專利名稱：磁吸裝置及其制造方法和磁力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及永久磁鐵式的磁吸裝置及其制造方法和磁力裝置。
背景技術(shù)：
永久磁鐵式磁吸裝置通常利用1件以上的永久磁鐵，依靠永久磁鐵產(chǎn)生的磁力對磁性體進(jìn)行磁吸。作為此類永久磁鐵式磁吸裝置之一，專利文獻(xiàn)1、2及3等中均有記載。
專利文獻(xiàn)1日本發(fā)明專利公開特開2002-55186號公報專利文獻(xiàn)2日本發(fā)明專利特表2002-518268號公報專利文獻(xiàn)1日本實用新型登錄第3025361號公報這些裝置都具有具備沿一方向延伸的軸線的圓形斷面的內(nèi)腔的磁路部件，以及有N極及S極、且可圍繞內(nèi)腔軸線作角度轉(zhuǎn)動地配置于內(nèi)腔的永久磁鐵組合體。
磁路部件由一對撐檔2分割為一對磁極構(gòu)件，經(jīng)過焊接、粘接等后，外觀上形成為一體。磁路部件具有吸附工件、鐵板、鋼材等磁性體的吸附部。
永久磁鐵組合體，可圍繞軸線選擇性地在分離的第1及第2位置之間轉(zhuǎn)動。永久磁鐵組合體還含有配置于內(nèi)腔內(nèi)的棒狀的磁性構(gòu)件、及圍繞該磁性構(gòu)件配置的至少一組的永久磁鐵。
各組的一方的永久磁鐵，其N極及S極中的某一極可安裝于磁極構(gòu)件，使N極及S極的另一方向著形成內(nèi)腔的內(nèi)圓周表面。各組的另一方的永久磁鐵，其N極及S極中的某一極向著形成內(nèi)腔的內(nèi)圓周表面，使N極及S極的另一方安裝于磁極構(gòu)件。
第1及第2位置中的某一方，磁力線泄漏至吸附部，成為能將磁性體吸附至吸附部的位置。第1及第2位置中的另一方，無磁力線泄漏至吸附部，成為不能將磁性體吸附至吸附部的位置。
這樣的磁吸裝置，在永久磁鐵組合體轉(zhuǎn)動移動至第1及第2位置的一方時，呈開通狀態(tài)，能吸附磁性體；在永久磁鐵組合體轉(zhuǎn)動移動至另一方時，呈關(guān)斷狀態(tài)，不能吸附磁性體。
但是，以往的永久磁鐵式磁吸裝置中，圍繞內(nèi)腔軸線相鄰的兩撐檔，圍繞內(nèi)腔軸線具有180°的角度，因此必須通過使永久磁鐵組合體轉(zhuǎn)動90°，選擇性地將永久磁鐵組合體轉(zhuǎn)動到第1及第2位置。因此，在以往的磁吸裝置中，使裝置自身開通·關(guān)斷所需的永久磁鐵組合體的角度轉(zhuǎn)動范圍大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過小角度的轉(zhuǎn)動操作，使永久磁鐵具有的所謂初始吸附力得以發(fā)揮。
本發(fā)明相關(guān)的磁吸裝置，包含具有沿一方向延伸的內(nèi)腔并且由多個撐檔分割成沿所述內(nèi)腔的周向間隔開的多個磁極構(gòu)件的磁路部件，以及具有N極及S極、為了進(jìn)行磁性體的吸附及釋放可圍繞所述內(nèi)腔軸線選擇性地在分離的第1及第2位置之間轉(zhuǎn)動的永久磁鐵組合體。圍繞軸線相鄰的撐檔，圍繞軸線具有小于180°的角度間隔。
一方及另一方的永久磁鐵分別使N極及S極在第1位置與一方及另一方的磁極構(gòu)件對置；使N極及S極在第2位置與兩磁極構(gòu)件對置。
所述的磁吸裝置在永久磁鐵組合體轉(zhuǎn)動移至一方的位置時，呈開通狀態(tài)，能吸附磁性體；在永久磁鐵組合體轉(zhuǎn)動移至另一方的位置時，呈關(guān)斷狀態(tài)，不能吸附磁性體。
使磁吸裝置開通·關(guān)斷所需的永久磁鐵組合體的角度轉(zhuǎn)動范圍，是一對撐檔形成的角度(小于180°)的二分之一的角度(小于90°)。為此，按照本發(fā)明，通過小角度的轉(zhuǎn)動操作，能使所配置體積的永久磁鐵原本產(chǎn)生的所謂初始吸附力得到充分發(fā)揮。
