(57)【要約】  ロータの製造方法では、割断された磁石片（３１），（３２）の割断面（３１ａ），（３２ａ）同士が噛み合わされた状態で、割断された複数の磁石片（３１），（３２）がロータコア（１０）に組付けられる。このロータの製造方法は、割断工程と、表面加工工程とを備える。割断工程では、表面に凹部（３０ａ）が形成された磁石基材（３０Ａ）を、凹部（３０ａ）を起点として割断して、第１磁石片（３１）と第２磁石片（３２）とを成形する。表面加工工程では、第１磁石片（３１）の割断面（３１ａ）の凸部分（ＴＯ）が減少するように、割断面（３１ａ）を表面加工する。これにより、割断面同士（３１ａ），（３２ａ）同士の噛み合いが悪くなり、接触面積が小さくなって、接触抵抗が大きくなる。この結果、割断磁石（３０）に渦電流が流れ難くなり、渦電流によって生じる損失を小さくすることができる。
2012157107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法において、
表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面のうち、少なくとも一方の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、
を備えることを特徴とするロータの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載されたロータの製造方法において、
前記表面加工工程では、移動部材が前記割断された磁石片の割断面に向かって移動しながら、この移動部材に組付けられた摺動部材が前記割断面に摺動すること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載されたロータの製造方法において、
前記摺動部材は、軸周りに回転して前記割断面に線接触で摺動すること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項４】
請求項２に記載されたロータの製造方法において、
前記摺動部材は、前記割断面に対して平行に移動して前記割断面に面接触で摺動すること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載されたロータの製造方法において、
前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、振動装置が前記第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載されたロータの製造方法において、
前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と第２磁石片の割断面とを当接させて、それらの割断面に直交する方向に前記割断面同士を押し付けること、
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項７】
磁石基材をクランプ可能な固定部と、
前記磁石基材をクランプ可能且つ前記固定部材に対して移動可能な可動部とを備え、
前記固定部及び前記可動部が前記磁石基材をクランプした状態で、前記可動部が前記固定部に対して移動することにより、表面に凹部が形成された前記磁石基材を前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断装置において、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面のうち、少なくとも一方の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工手段を備えることを特徴とする割断装置。
【請求項８】
請求項７に記載された割断装置において、
前記表面加工手段は、
前記割断された磁石片の割断面に向かって移動可能な移動部材と、
この移動部材に組付けられて前記割断面を摺動可能な摺動部材と、
を有することを特徴とする割断装置。
【請求項９】
請求項８に記載された割断装置において、
前記摺動部材は、軸周りに回転して前記割断面に線接触で摺動する回転摺動部材であること、
を特徴とする割断装置。
【請求項１０】
請求項８に記載された割断装置において、
前記摺動部材は、前記割断面に対して平行に移動して前記割断面に面接触で摺動する平面摺動部材であること、
を特徴とする割断装置。
【請求項１１】
請求項７に記載された割断装置において、
前記表面加工手段は、
前記割断面に対して平行に延びる一方向において前記可動部の前記固定部に対する移動を規制又は許容するスペーサと、
前記スペーサによる前記可動部の前記固定部に対する移動が許容された状態で、且つ前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、前記可動部及び前記固定部の少なくとも一方を振動させる振動装置と、
を有することを特徴とする割断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法に関し、特に、渦電流によって生じる損失を小さくすることができる割断磁石を製造するロータの製造方法に関する。また、本発明は、磁石基材を割断する割断装置に関し、特に、渦電流によって生じる損失を小さくすることができる割断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータにおいて、大きな磁石をそのままロータ本体に組付けると、磁束により磁石内で渦電流が生じる。特に、ハイブリッド自動車用のモータでは、磁束の変動が大きく、大きな渦電流が生じる。この渦電流は、磁石を発熱させて、モータの性能を低下させる。このため、渦電流は燃費を悪化させる原因となっている。このような渦電流によって生じる損失（以下、「渦損」と呼ぶ）を小さくするために、従来から大きな磁石基材を複数の磁石片に分割して、複数の磁石片がロータ本体に組付けられている。【０００３】
ここで、磁石基材を複数の磁石片に分割する従来技術として、例えば、下記特許文献１に記載されている切断磁石の製造方法がある。この製造方法では、図１８に示したように、先ず、磁石基材１３０Ａが切断刃具によって切断されて、複数の磁石片１３１，１３２，１３３が成形される。次いで、絶縁被膜１４０が複数の磁石片１３１，１３２，１３３の表面全体に形成される。最後に、絶縁被膜１４０が形成された各磁石片同士が接着剤等によって接合されて、切断磁石１３０が製造されている。【０００４】
しかし、下記特許文献１の切断磁石の製造方法では、磁石基材１３０Ａを切断する際に、多くの切粉が発生し、高価な磁石基材１３０Ａが無駄になる。また、切断刃具には、高価であり且つ消耗品であるダイアモンドチップが取付けられている。このため、切断磁石１３０の歩留まりの悪化、及び切断刃具の定期的な交換によって、切断磁石１３０の製造コストが大きい、即ち切断磁石１３０が組付けられるロータの製造コストが高いという問題があった。また、絶縁被膜１４０を形成する工程によっても、ロータ（切断磁石１３０）の製造コストが高くなっていた。【０００５】
そこで、ロータの製造コストを低くするため、本出願人による下記特許文献２の割断磁石の製造方法が提案されている。この製造方法では、図１９に示したように、先ず、磁石基材２３０Ａの表面に直線状の凹部２３０ａが形成される。次いで、この磁石基材２３０Ａが突起２５１を有する容器２５０内に収容される。最後に、蓋２６０が下方に押し込められて、磁石基材２３０Ａが凹部２３０ａを起点として割断される。こうして、第１磁石片２３１と第２磁石片２３２と第３磁石片２３３と第４磁石片２３４とで構成される割断磁石が製造される。【０００６】
下記特許文献２の割断磁石の製造方法では、磁石基材２３０Ａが切断されるのではなく割断されるため、割断される際に生じる切粉がほとんどなく、割断磁石の歩留まりを良くすることができる。更に、切断刃具を用いないため、切断刃具の定期的な交換が不要である。従って、この割断磁石をロータに組付けることで、ロータの製造コストを低くすることができる。また、この割断磁石には絶縁被膜が形成されないため、絶縁被膜を形成する工程が不要である点においても、ロータの製造コストを低くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１３４７５０号公報
【特許文献２】特許第４４９７１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献２の製造方法により製造された割断磁石では、以下の問題点がある。即ち、図２０に示したように、第１磁石片２３１の割断面２３１ａと第２磁石片２３２の割断面２３２ａとが噛み合わされた状態では、割断面２３１ａと割断面２３２ａとが面接触していて、接触面積が大きい。言い換えると、割断面２３１ａ，２３２ａ同士の噛み合いが良く、接触抵抗が小さくて、電流が流れ易い。このため、第１磁石片２３１と第２磁石片２３２とが電気的に一体の大きな磁石になり、大きな渦電流が発生し、渦損が大きくなる。【０００９】
一方、図２１に示したように、切断磁石１３０において厳密に見れば、第１磁石片１３１の切断面１３１ａと第２磁石片１３２の切断面１３２ａとが数点のみで点接触していて、接触面積が小さい。言い換えると、切断面１３１ａ，１３２ａ同士の噛み合いが悪く、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。このため、渦電流が切断磁石１３０に流れ難く、渦損が小さい。【００１０】
ここで、割断磁石と切断磁石との間の渦損の差について、詳細に説明する。図２２は、分割によって生じた磁石片の数（以下、「分割数」と呼ぶ）と渦損の残存率との関係を示したグラフである。図２２では、磁石基材を分割しない場合、即ち分割数がゼロの場合に、渦損の残存率を１００パーセントとして、分割数に対する渦損の減少度合いが示されている。そして、切断磁石である場合の渦損の残存率が実線Ｐで示され、割断磁石である場合の渦損の残存率が破線Ｑで示されている。図２２に示したように、例えば、分割数が８である場合に、切断磁石では渦損の残存率が約３０パーセントであるのに対して、割断磁石では渦損の残存率が約６０パーセントである。このように、割断磁石では、切断磁石に比して、渦損を小さくすることができなかった。【００１１】
以上要するに、切断磁石をロータに組付ける場合には、渦損を小さくすることができるが、ロータの製造コストが高くなる。一方、割断磁石をロータに組付ける場合には、ロータの製造コストを低くすることができるが、切断磁石を組付ける場合に比して渦損が大きくなる。【００１２】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、ロータの製造コストを低くしつつ、渦損を小さくできるロータの製造方法、及び割断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）本発明の第一態様におけるロータの製造方法は、割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法であって、表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面のうち、少なくとも一方の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、を備えることを特徴とする。【００１４】
（２）また、本発明の上記態様におけるロータの製造方法において、前記表面加工工程では、移動部材が前記割断された磁石片の割断面に向かって移動しながら、この移動部材に組付けられた摺動部材が前記割断面に摺動すること、が好ましい。【００１５】
（３）また、本発明の上記態様におけるロータの製造方法において、前記摺動部材は、軸周りに回転して前記割断面に線接触で摺動すること、が好ましい。【００１６】
（４）また、本発明の上記態様におけるロータの製造方法において、前記摺動部材は、前記割断面に対して平行に移動して前記割断面に面接触で摺動すること、が好ましい。【００１７】
（５）また、本発明の上記態様におけるロータの製造方法において、前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、振動装置が前記第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させること、が好ましい。【００１８】
（６）また、本発明の上記態様におけるロータの製造方法において、前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と第２磁石片の割断面とを当接させて、それらの割断面に直交する方向に前記割断面同士を押し付けること、が好ましい。【００１９】
（７）本発明の第二態様における割断装置は、磁石基材をクランプ可能な固定部と、前記磁石基材をクランプ可能且つ前記固定部材に対して移動可能な可動部とを備え、前記固定部及び前記可動部が前記磁石基材をクランプした状態で、前記可動部が前記固定部に対して移動することにより、表面に凹部が形成された前記磁石基材を前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断装置であって、噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面のうち、少なくとも一方の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工手段を備えることを特徴とする。【００２０】
