(57)【要約】【課題】ロータにおいて、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成されるロータコアを備えるのにもかかわらず、ロータコアの少なくとも片側に設けるエンドプレートの機能を有効に発揮させることである。【解決手段】ロータ１８は、ロータコア１０と、一対のエンドプレート１２とを備える。ロータコア１０は、両端面が段差４２を含むらせん状傾斜端面４０である。一対のエンドプレート１２の内端面４６と、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０との間に中間部材３４を挟持する。中間部材３４は、各エンドプレート１２の内端面４６とらせん状傾斜端面４０との間隔の周方向での変化に左右されずに、ロータコア１０に一対のエンドプレート１２からの軸方向の力が付与されることを可能とする。【選択図】図２
2010063205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、
ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、
一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートの端面とロータコアのらせん状傾斜端面との間に挟持され、一方のエンドプレートの端面とらせん状傾斜端面との間隔の周方向での変化に左右されずに、ロータコアに一方のエンドプレートからの軸方向の力が付与されることを可能とする中間部材と、を備えることを特徴とするロータ。
【請求項２】
請求項１に記載のロータにおいて、
中間部材は、一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートの端面とロータコアのらせん状傾斜端面との間に挟持され、ロータコアに対して一方のエンドプレートを傾斜させることなく、一方のエンドプレートの端面とらせん状傾斜端面との間隔が周方向で変化することを許容することを特徴とするロータ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のロータにおいて、
中間部材は、非磁性材により構成されていることを特徴とするロータ。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のロータにおいて、
中間部材は、弾性材により構成されていることを特徴とするロータ。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載のロータにおいて、
中間部材は、軸方向に関する寸法を弾性的に拡縮可能な弾性変形部を有する円環状または円板状のバネ部材であることを特徴とするロータ。
【請求項６】
請求項５に記載のロータにおいて、
本体部を有し、
弾性変形部は、本体部の周方向複数個所に径方向に突出させた腕部と、腕部の先端部に設けられて、ロータコア側に突出する突部とを含むことを特徴とするロータ。
【請求項７】
請求項６に記載のロータにおいて、
複数の腕部の基端部の剛性を、少なくとも２個の腕部同士の間で異ならせていることを特徴とするロータ。
【請求項８】
請求項１または請求項２に記載のロータにおいて、
中間部材は、
ロータコアと反対側の面に設けられ、軸方向に対し直交する中間部材側平坦端面と、
ロータコアと対向する側の面に設けられ、ロータコアのらせん状傾斜端面と接触した状態で、中間部材側平坦端面とらせん状傾斜端面との間の間隔を、周方向一部から周方向片側に向かうにしたがって徐々に大きくする形状を有する中間部材側非平坦端面と、を備えるスペーサであることを特徴とするロータ。
【請求項９】
請求項８に記載のロータにおいて、
中間部材側非平坦端面は、対向するロータコアのらせん状傾斜端面と一致する形状を有することを特徴とするロータ。
【請求項１０】
請求項１または請求項２に記載のロータにおいて、
中間部材は、
ロータコアと成形用の型またはエンドプレートとの間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により形成されていることを特徴とするロータ。
【請求項１１】
帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、
ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、を備え、
一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、
プレート側本体部と、
プレート側本体部の軸方向に対し弾性変形可能なプレート側弾性変形部と、を備える円板状であることを特徴とするロータ。
【請求項１２】
帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、
ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、を備え、
一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、
ロータコアと反対側の面に設けられ、軸方向に対し直交するプレート側平坦端面と、
ロータコアと対向する側の面に設けられ、ロータコアのらせん状傾斜端面と接触した状態で、プレート側平坦端面とらせん状傾斜端面との間の間隔を、周方向一部から周方向片側に向かうにしたがって徐々に大きくする形状を有するプレート側非平坦端面と、を備えることを特徴とするロータ。
【請求項１３】
帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、
ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、を備え、
一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、
ロータコアと成形用の型との間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により形成されていることを特徴とするロータ。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか１に記載のロータにおいて、
ロータコアは、
周方向複数個所に埋め込まれた永久磁石を備えることを特徴とするロータ。
【請求項１５】
請求項１または請求項２に記載のロータの製造方法において、
中間部材は、ロータコアと成形用の型またはエンドプレートとの間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により造ることを特徴とするロータの製造方法。
【請求項１６】
請求項１３に記載のロータの製造方法において、
一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、ロータコアと成形用の型との間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により造ることを特徴とするロータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートとを備えるロータ及びロータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１に記載されたような回転電機が知られている。回転電機は、ステータとＧＡＰを介して対向するロータを備え、ロータは、ロータシャフトと、ロータコアと、磁石と、エンドプレートとを含む。ロータコアは、複数の電磁鋼板をロータシャフトの回転軸の方向に積層した構造とされ、磁石はロータコアに挿入される。ロータコアは、ロータシャフトの外周側に設けられ、ロータシャフトとロータコアとの間には接着シートが設けられる。接着シートは、樹脂と発泡成分とを含んで構成される。
