JP5935257B2 - 界磁極用磁石体の製造装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、永久磁石埋込型回転電機のロータコアに配設される界磁極用磁石体の製造装置およびその製造方法に関するものである。

従来から永久磁石埋込型回転電機のロータコアに配設される界磁極用磁石体として、平面視矩形の磁石体を割断分割して複数の磁石片とし、この複数の磁石片同士を接着することによって形成した界磁極用磁石体が知られている。このように、界磁極用磁石体を複数の磁石片で形成することにより、個々の磁石片の体積を小さくして、作用する磁界の変動により発生する渦電流を低減させるようにしている。これにより、渦電流に伴う界磁極用磁石体の発熱を抑制し、不可逆な熱減磁を防止するようにしている（特許文献１参照）。

特許文献１では、ロータスロットと略同寸法および同形状の磁石体に予め割断の目安となる磁石幅方向に延びる切り欠きを設け、磁石体に当接する当接部を有する上パンチ（上型）と下パンチ（下型）で磁石体を挟み込むことによって、磁石体を割断分割している。

特開２００９−１４２０８１号公報

ところで、磁石体を磁石片に割断した場合に、磁石片の割断面が割断予定面からずれたり二叉状となる異常割れにより、割断面精度が悪化する場合がある。これは、割断時に下型若しくは上型の当接部が磁石体に片当りする等により、磁石体に割断荷重以外の応力が作用して生ずるものと推定される。

このように、磁石体に割断荷重以外の応力が作用する要因としては、磁石体自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、磁石体の割断時に磁石体が、下型若しくは上型の当接部と磁石体の幅方向中央から離れた一点で当接することにより浮いた状態で支持されることによると推定できる。また、磁石体に割断荷重以外の応力が作用する他の要因としては、下型の当接部と脆性材である磁石体との間に、割断時に生ずる微粉末などの異物が噛み込まれて、磁石体の割断時に磁石体が、下型の当接部と磁石体の幅方向中央から離れた一点で異物を介して当接することにより浮いた状態で支持されることによるとも推定することができる。

そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、割断面精度の向上に好適な回転電機のロータコアに配設される界磁極用磁石体の製造装置およびその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、磁石体の幅方向に延びるよう下型に配置された当接部に磁石体を載置する。次いで、下型の当接部と平行に配置された上型の当接部を磁石体に接触させて押圧することにより磁石体を割断する界磁極用磁石体の製造装置および製造方法である。そして、本発明においては、下型の当接部のうちの磁石片として割断される先端側の下面に接触する当接部と上型の当接部とを、下型および上型から分離してその幅方向中央部を下型および上型に支持させて、下型の当接部と上型の当接部とを、磁石体の下面および上面の表面形状に追従して揺動可能とした。

したがって、本発明では、磁石体自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良等や異物が噛み込まれることにより、磁石体の下面や上面が下型や上型に対して傾いた状態であっても、磁石体に接触する下型の当接部と上型の当接部とは磁石体の下面および上面の表面形状に追従して変位する。このため、磁石体に対して上型および下型が、磁石体の幅方向中央から離れた一点でのみ当接する片当りを抑制して、磁石体を幅方向に折曲げる捩り作用の発生を緩和し、磁石体の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

本発明における界磁極用磁石体の製造装置によって製造された磁石体を適用した永久磁石型電動機の主要部の構成を示す概略構成図。 磁石体の構成を示す構成図。 本発明の第１実施形態における界磁極用磁石体の製造装置の概略構成図。 磁石割断装置の要部の拡大図。 図４のＡ−Ａ線に沿う断面図。 磁石割断装置の作動状態を示す断面図。 磁石割断装置の別の作動状態を示す断面図。 磁石割断装置の変形例を示す断面図。 磁石割断装置の別の変形例を示す断面図。 本発明の第２実施形態における界磁極用磁石体の製造装置の要部拡大図。 図１０のＡ−Ａ線に沿う断面図。 磁石割断装置の作動状態を示す断面図。 磁石割断装置の別の作動状態を示す断面図。 本発明の第３実施形態における界磁極用磁石体の製造装置の要部拡大図。 図１０のＡ−Ａ線に沿う断面図。 磁石割断装置の作動状態を示す断面図。 磁石割断装置の別の作動状態を示す断面図。 磁石体の割断時における異常割れ状態を説明する説明図。 異物の噛み込み位置による磁石体の異常割れの発生率を確認するための説明図。

