特開 2022-184552 回転電機のロータ、及び回転電機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022184552

(43)【公開日】2022-12-13

(54)【発明の名称】回転電機のロータ、及び回転電機

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/28 20060101AFI20221206BHJP

   H02K 1/27 20220101ALI20221206BHJP

【ＦＩ】

H02K1/28 A

H02K1/27 501C

H02K1/27 501H

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021092477

(22)【出願日】2021-06-01

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(72)【発明者】

【氏名】佐竹 康

【テーマコード（参考）】

5H601

5H622

【Ｆターム（参考）】

5H601AA08

5H601CC01

5H601CC15

5H601DD01

5H601DD09

5H601DD11

5H601DD47

5H601EE12

5H601GA02

5H601JJ05

5H601KK13

5H622CA01

5H622CA07

5H622PP03

5H622PP18

(57)【要約】

【課題】軸部材を筒部材に圧入し易くできる回転電機のロータ、及び回転電機を提供すること。
【解決手段】筒部材１６と、筒部材１６の内部に配置された永久磁石１７と、筒部材１６に圧入された第１挿入部２１を有する第１軸部材２０と、を備えている。筒部材１６の内周面Ｉｓのうち永久磁石１７よりも筒部材１６の第１端１６ａ寄りには、筒部材１６の軸線が延びる方向において、筒部材１６の第１端１６ａから筒部材１６の内部に向かうにつれて徐々に拡径された円錐面Ｉｓ１を含み、第１挿入部２１の周面は、第１軸部材２０の軸線が延びる方向において、第１挿入部２１の第１端２０ａに向かうにつれて徐々に拡径された円錐面Ｏｓを含み、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１と第１挿入部２１の円錐面Ｏｓとは、全周に亘って接触している。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒部材と、
前記筒部材の内部に配置された磁性体と、
前記筒部材に圧入された挿入部を有する軸部材と、を備え、
前記筒部材の内周面のうち前記磁性体よりも前記筒部材の端寄りは、前記筒部材の軸線が延びる方向において、前記筒部材の端から前記筒部材の内部に向かうにつれて徐々に拡径された第１面を含み、
前記挿入部の周面は、前記軸部材の軸線が延びる方向において、前記挿入部の端に向かうにつれて徐々に拡径された第２面を含み、
前記第１面と前記第２面とは、全周に亘って接触していることを特徴とする回転電機のロータ。

【請求項2】

前記筒部材の外径は、前記筒部材の軸線が延びる方向に一定であり、
前記筒部材の軸線に直交する方向における前記筒部材の端の厚さは、前記筒部材の軸線に直交する方向における前記筒部材の厚さの中で最も厚いことを特徴とする請求項１に記載の回転電機のロータ。

【請求項3】

前記筒部材に前記挿入部が圧入された部分を圧入部とすると、
前記圧入部において、前記挿入部及び前記筒部材のいずれか一方には、溝が設けられ、且つ前記挿入部及び前記筒部材のいずれか他方には、前記溝に嵌る突部が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回転電機のロータ。

【請求項4】

前記溝の形状は、前記突部の外形に沿っていることを特徴とする請求項３に記載の回転電機のロータ。

【請求項5】

前記第１面は、前記筒部材に設けられ、
前記第２面は、前記挿入部に設けられ、
前記溝は、前記第１面に設けられ、
前記突部は、前記第２面に設けられ、
前記挿入部の端は、前記軸部材の軸線に直交する方向において前記突部よりも外側に突出していることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の回転電機のロータ。

【請求項6】

請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の回転電機のロータを備える回転電機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機のロータ、及び回転電機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に開示された回転電機のロータは、筒部材と、筒部材内に配置された磁性体と、筒部材に固定された軸部材と、を備えている。軸部材は、例えば筒部材内に磁性体が配置された状態で筒部材に圧入される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４－１１２８４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、軸部材を筒部材に圧入するとき、筒部材が弾性変形する。筒部材は、弾性変形した形状から元の形状に戻るための復元力を発生させる。例えば、筒部材の内周面が一定の内径であると、復元力は、筒部材の軸線に直交する方向における内側に向けて作用する。軸部材の周面には、軸部材の筒部材への圧入が進むほど筒部材の復元力が強く作用する。このため、軸部材が筒部材に圧入しきれない虞がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決する回転電機のロータは、筒部材と、前記筒部材の内部に配置された磁性体と、前記筒部材に圧入された挿入部を有する軸部材と、を備え、前記筒部材の内周面のうち前記磁性体よりも前記筒部材の端寄りは、前記筒部材の軸線が延びる方向において、前記筒部材の端から前記筒部材の内部に向かうにつれて徐々に拡径された第１面を含み、前記挿入部の周面は、前記軸部材の軸線が延びる方向において、前記挿入部の端に向かうにつれて徐々に拡径された第２面を含み、前記第１面と前記第２面とは、全周に亘って接触している。

