JP2015050832A - シャフト、シャフトの製造方法およびモータ - Google Patents

Abstract

【課題】第１のシャフトに対する第２のシャフトの適切な圧入状態を維持することができるシャフト、シャフトの製造方法およびモータを提供する。
【解決手段】直流モータのシャフトは第１および第２のシャフト３１，３２を有している。第１のシャフト３１の一の端部に設けられた穴３３に第２のシャフト３２が圧入されることにより、第１および第２のシャフト３１，３２は相互に連結される。穴３３の内周面には、第１のシャフト３１の軸線を中心とする螺旋状の空気抜き溝４１が設けられている。第２のシャフト３２を穴３３に圧入する際、第２のシャフト３２により押される穴３３の内部の空気は空気抜き溝４１を通って外部に排出される。また、圧入が完了した後も、空気抜き溝４１は第２のシャフト３２と穴３３の底部との間に形成される隙間を外部に連通させる状態に維持される。
【選択図】図５

Description

本発明は、シャフト、シャフトの製造方法およびモータに関する。

従来、動力を伝達するための回転部品として様々なシャフトが存在する。たとえば特許文献１には、太軸部および細軸部を有する段付きのシャフトが開示されている。当該シャフトは太軸部の端面に設けられた穴に細軸部の端部が圧入されてなる。

特開平９−２５８１８号公報

特許文献１のものを含め細軸部が太軸部の穴に圧入されてなるシャフトには、つぎのような懸念があった。すなわち、細軸部が太軸部の穴に押し込まれるのに伴い穴の内部の空気は圧縮される。この圧縮された空気は圧入が完了した後も穴の内部に保持される。ここで、たとえばシャフトの雰囲気温度の上昇に伴い穴の内部の空気が膨張することが考えられる。この場合、膨張する空気に押されて細軸部が太軸部に対する抜け方向へ移動するおそれがある。

本発明の目的は、第１のシャフトに対する第２のシャフトの適切な圧入状態を維持することができるシャフト、シャフトの製造方法およびモータを提供することにある。

上記目的を達成し得るシャフトは、軸線方向に延びる非貫通の穴が一の端部に設けられている第１のシャフトと、前記穴にその底部との間に隙間を残して圧入される第２のシャフトと、を有し、前記穴の内周面または第２のシャフトの外周面には、第２のシャフトが前記穴に圧入された状態で前記隙間を外部に連通させる溝が設けられている。

この構成によれば、第２のシャフトを第１のシャフトの穴に圧入する際、第２のシャフトにより押される穴の内部の空気は溝を通って外部に排出される。このため、第２のシャフトを穴に円滑に押し込むことができる。また、当該圧入が完了した後においても穴の内部に圧縮された空気が密封された状態で残ることがない。このため、第１のシャフトに対する第２のシャフトの圧入状態が好適に維持される。

上記のシャフトにおいて、前記溝は第１または第２のシャフトの軸線方向に対して傾斜していることが好ましい。この構成によれば、溝は第２のシャフトに対して、その軸方向に沿った圧入長さの範囲において円周方向の異なる位置に存在することになる。このため、第２のシャフトを圧入する際に溝の内部に発生する空気圧は、第２のシャフトに対して、その軸方向に沿った圧入長さの範囲における円周方向の異なる位置で径方向の力として作用する。したがって、第２のシャフトは円周方向において、より均等な空気圧荷重および圧着作用（両シャフト間の締め代による径方向締結力）を受ける。これにより、第２のシャフトは第１のシャフトに対して傾斜が抑制された状態で圧入されるので、第１のシャフトに対する第２のシャフトの振れが抑制される。

上記のシャフトにおいて、前記溝は第１または第２のシャフトの軸線を中心とする螺旋状であってもよい。より高い傾斜抑制効果が得られる。
上記のシャフトにおいて、螺旋状の溝を採用する場合、前記溝は前記穴または第２のシャフトの円周方向に沿って１周以上することが好ましい。溝に沿う空気流れに対して、より高い傾斜抑制効果が得られるからである。

上記のシャフトにおいて、前記溝は一つであることが好ましい。溝を安価に形成できるからである。
上記のシャフトにおいて、前記溝は、第１または第２のシャフトの軸線に沿った前記溝の形成範囲の中間位置を含みかつ前記軸線に直交する仮想平面に対して面対称であることが好ましい。この構成によれば、仮想平面を境とする溝の一方側の部分と他方側の部分とに作用する空気の圧力が釣り合いやすい。