【０００３】
また、特許文献２には、回転子鉄心と、回転子鉄心の外周に取り付けられた永久磁石と、回転子鉄心と永久磁石とをアルミダイキャストで一体に結合している電動機用回転子が記載されている。回転子鉄心は、帯状鋼板の圧延螺旋巻きにて形成されている。
【０００４】
また、特許文献３には、電動機の回転軸と結合されるヨークの外周に配置された分割した円筒状の磁石と、該磁石と上下のバランスウェート兼抑え板との間に介在させたリング状スペーサと、上下バランスウェート兼抑え板及びヨークの貫通孔を通した複数本のリベットとを備える電動機用回転子で、ヨークとして巻き鋼帯を使用する構成が記載されている。特許文献３では、帯状連続鋼帯を内周から外周に向けて徐々に薄くなるように圧延しながららせん状に巻回し、かしめ用貫通孔及び外周切欠部を打ち抜いた後、外周側方から切欠部に鋼棒を圧入して円筒体を形成させ、該円筒体を巻き鋼帯として使用するとされている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−８９２９５号公報
【特許文献２】特開昭６２−２１７８４４号公報
【特許文献３】特開昭６３−１３５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された回転電機では、ロータを構成するロータコアは、複数の電磁鋼板をロータシャフトの回転軸の方向に積層した構造であり、それぞれの電磁鋼板は、ロータシャフトを挿通するための孔部を有する円環状となる。このため、複数の電磁鋼板を製造する際には、板状の電磁鋼板に円環状に打ち抜き加工を施す必要がある。このような打ち抜き加工では、円環状の電磁鋼板の中心の孔部形成のための無駄な打ち抜きかすが生じる。このため、ロータの歩留まりが悪化する要因となる。
【０００７】
これに対して、特許文献２または特許文献３に記載された電動機用回転子を構成する回転子鉄心またはヨークの場合には、帯状鋼板の圧延螺旋巻きまたは帯状連続鋼帯を内周から外周に向けて徐々に薄くなるように圧延しながららせん状に巻回する、すなわち、らせん状に巻くことにより形成している。このため、これらの構成と同様に、特許文献１に記載された回転電機を構成するロータコアを、帯状鋼板をらせん状に巻き形成することにより造った場合には、無駄な打ち抜きかすが生じることを抑制できる可能性がある。ただし、ロータコアを、帯状鋼板をらせん状に巻き形成することにより造ると、ロータコアの両端面は、帯状鋼板をらせん状に１巻きすることによりらせん状傾斜端面が形成され、しかも、らせん状傾斜端面は、巻き方向端部とそれを重ね合わせた部分とにより形成される段差を含む。ロータコアの両端には、一対の平板のエンドプレートを突き当てるとともに、それぞれのエンドプレートを、ロータコアの中心部を挿通する回転軸に固定することが考えられる。ただし、ロータコアのらせん状傾斜端面に直接にエンドプレートを突き当てたのでは、エンドプレートがロータコアに対し傾斜する可能性がある。
【０００８】
図１７は、従来から考えられているロータを構成する場合において、帯状鋼板をらせん状に巻き形成することにより造るロータコアの端面に平板のエンドプレートを直接突き当てる場合に生じる不都合を説明するための図である。図１７（ａ）に示すように、らせん状に巻き形成したロータコア１０に、端面が平坦面であるエンドプレート１２を、同図の矢印Ｆで示す方向に押し付けた場合、ロータコア１０とエンドプレート１２との間に隙間δが形成される。ロータコア１０の端面はらせん状傾斜端面１４となるため、エンドプレート１２の軸方向とロータコア１０の軸方向とを一致させた状態で、隙間δの大きさは、周方向に関して変化する。また、ロータコア１０の端面には、ロータコア１０の巻き方向端部と、その端部を重ね合わせた部分との間に、大きな段差１６が形成される。このため、ロータコア１０の端面にエンドプレート１２の平坦面を直接に突き当てた場合には、エンドプレート１２とロータコア１０との間に形成される隙間δに基づいて、図１７（ｂ）に示すように、エンドプレート１２が、ロータコア１０の軸方向に対し傾斜する可能性がある。
【０００９】
エンドプレート１２は、らせん状に巻き形成するロータコア１０の軸方向の広がりを抑制したり、ロータコア１０に形成した孔に永久磁石を挿入する場合に永久磁石の孔内からの飛び出しを防止するために使用することが考えられる。ただし、エンドプレート１２が傾斜した場合には、そのようなエンドプレート１２の機能を有効に発揮させることができなくなる可能性がある。例えば、エンドプレート１２が傾斜した場合には、エンドプレート１２によりロータコア１０を均等に押さえ付ける効果が十分に発揮されず、ロータコア１０の各１巻き部分同士の間の軸方向の広がりが大きくなる可能性がある。
【００１０】
これに対して、特許文献２に記載された構成の場合には、ロータコアに対応する回転子鉄心の端面に直接抑え板を突き当てるとともに、ダイキャストによる成形を行っている。このため、ダイキャストによる成形なしでは、エンドプレートに対応する抑え板が軸方向に対し傾斜して、回転子鉄心を均等に押さえ付ける効果が低下する可能性がある。また、ダイキャストによりロータの全体を結合しているため、コストが過度に上昇する可能性がある。
【００１１】
また、特許文献３に記載された構成の場合には、ロータコアに対応するヨークの端面に直接バランスウェート兼抑え板を突き当てているため、エンドプレートに対応するバランスウェート兼抑え板が軸方向に対し傾斜して、ヨークを均等に押さえ付ける効果が低下する可能性がある。
【００１２】
本発明の目的は、ロータ及びロータの製造方法において、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成されるロータコアを備えるのにもかかわらず、ロータコアの少なくとも片側に設けるエンドプレートの機能を有効に発揮させることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係るロータは、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートの端面とロータコアのらせん状傾斜端面との間に挟持され、一方のエンドプレートの端面とらせん状傾斜端面との間隔の周方向での変化に左右されずに、ロータコアに一方のエンドプレートからの軸方向の力が付与されることを可能とする中間部材と、を備えることを特徴とするロータである。なお、「帯状鋼板」とは、１枚の鋼板のみにより構成したものと、複数枚の鋼板を帯状に連結することにより構成したものとの両方を含む（本明細書全体及び特許請求の範囲全体で同じとする）。
【００１４】
上記のロータによれば、少なくとも一方のエンドプレートの端面とロータコアのらせん状傾斜端面との間に挟持され、一方のエンドプレートの端面とらせん状傾斜端面との間隔の周方向での変化に左右されずに、ロータコアに一方のエンドプレートからの軸方向の力が付与されることを可能とする中間部材を備えるため、らせん状傾斜端面の軸方向に関して外側に位置する部分とエンドプレートの端面との間隔が、らせん状傾斜端面の軸方向に関して中央側に位置する部分とエンドプレートの端面との間隔よりも小さくなることに左右されずに、ロータコアに一方のエンドプレートからの軸方向の力を付与することができる。このため、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成されるロータコアを備えるのにもかかわらず、ロータコアに対して一方のエンドプレートを傾斜させることなく、エンドプレートの機能を有効に発揮させることができる。
