(57)【要約】【課題】ボンド磁石をロータ内に充填成形してマグネット層を形成するＩＰＭ型のブラシレスモータにて、ゲート径の制約を受けることなく、マグネット層数を増加させる。【解決手段】ブラシレスモータ１は、ステータ２と、円弧状のスリット３４を有するロータコア３３及びスリット３４内に埋設されたロータマグネット３５を備えるロータ３を有する。ロータコア３３にはセンサマグネット３７が一体に設けられる。ロータマグネット３５とセンサマグネット３７は、金型４２内に配置したロータコア３３に対しボンド磁石を加圧供給して形成される。ロータマグネット３５は、センサマグネット形成部４５からスリット３４内にボンド磁石を供給することにより、センサマグネット３７と一体的に成形される。金型４２には磁場配向用マグネット４１が配されており、センサマグネット３７とロータマグネット３５は、互いに同極性となるよう極異方性に着磁されつつ成形される。【選択図】図４
2015204638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数相の電機子巻線を備えたステータと、
前記ステータの内側に回転自在に配置され、円弧状に形成された複数のスリット群を有するロータコアと、前記各スリット群内に埋設されたロータマグネットとを備えるロータと、
前記ロータと共に回転するセンサマグネットと、
前記ステータ側に設けられ、前記センサマグネットの磁極変化を検知し前記ロータの回転位置を検出するロータ回転位置検出センサと、を有するブラシレスモータであって、
前記ロータマグネット及び前記センサマグネットは、金型内に配置した前記ロータコアに対しボンド磁石を加圧供給することにより形成され、
前記センサマグネットは、前記ロータコアと隣接して前記金型内に設けられるセンサマグネット形成部に前記ボンド磁石を供給することにより、前記ロータコアの一端側に該ロータコアと一体的に形成され、
前記ロータマグネットは、前記センサマグネット形成部から前記スリット群内に前記ボンド磁石を供給することにより、前記センサマグネットと一体的に成形されることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項２】
請求項１記載のブラシレスモータにおいて、
前記金型は、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部を閉鎖する形で取り付けられる上型と、を有し、
前記上型は、前記センサマグネット形成部と、該センサマグネット形成部と連通し前記ボンド磁石が流通する流路と、を有し、
前記センサマグネット形成部は、前記上型を当該金型に取り付けたとき、前記スリット群と連通する開口部を有し、
前記ボンド磁石は、前記センサマグネット形成部から前記開口部を介して、前記スリット群内に供給されることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項３】
請求項２記載のブラシレスモータにおいて、
前記金型は、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部の周囲に配置され該空洞部内に磁場を形成する磁場配向用マグネットと、を有し、
前記センサマグネット及び前記ロータマグネットは、前記磁場配向用マグネットにより、互いに同極性となるように極異方性に着磁されることを特徴とするブラシレスモータ。
【請求項４】
円弧状に形成された複数のスリット群を有するロータコアと、前記各スリット群内に埋設されたロータマグネットとを備えてなるブラシレスモータ用ロータの製造方法であって、
前記ロータは、該ロータの回転位置を検出するため前記ロータコアの一端側に該ロータコアと一体的に形成されるセンサマグネットを有し、
前記ロータマグネット及び前記センサマグネットは、金型内に配置した前記ロータコアに対しボンド磁石を加圧供給することにより形成され、
前記ロータマグネットは、前記金型内に形成され前記センサマグネットを形成するセンサマグネット形成部から前記スリット群内に前記ボンド磁石を供給することにより、前記センサマグネットと一体的に成形されることを特徴とするブラシレスモータ用ロータの製造方法。
【請求項５】
請求項４記載のブラシレスモータ用ロータの製造方法において、
前記金型は、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部を閉鎖する形で取り付けられる上型と、を有し、
