KR840001069B1 - 자기척 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자 기 척

제1도는 종래의 자기척에 발생하는 자속누설의 상태를 표시하는 설명도.

제2도는 본 발명의 자기척의 정면도.

제3도는 제2도의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도.

제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ선 단면도.

제5도는 제4도와 같은 단면도이나, 기판이 공작물을 자기척으로부터 분리하는 위치에 이동한 상태를 나타내는 표시도.

제6도는 분리기의 다른 예를 표시하는 정면도.

본 발명은, 자성체를 분리 가능토록 유지하기 위한, 변환이 가능한 자기척에 관한 것이며, 특히 자성재를 개재하여 영구자석의 자속을 공작물에 도입하여 공작물을 고정하거나 또는 자속을 공작물로 부터 멀리 하므로서 공작물을 분리하는 자기척에 관한 것이다.

자성재 제의 요우크 및 영구자석을 번갈아 배열하여서 형성한 기판 즉, 자석조립체에 대향하여 자성재제의 국부재 및 비자성재 제의 분리기를 번갈아 배열하여서 형성한 상부판을 배치하고 그 자석조립체의 영구자석으로 부터의 자속을 상부판의 극부재를 거쳐서, 공작물에 도입하여 공작물을 상부판의 부착면에 고정하고, 그 상부판에 대향하는 자석조립체의 상대위치를 변화시켜서 자속을 공작물로 부터 멀리하여 공작물을 분리하도록 한 자기척은 공지의 것이다.

이 공지의 자기척에 있어서 공작물을 자기척으로 부터 분리하기 위하여 자속을 공작물로 부터 멀리하는 즉, 공작물에 자속이 도달되지 않도록 하는 방식으로서 기판 즉, 자석 조립체를 상부판으로 분리하여, 이 자석조립체를 수용하고 있는 케이스의 자성재 제의 밑판에 자력선을 유도하도록 하여서 상부판에 향하는 자속을 감쇠하는 것과 자석조립체를 상부판에 대해서 횡방향으로 접동시켜 영구자석으로 부터의 자속의 루우프의 경로를 다르게 한 것이 있다.

본 발명은 후자의 방식에 관한 것이다.

그런데, 자기척에는 얇은 공작물에 대한 유지력의 증대와 소형상 부품의 만재량의 확보 즉, 다시 말해서 다수의 소형 자성체의 유지 때문에 각 주극부재의 사이에 자속유도용의 자성부재를 배치하여 보조극으로 하고, 자기척의 표면 즉, 상부판의 표면의 자극배열을 좁게한 것이 있다.

이와 같이 자기척에 있어서는 각 주극부재와 보조극 부재 나아가서는, 분리기의 가공정밀도나 기판 즉, 자석조립체와 상부판과의 조립정밀도에 의해서 그 자석조립체가 상부판에 대해서 가로 방향으로 접동하였을 때 기판의 요우크가 정규의 위치가 되지않고 그 때문에 자속이 상부판으로 부터 공작물에 누설되어 공작물에 미소한 흡인력 즉, 잔류흡인력을 미치게 하는 수가 있다. 이 상태를 제1도에 따라 설명한다.

영구자석(2)(2)과 요우크(1)(1)는 서로 번갈아 배열되어 기판 즉, 자석 조립체 (3)를 형성하고 있다. 이 자석조립체(3)에 대향하여 주극부재(4)와 보조극(5)과 분리기(6) 등을 도시한 바와 같이 배열하여서 형성한 상부판(7)이 배치되어서 도시 않된 케이스와 더불어 자기척을 구성한다.

자석조립체(3)의 각 요우크(1)가 도면의 실선의 위치 다시 말해서 주극부재에 대향하는 위치에 있으면 자기척은 여자상태에 놓인다. 이 여자상태에서는 자속(8)은 도시된 바와 같이 상부판(7)을 넘어서 공작물(9)의 방향으로 뻗어서 공작물을 고정하나 자기척을 비여자 상태에 두도록 자석조립체(3)가 화살표(10)의 방향으로 접동하며는 자석조립체(3)의 요우크(1)가 도면의 상상선의 위치 즉, 보조극 부재에 대향하는 위치가 되고 각 요우크(1)를 지나는 자속(11)은 도면에서와 같은 루우프를 그리게 된다.