先ず、本発明を適用する回転電機のロータコアに配設される界磁極用磁石体について説明する。

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と同軸的に配置された円柱形のロータ２０とから構成される。

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。

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。

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の磁石体３０を幅方向に沿って割断することによって分割した複数の磁石片３１が割断面同士を樹脂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。

磁石体３０を複数の磁石片３１に割断するために、磁石体３０の割断しようとする部位に、予め切り欠き溝３３を形成することが有効である。以下では、切り欠き溝３３が形成されている磁石体３０について説明するが、この切り欠き溝３３は必要不可欠なものではなく、切り欠き溝３３を設けなくとも割断できる場合には、磁石体３０に切り欠き溝３３を設けないようにしてもよい。設ける切り欠き溝３３は、表面からの深さが深いほど、また、切り欠き溝３３の先端の尖りが鋭いほど、磁石片３１として割断した場合の割断面の平面度が向上する。なお、以下では切り欠き溝３３は磁石体３０の長手方向で所定間隔毎に設けられているものとする。

前記切り欠き溝３３の形成方法としては、磁石体３０の成形型に設けた溝形成用の突条により磁石体３０の成形工程で設ける方法、ダイサー等の機械加工による方法、レーザビーム照射による方法等がある。

以下、本発明の永久磁石埋込型回転電機Ａに用いる界磁極用磁石体８０の製造装置およびその製造方法を各実施形態に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図３は、本発明を適用した第１実施形態の回転電機のロータコアに配設される界磁極用磁石体の製造装置である磁石体割断装置を示す概略構成図であり、図４は磁石割断装置の要部の拡大図である。磁石体３０の磁石割断装置４０は、磁石体３０を複数の磁石片３１に割断するものであり、磁石体３０を支持案内する下型５０と、位置決めされた磁石体３０にブレード６１を押し当てることで割断する上型６０と、からなる金型である。また、磁石割断装置４０は、下型５０に支持された磁石体３０を順次移動させてその割断予定面を割断位置に順次位置決めする位置決め装置７０と、を備える。

磁石体３０を支持案内する下型５０は、上面に磁石体３０の切り欠き溝３３の延在方向に対応して延びる複数の突条部５１を備えて、この突条部５１の上面において、磁石体３０を下方から支持するようにしている。また下型５０は、上型６０のブレード６１に対応する位置において、下方に開放する貫通穴５２を備え、貫通穴５２の前後に磁石体３０への当接部としての一対の突条部５１が配置されている。また、一対の突条部５１のうちの割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１は、破砕粉末等の異物が介在される場合にはそれも含んで、磁石体３０の表面形状に追従して（磁石体３０の表面に対して略垂直方向に）変位可能に構成する。本実施形態では、磁石体３０の表面形状に追従して変位可能な構造の一形態として、図４，５に示すように、下型５０から分離され、突条部５１の幅方向中央位置で磁石体３０の送り方向と平行に配置された軸５３により下型５０に対して揺動可能に支持されている。

このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、図６に示すように、磁石体３０の下面が下型５０に対して傾いた状態であっても、揺動可能な突条部５１が磁石体３０の下面に追従して揺動する。また、下型５０の突条部５１と脆性材である磁石体３０との間に、割断時に生ずる微粉末などの異物が噛み込まれた状態となっても、図７に示すように、揺動可能な突条部５１が異物を含む磁石体３０の下面に追従して揺動する。このため、いずれの場合においても、磁石体３０を下型５０から浮いた状態とせず、確実に下型５０に支持することができる。

