JP5838803B2

JP5838803B2 - ロータ分解装置

Info

Publication number: JP5838803B2
Application number: JP2011287341A
Authority: JP
Inventors: 新井　義明; 義明新井; 沙織古賀; 敏博早ノ瀬
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2011-12-28
Filing date: 2011-12-28
Publication date: 2016-01-06
Anticipated expiration: 2031-12-28
Also published as: JP2013136010A

Description

本発明は、脱磁された希土類磁石素材をロータから回収するためのロータ分解装置に関するものである。

近年、レアアース（希土類元素）を用いた希土類磁石は、ハイブリッド車など次世代環境対応車のモータのロータだけでなく、先端技術を駆使するＯＡ機器、家電製品にも使用されている。特に、上記家電製品においては、２０００年以降に製造された比較的新しい形式のエアコンや冷蔵庫のコンプレッサ、または洗濯機のモータのロータに、希土類磁石が使用されている。

このようなレアアースは、国際的に生産地あるいは生産国に偏りがあり、国際政治あるいは為替変動等の要因に対して安定供給を図るために、使用後のリサイクルによる有効活用が要請されている。

ちなみに、上記家電製品の使用年数が概ね１０年程度であることを踏まえると、既存の家電リサイクルルートにおいて、既に希土類磁石を使用した家電製品、特にエアコンや洗濯機が回収されていると推測される。そこで、当該家電リサイクルルートから希土類磁石を使用したエアコンや洗濯機などの家電製品を回収することにより、レアメタルやレアアースなどの再生資源を回収することが可能であると考えられる。

しかしながら、現在使用済みの家電製品を回収してリサイクルを行う過程は、複数業者によって事業化されているものの、もっぱら簡易な分別設備によって鉄、銅、珪素鋼板などの素材に大別して、比較的容積比の大きな金属類を再資源化するものであり、例えばエアコンや冷蔵庫のコンプレッサ、または洗濯機から、その部品であるモータを取り外し、さらに当該モータを分解して得られたロータアッセンブリからロータのみを分離して、これに組み込まれている希土類磁石を取り出して回収することは、多大の手間を要してリサイクルコストが合致しないことから、殆ど実施されていないのが現状である。

ところで、このような家電製品等から取りだしたモータを、さらに簡易的に分解することによって得られるロータアッセンブリは、一般に、図６（ａ）に示すような形状および構造を有している。
すなわち、このロータアッセンブリ１５は、当該モータの出力軸となるシャフト１６に一体化された回転体１７を内包するシェル１８と、シャフト１６に焼き嵌めによって固定されている円筒状のロータ１とにより概略構成されている。

ここで、このロータ１は、図６（ｂ）に示すように、中心にシャフト１６を挿入して嵌合する孔部１ａが軸線方向に穿設されるとともに、外周部には、円周方向に等間隔をおいた複数箇所（例えば図示のように４箇所）に貫通孔１ｂが穿設されている。そして、これら貫通孔１ｂ間には、平板状の希土類磁石２０ａを挿入する磁石用貫通孔１ｃが軸線方向に貫通して穿設されている。

そして、上記磁石用貫通孔１ｃ内に挿入された希土類磁石２０ａは、ロータ１の両端部に押さえ板２が配設され、これら押さえ板２の孔部２ｃとロータ１の貫通孔１ｂとに挿通されたピン３の両端部が加締められることにより、ロータ１内に収納されている。なお、挿入された希土類磁石２０ａは、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石などである。

したがって、ロータアッセンブリ１５から希土類磁石２０ａを回収してリサイクルするためには、まずロータアッセンブリ１５からロータ１を分離する必要がある。この分離する方法としては、ロータ１が、回転体１７を内包したシェル１８と一体化されたシャフト１６に焼き嵌めにより固着されているため、当該シャフト１６を切断する方法、あるいはロータ１を固定して、シャフト１６を押し込む方法、さらにシェル１８を固定し、ロータ１をシェル１８から離間する方向に圧力を加えて押し上げる方法などによって、ロータアッセンブリ１５からロータ１を分離する。

次いで、ロータアッセンブリ１５から分離したロータ１を脱磁処理する。この脱磁処理は、常温脱磁（電気的な脱磁）でも対応可能であるが、樹脂などの除去が行えて後処理を必要としない熱脱磁が好ましい。そして、規定の時間経過後に、ロータ１を上記加熱炉から取り出して、冷却室に搬送して冷却する。

