JP2018176358A - Terminal structure of ferromagnet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、工作機械に被加工物を正確に取付ける精密バイスに使用される精密バイスブロック等に使用されるもので、特に、被加工物の工作機械で加工しても、その取付け状態が安定する強磁性体(永久磁石)の端末構造に関するものである。 The present invention is used in a precision vise block or the like used in a precision vise for accurately attaching a workpiece to a machine tool, and in particular, the mounting state is stable even when machining with the machine tool of the workpiece Relates to the terminal structure of the ferromagnetic body (permanent magnet).
従来、被加工物を工作機械で加工する場合、工作機械のテーブル面に被加工物を取付けるとか、工作機械のテーブル上にバイスブロックを取付けて、そのバイスブロックに被加工物を保持または載置させて加工するのが一般的である。また、精度を要する部品等を加工する場合には、工作機械のテーブル面に対し、被加工物を保持する平面度が確保されているバイスブロックが用いられ、被加工物の角度、加工面等の精度維持が図られてきた。
例えば、図1は公知の精密バイスの斜視図で、図2はその中央の垂直断面図である。
図において、基体11の両端側に併設させられた内面を有する保持ブロック12及び保持ブロック13は、基体11及び保持ブロック12及び保持ブロック13によってバイス本体10を構成している。保持ブロック12及び保持ブロック13の内側の面は並行面となっている。また、基体11の上面は、可動壁16の底面が摺動する摺動面14となっている。その底面15側は摺動面14と並行する水平面となっている。
Conventionally, when machining a workpiece with a machine tool, the workpiece is mounted on the table surface of the machine tool, or a vise block is mounted on the table of the machine tool, and the workpiece is held or placed on the vise block. It is common to let it process. In addition, when processing parts that require precision, etc., a vise block whose flatness to hold the workpiece is secured with respect to the table surface of the machine tool is used, and the angle of the workpiece, the processing surface, etc. Accuracy has been maintained.
For example, FIG. 1 is a perspective view of a known precision vice, and FIG. 2 is a vertical sectional view of the center thereof.
In the figure, a
可動壁16は、ボールネジ18の先端に取付けられ、往復移動するように構成されている。ボールネジ18の他端は、調整摘17によって回転自在になっている。特に、調整摘17に配設されたレバー17aは、締付力を必要な場合に使用される。可動壁16を底面15より抜け止めする離脱防止片16aが往復動する移動溝19は、略T字状の可動壁16の足部に対して2本のボルト16bで固着している。可動壁16とボールネジ18との接続は、ボールネジ18の先端の溝部18aが、可動壁16の上部から打ち込まれたピン16cの先端で保持され、回動自在で離脱防止となっている。
The
したがって、可動壁16の隙間は殆どなく、移動溝19とボールネジ18によって移動自在となっている。よって、ボールネジ18の端部に配設された調整摘17を回転させることによって、可動壁16が移動し、バイスブロック3とバイスブロック4が被加工物5を挟持するから、その状態で精密バイスを移動させれば、その状態で複数種類の機械加工ができる。
ところが、保持ブロック12側にはバイスブロック4を、保持ブロック13側にはバイスブロック3を配設し、被加工物5を安定した保持状態に維持できるようにしている。例えば、図2に示すように、被加工物5の面がテーパーになっているとか、被加工物5が薄く保持できる範囲が限られている場合には、希望する垂直面がでない可能性がある。
図2で具体的に説明すると、被加工物5の可動壁16側の面が角度θで垂直でないとき、バイスブロック4は、ボールネジ18の締付けによって被加工物5の可動壁16側の面に密着しようとし、被加工物5とバイスブロック3及びバイスブロック4との間の垂直面、水平面が異なってくる。
Accordingly, there is almost no gap between the
However, the
Specifically, referring to FIG. 2, when the surface on the
特許文献1は、回転モーメントθを如何に少なくして加工精度を維持するかを検討し、被加工物5が小物部品であるときには、その回転モーメントθで被加工物5の加工精度が得られず、また薄板等を保持する場合には、薄板の上面には引張り力が働くとともに底面には圧縮力が働くことになり、薄板としては上に凸の曲がりが発生することになり、この状態で加工して平面が得られても精密バイスから取外した段階では、その加工面は凹面となる等の問題点を検討している。 Patent Document 1 examines how to reduce the rotational moment θ and maintain the processing accuracy. When the workpiece 5 is a small part, the processing accuracy of the workpiece 5 can be obtained by the rotational moment θ. In addition, when holding a thin plate, etc., a tensile force is exerted on the upper surface of the thin plate and a compressive force is exerted on the bottom, and a convex bend is generated as the thin plate. Even if a flat surface is obtained by machining at the stage where it is removed from the precision vise, problems such as the processed surface becoming concave are examined.
その結果、特許文献1では、工作機械のテーブル上で被加工物5を保持する精密バイスであって、被加工物5を保持する保持ブロック13側のバイスブロック3は、保持ブロック13と被加工物5の接触面との間で平行であり、他の一方の可動壁16側のバイスブロック4の上端部は、被加工物5を保持する上端部と平行に形成されている。そして、可動壁16との接触面においてバイスブロック4にほぼ平行で、かつ可動壁16側の保持部分の上部が狭小、下部が拡大するテーパー面で接する構造としている。
一般に、上記構造によって、小物部品とか、薄板状の加工部品等を精密バイスで所定の位置に保持する方法として木槌等で叩いたりして回転モーメントθによる被加工物5の浮き上がりがなくなるようにしていた。しかし、本発明では木槌等で打つ必要はなく、可動壁16とバイスブロック4との間に設けた可動側保持ブロックのテーパーにより下方向にベクトル力が発生するから、被加工物5の浮き上がりがなくなり、よって、加工精度の維持が確保される。
As a result, in Patent Document 1, the precision vise for holding the workpiece 5 on the table of the machine tool, and the
Generally, according to the above structure, as a method of holding small parts or thin plate-like processed parts in a predetermined position with a precision vise, tapping of the small part with a mallet or the like prevents the workpiece 5 from floating by rotational moment θ. It was However, in the present invention, it is not necessary to strike with a mallet or the like, and the taper of the movable side holding block provided between the
このように、特許文献1は、バイスブロック3とバイスブロック4間で被加工物5を挟持できるが、ボールネジ18が締付けられることにより、例えば、被加工物5の底部が先に当接したとすると、その底部に締付けによる反力が付与される。
このとき、被加工物5が小物部品であったり、また薄板であったりした場合には、ボールネジ18の中心軸に対し、被加工物5の底部に反力が発生することになり、図2に示す回転モーメントθが働くことになる。
即ち、この回転モーメントθを如何に少なくして加工精度を維持するかが問題となるが、被加工物5が小物部品であるときには、その回転モーメントθによって被加工物5の底部が精密バイスの底面15に対し平行にならず、加工精度が得られない。また、薄板等を保持する場合には、薄板の上面には引張り力が働くとともに、その底面には圧縮力が働く。このため、薄板としては上に凸の曲がりが発生することになり、この状態で加工して平面が得られても精密バイスから取外すと、その加工面は凹面となる。
As described above, Patent Document 1 can hold the workpiece 5 between the
At this time, when the workpiece 5 is a small part or a thin plate, a reaction force is generated at the bottom of the workpiece 5 with respect to the central axis of the
That is, it becomes a problem how to reduce the rotational moment θ and maintain the processing accuracy, but when the workpiece 5 is a small part, the bottom portion of the workpiece 5 is a precision vice due to the rotational moment θ It is not parallel to the
これに対して特許文献1は、可動壁16と、可動壁16側のバイスブロック4との間にテーパーを形成することによりボールネジ18の回動による圧縮力がテーパー部分で分力となり、被加工物5を精密バイスの底面15側に押し下げることになる。
可動壁16とバイスブロック4のテーパーにより下方にベクトル分力が発生することから、被加工物5の浮き上がりがなくなり、加工精度の維持が確保される。
しかし、特許文献1の技術は、テーパーが機能するように木槌等で叩くことにより修正できる被加工物5の取付状態であればよいが、被加工物5自体の面が歪んでいる場合には、バイスブロック3も、バイスブロック4もその角度に従ってしまう可能性がある。また、特定の部品の形状を整える場合には、バイスブロック3及びバイスブロック4で正確に被加工物5を挟持しないで水平、垂直がでない状態となる可能性も有る。特に、何らかの要因で、特定の箇所で接触抵抗が高くなると、そこが起点で被加工物5が保持されるようになり、結果、加工精度の維持ができなくなる。
On the other hand, in Patent Document 1, by forming a taper between the
Since the vector component force is generated downward by the taper of the
However, the technology of Patent Document 1 may be any attachment state of the workpiece 5 that can be corrected by tapping with a mallet or the like so that the taper functions, but when the surface of the workpiece 5 itself is distorted Also, both the
そこで、発明者は特許文献2の特許を取得した。即ち、特許文献2の発明のバイスブロックは、磁性体からなる金属で形成されたブロック本体の垂直背面からの厚みδ=0.4〜1.2mmを残して穿設した第1挿入孔に、第1強磁性体を取付けた厚み0.5〜2.5mmに反磁性体または非磁性体の第1筐体を挿入し、前記第1筐体内に反磁性体または非磁性体の前記第1筐体を挿入し、前記第1強磁性体の離脱を防止する反磁性体または非磁性体からなる第1離脱防止体によって前記ブロック本体と一体に固着したものである。したがって、特許文献2のバイスブロックは、前記第1強磁性体によって垂直背面方向に吸引し、また、前記第2強磁性体によって前記ブロック本体の前記垂直背面と直角の水平方向に吸引するものであるから、前記ブロック本体の垂直方向及び水平方向に移動できなくなり安定した取付状態が維持できる。 Therefore, the inventor has acquired the patent of Patent Document 2. That is, the bias block according to the invention of Patent Document 2 has a first insertion hole drilled leaving the thickness δ = 0.4 to 1.2 mm from the vertical back surface of the block main body formed of metal made of magnetic material, A first casing of diamagnetic body or nonmagnetic body is inserted in a thickness of 0.5 to 2.5 mm to which the first ferromagnetic body is attached, and the first diamagnetic body or the nonmagnetic body is inserted in the first casing. The housing is inserted and fixed integrally with the block main body by a first separation preventing body made of a diamagnetic body or a nonmagnetic body for preventing separation of the first ferromagnetic body. Therefore, the vice block of Patent Document 2 sucks in the vertical back direction by the first ferromagnetic material and also sucks in the horizontal direction perpendicular to the vertical back surface of the block body by the second ferromagnetic material. Because of this, the block body can not be moved vertically and horizontally, and a stable mounting state can be maintained.
