(57)【要約】【課題】ロータコアのシャフト孔を拡張すること。【解決手段】  シャフト孔１０Ａａが非円形状部を有し、摺動部材２によりシャフト孔１０Ａａを外側方向へ拡張させることにより、シャフト孔１０Ａａの非円形状部を円形状に拡張させる第１工程と、シャフト孔１０Ａａが円形状に拡張された状態でシャフト５を挿入する第２工程と、摺動部材２の拡張状態を解除することによりシャフト孔１０Ａａにシャフト５が固定される第３工程を有することによりロータを製造する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータコアの中心に形成されたシャフト孔にロータシャフトが固定されたロータを製造するロータの製造方法において、
前記シャフト孔が非円形状部を有し、拡張機構により前記シャフト孔を外側方向へ拡張させることにより、前記シャフト孔の前記非円形状部を円形状に拡張させる第１工程と、
前記シャフト孔が円形状に拡張された状態で前記ロータシャフトを挿入する第２工程と、
前記拡張機構の拡張状態を解除することにより前記シャフト孔に前記ロータシャフトが固定される第３工程と、
を有することを特徴とするロータの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載するロータの製造方法において、
前記シャフト孔の非円形状部は、前記シャフト孔の少なくとも１箇所が前記ロータシャフトに干渉する位置にあること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載するロータの製造方法において、
第１工程は、前記ロータコアに形成された拡張機構被係合部に拡張機構係合部を係合させること、
を含むことを特徴とするロータの製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３に記載するロータの製造方法において、
前記拡張機構被係合部から前記シャフト孔までにスリットが形成されていること、
前記スリットは、前記非円形状部に形成されていること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載するロータの製造方法において、
前記スリットを樹脂により埋める第４工程を有すること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項６】
ロータコアの中心に形成されたシャフト孔にロータシャフトが固定されたロータを製造するロータの製造装置において、
前記シャフト孔に非円形状部が形成されていること、
前記シャフト孔を外側方向へ拡張させる拡張機構を有すること、
前記ロータコアに拡張機構被係合部が形成されていること、
を特徴とするロータの製造装置。
【請求項７】
請求項６に記載するロータの製造装置において、
前記シャフト孔の非円形状部は、前記シャフト孔の少なくとも１箇所が前記ロータシャフトに干渉する位置にあること、
を特徴とするロータの製造装置。
【請求項８】
請求項７に記載するロータの製造装置において、
前記拡張機構被係合部から前記シャフト孔までにスリットが形成されていること、
前記スリットは、前記非円形状部に形成されていること、
を特徴とするロータの製造装置。
【請求項９】
請求項６に記載するロータの製造装置において、
前記ロータコアに肉盗みが形成されており、前記肉盗み内に拡張機構被係合部が形成されていること、
を特徴とするロータの製造装置。
【請求項１０】
請求項６に記載するロータの製造装置において、
前記拡張機構被係合部と係合する前記拡張機構係合部は、太鼓型をしていること、
を特徴とするロータの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータコアの中心に形成されたシャフト孔にロータシャフトが固定されたロータを製造するロータの製造方法及びロータの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術として、下記の特許文献１に記載される回転子シャフトの嵌合装置がある。
特許文献１に記載される回転子シャフトの嵌合構造は、シャフト孔を有するロータコア側の材料を、回転子シャフトの素材よりも低い熱膨張係数の材料とすることにある。それにより、回転子シャフトの嵌合時は、低温状態ですきま嵌めをし、その後、ロータコアを常温以上の状態とすることで、ロータコアが熱膨張し回転子シャフトをしまり嵌めをすることができる。
しかしながら、特許文献１に記載される回転シャフトの嵌合装置によると、回転子シャフトを嵌合する嵌合時には、ロータコアを低温状態にしなければならないため、低温にするための装置が必要となり、コストが高くなる問題がある。また、低温状態とするのにも時間が掛かるため、回転シャフトを嵌合させるのに時間が掛かるため、生産効率が悪い問題がある。