そして、冷却したロータ１内に収納された希土類磁石素材２０を取出して回収することになるが、この時点においてロータ１は、当該希土類磁石素材２０がロータ１内に収納され、押さえ板２がピン３によってロータ１に固定されて封止されているため、この状態では、取り出すことができない。そこで、この押さえ板２をロータ１から取り外す工程が必要となる。

ところで、押さえ板２をロータ１に固定しているピン３は、両端部が加締められているため、この加締めた部分を手動のグラインダなどによって、一つ一つを削って取り除き、全て取り除いた後に押さえ板２をロータ１から取り外すことになる。しかし、押さえ板２をロータ１に固定するピン３は、４箇所（この例においては）あるため、手作業によりこの加締めた部分を削り取ることは、作業効率が悪いとともに、切削の際に出る粉塵や火花などにより、人体への影響も懸念される。また、手動の上記グラインダにより削ったピン３の端部にバリなどが発生して、加締めた部分を切除しても、押さえ板２がロータ１から上手く外れないという問題がある。

そこで、従来、このようなピンやボルトまたは穴の位置を検出装置により検出することにより、この検出情報を基に締め付けや切削を機械によって行っていた。例えば、下記特許文献１においては、平面方向および垂直方向に移動可能な位置決めテーブルと、このテーブルに取付けられ被ねじ締め体にねじ締めを行うねじ締め付けヘッドと、このねじ締め付けヘッドに所定の距離をおいて取付けられ被ねじ締め体のねじ締め付け穴位置を検出するカメラと、前記テーブルおよびねじ締め付けヘッドの動作をコントロールする制御装置と、前記カメラでとらえたねじ締め付け穴位置およびねじ締め付け穴のずれ量を演算する穴位置検出制御装置とを備えたねじ締め装置が提案されている。

上記従来のねじ締め装置に用いられている検出方法を利用することにより、上記ロータ１と押さえ板２とを分解するには、ロータ１を治具などに固定して、押さえ板２の表面２ａをカメラで撮影し、この画像を制御装置で演算処理することにより、押さえ板２を固定しているピン３の位置を検出して、この検出した情報を基に、ピン３の加締め部側からロータ１の端部内側までの切削深さにより、ドリルなどを用いてピン３を切削して取り除き、押さえ板２を取り外すことができる。

しかしながら、上記従来の締め付け装置に用いられているカメラでは、Ｘ軸とＹ軸の２次元の位置しか検出することができないため、例えば、ロータ１を汎用のものを用いた場合、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、押さえ板２の表面２ａが平坦であれば、ピン３の位置を検出して、各々のピン３を切削する切削深さを予め設定することができるものの、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、ロータ１の種類によっては、押さえ板２の表面２ａに非円形状押さえ板２ｂが設けられて、ロータ１の軸線方向に対して、非円形状押さえ板２ｂによる高い部分と、押さえ板２の表面２ａによる低い部分とが形成されたものが存在する。

そのため、その非円形状押さえ板２ｂと押さえ板２の表面２ａとを予め手動により計測して、その計測した数値を基に、非円形状押さえ板２ｂの高い部分および押さえ板２の表面２ａの低い部分におけるピン３の切削深さを算出して切削する必要がある。これにより、数種類のロータ１を扱う場合には、計測ミスなどによって、切削工具の破損や摩耗によりコストが嵩むととともに、作業効率が悪いという問題がある。

また、上記切削深さによりピン３を削除した後に、この押さえ板２を機械により取り外す場合には、押さえ板２のみに衝撃を与えて取り外す必要があるため、図７（ａ）および（ｂ）に示したロータ１の押さえ板２のように、ロータ１の軸線方向に対して、非円形状押さえ板２ｂによる高い部分と押さえ板２の表面２ａによる低い部分とが形成されたものにおいては、衝撃を与える場所を予め手動により計測しないと、取り外しミスや取り外し部材がロータ１に当接して破損してしまうことにより、作業性の低下やメンテナンスコストなどが嵩むという問題もある。

