JPS60221239A - 永久磁石チヤツク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、磁性体を磁力によって保持する永久磁石チャ
ックに関する。

（従来技術） 従来の永久磁石チャックの一つに実公昭５４−１００５
７号に開示された永久磁石チャックがある。前記チャッ
クは、磁性体のための吸着面な規定する面板と、磁性板
から成る底板と、前記面板および底板間にあって両者間
に空所を規定するための非磁性の枠体とから成るハウジ
ングを備える。前記空所には複数の永久磁石を備える可
動の永久磁石組立体が配置されている。前記枠体の両側
部には前記永久磁石組立体の前記永久磁石の配列に対応
して貫通孔が形成されており、該貫通孔のそれぞれには
固定の永久磁石が配置されている。前記永久磁石組立体
が非励磁位置にあるとき、該永久磁石組立体の前記永久
磁石すなわち可動の永久磁石と、前記固定の永久磁石と
は、互いに協働して前記ハウジング内での閉磁束ループ
を形成することから、前記吸着面の各磁極面部分が磁化
されることはなく、これにより前記吸着面は、ｌｌ１ｉ
ｉＩＪ磁状態におかれる。他方、前記永久磁石組立体が
励磁位置にあるとき、前記可動の永久磁石と前記固定の
永久磁石とは、前記吸着面の前記磁極面部分をこれらが
配列順に交互に異磁極となるように励磁することから、
前記吸着面は励磁状態におかれる。

従来の前記チャックでは、前記面板と前記底板との間に
配ｊｄされかつ前記固定の永久磁石が設けられる前記枠
体はＪＩ磁性材料で構成されており、この枠体が充分な
厚さＮ］゛ツノ：を右する場合に１４、励磁状態におい
て磁化される前記吸着面の前記磁極面部分と前記底板と
の間、すなわち前記面板と前記底板との間で漏洩磁束が
生じることはない。しかしながら、薄型のチャックを１
’）べく　ｒｉｉｉ記チャクチャツク寸法の低減を図る
ために、前記枠体の板厚寸法を低減させるど、前記面板
と前記底板との間で漏洩磁束が生じ、その結果、前記面
板の枠体に対応する縁部における磁気吸着力が低下する
、という欠点があった。

（目　的） 従って、本発明の目的は、面板の縁部で磁気吸着力の低
下を招くことのない永久磁石チャックを提供することに
ある。

（構　成） 本発明は、基本的には、面板と、該面板に間隔をおいて
配置される磁性板から成る底板と、前記面板と前記底板
との間に可動の永久磁石組立体を収容するための空所を
規定する枠体とから成るハウジングを含む永久磁石チャ
ックにおいて、前記枠体を、その板厚方向へ磁化されか
つ前記永久磁イ＋　ＩＩ　０体の永久磁石にほぼ対応し
て該永久磁石組立体の移動方向へ交Ｕに磁化方向を反転
して磁化されたプラスチック磁石板で構成したことを特
徴とする。

（１′ｌ川効果） 本発明に係る前記チャックでは、前記面板と前記底板と
の間に配置された前記枠体が前記永久磁石Ｍ１１体と協
働して前記面板を励磁状態および非励磁状態に切り換え
るための固定の永久磁石として作用し、しかも励磁状態
で磁化される前記面板と前記底板との間に介在すること
によってこの両名間の漏洩磁束の発生を防１トする。

従って、本発明によれば、前記プラスチック磁石から成
る＋１１１記枠体の板厚を小さくしても前記面板と前記
底板との間に従来のような漏洩磁束が生じることはなく
、この漏洩磁束による前記面板の縁部での磁気吸着力の
低下を防市して前記チャックの薄型化を図ることができ
る。

（実施例） 本発明が特徴とするところは３、図示の実施例について
の以下の説明により、さらに明らかになろう。

第１図には、本発明に係る永久磁石チャックが全体に符
号ｌＯで示されている。前記チャック１０は、永久磁石
組立体１２を移動可能に収容する全体に矩形のハウジン
グ１４を含む。ハウジング１４は、矩形の磁性板から成
る底板１６と、該底板の上方にこれから間隔をおいて平
行に配置される面板１８と、該面板および底板１６間に
配置されてこれらと一体的に結合される矩形の枠体２０
とから成る。