【0006】

これによれば、挿入部が筒部材の端から圧入されると、筒部材は拡径するように弾性変形するが、挿入部が筒部材の内部に向かうと、筒部材が弾性変形した形状から元の形状に戻るための復元力が挿入部に作用する。第１面の形状によって、筒部材の復元力は、筒部材の軸線に直交する方向における内側に向かう力と、筒部材の端から筒部材の内部に向かう力とに分力される。このため、筒部材の内周面の内径が一定である場合と比較して、挿入部に作用する筒部材の軸線に直交する方向における内側に向かう力が小さくなる。よって、挿入部を筒部材に圧入し易くなる。また、挿入部には、筒部材の端から筒部材の内部に向かう力が作用する。よって、挿入部が筒部材の端から筒部材の内部に向けてより圧入し易くなる。したがって、軸部材を筒部材に圧入し易くできる。

【0007】

上記の回転電機のロータにおいて、前記筒部材の外径は、前記筒部材の軸線が延びる方向に一定であり、前記筒部材の軸線に直交する方向における前記筒部材の端の厚さは、前記筒部材の軸線に直交する方向における前記筒部材の厚さの中で最も厚いとよい。

【0008】

これによれば、挿入部を筒部材に圧入するとき、挿入部に作用する筒部材の復元力は、筒部材の端で最も大きくなる。このため、挿入部を筒部材の端から圧入し始めたとき、挿入部には、筒部材の軸線が延びる方向のうち筒部材の内部に向かう方向に作用する力が最も強く作用する。よって、軸部材を筒部材により圧入し易くなる。

【0009】

上記の回転電機のロータにおいて、前記筒部材に前記挿入部が圧入された部分を圧入部とすると、前記圧入部において、前記挿入部及び前記筒部材のいずれか一方には、溝が設けられ、且つ前記挿入部及び前記筒部材のいずれか他方には、前記溝に嵌る突部が設けられているとよい。

【0010】

これによれば、溝に突部が嵌ることにより挿入部が筒部材の端から抜け難くなる。このため、軸部材と筒部材との圧入状態を維持し易くなる。
上記の回転電機のロータにおいて、前記溝の形状は、前記突部の外形に沿っているとよい。

【0011】

これによれば、突部が溝内で移動し難い。このため、筒部材及び軸部材それぞれの軸線が延びる方向において軸部材と筒部材との位置ずれを抑制できる。よって、軸部材と筒部材との圧入状態を維持し易くなる。

【0012】

上記の回転電機のロータにおいて、前記第１面は、前記筒部材に設けられ、前記第２面は、前記挿入部に設けられ、前記溝は、前記第１面に設けられ、前記突部は、前記第２面に設けられ、前記挿入部の端は、前記軸部材の軸線に直交する方向において前記突部よりも外側に突出しているとよい。

【0013】

これによれば、挿入部を筒部材の端から圧入しているときに突部が筒部材に干渉し難くなる。このため、軸部材を筒部材に圧入し易くなる。
上記課題を解決する回転電機は、上述した請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の回転電機のロータを備える。

【0014】

これによれば、挿入部が筒部材の端から圧入されると、筒部材は拡径するように弾性変形するが、挿入部が筒部材の内部に向かうと、筒部材が弾性変形した形状から元の形状に戻るための復元力が挿入部に作用する。第１面の形状によって、筒部材の復元力は、筒部材の軸線に直交する方向における内側に向かう力と、筒部材の端から筒部材の内部に向かう力とに分力される。このため、筒部材の内周面の内径が一定である場合と比較して、挿入部に作用する力であって、筒部材の軸線に直交する方向に沿って内側に向かう力が小さくなる。よって、挿入部を筒部材に圧入し易くなる。また、挿入部には、筒部材の端から筒部材の内部に向かう力が作用する。よって、挿入部が筒部材の端から筒部材の内部に向けてより圧入し易くなる。したがって、軸部材を筒部材に圧入し易くできる。

【0015】

また、筒部材から抜けるように軸部材に外力が作用した場合、軸部材の第２面が筒部材の第１面に押し付けられる。このため、ロータが回転しているとき、軸部材が筒部材から離脱することを防止できる。

