JPH0254036B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は鉄板等の磁性材よりなる薄板物ある
いは長尺物等を切断加工するシヤーリング機等の
保持装置等として用いる直流電磁石による回転体
付き吸着装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の吸着装置として特許第982205号
（特公昭54−14786号公報）、実用新案登録第
1241884号（実公昭52−49191号公報）、実用新案
登録第1292709号（実公昭53−46624号公報）等が
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の吸着装置はいずれも２つのローラを同軸
上にある間隔を存して回転自由に備えたローラ体
を励磁コイルにより磁化されているレール鉄心に
多数並設しローラの一方をＮ極、他方をＳ極にそ
れぞれ磁化するよう構成しているため、加工すべ
き鉄板等のローラの回転方向に沿つた直線的な吸
着移送には問題はないが、左右又は斜め方向等へ
変位するのはその吸着力との関係で甚だ困難であ
る。したがつて、切断寸法等の精度を出すために
は印加電圧を加減して吸着力を吊下げ可能な範囲
で弱く調節しサイドゲージに沿わせ注意深く板を
挿入する必要があり実際の使用にあたり改良の余
地があつた。

この発明はかかる問題点の解消を目的てしてな
されたもので、特に従来のローラに代えて鋼球そ
の他の回転体とすることによつて加工すべき鉄板
等を送り込む時の軽快確実なる吸着移送と、前
後、左右、斜めなどいずれの方向への移動変位を
可能として切断寸法等の精度の向上及び作業性の
向上等を図り、併せて、加工すべき鉄板等の板厚
の厚薄等による吸着力の自動調整により吸着保持
の確実性を確保し安全性の向上をも実現した直流
電磁石による回転体付き吸着装置を提供するにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この発明の吸着装
置は、上面鉄板１と側面継鉄２，２′で断面〓状
に形成した長尺ケースＡを設け、電磁コイル６を
巻回して電磁石Ｍを形成しその下端に鋼球その他
の磁性材からなる回転体B₁をベアリング９を介
して回転自由に抱持した半球状抱持ケース８を発
条１０により下方へ常時付勢状態に備えた磁性体
の支持ケース１１を固定したコイル鉄心４と、下
端に前記と同様の回転体B₂をベアリング９を介
して回転自由に抱持した抱持ケース８を発条１０
により下方へ常時付勢状に備えた支持ケース１１
を固定した異極性に磁化される磁性体からなる１
又は複数個の柱状体Ｂとをコイル鉄心４より鉄板
Ｅを介し対応する柱状体１３、側面継鉄２，２′
に磁束の閉ループを形成せしめるよう交互に配置
した技術手段である。

〔作 用〕

上記のように構成された吸着装置によれば電磁
石に直流電圧を印加して電磁コイルを励磁せしめ
ると、複数個並設した電磁石の電磁コイルが同一
方向に極性が揃うように例えばＮ極に磁化される
と、 コイル鉄心→鉄板―――→側面継鉄→上面 〓 〓 回転体→鉄板 鉄板と磁束が流れ、 又異極の磁性体は相対的にＳ極となり、 コイル鉄心→鉄板――→異極の磁性体→ 〓 〓 回転体 上面鉄板と磁束が流れる。

而してコイル鉄心と鉄板間、側面継鉄と鉄板
間、異極の磁性体と鉄板間とで被加工鉄板を充分
に吸着保持する。

又、電磁石と異極の磁性体の下面の回転体を回
転及び上下移動自由で発条で下方へ突出状に備え
たので、加工する鉄板を吸着保持した状態で、前
後、左右、斜めなどいずれの方向へも自由に移動
変位ができ、板厚による吸着力の自動調節を可能
としたものである。

