JP7149497B2

JP7149497B2 - BRUSHLESS MOTOR AND MANUFACTURING METHOD OF BRUSHLESS MOTOR

Info

Publication number: JP7149497B2
Application number: JP2018137167A
Authority: JP
Inventors: 好一木梨
Original assignee: Ichinomiya Denki Co Ltd
Current assignee: Ichinomiya Denki Co Ltd
Priority date: 2018-07-20
Filing date: 2018-07-20
Publication date: 2022-10-07
Anticipated expiration: 2038-07-20
Also published as: JP2020014368A

Description

本発明は、軸線周りに回転自在なロータを備えたブラシレスモータ、及び当該ブラシレスモータの製造方法に関する。 The present invention relates to a brushless motor having a rotor rotatable around its axis, and a method of manufacturing the brushless motor.

ブラシレスモータのロータには、マグネットが装着されている。ロータ外周にマグネットが貼り付けられたＳＰＭ(Surface Permanent Magnet)型のロータでは、ロータの回転時にマグネットに作用する力や、ロータの経年劣化などによって、マグネットがロータ外周から剥がれるおそれがあった。このようなマグネットのロータ外周からの剥がれを防止するために、ロータにマグネットが埋め込まれたＩＰＭ(Interior Permanent Magnet)型のロータ（特許文献１）が採用されるようになった。 A magnet is attached to the rotor of the brushless motor. In an SPM (Surface Permanent Magnet) type rotor in which a magnet is attached to the outer circumference of the rotor, there is a risk that the magnet will come off the outer circumference of the rotor due to the force acting on the magnet when the rotor rotates, deterioration of the rotor over time, and the like. In order to prevent such peeling of the magnet from the outer circumference of the rotor, an IPM (Interior Permanent Magnet) type rotor (Patent Document 1) in which a magnet is embedded in the rotor has been adopted.

また、ブラシレスモータでは、コギングトルクを低減することが求められている。コギングトルクを低減する構成として、特許文献２には、マグネットの１極の外周の曲率半径が、ロータの外周の曲率半径より小さい構成が開示されている。つまり、特許文献２に開示されたロータでは、磁極片２６ｄの外周の曲率半径が、ロータ２６全体の外周の曲率半径より小さい。 Also, brushless motors are required to reduce cogging torque. As a configuration for reducing cogging torque, Patent Document 2 discloses a configuration in which the radius of curvature of the outer circumference of one pole of the magnet is smaller than the radius of curvature of the outer circumference of the rotor. That is, in the rotor disclosed in Patent Document 2, the radius of curvature of the outer circumference of the pole piece 26d is smaller than the radius of curvature of the outer circumference of the rotor 26 as a whole.

特開２００４－２７４８０８号公報JP-A-2004-274808 特開２０１５－２１１６２３号公報JP 2015-211623 A

しかしながら、ＩＰＭ型のロータであっても、マグネットの軸方向への飛び出しには対応できない。そのため、ＩＰＭ型のロータの多くは、軸方向の両端に、マグネットの飛び出し防止用の蓋などを備えている。 However, even the IPM type rotor cannot cope with the projection of the magnet in the axial direction. For this reason, many IPM rotors are provided with lids or the like at both ends in the axial direction to prevent the magnets from popping out.

また、ＩＰＭ型のロータでは、ロータの外周部が透磁率の高い磁性体で閉塞されている。つまり、マグネットとロータの外側に位置するステータのコイルとの間に、磁性体がある。そのため、コイルからの磁束の多くがロータの外周部の磁性体を介して循環する。これにより、インダクタンスが増加する。インダクタンスの増加により、ロータの高速域におけるトルクが低下するという課題が生じる。 Further, in the IPM type rotor, the outer peripheral portion of the rotor is closed with a magnetic material having a high magnetic permeability. In other words, there is a magnetic material between the magnets and the coils of the stator located outside the rotor. Therefore, most of the magnetic flux from the coil circulates through the magnetic material on the outer circumference of the rotor. This increases the inductance. An increase in inductance causes a problem that the torque in the high speed region of the rotor decreases.

また、特許文献２に開示された構成（マグネットの１極の外周の曲率半径が、ロータの外周の曲率半径より小さい構成）では、極の周方向の中央部と両端部とで、マグネットとステータとのギャップが相違する。その結果、誘起電圧が低下して、ロータのトルクが低下するという課題が生じる。 In addition, in the configuration disclosed in Patent Document 2 (the configuration in which the radius of curvature of the outer circumference of one pole of the magnet is smaller than the radius of curvature of the outer circumference of the rotor), the magnet and the stator There is a difference in the gap between As a result, the problem arises that the induced voltage is lowered and the torque of the rotor is lowered.

本発明は上述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、マグネットの剥がれを防止し、且つロータのトルクを増加することができるブラシレスモータを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a brushless motor that can prevent magnet separation and increase rotor torque.

(1) 本発明に係るブラシレスモータは、軸方向に延びた軸線周りに回転自在なロータと、上記ロータの径方向の外方に位置したステータであって、上記軸線を中心とした同一円周上に隙間を空けて配置されており各々にコイルが巻回された複数のティースを有するステータと、を備える。上記ロータは、２つのユニットを備える。上記ユニットの各々は、複数のマグネットと、上記軸方向に積層された複数の鋼板からなる筒状のロータヨークと、を備える。上記ロータヨークは、その内周面及び外周面の間に、上記軸方向に沿った複数の第１貫通孔を備える。上記第１貫通孔の各々は、上記径方向に沿って上記軸線に対して放射状に延びており、上記ロータの周方向に等間隔に設けられており、且つ上記外周面に開口している。上記マグネットの各々は、上記第１貫通孔に嵌め込まれている。上記複数の鋼板のうち上記軸方向の一端に位置する鋼板は、上記第１貫通孔に嵌め込まれた上記マグネットの上記軸方向への移動を規制する規制部を備える。上記２つのユニットは、上記ロータヨークの上記軸方向の他端同士が当接した状態で上記軸方向に並んで配置されている。下記の式１、式２、及び式３を満たす。
（数１）
Ａ＜Ｂ・・・（式１）
（数２）
Ｂ≧０．５×（（π×Ｃ）／Ｄ）・・・（式２）
（数３）
Ｅ＜Ａ・・・（式３）
但し、Ａは、上記マグネットの上記周方向の寸法であり、Ｂは、上記マグネットの上記径方向の寸法であり、Ｃは、上記ロータヨークの外径であり、Ｄは、上記ロータの磁極数であり、Ｅは、上記第１貫通孔における上記外周面に開口した部分の上記周方向の寸法である。 (1) A brushless motor according to the present invention comprises a rotor rotatable about an axis extending in an axial direction, and a stator positioned radially outward of the rotor, and having the same circumference about the axis. a stator having a plurality of teeth arranged with a gap thereon and each having a coil wound thereon. The rotor comprises two units. Each of the units includes a plurality of magnets and a tubular rotor yoke made of a plurality of steel plates laminated in the axial direction. The rotor yoke has a plurality of first through holes extending in the axial direction between its inner and outer peripheral surfaces. Each of the first through holes extends radially with respect to the axis along the radial direction, is provided at equal intervals in the circumferential direction of the rotor, and opens to the outer peripheral surface. Each of the magnets is fitted in the first through hole. Among the plurality of steel plates, the steel plate located at one end in the axial direction includes a restricting portion that restricts movement of the magnet fitted in the first through hole in the axial direction. The two units are arranged side by side in the axial direction with the other axial ends of the rotor yokes in contact with each other. Formulas 1, 2, and 3 below are satisfied.
(Number 1)
A<B (Formula 1)
(Number 2)
B≧0.5×((π×C)/D) (Formula 2)
(Number 3)
E<A (Formula 3)
However, A is the dimension of the magnet in the circumferential direction, B is the dimension of the magnet in the radial direction, C is the outer diameter of the rotor yoke, and D is the number of magnetic poles of the rotor. and E is the dimension in the circumferential direction of the portion of the first through hole that opens to the outer peripheral surface.

上記構成によれば、第１貫通孔において外周面に開口があるので、コイルからの磁束がロータの外周部を介して循環することが抑制できる。また、Ｅ（第１貫通孔における外周面に開口した部分の周方向の寸法）が、Ａ（マグネットの周方向の寸法）より短い。そのため、第１貫通孔に嵌め込まれたマグネットが当該開口した部分を介して径方向に沿って第１貫通孔から飛散することを防止できる。 According to the above configuration, since the first through hole has an opening on the outer peripheral surface, it is possible to suppress the magnetic flux from the coil from circulating through the outer peripheral portion of the rotor. In addition, E (the circumferential dimension of the portion of the first through hole that opens to the outer peripheral surface) is shorter than A (the circumferential dimension of the magnet). Therefore, it is possible to prevent the magnet fitted in the first through-hole from scattering along the radial direction from the first through-hole via the opening portion.

また、上記構成によれば、規制部によって、第１貫通孔に嵌め込まれたマグネットが軸方向に沿って第１貫通孔から飛散することを防止できる。 Further, according to the above configuration, the restricting portion can prevent the magnet fitted in the first through hole from being scattered from the first through hole along the axial direction.

また、上記構成によれば、式１及び式２が満たされていることにより、マグネットがロータの外周に沿って配置された構成よりも、ロータの外周を通過する磁束数を多くすることができる。これにより、ロータのトルクを増加させることができる。 In addition, according to the above configuration, since Equations 1 and 2 are satisfied, the number of magnetic fluxes passing through the outer circumference of the rotor can be increased compared to the configuration in which the magnets are arranged along the outer circumference of the rotor. . Thereby, the torque of the rotor can be increased.

