專利名稱:永久磁鐵成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及成形永久磁鐵成形品的永久磁鐵成形裝置。該裝置中,依次運送充填了磁鐵材料成形用粉末的若干個金屬模,對金屬模內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末進行加壓,同時,一邊在與加壓方向直交的方向施加磁場,一邊進行定向,成形永久磁鐵成形品。
背景技術(shù):
通常,現(xiàn)有的永久磁鐵成形裝置,圖未示,例如日本特開平7-115030號公報所示,在金屬模的模腔內(nèi)充填磁鐵材料成形用粉末,該金屬模是由形成有模腔的陰模和與該陰模相向配置著的沖頭構(gòu)成,用配設(shè)在該金屬模周邊的一對線圈,一邊對該磁鐵材料成形用粉末施加磁場,進行定向,一邊用沖頭實施沖壓加工。
上述現(xiàn)有的永久磁鐵成形裝置,在永久磁鐵成形品成形后,從金屬模中取出,再把磁鐵材料成形用粉末充填到已經(jīng)空了的模腔內(nèi),反復(fù)交替地進行該動作,依次地制造出永久磁鐵成形品。因此,在充填磁鐵材料成形用粉末期間,必須中斷定向及沖壓加工動作,生產(chǎn)性低。另外,在施加磁場的區(qū)域,進行磁鐵材料成形用粉末的充填,磁場影響充填作業(yè),作業(yè)性差,磁鐵材料成形用粉末的充填量產(chǎn)生不均勻,可靠性差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而作出的,其目的是提供一種能提高生產(chǎn)性和可靠性的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第1永久磁鐵成形裝置,其特征在于,備有可運送的金屬模,加壓機構(gòu)和磁場發(fā)生機構(gòu);上述金屬模,備有陰模、蓋構(gòu)件和一對沖頭;在上述陰模上形成了具有所要的斷面形狀的、用于充填磁鐵材料成形用粉末的模腔,該模腔沿著表面規(guī)定方向呈槽狀地延伸;上述蓋構(gòu)件覆蓋著上述模腔地吻合在上述陰模的合模面上;上述一對沖頭具有與上述模腔同樣的斷面形狀,嵌合在上述模腔內(nèi)并堵住上述模腔的兩端側(cè),能在離合方向滑動;上述加壓機構(gòu),對在上述模腔內(nèi)充填了上述磁鐵材料成形用粉末并被運送的金屬模進行保持,通過驅(qū)動上述兩沖頭,使該兩沖頭朝著相互接近的方向滑動,對上述磁鐵材料成形用粉末加壓;上述磁場發(fā)生機構(gòu),一邊在與上述加壓方向直交的方向?qū)υ谏鲜瞿G粌?nèi)被加壓的磁鐵材料成形用粉末施加磁場,一邊進行定向。
這樣,可提供能提高生產(chǎn)性和可靠性的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第2永久磁鐵成形裝置,是在上述第1永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述磁場發(fā)生機構(gòu),備有配設(shè)在金屬模的蓋構(gòu)件上面及陰模下面?zhèn)鹊囊粚楄F和至少卷繞在上述軛鐵的一方上的線圈,上述軛鐵可在上述金屬模的蓋構(gòu)件和陰模的合模面方向移動。
這樣,使軛鐵與金屬模密接,可以使定向磁場大而均勻。
本發(fā)明的第3永久磁鐵成形裝置,是在上述第2永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述一對軛鐵,當上述線圈動作時相互吸引,挾入上述蓋構(gòu)件和陰模,對上述合模面加壓。
這樣,不必設(shè)置對合模面加壓的復(fù)雜機構(gòu)或大型的機構(gòu)。
本發(fā)明的第4永久磁鐵成形裝置,是在上述第1永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述金屬模,在上述合模面的局部,具有0.01~0.1mm的間隙。
這樣,可以將金屬模的模腔內(nèi)的氣體順利排出,所以,減少成形體的裂縫、缺口等缺陷。
本發(fā)明的第5永久磁鐵成形裝置,是在上述第1永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述金屬模,備有配設(shè)上述陰模的模箱;上述一對沖頭,在一端側(cè)具有推壓部,該推壓部被上述加壓機構(gòu)推壓,在上述模箱上沿著模腔的延伸方向被引導(dǎo)滑動。
