(57)【要約】【目的】本発明は、化学物質の取扱いでの、環境や時間管理・温度管理等での煩わしさの回避や手締結・固着手段の簡易化・高信頼性確保を目的とする。【構成】本発明に成る固体部材と円筒部材との締結構造は、固体部材内周面の凹陥部への、円筒部材外周面の拡開・変形部の嵌入が強固な締結手段となるように、円筒部材には、固体部材内周面凹陥部に対応する部位に、外周面に対の溝歯形成されその間の周方向凸部が内周面側からの拡開・変形により外方向に拡開容易なように構成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
孔を有する固体部材と、該固体部材の孔に貫挿される円筒部材との締結構造において、前記固体部材の内周面が任意の数の凹陥部を備え、前記円筒部材が、その外周面の、前記固体部材の凹陥部に対応する部位の少なくも１箇所に、近接して軸方向に並ぶ周方向の溝に対応する周方向凸部を備え、円筒部材内周面の拡開に伴う前記外周面の凸部の拡開変形部が前記固体部材内周面の凹陥部に嵌入することで締結手段となるように構成されていること、を特徴とする孔を有する固体部材と円筒部材との締結構造。
【請求項２】
前記円筒部材が、前記外周面の軸方向に並ぶ周方向の溝に対応する部位の内周面に、軸心向きの周方向凸部を備えること、を特徴とする請求項１に記載の孔を有する固体部材と円筒部材との締結構造。
【請求項３】
前記円筒部材内周面に形成された軸心向きの周方向凸部は、少なくも一方の立ち上り端部が傾斜面を有し、前記円筒部材内周面に連接するように形成されていること、を特徴とする請求項２に記載の孔を有する固体部材と円筒部材との締結構造。
【請求項４】
前記固体部材が巻線の巻装された固定子鉄心で、同円筒部材が該固定子鉄心に貫挿保持され軸受箱を形成する円筒部材であること、を特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の外転形回転電機の固定子鉄心と軸受箱との締結構造。
【請求項５】
その内周面が任意の数の凹陥部を備える孔を有する固体部材と、該固体部材の孔に貫挿される円筒部材とを締結固定するために、
前記固体部材の孔に前記円筒部材を貫挿する工程と、該貫挿した状態で、前記円筒部材内周面もしくは軸心向きの周方向凸部に、該内周面の径もしくは軸心向き周方向凸部の内径より大きな外径寸法の硬質部材を嵌入させ、もしくはその外径が拡開可能な棒状冶具を挿入して該棒状冶具を拡開することにより、内面を拡開させ、当該円筒部材外周面の周方向の溝部近傍を拡開変形し、該変形部を固定部材内周面の凹陥部に嵌入せしめる工程と、を備えることを特徴とする、孔を有する固体部材と円筒部材との締結方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、孔を有する固体部材と該固体部材の孔に貫挿される円筒部材、例えば外転形回転電機の固定子鉄心と軸受箱を形成する円筒部材との締結構造及び締結方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】発明の名称；孔を有する固体部材と円筒部材の締結構造と締結方法
特開２０００−３５４３５５号公報
【０００３】
例えば、外転形回転電機の固定子で、固定子鉄心と、固定子を保持し軸受箱を形成する円筒部材との締結手段は、軸受箱の内径寸法への影響を排除するために接着固定が一般的で、また他の用途例での円筒部材の剛性が充分な構成では圧入固定も採用されている。これらの構成は、化学物質の取扱いでの、環境や、作業における時間管理・温度管理等での煩わしさ、また、圧入による固着手段での、所定の圧入代を得るための寸法管理に難点を伴う等改善を求められていた。
【０００４】
そして、その改善策として本願出願人は、上記引用する特開２０００‐３５４３５５号公報に詳述し、その一実施例を示す図５に見るように、固体部材内周面に嵌入される円筒部材を、径方向に拡開容易な形状として、当該円筒部材内周面への鋼球押しこみにより円筒部材外周面を拡開変形させ、該拡開変形での固体部材内周面との圧接を固定保持手段とする提案により、化学物質の取扱いでの、環境や、作業における時間管理・温度管理等での煩わしさ、また、圧入による固着手段での、所定の圧入代を得るための寸法管理の難しさ等の解消では前進を見せている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の如き改善された従来の構成は、接着や圧入での締結手段を無用としたものの、円筒部外周面の一部の拡開変形と、これに対応する固体部材内周面との圧接による締結であることから、むしろ当該固体部材内周面が平滑な状態においては、特に間欠動作を繰り返す回転機等での締結手段としては、固着・締結力の更なる増加が期待事項となって来た。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に成る孔を有する固体部材と円筒部材との締結構造は、固体部材の内周面が任意の数の凹陥部を備え、前記円筒部材が、その外周面の、前記固体部材内周面の凹陥部に対応する部位の少なくも１箇所に、近接して軸方向に並ぶ周方向の溝による周方向凸部を備え、また、好ましくは前記外周面の軸方向に並ぶ周方向の溝に対応する部位の内周面に、軸心向きの周方向凸部を備え、該円筒部材内周面の拡開に伴う前記外周面の凸部の拡開変形部が前記固体部材内周面の凹陥部に嵌入するように構成され、