また、より一般的にはロータコアのみを加熱し、常温のロータシャフトを挿入し、冷却に伴うシャフト孔の縮小によりロータシャフトを固定する、温間嵌めの技術があるが同様に加熱装置が必要となるためコスト高であり、生産効率も悪いという問題がある。
【０００３】
製造時間を短縮することを目的として、特許文献２に記載される嵌合部材に被嵌合部材を嵌合する嵌合方法及び嵌合装置がある。特許文献２に記載される嵌合方法及び嵌合装置は、入口周辺が薄肉である円筒形状の被嵌合部材と円柱状であり外周面に例えば突起部３個が設けられた嵌合部材から構成される。
被嵌合部材に嵌合部材が当接する３個の突起部以外の間の３箇所に弾性域内の力を加える。それにより、嵌合部材が弾性変形をし、嵌合部材と被嵌合部材に隙間ができる。そして、被嵌合部材が嵌合部材の嵌合位置に配置させた後、力を除いて嵌合部材を被嵌合部材に嵌合させるのである。以上により、生産時に温度変化を加えることなく、嵌合部材と被嵌合部材とを嵌合させることができるのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２０５５５５号公報
【特許文献２】特許第３２９４９９７号公報
【特許文献３】特開２００４−０２３８４８号公報
【特許文献４】特開平１０−２５７７２３号公報
【特許文献５】特開２００３−０１１０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２に開示された技術には、以下の問題があった。
すなわち、被嵌合部材に突起部を設ける必要があるため、嵌合部材を円形状とすることができない問題がある。例えば、高トルクを必要とする自動車用のハイブリットモータなどでは、シャフトに突起部があるとシャフトが偏心し、それによりロータとステータとの隙間を大きくしなければならないため、トルクが得られない。そのため、円筒状のシャフトをロータコアに固定させようとするハイブリット車用のモータにおいては、用いることができなかった。
また、嵌合部材は薄肉でなければ、弾性変形させることは困難であるという問題がある。ロータコアは、単純な円筒形状ではないため、ただ薄肉にしたとしても、内部の円筒部分を変形させることは困難である。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は円筒状の回転子シャフトを肉厚なロータコアに嵌合させたモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係るロータの製造方法及びロータの製造装置は、以下の構成を有する。
（１）ロータコアの中心に形成されたシャフト孔にロータシャフトが固定されたロータを製造するロータの製造方法において、シャフト孔が非円形状部を有し、拡張機構によりシャフト孔を外側方向へ拡張させることにより、シャフト孔の非円形状部を円形状に拡張する第１工程と、シャフト孔が円形状に拡張された状態でロータシャフトを挿入する第２工程と、拡張機構の拡張状態を解除することによりシャフト孔にロータシャフトが固定される第３工程と、を有することを特徴とすることにある。
（２）（１）に記載するロータの製造方法において、シャフト孔の非円形状部は、シャフト孔の少なくとも１箇所がロータシャフトに干渉する位置にあること、を特徴とすることにある。
（３）（１）に記載するロータの製造方法において、第１工程は、ロータコアに形成された拡張機構被係合部に拡張機構係合部を係合させること、を含むことを特徴とすることにある。
（４）（１）乃至（３）に記載するロータの製造方法において、拡張機構被係合部からシャフト孔までにスリットが形成されていること、スリットは、非円形状部に形成されていること、を特徴とすることにある。
（５）（１）に記載するロータの製造方法において、第５工程において、スリットを樹脂により埋めること、を特徴とすることにある。
【０００８】
（６）ロータコアの中心に形成されたシャフト孔にロータシャフトが固定されたロータを製造するロータの製造装置において、シャフト孔に非円形状部が形成されていること、シャフト孔を外側方向へ拡張させる拡張機構を有すること、ロータコアに拡張機構被係合部が形成されていること、を特徴とすることにある。
（７）（６）に記載するロータの製造装置において、シャフト孔の非円形状部は、シャフト孔の少なくとも１箇所がロータシャフトに干渉する位置にあること、を特徴とすることにある。
（８）（７）に記載するロータの製造装置において、拡張機構被係合部からシャフト孔までにスリットが形成されていること、スリットは、非円形状部に形成されていること、を特徴とすることにある。
