JP3469637B2 - 脱磁方法及び脱磁装置 - Google Patents

脱磁方法及び脱磁装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は脱磁方法及び脱磁装置に
係り、特に、工場内において着磁された製造部品の磁気
を効率的に除去するための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、金属部品の加工に際しては磁性体
から成るワークが加工途中で着磁する場合があり、着磁
したワークにより製品の電磁特性に悪影響を与えたり、
ワークに磁性体粉が付着して製品可動部の動作に支障が
出る等の問題点が生じていた。この場合、通常はワ−ク
をベルトコンベア等により搬送する途中に所定の周波数
の電圧を印加したトンネル型の電磁コイルを設置し、こ
の電磁コイルの内部にワークを挿通させて脱磁する方法
が採用されている。また、卓上型の脱磁機等のように磁
性体の基盤内に周期変動する磁界を発生する装置を内蔵
させ、基盤上に着磁したワークを載置して変動磁界を印
加して脱磁を行う場合もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の脱磁方法若
しくは脱磁装置には以下のような問題点がある。ワーク
搬送途中で脱磁する方法では、製造ラインの途中にベル
トコンベア等の搬送手段を設ける必要があり、また、こ
の搬送手段に電磁コイルを取り付ける必要があるから、
製造ライン内に設ける場合に対応性に乏しく、設置に時
間と手間がかかるという問題点がある。一方、卓上脱磁
機を用いる場合には、手作業若しくはロボット等により
基盤上にワークを一つずつ載置し、脱磁したのちに再び
基盤上から除去するなど、脱磁作業に手間がかかり、し
かも脱磁の処理サイクルを短縮することが困難であると
いう問題点がある。そこで本発明は上記問題点を解決す
るものであり、その課題は、任意の場所に容易に設置す
ることができるとともに、迅速に脱磁処理を行うことの
可能な脱磁方法若しくは脱磁装置を得ることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明が講じた脱磁方法としての手段は、着磁物の落
下軌道が電磁コイルの近傍を通過するように予め設定
し、該電磁コイルに前記着磁物の通過速度に応じた所定
周波数の電力を印加した状態とし、前記着磁物を前記落
下軌道に沿って落下させるものである。
【0005】また、脱磁装置としては、着磁物の落下軌
道を規定し、上部に前記着磁物の導入部を備えるととも
に下部に前記着磁物の排出部を備え、前記着磁物を重力
に従って下方に導くように構成されたガイド部材と、該
ガイド部材の周囲近傍に配置された電磁コイルと、該電
磁コイルに所定周波数の電力を供給する電力供給手段と
を設けるものである。
【0006】この場合に、前記ガイド部材は、前記落下
軌道を傾斜軌道とするように傾斜配置可能に構成するこ
とが好ましい。
【0007】また、前記落下軌道には液体を充填するこ
とが好ましい。
【0008】この場合には、さらに、前記液体を前記着
磁物に対する洗浄液とすることが望ましい。
【0009】
【作用】請求項1によれば、着磁物の落下軌道が電磁コ
イルの近傍を通過するように設定し、電磁コイル近傍に
おける着磁物の落下速度に応じた所定周波数の電力を電
磁コイルに供給しているので、特別な搬送手段を設ける
必要なしに着磁物の脱磁処理を効率良く行うことがで
き、任意の場所で脱磁処理を迅速に行うことができる。
【0010】請求項2によれば、ガイド部材により着磁
物の落下軌道を規定し、ガイド部材の周囲近傍に電磁コ
イルを配置しているので、特別な搬送手段を設ける必要
なしに着磁物が確実に電磁コイルの近傍を通過するよう
に設定できるとともに、着磁物の脱磁処理を効率良く行
うことができ、任意の場所に容易に設置することができ
る。
【0011】請求項3によれば、ガイド部材を傾斜配置
することにより着磁物の落下速度を変化させることがで
きるので、着磁物の取扱性、着磁量、電磁コイルの励磁
周波数、電磁コイルと落下軌道との間の距離等に応じて
電磁コイル近傍における着磁物の通過速度を調整するこ
とができる。
【0012】請求項4によれば、落下軌道に液体を充填
