磁性自對準的制造固定器的制造方法
【專利摘要】提供了一種磁性自對準的制造固定器，連同用于使用固定器的方法，該制造固定器具有幫助固定器部分的自對準的磁性元件。磁性元件被固定到固定器的不同部分，使得通過磁性吸引產(chǎn)生的磁性元件的對準引起固定器部分被放置到磁性地耦合和對準的布置中。因此，固定器的不同部分可以被磁性地耦合和對準以用于要在由固定器保持的物品上執(zhí)行的不同制造過程。雖然基于要被執(zhí)行的制造過程，固定器的不同部分被代替，但物品可以被保持與固定器的第一部分關聯(lián)。在一個示例的方面中，磁性元件的幾何構(gòu)型還有助于自對準。此外，還可以想到的是，磁性元件的磁場形態(tài)也有助于自對準。
【專利說明】磁性自對準的制造固定器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]不適用。

【技術(shù)領域】
[0003]通過限制動作和確認步驟，可以提高制造過程中的效率，以實現(xiàn)在固定器上的固定器部分的合適的對準和固定。

【背景技術(shù)】
[0004]常規(guī)的制造固定器保持物品的部分以用于要被執(zhí)行的制造過程。當在物品上執(zhí)行隨后的制造操作時，物品可以被從第一固定器移除并被定位在第二固定器中以執(zhí)行第二操作。物品在多個固定器之間的轉(zhuǎn)移增加了潛在的制造誤差并減少了效率。
實用新型內(nèi)容
[0005]各種方面針對具有有助于固定器部分的自對準的磁性元件的磁性自對準的制造固定器。磁性元件被固定到固定器的不同部分，使得磁性元件的對準引起固定器部分被放置到磁性地耦合的和對準的布置中。在一個示例的方面，磁性元件的幾何構(gòu)型還有助于自對準。此外，可以想到的是，磁性元件的磁場形態(tài)也有助于自對準。
[0006]本實用新型公開了一種磁性自對準的制造固定器，包括:
[0007]支撐板，所述支撐板具有頂部表面和相對的底部表面，所述支撐板包括具有第一構(gòu)型的第一對準插口；
[0008]壓縮板,所述壓縮板具有頂部表面和相對的底部表面，所述壓縮板包括具有第二構(gòu)型的第二對準插口；
[0009]磁性凸狀元件，所述磁性凸狀元件被配置成容納在所述第一對準插口中；和
[0010]磁性凹狀元件，所述磁性凹狀元件被配置成容納在所述第二對準插口中。
[0011]所述第一構(gòu)型可以是圓柱形的并從所述支撐板的頂部表面向所述支撐板的底部表面延伸。
[0012]所述第一構(gòu)型可以從所述支撐板的頂部表面向所述支撐板的底部表面延伸小于從所述支撐板的頂部表面到所述支撐板的底部表面的厚度的距離。
[0013]所述支撐板還可以包括從所述支撐板的底部表面向所述支撐板的頂部表面延伸通過所述第一對準插口的孔。
[0014]所述第二構(gòu)型可以是圓柱形的并從所述壓縮板的頂部表面向所述壓縮板的底部表面延伸。
[0015]所述磁性凸狀元件可以在由所述支撐板的頂部表面界定的平面上具有圓形的橫截面。
[0016]所述磁性凸狀元件可以包括球冠部分。
[0017]所述球冠部分的至少一部分可以從所述第一對準插口延伸超過所述支撐板的頂部表面。
[0018]所述磁性凹狀元件可以包括球冠容納部分。
[0019]所述磁性凹狀元件可以被配置成容納所述磁性凸狀元件的所述球冠部分。
[0020]在所述磁性凸狀元件的所述球冠部分處的磁極性可以與在所述磁性凹狀元件的所述球冠容納部分處的磁極性相反。
[0021]所述球冠容納部分可以至少部分地在所述壓縮板的頂部表面與所述壓縮板的底部表面之間延伸。
[0022]所述磁性凸狀元件可以被固定地保持在所述第一對準插口的至少一部分中。
[0023]所述磁性凹狀元件可以被固定地保持在所述第二對準插口的至少一部分中。
[0024]所述磁性凸狀元件和所述磁性凹狀元件可以各自具有被配置成與另一個元件吸弓I和側(cè)向地對準的磁場。
[0025]所述支撐板和所述壓縮板可以包括非磁性的材料。
[0026]本實用新型還公開了一種磁性自對準的制造固定器，包括:
[0027]非磁性支撐板，所述支撐板具有頂部表面和相對的底部表面，所述支撐板包括第一對準插口；
[0028]磁性凸狀元件，所述磁性凸狀元件被保持在所述第一對準插口中使得所述磁性凸狀元件的球冠部分延伸超過所述支撐板的頂部表面；
[0029]壓縮板，所述壓縮板具有頂部表面和相對的底部表面，所述壓縮板包括第二對準插口 ；和
[0030]磁性凹狀元件，所述磁性凹狀元件被保持在所述第二對準插口中并具有在所述壓縮板的頂部表面與所述壓縮板的底部表面之間延伸的球冠容納部分。
[0031]所述磁性凸狀元件可以具有第一磁場且所述磁性凹狀元件具有第二磁場，所述第一磁場和所述第二磁場可以被配置成吸引所述球冠部分和所述球冠容納部分。
[0032]通過來自所述磁性凹狀元件與所述磁性凸狀元件的磁性吸引，所述支撐板的頂部表面和所述壓縮板的底部表面可以被磁性地耦合。
[0033]所述壓縮板還可以包括從所述壓縮板的頂部表面到所述壓縮板的底部表面延伸通過所述壓縮板的制造空隙。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]在這里本實用新型被參考附圖詳細描述，其中:
