(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023124431
(43)【公開日】2023-09-06
(54)【発明の名称】磁気吸着装置
(51)【国際特許分類】
H01F 7/02 20060101AFI20230830BHJP
【ＦＩ】
H01F7/02 F
H01F7/02 S
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022028182
(22)【出願日】2022-02-25
(71)【出願人】
【識別番号】000189154
【氏名又は名称】カネテック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001726
【氏名又は名称】弁理士法人綿貫国際特許・商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】滝澤 優
(72)【発明者】
【氏名】山本 泰正
(57)【要約】 （修正有）
【課題】簡易な構成で小型でも十分な磁力が得られ、かつ、回転操作性が良く吸着部と反対面から磁束の漏洩がない使い勝手の良い磁気吸着装置を提供する。
【解決手段】装置本体２の収容部２ａに収容され、希土類磁石ブロック５ａを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨーク５ｂ、５ｃが磁気筐体２ｂの収容部内面と各々対向するように回転可能に支持された永久磁石回転体５と、永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結されたハンドル部６を備える磁気吸着装置であって、ハンドル部の回転操作により永久磁石回転体を所定角度回転させて、複数の磁気回路Ｍ１、Ｍ２が形成されてベース部４が吸着部２ｅと対向する磁性部材８に吸着する第一位置と、装置本体と永久磁石回転体との間でセパレータ２ｃ、２ｄにより分離された複数の磁気閉回路Ｍ１´、Ｍ２´が各々形成されてベース部が吸着部と対向する磁性部材との吸着を解除する第二位置と、を切り換える。
【選択図】図２
【解決手段】装置本体２の収容部２ａに収容され、希土類磁石ブロック５ａを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨーク５ｂ、５ｃが磁気筐体２ｂの収容部内面と各々対向するように回転可能に支持された永久磁石回転体５と、永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結されたハンドル部６を備える磁気吸着装置であって、ハンドル部の回転操作により永久磁石回転体を所定角度回転させて、複数の磁気回路Ｍ１、Ｍ２が形成されてベース部４が吸着部２ｅと対向する磁性部材８に吸着する第一位置と、装置本体と永久磁石回転体との間でセパレータ２ｃ、２ｄにより分離された複数の磁気閉回路Ｍ１´、Ｍ２´が各々形成されてベース部が吸着部と対向する磁性部材との吸着を解除する第二位置と、を切り換える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁性ブロックの内部に断面円形の収容部を有し前記磁性ブロックに設けられた複数のセパレータにより複数の磁気回路が形成され、いずれかのセパレータを跨いで対向する磁性部材と吸着する吸着部が形成される装置本体と、前記装置本体の収容部開口を閉止する蓋部と、を有するベース部と、
前記装置本体の収容部に収容され、希土類磁石ブロックを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが前記磁性ブロックの収容部内面と各々対向して回転可能に支持される永久磁石回転体と、
前記永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結され、操作部が前記蓋部より露出して組み付けられたハンドル部と、を備え、
前記ハンドル部の回転操作により前記永久磁石回転体を中心角で９０°より小さい所定角度回転させて、前記装置本体より磁束を前記複数のセパレータの外方に漏洩させる複数の磁気回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材に吸着する第一位置と、前記装置本体と前記永久磁石回転体との間で前記複数のセパレータにより分離された複数の磁気閉回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材との吸着を解除する第二位置とで切り換えられる磁気吸着装置。
前記装置本体の収容部に収容され、希土類磁石ブロックを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが前記磁性ブロックの収容部内面と各々対向して回転可能に支持される永久磁石回転体と、
前記永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結され、操作部が前記蓋部より露出して組み付けられたハンドル部と、を備え、
前記ハンドル部の回転操作により前記永久磁石回転体を中心角で９０°より小さい所定角度回転させて、前記装置本体より磁束を前記複数のセパレータの外方に漏洩させる複数の磁気回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材に吸着する第一位置と、前記装置本体と前記永久磁石回転体との間で前記複数のセパレータにより分離された複数の磁気閉回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材との吸着を解除する第二位置とで切り換えられる磁気吸着装置。
【請求項2】
前記一対のヨークは、磁性筐体の収容部内面と対向する円弧面が面取りされた面取り部が各々形成されており、前記ハンドル部が第一位置にあるとき、希土類磁石ブロックの着磁境界部が前記吸着部に設けられた第一セパレータと対向配置され、いずれかの面取り部が第二セパレータと対向配置されて磁束を前記装置本体外へ漏洩させる複数の磁気回路が各々形成される請求項１記載の磁気吸着装置。
【請求項3】
前記ハンドル部が第二位置にあるとき、前記一対のヨークの円弧面が前記磁性筐体に設けられた第一セパレータ又は第二セパレータと各々対向配置されて前記磁性筐体と前記永久磁石回転体との間で磁束が漏洩しない複数の磁気閉回路が各々形成される請求項２記載の磁気吸着装置。
【請求項4】
前記磁性筐体を磁気的に分割する第一セパレータと第二セパレータが中心角で１８０°より小さい所定角度で配置され、前記磁性筐体の隣り合う側面に板厚が薄肉となる薄肉部が各々形成されている請求項２又は請求項３記載の磁気吸着装置。
【請求項5】
前記薄肉部を形成する空隙部は、前記装置本体の収容部開口を閉止する蓋体のボス部が挿入される位置決め孔を兼用している請求項４記載の磁気吸着装置。
【請求項6】
前記磁気筐体の側面には前記第二セパレータを形成する薄肉部に連続して曲面が形成されている請求項４又は請求項５記載の磁気吸着装置。
【請求項7】
前記磁性筐体を磁気的に分割する第一セパレータと第二セパレータが中心角で１８０°より小さい所定角度で配置され、前記磁性筐体の隣り合う側面に非磁性材を各々介在させている請求項２又は請求項３記載の磁気吸着装置。
【請求項8】
前記永久磁石回転体に連結されたハンドル部は、中心角で６０°～７０°の範囲で回動可能に設けられている請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の磁気吸着装置。
【請求項9】
前記ベース部は前記装置本体の一面に磁性部材に吸着する吸着部が形成され、吸着部と反対面が被取付部材の取付面となる請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の磁気吸着装置。
【請求項10】
前記一対のヨークは、磁性筒体の収容部内面と対向する円弧面が面取りされた面取り部が各々形成されており、前記ハンドル部が第一位置にあるとき、希土類磁石ブロックの着磁境界部が前記吸着部に設けられた第一セパレータと対向配置され、いずれかの面取り部が第二セパレータと対向配置されて磁束を前記磁性筒体の端面より漏洩させる複数の磁気回路が各々形成される請求項１記載の磁気吸着装置。
【請求項11】
前記ハンドル部が第二位置にあるとき、前記一対のヨークの円弧面が磁性筒体に設けられた第一セパレータ又は第二セパレータと各々対向配置されて前記磁性筒体と永久磁石回転体との間で磁束が漏洩しない複数の磁気閉回路が各々形成される請求項１０記載の磁気吸着装置。
【請求項12】
前記永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と回転板が連結されて磁性筒体の一端側に回転可能に配置され、前記回転板に重ねて蓋部が磁性筒体の端部と連結されている請求項１０又は請求項１１記載の磁気吸着装置。
【請求項13】