すると、液体の比重や粘性等によって、着磁物の落下速
度を変化させることができるので、着磁物の取扱性、着
磁量、電磁コイルの励磁周波数、電磁コイルと落下軌道
との間の距離等に応じて電磁コイル近傍における着磁物
の通過速度を調整することができる。
【0013】請求項5によれば、上記液体を洗浄液とす
ることにより、着磁物を脱磁処理すると同時に洗浄する
ことができる。
【0014】
【実施例】次に本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置
の実施例を説明する。 〔第1実施例〕この実施例は、図1に示すように、合成
樹脂製等のガイドパイプ1の中途部分にトンネル型脱磁
機2を取付けたものである。トンネル型脱磁機2の内部
には環状の電磁コイル3が収容され、この電磁コイル3
を上記ガイドパイプ1が挿通している。電磁コイル3は
インバータ4に接続され、インバータ4は200V3相
交流を供給する商用電源に接続されている。
【0015】ガイドパイプ1は、図示しない支持フレー
ムにより垂直に支持され、上端には導入口1aが、下端
には排出口1bがくるように配置されている。排出口1
bは床から所定高さの位置に配置され、排出口1bの真
下にクッション材、ウエス等から成る緩衝材5が設置さ
れている。電磁コイル3にはインバータ4から200V
単相の所定周波数の交流電力が供給され、変動磁界を発
生するように構成されている。インバータ4は電磁コイ
ル3に供給される交流周波数(励磁周波数)を適宜調整
できるように構成されている。
【0016】ガイドパイプ1の導入口1aに着磁したワ
ーク6を投入すると、ワーク6はガイドパイプ1の内部
を下方に落下してゆく。この落下途中でワーク6は電磁
コイル3から交番磁界を受けて減磁され、その後排出口
1bから出て緩衝材5上に落下する。この時の脱磁効果
を確認するために、導入口1aの高さを2,000m
m,電磁コイル3の高さを1,000mmとし、投入す
るワークとして直径1.5mm、長さ15mmのS45
Cスチールカットワイヤ(東洋精鋼製)を100個用意
して、所定の着磁処理を施して、ホール素子によりワイ
ヤ(以下、ワークという。)の着磁状態を測定した後、
上記のように脱磁処理を行った。この後、各ワークの残
留磁気をホール素子により測定した。
【0017】上記測定結果は図4乃至図6に示されてい
る。電磁コイル3は単相200V交流の周波数を変えて
励磁される。電磁コイル3の電流値は周波数50Hzの
時に15.8Aであった。電磁コイルに供給する交流電
力の周波数は25Hz、50Hz、100Hzとし、ワ
ークはそれぞれガイドパイプ1内を1回、2回、3回通
過させて測定を繰り返した。この条件では、交流周波数
25Hz、50Hz、100Hzの全ての場合について
減磁効果が得られているが、特に周波数を100Hzと
した場合には、1回通過のみで全ワークが残留磁気20
G以下に減磁されている。
【0018】図1に示す脱磁装置は、図示しない支持フ
レームによりガイドパイプ1を任意角度θ傾斜させるこ
とができるように構成されている。この傾斜機構によ
り、ワーク6の落下速度を調整することが可能になり、
脱磁効果を最適化することができる。例えば、脱磁効果
を測定しながら処理すべきワークに対して最適な効果の
得られるように、若しくは、割れ易い物や変形し易い物
等を処理する場合のようにワークの取扱いに適した落下
速度を得るために、ガイドパイプ1の傾斜角を調整する
ことができる。
【0019】図7乃至図12には、電磁コイル3の内部
を通過する部分におけるワーク6の落下速度を1.4m
/s,2.9m/sの2つの速度に調整し、それぞれの
速度において電磁コイル3に供給する交流周波数を5H
zから200Hzまで変化させて測定した結果を示す。
また、以下の表1には上記結果を集計してワーク6の落
下速度を変えた場合における脱磁効果を電磁コイル3に
供給される交流周波数毎に示した。
【0020】
【表1】
【0021】表1の結果は、脱磁処理前の全ワークの着
磁量を100パーセントとし、この着磁量に対して脱磁
処理によって除去された割合を表示したものである。全
体的にワーク6の通過速度が低い場合の方が脱磁効果は
高い。これは、ワーク6に与えられる変動磁界による磁