前記上型は、前記センサマグネット形成部と、該センサマグネット形成部と連通し前記ボンド磁石が流通する流路と、を有し、
前記センサマグネット形成部は、前記上型を前記金型に取り付けたとき、前記スリット群と連通する開口部を有し、該開口部を介して、前記ボンド磁石を前記センサマグネット形成部から前記スリット群内に供給することを特徴とするブラシレスモータ用ロータの製造方法。
【請求項６】
請求項５記載のブラシレスモータ用ロータの製造方法において、
前記金型は、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部の周囲に配置され該空洞部内に磁場を形成する磁場配向用マグネットと、を有し、
前記磁場配向用マグネットにより、前記センサマグネット及び前記ロータマグネットを互いに同極性かつ極異方性に着磁することを特徴とするブラシレスモータ用ロータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のマグネット層を有するＩＰＭ(Interior Permanent Magnet)型のブラシレスモータに関し、特に、射出成形にてロータ内にマグネット層を形成するブラシレスモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ロータ内にマグネットを埋め込み、マグネットトルクとリラクタンストルクによってロータを回転させるＩＰＭ型のブラシレスモータが知られている（例えば、特許文献１,２）。このようなＩＰＭ型のブラシレスモータでは、出力トルクＴは、
Ｔ＝Ｐｎ・Φａ・Ｉａ・cosβ＋Ｐｎ・1／２・（Ｌｑ−Ｌｄ）・Ｉａ２・sin２β
（Ｐｎ：極対数、Φａ：永久磁石による電機子鎖交磁束、Ｉａ：電機子電流の振幅、β：電流位相角、Ｌｑ：ｑ軸インダクタンス、Ｌｄ：ｄ軸インダクタンス）
にて表され、上式から分かるように、Ｌｑが大きいほど、得られるトルクも大きくなる。
【０００３】
図５（ａ）は、特許文献１のように、円弧状のマグネットが複数層埋設されたＩＰＭ型ブラシレスモータにおけるマグネット層数とＬｑとの関係を示す説明図、図５（ｂ）は、同モータにおけるマグネット層数とトルクとの関係を示す説明図である。図５（ａ）に示すように、Ｌｑはマグネット層数が多くなるほど大きな値となり、Ｌｑがマグネット層数と共に増大すると、上式の通り、出力トルクも増大する。従って、トルクアップを図るためには、Ｌｑを増大すべく、マグネット層数をなるべく多くすることが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平8-331783号公報
【特許文献２】特開2012-135177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、ＩＰＭ型ブラシレスモータにて、ロータの外径を変えることなくマグネット層数を増加させようとすると、その分、マグネットの厚さは薄くせざるを得ない。マグネットの厚さが薄くなると、例えば、合成樹脂に磁性粉体を含有させた所謂ボンド磁石をロータ内に射出成形してマグネット層を形成する場合、それはボンド磁石が充填される空隙の幅が小さくなることを意味する。空隙の幅が狭いと、充填に際し空隙内でボンド磁石が目詰まりし易くなり、ボンド磁石を空隙内に十分に充填するためには、射出成形機のゲート径を大きくする必要がある。ところが、ゲート径を大きくすると、それに合わせてマグネット層の幅も大きくせざるを得ず、車載電装品用モータやコンプレッサなどのようにロータ径が小さいものでは、射出成形を考えた場合、マグネット層数を増加させることは困難であった。
【０００６】
一方、ゲート寸法も、ボンド磁石中の磁粉の粒径による制約を受け、一般には、ゲート径は１.０ｍｍ程度が下限と言われている。つまり、ゲート径の寸法にも限界がある上、成形条件的にもゲートを大きくせざるを得ない状況にある。このため、射出成形にてインサートされるマグネット層の幅は、結局のところ、成形機のゲートサイズに依存することになり、容易には縮小できない。この場合、ロータ外径を大きくすればマグネット層も多くできるが、前述のようにロータ径が元来小さいものでは外径拡大は困難であり、モータ小型化の要請に反するため、それも容易ではない。このため、高トルク化を図るべく、マグネット層の数を増やすのは、言うは易しいものの、行うは難しく、ＩＰＭ型ブラシレスモータにて所望の性能を実現するための大きな障壁となっていた。