그 결과 상부판(7)을 넘어서 공작물 쪽으로 향하는 자속은 없어지고 공작물(9)의 분리가 되게 된다.

그러나 전술한 바와 같이 각 부재의 가공정밀도나 조립정밀도가 충분히 되어있지 않으면 자석조립체(3)가 화살표(10) 방향으로 접동하였을 때에 기판(3)의 요우크중 어떤 것은 보조극 부재(5)의 중앙에 대향하여 위치하지 않고 예를들면, 도시된 바와 같이 b/a≠1가 되는 수가 있다.

a,b는 각각 어느 하나의 요우크의 양측으로 부터 그 요우크에 대응하는 주극부재(1)의 양측에 위치하는 각 보조극부재(5)까지의 거리이다. 이와 같이 되면은 상부판(7)을 넘어서 공작물(9)쪽으로 누설되는 자속(12)이 발생하게 되고 이 누설자속이 전술한 잔류흡인력의 원인이 된다.

본 발명은 이 잔류흡인력을 가급적 적게 하거나 또는 없게하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명의 목적은 비여자 상태에 있어서 잔류흡인력을 감소시킴과 동시에 여자상태에 있어서 자기흡인력의 증대를 도모할 수 있는 자기척을 제공하는데 있다.

그런데 상부판에 주극부재와 보조극 부재를 갖춘 종래의 자기척에 있어서는, 상부판이 공작물에 대면하는 쪽에 있어서 주극과 보조극이 부착면인 평탄면을 형성하는 것과 같이 즉, 이쪽에 있어서 주극부재의 표면과 보조극부재의 표면이 동일면이 되도록 형성되어 있으므로 주극부재 보다도 길이가 짧은 보조극 부재와 기판 즉, 자석조립체와의 사이에는 제1도에 표시됨과 같이 공간(13)이 마련되어 있든가 혹은 그 공간내에 비자성재를 충전하든가 하고 있다.

본 발명은 이 점에 착안하여 자석 조립체에 대면하는 주극부재의 부위를 자석조립체의 접동방향 즉, 근접하는 보조극 부재의 아래편에 연장하며 보조극 부재와 자석 조립체와의 사이에 개재시킨 것을 특징으로 한다.

이하 구체적 예에 따라 설명코저 한다.

제2도 내지 제4도에 표시함과 같이 본 발명에 관한 자기척은 자석조립체인 기판(20)과 이 기판(20)을 수용하는 케이스(21)와 기판(20)에 대향하여 위치하고, 케이스(21)에 고착되는 상부판(22)으로서 이루어진다.

기판 즉, 자석조립체(20)는 자성재 제의 요우크(23)와 영구자석(24)을 번갈아 배열하여 요우크(23)와 영구자석(24) 상호간을 점착하고, 양측에 안내판(25)을 배설하고 있다. 이 안내판(25)의 하단을 케이스(21)의 밑판(26) 위에 재치하여 케이스 (2 1) 내에 기판(20)을 수용하고, 자석 조립체(20)는 그 요우크(23)및 영구자석 (24)의 배열방향으로 접동이 가능토록 되어 있다.

본 예에서는 영구자석(24) 사이에 위치하는 요우크(23)는 단면이 T자형을 하고 있으나 이것과 달리 단면이 I자형을 한 요우크의 사용도 가능하다.

전술한 영구자석(24)은 동자극의 자극면(S, SorN, N) 사이로 요우크(23)를 낀다.

