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JP6659169B2 - Rotor and rotating electric machine - Google Patents

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JP6659169B2
JP6659169B2 JP2016078546A JP2016078546A JP6659169B2 JP 6659169 B2 JP6659169 B2 JP 6659169B2 JP 2016078546 A JP2016078546 A JP 2016078546A JP 2016078546 A JP2016078546 A JP 2016078546A JP 6659169 B2 JP6659169 B2 JP 6659169B2
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sensor magnet
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sensor
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遼 並河
宏志 山中
宏志 山中
純 鶴羽
純 鶴羽
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浩二 矢部
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  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Description

この発明は、センサマグネットを固定する構造を有する回転電機のロータおよび回転電機に関し、特にセンサマグネットが割れにくく、位置センサが簡便に設置でき、且つ、ロータの位置検出の精度に優れたものである。   The present invention relates to a rotor and a rotating electric machine of a rotating electric machine having a structure for fixing a sensor magnet, in particular, a sensor magnet is hardly broken, a position sensor can be easily installed, and the rotor position detection accuracy is excellent. .

従来の回転電機において、内部に磁石が埋め込まれた埋込磁石ロータを搭載し、高効率で高トルクを実現する回転電機が注目されている。以下の説明において、埋込磁石ロータ(以下、英語表記のInterior Permanent Magnetの略称を用いて、”IPMロータ”と称する)は、回転用のマグネット(以下、”メインマグネット”と称す)と、ロータの回転位置検出用のマグネット(以下、”センサマグネット”と称す)とが装着されている。このセンサマグネットの磁束をホール素子などの位置センサで検出し、ロータの位相を検出するものがある。   2. Description of the Related Art In a conventional rotary electric machine, a rotary electric machine that mounts an embedded magnet rotor having a magnet embedded therein and realizes high efficiency and high torque has attracted attention. In the following description, an embedded magnet rotor (hereinafter, referred to as “IPM rotor” using an abbreviation of “Interior Permanent Magnet” written in English) includes a rotating magnet (hereinafter, referred to as “main magnet”) and a rotor. (Hereinafter, referred to as “sensor magnet”). There is a type in which the magnetic flux of the sensor magnet is detected by a position sensor such as a Hall element to detect the phase of the rotor.

これに対して、ロータの外周表面に磁石を組み付けたロータ(以下、英語表記のSurface Permanent Magnetの略称を用いて、”SPMロータ”と称する)がある。SPMロータにおいてはメインマグネットの磁束を直接センサで検出することが多い。   On the other hand, there is a rotor in which a magnet is assembled on the outer peripheral surface of the rotor (hereinafter, referred to as "SPM rotor" using an abbreviation of "Surface Permanent Magnet" in English). In the SPM rotor, the magnetic flux of the main magnet is often directly detected by a sensor.

近年、顧客の要求に素早く応えるため、ステータの部品を共用化し、IPMロータとSPMロータと両方に対応できる回転電機が開発されている。メインマグネットおよびセンサマグネットは一般に引張力に弱く割れやすい。そのためマグネットを一体成形する際には、マグネットにかかる力を抑える必要がある。特にマグネットが内圧を受ける場合、径が大きいほど引張力は大きく、割れやすくなる。   In recent years, in order to quickly respond to customer requirements, a rotating electric machine has been developed that shares parts of a stator and can support both an IPM rotor and an SPM rotor. The main magnet and the sensor magnet are generally weak in tensile force and easily broken. Therefore, when integrally forming the magnet, it is necessary to suppress the force applied to the magnet. In particular, when the magnet receives an internal pressure, the larger the diameter, the greater the tensile force and the easier it is to break.

例えば、特許文献1には、ロータコアに設けた穴にメインマグネットを埋め込み、樹脂と一体成形してメインマグネットを固定する方法が提案されている。回転検出用のセンサマグネットはセンサマグネット支持部材に固定されたのちに、永久磁石と共に一体成型されて固定されている。よって、ネジ等を必要としない製造組み立て容易な方法となっている。   For example, Patent Literature 1 proposes a method of embedding a main magnet in a hole provided in a rotor core and integrally molding the main magnet with a resin to fix the main magnet. After the rotation detecting sensor magnet is fixed to the sensor magnet support member, it is integrally molded with the permanent magnet and fixed. Therefore, the method is easy to manufacture and assemble without using screws and the like.

また、特許文献1では、センサマグネットの外周が樹脂に覆われている構造となっている。この構造では成形時に外周側から成形圧力を受けるため、受ける力は圧縮力となりセンサマグネットが割れにくい。メインマグネットはロータコアの穴に埋め込まれており、成形圧は軸方向の圧縮力しか受けないため割れにくい。   Further, Patent Document 1 has a structure in which the outer periphery of the sensor magnet is covered with a resin. In this structure, since the molding pressure is applied from the outer peripheral side during molding, the received force becomes a compressive force, and the sensor magnet is not easily broken. The main magnet is embedded in the hole of the rotor core, and is hardly cracked because the molding pressure receives only the compressive force in the axial direction.

他の特許文献2には、リング形状のメインマグネットとセンサマグネットとをシャフトと共に樹脂と一体成型する構造が提案されている。この特許文献2はメインマグネットの端面を凹凸形状にし、樹脂の流路を確保し、センサマグネットの内周に樹脂が充填される前に、外周にも樹脂が充填されることでセンサマグネットの割れを防いでいる。   Another patent document 2 proposes a structure in which a ring-shaped main magnet and a sensor magnet are integrally molded with a resin together with a shaft. In this patent document 2, the end face of the main magnet is made uneven so that a resin flow path is secured, and the resin is filled on the outer periphery before the resin is filled on the inner periphery of the sensor magnet. Is preventing.

特許第4669734号公報Japanese Patent No. 4666934 特開2014−187754号公報JP 2014-187754 A

従来の特許文献1では、センサマグネットをメインマグネットより内周側に配置しているため、位置検出用のセンサをロータの内周に配置せねばならず、センサ支持構造が複雑となり、部品点数が増加する。また、センサの検出精度をあげるためにはセンサとセンサマグネットの距離を近づける必要がある。しかし、半径方向に調整する必要があるため寸法管理が難しい。   In the conventional patent document 1, since the sensor magnet is disposed on the inner peripheral side of the main magnet, the position detecting sensor must be disposed on the inner peripheral side of the rotor, which complicates the sensor support structure and reduces the number of parts. To increase. Further, in order to improve the detection accuracy of the sensor, it is necessary to shorten the distance between the sensor and the sensor magnet. However, since it is necessary to adjust in the radial direction, dimensional control is difficult.

また、センサ素子を基板に実装し、センサ信号を安定化する回路と接続する場合、平板である基板を円筒面であるセンサマグネットの内周に近づける必要があるため、近づける距離に制約がある。さらに、SPMロータとIPMロータとを共通のステータで流用する際に、SPMロータの磁石内径とIPMロータのセンサマグネットの内径を揃える制約があるという問題点があった。   Further, when the sensor element is mounted on a substrate and connected to a circuit for stabilizing a sensor signal, it is necessary to bring the flat substrate into close proximity to the inner periphery of the sensor magnet, which is a cylindrical surface. Further, when the SPM rotor and the IPM rotor are diverted by a common stator, there is a problem that there is a restriction that the inner diameter of the magnet of the SPM rotor and the inner diameter of the sensor magnet of the IPM rotor are aligned.