(2) 本発明に係るブラシレスモータは、上記内周面によって区画された第２貫通孔に挿入されることで上記ロータヨークと嵌合するシャフトを更に備える。上記内周面は、上記径方向に突出し且つ上記軸方向に延びた凸部を備える。上記シャフトは、上記ロータヨークと嵌合した状態において上記凸部と嵌合する溝を備える。上記凸部は、所定の隣り合う２つの上記マグネットの上記周方向の中間位置から角度θだけオフセットされている。上記角度θは、上記軸方向に視て、上記中間位置と上記軸線とを通る仮想線と、上記凸部の上記周方向の中心と上記軸線とを通る仮想線とがなす角度であって、下記の式４を満たす。
（数４）
θ（単位：度）＝３６０／（Ｄ及びＦの最小公倍数×４）・・・（式４）
但し、Ｆは、上記ティースの数である。 (2) The brushless motor according to the present invention further includes a shaft that is inserted into the second through hole defined by the inner peripheral surface and fitted with the rotor yoke. The inner peripheral surface has a projection projecting in the radial direction and extending in the axial direction. The shaft has grooves that fit into the projections when fitted with the rotor yoke. The convex portion is offset by an angle θ from the intermediate position in the circumferential direction of two predetermined adjacent magnets. The angle θ is an angle formed by an imaginary line passing through the intermediate position and the axis and an imaginary line passing through the center of the convex portion in the circumferential direction and the axis when viewed in the axial direction, It satisfies Equation 4 below.
(Number 4)
θ (unit: degree)=360/(least common multiple of D and F×4) (Equation 4)
However, F is the number of teeth.

上記構成によれば、２つのユニットのうちの一方において発生する交流の位相と、２つのユニットのうちの他方において発生する交流の位置とが、２×θ度ずれる。これにより、コギングトルクを低減することができる。 According to the above configuration, the phase of the alternating current generated in one of the two units and the position of the alternating current generated in the other of the two units are shifted by 2×θ degrees. Thereby, cogging torque can be reduced .

(3) 上記シャフトは、上記第２貫通孔に挿入された状態で上記内周面と当接する外面を備える。上記外面及び上記内周面は、しまりばめの状態で嵌合している。上記溝及び上記凸部は、中間ばめの状態で嵌合している。 (3) The shaft has an outer surface that comes into contact with the inner peripheral surface when inserted into the second through hole. The outer surface and the inner peripheral surface are fitted with an interference fit. The groove and the projection are fitted in an intermediate fit.

上記構成によれば、外面及び内周面がしまりばめの状態で嵌合しているため、シャフトとロータとを強固に固定することができる。また、上記構成によれば、溝及び凸部が中間ばめの状態で嵌合しているため、溝及び凸部が隙間ばめの状態で嵌合している構成よりも、溝及び凸部の嵌合によってロータを周方向に正確に位置決めできる。また、上記構成によれば、溝及び凸部が中間ばめの状態で嵌合しているため、溝及び凸部がしまりばめの状態で嵌合している構成よりも、溝及び凸部の嵌合が容易である。 According to the above configuration, since the outer surface and the inner peripheral surface are tightly fitted to each other, the shaft and the rotor can be firmly fixed. In addition, according to the above configuration, since the groove and the protrusion are fitted in a state of intermediate fit, the groove and the protrusion are more likely to fit than the configuration in which the groove and the protrusion are fitted in a state of clearance fit. The rotor can be accurately positioned in the circumferential direction by the fitting. In addition, according to the above configuration, since the groove and the protrusion are fitted in a state of intermediate fit, the groove and the protrusion are more likely to fit than the configuration in which the groove and the protrusion are fitted in a state of interference fit. is easy to fit.

(4) 上記シャフトは、上記ロータヨークと嵌合した状態において、少なくとも上記ロータヨークの上記軸方向の一端から他端に亘って上記内周面と当接する第１部分と、上記第１部分の上記軸方向の一端または他端の少なくとも一方と連続しており、上記第２貫通孔に挿入された状態において上記内周面と離間する第２部分と、を備える。上記溝は、上記第１部分に位置する第１溝と、上記第１溝と連続しており、上記第２部分に位置する第２溝と、を備える。 (4) The shaft includes a first portion in contact with the inner peripheral surface of the rotor yoke at least from one axial end to the other axial end of the rotor yoke, and the shaft of the first portion. a second portion that is continuous with at least one of the one end and the other end in the direction and that is spaced apart from the inner peripheral surface when inserted into the second through hole. The groove includes a first groove positioned in the first portion and a second groove continuous with the first groove and positioned in the second portion.

(5) (4)に記載のブラシレスモータの製造方法は、上記２つのユニットの一方である第１ユニットの上記凸部と上記第２溝とを嵌合させて、上記第１ユニットを上記シャフトに対して上記周方向に位置決めする第１位置決め工程と、上記第１ユニットの上記凸部と上記第１溝とを嵌合させ、且つ、上記第１ユニットの上記内周面と上記シャフトの上記外面とを嵌合させる第１嵌合工程と、上記２つのユニットの他方である第２ユニットの上記ロータヨークの上記軸方向の他端と上記第１ユニットの上記ロータヨークの上記軸方向の他端とが上記軸方向に対向した状態で、上記第２ユニットの上記凸部と上記第２溝とを嵌合させて、上記第２ユニットを上記シャフトに対して上記周方向に位置決めする第２位置決め工程と、上記第２ユニットの上記凸部と上記第１溝とを嵌合させ、上記第２ユニットの上記内周面と上記シャフトの上記外面と嵌合させ、且つ、上記第２ユニットの上記ロータヨークの上記軸方向の他端と上記第１ユニットの上記ロータヨークの上記軸方向の他端とを当接させる第２嵌合工程と、を含む。 (5) In the method for manufacturing a brushless motor described in (4), the convex portion of the first unit, which is one of the two units, is fitted into the second groove so that the first unit is connected to the shaft. a first positioning step of positioning in the circumferential direction with respect to the first unit; fitting the convex portion of the first unit into the first groove; a first fitting step of fitting the outer surface to the outer surface; the other axial end of the rotor yoke of the second unit, which is the other of the two units; and the other axial end of the rotor yoke of the first unit. are opposed to each other in the axial direction, the second positioning step of positioning the second unit with respect to the shaft in the circumferential direction by fitting the convex portion of the second unit into the second groove. and the protrusion and the first groove of the second unit are fitted, the inner peripheral surface of the second unit and the outer surface of the shaft are fitted, and the rotor yoke of the second unit is fitted. and a second fitting step of bringing the other axial end of the rotor yoke of the first unit into contact with the other axial end of the rotor yoke.

(4)の構成のブラシレスモータを、(5)の方法によって製造することにより、以下の効果を奏する。 By manufacturing the brushless motor having the configuration (4) by the method (5), the following effects can be obtained.

第１位置決め工程において、外面及び内周面を当接させない状態で、凸部と第２溝とを中間ばめの状態で嵌合させることによって、しまりばめの状態とすることなく、第１ユニットをシャフトに対して周方向に位置決めすることができる。つまり、第１ユニットのシャフトに対する位置決めが容易である。その後、第１嵌合工程において、第１ユニットとシャフトとをしまりばめの状態で嵌合することができる。 In the first positioning step, the convex portion and the second groove are fitted in a state of intermediate fit in a state in which the outer surface and the inner peripheral surface are not brought into contact with each other, so that the first positioning step is performed without an interference fit state. The units can be circumferentially positioned with respect to the shaft. That is, it is easy to position the first unit with respect to the shaft. After that, in the first fitting step, the first unit and the shaft can be fitted together with an interference fit.

同様に、第２位置決め工程において、しまりばめの状態とすることなく、第２ユニットをシャフトに対して周方向に位置決めすることができる。その後、第２嵌合工程において、第２ユニットとシャフトとをしまりばめの状態で嵌合することができる。 Similarly, in the second positioning step, the second unit can be circumferentially positioned with respect to the shaft without an interference fit. After that, in the second fitting step, the second unit and the shaft can be fitted in an interference fit state.

また、第２位置決め工程において、第１ユニット及び第２ユニットのロータヨークの軸方向の他端同士を当接させることにより、規制部を備えた鋼板が軸方向の両端に位置する状態とすることができる。これにより、第１貫通孔に嵌め込まれたマグネットが軸方向に沿って第１貫通孔から飛散することを防止できる。 Further, in the second positioning step, by bringing the other ends of the rotor yokes of the first unit and the second unit in contact with each other in the axial direction, the steel plates provided with the restricting portions can be positioned at both ends in the axial direction. can. Thereby, it is possible to prevent the magnet fitted in the first through-hole from scattering along the axial direction from the first through-hole.

また、第２位置決め工程において、第１ユニット及び第２ユニットのロータヨークの軸方向の他端同士を当接させることにより、第１ユニット及び第２ユニットは軸方向に逆向きとなっている。そして、この状態において、第１ユニット及び第２ユニットの凸部は、それぞれ溝と嵌合している。第１ユニット及び第２ユニットを前述のように配置することにより、第１ユニットにおいて発生する交流の位相と、第２ユニットにおいて発生する交流の位置とを、２×θ度ずれた状態とすることができる。 Further, in the second positioning step, the first unit and the second unit are axially opposite to each other by bringing the other axial ends of the rotor yokes of the first unit and the second unit into contact with each other. In this state, the projections of the first unit and the second unit are fitted with the grooves. By arranging the first unit and the second unit as described above, the phase of the alternating current generated in the first unit and the position of the alternating current generated in the second unit are shifted by 2×θ degrees. can be done.

本発明に係るブラシレスモータよれば、マグネットの剥がれを防止し、且つロータのトルクを増加することができる。 According to the brushless motor of the present invention, it is possible to prevent the peeling of the magnet and increase the torque of the rotor.

図１は、ブラシレスモータ３０及びコントローラ３７の構成を示した模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the brushless motor 30 and the controller 37. As shown in FIG. 図２は、ロータ３１とシャフト３２とステータ３３の図１におけるＩＩ－ＩＩ断面を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the rotor 31, shaft 32 and stator 33 taken along line II-II in FIG. 図３は、ロータ３１の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the rotor 31. FIG. 図４は、ロータ３１の平面図である。FIG. 4 is a plan view of the rotor 31. FIG. 図５は、ロータ３１及びシャフト３２の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of the rotor 31 and shaft 32. FIG. 図６は、シャフト３２の斜視図である。6 is a perspective view of the shaft 32. FIG. 図７は、変形例におけるロータ３１の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of the rotor 31 in a modified example.

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。なお、本実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜変更され得る。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings. It should be noted that the present embodiment is merely an example of the present invention, and can be modified as appropriate without changing the gist of the present invention.

