JPH087811Y2 - Generator with rotating machine - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本考案は回転機械となる例えば偏
心型回転真空ポンプが付属した回転機械付発電機に関す
る。 【０００２】その用途は例えば、自動車等において制動
倍力装置などに必要な真空を供給する回転式真空ポンプ
と交流発電機とを同軸線上に結合し、共通して駆動する
車両用真空ポンプ付発電機である。 【０００３】 【従来の技術】従来のものは、特開昭５９−４４９４７
号公報に示すように、ブッシングシャフトの一端の外周
には、一対のうち一方のポールコアが打ち込まれてお
り、その後、上記ポールコアの端面に他方のポールコア
を配置して、先端にオイルシール用のＯリングを設けた
発電機シャフトを他方のポールコアおよびブッシングシ
ャフトの一端の内周にローレット打込みすると共に、ブ
ッシングシャフトの他端の内周に、真空ポンプのシャフ
トをスプライン係合している。 【０００４】 【考案が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来のものは、真空ポンプのシャフトとブッシングシャフ
トとの間のスプライン結合長が短く、真空ポンプのシャ
フトに対するブッシングシャフトの直線度が充分に出せ
ず、また、一対のポールコアの軸方向重心位置からかな
り離れた位置にて発電機シャフトと真空ポンプのシャフ
トとが対向しているので、高速回転時の回転バランスが
その分低下するという不具合がある。また一対のポール
コアをそれぞれブッシングシャフトの外周および発電機
のシャフトの外周に固定しているので、一対のポールコ
ア間の芯ずれが生じて、振動が起きてしまうという不具
合が生じる。 【０００５】そこで本考案は、回転機械の軸とブッシン
グシャフトとを精度良く同一軸線上に連結すると共に、
発電機シャフトと回転機械の軸とを回転バランス良く連
結し、かつ一対のポールコアの芯ずれをも防止すること
を目的とするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本考案は、一対のフレームと、これらフレーム内に設
けられたステータと、このステータの内側に配置された
一対のポールコアと、前記一方のフレームに軸受を介し
て回転自在に保持され、前記ポールコアを支持するシャ
フトとを有する発電機と、この発電機と同一軸線上に配
置されると共に、外周にスプライン部が形成されたシャ
フトを有する回転機械と、前記発電機のシャフトと前記
回転機械のシャフトとを回転伝達可能に連結する筒状の
ブッシングシャフトとを備え、前記ブッシングシャフト
は、一端側の外周に前記一対のポールコアが固定され、
一端側の内周には、端部から前記一対のポールコアが互
いに対向する軸方向位置近傍まで前記発電機のシャフト
が挿入されており、他端側の外周にて他方のフレームに
軸受を介して回転自在に保持されると共に、他端側の内
周には、端部から少なくとも前記一対のポールコアが互
いに対向する軸方向位置近傍までスプライン部が形成さ
れており、このスプライン部に前記回転機械のシャフト
のスプライン部が前記軸方向位置近傍まで結合している
ことを特徴とする回転機械付発電機を提供するものであ
る。 【０００７】 【作用及び考案の効果】ブッシングシャフトのスプライ
ン部は、ブッシングシャフトの回転機械側（他端側）端
部から回転機械側（他端側）ポールコアに対向する位置
までに渡って形成されているから、回転機械のシャフト
のスプライン部との結合長が長くこれらブッシングシャ
フトと回転機械のシャフトとは確実に同一軸線上に連結
される。また、一対のポールコアの軸方向重心位置が発
電機シャフトと回転機械のシャフトとの対向位置近くと
なる。従って、高速回転時の回転バランスが向上し、軸
受寿命が向上する。また一対のポールコアはブッシング
シャフトの外周に固定されているために芯ずれを生じる
ことがなく、振動を低減できる。 【０００８】 【実施例】図１において、本考案の構造の一実施例を説
明する。１は回転機械をなす偏心型真空ポンプ、２は交
流発電機を統括的に示している。 【０００９】該真空ポンプ１の回転軸９の一端には、エ
ンジンの駆動をベルトにて伝達するプーリ１１が結合さ
れ、この回転軸９と偏心して取付けられているケーシン
グ１２内に設けられた軸受１０にて回転自在に支持され
ている。また，この回転軸９の他端の外周にはストレー
トスプライン部９ａを有しており、筒状ブッシングシャ
フト３の真空ポンプ側（他端側）の内周に形成されたス
プライン部３ａと結合している。また、回転軸９には真
空ポンプのロータ１３が結合されており、ロータ１３に
はベーン１４が組み付けられている。 【００１０】発電機２は一対の椀状のフレーム１５、１
６で形成され、一対のフレーム１５、１６の内周にステ
ータ１７が設けられている。そして、ステータ１７の内
周に配置される一対のポールコア５、６は筒状のブッシ
ングシャフト３の反真空ポンプ側（一端側）の外周に圧
入されている。また、発電機２のシャフト４は、ブッシ
ングシャフト３の一端側の内周圧入部３ｂにホットイン
サートしてあり、一対のポールコア５、６のうち一方
（ブッシングシャフト３の一端側）のポールコア６の内
周側に配置されている。さらに、シャフト４の軸受挿入
外径４ａは、フレーム１６にリヤ側の軸受８を介して、
回転自在に保持されている。 【００１１】また、ブッシングシャフト３は、このブッ
シングシャフト３の他端側の外周に設けられた軸受挿入
部３ｄにてフレーム１５の内周に、フロント側軸受７を
介して、回転自在に支持されている。そして、真空ポン
プ１の回転軸９をブッシングシャフト３にスプライン結
合した時に、回転軸９の先端が他方（ブッシングシャフ
ト３の他端側）のポールコア５の内側で、一対のポール
コアが互いに対向する軸方向位置近傍に配置されること
となる。 【００１２】上記構成において、駆動力はプーリ１１よ
り、真空ポンプ１の回転軸９、この回転軸９のスプライ
ン９ａ、ブッシングシャフト３のスプライン部３ｂを介
し、発電機２の回転軸４へと伝達され、上記駆動伝達に