面板１８は、従来よく知られているように、前記ハウジ
ング１４の幅方向に伸長しかつＴｌｉいに間隔をおいて
並列的に配列された細長い複数の磁極部材２２と、各磁
極部材間に配置された板状の非磁性部材２４とを備え、
前記磁極部材２２およびＪ］磁性部材２４を一体的に結
合することにより、前記面板１８が構成されている。面
板１８の前記底板１６と反対の側にある上面１８ａ　（
第３図および４図参照）は平坦な吸着面を規定し、各磁
極部旧２２の上面は前記吸着面の磁極面部分を構成する
。

前記枠体２０は、矩形開口２６を有するプラスチック磁
石板から成る。プラスチック磁石板２０は、好ましくは
、希土類金属磁石あるいはフェライト磁石のような高保
磁力を有する磁石材料の粉末を、例えば合成ゴムのよう
な弾性を有する合成樹脂材お１をバインダーとして、板
状に成型した磁石板である。プラスチック磁石板２０は
、その下面を底板１６に当接させ、またその上面を面板
１８の下面に当接して配置されている。プラスチック磁
石板２０は、その板厚方向に全域が磁化されており、前
記磁極部材２２の配置に対応して前記ハウジング１２の
長手方向へ交互に異磁極の磁極面が位置するように、そ
の磁化方向が交互に反転されている。プラスチック磁石
板２０の各磁極面における前記ハウジング１４の長ｒ、
方向に沿った長さ寸扶は、対応する前記磁極部材２２の
幅寸法（厳密には磁極部材２２の幅ＸＪ法と非磁性部材
２４の厚さ寸〃、の和）にほぼ等しい。

従って、前記磁極部材２２は、前記ハウジング１４の長
手方向への配列順に、交互に前記磁石板２０のＳ極およ
びＮ極に接する。

前記面板１８および底板１６間で前記枠体２０よって規
定される空所すなわち前記聞１−１２６内には、前記永
久磁石組立体１２が配置されている。

永久磁石組立体１２は、前記磁石板２０の板厚にほぼ等
しい板厚をイｊし、前記空所２６内を前記ハウジング１
４の長手方向へ移動可能に配置された非磁性材料から成
る可動板２８を備える。可動板２８には、前記ハウジン
グ１４の長手方向に一致する可動板２８の長手方向へ前
記磁極部材２２の配列に対応して配置された複数の貫通
孔３０が形成されている。第１図に示す例では、各貫通
孔３０は矩形横断面形状を有し、可動板２８の幅方向へ
二列に整列して形成されている。

各１￥通孔３０内には、永久磁石３２（３２ａ。

３２ｂ）がその磁化方向を可動板２８の板厚方向に一致
させて配置されている。可動板２８の長手方向で見てそ
の両性側に位置する永久磁石３２ａは、その間に位置す
る永久磁石３２ｂの半値の幅寸法を有する。各永久磁石
３２は、前記可動板２８の幅方向へ同一磁極が整列しか
つ前記可動板２８の長手方向へ交互に異磁極となるよう
に配列されており、その」二面にある一方の磁極面が前
記面板１８の下面に滑動可能に当接しかつその下面にあ
る他方の磁極面が前記底板１６の上面に滑動可能に当接
するように、前記可動板２８に固定的に支持されている
。前記プラスチック磁石板すなわち固定の永久磁石２０
の総磁束量は、前記磁石組立体の永久磁石３２（３２ａ
および３２ｂ）の総磁束量にほぼ等しい。

前記可動板２８の一端には伸長部２８ａが設けられてお
り、該伸長部には前記可動板２８をその長手方向へ移動
させるための従来よく知られた操作装置３４が設けられ
ている。操作装置３４は、図示の例では、前記ハウジン
グ１４の外部から回転操作可能のクランク部材３６と、
該クランク部材に設けられ、前記伸長ｆｉＲ２８ａに形
成されたスロット３８に受け入れられる偏心軸４０とを
イ１するクランク機構である。前記クランク部材３６を
回転操作することにより、第１図に示されているように
、前記ハウジング１４の幅方向で・見て、前記磁石組立
体１２の各永久磁石すなわち可動の永久磁石３２の各磁
極面と前記磁石板２０すなわち固定の永久磁石２０の各
磁極面とが互いに異なる磁極で整列する非励磁位置と、
第２図に示されているように、前記ハウジング１４の幅
方向で見て、前記可動の永久磁石３２の各磁極面と前記
磁石板２０の各磁極面とが＃いに同一磁極で整列する励
磁位器との間で前記磁石組立体１２を移動させることが
できる。