そして、第1強磁性体で垂直背面にあるバイスブロック側に水平方向の磁路が形成され、バイスブロックとの吸引がなされ、精密バイスの固定ブロックと一体に吸引されるから、ブロック本体が傾動することがない。同時に、第2強磁性体で水平面にある基体にブロック本体の底面が垂直方向に吸引されるから、精密バイスの基体と一体に吸引され、ブロック本体が浮き上がることがない。結果的に、互いに、前記第1強磁性体と前記第2強磁性体は磁界が水平方向を軸とするものと、垂直方向を軸とするものとの両方が同時に作用し、特許文献2のバイスブロックは、精密バイスの一部として機能し、所望位置で被加工物の水平及び垂直を正確に挟持できる。 Then, a magnetic path in the horizontal direction is formed on the vice block side on the vertical back surface of the first ferromagnetic body, suction is performed with the vise block, and the block body is tilted because it is suctioned integrally with the fixed block of the precision vise. There is nothing to do. At the same time, since the bottom surface of the block main body is vertically attracted to the base in the horizontal surface of the second ferromagnetic body, the block main body is not lifted up integrally with the base of the precision vice. As a result, in the first ferromagnetic body and the second ferromagnetic body, both the magnetic field whose axis is in the horizontal direction and the axis whose magnetic field is in the vertical direction act at the same time. The vice block functions as part of the precision vice and can accurately clamp the horizontal and vertical of the workpiece at the desired position.
また、磁性体からなる金属で形成されたブロック本体の水平面からの厚みδ=0.4〜1.2mmを残して穿設した第2挿入孔に、第2強磁性体を取付けた厚み0.5乃至2.5mmの反磁性体または非磁性体の第2筐体を挿入し、前記第2筐体及び前記第2強磁性体の離脱を防止する反磁性体または非磁性体からなる第2離脱防止体によって前記ブロック本体と一体化したものである。
したがって、第1強磁性体が配設されたブロック本体の垂直背面に吸引する面側は、厚みδ=0.4〜1.2mmを残して穿設した第1挿入孔に、0.5〜2.5mmの反磁性体または非磁性体の第1筐体内に第1強磁性体を配設し、第1強磁性体の離脱を防止する反磁性体または非磁性体からなる第1離脱防止体で前記第1挿入孔に封止したものである。よって、第1挿入孔に第1筐体内に第1強磁性体を配設し、第1筐体及び第1離脱防止体を外部から圧縮力を付与することにより、前記第1挿入孔を封止すれば、強磁性体からの磁界はブロック本体中を磁路とするだけでなく、垂直背面にあるバイスブロック側にも水平方向の磁路が形成され、バイスブロックとの吸引がなされる。
In addition, the second ferromagnetic member is attached to the second insertion hole drilled leaving the thickness δ of 0.4 to 1.2 mm from the horizontal surface of the block main body formed of metal made of magnetic material. A second magnetic or nonmagnetic material for inserting a second housing of 5 to 2.5 mm diamagnetic or nonmagnetic material to prevent separation of the second housing and the second ferromagnetic material It is integrated with the said block main body by the detachment prevention body.
Therefore, the side of the block main body on which the first ferromagnetic member is disposed to be attracted to the vertical back side is 0.5 to 0.5 mm in the first insertion hole drilled leaving the thickness δ = 0.4 to 1.2 mm. A first ferromagnet or nonmagnetic material comprising a first ferromagnetic material disposed in a 2.5 mm diamagnetic or nonmagnetic first housing to prevent detachment of the first ferromagnetic material. The body is sealed in the first insertion hole. Therefore, the first ferromagnetic body is disposed in the first housing in the first insertion hole, and the first housing and the first detachment preventing body are externally compressed to seal the first insertion hole. If stopped, the magnetic field from the ferromagnetic body not only makes the inside of the block body a magnetic path, but also forms a magnetic path in the horizontal direction on the vice block side on the vertical back side, and suction with the vice block is made.
同時に、第2強磁性体が配設されたブロック本体の水平面に吸引する面側は、厚みδ=0.4〜1.2mmを残して穿設した第2挿入孔に、0.5〜2.5mmの反磁性体または非磁性体の第2筐体内に第2強磁性体を配設し、第2強磁性体の離脱を防止する反磁性体または非磁性体からなる第2離脱防止体で前記第2挿入孔に封止したものである。したがって、第2挿入孔に第2強磁性体を第2筐体内に入れて配設し、第2筐体及び第2離脱防止体を圧縮することにより前記第2挿入孔を封止すれば、強磁性体からの磁界はブロック本体中を磁路とするだけでなく、垂直背面にあるバイスブロック側にも第2方向の磁路が形成され基体との吸引がなされる。 At the same time, the side of the block main body on which the second ferromagnetic member is disposed to be attracted to the horizontal surface is 0.5 to 2 in the second insertion hole drilled leaving the thickness δ = 0.4 to 1.2 mm. .2 A second detachment preventing body made of a diamagnetic body or nonmagnetic body for disposing the second ferromagnetic body in a second housing of diamagnetic body or nonmagnetic body of 5 mm and preventing the detachment of the second ferromagnetic body In the second insertion hole. Therefore, if the second ferromagnetic body is placed in the second housing and disposed in the second insertion hole, and the second insertion hole is sealed by compressing the second housing and the second detachment preventing body, The magnetic field from the ferromagnetic body not only makes the inside of the block body a magnetic path, but also forms a magnetic path in the second direction on the vice block side on the vertical back side, and suction with the base is made.
