JP2012044778A

JP2012044778A - Rotor for rotating electrical machine

Info

Publication number: JP2012044778A
Application number: JP2010183785A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Tanimoto; 勉谷本; Tadayuki Hatsuda; 匡之初田
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2010-08-19
Publication date: 2012-03-01
Anticipated expiration: 2030-08-19
Also published as: JP5545119B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotor for a rotating electrical machine preventing detachment of an end ring from a shaft when the end ring is constituted by a different member from a rotor core.SOLUTION: The rotor for the rotating electrical machine includes: a shaft (10) serving as a shaft part and having one shaft end with a first projection (13) protruded outwardly in the radial direction; the cylindrical rotor core (20) having a recess (22) located on the inner periphery and fitted to the first projection (13a, 13b); and a ring-shaped end ring (30) located on the inner periphery. After the rotor core (20) is fitted from the one shaft end of the shaft (10) to the axial direction of the shaft (10), the end ring (30) in the heated state is shrink-fitted in an axial position from the one shaft end of the shaft (10) over the first projection (13a, 13b).

Description

この発明は回転電機、特にラジアルギャップ・インナロータタイプの回転電機のロータに関する。 The present invention relates to a rotary electric machine, and more particularly, to a rotor of a radial gap inner rotor type rotary electric machine.

積層された回転子鉄心を貫通する回転子導体と、この回転子導体の端部を連結するエンドリングとをアルミダイキャストにより一体に形成したアルミダイキャスト回転子がある（特許文献１参照）。 There is an aluminum die cast rotor in which a rotor conductor penetrating a laminated rotor core and an end ring connecting end portions of the rotor conductor are integrally formed by aluminum die casting (see Patent Document 1).

特開平６−２５３５１２号公報JP-A-6-253512

ところで、ロータの軸方向端部に設置するエンドリングは、ロータコアの固定に用いられるが、磁気回路としては利用しないので、軽量で非磁性体であるアルミニウム材等で構成される。このエンドリングをロータコアと別部材で構成する場合に、鉄（炭素鋼）のシャフトに焼き嵌めによって固定することがある。 By the way, the end ring installed at the end portion in the axial direction of the rotor is used for fixing the rotor core, but is not used as a magnetic circuit, so it is made of a lightweight, non-magnetic aluminum material or the like. When this end ring is constituted by a member different from the rotor core, it may be fixed to the iron (carbon steel) shaft by shrink fitting.

しかしながら、ロータが高速回転する回転時の遠心力が問題になる。つまり、遠心力の作用で、焼き嵌めしたアルミニウム材製のエンドリングが膨張する一方、低温時にはエンドリングが収縮することで変形を受けやすい。エンドリングがこのような膨張、変形を繰り返すことで、シャフトからエンドリングが外れる可能性がある。 However, the centrifugal force during rotation of the rotor rotating at a high speed becomes a problem. That is, due to the action of centrifugal force, the shrink-fitted aluminum end ring expands, but at a low temperature, the end ring contracts and is susceptible to deformation. When the end ring repeats such expansion and deformation, the end ring may be detached from the shaft.

そこで本発明は、エンドリングをロータコアと別部材で構成する場合に、エンドリングがシャフトから外れることのない回転電機のロータを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a rotor of a rotating electrical machine in which the end ring is not detached from the shaft when the end ring is formed of a member separate from the rotor core.

本発明の回転電機のロータでは、軸部としてのシャフトであって径方向外側に突出する第１の凸部を一方の軸端に有するシャフトと、第１の凸部に嵌合する凹部を内周に有する円筒状のロータコアと、凹部を内周に有するリング状のエンドリングとを備えている。そして、ロータコアをシャフトの一方の軸端からこのシャフトの軸方向に嵌めた後に、エンドリングを、加熱した状態でシャフトの一方の軸端から第１の凸部を乗り超えた軸方向位置に焼きばめする。 In the rotor of the rotating electrical machine according to the present invention, a shaft as a shaft portion having a first convex portion projecting radially outward at one shaft end and a concave portion fitted into the first convex portion are provided. A cylindrical rotor core on the periphery and a ring-shaped end ring having a recess on the inner periphery are provided. After the rotor core is fitted from one shaft end of the shaft in the axial direction of the shaft, the end ring is baked to the axial position over the first convex portion from one shaft end of the shaft in a heated state. Fit.

本発明によれば、エンドリングの凹部と第１の凸部とがシャフトの軸方向に互いに干渉することとなり、エンドリングをロータコアと別部材で構成する場合に、エンドリングがシャフトから外れることを防止できる。 According to the present invention, the concave portion of the end ring and the first convex portion interfere with each other in the axial direction of the shaft, and when the end ring is formed of a member separate from the rotor core, the end ring is detached from the shaft. Can be prevented.

本発明の第１実施形態の組み付け状態のロータの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the rotor of the assembly state of 1st Embodiment of this invention. 第１実施形態のシャフトの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the shaft of 1st Embodiment. 第１実施形態のロータコアの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the rotor core of 1st Embodiment. 第１実施形態のエンドリングの概略平面図である。It is a schematic plan view of the end ring of the first embodiment. ロータの組み付け状態を示す一部拡大図である。It is a partially expanded view which shows the assembly | attachment state of a rotor. 第２実施形態のシャフトの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the shaft of 2nd Embodiment. 第２実施形態のロータの組み付け状態を示す一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view which shows the assembly | attachment state of the rotor of 2nd Embodiment. 第３実施形態のシャフトの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the shaft of 3rd Embodiment. 第３実施形態のロータの組み付け状態を示す一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view which shows the assembly | attachment state of the rotor of 3rd Embodiment. 第４実施形態の組み付け状態のシャフトの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the shaft of the assembly state of 4th Embodiment. 第４実施形態のシャフト本体、キーの各概略斜視図である。It is each schematic perspective view of the shaft main body of 4th Embodiment, and a key.

（第１実施形態）
図１は本発明の一実施形態の組み付け状態のロータ１の概略斜視図、図２（ａ）はシャフト１０の概略斜視図、図２（ｂ）は図２（ａ）の一部拡大図、図３はロータコア２０の概略斜視図、図４はエンドリング３０の概略平面図である。 (First embodiment)
1 is a schematic perspective view of an assembled rotor 1 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2A is a schematic perspective view of a shaft 10, FIG. 2B is a partially enlarged view of FIG. FIG. 3 is a schematic perspective view of the rotor core 20, and FIG. 4 is a schematic plan view of the end ring 30.