（８）また、本発明の上記態様における割断装置において、前記表面加工手段は、前記割断された磁石片の割断面に向かって移動可能な移動部材と、この移動部材に組付けられて前記割断面を摺動可能な摺動部材と、を有することが好ましい。【００２１】
（９）また、本発明の上記態様における割断装置において、前記摺動部材は、軸周りに回転して前記割断面に線接触で摺動する回転摺動部材であること、が好ましい。【００２２】
（１０）また、本発明の上記態様における割断装置において、前記摺動部材は、前記割断面に対して平行に移動して前記割断面に面接触で摺動する平面摺動部材であること、が好ましい。【００２３】
（１１）また、本発明の上記態様における割断装置において、前記表面加工手段は、前記割断面に対して平行に延びる一方向において前記可動部の前記固定部に対する移動を規制又は許容するスペーサと、前記スペーサによる前記可動部の前記固定部に対する移動が許容された状態で、且つ前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、前記可動部及び前記固定部の少なくとも一方を振動させる振動装置と、を有することが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
上記したロータの製造方法の作用効果について説明する。【００２５】
上記した製造方法（１）では、割断工程で、磁石基材が切断されるのではなく割断される。このため、割断される際に生じる切粉がほとんどなく、割断磁石の歩留まりが良い。また、切断刃具を用いる必要がない。更に、割断磁石には絶縁被膜が形成されず、絶縁被膜を形成する工程が不要である。従って、この割断磁石をロータ本体に組付けることで、ロータの製造コストを低くすることができる。加えて、表面加工工程で、割断面が表面加工され、この割断面の凸部分が減少する。これにより、割断面同士の噛み合いが悪くなる。このため、噛み合い部分では、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。従って、渦電流が割断磁石に流れ難くなり、渦損を小さくすることができる。【００２６】
上記した製造方法（２）（３）（４）では、表面加工工程で、移動部材が割断された磁石片の割断面に向かって移動しながら、摺動部材が割断面に摺動するため、割断面の凸部分が的確に削られる。このため、割断面同士の噛み合いを確実に悪くすることができる。【００２７】
上記した製造方法（５）では、表面加工工程で、振動装置が第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させることによって、噛み合わされた割断面同士が表面加工される。このため、割断面を摺動する摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。従って、ロータ（割断磁石）の製造コストを低くすることができる。【００２８】
上記した製造方法（６）では、表面加工工程で、新たな構成部材を追加することなく、割断面に直交する方向に割断面同士を押し付けて、割断面同士を表面加工する。従って、ロータ（割断磁石）の製造コストを低くすることができる。【００２９】
上記した割断装置の作用効果について説明する。【００３０】
上記した構成（７）では、表面加工手段が、割断面を表面加工して、割断面の凸部分を減少させる。これにより、割断面同士の噛み合いが悪くなる。このため、噛み合い部分では、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。従って、渦電流が割断磁石に流れ難くなり、渦損を小さくすることができる。加えて、割断装置は、従来の割断装置に、割断面を表面加工する表面加工手段が追加されたものである。そして、表面加工手段は、割断面を短時間で僅かに加工するだけで良いため、複雑な構成ではなく、比較的安価に構成されるものである。従って、割断装置は、従来の割断装置に対してコストアップが小さいものであり、切断装置に比して、ロータを製造する際のコストを低くすることができるものである。【００３１】
上記した構成（８）（９）（１０）では、割断面を表面加工する際に、移動部材が割断された磁石片の割断面に向かって移動しながら、摺動部材が割断面を摺動する。これにより、割断面の凸部分を的確に削ることができ、割断面同士の噛み合いを確実に悪くすることができる。【００３２】
上記した構成（１１）では、割断面を表面加工する際に、スペーサによる可動部の固定部に対する移動が許容される。そして、振動装置が第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させることによって、噛み合わされた割断面同士を表面加工する。こうして、割断面を摺動する摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。従って、この割断装置によれば、ロータ（割断磁石）の製造コストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】ロータを示した平面図である。
【図２】図１に示した３個の磁石片の拡大図である。
【図３】第１実施形態における割断装置の概略的な全体構成図である。
【図４】図３に示した磁石基材等を拡大して示した端面図である。
【図５】図３に示した磁石基材が割断された状態を示した図である。
【図６】図５のＸ方向から見た表面加工手段の構成図である。
【図７】図５に示した砥石が第１磁石片の割断面に摺動した状態を示した図である。
【図８】図７のＹ方向から見たときの図である。
【図９】（Ａ）割断した直後の割断面の状態を示した概略図である。（Ｂ）表面加工される前の割断面の状態を示した概略図である。（Ｃ）表面加工された後の割断面の状態を示した概略図である。（Ｄ）割断面同士が噛み合わされている状態を示した概略図である。
【図１０】第１変形実施形態における図８相当の図である。
【図１１】第２実施形態における割断装置の概略的な全体構成図である。
【図１２】図１１のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【図１３】図１１に示した割断面同士が噛み合わされている状態を示した図である。
【図１４】図１２に示した振動装置が中央壁を振動させる状態を示した図である。
【図１５】第３実施形態における割断装置の概略的な全体構成図である。
【図１６】図１５に示した磁石基材が割断された状態を示した図である。
【図１７】図１６に示した割断面同士が押し付けられている状態を示した図である。
【図１８】従来の切断磁石が製造される工程を示した図である。
【図１９】従来の磁石基材が割断される状態を示した図である。
【図２０】割断磁石の割断面同士が噛み合わされている状態を示した図である。
【図２１】切断磁石の切断面同士が噛み合わされている状態を示した図である。
【図２２】分割によって生じた磁石片の数と渦損の残存率との関係を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
＜第１実施形態＞
本発明に係るロータの製造方法及び割断装置について、図面を参照しながら以下に説明する。図１は、ロータ１を示した平面図である。このロータ１は、図１に示したように、ロータ本体としてのロータコア１０と、ロータシャフト２０と、割断磁石３０とを備えている。
【００３５】
ロータコア１０は、複数の円環状の電磁鋼板を積層することによって構成されている。このロータコア１０は、図１に示したように、径方向の外側に複数のスロット１１を有し、軸中心に中央孔１２を有し、径方向の中間部に複数の肉抜き孔１３を有している。
【００３６】
各スロット１１は、割断磁石３０を組付けるためのものであり、ロータコア１０の軸方向に貫通している。隣り合う一対のスロット１１は、ロータコア１０の周方向に等間隔に配置されていて、平面視で略Ｖ字状になっている。中央孔１２は、ロータシャフト２０を組付けるためのものである。各肉抜き孔１３は、ロータコア１０に生じる応力を緩和するためのものである。
【００３７】
ロータシャフト２０は、ロータ１の回転軸として機能するものである。このロータシャフト２０は、円筒形状であって、ロータコア１０の中央孔１２に圧入されている。このため、肉抜き孔１３は、ロータシャフト２０の圧入によってロータコア１０に生じる応力を緩和している。即ち、肉抜き孔１３は、スロット１１に組付けられた割断磁石３０に大きな応力が作用することを防止している。
【００３８】
割断磁石３０は、図示しないステータのコイルで発生する回転磁界との相互作用によって、ロータ１を回転させる磁界（磁束）を発生するものである。この割断磁石３０は、割断された第１磁石片３１と第２磁石片３２と第３磁石片３３とで構成されている。３個の磁石片３１，３２，３３は、１個の磁石基材３０Ａ（図３参照）が３分割されたものである。この割断磁石３０は、永久磁石であり、希土類磁石やフェライト磁石、アルニコ磁石等の焼結磁石である。また、この割断磁石３０では、縦寸法が２１ｍｍ程度であり、横寸法が２７ｍｍ程度であり、厚さ寸法が６．３ｍｍ程度である。なお、割断磁石の種類、割断磁石３０の各寸法、磁石基材３０Ａの分割数は、適宜変更可能である。
【００３９】
ここで、図２は、図１に示した３個の磁石片３１，３２，３３の拡大図である。第１磁石片３１と第２磁石片３２において、割断された面である割断面３１ａと割断面３２ａとが噛み合っている。また、第２磁石片３２と第３磁石片３３において、割断された面である割断面３２ｂと割断面３３ａとが噛み合っている。そして、各磁石片３１，３２，３３は、スロット１１の中に接着剤等によって固定されている。こうして、このロータ１では、１個の磁石基材３０Ａがスロット１１に組付けられている場合に比して、渦電流によって生じる損失（以下、「渦損」と呼ぶ）が小さくなる。
【００４０】
次に、磁石基材３０Ａを割断する割断装置４０について、図３を用いて説明する。図３は、割断装置４０の概略的な全体構成図である。この割断装置４０は、図３に示したように、固定部５０と、可動部６０と、位置決め機構７０とを備えている。なお、図３では、固定部５０及び可動部６０の一部と磁石基材３０Ａとが縦方向に切断されたときの断面が示されている。
【００４１】
固定部５０は、割断装置５０が磁石基材３０Ａを割断する際に、動かない部分である。この固定部５０は、基台５１と、この基台５１から上方に延びている一対の側壁５２，５３と、これら側壁５２，５３の上方に配置されている固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５とを有している。
【００４２】
基台５１は、水平方向に長い直方体形状であり、側壁５２，５３を支えている。側壁５２，５３は上下方向に長い略直方体形状であり、側壁５２が図３の紙面手前側に配置され、側壁５３が図３の紙面奥側に配置されている。即ち、側壁５２と側壁５３は、図３の紙面に直交する方向に所定量離れている。
【００４３】
固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５は、磁石基材３０Ａを上下に挟んでクランプするものである。このため、磁石基材３０Ａの図３の左側は、固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５との間で、動かないように留められる。これら固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５は、磁石基材３０Ａを上下に挟むクランプ力を調整できるように構成されていて、磁石基材３０Ａを割断する際に３〜４ｋＮでクランプするようになっている。
【００４４】
可動部６０は、割断装置５０が磁石基材３０Ａを割断する際に、固定部５０に対して回転する部分である。可動部６０は、中央壁６１と、中央壁６１の上方に配置されている可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３と、図３の紙面に直交する方向に延びる回転軸６４と、アクチュエータ６５とを有している。
【００４５】
中央壁６１は、側壁５２と側壁５３との間に配置されていて、側面視で略Ｌ字形状である。可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３は、磁石基材３０Ａを上下に挟んでクランプするものである。このため、磁石基材３０Ａの図３の右側は、可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３との間で、動かないように留められる。これら可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３は、磁石基材３０Ａを上下に挟むクランプ力を調整できるように構成されていて、磁石基材３０Ａを割断する際に３〜４ｋＮでクランプするようになっている。
【００４６】
