JPS61260952A

JPS61260952A - 磁気チヤツク

Info

Publication number: JPS61260952A
Application number: JP10137185A
Authority: JP
Inventors: Koji Yokoyama; 横山　晃次; Takeo Matsuhashi; 松橋　武雄
Original assignee: KANETSUU KOGYO KK
Current assignee: KANETSUU KOGYO KK
Priority date: 1985-05-15
Filing date: 1985-05-15
Publication date: 1986-11-19

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、極性可逆永久磁石と極性不可逆永久磁石とを
備えた磁気チャックに関し、特に薄肉の磁性体および小
型の磁性体の保持に有利な磁気チャックに関する。

（従来技術）磁性体を保持する磁気チャックの１つとして。

互いに間隔をおいて並列的に配置された細長い複数の磁
極片を有し、磁性体を吸着するための作業面を規定する
面板と、前記磁極片を間にして同極が対向するように並
列的に配置された複数の極性不可逆永久磁石と、該極性
不可逆永久磁石により生起される磁束の通路すなわち磁
路を切り換える複数の極性可逆永久磁石と、該極性可逆
永久磁石の極性すなわちＮ極とＳ極の位置間係を反転し
て前記作業面を励磁状態および非励磁状態に選択的に切
り換えるための複数のコイルとを備える磁気チャックが
ある。

このような構造の磁気チャックにおいて、前記面板に磁
性体を保持しようとする場合、磁性体を前記面板の少な
くとも一対の磁極面部分すなわちＳ極になる磁極片の上
面とＮ極になる磁極片の上面とに当接するように前記面
板上に配置する必要がある。この場合、磁性体を面板に
吸着する力は磁性体に作用する磁界の強さにより異なる
。しかし、薄肉または小型の磁性体は磁界の強さを増加
すると磁気飽和を生じるため、磁気チャックの磁界の強
さを増加しても、薄肉または小型の磁性体の吸着に寄与
する磁界は増加しない。

このため、薄肉または小型の磁性体を前記面板に確実に
保持するには、前記磁極片のピッチを小さくして、１つ
の磁性体が複数対の磁極片に接触する構造とすることが
有利である。

しかし、従来の前記磁気チャックは、前記極性可逆永久
磁石を極性不可逆永久磁石毎に有し、かつ前記コイルを
前記極性可逆永久磁石毎に有するため、前記極性可逆永
久磁石および前記コイルが前記磁極片に比べて大きく、
従って前記磁極片のピッチを小さくすることができず、
薄肉の磁性体および小型の磁性体を確実に保持すること
ができなかった。

（発明の目的）本発明は、磁極片のピッチを小さくすることができ、従
って薄肉の磁性体および小型の磁性体を確実に保持する
ことができる磁気チャックを提供することを目的する。

（発明の構成）本発明の磁気チャックは、スペーサを間にして互いに並
列的にかつ交互に配置され、前記スペーサにより互いに
磁気的に絶縁された細長い複数の第１の磁極片および複
数の第２の磁極片を有し磁性体を吸着するための作業面
を規定する面板と、該面板に配置された複数の極性不可
逆永久磁石と、前記面板から間隔をおいてこれと平行に
配置された非磁性材料から成る底板と、該底板上を前記
第１および第２の磁極片の幅方向へ伸び複数の前記第１
の磁極片に磁気的に接続されかつ前記第２の磁極片と磁
気的に絶縁された磁性材料から成る枠体と、前記面板と
前記底板との間に配置され、前記第１および第２の磁極
片の幅方向へ伸び、前記第１の磁極片と磁気−に絶縁さ
れかつ前記第２の磁極片に磁気的に接続する磁性材料か
ら成る接続体と、前記極性不可逆永久磁石と共働して前
記作業面を励磁状態および非励磁状態におくべく一方の
磁極面が前記枠体に接触しまた他方の磁極面が前記接続
体に接触する少なくとも１つの極性可逆永久磁石と、前
記作業面を励磁状態および非励磁状態におくべく前記極
性可逆永久磁石の極性を切り換えるためのコイルとを含
む。

（発明の効果）本発明によれば、極性可逆永久磁石の一方の磁極面を複
数の第１の磁極片に接続する枠体に磁気的に接触させ、
他方の磁極面を複数の第２の磁極片に接続する接続体に
磁気的に接触させたため、前記極性可逆永久磁石を前記
磁極片の長手方向と平行な方向へ磁化し、１つの極性可
逆永久磁石により複数の極性不可逆永久磁石のための磁
路を切り換えることができ、従って磁極片のピッチを小
さくし、薄肉の磁性体および小型の磁性体を確実に保持
する構造とすることができる。

