JP5845610B2 - Rotor of rotating electrical machine and method of manufacturing rotor - Google Patents

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Description

本発明は、シャフトに挿通されたロータコアの少なくとも一端面を、当該シャフトに挿通された固定部材で軸方向に押さえて固定するロータおよびロータの製造方法に関する。 The present invention relates to a rotor and a rotor manufacturing method in which at least one end surface of a rotor core inserted through a shaft is pressed and fixed in an axial direction by a fixing member inserted through the shaft.

従来から、回転電機のロータにおいて、ロータコアをシャフトに固定するための技術が多数提案されている（例えば下記特許文献１〜５など）。このうち、特許文献１には、ロータコアの中心軸方向側に隣接配置されるカシメプレートを、シャフトに形成された周方向の溝にカシメ固定することで、ロータコアをシャフトに固定する技術が開示されている。かかる技術によれば、カシメプレートの軸方向への移動、ひいては、ロータコアの軸方向への移動が効果的に防止される。   Conventionally, many techniques for fixing a rotor core to a shaft in a rotor of a rotating electrical machine have been proposed (for example, Patent Documents 1 to 5 below). Among these, Patent Document 1 discloses a technique for fixing a rotor core to a shaft by caulking and fixing a caulking plate disposed adjacent to the central axis direction side of the rotor core in a circumferential groove formed on the shaft. ing. According to such a technique, the movement of the caulking plate in the axial direction, and thus the movement of the rotor core in the axial direction is effectively prevented.

特開２００７−１２４７５２号公報JP 2007-124752 A 特開２００５−３４８５２５号公報JP 2005-348525 A 特開２００５−０２０９７４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-020974 特開２００１−１７８０３９号公報JP 2001-178039 A 特開２０１０−１０４２０８号公報JP 2010-104208 A

しかし、この特許文献１の技術のように、カシメプレートのような固定部材を、シャフトに形成された周方向の溝にカシメる技術では、固定部材の周方向への回転は防止できないという問題がある。その結果、固定部材の軸力低下や、引き摺り損失の増加という問題を起こすことがある。すなわち、固定部材が周方向に回転すると、固定部材そのものが劣化する。かかる固定部材の劣化は、当然ながら、ロータコアを固定する軸力の低下の原因となる。また、軸力が低下すると、ロータコアを構成する積層電磁鋼板間に隙間が生じ、この隙間を介して軸芯油冷に用いられる冷却油がエアギャップに漏れ出ることがある。かかる冷却油の漏出は、引き摺り損失の増加を招き、回転電機の効率低下の要因となる。   However, the technique of caulking a fixing member such as a caulking plate in a circumferential groove formed on the shaft as in the technique of Patent Document 1 has a problem that rotation of the fixing member in the circumferential direction cannot be prevented. is there. As a result, there may be a problem that the axial force of the fixing member is reduced and drag loss is increased. That is, when the fixing member rotates in the circumferential direction, the fixing member itself deteriorates. Such deterioration of the fixing member naturally causes a decrease in the axial force that fixes the rotor core. Moreover, when axial force falls, a clearance gap will arise between the laminated electromagnetic steel plates which comprise a rotor core, and the cooling oil used for axial core oil cooling may leak into an air gap through this clearance gap. Such leakage of the cooling oil causes an increase in drag loss, which causes a reduction in efficiency of the rotating electrical machine.

そこで、本発明では、回転電機の効率をより向上でき得るロータおよびロータの製造方法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 and a method for manufacturing the rotor that can further improve the efficiency of the rotating electrical machine.

