本發(fā)明涉及一種構(gòu)成轉(zhuǎn)子的層疊鐵芯及其制造方法。

背景技術(shù)：

層疊鐵芯是馬達(dá)的零件。將加工成規(guī)定形狀的多個(gè)電磁鋼板(加工體)層疊并將它們緊固，從而形成層疊鐵芯。馬達(dá)具備分別由層疊鐵芯構(gòu)成的轉(zhuǎn)子(rotor)及定子(stator)，并經(jīng)過在轉(zhuǎn)子上安裝主軸的工序、在定子上卷繞線圈的工序等而完成。構(gòu)成轉(zhuǎn)子的層疊鐵芯具有多個(gè)極。各極具有一個(gè)或多個(gè)永久磁體。這些永久磁體被收容在層疊鐵芯所具備的磁體收容區(qū)域(切槽)中。具備該結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子的馬達(dá)被稱為IMP(Interior Permanent Magnet：內(nèi)置式永磁)馬達(dá)。

作為由具備磁體收容區(qū)域的層疊鐵芯構(gòu)成的轉(zhuǎn)子，已知有一種轉(zhuǎn)子，其構(gòu)成為層疊有加工體，該加工體將多個(gè)磁體收容區(qū)域以規(guī)定的間隔在周向上配置排列，并且在相鄰的磁體收容區(qū)域之間形成有扇狀的主體部分(例如參照日本專利公開2001-37121號(hào)公報(bào))。作為制造構(gòu)成轉(zhuǎn)子的層疊鐵芯的方法，已知有一種方法，其包含：向級(jí)進(jìn)模(順?biāo)亭杲鹦?供給電磁鋼板(被加工板)的工序；利用級(jí)進(jìn)模中的沖切加工來制作規(guī)定形狀的加工體的工序；將所制作的多個(gè)加工體層疊而得到層疊鐵芯的工序(例如參照日本專利公開2003-211238號(hào)公報(bào))。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利公開2001-37121號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利公開2003-211238號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

在通過沖切加工得到加工體的情況下，基于沖切載荷的加工體內(nèi)的殘留應(yīng)力會(huì)成為問題。殘留應(yīng)力可能成為層疊鐵芯變形的原因。在如日本專利公開2001-37121號(hào)公報(bào)所述通過沖切加工得到在周向上配置排列有多個(gè)磁體收容區(qū)域的加工體的情況下，由于進(jìn)行沖切的區(qū)域增大，基于沖切載荷的殘留應(yīng)力容易增大。尤其是當(dāng)這種殘留應(yīng)力存在于強(qiáng)度弱的部位時(shí)，會(huì)成為層疊鐵芯變形的原因。

本發(fā)明針對(duì)上述實(shí)際情況完成，其目的在于，提供一種抑制起因于殘留應(yīng)力的變形的層疊鐵芯及其制造方法。

(二)技術(shù)方案

本發(fā)明的一個(gè)方式的層疊鐵芯的制造方法，其包含：(A)向金屬模供給被加工板的工序；(B)通過利用上述金屬模對(duì)上述被加工板進(jìn)行沖切加工，從而在周向上形成以規(guī)定的間隔排列的多個(gè)磁體收容區(qū)域，并且形成作為在各磁體收容區(qū)域之間所夾持的磁通的通路的主體部分、以及與該主體部分相比周向的寬度窄的連結(jié)部分的工序；(C)通過利用上述金屬模對(duì)與上述連結(jié)部分相當(dāng)?shù)膮^(qū)域即相當(dāng)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工，從而使該相當(dāng)區(qū)域加工硬化的工序；(D)層疊多個(gè)通過執(zhí)行上述(B)工序及(C)工序而由所述被加工板得到的加工體，并將它們緊固從而得到層疊鐵芯的工序。

在該層疊鐵芯的制造方法中，在上述(C)工序中，使與連結(jié)部分相當(dāng)?shù)膮^(qū)域通過壓潰加工發(fā)生加工硬化。連結(jié)部分由于周向的寬度窄、區(qū)域小，因此強(qiáng)度弱，容易因基于沖切載荷的殘留應(yīng)力而發(fā)生變形。就這一點(diǎn)而言，在該層疊鐵芯的制造方法中，由于使與連結(jié)部分相當(dāng)?shù)膮^(qū)域發(fā)生了加工硬化，因此能夠抑制基于殘留應(yīng)力的連結(jié)部分的變形。由此，根據(jù)該層疊鐵芯的制造方法，在配置排列有多個(gè)磁體收容區(qū)域的加工體的層疊體即轉(zhuǎn)子的層疊鐵芯中，能夠抑制起因于殘留應(yīng)力的變形。