【０００７】
本発明の目的は、ボンド磁石をロータ内に射出成形してマグネット層を形成するＩＰＭ型のブラシレスモータにて、ゲート径の制約を受けることなく、マグネット層数を増加させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のブラシレスモータは、複数相の電機子巻線を備えたステータと、前記ステータの内側に回転自在に配置され、円弧状に形成された複数のスリット群を有するロータコアと、前記各スリット群内に埋設されたロータマグネットとを備えるロータと、前記ロータと共に回転するセンサマグネットと、前記ステータ側に設けられ、前記センサマグネットの磁極変化を検知し前記ロータの回転位置を検出するロータ回転位置検出センサと、を有するブラシレスモータであって、前記ロータマグネット及び前記センサマグネットは、金型内に配置した前記ロータコアに対しボンド磁石を加圧供給することにより形成され、前記センサマグネットは、前記ロータコアと隣接して前記金型内に設けられるセンサマグネット形成部に前記ボンド磁石を供給することにより、前記ロータコアの一端側に該ロータコアと一体的に形成され、前記ロータマグネットは、前記センサマグネット形成部から前記スリット群内に前記ボンド磁石を供給することにより、前記センサマグネットと一体的に成形されることを特徴とすることを特徴とする。
【０００９】
本発明にあっては、金型内に配置したロータコアにボンド磁石を加圧供給し、ロータマグネットとセンサマグネットを一体的に形成する。この際、センサマグネットは、ロータコアと隣接して金型内に設けられるセンサマグネット形成部にボンド磁石を供給することにより、ロータコアの一端側にロータコアと一体的に形成される。また、ロータマグネットは、センサマグネット形成部からスリット群内にボンド磁石を供給することにより、センサマグネットと一体的に成形される。ロータコアのスリット群には、センサマグネット形成部からボンド磁石が供給されるため、スリット群の幅に関係なくゲート径を広げることができ、従来、ゲート径の制約により形成し得なかった細幅のマグネット層も成形可能となり、マグネット層数の増加によるスリット群の幅の減少にも対応可能となる。
【００１０】
前記ブラシレスモータにおいて、前記金型に、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部を閉鎖する形で取り付けられる上型と、を設けると共に、前記上型に、前記センサマグネット形成部と、該センサマグネット形成部と連通し前記ボンド磁石が流通する流路と、を設け、また、前記センサマグネット形成部に、前記上型を当該金型に取り付けたとき、前記スリット群と連通する開口部を設け、前記ボンド磁石を、前記センサマグネット形成部から前記開口部を介して、前記スリット群内に供給するようにしても良い。
【００１１】
また、前記金型に、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部の周囲に配置され該空洞部内に磁場を形成する磁場配向用マグネットと、を設け、前記センサマグネット及び前記ロータマグネットを、前記磁場配向用マグネットにより、互いに同極性となるように極異方性に着磁するようにしても良い。
【００１２】
一方、本発明のブラシレスモータ用ロータの製造方法は、円弧状に形成された複数のスリット群を有するロータコアと、前記各スリット群内に埋設されたロータマグネットとを備えてなるブラシレスモータ用ロータの製造方法であって、前記ロータは、該ロータの回転位置を検出するため前記ロータコアの一端側に該ロータコアと一体的に形成されるセンサマグネットを有し、前記ロータマグネット及び前記センサマグネットは、金型内に配置した前記ロータコアに対しボンド磁石を加圧供給することにより形成され、前記ロータマグネットは、前記金型内に形成され前記センサマグネットを形成するセンサマグネット形成部から前記スリット群内に前記ボンド磁石を供給することにより、前記センサマグネットと一体に成形されることを特徴とする。
【００１３】