[0035]圖1描繪了根據(jù)本文方面的示例的磁性自對準的固定器；
[0036]圖2描繪了根據(jù)本文方面的示例的磁性自對準的固定器；
[0037]圖3描繪了根據(jù)本文方面的圖1中描繪的固定器的沿著剖切線3-3的橫截面；
[0038]圖4描繪了根據(jù)本文方面的當被并入支撐板與壓縮板時的磁性元件的橫截面視圖；
[0039]圖5描繪了根據(jù)本文方面的由凹狀元件和互補的凸狀元件組成的磁性元件的透視圖；
[0040]圖6描述了根據(jù)本文方面的來自圖4的凹狀元件的平面視圖；
[0041]圖7描繪了根據(jù)本文方面的來自圖4的凸狀元件的平面視圖；
[0042]圖8描繪了根據(jù)本文方面的由通過機械機構(gòu)和磁性元件保持的支撐板和第一壓縮板組成的第一構(gòu)型；
[0043]圖9描繪了根據(jù)本文方面的具有磁性地耦合到其的第二壓縮板的支撐板的第二構(gòu)型；
[0044]圖10描繪了根據(jù)本文方面的具有磁性地與第三壓縮板耦合的支撐板的第三構(gòu)型；以及
[0045]圖11描繪了根據(jù)本文方面的說明了在制造過程中使用磁性自對準的固定器的方法的塊圖。

【具體實施方式】
[0046]這里的各方面提供了一種磁性自對準的制造固定器，其具有有助于形成固定器的部分的自對準的磁性元件。磁性元件被固定到固定器的不同的部分使得磁性元件的對準引起固定器部分被放置到磁性地耦合和對準的布置中。在一個示例的方面，磁性元件的幾何構(gòu)型還有助于自對準。此外，可以想到的是，磁性元件的磁場形態(tài)也有助于自對準。
[0047]一個示例的方面提供了一種磁性自對準的制造固定器。固定器包括具有頂部表面和相對的底部表面的支撐板。支撐板包括具有適合于容納磁性凸狀元件的第一構(gòu)型的第一對準插口。固定器還包括具有頂部表面和相對的底部表面的壓縮板。壓縮板包括具有第二構(gòu)型的第二對準插口以容納磁性凹狀元件。
[0048]一個附加示例的方面提供了一種磁性自對準的制造固定器。固定器包括具有頂部表面和相對的底部表面的非磁性支撐板，該非磁性支撐板具有延伸通過支撐板的至少一部分的第一對準插口。固定器還包括磁性凸狀元件。磁性凸狀元件被保持在第一對準插口中使得磁性凸狀元件的球冠部分(spherical cap port1n)延伸超過支撐板頂部表面。固定器還包括具有頂部表面和相對的底部表面的壓縮板。壓縮板包括第二對準插口。固定器還包括磁性凹狀元件。磁性凹狀元件被保持在第二對準插口中并具有在壓縮板頂部表面與壓縮板底部表面之間延伸的球冠容納部分。
[0049]簡要地轉(zhuǎn)向圖1，根據(jù)本文的方面，其描繪了示例的磁性自對準的固定器。類似于在下面更詳細討論的圖2的元件，圖1包括支撐板102、壓縮板104和多個磁性元件112。支撐板、壓縮板和磁性元件中的每一個將被關于隨后的圖更詳細地討論。
[0050]支撐板102表示了可以是任何尺寸、形狀和/或構(gòu)型的支撐板。壓縮板104表示了可以是任何尺寸、形狀和/或構(gòu)型的壓縮板。類似地，要理解的是，任何數(shù)量的壓縮板可以被連同支撐板使用。例如，圖2描繪了三個壓縮板，而圖1描繪了單一的壓縮板。這例證了任何數(shù)量的板(壓縮板和/或支撐板)可以以任何組合使用。還描繪的是延伸通過壓縮板104的制造空隙114。在示例的方面中，制造空隙可以是任何形狀、尺寸、位置和/或構(gòu)型。類似地，描繪了兩個磁性元件112，類似于圖2的磁性元件212?？梢韵氲降氖牵梢允褂萌魏螖?shù)量的任何尺寸、形狀和/或構(gòu)型的磁性元件。此外，可以想到的是，磁性元件可以被定位在適合于本文提供的方面的任何板的任何位置。因此圖1例證了可具有各種構(gòu)型的磁性自對準的固定器。
[0051]如將被在后文討論的，一個或多個磁性元件的使用提供了很多預期益處。例如，磁性元件可以幫助或引起兩個或多個組件比如支撐板和壓縮板的自對準。如將在后文討論的,通過磁性元件的幾何構(gòu)型和/或磁性元件的磁場對準,這個自對準特性被提高。
[0052]磁場元件還被認為提供了壓縮力，用于以希望的關系保持一個或多個部分。例如，由于在磁性元件之間的磁性吸引產(chǎn)生的壓縮力可以是有效的，用于保持壓縮板在相對于支撐板和/或物品的希望的方向/位置。此外，可以想到的是，由磁性元件產(chǎn)生的壓縮力可以用于在制造操作期間和對于制造操作，保持物品在相對于一個或多個板的固定的方向/位置?？梢韵氲降氖牵纱判栽a(chǎn)生的壓縮力的量可以通過以下方式進行調(diào)整:通過改變磁性元件的數(shù)量(例如，增加磁性元件以增加由自對準磁性固定器經(jīng)歷的壓縮力)，通過改變磁性元件的位置(例如，定位更靠近制造空隙以用于對物品的更大的壓縮轉(zhuǎn)移)，和/或通過改變磁性元件的尺寸/構(gòu)型。由于壓縮力能通過磁性元件產(chǎn)生，磁性元件的使用可以允許省略一個或多個常規(guī)緊固件。因此，可以想到的是，在一個示例的方面中，任何數(shù)量的磁性元件可以被用在任何位置和任何構(gòu)型中以實現(xiàn)可以允許省略一個或多個機械緊固件的希望的壓縮力。