磁石組立体１２が第１図に示した前記非励磁位置にある
とき、各磁極部材２２は、前記可動の永久磁石３２と前
記固定の永久磁石２０とに、互いに異磁極の磁極面で当
接する。このため、第３図に示されているように、前記
ハウジング１４の幅方向に整列しかつ近接する永久磁石
３２および２０との間に、前記磁極部材２２および前記
底板１６の各内部を経る前記ハウジング１４内の閉磁束
ループ４２が形成されることから、前記吸着面１８ａに
おける各磁極部材２２の上面によって構成される各磁極
面部分が磁化されることはなく、その結果、前記吸着面
１８ａは非励磁状態におかれる。

他方、前記永久磁石組立体１２が第２図に示した前記励
磁位置にあるとき、各磁極部材２２は、前記ｎ１動の永
久磁石３２と前記固定の永久磁石２０とに、同磁極の磁
極面で当接する。このため、各磁極部材２２は、互いに
隣り合う磁極部材２２が交Ｈに異磁極となるように励磁
され、その結果、前記吸着面の前記磁極面部分はこれら
が配列順に交互に異磁極となるように励磁されることか
ら、前記吸着面は励磁状態におかれる。この励磁状態で
、第４図に示されているように、前記吸着面１８ａｊ−
に磁性体４４が配置されると、固定１ 永久磁石２０問および可動永久磁石３２間のそれぞれに
、前記磁性体を経る閉磁束ループ４６が形成され、これ
により前記磁性体４４は磁力によって確実に前記吸着面
１８ａに固定される。

また、前記永久磁石チャック１０では、前記底板１６と
前記面板１８とは従来のような非磁性の枠体を介して結
合されることはなく、前′記底板１６と前記面板１８と
の間にはプラスチック磁石板から成る枠体２０が介在す
る。そのため、前記チャック１０の励磁状態では、交互
に異磁極となるように励磁される前記面板１８の各磁極
部材２２と、前記底板１６との間で、前記枠体２０に対
応する部分間に従来のような漏洩磁束が生じることはな
く、前記枠体たる固定の永久磁石２０および可動の永久
磁石の磁束を前記磁性体の吸着のために有効に作用させ
ることができる。

従って、前記プラスチック磁石板から成る前記枠体２０
の板厚を小さくしても前記面板と前記底板との間に従来
のような漏洩磁束が生じることはなく、この漏洩磁束に
よる前記面板の縁部での磁２ 気吸着力の低下を防市することにより、前記吸着面１８
ａのほぼ全域に渡って均一な吸着力を得ることができ、
また前記枠体２０の板厚の低減を図ることによって前記
チャックの薄型化を図ることができる。

第１ないし第４図には、前記ハウジング１４に設けられ
る固定の永久磁石はプラスチック磁石板２０から成る例
を示したが、第５図ないし第７図に示されているように
、前記固定の永久磁石を前記プラスチック磁石板２０と
、面板１８の各磁極部材２２間に埋設された固定の永久
磁石２０゛とから構成することができる。

第６図および第７図に明確に示されているように、各磁
極部材２２間には、磁性材料から成る補助磁極部材２２
′が非磁性部材２４を介して埋設されており、各補助磁
極部材２２°に対応して該磁極部材の下方に各固定の永
久磁石２０゛が配置されている。各固定の永久磁石２０
゛は、第５図に示されているように、枠体２０のＮ極ま
たはＳ極のいずれか一方の磁極面に接する磁極部材２２
がこれと同極の磁極面で各永久磁石２０°に接するよう
に、近接する磁極部材２２間で互いに同極の磁極面を対
向させるべく、該磁極部材の幅方向へ磁化方向を交Ｈに
反転させて配置されている。前記固定の永久磁石２０お
よび２０゛の総磁束量は、前記可動の永久磁石３２（３
２ａおよび３２ｂ）の総磁束部にほぼ等しい。　′第５
図は、ハウジング１４の幅方向で見て可動の永久磁石３
２の各磁極面と前記磁石板２０の各磁極面とが互いに異
なる磁極で整列する非励磁状態を示し、この非励磁状態
では、第６図に示されているように、前記固定の永久磁
石２０および２０”と前記可動の永久磁石３２どの間に
、前記磁極部材２２および前記底板１６の各内部を経る
前記ハウジング１４内の閉磁束ループ４２が形成される
ことから、前記吸着面１８ａにおける各磁極部材２２お
よび補助磁極部材２２゛の１−面によって構成される各
磁極面部分が磁化されることはなく、その結果、前記吸
着面１８ａは非励磁状態におかれる。