本発明の回転電機のロータの製造方法は、回転電機のロータの製造方法であって、複数の電磁鋼板を積層したロータコアの少なくとも軸方向の一端面に１以上の被係合部を形成し、前記ロータコアの中心に挿通されるロータシャフトのうち前記ロータコアの端部近傍に周方向に延びるカシメ溝を形成し、筒部と、前記筒部の端部から径方向外側に張り出すとともに前記ロータコアの端面を軸方向に押さえるフランジ部と、を備えた固定部材の筒部を、前記ロータシャフトに挿通する、方法であって、前記筒部は、前記ロータシャフトに挿通後、前記カシメ溝にカシメられるカシメ部を備え、前記フランジ部は、前記ロータシャフトに挿通後、前記被係合部に係合される係合部を備え、前記被係合部は、前記ロータコアの端面に形成されたロータ側穴であり、前記係合部は、前記フランジ部のうち前記ロータ側穴に対応する位置に設けられ、軸力確保のために前記フランジ部を前記ロータコアの端面側に押圧することで、その周縁が前記ロータ側穴に立ちあがって当該ロータ側穴に圧入されるバーリング孔である、ことを特徴とする。 Method of manufacturing a rotary electric machine rotor of the present invention is a manufacturing method of a rotor of the rotating electrical machine, to form one or more engaged portions of the plurality of electromagnetic steel plates on one end surface of at least the axial direction of the laminated rotor core, forming a caulking groove extending in the circumferential direction in the vicinity of the end portion of the rotor core of the rotor shaft to be inserted into the center of the rotor core, a cylindrical portion, of the rotor core with protruding radially outward from an end portion of said tubular portion A cylindrical portion of a fixing member having a flange portion that presses an end face in an axial direction is inserted into the rotor shaft, and the cylindrical portion is crimped into the caulking groove after being inserted into the rotor shaft. includes a caulking portion, the flange portion after insertion into said rotor shaft, said comprising an engaging portion that is engaged engaged portion, the engaged portion, the row formed on the end surface of the rotor core It is a side hole, and the engagement portion is provided at a position corresponding to the rotor side hole in the flange portion, and presses the flange portion toward the end face side of the rotor core to secure an axial force. The peripheral edge is a burring hole that rises in the rotor side hole and is press-fitted into the rotor side hole.

好適な態様では、前記カシメ溝の表面には、ローレット加工が施されている。他の本発明である回転電機のロータは、複数の電磁鋼板が積層されたロータコアであって、少なくとも軸方向の一端面に１以上の被係合部が形成されたロータコアと、前記ロータコアの中心に挿通されるロータシャフトであって、前記ロータコアの端部近傍に周方向に延びるカシメ溝が形成されたロータシャフトと、前記ロータシャフトに挿通される筒部と、前記筒部の端部から径方向外側に張り出すとともに前記ロータコアの端面を軸方向に押さえるフランジ部と、を備えた固定部材と、を備え、前記筒部は、前記カシメ溝にカシメられたカシメ部を備え、前記フランジ部は、前記被係合部に係合された係合部を備え、前記被係合部は、前記ロータコアの端面に形成されたロータ側穴であり、前記係合部は、前記フランジ部のうち前記ロータ側穴に対応する位置に設けられた孔であり、前記孔の周縁は、前記ロータ側穴に立ちあがって当該ロータ側穴に隙間なく嵌め込まれている、ことを特徴とする。


In a preferred embodiment, the surface of the caulking groove is knurled. A rotor of a rotating electrical machine according to another aspect of the present invention is a rotor core in which a plurality of electromagnetic steel plates are stacked, and at least one engaged portion is formed on one end surface in the axial direction, and the center of the rotor core The rotor shaft is inserted into the rotor core, and a rotor shaft in which a caulking groove extending in the circumferential direction is formed in the vicinity of the end portion of the rotor core, a cylinder portion inserted through the rotor shaft, and a diameter from an end portion of the cylinder portion A fixing member provided with a flange portion that protrudes outward in the direction and presses the end face of the rotor core in the axial direction, and the cylindrical portion includes a crimping portion that is crimped to the crimping groove, and the flange portion is And an engaged portion engaged with the engaged portion, wherein the engaged portion is a rotor side hole formed in an end surface of the rotor core, and the engaging portion is the flange portion of the flange portion. Low A hole provided at a position corresponding to the side holes, the periphery of the hole, rises to the rotor side bore are fitted without clearance on the rotor side hole, and wherein the.


本発明によれば、固定部材の周方向への移動が効果的に防止されるので、引き摺り損失の増加が防止され、回転電機の効率がより向上される。   According to the present invention, since the movement of the fixing member in the circumferential direction is effectively prevented, an increase in drag loss is prevented, and the efficiency of the rotating electrical machine is further improved.

本発明の実施形態である回転電機の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the rotary electric machine which is embodiment of this invention. ロータコアの端面付近の拡大図である。It is an enlarged view of the end surface vicinity of a rotor core. 図２におけるＡ方向視図である。FIG. 3 is a view in the A direction in FIG. 2. 他のロータの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of another rotor.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態である回転電機１０の概略構成図である。また、図２は、この回転電機１０のうちロータコア２２の端面付近の拡大図であり、図３は、図２のＡ方向視図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a rotating electrical machine 10 according to an embodiment of the present invention. 2 is an enlarged view of the rotary electric machine 10 in the vicinity of the end face of the rotor core 22, and FIG. 3 is a view in the A direction of FIG.