【００１５】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、中間部材は、一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートの端面とロータコアのらせん状傾斜端面との間に挟持され、ロータコアに対して一方のエンドプレートを傾斜させることなく、一方のエンドプレートの端面とらせん状傾斜端面との間隔が周方向で変化することを許容する。
【００１６】
上記のロータによれば、一方のエンドプレートがロータコアに対し傾斜するのを防止しつつ、らせん状傾斜端面の軸方向に関して外側に位置する部分とエンドプレートの端面との間隔が、らせん状傾斜端面の軸方向に関して中央側に位置する部分とエンドプレートの端面との間隔よりも小さくなることを許容できる。このため、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成されるロータコアを備えるのにもかかわらず、ロータコアの少なくとも片側に設けるエンドプレートのロータコアに対する傾斜を防止して、エンドプレートの機能を有効に発揮させることができる。
【００１７】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、中間部材は、非磁性材により構成している。より好ましくは、中間部材は、樹脂により構成する。
【００１８】
上記のロータによれば、ロータコアに永久磁石を配置する場合に、ロータコアから漏洩する漏れ磁束がエンドプレートに入り込むことを抑制し、エンドプレートでの渦電流の発生を抑制して、ロータを含んで構成する回転電機において、渦電流損の低減による性能向上を図れる。
【００１９】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、中間部材は、弾性材により構成している。
【００２０】
上記のロータによれば、エンドプレートをロータコアに均一に押さえ付ける構成を、単純な構成で実現しやすくなる。
【００２１】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、中間部材は、軸方向に関する寸法を弾性的に拡縮可能な弾性変形部を有する円環状または円板状のバネ部材である。
【００２２】
上記のロータによれば、エンドプレートをロータコアに均一に押し付ける構成を、単純な構成で実現しやすくなる。
【００２３】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、本体部を有し、弾性変形部は、本体部の周方向複数個所に径方向に突出させた腕部と、腕部の先端部に設けられて、ロータコア側に突出する突部とを含む。
【００２４】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、複数の腕部の基端部の剛性を、少なくとも２個の腕部同士の間で異ならせている。
【００２５】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、中間部材は、ロータコアと反対側の面に設けられ、軸方向に対し直交する中間部材側平坦端面と、ロータコアと対向する側の面に設けられ、ロータコアのらせん状傾斜端面と接触した状態で、中間部材側平坦端面とらせん状傾斜端面との間の間隔を、周方向一部から周方向片側に向かうにしたがって徐々に大きくする形状を有する中間部材側非平坦端面と、を備えるスペーサである。
【００２６】
上記のロータによれば、より有効にエンドプレートとロータコアとの間に隙間が形成されるのを抑制し、エンドプレートをロータコアに均一に押し付けることを、より有効に行える。
【００２７】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、中間部材側非平坦端面は、対向するロータコアのらせん状傾斜端面と一致する形状を有する。
【００２８】
上記のロータによれば、より有効にエンドプレートとロータコアとの間に隙間が形成されるのを抑制し、エンドプレートをロータコアに均一に押し付けることを、より有効に行える。
【００２９】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、中間部材は、ロータコアと成形用の型またはエンドプレートとの間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により形成されている。
【００３０】
上記のロータによれば、エンドプレートをロータコアに均一に押し付ける構成を、単純な構成で実現しやすくなる。
【００３１】
また、本発明に係るロータは、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、を備え、一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、プレート側本体部と、プレート側本体部の軸方向に対し弾性変形可能なプレート側弾性変形部と、を備える円板状であることを特徴とするロータである。
【００３２】
また、本発明に係るロータは、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、を備え、一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、ロータコアと反対側の面に設けられ、軸方向に対し直交するプレート側平坦端面と、ロータコアと対向する側の面に設けられ、ロータコアのらせん状傾斜端面と接触した状態で、プレート側平坦端面とらせん状傾斜端面との間の間隔を、周方向一部から周方向片側に向かうにしたがって徐々に大きくする形状を有するプレート側非平坦端面と、を備えることを特徴とするロータである。
【００３３】
また、本発明に係るロータは、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、ロータコアの軸方向両側に設けられた一対のエンドプレートと、を備え、一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、ロータコアと成形用の型との間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により形成されていることを特徴とするロータである。
【００３４】
また、本発明に係るロータにおいて、好ましくは、ロータコアは、周方向複数個所に埋め込まれた永久磁石を備える。
【００３５】
また、本発明に係るロータの製造方法は、中間部材は、ロータコアと成形用の型またはエンドプレートとの間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により造ることを特徴とするロータの製造方法である。
【００３６】
また、本発明に係るロータの製造方法は、一対のエンドプレートの少なくとも一方のエンドプレートは、ロータコアと成形用の型との間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により造ることを特徴とするロータの製造方法である。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に係るロータ及びロータの製造方法によれば、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成されるロータコアを備えるのにもかかわらず、ロータコアの少なくとも片側に設けるエンドプレートの機能を有効に発揮させることができる。例えば、エンドプレートをロータコアに均一に押し付けることができ、ロータコアの軸方向に関する広がりをより有効に抑制できるとともに、エンドプレートに孔部を形成し、孔部に永久磁石を挿入して配置した場合に、孔部からの永久磁石の飛び出しをより有効に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
