專利名稱：環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是關(guān)于環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的制造裝置。該制造裝置將含有各向異性磁鐵粉末的混合物成形為環(huán)狀或弧狀中間體，然后對該中間體進行磁場定向和加壓成形而制成環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵。
背景技術(shù)：
以前也有將各向異性磁鐵粉末和熱硬化性樹脂混合而成的的混合物進行成形，制造出磁性各向異形的樹脂結(jié)合型磁鐵的方法。例如，專利文獻1敘述，將上述混合物充填于已經(jīng)加熱的預(yù)備成形型內(nèi)，為使多數(shù)的各向異性磁鐵粉末指向所定方向而外加磁場，在進行磁場定向的同時進行壓縮加壓，成形為預(yù)備成形體；然后把預(yù)備成形體配置與已經(jīng)加熱的最終成形型內(nèi)，在最終成形型內(nèi)加以用比預(yù)備成形時更大的壓力進行壓縮加壓而成形為上述磁鐵的技術(shù)。
象這樣，首先成形為預(yù)備成形體，然后再對預(yù)備成形體施加更大的壓力進行壓縮加壓，可以制造出尺寸精度高的磁鐵。
但是，為了進一步提高上述磁鐵的尺寸精度，減少質(zhì)量的不穩(wěn)定性，上述預(yù)備成形型內(nèi)混合物的充填量將起很大的影響作用。因此，特別是對于生產(chǎn)制造具有環(huán)形形狀的磁鐵或弧形形狀的磁鐵來說，作為充填混合物的預(yù)備成形型的內(nèi)腔很狹小，均勻充填混合物變得很困難。
為此，如果用上述專利文獻1的方法來生產(chǎn)制造環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵，有可能產(chǎn)生質(zhì)量不穩(wěn)定，生產(chǎn)制造的環(huán)形磁鐵或弧狀磁鐵的磁鐵性能也會不穩(wěn)定。
專利第2816668號公報[需要解決的課題]本實用新型是針對以往磁鐵制造技術(shù)中的問題，提供一種既能保持產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，同時又能提高尺寸精度及磁鐵性能，而且能連續(xù)生產(chǎn)制造環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵制造裝置。

實用新型內(nèi)容本實用新型的第一方面是一套環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的制造裝置。它由預(yù)備成形部、磁場定向成形部、最終成形部、以及工件搬送部等組成。其各成形部與工件搬送部具有以下的特點。
預(yù)備成形部包括形成具有環(huán)狀、或者相互成對向分布的復(fù)數(shù)弧狀內(nèi)腔外周面的第1模型和形成內(nèi)周面的第1型芯，以及形成底面的第1下部沖頭和與第1下部沖頭相對應(yīng)的第1上部沖頭。在預(yù)備成形部中，將充分混合后的各向異性磁鐵粉末和熱硬化性樹脂的混合物充填于上述內(nèi)腔中，在內(nèi)腔中用上述第1上部沖頭和上述第1下部沖頭進行加壓成形，得到預(yù)備成形體。
磁場定向成形部包括支承保持上述預(yù)備成形體外周面的第2模型和支承保持上述預(yù)備成形體內(nèi)周面的第2型芯，以及支承保持底面的第2下部沖頭和與第2下部沖頭相對應(yīng)的第2上部沖頭，此外，還具有對上述預(yù)備成形體進行外加磁場的外加磁場機構(gòu)和對上述預(yù)備成形體進行加熱的加熱機構(gòu)。在磁場定向成形部中，通過上述機構(gòu)得到中間成形體。
最終成形部 包括支承保持上述中間成形體外周面的第3模型和支承保持上述中間成形體內(nèi)周面的第3型芯，以及支承保持底面的第3下部沖頭和與第3下部沖頭相對應(yīng)的第3上部沖頭，此外，具有對上述中間成形體進行加熱的加熱機構(gòu)。在最終成形部中，通過上述機構(gòu)得到環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵。
工件搬送部支承保持上述預(yù)備成形體由上述預(yù)備成形部向上述磁場定向成形部搬送，以及支承保持上述中間成形體由上述磁場定向成形部向上述最終成形部搬送。
此外，上述第1～3上部沖頭，上述第1～3下部沖頭，以及上述第1～3型芯分別由各自的伺服電機驅(qū)動。
并且，在上述預(yù)備成形部中，具有對上述預(yù)備成形體成形后，具有對該預(yù)備成形體進行質(zhì)量測定的質(zhì)量測定機構(gòu)，根據(jù)上述質(zhì)量測定機構(gòu)測定的預(yù)備成形體的質(zhì)量，由伺服電機驅(qū)動上述第1下部沖頭，可以在上述加壓成形之前變更其位置從而改變上述內(nèi)腔的容積。
本實用新型的制造裝置，從上述的混合物開始到環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵制造完成的過程中，把混合物成形為環(huán)狀或弧狀預(yù)備成形體的預(yù)備成形部，和對預(yù)備成形體進行磁場定向使之成形為中間成形體的磁場定向部，以及從中間成形體成形為上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的最終成形部的3個成形部構(gòu)成，從而完成對環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的制造。
此外，本實用新型的制造裝置，特別是有上述質(zhì)量測定機構(gòu)，可以對上述預(yù)備成形部中的所有成形的預(yù)備成形體的質(zhì)量進行測定，根據(jù)質(zhì)量測定結(jié)果，變更上述預(yù)備成形部中內(nèi)腔的容積，從而可以使預(yù)備成形體質(zhì)量的不穩(wěn)定現(xiàn)象得以減少。
從上述的混合物制成到上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的制造過程中，首先，在上述預(yù)備成形部，向由上述第1模型、上述第1型芯、以及上述第1下部沖頭構(gòu)成的內(nèi)腔中充填由各向異性磁鐵粉末和熱硬化性樹脂混合而成的混合物。然后，移動上述第1上部沖頭，在第1上部沖頭和第1下部沖頭之間，壓縮(加壓成形)上述內(nèi)腔中的混合物，使之形成預(yù)備成形體。
并且，本實用新型的制造裝置中，根據(jù)上述質(zhì)量測定機構(gòu)，可以對上述預(yù)備成形部中所有成形的預(yù)備成形體的質(zhì)量進行測定。因此，對成形后的預(yù)備成形體，可以監(jiān)控是否發(fā)生了質(zhì)量不穩(wěn)定現(xiàn)象。例如，在上述預(yù)備成形部，當(dāng)上述內(nèi)腔中混合物的充填量產(chǎn)生誤差的時候，可以通過上述質(zhì)量監(jiān)控迅速將其檢出。
因此，只有預(yù)備成形體的質(zhì)量在合格品的質(zhì)量允許值范圍內(nèi)的時候，上述工件搬送部才將該預(yù)備成形體搬送到下一步的磁場定向部。相反，由質(zhì)量測定機構(gòu)測出超出合格品的質(zhì)量允許值范圍的預(yù)備成形體，將不會被搬送到下一步的磁場定向部。
由上可知，只有經(jīng)過質(zhì)量測定判斷為合格品的預(yù)備成形體才會被搬送到在上述磁場定向部。正因為如此，可以減少搬送到上述磁場定向部的預(yù)備成形體的質(zhì)量不穩(wěn)定現(xiàn)象。
另外，被判定為不合格品的預(yù)備成形體，在上述制造裝置外進行形狀解體，可以作為原料混合物再利用。因此，可以幾乎不浪費原料混合物，從而提高上述制造裝置的成品率。
本實用新型的制造裝置中，上述預(yù)備成形部的第1下部沖頭，根據(jù)上述質(zhì)量測定機構(gòu)測定的預(yù)備成形體的質(zhì)量結(jié)果，可以在上述加壓成形之前變更其位置。所以，當(dāng)上述質(zhì)量測定機構(gòu)連續(xù)判定出不合格品，或者不合格品的判定過多的時候，可由上述伺服電機變更上述第1下部沖頭加壓成形前的位置。
具體地說，當(dāng)超過合格品質(zhì)量允許值的預(yù)備成形體被連續(xù)或者大量成形加工出的時候，可以認為是上述預(yù)備成形部中的內(nèi)腔的容量過大，可變更上述第1下部沖頭的位置來調(diào)小環(huán)狀內(nèi)腔的容量。另一方面，當(dāng)?shù)陀诤细衿焚|(zhì)量允許值的預(yù)備成形體被連續(xù)或者大量成形加工出的時候，可以認為是上述預(yù)備成形部中的內(nèi)腔的容量過小，可變更上述第1下部沖頭的位置來調(diào)大環(huán)狀內(nèi)腔的容量。
由此，適當(dāng)?shù)淖兏鲜鰞?nèi)腔的容量，可以調(diào)整向上述磁場定向部送出的預(yù)備成形體的質(zhì)量，可以更加減少預(yù)備成形體的質(zhì)量不穩(wěn)定性。
由上述質(zhì)量測定機構(gòu)判定出的預(yù)備成形體合格品，通過工件搬送部搬送至上述磁場定向部。
在磁場定向部中，上述第2模型，第2型芯以及第2下部沖頭支承保持上述被判定合格的環(huán)狀預(yù)備成形體。然后，將其移送到上述第2上部沖頭，在第2上部沖頭和第2下部沖頭之間，進一步壓縮(加壓成形)上述預(yù)備成形體。在壓縮的時候，用上述的加熱機構(gòu)加熱預(yù)備成形體，使環(huán)狀預(yù)備成形體中的熱硬化性樹脂處于熔融狀態(tài)，這樣預(yù)備成形體中的各向異性磁鐵粉末處于既可以移動，也可以轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。
在進行上述壓縮的時候，利用上述外加磁場機構(gòu)，向上述熱硬化性樹脂處于熔融狀態(tài)的預(yù)備成形體外加磁場。為此，在磁場定向部，使熱硬化性樹脂中的各向異性磁鐵粉末在熱硬化性樹脂中移動，或轉(zhuǎn)動，定向于所定的方向。同時，進一步壓縮預(yù)備成形體成為中間成形體。在下面，可將在磁場定向成形部中進行的磁場定向和加壓成形通稱為磁場定向成形。
就象這樣，在上述磁場定向成形部中，可以從質(zhì)量穩(wěn)定而且各向異性磁鐵粉末含量均勻的預(yù)備成形體成形加工出上述中間成形體。因此，在上述磁場定向成形部中，可以在各向異性磁鐵粉末含量均勻的狀態(tài)下成形加工出上述中間成形體。
因此，在上述最終成形部中，對上述環(huán)狀中間成形體進行成形加工成為環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵，并對此進行N極以及S極磁化的時候，可以減少各環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的磁鐵性能的不均勻現(xiàn)象。
其次，在上述磁場定向成形部中，被成形生產(chǎn)出的中間成形體，經(jīng)上述工件搬送部搬送至上述最終成形部。
在上述最終成形部中，由上述第3模型，第3型芯以及第3下部沖頭支承保持上述中間成形體。然后，移動到上述第3上部沖頭，在第3上部沖頭和第3下部沖頭之間，進一步壓縮(加壓成形)上述中間成形體。此外，這個壓縮成形是在通過上述加熱機構(gòu)對上述中間成形體進行加熱，使這個中間成形體中的熱硬化性樹脂處于熔融狀態(tài)下進行的。在下面，將在最終成形部中進行的加壓成形通稱為最終成形。
并且，在上述最終成形部，中間成形體中的熱硬化性樹脂的熔融狀態(tài)沒有必要是完全的熔融狀態(tài)，只要達到一定程度的熔融，即使是半熔融狀態(tài)也可以。
在上述最終成形部中，加熱機構(gòu)的加熱溫度要比上述磁場定向成形部中的加熱溫度高，而且，上述第3上部沖頭所產(chǎn)生的壓力也要比第2上部沖頭的壓力大，因此，可以進一步壓縮上述中間成形體，得到尺寸精度高的環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵。
在上述預(yù)備成形部、磁場定向成形部、以及最終成形部中的各個上部沖頭、下部沖頭以及型芯，均由伺服電機驅(qū)動，可以對其位置、加壓速度、加壓壓力進行控制。因此，通過各自的伺服電機，可以對各個上部沖頭、下部沖頭以及型芯的位置、加壓速度、以及加壓壓力進行微調(diào)。從而使上述預(yù)備成形部、磁場定向成形部、以及最終成形部始終具有最佳的成形條件，從而進一步提高環(huán)狀磁鐵的尺寸精度。
而且，在本實用新型的制造裝置中，通過工件搬送部，可將在預(yù)備成形部中成形后的預(yù)備成形體搬送至磁場定向成形部，也可將在磁場定向成形部中成形后的中間成形體搬送至最終成形部。為此，上述制造裝置可以實現(xiàn)從混合物到環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的連續(xù)制造。