回転軸６４は、中央壁６１を軸中心Ｏ１周りに、回転させる軸である。この回転軸６４は、図３の紙面の直交方向に、側壁５２と中央壁６１と側壁５３とを貫通している。アクチュエータ６５は、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とを回転させるためのものである。アクチュエータ６５は、ロット部６６とこのロッド部６６の先端に組付けられた連結部６７とを有し、ロット部６６及び連結部６７を図３の左右方向に移動させることができる。
【００４７】
連結部６７は、図３の紙面の直交方向に延びる支持ピン６８を介して、中央壁６１の下端部に連結されている。こうして、アクチュエータ６５が駆動すると、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とが、回転中心Ｏ１周りに回転する。なお、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３は、中央壁６１と一体的に回転できるように、図示しない部材によって中央壁６１に組付けられている。
【００４８】
ここで、図４は、図３に示した磁石基材３０Ａ等を拡大して示した端面図である。図４に示したように、磁石基材３０Ａの表面には、二個の直線状の凹部３０ａ，３０ｂが形成されている。これら凹部３０ａ，３０ｂは、例えばレーザ光によって形成されている。なお、凹部３０ａ，３０ｂを、ワイヤーカット放電又は砥石を用いた切削によって形成しても良い。凹部３０ａ，３０ｂは、幅が０．１ｍｍ程度であり、深さが０．０５ｍｍ程度の小さな切欠きである。図４では、凹部３０ａ，３０ｂの大きさが誇張して示されている。
【００４９】
位置決め機構７０は、磁石基材３０Ａが割断される位置を正確に決めるためのものである。この位置決め機構７０は、図４に示したように、可動部６０側に第１位置決め部材７１を有し、固定部５０側に第２位置決め部材７２を有している。第１位置決め部材７１は、磁石基材３０Ａの右端面に当接していて、第２位置決め部材７２は、磁石基材３０Ａの左端面に当接している。
【００５０】
そして、位置決め機構７０は、図示しないアクチュエータによって、第１，第２位置決め部材７１，７２を図４の左右方向に移動させることができるように構成されている。こうして、磁石基材３０Ａは、割断される起点である凹部３０ａが軸中心Ｏ１の真上に位置するように、位置決めされている。なお、第１位置決め部材７１は、磁石基材３０Ａが割断される際に、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３と一体的に回転するように構成されている。
【００５１】
次に、割断装置４０によって行われる割断の作動について、図５を用いて説明する。図５は、図３に示した磁石基材３０Ａが割断された状態を示した図である。先ず、磁石基材３０Ａの図３の左側が固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５との間でクランプされ、且つ磁石基材３０Ａの図３の右側が可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３との間でクランプされた状態で、アクチュエータ６５が駆動する。
【００５２】
これにより、ロット部６６及び連結部６７が図３の左側に移動して、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とが軸中心Ｏ１周りに時計方向に回転する。こうして、図５に示したように、磁石基材３０Ａが凹部３０ａ（図４参照）を起点として割断され、第１磁石片３１と第２磁石片３２（残りの磁石基材３０Ａ）とが成形される。残りの磁石基材３０Ａは、その後同様に凹部３０ｂ（図４参照）を起点として割断されて、第２磁石片３２と第３磁石片３３が成形される。
【００５３】
ところで、この割断装置４０は、図３及び図５に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する表面加工手段８０を備えている。ここで、図６は、図５のＸ方向から見た表面加工手段８０の構成図である。表面加工手段８０は、図６に示したように、支持台８１と、ボールネジ８２と、移動部材としてのボールネジナット８３と、サーボモータ８４と、回転モータ８５と、モータ軸８６と、回転摺動部材としての砥石８７とを有している。
【００５４】
支持台８１は、ボールネジ８２を回転可能に支持している。ボールネジ８２とボールネジナット８３とは、図示しないボールを介して係合している。このため、ボールネジ８２が回転すると、ボールネジナット８３が図６の左右方向に移動する。サーボモータ８４は、ボールネジ８２を回転させるものである。回転モータ８５は、モータ軸８６を回転させるものである。この回転モータ８５は、ボールネジナット８３に固定されていて、ボールネジナット８３と一体的に図６の左右方向に移動可能である。回転モータ８５は、ボールネジナット８３より図６の紙面の手前側に配置されている。
【００５５】
回転軸８６は、図６の上下方向に延びていて、下端部に砥石８７が一体的に組付けられている。こうして、ボールネジナット８３、回転モータ８５、モータ軸８６、及び砥石８７が、一体的に割断された第１磁石片３１の割断面３１ａに向かって移動することができる。砥石８７は、第１磁石片３１の割断面３１ａに摺動して、表面加工するものである。この砥石８７は、円柱形状であり、モータ軸８６周りに回転して周面で第１磁石片３１の割断面３１ａに線接触で摺動するようになっている。表面加工手段８０の作用効果については、後に詳しく説明する。
【００５６】
続いて、本実施形態における割断磁石３０の製造方法について説明する。先ず、図５に示したように、磁石基材３０Ａを凹部３０ａ（図４参照）を起点として割断する（本発明に係る割断工程）。これにより、磁石基材３０Ａが、第１磁石片３１と残りの磁石基材３０Ａ（第２磁石片３２）とに分割される。残りの磁石基材３０Ａは、その後割断によって、第２磁石片３２と第３磁石片３３とに分割される。ここでは説明を分かり易くするため、残りの磁石基材３０Ａを第２磁石片３２と呼ぶことにする。
【００５７】
第１磁石片３１が割断によって成形された後、位置決め部材７１が図５の左側に移動する。これにより、図７に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａが、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端面６９から僅かに突出する。次に、サーボモータ８４（図６参照）が駆動して、砥石８７が第１磁石片３１の割断面３１に接触するように、ボールネジナット８３と回転モータ８５と回転軸８６と砥石８７とが一体的に図７の紙面の手前側に移動する。このとき、砥石８７は、回転モータ８５の駆動により、回転している。なお、図７は、図５に示した砥石８７が第１磁石片３１の割断面３１ａに摺動した状態を示した図である。
【００５８】
図８は、図７のＹ方向から見たときの図である。図８に示したように、砥石８７は、回転し且つ図８の下方に移動しながら、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する（本発明に係る表面加工工程）。ここで、第１磁石片３１の割断面３１ａ及び第２磁石片３２（残りの磁石基材３０Ａ）の割断面３２ａの状態を、図９を用いて説明する。
【００５９】
図９（Ａ）は、割断した直後の割断面３１ａ，３２ａの状態を示した概略図である。図９（Ａ）に示したように、割断では、主相ＳＳが破壊されず粒界相ＲＳが破壊される。次に、図９（Ｂ）は、表面加工される前の割断面３１ａの状態を示した概略図である。図９（Ｂ）に示したように、割断面３１ａは、仮想線で示した位置で砥石８７によって表面加工される。
【００６０】
続いて、図９（Ｃ）は、表面加工された後の割断面３１ａの状態を示した概略図である。図９（Ｃ）に示したように、割断面３１ａの凸部分ＴＯ（図９（Ｂ）参照）は、表面加工によって削られて、減少する。最後に、図９（Ｄ）は、第１，第２磁石片３１，３２がスロット１１に組付けられたときに、割断面３１ａ，３２ａ同士が噛み合わされている状態を示した概略図である。図９（Ｄ）に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いが悪くなっていて、噛み合い部分に僅かな隙間が生じている。
【００６１】
ここで、割断面３１ａが表面加工されたときの効果、即ち表面加工手段８０の効果について、説明する。先ず、図９（Ａ）に示したように、仮に、表面加工しない割断面３１ａと割断面３２ａとを噛み合わせた場合には、噛み合いが良く、接触面積が大きい。言い換えると、接触抵抗が小さく、電流が流れ易い。従って、割断しただけの第１磁石片３１と第２磁石３２とをロータ１に組付けた場合には、第１磁石片３１と第２磁石片３２とが電気的に一体の大きな磁石になり、大きな渦電流が発生し、渦損が大きくなる。
【００６２】
一方、図９（Ｄ）に示したように、表面加工した割断面３１ａと割断面３２ａとを噛み合わせた場合には、上述したように、噛み合いが悪くなっていて、接触面積が小さくなっている。言い換えると、接触抵抗が大きく、電流が流れ難くなっている。従って、表面加工した第１磁石片３１と第２磁石片３２とをロータ１に組付けた場合には、渦電流が第１磁石片３１と第２磁石３２に流れ難くて、渦損が小さくなる。
【００６３】
なお、この割断装置４０では、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工された後、残りの磁石基材３０Ａは、位置決め機構７０により位置決めされ、割断によって第２磁石片３２と第３磁石片３３とに分割される。その後、第２磁石片３２の割断面３２ｂ（図２参照）は、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工される場合と同様に、表面加工手段８０によって表面加工される。このため、割断面３２ｂが表面加工されたときの効果は、割断面３１ａが表面加工されたときの効果と同様である。
【００６４】
本実施形態のロータの製造方法の作用効果について説明する。この製造方法において、先ず、割断工程では、図５に示したように、磁石基材３０Ａを凹部３０ａを起点として割断し、第１磁石片３１を成形する。次に、表面加工工程では、図７に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａを回転する砥石８７で表面加工する。これにより、割断面３１ａの凸部分ＴＯ（図９（Ｃ）参照）が減少する。続いて、残りの磁石基材３０Ａを凹部３０ｂを起点として割断して、第２磁石片３２と第３磁石片３３とを成形し、第２磁石片３２の割断面３２ａを回転する砥石８７で表面加工する。その後、図２に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士及び割断面３２ｂ，３３ａ同士が噛み合わされた状態で、割断磁石３０がロータコア１０のスロット１１に組付けられて、ロータ１が製造される。
【００６５】
このため、このロータ１によれば、図９（Ｄ）に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いが悪く、且つ割断面３２ｂ，３３ａ同士の噛み合いが悪くなっている。従って、これらの噛み合い部分では、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。こうして、この製造方法によれば、渦電流が割断磁石３０に流れ難くなり、渦損を小さくすることができる。
【００６６】
上述した渦損が小さくなる効果にについて、図２２を用いて説明する。図２２は、発明が解決しようとする課題で説明したように、分割数と渦損の残存率との関係を示したグラフである。図２２では、割断磁石が表面加工されている場合の渦損の残存率が二点鎖線Ｒで示されている。図２２に示したように、割断磁石を表面加工することで、表面加工しない割断磁石（破線Ｑ）に比して、同じ分割数に対する渦損（渦損の残存率）が小さくなる。なお、割断面に対する表面加工の回数を多くすることで、割断面同士の噛み合いが更に悪くなり、二点鎖線Ｒが下方に移動して実線Ｐに近づく。即ち、割断磁石を表面加工した場合の渦損の残存率が、切断磁石の渦損の残存率に近づくようになる。
【００６７】
そして、このロータの製造方法によれば、磁石基材３０Ａが切断されるのではなく割断されるため、割断される際に生じる切粉がほとんどなく、割断磁石３０の歩留まりが良い。また、切断刃具を用いる必要がない。更に、割断磁石３０には絶縁被膜が形成されず、絶縁被膜を形成する工程が不要である。従って、この割断磁石３０をロータコア１０に組付けることで、ロータ１の製造コストを低くすることができる。なお、第１，第２磁石片３１，３２の割断面３１ａ，３２ａでは約２〜３秒程度薄く表面加工すれば良いため、表面加工する砥石８７は、ダイアモンドチップが取り付けられる切断刃具より安価であり、定期的な交換が少ないものである。
【００６８】
