JP3088125B2 - 磁気チャック - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁性体を圧縮空気のよ
うな流体により作業面から浮上させる複数の流体噴出手
段を有する磁気チャックに関する。

【０００２】

【従来の技術】切削機、研削機等の工作機械に使用され
る磁気チャックの一つとして、圧縮空気を作業面に噴出
する複数の流体噴出手段を面板に設け、作業面への工作
物すなわち磁性体の着脱時に圧縮空気を流体噴出手段か
ら噴出させることにより、磁性体を作業面から浮上さ
せ、もって作業面への磁性体の着脱作業を容易にした磁
気チャックがある。

【０００３】この種の磁気チャックにおいては、機械加
工に使用する切削油、研磨液等の液体が流体噴出手段か
ら磁気チャック内の空気通路内に入り込むことと、作業
面等に付着している液体が噴出される流体により霧状に
飛散されることとを防止し、もって磁性体の着脱の作業
性および作業環境ならびに機械加工の作業性および作業
環境を低下させることなく、磁性体をその着脱時に作業
面から浮上させることができるようにすることが重要で
ある。

【０００４】上記の課題を解決すべく、流体供給路の流
体が作業面に向けて流出する穴を有する弁座と、該弁座
の作業面の側に配置され、流体供給路の流体により弁座
の前記穴を開放する弁体と、弁座の作業面の側に配置さ
れ、弁体を収容した空間を有する受け台と、該受け台に
載置された減速部材と、減速部材を受け台に押圧する押
えリングとを備える複数の流体噴出器を面板に形成され
た凹所に配置した磁気チャックが提案されている。

【０００５】この公知の磁気チャックは、弁座を前記凹
所の下側（作業面と反対の側）の部位に下側から嵌合さ
せた後、弁体、受け台および減速部材をその順に前記凹
所にその上側（面板の側）から挿入し、その後押えリン
グを前記凹所に螺合させ、それにより弁体、受け台およ
び減速部材が前記凹所から脱落することを防止してい
る。

【０００６】しかし、前記公知の磁気チャックは、弁
座、弁体、受け台、減速部材および押えリングを前記手
順で磁気チャックに配置することにより、流体噴出手段
を磁気チャックに直接組み付ける構造であるから、磁気
チャックに対する流体噴出手段の組付けおよび取外しに
多大の時間と労力を要し、したがって故障等による流体
噴出手段またはその部品の交換作業に多大の時間と労力
を要する。

【０００７】

【解決しようとする課題】本発明の目的は、磁性体の着
脱および機械加工の作業性および作業環境の低下を招く
ことなく、また着脱時に磁性体を確実に浮上させること
ができ、さらに磁気チャックに対する組付けおよび取外
しが容易な、流体噴出手段とすることにある。

【０００８】

【解決手段、作用、効果】本発明の磁気チャックは、作
業面の側に開口しかつこれと反対の側において流体供給
路に連通された複数の凹所を有し、また作業面に噴出さ
せる流体噴出手段を各凹所に配置している。

【０００９】各流体噴出手段は、前記作業面の側と前記
流体供給路の側とに連通された第１の流路および該第１
の流路内の途中にあって前記流体供給路の側に向く段部
を有する、前記凹所に螺合された筒状部材と、前記流体
の速度を低下させる多数の空気通路を有しかつ前記流体
の速度を減じるべく前記第１の流路内に配置された減速
部材と、前記流体供給路の流体を前記第１の流路へ案内
する第２の流路を有し、前記流体供給路に供給された流
体により作動されて前記第２の流路を開放する弁機構と
を含む。

【００１０】前記弁機構は、前記第２の流路を有すると
共に前記第２の流路の前記面板の側に連通する空間を有
する弁座と、前記空間に配置された弁体とを備え、前記
弁座は前記筒状部材に前記流体供給路の側から螺合され
ており、前記減速部材は前記段部と前記弁座との間に配
置されている。

