JP2007015826A - ワーク吸引装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークに対する吸引力の局所的な低下を阻止することが可能なワーク吸引装置を提供する。
【解決手段】第１磁石部１２と第２磁石部１４との間の空間において、第１磁性体１５から第３磁性体２６に向かって第１突起３２が突出形成され、第２磁性体２０から第４磁性体３０に向かって第２突起３６が突出形成され、第３磁性体２６から第１磁性体１５に向かって第３突起３４が突出形成され、第４磁性体３０から第２磁性体２０に向かって第４突起３８が突出形成されている。この場合、前記第１及び第３突起３２、３４は、ワーク２４から視て、ギャップを介して互い違いに重なり合い、一方で、前記第２及び第４突起３６、３８は、ワーク２４から視て、ギャップを介して互い違いに重なり合っている。
【選択図】図１

Description

本発明は、磁石からの磁束により、磁性体を含むワークを吸引するワーク吸引装置に関する。

従来より、電磁石及び永久磁石から発生する磁束の作用下に、磁性体を含む物品（ワーク）を仕分けるワーク吸引装置が広汎に採用されており、その一例が特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示されているワーク吸引装置としての電磁装置１００では、図１２に示すように、非磁性搬送帯１０２、１０４に沿って複数の電磁石１０６ａ〜１０６ｄが配置され、磁性体からなる物品１１０の搬送方向（図９の左側から右側に向かう方向）の下流側に電磁石１０６ｂ、１０６ｄに隣接して永久磁石１０８ａ、１０８ｂが各々配置されている。ここで、検知装置１１２ａ、１１２ｂが非磁性搬送帯１０２に沿って搬送される物品１１０を検知すると、図示しない電源は、検知装置１１２ａ、１１２ｂの検知結果に基づいて、電磁石１０６ａ、１０６ｂを通電し、一方で、電磁石１０６ｃ、１０６ｄに対する通電を停止する。これにより、物品１１０は、電磁石１０６ａ、１０６ｂからの磁束に起因する吸引力によって非磁性搬送帯１０２側に軌道変更され、次いで、電磁石１０６ａ、１０６ｂ及び永久磁石１０８ａからの磁束に起因する吸引力を受けながら前記非磁性搬送帯１０２の下流側に搬送される。

特開昭５５−１０１５１４号公報

図１２に示すように、従来技術に係る電磁装置１００では、電磁石１０６ａ、電磁石１０６ｂ及び永久磁石１０８ａが、非磁性搬送帯１０２に沿って互いに離間して配置され、一方で、電磁石１０６ｃ、電磁石１０６ｄ及び永久磁石１０８ｂが、非磁性搬送帯１０４に沿って互いに離間して配置されている。この結果、各永久磁石１０８ａ、１０８ｂから電磁石１０６ａ〜１０６ｄのヨークに対する磁束の鎖交や、各電磁石１０６ａ〜１０６ｄから他の電磁石１０６ａ〜１０６ｄのヨークに対する磁束の鎖交を阻止することが可能となる。

しかしながら、物品１１０を非磁性搬送帯１０２、１０４に沿って搬送させる場合、上記したように、電磁石１０６ａと電磁石１０６ｂとの間、電磁石１０６ｂと永久磁石１０８ａとの間、電磁石１０６ｃと電磁石１０６ｄとの間、及び電磁石１０６ｄと永久磁石１０８ｂとの間における物品１１０に対する吸引力が局所的に低下し、この結果、物品１１０を的確に仕分けて下流側に搬送することが困難となる。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、ワークに対する吸引力の局所的な低下を阻止することが可能なワーク吸引装置を提供することを目的とする。

本発明に係るワーク吸引装置は、ワークを吸引可能な第１磁石部と、前記第１磁石部から離間して配置され且つ前記ワークを吸引可能な第２磁石部とを備え、前記第１磁石部は、第１磁性体と、前記第１磁性体上に積層された第１磁石と、前記第１磁石上に積層された第２磁性体とを有し、前記第２磁石部は、第３磁性体と、前記第３磁性体上に積層された第２磁石と、前記第２磁石上に積層された第４磁性体とを有し、前記第１磁性体における前記第２磁石部側の外周面には、前記第３磁性体に向かう第１突起が突出形成され、前記第２磁性体における前記第２磁石部側の外周面には、前記第４磁性体に向かう第２突起が突出形成され、前記第３磁性体における前記第１磁石部側の外周面には、前記第１磁性体に向かう第３突起が突出形成され、前記第４磁性体における前記第１磁石部側の外周面には、前記第２磁性体に向かう第４突起が突出形成されていることを特徴とする。

上記した構成によれば、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間の空間に前記第１〜第４突起を形成することにより、前記第１及び第２磁石からの磁束の一部が前記第１〜第４突起を通過して、前記ワーク吸引装置近傍の前記ワークに鎖交する。この結果、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間においても、前記第１〜第４突起を通過する磁束に起因する吸引力が前記ワークに作用するので、前記ワークに対する吸引力の局所的な低下を阻止することができる。