(C)工序可以包含利用上述金屬模對(duì)上述相當(dāng)區(qū)域的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工的工序。由此，與連結(jié)部分相當(dāng)?shù)膮^(qū)域的整個(gè)區(qū)域會(huì)發(fā)生加工硬化，因此發(fā)生了加工硬化的區(qū)域會(huì)變大，能夠更加有效地抑制連結(jié)部分的變形。

(C)工序可以包含利用上述金屬模僅對(duì)上述相當(dāng)區(qū)域的周向上的單側(cè)進(jìn)行壓潰加工的工序。通過僅對(duì)單側(cè)進(jìn)行壓潰加工，該單側(cè)會(huì)塑性變形，產(chǎn)生向與該單側(cè)方向相反方向的力。由此，例如在殘留應(yīng)力作用于該單側(cè)方向上的情況下，由于通過壓潰加工產(chǎn)生抵消該殘留應(yīng)力的力，因此能夠矯正連結(jié)部分向殘留應(yīng)力的方向的變形。

在(B)工序中，以周向上相鄰的上述磁體收容區(qū)域的、與相當(dāng)區(qū)域相接的區(qū)域不同時(shí)形成的方式，而分為多個(gè)工序來形成各磁體收容區(qū)域的與相當(dāng)區(qū)域相接的區(qū)域，(C)工序可以包含利用金屬模僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域上的、后形成與相當(dāng)區(qū)域相接的區(qū)域的磁體收容區(qū)域側(cè)進(jìn)行壓潰加工的工序。在連結(jié)部分上存在基于形成磁體收容區(qū)域時(shí)的沖切載荷的殘留應(yīng)力。更具體地，在連結(jié)部分上存在向被沖切的磁體收容區(qū)域方向的殘留應(yīng)力。在這里，在多個(gè)磁體收容區(qū)域的、與相當(dāng)區(qū)域相接的區(qū)域分為多個(gè)工序形成的情況下，越是靠后的工序，沖切時(shí)作用于相當(dāng)區(qū)域的沖切載荷越大。即，越是靠后的工序，被加工板的承受沖切載荷的區(qū)域越小，因此會(huì)有更大的沖切載荷作用于相當(dāng)區(qū)域。因此，在連結(jié)部分上會(huì)更大地存在著在后工序中被沖切的磁體收容區(qū)域方向的殘留應(yīng)力。就這一點(diǎn)而言，通過對(duì)相當(dāng)區(qū)域上的、后形成與相當(dāng)區(qū)域相接的區(qū)域的磁體收容區(qū)域側(cè)進(jìn)行壓潰加工，能夠有效地矯正連結(jié)部分向更大地作用殘留應(yīng)力的方向的變形。

(C)工序可以包含利用金屬模僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域上的、先形成與相當(dāng)區(qū)域相接的區(qū)域的磁體收容區(qū)域側(cè)進(jìn)行壓潰加工的工序。由此，能夠產(chǎn)生抵消基于在先工序中對(duì)磁體收容區(qū)域的沖切產(chǎn)生的殘留應(yīng)力的力。由此，不僅能夠?qū)诤竺娴墓ば虻臎_切導(dǎo)致的連結(jié)部分的變形適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行矯正，而且還能夠?qū)谇懊娴墓ば虻臎_切導(dǎo)致的連結(jié)部分的變形適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行矯正。

本發(fā)明的一個(gè)方式的層疊鐵芯，其具備：圓筒部；多個(gè)主體部，其在圓筒部的徑向外側(cè)，沿周向以規(guī)定的間隔形成，并成為磁通的通路；連結(jié)部，其以將圓筒部和主體部連結(jié)的方式形成，與主體部相比周向的寬度窄；磁體收容空間，其形成于彼此相鄰的主體部之間，連結(jié)部至少一部分區(qū)域進(jìn)行了加工硬化。

(三)有益效果

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式，能夠抑制起因于殘留應(yīng)力的變形。

附圖說明

圖1是表示構(gòu)成轉(zhuǎn)子的層疊鐵芯一例的立體圖。

圖2是表示圖1所示的層疊鐵芯所包含的加工體的俯視圖。

圖3是放大表示圖2所示的區(qū)域OE的立體圖。

圖4是表示沖切裝置一例的概略圖。

圖5的(a)～(f)是表示沖切加工的整體排樣(layout)的俯視圖。

圖6的(a)及(b)是放大表示圖5所示的排樣中的圖5的(a)及(b)的俯視圖。

圖7的(a)及(b)是放大表示圖5所示的排樣中的圖5的(c)及(d)的俯視圖。

圖8的(a)及(b)是放大表示圖5所示的排樣中的圖5的(e)及(f)的俯視圖。

圖9的(a)是放大表示圖7的(b)所示的區(qū)域SE1的俯視圖，圖9的(b)是放大表示圖8的(a)所示的區(qū)域SE2的俯視圖。

圖10是放大表示變形例的連結(jié)部分的立體圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，在以下的說明中，對(duì)同一要素或具有同一功能的要素使用同一符號(hào)，并省略重復(fù)的說明。

