JP5929310B2 - Manufacturing method of magnet piece constituting magnetic body for field pole - Google Patents
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本発明は界磁極用磁石体を構成する磁石片の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method of manufacturing a magnet piece constituting a field pole magnet body.
従来、割断する永久磁石に予め溝を設け、溝を設けた面とは反対側の面から上パンチによって永久磁石を湾曲させて永久磁石を割断する永久磁石の割断方法が特許文献1に開示されている。 Conventionally, Patent Document 1 discloses a method of cleaving a permanent magnet, in which grooves are provided in advance in a permanent magnet to be cleaved, and the permanent magnet is cleaved by curving the permanent magnet from the surface opposite to the surface on which the groove is provided. ing.
しかし、上記の発明では、溝の位置、または上パンチと永久磁石との当接箇所が割断予定面からずれている場合には、永久磁石の亀裂が割断予定面から逸れる、または二叉状となる異常割れが生じるといった問題点がある。 However, in the above invention, when the position of the groove or the contact position between the upper punch and the permanent magnet is deviated from the planned cutting surface, the crack of the permanent magnet deviates from the planned cutting surface, There is a problem that abnormal cracks occur.
本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、割断予定面に沿って永久磁石を割断することを目的とする。 The present invention has been invented in order to solve such problems, and has an object of cleaving a permanent magnet along a cleaved planned surface.
本発明のある態様に係る界磁極用磁石体を構成する磁石片の製造方法は、複数のブレードと複数の支持部とによって磁石体に複数の曲げ応力をかけながら、ブレードが押圧する箇所とは反対側の磁石体に脆弱部を形成し、磁石体を割断する。 A method of manufacturing a magnet piece constituting a field pole magnet body according to an aspect of the present invention is a place where a blade presses while applying a plurality of bending stresses to the magnet body by a plurality of blades and a plurality of support portions. A weak part is formed in the opposite magnet body, and the magnet body is cleaved.
この態様によると、磁石体に曲げ応力をかけながら、ブレードが押圧する箇所とは反対側の磁石体に脆弱部を設けることで、磁石体を割断予定面に沿って割断することができる。 According to this aspect, the magnet body can be cleaved along the planned cleaving surface by providing the fragile portion on the magnet body on the side opposite to the portion pressed by the blade while applying bending stress to the magnet body.
以下、添付図面を参照しながら本発明の本実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
先ず、回転電機のロータコアに配設され、本実施形態を適用する界磁極用磁石体について説明する。 First, a field pole magnet body that is disposed in a rotor core of a rotating electrical machine and to which the present embodiment is applied will be described.
図1において、永久磁石埋込型回転電機A(以下、単に「回転電機」という)は、図示しないケーシングの一部を構成する円環形のステータ10と、このステータ10と同軸に配置された円柱形のロータ20とから構成される。図1(b)は図1(a)のI−I断面の概略図である。
In FIG. 1, an embedded permanent magnet rotating electric machine A (hereinafter simply referred to as “rotating electric machine”) includes an
ステータ10は、ステータコア11と、複数のコイル12とから構成され、複数のコイル12はステータコア11に軸心Oを中心とした同一円周上に等角度間隔で形成されるスロット13に収設される。
The
ロータ20は、ロータコア21と、ロータコア21と一体的に回転する回転軸23と、複数の界磁極用磁石体80とから構成され、複数の界磁極用磁石体80は軸心Oを中心とした同一円周上に等角度間隔で形成されるスロット22に収設される。
The
ロータ20のスロット22に収設される界磁極用磁石体80は、図2に示すように、厚み方向の平面視で矩形状となる磁石体30を幅方向に沿って割断することにより分割した複数の磁石片31を割断面同士で樹脂32により接着することにより、一列に整列した磁石片31の集合体として構成される。使用される樹脂32は、例えば200℃程度の耐熱性能を備えるものが使用され、隣接する磁石片31同士を電気的に絶縁する。このため、作用する磁界の変動により発生する渦電流を個々の磁石片31内に留めることにより低減させ、渦電流に伴う界磁極用磁石体80の発熱を抑制し、不可逆な熱減磁を防止する。