圍繞所述軸線相鄰所述撐檔的所述角度，可以取50°～150°的角度范圍，也可取60°～120°的角度范圍。這樣，能不降低永久磁鐵產(chǎn)生的初始吸附力而有效地減小轉(zhuǎn)動操作角度。
所述永久磁鐵組合體包含配置于所述內(nèi)腔的棒狀的磁性構(gòu)件、及圍繞該磁性構(gòu)件配置的一對永久磁鐵；一方及另一方的所述永久磁鐵，可分別使所述N極及所述S極的一方及另一方向著所述磁性構(gòu)件，又使所述N極及所述S極的另一方及一方向著所述內(nèi)腔的內(nèi)表面。這樣，由磁性構(gòu)件吸收作用于永久磁鐵組合體的多個力，所以，比之僅由永久磁鐵材料制作永久磁鐵組合體的情況，可提高永久磁鐵組合體的機(jī)械強(qiáng)度。
所述永久磁鐵，可含有在其厚度方向被磁化的高保持磁力的板狀磁鐵。這樣，將磁吸裝置從關(guān)斷切換到開通時的轉(zhuǎn)動阻力變小，切換操作變得容易進(jìn)行。
所述內(nèi)腔及所述磁性構(gòu)件可具有圓形的斷面形狀；所述永久磁鐵可彎曲成弧狀。這樣，可減小內(nèi)腔的內(nèi)表面與永久磁鐵間的間隔，所以，可使永久磁鐵具有的吸附力更有效地得以發(fā)揮。
磁吸裝置還可具有安裝于所述軸線方向上所述磁路部件的一端部、具有供所述軸線方向上所述永久磁鐵組合體的一端部貫通的貫通孔的端板，以及結(jié)合于所述軸線方向上所述永久磁鐵組合體的一端部，以使所述永久磁鐵組合體圍繞所述軸線作角度轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動構(gòu)件。
所述轉(zhuǎn)動構(gòu)件包含可圍繞沿與所述內(nèi)腔的軸線垂直相交方向延伸的虛擬軸線作角度轉(zhuǎn)動地結(jié)合于所述永久磁鐵組合體一端部的手柄；所述端板可具有放入所述手柄的第1及第2的凹位，以便選擇性地將所述永久磁鐵組合體可脫開地保持于第1及第2的位置。這樣，通過選擇性地使手柄收容于第1及第2凹位，能夠選擇性地將裝置保持在開通狀態(tài)及關(guān)斷狀態(tài)。
磁吸裝置還可包含為了向所述手柄被放入所述第1及第2凹位的方向?qū)λ鍪直┝Χ渲迷谒鲇谰么盆F組合體上的推桿。這樣，只要使放入第1或第2凹位的手柄不對抗推桿的施力而脫出第1或第2凹位，手柄就被維持在放入第1或第2凹位的狀態(tài)，所以能防止裝置錯誤地從開通狀態(tài)切換至關(guān)斷狀態(tài)或相反從關(guān)斷狀態(tài)切換至開通狀態(tài)。
所述端板在所述第1及第2的凹位之間還可具有傾斜面，該傾斜面在越靠近所述第1及第2凹位的某一方一側(cè)的位置，則越處于與所述磁路部件的相反側(cè)。這樣，通過在使收容于第2凹位的手柄脫離第1或第2凹位、在與傾斜面相抵接的狀態(tài)下，將該手柄向第2或第1凹位移動，就能使裝置從關(guān)斷切換至開通或相反，切換操作變得更容易。
所述磁路部件可具有1個或2個磁吸部。
本發(fā)明的磁力裝置包含具有上述那樣構(gòu)成的多個磁吸裝置、以及與該多個磁吸裝置連接的連接構(gòu)件。利用該磁力裝置，與采用1個磁吸裝置的磁力裝置比較，不用將磁力裝置自身大型化，即可提高吸附力。
所述連接構(gòu)件可做成能卡止懸掛構(gòu)件。也可這樣磁力裝置還包含與所述連接構(gòu)件或兩磁吸裝置連接的系結(jié)構(gòu)件，使該系結(jié)構(gòu)件可卡止懸掛構(gòu)件。
磁力裝置中，各磁吸裝置具有至少1個磁吸部；連接相鄰的磁吸裝置，使所述磁吸部位于同側(cè)。