【０００７】
好ましくは、前記円筒部材内周面に形成された軸心向きの周方向凸部は、少なくも一方の立ち上り端部が傾斜面を有し、前記円筒部材内周面に連接するように形成され、
【０００８】
また、上述固体部材は、例えば巻線の巻装された固定子鉄心で、同じく円筒部材が該固定子鉄心に貫挿保持され軸受箱を形成する円筒部材であって、
【０００９】
上述締結手段を実現するための製法は、
前記固体部材の孔に前記円筒部材を貫挿する工程と、該貫挿した状態で、前記円筒部材内周面もしくは軸心向きの周方向凸部に、該内周面の径もしくは軸心向き周方向凸部の内径より大きな外径寸法の硬質部材を貫通させ、もしくはその外径が拡開可能な棒状冶具を挿入して該棒状冶具を拡開することにより、内面を拡開させ、当該円筒部材外周面の周方向の溝部近傍を拡開変形して、該変形部を固定部材内周面の凹陥部に嵌入せしめる工程とを有する。
【００１０】
【実施例】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【００１１】
図１および図２は、外転型回転機の固定子鉄芯と軸受箱を形成し筐体の一部を成す円筒部材との締結に係る例で、いずれも図３に示す固定子鉄芯に対応する本願発明の締結手段を示すものである。
【００１２】
そして、図３に示す固定子鉄芯は、電磁鋼鈑の積層体で、通常周方向の磁気平衡への配慮から磁極基準でずらし積みされることは、上述従来技術における図４に示すものと同じであって、図に見るように、その内周に、積層のガイドとなる軸方向に貫通する一つ溝の他に、図示の例では３個の、積層方向で部分的に形成される別の凹陥部が形成される点が異なる。
【００１３】
上述固定子鉄芯内周面の凹陥部は、図３の例では同図（ａ）に見るように積層鉄芯の中央部位で所定枚数に亘って一体的に形成することを善しとするが、その場所や大きさは任意に選択できるものである。
【００１４】
図１の例では、上記固定子鉄芯内周面の略中央部位に凹陥部が形成されており、また、円筒部材には、図５に示すように、その外周面に前記固定子鉄芯の凹陥部の両端部に対応する部位に夫々円周方向の溝が形成され、この両溝に対応する内周面側に軸心方向に突出した周方向凸部が形成されている。
【００１５】
そして、台に直立するように保持された上述円筒部材は、その外周面に、固体部材である巻線の捲装された固定子鉄芯が嵌入・保持され、該嵌着状態での締結のため、前記円筒部材の上端から、該円筒部材の内周面を拡開する為、硬質棒状部材が押しこまれる。
【００１６】
該硬質棒状部材の押しこみによって、円筒部材の内周面に形成された周方向凸部が拡開・変形して外周面側に及び、この変形部分が固定子鉄芯の内周面凹陥部に食いこむことで締結が完結するように構成されるものである。
【００１７】
図１の例では円筒部材の拡開・変形手段として円錐状の先端を有する棒状部材を使用しているが、球状を成すものでの押しこみでも可能である。
【００１８】
図２は別の例で、図６に見るように円筒部材内周面には軸心方向に突出する周方向凸部が無く、外周面側には上述第１の例と同様に固定子鉄芯の凹陥部の両端部に対応する部位に夫々円周方向の溝が形成されている。
【００１９】
該構成では、円筒部材内周面の拡開・変形手段として、当該円筒部材を固定・保持する台と一体を成す、該円筒部材内周面に嵌入する先端部が複数に分割されており、この分割部が上部から挿入される押し棒冶具で拡開されることで、拡開・変形して外周面側に及び、この変形部分が固定子鉄芯の内周面凹陥部に食いこむことで締結が完結するように構成されるものである。
【００２０】
【発明の効果】
本発明に成る締結構造は、作業上の簡便さと共に、当該円筒部材の他の部位での変形を回避でき、而も信頼性の高い極めて有効な締結手段を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に成る例の固体部材と円筒部材の締結手段を示す説明図である。
【図２】本発明に成る第２の例の固体部材と円筒部材の締結手段を示す説明図である。
【図３】本発明に係る固体部材の例を示す断面図と正面図である。
【図４】従来技術に係る固体部材の例を示す断面図と正面図である。
【図５】図１の例の円筒部材の断面図である。
【図６】図２の例の円筒部材の断面図である。
【図７】従来技術に成る例の固体部材と円筒部材の締結手段を示す説明図である。
【符号の説明】
１          固体部材（固定子鉄芯）
１−１      孔
１−２      位置決め用の溝
１−３      凹陥部
２          円筒部材
２−１      内周面
２−１１    軸心向きの周方向凸部
２−１１１  傾斜面
２−２      外周面
２−２１    周方向の溝
２−２２    周方向凸部
３          台
３−１      円筒部材内周面への嵌入部
３−１１    分割された線端部
３−２      鋼球の通路
４          押し棒
５          巻線
６          鋼球
【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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