【発明の効果】

【0016】

この発明によれば、軸部材を筒部材に圧入し易くできる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】回転電機の断面図。

【図2】ロータの部分断面図。

【図3】第１挿入部を筒部材の第１端部に圧入したときに第１挿入部に作用する力を示す図。

【図4】変更例のロータの部分断面図。

【図5】変更例のロータの部分断面図。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、回転電機のロータ、及び回転電機を具体化した一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。
＜回転電機の構成＞
図１に示すように、回転電機１０は、筒状のハウジング１１内に収容されている。ハウジング１１は、筒状の第１ハウジング構成体１２と、第１ハウジング構成体１２に連結される板状の第２ハウジング構成体１３と、を備えている。第１ハウジング構成体１２及び第２ハウジング構成体１３は金属製である。第１ハウジング構成体１２及び第２ハウジング構成体１３は、例えばアルミニウム製である。

【0019】

第１ハウジング構成体１２は、板状の端壁１２ａと、筒状の周壁１２ｂとを有している。周壁１２ｂは、端壁１２ａの外周部から端壁１２ａの厚さ方向に延びている。第２ハウジング構成体１３は、周壁１２ｂにおける端壁１２ａとは反対側の開口を閉塞している。第２ハウジング構成体１３は、第１ハウジング構成体１２に連結されている。第１ハウジング構成体１２及び第２ハウジング構成体１３は、回転電機１０を収容するモータ室Ｓ１を区画している。

【0020】

端壁１２ａにおけるモータ室Ｓ１に臨む面には、円筒状のボス部１２ｃが設けられている。ボス部１２ｃは、端壁１２ａから第２ハウジング構成体１３に向けて突出している。ボス部１２ｃの軸線は、周壁１２ｂの軸線と一致している。第２ハウジング構成体１３におけるモータ室Ｓ１に臨む面には、円筒状のボス部１３ａが設けられている。ボス部１３ａは、第２ハウジング構成体１３から端壁１２ａに向けて突出している。ボス部１３ａの軸線は、周壁１２ｂの軸線と一致している。よって、ボス部１２ｃの軸線と、ボス部１３ａの軸線とは一致している。

【0021】

回転電機１０は、ステータ１４と、ロータ１５とを備えている。ステータ１４は、円筒状のステータコア１４ａと、コイル１４ｂとを有している。ステータコア１４ａは、周壁１２ｂの内周面に固定されている。コイル１４ｂは、ステータコア１４ａに巻回されている。ロータ１５は、ステータコア１４ａの内側に回転可能な状態で配置されている。

【0022】

＜ロータの構成＞
図１に示すように、ロータ１５は、筒部材１６と、磁性体である永久磁石１７と、軸部材としての第１軸部材２０と、第２軸部材３０とを備えている。

【0023】

筒部材１６は、軸線が直線状に延びる円筒状である。筒部材１６は、例えばインコネル製である。筒部材１６は、筒部材１６の軸線が延びる方向に第１端１６ａ及び第２端１６ｂを有している。筒部材１６は、内周面Ｉｓと、外周面Ｐｓとを有している。筒部材１６の外周面Ｐｓは、筒部材１６の軸線が延びる方向における筒部材１６の全長に亘って延びる円筒面である。筒部材１６の外径は、筒部材１６の軸線が延びる方向に一定である。

【0024】

永久磁石１７は、中実円柱状である。永久磁石１７は、永久磁石１７の軸線が延びる方向における永久磁石１７の長さは、筒部材１６の軸線が延びる方向における筒部材１６の長さよりも短い。永久磁石１７は、永久磁石１７の軸線が延びる方向において第１端面１７ａ及び第２端面１７ｂを有している。第１端面１７ａ及び第２端面１７ｂは、永久磁石１７の軸線に直交する方向に延びる平面である。

【0025】

永久磁石１７は、筒部材１６の内側に圧入されている。永久磁石１７の第１端面１７ａは、筒部材１６の第１端１６ａよりも筒部材１６の内部寄りに位置している。筒部材１６の第１端部１６１は、第１端面１７ａよりも第１端１６ａに向けて突出している。筒部材１６の第１端部１６１は、筒部材１６のうち永久磁石１７の第１端面１７ａよりも筒部材１６の第１端１６ａ寄りの部分である。永久磁石１７の第２端面１７ｂは、筒部材１６の第２端１６ｂよりも筒部材１６の内部寄りに位置している。筒部材１６の第２端部１６２は、第２端面１７ｂよりも第２端１６ｂに向けて突出している。筒部材１６の第２端部１６２は、筒部材１６のうち永久磁石１７の第２端面１７ｂよりも筒部材１６の第２端１６ｂ寄りの部分である。永久磁石１７は、筒部材１６の内部に配置されている。