よって周知の真空ポンプ１での空気の排出作用、及び発
電がなされるものである。 【００１３】上述したように、真空ポンプ１の回転軸９
のスプライン部９ａと、ブッシングシャフト３のスプラ
イン部３ａとの間のスプライン結合部を、ブッシングシ
ャフト３の真空ポンプ側端部からポールコア５の内側ま
でに渡って形成し、さらに、一対のポールコアの軸方向
重心位置が発電機の回転軸４と真空ポンプの回転軸９と
の対向位置の近くになるようにしたため、真空ポンプ１
の回転軸９に対するブッシングシャフト３の直線度を出
すことができ、回転バランスが向上する。また一対のポ
ールコア５、６を両方ともに、ブッシングシャフト３の
外周に固定しているので、ポールコア間の芯ずれがな
く、振動が生じることがない。 【００１４】また、ブッシングシャフト３の圧入部３ｂ
に、発電機２のシャフト４を圧入しているので、従来必
要としていたＯリングを使用せずに、気密確保が可能
で、部品点数の削減を図ることができる。さらに、圧入
することにより、従来のローレット方式をなくして、ブ
ッシングシャフト内径部の硬度を低下させるために、防
炭、高周波焼戻しをする必要が不要となり、工数低減を
計ることができる。 【００１５】なお、上述した実施例では、ブッシングシ
ャフト４に発電機シャフト３を、ホットインサートする
方式にて記述したが、他の圧入方式および凹凸嵌合、打
ち込み等を用いても良い。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotating machine-equipped generator equipped with, for example, an eccentric rotary vacuum pump. The application is, for example, power generation with a vacuum pump for a vehicle in which a rotary vacuum pump for supplying a vacuum necessary for a braking booster or the like in an automobile or the like and an AC generator are coaxially coupled and commonly driven. It is a machine. 2. Description of the Related Art The conventional one is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-44947.
As shown in the publication, one pole core of a pair is driven into the outer periphery of one end of the bushing shaft, and then the other pole core is arranged on the end face of the pole core, and the O pole for oil seal is attached to the tip. The generator shaft provided with the ring is knurled into the inner circumference of one end of the other pole core and the bushing shaft, and the shaft of the vacuum pump is spline-engaged with the inner circumference of the other end of the bushing shaft. [0004] However, in the above-mentioned conventional one, the spline coupling length between the shaft of the vacuum pump and the bushing shaft is short, and the straightness of the bushing shaft with respect to the shaft of the vacuum pump is sufficient. Send to
The position of the center of gravity of the pair of pole cores in the axial direction.
The generator shaft and vacuum pump shuffling at a distance
Since it is facing each other, the rotation balance at high speed rotation is
There is a problem that it decreases by that amount . Further, since the pair of pole cores are fixed to the outer circumference of the bushing shaft and the outer circumference of the generator shaft, respectively, a misalignment occurs between the pair of pole cores, resulting in vibration. Therefore, in the present invention, the shaft of the rotary machine and the bushing shaft are accurately connected on the same axis , and
Connect the generator shaft and the rotating machine shaft with good rotational balance.