ここで説明するモータおよび／またはジェネレータである回転電機１０は、典型的には、ハイブリッド車に搭載されるが、その用途はハイブリッド車に限定されず、たとえば燃料電池車や電気自動車、他の電気機器に搭載されてもよい。   The rotating electrical machine 10 that is a motor and / or generator described here is typically mounted on a hybrid vehicle, but its application is not limited to a hybrid vehicle. For example, a fuel cell vehicle, an electric vehicle, and other electric vehicles are used. It may be mounted on a device.

回転電機１０は、ロータ１２と、ステータ１４とに大別される。ステータ１４は、リング状のステータコア１６とステータコイル２０とを有する。ステータコア１６は、鉄または鉄合金などからなる電磁鋼板やダストコアなどから構成される。ステータコア１６の内周面上には複数のティース部および該ティース部間に形成される凹部としてのスロット部が形成されており、各スロット部は、ステータコア１６の内周側に開口するように設けられる。   The rotating electrical machine 10 is roughly divided into a rotor 12 and a stator 14. The stator 14 includes a ring-shaped stator core 16 and a stator coil 20. The stator core 16 is composed of an electromagnetic steel plate or a dust core made of iron or an iron alloy. A plurality of teeth portions and slot portions as recesses formed between the teeth portions are formed on the inner peripheral surface of the stator core 16, and each slot portion is provided so as to open to the inner peripheral side of the stator core 16. It is done.

３つの巻線相であるＵ相、Ｖ相およびＷ相を含むステータコイル２０は、スロット部に嵌り合うようにティース部に巻き付けられる。Ｕ相、Ｖ相およびＷ相は、互いに円周上でずれるように巻き付けられる。なお、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相は、それぞれが互いに異なる１つのティース部に巻回されてもよいし、一部が互いにオーバーラップするようにそれぞれが複数のティース部に巻回されてもよい。   Stator coil 20 including three winding phases, U phase, V phase, and W phase, is wound around the tooth portion so as to fit into the slot portion. The U phase, the V phase, and the W phase are wound so as to deviate from each other on the circumference. The U phase, the V phase, and the W phase may be wound around a single tooth portion that is different from each other, or may be wound around a plurality of tooth portions so that some of them overlap each other. Good.

ロータ１２は、ステータ１４と同心軸上に配置され、回転軸となる回転シャフト２４と、当該回転シャフト２４に固着されたロータコア２２と、を有する。ロータコア２２は、軸方向に延びる穴部が形成されており、当該穴部に永久磁石２６が埋め込まれている。ロータコア２２は、鉄または鉄合金などからなる電磁鋼板２３を軸方向に積層してカシメ結合し、さらに、この積層体を一対のエンドプレート３０で挟持することにより構成される。永久磁石２６は、たとえば、ロータコア２２の外周近傍にほぼ等間隔を隔てて配置される。   The rotor 12 is disposed on a concentric axis with the stator 14, and includes a rotating shaft 24 that serves as a rotating shaft and a rotor core 22 that is fixed to the rotating shaft 24. The rotor core 22 has a hole extending in the axial direction, and a permanent magnet 26 is embedded in the hole. The rotor core 22 is configured by laminating electromagnetic steel plates 23 made of iron, iron alloy, or the like in the axial direction and caulking them together, and sandwiching the laminated body between a pair of end plates 30. For example, the permanent magnets 26 are arranged in the vicinity of the outer periphery of the rotor core 22 at substantially equal intervals.

回転シャフト２４は、軸受部（図示せず）を介して回転電機１０のケース（図示せず）に回転可能に取り付けられる。この回転シャフト２４の外径は、ロータコア２２の内径とほぼ一致しており、当該回転シャフト２４にロータコア２２が挿通される。また、回転シャフト２４の内部には、冷却油が通過する冷媒路（図示せず）が形成されており、当該冷媒路を通じて供給された冷却油により、回転シャフト２４およびロータコア２２が冷却される。回転シャフト２４のうち、ロータコア２２の一端近傍には、径方向に張り出した当接部３２が形成されている。回転シャフト２４に挿通されたロータコア２２の一端面は、この当接部３２に押し当てられ、支持される。   The rotating shaft 24 is rotatably attached to a case (not shown) of the rotating electrical machine 10 via a bearing portion (not shown). The outer diameter of the rotating shaft 24 substantially matches the inner diameter of the rotor core 22, and the rotor core 22 is inserted through the rotating shaft 24. In addition, a refrigerant path (not shown) through which the cooling oil passes is formed inside the rotating shaft 24, and the rotating shaft 24 and the rotor core 22 are cooled by the cooling oil supplied through the refrigerant path. In the rotating shaft 24, an abutting portion 32 projecting in the radial direction is formed near one end of the rotor core 22. One end surface of the rotor core 22 inserted through the rotary shaft 24 is pressed against and supported by the contact portion 32.

