JP2019126139A - Rotor and motor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロータ及びモータに関する。 The present invention relates to a rotor and a motor.
従来、モータのロータでは、ロータコアの内部にマグネットを埋め込み配置した所謂ＩＰＭ構造が知られている（例えば特許文献１参照）。
このようなロータにおいては、マグネットの軸方向への抜けを抑えるべくロータコアの軸方向端面にカバー（特許文献１では端面板）が設けられている。
Conventionally, as a motor rotor, a so-called IPM structure is known in which a magnet is embedded in a rotor core (see, for example, Patent Document 1).
In such a rotor, a cover (end plate in Patent Document 1) is provided on the axial end surface of the rotor core in order to prevent the magnet from coming off in the axial direction.
ところで、上記のようなロータでは、カバーをロータコアの軸方向端面に設けることで軸方向への大型化が懸念される。
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、軸方向の大型化を抑えつつマグネットの脱落を抑えられるロータ及びモータを提供することにある。
By the way, in the rotor as described above, the increase in size in the axial direction is concerned by providing the cover on the axial end face of the rotor core.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a rotor and a motor which can suppress the detachment of the magnet while suppressing the enlargement of the axial direction.
上記課題を解決するロータは、ロータコアの周方向にマグネットを有するマグネット磁極部と、マグネット磁極部間における前記ロータコアの鉄心部が他方の磁極として機能するように構成されたコンシクエントポール型であり、前記マグネット磁極部は、前記マグネットが前記ロータコア内に埋め込み配置され、前記鉄心部よりも軸方向に窪んだ形状をなし、前記マグネット磁極部の軸方向端面における前記マグネットを挿入する開口部を覆うカバーを備え、前記カバーは、その軸方向端面が軸方向において前記鉄心部の軸方向端面と同一又は前記鉄心部の軸方向端面よりも前記マグネット磁極部側に位置するように設けられるが軸方向において前記鉄心部よりもはみ出さないように設けられる。 The rotor for solving the above problems is a consistent pole type in which a magnet magnetic pole portion having a magnet in the circumferential direction of the rotor core and an iron core portion of the rotor core between the magnet magnetic pole portions function as the other magnetic pole, The magnet magnetic pole portion is a cover in which the magnet is embedded in the rotor core and has a shape recessed in the axial direction with respect to the iron core portion and covers an opening for inserting the magnet in the axial direction end face of the magnet magnetic pole portion The cover is provided such that the axial end face thereof is axially the same as the axial end face of the iron core portion or closer to the magnet magnetic pole portion than the axial end face of the iron core portion in the axial direction. It is provided so as not to extend beyond the core portion.
この構成によれば、カバーの軸方向端面が軸方向において鉄心部の軸方向端面と同一又は鉄心部の軸方向端面よりも前記マグネット磁極部側に位置する。これにより、カバーが軸方向において鉄心部よりもはみ出さない構成となるため、軸方向の大型化を抑えつつ、カバーによってマグネットの脱落を抑えることができる。 According to this configuration, the axial end face of the cover is located in the axial direction the same as the axial end face of the iron core portion or closer to the magnet magnetic pole portion than the axial end face of the iron core portion. As a result, the cover does not protrude beyond the core portion in the axial direction, so that the cover can suppress detachment of the magnet while suppressing increase in size in the axial direction.
上記ロータにおいて、前記カバーは、非磁性体であることが好ましい。
この構成によれば、カバーが非磁性体であるため、カバーへのマグネットの磁束の漏れを抑えることができる。
In the rotor, the cover is preferably a nonmagnetic material.
According to this configuration, since the cover is nonmagnetic, leakage of the magnetic flux of the magnet to the cover can be suppressed.
上記ロータにおいて、前記カバーは網目状に形成されていることが好ましい。
この構成によれば、カバーが網目状であるため、放熱を行うことができる。
上記ロータにおいて、前記カバーは、伸縮可能な部材で構成されることが好ましい。
Preferably, in the rotor, the cover is formed in a mesh shape.
According to this configuration, since the cover is mesh-like, heat can be dissipated.
Preferably, in the rotor, the cover is formed of an expandable member.
この構成によれば、カバーが伸縮可能な部材で構成されることでロータコアへの組み付けを容易にできる。
上記ロータにおいて、前記ロータコアは、前記マグネットを挿入する前記開口部に対応する貫通孔及び前記鉄心部に対応する鉄心片を有する第１コアシートと、前記鉄心部に対応する鉄心片を有する第２コアシートとを積層してなり、前記ロータコアの軸方向端面側において前記第２コアシートが配置されることが好ましい。
According to this configuration, the cover can be easily assembled to the rotor core by being formed of an expandable member.
In the rotor, the rotor core has a first core sheet having a through hole corresponding to the opening into which the magnet is inserted and an iron core piece corresponding to the iron core portion, and a second core sheet having an iron core piece corresponding to the iron core portion. It is preferable that the core sheet is laminated, and the second core sheet is disposed on the axial end surface side of the rotor core.
この構成によれば、種類の異なるコアシートによってマグネット磁極部を突極部よりも軸方向に窪んだ形状とすることができる。また、コアシートの積層数によって窪み量を調整することが可能となる。 According to this configuration, it is possible to make the magnet magnetic pole part axially recessed from the salient pole part by core sheets of different types. Also, the amount of depression can be adjusted by the number of laminated core sheets.
