JP6712127B2 - 剥離治具及び剥離装置 - Google Patents
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Description
前面が開放された筐体状の磁性体ヨークと、前記磁性体ヨークの側面部に囲まれた底面部内に配置され、予め着磁され励磁により着磁磁極の極性が変化する可逆磁石が用いられる第一の永久磁石がコアとして前記底面部に当接して設けられた電磁石と、前記第一の永久磁石の前方端部に当接して配置され、磁束作用面が形成される前面ヨークと、前記前面ヨークの側面部を囲んで配置され、内外周をN極若しくはS極のいずれか同磁極になるように着磁され励磁により着磁磁極の極性が変化せず前記第一の永久磁石より保持力の大きい不可逆磁石が用いられる第二の永久磁石と、を有する永電磁ユニットを備え、前記電磁石に通電前の前記第一の永久磁石の前方側の着磁極と前記第二の永久磁石の内周側の着磁極が反対の極性となるように配置され、前記磁性体ヨークの開口部を正面視して前記永電磁ユニットが前記前面ヨークどうし空隙を介して複数段に配置されており、各第一の永久磁石の前方端の着磁極が高さ方向でN極若しくはS極のいずれか同磁極となるように配列されており、前記電磁石へ通電することにより、当該電磁石に発生した磁束及び前記第二の永久磁石から発生した磁束が前記前面ヨークの磁束作用面から重畳して作用する着磁モードと、前記電磁石への通電方向を反転させて前記前面ヨークから作用する磁束を弱めた消磁モードとで切り替えられることを特徴とする。
また、電磁石のコイルへ一方向に通電すると、第一の永久磁石の極性が反転して電磁石及び第二の永久磁石によって形成される各磁気回路において前面ヨーク側が同磁極となるので、前面ヨークの磁束作用面から対向する磁性体ワークに発生する磁束を重畳して作用させることができる。
また、電磁石のコイルへ逆方向に通電すると、第一の永久磁石の極性が反転若しくは無くして磁性体ヨーク若しくは前面ヨークを介して第二の永久磁石との間で閉鎖した磁気回路が形成されるので、磁束作用面から生じる磁束を減らすことができる。
よって、電磁石のコイルへの通電方向を切り替えるだけで、前面ヨークから発生する磁力を強めたり弱めたりすることができる。また、複数段配置された永電磁ユニットのうち任意の高さの永電磁ユニットに通電して、着磁モードで前面ヨークから積層された磁性体ワークに作用する磁束を強めて同磁極に着磁して磁性体ワークを互いに分離させ、消磁モードで第一の永久磁石の極性を反転させて前面ヨークから作用する磁束を弱めて磁性体ワークを積層状態に戻すことができる。
この場合には、一対の永電磁ユニットの磁束作用面となる前面ヨークも一対設けられているので磁束作用面の面積が広がり、対向する大型の磁性体ワークに対しても同磁極(N極及びS極)で着磁して分離性能を高めることができる。また、複数段配置された一対の永電磁ユニットのうち任意の高さの一対の永電磁ユニットに通電して、着磁モードで前面ヨークから積層された磁性体ワークに作用する磁束を強めて同磁極に着磁して磁性体ワークどうしを互いに分離させ、消磁モードで第一の永久磁石の極性を反転させて前面ヨークから作用する磁束を弱めて磁性体ワークを積層状態に戻すことができる。また、一対の永電磁ユニットどうしは、第一の永久磁石の前方端の着磁極が高さ方向にN極若しくはS極のいずれか同磁極となるように配列されていても、高さ方向に隣接する前面ヨーク間に空隙を設けているため、磁束作用面を部分的に限定することが可能となり、省電力化が図れるうえに積層された磁性体ワークの高さに応じて必要な永電磁ユニットに通電して磁性体ワークを分離することができる。
