(57)【要約】【課題】リサイクルの際に永久磁石を容易に回収でき、しかも磁石装着孔に挿入した永久磁石を、永久磁石型積層鉄心の真円度の精度を低下させることなく、一定の位置に固定できる永久磁石型積層鉄心及びその製造方法を提供する。【解決手段】複数の鉄心片１１、１２を積層して構成され、中央に形成された軸孔１３と周囲に形成され永久磁石１４が挿入された複数の磁石装着孔１５を備え、軸孔１３に回転軸１６を装着した永久磁石型積層鉄心１０であり、積層された鉄心片１１、１２の一部の鉄心片１２に、軸孔１３から各磁石装着孔１５側へ向け、鉄心片１２の周方向に切欠き１７、１８が間隔Ｄをおいて形成され、この切欠き１７、１８の間に軸孔１３側へその基部２４が突出する押圧部１９が設けられ、軸孔１３に回転軸１６を装着することで押圧部１９を磁石装着孔１５側へ押圧し、永久磁石１４を磁石装着孔１５に固定している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の鉄心片を積層して構成され、中央に形成された軸孔と、周囲に形成され永久磁石が挿入された複数の磁石装着孔とを備え、前記軸孔には回転軸を装着した永久磁石型積層鉄心において、
積層された前記鉄心片の一部に、前記軸孔から前記各磁石装着孔側へ向け、前記鉄心片の周方向に切欠きが間隔をおいて形成され、しかも該隣り合う切欠きの間に前記軸孔側へその基部が突出する押圧部が設けられ、さらに該押圧部は収縮部を有し、前記軸孔に前記回転軸を装着することで前記押圧部を前記磁石装着孔側へ押圧し、押圧部の先部が変形し、該先部の一部で前記永久磁石を前記磁石装着孔に固定していることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【請求項２】
請求項１記載の永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部の応力緩和用の前記収縮部は複数のスリットからなることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【請求項３】
請求項１または２記載の永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部には固定部が形成されていることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【請求項４】
請求項１記載の永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部の前記収縮部は貫通孔を有する円弧であることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【請求項５】
請求項１記載の永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部の前記収縮部はジグザグ形状となっていることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか1項に記載の永久磁石型積層鉄心において、前記切欠きの一部は前記押圧部の先部位置から前記磁石装着孔に並行するように形成されていることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【請求項７】
請求項１記載の永久磁石型積層鉄心において、前記切欠きの一部は前記磁石装着孔と連通していることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【請求項８】
請求項１記載の永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部が積層方向に撓んで収縮部を形成していることを特徴とする永久磁石積層鉄心。
【請求項９】
複数の鉄心片の一部に、中央の軸孔片部から周囲に形成された各磁石装着用長孔に向けて、周方向に切欠きを間隔をおいて形成し、隣り合う前記切欠きの間に前記軸孔片部側へその基部が突出し、収縮部を有する押圧部を形成する工程と、前記複数の鉄心片をかしめ積層して積層鉄心本体を形成する工程と、前記鉄心片の磁石装着用長孔が連通して形成された前記積層鉄心本体の各磁石装着孔に永久磁石を挿入する工程と、前記軸孔片部が連通して形成された前記積層鉄心本体の軸孔に回転軸を装着し、前記押圧部を半径方向外側に押圧して、前記押圧部の先部が変形し、該先部の一部で前記各磁石装着孔に配置された前記永久磁石を固定保持する工程とを有することを特徴とする永久磁石型積層鉄心の製造方法。
