(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-09
(45)【発行日】2024-07-18
(54)【発明の名称】磁気クランプ装置
(51)【国際特許分類】
B23Q 3/154 20060101AFI20240710BHJP
H01F 7/02 20060101ALI20240710BHJP
B29C 33/32 20060101ALI20240710BHJP
【ＦＩ】
B23Q3/154 B
H01F7/02 S
B29C33/32
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2021542616
(86)(22)【出願日】2020-07-16
(86)【国際出願番号】 JP2020027620
(87)【国際公開番号】W WO2021039179
(87)【国際公開日】2021-03-04
【審査請求日】2023-05-18
(31)【優先権主張番号】P 2019156704
(32)【優先日】2019-08-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】391003989
【氏名又は名称】株式会社コスメック
(74)【代理人】
【識別番号】100091719
【弁理士】
【氏名又は名称】忰熊 嗣久
(72)【発明者】
【氏名】児嶋 良太
【審査官】荻野 豪治
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－０７６９８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－０５６０１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１１２２９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－２１３６５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特許第５３０１１１７（ＪＰ，Ｂ２）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２３Ｑ ３／１５４
Ｂ２９Ｃ ３３／３２
Ｂ２９Ｃ ４５／２６
Ｈ０１Ｆ ７／０２
Ｈ０１Ｆ ７／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面に有底の空洞部を有する磁性体からなるプレート本体と、前記空洞部に配置される磁気パッドであって、磁気ポールと、前記磁気ポールと前記空洞部の底面との間に設けられた極性を反転可能な反転可能磁石と、前記磁気ポールと前記空洞部の内周の側面との間に設けられた反転不可能磁石とを有する磁気パッドと、を備える磁気クランプ装置において、
前記磁気ポールと反転可能磁石は、互いに連通する締結孔を夫々が有し、かつ
前記夫々の締結孔よりも大きな径を有し、前記空洞部の底面から前記プレート本体の裏側に貫通した開口部を有しており、
前記開口部には、前記締結孔に連通するボルト孔を有する基体部と、
前記プレート本体の裏側の面に当接する鍔部とを有するキャップが挿入されており、
前記磁気パッドの表側から前記磁気ポールと前記反転可能磁石の締結孔に挿入されたボルトが、前記キャップの前記ボルト孔に設けられた雌ネジ山に対して螺合されており、
前記開口部の内周には、雌ネジ山が設けられていることを特徴とする磁気クランプ装置。
【請求項2】
請求項１の磁気クランプ装置において、前記磁気ポールと前記空洞部の内周の側面との間であって、前記反転不可能磁石の表側を封止するシール材と、前記基体部と前記開口部の内周の側面との間を封止するシール材とが設けられていることを特徴とする磁気クランプ装置。
【請求項3】
表面に有底の空洞部を有する磁性体からなるプレート本体と、前記空洞部に配置される磁気パッドであって、磁気ポールと、前記磁気ポールと前記空洞部の底面との間に設けられた極性を反転可能な反転可能磁石と、前記磁気ポールと前記空洞部の内周の側面との間に設けられた反転不可能磁石とを有する磁気パッドと、を備える磁気クランプ装置において、