具体的なコストについて比較して説明する。先ず、上記特許文献１（特開２００３−１３４７５０）の切断磁石の製造方法では、切断工程と、絶縁剤塗布工程及び乾燥工程（絶縁被膜形成工程）とが必要であり、設備償却費が約３０円／台程度である。更に、絶縁被膜は耐熱性を確保できるエポキシ被膜又はエナメル被膜であり、絶縁剤の材料費に関して約２０〜３０円／台程度かかる。このため合計で約５０〜６０円／台程度かかる。一方、本実施形態では、割断工程と表面加工工程とが必要であり、従来の割断装置に表面加工手段８０を追加するだけであるため、設備償却費が約２５円／台程度で済む。従って、上記特許文献１の切断磁石の製造方法に比して、設備償却費で約２５〜３５円／台程度コストを低くすることができる。
【００６９】
また、このロータの製造方法によれば、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する際に、ボールネジナット８３等が割断面３１ａに向かって移動しながら、回転する砥石８７が割断面３１ａに摺動する。このため、図９（Ｃ）に示したように、割断面３１ａの凸部分ＴＯが的確に削られる。従って、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを確実に悪くすることができる。
【００７０】
続いて、本実施形態の割断装置の作用効果について説明する。この割断装置４０によれば、磁石基材３０Ａが割断された後に、表面加工手段８０が、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する。これにより、割断面３１ａの凸部分ＴＯ（図９（Ｃ）参照）が減少する。また、表面加工手段８０は、その後同様に、第２磁石片３２の割断面３２ｂを表面加工して、割断面３２ｂの凸部分を減少させる。
【００７１】
このため、図９（Ｄ）に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを悪くすることができ、且つ割断面３２ｂ，３３ａ同士の噛み合いを悪くすることができる。従って、これらの噛み合い部分では、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。こうして、この割断装置４０によれば、渦電流が割断磁石３０に流れ難くなり、渦損を小さくすることができる。
【００７２】
また、この割断装置４０は、従来の割断装置に、第１，第２磁石片３１，３２の割断面３１ａ，３２ａを表面加工する表面加工手段８０が追加されたものである。そして、表面加工手段８０は、割断面３１ａ，３２ａを約２〜３秒程度薄く加工するだけで良いため、複雑な構成ではなく、比較的安価に構成されるものである。従って、この割断装置４０は、従来の割断装置に対してコストアップが小さいものである。言い換えると、割断装置自体は、切断装置に比して、ロータを製造する際のコストを低くすることができるものであるため、コストアップが小さい本実施形態の割断装置４０も、ロータ１を製造する際のコストを低くすることができるものである。
【００７３】
また、この割断装置４０によれば、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する際に、ボールネジナット８３等が割断面３１ａに向かって移動しながら、回転する砥石８７が割断面３１ａに摺動する。このため、図９（Ｃ）に示したように、割断面３１ａの凸部分ＴＯが的確に削られる。このため、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを確実に悪くすることができる。
【００７４】
＜第１実施形態の変形実施形態＞
次に、上述した第１実施形態の変形実施形態について、図１０を用いて説明する。図１０は、変形実施形態における図８相当の図である。図１０に示したように、この変形実施形態では、平面摺動部材としてのベルト部材８８が、二個のローラ８９に掛け渡されていて、ローラ８９の回転に伴って回転する。このベルト部材８８は、例えばリング状のヤスリである。こうして、ベルト部材８８は、第１磁石片３１の割断面３１ａに対して平行に移動して、割断面３１ａに面接触で摺動するようになっている。変形実施形態のその他の構成は、上記した第１実施形態の構成と同様であるため、その説明を省略する。
【００７５】
この変形実施形態によれば、図１０に示したように、回転するベルト部材８８が、第１磁石片３１の割断面３１ａの全体に沿って、面接触で摺動する。このため、回転する砥石８７が割断面３１ａに線接触で摺動する場合（図８参照）に比して、割断面３１ａの凸部分ＴＯが減り易い。言い換えると、上記した第１実施形態に比して、少ない削り代で割断面３１ａの凸部分ＴＯを減らすことができる。変形実施形態のその他の作用効果は、上記した第１実施形態の作用効果と同様であるため、その説明を省略する。
【００７６】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について、図１１〜図１４を用いて説明する。図１１は、第２実施形態における割断装置４０Ａの概略的な全体構成図である。図１１では、磁石基材３０Ａが第１磁石片３１と第２磁石片３２とに分割された状態が示されている。この割断装置４０Ａは、図１１に示したように、表面加工手段９０を備えている。ここで、図１２は、図１１のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【００７７】
表面加工手段９０は、図１２に示したように、スペーサ９１と、連結ピン９２と、保持部材９３と、アクチュエータ９４と、振動装置９５と、連結ピン９６と、ナット９７とを有している。スペーサ９１は、回転軸６４の軸方向（以下、単に「軸方向」と呼ぶ）において、中央壁６１の側壁５２，５３に対する移動を規制又は許容するものである。図１２では、スペーサ９１が、側壁５２と中央壁６１との間の隙間Ｄ１を詰めるとともに、側壁５３と中央壁６１との間の隙間Ｄ２を詰めている。こうして、中央壁６１（可動部６０）が、側壁５２，５３に対して軸方向に移動できないようになっている。ここで、回転軸６４の軸方向が、割断面３１ａ，３２ａに対して平行に延びる一方向である。
【００７８】
保持部材９３は、スペーサ９１を保持するものである。この保持部材９３は、連結ピン９２を介してスペーサ９１を保持していて、アクチュエータ９４に連結されている。アクチュエータ９４は、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とを図１２の左右方向に移動させるものである。このため、図１２に示した状態からアクチュエータ９４が駆動すると、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とが図１２の左方向に移動して、スペーサ９１が隙間Ｄ１，Ｄ２に詰まっていない状態になる。一方、その状態からアクチュエータ９４が再び駆動すると、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とが図１２の右方向に移動して、スペーサ９１が隙間Ｄ１，Ｄ２に詰まるようになる。
【００７９】
振動装置９５は、中央壁６１（可動部６０）を軸方向に振動させるものである。この振動装置９５は、スライドピン９６を軸方向に振動させることができる。スライドピン９６は、中央壁６１の逃げ孔６１ａに挿通されていて、スライドピン９６の先端部９６ａとスライドピン９６に固定されたナット９７が、中央壁６１に係合している。これにより、スライドピン９６と中央壁６１とが軸方向において一体的に振動できる。第２実施形態のその他の構成は、第１実施形態の構成と同様であるため、その説明を省略する。
【００８０】
次に、第２実施形態において、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工される工程について説明する。先ず、図１１に示したように、磁石基材３０Ａが割断されて、第１磁石片３１と第２磁石片３２とが成形される。次いで、アクチュエータ６５が駆動し、ロット部６６及び連結部６７が図１１の右側に移動して、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とが軸中心Ｏ１周りに反時計方向に回転する。これにより、図１３に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａが第２磁石片３２の割断面３２ａに噛み合う。
【００８１】
続いて、図１４に示したように、アクチュエータ９４が駆動して、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とが図１４の左側に移動して、スペーサ９１が隙間Ｄ１，Ｄ２に詰まっていない状態になる。その後、振動装置９５が駆動して、スライドピン９６と中央壁６１（可動部６０）とが軸方向に振動する。これにより、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士が表面加工され、割断面３１，３２ａの両方において凸部分ＴＯが減少する。なお、その後、同様に、磁石基材３０Ａから第２磁石片３２と第３磁石片とが成形され、噛み合わされた第２磁石片３２の割断面３２ｂと第３磁石片３３の割断面３３ａとが表面加工される。
【００８２】
第２実施形態のロータの製造方法の作用効果について説明する。表面加工工程で、振動装置９５が中央壁６１（可動部６０）を振動させることによって、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士が表面加工される。このため、第１実施形態のように割断面３１ａが砥石８７で表面加工されない。従って、砥石８７のような摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。こうして、この製造方法によれば、第１実施形態の製造方法に比して、ロータ１（割断磁石３０）の製造コストを低くすることができる。
【００８３】
また、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士が表面加工されるため、割断面３１ａの凸部分ＴＯに加えて、割断面３２ａの凸部分ＴＯも減少する。従って、この製造方法によれば、割断面３１ａのみが表面加工される場合に比して、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを悪くすることができ、渦損を減少させることができる。
【００８４】
次に、第２実施形態の割断装置の作用効果について説明する。この割断装置４０Ａの表面加工手段９０では、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士を表面加工する。こうして、割断面３１ａを摺動する摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。従って、この割断装置４０Ａによれば、第１実施形態の割断装置４０に比して、ロータ１（割断磁石３０）の製造コストを低くすることができる。
【００８５】
ここで、第１実施形態では、図７に示したように、第１磁石片３１がクランプされた状態を解除した後に、位置決め部材７１を移動させることによって、割断面３１ａを可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端面６９から僅かに突出させた。しかしながら、第２実施形態では、図１３に示したように、第１磁石片３１がクランプされた状態を解除する必要がなく、且つ位置決め部材７１を移動させる必要がない点で、第１実施形態に比して有利である。こうして、第２実施形態では、第１実施形態に比して装置の構成及び作動を簡単にすることができ、設備償却費が約１５円／台程度で済む。第２実施形態のその他の作用効果は、第１実施形態の作用効果と同様であるため、その説明を省略する。
【００８６】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について、図１５〜図１７を用いて説明する。図１５は、第３実施形態における割断装置４０Ｂの概略的な全体構成図である。図１５では、磁石基材３０Ａが割断される前の状態が示されている。この割断装置４０Ｂは、第１，第２実施形態の表面加工手段８０，９０を備えていない。
【００８７】
そして、図１５に示したように、この割断装置４０Ｂでは、固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５と、可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３との間に、磁石基材３０Ａが割断される方向（図１５の左右方向）に隙間Ｄ３が形成されている。第３実施形態のその他の構成は、第１，２実施形態の構成と同様であるため、その説明を省略する。
【００８８】
次に、第３実施形態において、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工される工程について説明する。先ず、図１６に示したように、磁石基材３０Ａが割断されて、第１磁石片３１と第２磁石片３２とが成形される。このとき、第１磁石片３１は、可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とによってクランプされた状態が維持されていて、第１磁石片３１の割断面３１ａが、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端面６９から僅かに突出している。同様に、第２磁石片３２は、固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５とによってクランプされた状態が維持されていて、第２磁石片３２の割断面３２ａが、固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５の端面５６から僅かに突出している。