ここで、前記第１突起と前記第３突起とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合い、前記第２突起と前記第４突起とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合っていることが好ましい。この場合、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間の近傍にある前記ワークは、前記第１磁石部からの磁束に起因する吸引力と、前記第２磁石部からの磁束に起因する吸引力とを受けることになるので、前記ワークに対する吸引力を一層大きくすることができる。

また、前記第１突起及び前記第２突起は、側面視で前記第２磁石部側に傾斜する形状とされ、前記第３突起及び前記第４突起は、前記第１突起及び前記第２突起の傾斜形状に対応して、側面視で前記第１磁石部側に傾斜する形状とされることが好ましい。

この場合、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間の近傍にある前記ワークは、前記第１磁石部側の位置では、主として前記第１突起及び前記第２突起を通過する磁束に起因する吸引力を受け、一方で、従として前記第３突起及び前記第４突起を通過する磁束に起因する吸引力を受ける。また、前記第２磁石部側の位置において、前記ワークは、主として前記第３突起及び前記第４突起を通過する磁束に起因する吸引力を受け、一方で、従として前記第１突起及び前記第２突起を通過する磁束に起因する吸引力を受ける。従って、前記各吸着面に吸着／吸引されている前記ワークを円滑に前記第１磁石部側から前記第２磁石部側に搬送することが可能となる。

さらに、前記第１突起及び前記第２突起は、側面視で前記第２磁石部側に拡開するテーパ形状とされ、前記第３突起及び前記第４突起は、前記第１突起及び前記第２突起のテーパ形状に対応して、側面視で前記第１磁石部側に縮径するテーパ形状とされることが好ましい。これにより、前記第１磁石部及び前記第２磁石部よりも薄肉のワークを確実に前記第１磁石部側から前記第２磁石部側に搬送することが可能となる。

さらにまた、前記ワークに対向する前記第１〜第４磁性体の外周面は、前記ワークを吸着／吸引する吸着面とされ、前記第１〜第４突起は、前記第１〜第４磁性体の前記各吸着面側に形成されることが好ましい。これにより、前記第１〜第４突起を通過する磁束を前記ワークに確実に鎖交させることができるので、該ワークに対する吸引力をさらに増加させることが可能となる。

また、本発明に係るワーク吸引装置は、ワークを吸引可能な第１磁石部と、前記第１磁石部から離間して配置され且つ前記ワークを吸引可能な第２磁石部とを備え、前記第１磁石部は、第１磁性体と、前記第１磁性体上に積層された第１磁石と、前記第１磁石上に積層された第２磁性体とを有し、前記第２磁石部は、第３磁性体と、前記第３磁性体上に積層された第２磁石と、前記第２磁石上に積層された第４磁性体とを有し、前記第１磁性体及び前記第２磁性体のうち一方の磁性体には、他方の磁性体に向かう第１突起が突出形成され、前記他方の磁性体には、平面視で該第１突起の一部と重なり合う第１切欠が設けられ、前記第３磁性体及び前記第４磁性体のうち一方の磁性体には、他方の磁性体に向かう第２突起が突出形成され、前記他方の磁性体には、平面視で前記第２突起の一部と重なり合う第２切欠が設けられていることを特徴とする。

上記した構成によれば、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間に前記第１及び第２突起と前記第１及び第２切欠を形成し、前記第１突起と前記第１切欠とを重ね合わせ、且つ前記第２突起と前記第２切欠とを重ね合わせることにより、従来技術と比較して、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間において、前記ワーク吸引装置近傍の前記ワークに鎖交する磁束が増加して、該磁束に起因する吸引力が前記ワークに作用するので、前記ワークに対する吸引力の局所的な低下を阻止することができる。

ここで、前記第１突起と前記第１切欠とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合い、前記第２突起と前記第２切欠とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合っていることが好ましい。この場合、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間の近傍にある前記ワークは、前記第１磁石部からの磁束に起因する吸引力と、前記第２磁石部からの磁束に起因する吸引力とを受けることになるので、前記ワークに対する吸引力を一層大きくすることができる。

また、前記ワークに対向する前記第１〜第４磁性体の外周面は、前記ワークを吸着／吸引する吸着面とされ、前記第１及び第２突起並びに前記第１及び第２切欠は、前記第１〜第４磁性体の前記各吸着面側に形成されることが好ましい。これにより、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間において、磁束を前記ワークに確実に鎖交させることができるので、該ワークに対する吸引力をさらに増加させることが可能となる。