【請求項１０】
複数の鉄心片の一部に、中央の軸孔片部から周囲に形成された各磁石装着用長孔に向けて、周方向に切欠きを間隔をおいて形成し、隣り合う前記切欠きの間に前記軸孔片部側へその基部が突出し、収縮部を有する押圧部を形成する工程と、前記複数の鉄心片をかしめ積層して積層鉄心本体を形成する工程と、前記鉄心片の磁石装着用長孔が連通して形成された前記積層鉄心本体の各磁石装着孔に永久磁石を挿入する工程と、前記軸孔片部が連通して形成された前記積層鉄心本体の軸孔に回転軸を装着し、前記押圧部を半径方向外側に押圧して、前記押圧部の先部の一部で前記各磁石装着孔に配置された前記永久磁石を固定保持する工程と、前記永久磁石の固定保持工程後に前記押圧部を積層方向に撓ませる工程とを有することを特徴とする永久磁石型積層鉄心の製造方法。
【請求項１１】
請求項１１記載の永久磁石型積層鉄心の製造方法において、前記回転軸は、その軸心を中心として回転させながら前記軸孔に挿入することを特徴とする永久磁石型積層鉄心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周囲に複数設けられた磁石装着孔に永久磁石を挿入した永久磁石型積層鉄心及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高出力のモータには、永久磁石が複数設けられた積層鉄心、例えば、永久磁石型回転子積層鉄心（以下、単に永久磁石型積層鉄心ともいう）を、固定子積層鉄心の内方に配置したものがある。
この永久磁石型積層鉄心には、磁極に相当する部分に複数の磁石装着孔が形成され、各磁石装着孔に永久磁石が挿入されている。この磁石装着孔に挿入された永久磁石は、永久磁石型積層鉄心の回転時に発生する遠心力や、加減速時の慣性力等によって、磁石装着孔内でガタついたり動かないようにするため、固定する必要があった。
【０００３】
永久磁石を磁石装着孔内に固定する技術としては、従来以下に示す方法がある。
例えば、溶融樹脂を磁石装着孔に充填して固化させ、永久磁石を磁石装着孔に固定する方法がある。また、図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、磁石装着孔９０に永久磁石９１を挿入した積層鉄心９２の軸孔９３に、軸孔９３の内径よりも大径で、複数の凹凸９４が周囲に形成された回転軸９５を圧入し、軸孔９３の壁を変形させて各磁石装着孔９０を変形させ、これにより永久磁石９１を押さえて固定する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３７０５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の方法には、未だ解決すべき以下のような問題があった。
溶融樹脂を用いる方法は、永久磁石が磁石装着孔内に信頼性よく固定され有用であるが、永久磁石型積層鉄心をモータとして長年使用した後、これをリサイクルする際には、磁石装着孔部分の分解が難しくなる。このため、資源的に貴重で、かつ高価な永久磁石を、永久磁石型積層鉄心から回収し難い問題がある。特に、近年、モータ効率をより向上させるため、希土類元素で構成された永久磁石が使用されるようになってきており、リサイクルが難しいのは大きな問題である。
【０００６】
一方、軸孔を変形させる方法は、磁石装着孔からの永久磁石の抜止めができ、また永久磁石型積層鉄心をリサイクルする際の永久磁石の回収も容易にできる。しかし、この方法では、外周に凹凸を形成した回転軸を積層鉄心の軸孔に挿入することから、軸孔の内面側周囲が全体に渡って疵つき、しかも変形するため、永久磁石型積層鉄心を長年使用していると、回転伝達の変動や、回転スリップ等の回転異常が発生する恐れがある。更に、永久磁石型積層鉄心の真円度の精度低下が懸念される問題もある。
【０００７】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、リサイクルの際に永久磁石を容易に回収でき、しかも磁石装着孔に挿入した永久磁石を、永久磁石型積層鉄心の真円度の精度を低下させることなく、一定の位置に固定できる永久磁石型積層鉄心及びその製造方法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】
【０００８】