気ループの実効的な繰り返し回数は、速度が低い程多く
なるためであると考えられる。また、脱磁効果に対して
電磁コイル3に供給する交流周波数の最適値が存在す
る。これは、周波数が低いと磁気ループの繰り返し回数
が少なくなり、周波数が高い程磁気ループの繰り返し回
数が多くなるので、周波数は通常高い程良いが、周波数
が高くなると電磁コイルの誘導リアクタンスが大きくな
り、コイル電流が低下して励磁され磁束が少なくなるた
めであると考えられる。この最適値は、ワーク6の通過
速度が増加すると高周波数側にシフトする。従って、脱
磁効果を高めるためには、ワーク6の通過速度をある程
度低く維持するとともに、ワーク6の通過速度に応じて
適宜電磁コイル3に供給する交流周波数を調整する必要
があることがわかる。
【0022】〔第2実施例〕図2は本発明に係る脱磁装
置の第2実施例を示す概略構成図である。この実施例で
は、プレス加工機10の側面側にトンネル型脱磁機2が
配置されている。このとき、プレス加工機10の型から
飛び出したワーク6が通過する位置にトンネル型脱磁機
2の開口部が位置するように設定されている。プレス加
工機10の型内からワーク6が放出されると、ワーク6
はプレス加工機10からトンネル型脱磁機2の開口部を
通過して、トンネル型脱磁機2の下方に位置するワーク
受け7に収容される。
【0023】この実施例では、プレス加工機10のワー
ク放出位置に脱磁機を配置しているので、特別なガイド
部材を設けることなく、きわめて簡易に脱磁処理を行う
ことができる。トンネル型脱磁機2の位置は、ワーク6
の飛び出し位置に合わせて移動可能に支持されている必
要がある。また、プレス加工機等からワーク6が飛びだ
さないようになっている場合には、プレス加工機からワ
ーク6を搬出するためのベルトコンベアの外端部の直下
にトンネル型脱磁機2の開口部を配置すれば良い。
【0024】〔第3実施例〕次に本発明に係る脱磁装置
の第3実施例を説明する。この実施例では、ガイドパイ
プ21を上記第1実施例とほぼ同様に形成し、ガイドパ
イプ21の中途部分には電磁コイル23が取付けられて
いるとともに、排出口21bを封鎖するための封止キャ
ップ24が下端部に取付られている。ガイドパイプ21
の内部にはガイドパイプ21内に導入するワーク26を
洗浄するための洗浄液25が充填されている。この洗浄
液25は、例えばワーク26の表面上に付着した油脂類
を除去するための各種溶剤、中性洗剤等である。
【0025】この実施例では、ガイドパイプ21の導入
口21aにワーク26を投入するとワーク26は洗浄液
25内をゆっくりと沈降して、電磁コイル23の内部を
通過して脱磁された後、封止キャップ24により封鎖さ
れている底端部に堆積するようになっている。ここで、
ワーク26の沈降速度は、ワーク26の形状及び密度、
並びに洗浄液の密度及び粘性等によって決定される。し
たがって、所定のワーク26に対しては、洗浄液を調整
することによって沈降速度を決めることができる。この
場合、上記第1実施例と同様に、ガイドパイプ21を傾
斜させて配置することにより、さらにワーク26の沈降
速度を低下させることもできる。
【0026】この場合、洗浄液を用いることにより、ワ
ーク26の脱磁とともにワーク26の表面の洗浄を行う
ことができる。しかし、洗浄効果を多く期待しないなら
ば、ガイドパイプ21に充填するものは洗浄液に限ら
ず、単なる水、アルコール、グリセリン等の液体でも良
い。一般に、ガイドパイプ21の内部に液体を充填する
ことにより、電磁コイル23に対するワーク26の通過
速度を低下させることができ、上記第1実施例で示した
ように、脱磁効果を向上させることができる。
【0027】上記各実施例におけるガイドパイプは円管
形状を備えているが、ガイド部材としては、角柱形状、
直線状に若しくは螺旋状に延伸した樋形状等、ワークを
ガイドできるものであれば任意の形状で良い。また、ワ
ークの形状に合わせてガイド部材を形成しても良い。例
えば、側面に嵌合溝を備えたワークに対しては該嵌合溝
に摺動自在に嵌合できるレール形状のガイドとしたり、
中心部に貫通孔を備えたワークに対しては該貫通孔に挿
通可能なワイヤ形状にしても良い。電磁コイルは、上記