上記課題を解決するモータは、上記いずれかに記載のロータと、該ロータと対向配置されるステータと、を備える。
この構成によれば、軸方向の大型化を抑えつつマグネットの脱落を抑えられるモータを提供できる。
A motor which solves the above-mentioned subject is provided with a rotor given in either of the above-mentioned, and a stator arranged opposite to the rotor.
According to this configuration, it is possible to provide a motor capable of suppressing the detachment of the magnet while suppressing an increase in size in the axial direction.
本発明のロータ及びモータによれば、軸方向の大型化を抑えつつマグネットの脱落が抑えられる。 According to the rotor and the motor of the present invention, it is possible to suppress the detachment of the magnet while suppressing the enlargement of the axial direction.
以下、電動ブレーキシステムの一実施形態について説明する。
図１に示すように、本実施形態の電動ブレーキシステム１０は、車両に搭載されるものであって、加圧ユニット１１と、制御ユニット１２と、油圧ユニット１３とを有する。
Hereinafter, an embodiment of the electric brake system will be described.
As shown in FIG. 1, the electric brake system 10 of the present embodiment is mounted on a vehicle, and includes a pressure unit 11, a control unit 12, and a hydraulic unit 13.
加圧ユニット１１は、例えば、ユーザがブレーキペダルを介して入力する踏力を倍増するものであり、ブラシレスモータＭ１とポンプＰとを有する。ポンプＰは、例えばギヤポンプであってブラシレスモータＭ１によって駆動されるようになっている。 The pressurizing unit 11 doubles, for example, the pedaling force input by the user via the brake pedal, and includes a brushless motor M1 and a pump P. The pump P is, for example, a gear pump and is driven by a brushless motor M1.
制御ユニット１２は、加圧ユニット１１と油圧ユニット１３との間に設けられ、油圧ユニット１３に供給する液圧の制御を行うものである。制御ユニット１２は、例えば、ブラシレスモータＭ２を駆動させることによって内部のポンプ等を制御して油圧ユニット１３側にブレーキ液の液圧を制御する。 The control unit 12 is provided between the pressurizing unit 11 and the hydraulic unit 13 and controls the hydraulic pressure supplied to the hydraulic unit 13. The control unit 12 controls, for example, an internal pump or the like by driving the brushless motor M2, and controls the hydraulic pressure of the brake fluid on the hydraulic unit 13 side.
油圧ユニット１３は、例えば各ホイールＷ１〜Ｗ４に対応するホイールシリンダである。
加圧ユニット１１のブラシレスモータＭ１並びに制御ユニット１２のブラシレスモータＭ２は、各モータＭ１，Ｍ２に対応して設けられるモータＥＣＵ１４によって制御されている。
The hydraulic unit 13 is, for example, a wheel cylinder corresponding to each of the wheels W1 to W4.
The brushless motor M1 of the pressure unit 11 and the brushless motor M2 of the control unit 12 are controlled by a motor ECU 14 provided corresponding to each of the motors M1 and M2.
次に、電動ブレーキシステム１０に用いられるブラシレスモータＭ１について説明する。なお、以下の説明においてブラシレスモータＭ１について説明するが、ブラシレスモータＭ２についても略同様の構成を採用することができる。 Next, the brushless motor M1 used for the electric brake system 10 will be described. Although the brushless motor M1 will be described in the following description, substantially the same configuration can be adopted for the brushless motor M2.
図２に示すように、ブラシレスモータＭ１は、円環状のステータ２０の径方向内側にロータ３０が回転可能に収容されている。
ステータ２０は、ステータコア２１とコイル２２とを備えている。ステータコア２１は、磁性金属にて略円環状に形成され、その周方向略等角度間隔においてそれぞれ径方向内側に伸びる１２個のティース２１ａを有している。コイル２２は、ティース２１ａと同数の１２個備えられ、各ティース２１ａにそれぞれ集中巻にて巻装されている。つまり、ティース２１ａ及びコイル２２により構成されるコイル磁極は、３０度等角度間隔で、磁極数が１２極で構成されている。
As shown in FIG. 2, the rotor 30 is rotatably accommodated inside the annular stator 20 in the radial direction of the brushless motor M <b> 1.
The stator 20 includes a stator core 21 and a coil 22. The stator core 21 is formed of magnetic metal in a substantially annular shape, and has twelve teeth 21 a extending radially inward at substantially equal angular intervals in the circumferential direction. The coils 22 are provided in the same number as the teeth 21 a in twelve, and wound around each tooth 21 a in a concentrated winding manner. That is, the coil magnetic pole constituted by the teeth 21a and the coil 22 is constituted by 12 poles with the number of magnetic poles at equal angular intervals of 30 degrees.
図２に示すように、ステータ２０の径方向内側の空間に収容されるロータ３０は、回転軸３１と回転軸３１に固着された略円柱状のロータコア３２とを有する。回転軸３１は、その中心軸線が環状のステータ２０の中心軸線と一致するように配置され、回転軸３１の軸線方向の両側が図示しない軸受に回転可能に支持されている。 As shown in FIG. 2, the rotor 30 housed in the space on the inner side in the radial direction of the stator 20 has a rotary shaft 31 and a substantially cylindrical rotor core 32 fixed to the rotary shaft 31. The rotating shaft 31 is disposed such that its central axis coincides with the central axis of the annular stator 20, and both sides in the axial direction of the rotating shaft 31 are rotatably supported by bearings (not shown).