前記磁気ポールと反転可能磁石は、互いに連通する締結孔を夫々が有し、かつ
前記夫々の締結孔よりも大きな径を有し、前記空洞部の底面から前記プレート本体の裏側に貫通した開口部を有しており、
前記開口部には、前記締結孔に連通するボルト孔を有する基体部と、
前記プレート本体の裏側の面に当接する鍔部とを有するキャップが挿入されており、
前記ボルト孔は前記プレート本体の裏側に貫通され、前記キャップの鍔部側から前記ボルト孔と前記反転可能磁石の締結孔に挿入されたボルトが、前記磁気ポールの前記締結孔に設けられた雌ネジ山に対して螺合されており、
前記開口部の内周には、雌ネジ山が設けられていることを特徴とする磁気クランプ装置。
【請求項4】
表面に有底の空洞部を有する磁性体からなるプレート本体と、前記空洞部に配置される磁気パッドであって、磁気ポールと、前記磁気ポールと前記空洞部の底面との間に設けられた極性を反転可能な反転可能磁石と、前記磁気ポールと前記空洞部の内周の側面との間に設けられた反転不可能磁石とを有する磁気パッドと、を備える磁気クランプ装置において、
前記磁気ポールと反転可能磁石は、互いに連通する締結孔を夫々が有し、かつ
前記夫々の締結孔よりも大きな径を有し、前記空洞部の底面から前記プレート本体の裏側に貫通した開口部を有しており、
一方、前記磁気ポールの締結孔には、雌ネジ山が設けられ、かつ前記プレート本体の裏側から前記開口部及び前記反転可能磁石の締結孔を通して挿入されたボルトが螺合して前記プレート本体に前記磁気ポールと前記反転可能磁石とが固定されており、
他方、前記開口部の内周には、雌ネジ山が設けられ、かつ前記開口部のプレート本体の裏面側の入り口に前記ボルトの頭部を収容する拡幅部が設けられ、前記ボルトは前記開口部の内周の雌ネジ山には螺合していないことを特徴とする磁気クランプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、メンテナンスの容易な分解構造を有する磁気クランプ装置に関する。
【0002】
射出成形機の金型固定に関して、磁気吸着力を利用した磁気クランプ装置が知られている。磁気クランプ装置は、磁性体のプレート本体を射出成形機のプラテンに取付け、金型を磁気的に固定する技術である。プレート本体には、複数の磁気パッドが設けられている。各磁気パッドは、磁気ポールの周囲に設けられた極性反転不可能な磁石（例えば、ネオジム磁石）と磁気ポールの裏側に配置された極性反転可能な磁石（例えば、アルニコ磁石）とを有し、アルニコ磁石の磁気極性をコイルにより制御することにより、プレート本体内で閉鎖する磁気回路と、金型を経由する磁気回路との間で切り換え可能としている。
【0003】
磁気クランプ装置は金型をクランプしたままの状態で、金型内部の成形品が冷却・硬化するまでの間に冷却水によって冷却されることが一般的であり、磁気クランプ装置内部に冷却水が侵入することによるコイル等の腐食や短絡を防ぐために、磁気クランプ装置は液密的な構造が採用されている。
【0004】
例えば、特許文献１によれば、磁気ポールの外周表面部に、黄銅製の非磁性体のリングが配されており、このリングの外周面にＯリングを受ける外部周辺溝を設けることにより、液密性を有する磁気クランプ装置が開示されている。また、特許文献２によれば、磁気ポールの外周外縁部と非磁性体の環状体の内周部とが、雄ねじ／雌ねじの関係で螺合されて嵌まり合い、この嵌め合い部に封止剤が配された磁気クランプ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第５３０１１１７号公報
【文献】特開２０１９－７６９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記特許文献１、２の技術によれば、Ｏリング若しくは封止剤により、磁気クランプ装置のプレート本体の内部にあるコイル等の電気系統の液密性を高めることができるが、長期にわたる水の浸入を完全には無くすことはできず、いつかは磁気クランプ装置内部のメンテナンスが必要になることが予想される。
【0007】
