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      磁體的裝入裝置及其方法

      文檔序號:7306146閱讀:289來源:國知局
      專利名稱:磁體的裝入裝置及其方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及在例如馬達外殼內(nèi)裝入磁體的裝入裝置及其方法。
      作為把有可撓性的橡膠磁體彎成圓環(huán)狀后裝入馬達外殼等的磁體的裝入裝置,眾所周知,有一種如日本專利公開1986—269649號公報所記載的方案。以下結(jié)合后面將要述及的


      這類磁體裝入裝置的示例。
      在圖2中,磁體的裝入裝置由把切斷成長方形的橡膠磁體22夾住并送往圓環(huán)整形用的模子25內(nèi)的滾子23、23、及把在圓環(huán)整形用的模子25內(nèi)定形的磁體22壓入馬達外殼27內(nèi)部的壓桿24組成。
      在用滾子23、23夾送的橡膠磁體22的兩旁設(shè)置了配油器28、28,用該配油器28、28將走行中的橡膠磁體22的兩面涂上合成油或礦物性潤滑油。另外,在圓環(huán)整形用的模子25的中央,形成一個對橡膠磁體22進行整形的圓環(huán)整形孔25a。經(jīng)過導(dǎo)槽26而把橡膠磁體22壓入圓環(huán)整形孔25a內(nèi),由此把橡膠磁體22整形為圓環(huán)狀。
      如圖3所示,圓環(huán)整形孔25a的靠近馬達外殼27一端的內(nèi)徑尺寸小于裝著橡膠磁體22一端的內(nèi)徑。因而當通過導(dǎo)槽26而裝于圓環(huán)整形孔25a內(nèi)的橡膠磁體22被壓入桿24向下方壓入時,橡膠磁體22在錐形的圓環(huán)整形孔25a內(nèi)被矯正形狀,直徑漸漸縮小,以至可以安裝在圓環(huán)整形用模子25的下方配置的馬達外殼27內(nèi)。另外,由于預(yù)先用配油器28、28在橡膠磁體22的兩面涂了油,故橡膠磁體22可以順利地從圓環(huán)整形孔25a移動至馬達外殼27內(nèi),而不會發(fā)生任何損傷或變形。
      一旦把橡膠體22裝于馬達外殼27內(nèi),即對橡膠磁體22進行磁化。如圖4所示,對橡膠磁體22的磁化是將馬達外殼27的底部向上,開口部向下,同時從下側(cè)的開口部插入磁化頭29,使磁化頭29的外周置于橡膠磁體22的內(nèi)周一側(cè)。
      然而,這種在橡膠磁體22裝入馬達外殼27之后,從馬達外殼27的開口部插入磁化頭29并對橡膠磁體22進行磁化的方法有各種問題。
      例如,在把磁化頭29插入裝有橡膠磁體22的馬達外殼27時,為了使磁化頭29能順利地插入,要在磁化頭29的外周面與橡膠磁體22的內(nèi)周面之間留有一定的間隙。然而如果該間隙過小,則磁化頭29的外周面會與橡膠磁體22的內(nèi)周面接觸,最嚴重時甚至會刮破橡膠磁體22的內(nèi)周面,造成傷痕、毛刺等。而這類傷痕、毛刺等會在橡膠磁體22磁化后附在橡膠磁體22的內(nèi)周面,并與轉(zhuǎn)子、定子等接觸,對馬達的旋轉(zhuǎn)性能產(chǎn)生惡劣影響。
      如果為了防止這種磁化頭29與橡膠磁體22內(nèi)周面的接觸而增大橡膠磁體22的內(nèi)周面與磁化頭29之間的間隙,則如圖5所示,由于馬達外殼27在夾具上的安裝位置偏差而使磁化頭29的位置偏離環(huán)狀橡膠磁體22的中心,造成全周的間隙不均勻,從而磁化強度也不均勻。