前記蓋部は磁性筒体の他端側吸着部と反対面に配置され、被取付部材の取付面となる請求項１２記載の磁気吸着装置。
【請求項14】
前記永久磁石回転体は、前記装置本体の収容部内において少なくとも一端側に設けられた軸受を介して回転可能に支持されている請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載の磁気吸着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、永久磁石から発生した磁束が形成する磁気回路により磁性部材に磁気的に吸着する磁気吸着装置に関する。
【背景技術】
【0002】
磁気吸着装置は、磁性筐体内に断面円形の収容部を備える装置本体と、収容部内に回転可能に支持された永久磁石回転体とを備えている。装置本体は、磁性筐体に設けられた一対のスペーサにより磁気的に一対の磁極部材に分割されている。永久磁石回転体は、Ｎ極又はＳ極に着磁された永久磁石及びヨークを一体に備えている。装置本体の一面には、工作物、鉄板、鋼材等の磁性体を吸着する吸着部を有している。
【0003】
図１５（ａ）（ｂ）に磁気吸着装置の一例を示す。磁性筐体状の装置本体１０１は、内部に断面円形の収容部１０２が設けられている。装置本体１０１は、対向位置に配置された一対のセパレータ１０３（例えばアルミ材）により磁気的に一対の磁極部材に２分割されている。装置本体１０１の一面（底面）には、工作物、鉄板、鋼材等の磁性体を吸着する吸着部１０１ａを有している。また、吸着部１０１ａと反対面部１０１ｂに設けられたセパレータ１０３には、取付用のタップ穴が設けられる。
【0004】
永久磁石回転体１０４は、フェライト磁石、希土類磁石等の板状の永久磁石１０５の両面（Ｎ極面及びＳ極面）にヨーク１０６を重ねて一体にねじ止めされたものが用いられる。ヨーク１０６の収容部対向面は円弧面に形成されている。永久磁石回転体１０４は、装置本体１０１の外側に延設された図示しないレバーにより第一位置と第二位置との間を回転操作可能になっている。永久磁石回転体１０４の回転角は中心角で９０°～１００°範囲に設計されている。
【0005】
図１５（ａ）は永久磁石回転体１０４が第一位置にある場合を示す。Ｎ極側ヨーク１０６から発生した磁束は対向する装置本体１０１を経て吸着部１０１ａ及び反対面部１０１ｂに設けられたセパレータ１０３の外側を通過して装置本体１０１を経てＳ極側ヨーク１０６に戻る磁気回路Ｍが各々形成される。このとき、吸着部１０１ａに対向配置された磁性体（図示せず）に対して装置本体１０１が吸着保持される。
【0006】
図１５（ｂ）は永久磁石回転体１０４が第二位置にある場合を示す。Ｎ極側ヨーク１０６から発生した磁束は、対向する装置本体１０１を経て永久磁石１０５の側面を内側に見ながらＳ極側ヨーク１０６に戻る複数の磁気閉回路Ｍ´が各々形成される。このとき、吸着部１０１ａの外方に磁力線が漏洩せず、吸着部１０１ａに対向配置された磁性体（図示せず）に対して装置本体１０１は吸着されない。
【0007】
また、本件出願人は、永久磁石回転体の回転角度をより９０°より小角度の回転操作で吸着力を作用させる磁気吸着装置も提案している（特許文献１；特開２００５－１９５５１号公報）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開２００５―１９５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、上述した特許文献１の磁気吸着装置は、磁気回路ブロックの長手方向に貫通して設けられた断面円形の内腔に永久磁石組立体を備え、磁気回路ブロックの一部を面取りされた取付面に一対の座を溶接やボルトにより固定された磁気吸着面が形成されている。
また、永久磁石組立体は円柱状の磁極部材の外周面に磁極部材と同じ曲率の内側面となる弧状に形成された一対の永久磁石が貼り付けられている。また磁極部材の長手方向一端部に棒状のハンドルを結合して、磁気回路ブロックの両端に設けられた端板の第一凹所と第二凹所に９０°未満の角度で回転させて吸着、吸着解放を切り替えるようになっている。
このように、磁気回路ブロックの磁気吸着面として面取りや座の溶接等の工数がかかるうえに、永久磁石は磁極部材の外周に貼るため、径方向に大型化し易いうえに、ハンドルとその回転位置を固定する構造を要するため、部品点数や加工数が多くなり生産コストが嵩む。
また、永久磁石組立体は円柱状の磁極部材の外周面に磁極部材と同じ曲率の内側面となる弧状に形成された一対の永久磁石が貼り付けられている。また磁極部材の長手方向一端部に棒状のハンドルを結合して、磁気回路ブロックの両端に設けられた端板の第一凹所と第二凹所に９０°未満の角度で回転させて吸着、吸着解放を切り替えるようになっている。
このように、磁気回路ブロックの磁気吸着面として面取りや座の溶接等の工数がかかるうえに、永久磁石は磁極部材の外周に貼るため、径方向に大型化し易いうえに、ハンドルとその回転位置を固定する構造を要するため、部品点数や加工数が多くなり生産コストが嵩む。
【0010】
また、図１５（ａ）（ｂ）に示す磁気吸着装置は、永久磁石回転体１０４に希土類磁石を用いる場合、レバーの回転操作角度が中心角で９０°乃至１００°であるため、回転操作量が大きく回転力を要するため操作性が良くない。また、永久磁石１０５とその両面にヨーク１０６を重ねてねじ止めするため、部品点数が増えてねじ孔加工も要するうえに永久磁石１０５の磁力も低下する。
また、図１５（ａ）に示すように、装置本体１０１の吸着部１０１ａを磁性部材に吸着させる場合、吸着部１０１ａの反対面部１０１ｂ側にも磁束が外部に漏洩する磁気回路Ｍが形成されるため、反対面部１０１ｂが測定機器など計器類等の取付部として利用する場合には、磁気対策を講じる必要がある。
更には、構造的に弱いセパレータ１０３にタップ穴が設けられているため、強度が低下するおそれもあった。
また、図１５（ａ）に示すように、装置本体１０１の吸着部１０１ａを磁性部材に吸着させる場合、吸着部１０１ａの反対面部１０１ｂ側にも磁束が外部に漏洩する磁気回路Ｍが形成されるため、反対面部１０１ｂが測定機器など計器類等の取付部として利用する場合には、磁気対策を講じる必要がある。
更には、構造的に弱いセパレータ１０３にタップ穴が設けられているため、強度が低下するおそれもあった。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは、簡易な構成で小型でも十分な磁力が得られ、しかも回転操作性が良く吸着部と反対面部から磁束の漏洩がない使い勝手の良い磁気吸着装置を提供することにある。
【0012】
本発明は上記目的を達成するため、磁気吸着装置は次の構成を備える。
磁性ブロックの内部に断面円形の収容部を有し前記磁性ブロックに設けられた複数のセパレータにより複数の磁気回路が形成され、いずれかのセパレータを跨いで対向する磁性部材と吸着する吸着部が形成される装置本体と、前記装置本体の収容部開口を閉止する蓋部と、を有するベース部と、前記装置本体の収容部に収容され、希土類磁石ブロックを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが前記磁性ブロックの収容部内面と各々対向して回転可能に支持される永久磁石回転体と、前記永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結され、操作部が前記蓋部より露出して組み付けられたハンドル部と、を備え、前記ハンドル部の回転操作により前記永久磁石回転体を中心角で９０°より小さい所定角度回転させて、前記装置本体より磁束を前記複数のセパレータの外方に漏洩させる複数の磁気回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材に吸着する第一位置と、前記装置本体と前記永久磁石回転体との間で前記複数のセパレータにより分離された複数の磁気閉回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材との吸着を解除する第二位置とで切り換えられることを特徴とする。
磁性ブロックの内部に断面円形の収容部を有し前記磁性ブロックに設けられた複数のセパレータにより複数の磁気回路が形成され、いずれかのセパレータを跨いで対向する磁性部材と吸着する吸着部が形成される装置本体と、前記装置本体の収容部開口を閉止する蓋部と、を有するベース部と、前記装置本体の収容部に収容され、希土類磁石ブロックを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが前記磁性ブロックの収容部内面と各々対向して回転可能に支持される永久磁石回転体と、前記永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結され、操作部が前記蓋部より露出して組み付けられたハンドル部と、を備え、前記ハンドル部の回転操作により前記永久磁石回転体を中心角で９０°より小さい所定角度回転させて、前記装置本体より磁束を前記複数のセパレータの外方に漏洩させる複数の磁気回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材に吸着する第一位置と、前記装置本体と前記永久磁石回転体との間で前記複数のセパレータにより分離された複数の磁気閉回路が各々形成されて前記ベース部が前記吸着部と対向する磁性部材との吸着を解除する第二位置とで切り換えられることを特徴とする。