本實用新型制造裝置中，在磁場定向成形部中進行中間成形體成形的同時，也可在預(yù)備成形部中進行預(yù)備成形體的成形。而且，在最終成形部中進行環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵成形的同時，也可在預(yù)備成形部，以及磁場定向成形部中分別進行預(yù)備成形體，以及中間成形體的成形。
因此，在上述預(yù)備成形部、磁場定向成形部、以及最終成形部可以同時并且連續(xù)進行成形加工。而且，上述工件搬送部的搬送可以在各成形部進行成形的同時進行。這樣，可以增加單位時間內(nèi)的上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的生產(chǎn)制造數(shù)量，提高環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的生產(chǎn)效率。
上述預(yù)備成形部、磁場定向成形部、以及最終成形部的任何成形部，都是具獨自的伺服電機構(gòu)成的電動伺服式壓力機。因此，各成形部和以往的電動曲軸式壓力機或油壓式壓力機相比，更能小型化。為此，上述制造裝置雖然由3個成形部，也能實現(xiàn)小型化結(jié)構(gòu)。
綜上所述，本實用新型制造裝置能連續(xù)高效的生產(chǎn)制造質(zhì)量穩(wěn)定、尺寸精度高、以及磁鐵性能優(yōu)良的環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵。
本實用新型的第二方面也是一整套環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的制造裝置。由預(yù)備成形部、磁場定向成形部、以及工件搬送部等組成。各成形部與工件搬送部具有以下的特點。
預(yù)備成形部 包括形成具有環(huán)狀、或者相互成對向分布的復(fù)數(shù)弧狀內(nèi)腔外周面的第1模型和形成內(nèi)周面的第1型芯，以及形成底面的第1下部沖頭和與第1下部沖頭相對應(yīng)的第1上部沖頭。在預(yù)備成形部中，將充分混合后的各向異性磁鐵粉末和熱硬化性樹脂的混合物充填于上述內(nèi)腔中，在內(nèi)腔中用上述第1上部沖頭和上述第1下部沖頭進行加壓成形，得到預(yù)備成形體。
磁場定向成形部 包括支承保持上述預(yù)備成形體外周面的第2模型和支承保持上述預(yù)備成形體內(nèi)周面的第2型芯，以及支承保持底面的第2下部沖頭和與第2下部沖頭對相對應(yīng)的第2上部沖頭，此外，還具有對上述預(yù)備成形體進行外加磁場的外加磁場機構(gòu)和對上述預(yù)備成形體進行加熱的加熱機構(gòu)。在磁場定向成形部中，用上述這些機構(gòu)得到環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵。
工件搬送部 支承保持上述預(yù)備成形體由上述預(yù)備成形部向上述磁場定向成形部搬送，以及支承保持上述中間成形體由上述磁場定向成形部向上述最終成形部搬送。
此外，上述第1、第2上部沖頭，上述第1、第2下部沖頭，以及上述第1、第2型芯的運動分別由各自的伺服電機驅(qū)動。
并且，在上述預(yù)備成形部中，上述預(yù)備成形體成形后，具有對該預(yù)備成形體進行質(zhì)量測定的質(zhì)量測定機構(gòu)，根據(jù)上述質(zhì)量測定機構(gòu)測定的預(yù)備成形體的質(zhì)量，由伺服電機驅(qū)動上述第1下部沖頭，可以在上述加壓成形之前變更其位置從而改變上述內(nèi)腔的容積。
本申請實用新型的第二方面的制造裝置，把在上述實用新型的第一方面的最終成形部中進行的加壓成形，改變到在上述磁場定向成形部中進行，這樣可以省略上述第3上部沖頭、第3下部沖頭、第3型芯、以及加熱機構(gòu)。實現(xiàn)了磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵制造裝置的低成本化和小型化。
即，本實用新型可以在上述磁場定向成形部中對預(yù)備成形體進行加壓成形直接得到環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵。本實用新型除此之外的構(gòu)成和作用與效果和實用新型的第一方面一樣。


圖1是實施例1的環(huán)狀磁鐵制造裝置的正視圖。
圖2是實施例1的環(huán)狀磁鐵的制造裝置的俯視圖。
圖3是實施例1的預(yù)備成形部的正視圖。
圖4是實施例1的預(yù)備成形部和搬送機械手側(cè)視圖。
圖5是實施例1的在預(yù)備成形部中向充填空間里充填混合物的說明圖。
圖6是實施例1的在預(yù)備成形部中向充填空間里充填混合物的同時，排出剩余混合物的示意圖。
圖7是實施例1的在預(yù)備成形部中，第1上部沖頭、第1下部沖頭成形環(huán)狀預(yù)備成形體的示意圖。
圖8是實施例1的潤滑油供給過程的潤滑油浸漬部示意圖。
圖9是實施例1的從環(huán)狀預(yù)備成形體中吸引過剩潤滑油過程的潤滑油浸漬部示意圖。
圖10是實施例1的磁場定向成形部的正視圖。
圖11是實施例1的磁場定向成形部的側(cè)視圖。
圖12是實施例1的磁場定向成形部用工件盒從磁場定向成形部中的第2上部沖頭、第2下部沖頭之間前移過程的示意圖。
圖13是實施例1的在磁場定向成形部中的第2下部沖頭及第2型芯上升的同時，第2上部沖頭下降的示意圖。
圖14是實施例1的磁場定向成形部用工件盒進行環(huán)狀預(yù)備成形體與環(huán)狀中間成形體交換過程的示意圖。
圖15是實施例1的磁場定向成形部用工件盒從第1上部沖頭、第2下部沖頭之間后退過程的示意圖。
圖16是實施例1的在磁場定向成形部，環(huán)狀預(yù)備成形體整體插入第2模型過程的示意圖。
圖17是實施例1的在磁場定向成形部中，外加磁場機構(gòu)外加磁場，第2上部沖頭、第2下部沖頭加壓成形環(huán)狀中間成形體過程的示意圖。
圖18是實施例1的最終成形部的正視圖。
圖19是實施例1的最終成形部的側(cè)視圖。
圖20是實施例1的最終成形部用工件盒進行環(huán)狀預(yù)備成形體與環(huán)狀中間成形體交換過程的示意圖。
圖21是實施例1的最終成形部中，環(huán)狀預(yù)備成形體整體插入第3模型過程的示意圖。
圖22是實施例1的最終成形部中，第3上部沖頭、第3下部沖頭加壓成形環(huán)狀磁鐵過程的示意圖。
圖23是實施例1的搬送機械手向磁場定向成形部用工件盒搬入工件的同時，從最終成形部用工件盒搬出工件過程的示意圖。
圖24是實施例1的磁場定向成形部用工件盒和最終成形部用工件盒分別向磁場定向成形部及最終成形部搬出工件過程的示意圖。
圖25是實施例1的在磁場定向成形部及最終成形部中，的示意圖。磁場定向成形部用工件盒和最終成形部用工件盒分別進行工件交換過程的示意圖。
圖26是實施例1的磁場定向成形部用工件盒和最終成形部用工件盒分別從磁場定向成形部及最終成形部中搬出工件過程的示意圖。
圖27是實施例1的工件轉(zhuǎn)載盤分別從磁場定向成形部用工件盒和最終成形部用工件盒及緩沖部接收工件過程的示意圖。
圖28是實施例1的工件轉(zhuǎn)載盤送出工件過程的示意圖。
圖29是實施例1的工件轉(zhuǎn)載盤分別向磁場定向成形部用工件盒和最終成形部用工件盒及緩沖部轉(zhuǎn)交工件過程的示意圖圖30是實施例1的工件轉(zhuǎn)載盤復(fù)位過程的示意圖圖31是實施例1的時間t與各成形部輸出電力關(guān)系的示意圖。
圖32是實施例1的最終成形部中，第3上部沖頭、第3下部沖頭將堆積狀態(tài)的復(fù)數(shù)個環(huán)狀中間成形體加壓成形為環(huán)狀磁鐵過程的示意圖。
圖33是實施例2的弧狀磁鐵制造裝置的正視圖。
圖34是實施例2的弧狀磁鐵的制造裝置的俯視圖。
圖35是實施例2的磁場定向成形部和搬送機械手側(cè)視圖。
圖36是實施例2的預(yù)備成形部中形成的一對弧狀內(nèi)腔的軸向截面剖視圖。
圖37是實施例2的磁場定向成形部的外加磁場機構(gòu)產(chǎn)生磁場進行磁場定向，第2上部沖頭、第2下部沖頭進行加壓成形為一對弧狀磁鐵過程的示意圖。
圖38是實施例2的磁場定向成形部的外加磁場機構(gòu)產(chǎn)生磁場的平面示意圖。
圖39是實施例2的由弧狀磁鐵制造裝置制造出的一對弧狀磁鐵的立體示意圖。
具體實施方式
對以上闡述的本實用新型實施過程中的最佳實施形態(tài)進行說明。
在上述的實用新型的第一方面和第二方面中使用的上述各向異性磁鐵粉末，可以用鋁鐵鎳鈷永磁合金、純鐵、稀土類鈷、或者稀土類鐵等的各向異性磁鐵粉末。較為理想的各向異性磁鐵粉末可以用Nd-Fe-B系列、Sm-Co系列等眾所周知的稀土類磁鐵粉末。
上述熱硬化性樹脂，可以采用苯酚樹脂、環(huán)氧樹脂、聚脂樹脂等。
另外，上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵可作為各類電機用的磁鐵來使用。特別是，環(huán)狀磁鐵可以配設(shè)使用于DC電機的定子，復(fù)數(shù)的弧狀磁鐵可以對向配設(shè)使用于DC電機的定子。
本實用新型的第一方面中，設(shè)置了上述工件搬送部的理想構(gòu)成，即是，具有在向上述磁場定向成形部搬入上述預(yù)備成形體的同時，從上述磁場定向成形部搬出上述中間成形體的磁場定向成形部用工件盒；以及向上述最終成形部搬入上述中間成形體的同時，從上述最終成形部搬出上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的最終成形部用工件盒。此外，還設(shè)有從上述磁場定向成形部用工件盒中取出上述中間成形體，再把上述中間成形體轉(zhuǎn)交于上述最終成形部用工件盒中的工件轉(zhuǎn)載盤。
這時，在磁場定向成形部，磁場定向成形部用工件盒搬入預(yù)備成形體以及搬出中間成形體，和在最終成形部，最終成形部用工件盒搬入中間成形體以及搬出環(huán)狀磁鐵(復(fù)數(shù)弧狀磁鐵)的可以分別同時進行。此外，可以利用上述各成形部進行成形的時間，進行各工件盒搬入及搬出，以及工件轉(zhuǎn)載盤的接收及轉(zhuǎn)交。
為此，可以縮短各成形體及環(huán)狀磁鐵(復(fù)數(shù)弧狀磁鐵)的搬入及搬出、接收及轉(zhuǎn)交的搬送時間?？梢赃M一步增加單位時間內(nèi)的上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的生產(chǎn)制造數(shù)量。
還有，在上述工件搬送部，也可以配置從上述預(yù)備成形部搬出預(yù)備成形體的上述預(yù)備成形部用的工件盒，在這種情況下，可以使預(yù)備成形部用的工件盒與磁場定向成形部用的工件盒和最終成形部用的工件盒同時移動。
在本實用新型中，設(shè)置了上述磁場定向成形部用工件盒的理想運動構(gòu)成，即是，支承保持下步即將進行磁場定向成形的上述預(yù)備成形體進入上述第2上部沖頭和上述第2下部沖頭之間，向上述第2上部沖頭供給該預(yù)備成形體的同時，取出上次已經(jīng)完成磁場定向成形的上述中間成形體，并支承保持該中間成形體從上述第2上部沖頭和上述第2下部沖頭之間退出。
在這種情況下，上述磁場定向成形部用工件盒在進入上述第2上部沖頭和上述第2下部沖頭之間的時候，能從第2下部沖頭處取出定向成形后的中間成形體，并向第2上部沖頭供給預(yù)備成形體。為此，可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)向第2上部沖頭供給預(yù)備成形體以及從第2下部沖頭處取出中間成形體。因此，可以大大縮短在磁場定向成形部的搬入與搬出所需的時間。
而且，在上述磁場定向成形部中的磁場定向成形，就是說在進行磁場定向的同時也進行加壓成形。
在本實用新型中，設(shè)置了上述磁場定向成形部用工件盒的理想運動構(gòu)成，即是，一方面，在上述第2下部沖頭把上述中間成形體向該磁場定向成形部用工件盒擠出的過程中，接收該中間成形體；另一方面，在上述預(yù)備成形體被上述中間成形體擠出的過程中向上述第2上部沖頭供給上述預(yù)備成形體。
在這種情況下，利用上述第2下部沖頭的移動動作，可以實現(xiàn)向上述磁場定向成形部用工件盒推出上述中間成形體，以及從上述磁場定向成形部用工件盒取出上述預(yù)備成形體并將其供給上述第2上部沖頭。即是，可以利用上述第2下部沖頭的移動動作，將支承在其上的述中間成形體推向上述磁場定向成形部用工件盒，幾乎與之同時，從上述磁場定向成形部用工件盒中擠出上述預(yù)備成形體供給上述第2上部沖頭。
正因為如此，進行上述推出、取出以及供給不需要設(shè)置特別的裝置等，通過簡單的磁場定向成形部用工件盒的結(jié)構(gòu)，可以完成上述推出、取出以及供給。并且，幾乎可以同時進行上述推出、取出以及供給作業(yè)，可以進一步縮短在磁場定向成形部的搬入與搬出所需的時間。
并且，上述實用新型的第一方面中的磁場定向成形部用工件盒可以適用于上述實用新型的第二方面，在實用新型的第二方面中也能得到同樣的作用效果。