前記目的に沿う第１の発明に係る永久磁石型積層鉄心は、複数の鉄心片を積層して構成され、中央に形成された軸孔と、周囲に形成され永久磁石が挿入された複数の磁石装着孔とを備え、前記軸孔には回転軸を装着した永久磁石型積層鉄心において、
積層された前記鉄心片の一部に、前記軸孔から前記各磁石装着孔側へ向け、前記鉄心片の周方向に切欠きが間隔をおいて形成され、しかも該隣り合う切欠きの間に前記軸孔側へその基部が突出する押圧部が設けられ、さらに該押圧部は収縮部を有し、前記軸孔に前記回転軸を装着することで前記押圧部を前記磁石装着孔側へ押圧し、押圧部の先部が変形し、該先部の一部で前記永久磁石を前記磁石装着孔に固定している。
【０００９】
第１の発明に係る永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部の応力緩和用の前記収縮部は複数のスリットからなることが好ましい。
第１の発明に係る永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部には固定部が形成されていることが好ましい。
【００１０】
第１の発明に係る永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部の前記収縮部は貫通孔を有する円弧であることが好ましい。
第１の発明に係る永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部の前記収縮部はジグザグ形状となっていることが好ましい。
【００１１】
第１の発明に係る永久磁石型積層鉄心において、前記切欠きの一部は前記磁石装着孔と連通していることが好ましい。
第１の発明に係る永久磁石型積層鉄心において、前記押圧部が積層方向に撓んで収縮部を形成していることが好ましい。
【００１２】
第１の発明に係る永久磁石積層鉄心において、前記切欠きの一部は前記押圧部の先部位置から前記磁石装着孔に並行するように形成されていることを特徴とする永久磁石型積層鉄心。
【００１３】
前記目的に沿う第２の発明に係る永久磁石型積層鉄心の製造方法は、複数の鉄心片の一部に、中央の軸孔片部から周囲に形成された各磁石装着用長孔に向けて、周方向に切欠きを間隔をおいて形成し、隣り合う前記切欠きの間に前記軸孔片部側へその基部が突出し、収縮部を有する押圧部を形成する工程と、前記複数の鉄心片をかしめ積層して積層鉄心本体を形成する工程と、前記鉄心片の磁石装着用長孔が連通して形成された前記積層鉄心本体の各磁石装着孔に永久磁石を挿入する工程と、前記軸孔片部が連通して形成された前記積層鉄心本体の軸孔に回転軸を装着し、前記押圧部を半径方向外側に押圧して、前記押圧部の先部が変形し、該先部の一部で前記各磁石装着孔に配置された前記永久磁石を固定保持する工程とを有する。
【００１４】
前記目的に沿う第２の発明に係る永久磁石型積層鉄心の製造方法は、複数の鉄心片の一部に、中央の軸孔片部から周囲に形成された各磁石装着用長孔に向けて、周方向に切欠きを間隔をおいて形成し、隣り合う前記切欠きの間に前記軸孔片部側へその基部が突出し、収縮部を有する押圧部を形成する工程と、前記複数の鉄心片をかしめ積層して積層鉄心本体を形成する工程と、前記鉄心片の磁石装着用長孔が連通して形成された前記積層鉄心本体の各磁石装着孔に永久磁石を挿入する工程と、前記軸孔片部が連通して形成された前記積層鉄心本体の軸孔に回転軸を装着し、前記押圧部を半径方向外側に押圧して、前記押圧部の先部の一部で前記各磁石装着孔に配置された前記永久磁石を固定保持する工程と、前記永久磁石の固定保持工程後に前記押圧部を積層方向に撓ませる工程とを有する。
【００１５】
第２の発明に係る永久磁石型積層鉄心において、前記回転軸は、その軸心を中心として回転させながら前記軸孔に挿入することが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る永久磁石型積層鉄心及びその製造方法は、積層された鉄心片の一部に、軸孔から各磁石装着孔側へ向けて鉄心片の周方向に切欠きを間隔をおいて形成し、隣り合う切欠きの間に軸孔側へその基部が突出する押圧部を設け、さらにその押圧部に応力緩和用の収縮部を形成しているので、軸孔に回転軸を挿入する際に、押圧部を磁石装着孔側へかかる押圧力に基づく押圧部内の応力を分散しているので、切欠きが形成されていない場合と比較して、押圧部の先部へ応力が集中するのを防ぐことができる。これにより、軸孔に回転軸を挿入する際に、押圧部の剛性が強すぎて鉄心片形状を歪ませることなく、鉄損特性の劣化を防止できる。さらに各押圧部を鉄心片の磁石装着孔側へ容易に押出すことができ、その結果、軸孔の内面側周囲を傷つけることなく、永久磁石が各磁石装着孔内の内周側（半径方向内側）の内壁に押され、一定位置に固定できる。従って、永久磁石の固定位置がばらつかず、永久磁石型積層鉄心の重量バランスが向上する。