また、第1強磁性体で垂直背面にあるバイスブロック側にも水平方向の磁路が形成され、バイスブロックとの吸引がなされる。同時に、第2強磁性体で水平面にある基体にブロック本体の底面が垂直方向に吸引される。このとき、互いに、前記第1強磁性体と前記第2強磁性体は磁界が水平方向を軸とするものと、第2垂直方向を軸とするものとの両方が同時に形成される。しかも、厚みδ=0.4〜1.2mmの肉厚を残して前記第1強磁性体と前記第2強磁性体が配設されており、前記第1強磁性体と前記第2強磁性体は反磁性体または非磁性体で閉じられているから、ブロック本体の随所で磁界のない部位が形成され、バイスブロック自体に鉄粉が付着しても、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで簡単に除去できる。 In addition, a magnetic path in the horizontal direction is also formed on the side of the vertical block on the reverse side of the first ferromagnetic body, and suction with the vice block is performed. At the same time, the bottom surface of the block main body is attracted in the vertical direction to the base in the horizontal surface of the second ferromagnetic body. At this time, both of the first ferromagnetic body and the second ferromagnetic body having the magnetic field in the horizontal direction as an axis and the magnetic field in the second perpendicular direction as an axis are simultaneously formed. Moreover, the first ferromagnetic body and the second ferromagnetic body are disposed leaving a thickness of δ = 0.4 to 1.2 mm, and the first ferromagnetic body and the second ferromagnetism are provided. Since the body is closed with a diamagnetic or nonmagnetic material, no magnetic field is formed everywhere in the block body, and iron powder or cutting powder may be used as waste or air gun even if iron powder adheres to the vise block itself. Can be easily removed.
しかし、バイスブロックとして、強磁性体としてネオジム磁石等の強い磁石をより強くして特性を安定化させると、ネオジム磁石の接触面のみの磁束密度が高くなり、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで簡単に除去できなくなる。そこで、複数個の強磁性体の使用も考えられるが、干渉が生じると、逆効果になる場合もある。また、複数の強磁性体の配設は磁性体の複雑な切削加工は不可能となり、干渉を回避するには限界がある。 However, if the characteristics are stabilized by strengthening a strong magnet such as a neodymium magnet as a ferromagnetic body as a bias block, the magnetic flux density of only the contact surface of the neodymium magnet becomes high, and iron powder, cutting powder, waste or air gun Can not be removed easily. Therefore, although the use of a plurality of ferromagnetic substances can be considered, the occurrence of the interference may have an adverse effect. Further, the arrangement of a plurality of ferromagnetic bodies makes complex cutting of the magnetic body impossible, and there is a limit to avoid interference.
そこで、本発明は、かかる従来の問題点を解消させ、本体表面から放射される平均的な磁束を低下させることなく、かつ、最大磁束密度を抑制し、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで除去可能とした強磁性体の端末構造の提供を課題とするものである。 Therefore, the present invention solves such conventional problems and suppresses the maximum magnetic flux density without reducing the average magnetic flux radiated from the surface of the main body, and suppresses iron powder and cutting powder with waste or an air gun. It is an object of the present invention to provide a removable terminal structure of ferromagnetic material.
請求項1の発明にかかる強磁性体の端末構造は、磁性体金属で形成された本体に収容した強磁性体と、前記強磁性体の外周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筐体と、前記強磁性体及び前記筐体との重ね方向に対して直角な方向の前記強磁性体の端部に積層した所定の厚み、かつ、所定の面積以上で、磁性体からなる拡散体と、前記拡散体の反強磁性体側に配設した所定の厚み、かつ、所定の面積以上で、反磁性体または非磁性体からなる阻止体とを具備するものである。 The terminal structure of the ferromagnetic material according to the invention of claim 1 comprises a ferromagnetic material accommodated in a main body formed of magnetic metal and a diamagnetic or nonmagnetic material disposed around the periphery of the ferromagnetic material. The magnetic body, and the ferromagnetic body and a predetermined thickness stacked on the end of the ferromagnetic body in a direction perpendicular to the overlapping direction of the housing and having a predetermined area or more and made of a magnetic material A diffuser, and a blocking body made of a diamagnetic material or a nonmagnetic material with a predetermined thickness and a predetermined area or more disposed on the antiferromagnetic side of the diffuser.
ここで、上記本体は磁性体金属で形成されたものである。
また、上記本体に収容した強磁性体(永久磁石)は、磁性体内に収納され、磁性体金属で形成された本体に収容したもので、両極が本体内に配設されていればよい。
そして、上記筐体は、強磁性体の周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筒体であるが、本発明を実施する場合には、強磁性体を円筒または角筒または有端の帯状体でその周囲を巻回したものでもよい。
Here, the main body is formed of magnetic metal.
The ferromagnetic body (permanent magnet) housed in the main body is housed in a magnetic body, housed in a main body formed of magnetic metal, and it is sufficient if both electrodes are disposed in the main body.
And although the said housing | casing is a cylinder which consists of a diamagnetic body or a nonmagnetic body arrange | positioned around a ferromagnetic body, when implementing this invention, a cylinder or a square cylinder or a ferromagnetic body has a ferromagnetic body. The end band may be wound around the end band.
更に、上記拡散体は、磁性体であればよく、体積の存在を表している。即ち、前記強磁性体及び前記筐体との重ね方向に対して直角な方向、所謂、長さ方向の前記強磁性体の端部に積層した所定の厚み、かつ、所定の面積を表している。
更にまた、上記阻止体は、磁性体からなる拡散体の反強磁性体側に配設した所定の厚み、かつ、所定の面積以上で、反磁性体または非磁性体からなるものである。したがって、磁性体からなる拡散体の厚み及び所定の面積以上とは、反磁性体または非磁性体からなる阻止体と同様、所定の厚み及び面積で存在を示すものである。
Furthermore, the above-mentioned diffuser should just be a magnetic body, and represents the existence of volume. That is, it represents a predetermined thickness and a predetermined area stacked at the end of the ferromagnetic material in the direction perpendicular to the direction in which the ferromagnetic material and the casing overlap, that is, in the longitudinal direction. .
Furthermore, the blocking member is made of diamagnetic material or nonmagnetic material with a predetermined thickness and a predetermined area provided on the antiferromagnetic side of the magnetic material diffusion material. Therefore, the thickness of the diffuser made of a magnetic material and the predetermined area or more indicate the presence of a predetermined thickness and area, as in the case of a block made of a diamagnetic material or a nonmagnetic material.
請求項2の発明にかかる強磁性体の端末構造は、前記拡散体と前記阻止体は、強磁性体からの距離が離れるに従ってその面積を広く形成したものである。
ここで、前記拡散体と前記阻止体は、前記強磁性体より前記阻止体の面積を広げており、前記阻止体までに磁束の方向を変えるものである。強磁性体からの距離が離れるに従ってその面積を広くとは、段階的または連続的に強磁性体からの距離が離れるに従ってその面積を広くするものである。
In the terminal structure of a ferromagnetic body according to the invention of claim 2, the area between the diffuser and the blocking body is increased as the distance from the ferromagnetic body increases.
Here, the diffusion body and the blocking body expand the area of the blocking body compared to the ferromagnetic body, and change the direction of the magnetic flux to the blocking body. The larger the area as the distance from the ferromagnetic body is, the wider the area as the distance from the ferromagnetic body is gradually or continuously.
請求項3の発明にかかる強磁性体の端末構造は、前記拡散体と前記阻止体は、その1枚以上を繰り返し積層したものである。
ここで、前記拡散体と前記阻止体は、前記拡散体に前記阻止体を積層してもよいし、前記拡散体と前記阻止体に、更に、前記拡散体を積層しても、前記拡散体と前記阻止体に、更に、前記拡散体と前記阻止体を積層してもよい。前記拡散体に前記阻止体は、1対以上であればよいことを意味する。
In the terminal structure of a ferromagnetic body according to the invention of
Here, the diffusion body and the blocking body may be formed by laminating the blocking body on the diffusion body, or even if the diffusion body is further laminated on the diffusion body and the blocking body, the diffusion body The diffuser and the blocking body may be further stacked on the blocking body. It means that one or more pairs of the blockers in the diffuser may be sufficient.
請求項1の発明の強磁性体の端末構造は、磁性体金属で形成された本体に収容した強磁性体の周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筐体と、前記強磁性体のNS磁極の長さ方向の端部に積層した磁性体からなる拡散体と、前記拡散体の反強磁性体側に配設した反磁性体または非磁性体からなる阻止体とを具備する。
したがって、磁性体金属で形成された本体に収容された強磁性体の周囲には、反磁性体または非磁性体からなる筐体が配設されており、S極、N極が決定された強磁性体が筐体内に収容される。S極またはN極の磁極には磁性体からなる拡散体が配設されているから、強磁性体中を通過した磁束は、磁性体からなる拡散体で強磁性体の半径方向に拡がる。半径方向に拡散された磁束は、強磁性体の反対面側に収束される。このとき、強磁性体の反対面側は筐体内と筐体外の位置によって変化するが、磁束が阻止体で阻止されても、磁路は拡散体に従って形成されるから、筐体外に向かう磁束が生じ、各磁束は筐体外を通過するものが多くなり、磁性体金属で形成された本体内の磁束は軌道が長くなる。
The terminal structure of the ferromagnetic body according to the invention of claim 1 comprises a casing made of a diamagnetic body or a nonmagnetic body disposed around a ferromagnetic body housed in a main body formed of a magnetic metal, and the ferromagnetic body. A diffusion body made of a magnetic material laminated at the end of the body in the longitudinal direction of the NS magnetic pole, and a blocking body made of a diamagnetic material or a nonmagnetic material disposed on the antiferromagnetic side of the diffusion material.