特公平５−６１０５９号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、家電製品等から取りだしたモータのロータアッセンブリから分離したロータから、容易に希土類磁石を取り出してリサイクルすることが可能になるロータ分解装置を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、希土類磁石素材を内装するロータから当該希土類磁石素材を回収するための前工程として、当該ロータと、このロータの両端部に配設されるとともに、当該ロータの軸線方向に穿設された貫通孔に挿通される棒状の固着部材の頭部により固定された押さえ板とを分解するロータ分解装置であって、上記ロータを固定する治具と、上記押さえ板の表面における上記棒状の固着部材の上記頭部の位置を画像により検出する画像位置検出装置と、発光部と受光部とを備えた一対の第１レーザセンサおよび発光部と受光部とを備えた一対の第２レーザセンサの各々の受光部と発光部とが上記ロータの径方向に対向配置されて、当該第１レーザセンサおよび当該第２レーザセンサを上記ロータの軸線方向に移動させることにより各々のレーザセンサのレーザ光が遮断された位置により高さを検出するロータ高さ検出装置と、上記画像位置検出装置により検出した位置情報および上記ロータ高さ検出装置により検出した高さ情報を基に上記押さえ板の表面から上記ロータの端部内側までの切削深さを算出して上記棒状の固着部材を切削する切削装置と、上記ロータを９０°回転させた後に、上記ロータ高さ検出装置により検出した高さ情報を基に上記ロータの上記切削装置により切削した側の端部を取り外し位置まで上記ロータの軸線方向に移動させる反転装置と、上記取り外し位置においてブラシ部材を上記ロータの径方向に移動させて上記押さえ板を取り外す取り外し装置とを備えていることを特徴とするものである。

請求項１に記載の本発明によれば、押さえ板の表面における棒状の固着部材の頭部の位置を画像位置検出装置により検出するとともに、ロータの高さをロータ高さ検出装置により検出し、かつ切削装置により上記画像位置検出装置により検出した位置情報および上記ロータ高さ検出装置により検出した高さ情報を基に、上記押さえ板の表面から上記ロータの端部内側までの切削深さを算出して切削するため、上記押さえ板の表面に高い部分と低い部分とが形成され、各々に上記棒状の固着部材が配設されていても、各々の適切な上記切削深さにより、上記棒状の固着部材の頭部から上記ロータの端部内側まで切削することができる。これにより、上記切削深さの計測ミスによる切削工具の破損や摩耗頻度を軽減し、ランニングコストを低減させることができる。また、反転装置により上記ロータを９０°回転させることにより、上記押さえ板が衝撃、もしくは上記押さえ板の自重により落下するため、作業効率を向上させることができる。

また、上記ロータを９０°回転させた際に、上記押さえ板が外れずに、取り外し装置により上記押さえ板を取り外す場合、上記ロータを９０°回転させた後、上記ロータ高さ検出装置により検出した高さ情報を基に、上記ロータの上記切削装置により切削した側の端部を、取り外し位置まで上記ロータの軸線方向に移動させ、さらにブラシ部材を上記ロータの径方向に移動させて、上記押さえ板を取り外すため、改めて押さえ板の位置を計測することなく、上記ブラシ部材を上記押さえ板に適切に当接させることができる。この結果、上記押さえ板の取り外しミスや上記ブラシ部材の破損を防ぎ、作業性を向上させることができるとともに、メンテナンスコストを抑えることができる。

本発明に係るロータ分解装置の一実施形態を示す正面図である。図１のＡ−Ａ右側面断面図である。図１のロータ高さ検出装置の部分概略図を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。図１のＢ−Ｂ右側面断面図である。図１のＣ−Ｃ右側面断面図である。使用済みのモータから分離された一般的なロータアッセンブリを示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）はロータの分解斜視図である。使用済みのモータから分離された一般的なロータアッセンブリを示すもので、（ａ）は斜視図、（ｂ）は押さえ板に非円形状押さえ板が設けられたロータの分解斜視図である。

以下、本発明を一実施形態に基づいて、具体的に説明する。なお、本実施形態において、ロータ１は図７に示した形状である。
図１に示すように、本発明のロータ分解装置２１は、台座１４の上に、搬送レール１３を介してロータ１を固定する治具４と、ロータ１に押さえ板２を固定するピン（棒状の固着部材）３の加締め部の位置を画像により検出する画像位置検出装置５と、押さえ板２の表面２ａに形成されたロータ１の軸線方向に対して設けられた非円形状押さえ板２ｂおよび押さえ板２の表面２ａの各々の高さ位置を第１レーザセンサ６ａおよび第２レーザセンサ６ｂにより検出するロータ高さ検出装置６と、ピン３の上記加締め部側を所定の切削深さにより切削する切削装置７と、反転用搬送レール１３ａを介してロータ１を固定する反転用治具４４と、ロータ１の押さえ板２を取り外す取り外し装置８とが配設されているとともに、台座１４の側部に操作盤１２が設けられていることにより概略構成されている。