［ブラシレスモータ３０の概略構成］
図１に示されるように、ブラシレスモータ３０は、ロータ３１、シャフト３２、ステータ３３、及びハウジング３６などを備えている。ハウジング３６は、ロータ３１、シャフト３２、及びステータ３３を内部に収容している。ブラシレスモータ３０は、ハーネス３８によって、電力を供給するコントローラ３７と電気的に接続されている。コントローラ３７は、ステータ３３のコイル３９と電気的に接続されている。コントローラ３７から供給された電圧は、コイル３９へ印加される。コントローラ３７は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の３相の電圧をそれぞれ印加する。これにより、ロータ３１が回転する。 [Schematic Configuration of Brushless Motor 30]
As shown in FIG. 1, the brushless motor 30 includes a rotor 31, a shaft 32, a stator 33, a housing 36, and the like. The housing 36 accommodates the rotor 31, shaft 32, and stator 33 inside. The brushless motor 30 is electrically connected by a harness 38 to a controller 37 that supplies power. Controller 37 is electrically connected to coils 39 of stator 33 . A voltage supplied from the controller 37 is applied to the coil 39 . The controller 37 applies three-phase voltages of U-phase, V-phase, and W-phase. This causes the rotor 31 to rotate.

［ステータ３３］
図１及び図２に示されるように、ステータ３３は、ステータコア４２と、インシュレータ４５と、コイル３９とを備えている。ステータ３３は、概ね筒状の外形であるステータコア４２にコイル３９が巻回されたものである。ステータコア４２は、平面視の形状が図２に示される形状である鋼板が軸方向１０２（図１参照）に複数枚積層され、カシメによって相互に結合されることにより一体にされている。なお、軸方向１０２は、図２において紙面に垂直な方向である。 [Stator 33]
As shown in FIGS. 1 and 2, the stator 33 includes a stator core 42, insulators 45, and coils 39. As shown in FIGS. The stator 33 is formed by winding a coil 39 around a stator core 42 having a substantially cylindrical outer shape. The stator core 42 is formed by laminating a plurality of steel plates having a plan view shape shown in FIG. 2 in the axial direction 102 (see FIG. 1) and joining them together by caulking. Note that the axial direction 102 is a direction perpendicular to the plane of the paper in FIG.

ステータコア４２は、外周側にコアヨーク４３を有している。コアヨーク４３から円筒の中心へ突出されたティース４４が、ロータ３１の周方向１０１に均等に隔てられて２０個配置されている。つまり、ティース４４は、軸方向１０２に延びた仮想的な軸線１０４（図１に一点鎖線で示されている。）を中心とした同一円周上に隙間を空けて配置されている。なお、ティース４４の数は、２０個に限らない。 The stator core 42 has a core yoke 43 on the outer peripheral side. Twenty teeth 44 projecting from the core yoke 43 toward the center of the cylinder are arranged at equal intervals in the circumferential direction 101 of the rotor 31 . That is, the teeth 44 are arranged with a gap on the same circumference around a virtual axis 104 (indicated by a dashed line in FIG. 1) extending in the axial direction 102 . Note that the number of teeth 44 is not limited to twenty.

図１に示されるインシュレータ４５は、軸方向１０２におけるステータコア４２の一方側に配置される部材と他方側に配置される部材とで構成されている。これら２つの部材はそれぞれ一体成形されている。そして、これら２つの部材が２０個のティース４４の各々を挟むように接続される。これにより、インシュレータ４５は、各ティース４４を外嵌した状態となる。なお、図２において、インシュレータ４５の図示は省略されている。 The insulator 45 shown in FIG. 1 is composed of a member arranged on one side of the stator core 42 in the axial direction 102 and a member arranged on the other side. These two members are integrally molded. These two members are connected so as to sandwich each of the 20 teeth 44 . As a result, the insulator 45 is fitted with the teeth 44 . Note that the illustration of the insulator 45 is omitted in FIG.

図１に示されるように、各ティース４４には、インシュレータ４５を介してコイル３９が巻回されている。図２に示されるように、各ティース４４の突出先端部は、ティース４４の他の部分よりも周方向１０１の長さが長い幅広部５９を形成している。これにより、巻回されるコイル３９がティース４４の先端部側から外れてしまうことを防止できる。図１に示されるように、コイル３９は、コントローラ３７と電気的に接続されており、コントローラ３７から与えられた電圧に基づく磁界を生じさせる。 As shown in FIG. 1 , a coil 39 is wound around each tooth 44 via an insulator 45 . As shown in FIG. 2 , the projecting tip of each tooth 44 forms a wide portion 59 longer in the circumferential direction 101 than the other portion of the tooth 44 . This can prevent the wound coil 39 from coming off the tip side of the tooth 44 . As shown in FIG. 1, the coil 39 is electrically connected to the controller 37 and produces a magnetic field based on the voltage given by the controller 37 .

［ロータ３１］
図１及び図２に示されるように、ロータ３１は、ステータ３３の内側に設けられている。換言すると、ステータ３３は、ロータ３１の径方向１０３（図１参照）の外方に位置している。径方向１０３は、ロータ３１を軸方向１０２に視た状態において、軸線１０４から放射状に延びる方向である。 [Rotor 31]
As shown in FIGS. 1 and 2, the rotor 31 is provided inside the stator 33 . In other words, the stator 33 is located outside the rotor 31 in the radial direction 103 (see FIG. 1). A radial direction 103 is a direction radially extending from an axis 104 when the rotor 31 is viewed in the axial direction 102 .

図３に示されるように、ロータ３１は、２つのユニット（第１ユニット７１及び第２ユニット７２）を備えている。第１ユニット７１及び第２ユニット７２は、同構成である。そのため、以下では、第１ユニット７１の構成が説明される一方、第２ユニット７２の構成は、原則省略され、必要に応じて説明される。 As shown in FIG. 3, the rotor 31 has two units (a first unit 71 and a second unit 72). The first unit 71 and the second unit 72 have the same configuration. Therefore, while the configuration of the first unit 71 will be described below, the configuration of the second unit 72 will be omitted in principle and will be described as necessary.

図２及び図４に示されるように、第１ユニット７１は、ロータヨーク４９と２０個のマグネット４０とで構成されている。なお、マグネット４０の数は２０個に限らない。 As shown in FIGS. 2 and 4, the first unit 71 is composed of a rotor yoke 49 and twenty magnets 40 . Note that the number of magnets 40 is not limited to twenty.

図３に示されるように、ロータヨーク４９は、概ね筒状の外形である。ロータヨーク４９は、略リング形状の鋼板４１が軸方向１０２に複数枚（図３ではｎ枚）積層され、カシメによって相互に結合されることにより一体にされている。なお、ｎは２以上の自然数である。つまり、鋼板４１の枚数は任意である。 As shown in FIG. 3, the rotor yoke 49 has a generally cylindrical outer shape. The rotor yoke 49 is formed by laminating a plurality of (n in FIG. 3) substantially ring-shaped steel plates 41 in the axial direction 102 and joining them together by caulking. Note that n is a natural number of 2 or more. That is, the number of steel plates 41 is arbitrary.

図２に示されるように、ロータヨーク４９の外周面５３は、ステータコア４２のティース４４と隙間を空けて径方向１０３に対向している。 As shown in FIG. 2, the outer peripheral surface 53 of the rotor yoke 49 faces the teeth 44 of the stator core 42 in the radial direction 103 with a gap therebetween.

ロータヨーク４９は、１個の貫通孔５４（図１参照、第２貫通孔の一例）と、２０個の貫通孔５０（第１貫通孔の一例）と、２０個の貫通孔５１とを備えている。貫通孔５４、５０、５１は、軸方向１０２に沿ってロータヨーク４９を貫通した孔である。なお、貫通孔５０の数は２０個に限らず、貫通孔５１の数は２０個に限らない。 The rotor yoke 49 includes one through hole 54 (see FIG. 1, an example of a second through hole), 20 through holes 50 (an example of a first through hole), and 20 through holes 51. there is The through holes 54 , 50 , 51 are holes penetrating the rotor yoke 49 along the axial direction 102 . The number of through-holes 50 is not limited to twenty, and the number of through-holes 51 is not limited to twenty.

図１に示される貫通孔５４は、ロータヨーク４９の中心に設けられている。貫通孔５４は、ロータヨーク４９の内周面５５によって区画されている。貫通孔５４の中心は、軸線１０４と一致している。図１及び図５に示されるように、軸方向１０２に延びるシャフト３２が、貫通孔５４に挿入されている。シャフト３２が貫通孔５４に挿入された状態において、シャフト３２とロータヨーク４９とは嵌合されて一体回転可能である。 A through hole 54 shown in FIG. 1 is provided at the center of the rotor yoke 49 . The through hole 54 is defined by an inner peripheral surface 55 of the rotor yoke 49 . The center of through-hole 54 coincides with axis 104 . As shown in FIGS. 1 and 5, shaft 32 extending in axial direction 102 is inserted into through hole 54 . When the shaft 32 is inserted into the through hole 54, the shaft 32 and the rotor yoke 49 are fitted together so that they can rotate together.

図１に示されるように、シャフト３２は、ベアリング５２を介してハウジング３６に回転自在に支持されている。これにより、ロータ３１は、軸線１０４周りに回転可能である。なお、シャフト３２のより詳細な構成は、後述される。 As shown in FIG. 1, shaft 32 is rotatably supported by housing 36 via bearings 52 . This allows the rotor 31 to rotate around the axis 104 . A more detailed configuration of the shaft 32 will be described later.