〔実施例〕

以下その一実施例を図面に基づき具体的に説明
する。

第１図ないし第５図において、Ａは上面鉄板１
の両側下部に側面継鉄２，２′を螺子又は熔接等
により固定して断面〓形に形成した長尺ケース
で、磁気回路となり、上面鉄板１の両側上部には
機械に取付け設置するためのボス３，３′を備え
ている。Ｍはコイル鉄心４にコイルボビン５を介
して電磁コイル６を巻回して構成された電磁石
で、周面に間〓を存して長尺ケースＡの上面鉄板
１の内面中央部にボルト７により吊下げ状に取付
け設置されるものである。B₁は電磁石Ｍのコイ
ル鉄心４の下面中央に設けた鋼球その他の磁性材
で作られた回転体で、コイル鉄心４に対し回転及
び上下移動が自由で、しかも、反吸着方向（図示
下方）に押圧付勢されておりそれぞれの回転体
B₁は同極性に磁化可能に備えられている。すな
わち、回転体B₁を磁性体の半球状の抱持ケース
８にベアリング９を介してその下部を露出した状
態で回転が自由に行えるよう抱持し、該抱持ケー
ス８を押圧発条１０により反吸着方向（図示下
方）へ押圧付勢して磁性体で作られた支持ケース
１１内に上下可動が自由に行えるよう嵌着せし
め、該支持ケース１１をコイル鉄心４の下面中央
に穿つた取付け凹孔１２内に接着剤等を介して回
転体B₁の下部を下方へ若干突出させた状態に埋
設固定している（第５図参照）。１３は異極性の
磁性体の柱状体で、実施例では前記コイル鉄心、
側面継鉄と同じ高さの柱状体として、この柱状体
１３を長尺ケースＡの上面鉄板１の内面両側部に
ボルト１４により吊下げ状に取付け設置されて上
記回転体B₁に対し異極性に磁化され、かつその
下面中央に鋼球その他の磁性材で作られた回転体
B₂が回転及び上下移動が自由で、しかも、反吸
着方向（図示下方）に押圧付勢して設けられてい
る。柱状体１３に対する回転体B₂の取付け構造
は先の回転体B₁と同一であるので同一符号を付
してその説明は省略する。上記回転体B₁を備え
た電磁石Ｍのコイル鉄心４と回転体B₂を備えた
柱状体１３は回転体B₁，B₂が磁化状態において
磁極となるよう長尺ケースＡに交互に配設し、例
えば、回転体B₁がＮ極、回転体B₂はＳ極となつ
てＮ極とＳ極が交互にあるようにするものである
（第２図参照）。１５は長尺ケースＡの底面カバー
で、非磁性のステンレス板とか真鍮板等で作ら
れ、長尺ケースＡの側面継鉄２，２′の内面にそ
の両端起立片１６，１６′を螺子等により固定し、
各々の回転体B₁，B₂の部位に挿通孔１７を穿つ
て回転体B₁，B₂の下部突出部を該挿通孔１７を
介してケース下面より若干突出させている。な
お、１８は間隔棒で、長尺ケースＡの側面継鉄
２，２′の間隔を一定に保つためのもので、柱状
体１３を貫通してその両側をボルト１９，１９′
により側面継鉄２，２′に固定している。２０は
長尺ケースＡの下面における入口側の端部にだけ
設けた吸着ローラ。２１は通電用電線である。

上記構成において、電磁石Ｍに直流電圧を印加
して電磁コイル６を励磁せしめると、複数個並設
した電磁石Ｍの電磁コイル６は同一方向に極性が
揃うよう磁化される。そこで、今、仮に電磁コイ
ル６の下側をＮ極に磁化するようその方向を統一
すると、第４図矢線ａ，a′で示したように磁束が
Ｎ極よりＳ極に閉ループを作つて流れる。すなわ
ち、 鉄板Ｅ→側面継鉄２，２′ 〓 〓 コイル鉄心４ 〓 〓 回転体B₁→鉄板Ｅ→側面継鉄２，２′ 上面鉄板１→鉄心４と磁束は流れる。

