KR850002974Y1 - 절환(切換)할 수 있는 영구자석 척(chuck) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

절환(切換)할 수 있는 영구자석 척(chuck)

제1도는 본 고안에 관한 영구자석 척의 일부를 파단하여 여자상태로서 나타내는 평면도.

제2도는 제1도에 나타낸 선 Ⅱ-Ⅱ에 잇따라서 얻어진 단면도.

제3도는 본 고안에 관한 영구자석 척을 비여자상태로 나타내는 제1도와 마찬가지의 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(12) : 틀체 (14) : 저판

(16) : 면판 (16a), (16b) : 자극면부분

(24) : 고정의 영구자석 (26) : 가동판

(32) : 가동의 영구자석 (34) : 조작기구

(36) : 베어링 (38) : 조작측

(40) : 원형판 (42) : 편심축

본 고안은 절환할 수 있는 영구자석 척에 관한 것으로 특히 얇은 꼴의 영구자석 척에 관한 것이다.

이런 종류의 가지척의 하나로서 공개특허 공보 소 57-41145호에 기재된 영구자석 척이 있다.

이 영구자석 척은 일단이 개구된 케이스와 그 통제의 개구를 덮은 저판과 케이스의 개구부를 덮어서 배치하고 상호 자기척으로 차단되며, 또한 한 방향으로 일정의 핏지로 배열된 복수의 자극면 부분의 배열방향으로 이동 가능하게 수용된 가동체와 이 가동체를 자극면 부분의 배열방향으로 이동되는 조작기구를 포함한다.

상기 가동체는 자극부분과 접촉하는 자성재료로 된 요오크와 이 가동체의 이동 방향으로 자화된 영구자석을 가동판의 이동방향에 교호로 배열해서 형성되어 있다.

상기 면판은 자극면부분이 하나의 요오크에 접촉되어 있을 때 여자상태로 두고, 자극부분이 2개의 요오크에 접촉하였을 대 비여자상태로 두게 된다.

그러나 그 자기척에는 모든 영구자석이 가동체에 배치되어 있기 때문에, 흡착력이 큰 자기척을 얻게 다수의 영구자석의 수를 설치하면 가동체의 체적 및 중량이 크게되며, 가동체의 이동시의 저항이 크게 된다.

또 이 자기척에는 케이스의 기계적 강도가 큰 모든 통체의 두께 치수를 크게 하면은 가동체를 배치하기 위한 공간이 좁아지며, 수납가능한 영구자석의 수도 적게 된다.

이 자기척에는 영구자석이 가동체의 이동방향으로 자화되어 있기 때문에 두께치수를 적게할 수가 있다.

또 다른 자기척의 하나로서 공개실용 신안공보 소 54-10057호 공보에 기재한 영구자석 척이 있다.

이 영구자석 척에는 그 틀체안에 장치하게 되는 면판의 자극면 부분의 배영방향으로 이동할 수 있는 가동판이 수용되어 있다.

이 가동판에는 그 이동방향에 잇따라서 연철로된 극편 및 상하 어느 한 방향의 동일방향으로 자화된 영구자석이 같은 피치로 번갈아 배열되어 있다.

또 몸체에는 연철로 된 곡편 및 가동판의 영구자석과 동일방향으로 자화된 영구자석이 가동판에 잇따라서 그 가동판의 각각과 동일 피치로 번갈아 배열되어 있다.

가동판에 마련된 가동의 영구 자석과 전기한 틀체에 마렬된 고정의 영구자석의 가동판의 이동 방향으로 가로지르는 방향에서 보아 정열하면 면판의 자극면부분은 그 배열방향으로 번갈아 다른 자극이 되도록 자화하고 그 결과 면판은 여자상태에 있게 된다.

이때 가동판에 설치된 가동의 극편 및 틀체에 설치된 고정의 극편은 각기 근접하는 가동의 영구자석 및 고정의 영구자석이 1쌍을 이루어 그 자로를 구성한다.

또 가동판의 이동에 따라 이것을 가로지르는 방향에서 보아 가동의 영구자석과 고정의 극편이 정열하며 따라서 가동의 극편과 고정의 극편이 정열하면 이 정열한 양자 사이에서 자로가 구성되며, 그 결과 전기한 면판은 비여자 상태에 있게 된다.

전기한 바에 따라 명백한 바와 같이 전기한 극편은 면판의 여자 및 비여자상태임에 불구하고 영구자석과 폐자로를 구성하기 때문에 이 극편을 영구자석의 자화방향과 역방향으로 자화된 영구자석으로 바꿔 놓으로서 자력의 저하를 초래하는 일이 없이 각 자석의 높이 치수를 반값으로 하여 영구자석 척의 높이치수를 저감할 수 있다.