（９）（６）に記載するロータの製造装置において、ロータコアに肉盗みが形成されており、肉盗み内に拡張機構被係合部が形成されていること、を特徴とすることにある。
（１０）（６）に記載するロータの製造装置において、拡張機構被係合部と係合する拡張機構係合部は、太鼓型をしていること、を特徴とすることにある。
【発明の効果】
【０００９】
上記ロータの製造方法及びロータの製造装置の作用及び効果について説明する。
シャフト孔が非円形状部を有し、拡張機構によりシャフト孔を外側方向へ拡張させることにより、シャフト孔の非円形状部を円形状に拡張させる第１工程と、シャフト孔が円形状に拡張された状態でロータシャフトを挿入する第２工程と、拡張機構の拡張状態を解除することによりシャフト孔にロータシャフトが固定される第３工程によりロータシャフトをシャフト孔に固定することができる。当該工程を経ることにより、シャフト孔を拡張機構により拡張させることができるため、ロータシャフト自体に突起部を設けなくてもシャフト孔を拡張することができ、さらに、ロータコアが肉薄でなくてもロータコアのシャフト孔を拡張させることができる。高いトルクかつコンパクトなハイブリッド車用のモータに使用するロータを製造することができる。
また、拡張機構によりシャフト孔を機械的な外力を加えることにより、拡張することができるため、ロータの製造時間を短縮することができるため、ロータを高い生産効率で量産することができる。
【００１０】
シャフト孔の非円形状部は、シャフト孔の少なくとも１箇所がロータシャフトに干渉する位置にあることにより、第３工程により拡張機構の拡張状態を解除した時に、ロータシャフトにシャフト孔が干渉するためロータシャフトを固定することができる。シャフト孔のうちロータシャフトに干渉する位置は小さいものであり、例えば、シャフト孔は、ほぼ真円であるが、少なくとも１箇所に円周状でなく円弧上内にロータシャフトと干渉する面、真円との差（弾性域内の変形量）は数１０μｍ程度、を有するような形である。
また、シャフト孔のうち干渉する位置にある非円形状部を拡張しシャフト孔を真円とすることによりロータシャフトを挿入することができるため、比較的小さな拡張力でシャフト孔を拡張することを機械的な外力により行うことができ、ロータシャフトを挿入することができる。
【００１１】
第１工程において、ロータコアに形成された拡張機構被係合部に拡張機構係合部を係合させることにより、シャフト孔を拡張機構により拡張させることができるため、ロータシャフト自体に突起部を設けなくてもシャフト孔を拡張することができる。
また、拡張機構によりシャフト孔を拡張できるため、ロータコアが肉薄でなくてもロータコアのシャフト孔を拡張させることができる。
【００１２】
拡張機構被係合部からシャフト孔までにスリットが形成されていること、スリットは、非円形状部に形成されていることにより、シャフト孔を拡張するとスリットが狭まり、スリットが狭まる分だけシャフト孔は引っ張られるのでその分、拡張機構を拡張する必要がないため、比較的小さな拡張力、例えば２０〜３０ｋＮ、でシャフト孔を拡張することを機械的な外力により行うことができ、ロータシャフトを挿入することができる。
【００１３】
第５工程において、スリットを樹脂により埋めることにより、ロータシャフトをシャフト孔に固定することができる。また、スリットを樹脂で埋めることにより、ロータの強度を上げることができる。
【００１４】
肉盗みは、元々ロータコアの軽量のために形成されているため、当該肉盗み内に拡張機構被係合部が形成されていることにより、肉盗みのスペースを有効活用することができる。また、拡張機構被係合部を邪魔になる部分に形成せずに済むため、拡張機構被係合部が邪魔にならない。
拡張機構被係合部が拡張機構に両持ちされているときには、拡張機構に近い接続部は変形しないが、接続部から遠い中心部はたわみが発生し変形する。そのため、拡張機構被係合部が同じ太さであると拡張した場合に、拡張機構被係合部により拡張されているシャフト孔の内周面の拡張度が異なる。すなわち、拡張機構に近いシャフト孔の内周面の拡張度は広いが、拡張機構から遠いシャフト孔の中心部では拡張度合いが狭い。そこで、拡張機構被係合部と係合する拡張機構係合部は、太鼓型とする。拡張機構被係合部を太鼓型とすることにより、拡張機構被係合部が拡張機構に両持ちされているときには、拡張機構から遠い拡張機構被係合部の中心部でたわみが生じたとしても、拡張機構被係合部の中心部は太いため、シャフト孔に当接しシャフト孔の中心部を拡張することができる。