ロータコア３２の外周部には、５つのマグネット磁極部３３と５つの鉄心部としての突極部３５とが周方向に交互に形成されている。
各マグネット磁極部３３は、ロータコア３２の周縁部にマグネット３４を埋設することにより形成される。具体的には、各マグネット磁極部３３は、ロータコア３２に軸方向に沿って穿設された開口部としてのマグネット収容孔３３ａを有し、各マグネット収容孔３３ａ内にマグネット３４が収容固定されている。つまり、本例のロータ３０は、マグネット３４が埋め込み配置された所謂ＩＰＭ構造となっている。
Five magnet magnetic pole parts 33 and five salient pole parts 35 as iron core parts are alternately formed in the circumferential direction on the outer peripheral part of the rotor core 32.
Each magnet pole portion 33 is formed by embedding a magnet 34 in the peripheral portion of the rotor core 32. Specifically, each magnet magnetic pole portion 33 has a magnet accommodation hole 33a as an opening portion formed in the rotor core 32 along the axial direction, and the magnet 34 is accommodated and fixed in each magnet accommodation hole 33a. There is. That is, the rotor 30 of this example has a so-called IPM structure in which the magnets 34 are embedded.
各マグネット３４は、互いに略同形状をなし、周方向等角度間隔（７２度間隔）に配置されるとともに、マグネット３４の板面（主面）がロータコア３２の径方向と直交するように設けられている。また、各マグネット３４は、径方向外側の磁極面が互いに同極（本実施形態ではＮ極）となるように構成されている。 The respective magnets 34 have substantially the same shape and are arranged at equal angular intervals (72 degrees apart) in the circumferential direction, and provided so that the plate surface (main surface) of the magnets 34 is orthogonal to the radial direction of the rotor core 32 ing. Further, the magnets 34 are configured such that the magnetic pole faces on the radially outer side have the same polarity (N pole in this embodiment).
各マグネット磁極部３３間には、径方向外側に突出する突極部３５がロータコア３２に一体形成されている。各突極部３５は、周方向等角度間隔（７２度間隔）に形成され、周方向に隣り合うマグネット磁極部３３との間には空隙３６が設定されている。なお、各マグネット磁極部３３の周方向幅は、例えば突極部３５の周方向幅よりも広く設定されている。 A salient pole portion 35 protruding radially outward is integrally formed with the rotor core 32 between the magnet magnetic pole portions 33. Each salient pole portion 35 is formed at equal angular intervals (72 degree intervals) in the circumferential direction, and an air gap 36 is set between the magnet pole portions 33 adjacent in the circumferential direction. The circumferential width of each magnet pole portion 33 is set wider than, for example, the circumferential width of the salient pole portion 35.
上記ロータ３０において、マグネット磁極部３３の磁束（マグネット３４の磁束）は、ロータコア３２の内部を経由して突極部３５に流入する。そして、その磁束が径方向外側に向かって突極部３５を通過することにより、突極部３５がマグネット磁極部３３とは異なる極性（本実施形態ではＳ極）の磁極として機能する。つまり、ロータ３０は、Ｎ極のマグネット磁極部３３（マグネット３４）に対して突極部３５をＳ極として機能させる所謂コンシクエントポール型にて構成されている。 In the rotor 30, the magnetic flux of the magnetic pole portion 33 (magnetic flux of the magnet 34) flows into the salient pole portion 35 via the inside of the rotor core 32. Then, the magnetic flux passes through the salient pole portion 35 radially outward, so that the salient pole portion 35 functions as a magnetic pole having a polarity (S pole in this embodiment) different from that of the magnet magnetic pole portion 33. That is, the rotor 30 is configured as a so-called consistent pole type in which the salient pole portion 35 functions as an S pole with respect to the N pole magnetic pole portion 33 (magnet 34).
図３〜図６に示すように、ロータ３０のロータコア３２は、２種類の第１及び第２コアシート３７，３８を軸方向に積層して構成される。
図５に示すように、第１コアシート３７は、円環状の環状部３７ａと、環状部３７ａから径方向外側に突出して周方向略等角度間隔で設けられる複数の第１突出片３７ｂと、環状部３７ａから径方向外側に突出して各第１突出片３７ｂ間に設けられる第２突出片３７ｃとを有する。第２突出片３７ｃには、第１コアシート３７を積層した状態で前記マグネット収容孔３３ａを構成する貫通孔３７ｄが形成される。
As shown in FIGS. 3 to 6, the rotor core 32 of the rotor 30 is configured by axially laminating two types of first and second core sheets 37 and 38.
As shown in FIG. 5, the first core sheet 37 includes an annular portion 37a, and a plurality of first projecting pieces 37b protruding radially outward from the annular portion 37a and provided at substantially equal angular intervals in the circumferential direction. It has the 2nd projection piece 37c which protrudes to the diameter direction outside from annular part 37a, and is provided between each 1st projection piece 37b. A through hole 37d, which constitutes the magnet accommodation hole 33a in a state where the first core sheet 37 is laminated, is formed in the second projecting piece 37c.