特許文献１の磁気クランプ装置では、磁気ポールとアルニコ磁石を貫通する中央の締結孔（中央孔）が設けられ、磁気ポール側から締結孔を通して磁気ポールとアルニコ磁石をボルト（ねじ）が貫通し、プレート本体に対して螺合されている。特許文献２の磁気クランプ装置では、これとは逆に、プレート本体側から締結孔を通してプレート本体とアルニコ磁石をボルトが貫通し、磁気ポールに対して螺合されている。
【0008】
よって、特許文献１および特許文献２の磁気クランプ装置によれば、それぞれのボルトを取り外すことにより、一応、磁気ポールとアルニコ磁石およびプレート本体との機械的な分離は可能である。しかしながら、ネオジム磁石の磁力は極めて強力であり、プレート本体から磁気ポールを引き剥がすのは容易ではない。特許文献１、２の磁気クランプ装置では、プレート本体の裏側からネオジム磁石の力に抗して磁気ポールとアルニコ磁石をプレート本体の表側に押し出す特殊な工具が必要である。また、特許文献２の段落００６７に開示されているように、必要に応じて余分の隙間に合成樹脂製の封止材を充填する場合には、さらに押し出しに困難性が増す。
【0009】
本発明の目的は、メンテナンスの容易な分解構造を有する磁気クランプ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の磁気クランプ装置では、表面に有底の空洞部を有する磁性体からなるプレート本体と、前記空洞部に配置される磁気パッドであって、磁気ポールと、前記磁気ポールと前記空洞部の底面との間に設けられた極性を反転可能な反転可能磁石と、前記磁気ポールと前記空洞部の内周の側面との間に設けられた反転不可能磁石とを有する磁気パッドと、を備える磁気クランプ装置において、前記磁気ポールと反転可能磁石は、互いに連通する締結孔を夫々が有し、かつ、前記空洞部は、その底面から前記プレート本体の裏側に貫通した開口部を有しており、前記開口部には、前記締結孔に連通するボルト孔を有する基体部と、前記プレート本体の裏側の面に当接する当設面を具備する鍔部とを有するキャップが挿入されている。
そして、前記磁気パッドの表側から前記磁気ポールと前記反転可能磁石の締結孔に挿入されたボルトが、前記キャップの前記ボルト孔に設けられた雌ネジ山に対して螺合されている、又は、前記ボルト孔は前記プレート本体の裏側に貫通され、前記キャップの鍔部側から前記ボルト孔と前記反転可能磁石の締結孔に挿入されたボルトが、前記磁気ポールの前記締結孔に設けられた雌ネジ山に対して螺合されている。
そして、前記磁気パッドの表側から前記磁気ポールと前記反転可能磁石の締結孔に挿入されたボルトが、前記キャップの前記ボルト孔に設けられた雌ネジ山に対して螺合されている、又は、前記ボルト孔は前記プレート本体の裏側に貫通され、前記キャップの鍔部側から前記ボルト孔と前記反転可能磁石の締結孔に挿入されたボルトが、前記磁気ポールの前記締結孔に設けられた雌ネジ山に対して螺合されている。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、キャップを開口部から外して、開口部の雌ネジ山に対して工具ボルトを螺合していくと、工具ボルトがアルニコ磁石に突き当たる。そのまま、工具ボルトを螺合することにより、アルニコ磁石及び磁気ポールがプレート本体から引き剥がされる。このように、工具ボルトの１本で容易に、引き剥がしが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例1】
【0014】
【0015】
図１Ａにおいて、磁気クランプ装置１は、磁性体からなるプレート本体３と、プレート本体３の表面に設けられた有底の空洞部３１に配置された多数の磁気パッド２を有している。プレート本体３の表面には、その他に、近接センサ４や、エジェクタロッド（図示せず）が挿入される貫通孔５等も設けられている。尚、図中の円形の点線は、プレート本体３の裏側に設けられた空間（配線室３２）を示している。配線室３２は、平面視において隣り合う空洞部３１に対して一部が共通して重なり合うように配置されており、必要なケーブルの結線が行われる。
【0016】