上型６０は、位置決めされた磁石体３０を割断するための、磁石体３０への当接部としての磁石体３０の切り欠き溝３３の延在方向に対応して延びるブレード６１と、割断時に磁石体３０が跳ね上がることを抑制する磁石跳ね上り防止クランプ６２と、を備える。ブレード６１は、上型６０により下降されることにより磁石体３０の割断位置に刃先を当接させつつ押下げて、下型５０の貫通穴５２の前後の一対の突条部５１との間で３点曲げにより折曲げて磁石体３０を割断する。ブレード６１は、磁石体３０に向かう尖った刃先を磁石体３０の幅方向に配置して備え、破砕粉末等の異物が介在される場合にはそれも含んで、磁石体３０の表面形状に追従して（磁石体３０の表面に対して略垂直方向に）変位可能に構成する。本実施形態では、磁石体３０の表面形状に追従して変位可能な構造の一形態として、図４，５に示すように、上型６０から分離され、ブレード６１の幅方向中央位置で磁石体３０の送り方向と平行に配置された軸６３により上型６０に対して揺動可能に支持させている。

このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、磁石体３０の上面が上型６０に対して傾いた状態であっても、揺動可能なブレード６１が磁石体３０の上面に追従して揺動する。また、ブレード６１と脆性材である磁石体３０との間に、割断時に生ずる微粉末などの異物が噛み込まれた状態となっても、揺動可能なブレード６１が異物を含む磁石体３０の上面に追従して揺動する。このため、いずれの場合においても、磁石体３０に対してブレード６１を片当りさせることなく、下型５０の貫通穴５２の前後の一対の突条部５１との間で３点曲げにより折曲げて磁石体３０を割断することができる。

磁石跳ね上り防止クランプ６２は、基部が上型６０に固定された板ばねにより形成され、磁石体３０をそのばね作用により下型５０に押付けて、割断された磁石体３０（特に先端側の磁石片３１）が跳ね上がることを抑制する。

位置決め装置７０は、磁石体３０の送り方向の後端に当接して磁石体３０を押圧するプッシャ７１と、磁石体３０の送り方向の前端に当接して磁石体３０をホールドするホルダー７２と、からなる。プッシャ７１は、磁石体３０を押出すサーボモータを備え、割断動作が実行される毎に、磁石体３０を切り欠き溝３３により設定された所定長さの１ピッチ分（隣り合う切り欠き溝３３の距離分）だけ押出す動作を繰返すことにより、磁石体３０の割断予定面を割断位置に順次位置決めする。

ホルダー７２は、プッシャ７１により１ピッチ分だけ押出される度に、磁石体３０の前端に接触して磁石体３０に制動力を加えて、磁石体３０がプッシャ７１により押出された移動量を超えて移動することを抑制し、磁石体３０の位置決め精度を向上させるよう作用する。このため、ホルダー７２は磁石体３０の割断時には、磁石体３０の前端への接触を解除して、磁石体３０から割断された前端側磁石片３１の移動を許容するようにしている。

以上の構成になる磁石体割断装置においては、下型５０の突条部５１上に磁石体３０が載置され、位置決め装置７０のプッシャ７１とホルダー７２とにより磁石体３０の最初の割断予定面が、下型５０の一対の突条部５１間と上型６０のブレード６１との間に、位置決めされる。

磁石体３０の位置決め後に、ホルダー７２の磁石体３０への接触が解除され、次いで、上型６０が下降され、上型６０に設けられている磁石跳ね上り防止クランプ６２が磁石体３０の上面に接触して磁石体３０を弾性的に下型５０の突条部５１に押圧して、磁石体３０を移動しないように保持する。