ここで、ロータ１は、図７（ｂ）に示すように、中心にシャフト１６を挿入して嵌合する孔部１ａが軸線方向に穿設されるとともに、外周部には、円周方向に等間隔をおいた複数箇所（例えば図示のように４箇所）に貫通孔１ｂが穿設されている。そして、これら貫通孔１ｂ間には、平板状の希土類磁石２０ａを挿入する磁石用貫通孔１ｃが軸線方向に貫通して穿設されている。

そして、磁石用貫通孔１ｃ内に挿入された希土類磁石２０ａは、ロータ１の両端部に押さえ板２が配設され、これら押さえ板２の孔部２ｃとロータ１の貫通孔１ｂとに挿通されたピン３の両端部が加締められることにより、ロータ１内に収納されている。そして、押さえ板２の表面２ａ側に、非円形状押さえ板２ｂが設けられて、ロータの軸線方向に非円形状押さえ板２ｂと押さえ板２の表面２ａとにより高低差が生じる。この非円形状押さえ板２ｂは、馬蹄状をなし、押さえ板２の孔部２ｃと同径の孔部２ｅが３箇所形成され、ピン３が挿通される。
なお、挿入された希土類磁石２０ａは、ネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石などである。

そして、搬送レール１３上を搬送される治具４は、ロータ１の外周面を把持して固定する把持部材４ａが設けられている。この把持部材４ａは、一つのピニオンギアに対して、二つのラックが径方向に対峙して歯合された、当該ラックの各々に固定されている。これにより、一方側の把持部材４ａがロータ１の外周面に向かって移動すると、他方側の把持部材４ａも同時にロータ１の外周面に向かって移動し、様々な径寸法を有するロータ１を固定する場合でも、常に治具４の中心部に、ロータ１を配置して固定することができる。

また、画像位置検出装置５は、搬送レール１３の上流側に配置されているとともに、搬送レール１３上を移動する治具４に固定されたロータ１の軸線方向の上方に配置され、当該ロータ１に押さえ板２を固定するピン３の加締め部を含む当該押さえ板２の表面２ａを撮影するカメラ５ａと、押さえ板２の表面２ａを照射するドーム状の照明装置５ｂとを備えている。

そして、この画像位置検出装置５の下方に、ロータ高さ検出装置６が配設されている。このロータ高さ検出装置６は、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、発光部と受光部とを備えた一対の第１レーザセンサ６ａと、発光部と受光部とを備えた一対の第２レーザセンサ６ｂとが、正面視において門型状の支持部材６ｃに各々発光部と受光部とが対向配置されて取り付けられている。
なお、治具４は、第１レーザセンサ６ａの発光部と受光部とが、押さえ板２の表面に形成された非円形状押さえ板２ｂを間に挟んで、ロータ１の径方向に対向配置されるとともに、第２レーザセンサ６ｂの発光部と受光部とが、非円形状押さえ板２ｂを除く押さえ板２の表面２ａを間に挟んで、ロータ１の軸線方向に対向配置されるように、ロータ１を固定する。

また、画像位置検出装置５およびロータ高さ検出装置６は、取付盤２２に配設されている。この取付盤２２は、治具４に固定されたロータ１の軸線方向に移動自在に設けられている。

さらに、画像位置検出装置５およびロータ高さ検出装置６の下流側に、切削装置７が配設されている。この切削装置７には、ピン３の加締め部側を切削するドリル７ａが設けられている。このドリル７ａは、治具４に固定されたロータ１の軸線方向に移動可能であるとともに、画像位置検出装置５の位置情報を基に、各々のピン３の加締め部の位置に移動可能に設けられている。

そして、切削装置７の下流側に、ハンドリング装置１１が配設されている。このハンドリング装置１１には、治具４に固定されたロータ１を把持する把持部材１１ａが設けられている。この把持部材１１ａは、図５に示すように、治具４に固定されたロータ１の軸線方向に移動自在に設けられている。また、把持部材１１ａは、ロータ１の外周面を挟み込んで、治具４からロータ１を把持して、反転用搬送レール１３ａに設けられた反転用治具４４に取り付けるために、搬送方向に移動可能に設けられている。