【００８９】
その後、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とが、アクチュエータ６５の駆動により軸中心Ｏ１周りに勢い良く反時計方向に回転する。これにより、第１磁石片３１の割断面３１ａが、第２磁石片の割断面３２ａに向けて割断面３１ａ，３２ａに直交する方向に勢い良く押し付けられる。このとき、磁石基材３０Ａを割断する前に隙間Ｄ３が形成されていたため、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３が、固定下側クランプ５４及び可動上側クランプ５５に当接することはない。
【００９０】
この結果、割断面３１ａ，３２ａの凸部分ＴＯが、衝突により欠ける。こうして、割断面３１ａ，３２ａの両方において凸部分ＴＯが減少して、割断面３１ａ，３２ａが表面加工される。なお、その後、同様に、磁石基材３０Ａから第２磁石片３２と第３磁石片３３とが成形され、第２磁石片３２の割断面３２ｂと第３磁石片３３の割断面３３ａとが表面加工される。
【００９１】
第３実施形態のロータの製造方法の作用効果について説明する。この製造方法によれば、新たな構成部材（第１，第２実施形態の表面加工手段８０，９０）を追加することなく、割断面３１ａ，３２ａを表面加工することができる。従って、第１，２実施形態の製造方法に比して、割断磁石３０（ロータ１）の製造コストを低くすることができる。
【００９２】
次に、第３実施形態の割断装置の作用効果について説明する。この割断装置４０Ｂによれば、既存の割断装置の固定部及び可動部に対して、隙間Ｄ３を形成するという簡単な変更で構成することができる。このため、割断装置４０Ｂは、表面加工手段８０，９０を有する第１，第２実施形態の割断装置４０，４０Ａに比して、ロータ１（割断磁石３０）の製造コストを低くすることができるものである。第３実施形態のその他の作用効果は、第１，２実施形態の作用効果と同様であるため、その説明を省略する。
【００９３】
以上、本発明に係るロータの製造方法、及び割断装置において説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。第１実施形態においては、表面加工手段８０が、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工した。しかしながら、表面加工手段が、第１磁石片３１の割断面３１ａに加えて、第２磁石片３２ａの割断面３２ａを表面加工しても良い。
【００９４】
また、第２実施形態においては、振動装置９５を可動部６０に設けて、振動装置９５が中央壁６１（可動部６０）を振動させることにより、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士を表面加工した。しかしながら、振動装置を固定部５０に設けて、例えば固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５を振動させることにより、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士を表面加工しても良い。また、振動装置を可動部６０及び固定部５０の両方に設けても良い。
【００９５】
また、第３実施形態においては、図１５に示したように、割断装置４０Ｂに隙間Ｄ３を形成することによって、図１７に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａを、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端面６９から僅かに突出させるとともに、第２磁石片３２の割断面３２ａを、固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５の端面５６から僅かに突出させた。しかしながら、磁石基材３０Ａを割断した後に、第１位置決め部材７１及び第２位置決め部材７２を移動させることによって、第１磁石片３１の割断面３１ａを、上記した端面６９から僅かに突出させるとともに、第２磁石片３２の割断面３２ａを、上記した端面５６から僅かに突出させても良い。
【００９６】
また、各実施形態においては、可動部６０を固定部５０に対して回転させることによって、磁石基材３０Ａを割断した。しかしながら、可動部を固定部に対して一方向に移動させることによって、磁石基材３０Ａを割断しても良い。
【００９７】
また、各実施形態においては、図１に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士、割断面３２ｂ，３３ａ同士が噛み合わされた状態で磁石片３１，３２，３３がロータコア１０の平面方向に並べられたロータ１を製造した。しかしながら、割断面３１ａ，３２ａ同士、割断面３２ｂ，３３ａ同士が噛み合わされた状態で磁石片３１，３２，３３がロータコア１０の軸方向に並べられたロータを製造しても良い。
【符号の説明】
【００９８】
１                      ロータ
１０                    ロータコア
３０                    割断磁石
３０Ａ                  磁石基材
３０ａ，３０ｂ          凹部
３１                    第１磁石片
３２                    第２磁石片
３３                    第３磁石片
３１ａ，３２ａ，        割断面
３２ｂ，３３ａ          割断面
４０，４０Ａ，４０Ｂ    割断装置
５０                    固定部
５４                    固定下側クランプ
５５                    固定上側クランプ
６０                    可動部
６２                    可動下側クランプ
６３                    可動上側クランプ
７０                    位置決め機構
８０，９０              表面加工手段
８３                    ボールネジナット
８６                    モータ軸
８７                    砥石
８８                    ベルト部材
９１                    スペーサ
９５                    振動装置
ＴＯ                    凸部分
【図１】
2012157107.tif 000003
【図２】
2012157107.tif 000004
【図３】
2012157107.tif 000005
【図４】
2012157107.tif 000006
【図５】
2012157107.tif 000007
【図６】
2012157107.tif 000008
【図７】
2012157107.tif 000009
【図８】
2012157107.tif 000010
【図９】
2012157107.tif 000011
【図１０】
2012157107.tif 000012
【図１１】
2012157107.tif 000013
【図１２】
2012157107.tif 000014
【図１３】
2012157107.tif 000015
【図１４】
2012157107.tif 000016
【図１５】
2012157107.tif 000017
【図１６】
2012157107.tif 000018
【図１７】
2012157107.tif 000019
【図１８】
2012157107.tif 000020
【図１９】
2012157107.tif 000021
【図２０】
2012157107.tif 000022
【図２１】
2012157107.tif 000023
【図２２】
2012157107.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成23年12月7日(2011.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法において、
表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、を備え、
前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、振動装置が前記第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させて、前記割断面の両方において前記凸部分を減少させること
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法において、
表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の活断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、を備え、
前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と第２磁石片の割断面とを当接させて、それらの割断面に直交する方向に前記割断面同士を押し付けて、前記割断面の両方において前記凸部分を減少させること
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項７】
磁石基材をクランプ可能な固定部と、
前記磁石基材をクランプ可能且つ前記固定部に対して移動可能な可動部とを備え、
前記固定部及び前記可動部が前記磁石基材をクランプした状態で、前記可動部が前記固定部に対して移動することにより、表面に凹部が形成された前記磁石基材を前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断装置において、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工手段を備え、
前記表面加工手段は、
前記割断面に対して平行に延びる一方向において前記可動部の前記固定部に対する移動を規制又は許容するスペーサと、
前記スペーサによる前記可動部の前記固定部に対する移動が許容された状態で、且つ前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、前記可動部及び前記固定部の少なくとも一方を振動させる振動装置と、
を有することを特徴とする割断装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
［００１３］
（１）本発明の第一態様におけるロータの製造方法は、割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法であって、表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、を備え、前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、振動装置が前記第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させて、前記割断面の両方において前記凸部分を減少させることを特徴とする。
［００１４］
［００１５］
［００１６］
［００１７］
［００１８］
（２）また、本発明の別態様におけるロータの製造方法は、割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法であって、表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、を備え、前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と第２磁石片の割断面とを当接させて、それらの割断面に直交する方向に前記割断面同士を押し付けて、前記割断面の両方において前記凸部分を減少させることを特徴とする。
［００１９］
（３）本発明の第二態様における割断装置は、磁石基材をクランプ可能な
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
固定部と、前記磁石基材をクランプ可能且つ前記固定部に対して移動可能な可動部とを備え、前記固定部及び前記可動部が前記磁石基材をクランプした状態で、前記可動部が前記固定部に対して移動することにより、表面に凹部が形成された前記磁石基材を前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断装置であって、噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工手段を備え、前記表面加工手段は、前記割断面に対して平行に延びる一方向において前記可動部の前記固定部に対する移動を規制又は許容するスペーサと、前記スペーサによる前記可動部の前記固定部に対する移動が許容された状態で、且つ前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、前記可動部及び前記固定部の少なくとも一方を振動させる振動装置と、を有することを特徴とする。