As shown in FIG. 2, the field
次に第1実施形態の磁石体30を割断する磁石体割断装置1について図3を用いて説明する。図3は磁石体割断装置1の概略構成図である。
Next, the magnet cleaving apparatus 1 for cleaving the
磁石体割断装置1は、一対のダイ2と、ブレード3と、切削砥石4とを備える。
The magnet body breaking device 1 includes a pair of
ダイ2は、磁石体30の幅方向に沿って延設され、磁石体30の下方を支持する。一対のダイ2は磁石体30の幅方向と直交し、磁石体30に沿う方向、つまり磁石体30の長手方向に沿って並列して配置される。磁石体30は一対のダイ2間に架け渡される。
The die 2 extends along the width direction of the
ブレード3は、磁石体30の幅方向に沿って延設され、例えばサーボプレス、機械プレス、油圧プレスなどによって上下方向に駆動される。ブレード3は磁石体30の幅方向に直交する断面において、磁石体30から離れるにつれて、つまり上方となるにつれて太くなる。ブレード3は磁石体30の上方から下降し、一対のダイ2の間の磁石体30に接触した後にさらに下降することで磁石体30を押圧する。
The blade 3 extends along the width direction of the
磁石体割断装置1は、一対のダイ2とブレード3とによる3点曲げにより、磁石体30に曲げ応力をかける。
The magnet cleaving device 1 applies bending stress to the
切削砥石4は、ブレード3の直下に位置し、回転軸4aの軸心を中心に回転する。切削砥石4は、ブレード3が磁石体30に当接する箇所とは反対側から磁石体30を切削し、脆弱部となる溝を形成する。切削砥石4は、ブレード3によって磁石体30を押圧した状態で、ブレード3が押圧する箇所の裏側の磁石体30に溝を形成する。切削砥石4は、上下方向に移動し、磁石体30に設ける溝の深さを変更する。
The
次に磁石体割断装置1を用いて磁石体30を割断する方法について図4を用いて詳しく説明する。
Next, a method for cleaving the
磁石体割断装置1は、ブレード3を下降させて、ブレード3と一対のダイ2とによって磁石体30に所定荷重をかける(図4(a))。これにより、磁石体30にはブレード3とダイ2とによる3点曲げにより曲げ応力がかかる。所定荷重は予め設定された荷重であり、所定荷重をかけただけでは磁石体30が割断しない荷重である。
The magnet body cleaving device 1 lowers the blade 3 and applies a predetermined load to the
次に、磁石体割断装置1は、切削砥石4を上昇させて切削砥石4によって磁石体30に溝を形成する。切削砥石4は、磁石体30の幅方向における中央付近に溝を形成する。切削砥石4は磁石体30の溝の深さが徐々に深くなるように上昇する(図4(b)〜(d))。
Next, the magnet body cleaving device 1 raises the
磁石体30はブレード3と一対のダイ2とによって曲げ応力がかけられた状態で、切削砥石4によって溝が形成される。図5はブレード3によって磁石体30にかかる荷重と、磁石体30の溝の深さとの関係を示す概略図である。図5においては、磁石体30にかかる荷重と磁石体30の溝の深さとの関係を示す線よりも上側となると、磁石体30は割断する。つまり、ブレード3を用いて磁石体30に所定荷重をかけた状態で、切削砥石4によって溝を深くしていくと、溝を設けた箇所が他の箇所よりも脆弱となり、磁石体30の溝が所定深さよりも深くなると、磁石体30は割断する(図4(d))。このようにして界磁極用磁石体80を構成する磁石片31を製造する。
In the
本実施形態の効果について説明する。 The effect of this embodiment will be described.
ブレード3とダイ2とによって磁石体30に曲げ応力をかけて、曲げ応力がかかった状態でブレード3が押圧する箇所の反対側の磁石体30に溝を形成し、磁石体30を割断する。これにより磁石体30を割断予定面に沿って割断することができる。磁石体30に溝を形成する切削砥石4の位置は、ブレード3の直下に固定されているので、磁石体30を割断予定面に沿って割断することができる。
A bending stress is applied to the
溝を磁石体30に形成する工程と、磁石体30を割断する工程とを統合することができ、磁石体30を割断するための時間を短縮することができ、作業性を向上することができる。
The step of forming the groove in the
磁石体30を割断するために必要な溝のみを磁石体30に形成し、磁石体30を割断するので、溝を形成することで削られる磁石体30を少なくし、磁石体30を構成する材料の歩留まりを向上することができる。
Since only the grooves necessary for cleaving the
次に、本発明の第2実施形態について説明する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
本実施形態の磁石体割断装置1について図6を用いて説明する。 A magnet body breaking apparatus 1 according to this embodiment will be described with reference to FIG.
磁石体割断装置1は、複数のブレード6と、複数のダイ7と、複数の切削砥石8とを備える。
The magnet body breaking apparatus 1 includes a plurality of
複数のブレード6は、磁石体30の長手方向に並設されており、一体となって上下方向に移動する。
The plurality of
複数の切削砥石8は、磁石体30の長手方向に延びる回転軸8aに設けられ、一体となって上下方向に移動する。各切削砥石8の径は同じである。切削砥石8は、ブレード3の直下となるように配置される。つまり、1つのブレード3の直下に1つの切削砥石8が位置する。
The plurality of cutting
本実施形態の磁石体割断装置1は、磁石体30に対して複数のブレード6を同時に下降し、複数のブレード6を用いて複数の箇所で磁石体30に曲げ応力をかけた状態で磁石体30に対して複数の切削砥石8によって同時に溝を形成する。
The magnet body cleaving apparatus 1 according to the present embodiment lowers the plurality of
本実施形態の効果について説明する。 The effect of this embodiment will be described.