<層疊鐵芯及加工體>

圖1是構(gòu)成轉(zhuǎn)子的層疊鐵芯R的立體圖。層疊鐵芯R的形狀大致為圓筒形，位于中央部的開口Ra用于裝設(shè)主軸(未圖示)。也可以在構(gòu)成開口Ra的內(nèi)周面Rb上設(shè)置有的凸?fàn)铈I(未圖示)，作為用于裝設(shè)主軸的結(jié)構(gòu)。

通過層疊多個(gè)加工體PB(參照?qǐng)D2)來構(gòu)成層疊鐵芯R。圖2是表示圖1所示層疊鐵芯R所包含的加工體PB的俯視圖。加工體PB是通過利用后述的金屬模進(jìn)行沖切加工而由電磁鋼板(被加工板)得到的。加工體PB具備：環(huán)狀的環(huán)狀部111；在環(huán)狀部111的周圍沿周向以規(guī)定的間隔排列的多個(gè)磁體收容區(qū)域112；作為在該多個(gè)磁體收容區(qū)域112之間被夾持的磁通的通路的主體部分113、以及與該主體部分相比周向的寬度窄的連結(jié)部分115；從環(huán)狀部111的外周面PBc朝向磁體收容區(qū)域112延伸的凸部分114。

磁體收容區(qū)域112例如在周向上等間隔地設(shè)置有八個(gè)。各磁體收容區(qū)域112具有：與環(huán)狀部111相接的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b，以及與該內(nèi)側(cè)區(qū)域112b連續(xù)且比該內(nèi)側(cè)區(qū)域112b更靠近徑向外側(cè)的外側(cè)區(qū)域112c。內(nèi)側(cè)區(qū)域112b例如是磁體收容區(qū)域112整體的一半以上的大小。內(nèi)側(cè)區(qū)域112b比外側(cè)區(qū)域112c更先形成(具體后述)。在周向上彼此相鄰的磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b不是同時(shí)形成。即，首先形成一部分的彼此不相鄰的磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b即第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x，然后形成剩余的彼此不相鄰的磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b即第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y(具體后述)。因此，第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x和第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y在周向上交替地配置。

主體部分113在俯視視角下形成為大致扇形形狀。主體部分113在徑向外側(cè)及徑向內(nèi)側(cè)具有接合部113a、113b。通過在接合部113a、113b利用鉚接(interlocking；嵌結(jié))將在上下方向重合的加工體PB彼此緊固，從而構(gòu)成了層疊鐵芯R。即，各加工體PB分別具有在表面形成凹部且在背面形成凸部的接合部113a、113b。并且，通過上側(cè)的加工體PB的背面(凸部)與下側(cè)的加工體PB的表面(凹部)的嵌卡，從而將上下的加工體緊固。此外，為了不使多個(gè)層疊鐵芯R彼此緊固，將位于層疊體的最下部的加工體PB的接合部113a、113b做成穿孔，而不是凸部及凹部。

此外，雖然是以對(duì)通過層疊加工體PB并利用鉚接將它們緊固來構(gòu)成層疊鐵芯R為例進(jìn)行了說明，但是緊固連接加工體PB的方法可以是任意的。例如也可以通過焊接、粘接或樹脂材料將多個(gè)加工體PB彼此緊固。從成本及作業(yè)高效性的觀點(diǎn)考慮，以往廣泛采用鉚接及焊接。另一方面，在優(yōu)先考慮馬達(dá)的高轉(zhuǎn)矩及低鐵損的情況下，只要采用樹脂材料或粘接劑來代替鉚接或焊接即可。另外，可以在加工體PB上設(shè)置臨時(shí)鉚接部(temporarily-interlocking portion；臨時(shí)嵌結(jié)部)，由此，將加工體PB彼此緊固之后，最終地將臨時(shí)鉚接從層疊體除去，從而得到層疊鐵芯R。此外，“臨時(shí)鉚接部”是指在使通過沖切加工而制造的多個(gè)加工體臨時(shí)地一體化時(shí)使用且在制造產(chǎn)品(層疊鐵芯)的過程中被移除的鉚接部(swaged area；陷型區(qū))。

進(jìn)一步地，在主體部分113的徑向外側(cè)設(shè)置有向鄰接的磁體收容區(qū)域112側(cè)突出的外凸邊113e。

連結(jié)部分115從環(huán)狀部111的外周面PBc朝向主體部分113延伸，在多個(gè)磁體收容區(qū)域112之間，將環(huán)狀部111和主體部分113連結(jié)(連接)起來。