在本實用新型中，設(shè)置了最終成形部用工件盒的理想運動構(gòu)成，即是，具有支承保持下次即將進行最終成形的上述中間成形體進入上述第3上部沖頭和上述第3下部沖頭之間，向上述第3上部沖頭供給上述中間成形體的同時，取出上次已經(jīng)完成最終成形的上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵，支承保持該環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵從上述第2上部沖頭和上述第2下部沖頭之間退出的功能。
在這種情況下，利用上述第3下部沖頭的移動動作，可以實現(xiàn)向上述最終成形部用工件盒推出上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵，以及從上述最終成形部用的工件盒取出上述中間成形體并將其供給上述第3上部沖頭。即是，可以利用上述第3下部沖頭的移動動作，將支承在其上的上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵推向上述最終成形部用的工件盒，幾乎與之同時，從上述最終成形部用的工件盒中擠出上述中間成形體供給上述第3上部沖頭。
正因為如此，進行上述推出、取出以及供給不需要設(shè)置特別的裝置等，通過簡單的最終成形部用的工件盒的結(jié)構(gòu)，可以完成上述推出、取出以及供給。并且，幾乎可以同時進行上述推出、取出以及供給作業(yè)，可以進一步縮短在最終成形部的搬入與搬出所需的時間。
而且，上述最終成形即是指在最終成形部中所實施的加壓成形作業(yè)。
在本實用新型中，設(shè)置了最終成形部用工件盒的理想運動構(gòu)成，即是，一方面，在上述第3下部沖頭把上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵向該最終成形部用的工件盒擠出過程中接收上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵，另一方面，在上述中間成形體被上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵擠出的過程中向上述第3上部沖頭供給上述預(yù)備成形體的功能。
在這種情況下，利用上述第3下部沖頭的移動動作，可以實現(xiàn)向上述最終成形部用的工件盒推出上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵，以及從上述最終成形部用的工件盒取出上述中間成形體并將其供給上述第3上部沖頭。即是，可以利用上述第3下部沖頭的移動動作，將支承在其上的上述環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵推向上述最終成形部用的工件盒，幾乎與之同時，從上述最終成形部用的工件盒中擠出上述中間成形體供給上述第3上部沖頭。
正因為如此，進行上述推出、取出以及供給不需要設(shè)置特別的裝置等，通過簡單的最終成形部用的工件盒的結(jié)構(gòu)，可以完成上述推出、取出以及供給。并且，幾乎可以同時進行上述推出、取出以及供給作業(yè)，可以進一步縮短在最終成形部的搬入與搬出所需的時間。
本實用新型的環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵制造裝置，具有理想的峰值電力抑制功能。即是，具有分別錯開上述磁場定向成形部和最終成形部的加壓成形的時間帶，抑制本制造裝置中的峰值電力產(chǎn)生的功能。
在這種情況下，可以錯開上述磁場定向成形部中，啟動各個伺服電機進行成形時必要的電力和上述最終成形部中，啟動各個伺服電機進行成形時必要的電力的發(fā)生時間。這樣，可以分散上述制造裝置發(fā)生大電力的時間，可以降低上述制造裝置中最大輸出電力的峰值電力。為此，上述制造裝置中雖然有3個成形部，但是該制造裝置可以降低必要的最大電力容量。
并且，上述實用新型的第一、第二方面中，在上述最終成形部還設(shè)置了理想的功能。即是，在上述最終成形部，可以在復(fù)數(shù)個中間成形體堆積的狀態(tài)下，用第3上部沖頭和上述第3下部沖頭對其進行加壓成形。
這樣，由于上述磁場定向成形部中外加磁場機構(gòu)的制約，上述中間成形體的厚度(軸線方向的高度)不能作得太大的時候，可以通過在最終成形部對堆積的數(shù)個中間成形體的加壓成形，使各中間成形體在軸線方向接合，得到需要厚度(軸線方向的高度)的環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵。
本實用新型的環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵制造裝置，在上述工件搬送部支承保持上述預(yù)備成形體的時候，設(shè)置了理想的對預(yù)備成形體進行預(yù)熱的功能。
這時候，從上述預(yù)備成形部向上述磁場定向成形部搬送上述預(yù)備成形體的時候，預(yù)先對該預(yù)備成形體進行加熱，這樣，可以在磁場定向成形部中迅速開始進行磁場定向及加壓成形。
上述本實用新型的環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵制造裝置，設(shè)置了理想的對預(yù)備成形體進行潤滑油浸漬的潤滑油浸漬部。該潤滑油浸漬部具有配置上述預(yù)備成形體的浸漬夾具和向該浸漬夾具內(nèi)的預(yù)備成形體供給上述潤滑油的潤滑油供給機構(gòu)、以及對上述浸漬夾具內(nèi)的預(yù)備成形體中被浸漬的潤滑油進行吸引的吸引機構(gòu)。在上述的工件搬送部，具有支承保持潤滑油浸漬前的預(yù)備成形體從上述預(yù)備成形部向上述潤滑油浸漬部搬送，以及支承保持上述潤滑油浸漬后的預(yù)備成形體從上述潤滑油浸漬部向上述磁場定向成形部搬送的功能。
在這種情況下，在上述潤滑油浸漬部中，對上述預(yù)備成形體進行潤滑油浸漬，可以減少該預(yù)備成形體的摩擦阻力。
所以，通過工件搬送部向上述磁場定向成形部搬送上述潤滑油浸漬后的預(yù)備成形體的時候，可以減小磁場定向成形部中的第2模型、第2上部沖頭、第2下部沖頭以及第2型芯等與上述預(yù)備成形體，或者成型后的中間成形體間的相互摩擦。另外，由于含有潤滑油，在上述最終成形部中也是一樣，可以減小上述最終成形部中的第3模型、第3上部沖頭、第3下部沖頭以及第3型芯等與上述中間成形體，或者成型后的環(huán)狀磁鐵(復(fù)數(shù)弧狀磁鐵)間的相互摩擦。
在上述磁場定向成形部，進行磁場定向的時候，由于預(yù)備成形體面含有浸漬的潤滑油，可以更加平滑地進行使磁場定向磁化。即是，在磁場定向成形部中，熔融上述預(yù)備成形體中的熱硬化性樹脂的時候，由于含有潤滑油，可以更加順利地使各向異性磁鐵粉末指向所定方向。為此，對其進行磁化的時候，可以進一步提高該環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的磁鐵性能。
在上述潤滑油浸漬部中，通過上述潤滑油供給機構(gòu)，向上述浸漬夾具內(nèi)的預(yù)備成形體供給潤滑油，使之浸漬，并可用上述吸入機構(gòu)，吸引上述預(yù)備成形體中過剩的潤滑油。因此，可以使預(yù)備成形體盡可能浸漬均一的潤滑油。
另外，通過上述吸入機構(gòu)調(diào)節(jié)吸入時間，可以容易地調(diào)節(jié)上述預(yù)備成形體的潤滑油浸漬量。因此，可以得到必要而且充分的潤滑油浸漬量，還可以防止預(yù)備成形體里含有過剩的潤滑油對上述磁場定向成形部以及上述最終成形部污染。
通過上述工件搬送部，可以把上述預(yù)備成形體從上述預(yù)備成形部搬送到上述潤滑油浸漬部，再從上述潤滑油浸漬部搬送到上述磁場定向成形部。上述制造裝置，可以實現(xiàn)包括潤滑油浸漬在內(nèi)的從混合物到環(huán)狀磁鐵或復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的連續(xù)制造。
作為上述潤滑油，可以使用甘醇系列的潤滑油。
以下，用圖來說明本實用新型的環(huán)狀磁鐵制造裝置的實施例。
本例所述的環(huán)狀磁鐵的制造裝置1，如圖1、圖2所示，從含有各向異性磁鐵粉末的混合物80開始，通過以下的預(yù)備成形部2、磁場定向成形部3、以及最終成形部4的3個成形部，最終制造生產(chǎn)出環(huán)狀磁鐵83。
即是，如圖1、圖6所示，上述預(yù)備成形部2，具有形成環(huán)狀內(nèi)腔20外周面的第1模型25、形成內(nèi)周面的第1型芯23、以及形成底面的第1下部沖頭21和與第1下部沖頭21相對應(yīng)的第1上部沖頭22。
此外，如圖3、圖6所示，預(yù)備成形部2中，將充分混合后的多量各向異性磁鐵粉末和熱硬化性樹脂的混合物80充填于環(huán)狀內(nèi)腔20中，在環(huán)狀內(nèi)腔20中用上述第1上部沖頭22和上述第1下部沖頭21進行加壓成形，得到環(huán)狀預(yù)備成形體81。
如圖1、圖17所示，上述磁場定向成形部3，具有支承保持上述環(huán)狀預(yù)備成形體81外周面的第2模型35、支承保持內(nèi)周面的第2型芯33、以及支承保持底面的第2下部沖頭31和與第2下部沖頭31相對應(yīng)的第2上部沖頭32。另外，上述磁場定向成形部3還有對上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進行加磁磁化的外場機構(gòu)36和對上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進行加熱的第2加熱機構(gòu)37。
如圖10、圖17所示，在上述磁場定向成形部3，用上述第2加熱機構(gòu)37對上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進行加熱，使該環(huán)狀預(yù)備成形體81中的上述熱硬化性樹脂處于熔融狀態(tài)，利用上述外加磁場機構(gòu)36對上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進行磁場定向，同時，用上述第2上部沖頭32和上述第2下部沖頭31對上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進行加壓成形得到環(huán)狀中間成形體82。以下，將磁場定向成形部3中進行的磁場定向以及壓力成形稱為磁場定向成形。
如圖1、圖22所示，上述最終成形部4，具有支承保持上述環(huán)狀中間成形體82外周面的第3模型45、支承保持內(nèi)周面的第3型芯43、以及支承保持底面的第3下部沖頭41和與第3下部沖頭41相對應(yīng)的第3上部沖頭42、對上述環(huán)狀中間成形體82進行加熱的第3加熱機構(gòu)46。
因此，如圖16、圖22所示，在上述最終成形部4中，對上述環(huán)狀中間成形體82進行加熱的同時，用第3上部沖頭42和上述第3下部沖頭41進行加壓成形，得到環(huán)狀磁鐵83。以下，最終成形部4中進行的壓力成形稱為最終成形。
此外，如圖2所示，上述制造裝置1中，具有支承保持上述環(huán)狀預(yù)備成形體81由上述預(yù)備成形部2向上述磁場定向成形部3搬送，以及支承保持上述環(huán)狀中間成形體82由上述磁場定向成形部3向上述最終成形部4搬送的工件搬送部5。
還有，如圖4、圖11、圖19所示，上述第1～3上部沖頭22、32、42，上述第1～3下部沖頭21、31、41，以及上述第1～3型芯23、33、43的運動，分別由伺服電機24，34，44驅(qū)動而構(gòu)成。
如圖2、圖4、圖6所示，上述預(yù)備成形部2中，具有對上述成形后的該環(huán)狀預(yù)備成形體81進行質(zhì)量測定的質(zhì)量測定機構(gòu)26。
根據(jù)上述質(zhì)量測定機構(gòu)26測定的環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量，由上述伺服電機24驅(qū)動上述第1下部沖頭21，可以在上述加壓成形之前進行位置變更和改變上述環(huán)狀內(nèi)腔20的容積。
以下，對此進行詳細說明。
(制造裝置的主要構(gòu)成)如圖2、圖26所示，本例的環(huán)狀磁鐵的制造裝置1，具有包括上述質(zhì)量測定機構(gòu)26的預(yù)備成形部2、上述磁場定向成形部3、上述最終成形部4、上述工件搬送部5、后面將敘述的潤滑油浸漬部6以及工件移送部7構(gòu)成。
此外，上述工件搬送部5由后面將敘述的搬運機械手51、磁場定向成形部用工件盒52、最終成形部用工件盒53、以及工件轉(zhuǎn)載盤55構(gòu)成。另外，上述預(yù)備成形部2還有后面將敘述的搬送桿27。
上述制造裝置1中，驅(qū)動上述第1～3上部沖頭22、32、42，上述第1～3下部沖頭21、31、41，以及上述第1～3型芯23、33、43運動的，伺服電機24，34，44分別由各自的控制系統(tǒng)進行控制(圖示說明省略)。此外，質(zhì)量測定機構(gòu)26、搬送桿27、外加磁場機構(gòu)36、搬運機械手51、磁場定向成形部用工件盒52、最終成形部用工件盒53、工件轉(zhuǎn)載盤55、潤滑油浸漬部6、工件移送部7等各部的動作，都有各自的控制系統(tǒng)進行控制。
