CN104067489B - 构成场磁极用磁体的磁体片的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种构成场磁极用磁体的磁体片的制造方法，该方法将磁体在磁体的进给方向上沿隔开间隔配置的多个割断预定部位处割断，在该制造方法中，将在多个割断预定部位处分别形成有槽部的磁体，从与磁体的进给方向的一个端部接近的槽部开始依次割断，其中，该槽部随着向所述一个端部接近而加深。

Description

构成场磁极用磁体的磁体片的制造方法

技术领域

本发明涉及构成在永磁体旋转电机上配置的场磁极用磁体的磁体片的制造方法。

背景技术

在JP2009-33958A中公开了下述技术：通过将板状的磁体割断为多个磁体片，并将上述多个磁体片之间粘接，从而制造在永磁体埋设型旋转电机的转子芯中收容的场磁极用磁体。

按照上述方法制造的场磁极用磁体，由于各磁体片的体积减小，因此，通过由转子的旋转所引起的磁场变动而在磁体片上产生的涡电流变小。由此，能够抑制与涡电流的产生相伴的场磁极用磁体的发热，防止不可逆的热减磁。

发明内容

在要将磁体割断为大于或等于三个的磁体情况下，考虑从磁体的一个端部开始一个一个地通过三点弯曲而进行割断的结构。

但是，在该结构中，由于在初始割断时，通过割断而得到的两个粗加工磁体材料(一个为磁体片，另一个为剩余部分)的尺寸相差较大，因此裂缝容易传播至强度降低较大、尺寸较小的粗加工磁体材料(磁体片)，存在容易发生异常破裂的问题。

因此，本发明的目的在于，提供能够抑制异常破裂发生的构成场磁极用磁体的磁体片的制造方法。

根据本发明的一个方式，提供将磁体在多个割断预定部位处割断的、构成场磁极用磁体的磁体片的制造方法，其中，多个割断预定部位是在磁体的进给方向上隔开间隔配置的。

该制造方法包含割断工序，在该割断工序中，将在所述多个割断预定部位处分别形成有槽部的所述磁体，从与所述磁体的进给方向的一个端部接近的所述割断预定部位开始依次割断，其中，该槽部为，越靠近所述一个端部而越深。

关于本发明的实施方式以及本发明的优点，以下参照附图详细说明。

附图说明

图1A是永磁体型电动机的主要部分的概略结构图。

图1B是图1A的IB-IB剖面图。

图2是场磁极用磁体的结构图。

图3是用于对磁体进行割断、制作磁体片的装置概略结构图。

图4是用于说明在磁体上形成的槽部的图。

图5是用于说明在磁体上形成的槽部的变形例的图。

具体实施方式

图1A及图1B示出了永磁体埋设型的旋转电机1。旋转电机1具有圆环形的定子10、和圆柱状的转子20，其中，该定子10构成壳体的一部分，该转子20与定子10同轴地配置。

定子10具有定子芯11和多个线圈12。多个线圈12被收容在定子芯11的狭槽13内，该狭槽13以等角度间隔形成在以轴心O为中心的同一圆周上。

转子20具有转子芯21、与转子芯21一体旋转的旋转轴23、及多个场磁极用磁体80。多个场磁极用磁体80被收容在以等角度间隔形成在以轴心O为圆心的同一圆周上的狭槽22内。

场磁极用磁体80，如图2所示，通过将对长方体的磁体30(参照图4)进行割断而制得的多个磁体片31排成一列，使用环氧类的热固性粘接剂32对上述多个磁体片31进行粘接而制得。为了确保相邻磁体片31之间的间隙，在粘接剂32中混合有作为间隔材料的玻璃球(glass beads)。粘接时，使用夹具，通过弹簧力而将磁体片31彼此朝向粘接方向按压，并且，也从与粘接方向垂直的方向(根据需要，从多个方向)施加弹簧力，以避免磁体片31之间的粘接面错位。

在按照上述方式制成的场磁极用磁体80中，相邻的磁体片31彼此电气绝缘。并且，能够通过将由于所作用的磁场的变动而在磁体片31上产生的涡电流阻止在各磁体片31内，从而使该涡电流减小，抑制与涡电流相伴的场磁极用磁体80的发热，防止不可逆的热减磁。

此外，作为粘接剂32，除了环氧类的热固性粘接剂32以外，还能够使用UV硬化型粘接剂、双液室温硬化型粘接剂等。另外，作为间隔材料，除了玻璃球以外，还能够使用树脂球、绝缘布等。

下面，参照图3及其之后的附图，对割断磁体30而制作磁体片31的工序进行说明。

图3示出用于割断磁体30而制作磁体片31的装置100的概略结构图。

装置100具有：左侧模具110及右侧模具120，它们隔开间隔配置；以及冲头130，其配置在形成于左侧模具110和右侧模具120之间的间隙的上方。

冲头130的下侧形成为凸出的楔形，能够通过未图示的动力源而在上下方向上移动。动力源是伺服压力机、机械压力机、液压机等各种压力机。

磁体30为图中左右方向较长的长方体。在磁体30的进给方向上隔开间隔配置多个割断预定部位33，在多个割断预定部位33的下侧存在分别由槽部34形成的薄弱部。关于槽部34的详细内容如后所述。