      還有,在圖5所示的馬達外殼27里,會形成磁化頭29的N極磁化部29a靠近橡膠磁體22一側(cè),相反,S極磁化部29b則遠離橡膠磁體22一側(cè)的形態(tài),因此,造成全周的間隙不均勻。在這樣的形態(tài)下,如圖6所示,在按照橡膠磁體22的端部22a與22b的對接面成為N極與S極分界面的方式進行磁化,并測定從N極的端部22a至S極的端部22b的磁通量分布時,則可得到圖7所示的圖形。
      在圖7所示的圖形中,由于圖5中磁化頭29的N極磁化部29a靠近橡膠磁體22一側(cè),故在N極磁化部分的角度θ0大于在S極磁化部分的角度θ1。由此便可理解一旦全周的間隙不均勻,則所形成的各磁極的大小會發(fā)生不勻,并且造成磁通量分布不均勻。而一旦磁通量分布不均勻,就會給使用這種橡膠磁體22的馬達旋轉(zhuǎn)性能帶來惡劣影響。
      再者,由于磁化頭29與橡膠磁體22之間存在一定間隙,該間隙本身會對磁化造成妨礙。實際上,如果把磁化頭29與橡膠磁體22之間密合及磁化頭29與橡膠磁體22之間存在間隙這兩種場合的磁化效果加以比較,則磁化后的橡膠磁體22的磁力如圖8所示,實線所示的間隙磁化后的磁力比點劃線所示的密合磁化后的磁力幾乎普遍低幾個百分點,由此可證明間隙確實妨礙磁化。
      本發(fā)明的目的就是要消除上述傳統(tǒng)技術(shù)的問題,提供一種能夠?qū)ο鹉z磁體進行磁通量均勻、無損傷性磁化的磁體的裝入裝置及其方法。
      為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案1是一種磁體的裝入裝置,包括一個把具有可撓性的長方形橡膠磁體裝成為環(huán)形的圓環(huán)整形用模子、一個把裝于圓環(huán)整形用模子內(nèi)的橡膠磁體導(dǎo)向馬達外殼的模子導(dǎo)槽、一個在把裝于圓環(huán)整形用模子內(nèi)的橡膠磁體插入模子導(dǎo)槽內(nèi)的同時,把橡膠磁體從模子導(dǎo)槽內(nèi)壓入外殼且具有擠壓沖頭部的擠壓沖頭、以及一個對橡膠磁體的內(nèi)周面進行磁化的磁化頭,其特征在于,模子導(dǎo)槽為錐形,即橡膠磁體插入一端的內(nèi)徑尺寸大于橡膠磁體排出一端的內(nèi)徑尺寸,且磁化頭相對擠壓沖頭,其磁化部比沖頭部更向橡膠磁體一側(cè)伸出,磁化部在模子導(dǎo)槽的最小直徑部與橡膠磁體的內(nèi)周面密合。
      本發(fā)明的技術(shù)方案2是采用上述技術(shù)方案1的裝置,其特征在于,模子導(dǎo)槽的最小直徑部的內(nèi)徑尺寸比馬達外殼的安裝橡膠磁體的那部分的內(nèi)徑尺寸還要小一點。
      本發(fā)明的技術(shù)方案3是一種磁體的裝入方法,其特征在于,至少包括以下工序,即,把具有可撓性的長方形橡膠磁體在圓環(huán)整形用模子里裝成圓環(huán)狀的工序、在裝于圓環(huán)整形用模子內(nèi)的圓環(huán)狀橡膠磁體的中央插入磁化頭,同時把擠壓沖頭的沖頭部推至橡膠磁體的邊緣并把橡膠磁體壓入模子導(dǎo)槽內(nèi)的工序、一邊在模子導(dǎo)槽內(nèi)用沖頭部擠壓橡膠磁體,一邊用模子導(dǎo)槽的內(nèi)周面將橡膠磁體的直徑尺寸漸漸縮小的工序、在模子導(dǎo)槽內(nèi)的最小直徑部,橡膠磁體與磁化頭的外周面密合時對橡膠磁體進行磁化的工序、用沖頭部將橡膠磁體從模子導(dǎo)槽壓出并裝入外殼的工序。