また、反転用搬送レール１３ａには、反転用治具４４を回転させた後、ロータ高さ検出装置６より検出した高さ情報を基に、ロータ１の切削装置７により切削した側の端部を、取り外し位置までロータ１の軸線方向に移動させる反転装置１０が設けられている。なお、当該取り外し位置は、取り外し装置８に設けられているブラシ部材９が、ロータ１の径方向に移動して、押さえ板２に当接するのに最適な位置である。例えば、押さえ板２の表面２ａから、板厚方向内側の位置である。

そして、反転装置１０により反転用治具４４を９０°回転させる。また、反転用治具４４は、治具４と同様に、ロータ１の外周面を挟んで固定する把持部材４４ａが設けられている。この把持部材４４ａは、一つのピニオンギアに対して、二つのラックが径方向に対峙して歯合された、当該ラックの各々に固定されている。また、反転用治具４４の中心部は、ロータ１の中心にシャフト１６が挿入される孔部１ａに挿入されるロッド（図示なし）が設けられているとともに、このロッドにスプリングが挿入されて配設されている。

そして、反転装置１０の下流側に取り外し装置８が配設されている。この取り外し装置８は、反転用治具４４を反転装置１０により９０°回転させた際に、反転用治具４４に把持されているロータ１の径方向に移動可能に設けられている。また、取り外し装置８には、ブラシ部材９が設けられており、このブラシ部材９は、円筒状の基台９ａの外周面に、ブラシ９ｂが設けられている。またブラシ部材９は、反転用治具４４を反転装置１０により９０°回転させた際に、反転用治具４４に把持されているロータ１の軸線と同軸回りに回転するように設けられている。

さらに、台座１４の側面には、操作盤１２が配設されている。この操作盤１２は、制御装置（図示なし）が内設されて、画像位置検出装置５、ロータ高さ検出装置６、切削装置７，ハンドリング装置１１、反転装置１０、取り外し装置８の設定および操作を行うことができる。

以上の構成からなるロータ分解装置２１を用いて、ロータ１を分解するには、まず、コンプレッサのモータ部材からロータアッセンブリ１５を機械および手作業によって分離させる。次いで、ロータアッセンブリ１５からロータ１を分離する。分離するには、例えば、シャフト１６を切断する方法、あるいはロータ１を固定して、シャフト１６を押し込む方法、さらにシェル１８を固定し、ロータ１をシェル１８から離間する方向に圧力を加えて押し上げる方法などによって行う。

そして、ロータアッセンブリ１５から分離されたロータ１を脱磁処理する。この脱磁処理は、常温脱磁（電気的な脱磁）でも対応可能であるが、樹脂などの除去が行えて後処理を必要としない熱脱磁が好ましい。そして、規定の時間経過後に、ロータ１を上記加熱炉から取り出して、冷却室に搬送して冷却する。

そして、冷却したロータ１を治具４に取り付ける。この際に、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、押さえ板２の表面２ａに設けられた非円形状押さえ板２ｂを間に挟んで、ロータ１の径方向に第１レーザセンサ６ａの発光部と受光部とが対向配置されるように、また、非円形状押さえ板２ｂ以外の押さえ板２の表面２ａを間に挟んで、ロータ１の径方向に第２レーザセンサ６ｂの発光部と受光部とが対向配置されるように、ロータ１を治具４に配置して固定する。

このときに、治具４は、ロータ１の外周面を把持して固定する把持部材４ａが、一つのピニオンギアの径方向に対して対峙させて歯合された二つのラックの各々に取り付けられてるため、一方側の把持部材４ａがロータ１の外周面に向かって移動すると、他方側の把持部材４ａも同時にロータ１の外周面に向かって移動する。これにより、ロータ１を固定する場合、常に治具４の中心部に、ロータ１を配置して固定することができる。

次に、操作盤１２を操作することにより、治具４に固定されたロータ１が、画像位置検出装置５とロータ高さ検出装置６の下方に、搬送レール１３に沿って搬送される。そして、押さえ板２の表面２ａが画像位置検出装置５に設けられた照明装置５ｂにより照射されるとともに、カメラ５ａで撮影されて、ピン３の加締め部の位置を検出して、その位置情報が上記制御装置に送信される。