這樣,可提供能提高生產(chǎn)性的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第6永久磁鐵成形裝置,是在上述第5永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述加壓機構(gòu)是一對氣缸,該一對氣缸配置在模腔的延伸方向,通過與上述沖頭的推壓部的端面相向地伸出活塞時來推壓上述推壓部,使上述沖頭朝著相互接近的方向滑動。
這樣,可提供不但提高生產(chǎn)性、而且能降低成本的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第7永久磁鐵成形裝置,是在上述第5永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,具有與上述模箱卡合的卡合構(gòu)件,上述卡合構(gòu)件在模腔的延伸方向可滑動地卡合;上述蓋構(gòu)件,通過上述模箱和上述卡合構(gòu)件的卡合部被推壓、保持在陰模上。
這樣,可提供能更加提高生產(chǎn)性的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第8永久磁鐵成形裝置,是在上述第7永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述卡合構(gòu)件在滑動方向分割成兩部分。
這樣,可提供能更加提高生產(chǎn)性的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第9永久磁鐵成形裝置,是在上述第1永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述金屬模,備有配設(shè)陰模的模箱;上述一對沖頭,在一端側(cè)具有推壓部,該推壓部被上述加壓機構(gòu)推壓,在上述模箱上沿著模腔的延伸方向被引導(dǎo)滑動;上述推壓部備有可旋轉(zhuǎn)地配置的輥。
這樣,可提供能提高生產(chǎn)性的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第10永久磁鐵成形裝置,是在上述第9永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述加壓機構(gòu),具有引導(dǎo)上述輥的第1引導(dǎo)面和與該第1引導(dǎo)面連續(xù)形成的第2引導(dǎo)面,上述第2引導(dǎo)面間的距離比第1引導(dǎo)面間的距離小,上述第2引導(dǎo)面推壓上述輥,使上述沖頭朝著相互接近的方向滑動。
這樣,可提供不但能提高生產(chǎn)性、而且更加降低成本的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第11永久磁鐵成形裝置,是在上述第9永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,具有與上述模箱卡合的卡合構(gòu)件,上述卡合構(gòu)件在模腔的延伸方向可滑動地卡合著,上述蓋構(gòu)件通過上述模箱和上述卡合構(gòu)件的卡合部被推壓、保持在上述陰模上。
這樣,可提供能更加提高生產(chǎn)性的永久磁鐵成形裝置。
本發(fā)明的第12永久磁鐵成形裝置,是在上述第11永久磁鐵成形裝置中,其特征在于,上述卡合構(gòu)件在滑動方向分割為兩部分。
這樣,可提供更加提高生產(chǎn)性的永久磁鐵成形裝置。
附圖簡單說明圖1是表示本發(fā)明實施方式1的永久磁鐵成形裝置的構(gòu)造的平面圖。
圖2表示圖1中的金屬模的構(gòu)造,(A)是平面圖,(B)是正面圖。
圖3是圖2中的V-V線斷面圖。
圖4是圖2中的VI-VI線斷面圖。
圖5是圖1中的III-III線斷面圖。
圖6是表示圖1所示永久磁鐵成形裝置的制造工序的前段及后段工序的圖。
圖7是表示本發(fā)明實施方式2的永久磁鐵成形裝置的構(gòu)造的平面圖。
圖8是圖7中的VIII-VIII線斷面圖。
圖9表示圖7所示金屬模的構(gòu)造,(A)是平面圖,(B)是正面圖。
圖10是圖9中的X-X線斷面圖。
圖11是圖9中的XI-XI線斷面圖。
圖12是表示本發(fā)明實施方式3的永久磁鐵成形裝置的構(gòu)造的平面圖。
圖13是圖12中的XIII-XIII線斷面圖。
圖14是圖12中的XIII-XIII線斷面圖,表示與圖13中不同的構(gòu)造。
圖15是表示本發(fā)明實施方式4的永久磁鐵成形裝置的、設(shè)在金屬模上的卡合構(gòu)件動作的圖。
圖16是表示本發(fā)明實施方式5的永久磁鐵成形裝置的構(gòu)造的斷面圖。