비자성재로서 형성하는 것이 바람직한 케이스(21)는 자석조립체(20)를 수용하여 이 자석조립체(20)를 접동이 가능하게 지지하는 것으로서 개구부단(27)을 지니는 상자꼴이 되어 있다. 이 케이스(21)의 길이방향에 따르는 한편쪽의 단부에 보스(28)를 설치하고, 이 보스(28)에 설치한 관통공(28a) 내에 삽통되어 회전이 가능하게 지지되는 축(29)의 외단에 핸들(30)을 장착하고 있다.

축(29)의 내단에는 크랭크(31)가 형성되어 있고 자석조립체(20)에 식설한 축(32)에 대해서 회동이 가능하게 부착한 크랭크로드(33)에 천설한 구멍에 이 크랭크(31)는 회전이 가능하게 감삽되어 있다.

상부판(22)은 각각 자성재 제의 주극부재(35)(38)와 보조극부재(36)를 비자성재 제의 분리기(37)를 개재해서 번갈아 배열한 것이다.

제1의 주극부재(35)는 자석조립체(20)에 대면하는 쪽의 부위(35a)를 자석조립체(20)의 접동방향 즉, 도면에서 수평방향으로 연장하여 단면형상이 역 T자형이 되도록 형성되어 있고 보조극부재(36)는 단면형상이 4각형이 되도록 형성되어 있다.

각 주극부재(35)의 연장부(35a)에서의 자석조립체(20)의 활동방향에 따르는 길이의 치수는 이것에 당접하는 요우크(23)의 상부에서의 그 활동방향에 따르는 길이 치수에 대략 같다. 주극부재(35)와 보조극부재(36)와의 사이에 기장되는 각 분리기 (37)는 두개의 평행부(37a)(37b)와 양 평행부의 대향단부를 연결하는 중간부 (37c)로서 형성되고, 단면이 Z자를 잡아늘린 것 같은 형상이 되어있다.

즉, 각 분리기(37)는 크랭크 상태의 한쌍의 비자성편으로 이루어지며 양 비자성편은 그 사이에 보조극 부재(36)를 받아 드리기 위한 윗쪽으로 개방하는 요(凹)소를 규정하도록 상호 공동(共動)으로 하여 Y자 상태의 단면의 분리기를 구성한다.

또 상부판(22)의 양측부를 구성하는 주극부재(38)는 단면이 실질적으로 L자형이다.

이와 같이 형성한 각 주극부재(35)와 보조극부재(36)와 분리기는 양측에 L자형의 단면을 지닌 제2의 주극부재(38)를 배치하고 그 사이에 제2의 주극부재(38)에 인접하여 분리기(37), 다시 제1의 주극(35), 분리기(37), 보조극(36), 분리기(37), 제1의 주극(35)의 순으로 도시됨과 같이 배열하고 각 부재를 상호 고착한다.

고착하는 방법으로서는 용접(납땜), 점착 등으로도 좋으나 양측의 제2의 주극부재(38)를 제외한 각 부재에 관통공을 천설함과 동시에, 주극부재(38)의 한편에 전술한 관통공 보다도 지름이 큰 관통공을 천설하고 다른편의 주극부재(38)에는 나사구멍을 설치하여 주극부재(38)의 한편쪽으로 부터 비자성의 길이가 긴 보울트를 각 부재에 삽통시켜서 보울트를 조이게 하여서 고착하도록 하면은, 상부판(22)의 부착이 비교적 간단히 되므로 바람직하다.

제6도에 표시한 것은 다른 형태의 분리기(50)로서 이 분리기(50)는 두개의 평행부(50a)(50a)와 양 평행부(50a)(50a)의 일단을 연결하는 중간부(50b)와 이 중간부(50b)의 중앙으로부터 전술한 평행부(50a)(50a)와 평행이며 또한 양 평행부 (50a)(50a)와는 반대의 방향으로 뻗는 각부(脚部)(50c)로서 이루어져 있고 단면이 대략 Y자형을 한 것이다.

