DE102014115444A1

DE102014115444A1 - Rotor einer drehenden elektrischen Maschine und Herstellungsverfahren dafür

Info

Publication number: DE102014115444A1
Application number: DE201410115444
Authority: DE
Inventors: c/o DENSO CORPORATION Tokizawa Takashi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2013-10-24
Filing date: 2014-10-23
Publication date: 2015-04-30
Also published as: JP5895920B2; JP2015082941A

Abstract

In einem Rotor einer drehenden elektrischen Maschine dient eine Eingriffseinrichtung als ein Stopper eines Lösevorgangs des Rotorkerns von der Welle in einer Axialrichtung. Bei der Eingriffseinrichtung sind eine Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten auf einer äußeren Umfangsfläche der Welle angeordnet. Ein Vorsprung-Teilstück ist an einer Endfläche des Rotorkerns angeordnet und wird plastisch verformt, um in die Löse-Stop-Nuten zu greifen. Eine Eingriffsnut ist an einer äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks angeordnet, um das Vorsprung-Teilstück plastisch zu verformen. Die Löse-Stop-Nuten sind auf der Welle in der Umfangsrichtung in einer Mehrzahl von Reihen angeordnet. Eine Beziehung, welche durch S1 > S2 ausgedrückt ist, ist erfüllt, wenn S1 einen Querschnittsbereich des Vorsprung-Teilstücks in der Axialrichtung darstellt, und S2 einen Querschnittsbereich der Eingriffsnut in der Axialrichtung darstellt.

Description

Hintergrund
[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rotor, welcher für eine drehende elektrische Maschine geeignet ist, und ein Verfahren zum Herstellen des Rotors. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere einen Rotor, welcher einen Rotorkern enthält, der aus einem Paar von Polkernen vom Lundell-Typ besteht, und für eine drehende elektrische Maschine geeignet ist, die unter rauen Einsatzbedingungen in einer Art und Weise ähnlich zu einem Fahrzeuggenerator anwendbar ist, und ein Verfahren zum Herstellen des Rotors.
[Stand der Technik]
Es wurden verschiedene Rotor-Typen, welche als Mitte einer drehenden elektrischen Maschine dienen, und Verfahren zum Herstellen des Rotors entwickelt und praktisch angewendet. In einer Grundkonfiguration werden ein Rotorkern und eine Welle durch Presspassen an einer Rotation gehindert und fixiert. Zusätzlich zu dieser Grundkonfiguration wird im Allgemeinen eine Eingriffseinrichtung als eine Einrichtung verwendet, um den Rotorkern daran zu hindern, sich in einer Axialrichtung von der Welle zu lösen. Die Eingriffseinrichtung fixiert den Rotorkern an der Welle durch in Eingriff bringen bzw. einen Eingriff zwischen diesen.
Ein Rotor mit einem Rotorkern bestehend aus einem Paar von Polkernen vom Lundell-Typ wird üblicherweise in einem Fahrzeuggenerator verwendet. Bei diesem Rotor wird das Paar von Polkernen vom Lundell-Typ (nachfolgend einfach als Polkerne oder ein Rotorkern bezeichnet) und die Welle durch Presspassen an einer Rotation gehindert und fixiert. Zusätzlich wird ein in Eingriff bringen verwendet, um die Polkerne daran zu hindern, sich in der Axialrichtung von der Welle zu lösen. Insbesondere sind Strukturen und Herstellungsverfahren, wie die in der JP-B-4876756 und der JP-B-4983430 beschriebenen, bekannt.
Wie in 8 gezeigt ist, sind bei den in der JP-B-4876756 und der JP-B-4983430 beschriebenen Strukturen auf der äußeren Umfangsfläche einer Welle 31 Rändelnuten (Rotation-Stop-Nuten) 311 vorgesehen. Die Rändelnuten 311 erstrecken sich in einer Axialrichtung. Die Welle 31 ist in einem Rotorkern 32 pressgepasst und daran fixiert. Zusätzlich enthalten die Strukturen eine Löse-Stop-Einrichtung (Eingriffseinrichtung X). In der Eingriffseinrichtung X sind ringförmige Nuten (Löse-Stop-Nuten) 312 auf der äußeren Umfangsfläche der Welle 31 vorgesehen. Die ringförmigen Nuten 312 sind in der Axialrichtung an beiden Endflächen der Rändelnuten 311 vorgesehen. Die mittleren Abschnitte an den Seiten beider Endflächen des Rotorkerns 32 werden plastisch verformt und diese greifen in die ringförmigen Nuten 312. Durch die Eingriffseinrichtung X wird ein Lösen des Rotorkerns 32 von der Welle 31 in der Axialrichtung gestoppt bzw. verhindert.
Raue Einsatzbedingungen, wie diese eines Fahrzeuggenerators, enthalten eine Verwendungsumgebung mit einem großen Temperaturbereich von starker Hitze zu strenger Kalte, raue Antriebsbedingungen mit einem großen Drehzahlbereich von niedrigen Drehzahlen zu hohen Drehzahlen und sich wiederholende plötzliche Beschleunigung und Verzögerung innerhalb des Drehzahlbereichs und dergleichen. Unter solchen rauen Einsatzbedingungen tendiert das Verhindern des Lösens des Rotorkerns 32 von der Welle 31 dazu, verstärkt zu sein. Die Eingriffsleistung wird für gewöhnlich durch zahlreiche in der Axialrichtung vorgesehene ringförmige Nuten (Löse-Stop-Nuten) 312, wie 312a bis 312e, in 8 gezeigt, verbessert.
Als ein Verfahren zum Herstellen der vorstehend beschriebenen Struktur, wie in 9 gezeigt, werden eine Mehrzahl von Reihen (wie beispielsweise fünf Reihen) der ringförmigen Nuten 312 im Vorhinein in der Axialrichtung auf der Welle 31 vorgesehen. Ein Locher P wird dazu verwendet, um bei den mittleren Abschnitten auf den Seiten beider Endflächen des Rotorkerns 32 eine Last Q aufzubringen. Die Last Q wird in der Axialrichtung derart aufgebracht, wie durch den weißen Pfeil angegeben ist. Folglich werden die mittleren Abschnitte plastisch verformt und greifen in die ringförmigen Nuten 312 (in Eingriff gebracht). Dadurch wird die Eingriffseinrichtung X ausgebildet. Die „Last Q” bezieht sich auf eine erforderliche Last, so dass der mittlere Abschnitt in die ringförmigen Nuten 312 fasst bzw. greift. Mit anderen Worten, die Last Q entspricht einer „Eingriffslast”.
Jedoch wurde nach einer sorgfältigen Überprüfung der Eingriffs-Festigkeit zum Zwecke der weiteren Verbesserung der Festigkeitseigenschaften klar, dass die Eingriffs-Festigkeit (gewünschte Festigkeit), welche durch die vorstehend beschriebene Eingriffsstruktur erreicht werden soll, nicht unbedingt zufriedenstellend ist.
Basierend auf Experimenten und Forschung, welche durch den vorliegenden Erfinder durchgeführt wurden, zeigt eine sorgfältige Überprüfung der Querschnitts-Zustände der Eingriffseinrichtung X, dass hohle Abschnitte Y bei einigen der ringförmigen Nuten 312 vorliegen, welche auf der unteren Seite angeordnet sind (wie beispielsweise 312d und 312e), wie in 8 gezeigt ist. Der hohle Abschnitt Y ist ein Abschnitt, bei welchem der Rotorkern 32 nicht ausreichend in die ringförmige Nut 112 greift. Daher kommt in Betracht, dass das Vorliegen dieser hohlen Abschnitte Y den Hauptgrund einer unzureichenden Eingriffs-Festigkeit darstellt.
Daher führte der vorliegende Erfinder weitere Forschungen durch, um Klarheit bezüglich des Vorganges zu erhalten, durch welchen die hohlen Abschnitte Y ausgebildet werden, wie in 8 gezeigt. Folglich hat der vorliegende Erfinder festgestellt, dass die Tatsache, ob ein hohler Abschnitt Y ausgebildet wird, und die Größe des hohlen Abschnittes Y unbestreitbar in gewissem Ausmaß von der von der Axialrichtung aufgebrachten Eingriffslast Q beeinflusst werden. Der vorliegende Erfinder hat jedoch in unerwarteter Art und Weise eine enge Beziehung zwischen einem Vorsprung-Teilstück 32a und einem Eingriffsnut-Abschnitt 32b auf der Seite des Rotorkerns 32 erforscht. Das Vorsprung-Teilstück 32a greift in die ringförmigen Nuten (Löse-Stop-Nuten) 312 der Welle 31 ein. Der Eingriffsnut-Abschnitt 32b ist auf der äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks 32a ausgebildet, um das Vorsprung-Teilstück 32a plastisch zu verformen.