그렇지만 종래의 영구자석 척에는 영구자석으로 낮은 자력을 지닌 알니코 자석이 사용되고 있기 때문에 전기한 극편을 영구자석으로 바꾸어 놓을 수는 없었다.

즉, 알니코 자석은 낮은 자력 때문에 자화하기 전의 자석재료 상태에서 극편과 함께 가동판 및 틀체에 짜넣고 그 위에 면판등을 맞붙인 다음 이에 따라 전기한 척으로서, 자기회로 구성을 완료한 다음 외부 자개를 부여하기 전기한 자석재료를 자화하여 이것을 영구자석으로 할 필요가 있다.

따라서 전기한 극편을 영구자석으로 바꾸어 놓으려 하면 전기한 바와 같은 자석재로의 자화작업에서 다수의 자석재료를 그 배열방향에 잇따라서 자화 방향이 번갈아 반전하도록 자화할 필요가 있으며, 이와 같은 자화작업은 현실적으로 불가능하다.

이 때문에 종래의 영구자석 척에서는 극편이 불가결하게 되며 자력의 저감을 방지하기 위하여 영구자석으로서 비교적 높이치수가 큰 것을 사용할 필요가 있기 때문에 척의 전체적인 높이치수를 작게할 수는 없다. 따라서 본 고안의 목적은 종래에 비교하여 높이치수가 작은 얇은 형의 영구자석 척을 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 가동판의 채적 및 중량을 크게하지 않고 흡착력이 크고, 또 가동판의 이동이 용이한 자기척을 제공함에 있다.

본 고안은 페라이트자석, 그렇지 않으면 회로류 금속자석과 같은 높은 자력을 지닌 영구자석은 이미 자화되었으며 따라서 영구자석으로서 완성한 상태에서 자기회로에 짜넣어도 알니코자석과 같은 현저한 자력의 저감을 초래하지 않는다는 점에 착안하여 영구자석척의 틀체 및 이 틀체내에 이동 가능하게 배치된 가동체의 각각에 영구자석을 배치하였으며, 또 틀체에 지지된 고정 영구자석 및 가동체에 지지되는 가동 영구자석으로서 강한 자력의 자석을 가진 영구자석을 지지한 고정의 영구자석 및 틀체 안에 이동할 수 있도록 배치한 가동판에 지지되는 가동의 영구자석으로서 높은 자력을 지닌 영구 자석을 사용하고, 각 고정 영구자석 및 가동 영구자석을 각각의 배열 방향으로 잇따라서 그 자화방향을 번갈아 반전시키면서 배치한 것을 특징으로 한다.

본 고안의 특징으로 하는 바는 도해의 실시예에 대한 다음의 설명에 따라 더욱 분명해질 것이다.

본 고안에 관한 영구자석 척(10)은 도해의 예에서는 전체가 장방형인 비자성체로 된 틀체(12)와 연철과 같은 자성체로서 되었으며, 틀체(12)의 하방개구부를 덮어서 배치하고 또한 그 틀체에 고정하는 저판(14)과 틀체(12)의 상방 개구부를 덮어서 배치하고 또한 틀체(12)에 고정하는 면판(16)과를 포함한다.

면판(16)은 종래에 잘 알려져 있는 바와 같이 틀체(12)의 길이방향으로 일정한 피치로서 배열한 다수의 자극면부분(16a), (16b)을 지니고 근접하는 그 자극면 부분(16a), (16b)은 비자성부재(16c)에 따라 상호 자기적으로 차단하고 있다.

도해한 예에서는 자극면부분(16b)은 서로 연속하지만 이것을 종래 잘 알려져 있는 바와 같이 전기한 바와 같은 비자성부재에 의하여 전기적으로 차단할 수 있다.

틀체(12)의 길이방향으로 잇따른 그 양측부분(12a)에는 전기한 자극면부분(16a), (16b)에 대응하고 또한 그 자극면 부분의 피치에 일치하는 다수의 구멍(18)이 형성되어 있다.

구멍(18)은 틀체(12)의 길이방향으로 정열하며, 각 구멍(18)은 각 측부분(12a)을 그 상하방향으로 관통한다. 또 틀체(12)의 안쪽에 있어서의 중앙부에는 비자성체로 된 지지판(20)이 배치되어 있다.

지지판(20)은 틀체(12)의 일부로서 그 틀체에 고정적으로 결합되어 있으며, 절기한 양측부분(12a)과 간격을 두어 틀체(12)의 길이방향으로 뻗는다.

지지판(20)에는 그 가로방향으로 쌍을 이루고 또한 각각 이 지지판(20)의 세로 방향으로 정열하는 다수의 구멍(22)이 형성되어 있다.

