JP6399080B2 - Rotor unit - Google Patents

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Description

本発明は、回転電機に用いられるロータユニットに関する。 The present invention relates to a rotor unit used in a rotating electrical machine.

従来、マグネットを有するロータユニットを、コイルの内側で回転させる、インナーロータタイプのモータが知られている。例えば、国際公開第２００６／００８９６４号には、ステータと、ステータの内側に配置されたロータとを備えたブラシレスモータが、記載されている。 Conventionally, an inner rotor type motor that rotates a rotor unit having a magnet inside a coil is known. For example, International Publication No. 2006/008964 describes a brushless motor that includes a stator and a rotor disposed inside the stator.

国際公開第２００６／００８９６４号のロータは、ロータシャフト、ロータコア、マグネットホルダ、および６個のロータマグネットを、備えている。また、同文献の段落００４８〜００５１および図８には、手前側のロータマグネットと奥側のロータマグネットとを段状にずらして取り付けた、ステップスキュー形態のロータが記載されている。
国際公開第２００６／００８９６４号 The rotor of International Publication No. 2006/008964 includes a rotor shaft, a rotor core, a magnet holder, and six rotor magnets. In addition, paragraphs 0048 to 0051 and FIG. 8 of the same document describe a step skew type rotor in which a front side rotor magnet and a back side rotor magnet are attached while being shifted stepwise.
International Publication No. 2006/008964

しかしながら、国際公開第２００６／００８９６４号の図８の例では、手前側のマグネットと奥側のマグネットとの接触が、防止されていない。このため、製造時、運搬時、または使用時の衝撃によって、マグネット同士が接触し、一方または双方のマグネットに、割れや欠けが発生する虞がある。マグネットの割れや欠けは、モータの磁気特性を低下させるとともに、騒音の要因となり得る。 However, in the example of FIG. 8 of International Publication No. 2006/008964, contact between the near side magnet and the back side magnet is not prevented. For this reason, there is a possibility that the magnets come into contact with each other due to an impact during manufacture, transportation, or use, and one or both of the magnets may be cracked or chipped. A crack or chip in the magnet can cause a reduction in the magnetic characteristics of the motor and cause noise.

本発明の目的は、回転電機のロータユニットにおいて、マグネットの損傷を抑制できる技術を、提供することである。 The objective of this invention is providing the technique which can suppress damage to a magnet in the rotor unit of a rotary electric machine.

本願の例示的な発明は、中心軸に沿って配置される回転体と、前記回転体の周囲を覆うカバーと、を備え、前記回転体は、前記中心軸を包囲する環状のロータコアと、前記ロータコアの周囲に配列されるマグネットと、前記ロータコアおよび前記マグネットの軸方向一端に位置する円環状の連結部を有するホルダと、を有し、前記カバーは、前記マグネットの周囲を覆う円筒部と、前記連結部の軸方向一端を覆う第１環状部と、前記連結部の軸方向他端を覆う第２環状部と、 を有しており、前記連結部の底面に、複数の切り欠きを有し、前記第１環状部と前記第２環状部の何れか一方の径方向内側の端部が、複数の前記切り欠きの内の一つに曲折して入り込み、前記連結部の底面および前記切り欠きの底面に接触する回転電機用ロータユニットである。 An exemplary invention of the present application includes a rotating body arranged along a central axis, and a cover that covers the periphery of the rotating body, and the rotating body includes an annular rotor core that surrounds the central axis; A magnet arranged around the rotor core, and a holder having an annular coupling portion positioned at one end in the axial direction of the rotor core and the magnet, and the cover has a cylindrical portion covering the magnet, A first annular portion that covers one end of the connecting portion in the axial direction, and a second annular portion that covers the other end of the connecting portion in the axial direction, and the bottom surface of the connecting portion has a plurality of notches. and, the end portion of one of the radially inner side of the second annular portion and the first annular portion, seen write enters by bending the one of the plurality of the notch, a bottom surface of the connecting portion and A rotor unit for a rotating electrical machine that contacts the bottom surface of the notch. Is.

本願の例示的な発明によれば、中心軸に沿って配列される複数の回転体を備えるロータユニットにおけるマグネットの損傷を抑制できる。 According to the exemplary invention of the present application, it is possible to suppress magnet damage in a rotor unit including a plurality of rotating bodies arranged along the central axis.

図１は、ロータユニットの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of the rotor unit. 図２は、モータの縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the motor. 図３は、第１回転体の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the first rotating body. 図４は、第１回転体の天面図である。FIG. 4 is a top view of the first rotating body. 図５は、第１回転体および第２回転体の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of the first rotating body and the second rotating body. 図６は、第１回転体および第２回転体の部分側面図である。FIG. 6 is a partial side view of the first rotating body and the second rotating body. 図７は、ロータユニットの部分縦断面図である。FIG. 7 is a partial longitudinal sectional view of the rotor unit. 図８は、ロータユニットの製造手順を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flowchart showing the manufacturing procedure of the rotor unit. 図９は、第１回転体、第２回転体、および中央回転体の側面図である。FIG. 9 is a side view of the first rotating body, the second rotating body, and the central rotating body. 図１０は、第１回転体、第２回転体、および中央回転体の部分側面図である。FIG. 10 is a partial side view of the first rotating body, the second rotating body, and the central rotating body.

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下では、第１回転体および第２回転体の互いに向き合う面を「天面」とし、互いに背く面を「底面」として、各部の形状や位置関係を説明する。ただし、これらの用語は、あくまで説明の便宜のために定義されたものである。これらの用語により、本発明に係るロータユニットおよび回転電機の、使用時の位置を限定する意図はない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the shape and positional relationship of each part will be described with the surfaces of the first rotating body and the second rotating body facing each other as the “top surface” and the surfaces facing each other as the “bottom surface”. However, these terms are defined for convenience of explanation only. These terms are not intended to limit the position of the rotor unit and the rotating electrical machine according to the present invention in use.

＜１．一実施形態に係るロータユニット＞ 図１は、本発明の一実施形態に係る回転電機用ロータユニット３２Ａの斜視図である。図１に示すように、ロータユニット３２Ａは、２つの回転体４１Ａ，４２Ａを備えている。２つの回転体４１Ａ，４２Ａは、中心軸９Ａに沿って配列されている。なお、図１では、回転体４１Ａの一部のかくれ線を、破線で示している。 <1. Rotor Unit According to One Embodiment> FIG. 1 is a perspective view of a rotating electrical machine rotor unit 32A according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the rotor unit 32A includes two rotating bodies 41A and 42A. The two rotating bodies 41A and 42A are arranged along the central axis 9A. In FIG. 1, a part of the hidden line of the rotating body 41A is indicated by a broken line.

２つの回転体４１Ａ，４２Ａは、それぞれ、ロータコア５１Ａ、ホルダ５２Ａ、および複数のマグネット５３Ａを、有している。ロータコア５１Ａは、中心軸９Ａを包囲する環状の部材である。複数のマグネット５３Ａは、ロータコア５１Ａの周囲において周方向に配列され、ホルダ５２Ａに保持されている。 The two rotating bodies 41A and 42A each have a rotor core 51A, a holder 52A, and a plurality of magnets 53A. The rotor core 51A is an annular member that surrounds the central shaft 9A. The plurality of magnets 53A are arranged in the circumferential direction around the rotor core 51A and are held by the holder 52A.

ホルダ５２Ａは、複数のマグネット５３Ａの間に沿って軸方向に延びる複数の仕切部６０Ａを、有している。図１に示すように、各仕切部６０Ａの軸方向の寸法は、その仕切部６０Ａに保持されるマグネット５３Ａの軸方向の寸法より、長くなっている。 The holder 52A has a plurality of partition portions 60A extending in the axial direction along the plurality of magnets 53A. As shown in FIG. 1, the axial dimension of each partition 60A is longer than the axial dimension of the magnet 53A held by the partition 60A.

また、２つの回転体４１Ａ，４２Ａは、複数のマグネット５３Ａの周方向位置を互いにずらした状態で、配置されている。このため、仕切部６０Ａが、マグネット５３Ａの軸方向の移動を制限する。それにより、一方の回転体４１Ａのマグネット５３Ａと、他方の回転体４２Ａのマグネット５３Ａとの接触が、防止される。したがって、各マグネット５３Ａの損傷が、抑制される。 The two rotating bodies 41A and 42A are arranged in a state where the circumferential positions of the plurality of magnets 53A are shifted from each other. For this reason, the partition 60A restricts the movement of the magnet 53A in the axial direction. Thereby, the contact between the magnet 53A of one rotating body 41A and the magnet 53A of the other rotating body 42A is prevented. Therefore, damage to each magnet 53A is suppressed.