上記したワーク吸引装置において、前記第１及び第２磁性体の各吸着面は、湾曲面とされ、前記第３及び第４磁性体の各吸着面は、前記湾曲面の第２磁石部側に対する直線状の平面とされることが好ましい。また、前記第１及び第２磁性体の各吸着面は、直線状の平面とされ、前記第３及び第４磁性体の各吸着面は、前記平面に対して湾曲する湾曲面とされることも好ましい。この場合、前記第１及び第２磁石からの磁束の大きさを各々調整することにより、前記ワークを前記平面に沿った方向や前記湾曲面に沿った方向に軌道変更させることが可能となる。

また、前記ワークに対向する前記第１磁石部の外周面と前記第２磁石部の外周面とは、各々略面一に形成されていることが好ましい。前記第１及び第２磁石からの磁束を前記第１〜第４磁性体を介して前記ワークに確実に鎖交させ、該ワークに対する吸引力をさらに増加させることが可能となる。

従って、本発明に係るワーク吸引装置は、従来技術に係るワーク吸引装置と比較して、確実に前記ワークの仕分け及び搬送を行うことが可能であり、コンベア上の物品の搬送路を切り換える仕分けコンベア用切換装置として好適である。

この場合、前記第１磁石部は、前記ワークの搬送方向の上流側に配置され、前記第２磁石部は、前記ワークの搬送方向の下流側に配置されることが好ましい。

そして、上記したワーク吸引装置において、前記第１磁石は、永久磁石又は電磁石であり、前記第２磁石は、永久磁石又は電磁石である。また、前記第１磁石及び前記第２磁石のうち少なくとも１つが電磁石である場合、前記電磁石は、前記第１又は第３磁性体上に積層されたコイルと、前記コイルの内側に配置された鉄心とで構成される。

上述したように、本発明に係るワーク吸引装置によれば、第１磁石部と第２磁石部との間の空間に第１〜第４突起を形成することにより、第１及び第２磁石からの磁束の一部が前記第１〜第４突起を通過して、前記ワーク吸引装置近傍のワークに鎖交する。この結果、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間においても、前記第１〜第４突起を通過する磁束に起因する吸引力が前記ワークに作用するので、前記ワークに対する吸引力の局所的な低下を阻止することができる。

また、本発明に係るワーク吸引装置によれば、第１磁石部と第２磁石部との間に第１及び第２突起と第１及び第２切欠を形成し、前記第１突起と前記第１切欠とを重ね合わせ、且つ前記第２突起と前記第２切欠とを重ね合わせることにより、従来技術と比較して、前記第１磁石部と前記第２磁石部との間において、前記ワーク吸引装置近傍のワークに鎖交する磁束が増加して、該磁束に起因する吸引力が前記ワークに作用するので、前記ワークに対する吸引力の局所的な低下を阻止することができる。

本発明に係るワーク吸引装置について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

図１は、本実施形態に係るワーク吸引装置１０の斜視図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った該ワーク吸引装置１０を構成する第１磁石部１２の断面図であり、図３は、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間を上方より視た平面図であり、図４は、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間をワーク２４側より視た側面図である。

ワーク吸引装置１０は、図１に示すように、磁性体からなる略円筒状のワーク２４の搬送方向（図１の左側から右側の方向）に対して上流側に配置される第１磁石部１２と、該第１磁石部１２から離間して前記搬送方向の下流側に配置される第２磁石部１４とから構成される。なお、前記ワーク吸引装置１０は、図示しないコンベアに沿って配置されており、前記ワーク２４は、前記コンベアの駆動作用下に前記搬送方向に沿って搬送される。

第１磁石部１２は、図１及び図２に示すように、薄肉のプレート状の第１磁性体１５と、前記第１磁性体１５上面の中央部分に設けられた薄肉のプレート状の鉄心２２と、前記鉄心２２の外周面を導電性の素線で複数巻回し且つ電気絶縁体１６で全体的に被覆されたコイル１８と、前記第１磁性体１５と共に電気絶縁体１６、コイル１８及び鉄心２２を挟み込むように配置された第２磁性体２０とで構成される。この場合、電気絶縁体１６で被覆されたコイル１８と鉄心２２とによって電磁石１９が構成される。

一方、第２磁石部１４は、薄肉のプレート状の第３磁性体２６と永久磁石２８と第４磁性体３０とをこの順番で積層することにより構成される。

そして、第１磁石部１２及び第２磁石部１４のうちワーク２４が搬送される側面（図１の手前側の側面）は、各々略面一に形成され、前記第１磁石部１２の側面は、前記搬送方向に対して所定の曲率半径で湾曲する湾曲面とされ、前記第２磁石部１４の側面は、前記湾曲面の下流側（第１磁石部１２における第２磁石部１４寄りの側面）に対して直線状の平面とされている。この場合、第１及び第２磁性体１５、２０の湾曲面と、第３及び第４磁性体２６、３０の平面とは、ワーク２４を吸着／吸引可能な吸着面とされている。