圖17是說明本發(fā)明實施方式5的永久磁鐵成形裝置的動作的斷面圖。
圖18是說明本發(fā)明實施方式5的永久磁鐵成形裝置的動作的斷面圖。
圖19是表示本發(fā)明實施方式5的永久磁鐵成形裝置的平面圖(a)、正面圖(b)和側(cè)面圖(c)。
實施發(fā)明的最佳形態(tài)下面,參照
本發(fā)明的各實施方式。
實施方式1圖1是表示本發(fā)明實施方式1的永久磁鐵成形裝置的構(gòu)造的平面圖。圖2表示圖1中的金屬模的構(gòu)造,(A)是平面圖,(B)是正面圖。圖3是圖2中的V-V線斷面圖。圖4是圖2中的VI-VI線斷面圖。圖5是圖1中的III-III線斷面圖。圖6是表示圖1所示永久磁鐵成形裝置的制造工序的前段及后段工序的圖。
該實施方式的永久磁鐵成形裝置,如圖1所示,備有第2傳送帶2、第4傳送帶5、配設(shè)在第2傳送帶2與第4傳送帶5之間的架臺12、第1氣缸15及第2氣缸16、設(shè)置在架臺12上的線圈21、22、加壓氣缸17、18以及引導(dǎo)金屬模7的引導(dǎo)板13、14。第2傳送帶2用于運送充填了磁鐵材料成形用粉末的金屬模7。第4傳送帶5用于運送充填的磁鐵材料成形用粉末成形后的金屬模7。
第1氣缸15把充填了磁鐵材料成形用粉末的金屬模7,從第2傳送帶2移動到加壓氣缸17、18加壓的位置。第2氣缸16把實施了定向的、磁鐵材料成形用粉末成形后的金屬模7,移動到第4傳送帶5。金屬模7被引導(dǎo)板13、14引導(dǎo)移動。
如圖2、圖3及圖4所示,金屬模7由模箱8、陰模9、蓋構(gòu)件10和一對沖頭11構(gòu)成。模箱8由コ字形斷面的第1構(gòu)件8a、和固定在該第1構(gòu)件8a四角的矩形狀第2構(gòu)件8b構(gòu)成。陰模9具有與永久磁鐵成形品6同樣斷面形狀的模腔9a,該模腔9a沿著表面規(guī)定的方向呈槽狀地延伸到端面,配設(shè)在模箱8的中央部。蓋構(gòu)件10配設(shè)在該陰模9上,覆蓋著模腔9a。一對沖頭11的一端側(cè)具有推壓部11a,另一端側(cè)具有與模腔9a同樣斷面形狀的成形部11b。推壓部11a在模箱8上和模箱8的兩構(gòu)件8a、8b之間滑動,沿著模腔9a的延伸方向被引導(dǎo)。成形部11b嵌合在模腔9a內(nèi),將模腔9a的兩端側(cè)分別堵住地滑動。
如圖5所示,架臺12是口字形斷面。加壓氣缸17、18和作為磁場發(fā)生機構(gòu)的一對線圈21、22固定在架臺12上。加壓氣缸17、18是加壓機構(gòu),配置在被第1氣缸15運送到規(guī)定位置的金屬模7的模腔9a的延伸方向,當加壓氣缸17、18動作時,活塞推壓推壓桿20,推壓桿20在引導(dǎo)構(gòu)件19上滑動,推壓兩沖頭11的推壓部11a,使兩沖頭11朝著相互接近的方向滑動。線圈21、22是磁場發(fā)生機構(gòu),在與加壓方向直交的方向,對被兩沖頭11加壓的、模腔9a內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末3施加磁場,使磁鐵材料成形用粉末3在與加壓方向直交的方向定向。
下面,參照
上述構(gòu)造的永久磁鐵成形裝置的動作。
首先,在前段工序,如圖6(A)所示,在第1傳送帶1上箭頭a所示位置,以適合于陰模9的模腔9a大小的規(guī)定量取出磁鐵材料成形用粉末3。接著,在箭頭b所示位置,把該磁鐵材料成形用粉末3充填到模腔9a內(nèi)后,在箭頭c所示位置,普遍地整理為均勻的狀態(tài)。接著,在箭頭d所示位置,通過用蓋構(gòu)件10覆蓋陰模9的上方,將模腔9a封閉。然后,這樣地在模腔9a內(nèi)充填了磁鐵材料成形用粉末3的金屬模7,從第1傳送帶1被移送到第2傳送帶2。
然后,被移送到了第2傳送帶2上的金屬模7,如圖1所示,在第2傳送帶2上,沿著箭頭a在模腔9a的延伸方向移動,當?shù)竭_了與第1氣缸15對應(yīng)的位置時,碰到圖未示的銷或塊狀定位構(gòu)件而停止。通過第1氣缸15開始動作,伸出活塞,將停止著的金屬模7沿著兩引導(dǎo)板13、14如箭頭b所示地、在與模腔9a的延伸方向直交的方向推出,使其移動到兩加壓氣缸17、18的連線上。
然后,兩加壓氣缸17、18開始動作,伸出活塞,分別從兩側(cè)推壓構(gòu)成金屬模7的兩沖頭11的推壓部11a,使成形部11b在模腔9a內(nèi)朝著相互接近的箭頭c、d方向移動,使成形部11b的端面相互隔開規(guī)定間隔地相向。這時,模腔9a內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末3成為被規(guī)定力加壓的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,兩線圈21、22動作,對磁鐵材料成形用粉末3施加與加壓方向直交方向的磁場,進行定向。