【0013】
このように、装置本体は複数の磁気回路が形成される磁性ブロックの一部に吸着部を備え、磁性ブロックの内部に断面円形の収容部を有し、複数のセパレータにより複数の磁極部材に磁気的に分割されているので、部品点数や加工工数を減らして簡易な構成とすることができる。
また、希土類磁石ブロックを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが磁性ブロックの収容部内面と各々対向するように回転可能に支持される永久磁石回転体を用いることで、小径であっても十分な磁力が得られる。
永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結され、操作部が蓋部より露出したハンドル部を設けたことで、装置本体内に収容された永久磁石回転体を９０°未満の所定角度範囲で回転操作してベース部が吸着部と対向する磁性部材との吸着・吸着解除を切り替えることができ、回転操作性が向上する。
また、希土類磁石ブロックを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが磁性ブロックの収容部内面と各々対向するように回転可能に支持される永久磁石回転体を用いることで、小径であっても十分な磁力が得られる。
永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と連結され、操作部が蓋部より露出したハンドル部を設けたことで、装置本体内に収容された永久磁石回転体を９０°未満の所定角度範囲で回転操作してベース部が吸着部と対向する磁性部材との吸着・吸着解除を切り替えることができ、回転操作性が向上する。
【0014】
前記一対のヨークは、前記磁性筐体の収容部内面と対向する円弧面が面取りされた面取り部が各々形成されており、前記ハンドル部が第一位置にあるとき、希土類磁石ブロックの着磁境界部が前記吸着部に設けられた第一セパレータと対向配置され、いずれかの面取り部が第二セパレータと対向配置されて磁束を前記装置本体外へ漏洩させる複数の磁気回路が各々形成されるようにしてもよい。
これにより、ハンドル部が第一位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筐体を経て第一セパレータの外側を通過して磁性筐体を経てＳ極側ヨークに戻る磁気回路が形成される。このとき、ベース部を吸着部と対向する磁性体に吸着保持させることができる。また、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筐体を経て第二セパレータの外側を通過して磁性筐体を経てＳ極側ヨークに戻る磁気回路が形成される。また、第一セパレータと第二セパレータの配置を１８０°未満の所定角度とすることで、装置本体の吸着部とは反対面部より磁束が装置本体外へ漏洩することを防ぐことができる。
これにより、ハンドル部が第一位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筐体を経て第一セパレータの外側を通過して磁性筐体を経てＳ極側ヨークに戻る磁気回路が形成される。このとき、ベース部を吸着部と対向する磁性体に吸着保持させることができる。また、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筐体を経て第二セパレータの外側を通過して磁性筐体を経てＳ極側ヨークに戻る磁気回路が形成される。また、第一セパレータと第二セパレータの配置を１８０°未満の所定角度とすることで、装置本体の吸着部とは反対面部より磁束が装置本体外へ漏洩することを防ぐことができる。
【0015】
前記ハンドル部が第二位置にあるとき、前記一対のヨークの円弧面が前記磁性筐体に設けられた第一セパレータ又は第二セパレータと各々対向配置されて前記磁性筐体と前記永久磁石回転体との間で磁束が漏洩しない複数の磁気閉回路が各々形成されることが好ましい。
これにより、ハンドル部が第二位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筐体を経てＳ極側磁性ブロックに戻る複数の磁気閉回路が各々形成されて、ベース部が吸着部と対向する磁性体に吸着することはない。
これにより、ハンドル部が第二位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筐体を経てＳ極側磁性ブロックに戻る複数の磁気閉回路が各々形成されて、ベース部が吸着部と対向する磁性体に吸着することはない。
【0016】
前記磁性筐体を磁気的に分割する第一セパレータと第二セパレータが中心角で１８０°より小さい所定角度で配置され、前記磁性筐体の隣り合う側面に板厚が薄肉となる薄肉部が各々形成されていてもよい。このように、磁性筐体を磁気的に分割する第一，第二セパレータどうしの配置を中心角で１８０°より小さい所定角度とすることで、装置本体の吸着部とは反対面部より磁束が装置本体外へ漏洩することを防ぐことができ、セパレータ以外の構造的に強い磁性筐体に取付用のタップ穴加工が可能となるため、取付強度も向上する。また、第一セパレータ、第二セパレータを磁性筐体の収容部や吸着部を形成する際に切削や成形等の加工により一体に加工することが可能であり、部品点数を減らして簡易な構造にすることができる。
【0017】
前記薄肉部を形成する空隙部は、前記磁性筐体の収容部を閉止する蓋部のボスが挿入される位置決め孔を兼用していてもよい。
これにより、装置本体に蓋部を固定するねじ孔を省略することができ、組み立て性が向上し磁性筐体を通過する磁束数も増やすことができる。
これにより、装置本体に蓋部を固定するねじ孔を省略することができ、組み立て性が向上し磁性筐体を通過する磁束数も増やすことができる。
【0018】
前記磁気筐体の側面には前記第二セパレータを形成する薄肉部に連続して曲面が形成されていてもよい。
これにより、仮に磁性体ワークが磁気筐体の側面に隣接して配置されても、曲面により逃げ空間を設けることで、意図しない磁性体ワークの吸着面以外への吸着を阻止することができる。
これにより、仮に磁性体ワークが磁気筐体の側面に隣接して配置されても、曲面により逃げ空間を設けることで、意図しない磁性体ワークの吸着面以外への吸着を阻止することができる。
【0019】
前記磁性筐体を磁気的に分割する第一セパレータと第二セパレータが中心角で１８０°より小さい所定角度で配置され、前記磁性筐体の隣り合う側面に非磁性材を各々介在させてもよい。このように、磁性筐体の隣り合う側面に非磁性材（例えばアルミ材）を介在させることで、磁性筐体を薄肉部と同様に複数の磁極部材に分割することができる。この場合も、装置本体の吸着部とは反対面部より磁束が装置本体外へ漏洩することを防ぐことができ、セパレータ以外の構造的に強い磁性筐体に取付用のタップ穴加工が可能となるため、取付強度も向上する。
【0020】
前記永久磁石回転体に連結されたハンドル部は、中心角で６０°～７０°の角度範囲で回動可能（正逆回転可能）に設けられていてもよい。
これにより、永久磁石回転体に希土類磁石ブロックを用いても、作業者によるハンドル部の回転操作性が向上する。
これにより、永久磁石回転体に希土類磁石ブロックを用いても、作業者によるハンドル部の回転操作性が向上する。
【0021】
前記ベース部は前記装置本体の一面に磁性部材に吸着する吸着部が形成され、吸着部と反対面部が被取付部材の取付部となるようにしてもよい。
これにより、磁性筐体である装置本体の吸着部と反対面部に機器を取り付ける際に漏れ磁束が生じないため、取付に際して格別な磁気対策は不要となり使い勝手がよく汎用性が広がる。
これにより、磁性筐体である装置本体の吸着部と反対面部に機器を取り付ける際に漏れ磁束が生じないため、取付に際して格別な磁気対策は不要となり使い勝手がよく汎用性が広がる。
【0022】
前記一対のヨークは、磁性筒体の収容部内面と対向する円弧面が面取りされた面取り部が各々形成されており、前記ハンドル部が第一位置にあるとき、希土類磁石ブロックの着磁境界部が前記吸着部に設けられた第一セパレータと対向配置され、いずれかの面取り部が第二セパレータと対向配置されて磁束を前記磁性筒体の端面より漏洩させる複数の磁気回路が各々形成されるようにしてもよい。
これにより、ハンドル部が第一位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筒体の端面を経て第一セパレータ又は第二セパレータを跨いでＳ極側ヨークに戻る複数の磁気回路が形成される。このとき、ベース部を磁性筒体の端面に対向する磁性部材に吸着固定することができる。このように磁性筒体の長手方向一端側を吸着部とし、長手方向他端側にハンドル部を配置することで、吸着領域が狭い箇所にも設置することができる。