ロータコア２２の他面側には、カシメリング４０が配置される。カシメリング４０は、ロータコア２２を回転シャフト２４に固定するための固定部材として機能するものである。このカシメリング４０は、回転シャフト２４に挿通される筒部４２と、当該筒部４２の上端から径方向外側に張り出すフランジ部４４と、に大別される。このカシメリング４０は、ロータコア２２の他面を軸方向に押した状態で、回転シャフト２４に強固に結合されることで、ロータコア２２を回転シャフト２４に固着する。本実施形態では、このカシメリング４０の回転シャフト２４への結合が、より強固で確実となるように、その結合形態を特殊なものとしている。以下、これについて詳説する。   A caulking ring 40 is disposed on the other surface side of the rotor core 22. The caulking ring 40 functions as a fixing member for fixing the rotor core 22 to the rotating shaft 24. The caulking ring 40 is roughly divided into a cylindrical portion 42 inserted through the rotary shaft 24 and a flange portion 44 that projects radially outward from the upper end of the cylindrical portion 42. The caulking ring 40 is firmly coupled to the rotating shaft 24 with the other surface of the rotor core 22 being pushed in the axial direction, thereby fixing the rotor core 22 to the rotating shaft 24. In the present embodiment, the coupling form is special so that the coupling of the caulking ring 40 to the rotating shaft 24 is stronger and more reliable. This will be described in detail below.

既述したとおり、本実施形態では、回転シャフト２４内部に供給された冷却油で回転シャフト２４およびロータコア２２を冷却する軸芯油冷を採用している。また、ロータコア２２を、軸方向に積層した複数の電磁鋼板２３で構成している。かかる構成において、ロータコア２２を軸方向に挟持する力、いわゆる軸力が低下すると、ロータコア２２を構成する電磁鋼板２３間に隙間が生じてしまうことがある。そして、かかる隙間から冷却油が、ロータ１２とステータ１４との間のエアギャップに漏れ出すと、引き摺り損失の増加、ひいては、回転電機１０の効率低下を招くという問題があった。   As described above, in this embodiment, axial core oil cooling that cools the rotating shaft 24 and the rotor core 22 with the cooling oil supplied into the rotating shaft 24 is employed. Further, the rotor core 22 is constituted by a plurality of electromagnetic steel plates 23 laminated in the axial direction. In such a configuration, when a force for holding the rotor core 22 in the axial direction, that is, a so-called axial force, decreases, a gap may be generated between the electromagnetic steel plates 23 constituting the rotor core 22. When the cooling oil leaks from the gap into the air gap between the rotor 12 and the stator 14, there is a problem in that drag loss increases and, consequently, the efficiency of the rotating electrical machine 10 decreases.

かかる問題を低減するために、従来技術の一部では、カシメリングを、回転シャフトにカシメ結合することが提案されていた。具体的には、回転シャフトに周方向に延びる溝を形成し、回転シャフトに挿通されたカシメリングの筒部を、当該溝内に向かって押し付ける。そして、この押し付けにより、筒部を、溝内に嵌りこむように塑性変形させることでカシメリングを回転シャフトにカシメ結合する技術が提案されている。かかる技術によれば、カシメリングの軸方向への移動が効果的に防止される。そして、結果として、ロータコアの電磁鋼板間の緩みをある程度防止できる。   In order to reduce such a problem, it has been proposed in some prior art that the caulking ring is caulked and coupled to the rotating shaft. Specifically, a groove extending in the circumferential direction is formed in the rotating shaft, and the cylindrical portion of the caulking ring inserted through the rotating shaft is pressed into the groove. A technique has been proposed in which the caulking ring is caulked and coupled to the rotating shaft by plastically deforming the cylindrical portion so as to fit into the groove. According to such a technique, the movement of the caulking ring in the axial direction is effectively prevented. As a result, loosening between the electromagnetic steel plates of the rotor core can be prevented to some extent.