［第１の発明の実施の形態］
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施形態のロータを備える回転電機である電動機を示す略断面図である。図２は、図１からロータのみを取り出して示す略断面図である。図３は、（ａ）が図２のロータを構成するロータコアのみを取り出して示す図であり、（ｂ）が（ａ）を下方から上方に見た図である。図４は、図３（ａ）のＡ−Ａ拡大断面図である。図５は、本実施の形態のロータを構成する部材同士を組み合わせる場合の一部を示す略図である。
【００３９】
図１に示すように、本実施の形態のロータ１８を備える電動機２０は、ケーシング２２に固定された固定子であるステータ２４と、ステータ２４と所定の空隙を空けて径方向に対向配置され、ステータ２４に対し回転可能なロータ１８とを備える。図１は、ステータ２４とロータ１８とが径方向に対向するように配置された、ラジアル型の電動機２０の例を示している。
【００４０】
ステータ２４は、複数の磁性鋼板を積層することにより構成するステータコア２６と、複数相、例えば３相のステータコイル２８とを備える。ステータコイル２８は、ステータコア２６の周方向複数個所に形成されたティース３０に巻回している。
【００４１】
ロータ１８は、ステータ２４（図１）の内側に配置しており、図２に示すように、ロータ軸３２の軸方向中間部外径側に設けられたロータコア１０と、ロータコア１０の軸方向両側にロータコア１０を挟むように設けられ、ロータ軸３２に固定された一対のエンドプレート１２と、一対のエンドプレート１２の端面とロータコア１０の軸方向両端面との間に挟持された一対の中間部材３４とを備える。
【００４２】
図３に示すように、ロータコア１０は、帯状の電磁鋼板等の磁性鋼板をらせん状に複数回巻くことにより形成している。例えば、帯状鋼板を図示しない２個の圧延ロールの間を通過させ、その内周となる部分から外周となる部分に向けて徐々に薄くなるように圧延することにより、らせん状に巻き形成し、ロータコア１０を構成する。また、ロータコア１０の周方向複数個所等間隔位置に軸方向に貫通する、すなわち複数の巻き部分を貫通する孔部要素を連結することにより構成する孔部３６を形成し、周方向複数個所の孔部３６に永久磁石３８を挿入し、配置している。このようにロータコア１０をらせん状に巻き形成することにより造るため、図４に示すように、ロータコア１０の軸方向両端面は、らせん状に傾斜したらせん状傾斜端面４０となる。また、図３に示すように、らせん状傾斜端面４０は、帯状鋼板を１巻きすることにより、ロータコア１０の巻き方向端部と、その端部を重ね合わせた別の巻き部分とにより形成される大きな段差４２を含んでいる。
【００４３】
図２に示すように、一対のエンドプレート１２は、銅等の金属により構成し、ロータコア１０の軸方向両側に位置するロータ軸３２の外周面に固定することにより、ロータコア１０の軸方向の変位を規制するとともに、ロータコア１０の軸方向の広がりを抑制し、さらに、ロータコア１０の周方向複数個所に配置した永久磁石３８の孔部３６内からの飛び出しを防止する。各エンドプレート１２は、中心部にロータ軸３２を挿入するための中心孔４４を有する円板状に形成している。各エンドプレート１２の軸方向両端面は、軸方向（図２の左右方向）に対し直交する仮想平面上に位置する平坦面としている。
【００４４】
このようなエンドプレート１２とロータコア１０との間には、ゴム等の弾性材等の樹脂や非磁性の金属により構成する非磁性の中間部材３４を挟持している。中間部材３４を構成する材料は、応力が加わることにより容易に変形可能な材料としている。そして、図５に示すように、段差４２があるロータコア１０の端面であるらせん状傾斜端面４０にエンドプレート１２を介して、中間部材３４を、図５のＦ方向に加圧する、すなわち押し付けた場合に、中間部材３４に発生する応力を分散させて段差４２の両側での、中間部材３４の軸方向（図５の上下方向）に関する寸法を互いに異ならせることを可能としている。すなわち、中間部材３４は、段差４２を含むらせん状傾斜端面４０と、エンドプレート１２の内端面４６との間の寸法の周方向に関するずれを吸収可能とする材料により造っている。このような中間部材３４を使用することにより、ロータコア１０とエンドプレート１２との間に中間部材３４を挟持した状態で、中間部材３４のロータコア１０側は、段差４２を含むらせん状傾斜端面４０の形状に沿って変形して、エンドプレート１２を直接ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に突き当てたと仮定した場合に形成される隙間をなくすか小さくできる。このような中間部材３４は、ロータコア１０の両側のらせん状傾斜端面４０と一対のエンドプレート１２の内端面４６との間に挟持され、各エンドプレート１２をロータコア１０に対して傾斜させることなく、らせん状傾斜端面４０と、この端面４０に対向する一対のエンドプレート１２の内端面４６との間隔が、ロータ１８の周方向で変化することを許容する。この構成により、中間部材は、らせん状傾斜端面４０と、この端面４０に対向する一対のエンドプレート１２の内端面４６との間隔の、周方向での変化に左右されずに、ロータコア１０に一対のエンドプレート１２からの軸方向の力が付与されることを可能とする。
【００４５】
図２に示すように、ロータ軸３２に固定したロータ１８を構成する場合には、ロータ軸３２にロータコア１０を外嵌するとともに、ロータコア１０の両側に一対の中間部材３４を配置した状態で、一対のエンドプレート１２を、ロータコア１０と一対の中間部材３４とを挟むように、各エンドプレート１２の中心孔４４にロータ軸３２を挿入する。そして、ロータ軸３２にロータコア１０及びエンドプレート１２を外嵌固定する。
【００４６】
このような本実施の形態のロータ１８によれば、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の内端面４６との間に挟持され、らせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の内端面４６との間隔の周方向での変化に左右されずに、ロータコア１０に一対のエンドプレート１２からの軸方向の力が付与されることを可能とする中間部材３４を備える。このため、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して外側に位置する部分とエンドプレート１２の内端面４６との間隔が、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して中央側に位置する部分とエンドプレート１２の内端面４６との間隔よりも小さくなることに左右されずに、ロータコア１０に一対のエンドプレート１２からの軸方向の力を付与することができる。このため、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成されるロータコア１０を備えるのにもかかわらず、ロータコア１０に対して各エンドプレート１２を傾斜させることなく、各エンドプレート１２の機能を有効に発揮させることができる。
【００４７】