圖3是放大表示圖2所示的區(qū)域OE的立體圖。如圖3所示，在連結(jié)部分115上形成有通過利用后述的金屬模進(jìn)行壓潰加工而發(fā)生了塑性變形并加工硬化(應(yīng)變硬化)的變形部115a、115b。變形部115a形成在連結(jié)部分115的整個(gè)區(qū)域上。另外，變形部115b僅形成于連結(jié)部分115的周向上的單側(cè)。更具體地，變形部115b在連結(jié)部分115上的與第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y相接側(cè)形成。另外，變形部115b形成于連結(jié)部分115的徑向上的中央部分，而不在徑向兩端形成。

通過層疊上述的加工體PB，構(gòu)成了圖1所示的層疊鐵芯R。層疊鐵芯R具備：圍繞主軸(旋轉(zhuǎn)軸)的圓筒部11；在圓筒部11的徑向外側(cè)沿周向以規(guī)定的間隔形成的多個(gè)磁體收容空間12；作為在彼此相鄰的磁體收容空間12之間形成的磁通的通路的主體部13。磁體收容空間12是用于收容一個(gè)或多個(gè)永久磁體(例如釹磁體等燒結(jié)磁體、粘結(jié)磁體)的空間，其是鄰接的兩個(gè)主體部13的側(cè)面13c之間的空間。圓筒部11、磁體收容空間12及主體部13分別是由加工體PB的環(huán)狀部111、磁體收容區(qū)域112及主體部分113層疊而形成的。

在主體部13的徑向外側(cè)，從主體部13的上表面至下表面，設(shè)置有向鄰接的磁體收容空間12側(cè)突出的外凸邊部13e。外凸邊部13e的大小及形狀是從將磁體收容空間12內(nèi)的磁體(未圖示)適當(dāng)?shù)毓潭ǖ挠^點(diǎn)、以及將泄漏磁通抑制為較小的觀點(diǎn)等考慮來適當(dāng)?shù)貨Q定的。外凸邊部13e是通過將外凸邊113e層疊而形成的。

層疊鐵芯R具備：從圓筒部11的外周面Rc朝向磁體收容空間12延伸的凸部14；從外周面Rc朝向主體部13延伸的連結(jié)部15。凸部14及連結(jié)部15是通過將加工體PB的凸部分114及連結(jié)部分115層疊而形成的。連結(jié)部15形成于彼此相鄰的磁體收容空間12之間，與主體部13相比其周向的寬度窄，另外，與上述的變形部115a、115b對(duì)應(yīng)的區(qū)域發(fā)生了加工硬化。

＜沖切裝置＞

圖4是表示通過沖切加工來制造構(gòu)成層疊鐵芯R的加工體PB的沖切裝置一例的概要圖。該圖所示的沖切裝置100具備：裝設(shè)有層卷體C的開卷機(jī)110；從層卷體C拉出的電磁鋼板(以下稱為“被加工板W”)的供料裝置130；對(duì)被加工板W進(jìn)行沖切加工的級(jí)進(jìn)模140(金屬模)；以及使級(jí)進(jìn)模140動(dòng)作的加壓機(jī)械120。

開卷機(jī)110將層卷體C旋轉(zhuǎn)自由地保持。構(gòu)成層卷體C的被加工板W的長度例如是500～10000m。構(gòu)成層卷體C的被加工板W的厚度只要是0.1～0.5mm程度即可，從達(dá)到層疊鐵芯R的更加優(yōu)異的磁特性的觀點(diǎn)考慮，也可以是0.1～0.3mm程度。被加工板W的寬度只要是50～500mm程度即可。

供料裝置130具有從上下夾入被加工板W的一對(duì)輥?zhàn)?30a、130b。被加工板W通過供料裝置130向級(jí)進(jìn)模140導(dǎo)入。級(jí)進(jìn)模140用于對(duì)被加工板W連續(xù)地實(shí)施沖切加工、彎曲加工、剪切彎曲加工、推回(push back)及壓潰加工等。

＜層疊鐵芯的制造方法＞

接下來，對(duì)層疊鐵芯R的制造方法進(jìn)行說明。層疊鐵芯R是經(jīng)過制造加工體PB的工藝(下述的(A)工序、(B)工序及(C)工序)及由多個(gè)加工體PB制造層疊鐵芯R的工藝(下述的(D)工序)來制造的。更具體地，層疊鐵芯R的制造方法具備以下的工序。

(A)向級(jí)進(jìn)模140供給被加工板W的工序。

(B)通過利用級(jí)進(jìn)模140對(duì)被加工板W進(jìn)行沖切加工，從而在周向上形成以規(guī)定的間隔排列的多個(gè)磁體收容區(qū)域112，并且形成作為在各磁體收容區(qū)域112之間所夾持的磁通的通路的主體部分113、以及與該主體部分113相比周向的寬度窄的連結(jié)部分115的工序。