このロータユニット３２Ａを製造するときには、まず、ロータコア５１Ａを金型の内部に配置する。そして、金型の内部に樹脂を射出する。これにより、複数の仕切部６０Ａを有する形状に、ホルダ５２Ａをインサート成型する。ここでは、仕切部６０Ａの軸方向の寸法が、マグネット５３Ａの軸方向の寸法より長くなるように、ホルダ５２Ａを成型する。インサート成型の製造工程では、ホルダ５２Ａの成型と、ロータコア５１Ａおよびホルダ５２Ａの固定との、双方が行われる。このため、ロータコア５１Ａおよびホルダ５２Ａの製造工程が、短縮される。 When manufacturing the rotor unit 32A, first, the rotor core 51A is disposed inside the mold. Then, resin is injected into the mold. Thereby, the holder 52A is insert-molded into a shape having a plurality of partition portions 60A. Here, the holder 52A is molded so that the axial dimension of the partition 60A is longer than the axial dimension of the magnet 53A. In the manufacturing process of insert molding, both the molding of the holder 52A and the fixing of the rotor core 51A and the holder 52A are performed. For this reason, the manufacturing process of the rotor core 51A and the holder 52A is shortened.

続いて、互いに隣り合う一対の仕切部６０Ａの間に、マグネット５３Ａを配置する。仮に、マグネットも含めてインサート成型しようとすると、インサート成型前に、ロータコアにマグネットを接着する等して、少なくとも一旦固定する必要がある。これに対し、本実施形態では、成型が完了して硬化した後のホルダ５２Ａを利用して、マグネット５３Ａを位置決めする。このため、マグネット５３Ａも含めてインサート成型する場合より、複数のマグネット５３Ａを、容易に精度よく位置決めできる。 Subsequently, the magnet 53A is disposed between a pair of adjacent partition portions 60A. If insert molding including a magnet is to be performed, it is necessary to fix at least once by bonding a magnet to the rotor core before insert molding. In contrast, in the present embodiment, the magnet 53A is positioned using the holder 52A after the molding is completed and cured. For this reason, the plurality of magnets 53A can be easily and accurately positioned as compared with the case of insert molding including the magnet 53A.

その後、上記の工程により作製された２つの回転体４１Ａ，４２Ａを、軸方向に配列する。このとき、複数のマグネット５３Ａの周方向位置を互いにずらした状態で、複数の回転体４１Ａ，４２Ａを配列する。 After that, the two rotating bodies 41A and 42A produced by the above process are arranged in the axial direction. At this time, the plurality of rotating bodies 41A and 42A are arranged in a state where the circumferential positions of the plurality of magnets 53A are shifted from each other.

＜２．より具体的な実施形態＞ ＜２−１．モータの全体構成＞ 続いて、本発明のより具体的な実施形態について説明する。 <2. More specific embodiment> <2-1. Overall Configuration of Motor> Next, a more specific embodiment of the present invention will be described.

図２は、回転電機の一例となるモータ１の縦断面図である。本実施形態のモータ１は、自動車に搭載され、パワーステアリングの駆動力を発生させるために使用される。図２に示すように、モータ１は、静止部２と回転部３とを、有している。回転部３は、静止部２に対して、回転可能に支持されている。 FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the motor 1 as an example of the rotating electrical machine. The motor 1 according to the present embodiment is mounted on an automobile and used to generate a driving force for power steering. As shown in FIG. 2, the motor 1 has a stationary part 2 and a rotating part 3. The rotating unit 3 is supported so as to be rotatable with respect to the stationary unit 2.

本実施形態の静止部２は、ハウジング２１、蓋部２２、電機子２３、下軸受部２４、および上軸受部２５を、有している。 The stationary part 2 of the present embodiment includes a housing 21, a lid part 22, an armature 23, a lower bearing part 24, and an upper bearing part 25.

ハウジング２１は、電機子２３、下軸受部２４、および回転部３を内部に収容する、有底略円筒状の筐体である。ハウジング２１の下面の中央には、下軸受部２４を保持するための凹部２１１が、形成されている。蓋部２２は、ハウジング２１の上部の開口を閉塞する板状の部材である。蓋部２２の中央には、上軸受部２５を保持するための円孔２２１が、形成されている。 The housing 21 is a bottomed, generally cylindrical housing that houses the armature 23, the lower bearing portion 24, and the rotating portion 3 therein. A recess 211 for holding the lower bearing portion 24 is formed at the center of the lower surface of the housing 21. The lid portion 22 is a plate-like member that closes the opening at the top of the housing 21. A circular hole 221 for holding the upper bearing portion 25 is formed in the center of the lid portion 22.

電機子２３は、駆動電流に応じて磁束を発生させる。電機子２３は、ステータコア２６と、コイル２７と、を有する。ステータコア２６は、複数の鋼板を軸方向（中心軸９に沿う方向。以下同じ）に積層した積層鋼板からなる。ステータコア２６は、円環状のコアバック２６１と、コアバック２６１から径方向（中心軸９に直交する方向。以下同じ）内側へ向けて突出した複数本のティース部２６２と、を有する。コアバック２６１は、ハウジング２１の側壁の内周面に、固定されている。コイル２７は、ステータコア２６の各ティース部２６２に巻回された導線により、構成されている。 The armature 23 generates a magnetic flux according to the drive current. The armature 23 has a stator core 26 and a coil 27. The stator core 26 is made of a laminated steel plate in which a plurality of steel plates are laminated in the axial direction (a direction along the central axis 9; the same applies hereinafter). The stator core 26 includes an annular core back 261 and a plurality of tooth portions 262 projecting inward from the core back 261 in a radial direction (a direction orthogonal to the center axis 9; the same applies hereinafter). The core back 261 is fixed to the inner peripheral surface of the side wall of the housing 21. The coil 27 is configured by a conductive wire wound around each tooth portion 262 of the stator core 26.

下軸受部２４および上軸受部２５は、回転部３側のシャフト３１を回転可能に支持する機構である。本実施形態の下軸受部２４および上軸受部２５には、球体を介して外輪と内輪とを相対回転させるボールベアリングが、使用されている。ただし、ボールベアリングに代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。 The lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 are mechanisms that rotatably support the shaft 31 on the rotating portion 3 side. For the lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 of the present embodiment, ball bearings that relatively rotate the outer ring and the inner ring via a sphere are used. However, other types of bearings such as a slide bearing and a fluid bearing may be used instead of the ball bearing.

下軸受部２４の外輪２４１は、ハウジング２１の凹部２１１に、固定されている。また、上軸受部２５の外輪２５１は、蓋部２２の円孔２２１の縁に、固定されている。一方、下軸受部２４および上軸受部２５の内輪２４２，２５２は、シャフト３１に固定されている。このため、シャフト３１は、ハウジング２１および蓋部２２に対して、回転可能に支持されている。 The outer ring 241 of the lower bearing portion 24 is fixed to the recess 211 of the housing 21. Further, the outer ring 251 of the upper bearing portion 25 is fixed to the edge of the circular hole 221 of the lid portion 22. On the other hand, the inner rings 242 and 252 of the lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 are fixed to the shaft 31. For this reason, the shaft 31 is rotatably supported with respect to the housing 21 and the lid portion 22.

本実施形態の回転部３は、シャフト３１と、ロータユニット３２とを、有している。 The rotating unit 3 according to the present embodiment includes a shaft 31 and a rotor unit 32.

シャフト３１は、中心軸９に沿って上下方向に延びる略円柱状の部材である。シャフト３１は、上述した下軸受部２４および上軸受部２５に支持されつつ、中心軸９を中心として回転する。また、シャフト３１は、蓋部２２より上方に突出した頭部３１１を有する。頭部３１１は、ギア等の動力伝達機構を介して、自動車の操舵装置に連結される。 The shaft 31 is a substantially cylindrical member that extends in the vertical direction along the central axis 9. The shaft 31 rotates about the central axis 9 while being supported by the lower bearing portion 24 and the upper bearing portion 25 described above. The shaft 31 has a head portion 311 that protrudes upward from the lid portion 22. The head 311 is connected to a steering device of an automobile via a power transmission mechanism such as a gear.

ロータユニット３２は、電機子２３の径方向内側において、シャフト３１とともに回転するユニットである。ロータユニット３２は、第１回転体４１、第２回転体４２、およびカバー４３を、備えている。 The rotor unit 32 is a unit that rotates together with the shaft 31 on the radially inner side of the armature 23. The rotor unit 32 includes a first rotating body 41, a second rotating body 42, and a cover 43.

本実施形態の第１回転体４１および第２回転体４２は、それぞれ、ロータコア５１、マグネットホルダ５２、および複数のマグネット５３を、有している。第１回転体４１および第２回転体４２は、マグネット５３が露出した天面同士を互いに向き合わせ、他端面である底面同士を互いに背けた状態で、中心軸９に沿って配列されている。 The first rotating body 41 and the second rotating body 42 of the present embodiment each have a rotor core 51, a magnet holder 52, and a plurality of magnets 53. The first rotating body 41 and the second rotating body 42 are arranged along the central axis 9 with the top surfaces from which the magnets 53 are exposed facing each other and the bottom surfaces that are the other end surfaces facing each other.