上型６０の更なる下降により、ブレード６１の先端（下端）が磁石体３０の割断位置に当接して、下型５０の貫通穴５２の前後の一対の突条部５１との間で３点曲げにより押下げて磁石体３０を割断する。同時に、磁石体３０は、磁石跳ね上り防止クランプ６２により跳ね上がることを抑制される。

ところで、一対の突条部５１が下型５０に固定され且つブレード６１が上型６０に固定される場合には、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、磁石体３０の下面や上面が下型５０や上型６０に対して傾いた状態となる。また、下型５０の一対の突条部５１と磁石体３０との間に、割断時に生ずる破砕粉末などの異物が噛み込まれると、図１８に示すように、下型５０に対して磁石体３０が異物により浮いた状態となり、磁石体３０の下面や上面が下型５０や上型６０に対して傾いた状態となる。このような磁石体３０の下面や上面が下型５０や上型６０に対して傾いた状態で、金型により磁石体３０を割断した時には、上型６０若しくは下型５０が磁石体３０の幅方向中央から離れた一点でのみ当接する片当りが発生する。この結果、磁石体３０に入力する応力の分布が、磁石体３０の幅方向中央を境とした一方側と他方側とで不均一となり、割断時の磁石体３０に上型６０と下型５０による捩り荷重が作用し、長手方向の寸法が短く幅方向の剛性が低い短辺側（磁石片３１側）において、割断面が二叉状となる異常割れを生じ、割断面精度が悪化する。

即ち、異物が下型５０に噛み込まれた状態を示す図１８により説明すると、磁石体３０には、割断時に正当に生ずる磁石体３０長手方向の張力１の他に、異物により磁石体３０幅方向にも張力２が発生する。この張力２は、磁石体３０を幅方向に折曲げる捩り作用を発生させ、図中の破線で示すように、磁石体３０を長手方向にも割断させて、磁石体３０に異常割れを発生させる。なお、このように、磁石体３０に異常割れを引き起こす破砕粉末（コンタミ）の大きさは、約２０μｍ以上である。

ところで、下型５０の突条部５１と磁石体３０との間に破砕粉末が噛み込まれた場合に、その破砕粉末の噛み込み位置に応じて、磁石体３０の割断時における異常割れの発生率がどのように変化するかを確認した。破砕粉末の噛み込み位置としては、割断される短辺側（磁石片３１側）の幅方向の一方側に片寄る図１９（Ａ）の場合、割断される短辺側（磁石片３１側）の幅方向の中央にある図１９（Ｂ）の場合、割断される長辺側（磁石体３０側）にある図１９（Ｃ）の場合を想定した。また、噛み込まれる破砕粉末の大きさ（寸法）としては、想定される大きさより、０．１４［ｍｍ］と、大きくした。上記した各場合について、複数回の割断実験を実行した結果、図１９（Ａ）の場合においては略１００％の磁石体３０において異常割れが発生したが、図１９（Ｂ）の場合においては磁石体３０に異常割れは発生しなかった。また、図１９（Ｃ）の場合においては、略２５％の磁石体３０において異常割れが発生した。

上記結果を考察するに、割断される短辺側（磁石片３１側）の幅方向の一方側に片寄った位置に破砕粉末が噛み込まれた図１９（Ａ）の場合には、割断される磁石片３１の長手方向の寸法が小さく磁石片３１自体の幅方向の剛性が低いことから、異常割れが確実に発生する結果となっている。しかし、割断される短辺側（磁石片３１側）の幅方向の中央位置に破砕粉末が噛み込まれた図１９（Ｂ）の場合には、割断される磁石片３１自体の幅方向の剛性が低いが、磁石片３１が破砕粉末により幅方向中央位置で支持されるため、上記片当りがなく、異常割れが発生しない結果となる。また、割断される長辺側（磁石体３０側）に破砕粉末が噛み込まれた図１９（Ｃ）の場合には、磁石体３０長手方向の寸法が大きく磁石体３０自体の幅方向の剛性が高いこともあり、長辺側の磁石体３０には異常割れが発生しなかった。しかし、この場合においても、磁石体３０が破砕粉末により突条部５１に対して傾いて支持される結果として、短辺側（磁石片３１側）には突条部５１及びブレード６１との片当りにより異常割れが低い確率（２５％）により発生することが確認できる。