しかしながら、この従来技術では、カシメリング４０の軸方向への移動は防止できるものの、周方向への移動が防止できない。カシメリング４０が周方向に移動した際に、ロータコア２２のエンドプレート３０や回転シャフト２４のカシメ溝２５と擦れ合うと、カシメリング４０が磨耗劣化する。そして、カシメリング４０が劣化することで、カシメリング４０に緩みやズレが生じ、ロータコア２２を保持する軸力が低下し、上述したような、電磁鋼板２３間の隙間形成や、引き摺り損失の増加という問題を招くことがあった。   However, with this prior art, although the caulking ring 40 can be prevented from moving in the axial direction, it cannot be prevented from moving in the circumferential direction. When the caulking ring 40 moves in the circumferential direction, the caulking ring 40 wears and deteriorates if it is rubbed against the end plate 30 of the rotor core 22 or the caulking groove 25 of the rotary shaft 24. As the caulking ring 40 is deteriorated, the caulking ring 40 is loosened or misaligned, the axial force for holding the rotor core 22 is reduced, and the gap formation between the electromagnetic steel sheets 23 and the drag loss increase as described above. It sometimes caused the problem.

本実施形態では、こうした問題を低減するために、回転シャフト２４に形成される周方向の溝を特殊形態とするとともに、カシメリング４０を回転シャフト２４だけでなく、ロータコア２２のエンドプレート３０にも結合させている。   In the present embodiment, in order to reduce such a problem, the circumferential groove formed in the rotating shaft 24 has a special form, and the caulking ring 40 is not only applied to the rotating shaft 24 but also to the end plate 30 of the rotor core 22. Combined.

すなわち、本実施形態では、図２に示すように、回転シャフト２４のうちロータコア２２の他端面の近傍に、全周に亘って延びるカシメ溝２５を形成している。このカシメ溝２５は、従来技術と同様、カシメリング４０の一部がカシめられる溝である。ただし、本実施形態のカシメ溝２５は従来技術と異なり、その表面に、微小な凹凸（網目状の切り込み）が形成されるようにローレット加工を施している。   That is, in this embodiment, as shown in FIG. 2, a caulking groove 25 extending over the entire circumference is formed in the vicinity of the other end surface of the rotor core 22 in the rotary shaft 24. The caulking groove 25 is a groove in which a part of the caulking ring 40 is caulked, as in the prior art. However, unlike the prior art, the caulking groove 25 of the present embodiment is knurled so that minute irregularities (mesh cuts) are formed on the surface thereof.

カシメリング４０を回転シャフト２４に組み付ける際には、このカシメ溝２５に、カシメリング４０の筒部４２の一部を、押しつけて塑性変形させ嵌め込む（カシめる）。このカシメ溝２５に嵌め込まれる部分が、カシメ部４６となる。ここで、既述したとおり、本実施形態では、カシメ溝２５にローレット加工を施している。このカシメ溝２５に筒部４２をカシめると、カシメ溝２５に嵌り込んだカシメ部４６の表面に、カシメ溝２５表面に形成された微小凹凸が食い込む。そして、この食い込みにより、カシメリング４０の周方向への移動が効果的に防止される。   When the caulking ring 40 is assembled to the rotary shaft 24, a part of the cylindrical portion 42 of the caulking ring 40 is pressed into the caulking groove 25 to be plastically deformed and fitted (caulked). A portion fitted into the crimping groove 25 is a crimping portion 46. Here, as described above, in this embodiment, the crimping groove 25 is knurled. When the cylindrical portion 42 is crimped into the crimping groove 25, minute irregularities formed on the surface of the crimping groove 25 bite into the surface of the crimping portion 46 fitted into the crimping groove 25. Then, the biting effectively prevents the caulking ring 40 from moving in the circumferential direction.

また、本実施形態では、カシメリング４０のフランジ部４４にバーリング孔４８を、ロータコア２２のエンドプレート３０にロータ側穴３１をそれぞれ形成している。バーリング孔４８は、フランジ部４４に形成された円形の孔で、ロータコア２２の端面の一部と係合する係合部として機能する。このバーリング孔４８には、カシメリング４０の組み付けに際して、バーリング加工が施される。すなわち、組み付け時には、このバーリング孔４８にエンドプレート３０に密着する方向（図２における上向き方向）の力を付与し、バーリング孔４８の周縁を、ロータ１２側に立ち上がらせるバーリング加工を行なう。   In this embodiment, the burring hole 48 is formed in the flange portion 44 of the caulking ring 40, and the rotor side hole 31 is formed in the end plate 30 of the rotor core 22. The burring hole 48 is a circular hole formed in the flange portion 44 and functions as an engaging portion that engages with a part of the end surface of the rotor core 22. The burring hole 48 is subjected to burring when the caulking ring 40 is assembled. That is, at the time of assembly, a burring process is performed in which a force in a direction in which the burring hole 48 is in close contact with the end plate 30 (upward direction in FIG. 2) is applied, and the periphery of the burring hole 48 is raised to the rotor 12 side.