図６に示すように、第２コアシート３８は、円環状の環状部３８ａと、環状部３８ａから径方向外側に突出して周方向略等角度間隔で設けられる複数の突出片３８ｂとを有する。第２コアシート３８の突出片３８ｂは第１コアシート３７の第１突出片３７ｂに相当する。つまり、第２コアシート３８は、第１コアシート３７の第２突出片３７ｃを省略した構成をなしている。 As shown in FIG. 6, the second core sheet 38 has an annular portion 38a and a plurality of projecting pieces 38b protruding radially outward from the annular portion 38a and provided at substantially equal angular intervals in the circumferential direction. The protruding piece 38 b of the second core sheet 38 corresponds to the first protruding piece 37 b of the first core sheet 37. That is, the second core sheet 38 has a configuration in which the second protruding piece 37 c of the first core sheet 37 is omitted.
そして、第１コアシート３７と第２コアシート３８とは、第１コアシート３７の第１突出片３７ｂと、第２コアシート３８の突出片３８ｂとが周方向において一致するように軸方向に積層され、前述した突極部３５が構成される。また、第１コアシート３７の各第２突出片３７ｃが積層されることで各貫通孔３７ｄが周方向において一致して前記マグネット収容孔３３ａが構成され、マグネット収容孔３３ａに前記マグネット３４が挿入（収容）されることで前記マグネット磁極部３３が構成されることとなる。 The first core sheet 37 and the second core sheet 38 extend in the axial direction so that the first projecting piece 37b of the first core sheet 37 and the projecting piece 38b of the second core sheet 38 coincide with each other in the circumferential direction. The layers are stacked to form the salient pole portion 35 described above. Further, by laminating the second projecting pieces 37c of the first core sheet 37, the through holes 37d coincide in the circumferential direction to configure the magnet accommodation hole 33a, and the magnet 34 is inserted into the magnet accommodation hole 33a. The magnet magnetic pole portion 33 is configured by being accommodated.
本例のロータコア３２は、軸方向に積層された第１コアシート３７の軸方向両端部に第２コアシート３８が配置されている。このため、マグネット磁極部３３は、径方向から視た時に突極部３５よりも軸方向に窪んだ形状をなしている。 In the rotor core 32 of the present example, second core sheets 38 are disposed at both axial ends of the first core sheet 37 stacked in the axial direction. For this reason, the magnet magnetic pole portion 33 has a shape which is recessed in the axial direction relative to the salient pole portion 35 when viewed from the radial direction.
また、マグネット磁極部３３には、マグネット３４を挿入した状態でマグネット収容孔３３ａの開口３３ｂを塞ぐ環状のカバー３９が取着される。マグネット３４が軸方向に抜けることが抑えられている。カバー３９を取着した状態で、カバー３９の軸方向端面３９ａと突極部３５の軸方向端面３５ａとが軸方向において同一面、すなわち面一となっている。これによってカバー３９が突極部３５から軸方向にはみ出さないようになっている。 Further, an annular cover 39 is attached to the magnet pole portion 33 to close the opening 33 b of the magnet accommodation hole 33 a in a state where the magnet 34 is inserted. The magnet 34 is prevented from coming off in the axial direction. When the cover 39 is attached, the axial end face 39a of the cover 39 and the axial end face 35a of the salient pole portion 35 are flush with each other in the axial direction, that is, flush with each other. As a result, the cover 39 does not protrude from the salient pole portion 35 in the axial direction.
また、カバー３９は、非磁性体で構成してもよい。非磁性体としては例えば樹脂やオーステナイト系ステンレスなどが挙げられる。
また、カバー３９は例えば網目状で構成してもよい。カバー３９を網目状で構成した場合、例えばロータ３０とステータ２０との径方向におけるエアギャップよりも小さい網目であることが好ましい。これによって、万一網目からマグネット３４の欠片が飛散した場合であってもロータ３０とステータ２０とのエアギャップよりも小さいため、ロータ３０とステータ２０との間で挟まることによるロータ３０の回転規制が起きることが抑えられる。
Also, the cover 39 may be made of a nonmagnetic material. Examples of nonmagnetic materials include resins and austenitic stainless steels.
In addition, the cover 39 may be configured in a mesh shape, for example. When the cover 39 is formed in a mesh shape, for example, the mesh is preferably smaller than the air gap in the radial direction of the rotor 30 and the stator 20. As a result, even if a piece of the magnet 34 is scattered from the mesh, it is smaller than the air gap between the rotor 30 and the stator 20. Therefore, the rotation of the rotor 30 is restricted by being caught between the rotor 30 and the stator 20. Can be suppressed.
また、カバー３９は、伸縮可能な部材で構成してもよい。伸縮可能な部材としては、例えば伸縮可能な樹脂フィルムなどが挙げられる。
上記のように構成されたブラシレスモータＭ１は、モータＥＣＵ１４によって制御される。以下に、モータの制御態様を説明する。
Also, the cover 39 may be made of an expandable member. As an expandable member, an expandable resin film etc. are mentioned, for example.
The brushless motor M <b> 1 configured as described above is controlled by the motor ECU 14. Below, the control aspect of a motor is demonstrated.
