JPH0596486A

JPH0596486A - 電磁吸着装置

Info

Publication number: JPH0596486A
Application number: JP28370691A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Fujita; 保藤田
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-10-03
Filing date: 1991-10-03
Publication date: 1993-04-20

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】薄板（鉄板）、小物部品などや、加工の対象
物となる工作物の吸着保持に好適な電磁吸着装置を提供
する。【構成】磁性体からなる部品を磁力で吸着面に吸着保
持するようにした装置において、吸着面５内に、複数個
の電磁石２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの各磁極３の端面を吸
着面５と面一に配置してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、鉄板材料や、鉄製の
ビス、ナットその他の小物部品を磁気吸着して搬送する
のに使用する吸着用電磁石或いは加工の対象となる物品
を保持する電磁チャックとして利用可能な電磁吸着装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、鉄板材料や、鉄製のビス、ナット
その他の小物部品を磁気吸着して搬送する吸着用電磁石
が知られている。また、加工対象となる工作物を磁気吸
着により保持する電磁チャックが知られている。

【０００３】これらの電磁吸着装置は、何れも一つの電
磁石で構成されており、磁性体（主として鉄）からなる
物品を磁力で吸着面に吸着保持し、搬送或いは加工中、
保持状態を継続し、搬送或いは加工終了後は、磁力を無
くして保持を解除するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、従来の
電磁吸着装置は、一つの電磁石で構成していたことを理
由として幾多の問題点があった。

【０００５】例えば、薄板（０．８ｔ前後）を搬送する
為の吸着用電磁石では、強い吸着力を実現しようとして
も、薄板の磁気飽和によって十分な吸着力が得られなか
った。最大吸着力が２０kgm の吸着用電磁石で０．８ｔ
の鉄板を吸着した場合、約２kgm 程度の吸着力しか得ら
れない。

【０００６】また、積重ねた薄板から、吸着用電磁石で
薄板を一枚ずつ吸着搬送しようとしても、一枚目の薄板
を透過して、２枚目、３枚目…の薄板まで磁気が作用し
て吸着力を及ぼしてしまうので、一枚ずつの吸着が難し
かった。

【０００７】ビス、ナット等の小物部品に対する吸着用
電磁石では、小物部品と電磁石の間で、点接触しか図れ
ないような場合に、十分な吸着力で確実に保持すること
が難しなかった。

【０００８】次に、工作物を保持するようにした電磁チ
ャックでは、一つの電磁石を用いて、広い面積の吸着面
を構成するので構造が複雑化する問題点があった。工作
物の大きさが変化しても、吸着面の面積は一定であり、
合理的でないなどの欠点もあった。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】この発明は前記のような問
題点に鑑みてなされたもので、薄板、小物部品などや、
加工の対象となる工作物の吸着保持に好適な電磁吸着装
置を提供することを目的としたものである。

【００１０】この目的を達成するこの発明の電磁吸着装
置は、磁性体からなる物品を磁力で吸着面に吸着保持す
るようにした電磁吸着装置において、前記吸着面内に複
数個の電磁石の各磁極端面が、吸着面と面一に配置して
あることを特徴としている。

【００１１】また、この発明は、前記複数個の電磁石の
夫々が独立して励磁および消磁制御が可能としてある電
磁吸着装置である。

【００１２】

【作用】この発明の電磁吸着装置では、吸着面に複数個
の電磁石の磁極端面を配置したので、個々の電磁石の吸
着力を小さくしても、吸着面全体としては、必要な吸着
力を得ることができる。個々の電磁石の吸着力を小さく
することによって、磁気飽和を防ぎ、磁気の貫通も防ぐ
ことができる。従来、点接触しか図れなかった小物部品
も、複数個の電磁石と点接触することで必要な吸着力を
発揮させることができる。

【００１３】また、複数個の電磁石を、並設した構造で
あるので、構造の複雑化を避けて、所要の面積の吸着面
を得ることができる。

【００１４】複数個の電磁石を、夫々独立させて、励磁
および消磁制御が可能のようにすれば、必要な電磁石の
みを動作させることができるので、効率的な吸着および
脱着動作を行うことができる。

【００１５】

【実施例】以下この発明の実施例を図を参照して説明す
る。

【００１６】図１は、薄鉄板や、ビス、ナット等の小物
部品の吸着保持に好適な電磁吸着装置の実施例である。
有頂角筒状の非磁性体カバー１の内側に４個の電磁石２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが設置してある。各電磁石は有頂
円筒の中心軸上に芯軸を設けた構造でなる磁極３と、該
磁極３に装着した電磁コイル４で構成され、磁極３の端
面が非磁性体カバー１の開口端面と面一としてあり、前
記開口端面を電磁吸着装置としての吸着面５としたもの
である。

【００１７】前記電磁石２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの電磁
コイル４の通電方向は、隣接する電磁石間で極性が反転
するように選定し、図(a) に示したように、Ｎ極とＳ極
が交互に表われるようにする。

【００１８】上記実施例の電磁吸着装置を用いて薄板の
吸着保持を行う場合、各電磁石２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ
は薄板における磁気飽和が起らないように励磁を行うと
良い。例えば、０．８ｔの薄鉄板では、１個の電磁石の
磁気吸着力を３kgm より大きくしても、磁気飽和によっ
て磁気吸着力の増大に比例する大きな吸着力を得ること
は困難であるので、各電磁石２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの
磁気吸着力は、３kgm程度となるように電流値を設定す
る。

【００１９】このようにして、吸着面５を薄板に当接す
るようにして薄板の吸着保持を行うと良い。各電磁石と
薄板間では磁気飽和を少くしたので、磁気的ロスを無く
することができる。又、薄板に対する吸着力は、各電磁
石に設定した吸着力の、電磁石の個数（実施例の場合４
個）倍となるので、結果として大きな吸着力で確実に保
持することができる。