［００２０］
［００２１］
［００２２］
［００２３］
発明の効果
［００２４］
上記したロータの製造方法の作用効果について説明する。
［００２５］
上記した製造方法（１）（２）では、割断工程で、磁石基材が切断されるのでは
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
なく割断される。このため、割断される際に生じる切粉がほとんどなく、割断磁石の歩留まりが良い。また、切断刃具を用いる必要がない。更に、割断磁石には絶縁被膜が形成されず、絶縁被膜を形成する工程が不要である。従って、この割断磁石をロータ本体に組付けることで、ロータの製造コストを低くすることができる。加えて、表面加工工程で、割断面が表面加工され、この割断面の凸部分が減少する。これにより、割断面同士の噛み合いが悪くなる。このため、噛み合い部分では、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。従って、渦電流が割断磁石に流れ難くなり、渦損を小さくすることができる。
［００２６］
［００２７］
また、上記した製造方法（１）では、表面加工工程で、振動装置が第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させることによって、噛み合わされた割断面同士が表面加工される。このため、割断面を摺動する摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。従って、ロータ（割断磁石）の製造コストを低くすることができる。
［００２８］
また、上記した製造方法（２）では、表面加工工程で、新たな構成部材を追加することなく、割断面に直交する方向に割断面同士を押し付けて、割断面同士を表面加工する。従って、ロータ（割断磁石）の製造コストを低くすることができる。
［００２９］
上記した割断装置の作用効果について説明する。
［００３０］
上記した構成（３）では、表面加工手段が、割断面を表面加工して、割断面の凸部分を減少させる。これにより、割断面同士の噛み合いが悪くなる。このため、噛み合い部分では、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。従って、渦電流が割断磁石に流れ難くなり、渦損を小さくすることができる。加えて、割断装置は、従来の割断装置に、割断面を表面加工する表面加工手段
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
が追加されたものである。そして、表面加工手段は、割断面を短時間で僅かに加工するだけで良いため、複雑な構成ではなく、比較的安価に構成されるものである。従って、割断装置は、従来の割断装置に対してコストアップが小さいものであり、切断装置に比して、ロータを製造する際のコストを低くすることができるものである。
［００３１］
［００３２］
また、上記した構成（３）では、割断面を表面加工する際に、スペーサによる可動部の固定部に対する移動が許容される。そして、振動装置が第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させることによって、噛み合わされた割断面同士を表面加工する。こうして、割断面を摺動する摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。従って、この割断装置によれば、ロータ（割断磁石）の製造コストを低くすることができる。
図面の簡単な説明
［００３３］
［図１］ロータを示した平面図である。
［図２］図１に示した３個の磁石片の拡大図である。
［図３］比較例における割断装置の概略的な全体構成図である。
［図４］図３に示した磁石基材等を拡大して示した端面図である。
［図５］図３に示した磁石基材が割断された状態を示した図である。
［図６］図５のＸ方向から見た表面加工手段の構成図である。
［図７］図５に示した砥石が第１磁石片の割断面に摺動した状態を示した図である。
［図８］図７のＹ方向から見たときの図である。
［図９］（Ａ）割断した直後の割断面の状態を示した概略図である。（Ｂ）表面加工される前の割断面の状態を示した概略図である。（Ｃ）表面加工された
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
後の割断面の状態を示した概略図である。（Ｄ）割断面同士が噛み合わされている状態を示した概略図である。
［図１０］変形形態における図８相当の図である。
［図１１］第１実施形態における割断装置の概略的な全体構成図である。
［図１２］図１１のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
［図１３］図１１に示した割断面同士が噛み合わされている状態を示した図である。
［図１４］図１２に示した振動装置が中央壁を振動させる状態を示した図である。
［図１５］第２実施形態における割断装置の概略的な全体構成図である。
［図１６］図１５に示した磁石基材が割断された状態を示した図である。
［図１７］図１６に示した割断面同士が押し付けられている状態を示した図である。
［図１８］従来の切断磁石が製造される工程を示した図である。
［図１９］従来の磁石基材が割断される状態を示した図である。
［図２０］割断磁石の割断面同士が噛み合わされている状態を示した図である。
［図２１］切断磁石の切断面同士が噛み合わされている状態を示した図である。
［図２２］分割によって生じた磁石片の数と渦損の残存率との関係を示したグラフである。
発明を実施するための形態
［００３４］
＜比較例＞
ロータの製造方法及び割断装置について、図面を参照しながら以下に説明する。図１は、ロータ１を示した平面図である。このロータ１は、図１に示したように、ロータ本体としてのロータコア１０と、ロータシャフト２０と、割断磁石３０とを備えている。
［００３５］
ロータコア１０は、複数の円環状の電磁鋼板を積層することによって構成されている。このロータコア１０は、図１に示したように、径方向の外側に複数のスロット１１を有し、軸中心に中央孔１２を有し、径方向の中間部に
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
磁石基材３０Ａがスロット１１に組付けられている場合に比して、渦電流によって生じる損失（以下、「渦損」と呼ぶ）が小さくなる。
［００４０］
次に、磁石基材３０Ａを割断する割断装置４０について、図３を用いて説明する。図３は、割断装置４０の概略的な全体構成図である。この割断装置４０は、図３に示したように、固定部５０と、可動部６０と、位置決め機構７０とを備えている。なお、図３では、固定部５０及び可動部６０の一部と磁石基材３０Ａとが縦方向に切断されたときの断面が示されている。
［００４１］
固定部５０は、割断装置４０が磁石基材３０Ａを割断する際に、動かない部分である。この固定部５０は、基台５１と、この基台５１から上方に延びている一対の側壁５２，５３と、これら側壁５２，５３の上方に配置されている固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５とを有している。
［００４２］
基台５１は、水平方向に長い直方体形状であり、側壁５２，５３を支えている。側壁５２，５３は上下方向に長い略直方体形状であり、側壁５２が図３の紙面手前側に配置され、側壁５３が図３の紙面奥側に配置されている。即ち、側壁５２と側壁５３は、図３の紙面に直交する方向に所定量離れている。
［００４３］
固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５は、磁石基材３０Ａを上下に挟んでクランプするものである。このため、磁石基材３０Ａの図３の左側は、固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５との間で、動かないように留められる。これら固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５は、磁石基材３０Ａを上下に挟むクランプ力を調整できるように構成されていて、磁石基材３０Ａを割断する際に３〜４ｋＮでクランプするようになっている。
［００４４］
可動部６０は、割断装置４０が磁石基材３０Ａを割断する際に、固定部５０に対して回転する部分である。可動部６０は、中央壁６１と、中央壁６１の上方に配置されている可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３と、図３の紙面に直交する方向に延びる回転軸６４と、アクチュエータ６５とを有している。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
片３１の割断面３１ａを表面加工する表面加工手段８０を備えている。ここで、図６は、図５のＸ方向から見た表面加工手段８０の構成図である。表面加工手段８０は、図６に示したように、支持台８１と、ボールネジ８２と、移動部材としてのボールネジナット８３と、サーボモータ８４と、回転モータ８５と、モータ軸８６と、回転摺動部材としての砥石８７とを有している。
［００５４］
支持台８１は、ボールネジ８２を回転可能に支持している。ボールネジ８２とボールネジナット８３とは、図示しないボールを介して係合している。このため、ボールネジ８２が回転すると、ボールネジナット８３が図６の左右方向に移動する。サーボモータ８４は、ボールネジ８２を回転させるものである。回転モータ８５は、モータ軸８６を回転させるものである。この回転モータ８５は、ボールネジナット８３に固定されていて、ボールネジナット８３と一体的に図６の左右方向に移動可能である。回転モータ８５は、ボールネジナット８３より図６の紙面の手前側に配置されている。
［００５５］
回転軸８６は、図６の上下方向に延びていて、下端部に砥石８７が一体的に組付けられている。こうして、ボールネジナット８３、回転モータ８５、モータ軸８６、及び砥石８７が、一体的に割断された第１磁石片３１の割断面３１ａに向かって移動することができる。砥石８７は、第１磁石片３１の割断面３１ａに摺動して、表面加工するものである。この砥石８７は、円柱形状であり、モータ軸８６周りに回転して周面で第１磁石片３１の割断面３１ａに線接触で摺動するようになっている。表面加工手段８０の作用効果については、後に詳しく説明する。
［００５６］
続いて、比較例における割断磁石３０の製造方法について説明する。先ず、図５に示したように、磁石基材３０Ａを凹部３０ａ（図４参照）を起点として割断する。これにより、磁石基材３０Ａが、第１磁石片３１と残りの磁石基材３０Ａ（第２磁石片３２）とに分割される。残りの磁石基材３０Ａは、その後割断によって、第２磁石片３２と第３磁石片３３とに分割される。ここでは説明を分かり易くするため、残りの
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
磁石基材３０Ａを第２磁石片３２と呼ぶことにする。
［００５７］
第１磁石片３１が割断によって成形された後、位置決め部材７１が図５の左側に移動する。これにより、図７に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａが、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端面６９から僅かに突出する。次に、サーボモータ８４（図６参照）が駆動して、砥石８７が第１磁石片３１の割断面３１ａに接触するように、ボールネジナット８３と回転モータ８５と回転軸８６と砥石８７とが一体的に図７の紙面の手前側に移動する。このとき、砥石８７は、回転モータ８５の駆動により、回転している。なお、図７は、図５に示した砥石８７が第１磁石片３１の割断面３１ａに摺動した状態を示した図である。
［００５８］
図８は、図７のＹ方向から見たときの図である。図８に示したように、砥石８７は、回転し且つ図８の下方に移動しながら、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する。ここで、第１磁石片３１の割断面３１ａ及び第２磁石片３２（残りの磁石基材３０Ａ）の割断面３２ａの状態を、図９を用いて説明する。
［００５９］
図９（Ａ）は、割断した直後の割断面３１ａ，３２ａの状態を示した概略図である。図９（Ａ）に示したように、割断では、主相ＳＳが破壊されず粒界相ＲＳが破壊される。次に、図９（Ｂ）は、表面加工される前の割断面３１ａの状態を示した概略図である。図９（Ｂ）に示したように、割断面３１ａは、仮想線で示した位置で砥石８７によって表面加工される。
［００６０］