(C)通過利用級(jí)進(jìn)模140對(duì)與連結(jié)部分115相當(dāng)?shù)膮^(qū)域即相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行壓潰加工，從而使該相當(dāng)區(qū)域115z加工硬化的工序。

(D)層疊多個(gè)通過執(zhí)行上述(B)工序及(C)工序而由被加工板W得到的加工體PB，并將它們緊固從而得到層疊鐵芯R的工序。

首先，準(zhǔn)備電磁鋼板的層卷體C，將其裝設(shè)于開卷機(jī)110。將從層卷體C拉出的電磁鋼板(被加工板W)向級(jí)進(jìn)模140供給((A)工序)。

在級(jí)進(jìn)模140中對(duì)被加工板W實(shí)施沖切加工，從而連續(xù)地制造形成有磁體收容區(qū)域112、主體部分113及連結(jié)部分115的加工體PB((B)工序)。另外，在本實(shí)施方式中，在上述(B)工序的中途，利用級(jí)進(jìn)模140，對(duì)之后作為連結(jié)部分115而形成的區(qū)域的、與被磁體收容區(qū)域112夾持的連結(jié)部分115相當(dāng)?shù)膮^(qū)域即相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行壓潰加工，使該相當(dāng)區(qū)域115z塑性變形并發(fā)生加工硬化((C)工序)。更具體地，在(C)工序中，利用級(jí)進(jìn)模140對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工，形成變形部115a。進(jìn)一步地，在(C)工序中，利用級(jí)進(jìn)模140僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的周向上的單側(cè)進(jìn)行進(jìn)一步的壓潰加工，形成變形部115b。

下面參照?qǐng)D5～圖8對(duì)(B)工序及(C)工序進(jìn)行說明。圖5的(a)～(f)是表示沖切加工的整體排樣的俯視圖。圖6的(a)及(b)是放大表示圖5所示的排樣中的圖5的(a)及(b)的俯視圖。圖7的(a)及(b)是放大表示圖5所示的排樣中的圖5的(c)及(d)的俯視圖。圖8的(a)及(b)是放大表示圖5所示的排樣中的圖5的(e)及(f)的俯視圖。此外，沖切加工的排樣并不限定于圖5所示的排樣，也可以增加用來取得壓力載荷的平衡的步驟，例如也可以增加用于形成臨時(shí)鉚接的步驟。(B)工序由后述的B1步驟～B6步驟組成，(C)工序由后述的C1步驟及C2步驟組成。

B1步驟是在被加工板W上形成導(dǎo)孔P的工序(參照?qǐng)D5的(a)及圖6的(a))。導(dǎo)孔P用于進(jìn)行級(jí)進(jìn)模140中的被加工板W的定位。

B2步驟是在多個(gè)磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b上，形成先形成的第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x的工序(參照?qǐng)D5的(b)及圖6的(b))。在B2步驟中，在形成于八處的磁體收容區(qū)域112中，形成在周向上彼此不相鄰的四處的磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b即第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x。

B3步驟是在多個(gè)磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b上，形成繼第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x之后形成的第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y的工序(參照?qǐng)D5的(c)及圖7的(a))。在B3步驟中，在形成于八處的磁體收容區(qū)域112中，形成在周向上彼此不相鄰的四個(gè)部位(除了包含上述第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x的磁體收容區(qū)域112之外的四個(gè)部位)的磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b即第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y。

這樣，在形成內(nèi)側(cè)區(qū)域112b的工序(B2步驟及B3步驟)中，以在周向上相鄰的磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b(在磁體收容區(qū)域112中與相當(dāng)區(qū)域115z相接的區(qū)域)不同時(shí)形成的方式，分為多個(gè)工序，具體為兩個(gè)工序，形成了第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x及第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y。

通過執(zhí)行B2步驟及B3步驟，在周向上相鄰的磁體收容區(qū)域112之間(更具體地，是在第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x及第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y之間)，形成之后成為連結(jié)部分115的相當(dāng)區(qū)域115z(參照?qǐng)D7的(a))。相當(dāng)區(qū)域115z的周向的寬度與連結(jié)部分115相同。

B4步驟是在加工體PB上的與主體部分113的接合部113a、113b相當(dāng)?shù)奈恢眯纬砂疾?從背面觀察時(shí)為凸部)或穿孔的工序(參照?qǐng)D5的(d)及圖7的(b))。即，在B4步驟中，在制造位于層疊鐵芯R的最下部的加工體PB以外的加工體PB的情況下，通過彎曲加工在與接合部113a、113b相當(dāng)?shù)奈恢眯纬砂疾?，在制造位于層疊鐵芯R的最下部的加工體PB的情況下，通過沖切加工在與接合部113a、113b相當(dāng)?shù)奈恢眯纬纱┛住?/p>