即，本例的制造裝置1中一系列動作都由各自的控制系統(tǒng)進行控制。
另外，如圖1、圖2所示，上述預(yù)備成形部2、上述磁場定向成形部3、以及上述最終成形部4都被配置在一個共同的基礎(chǔ)平臺10上。就是說，預(yù)備成形部2、磁場定向成形部3、最終成形部4、工件搬送部5、潤滑油浸漬部6、以及工件移送部7全部安裝在基礎(chǔ)平臺10上，實現(xiàn)了一體化。還有，在基礎(chǔ)平臺10上，被配置于臺架11之上。
(環(huán)狀磁鐵的制造流程)本例的環(huán)狀磁鐵的制造裝置1，通過以下的流程從上述混合物80制造出環(huán)狀磁鐵83(參考圖2)。
首先，如圖3、圖4所示，在上述預(yù)備成形部2中把混合物80成形為環(huán)狀預(yù)備成形體81，用搬送桿27搬送到上述質(zhì)量測定機構(gòu)26。然后在上述質(zhì)量測定機構(gòu)26中，測量上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量，如果，該質(zhì)量在合格品的質(zhì)量值允許范圍內(nèi)，用搬運機械手51將該環(huán)狀預(yù)備成形體81搬送到潤滑油浸漬部6。
其次，如圖8、圖9所示，在潤滑油浸漬部6中，對上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進行潤滑油65浸漬，之后，用上述搬運機械手51將該環(huán)狀預(yù)備成形體81搬送到磁場定向成形部用工件盒52中。
緊接著，如圖10、圖11所示，通過磁場定向成形部用工件盒52將上述環(huán)狀預(yù)備成形體81搬入上述磁場定向成形部。然后，在磁場定向成形部3中對上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進行磁場定向成形，得到上述環(huán)狀中間成形體82。之后，通過磁場定向成形部用工件盒52將該環(huán)狀中間成形體82搬出到工件轉(zhuǎn)載盤55上。
再其次，如圖18、圖19所示，通過上述工件轉(zhuǎn)載盤55將上述環(huán)狀中間成形體82搬運到最終成形部用工件盒53。然后，上述最終成形部用工件盒53將此環(huán)狀中間成形體82搬入上述最終成形部4。之后，在最終成形部4中，對上述環(huán)狀中間成形體82進行進一步的成形得到上述環(huán)狀磁鐵83。最后，通過最終成形部用工件盒53將該環(huán)狀磁鐵83搬出到工件轉(zhuǎn)載盤55上。
如圖2所示，通過上述工件轉(zhuǎn)載盤55將上述環(huán)狀磁鐵83搬運到推出部77，從上述制造裝置中推出該環(huán)狀磁鐵83到卸料槽中。
然后，對上述環(huán)狀磁鐵83內(nèi)的殘留磁性進行消磁，對該環(huán)狀磁鐵83進行N極以及S極的磁化，制造出具有帶磁力的環(huán)狀磁鐵83。
以下，對制造裝置1的各構(gòu)成部分進行詳細說明。
(預(yù)備成形部)首先，對預(yù)備成形部2進行詳細說明。
如圖1、圖3所示，在上述預(yù)備成形部2中，具有刮平夾具281。該刮平夾具281內(nèi)部裝有上述混合物80且下側(cè)有開口部，在第1模型25的上部移動。用該刮平夾具281，可將混合物80裝置于上述第1下部沖頭21和第1型芯23之上。另外，該刮平夾具281還可以把成形后的環(huán)狀預(yù)備成形體81從上述第1下部沖頭21的配設(shè)位置搬送至所定的搬送位置。
此外，預(yù)備成形部2中，還具有貯存投入混合物80的混合物貯存箱282。因此，混合物80從混合物貯存箱282落下供給上述刮平夾具281。
如圖2、圖4所示，在上述預(yù)備成形部2中，還具有搬送桿27。用搬送桿27將由刮平夾具281移動到上述所定搬送位置的環(huán)狀預(yù)備成形體81送到上述質(zhì)量測定機構(gòu)26。該搬送桿27插入環(huán)狀預(yù)備成形體81的中心孔中，把該環(huán)狀預(yù)備成形體81掛起送到上述質(zhì)量測定機構(gòu)26。
上述質(zhì)量測定機構(gòu)26，對每個質(zhì)量測定前的預(yù)備成形體81，進行零校正之后再測定質(zhì)量。通過這樣的處理，可以提高質(zhì)量測定機構(gòu)26的測量精度。上述零校正使質(zhì)量測定前質(zhì)量測定機構(gòu)26的顯示值為零，即對質(zhì)量測定機構(gòu)26進行零復(fù)原。本例的質(zhì)量測定機構(gòu)26是用質(zhì)量計構(gòu)成。
如圖3、圖4所示，在上述預(yù)備成形部2中，還具有由安裝上述第1模型25的第1固定平臺201和配設(shè)第1上部沖頭22的第1加壓平臺202。第1加壓平臺202受來自伺服電機24的驅(qū)動力的驅(qū)動而下降。
除此之外，上述刮平夾具281在上述第1固定平臺201上滑動，上述搬送桿27使預(yù)備成形體81在第1固定平臺201上滑動而進行搬送。
(磁場定向成形部)其次，對磁場定向成形部3進行詳細說明。
如圖1、圖10所示，本例的外加磁場機構(gòu)36是由上述第2模型35的下方配設(shè)的圓環(huán)狀的下磁場線圈362和加壓成形時第2模型35的上方配設(shè)的圓環(huán)狀的上磁場線圈361所構(gòu)成。本例是利用上下一對磁場線圈361、362，對環(huán)狀預(yù)備成形體81的半徑方向外加磁場，進行半徑方向的磁場定向。
此外，外加磁場機構(gòu)36，也可以在第2模型35的側(cè)面，象夾住第2模型35一樣配設(shè)一對磁場線圈，這種情況下，對環(huán)狀預(yù)備成形體81的軸線方向外加磁場，進行軸線方向的磁場定向。
還有，本例的第2加熱機構(gòu)37，為了加熱上述第2模型35，在第2模型35的附近埋設(shè)了加熱器。
如圖10、圖11所示，在上述磁場定向成形部3中，還具有安裝上述第2模型35的第2固定平臺301和配設(shè)第2上部沖頭32的第2加壓平臺302、以及配設(shè)磁場線圈361的第2加壓輔助平臺303。第2加壓平臺302受來自伺服電機34的驅(qū)動力的驅(qū)動而下降，但是，第2加壓輔助平臺303要比上述第2加壓平臺302先行下降。
在第2加壓平臺302中，配設(shè)了活塞缸304(本例是氣缸)。
上述配設(shè)在第2加壓平臺302中活塞缸304向第2加壓輔助平臺303加壓，使之比第2加壓平臺302先行下降，用上述第2上部沖頭32對環(huán)狀預(yù)備成形體81進行加壓的時候，可使上述上部磁場線圈361移動至上述第2模型35的附近。
如圖11所示，上述磁場定向成形部用工件盒52，在上述第2固定平臺301上滑動而將環(huán)狀預(yù)備成形體81搬入，將環(huán)狀中間成形體82搬出。
如圖12所示，上述第2上部沖頭32的外周面上，配設(shè)了可滑動的工件保持架321，該工件保持架321具有環(huán)狀的斷面形狀，其內(nèi)周面有可以保持支承環(huán)狀預(yù)備成形體81的保持支承部322。工件保持架321在保持支承部322處設(shè)置有磁鐵323用以吸住環(huán)狀預(yù)備成形體81。
(最終成形部)下面，對最終成形部4進行詳細說明。
如圖1、圖18所示，在上述最終成形部4中，具有安裝上述第3模型45的第3固定平臺401和配設(shè)第3上部沖頭42的第3加壓平臺402。第3加壓平臺402受來自伺服電機44的驅(qū)動力的驅(qū)動而下降。
此外，上述最終成形部用工件盒53，在上述第3固定平臺401上滑動而將環(huán)狀中間成形體82搬入，將環(huán)狀磁鐵83搬出。
本例的第3加熱機構(gòu)46，為了加熱上述第3模型45，在第3模型45的附近埋設(shè)了加熱器。
如圖20所示，上述第3上部沖頭42的外周面上，配設(shè)了可滑動的工件保持架421，該工件保持架421具有環(huán)狀的斷面形狀，其內(nèi)周面有可以保持支承環(huán)狀中間成形體82的保持支承部422。工件保持架421在保持支承部422處設(shè)置有磁鐵423用以吸住環(huán)狀預(yù)備成形體82。
本例的預(yù)備成形部2、磁場定向成形部3、以及最終成形部4，都是由電動伺服式壓力機構(gòu)成。
即是，上述第1～3上部沖頭22、32、42，上述第1～3下部沖頭21、31、41，以及上述第1～3型芯23、33、43分別由伺服電機24，34，44驅(qū)動。
上述各上部沖頭22、32、42，下部沖頭21、31、41，以及型芯23、33、43分別與螺母固定(圖示說明省略)，該螺母與傳動伺服電機24，34，44轉(zhuǎn)動力的送給絲桿嚙合(圖示說明省略)。這樣，來自各伺服電機24，34，44的扭矩通過送給絲桿及螺母的運動變換為各上部沖頭22、21、42，下部沖頭21、31、41，以及型芯23、33、43的軸向推力。
(潤滑油浸漬部)下面，對潤滑油浸漬部6進行詳細說明。
如圖2、圖8、圖9所示，在上述環(huán)狀磁鐵的制造裝置1中，具有使上述環(huán)狀預(yù)備成形體81浸漬潤滑油65的潤滑油浸漬部6。該潤滑油浸漬部6由放置上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的浸漬夾具60、和向浸漬夾具60中的環(huán)狀預(yù)備成形體81供給潤滑油65的潤滑油供給機構(gòu)63、以及對浸漬夾具60中的環(huán)狀預(yù)備成形體81浸漬的過剩潤滑油65進行吸引的吸引機構(gòu)64組成。此外，潤滑油浸漬部6還配有貯存潤滑油65的潤滑油箱631。
如圖8、圖9所示，上述浸漬夾具60，具有上述環(huán)狀預(yù)備成形體81配置所用的工件保持模型61，在該工件保持模型61的下方設(shè)置由通過吸引機構(gòu)64被形成真空狀態(tài)的吸引艙62。
而且，在上述工件保持模型61中，有為了向被全體插入的上述環(huán)狀預(yù)備成形體81供給潤滑油65的潤滑油供給油槽611，在潤滑油供給油槽611的下方，有使被上述環(huán)狀預(yù)備成形體81浸漬過剩的潤滑油65落下到吸引艙62中的很多吸引孔612。
此外，上述工件保持模型61，分別由保持上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的內(nèi)周面與同時保持其底面的內(nèi)周保持部615和保持環(huán)狀預(yù)備成形體81的外周面的外周保持部616構(gòu)成。因此，可以通過操作固定外周保持部616的夾具617，取下外周保持部616。
如圖8、圖9所示，上述潤滑油供給機構(gòu)63，包括了從上述潤滑油箱631、將潤滑油65向上述浸漬夾具60送出的供給油泵632和從該供給油泵632向上述浸漬夾具60供給潤滑油65的供油配管633。因此，在浸漬夾具60中，供油配管633的前端634開口要設(shè)置在比潤滑油供給油槽611更內(nèi)周側(cè)的位置。
上述吸引機構(gòu)64，具有吸引上述環(huán)狀預(yù)備成形體81中過剩的潤滑油65的吸引泵641以及吸引箱642。而且，吸引泵641以及吸引箱642通過吸引配管643與上述吸引艙62相聯(lián)接。因此，吸引泵641即是吸引吸引艙62內(nèi)空氣的真空泵。通過吸引泵641，從上述環(huán)狀預(yù)備成形體81吸引的落下到吸引艙62中的過剩的潤滑油65，不被由吸引泵641吸引而是回收到潤滑油箱631中。
為了防止吸引泵641吸入混合物80和潤滑油65，在吸引配管643的吸引箱642中的開口位置設(shè)置了過濾器613。此外，上述吸引艙62的底部與上述潤滑油箱631之間，通過回流配管634，將上述浸漬夾具60中從吸引孔612落下的潤滑油65回收到潤滑油箱631中。
再如圖2所示，上述制造裝置1還備有與上述浸漬夾具60同樣構(gòu)成的預(yù)備浸漬夾具600。如果，浸漬夾具60出現(xiàn)故障的時候，可以隨時切換使用預(yù)備浸漬夾具600。
(工件搬送)下面，對上述工件搬送部5進行詳細說明如圖2所示，上述工件搬送部5，由從上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量測定機構(gòu)26向上述潤滑油浸漬部6、從上述潤滑油浸漬部6向上述磁場定向成形部3、從上述磁場定向成形部3向上述最終成形部4、以及從上述最終成形部4向推出部77搬送各成形體81，82及環(huán)狀磁鐵83的各搬送機構(gòu)構(gòu)成。
因此，本例中的工件搬送部5，具有搬送機械手51、磁場定向成形部用工件盒52、最終成形部用工件盒53、以及工件轉(zhuǎn)載盤55。
如圖2、圖4、圖11所示，上述搬送機械手51，保持支承潤滑油浸漬前的上述環(huán)狀預(yù)備成形體81將其從上述質(zhì)量測定機構(gòu)26向上述潤滑油浸漬部搬送的同時，保持支承潤滑油浸漬后的上述環(huán)狀預(yù)備成形體81將其從上述潤滑油浸漬部6向上述磁場定向成形部用工件盒52搬送。