モータに用いられるロータ１は、図１に示したように、シャフト１０、ロータコア２０、エンドリング３０の３つの部材からなり、これら３つの部材を組み付けることによってロータ１を構成している。ここでのモータ（回転電機）は、ラジアルギャップ・インナーロータタイプのモータである。ラジアルギャップ・インナーロータタイプのモータとは、円筒状のステータの内周側に円柱状のロータが置かれ、ロータとステータの間の隙間（ギャップ）が径方向に存在するモータのことである。 As shown in FIG. 1, the rotor 1 used in the motor includes three members, that is, a shaft 10, a rotor core 20, and an end ring 30. The rotor 1 is configured by assembling these three members. The motor (rotary electric machine) here is a radial gap / inner rotor type motor. A radial gap / inner rotor type motor is a motor in which a cylindrical rotor is placed on the inner peripheral side of a cylindrical stator, and a gap (gap) between the rotor and the stator exists in the radial direction.

図２（ａ）、（ｂ）に示したように、部材としてのシャフト１０は、円柱状の軸部１１の一方の軸端１１ａ（図２（ａ）で左手前）の外周の一箇所に１段目の凸部１３（第１の凸部）を、他方の軸端（図２（ａ）で右上奥）にフランジ部１２を全周に所定の軸方向幅Ｗｆで形成したものである。１段目のシャフト凸部１３には、外周面１３ａと２つの径方向側壁１３ｂとを備えている。１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａは、軸部１１の半径Ｒｐ０よりも所定値Ｈｓ１だけ長い半径Ｒｐ１、所定の周方向幅Ｗｓ１及び所定の軸方向幅Ｗｓ２を有している。２つの径方向側壁１３ｂは平行な２つの平面である。シャフト１０の材質は炭素鋼である。 As shown in FIGS. 2A and 2B, the shaft 10 as a member is provided at one place on the outer periphery of one shaft end 11a of the columnar shaft portion 11 (front left side in FIG. 2A). The first-stage convex portion 13 (first convex portion) is formed at the other shaft end (upper right in FIG. 2A), and the flange portion 12 is formed on the entire circumference with a predetermined axial width Wf. . The first-stage shaft convex portion 13 includes an outer peripheral surface 13a and two radial side walls 13b. The outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13 has a radius Rp1, a predetermined circumferential width Ws1, and a predetermined axial width Ws2 that are longer than the radius Rp0 of the shaft portion 11 by a predetermined value Hs1. The two radial side walls 13b are two parallel planes. The material of the shaft 10 is carbon steel.

第１実施形態では、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａは、軸部１１の半径Ｒｐ０よりも所定値Ｈｓ１だけ長い上記の半径Ｒｐ１を有する円筒面の一部を構成する場合で説明するが、必ずしもこの場合に限定されるものでない。例えば、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａは所定の曲率を有する曲面であってもよいし、平面であっても差し支えない。 In the first embodiment, a case where the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13 constitutes a part of a cylindrical surface having the radius Rp1 longer than the radius Rp0 of the shaft portion 11 by a predetermined value Hs1 will be described. However, it is not necessarily limited to this case. For example, the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13 may be a curved surface having a predetermined curvature or a flat surface.

図３に示したように、全体として円筒状に形成されるロータコア２０には、内周２１の一部に軸方向の両端にまで延びる凹部２２を穿設している。ロータコア凹部２２には、内周面２２ａと、２つの径方向側壁２２ｂとを備えている。内周面２２ａは、ロータコア２０の内周２１の半径Ｒｆよりも所定値Ｄｒ１だけ長い半径Ｒｍ、所定の周方向幅Ｗｒ１及び所定の軸方向幅Ｗｒ２を有している。軸方向幅Ｗｒ２は、ロータコア２０の軸方向幅でもある。 As shown in FIG. 3, the rotor core 20 formed in a cylindrical shape as a whole is provided with a recess 22 that extends to both ends in the axial direction in a part of the inner periphery 21. The rotor core recess 22 includes an inner peripheral surface 22a and two radial side walls 22b. The inner peripheral surface 22a has a radius Rm longer than the radius Rf of the inner periphery 21 of the rotor core 20 by a predetermined value Dr1, a predetermined circumferential width Wr1, and a predetermined axial width Wr2. The axial width Wr2 is also the axial width of the rotor core 20.

第１実施形態では、ロータコア凹部２２の内周面２２ａは、ロータコア２０の内周２１の半径Ｒｆよりも所定値Ｄｒ１だけ長い上記の半径Ｒｍを有する円筒面の一部を構成する場合で説明するが、必ずしもこの場合に限定されるものでない。例えば、ロータコア凹部２２の内周面２２ａは所定の曲率を有する曲面であってもよいし、平面であっても差し支えない。 In the first embodiment, the case where the inner peripheral surface 22a of the rotor core recess 22 constitutes a part of a cylindrical surface having the radius Rm longer than the radius Rf of the inner periphery 21 of the rotor core 20 by a predetermined value Dr1 will be described. However, it is not necessarily limited to this case. For example, the inner peripheral surface 22a of the rotor core recess 22 may be a curved surface having a predetermined curvature or a flat surface.

ロータコア２０は、実際には薄板状の電磁鋼板を軸方向に積層して構成されている。ロータコア２０には、図示しないが外周２３に永久磁石が配置されるかあるいは外周２３側に永久磁石が内蔵される。 The rotor core 20 is actually configured by laminating thin electromagnetic steel plates in the axial direction. Although not shown, the rotor core 20 has a permanent magnet disposed on the outer periphery 23 or a permanent magnet built in the outer periphery 23 side.

ロータコア２０をシャフト１０の一方の軸端１１ａ（図２（ａ）で左手前）からシャフト１０の軸方向に嵌めてシャフト１０の外周に収納するため、ロータコア凹部２２の内周面２２ａの半径Ｒｍを、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１より許容代だけ大きくすると共に、ロータコア凹部２２の内周面２２ａの周方向幅Ｗｒ１をシャフト凸部１３の外周面１３ａの周方向幅Ｗｓ１より許容代だけ大きくしている。あるいは、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａ及びロータコア凹部２２の内周面２２ａがともに平面である場合であれば、ロータコアの凹部２２を、シャフト凸部１３の高さＨｓ１より許容代だけ深くする。 Since the rotor core 20 is fitted in the axial direction of the shaft 10 from one shaft end 11a of the shaft 10 (left front side in FIG. 2A) and stored in the outer periphery of the shaft 10, the radius Rm of the inner peripheral surface 22a of the rotor core recess 22 Is larger than the radius Rp1 of the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13 by an allowance, and the circumferential width Wr1 of the inner peripheral surface 22a of the rotor core concave portion 22 is set to the circumferential width of the outer peripheral surface 13a of the shaft convex portion 13 It is larger than Ws1 by an allowance. Alternatively, if the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13 and the inner peripheral surface 22a of the rotor core concave portion 22 are both flat, the rotor core concave portion 22 is allowed by an allowance from the height Hs1 of the shaft convex portion 13. Deepen.