図２に示されるように、貫通孔５０は、ロータヨーク４９の外周面５３と内周面５５との間に位置している。２０個の貫通孔５０は、ロータヨーク４９を軸方向１０２に視た場合に、軸線１０４から径方向１０３へ放射状に延びており、周方向１０１において等間隔に設けられている。また、貫通孔５０は、外周面５３に開口している。当該開口は、ロータヨーク４９において軸線１０４に沿って延びており、当該開口の両端は、ロータヨーク４９の軸線１０４の両端面に至っている。つまり、貫通孔５０は、外周面５３から軸線１０４へ向けて径方向１０３へ凹んだ凹みを構成する空間である。 As shown in FIG. 2 , through hole 50 is located between outer peripheral surface 53 and inner peripheral surface 55 of rotor yoke 49 . The twenty through-holes 50 radially extend in the radial direction 103 from the axis 104 when the rotor yoke 49 is viewed in the axial direction 102 and are provided at equal intervals in the circumferential direction 101 . Further, the through hole 50 opens to the outer peripheral surface 53 . The opening extends along the axis 104 in the rotor yoke 49 , and both ends of the opening reach both end faces of the axis 104 of the rotor yoke 49 . In other words, the through hole 50 is a space forming a recess that is recessed in the radial direction 103 from the outer peripheral surface 53 toward the axis 104 .

図２及び図４に示されるように、貫通孔５０は、中央部５０１と、外周面５３側の端部５０２と、内周面５５側の端部５０３とで構成されている。 As shown in FIGS. 2 and 4, the through hole 50 is composed of a central portion 501, an end portion 502 on the outer peripheral surface 53 side, and an end portion 503 on the inner peripheral surface 55 side.

図４に示されるように、中央部５０１の周方向１０１の寸法は、マグネット４０の周方向１０１の寸法Ａと略同一であり、中央部５０１の径方向１０３の寸法は、マグネット４０の径方向１０３の寸法Ｂと略同一である。 As shown in FIG. 4, the dimension in the circumferential direction 101 of the central portion 501 is substantially the same as the dimension A in the circumferential direction 101 of the magnet 40, and the dimension in the radial direction 103 of the central portion 501 is the same as the dimension A in the radial direction of the magnet 40. It is substantially the same as the dimension B of 103 .

端部５０２（貫通孔５０における外周面５３に開口した部分）の周方向１０１の寸法Ｅは、マグネット４０の周方向１０１の寸法Ａより短い。つまり、後述する式３が満たされている。 The dimension E in the circumferential direction 101 of the end portion 502 (the portion of the through hole 50 that opens to the outer peripheral surface 53 ) is shorter than the dimension A in the circumferential direction 101 of the magnet 40 . That is, Equation 3, which will be described later, is satisfied.

端部５０３の周方向１０１の寸法は、内周面５５に近づくにしたがって短くなっている。 The dimension of the end portion 503 in the circumferential direction 101 becomes shorter toward the inner peripheral surface 55 .

図３に示されるように、ｎ枚の鋼板４１のうち、軸方向１０２の一端に位置する鋼板４１１は、凸部５６（規制部の一例）を備えている。凸部５６は、貫通孔５０の中央部５０１を区画する面５０４から、貫通孔５０を構成する空間へ向けて突出している。なお、図３では、１つの貫通孔５０について、２つの凸部５６が設けられているが、１つの貫通孔５０に設けられる凸部５６の数は、２つに限らない。また、凸部５６の貫通孔５０における位置や形状は、図３に示された位置や形状に限らない。 As shown in FIG. 3, of the n steel plates 41, the steel plate 411 located at one end in the axial direction 102 is provided with a convex portion 56 (an example of a restricting portion). The convex portion 56 protrudes from the surface 504 defining the central portion 501 of the through-hole 50 toward the space forming the through-hole 50 . Note that although two protrusions 56 are provided for one through-hole 50 in FIG. 3 , the number of protrusions 56 provided for one through-hole 50 is not limited to two. Further, the position and shape of the protrusion 56 in the through hole 50 are not limited to those shown in FIG.

図２及び図４に示されるように、貫通孔５１は、周方向１０１に隣り合う２つの貫通孔５０の端部５０３の間に設けられている。 As shown in FIGS. 2 and 4 , the through hole 51 is provided between the ends 503 of two adjacent through holes 50 in the circumferential direction 101 .

マグネット４０は永久磁石である。本実施形態において、マグネット４０は、直方体形状であり、周方向１０１の寸法がＡ（図４参照）、径方向１０３の寸法がＢ（図４参照）、軸方向１０２の寸法がＧ（図３参照）である。寸法Ｇは、寸法Ａ及び寸法Ｂより長く、ロータヨーク４９の軸方向１０２の長さと概ね同一である。詳細には、寸法Ｇは、軸方向１０２に積層されたｎー１枚の鋼板４１の厚み（軸方向１０２と長さ）と同一である。マグネット４０の各寸法は、下記の式１、式２、式３を満たしている。
（数１）
Ａ＜Ｂ・・・（式１）
（数２）
Ｂ≧０．５×（（π×Ｃ）／Ｄ）・・・（式２）
（数３）
Ｅ＜Ａ・・・（式３） Magnet 40 is a permanent magnet. In this embodiment, the magnet 40 has a rectangular parallelepiped shape with a dimension A in the circumferential direction 101 (see FIG. 4), a dimension B in the radial direction 103 (see FIG. 4), and a dimension G in the axial direction 102 (see FIG. 3). ). Dimension G is longer than dimensions A and B and is approximately the same as the length of rotor yoke 49 in axial direction 102 . Specifically, the dimension G is the same as the thickness (the length in the axial direction 102) of n−1 steel plates 41 stacked in the axial direction 102 . Each dimension of the magnet 40 satisfies Equations 1, 2, and 3 below.
(Number 1)
A<B (Formula 1)
(Number 2)
B≧0.5×((π×C)/D) (Formula 2)
(Number 3)
E<A (Formula 3)

式２において、Ｃは、図４に示すように、ロータヨーク４９の外径である。また、Ｄは、ロータ３１の磁極数である。つまり、式２は、寸法Ｂが１極当たりのロータヨーク４９の外周面５３の周方向１０１の長さの半分以上であることを示している。なお、本実施形態において、ロータ３１の磁極数は、ロータ３１が備えるマグネット４０の数と同一、つまり２０である。もちろん、ロータ３１の磁極数は、備えるマグネット４０の数や配置などによって、２０以外の値もとり得る。 In Equation 2, C is the outer diameter of the rotor yoke 49, as shown in FIG. D is the number of magnetic poles of the rotor 31 . That is, Equation 2 indicates that the dimension B is at least half the length in the circumferential direction 101 of the outer peripheral surface 53 of the rotor yoke 49 per pole. In this embodiment, the number of magnetic poles of the rotor 31 is the same as the number of magnets 40 included in the rotor 31, that is, twenty. Of course, the number of magnetic poles of the rotor 31 can take values other than 20 depending on the number and arrangement of the magnets 40 provided.

図２～図４に示されるように、２０個のマグネット４０は、それぞれ貫通孔５０に嵌め込まれている。各マグネット４０は、周方向１０１に隣り合う２つのマグネット４０においてＮ極同士またはＳ極同士が周方向１０１に対向するような向きで、貫通孔５０に嵌め込まれる。つまり、所定のマグネット４０が、Ｎ極が周方向１０１の一方を向き且つＳ極が周方向１０１の他方を向くような配置である場合、所定のマグネット４０の周方向１０１における両隣りのマグネット４０は、所定のマグネット４０と逆向きの配置（Ｓ極が周方向１０１の一方を向き且つＮ極が周方向１０１の他方を向くような配置）とされる。各マグネット４０は、接着剤などにより、ロータヨーク４９に固定されている。 As shown in FIGS. 2 to 4, twenty magnets 40 are fitted in through-holes 50, respectively. Each magnet 40 is fitted into the through hole 50 in such a direction that the N poles or the S poles of two magnets 40 adjacent in the circumferential direction 101 face each other in the circumferential direction 101 . That is, when the predetermined magnet 40 is arranged such that the N pole faces one of the circumferential directions 101 and the S pole faces the other circumferential direction 101, the magnets 40 on both sides of the predetermined magnet 40 in the circumferential direction 101 is arranged in a direction opposite to that of the predetermined magnet 40 (an arrangement in which the S pole faces one side of the circumferential direction 101 and the N pole faces the other side of the circumferential direction 101). Each magnet 40 is fixed to a rotor yoke 49 with an adhesive or the like.

上述したように、鋼板４１１の貫通孔５０には凸部５６が設けられている。そのため、マグネット４０は、鋼板４１１の貫通孔５０に挿入できない。よって、マグネット４０は、ｎ枚の鋼板４１のうち、鋼板４１１を除くｎー１枚の鋼板４１に設けられた貫通孔５０に嵌め込まれる。ここで、上述したように、マグネット４０の軸方向１０２の寸法Ｇは、軸方向１０２に積層されたｎー１枚の鋼板４１の厚み（軸方向１０２と長さ）と同一である。そのため、マグネット４０が貫通孔５０に嵌め込まれた状態において、マグネット４０の軸方向１０２の一端は鋼板４１２の軸方向１０２の一端と面一となっており、マグネット４０の軸方向１０２の他端は鋼板４１ｎの軸方向１０２の他端と面一となっている。 As described above, the through hole 50 of the steel plate 411 is provided with the convex portion 56 . Therefore, magnet 40 cannot be inserted into through-hole 50 of steel plate 411 . Therefore, the magnets 40 are fitted into the through holes 50 provided in the n−1 steel plates 41 excluding the steel plate 411 among the n steel plates 41 . Here, as described above, the dimension G of the magnet 40 in the axial direction 102 is the same as the thickness (the length in the axial direction 102 and length) of n−1 steel plates 41 stacked in the axial direction 102 . Therefore, when the magnet 40 is fitted in the through hole 50, one end of the magnet 40 in the axial direction 102 is flush with one end of the steel plate 412 in the axial direction 102, and the other end of the magnet 40 in the axial direction 102 is flush with one end of the steel plate 412 in the axial direction 102. It is flush with the other end in the axial direction 102 of the steel plate 41n.

ロータヨーク４９の内周面５５に、凸部５７が設けられている。凸部５７は、内周面５５から径方向１０３に突出している。図３に示されるように、凸部５７は、内周面５５の軸方向１０２の一端から他端に亘って、軸方向１０２に延びている。 A protrusion 57 is provided on an inner peripheral surface 55 of the rotor yoke 49 . The convex portion 57 protrudes radially 103 from the inner peripheral surface 55 . As shown in FIG. 3 , the convex portion 57 extends in the axial direction 102 from one end of the inner peripheral surface 55 in the axial direction 102 to the other end.