図７に示すように、コイル２２の結線態様について、第１系統と第２系統との２つの給電系統に分かれてそれぞれＹ結線がなされている。ここで、モータＥＣＵ１４は、第１インバータ４１と第２インバータ４２との２つの給電部を備え、第１インバータ４１から給電がなされる系統を第１系統、第２インバータ４２から給電がなされる系統を第２系統とする。各インバータ４１，４２からは、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相給電がなされる。 As shown in FIG. 7, the wire connection mode of the coil 22 is divided into two power feeding systems of a first system and a second system, and Y connections are made respectively. Here, the motor ECU 14 includes two power feeding units of a first inverter 41 and a second inverter 42, and a system to which power is supplied from the first inverter 41 is a system to which power is supplied from a first system and the second inverter 42. Is the second line. From each of the inverters 41 and 42, three-phase power supply of U phase, V phase and W phase is performed.
第１系統としては、Ｕ相コイルとして直列接続されるＵ１及びＵ３コイル２２と、Ｖ相コイルとして直列接続されるＶ１及びＶ３コイル２２と、Ｗ相コイルとして直列接続されるＷ１及びＷ３コイル２２とを有する。本例では、Ｕ１コイル２２の一端が第１インバータ４１のＵ相出力端子に接続されている。また、Ｖ３コイル２２の一端が第１インバータ４１のＶ相出力端子に接続されている。そして、Ｗ３コイル２２の一端が第１インバータ４１のＷ相出力端子に接続されている。Ｕ３コイル２２の他端、Ｖ１コイル２２の他端、Ｗ１コイル２２の他端はＹ結線の中性点として互いに接続されている。 As a first system, U1 and U3 coils 22 connected in series as U phase coils, V1 and V3 coils 22 connected in series as V phase coils, and W1 and W3 coils 22 connected in series as W phase coils Have. In the present example, one end of the U1 coil 22 is connected to the U-phase output terminal of the first inverter 41. Further, one end of the V3 coil 22 is connected to the V-phase output terminal of the first inverter 41. Further, one end of the W3 coil 22 is connected to the W-phase output terminal of the first inverter 41. The other end of the U3 coil 22, the other end of the V1 coil 22, and the other end of the W1 coil 22 are connected to each other as a neutral point of Y connection.
第２系統としては、Ｕ相コイルとして直列接続されるＵ２及びＵ４コイル２２と、Ｖ相コイルとして直列接続されるＶ２及びＶ４コイル２２と、Ｗ相コイルとして直列接続されるＷ２及びＷ４コイル２２とを有する。本例では、Ｕ２コイル２２の一端が第２インバータ４２のＵ相出力端子に接続されている。また、Ｖ４コイル２２の一端が第２インバータ４２のＶ相出力端子に接続されている。そして、Ｗ４コイル２２の一端が第２インバータ４２のＷ相出力端子に接続されている。Ｕ４コイル２２の他端、Ｖ２コイル２２の他端、Ｗ２コイル２２の他端はＹ結線の中性点として互いに接続されている。 The second system includes U2 and U4 coils 22 connected in series as U-phase coils, V2 and V4 coils 22 connected in series as V-phase coils, and W2 and W4 coils 22 connected in series as W-phase coils. Have. In this example, one end of the U2 coil 22 is connected to the U-phase output terminal of the second inverter 42. Further, one end of the V4 coil 22 is connected to the V-phase output terminal of the second inverter 42. Then, one end of the W4 coil 22 is connected to the W-phase output terminal of the second inverter 42. The other end of the U4 coil 22, the other end of the V2 coil 22, and the other end of the W2 coil 22 are connected to each other as a neutral point of Y connection.
モータＥＣＵ１４は、各インバータ４１，４２を制御することでコイル２２に供給される電流を調整することでモータＭ１（ロータ３０）の駆動を制御している。例えば、モータＥＣＵ１４は、コイル２２にｄ軸電流を供給することでマグネット３４の磁束を相殺するように励磁されて誘起電圧の小さい高回転駆動が行われる。また、コイル２２にｑ軸電流を供給することで高トルク駆動が可能となる。 The motor ECU 14 controls the drive of the motor M1 (the rotor 30) by adjusting the current supplied to the coil 22 by controlling the inverters 41 and 42. For example, the motor ECU 14 is excited so as to offset the magnetic flux of the magnet 34 by supplying the d-axis current to the coil 22, and high-rotational drive with small induced voltage is performed. Also, high torque drive can be achieved by supplying q-axis current to the coil 22.
次に、ブラシレスモータＭ１の作用を説明する。
本実施形態のブラシレスモータＭ１ではマグネット磁極部３３のマグネット収容孔３３ａを塞ぐようにカバー３９が設けられてマグネット３４の軸方向移動が規制されている。このため、マグネット３４の脱落が抑えられている。また、マグネット磁極部３３が突極部３５よりも軸方向において窪んだ形状をなし、当該部分にカバー３９が配置されることで突極部３５よりも軸方向外側にはみ出さないようになっている。
Next, the operation of the brushless motor M1 will be described.
In the brushless motor M1 of the present embodiment, a cover 39 is provided so as to close the magnet accommodation hole 33a of the magnet magnetic pole portion 33, and axial movement of the magnet 34 is restricted. For this reason, falling off of the magnet 34 is suppressed. In addition, the magnet magnetic pole portion 33 has a shape recessed in the axial direction with respect to the salient pole portion 35, and the cover 39 is disposed in this portion so that the magnet pole portion 33 does not protrude outward in the axial direction There is.