上記のシャフトにおいて、前記溝をその延びる方向に対する直交方向に切断したときの断面形状は、第１のシャフトの軸線側を底辺として開口する三角形状または第２のシャフトの軸線と反対側を底辺として開口する三角形状であることが好ましい。

この構成によれば、第１のシャフトの穴に第２のシャフトを圧入するとき、溝は穴または第２のシャフトの円周方向における両側に開きやすくなる。すなわち、溝の開口部分が第２のシャフトの外周面または穴の内周面に食いつきやすくなるので、第２のシャフトの外周面と穴の内周面とが密接した状態に保たれる。第１のシャフトに対する第２のシャフトの傾きを抑制する効果も期待できる。

上記目的を達成し得るモータは、動力伝達用の回転軸として上記のシャフトを有する。
この構成によれば、第１のシャフトに対する第２のシャフトの圧入状態が好適に維持されるモータが得られる。

上記目的を達成し得るモータは、動力伝達用の回転軸の一部として上記のシャフトにおける第１または第２のシャフトを有し、第１のシャフトの穴の内周面または第２のシャフトの外周面に前記溝が設けられている。

このように第１または第２のシャフトを有するモータを製品として出荷することもできる。モータが第１および第２のシャフトの一方のみを有する場合であれ、第１のシャフトの穴に第２のシャフトを圧入すれば上記のシャフトを有するモータを得ることができる。

上記のモータにおいて、動力伝達用の回転軸の一部として前記溝を有する第１または第２のシャフトを備える場合、これらに連結される第２または第１のシャフトは第１または第２のシャフトよりも硬度が高い金属材料からなることが好ましい。

第１および第２のシャフトのうち硬度が小さい方に溝が設けられる。このため、溝を形成しやすい。また、モータに設けられる第１または第２のシャフトよりも、これらに連結される第２または第１のシャフトの硬度の方が高い。このため、第１または第２のシャフトに対して第２または第１のシャフトを連結する際、これら第２または第１のシャフトには損傷が発生しにくい。

上記目的を達成し得るシャフトの製造方法は、軸線方向に延びる非貫通の穴が一の端部に設けられている第１のシャフトと、前記穴に圧入される第２のシャフトと、を有するシャフトの製造方法であって、前記穴の内周面または第２のシャフトの外周面に刃物を当てた状態で第１または第２のシャフトを回転させながらその軸線方向に送ることにより前記穴の内周面または第２のシャフトの外周面に第２のシャフトの前記穴に対する圧入深さよりも長い範囲にわたって螺旋状の溝を形成する第１の工程と、第２のシャフトを前記穴にその底部との間に隙間を残して圧入する第２の工程と、を有する。

この製造方法によれば、螺旋状の溝を簡単に形成できる。また、第２のシャフトを第１のシャフトの穴に圧入する際、第２のシャフトにより押される穴の内部の空気は溝を通って外部に排出される。このため、第２のシャフトを穴に円滑に押し込むことができる。また、当該圧入が完了した後においても穴の内部に圧縮された空気が密封された状態で残ることがない。このため、第１のシャフトに対する第２のシャフトの圧入状態が好適に維持される。

本発明によれば、第１のシャフトに対する第２のシャフトの適切な圧入状態を維持することができる。

一実施の形態のシャフトが使用されるモータの縦断面図。 （ａ）は一実施の形態における第１のシャフトの要部を示す縦断面図、（ｂ）は一実施の形態のシャフトにおける第１のシャフトを穴側からみた側面図。 一実施の形態における空気抜き溝を示す第１のシャフトの斜視図。 一実施の形態における空気抜き溝の形成方法を示す第１のシャフトの縦断面図。 一実施の形態の圧入の様子を示す第１のシャフトの断面図。 他の実施の形態における第２のシャフトの正面図。 他の実施の形態における空気抜き溝を示す第１のシャフトの斜視図。 他の実施の形態における空気抜き溝を示す第１のシャフトの斜視図。 （ａ），（ｂ）は、他の実施の形態における空気抜き溝を示す第１のシャフトの斜視図。 （ａ），（ｂ），（ｃ）は、他の実施の形態における空気抜き溝を示す第１のシャフトの斜視図。 他の実施の形態における空気抜き溝を示す第１のシャフトの斜視図。 （ａ），（ｂ）は、それぞれ他の実施の形態における空気抜き溝の形状を示す図２（ｂ）におけるＺ部の拡大図。