シャフト１０を支持した状態で１段目シャフト凸部１３とロータコア凹部２２とを嵌合させるようにして、ロータコア２０をシャフト１０の軸方向に押し込むと、ロータコア凹部２２が１段目シャフト凸部１３を通過してシャフトフランジ１２の側にはまり込む。さらにロータコア２０を押し込むと、ロータコア２０の軸方向の一端（図３で右上奥）がシャフトフランジ部１２に当接して止まり、ロータコア２０がシャフト１０の他方の軸端（図２（ａ）で右上奥）から抜け出ることが阻止される。このようにして、ロータコア２０をシャフト１０の外周に収納することができる。 When the rotor core 20 is pushed in the axial direction of the shaft 10 so that the first-stage shaft convex portion 13 and the rotor core concave portion 22 are fitted with the shaft 10 supported, the rotor core concave portion 22 becomes the first-stage shaft convex portion 13. Through the shaft flange 12 side. When the rotor core 20 is further pushed in, one end of the rotor core 20 in the axial direction (upper right corner in FIG. 3) comes into contact with the shaft flange portion 12 and stops, and the rotor core 20 is stopped at the other shaft end of the shaft 10 (upper right corner in FIG. 2A). Leaving from the back is prevented. In this way, the rotor core 20 can be stored on the outer periphery of the shaft 10.

ロータ１をシャフト１０とロータコア２０との２つの別部材から構成した関係上、ロータコア２０が１段目シャフト凸部１３を超えてシャフト１０の一方の軸端１１ａ（図２（ａ）で左手前）から抜け出さないようにする構成が必要となる。そのための部材がエンドリング３０である。 Since the rotor 1 is composed of two separate members, that is, the shaft 10 and the rotor core 20, the rotor core 20 exceeds the first-stage shaft convex portion 13 and one shaft end 11a of the shaft 10 (see FIG. 2A) on the left front side. ) Is required so that it does not come out of (). The member for that purpose is the end ring 30.

図４に示したように、全体としてリング状に形成されるエンドリング３０には、その内周３１の一部に軸方向の両端にまで延びる凹部３２を穿設している。エンドリング凹部３２には、内周面３２ａと、２つの径方向側壁３２ｂとを備えている。エンドリング凹部３２の内周面３２ａは、エンドリング３０の内周３１の半径Ｒｅよりも所定値Ｄｒ２だけ長い半径Ｒｎ、所定の周方向幅Ｗｒ３及び所定の軸方向幅Ｗｒ４を有している。軸方向幅Ｗｒ４は、エンドリング３０の軸方向幅でもある。２つの径方向側壁３２ｂは平行な２つの平面である。エンドリング３０としては、軽量で非磁性体であるアルミニウム等の材質で構成する。 As shown in FIG. 4, the end ring 30 formed in a ring shape as a whole is provided with a recess 32 extending to both ends in the axial direction in a part of the inner periphery 31 thereof. The end ring recess 32 includes an inner peripheral surface 32a and two radial side walls 32b. The inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 has a radius Rn longer than a radius Re of the inner periphery 31 of the end ring 30 by a predetermined value Dr2, a predetermined circumferential width Wr3, and a predetermined axial width Wr4. The axial width Wr4 is also the axial width of the end ring 30. The two radial side walls 32b are two parallel planes. The end ring 30 is made of a material such as aluminum that is light and non-magnetic.

第１実施形態では、エンドリング凹部３２の内周面３２ａは、エンドリング３０の内周３１の半径Ｒｅよりも所定値Ｄｒ２だけ長い上記の半径Ｒｎを有する円筒面の一部を構成する場合で説明するが、必ずしもこの場合に限定されるものでない。例えば、エンドリング凹部３２の内周面３２ａは所定の曲率を有する曲面であってもよいし、平面であっても差し支えない。 In the first embodiment, the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 constitutes a part of a cylindrical surface having the radius Rn longer than the radius Re of the inner periphery 31 of the end ring 30 by a predetermined value Dr2. Although described, it is not necessarily limited to this case. For example, the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 may be a curved surface having a predetermined curvature or a flat surface.

図５は、ロータ１の組み付け状態を示す一部拡大図である。図５は、図１においてシャフト１０の一方の軸端１１ａ（図１で左手前）から見ている図に相当する。すなわち、図５のようにロータ１の組み付け状態では、図面手前に外周面１３ａ及び２つの径方向側壁１３ｂを備える１段目シャフト凸部１３があり、その１段目シャフト凸部１３の後ろにエンドリング３０があり、そのエンドリング３０の後ろにロータコア（図示しない）がある。なお、図５には、シャフト軸部１１の半径Ｒｐ０、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１、エンドリング３０の内周３１の半径Ｒｅ、エンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎを書き入れている。 FIG. 5 is a partially enlarged view showing the assembled state of the rotor 1. FIG. 5 corresponds to a view seen from one shaft end 11a (left front in FIG. 1) of the shaft 10 in FIG. That is, in the assembled state of the rotor 1 as shown in FIG. 5, there is a first-stage shaft convex portion 13 provided with an outer peripheral surface 13 a and two radial side walls 13 b in front of the drawing, and behind the first-stage shaft convex portion 13. There is an end ring 30, and behind that end ring 30 is a rotor core (not shown). 5 shows the radius Rp0 of the shaft shaft portion 11, the radius Rp1 of the outer peripheral surface 13a of the first stage shaft convex portion 13, the radius Re of the inner periphery 31 of the end ring 30, and the inner peripheral surface 32a of the end ring concave portion 32. The radius Rn is entered.

エンドリング３０を１段目シャフト凸部１３の後ろ、つまり１段目シャフト凸部１３より軸方向内側に収納するため、エンドリング３０の内周３１の半径Ｒｅを、シャフト軸部１１の半径Ｒｐ０よりも許容代だけ大きくしている。 In order to house the end ring 30 behind the first-stage shaft protrusion 13, that is, inward of the first-stage shaft protrusion 13 in the axial direction, the radius Re of the inner periphery 31 of the end ring 30 is set to the radius Rp 0 of the shaft shaft 11. It is larger than the allowance.

一方、エンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎを、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１より小さくすると共に、エンドリング凹部３２の内周面３２ａの周方向幅Ｗｒ３を、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの周方向幅Ｗｓ１と同等としておく。あるいは、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａ及びエンドリング凹部３２の内周面３２ａがともに平面である場合であれば、エンドリング凹部３２を、１段目シャフト凸部１３の高さＨｓ１より浅くする。言い換えると、１段目シャフト凸部１３をエンドリング凹部３２の深さＤｒ２より高くする。 On the other hand, the radius Rn of the inner peripheral surface 32a of the end ring concave portion 32 is made smaller than the radius Rp1 of the outer peripheral surface 13a of the first stage shaft convex portion 13, and the circumferential width Wr3 of the inner peripheral surface 32a of the end ring concave portion 32 is set. The circumferential width Ws1 of the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft protrusion 13 is set to be equal. Alternatively, if both the outer peripheral surface 13a of the first stage shaft convex portion 13 and the inner peripheral surface 32a of the end ring concave portion 32 are flat, the end ring concave portion 32 is made to have a height Hs1 of the first stage shaft convex portion 13. Make it shallower. In other words, the first stage shaft protrusion 13 is made higher than the depth Dr2 of the end ring recess 32.