カバー４３は、ロータユニット３２を保持する略円筒状の部材である。カバー４３は、ロータユニット３２の外周面および軸方向両端面の一部分を、覆っている。これにより、第１回転体４１と第２回転体４２とが、互いに接触した状態に、維持されている。 The cover 43 is a substantially cylindrical member that holds the rotor unit 32. The cover 43 covers a part of the outer peripheral surface of the rotor unit 32 and both end surfaces in the axial direction. Thereby, the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 are maintained in the state which mutually contacted.

このようなモータ１において、静止部２のコイル２７に駆動電流を与えると、ステータコア２６の複数のティース部２６２に、径方向の磁束が発生する。そして、ティース部２６２とマグネット５３との間の磁束の作用により、周方向のト
ルクが発生する。その結果、静止部２に対して回転部３が、中心軸９を中心として回転する。回転部３が回転すると、シャフト３１に連結された操舵装置に、駆動力が伝達される。 In such a motor 1, when a drive current is applied to the coil 27 of the stationary part 2, a radial magnetic flux is generated in the plurality of teeth 262 of the stator core 26. Then, circumferential torque is generated by the action of magnetic flux between the tooth portion 262 and the magnet 53. As a result, the rotating unit 3 rotates about the central axis 9 with respect to the stationary unit 2. When the rotating unit 3 rotates, a driving force is transmitted to the steering device connected to the shaft 31.

＜２−２．第１回転体および第２回転体の構造について＞ 続いて、ロータユニット３２のより詳細な構造について、説明する。上述の通り、本実施形態のロータユニット３２は、第１回転体４１、第２回転体４２、およびカバー４３を、有している。以下では、まず、第１回転体４１および第２回転体４２の構造について、説明する。 <2-2. Regarding Structures of First Rotating Body and Second Rotating Body> Next, a more detailed structure of the rotor unit 32 will be described. As described above, the rotor unit 32 of the present embodiment includes the first rotating body 41, the second rotating body 42, and the cover 43. Below, the structure of the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 is demonstrated first.

図３は、第１回転体４１の斜視図である。図４は、第１回転体４１の天面図である。図３および図４に示すように、第１回転体４１は、ロータコア５１（第１ロータコア）、マグネットホルダ５２（第１ホルダ）、および複数のマグネット５３（第１マグネット）を、有している。 FIG. 3 is a perspective view of the first rotating body 41. FIG. 4 is a top view of the first rotating body 41. As shown in FIGS. 3 and 4, the first rotating body 41 includes a rotor core 51 (first rotor core), a magnet holder 52 (first holder), and a plurality of magnets 53 (first magnets). .

ロータコア５１は、中心軸９を包囲する環状の部材である。ロータコア５１の中央には、シャフト３１が挿入される貫通孔５１１が、設けられている。ロータコア５１は、電磁鋼板を軸方向に積層させた積層鋼板からなる。本実施形態のロータコア５１は、略正多角柱状の外周面を、有している。ロータコア５１の外周面には、軸方向に延びる複数の溝部５１２が、設けられている。溝部５１２は、ロータコア５１の外周面を構成する複数の平面の境界部において、径方向内側へ窪んでいる。 The rotor core 51 is an annular member that surrounds the central shaft 9. A through hole 511 into which the shaft 31 is inserted is provided at the center of the rotor core 51. The rotor core 51 is made of a laminated steel plate in which electromagnetic steel plates are laminated in the axial direction. The rotor core 51 of this embodiment has a substantially regular polygonal columnar outer peripheral surface. A plurality of grooves 512 extending in the axial direction are provided on the outer peripheral surface of the rotor core 51. The groove portion 512 is recessed inward in the radial direction at a boundary portion between a plurality of planes constituting the outer peripheral surface of the rotor core 51.

マグネットホルダ５２は、マグネット５３を保持する樹脂製の部材である。マグネットホルダ５２は、複数の仕切部６０（第１仕切部）と、複数の仕切部６０の底面側の端部を接続する円環状の連結部７０（第１連結部）と、を有している。複数の仕切部６０は、周方向に略等間隔に配列されている。各仕切部６０は、ロータコア５１の溝部５１２の付近において、ロータコア５１の側面に沿って軸方向に延びている。 The magnet holder 52 is a resin member that holds the magnet 53. The magnet holder 52 includes a plurality of partition portions 60 (first partition portions) and an annular connection portion 70 (first connection portion) that connects end portions on the bottom surface side of the plurality of partition portions 60. Yes. The plurality of partition portions 60 are arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction. Each partition portion 60 extends in the axial direction along the side surface of the rotor core 51 in the vicinity of the groove portion 512 of the rotor core 51.

仕切部６０は、内側柱状部６１および外側柱状部６２を、有している。内側柱状部６１は、溝部５１２内、すなわち、ロータコア５１の外周面より径方向内側において、軸方向に延びている。本実施形態では、内側柱状部６１の天面側の端部は、ロータコア５１の天面とほぼ同等の軸方向位置に、配置されている。外側柱状部６２は、ロータコア５１の外周面より径方向外側において、軸方向に延びている。外側柱状部６２の天面側の端部には、ロータコア５１の天面より第２回転体４２側へ突出した凸部６３が、設けられている。 The partition part 60 has an inner columnar part 61 and an outer columnar part 62. The inner columnar portion 61 extends in the axial direction in the groove portion 512, that is, on the radially inner side from the outer peripheral surface of the rotor core 51. In the present embodiment, the end portion on the top surface side of the inner columnar portion 61 is disposed at an axial position substantially equivalent to the top surface of the rotor core 51. The outer columnar portion 62 extends in the axial direction on the radially outer side from the outer peripheral surface of the rotor core 51. A convex portion 63 that protrudes from the top surface of the rotor core 51 toward the second rotating body 42 is provided at the end of the outer columnar portion 62 on the top surface side.

複数のマグネット５３は、ロータコア５１の周囲に配列されている。各マグネット５３は、略平板状の外形を有し、互いに隣り合う一対の仕切部６０の間に、圧入されている。マグネット５３の底面側の端部は、マグネットホルダ５２の連結部７０に当接する。すなわち、マグネットホルダ５２の連結部７０は、マグネット５３の底面側の端部に当接する当接面７１を、有している。 The plurality of magnets 53 are arranged around the rotor core 51. Each magnet 53 has a substantially flat outer shape, and is press-fitted between a pair of adjacent partition portions 60. The end of the magnet 53 on the bottom side is in contact with the connecting portion 70 of the magnet holder 52. That is, the connecting portion 70 of the magnet holder 52 has an abutment surface 71 that abuts against the bottom end of the magnet 53.

マグネット５３の径方向外側の面は、電機子２３に対向する磁極面となっている。複数のマグネット５３は、Ｎ極の磁極面とＳ極の磁極面とが交互に並ぶように、周方向に等間隔に配置されている。なお、マグネット５３には、例えば、Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ合金系の焼結磁石を、使用することができる。 A radially outer surface of the magnet 53 is a magnetic pole surface facing the armature 23. The plurality of magnets 53 are arranged at equal intervals in the circumferential direction so that N-pole magnetic pole faces and S-pole magnetic pole faces are alternately arranged. As the magnet 53, for example, an Nd—Fe—B alloy-based sintered magnet can be used.

本実施形態の第２回転体４２は、天面と底面とを反転させた姿勢で配置されているが、構造自体は第１回転体４１と略同一である。すなわち、第２回転体４２は、第１回転体４１と同様のロータコア５１、マグネットホルダ５２、および複数のマグネット５３を、有している。第２回転体４２の各部の詳細について、重複する説明は省略する。第２回転体４２において、ロータコア５１は第２ロータコア、マグネットホルダ５２は第２ホルダ、マグネット５３は第２マグネット、仕切部６０は第２仕切部、連結部７０は第２連結部、に相当する。 The second rotating body 42 of the present embodiment is arranged in a posture in which the top surface and the bottom surface are reversed, but the structure itself is substantially the same as the first rotating body 41. That is, the second rotating body 42 includes the same rotor core 51, magnet holder 52, and a plurality of magnets 53 as the first rotating body 41. The overlapping description of the details of each part of the second rotating body 42 is omitted. In the second rotating body 42, the rotor core 51 corresponds to the second rotor core, the magnet holder 52 corresponds to the second holder, the magnet 53 corresponds to the second magnet, the partition portion 60 corresponds to the second partition portion, and the connection portion 70 corresponds to the second connection portion. .

図５は、カバー４３の内部に配置される第１回転体４１および第２回転体４２の斜視図である。図５に示すように、第１回転体４１および第２回転体４２は、天面同士を互いに向き合わせ、底面同士を互いに背けた状態で、軸方向に配列されている。また、第１回転体４１および第２回転体４２は、複数のマグネット５３の周方向位置を互いにずらした状態で、配列されている。このように、マグネットの周方向位置をずらすことにより、モータ１のコギングやトルクリップルが、低減される。 FIG. 5 is a perspective view of the first rotating body 41 and the second rotating body 42 disposed inside the cover 43. As shown in FIG. 5, the first rotating body 41 and the second rotating body 42 are arranged in the axial direction with the top surfaces facing each other and the bottom surfaces facing each other. Moreover, the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 are arranged in the state which shifted the circumferential direction position of the several magnet 53 mutually. Thus, the cogging and torque ripple of the motor 1 are reduced by shifting the circumferential position of the magnet.