また、積層された鉄心片の一部に、切欠きを形成して押圧部を設けるので、また、この鉄心片は積層鉄心本体中の極一部であるので、永久磁石型積層鉄心の真円度の精度が低下するということもなく、形状精度に優れる。
更に、永久磁石型積層鉄心は、永久磁石を磁石装着孔内に樹脂で固定しないため、永久磁石型積層鉄心からの永久磁石の回収が容易であり、リサイクルにも適している。
【００１７】
更に、回転軸を、その軸心を中心として回転させながら軸孔に挿入する場合、押圧部の基部が折り曲げられることなく、回転軸を軸孔に挿入できる。これにより、押圧部の押圧による永久磁石の固定を確実にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は本発明の一実施の形態に係る永久磁石型積層鉄心の斜視図、図２は同永久磁石型積層鉄心を構成する第１の鉄心片の平面図、図３は同永久磁石型積層鉄心を構成する第２の鉄心片の平面図、図４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ第１、第２、第３の変形例に係る第２の鉄心片の部分平面図、図５は第４の変形例に係る第２の鉄心片の平面図、図６（Ａ）は第５の変形例に係る第２の鉄心片の部分平面図、図６（Ｂ）は第６の変形例に係る永久磁石型積層鉄心の部分断面図である。
【００１９】
図１〜図３に示すように、本発明の一実施の形態に係る永久磁石型積層鉄心（以下、単に積層鉄心ともいう）１０は、複数の鉄心片（第１の鉄心片１１、第２の鉄心片１２を含む）を積層して構成され、中央に形成された軸孔１３と、周囲に形成されそれぞれ永久磁石１４が挿入された複数の磁石装着孔１５とを備え、軸孔１３に二点鎖線で示す回転軸１６を装着したものであり、第２の鉄心片１２に、軸孔１３から各磁石装着孔側へ向けて切欠き１７、１８が形成され、しかも隣り合う切欠き１７、１８の間に収縮部２６を有する押圧部１９が設けられ、軸孔１３に回転軸１６を装着することで押圧部１９を磁石装着孔１５側へ押圧し、永久磁石１４を磁石装着孔１５に固定したものである。以下、詳しく説明する。
【００２０】
積層鉄心１０は、板厚が、例えば、０．１５〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板（図示しない）を環状に打抜き、打抜かれた複数の鉄心片１１、１２を積層して構成されるものである。
なお、複数の鉄心片１１、１２の積層方法としては、かしめ、溶接、及び接着のいずれか１又は２以上を組み合わせて使用できるが、単に平積みするだけでもよい。
図１に示すように、積層鉄心１０は、積層方向両側に、切欠き１７、１８と押圧部１９を有する鉄心片１２が複数枚ずつ（ここでは、２枚ずつ）配置され、その他が切欠きと押圧部が形成されていない鉄心片１１で構成されている。ここで、積層鉄心１０の積層方向両側とは、挿入された永久磁石１４の上下両端から、それぞれ永久磁石１４の長さの２０％以下（好ましくは、１０％以下）の範囲内に相当する部分を意味する。なお、鉄心片１１と鉄心片１２は、その外側輪郭形状が同一である。
【００２１】
各鉄心片１１、１２は、図２、図３に示すように、それぞれ中央部に貫通した軸孔片部２０、２１が形成され、周囲に複数個（ここでは、８個）の磁石装着用長孔２２、２３が等間隔に形成されている。積層された鉄心片１１、１２の軸孔片部２０、２１が連通して軸孔１３が形成され、また磁石装着用長孔２２、２３が連通して磁石装着孔１５が形成される。
また、鉄心片１２は、図３に示すように、磁石装着用長孔２３の内側領域（鉄心片１２の半径方向内側領域）に、軸孔片部２１から各磁石装着用長孔２３側へ向け（即ち、積層鉄心１０の軸孔１３から各磁石装着孔１５側へ向け）、鉄心片１２の周方向に間隔Ｄを有する２つの切欠き１７、１８を形成し、隣り合う切欠き１７、１８間には径方向に突出する押圧部１９が形成されている。この押圧部１９には、収縮部２６が設けられており、収縮部２６は具体的には周方向に伸びる応力緩和用スリット２７からなる。このスリット２７は、押圧部１９の押圧方向とは略直交（例えば、±５度の範囲内で傾斜してもよい）方向（鉄心片の径方向）に複数個（ここでは３つ）形成されている。