如圖2、圖11所示，上述磁場定向成形部用工件盒52，從上述搬送機械手51接收到環(huán)狀預(yù)備成形體81，將其向上述磁場定向成形部3搬入的同時，從磁場定向成形部3中取出環(huán)狀中間成形體82，并將其搬出。
如圖2、圖26所示，上述工件轉(zhuǎn)載盤55，從上述磁場定向成形部用工件盒52接收上述環(huán)狀中間成形體82，將其轉(zhuǎn)交給最終成形部用工件盒53。
此外，如圖2、圖19所示，上述最終成形部用工件盒53從上述工件轉(zhuǎn)載盤55接收到上述環(huán)狀中間成形體82，將其向上述最終成形部4搬入的同時，從最終成形部4搬出上述環(huán)狀磁鐵交給工件轉(zhuǎn)載盤55。
(搬送機械手)下面，對上述搬送機械手51進行詳細說明如圖4、圖8所示，上述搬送機械手51的頂部510有兩個可以吸附保持環(huán)狀預(yù)備成形體81的工件吸附部件511、512。上述頂部510包括固定部513和配設(shè)的可在該固定部513上可以滑動的滑動部514。在滑動部514的前端，設(shè)置有磁鐵515。
因此，搬送機械手51，使滑動部514前進的時候，磁鐵515可以吸附環(huán)狀預(yù)備成形體81；使滑動部514后退的時候，環(huán)狀預(yù)備成形體81可以從磁鐵515上脫開。
另外，在搬送機械手51中，一方面可用工件吸附件部件511吸附潤滑油浸漬前的環(huán)狀預(yù)備成形體81，另一方面可用工件吸附件部件512吸附潤滑油浸漬后的環(huán)狀預(yù)備成形體81。
(磁場定向成形部用工件盒和最終成形部用工件盒)下面，對上述磁場定向成形部用工件盒52及最終成形部用工件盒53進行詳細說明。
如圖12～圖15所示，上述磁場定向成形部用工件盒52，具有保持支承下次即將進行磁場定向成形的上述環(huán)狀預(yù)備成形體81進入上述第2上部沖頭32和上述第2下部沖頭31之間，向第2上部沖頭32供給上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的同時，取出上次已經(jīng)完成磁場定向成形的上述環(huán)狀中間成形體82，保持支承該環(huán)狀中間成形體82從上述第2上部沖頭32和上述第2下部沖頭31之間退出的結(jié)構(gòu)與特點。
如圖14所示，磁場定向成形部用工件盒52，可以在第2下部沖頭31向磁場定向成形部用工件盒52推出環(huán)狀中間成形體82的時候接受該環(huán)狀中間成形體82，另一方面，上述環(huán)狀預(yù)備成形體81被上述環(huán)狀中間成形體82擠出的過程中向第2上部沖頭32供給該環(huán)狀預(yù)備成形體81。
此外，如圖20所示，上述最終成形部用工件盒53，具有保持支承下次即將進行最終成形的上述環(huán)狀中間成形體82進入上述第3上部沖頭42和上述第3下部沖頭41之間，向上述第3上部沖頭42供給上述環(huán)狀中間成形體82的同時，取出上次已經(jīng)完成最終成形的上述環(huán)狀磁鐵83，保持支承該環(huán)狀磁鐵83從上述第3上部沖頭42和上述第3下部沖頭41之間退出的結(jié)構(gòu)與特點。
如圖20所示，上述最終成形部用工件盒53，可以在第3下部沖頭41向該最終成形部用工件盒53推出環(huán)狀磁鐵83的時候接受該環(huán)狀磁鐵83，另一方面，上述環(huán)狀中間成形體82被上述環(huán)狀磁鐵83擠出的過程中向第3上部沖頭42供給該環(huán)狀中間成形體82。
如圖12所示，上述磁場定向成形部用工件盒52，有用于保護上述環(huán)狀預(yù)備成形體81以及上述環(huán)狀中間成形體82插入配置的工件保護孔521。
如圖20所示，上述最終成形部用工件盒53，有用于保護上述環(huán)狀中間成形體82以及上述環(huán)狀磁鐵83插入配置的工件保護孔531。
如圖12、圖20所示，工件保護孔521的深度，可以設(shè)定與上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的厚度大約一致，或者比上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的厚度大。另一方面，工件保護孔531的深度，可以設(shè)定與上述環(huán)狀中間成形體82的厚度大約一致，或者比上述環(huán)狀中間成形體82的厚度大。這樣，各工件盒52、53中的各工件保護孔521、531，可以在各成形體81、82、或者環(huán)狀磁鐵插入配置的搬入、搬出過程中保護各成形體81、82、或者環(huán)狀磁鐵的外周面不產(chǎn)生傷痕或者破損。
再如圖12、圖20所示，上述磁場定向成形部用工件盒52及上述最終成形部用工件盒53中的各工件保護孔521、531，分別配設(shè)了磁鐵522、523。所以，各成形體81、82、及環(huán)狀磁鐵83被吸附于各工件盒52、53中的各磁鐵522、523中進行保護。
正如上述，上述磁場定向成形部3中的第2模型35及上述最終成形部4中的第3模型45，通過各加熱機構(gòu)37，46，處于被加熱的狀態(tài)。為此，上述各工件盒52、53中的各懸臂523、533(參考圖11、圖19)，最好采用受熱影響小的材料來構(gòu)成。除此之外，對各懸臂523、533要設(shè)置冷卻扇或者散熱片等冷卻機構(gòu)，防止上述的熱影響。
同樣，上述磁場定向成形部3中的工件保持架321、以及上述最終成形部4中的工件保持架421，也最好采用受熱影響小的材料來構(gòu)成。除此之外，對工件保持架321、421要設(shè)置冷卻機構(gòu)。
(緩沖部)如圖2、圖26所示，在上述制造裝置1中的上述磁場定向成形部用工件盒52和上述最終成形部用工件盒53的中間位置，有為了暫時保留環(huán)狀中間成形體82的緩沖部54。在磁場定向成形部3成形后的環(huán)狀中間成形體82，在上述緩沖部54作暫時停留后再搬入最終成形部4。
如上述的這樣，本例，由于設(shè)置了緩沖部54，可以使上述工件轉(zhuǎn)載盤55搬送各成形體81、82、及環(huán)狀磁鐵時候的行程減小。為此，上述制造裝置1可以不用造的太大，僅靠一個工件轉(zhuǎn)載盤55的往復(fù)移動，就可以完成從上述磁場定向成形部用工件盒52到緩沖部54、從緩沖部54到最終成形部用工件盒53、從最終成形部用工件盒到推出部77的工件搬送過程。
在上述緩沖部54中，有用于保護上述環(huán)狀中間成形體82插入配置的緩沖保護孔541。在該緩沖保護孔541中，配設(shè)了磁鐵(圖示說明省略)。所以，在緩沖部54，環(huán)狀中間成形體82被吸附于磁鐵中進行保護。
(工件轉(zhuǎn)載盤)下面，對上述工件轉(zhuǎn)載盤55進行詳細說明。
如圖2、圖26所示，上述工件轉(zhuǎn)載盤55與上述各工件盒52、53一樣，有用于保護上述各成形體81、82、及環(huán)狀磁鐵插入配置的負載盤保護孔551～553。本例的工件轉(zhuǎn)載盤55具有下述動作，即是，接收從磁場定向成形部用工件盒52來的環(huán)狀中間成形體82，將其放入為了轉(zhuǎn)交給緩沖部54的負載盤保護孔551、接收從緩沖部54來的環(huán)狀中間成形體82，將其放入為了轉(zhuǎn)交給最終成形部用工件盒部53的負載盤保護孔552、以及接收從最終成形部用工件盒部53來的環(huán)狀磁鐵83，將其放入為了轉(zhuǎn)交給推出部77的負載盤保護孔553。
再如圖26所示，上述工件轉(zhuǎn)載盤55的第1～第3負載盤保護孔551～553中，都配設(shè)了磁鐵(圖示說明省略)。所以，在工件轉(zhuǎn)載盤55，各成形體81、82、及環(huán)狀磁鐵83被吸附于磁鐵中進行保護。
(工件移送部)如圖11、圖19、圖26所示，在上述制造裝置1的上述磁場定向成形部用工件盒52、上述最終成形部用工件盒53、以及上述緩沖部54和上述工件轉(zhuǎn)載盤之間，有移送各成形體81、82、及環(huán)狀磁鐵83的工件移送部7。
該工件移送部7，有第1～第6移送頭71～76。移動這些移送頭，實現(xiàn)工件81～83的移動。
如圖26所示，上述第1移送頭71，把保護在磁場定向成形部用工件盒52的工件保護孔521中的環(huán)狀中間成形體82從磁場定向成形部用工件盒52移送到工件轉(zhuǎn)載盤55的第1負載盤保護孔551中。
上述第2移送頭72，把保護在上述緩沖部54的緩沖保護孔541中的環(huán)狀中間成形體82從該緩沖部54移送到工件轉(zhuǎn)載盤55的第2負載盤保護孔552中。另外，上述第3移送頭73，把保護在工件轉(zhuǎn)載盤55的第1負載盤保護孔551中的環(huán)狀中間成形體82移送到緩沖部54的緩沖保護孔541中。
再如圖26所示，上述第4移送頭74，把保護在最終成形部用工件盒53的工件保護孔531中的環(huán)狀磁鐵體83從最終成形部用工件盒53移送到工件轉(zhuǎn)載盤55的第3負載盤保護孔553中。上述第5移送頭75，把保護在工件轉(zhuǎn)載盤55的第2負載盤保護孔552中的環(huán)狀中間成形體82移送到從最終成形部用工件盒53的工件保護孔531中。
上述第6移送頭76，把保護在工件轉(zhuǎn)載盤55的第3負載盤保護孔553中的環(huán)狀磁鐵83從工件轉(zhuǎn)載盤55移送到上述推出部77。
如圖26～圖30所示，上述工件轉(zhuǎn)載盤55，在接收工件81～83(即，各成形體81、82、及環(huán)狀磁鐵83)的位置555與轉(zhuǎn)交工件81～83的位置556之間往移動。
因此，如圖27所示，在上述接收位置555的工件轉(zhuǎn)載盤55，通過上述第1移送頭71的動作，從上述磁場定向成形部用工件盒52中取出環(huán)狀中間成形體82；通過上述第2移送頭72的動作，緩沖部54中取出環(huán)狀中間成形體82；通過上述第4移送頭74的動作，從上述最終成形部用工件盒53中取出環(huán)狀磁鐵。
另一方面，如圖29所示，在上述轉(zhuǎn)交位置556的工件轉(zhuǎn)載盤55，通過上述第3移送頭73的動作，把工件轉(zhuǎn)載盤55中的環(huán)狀中間成形體82轉(zhuǎn)交給緩沖部54；通過上述第5移送頭75的動作，把工件轉(zhuǎn)載盤55中的環(huán)狀中間成形體82轉(zhuǎn)交給最終成形部用工件盒53；通過上述第6移送頭76的動作，把工件轉(zhuǎn)載盤55中的環(huán)狀磁鐵83轉(zhuǎn)交給推出部77。
(預(yù)備成形方法)以下，對預(yù)備成形部2中的成形方法進行說明。
如圖1所示，在上述預(yù)備成形部2中，前移保有混合物的刮平夾具281至上述第1下部沖頭21及第1型芯23上方。這時，由于刮平夾具281的前移，使上次成形了的環(huán)狀預(yù)備成形體81移動到上述所定的搬送位置。
如圖5所示，當(dāng)配置上述刮平夾具281于第1下部沖頭21及第1型芯23上方的狀態(tài)，相對于第1模型25，使第1下部沖頭21及第1型芯23下降，上述環(huán)狀內(nèi)腔20就有大的容積，形成充填空間200的同時，向其內(nèi)充填混合物80。
其次，如圖6所示，相對于第1模型25，使第1下部沖頭21及第1型芯23上升，形成充填有混合物80的環(huán)狀內(nèi)腔20的同時，將剩余的混合物80排出環(huán)狀內(nèi)腔20之外。
這樣，保有混合物的刮平夾具281后退到原來的退避位置(參考圖1)。
然后，如圖7所示，使上述第1上部沖頭22下降，在第1上部沖頭22和第1下部沖頭21之間壓縮上述環(huán)狀內(nèi)腔20內(nèi)的混合物80，成形環(huán)狀預(yù)備成形體81。
在該壓縮成形中，，使上述第1上部沖頭22下降的同時，也使第1型芯23下降，可以通過它們的聯(lián)動下降，加壓上述混合物80。此外，在該壓縮成形時，控制伺服電機24，付與第1型芯23具有面向第1上部沖頭22的上升推力，由于第1上部沖頭22有比該上升推力更大的下降推力，可使第1型芯23追隨第1上部沖頭22下降。
使第1下部沖頭21上升，從第1模型25中推出成形后的環(huán)狀預(yù)備成形體81。之后，與上述同樣，可以再次前移刮平夾具281，以后用同樣的程序可反復(fù)進行環(huán)狀預(yù)備成形體81的成形。
如圖2、圖4所示，被移動到所指定位置的環(huán)狀預(yù)備成形體81，用搬送桿搬送到質(zhì)量測定機構(gòu)。在該搬送中，搬送桿搬送環(huán)狀預(yù)備成形體81到質(zhì)量測定機構(gòu)26稍前方一旦停下。在此時，質(zhì)量測定機構(gòu)26復(fù)原進行零校正。
零校正后，上述搬送桿再重新將上述環(huán)狀預(yù)備成形體81從停止位置搬送到質(zhì)量測定機構(gòu)26。
接著，質(zhì)量測定機構(gòu)26對環(huán)狀預(yù)備成形體81的進行測定，判定其質(zhì)量是否在質(zhì)量值合格品的范圍內(nèi)。