與上述B4步驟同時(shí)地執(zhí)行C1步驟。C1步驟是對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工的工序。在C1步驟中，利用在級(jí)進(jìn)模140的上模(沖頭)的下表面安裝的沖孔模板(stripper)(未圖示)進(jìn)行壓潰加工。沖孔模板用于在其與下模(凹模)之間夾入被加工板W等用途。在本實(shí)施方式中，在沖孔模板上設(shè)置突起(未圖示)，利用該突起從上方推壓相當(dāng)區(qū)域115z，進(jìn)而對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行壓潰加工。即，在C1步驟中，利用沖孔模板的突起推壓相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域，進(jìn)而對(duì)該整個(gè)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工。此外，C1步驟中的壓潰加工既可以對(duì)各磁體收容區(qū)域112之間的全部(八個(gè))相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行，也可以僅對(duì)一部分(例如四個(gè))相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行。

圖9的(a)是放大表示圖7的(b)所示的區(qū)域SE1的圖。如圖9的(a)所示，若在C1步驟中對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工，則會(huì)在相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域上形成發(fā)生了塑性變形并加工硬化的變形部115a。變形部115a的凹陷量，即在C1步驟中由壓潰加工產(chǎn)生的壓潰量為10～50μm程度，例如是20～30μm的程度。

B5步驟是通過對(duì)環(huán)狀部111的內(nèi)側(cè)進(jìn)行沖切來形成中心區(qū)域111a的工序(參照?qǐng)D5的(e)及圖8的(a))。

與上述B5步驟同時(shí)地執(zhí)行C2步驟。C2步驟是僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的周向上的單側(cè)進(jìn)行壓潰加工的工序。在C2步驟中，與上述C1步驟同樣地利用在上模(沖頭)的下表面安裝的沖孔模板的突起(未圖示)進(jìn)行壓潰加工。即，在C2步驟中，利用沖孔模板的突起推壓相當(dāng)區(qū)域115z的周向上的單側(cè)，對(duì)該單側(cè)的區(qū)域進(jìn)行壓潰加工。更具體地，在C2步驟中，僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z上的與第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y相接的那側(cè)(后形成內(nèi)側(cè)區(qū)域112b的磁體收容區(qū)域112側(cè))進(jìn)行壓潰加工。此外，C2步驟中的壓潰加工既可以對(duì)各磁體收容區(qū)域112之間的全部(八個(gè))相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行，也可以僅對(duì)一部分(例如四個(gè))相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行。

圖9的(b)是放大表示圖8的(a)所示的區(qū)域SE2的圖。如圖9的(b)所示，若在C2步驟中僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的周向上的單側(cè)(與第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y相接的那側(cè))進(jìn)行壓潰加工，則僅會(huì)在相當(dāng)區(qū)域115z上的與第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y相接的那側(cè)形成發(fā)生了塑性變形并加工硬化的變形部115b。即，在相當(dāng)區(qū)域115z上，在整個(gè)區(qū)域上形成變形部115a，另外，進(jìn)一步在與第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y相接的那側(cè)形成變形部115b。變形部115b的凹陷量，即在C2步驟中壓潰加工的壓潰量是10～50μm程度，例如為30～40μm程度。

B6步驟是在磁體收容區(qū)域112上，形成繼內(nèi)側(cè)區(qū)域112b之后形成的外側(cè)區(qū)域112c的工序(參照?qǐng)D5的(f)及圖8的(b))。在B6步驟中，一并地形成多個(gè)磁體收容區(qū)域112的外側(cè)區(qū)域112c。具體地，在B6步驟中，將比內(nèi)側(cè)區(qū)域112b更靠近磁體收容區(qū)域112的半徑方向外側(cè)的區(qū)域作為外側(cè)區(qū)域112c形成。

另外，在B6步驟中，以外側(cè)區(qū)域112c的一部分與內(nèi)側(cè)區(qū)域112b重疊的方式形成外側(cè)區(qū)域112c。即，以在B2步驟或B3步驟的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b(具體地，是第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x或第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y)的沖切中沖頭通過的部分、和在B6步驟的外側(cè)區(qū)域112c的沖切中沖頭通過的部分重疊的方式對(duì)被加工板W進(jìn)行沖切。由此，內(nèi)側(cè)區(qū)域112b和外側(cè)區(qū)域112c具有區(qū)域彼此重疊的重疊區(qū)域。

在由于被加工板W相對(duì)于級(jí)進(jìn)模140的供給位置精度、或級(jí)進(jìn)模140的裝配精度降低而引起級(jí)進(jìn)模140的沖切精度降低的情況下，內(nèi)側(cè)區(qū)域112b和外側(cè)區(qū)域112c可能不會(huì)成為連續(xù)的沖切區(qū)域，從而導(dǎo)致飛邊的發(fā)生或切削殘余的問題。就這一點(diǎn)而言，通過使內(nèi)側(cè)區(qū)域112b和外側(cè)區(qū)域112c部分地重疊，即使在沖切精度降低的情況下，也容易使內(nèi)側(cè)區(qū)域112b和外側(cè)區(qū)域112c成為連續(xù)的區(qū)域，能夠抑制飛邊的發(fā)生等。

