(57)【要約】【課題】ブラシレスモータにおいて、磁気センサによる検出の精度を高める。【解決手段】ブラシレスモータは、ロータ３とステータ４と磁気センサ６とを備えている。ロータ３は、シャフト２と一体で回転するロータコア３１と、ロータコア３１と径方向に並んで設けられた磁石３２とを有する。ステータ４は、ロータ３と隙間をあけて配置されるとともに磁石３２と径方向に対向するステータコア４１と、ステータコア４１に巻回された巻線４２とを有する。磁気センサ６は、磁石３２と軸方向に離隔して設けられ、磁石３２が発する磁界に基づいてロータ３の回転位置を検出する。ロータ３には、主部３Ａと、主部３Ａよりも磁気センサ６側の端部であるセンサ側端部３Ｂとが軸方向に並設される。ロータコア３１の径方向寸法は、主部３Ａよりもセンサ側端部３Ｂにおいて大きくされる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフトと一体で回転するロータコア及び前記ロータコアと径方向に並んで設けられた磁石を有するロータと、
前記ロータと隙間をあけて配置されるとともに前記磁石と径方向に対向するステータコア及び前記ステータコアに巻回された巻線を有するステータと、
前記磁石と軸方向に離隔して設けられ、前記磁石が発する磁界に基づいて前記ロータの回転位置を検出する磁気センサと、を備え、
前記ロータには、主部と、前記主部よりも前記磁気センサ側の端部であるセンサ側端部とが軸方向に並設され、
前記ロータコアの径方向寸法が、前記主部よりも前記センサ側端部において大きい
ことを特徴とする、ブラシレスモータ。
【請求項２】
前記巻線が、前記ステータコアの端面よりも前記磁気センサ側に膨出した巻山を有し、
前記主部と前記センサ側端部との境界の軸方向位置が、前記端面以上かつ前記巻山の頂上以下である
ことを特徴とする、請求項１記載のブラシレスモータ。
【請求項３】
前記磁石は、前記センサ側端部における径方向寸法が、前記主部における径方向寸法の１５％以上かつ９０％以下である
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のブラシレスモータ。
【請求項４】
前記磁石は、前記センサ側端部における径方向寸法が０．５ｍｍ以上である
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のブラシレスモータ。
【請求項５】
前記ロータコアは、前記センサ側端部における径方向寸法が一定である
ことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載のブラシレスモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータの回転位置を検出する磁気センサを備えたブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータの回転位置に応じてステータの巻線への通電を制御するブラシレスモータが知られている。ブラシレスモータには、ロータの磁石が発する磁界に基づいてロータの回転位置を検出する磁気センサが設けられる。しかし、巻線への通電時には、ステータ（具体的には、ステータコア及び巻線）も磁界を発することから、ステータが発する磁界とロータの磁石が発する磁界とが干渉し、磁気センサによる検出の精度（以下、「磁気センサの検出精度」という）に影響を及ぼすことがある。
【０００３】
これに対し、特許文献１には、ロータの磁石（ロータマグネット）と磁気センサ（ホール素子）との間に磁気センサへ向けて延出する第一の磁性体（センサピン）を配置するとともに、磁気センサと隣り合う位置に第二の磁性体（例えば金属体）を配置することが提案されている。特許文献１の技術によれば、ロータの磁石から生じた磁束が、第一の磁性体を通過した後に第二の磁性体に向かうように規制されることで磁気センサに導かれるため、磁気センサの検出精度が向上するとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２３０３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されるように磁性体を配置したとしても、巻線への通電時にステータが発する磁界による影響は避けられない。特に、ステータから生じた磁束は、ステータと磁石との間の隙間だけでなく、磁石の中を通って磁気センサへ向かうこともあるため、磁気センサから逸らすことが難しい。したがって、磁気センサの検出精度を高めるための更なる工夫が求められている。