【0026】

第１軸部材２０の一部は、筒部材１６の第１端部１６１に圧入されている。第１軸部材２０の軸線は、筒部材１６の軸線と一致している。第２軸部材３０は、筒部材１６の第２端部１６２に設けられている。第２軸部材３０の軸線は、筒部材１６の軸線と一致している。第１軸部材２０及び第２軸部材３０は、例えばチタン製である。

【0027】

第１軸部材２０は、第１軸部材２０の軸線が延びる方向において、第１端２０ａ及び第２端２０ｂを有している。第１軸部材２０は、挿入部としての第１挿入部２１と、第１挿入部２１に連続する第１支持部２２とを有している。第１挿入部２１は、筒部材１６の第１端部１６１に圧入されている。第１端２０ａは、第１挿入部２１に設けられている。第１端２０ａは、筒部材１６の内部に位置している。第１端２０ａは、永久磁石１７の第１端面１７ａに当接している。第１支持部２２は、筒部材１６の第１端１６ａよりも筒部材１６の軸線が延びる方向における外側に位置している。第１支持部２２は、第１軸部材２０における筒部材１６の第１端部１６１から突出している部位である。第２端２０ｂは、第１支持部２２に設けられている。第２端２０ｂは、筒部材１６の外側に位置している。

【0028】

第１支持部２２は、ボス部１３ａの内側を通過している。第１支持部２２は、第２ハウジング構成体１３を貫通してハウジング１１の外へ突出している。ボス部１３ａの内周面と第１支持部２２の周面との間には、第１軸受４１が設けられている。第１軸部材２０は、第１支持部２２が第１軸受４１を介してボス部１３ａに支持されることにより、ハウジング１１に回転可能な状態で支持されている。

【0029】

第２軸部材３０は、第２軸部材３０の軸線が延びる方向において、第１端３０ａ及び第２端３０ｂを有している。第２軸部材３０は、第２挿入部３１と、第２挿入部３１に連続する第２支持部３２とを有している。第２挿入部３１は、筒部材１６の第２端部１６２に圧入されている。第１端３０ａは、第２挿入部３１に設けられている。第１端３０ａは、筒部材１６の内部に位置している。第１端３０ａは、永久磁石１７の第２端面１７ｂに当接している。第２支持部３２は、筒部材１６の第２端１６ｂよりも筒部材１６の軸線が延びる方向における外側に位置している。第２支持部３２は、第２軸部材３０における筒部材１６の第２端部１６２から突出している部位である。第２端３０ｂは、第２支持部３２に設けられている。第２端３０ｂは、筒部材１６の外側に位置している。

【0030】

第２支持部３２は、ボス部１２ｃの内側を通過している。ボス部１２ｃの内周面と、第２支持部３２の周面との間には、第２軸受４２が設けられている。第２軸部材３０は、第２支持部３２が第２軸受４２を介してボス部１２ｃに支持されることにより、ハウジング１１に回転可能な状態で支持されている。

【0031】

＜筒部材及び第１軸部材の構成＞
筒部材１６及び第１軸部材２０の構成について以下詳述する。
図２に示すように、筒部材１６の内周面Ｉｓは、円錐面Ｉｓ１と、円筒面Ｉｓ２とを有している。

【0032】

円錐面Ｉｓ１は、筒部材１６の第１端部１６１の内部に位置する面である。円錐面Ｉｓ１は、筒部材１６の内周面Ｉｓのうち永久磁石１７の第１端面１７ａよりも筒部材１６の第１端１６ａ寄りの面である。円錐面Ｉｓ１は、筒部材１６の軸線が延びる方向において、筒部材１６の第１端１６ａから筒部材１６の内部に向かうにつれて徐々に拡径されている。円錐面Ｉｓ１は、筒部材１６の軸線に対して傾斜したテーパ面である。図２に記載された円錐面Ｉｓ１の筒部材１６の軸線に対する傾斜は、誇張して記載している。なお、筒部材１６の第１端１６ａは、請求項上の筒部材の端の一例である。また、円錐面Ｉｓ１は、請求項上の第１面の一例である。

【0033】

円筒面Ｉｓ２は、筒部材１６の内周面Ｉｓのうち円錐面Ｉｓ１を除く全ての面である。円筒面Ｉｓ２は、筒部材１６の軸線が延びる方向において、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１から筒部材１６の第２端１６ｂまで延びている。円筒面Ｉｓ２の内径は、筒部材１６の軸線が延びる方向に一定である。筒部材１６の円筒面Ｉｓ２には、永久磁石１７及び第２挿入部３１が圧入されている。なお、永久磁石１７の第１端面１７ａは、円錐面Ｉｓ１と円筒面Ｉｓ２との境界に位置している。