本発明にあっては、金型内に配置したロータコアにボンド磁石を加圧供給し、ロータマグネットとセンサマグネットを一体に形成する。この際、センサマグネットは、金型内に設けられるセンサマグネット形成部にボンド磁石を供給することにより、ロータコアの一端側にロータコアと一体的に形成される。また、ロータマグネットは、センサマグネット形成部からスリット群内にボンド磁石を供給することにより、センサマグネットと一体的に成形される。ロータコアのスリット群には、センサマグネット形成部からボンド磁石が供給されるため、スリット群の幅に関係なくゲート径を広げることができ、従来、ゲート径の制約により形成し得なかった細幅のマグネット層も成形可能となり、マグネット層数の増加によるスリット群の幅の減少にも対応可能となる。
【００１４】
前記ロータの製造方法において、前記金型に、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部を閉鎖する形で取り付けられる上型と、を設けると共に、前記上型に、前記センサマグネット形成部と、該センサマグネット形成部と連通し前記ボンド磁石が流通する流路と、を設け、また、前記センサマグネット形成部に、前記上型を前記金型に取り付けたとき、前記スリット群と連通する開口部を設け、該開口部を介して、前記ボンド磁石を前記センサマグネット形成部から前記スリット群内に供給するようにしても良い。
【００１５】
また、前記金型に、前記ロータコアが収容される空洞部と、前記空洞部の周囲に配置され該空洞部内に磁場を形成する磁場配向用マグネットと、を設け、前記磁場配向用マグネットにより、前記センサマグネット及び前記ロータマグネットを互いに同極性かつ極異方性に着磁するようにしても良い。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のブラシレスモータによれば、ステータと、複数のスリット群を有するロータコア及びスリット群内に埋設されたロータマグネットとを備えるロータと、ロータと共に回転するセンサマグネットと、を有するブラシレスモータにて、金型内に配置したロータコアにボンド磁石を加圧供給してロータマグネットとセンサマグネットを一体的に形成し、その際、センサマグネットを、ロータコアと隣接して金型内に設けられるセンサマグネット形成部にボンド磁石を供給することにより、ロータコアの一端側にロータコアと一体的に形成し、ロータマグネットを、センサマグネット形成部からスリット群内にボンド磁石を供給することにより、センサマグネットと一体的に成形するようにしたので、ロータコアのスリット群にセンサマグネット形成部からボンド磁石が供給され、スリット群の幅に関係なくゲート径を広げることが可能となる。このため、従来、ゲート径の制約により形成し得なかった細幅のマグネット層も成形可能となり、マグネット層数の増加によるスリット群の幅の減少にも対応可能となる。
【００１７】
本発明のブラシレスモータ用ロータの製造方法によれば、複数のスリット群を有するロータコア及びスリット群内に埋設されたロータマグネットとを備えてなるロータの製造方法にて、ロータコアの一端側にロータの回転位置を検出するためのセンサマグネットを設け、金型内に配置したロータコアにボンド磁石を加圧供給してロータマグネットとセンサマグネットを一体的に形成し、その際、ロータマグネットを、金型内に形成したセンサマグネット形成部からスリット群内にボンド磁石を供給することにより、センサマグネットと一体的に成形するようにしたので、ロータコアのスリット群にセンサマグネット形成部からボンド磁石が供給され、スリット幅に関係なくゲート径を広げることが可能となる。このため、従来、ゲート径の制約により形成し得なかった細幅のマグネット層も成形可能となり、マグネット層数の増加によるスリット群の幅の減少にも対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態であるブラシレスモータの断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図３】図１のブラシレスモータに使用されるロータの構成を示す説明図である。
【図４】ロータの成形過程を示す説明図である。
【図５】（ａ）は、円弧状のマグネットが複数層埋設されたＩＰＭ型ブラシレスモータにおけるマグネット層数とＬｑとの関係を示す説明図、（ｂ）は、同モータにおけるマグネット層数とトルクとの関係を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態であるブラシレスモータ１（以下、モータ１と略記する）の断面図、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。モータ１は、ロータ内にマグネットを埋め込み、マグネットトルクとリラクタンストルクによってロータを回転させるＩＰＭ型のブラシレスモータであり、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）の駆動源として使用される。モータ１は、図１に示すように、外側にステータ（固定子）２、内側にロータ（回転子）３を配したインナーロータ型のブラシレスモータとなっている。