また、柱状体１３の回転体B₂の取付け部は相
対的にＳ極になるので、次の経路でも当然磁束は
流れる。すなわち、第２図及び第３図の矢線ｂ，
b′で示したように、 柱状体１３ 〓 〓 コイル鉄心４→鉄板Ｅ 〓 〓 回転体B₂→柱状体１３ 上面鉄板１→コイル鉄心４と磁束は流れる。し
かして、両回転体B₁，B₂と他の空〓部分Ｇ、す
なわち、コイル鉄心４の下面と鉄板Ｅの間、側面
継鉄２，２′の下面と鉄板Ｅの間及び柱状体１３
の下面と鉄板Ｅの間とで磁性体である鉄板Ｅを充
分に吸着保持するのである。また、鉄板Ｅは厚く
なればなるほど磁気抵抗は小さくなるので磁束の
通りはよくなり鉄板Ｅはより強く吸着される。こ
のとき、回転体B₁，B₂は発条１０に抗して吸着
方向（図示上方）へ押込まれるので鉄板Ｅとの空
〓部分Ｇは狭くなり鉄板Ｅは一層磁極に近づいて
より安定的に吸着保持されるのである。なお、支
持ケース１１内には発条１０が介装されて磁気抵
抗の大きな空間が存在するため磁束の流れの多く
は支持ケース１１から抱持ケース８、回転体B₁
又はB₂と流れるために回転体B₁又はB₂とベアリ
ング９とが磁気的な相互の吸着度合いは小さい。
したがつて、鉄板Ｅを吸着させた状態において鉄
板Ｅを移動させても回転体B₁又はB₂のころがり
は鉄板Ｅの動きに追従し軽快に行われる。すなわ
ち、回転体B₁又はB₂とベアリング９とが吸着し
合つて回転体B₁又はB₂の動きにブレーキをかけ
鉄板Ｅとの間に滑りが生じて鉄板Ｅ上に滑り傷等
をつけることはなく、かつ発条１０による押圧力
で鉄板Ｅの厚さによる自動的な吸引力の調整のみ
ならず回転体B₁又はB₂のころがりをスムースに
するとともに、回転体B₁又はB₂はそれぞれ磁極
となり、これらをＮ極とＳ極が交互となるよう組
合わせるなどして鉄板Ｅのバランスを保つた安定
的な吸着保持が常に行えるものである。

次に、この発明の吸着装置をシヤーリング機の
保持装置として用いた場合について説明すると、
第６図及び第７図においてシヤーリング機Ｆの後
方上部にこの発明の吸着装置Ｄを設置して切断さ
れる鉄板Ｅの吸着保持を行うもので、２２は切断
寸法を決めるバツクゲージで、前後方向への移動
調節が自由に行えるようになつている。２３は固
定下刃、２４は可動上刃、２５は板押えである。
吸着装置Ｄはシヤーリング機ＦのテーブルＴ上に
載せた切断される鉄板Ｅの上面とその回転体B₁，
B₂の下面とが同一平面上に位置するか、又は回
転体B₁，B₂の下面が鉄板Ｅの上面より若干下方
に位置するよう設置するのが望ましいが、一般の
使用状態においてはその都度調節の必要はなく、
回転体B₁，B₂は磁気的吸着力が働いた状態で上
方へ発条１０に抗して移動可能であるから比較的
薄物用に位置設定を行つておけば鉄板Ｅの厚さに
よる空〓部分Ｇの大きさが鉄板挿入による回転体
B₁，B₂の機械的な押上げによつて自然と変わる
ので吸着動作は鉄板Ｅの厚い薄いによる吸着力の
自動調整と相まつて歪等が生ずることなく常に円
滑確実な吸着保持が行われるものである。シヤー
リング機Ｆは可動上刃２４が上限位置にあるとき
はこの状態を適宜の検知器（例えばリミツトスイ
ツチ）で検知して吸着装置Ｄの電磁コイル６を励
磁する。そこで、テーブルＴ上の鉄板Ｅを後方へ
移動させると該鉄板Ｅは吸着装置Ｄの回転体B₁，
B₂等で吸着保持されて予めセツトされているバ
ツクゲージ２２に当たるまで軽く移動する。鉄板
Ｅがバツクゲージ２２に当たると適宜の検知器
（例えばリミツトスイツチ）でこれを検知し板押
え２５が下降して鉄板Ｅを押圧保持するととも
に、可動上刃２４が手動又は足踏スイツチ等によ
り際下しうる状態に保つ。そして、手動又は足踏
スイツチ等の操作で可動上刃２４を降下させ鉄板
Ｅを切断する直前に達すると吸着装置Ｄへの通電
を適宜の手段で遮断するなどして電磁コイル６の
励磁を解きその切断に支障がないようにするもの
である。また、シヤーリング機Ｆにはその片側に
サイドゲージ（図示せず）を設け切断すべき鉄板
Ｅをこのサイドゲージに沿わせて当初より直角に
保つて移動させるほか、切断すべき鉄板Ｅの大き
さ等によつてはその取扱い上、例えば長尺物を１
人で扱うときなど左右同時にサイドゲージに沿わ
せて挿入することがむつかしいときなど横方向に
移動させ切断装置に至るまでにサイドゲージに沿
わせなければならない場合もある。しかして、こ
の発明の吸着装置Ｄを用いることで鉄板Ｅを前
後、左右、斜め方向等へ自由に移動できるから極
めて効果的である。