他の従来の特許文献2では、軸方向にセンサを配置しているが、メインマグネットに樹脂マグネットのような複雑な形状で製造できる材料を使用する場合に限り、材料選定に制約があるという問題点があった。   In another conventional patent document 2, sensors are arranged in the axial direction. However, there is a problem that there is a limitation in material selection only when a material that can be manufactured in a complicated shape such as a resin magnet is used for the main magnet. There was a point.

この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、センサマグネットが割れにくく、位置センサが簡便に設置でき、且つ、ロータの位置検出の精度に優れたロータおよび回転電機を提供することを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and provides a rotor and a rotating electric machine in which a sensor magnet is not easily broken, a position sensor can be easily installed, and the rotor position detection accuracy is excellent. The purpose is to do.

この発明のロータは、
円筒状のロータコアと、
前記ロータコアの軸方向の一端側に前記ロータコアと同軸上に配置された円環状のセンサマグネットと、
前記センサマグネットを覆い前記ロータコアに固着する樹脂部とを備え、
前記ロータコアは、軸方向の一端側に、周方向の異なる位置に複数のピン挿入孔を有し、
前記センサマグネットは、軸方向の他端側に、前記ロータコアの前記ピン挿入孔に挿入される複数のピンと、
軸方向の他端側に、周方向の異なる位置に複数の切欠き部とを有する。
また、この発明の回転電機は、上記ロータと、
前記ロータと同軸上に配置されたステータとを備える。
The rotor of the present invention
A cylindrical rotor core,
An annular sensor magnet disposed coaxially with the rotor core on one axial end of the rotor core,
A resin portion that covers the sensor magnet and is fixed to the rotor core,
The rotor core has a plurality of pin insertion holes at different positions in the circumferential direction on one end side in the axial direction,
A plurality of pins that are inserted into the pin insertion holes of the rotor core on the other end side in the axial direction,
A plurality of notches are provided at different positions in the circumferential direction on the other end side in the axial direction.
Further, the rotating electric machine of the present invention includes the above-mentioned rotor,
A stator arranged coaxially with the rotor.

この発明のロータおよび回転電機によれば、
センサマグネットが割れにくく、位置センサが簡便に設置でき、且つ、ロータの位置検出の精度が優れている。
According to the rotor and the rotating electric machine of the present invention,
The sensor magnet is not easily broken, the position sensor can be easily installed, and the accuracy of detecting the position of the rotor is excellent.

この発明の実施の形態1のロータの構成を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a rotor according to Embodiment 1 of the present invention. 図1に示したロータの内部構造を模式的に示す側面図である。FIG. 2 is a side view schematically illustrating an internal structure of the rotor illustrated in FIG. 1. 図1に示したロータコアの外輪の構成を示す上面図である。FIG. 2 is a top view illustrating a configuration of an outer race of the rotor core illustrated in FIG. 1. 図1に示したロータコアの内輪の構成を示す上面図である。FIG. 2 is a top view illustrating a configuration of an inner race of the rotor core illustrated in FIG. 1. 図3に示したロータコアの外輪に収容されるメインマグネットの構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view illustrating a configuration of a main magnet accommodated in an outer race of the rotor core illustrated in FIG. 3. 図1に示したロータのセンサマグネットの構成を示す上面図である。FIG. 2 is a top view illustrating a configuration of a sensor magnet of the rotor illustrated in FIG. 1. 図6に示したセンサマグネットの構成を示す側面図である。FIG. 7 is a side view illustrating a configuration of the sensor magnet illustrated in FIG. 6. 図6に示したセンサマグネットの構成を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view illustrating a configuration of a sensor magnet illustrated in FIG. 6. 図3に示したロータコアの外輪のA−A線の断面におけるロータコアとピンとの関係を説明する断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a relationship between a rotor core and a pin in a cross section taken along line AA of the outer race of the rotor core illustrated in FIG. 3. 図3に示したロータコアの外輪のB−B線の断面におけるロータコアとテーパ部との関係を説明する断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a relationship between the rotor core and a tapered portion in a cross section taken along line BB of the outer race of the rotor core illustrated in FIG. 3. 図13に示したロータのQ方向に通過するセンサマグネットの磁束分布、および、センサマグネットの構成を説明するための図である。FIG. 14 is a diagram for explaining a magnetic flux distribution of a sensor magnet passing in the Q direction of the rotor shown in FIG. 13 and a configuration of the sensor magnet. 図2に示したセンサマグネットの周辺における樹脂の流れを説明するための断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a flow of resin around a sensor magnet illustrated in FIG. 2. 図1に示したロータの取付構造を模式的に示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view schematically illustrating a mounting structure of the rotor illustrated in FIG. 1. 図1に示したロータを用いた回転電機の構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a rotating electric machine using the rotor illustrated in FIG. 1. 図14に示した回転電機の外観を示す斜視図である。FIG. 15 is a perspective view illustrating an appearance of the rotating electric machine illustrated in FIG. 14.

実施の形態1.
以下、本願発明の実施の形態について説明する。本実施の形態1に係るロータ1は、IPMロータについて説明する。図1はこの発明の実施の形態1のロータの構成を示す平面図である。図2は図1に示したロータの内部構造を模式的に説明するための断面側面図である。図3は図1に示したロータコアの外輪の構成を示す上面図である。図4は図1に示したロータコアの内輪の構成を示す上面図である。
Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The rotor 1 according to the first embodiment will be described as an IPM rotor. FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a rotor according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional side view for schematically explaining the internal structure of the rotor shown in FIG. FIG. 3 is a top view showing the configuration of the outer race of the rotor core shown in FIG. FIG. 4 is a top view showing the configuration of the inner race of the rotor core shown in FIG.

図5は図3に示したロータコアの外輪に収容されるメインマグネットの構成を示す斜視図である。図6は図1に示したロータのセンサマグネットの構成を示す上面図である。図7は図6に示したセンサマグネットの構成を示す側面図である。図8は図6に示したセンサマグネットの構成を示す斜視図である。図9は図13に示したロータのQ方向に通過するセンサマグネットの磁束分布、および、センサマグネットの構成を説明するための図である。   FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of a main magnet housed in the outer race of the rotor core shown in FIG. FIG. 6 is a top view showing the configuration of the sensor magnet of the rotor shown in FIG. FIG. 7 is a side view showing the configuration of the sensor magnet shown in FIG. FIG. 8 is a perspective view showing the configuration of the sensor magnet shown in FIG. FIG. 9 is a diagram for explaining the magnetic flux distribution of the sensor magnet passing in the Q direction of the rotor shown in FIG. 13 and the configuration of the sensor magnet.