[0053]現(xiàn)在參考圖2，根據(jù)本文的方面描繪了示例磁性自對準的固定器200。固定器200包括支撐板202、第一壓縮板208、第二壓縮板206、第三壓縮板204、鉸鏈210、磁性元件212和制造空隙214。在制造過程期間，固定器200保持并對準一個或多個物品。例如，可以想至I撤是，對制造過程比如縫制、鑲邊、切割、上色、結(jié)合、焊接、印刷、壓紋等來說，固定器200可用于將柔性材料固定在固定器200的希望的位置。在一個示例的方面，可以想到的是，對于要被在一個或多個部分上執(zhí)行的制造過程來說，固定器200被配置成保持鞋類物品的一個或多個部分，比如鞋面。例如，對于要被自動化機構(gòu)比如縫紉機執(zhí)行的縫合或結(jié)合技術(shù)來說，意在提供附加的結(jié)構(gòu)完整性到鞋面的鞋前部開口的材料可以被固定器200保持在相對于鞋面的希望的位置。
[0054]固定器200的額外實施被認為在本文提供的方面的范圍內(nèi)。例如，固定器200可以被用在服裝、設備、汽車應用、航空應用和其它工業(yè)應用的制造中。同樣地，當將關于鞋類物品的制造描述各方面時，要理解的是，另外的應用被考慮且適合于固定器200的使用。
[0055]支撐板202可以由任何材料形成和可以是任何構(gòu)型。然而，在一個示例的方面中，支撐板202由具有非磁性特性的材料形成。非磁性特征是最低限度地被磁場影響的材料，使得非磁性材料展示了與磁性元件比如磁性元件212的最小的吸引或排斥。在一個示例的方面中，形成支撐板的非磁性材料的意義可以包括在形成磁性元件212的組件(例如，陽型組件和陰型組件)的吸引之間形成的自對準性能之間的最小干涉。換句話說，可以想到的是，由非磁性材料形成的支撐板可以最低限度地影響磁性元件212的對準和吸引，使得允許支撐板202與一個或多個壓縮板的磁性耦合。示例的非磁性材料包括但不限于銅、鋁、聚合物和其它材料(例如酚醛樹脂層板)。
[0056]在一個示例的方面，支撐板202包括將被在下文在圖4更詳細地討論的一個或多個對準插口。對準插口是被形成以在支撐板202的頂部表面和/或底部表面之間延伸或延伸通過支撐板202的頂部表面和/或底部表面的插口或腔。對準插口被配置成將磁性元件保持并固定到支撐板202以用于對準和與具有磁性元件的互補部分的壓縮板的磁性耦合。對于在制造過程中使用來說，互補磁性元件之間的這個相互作用部分地提供了固定器200的兩個部分的有效的自對準磁性耦合。
[0057]支撐板202還可以包括一個或多個制造特征(manufacturing feature)。制造特征的例子包括但不限于，意在容納和保持要執(zhí)行制造過程的一個或多個物品(例如鞋類物品的構(gòu)型中使用的部分)的凹入部分。在一個示例的方面中，制造特征可以由減少過程(subtractive process)(例如統(tǒng)削)和/或由增加過程(additive process)(例如材料沉積、疊層)形成。因此，在一個示例的方面中，支撐板202由用于形成一個或多個制造特征的導電材料形成。
[0058]在一個不例的方面中，支撐板202被形成具有在頂部表面與底部表面之間延伸的具體的厚度。如將在后文圖3中討論的，支撐板202的厚度可以關聯(lián)或影響對準插口構(gòu)型和/或磁性元件的構(gòu)型。例如，支撐板202可具有在頂部表面與底部表面之間的厚度，該厚度大于保持在延伸通過至少一部分支撐板202厚度的對準插口中的磁性元件的一部分的厚度。關系可以被在支撐板202、對準插口構(gòu)型的構(gòu)型與磁性元件配置之間形成，以在支撐板202與壓縮板之間實現(xiàn)有效的自對準。
[0059]除了具有厚度的支撐板，在一個示例的方面，支撐板還可以具有指定的長度和寬度。長度和/或?qū)挾瓤梢员唤⒁栽试S在生產(chǎn)線上或在特定制造裝置上的通用應用。例如，被制造裝置使用的夾具或其它對準機構(gòu)可以被配置成容納特定尺寸的支撐板而不管支撐板的制造特征構(gòu)型。換句話說，被配置用于特定物品的制造的第一支撐板可以具有與被配置用于不同物品的制造的第二支撐板共同的長度和/或?qū)挾?。在一個示例的方面中，這個標準化可以允許支撐板的通用應用和增加的制造效率。
[0060]大體轉(zhuǎn)到壓縮板204、206和208。壓縮板被考慮成被配置用于與另一個板部分比如支撐板202和/或另一個壓縮板磁性地(和/或機械地)耦合。壓縮板208是當在使用中時通過磁性元件212的互補部分之間的磁性吸引被耦合到支撐板202的壓縮板。這與通過鉸鏈210可樞轉(zhuǎn)地和通過磁性元件212可釋放地與支撐板202耦合的壓縮板204形成對t匕。在一個示例的方面中，排除其它技術(shù)(例如，缺少鉸鏈或其它機械緊固件)的磁性耦合機構(gòu)的使用提供了壓縮板的較大的靈活性和可互換性。
[0061]如前面敘述的和如將在后文表示固定器200沿著切割線3-3的橫截面的圖3中描繪的，支撐板202和壓縮板208 (或圖2中提供的任何壓縮板)對保持一部分物品在其間是有效的，使得該部分物品可以被在制造過程中處理。在一個示例的方面中，磁性元件的互補部分之間的至少磁性吸引的使用提供了在支撐板202與壓縮板208之間的對固定和保持物品是有效的壓縮力。