對磁鐵材料成形用粉末3的定向結(jié)束后,兩線圈21、22停止動作,然后,再施加反磁場,進行脫磁后,兩加壓氣缸17、18的活塞縮回,返回原來位置,離開金屬模7。于是,第2氣缸16開始動作,伸出活塞并到達金屬模7的位置,詳述略,例如用設(shè)在活塞前端的直空吸附墊等,吸附金屬模7的模箱8的側(cè)面,然后,如箭頭e所示地活塞縮回,返回到原來狀態(tài),解除吸附,將金屬模7移到第4傳送帶5上。
被移到了第4傳送帶5上的金屬模7,如圖1所示,在第4傳送帶5上,與在第2傳送帶2上相反地、沿著箭頭f方向移動。
在第4傳送帶5上朝著箭頭f方向移動的金屬模7,被移到圖6(B)所示的第3傳送帶4上,實施后段工序。即,如圖6(B)所示,在箭頭e所示的位置,金屬模7的蓋構(gòu)件10被取下后,在箭頭f所示的位置,從模腔9a內(nèi)取出永久磁鐵成形品6。然后,在箭頭g所示的位置,對模腔9a內(nèi)等、對金屬模7進行清掃后,該金屬模7再返回到圖6(A)所示的第1傳送帶1上,依次循環(huán)。另一方面,從模腔9a中取出的永久磁鐵成形品6,經(jīng)過圖未示的燒結(jié)等的后工序,完成了永久磁鐵。
在第1傳送帶1上進行前工序期間,別的金屬模7從第2傳送帶2供給到永久磁鐵成形裝置的架臺12上,進行定向和加壓加工。
金屬模7的清掃,是用刷子或布等除去附著在陰模9、蓋構(gòu)件10及沖頭11上的磁鐵材料成形用粉末3。通過除去磁鐵材料成形用粉末3,在進行下次的成形時,可以防止金屬模7中的粘著。
另外,必要時,在陰模9、蓋構(gòu)件10、沖頭11上涂敷脫模劑,再用布等拭去過多的脫模劑。通過涂敷脫模劑,可以防止金屬模7中的粘著,可以減少永久磁鐵成形品6的脫模阻力。
這樣,根據(jù)該實施方式1,用模箱8、陰模9、蓋構(gòu)件10和一對沖頭11構(gòu)成可運送的金屬模7,先在第1傳送帶1上的前段工序中,把磁鐵材料成形用粉末3充填到陰模9的模腔9a內(nèi),用蓋構(gòu)件10封閉后,通過第2傳送帶2和第1氣缸15運送到兩加壓氣缸17、18的配置位置,用兩加壓氣缸17、18使金屬模7的兩沖頭11朝著相互接近的方向移動,對模腔9a內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末3進行加壓,同時,用兩線圈21、22施加磁場進行定向,成形為永久磁鐵成形品6。然后再將其從第4傳送帶5移動到第3傳送帶4,在第3傳送帶4上從模腔9a內(nèi)取出永久磁鐵成形品6后,使金屬模7重新返回到第1傳送帶1上,依次循環(huán),所以,即使在充填磁鐵材料成形用粉末3期間,也不中斷定向及加壓加工,可提高生產(chǎn)率。
另外,磁鐵材料成形用粉末3往模腔9a內(nèi)的充填,是在不產(chǎn)生磁場的第1傳送帶1上進行的,所以,磁鐵材料成形用粉末3的充填量不會不均勻,可提高可靠性。
另外,用一對加壓氣缸17、18作為加壓機構(gòu),可用簡單的構(gòu)造進行加壓加工,所以,可降低成本。
實施方式2圖7是表示本發(fā)明實施方式2的永久磁鐵成形裝置的構(gòu)造的平面圖。圖8是圖7中的VIII-VIII線斷面圖。圖9表示圖7所示金屬模的構(gòu)造,(A)是平面圖,(B)是正面圖。圖10是圖9中的X-X線斷面圖。圖11是圖9中的XI-XI線斷面圖。
圖中,與上述實施方式1相同的部分,注以相同標記,其說明從略。
該實施方式2中,沒有上述實施方式1中的加壓氣缸,而是用形成在加壓板狀構(gòu)件26、27上的第1引導(dǎo)面26a、27a和第2引導(dǎo)面26b、27b作為加壓機構(gòu)。
形成在加壓板狀構(gòu)件26、27上的第2引導(dǎo)面26b、27b間的引導(dǎo)寬度,比第1引導(dǎo)面26a、27a間的引導(dǎo)面寬度小地從第1引導(dǎo)面26a、27a連續(xù)變化地形成的。第2引導(dǎo)面26b、27b的小寬度部,配設(shè)在兩線圈21、22的磁場的中心位置。