此外，也可以在上述重疊區(qū)域，以在鄰接的主體部分113的側(cè)邊113c形成切口(未圖示)的方式，形成內(nèi)側(cè)區(qū)域112b。通過在主體部分113形成切口，能夠使內(nèi)側(cè)區(qū)域112b與外側(cè)區(qū)域112c重疊的區(qū)域進(jìn)一步擴(kuò)展。由此，即使在沖切精度降低的情況下，也能夠切實(shí)地避免內(nèi)側(cè)區(qū)域112b和外側(cè)區(qū)域112c成為不連續(xù)的沖切區(qū)域的情況，能夠更好地抑制飛邊的發(fā)生等。

另外，在B6步驟中，在形成外側(cè)區(qū)域112c的同時(shí)，對(duì)主體部分113的區(qū)域進(jìn)行沖切(參照?qǐng)D8的(b))。由此，得到形成有環(huán)狀部111、磁體收容區(qū)域112、主體部分113及連結(jié)部分115的加工體PB。

然后，將經(jīng)過上述B1～B6步驟、C1及C2步驟由被加工板W得到的加工體PB(參照?qǐng)D2)以規(guī)定的片數(shù)重疊，并通過鉚接將它們緊從而得到層疊鐵芯R((D)工序)。

接下來，對(duì)上述的層疊鐵芯的制造方法的作用效果進(jìn)行說明。

本實(shí)施方式的層疊鐵芯R的制造方法包含：(A)向級(jí)進(jìn)模140供給被加工板W的工序；(B)通過利用級(jí)進(jìn)模140對(duì)被加工板W進(jìn)行沖切加工，從而在周向上形成以規(guī)定的間隔排列的多個(gè)磁體收容區(qū)域112，并且形成作為在各磁體收容區(qū)域112之間所夾持的磁通的通路的主體部分113、以及與該主體部分113相比周向的寬度窄的連結(jié)部分115的工序；(C)通過利用級(jí)進(jìn)模140對(duì)與連結(jié)部分115相當(dāng)?shù)膮^(qū)域即相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行壓潰加工，從而使該相當(dāng)區(qū)域115z加工硬化的工序；(D)層疊多個(gè)通過執(zhí)行上述(B)工序及(C)工序而由被加工板W得到的加工體PB，并將它們緊固從而得到層疊鐵芯R的工序。

在該層疊鐵芯R的制造方法中，在發(fā)生加工硬化的工序中，通過壓潰加工，使相當(dāng)于與主體部分113相比周向的寬度窄的連結(jié)部分115的區(qū)域(相當(dāng)區(qū)域115z)發(fā)生加工硬化。通過沖切加工得到的連結(jié)部分115的周向的寬度窄、區(qū)域小，因此強(qiáng)度弱，容易因基于沖切載荷的殘留應(yīng)力而發(fā)生變形。就這一點(diǎn)而言，在該層疊鐵芯R的制造方法中，由于使相當(dāng)區(qū)域115z發(fā)生了加工硬化，因此能夠抑制基于殘留應(yīng)力導(dǎo)致的連結(jié)部分115的變形。由上所述，根據(jù)該層疊鐵芯R的制造方法，在配置排列有多個(gè)磁體收容區(qū)域112的加工體PB的層疊體即轉(zhuǎn)子的層疊鐵芯R中，能夠抑制起因于殘留應(yīng)力的變形。

上述(C)工序包含利用級(jí)進(jìn)模140對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工的工序(C1步驟)。由此，由于相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域會(huì)發(fā)生加工硬化，因此發(fā)生了加工硬化的區(qū)域會(huì)增大，能夠更加有效地抑制連結(jié)部分115的變形。

上述(C)工序包含利用級(jí)進(jìn)模140僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的周向上的單側(cè)進(jìn)行壓潰加工的工序(C2步驟)。通過僅對(duì)單側(cè)進(jìn)行壓潰加工，該單側(cè)會(huì)塑性變形，產(chǎn)生向與該單側(cè)方向相反方向的力。由此，例如在殘留應(yīng)力作用于該單側(cè)方向上的情況下，由于通過壓潰加工產(chǎn)生抵消該殘留應(yīng)力的力，因此能夠矯正連結(jié)部分115向殘留應(yīng)力的方向的變形。

在上述(B)工序中(更具體地，是在B2步驟及B3步驟中)，以周向上相鄰的磁體收容區(qū)域112的、與相當(dāng)區(qū)域115z相接的區(qū)域即內(nèi)側(cè)區(qū)域112b不同時(shí)形成的方式，分為多個(gè)工序形成各磁體收容區(qū)域112的第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x及第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y，上述(C)工序包含利用級(jí)進(jìn)模140僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z上的、第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y側(cè)(后形成與相當(dāng)區(qū)域115z相接的區(qū)域的磁體收容區(qū)域112側(cè))進(jìn)行壓潰加工的工序。