【００２２】
各切欠き１７、１８は、磁石装着用長孔２３と切欠き１７、１８の先部（軸孔片部２１側を基部とする）との最短距離（切欠き１７、１８の延長線上の距離）Ｌ１、Ｌ２が、鉄心片１２の板厚の１倍以上５倍以下（好ましくは、下限を１．５倍、上限を３倍）となるように形成することが好ましい。
そして、隣り合う切欠き１７と切欠き１８の間隔Ｄは、永久磁石１４の幅の例えば、０．２倍以上１倍以下（好ましくは、下限を０．４倍、上限を０．８倍）とするのがよい。これにより、押圧部を回転軸で押圧した際に、磁石装着孔１５内の連絡永久磁石１４の位置決めを確実にできる。各切欠き１７、１８は、その切り込み方向を、磁石装着用長孔２３と直交させ、しかも切欠き１７、１８を平行に形成しているが、磁石装着用長孔２３に対し傾斜させて形成してもよい。例えば、磁石装着用長孔２３側へ向けて間隔Ｄが広がるように、各切欠きを形成することで、隣り合う切欠き間に形成される押圧部と回転軸１６との接触箇所を小さくしながら、永久磁石１４の側面を広い範囲で押圧できる。
【００２３】
また、このスリット２７は、その配置位置を、切欠き１７の基端（軸孔片部）側から、切欠き１７の全長の２０％以上８０％以下の範囲内に形成することが好ましい。また、スリット２７は、切欠き１７を基端として、隣り合う切欠き１７と切欠き１８の間隔Ｄの０．２倍以上０．８倍以下の範囲内に形成することが好ましい。
ここで、スリット２７を設けない場合は、特に最短距離Ｌ１、Ｌ２が、鉄心片板厚の１倍未満の場合、最短距離Ｌ１、Ｌ２が短過ぎると、押圧部１９の押圧力に基づいて生じる応力がすべて押圧部１９の先部２５に伝わるため、切欠き１７、１８の先端と磁石装着用長孔２３の間の剛性が保てず、破断するなどして押圧部１９が鉄心片１２から外れてしまう恐れがある。
また最短距離L1、L2が鉄心片板厚の５倍超の場合、最短距離L１、L2が長すぎると、切欠き１７、１８の先端と磁石装着用長孔２３の間の剛性が高すぎて、軸孔１３に回転軸１６を装着することができない。
しかし、上記のように鉄心片１２の最短距離Ｌ１、Ｌ２の剛性を考慮してスリットの数を調整し押圧部１９に収縮部２６を形成することで、押圧部１９内の応力を緩和し、押圧部１９が鉄心片１２から取れる恐れをなくすことができる。また、不良品の発生を防止できるだけでなく、鉄損特性の劣化も防止できる。
【００２４】
本実施の形態において、隣り合う切欠き１７と切欠き１８の間に設けられた押圧部１９は、その基部２４が、軸孔片部２１側へ突出している。なお、押圧部１９の先部２５は、磁石装着用長孔２３の内壁２８の一部を構成しており、永久磁石１４の側面を押圧する部分となる。
軸孔１３に装着された回転軸１６の外周位置（図３の一点鎖線の位置）を基準として、押圧部１９の基部２４の軸孔片部２１側への突出長さＳ１は、永久磁石１４を挿入した際に磁石装着孔１５内に形成される鉄心片１２の半径方向の隙間Ｓ２の例えば、１．２倍以上２倍以下（好ましくは、下限を１．３倍、上限を１．５倍）である。なお、隙間Ｓ２は、例えば、板厚の０．０５倍以上０．５倍以下（好ましくは、下限を０．１倍、上限を０．３倍）である。
この押圧部１９の回転軸１６との接触側輪郭形状は、回転軸１６の周面に沿った円弧状となっているが、直線状でもよい。
【００２５】
軸孔１３に回転軸１６を装着後、押圧部１９を磁石装着孔１５側へ押圧し、永久磁石１４を磁石装着孔１５に固定した状態の第２の鉄心片１２の状態を図３に示す。
この状態は押圧部１９の先部２５が押圧部１９に押されて円弧状に変形し、磁石装着長孔２３に内壁２８を形成して、押圧部１９の先部２５が永久磁石１４に面接触して押圧固定している。
なお、スリット２７は押圧部１９内の応力がスリット内の空間に集中し、空間が閉じた状態のスリットとなって、変形後に回転軸１６と接触する基部２４先端の半径中心は鉄心片１２の軸孔片部２１の半径中心と同一となっている。
これにより、軸孔１３に回転軸１６を装着する際の押圧部１９の径方向にかかる応力を緩和し、磁石装着用長孔２３と切欠き１７、１８の先端との間（最短距離Ｌ１、Ｌ２）の剛性以上の力がかからないため、押圧部１９の先部２５を確実に磁石に面接触させる形状に変形されることができ、収縮部２６の形成位置によって円弧状または台形形状に変形させて、精度よく永久磁石を固定することができる。
【００２６】