【００１１】第２の流路は、弁機構により、常時は閉鎖
され、磁性体の着脱時に開放される。これにより、加工
時に切削油、研磨液等の液体を使用しても、該液体が流
体供給路に入り込まないから、磁性体の着脱時に前記液
体が飛散せず、したがって磁性体の着脱の作業性および
作業環境を低下することがない。

【００１２】磁性体の着脱時に弁機構は、流体供給路に
供給された流体により作動されて第２の流路を開放す
る。これにより、流体供給路の流体が流体噴出手段から
噴出されるから、着脱磁性体が確実に浮上され、磁性体
の着脱作業が容易になる。

【００１３】流体噴出手段により作業面に噴出される流
体は、減速部材を通過することにより拡散される。これ
により、流体噴出手段、作業面、磁性体等に液体が付着
していても、該液体が噴出する流体により飛散されるこ
とが防止され、したがって磁性体の機械加工の作業性お
よび作業環境を低下することがない。

【００１４】流体噴出手段は、減速部材を筒状部材の第
１の流路に配置し、弁体を弁座の空間に配置した状態
で、弁座を筒状部材に流体供給路の側から螺合させるこ
とにより組み立てることができる。これにより、減速部
材は弁座により筒状部材の段部に押圧されて筒状部材か
らの脱落を防止され、また弁座および弁体は筒状部材か
らの脱落を防止される。組み立てられた流体噴出手段
は、筒状部材を磁気チャックの凹所に螺合させることに
より磁気チャックに組み付けることができ、また筒状部
材を捩り戻すことにより磁気チャックから取り外すこと
ができる。

【００１５】上記のように本発明によれば、磁性体の着
脱のためのおよび機械加工のための作業性および作業環
境の低下を招くことなく、着脱時に磁性体を確実に浮上
させることができ、しかも磁気チャックに対する流体噴
出手段の組付けおよび取外しが容易になる。

【００１６】前記弁機構の少なくとも一部を前記第１の
流路に前記流体供給路の側から挿入することが好まし
い。前記弁座の少なくとも一部は、前記第１の流路に前
記流体供給路の側から挿入されて、前記減速部材を前記
段部に押圧していてもよい。これにより、弁座が筒状部
材に流体供給路の側から螺合されているから、弁機構が
凹所に対する筒状部材の取付け、取外しの妨げにならな
い。

【００１７】前記筒状部材を前記作業面の側から前記凹
所に螺合させ、該筒状部材を回転させる工具を係合させ
る溝を前記筒状部材の前記作業面の側の端部に形成する
ことができる。

【００１８】前記筒状部材を合成樹脂製とすることが好
ましい。これにより、筒状部材４２を射出成形等により
大量にかつ廉価に製作することができる。また、筒状部
材が腐食しないから、筒状部材が凹所に固着せず、した
がって流体噴出手段を容易に取り外すことができる。さ
らに、たとえ筒状部材が凹所に固着しても、素材である
合成樹脂が軟化する程度に筒状部材を加熱し、筒状部材
を取り出すことにより、雌ねじを損傷することなく流体
噴出手段を取り外すことができる。

【００１９】

【実施例】なお、以下の実施例では、流体として圧縮空
気を用いる磁気チャックであるが、本発明は流体として
他の気体を用いる磁気チャック、または液体を用いる磁
気チャックにも適用することができる。

【００２０】図１および２を参照するに、磁気チャック
１０は、電磁石を収容したケース１２を含む。ケース１
２には、電磁石用の電源コード１４をケース１２に取り
付けるターミナルボックス１６が取り付けられており、
また磁性体を吸着する長方形の作業面１８を規定する面
板２０がケース１２の開口部を閉鎖するように配置され
ている。

【００２１】面板２０は、非磁性材料２２を間にして作
業面１８の長手方向へ配列された複数の磁極片２４と、
該磁極片に設けられた複数の流体噴出器２６と、空気源
からパイプ２８を経て供給される圧縮空気を流体噴出器
２６に供給する流体供給路３０とを備える。磁極片２４
は、作業面１８の幅方向へ平行に伸びており、また磁性
体の吸着時に隣り合う磁極片が異磁極となるように前記
電磁石により励磁される。