[0062]如將在后文討論的，可以想到的是，任何數(shù)量的磁性元件212可以被以任何結(jié)合在任何位置使用以實現(xiàn)本文提供的優(yōu)點。例如，可以想到的是，在一個示例的方面中，由任何適合材料形成的任何尺寸的磁性元件可以被以任何數(shù)量定位在任何位置以有效地對準和磁性地耦合支撐板與壓縮板而不需要額外機械緊固件或引導件的幫助。
[0063]磁性元件，比如磁性元件212，可以由任何合適的材料形成。例如，可以想到的是，磁性元件由建立永久磁場的呈現(xiàn)永磁特性的材料形成。
[0064]根據(jù)本文的方面，圖3描繪了圖2沿著切割線3-3的固定器200的橫截面。如描繪的，支撐板202可以被形成具有多個層，比如底部層203。然而，雖然被描繪成由多個層形成以表示支撐板的添加形式的概念，但可以想到的是，相反的，在可選擇方面中支撐板由單一材料、單一層或其它構(gòu)型形成。還描繪的是在壓縮板208的頂部表面上方延伸的磁性兀件212，使得磁性元件212的凸緣部分被顯示并抵抗朝向底部表面的向下的力。
[0065]出于說明的目的，還描繪了示例的物品部分302。雖然描繪了物品部分302，但不限制考慮的范圍。類似地，關于支撐板202和壓縮板208描繪的特征的尺寸和形狀不意在被限制到范圍。物品部分302被保持在壓縮板208的底部表面與支撐板的頂部形成表面之間，在這種情況下頂部形成表面被表示為部分203的頂部表面。然而，如前面討論的，可以想到的是，支撐板202由單一材料層形成且因此材料部分302可以被抵著支撐板202的特征表面壓縮。而且，雖然出于說明的目的描繪了物品部分302的單一層，但可以想到的是，在示例的方面中，多個層和材料可以被保持在支撐板202與壓縮板之間形成的工作腔內(nèi)。
[0066]還描繪的是制造空隙214。制造空隙214從頂部表面到底部表面延伸通過壓縮板208。制造間隙214可以提供到物品部分302的入口，以允許要被執(zhí)行的制造過程。例如，可以想到的是，在一個示例的方面中，標記媒介(例如，噴漆裝置)可以通過制造空隙214涂標記到物品部分302的表面。如前面討論的，任何制造過程可以被在制造空隙中執(zhí)行且制造空隙可以被配置成方便希望的制造過程。為此，雖然出于示例的目的描繪了具體的制造空隙，可以想到的是，在示例的方面中任何數(shù)量、構(gòu)型和位置的制造空隙可以被并入。例如，雖然沒有描繪，可以想到的是，支撐板202還可以包含協(xié)調(diào)的制造空隙以方便一些制造過程(例如需要從線筒進行底部修整的縫合)。換句話說，可以想到的是，制造空隙可以被包含在磁性自對準的固定器的任何部分中，比如支撐板。
[0067]如前面討論的，雖然出于說明的目的在圖3中說明了具體構(gòu)型，但可以想到的是，任何構(gòu)型、數(shù)量和布置的組件可以被用于實現(xiàn)磁性自對準的制造固定器。例如，可考慮不同厚度的材料在不同位置處形成能從不同制造空隙進入的不同的制造腔。因此，圖3中描繪的組件是典型的以說明形成磁性自對準的制造固定器的組件的潛在關系且不意在限制。
[0068]根據(jù)本文的方面，圖4描繪了當被結(jié)合到支撐板和壓縮板中時的磁性元件的橫截面圖400。磁性元件包括磁性凹狀元件402和互補的磁性凸狀元件404。凹狀元件402被固定地保持在壓縮板中，同時凹狀元件402從頂部表面418到底部表面422延伸通過對準插口。凸狀元件404被固定地保持在支撐板中，同時凸狀元件延伸通過對準插口以延伸超過頂部表面416。在這個例子中，凸狀元件404不延伸通過支撐板到底部表面420，但相反地僅從頂部表面416向底部表面420延伸由對準插口提供的長度。
[0069]凹狀元件402包括凸緣部分412和球冠容納部分406。在示例的方面中，凸緣部分412是可選的。相反地，在一個示例的方面中，可以想到的是，由頂部表面418界定的平面中的橫截面可以沿著凹狀元件402的長度一致。然而，在當前說明的方面中，凸緣412的功能是防止凹狀元件402通過壓縮板向互補的凸狀元件404的移動。換句話說，凸緣412被配置成不延伸通過在壓縮板中形成的對準插口，這防止了凹狀元件402變得在互補的凸狀元件404的方向上與壓縮板不固定。
[0070]凸狀元件404包括球冠部分408。球冠還可被稱為球狀圓頂、彈頭或被界定為在平面上方的球狀部分。然而，雖然使用術(shù)語“球狀的”，可以想到的是，術(shù)語“球狀的”冠部分包括不具有恒定半徑的幾何形式，比如橢圓體。
[0071]如描繪的,球冠部分408從支撐板延伸在頂部表面416上方。延伸在頂部表面416上方的這個部分被配置成在球冠容納部分406處容納在凹狀元件402中。因此球冠容納部分406具有適合于容納球冠部分408且方便凹狀元件402與凸狀元件404之間的有效的磁性耦合的構(gòu)型(例如，尺寸、形狀、位置)。凸狀元件404和凹狀元件402的構(gòu)型將被在下文在附圖5-7更詳細地討論。