也可取代上述，所述各磁吸裝置具有至少1個磁吸部；相鄰的的磁吸裝置連接成所述磁吸部在虛擬圓周上隔開角度間隔的狀態(tài)。這樣，能可靠地吸附L字鋼那樣的異形型材。
本發(fā)明的磁吸裝置的制造方法，包含以下工序在虛擬圓周方向隔開間隔的多個部位分別形成向磁性材料制的筒狀構(gòu)件的外表面開口且沿該筒狀構(gòu)件的長度方向延伸的槽；在所述槽內(nèi)配置沿所述筒狀構(gòu)件長度方向延伸的、帶板狀的非磁性構(gòu)件；使所述非磁性構(gòu)件與所述筒狀構(gòu)件接合；對所述筒狀構(gòu)件的內(nèi)表面進(jìn)行加工。
按照所述的制造方法，與用撐檔連接多個的磁極構(gòu)件后再加工內(nèi)腔表面的情況比較，能在保持筒狀構(gòu)件的原形的狀態(tài)下，配置非磁性構(gòu)件，并使非磁性構(gòu)件與筒狀構(gòu)件接合，同時，由于能加工內(nèi)腔表面，使磁極構(gòu)件與撐檔間的連接作業(yè)及內(nèi)腔表面的加工作業(yè)容易進(jìn)行。
削除所述筒狀構(gòu)件的內(nèi)表面的工序可包含以下作業(yè)在所述筒狀構(gòu)件中，對所述筒狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)進(jìn)行削除，至少使得由所述槽劃分的區(qū)域間的漏磁通量為可忽略的程度。
所述非磁性構(gòu)件的寬度尺寸小于所述槽的深度尺寸，并且使所述非磁性構(gòu)件與所述筒狀構(gòu)件接合的工序可包含以下作業(yè)在所述槽內(nèi)除所述非磁性構(gòu)件的配置空間以外的剩余空間內(nèi)，充填非磁性的焊接材料。
附圖的簡單說明

圖1是展示本發(fā)明相關(guān)的磁吸裝置的一實施例的立體圖；圖2是展示于圖1的磁吸裝置的正視圖；圖3是展示于圖1的磁吸裝置的右側(cè)視圖；圖4是圖3中沿4-4線的剖視圖；圖5是圖2中沿5-5線的剖視圖，(A)表示開通狀態(tài)，(B)表示關(guān)斷狀態(tài)；圖6是圖4中雙點劃線6的內(nèi)側(cè)處的放大剖視圖；圖7是展示在圖1所示的磁吸裝置中使用的端板的一實施例的俯視圖；圖8是展示于圖7的端板的正視圖；圖9是圖8中沿9-9線的剖視圖；圖10是展示在圖1所示的磁吸裝置中使用的手柄的一實施例的圖，(A)是正視圖，(B)是側(cè)視圖；圖11是展示磁吸裝置的第1應(yīng)用例的圖；圖12是展示磁吸裝置的第2應(yīng)用例的圖；圖13是展示磁吸裝置的第3應(yīng)用例的圖；圖14是展示磁吸裝置的第4應(yīng)用例的圖；圖15是展示磁吸裝置的第5應(yīng)用例的圖；
圖16是展示本發(fā)明相關(guān)的磁力裝置的一實施例的立體圖；圖17是圖16中沿17-17線的剖視圖；圖18是展示本發(fā)明相關(guān)的磁力裝置的另外的實施例的立體圖；圖19是展示本發(fā)明相關(guān)的磁力裝置又一另外的實施例的立體圖；圖20是用來說明本發(fā)明相關(guān)的制造方法的圖。
實施發(fā)明的最佳形態(tài)[磁吸裝置的實施例]參照圖1～圖10，永久磁鐵式的磁吸裝置10包括具有沿一方向延伸的內(nèi)腔12的磁路部件14，以及可圍繞內(nèi)腔12軸線作角度轉(zhuǎn)動地配置于內(nèi)腔12內(nèi)的永久磁鐵組合體16，以及安裝于磁路部件14的一端部及另一端部的端板18及20，以及與永久磁鐵組合體16的一端部連接的棒狀的手柄22。
內(nèi)腔12，貫通磁路部件14。在圖示例中，內(nèi)腔12的斷面形狀呈圓形。磁路部件14，沿內(nèi)腔12的軸線方向延伸。
磁路部件14被2個撐檔24分割成在內(nèi)腔12的圓周方向上間隔開的磁性材料制的2個磁極構(gòu)件26、26，還將磁性材料制的一對底座28、28分別安裝在磁極構(gòu)件26及26上。