각 구멍(22)은 지지판(20)을 그 상하방향 즉, 판두께 방향으로 관통하고 또 틀체(12)의 가로 방향에서 보아 양측부분(12a)의 구멍(18)에 대응하여 각각에 일치한다. 각 구멍(18), (22)에는 페라이트자석 혹은 회로류 금속자석과 같은 높은 자력을 지닌 원판상의 영구자석(24)이 배치되어 있다.

각 영구자석(24)은 그 두께방향으로 자화되어 있으며, 구멍(18)안의 영구자석(24)은 전기한 틀체(12)의 길이 방향으로 잇따라서 자화방향이 번갈아 반전하도록 배열되어 있다.

또 구멍(22) 안의 영구사석(24)은 틀체의 길이방향으로 잇따라서 자화 방향이 번갈아 반전하며 또한 틀체(12)의 가로방향에서 보아 대응하는 구멍(18) 안의 영구자석(24)의 자화 방향으로 일치하도록 배열되어 있다.

전기한 영구자석(24)은 틀체(12)에 지지되는 고정의 영구자석을 구성한다.

전기한 지지판(20)의 양측에서 그 지지판과 양측부분(12a)과의 사이에 형성된 각 요소에는 틀체(12)의 길이방향 즉, 자극면부분(16a), (16b)의 배열 방향으로 이동할 수 잇는 가동판(26)이 면판(16)과 평행으로 배치되어 있다.

양 가동판(26)은 그 1단에서 연결부재(28)를 개재하여 일체적으로 운동할 수 있도록 결합하고 있다.

각 가동판(26)에는 그 가동판의 길이방향으로 자극 부분의 피치 즉, 구멍(18) 또는 (22)의 피치에 일치한 피치로 정열하는 2열 구멍(30)이 형성되어 있다.

각 구멍(30)은 가동판(26)을 그 판두께방향으로 관통하고 그 구멍안에는 영구자석(24)과 마찬가지 높은 자력의 원판상 영구자석(32)이 배치되어 있다.

영구자석(32)은 틀체(12)의 가로방향에서 보아서 각각의 영구자석(32)이 그 자화 방향을 일치시키고 또한 틀체(12)의 길이방향으로 잇따라서 자화방향이 번갈아 반전하도록 배열되어 있다.

전기한 연결판(28)에 관련하여 가동판(26)에 그 길이 방향으로 구멍(30)의 1피치분의 이동을 부여하기 위한 조작기구(34)가 마련되어 있다.

조작기구(34)는 그 한예로서 제2도에서 나타내고 있는 바와 같이 면판(16)에 지지한 베어링(36)에 회전할 수 있도록 지지하는 조작측(38)과 그 조작측의 하단에 고정한 원형판(40)과 그 원형판에 마련된 편심축(42)과를 설비하고 그 편심축은 연결판(28)에 마련한 스릿(44)에 맞물린다.

따라서 전기한 조작축(38)을 회전함에 따라 제2도에 보여주고 있는 바와 같이 틀체(12)의 가로방향으로 보아서 가동판(26)의 옆쪽으로 배열한 고정구 영구 자석(24)과 가동판(26)에 지지된 가동의 영구자석(32)과의 자화방향이 일치하는 여자위치에 가동판(26)을 이동할 수 있으며, 또 제3도에서 보여주고 있는 바와 같이 가동의 영구자석(32)과 고정의 영구자석(24)과의 각각의 자화방향이 다른 비여자 위치에 가동판(26)을 이동시킬 수 있다.

전기한 여자위치에서는 자극면부분(16a), (16b) 아래에서 각각의 자극면 부분의 신장방향에 잇따라서 각 영구자석(24)(32)이 동일자극면을 맛보게 하므로 각 자극면부분(16a), (16b)이 그 배열방향에 잇따라서 번갈아 이 자극이 되도록 자화하며 이에 따라 척(10)은 여자상태에 있게 된다. 이 여자상태에 있어서 자성의 피흡착물이 면판(16)상에 놓이게 되면 각 고정의 영구자석(24)은 그 배열방향에서 근접하는 고정 영구자석(24)과 함께 작동하여 대응하는 자극부분(16a), (16b) 및 전기한 피흡착물을 경유하는 폐자로를 구성한다. 또 각 가동 영구자석(30)은 그 배열 방향으로 근접하는 가동 영구자석(30)과 함께 작동하여 전기한 바와 마찬가지 폐자로를 구성한다.

각각의 폐자로에서는 2개의 영구자석(24), (24) 또는 (30)이 자기원(磁氣源)으로서 작용한다.

따라서 여자상태에 있어서 강한 흡착력을 얻을 수 있다. 전기한 비여자위치에서는 틀체(12)의 가로방향으로 정열한 고정 영구자석(24)과 가동 영구자석(32)과의 사이에서 폐자로가 구성되는 것이기 때문에 각자극면부분의 표면은 차화되는 일은 없으며, 이에 따라 척(10)은 비여자상태에 있게 된다.