Kurzfassung
Es ist daher wünschenswert, einen Rotor, welcher eine hohe Eingriffs-Festigkeit besitzt, auf einfache Art und Weise durch die Auswahl eines Querschnittsbereich-Verhältnisses des Vorsprung-Teilstücks, welches in Löse-Stop-Nuten eingreift, zu dem Eingriffsnut-Abschnitt, welcher auf der äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks ausgebildet ist, um das Vorsprung-Teilstück plastisch zu verformen, und ein Verfahren zum effizienten und wirtschaftlichen Herstellen des Rotors vorzusehen.
Eine erste beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sieht einen Rotor einer drehenden elektrischen Maschine vor, welcher einen Rotorkern, eine Welle, welche in dem Rotorkern pressgepasst und fixiert ist, und eine Eingriffseinrichtung, welche als ein Stopper zum Verhindern eines Lösevorgangs des Rotorkerns von der Welle in der Axialrichtung des Rotors dient, enthält. Die Eingriffseinrichtung ist derart konfiguriert, dass diese eine Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten, ein Vorsprung-Teilstück und eine Eingriffsnut enthält. Die Löse-Stop-Nuten sind auf der äußeren Umfangsfläche der Welle ausgebildet. Jede Löse-Stop-Nut ist derart ausgebildet, dass diese in der Umfangsrichtung verbunden ist. Das Vorsprung-Teilstück ist an einer Endfläche des Rotorkerns derart ausgebildet, dass dieses in der Umfangsrichtung verbunden ist. Das Vorsprung-Teilstück greift durch eine plastische Verformung desselben in die Löse-Stop-Nuten. Die Eingriffsnut ist an der äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks angeordnet, um das Vorsprung-Teilstück plastisch zu verformen. Die Löse-Stop-Nuten sind in einer Mehrzahl von Reihen in der Axialrichtung auf der Welle ausgebildet. Eine durch S1 > S2 ausgedrückte Beziehung ist erfüllt, wenn S1 einen Querschnittsbereich des Vorsprung-Teilstücks in der Axialrichtung darstellt, und S2 Querschnittsbereich der Eingriffsnut in der Axialrichtung darstellt.
Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration kann das Vorsprung-Teilstück des Rotorkerns durch ein einfaches Verfahren lediglich durch Auswählen der Querschnittsbereiche S1 und S2 des Vorsprung-Teilstücks und der Eingriffsnut in der Axialrichtung, welche Hauptbestandteile der Eingriffseinrichtung darstellen, mit Sicherheit in die Mehrzahl von Reihen der Löse-Stop-Nuten auf der Welle greifen, ohne die Grundstruktur des Rotors selbst zu verändern.
Dadurch kann ein gewünschter Rotor mit einer hohen Eingriffs-Festigkeit auf einfache Art und Weise durch die Auswahl eines Querschnittsbereich-Verhältnisses des Vorsprung-Teilstücks, welches in die Löse-Stop-Nuten greift, zu dem Eingriffsnut-Abschnitt, welcher auf der äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks ausgebildet ist, um das Vorsprung-Teilstück plastisch zu verformen, vorgesehen werden.
Eine zweite beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sieht ein Verfahren zum Herstellen eines Rotors einer drehenden elektrischen Maschine vor, welches einen ersten Schritt, einen zweiten Schritt und einen dritten Schritt zum Herstellen des Rotors enthält. Bei dem ersten Schritt werden in einem Rotorkern im Vorhinein ein Vorsprungabschnitt und einen Nut-Abschnitt ausgebildet, welche Zwischenformen eines Vorsprung-Teilstücks und einer Eingriffsnut bilden. Bei dem zweiten Schritt wird eine Welle in den Rotorkern pressgepasst. Bei dem dritten Schritt werden der Vorsprungabschnitt und der Großmut-Abschnitt der Zwischenform plastisch verformt. Das Vorsprung-Teilstück greift dadurch in die Löse-Stop-Nuten. Der Rotorkern und die Welle sind durch in Eingriff bringen fixiert.
Da der Vorsprungabschnitt und der Nut-Abschnitt, welche die Zwischenformen des Vorsprung-Teilstücks und der Eingriffsnut bilden, in dem Rotorkern im Vorhinein in dieser Art und Weise ausgebildet sind, kann das Vorsprung-Teilstück durch allmähliches plastisches Verformen des Vorsprungabschnitts und des Nut-Abschnitts der Zwischenform in Richtung der Seite der Welle bei dem dritten Schritt (Eingriffs-Schritt) mit Sicherheit in eine Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten greifen. Dadurch kann ein Rotor mit einer hohen Eingriffs-Festlichkeit effizient hergestellt werden.
Zusätzlich können der Vorsprungabschnitt und der Nut-Abschnitt der Zwischenform gleichzeitig während der Herstellung des Rotorkerns vorgesehen werden. Dadurch ist kein spezieller Schritt für den Vorsprungabschnitt und den Nut-Abschnitt erforderlich. Der vorstehend beschriebene Rotor kann wirtschaftlich hergestellt werden.
Kurze Beschreibung der Abbildungen
In den beigefügten Abbildungen sind:
1 eine schematische Längs-Querschnittsansicht eines Abschnitts einer oberen Hälfte eines Fahrzeuggenerators in einer Grundkonfiguration eines Rotors einer drehenden elektrischen Maschine gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine Längs-Querschnittsansicht eines Abschnittes einer oberen Hälfte eines Rotorkerns in der Grundkonfiguration des Rotors gemäß der ersten Ausführungsform;
3 eine Längs-Querschnittsansicht eines Polkerns, welcher den in Form einer einzelnen Einheit gezeigten Rotorkern konfiguriert, vor dem Zusammenbau;
4A eine planare Ansicht eines Abschnittes einer Eingriffseinrichtung des Rotorkerns in dem Rotor gemäß der ersten Ausführungsform;
4B eine Längs-Querschnittsansicht des Abschnittes der Eingriffseinrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
5A und 5B Längs-Querschnittsansichten eines Rotorkerns in einem Rotor gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 eine Längs-Querschnittsansicht des Rotorkerns und eines Lager-Abstandhalters in dem Rotor gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7A eine Längs-Querschnittsansicht eines gesamten Rotorkerns, welcher bei einem ersten Schritt in einem Herstellungsverfahren gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erhalten wird;
7B eine Längs-Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts eines Abschnittes einer Eingriffseinrichtung, welche den Herstellungsprozess bei einem dritten Schritt (Eingriffs-Schritt) gemäß der vierten Ausführungsform zeigt;
8 eine Längs-Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts eines Abschnittes einer Eingriffseinrichtung in einem Rotor einer drehenden elektrischen Maschine im Stand der Technik; und
9 eine Längs-Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts zum Beschreiben eines Eingriffs-Schrittes für einen Rotor im Stand der Technik.
Beschreibung der Ausführungsformen
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nachfolgend mit Bezug auf die Abbildungen detailliert beschrieben.
In jeder Ausführungsform ist ein Fahrzeuggenerator als ein typisches Beispiel einer drehenden elektrischen Maschine beschrieben, auf welche die vorliegende Erfindung angewendet wird. In der nachstehenden Beschreibung ist zunächst eine Übersicht einer Grundkonfiguration des Fahrzeuggenerators beschrieben. Danach sind die Eigenschaften jeder Ausführungsform nacheinander beschrieben. Schließlich ist eine zusammengefasste Liste der Arbeitseffekte jeder Eigenschaft der Ausführungsformen angegeben. In den Ausführungsformen sind gleiche oder äquivalente Abschnitte mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Auf eine sich wiederholende Beschreibung wird verzichtet.
[Erste Ausführungsform]
Zunächst ist mit Bezug auf 1 eine Gesamtkonfiguration eines Fahrzeuggenerators 1 der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, enthält der Generator 1 einen Stator 2 und einen Rotor 3. Der Stator 2 arbeitet als Anker. Der Rotor 3 arbeitet als ein Drehmagnetfeld. Der Stator 2 besitzt einen Statorkern 21 und eine Statorspule 22. Der Statorkern 21 ist an dem Gehäuse 4 festgelegt. Die Statorspule 22 ist um den Statorkern 21 gewickelt. In dem Rotor 3 ist eine Welle 31, welche als eine Drehwelle dient, durch ein Paar von Lager 5 und 5 derart getragen bzw. gelagert, dass diese bezüglich des Gehäuses frei rotiert. Der Rotor 3 besitzt ebenso einen Rotorkern 32 und eine Feldspule 33.
Eines der Lager 5 (auf der Vorderseite), ein Lager-Abstandshalter 6 und eine Riemenscheibe 7 sind an einem vorderen Abschnitt (linker Abschnitt in 1) der Welle 31 durch eine Mutter 8 befestigt und fixiert. Der Lager-Abstandshalter 6 ist zwischen der Innenseite des Lagers 5 und einer Endfläche des Rotorkerns 32 angeordnet.
Zusätzlich sind Komponenten, wie ein Paar von Schleifringen 9 und 9 und Bürsten 10 und 10, ein Regler 11, eine Endabdeckung 12 und ein Ausgangsanschluss 13, bei dem hinteren Abschnitt (rechter Abschnitt in 1) der Welle 31 mit dem anderen Lager 5 (auf der rechten Seite) dazwischen angeordnet. Kühlerlüfter 14 und 14 sind jeweils an beiden Endflächen des Rotorkerns 32 montiert.