【0034】

筒部材１６の軸線に直交する方向において、筒部材１６の第１端部１６１の厚さは、円錐面Ｉｓ１と円筒面Ｉｓ２との境界から第１端１６ａに向かうほど厚くなる。よって、筒部材１６の軸線に直交する方向における筒部材１６の第１端１６ａの厚さは、筒部材１６の軸線に直交する方向における筒部材１６の厚さの中で最も厚くなる。

【0035】

図２に示すように、第１軸部材２０の第１挿入部２１の周面は、第１軸部材２０の軸線が延びる方向において、第１挿入部２１の第１端２０ａに向かうにつれて徐々に拡径された円錐面Ｏｓを有している。円錐面Ｏｓは、第１軸部材２０の軸線に対して傾斜したテーパ面である。第１挿入部２１の第１端２０ａには、面取り作業が実施される。第１挿入部２１の第１端２０ａには、面取り作業により図示しない傾斜面が形成される。すなわち、第１挿入部２１の周面は、面取り作業による傾斜面と円錐面Ｏｓとを含んでいる。図２に記載された円錐面Ｏｓの第１軸部材２０の軸線に対する傾斜は、誇張して記載している。なお、第１挿入部２１の第１端２０ａは、請求項上の挿入部の端の一例である。また、円錐面Ｏｓは、請求項上の第２面の一例である。

【0036】

筒部材１６の軸線が延びる方向における筒部材１６の第１端部１６１の長さは、第１軸部材２０の軸線が延びる方向における第１挿入部２１の長さと同じである。筒部材１６の軸線に直交する方向において、筒部材１６の第１端１６ａの内径を内径Ｄ１ｍｉｎとする。筒部材１６の軸線に直交する方向において、筒部材１６における円錐面Ｉｓ１と円筒面Ｉｓ２との境界における内径を内径Ｄ１ｍａｘとする。内径Ｄ１ｍｉｎは、筒部材１６の内径の中で最も小さい。内径Ｄ１ｍａｘは、筒部材１６の内径の中で最も大きい。筒部材１６の円筒面Ｉｓ２の内径は、内径Ｄ１ｍａｘである。

【0037】

第１軸部材２０の軸線に直交する方向において、第１挿入部２１の第１端２０ａの直径を直径Ｄ２ｍａｘとする。第１軸部材２０の軸線に直交する方向において、第１挿入部２１と第１支持部２２との境界の直径を直径Ｄ２ｍｉｎとする。直径Ｄ２ｍａｘは、第１挿入部２１の直径の中で最も大きい。直径Ｄ２ｍｉｎは、第１挿入部２１の直径の中で最も小さい。第１支持部２２の直径は、直径Ｄ２ｍｉｎである。

【0038】

筒部材１６の内径Ｄ１ｍｉｎは、第１挿入部２１の直径Ｄ２ｍａｘよりも小さい。筒部材１６の内径Ｄ１ｍｉｎは、第１挿入部２１の直径Ｄ２ｍｉｎと同じである。筒部材１６の内径Ｄ１ｍａｘは、第１挿入部２１の直径Ｄ２ｍａｘと同じである。すなわち、第１挿入部２１を筒部材１６の第１端部１６１に設けるとき、第１挿入部２１は筒部材１６の第１端部１６１に圧入される。よって、筒部材１６の第１端部１６１と第１軸部材２０の第１挿入部２１により、筒部材１６に第１挿入部２１が圧入された圧入部５０が構成されている。

【0039】

圧入部５０において、円錐面Ｏｓの第１軸部材２０の軸線に対する傾斜角度は、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１の筒部材１６の軸線に対する傾斜角度と同じである。円錐面Ｉｓ１と円錐面Ｏｓとは、第１軸部材２０及び筒部材１６それぞれの軸線を中心とした周方向における全周に亘って接触している。円錐面Ｉｓ１と円錐面Ｏｓとは、第１軸部材２０及び筒部材１６それぞれの軸線が延びる方向における全長に亘って接触している。よって、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１と第１挿入部２１の円錐面Ｏｓとは、全領域において互いに接触している。