そのため、拡張機構から遠い拡張機構被係合部の中心部でも、拡張機構に近い拡張機構被係合部の接合部でも、シャフト孔の拡張度合いを同じにすることができる。シャフト孔の拡張度合いが同じになることにより、拡張時にシャフト孔の内周面が垂直となるため、ロータシャフトをシャフト孔に挿入しやすい。また、拡張機構から遠い拡張機構被係合部の中心部の拡張度合いが狭い時でも十分な拡張を得ることができるため、比較的小さな拡張力、例えば２０〜３０ｋＮ、でシャフト孔を拡張することができ、ロータシャフトをシャフト孔に挿入することができる。
また、ロータシャフトをシャフト孔に挿入するための必要最小限の隙間径よりも大きい隙間を得ることができるため、余裕を持って、ロータシャフトをシャフト孔に挿入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ロータ製造装置１の平面図を示す。
【図２】第１工程前半におけるロータコア１０の平面図を示す。
【図３】図２のＡＡ断面図を示す。
【図４】第１工程後半におけるロータコア１０の平面図を示す。
【図５】図４のＡＡ断面図を示す。
【図６】第２工程におけるロータコア１０の平面図を示す。
【図７】図６のＡＡ断面図を示す。
【図８】第３工程におけるロータコア１０の平面図を示す。
【図９】図８のＡＡ断面図を示す。
【図１０】ロータ製造装置の一部断面図を示す。
【図１１】拡張チャックの拡張時に、拡張チャック３の内径を実験により実測した結果を示す。
【図１２】第２実施形態におけるロータコア２０及び拡張チャック３の平面図を示す。
【図１３】第１及び第２実施形態におけるロータコアの変形例であるロータコア３０の平面図を示す。
【図１４】図４のＢで囲まれた部分拡大図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明に係るロータの製造方法の一実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
＜ロータ製造装置の全体構成＞
図１には、ロータ製造装置１の平面図を示す。
図１に示すように、ロータ製造装置１は、円形状のベース板７を備えており、ベース板７には、中心から外側に向かって十字状に、図示しないガイド溝が形成されている。ベース板７には、４つの油圧シリンダ４がガイド溝の端部に固設されている。油圧シリンダ４から中心方向に向かってガイド溝に摺動可能に４個の摺動部材２（請求項中の「拡張機構」である。）が摺動可能にロッド６を介して連結されている。摺動部材２の中心部には、垂直方向に対して拡張チャック３（請求項中の「拡張機構係合部」である。）が形成されている。４つの油圧シリンダ４には同じ油圧がかけられているので、摺動部材２に均等な力を与える。
【００１７】
＜ロータコアの構成＞
図２に、ロータコア１０の平面図を示す。図６に、ロータコア１０にシャフト５（請求項中の「ロータシャフト」である。）を挿入した状態の平面図を示す。
図２及び図６に示すように、ロータコア１０は、２つの中空円筒形状をした内筒１０Ａ及び外筒１０Ｂにより構成されている。
内筒１０Ａの中心にはシャフト孔１０Ａａが形成されている。シャフト孔１０Ａａに、挿入する図６に示すシャフト５の直径は５０．００ｍｍである。そのため、図６に示すシャフト孔１０Ａａの直径は、シャフト５の公差における最大値よりも大きい５０．０３ｍｍとされている。シャフト孔１０Ａａは、図２においては、シャフト孔１０Ａａは略四角形状に表されているが、誇張して記載されている。実際のシャフト孔１０Ａａは、真円との差（弾性域内の変形量）は数１０μｍ程度である。シャフト孔１０Ａａの直径が５０．０３ｍｍであるため、数１０μｍ程度の違いであれば、シャフト孔１０Ａａは、ほぼ真円に近い状態であるといえる。したがって、シャフト孔１０Ａａの外周には周状でなく面を有する非円形状部１１Ａが４箇所に形成されているのみである。非円形状部１１Ａが、シャフト５と干渉する部分である。図２に示す、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａから反対の非円形状部１１Ａまでの長さは、シャフト５の公差において最小値よりも小さい４９．９７ｍｍである。
第１実施形態においては、シャフト５と干渉する非円形状部１１Ａが４箇所に形成されているが、例えば、シャフト孔１０Ａａは、ほぼ真円であり、少なくとも１箇所に円周状でなく円弧上内にシャフト５と干渉する非円形状部を有するような形であればよい。
【００１８】
内筒１０Ａと外筒１０Ｂは、４つの支持部１０Ｄにより連結されている。内筒１０Ａと外筒１０Ｂの間には、支持部１０Ｄにより仕切られた、肉盗み１０Ｅが形成されている。肉盗み１０Ｅは、等間隔、等幅に内筒１０Ａと外筒１０Ｂの間に４つ形成されている。肉盗み１０Ｅは、扇形状をしている。肉盗み１０Ｅが形成されていることにより、内筒１０Ａが薄く形成されている。肉盗み１０Ｅの中心には、内筒１０Ａに連結部１０Ｆを介して連結した中空円筒形状の拡張チャック被係合部１０Ｃ（請求項中の「拡張機構被係合部」である。）が形成されている。肉盗み１０Ｅは、ロータを軽量するために形成されるものであるため、拡張チャック被係合部１０Ｃが設けられたとしても、ロータの構成上邪魔となることはない。