次に、本実施形態の効果を記載する。
（１）カバー３９の軸方向端面３９ａが軸方向において突極部３５の軸方向端面３５ａと同一に位置する。これにより、カバー３９が軸方向において鉄心部としての突極部３５よりもはみ出さない構成であるため、軸方向の大型化を抑えつつ、カバー３９によってマグネット３４の脱落を抑えることができる。
Next, the effects of the present embodiment will be described.
(1) The axial end face 39 a of the cover 39 is located in the axial direction in the same manner as the axial end face 35 a of the salient pole portion 35. As a result, the cover 39 does not protrude beyond the salient pole portion 35 as an iron core in the axial direction, so that the cover 39 can suppress the detachment of the magnet 34 while suppressing the enlargement of the axial direction.
（２）カバー３９が非磁性体であるため、カバー３９へのマグネット３４の磁束の漏れを抑えることができる。
（３）カバー３９が網目状であるため、放熱を行うことができる。
(2) Since the cover 39 is nonmagnetic, leakage of the magnetic flux of the magnet 34 to the cover 39 can be suppressed.
(3) Since the cover 39 has a mesh shape, heat can be dissipated.
（４）カバー３９が伸縮可能な部材で構成されることでロータコア３２（マグネット磁極部３３）への組み付けを容易にできる。
（５）種類の異なるコアシート３７，３８によってマグネット磁極部３３を突極部３５よりも軸方向に窪んだ形状とすることができる。また、コアシート３７，３８の積層数によって窪み量を調整することが可能となる。
(4) The cover 39 can be easily assembled to the rotor core 32 (the magnet pole portion 33) by being formed of an expandable member.
(5) The magnet magnetic pole portion 33 can be formed into a shape recessed in the axial direction with respect to the salient pole portion 35 by the core sheets 37 and 38 of different types. Further, the amount of depression can be adjusted by the number of laminated core sheets 37 and 38.
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、カバー３９の軸方向端面３９ａと、突極部３５の軸方向端面３５ａとが面一となるように構成したが、カバー３９の軸方向端面３９ａが突極部３５の軸方向端面３５ａよりも軸方向中心側（マグネット磁極部３３側）に位置して、カバー３９が突極部３５よりも軸方向においてはみ出さない構成としてもよい。
The above embodiment may be modified as follows.
In the above embodiment, the axial end face 39a of the cover 39 and the axial end face 35a of the salient pole portion 35 are flush with each other. However, the axial end face 39a of the cover 39 is the shaft of the salient pole 35 The cover 39 may be configured not to protrude in the axial direction from the salient pole portion 35 so as to be located on the axial center side (the magnet magnetic pole portion 33 side) with respect to the direction end surface 35 a.
・上記実施形態では、カバー３９を非磁性体としたが、磁性体であってもよい。
・上記実施形態では、カバー３９を網目状としたが、網目を有しない構成としてもよい。
In the embodiment described above, the cover 39 is made of a nonmagnetic material, but may be a magnetic material.
In the embodiment described above, the cover 39 has a mesh shape, but may have a mesh shape.
・上記実施形態では、カバー３９を伸縮可能な部材で構成したが、伸縮しない部材でカバーを構成してもよい。
・上記実施形態では、２種類のコアシート３７，３８を積層してロータコア３２を構成したが、３種類以上のコアシートを用いる構成を採用してもよい。
-Although the cover 39 was comprised by the member which can be expanded-contracted in the said embodiment, you may comprise a cover with the member which does not expand-contract.
In the above embodiment, the rotor core 32 is configured by laminating two types of core sheets 37 and 38, but a configuration using three or more types of core sheets may be adopted.
・上記実施形態では、第１及び第２コアシート３７，３８を積層してロータコア３２を構成したが、圧粉磁心によって一体構成のロータコアを採用してもよい。これによって、積層する工程を省略することができる。 In the above-described embodiment, the first and second core sheets 37 and 38 are stacked to form the rotor core 32. However, a dust core may be employed to form an integral rotor core. By this, the process of laminating can be omitted.
・上記実施形態では、全体を覆う構成としたが、少なくとも一部を覆ってマグネット３４の抜けを抑える構成としてもよい。
・上記実施形態では、液圧を発生させるポンプＰとしてギヤポンプを用いる構成としたが、シリンダ内のピストンを動作させて液圧を発生させる構成を採用してもよい。また、液圧以外に気圧式また機械式で圧力を発生させる構成を採用してもよい。
In the embodiment described above, the whole is covered. However, at least a part of the cover may be covered to suppress the magnet 34 from coming off.
In the above embodiment, the gear pump is used as the pump P for generating the hydraulic pressure, but a piston in the cylinder may be operated to generate the hydraulic pressure. In addition to the hydraulic pressure, a pressure or mechanical pressure may be generated.
・上記実施形態では、ステータ２０側の磁極を１２（１２スロット）、ロータ３０側の磁極を１０としたが、適宜変更してもよい。
・上記実施形態では、コイル２２を集中巻としたが、分布巻などのその他の巻回方法を採用してもよい。
In the above embodiment, the magnetic pole on the stator 20 side is 12 (12 slots) and the magnetic pole on the rotor 30 side is 10, but may be changed as appropriate.