【0040】

＜圧入部の構成＞
圧入部５０の構成について更に詳述する。
図２に示すように、圧入部５０において、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１には、溝６１が設けられている。溝６１は、筒部材１６の軸線を中心とした周方向において円環状をなしている。溝６１は、円錐面Ｉｓ１に直交する方向に深さを有している。筒部材１６の軸線が延びる方向において、溝６１は、筒部材１６の円筒面Ｉｓ２よりも第１端１６ａ寄りに設けられている。溝６１は、筒部材１６の軸線に沿って切断した断面がＵ字形状となっている。

【0041】

圧入部５０において、第１挿入部２１の円錐面Ｏｓには、突部６２が設けられている。突部６２は、円錐面Ｏｓから突出している。突部６２は、第１挿入部２１の軸線を中心とした周方向において円環状をなしている。突部６２は、円錐面Ｏｓに直交する方向において円錐面Ｏｓから突出している。第１挿入部２１の軸線が延びる方向において、突部６２は、第１端２０ａよりも第１支持部２２寄りに設けられている。突部６２は、第１挿入部２１の軸線に沿って切断した断面を見たとき、外形がＵ字形状となっている。

【0042】

突部６２は、第１挿入部２１の軸線に直交する方向において、第１挿入部２１の第１端２０ａよりも突出していない。換言すると、第１挿入部２１の第１端２０ａは、第１挿入部２１の軸線に直交する方向において、突部６２よりも外側に突出している。圧入部５０において、突部６２は、溝６１に隙間なく嵌っている。溝６１の形状は、突部６２の外形に沿っている。

【0043】

＜本実施形態の作用＞
本実施形態の作用を説明する。
図３に示すように、ロータ１５において、第１挿入部２１を筒部材１６の第１端１６ａから圧入するとき、第１挿入部２１の第１端２０ａは、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１に摺接しながら筒部材１６の内部に向けて挿入される。

【0044】

図２に示すように、第１挿入部２１の第１端２０ａが、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１と円筒面Ｉｓ２との境界に到達したとき、第１挿入部２１の筒部材１６の第１端部１６１への圧入が完了する。

【0045】

第１挿入部２１が筒部材１６の第１端１６ａから圧入されると、筒部材１６は拡径するように弾性変形するが、第１挿入部２１が筒部材１６の内部に向かうと、筒部材１６が弾性変形した形状から元の形状に戻るための復元力が第１挿入部２１に作用する。

【0046】

図３に示すように、筒部材１６の円錐面Ｉｓ１の形状によって、筒部材１６の復元力は、筒部材１６の軸線に直交する方向における内側に向かう力Ｆ１と、筒部材１６の第１端１６ａから筒部材１６の内部に向かう力Ｆ２とに分力される。第１挿入部２１には、力Ｆ１及び力Ｆ２が作用する。

【0047】

＜本実施形態の効果＞
本実施形態の効果を説明する。
（１）筒部材１６の内周面Ｉｓの内径が一定である場合と比較して、第１挿入部２１に作用する力Ｆ１が小さくなる。よって、第１挿入部２１を筒部材１６に圧入し易くなる。また、第１挿入部２１には、力Ｆ２が作用する。よって、第１挿入部２１が筒部材１６の第１端１６ａから筒部材１６の内部に向けてより圧入し易くなる。したがって、第１軸部材２０を筒部材１６に圧入し易くできる。

【0048】

（２）第１挿入部２１を筒部材１６に圧入するとき、第１挿入部２１に作用する筒部材１６の復元力は、筒部材１６の第１端１６ａで最も大きくなる。このため、第１挿入部２１を筒部材１６の第１端１６ａから圧入し始めたとき、第１挿入部２１には、筒部材１６の軸線が延びる方向のうち筒部材１６の内部に向かう方向に作用する力が最も強く作用する。よって、第１軸部材２０を筒部材１６により圧入し易くなる。

【0049】

（３）溝６１に突部６２が嵌ることにより第１挿入部２１が筒部材１６の第１端１６ａから抜け難くなる。このため、第１軸部材２０と筒部材１６との圧入状態を維持し易くなる。

【0050】

（４）溝６１の形状が突部６２の外形に沿っている。筒部材１６及び第１軸部材２０それぞれの軸線が延びる方向において突部６２が溝６１内で移動し難い。このため、第１軸部材２０と筒部材１６との位置ずれを抑制できる。よって、第１軸部材２０と筒部材１６との圧入状態を維持し易くなる。

【0051】

（５）第１挿入部２１の第１端２０ａは、第１軸部材２０の軸線に直交する方向において突部６２よりも外側に突出している。第１挿入部２１を筒部材１６の第１端１６ａから圧入しているときに突部６２が筒部材１６に干渉し難くなる。このため、第１軸部材２０を筒部材１６に圧入し易くなる。