（実施例）以下、図面に示す本発明の実施例について説明する。

第１図に示す磁気チャック１０は、面板１２と、該面坂
内に配置された複数の極性不可逆永久磁石１４と、一端
開放のハウジング１６と、該ハウジング内に配置された
接続体１８と、前記ハウジング１６内に配置された複数
の極性可逆永久磁石２０と、該極性可逆永久磁石の磁化
方向を反転する複数のコイル２２とを含む。

面板１２は、細長い多数の第１および第２の磁極片２４
．２６と、該磁極片の間に配置されたスペーサ２８とを
有する。第１および第２の磁極片２４．２６は、スペー
サ２８を間にして互いに並列的にかつ交互に配置され、
スペーサ２８と共に磁性体を吸着するための作業面３０
を規定する。

各スペーサ２８は、板状の非磁性材料から成り、また厚
さ方向を一致させて配置され、第１の磁極片２４と第２
の磁極片２６との間に極性不可逆永久磁石１４を受は入
れる凹部を規定する。

第１の磁極片２４は、第２図および第４図に示すように
、その長手方向の中央に切り欠き部３２を有し、第２の
磁極片２６は、第３図および第５図に示すように、その
長手方向両端に切り欠き部３４を有する。各切り欠き部
３２．３４はハウジング１６に向けて開放し、各切り欠
き部３２゜３４には非磁性部材３６．３８が配置されて
いる。なお、非磁性部材３６．３８は、互いに一体のも
のであってもよく、またスペーサ２８と一体のものであ
ってもよい。

第１および第２の磁極片２４，２６、スペーサ２８およ
び非磁性部材３６．３８は一体的に結合されて面板１２
を構成し、面板１２は、各磁極片２４．２６がハウジン
グ１６の幅方向へ伸びかつハウジング１６の長手方向へ
間隔をおいて交互に位置するように、ハウジング１６の
開放端に配置される。

極性不可逆永久磁石１４は、希土類金属磁石またはフェ
ライト磁石のように高保磁力を有する磁石であり、従っ
て外部磁界によってその極性すなわちＮ極とＳ極の位置
を反転されない、また、永久磁石１４は、スペーサ２８
の厚さ寸法と同じ厚さ寸法を有する。さらに、永久磁石
１４は、厚さ方向に磁化され、同じ極性の磁極面が互い
に対向するように配置されている。このため、一方の極
性の磁極面は第１の磁極片２４に接触し、他方の極性の
磁極面は第２の磁極片２６に接触する。以下の説明では
、極性不可逆永久磁石１４は、Ｎ極が第１の磁極片２４
に接触し、Ｓ極が第２の磁極片２６に接触するものとす
る。

ハウジング１６は、面板１２から間隔をおいてこれと平
行に配置された非磁性材料から成る底板４０と、該底板
の上に位置する磁性材料から成る枠体４２とを有する。

枠体４２のうち、第１および第２の磁極片２４．２６の
幅方向すなわち面板１２の長手方向へ伸びる部分は、全
ての第１の磁極片２４の長手方向両端部に接触し、また
非磁性部材３８により全ての第２の磁極片２６と磁気的
に絶縁される。

接続体１８は、底板４０と面板１２との間に配置された
、第１および第２の磁極片２４．２６の幅方向へ伸びる
２つの磁性部材４４．４６から成る。磁性部材４４は底
板４０および磁性部材４６に接触する。磁性部材４６は
、磁性部材４４の幅寸法よりも大きい幅寸法を有し、非
磁性部材３６により全ての第１の磁極片２４と磁気的に
絶縁され、また全ての第２の磁極片２６の長手方向中央
部に接触する。接続体１８は、１つの磁性部材から成る
ものであってもよい。

極性可逆永久磁石２０は、底板４０と磁性部材４６との
間にあって磁性部材４４の幅方向両側に配置されている
。永久磁石２０の一方の磁極面は枠体４２に接触し、他
方の磁極面は磁性部材４４に接触する。このため、永久
磁石２０の一方の磁極面は枠体４２を経て第１の磁極片
２４に磁気的に接続し、他方の磁極面は接続体１８を経
て第２の磁極片２６に磁気的に接続する。