另外,如圖9~圖11所示,金屬模23與上述實施方式1同樣地,備有模箱8、陰模9、蓋構(gòu)件10和一對沖頭24。該一對沖頭24的一端有成形部24b,該成形部24b具有與模腔9a同樣的斷面形狀,嵌合在模腔9a內(nèi),將模腔9a的兩端側(cè)分別堵住地滑動。但是,與上述實施方式1不同的是,在一對沖頭24的另一端,具有配設(shè)著輥25的推壓部24a。推壓部24a在模箱8上和模箱8的兩構(gòu)件8a、8b之間滑動,沿著模腔9a的延伸方向被引導(dǎo)。
在第2傳送帶2上被運送的金屬模23的兩輥25相對向,兩輥25相反側(cè)的兩外周面間的距離,與第1引導(dǎo)面26a、27a間的距離相同時,成形部24b端面間的距離,比圖11中I所示的成形的永久磁鐵成形品6的長度尺寸大。另外,當兩輥25相反側(cè)的兩外周面間的距離,與第2引導(dǎo)面26b、27b間的距離相同時,成形部24b的端面間的距離,與圖11中I所示永久磁鐵成形品6的長度尺寸相同。
下面,參照
實施方式2中的永久磁鐵成形裝置的動作。
首先,與上述實施方式1同樣地,在前段工序,模腔9a內(nèi)充填了磁鐵材料成形用粉末3的金屬模23,從第1傳送帶1移到第2傳送帶2。然后,如圖7所示地,在第2傳送帶2上沿著箭頭a在模腔9a的延伸方向移動,到達了與第1氣缸15對應(yīng)的位置時,碰到圖未示的定位構(gòu)件而停止。于是,第1氣缸15開始動作,伸出活塞,把停止著的金屬模23沿著兩板狀構(gòu)件26、27的各第1引導(dǎo)面26a、27a、朝著與模腔9a的延伸方向直交的方向如箭頭b所示地推出。
接著,當金屬模23的各輥25的位置到達了兩板狀構(gòu)件26、27的各第2引導(dǎo)面26b、27b時,由于第2引導(dǎo)面26b、27b間的間隔比第1引導(dǎo)面26a、27a間的間隔小,所以,兩沖頭24通過輥25如箭頭c、d所示地被朝著相互接近的方向推壓,各成形部24b在模腔9a內(nèi)移動,端面之間隔開規(guī)定間隔地相向。這時,模腔9a內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末3為被規(guī)定力加壓的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,兩線圈21、22動作,對磁鐵材料成形用粉末3施加與加壓方向直交方向的磁場,進行定向。
定向結(jié)束后,兩線圈21、22停止動作,然后,再施加反磁場,進行脫磁后,第2氣缸16開始動作,伸出活塞并到達金屬模23的位置,詳述略,例如用設(shè)在活塞前端的直空吸附墊等,吸附金屬模23的模箱8的側(cè)面,然后,如箭頭e所示地活塞縮回,返回到原來狀態(tài),解除真空吸附墊的吸附,由此,金屬模23被移到了第4傳送帶5上,在第4傳送帶5上沿著箭頭f移動。然后,與上述實施方式1同樣地,在第3傳送帶4上的后段工序中,從模腔9a內(nèi)取出永久磁鐵成形品6,經(jīng)過圖未示的燒結(jié)等后工序,便完成了永久磁鐵。
從模腔9a內(nèi)取出了永久磁鐵成形品6后,金屬模23被清掃,然后再返回到第1傳送帶1上,依次循環(huán)。在第1傳送帶1上的前工序進行期間,別的金屬模23從第2傳送帶2供給到永久磁鐵成形裝置的架臺12,進行定向和加壓加工。
這樣,根據(jù)實施方式2,用模箱8、陰模9、蓋構(gòu)件10和一對沖頭24構(gòu)成可運送的金屬模23,先在第1傳送帶1上的前段工序中,把磁鐵材料成形用粉末3充填到陰模9的模腔9a內(nèi),用蓋構(gòu)件10封閉后,通過第2傳送帶2和第1氣缸15將該金屬模23運送到兩板狀構(gòu)件26、27之間,供給到寬度小的第2引導(dǎo)面26b、27b之間,由此,使金屬模23的兩沖頭24朝著相互接近的方向移動,對模腔9a內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末3進行加壓加工,同時,用兩線圈21、22施加磁場進行定向,成形為永久磁鐵成形品6。然后再將其從第4傳送帶5向第3傳送帶4移動,在第3傳送帶4上從模腔9a內(nèi)取出永久磁鐵成形品6后,將金屬模23重新返回到第1傳送帶1上,依次循環(huán),所以,即使在充填磁鐵材料成形用粉末3期間,也不中斷定向及加壓加工,可提高生產(chǎn)性。
另外,磁鐵材料成形用粉末3往模腔9a內(nèi)的充填,是在不產(chǎn)生磁場的第1傳送帶1上進行的,所以,磁鐵材料成形用粉末3的充填量不會不均勻,可提高可靠性。
另外,用兩板狀構(gòu)件26、27的各第2引導(dǎo)面26b、27b作為加壓機構(gòu),通過把金屬模23引導(dǎo)到各第2引導(dǎo)面26b、27b,使兩沖頭24移動,進行加壓加工,所以,不需要加壓氣缸等的直接加壓沖頭24的驅(qū)動源,不需要維修,所以,更加降低成本。