[0072]雖然結(jié)構(gòu)構(gòu)型已被討論用于保持元件在對準插口中(例如凸緣412)，可以想到的是，可以實施一個或多個額外的保持工具。例如，可以想到的是，粘合劑(例如，氰基丙烯酸酯)可以被應用到對準插口和/或磁性元件的一個或多個部分以將磁性元件固定在對準插口中?？蛇x擇地，可以想到的是，磁性元件可以被希望替代或從板比如支撐板移除。因此，可以想到的是，入口孔可以被包含以用于那些不能延伸通過板的整個厚度的對準插口。示例的孔424被描繪成從底部表面420延伸到被配置用于和保持凸狀元件404的對準插口中。孔424對于要被插入到對準插口中以幫助凸狀元件402的移出的桿是有用的。雖然孔424被描繪與支撐板和凸狀元件404關聯(lián)，可以想到的是，可以實施特征的任何結(jié)合。
[0073]球冠408和互補的球冠容納部分406的形狀幫助將磁性元件對準在希望的相對位置。幾何形狀的這種結(jié)合允許機械對準，該機械對準進一步提高了通過由凹狀元件402和凸狀元件404產(chǎn)生的互補的磁場實現(xiàn)的磁性對準。因此，該構(gòu)型從物理和磁性角度都方便了磁性元件的自對準特性，其導致磁性元件中的每一個被固定地耦合到的板部分的對準。而且，可以想到的是，凹狀元件402可以具有與凸狀元件404的平齊表面414配合的平齊表面410，以通過磁性元件接觸表面的增加的表面面積和幾何形狀進一步提高磁性結(jié)合和對準。
[0074]根據(jù)本文的方面，圖5描繪了包括凹狀元件502和互補的凸狀元件504的磁性元件500的透視圖。在本文的示例的方面中，磁性元件500可以表示圖2和3的磁性元件212和/或圖4的磁性元件。
[0075]磁性元件500被物理地和磁性地配置以提供在凹狀元件502與凸狀元件504之間的自對準配對。自對準在該上下文中涉及凹狀元件502與凸狀元件504之間的相對位置，當配對時其是重復一致的，使得可再現(xiàn)的配對位置由不依賴額外外部力量或組件的磁性元件500實現(xiàn)。至少兩個因素允許磁性元件500的自對準特性。第一，凹狀元件502和凸狀元件504的物理構(gòu)型允許自對準。具體地，凹狀元件502包括被配置成容納凸狀元件504的突出部(例如，陽型突出部)并與凸狀元件504的突出部(例如，陽型突出部)物理地配合的容納部分(例如，陰型容納部)。凸狀元件504的突出部被配置成延伸到凹狀元件502的容納部分中并與凹狀元件502的容納部分物理地配合。如描繪的容納部分是球冠容納部分506且突出部被描繪成球冠508。在一個示例的方面中，隨著凹狀元件502和凸狀元件504被磁性地吸引并結(jié)合到彼此,表面的彎曲性質(zhì)(或者恒定表面曲率或可變的表面曲率)有助于確保自對準。換句話說，當磁性吸引力通過元件到希望對準位置的物理的相互作用被轉(zhuǎn)移到側(cè)向位置變化時，凹狀元件502與凸狀元件504之間的幾何形狀配合產(chǎn)生了自對準機構(gòu)。
[0076]雖然在示例的方面中描繪了大致彎曲的幾何形狀(例如，球冠和球冠容納部分)，但額外的構(gòu)型可被考慮。例如，可以想到的是，金字塔形狀可以可選擇地被實施為方便自對準的物理幾何形狀。例如，可以想到的是，磁性凸狀元件包括朝向被配置成容納金字塔部分的磁性凹狀元件延伸的金字塔狀形狀。在這個例子中，在一個示例的方面中，金字塔的頂點將被容納在具有配合的金字塔容納形狀的凹狀容納部分中。然而，在示例的方面中，可以想到的是，圓形的頂點部分可以給磁性元件提供更大的耐久性和壽命。
[0077]如前面討論的，有至少兩個允許磁性元件500的自對準特性的因素，討論的第一個因素是磁性元件部分之間的幾何構(gòu)型。第二個因素是大致分別在圖6和7中描繪的凹狀元件502和凸狀元件504中的磁場的布置。通常來說，在導致凹狀元件502與凸狀元件504之間的吸引的相對極性配置中，磁性元件部分的磁極被彼此軸向地對準。在一個示例的方面中，軸向?qū)士梢员灰韵鄬τ谇蚬陧旤c成垂直角度延伸通過凸狀元件504通過球冠508的頂點的軸線界定。類似地，在一個示例的方面中，軸向?qū)士梢员灰韵鄬τ谇蚬谌菁{部分506成垂直角度延伸通過凹狀元件502通過球冠容納部分506的頂點的軸線界定。由凹狀元件502和凸狀元件504產(chǎn)生的磁場的軸向?qū)使δ苁钱斣诖判缘伛詈吓渲弥凶詫蚀判栽?00。這個自對準提供了側(cè)向?qū)?例如，在正交于軸線的平面上的對準)。
[0078]可以想到的是，在示例的方面中，單獨的幾何結(jié)構(gòu)的使用可以足夠?qū)崿F(xiàn)自對準。進一步地，可以想到的是，在一個示例的方面中，軸向?qū)实拇艌龅氖褂每梢詥为氉阋詫崿F(xiàn)自對準。因此，在示例的方面中，任何組合或單個配置可被考慮以用于自對準磁性元件。
[0079]根據(jù)本文的方面，圖6描繪了來自圖5的凹狀元件502的平面圖。凹狀元件502的示例的磁極通過分別表示北磁極和南磁極的“N”和“S”標志描繪。雖然出于說明的目的描繪了具體的磁場方向，可以想到的是，在示例的方面中可以實施任何方向。