図４に示されるように、凸部５７は、周方向１０１に隣り合う２つのマグネット４０の周方向１０１の中間位置５８から角度θだけオフセットされている。 As shown in FIG. 4 , the convex portion 57 is offset by an angle θ from the middle position 58 in the circumferential direction 101 of two magnets 40 adjacent in the circumferential direction 101 .

中間位置５８は、周方向１０１に隣り合う２つのマグネット４０の各々からの周方向１０１の距離が等しい位置である。 The intermediate position 58 is a position where the distances in the circumferential direction 101 from each of the two magnets 40 adjacent in the circumferential direction 101 are equal.

角度θは、ロータヨーク４９を軸方向１０２に視た場合に、中間位置５８と軸線１０４とを通る仮想線６１と、凸部５７の周方向１０１の中心６０と軸線１０４とを通る仮想線６２とがなす角度である。ここで、中心６０は、周方向１０１における凸部５７の一端及び他端からの周方向１０１の距離が等しい位置である。そして、角度θは、下記の式４を満たしている。
（数４）
θ（単位：度）＝３６０／（Ｄ及びＦの最小公倍数×４）・・・（式４） When the rotor yoke 49 is viewed in the axial direction 102, the angle .theta. is the angle formed by Here, the center 60 is a position where the distances in the circumferential direction 101 from one end and the other end of the convex portion 57 in the circumferential direction 101 are equal. The angle θ satisfies Equation 4 below.
(Number 4)
θ (unit: degree)=360/(least common multiple of D and F×4) (Equation 4)

式４において、Ｆは、ティース４４の数である。本実施形態において、Ｄ（ロータ３１の磁極数）は２０であり、Ｆ（ティース４４の数）は２０である。よって、ＤとＦの最小公倍数は２０である。したがって、θ＝３６０／（２０×４）＝４．５（度）である。もちろん、θは、Ｄ及びＦの値に応じて４．５以外の値もとり得る。 In Equation 4, F is the number of teeth 44 . In this embodiment, D (the number of magnetic poles of the rotor 31) is twenty, and F (the number of teeth 44) is twenty. Therefore, the least common multiple of D and F is twenty. Therefore, θ=360/(20×4)=4.5 (degrees). Of course, θ can take values other than 4.5 depending on the values of D and F.

［シャフト３２］
図６に示されるように、シャフト３２は、軸方向１０２に延びた概ね円柱形状の部材である。 [Shaft 32]
As shown in FIG. 6, shaft 32 is a generally cylindrical member extending in axial direction 102 .

シャフト３２は、第１部分８１と、第２部分８２と、第３部分８３とで構成されている。第１部分８１及び第２部分８２は、シャフト３２の軸方向１０２の中央部に位置している。第３部分８３は、シャフト３２の軸方向１０２の両端部に位置している。 The shaft 32 is composed of a first portion 81 , a second portion 82 and a third portion 83 . The first portion 81 and the second portion 82 are located in the central portion of the shaft 32 in the axial direction 102 . The third portions 83 are located at both ends of the shaft 32 in the axial direction 102 .

第１部分８１の直径は、第２部分８２及び第３部分８３より長い。第１部分８１の軸方向１０２の一端は、第２部分８２と繋がっている。第１部分８１の軸方向１０２の他端は、第３部分８３と繋がっている。 The diameter of the first portion 81 is longer than the diameter of the second portion 82 and the third portion 83 . One end of the first portion 81 in the axial direction 102 is connected to the second portion 82 . The other end of the first portion 81 in the axial direction 102 is connected to the third portion 83 .

第２部分８２の直径は、第１部分８１より短く且つ第３部分８３より長い。また、第２部分８２の直径は、ロータヨーク４９の貫通孔５４の内径より短い。第２部分８２の軸方向１０２の一端は、第３部分８３と繋がっている。第２部分８２の軸方向１０２の他端は、第１部分８１の軸方向１０２の一端と繋がっている。 The diameter of the second portion 82 is shorter than the first portion 81 and longer than the third portion 83 . Also, the diameter of the second portion 82 is shorter than the inner diameter of the through hole 54 of the rotor yoke 49 . One end of the second portion 82 in the axial direction 102 is connected to the third portion 83 . The other end of the second portion 82 in the axial direction 102 is connected to one end of the first portion 81 in the axial direction 102 .

第３部分８３は、第１部分８１及び第２部分８２より直径が短い。第３部分８３は、ベアリング５２を介してハウジング３６に回転自在に支持されている。 The third portion 83 has a smaller diameter than the first portion 81 and the second portion 82 . The third portion 83 is rotatably supported by the housing 36 via bearings 52 .

なお、シャフト３２は、棒形状であればよく、円柱形状以外の形状、例えば四角柱形状であってもよい。また、例えば、シャフト３２は、第１部分８１及び第３部分８３が円柱形状である一方で、第２部分８２が四角柱であるような形状であってもよい。第１部分８１の形状は、貫通孔５４の形状に応じて決定されることは言うまでもない。また、第２部分８２は、その形状にかかわらず、貫通孔５４に挿入された状態において内周面５５から離間している。 The shaft 32 may have a bar shape, and may have a shape other than a cylindrical shape, such as a quadrangular prism shape. Further, for example, the shaft 32 may have a shape in which the first portion 81 and the third portion 83 are columnar, while the second portion 82 is a square column. It goes without saying that the shape of the first portion 81 is determined according to the shape of the through hole 54 . In addition, the second portion 82 is spaced apart from the inner peripheral surface 55 when inserted into the through hole 54 regardless of its shape.

シャフト３２は、軸方向１０２に延びる溝８４を備えている。溝８４は、シャフト３２の外面３４から径方向１０３に凹んでいる。溝８４は、第１部分８１に設けられた第１溝８４１と、第２部分８２に設けられた第２溝８４２とを備えている。 Shaft 32 includes a groove 84 extending in axial direction 102 . Groove 84 is recessed radially 103 from outer surface 34 of shaft 32 . The groove 84 includes a first groove 841 provided in the first portion 81 and a second groove 842 provided in the second portion 82 .

第１溝８４１は、第１部分８１の軸方向１０２の一端から他端に亘って延びている。第２溝８４２は、第２部分８２の軸方向１０２の一端から他端に亘って延びている。第１溝８４１の軸方向１０２の一端は、第２溝８４２の軸方向１０２の他端と繋がっている。以上より、溝８４は、第１部分８１の軸方向１０２の他端（第１部分８１と第３部分８３との境界部分）から、第２部分８２の軸方向１０２の一端（第２部分８２と第３部分８３との境界部分）に亘って連続して延びている。 The first groove 841 extends from one end to the other end in the axial direction 102 of the first portion 81 . The second groove 842 extends from one end to the other end in the axial direction 102 of the second portion 82 . One end of the first groove 841 in the axial direction 102 is connected to the other end of the second groove 842 in the axial direction 102 . As described above, the groove 84 extends from the other end of the first portion 81 in the axial direction 102 (the boundary portion between the first portion 81 and the third portion 83) to the one end of the second portion 82 in the axial direction 102 (the second portion 82). and the third portion 83).

図５に示されるように、シャフト３２が貫通孔５４に挿入された状態において、シャフト３２とロータヨーク４９とは嵌合している。詳細には、シャフト３２の第１部分８１の外面３４とロータヨーク４９の内周面５５とは、当接しており、しまりばめの状態で嵌合している。外面３４と内周面５５とがしまりばめの状態で嵌合している場合、第１部分８１の直径の公差によって決まる当該直径の最小許容寸法は、ロータヨーク４９の貫通孔５４の内径の公差によって決まる当該内径の最大許容寸法より大きい。すなわち、第１部分８１の直径は、ロータヨーク４９の貫通孔５４の内径より長い。 As shown in FIG. 5, when the shaft 32 is inserted into the through hole 54, the shaft 32 and the rotor yoke 49 are fitted together. Specifically, the outer surface 34 of the first portion 81 of the shaft 32 and the inner peripheral surface 55 of the rotor yoke 49 are in contact with each other and are fitted with an interference fit. When the outer surface 34 and the inner peripheral surface 55 are fitted with an interference fit, the minimum allowable dimension of the diameter determined by the tolerance of the diameter of the first portion 81 is the tolerance of the inner diameter of the through hole 54 of the rotor yoke 49. greater than the maximum allowable dimension for that inner diameter determined by That is, the diameter of the first portion 81 is longer than the inner diameter of the through hole 54 of the rotor yoke 49 .

ここで、第１部分８１は、ロータヨーク４９より軸方向１０２に長い。そのため、シャフト３２が貫通孔５４に挿入された状態において、第１部分８１の軸方向１０２の一端部及び他端部は、貫通孔５４の外に位置している。一方、第１部分８１の軸方向１０２の一端部及び他端部を除いた部分の外面３４が、貫通孔５４の内にあって内周面５５と当接している。 Here, the first portion 81 is longer than the rotor yoke 49 in the axial direction 102 . Therefore, when the shaft 32 is inserted into the through hole 54 , one end and the other end of the first portion 81 in the axial direction 102 are positioned outside the through hole 54 . On the other hand, the outer surface 34 of the portion of the first portion 81 excluding one end portion and the other end portion in the axial direction 102 abuts the inner peripheral surface 55 inside the through hole 54 .

また、シャフト３２が貫通孔５４に挿入された状態において、シャフト３２の第１溝８４１とロータヨーク４９の凸部５７とは、中間ばめの状態で嵌合している。第１溝８４１と凸部５７とが中間ばめの状態で嵌合している場合、第１溝８４１の周方向１０１の長さの公差によって決まる第１溝８４１の当該長さの最大許容寸法は、凸部５７の周方向１０１の長さの公差によって決まる凸部５７の当該長さの最小許容寸法より大きい。また、当該場合、第１溝８４１の当該長さの最小許容寸法は、凸部５７の当該長さの最大許容寸法より小さい。 Further, when the shaft 32 is inserted into the through hole 54 , the first groove 841 of the shaft 32 and the protrusion 57 of the rotor yoke 49 are fitted in an intermediate fit state. When the first groove 841 and the projection 57 are fitted in the state of intermediate fit, the maximum allowable dimension of the length of the first groove 841 determined by the tolerance of the length of the first groove 841 in the circumferential direction 101 is greater than the minimum allowable dimension of the length of the protrusion 57 in the circumferential direction 101 determined by the tolerance of the length of the protrusion 57 . In this case, the minimum allowable length of the first groove 841 is smaller than the maximum allowable length of the protrusion 57 .