【０００６】
本件のブラシレスモータは、このような課題に鑑み案出されたものであり、磁気センサの検出精度を高めることを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）ここで開示するブラシレスモータは、シャフトと一体で回転するロータコア及び前記ロータコアと径方向に並んで設けられた磁石を有するロータと、前記ロータと隙間をあけて配置されるとともに前記磁石と径方向に対向するステータコア及び前記ステータコアに巻回された巻線を有するステータと、前記磁石と軸方向に離隔して設けられ、前記磁石が発する磁界に基づいて前記ロータの回転位置を検出する磁気センサと、を備え、前記ロータには、主部と、前記主部よりも前記磁気センサ側の端部であるセンサ側端部とが軸方向に並設され、前記ロータコアの径方向寸法が、前記主部よりも前記センサ側端部において大きいことを特徴としている。
【０００８】
（２）前記巻線が、前記ステータコアの端面よりも前記磁気センサ側に膨出した巻山を有し、前記主部と前記センサ側端部との境界の軸方向位置が、前記端面以上かつ前記巻山の頂上以下であることが好ましい。
（３）前記磁石は、前記センサ側端部における径方向寸法が、前記主部における径方向寸法の１５％以上かつ９０％以下であることが好ましい。
【０００９】
（４）前記磁石は、前記センサ側端部における径方向寸法が０．５ｍｍ以上であることが好ましい。
（５）前記ロータコアは、前記センサ側端部における径方向寸法が一定であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
開示のブラシレスモータによれば、ロータコアの径方向寸法が主部よりもセンサ側端部において大きいため、センサ側端部では、ステータから生じた磁束をロータコア側に誘導することができる。これにより、巻線への通電時にステータから生じた磁束が磁気センサへ向かうことを抑えられるため、磁気センサの検出精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係るブラシレスモータの斜視図である。
【図２】実施形態に係るブラシレスモータの要部を示す模式的な軸方向断面図である。
【図３】ロータの詳細な構成を説明するための模式図（図２の右半部を拡大した図）である。
【図４】比較例に係るブラシレスモータとその作用を説明するための模式図である。
【図５】実施形態に係るブラシレスモータの作用を説明するための模式図である。
【図６】磁束密度の解析結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図面を参照して、実施形態としてのブラシレスモータについて説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。
【００１３】
［１．構成］
図１は、本実施形態に係るブラシレスモータ１（以下、単にモータ１という）の斜視図である。モータ１は、直流電源で作動するＤＣモータである。本実施形態では、インナロータ型のモータ１について説明する。以下の説明では、モータ１の回転軸（出力軸）であるシャフト２を基準にして軸方向及び径方向を定める。
【００１４】
モータ１は、シャフト２に固定されたロータ３と、ロータ３の径方向の外方に配置されたステータ４（図２参照）と、ロータ３と軸方向に離隔して配置された基板５に固定された磁気センサ６とを備えている。ロータ３，ステータ４，基板５及び磁気センサ６は、金属又は樹脂で形成されたハウジング７に収容される。
【００１５】