如果将磁体30载置在左侧模具110上，并通过未图示的进给机构朝向图中右方进给，则对于磁体30，成为其右侧端部载置在右侧模具120上，并将配置在最右侧的割断预定部位33配置在左侧模具110和右侧模具120的中间的状态(图示的状态)。

然后，在该状态下使冲头130下降，由冲头130、左侧模具110及右侧模具120针对配置在最右侧的割断预定部位33施加力，通过三点弯曲而将该割断预定部位33割断。

图4示出磁体30。在磁体30的多个割断预定部位33处，分别通过激光加工而形成槽部34。割断预定部位33越靠近右侧端部，在割断预定部位33处形成的槽部34越深。

通过按照上述方式设置槽部34的深度，从而能够使割断预定部位33越靠近磁体30的右侧端部，强度越低而越容易割断，因此，即使在磁体30的割断初始，通过割断而得到的粗加工磁体材料在右侧和左侧尺寸相差很大，也能够防止磁体30的异常破裂。

由于随着割断位置从右侧端部远离，由上述粗加工磁体材料的尺寸差异而导致的异常破裂的可能性降低，因此，即使槽部34的深度随着从右侧端部远离而变浅，也不会出现问题。与在全部割断预定部位33处，形成与形成于接近右侧端部的割断预定部位33处的槽部34相同深度的槽部的情况相比，能够减少由于槽部34的加工而损失的磁体量，抑制磁体的磁力降低。

由于无需在意通过割断而得到的左右粗加工磁体材料的尺寸差，而能够从与一个端部接近的割断预定部位33开始依次进行割断，因此不必以使割断得到的粗加工磁体材料左右相同的方式左右交替地进行磁体30进给，从而能够缩短周期时间。

此外，槽部34在本说明书中是通过激光加工而形成的，但也可以使用切片机等机械地形成，或者通过线切割放电加工等而形成。

图5是在磁体30上形成的槽部34的一个变形例。

割断预定部位33越靠近右侧端部，在该割断预定部位33处形成的槽部34的深度越深，这一点与图4相同，但在该变形例中，割断预定部位33越靠近右侧端部，在该割断预定部位33处形成的槽部34的槽底曲率半径越小，也就是说，切口越尖锐。

由此，割断预定部位33越靠近磁体30的右侧端部，冲头130按压在磁体30上时的槽部34槽底处的应力集中越大，从而更加容易割断。

因此，如果按照图5的方式形成槽部34，则能够进一步抑制异常破裂。另外，由于各槽部34的加工是根据槽底曲率半径的不同而一边更换刀具一边进行，因此，能够减轻在曲率半径较小的槽部34的加工中所使用的刀具的负担，抑制刀具的磨损。

以上对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过示出了本发明的应用例的一部分，并不是表示本发明的技术范围限定为上述实施方式的具体结构。在不脱离本发明主旨的范围内可以进行多种变更。

例如，在上述实施方式中，使槽部34的深度都不同，但只要作为槽部34整体，具有随着朝向一个端部接近而加深的倾向即可，也可以使相邻的几个槽部34为相同的深度。例如，可以从一个端部开始，使几个槽部34的深度相同，而将其余的槽部34设为比它们浅。权利要求书中所记载的“在多个割断预定部位处分别形成有槽部，这些槽部随着朝向磁体的进给方向的一个端部接近而加深”的结构中，也包含上述结构。

同样地，在上述实施方式中，使槽部34的槽底曲率半径都不同，但只要作为槽部34整体，具有槽底曲率半径随着朝向一个端部接近而变小的倾向即可，也可以使相邻的几个槽部34的槽底曲率半径相同。例如，也可以从一个端部开始，使几个槽部34的槽底曲率半径相同，而将其余槽部34的槽底曲率半径设为比它们大。权利要求书中所记载的“对于槽部，槽底的曲率半径随着朝向磁体的进给方向的一个端部接近而变小”的结构，也包含上述结构。

本申请基于2012年2月1日向日本特许厅申请的特愿2012-19634号主张优先权，该日本申请的全部内容通过参照而引用在本说明书中。

Claims (2)

1.一种构成场磁极用磁体的磁体片的制造方法，该方法将磁体在沿磁体的进给方向隔开间隔而配置的多个割断预定部位处割断，

在该制造方法中，

包含割断工序，在该割断工序中，将在所述多个割断预定部位处分别形成有槽部的所述磁体，从与所述磁体的进给方向的一个端部接近的所述割断预定部位开始依次割断，其中，该槽部随着向所述一个端部接近而加深。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其中，

作为所述槽部，随着接近所述磁体的进给方向的一个端部而槽底的曲率半径变小。