各撐檔24用非磁性材料形成為帶狀板的形狀，夾在兩磁極構(gòu)件26、26之間。各撐檔24在圖示例中，通過采用非磁性材料制的焊接材料的焊接，牢固地連接在兩磁極構(gòu)件26、26上，也可用非磁性的粘接劑連接在兩磁極構(gòu)件26、26上。
兩磁極構(gòu)件26、26具有沿內(nèi)腔12的軸線方向延伸的大致圓筒狀的形狀，還將一方的撐檔24側(cè)的外側(cè)部分做成平坦面，形成與內(nèi)腔12的直徑方向垂直的安裝面30。
兩磁極構(gòu)件26、26在圓周方向的尺寸是不同的。為此，相鄰的撐檔24，圍繞所述軸線具有小于180°的角度θ1。關(guān)于角度θ1的具體值，將在后面說明。
底座28、28，在中間隔著一方的撐檔24相互對置的狀態(tài)下，通過焊接及螺栓等牢固地安裝于安裝面30。
永久磁鐵組合體16包括可轉(zhuǎn)動地配置于內(nèi)腔12內(nèi)的磁性構(gòu)件34，以及配置于磁性構(gòu)件34周圍的多組永久磁鐵36。
磁性構(gòu)件34用磁性材料制作，可圍繞內(nèi)腔12軸線轉(zhuǎn)動地用多個軸承38支撐于磁路部件14上。磁性構(gòu)件34的一端部，做成比別的區(qū)域細(xì)，可轉(zhuǎn)動地貫通端板18。磁性構(gòu)件34，在圖示例中，具有大致圓形的斷面形狀。
各永久磁鐵36可做成象鐵氧體磁鐵和稀土類金屬磁鐵那樣，具有高保持磁力，且在厚度方向被磁化的板狀磁鐵，并彎曲成弧狀，形成與磁性構(gòu)件34的外圓周表面曲率相同的內(nèi)側(cè)表面不能相對移動地被安裝在磁性構(gòu)件34的外圓周表面上。
各組永久磁鐵36中，一方的永久磁鐵36，使N極及S極中的某一方與磁性構(gòu)件34接觸，而使N極及S極的另一方向著所述內(nèi)腔12的內(nèi)周面。對此，各組另一方的永久磁鐵36，使N極及S極的一方向著所述內(nèi)腔12的內(nèi)周面，而使N極及S極的另一方與磁性構(gòu)件34接觸。
各組永久磁鐵36中，一方及另一方的永久磁鐵36分別被配置于磁性構(gòu)件34，使得在磁吸裝置10處于能吸附磁性體的開通狀態(tài)的第1位置上，使N極及S極的另一方及一方與磁極構(gòu)件26對置；在磁吸裝置10處于不能吸附磁性體的關(guān)斷狀態(tài)的第2位置上，與兩磁極構(gòu)件26都對置。
端板18及20用非磁性材料制作，還具有與磁路部件14的端面幾乎相同的大小并用緊固件安裝于磁路部件14對應(yīng)的端部上。端板18具有環(huán)的形狀，能放入磁性構(gòu)件34的一端部，端板20具有大體圓板的形狀。
端板18具有沿半徑方向延伸的第1及第2凹位40及42，該第1及第2凹位40及42接納手柄22的一部分，以選擇的方式可釋放地將永久磁鐵組合體16保持在第1及第2位置。第1及第2凹位40及42，向磁路部件14一側(cè)的相反一側(cè)開放。
第1及第2凹位40及42之間的區(qū)域，形成傾斜面44，該傾斜面44在越靠近第1凹位40側(cè)的位置，向與磁路部件14一側(cè)的相反側(cè)突出；并且，在越靠近外側(cè)的位置，向與磁路部件14一側(cè)的相反側(cè)突出。
如圖10所示，手柄22，在一端部有經(jīng)滾花加工的把手部46，同時，在另一端部具有形如田徑賽跑道那樣的橢圓狀的斷面的安裝部48，使得能放入端板18的第1及第2凹位40及42。
手柄22可圍繞沿內(nèi)腔12的直徑方向延伸的虛擬軸線作角度轉(zhuǎn)動，安裝部48可利用樞軸50與磁性構(gòu)件34的一端部連接。手柄22還在磁性構(gòu)件34一側(cè)具有傾斜的被頂壓面52，該被頂壓面52在越靠近端部側(cè)的位置，越離開中心側(cè)(離開磁路部件14一側(cè))。