図10は図2に示したセンサマグネットの周辺における樹脂の流れを説明するための断面図である。図11は図3に示したロータコアの外輪のA−A線の断面におけるロータコアとピンとの関係を説明する断面図である。図12は図3に示したロータコアの外輪のB−B線の断面におけるロータコアとテーパ部との関係を説明する断面図である。図13は図1に示したロータの取付構造を模式的に示す説明図である。図14は図1に示したロータを用いた回転電機の構成を示す断面図である。図15は図14に示した回転電機の外観を示す斜視図である。   FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the flow of resin around the sensor magnet shown in FIG. FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining the relationship between the rotor core and the pin in a cross section taken along line AA of the outer race of the rotor core shown in FIG. FIG. 12 is a cross-sectional view illustrating the relationship between the rotor core and the tapered portion in a cross section taken along line BB of the outer race of the rotor core shown in FIG. FIG. 13 is an explanatory view schematically showing the rotor mounting structure shown in FIG. FIG. 14 is a sectional view showing a configuration of a rotating electric machine using the rotor shown in FIG. FIG. 15 is a perspective view showing the appearance of the rotating electric machine shown in FIG.

図1および図2において、ロータ1は、ロータコア12と、センサマグネット2と、樹脂部11とから構成される。ロータコア12は、外輪5と、内輪7と、後述するメインマグネット9とから構成される。センサマグネット2は、ロータコア12の軸方向Yの一端側Y1にロータコア12と同軸上に配置された円環状に形成される。センサマグネット2は、ロータコア12に設置されているメインマグネット9より径方向Xの外側に配置される。センサマグネット2は、ロータコア12の回転位置を検出するものである。ロータコア12とセンサマグネット2とは、樹脂部11によって一体に固着されている。   1 and 2, the rotor 1 includes a rotor core 12, a sensor magnet 2, and a resin part 11. The rotor core 12 includes an outer ring 5, an inner ring 7, and a main magnet 9 described later. The sensor magnet 2 is formed in an annular shape disposed coaxially with the rotor core 12 at one end Y1 of the rotor core 12 in the axial direction Y. The sensor magnet 2 is arranged outside the main magnet 9 installed on the rotor core 12 in the radial direction X. The sensor magnet 2 detects a rotational position of the rotor core 12. The rotor core 12 and the sensor magnet 2 are integrally fixed by the resin portion 11.

図3および図4において、外輪5および内輪7は、円環状に形成されている。材料に、例えば電磁鋼板などが用いられる。薄板からなる外輪5および内輪7が軸方向Yにおいて所定の厚さに積層されてロータコア12が形成されている。   3 and 4, the outer ring 5 and the inner ring 7 are formed in an annular shape. As the material, for example, an electromagnetic steel sheet is used. The outer race 5 and the inner race 7 made of thin plates are laminated to a predetermined thickness in the axial direction Y to form the rotor core 12.

図3に示すように、外輪5は、挿入孔61と、ピン挿入孔62と、凹凸部51と、凸部52と、空間部53とを備える。挿入孔61は、後述するメインマグネット9を挿入するための孔である。挿入孔61は、周方向Zの異なる箇所に複数、ここでは、極数が10の場合の例を示しており、周方向Zに等間隔で10箇所に形成される。尚、極数を10の例を示しているが、これに限られることはなく、他の極数でも同様に形成することができる。   As illustrated in FIG. 3, the outer ring 5 includes an insertion hole 61, a pin insertion hole 62, an uneven portion 51, a convex portion 52, and a space portion 53. The insertion hole 61 is a hole for inserting a main magnet 9 described later. A plurality of insertion holes 61 are provided at different locations in the circumferential direction Z, here, an example in which the number of poles is 10, is formed at 10 locations at equal intervals in the circumferential direction Z. In addition, although the example in which the number of poles is 10 is shown, the number is not limited to this, and other poles can be similarly formed.

ピン挿入孔62は、各挿入孔61の両端に連設して形成された孔である。ピン挿入孔62は、後述するセンサマグネット2のピン21を挿入するための孔である。尚、ピン挿入孔62は、挿入孔61と連通して形成する例を示したが、これに限られることはなく、挿入孔61とは別の孔にて適宜形成することも可能である。   The pin insertion holes 62 are holes formed continuously at both ends of each of the insertion holes 61. The pin insertion hole 62 is a hole for inserting a pin 21 of the sensor magnet 2 described later. The example in which the pin insertion hole 62 is formed so as to communicate with the insertion hole 61 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the pin insertion hole 62 may be formed as a separate hole from the insertion hole 61 as appropriate.

空間部53は、外輪5の中心位置に、後述する内輪7を配置するために形成された円形の空間である。凹凸部51は、周方向Zの異なる箇所で、径方向Xの異なる箇所に複数個形成される。凹凸部51は、薄板の外輪5を積層する際にかしめて固定するために利用される。凸部52は、外輪5の径方向Xの内周の周方向Zの異なる箇所に、径方向Xの内側に突出して複数個形成される。   The space 53 is a circular space formed at a center position of the outer ring 5 for disposing an inner ring 7 described later. A plurality of uneven portions 51 are formed at different locations in the circumferential direction Z and at different locations in the radial direction X. The uneven portion 51 is used for caulking and fixing when the thin outer ring 5 is laminated. A plurality of protrusions 52 are formed at different locations in the circumferential direction Z of the inner periphery of the outer ring 5 in the radial direction X and project inward in the radial direction X.

図4に示すように、内輪7は、軸挿入孔63と、凹凸部71と、凹部72とを備える。
軸挿入孔63は、内輪7の中心位置に形成される孔である。軸挿入孔63は、後述するシャフト8を挿入するための孔である。凹凸部71は、周方向Zの異なる箇所に複数個形成されている。凹凸部71は、薄板の内輪7を積層する際にかしめて固定するために利用される。凹部72は、内輪7の径方向Xの外周の外輪5の凸部52と対応する箇所に、径方向Xの内側に凹んで複数個形成される。
As shown in FIG. 4, the inner ring 7 includes a shaft insertion hole 63, an uneven portion 71, and a concave portion 72.
The shaft insertion hole 63 is a hole formed at the center position of the inner ring 7. The shaft insertion hole 63 is a hole for inserting a shaft 8 described later. The plurality of uneven portions 71 are formed at different locations in the circumferential direction Z. The uneven portion 71 is used for caulking and fixing when the thin inner ring 7 is laminated. A plurality of recesses 72 are formed in the outer periphery of the inner ring 7 in the radial direction X at positions corresponding to the protrusions 52 of the outer ring 5 and are recessed inward in the radial direction X.