【0052】

（６）回転電機１０において、ロータ１５がステータコア１４ａの内側で回転しているときに筒部材１６から抜けるように第１軸部材２０に外力が作用した場合、第１軸部材２０の円錐面Ｏｓが筒部材１６の円錐面Ｉｓ１に押し付けられる。このため、ロータ１５が回転しているとき、第１軸部材２０が筒部材１６から離脱することを防止できる。

【0053】

＜変更例＞
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施できる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施できる。

【0054】

○ 筒部材１６の内周面Ｉｓ、及び第１挿入部２１の周面を以下のように変更してもよい。
図４に示すように、筒部材１６の内周面Ｉｓは、湾曲面Ｉｓ３と、円筒面Ｉｓ２とを有している。湾曲面Ｉｓ３は、筒部材１６の第１端部１６１の内部に位置する面である。湾曲面Ｉｓ３は、筒部材１６の内周面Ｉｓのうち永久磁石１７の第１端面１７ａよりも筒部材１６の第１端１６ａ寄りの面である。湾曲面Ｉｓ３は、筒部材１６の軸線が延びる方向において、筒部材１６の第１端１６ａから筒部材１６の内部に向かうにつれて徐々に拡径されている。筒部材１６の軸線に沿って筒部材１６を切断した断面を見たとき、湾曲面Ｉｓ３は、筒部材１６の第１端１６ａから筒部材１６の内部に向かって滑らかに湾曲している。図４に記載された湾曲面Ｉｓ３の湾曲の程度は、誇張して記載している。なお、湾曲面Ｉｓ３は、請求項上の第１面の一例である。

【0055】

第１挿入部２１の周面は、第１軸部材２０の軸線が延びる方向において、第１挿入部２１の第１端２０ａに向かうにつれて徐々に拡径された湾曲面Ｏｓ２を有している。第１挿入部２１の軸線に沿って第１挿入部２１を切断した断面を見たとき、湾曲面Ｏｓ２は、第１挿入部２１の第１端２０ａから第１支持部２２に向かって滑らかに湾曲している。湾曲面Ｏｓ２の湾曲の程度は、湾曲面Ｉｓ３の湾曲の程度と同じである。図４に記載された湾曲面Ｏｓ２の湾曲の程度は、誇張して記載している。なお、湾曲面Ｏｓ２は、請求項上の第２面の一例である。

【0056】

○ 図４に示すように、筒部材１６の外径は、筒部材１６の軸線が延びる方向で一定でなくてもよい。具体的には、筒部材１６の外径は、筒部材１６の軸線に直交する方向における筒部材１６の厚さが、筒部材１６の軸線が延びる方向で一定となるように設定されていてもよい。

【0057】

○ 図５に示すように、溝６１の形状が突部６２の外形に沿っていなくてもよい。例えば、突部６２は、第１挿入部２１の軸線に沿って切断した断面を見たとき、外形が矩形をなしていてもよい。突部６２は、溝６１に嵌っていればよい。突部６２は、溝６１の内面における筒部材１６の第１端１６ａ寄りの面に接触しているとよい。このように変更すれば、筒部材１６から抜けるように第１軸部材２０に外力が作用したとしても、突部６２が溝６１の内面に係止する。このため、第１軸部材２０と筒部材１６とが第１軸部材２０及び筒部材１６それぞれの軸線が延びる方向に位置ずれしなくなる。なお、第１挿入部２１の第１端２０ａは、第１挿入部２１の軸線に直交する方向において突部６２よりも外側に突出していることが好ましい。

【0058】

○ 第１挿入部２１の第１端２０ａは、第１挿入部２１の軸線に直交する方向において突部６２よりも外側に突出していなくてもよい。すなわち、突部６２は、第１挿入部２１の軸線に直交する方向において第１挿入部２１の第１端２０ａよりも外側に突出していてもよい。突部６２の突出量は、第１挿入部２１の筒部材１６の第１端部１６１への圧入を妨げない程度に設定されるとよい。

【0059】

○ 圧入部５０において、第１挿入部２１の円錐面Ｏｓに溝６１が設けられ、且つ筒部材１６の円錐面Ｉｓ１から突出するように突部６２が設けられていてもよい。すなわち、本実施形態及び本変更例において、圧入部５０において、第１挿入部２１及び筒部材１６のいずれか一方に溝６１が設けられ、且つ第１挿入部２１及び筒部材１６のいずれか他方に突部６２が設けられていればよい。