ここで、電磁石１９及び永久磁石２８のＮ極及びＳ極は、図１及び図２に示す上下方向に対して任意でよく、従って、第１〜第４磁性体１５、２０、２６、３０の磁極は、（１）第１磁性体１５及び第３磁性体２６が同磁極（Ｎ極とＮ極又はＳ極とＳ極）であり、第２磁性体２０及び第４磁性体３０が同磁極（Ｓ極とＳ極又はＮ極とＮ極）である場合と、（２）第１磁性体１５及び第３磁性体２６が異なる磁極（Ｎ極とＳ極又はＳ極とＮ極）であり、第２磁性体２０及び第４磁性体３０が異なる磁極（Ｓ極とＮ極又はＮ極とＳ極）である場合とがある。

また、図１及び図４では、第１及び第３磁性体１５、２６は略同一の厚みを有し、電磁石１９と永久磁石２８とは略同一の厚みを有し、第２及び第４磁性体２０、３０は略同一の厚みを有し、第１及び第２磁石部１２、１４は、略同一の厚みとされているが、これらの厚みは、ワーク吸引装置１０の使用目的に応じて適宜変更してもよい。

ここで、図１、図３及び図４に示すように、第１磁石部１２における第２磁石部１４側の側面（前記搬送方向の下流側の側面）には、第１磁性体１５の吸着面（ワーク２４に対向する側面）側から第３磁性体２６に向かって矩形状の第１突起３２が突出形成され、第２磁性体２０の吸着面（ワーク２４寄りの側面）側から第４磁性体３０に向かって矩形状の第２突起３６が突出形成されている。一方、第２磁石部１４における第１磁石部１２側の側面（前記搬送方向の上流側の側面）には、第３磁性体２６の吸着面（ワーク２４に対向する平面）側から第１磁性体１５に向かって矩形状の第３突起３４が突出形成され、第４磁性体３０の吸着面（ワーク２４寄りの平面）側から第２磁性体２０に向かって矩形状の第４突起３８が突出形成されている。

この場合、第１突起３２と第３突起３４とは、ワーク２４から視ると、ギャップを介して互い違いに重なり合い、一方で、第２突起３６と第４突起３８とはギャップを介して互い違いに重なり合っている（図４参照）。すなわち、第３磁性体２６の底面寄りの箇所より突出する第３突起３４の上方に、第１磁性体１５の上面寄りの箇所から突出する第１突起３２がギャップを介して前記第３突起３４と重なり合い、一方で、第４磁性体３０の底面寄りの箇所から突出する第４突起３８の上方に、第２磁性体２０の上面寄りの箇所より突出する第２突起３６がギャップを介して前記第４突起３８と重なり合っている（図３及び図４参照）。

そして、電気絶縁体１６と永久磁石２８との間には、樹脂からなる電気絶縁物４０が第１突起３２と第４突起３８とによって狭持されるように配置されている。

第１〜第４磁性体１５、２０、２６、３０と鉄心２２とは、例えば、低炭素鋼から構成されている。また、コイル１８は、前述したように、樹脂から構成される電気絶縁体１６によってモールド成形されているので、該コイル１８は、第１磁性体１５、第２磁性体２０及び鉄心２２との間の電気絶縁を確保することができる。さらに、永久磁石２８は、例えば、希土類磁石（Ｎｄ−Ｆｅ−Ｂ）から構成されている。なお、上述した第１〜第４磁性体１５、２０、２６、３０、鉄心２２、コイル１８及び永久磁石２８を構成する材料は、例示された材料に限定されるものではない。

次に、上記したワーク吸引装置１０の動作について、図１〜図４を参照しながら説明する。

ワーク２４が前記コンベアの駆動作用下に図１の左側から右側に搬送されている状態において、図示しない電源よりコイル１８を通電した場合、鉄心２２内に磁束が発生し、この磁束が前記鉄心２２（図２参照）から第１磁性体１５を介して、第１磁石部１２近傍に存在するワーク２４に鎖交する。前記鎖交した磁束は第２磁性体２０に鎖交して前記鉄心２２に至る。その際、前記磁束の作用下にワーク２４から第１磁石部１２の方向に吸引力が発生し、前記吸引力によってワーク２４は第１及び第２磁性体１５、２０の各吸引面（湾曲面）に吸着／吸引される。前記吸着／吸引されたワーク２４は、前記各吸引面に沿って第２磁石部１４側に搬送される。

次いで、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間には、第１〜第４突起３２〜３８が設けられているので、鉄心２２からの磁束は、第１磁性体１５及び第１突起３２を介してワーク２４に鎖交し、前記鎖交した磁束は、前記ワーク２４より第２突起３６及び第２磁性体２０を介して鉄心２２に至る。一方、永久磁石２８から発生する磁束は、第３突起３４を介してワーク２４に鎖交し、前記鎖交した磁束は、前記ワーク２４より第４突起３８及び第４磁性体３０を介して永久磁石２８に至る。