【００２２】なお、本発明は、磁性体を吸着する作業面
に複数の流体噴出器を有する磁気チャックであれば、電
磁石を用いた磁気チャックのみならず、永久磁石を用い
た磁気チャックまたは電磁石と永久磁石とを用いた磁気
チャックにも適用することができる。

【００２３】各流体噴出器２６は、その一つを第３図に
示すように、雌ねじ３２を有する凹所３４に受け入れら
れている。凹所３４は、磁極片２４に形成されており、
また作業面１８の側に開口する。雌ねじ３２は、磁極片
２４の凹所３４を規定する部位にあって作業面１８の側
すなわち上方に形成されている。凹所３４の底を規定す
る磁極片２４の底壁部には雌ねじ穴３８が形成されてお
り、該雌ねじ穴には流体供給路３０と凹所３４とを連通
させる連通部材４０の上端部が螺合されている。

【００２４】各流体噴出器２６は、凹所３４の雌ねじ３
２に螺合された筒状部材４２を備える。筒状部材４２の
内部空間すなわち第１の流路は、筒状部材４２を上下方
向へ伸びており、また下方のねじ穴部４４ａと、該ねじ
穴部より小径の上方の小径部４４ｂとからなる。このた
め、筒状部材４２には、流体供給路３０の側に向く段部
４６が第１の流路４４内の途中に形成されている。筒状
部材４２は、これを回転させるドライバーのような工具
の先端部を係合させる溝４８を上端部に有する。

【００２５】各流体噴出器２６は、また、筒状部材４２
の第１の流路を経る流体の速度を減じる減速部材５０を
備える。減速部材５０は、フエルト、ヘチマのように多
数の微細な空気流路を有する円板状の部材を目の細かい
金網により補強したものであり、また金網が段部４６の
側となるようにねじ穴部４４に配置されている。

【００２６】各流体噴出器２６は、さらに、筒状部材４
２のねじ穴部４４ｂにその下方の側から螺合された弁座
５２と、該弁座内に収容された球状の弁体５４とを備え
る。弁座５２は、弁体５４を上方から受け入れるように
上方に開口された空間５６と、該空間を連通部材４０の
流体流路５８に連通させる穴すなわち第２の流路６０と
を有する。

【００２７】各流体噴出器２６は、減速部材５０を筒状
部材４２のねじ穴部４４ａ内に配置し、次いで弁体５４
を弁座５２の空間５６に配置した状態で、弁座５４をね
じ穴部４４ａに螺合させることにより組み立てることが
できる。これにより、減速部材５０は弁座５２により筒
状部材４２の段部４６に押圧されて筒状部材４２からの
脱落を防止され、また弁座５２および弁体５４は筒状部
材４２からの脱落を防止される。

【００２８】このように組み立てられた流体噴出器２６
は、筒状部材４２を磁気チャック１０の凹所３４に螺合
させることにより磁気チャック１０に組み付けることが
でき、また筒状部材４２を捩り戻すことにより磁気チャ
ック１０から取り外すことができる。

【００２９】流体噴出器２６が各凹所３４に配置された
状態において、弁体５４は、自重により弁座５２の第２
の流路６０を閉塞している。このため、加工時に切削
油、研磨液等の液体を使用しても、該液体が流体供給路
３０に入り込まず、したがって、その後圧縮空気が流体
供給路３０に供給されても、切削油等の液体が飛散せ
ず、磁性体の着脱の作業性および作業環境を低下するこ
とがない。

【００３０】流体供給路３０に圧縮空気が供給される
と、弁体５４は、圧縮空気により浮上されて、弁座５２
の第２の流路６０を開放する。これにより、圧縮空気
は、第２の流路６０から減速部材５０を経て作業面１８
に噴出される。したがって、磁性体を確実に浮上させる
ことができ、磁性体の着脱作業が容易になる。