Strukturen und Funktionen des vorstehend beschriebenen Generators 1 mit Ausnahme dieser des Rotors 3, entsprechen diesen im Stand der Technik. Daher wird auf eine weitere detaillierte Beschreibung von anderen Strukturen und Vorgängen als diesen des Rotors 3 verzichtet.
Nachfolgend ist mit Bezug auf 2 und 3, zusätzlich zu 1, eine Übersicht der Gesamtkonfiguration des Rotors 3 beschrieben. 2 zeigt lediglich die Hauptkonfiguration des Rotors 3. Mit anderen Worten, 2 zeigt einen vereinfachten Aspekt, bei welchem auf eine spezifische Wicklungsstruktur der Feldspule 33 und periphere Strukturen, wie die elektrische Verbindungsstruktur der Feldspule 33 und das Paar von Schleifringen 9 und 9, verzichtet ist.
Die Welle 31 ist in dem Rotorkern 32 des Rotors 3 pressgepasst und fixiert. Die Welle 31 ist mit Rotations-Stop-Nuten 311 und Löse-Stop-Nuten 312 vorgesehen, um zu verhindern, dass der Rotorkern 32 in einer Umfangsrichtung des Rotors 3 rotiert und dass sich dieser in einer Axialrichtung D1 des Rotors 3 bewegt. Die Rotations-Stop-Nuten 311 sind bei der Ausführungsform durch Rändelnuten konfiguriert, welche sich in der Axialrichtung D1 erstrecken. Die Löse-Stop-Nuten 312 sind durch ringförmige Nuten konfiguriert, welche sich jeweils in der Umfangsrichtung integral erstrecken. Ein Abschnitt des Rotorkerns 32 greift in die Nuten 311 und 312. Folglich sind der Rotorkern 32 und die Welle 31 sicher aneinander fixiert.
Die Löse-Stop-Nuten 312 der Welle 31 sind in der Axialrichtung D1 in einer Mehrzahl von Reihen vorgesehen. Eine Löse-Stop-Einrichtung (eine später beschriebene Eingriffseinrichtung X) ist durch die Nuten 312 und einen plastischen Verformungsabschnitt 32x des Rotorkerns 32, welcher in die Nuten 312 greift, konfiguriert.
Der Rotorkern 32 besteht aus einem Paar von Polkernen 321 und 321, welche als sogenannte Polkerne vom Lundell-Typ bezeichnet sind. Das Paar von Polkernen 321 und 321 besitzt die gleiche Gestalt und diese sind auf der Welle 31 derart angebracht (pressgepasst), dass diese einander gegenüberliegen und eine relative Drehung nicht möglich ist. Jeder Polkern 321 ist ein geschmiedetes Bauteil aus einem weichen Eisenmaterial. Wie in 3 gezeigt ist, besitzt der Polkern 321 in dem Mittelabschnitt einen zylindrischen Basisabschnitt 322. Der Polkern 321 besitzt ebenso zahlreiche (in der vorliegenden Ausführungsform acht) rechtwinklige Säulenabschnitte 323, welche sich in einer abstehenden Art und Weise von einem äußeren Endabschnitt des Basisabschnitts 322 in der Axialrichtung D1 in einer radialen Richtung D2 des Rotors 3 nach außen erstrecken. Die rechtwinkligen Säulenabschnitte 323 sind in der Umfangsrichtung durch einen vorbestimmten Raum voneinander getrennt. Zusätzlich ist ein Streifenabschnitt 324 vorgesehen, welcher sich von dem Endabschnitt der radialen Richtung D2 jedes rechtwinkligen Säulenabschnitts 323 in Richtung der Axialrichtung D1 derart erstreckt, dass dieser die Feldspule 33 umgibt.
Zusätzlich besitzt jeder Polkern 321, wie in 3 gezeigt ist, eine äußere Endfläche 325 an einem Ende des zylindrischen Basisabschnitts 322. Die äußere Endfläche 325 ist in einer flachen Ebene ausgebildet. Ein Nabenabschnitt 326 ist an dem anderen Ende des zylindrischen Basisabschnitts 322 ausgebildet. Der Nabenabschnitt 326 steht in der Axialrichtung D1 vor. Eine innere Endfläche (Nabenabschnitt-Endfläche) 327 ist bei dem Ende des Nabenabschnitts 326 vorgesehen. Die innere Endfläche 327 ist in ähnlicher Art und Weise in einer flachen Ebene ausgebildet. Die äußere Endfläche 325 ist ebenso als eine Endfläche auf der gegenüberliegenden Seite des Nabenabschnitts bezeichnet.
Eine Öffnung, in welcher die Welle 31 pressgepasst ist, oder mit anderen Worten, eine Wellenöffnung (Durchgangsöffnung) 328, wird durch einen Schneid- bzw. Fräsvorgang in der axialen Mitte des Basisabschnitts (Nabenabschnitts) des Polkerns 321 vorgesehen.
Bei dem Polkern 321 in der vorliegenden Ausführungsform ist die Wellenöffnung 328 durch eine Öffnung vorgesehen, welche derart gebohrt ist, dass sich die Wellenöffnung 328 rechtwinklig zu der Nabenabschnitt-Endfläche 327 mit Bezug auf die Nabenabschnitt-Endfläche 327 befindet. Es ist ebenso ein vertikales Bohren der Öffnung mit Bezug auf die äußere Endfläche 325 möglich. Jedoch ist die äußere Endfläche 325 nicht notwendigerweise geometrisch parallel zu der Nabenabschnitt-Endfläche 327, wenn der Polkernen 321 durch eine hochproduktive Schmiedeausrüstung unter Verwendung eines weichen Eisenmaterials hergestellt wird. Die äußere Endfläche 325 kann aufgrund von Variationen geneigt sein. Unter diesen Umständen können Variationen am einfachsten minimiert werden, wenn eine Wellenöffnung senkrecht zu der Nabenabschnitt-Endfläche 327 mit Bezug auf die Nabenabschnitt-Endfläche 327 gebohrt wird (Bezug auf JP-B-4876756 ).
Die Nabenabschnitt-Endfläche (innere Endfläche) 327 und die Wellenöffnung 328 bilden einen rechten Winkel (90°). Die Endfläche (äußere Endfläche) 325 auf der Seite gegenüberliegend zu dem Nabenabschnitt und die Wellenöffnung 328 bilden einen spitzen Winkel α1 (< 90°) oder einen stumpfen Winkel α2 (> 90°).
Wie in 5A und 5B gezeigt, ist das Paar von Polkernen 321 und 321 mit so gestalteten Endflächen derart zusammengebaut, dass die jeweiligen Endflächen 327 und 327 der Nabenabschnitte 326 und 326 in engem Kontakt stehen. Folglich kann der Rotorkern 32 erlangt werden, bei welchem die Wellenöffnungen 328 und 328 ohne Krümmung linear verbunden sind.
Nachfolgend ist mit Bezug auf die 4A und 4B und 8 eine Befestigung- und Fixierungsstruktur für den Rotorkern 32 und die Welle 31, was als Mittelpunkt der vorliegenden Erfindung dient, und insbesondere die Eingriffseinrichtung X beschrieben.
Die Eingriffseinrichtung X ist eine Einrichtung zum Verhindern, dass sich der Rotorkern 32 in der Axialrichtung D1 relativ zu der Welle 31 bewegt (Löse-Stop), nachdem die Welle 31 in dem Rotorkern 32 pressgepasst und fixiert ist (nachdem eine Rotation gestoppt bzw. verhindert ist).
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind fünf Reihen von ringförmigen Nuten 312a bis 312e in der Axialrichtung D1 als die auf der Welle 31 ausgebildeten Löse-Stop-Nuten 312 vorgesehen. Die ringförmigen Nuten 312a bis 312e besitzen jeweils eine dreieckige Querschnittsgestalt. Der plastische Verformungsabschnitt 32x des Rotorkerns 32 greift in die Nuten 312a bis 312e. Die Eingriffseinrichtung X, welche eine Löse-Stop-Einrichtung darstellt, ist dadurch konfiguriert.
Der plastische Verformungsabschnitt 32x des Rotorkerns 32 ist in der Umgebung der Wellenöffnung 328 bei der äußeren Endfläche 325 jedes Polkerns 321 ausgebildet. Der plastische Verformungsabschnitt 32x besteht aus einem Vorsprung-Teilstück 32a und einer Eingriffsnut 32b. Das Vorsprung-Teilstück 32a besitzt eine ringförmige Gestalt, welche sich, wie in 4A gezeigt, in einer Umfangsrichtung D3 des Rotors 3 integral erstreckt. Das Vorsprung-Teilstück 32a greift durch eine plastische Verformung desselben in die Löse-Stop-Nuten 312, wie in 4B gezeigt ist. Die Eingriffsnut 32b wird durch Stanzen auf der äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks 32a ausgebildet, um das Vorsprung-Teilstück 32a plastisch zu verformen. Wie in 4B gezeigt ist, besitzt die Eingriffsnut 32b bei einer unteren Seite eine Nut-Bodenfläche 32c und bei der Seite des inneren Durchmessers eine schräge Fläche (nachfolgend als eine schräge Fläche auf der Seite des inneren Durchmessers bezeichnet) 32s.