In the embodiment described above, the coil 22 is concentrated wound, but other winding methods such as distributed winding may be adopted.
・上記実施形態では、コイル２２をＹ結線としたが、これに限らず、例えばΔ（デルタ）結線してもよい。
・上記実施形態において第１系統と第２系統とでのコイル２２の結線態様を説明したが、図８（ａ）に示す結線態様や、図８（ｂ）に示す結線態様に変更してもよい。
In the above embodiment, the coil 22 is Y-connected. However, the present invention is not limited to this. For example, Δ (delta) connection may be performed.
-Although the connection mode of the coil 22 in the first system and the second system has been described in the above embodiment, even if it is changed to the connection mode shown in FIG. 8 (a) or the connection mode shown in FIG. 8 (b) Good.
図８（ａ）に示すように、第１系統としては、Ｕ相コイルとして直列接続されるＵ１及びＵ２コイル２２と、Ｖ相コイルとして直列接続されるＶ１及びＶ２コイル２２と、Ｗ相コイルとして直列接続されるＷ１及びＷ２コイル２２とを有する。本例では、Ｕ１コイル２２の一端が第１インバータ４１のＵ相出力端子に接続されている。また、Ｖ２コイル２２の一端が第１インバータ４１のＶ相出力端子に接続されている。そして、Ｗ２コイル２２の一端が第１インバータ４１のＷ相出力端子に接続されている。Ｕ２コイル２２の他端、Ｖ１コイル２２の他端、Ｗ１コイル２２の他端はＹ結線の中性点として互いに接続されている。第２系統としては、Ｕ相コイルとして直列接続されるＵ３及びＵ４コイル２２と、Ｖ相コイルとして直列接続されるＶ３及びＶ４コイル２２と、Ｗ相コイルとして直列接続されるＷ３及びＷ４コイル２２とを有する。本例では、Ｕ３コイル２２の一端が第２インバータ４２のＵ相出力端子に接続されている。また、Ｖ４コイル２２の一端が第２インバータ４２のＶ相出力端子に接続されている。そして、Ｗ４コイル２２の一端が第２インバータ４２のＷ相出力端子に接続されている。Ｕ４コイル２２の他端、Ｖ３コイル２２の他端、Ｗ３コイル２２の他端はＹ結線の中性点として互いに接続されている。 As shown in FIG. 8A, as a first system, U1 and U2 coils 22 connected in series as U-phase coils, V1 and V2 coils 22 connected in series as V-phase coils, and W-phase coils It has W1 and W2 coils 22 connected in series. In the present example, one end of the U1 coil 22 is connected to the U-phase output terminal of the first inverter 41. Further, one end of the V2 coil 22 is connected to the V-phase output terminal of the first inverter 41. Then, one end of the W2 coil 22 is connected to the W-phase output terminal of the first inverter 41. The other end of the U2 coil 22, the other end of the V1 coil 22, and the other end of the W1 coil 22 are connected to each other as a neutral point of Y connection. The second system includes U3 and U4 coils 22 connected in series as U-phase coils, V3 and V4 coils 22 connected in series as V-phase coils, and W3 and W4 coils 22 connected in series as W-phase coils. Have. In this example, one end of the U3 coil 22 is connected to the U-phase output terminal of the second inverter 42. Further, one end of the V4 coil 22 is connected to the V-phase output terminal of the second inverter 42. Then, one end of the W4 coil 22 is connected to the W-phase output terminal of the second inverter 42. The other end of the U4 coil 22, the other end of the V3 coil 22, and the other end of the W3 coil 22 are connected to each other as a neutral point of Y connection.
図８（ｂ）に示すように、第１系統としては、Ｕ相コイルとして直列接続されるＵ１及びＵ４コイル２２と、Ｖ相コイルとして直列接続されるＶ１及びＶ４コイル２２と、Ｗ相コイルとして直列接続されるＷ１及びＷ４コイル２２とを有する。本例では、Ｕ１コイル２２の一端が第１インバータ４１のＵ相出力端子に接続されている。また、Ｖ４コイル２２の一端が第１インバータ４１のＶ相出力端子に接続されている。そして、Ｗ４コイル２２の一端が第１インバータ４１のＷ相出力端子に接続されている。Ｕ４コイル２２の他端、Ｖ１コイル２２の他端、Ｗ１コイル２２の他端はＹ結線の中性点として互いに接続されている。第２系統としては、Ｕ相コイルとして直列接続されるＵ２及びＵ３コイル２２と、Ｖ相コイルとして直列接続されるＶ２及びＶ３コイル２２と、Ｗ相コイルとして直列接続されるＷ２及びＷ３コイル２２とを有する。本例では、Ｕ２コイル２２の一端が第２インバータ４２のＵ相出力端子に接続されている。また、Ｖ３コイル２２の一端が第２インバータ４２のＶ相出力端子に接続されている。そして、Ｗ３コイル２２の一端が第２インバータ４２のＷ相出力端子に接続されている。Ｕ３コイル２２の他端、Ｖ２コイル２２の他端、Ｗ２コイル２２の他端はＹ結線の中性点として互いに接続されている。 As shown in FIG. 8B, as a first system, U1 and U4 coils 22 connected in series as U-phase coils, V1 and V4 coils 22 connected in series as V-phase coils, and W-phase coils It has W1 and W4 coils 22 connected in series. In the present example, one end of the U1 coil 22 is connected to the U-phase output terminal of the first inverter 41. Further, one end of the V4 coil 22 is connected to the V-phase output terminal of the first inverter 41. Then, one end of the W4 coil 22 is connected to the W-phase output terminal of the first inverter 41. The other end of the U4 coil 22, the other end of the V1 coil 22, and the other end of the W1 coil 22 are connected to each other as a neutral point of Y connection. The second system includes U2 and U3 coils 22 connected in series as U-phase coils, V2 and V3 coils 22 connected in series as V-phase coils, and W2 and W3 coils 22 connected in series as W-phase coils. Have. In this example, one end of the U2 coil 22 is connected to the U-phase output terminal of the second inverter 42. Further, one end of the V3 coil 22 is connected to the V-phase output terminal of the second inverter 42. Then, one end of the W3 coil 22 is connected to the W-phase output terminal of the second inverter 42. The other end of the U3 coil 22, the other end of the V2 coil 22, and the other end of the W2 coil 22 are connected to each other as a neutral point of Y connection.