즉, 제6도에 표시된 분리기는 단면이 Y자 상태의 일체성형의 부재로서 이루어진 것이다. 이 경우에 전술한 평행부(50a)(50a)의 간격은 보조극(36)을 감삽할 수 있는 크기로 하는 것은 당연한 것이다.

이상과 같이 형성한 상부판(22)을 상부판(22)에 설치한 주극부재(35)(38)와 보조극부재(36)가 동일면이 되는 쪽이 자석조립체(20)와는 반대쪽에 위치하도록 케이스(21)에 기사(도시 않음)에 의해서 고착하며는 주극부재(35)의 자석조립체(20)에 대면하는 부위의 연장부분(35a)은 인접하는 보조극부재(36)와 자석조립체(20)와의 사이에 개재되어지는 것이 되어서 본 발명의 자기척이 완성된다.

사용에 있어서 자기척을 여자상태에 두도록 핸들(30)을 제2도에 표시한 위치로 조작하며는 기판 즉, 자석조립체(20)와 상부판(22)은 제4도에 표시한 상호와 위치관계가 된다. 즉, 자석조립체(20)의 각 요우크(23)가 자석조립체(22)의 주극부재(35)에 각각 대향하여 위치한다.

이 때문에 기판(20)의 영구자석(24)으로부터의 자속은 요우크(23)를 거쳐서 상부판(22)의 주극부재(35)에 도입되고 이 주극부재(35)로 부터 자성의 공작물(41)에 이르고, 그후 보조극부재(36)로 반전하여 재차 공작물(41)에 이르른 후 인접하는 주극부재(35)를 지나서 인접하는 요우크(23)에 이르는 루우프를 형성한다. 이 경우에 자석조립체(20)의 각 영구자석(24)은 자화방향이 번갈아 반전하도록 배열되어 있으므로 인접하는 루우프에서의 자속의 방향은 반대가 된다.

이와 같이 하여 자기척의 부착면 즉, 주극부재(35)(38), 보조극부재(36) 및 분리기(37)에 의해서 규정되는 부착면(42)에 공작물(41)이 고정된다.

본 발명에 관한 자기척의 전술한 바와 같은 여자상태에서는 각 주극부재(35)는 그 하부에 마련된 전술의 연장부(35a)의 하면에서 이것에 대응하는 각 요우크(23)의 윗면에 한결같이 당접한다. 이것에 의해서 각 주극부재(35)는 제1도에 표시한 종래의 자기척에 비교하여 보다 넓은 면적으로 대응하는 요우크(23)에 접촉한다.

따라서 요우크(23)로 부터 이것에 대응하는 주극부재(35)로 향하여 혹은 이것과 역방향의 자속은 종래와 같은 좁은 접촉부분을 통과하는 일은 없다. 이것으로서 주극부재(35) 및 요우크(23)의 접촉부분에서 자속이 포화되는 일은 없고 그 접촉부분에서의 자기포화가 저감된다.

그 결과 부착면(42)의 자기흡인력이 현저하게 높여져 이 부착면에 자성의 공작물이 확실하고도 강고하게 유지된다.

제1도에 표시된 종래의 자석 베이스에 있어서 주극부재(4)와 요우크(1)와의 접촉면의 증대를 도모하도록 요우크(1)와 활동방향에 따르는 주극부재(4)의 길이 치수를 전체적으로 증대하는 것이 고려된다. 그러나, 그것에 의하면 부착면에 있어서의 자극피치가 증대하는 것에 의해서 작은 치수의 자성체의 유지에는 극히 불리하게 된다.

이것에 대하여 본 발명에 의한 자기척에 의하면 부착면(42)의 자극피치의 증대를 초래함이 없이 전술한 바와 같은 자기흡인력의 증대를 도모할 수가 있다.