これにより、ハンドル部が第一位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筒体の端面を経て第一セパレータ又は第二セパレータを跨いでＳ極側ヨークに戻る複数の磁気回路が形成される。このとき、ベース部を磁性筒体の端面に対向する磁性部材に吸着固定することができる。このように磁性筒体の長手方向一端側を吸着部とし、長手方向他端側にハンドル部を配置することで、吸着領域が狭い箇所にも設置することができる。
【0023】
前記ハンドル部が第二位置にあるとき、前記希土類磁石ブロックの磁極が第一セパレータ又は第二セパレータと各々対向配置されて前記磁性筒体と前記永久磁石回転体との間で磁束が漏洩しない複数の磁気閉回路が各々形成されるようにしてもよい。
これにより、ハンドル部が第二位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筒体を経てＳ極側ヨークに戻る複数の磁気閉回路が各々形成される。このとき、磁性筒体より磁束が漏洩しないため磁性筒体の端面に対向する磁性部材に吸着することはない。
これにより、ハンドル部が第二位置にあるとき、Ｎ極側ヨークから発生した磁束が対向する磁性筒体を経てＳ極側ヨークに戻る複数の磁気閉回路が各々形成される。このとき、磁性筒体より磁束が漏洩しないため磁性筒体の端面に対向する磁性部材に吸着することはない。
【0024】
前記永久磁石回転体の長手方向一端側の軸部と回転板が連結されて磁性筒体の一端側に回転可能に配置され、前記回転板に重ねて蓋部が磁性筒体の端部と連結されていてもよい。
これにより、磁性筒体の一端に回転板を永久磁石回転体と連結して配置され、回転板に重ねて蓋部が磁性筒体に組み付けられるので、操作部となる回転板の設置面積を要さずにコンパクトに配置することができる。
これにより、磁性筒体の一端に回転板を永久磁石回転体と連結して配置され、回転板に重ねて蓋部が磁性筒体に組み付けられるので、操作部となる回転板の設置面積を要さずにコンパクトに配置することができる。
【0025】
前記蓋部は磁性筒体の他端側吸着部と反対面に配置され、被取付部材の取付面となっていてもよい。
この場合、蓋部が被取付部材の取付面を兼用するため、磁気吸着装置の設置面積を取らずに配置することができるうえに、比較的強度の高い蓋部にタップ孔を設けて取付面とすることができる。
この場合、蓋部が被取付部材の取付面を兼用するため、磁気吸着装置の設置面積を取らずに配置することができるうえに、比較的強度の高い蓋部にタップ孔を設けて取付面とすることができる。
【0026】
前記永久磁石回転体は、前記装置本体の収容部内において少なくとも一端側に設けられた軸受を介して回転可能に支持されていることが望ましい。
永久磁石回転体は希土類磁石ブロックの両側にヨークを配置しており、磁気吸引力がフェライト磁石等に比べて大きく回転操作性が低下し易いが、少なくとも一端側に軸受を介在させることで回転操作性が改善する。
永久磁石回転体は希土類磁石ブロックの両側にヨークを配置しており、磁気吸引力がフェライト磁石等に比べて大きく回転操作性が低下し易いが、少なくとも一端側に軸受を介在させることで回転操作性が改善する。
【発明の効果】
【0027】
簡易な構成で小型でも十分な磁力が得られ、しかも回転操作性が良く吸着部と反対面部から磁束の漏洩がない使い勝手の良い磁気吸着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】実施例1に係る磁気吸着装置の正面図、平面図、矢印Ａ－Ａ方向断面図である。
【図6】実施例２に係る磁気吸着装置の正面図、平面図、矢印Ｂ－Ｂ方向断面図である。
【図10】実施例１，２に用いられる装置本体の変形例を示す説明図である。
【図11】実施例３に係る磁気吸着装置に用いられる永久磁石回転体の回転位置に応じた装置本体に形成される磁気回路の説明図である。
【図12】実施例４に係る磁気吸着装置の斜視図、分解斜視図である。
【図15】現行の磁気吸着装置の永久磁石回転体の回転位置に応じた装置本体に形成される磁気回路の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
［実施例１］
以下、実施例１に係る磁気吸着装置の概略構成について図１乃至図５を参照して説明する。図１（ａ）～（ｃ）において、磁気吸着装置１は、磁性筐体２ｂ（磁性ブロック）の内部に断面円形の収容部２ａを有する装置本体２と、装置本体２の収容部２ａ開口を閉止する蓋部３とを有するベース部４と、希土類磁石ブロック５ａを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが装置本体の収容部内面と各々対向するように設けられた永久磁石回転体５と、永久磁石回転体５の長手方向一端側の軸部と連結され、レバー６ａ（操作部）が蓋部３の外面に延設されたハンドル部６と、を備えている。
以下、実施例１に係る磁気吸着装置の概略構成について図１乃至図５を参照して説明する。図１（ａ）～（ｃ）において、磁気吸着装置１は、磁性筐体２ｂ（磁性ブロック）の内部に断面円形の収容部２ａを有する装置本体２と、装置本体２の収容部２ａ開口を閉止する蓋部３とを有するベース部４と、希土類磁石ブロック５ａを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨークが装置本体の収容部内面と各々対向するように設けられた永久磁石回転体５と、永久磁石回転体５の長手方向一端側の軸部と連結され、レバー６ａ（操作部）が蓋部３の外面に延設されたハンドル部６と、を備えている。
【0030】
以下、各部の構成を説明する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、装置本体２は、例えば鉄製などの磁性筐体２ｂが用いられる。磁性筐体２ｂは、複数のセパレータ（第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄ）により複数の磁極部材に分割されて複数の磁気回路が形成されるようになっている。装置本体２には、第一セパレータ２ｃを跨いで、対向する磁性部材８に吸着する吸着部２ｅが形成されている（図２（ａ）参照）。吸着部２ｅは、収容部２ａに隣接する薄肉の第一セパレータ２ｃを挟んで両側がハの字状に面取りされた傾斜面に連続する平坦面に形成されている。
【0031】
図３（ｂ）に示すように第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、装置本体２を構成する磁性筐体２ｂの隣り合う側面の板厚が薄肉となる薄肉部によって形成されている。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、磁性筐体２ｂの隣り合う側面に丸孔、凹部等の空隙部を形成することで形成される。この場合、装置本体２の収容部２ａや吸着部２ｅを切削や成形などにより形成する際に第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄを一体に加工することが可能であり、部品点数を減らして簡易な構造とすることができる。また、後述するように第一セパレータ２ｃと第二セパレータ２ｄの配置を１８０°未満の所定角度（例えば中心角で１４５°～１５０°範囲）とすることで、装置本体２の吸着部２ｅとは反対面部（取付部２ｆ）より磁束が漏洩することを防ぐことができる。
また、吸着部２ｅと反対面部である取付部２ｆには、ねじ孔２ｇ（タップ孔）が穿孔されている。これは、例えば取付部２ｆにダイヤルゲージ等を保持する保持具を取り付ける場合、保持具のシャフトをねじ孔２ｇとねじ嵌合させて取り付けることができる。尚、他の取付方法を採用する場合にはねじ孔２ｇは省略されていてもよい。このように、装置本体２においてセパレータ以外の構造的に強い磁性筐体２ｂに取付用のタップ穴加工が可能となるため、取付強度も向上する。
また、吸着部２ｅと反対面部である取付部２ｆには、ねじ孔２ｇ（タップ孔）が穿孔されている。これは、例えば取付部２ｆにダイヤルゲージ等を保持する保持具を取り付ける場合、保持具のシャフトをねじ孔２ｇとねじ嵌合させて取り付けることができる。尚、他の取付方法を採用する場合にはねじ孔２ｇは省略されていてもよい。このように、装置本体２においてセパレータ以外の構造的に強い磁性筐体２ｂに取付用のタップ穴加工が可能となるため、取付強度も向上する。
【0032】
また、図３（ｂ）に、破線で示すように、収容部２ａの周囲には、ボス穴２ｈ，２ｉが設けられている。ボス穴２ｈ，２ｉには、後述する蓋部３に設けられたボス部３ａ，３ｂが各々嵌め込まれて組み付けられる。
図３（ａ）に示すように、ボス穴２ｈは収容部２ａに連続して形成されており、第二セパレータ２ｄを形成するため、磁性筐体２ｂの正面側から長手方向に沿って背面側近傍まで形成されている。