以下、シャフトをモータに適用した一実施の形態を説明する。
＜モータの概略構成＞
図１に示すように、直流モータ１１は、筒状の固定子１２、ならびに固定子１２の内部にシャフト１３を介して回転可能に支持される電機子１４および整流子１５を有している。固定子１２の内部には整流子１５に摺接する図示しない複数個のブラシが設けられる。

固定子１２は、円筒状のヨークハウジング２１、およびヨークハウジング２１の内周面に固定された複数個の永久磁石２２を備えている。ヨークハウジング２１は、有底筒状のフロントハウジング２３、およびフロントハウジング２３の開口部を閉塞する有底筒状のエンドハウジング２４を有している。

シャフト１３は動力伝達用の回転軸である。シャフト１３は、フロントハウジング２３のボス２３ａおよびエンドハウジング２４のボス２４ａにそれぞれ設けられた軸受２５，２６を介してヨークハウジング２１に対して回転可能に支持されている。シャフト１３の第１の端部１３ａはフロントハウジング２３の内部に位置している。シャフト１３の第２の端部１３ｂは、エンドハウジング２４を貫通して外部へ突き出ている。第２の端部１３ｂには、動力伝達用の部材としてたとえば歯車２７が固定されている。

電機子１４は、シャフト１３の外周面に嵌った状態で固定された鉄心２８、および鉄心２８に巻装されたエナメル被覆の巻線２９を備えてなる。鉄心２８は複数枚の電磁鋼板が積層されることにより円柱状をなしている。

整流子１５は、シャフト１３の外周面に嵌った状態で固定されている。整流子１５は鉄心２８よりもエンドハウジング２４に近い位置に設けられている。整流子１５は図示しない円筒状の絶縁体の周面に図示しない複数個の整流子片が固定されてなる。これら整流子片には巻線２９が適宜に接続される。

＜シャフト＞
つぎに、シャフトの構成を詳細に説明する。
図１に示すように、シャフト１３は第１および第２のシャフト３１，３２を有している。第１のシャフト３１の外径φ１は第２のシャフト３２の外径φ２よりも大きく設定されている。第１のシャフト３１はヨークハウジング２１の内部に収容されている。第１のシャフト３１の２つの端部はそれぞれ軸受２５，２６を介して回転可能に支持されている。第１のシャフト３１のエンドハウジング２４に収容される部分の端面３１ａには、円筒状の穴３３が設けられている。穴３３の内径は第２のシャフト３２の外径φ２よりも少し小さく設定される。穴３３はエンドハウジング２４の底壁に設けられた孔２４ｂから外部に露出する。第２のシャフト３２は穴３３に圧入されることにより第１のシャフト３１に連結されている。第２のシャフト３２において第１のシャフト３１と反対側の端部は、シャフト１３の第２の端部１３ｂでもあって、孔２４ｂを介してエンドハウジング２４の外部に突出している。

第１および第２のシャフト３１，３２はいずれも金属材料により形成されている。ただし、第２のシャフト３２には第１のシャフト３１よりも硬度が高い金属材料を使用することが好ましい。たとえば第１のシャフト３１には機械構造用炭素綱鋼材（Ｓ４５Ｃ）、第２のシャフト３２には高炭素クロム軸受鋼鋼材（ＳＵＪ２）を使用してもよい。この場合、第２のシャフト３２にはニードルベアリングの転動体として使用される既成のニードルを採用することも可能である。

図２（ａ）に示すように、穴３３は底部３３ａ、開口部３３ｂ、これらをつなぐ圧入部３３ｃの３つの部分に分けられる。底部３３ａは底に向かうにつれて内径が小さくなる三角錐状をなしている。開口部３３ｂは底部３３ａと反対側へ向かうにつれて内径が大きくなる円錐台状をなしている。圧入部３３ｃは開口部３３ｂを介して第２のシャフト３２が圧入される部分である。圧入部３３ｃは円筒状をなし、その内周面には螺旋状の空気抜き溝４１が設けられている。空気抜き溝４１は穴３３の中心軸Ｏに沿った方向における圧入部３３ｃの全長にわたっている。空気抜き溝４１の中心軸Ｏに沿った方向における２つの端部はそれぞれ底部３３ａおよび開口部３３ｂに開放されている。