図１Ｂ及び図１Ｃにおいて、磁気パッド２は円筒状であり（以下、磁気パッド２の中心を中心軸線ｃと称する）、磁気ポール２１と、磁気ポール２１の周囲に設けられた極性反転不可能な磁石（反転不可能磁石、例えば、ネオジム磁石２２）と、磁気ポール２１の裏側に配置された極性反転可能な磁石（反転可能磁石、例えば、アルニコ磁石２３）と、アルニコ磁石２３の周囲に配置されたボビン２４と、ボビン２４に巻かれたコイル２５とを有している。磁気ポール２１は、鋼のような強磁性材料から形成されている。磁気ポール２１とアルニコ磁石２３は中心軸線ｃに沿って夫々が締結孔２１ａ、２３ａを有しており、締結孔２１ａ、２３ａは互いに連通している。プレート本体３の表側（金型をクランプする側、図中の上側）からボルト８が挿入され、貫通できるようになっている。締結孔２１ａ、２３ａは、ネジ山の無い通し孔である。
【0017】
磁気ポール２１は、その外周の側面２１ｂの壁に沿ってネオジム磁石２２を設けている。ネオジム磁石２２は磁気ポール２１の半径方向に分極されている。ネオジム磁石２２は、周方向に複数に分割されており、その一片は円弧状である。磁気パッド２がプレート本体３の空洞部３１に収容されたとき、空洞部３１の内周の側面３１ａと磁気ポール２１の外周の側面２１ｂとの間にネオジム磁石２２が出来るだけ隙間の出来ないように配置される。ネオジム磁石２２の上側であって、磁気ポール２１とプレート本体３との間は、磁気ポール２１の外周部２１ｅが薄い厚さでプレート本体３の内周の側面３１ａに接触する／若しくは近接するまで延びている。外周部２１ｅの下側には、液密性を高める封止のためのシール材９（Ｏリング）が設けられている。磁気ポール２１の外周部２１ｅを、空洞部３１の内周の側面３１ａまで延ばしたのは、シール材９の脱落を防止するためであり、外周部２１ｅの厚さを薄くしているのは、磁気抵抗を大きくするためである。このような構成に代えて、特許文献１、２に示されたような非磁性のリング若しくは環状体を利用してもよい。
【0018】
アルニコ磁石２３は、磁気ポール２１の裏側に配置されている。アルニコ磁石２３の周囲に巻かれたコイル２５により、アルニコ磁石２３は磁気極性が切換え可能な磁石を形成する。磁気パッド２がプレート本体３の空洞部３１に収容されたとき、空洞部３１の底面３１ｂと磁気ポール２１の底面２１ｄとの間にアルニコ磁石２３が配置される。
【0019】
プレート本体３の空洞部３１は、配線室３２と一部が連通している。この連通した部分を利用して、磁気パッド２のコイル２５の端子２５ａが配線室３２に現れるようになっている。配線室３２では、コイル２５の端子２５ａに対して結線２６を行い、必要な制御電流を供給できるようになっている。また、配線室３２は、近接センサ４等の他の電気回路の結線にも利用される（図示せず）。配線室３２は、プレート本体３の裏側から閉鎖可能なように蓋６が取り付けられる。また、プレート本体３の配線室３２の周囲から液体が浸入することを防止して液密性を確保するために、蓋６はガスケット６１を介してプレート本体３に取り付けられる。
【0020】
磁気ポール２１と対向する空洞部３１の底面３１ｂには、中心軸線ｃに沿ってプレート本体３の裏側に貫通する断面円形の開口部３３が設けられている。開口部３３の直径は、締結孔２１ａ、２３ａの直径よりも大きい。開口部３３には、キャップ７の基体部７１が挿入されている。キャップ７は、磁性体若しくは非磁性体であり、中心軸線ｃを図面の上から、断面が円形状の基体部７１と、Ｏリング溝７３と鍔部７２とを有している。Ｏリング溝７３には、開口部３３の内周と当接するシール材７５（Ｏリング）が配置される。基体部７１には中心軸線ｃに沿ってボルト孔７４が開口している。ボルト孔７４は非貫通であり、基体部７１が開口部３３に挿入されたときに、ボルト孔７４は締結孔２１ａ及び２３ａに連通する。ボルト孔７４の内周にはボルト８が螺入される雌ネジ山７４ａが設けられている。鍔部７２は、プレート本体３の裏側の面３ｂに対して当接する当接面７２ａが具備されている。尚、実施例においては、プレート本体３側に鍔部７２を収容して、プレート本体３の裏側の凹凸を少なくするために、開口部３３の入り口に拡幅部３４が設けられている。
【0021】