Bei Betrachtung einer Eingriffseinrichtung X des Standes der Technik, wie in 8 gezeigt, kann das Vorliegen von hohlen Abschnitten (Abschnitte mit großen Räumen) Y festgestellt werden. Bei dem hohlen Abschnitt Y greift das Vorsprung-Teilstück 32a des Rotorkerns 32 nicht ausreichend in einige der Löse-Stop-Nuten 312, welche auf der unteren Seite angeordnet sind.
Basierend auf den Untersuchungen durch den vorliegenden Erfinder diesbezüglich wurde festgestellt, dass die hohlen Abschnitte Y einer Beziehung von S1 < S2 zuzuschreiben sind, wenn S1 ein Querschnittsbereich des Vorsprung-Teilstücks 32a in der Axialrichtung D1 ist und S2 ein Querschnittsbereich der Eingriffsnut 32b in der Axialrichtung D1 ist.
Beispielsweise ist die Stanzposition der Eingriffsnut 32b bei der vorliegenden Ausführungsform, wie in 4B gezeigt, derart eingestellt, dass diese weiter auf der Seite des äußeren Umfangs liegt und die Stanztiefe ist vergrößert (hin zu einem Ausmaß, bei welchem die tiefste Nut 312e erreicht wird). Folglich ist eine Beziehung S1 > S2 erfüllt, wenn der Querschnittsbereich (gekreuzt schraffierter Abschnitt) S1 des Vorsprung-Teilstücks 32a in der Axialrichtung D1 mit dem Querschnittsbereich (leerer Abschnitt) S2 der Eingriffsnut 32b in der Axialrichtung D1 verglichen wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist der Rotorkern 32 (jeder Polkern 321) derart konfiguriert, dass die Beziehung S1 > S2 erfüllt ist, wenn der Querschnittsbereich S1 des Vorsprung-Teilstücks 32a in der Axialrichtung D1 mit dem Querschnittsbereich S2 der Eingriffsnut 32b in der Axialrichtung D1 verglichen wird. Daher kann das Vorsprung-Teilstück 32a mit Sicherheit in alle Löse-Stop-Nuten 312a bis 312e auf der Seite der Welle 31 greifen. Folglich kann durch die Eingriffseinrichtung X eine starke Eingriffs-Festigkeit zwischen dem Rotorkern 32 und der Welle 31 erreicht werden. Der gewünschte Effekt des Stoppens bzw. Verhinderns eines Lösevorgangs kann sichergestellt werden.
Zusätzlich sind bei der vorstehend beschriebenen Eingriffseinrichtung X die Löse-Stop-Nuten 312 der Welle 31 und das Vorsprung-Teilstück 32a und die Eingriffsnut 32b des Rotorkerns 32 jeweils in einer ringförmigen Gestalt ausgebildet, welche sich in der Umfangsrichtung erstreckt, wodurch der Gesamtumfang der Welle 31 umgeben wird. Dadurch wird die Fixierungskraft zwischen der Welle 31 und dem Rotorkern 32 erhöht. Die Zuverlässigkeit der Löse-Stop-Eigenschaften ist verbessert.
[Zweite Ausführungsform]
Nachfolgend ist mit Bezug auf die 5A und 5B ein Rotor 3 gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben, auf welchen die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Die vorliegende Ausführungsform stellt eine Ausführungsform dar, bei welcher die Eingriffseinrichtung X unter Berücksichtigung der spezifischen Eigenschaften des Rotorkerns 32 hinsichtlich der Herstellung konstruiert ist. Die 5A und 5B zeigen lediglich den Rotorkern 32 des Rotors 3 schematisch, nachdem die Eingriffseinrichtung X ausgebildet wurde. Die detaillierte Struktur der Strukturen auf Seite der Welle 31 (die Strukturen der Rotations-Stop-Nuten und der Löse-Stop-Nuten) entspricht dieser der ersten Ausführungsform. Daher wird auf eine Beschreibung davon verzichtet.
Der Rotorkern 32 besteht aus dem Paar von Polkernen 321 und 321. Wie vorstehend beschrieben ist, bestehen, wenn weitreichend eingestuft, wie in 5A und 5B gezeigt, zwei Typen von Montage-Aspekten des Paares von Polkernen 321 und 321, wenn die Wellenöffnung 328 in der Endfläche des Nabenabschnitts 326 vorgesehen ist. Mit anderen Worten, bei einem Aspekt sind die gepaarten äußeren Endflächen 325 und 325 in unterschiedliche Richtungen geneigt, wie in 5A gezeigt ist. Bei einem anderen Aspekt sind die gepaarten äußeren Endflächen 325 und 325 in der gleichen Richtung geneigt, oder mit anderen Worten, parallel, wie in 5B gezeigt ist.
Die Eingriffseinrichtung X (lediglich der plastische Verformungsabschnitt 32x des Rotorkerns 32 ist gezeigt) der vorliegenden Ausführungsform ist folgendermaßen konfiguriert. Wenn die ringförmige Eingriffsnut 32b durch Stanzen auf der äußeren Endfläche 325 jedes Polkerns 321 ausgebildet wird, um das Vorsprung-Teilstück 32a auszubilden, befindet sich eine Nut-Bodenfläche 32c jeder Eingriffsnut 32b über den gesamten Umfang bei einem festgelegten Abstand (Höhe H1 und H2) von der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326. Mit anderen Worten, der Abstand von der äußeren Endfläche 325 zu der Nut-Bodenfläche 32c unterscheidet sich über den gesamten Umfang in jeder Eingriffsnut 32b (Tiefen d1 und d2).
Mit anderen Worten, in dem Beispiel von 5A entspricht die Tiefe d1 der Tiefe in einem Bereich, in welchem sich die äußeren Endflächen 325 und 325 nahe gegenüberliegen. Die Tiefe d2 entspricht der Tiefe in einem Bereich, in welchem sich die äußeren Endflächen 325 und 325 weit auseinanderliegend gegenüberliegen. Eine Beziehung d1 < d2 ist geschaffen. Der Abstand zwischen der Nut-Bodenfläche 325 und der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326 ist derart eingestellt, dass eine Beziehung von H1 = H2 festgelegt ist.
Zusätzlich sind in dem Beispiel von 5B die äußeren Endflächen 325 und 325 parallel zueinander und der Abstand zwischen diesen verändert sich nicht. Die Tiefe d1 besitzt einen kürzeren Abstand von der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326. Die Tiefe d2 besitzt einen größeren Abstand von der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326. Eine Beziehung von d1 < d2 ist geschaffen. Der Abstand zwischen der Nut-Bodenfläche 32c und der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326 ist derart eingestellt, dass eine Beziehung von H1 = H2 festgelegt ist.
Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist der Rotorkern 32 durch das Paar von Polkernen 321 und 321 konfiguriert. Selbst wenn die äußeren Endflächen 325 der Polkerne 321 hinsichtlich der Gestalt variieren, wird das Paar von Polkernen 321 und 321, welche solche Endflächen-Gestaltungen besitzen, derart zusammengebaut, dass sich die jeweiligen Endflächen 327 und 327 der Nabenabschnitte 326 und 326 in engem Kontakt befinden, wie in 5A und 5B gezeigt ist. Folglich kann der Rotorkern 32 erhalten werden, in welchem die Wellenöffnungen 328 und 328 ohne Krümmung linear verbunden sind. Daher kann die Welle 31 in einer geraden Art und Weise ohne ein Biegen pressgepasst werden, wenn die Welle 31 in den Rotorkern 32 pressgepasst wird.
Zusätzlich ist in jedem Polkern 321 des Rotorkerns 32 der Abstand zwischen der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b und der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326 derart eingestellt, dass eine Beziehung von H1 = H2 festgelegt ist. Daher können die Axialrichtungspositionen der Löse-Stop-Nuten 312 auf der Welle 31 und das Vorsprung-Teilstück 32a und die Eingriffsnut 32b des Rotorkerns 32 gegenseitig ausgerichtet sein. Folglich können in der Eingriffseinrichtung X für die Welle 31 und dem Rotorkern 32 stabile und hochzuverlässige Löse-Stop-Eigenschaften sichergestellt werden.
[Dritte Ausführungsform]
Nachfolgend ist mit Bezug auf 6 ein Rotor 3 gemäß einer dritten Ausführungsform beschrieben, aufweichen die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Die vorliegende Ausführungsform entspricht einer Ausführungsform, bei welcher die Eingriffseinrichtung X unter Berücksichtigung der Montage des Lager-Abstandhalters 6 konstruiert ist. 6 zeigt ebenso schematisch lediglich den Rotorkern 32 des Rotors 3 nachdem die Eingriffseinrichtung X ausgebildet wurde. Die detaillierte Struktur der Seite der Welle 31 (die Strukturen der Rotations-Stop-Nuten und der Löse-Stop-Nuten) entspricht dieser der ersten Ausführungsform. Daher wird auf eine Beschreibung davon verzichtet.