上述の通り、内側柱状部６１の天面側の端部は、ロータコア５１の天面とほぼ同等の軸方向位置に、配置されている。そして、ロータコア５１の外周面より径方向外側の位置には、凸部６３（図３参照）が設けられている。このため、本実施形態では、ロータコア５１同士を接触させつつ、第１回転体４１および第２回転体４２の周方向位置を、ずらすことができる。なお、内側柱状部６１の天面側の端部は、ロータコア５１の天面より底面側に、位置していてもよい。 As described above, the end portion on the top surface side of the inner columnar portion 61 is disposed at an axial position substantially equivalent to the top surface of the rotor core 51. And the convex part 63 (refer FIG. 3) is provided in the position of radial direction outer side from the outer peripheral surface of the rotor core 51. FIG. For this reason, in this embodiment, the circumferential direction position of the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 can be shifted, making rotor cores 51 contact. The end on the top surface side of the inner columnar portion 61 may be located on the bottom surface side from the top surface of the rotor core 51.

図６は、第１回転体４１および第２回転体４２の部分側面図である。図６に示すように、各回転体４１，４２において、連結部７０の当接面７１から凸部６３の天面側の端部までの軸方向の寸法ｄ１は、マグネット５３の軸方向の寸法ｄ２より、長い。このため、仮に、マグネット５３の軸方向位置がずれたとしても、マグネット５３同士が接触する前に、マグネット５３の天面側の端面が、他方の回転体の凸部６３に当接する。すなわち、仕切部６０の凸部６３が、マグネット５３の軸方向の移動を制限する。これにより、マグネット５３同士の接触が、防止される。それゆえ、マグネット５３の損傷を抑制できる。 FIG. 6 is a partial side view of the first rotating body 41 and the second rotating body 42. As shown in FIG. 6, in each rotating body 41, 42, the axial dimension d <b> 1 from the contact surface 71 of the coupling portion 70 to the top surface end of the convex portion 63 is the axial dimension of the magnet 53. Longer than d2. For this reason, even if the axial positions of the magnets 53 are displaced, the end surface on the top surface side of the magnets 53 abuts against the convex portion 63 of the other rotating body before the magnets 53 come into contact with each other. That is, the convex part 63 of the partition part 60 restricts the movement of the magnet 53 in the axial direction. Thereby, contact between magnets 53 is prevented. Therefore, damage to the magnet 53 can be suppressed.

特に、本実施形態のロータコア５１は、略正多角柱状の外形を有している。そして、２つの回転体４１，４２のロータコア５１が、周方向の位置を互いにずらした状態で、配置されている。このため、一方の回転体のロータコア５１の角部は、他方のロータコア５１の径方向外側にはみ出し、他方の回転体のマグネット５３と、軸方向に対向する。したがって、仮に、マグネット５３の軸方向の移動が制限されていなければ、ロータコア５１の角部とマグネット５３との接触が生じ得る。 In particular, the rotor core 51 of the present embodiment has a substantially regular polygonal column shape. The rotor cores 51 of the two rotating bodies 41 and 42 are arranged with their circumferential positions shifted from each other. Therefore, the corner portion of the rotor core 51 of one rotating body protrudes outward in the radial direction of the other rotor core 51 and faces the magnet 53 of the other rotating body in the axial direction. Therefore, if the movement of the magnet 53 in the axial direction is not restricted, contact between the corners of the rotor core 51 and the magnet 53 may occur.

この点について、本実施形態では、各回転体の凸部６３が、ロータコア５１の天面より他方の回転体側へ、突出している。すなわち、当接面７１から凸部６３の天面側の端部までの軸方向の寸法ｄ１は、当接面７１からロータコア５１の天面までの軸方向の寸法ｄ３より、長い。また、マグネット５３の軸方向の寸法ｄ２は、当接面７１からロータコア５１の天面までの軸方向の寸法ｄ３より、短い。 About this point, in this embodiment, the convex part 63 of each rotary body protrudes from the top | upper surface of the rotor core 51 to the other rotary body side. That is, the axial dimension d1 from the contact surface 71 to the end of the convex portion 63 on the top surface side is longer than the axial dimension d3 from the contact surface 71 to the top surface of the rotor core 51. The axial dimension d2 of the magnet 53 is shorter than the axial dimension d3 from the contact surface 71 to the top surface of the rotor core 51.

このため、仮に、マグネット５３の軸方向位置がずれたとしても、マグネット５３は、ロータコア５１の角部に接触する前に、他方の回転体の凸部６３に当接する。このように、本実施形態の仕切部６０は、マグネット５３同士の接触だけではなく、ロータコア５１とマグネット５３との接触も、防止する。これにより、マグネット５３の損傷が、さらに抑制される。 For this reason, even if the axial position of the magnet 53 is deviated, the magnet 53 contacts the convex portion 63 of the other rotating body before contacting the corner portion of the rotor core 51. Thus, the partition part 60 of this embodiment prevents not only the contact between the magnets 53 but also the contact between the rotor core 51 and the magnet 53. Thereby, damage to the magnet 53 is further suppressed.

また、本実施形態では、当接面７１からロータコア５１の天面までの軸方向の寸法ｄ３は、マグネット５３の軸方向の寸法ｄ２と、ロータコア５１の天面から凸部６３の天面側の端部までの軸方向の寸法ｄ４との和より、大きい。このため、一方の回転体のマグネット５３と、他方の回転体の凸部６３との間に、隙間が設けられる。この隙間により、各部材の寸法誤差を吸収できる。 In this embodiment, the axial dimension d3 from the contact surface 71 to the top surface of the rotor core 51 is equal to the axial dimension d2 of the magnet 53 and the top surface side of the convex portion 63 from the top surface of the rotor core 51. It is larger than the sum of the dimension d4 in the axial direction to the end. For this reason, a gap is provided between the magnet 53 of one rotating body and the convex portion 63 of the other rotating body. This gap can absorb the dimensional error of each member.

特に、本実施形態のロータコア５１は、積層鋼板からなる。このため、ロータコア５１の軸方向の寸法が、ばらつきやすい。したがって、マグネット５３同士の接近、または、ロータコア５１とマグネット５３との接近が、生じやすい。しかしながら、上記の寸法関係を満たしていれば、マグネット５３同士の接触、および、ロータコア５１とマグネット５３との接触を、防止できる。 In particular, the rotor core 51 of the present embodiment is made of a laminated steel plate. For this reason, the axial dimension of the rotor core 51 tends to vary. Therefore, the approach of the magnets 53 or the approach of the rotor core 51 and the magnet 53 tends to occur. However, if the above dimensional relationship is satisfied, contact between the magnets 53 and contact between the rotor core 51 and the magnet 53 can be prevented.

＜２−３．カバーの固定構造について＞ 続いて、第１回転体４１および第２回転体４２に対するカバー４３の固定構造について、説明する。カバー４３は、鉄、アルミニウム等の非磁性体の金属からなる。カバー４３は、例えば、プレス加工等により形成される。図７は、ロータユニット３２の部分縦断面図である。図７に示すように、カバー４３は、円筒部４３１、第１環状かしめ部４３２（第１環状部）、および第２環状かしめ部４３３（第２環状部）を、有している。円筒部４３１は、第１回転体４１および第２回転体４２の外周面を、包囲している。なお、カバー４３は、非磁性体の金属に限らず、非磁性体の樹脂等から形成されていてもよい。 <2-3. Next, a structure for fixing the cover 43 to the first rotating body 41 and the second rotating body 42 will be described. The cover 43 is made of a nonmagnetic metal such as iron or aluminum. The cover 43 is formed by, for example, pressing. FIG. 7 is a partial longitudinal sectional view of the rotor unit 32. As illustrated in FIG. 7, the cover 43 includes a cylindrical portion 431, a first annular caulking portion 432 (first annular portion), and a second annular caulking portion 433 (second annular portion). The cylindrical portion 431 surrounds the outer peripheral surfaces of the first rotating body 41 and the second rotating body 42. The cover 43 is not limited to a nonmagnetic metal, and may be formed of a nonmagnetic resin or the like.

第１環状かしめ部４３２は、第１回転体４１の底面に沿って径方向内側へ曲折された、円環状の部位である。第１環状かしめ部４３２は、第１回転体４１のマグネットホルダ５２の底面に、当接している。ここで、連結部７０の底面には、図５に示す複数の切り欠き７２，７３が、設けられている。第１環状かしめ部４３２の径方向内側の端部は、切り欠き７２，７３内に入り込むように、さらにかしめられている。これにより、第１回転体４１とカバー４３との、中心軸９を中心とする周方向の相対回転が、防止されている。 The first annular caulking portion 432 is an annular portion that is bent radially inward along the bottom surface of the first rotating body 41. The first annular caulking portion 432 is in contact with the bottom surface of the magnet holder 52 of the first rotating body 41. Here, a plurality of notches 72 and 73 shown in FIG. The radially inner end of the first annular caulking portion 432 is further caulked so as to enter the notches 72 and 73. Thereby, the relative rotation of the 1st rotary body 41 and the cover 43 in the circumferential direction centering on the central axis 9 is prevented.

