JPS6048233A - 切換可能の永久磁石チャック - 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】 本発明は、磁気発生源として永久磁石を用いた、切換＋
１（能の永久磁石チャックに関する。

従来の切換可能の永久磁石チャックは、チャック本体内
に収容された複数の固定の永久磁石と複数の可動の永久
磁石との相対位置関係によってチャックの作業面すなわ
ち磁気作用面を励磁状態および消磁状態に選択すること
ができる。しかしながら、従来の前記永久磁石チャック
では、円型チャックおよび角型チャックのいずれにして
も、底面と反対側の上面のみが磁気作用面として作用す
るに過ぎず、前記底面を除く全ての面を励磁状態および
消磁状態を選択し得る磁気作用面とすることはできなか
った。

従って、本発明の目的は、底面を除く全ての面を励磁状
態および消磁状態を選択し１１１る磁気作用面として利
用できる切換可能の永久磁石チャックを提供することに
ある。

本発明は、基本的には、ベース部材と、磁性材料からな
るブロック状の複数の磁極部材であって近接する磁極部
材間で縦方向および横方向へ７１：いに交差して伸びる
格子状の間隙を規定すべく旬：いに間隔をおいて前記ベ
ース上に整列して配置されかつ該ベースに固定される磁
極部材と、板厚方向に磁化され、縦方向および横方向の
いずれか一方向へ伸びる前記間隙内に前記磁極部材に対
応して配置されかつ対応する磁極部材毎に縦方向および
横方向へ磁化方向を交互に反転して配置された複数の固
定の永久磁石と、板厚方向に磁化され、他方向へ伸びる
前記間隙内に前記磁極部材に対応して配置されかつ対応
する磁極部材毎に縦方向および横方向へ磁化方向を交互
に反転して配置された複数の可動の永久磁石と、前記固
定の永久磁石および＋ｊ７動の永久磁石の協働によって
前記磁極部材を動磁状態および消磁状態に切換えるべく
前記可動の永久磁石を該永久磁石が配置された前記間隙
の伸長方向に沿って一体的に移動させる操作機構とを含
み、前記ブロック状の磁極部材群によって規定される永
久磁石チャックの底面を除く上面および周面な前記操作
機構の操作によって励磁状態および消磁状態に選択可能
としたことを特徴とする。

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

本発明に係る永久磁石チャック１０は、第１図に示され
ているように、磁性材料からなるベース部材１２と、該
ベース部材」二に相互に間隔をおいて配置されるブロッ
ク状の複数の磁極部材１４とを含む。図示の例では、前
記チャックｌＯは角型チャックであり、ベース部材１２
は矩形形状を有し、また前記磁極部材１４は矩形形状を
有する。

各磁極部材１４は、互いに近接する各磁極部材１４の周
面に間隔をおいて前記ベース部材の平面形状に対応する
ように整列して配置され、かつそれぞれの底面がベース
部材１２の」二面に当接するように該ベース部材に固定
されている。従って、前記磁極部材１４は、ｈ二いに近
接する磁極部材１４と協働して、前記ベース部材１２の
長子方向へ伸長する縦方向間隙と前記ベース部材１２の
横方向へ伸長しかつ前記縦方向間隙に交差する横方向間
隙とからなる格子状の間隙を規定する。

前記縦方向溝内には、該溝を前記ベース部材１２の長子
方向へ伸長する非磁性板からなる縦方向スペーサ１６が
配置されており、また前記縦方向溝内には、非磁性板か
らなる横方向スペーサ１８が配置されている。縦方向ス
ペーサ１６および横方向スペーサ１８は、その上面およ
び側面が前記磁極部材１４の露出面と同一・面内に位置
するように、前記磁極部材１４に固定されており、該磁
極部材と共に前記チャンク１０の」二面および周面を規
定する。

各縦方向スペーサ１６には、該スペーサの長手方向すな
わちベース部材の長手方向に伸長する案内量［１２０が
形成されており、該案内開口内には非磁性材料からなる
可動板２２が前記ベース部材の長手方向へ移動可能に収
容されている。各可動板２２における＝一端部近傍の下
縁には、ラック２４が形成されている。各可動板２２の
前記ラック２４は、前記磁極部材１４および縦方向スペ
ーサ１６を貫通して回転可能に配置されたピニオン軸２
６に噛合し、該ピニオン軸ど共に操作機構を構成する。