另外,上述實施方式1、2中,在圖1中如箭頭b、e所示、在圖7中如箭頭b、e所示,金屬模7的運入和運出方向是同方向,但是,也可以反方向地進行運入和運出,回到原來的地方。
另外,作為加壓機構(gòu)的加壓氣缸17、18和板狀構(gòu)件26、27的加壓方向,是與金屬模7的運入方向直交的方向,但是,并不限定于此,也可以使運入方向和加壓方向一致,也能得到同樣的效果。
另外,上述實施方式中,是用一對線圈21、22構(gòu)成磁場發(fā)生機構(gòu),但是,也可以只采用線圈21、22其中的一方,也可以用永久磁鐵構(gòu)成磁場發(fā)生機構(gòu)。
實施方式3圖12是表示本發(fā)明實施方式3的永久磁鐵成形裝置的構(gòu)造的平面圖。圖13是圖12中的XIII-XIII線斷面圖。圖14是圖12中的XIII-XIII線斷面圖,表示與圖13中不同的構(gòu)造。
圖中,與上述實施方式1中相同的部分,注以相同標記,其說明從略。
如圖12和圖13所示,模箱28形成為コ字形斷面,在中央部配設(shè)著由蓋構(gòu)件10覆蓋著的陰模9。在模箱28的兩側(cè)面,形成卡合槽28a、28b??ê蠘?gòu)件29保持著蓋構(gòu)件10地配設(shè)在模箱28上。在卡合構(gòu)件29的兩端,具有沿著模箱28的兩側(cè)面分別彎折的彎折部29a、29b,在其前端分別形成卡合突起29c、29d??ê贤黄?9c、29d與模箱28的兩卡合槽28a、28b卡合,與兩卡合槽28a、28b一起構(gòu)成卡合部30。該卡合構(gòu)件29通過卡合部30可在模箱28上、沿著模腔9a的延伸方向滑動。
這樣,根據(jù)實施方式3,由于用卡合構(gòu)件29保持著蓋構(gòu)件10,該卡合構(gòu)件29通過卡合部30可在模箱28上沿著模腔9a的延伸方向滑動,所以,在裝卸蓋構(gòu)件10時,只要使卡合構(gòu)件29在模腔9a的延伸方向移動,就能夠裝卸,所以,往模腔9a內(nèi)充填磁鐵材料成形用粉末3的工序、以及從模腔9a中取出永久磁鐵成形品6的工序比較容易,可提高生產(chǎn)性。
另外,圖13的構(gòu)造中,是用模箱28的兩卡合槽28a、28b和卡合構(gòu)件29的兩卡合突起29c、29d構(gòu)成卡合部30,但是,也可以如圖14所示那樣,不設(shè)置卡合突起29c、29d,而是配設(shè)樞接在彎折部29a、29b前端的輥31,由輥31使卡合構(gòu)件29的滑動靈活,另外,蓋構(gòu)件10的裝卸也容易。
實施方式4圖15是表示本發(fā)明實施方式4的永久磁鐵成形裝置中的金屬模的卡合構(gòu)件動作的圖。
圖中,與上述實施方式3中相同的部分,注以相同標記,其說明從略。
如圖15(A)所示,該實施方式中,用在模腔9a的延伸方向上分割的一對卡合構(gòu)件32、33,形成上述實施方式3中的卡合構(gòu)件29。在卡合構(gòu)件32、33的相向側(cè)的側(cè)面,分別形成倒角部32a、33a,如圖15(B)所示,在這些倒角部32a、33a之間分別推入推壓構(gòu)件34,這樣,兩卡合構(gòu)件32、33之間被推開,如圖15(C)所示,蓋構(gòu)件10上部被開口。
這樣,根據(jù)該實施方式4,由于用分割的一對卡合構(gòu)件32、33保持著蓋構(gòu)件10,所以,只要將兩卡合構(gòu)件32、33間推開,移動到模箱28的兩側(cè),就可以進行蓋構(gòu)件10的裝卸,與上述實施方式3同樣地,可提高生產(chǎn)性。
實施方式5圖16是表示本發(fā)明實施方式5的永久磁鐵成形裝置的主要部分的斷面圖。圖17和圖18是說明圖16構(gòu)造中的動作的斷面圖。圖19是永久磁鐵成形裝置的金屬模的平面圖(a)、正面圖(b)和側(cè)面圖(c)。
圖中,與上述實施方式1中相同的部分,注以相同標記,其說明從略。
如圖16所示,該實施方式5中,設(shè)有由卷繞著線圈21、22的強磁性體構(gòu)成的軛鐵35,通過固定在架臺12上的空氣氣缸36,使各軛鐵35上下可動。
下面,參照
上述構(gòu)造的實施方式5的永久磁鐵成形裝置的動作。
與上述實施方式1同樣地,在前段的工序中,模腔內(nèi)充填了磁鐵材料成形用粉末3的金屬模7,由各傳送帶運送,如圖17(a)所示,金屬模7被供給到其中心位于軛鐵35中心的位置。
該實施方式5中采用的金屬模7,不需要上述實施方式3及4中那樣的、把蓋構(gòu)件壓在陰模上的卡合構(gòu)件。