なお、複数の切り欠き７２，７３は、図５のように、複数のマグネット５３に対応する周方向位置に、設けられている。また、本実施形態の複数の切り欠き７２，７３は、矩形状の切り欠き７２と半円状の切り欠き７３とを含み、外観上区別できるこれらの切り欠き７２，７３が、周方向に交互に配列されている。カバー４３を取り付けた後も、これらの切り欠き７２，７３は、ロータユニット３２の外部から視認できる。したがって、これらの切り欠き７２，７３に基づいて、ロータユニット３２のＮ極およびＳ極の位置を、確認できる。 The plurality of notches 72 and 73 are provided at circumferential positions corresponding to the plurality of magnets 53 as shown in FIG. The plurality of cutouts 72 and 73 of the present embodiment include a rectangular cutout 72 and a semicircular cutout 73, and these cutouts 72 and 73 that can be distinguished in appearance are alternately arranged in the circumferential direction. Is arranged. Even after the cover 43 is attached, the notches 72 and 73 can be visually recognized from the outside of the rotor unit 32. Therefore, the positions of the N pole and the S pole of the rotor unit 32 can be confirmed based on these notches 72 and 73.

第２環状かしめ部４３３は、第２回転体４２側の底面の縁に沿って、径方向内側へ曲折されている。第２環状かしめ部４３３は、第２回転体４２のマグネットホルダ５２の底面に、当接している。第２環状かしめ部４３３の径方向の寸法は、第１環状かしめ部４３３の径方向の寸法より、小さい。これにより、第２環状かしめ部４３３における皺の発生が、抑制されている。 The second annular caulking portion 433 is bent inward in the radial direction along the edge of the bottom surface on the second rotating body 42 side. The second annular caulking portion 433 is in contact with the bottom surface of the magnet holder 52 of the second rotating body 42. The radial dimension of the second annular caulking portion 433 is smaller than the radial dimension of the first annular caulking portion 433. Thereby, generation | occurrence | production of the wrinkle in the 2nd annular crimping part 433 is suppressed.

第１回転体４１および第２回転体４２は、第１環状かしめ部４３２および第２環状かしめ部４３３に、それぞれ接触した状態で、第１環状かしめ部４３２と第２環状かしめ部４３３との間に挟まれている。これにより、第１回転体４１および第２回転体４２は、互いに接触した状態で、保持されることとなる。このように、本実施形態のカバー４３は、両端部をかしめることによって、第１回転体４１および第２回転体４２を、容易かつ確実に固定するものとなっている。このカバー４３の構造は、本実施形態の第１回転体４１および第２回転体４２に限らず、軸方向に配列された複数の回転体を固定するものとして、広く適用できるものである。 The first rotating body 41 and the second rotating body 42 are in contact with the first annular caulking portion 432 and the second annular caulking portion 433, respectively, and between the first annular caulking portion 432 and the second annular caulking portion 433. It is sandwiched between. Thereby, the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 will be hold | maintained in the state which mutually contacted. Thus, the cover 43 of this embodiment fixes the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 easily and reliably by crimping both ends. The structure of the cover 43 is not limited to the first rotating body 41 and the second rotating body 42 of the present embodiment, and can be widely applied as a means for fixing a plurality of rotating bodies arranged in the axial direction.

＜２−４．ロータユニットの製造方法＞ 続いて、ロータユニット３２の製造方法の一例について、図８のフローチャートを参照しつつ、説明する。 <2-4. Method for Manufacturing Rotor Unit> Next, an example of a method for manufacturing the rotor unit 32 will be described with reference to the flowchart of FIG.

ロータユニット３２を製造するときには、まず、一対の金型と、予め作製されたロータコア５１とを用意する（ステップＳ１）。ロータコア５１は、例えば、打ち抜き加工された鋼板を、軸方向に積層することにより、作製される。一対の金型は、互いの対向面を当接させることにより、それらの内部に、ロータコア５１およびマグネットホルダ５２の形状に対応する空洞を形成するものが、使用される。 When manufacturing the rotor unit 32, first, a pair of molds and a rotor core 51 prepared in advance are prepared (step S1). The rotor core 51 is produced, for example, by laminating punched steel plates in the axial direction. As the pair of molds, those in which cavities corresponding to the shapes of the rotor core 51 and the magnet holder 52 are formed inside by bringing the opposing surfaces into contact with each other are used.

次に、一対の金型の内部に、ロータコア５１を配置する（ステップＳ２）。ここでは、まず、一方の金型の内部に、ロータコア５１を配置する。そして、当該金型の上部を、他方の金型で閉鎖する。これにより、金型の内部に空洞が形成され、当該空洞にロータコア５１が配置された状態となる。 Next, the rotor core 51 is disposed inside the pair of molds (step S2). Here, first, the rotor core 51 is arranged inside one mold. Then, the upper part of the mold is closed with the other mold. Thereby, a cavity is formed inside the mold, and the rotor core 51 is arranged in the cavity.

続いて、金型内の空洞に、流動状態の樹脂を射出する（ステップＳ３）。ここでは、金型に設けられたランナーを通して、金型内の空洞へ、流動状態の樹脂を射出する。 Subsequently, a fluid resin is injected into the cavity in the mold (step S3). Here, the resin in a fluid state is injected into a cavity in the mold through a runner provided in the mold.

金型内の空洞に樹脂が行き渡ると、続いて、金型内の樹脂を、冷却して固化する（ステップＳ４）
。金型内の樹脂は、固化されることにより、マグネットホルダ５２となる。また、樹脂の固化とともに、ロータコア５１とマグネットホルダ５２とが、固定される。マグネットホルダ５２は、複数の仕切部６０と連結部７０とを有し、上述した図６の寸法関係を満たすように、成型される。 When the resin has spread to the cavity in the mold, the resin in the mold is then cooled and solidified (step S4).
. The resin in the mold becomes the magnet holder 52 by solidifying. Further, as the resin is solidified, the rotor core 51 and the magnet holder 52 are fixed. The magnet holder 52 has a plurality of partition portions 60 and connecting portions 70, and is molded so as to satisfy the dimensional relationship of FIG.

その後、一対の金型を開き、ロータコア５１およびマグネットホルダ５２を、金型から離型させる（ステップＳ５）。 Thereafter, the pair of dies are opened, and the rotor core 51 and the magnet holder 52 are released from the dies (step S5).

以上のステップＳ１〜Ｓ５は、インサート成型の一例となる手順である。インサート成型時には、マグネットホルダ５２の成型と、ロータコア５１およびマグネットホルダ５２の固定との、双方が行われる。このため、ロータコア５１およびマグネットホルダ５２を別個に作製して互いに固定する場合より、ロータコア５１およびマグネットホルダ５２の製造工程を短縮できる。 The above steps S1 to S5 are procedures that are examples of insert molding. At the time of insert molding, both the molding of the magnet holder 52 and the fixing of the rotor core 51 and the magnet holder 52 are performed. For this reason, the manufacturing process of the rotor core 51 and the magnet holder 52 can be shortened compared with the case where the rotor core 51 and the magnet holder 52 are produced separately and fixed to each other.

インサート成型時には、ロータコア５１の天面を、一方の金型に当接させることにより、ロータコア５１を位置決めすることが、好ましい。すなわち、一対の金型の内部に、天面側を基準として、ロータコア５１を軸方向に位置決めすることが、好ましい。天面側を基準としてロータコア５１を位置決めすれば、ロータコア５１の軸方向寸法にばらつきがあったとしても、そのばらつきに応じて、マグネットホルダ５２の連結部７０の厚みが、増減される。したがって、ロータコア５１の軸方向寸法のばらつきに拘わらず、上述したｄ１〜ｄ４の寸法関係を、実現できる。 At the time of insert molding, it is preferable to position the rotor core 51 by bringing the top surface of the rotor core 51 into contact with one mold. That is, it is preferable to position the rotor core 51 in the axial direction in the pair of molds with the top surface side as a reference. If the rotor core 51 is positioned based on the top surface side, even if the axial dimension of the rotor core 51 varies, the thickness of the connecting portion 70 of the magnet holder 52 is increased or decreased according to the variation. Therefore, the above-described dimensional relationship of d1 to d4 can be realized regardless of variations in the axial dimension of the rotor core 51.

インサート成型が完了すると、次に、マグネット５３を準備し、互いに隣り合う一対の外側柱状部６２の間に、マグネット５３を圧入する（ステップＳ６）。そして、マグネット５３の底面を、連結部７０の当接面７１に当接させる。マグネット５３の軸方向および周方向の位置は、マグネットホルダ５２の当接面７１および外側柱状部６２により、定められる。 When the insert molding is completed, the magnet 53 is then prepared, and the magnet 53 is press-fitted between the pair of adjacent outer columnar portions 62 (step S6). Then, the bottom surface of the magnet 53 is brought into contact with the contact surface 71 of the connecting portion 70. The positions of the magnet 53 in the axial direction and the circumferential direction are determined by the contact surface 71 of the magnet holder 52 and the outer columnar portion 62.