特に、複数段配置された単極若しくは双極の永電磁ユニットのうち任意の高さの永電磁ユニットに通電して、着磁若しくは消磁の切り換えを行う場合には、前面ヨークからの磁束作用面を部分的に限定することが可能となり、省電力化が図れるうえに積層された磁性体ワークのリフト動作も必ずしも必要としないため、装置構成を簡素化することができる。
また、単極若しくは双極の永電磁ユニットが、磁性体ヨーク内に複数段にわたって配置され、第一の永久磁石の前方側の着磁極は、高さ方向にN極若しくはS極のいずれか同磁極となるように配列されていると、必要な範囲の永電磁ユニットに通電するだけで磁性体ワークを分離させたり積層させたりすることができる。
従って、剥離装置の小型化、簡素化、省エネルギー化を促進することができる。
先ず、剥離治具の構成について図1乃至図6を参照して説明する。図1に示す単極構造の剥離治具1について説明する。図1(C)において、側面部2bに囲まれた底面部2aを有し、前面が開放されたケース状(筐体状)の磁性体ヨーク2(例えば軟鉄材等)が用いられる。この磁性体ヨーク2の底面部2aには電磁石3が配置されている。電磁石3は、磁極コアとしての第一の永久磁石4にコイル3bが巻かれている。
また、電磁石3への通電方向を反転させると、第一の永久磁石4の磁極が反転して図1(D)に示す通電前の閉鎖磁気回路11が形成され、前面ヨーク5から作用する磁束を弱める(消磁モード)。この着磁モードと消磁モードとは、図示しないコントローラからのスイッチ操作により行うことができる。
図3(C)(A)に示すように、高さ方向に隣接する前面ヨーク5どうしのみならず、最下段及び最上段の前面ヨーク5の下端部及び上端部にも、磁束作用面の面積をかせぐため、外周側に拡幅された拡幅部5aが形成されている。このため、磁性体ヨーク2の底面部2aより前面側に起立する上下一対の側面部2bの高さは若干低くなるように形成されている。これにより、磁性体ワークに高さ方向で作用する磁束作用面の面積を拡大して分離性能を高めている。尚、高さ方向に隣接する一対の永電磁ユニット10どうしは、空隙17によって磁束作用面が磁気的に遮断されているため、他の領域へ影響を及ぼさない。
図6(C)(A)に示すように、一対の永電磁ユニット10が、前面が開放された磁性体ヨーク2内に、高さ方向に隣接する前面ヨーク5間に空隙17を設けて複数段にわたって配置されている。一対の永電磁ユニット10どうしは、第一の永久磁石4の前方端の着磁極が、高さ方向にN極若しくはS極のいずれか同磁極となるように配列されている。本実施例では、図6(A)に示すように向かって左側の永電磁ユニット10の磁極がN極に着磁され、右側の永電磁ユニット10がS極となるように着磁されている。図6(C)に示すように一対の永電磁ユニット10間は、磁性体ヨーク2の底面部2aより前面側に起立形成された仕切り壁2cにより仕切られて組み付けられる。磁性体ヨーク2の底面部2a、側面部2b、仕切り壁2cはいずれも磁路を形成する。また、隣接する前面ヨーク5どうしの間は拡幅部5aが設けられており空隙17は可及的に小さくなるように形成されている。
図7(C)(A)に示すように、高さ方向に隣接する前面ヨーク5どうしのみならず、最下段及び最上段の前面ヨーク5の下端部及び上端部にも、磁束作用面の面積をかせぐため、外周側に拡幅された拡幅部5aが形成されている。このため、磁性体ヨーク2の底面部2aより前面側に起立する上下一対の側面部2bの高さは若干低くなるように形成されている。これにより、磁性体ワークに高さ方向で作用する磁束作用面の面積を拡大して分離性能を高めている。尚、高さ方向に隣接する一対の永電磁ユニット10どうしは、空隙17によって磁束作用面が磁気的に遮断されているため、他の領域へ影響を及ぼさない。
この場合、図8(B)に示すように、前面ヨーク5の前面幅方向(左右方向)に対向配置された第二の永久磁石6の前後方向の厚みを図6(B)に比べて2倍の厚さとしてある。