다음에 공작물을 부착면(42)으로 부터 분리하도록 자기척을 비여자 상태로 두는데에는 핸들(30)을 좌측 즉, 비여자 조작위치로 회동시키면 된다. 이 회동에 의해서 크랭크(31)가 제3도의 위치에서 180°떨어진 반대쪽으로 이동하여 그 이동이 크랭크 로드(33)를 회동시키면서 자석조립체(20)에 전달되어, 자석조립체(20)는 케이스 (21)의 밑부분(26) 위를 접등해서, 제5도의 위치가 된다.

그 결과 자석조립체(20)의 요우크(23)는 상부판(22)의 보조극(36)에 대향하여 위치하게 되어서 자석의 루우프는 공작물(41)로부터 밀려나서, 공작물(41)은 자기척으로 부터 분리된다. 이때에 기판(20)의 각 요우크(23)나 영구자석(24)의 제작오차라든가 상부판(22)의 주극부재(35)나 보조극(36), 분리기(37)의 제작오차, 나아가서는 각기의 부재의 조립오차가 발생하여도 주극부재(35)의 자석조립체(20)와의 대향부위는 자석조립체(20)가 접동하는 방향으로 연장되어 있기 때문에, 그 연장부분(35a)간의 상호 간격(d)은 제1도에 표시한 주극부재 상호의 간격(D)에 비하여 충분히 작고, 그 결과 가령 기판(20)의 요우크가 정규의 위치가 되지 않는 경우 즉, B/A≠1의 경우에서 B/A는 전술한 b/a 보다도 1에 근접시킬 수가 있어 즉 제5도에 표시되어 있는 것과 같이 어느 하나의 요우크(23)에 접하는 한편의 주극부재(35)의 접촉 길이 치수 A 및 다른 편의 주극부재(35)의 접촉길이 치수 B가 종래에 비교하여 각각 커지는 것으로 해서 B/A의 치를 종래의 자기척에 있어서의 그 치 b/a 보다도 1에 근접시킬 수가 있어 그만큼 제작 오차나 조립오차의 영향은 적다.

따라서 잔류흡인력이 공작물에 미치게 되는 가능성은 종래의 자기척에 비하여 극히 적다.

이상과 같이 구성한 본 발명 자기척에 의하면 흡착력을 높일 수가 있다. 또 자기척을 구성하는 부재의 제작오차라든가 조립오차의 영향을 극히 작게할 수 있으므로 잔류흡인력이 공작물에 미치게 되는 일은 거의 또는 전혀 없고, 따라서 자기척으로 부터의 공작물의 분리는 용이하게 된다.

또 자성제의 접동면 즉, 요우크의 주극부재에 대한 접동면은 크기 때문에, 이 접동면에서의 자속밀도가 작고 변환조작시의 자기적인 접동저항은 작으므로 자석조립체의 접동을 가볍게 행할 수가 있다.

따라서 원활하게 변환조작을 행할 수가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 자성체를 자력에 의해서 분리 가능하게 유지하기 위한 변환 가능한 자기척에 있어서 일단이 개방된 케이스(21)와 자성체를 위한 부착면을 규정하도록 케이스의 개방단에 고정되고 복수의 자성의 주극부재(35) 및 보조극부재(36)가 개방단을 폐쇠토록 번갈아 배열되고 또한 비자성의 분리기(37)를 사이에 끼고 상호간에 일체적으로 결합되어서 이루어지는 상부판(22)과 이 상부판(22)의 부착면을 여자상태 및 비여자상태에 두도록 주극부재(35) 및 보조극부재(36)의 배열 방향으로 활동 가능하게 케이스 ( 21) 내에 수용되어 그 활동방향을 따라 복수의 자성 요우크(23) 및 영구자석(24)이 번갈아 배열되고 또한 일체적으로 결합되어서 이루어지는 자석조립체(20) 등을 포함하고 전술한 각 주극부재(35)는 전술한 자석조립체(20)에 대향하는 단부에 이것에 인접하는 전술한 보조극부재(36)와 자석조립체(20)와의 사이에 신장하고 또한 자석조립체 (20)의 활동을 허용하도록 이것에 당접하는 연장부를 지니는 것을 특징으로 하는 자기척.

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