従って、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間において、ワーク２４は、第１及び第２突起３２、３６を通過する磁束の作用下に該ワーク２４から前記第１及び第２突起３２、３６の方向に発生する吸引力と、第３及び第４突起３４、３８を通過する磁束の作用下に前記ワーク２４から前記第３及び第４突起３４、３８の方向に発生する吸引力とを受ける。そのため、前記ワーク２４は、前記各吸引力によって第１〜第４突起３２〜３８に吸着／吸引されながら、前記第２磁石部１４側に搬送される。

そして、第２磁石部１４の平面近傍にワーク２４が搬送されると、永久磁石２８から発生した磁束が第３磁性体２６から前記ワーク２４に鎖交し、前記鎖交した磁束は、前記ワーク２４から第４磁性体３０を通過して永久磁石２８に至る。従って、前記ワーク２４は、前記磁束の作用下に該ワーク２４から第２磁石部１４の方向に発生する吸引力を受けて、第３及び第４磁性体２６、３０の各吸引面（平面）に吸着／吸引される。前記吸着／吸引されたワーク２４は、前記各平面の方向の下流側に送り出される。

なお、電磁石１９に対する通電がない場合、ワーク２４は、軌道変更されることなく前記搬送方向に沿って搬送され、前記平面方向に搬送されることはない。

次に、上述したワーク吸引装置１０を、仕分けコンベア用切換装置として仕分けコンベアシステム５０に適用した一例について、図５及び図６を参照しながら説明する。

この仕分けコンベアシステム５０は、並設された複数のスラット棒５２の軸線方向に沿って移動自在に設けられた複数のシュー５４を有するスラットコンベア５６を備える。前記スラットコンベア５６は、図示しない駆動手段の駆動作用下に、本線方向（矢印Ａ方向）に沿って循環移動する本線搬送路５８と、前記本線搬送路５８から物品６０を分岐方向（矢印Ｂ方向）に沿って搬送する分岐搬送路６２とを有する。

前記スラットコンベア５６の本線搬送路５８及び分岐搬送路６２の下方には、前記本線方向（矢印Ａ方向）及び前記分岐方向（矢印Ｂ方向）に沿って主レール６４及び分岐レール６６がそれぞれ敷設され、前記主レール６４及び前記分岐レール６６が枝分かれをして物品６０の仕分けをする部分には、仕分けコンベア用切換装置であるワーク吸引装置１０が装着される。

ワーク吸引装置１０を構成する第１及び第２磁石部１２、１４は、主レール６４の溝部６８から枝分かれする分岐レール６６の溝部７０に沿って固定され、前記溝部６８、７０には、シュー５４の底面部に連結されて該シュー５４と一体的に移動し且つ磁性体からなる摺動部材７２が摺動自在に設けられる。なお、前記摺動部材７２は、上記したワーク２４（図１及び図２参照）に対応する。

この場合、ワーク吸引装置１０の第１磁石部１２は、主レール６４から分岐レール６６が枝分かれする箇所に配置され、第２磁石部１４は、前記分岐レール６６に沿って配置されている。

次に、上記の仕分けコンベアシステム５０において、前記本線方向に沿って搬送される物品６０の搬送路を前記分岐方向に切り換えて、前記物品６０を分岐搬送路６２に沿って搬送する場合について説明する。

前記電源よりコイル１８を通電することにより、鉄心２２に磁束が発生し、該磁束は、第１磁性体１５及び第２磁性体２０（図１〜図４参照）を介して摺動部材７２に鎖交する。前記磁束の作用下に摺動部材７２に対する吸引力が発生し、前記吸引力によって摺動部材７２は第１磁石部１２に吸引される。

従って、摺動部材７２は、第１磁石部１２側に吸着／吸引されながら該第１磁石部１２の側面（湾曲面）に沿って分岐レール６６側に導かれる。そして、前記第１磁石部１２と第２磁石部１４との間において、前記摺動部材７２は、第１〜第４突起３２〜３８（図１、図３及び図４参照）を通過する磁束に起因する各吸引力によって、前記第１〜第４突起３２〜３８に吸着／吸引されながら分岐レール６６側にさらに導かれる。次いで、前記摺動部材７２は、永久磁石２８から発生して第３及び第４磁性体２６、３０を通過する磁束に起因する吸引力によって、主レール６４から枝分かれした分岐レール６６の溝部７０に沿って送り出される。

この結果、前記摺動部材７２に連結されたシュー５４がスラット棒５２に沿って移動することになり、スラットコンベア５６上の物品６０は、本線搬送路５８から分岐搬送路６２方向に送られ、物品６０の仕分けが行われる。

なお、前記電源からコイル１８に対する通電がない場合、鉄心２２から磁束が発生しないので、摺動部材７２に対する吸引力が発生せず、従って、該摺動部材７２は主レール６４に沿って矢印Ａ方向に搬送される。この結果、前記摺動部材７２に連結されたシュー５４は、スラット棒５２における図５の手前側に留まることになり、スラットコンベア５６上の物品６０は、本線搬送路５８方向（矢印Ａ方向）に送られる。