図５に示したようにエンドリング３０をシャフト凸部１３より軸方向内側に収めるには、アルミニウム等の材質であるエンドリング３０と、炭素鋼であるシャフト１０との熱膨張差を利用する。すなわち、エンドリング３０を加熱して１段目シャフト凸部１３を乗り越えた軸方向位置に焼き嵌めする。 As shown in FIG. 5, the thermal expansion difference between the end ring 30 made of a material such as aluminum and the shaft 10 made of carbon steel is used in order to store the end ring 30 axially inward from the shaft protrusion 13. That is, the end ring 30 is heated and shrink-fitted at the axial position over the first-stage shaft protrusion 13.

具体的に説明する。まず、ロータコア２０をシャフト１０の一方の軸端１１ａからシャフト１０の軸方向に嵌めて組み付けておく。一方、エンドリング３０を加熱することによって、エンドリング３０は加熱前より全体的に径方向に膨張する。この膨張によって、エンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎが１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１より大きくなり、かつエンドリング凹部３２の内周面３２ａの周方向幅Ｗｒ３も１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの周方向幅Ｗｓ１より大きくなるので、エンドリング凹部３２が１段目シャフト凸部１３を乗り越えてシャフト１０の軸方向内側に収まる。 This will be specifically described. First, the rotor core 20 is assembled by fitting from one shaft end 11 a of the shaft 10 in the axial direction of the shaft 10. On the other hand, by heating the end ring 30, the end ring 30 expands in the radial direction as a whole before heating. Due to this expansion, the radius Rn of the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 becomes larger than the radius Rp1 of the outer peripheral surface 13a of the first stage shaft protrusion 13, and the circumferential width Wr3 of the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 is increased. Is larger than the circumferential width Ws1 of the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13, so that the end ring concave portion 32 gets over the first-stage shaft convex portion 13 and fits inside the shaft 10 in the axial direction.

その後、エンドリング３０の温度が低下して常温に戻ると、エンドリング３０が加熱前の状態へと全体的に収縮する。この収縮によって、エンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎが１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１より小さくなる。この状態が図５、図１に示した組み付け状態である。図５、図１に示した組み付け状態では、エンドリング凹部３２は１段目シャフト凸部１３を乗り越えてシャフト１０外部へと抜け出すことができない。つまり、ロータコア２０と１段目シャフト凸部１３との間にエンドリング３０が介在することとなり、ロータコア２０が１段目シャフト凸部１３のある側からシャフト１０の外へと抜け出ることが防止される。 Thereafter, when the temperature of the end ring 30 is lowered and returned to room temperature, the end ring 30 contracts as a whole to the state before heating. By this contraction, the radius Rn of the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 becomes smaller than the radius Rp1 of the outer peripheral surface 13a of the first stage shaft convex portion 13. This state is the assembled state shown in FIGS. In the assembled state shown in FIGS. 5 and 1, the end ring concave portion 32 cannot get over the first stage shaft convex portion 13 and escape to the outside of the shaft 10. That is, the end ring 30 is interposed between the rotor core 20 and the first-stage shaft convex portion 13, and the rotor core 20 is prevented from coming out of the shaft 10 from the side where the first-stage shaft convex portion 13 is present. The

この場合、モータの使用中には、モータの発熱でエンドリング３０が膨張する。従って、モータ使用中のエンドリング３０の膨張によっては、エンドリング３０が１段目シャフト凸部を乗り越えて、シャフト外部に抜け出ることがないように、エンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎと、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１との差を設定しておく。あるいは１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａ及びエンドリング凹部３２の内周面３２ａがともに平面である場合であれば、モータ使用中のエンドリング３０の膨張によっては、エンドリング３０が１段目シャフト凸部を乗り越えて、シャフト外部に抜け出ることがないように、エンドリング凹部３２の深さＤｒ２と、１段目シャフト凸部１３の高さＨｓ１とを設定しておく。 In this case, during use of the motor, the end ring 30 expands due to heat generated by the motor. Accordingly, the radius Rn of the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 prevents the end ring 30 from getting over the first stage shaft protrusion and coming out of the shaft due to expansion of the end ring 30 during use of the motor. And the difference with the radius Rp1 of the outer peripheral surface 13a of the 1st-stage shaft convex part 13 is set. Alternatively, if both the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13 and the inner peripheral surface 32a of the end ring concave portion 32 are flat, the end ring 30 may be one step depending on the expansion of the end ring 30 during use of the motor. The depth Dr2 of the end ring concave portion 32 and the height Hs1 of the first-stage shaft convex portion 13 are set so as not to get over the convex portion of the eye shaft and come out of the shaft.

このようにシャフト１０に対してロータコア２０及びエンドリング３０を組み付けるとき、１段目シャフト凸部１３とフランジ部１２との間の軸部１１に、ロータコア２０及びエンドリング３０が嵌る。この場合、シャフト１０の軸方向幅を所定値Ｗｓｈとしたとき（図２（ａ）参照）、この所定値Ｗｓｈから１段目シャフト凸部１３の軸方向幅Ｗｓ２及びシャフトフランジ部１２の軸方向幅Ｗｆの合計を差し引いた軸方向長さと、ロータコア２０及びエンドリング３０の軸方向幅の合計（Ｗｒ２＋Ｗｒ４）とがほぼ等しくなるようにしておくことで、組み付け状態でのロータコア２０やエンドリング３０がシャフト１０の軸方向にガタツクことを防止できる。 In this way, when the rotor core 20 and the end ring 30 are assembled to the shaft 10, the rotor core 20 and the end ring 30 fit into the shaft portion 11 between the first-stage shaft convex portion 13 and the flange portion 12. In this case, when the axial width of the shaft 10 is a predetermined value Wsh (see FIG. 2A), the axial width Ws2 of the first-stage shaft convex portion 13 and the axial direction of the shaft flange portion 12 from the predetermined value Wsh. The axial length obtained by subtracting the total width Wf and the total axial width (Wr2 + Wr4) of the rotor core 20 and the end ring 30 are substantially equal to each other, so that the rotor core 20 and the end ring 30 in the assembled state can be obtained. It is possible to prevent rattling in the axial direction of the shaft 10.