続いて、図９（Ｃ）は、表面加工された後の割断面３１ａの状態を示した概略図である。図９（Ｃ）に示したように、割断面３１ａの凸部分ＴＯ（図９（Ｂ）参照）は、表面加工によって削られて、減少する。最後に、図９（Ｄ）は、第１，第２磁石片３１，３２がスロット１１に組付けられたときに、割断面３１ａ，３２ａ同士が噛み合わされている状態を示した概略図である。図９（Ｄ）に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いが悪くなっていて、噛み合い部分に僅かな隙間が生じている。
［００６１］
ここで、割断面３１ａが表面加工されたときの効果、即ち表面加工手段８
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
０の効果について、説明する。先ず、図９（Ａ）に示したように、仮に、表面加工しない割断面３１ａと割断面３２ａとを噛み合わせた場合には、噛み合いが良く、接触面積が大きい。言い換えると、接触抵抗が小さく、電流が流れ易い。従って、割断しただけの第１磁石片３１と第２磁石３２とをロータ１に組付けた場合には、第１磁石片３１と第２磁石片３２とが電気的に一体の大きな磁石になり、大きな渦電流が発生し、渦損が大きくなる。
［００６２］
一方、図９（Ｄ）に示したように、表面加工した割断面３１ａと割断面３２ａとを噛み合わせた場合には、上述したように、噛み合いが悪くなっていて、接触面積が小さくなっている。言い換えると、接触抵抗が大きく、電流が流れ難くなっている。従って、表面加工した第１磁石片３１と第２磁石片３２とをロータ１に組付けた場合には、渦電流が第１磁石片３１と第２磁石３２に流れ難くて、渦損が小さくなる。
［００６３］
なお、この割断装置４０では、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工された後、残りの磁石基材３０Ａは、位置決め機構７０により位置決めされ、割断によって第２磁石片３２と第３磁石片３３とに分割される。その後、第２磁石片３２の割断面３２ｂ（図２参照）は、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工される場合と同様に、表面加工手段８０によって表面加工される。このため、割断面３２ｂが表面加工されたときの効果は、割断面３１ａが表面加工されたときの効果と同様である。
［００６４］
比較例のロータの製造方法の作用効果について説明する。この製造方法において、先ず、割断工程では、図５に示したように、磁石基材３０Ａを凹部３０ａを起点として割断し、第１磁石片３１を成形する。次に、表面加工工程では、図７に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａを回転する砥石８７で表面加工する。これにより、割断面３１ａの凸部分ＴＯ（図９（Ｃ）参照）が減少する。続いて、残りの磁石基材３０Ａを凹部３０ｂを起点として割断して、第２磁石片３２と第３磁石片３３とを成形し、第２磁石片３２の割断面３２ａを回転する砥石８７で表面加工する。その後、図２に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士及び割断面３２ｂ，３３ａ同士が
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
塗布工程及び乾燥工程（絶縁被膜形成工程）とが必要であり、設備償却費が約３０円／台程度である。更に、絶縁被膜は耐熱性を確保できるエポキシ被膜又はエナメル被膜であり、絶縁剤の材料費に関して約２０〜３０円／台程度かかる。このため合計で約５０〜６０円／台程度かかる。一方、比較例では、割断工程と表面加工工程とが必要であり、従来の割断装置に表面加工手段８０を追加するだけであるため、設備償却費が約２５円／台程度で済む。従って、上記特許文献１の切断磁石の製造方法に比して、設備償却費で約２５〜３５円／台程度コストを低くすることができる。
［００６９］
また、このロータの製造方法によれば、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する際に、ボールネジナット８３等が割断面３１ａに向かって移動しながら、回転する砥石８７が割断面３１ａに摺動する。このため、図９（Ｃ）に示したように、割断面３１ａの凸部分ＴＯが的確に削られる。従って、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを確実に悪くすることができる。
［００７０］
続いて、比較例の割断装置の作用効果について説明する。この割断装置４０によれば、磁石基材３０Ａが割断された後に、表面加工手段８０が、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する。これにより、割断面３１ａの凸部分ＴＯ（図９（Ｃ）参照）が減少する。また、表面加工手段８０は、その後同様に、第２磁石片３２の割断面３２ｂを表面加工して、割断面３２ｂの凸部分を減少させる。
［００７１］
このため、図９（Ｄ）に示したように、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを悪くすることができ、且つ割断面３２ｂ，３３ａ同士の噛み合いを悪くすることができる。従って、これらの噛み合い部分では、接触抵抗が大きくて、電流が流れ難い。こうして、この割断装置４０によれば、渦電流が割断磁石３０に流れ難くなり、渦損を小さくすることができる。
［００７２］
また、この割断装置４０は、従来の割断装置に、第１，第２磁石片３１，３２の割断面３１ａ，３２ａを表面加工する表面加工手段８０が追加されたものである。そして、表面加工手段８０は、割断面３１ａ，３２ａを約２〜３秒程度薄く加工するだけで良いため、複雑な構成ではなく、比較的安価に
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
構成されるものである。従って、この割断装置４０は、従来の割断装置に対してコストアップが小さいものである。言い換えると、割断装置自体は、切断装置に比して、ロータを製造する際のコストを低くすることができるものであるため、コストアップが小さい比較例の割断装置４０も、ロータ１を製造する際のコストを低くすることができるものである。
［００７３］
また、この割断装置４０によれば、第１磁石片３１の割断面３１ａを表面加工する際に、ボールネジナット８３等が割断面３１ａに向かって移動しながら、回転する砥石８７が割断面３１ａに摺動する。このため、図９（Ｃ）に示したように、割断面３１ａの凸部分ＴＯが的確に削られる。このため、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを確実に悪くすることができる。
［００７４］
＜比較例の変形形態＞
次に、上述した比較例の変形形態について、図１０を用いて説明する。図１０は、変形形態における図８相当の図である。図１０に示したように、この変形形態では、平面摺動部材としてのベルト部材８８が、二個のローラ８９に掛け渡されていて、ローラ８９の回転に伴って回転する。このベルト部材８８は、例えばリング状のヤスリである。こうして、ベルト部材８８は、第１磁石片３１の割断面３１ａに対して平行に移動して、割断面３１ａに面接触で摺動するようになっている。変形形態のその他の構成は、上記した比較例の構成と同様であるため、その説明を省略する。
［００７５］
この変形形態によれば、図１０に示したように、回転するベルト部材８８が、第１磁石片３１の割断面３１ａの全体に沿って、面接触で摺動する。このため、回転する砥石８７が割断面３１ａに線接触で摺動する場合（図８参照）に比して、割断面３１ａの凸部分ＴＯが減り易い。言い換えると、上記した比較例に比して、少ない削り代で割断面３１ａの凸部分ＴＯを減らすことができる。変形形態のその他の作用効果は、上記した比較例の作用効果と同様であるため、その説明を省略する。
［００７６］
＜第１実施形態＞
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
次に、第１実施形態について、図１１〜図１４を用いて説明する。図１１は、第１実施形態における割断装置４０Ａの概略的な全体構成図である。図１１では、磁石基材３０Ａが第１磁石片３１と第２磁石片３２とに分割された状態が示されている。この割断装置４０Ａは、図１１に示したように、表面加工手段９０を備えている。ここで、図１２は、図１１のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
［００７７］
表面加工手段９０は、図１２に示したように、スペーサ９１と、連結ピン９２と、保持部材９３と、アクチュエータ９４と、振動装置９５と、連結ピン９６と、ナット９７とを有している。スペーサ９１は、回転軸６４の軸方向（以下、単に「軸方向」と呼ぶ）において、中央壁６１の側壁５２，５３に対する移動を規制又は許容するものである。図１２では、スペーサ９１が、側壁５２と中央壁６１との間の隙間Ｄ１を詰めるとともに、側壁５３と中央壁６１との間の隙間Ｄ２を詰めている。こうして、中央壁６１（可動部６０）が、側壁５２，５３に対して軸方向に移動できないようになっている。ここで、回転軸６４の軸方向が、割断面３１ａ，３２ａに対して平行に延びる一方向である。
［００７８］
保持部材９３は、スペーサ９１を保持するものである。この保持部材９３は、連結ピン９２を介してスペーサ９１を保持していて、アクチュエータ９４に連結されている。アクチュエータ９４は、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とを図１２の左右方向に移動させるものである。このため、図１２に示した状態からアクチュエータ９４が駆動すると、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とが図１２の左方向に移動して、スペーサ９１が隙間Ｄ１，Ｄ２に詰まっていない状態になる。一方、その状態からアクチュエータ９４が再び駆動すると、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とが図１２の右方向に移動して、スペーサ９１が隙間Ｄ１，Ｄ２に詰まるようになる。
［００７９］
振動装置９５は、中央壁６１（可動部６０）を軸方向に振動させるものである。この振動装置９５は、スライドピン９６を軸方向に振動させることが
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
できる。スライドピン９６は、中央壁６１の逃げ孔６１ａに挿通されていて、スライドピン９６の先端部９６ａとスライドピン９６に固定されたナット９７が、中央壁６１に係合している。これにより、スライドピン９６と中央壁６１とが軸方向において一体的に振動できる。第１実施形態のその他の構成は、比較例の構成と同様であるため、その説明を省略する。
［００８０］
次に、第１実施形態において、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工される工程について説明する。先ず、図１１に示したように、磁石基材３０Ａが割断されて、第１磁石片３１と第２磁石片３２とが成形される。次いで、アクチュエータ６５が駆動し、ロット部６６及び連結部６７が図１１の右側に移動して、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とが軸中心Ｏ１周りに反時計方向に回転する。これにより、図１３に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａが第２磁石片３２の割断面３２ａに噛み合う。
［００８１］
続いて、図１４に示したように、アクチュエータ９４が駆動して、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とが図１４の左側に移動して、スペーサ９１が隙間Ｄ１，Ｄ２に詰まっていない状態になる。その後、振動装置９５が駆動して、スライドピン９６と中央壁６１（可動部６０）とが軸方向に振動する。これにより、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士が表面加工され、割断面３１ａ，３２ａの両方において凸部分ＴＯが減少する。なお、その後、同様に、磁石基材３０Ａから第２磁石片３２と第３磁石片とが成形され、噛み合わされた第２磁石片３２の割断面３２ｂと第３磁石片３３の割断面３３ａとが表面加工される。
［００８２］
第１実施形態のロータの製造方法の作用効果について説明する。表面加工工程で、振動装置９５が中央壁６１（可動部６０）を振動させることによって、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士が表面加工される。このため、比較例のように割断面３１ａが砥石８７で表面加工されない。従って、砥石８７のような摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。こうして、この製造方法によれば、比較例の製造方
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
法に比して、ロータ１（割断磁石３０）の製造コストを低くすることができる。
［００８３］