仮に、上記のインサート成型時に、金型の内部に複数のマグネットも配置しようとすると、ロータコアに対するマグネットの位置決めを行うために、金型の構造が複雑となる。または、インサート成型の前に、ロータコアにマグネットを、一旦接着する等して固定しておく必要がある。これに対し、本実施形態では、インサート成型が完了して硬化した後のマグネットホルダ５２を利用して、マグネット５３を位置決めする。このため、複数のマグネット５３を、容易に精度よく位置決めできる。 If a plurality of magnets are also arranged inside the mold during the above-described insert molding, the structure of the mold becomes complicated because the magnet is positioned with respect to the rotor core. Or, before insert molding, it is necessary to fix the magnet to the rotor core by once bonding it. On the other hand, in this embodiment, the magnet 53 is positioned by using the magnet holder 52 after the insert molding is completed and cured. Therefore, the plurality of magnets 53 can be easily and accurately positioned.

以上のステップＳ１〜Ｓ６により、第１回転体４１と第２回転体４２とを、それぞれ作製する。本実施形態では、第１回転体４１のマグネットホルダ５２と、第２回転体４２のマグネットホルダ５２とが、略同一の形状を有する。このため、インサート成型時には、各回転体４１，４２のマグネットホルダ５２を、同一の金型を使用して、作製できる。 Through the above steps S1 to S6, the first rotating body 41 and the second rotating body 42 are respectively produced. In the present embodiment, the magnet holder 52 of the first rotating body 41 and the magnet holder 52 of the second rotating body 42 have substantially the same shape. For this reason, at the time of insert molding, the magnet holder 52 of each rotary body 41 and 42 can be produced using the same metal mold | die.

次に、第１回転体４１および第２回転体４２を、軸方向に配列する（ステップＳ７）。ここでは、天面同士を互いに向き合わせ、底面同士を互いに背け、かつ、複数のマグネット５３の周方向位置を互いにずらした状態で、両回転体４１，４２を配列する。 Next, the first rotating body 41 and the second rotating body 42 are arranged in the axial direction (step S7). Here, the rotating bodies 41 and 42 are arranged with the top surfaces facing each other, the bottom surfaces facing each other, and the circumferential positions of the plurality of magnets 53 being shifted from each other.

その後、第１回転体４１および第２回転体４２に、カバー４３を取り付ける（ステップＳ８）。ここでは、円筒状のカバー４３の内部に、第１回転体４１および第２回転体４２を挿入した後、カバー４３の両端部をかしめて、第１かしめ部４３２および第２かしめ部４３３を、形成する。これにより、第１回転体４１および第２回転体４２を、互いに接触した状態に、固定する。 Thereafter, the cover 43 is attached to the first rotating body 41 and the second rotating body 42 (step S8). Here, after inserting the first rotating body 41 and the second rotating body 42 into the cylindrical cover 43, both ends of the cover 43 are caulked, and the first caulking portion 432 and the second caulking portion 433 are Form. Thereby, the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 are fixed to the state which mutually contacted.

＜３．他の実施形態＞ 続いて、本発明の他の実施形態について、上記実施形態との相違点を中心に説明する。図９は、他の実施形態に係るロータユニット３２Ｂの側面図である。図９では、カバーの図示は省略されている。図９に示すように、このロータユニット３２Ｂは、第１回転体４１Ｂ、第２回転体４２Ｂ、および中央回転体４４Ｂを備えている。 <3. Other Embodiments> Next, other embodiments of the present invention will be described focusing on the differences from the above embodiments. FIG. 9 is a side view of a rotor unit 32B according to another embodiment. In FIG. 9, the illustration of the cover is omitted. As shown in FIG. 9, the rotor unit 32B includes a first rotating body 41B, a second rotating body 42B, and a central rotating body 44B.

第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂの構造は、上記実施形態の第１回転体４１および第２回転体４２と、同等である。すなわち、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂは、それぞれ、上記実施形態と同等のロータコア５１Ｂ、マグネットホルダ５２Ｂ、および複数のマグネット５３Ｂを、有している。各部の詳細については、重複する説明を省略する。 The structure of the 1st rotary body 41B and the 2nd rotary body 42B is equivalent to the 1st rotary body 41 and the 2nd rotary body 42 of the said embodiment. That is, each of the first rotating body 41B and the second rotating body 42B includes a rotor core 51B, a magnet holder 52B, and a plurality of magnets 53B that are the same as those in the above embodiment. The detailed description of each part is omitted.

中央回転体４４Ｂは、中央ロータコア５４Ｂ、中央マグネットホルダ５５Ｂ、および複数の中央マグネット５６Ｂを、有している。本実施形態の中央ロータコア５４Ｂには、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂのロータコア５１Ｂと、同等のものが使用されている。中央ロータコア５４Ｂは、一対のロータコア５１Ｂの間において、シャフトに固定される。 The central rotating body 44B has a central rotor core 54B, a central magnet holder 55B, and a plurality of central magnets 56B. The central rotor core 54B of the present embodiment is equivalent to the rotor core 51B of the first rotating body 41B and the second rotating body 42B. The central rotor core 54B is fixed to the shaft between the pair of rotor cores 51B.

また、本実施形態の中央マグネット５６Ｂには、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂのマグネット５３Ｂと、同等のものが使用されている。複数の中央マグネット５６Ｂは、中央ロータコア５４Ｂの周囲に、等間隔に配列されている。中央回転体４４Ｂが有する中央マグネット５６Ｂの数は、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂのそれぞれが有するマグネット５３Ｂの数と、同数となっている。 In addition, the central magnet 56B of the present embodiment is equivalent to the magnet 53B of the first rotating body 41B and the second rotating body 42B. The plurality of central magnets 56B are arranged at equal intervals around the central rotor core 54B. The number of central magnets 56B included in the central rotating body 44B is the same as the number of magnets 53B included in each of the first rotating body 41B and the second rotating body 42B.

中央マグネットホルダ５５Ｂは、中央マグネット５６Ｂを保持する樹脂製の部材である。中央マグネットホルダ５５Ｂは、連結部７０Ｂを有していない点において、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂのマグネットホルダ５２Ｂと相違する。中央マグネットホルダ５５Ｂは、複数の中央仕切部９０Ｂを有している。各中央仕切部９０Ｂは、互いに隣り合う中央マグネット５６Ｂの間において、軸方向に延びている。 The central magnet holder 55B is a resin member that holds the central magnet 56B. The central magnet holder 55B is different from the magnet holder 52B of the first rotating body 41B and the second rotating body 42B in that it does not have the connecting portion 70B. The central magnet holder 55B has a plurality of central partition portions 90B. Each central partition 90B extends in the axial direction between adjacent central magnets 56B.

中央仕切部９０Ｂの第１回転体４１Ｂ側の端部には、第１凸部９３Ｂが設けられている。第１凸部９３Ｂは、中央ロータコア５４Ｂの第１回転体４１Ｂ側の端部より第１回転体４１Ｂ側へ、突出している。また、中央仕切部９０Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端部には、第２凸部９４Ｂが設けられている。第２凸部９４Ｂは、中央ロータコア５４Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端部より第２回転体４２Ｂ側へ、突出している。 A first convex portion 93B is provided at an end portion of the central partition portion 90B on the first rotating body 41B side. The 1st convex part 93B protrudes from the edge part by the side of the 1st rotary body 41B of the center rotor core 54B to the 1st rotary body 41B side. Moreover, the 2nd convex part 94B is provided in the edge part by the side of the 2nd rotary body 42B of the center partition part 90B. The second convex portion 94B protrudes from the end of the central rotor core 54B on the second rotating body 42B side to the second rotating body 42B side.

図９に示すように、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂは、天面同士を互いに向き合わせ、底面同士を互いに背けた状態で、軸方向に配列されている。また、中央回転体４４Ｂは、第１回転体４１Ｂと第２回転体４２Ｂとの間に、配置されている。第１回転体４１Ｂ、中央回転体４４Ｂ、および第２回転体４２Ｂは、複数のマグネット５３Ｂ，５６Ｂの周方向位置を互いにずらした状態で、配列されている。このように、マグネット５３Ｂ，５６Ｂの周方向位置をずらすことにより、モータのコギングやトルクリップルが、低減される。 As shown in FIG. 9, the first rotating body 41B and the second rotating body 42B are arranged in the axial direction with the top surfaces facing each other and the bottom surfaces facing each other. The central rotating body 44B is disposed between the first rotating body 41B and the second rotating body 42B. The first rotating body 41B, the central rotating body 44B, and the second rotating body 42B are arranged in a state where the circumferential positions of the plurality of magnets 53B and 56B are shifted from each other. Thus, by shifting the circumferential positions of the magnets 53B and 56B, cogging and torque ripple of the motor are reduced.