拡張チャック被係合部１０Ｃの中心には、チャック孔１０Ｃａが形成されている。内筒１０Ａ及び連結部１０Ｆには、シャフト孔１０Ａａからチャック孔１０Ｃａまで挿通したスリット１０Ａｂが形成されている。スリット１０Ａｂは、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａの中心に形成されている。
【００１９】
＜ロータ製造装置の作用及び効果＞
ロータ製造装置１の作用及び効果について、以下、図を用いて詳細に説明する。ロータ製造装置１により、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに嵌合させるため４つの工程を行う。
以下４つの工程を工程ごとに分けて詳細に説明する。
（第１工程）
第１工程は、第１工程前半と第１工程後半との工程に分けられる。
第１工程前半について、図２及び図３を用いて説明する。図３は、図２のＡＡ断面図を示す。図３においては、拡張チャック３を摺動部材２により片持ちされているが、力のバランスから両持ちとすることもできる。図５、図７、図９の摺動部材２についても同様の構成である。
第１工程前半においては、ロータコア１０をロータ製造装置１に嵌合させる。具体的には、ロータコア１０の拡張チャック被係合部１０Ｃのチャック孔１０Ｃａに、拡張チャック３に挿入することで係合させる。係合させるときは、ロータコア１０を拡張チャック３に対して垂直に挿入する。
【００２０】
第１工程後半について、図４及び図５を用いて説明する。図５は、図４のＡＡ断面図を示す。
第１工程後半において、図１に示す摺動部材２を油圧シリンダ４により矢印の方向へ徐々に拡張し、拡張チャック３も矢印の方向へ拡張する。矢印方向へ拡張する際に、１つの摺動部材２に対して、必要とされる拡張力が約２０〜３０ｋＮである。拡張チャック３
と係合している拡張チャック被係合部１０Ｃも拡張される。それにより、図４に示すように内筒１０Ａの拡張チャック被係合部１０Ｃを有する４箇所は、外周方向へ引っ張られる。内筒１０Ａのうち引っ張られる４箇所は、非円形状部１１Ａであるため、図２の内筒１０Ａ内の非円形状部１１Ａが外側へ拡張され、非円形状部１１Ａの直径が４９．９７ｍｍから５０．０３ｍｍまで拡張され、シャフト孔１０Ａａの形状が、図４に示す真円形状に拡がる。シャフト孔１０Ａａのうち干渉する位置にある非円形状部１１Ａを拡張しシャフト孔１０Ａａをシャフト５の公差における最大値よりも大きい５０．０３ｍｍの真円とすることによりシャフト５を挿入することができるため、比較的小さな拡張力、例えば２０〜３０ｋＮ、でシャフト孔１０Ａａを拡張することを機械的な外力により行うことができる。したがって、摺動部材２の拡張力を低く抑えることができ、製造コストを抑えることができる。
このとき、拡張チャック被係合部１０Ｃは、等間隔、等幅に形成されている肉盗み１０Ｅ内に形成されているため、等間隔、等幅で拡張することができるため、真円形状に拡がる。また、肉盗み１０Ｅが形成されていることにより、内筒１０Ａが薄く形成されているため、摺動部材２の拡張力を低く抑えることができ、製造コストを抑えることができる。
【００２１】
図１４は、図４のＢで囲まれた部分拡大図を示す。
拡張チャック被係合部１０Ｃが摺動部材２により拡張される時、連結部１０Ｆも外周方向へ引っ張られる。連結部１０Ｆ内にはスリット１０Ａｂが形成されているため、外周方向へ引っ張られると、図１４に示すように、スリット１０Ａｂは、その幅が狭くなる。スリット１０Ａｂの幅が狭くなると、図１４の破線で示した拡張前の状態と比べて、シャフト孔１０Ａａが真円形状へと近付く。すなわち、スリット１０Ａｂは、非円形状部１１Ａに形成されていることにより、シャフト孔１０Ａａを拡張するとスリット１０Ａｂが狭まり、スリット１０Ａｂが狭まる分だけシャフト孔１０Ａａは引っ張られる。シャフト孔１０Ａａが引っ張られるとその分だけ、摺動部材２を拡張する必要がないため、比較的小さな拡張力、例えば２０〜３０ｋＮ、でシャフト孔１０Ａａを拡張することを機械的な外力により行うことができる。よって、摺動部材２の拡張力を低く抑えることができるため、製造コストを抑えることができる。
また、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａの中心は、シャフト５を挿入する時に干渉することになる位置にあるため、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａの中心にスリット１０Ａｂを形成することが最も望ましい。