なお、第８図Ｕ，Ｖに示したのは上面鉄板１に
２つの電磁石Ｍを組とするものを列設した例であ
つて、相対的に異極に磁化させる側面継鉄２，
２′のような鉄心がないためそれぞれのコイル鉄
心はＮ極とＳ極に磁化されるように電磁コイルを
巻回したコイル鉄心に回転体を設けるものであ
る。この場合、回転体に磁束を集中させてその吸
着力を強化できるから比較的大型のシヤーリング
機又は吊上げ搬送機等に適用できる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したように、加工すべき鉄
板等の水平精度を出しやすい状態を保つて前後、
左右、斜め方向等への自由な移動変位と板厚によ
る吸着力の自動調節を可能としたことにより軽快
確実なる移動と相まつて切断寸法等の精度向上及
び作業性の向上等を図ることができるからシヤー
リング機の保持装置として使用した場合切断すべ
き鉄板等の撓みをなくして規定の寸法に能率的に
切断することができ、その自動化及び省力化、省
人化と併せて機械能力を充分に発揮することがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す一部切欠正
面図、第２図は同仰視図、第３図は第１図のＸ−
Ｘ断面図、第４図は同Ｙ−Ｙ断面図、第５図は回
転体保持部の断面図、第６図及び第７図は使用状
態の一例を示した正面図及び側面図、第８図は異
なる磁化状態の説明図である。 Ａ……長尺ケース、１……上面鉄板、２，２′
……側面継鉄、Ｍ……電磁石、４……コイル鉄
心、６……電磁コイル、B₁，B₂……回転体、１
０……押圧発条、１３……柱状体、Ｅ……被加工
鉄板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 上面鉄板１と側面継鉄２，２′で断面〓状に
   形成した長尺ケースＡを設け、電磁コイル６を巻
   回して電磁石Ｍを形成しその下端に鋼球その他の
   磁性材からなる回転体B₁をベアリング９を介し
   て回転自由に抱持した半球状抱持ケース８を発条
   １０により下方へ常時付勢状態に備えた磁性体の
   支持ケース１１を固定したコイル鉄心４と、下端
   に前記と同様の回転体B₂をベアリング９を介し
   て回転自由に抱持した抱持ケース８を発条１０に
   より下方へ常時付勢状に備えた支持ケース１１を
   固定した異極性に磁化される磁性体からなる１又
   は複数個の柱状体１３とをコイル鉄心４より鉄板
   Ｅを介し対応する柱状体１３、側面継鉄２，２′
   に磁束の閉ループを形成せしめるよう交互に配設
   したことを特徴とする直流電磁石による回転体付
   き吸着装置。