Zusätzlich stellt die vorliegende Ausführungsform ein Anwendungsbeispiel des Rotorkerns 32 dar, bei welchem das Paar von Polkernen 321 und 321 den in 5A gezeigten Montageaspekt bilden. In einer ähnlichen Art und Weise wie bei der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform ist die Eingriffsnut 32b, deren Abstand von der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326 zu der Nut-Bodenfläche 32c festgelegt ist (= H1 = H2), auf der äußeren Endfläche 325 jedes Polkerns 321 als die Eingriffsnut der Eingriffseinrichtung X vorgesehen (lediglich der plastische Verformungsabschnitt 32x des Rotorkerns 32 ist gezeigt).
Eine Eigenschaft der vorliegenden Ausführungsform ist, dass die Eingriffsnut 32b bei der Montagefläche des Lager-Abstandshalters 6 effektiv verwendet werden soll.
Daher wird zunächst die Eingriffsnut 32b in einer ringförmigen Gestalt ausgebildet, bei welcher die Breite W der Nut-Bodenfläche 32c über den gesamten Umfang festgelegt ist. Daher bildet die gesamte Nut-Bodenfläche 32c eine Fläche mit einem rechten Winkel zu der Wellenöffnung 328.
Die Breite W der Nut-Bodenfläche 32c besitzt im Wesentlichen die gleiche Dimension wie eine Dicke V der Endfläche des Lager-Abstandhalters 6, wie nachfolgend beschrieben.
Dabei ist der Lager-Abstandhalter 6 in Form eines gestuften zylindrischen Körpers ausgebildet, welcher einen Öffnungsabschnitt 61 mit einem kleinen Durchmesser und einen Öffnungsabschnitt mit einem großen Durchmesser besitzt. Der Öffnungsabschnitt 61 mit einem kleinen Durchmesser ist auf der Welle 31 angebracht. Der Öffnungsabschnitt 62 mit einem großen Durchmesser ist auf der Seite des Rotorkerns 32 positioniert. Die Dicke V einer Endfläche 63 auf der Öffnungsseite des Öffnungsabschnitts 62 mit einem großen Durchmesser ist im Wesentlichen gleich der Nutbereite W der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b.
Daher kommt die Endfläche 63 auf der Öffnungsseite des Öffnungsabschnitts 62 mit einem großen Durchmesser des Lager-Abstandhalters 6 mit der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b des Polkerns 321 auf der gesamten Fläche in Kontakt, wenn der Lager-Abstandhalter 6 an der Welle 31 montiert wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist der Rotorkern 32 durch das Paar von Polkernen 321 und 321 konfiguriert. Selbst wenn die äußeren Endflächen 325 der Polkerne hinsichtlich der Gestalt variieren und selbst wenn das Vorsprung-Teilstück 32a der Eingriffseinrichtung X in der Axialrichtung D1 weiter vorsteht als die äußere Endfläche 325 des Polkerns 321, kann die Endfläche (die Endfläche 63 auf der Öffnungsseite des Öffnungsabschnitt 62 mit einem großen Durchmesser) des Lager-Abstandhalters 6 in Kontakt mit der Endfläche (der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b) des Polkerns 321 auf der gesamten Fläche angeordnet sein. Daher kann die Position des Lager-Abstandhalters 6 in der Axialrichtung D1 in einmaliger Art und Weise ermittelt werden. Das Positionieren der Welle 31 in der Axialrichtung D1 kann stabilisiert werden.
[Vierte Ausführungsform]
Nachfolgend ist mit Bezug auf 7 ein Verfahren zum Herstellen eines Rotors 3 beschrieben, auf welchen die vorliegende Erfindung gemäß einer Ausführungsform angewendet wird.
Hinsichtlich des Rotors 3 bei den vorstehend beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen wird angenommen, dass ein Herstellungsverfahren verwendet wird, bei welchem für eine Ausführungsform, wie in 9 gezeigt, die Welle 31 in den Rotorkern 32 pressgepasst wird. Anschließend werden der Rotorkern 32 und die Welle 31 durch die Eingriffseinrichtung X gleichzeitig in Eingriff gebracht und fixiert.
Ein Verfahren der vorliegenden Ausführungsform stellt ein Beispiel eines Herstellungsverfahrens dar, welches in der Lage ist, den vorstehend beschriebenen Rotor 3 effizient und wirtschaftlich herzustellen und eine hohe Eingriffs-Festigkeit zu erreichen.
Das Verfahren der vorliegenden Ausführungsform ist durch das Nachstehende gekennzeichnet. Zunächst werden als ein erster Schritt, wie in 7A gezeigt, ein Vorsprungabschnitt 32d und ein Nutabschnitt 32e im Vorhinein auf der äußeren Endfläche 325 jedes Polkerns 321, welcher den Rotorkern 32 konfiguriert, ausgebildet. Der Vorsprungabschnitt 32d und der Nutabschnitt 32e bilden Zwischenformen des Vorsprung-Teilstücks 32a und der Eingriffsnut 32b.
Hier besitzt der Vorsprungabschnitt 32d eine spitz zulaufende Gestalt, bei welcher die inneren Umfangsseiten im Durchmesser in Richtung der Spitze zunehmen. Ein Endabschnitt 32f steht in der Axialrichtung D1 weiter vor als die äußere Endfläche 325 jedes Polkerns 321.
Zusätzlich kann der Endabschnitt 32f wirkungsvoll als eine Begrenzung zum in Eingriff bringen bei einem dritten Schritt verwendet werden, da der Endabschnitt 32f in der Axialrichtung D1 vorsteht. Die Vorsprungshöhe und die Gestalt der Endfläche des Endabschnitts 32f sind jedoch nicht notwendigerweise eindeutig festgelegt. Die Vorsprungshöhe und die Gestalt der Endfläche können beliebig eingestellt sein.
Die in 7A gezeigte Ausführungsform stellt lediglich ein Beispiel dar. Da der Polkern 321 ein geschmiedetes Bauteil darstellt, kann der erste Schritt in einem Schmiedeschritt zum Herstellen des Polkerns 321 enthalten sein. Daher muss der erste Schritt nicht speziell vorgesehen sein.
Nachfolgend wird in einem zweiten Schritt (nicht gezeigt) die Welle 31 in das Paar von Polkernen 321, welche den Rotorkern 32 bilden, pressgepasst. Die Welle 31 wird von der Axialrichtung D1 in die Wellenöffnung 328 pressgepasst. Die Welle 31 besitzt die Rotation-Stop-Nuten 311 und die Löse-Stop-Nuten 312. Folglich greift der Wellenöffnungsabschnitt jedes Polkerns 321 in die Rotation-Stop-Nuten 311 in der Welle 31. Dadurch wird eine Rotation des Rotorkerns 32 bezüglich der Welle 31 gestoppt bzw. verhindert (siehe 7B).
Dann wird in einem dritten Schritt, wie in 7B gezeigt, ein Locher P dazu verwendet, um in der Axialrichtung D1 eine Eingriffslast Q aufzubringen, wie durch den weißen Pfeil gezeigt ist. Der Vorsprungabschnitt 32d und der Nutabschnitt 32e der Zwischenform werden plastisch verformt. Folglich greift das Vorsprung-Teilstück 32a in die Löse-Stop-Nuten 312. Der Rotorkern 32 und die Welle 31 werden durch in Eingriff bringen fixiert.
Hier enthält der Locher P auf der Spitzen-Endseite einen keilförmigen, ringförmigen Lochabschnitt P1. Der ringförmige Lochabschnitt P1 besitzt eine angeschrägte Pressfläche P11 auf der inneren Umfangsfläche. Der Locher P besitzt ebenso einen ebenen Lochabschnitt P2 auf der Innenseite. Der ebene Lochabschnitt P2 bildet eine Bodenfläche P22. Die angeschrägte Pressfläche P11 auf der inneren Umfangsfläche des ringförmigen Lochabschnitts P1 presst auf eine nutseitige geneigte Fläche (angeschrägte Fläche) des Vorsprungabschnitts 32d (äquivalent zu einer geneigten Fläche 32s auf der Seite des inneren Durchmessers der Eingriffsnut 32b, wie in 4B gezeigt). Die Ebene Bodenfläche P22 des ebenen Lochabschnitts P2 presst auf die Spitzen-Endfläche des spitz gestalteten Vorsprungabschnitts 32d.
Daher kann, wenn sich der Locher P senkt, der Vorsprungabschnitt 32d plastisch verformt werden, da die Spitzen-Endfläche und die nutseitige schräge Fläche des spitz gestalteten Vorsprungabschnitts 32d gleichzeitig in Richtung der inneren Umfangsseite gepresst werden (während eine Verformung in Richtung der äußeren Umfangsseite vollständig verhindert wird). Mit anderen Worten, der spitz gestaltete Vorsprungabschnitt 32d kann nacheinander in die Nuten 312a bis 312e der Löse-Stop-Nuten 312 eingreifen, während der Durchmesser auf der inneren Umfangsseite reduziert wird.