【００２２】
（第２工程）
第２工程について、図６及び図７を用いて説明する。図７は、図６のＡＡ断面図を示す。
第２工程において、第１工程後半における、摺動部材２により内筒１０Ａ内のシャフト孔１０Ａａをシャフト５の公差における最大値よりも大きい直径５０．０３ｍｍの真円に拡張した状態で、直径５０．００ｍｍのシャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入する。
第１工程後半において、シャフト孔１０Ａａが真円に拡張されている。そのため、拡張前にシャフト５の干渉していた非円形状部１１Ａも拡げられ真円状態となっているため、シャフト５の挿入時に干渉しないため、シャフト１０Ａａに挿入することができる。
【００２３】
（第３工程）
第３工程について、図８及び図９を用いて説明する。図９は、図８のＡＡ断面図を示す。
第３工程において、第２工程における、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入した状態において、油圧シリンダ４の油を抜き、摺動部材２の拡張力を除く。摺動部材２の拡張力がなくなると、変形していたシャフト孔１０Ａａが元の非円形状態に戻る。シャフト孔１０Ａａが元の非円形状態に戻ると、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａの直径はシャフト５の公差において最小値よりも小さい４９．９７ｍｍに戻り、シャフト５の直径５０．００ｍｍよりも短くなるため、図８に示すようにシャフト５は、内筒１０Ａの非円形状部１１Ａの４箇所で嵌合されしばり嵌めされた状態となる。そのため、シャフト５は、ロータコア１０に固定される。
また、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａの中心にはスリット１０Ａｂがあり、シャフト５と接するため、シャフト５の円周上において等間隔、等幅でスリット１０Ａｂの溝にシャフト５が固定される。そのためシャフト５をより強固に固定することができる。
【００２４】
（第４工程）
第４工程において、図８のロータコア１０のチャック孔１０Ｃａ及びスリット１０Ａｂを樹脂により埋める作業を行う。樹脂により埋めることにより、ロータコア１０の強度を上げることができる。
【００２５】
（第２実施形態）
第２実施形態におけるロータの製造方法は、第１実施形態におけるロータの製造方法と比較して、ロータコア及び拡張チャック係合部が異なるだけであるため、その他の共通する部分については説明を割愛する。
図１２に、第２実施形態におけるロータコア２０及び拡張チャック２１の平面図を示す。
図１２に示すように、内筒２０Ａと外筒２０Ｂは、４つの支持部２０Ｄにより連結されている。内筒２０Ａと外筒２０Ｂの間には、支持部２０Ｄにより仕切られた、肉盗み２０Ｅが形成されている。肉盗み２０Ｅは、等間隔、等幅に内筒２０Ａと外筒２０Ｂの間に４つ形成されている。肉盗み２０Ｅは、扇形状をしている。肉盗み２０Ｅの中心には、内筒２０Ａに断面Ｔ字形状の拡張チャック被係合部２０Ｃが形成されている。
拡張チャック係合部２１は、拡張チャック被係合部２０Ｃが係合できるように、拡張チャック被係合部２０ＣのＴ字形状と同様のＴ字形状の凹部２１ａが形成されている。
第２実施形態においても、拡張チャック係合部２１を、拡張チャック被係合部２０Ｃに係合させ、摺動部材２を拡張させる等の第１実施形態と同様の５工程を行うことにより、ロータの製造を行うことができる。
【００２６】
以上詳細に説明したように、第１実施形態及び第２実施形態のロータの製造方法及びロータの製造装置によれば、
（１）シャフト孔１０Ａａが非円形状部を有し、摺動部材２によりシャフト孔１０Ａａを外側方向へ拡張させることにより、シャフト孔１０Ａａの非円形状部を円形状に拡張させる第１工程と、シャフト孔１０Ａａが円形状に拡張された状態でシャフト５を挿入する第２工程と、摺動部材２の拡張状態を解除することによりシャフト孔１０Ａａにシャフト５が固定される第３工程によりシャフト５をシャフト孔１０Ａａに固定することができる。当該工程を経ることにより、シャフト孔１０Ａａを摺動部材２により拡張させることができるため、シャフト５に突起部を設けなくてもシャフト孔１０Ａａを拡張することができ、さらに、ロータコア１０が肉薄でなくてもロータコア１０のシャフト孔１０Ａａを拡張させることができる。高いトルクかつコンパクトなハイブリッド車用のモータに使用するロータを製造することができる。