［第１ユニット７１及び第２ユニット７２の配置］
図５に示されるように、シャフト３２が貫通孔５４に挿入された状態において、ロータ３１の第１ユニット７１及び第２ユニット７２は、互いに軸方向１０２に当接している。詳細には、第１ユニット７１及び第２ユニット７２は、軸方向１０２の他端同士が当接した状態で、軸方向１０２に並んで配置されている。つまり、第１ユニット７１及び第２ユニット７２の各々の軸方向１０２の他端に設けられた鋼板４１ｎは、第１ユニット７１及び第２ユニット７２が互いに当接して形成されたロータ３１において、互いに当接している。一方、第１ユニット７１及び第２ユニット７２の各々の軸方向１０２の一端に設けられた鋼板４１１は、第１ユニット７１及び第２ユニット７２が互いに当接して形成されたロータ３１において、軸方向１０２の両端に位置している。 [Arrangement of first unit 71 and second unit 72]
As shown in FIG. 5 , the first unit 71 and the second unit 72 of the rotor 31 are in contact with each other in the axial direction 102 when the shaft 32 is inserted into the through hole 54 . Specifically, the first unit 71 and the second unit 72 are arranged side by side in the axial direction 102 while the other ends in the axial direction 102 are in contact with each other. That is, the steel plates 41n provided at the other ends of the first unit 71 and the second unit 72 in the axial direction 102 are mutually abutting. On the other hand, the steel plate 411 provided at one end of each of the first unit 71 and the second unit 72 in the axial direction 102 moves the rotor 31 formed by the first unit 71 and the second unit 72 in contact with each other in the axial direction. 102 at both ends.

［ブラシレスモータ３０の製造方法］
以下、ブラシレスモータ３０の製造方法が説明される。 [Manufacturing method of brushless motor 30]
A method of manufacturing the brushless motor 30 will be described below.

最初に、図３に示される第１ユニット７１の貫通孔５４に図６に示されるシャフト３２が挿入される。このとき、シャフト３２は、軸方向１０２の一端８５（図６参照）を先頭として、貫通孔５４に挿入される。また、このとき、第１ユニット７１は、鋼板４１１（図３参照）をシャフト３２に向けている。 First, the shaft 32 shown in FIG. 6 is inserted into the through hole 54 of the first unit 71 shown in FIG. At this time, the shaft 32 is inserted into the through hole 54 with one end 85 (see FIG. 6) in the axial direction 102 leading. Also, at this time, the first unit 71 directs the steel plate 411 (see FIG. 3) toward the shaft 32 .

図６に示されるシャフト３２の図３に示される第１ユニット７１への挿入過程において、第２部分８２が貫通孔５４に挿入されている一方で、第１部分８１が貫通孔５４に挿入されていない状態となる。当該状態において、シャフト３２の第２溝８４２が、第１ユニット７１の凸部５７と嵌合する。この嵌合によって、第１ユニット７１がシャフト３２に対して周方向１０１に位置決めされる。なお、この嵌合は、中間ばめの状態でなされる。一方、上述したように、第２部分８２の直径は、ロータヨーク４９の貫通孔５４の内径より短い。これにより、第２部分８２の外面３４と内周面５５とが当接していない状態で、第２溝８４２と凸部５７とを中間ばめの状態で嵌合させることができるため、当該嵌合が容易であり、第２溝８４２と凸部５７とが嵌合した状態においてシャフト３２の軸方向１０２の移動が容易である。 In the process of inserting the shaft 32 shown in FIG. 6 into the first unit 71 shown in FIG. It will be in the state of not In this state, the second groove 842 of the shaft 32 is fitted with the protrusion 57 of the first unit 71 . By this fitting, the first unit 71 is positioned in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 . It should be noted that this fitting is performed in a state of intermediate fitting. On the other hand, as described above, the diameter of the second portion 82 is shorter than the inner diameter of the through hole 54 of the rotor yoke 49 . As a result, the second groove 842 and the convex portion 57 can be fitted in an intermediate fit state in a state in which the outer surface 34 and the inner peripheral surface 55 of the second portion 82 are not in contact with each other. The fitting is easy, and the movement of the shaft 32 in the axial direction 102 is easy when the second groove 842 and the projection 57 are fitted.

以上のようにして、第１ユニット７１をシャフト３２に対して周方向１０１に位置決めする工程が、第１位置決め工程である。 The process of positioning the first unit 71 in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 as described above is the first positioning process.

次に、シャフト３２が第１ユニット７１の貫通孔５４に更に挿入される。これにより、第２部分８２に加えて第１部分８１が貫通孔５４に挿入された状態となる。 Next, the shaft 32 is further inserted into the through hole 54 of the first unit 71 . As a result, the first portion 81 is inserted into the through hole 54 in addition to the second portion 82 .

上記状態において、シャフト３２の第１溝８４１が、凸部５７と嵌合する。ここで、第１溝８４１は第２溝８４２と連続している。そのため、シャフト３２の第１ユニット７１への挿入過程において、凸部５７が第２溝８４２のみと嵌合した状態から、凸部５７が第１溝８４１及び第２溝８４２の双方と嵌合した状態へ連続して状態遷移が行われる。なお、第１溝８４１と凸部５７との嵌合は、第２溝８４２と凸部５７との嵌合と同様に、中間ばめの状態でなされる。 In the above state, the first groove 841 of the shaft 32 is fitted with the protrusion 57 . Here, the first groove 841 is continuous with the second groove 842 . Therefore, in the process of inserting the shaft 32 into the first unit 71, the projection 57 is fitted with both the first groove 841 and the second groove 842 from the state where the projection 57 is fitted only with the second groove 842. State transitions are made continuously to states. The fitting between the first groove 841 and the projection 57 is performed in the same manner as the fitting between the second groove 842 and the projection 57 in an intermediate fit state.

また、上記状態において、第１部分８１の外面３４が、内周面５５と当接し嵌合する。これにより、第１ユニット７１がシャフト３２に固定される。なお、この嵌合は、しまりばめの状態でなされる。シャフト３２は、第１ユニット７１と第２部分８２との間の軸方向１０２の距離が第２ユニット７２の軸方向１０２の長さ以上となる位置まで、第１ユニット７１へ挿入される。外面３４と内周面５５とがしまりばめの状態で嵌合されるため、第１ユニット７１はシャフト３２に対して周方向１０１へ移動しない。 In the above state, the outer surface 34 of the first portion 81 contacts and fits with the inner peripheral surface 55 . Thereby, the first unit 71 is fixed to the shaft 32 . It should be noted that this fitting is performed in a state of interference fit. The shaft 32 is inserted into the first unit 71 until the distance in the axial direction 102 between the first unit 71 and the second portion 82 is equal to or greater than the length of the second unit 72 in the axial direction 102 . Since the outer surface 34 and the inner peripheral surface 55 are tightly fitted together, the first unit 71 does not move in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 .

以上のようにして、第１ユニット７１がシャフト３２に固定される工程が、第１嵌合工程である。 The process of fixing the first unit 71 to the shaft 32 as described above is the first fitting process.

次に、第１位置決め工程及び第１嵌合工程において第１ユニット７１に挿入されたシャフト３２が、図３に示される第２ユニット７２の貫通孔５４に挿入される。このとき、シャフト３２は、一端８５（図６参照）を先頭として、貫通孔５４に挿入される。また、このとき、第２ユニット７２は、鋼板４１ｎをシャフト３２に向けている。一方、このとき、シャフト３２が挿入されている第１ユニット７１は、鋼板４１ｎを一端８５に向けている。つまり、このとき、第１ユニット７１の鋼板４１ｎ（第１ユニット７１のロータヨーク４９の軸方向１０２の他端）と、第２ユニット７２の鋼板４１ｎ（第２ユニット７２のロータヨーク４９の軸方向１０２の他端）とが、軸方向１０２に対向している。 Next, the shaft 32 inserted into the first unit 71 in the first positioning process and the first fitting process is inserted into the through hole 54 of the second unit 72 shown in FIG. At this time, the shaft 32 is inserted into the through hole 54 with one end 85 (see FIG. 6) leading. Also, at this time, the second unit 72 directs the steel plate 41n toward the shaft 32 . On the other hand, at this time, the first unit 71 into which the shaft 32 is inserted faces the steel plate 41n toward the one end 85 . That is, at this time, the steel plate 41n of the first unit 71 (the other end of the rotor yoke 49 of the first unit 71 in the axial direction 102) and the steel plate 41n of the second unit 72 (the axial direction 102 of the rotor yoke 49 of the second unit 72) and the other end) are opposed to each other in the axial direction 102 .

シャフト３２の第２ユニット７２への挿入過程において、第２部分８２が貫通孔５４に挿入されている一方で、第１部分８１が貫通孔５４に挿入されていない状態となる。当該状態において、シャフト３２の第２溝８４２が、第２ユニット７２の凸部５７と嵌合する。この嵌合によって、第２ユニット７２がシャフト３２に対して周方向１０１に位置決めされる。なお、この嵌合は、中間ばめの状態でなされる。一方、上述したように、第２部分８２の直径は、ロータヨーク４９の貫通孔５４の内径より短い。これにより、第２部分８２の外面３４と内周面５５とが当接していない状態で、第２溝８４２と凸部５７とを中間ばめの状態で嵌合させることができるため、当該嵌合が容易であり、第２溝８４２と凸部５７とが嵌合した状態においてシャフト３２の軸方向１０２の移動が容易である。 In the process of inserting the shaft 32 into the second unit 72 , the second portion 82 is inserted into the through hole 54 while the first portion 81 is not inserted into the through hole 54 . In this state, the second groove 842 of the shaft 32 is fitted with the protrusion 57 of the second unit 72 . This fitting positions the second unit 72 in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 . It should be noted that this fitting is performed in a state of intermediate fitting. On the other hand, as described above, the diameter of the second portion 82 is shorter than the inner diameter of the through hole 54 of the rotor yoke 49 . As a result, the second groove 842 and the convex portion 57 can be fitted in an intermediate fit state in a state in which the outer surface 34 and the inner peripheral surface 55 of the second portion 82 are not in contact with each other. The fitting is easy, and the movement of the shaft 32 in the axial direction 102 is easy when the second groove 842 and the projection 57 are fitted.