図３（ａ）に示すように、ボス穴２ｈは収容部２ａに連続して形成されており、第二セパレータ２ｄを形成するため、磁性筐体２ｂの正面側から長手方向に沿って背面側近傍まで形成されている。
【0033】
図２（ａ）（ｂ）に示すように、永久磁石回転体５は、板状の希土類磁石ブロック５ａを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨーク５ｂ、５ｃが装置本体２の収容部２ａ内面とわずかな隙間を介して回転可能に支持されている。尚、Ｎ極側ヨーク５ｃとＳ極側ヨーク５ｂは極性が入れ替わっていてもよい。
図４（ａ）（ｂ）において、永久磁石回転体５は、磁性体よりなる円柱状ブロックの長手方向中心軸と交差する径方向に挿入孔５ｄが形成されて左右の半円柱状ブロックに磁気的に分割されている（一対のヨーク５ｂ，５ｃは機械的には、長手方向両端に設けられた軸受装着部５ｅ，５ｆで一体に連結されている。）また、一対のヨーク５ｂ，５ｃの半円柱状ブロックの径方向一端側（図４（ａ）上端側）は、円弧面が面取りされた面取り部５ｂ１，５ｃ１が各々形成されている。この円柱状ブロックの挿入孔５ｄに、板状の希土類磁石ブロック５ａが挿入されたままＮ極又はＳ極に着磁され、一対のヨーク５ｂ，５ｃは、装置本体２の収容部２ａ内面と対向するＮ極側ヨーク５ｃ及びＳ極側ヨーク５ｂが面対称に形成されている（図２（ａ）（ｂ）参照）。
図４（ａ）（ｂ）において、永久磁石回転体５は、磁性体よりなる円柱状ブロックの長手方向中心軸と交差する径方向に挿入孔５ｄが形成されて左右の半円柱状ブロックに磁気的に分割されている（一対のヨーク５ｂ，５ｃは機械的には、長手方向両端に設けられた軸受装着部５ｅ，５ｆで一体に連結されている。）また、一対のヨーク５ｂ，５ｃの半円柱状ブロックの径方向一端側（図４（ａ）上端側）は、円弧面が面取りされた面取り部５ｂ１，５ｃ１が各々形成されている。この円柱状ブロックの挿入孔５ｄに、板状の希土類磁石ブロック５ａが挿入されたままＮ極又はＳ極に着磁され、一対のヨーク５ｂ，５ｃは、装置本体２の収容部２ａ内面と対向するＮ極側ヨーク５ｃ及びＳ極側ヨーク５ｂが面対称に形成されている（図２（ａ）（ｂ）参照）。
【0034】
また、図４（ｂ）に示すように一対のヨーク５ｂ，５ｃの長手方向両端部には、小径円柱状の軸受装着部５ｅ，５ｆが延設されている。軸受装着部５ｅ，５ｆの外周には、後述するように転がり軸受７ａ，７ｂが各々嵌め込まれる。
また、図４（ａ）に示すように一方側（正面側）の軸受装着部５ｅには後述するハンドル部６の嵌合凸部６ｂと嵌合する嵌合穴５ｇが穿孔されている。
また、図４（ａ）に示すように一方側（正面側）の軸受装着部５ｅには後述するハンドル部６の嵌合凸部６ｂと嵌合する嵌合穴５ｇが穿孔されている。
【0035】
図５において、転がり軸受７ａ，７ｂ（ベアリング）は、一対のヨーク５ｂ，５ｃの長手方向端部に設けられた軸受装着部５ｅ，５ｆの外周に各々組み付けられる。図１（ｃ）に示すように、転がり軸受７ａ，７ｂは一対のヨーク５ｂ，５ｃと共に装置本体２の収容部２ａ内に嵌め込まれ、永久磁石回転体５を装置本体２に対して回転可能に支持する。
このように、永久磁石回転体５を転がり軸受７ａ，７ｂを介して支持することで、希土類磁石ブロック５ａを用いた永久磁石回転体５の回転操作性を高めることができる。尚、後述するように、軸受装着部の形状を変更することで一対の転がり軸受７ａ，７ｂのうち一方は省略することも可能である。
このように、永久磁石回転体５を転がり軸受７ａ，７ｂを介して支持することで、希土類磁石ブロック５ａを用いた永久磁石回転体５の回転操作性を高めることができる。尚、後述するように、軸受装着部の形状を変更することで一対の転がり軸受７ａ，７ｂのうち一方は省略することも可能である。
【0036】
図５において、ハンドル部６は、前面側に作業者が把持するレバー６ａが径方向に延設され、背面側に嵌合凸部６ｂが突設されている。嵌合凸部６ｂは対向する軸受装着部５ｅの嵌合穴５ｇと嵌合するように組み付けられる。また、ハンドル部６の外周縁部には、弧状凸部６ｃが設けられており、後述する蓋部３の背面側に設けられた嵌合筒部３ｃの内壁面に周方向に設けられた切欠き凹部３ｄに沿って所定範囲で回転可能に嵌め合わされる。すなわち、ハンドル部６の回転範囲は、弧状凸部６ｃが周方向に設けられた切欠き凹部３ｄの範囲内（中心角θ：６０°～７０°範囲）で回転動作するように組み付けられる。
【0037】
蓋部３の中央部には抜孔３ｅが設けられており、蓋部３はハンドル部６の前面側より組み付けられるが、図１（ａ）（ｂ）に示すように、レバー６ａが蓋部３の抜孔３ｅより外側に露出して配置される。また、蓋部３の背面側の対角位置に設けられたボス部３ａ，３ｂが、装置本体２の収容部２ａの周囲に設けられたボス穴２ｈ，２ｉに嵌め込まれて組み付けられる。
このように、第二セパレータ２ｄを形成するボス穴２ｈが、磁性筐体２ｂの収容部２ａを閉止する蓋部３のボス部３ａが挿入される位置決め孔を兼用することで、装置本体２に蓋部３を固定するねじ孔を省略することができ、組み立て性が向上し、磁性筐体２ｂを通過する磁束数を増やすことができる。
このように、第二セパレータ２ｄを形成するボス穴２ｈが、磁性筐体２ｂの収容部２ａを閉止する蓋部３のボス部３ａが挿入される位置決め孔を兼用することで、装置本体２に蓋部３を固定するねじ孔を省略することができ、組み立て性が向上し、磁性筐体２ｂを通過する磁束数を増やすことができる。
【0038】
本実施例では、図１（ａ）に示すように、永久磁石回転体５に連結されたハンドル部６は、レバー６ａが中心角θとすると６０°～７０°の範囲で回動可能に設けられている。これにより、作業者によるハンドル部６の回転操作性が向上する。作業者が、レバー６ａを把持してハンドル部６を回転操作して図１（ａ）の実線で示す第一位置にあるとき、図２（ａ）において希土類磁石ブロック５ａの着磁境界部（端面）が第一セパレータ２ｃと対向配置され、ヨーク５ｂの面取り部５ｂ１が装置本体２に設けられた第二セパレータ２ｄと対向配置される。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第一セパレータ２ｃを跨いで吸着部２ｅより磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気回路Ｍ１と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第二セパレータ２ｄを跨いで磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気回路Ｍ２が各々形成される。吸着部２ｅに対向配置された磁性部材８には第一の磁気回路Ｍ１が形成されてベース部４が磁性部材８に吸着保持される。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第一セパレータ２ｃを跨いで吸着部２ｅより磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気回路Ｍ１と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第二セパレータ２ｄを跨いで磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気回路Ｍ２が各々形成される。吸着部２ｅに対向配置された磁性部材８には第一の磁気回路Ｍ１が形成されてベース部４が磁性部材８に吸着保持される。
【0039】
また、作業者が、レバー６ａを介してハンドル部６を回転操作して図１（ｂ）の一点鎖線で示す第二位置にあるとき、図２（ｂ）においてＮ極側ヨーク５ｃの円弧面が第一セパレータ２ｃと対向配置され、Ｓ極側ヨーク５ｂの円弧面が第二セパレータ２ｄと対向配置される。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て面取り部５ｃ１，５ｂ１を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気閉回路Ｍ１´と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て希土類磁石ブロック５ａの着磁境界部（端面）を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気閉回路Ｍ２´が各々形成される。
これにより、ハンドル部６が第二位置にあるとき、吸着部２ｅより装置本体２外へ漏洩する磁束は発生しないため、ベース部４が対向する磁性部材８に吸着することはない。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て面取り部５ｃ１，５ｂ１を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気閉回路Ｍ１´と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て希土類磁石ブロック５ａの着磁境界部（端面）を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気閉回路Ｍ２´が各々形成される。