特に、複数段配置された単極若しくは双極の永電磁ユニット10のうち任意の高さの永電磁ユニット10に通電して、着磁若しくは消磁の切り換えを行う場合には、前面ヨーク5からの磁束作用面を部分的に限定することが可能となり、省電力化が図れるうえに積層された磁性体ワークのリフト動作も必ずしも必要としない。
また、第一の永久磁石4の前方端と後方端の着磁極、第二の永久磁石6の内外周側の着磁極も図示したものに限らず、反対の極性であってもよい。
Claims (3)
- 前面が開放された筐体状の磁性体ヨークと、
前記磁性体ヨークの側面部に囲まれた底面部内に配置され、予め着磁され励磁により着磁磁極の極性が変化する可逆磁石が用いられる第一の永久磁石がコアとして前記底面部に当接して設けられた電磁石と、
前記第一の永久磁石の前方端部に当接して配置され、磁束作用面が形成される前面ヨークと、
前記前面ヨークの側面部を囲んで配置され、内外周をN極若しくはS極のいずれか同磁極になるように着磁され励磁により着磁磁極の極性が変化せず前記第一の永久磁石より保持力の大きい不可逆磁石が用いられる第二の永久磁石と、を有する永電磁ユニットを備え、
前記電磁石に通電前の前記第一の永久磁石の前方側の着磁極と前記第二の永久磁石の内周側の着磁極が反対の極性となるように配置され、前記磁性体ヨークの開口部を正面視して前記永電磁ユニットが前記前面ヨークどうし空隙を介して複数段に配置されており、各第一の永久磁石の前方端の着磁極が高さ方向でN極若しくはS極のいずれか同磁極となるように配列されており、
前記電磁石へ通電することにより、当該電磁石に発生した磁束及び前記第二の永久磁石から発生した磁束が前記前面ヨークの磁束作用面から重畳して作用する着磁モードと、前記電磁石への通電方向を反転させて前記前面ヨークから作用する磁束を弱めた消磁モードとで切り替えられることを特徴とする剥離治具。 - 前面が開放された筐体状の磁性体ヨークと、
前記磁性体ヨークの側面部に囲まれた底面部内に並んで配置され、予め着磁され励磁により着磁磁極の極性が変化する可逆磁石が用いられる第一の永久磁石がコアとして前記底面部に当接して設けられた一対の電磁石と、
前記第一の永久磁石の前方端部に当接して各々配置され、磁束作用面が形成される一対の前面ヨークと、
前記一対の前面ヨークの側面部を各々囲んで配置され、内外周をN極若しくはS極のいずれか同磁極になるように着磁され励磁により着磁磁極の極性が変化せず前記第一の永久磁石より保持力の大きい不可逆磁石が用いられる第二の永久磁石と、を有する一対の永電磁ユニットを備え、
前記一対の永電磁ユニットは、隣り合う前記第一の永久磁石が、着磁極が前方端と後方端とで予め互いに逆の極性となるように配置され、前記磁性体ヨークの底面部内に起立した仕切り壁に仕切られて前記一対の永電磁ユニットが複数組み付けられ、前記磁性体ヨークの開口部を正面視して前記一対の永電磁ユニットが前記前面ヨークどうし空隙を介して複数段に配置されており、前記第一の永久磁石の前方端の着磁極が高さ方向にN極若しくはS極のいずれか同磁極となるように配列されており、
前記電磁石へ通電することにより、当該電磁石に発生した磁束及び前記第二の永久磁石から発生した磁束が前記前面ヨークの磁束作用面から重畳して作用する着磁モードと、前記電磁石への通電方向を反転させて前記前面ヨークから作用する磁束を弱めた消磁モードとで切り替えられることを特徴とする剥離治具。 - 積載台に積載された磁性材料からなる複数の鋼板が積層された積層鋼板の一側面に前面ヨークを対向させて配置した前記請求項1又は請求項2記載の剥離治具と、
前記剥離治具により分離された最上層の鋼板を吸着保持するピックアップヘッドを支持するピックアップアームと、を備えた剥離装置。
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