このように、本実施形態に係るワーク吸引装置１０では、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間の空間に第１〜第４突起３２〜３８を突出形成することにより、鉄心２２及び永久磁石２８からの磁束の一部が前記第１〜第４突起３２〜３８を通過して、ワーク吸引装置１０近傍を搬送されているワーク２４（摺動部材７２）に鎖交する。この結果、前記第１磁石部１２と前記第２磁石部１４との間においても、前記第１〜第４突起３２〜３８を通過する前記各磁束に起因する各吸引力が前記ワーク２４に作用するので、前記ワーク２４に対する吸引力の局所的な低下を阻止することができる。

この場合、ワーク２４に対向する第１磁石部１２の外周面を略面一とし、前記ワーク２４に対向する第２磁石部１４の外周面を略面一とし、これらの外周面のうち第１〜第４磁性体１５、２０、２６、３０の外周面を、前記ワーク２４を吸着／吸引する吸着面としているので、鉄心２２及び永久磁石２８からの磁束を前記第１〜第４磁性体１５、２０、２６、３０を介して前記ワーク２４に確実に鎖交させ、該ワーク２４に対する各吸引力を増加させることが可能となる。

また、前記第１〜第４突起３２〜３８を前記各吸着面側に形成することにより、前記第１〜第４突起３２〜３８を通過する各磁束を前記ワーク２４に確実に鎖交させることができるので、該ワーク２４に対する吸引力をさらに増加させることが可能となる。

さらに、第１及び第２磁性体１５、２０の各吸着面をワーク２４の搬送方向に沿った湾曲面とし、第３及び第４磁性体２６、３０の各吸着面を前記湾曲面の下流側に対する直線状の平面とすれば、鉄心２２及び永久磁石２８からの磁束の大きさを各々調整することにより、前記ワーク２４を前記搬送方向から前記平面に沿った方向に軌道変更させることが可能となる。

従って、ワーク吸引装置１０は、従来技術に係るワーク吸引装置（電磁装置）１００（図１２参照）と比較して、確実に前記ワーク２４の仕分け及び搬送を行うことが可能であるので、仕分けコンベア用切換装置として好適である。

また、第１突起３２と第３突起３４とがギャップを介して互い違いに重なり合い、第２突起３６と第４突起３８とがギャップを介して互い違いに重なり合っているので、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間を搬送されているワーク２４は、第１磁石部１２からの磁束に起因する吸引力と、第２磁石部１４からの磁束に起因する吸引力とを受けることになり、この結果、前記ワーク２４に対する吸引力を一層大きくすることができる。

上述したワーク吸引装置１０では、図４に示すように、矩形状の第１〜第４突起３２〜３８がギャップを介して互い違いに重なり合っているが、図７に示すように、第１〜第４突起３２〜３８の形状を前記搬送方向に沿って傾斜する形状とすることも好ましい。図７では、第１及び第２突起３２、３６は、第１磁石部１２から第２磁石部１４に向かって傾斜する形状とされ、一方で、第３及び第４突起３４、３８は、第２磁石部１４から第１磁石部１２に向かって傾斜する形状とされている。

この場合、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間を搬送されているワーク２４は、前記第１磁石部１２側の位置では、主として第１突起３２及び第２突起３６を通過する磁束に起因する吸引力を受け、一方で、従として第３突起３４及び第４突起３８を通過する磁束に起因する吸引力を受ける。また、第２磁石部１４側の位置において、前記ワーク２４は、主として第３突起３４及び第４突起３８を通過する磁束に起因する吸引力を受け、一方で、従として第１突起３２及び第２突起３６を通過する磁束に起因する吸引力を受ける。従って、前記各吸着面に沿って搬送されている前記ワーク２４を円滑に前記第１磁石部１２側から前記第２磁石部１４側に搬送することが可能となる。従って、前記ワーク２４が回転しながら搬送されている場合、あるいは、高速度で搬送されている場合であっても、該ワーク２４を前記第１磁石部１２から前記第２磁石部１４へ円滑に搬送することができる。

また、上述したワーク吸引装置１０では、図８に示すように、第１及び第２突起３２、３６の形状を前記搬送方向の下流側（第２磁石部１４側）に拡開するテーパ形状とし、第３及び第４突起３４、３８の形状を前記搬送方向の上流側（第１磁石部１２側）に縮径するテーパ形状とすることも好ましい。この場合、第１磁石部１２及び第２磁石部１４よりも薄肉のワーク２４であっても、該ワーク２４を確実に前記第１磁石部１２側から前記第２磁石部１４側に搬送することが可能となる。

さらに、上述したワーク吸引装置１０では、第１〜第４突起３２〜３８を前記吸引面側に設けているが、このような構成に代えて、図９に示すように、第３及び第４突起３４、３８の幅を第３及び第４磁性体２６、３０の幅と略同一にしても、上述した作用効果が得られることは勿論である。なお、第１〜第４突起３２〜３８の幅については、適宜変更すればよいことは勿論である。