また、一対のエンドプレート１２の内端面４６とロータコア１０のらせん状傾斜端面４０との間に挟持され、一対のエンドプレート１２の内端面４６とらせん状傾斜端面４０との間隔が周方向で変化することを許容する中間部材３４を備える。このため、一対のエンドプレート１２がロータコア１０に対し傾斜するのを防止しつつ、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して外側に位置する部分（例えば図２の点Ｐ１、点Ｐ２部分）とエンドプレート１２の内端面４６との間隔が、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して中央側に位置する部分（例えば図２の点Ｑ１、点Ｑ２部分）とエンドプレート１２の内端面４６との間隔よりも小さくなることを許容できる。したがって、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成されるロータコア１０を備えるのにもかかわらず、ロータコア１０の両側に設けるエンドプレート１２のロータコア１０に対する傾斜を防止して、各エンドプレート１２の機能を有効に発揮させることができる。例えば、各エンドプレート１２をロータコア１０に均一に押し付けることができ、ロータコア１０の、各１巻き部分同士の間隔が広がることによる、軸方向に関する広がりをより有効に抑制できる。また、本実施の形態のように、エンドプレート１２に孔部３６を形成し、孔部３６に永久磁石３８を挿入して配置した場合に、孔部３６からの永久磁石３８の飛び出しをより有効に抑制できる。
【００４８】
また、中間部材３４を非磁性の材料により造っているので、本実施の形態のように、ロータコア１０に永久磁石３８を配置する場合に、ロータコア１０からエンドプレート１２に入り込む漏れ磁束を抑制し、エンドプレート１２での渦電流の発生を抑制して、ロータ１８を含んで構成する電動機２０の渦電流損の低減による性能向上を図れる。
【００４９】
また、中間部材３４を弾性材により構成する場合には、エンドプレート１２をロータコア１０に均一に押し付ける構成を、単純な構成で実現しやすくなる。なお、本実施の形態では、中間部材３４をロータコア１０と、ロータコア１０の両側に設けた一対のエンドプレート１２との間に、一対設けているが、ロータコア１０と、一対のエンドプレート１２の一方のエンドプレート１２との間に中間部材３４を１個のみ設けることもできる。中間部材３４の数に関しては、以下の実施の形態でも同様である。
【００５０】
［第２の発明の実施の形態］
図６は、本発明の第２の実施の形態のロータを構成するロータコアの端面に、中間部材であるバネ部材を突き当てた状態を示す透視斜視図である。図７は、図６のＢ部拡大図である。図８は、図６のロータコアの端部にバネ部材を介してエンドプレートを突き当てた状態の周方向一部を示す略図である。
【００５１】
図６に示すように、中間部材であるバネ部材４８は、薄板鋼板、またはアルミニウム等の非磁性金属等の薄板金属板を略円環状に形成するとともに、その金属板を周方向に波形状に曲げ形成することにより造っている。したがって、バネ部材４８は、周方向に関して山形の頂部５０と谷形の底部５２とが交互に繰り返される形状を有し、バネ部材４８の全体が弾性変形部となっている。頂部５０はエンドプレート１２（図８）側に、底部５２はロータコア１０側に、それぞれ位置させる。バネ部材４８は、軸方向（図６の矢印α方向）に関する寸法である全長を、弾性的に拡縮可能としている。
【００５２】
また、本実施の形態では、ロータコア１０の周方向複数個所に、一対ずつの永久磁石３８をそれぞれＶ字形に配置している。すなわち、図７に詳しく示すように、ロータコア１０の周方向複数個所に、径方向外側に向かって開くような断面Ｖ字形に一対ずつ設けた孔部３６ａに、断面Ｖ字形になるように、一対ずつの永久磁石３８を挿入している。また、各孔部３６ａに永久磁石３８を配置した状態で、各孔部３６ａの両端部に一対ずつの空隙部５４を設けている。このようにロータコア１０に一対ずつの永久磁石３８を、それぞれ断面Ｖ字形に配置することにより、電動機２０（図１参照）のリラクタンストルクの利用率を向上させるとともに、ロータコア１０の直径を過度に大きくすることなく、永久磁石３８全体での表面積を大きくすることができる。なお、このような永久磁石３８の配置構成は、上記の第１の実施の形態でも使用することができる。逆に、本実施の形態で、上記の第１の実施の形態と同様に、複数の永久磁石３８のすべてを、互いに同じロータコア１０の径方向外側または径方向内側に向くように配置することもできる。
【００５３】
また、バネ部材４８の周方向複数個所に設けた底部５２が、一対ずつの永久磁石３８の端面の一部に接するように、バネ部材４８の配置位置を規制している。この構成により、永久磁石３８の孔部３６ａ内からの飛び出しが防止される。また、図８に示すように、エンドプレート１２とロータコア１０の端面との間にバネ部材４８を配置するため、ロータコア１０の端面が、段差４２を含むらせん状傾斜端面４０となるのにもかかわらず、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して外側に位置する部分とエンドプレート１２の端面との間隔と、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して中央側に位置する部分とエンドプレート１２の端面との間隔との間のずれを、バネ部材４８により吸収して、エンドプレート１２のロータコア１０に対する傾斜を防止できる。すなわち、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の端面との間に挟持され、ロータコア１０に対して各エンドプレート１２を傾斜させることなく、らせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の端面との間隔が、周方向で変化することを許容するバネ部材４８を備える。また、バネ部材４８は、らせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の端面との間隔の周方向での変化に左右されずに、ロータコア１０に各エンドプレート１２からの軸方向の力が付与されることを可能とする。このため、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して外側に位置する部分とエンドプレート１２の端面との間隔を、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して中央側に位置する部分とエンドプレート１２の端面との間隔よりも小さくすることにより、各エンドプレート１２のロータコア１０に対する傾斜を防止できる。
【００５４】
また、バネ部材４８の底部５２が位置する周方向複数個所のみがロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に接し、しかも、底部５２と永久磁石３８とがごくわずかな面積でだけ接触し、バネ部材４８の底部５２を除く部分とロータコア１０との間には大きな隙間５６が形成される。また、バネ部材４８の頂部５０とエンドプレート１２の内端面４６ともごくわずかな面積でだけ接触し、バネ部材４８の頂部５０を除く部分とエンドプレート１２との間にも大きな隙間５８が形成される。このため、ロータコア１０からの漏れ磁束によるエンドプレート１２内での渦電流の発生を十分に抑制できる。
【００５５】
また、バネ部材４８は、軸方向（図８の上下方向）に関する全長を弾性的に拡縮可能で、略円環状に形成しているため、エンドプレート１２をロータコア１０に均一に押さえ付ける構成を、単純な構成で実現しやすくなる。その他の構成及び作用については、上記の第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示及び説明を省略する。
【００５６】