The purpose is to prevent misalignment between the pair of pole cores. In order to achieve the above object, the present invention comprises a pair of frames, a stator provided in the frames, and an inside of the stator.
A generator having a pair of pole cores and a shaft that is rotatably held by the one frame via a bearing and supports the pole cores, and is arranged on the same axis as the generator and has a spline portion on the outer periphery. A rotating machine having a shaft formed with, and a tubular bushing shaft that connects the shaft of the generator and the shaft of the rotating machine so that rotation can be transmitted, and the bushing shaft has the outer periphery on the one end side. A pair of pole cores are fixed,
The pair of pole cores are connected to each other on the inner periphery on one end side from the ends.
The shaft of the generator is inserted up to the vicinity of the axial position facing each other, and is rotatably held on the other frame via a bearing at the outer circumference on the other end side and at the inner circumference on the other end side. At least the pair of pole cores are connected to each other from the end.
A spline portion is formed up to near the axial position opposite to each other, and the spline portion of the shaft of the rotary machine is coupled to the spline portion up to near the axial position. Is provided. The spline portion of the bushing shaft is formed from the end of the bushing shaft on the rotating machine side (the other end side) to the position facing the rotating machine side (the other end side) of the pole core. Therefore, the coupling length of the shaft of the rotating machine with the spline portion is long, and the bushing shaft and the shaft of the rotating machine are reliably connected on the same axis. Also, the axial center of gravity of the pair of pole cores
Near the position where the electric machine shaft and the shaft of the rotating machine face each other
Become. Therefore, the rotation balance during high-speed rotation is improved and the shaft
The service life is improved. Further, since the pair of pole cores are fixed to the outer circumference of the bushing shaft, there is no misalignment , and vibration can be reduced. FIG. 1 shows an embodiment of the structure of the present invention. Reference numeral 1 is an eccentric type vacuum pump that forms a rotary machine, and 2 is an overall view of an AC generator. A pulley 11 for transmitting the drive of the engine by a belt is coupled to one end of a rotary shaft 9 of the vacuum pump 1, and a bearing provided in a casing 12 eccentrically attached to the rotary shaft 9. It is rotatably supported at 10. A straight spline portion 9a is provided on the outer circumference of the other end of the rotary shaft 9, and is connected to a spline portion 3a formed on the inner circumference of the tubular bushing shaft 3 on the vacuum pump side (the other end side). ing. Further, a rotor 13 of a vacuum pump is coupled to the rotary shaft 9, and a vane 14 is attached to the rotor 13. The generator 2 comprises a pair of bowl-shaped frames 15, 1
6, the stator 17 is provided on the inner circumference of the pair of frames 15 and 16. The pair of pole cores 5 and 6 arranged on the inner circumference of the stator 17 are press-fitted on the outer circumference of the tubular bushing shaft 3 on the side opposite to the vacuum pump (one end side). Further, the shaft 4 of the generator 2 is hot-inserted into the inner peripheral press-fitting portion 3b on one end side of the bushing shaft 3, and the pole core 6 of one of the pair of pole cores 5, 6 (one end side of the bushing shaft 3). It is located on the inner circumference side. Further, the bearing insertion outer diameter 4a of the shaft 4 is fixed to the frame 16 via the bearing 8 on the rear side.
It is rotatably held. The bushing shaft 3 is rotatably supported on the inner periphery of the frame 15 by a bearing insertion portion 3d provided on the outer periphery of the other end of the bushing shaft 3 via a front bearing 7. ing. Then, when the rotary shaft 9 of the vacuum pump 1 is spline-coupled to the bushing shaft 3, the tip of the rotary shaft 9 is inside the pole core 5 of the other side (the other end side of the bushing shaft 3), and a pair of poles is provided.
The cores are arranged in the vicinity of the axial positions facing each other . In the above structure, the driving force is transmitted from the pulley 11 to the rotary shaft 4 of the generator 2 through the rotary shaft 9 of the vacuum pump 1, the spline 9a of the rotary shaft 9, and the spline portion 3b of the bushing shaft 3. The well-known vacuum pump 1 discharges air and generates electric power by the above-mentioned drive transmission. As described above, the rotary shaft 9 of the vacuum pump 1
The spline coupling portion between the spline portion 9a of the bushing shaft 3 and the spline portion 3a of the bushing shaft 3 is formed from the end portion of the bushing shaft 3 on the vacuum pump side to the inside of the pole core 5 , and the shafts of the pair of pole cores are formed. direction
The center of gravity is the rotating shaft 4 of the generator and the rotating shaft 9 of the vacuum pump.
