It is an axial sectional view showing the structure of a brushless motor as an electric motor mounted on an electric power steering apparatus according to an embodiment of the present invention. 図１のブラシレスモータに用いたレゾルバ支持部材の軸方向断面図である。It is an axial sectional view of the resolver support member used for the brushless motor of FIG. 本発明の別の実施形態に係る電動パワーステアリング装置に搭載された電動モータとしてのブラシレスモータの構造を示す軸方向断面図である。It is an axial sectional view showing the structure of a brushless motor as an electric motor mounted on an electric power steering apparatus according to another embodiment of the present invention. 従来の電動パワーステアリング用モータの一例を示す、モータの軸方向断面図である。It is an axial sectional view of a motor showing an example of a conventional motor for electric power steering.

符号の説明Explanation of symbols

１ 電動モータとしてのブラシレスモータ
１１ モータカバー
１２ モータ部
１３ レゾルバ
１４ レゾルバ支持部材
１４Ａ ディスク部
１４Ｂ フランジ部
１４Ｃ 凹部
１４Ｄ 段差部
１５ レゾルバステータ保持リング
１６ 低頭ネジ
２１ モータヨーク
２２ フロントフランジ
２３ リアカバー
３１ シャフト
３２ ロータコア
３３ モータロータ
３４ モータステータ
３５，３６ 軸受
４１ レゾルバロータ
４２ レゾルバステータ
５１ モータカバー
５２ モータヨーク
５３ フロントフランジ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Brushless motor 11 as an electric motor Motor cover 12 Motor part 13 Resolver 14 Resolver support member 14A Disk part 14B Flange part 14C Recessed part 14D Step part 15 Resolver stator holding ring 16 Low head screw 21 Motor yoke 22 Front flange 23 Rear cover 31 Shaft 32 Rotor core 33 Motor rotor 34 Motor stator 35, 36 Bearing 41 Resolver rotor 42 Resolver stator 51 Motor cover 52 Motor yoke 53 Front flange

Claims (9)

略筒状のモータヨークを有するモータカバーと、
このモータカバー内で回動可能に軸支されたシャフトに設けたモータロータと、
前記モータヨークに設けたモータステータと、
前記モータロータの回転角を検出するレゾルバとを備えた電動モータにおいて、
前記レゾルバを、前記シャフトに取り付けたレゾルバロータと、このレゾルバロータに対向するように位置させるレゾルバステータとを備えて形成し、
前記レゾルバステータを、非磁性体材料でなる支持部材で支持することを特徴とする電動モータ。 A motor cover having a substantially cylindrical motor yoke;
A motor rotor provided on a shaft rotatably supported in the motor cover;
A motor stator provided on the motor yoke;
In an electric motor comprising a resolver for detecting a rotation angle of the motor rotor,
The resolver includes a resolver rotor attached to the shaft, and a resolver stator that is positioned so as to face the resolver rotor.
An electric motor, wherein the resolver stator is supported by a support member made of a non-magnetic material. 前記支持部材は、前記モータヨークに取り付けられて前記レゾルバステータを支持することを特徴とする請求項１に記載の電動モータ。   The electric motor according to claim 1, wherein the support member is attached to the motor yoke and supports the resolver stator. 前記シャフトを当該シャフトの軸方向の２箇所の位置で回動可能に支持する２つの軸支手段を備え、
前記支持部材を前記２つの軸支手段の何れか一方よりも前記軸方向における外側の位置に取り付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電動モータ。 Two shaft support means for rotatably supporting the shaft at two positions in the axial direction of the shaft;
3. The electric motor according to claim 1, wherein the support member is attached to an outer position in the axial direction than either one of the two shaft support means. 前記モータカバーは、前記モータヨークのほかに、当該モータヨークの軸方向の一方の側に位置するフロントフランジ及びその他方の側に位置するリアカバーを備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の電動モータ。   4. The motor cover according to claim 1, further comprising a front flange positioned on one side of the motor yoke in the axial direction and a rear cover positioned on the other side in addition to the motor yoke. The electric motor according to any one of the above. 前記フロントフランジを前記モータヨークに当該モータヨークの前記一方の側の開口部を閉塞するように取り付け、前記支持部材を前記モータヨークの内周面に当該モータヨークの前記他方の側の開口部を閉塞するように取り付け、前記リアカバーを前記支持部材に当該支持部材を被うように取り付けたことを特徴とする請求項４に記載の電動モータ。   The front flange is attached to the motor yoke so as to close the opening on the one side of the motor yoke, and the support member is provided on the inner peripheral surface of the motor yoke with the opening on the other side of the motor yoke. The electric motor according to claim 4, wherein the electric motor is attached so as to be closed, and the rear cover is attached to the support member so as to cover the support member. 前記２つの軸支手段のそれぞれは軸受であって、この２つの軸受を前記支持部材と前記フロントフランジに設けたことを特徴とする請求項５に記載の電動モータ。   6. The electric motor according to claim 5, wherein each of the two shaft support means is a bearing, and the two bearings are provided on the support member and the front flange. 前記支持部材は、略円盤状のディスク部と、このディスク部の円周部に沿って張り出したフランジ部と、前記ディスク部の中心部にて断面凹状であって取り付け状態にて前記モータロータの側に突出する形状の凹部と、前記ディスク部内径面に円周方向に突出した段差部とを一体に形成してなり、
前記フランジ部を前記モータヨーク及び前記リアカバーに当接させるとともに、前記凹部に前記一方の軸受を設けたことを特徴とする請求項６に記載の電動モータ。 The support member includes a substantially disk-shaped disk portion, a flange portion extending along a circumferential portion of the disk portion, and a concave section in the center of the disk portion, and the side of the motor rotor in an attached state. Formed integrally with a concave portion protruding in the shape and a step portion protruding in the circumferential direction on the inner diameter surface of the disk portion,
The electric motor according to claim 6, wherein the flange portion is brought into contact with the motor yoke and the rear cover, and the one bearing is provided in the concave portion. 前記凹部が画成する凹みスペースに前記軸受を介して入り込んでいる前記シャフトの円周部に前記レゾルバロータを取り付けるとともに、前記凹みスペース内にて前記レゾルバロータに対向するように前記レゾルバステータを前記ディスク部、前記段差部に取り付けたことを特徴とする請求項７に記載の電動モータ。   The resolver rotor is attached to a circumferential portion of the shaft entering the recessed space defined by the recessed portion via the bearing, and the resolver stator is disposed so as to face the resolver rotor in the recessed space. The electric motor according to claim 7, wherein the electric motor is attached to a disk portion and the stepped portion. ステアリングホイールに与えられた操舵トルクに応答して電動ブラシレスモータに補助トルクを発生させ、この補助トルクを、減速機を介して操舵機構の出力軸に伝達させる電動パワーステアリング装置において、
前記電動ブラシレスモータを、請求項１〜８の何れか一項に記載の電動モータで構成したことを特徴とする電動パワーステアリング装置。 In the electric power steering device that generates an auxiliary torque in the electric brushless motor in response to the steering torque applied to the steering wheel and transmits the auxiliary torque to the output shaft of the steering mechanism through the reduction gear.
An electric power steering apparatus, wherein the electric brushless motor is configured by the electric motor according to any one of claims 1 to 8.
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