ロータ側穴３１は、カシメリング４０に形成された係合部（バーリング孔４８）に係合される被係合部として機能するものである。このロータ側穴３１は、ロータコア２２のエンドプレート３０のうち、バーリング孔４８と同心位置に設けられる円形の穴である。ロータ側穴３１は、バーリング孔４８よりも小径となっており、バーリング加工により立ち上がったバーリング孔４８の周縁が圧入される。バーリング孔４８の周縁が、このロータ側穴３１に圧入されることで、カシメリング４０がロータコア２２に強固に結合される。また、バーリング孔４８の周縁とロータ側穴３１との間で係合関係が成立することで、カシメリング４０の周方向への移動が効果的に防止される。   The rotor side hole 31 functions as an engaged portion that is engaged with an engaging portion (burring hole 48) formed in the caulking ring 40. The rotor side hole 31 is a circular hole provided concentrically with the burring hole 48 in the end plate 30 of the rotor core 22. The rotor side hole 31 has a smaller diameter than the burring hole 48, and the peripheral edge of the burring hole 48 raised by the burring process is press-fitted. The caulking ring 40 is firmly coupled to the rotor core 22 by press-fitting the peripheral edge of the burring hole 48 into the rotor side hole 31. Further, since the engagement relationship is established between the peripheral edge of the burring hole 48 and the rotor side hole 31, the caulking ring 40 is effectively prevented from moving in the circumferential direction.

つまり、本実施形態のようにカシメ溝２５表面に微小凹凸を形成し、また、カシメリング４０をロータコア２２の端面に係合させることで、カシメリング４０の周方向への移動が効果的に防止される。そして、これにより、カシメリング４０の劣化が効果的に抑えられ、ひいては、ロータコア２２を構成する電磁鋼板２３間の隙間の形成、ひいては、引き摺り損失の増加を効果的に防止できる。   In other words, as in the present embodiment, the surface of the caulking groove 25 is formed with minute irregularities, and the caulking ring 40 is engaged with the end face of the rotor core 22 to effectively prevent the caulking ring 40 from moving in the circumferential direction. Is done. As a result, the deterioration of the caulking ring 40 is effectively suppressed, and as a result, it is possible to effectively prevent the formation of a gap between the electromagnetic steel plates 23 constituting the rotor core 22 and the increase in drag loss.

ここで、上述したように、バーリング孔４８をロータ側穴３１に圧入させるためには、フランジ部４４を、エンドプレート３０に密着する方向に押圧することが必要となる。本実施形態では、この押圧のために新たな工程を追加するのではなく、従来から行なわれている工程を流用している。すなわち、バーリング孔４８等を設けていない従来技術においても、各部品を押さえつけて軸力を出す為に、軸方向の荷重を付加する工程が必須であった。本実施形態では、この軸力確保のために従来から行なっていた押圧工程により、バーリング孔４８の周縁をロータ側穴３１に圧入させている。換言すれば、本実施形態によれば、カシメリング４０・エンドプレート３０の形状さえ変更すれば、ロータ１２の製造工程は変更しなくても、カシメリング４０の劣化が効果的に抑えられたロータ１２を得ることができる。   Here, as described above, in order to press-fit the burring hole 48 into the rotor side hole 31, it is necessary to press the flange portion 44 in a direction in which the flange portion 44 is in close contact with the end plate 30. In this embodiment, a conventional process is used instead of adding a new process for the pressing. That is, even in the prior art in which the burring hole 48 or the like is not provided, a process of applying an axial load is indispensable for pressing each component and generating an axial force. In the present embodiment, the peripheral edge of the burring hole 48 is press-fitted into the rotor-side hole 31 by a pressing process that has been conventionally performed to ensure this axial force. In other words, according to the present embodiment, as long as the shape of the caulking ring 40 and the end plate 30 is changed, the deterioration of the caulking ring 40 is effectively suppressed without changing the manufacturing process of the rotor 12. 12 can be obtained.