なお、図９は、本発明の第２の実施の形態において、バネ部材の別例を示す斜視図である。図９に示す例のように、ロータコア１０（図８）とエンドプレート１２（図８）との間に設ける別例のバネ部材４８ａは、非磁性金属等の薄板金属板により構成する略円環状の皿バネである。バネ部材４８ａは、周方向一部が不連続部となっている。このような皿バネであるバネ部材４８ａを使用する場合には、例えば、バネ部材４８ａの軸方向一端の大径側端縁６０がロータコア１０のらせん状傾斜端面４０（図８）にほぼ全周にわたり接触し、バネ部材４８ａの軸方向他端の小径側端縁６２がエンドプレート１２の内端面４６（図８）にほぼ全周にわたり接触する。バネ部材４８ａのロータコア１０とエンドプレート１２とに接触する側は、それぞれ逆側とすることもできる。また、図示は省略するが、ロータコア１０とエンドプレート１２との間に設けるバネ部材４８ａとして、非磁性金属等の薄板金属版により構成するウェーブワッシャを使用することもできる。
【００５７】
［第３の発明の実施の形態］
図１０は、本発明の第３の実施の形態のロータを構成する中間部材である第２バネ部材とロータコアとを軸方向片側から他側に見た図である。図１１は、図１０のＣ部拡大図である。図１２は、図１１のＤ−Ｄ断面図である。
【００５８】
本実施の形態では、上記の図６から図８に示した第２の実施の形態で、中間部材として使用していたバネ部材４８の代わりに、第２バネ部材６４を使用している。すなわち、図１０に示すように、第２バネ部材６４は、円環状の本体部６６と、複数本の弾性変形部６８とを有する。複数本の弾性変形部６８は、本体部６６の外周面の周方向等間隔複数個所において、軸方向片半部（図１０の表側半部）から径方向外側に突出している。図１１、図１２に示すように、各弾性変形部６８は、腕部７０と、各腕部７０の先端部に設けられて軸方向他半部側（図１１の裏側、図１２の下側）、すなわちロータコア１０側に突出する突部７２と、本体部６６と腕部７０との連結部である肩部７４とを含む。各肩部７４の周方向寸法Ｌ１は、各腕部７０の先端部及び中間部の周方向寸法よりも小さくしている。このため、各腕部７０は、軸方向（図１１の裏表方向、図１２の上下方向）にたわみやすく、後述するような、ロータコア１０の、段差４２（図１０）を含むらせん状傾斜端面４０と、エンドプレート１２の内端面４６（図５、図８参照）との間の寸法の、周方向に関するずれをより有効に吸収できる。
【００５９】
また、図１０の点Ｘ位置に位置する１個の弾性変形部６８を基準として、周方向片側（図１０の時計回り方向）に向かうにしたがって、順に位置する弾性変形部６８の肩部７４の周方向寸法Ｌ１（図１１）を徐々に大きくしている。したがって、基準となる弾性変形部６８の肩部７４の周方向寸法が最も小さく、基準となる弾性変形部６８に対して周方向他側（図１０の右側）に隣り合う、図１０の点Ｙ位置に位置する弾性変形部６８の肩部７４の周方向寸法が最も大きくなっている。このように構成するため、すべての弾性変形部６８の基端部の剛性は、基準となる弾性変形部６８で最も小さく、周方向片側に向かうにしたがって徐々に大きくなっており、基端部の剛性は互いに異なっている。このような複数の弾性変形部６８の腕部７０は、自由状態で、先端に向かうにしたがってロータコア１０に近づく方向に、軸方向に対し傾斜しており、軸方向に関する寸法は、弾性的に拡縮可能となっている。また、第２バネ部材６４は、全体で、中心部に孔部７６を有する略円板状の形状を有する。
【００６０】
このような第２バネ部材６４は、ロータコア１０の両端面であるらせん状傾斜端面４０と一対のエンドプレート１２（図１、図２、図５、図８参照）との間に挟持する。この場合に、各弾性変形部６８に設けた突部７２の先端は、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に押し付ける。また、複数の弾性変形部６８のうち、肩部７４の剛性が最も小さい、基準となる１個の弾性変形部６８を、らせん状傾斜端面４０の最も軸方向外側に位置する巻き方向端部寄りに対向させ、肩部７４の剛性が最も大きい、基準となる弾性変形部６８の周方向他側に隣り合う１個の弾性変形部６８を、らせん状傾斜端面４０の最も軸方向中央側に位置する巻き方向中央寄りの部分に対向させる。
【００６１】
ロータコア１０とエンドプレート１２（図１、図２、図５、図８参照）との間に第２バネ部材６４を配置した状態で、図１１に示すように、各弾性変形部６８に設けた突部７２（図１１の斜格子で示す部分）は、ロータコア１０の周方向複数個所に一対ずつＶ字形に配置した永久磁石３８の一部に突き当てる。図１１では、黒く塗りつぶした部分により、突部７２のうち、永久磁石３８に突き当てられている部分を表している。
【００６２】
このような本実施の形態では、第２バネ部材６４の肩部７４の剛性が大きい部分の軸方向に関するたわみ量が小さくなり、肩部７４の剛性が小さい部分の軸方向に関するたわみ量が大きくなる。このため、ロータコア１０の両端面が、段差４２を含むらせん状傾斜端面４０となるのにもかかわらず、中間部材である第２バネ部材６４の複数の弾性変形部６８により、段差４２を含むらせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の内端面４６（図５、図８参照）との間の寸法の、周方向に関するずれを吸収できる。すなわち、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に複数の弾性変形部６８を突き当てるのにもかかわらず、複数の弾性変形部６８によりロータコア１０を押さえ付ける力を均等に近づけることができる。
【００６３】
すなわち、本実施の形態のロータは、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の内端面４６（図５、図８参照）との間に挟持され、ロータコア１０に対してエンドプレート１２を傾斜させることなく、らせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の端面との間隔が、周方向で変化することを許容する中間部材である、第２バネ部材６４を備える。また、第２バネ部材６４は、らせん状傾斜端面４０とエンドプレート１２の端面との間隔の周方向での変化に左右されずに、ロータコア１０に各エンドプレート１２からの軸方向の力が付与されることを可能とする。このため、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して外側に位置する部分とエンドプレート１２の内端面４６との間隔を、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して中央側に位置する部分とエンドプレート１２の内端面４６との間隔よりも小さくすることにより、各エンドプレート１２のロータコア１０に対する傾斜を防止できる。その他の構成及び作用については、上記の図１から図５に示した第１の実施の形態、または、上記の図６から図８に示した第２の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示及び説明を省略する。
【００６４】
なお、複数の弾性変形部６８の剛性を異ならせる構造は、本実施の形態のように肩部７４の周方向長さＬ１を異ならせるものに限定するものではなく、例えば、肩部７４の軸方向厚さを異ならせることにより複数の弾性変形部６８の基端部の剛性を異ならせることもできる。
【００６５】