The vacuum pump 1
The straightness of the bushing shaft 3 with respect to the rotating shaft 9 can be obtained, and the rotational balance is improved. Further, since the pair of pole cores 5 and 6 are both fixed to the outer periphery of the bushing shaft 3, there is no misalignment between the pole cores and vibration does not occur. The press-fitting portion 3b of the bushing shaft 3
In addition, since the shaft 4 of the generator 2 is press-fitted, airtightness can be secured without using an O-ring that has been conventionally required, and the number of parts can be reduced. Further, by press-fitting, the conventional knurling method is eliminated, and the hardness of the inner diameter portion of the bushing shaft is reduced, so that it is not necessary to carry out carbonization and induction tempering, and the number of steps can be reduced. Although the generator shaft 3 is hot-inserted to the bushing shaft 4 in the above-described embodiment, other press-fitting methods, concave-convex fitting, driving, etc. may be used.

【図面の簡単な説明】 【図１】本考案回転機械付発電機の一実施例を示す部分
断面正面図である。 【符号の説明】 １ 真空ポンプ ２ 発電機 ３ ブッシングシャフト ３ａ スプライン部 ４ シャフト ５、６ 一対のポールコア ７ フロント側の軸受 ８ リヤ側の軸受 ９ 回転軸 ９ａ スプライン部 １５、１６ 一対のフレーム １７ ステータBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a partial sectional front view showing an embodiment of a power generator with a rotating machine of the present invention. [Description of reference numerals] 1 vacuum pump 2 generator 3 bushing shaft 3a spline portion 4 shafts 5 and 6 pair of pole cores 7 front side bearing 8 rear side bearing 9 rotating shaft 9a spline portion 15 and 16 pair of frames 17 stator

フロントページの続き (72)考案者 生駒 昇 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)考案者 花井 正人 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−44947（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−5409（ＪＰ，Ａ)Continued front page    (72) Inventor Noboru Ikoma             Nihonden, 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture             Sozo Co., Ltd. (72) Creator Masato Hanai             Nihonden, 1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture             Sozo Co., Ltd.              (56) References JP-A-59-44947 (JP, A)               JP-A-52-5409 (JP, A)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 （１）一対のフレームと、これらフレーム内に設けられ
たステータと、このステータの内側に配置された一対の
ポールコアと、前記一方のフレームに軸受を介して回転
自在に保持され、前記ポールコアを支持するシャフトと
を有する発電機と、 この発電機と同一軸線上に配置されると共に、外周にス
プライン部が形成されたシャフトを有する回転機械と、 前記発電機のシャフトと前記回転機械のシャフトとを回
転伝達可能に連結する筒状のブッシングシャフトとを備
え、 前記ブッシングシャフトは、一端側の外周に前記一対の
ポールコアが固定され、一端側の内周には、端部から前
記一対のポールコアが互いに対向する軸方向位置近傍ま
で前記発電機のシャフトが挿入されており、他端側の外
周にて他方のフレームに軸受を介して回転自在に保持さ
れると共に、他端側の内周には、端部から少なくとも前
記一対のポールコアが互いに対向する軸方向位置近傍ま
でスプライン部が形成されており、このスプライン部に
前記回転機械のシャフトのスプライン部が前記軸方向位
置近傍まで結合していることを特徴とする回転機械付発
電機。（２）前記発電機のシャフトは前記ブッシングシ
ャフトの内周に圧入固定されていることを特徴とする実
用新案登録請求の範囲第１項記載の回転機械付発電機。[Claims for utility model registration] (1) A pair of frames, a stator provided in these frames, a pair of pole cores arranged inside the stator, and one of the frames being rotatable through bearings. And a rotating machine having a shaft supporting the pole core, the rotating machine having a shaft formed on the same axis as the generator and having a spline portion formed on the outer periphery thereof, and the shaft of the generator. And a tubular bushing shaft that connects the shaft of the rotary machine to enable rotation transmission, the bushing shaft has the pair of pole cores fixed to an outer circumference on one end side, and an end on an inner circumference on one end side. Department to front
The shaft of the generator is inserted in the vicinity of axial positions where the pair of pole cores face each other , and is rotatably held by the other frame via bearings on the outer periphery on the other end side. Along with the inner circumference on the other end side, at least in front of the end
The pair of pole cores have a spline portion formed near the axial position where they face each other , and the spline portion of the shaft of the rotary machine is positioned in the axial direction at the spline portion.
A generator with a rotating machine, which is connected up to the storage area . (2) a shaft of the generator is real, characterized in that it is press-fitted into the inner periphery of the bushing shaft
The generator with a rotating machine according to claim 1 of the utility model registration claim.