図１０は、第１回転体４１Ｂ、第２回転体４２Ｂ、および中央回転体４４Ｂの部分側面図である。図１０に示すように、中央仕切部９０Ｂの軸方向寸法ｄ５、すなわち、第１凸部９３Ｂの第１回転体４１Ｂ側の端部から第２凸部９４Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端部までの軸方向寸法ｄ５は、中央ロータコア５４Ｂの軸方向寸法ｄ６より長い。また、中央マグネット５６Ｂの軸方向寸法ｄ７は、中央ロータコア５４Ｂの軸方向寸法ｄ６より短い。 FIG. 10 is a partial side view of the first rotating body 41B, the second rotating body 42B, and the central rotating body 44B. As shown in FIG. 10, the axial dimension d5 of the central partition 90B, that is, the end of the first protrusion 93B on the second rotating body 42B side from the end of the first protrusion 93B on the first rotating body 41B side. The axial dimension d5 is longer than the axial dimension d6 of the central rotor core 54B. The axial dimension d7 of the central magnet 56B is shorter than the axial dimension d6 of the central rotor core 54B.

そして、中央マグネット５６Ｂは、第１回転体４１Ｂの仕切部６０Ｂに設けられた凸部６３Ｂと、第２回転体４２Ｂの仕切部６０Ｂに設けられた凸部６３Ｂとの間に、配置されている。 And the central magnet 56B is arrange | positioned between the convex part 63B provided in the partition part 60B of the 1st rotary body 41B, and the convex part 63B provided in the partition part 60B of the 2nd rotary body 42B. .

このため、仮に、中央マグネット５６Ｂの軸方向位置がずれたとしても、中央マグネット５６Ｂが他のマグネット５３Ｂやロータコア５１Ｂに当接する前に、中央マグネット５６Ｂの端面は、第１回転体４１Ｂまたは第２回転体４２Ｂの凸部６３Ｂに当接する。このように、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂの仕切部６０Ｂの凸部６３Ｂが、中央マグネット５６Ｂの軸方向の移動を制限する。これにより、中央マグネット５６Ｂの損傷が、抑制される。 For this reason, even if the axial position of the central magnet 56B is shifted, the end surface of the central magnet 56B is not connected to the first rotating body 41B or the second before the central magnet 56B contacts the other magnet 53B or the rotor core 51B. It abuts on the convex portion 63B of the rotating body 42B. Thus, the convex part 63B of the partition part 60B of the 1st rotary body 41B and the 2nd rotary body 42B restrict | limits the movement of the axial direction of the center magnet 56B. Thereby, damage to the central magnet 56B is suppressed.

また、第１回転体４１Ｂおよび第２回転体４２Ｂにおいて、当接面７１Ｂから凸部６３の天面側の端部までの軸方向寸法ｄ８は、当接面７１Ｂからロータコア５１Ｂの天面までの軸方向寸法ｄ９より長い。また、マグネット５３Ｂの軸方向寸法ｄ１０は、当接面７１Ｂからロータコア５１Ｂの天面までの軸方向寸法ｄ９より短い。そして、マグネット５３Ｂは、当接面７１Ｂと、中央仕切部９０Ｂに設けられた第１凸部９３Ｂまたは第２凸部９４Ｂとの間に、配置されている。 In the first rotating body 41B and the second rotating body 42B, the axial dimension d8 from the contact surface 71B to the top surface end of the convex portion 63 is from the contact surface 71B to the top surface of the rotor core 51B. It is longer than the axial dimension d9. Further, the axial dimension d10 of the magnet 53B is shorter than the axial dimension d9 from the contact surface 71B to the top surface of the rotor core 51B. And the magnet 53B is arrange | positioned between the contact surface 71B and the 1st convex part 93B or the 2nd convex part 94B provided in the center partition part 90B.

図１０の例では、第１凸部９３Ｂと、第１回転体４１Ｂのマグネット５３Ｂの天面との間には、隙間が設けられている。この隙間により、各部材の寸法誤差が、許容されている。また、仮に、第１回転体４１Ｂのマグネット５３Ｂの軸方向位置がずれたとしても、マグネット５３Ｂが中央マグネット５６Ｂや中央ロータコア５４Ｂに当接する前に、マグネット５３Ｂの端面は、第１凸部９３Ｂに当接する。このように、中央仕切部９０Ｂの第１凸部９３Ｂが、第１回転体４１Ｂマグネット５３Ｂの軸方向の移動を制限する。これにより、マグネット５３Ｂの損傷が、抑制される。 In the example of FIG. 10, a gap is provided between the first convex portion 93B and the top surface of the magnet 53B of the first rotating body 41B. Due to this gap, a dimensional error of each member is allowed. Further, even if the axial position of the magnet 53B of the first rotating body 41B is deviated, the end surface of the magnet 53B is moved to the first convex portion 93B before the magnet 53B contacts the central magnet 56B or the central rotor core 54B. Abut. Thus, the 1st convex part 93B of the center partition part 90B restrict | limits the movement of the axial direction of the 1st rotary body 41B magnet 53B. Thereby, damage to the magnet 53B is suppressed.

一方、第２凸部９４Ｂは、第２回転体４２Ｂのマグネット５３Ｂの天面に、当接している。すなわち、本実施形態では、第２回転体４２Ｂのマグネット５３Ｂが、第２回転体４２Ｂの当接面７１Ｂと、第２突部９４Ｂとの、双方に当接している。これにより、第２回転体４２Ｂのマグネット５３Ｂの軸方向位置のずれ自体が、防止されている。 On the other hand, the second convex portion 94B is in contact with the top surface of the magnet 53B of the second rotating body 42B. That is, in the present embodiment, the magnet 53B of the second rotating body 42B is in contact with both the contact surface 71B of the second rotating body 42B and the second protrusion 94B. Thereby, the shift | offset | difference itself of the axial direction position of the magnet 53B of the 2nd rotary body 42B is prevented.

中央回転体４４Ｂは、上記実施形態の第１回転体４１Ｂや第２回転体４２Ｂの製造方法に準じた製造方法で、作製される。中央マグネットホルダ５５Ｂは、中央ロータコア５４Ｂを金型の内部に配置して、インサート成型される。 The central rotating body 44B is manufactured by a manufacturing method according to the manufacturing method of the first rotating body 41B and the second rotating body 42B of the above embodiment. The central magnet holder 55B is insert-molded with the central rotor core 54B disposed inside the mold.

インサート成型時には、例えば、中央ロータコア５４Ｂの第１回転体４１Ｂ側の端面を、一方の金型に当接させる。すなわち、一対の金型の内部に、第１回転体４１Ｂ側の端面を基準として、中央ロータコア５４Ｂを、軸方向に位置決めする。このようにすれば、中央ロータコア５４Ｂの軸方向寸法のばらつきに拘わらず、中央ロータコア５４Ｂの第１回転体４１Ｂ側の端面から、第１凸部９３Ｂを突出させることができる。 At the time of insert molding, for example, the end surface on the first rotating body 41B side of the central rotor core 54B is brought into contact with one mold. That is, the central rotor core 54B is positioned in the axial direction inside the pair of molds with the end face on the first rotating body 41B side as a reference. In this way, the first convex portion 93B can be projected from the end surface of the central rotor core 54B on the first rotating body 41B side, regardless of variations in the axial dimension of the central rotor core 54B.

しかしながら、中央ロータコア５４Ｂを、第１回転体４１Ｂ側の端面を基準として位置決めすると、中央ロータコア５４Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端面と、第２凸部９４Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端部との位置関係は、中央ロータコア５４Ｂの軸方向寸法のばらつきによって、変動する。このため、本実施形態では、第２凸部９４Ｂを第１凸部９３Ｂより長めに成型し、中央ロータコア５４Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端面から、第２凸部９４Ｂが必ず突出するようにしている。そして、第２回転体４２Ｂと中央回転体４４Ｂとを配置するときに、第２回転体４２Ｂのマグネット５３Ｂに第２凸部９４Ｂの先端部を押し付けて潰し、第２凸部９４Ｂの寸法を調整している。 However, when the central rotor core 54B is positioned with reference to the end surface on the first rotating body 41B side, the end surface on the second rotating body 42B side of the central rotor core 54B and the end portion on the second rotating body 42B side of the second convex portion 94B. The positional relationship varies with the variation in the axial dimension of the central rotor core 54B. For this reason, in the present embodiment, the second convex portion 94B is formed longer than the first convex portion 93B, and the second convex portion 94B always protrudes from the end surface of the central rotor core 54B on the second rotating body 42B side. ing. When the second rotating body 42B and the central rotating body 44B are arranged, the tip of the second convex portion 94B is pressed against the magnet 53B of the second rotating body 42B and crushed to adjust the size of the second convex portion 94B. doing.