しかしながら、本実施例の磁石体割断装置においては、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、図６に示すように、磁石体３０の下面が下型５０に対して傾いた状態であっても、揺動可能な突条部５１が磁石体３０の下面に追従して揺動する。

また、本実施例の磁石体割断装置においては、下型５０の一対の突条部５１と脆性材である磁石体３０との間に、割断時に生ずる破砕粉末などの異物が噛み込まれる場合においても、図７に示すように、揺動可能な突条部５１が異物を含む磁石体３０の下面に追従して揺動する。

以上のように、いずれの場合においても、磁石体３０を下型５０から浮いた状態（磁石体３０の幅方向中央から離れた一点で当接する状態）とせず、確実に下型５０に支持することができる。このため、下型が磁石体３０の表面に対して、少なくとも磁石体３０の幅方向中央から均等な距離だけ離れた二点で当接する状態とすることができ、下型５０に対して磁石体３０が浮いた状態で支持されることがない。

即ち、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等や下型５０の突条部５１との間に異物が噛み込まれる等により、磁石体３０の上面が上型６０に対して傾いた状態であっても、揺動可能なブレード６１が磁石体３０の上面の傾きに追従して揺動する。このため、上型が磁石体３０の表面に対して、少なくとも磁石体３０の幅方向中央から均等な距離だけ離れた二点で当接する状態とすることができ、割断時に磁石体３０に発生する幅方向の異常な張力や捩り荷重を抑制でき、上記した磁石体３０の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

割断後に上型６０と共にブレード６１が上昇される。磁石体３０は上型６０に設けられている磁石跳ね上り防止クランプ６２により押えられているため、磁石体３０の割断部分も上昇復帰する。上型６０が初期位置に復帰すると、上型６０に設けられている磁石跳ね上り防止クランプ６２も磁石体３０の上面への接触を解除して、磁石体３０の保持を解除する。磁石体３０から割断された先端の磁石片３１は、次工程に図示しない搬送手段により搬送され、割断順に整列されて、接着剤を介して接着されて一体化される。

次いで、位置決め装置７０のプッシャ７１により磁石体３０を１ピッチ分だけ押出すと共にホルダー７２により磁石体３０の前端に接触して磁石体３０に制動力を加えて、磁石体３０の次の割断予定面を、昇降部材８１と上型６０のブレード６１との間に、位置決めする。

そして、上型６０の下降により、前記したと同様に磁石体３０を割断し、位置決め装置７０により磁石体３０を１ピッチ分だけ移動させる動作が繰返される。

なお、上記実施形態において、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１との両方を下型５０及び上型６０に対して磁石体３０の表面形状に追従して揺動するものについて説明した。しかし、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１とのいずれか一方を下型５０若しくは上型６０に対して揺動するようにしたものであってもよい。例えば、図８に示すように、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１のみを下型５０に対して揺動可能に支持させ、ブレード６１は上型６０に固定支持するものであってもよい。また、図９に示すように、割断される磁石体３０の上面に接触するブレード６１のみを上型６０に対して揺動可能に支持させ、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１は下型５０に固定支持するものであってもよい。

このようにすると、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１とのいずれか一方は、磁石体３０の下面若しくは上面に追従して揺動して当接する。このため、上型６０若しくは下型５０に固定されたブレード６１若しくは磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１により磁石体３０の幅方向に偏った折曲げ力が作用しても、反対側よりの磁石体３０への万遍ない当接により、磁石体３０に幅方向に折曲げる捩り作用の発生が緩和される。結果として、磁石体３０の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。