よって、外輪5の空間部53に内輪7を設置すると、外輪5の凸部52と、内輪7の凹部72とは互いに係合する。そして、回転トルクの作用によって外輪5と内輪7との位置ずれを防止する。そして、外輪5の10箇所の各挿入孔61に、図5に示すメインマグネット9をそれぞれ挿入することにより、ロータコア12が形成される。このように、外輪5と内輪7との個別の部品によってロータコア12を構成することで、ロータ1の電食が抑制される。また、図5に示すように、メインマグネット9は簡便な形状にて形成することが可能であり、材料選定に制約が生じない。   Therefore, when the inner ring 7 is installed in the space 53 of the outer ring 5, the projection 52 of the outer ring 5 and the recess 72 of the inner ring 7 engage with each other. Then, the displacement of the outer race 5 and the inner race 7 is prevented by the action of the rotating torque. Then, the rotor core 12 is formed by inserting the main magnet 9 shown in FIG. 5 into each of the ten insertion holes 61 of the outer ring 5. As described above, by configuring the rotor core 12 with the individual components of the outer ring 5 and the inner ring 7, the electrolytic corrosion of the rotor 1 is suppressed. Further, as shown in FIG. 5, the main magnet 9 can be formed in a simple shape, and there is no restriction on material selection.

図6、図7、図8に示すように、センサマグネット2は、ピン21と、切欠き部22と、テーパ部23とを備える。ピン21は、周方向Zの異なる位置、ここでは180度離れた2箇所に、軸方向Yの他端側Y2に突出して形成される。ピン21は、円柱状にて形成される。尚、ピン21は円柱状以外の形状であってもよく、例えば、円錐、三角柱などの形状にて形成することも可能である。また、ピン21の数は、2個以上であればよく、限定されるものではない。   As shown in FIGS. 6, 7, and 8, the sensor magnet 2 includes a pin 21, a notch 22, and a taper 23. The pins 21 are formed at two different positions in the circumferential direction Z, here, two places separated by 180 degrees, so as to protrude toward the other end Y2 in the axial direction Y. The pin 21 is formed in a cylindrical shape. The pin 21 may have a shape other than a column shape, and for example, may be formed in a shape such as a cone or a triangular prism. Further, the number of pins 21 may be two or more, and is not limited.

切欠き部22は、軸方向Yにおいてピン21が形成される方向と同一の他端側Y2に形成される。切欠き部22は、周方向Zの異なる位置に、軸方向Yの一端側Y1に凹んで形成される。切欠き部22は、周方向Zに等間隔に、極数と同数の10箇所形成されている。切欠き部22は、ロータコア12とセンサマグネット2とを固着する際に、樹脂部11の流動性を向上させる目的で形成される。   The notch 22 is formed on the other end Y2 in the same direction as the direction in which the pin 21 is formed in the axial direction Y. The notch 22 is formed at a different position in the circumferential direction Z so as to be recessed at one end Y1 in the axial direction Y. The notch portions 22 are formed at equal intervals in the circumferential direction Z at the same number of poles as 10 places. The notch portion 22 is formed for the purpose of improving the fluidity of the resin portion 11 when fixing the rotor core 12 and the sensor magnet 2.

テーパ部23は、センサマグネット2の内周側の、軸方向Yにおいてピン21が形成される方向と同一の他端側Y2に形成される。テーパ部23は、軸方向Yの一端側Y1からピン21が形成された他端側Y2に向かって、径方向Xの幅が減少する形状である(特に、図10および図12参照)。センサマグネット2は、ピン21が形成された軸方向Yの他端側Y2が、ロータコア12の上面に対向するように配置される。そして、ピン21は、外輪5に形成されたピン挿入孔62に挿入される。   The tapered portion 23 is formed on the inner peripheral side of the sensor magnet 2 on the other end Y2 in the same direction as the direction in which the pins 21 are formed in the axial direction Y. The tapered portion 23 has a shape in which the width in the radial direction X decreases from one end Y1 in the axial direction Y to the other end Y2 on which the pin 21 is formed (in particular, see FIGS. 10 and 12). The sensor magnet 2 is disposed such that the other end Y2 in the axial direction Y on which the pins 21 are formed faces the upper surface of the rotor core 12. Then, the pin 21 is inserted into a pin insertion hole 62 formed in the outer ring 5.

このように、センサマグネット2は、切欠き部22、テーパ部23などが複雑な形状である。このため、効率良く製造するため、材料に、樹脂と磁性材とを混合して金型で成形できるプラスチックマグネットを用いている。よって、センサマグネット2は、金型にて形成されるため、プラスチックマグネットを金型に充填するためのゲート(充填口)の箇所に、後述するゲート切断部15が必然的に形成される。   As described above, the sensor magnet 2 has a complicated shape such as the cutout portion 22 and the tapered portion 23. For this reason, in order to manufacture efficiently, a plastic magnet that can be molded with a mold by mixing a resin and a magnetic material as a material is used. Therefore, since the sensor magnet 2 is formed by a mold, a gate cutting portion 15 described later is inevitably formed at a gate (filling opening) for filling the plastic magnet into the mold.

ここで、センサマグネット2の切欠き部22の形成位置、および、センサマグネット2のゲート切断部15の形成位置の詳細について図9を用いて説明する。図9は、図13に示したロータ1のQ方向に通過するセンサマグネット2の磁束分布を示す図と、当該磁束分布に対応する箇所のセンサマグネット2を展開して示す展開図である。磁束分布を示す図は、横軸がロータ1の回転方向の位置、いずれかの箇所を0度とし、周方向に展開して360度までを示している。そして、縦軸が、各位置における磁束量である。   Here, details of the formation position of the cutout portion 22 of the sensor magnet 2 and the formation position of the gate cutting portion 15 of the sensor magnet 2 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a diagram showing a magnetic flux distribution of the sensor magnet 2 passing in the Q direction of the rotor 1 shown in FIG. 13 and a developed view showing the sensor magnet 2 at a location corresponding to the magnetic flux distribution. In the diagram showing the magnetic flux distribution, the horizontal axis indicates the position in the rotation direction of the rotor 1, any position is set to 0 degree, and is expanded up to 360 degrees in the circumferential direction. The vertical axis indicates the amount of magnetic flux at each position.

ロータ1の位置検出用の後述する位置センサ44は、図9に示す、センサマグネット2の磁束のN極とS極とが切り替わる点17(以後、ゼロクロス点17と称す)を検出する。よって、切欠き部22は、このゼロクロス点17の位置と周方向Zにおいて重ならない位置に形成する必要がある。そこで、切欠き部22は、周方向Zにおいて、センサマグネット2の磁束波形の複数のゼロクロス点17の位置の中間位置に形成する。   A position sensor 44 for detecting the position of the rotor 1, which will be described later, detects a point 17 (hereinafter, referred to as a zero cross point 17) at which the magnetic flux of the sensor magnet 2 switches between the N pole and the S pole as shown in FIG. Therefore, the notch 22 needs to be formed at a position that does not overlap with the position of the zero cross point 17 in the circumferential direction Z. Therefore, the notch 22 is formed in the circumferential direction Z at an intermediate position between a plurality of zero cross points 17 of the magnetic flux waveform of the sensor magnet 2.