【００２０】又、薄板を多数枚、積重ねた状態で、上側
から一枚ずつ吸着保持して、搬送を行う場合、薄板での
磁気飽和を少くしたので、一枚目の薄板を貫通して、下
側の２枚目、３枚目…の薄板に作用する磁気は弱くな
る。従って、上側の一枚の薄板のみを確実に吸着保持す
ることができ、２枚目以下を同時に搬送するような現象
も無くすることができる。

【００２１】次に、この実施例の電磁吸着装置で、ビ
ス、ナット等の小物部品を吸着保持する場合について説
明する。これらの小物部品では、吸着面５の平面に対向
する平面はほとんど形成されていない。従って小物部品
は吸着面に対して、数箇所、点接触状態となることが多
い。実施例の電磁吸着装置では、複数個の電磁石２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄが設けてあるので、これらの電磁石の
うち、数個（２〜３個）の電磁石と点接触状態となるの
で、必要な吸着力を作用させて確実に保持することがで
きる。

【００２２】尚、実施例では電磁石を４個設置したもの
について説明したが、電磁石の数はこれに限定されな
い。吸着しようとする対象物の大きさ、重量を考慮し
て、電磁石の個数、設置密度を決定すれば良いものであ
る。

【００２３】図２は、電磁チャックとして好適な実施例
の電磁吸着装置である。非磁性材ブロック６の上面に、
多数の丸穴７、７が形成してあり、各丸穴７内に、前記
実施例と同様の電磁石２ａ、２ｂ、２ｃ、…が装着して
あり、各電磁石の磁極の端面が非磁性材ブロック６の上
面と面一となるようにして、電磁吸着装置としての吸着
面８が構成してある。

【００２４】この実施例の場合も、各電磁石の電磁コイ
ルに通電する方向を、隣接する電磁石間で極性が反転す
るようにするもので、吸着面８には図(a) に示したよう
に、Ｎ極とＳ極が交互に表われるようにする。又、各電
磁石は、夫々が独立に励磁および消磁制御ができるよう
に、制御電源（図示していない）に対して、並列接続可
能としてある。

【００２５】上記実施例の磁気吸着装置によれば、非磁
性材ブロック６の上面で工作物を磁気的にチャックする
ことができる。工作物は複数の電磁石によって吸着され
るので、チャック状態を安定することができる。工作物
の大きさに応じて、必要な電磁石だけを励磁することも
可能で、無駄を無くすることができる。

【００２６】以上、２つの実施例について説明した。こ
の発明の電磁吸着装置を吸着用電磁石として使用する場
合も、電磁チャックとして使用する場合も、電磁石の励
磁を遮断して吸着を解除する時、残留磁気が薄板や工作
物に残らないようにすることが、円滑な脱着や、その後
の作業上、必要である。

【００２７】この為には、この発明者の出願に係る発明
であって、電磁石の制御方法（特願平３−７８４２８
号）が有効である。即ち、図３がその制御方法を実施し
た場合の、各電磁石の電磁コイルの電流波形である。

【００２８】図示したように、Ｐ₂、Ｐ₃の励磁期間の
後、Ｐ₄で励磁電流の遮断を行う。然る後、Ｐ₅で示さ
れたタイムインターバルの期間を経た後、Ｐ₆の消磁電
流を電磁コイルに流すようにする。消磁電流としては交
流および／または直流の電流で行う種々の方法がある。
図において(a) は交流の減衰電流の場合であり、(b)、
(c) 、(d) は直流のパルス電流の場合である。また、
(e) は直流のパルス電流を流した後、交流の減衰電流を
流した場合である。

【００２９】このようにＰ₅のタイムインターバルをお
いて消磁電流を通電することによって、残留磁気の消磁
を信頼性高く、かつ短時間で行うことが可能で、円滑な
脱着を行うことができると共に、その後の作業も、残留
磁気による障害が無い状態で行うことができる。

【００３０】

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、薄板、小物部品などや、加工の対象となる工作物の
吸着保持に好適な電磁吸着装置を提供できる効果があ
る。

【００３１】薄板を吸着する場合、磁気飽和を少くし、
また磁気の貫通も防ぐことができるので、必要、十分な
吸着力を得られると共に、一枚ずつの吸着保持が可能に
できる効果がある。

【００３２】小物部品を吸着する場合、吸着面に対して
点接触するような小物部品でも、数個の電磁石で吸着す
るので、確実な吸着保持ができる効果がある。

【００３３】工作物を吸着する場合には、工作物の大き
さに応じて、必要な電磁石を制御するようにできるの
で、無駄を無くすることができる。

【００３４】更に、この発明の電磁吸着装置は、複数個
の電磁石を並設した単純な構造であるので、製作を容易
にできると共に、電磁石の制御が容易であり、特に、消
磁制御を短時間にできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例の図で、(a) は底面図、
(b) は縦断面図である。

【図２】この発明の第２実施例の図で、(a) は一部を破
切した平面図、(b) は縦断面図である。

【図３】(a) 〜(e) はこの発明の実施例の電磁コイルに
対する電流波形の図である。

【符号の説明】

１非磁性体カバー２ａ、２ｂ、… 電磁石３磁極４電磁コイル５、８吸着面６非磁性材ブロック７丸穴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性体からなる物品を磁力で吸着面に吸
着保持するようにした電磁吸着装置において、前記吸着
面内に、複数個の電磁石の各磁極端面が、吸着面と面一
に配置してあることを特徴とする電磁吸着装置。
【請求項２】複数個の電磁石は、夫々が独立して励磁
および消磁制御が可能としてある請求項１記載の電磁吸
着装置。