次に第２の鉄心片の第１の変形例を図４（Ａ）に示す。図３の鉄心片に対し、図４（Ａ）のように軸孔１３に回転軸１６を挿入後の押圧部１９ａの移動を防止する固定部を形成してもよく、押圧部１９ａの一部に切欠き１７ａ、１８ａ側へ突出し、鉄心片の径方向内側に伸びるテーパ状の突出部２９と、切欠き１７ａ、１８ａの一部に押圧部１９の変形後、突出部２９を格納する格納部３０と、回転軸挿入時の突出部２９の移動を案内する案内部３１が形成されている。
格納部３０と案内部３１の傾斜角は突出部２９の傾斜角と３０度〜６０度の間で略同一（±１度の範囲内でずれていてもよい）となっており、突出部２９の切欠き１７ａ、１８ａ側への突出量が大きいほど突出部の傾斜角は大きくなる。なお、固定部は切欠き１７、１８の両側に限らず片側のみに形成してもよく、また押圧部１９ａの基部２４ａ側から先端２５ａ側の間であれば何処に形成してもよい。
これにより、軸孔１３に回転軸１６を挿入後の押圧部１９ａの移動を防止できるので、永久磁石型積層鉄心を長期使用しても永久磁石を固定する力が弱まることなく保持できる。
【００２７】
次に第２の鉄心片の第２の変形例を図４（Ｂ）、に示す。これは押圧部１９ｂの形状を収縮形状とし、軸孔１３に回転軸１６を挿入した際に押圧部１９ｂが鉄心片１２の径方向に受ける応力を鉄心片の周方向へ逃がし、押圧部１９ｂの応力を緩和させるようにしたものである。
具体的には、押圧部１９ｂの中心位置に貫通孔３２を形成し、この貫通孔３２の周辺に円弧状の収縮部２６ｂを有しており、収縮部２６ｂの内側辺（すなわち貫通孔の外周の一部）と収縮部の外側辺（すなわち押圧部の外周の一部）は貫通孔３２の中心を基準とした同一の曲率中心からなる円弧状の収縮部２６ｂとしている。収縮部２６ｂを同一の曲率中心からなる円弧状としたことで、押圧部１９ｂが受ける応力を均等に分散することができ、押圧部１９ｂの先部２５ｂを応力の偏りなく円弧状に変形するため永久磁石の固定を強固にできる。また、変形後の押圧部１９ｂの貫通孔３２の形状は楕円形状となって、収縮部２６ｂは鉄心片１２の周方向に突出している。このため、切欠き１７ｂ、１８ｂの幅は収縮部２６ｂの突出量に合わせて広くとってよい。なお、貫通孔３２の位置は押圧部１９ｂの基部２４ｂから先部２５ｂの間であれば、何処に形成してもよい。
ここで、収縮部の形状は図４（Ｃ）に示ようにジグザグ形状としてもよい。
収縮部２６ｃの形状をジグザグ形状とすることで、押圧部１９ｃが受ける応力を鉄心片１２の径方向のみで吸収できるため、切欠き１７ｃ、１８ｃの幅を変更しなくても、押圧部１９ｃの応力を緩和できる。
【００２８】
なお、鉄心片に形成する切欠き４４と押圧部４５は、図５に示す構成にすることもできる。図５に示す鉄心片（第２の鉄心片）４０は中央部に軸孔片部４１が形成され、周囲に平面視してハ字状となった対となる磁石装着用長孔４２、４３が等間隔に複数組（ここでは、４組）配置されている。
鉄心片４０に形成された各磁石装着用長孔４２、４３の内側領域（鉄心片４０の半径方向内側領域）には、軸孔片部４１から各磁石装着用長孔４２、４３側へ向け、鉄心片４０の周方向に間隔を有する２つの切欠き４４、４５が形成されている。なお、各切欠き４４、４５の先端から磁石装着用長孔４２、４３までの距離（各切欠き４４、４５の延長線上の距離）は異なっているが、こうすることで、隣り合う切欠き４４、４５間に形成される各押圧部４６、４７を押圧する際に、磁石装着用長孔４２、４３の変形を任意に調整できる。特に、ハ字状となった磁石装着用長孔４２、４３の軸孔片部４１までの距離が短い側に形成される切欠き４４は、各押圧部４６、４７の先部３５で折れ曲がり、各磁石装着長孔４２、４３に対して並行に延長して形成されている。この切欠き４４の最奥部３８は永久磁石の端から磁石装着用長孔４２、４３の端までの間に形成されているのが好ましい。
【００２９】
以上に示したように、各切欠き１７、１８と押圧部１９を、永久磁石型積層鉄心１０の積層方向両側に配置される鉄心片１２に設け、積層された鉄心片１１、１２からなる積層鉄心本体の各磁石装着孔１５に永久磁石１４を挿入した後、軸孔１３に回転軸１６を挿入することで、各押圧部１９の基部２４に回転軸１６が接触し、押圧部１９が最奥部を基点として磁石装着孔１５側へ円弧状に変形する。この際、押圧部１９に形成された収縮部２６によって押圧部１９にかかる応力を緩和することで、面接触させる形状（円弧状または台形形状）への変形を容易としている。これにより、変形した押圧部１９の先部２５（すなわち磁石装着用長孔２２、２３の半径方向内側）が、永久磁石１４の中心位置を側面から半径方向外側に押圧して、磁石装着孔１５内に永久磁石１４を固定し保持できる。