空洞部３１の底面３１ｂ側になる開口部３３の内周には、雌ネジ山３３ａが設けられている。雌ネジ山３３ａが設けられる開口部３３の内周の範囲は一部であり、Ｏリング溝７３のＯリング７５と干渉しない範囲に限定されている。雌ネジ山３３ａはキャップ７とは螺合はしていないが、キャップ７の基体部７１の外周に雄ネジ山を設けて、雌ネジ山３３ａと螺合させてもよい。Ｏリング溝７３には、シール材７５（Ｏリング）が設置され、開口部３３の内周との間で液密性を高めた封止を行う。Ｏリング７５を開口部３３の内周に対する封止に用いることで、磁気ポール２１とアルニコ磁石２３とキャップ７とプレート本体３の面３ｂが、中心軸線ｃ方向に弾性体を介さずに固定されるので、プレート本体３と磁気ポール２１の表側の表面３ａ、２１ｃの均一化が図りやすい。尚、ボルト８は、シール材８１（シールワッシャー）を介して磁気ポール２１を固定している。
【0022】
アルニコ磁石２３のコイル２５に外部から一方向に電流を流すことにより、アルニコ磁石２３の極性が反転する。電流は必要な磁束を保磁する時間だけ流せばよい。磁気ポール２１に対して、アルニコ磁石２３とネオジム磁石２２の両方が同一磁極のとき、金型が磁気ポール２１の表面２１ｃに押し付けられた状態では、これらの磁束は金型の中を通過する。その結果、ネオジム磁石２２、磁気ポール２１、金型、プレート本体３で構成される磁気回路と、アルニコ磁石２３、磁気ポール２１、金型、プレート本体３で構成される磁気回路とが形成される。この状態で、磁気クランプ装置１は作動状態（着磁状態）である。尚、アルニコ磁石２３は、永久磁石としては保磁力が相対的に高くないため、金型が瞬間的に離れると、ネオジム磁石２２の磁力によりアルニコ磁石２３の磁力が全部又は部分的に打ち消され、磁気クランプ装置１のクランプ力が失われる。
【0023】
アルニコ磁石２３のコイル２５に外部から反対方向の電流を流すことにより、アルニコ磁石２３は反対方向の新たな磁界を発生させる。このとき、磁気クランプ装置１は非作動状態（脱磁状態）に切り換えられ、金型に働いたクランプ力が失われる。
【0024】
図２は、実施例の作用を示す図であり、図２Ａは引き剥がし前の図、図２Ｂは引き剥がし後の図である。蓋６を開いて、コイル２５の端子２５ａの結線２６を外しておく。ボルト８とキャップ７との螺合を外す。開口部３３の雌ネジ山３３ａに対して工具ボルト１０を螺合していくと、工具ボルト１０がアルニコ磁石２３に突き当たる。そのまま、工具ボルト１０を螺合することにより、その工具ボルト１０がアルニコ磁石２３及びネオジム磁石２２を、磁力吸着しているプレート本体３から引き剥がしていく。このように、１本の工具ボルト１０で容易に、引き剥がしが可能になる。なお、工具ボルト１０は、引き剥がし用に作られたものでもよいし、市販されているＪＩＳ規格やインチ規格の一般的なボルトでもよい。一般的なボルトも工具ボルト１０として使用出来るように、開口部３３の雌ネジ山３３ａを設定しておくのがよい。
【0025】
尚、実施例においては、ネオジム磁石２２が磁気ポール２１側に引き連れられて、プレート本体３の空洞部３１から出てきている。ボビン２４とネオジム磁石２２との間に、磁気ポール２１の側面２１ｂから若干の突出部２１ｆが設けられており、ネオジム磁石２２は磁気ポール２１の移動に引き連れられて持ち上げられるからである。一方、ボビン２４は磁気ポール２１の外側よりも大きな半径方向の大きさを有しているので、前記突出部２１ｆがないと、ネオジム磁石２２が空洞部３１に残り、ボビン２４はネオジム磁石２２と干渉して取り出せなくなる。
尚、ネオジム磁石２２と磁気ポール２１の構造によっては、ネオジム磁石２２はプレート本体３側に残ってもよい。
尚、ネオジム磁石２２と磁気ポール２１の構造によっては、ネオジム磁石２２はプレート本体３側に残ってもよい。
【実施例2】
【0026】
実施例１は、磁気ポール２１とアルニコ磁石２３を貫通する締結孔２１ａ、２３ａが設けられ、磁気ポール２１側から締結孔２１ａ、２３ａを通して磁気ポール２１とアルニコ磁石２３をボルト８が貫通し、キャップ７に螺合されることでプレート本体３に固定される。一方、実施例２は、これとは逆に、プレート本体３の裏側からキャップ７のボルト孔７４とアルニコ磁石２３の締結孔２３ａを通してボルト８が貫通し、磁気ポール２１に対して螺合される。
【0027】
【0028】