図２（ｂ）に示すように、第１のシャフト３１を穴３３の開口部３３ｂ側からみたとき、空気抜き溝４１の開口部３３ｂに対する開放端はＶ字状をなしている。すなわち、空気抜き溝４１をその延びる方向に対して直交する方向に沿って切断したときの断面形状は、穴３３の中心軸Ｏ側を底辺として開口する三角形状をなしている。

図３に示すように、空気抜き溝４１のピッチＰは圧入部３３ｃの中心軸Ｏに沿う方向における長さと同じである。ここで、ピッチＰとは空気抜き溝４１が圧入部３３ｃの内周を一周するときの中心軸Ｏに沿う方向における距離をいう。このため、空気抜き溝４１は圧入部３３ｃの底部３３ａとの境界Ｐａから開口部３３ｂとの境界Ｐｂまでの間において圧入部３３ｃの内周を１周する。

なお、図２（ａ）に示すように、空気抜き溝４１は、穴３３における中心軸Ｏに沿った空気抜き溝４１の形成範囲の中間位置を含みかつ中心軸Ｏに直交する仮想平面Ｈに対して面対称である。

＜シャフトの製造方法＞
つぎに、シャフト１３の製造方法を説明する。ここでは前提として、空気抜き溝４１が形成されていない穴３３を有する第１のシャフト３１を加工対象であるワークＷとする。シャフト１３を製造するに際しては、まずワークＷの穴３３の内周面に空気抜き溝４１が形成される。

図４に示すように、ワークＷと切削バイトなどの刃物５１とを中心軸Ｏに沿う方向において対向させる。また、形成する空気抜き溝４１の深さに応じて刃物５１の切り込み深さを調節する。当該切り込み深さは、たとえばワークＷの半径方向における刃物５１と穴３３の位置関係の調節を通じて設定される。ちなみに、刃物５１はたとえば図示しない加工装置の刃物台に、ワークＷは加工装置のチャックに固定される。

この状態でワークＷを一定速度で回転させながら中心軸Ｏに沿って刃物５１に近づく方向へ一定速度で送る。この動作を通じて、刃物５１の刃先により穴３３の内周面に螺旋状の溝が切削される。当該溝が第２のシャフト３２の穴３３に対する圧入深さＤよりも長い範囲、すなわち開口部３３ｂと圧入部３３ｃとの境界Ｐｂから圧入部３３ｃと底部３３ａとの境界Ｐａまでの範囲にわたって形成されたとき、空気抜き溝４１の形成が完了する。これにより、第１のシャフト３１が得られる。この後、刃物５１を穴３３から抜き出す。また、得られた第１のシャフト３１を加工装置のチャックから取り外す。

つぎに、第１のシャフト３１の穴３３に第２のシャフト３２を圧入する。たとえば図示しない圧入装置のベッドに第１のシャフト３１を穴３３が上を向くように取り付ける。また、圧入装置におけるベッドの上方に設けられるチャックに第２のシャフト３２を固定する。そして第２のシャフト３２が第１のシャフト３１に対して同軸になるように位置決めしたうえで、第２のシャフト３２を第１のシャフト３１の穴３３に上方から押し込む。第２のシャフト３２はその内端面が圧入部３３ｃと底部３３ａとの境界Ｐａの付近に位置するまで穴３３に押し込まれる。穴３３の内部には、第２のシャフト３２の内端面と穴３３の内面（内周面および内底面）とで囲まれた、底部３３ａを含む空間（隙間）が形成される。以上でシャフト１３の製造が完了する。

＜空気抜き溝の作用＞
つぎに、空気抜き溝４１の作用を説明する。
図５に白抜きの矢印Ａ１で示されるように、第１のシャフト３１の穴３３に第２のシャフト３２を圧入する際、第２のシャフト３２が穴３３に押し込まれるのに伴い穴３３の内部の空気は第２のシャフト３２が押し込まれる方向（圧入方向）へ押される。図５に矢印Ａ２で示されるように、第２のシャフト３２の押込みに伴い穴３３の内部の空気は空気抜き溝４１、正確には空気抜き溝４１と第２のシャフト３２の外周面との間に形成される螺旋状の空間を通って外部に排出される。すなわち、穴３３の内部の空気が強く圧縮されることがない。このため、第２のシャフト３２を穴３３に押し込む際、第２のシャフト３２の圧入方向と反対方向へ空気の弾性力が大きく作用することはない。したがって、第２のシャフト３２は穴３３に対して円滑に押し込まれる。