Therefore, a casing made of a diamagnetic material or a nonmagnetic material is disposed around the ferromagnetic material contained in the main body made of magnetic metal, and the strength for which the S pole and the N pole are determined is determined. A magnetic body is accommodated in the housing. A diffuser made of a magnetic material is disposed on the magnetic pole of the S pole or the N pole, so that the magnetic flux passing through the ferromagnetic body is spread in the radial direction of the ferromagnetic body by the diffuser made of the magnetic body. The radially diffused magnetic flux is focused on the opposite side of the ferromagnetic material. At this time, the opposite surface side of the ferromagnetic material changes depending on the position inside and outside the housing, but even if the magnetic flux is blocked by the blocking body, the magnetic path is formed according to the diffuser, so the magnetic flux toward the outside of the housing is As a result, more magnetic fluxes pass through the outside of the housing, and the magnetic flux in the main body formed of magnetic metal becomes longer in track.
磁気回路か見れば、精密バイスが磁性体で形成されているから、磁性体金属で形成された本体を装着すると一体になり、低磁気抵抗である精密バイスの構成部品と磁性体からなる拡散体とが対向することになる。対向する磁路は筐体内と筐体外に形成される。
よって、強磁性体の外周に生じる拡散する磁束の積分値は、強磁性体のN極またはS極の積分値に近いことから、磁気的に吸引(反発)する吸引力については殆ど強弱が変化しない。このように、最大磁束密度を抑制し、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで除去可能とし、表面の磁束を低下させることなく構成可能となる。
また、反磁性体または非磁性体からなる筐体は、有底の筐体としていない場合には、強磁性体から発生する磁界を抑制するものがない。
In the case of a magnetic circuit, since the precision bias is formed of a magnetic material, a diffusion body consisting of components of the precision vice with low magnetic resistance and a magnetic body becomes integral when the main body formed of a magnetic metal is mounted. And will face each other. The opposing magnetic paths are formed inside the housing and outside the housing.
Therefore, since the integral value of the diffused magnetic flux generated on the outer periphery of the ferromagnetic material is close to the integral value of the N pole or the S pole of the ferromagnetic material, the strength of the attractive force which is magnetically attracted (repelled) changes do not do. As described above, the maximum magnetic flux density is suppressed, iron powder and cutting powder can be removed with a rag or an air gun, and the configuration can be made without reducing the magnetic flux on the surface.
Further, when the casing made of diamagnetic material or nonmagnetic material is not a bottomed casing, there is nothing to suppress the magnetic field generated from the ferromagnetic material.
請求項2の発明の強磁性体の端末構造は、前記拡散体と前記阻止体は、強磁性体からの距離が離れるに従ってその面積を広く形成したものであるから、請求項1に記載の効果に加えて、磁束として急峻な曲げが必要でなくなるので、磁束密度を高くすることなく磁束ベクトルを彎曲させることができる。 In the terminal structure of the ferromagnetic material according to the invention of claim 2, since the diffusion body and the blocking body are formed such that the area becomes wider as the distance from the ferromagnetic body increases, the effect according to claim 1 is achieved. In addition, since the magnetic flux does not require sharp bending, the magnetic flux vector can be bent without increasing the magnetic flux density.
請求項3の発明の強磁性体の端末構造は、前記拡散体と前記阻止体は、繰り返し積層したものであるから、請求項1または請求項2に記載の効果に加えて、磁束変化を段階的または連続的に抑制することができる。
In the terminal structure of the ferromagnetic material according to the invention of
[実施の形態1]
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。なお、実施の形態において、図示の同一記号及び同一符号は、同一または相当する機能部分であるから、ここではその重複する説明を省略する。
まず、本発明の実施の形態1について、図3の本発明の実施の形態1の強磁性体の端末構造を用いた精密バイスの斜視図、同じく、図4の強磁性体の端末構造を用いた精密バイスの中央横断面図について説明する。
図3及び図4において、基体11の両端側に並設させられた内面を有する保持ブロック12及び保持ブロック13は、基体11及び保持ブロック12及び保持ブロック13によってバイス本体10を構成している。保持ブロック12及び保持ブロック13の内側の面は互いに並行する面となっている。また、基体11の上面は、可動壁16が摺動する摺動面14となっている。その底面15側は底面となっている。よって、摺動面14は底面15と共に底面となっている。
本実施の形態1の精密バイスブロック30は、保持ブロック13と可動壁16に装着される。
First Embodiment
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings. Note that, in the embodiment, the same symbols and symbols in the drawings are the same or corresponding functional parts, and therefore the description thereof will not be repeated here.
First, for Embodiment 1 of the present invention, a perspective view of a precision vice using the terminal structure of the ferromagnetic material of Embodiment 1 of the present invention shown in FIG. 3 is used similarly to the terminal structure of the ferromagnetic shown in FIG. The central cross-sectional view of the precision vice is described.
In FIG. 3 and FIG. 4, the holding
The
可動壁16は、ボールネジ18の先端に取付けられ、往復移動するように構成されている。ボールネジ18の他端は、調整摘17によって回転自在になっている。特に、調整摘17のレバー17aは締付力が必要な場合に使用される。可動壁16を底面15より抜け止めする離脱防止片16aが往復動する移動溝19は、略T字状の可動壁16の足部に対して2本のボルト16bで固着している。可動壁16とボールネジ18との接続は、ボールネジ18の先端の溝部18aが、可動壁16の上部から打ち込まれたピン16cによって回動自在で、離脱防止となっている。
The
したがって、可動壁16は、遊び(ガタツキ)はなく、移動溝19とボールネジ18によって垂直状態で移動自在となっている。よって、ボールネジ18の端部に配設された調整摘17を回転させることによって、可動壁16が移動し、精密バイスブロック30が被加工物5を挟持するから、その状態で精密バイスブロック30を締付ければ、精密バイスの単位で移動自在な複数種類の機械加工ができる。
Therefore, the
次に、図5及び図6を用いて、精密バイスブロック30について説明する。
なお、精密バイスブロック30は、実質的に左右が区別されるものでなく、下側の厚肉部32の上に位置する薄肉部39で、磁性体金属で形成された本体となるブロック本体34が形成されている。厚肉部32及び薄肉部39の裏面は、磁性体からなる保持ブロック13に吸引され、面接触(接合)するブロック本体34の立面31となっている。また、底面38は立面31に対して直角な面、即ち、水平面となっている。
Next, the
Note that the
厚肉部32の中央付近に互いに5〜15cm間隔を設けた底面38側の2個の挿入孔35を設けている。なお、以下の「挿入孔35a」と「挿入孔35b」及びこの種の構造と同様な関係にある「・・・a」、「・・・b」の区別は、両者間の間隔の違いのみであり、機能的には同じであるから、これを区別なく「挿入孔35」及び同趣旨と同様の表現とすることもある。