また、本実施形態では、中央ロータコア５４Ｂの軸方向寸法のばらつきに拘わらず、中央ロータコア５４Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端面が、第２凸部９４Ｂの基端部より第２回転体４２Ｂ側に配置されるように、中央ロータコア５４Ｂおよび中央マグネットホルダ５５Ｂの寸法が、設定されている。これにより、中央ロータコア５４Ｂの第２回転体４２Ｂ側の端面と、第２回転体４２Ｂのロータコア５１Ｂの天面とが、互いに接触するようにされている。 In the present embodiment, the end surface of the central rotor core 54B on the second rotating body 42B side is closer to the second rotating body 42B than the base end of the second convex portion 94B, regardless of variations in the axial dimension of the central rotor core 54B. The dimensions of the central rotor core 54B and the central magnet holder 55B are set such that Thereby, the end surface of the central rotor core 54B on the second rotating body 42B side and the top surface of the rotor core 51B of the second rotating body 42B are in contact with each other.

＜４．変形例＞ 以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。 <4. Modified Examples> While exemplary embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments.

ロータコアの外周面は、上記のような多角柱状であってもよく、他の一例として、円筒状であってもよい。また、マグネットホルダの仕切部の数や、マグネットの数は、上記の実施形態と異なる数であってもよい。 The outer peripheral surface of the rotor core may be polygonal as described above, or may be cylindrical as another example. Moreover, the number of the partition parts of a magnet holder and the number of magnets may differ from said embodiment.

仕切部は、上記のような凸部を有することなく、全体的にロータコアの天面より他方の回転体側へ突出するものであってもよい。 The partition part may protrude from the top surface of the rotor core to the other rotating body side without having the convex part as described above.

マグネットホルダは、上記のように、インサート成型で作製されたものであっ
てもよく、ロータコアとは別に単独で成型されたものであってもよい。 As described above, the magnet holder may be manufactured by insert molding, or may be separately molded separately from the rotor core.

本発明の複数の回転体は、互いに異なる構造であってもよい。また、本発明のロータユニットは、４つ以上の回転体を備えるものであってもよい。例えば、第１回転体と第２回転体との間に、２つ以上の中央回転体が配置されていてもよい。 The plurality of rotating bodies of the present invention may have different structures. The rotor unit of the present invention may include four or more rotating bodies. For example, two or more central rotating bodies may be arranged between the first rotating body and the second rotating body.

また、本発明の回転電機は、上記のようなパワーステアリング用のモータであってもよく、自動車の他の部位に使用されるモータであってもよい。例えば、本発明の回転電機は、電気自動車の駆動力を発生させるためのモータであってもよい。また、本発明の回転電機は、電動アシスト自転車、電動バイク、家電製品、ＯＡ機器、医療機器等に使用されるモータであってもよい。 Further, the rotating electrical machine of the present invention may be a power steering motor as described above, or may be a motor used in another part of an automobile. For example, the rotating electrical machine of the present invention may be a motor for generating a driving force of an electric vehicle. In addition, the rotating electrical machine of the present invention may be a motor used in an electrically assisted bicycle, an electric motorcycle, a home appliance, an OA device, a medical device, or the like.

また、上記の実施形態や変形例のモータと同等の構造で、発電機を構成することもできる。本発明の回転電機は、自動車、電動アシスト自転車、風力発電等に使用される発電機であってもよい。 Moreover, a generator can also be comprised by the structure equivalent to the motor of said embodiment and a modification. The rotating electrical machine of the present invention may be a generator used for automobiles, electrically assisted bicycles, wind power generation, and the like.

また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Moreover, you may combine suitably each element which appeared in said embodiment and modification in the range which does not produce inconsistency.

本発明は、ロータユニット、回転電機、およびロータユニットの製造方法に利用できる。 The present invention can be used for a rotor unit, a rotating electrical machine, and a method for manufacturing a rotor unit.

１ モータ ２ 静止部 ３ 回転部 ９，９Ａ 中心軸 ２１ ハウジング ２２ 蓋部 ２３ 電機子 ２４ 下軸受部 ２５ 上軸受部 ２６ ステータコア ２７ コイル ３１ シャフト ３２，３２Ａ，３２Ｂ ロータユニット ４１，４１Ａ，４１Ｂ 第１回転体 ４２，４２Ａ，４２Ｂ 第２回転体 ４３ カバー ４４Ｂ 中央回転体 ５１，５１Ａ，５１Ｂ ロータコア ５２，５２Ｂ マグネットホルダ ５２Ａ ホルダ ５３，５３Ａ，５３Ｂ マグネット ５４Ｂ 中央ロータコア ５５Ｂ 中央マグネットホルダ ５６Ｂ 中央マグネット ６０，６０Ａ，６０Ｂ 仕切部 ６１ 内側柱状部 ６２ 外側柱状部 ６３，６３Ｂ 凸部 ７０ 連結部 ７１，７１Ｂ 当接面 ９０Ｂ 中央仕切部 ９３Ｂ 第１凸部 ９４Ｂ 第２凸部 ４３１ 円筒部 ４３２ 第１環状かしめ部 ４３３ 第２環状かしめ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor 2 Static part 3 Rotating part 9, 9A Center shaft 21 Housing 22 Cover part 23 Armature 24 Lower bearing part 25 Upper bearing part 26 Stator core 27 Coil 31 Shaft 32, 32A, 32B Rotor unit 41, 41A, 41B 1st rotation Body 42, 42A, 42B Second rotating body 43 Cover 44B Central rotating body 51, 51A, 51B Rotor core 52, 52B Magnet holder 52A Holder 53, 53A, 53B Magnet 54B Central rotor core 55B Central magnet holder 56B Central magnet 60, 60A, 60B Partition part 61 Inner columnar part 62 Outer columnar part 63, 63B Convex part 70 Connecting part 71, 71B Abutting surface 90B Central partition part 93B First convex part 94B Second convex part 431 Cylindrical part 43 2 First annular caulking portion 433 Second annular caulking portion

Claims (7)

中心軸に沿って配置される回転体と、
前記回転体の周囲を覆うカバーと、
を備え、
前記回転体は、
前記中心軸を包囲する環状のロータコアと、
前記ロータコアの周囲に配列されるマグネットと、
前記ロータコアおよび前記マグネットの軸方向一端に位置する円環状の連結部を有するホルダと、
を有し、
前記カバーは、
前記マグネットの周囲を覆う円筒部と、
前記連結部の軸方向一端を覆う第１環状部と、
前記連結部の軸方向他端を覆う第２環状部と、
を有しており、
前記連結部の底面に、複数の切り欠きを有し、
前記第１環状部と前記第２環状部の何れか一方の径方向内側の端部が、複数の前記切り欠きの内の一つに曲折して入り込み、前記連結部の底面および前記切り欠きの底面に接触する回転電機用ロータユニット。 A rotating body arranged along the central axis;
A cover covering the periphery of the rotating body;
With
The rotating body is
An annular rotor core surrounding the central axis;
A magnet arranged around the rotor core;
A holder having an annular connecting portion located at one axial end of the rotor core and the magnet;
Have
The cover is
A cylindrical portion covering the periphery of the magnet;
A first annular portion that covers one axial end of the connecting portion;
A second annular portion covering the other axial end of the connecting portion;
Have
A plurality of notches on the bottom surface of the connecting portion;
End of one of the radially inner side of the second annular portion and the first annular portion, seen write enters by bending the one of the plurality of the notch, a bottom surface and the cutting of the connecting portion A rotor unit for rotating electrical machines that contacts the bottom of the notch . 請求項１に記載のロータユニットにおいて、
前記マグネットは、複数のマグネットからなり、
前記ホルダは、前記複数のマグネットの間に沿って軸方向に延びる複数の仕切部をさらに有するロータユニット。 The rotor unit according to claim 1,
The magnet is composed of a plurality of magnets,
The holder is a rotor unit further including a plurality of partition portions extending in an axial direction between the plurality of magnets. 請求項１または請求項２に記載のロータユニットにおいて、
前記ホルダは、樹脂部材であり、前記ロータコアの表面に形成される、ロータユニット。 The rotor unit according to claim 1 or 2,
The said holder is a resin member, The rotor unit formed in the surface of the said rotor core. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載のロータユニットにおいて、
前記カバーは、金属製であり、前記環状部が前記円筒部に対して中心軸に向かって曲折されているロータユニット。 In the rotor unit according to any one of claims 1 to 3,
The cover is made of metal, and the annular portion is bent toward the central axis with respect to the cylindrical portion. 請求項１から請求項４までのいずれかに記載のロータユニットにおいて、
前記カバーは、金属製であり、前記第２環状部が前記円筒部に対して中心軸に向かって曲折されているロータユニット。 In the rotor unit according to any one of claims 1 to 4,
The cover is made of metal, and the second annular portion is bent toward the central axis with respect to the cylindrical portion. 請求項１から請求項５までの何れかに記載のロータユニットにおいて、
前記第１環状部と前記第２環状部の径方向寸法が異なるロータユニット。 In the rotor unit according to any one of claims 1 to 5,
A rotor unit in which the first annular portion and the second annular portion have different radial dimensions. 請求項１から請求項６までのいずれかに記載のロータユニットにおいて、
前記複数の切り欠きは、互いに形状が異なり、周方向に交互に配列されるロータユニット。
In the rotor unit according to any one of claims 1 to 6,
The plurality of notches have different shapes and are alternately arranged in the circumferential direction.
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