また、摺動部材２によりシャフト孔１０Ａａを機械的な外力を加えることにより、拡張することができ、ロータの製造時間を短縮することができるため、ロータを高い生産効率で量産することができる。
（２）シャフト孔１０Ａａの非円形状部は、シャフト孔１０Ａａの少なくとも１箇所がシャフト５に干渉する位置にあることにより、第３工程により摺動部材２の拡張状態を解除した時に、シャフト５にシャフト孔１０Ａａが干渉するためシャフト５を固定することができる。シャフト孔１０Ａａのうちシャフト５に干渉する位置は小さいものであり、例えば、シャフト孔１０Ａａは、ほぼ真円であるが、少なくとも１箇所に円周状でなく円弧上内にシャフト５と干渉する面を有するような形である。
また、シャフト孔１０Ａａのうち干渉する位置にある非円形状部を拡張しシャフト孔１０Ａａを真円とすることによりシャフト５を挿入することができるため、比較的小さな拡張力、例えば２０〜３０ｋＮ、でシャフト孔１０Ａａを拡張することを機械的な外力により行うことができ、シャフト５を挿入することができる。
（３）第１工程において、ロータコア１０に形成された拡張チャック３に拡張チャック被係合部１０Ｃを係合させることにより、シャフト孔１０Ａａを摺動部材２により拡張させることができるため、シャフト５に突起部を設けなくてもシャフト孔１０Ａａを拡張することができる。
また、摺動部材２によりシャフト孔１０Ａａを拡張できるため、ロータコア１０が肉薄でなくてもロータコア１０のシャフト孔１０Ａａを拡張させることができる。
（４）拡張チャック被係合部１０Ｃａからシャフト孔１０Ａａまでにスリット１０Ａｂが形成されていること、スリット１０Ａｂは、非円形状部１１Ａに形成されていることにより、シャフト孔１０Ａａを拡張するとスリット１０Ａｂが狭まり、スリット１０Ａｂが狭まる分だけシャフト孔１０Ａａは引っ張られるのでその分、摺動機構２を拡張する必要がないため、比較的小さな拡張力、例えば２０〜３０ｋＮ、でシャフト孔１０Ａａを拡張することを機械的な外力により行うことができ、シャフト５を挿入することができる。
また、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａは、シャフト５に対して干渉する部分であるため、シャフト孔１０Ａａの非円形状部１１Ａを拡張する。シャフト５に対して干渉する部分にスリット１０Ａｂを形成することで、シャフト５に干渉する非円形状部１１Ａをシャフト５に干渉しない円形状にすることができる。
（５）第４工程において、スリット１０Ａｂを樹脂により埋めることにより、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに固定することができる。また、スリット１０Ａｂを樹脂で埋めることにより、ロータの強度を上げることができる。
（６）肉盗み１０Ｅは、ロータコア１０の軽量のために形成されているため、当該肉盗み１０Ｅ内に拡張チャック係合部１０Ｃが形成されていることにより、肉盗み１０Ｅのスペースを有効活用することができる。また、拡張チャック被係合部１０Ｃを邪魔になる部分に形成せずに済むため、拡張チャック被係合部１０Ｃが邪魔にならない。
【００２７】
（第３実施形態）
第３実施形態におけるロータの製造方法は、第１実施形態におけるロータの製造方法と比較して、摺動部材２及び拡張チャック３が異なるだけであるため、その他の共通する部分については説明を割愛する。
図１０に、ロータ製造装置の一部断面図を示す。
拡張チャック３が摺動部材２に両持ちされているとき摺動部材２の摺動時には、拡張チャック３のうち摺動部材２に近い端部径３ｂ周辺の端部３１ｂは固定されており強度があるため変形しない。しかし、拡張チャック３のうち摺動部材２から遠い中心径３ａ周辺の中心部３１ａは、固定されている部分でなく強度がないため、たわみが発生し変形する。そのため、拡張チャック３が同じ太さであるとシャフト孔１０Ａａが拡張した場合に、シャフト孔１０Ａａの拡張度が異なる。すなわち、摺動部材２に近い端部３１ｂのシャフト孔１０Ａａの拡張度は広いが、摺動部材２から遠い中心部３１ａでは拡張度合いが狭い。そこで、拡張チャック３を、図１０に示すような太鼓型とする。
【００２８】
図１０に示すように、拡張チャック３の形状は、中心径３ａが最も太く、端部径３ｂが最も細い太鼓型をしている。図１１は、拡張チャックの拡張時に、シャフト孔１０Ａａの内径を実験により実測した結果を示す。
図１１中、縦軸をシャフト５とシャフト孔１０Ａａとの隙間径の大きさを表し、横軸を摺動部材２の拡張量を表す。また、折れ線Ｘは、中心部３１ａを表し、折れ線Ｙは、端部３１ｂを表す。