この底面38側の挿入孔35の外表面からの深さの残存厚δは、バイスブロックの本体を構成するブロック本体34の底面38からの残存厚δ=0.4〜1.2mmを残して穿設したものである。この残存厚δ=0.4〜1.2mmを残して穿設するのは、磁性体から形成されたブロック本体34は、その磁性体の機械的強度から、この残存厚δに設定すれば、表面を切削加工することができるし、外力を加えて磨き加工する場合にも窪みや、突起ができない。発明者による実験では、残存厚δ=0.4mmがその最低の残存厚δであり、また、残存厚δの1.2mmはその最大の厚さであり、残存厚δ1.2mm以上の厚みに増加させると、磁気抵抗が低下し、ブロック本体34内に磁路ができる。残存厚δ=1.2mm以下では、ブロック本体34の内部に磁路を形成するか、外部に磁路を形成するかの境界となる。
In the vicinity of the center of the
The remaining thickness δ of the depth from the outer surface of the
底面38側の挿入孔35には、厚み0.5〜2.5mmの筒体からなる銅、真鍮等の反磁性体または非磁性体からなる筐体42に挿入された底面強磁性体41を有する。厚み0.5〜2.5mmからなる反磁性体または非磁性体の筐体42とは、厚みが0.5以下であると、底面38側の強磁性体41を巻き込むだけの材料の展性の余裕がなく、磁気抵抗の低い回路がブロック本体34内に形成されるから、厚み0.5〜2.5mmの反磁性体または非磁性体の筒体が望ましい。また、ブロック本体34の厚みが0.5以下であると、底面38側の強磁性体41がガタツク要因になり、重心移動が生じて安定した特性が生じ難い。そこで、厚み0.5〜2.5mmの反磁性体または非磁性体の材料で強磁性体41を巻き込み、押圧力を加えるだけで収まるようにした。更に、強磁性体41を間接的に固定している後述する離脱防止体としての阻止体44によって、阻止体44の材料は機械的強度から真鍮が望ましい。また、2.5mmを超える厚みを有していると、後述する磁路の切り替えが良好に行われなくなる。
In the
底面38からの残存厚δ=0.4〜1.2mmを残して穿設した底面38側の挿入孔35には、反磁性体または非磁性体の筐体42が挿入されている。その筐体42内には強磁性体41の磁極(NまたはS)の面となっている。反磁性体または非磁性体の筐体42の上面は、強磁性体41の上面となっており、結果、同一平面となっている。
この筐体42及び強磁性体41の上面は、磁性体からなり所定の厚み及び面積で形成した磁性体からなる拡散体43が吸着状態に密接している。即ち、筐体42及び強磁性体41の上面と磁性体からなる拡散体43との間には、磁気抵抗の高い、空気層または真空層からなる絶縁層は形成されていない。拡散体43は挿入孔36に挿入され、阻止体44の挿入される挿入孔37が段になるように形成されている。
本発明を実施する場合、底面38側の強磁性体41としては、円柱状に限定されるものではなく、四角柱状、サイコロ状等を使用することもできるし、ネオジム磁石以外のKS鋼、MK鋼、フェライト磁石としてもよいし、他の磁石を用いてもよい。或いは冷間圧延ケイ素鋼鈑等を磁気回路の中継に設定してもよい。本発明を実施する形態では、底面強磁性体41として、円柱状のネオジム磁石を使用した。
A
The upper surfaces of the
In the case of practicing the present invention, the
更に、拡散体43の上面、即ち、拡散体43の反強磁性体側に配設した所定の厚み及び面積で、反磁性体または非磁性体からなる阻止体44が配設されている。この拡散体43の上面は、反磁性体または非磁性体からなり、所定の厚み及び面積で、磁性体からなる拡散体43が吸引状態に密接している。即ち、拡散体43の上面と阻止体44との間には、空気層または真空層のような磁気抵抗層の高い層は形成されていない
本実施の形態の阻止体44は、銅、真鍮等の反磁性体または非磁性体で構成しているが、本発明を実施する場合には、磁性体でも同様な効果が得られる。
Furthermore, a blocking
このように、本実施の形態の強磁性体の端末構造磁性体は、金属で形成された本体からなるブロック本体34と、ブロック本体34に収容した強磁性体41と、強磁性体41の磁極NSを中心軸とする外周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筐体42と、強磁性体41の磁極方向の端部に積層した所定の厚み及び面積で、磁性体からなる拡散体43と、拡散体43の反強磁性体側に配設した所定の厚み及び面積で、反磁性体または非磁性体からなる阻止体44とを具備する。
As described above, the end structure magnetic body of the ferromagnetic body of the present embodiment includes the
したがって、磁性体金属で形成されたブロック本体34に収容された強磁性体41の周囲には、反磁性体または非磁性体からなる筐体42が配設されており、筐体42内で強磁性体41のN極またはS極が決定される。詳しくは、2個の「挿入孔35a」と「挿入孔35b」に挿入された強磁性体41の下面のN極、S極を互いに反対とすればよい。
強磁性体41のN極またはS極には磁性体からなる拡散体43が配設されているから、強磁性体41を通過した磁束は、磁性体からなる拡散体43で磁束が強磁性体41の中心の半径方向ベクトルとして拡散される。半径方向に拡散された磁束は、強磁性体41の反対面側で収束される。
Therefore, a
Since the
このとき、強磁性体41の反対面側は筐体42の内側と筐体42の外側の位置によって変化するが、磁束が阻止体44で阻止されても、磁路は拡散体43に従って形成されるから、筐体42外に向かう磁束が生じる。各磁束は筐体42外を通過するものが多くなり、磁性体金属で形成されたブロック本体34内の磁束は軌道が長くなる。
よって、強磁性体41の外周に生じる拡散磁束の積分値は、強磁性体のN極またはS極のみの積分値に近いことから、磁気的に吸引(反発)する吸引力については殆ど強弱が変化しない。このように、最大磁束密度を抑制し、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで除去可能とし、表面の磁束を低下させることなく構成可能となる。
At this time, the opposite surface side of the
Therefore, since the integral value of the diffused magnetic flux generated on the outer periphery of the
このように、磁性体からなる金属で形成されたブロック本体34の底面38からの残存厚δとして穿設した底面38側の挿入孔35に対して、厚み0.5〜2.5mmの筒体からなる反磁性体または非磁性体の筐体42を挿入している。厚み0.5〜2.5mmの筒体からなる筐体42には強磁性体41が挿入されている。または、筐体42で強磁性体41を包み込み、それを底面38側の挿入孔35に挿入される。挿入孔35に筐体42及び強磁性体41を挿入した後、磁性体からなる拡散体43を挿入し、更に、反磁性体または非磁性体からなる阻止体44を挿入してブロック本体34と一体化する。
このとき、筐体42と拡散体43と阻止体44が変形するが、底面強磁性体41と磁性体からなる拡散体43との接触吸引に空気層等の絶縁層が生じないようにする必要がある。
Thus, a cylindrical body having a thickness of 0.5 to 2.5 mm with respect to the
At this time, the
即ち、底面38側の挿入孔35に阻止体44を挿入してブロック本体34と一体化するには、底面38側の挿入孔35に筐体42及び強磁性体41を挿入し、次いで、阻止体44を挿入して押圧力を加え、筐体42及び阻止体44を変形させて、ブロック本体34と一体化し、表面を工作機械で切削加工し、仕上げ加工をする。
特に、阻止体44を詰め込む際には、強磁性体41を拡散体43を介して接触するように加圧固定する。
That is, in order to insert the blocking
In particular, when the blocking
したがって、本実施の形態の精密バイスブロック30は、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されていないとき、ブロック本体34の底面38からの残存厚δの範囲を残して形成してなる挿入孔35との間に適当な水平距離(例えば、強磁性体41の相対距離5〜15cm)を離し、強磁性体41が配設されているから、磁束は強磁性体41側の残存厚δの磁路が形成される。このとき、ブロック本体34の底面38は残存厚δによって磁路が形成され、ブロック本体34外の磁束が弱くなり、ブロック本体34の底面38の表面に鉄粉、切削粉が付着していても、エアーガン等で容易に清掃できる。勿論、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されていると、安定して立設され、精密バイスブロック30の保持ブロック13、可動壁16に装着された状態でブロック本体34が、エアーガン等で容易に清掃できる。
Therefore, when the
また、本実施の形態の精密バイスブロック30は、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されたとき、ブロック本体34の底面38側の磁路が装着された保持ブロック13、可動壁16側にも形成され、磁気抵抗が低下するから、ブロック本体34の底面38からの残存厚δの範囲を残して形成され、底面38側の強磁性体41は、ブロック本体34の底面38側の残存厚δの磁束密度が高くなるから、精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されると、ブロック本体34を大きな吸引力で吸着する。
Further, when the
よって、精密バイスの不使用時にはブロック本体34内の表面側の残存厚δの範囲の磁束密度が高くなり、使用時には表面の磁束が多くなり、ブロック本体34の装着状態を安定化させ、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで除去可能となる。故に、ブロック本体34の底面方向に移動できなくなり、切り屑がブロック本体34に付着しないから精度の良い加工が可能となる。
このとき、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されていないとき、ブロック本体34の外部の精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着され、そこに出入りする磁束を大きくすることができ、逆に、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されたとき、ブロック本体34の立面31及び底面38から外部、精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着され出る磁束の最大値は低くなるが、その積分値は大きくなり、安定に保持することができる。
Therefore, when the precision vice is not used, the magnetic flux density in the range of the remaining thickness δ on the surface side in the block
At this time, when the
[実施の形態2]
次に、図7乃至図8を用いて、実施の形態2の一対の精密バイスブロック30について説明する。
本実施の形態の精密バイスブロック30は、厚肉部32とその上に位置する薄肉部39で、ブロック本体34が形成されているのは実施の形態1と同じである。厚肉部32及び薄肉部39の裏面は、磁性体からなる保持ブロック13に吸引され、面接触(接合)するブロック本体34の立面31となっている。
本実施の形態1の残存厚δは、底面38から上に移動した点に存在するが、また、本実施の形態2の残存厚δは図7に示すように立面31に形成されている。これらは、単一のブロック本体34の底面38側に2個、本実施の形態2の立面31側に2個形成することもできる。ここでは、立面31側に2個の強磁性体51を配設する事例で説明する。
Second Embodiment
Next, the pair of precision vice blocks 30 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 to 8.