如圖17(b)所示,使各空氣氣缸36動作,用各軛鐵35挾入金屬模7,用線圈21、22產(chǎn)生定向磁場。
在產(chǎn)生了該定向磁場時,在各軛鐵35間產(chǎn)生吸引力,金屬模7的陰模和蓋構(gòu)件的合模面被加壓,同時,金屬模7內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末被定向磁場定向。
各空氣氣缸36只要具有能將各軛鐵35舉起的能力即可,不需要像油壓缸那樣產(chǎn)生大的力的機器。
在產(chǎn)生了定向磁場的狀態(tài)下,如圖18(a)所示,使加壓氣缸17、18朝箭頭方向動作,對沖頭11加壓,由沖頭11壓縮金屬模7內(nèi)的磁鐵材料成形用粉末,形成成型體。
如圖19所示,在金屬模7的陰模9和蓋構(gòu)件10的合模面上的一部分上,設(shè)有0.01mm~0.1mm左右的間隙37。殘存在金屬模7內(nèi)和磁鐵材料成形用粉末的間隙內(nèi)的空氣或惰性氣體等氣體,從該間隙37中順利地排出。當氣體殘存在金屬模7內(nèi)和磁鐵材料成形用粉末的間隙內(nèi)時,氣體被壓縮,當沖頭11的加壓解除時,被壓縮的氣體膨張,從而使成形的永久磁鐵成型體上產(chǎn)生裂縫。但是,通過設(shè)置間隙37,金屬模7內(nèi)的氣體可以順利排出,所以,可得到?jīng)]有裂縫等缺陷的永久磁鐵成型體。
如圖18(b)所示,使加壓氣缸17、18朝著箭頭所示的相反方向動作,解除加在沖頭11上的壓力。這時,加在永久磁鐵成型體上的加壓力(殘留應(yīng)力)雖然被解除了一些,但是,金屬模7仍然被軛鐵35加壓著,所以,由于金屬模7的模腔9a內(nèi)的壁面與成型體的摩擦,幾乎所有的殘留應(yīng)力仍然殘存著。
接著,切斷線圈21、22產(chǎn)生的定向磁場,用空氣氣缸36使軛鐵35在如箭頭所示的上下方向上移動。這時,加在金屬模7的蓋構(gòu)件10和陰模9上的加壓力被解除的同時,永久磁鐵成型體內(nèi)的殘留應(yīng)力均勻地被釋放,所以,不容易產(chǎn)生裂縫、缺口等的缺陷。
接著,與上述實施方式1同樣地,在第3傳送帶上的后段工序中,從模腔內(nèi)取出永久磁鐵成形品,經(jīng)過圖未示的燒結(jié)等后工序,便完成了永久磁鐵。
這樣,根據(jù)實施方式5,由于軛鐵35與金屬模7密接,所以,定向磁場大而且均勻。
另外,把金屬模7供給到軛鐵35之間,用線圈21、22的定向磁場使軛鐵35間產(chǎn)生吸引力,對金屬模7加壓,所以,不需要把金屬模7的蓋構(gòu)件壓在陰模上的油壓缸等大型機器,也不需要對金屬模7加壓的復(fù)雜的構(gòu)造物。
另外,在切斷定向磁場、解除軛鐵35對金屬模7的加壓力的同時,殘留在金屬模7的永久磁鐵成型體上的殘留應(yīng)力被均勻地釋放,所以,不容易產(chǎn)生裂縫、缺口等的缺陷。
另外,該實施方式5中,是把線圈21、22分別卷繞在一對軛鐵35上,但是,也可以只設(shè)在一對軛鐵35中的任一方上。
另外,上述實施方式1、2、5中,驅(qū)動沖頭的驅(qū)動源是采用加壓氣缸,但是,也可以使用馬達代替加壓氣缸。
工業(yè)實用性本發(fā)明適用于例如馬達等的旋轉(zhuǎn)電動機中使用的永久磁鐵的制造。
權(quán)利要求
1.永久磁鐵成形裝置,其特征在于,備有可運送的金屬模,加壓機構(gòu)和磁場發(fā)生機構(gòu);上述金屬模,備有陰模、蓋構(gòu)件和一對沖頭;在上述陰模上形成了具有所要的斷面形狀的、用于充填磁鐵材料成形用粉末的模腔,該模腔沿著表面規(guī)定方向呈槽狀地延伸;上述蓋構(gòu)件覆蓋著上述模腔地吻合在上述陰模的合模面上;上述一對沖頭具有與上述模腔同樣的斷面形狀,嵌合在上述模腔內(nèi)并堵住上述模腔的兩端側(cè),能在離合方向滑動;上述加壓機構(gòu),對在上述模腔內(nèi)充填了上述磁鐵材料成形用粉末并被運送的金屬模進行保持,通過驅(qū)動上述兩沖頭,使該兩沖頭朝著相互接近的方向滑動,對上述磁鐵材料成形用粉末加壓;上述磁場發(fā)生機構(gòu),一邊在與上述加壓方向直交的方向?qū)υ谏鲜瞿G粌?nèi)被加壓的磁鐵材料成形用粉末施加磁場,一邊進行定向。
2.如權(quán)利要求1所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述磁場發(fā)生機構(gòu),備有配設(shè)在上述金屬模的蓋構(gòu)件上面及陰模下面?zhèn)鹊囊粚楄F和至少卷繞在上述軛鐵的一方上的線圈,上述軛鐵可在上述金屬模的蓋構(gòu)件和陰模的上述合模面方向移動。