ハウジング７は、略有底円筒状のハウジング本体７１と、ハウジング本体７１の開口を塞ぐように取り付けられる蓋状のエンドベル７２とで構成される。ハウジング本体７１は、略円筒状の筒部７１ａと、シャフト２を挿通するための貫通孔７１ｈが形成された底部７１ｂとを有する。ハウジング７は、ハウジング本体７１の底部７１ｂに固定された軸受８と、エンドベル７２に固定された軸受（図示略）とのそれぞれを介して、シャフト２を回転自在に支持する。
【００１６】
図２は、エンドベル７２が取り外された状態のモータ１の要部を示す模式的な軸方向断面図である。図２に示すように、本実施形態のロータ３は、シャフト２の外周面に固定されたロータコア３１と、ロータコア３１と径方向に並んで設けられた磁石３２とを有する。ロータコア３１と磁石３２とは、相互間に隙間が生じないように互いに結合されている。ロータ３は、ロータコア３１と磁石３２とが結合された状態では、内径及び外径がいずれも一様な円筒状をなす。
【００１７】
ロータコア３１は、ヨークとも呼ばれる磁性体であって、磁力の通路として機能する。ロータコア３１は、大気よりも高い透磁率を有する。すなわち、ロータコア３１は、大気と比べて磁束を集めやすい性質をもつ。ロータコア３１は、環状に形成された複数の鋼板３１ａ，３１ｂが積層されて構成される。本実施形態では、互いに外径が異なる二種類の鋼板３１ａ，３１ｂで構成されたロータコア３１を例示する。以下、二種類の鋼板３１ａ，３１ｂを互いに区別する場合は、外径が小さい一方の鋼板３１ａを「小鋼板３１ａ」といい、他方の鋼板３１ｂを「大鋼板３１ｂ」という。ロータコア３１は、鋼板３１ａ，３１ｂの積層方向が軸方向と一致する姿勢でシャフト２に固定される。ロータコア３１は、シャフト２と一体で回転する。
【００１８】
磁石３２は、ロータ３において磁極を構成する永久磁石である。磁石３２は、大気と同程度の透磁率を有する。すなわち、磁石３２は、ロータコア３１と比べて磁束を集めにくい性質をもつ。本実施形態の磁石３２は、ロータコア３１が配置される空間を中央に有する略円筒状に形成されている。磁石３２の内周面は、小鋼板３１ａと大鋼板３１ｂとの外径差に応じた段差面３２ａを有する段状に形成される。ロータ３の詳細な構成については後述する。
【００１９】
ステータ４は、ロータ３が配置される空間を中央にもつ略円筒状の部品であって、ハウジング本体７１の筒部７１ａに圧入固定される。ステータ４は、ロータ３と隙間をあけて配置されるステータコア４１と、絶縁材料で形成されたインシュレータ４３を介してステータコア４１に巻回された巻線４２とを有する。なお、図２では巻線４２の断面を簡略化して示している。
【００２０】
ステータコア４１は、ロータコア３１と同様の磁性体であって、磁力の通路として機能する。ステータコア４１も、複数の鋼板（図示略）が積層されて構成される。ステータコア４１は、略円筒状の環状部４１ａと、環状部４１ａの内周側に突設されるとともに周方向に等間隔に設けられた複数のティース部４１ｂとを有し、磁石３２と径方向に対向する。
【００２１】
巻線４２は、各ティース部４１ｂに対し、インシュレータ４３を介して巻き付けられている。本実施形態では、各相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の巻線４２がいずれも単一のティース部４１ｂに巻き付けられた構造（いわゆる集中巻）である場合を例示する。巻線４２は、モータ１が組み立てられた状態で、ステータコア４１の磁気センサ６側の端面４１ｃよりも磁気センサ６側（図２中の上側）に膨出する巻山４２ａを有する。以下、巻山４２ａの先端（軸方向位置が最も磁気センサ６に近い部分）４２ｂを「巻山４２ａの頂上４２ｂ」ともいう。
【００２２】
巻線４２には、矩形波の電流が供給される。すなわち、モータ１は、方形波駆動（１２０度通電）方式で制御される。巻線４２が通電されると、ステータ４（具体的には、ステータコア４１及び巻線４２）が磁界を発する。磁束は透磁率が高い物体に集まりやすく、上述したように透磁率は大気や磁石３２よりもロータコア３１において高いことから、ステータ４から生じた磁束は、大気や磁石３２よりもロータコア３１に集まりやすい。
【００２３】