永久磁石２０は、アルニコ磁石のように低保磁力の磁石
であり、従ってその極性すなわちＮ極とＳ極の位置を反
転することができる。また、該永久磁石２０は１図示の
例ではコイル２２により磁極片２４．２６の長手方向に
磁化される。しかし、該永久磁石２０は、これを磁性部
材４４の長手方向の両側に配置し、その方向に磁化する
ようにしてもよい。

コイル２２は、永久磁石２０を取り巻いて配置される。

コイル２２には、各永久磁石２０の磁性部材４４側の磁
極面が同一の極性となるような直流電流が流される。永
久磁石２０の極性は、コイル２２にパルスのような直流
電流を短時間流し。

永久磁石２０にその磁力線の向きと逆向きの外部磁界を
付与することにより、反転することができる。

なお、永久磁石２０およびこれを取り巻くコイル２２は
、１つであってもよい。

チャック１０の使用時、極性可逆永久磁石２０が、第２
図および第３図に示すように、枠体４２側の極がＳ極、
接続体１８側の極がＮ極の状態に磁化されると、枠体４
２、第１および第２の磁極片２４．２６および接続体１
８により、極性不可逆永久磁石１４と極性可逆永久磁石
２０とが磁気的に短絡される。このため、第６図に示す
ように、永久磁石１４、第１の磁極片２４、枠体４２、
永久磁石２０、接続体１８および第２の磁極片２６を通
る閉磁路４８が生じ、作業面３０は非励磁状態におかれ
る。

これに対し、極性可逆永久磁石２０が、第４図および第
５図に示すように、枠体４２側の極がＮ極、接続体１８
側の極がＳ極の状態に磁化されると、第１の磁極片２４
は両永久磁石１４．２０のＮ磁区磁気的に接続するため
両永久磁石１４゜２０のＮ極として作用し、第２の磁極
片２６は両永久磁石１４．２０のＳ極に磁気的に接続す
るため両永久磁石１４．２０のＳ極として作用する。こ
れにより、作業面３０は励磁状態におかれる。

作業面３０が励磁された状態で、第７図に示すように、
面板１２上に磁性体５０が配置されると、第１の磁極片
２４および第２の磁極片２６を通る永久磁石１４による
閉磁束ループ５２と、枠体４２、第１の磁極片２４．第
２の磁極片２６および接続体１８を通る永久磁石２０に
よる閉磁束ループ５４とが生じる。該閉磁束ループ５２
゜５４は、近接する第１および第２の磁極片２４゜２６
の上面間に強い磁気ポテンシャルを生じさせる。従って
、例えば近接する一対の第１および第２の磁極片２４．
２６にのみ接触するような小型の磁性体をも磁束によっ
て面板１２上に保持することができ、また近接する第１
および第２の磁極片２４．２６間の磁束により飽和する
ような厚さ寸法の磁性体は複数対の第１および第２の磁
極片２４．２６間の磁束により確実に保持できる。

上記の磁気チャック１０は、１つの極性可逆永久磁石２
０により複数の極性不可逆永久磁石１４のための磁路を
切り換えるため、磁極片２４゜２６の幅方向の寸法を小
さくでき、従っ−て薄肉の磁性体および小型の磁性体を
確実に保持できる。

また、第１および第２の磁極片２４．２６の長手方向両
端部が枠体４２に当接し、長手方向中央部が接続体１８
に当接するため、面板１２の法線方向、の力が磁極片２
４．２６に加わっても、これを損傷することがない。

第８図に示す面板６０は、第１および第２の磁極片２４
．２６を磁気的に絶縁するスペーサ６２が第１および第
２の磁極片２４．２６間をこれらと平行に伸びる磁性材
料から成る補助磁極６４と、該補助磁極と第１および第
シの磁極片２４゜２６との間を補助磁極６４と平行に伸
びる非磁性材料から成るセパレータ６６とを有する点で
、第１図〜第７図に示す面板１２と異なる。補助磁極６
４は、セパレータ６６により、第１および第２の磁極片
２４．２６並びに極性不可逆永久磁石１４から磁気的に
絶縁されている。