さらに、ロータ高さ検出装置６が、ロータ１の軸線方向に移動して、押さえ板２の表面２ａに向かって下降することにより、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、支持部材６ｃに設けられたロータ１の径方向に対向配置された第１レーザセンサ６ａ、および第２レーザセンサ６ｂが、押さえ板２に向かって下降する。これにより、まず第１レーザセンサ６ａの発光部と受光部の間を透過するレーザ光が、非円形状押さえ板２ｂの表面に達することにより遮断され、当該レーザ光が遮断された位置が、非円形状押さえ板２ｂの高さ位置として検出され、上記制御装置に高さ情報として送信される。さらに、下降することにより、第２レーザセンサ６ｂの発光部と受光部の間を透過するレーザ光が押さえ板２の表面２ａに達することにより、当該レーザ光が遮断されて、この押さえ板２の表面２ａの高さ位置が検出されて、上記制御装置に高さ情報として送信される。

そして、治具４は、搬送レール１３に沿って、次工程である切削装置７に搬送される。この切削装置７では、ドリル７ａにより、押さえ板２を固定している４本のピン３の加締め部側を切削する。この際に、ピン３の位置は、画像位置検出装置５により検出した位置情報を基に、上記制御装置がピン３の位置を特定する。そして、非円形状押さえ板２ｂの表面からロータ１の端部内側までの切削深さと、押さえ板２の表面２ａからロータの１の端部内側までの切削深さを操作盤１２に入力することにより、ロータ高さ検出装置６により検出した高さ情報を基に、ドリル７ａにより各々のピン３の加締め部側が切削される。

この際に、各々の切削深さは、ロータ１が汎用のものであるため、押さえ板２の厚さ寸法および非円形状押さえ板２ｂの厚さ寸法を計測することなく、特定することができ、その押さえ板の厚さ寸法、および非円形状押さえ板２ｂと押さえ板との厚さ寸法に、２〜１０ｍｍの深さ寸法を加えたものを操作盤１２に入力することになる。

そして、押さえ板２を固定していたピン３の加締め部側からロータ１の端部の２〜１０ｍｍの深さまで切削されたロータ１は、治具４に固定されたまま、ハンドリング装置１１まで、搬送レール１３に沿って搬送される。このハンドリング装置１１では、把持部材１１ａがロータ１の軸線方向に下降して、ロータ１の外周面を把持するとともに、治具４の各々の把持部材４ａがロータ１の外周面から離反される。そして、把持部材１１ａが上記軸線方向に上昇し、反転用搬送レール１３ａに設けられた反転用治具４４に、把持部材１１ａが水平移動して取り付けられる。この際に、反転用治具４４には、上記スプリングが介装された上記ロッドが設けられているため、ロータ１の中心の孔部１ａに当該ロッドを挿入し、把持部材４４ａによりロータ１の外周面を把持して固定する。

そして、反転用治具４４は、反転用搬送レール１３ａに設けられた反転装置１０により、ロータ１の押さえ板２側が取り外し装置８側に向くように、９０°回転される。そして、回転された反転用治具４４は、反転用搬送レール１３ａに沿って、取り外し位置に搬送される。

なお、反転用治具４４が９０°回転する際の衝撃、または押さえ板２の自重によって、ロータ１から押さえ板２および非円形状押さえ板２ｂが外れる場合もある。その場合には、押さえ板２および非円形状押さえ板２ｂが資源回収される。しかし、回転の衝撃により、ロータ１から押さえ板２が外れない場合には、反転用治具４４が反転用搬送レール１３ａに沿って、取り外し位置に搬送される。

そして、取り外し装置８に搬送されたロータ１は、ブラシ部材９が回転しながら、ロータ１の径方向に下降することにより、ブラシ部材９が押さえ板２に当接されて、当該押さえ板９が外れる。この際に、ブラシ部材９は、押さえ板２のみに当接されることになるが、ロータ１の種類によっては、ロータ１の高さおよび押さえ板２の厚さ寸法が異なるため、ロータ高さ検出装置６によって検出された高さ情報を基に、ロータ１の端部を取り外し位置までロータ１の軸線方向に移動して、ブラシ部材９が押さえ板２のみを確実に捉えることができる。