磁気センサ６は、磁石３２が発する磁界に基づいてロータ３の回転位置を検出するものであり、例えばホール素子を含んで構成される。図１に示すように、本実施形態では、巻線４２の各相に対応するように、三つの磁気センサ６がロータ３の周方向に並んで配置されている。各磁気センサ６は、基板５におけるロータ３側の表面に取り付けられ、磁石３２と軸方向に離隔して設けられる。なお、基板５は、磁気センサ６と接続される電気回路が組み込まれた制御基板である。基板５は、シャフト２が挿通される貫通孔５ｈを中央に有する円板状に形成され、エンドベル７２（あるいはハウジング本体７１）に固定される。
【００２４】
以下、図３を参照してロータ３の構成について詳述する。図３は、図２の右半部を拡大した図であり、ここでは断面を示すハッチを省略している。図３に示すように、以下の説明では、軸方向に沿う二方向のうち、磁石３２から磁気センサ６に向かう方向を「上方」とし、この逆方向（磁気センサ６から磁石３２に向かう方向）を「下方」とする。
【００２５】
ロータ３には、主部３Ａとセンサ側端部３Ｂとが軸方向に並設されている。主部３Ａは、おもに回転力を発生させるための部位であって、ステータコア４１と径方向において対向する領域をカバーするように設けられる。すなわち、主部３Ａの軸方向寸法は、ステータコア４１の軸方向寸法以上とされる。一方、センサ側端部３Ｂは、おもに磁気センサ６の検出精度を確保するための部位であって、主部３Ａよりも磁気センサ６側（上側）に設けられる。すなわち、センサ側端部３Ｂは、ロータ３における主部３Ａよりも磁気センサ６側の端部であって、本実施形態では巻山４２ａの頂上４２ｂよりも上側に突出して設けられる。
【００２６】
主部３Ａとセンサ側端部３Ｂとでは、ロータコア３１の径方向寸法が異なるとともに、これに伴って磁石３２の径方向寸法も異なる。ここでいう径方向寸法とは、「径方向の厚み」に対応する。ロータコア３１及び磁石３２の各径方向寸法は、ロータコア３１及び磁石３２の各周方向において一様である。
【００２７】
本実施形態では、ロータコア３１を構成する二種類の鋼板３１ａ，３１ｂのうち、小鋼板３１ａが主部３Ａに設けられ、大鋼板３１ｂがセンサ側端部３Ｂに設けられている。すなわち、ロータコア３１は、主部３Ａにおける径方向寸法ｔcaよりも、センサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔcbの方が大きく形成されている（ｔca＜ｔcb）。これに伴い、磁石３２は、主部３Ａにおける径方向寸法ｔmaよりも、センサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbの方が小さく形成されている（ｔmb＜ｔma）。
【００２８】
本実施形態の主部３Ａでは、ロータコア３１の径方向寸法ｔcaと磁石３２の径方向寸法ｔmaとのそれぞれが、軸方向にわたって一定である。同様に、センサ側端部３Ｂでは、ロータコア３１の径方向寸法ｔcbと磁石３２の径方向寸法ｔmbとのそれぞれが、軸方向にわたって一定である。なお、上述したようにロータ３は内径及び外径がいずれも一様な円筒状であるため、主部３Ａにおけるロータコア３１及び磁石３２の各径方向寸法ｔca，ｔmaの和は、センサ側端部３Ｂにおけるロータコア３１及び磁石３２の各径方向寸法ｔcb，ｔmbの和と等しくなる（ｔca＋ｔma＝ｔcb＋ｔmb）。
【００２９】
主部３Ａとセンサ側端部３Ｂとの境界には、上述した段差面３２ａが形成される。本実施形態の段差面３２ａは、軸方向に直交するとともに径方向に沿って延在する。ここで、主部３Ａとセンサ側端部３Ｂとの境界の軸方向位置Ｐ（以下、「境界位置Ｐ」という）について説明する。本実施形態の境界位置Ｐは、ステータコア４１の磁気センサ６側の端面４１ｃ以上、かつ、巻山４２ａの頂上４２ｂ以下とされている。すなわち、境界位置Ｐは、最も下側であってもステータコア４１の端面４１ｃと同じ軸方向位置とされ、最も上側であっても巻山４２ａの頂上４２ｂと同じ軸方向位置とされる。境界位置Ｐは、好ましくは図３に示すように、ステータコア４１の端面４１ｃよりも僅かに（１〜２ｍｍほど）上側とされる。
【００３０】