      本發(fā)明是在沖頭部的尖端形成磁化頭,并用上述沖頭部把圓環(huán)整形用模子所保持的大致成圓環(huán)狀的橡膠磁體壓入模子導(dǎo)槽內(nèi)。橡膠磁體的直徑隨著模子導(dǎo)槽的內(nèi)徑形狀而縮小,且在導(dǎo)槽的最小直徑部與磁化頭的外周面密合,在這樣的密合狀態(tài)下對橡膠磁體進行磁化。磁化后的橡膠磁體被沖頭部從模子導(dǎo)槽壓入外殼內(nèi),當磁體被推出模子導(dǎo)槽之外時,由于彈性而膨脹,不再與磁化頭密合,故可以不損傷橡膠磁體的磁化面而裝于外殼內(nèi)。
      以下簡要說明附圖。
      圖1是本發(fā)明的磁體裝入裝置的實施例剖視圖。
      圖2是傳統(tǒng)的磁體裝入裝置示例的立體圖。
      圖3是圖2的主要部分剖視圖。
      圖4是表示傳統(tǒng)的磁體磁化示例的縱剖視圖。
      圖5是圖4的側(cè)面剖視圖。
      圖6是圖4的磁體磁化完畢時示例的俯視圖。
      圖7是圖4的磁體的磁力分布波形圖。
      圖8是對有間隙磁化與無間隙磁化時的傳統(tǒng)的磁體磁力分布進行比較的波形圖。
      以下結(jié)合

      本發(fā)明的磁體的裝入裝置及其方法的實施例。在圖1中,圓環(huán)整形用模子2的中央設(shè)有將長方形的具有可撓性的橡膠磁體1保持用的孔2a。該圓環(huán)整形用模子2與已說明的圖2所示的圓環(huán)整形用模子實質(zhì)上為同一構(gòu)造,具有上述孔2a及與它連通的導(dǎo)槽。
      在圓環(huán)整形用模子2的下側(cè)設(shè)有模子導(dǎo)槽3。模子導(dǎo)槽3由保持架3b與設(shè)于保持架3b內(nèi)側(cè)的圓筒狀導(dǎo)槽部3a組成。在保持架3b的內(nèi)周面的下側(cè)形成階梯部3c。另外,在導(dǎo)槽部3a的外周面上側(cè),沿著全周形成檐狀凸出部3d。保持架3b的階梯部3c與導(dǎo)槽部3a的凸出部3d之間留有間隙地上下重疊,在該階梯部3c與凸出部3d之間的間隙處裝有彈簧10。彈簧10的一端與凸出部3d的下端面接觸,彈簧10的另一端與階梯部3c的上端面接觸。因而,由于彈簧10的作用,導(dǎo)槽部3a始終對著保持架3b而向上方加力。
      另外,在導(dǎo)槽部3a的中央形成的孔3e與前述的圓環(huán)整形用模子2的孔2a連通。上述孔3e為錐形,即,其靠近圓環(huán)整形用模子2一側(cè)(圖1中為上側(cè))的內(nèi)徑尺寸大于遠離圓環(huán)整形用模子2的另外一側(cè)的內(nèi)徑尺寸。但是,中央孔3e內(nèi)徑尺寸最小的部分,即最小直徑部分不是錐形的,而是一段與橡膠磁體1寬度尺寸相同的直筒形。
      另外,在圓環(huán)整形用模子2的上側(cè)設(shè)置了可向上下方向移動的擠壓沖頭4。在擠壓沖頭4的靠圓環(huán)整形用模子2一側(cè)的端部形成周壁狀的沖頭部4a。在沖頭部4a的內(nèi)側(cè)裝有磁化頭5。磁化頭5的尖端部成為磁化部5a,該磁化部5a比沖頭部4a更向下伸出,其向下伸出的尺寸與橡膠磁體1的寬度相等。另外,在磁化頭5上接有供給電源用的電纜12。