なお、図示は省略するが、本実施の形態で中間部材である第２バネ部材６４を省略するとともに、エンドプレートとして、図１０から図１２に示した第２バネ部材６４と同一の構造を有するものを使用し、そのエンドプレートを直接ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に突き当てるようにすることもできる。すなわち、ロータの両側に設ける一対のエンドプレートのうち、少なくとも一方のエンドプレートは、プレート側本体部と、プレート側本体部の軸方向に対し弾性変形可能な複数のプレート側弾性変形部とを有する、円環状または円板状とすることもできる。例えば、プレート側本体部は、上記の第２バネ部材６４の本体部６６と同一の形状を有し、複数のプレート側弾性変形部は、上記の第２バネ部材６４の腕部７０と同一の形状を有する。このようなエンドプレートを含んで構成するロータによっても、本実施の形態と同様に、ロータコア１０の両端面が、段差４２を含むらせん状傾斜端面４０となるのにもかかわらず、エンドプレートの複数のプレート側弾性変形部により、段差４２を含むらせん状傾斜端面４０とエンドプレートの内端面との間の寸法の、周方向に関するずれを吸収できる。このため、一対のエンドプレートの少なくとも片側のエンドプレートの、ロータコア１０に対する傾斜を防止できる。また、このようなエンドプレートを構成する複数のプレート側弾性変形部の腕部は、自由状態で、先端に向かうにしたがってロータコア１０に近づく方向に、軸方向に対し傾斜させてもよいが、径方向に沿って伸ばす、すなわち軸方向に対し直交する方向に伸ばすこともできる。腕部を径方向に沿って伸ばす場合には、らせん状傾斜端面４０の軸方向に関して外側に位置する部分と対向するプレート側弾性変形部の基端部の剛性は低くして、らせん状傾斜端面に押し付けられた場合に、軸方向外側へのたわみ量を大きくする。また、らせん状傾斜端面の軸方向に関して中央側に位置する部分と対向するプレート側弾性変形部の基端部の剛性は高くして、らせん状傾斜端面に押し付けられた場合に、軸方向外側へのたわみ量を小さくする。これによりプレート側本体部のロータコア１０に対する傾斜を防止する。
【００６６】
［第４の発明の実施の形態］
図１３は、本発明の第４の実施の形態のロータを構成するロータコアと、片側の中間部材であるスペーサ及びエンドプレートとを示す略斜視図である。本実施の形態では、ロータコア１０と、一対のエンドプレート１２との間に、中間部材であるスペーサ７８を配置している。なお、図１３では、スペーサ７８及びエンドプレート１２を、ロータコア１０の片側（図１３の上側）に配置した１個ずつのみ図示しているが、実際には、ロータコア１０の他側（図１３の下側）にも、スペーサ及びエンドプレートを１個ずつ設けている。
【００６７】
スペーサ７８は、樹脂、非磁性の金属、セラミックス等の非磁性材料により造られており、ロータコア１０と対向する側の面に設けられるスペーサ側非平坦端面である、スペーサ側らせん状傾斜端面８０と、ロータコア１０と反対側の面に設けられ、軸方向に対し直交するスペーサ側平坦端面８２とを備える。スペーサ側らせん状傾斜端面８０は、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０と一致する形状を有し、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０と密に重なり合う。スペーサ側らせん状傾斜端面８０は、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０が含む段差４２と一致するスペーサ側段差８４を、周方向一部に有する。このようなスペーサ７８は、スペーサ側らせん状傾斜端面８０がロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に密に重なり合うように、エンドプレート１２とロータコア１０との間に挟持させている。
【００６８】
このような本実施の形態によれば、より有効にエンドプレート１２とロータコア１０との間に隙間が形成されるのを抑制し、エンドプレート１２をロータコア１０に均一に押し付けることを、より有効に行える。また、ロータコア１０と一対のエンドプレート１２との間にスペーサ７８を配置した状態で、一対のエンドプレート１２の外端面８６を、ロータコア１０の軸方向に対し直交する仮想平面上に位置させることを容易に行える。また、スペーサ７８を非磁性材料により造っているため、ロータコア１０に永久磁石３８（図１、図２等参照）を配置する場合に、ロータコア１０からエンドプレート１２に入り込む漏れ磁束を抑制し、エンドプレート１２での渦電流の発生を抑制して、ロータを含んで構成する電動機２０（図１参照）の渦電流損の低減による性能向上を図れる。その他の構成及び作用については、上記の図１から図５に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示及び説明を省略する。
【００６９】
なお、本実施の形態では、スペーサ７８は、ロータコア１０と対向する側の面に設けられ、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０と一致する形状を有するスペーサ側らせん状傾斜端面８０を有するものとしている。ただし、スペーサ側らせん状傾斜端面８０は、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に応じた形状、例えばらせん状傾斜端面４０と接触した状態で、スペーサ側平坦端面８２とらせん状傾斜端面４０との間の間隔を、周方向一部から周方向片側（図１０の反時計方向）に向かうにしたがって徐々に大きくする形状であればよい。例えば、スペーサ側非平坦面部は、らせん状傾斜端面の周方向複数個所の、図１３に一点鎖線で示す部分に凹部を有するような形状でもよい。なお、図１３に示す例では、ロータコア１０の巻き方向が上記の各実施の形態の場合とは逆になっている。
【００７０】
なお、図示は省略するが、本実施の形態で中間部材であるスペーサ７８を省略するとともに、エンドプレートとして、図１３に示したスペーサ７８及びエンドプレート１２を結合したような形状を有するものを使用し、そのエンドプレートを直接ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に突き当てるようにすることもできる。すなわち、ロータコア１０の両側に設ける一対のエンドプレートのうち、少なくとも一方のエンドプレートは、ロータコア１０と反対側の面に設けられ、軸方向に対し直交するプレート側平坦端面と、ロータコア１０と対向する側の面に設けられ、ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０と接触した状態で、プレート側平坦面とらせん状傾斜端面４０との間の間隔を、周方向一部から周方向片側に向かうにしたがって徐々に大きくする形状、例えば、らせん状傾斜端面４０と一致する形状を有するプレート側非平坦端面とを備えるものとする。このようなエンドプレートは、例えば、樹脂やセラミックス等により造る。例えば、プレート側非平坦端面は、上記のスペーサ７８の、スペーサ側らせん状傾斜端面８０と同一の形状を有するものとする。このようなエンドプレートを含んで構成するロータによっても、本実施の形態と同様に、より有効にエンドプレートとロータコア１０との間に隙間が形成されるのを抑制し、エンドプレートをロータコア１０に均一に押し付けることを、より有効に行える。
【００７１】
［第５の発明の実施の形態］
図１４は、本発明の第５の実施の形態のロータコアと、ロータコアの片側の中間部材及びエンドプレートとを示す略斜視図である。図１５は、本実施の形態において、ロータを構成するロータコアと、片側のエンドプレートとの間に中間部材を設ける途中の第１段階を示す略図である。図１６は、本実施の形態において、ロータを構成するロータコアと、片側のエンドプレートとの間に中間部材を設ける途中の第２段階を示す略図である。
【００７２】
図１４に示すように、本実施の形態では、ロータコア１０と、一対のエンドプレート１２との間に、中間部材３４ａを配置している。なお、図１４では、スペーサ７８及びエンドプレート１２をロータコア１０の片側（図１４の上側）に１個ずつのみ図示しているが、実際には、ロータコア１０の他側（図１４の下側）にも、スペーサ及びエンドプレートを１個ずつ設けている。