如果該判定在合格品的質(zhì)量值范圍內(nèi)，上述搬送機械手51將判定為合格品的環(huán)狀預(yù)備成形體81搬送到上述潤滑油浸漬部6。相反，如果該判定不在合格品的質(zhì)量值范圍內(nèi)的時候，用上述搬送機械手51將其排除在生產(chǎn)線以外。因此，被判定為不合格的環(huán)狀預(yù)備成形體81不會被搬送到潤滑油浸漬部6，而破碎再次作為混合物80被使用。
在本例中，通過控制機構(gòu)，監(jiān)視上述質(zhì)量測定機構(gòu)26的質(zhì)量測定值，將該質(zhì)量測定值反饋到上述預(yù)備成形部2。即，質(zhì)量測定機構(gòu)26連續(xù)判定出不合格品，或者不合格品的判定過多的時候，根據(jù)上述質(zhì)量的測定值，調(diào)整預(yù)備成形部中的第1下部沖頭21變更其加壓成形(壓縮成形)前的位置。
具體的說，如圖6所示，具體地說，當(dāng)超過合格品允許值質(zhì)量的環(huán)狀預(yù)備成形體81被連續(xù)或者大量成形加工出的時候，調(diào)節(jié)上述加壓成形前的第1下部沖頭21的位置使其比現(xiàn)狀淺一些，而調(diào)小環(huán)狀內(nèi)腔20的容量。另一方面，當(dāng)?shù)陀诤细衿吩试S值質(zhì)量的環(huán)狀預(yù)備成形體被連續(xù)或者大量成形加工出的時候，調(diào)節(jié)上述加壓成形前的第1下部沖頭21的位置使其比現(xiàn)狀深一些，而調(diào)大環(huán)狀內(nèi)腔20的容量。
如上所述，產(chǎn)生環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量變動的主要原因，可以認為是由于每批混合物80有差異，向上述環(huán)狀內(nèi)腔20充填的難易程度產(chǎn)生了變化。
為此，上述預(yù)備成形部2中，通過上述質(zhì)量測定機構(gòu)26的質(zhì)量測定值，來適時變更環(huán)狀內(nèi)腔20的容量，可以減少上述環(huán)狀預(yù)備成形體81不合格品的發(fā)生。
(潤滑油浸漬方法)以下，對上述潤滑油浸漬部6中的潤滑油65的浸漬方法進行說明。
如圖2、圖4所示，上述搬送機械手51把被判定為合格品的上述環(huán)狀預(yù)備成形體81從上述質(zhì)量測定機構(gòu)26搬送到上述潤滑油浸漬部6。
即如圖8所示，在搬送機械手51中，用工件吸附部件511吸附被判定為合格品的環(huán)狀預(yù)備成形體81，將其搬向上述潤滑油浸漬部6中的浸漬夾具60。在接近浸漬夾具60的時候，用另一工件吸附部件512吸附前回已經(jīng)進行了潤滑油浸漬的環(huán)狀預(yù)備成形體81從浸漬夾具60中拔出。
如圖8所示，通過上述潤滑油供給機構(gòu)63，向上述浸漬夾具60內(nèi)供給潤滑油65，之后，將被上述工件吸附部件511吸附著的潤滑油浸漬前的環(huán)狀預(yù)備成形體81插入上述浸漬夾具60中。這時候，環(huán)狀預(yù)備成形體81全部浸透了潤滑油65。
如圖9所示，用上述吸引機構(gòu)64，在所定的時間內(nèi)對上述浸漬夾具60中被環(huán)狀預(yù)備成形體81浸漬的潤滑油65進行吸引，從該環(huán)狀預(yù)備成形體81中吸引過剩的潤滑油65。通過這個手段，使環(huán)狀預(yù)備成形體81的整體幾乎均勻浸漬了充分而且必要的潤滑油65。
(磁場定向成形方法)以下，對上述磁場定向成形部3中的磁場定向成形方法進行說明。
如圖1、圖2、圖11、圖12所示，在上述磁場定向成形部3中，通過上述磁場定向成形部用工件盒52，搬入上述環(huán)狀預(yù)備成形體81。
如圖16所示，將該環(huán)狀預(yù)備成形體81配置于第2模型35、第2型芯33、以及第2下部沖頭31所形成的第2環(huán)狀內(nèi)腔30內(nèi)。
這時，用上述第2加熱機構(gòu)37，使第2模型35內(nèi)被加熱到所定的溫度。為此，被配置在上述第2環(huán)狀內(nèi)腔30內(nèi)的環(huán)狀預(yù)備成形體81也被加熱，該環(huán)狀預(yù)備成形體81中的熱硬化性樹脂處于熔融狀態(tài)，這樣環(huán)狀預(yù)備成形體81中的各向異性磁鐵粉末處于既可以移動，也可以轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。
首先，如圖16所示，通過上述活塞缸304降下上述第2加壓輔助平臺303，使上述上磁場線圈361接近上述第2模型35的上方。
其次，如圖17所示，對上述上磁場線圈361及下磁場線圈362進行通電，發(fā)生從第2模型35的上下指向第2模型35的中心部，再從該中心部指向第2模型35的圓周方向的成放射狀流向的半徑方向磁場。在本圖中用M來表示該半徑方向磁場。
上述半徑方向磁場的作用，被保持在上述第2環(huán)狀內(nèi)腔30里面的環(huán)狀預(yù)備成形體81中各向異性磁鐵粉末，在熱硬化性樹脂中移動或轉(zhuǎn)動，定向成指向圓周的放射狀。為此，各向異性磁鐵粉末的磁化容易軸(被磁化容易的方向)被配列成指向圓周的放射狀，被進行了半徑方向的磁場定向。在磁場定向進行過程中，降下上述第2上部沖頭32，在第2上部沖頭32和第2下部沖頭31之間夾住上述處于熔融狀態(tài)的環(huán)狀預(yù)備成形體81進行壓縮加壓，成形為環(huán)狀中間成形體82。在圖17中，第2上部沖頭32的載荷用P表示。
并且，在磁場定向成形部3中，環(huán)狀中間成形體82成形后，由于上述上下一對磁場線圈361、362通電進行磁場定向，環(huán)狀中間成形體82、以及第2模型35、第2上部沖頭32、第2下部沖頭31，第2型芯33等，均被磁化。
為此，環(huán)狀中間成形體82成形后，對上述上下一對磁場線圈361、362通與上述磁場定向時相反的電流。所以，發(fā)生從第2模型35的側(cè)向指向第2模型35的中心部，再從該中心部分別指向第2模型35的上下部的流向磁場，對環(huán)狀中間成形體82、以及第2模型35、第2上部沖頭32、第2下部沖頭31，第2型芯33等進行消磁。
(最終成形方法)如圖1、圖2、圖19、圖20所示，在上述最終成形部4中，通過上述最終成形部用工件盒53，搬入上述環(huán)狀中間成形體82。
如圖21所示，將該環(huán)狀中間成形體82配置于第3模型45、第3型芯43、以及第3下部沖頭41所形成的第3環(huán)狀內(nèi)腔40內(nèi)。
這時，用上述第3加熱機構(gòu)46，使第3模型45內(nèi)被加熱到所定的溫度。為此，被配置在上述第3環(huán)狀內(nèi)腔40內(nèi)的環(huán)狀中間成形體82也被加熱，該環(huán)狀中間成形體82中的熱硬化性樹脂再次處于熔融狀態(tài)。但是，該熔融狀態(tài)沒有必要是完全的熔融狀態(tài)，使之成為一定程度上的熔融，即使是半熔融狀態(tài)也可以。
在最終成形部4中，第3加熱機構(gòu)46的加熱溫度要比上述磁場定向成形部3中第2加熱機構(gòu)37的加熱溫度高。
如圖22所示，在環(huán)狀中間成形體82中的熱硬化性樹脂處于熔融狀態(tài)的情況下，降下上述第3上部沖頭42，在第3上部沖頭42和第3下部沖頭41之間夾著上述處于熔融狀態(tài)的環(huán)狀中間成形體82進行壓縮加壓。該壓縮加壓時，通過第3上部沖頭42得到的加壓力，要比上述磁場定向成形部3中的第2上部沖頭32產(chǎn)生的加壓力大。這樣，對環(huán)狀中間成形體82進行進一步的壓縮成形，最終成形為環(huán)狀磁鐵。
(工件盒的搬送方法)以下，對磁場定向成形部用工件盒52的搬入，搬出的方法進行說明。
如圖2、圖11所示，上述搬運機械手51，將潤滑油浸漬后的環(huán)狀預(yù)備成形體81從潤滑油浸漬部6搬送到磁場定向成形部用工件盒52。
如圖12所示，磁場定向成形部用工件盒52從搬運機械手51得到上述環(huán)狀預(yù)備成形體81，將該環(huán)狀預(yù)備成形體81保護在工件保護孔521中，搬入上述第2上部沖頭32和上述第2下部沖頭31之間。
如圖13所示，使磁場定向成形部用工件盒52的工件保護孔521置于上述第2上部沖頭32和上述第2下部沖頭31之間的狀態(tài)，降下第2上部沖頭32的同時，使第2型芯33上升，把第2型芯33，插入保護在磁場定向成形部用工件盒52的環(huán)狀預(yù)備成形體81的中心孔中。
再如圖14所示，通過第2型芯33使環(huán)狀預(yù)備成形體81保持于中空孔811的狀態(tài)，上升第2下部沖頭31。
向磁場定向成形部用工件盒52中推出成形后的環(huán)狀中間成形體82，是通過上述第2下部沖頭31從磁場定向成形部用工件盒52的工件保護孔521中擠出環(huán)狀該中間成形體82來完成。由于第2下部沖頭31上升，磁場定向成形部用工件盒52可以取出工件保護孔521中的環(huán)狀中間成形體82。
這時，從上述磁場定向成形部用工件盒52取出上述環(huán)狀預(yù)備成形體81供給第2上部沖頭32，是通過上述環(huán)狀中間成形體82對該環(huán)狀預(yù)備成形體81的擠壓而從工件盒52中被擠出來完成。磁場定向成形部用工件盒52將預(yù)備成形體81插入配置在第2上部沖頭32上的工件保持架321的保持支承部322之中，供給第2上部沖頭32。
在第2上部沖頭32中，由于在工件保持架321設(shè)置了磁鐵323，可以防止預(yù)備成形體81的落下(參考圖15)。
就象這樣，通過第2下部沖頭31的上升動作，可以進行磁場定向成形部用工件盒52中預(yù)備成形體81和環(huán)狀中間成形體82的交換。即，把環(huán)狀中間成形體82推向磁場定向成形部用工件盒52、從磁場定向成形部用工件盒52中取出預(yù)備成形體81供給第2上部沖頭32，僅通過第2下部沖頭31的上升動作，幾乎可同時進行。
其次，如圖15所示，降下上述第2型芯33及第2下部沖頭31的同時，使上述第2上部沖頭32上升，用上述磁場定向成形部用工件盒52把環(huán)狀中間成形體82從第2上部沖頭32和第2下部沖頭31之間搬出。
如圖16、圖17所示，在上述磁場定向成形部3中進行磁場定向成形，其次，上述磁場定向成形部用工件盒52就正好利用磁場定向成形部3中進行磁場定向成形的時間完成上述的搬出。
就象這樣，上面闡述了本例的通過磁場定向成形部用工件盒52的搬入搬出方法。關(guān)于最終成形部用工件盒53也是用同樣的搬入搬出方法。
(負載搬送方法)以下，對上述磁場定向成形部用工件盒52、最終成形部用工件盒53、工件轉(zhuǎn)載盤55、以及第1～第6移送頭71～76的工件的搬送流程進行說明。
如圖23所示，上述磁場定向成形部用工件盒52從上述搬運機械手51中搬送環(huán)狀預(yù)備成形體81。最終成形部用工件盒53從最終成形部4中搬出環(huán)狀磁鐵83。此時，環(huán)狀中間成形體81被保持在緩沖部54中。
其次，如圖24所示，用磁場定向成形部用工件盒52向磁場定向成形部3搬入環(huán)狀預(yù)備成形體81；用最終成形部用工件盒53向最終成形部4搬入環(huán)狀中間成形體82。
在其次，如圖25所示，在磁場定向成形部3中，用磁場定向成形部用工件盒52進行環(huán)狀預(yù)備成形體81和環(huán)狀中間成形體82的交換。在最終成形部4中，用最終成形部用工件盒53進行環(huán)狀中間成形體83和環(huán)狀磁鐵83的交換。
此外，如圖26所示，磁場定向成形部用工件盒52從磁場定向成形部3搬出環(huán)狀中間成形體82；最終成形部用工件盒53從最終成形部4搬出環(huán)狀磁鐵83。
如圖27所示，工件轉(zhuǎn)載盤55在上述接收位置555的狀態(tài)，第1移動頭71把磁場定向成形部用工件盒52中的環(huán)狀中間成形體82移動到工件轉(zhuǎn)載盤55的負載盤第1保護孔551中；第2移動頭72把緩沖部54中的環(huán)狀中間成形體82移動到工件轉(zhuǎn)載盤55的負載盤第2保護孔552中；第4移動頭74把最終成形部用工件盒53中的環(huán)狀磁鐵83移動到工件轉(zhuǎn)載盤55的負載盤第3保護孔553中。
然后，如圖28所示，把工件轉(zhuǎn)載盤55從上述接收位置555送到上述轉(zhuǎn)交位置556。
如圖29所示，工件轉(zhuǎn)載盤55在上述轉(zhuǎn)交位置556的狀態(tài)，第3移動頭73把工件轉(zhuǎn)載盤55的負載盤第1保護孔551中的環(huán)狀中間成形體82移動到緩沖部54中；第5移動頭75把工件轉(zhuǎn)載盤55的負載盤第2保護孔552中的環(huán)狀中間成形體82移動到最終成形部用工件盒53中；第6移動頭76把工件轉(zhuǎn)載盤55的負載盤第3保護孔553中的環(huán)狀磁鐵83推到推出部77。
其后，如圖30所示，把工件轉(zhuǎn)載盤56從上述轉(zhuǎn)交位置556回到上述接收位置555。
之后，反復(fù)上述同樣的動作，可以實現(xiàn)上述工件的連續(xù)搬送。