また、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士が表面加工されるため、割断面３１ａの凸部分ＴＯに加えて、割断面３２ａの凸部分ＴＯも減少する。従って、この製造方法によれば、割断面３１ａのみが表面加工される場合に比して、割断面３１ａ，３２ａ同士の噛み合いを悪くすることができ、渦損を減少させることができる。
［００８４］
次に、第１実施形態の割断装置の作用効果について説明する。この割断装置４０Ａの表面加工手段９０では、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士を表面加工する。こうして、割断面３１ａを摺動する摺動部材を用いる必要がなく、摺動部材の定期的な交換が不要である。従って、この割断装置４０Ａによれば、比較例の割断装置４０に比して、ロータ１（割断磁石３０）の製造コストを低くすることができる。
［００８５］
ここで、比較例では、図７に示したように、第１磁石片３１がクランプされた状態を解除した後に、位置決め部材７１を移動させることによって、割断面３１ａを可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端面６９から僅かに突出させた。しかしながら、第１実施形態では、図１３に示したように、第１磁石片３１がクランプされた状態を解除する必要がなく、且つ位置決め部材７１を移動させる必要がない点で、比較例に比して有利である。こうして、第１実施形態では、比較例に比して装置の構成及び作動を簡単にすることができ、設備償却費が約１５円／台程度で済む。第１実施形態のその他の作用効果は、比較例の作用効果と同様であるため、その説明を省略する。
［００８６］
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について、図１５〜図１７を用いて説明する。図１５は、第２実施形態における割断装置４０Ｂの概略的な全体構成図である。図１５では、磁石基材３０Ａが割断される前の状態が示されている。この割断装置４０Ｂは、比較例及び第１実施形態の表面加工手段８０，９０を備えていな
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
い。
［００８７］
そして、図１５に示したように、この割断装置４０Ｂでは、固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５と、可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３との間に、磁石基材３０Ａが割断される方向（図１５の左右方向）に隙間Ｄ３が形成されている。第２実施形態のその他の構成は、比較例及び第１実施形態の構成と同様であるため、その説明を省略する。
［００８８］
次に、第２実施形態において、第１磁石片３１の割断面３１ａが表面加工される工程について説明する。先ず、図１６に示したように、磁石基材３０Ａが割断されて、第１磁石片３１と第２磁石片３２とが成形される。このとき、第１磁石片３１は、可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とによってクランプされた状態が維持されていて、第１磁石片３１の割断面３１ａが、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端面６９から僅かに突出している。同様に、第２磁石片３２は、固定下側クランプ５４と固定上側クランプ５５とによってクランプされた状態が維持されていて、第２磁石片３２の割断面３２ａが、固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５の端面５６から僅かに突出している。
［００８９］
その後、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とが、アクチュエータ６５の駆動により軸中心Ｏ１周りに勢い良く反時計方向に回転する。これにより、第１磁石片３１の割断面３１ａが、第２磁石片の割断面３２ａに向けて割断面３１ａ，３２ａに直交する方向に勢い良く押し付けられる。このとき、磁石基材３０Ａを割断する前に隙間Ｄ３が形成されていたため、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３が、固定下側クランプ５４及び可動上側クランプ５５に当接することはない。
［００９０］
この結果、割断面３１ａ，３２ａの凸部分ＴＯが、衝突により欠ける。こうして、割断面３１ａ，３２ａの両方において凸部分ＴＯが減少して、割断面３１ａ，３２ａが表面加工される。なお、その後、同様に、磁石基材３０Ａから第２磁石片３２と第３磁石片３３とが成形され、第２磁石片３２の割断面３２ｂと第３磁石片３３の割断面３３ａとが表面加工される。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
［００９１］
第２実施形態のロータの製造方法の作用効果について説明する。この製造方法によれば、新たな構成部材（比較例及び第１実施形態の表面加工手段８０，９０）を追加することなく、割断面３１ａ，３２ａを表面加工することができる。従って、比較例及び第１実施形態の製造方法に比して、割断磁石３０（ロータ１）の製造コストを低くすることができる。
［００９２］
次に、第２実施形態の割断装置の作用効果について説明する。この割断装置４０Ｂによれば、既存の割断装置の固定部及び可動部に対して、隙間Ｄ３を形成するという簡単な変更で構成することができる。このため、割断装置４０Ｂは、表面加工手段８０，９０を有する比較例及び第１実施形態の割断装置４０，４０Ａに比して、ロータ１（割断磁石３０）の製造コストを低くすることができるものである。第２実施形態のその他の作用効果は、比較例及び第１実施形態の作用効果と同様であるため、その説明を省略する。
［００９３］
以上、本発明に係るロータの製造方法、及び割断装置において説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
［００９４］
また、第１実施形態においては、振動装置９５を可動部６０に設けて、振動装置９５が中央壁６１（可動部６０）を振動させることにより、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士を表面加工した。しかしながら、振動装置を固定部５０に設けて、例えば固定下側クランプ５４及び固定上側クランプ５５を振動させることにより、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士を表面加工しても良い。また、振動装置を可動部６０及び固定部５０の両方に設けても良い。
［００９５］
また、第２実施形態においては、図１５に示したように、割断装置４０Ｂに隙間Ｄ３を形成することによって、図１７に示したように、第１磁石片３１の割断面３１ａを、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３の端
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月11日(2013.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
回転軸８６は、図６の上下方向に延びていて、下端部に砥石８７が一体的に組付けられている。こうして、ボールネジナット８３、回転モータ８５、モータ軸８６、及び砥石８７が、割断された第１磁石片３１の割断面３１ａに向かって一体的に移動することができる。砥石８７は、第１磁石片３１の割断面３１ａに摺動して、表面加工するものである。この砥石８７は、円柱形状であり、モータ軸８６周りに回転して周面で第１磁石片３１の割断面３１ａに線接触で摺動するようになっている。表面加工手段８０の作用効果については、後に詳しく説明する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
ここで、割断面３１ａが表面加工されたときの効果、即ち表面加工手段８０の効果について、説明する。先ず、図９（Ａ）に示したように、仮に、表面加工しない割断面３１ａと割断面３２ａとを噛み合わせた場合には、噛み合いが良く、接触面積が大きい。言い換えると、接触抵抗が小さく、電流が流れ易い。従って、割断しただけの第１磁石片３１と第２磁石片３２とをロータ１に組付けた場合には、第１磁石片３１と第２磁石片３２とが電気的に一体の大きな磁石になり、大きな渦電流が発生し、渦損が大きくなる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
表面加工手段９０は、図１２に示したように、スペーサ９１と、連結ピン９２と、保持部材９３と、アクチュエータ９４と、振動装置９５と、スライドピン９６と、ナット９７とを有している。スペーサ９１は、回転軸６４の軸方向（以下、単に「軸方向」と呼ぶ）において、中央壁６１の側壁５２，５３に対する移動を規制又は許容するものである。図１２では、スペーサ９１が、側壁５２と中央壁６１との間の隙間Ｄ１を詰めるとともに、側壁５３と中央壁６１との間の隙間Ｄ２を詰めている。こうして、中央壁６１（可動部６０）が、側壁５２，５３に対して軸方向に移動できないようになっている。ここで、回転軸６４の軸方向が、割断面３１ａ，３２ａに対して平行に延びる一方向である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
続いて、図１４に示したように、アクチュエータ９４が駆動して、保持部材９３と連結ピン９２とスペーサ９１とが図１４の左側に移動して、スペーサ９１が隙間Ｄ１，Ｄ２に詰まっていない状態になる。その後、振動装置９５が駆動して、スライドピン９６と中央壁６１（可動部６０）とが軸方向に振動する。これにより、噛み合わされた割断面３１ａ，３２ａ同士が表面加工され、割断面３１，３２ａの両方において凸部分ＴＯが減少する。なお、その後、同様に、磁石基材３０Ａから第２磁石片３２と第３磁石片３３とが成形され、噛み合わされた第２磁石片３２の割断面３２ｂと第３磁石片３３の割断面３３ａとが表面加工される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
その後、中央壁６１と可動下側クランプ６２と可動上側クランプ６３とが、アクチュエータ６５の駆動により軸中心Ｏ１周りに勢い良く反時計方向に回転する。これにより、第１磁石片３１の割断面３１ａが、第２磁石片３２の割断面３２ａに向けて割断面３１ａ，３２ａに直交する方向に勢い良く押し付けられる。このとき、磁石基材３０Ａを割断する前に隙間Ｄ３が形成されていたため、可動下側クランプ６２及び可動上側クランプ６３が、固定下側クランプ５４及び可動上側クランプ５５に当接することはない。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法において、
表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、を備え、
前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、振動装置が前記第１磁石片及び前記第２磁石片の少なくとも一方を振動させて、前記割断面の両方において前記凸部分を減少させること
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項２】
割断された磁石片の割断面同士が噛み合わされた状態で、前記割断された複数の磁石片がロータ本体に組付けられるロータの製造方法において、
表面に凹部が形成された磁石基材を、前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断工程と、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工工程と、を備え、
前記表面加工工程では、前記第１磁石片の割断面と第２磁石片の割断面とを当接させて、それらの割断面に直交する方向に前記割断面同士を押し付けて、前記割断面の両方において前記凸部分を減少させること
を特徴とするロータの製造方法。
【請求項３】
磁石基材をクランプ可能な固定部と、
前記磁石基材をクランプ可能且つ前記固定部材に対して移動可能な可動部とを備え、
前記固定部及び前記可動部が前記磁石基材をクランプした状態で、前記可動部が前記固定部に対して移動することにより、表面に凹部が形成された前記磁石基材を前記凹部を起点として割断して、第１磁石片と第２磁石片とを成形する割断装置において、
噛み合わされる前記第１磁石片の割断面及び前記第２磁石片の割断面の凸部分が減少するように前記割断面を表面加工する表面加工手段を備え、
前記表面加工手段は、
前記割断面に対して平行に延びる一方向において前記可動部の前記固定部に対する移動を規制又は許容するスペーサと、
前記スペーサによる前記可動部の前記固定部に対する移動が許容された状態で、且つ前記第１磁石片の割断面と前記第２磁石片の割断面とが噛み合わされた状態で、前記可動部及び前記固定部の少なくとも一方を振動させる振動装置と、
を有することを特徴とする割断装置。
【国際調査報告】
2012157107.tif 000025
2012157107.tif 000026