      模子導(dǎo)槽3的下方備有將要安裝橡膠磁體1的馬達外殼11。符號D1所表示的模子導(dǎo)槽3最小直徑部的直徑尺寸比符號D0所表示的馬達外殼11的安裝橡膠磁體1的那部分的內(nèi)徑尺寸僅小0.05~0.5mm左右。
      以下就使用上述構(gòu)造的磁體裝入裝置的磁體裝入方法的具體示例加以說明。
      首先,把切斷成適宜尺寸的長方形橡膠磁體1置于圓環(huán)整形用模子2的中心孔2的內(nèi)周面并整形為環(huán)狀。
      接著,使大大高于圓環(huán)整形用模子2上方位置的擠壓沖頭4下降,并將磁化頭5的磁化部5a插入置于圓環(huán)整形用模子2內(nèi)的橡膠磁體1的內(nèi)周,同時把擠壓沖頭4的沖頭部4a壓住橡膠磁體1的上端面。橡膠磁體1的直徑大于上述沖頭部4a的直徑,沖頭部4a的下端面與橡膠磁體1上端面的靠內(nèi)周處接觸。
      接著,使擠壓沖頭4進一步下降,并把橡膠磁體1壓入模子導(dǎo)槽3的內(nèi)部。
      接著再使擠壓沖頭4進一步下降,使橡膠磁體1在模子導(dǎo)槽3內(nèi)向下移動。由于可插入橡膠磁體1的模子導(dǎo)槽3的導(dǎo)槽部3a為錐形,故橡膠磁體1隨著向下方的移動而漸漸被壓縮,其直徑尺寸漸漸縮小。
      一旦橡膠磁體1到達模子導(dǎo)槽3的最小直徑部,橡膠磁體1的內(nèi)周面即與磁化頭5的磁化部5a的外周面密合。在此狀態(tài)下給磁化頭5的線圈通電,從橡膠磁體1的內(nèi)周面進行磁化。
      磁化完畢后,再使擠壓沖頭4進一步下降,把橡膠磁體1從模子導(dǎo)槽3壓入馬達外殼11內(nèi)。由于模子導(dǎo)槽3的最小直徑部的尺寸D1比馬達外殼11的內(nèi)徑尺寸D0還小一點,故橡膠磁體1可順利地裝入馬達外殼11內(nèi)。至此,橡膠磁體1在馬達外殼11內(nèi)的安裝完畢。
      采用如上構(gòu)造的磁體的裝入裝置時,由于在模子導(dǎo)槽3的最小直徑部,橡膠磁體1與磁化頭5的磁化部5a外周面密合,故可在無間隙狀態(tài)下對橡膠磁體1進行磁化。因此可對橡膠磁體1進行磁通量分布均勻的磁化。而且,在進行磁化時,由于磁化頭5與橡膠磁體1之間沒有間隙,故不會有磁化損耗,可形成具有充分磁力的橡膠磁體1。
      另外,模子導(dǎo)槽3的最小直徑部的直徑尺寸與馬達外殼11的內(nèi)徑尺寸相比,模子導(dǎo)槽3的最小直徑部的直徑尺寸設(shè)定得比馬達外殼11的內(nèi)徑尺寸還要小,故不僅橡膠磁體1可順利地從模子導(dǎo)槽3的最小直徑部插入馬達外殼11內(nèi),而且在橡膠磁體1被壓出模子導(dǎo)槽3的外部并安裝于馬達外殼11內(nèi)的一瞬間,橡膠磁體1由于彈力而向外周膨脹,從而脫離磁化部5a,故安裝時不會因磁化頭5而給橡膠磁體1造成傷痕或毛刺等。
      采用本發(fā)明的磁體的裝入裝置,因模子導(dǎo)槽為錐形,即橡膠磁體插入一端的內(nèi)徑尺寸大于橡膠磁體排出一端的內(nèi)徑尺寸,且磁化頭相對上述擠壓沖頭,其磁化部比沖頭部更向橡膠磁體一側(cè)伸出,磁化部在模子導(dǎo)槽部的最小直徑部與橡膠磁體的內(nèi)周面密合,故可進行使橡膠磁體整體的磁通量分布均勻的磁化。另外,由于磁化頭與橡膠磁體之間密合,沒有間隙,故沒有磁化損耗,可形成具有充分磁力的橡膠磁體。