（ア）下型５０の当接部としての突条部５１と上型６０の当接部としてのブレード６１との少なくともいずれか一方を、磁石体３０の表面形状に追従して変位可能とした。このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良等や異物が噛み込まれることにより、磁石体３０の下面や上面が下型５０や上型６０に対して傾いた状態であっても、磁石体３０に接触する突条部５１と上型６０のブレード６１との少なくともいずれか一方は、磁石体３０の下面若しくは上面に万遍なく当接する。このため、磁石体３０に対する当接部（突条部５１、ブレード６１）の片当りを抑制して、磁石体３０を幅方向に折曲げる捩り作用の発生を緩和し、磁石体３０の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

（イ）下型５０の当接部としての突条部５１のうちの磁石片３１として割断される先端側の下面に接触する突条部５１と上型６０の当接部としてのブレード６１との少なくともいずれか一方を、下型５０若しくは上型６０から分離させる。そして、分離させた突条部５１若しくはブレード６１の幅方向中央部を下型５０若しくは上型６０に支持させて、揺動可能とした。このため、幅方向中央部による支持という簡単な構造により、突条部５１若しくはブレード６１を確実に磁石体３０の上下面に追従させつつ割断荷重を磁石体３０に確実に付与することができる。

（第２実施形態）
図１０〜図１３は、本発明を適用した界磁極用磁石体の製造装置およびその製造方法の第２実施形態を示し、図１０は磁石割断装置の要部の拡大図、図１１は図１０のＡ−Ａ線に沿う断面図である。本実施形態においては、上型のブレード若しくは下型の磁石体短辺側の突条部を幅方向（切り欠き溝３３の延在方向）において複数に分割して夫々を浮動支持する構成としたものである。なお、第１実施形態と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。

本実施形態では、下型５０の一対の突条部５１のうちの割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１（当接部）は、図１０，１１に示すように、下型５０から分離されると共に幅方向において複数に分割されている。そして、分割された夫々の突条部５１は下端に設けた弾性体５４、例えば、ばねやゴム等を介して下型５０に支持されている。このため、分割された夫々の突条部５１は、夫々他とは独立して下方に移動可能に下型５０に浮動支持されている。

このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、図１２に示すように、磁石体３０の下面が下型５０に対して傾いた状態であっても、分割された夫々の突条部５１は磁石体３０の下面に追従して上下動する。また、下型５０の突条部５１と脆性材である磁石体３０との間に、割断時に生ずる微粉末などの異物が噛み込まれた状態となっても、図１３に示すように、分割された夫々の突条部５１は異物を含む磁石体３０の下面に追従して上下動する。このため、いずれの場合においても、磁石体３０を下型５０から浮いた状態（磁石体３０の幅方向中央から離れた一点で当接する状態）とせず、確実に下型５０に支持することができる。

また、上型６０に設けるブレード６１は、磁石体３０に向かう尖った刃先を磁石体３０の幅方向に配置して備え、図１０，１１に示すように、上型６０から分離されると共に幅方向において複数に分割されている。そして、分割された夫々のブレード６１は上端に設けた弾性体６４、例えば、ばねやゴム等を介して上型６０に支持されている。このため、分割された夫々のブレード６１は、夫々他とは独立して上方に移動可能に上型６０に浮動支持されている。

このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、磁石体３０の上面が上型６０に対して傾いた状態であっても、分割された夫々のブレード６１は磁石体３０の上面に追従して上下動する。また、脆性材である磁石体３０の上面に、割断時に生ずる微粉末などの異物が乗った状態となっても、分割された夫々のブレード６１は異物を含む磁石体３０の上面に追従して上下動する。このため、いずれの場合においても、磁石体３０に片当りすることなく、万遍なく当接して押下げることができる。