図３Ａにおいて、実施例２の磁気パッド２は、実施例１の磁気パッド２に対して、磁気ポール２１とキャップ７の構成、及び、ボルト８の装着方向が異なっている。磁気ポール２１には、止め孔である締結孔２１ａが裏面側から形成されている。その締結孔２１ａには、ボルト８が螺合する雌ネジ山２１ｇが設けられている。一方で、ボルト孔７４は、雌ネジ山７４ａが設けられておらず、かつボルト孔７４より直径の大きいダボ孔７６と連通して、キャップ７の全体として貫通する孔になっている。ボルト孔７４とダボ孔７６を通して、プレート本体３の裏側からボルト８が挿入可能である。本実施例においては、締結孔２３ａ及びボルト孔７４が通し孔である。また、ダボ孔７６は、ボルト８の頭部８ａを収容可能である。
【0029】
図３Ａから図３Ｃを参照して、実施例２の作用を説明する。まず、蓋６を開いて、コイル２５の端子２５ａの結線２６を外しておく。ボルト８と磁気ポール２１との螺合を外す。開口部３３の雌ネジ山３３ａに対して工具ボルト１０を螺合していくと、工具ボルト１０がアルニコ磁石２３に突き当たる。そのまま、工具ボルト１０を螺合することにより、アルニコ磁石２３及び磁気ポール２１がプレート本体３から引き剥がされる。このように、工具ボルト１０の１本で容易に、引き剥がしが可能になる。
【0030】
上記実施例１、２において、磁気パッド２をプレート本体３から取り外した後は、コイル２５等に対して必要なメンテナンスを行い、磁気パッド２をプレート本体３に取り付けて、ボルト８を締結する。配線室３２内の結線を行い、蓋６を閉める。なお、必要な場合は、プレート本体３及びアルニコ磁石２３の研磨を行う。
【0031】
上記実施例１、２において、基体部７１は円筒状であるが、鍔部７２の平面視の形状は円でなくてもよい。また、キャップ７のＯリング溝７３の代わりに、当接面７２ａとこれが当接するプレート本体側の面３ｂとの間に、ガスケット等の封止材を用いてもよい。しかし、この場合、そのような封止材の弾性によりプレート本体３と磁気パッド２との表面３ａ、２１ｃの均一化を図ることが難しくなるので、研磨の際に注意を要する。
【実施例3】
【0032】
図４に示す実施例３の磁気クランプ装置１は、プレート本体３の裏側からアルニコ磁石２３の締結孔２３ａを通して貫通したボルト８により、磁気ポール２１をプレート本体３に結合する例である。実施例２の磁気クランプ装置１と相違して、キャップ７を具備していない。
【0033】
磁気ポール２１には、止め孔である締結孔２１ａが裏面側から形成されている。締結孔２１ａには、ボルト８が螺合する雌ネジ山２１ｇが設けられている。アルニコ磁石２３の締結孔２３ａは、ボルト８が貫通するネジ山の無い通し孔である。プレート本体３の開口部３３ａの径は、締結孔２１ａと締結孔２３ａよりも大きくなるように設定されている。このため、ボルト８の頭部８ａ若しくは、ボルト８と共に必要に応じて用いられる座金８２が貫通できないようになっている。また、開口部３３ａの内周には雌ネジ山３３ａが形成されている。締結孔２１ａと締結孔２３ａ及び開口部３３ａが一直線上に連通する。プレート本体３の裏側の開口部３３ａの入り口には拡幅部３４が設けられている。拡幅部３４は、プレート本体３の裏側から雌ネジ山２１ｇに対して螺入されるボルト８の頭部８ａを収容して、プレート本体３の裏側の凹凸を少なくするのに十分な大きさを有している。
【0034】
磁気ポール２１側には、その底面に微少な凸状の円筒ガイド２１ｈが設けられている。円筒ガイド２１ｈは内周がアルニコ磁石２３よりもやや大きい。アルニコ磁石２３の上部が、円筒ガイド２１ｈの中に入り込むことにより、両者の位置関係を大まかに規定する。円筒ガイド２１ｈは、ネオジム磁石２２と磁気ポール２１とアルニコ磁石２３をプレート本体３に固定する組立工程において利用される。具体的な組立工程を示すと、アルニコ磁石２３を円筒ガイド２１ｈの中に入れて、その後、着磁したネオジム磁石２２を磁気ポール２１に取り付ける。すると、ネオジム磁石２２の磁力によりアルニコ磁石２３が磁気ポール２１に吸い付けられて、一体化する。このとき、アルニコ磁石２３の締結孔２３ａと磁気ポール２１の締結孔２１ａも円筒ガイド２１ｈにより自動的に連通状態になっている。ネオジム磁石２２と磁気ポール２１とアルニコ磁石２３が一つの纏まった部品として、その後は扱うことが出来るので、ボルト８による螺着は、作業員一人でも実施可能である。
【0035】