第１実施形態によれば、軸部としてのシャフト１０であって径方向外側に突出する１段目シャフト凸部１３（第１の凸部）を一方の軸端１１ａに有するシャフト１０と、１段目シャフト凸部１３に嵌合する凹部２２を内周２１に有する円筒状のロータコア２０と、凹部３２を内周３１に有するリング状のエンドリング３０とを備え、ロータコア２０をシャフト１０の一方の軸端１１ａからシャフト１０の軸方向に嵌めた後に、エンドリング３０を、加熱した状態でシャフト１０の一方の軸端１１ａから１段目シャフト凸部１３を乗り超えた軸方向位置に焼きばめする。これによって、エンドリング凹部３２と１段目シャフト凸部１３とがシャフト１０の軸方向に互いに干渉することとなり、エンドリング３０をロータコア２０と別部材で構成する場合に、エンドリング３０がシャフト１０から外れることを防止できる。 According to 1st Embodiment, it is the shaft 10 which is the shaft 10 as an axial part, Comprising: The shaft 10 which has the 1st step | paragraph shaft convex part 13 (1st convex part) which protrudes to radial direction outer side in one axial end 11a, A cylindrical rotor core 20 having a concave portion 22 fitted to the stage shaft convex portion 13 on the inner circumference 21 and a ring-shaped end ring 30 having a concave portion 32 on the inner circumference 31 are provided. After the end ring 30 is fitted in the axial direction of the shaft 10 from the shaft end 11a, the end ring 30 is heated to a position in the axial direction over the first stage shaft convex portion 13 from the one shaft end 11a of the shaft 10 in a heated state. To do. As a result, the end ring concave portion 32 and the first stage shaft convex portion 13 interfere with each other in the axial direction of the shaft 10, and when the end ring 30 is formed of a member separate from the rotor core 20, the end ring 30 is connected to the shaft 10. Can be prevented from coming off.

第１実施形態によれば、１段目シャフト凸部１３（第１の凸部）はエンドリング凹部３２（エンドリングの凹部）の深さＤｒ２より高いかまたは１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１はエンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎより大きいので、モータ使用中にモータの発熱によってエンドリング３０が膨張することがあっても、エンドリング３０が１段目シャフト凸部１３を乗り越えてシャフト１０の外に外れることを防止できる。 According to the first embodiment, the first stage shaft convex portion 13 (first convex portion) is higher than the depth Dr2 of the end ring concave portion 32 (end ring concave portion) or the outer periphery of the first stage shaft convex portion 13. Since the radius Rp1 of the surface 13a is larger than the radius Rn of the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32, even if the end ring 30 expands due to heat generated by the motor during use of the motor, the end ring 30 is not attached to the first stage shaft. It is possible to prevent the protrusions 13 from getting over and coming out of the shaft 10.

（第２実施形態）
図６（ａ）は第２実施形態のシャフト１０の概略斜視図、図６（ｂ）は図６（ａ）の一部拡大図である。第１実施形態の図２（ａ）、（ｂ）と同一部分には同一番号を付している。 (Second Embodiment)
FIG. 6A is a schematic perspective view of the shaft 10 according to the second embodiment, and FIG. 6B is a partially enlarged view of FIG. The same number is attached | subjected to the part same as FIG. 2 (a), (b) of 1st Embodiment.

第２実施形態は、１段目のシャフト凸部１３の軸方向内側（図６（ａ）で右上奥側）に２段目のシャフト凸部１４を連続して設け、組み付け状態でこの２段目のシャフト凸部１４とエンドリング凹部３２とが嵌合するようにするものである。 In the second embodiment, a second-stage shaft convex portion 14 is continuously provided on the inner side in the axial direction of the first-stage shaft convex portion 13 (the upper right rear side in FIG. 6A), and the two-stage shaft convex portion 14 in the assembled state. The eye shaft convex portion 14 and the end ring concave portion 32 are fitted to each other.

２段目シャフト凸部１４にも、外周面１４ａと、２つの径方向側壁１４ｂとを備えている。２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａは、軸部１１の半径Ｒｐ０よりも所定値Ｈｓ２だけ長い半径Ｒｐ２、所定の周方向幅Ｗｓ１及び所定の軸方向幅Ｗｓ３を有している。２つの径方向側壁１４ｂは平行な２つの平面である。 The second stage shaft convex portion 14 is also provided with an outer peripheral surface 14a and two radial side walls 14b. The outer circumferential surface 14a of the second-stage shaft convex portion 14 has a radius Rp2, a predetermined circumferential width Ws1, and a predetermined axial width Ws3 that are longer than the radius Rp0 of the shaft portion 11 by a predetermined value Hs2. The two radial side walls 14b are two parallel planes.

組み付け状態でエンドリング凹部３２を２段目シャフト凸部１４と嵌合させるため、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの半径Ｒｐ２を、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１よりも小さくしている。また、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの軸方向幅Ｗｓ３を、エンドリング３０の軸方向幅Ｗｒ４とほぼ等しくする。 In order to fit the end ring concave portion 32 to the second stage shaft convex portion 14 in the assembled state, the radius Rp2 of the outer peripheral surface 14a of the second stage shaft convex portion 14 is set to the radius of the outer peripheral surface 13a of the first stage shaft convex portion 13. It is smaller than Rp1. Further, the axial width Ws3 of the outer peripheral surface 14a of the second stage shaft convex portion 14 is made substantially equal to the axial width Wr4 of the end ring 30.

２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの周方向幅Ｗｓ１は、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの周方向幅Ｗｓ１と同じである。つまり、２段目シャフト凸部１４の径方向側壁１４ｂと１段目シャフト凸部１３の径方向側壁１３ｂとは同一の面を形成している。 The circumferential width Ws1 of the outer circumferential surface 14a of the second stage shaft convex portion 14 is the same as the circumferential width Ws1 of the outer circumferential surface 13a of the first stage shaft convex portion 13. That is, the radial side wall 14b of the second-stage shaft convex portion 14 and the radial side wall 13b of the first-stage shaft convex portion 13 form the same surface.

第２実施形態では、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａは、軸部１１の半径Ｒｐ０よりも所定値Ｈｓ２だけ長い上記の半径Ｒｐ２を有する円筒面の一部を構成する場合で説明するが、必ずしもこの場合に限定されるものでない。例えば、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａは所定の曲率を有する曲面であってもよいし、平面であっても差し支えない。 In the second embodiment, a case where the outer peripheral surface 14a of the second-stage shaft convex portion 14 constitutes a part of a cylindrical surface having the radius Rp2 longer than the radius Rp0 of the shaft portion 11 by a predetermined value Hs2 will be described. However, it is not necessarily limited to this case. For example, the outer peripheral surface 14a of the second-stage shaft convex portion 14 may be a curved surface having a predetermined curvature or a flat surface.

図７はロータ１の組み付け状態を示す一部拡大断面図である。詳細には、エンドリング３０のある位置で、シャフト１０の軸方向に直交する面で切断したときの断面図である。２段目シャフト凸部１４にエンドリング凹部３２を嵌合させるため、図７に示したように、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの半径Ｒｐ２を、エンドリング３０の内周３１の半径Ｒｅよりも大きくかつエンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎより許容代だけ小さくしている。 FIG. 7 is a partially enlarged sectional view showing the assembled state of the rotor 1. Specifically, it is a cross-sectional view when cut by a plane orthogonal to the axial direction of the shaft 10 at a position where the end ring 30 is located. In order to fit the end ring concave portion 32 to the second stage shaft convex portion 14, the radius Rp2 of the outer peripheral surface 14a of the second stage shaft convex portion 14 is set to be equal to the inner circumference 31 of the end ring 30 as shown in FIG. It is larger than the radius Re and smaller than the radius Rn of the inner peripheral surface 32a of the end ring recess 32 by an allowance.