なお、上記実施形態において、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１との両方を複数に分割して夫々を下型５０及び上型６０に対して弾性体により浮動支持するものについて説明した。しかし、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１とのいずれか一方を複数に分割して下型５０若しくは上型６０に対して弾性体５４若しくは６４により浮動支持するものであってもよい。例えば、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１のみを複数に分割して下型５０に対して弾性体５４により浮動支持させ、ブレード６１は上型６０に固定支持するものであってもよい。また、割断される磁石体３０の上面に接触するブレード６１のみを複数に分割して上型６０に対して弾性体６４により浮動支持させ、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１は下型５０に固定支持するものであってもよい。

このようにすると、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１とのいずれか一方は、磁石体３０の下面若しくは上面にきめ細かく追従して当接する。このため、上型６０若しくは下型５０に固定されたブレード６１若しくは磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１により磁石体３０の幅方向に偏った折曲げ力が作用しても、反対側よりの磁石体３０への万遍ない当接により、磁石体３０に幅方向に折曲げる捩り作用の発生が緩和される。結果として、磁石体３０の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）に加えて以下に記載した効果を奏することができる。

（ウ）下型５０の当接部としての突条部５１のうちの磁石片３１として割断される先端側の下面に接触する突条部５１と上型６０の当接部としてのブレード６１との少なくともいずれか一方を、下型５０若しくは上型６０から分離させる。そして、その幅方向において複数に分割して下型５０若しくは上型６０に対して弾性体５４，６４を介して浮動状態に支持するようにした。このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等や異物が噛み込まれることにより、磁石体３０の下面や上面が下型５０や上型６０に対して傾いた状態であっても、磁石体３０の先端側に接触する突条部５１とブレード６１との少なくともいずれか一方は、磁石体３０の下面若しくは上面にきめ細かく万遍なく当接する。このため、磁石体３０に対する当接部（突条部５１、ブレード６１）の片当りを抑制して、磁石体３０を幅方向に折曲げる捩り作用の発生を緩和して均一に割断荷重をかけることができ、磁石体３０の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

（第３実施形態）
図１４〜１７は、本発明を適用した界磁極用磁石体の製造装置およびその製造方法の第３実施形態を示し、図１４は磁石割断装置の要部の拡大図、図１５は図１４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。本実施形態においては、上型のブレード若しくは下型の磁石体短辺側の突条部５１の少なくとも先端部を弾性体としたものである。なお、第１実施形態と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。

本実施形態では、下型５０の一対の突条部５１のうちの割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１の少なくとも先端側は、図１４，１５に示すように、弾性体５５、例えば、ゴム、シリコン樹脂などにより構成した。

このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、図１６に示すように、磁石体３０の下面が下型５０に対して傾いた状態であっても、突条部５１の先端部は磁石体３０の下面に追従して変形する。また、下型５０の突条部５１と脆性材である磁石体３０との間に、割断時に生ずる微粉末などの異物が噛み込まれた状態となっても、図１７に示すように、磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１の先端部は異物を含む磁石体３０の下面に追従して変形する。このため、いずれの場合においても、磁石体３０を下型５０から浮いた状態（磁石体３０の幅方向中央から離れた一点で当接する状態）とせず、確実に下型５０に支持することができる。

また、上型６０に設けるブレード６１の先端側は、図１４，１５に示すように、弾性体６５、例えば、ゴム、シリコン樹脂などにより構成した。

このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等により、磁石体３０の上面が上型６０に対して傾いた状態であっても、ブレード６１の先端部は磁石体３０の上面に追従して変形する。また、脆性材である磁石体３０の上面に、割断時に生ずる微粉末などの異物が乗った状態となっても、ブレード６１の先端部は異物を含む磁石体３０の上面に追従して変形する。このため、いずれの場合においても、磁石体３０に片当りすることなく、万遍なく当接して押下げることができる。

なお、上記実施形態において、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１との両方の先端部を弾性体５５，６５として下型５０及び上型６０に浮動支持するものについて説明した。しかし、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１とのいずれか一方の先端部を弾性体５５若しくは６５として下型５０若しくは上型６０に浮動支持するものであってもよい。例えば、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１の先端部のみを弾性体５５として下型５０に浮動支持させるものであってもよい。また、割断される磁石体３０の上面に接触するブレード６１の先端部のみを弾性体６５として上型６０に浮動支持させるものであってもよい。