【００２０】
ステータ２は、有底円筒形状のモータケース１１（以下、ケース１１と略記する）の内側に固定されている。ステータ２は、ステータコア１２と、ステータコア１２のティース部１３に巻装された電機子巻線１４（以下、巻線１４と略記する）及びステータコア１２に取り付けられ巻線１４と電気的に接続されるバスバーユニット（端子ユニット）１５とから構成されている。ケース１１は、鉄等にて有底円筒状に形成されており、その開口部には、図示しない固定ネジによってアルミダイキャスト製のブラケット１６が取り付けられる。
【００２１】
ステータコア１２は、鋼製の板材（例えば、電磁鋼板）を積層して形成されており、外側リング部１７から、複数個（ここでは、２４個）のティース部１３が径方向内側に向かって突設されている。隣接するティース部１３の間にはスロット１８が形成されている。前述のように、モータ１では、ティース部１３は２４個設けられており、２４スロット構成となっている。スロット１８の中には、巻線１４が分布巻きにて収容されている。ステータコア１２には合成樹脂製のインシュレータ１９が取り付けられており、インシュレータ１９の外側に巻線１４が巻装されている。
【００２２】
ステータコア１２の一端側には、バスバーユニット１５が取り付けられている。バスバーユニット１５は、合成樹脂製の本体部内に銅製のバスバー２１がインサート成形された構成となっている。バスバーユニット１５の周囲には、複数個のバスバー端子２２が径方向に突設されている。バスバーユニット１５の取り付けに際し、バスバー端子２２は、ステータコア１２から引き出された巻線１４の端部１４ａが溶接される。バスバーユニット１５では、バスバーはモータ１の相数に対応した個数（ここでは、Ｕ相,Ｖ相,Ｗ相分の３個と各相同士の接続用の１個の計４個）設けられている。各巻線１４は、その相に対応したバスバー端子２２と電気的に接続される。巻線１４に対しては、図示しないバッテリから、給電配線２３を介して相電流（Ｕ,Ｖ,Ｗ）が供給される。ステータコア１２は、バスバーユニット１５を取り付けた後、ケース１１内に圧入固定される。
【００２３】
ステータ２の内側にはロータ３が挿入されている。ロータ３は回転軸３１を有しており、回転軸３１はベアリング３２ａ,３２ｂによって回転自在に軸支されている。ベアリング３２ａはケース１１の底部中央に、ベアリング３２ｂはブラケット１６の中央部にそれぞれ固定されている。回転軸３１には、円筒形状のロータコア３３が圧入により取り付けられている。図３に示すように、ロータコア３３もまた、円板状の電磁鋼板を多数積層して形成されている。ロータコア３３を構成する鋼板には、ロータ３の磁気抵抗を回転方向に沿って異ならせるためのフラックスバリアとして、複数のスリット群３４が複数設けられている。
【００２４】
各スリット群３４は円弧状に曲がっており、ロータ３の外周より外側に設定される図示しない仮想点を中心とする円弧に沿って設けられる。それぞれのスリット群３４は、その凸側部位をロータ３の中心側に向けた形で径方向に沿って３層に形成され、それぞれ、最外層の第一スリット３４ａ、中間層の第二スリット３４ｂ、最内層の第三スリット３４ｃから構成されている。スリット群３４内には、ボンド磁石が充填されており、ロータマグネット３５が形成されている。これにより、ロータ３内にロータマグネット３５が内装される形となり、モータ１はＩＰＭ構造のブラシレスモータとなる。ボンド磁石としては、例えば、異方性のネオジムボンド磁石など、ネオジム磁石等の希土類磁石の粉末をエポキシ等の合成樹脂に混ぜ合わせたものが使用され、射出成形にスリット３４内に充填される。
【００２５】