あるいは、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａ及びエンドリング凹部３２の内周面３２ａがともに平面である場合であれば、２段目のシャフト凸部１４を、エンドリング３０の内周３１より高くし、かつエンドリング凹部３２の深さＤｒ２よりは浅くする。言い換えると、２段目シャフト凸部１４をエンドリング３０の内周３１より高くする。 Alternatively, if the outer peripheral surface 14 a of the second stage shaft convex portion 14 and the inner peripheral surface 32 a of the end ring concave portion 32 are both flat, the second stage shaft convex portion 14 is connected to the inner periphery 31 of the end ring 30. It is made higher and shallower than the depth Dr2 of the end ring recess 32. In other words, the second stage shaft protrusion 14 is made higher than the inner periphery 31 of the end ring 30.

なお、２段目シャフト凸部１４の周方向幅でもあるＷｓ１は、前述したようにエンドリング凹部３２の周方向幅Ｗｒ３と同等となっている。なお、図７には、シャフト軸部１１の半径Ｒｐ０、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの半径Ｒｐ２、エンドリング３０の内周３１の半径Ｒｅ、エンドリング凹部３２の内周面３２ａの半径Ｒｎを書き入れている。 Note that Ws1 which is also the circumferential width of the second-stage shaft convex portion 14 is equal to the circumferential width Wr3 of the end ring concave portion 32 as described above. 7 shows the radius Rp0 of the shaft shaft portion 11, the radius Rp2 of the outer peripheral surface 14a of the second stage shaft convex portion 14, the radius Re of the inner periphery 31 of the end ring 30, and the inner peripheral surface 32a of the end ring concave portion 32. The radius Rn is entered.

このように、第２実施形態によれば、シャフト１０には径方向外側に突出する２段目シャフト凸部１４（第２の凸部）を、１段目シャフト凸部１３（第１の凸部）よりシャフト１０の軸方向内側に有し、２段目シャフト凸部１４はエンドリング３０の内周３１より高いかまたは２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの半径Ｒｐ２はエンドリング３０の内周３１の半径Ｒｅより大きいので、２段目シャフト凸部１４にエンドリング凹部３２が嵌合することとなり、これによってエンドリング３０がシャフト１０の軸周りに相対回転することを防止できる。 As described above, according to the second embodiment, the shaft 10 is provided with the second-stage shaft convex portion 14 (second convex portion) protruding radially outward, and the first-stage shaft convex portion 13 (first convex portion). The second stage shaft convex portion 14 is higher than the inner periphery 31 of the end ring 30 or the radius Rp2 of the outer peripheral surface 14a of the second stage shaft convex portion 14 is the end ring 30. Since the end ring recess 32 is fitted into the second stage shaft protrusion 14, the end ring 30 can be prevented from rotating relative to the shaft 10.

（第３実施形態）
図８（ａ）は第３実施形態のシャフト１０の概略斜視図、図８（ｂ）は図８（ａ）の一部拡大図である。第２実施形態の図６（ａ）、（ｂ）と同一部分には同一番号を付している。 (Third embodiment)
FIG. 8A is a schematic perspective view of the shaft 10 of the third embodiment, and FIG. 8B is a partially enlarged view of FIG. The same number is attached | subjected to the same part as FIG. 6 (a), (b) of 2nd Embodiment.

第３実施形態は、第２実施形態を前提として、２段目のシャフト凸部１４の軸方向内側（図８（ａ）で右上奥側）にさらに３段目のシャフト凸部１５を連続して設け、組み付け状態でこの３段目のシャフト凸部１５とロータコア凹部２２とが嵌合するようにするものである。 In the third embodiment, on the premise of the second embodiment, the third-stage shaft convex portion 15 is further connected to the axially inner side of the second-stage shaft convex portion 14 (the upper right rear side in FIG. 8A). The third-stage shaft convex portion 15 and the rotor core concave portion 22 are fitted in the assembled state.

３段目シャフト凸部１５にも、外周面１５ａと、２つの径方向側壁１５ｂとを備えている。３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａは、軸部１１の半径Ｒｐ０よりも所定値Ｈｓ３だけ長い半径Ｒｐ３、所定の周方向幅Ｗｓ１及び所定の軸方向幅Ｗｓ４を有している。２つの径方向側壁１５ｂは平行な２つの平面である。 The third-stage shaft convex portion 15 is also provided with an outer peripheral surface 15a and two radial side walls 15b. The outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15 has a radius Rp3 longer than the radius Rp0 of the shaft portion 11 by a predetermined value Hs3, a predetermined circumferential width Ws1, and a predetermined axial width Ws4. The two radial side walls 15b are two parallel planes.

組み付け状態でロータコア凹部２２の全体を３段目シャフト凸部１５と嵌合させるため、３段目シャフト凸部１５はフランジ１２にまで延びている。すなわち、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの軸方向幅Ｗｓ４を、ロータコア２０の軸方向幅Ｗｒ２と同等としておく。３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの半径Ｒｐ３は、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの半径Ｒｐ２よりも小さくしている。 The third-stage shaft protrusion 15 extends to the flange 12 so that the entire rotor core recess 22 is fitted to the third-stage shaft protrusion 15 in the assembled state. That is, the axial width Ws4 of the outer peripheral surface 15a of the third stage shaft protrusion 15 is set to be equal to the axial width Wr2 of the rotor core 20. The radius Rp3 of the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15 is smaller than the radius Rp2 of the outer peripheral surface 14a of the second-stage shaft convex portion 14.

３段目シャフト凸部１５の周方向幅Ｗｓ１は、２段目シャフト凸部１４の周方向幅Ｗｓ１と同じである。つまり、３段目シャフト凸部１５の径方向側壁１５ｂと２段目シャフト凸部１４の径方向側壁１４ｂとは同一の面を形成している。 The circumferential width Ws1 of the third-stage shaft protrusion 15 is the same as the circumferential width Ws1 of the second-stage shaft protrusion 14. That is, the radial side wall 15b of the third-stage shaft convex portion 15 and the radial side wall 14b of the second-stage shaft convex portion 14 form the same surface.

第３実施形態では、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａは、軸部１１の半径Ｒｐ０よりも所定値Ｈｓ３だけ長い上記半径Ｒｐ３を有する円筒面の一部を構成する場合で説明するが、必ずしもこの場合に限定されるものでない。例えば、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａは所定の曲率を有する曲面であってもよいし、平面であっても差し支えない。 In 3rd Embodiment, although the outer peripheral surface 15a of the 3rd-stage shaft convex part 15 demonstrates a case where it comprises a part of cylindrical surface which has the said radius Rp3 longer than the radius Rp0 of the axial part 11 only by predetermined value Hs3, it demonstrates. However, it is not necessarily limited to this case. For example, the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft protrusion 15 may be a curved surface having a predetermined curvature or a flat surface.