3.如權(quán)利要求2所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述一對軛鐵,當上述線圈動作時相互吸引,挾入上述蓋構(gòu)件和陰模,對上述合模面加壓。
4.如權(quán)利要求1所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述金屬模,在上述合模面的局部,具有0.01~0.1mm的間隙。
5.如權(quán)利要求1所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述金屬模,備有配設(shè)上述陰模的模箱;上述一對沖頭,在一端側(cè)具有推壓部,該推壓部被上述加壓機構(gòu)推壓,在上述模箱上沿著上述模腔的延伸方向被引導(dǎo)滑動。
6.如權(quán)利要求5所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述加壓機構(gòu)是一對氣缸,該一對氣缸配置在上述模腔的延伸方向,通過與上述沖頭的推壓部的端面相向地伸出活塞來推壓上述推壓部,使上述沖頭朝著相互接近的方向滑動。
7.如權(quán)利要求5所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,具有與上述模箱卡合的卡合構(gòu)件,上述卡合構(gòu)件在模腔的延伸方向可滑動地卡合著;上述蓋構(gòu)件,通過上述模箱和上述卡合構(gòu)件的卡合部被推壓、保持在上述陰模上。
8.如權(quán)利要求7所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述卡合構(gòu)件在滑動方向分割成兩部分。
9.如權(quán)利要求1所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述金屬模,備有配設(shè)陰模的模箱;上述一對沖頭,在一端側(cè)具有推壓部,該推壓部被上述加壓機構(gòu)推壓,在上述模箱上沿著上述模腔的延伸方向被引導(dǎo)滑動;上述推壓部備有可旋轉(zhuǎn)地配置的輥。
10.如權(quán)利要求9所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述加壓機構(gòu),具有引導(dǎo)上述輥的第1引導(dǎo)面和與該第1引導(dǎo)面連續(xù)形成的第2引導(dǎo)面,上述第2引導(dǎo)面間的距離比上述第1引導(dǎo)面間的距離小,上述第2引導(dǎo)面推壓上述輥,使上述沖頭朝著相互接近的方向滑動。
11.如權(quán)利要求9所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,具有與上述模箱卡合的卡合構(gòu)件,上述卡合構(gòu)件在模腔的延伸方向可滑動地卡合著,上述蓋構(gòu)件通過上述模箱和上述卡合構(gòu)件的卡合部被推壓、保持在上述陰模上。
12.如權(quán)利要求11所述的永久磁鐵成形裝置,其特征在于,上述卡合構(gòu)件在滑動方向分割為兩部分。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供可提高生產(chǎn)性和可靠性的永久磁鐵成形裝置。本發(fā)明的永久磁鐵成形裝置備有可運送的金屬模(7)、加壓機構(gòu)(17、18)和磁場發(fā)生機構(gòu)(21、22)。金屬模(7)備有陰模、蓋構(gòu)件和一對沖頭。在陰模上形成了具有所要的斷面形狀的、用于充填磁鐵材料成形用粉末的模腔,該模腔沿著表面規(guī)定方向呈槽狀地延伸。上述蓋構(gòu)件覆蓋模腔。上述一對沖頭具有與模腔同樣的斷面形狀,從兩端側(cè)嵌合在模腔內(nèi),能在離合方向滑動。上述加壓機構(gòu)(17、18),保持在模腔內(nèi)充填磁鐵材料成形用粉末并被運送的金屬模(7),通過驅(qū)動上述兩沖頭,使該兩沖頭朝著相互接近的方向滑動,對磁鐵材料成形用粉末加壓。上述磁場發(fā)生機構(gòu)(21、22),一邊在與加壓方向直交的方向?qū)Ρ患訅旱拇盆F材料成形用粉末施加磁場,一邊進行定向。
文檔編號B22F3/03GK1647220SQ03808948
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月24日
發(fā)明者鵜飼義一, 石見泰造, 中原裕治, 尾關(guān)靖夫 申請人:三菱電機株式會社