(制造裝置的作用效果)在上述預(yù)備成形部2中，暫時將混合物80充填于比環(huán)狀內(nèi)腔20大的充填用空間200中，排出過剩的混合物80后再進行向環(huán)狀內(nèi)腔20的充填。這樣可以使混合物80的充填量穩(wěn)定。
另外，在上述預(yù)備成形部2中，使第1上部沖頭22和第1型芯23聯(lián)動下降，進行混合物80的壓縮成形。為此，可以盡可能的均勻壓縮混合物80，成形得到密度誤差很小的環(huán)狀預(yù)備成形體81。
還有在上述預(yù)備成形部2中，通過上述質(zhì)量測定機構(gòu)26，可以測定所有成形了的環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量。所以，只有環(huán)狀預(yù)備成形體81在合格范圍內(nèi)，上述工件搬送部5才搬送該環(huán)狀預(yù)備成形體81到下一步的上述磁場定向成形部3。相反，質(zhì)量測定機構(gòu)26，測量出的不在合格的質(zhì)量值范圍內(nèi)的環(huán)狀預(yù)備成形體81不會搬送下一步的上述磁場定向成形部3。因此，僅有通過上述質(zhì)量測定機構(gòu)26被判定合格的環(huán)狀預(yù)備成形體81才會被運送到上述磁場定向成形部3，可以使送到磁場定向成形部3的環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量穩(wěn)定。
被判定為不合格的環(huán)狀預(yù)備成形體81，在上述制造裝置外進行形狀解體，可以作為原料混合物再利用。因此，幾乎不浪費混合物，可以提高上述制造裝置的成品率。
對上述預(yù)備成形部2中的第1下部沖頭21，根據(jù)上述質(zhì)量測定機構(gòu)26測量的環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量結(jié)果，可以在上述加壓成形之前變更其位置。所以，例如，由上述質(zhì)量測定機構(gòu)連續(xù)判定出不合格品，或者不合格品的判定過多的時候，變更上述第1下部沖頭加壓成形前的位置，適宜變更上述環(huán)狀內(nèi)腔的容量。因此，可以進一步穩(wěn)定向上述磁場定向成形部3送出的環(huán)狀預(yù)備成形體81的質(zhì)量。
在上述磁場定向成形部3中，使上述質(zhì)量穩(wěn)定而且各向異性磁鐵粉末的含有量也穩(wěn)定的環(huán)狀預(yù)備成形體81成形為上述環(huán)狀中間成形體82。為此，對環(huán)狀預(yù)備成形體81進行磁場定向成形的時候，可以各向異性磁鐵粉末的含有量穩(wěn)定的狀態(tài)成形環(huán)狀中間成形體82。在上述最終成形部4中，對環(huán)狀中間成形體82進行N極及S極磁化的時候，可以穩(wěn)定地制造出磁鐵性能優(yōu)良的環(huán)狀磁鐵83。
在上述最終成形部4中，有比中間成形部3更高的溫度環(huán)境，而且用很高的加壓力來進行成形，可以成形得到尺寸精度高的環(huán)狀磁鐵83。
由此，由上述環(huán)狀磁鐵制造裝置1，可以連續(xù)反復(fù)制造出具有質(zhì)量穩(wěn)定、尺寸精度高而且磁鐵性能優(yōu)良的環(huán)狀磁鐵83。
在上述預(yù)備成形部2、磁場定向成形部3、以及最終成形部4中的各上部沖頭22、32、42，各下部沖頭21、31、41，以及各型芯23、33、43，都可以通過各自的伺服電機24、34、44分別對位置、加壓速度、加壓力等進行控制。為此，控制伺服電機24、34、44，可以微調(diào)各上部沖頭22、32、42，各下部沖頭21、31、41，以及各型芯23、33、43的位置，也可以微調(diào)各上部沖頭22、32、42，各下部沖頭21、31、41，以及各型芯23、33、43的加壓速度和加壓力。
因此，上述預(yù)備成形部2、磁場定向成形部3、以及最終成形部4中可以得到最佳的成形條件?？梢赃B續(xù)反復(fù)制造出質(zhì)量更穩(wěn)定、尺寸精度更高而且磁鐵性能更優(yōu)良的環(huán)狀磁鐵83。
上述預(yù)備成形部2、磁場定向成形部3、以及最終成形部4中分別錯開加壓成形的時間帶，抑制本制造裝置1中的峰值電力的產(chǎn)生。圖31中，展示了各成形部2、3、4中錯開加壓成形的時間帶，錯開各成形部2、3、4最大電力產(chǎn)生時間的狀態(tài)示意圖。本圖中，橫軸是時間t，縱橫軸是各成形部2、3、4中的輸出電力E。
即，如圖31所示，本例中有意錯開，在預(yù)備成形部2中，由伺服電機24驅(qū)動第1上部沖頭22、第1下部沖頭21以及第1型芯23進行成形的時間；在磁場定向成形部3中，對上下一對磁場線圈361、362進行通電、由伺服電機34驅(qū)動第2上部沖頭32、第2下部沖頭31以及第2型芯33進行成形的時間；以及在最終成形部4中，由伺服電機34驅(qū)動第3上部沖頭42、第3下部沖頭41以及第3型芯43進行成形的時間。
為此，可以分散在各成形部2、3、4中產(chǎn)生的最大輸出電力Emax，可以減小上述制造裝置1中產(chǎn)生的峰值電力Epeek。這樣，雖然上述制造裝置1有上述的3個成形部2、3、4，但是，可以減小該制造裝置1所需的最大電力供給量。
通過上述磁場定向成形部用工件盒52，向上述第2上部沖頭32供給上述環(huán)狀預(yù)備成形體81和從上述第2下部沖頭31取出上述環(huán)狀中間成形體82幾乎是同時進行，所以，可以縮短在磁場定向成形部3中環(huán)狀預(yù)備成形體81的搬入以及環(huán)狀中間成形體82搬出所需的時間。
同樣，通過上述最終成形部用工件盒53，向上述第3上部沖頭42供給上述環(huán)狀中間成形體82和從上述第3下部沖頭41取出上述環(huán)狀磁鐵83幾乎是同時進行，所以，可以縮短在最終成形部4中環(huán)狀中間成形體82的搬入以及環(huán)狀磁鐵83搬出所需的時間。
由磁場定向成形部用工件盒52、最終成形部用工件盒53、以及工件轉(zhuǎn)載盤55進行的工件搬送，可以利用磁場定向成形部3、或最終成形部4進行加壓成形的時間。所以，在上述預(yù)備成形部2，磁場定向成形部3、最終成形部4中的各成形部，可以同時連續(xù)進行成形。
因此，在上述制造裝置1中，可以縮短工件搬送所需的時間，可以增加單位時間內(nèi)上述環(huán)狀磁鐵的制造個數(shù)。為此，構(gòu)成了生產(chǎn)效率高的環(huán)狀磁鐵的制造裝置1。
由磁場定向成形部用工件盒52、最終成形部用工件盒53、以及工件轉(zhuǎn)載盤55進行的工件搬送時，各成形體81、82及環(huán)狀磁鐵83均分別處于被插入配置在各工件保護孔521、531或各負載盤保護孔551～553中的狀態(tài)，所以，在工件搬送過程中，可以防止各成形體81、82及環(huán)狀磁鐵83產(chǎn)生傷痕或者破損。
在上述制造裝置1中，連續(xù)進行了上述環(huán)狀預(yù)備成形體81的成形、上述潤滑油65的浸漬、上述環(huán)狀中間成形體82的成形、以及上述環(huán)狀磁鐵3的成形，實現(xiàn)了從上述混合物80到上述環(huán)狀磁鐵3的連續(xù)化生產(chǎn)。上述預(yù)備成形部2、磁場定向成形部3、以及最終成形部4，都是由伺服電機24、34、44構(gòu)成的電動伺服壓力機。比原來的電動曲軸式壓力機以及油壓式壓力機相比，更加小型化。
因此，上述上述制造裝置1，雖然有3個成形部2、3、4，并且實現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn)，但是，具有小型、緊湊的結(jié)構(gòu)。
如圖32所示，預(yù)備數(shù)個在上述磁場定向成形部3中成形的環(huán)狀中間成形體82，在上述最終成形部4中，對數(shù)個堆積狀態(tài)下(例如，可以堆積2層或3層)的環(huán)狀中間成形體82，用第3上部沖頭42和上述第3下部沖頭41對其進行加壓成形。
這樣，由于上述磁場定向成形部中外加磁場機構(gòu)36的制約，上述環(huán)狀中間成形體82的厚度(軸線方向的高度)不能作得太大的時候，可以在最終成形部4，對堆積的數(shù)個中間環(huán)狀成形體82進行加壓成形，使各環(huán)狀中間成形體82在軸線方向接合，得到需要厚度(軸線方向的高度)的環(huán)狀磁鐵83。
(實施例2)本實施例2的弧狀磁鐵制造裝置1A，如圖33～圖39所示，從含有各向異性磁鐵粉末的混合物80開始，通過以下的預(yù)備成形部2A、磁場定向成形部3A的2個成形部，最終制造生產(chǎn)出一對弧狀磁鐵83A(參考圖39)。
弧狀磁鐵制造裝置1A的預(yù)備成形部2A具有，形成一對相互成對向分布的弧狀內(nèi)腔20A外周面的第1模型25A和形成內(nèi)周面的第1型芯23A，以及形成底面的第1下部沖頭21A和與第1下部沖頭21A相對應(yīng)的第1上部沖頭22A。
而且，在預(yù)備成形部2A中，將充分混合后的各向異性磁鐵粉末和熱硬化性樹脂的混合物80充填于各弧狀內(nèi)腔20A中，在弧狀內(nèi)腔20A中用上述第1上部沖頭22A和上述第1下部沖頭21A進行加壓成形，得到一對弧狀預(yù)備成形體81A。
弧狀磁鐵制造裝置1A的磁場定向成形部3A，具有支承保持各個弧狀預(yù)備成形體81A外周面的第2模型35A、支承保持各內(nèi)周面的第2型芯33A、以及支承保持各底面的第2下部沖頭31A和與第2下部沖頭31A相對應(yīng)的第2上部沖頭32A。另外，上述磁場定向成形部3A還有對各個弧狀預(yù)備成形體81A進行外加磁場的外加磁場機構(gòu)36A和對各個弧狀預(yù)備成形體81A進行加熱的第2加熱機構(gòu)37A。
而且，在上述磁場定向成形部3A，用上述第2加熱機構(gòu)37A對各個弧狀預(yù)備成形體81A進行加熱，使各個弧狀預(yù)備成形體81A中的上述熱硬化性樹脂處于熔融狀態(tài)，利用上述外加磁場機構(gòu)36A對各個弧狀預(yù)備成形體81A進行磁場定向，同時，用上述第2上部沖頭32A和上述第2下部沖頭31A對各個弧狀預(yù)備成形體81A進行加壓成形得到一對弧狀磁鐵83A。
在預(yù)備成形部2A中，與上述實施例1(環(huán)狀磁鐵制造裝置1)同樣，對上述一對弧狀預(yù)備成形體81A進行成形后，再對的該一對弧狀預(yù)備成形體81A進行質(zhì)量測定的質(zhì)量測定機構(gòu)26A。根據(jù)上述質(zhì)量測定機構(gòu)26A測定的一對弧狀預(yù)備成形體81A的質(zhì)量結(jié)果，由伺服電機24A驅(qū)動第1下部沖頭21A，可以在上述加壓成形之前變更其位置從而改變一對弧狀內(nèi)腔20A的容積。
(弧狀磁鐵的制造流程)本實施例2的弧狀磁鐵的制造裝置1A，通過以下的流程從上述混合物80制造出一對弧狀磁鐵83A(參考圖)。
即首先，如圖33、圖34所示，在上述預(yù)備成形部2A中把混合物80成形為弧狀預(yù)備成形體81A，用搬送機構(gòu)27A將其搬送到上述質(zhì)量測定機構(gòu)26A。然后，在上述質(zhì)量測定機構(gòu)26A中，測量該一對弧狀預(yù)備成形體81A的質(zhì)量。如果，該質(zhì)量在合格品的質(zhì)量允許范圍內(nèi)，用搬運機械手51A將該一對弧狀預(yù)備成形體81A搬送到潤滑油浸漬部6A。
其次，如圖34所示，在潤滑油浸漬部6A中，對各個弧狀預(yù)備成形體81A進行潤滑油65浸漬，之后，用上述搬運機械手51A將該各個弧狀預(yù)備成形體81A搬送到磁場定向成形部用工件盒52A中。
緊接著，如圖35所示，通過磁場定向成形部用工件盒52A將浸漬潤滑油65后的各弧狀預(yù)備成形體81A搬入磁場定向成形部52A。然后，在磁場定向成形部52A對各弧狀預(yù)備成形體81A進行磁場定向成形，得到一對弧狀磁鐵83A。之后，通過磁場定向成形部用工件盒52A將該一對弧狀磁鐵83A搬出到第1工件轉(zhuǎn)載盤55A上。
再其次，如圖34所示，通過第1工件轉(zhuǎn)載盤及第2工件轉(zhuǎn)載盤56A將各弧狀磁鐵83A搬送到脫磁處理機構(gòu)57A。在脫磁處理機構(gòu)57A中對各弧狀磁鐵83A進行脫磁(消除殘留磁性)和脫粉。最后，在制造裝置1A的外部，對各弧狀磁鐵83A進行N極以及S極的磁化，制造出帶有磁力的弧狀磁鐵83A。
以下，對制造裝置1A的各構(gòu)成部分進行詳細說明。
本實施例2的弧狀磁鐵制造裝置1A制造出的一對弧狀磁鐵，是具有瓦狀的一對磁鐵。
因此，如圖36所示，在預(yù)備成形部2A中的一對弧狀內(nèi)腔20A，是以第1型芯23A為軸心，2個瓦狀空間相互對向分布而形成。也就是說，一對弧狀內(nèi)腔20A是由相互對應(yīng)的各瓦狀空間內(nèi)周面所形成的。
第1型芯23A具有在形成各弧狀內(nèi)腔20A內(nèi)周面的同時，還構(gòu)成各弧狀內(nèi)腔20A的一對圓周端部的構(gòu)造。第1下部沖頭21A和第2上部沖頭22A，具有一對相對應(yīng)的突出瓦形狀，而形成各弧狀內(nèi)腔20A的底面(軸向截面)。此外，第1模型25A，其內(nèi)周面的一部分形成各弧狀內(nèi)腔20A的外周面，其余部分與第1型芯23A滑動配合。