そして、押さえ板２が外れたロータ１は、反転用治具４４の把持部材４４ａをロータ１の外周面から離反させることにより、上記ロッドに介装された上記スプリングの付勢によって、反転用治具４４より抜け出すことにより回収されて、次工程に送られ、磁石用貫通孔１ｃ内の希土類磁石素材２０を取り出して、貴重な希土類磁石素材としてリサイクルされる。なお、ブラシ部材９によって外れた押さえ板２は、資源回収される。

上述の実施の形態によるロータ分解装置２１によれば、押さえ板２の表面２ａにおけるピン３の加締め部の位置を画像位置検出装置５により検出するとともに、押さえ板２の表面２ａに設けられた非円形状押さえ板２ｂおよび押さえ板２の表面２ａの高さをロータ高さ検出装置６により検出し、かつ切削装置７により画像位置検出装置５により検出した位置情報およびロータ高さ検出装置６により検出した高さ情報を基に、非円形状押さえ板２ｂの表面および押さえ板２の表面２ａからロータ１の端部内側までの切削深さを算出して切削するため、押さえ板２の表面２ａに非円形状押さえ板２ｂと当該押さえ板２の表面２ａとに、ピン３が配設されていても、適切な上記切削深さにより、当該ピン３の加締め部からロータ１の端部内側まで切削して、ロータ１を反転装置１０により回転させて、押さえ板２を容易に取り外すことができる。これにより、上記切削深さの計測ミスによる切削工具の破損や摩耗頻度を軽減することができるとともに、作業効率の向上とランニングコストを低減させることができる。

また、ロータ１を９０°回転させた際に、押さえ板２が外れずに、取り外し装置８により押さえ板２を取り外す場合、ロータ１を９０°回転させた後、ロータ高さ検出装置６により検出した高さ情報を基に、ロータ１の切削装置７により切削した側の端部を、取り外し位置までロータ１の軸線方向に移動させ、さらにブラシ部材９をロータ１の径方向に移動させて、押さえ板２を取り外すため、改めて押さえ板２の位置を計測することなく、ブラシ部材９を押さえ板２に適切に当接させることができる。この結果、押さえ板２の取り外しミスやブラシ部材９の破損を防ぎ、作業性を向上させることができるとともに、メンテナンスコストを抑えることができる。

なお、上記実施形態においては、押さえ板２をロータ１に固定するピン３の本数を４本用いる場合のみ説明したが、これに限定されるものでなく、例えば、３本でも、画像位置検出装置５によって、位置を検出することが可能である。

コンプレッサなどに用いられるモータ部材から分離させたロータに利用することができる。

１ロータ
２押さえ板
２ａ表面
２ｂ非円形状押さえ板
３ピン（棒状の固着部材）
４治具
５画像位置検出装置
６ロータ高さ検出装置
６ａ第１レーザセンサ
６ｂ第２レーザセンサ
７切削装置
８取り外し装置
９ブラシ部材
９ａ基台
９ｂブラシ
１０反転装置
１１ハンドリング装置
２０希土類磁石素材
２１ロータ分解装置

Claims

希土類磁石素材を内装するロータから当該希土類磁石素材を回収するための前工程として、当該ロータと、このロータの両端部に配設されるとともに、当該ロータの軸線方向に穿設された貫通孔に挿通される棒状の固着部材の頭部により固定された押さえ板とを分解するロータ分解装置であって、
上記ロータを固定する治具と、上記押さえ板の表面における上記棒状の固着部材の上記頭部の位置を画像により検出する画像位置検出装置と、発光部と受光部とを備えた一対の第１レーザセンサおよび発光部と受光部とを備えた一対の第２レーザセンサの各々の受光部と発光部とが上記ロータの径方向に対向配置されて、当該第１レーザセンサおよび当該第２レーザセンサを上記ロータの軸線方向に移動させることにより各々のレーザセンサのレーザ光が遮断された位置により高さを検出するロータ高さ検出装置と、上記画像位置検出装置により検出した位置情報および上記ロータ高さ検出装置により検出した高さ情報を基に上記押さえ板の表面から上記ロータの端部内側までの切削深さを算出して上記棒状の固着部材を切削する切削装置と、上記ロータを９０°回転させた後に、上記ロータ高さ検出装置により検出した高さ情報を基に上記ロータの上記切削装置により切削した側の端部を取り外し位置まで上記ロータの軸線方向に移動させる反転装置と、上記取り外し位置においてブラシ部材を上記ロータの径方向に移動させて上記押さえ板を取り外す取り外し装置とを備えていることを特徴とするロータ分解装置。