図９はロータ１の組み付け状態を示す一部拡大断面図である。詳細には、ロータコア２０のある位置で、シャフト１０の軸方向に直交する面で切断したときの断面図である。３段目シャフト凸部１５にロータコア凹部２２を嵌合させるため、図９に示したように、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの半径Ｒｐ３を、ロータコア２０の内周２１の半径Ｒｆよりも大きくかつロータコア凹部２２の内周面２２ａの半径Ｒｍより小さくしている。 FIG. 9 is a partially enlarged sectional view showing the assembled state of the rotor 1. Specifically, it is a cross-sectional view when the rotor core 20 is cut at a position perpendicular to the axial direction of the shaft 10 at a certain position. In order to fit the rotor core concave portion 22 to the third-stage shaft convex portion 15, the radius Rp3 of the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15 is set to the radius Rf of the inner periphery 21 of the rotor core 20 as shown in FIG. It is larger than the radius Rm of the inner peripheral surface 22a of the rotor core recess 22.

あるいは、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａ及びロータコア凹部２２の内周面２２ａがともに平面である場合であれば、３段目シャフト凸部１５を、ロータコア２０の内周２１より高くし、かつロータコア凹部２２の深さＤｒ１よりは浅くする。言い換えると、３段目シャフト凸部１５をロータコア２０の内周２１より高くする。 Alternatively, if the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15 and the inner peripheral surface 22a of the rotor core concave portion 22 are both flat, the third-stage shaft convex portion 15 is made higher than the inner periphery 21 of the rotor core 20. And the depth Dr1 of the rotor core recess 22 is made shallower. In other words, the third stage shaft protrusion 15 is made higher than the inner periphery 21 of the rotor core 20.

なお、３段目のシャフト凸部１５の外周面１５ａの周方向幅でもあるＷｓ１は、前述したように、ロータコア凹部２２の内周面２２ａの周方向幅Ｗｒ１より許容代だけ小さくなっている。なお、図９には、シャフト軸部１１の半径Ｒｐ０、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの半径Ｒｐ３、ロータコア２０の内周２１の半径Ｒｆ、ロータコア凹部２２の内周面２２ａの半径Ｒｍを書き入れている。 As described above, Ws1, which is also the circumferential width of the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15, is smaller than the circumferential width Wr1 of the inner peripheral surface 22a of the rotor core concave portion 22 by an allowance. 9 shows the radius Rp0 of the shaft shaft portion 11, the radius Rp3 of the outer peripheral surface 15a of the third stage shaft convex portion 15, the radius Rf of the inner peripheral surface 21 of the rotor core 20, and the radius of the inner peripheral surface 22a of the rotor core concave portion 22. Rm is entered.

ここで、ロータコア凹部２２の内周面２２ａの半径Ｒｍは、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａの半径Ｒｐ１より大きい上に、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの半径Ｒｐ３を、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａの半径Ｒｐ２よりも小さくしたことで、ロータコア凹部２２の内周面２２ａと、３段目のシャフト凸部１５の外周面１５ａとの間には所定の空間２５が生じている。この空間２５はロータコア２０の発熱時に熱が逃げる通路となり得る。 Here, the radius Rm of the inner peripheral surface 22a of the rotor core concave portion 22 is larger than the radius Rp1 of the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13, and the radius Rp3 of the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15 is set. By making it smaller than the radius Rp2 of the outer peripheral surface 14a of the second-stage shaft convex portion 14, there is a predetermined distance between the inner peripheral surface 22a of the rotor core concave portion 22 and the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15. The space 25 is generated. This space 25 can be a passage through which heat escapes when the rotor core 20 generates heat.

このように、第３実施形態によれば、３段目シャフト凸部１５はロータコア２０の内周２１より高いかまたは３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの半径Ｒｐ３はロータコア２０の内周２１の半径Ｒｆより大きいので、３段目シャフト凸部１５にロータコア凹部２２が嵌合することとなる。言い換えると、３段目シャフト凸部１５をロータコア２０のキーとしても利用するので、ロータコア２０をシャフト１０に固定するためのキーを別に設ける必要がない。 Thus, according to the third embodiment, the third stage shaft convex portion 15 is higher than the inner circumference 21 of the rotor core 20 or the radius Rp3 of the outer peripheral surface 15a of the third stage shaft convex portion 15 is the inner circumference of the rotor core 20. Since the radius Rf is greater than 21, the rotor core recess 22 is fitted into the third-stage shaft protrusion 15. In other words, since the third-stage shaft protrusion 15 is also used as a key for the rotor core 20, it is not necessary to separately provide a key for fixing the rotor core 20 to the shaft 10.

（第４実施形態）
図１０は第４実施形態の組み付け状態のシャフト１０の概略斜視図、図１１（ａ）はシャフト本体５１の概略斜視図、図１１（ｂ）はキー４１の概略斜視図である。第３実施形態の図８（ａ）、（ｂ）と同一部分には同一番号を付している。 (Fourth embodiment)
FIG. 10 is a schematic perspective view of the shaft 10 in the assembled state according to the fourth embodiment, FIG. 11A is a schematic perspective view of the shaft body 51, and FIG. 11B is a schematic perspective view of the key 41. The same parts as those in FIGS. 8A and 8B of the third embodiment are denoted by the same reference numerals.

第３実施形態では、１段目シャフト凸部１３、２段目シャフト凸部１４、３段目シャフト凸部１５の全てをシャフトの軸部１１と一体で形成した。そのためには、棒状部材から図８（ａ）に示した形状のシャフト１０を削り出しで作る必要があり、コストがかかる。 In the third embodiment, all of the first-stage shaft protrusion 13, the second-stage shaft protrusion 14, and the third-stage shaft protrusion 15 are formed integrally with the shaft portion 11 of the shaft. For that purpose, it is necessary to cut out the shaft 10 having the shape shown in FIG.

そこで第４実施形態は、１段目シャフト凸部１３、２段目シャフト凸部１４、３段目シャフト凸部１５の全てをシャフト軸部１１とは別体のキー４１として構成すると共に、溝部をシャフト軸部の外周に形成し、キー４１をこの溝部に嵌め込むことでシャフト１０を構成するものである。ここでは、別体で構成するキー４１以外の残りの部材を「シャフト本体」というものとする。ただし、キー４１とシャフト本体とはともに炭素鋼で形成する。 Therefore, in the fourth embodiment, all of the first-stage shaft convex portion 13, the second-stage shaft convex portion 14, and the third-stage shaft convex portion 15 are configured as a key 41 that is separate from the shaft shaft portion 11, and the groove portion Is formed on the outer periphery of the shaft shaft, and the key 41 is fitted into the groove to constitute the shaft 10. Here, the remaining members other than the key 41 configured separately are referred to as “shaft bodies”. However, both the key 41 and the shaft body are made of carbon steel.