以上のようにして、第２ユニット７２をシャフト３２に対して周方向１０１に位置決めする工程が、第２位置決め工程である。 The process of positioning the second unit 72 in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 as described above is the second positioning process.

次に、シャフト３２が第２ユニット７２の貫通孔５４に更に挿入される。これにより、第２部分８２に加えて第１部分８１が貫通孔５４に挿入された状態となる。 Next, the shaft 32 is further inserted into the through hole 54 of the second unit 72 . As a result, the first portion 81 is inserted into the through hole 54 in addition to the second portion 82 .

上記状態において、シャフト３２の第１溝８４１が、凸部５７と嵌合する。ここで、第１溝８４１は第２溝８４２と連続している。そのため、シャフト３２の第２ユニット７２への挿入過程において、凸部５７が第２溝８４２とのみ嵌合した状態から、凸部５７が第１溝８４１及び第２溝８４２の双方と嵌合した状態へ連続して状態遷移が行われる。なお、第１溝８４１と凸部５７との嵌合は、第２溝８４２と凸部５７との嵌合と同様に、中間ばめの状態でなされる。 In the above state, the first groove 841 of the shaft 32 is fitted with the protrusion 57 . Here, the first groove 841 is continuous with the second groove 842 . Therefore, in the process of inserting the shaft 32 into the second unit 72, the protrusion 57 is fitted with both the first groove 841 and the second groove 842 from the state where the protrusion 57 is fitted only with the second groove 842. State transitions are made continuously to states. The fitting between the first groove 841 and the projection 57 is performed in the same manner as the fitting between the second groove 842 and the projection 57 in an intermediate fit state.

また、上記状態において、第１部分８１の外面３４が、内周面５５と当接し嵌合する。これにより、第２ユニット７２がシャフト３２に固定される。なお、この嵌合は、しまりばめの状態でなされる。シャフト３２は、第１ユニット７１の鋼板４１ｎ（第１ユニット７１のロータヨーク４９の軸方向１０２の他端）と、第２ユニット７２の鋼板４１ｎ（第２ユニット７２のロータヨーク４９の軸方向１０２の他端）とが、当接する位置まで、第２ユニット７２へ挿入される。外面３４と内周面５５とがしまりばめの状態で嵌合されるため、第２ユニット７２はシャフト３２に対して周方向１０１へ移動しない。 In the above state, the outer surface 34 of the first portion 81 contacts and fits with the inner peripheral surface 55 . Thereby, the second unit 72 is fixed to the shaft 32 . It should be noted that this fitting is performed in a state of interference fit. The shaft 32 includes the steel plate 41n of the first unit 71 (the other end in the axial direction 102 of the rotor yoke 49 of the first unit 71) and the steel plate 41n of the second unit 72 (the other end in the axial direction 102 of the rotor yoke 49 of the second unit 72). end) are inserted into the second unit 72 until they abut. Since the outer surface 34 and the inner peripheral surface 55 are tightly fitted together, the second unit 72 does not move in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 .

以上のようにして、第２ユニット７２がシャフト３２に固定される工程が、第２嵌合工程である。 The process of fixing the second unit 72 to the shaft 32 as described above is the second fitting process.

［本実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、貫通孔５０において外周面５３に開口があるので、コイル３９からの磁束がロータ３１の外周部を介して循環することが抑制できる。また、寸法Ｅ（貫通孔５０における外周面５３に開口した部分の周方向１０１の寸法）が寸法Ａ（マグネット４０の周方向１０１の寸法）より短い。そのため、貫通孔５０に嵌め込まれたマグネット４０が当該開口した部分を介して径方向１０３に沿って貫通孔５０から飛散することを防止できる。 [Action and effect of the present embodiment]
According to the present embodiment, since the through hole 50 has an opening in the outer peripheral surface 53 , it is possible to suppress the magnetic flux from the coil 39 from circulating through the outer peripheral portion of the rotor 31 . Also, the dimension E (the dimension in the circumferential direction 101 of the portion of the through hole 50 that opens to the outer peripheral surface 53) is shorter than the dimension A (the dimension in the circumferential direction 101 of the magnet 40). Therefore, it is possible to prevent the magnet 40 fitted in the through-hole 50 from scattering from the through-hole 50 along the radial direction 103 through the opening.

また、本実施形態によれば、凸部５６によって、貫通孔５０に嵌め込まれたマグネット４０が軸方向１０２に沿って貫通孔５０から飛散することを防止できる。 Further, according to the present embodiment, the projecting portion 56 can prevent the magnet 40 fitted in the through-hole 50 from scattering from the through-hole 50 along the axial direction 102 .

また、本実施形態によれば、式１及び式２が満たされていることにより、マグネット４０がロータ３１の外周に沿って配置された構成よりも、ロータ３１の外周を通過する磁束数を多くすることができる。これにより、ロータ３１のトルクを増加させることができる。 In addition, according to the present embodiment, since Expressions 1 and 2 are satisfied, the number of magnetic fluxes passing through the outer circumference of the rotor 31 is increased compared to the configuration in which the magnets 40 are arranged along the outer circumference of the rotor 31. can do. Thereby, the torque of the rotor 31 can be increased.

また、本実施形態によれば、第１ユニット７１において発生する交流の位相と、第２ユニット７２において発生する交流の位置とが、２×θ度ずれる。これにより、コギングトルクを低減することができる。 Further, according to this embodiment, the phase of the alternating current generated in the first unit 71 and the position of the alternating current generated in the second unit 72 are shifted by 2×θ degrees. Thereby, cogging torque can be reduced .

また、本実施形態によれば、外面３４及び内周面５５がしまりばめの状態で嵌合しているため、シャフト３２とロータ３１とを強固に固定することができる。また、本実施形態によれば、溝８４及び凸部５７が中間ばめの状態で嵌合しているため、溝８４及び凸部５７が隙間ばめの状態で嵌合している構成よりも、溝８４及び凸部５７の嵌合によってロータ３１を周方向１０１に正確に位置決めできる。また、本実施形態によれば、溝８４及び凸部５７が中間ばめの状態で嵌合しているため、溝８４及び凸部５７がしまりばめの状態で嵌合している構成よりも、溝８４及び凸部５７の嵌合が容易である。 Further, according to the present embodiment, the outer surface 34 and the inner peripheral surface 55 are tightly fitted to each other, so that the shaft 32 and the rotor 31 can be firmly fixed. Further, according to the present embodiment, since the groove 84 and the projection 57 are fitted in a state of intermediate fit, the groove 84 and the projection 57 are fitted in a state of clearance fit. , the grooves 84 and the protrusions 57 are fitted, the rotor 31 can be accurately positioned in the circumferential direction 101 . Further, according to the present embodiment, since the groove 84 and the projection 57 are fitted in a state of intermediate fit, the groove 84 and the projection 57 are fitted in a state of interference fit. , the groove 84 and the protrusion 57 are easily fitted.

また、本実施形態によれば、第１位置決め工程において、外面３４及び内周面５５を当接させない状態で、凸部５７と第２溝８４２とを中間ばめの状態で嵌合させることによって、しまりばめの状態とすることなく、第１ユニット７１をシャフト３２に対して周方向１０１に位置決めすることができる。つまり、第１ユニット７１のシャフト３２に対する位置決めが容易である。その後、第１嵌合工程において、第１ユニット７１とシャフト３２とをしまりばめの状態で嵌合することができる。 Further, according to the present embodiment, in the first positioning step, by fitting the convex portion 57 and the second groove 842 in a state of intermediate fit in a state in which the outer surface 34 and the inner peripheral surface 55 are not brought into contact with each other, , the first unit 71 can be positioned in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 without an interference fit. That is, positioning of the first unit 71 with respect to the shaft 32 is easy. After that, in the first fitting step, the first unit 71 and the shaft 32 can be fitted in an interference fit state.

同様に、第２位置決め工程において、しまりばめの状態とすることなく、第２ユニット７２をシャフト３２に対して周方向１０１に位置決めすることができる。その後、第２嵌合工程において、第２ユニット７２とシャフト３２とをしまりばめの状態で嵌合することができる。 Similarly, in the second positioning step, the second unit 72 can be positioned in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 without interference fitting. After that, in the second fitting step, the second unit 72 and the shaft 32 can be fitted in an interference fit state.

また、第２位置決め工程において、第１ユニット７１及び第２ユニット７２のロータヨーク４９の軸方向１０２の他端同士を当接させることにより、凸部５６を備えた鋼板４１１が軸方向１０２の両端に位置する状態とすることができる。これにより、貫通孔５０に嵌め込まれたマグネット４０が軸方向１０２に沿って貫通孔５０から飛散することを防止できる。 Further, in the second positioning step, by bringing the other ends of the rotor yokes 49 of the first unit 71 and the second unit 72 in contact with each other in the axial direction 102 , the steel plates 411 having the convex portions 56 are positioned at both ends in the axial direction 102 . can be positioned. This can prevent the magnet 40 fitted in the through hole 50 from scattering from the through hole 50 along the axial direction 102 .