The
The remaining thickness δ of the first embodiment is present at a point moved upward from the
厚肉部32の中央付近に互いに5〜15cm間隔を設けた立面31の挿入孔35を設けている。この立面31の挿入孔35の深さの残存厚δは、実施の形態1と同様に、ブロック本体34の立面31からの残存厚δを残して穿設する。この残存厚δを残して穿設するのは、磁性体から形成されたブロック本体34が、その磁性体の機械的強度から、この残存厚δに設定すれば、表面を切削加工することができるし、外力を加えて磨き加工する場合にも窪みや、突起ができない。発明者による実験では、残存厚δ=0.4mmがその最低の残存厚δであり、また、残存厚δの1.2mmはその最大の厚さであり、残存厚δ=1.2mm以上の厚みに増加させると、磁気抵抗が低下し、ブロック本体34内に磁路ができてしまう。残存厚δ=1.2mm以下では、ブロック本体34の内部に磁路を形成するか、外部に磁路を形成するかの境界と思われる。
In the vicinity of the center of the
立面31の挿入孔35には、厚み0.5〜2.5mmの筒体からなる反磁性体または非磁性体の立面31の挿入孔35に挿入された立面31の強磁性体51を有する。厚み0.5〜2.5mmからなる反磁性体または非磁性体の筐体52とは、厚みが0.5mm以下であると、強磁性体51を巻き込むだけの材料の余裕がなく、抵抗の低い磁気回路がブロック本体34内に形成されるから、厚み0.5〜2.5mmからなる反磁性体または非磁性体の筐体52が望ましい。また、立面31の強磁性体51がガタツク要因になり、重心移動が生じて安定した特性が生じ難い。そこで、厚み0.5〜2.5mmの反磁性体または非磁性体の材料で立面31の強磁性体51を巻き込み、加えて、阻止体54で押圧力を加えるだけで収まるようにしたものである。
更に、阻止体54によって、立面31の強磁性体51を固定する機械的強度からして、筐体52の厚み2.5mmを超えると、磁束密度が高くなり、当該磁気回路の抵抗値が低すぎて、磁束の直線性が高くなり、精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されたときの磁路の切り替えが行われ難くなる。
なお、挿入孔35の立面31の面積は、拡散体53及び阻止体54を収容する挿入孔36よりも小さく形成されている。
In the
Furthermore, in view of mechanical strength for fixing the
The area of the erected
なお、本実施の形態では筐体52として筒体を使用したが、本発明を実施する場合には、筒体でなくて、特定の面のみを露出させ、それ以外を閉じる筐体または曲げ板であってもよい。
また、筐体52は省略することも可能であるが、設けることにより、磁束密度の高い立面31の強磁性体51の中央からの磁束の広がりが急激に広くなり、ブロック本体34の表面では磁束密度が低くなるから、筐体52を省略するよりも条件的に有利である。
筐体52及び立面31の強磁性体51の離脱を防止すべくブロック本体34と一体化した反磁性体または非磁性体からなる阻止体54は、筐体52及び立面31の強磁性体51の挿入孔35からの離脱の防止だけでなく、内部で接触吸着しても、それらが移動することもないように一体に固着されるものである。
In the present embodiment, a cylindrical body is used as the
Although the
The antiferromagnet or
このように、磁性体からなる金属で形成されたブロック本体34の立面31からの残存厚δとして穿設した挿入孔35に対して、厚み0.5〜2.5mmの筒体からなる反磁性体または非磁性体の筐体52を挿入する。厚み0.5〜2.5mmの筒体からなる筐体52には立面31の強磁性体51が挿入される。または、筐体52で強磁性体51を包み込み、それを挿入孔35に挿入する。
挿入孔35に筐体52及び強磁性体51を挿入した後、磁性体からなる拡散体53を挿入し、そこに反磁性体または非磁性体からなる阻止体54を挿入してブロック本体34と一体化する。
As described above, against the
After the
即ち、挿入孔35及び挿入孔37に阻止体54を挿入してブロック本体34と一体化するには、立面31の挿入孔35に筐体52及び強磁性体51を挿入し、次いで、挿入孔37に阻止体54を挿入して押圧力を加え、筐体52及び阻止体54を変形させて、ブロック本体34と一体化し、表面を工作機械で切削加工し、仕上げ加工をする。
That is, in order to insert the blocking
このように、本実施の形態の強磁性体の端末構造磁性体は、金属で形成された本体のブロック本体34と、ブロック本体34に収容した強磁性体51と、強磁性体51の磁極NSを中心軸とする外周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筐体52と、強磁性体51の磁極方向の端部に積層した所定の厚み及び面積で、磁性体からなる拡散体53と、拡散体53の反強磁性体側に配設した所定の厚み及び面積で、反磁性体または非磁性体からなる阻止体54とを具備し、上記実施の形態1を90度回動させた構想位置に定まっている。
As described above, the end structure magnetic body of the ferromagnetic body of the present embodiment includes the
したがって、磁性体金属で形成されたブロック本体34に収容された強磁性体51の周囲には、反磁性体または非磁性体からなる筐体52が配設されており、筐体52内の両面に強磁性体51のN極またはS極が決定される。詳しくは、2個の挿入孔35に挿入された強磁性体51の下面のN極、S極を互いに反対とすればよい。
強磁性体51のN極またはS極には磁性体からなる拡散体53が配設されているから、強磁性体51を通過した磁束は、磁性体からなる拡散体53で磁束が強磁性体51の中心の半径方向ベクトルとして拡散される。半径方向に拡散された磁束は、強磁性体51の反対面側の磁極側で収束される。
Therefore, a
Since the
このとき、強磁性体51の反対面側は筐体52の内側と筐体52の外側の位置によって磁束密度が変化するが、磁束が阻止体54で阻止されても、磁路は拡散体53に従って形成されるから、筐体52外に向かう磁束が生じるから、各磁束は筐体52外を通過するものが多くなり、磁性体金属で形成されたブロック本体34内の磁束は軌道が長くなる。
よって、強磁性体51の外周に生じる拡散磁束の積分値は、強磁性体のN極またはS極の積分値に近いことから、磁気的に吸引(反発)する吸引力については殆ど強弱が変化しない。このように、最大磁束密度を抑制し、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで除去可能とし、表面の磁束を低下させることなく構成可能となる。
At this time, the magnetic flux density changes depending on the inside of the
Therefore, since the integral value of the diffusion flux generated on the outer periphery of the
したがって、本実施の形態の精密バイスブロック30は、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されていないとき、ブロック本体34の立面31からの残存厚δの範囲を残して形成してなる立面31の挿入孔35との間に適当な水平距離(例えば、5〜15cm)を離し、強磁性体51が配設されているから、磁束は、立面31の強磁性体51側の残存厚δの範囲の磁路が形成される。このとき、ブロック本体34の立面31は残存厚δによって磁路が形成され、ブロック本体34外の磁界が弱くなり、ブロック本体34の立面31の表面に付着する鉄粉、切削粉が存在しても、エアーガン等で容易に清掃できる。
Therefore, when the