また、空気抜き溝４１は螺旋状である。このため、圧入の際、穴３３の内部から空気抜き溝４１に押し出される空気の圧力は、空気抜き溝４１に沿って第２のシャフト３２の外周面に対して均等に作用する。すなわち、空気抜き溝４１を通る空気の圧力は螺旋状に流れることによって分散されるので、第２のシャフト３２に対して片寄って作用しにくい。

また、空気抜き溝４１は第２のシャフト３２に対して、その軸方向に沿った圧入長さの範囲において円周方向の異なる位置に存在することになる。このため、第２のシャフト３２を圧入する際に空気抜き溝４１の内部に発生する空気圧は、第２のシャフト３２に対して、その軸方向に沿った圧入長さの範囲における円周方向の異なる位置で径方向の力として作用する。したがって、第２のシャフト３２は円周方向に一様な空気圧荷重および圧着作用（第１のシャフト３１と第２のシャフト３２との間の締め代による径方向締結力）を受ける。これにより、第２のシャフト３２は第１のシャフト３１に対して傾斜が抑制された状態で圧入されるので、第１のシャフト３１に対する第２のシャフト３２の振れが抑制される。

また、圧入が完了した後、穴３３の内部に圧縮空気が密封された状態で残ることもない。このため、たとえばシャフト１３の雰囲気温度の上昇に伴い穴３３の内部の空気が膨張する場合であれ、当該膨張する空気による上昇する穴３３の内部における圧力は、空気抜き溝４１を介して外部に開放される。このため、膨張した空気の圧力によって、穴３３に圧入された第２のシャフト３２が第１のシャフト３１に対する抜け方向へ移動するおそれはない。第１のシャフト３１に対する第２のシャフト３２の適切な圧入状態が維持される。

＜実施の形態の効果＞
したがって、本実施の形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）第１のシャフト３１の穴３３の内周面に空気抜き溝４１を設けた。このため、穴３３に第２のシャフト３２を圧入する際、第２のシャフト３２により押される穴３３の内部の空気は空気抜き溝４１を通って外部に排出される。したがって、第２のシャフト３２を穴３３に円滑に押し込むことができる。また、圧入完了後においても穴の内部に圧縮された空気が密封された状態で残ることがない。このため、第１のシャフト３１に対する第２のシャフト３２の圧入状態が好適に維持される。

（２）空気抜き溝４１は螺旋状である。このため、第２のシャフト３２を穴３３に圧入する際、空気抜き溝４１に作用する空気の圧力が分散される。したがって、第２のシャフト３２は圧入に際して空気の圧力の影響を受けにくい。第２のシャフト３２が第１のシャフト３１に対して傾斜することも抑制される。ちなみに、空気抜き溝４１を第２のシャフト３２の円周方向に１周以上設けることによって、より顕著な効果が得られる。

（３）空気抜き溝４１は仮想平面Ｈを基準とする面対称である。中心軸Ｏに沿う方向において、仮想平面Ｈを境とする空気抜き溝４１の一方側の部分と他方側の部分とに作用する空気の圧力が釣り合いやすい。

（４）単一の空気抜き溝４１を設けた。複数の空気抜き溝４１を設ける場合に比べて、溝の形成が簡単である。このため、製造コストが低減される。
（５）空気抜き溝４１の断面形状は、中心軸Ｏ側を底辺として開口する三角形状である。このため、第２のシャフト３２を穴３３に圧入するとき、空気抜き溝４１は穴３３の内周面に沿った両側に開きやすい。空気抜き溝４１の開口部分が第２のシャフト３２の外周面に食いつきやすくなるので、第２のシャフト３２の外周面と穴３３の内周面とが密接した状態に保たれる。第１のシャフト３１に対する第２のシャフト３２の傾き（振れ）を抑制する効果も期待できる。

（６）第２のシャフト３２は第１のシャフト３１よりも硬度が高い金属材料により形成されている。そして第２のシャフト３２よりも硬度が低い第１のシャフト３１の穴３３に空気抜き溝４１が形成されている。このため、空気抜き溝４１を形成しやすい。また、第２のシャフト３２を穴３３に押し込む際、第２のシャフト３２は損傷しにくい。