【００７３】
このような中間部材３４ａを造るために、本実施の形態では、次のような製造方法によりロータを造っている。すなわち、図１５に示すように、ロータコア１０の片側に、ロータコア１０の軸方向とエンドプレート１２の軸方向とが一致するように、エンドプレート１２をロータコア１０から離して、エンドプレート１２とロータコア１０とを図示しない金型内に位置させる。そして、この状態で、図１６に矢印で示す方向に溶融樹脂をロータコア１０とエンドプレート１２との間に流し込み、固化させる。すなわち、中間部材３４ａは、ロータコア１０とエンドプレート１２との間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により形成している。また、この際、エンドプレート１２の中心孔４４（図１）の内側と、ロータコア１０の中心孔とを塞ぐように、軸方向に貫通する軸状の入れ子（図示せず）を挿通させておく。また、溶融樹脂の一部は、ロータコア１０の周方向複数個所に設けた孔部３６，３６ａ（図３、図１１等参照）と、永久磁石３８（図３、図１１等参照）との間部分にも入り込ませ、固化させることにより、ロータコア１０の孔部３６，３６ａ内からの永久磁石３８の飛び出しをより有効に防止できるようにしている。なお、このような中間部材３４ａは、ロータコア１０と、ロータコア１０の少なくとも片側にロータコア１０と同軸に配置し、ロータコア１０と対向する面が平坦面である、成形用の型の内面とロータコア１０のらせん状傾斜端面４０との間に溶融樹脂を流し込む、インサート成形により形成することもできる。
【００７４】
このような本実施の形態によれば、中間部材３４ａは、ロータコア１０と成形用の型またはエンドプレート１２との間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により形成している。このため、エンドプレート１２をロータコア１０に均一に押さえ付ける構成を、単純な構成で実現しやすくなる。また、中間部材３４ａを非磁性の樹脂により造っているため、ロータコア１０に永久磁石３８を配置する場合に、ロータコア１０からエンドプレート１２に入り込む漏れ磁束を抑制し、エンドプレート１２での渦電流の発生を抑制して、ロータを含んで構成する回転電機の渦電流損の低減による性能向上を図れる。その他の構成及び作用については、上記の図１から図５に示した第１の実施の形態と同様であるため、同等部分には同一符号を付して重複する図示及び説明を省略する。
【００７５】
なお、図示は省略するが、本実施の形態で中間部材３４ａを省略するとともに、エンドプレートとして、図１４に示した中間部材３４ａ及びエンドプレート１２を結合したような構造を有するものを使用し、そのエンドプレートを直接ロータコア１０のらせん状傾斜端面４０に突き当てるようにすることもできる。すなわち、ロータの両側に設ける一対のエンドプレートのうち、少なくとも一方のエンドプレートは、ロータコア１０と成形用の型との間に溶融樹脂を流し込むインサート成形により形成することもできる。すなわち、一方のエンドプレートを造る場合に、ロータコア１０と成形用の型との間に溶融樹脂を流し込み、固化させるインサート成形により、一方のエンドプレートを造る。また、この際、エンドプレートの中心孔の内側と、ロータコア１０の中心孔とを塞ぐように、軸方向に貫通する軸状の入れ子を挿通させておく。溶融樹脂の一部は、ロータコア１０の周方向複数個所に設けた孔部３６，３６ａ（図３、図１１等参照）と、永久磁石３８との間部分にも入り込ませ、固化させることにより、ロータコア１０の孔部３６，３６ａ内からの永久磁石３８の飛び出しをより有効に防止できるようにする。このようなエンドプレートを含んで構成するロータによっても、本実施の形態と同様に、エンドプレートをロータコア１０に均一に押さえ付ける構成を、単純な構成で実現しやすくなる。
【００７６】
なお、上記の図１から図１６に示した各実施の形態の構成は、帯状鋼板をらせん状に巻くことにより形成され、両端面が段差を含むらせん状傾斜端面であるロータコアと、ロータコアの少なくとも軸方向片側に設けられたエンドプレートとを含み回転電機において、エンドプレートとロータコアとの隙間を埋める別部材を挟み込む構造である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１の実施形態のロータを備える回転電機である電動機を示す略断面図である。
【図２】図１からロータのみを取り出して示す略断面図である。
【図３】（ａ）が図２のロータを構成するロータコアのみを取り出して示す図であり、（ｂ）が（ａ）を下方から上方に見た図である。
【図４】図３（ａ）のＡ−Ａ拡大断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態のロータを構成する部材同士を組み合わせる場合の一部を示す略図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態のロータを構成するロータコアの端面に、中間部材であるバネ部材を突き当てた状態を示す透視斜視図である。
【図７】図６のＢ部拡大図である。
【図８】図６のロータコアの端部にバネ部材を介してエンドプレートを突き当てた状態の周方向一部を示す略図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態において、バネ部材の別例を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態のロータを構成する中間部材である第２バネ部材とロータコアとを軸方向片側から他側に見た図である。
【図１１】図１０のＣ部拡大図である。
【図１２】図１２は、図１１のＤ−Ｄ断面図である。
【図１３】本発明の第４の実施の形態のロータを構成するロータコアと、片側の中間部材であるスペーサ及びエンドプレートとを示す略斜視図である。
【図１４】本発明の第５の実施の形態のロータコアと、ロータコアの片側の中間部材及びエンドプレートとを示す略斜視図である。
【図１５】本発明の第５の実施の形態において、ロータを構成するロータコアと、片側のエンドプレートとの間に中間部材を設ける途中の第１段階を示す略図である。
【図１６】本発明の第５の実施の形態において、ロータを構成するロータコアと、片側のエンドプレートとの間に中間部材を設ける途中の第２段階を示す略図である。
【図１７】従来から考えられているロータを構成する場合において、帯状鋼板をらせん状に巻き形成することにより造るロータコアの端面に平板のエンドプレートを直接突き当てる場合に生じる不都合を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０  ロータ、１２  エンドプレート、１４  らせん状傾斜端面、１６  段差、１８  ロータ、２０  電動機、２２  ケーシング、２４  ステータ、２６  ステータコア、２８  ステータコイル、３０  ティース、３２  ロータ軸、３４，３４ａ  中間部材、３６，３６ａ  孔部、３８  永久磁石、４０  らせん状傾斜端面、４２  段差、４４  中心孔、４６  内端面、４８，４８ａ  バネ部材、５０  頂部、５２  底部、５４  空隙部、５６，５８  隙間、６０  大径側端縁、６２  小径側端縁、６４  第２バネ部材、６６  本体部、６８  弾性変形部、７０  腕部、７２  突部、７４  肩部、７６  孔部、７８  スペーサ、８０  スペーサ側らせん状傾斜端面、８２  スペーサ側平坦端面、８４  スペーサ側段差、８６  外端面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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