JP6062721B2 - ブラシレスモータ - Google Patents
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Description
また、第1磁極部及び第2磁極部の径方向外側面の軸直交方向の断面形状が、ロータの回転軸の中心軸線を中心とする同心円とならないため、回転しようとする第1及び第2磁極部の表面とステータとの間隔がそれぞれ変動することになる。よって、その変動に伴い磁界の変化が大きく生じ、回転時の負荷となり、ディテントトルクが増加する。よって、非駆動時に、車両エンジンルーム内の振動等でロータが回転してしまうことを抑えることができる。
上記課題を解決するブラシレスモータは、車両エンジンルーム内に配置される位置制御装置用のブラシレスモータであって、周方向に複数の第1磁極部が形成された第1ロータコアと周方向に複数の第2磁極部が形成された第2ロータコアとの軸方向の間に前記軸方向に磁化された界磁磁石が配置されることで、前記第1磁極部が第1の磁極として機能し、前記第2磁極部が第2の磁極として機能するロータを備え、前記ロータの極数が2×n(但し、nは自然数)に設定され、ステータの集中巻用ティースの数が3×nに設定される。
同構成によれば、車両エンジンルーム内に配置される位置制御装置用のブラシレスモータにおけるロータの界磁磁石は第1ロータコアと第2ロータコアとの軸方向の間に配置され、外部の影響を受け難くなるため、例えば、車両エンジンルーム内が高温となっても界磁磁石を減磁(不可逆温度変化)し難くすることができる。よって、安定して位置制御を行うことができる。
また、ロータの極数が2×n(但し、nは自然数)に設定され、ステータの集中巻用ティースの数が3×nに設定されるため、最小公倍数が小さくなり、磁極部と集中巻用ティースとを多く正対させることができ、ディテントトルクを大きくすることができる。よって、非駆動時に、車両エンジンルーム内の振動等でロータが回転してしまうことを抑えることができる。
同構成によれば、第1ロータコアと第2ロータコアとは、締結部材にて締結固定されるため、例えば、接着剤を用いて固定したものに比べて強固に固定され、車両エンジンルーム内が高温となっても接着部分が剥離するといったことがない。
同構成によれば、バルブタイミング可変装置用のブラシレスモータの耐久性を高くして、安定してバルブタイミングを変更させることができる。
図1に示すように、本実施形態のブラシレスモータ11は、車両エンジンルーム1内に配置される位置制御装置用、詳しくはエンジン2に連結されるバルブタイミング可変装置3用のものである。
第1ロータコア31は、略円板状の第1コアベース31aの外周部に、等間隔に複数(本実施形態では4つ)の第1磁極部としての第1爪状磁極31bが径方向外側に突出されるとともに軸方向に延びて形成されている。
例えば、車両走行時の運転状態に応じてバルブタイミングを変更する制御が行われる際には、制御回路Sから巻線19に3相の駆動電流が供給され回転磁界が発生される。すると、ロータ21が回転駆動し、バルブタイミング可変装置3によってバルブタイミング(エンジン2のクランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相)が変更される。
(1)車両エンジンルーム1内に配置されるバルブタイミング可変装置3用のブラシレスモータ11におけるロータ21の環状磁石33は、第1ロータコア31と第2ロータコア32との軸方向の間に配置される。これにより、環状磁石33は、外部の影響を受け難くなるため、例えば、車両エンジンルーム1内が高温となっても環状磁石33を減磁(不可逆温度変化)し難くすることができる。よって、安定して位置制御、即ちバルブタイミングを変更させることができる。
・上記実施形態では、環状磁石33は、第1及び第2ロータコア31,32の円板状の第1及び第2コアベース31a,32aの外周部よりも径方向内側に配置されるように設定されるとしたが、変更してもよい。
例えば、図4(a),(b)に示すように、上記別例(図3参照)における第1及び第2爪状磁極31b,32bの背面(径方向内側の面)に径方向に磁化された背面補助磁石52を追加してもよいし、第1爪状磁極31bと第2爪状磁極32bとの周方向の間に周方向に磁化された極間補助磁石53を追加してもよい。
例えば、図5(a),(b)に示すように、第1及び第2コアベース31a,32aの外周部から径方向外側に突出した(更に軸方向に延びていない)第1及び第2突出磁極31c,32cとしてもよい。
・上記実施形態では、ロータ21の極数が「8」に設定され、ステータ16のティース17aの数が「12」に設定されるとしたが、それらの数は変更してもよい。例えば、ロータ21の極数を「4」に設定するとともに、ステータ16のティース17aの数を「6」に設定してもよい。又、例えば、ロータ21の極数を「6」に設定するとともに、ステータ16のティース17aの数を「9」に設定してもよい。又、ロータ21の極数が2×n(但し、nは自然数)でステータ16のティース17aの数が3×nの条件を満たさない数に変更してもよい。
Claims (5)
- 車両エンジンルーム内に配置される位置制御装置用のブラシレスモータであって、
ステータと、
周方向に複数の第1磁極部が形成された第1ロータコアと周方向に複数の第2磁極部が形成された第2ロータコアとの軸方向の間に前記軸方向に磁化された界磁磁石が配置されることで、前記第1磁極部が第1の磁極として機能し、前記第2磁極部が第2の磁極として機能するロータと
を備え、制御回路から前記ステータの巻線に3相の駆動電流が供給され回転磁界が発生され、
前記第1磁極部及び第2磁極部の径方向外側面は、前記ロータの回転軸の中心軸線を中心とする同心円形状の円弧面を有するとともに、該円弧面から凹設された補助溝を有することで、前記第1磁極部及び第2磁極部の径方向外側面の軸直交方向の断面形状が、前記ロータの回転軸の中心軸線を中心とする同心円とならないブラシレスモータ。 - 車両エンジンルーム内に配置される位置制御装置用のブラシレスモータであって、
周方向に複数の第1磁極部が形成された第1ロータコアと周方向に複数の第2磁極部が形成された第2ロータコアとの軸方向の間に前記軸方向に磁化された界磁磁石が配置されることで、前記第1磁極部が第1の磁極として機能し、前記第2磁極部が第2の磁極として機能するロータを備え、
前記ロータの極数が2×n(但し、nは自然数)に設定され、ステータの集中巻用ティースの数が3×nに設定されたブラシレスモータ。 - 請求項1又は2に記載のブラシレスモータにおいて、
前記界磁磁石は、前記第1及び第2ロータコアの略円板状の第1及び第2コアベースの外周部よりも径方向内側に配置されるように設定されたことを特徴とするブラシレスモータ。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のブラシレスモータにおいて、
前記第1ロータコアと前記第2ロータコアとは、締結部材にて締結固定されたことを特徴とするブラシレスモータ。 - 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は、
バルブタイミング可変装置用であることを特徴とするブラシレスモータ。
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