另外，弧狀磁鐵制造裝置1A的搬送機構(gòu)27A，通過磁力吸附一對弧狀預(yù)備成形體81A，將其從預(yù)備成形部2A搬送到質(zhì)量測定機構(gòu)26A。
如圖37、圖38所示，弧狀磁鐵制造裝置1A的磁場定向成形部3A中的外加磁場機構(gòu)36A，夾住第2模型35A，在其側(cè)面，配設(shè)一對磁場線圈361A。因此，通過一對磁場線圈361A之間磁場的相互作用，從而在各預(yù)備成形部2A的厚度方向外加磁場，進行軸向的磁場定向。為此，各預(yù)備成形部2A的各向異性磁鐵粉末的磁化容易軸(被磁化容易的方向)被配列在厚度方向(圓周方向)。
弧狀磁鐵制造裝置1A的工件搬送部5A的功能是從質(zhì)量測定機構(gòu)26A向潤滑油浸漬部6A、從潤滑油浸漬部6A向磁場定向成形部3A、從磁場定向成形部3A向脫磁處理機構(gòu)57A，搬送一對弧狀預(yù)備體81A或一對弧狀磁鐵83A。
因此，本例的工件搬送部5A是由搬送機械手51A、磁場定向成形部用工件盒52A，第1工件轉(zhuǎn)載盤55A、以及第2工件轉(zhuǎn)載盤56A構(gòu)成。
如圖34、圖35所示，磁場定向成形部用工件盒52A，從搬送機械手51A接收一對弧狀預(yù)備成形體81A，將其搬入磁場定向成形部3A的同時，從磁場定向成形部3A中取出并搬出一對弧狀磁鐵83A。所以，在磁場定向成形部用工件盒52A中有兩個可以支承保持一對弧狀預(yù)備成形體81A或一對弧狀磁鐵83A的支承保持部件521A，一個支承保持部件521A支承保持一對弧狀預(yù)備成形體81A向磁場定向成形部3A中搬入，另一個支承保持部件521A支承保持一對弧狀磁鐵83A從磁場定向成形部3A中搬出。
此外，第1工件轉(zhuǎn)載盤55A，從磁場定向成形部3A中接收一對弧狀磁鐵83A，在轉(zhuǎn)交給第2工件轉(zhuǎn)載盤56A。第2工件轉(zhuǎn)載盤56A將從第1工件轉(zhuǎn)載盤55A中接收到的一對弧狀磁鐵83A搬送到脫磁處理機構(gòu)57A，并將進行脫磁及脫粉處理后的各弧狀磁鐵83A從脫磁處理機構(gòu)57A推出制造裝置1A。
弧狀磁鐵制造裝置1A的工件搬送部5A，有對搬入磁場定向成形部3A前的一對弧狀預(yù)備成形體81A進行預(yù)熱的預(yù)熱機構(gòu)58A。該預(yù)熱機構(gòu)58A，是在一對弧狀預(yù)備成形體被磁場定向成形部用工件盒52A的一個支承保持部件521A支承保持時對其進行預(yù)熱。這樣，通過預(yù)熱機構(gòu)58A，預(yù)先對弧狀預(yù)備成形體進行加熱，可以在磁場定向成形部3A中迅速開始進行磁場定向及加壓成形。本例的預(yù)熱機構(gòu)58A使用流體(本例是用油壓)進行加熱。此外，磁場定向成形部3A的加熱機構(gòu)37A也是用流體(本例是用油壓)進行加熱。
本實施例2的弧狀磁鐵制造裝置1A，是使磁場定向成形部3A具有上述實施例1的環(huán)狀磁鐵制造裝置1A1中的最終成形部4的機能，即，可以在磁場定向成形部3A中進行磁場定向的同時，進行最終成形得到規(guī)定尺寸的弧狀磁鐵83A。因此，省略了上述的最終成形部，從而實現(xiàn)了弧狀磁鐵制造裝置1A的低成本化和小型化。
本實施例2的弧狀磁鐵制造裝置1A，可以代替制造生產(chǎn)上述環(huán)狀磁鐵83而制造生產(chǎn)如圖39所示的一對弧狀磁鐵83A。因此，進行N極以及S極磁化后的弧狀磁鐵83A，可以對向配設(shè)使用于DC電機的定子。
此外，在實施例2的上述說明中省略了的預(yù)備成形部2A、磁場定向成形部3A等的各構(gòu)成部的構(gòu)成及動作，和上述實施例1完全一樣。因此，本制造裝置1中的各構(gòu)成部，在記號后面加了A。
綜上所述，在實施例1中制造出的環(huán)狀磁鐵83，在實施例2中制造出的弧狀磁鐵83A。也可以在實施例1中制造出的弧狀磁鐵83A，在實施例2中制造出的環(huán)狀磁鐵83。并且，根據(jù)需要，也可以制造四個一套的弧狀磁鐵83A。
除上述之外，實施例2和實施例1完全一樣，可以得到和實施例1完全的作用效果。
1............環(huán)狀磁鐵制造裝置1A...........弧狀磁鐵制造裝置2、2A........預(yù)備成形部20...........環(huán)狀內(nèi)腔
20A...........弧狀內(nèi)腔21、21A.......第1下部沖頭22、22A.......第1上部沖頭23、23A.......第1型芯24、24A.......伺服電機25、25A.......第1模型26、26A.......質(zhì)量測定機構(gòu)27、27A.......搬送桿(機構(gòu))3、3A.........磁場定向成形部31、31A.......第2下部沖頭32、32A.......第2上部沖頭33、33A.......第2型芯34、34A.......伺服電機35、35A.......第2模型36、36A.......外加磁場機構(gòu)37、37A.......第2加熱機構(gòu)4.............最終成形部41............第3下部沖頭42............第3上部沖頭43............第3型芯44............伺服電機45............第3模型46............第3加熱機構(gòu)5、5A.........工件搬送部51、51A.......搬送機械手52............磁場定向成形部用工件盒53............最終成形部用工件盒54............緩沖部55............工件轉(zhuǎn)載盤58A...........預(yù)熱機構(gòu)
6、6A.........潤滑油浸漬部60............浸漬夾具63............潤滑油供給機構(gòu)64............吸引機構(gòu)65............潤滑油7.............工件移送部77............推出部80............混合物81............環(huán)狀預(yù)備成形體81A...........弧狀預(yù)備成形體82............環(huán)狀中間成形體83............環(huán)狀磁鐵83A...........弧狀磁鐵
權(quán)利要求1.一種環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的制造裝置，包括預(yù)備成形部、磁場定向成形部、最終成形部、以及工件搬送部，各成形部與工件搬送部具有以下的特點形成預(yù)備成形體的預(yù)備成形部，包括形成具有環(huán)狀、或者相互成對向分布的復(fù)數(shù)弧狀內(nèi)腔外周面的第1模型和形成內(nèi)周面的第1型芯，以及形成底面的第1下部沖頭和與第1下部沖頭相對應(yīng)的第1上部沖頭；形成中間成形體的磁場定向成形部，包括支承保持上述預(yù)備成形體外周面的第2模型和支承保持上述預(yù)備成形體內(nèi)周面的第2型芯，以及支承保持底面的第2下部沖頭和與第2下部沖頭相對應(yīng)的第2上部沖頭，此外，還具有對上述預(yù)備成形體進行外加磁場的外加磁場機構(gòu)和對上述預(yù)備成形體進行加熱的加熱機構(gòu)；最終成形部，包括支承保持上述中間成形體外周面的第3模型和支承保持上述中間成形體內(nèi)周面的第3型芯，以及支承保持底面的第3下部沖頭和與第3下部沖頭相對應(yīng)的第3上部沖頭，此外，具有對上述中間成形體進行加熱的加熱機構(gòu)；支承保持上述預(yù)備成形體由上述預(yù)備成形部向上述磁場定向成形部搬送、以及支承保持上述中間成形體由上述磁場定向成形部向上述最終成形部搬送的工件搬送部；還設(shè)有分別驅(qū)動上述第1～3上部沖頭，上述第1～3下部沖頭，以及上述第1～3型芯的各伺服電機；以及，在上述預(yù)備成形部中，在上述預(yù)備成形體成形后，對該預(yù)備成形體進行質(zhì)量測定的質(zhì)量測定機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1中所述的環(huán)狀或弧狀磁鐵制造裝置中，其特征在于，工件搬送部，由向上述磁場定向成形部搬入上述預(yù)備成形體，以及從上述磁場定向成形部搬出上述中間成形體的磁場定向成形部用工件盒、向上述最終成形部搬入上述中間成形體，以及從上述最終成形部搬出上述環(huán)狀磁鐵或上述復(fù)數(shù)弧狀磁鐵的最終成形部用工件盒、以及從上述磁場定向成形部用工件盒中取出上述中間成形體，再把上述中間成形體轉(zhuǎn)交于上述最終成形部用工件盒中的工件轉(zhuǎn)載盤而構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵制造裝置，其特征在于，具有工件搬送部在支承保持上述預(yù)備成形體的時候，對該預(yù)備成形體進行預(yù)熱的預(yù)熱機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵制造裝置，其特征在于，具有使上述預(yù)備成形體中浸漬潤滑油的潤滑油浸漬部，該潤滑油浸漬部具有配置上述預(yù)備成形體的浸漬夾具和向該浸漬夾具內(nèi)的預(yù)備成形體供給上述潤滑油的潤滑油供給機構(gòu)，以及對上述浸漬夾具內(nèi)的預(yù)備成形體中被浸漬的潤滑油進行吸引的吸引機構(gòu)。
5.一種環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的制造裝置，包括預(yù)備成形部、磁場定向成形部、以及工件搬送部，各成形部與工件搬送部具有以下的特點形成預(yù)備成形體的預(yù)備成形部，包括形成具有環(huán)狀、或者成相互成對向分布的復(fù)數(shù)弧狀內(nèi)腔外周面的第1模型和形成內(nèi)周面的第1型芯，以及形成底面的第1下部沖頭和與第1下部沖頭相對應(yīng)的第1上部沖頭；磁場定向成形部，包括支承保持上述預(yù)備成形體外周面的第2模型和支承保持上述預(yù)備成形體內(nèi)周面的第2型芯，以及支承保持底面的第2下部沖頭和與第2下部沖頭對相對應(yīng)的第2上部沖頭，此外，還具有對上述預(yù)備成形體進行外加磁場的外加磁場機構(gòu)和對上述預(yù)備成形體進行加熱的加熱機構(gòu)；支承保持上述預(yù)備成形體由上述預(yù)備成形部向上述磁場定向成形部搬送的工件搬送部；還設(shè)有分別驅(qū)動上述第1、第2上部沖頭，上述第1、第2下部沖頭，以及上述第1、第2型芯的各伺服電機，以及，在上述預(yù)備成形部中，在上述預(yù)備成形體成形后，對該預(yù)備成形體進行質(zhì)量測定的質(zhì)量測定機構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵制造裝置，其特征在于，具有工件搬送部在支承保持上述預(yù)備成形體的時候，對該預(yù)備成形體進行預(yù)熱的預(yù)熱機構(gòu)。
7.如權(quán)利要求5所述的環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵制造裝置，其特征在于，具有使上述預(yù)備成形體中浸漬潤滑油的潤滑油浸漬部，該潤滑油浸漬部具有配置上述預(yù)備成形體的浸漬夾具和向該浸漬夾具內(nèi)的預(yù)備成形體供給上述潤滑油的潤滑油供給機構(gòu)，以及對上述浸漬夾具內(nèi)的預(yù)備成形體中被浸漬的潤滑油進行吸引的吸引機構(gòu)。
專利摘要一種能連續(xù)生產(chǎn)制造質(zhì)量穩(wěn)定、尺寸精度高、以及具有高磁鐵性能的環(huán)狀磁鐵或弧狀磁鐵的制造裝置。該環(huán)狀磁鐵制造裝置，由將各向異性磁鐵粉末和熱硬化性樹脂的混合物成形為環(huán)狀預(yù)備成形體的預(yù)備成形部、對環(huán)狀預(yù)備成形體進行磁場定向并加壓成形得到環(huán)狀中間成形體的磁場定向成形部、對環(huán)狀中間成形體作進一步成形加壓而得到環(huán)狀磁鐵的最終成形部、以及工件搬送構(gòu)成。在預(yù)備成形部設(shè)置有質(zhì)量測定機構(gòu)，根據(jù)質(zhì)量測定機構(gòu)對環(huán)狀預(yù)備成形體進行質(zhì)量測量的質(zhì)量結(jié)果，在加壓成形前由伺服電機調(diào)整預(yù)備成形部中的第1下部沖斗的位置從而變更環(huán)形內(nèi)腔的容積。
文檔編號H01F41/02GK2754196SQ20042005910
公開日2006年1月25日 申請日期2004年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月20日
發(fā)明者村田徹, 牧野良治, 竹本祐二, 平巖勝之, 川村真司, 西山高弘, 本藏義信, 御手洗浩成, 野口健兒 申請人:株式會社協(xié)豐制作所, 愛知制鋼株式會社