具体的に説明する。図１１（ｂ）に示したように、キー４１を上部４１ａと台部４１ｂとに分割し、上部４１ａには１段目シャフト凸部１３、２段目シャフト凸部１４、３段目シャフト凸部１５を連続して形成する。１段目シャフト凸部１３、２段目シャフト凸部１４、３段目シャフト凸部１５の形状や寸法は第３実施形態と同じである。 This will be specifically described. As shown in FIG. 11 (b), the key 41 is divided into an upper part 41a and a base part 41b, and the upper stage 41a has a first stage shaft convex part 13, a second stage shaft convex part 14, and a third stage shaft convex part. The part 15 is formed continuously. The shapes and dimensions of the first-stage shaft convex portion 13, the second-stage shaft convex portion 14, and the third-stage shaft convex portion 15 are the same as those in the third embodiment.

台部４１ｂは後述する溝部に嵌り込む部分であるので、台部４１ｂの高さＨ４は適合により定める。台部４１ｂの形状は、ここでは直方体状である。上部４１ａと台部４１ｂとの境は平面で滑らかにつながるようにする。ここで、上部４１ａと台部４１ｂの境界に一点鎖線を記載すると、図１１（ｂ）に示したようになる。台部４１ｂの周方向幅は、１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａ、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａ、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの各周方向幅であるＷｓ１と同じである。台部４１ｂの軸方向幅は１段目シャフト凸部１３の外周面１３ａ、２段目シャフト凸部１４の外周面１４ａ、３段目シャフト凸部１５の外周面１５ａの３つの外周面の軸方向幅の合計と同じである。つまり、台部４１ｂの軸方向幅はＷｓ２＋Ｗｓ３＋Ｗｓ４に等しい。 Since the base part 41b is a part which fits into the groove part mentioned later, the height H4 of the base part 41b is determined by adaptation. The shape of the base part 41b is a rectangular parallelepiped shape here. The boundary between the upper portion 41a and the pedestal portion 41b should be smoothly connected with a flat surface. Here, when an alternate long and short dash line is described at the boundary between the upper portion 41a and the base portion 41b, it is as shown in FIG. The circumferential width of the base portion 41b is the circumferential width of the outer circumferential surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13, the outer circumferential surface 14a of the second-stage shaft convex portion 14, and the outer circumferential surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15. It is the same as a certain Ws1. The width in the axial direction of the base portion 41b is the axis of the three outer peripheral surfaces of the outer peripheral surface 13a of the first-stage shaft convex portion 13, the outer peripheral surface 14a of the second-stage shaft convex portion 14, and the outer peripheral surface 15a of the third-stage shaft convex portion 15. It is the same as the total direction width. That is, the axial width of the base 41b is equal to Ws2 + Ws3 + Ws4.

一方、図１１（ａ）に示したように、シャフト本体５１には、キー４１の台部４１ｂが嵌合する直方体状の溝部５２を、軸部１１の外周の一箇所に形成する。シャフト１０の軸方向にフランジ部１２まで延びるこの溝部５２には、キー４１の台部４１ｂが隙間なく嵌合するように、溝部５２の深さＤｍ、溝部５２の周方向幅Ｗｍ１、溝部５２の軸方向幅Ｗｍ２を設定する。 On the other hand, as shown in FIG. 11A, a rectangular parallelepiped groove portion 52 into which the base portion 41 b of the key 41 is fitted is formed in the shaft body 51 at one location on the outer periphery of the shaft portion 11. The groove portion 52 extending in the axial direction of the shaft 10 to the flange portion 12 has a depth Dm of the groove portion 52, a circumferential width Wm1 of the groove portion 52, and a groove portion 52 so that the base portion 41b of the key 41 is fitted without a gap. An axial width Wm2 is set.

そして、キー４１の台部４１ｂを溝部５２に隙間なく嵌め込んで固定する。固体した状態が図１０に示した組み付け状態である。台部４１ｂの溝部５２への固定方法については、接着等の公知の技術を用いればよい。なお、台部４１ｂの形状は直方体状に限定されるものでない。 Then, the base portion 41b of the key 41 is fitted and fixed in the groove portion 52 without any gap. The solid state is the assembled state shown in FIG. About the fixing method to the groove part 52 of the base part 41b, what is necessary is just to use well-known techniques, such as adhesion | attachment. In addition, the shape of the base part 41b is not limited to a rectangular parallelepiped shape.

このように、第４実施形態によれば、シャフト本体５１に設けた溝部５２にキー４１を嵌合する一方で、シャフトと同材料のキー４１に１段目シャフト凸部１３、２段目シャフト凸部１４、３段目シャフト凸部１５の全てを形成するようにしたので、棒状部材からシャフト１０の全体を削り出しで作る場合に比べてコストを低減することができる。 Thus, according to the fourth embodiment, the key 41 is fitted into the groove portion 52 provided in the shaft body 51, while the first-stage shaft convex portion 13 and the second-stage shaft are formed on the key 41 made of the same material as the shaft. Since all of the convex portions 14 and the third-stage shaft convex portion 15 are formed, the cost can be reduced as compared with the case where the entire shaft 10 is cut out from the rod-shaped member.

１ロータ
１０シャフト
１１軸部
１１ａ一方の軸端
１３１段目シャフト凸部（第１の凸部）
１４２段目シャフト凸部（第２の凸部）
１５３段目シャフト凸部
２０ロータコア
２２凹部（ロータコア凹部）
３０エンドリング
３２凹部（エンドリング凹部） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotor 10 Shaft 11 Shaft part 11a One shaft end 13 1st-stage shaft convex part (1st convex part)
14 Second stage shaft convex part (second convex part)
15 Third stage shaft protrusion 20 Rotor core 22 Recess (rotor core recess)
30 End ring 32 Recess (End ring recess)

Claims

A shaft as a shaft portion and having a first convex portion projecting radially outward at one shaft end;
A cylindrical rotor core having, on the inner periphery, a recess that fits into the first protrusion;
A ring-shaped end ring having a recess on the inner periphery,
After the rotor core is fitted in the axial direction of the shaft from the one axial end of the shaft, the end ring is heated in the axial direction over the first convex portion from the one axial end of the shaft. A rotor of a rotating electric machine characterized by being shrink-fitted into position.

The first convex portion is higher than a depth of a concave portion of the end ring, or a radius of an outer peripheral surface of the first convex portion is larger than a radius of an inner peripheral surface of the concave portion of the end ring. The rotary electric rotor according to claim 1.

The shaft has a second protrusion protruding outward in the radial direction, on the inner side in the axial direction of the shaft than the first protrusion,
The second convex portion is higher than an inner circumference of the end ring, or a radius of an outer peripheral surface of the second convex portion is larger than a radius of the inner circumference of the end ring. The described rotary electric rotor.