また、第２位置決め工程において、第１ユニット７１及び第２ユニット７２のロータヨーク４９の軸方向１０２の他端同士を当接させることにより、第１ユニット７１及び第２ユニット７２は軸方向１０２に逆向きとなっている。そして、この状態において、第１ユニット７１及び第２ユニット７２の凸部５７は、それぞれ溝８４と嵌合している。第１ユニット７１及び第２ユニット７２を前述のように配置することにより、第１ユニット７１において発生する交流の位相と、第２ユニット７２において発生する交流の位置とを、２×θ度ずれた状態とすることができる。 Further, in the second positioning step, by bringing the other ends of the rotor yokes 49 of the first unit 71 and the second unit 72 in contact with each other in the axial direction 102 , the first unit 71 and the second unit 72 are arranged in opposite directions in the axial direction 102 . It is oriented. In this state, the projections 57 of the first unit 71 and the second unit 72 are fitted with the grooves 84, respectively. By arranging the first unit 71 and the second unit 72 as described above, the phase of the alternating current generated in the first unit 71 and the position of the alternating current generated in the second unit 72 are shifted by 2×θ degrees. state can be

［変形例］
上記実施形態では、図２～図４に示されるように、ロータ３１は、ロータヨーク４９の内周面５５に、凸部５７を備えていた。また、図６に示されるように、シャフト３２は、溝８４を備えていた。しかし、図７に示されるように、ロータ３１は、凸部５７を備えていなくてもよい。また、シャフト３２は、溝８４を備えていなくてもよい。この場合、シャフト３２がロータ３１の貫通孔５４に挿入されるとき、第１ユニット７１及び第２ユニット７２の各々は治具などによってシャフト３２に対して周方向１０１に位置決めされる。 [Modification]
In the above embodiment, as shown in FIGS. 2 to 4, the rotor 31 has the protrusions 57 on the inner peripheral surface 55 of the rotor yoke 49 . The shaft 32 also included grooves 84, as shown in FIG. However, as shown in FIG. 7, the rotor 31 may not have the projections 57 . Also, the shaft 32 may not have the groove 84 . In this case, when the shaft 32 is inserted into the through hole 54 of the rotor 31, each of the first unit 71 and the second unit 72 is positioned in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 by a jig or the like.

上記実施形態では、シャフト３２の溝８４とロータヨーク４９の凸部５７とは、中間ばめの状態で嵌合していた。しかし、溝８４と凸部５７とは、中間ばめ以外、例えば隙間ばめの状態で嵌合していてもよい。 In the above-described embodiment, the groove 84 of the shaft 32 and the projection 57 of the rotor yoke 49 are fitted in an intermediate fit. However, the groove 84 and the convex portion 57 may be fitted in a state other than the intermediate fit, for example, a clearance fit.

上記実施形態では、シャフト３２は、第１部分８１及び第２部分８２を備えていた。しかし、シャフト３２は、第２部分８２を備えていなくてもよい。この場合、ブラシレスモータ３０の製造過程において、第１位置決め工程及び第２位置決め工程は実行されない。そして、第１ユニット７１のシャフト３２に対する周方向１０１の位置決めは、第１嵌合工程において第１溝８４１と凸部５７との嵌合によって実行される。また、第２ユニット７２のシャフト３２に対する周方向１０１の位置決めは、第２嵌合工程において第１溝８４１と凸部５７との嵌合によって実行される。 In the embodiments described above, the shaft 32 included a first portion 81 and a second portion 82 . However, shaft 32 need not include second portion 82 . In this case, the first positioning step and the second positioning step are not performed in the manufacturing process of the brushless motor 30 . Positioning of the first unit 71 with respect to the shaft 32 in the circumferential direction 101 is performed by fitting the first groove 841 and the convex portion 57 in the first fitting step. Positioning of the second unit 72 in the circumferential direction 101 with respect to the shaft 32 is performed by fitting the first grooves 841 and the projections 57 in the second fitting step.

上記実施形態では、第２部分８２は、軸方向１０２における第１部分８１の片側にのみ設けられていた。しかし、第２部分８２は、軸方向１０２における第１部分８１の両側に設けられていてもよい。この場合、ブラシレスモータ３０の製造過程において、シャフト３２は、軸方向１０２の一端８５または他端８６（図６参照）の何れを先頭として、第１ユニット７１及び第２ユニット７２の貫通孔５４に挿入されてもよい。 In the above embodiment, the second portion 82 was provided only on one side of the first portion 81 in the axial direction 102 . However, the second portion 82 may be provided on both sides of the first portion 81 in the axial direction 102 . In this case, in the manufacturing process of the brushless motor 30, the shaft 32 is inserted into the through holes 54 of the first unit 71 and the second unit 72 with either one end 85 or the other end 86 (see FIG. 6) of the axial direction 102 leading. may be inserted.

上記実施形態では、鋼板４１１が凸部５６を備えていることによって、貫通孔５０に嵌め込まれたマグネット４０の軸方向１０２への移動が規制されていた。しかし、マグネット４０の軸方向１０２への移動を規制するものは、凸部５６に限らない。例えば、鋼板４１１が、他の鋼板４１２～４１ｎが備える貫通孔５０より小さい貫通孔を備えていてもよい。また、例えば、鋼板４１１が、貫通孔５０を備えていなくてもよい。 In the above-described embodiment, the steel plate 411 is provided with the convex portion 56 to restrict the movement of the magnet 40 fitted in the through hole 50 in the axial direction 102 . However, what restricts the movement of the magnet 40 in the axial direction 102 is not limited to the convex portion 56 . For example, the steel plate 411 may have through-holes smaller than the through-holes 50 of the other steel plates 412 to 41n. Further, for example, the steel plate 411 may not have the through holes 50 .

上記実施形態では、マグネット４０は直方体形状であったが、マグネット４０の形状は直方体に限らない。 In the above embodiment, the magnet 40 has a rectangular parallelepiped shape, but the shape of the magnet 40 is not limited to a rectangular parallelepiped.

３０・・・ブラシレスモータ
３１・・・ロータ
３３・・・ステータ
３９・・・コイル
４０・・・マグネット
４１・・・鋼板
４４・・・ティース
４９・・・ロータヨーク
５０・・・貫通孔（第１貫通孔）
５３・・・外周面
５５・・・内周面
５６・・・凸部（規制部）
７１・・・第１ユニット（ユニット）
７２・・・第２ユニット（ユニット）
１０１・・・周方向
１０２・・・軸方向
１０３・・・径方向
１０４・・・軸線
４１１・・・鋼板
５０４・・・面
30 Brushless motor 31 Rotor 33 Stator 39 Coil 40 Magnet 41 Steel plate 44 Teeth 49 Rotor yoke 50 Through hole (first through hole)
53... Outer peripheral surface 55... Inner peripheral surface 56... Convex portion (restriction portion)
71 First unit (unit)
72 Second unit (unit)
101 Circumferential direction 102 Axial direction 103 Radial direction 104 Axis line 411 Steel plate 504 Surface

Claims

a rotor rotatable about an axially extending axis;
a stator positioned radially outward of the rotor, the stator having a plurality of teeth arranged with a gap on the same circumference centered on the axis and each having a coil wound thereon; , and
The rotor comprises two units,
Each of the above units
a plurality of magnets;
a cylindrical rotor yoke made of a plurality of steel plates laminated in the axial direction;
The rotor yoke has a plurality of first through holes along the axial direction between its inner and outer peripheral surfaces,
Each of the first through holes extends radially with respect to the axis along the radial direction, is provided at equal intervals in the circumferential direction of the rotor, and opens to the outer peripheral surface,
Each of the magnets is fitted in the first through hole,
A steel plate located at one end in the axial direction of the plurality of steel plates includes a restricting portion that restricts movement of the magnet fitted in the first through hole in the axial direction,
The two units are arranged side by side in the axial direction with the other axial ends of the rotor yokes in contact with each other,
further comprising a shaft fitted with the rotor yoke by being inserted into a second through hole defined by the inner peripheral surface;
The inner peripheral surface has a protrusion projecting in the radial direction and extending in the axial direction,
the shaft has a groove that fits into the protrusion when fitted with the rotor yoke;
The convex portion is offset by an angle θ from a predetermined intermediate position of the two adjacent magnets in the circumferential direction,
between the two units, the protrusion is offset in opposite directions from the intermediate position;
satisfying the following equations 1, 2, and 3death,
The angle θ is an angle formed by an imaginary line passing through the intermediate position and the axis and an imaginary line passing through the center of the convex portion in the circumferential direction and the axis when viewed in the axial direction, satisfies Equation 4 below. brushless motor.
(Number 1)
A<B (Formula 1)
(Number 2)
B≧0.5×((π×C)/D) (Formula 2)
(Number 3)
E<A (Formula 3)
however,
A is the dimension of the magnet in the circumferential direction,
B is the radial dimension of the magnet,
C is the outer diameter of the rotor yoke;
D is the number of magnetic poles of the rotor;
E is the dimension in the circumferential direction of the portion of the first through hole that opens to the outer peripheral surface.
(Number 4)
θ (unit: degree)=360/(least common multiple of D and F×4) (Equation 4)
However, F is the number of teeth.

The shaft has an outer surface that contacts the inner peripheral surface when inserted into the second through hole,
The outer surface and the inner peripheral surface are fitted with an interference fit,
2. The brushless motor according to claim 1 , wherein said groove and said protrusion are fitted in a state of intermediate fit.

The shaft above
a first portion that abuts against the inner peripheral surface at least from one end to the other end of the rotor yoke in the axial direction when fitted with the rotor yoke;
a second portion continuous with at least one of one end or the other end of the first portion in the axial direction and separated from the inner peripheral surface when inserted into the second through hole;
The groove is
a first groove located in the first portion;
3. The brushless motor of claim 2 , further comprising a second groove continuous with the first groove and located in the second portion.

A method for manufacturing a brushless motor according to claim 3 ,
a first positioning step of positioning the first unit with respect to the shaft in the circumferential direction by fitting the convex portion of the first unit, which is one of the two units, into the second groove;
a first fitting step of fitting the convex portion of the first unit and the first groove, and fitting the inner peripheral surface of the first unit and the outer surface of the shaft;
With the other axial end of the rotor yoke of the second unit, which is the other of the two units, and the other axial end of the rotor yoke of the first unit facing each other in the axial direction, the second a second positioning step of positioning the second unit with respect to the shaft in the circumferential direction by fitting the convex portion of the unit into the second groove;
The projection of the second unit is fitted into the first groove, the inner peripheral surface of the second unit is fitted into the outer surface of the shaft, and the rotor yoke of the second unit is fitted. a second fitting step of bringing the other axial end of the rotor yoke of the first unit into contact with the other axial end of the rotor yoke.