これにより、ハンドル部６が第二位置にあるとき、吸着部２ｅより装置本体２外へ漏洩する磁束は発生しないため、ベース部４が対向する磁性部材８に吸着することはない。
【0040】
図５に示すように、磁気吸着装置１を組み立てるには、面取り部５ｂ１，５ｃ１が設けられたヨーク５ｂ，５ｃ間の挿入孔５ｄに、板状の希土類磁石ブロック５ａを挿入してＮ極又はＳ極に着磁された永久磁石回転体５を用意する。この永久磁石回転体５を用意する。この長手方向両端に延設された軸受装着部５ｅ，５ｆに転がり軸受８ａ，８ｂを嵌め合わせ、これらを装置本体２の収容部２ａに挿入して組み付ける。また、軸受装着部５ｅの嵌合穴５ｇに、ハンドル部６の嵌合凸部６ｂを嵌合させて一体に組み付けられる。最後に蓋部３の抜孔３ｅよりレバー６ａを挿通させて外面側に露出させた状態でボス部３ａ，３ｂを、装置本体２のボス穴２ｈ，２ｉに嵌め合わせることで組み立てられる。
このように部品どうしの組み付けにねじを極力使用しないことで、組み立て性を向上させ、磁気的な損失が生ずるのを防止している。
このように部品どうしの組み付けにねじを極力使用しないことで、組み立て性を向上させ、磁気的な損失が生ずるのを防止している。
【0041】
以上説明したように、ハンドル部６が第一位置にあるとき、Ｎ極側ヨーク５ｃから発生した磁束が対向する装置本体２を経て第一セパレータ２ｃの外側を通過して装置本体２を経てＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気回路Ｍ１が形成されて、ベース部４を吸着部２ｅと対向する磁性部材８に吸着させることができる。また、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第二セパレータ２ｄを跨いで磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気回路Ｍ２が形成されるが、吸着部２ｅとは反対面部である取付部２ｆからの磁束漏れがないため、測定機器等を取り付ける際に格別な磁気対策は不要となり使い勝手がよく汎用性が広がる。
永久磁石回転体５は希土類磁石ブロック５ａの両側に一対のヨーク５ｂ，５ｃを配置しており、磁気吸引力がフェライト磁石等に比べて大きく回転操作性が低下し易いが、転がり軸受７ａ，７ｂを介することで回転操作性が改善する。またレバー６ａの回転操作角度も中心角θが６０°～７０°範囲であるため回転操作性がよい。
永久磁石回転体５は希土類磁石ブロック５ａの両側に一対のヨーク５ｂ，５ｃを配置しており、磁気吸引力がフェライト磁石等に比べて大きく回転操作性が低下し易いが、転がり軸受７ａ，７ｂを介することで回転操作性が改善する。またレバー６ａの回転操作角度も中心角θが６０°～７０°範囲であるため回転操作性がよい。
【0042】
［実施例２］
以下、実施例２に係る磁気吸着装置の概略構成について図６乃至図９を参照して説明する。実施例１と同一部材には同一番号を付して説明を援用するものとし、以下では異なる構成を中心に説明する。
図６（ａ）～（ｃ）において、磁気吸着装置１は、磁性筐体２ｂの内部に断面円形の収容部２ａを有する装置本体２と、装置本体２の収容部２ａ開口を閉止する蓋部３とを有するベース部４と、希土類磁石ブロック５ａを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨーク５ｂ，５ｃが装置本体２の収容部２ａ内面と各々対向するように回転可能に支持された永久磁石回転体５と、永久磁石回転体５の長手方向一端側の軸部と連結され、レバー６ａが蓋部３の外面に延設されたハンドル部６を備えている構成は実施例１と同様である。本実施例は、実施例１に比べて一対の軸受のうち転がり軸受７ｂが省略されており、永久磁石回転体５とこれを回転可能に支持する装置本体２の構造が異なっている。
以下、実施例２に係る磁気吸着装置の概略構成について図６乃至図９を参照して説明する。実施例１と同一部材には同一番号を付して説明を援用するものとし、以下では異なる構成を中心に説明する。
図６（ａ）～（ｃ）において、磁気吸着装置１は、磁性筐体２ｂの内部に断面円形の収容部２ａを有する装置本体２と、装置本体２の収容部２ａ開口を閉止する蓋部３とを有するベース部４と、希土類磁石ブロック５ａを中心としてＮ極又はＳ極に着磁された一対のヨーク５ｂ，５ｃが装置本体２の収容部２ａ内面と各々対向するように回転可能に支持された永久磁石回転体５と、永久磁石回転体５の長手方向一端側の軸部と連結され、レバー６ａが蓋部３の外面に延設されたハンドル部６を備えている構成は実施例１と同様である。本実施例は、実施例１に比べて一対の軸受のうち転がり軸受７ｂが省略されており、永久磁石回転体５とこれを回転可能に支持する装置本体２の構造が異なっている。
【0043】
また、図６（ｃ）に示すように、永久磁石回転体５は、円柱状ブロックの挿入孔５ｄに、板状の希土類磁石ブロック５ａが挿入されたままＮ極又はＳ極に着磁されて円弧面が面取りされた面取り部５ｂ１，５ｃ１を有する一対のヨーク５ｂ，５ｃが面対称に形成されている構成は実施例１と同様である。
【0044】
図８（ａ）（ｂ）において、ヨーク５ｂ、５ｃを構成する円柱状ブロックの長手方向一端部には、小径円柱状の軸受装着部５ｅが延設されている。この軸受装着部５ｅの外周には、後述するように転がり軸受７ａが嵌め込まれる。また、ヨーク５ｂ、５ｃを構成する円柱状ブロックの長手方向他端中央部にはテーパー面を有する円錐状軸部５ｈが突設されている。尚、円錐状軸部５ｈは先端が先鋭状に尖っていなくてもよく、円錐台状に面取りされていても良い。
【0045】
図７（ａ）に示すように、装置本体２は、例えば鉄製などの磁性筐体２ｂが用いられる。磁性筐体２ｂは第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄにより複数の磁極部材に分割されて複数の磁気回路が形成されるようになっている。装置本体２には、第一セパレータ２ｃを跨いで、対向する磁性体（図示せず）を吸着する吸着部２ｅが形成される。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、装置本体２を構成する磁性筐体２ｂの隣り合う側面の板厚が薄肉となる薄肉部によって形成されている。第一セパレータ２ｃと第二セパレータ２ｄは１８０°未満の所定角度（例えば中心角で１４５°～１５０°範囲）で配置されている点も実施例１と同様である。
【0046】
また、図７（ｂ）に、破線で示すように、収容部２ａの周囲には、ボス穴２ｈ，２ｉが設けられている。ボス穴２ｈ，２ｉには、蓋部３に設けられたボス部３ａ，３ｂが各々嵌め込まれて組み付けられる。収容部２ａの後面内壁の中央部には、軸受凹部２ｊが設けられている。軸受凹部２ｊは、永久磁石回転体５の円錐状軸部５ｈを受け入れるため逆円錐孔に形成されている。図６（ｃ）示すように装置本体２の収容部２ａに永久磁石回転体５が長手方向奥側で円錐状軸部５ｈを軸受凹部２ｊに嵌め合わせてセンタリングされて収容され、長手方向手前側で転がり軸受７ａを介して回転可能に支持される。
【0047】
図９に示すように、磁気吸着装置１を組み立てるには、面取り部５ｂ１，５ｃ１が設けられたヨーク５ｂ，５ｃ間の挿入孔５ｄに、板状の希土類磁石ブロック５ａを挿入してＮ極又はＳ極に着磁された永久磁石回転体５を用意する。この永久磁石回転体５の長手方向一端に延設された軸受装着部５ｅに転がり軸受７ａを嵌め合わせ、円錐状軸部５ｈ側から装置本体２の収容部２ａに挿入して軸受凹部２ｊに嵌め合わせて組み付ける。また、軸受装着部５ｅの嵌合穴５ｇに、ハンドル部６の嵌合凸部６ｂを嵌合させて一体に組み付けられる。最後に蓋部３の抜孔３ｅよりレバー６ａを挿通させて外面側に露出させた状態でボス部３ａ，３ｂを、装置本体２のボス穴２ｈ，２ｉに嵌め合わせることで組み立てられる。
【0048】
ここで実施例１，２に用いられる装置本体の変形例について図１０を参照して説明する。前述した図２（ａ）に示すように、ハンドル部６が第一位置にあるとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第一セパレータ２ｃを跨いで吸着部２ｅより磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気回路Ｍ１と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第二セパレータ２ｄを跨いで磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気回路Ｍ２が各々形成される。このとき、磁性筐体２ｂの吸着面２ｅに隣接する側面２ｋに磁性体ワークＷが配置された場合、当該ワークＷが第二の磁気回路Ｍ２を形成して側面２ｋに吸着される場合も想定される。これを回避するため、磁気筐体２ｂの側面２ｋには第二セパレータ２ｄを形成する薄肉部に連続して曲面２ｍが形成されている。