磁石体30を同時に割断することで、磁石体30を割断するための時間を短縮することができ、作業性を向上することができる。
By cleaving the
次に、本発明の第3実施形態について説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described.
本実施形態の磁石体割断装置1について図7を用いて説明する。 A magnet body cleaving apparatus 1 according to this embodiment will be described with reference to FIG.
磁石体割断装置1は、第2実施形態の磁石体割断装置1と比較して、切削砥石9が異なっている。本実施形態の複数の切削砥石9a〜9dは、径が異なっている。そのため、径が大きい切削砥石程、磁石体30に早く溝を形成し、溝の深さが深くなる。つまり、径が大きい切削砥石9aほど磁石体30を早く割断する。切削砥石9a〜9dの径は、図7に限定されることはなく、所望する割断順に大きくなる。
As compared with the magnet body cleaving apparatus 1 of the second embodiment, the magnet body cleaving apparatus 1 is different in the cutting grindstone 9. The plurality of cutting
本実施形態の効果について説明する。 The effect of this embodiment will be described.
径が異なる切削砥石9a〜9dを用いて磁石体30を割断することで、磁石体30を所望する割断順に従って割断することができ、割断した後の磁石片の搬送を容易に行うことができる。
By cleaving the
本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内でなしうるさまざまな変更、改良が含まれることは言うまでもない。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications and improvements that can be made within the scope of the technical idea.
第3実施形態では、異なる径の切削砥石9a〜9dを用いたが、複数のブレードによって異なる荷重を磁石体にかけ、所望する割断順に磁石体を割断してもよい。図5に示すようにブレードによる荷重が大きくなるほど、浅い溝で磁石体は割断する。これにより、第3実施形態と同様の効果を得ることができる。
In the third embodiment, the cutting
第3実施形態では、異なる径の切削砥石9a〜9dを用いて磁石体30を割断する順番を変更したが、切削砥石を異なる軸にそれぞれ設け、各切削砥石を上昇させるタイミングを変えることで、所望する割断順に磁石体を割断してもよい。これにより、第3実施形態と同様の効果を得ることができる。
In 3rd Embodiment, although the order which cleaves the
上記実施形態では、切削砥石を上下方向に移動させたが、切削砥石を磁石体の幅方向に移動させて、磁石体に溝を形成してもよい。また、切削砥石を磁石体の幅方向に往復させて、往復する度に切削砥石を上昇させて段階的に溝の深さを深くしてもよい。さらに、切削砥石を磁石体の幅方向に往復させながら、切削砥石を上昇させてもよい。 In the said embodiment, although the cutting grindstone was moved to the up-down direction, a cutting grindstone may be moved to the width direction of a magnet body, and a groove | channel may be formed in a magnet body. Further, the cutting grindstone may be reciprocated in the width direction of the magnet body, and the depth of the groove may be increased stepwise by raising the cutting grindstone every time the reciprocating operation is performed. Further, the cutting grindstone may be raised while reciprocating the cutting grindstone in the width direction of the magnet body.
また、上記実施形態では、切削砥石によって磁石体に溝を形成したが、これに限られることはなく、レーザビーム照射による方法、ワイヤカット放電加工による方法、衝撃を与える方法等によって脆弱部を形成してもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the groove | channel was formed in the magnet body with the cutting grindstone, it is not restricted to this, A weak part is formed by the method by laser beam irradiation, the method by wire cut electric discharge machining, the method of giving an impact, etc. May be.
1 磁石体割断装置
2、7 ダイ(支持部)
3、6 ブレード
4、8、9a〜9d 切削砥石
30 磁石体
80 界磁極用磁石体
1 Magnet
3, 6
Claims (5)
複数のブレードと複数の支持部とによって前記磁石体に複数の曲げ応力をかけながら、前記ブレードが押圧する箇所とは反対側の前記磁石体に脆弱部を形成し、前記磁石体を割断することを特徴とする界磁極用磁石体を構成する磁石片の製造方法。 A manufacturing method for cleaving a magnet body and manufacturing a magnet piece constituting a magnetic body for a field pole,
Forming a fragile portion on the magnet body opposite to the portion pressed by the blade while cleaving the magnet body while applying a plurality of bending stresses to the magnet body by a plurality of blades and a plurality of support portions. A method of manufacturing a magnet piece that constitutes a field pole magnet body.
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