ピニオン軸２６の突出端部２６ａには、図）ｌ＜　１．
ないが手動操作のための操作ノブが固定される。従って
、前記操作ノブの操作により、前記ピニオン軸２６をそ
の軸線の回りに回転させることができ、該ピニオン軸の
回転により各可動板２２を前記ベース部材１２の長手方
向へ一体的に移動させることができる。

第２図および第３図で見て最右方に位置する前記横方向
溝に配置される横方向スペーサ１８を除く各横方向スペ
ーサ１８には、第１図に明確に示されているように、永
久磁石２８ａを収容するための板厚方向に貫通する収容
孔３０が形成されている。また各可動板２２には、各磁
極部材１４に対応して永久磁石２８ｂを収容するための
板厚方向へ貫通する収容孔３２が形成されている。前記
永久磁石２８ａは、横方向スペーサ１８の板厚にほぼ等
しい板厚を有し、その板厚方向に磁化されている。前記
永久磁石２８ａは、第２図に示されているように、前記
ベース部材１２の長手方向へ交互に磁化方向を反転させ
かつ前記ベース部材１２の横方向へ交互に磁化方向を反
転させて配列されるように前記スペーサ１８の収容孔３
０に配置され、該スペーサを介して前記磁極部材１４に
固定されている。第１図に明確に示されているように、
永久磁石２８ａのうち、ベース部材１２の横方向で見て
最外側に配置される永久磁石２８ａは、その間に配置さ
れる永久磁石２８ａの半分の大きさを有する。

ｕｆ動板２２に支持される永久磁石２８ｂは、前記永久
磁石２８ａと同一の永久磁石であり、第１図に明確に示
されているように、永久磁石２８ｂのうち、ベース部材
１２の長手方向で見て最外側に配置される永久磁石２８
ｂはその間に配置される永久磁石２８ｂの半分の大きさ
を有する。前記永久磁石２８ｂは、第２図に示されてい
るように、前記ベース部材１２の長手方向へ交互に磁化
方向を反転させかつ前記ベース部材１２の横方向へ交１
１°に磁化方向を反転させて配列されるように前記スペ
ーサ１８の収容孔３２に配置され、該スペーサを介して
前記磁極部材１４に固定されている。

永久磁石２８ｂを支持する各可動板２２は、前記操作機
構の操作により前記ベース部材１２の長手方向へ・体重
に移動可能であり、従って前記操作機構の操作により、
前記永久磁石２８ｂを該永久磁石が配置された前記縦方
向間隙に沿って、第２図に示す消磁位置と第３図に示す
励磁位置との間を一体重に移動可能である。

第２図に示す消磁位置では、各磁極部材１４毎について
、該磁極部材に対向する固定の前記永久磁石２８ａおよ
び可動の前記永久磁石２８ｂの磁極は、互いに逆極性と
なる。そのため、第２図に一点鎖線で示されるように、
各永久磁石２８ａおよび２８ｂの磁束は前記格子状の間
隙の最右方に位置する交差点を除く各交差点の回りに閉
ループを描くことから、前記磁極部材１４のに面および
露出側面を含む前記チャックｌＯの前記」二面および周
面は非励磁状態におかれる。

前記操作機構の操作により前記可動板２２が第３図に示
す励磁位置へ操作されると、各磁極部材１４に対向する
固定の前記永久磁石２８ａおよび可動の前記永久磁石２
８ｂの磁極は、互いに同極性となる。そのため、各磁極
部材１４は前記ベース部材１２の長手方向および横方向
へ交互に異磁極となるように励磁される。従って、異磁
極に励磁された少なくとも２つの前記磁極部材１４の前
記上面あるいは前記露出側面に磁性体を接して配置する
ことにより、該磁性体を経る閉磁束ループが形成され、
その結果、前記磁性体は前記チャック１０に吸着される
。

従って、前記チャック１０では、該チャックの前記１６
面に加えて前記周面を励磁状態および消磁状態に病変え
ることができ、前記周面をも磁気作用面として利用でき
る。

前記した例では、各磁極部材１４の底面を前記ベース部
材１２に磁気的に結合するために、各磁極部材】４の前
記底面を前記ベース部材１２の上面に直接当接させたが
、第４図に示されているように、各磁極部材１４の底面
と、ベース部材１２の１１面との間に第２の固定の、永
久磁石２８ｃを配置することができる。