これにより、仮に磁性体ワークＷが側面２ｋに隣接して配置されても、曲面２ｍにより逃げ空間を設けることで、意図しない磁性体ワークＷの吸着面２ｅ以外への吸着を阻止することができる。
これにより、仮に磁性体ワークＷが側面２ｋに隣接して配置されても、曲面２ｍにより逃げ空間を設けることで、意図しない磁性体ワークＷの吸着面２ｅ以外への吸着を阻止することができる。
【0049】
［実施例３］
以下、実施例３に係る磁気吸着装置の概略構成について図１１（ａ）（ｂ）を参照して説明する。実施例１と同一部材には同一番号を付して説明を援用するものとし、以下では異なる構成を中心に説明する。
以下、実施例３に係る磁気吸着装置の概略構成について図１１（ａ）（ｂ）を参照して説明する。実施例１と同一部材には同一番号を付して説明を援用するものとし、以下では異なる構成を中心に説明する。
【0050】
装置本体２を磁気的に分割する第一セパレータ２ｃと第二セパレータ２ｄが中心角で１８０°より小さい所定角度（例えば中心角で１４５°～１５０°範囲）で配置されている点は実施例１と同様であるが、薄肉部に代えて磁性筐体２ｂの隣り合う側面に非磁性材（アルミ材等）を各々介在させてもよい。非磁性材は磁性筐体２ｂに溶接或いは接着などにより一体に組み付けられる。
このように、磁性筐体２ｂの隣り合う側面に非磁性材（例えばアルミ材）を介在させることで、磁性筐体２ｂを薄肉部と同様に複数の磁極部材に分割することができる。また、装置本体２においてセパレータ以外の構造的に強い磁性筐体２ｂに取付用のタップ穴加工が可能となるため、取付強度も向上する。
尚、永久磁石回転体５の構成は、実施例１と同様であり、永久磁石回転体５に連結されたハンドル部６の回転角度は、中心角θが６０°～７０°の範囲で回動可能に設けられている点も同様である。
このように、磁性筐体２ｂの隣り合う側面に非磁性材（例えばアルミ材）を介在させることで、磁性筐体２ｂを薄肉部と同様に複数の磁極部材に分割することができる。また、装置本体２においてセパレータ以外の構造的に強い磁性筐体２ｂに取付用のタップ穴加工が可能となるため、取付強度も向上する。
尚、永久磁石回転体５の構成は、実施例１と同様であり、永久磁石回転体５に連結されたハンドル部６の回転角度は、中心角θが６０°～７０°の範囲で回動可能に設けられている点も同様である。
【0051】
作業者が、ハンドル部６を回転操作して図１（ａ）の実線で示す第一位置にあるとき、図１１（ａ）において希土類磁石ブロック５ａの着磁境界部（端面）が第一セパレータ２ｃと対向配置され、Ｓ極側ヨーク５ｂの面取り部５ｂ１が装置本体２に設けられた第二セパレータ２ｄと対向配置される。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第一セパレータ２ｃを跨いで吸着部２ｅより磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気回路Ｍ１と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第二セパレータ２ｄを跨いで磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気回路Ｍ２が各々形成される。吸着部２ｅに対向して磁性体（図示せず）が配置されると、第一の磁気回路Ｍ１が形成されて磁性筐体２ｂ（ベース部４）が磁性体に吸着保持される。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第一セパレータ２ｃを跨いで吸着部２ｅより磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気回路Ｍ１と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て第二セパレータ２ｄを跨いで磁束を装置本体２外へ漏洩させ、磁性筐体２ｂを通じてＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気回路Ｍ２が各々形成される。吸着部２ｅに対向して磁性体（図示せず）が配置されると、第一の磁気回路Ｍ１が形成されて磁性筐体２ｂ（ベース部４）が磁性体に吸着保持される。
【0052】
また、作業者が、レバー６ａを介してハンドル部６を回転操作して図１（ｂ）の一点鎖線で示す第二位置にあるとき、図１１（ｂ）においてＮ極側ヨーク５ｃの円弧面が第一セパレータ２ｃと対向配置され、Ｓ極側ヨーク５ｂの円弧面が第二セパレータ２ｄと対向配置される。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て面取り部５ｃ１，５ｂ１を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気閉回路Ｍ１´と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て希土類磁石ブロック５ａの着磁境界部（端面）を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気閉回路Ｍ２´が各々形成される。これにより、ハンドル部６が第二位置にあるとき、吸着部２ｅより装置本体２外へ漏洩する磁束は発生しないため、磁性筐体２ｂ（ベース部４）が対向する磁性体（図示せず）に吸着することはない。
このとき、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て面取り部５ｃ１，５ｂ１を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第一の磁気閉回路Ｍ１´と、Ｎ極側ヨーク５ｃより対向する磁性筐体２ｂを経て希土類磁石ブロック５ａの着磁境界部（端面）を内方に見ながらＳ極側ヨーク５ｂに戻る第二の磁気閉回路Ｍ２´が各々形成される。これにより、ハンドル部６が第二位置にあるとき、吸着部２ｅより装置本体２外へ漏洩する磁束は発生しないため、磁性筐体２ｂ（ベース部４）が対向する磁性体（図示せず）に吸着することはない。
【0053】
以下、実施例４に係る磁気吸着装置の概略構成について図１２乃至図１４を参照して説明する。実施例１と同一部材には同一番号を付して説明を援用するものとし、以下では異なる構成を中心に説明する。永久磁石回転体５の構成は、実施例１と同様である。図１２（ａ）に示すように、磁性ブロックとして磁性筒体２ｎを用い、磁性筒体２ｎの長手方向一端側がハンドル部６を介して蓋部３で閉止され、長手方向他端側に吸着部２ｅが形成される縦長の仕様となっている。蓋部３の中央部には、ねじ穴３ｆ（タップ穴）が穿孔されており、ダイヤルゲージ等を保持する保持具が取り付けられる。即ち、蓋部３が図示しない保持具のシャフトをねじ穴３ｆとねじ嵌合させて取り付ける取付面となっている。
【0054】
図１３（ｂ）に示すように、磁性筒体２ｎは中央部に長手方向に延設された筒孔よりなる収容部２ａが設けられいる。この収容部２ａ内に永久磁石回転体５が回転可能に収容される。磁性筒体２ａの長手方向一端面にはねじ穴２ｐが３か所設けられており、後述する蓋部３がねじ止めされて組み付けられる。
また、磁性筒体２ｎは、周方向に複数箇所に設けられたセパレータ（第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄ）により複数の磁極部材に分割されている。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、装置本体２を構成する磁性筒体２ｎの周壁の板厚が薄肉となる薄肉部によって形成されている。第一セパレータ２ｃと第二セパレータ２ｄは、１８０°未満の所定角度（例えば中心角で１２０°）で配置されている。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、磁性筒体２ｎの長手方向一端側から長手方向他端近傍まで形成されている。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、磁性筒体２ｎの収容部２ａに隣接して丸孔、凹部等の空隙部２ｑを形成することで形成される。装置本体２の収容部２ａを切削や成形などにより形成する際に第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄを一体に加工することが可能であり、部品点数を減らして簡易な構造とすることができる。尚、磁性筒体２ｎの長手方向に設けられる空隙部２ｑは、吸着部２ｅとなる環状端面まで貫通して形成されていない。尚、薄肉部に代えて磁性筒体２ｎの周壁に非磁性材（アルミ材等）を各々介在させてもよい。非磁性材は磁性筒体２ｎに溶接或いは接着などにより一体に組み付けられる。