これは、ゼロクロス点17の位置付近のセンサマグネット2の肉厚が厚くなるように形成し、ゼロクロス点17の位置付近の十分な磁束量を確保するためである。このように磁束量を確保することにより、位置センサ44の位置検出精度が高くなる。よって、センサマグネット2の肉厚が薄くなる切欠き部22は、ゼロクロス点17の位置と重ならない位置に形成する必要がある。   This is because the thickness of the sensor magnet 2 near the position of the zero cross point 17 is formed to be thick, and a sufficient amount of magnetic flux near the position of the zero cross point 17 is secured. By securing the amount of magnetic flux in this way, the position detection accuracy of the position sensor 44 increases. Therefore, the notch 22 where the thickness of the sensor magnet 2 becomes thinner needs to be formed at a position that does not overlap with the position of the zero cross point 17.

次に、センサマグネット2をプラスチックマグネット成形する際、先に示したゲートとゲートとの間には、プラスチックマグネットの流れの合流によりウェルドライン(溶接線)16が図9に示すように生じる。このウェルドライン16は、ゲートとゲートとの間、すなわち、周方向Zにおいて、ゲート切断部15とゲート切断部15との間に形成される。   Next, when the sensor magnet 2 is molded with a plastic magnet, a weld line (welding line) 16 is formed between the gates as shown in FIG. 9 due to the merging of the flows of the plastic magnets. The weld line 16 is formed between the gates, that is, between the gate cut portions 15 in the circumferential direction Z.

センサマグネット2の強度を確保する必要性から、このウェルドライン16が切欠き部22と重ならない位置となるように設定する必要がある。また、ウェルドライン16によるセンサマグネット2の磁気特性劣化が位置センサ44の位置検出精度へ影響を与える可能性がある。よって、ウェルドライン16がゼロクロス点17と重ならない位置となるように設定する必要がある。   From the necessity of securing the strength of the sensor magnet 2, it is necessary to set the weld line 16 so that the weld line 16 does not overlap the notch 22. Further, deterioration of the magnetic characteristics of the sensor magnet 2 due to the weld line 16 may affect the position detection accuracy of the position sensor 44. Therefore, it is necessary to set so that the weld line 16 does not overlap the zero cross point 17.

よって、センサマグネット2のウェルドライン16が形成される可能性がある位置を、切欠き部22およびゼロクロス点17が重ならない位置に設置する必要がある。具体的には、ゲート切断部15を、周方向Zにおいて、極数の半分である5箇所に、周方向Zに隣接するゼロクロス点17と切り欠き部22の周方向端面との中点に配置する例が考えられる。このように形成すれば、ウェルドライン16は切欠き部22と重ならないため、センサマグネット2が割れやすくなることを防止する。   Therefore, it is necessary to set a position where the weld line 16 of the sensor magnet 2 may be formed at a position where the notch portion 22 and the zero cross point 17 do not overlap. Specifically, the gate cutting portions 15 are arranged at five locations that are half the number of poles in the circumferential direction Z, at the midpoint between the zero cross point 17 adjacent to the circumferential direction Z and the circumferential end face of the cutout portion 22. An example is considered. With such a configuration, the weld line 16 does not overlap with the cutout portion 22, thereby preventing the sensor magnet 2 from being easily broken.

図2に示すように、ロータコア12と、センサマグネット2とは、樹脂部11によって固着され、ロータ1が構成されている。樹脂部11は、例えば熱可塑性のポリブチレンテレフタレート樹脂や、熱硬化性の不飽和ポリエステル樹脂などにて形成される。樹脂部11には、軸方向Yの一端側Y1にてセンサマグネット2が露出する穴部14が周方向Zの異なる位置に複数個形成される。   As shown in FIG. 2, the rotor core 12 and the sensor magnet 2 are fixed to each other by a resin portion 11 to form the rotor 1. The resin portion 11 is formed of, for example, a thermoplastic polybutylene terephthalate resin or a thermosetting unsaturated polyester resin. In the resin portion 11, a plurality of holes 14 where the sensor magnet 2 is exposed at one end Y1 in the axial direction Y are formed at different positions in the circumferential direction Z.

この穴部14は、樹脂部11を充填する際の金型に形成される後述する基準ピン30(図10参照)が形成される箇所に相当する。後述する位置センサ44の精度を確保するためには、ゼロクロス点17の位置付近のセンサマグネット2の軸方向Yの位置精度を確保する必要がある。   The hole portion 14 corresponds to a portion where a reference pin 30 (see FIG. 10) to be described later, which is formed in a mold when filling the resin portion 11, is formed. In order to ensure the accuracy of the position sensor 44 described later, it is necessary to ensure the position accuracy of the sensor magnet 2 near the position of the zero cross point 17 in the axial direction Y.

このため、樹脂部11を充填する際の金型に形成される基準ピン30を、周方向Zにおいてゼロクロス点17の位置に配置することが望ましい。すなわち、基準ピン30によって必然的に形成される穴部14は、周方向Zにおいてゼロクロス点17の位置に形成される。   For this reason, it is desirable to arrange the reference pin 30 formed on the mold when filling the resin portion 11 at the position of the zero cross point 17 in the circumferential direction Z. That is, the hole 14 necessarily formed by the reference pin 30 is formed at the position of the zero cross point 17 in the circumferential direction Z.

次に、上記のように構成された実施の形態1のロータ1の製造方法について説明する。まず、一体成形金型を用意し、その一体成形金型に外輪5と、内輪7とを配置する。そして、外輪5の挿入孔61のそれぞれにメインマグネット9を挿入する。次に、外輪5のピン挿入孔62に、センサマグネット2のピン21が対向するようにセンサマグネット2を配置する。次に、ピン21をピン挿入孔62に挿入させ、外輪5の軸方向Yの一端側Y1にセンサマグネット2を載置する。   Next, a method of manufacturing the rotor 1 according to the first embodiment configured as described above will be described. First, an integral molding die is prepared, and the outer ring 5 and the inner ring 7 are arranged in the integral molding die. Then, the main magnet 9 is inserted into each of the insertion holes 61 of the outer ring 5. Next, the sensor magnet 2 is arranged so that the pin 21 of the sensor magnet 2 faces the pin insertion hole 62 of the outer ring 5. Next, the pin 21 is inserted into the pin insertion hole 62, and the sensor magnet 2 is placed on one end Y1 of the outer ring 5 in the axial direction Y.

図11は、図3のA−A線の位置に相当する断面である。図11に示すように、ロータ1の外輪5に形成されたピン挿入孔62には、センサマグネット2のピン21が挿入される。ピン21によって、センサマグネット2のロータコア12に対する取り付け位置が保障される。そして、金型を閉じて内部に樹脂部11を充填する。金型に充填される樹脂部11は、センサマグネット2に設けられた切欠き部22を通って流動しながらセンサマグネット2の全体をむらなく覆う。   FIG. 11 is a cross section corresponding to the position of line AA in FIG. As shown in FIG. 11, the pin 21 of the sensor magnet 2 is inserted into a pin insertion hole 62 formed in the outer ring 5 of the rotor 1. The mounting position of the sensor magnet 2 with respect to the rotor core 12 is ensured by the pins 21. Then, the mold is closed and the inside is filled with the resin portion 11. The resin portion 11 filled in the mold covers the entirety of the sensor magnet 2 evenly while flowing through the notch portion 22 provided in the sensor magnet 2.