在連結(jié)部分115中存在基于形成磁體收容區(qū)域112時(shí)的沖切載荷的殘留應(yīng)力。更具體地，在連結(jié)部分115中存在向被沖切的磁體收容區(qū)域112方向的殘留應(yīng)力。在這里，在沖切加工中，若窄范圍內(nèi)的沖切區(qū)域增大，則在沖切時(shí)對(duì)級(jí)進(jìn)模140帶來的負(fù)荷會(huì)增大，并不理想。因此，在本實(shí)施方式中，以相鄰的磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b不同時(shí)形成的方式，將內(nèi)側(cè)區(qū)域112b分為兩個(gè)工序(B2步驟及B3步驟)來形成。這樣，在將多個(gè)磁體收容區(qū)域112的內(nèi)側(cè)區(qū)域112b分為多個(gè)工序形成的情況下，越是靠后的工序(形成第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y的工序)，沖切時(shí)作用于相當(dāng)區(qū)域115z的沖切載荷越大。即，越是靠后的工序，被加工板W的承受沖切載荷的區(qū)域越小，因此會(huì)有更大的沖切載荷作用于相當(dāng)區(qū)域115z。因此，在連結(jié)部分115中會(huì)更大地存在著在后工序中被沖切的磁體收容區(qū)域112方向(第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y方向)的殘留應(yīng)力。就這一點(diǎn)而言，通過對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z上的第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y側(cè)進(jìn)行壓潰加工，會(huì)產(chǎn)生向與第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y方向相反的方向的力，因此能夠有效地矯正連結(jié)部分115向作用有更大的殘留應(yīng)力的方向的變形。

以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式。例如雖然以(C)工序包含利用級(jí)進(jìn)模140僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z上的第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y側(cè)(后形成與相當(dāng)區(qū)域115z相接的區(qū)域的磁體收容區(qū)域112側(cè))進(jìn)行壓潰加工的工序?yàn)槔M(jìn)行了說明，但是除此以外，(C)工序也可以包含利用級(jí)進(jìn)模140僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z上的第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x側(cè)(先形成與相當(dāng)區(qū)域115z相接的區(qū)域的磁體收容區(qū)域112側(cè))進(jìn)行壓潰加工的工序。僅對(duì)第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x側(cè)進(jìn)行壓潰加工的工序，例如與形成第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x的B2步驟同時(shí)執(zhí)行。

圖10是放大表示變形例的連結(jié)部分115的立體圖。如圖10所示，通過對(duì)第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x側(cè)進(jìn)行壓潰加工，從而僅在連結(jié)部分115上的與第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x相接側(cè)，形成發(fā)生了塑性變形并加工硬化的變形部115c。由此，能夠產(chǎn)生抵消在形成內(nèi)側(cè)區(qū)域112b的兩個(gè)工序中基于在先工序(形成第一內(nèi)側(cè)區(qū)域112x的工序)中對(duì)磁體收容區(qū)域112沖切而導(dǎo)致的殘留應(yīng)力的力。由此，不僅能夠?qū)谠诤蠊ば?形成第二內(nèi)側(cè)區(qū)域112y的工序)的沖切導(dǎo)致的連結(jié)部分115的變形適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行矯正，而且也能夠?qū)谠谙裙ば虻臎_切導(dǎo)致的連結(jié)部分115的變形適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行矯正。

雖然是以在C1步驟中對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行了壓潰加工后，在C2步驟中僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z上的單側(cè)進(jìn)行壓潰加工為例進(jìn)行了說明，但是并不限定于此，也可以在僅對(duì)單側(cè)的壓潰加工之后的工序中對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域進(jìn)行壓潰加工。另外，也可以僅進(jìn)行C1步驟及C2步驟的壓潰加工中的任意一方。即，可以只進(jìn)行對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的整個(gè)區(qū)域的壓潰加工，也可以只進(jìn)行僅對(duì)相當(dāng)區(qū)域115z的單側(cè)的壓潰加工。

雖然以在沖切加工后對(duì)成為連結(jié)部分115的相當(dāng)區(qū)域115z進(jìn)行壓潰加工為例進(jìn)行了說明，但是并不限定于此，例如也可以在上述的B6步驟后(即，在形成連結(jié)部分115之后)對(duì)連結(jié)部分115進(jìn)行壓潰加工。這樣，實(shí)施方式中的“與連結(jié)部分115相當(dāng)?shù)膮^(qū)域”不僅包含相當(dāng)區(qū)域115z，也包含連結(jié)部分115本身。