Es kann die Eingriffseinrichtung X erhalten werden, bei welcher das Vorsprung-Teilstück 32a jedes Polkerns 321 mit Sicherheit in alle Nuten 312a bis 312e der Löse-Stop-Nuten 312 eingreift.
In 7A ist die Höhe des Vorsprungs (axialen Länge) vor dem in Eingriff bringen zwischen der Nut-Bodenfläche des Nutabschnitts 32e und der Spitzen-Endfläche des Vorsprungabschnitts 32d durch h3 und h4 ausgedrückt, und die Nut-Tiefe des Nutabschnitts 32e vor dem in Eingriff bringen zwischen der Nut-Bodenfläche des Nutabschnitts 32d und der äußeren Endfläche 325 des Polkerns 321 ist durch d3 und d4 ausgedrückt.
In 7B ist die Höhe des Vorsprungs (axiale Länge) nach dem in Eingriff bringen zwischen der Nut-Bodenfläche der Eingriffsnut 32b und der Spitzen-Endfläche des Vorsprungabschnitts 32a durch h ausgedrückt, und die Nut-Tiefe der Eingriffsnut 32b nach dem in Eingriff bringen zwischen der Nut-Bodenfläche der Eingriffsnut 32b und der äußeren Endfläche 325 des Polkerns 321 ist durch d ausgedrückt.
Wie in 7A gezeigt ist, besteht vor dem in Eingriff bringen eine Differenz zwischen: i) der Nut-Tiefe d3, d4 des Nutabschnitts 32e (die Eingriffsnut 32b vor dem in Eingriff bringen) bezüglich der äußeren Endfläche 325 jedes Polkerns 321; und ii) der Höhe (axiale Länge) h3, h4 des Vorsprungabschnitts 32d (das Vorsprung-Teilstück 32a vor dem in Eingriff bringen). Wie in 7B gezeigt ist, kann die Differenz zwischen der Nut-Tiefe d der Eingriffsnut 32b und der Höhe h des Vorsprung-Teilstücks 32a auch nach dem in Eingriff bringen zurückbleiben.
Hinsichtlich der Beziehung S1 > S2, wie vorstehend beschrieben, kann angesichts der vorstehenden Differenz zwischen der Nut-Tiefe d der Eingriffsnut 32b und der Höhe h des Vorsprung-Teilstücks 32a nach dem in Eingriff bringen, wie in 7B gezeigt ist, beispielsweise S1 auf einen Querschnittsbereich von Kernmaterial des Polkerns 321 eingestellt sein, welcher durch die Höhe h des Vorsprung-Teilstücks 32a nach dem in Eingriff bringen ermittelt wird, und S2 kann auf einen Querschnittsbereich eines Raumabschnitts eingestellt sein, welcher durch die Höhe h des Vorsprung-Teilstücks 32a nach dem in Eingriff bringen ermittelt wird, um die Beziehung S1 > S2 zu erfüllen.
Bei dem Verfahren der vorliegenden Ausführungsform können die nachfolgenden Effekte erreicht werden:

(1) Das Vorsprung-Teilstück 32a und die Eingriffsnut 32b werden in dem Rotorkern 32 (Polkern 321) im Vorhinein als Zwischenformen, wie dem Vorsprungabschnitt 32d und dem Nutabschnitt 32e, ausgebildet. Daher können der Vorsprungabschnitt 32d und der Nutabschnitt 32e der Zwischenform bei dem dritten Schritt (Eingriffs-Schritt) allmählich in Richtung der Seite der Welle 31 plastisch verformt werden. Folglich kann das Vorsprung-Teilstück 32a mit Sicherheit in die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten 312 greifen.
(2) Als ein Aspekt der vorstehend beschriebenen Zwischenformen wird insbesondere der Vorsprungabschnitt 32d in einer spitz zulaufenden Gestalt ausgebildet, bei welcher die innere Umfangsseite in Richtung der Spitze im Durchmesser zunimmt. Bei dem dritten Schritt wird der spitz gestaltete Vorsprungabschnitt 32d plastisch verformt, während der Durchmesser auf der Seite des inneren Umfangs des Vorsprungabschnitts 32d reduziert wird. Das Vorsprung-Teilstück 32a greift dadurch in die Löse-Stop-Nuten 312. Folglich kann das Vorsprung-Teilstück 32a weiter mit Sicherheit in die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten 312 greifen.
(3) Bei dem dritten Schritt wird als Locher P ein Locher verwendet, welcher eine Press-Gestalt besitzt (der keilförmig gestaltete ringförmige Lochabschnitt P1 und der ebene Lochabschnitt P2, welcher die Bodenfläche P22 auf der Innenseite ausbildet), die eine plastische Verformung des Vorsprungabschnitt 32d in Richtung der äußeren Umfangsseite beschränkt. Der Vorsprungabschnitt 32d wird in Richtung der Innenseite plastisch verformt, während gleichzeitig auf die Spitzen-Endfläche des Vorsprungabschnitts 32d und die nutseitige schräge Fläche des Vorsprungabschnitts 32d gedrückt wird. Das Vorsprung-Teilstück 32a greift dadurch in die Löse-Stop-Nuten 312. Folglich kann das Vorsprung-Teilstück 32a weiter mit Sicherheit in die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten 312 greifen.
(4) Der Vorsprungabschnitt 32d und der Nutabschnitt 32e der Zwischenform können gleichzeitig während des Herstellens des Rotorkerns 32 (Polkerne 321) vorgesehen werden. Daher ist ein spezieller Verarbeitungsschritt für den Vorsprungabschnitt 32d und den Nutabschnitt 32e nicht erforderlich.
(5) Zusätzlich kann die bei dem dritten Schritt erforderliche Eingriffslast Q im Vergleich zu dieser eines Verfahrens, bei welchem das in Eingriff bringen auf einmal durchgeführt wird, wie in 9 gezeigt, wesentlich reduziert werden. Es kann außerdem eine Größenreduktion hinsichtlich der Ausrüstung erreicht werden.
(6) Dadurch kann ein Rotor 3 mit einer hohen Eingriffs-Festigkeit effizient und wirtschaftlich hergestellt werden.

[Variations-Ausführungsformen]
Vorstehend sind vier Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben. Es können jedoch verschiedene Modifikationen ausgeführt werden, ohne von dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Variations-Ausführungsformmen sind nachstehend angegeben.

(1) Bei den ersten bis vierten Ausführungsformen sind die Löse-Stop-Nuten 312 auf der Welle 31 und das Vorsprung-Teilstück 32a und die Eingriffsnut 32b des Rotorkerns 32 der Eingriffseinrichtung X jeweils in einer ringförmigen Gestalt ausgebildet, welche sich in der Umfangsrichtung D3 integral erstreckt. Jedoch können bei der Ausführungsform die Löse-Stop-Nuten 312, das Vorsprung-Teilstück 32a und die Eingriffsnut 32b jeweils in eine Mehrzahl von bogenförmigen Teilen aufgeteilt sein und in der Umfangsrichtung D3 mit einem Raum dazwischen angeordnet (ausgerichtet) sein.
(2) Zusätzlich kann die Anzahl der Löse-Nuten 312, welche auf der Welle 31 ausgebildet werden sollen, und die Querschnittsgestalt der Löse-Nut 312 in Abhängigkeit der gewünschten Eingriffs-Festigkeit aus verschiedenen Typen ausgewählt werden.
(3) Bei den vorstehend beschriebenen ersten bis vierten Ausführungsformen besteht der Rotorkern 32 aus dem Paar von Polkernen 321. Unter diesen Umständen ist die Wellenöffnung 328 mit Bezug auf die Nabenabschnitt-Endfläche 327 vertikal vorgesehen. Dieser Aspekt basiert auf einer Montage eines so genannten Nabenabschnitt-End-Standards. Die Eingriffseinrichtung X kann jedoch bei einem anderen Montage-Aspekt angewendet werden, bei welchem die Wellenöffnung 328 mit Bezug auf die äußere Endfläche 325 vertikal vorgesehen ist. Dieser Aspekt basiert auf einer Montage eines so genannten Standards eines äußeren Endes.
(4) Bei der vierten Ausführungsform kann der erste Schritt als ein unabhängiger Schritt vorgesehen sein, anstatt dass dieser in dem Herstellungsschritt des Rotorkerns 32 selbst enthalten ist.
(5) Zusätzlich können die Aspekte der Zwischenformen, insbesondere die Gestalt des Vorsprungabschnitts 32d, in Abhängigkeit der gewünschten Eingriffs-Festigkeit ebenso aus verschiedenen Gestaltungen ausgewählt werden, welche sich von der spitz zulaufenden Gestalt unterscheiden.
(6) Gemäß der vorstehenden Ausführungsformen ist ein Umstand beschrieben, bei welchem die vorliegende Erfindung auf einen Rotor eines Fahrzeuggenerators angewendet wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Der Rotor kann auf andere drehende elektrische Maschinen, wie einen Motor, angewendet werden, solange der Rotor eine Struktur besitzt, bei welcher das Lösen des Rotorkerns und der Welle durch eine Eingriffseinrichtung gestoppt bzw. verhindert wird. Es können ähnliche Effekte erreicht werden.