補助磁極６４は、第１および第２の磁極片２４．２６に
異なる極性が与えられたとき、すなわち作業面３０が励
磁状態におかれたときに、第１の磁極片２４から第２の
磁極片２６に向う磁束または逆向きの磁束の中継部とし
て作用する。すなわち、補助磁極６４の作業面３０側の
部分のうち、第１の磁極片２４に近い部分には第２の磁
極片２６の極性が与えられ、第２の磁極片２６に近い部
分には第１の磁極片２４の極性が与えられる。このため
、面板６０によれば、磁極ピッチが小さくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気チャックの一実施例の一部を切り
欠いて示す斜視図、第２図は第１図の■−ｎ線に沿って
得た断面図、第３図は第１図の１−１線に沿って得た断
面図、第４図は励磁の状態を説明するための第２図と同
じ断面図、第５図は励磁の状態を説明するための第３図
と同じ断面図、第６図は作業面が非励磁状態のときの閉
磁路を説明するために第１図に示す磁気チャックの一部
を切り欠いて示す斜視図、第７図は作業面が励磁状態の
ときの閉磁束ループを説明するために第１図に示す磁気
チャックの一部を切り欠いて示す斜視図、第８図は面板
の他の実施例の一部を切り・欠いて示す斜視図である。１２．６０：面板、１４：極性不可逆永久磁石、１６：ハウジング、　　　１８：接続体、２０：極性可
逆永久磁石。２２：切り換え用コイル、２４：第１の磁極片、　２６：第２の磁極片、２８　、
６２　ニスペーサ、３０：作業面。３６．３８：非磁性部材、４０：底板、４２：枠体、　
　　　　　５０：磁性体、６４：補助磁極、　　　６６
：セパレータ。代理人　弁理士　松　永　宜　行第２図第３図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）スペーサを間にして互いに並列的にかつ交互に配
置され、前記スペーサにより互いに磁気的に絶縁された
細長い複数の第１の磁極片および複数の第２の磁極片を
有し磁性体を吸着するための作業面を規定する面板と、
該面板に配置された複数の極性不可逆永久磁石と、前記
面板から間隔をおいてこれと平行に配置された非磁性材
料から成る底板と、該底板上を前記第１および第２の磁
極片の幅方向へ伸び複数の前記第１の磁極片に磁気的に
接続されかつ前記第２の磁極片と磁気的に絶縁された磁
性材料から成る枠体と、前記面板と前記底板との間に配
量され、前記第１および第２の磁極片の幅方向へ伸び、
前記第１の磁極片と磁気的に絶縁されかつ前記第２の磁
極片に磁気的に接続する磁性材料から成る接続体と、前
記極性不可逆永久磁石と共働して前記作業面を励磁状態
および非励磁状態におくべく一方の磁極面が前記枠体に
接触しまた他方の磁極面が前記接続体に接触する少なく
とも１つの極性可逆永久磁石と、前記作業面を励磁状態
および非励磁状態におくべく前記極性可逆永久磁石の極
性を切り換えるためのコイルとを含む、磁気チャック。
（２）前記枠体は前記第１の磁極片の長手方向端部に接
触し、前記接続体は前記第２の磁極片の長手方向中央部
に接触する、特許請求の範囲第（１）項に記載の磁気チ
ャック。
（３）前記第１の磁極片はその長手方向中央部で非磁性
部材を介して前記接続体に当接し、前記第２の磁極片は
その長手方向端部で非磁性部材を介して前記枠体に当接
する、特許請求の範囲第（２）項に記載の磁気チャック
。
（４）前記極性可逆永久磁石は、前記枠体と前記接続体
との間に配置され、前記第１および第２の磁極片の長手
方向と平行な方向に磁化される、特許請求の範囲第（１
）項、第（２）項または第（３）項に記載の磁気チャッ
ク。
（５）前記接続体は細長い形状を有し、前記極性可逆永
久磁石は前記接続体の幅方向両側に配置されている、特
許請求の範囲第（４）項に記載の磁気チャック。
（６）前記スペーサは、非磁性材料から成る、特許請求
の範囲第（１）項、第（２）項、第（３）項、第（４）
項または第（５）項に記載の磁気チャック。
（７）前記スペーサは、前記第１および第２の磁極片間
をこれらと平行に伸びる磁性材料から成る補助磁極と、
該補助磁極と第１および第２の磁極片との間を該補助磁
極と平行に伸び、該補助磁極と第１および第２の磁極片
とを磁気的に絶縁する非磁性材料から成るセパレータと
を有する、特許請求の範囲第（１）項、第（２）項、第
（３）項、第（４）項または第（５）項に記載の磁気チ
ャック。