実施例のように環状のソレノイドである必要はなく、所
定のインダクタンスを備えた電磁変換機能を持っていれ
ば良い。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、着
磁物の落下軌道が電磁コイルの近傍を通過するように設
定し、電磁コイル近傍における着磁物の落下速度に応じ
た所定周波数の電力を電磁コイルに供給することによ
り、特別に搬送手段を設けることなく処理可能で、しか
も落下速度に応じた電磁コイルの発生磁界により効果的
な脱磁処理を行うことができるので、着磁物の脱磁処理
を簡易かつ効率良く実施することができ、脱磁工程の迅
速化と脱磁装置の設置の対応性若しくは容易性の向上と
を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1実施例の脱磁方法若しくは脱
磁装置の構成を示す概略説明図である。
【図2】本発明に係る第2実施例の脱磁方法若しくは脱
磁装置の構成を示す概略説明図である。
【図3】本発明に係る第3実施例の脱磁方法若しくは脱
磁装置の構成を示す概略説明図である。
【図4】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効果
を示すグラフである。
【図5】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効果
を示すグラフである。
【図6】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効果
を示すグラフである。
【図7】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効果
を示すグラフである。
【図8】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効果
を示すグラフである。
【図9】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効果
を示すグラフである。
【図10】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効
果を示すグラフである。
【図11】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効
果を示すグラフである。
【図12】本発明に係る脱磁方法若しくは脱磁装置の効
果を示すグラフである。
【符号の説明】
1,21 ガイドパイプ 1a,21a 導入口 2b,21b 排出口 2 トンネル型脱磁機 3,23 電磁コイル 6,26 ワーク 24 キャップ部材 25 洗浄液

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 着磁物の落下軌道が電磁コイルの近傍を
    通過するように予め設定し、該電磁コイルに前記着磁物
    の通過速度に応じた所定周波数の電力を印加した状態と
    し、前記着磁物を前記落下軌道に沿って落下させること
    を特徴とする脱磁方法。
  2. 【請求項2】 着磁物の落下軌道を規定し、上部に前記
    着磁物の導入部を備えるとともに下部に前記着磁物の排
    出部を備え、前記着磁物を重力に従って下方に導くよう
    に構成されたガイド部材と、該ガイド部材の周囲近傍に
    配置された電磁コイルと、該電磁コイルに所定周波数の
    電力を供給する電力供給手段とを有することを特徴とす
    る脱磁装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、前記ガイド部材は前
    記落下軌道を傾斜軌道とするように傾斜配置可能に構成
    されていることを特徴とする脱磁装置。
  4. 【請求項4】 請求項2において、前記落下軌道には液
    体が充填されていることを特徴とする脱磁装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記液体は前記着磁
    物に対する洗浄液であることを特徴とする脱磁装置。
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