【００３１】作業面１８に噴出される圧縮空気は、減速
部材５０を通過することにより拡散される。これによ
り、流体噴出器２６、作業面１８、磁性体等に切削油等
の液体が付着していても、該液体が噴出する圧縮空気に
より飛散されることが防止され、したがって磁性体の機
械加工の作業性および作業環境を低下することがない。

【００３２】流体噴出器２６が故障したとき、その流体
噴出器はその筒状部材４２を捩り戻すことにより磁気チ
ャック１０から取り外され、その代りに新たな流体噴出
器が磁気チャック１０に取り付けられる。したがって、
流体噴出器を構成する部品毎に磁気チャックから取り外
し、磁気チャックに取り付ける従来の磁気チャックに比
べ、凹所３４に対する流体噴出器の取り付け、取り外し
作業が容易になる。

【００３３】筒状部材４２は、合成樹脂、特に熱可塑性
合成樹脂とすることが好ましい。これにより、筒状部材
４２を射出成形等により大量にかつ廉価に製作すること
ができる。また、筒状部材が腐食しないから、筒状部材
が凹所に固着せず、たとえ固着しても、素材である合成
樹脂が軟化する程度に筒状部材を加熱して筒状部材を取
り出すことにより、雌ねじ３２を損傷することなく流体
噴出器２６を取り外すことができる。

【００３４】なお、磁極片２４に凹所３４を直接形成す
る代りに、凹所３４と雌ねじ穴３８とを有するブッシュ
を用意し、該ブッシュを嵌め込む穴を磁極片２４に形成
し、該穴に前記ブッシュを嵌め込むようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気チャックの一実施例を示す平面図
である。

【図２】図１に示す磁気チャックの正面図である。

【図３】図１の３−３線に沿って得た断面図である。

【符号の説明】

１０ 磁気チャック １８ 作業面 ２６ 流体噴出器 ３０ 流体供給路 ３２ 雌ねじ ３４ 凹所 ４２ 筒状部材 ４４ａ ねじ穴部（第１の流路） ４４ｂ 小径部（第１の流路） ４６ 段部 ４８ 溝 ５０ 減速部材 ５２ 弁座 ５４ 弁体 ６０ 第２の流路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 3/154

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業面の側に開口しかつこれと反対の側
   において流体供給路に連通された凹所に配置された、流
   体を作業面に噴出させる複数の流体噴出手段を有する磁
   気チャックであって、 各流体噴出手段は、前記作業面の側と前記流体供給路の
   側とに連通された第１の流路および該第１の流路内の途
   中にあって前記流体供給路の側に向く段部を有する、前
   記凹所に螺合された筒状部材と、 前記流体の速度を低下させる多数の空気通路を有しかつ
   前記流体の速度を減じるべく前記第１の流路内に配置さ
   れた減速部材と、 前記流体供給路の流体を前記第１の流路へ案内する第２
   の流路を有し、前記流体供給路に供給された流体により
   作動されて前記第２の流路を開放する弁機構とを含み、 前記弁機構は、前記第２の流路を有すると共に前記第２
   の流路の前記面板の側に連通する空間を有する弁座と、
   前記空間に配置された弁体とを備え、前記弁座は前記筒
   状部材に前記流体供給路の側から螺合されており、前記
   減速部材は前記段部と前記弁座との間に配置されてい
   る、磁気チャック。
2. 【請求項２】 前記弁機構の少なくとも一部は前記第１
   の流路に前記流体供給路の側から挿入されている、請求
   項１に記載の磁気チャック。
3. 【請求項３】 前記弁座の少なくとも一部は前記第１の
   流路に前記流体供給路の側から挿入されて、前記減速部
   材を前記段部に押圧している、請求項１または２に記載
   の磁気チャック。
4. 【請求項４】 前記筒状部材は、前記作業面の側から前
   記凹所に螺合されているとともに、該筒状部材を回転さ
   せる工具を係合させる溝を前記作業面の側の端部に有す
   る、請求項１，２または３に記載の磁気チャック。
5. 【請求項５】 前記筒状部材は合成樹脂材料により形成
   されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気
   チャック。