【００３０】
また、図６（Ａ）に示すように押圧部１９ｄの両側に形成される切欠きの一方を磁石装着用長孔２３ｄに連通する構成としてもよい。
この場合、切欠き１７ｄが磁石装着用長孔２３ｄと連通していることで、磁石装着用長孔２３ｄに連通しない切欠き１８ｄ側の先部を折り曲げて変形させている。特に、押圧部１９ｄが切欠き１８ｄ側の鉄心片のみで接続されているので、切欠き１８ｄ側の押圧部１９ｄの先部２５ｄが曲げモーメントの中心となり、回転軸１６装着時に曲げモーメントを発生させる位置（押圧部の切欠き１７ｄ側）に半径方向内側に突出する基部２４ｄを形成している。なお、回転軸１６装着時には基部２４ｄに応力が集中するため、その応力を緩和する収縮部２６ｄが設けられている。図６（Ａ）では収縮部２６はスリット２７ｄで構成しているが、スリット２７ｄの形状は特に限定されず、応力緩和形状であればスリット以外のどんな形状でもよい。このことにより、容易に先部２５ｄを変形させ、永久磁石１４ｄに押し当てて固定することができる。また、回転軸１６装着後の押圧部１９ｄの内径と鉄心片の内径を同一に形成でき、ガタつきのない積層鉄心と回転軸の固定ができる。
以上の構成は、ハ字状となった対となる磁石装着用長孔を用いて説明したが、これに限定されることはない。
【００３１】
また、図６（Ｂ）は図１の積層鉄心の断面図であるが、押圧部１９ｅを積層方向に撓ませて収縮部を形成してもよい。具体的には、上記第１〜第５の変形例では、押圧部にスリット等による収縮形状を設け積層鉄心の径方向側に向かって押圧して応力を緩和したが、図６（Ｂ）に示すように第２の鉄心片１２の押圧部１９ｅの軸孔側への突出量を多くし、押圧部１９ｅを軸方向側に撓ませて回転軸挿入の際の応力を緩和してもよい。このときは第２の鉄心片１２の上下に積層される第１の鉄心片１１は第２の鉄心片の押圧部１２の撓んだ箇所が逃げるように押圧部に空間を形成しておく。
この場合は、第２の鉄心片１２の押圧部１９ｅの先部２５ｅが永久磁石１４を押圧すると、先部２５ｅにかかる応力を緩和するように押圧部１９ｅに第１の撓み部４８と第２の撓み部４９を形成している。第１の撓み部４８、第２の撓み部４９がそれぞれ積層方向に隣り合う第１の鉄心片１１内の空間に保持されているため、回転軸挿入の際の押圧力１９ｅを適度に逃がし、永久磁石１４を固定できる。このような構成とすることで、第２の鉄心片１２の押圧部１９ｅにスリット等の収縮部を形成する必要がなく、押圧部自体を収縮部とすることができ積層鉄心の打ち抜き加工が容易となる。
なお、撓み部は第１の撓み部４８と第２の撓み部４９に限定されることなく、撓み部の数や撓み量、撓み位置は、押圧部に切り込み等を設けることや、第１の鉄心片の空間を形成する枚数を調整することで自由に設定できる。
【００３２】
続いて、本発明の一実施の形態に係る永久磁石型積層鉄心の製造方法について説明する。
まず、ダイとパンチを有する金型を使用して、電磁鋼板（図示しない）から、軸孔片部２０、２１及び磁石装着用長孔２２、２３が形成された環状の鉄心片１１、１２をそれぞれ打抜く。このとき、鉄心片１２には、軸孔片部２１から各磁石装着用長孔２３側へ向け、鉄心片１２の周方向に間隔Ｄを有する２つの切欠き１７、１８を形成することによって、隣り合う切欠き１７、１８の間に軸孔片部２１側へ基部２４が突出する押圧部１９を形成し、切欠き１７、１８を形成する際に押圧部１９の形成予定位置にスリット２７を複数形成する（以上、鉄心片成形工程）。
そして、各切欠き１７、１８とスリット２７を有する押圧部１９が形成された鉄心片１２が、永久磁石型積層鉄心１０の積層方向両側に配置されるように、打抜かれた複数の鉄心片１１、１２をかしめ積層して、積層鉄心本体を形成する（以上、積層工程）。
【００３３】
このように、複数の鉄心片１１、１２を積層することで、磁石装着用長孔２２、２３が連通して形成された積層鉄心本体の各磁石装着孔１５内に、永久磁石１４をそれぞれ挿入する（以上、永久磁石挿入工程）。
そして、軸孔片部２０、２１が連通して形成された積層鉄心本体の軸孔１３に回転軸１６を挿入する。このとき、鉄心片１２に設けられた各押圧部１９は、回転軸１６により磁石装着孔１５側（半径方向外側）へ押圧される。このとき各押圧部１９に形成されたスリット２７は回転軸から受ける応力をスリット２７で緩和し、線状に変化する。
これにより、押圧部１９の先部２５が、永久磁石１４を側面から押圧するので、各磁石装着孔１５内に配置された永久磁石１４を固定し保持できる（以上、永久磁石装着工程）。