[0080]凹狀元件502包括第一部分602和第二部分604。第一部分602可用作凸緣以幫助固定和防止凹狀元件502在不想要的方向上穿過對準插口。第二部分604被配置成固定地保持在對準插口中。就此，第二部分具有機械地保持在具有帶有合適的公差范圍的類似直徑的對準插口中的直徑608。在一個示例的方面中，第二部分604也具有等于從頂部表面到底部表面的板厚度的長度612。例如，可以想到的是，延伸通過壓縮板的對準插口在由壓縮板的頂部表面界定的平面中具有圓形的橫截面，在該位置處，對準插口的圓形的橫截面具有等于直徑608的直徑。在這個相同的例子中，對準插口具有等于長度612的壓縮板厚度的深度。
[0081]第一部分602具有直徑606。在一個不例的方面中，因為直徑606大于被配置成等于對準插口的直徑608，所以第一部分602被調(diào)整大小使得它將不通過對準插口。換句話說，在一個示例的方面中，通過在第一部分602中具有較大直徑，凹狀元件502能抵抗由于通過對準插口施加力的磁性吸引力而產(chǎn)生的從對準插口的移位。第一部分602具有長度610，基于磁性材料和結(jié)構(gòu)特性的希望的量，該長度610可以被改變。
[0082]根據(jù)本文的方面，圖7描繪了來自圖5的凸狀元件504的平面圖。示例的凸狀元件504的磁極由分別表示北磁極和南磁極的“N”和“S”標志描繪。雖然出于說明的目的描繪了具體的磁場方向，但可以想到的是，在示例的方面中任何方向可以被實施。
[0083]凸狀元件504包括第一部分702和圖5中介紹的球冠508。第一部分702被配置成被容納和固定地保持在板的對準插口中。例如，第一部分可以在由板頂部表面界定的平面上具有圓形橫截面。圓形橫截面具有直徑704。第一部分還具有長度708。在一個示例的方面中，凸狀部分404被固定地保持在其中的對準插口被配置成具有等于從第一表面向第二表面延伸的長度708的深度和等于直徑704的圓形直徑。通過協(xié)調(diào)對準插口尺寸和第一部分702，凸狀元件504被配置用于對準插口以固定地保持凸狀元件504。在一個示例的方面中，可以想到的是，支撐板具有在頂部表面與底部表面之間延伸的厚度，該厚度大于長度708使得凸狀元件504不會延伸通過至底部表面。在一個示例的方面中，比長度708大的厚度可以防止凸狀元件504接觸支撐板被定位在其上的工作表面，該工作表面可能是磁性的并因此與制造操作干涉。
[0084]球冠508被形成具有在第一部分702上方延伸長度710的球冠部分。如前面圖4中說明的，可以想到的是，第一部分702被保持在支撐板中與支撐板的頂部表面平齊。因此，在一個示例的方面中，凸狀元件504大致在支撐板頂部表面上方延伸等于長度710的高度。在一個示例的方面中，凸狀元件504的總長度706由第一部分702和球冠508形成。
[0085]根據(jù)本文的方面，圖8-10描繪了使用通用磁性元件的自對準特性將壓縮板應用到支撐板的順序，以實現(xiàn)順序中的效率。
[0086]根據(jù)本文的方面，圖8描繪了第一構(gòu)型800，第一構(gòu)型800包括由機械機構(gòu)和磁性元件812保持的支撐板802和第一壓縮板804。支撐板802包括制造特征806。制造特征806是被調(diào)整大小以容納和保持物品部分808比如一部分鞋面的凹入腔。
[0087]支撐板802還包括多個對準插口，每個對準插口保持磁性元件比如凸狀元件810。雖然凸狀元件810被描繪成被保持在支撐板802中，可以想到的是，在一個示例的方面中，凹狀元件可以可選擇地(或額外地)被保持在支撐板802的一個或多個對準插口中。對準插口在支撐板802中的位置被確定以允許支撐板802與各種壓縮板(如將被在圖9和10中描繪的)磁性地耦合，使得貫穿一系列制造過程，支撐板802和物品部分808可以被切割，同時斷開壓縮板以幫助隨后的制造過程中的每一個。因此，在一個示例的方面中，保持磁性元件的對準插口的位置是通用的，以允許不同壓縮板的相互交換以進一步實現(xiàn)制造過程中的效率。
[0088]在這個示例的方面中，壓縮板804被描繪成具有機械緊固件、鉸鏈和磁性元件812的組合以固定壓縮板804與支撐板802。在包含其它壓縮板的交換(如將被在圖9和10中說明的)的一系列制造過程期間，壓縮板804可以被配置成保持與支撐板802磁性地耦合。在這個例子中，壓縮板804可以起作用以保持物品808在制造特征806中，而其它壓縮板在不同的制造過程中被交換?？梢韵氲降氖牵谝粋€示例的方面，壓縮板804可以被成形以同樣通用地與隨后交換的壓縮板配合。該成形可以還有助于隨后定位的壓縮板的對準。例如，隨后定位的壓縮板所靠近的邊緣或部分可以被成形，比如陽型/陰型關系以幫助隨后定位的壓縮板的對準。
[0089]雖然出于說明的目的，圖8中描繪了各種組件的具體構(gòu)型，但是具有任意數(shù)量的特征或特征/組件的構(gòu)型的任何組合可以被在本文提出的方面的范圍中實施。
[0090]根據(jù)本實用新型的方面，圖9描繪了具有磁性地耦合到其的第二壓縮板902的支撐板802的第二構(gòu)型900。如描繪的，第二壓縮板902單獨地通過一系列互補的磁性元件與支撐板802耦合，比如磁性元件912，磁性元件912磁性地吸引到支撐板802的配對磁性元件比如圖8的磁性元件812。在這個例子中，通過利用磁性元件912(和圖8的磁性元件812)的磁性構(gòu)型和幾何構(gòu)型，第二壓縮板902與支撐板802自對準。因此，人(或機器)僅需要定位壓縮板902在相對于支撐板802的大致希望的位置上，以便用于磁性元件自對準和磁性地固定第二壓縮板902與支撐板802。