また、本実施の形態の精密バイスブロック30は、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されとき、ブロック本体34の立面31側の磁路が、装着された保持ブロック13、可動壁16側にも形成され、磁気抵抗が低下するから、ブロック本体34の立面31からの残存厚δの範囲を残して形成され、強磁性体51は、ブロック本体34外の立面31側の磁界は、残存厚δの範囲の磁束密度が高くなるから、精密バイスの保持ブロック13、可動壁16はブロック本体34を大きな吸引力で吸着する。
The
よって、使用時には表面側の残存厚δの外面を通過する磁束が多くなり、ブロック本体34の装着状態を安定化させ、不使用時には残存厚δの磁束が少なくなり、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで除去可能となる。故に、ブロック本体34の垂直方向31に移動できなくなり、精度の良い加工が可能となる。
したがって、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されていないとき、ブロック本体34の外部に出る磁束密度を小さくすることができ、逆に、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されたとき、ブロック本体34の立面31及び底面38から外部に出る磁束の積分値は大きくなり、安定に保持することができる。また、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されたときでも、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に吸引されているから、被加工物5を除去したとき、エアーガンで鉄粉、切削粉を除去することができる。
Therefore, the magnetic flux passing through the outer surface of the remaining thickness δ on the surface side increases during use, stabilizes the mounting state of the
Therefore, when the
[実施の形態3]
上記実施の形態1,2では、底面38側の磁界、立面31側の磁界について説明した。しかし、本発明を実施する場合には、強磁性体61及び筐体62、拡散体63、阻止体64の各々の機能は、実施の形態1及び実施の形態2と相違するものではない。
相違点は、強磁性体61及び筐体62、拡散体63、阻止体64を積み重ねて、挿入孔37を摺動自在としている。
また、横穴である挿入孔37は開口の面積が広く、深く入るほど面積が狭くなるテーパー状となっている。底面38側の厚みは、残存厚δの厚みとなっている。
Third Embodiment
In the first and second embodiments, the magnetic field on the
The difference is that the
Further, the
図9の実施の形態3では、銅、真鍮等の反磁性体または非磁性体からなる筐体62に強磁性体61を挿入し、強磁性体61及び筐体62の上面、即ち、強磁性体61の磁極側に拡散体63を配設し、そこに拡散体63に押圧力を加えて圧入し、その後、反磁性体または非磁性体からなる阻止体64を圧入したものである。そして、銅、真鍮等の反磁性体または非磁性体からなる離脱防止体65を更に圧入したものである。
このとき、強磁性体61と筐体62は、円筒形の筐体62を使用すると、隙間が生じ易いので、できれば、角柱等の筐体62の使用が好ましい。
このように、強磁性体61と筐体62とは、強磁性体61の磁界を拡散体63が磁束の向きを変えているから、拡散体63の磁束密度が高くなることがない。
In the third embodiment of FIG. 9, the
At this time, if the
As described above, in the
また、本実施の形態では、離脱防止体65が、銅、真鍮等の反磁性体または非磁性体からなるものであるが、本発明を実施する場合には、磁性体で離脱防止体65を形成した方が特性的に均衡のとれた構造となる。
本実施の形態では、実施の形態1乃至実施の形態3として、底面38及び立面31に磁極を設ける場合として説明したが、実施の形態1乃至実施の形態3の何れを底面38側または立面31側の何れ側でもよい。
Further, in the present embodiment, the
In the present embodiment, the magnetic pole is provided on the
[実施の形態のまとめ]
上記各実施の形態の強磁性体の端末構造は、強磁性体41,51,61を底面38または立面31に配設する場合について説明してきた。しかし、本発明は、同時に底面38または立面31に残存厚δを設けられる。
このとき、2個の強磁性体41,51,61の位置は、底面38側と立面31側とでは間隔を異にするのが望ましい。
[Summary of the embodiment]
The terminal structure of the ferromagnetic material according to each of the above embodiments has been described in the case where the
At this time, it is desirable that the positions of the two
図10乃至図12において、上記各実施の形態の強磁性体の端末構造は、磁性体金属で形成された本体としてのブロック本体34に収容した強磁性体41,51,61と、強磁性体41,51,61の両磁極N,Sの中心軸の外周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筐体42,52,62と、強磁性体41,51,61及び筐体42,52,62との重ね方向に対して直角な方向の強磁性体41,51,61の端部に積層した所定の厚み、かつ、所定の面積以上で、磁性体からなる拡散体43,53,63と、拡散体43,53,63の反強磁性体側に配設した所定の厚み、かつ、所定の面積以上で、反磁性体または非磁性体からなる阻止体44,54,64を具備するものである。
In FIG. 10 to FIG. 12, the terminal structure of the ferromagnetic material of each of the above embodiments is composed of
ここで、前記本体としての磁性体金属で形成されたブロック本体34を使用しているが、本発明を実施する場合には、磁性体金属で形成されたものであればよく、精密バイスのブロック本体34に限定されるものではない。
また、前記本体としての磁性体金属に収容した強磁性体41,51,61は、磁性体内に収納され、磁性体金属で形成された本体としてのブロック本体34に収容したもので、両S,N極が本体としての磁性体金属内に配設されていればよい。また、この実施の形態のブロック本体34に収容とは、強磁性体41,51,61の両極が磁性体金属で形成された本体内にあればよい。
Here, the block
The
上記実施の形態の筐体42,52,62は、強磁性体41,51,61の周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筒体であり、本発明を実施する場合には、強磁性体41,51,61を円筒または角筒または有端の帯状体でその周囲を巻回したものでもよい。即ち、筐体42,52,62は強磁性体41,51,61の周囲に磁路を形成しないで、端部のS極またはN極に磁路ができればよい。
The
精密バイスブロック30の保持ブロック13、可動壁16が存在していない場合、図12(a)のように、磁束は本実施の形態の残存厚δ=0.4〜1.2mmに形成される磁性体中を流れ、磁路は強磁性体41,51,61から拡散体43,53,63に導かれ、そこで拡がりが加わって、ブロック本体34の磁性体を介して、残存厚δの磁束密度を高くして、強磁性体41,51,61の反対磁極に収束する。
したがって、図12(a)に描いたような磁束となる。なお、当然ながら、磁極が反対になると磁束も反対になる。
When the holding
Therefore, the magnetic flux is as depicted in FIG. As a matter of course, when the magnetic poles are reversed, the magnetic flux is also reversed.