この樹脂部11の充填時における、切欠き部22およびテーパ部23の作用および効果について図10、図12を交えて説明する。図10は、センサマグネット2の切欠き部22が形成されている箇所の断面図である。図12は、図3のB−B線の位置に相当する断面である。但し、図3は樹脂部11を形成する前の図であるが、図12は樹脂部11を形成した後の図である。   The operation and effect of the cutout portion 22 and the tapered portion 23 when filling the resin portion 11 will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a cross-sectional view of a portion where the cutout portion 22 of the sensor magnet 2 is formed. FIG. 12 is a cross section corresponding to the position of line BB in FIG. However, FIG. 3 is a view before the resin portion 11 is formed, while FIG. 12 is a view after the resin portion 11 is formed.

樹脂部11を充填する際には、図12に示したゲート部18から矢印の方向に樹脂が充填される。そして、図10に示すように、センサマグネット2の近傍では、樹脂の流れは、矢印に示すように流れる。センサマグネット2には切欠き部22が形成されているため、樹脂の流れが分散され、樹脂の充填時の過大な圧力がセンサマグネット2にかかる前に、樹脂がセンサマグネット2の径方向Xの外側に流れる。よって、センサマグネット2に樹脂の流れの過大な負荷がかかり、割れることを防止できる。   When filling the resin portion 11, the resin is filled in the direction of the arrow from the gate portion 18 shown in FIG. Then, as shown in FIG. 10, in the vicinity of the sensor magnet 2, the flow of the resin flows as shown by the arrow. Since the notch 22 is formed in the sensor magnet 2, the flow of the resin is dispersed, and before the resin is filled with excessive pressure when the resin is filled, the resin flows in the radial direction X of the sensor magnet 2. It flows outward. Therefore, it is possible to prevent the sensor magnet 2 from being broken due to an excessive load of the resin flow.

また、図10に示すように、センサマグネット2のテーパ部23が、ロータ1の方向に向くように配置されている。よって、テーパ部23は、センサマグネット2とロータコア12との間の樹脂部11によって、軸方向Yの一端側Y1、すなわち、ロータコア12から離れる方向に押し上げられる。このテーパ部23は、樹脂部11が充填される流れにより、センサマグネット2に軸方向Yの一端側Y1に押し上げる機能を有する。   Further, as shown in FIG. 10, the tapered portion 23 of the sensor magnet 2 is arranged so as to face the direction of the rotor 1. Therefore, the tapered portion 23 is pushed up by the resin portion 11 between the sensor magnet 2 and the rotor core 12 in a direction away from the rotor core 12 on one end side Y1 in the axial direction Y. The tapered portion 23 has a function of pushing up the sensor magnet 2 to one end Y1 in the axial direction Y by the flow of filling the resin portion 11.

そして、センサマグネット2の軸方向Yの一端側Y1は金型に設けた基準ピン30に押当てられて停止する。よって、センサマグネット2の軸方向Yの位置精度が確保される。このように、センサマグネット2は軸方向Yの一端側Y1(上側)に浮上しても、センサマグネット2は、ピン挿入孔62に挿入されたピン21によってロータコア12に対する位置関係を維持している。   Then, one end Y1 of the sensor magnet 2 in the axial direction Y is pressed against the reference pin 30 provided on the mold and stops. Therefore, the positional accuracy of the sensor magnet 2 in the axial direction Y is ensured. As described above, even if the sensor magnet 2 floats on one end side Y1 (upper side) in the axial direction Y, the sensor magnet 2 maintains the positional relationship with the rotor core 12 by the pins 21 inserted into the pin insertion holes 62. .

その後、樹脂部11の充填を完了させ、樹脂部11を硬化させる。そして、基準ピン30が押し当てられた形跡として、センサマグネット2が露出する穴部14が形成される。センサマグネット2にかかる押当て力が偏らないように、穴部14、すなわち基準ピン30は周方向Zにおいて均等に配置される。そして、図1に示すように、ロータコア12とセンサマグネット2とが固着されて一体化されたロータ1が形成される。   After that, the filling of the resin portion 11 is completed, and the resin portion 11 is cured. Then, a hole 14 from which the sensor magnet 2 is exposed is formed as a trace that the reference pin 30 is pressed. The holes 14, that is, the reference pins 30 are evenly arranged in the circumferential direction Z so that the pressing force applied to the sensor magnet 2 is not biased. Then, as shown in FIG. 1, the rotor 1 having the rotor core 12 and the sensor magnet 2 fixed and integrated is formed.

次に、このように形成されたロータ1が用いられた回転電機100について図13から図15を用いて説明する。図13において、ロータ1は、ロータ1の軸挿入孔63に挿通するシャフト8と、シャフト8をロータ1を挟んで上下で支持するベアリング13とによって支持されている。ロータ1が駆動すると、シャフト8を介して接続された外部機器に回転運動が伝達される。   Next, a rotary electric machine 100 using the rotor 1 formed as described above will be described with reference to FIGS. In FIG. 13, the rotor 1 is supported by a shaft 8 inserted into a shaft insertion hole 63 of the rotor 1 and a bearing 13 that supports the shaft 8 up and down with the rotor 1 interposed therebetween. When the rotor 1 is driven, the rotational motion is transmitted to an external device connected via the shaft 8.

上記に示したように、ロータコア12と、回転位置を検出するセンサマグネット2とが樹脂部11によって一体成形されているロータ1を用いるので、ロータ1が回転駆動しても、ロータコア12とセンサマグネット2とが位置ずれすることはない。   As described above, since the rotor 1 in which the rotor core 12 and the sensor magnet 2 for detecting the rotational position are integrally formed by the resin portion 11 is used, even if the rotor 1 is rotationally driven, the rotor core 12 and the sensor magnet 2 does not shift.

そして、図14に示すように、ステータ4は、ステータコア40と、インシュレータ41と、コイル42と、樹脂部43とを備える。ステータコア40にインシュレータ41を介して巻線されたコイル42が設置されている。そして、これらを樹脂部43にてモールド成形して構成されている。そして、回転電機100は、ステータ4が、ロータ1と同軸上となるように配置されているものである。回転電機100の外観は図15に示すように構成される。   As shown in FIG. 14, the stator 4 includes a stator core 40, an insulator 41, a coil 42, and a resin portion 43. A coil 42 wound on a stator core 40 via an insulator 41 is provided. These are formed by molding with a resin part 43. The rotating electric machine 100 is arranged so that the stator 4 is coaxial with the rotor 1. The external appearance of the rotating electric machine 100 is configured as shown in FIG.

そして、回転電機100には、ロータ1の回転方向の位置を検出する位置センサ44が設置される。この位置センサ44は、センサ基板45に実装されており、センサ基板45は支持部46に溶着されている。支持部46は、ステータ4の樹脂部43に溶着して固定されている。支持部46は、金型内に樹脂を射出成形して構成されている。支持部46の形状は、金型を適宜設定して構成すれば、位置センサ44の位置関係を容易に克つ確実に調整して形成することができる。すなわち、位置センサ44とセンサマグネット2とが干渉する手前まで近づけることができる。   The rotary electric machine 100 is provided with a position sensor 44 for detecting the position of the rotor 1 in the rotation direction. The position sensor 44 is mounted on a sensor board 45, and the sensor board 45 is welded to a support 46. The support portion 46 is fixed by welding to the resin portion 43 of the stator 4. The support 46 is formed by injection molding a resin in a mold. If the shape of the support portion 46 is configured by appropriately setting a mold, the positional relationship of the position sensor 44 can be easily and reliably adjusted and formed. That is, it is possible to bring the position sensor 44 and the sensor magnet 2 closer to each other.