端部３１ｂの折れ線Ｙは拡張量がＰ１に達した時から、縦軸のシャフト５とシャフト孔１０Ａａとの隙間径に変化が生じ始め、隙間が大きくなる。一方、中心部３１ａの折れ線Ｘは拡張量がＰ２に達した時から、縦軸のシャフト５とシャフト孔１０Ａａとの隙間径に変化が生じ始め、隙間が大きくなる。
端部３１ｂの折れ線Ｙのほうが拡張量が少ないＰ１の状態で、縦軸のシャフト５とシャフト孔１０Ａａとの隙間径に変化が生じるのは、拡張チャック３のうち摺動部材２に近い端部３１ｂ周辺の拡張チャック３は固定されており強度があるため変形しないからである。
一方、中心部３１ａの折れ線Ｘのほうが拡張量が多いＰ２の状態で、縦軸のシャフト５とシャフト孔１０Ａａとの隙間径に変化が生じるのは、拡張チャック３のうち摺動部材２から遠い中心部３１ａ周辺の拡張チャック３は、固定されている部分でなく強度がないため、たわみが発生し変形するため、力の伝達が良くないからである。
【００２９】
図１１において、シャフト５の径が径Ｑ１と同じであるため、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入するための必要最小限の隙間径Ｑ２が必要とされる。図１１に示すように、拡張シャフト爪３を太鼓型としておくことにより、折れ線Ｘ及び折れ線Ｙは拡張量がＰ３に達したときに、シャフト５とシャフト孔１０Ａａとの隙間径が径Ｑ３で一致する。隙間径が径Ｑ３で一致したところであれば、シャフト孔１０Ａａの内周面は端部３１ｂと中心部３１ａで隙間が同じであるため、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入しやすい。また、隙間径が径Ｑ３で一致するときは、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入するための必要最小限の隙間径Ｑ２よりも大きいため、第３工程において余裕を持って、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入することができる。
また、第１工程において、ロータコア１０を拡張チャック３に対して垂直に挿入する際、拡張チャック３が最も先に挿入される先端の端部３１ｂは最も細いため、チャック孔１０Ｃａと比較して余裕があり、ロータコア１０が垂直でなくとも拡張チャック３にチャック孔１０Ｃａを挿入することができる。
【００３０】
第３実施形態によれば、拡張チャック３を太鼓型とすることにより、拡張チャック３が摺動部材２に両持ちされているときには、摺動部材２から遠い拡張チャック３の端部でたわみが生じたとしても、拡張チャック３の中心部は太いため、シャフト孔１０Ａａに当接しシャフト孔１０Ａａの中心部を拡張することができる。そのため、摺動部材２から遠い拡張チャック３の中心部でも、摺動部材２に近い拡張チャック３の接合部でも、シャフト孔１０Ａａの拡張度合いを同じにすることができる。シャフト孔１０Ａａの拡張度合いが同じになることにより、拡張時にシャフト孔１０Ａａの内周側面が同じとなるため、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入しやすい。また、摺動部材２から遠い拡張チャック３の中心部の拡張度合いが狭い時でも十分な拡張を得ることができるため、比較的小さな拡張力、例えば２０〜３０ｋＮ、でシャフト孔１０Ａａを拡張することができ、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入することができる。
また、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入するための必要最小限の隙間径よりも大きい隙間を得ることができるため、余裕を持って、シャフト５をシャフト孔１０Ａａに挿入することができる。
【００３１】
尚、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で色々な応用が可能である。
例えば、図１３に、第１実施形態及び第２実施形態におけるロータコアの変形例であるロータコア３０の平面図を示す。図１３に示すように、内筒３０Ａは、非円形状部が３つあるが、第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００３２】
１        ロータ製造装置
２        摺動部材
３        拡張チャック
５        シャフト
１０      ロータコア
１０Ａ    内筒
１０Ａａ  シャフト孔
１０Ａｂ  スリット
１０Ｃ    拡張チャック被係合部
１０Ｅ    肉盗み
【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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