Das Nachstehende ist eine zusammengefasste Liste der Arbeitseffekte gemäß der vorstehend detailliert beschriebenen Ausführungsformen.
Bei dem Rotor 3 der drehenden elektrischen Maschine 1 der ersten bis vierten Ausführungsformen bilden die Löse-Stop-Nuten 312, das Vorsprung-Teilstück 32a und die Eingriffsnut 32b, welche die Eingriffseinrichtung X bilden, jeweils eine ringförmige Gestalt, welche sich in der Umfangsrichtung integral erstreckt.
Bei der vorstehend beschriebenen Einrichtung kann der Gesamtumfang der Welle 31 durch die Eingriffseinrichtung X umgeben sein. Dadurch kann der Eingriffsbereich der Welle 31 und des Rotorkerns 32 in der Umfangsrichtung vergrößert sein. Die Eingriffs-Befestigungsleistung kann erhöht werden und die Zuverlässigkeit der Löse-Stop-Eigenschaften kann verbessert werden.
Bei dem Rotor 3 der drehenden elektrischen Maschine 1 der ersten bis vierten Ausführungsformen besteht der Rotorkern 32 aus dem Paar von Polkernen 321 und 321. Jeder Polkern 321 besitzt den Nabenabschnitt 326 und die Wellenöffnung 328. Der Nabenabschnitt 326 ist derart ausgebildet, dass dieser in der Axialrichtung D1 auf einer Seite des mittleren Abschnitts vorsteht. Die Wellenöffnung 328 ist in dem Nabenabschnitt 326 vorgesehen. Die Welle 31 ist in der Wellenöffnung 328 pressgepasst. Die Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326 und die Wellenöffnung 328 besitzen eine rechtwinklige Beziehung. Das Paar von Polkernen 321 bildet den Rotorkern 32 dadurch, dass jeweilige Endflächen 327 und 327 der Nabenabschnitte 326 und 326 miteinander in Kontakt kommen. Die Eingriffseinrichtung X ist über den Endflächen 325 und 325 auf einer Seite gegenüber der Nabe der Polkerne 321 und 321 und der äußeren Umfangsfläche der Welle 31 ausgebildet.
Bei der vorstehend beschriebenen Einrichtung sind die Polkerne 321 derart zusammengebaut, dass sich die Endflächen 327 und 327 der Nabenabschnitte 326 und 326 in engem Kontakt befinden, selbst wenn die äußeren Endflächen 325 der Polkerne 321 in der Gestalt variieren. Folglich kann der Rotorkern 32 erlangt werden, bei welchem die Wellenöffnungen 328 und 328 ohne Krümmung linear verbunden sind. Dadurch kann, wenn die Welle 31 in den Rotorkern 32 pressgepasst wird, die Welle 31 in einer geraden Art und Weise ohne ein Verbiegen pressgepasst werden. Um die Welle 31 kann eine gewünschte Eingriffseinrichtung X konstruiert sein.
Bei dem Rotor 3 der drehenden elektrischen Maschine 1 der zweiten Ausführungsform ist der Abstand (H1 und H2) zwischen der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b und der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326 festgelegt.
Bei der vorstehend beschriebenen Einrichtung ist der Abstand zwischen der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b und der Endfläche 327 des Nabenabschnitts 326 derart eingestellt, dass eine Beziehung von H1 = H2 festgelegt ist. Dadurch können die Positionen der Löse-Stop-Nuten 312 auf der Welle 31 und das Vorsprung-Teilstück 32a und die Eingriffsnut 32b des Rotorkerns 32 zueinander ausgerichtet sein, nachdem die Welle 31 pressgepasst ist. Folglich können bei der Eingriffseinrichtung X für die Welle 31 und den Rotorkern 32 stabile und hochzuverlässige Löse-Stop-Eigenschaften sichergestellt werden.
Bei dem Rotor 3 der drehenden elektrischen Maschine 1 der dritten Ausführungsform enthält der Rotor 3 den Lager-Abstandhalter 6. Der Lager-Abstandhalter 6 ist zwischen dem Lager 5 und dem Rotorkern 32 eingefügt. Das Lager 5 trägt die Welle 31. Die Endfläche 63 des Lager-Abstandhalters 6 steht mit der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b in Kontakt.
Selbst wenn die äußeren Endflächen 325 der Polkerne 321 hinsichtlich der Gestalt variieren und selbst wenn das Vorsprung-Teilstück 32a der Eingriffseinrichtung X in der Axialrichtung D1 weiter vorsteht als die äußere Endfläche 325 des Polkerns 321, kann die Endfläche des Lager-Abstandhalters 6 (die öffnungsseitige Endfläche 63 des Öffnungsabschnitts 62 mit einem großen Durchmesser) auf der gesamten Fläche in Kontakt mit der Endfläche des Polkerns 321 (der Nut-Bodenfläche 32c der Eingriffsnut 32b) angeordnet werden. Dadurch kann die Position des Lager-Abstandhalters 6 in der Axialrichtung D1 eindeutig ermittelt werden. Die Positionierung der Welle 31 in der Axialrichtung D1 kann stabilisiert werden.
Bei dem Verfahren zum Herstellen des Rotors 3 der drehenden elektrischen Maschine 1 der vierten Ausführungsform ist der Vorsprungabschnitt 32d der Zwischenform, welcher bei dem ersten Schritt ausgebildet wird, in einer spitz zulaufenden Gestalt ausgebildet, deren innere Umfangsseite im Durchmesser in Richtung der Spitze zunimmt. Bei dem dritten Schritt wird der spitz gestaltete Vorsprungabschnitt 32d plastisch verformt, während der Durchmesser auf der inneren Umfangsseite des Vorsprungabschnitts 32d reduziert wird. Dadurch greift das Vorsprung-Teilstück 32a in die Löse-Stop-Nuten 312.
Bei der vorstehend beschriebenen Einrichtung wird der spitz gestaltete Vorsprungabschnitt 32d bei dem dritten Schritt plastisch verformt, während der Durchmesser auf der inneren Umfangsseite des Vorsprungabschnitts 32d reduziert wird. Das Vorsprung-Teilstück 32a greift dadurch in die Löse-Stop-Nuten 312. Folglich kann das Vorsprung-Teilstück 32a mit Sicherheit in die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten 312 greifen.
Bei dem Verfahren zum Herstellen des Rotors 3 der drehenden elektrischen Maschine 1 der vierten Ausführungsform wird der Vorsprungabschnitt 32d plastisch verformt, während gleichzeitig auf die Spitzen-Endfläche des Vorsprungabschnitts 32d und die nutseitige schräge Fläche des Vorsprungabschnitts 32d gedrückt wird. Das Vorsprung-Teilstück 32a greift dadurch in die Löse-Stop-Nuten 312.
Bei der vorstehend beschriebenen Einrichtung wird bei dem dritten Schritt als Locher P ein Locher verwendet, welcher eine Press-Gestalt besitzt (der keilförmig gestaltete ringförmige Lochabschnitt P1 und der ebene Lochabschnitt P2, welcher die Bodenfläche P22 auf der Innenseite ausbildet), die eine plastische Verformung des Vorsprungabschnitts 32d in Richtung der äußeren Umfangsseite beschränkt. Der Vorsprungabschnitts 32d wird in Richtung der Innenseite plastisch verformt, während gleichzeitig auf die Spitzen-Endfläche des Vorsprungabschnitts 32d und die nutseitige schräge Fläche des Vorsprungabschnitts 32d gedrückt wird. Das Vorsprung-Teilstück 32a greift dadurch in die Löse-Stop-Nuten 312. Folglich kann das Vorsprung-Teilstück 32a mit weiterer Sicherheit in die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten 312 greifen.
Bei der ersten vorliegenden Ausführungsform ist, um der Beziehung S1 > S2 zu genügen, beispielsweise die Stanzposition der Eingriffsnut 32b derart eingestellt, dass sich diese weiter auf der äußeren Umfangsseite befindet, und die Stanztiefe ist vergrößert, wie in 4B gezeigt ist. Die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können die nachfolgenden weiteren Beispiele angewendet werden, um die Beziehung S1 > S2 zu erfüllen.
Als ein Beispiel kann ein Neigungswinkel der schrägen Fläche 32s auf der Seite des inneren Durchmessers der Eingriffsnut 32b (äquivalent zu der nutseitigen schrägen Fläche des Vorsprungabschnitts 32a) mit Bezug auf die Axialrichtung D1 derart eingestellt sein, dass dieser klein ist, ohne eine Position in der radialen Richtung D2 eines Nut-Bodenseitigen-Startpunkts der schrägen Fläche 32s auf der Seite des inneren Durchmessers der Eingriffsnut 32b zu verändern. Daher kann S1 groß eingestellt sein und S2 kann klein eingestellt sein, um die Beziehung S1 > S2 zu erfüllen.