他方、操作装置３４の操作によって、前記ハウジング１
４の幅方向で見て、前記可動の永久磁石３２の各磁極面
と前記磁石板２０の各磁極面とが互いに同一磁極で整列
する励磁位置へ前記磁石組立体１２が操作されると、各
磁極部材２２は、第７図に示されているように、前記可
動の永久磁石３２と前記固定の永久磁石２０および２０
°とに、同磁極の磁極面で当接する。このため、各磁極
部材２２は、互いに隣り合う磁極部材２２が交な二に異
磁極となるように励磁され、また、各磁極部材２２間に
配置された補助磁極部材は２２”は該補助磁極部材の両
側の磁極部材２２からの誘導磁束によって励磁されるこ
とから、前記磁極面は励磁状７１ｊ５におかれる。

この励磁状態では、前記面板１８と底板１６との間に配
置されたプラスチック磁石板２０が両者間の漏洩磁束を
防止することから、前記面板の縁部での磁気吸着力の低
下が防止され、これにより、前記吸着面１８ａのほぼ全
域に渡って均一な吸着力を得ることができる。また、各
磁極部材２２間に配置された補助磁極部材は２２゛は該
補助磁極部材の両側の磁極部材２２からの誘導磁束によ
って励磁されることから、前記補助磁極部材２２′を設
けることにより、前記吸着面における磁極面部分の実質
的な細分割化が可能となり、従って、特に小型の磁性体
の固定に右利である。

また、磁極部材２２間に固定の永久磁石゛２０゛を配置
することにより、Ｉｆいに異磁極に励磁される磁極部材
２２間での漏洩磁束を抑制することができ、前記吸着面
１８ａでの磁気吸着力を一層強くすることができる。さ
らに、固定の永久磁石を前記プラスチック磁石板２０と
、前記面板１８内に埋設される前記永久磁石２０゛とで
構成することにより、前記固定の永久磁石２０および２
０′として比較的安価なフェライト磁石を用いることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る永久磁石チャックをその一部を破
断して非励磁状態で示す平面図であり、第２図は第１図
に示した永久磁石チャックを励磁５ 状ｊｌ″、で部分的に示す平面図であり、第３図および
第４図はそれぞれ第１図および第２図に示された線［１
［−Ｉｌｌおよび■−■に沿って得られた断面図であり
、第５図は本発明の他の実施例を非励磁状態で示す第１
図と同様な図面であり、第６図は第５図に示された線Ｖ
Ｉ−Ｖｌに沿って得られた断面図であり、第７図は第５
図に示された永久磁石チャックを励磁状態で示す第６図
と同様な断面図である。 １０：永久磁石チャック、１２；永久磁石組立体、１４
：ハウジング、　１６：底板、 １８：面板、　１８ａ：吸着面、 ２０．２０°：固定の永久磁石（２０ニブラスチック磁
石板）。 ２２：磁極部材、　２４：非磁性部材、２６：空所、　
２８：可動板、 ３２　（３２＆、３２ｂ）：可動の永久磁石。 代理人　弁理士　松　永　宣　行 　６

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　磁性体のための吸着面を規定する面板、該面板
   に間隔をおいて配置された磁性板から成る底板、および
   前記面板と前記底板との間にあって空所を規定するため
   の枠体を備えるハウジングと、該ハウジングに設けられ
   た固定の永久磁石と、前記空所内に移動可能に収容され
   る永久磁石組立体であって前記固定の永久磁石と協働し
   て前記吸着面を励磁状態および非励磁状態に切り換える
   べく前記永久磁石組立体の移動方向へ交互に磁化方向を
   反転して配置された複数の永久磁石を備える可動の永久
   磁石組立体とを含み、前記枠体はその板厚方向へ磁化さ
   れかつ前記可動の永久磁石にほぼ対応して前記可動板の
   移動方向へ交互に磁化方向を反転させて磁化されたプラ
   スチック磁石板から成り、前記固定の永久磁石は前記プ
   ラスチック磁石板を備えることを特徴とする永久磁石チ
   ャック・
2. （２）　前記プラスデック磁石板は、高保磁力磁石材料
   の粉末を、弾性な右する合成樹脂材料をバインダーとし
   て成型した磁石板である、特許請求の範囲第（１）項に
   記載の永久磁石チャック。
3. （３）　前記面板は、互いに並列的に配置された複数の
   磁極部材をその間に非磁性部材を介して一体的に結合し
   て構成されており、前記固定の永久磁石は、前記プラス
   チック磁石板から成る前記枠体と、前記面板の近接する
   前記各磁極部材間に埋設された複数の永久磁石とから成
   る、特許請求の範囲第（１）項に記載の磁気チャック。