【００３４】
なお、押圧部１９の軸孔１３側への突出量によっては、軸孔１３内に回転軸１６を挿入する際に、回転軸１６の先端面が、押圧部１９の基部２４の表面に接触し、押圧部１９の基部２４を折り曲げてしまう恐れがある。
これ防止するため、回転軸１６を、その軸心を中心として回転させながら、軸孔１３に挿入することが好ましい。このとき、押圧部の基部の角、即ち、回転しながら軸孔１３内に挿入される回転軸１６と最初に接触する側の角に、例えば、丸みを形成したり、また面取りを行うことで、更にスムーズに押圧部の押圧を実施できる。
また、回転軸を回転させない場合は、先端部を傾斜させて先細り形状とした回転軸を使用することで、押圧部の基部がその表面を滑り易くなるため、押圧部を磁石装着孔１５側へスムーズに押圧できる。
このように、軸孔１３に回転軸１６を装着することで、永久磁石型積層鉄心１０を製造できる。
【００３５】
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の永久磁石型積層鉄心及びその製造方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
また、前記実施の形態においては、積層された鉄心片のうち、切欠きと押圧部が形成された鉄心片を、その積層方向両側に２枚ずつ配置した場合について説明したが、挿入する永久磁石の長さによっては、積層方向中間部に配置してもよく、また積層方向の一側（片側）に配置しもよい。また、配置する枚数は、１枚ずつでもよい。
【００３６】
そして、前記実施の形態においては、永久磁石型積層鉄心を構成する複数の鉄心片として、環状に打抜かれた鉄心片を使用した場合について説明したが、連結部で結合された円弧状の複数のセグメント鉄心片で構成してもよい。
更に、磁石装着孔を構成する磁石装着用長孔の配置位置及び形状、また鉄心片に形成する切欠きの形状、長さ、及び個数、そして押圧部の形状及び個数は、上記した実施の形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る永久磁石型積層鉄心の斜視図である。
【図２】同永久磁石型積層鉄心を構成する第１の鉄心片の平面図である。
【図３】同永久磁石型積層鉄心を構成する第２の鉄心片の平面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ第１、第２、第３の変形例に係る第２の鉄心片の部分平面図である。
【図５】第４の変形例に係る第２の鉄心片の平面図である。
【図６】（Ａ）は第５の変形例に係る第２の鉄心片の部分平面図、（Ｂ）は第６の変形例に係る永久磁石型積層鉄心の部分断面図である。
【図７】（Ａ）は従来例に係る永久磁石型積層鉄心の平面図、（Ｂ）は同永久磁石型積層鉄心の軸孔に装着する回転軸の正面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０：永久磁石型積層鉄心、１１、１２：鉄心片、１３：軸孔、１４、１４ｄ：永久磁石、１５：磁石装着孔、１６：回転軸、１７、１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、１８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ：切欠き、１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ：押圧部、２０、２１：軸孔片部、２２、２３：磁石装着用長孔、２４、２４ａ、２４ｂ、２４ｃ：基部、２５、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ：先部、２６、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ：収縮部、２７、２７ｄ：スリット、２８：内壁、２９：突出部、３０：格納部、３１：案内部、３４：基部、３５：先部、３７：スリット、３８：最奥部、４０：鉄心片、４１：軸孔片部、４２、４３：磁石装着用長孔、４４、４５：切欠き、４６、４７：押圧部、４８：第１の撓み部、４９：第２の撓み部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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