【0060】

○ 溝６１は、筒部材１６の第１端１６ａよりも円筒面Ｉｓ２寄りに設けられていてもよい。同様に、突部６２は、第１挿入部２１の第１端２０ａよりも第１支持部２２寄りに設けられていてもよい。

【0061】

○ 溝６１及び突部６２は、円環状でなくてもよい。溝６１及び突部６２を割愛してもよい。
○ 筒部材１６の第２端部１６２の内部に位置する面を、円錐面Ｉｓ１と同じ構成としてもよい。同時に、第２軸部材３０の第２挿入部３１を、第１軸部材２０の第１挿入部２１と同じ構成としてもよい。なお、筒部材の第１端１６ａを請求項上の筒部材の端としたとき、第１挿入部２１の第１端２０ａが請求項上の挿入部の端となる。同様に、筒部材１６の第２端１６ｂを請求項上の筒部材の端としたとき、第２軸部材３０が請求項上の軸部材となるとともに第２挿入部３１が請求項上の挿入部となる。また、筒部材１６の第２端１６ｂが請求項上の筒部材の端としたとき、第２挿入部３１の第１端３０ａが請求項上の挿入部の端となる。

【0062】

○ 筒部材１６の円錐面Ｉｓ１と第１挿入部２１の円錐面Ｏｓとは、全領域において互いに接触していなくてもよい。例えば、円錐面Ｉｓ１と円錐面Ｏｓとは、第１軸部材２０及び筒部材１６それぞれの軸線が延びる方向における全長に亘って接触していてなくてもよい。具体的には、筒部材１６の軸線が延びる方向における筒部材１６の第１端部１６１の長さを、第１軸部材２０の軸線が延びる方向における第１挿入部２１の長さよりも短くしてもよい。すなわち、第１挿入部２１の一部が筒部材１６の第１端部１６１から突出していてもよい。

【0063】

○ 筒部材１６の第１端部１６１の内部に位置する面を、円錐面Ｉｓ１と、円筒面とにより構成してもよい。当該円筒面は、円筒面Ｉｓ２と連続している。当該円筒面の内径は、円筒面Ｉｓ２の内径Ｄ１ｍａｘと同じである。すなわち、筒部材１６の内周面Ｉｓのうち永久磁石１７の第１端面１７ａよりも筒部材１６の第１端１６ａ寄りには、円錐面Ｉｓ１を含んでいればよい。このように変更した場合、第１挿入部２１を筒部材１６の第１端部１６１に設けたとき、第１挿入部２１の第１端２０ａと、永久磁石１７の第１端面１７ａとの間に隙間が形成される。すなわち、第１挿入部２１の第１端２０ａと、永久磁石１７の第１端面１７ａとが当接していなくてもよい。なお、第２挿入部３１の第１端３０ａと永久磁石１７の第２端面１７ｂとが接触していなくてもよい。

【0064】

○ 筒部材１６は、インコネル製であったが、これに限らない。筒部材１６は、非磁性の金属製であってもよいし、炭素繊維強化プラスチック製であってもよい。
○ 磁性体としては、永久磁石１７に限らず、例えば、積層コア、アモルファスコア、又は圧粉コアであってもよい。

【0065】

○ 第１軸部材２０及び第２軸部材３０は、チタン製に限らず、例えば非磁性の金属製であってもよい。

【符号の説明】

【0066】

１０…回転電機、１１…ハウジング、１２…第１ハウジング構成体、１２ａ…端壁、１２ｂ…周壁、１２ｃ…ボス部、１３…第２ハウジング構成体、１３ａ…ボス部、１４…ステータ、１４ａ…ステータコア、１４ｂ…コイル、１５…ロータ、１６…筒部材、１６ａ…第１端、１６ｂ…第２端、１７…永久磁石、１７ａ…第１端面、１７ｂ…第２端面、２０…第１軸部材、２０ａ…第１端、２０ｂ…第２端、２１…第１挿入部、２２…第１支持部、３０…第２軸部材、３１…第２挿入部、３２…第２支持部、４１…第１軸受、４２…第２軸受、５０…圧入部、６１…溝、６２…突部、１６１…筒部材の第１端部、１６２…筒部材の第２端部、Ｉｓ…内周面、Ｉｓ１…円錐面、Ｉｓ２…円筒面、Ｐｓ…外周面、Ｉｓ３…湾曲面、Ｏｓ２…湾曲面、Ｆ１，Ｆ２…力、Ｄ１ｍｉｎ，Ｄ１ｍａｘ…内径、Ｄ２ｍｉｎ，Ｄ２ｍａｘ…直径。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】