また、磁性筒体２ｎは、周方向に複数箇所に設けられたセパレータ（第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄ）により複数の磁極部材に分割されている。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、装置本体２を構成する磁性筒体２ｎの周壁の板厚が薄肉となる薄肉部によって形成されている。第一セパレータ２ｃと第二セパレータ２ｄは、１８０°未満の所定角度（例えば中心角で１２０°）で配置されている。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、磁性筒体２ｎの長手方向一端側から長手方向他端近傍まで形成されている。第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄは、磁性筒体２ｎの収容部２ａに隣接して丸孔、凹部等の空隙部２ｑを形成することで形成される。装置本体２の収容部２ａを切削や成形などにより形成する際に第一セパレータ２ｃ，第二セパレータ２ｄを一体に加工することが可能であり、部品点数を減らして簡易な構造とすることができる。尚、磁性筒体２ｎの長手方向に設けられる空隙部２ｑは、吸着部２ｅとなる環状端面まで貫通して形成されていない。尚、薄肉部に代えて磁性筒体２ｎの周壁に非磁性材（アルミ材等）を各々介在させてもよい。非磁性材は磁性筒体２ｎに溶接或いは接着などにより一体に組み付けられる。
【0055】
図１３（ｂ）に示すようにハンドル部６は、円板状の回転板が用いられる。ハンドル部６の中央部にヨーク５ｂ，５ｃの軸受装着部５ｅの嵌合穴５ｇと嵌合する嵌合凸部６ｂが突設されている。嵌合凸部６ｂの反対面は、後述する蓋部３の中心軸３ｇが嵌合する嵌合凹部６ｅが形成されている。また、ハンドル部６の外周側には、円弧状に連なる長孔６ｄが複数箇所（例えば３か所）に設けられている。この長孔６ｄは後述する蓋部３を磁性筒体２ｎのねじ穴２ｐにねじ嵌合する際にボス部３ｈが挿通して組み付けられる（図１２（ｂ）参照）。図１３（ａ）に示すように、ハンドル部６は外周面６ｆが露出するように装置本体２と蓋部３に挟み込まれて組み付けられる。よって、ハンドル部６の回転量は長孔６ｄに挿通するボス部３ｈと長孔６ｄの両端部に係止する範囲内となる。また、ハンドル部６の外周面６ｆ（操作部）にはローレット加工が施されており、作業者が滑らずに外周面６ｆを把持して所定方向に回転させることができる。このハンドル部６の回転操作によって、後述する磁性筒体２ｎの吸着部２ｅの吸着・吸着解除の切り替えが行えるようになっている。
【0056】
図１２（ａ）に示すように、蓋部３は磁性筒体２ｎの吸着部２ｅとは反対端面に配置され、ハンドル部６（回転板）に重ねて磁性筒体２ｎの端部と連結される。図１３（ｃ）に示すように、蓋部３は円板状に形成され、中央部にハンドル部６の回転軸となる中心軸３ｇが突設されている。中心軸３ｇの反対面にはねじ穴３ｆ（タップ穴）が設けられている。また、蓋部３の外周側にはボス部３ｈが複数箇所（例えば３箇所）に設けられている。ボス部３ｈにはスリーブ孔３ｉが設けられており、後述するねじ９が嵌め込まれる。このように、蓋部３が被取付部材の取付面を兼用するため、磁気吸着装置１の設置面積を取らずに配置することができるうえに、比較的強度の高い中心軸３ｇを設けた蓋部３にタップ孔を設けて取付面とすることができる。
【0057】
図１２（ｂ）に示すように磁気吸着装置１を組み立てるには、面取り部５ｂ１，５ｃ１が設けられたヨーク５ｂ，５ｃ間の挿入孔５ｄに、板状の希土類磁石ブロック５ａを挿入してＮ極又はＳ極に着磁された永久磁石回転体５を用意する。この永久磁石回転体５の長手方向両端に延設された軸受装着部５ｅ，５ｆに転がり軸受７ａ，７ｂを各々嵌め合わせ、磁性筒体２ｎの収容部２ａに挿入して組み付ける。また、軸受装着部５ｅの嵌合穴５ｇとハンドル部６の嵌合凸部６ｂ（図１３（ｂ）参照）を嵌合させて磁性筒体２ｎの端部にハンドル部６を重ね合わせる。また、蓋部３をハンドル部６に中心軸３ｇを嵌合凹部６ｅへ嵌め合わせ、３箇所のボス部３ｈを対応する長孔６ｄに挿通させて互いに重ね合わせ、各ボス部３ｈのスリーブ孔３ｉを対応する磁性筒体２ｎのねじ孔２ｐと位置合わせして各々突き当てる。そして、スリーブ孔３ｉにねじ９を嵌め込んでねじ孔２ｐとねじ嵌合させることで、図１２（ａ）に示すようにハンドル部６及び蓋部３が磁性筒体２ｎの端部に重ねて組み付けられる。ハンドル部６の外周面６ｆ（操作部）は、蓋部３の外周面より外方にせり出すように露出して組み付けられている。ハンドル部６を回転させると永久磁石回転体５が一体となって回転し、装置本体２に形成される磁気回路が切り換えられる。
【0058】
図１４（ａ）～（ｃ）に示すように、ハンドル部６が第一位置にある（ボス部３ｈが対応する長孔６ｄの一端に係止している）とき、例えば図１４（ｃ）に示すように希土類磁石ブロック５ａの着磁境界部（端面）が第一セパレータ２ｃと対向配置され、ヨーク５ｂの面取り部５ｂ１が装置本体２に設けられた第二セパレータ２ｄと対向配置される。このとき、図１４（ａ）（ｂ）に示すようにＮ極側ヨーク５ｂより発生した磁束は対向する磁性筒体２ｎより磁束を装置本体２外へ漏洩させ、吸着部２ｅにおいて、第一，第二セパレータ２ｃ，２ｄを各々跨いで磁気的に分離された他方の磁性筒体２ｎを通じてＳ極側ヨーク５ｃに戻る第一、第二の磁気回路Ｍ１，Ｍ２が形成される。このとき、磁性筒体２ｎの吸着部２ｅと対向する磁性部材８を通過する磁束によって、装置本体２が磁性部材８に吸着固定される。尚、磁性筒体２ｎの外周面より、第一，第二セパレータ２ｃ，２ｄを各々跨ぐ磁束も漏洩するが、磁性部材８への吸着動作には寄与しない。
【0059】
図１４（ｄ）（ｅ）に示すように、ハンドル部６が第二位置にある（ボス部３ｈが対応する長孔６ｄの他端に係止している）とき、例えば希土類磁石ブロック５ａのＳ極が第一セパレータ２ｃと対向配置されＮ極が第二セパレータ２ｄと対向配置される。このとき、Ｎ極側ヨーク５ｂより発生した磁束は対向する磁性筒体２ｎ内を通過してＳ極側ヨークへ戻る第一，第二の磁気閉回路Ｍ１´，Ｍ２´が各々形成される（図１４（ｅ）参照）。このとき、磁性筒体２ｎの吸着部２ｅより外部に磁束が漏洩しないため、吸着部２ｅと対向する磁性部材８との吸着は解除される。尚、希土類磁石ブロック５ａの極性（Ｎ極・Ｓ極）は入れ替わっていてもよい。
【0060】
上述した実施例１～３に用いた装置本体２は磁性筐体２ｂである場合について説明したが、必ずしも６面部の形状は平面である必要はなく、吸着部２ｅに傾斜面に形成される他に、他の側面にも凹凸面や傾斜面、曲面などが形成されていてもよい。また、実施例４に用いられる磁性筒体２ｎは、必ずしも環状形が真円状でなくともよく、楕円形、長円形、曲面を含む矩形状など様々な形状に形成されていてもよい。
また、希土類磁石ブロック５ａは板状に形成されて、径方向に設けられた挿入孔５ｄに挿入されていたが、板状に限らず、例えば柱状に形成され、ヨークに対して軸方向に設けられた挿入孔から挿入されるようにしてもよい。
また、上述した磁気吸着装置１は、構成部品どうしを可能な限り嵌め合いにより組み立てられるが、圧入や接着などを併用して組み立てられるようになっていてもよい。
また、ハンドル部６の操作角度（回転角度）は、中心角で６０°～７０°を例示したがこれに限らず、第一セパレータ２ｃと第二セパレータ２ｄの配置角度を調整することで、例えば中心角で４５°～５５°のように小さくすることも８０°～９０°のように大きくすることも可能である。
また、希土類磁石ブロック５ａは板状に形成されて、径方向に設けられた挿入孔５ｄに挿入されていたが、板状に限らず、例えば柱状に形成され、ヨークに対して軸方向に設けられた挿入孔から挿入されるようにしてもよい。
また、上述した磁気吸着装置１は、構成部品どうしを可能な限り嵌め合いにより組み立てられるが、圧入や接着などを併用して組み立てられるようになっていてもよい。
また、ハンドル部６の操作角度（回転角度）は、中心角で６０°～７０°を例示したがこれに限らず、第一セパレータ２ｃと第二セパレータ２ｄの配置角度を調整することで、例えば中心角で４５°～５５°のように小さくすることも８０°～９０°のように大きくすることも可能である。
【符号の説明】
【0061】
１ 磁気吸着装置 ２ 装置本体 ２ａ 収容部 ２ｂ 磁性筐体 ２ｃ 第一セパレータ ２ｄ 第二セパレータ ２ｅ 吸着部 ２ｆ 取付部 ２ｇ ねじ孔 ２ｈ，２ｉ ボス穴 ２ｊ 軸受凹部 ２ｋ 側面 ２ｍ 曲面 ２ｐ ねじ穴 ２ｑ 空隙部 ３ 蓋部 ３ａ，３ｂ ボス部 ３ｃ 嵌合筒部 ３ｄ 切欠き凹部 ３ｅ 抜孔 ３ｆ ねじ穴 ４ ベース部 ５ 永久磁石回転体 ５ａ 希土類磁石ブロック ５ｂ，５ｃ ヨーク ５ｂ１，５ｃ１ 面取り部 ５ｄ 挿入孔 ５ｅ，５ｆ 軸受装着部 ５ｇ 嵌合穴 ５ｈ 円錐状軸部 ６ ハンドル部 ６ａ レバー ６ｂ 嵌合凸部 ６ｃ 弧状凸部 ６ｄ 長孔 ６ｅ 嵌合凹部 ６ｆ 外周面 ７ａ，７ｂ 転がり軸受 ８ 磁性部材 Ｍ１ 第一の磁気回路 Ｍ２ 第二の磁気回路 Ｍ１´ 第一の磁気閉回路 Ｍ２´ 第二の磁気閉回路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