このようにすると、割断される磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１とブレード６１とのいずれか一方は、磁石体３０の下面若しくは上面に弾性体５５，６５によりきめ細かく追従して当接する。このため、上型６０若しくは下型５０に固定されたブレード６１若しくは磁石体３０の先端側の下面に接触する突条部５１により磁石体３０の幅方向に偏った折曲げ力が作用しても、反対側よりの磁石体３０への弾性体５５若しくは６５による万遍なく当接する。このことにより、磁石体３０に幅方向に折曲げる捩り作用の発生が緩和される。結果として、磁石体３０の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）に加えて、以下に記載する効果を奏することができる。

（エ）下型５０の当接部としての突条部５１のうちの磁石片３１として割断される先端側の下面に接触する突条部５１と上型６０の当接部としてのブレード６１との少なくともいずれか一方の磁石体３０に当接する先端部を弾性体５５，６５により形成した。このため、磁石体３０自身の粗材平行度不良、粗材の反り、粗材の平面度不良（粗材表面の凹凸）等や異物が噛み込まれることにより、磁石体３０の下面や上面が下型５０や上型６０に対して傾いた状態であっても、磁石体３０の先端側に接触する突条部５１とブレード６１との少なくともいずれか一方は、磁石体３０の下面若しくは上面に弾性体５５，６５を介してきめ細かく万遍なく当接する。このため、磁石体３０に対する当接部（突条部５１、ブレード６１）の片当りを抑制して、磁石体３０を幅方向に折曲げる捩り作用の発生を緩和して均一に割断荷重をかけることができ、磁石体３０の異常割れの発生を防止することができ、割断面の面精度を向上させることができる。

Ａ 永久磁石型電動機
１０ ステータ
２０ ロータ
３０ 磁石体
３１ 磁石片
５０ 下型
５１ 突条部
５２ 貫通穴
５３、６３ 軸
５４，５５，６４，６５ 弾性体
６０ 上型
６１ ブレード
７０ 位置決め装置、位置決め手段
８０ 界磁極用磁石体

Claims (3)

1. 磁石体の幅方向に延びるよう下型に配置された当接部に磁石体を載置して、前記下型の当接部と平行に配置された上型の当接部を磁石体の上部に接触させて押圧することにより磁石体を割断する界磁極用磁石体の製造装置において、
   前記下型の当接部のうちの磁石片として割断される先端側の下面に接触する当接部と上型の当接部とを、下型および上型から分離してその幅方向中央部を下型および上型に支持させて、前記下型の当接部と上型の当接部とを、磁石体の下面および上面の表面形状に追従して揺動可能としたことを特徴とする界磁極用磁石体の製造装置。
2. 前記下型に配置された当接部は、磁石長さ方向に離間した一対の当接部であって、
   前記上型の当接部は、前記磁石体の前記下型の一対の当接部間に位置する部位に接触することを特徴とする請求項1に記載の界磁極用磁石体の製造装置。
3. 磁石体の幅方向に延びるよう下型に平行配置された当接部に磁石体を載置して、前記下型の当接部と平行に配置された上型の当接部を磁石体の上部に接触させて押圧することにより磁石体を割断する界磁極用磁石体の製造方法において、
   前記下型の当接部のうちの磁石片として割断される先端側の下面に接触する当接部と上型の当接部とを、下型および上型から分離してその幅方向中央部を下型および上型に支持させて、前記下型の当接部と上型の当接部とを、磁石体の下面および上面の表面形状に追従して揺動可能とし、
   下型の当接部に磁石体を載置し、
   上型の当接部を磁石体の上部に接触させて押圧し、
   磁石体の表面形状に追従変位した、下型の当接部および上型の当接部による支持状態の磁石体を割断することを特徴とする界磁極用磁石体の製造方法。

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