尚、上記実施の形態1においては、ステータ4をIPMロータであるロータ1と組み合わせる例を示したが、図14に示した構成と同一のステータ4を用いて、IPMロータの部分を、SPMロータに変更しても、位置センサ44の位置関係を有効的に利用することができるため回転電機として構成することが可能である。   In the first embodiment, an example is shown in which the stator 4 is combined with the rotor 1 which is an IPM rotor. However, using the same stator 4 as the configuration shown in FIG. Even if it is changed to, the positional relationship of the position sensor 44 can be effectively used, so that it can be configured as a rotating electric machine.

また、ロータコア12を外輪5と内輪7とにて形成する例を示したが、これに限られることはなく、ロータコア12を外輪5と内輪7とが一体となった1つの部品から形成しても、センサマグネット2は同様に形成することができ、同様の効果を奏することが可能である。   Further, the example in which the rotor core 12 is formed by the outer race 5 and the inner race 7 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the rotor core 12 is formed by one part in which the outer race 5 and the inner race 7 are integrated. Also, the sensor magnet 2 can be formed in the same manner, and the same effect can be obtained.

また、テーパ部23は、センサマグネット2の径方向の内側に形成する例を示したが、これに限られることはなく、軸方向Yの他端側Y2に、軸方向Yの一端側Y1から他端側Y2に向かって径方向Xの幅が減少するテーパ部を、センサマグネット2の径方向の外側に設けてもよい。   Further, the example in which the tapered portion 23 is formed inside the sensor magnet 2 in the radial direction has been described. However, the present invention is not limited to this, and the tapered portion 23 is connected to the other end Y2 in the axial direction Y from one end Y1 in the axial direction Y. A tapered portion whose width in the radial direction X decreases toward the other end Y2 may be provided outside the sensor magnet 2 in the radial direction.

また、センサ基板45と支持部46、および、支持部46とステータ4とを溶着固定する例を示したが、これに限られることはなく、平面と平面とを合わせて固定する方法であれば、ビス止め、接着などいずれの方法、および、構成を用いても同様に形成することができ、同様の効果を奏することができる。   Further, the example in which the sensor substrate 45 and the support portion 46 and the support portion 46 and the stator 4 are welded and fixed has been described. However, the present invention is not limited to this example. Any method and configuration, such as screwing, screwing, and bonding, can be used in the same manner, and the same effects can be obtained.

また、支持部46を樹脂にて形成する例を示しているが、これに限られることはなく、例えば、プレス機によって成形される板金部品にて形成することも可能である。   Further, although an example is shown in which the support portion 46 is formed of resin, the present invention is not limited to this. For example, the support portion 46 may be formed of a sheet metal part formed by a press machine.

上記のように構成された実施の形態1のロータおよび回転電機によれば、ロータは、ロータコアに挿入されたピンによって、センサマグネットとロータコアとの位置関係が維持されたまま一体成形金型によって固定されるため、センサマグネットをロータコアに対して位置精度に優れて設置できる。また、センサマグネットとロータコアとを個別に取り付ける作業や、そのための部品が不要である。   According to the rotor and the rotating electric machine of the first embodiment configured as described above, the rotor is fixed by the integrally inserted mold while the positional relationship between the sensor magnet and the rotor core is maintained by the pin inserted into the rotor core. Therefore, the sensor magnet can be installed with excellent positional accuracy with respect to the rotor core. In addition, there is no need for an operation for separately attaching the sensor magnet and the rotor core, and no parts for the operation.

さらに、ロータコアとセンサマグネットとが一体成形されるため、回転電機は、駆動によるがたつきが生じることがないため、駆動時の騒音を低減することができる。   Further, since the rotor core and the sensor magnet are integrally formed, the rotating electric machine does not rattle due to driving, so that noise during driving can be reduced.

また、センサマグネットに形成された切欠き部によって、金型に充填された樹脂部が切欠き部を介して流動するため、センサマグネットをくまなく覆うことができ、センサマグネットが割れにくくなる。   In addition, since the notch formed in the sensor magnet allows the resin portion filled in the mold to flow through the notch, the sensor magnet can be covered all over, and the sensor magnet is less likely to be broken.

また、切欠き部は、周方向において、センサマグネットの磁束波形の複数のゼロクロス点の位置の中間位置に形成される複数形成しているため、位置センサの位置検出精度を低下させることなく、成形圧によるセンサマグネットの割れを防止できる。   In addition, since a plurality of notches are formed in the circumferential direction at an intermediate position between a plurality of zero-cross points of the magnetic flux waveform of the sensor magnet, the notch is formed without lowering the position detection accuracy of the position sensor. Cracking of the sensor magnet due to pressure can be prevented.

センサマグネットは、軸方向の他端側に、軸方向の一端側から他端側に向かって径方向の幅が減少するテーパ部を有し、樹脂部の軸方向の一端側の端面には、センサマグネットが露出する穴部が形成されるので、金型に樹脂部が充填されると、センサマグネットが軸方向の他端側に押し上げられ、金型の基準ピンに押し当てられ穴部が形成される。これによって、センサマグネットとロータコアとの距離が一定に保たれる。よって、センサマグネットと位置検出用の位置センサとの距離の寸法管理が容易となる。   The sensor magnet has, on the other end side in the axial direction, a tapered portion in which the width in the radial direction decreases from one end side in the axial direction to the other end side. When the mold is filled with resin, the sensor magnet is pushed up to the other end in the axial direction, and the hole is formed by pressing against the reference pin of the mold. Is done. Thereby, the distance between the sensor magnet and the rotor core is kept constant. Therefore, the dimensional control of the distance between the sensor magnet and the position sensor for position detection becomes easy.

また、テーパ部は、センサマグネットの径方向の内側に形成されるので、確実にセンサマグネットは基準ピンに押し当てられる。   Further, since the tapered portion is formed inside the sensor magnet in the radial direction, the sensor magnet is reliably pressed against the reference pin.

また、穴部は、センサマグネットの磁束波形のゼロクロス点の位置に形成されるので、
センサマグネットとロータコアとの距離が確実に一定に保たれる。
Also, since the hole is formed at the position of the zero cross point of the magnetic flux waveform of the sensor magnet,
The distance between the sensor magnet and the rotor core is reliably kept constant.