본 고안에 관한 척(10)에서는 영구자석(24), (32)으로서 자력이 쎈 자석이 사용되고 있다.

이 때문에 종래의 척에 있어서와 같은 아직 자화하지 않은 자석재료를 척의 조립 후에 외부자개에 의하여 자화할 필요는 없고 이미 영구자석으로서 완성한 상태에서 일정한 개소에 맞추어 넣어도 영구자석(24), (30)은 그 자력의 저감을 발생하는 일은 없다.

따라서 영구자석(24), (32)을 전기한 바와 같이 그 자화방향을 배열 방향으로 번갈아 반전시켜서 일정한 개소에 맞추어 넣을 수 있기 때문에 종래의 척에 있어서와 같은 극편을 사용할 필요는 없고 이 극편을 대신하여 자화방향의 반전한 영구자석(24), (32)을 사용할 수 있다.

그 결과 전기한 여자상태에 있어서 각각의 폐자로의 자기원으로서 근접하는 각 1조의 영구자석(24), (24) 또는 (30), (30)이 작용하기 때문에 각 자석(24), (30)의 두께 치수를 종래의 척에 있어서의 영구자석의 그것보다 작게 하여도 본 고안에 관한 척(10)에 종래의 척과 대략 동등하거나 그렇지 않으며 그 이상의 자기흡착력을 얻을 수 있으며, 이에 따라 척(10)의 전체적인 높이치수의 저감을 도모할 수 있다.

본 고안의 자기척은 영구자석(24), (32)을 틀체(12)와 가동판(26)에 배치하기 때문에 다수의 영구자석을 배치하여서 흡착력이 큰 자기척을 얻을 수 있으며 더구나 가동판(26)의 체적 및 중량이 적어서 가동판(26)의 이동이 용이하다.

영구자석(24), (32)으로서 페라이트 자석보다도 자속밀도가 큰 회로를 금속자석을 사용하는 것이 바람직하다.

전기한 것에 있어서는 보 고안을 각형의 척에 적용한 예에 대하여 설명하였으나 환형의 틀체를 장비하는 원형의 척에 적용할 수 있으며 또, 고정의 영구 자석(24)과 가동의 영구자석(32)의 배열수 및 그 배열의 조합을 필요에 따라서 적당히 선택할 수 있다.

Claims (3)

1. 비자성체로 된 틀체(12)와 그 틀체(12)의 한쪽의 개구부를 덮는 자성체로 된 저판(14)과 틀체(12)의 다른쪽 개구부를 덮어서 배치하였으며, 자기적으로 서로 차단되고 또한 한쪽방향으로 일정한 피치에 따라 배열한 여러개의 자극면부분을 지닌 면판(16)과 틀체(12)의 안쪽으로 면판(16)과 평행되게 배치하고 또한 자극면부분(16a), (16b)의 배열방향에 이동할 수 있도록 수용된 가동판(26)과 틀체(12)에 지지되었으며 자극면부분(16a), (16b)에 대응하여 이것과 같은 피치로 가도판(26)의 이동방향에 잇따라서 가동판(26)의 옆쪽으로 배열되고 또한 자극면 부분(16a), (16b)과 접촉하는 여러개의 고정한 영구자석(24)과 그 영구자석(24)과 같이 작용하여 면판을 여자상태 및 비여자 상태에 두도록 가동판(26)과 일체적으로 운동 가능하게 가동판(26)에 지지되어 조정의 영구자석(24)과 동일한 피치로 가동판(26)의 이동방향에 잇따라서 배열하고 또한 자극면부분(16a), (16b)과 접촉하는 여러개의 가동의 영구자석(24)을 포함하였으며, 고정 및 가동의 영구자석(24)은 강한 자력의 자석으로 되고 그 위에 고정 및 가동의 영구자석은 가동판(26)의 판압방향으로 자화됨과 동시에 제각기 배열방향으로 그 자화방향을 번갈아 반전하고 있음을 특징으로 하는 절환 할 수 있는 영구자석 척.
2. 등록청구의 범위 제1항에 기재한 영구자석(24)은 회로류 금속자석인 영구자석 척.
3. 등록청구의 범위 제1항에 기재한 척은 또한 가동판(26)을 이동시키기 위한 조작기구(34)를 포함하고, 그 조작기구(34)는 면판(16)에 마련하는 베어링(36)과 그 베어링(36)에 회전할 수 있도록 받아넣을 수 있는 조작측(38)과 그 조작측(38)에 고정하는 원형판(40)과 그 원형판(40)에 마련하는 편심축(42)과를 설비하고 그 편심축(42)이 가동판(26)에 작동적으로 연결하는 척.