ところが、精密バイスブロック30の保持ブロック13または可動壁16に吸引させると、ブロック本体34と保持ブロック13または可動壁16が密着し、磁気抵抗はブロック本体34に近似した抵抗値となる。しかし、残存厚δは限られているので、飽和状態となり、図12(a)の磁束は通り難くなる。ところが、ブロック本体34と保持ブロック13または可動壁16が吸着されると、図12(b)のように、磁束は本実施の形態の残存厚δに影響されずに保持ブロック13または可動壁16の磁性体中を流れ、磁路は強磁性体41,51,61から拡散体43,53,63に導かれ、そこで拡がりが加わって、ブロック本体34の磁性体を介して、残存厚δの磁束密度を高くして、強磁性体41,51,61の離反対極に収束する。したがって、図12(b)のような磁束となり、吸引力も強くなる。
However, when suction is applied to the holding
よって、本実施の形態の精密バイスブロック30は、ブロック本体34が精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されていないとき、ブロック本体34の立面31からの残存厚δに磁束が集中するから、立面31の強磁性体51側の残存厚δの範囲の磁路の磁気抵抗が高くなる。
しかし、本実施の形態の精密バイスブロック30のブロック本体34が、精密バイスの保持ブロック13、可動壁16に装着されると、ブロック本体34の立面31からの残存厚δに磁束が集中せず、精密バイスの保持ブロック13、可動壁16を低磁気抵抗の磁路となるから、精密バイスの保持ブロック13、可動壁16を磁路とし、磁束分布が異なるから、ブロック本体34と精密バイスの保持ブロック13及び可動壁16の吸引力は大きくなる。この状態でブロック本体34の立面31の表面に付着する鉄粉、切削粉が存在しても、エアーガン等で容易に清掃できる。
Therefore, in the
However, when the
また、図12では、筐体42,52,62よりも拡散体43,53,63が、拡散体43,53,63よりも銅、真鍮等の反磁性体または非磁性体からなる阻止体46が、更に、阻止体46よりも磁性体からなる拡散体47の直径を大きくしているが、本発明を実施するには、筐体42,52,62、拡散体43,53,63、阻止体46、拡散体47の直径が強磁性体41,51,61の磁極から離れるに従って必ずしも大きくする必要はない。即ち、例えば、同一径としても、それらの周面から磁界が出入りするから、大きな影響はない。しかし、筐体42,52,62、拡散体43,53,63、阻止体46、拡散体47の直径が強磁性体41,51,61の磁極から離れるに従って大きくすると論理的には有利である。
Further, in FIG. 12, a
図12(b)のような磁束が形成されると、精密バイスブロック30の保持ブロック13または可動壁16に吸引され、残存厚δ=0.4〜1.2mmに形成される磁性体中を通過するよりも磁気抵抗が低くなるから、精密バイスブロック30の保持ブロック13または可動壁16とブロック本体34の吸引力が強くなり、精密バイスブロック30として安定した装着状態を維持します。
また、精密バイスブロック30として使用していても、エアーガンで削り屑を除去でき効率的な作業を行うことができる。
When a magnetic flux as shown in FIG. 12 (b) is formed, it is attracted to the holding
Further, even if it is used as the
本実施の形態の精密バイスブロック30の拡散体43,53,63は、所定の厚み及び面積の磁性体であればよい。ここで、所定の厚み及び面積とき、磁性体としての体積を有していればよいことを意味する。
更にまた、阻止体46は、磁性体からなる拡散体43,53,63の反強磁性体側に配設した所定の厚み、かつ、所定の面積以上で、反磁性体または非磁性体からなるものである。しかし、本発明を実施する場合には、磁性体で形成しても、大きく特性が変化するものではない。
The
Furthermore, the blocking
以上のように、本実施の形態の精密バイスブロックにおける強磁性体の端末構造は、磁性体金属で形成されたブロック本体34等の本体に収容した強磁性体41,51,61の周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筐体42,52,62と、前記強磁性体41,51,61のNS磁極の長さ方向の端部に積層した所定の厚み、面積以上で、磁性体からなる拡散体43,53,63と、拡散体43,53,63の強磁性体41,51,61の反対側に配設した所定の厚み、面積以上で、反磁性体または非磁性体からなる阻止体46とを具備する。
As described above, the terminal structure of the ferromagnetic body in the precision bias block of the present embodiment is arranged around the
したがって、磁性体金属で形成された本体としてのブロック本体34等に収容された強磁性体41,51,61の周囲には、反磁性体または非磁性体からなる筐体42,52,62が配設されており、筐体42,52,62内で強磁性体41,51,61のN極、S極が決定される。N極またはS極の極端には磁性体からなる拡散体47が配設されているから、強磁性体41,51,61中を通過した磁束は、磁性体からなる拡散体47で磁束が強磁性体41,51,61の半径方向に拡散される。半径方向に拡散された磁束は、強磁性体41,51,61の反対面側に収束される。このとき、強磁性体の反対面側は筐体42,52,62内と筐体42,52,62外の位置によって変化するが、磁束が阻止体46で阻止されても、磁路は拡散体43,53,63に従って形成されるから、筐体42,52,62外に向かう磁束が生じるから、各磁束は筐体42,52,62外を通過するものが多くなり、磁性体金属で形成されたブロック本体34内の磁束は、軌道が長くなる。
Therefore,
よって、強磁性体41,51,61の外周に生じる拡散する磁束の積分値は、強磁性体41,51,61のN極またはS極の積分値に近いことから、磁気的に吸引(反発)する吸引力については殆ど強弱が変化しない。このように、最大磁束密度を抑制し、鉄粉、切削粉をウエスまたはエアーガンで除去可能とし、表面の磁束を低下させることなく構成可能となる。
また、反磁性体または非磁性体からなる筐体42,52,62は、有底の筐体42,52,62としていないので、強磁性体から発生する磁界を抑制するものがない。
Therefore, since the integral value of the diffused magnetic flux generated on the outer periphery of the
Further, since the
本発明の実施の形態の強磁性体の端末構造は、拡散体43,53,63と阻止体46は、強磁性体41,51,61からの距離が離れるに従ってその面積を広く形成したものであるから、磁束として急峻な曲げが必要でなくなるので、磁束密度を高くすることなく磁束ベクトルを彎曲させることができる。
また、強磁性体41,51,61の端末構造は、拡散体43,53,63と阻止体46は、繰り返し積層したものであるから、磁束変化を段階的に抑制することができる。
本実施の形態では、反磁性体または非磁性体からなる筐体42,52,62は、筒状の形状を前提に説明してきたが、本発明を実施する場合には、有底の環状体のように、一方の面を閉じた容器状の形態としてもよい。有底の場合には、磁界が若干弱くなるが、全体の積分値は大きく低下することがない。
In the terminal structure of the ferromagnetic body according to the embodiment of the present invention, the
In addition, since the end structures of the
In the present embodiment, the
本発明の実施の形態の強磁性体の端末構造は、磁性体金属で形成されたブロック本体34に対し2個1対の強磁性体41,51,61を埋設し、外表面には残存厚δの位置にS極、N極が配置され、露出しないように設置している。本発明を実施する場合には、望ましくは、ブロック本体34の1個に対し底面38側に2個1対、立面31側に2個1対の強磁性体41,51,61の埋設が望ましい。
当然、ブロック本体34の1個に対し底面38側に3個以上、立面31側に3個以上の強磁性体41,51,61の埋設を行っても実施できる。
In the terminal structure of the ferromagnetic body according to the embodiment of the present invention, two pairs of
Naturally, it is possible to embed three or more
強磁性体41,51,61の径及び長さは、反磁性体または非磁性体からなる筐体42,52,62の長さによって、長さ及びその厚みを決定していたが、特に、複数個を直列に接続して使用できる。また、太さは特定のものを並列接続できればよい。
更に、本実施の形態の精密バイスブロック30は、立面31、底面38に密着しているので安心感が強い。本実施の形態の精密バイスブロック30は、立面31、底面38が共に密着して動かないから、被加工物5の取付け、取外しのとき、従来のように5mmくらいスライドするのを阻止できる。本実施の形態の精密バイスブロック30は立面31に密着し、しかも底面8は磁力で浮き上がりを防止いているので高い精度が維持できる。
このように、被加工物5を精密バイスブロック30にセットするとき、精密バイスブロック30が動かないので、精度よく固定できる。また、切削加工後、精密バイスブロック30の表面に、鉄粉、切削粉等が付着し難い。そして、加工終了後、引き続き同じ被加工物5を載せるとき浮たり、傾向いたりしない。更に、鉄粉、切削粉はエアーガンで吹けば容易に飛ぶので除去できるので掃除が容易である。
The diameter and length of the
Furthermore, since the
As described above, when the workpiece 5 is set in the
なお、拡散体43,53,63と阻止体44,45,47は、何れを筐体42,52,62側としてもよいが、筐体42,52,62側に拡散体43,53,63を設けた方が効率的である。同様に、筐体42,52,62を省略すると効率的でないが実施は可能である。即ち、特性が生きない構成として形式的な構成を持つことができる。
また、阻止体44,54,64または離脱防止体65の表面側の一部を、ブロック本体34と同一の磁性体金属で形成すると、表面から内部構造がわからなくなる。特に、外観上の違いがなく、機能のみ特徴を持たせることができる。
Although any of the
In addition, when the blocking
δ 残存厚
31 立面
32 厚肉部
34 ブロック本体
35 挿入孔
38 底面
39 薄肉部
41,51,61 強磁性体
42,52,62 筐体
43,53,63 拡散体
44,54,64 阻止体
65 離脱防止体
δ Remaining
Claims (3)
前記本体に収容した強磁性体と、
前記強磁性体の磁極を中心軸とする外周囲に配設した反磁性体または非磁性体からなる筐体と、
前記強磁性体の磁極方向の端部に積層した磁性体からなる拡散体と、
前記拡散体の反強磁性体側に配設した反磁性体または非磁性体からなる阻止体と
を具備することを特徴とする強磁性体の端末構造。 A body made of magnetic metal,
A ferromagnetic body housed in the body;
A casing made of a diamagnetic material or a nonmagnetic material disposed around an outer periphery of which the magnetic pole of the ferromagnetic material is a central axis;
A diffuser made of a magnetic material laminated at an end of the ferromagnetic material in the direction of the magnetic pole;
A terminal structure of a ferromagnetic body, comprising: a diamagnetic body or a blocking body made of a nonmagnetic body disposed on the antiferromagnetic side of the diffuser.
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