[0091]第二壓縮板902被配置使得磁性元件912被定位在第二壓縮板902上的位置，使得當磁性元件912與圖8的磁性元件812吸引時，通過其可接近物品808的制造空隙被定位在物品808上的合適位置。如將在圖10中看到的，在一個示例的方面，對于制造過程穿過板比如壓縮板提供對物品的接近的制造空隙，可以通過斷開與支撐板磁性地結(jié)合的壓縮板而被改變。
[0092]根據(jù)本文的方面，圖10描繪了第三構(gòu)型1000，其具有與第三壓縮板1002磁性地耦合的支撐板802。第三壓縮板1002被配置有磁性元件，該磁性元件被布置成與固定在支撐板802中的互補的磁性元件配合。第三壓縮板1002的磁性元件被進一步布置使得制造空隙被定位在相對于物品808的希望的位置以方便在物品808上的合適的制造過程。在這個例子中，磁性元件1012被配置成與互補磁性元件比如圖8的磁性元件812自對準。在圖9和10的例子中，當?shù)诙嚎s板902和第三壓縮板1002都與支撐板802磁性地耦合時，第一壓縮板804保持與支撐板802磁性地耦合?？梢韵氲降氖?，第一壓縮板804對于在從第二壓縮板902到第三壓縮板1002的過渡期間保持物品808在相對于支撐板802的希望的位置是有用的。
[0093]圖8-10描繪的各種構(gòu)型在本質(zhì)上是說明性的且不意在是限制性的?？梢韵氲降氖?，任何數(shù)量的磁性元件可以被定位在布置中并具有實現(xiàn)本文提供的方面的任何特性。此夕卜，可以想到的是，可通過壓縮板接近物品的制造空隙可以是適合于執(zhí)行希望的制造過程的任何尺寸、形狀和位置。支撐板的尺寸、形狀和特征可以是有助于本文提供的方面的任何尺寸、形狀和特征的結(jié)合。
[0094]根據(jù)本文的方面，圖11描繪了說明了用于在制造過程中使用磁性自對準的固定器的方法1100的塊圖。在塊1102處，表示了將物品定位在支撐板的制造特征中的步驟。例如，可以想到的是，一部分鞋類物品被放置在支撐板的凹入部分中，使得凹入部分被配置成具有用于固定該部分鞋類物品的深度和尺寸。支撐板包括一個或多個磁性元件，比如凸狀磁性元件。磁性元件具有具體磁場構(gòu)型，其方便固定在要被固定到支撐板的壓縮板中的互補磁性元件的自對準。
[0095]在塊1104處，表示了將第一壓縮板磁性地固定到支撐板的步驟。支撐板和第一壓縮板將物品固定于其間。第一壓縮板具有被配置成自對準和吸引支撐板的磁性元件的磁性元件。此外，磁性元件被定位在第一壓縮板中，使得第一壓縮板的制造空隙被定位在意在用于要被執(zhí)行制造操作的物品的位置處。
[0096]在塊1106處，表示了當被支撐板和第一壓縮板固定時，在物品上執(zhí)行制造過程的步驟。如前面討論的，制造過程可以是任何過程，比如縫制、鑲邊、噴漆、噴灑、印刷、焊接、結(jié)合、定位、切割、沖壓、壓紋等等。這個制造過程可以利用壓縮板中的開口，其允許制造裝置(或人)接近用于執(zhí)行制造過程的物品的希望部分。
[0097]在塊1108處，表示了從支撐板移除第一壓縮板的步驟。在這個步驟中，第一壓縮板物理地與支撐板隔開足夠的距離以克服互補磁性元件之間的磁性吸引?？梢韵氲降氖牵诘芤粔嚎s板的移除之后，物品保持定位在支撐板的制造特征中。
[0098]在塊1110處，表示了磁性地固定第二壓縮板到支撐板的步驟。第二壓縮板包括與支撐板的一個或多個磁性元件相應并互補的一個或多個磁性元件，使得第二壓縮板自對準并與支撐板磁性地耦合。第二壓縮板中的磁性元件的位置被布置使得當物品保持在支撐板與壓縮板之間時，制造空隙被定位在物品上的希望的位置?？梢韵氲降氖牵诠潭ǖ诙嚎s板到支撐板之前，物品的附加部分(例如附加的鞋面材料件)可以被放置在物品上。在這個例子中，第二物品材料可以被在塊1102中定位的物品的組合中處理(或獨立于在塊1102中定位的物品而處理)。
[0099]在塊1112處，表示了在物品上執(zhí)行第二制造過程的步驟。第二制造過程可以與在塊1106處執(zhí)行的相同；然而，它可以被在不同位置或在不同材料組合上執(zhí)行。在這個例子中，物品被保持在具有界定的磁性元件構(gòu)型的共同的支撐板中且多個操作被在物品上使用不同壓縮板執(zhí)行。
[0100]方法1100在本質(zhì)上是示例性的且不意在被關于本文提供的范圍限制。例如，一個或多個步驟可以被省略或按順序重新布置。此外，可以想到的是，在示例的方面中可以插入額外的步驟。
[0101]從上文來看，將看到的是，本實用新型被很好地適于獲得上文提出的所有結(jié)果和目的和其它明顯的且是其結(jié)構(gòu)固有的優(yōu)點。要理解的是，某些特征和子組合是實用的且可以被使用而無需參考其它特征和子組合。這是被權(quán)利要求的范圍考慮并在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的。因為許多可能的實施方式可以由實用新型構(gòu)成而不脫離實用新型的范圍，要理解的是，本文提出的或在附圖中示出的所有內(nèi)容要被理解成說明性的而不是限制性的。