さらにまた、上述したワーク吸引装置１０では、第１〜第４磁性体１５、２０、２６、３０に第１〜第４突起３２〜３８を各々設けているが、このような構成に代えて、図１０に示すように、第３及び第４磁性体２６、３０の第１磁石部１２（図１参照）側に切欠（第１及び第２切欠）４２、４４を形成し、第１及び第２突起３２、３６をギャップを介して前記切欠４２、４４と重ね合わせるようにしても、上述した作用効果が得られることは勿論である。

なお、ワーク吸引装置１０における第１及び第２突起３２、３６と切欠４２、４４との組み合わせは一例であり、（１）第１及び第２磁性体１５、２０の第２磁石部１４側に切欠を形成し、第３及び第４突起３４、３８をギャップを介して前記各切欠と重ね合わせる場合、（２）第１磁性体１５の第２磁石部１４側と、第４磁性体３０の第１磁石部１２側とに切欠を各々形成し、第２及び第３突起３６、３４をギャップを介して前記各切欠と重ね合わせる場合、（３）第２磁性体２０の第２磁石部１４側と、第３磁性体２６の第１磁石部１２側とに切欠を各々形成し、第１及び第４突起３２、３８をギャップを介して前記各切欠と重ね合わせる場合も可能である。

さらにまた、上述したワーク吸引装置１０では、図１に示すように、第１磁石部１２におけるワーク２４側の側面が該ワーク２４の搬送方向に対して湾曲面とされ、第２磁石部１４におけるワーク２４側の側面が前記湾曲面の下流側に対する直線状の平面とされている。このような構成に代えて、図１１に示すように、第１磁石部１２におけるワーク２４側の側面を該ワーク２４の搬送方向に沿った直線状の平面とし、第２磁石部１４におけるワーク２４側の側面を前記平面に対して所定の曲率半径で湾曲する湾曲面としても上記した作用効果が得られることは勿論である。

さらにまた、上記したワーク吸引装置１０は、第１磁石部１２に電磁石１９が配置され且つ第２磁石部１４に永久磁石２８が配置された、いわゆる電磁装置であるが、このような構成に代えて、（１）第１及び第２磁石部１２、１４に永久磁石を配置した場合、（２）第１磁石部１２に永久磁石を配置し且つ第２磁石部１４に電磁石を配置した場合、（３）第１及び第２磁石部１２、１４に電磁石を配置した場合であっても、上述した作用効果が得られることは勿論である。

さらにまた、上記したワーク吸引装置１０では、搬送されているワーク２４に対する吸着／吸引を行っているが、該ワーク吸引装置１０は、ワーク２４を単に吸着／吸引する装置としても用いることができる。この場合、上記したように、第１磁石部１２と第２磁石部１４との間における局所的な吸引力の低下が改善されているので、ワーク２４に対して均一な吸引力を発生させることができ、この結果、例えば、薄肉のワーク２４を変形させることなく、吸着／吸引して浮上させることが可能となる。

なお、本発明に係るワーク吸引装置は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。

本実施形態に係るワーク吸引装置の斜視図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 図１の第３突起及び第４突起を上方より視た平面図である。 図１の第１〜第４突起をワーク側より視た側面図である。 図１のワーク吸引装置を仕分けコンベア用の切換装置に適用したことを示す斜視図である。 図５のワーク吸引装置の拡大平面図である。 図４の第１〜第４突起をワークの搬送方向に沿って傾斜する形状とした側面図である。 図４の第１〜第４突起をワークの搬送方向に沿ったテーパ形状とした側面図である。 第３及び第４突起の幅を第３及び第４磁性体の幅と略同一にした場合を示す斜視図である。 第３及び第４磁性体の第１磁石部側に切欠を設けた場合を示す斜視図である。 第１磁石部におけるワーク側の側面を直線状の平面とし、第２磁石部におけるワーク側の側面を湾曲面とした場合を示す斜視図である。 従来技術に係るワーク吸引装置を示す平面図である。

符号の説明

１０…ワーク吸引装置 １２…第１磁石部
１４…第２磁石部 １５…第１磁性体
１８…コイル １９…電磁石
２０…第２磁性体 ２２…鉄心
２４…ワーク ２６…第３磁性体
２８…永久磁石 ３０…第４磁性体
３２…第１突起 ３４…第３突起
３６…第２突起 ３８…第４突起
４２、４４…切欠

Claims (15)