ロータ３では、スリット群３４内のロータマグネット３５により、磁極部３６が形成される。磁極部３６は、周方向に沿ってＳ極とＮ極が交互に４個配置されており、モータ１は４極２４スロット（４Ｐ２４Ｓ）構造となっている。各磁極部３６のロータマグネット３５は、径方向に沿って３層に配置される。ロータ３には、磁極部３６によって、磁極がつくる磁束の方向のｄ軸と、ｄ軸と磁気的に直交するｑ軸とが周方向に交互に複数形成される。ロータ３には、ｑ軸磁束が通りやすい円弧状のスリット群３４が設けられており、そこにロータマグネット３５が充填配置されている。すなわち、ロータ３は、ｑ軸の磁束が通りやすく、インダクタンスＬｑを大きく取ることができる構造となっている。また、図５から分かるように、Ｌｑやトルクはマグネット層数が３層以上になると余り変化がない。そこで、ロータ３では、スリット幅とのバランスから、マグネット層数として、Ｌｑやトルクを効果的に大きくできる３層を採用している。
【００２６】
一方、ロータ３の一端側には、センサマグネット３７がロータコア３３と一体に形成されている。モータ１では、このセンサマグネット３７もボンド磁石にて形成されており、ロータマグネット３５を充填形成する際に同時に射出成形される。センサマグネット３７の外側には、ステータ２側の部材として、ホールセンサ等を用いたロータ回転位置検出センサ３８が対向配置されている。モータ１は、ロータ回転位置検出センサ３８の検出信号により、ロータ３の回転位置が検出される。そして、ロータ３の回転位置に基づき、巻線１４への電流が適宜切り替えられ、ロータ３が回転駆動される。
【００２７】
図４は、ロータ３の成形過程を示す説明図である。図４に示すように、ロータ３は、複数の磁場配向用マグネット４１が配された磁場配向金型４２を用いて形成される。磁場配向用マグネット４１としては、例えば、サマリウムコバルト磁石等の希土類磁石が使用され、ロータコア３３は、磁場配向用マグネット４１の内側に形成された空洞部４３内に収容配置される。空洞部４３の上には、射出成形機の図示しないノズルと接続される上型４４が載置される。上型４４には、キャビティとなる円筒形状のセンサマグネット形成部４５と、このセンサマグネット形成部４５に溶融状態のボンド磁石を供給する流路となるよう、一端がセンサマグネット成形部４５の上面に等間隔に開口し、流路が径方向中心に向けて刻設された複数のランナー４７と、各ランナー４７の他端を集結するスプルー４６が設けられている。センサマグネット形成部４５とランナー４７との接続部（開口）は複数のゲート４８となっている。センサマグネット形成部４５は、上型４４の下端に突設された凸部４４ａ内に設けられており、センサマグネット形成部４５の下端部側は開放された開口部４９となっている。センサマグネット成形部４５の円筒部における径方向の幅Ｒ２は、スリット群３４を構成する第一スリット３４ａの径方向外側壁から第三スリット３４ｃの径方向内側壁までの幅Ｒ１と同じかそれより僅かに大きく設定されている。
【００２８】
ロータ３を形成する場合は、まず、磁場配向金型４２の空洞部４３内に積層工程の完了したロータコア３３を収容する。次に、上型４４をロータコア３３上に載置する。その際、ロータコア３３と凸部４４ａの端面同士が密接すると共に、ロータコア３３のスリット３４が開口部４９によって覆われた状態となる。そして、この状態にて、射出成形機の図示しないノズルから、スプルー４６に溶融状態のボンド磁石が射出される。スプルー４６に加圧供給されたボンド磁石は、各ランナー４７からゲート４８を介してセンサマグネット形成部４５内に流入する。センサマグネット形成部４５に流入したボンド磁石はさらに、ロータコア３３のスリット群３４のそれぞれの内部に流入し、これにより、ロータマグネット３５とセンサマグネット３７が一体的に形成される。
【００２９】
前述のように、射出成形にてインサートされるマグネット層の幅は、成形機のゲートサイズに依存しており、従来のＩＰＭモータ、特に、ロータ径の小さいモータでは、マグネットの多層化が困難であった。これに対し、本発明によるモータ１では、ゲート４８は、比較的容積の大きいセンサマグネット形成部４５に配され、スリット群３４には、センサマグネット形成部４５の開口部４９からボンド磁石が供給される。つまり、センサマグネット形成部４５は樹脂溜まりのような機能を有し、スリット群３４にはこの樹脂溜まりからボンド磁石が送出される。これは、換言すれば、スリット群３４にボンド磁石を供給するための大きな開口部４９を金型内に設け、この部分の樹脂をセンサマグネット３７として活用するようになっている。
【００３０】