（７）製品仕様などにより要求されるシャフト１３の長さは異なる。この点、本例では第１のシャフト３１に連結される第２のシャフト３２の長さを変更することによりシャフト１３のトータル長さを自在に調節することができる。このため、製品仕様などに応じて、長さの異なる複数種のシャフト、あるいは長さの異なるシャフトを有する複数種のモータを管理する必要はない。

（８）本例は既成のモータにおける穴３３を持たない出力軸にも適用することができる。たとえば第１のシャフトとしてのモータ出力軸に穴３３を後加工し、当該穴３３に対して第２のシャフトとしての既成のピンあるいはニードルを圧入する。このようにすれば、出力軸の長さに対するバリエーションに対して柔軟に、かつ安価に対応することができる。

＜他の実施の形態＞
なお、前記実施の形態は、つぎのように変更して実施してもよい。
・図６に示すように、第２のシャフト３２の外周面に螺旋状の空気抜き溝４２を設けてもよい。この場合、空気抜き溝４２は少なくとも穴３３に対する第２のシャフト３２の圧入長さにわたる範囲に設けることが好ましい。また、図示はしないが空気抜き溝４２は第２のシャフト３２の全長にわたって設けてもよい。また、これらの場合には穴３３の内周面には空気抜き溝４１を設けなくてもよい。ちなみに、空気抜き溝４２の断面形状は、たとえば第２のシャフト３２の中心軸Ｏと反対側を底辺として開口する三角形状であってもよい。

・図７に示すように、螺旋状の空気抜き溝４１に代えて、たとえば第１のシャフト３１の軸線に沿って平行に延びる直線状の空気抜き溝４３を設けてもよい。
・図８に示すように、螺旋状の空気抜き溝４１に代えて、たとえば曲線状の空気抜き溝４４を設けてもよい。空気抜き溝４４は穴３３の中心軸Ｏに沿って延び、かつ穴３３の円周方向において緩やかに湾曲する。ただし、空気抜き溝４１は中心軸Ｏに対してねじれの位置にある。

・図９（ａ），（ｂ）に示すように、螺旋状の空気抜き溝４１のピッチＰは圧入部３３ｃの中心軸Ｏに沿う方向における長さと異ならせてもよい。たとえば図９（ａ）に示すように、螺旋状の空気抜き溝４１のピッチＰは圧入部３３ｃの中心軸Ｏに沿う方向における長さＬの１／２に設定してもよい。また図９（ｂ）に示すように、螺旋状の空気抜き溝４１のピッチＰは圧入部３３ｃの中心軸Ｏに沿う方向における長さＬの１／３に設定してもよい。

・図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、螺旋状の空気抜き溝４１、直線状の空気抜き溝４３および曲線状の空気抜き溝４４はそれぞれ複数設けてもよい。図１０（ａ）〜図１０（ｃ）では、それぞれ２本の空気抜き溝４１，４３，４４を設ける場合を例示するところ、３本、４本またはそれ以上の空気抜き溝４１，４３，４４を設けてもよい。

・図１１に示すように、二巻き以上の螺旋状の空気抜き溝を設ける場合、当該空気抜き溝の螺旋のピッチは一定でなくてもよい。図１１に示される例では、空気抜き溝４５の螺旋の巻数は３巻き強である。空気抜き溝４５における底部３３ａ側の一巻き目および二巻き目はそれぞれ同一のピッチＰ１であるのに対し、三巻き目はピッチＰ１よりも長いピッチＰ２である。ちなみにこの場合、先の図２および図３に示される空気抜き溝４１と異なり、空気抜き溝４５は圧入部３３ｃの軸線方向の中心を含みかつ当該軸線に直交する仮想平面Ｈを基準とする面対称にはならない。

・図１２（ａ），（ｂ）に示すように、第１のシャフト３１を穴３３の開口部３３ｂ側からみたときの空気抜き溝４１の形状は三角形状でなくてもよい。たとえば図１２（ａ）に示すように四角形状でもよいし、図１２（ｂ）に示すように半円状でもよい。

・本例ではシャフト１３の適用先として直流モータ１１を例に挙げたが、ブラシレスモータあるいは交流モータなど他のタイプのモータに適用してもよい。
・モータの用途は問わない。たとえば車両であれば、電動パーキングブレーキ（ＥＰＢ）用のモータ、電動パワーステアリングモータ、電子スロットルモータ、ワイパ駆動用のモータなど、種々の用途がある。