Bei diesem Beispiel können die nachfolgenden Effekte erreicht werden. Ein Querschnittsbereich eines Nut-Bodens des Lochers (siehe 7B) kann klein eingestellt sein. Daher ermöglicht es selbst das Aufbringen von Druck mit der gleichen Ausrüstung, in kurzer Zeit eine tiefe Nut (die Eingriffsnut 32b) auszubilden. Ferner kann sich eine Nut (Stopper-Nut) des Lochers P nahe an einem Umfangsabschnitt der Löse-Stop-Nuten 312 (der ringförmigen Nuten 312a bis 312e) der Welle 31 befinden. Ein kleiner Neigungswinkel der schrägen Fläche 32s auf der Seite des inneren Durchmessers der Eingriffsnut 32b ermöglicht es, eine Strömungskomponente (plastische Strömung) in einer Richtung eines inneren Durchmessers der Welle 31 einer Strömung (plastische Strömung) von Kernmaterial des Polkerns 321, welcher durch den Locher P verformt wird, zu erhöhen. Dies ermöglicht es, Kernmaterial des Polkerns 321 mit einer niedrigen Last in einen Umfangsabschnitt von Nut-Böden der ringförmigen Nuten 312a bis 312e zu füllen.
Hierbei kann ein großer Neigungswinkel der schrägen Fläche 32s auf der Seite des inneren Durchmessers der Eingriffsnut 32b: i) eine Strömungskomponente (plastische Strömung) in der Axialrichtung D1 der Welle 3 bei einer Strömung (plastische Strömung) von Kernmaterial des Polkerns 321 erhöhen; ii) eine Strömungsrichtung von Kernmaterial in die radiale Richtung D2 nach innen von Kernmaterial des Polkerns 321 verändern, und iii) eine Scherkraft oder Reibkraft von dessen Umfangsabschnitt aufnehmen. Folglich wird zusätzliche Energie benötigt. Im Gegensatz dazu ist bei dem vorstehenden Beispiel aufgrund des kleinen Neigungswinkels der schrägen Fläche 32s auf der Seite des inneren Durchmessers der Eingriffsnut 32b solch eine zusätzliche Energie nicht erforderlich.
Als weiteres Beispiel kann unter der Bedingung, dass Kernmaterial des Polkerns 321 vollständig in die ringförmigen Nuten 312a bis 312e der Welle 31 gefüllt werden kann, S1 in der radialen Richtung D2 groß eingestellt sein, um die Beziehung S1 > S2 zu erfüllen, was in einer Zunahme der Dehngrenze der Welle resultieren kann (in einem Fall, bei welchem die Eingriffs- und Fixierungskraft der Welle größer ist als die Eingriffs-Dehngrenze des Vorsprung-Teilstücks gegen Zug oder Knicken).
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 4876756 B [0003, 0004, 0042]
JP 4983430 B [0003, 0004]

Claims

Rotor (3) einer drehenden elektrischen Maschine (1), wobei der Rotor (3) aufweist: einen Rotorkern (32); eine Welle (31), welche in dem Rotorkern (32) pressgepasst und fixiert ist; und eine Eingriffseinrichtung (X), welche als Stopper zum Verhindern eines Lösevorgangs des Rotorkerns (32) von der Welle (31) in einer Axialrichtung (D1) des Rotors (3) dient, wobei die Eingriffseinrichtung (X) aufweist: eine Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten (312), welche an einer äußeren Umfangsfläche der Welle (31) derart angeordnet sind, dass sich diese in einer Umfangsrichtung (D3) des Rotors (3) durchgehend erstrecken; ein Vorsprung-Teilstück (32a), welches an einer Endfläche des Rotorkerns (32) derart angeordnet ist, dass sich dieses in der Umfangsrichtung (D3) durchgehend erstreckt, wobei das Vorsprung-Teilstück (32a) derart plastisch verformt ist, dass dieses in die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten (312) greift; und eine Eingriffsnut (32b), welche an der äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks (32a) angeordnet ist, um das Vorsprung-Teilstück (32a) plastisch zu verformen; wobei die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten (312) auf der Welle (31) in einer Mehrzahl von Reihen (312a bis 312e) in der Umfangsrichtung (D3) angeordnet sind; und eine durch S1 > S2 ausgedrückte Beziehung erfüllt ist, wenn S1 einen Querschnittsbereich des Vorsprung-Teilstücks (32a) in der Axialrichtung (D1) darstellt und S2 einen Querschnittsbereich der Eingriffsnut (32b) in der Axialrichtung (D1) darstellt.
Rotor (3) nach Anspruch 1, wobei: die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten (312), das Vorsprung-Teilstück (32a) und die Eingriffsnut (32b) in ringförmiger Gestalt ausgebildet sind und sich in der Umfangsrichtung (D3) integral erstrecken.
Rotor (3) nach Anspruch 1 oder 2, wobei: der Rotorkern (32) ein Paar von Polkernen (321, 321) aufweist, wobei jeder der Polkerne (321, 321) aufweist: einen Nabenabschnitt (326), welcher derart ausgebildet ist, dass dieser in der Axialrichtung (D1) auf einer Seite eines mittleren Abschnitts des Rotorkerns (32) vorsteht; und eine Wellenöffnung (328), welche in dem Nabenabschnitt (326) angeordnet ist, wobei die Welle (31) in der Wellenöffnung (328) pressgepasst ist und eine Endfläche (327) des Nabenabschnitts (326) und die Wellenöffnung (328) eine rechtwinklige Beziehung besitzen; das Paar von Polkernen (321, 321) den Rotorkern (32) bilden, bei welchem die Endfläche (327) des Nabenabschnitts (326) bei einem der Polkerne (321) und die Endfläche (327) des Nabenabschnitts (326) bei dem anderen der Polkerne (321) miteinander in Kontakt kommen; und die Eingriffseinrichtung (X) über einer Endfläche (325) auf einer Seite gegenüberliegend zu der Nabe von einem der Polkerne (321), einer Endfläche (325) auf einer Seite gegenüberliegend zu der Nabe von dem anderen der Polkerne (321) und der äußeren Umfangsfläche der Welle (31) angeordnet ist.
Rotor (3) nach Anspruch 3, wobei ein Abstand (H1, H2) zwischen einer Nut-Bodenfläche (32c) der Eingriffsnut (32b) und der Endfläche (327) des Nabenabschnitts (326) festgelegt ist.
Rotor (3) nach Anspruch 4, ferner aufweisend: ein Lager, welches die Welle (31) lagert; und einen Lager-Abstandhalter (6), welcher zwischen dem Lager (5) und dem Rotorkern (32) angeordnet ist, wobei der Lager-Abstandhalter (6) eine Endfläche (63) besitzt, welche mit der Nut-Bodenfläche (32c) der Eingriffsnut (32b) in Kontakt steht.
Verfahren zum Herstellen eines Rotors (3) einer drehenden elektrischen Maschine (1), wobei das Verfahren aufweist: einen ersten Schritt zum Ausbilden eines Vorsprungabschnitts (32d) und eines Nutabschnitts (32e) in einem Rotorkern (32) des Rotors (3) im Vorhinein, wobei der Vorsprungabschnitt (32d) eine Zwischenform eines Vorsprung-Teilstücks (32a) konfiguriert, welches auf einer Endfläche des Rotorkerns (32) angeordnet ist, um sich in einer Umfangsrichtung (D3) des Rotors (3) kontinuierlich zu erstrecken, wobei der Nutabschnitt (32e) eine Zwischenform einer Eingriffsnut (32b) konfiguriert, welche an einer äußeren Umfangsseite des Vorsprung-Teilstücks (32a) angeordnet ist; einen zweiten Schritt zum Presspassen einer Welle (31) in den Rotorkern (32), wobei eine Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten (312) derart an einer äußeren Umfangsfläche der Welle (31) angeordnet sind, dass sich diese in einer Umfangsrichtung (D3) des Rotors (3) kontinuierlich erstrecken; und einen dritten Schritt zum plastischen Verformen des Vorsprungabschnitts (32d) und des Nutabschnitts (32e), um dem Vorsprung-Teilstück (32a) zu ermöglichen, in die Mehrzahl von Löse-Stop-Nuten (312) der Welle (31) zu greifen, so dass der Rotorkern (32) und die Welle (31) durch in Eingriff Bringen fixiert sind.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei: der erste Schritt durch einen Schritt zum Ausbilden des Vorsprungabschnitts (32d) in einer spitz zulaufenden Gestalt mit einer Spitze und einer inneren Umfangsseite, welche in Richtung der Spitze im Durchmesser zunimmt, konfiguriert ist; und der dritte Schritt durch einen Schritt zum plastischen Verformen des Vorsprungabschnitts (32d), um in die Löse-Stop-Nuten (312) zu greifen, während dieser auf der inneren Umfangsseite im Durchmesser reduziert wird, konfiguriert ist.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei: der dritte Schritt durch einen Schritt zum plastischen Verformen des Vorsprungabschnitts (32d), so dass dieser in die Löse-Stop-Nuten (312) greift, während gleichzeitig auf eine Spitzen-Endfläche des Vorsprungabschnitts (32d) und eine nutseitige schräge Fläche des Vorsprungabschnitts (32d) gedrückt wird, konfiguriert ist.