磁石３２は、センサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbが、主部３Ａにおける径方向寸法ｔmaに対し、好ましくは１５％以上かつ９０％以下（０．１５×ｔma≦ｔmb≦０．９０×ｔma）に設定され、より好ましくは４０％以上かつ６５％以下（０．４０×ｔma≦ｔmb≦０．６５×ｔma）に設定される。また、磁石３２は、センサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbが、好ましくは０．５ｍｍ以上に設定され、より好ましくは０．８ｍｍ以上に設定され、更に好ましくは１.０ｍｍ以上に設定される。なお、磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbの上限値は、ロータ３の外半径からシャフト２の半径を減じた値よりも小さい値である。
【００３１】
［２．比較例］
図４は、比較例に係るブラシレスモータ（以下、単に「モータ」という）の模式的な軸方向断面図（図３に対応する図）である。比較例に係るモータは、上述した実施形態に係るモータ１に対してロータ３′の構成が異なる。具体的には、比較例のロータ３′では、ロータコア３１′及び磁石３２′の径方向寸法ｔc′，ｔm′が、上述した実施形態のロータ３の主部３Ａにおける径方向寸法ｔca，ｔmaとそれぞれ等しくされており（ｔc′＝ｔca，ｔm′＝ｔma）、軸方向において一様である。
【００３２】
図４に破線矢印で示すように、比較例に係るモータでは、巻線４２への通電によりステータ４が磁界を発した場合、その磁束がステータ４から放射状に拡がって磁気センサ６に到達する。この場合、磁石３２′から生じる磁束だけでなく、ステータ４から生じる磁束も磁気センサ６に到達しやすいため、磁気センサ６による検出の精度（以下、「磁気センサ６の検出精度」という）に影響を及ぼす虞がある。磁気センサ６の検出精度が低下すると、モータの誤作動を招く。
【００３３】
［３．作用，効果］
（１）比較例に係るモータに対し、実施形態に係るモータ１では、ロータコア３１の径方向寸法が主部３Ａよりもセンサ側端部３Ｂにおいて大きい（ｔca＜ｔcbである）ため、図５に破線矢印で示すように、ステータ４から生じた磁束をセンサ側端部３Ｂにおいてロータコア３１側に誘導することができる。すなわち、磁石３２と比べて透磁率の高いロータコア３１を、主部３Ａよりもセンサ側端部３Ｂにおいて径方向外側に大きくすることにより、ステータ４からの磁束をセンサ側端部３Ｂにおいて磁石３２からロータコア３１へと導く（集める）ことができる。
【００３４】
したがって、モータ１によれば、巻線４２への通電によりステータ４が磁界を発しても、その磁束が磁気センサ６へ向かうことを抑えられる。特に、モータ１では、上述したようにセンサ側端部３Ｂにおいて磁石３２からロータコア３１へと磁束を導けることから、ステータ４で生じた磁束が磁石３２の中を通って磁気センサ６へと向かうことを効果的に抑えられる。言い換えると、ステータ４で生じた磁束を磁気センサ６から逸らすことができる。よって、ステータ４で発生した磁界が磁気センサ６に及ぼす影響を低減することができる。このため、磁気センサ６の検出精度を高めることができ、ひいてはモータ１の誤作動の防止に寄与することができる。
【００３５】
（２）モータ１では、ステータコア４１と径方向に対向する領域で磁石３２の径方向寸法が大きいほど、トルクが大きくなる。このため、上述した境界位置Ｐをステータコア４１の端面４１ｃ以上とすれば、ステータコア４１と径方向に対向する領域で磁石３２の径方向寸法が確保されることから、モータ１のトルクを確保することができる。
【００３６】
一方、磁石３２の径方向寸法が大きいほど、ステータ４から生じた磁束が磁石３２の中を通って磁気センサ６へ向かいやすくなる。これに対し、上述した境界位置Ｐが巻山４２ａの頂上４２ｂ以下であれば、巻山４２ａの頂上４２ｂよりも上側では磁石３２の径方向寸法が小さく抑えられることから、ステータ４で生じた磁束を磁石３２からロータコア３１へ逃がしやすくすることができる。よって、磁気センサ６の検出精度をより確実に高めることができる。
【００３７】