      采用本發(fā)明的磁體的裝入裝置,因模子導(dǎo)槽的最小直徑部的內(nèi)徑尺寸比馬達外殼的安裝橡膠磁體的那部分的直徑尺寸還要小一點,故橡膠磁體可從模子導(dǎo)槽的最小直徑部順利地插入馬達外殼,而且在裝入馬達外殼的一瞬間橡膠磁體因彈力而向外周膨脹,從而脫離磁化頭的磁化部,故安裝時不會對橡膠磁體造成損傷。
      權(quán)利要求
      1.一種磁體的裝入裝置,包括一個把具有可撓性的長方形橡膠磁體裝成環(huán)形的圓環(huán)整形用模子、一個把裝于所述圓環(huán)整形用模子內(nèi)的橡膠磁體導(dǎo)向馬達外殼的模子導(dǎo)槽、一個在把裝于所述圓環(huán)整形用模子內(nèi)的橡膠磁體插入模子導(dǎo)槽內(nèi)的同時,把所述橡膠磁體從所述模子導(dǎo)槽內(nèi)壓向外殼且具有擠壓沖頭部的擠壓沖頭、以及一個對所述橡膠磁體的內(nèi)周面進行磁化的磁化頭,其特征在于,所述模子導(dǎo)槽為錐形,即,所述橡膠磁體插入一端的內(nèi)徑尺寸大于所述橡膠磁體排出一端的內(nèi)徑尺寸,且所述磁化頭相對所述擠壓沖頭,其磁化部比沖頭部更向所述橡膠磁體一側(cè)伸出,所述磁化部在所述模子導(dǎo)槽的最小直徑部與所述橡膠磁體的內(nèi)周面密合。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁體的裝入裝置,其特征在于,所述模子導(dǎo)槽的最小直徑部的內(nèi)徑尺寸設(shè)定得比馬達外殼的安裝橡膠磁體的那部分的內(nèi)徑尺寸還要小一點。
      3.一種磁體的裝入方法,其特征在于,至少包括以下工序(a)把具有可撓性的長方形橡膠磁體在圓環(huán)整形用模子里裝成圓環(huán)狀的工序、(b)在裝于圓環(huán)整形用模子內(nèi)的圓環(huán)狀橡膠磁體的中央插入磁化頭,同時把擠壓沖頭的沖頭部推至橡膠磁體的邊緣并把橡膠磁體壓入模子導(dǎo)槽內(nèi)的工序、(c)一邊在模子導(dǎo)槽內(nèi)用沖頭部擠壓橡膠磁體,一邊用模子導(dǎo)槽的內(nèi)周面將橡膠磁體的直徑尺寸漸漸縮小的工序、(d)在模子導(dǎo)槽內(nèi)的最小直徑部,在橡膠磁體與磁化頭的外周面密合時對橡膠磁體進行磁化的工序、(e)用沖頭部將橡膠磁體從模子導(dǎo)槽壓出并裝入外殼的工序。
      全文摘要
      一種磁體的裝入裝置及其方法,包括將橡膠磁體裝成圓環(huán)形的圓環(huán)整形用模子、引導(dǎo)橡膠磁體的模子導(dǎo)槽、具有把橡膠磁體壓向外殼的沖頭部的沖頭、及磁化頭。模子導(dǎo)槽為錐形,即橡膠磁體插入一端的內(nèi)徑尺寸大于排出的另一端,磁化頭的磁化部比擠壓沖頭的沖頭部更伸向橡膠磁體,在模子導(dǎo)槽的最小直徑部磁化部與橡膠磁體的內(nèi)周面密合。本發(fā)明的裝置和方法可對橡膠磁體進行磁通量均勻且沒有傷痕的磁化。
      文檔編號H02K15/03GK1118947SQ95107250
      公開日1996年3月20日 申請日期1995年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月27日
      發(fā)明者坂下廣志, 片桐昌幸 申請人:株式會社三協(xié)精機制作所
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