【權(quán)利要求】
1.一種磁性自對準的制造固定器，包括: 支撐板，所述支撐板具有頂部表面和相對的底部表面，所述支撐板包括具有第一構(gòu)型的第一對準插口； 壓縮板，所述壓縮板具有頂部表面和相對的底部表面，所述壓縮板包括具有第二構(gòu)型的第二對準插口； 磁性凸狀元件，所述磁性凸狀元件被配置成容納在所述第一對準插口中；和 磁性凹狀元件，所述磁性凹狀元件被配置成容納在所述第二對準插口中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述第一構(gòu)型是圓柱形的并從所述支撐板的頂部表面向所述支撐板的底部表面延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述第一構(gòu)型從所述支撐板的頂部表面向所述支撐板的底部表面延伸小于從所述支撐板的頂部表面到所述支撐板的底部表面的厚度的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述支撐板還包括從所述支撐板的底部表面向所述支撐板的頂部表面延伸通過所述第一對準插口的孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述第二構(gòu)型是圓柱形的并從所述壓縮板的頂部表面向所述壓縮板的底部表面延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凸狀元件在由所述支撐板的頂部表面界定的平面上具有圓形的橫截面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凸狀元件包括球冠部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述球冠部分的至少一部分從所述第一對準插口延伸超過所述支撐板的頂部表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凹狀元件包括球冠容納部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凹狀元件被配置成容納所述磁性凸狀元件的所述球冠部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁性自對準的制造固定器，其中在所述磁性凸狀元件的所述球冠部分處的磁極性與在所述磁性凹狀元件的所述球冠容納部分處的磁極性相反。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述球冠容納部分至少部分地在所述壓縮板的頂部表面與所述壓縮板的底部表面之間延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凸狀元件被固定地保持在所述第一對準插口的至少一部分中。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凹狀元件被固定地保持在所述第二對準插口的至少一部分中。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凸狀元件和所述磁性凹狀元件各自具有被配置成與另一個元件吸引和側(cè)向地對準的磁場。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述支撐板和所述壓縮板包括非磁性的材料。
17.—種磁性自對準的制造固定器，包括: 非磁性支撐板，所述支撐板具有頂部表面和相對的底部表面，所述支撐板包括第一對準插口 ； 磁性凸狀元件，所述磁性凸狀元件被保持在所述第一對準插口中使得所述磁性凸狀元件的球冠部分延伸超過所述支撐板的頂部表面； 壓縮板，所述壓縮板具有頂部表面和相對的底部表面，所述壓縮板包括第二對準插口 ；和 磁性凹狀元件，所述磁性凹狀元件被保持在所述第二對準插口中并具有在所述壓縮板的頂部表面與所述壓縮板的底部表面之間延伸的球冠容納部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述磁性凸狀元件具有第一磁場且所述磁性凹狀元件具有第二磁場，所述第一磁場和所述第二磁場被配置成吸引所述球冠部分和所述球冠容納部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的磁性自對準的制造固定器，其中通過來自所述磁性凹狀元件與所述磁性凸狀元件的磁性吸引，所述支撐板的頂部表面和所述壓縮板的底部表面被磁性地耦合。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的磁性自對準的制造固定器，其中所述壓縮板還包括從所述壓縮板的頂部表面到所述壓縮板的底部表面延伸通過所述壓縮板的制造空隙。
【文檔編號】B25B11/00GK204135925SQ201420531727
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】李榮善 申請人:耐克創(chuàng)新有限合伙公司