・第２のシャフト３２の外径φ２を第１のシャフト３１の外径φ１よりも大きく設定してもよい。この場合、穴３３は第１のシャフト３１に代えて第２のシャフト３２の一の端部に設ける。そして第１のシャフト３１の一の端部を第２のシャフト３２の穴３３に圧入する。この場合においても、空気抜き溝４１は穴３３の内周面に設けてもよいし、第２のシャフト３２の外周面に設けてもよい。

・シャフト１３をモータに適用する場合、第１のシャフト３１と第２のシャフト３２との関係を逆にしてもよい。すなわち、第２のシャフト３２をヨークハウジング２１の内部に収容する。そして、第１のシャフト３１の穴３３を第２のシャフト３２の端部に圧入する。第１のシャフト３１の穴３３と反対側の端部は、ヨークハウジング２１の外部に突出する。また、この場合においても、空気抜き溝４１は穴３３の内周面に設けてもよいし、第２のシャフト３２の外周面に設けてもよい。

・モータは製品として第２のシャフト３２を含まなくてもよい。第２のシャフト３２が取り付けられていない状態でモータを製品として出荷することもできる。第２のシャフト３２はユーザにより適宜取り付けられる。また、前述のように、第１のシャフト３１と第２のシャフト３２との関係を逆にした構成を採用する場合、モータは製品として第１のシャフト３１を含まなくてもよい。第１のシャフト３１が取り付けられていない状態でモータを製品として出荷することもできる。第１のシャフト３１はユーザにより適宜取り付けられる。

・シャフト１３の適用先はモータに限らない。径が異なる２つのシャフトを圧入により連結する場合、本例における第１のシャフト３１と第２のシャフト３２との連結構造は有効である。シャフト１３を製品として出荷してもよい。

１１…直流モータ、３１…第１のシャフト、３２…第２のシャフト、３３…穴、４１，４２，４３，４４，４５…空気抜き溝、５１…刃物。

Claims (11)

1. 軸線方向に延びる非貫通の穴が一の端部に設けられている第１のシャフトと、
   前記穴にその底部との間に隙間を残して圧入される第２のシャフトと、を有し、
   前記穴の内周面または第２のシャフトの外周面には、第２のシャフトが前記穴に圧入された状態で前記隙間を外部に連通させる溝が設けられているシャフト。
2. 請求項１に記載のシャフトにおいて、
   前記溝は、第１または第２のシャフトの軸線方向に対して傾斜しているシャフト。
3. 請求項１または請求項２に記載のシャフトにおいて、
   前記溝は、第１または第２のシャフトの軸線を中心とする螺旋状であるシャフト。
4. 請求項３に記載のシャフトにおいて、
   前記溝は、前記穴または第２のシャフトの円周方向に沿って１周以上するシャフト。
5. 請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載のシャフトにおいて、
   前記溝は一つであるシャフト。
6. 請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載のシャフトにおいて、
   前記溝は、第１または第２のシャフトの軸線に沿った前記溝の形成範囲の中間位置を含みかつ前記軸線に直交する仮想平面に対して面対称であるシャフト。
7. 請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載のシャフトにおいて、
   前記溝をその延びる方向に対する直交方向に切断したときの断面形状は、第１のシャフトの軸線側を底辺として開口する三角形状または第２のシャフトの軸線と反対側を底辺として開口する三角形状であるシャフト。
8. 動力伝達用の回転軸として請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載のシャフトを有するモータ。
9. 動力伝達用の回転軸の一部として請求項１〜請求項７のうちいずれか一項に記載のシャフトにおける第１または第２のシャフトを有し、第１のシャフトの穴の内周面または第２のシャフトの外周面に前記溝が設けられているモータ。
10. 請求項９に記載のモータにおいて、
    第１または第２のシャフトに連結される第２または第１のシャフトは、第１または第２のシャフトよりも硬度が高い金属材料からなるモータ。
11. 軸線方向に延びる非貫通の穴が一の端部に設けられている第１のシャフトと、前記穴に圧入される第２のシャフトと、を有するシャフトの製造方法であって、
    前記穴の内周面または第２のシャフトの外周面に刃物を当てた状態で第１または第２のシャフトを回転させながらその軸線方向に送ることにより前記穴の内周面または第２のシャフトの外周面に第２のシャフトの前記穴に対する圧入深さよりも長い範囲にわたって螺旋状の溝を形成する第１の工程と、
    第２のシャフトを前記穴にその底部との間に隙間を残して圧入する第２の工程と、を有するシャフトの製造方法。