第４図にンバす例では、各磁極部材１４とベース部材１
２との間には、非磁性材ネ；ｌからなる底部スペーサ３
４が配置され、該スペーサには永久磁石２８ｃを収容す
るための板厚方向に貫通する収容孔３６が形成されてい
る。第２の永久磁石２８ｃはその板厚方向へ磁化されて
おり、第１の固定の永久磁石２８ａの磁極面と同磁極の
磁極面を対応する磁極部材１４に対向させるように前記
収容孔３６に配置されている。第１の固定の永久磁石２
８ａおよび第２の固定の永久磁石２８ｃの磁束が可動の
永久磁石の磁束に平衡するように、各固定の永久磁石２
８ａおよび２８ｃの大きさが設定される。前記した第２
の固定の永久磁石２８ｃを各磁極部材１４とベース部材
１２との間に組込むことにより、該ベース部材を経る磁
束の漏洩を防止して前記チャックｌＯの磁気吸着力の向
上を図ることができる。第４図に示した前記チャックで
は、前記ベース部材１２として非磁性材料からなる板部
材を用いることができるが、第２の固定の永久磁石２８
ｃの磁束を有効に利用するにで、前記ベース部材１２を
磁性材料から形成することが望ましい。

前記したところでは、本発明を角型チャックに適用した
例について説明したが、本発明はこれに限らず大型チャ
ックにも適用することができる。

本発明によれば、前記したように、チャックの上面に加
えて、その周面をも励磁および消磁の病変えを制御する
ことができ、前記チャックの前記１−面および周面を磁
気作用面として活用することができることから、前記チ
ャックの使用形態の拡張を図り、加］ニ作業を有利にな
すことができる。

【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の一部を破断し
て示す斜視図であり、第２図および第３図はそれぞれｉ
１図に示した電磁チャックを消磁状態および励磁状態で
示す平面図であり、第４図は本発明の他の実施例を示す
第１図と同様な図面である。 １２：ベース部材、　１４：磁極部材、２４　、２６　
：操作機構、 ２８ａ、２８ｂ、２８ｃ：永久磁石。 代理人　弁理士　松　永　宣　行 ２

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　非磁性材料からなるベース部材と、磁性材＃ｌ
   からなるブロック状の複数の磁極部材であって近接する
   磁極部材間で縦方向および横方向へ互いに交差して伸び
   る格子状の間隙を規定すべく互いに間隔をおいて前記ベ
   ース部材−■二に整列して配置されかつ該ベース部材に
   固定される磁極部材と、板厚方向に磁化され、縦方向お
   よび横方向のいずれか一方向へ伸びる前記間隙内に前記
   磁極部材に対応して配置されかつ対応する磁極部材毎に
   縦方向および横方向へ磁化方向を交互に反転して配置さ
   れた複数の固定の永久磁石と、板厚方向に磁化され、他
   方向へ伸びる前記間隙内に前記磁極部材に対応して配置
   されかつ対応する磁極部材毎に縦方向および横方向へ磁
   化方向を交圧に反転して配置された複数の可動の永久磁
   石と、前記固定の永久磁石および可動の永久磁石の協働
   によって前記磁極部材を励磁状態および消磁状態に切換
   えるべく前記可動の永久磁石を該永久磁石が配置された
   前記間隙の伸長方向に沿って一体重に移動させる操作機
   構とを含む、切換可能の永久磁石チャック・
2. （２）　ベース部材と、磁性材料からなるブロック状の
   複数の磁極部材であって近接する磁極部材間で縦方向お
   よび横方向へ圧いに交差して伸びる格子状の間隙を規定
   すべく互いに間隔をおいて前記ベース部材−にに整列し
   て配置されかつ該ベース部材に固定される磁極部材と、
   板厚方向に磁化され、縦方向および横方向のいずれか一
   方向へ伸びる前記間隙内に前記磁極部材に対応して配置
   されかつ対応する磁極部材毎に縦方向および横方向へ磁
   化方向を交互に反転して配置された複数の第１の固定の
   永久磁石と、板厚方向に磁化され、前記ベース部材と前
   記磁極部材との間に配置されかつ対応する磁極部材毎に
   該磁極部材に対応する前記第１の永久磁石と同一の磁極
   面を対向させて配置された複数の第２の固定磁石と、板
   厚方向に磁化され、他方向へ伸びる前記間隙内に前記磁
   極部材に対応して配置されかつ対応する磁極部材毎に縦
   方向および横方向へ磁化方向を交互に反転して配置され
   た複数の可動の永久磁石と、前記固定の永久／ａ石およ
   び１１動の永久磁石の協働によって前記磁極部材を励磁
   状態および消磁状態に切換えるべく前記可動の永久磁石
   を該永久磁石が配置された前記間隙の伸長方向に沿って
   一体的に移動させる操作機構とを含む、切換可能の永久
   磁石チャック・