図５は、実施例３の磁気クランプ装置１において、実施例１又は実施例２と比較して変更された部分を説明する図である。実施例１又は実施例２においては、ネオジム磁石２２の上側は、図５Ａに示すように、磁気ポール２１の外周部２１ｅが薄い厚さでプレート本体３の内周の側面３１ａに接触する／若しくは近接するまで延びている。一方、実施例３においては、図５Ｂに示すように、磁気ポール２１の外周部２１ｅはプレート本体３の内周の側面３１ａを超えて、その上に微少に被さるようになっている。そして、外周部２１ｅとプレート本体３との間を磁気的に接続するシム２１ｆが、外周部２１ｅに被され、かつプレート本体３に接触している。
【0036】
また、図５Ｃにおいて、蓋６は配線室３２に対して弾性力によりは嵌め込まれる。また、シール材は、予め蓋６側に貼付けられている。プレート本体３への蓋６の取り付け作業が、嵌め込みだけになり簡単化されている。また、磁気ポール２１を通過する磁束を測定するサーチコイル６２は、ネオジム磁石２２とシール材９との間において、磁気ポール２１に数ターン巻き付けられている。本実施例においては、隣り合う磁気ポール２１は、異なる磁極に磁化されている。図５Ｃの図面上で左の磁気ポール２１がＮ極であるとすると、右側の磁気ポール２１はＳ極である。この場合において、サーチコイル６２は全ての磁気ポール２１に巻き付けてもよい。一方で一部の磁気ポール２１に巻き付けて、他のポールには巻かなくてもよい。例えば、Ｎ極の磁気ポール２１にだけ巻き付けて、Ｓ極の磁気ポール２１には巻き付けなくてもよい。
【0037】
次に、図４Ａと図４Ｂを参照して、実施例３の作用を説明する。ボルト８と磁気ポール２１との螺合を外す。開口部３３の雌ネジ山３３ａに対して工具ボルト１０を螺合していくと、工具ボルト１０がアルニコ磁石２３に突き当たる。そのまま、工具ボルト１０を螺合することにより、アルニコ磁石２３及び磁気ポール２１がプレート本体３から引き剥がされる。このように、１本の工具ボルト１０で容易に、引き剥がしが可能になる。
【実施例4】
【0038】
図６Ｄに示す実施例４は、実施例３を若干変更し、外周部２１ｅとプレート本体３との間を磁気的に接続するシム２１ｆの代わりに、外周部２１ｅの下側にプレート本体３に対して磁気的に短絡する短絡部２１ｇを設けたものである。他の構成は実施例３と同じである。図６は、磁気クランプ装置１を非作動状態にした際の磁気ポール２１の外周部の磁束の状態を比較している。図６Ａは実施例１及び２に対応する図であり、外周部２１ｅはプレート本体３と磁気的に接続し、非作動状態では磁束は外周部２１ｅとプレート本体３との間を通過する。
【0039】
図６Ｂと図６Ｃは実施例３であるが、図６Ｂにおいてはシム２１ｆが除かれている。シム２１ｆが存在しないと、非作動状態では磁束は磁気ポール２１から漏れ出してしまっている。これでは、金型をうまくリリースできない。一方で、図６Ｃのようにシム２１ｆを設けることにより、磁束はシム２１ｆを通過し、磁気ポール２１から漏れることがない。また、実施例４を示す図６Ｄにおいては、外周部２１ｅの下側の短絡部２１ｇを磁束が通過して磁気ポール２１から漏れることがない。
【符号の説明】
【0040】
１ 磁気クランプ装置
２ 磁気パッド
３ プレート本体
４ 近接センサ
５ 貫通孔
６ 蓋
７ キャップ
８ ボルト
９ シール材
１０ 工具ボルト
２１ 磁気ポール
２２ ネオジム磁石
２３ アルニコ磁石
２４ ボビン
２５ コイル
３１ 空洞部
３２ 配線室
３３ 開口部
３４ 拡幅部
６１ ガスケット
６２ サーチコイル
７１ 基体部
７２ 鍔部
７３ Ｏリング溝
７４ ボルト孔
７５ シール材
７６ ダボ孔
８１ シール材
８２ 座金
２ 磁気パッド
３ プレート本体
４ 近接センサ
５ 貫通孔
６ 蓋
７ キャップ
８ ボルト
９ シール材
１０ 工具ボルト
２１ 磁気ポール
２２ ネオジム磁石
２３ アルニコ磁石
２４ ボビン
２５ コイル
３１ 空洞部
３２ 配線室
３３ 開口部
３４ 拡幅部
６１ ガスケット
６２ サーチコイル
７１ 基体部
７２ 鍔部
７３ Ｏリング溝
７４ ボルト孔
７５ シール材
７６ ダボ孔
８１ シール材
８２ 座金
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】