このように、本発明によるモータ１では、ロータコア３３に隣接してセンサマグネット３７を設け、このセンサマグネット３７をロータマグネット３５と共に一体成形すると共に、金型内において、スリット群３４にボンド磁石を供給するマニホールド部分をセンサマグネット３７の形成部に充当する。この場合、ボンド磁石を注入するゲートはセンサマグネット形成部４５に設けられるため、スリット群の幅に関係なくゲート径を広げることが可能となる。このため、従来、ゲート径の制約により形成し得なかった細幅のマグネット層も成形可能となり、マグネット層数の増加によるスリット幅の減少にも対応することが可能となる。従って、小径のロータにおいてもマグネットの多層化が可能となると共に、細幅マグネット層の採用により、ロータ外径の小径化も可能となる。
【００３１】
一方、スリット群３４やセンサマグネット形成部４５に流入したボンド磁石は、磁場配向用マグネット４１により磁粉の方向を制御して着磁され、図３のような極性の磁極部３６が形成される。磁場配向金型４２では、この磁場配向用マグネット４１により、異方性の磁粉を用いたボンド磁石に対し、極異方性にて着磁が行われ、磁粉の方向性が揃えられる。また、磁場配向金型４２では、磁場配向用マグネット４１により、フル着磁状態の概ね８０％程度着磁される。ロータ３は、ボンド磁石の充填成形後に着磁機によってフル着磁を行うが、８０％程度の着磁状態にて実用上差し支えない場合には、着磁機による追い着磁は省くことが可能である。なお、等方性の磁粉を用いる場合には、磁粉の方向性を合わせる目的での磁場配向用マグネット４１は不要である。
【００３２】
また、スリット群３４内及びセンサマグネット形成部４５内のボンド磁石は、同じ磁場配向用マグネット４１により着磁される。すなわち、ロータマグネット３５とセンサマグネット３７は、同じ磁場配向用マグネット４１によって着磁されつつ成形される。このため、ロータマグネット３５とセンサマグネット３７は互いの極性が完全に一致し、別体のセンサマグネットを用いる場合と異なり、組み付け誤差による磁極の位置ずれなどの問題は生じない。従って、ロータ回転位置検出センサ３８の検出信号とロータマグネット３５の磁極位置が正確に一致し、コントローラ側にて、ロータマグネット３５の磁極位置を正確に把握でき、精緻なロータ回転制御が可能となる。また、ロータマグネット３５とセンサマグネット３７を一体化することにより、部品点数の削減も図られる。
【００３３】
本発明は前述のような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施形態では、ロータ３内にロータマグネット３５（スリット群３４）を３層設けた構成のブラシレスモータを示したが、マグネット層数は３層には限定されず、３層未満、４層以上の構成のモータにも本発明は適用可能である。また、ボンド磁石の例として、ネオジムボンド磁石を挙げたが、サマリウム窒化鉄ボンド磁石等の他のボンド磁石も使用可能である。さらに、前述の実施形態では、本発明をＥＰＳ用モータに適用した例を示したが、その適用対象はＥＰＳには限定されず、各種車載電装品や、電気自動車、ハイブリッド自動車、エアコン等の家電製品、各種産業機械等に使用されるモータにも本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１    ブラシレスモータ
２    ステータ
３    ロータ
１１    モータケース
１２    ステータコア
１３    ティース部
１４    電機子巻線
１４ａ  端部
１５    バスバーユニット
１６    ブラケット
１７    外側リング部
１８    スロット
１９    インシュレータ
２１    バスバー
２２    バスバー端子
２３    給電配線
３１    回転軸
３２ａ,３２ｂ    ベアリング
３３    ロータコア
３４    スリット群
３４ａ  第一スリット
３４ｂ  第二スリット
３４ｃ  第三スリット
３５    ロータマグネット
３６    磁極部
３７    センサマグネット
３８    ロータ回転位置検出センサ
４１    磁場配向用マグネット
４２    磁場配向金型
４３    空洞部
４４    上型
４４ａ  凸部
４５    センサマグネット形成部
４６    スプルー
４７    ランナー
４８    ゲート
４９    開口部
【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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