このように、境界位置Ｐをステータコア４１の端面４１ｃ以上かつ巻山４２ａの頂上４２ｂ以下とすることで、モータ１のトルクを確保しつつ、磁気センサ６の検出精度をより確実に高めることができる。なお、境界位置Ｐが上記の範囲内で上側にあるほど、主部３Ａの軸方向寸法が大きくなるため、モータ１のトルクを増大させることができる。また、境界位置Ｐが上記の範囲内で下側にあるほど、センサ側端部３Ｂの軸方向寸法が大きくなるため、磁気センサ６の検出精度をより確実に高めることができる。図３に示すように、境界位置Ｐがステータコア４１の端面４１ｃよりも僅かに上側であれば、トルクの増大と磁気センサ６の検出精度の向上とをバランスよく両立させることができる。
【００３８】
（３）磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbが主部３Ａにおける径方向寸法ｔmaの１５％以上であれば、磁石３２から生じた磁束が磁気センサ６までより確実に導かれるため、磁気センサ６の検出精度を確保することができる。また、磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbが主部３Ａにおける径方向寸法ｔmaの９０％以下であれば、ステータ４からの磁束がセンサ側端部３Ｂにおいて磁石３２からロータコア３１へと誘導されやすくなるため、ステータ４で発生した磁界が磁気センサ６に及ぼす影響を低減することができる。
【００３９】
このように、磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbを１５％以上かつ９０％以下の範囲内に設定することで、磁気センサ６の検出精度をより高めることができる。さらに、磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbを４０％以上かつ６５％以下の範囲内に設定すれば、磁気センサ６の検出精度をより一層高めることができる。
【００４０】
（４）センサ側端部３Ｂでは、磁石３２の径方向寸法ｔmbが小さい（すなわち、ロータコア３１の径方向寸法ｔcbが大きい）ほど、磁石３２からロータコア３１へと磁束が誘導されやすくはなるものの、磁石３２の成形が難しくなるとともに、ステータ４が発する磁界により磁石３２が減磁しやすくなる。これに対し、磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbを０．５ｍｍ以上とすれば、磁石３２の成形容易性を確保できるとともに、ステータ４が発する磁界に対して磁石３２を減磁しにくくすることができる。
【００４１】
なお、磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbを、主部３Ａにおける径方向寸法ｔmaよりも小さい範囲内（ｔmb＜ｔma）で大きくするほど、磁石３２の成形容易性をより高められるとともに、磁石３２をより減磁しにくくすることができる。このため、磁石３２のセンサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔmbを０．８ｍｍ以上や１．０ｍｍ以上とすることで、成形容易性を更に高められるとともに、更なる減磁抑制効果を得ることができる。
【００４２】
（５）上述したロータコア３１は、センサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔcbが一定であるため、例えば、ロータコア３１を上側へいくほど拡径するテーパ状に形成する場合と比べて、ロータコア３１の体積をセンサ側端部３Ｂの全域にわたって確保することができる。よって、センサ側端部３Ｂにおいて磁束をロータコア３１側へより誘導しやすくすることができる。これにより、ステータ４で発生した磁界が磁気センサ６に及ぼす影響をより低減しやすくなることから、磁気センサ６の検出精度をより高めやすくすることができる。また、ロータコア３１の形状をよりシンプルにできるため、製造が容易となる。
【００４３】