また、センサマグネットは、プラスチックマグネットにて形成され、センサマグネットには、プラスチックマグネットでの形成におけるゲート切断部が周方向の異なる位置に複数形成され、周方向において隣接する前記ゲート切断部の中間位置が、前記切欠き部および前記センサマグネットの磁束波形の複数のゼロクロス点の位置に配置されないように形成されるので、ウェルドラインが切欠き部およびゼロクロス点に形成されるのを防止でき、センサマグネットの強度が増し、位置検出の精度が確保できる。   The sensor magnet is formed of a plastic magnet, and the sensor magnet has a plurality of gate cut portions formed in the plastic magnet at different positions in the circumferential direction, and is located at an intermediate position between the adjacent gate cut portions in the circumferential direction. Are formed so as not to be arranged at the positions of the plurality of zero cross points of the magnetic flux waveforms of the notch and the sensor magnet, so that the weld line can be prevented from being formed at the notch and the zero cross point, and the sensor magnet can be formed. And the accuracy of position detection can be secured.

また、センサマグネットは、ロータコアに設置されているメインマグネットより径方向外側に形成されるので、構成が簡便となる。   Further, since the sensor magnet is formed radially outside the main magnet provided on the rotor core, the configuration is simplified.

また、ロータは、外輪と、外輪の内側に同軸上に配置された内輪とから形成されるので、ロータの電食を抑制することができる。   Further, since the rotor is formed of the outer ring and the inner ring disposed coaxially inside the outer ring, it is possible to suppress the electrolytic corrosion of the rotor.

尚、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。   In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.

1 ロータ、11 樹脂部、12 ロータコア、13 ベアリング、14 穴部、
15 ゲート切断部、16 ウェルドライン、17 ゼロクロス点、
2 センサマグネット、21 ピン、22 切欠き部、23 テーパ部、
30 基準ピン、4 ステータ、40 ステータコア、41 インシュレータ、
42 コイル、43 樹脂部、44 位置センサ、45 センサ基板、46 支持部、
5 外輪、51 凹凸部、52 凸部、53 空間部、61 挿入孔、
62 ピン挿入孔、63 軸挿入孔、7 内輪、71 凹凸部、72 凹部、
8 シャフト、9 メインマグネット、100 回転電機、Z 周方向、X 径方向、
Y 軸方向、Y1 一端側、Y2 他端側。
1 rotor, 11 resin part, 12 rotor core, 13 bearing, 14 hole,
15 gate cut, 16 weld line, 17 zero cross point,
2 sensor magnet, 21 pin, 22 notch, 23 taper,
30 reference pins, 4 stators, 40 stator cores, 41 insulators,
42 coil, 43 resin part, 44 position sensor, 45 sensor board, 46 support part,
5 outer ring, 51 uneven part, 52 convex part, 53 space part, 61 insertion hole,
62 pin insertion hole, 63 shaft insertion hole, 7 inner ring, 71 uneven part, 72 concave part,
8 shaft, 9 main magnet, 100 rotating electric machine, Z circumferential direction, X radial direction,
Y-axis direction, one end of Y1 and the other end of Y2.

Claims (10)

円筒状のロータコアと、
前記ロータコアの軸方向の一端側に前記ロータコアと同軸上に配置された円環状のセンサマグネットと、
前記センサマグネットを覆い前記ロータコアに固着する樹脂部とを備え、
前記ロータコアは、軸方向の一端側に、周方向の異なる位置に複数のピン挿入孔を有し、前記センサマグネットは、軸方向の他端側に、前記ロータコアの前記ピン挿入孔に挿入される複数のピンと、
軸方向の他端側に、周方向の異なる位置に複数の切欠き部とを有するロータ。
A cylindrical rotor core,
An annular sensor magnet disposed coaxially with the rotor core on one axial end of the rotor core,
A resin portion that covers the sensor magnet and is fixed to the rotor core,
The rotor core has a plurality of pin insertion holes at different positions in the circumferential direction at one axial end, and the sensor magnet is inserted into the pin insertion hole of the rotor core at the other axial end. Multiple pins,
A rotor having a plurality of notches at different positions in a circumferential direction on the other end side in the axial direction.
前記切欠き部は、周方向において、前記センサマグネットの磁束波形の複数のゼロクロス点の位置の中間位置に形成される請求項1に記載のロータ。 2. The rotor according to claim 1, wherein the notch is formed in a circumferential direction at an intermediate position between a plurality of zero cross points of the magnetic flux waveform of the sensor magnet. 3. 前記センサマグネットは、軸方向の他端側に、軸方向の一端側から他端側に向かって径方向の幅が減少するテーパ部を有し、
前記樹脂部は、軸方向の一端側に、前記センサマグネットが露出する穴部が形成される請求項1または請求項2に記載のロータ。
The sensor magnet has a tapered portion on the other end in the axial direction, the width of which in the radial direction decreases from one end in the axial direction to the other end,
3. The rotor according to claim 1, wherein the resin portion has a hole formed on one end side in the axial direction so that the sensor magnet is exposed. 4.
前記テーパ部は、前記センサマグネットの径方向の内側に形成される請求項3に記載のロータ。 The rotor according to claim 3, wherein the tapered portion is formed radially inside the sensor magnet. 前記穴部は、前記センサマグネットの磁束波形のゼロクロス点の位置に形成される請求項3または請求項4に記載のロータ。 The rotor according to claim 3, wherein the hole is formed at a position of a zero cross point of a magnetic flux waveform of the sensor magnet. 前記センサマグネットは、プラスチックマグネットにて形成され、
前記センサマグネットは、前記プラスチックマグネットでの形成におけるゲート切断部が周方向の異なる位置に複数形成され、
周方向において隣接する前記ゲート切断部の中間位置が、前記切欠き部および前記センサマグネットの磁束波形の複数のゼロクロス点の位置に配置されないように形成される請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のロータ。
The sensor magnet is formed of a plastic magnet,
In the sensor magnet, a plurality of gate cut portions in the formation of the plastic magnet are formed at different positions in the circumferential direction,
6. The semiconductor device according to claim 1, wherein an intermediate position between the adjacent gate cut portions in the circumferential direction is formed so as not to be located at a plurality of zero cross points of the magnetic flux waveform of the sensor magnet. Item 2. The rotor according to item 1.
前記センサマグネットは、前記ロータコアに設置されるメインマグネットより径方向の外側に形成される請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のロータ。 The rotor according to any one of claims 1 to 6, wherein the sensor magnet is formed radially outside a main magnet installed on the rotor core. 前記ロータは、円環状の外輪と、前記外輪の内側に前記外輪と同軸上に配置された円環状の内輪とから形成される請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のロータ。 The rotor according to any one of claims 1 to 7, wherein the rotor is formed of an annular outer ring and an annular inner ring disposed coaxially with the outer ring inside the outer ring. 請求項1から請求項8のいずれか1項のロータと、
前記ロータと同軸上に配置されたステータとを備えた回転電機。
A rotor according to any one of claims 1 to 8,
A rotating electric machine comprising the rotor and a stator arranged coaxially.
前記ロータの位置を検出する位置センサを、前記センサマグネットと軸方向に対向する位置に形成した請求項9に記載の回転電機。 The rotating electric machine according to claim 9, wherein a position sensor for detecting the position of the rotor is formed at a position facing the sensor magnet in an axial direction.
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