1. ワークを吸引可能な第１磁石部と、前記第１磁石部から離間して配置され且つ前記ワークを吸引可能な第２磁石部とを備え、
   前記第１磁石部は、第１磁性体と、前記第１磁性体上に積層された第１磁石と、前記第１磁石上に積層された第２磁性体とを有し、
   前記第２磁石部は、第３磁性体と、前記第３磁性体上に積層された第２磁石と、前記第２磁石上に積層された第４磁性体とを有し、
   前記第１磁性体における前記第２磁石部側の外周面には、前記第３磁性体に向かう第１突起が突出形成され、
   前記第２磁性体における前記第２磁石部側の外周面には、前記第４磁性体に向かう第２突起が突出形成され、
   前記第３磁性体における前記第１磁石部側の外周面には、前記第１磁性体に向かう第３突起が突出形成され、
   前記第４磁性体における前記第１磁石部側の外周面には、前記第２磁性体に向かう第４突起が突出形成されている
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
2. 請求項１記載のワーク吸引装置において、
   前記第１突起と前記第３突起とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合い、
   前記第２突起と前記第４突起とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合っている
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
3. 請求項２記載のワーク吸引装置において、
   前記第１突起及び前記第２突起は、側面視で前記第２磁石部側に傾斜する形状とされ、
   前記第３突起及び前記第４突起は、前記第１突起及び前記第２突起の傾斜形状に対応して、側面視で前記第１磁石部側に傾斜する形状とされる
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
4. 請求項３記載のワーク吸引装置において、
   前記第１突起及び前記第２突起は、側面視で前記第２磁石部側に拡開するテーパ形状とされ、
   前記第３突起及び前記第４突起は、前記第１突起及び前記第２突起のテーパ形状に対応して、側面視で前記第１磁石部側に縮径するテーパ形状とされる
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のワーク吸引装置において、
   前記ワークに対向する前記第１〜第４磁性体の外周面は、前記ワークを吸着／吸引する吸着面とされ、
   前記第１〜第４突起は、前記第１〜第４磁性体の前記各吸着面側に形成される
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
6. ワークを吸引可能な第１磁石部と、前記第１磁石部から離間して配置され且つ前記ワークを吸引可能な第２磁石部とを備え、
   前記第１磁石部は、第１磁性体と、前記第１磁性体上に積層された第１磁石と、前記第１磁石上に積層された第２磁性体とを有し、
   前記第２磁石部は、第３磁性体と、前記第３磁性体上に積層された第２磁石と、前記第２磁石上に積層された第４磁性体とを有し、
   前記第１磁性体及び前記第２磁性体のうち一方の磁性体には、他方の磁性体に向かう第１突起が突出形成され、前記他方の磁性体には、平面視で該第１突起の一部と重なり合う第１切欠が設けられ、
   前記第３磁性体及び前記第４磁性体のうち一方の磁性体には、他方の磁性体に向かう第２突起が突出形成され、前記他方の磁性体には、平面視で前記第２突起の一部と重なり合う第２切欠が設けられている
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
7. 請求項６記載のワーク吸引装置において、
   前記第１突起と前記第１切欠とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合い、
   前記第２突起と前記第２切欠とは、側面視でギャップを介して互い違いに重なり合っている
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
8. 請求項６又は７記載のワーク吸引装置において、
   前記ワークに対向する前記第１〜第４磁性体の外周面は、前記ワークを吸着／吸引する吸着面とされ、
   前記第１及び第２突起並びに前記第１及び第２切欠は、前記第１〜第４磁性体の前記各吸着面側に形成される
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
9. 請求項５又は８記載のワーク吸引装置において、
   前記第１及び第２磁性体の各吸着面は、湾曲面とされ、
   前記第３及び第４磁性体の各吸着面は、前記湾曲面の第２磁石部側に対する直線状の平面とされる
   ことを特徴とするワーク吸引装置。
10. 請求項５又は８記載のワーク吸引装置において、
    前記第１及び第２磁性体の各吸着面は、直線状の平面とされ、
    前記第３及び第４磁性体の各吸着面は、前記平面に対して湾曲する湾曲面とされる
    ことを特徴とするワーク吸引装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載のワーク吸引装置において、
    前記ワークに対向する前記第１磁石部の外周面と前記第２磁石部の外周面とは、各々略面一に形成されている
    ことを特徴とするワーク吸引装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載のワーク吸引装置において、
    前記ワーク吸引装置は、コンベア上の物品の搬送路を切り換える仕分けコンベア用切換装置に適用される
    ことを特徴とするワーク吸引装置。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載のワーク吸引装置において、
    前記第１磁石部は、前記ワークの搬送方向の上流側に配置され、
    前記第２磁石部は、前記ワークの搬送方向の下流側に配置される
    ことを特徴とするワーク吸引装置。
14. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載のワーク吸引装置において、
    前記第１磁石は、永久磁石又は電磁石であり、
    前記第２磁石は、永久磁石又は電磁石である
    ことを特徴とするワーク吸引装置。
15. 請求項１４記載のワーク吸引装置において、
    前記第１磁石及び前記第２磁石のうち少なくとも１つが電磁石である場合、前記電磁石は、前記第１又は第３磁性体上に積層されたコイルと、前記コイルの内側に配置された鉄心とで構成される
    ことを特徴とするワーク吸引装置。

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