なお、これまで説明した構成は一例であり、少なくとも、筒部４２の一部が回転シャフト２４に形成されたカシメ溝２５にカシメられ、フランジ部４４の一部がエンドプレート３０の一部に係合するのであれば、他の構成であってもよい。例えば、本実施形態では、カシメ溝２５の表面にローレット加工を施しているが、当該ローレット加工は省略されてもよい。ローレット加工を省略したとしても、フランジ部４４の一部がエンドプレート３０の一部に係合することで、カシメリング４０の周方向への移動が効果的に防止され、引き摺り損失の悪化が効果的に防止される。   The configuration described so far is merely an example, and at least a part of the cylindrical part 42 is crimped into a crimping groove 25 formed in the rotary shaft 24, and a part of the flange part 44 is related to a part of the end plate 30. Other configurations may be used as long as they match. For example, in this embodiment, the surface of the caulking groove 25 is knurled, but the knurling may be omitted. Even if the knurling process is omitted, a part of the flange portion 44 is engaged with a part of the end plate 30 to effectively prevent the caulking ring 40 from moving in the circumferential direction, and the drag loss is effectively deteriorated. Is prevented.

また、本実施形態では、フランジ部４４に形成されたバーリング孔４８の周縁を、エンドプレート３０に形成されたロータ側穴３１に圧入することで、両者を係合させているが、両者が係合できるのであれば、他の形態でもよい。例えば、図４に示すように、エンドプレート３０側に、バーリング孔４８の周縁が圧入される穴に替えて、バーリング孔４８に圧入される突起５０を設けてもよい。この場合において、突起５０は、バーリング孔４８と同心位置に設けられ、バーリング孔４８よりも僅かに大径の円柱形状である。組み付けの際には、カシメリング４０のフランジ部４４を軸方向に押圧することにより、突起５０が、バーリング孔４８の周縁を押し上げつつ、当該バーリング孔４８に圧入される。そして、これにより、エンドプレート３０とカシメリング４０とが強固に結合され、カシメリング４０の周方向への移動が防止される。   In the present embodiment, the peripheral edge of the burring hole 48 formed in the flange portion 44 is press-fitted into the rotor side hole 31 formed in the end plate 30 to engage them. Other forms are possible as long as they can be combined. For example, as shown in FIG. 4, a protrusion 50 to be press-fitted into the burring hole 48 may be provided on the end plate 30 side instead of the hole into which the peripheral edge of the burring hole 48 is press-fitted. In this case, the protrusion 50 is provided concentrically with the burring hole 48 and has a cylindrical shape slightly larger in diameter than the burring hole 48. At the time of assembly, by pressing the flange portion 44 of the caulking ring 40 in the axial direction, the protrusion 50 is press-fitted into the burring hole 48 while pushing up the peripheral edge of the burring hole 48. Thereby, the end plate 30 and the caulking ring 40 are firmly coupled, and the caulking ring 40 is prevented from moving in the circumferential direction.

また、本実施形態では、ロータコア２２の一端は、回転シャフト２４から突出形成される当接部３２で支持する構成としているが、ロータコア２２の両端にカシメリング４０を設け、当該二つのカシメリング４０でロータコア２２を挟持するようにしてもよい。   Further, in the present embodiment, one end of the rotor core 22 is supported by the contact portion 32 that is formed to protrude from the rotary shaft 24. However, the two caulking rings 40 are provided by providing the caulking rings 40 at both ends of the rotor core 22. Thus, the rotor core 22 may be clamped.

１０ 回転電機、１２ ロータ、１４ ステータ、１６ ステータコア、２０ ステータコイル、２２ ロータコア、２３ 電磁鋼板、２４ 回転シャフト、２５ 周方向溝、２５ カシメ溝、２６ 永久磁石、３０ エンドプレート、３１ ロータ側穴、３２ 当接部、４０ カシメリング、４２ 筒部、４４ フランジ部、４６ カシメ部、４８ バーリング孔、５０ 突起。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Rotating electrical machine, 12 Rotor, 14 Stator, 16 Stator core, 20 Stator coil, 22 Rotor core, 23 Electrical steel plate, 24 Rotating shaft, 25 Circumferential groove, 25 Caulking groove, 26 Permanent magnet, 30 End plate, 31 Rotor side hole, 32 Abutting part, 40 crimping ring, 42 tube part, 44 flange part, 46 crimping part, 48 burring hole, 50 protrusion.