（６）上述した巻線４２には矩形波の電流が供給されるため、例えば電源が投入された直後は、巻線４２に大電流が流れることでステータ４が強い磁界を発しやすくなる。これに対し、モータ１では、上述したようにセンサ側端部３Ｂにおいて磁束がロータコア３１側へと誘導されるため、ステータ４が強い磁界を発したとしても、この磁界が磁気センサ６に及ぼす影響を低減することができる。よって、例えば電源の投入直後においても磁気センサ６の検出精度を高めることができる。
【００４４】
［４．解析結果］
図６は、上述した実施形態に係るモータ１と、図４に示した比較例に係るモータとのそれぞれについて、ステータ４が発する磁界の磁束密度Ｂを解析した結果を示すグラフである。図６のグラフにおいて、縦軸はＵ相の磁気センサ６に対応する位置における軸方向の磁束密度Ｂを示し、横軸はロータ３，３′の回転角θを示している。なお、ここでは上方向の磁束密度Ｂを正（０＜Ｂ）とし、下方向の磁束密度Ｂを負（Ｂ＜０）としている。
【００４５】
この解析では、実施形態に係るモータ１における磁石３２の径方向寸法を、主部３Ａでｔma＝３．０ｍｍとし、センサ側端部３Ｂでｔmb＝１．５ｍｍとした（すなわち、ｔmb＝０．５０×ｔma）。また、比較例に係るモータにおける磁石３２′の径方向寸法ｔm′を、軸方向にわたってｔm′＝３．０ｍｍとした。図６に示すように、実施形態に係るモータ１では、比較例に係るモータと比べて、磁束密度Ｂの最小値と最大値との各絶対値がいずれも小さくなった。この結果から、実施形態に係るモータ１では、比較例に係るモータと比べて、ステータ４から生じる磁束が磁気センサ６を通過しにくいことが分かる。すなわち、実施形態に係るモータ１によれば、ステータ４から生じた磁界が磁気センサ６に及ぼす影響を低減できることが分かる。
【００４６】
［５．その他］
上述した実施形態ではインナロータ型のモータ１について説明したが、同様の構造をアウタロータ型のブラシレスモータに適用してもよい。アウタロータ型のブラシレスモータにおいても、上述したように、ロータに主部とセンサ側端部とを軸方向に並設し、ロータコアの径方向寸法を主部よりもセンサ側端部において大きくすれば、センサ側端部においてロータコア側に磁束を誘導できるため、磁気センサの検出精度を高めることができる。
【００４７】
上述したロータ３の構成は一例である。磁石３２は、段差面３２ａが径方向に対して傾斜するように形成されてもよい。言い換えると、ロータコア３１は、センサ側端部３Ｂにおける径方向寸法ｔcbが一定とされなくてもよい。また、境界位置Ｐは、上述した範囲外に設定されてもよい。なお、上述したロータコア３１及び磁石３２の各径方向寸法はいずれも一例である。モータ１では、少なくともロータコア３１の径方向寸法が主部３Ａよりもセンサ側端部３Ｂにおいて大きくされていればよい。
【００４８】
上述したステータ４及びハウジング７の各構成も一例である。アウタロータ型のブラシレスモータにおいては、ステータが上述した形状とは異なる形状とされるとともに、ロータに対して径方向の内側に配置される。なお、上述した実施形態では三つの磁気センサ６が配置される場合を例示したが、磁気センサ６は少なくとも一つ設けられればよい。
【符号の説明】
【００４９】
１      モータ（ブラシレスモータ）
２      シャフト
３      ロータ
３Ａ    主部
３Ｂ    センサ側端部
４      ステータ
５      基板
５ｈ    貫通孔
６      磁気センサ
７      ハウジング
８      軸受
３１    ロータコア
３１ａ  大鋼板（鋼板）
３１ｂ  小鋼板（鋼板）
３２    磁石
３２ａ  段差面
４１    ステータコア
４１ａ  環状部
４１ｂ  ティース部
４１ｃ  端面
４２    巻線
４２ａ  巻山
４２ｂ  頂上
４３    インシュレータ
７１    ハウジング本体
７１ａ  筒部
７１ｂ  底部
７１ｈ  貫通孔
７２    エンドベル
Ｐ      境界位置
ｔca，ｔcb，ｔma，ｔmb  径方向寸法
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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