・上記実施形態では、加圧ユニット１１と制御ユニット１２とのそれぞれに設けられる各モータＭ１，Ｍ２を各モータＥＣＵ１４によって制御する構成としたが、これに限らない。つまり、加圧ユニット１１と制御ユニット１２とを１つのブレーキＥＣＵで制御する構成を採用してもよい。 In the above embodiment, the motors M1 and M2 provided in the pressurizing unit 11 and the control unit 12 are controlled by the motor ECU 14, but the invention is not limited thereto. That is, a configuration may be adopted in which the pressurizing unit 11 and the control unit 12 are controlled by one brake ECU.
・上記実施形態では、電動ブレーキシステム１０に用いられるモータに適用したが、電動ブレーキシステム１０以外に用いられるモータに適用してもよい。
・上記実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。
-Although applied to the motor used for the electrically-driven brake system 10 in the said embodiment, you may apply to the motor used except the electrically-driven brake system 10. FIG.
-The above-mentioned embodiment and each modification may be combined suitably.
２０…ステータ、３０…ロータ、３２…ロータコア、３３…マグネット磁極部、３３ａ…マグネット収容孔（開口部）、３４…マグネット、３５…突極部（鉄心部）、３５ａ…軸方向端面、３７…第１コアシート、３７ｄ…貫通孔、３８…第２コアシート、３９…カバー、３９ａ…軸方向端面、Ｍ１，Ｍ２…ブラシレスモータ（モータ）。 20: Stator, 30: Rotor, 32: Rotor core, 33: Magnet magnetic pole, 33a: Magnet accommodation hole (opening), 34: Magnet, 35: Salient pole (iron core), 35a: Axial end face, 37: 37 First core sheet, 37d: through hole, 38: second core sheet, 39: cover, 39a: axial end face, M1, M2: brushless motor (motor).
Claims (6)
前記マグネット磁極部は、前記マグネットが前記ロータコア内に埋め込み配置され、前記鉄心部よりも軸方向に窪んだ形状をなし、
前記マグネット磁極部の軸方向端面における前記マグネットを挿入する開口部を覆うカバーを備え、
前記カバーは、その軸方向端面が軸方向において前記鉄心部の軸方向端面と同一又は前記鉄心部の軸方向端面よりも前記マグネット磁極部側に位置するように設けられることを特徴とするロータ。 The magnetic pole portion having a magnet in the circumferential direction of the rotor core, and the consistent pole type in which the iron core portion of the rotor core between the magnet pole portions functions as the other magnetic pole,
The magnet magnetic pole portion has a shape in which the magnet is embedded in the rotor core and is recessed in the axial direction relative to the iron core portion.
A cover that covers an opening for inserting the magnet at an axial end face of the magnet magnetic pole part;
The rotor is provided such that an axial end surface thereof is located on the same side as the axial end surface of the iron core portion in the axial direction or closer to the magnet magnetic pole portion than the axial end surface of the iron core portion.
前記カバーは、非磁性体であることを特徴とするロータ。 In the rotor according to claim 1,
The rotor is characterized in that the cover is nonmagnetic.
前記カバーは網目状に形成されていることを特徴とするロータ。 In the rotor according to claim 1 or 2,
The rotor is formed in a mesh shape.
前記カバーは、伸縮可能な部材で構成されることを特徴とするロータ。 In the rotor according to any one of claims 1 to 3,
The rotor is composed of an expandable member.
前記ロータコアは、前記マグネットを挿入する前記開口部に対応する貫通孔及び前記鉄心部に対応する鉄心片を有する第１コアシートと、前記鉄心部に対応する鉄心片を有する第２コアシートとを積層してなり、
前記ロータコアの軸方向端面側において前記第２コアシートが配置されることを特徴とするロータ。 In the rotor according to any one of claims 1 to 4,
The rotor core includes a first core sheet having a through hole corresponding to the opening into which the magnet is inserted and an iron core piece corresponding to the iron core portion, and a second core sheet having an iron core piece corresponding to the iron core portion Be stacked,
A rotor, wherein the second core sheet is disposed on the axial end face side of the rotor core.
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