Claims (3)

回転電機のロータの製造方法であって、
複数の電磁鋼板を積層したロータコアの少なくとも軸方向の一端面に１以上の被係合部を形成し、
前記ロータコアの中心に挿通されるロータシャフトのうち前記ロータコアの端部近傍に周方向に延びるカシメ溝を形成し、
筒部と、前記筒部の端部から径方向外側に張り出すとともに前記ロータコアの端面を軸方向に押さえるフランジ部と、を備えた固定部材の筒部を、前記ロータシャフトに挿通する、
方法であって、
前記筒部は、前記ロータシャフトに挿通後、前記カシメ溝にカシメられるカシメ部を備え、
前記フランジ部は、前記ロータシャフトに挿通後、前記被係合部に係合される係合部を備え、
前記被係合部は、前記ロータコアの端面に形成されたロータ側穴であり、
前記係合部は、前記フランジ部のうち前記ロータ側穴に対応する位置に設けられ、軸力確保のために前記フランジ部を前記ロータコアの端面側に押圧することで、その周縁が前記ロータ側穴に立ちあがって当該ロータ側穴に圧入されるバーリング孔である、
ことを特徴とする回転電機のロータの製造方法。 A method of manufacturing a rotor of a rotating electrical machine,
1 or more to form a engaged portion a plurality of electromagnetic steel plates on one end surface of at least the axial direction of the laminated rotor core,
Forming a caulking groove extending in the circumferential direction in the vicinity of the end portion of the rotor core of the rotor shaft to be inserted into the center of the rotor core,
A cylindrical portion of a fixing member including a cylindrical portion and a flange portion that projects radially outward from an end portion of the cylindrical portion and axially presses an end surface of the rotor core, is inserted into the rotor shaft;
A method,
The cylindrical portion includes a caulking portion that is caulked into the caulking groove after being inserted into the rotor shaft,
The flange portion includes an engaging portion that is engaged with the engaged portion after being inserted into the rotor shaft,
The engaged portion is a rotor side hole formed in an end surface of the rotor core,
The engaging portion is provided at a position corresponding to the rotor side hole in the flange portion, and the peripheral portion is pressed to the rotor side by pressing the flange portion toward the end face side of the rotor core to ensure axial force. It is a burring hole that stands in the hole and is press-fitted into the rotor side hole.
A method for manufacturing a rotor of a rotating electrical machine. 請求項１に記載の回転電機のロータの製造方法であって、
前記カシメ溝の表面には、ローレット加工が施されている、ことを特徴とする回転電機のロータの製造方法。 A method for manufacturing a rotor of a rotating electrical machine according to claim 1,
A method for manufacturing a rotor of a rotating electrical machine, wherein the surface of the caulking groove is knurled. 複数の電磁鋼板が積層されたロータコアであって、少なくとも軸方向の一端面に１以上の被係合部が形成されたロータコアと、  A rotor core in which a plurality of electromagnetic steel sheets are laminated, and at least one engaged portion is formed on one end surface in the axial direction;
前記ロータコアの中心に挿通されるロータシャフトであって、前記ロータコアの端部近傍に周方向に延びるカシメ溝が形成されたロータシャフトと、  A rotor shaft that is inserted through the center of the rotor core, and a rotor shaft in which a caulking groove extending in a circumferential direction is formed in the vicinity of an end of the rotor core;
前記ロータシャフトに挿通される筒部と、前記筒部の端部から径方向外側に張り出すとともに前記ロータコアの端面を軸方向に押さえるフランジ部と、を備えた固定部材と、  A fixing member comprising: a cylindrical portion that is inserted through the rotor shaft; and a flange portion that projects radially outward from an end portion of the cylindrical portion and presses an end surface of the rotor core in the axial direction;
を備え、  With
前記筒部は、前記カシメ溝にカシメられたカシメ部を備え、  The tube portion includes a crimped portion that is crimped into the crimp groove,
前記フランジ部は、前記被係合部に係合された係合部を備え、  The flange portion includes an engaging portion engaged with the engaged portion,
前記被係合部は、前記ロータコアの端面に形成されたロータ側穴であり、  The engaged portion is a rotor side hole formed in an end surface of the rotor core,
前記係合部は、前記フランジ部のうち前記ロータ側穴に対応する位置に設けられた孔であり、  The engaging portion is a hole provided at a position corresponding to the rotor side hole in the flange portion,
前記孔の周縁は、前記ロータ側穴に立ちあがって当該ロータ側穴に隙間なく嵌め込まれている、  The peripheral edge of the hole rises into the rotor side hole and is fitted into the rotor side hole without a gap,
ことを特徴とする回転電機のロータ。  A rotor of a rotating electrical machine characterized by that.
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