磁性構(gòu)件34在一端部具有可放入手柄22的安裝部48的槽54。槽54向磁性構(gòu)件34的一端面開放，并沿磁性構(gòu)件34的直徑方向延伸。
磁吸裝置10還含有將手柄22向手柄22被收容于所述第1及第2凹位40及42的方向施力的推桿56。推桿56，如圖6詳細(xì)所示，配置在形成于磁性構(gòu)件34的有底孔58中。有底孔58向磁性構(gòu)件34的一端面開放。
推桿56包含配置于有底孔58中的彈性體60、以及從有底孔58向突出方向被施力的頂針62。彈性體60，在圖示例中，是壓縮圈形彈簧，但也可以是橡膠那樣的別的彈性構(gòu)件。
頂針62，其一端的直徑做得比另一端細(xì)以使得能夠進(jìn)入彈性體60，被彈性體60施力而將另一端的前端向手柄22的被頂壓面52頂壓。這樣，手柄22向安裝部48被放入第1及第2凹位40及42的方向被施力。
頂針62將另一端的端面作成半球狀的弧面。這樣，手柄22圍繞樞軸50的角度轉(zhuǎn)動變得容易。
磁吸裝置10在手柄22放入第1凹位40時，永久磁鐵組合體16處于圖5(A)所示的第1位置。在此狀態(tài)，各組的一方的永久磁鐵36使S極與一方的磁極構(gòu)件26對置，另一方的永久磁鐵36使N極與另一方的磁極構(gòu)件26對置。
當(dāng)永久磁鐵組合體16處于第1位置時，發(fā)自永久磁鐵36的磁通，如圖5(A)中以虛線64表示的那樣，經(jīng)過一方的磁極構(gòu)件26、一方的底座28、另一方的底座28、另一方的磁極構(gòu)件26、另一方的永久磁鐵36和磁性構(gòu)件34。因此，發(fā)自永久磁鐵36的磁通泄漏到吸附部32，磁吸裝置10處于開通狀態(tài)，能吸附磁性體。
對此，在手柄22放入第2凹位42時，永久磁鐵組合體16從第1位置轉(zhuǎn)過小于90°的角度，轉(zhuǎn)至圖5(B)所示的第2位置。在此狀態(tài)，所有永久磁鐵36，經(jīng)撐檔24與兩磁極構(gòu)件26對置。
當(dāng)永久磁鐵組合體16處于第2位置時，發(fā)自各組的永久磁鐵36的磁通，如圖5(B)中以虛線64表示的那樣，經(jīng)過由磁極構(gòu)件26及磁性構(gòu)件34形成環(huán)路的閉環(huán)路徑。因此，發(fā)自所有永久磁鐵36的磁通不泄漏到吸附部32，磁吸裝置10處于關(guān)斷狀態(tài)，不能吸附磁性體。
當(dāng)永久磁鐵組合體16保持在第1位置時，手柄22受到推桿56施力而被收入第1凹位40。因此，可防止磁吸裝置10從開通狀態(tài)誤切換到關(guān)斷狀態(tài)。
將永久磁鐵組合體16從第1位置轉(zhuǎn)至第2位置時，只要將手柄22對抗推桿56的施力從第1凹位40脫開后，向第2凹位42移動即可。
反之，將永久磁鐵組合體16從第2位置轉(zhuǎn)至第1位置時，只要將手柄22對抗推桿56的施力從第2凹位40脫開后，向第1凹位40移動即可。
將永久磁鐵組合體16從第1位置向第2位置或其相反轉(zhuǎn)動移動時，可在將手柄22在推桿56的施力作用下與傾斜面44抵接的狀態(tài)下，使手柄22移動。結(jié)果，從關(guān)斷向開通或者相反的切換操作變得容易。
使磁吸裝置10開通·關(guān)斷所需的永久磁鐵組合體16的轉(zhuǎn)動量為一對撐檔24的夾角θ1的二分之一的角度。磁吸裝置10中，角度θ1小于180°，因此，永久磁鐵組合體16的轉(zhuǎn)動量小于90°。為此，盡管能夠使永久磁鐵36具有的初始吸附力得到發(fā)揮，能夠通過小角度的轉(zhuǎn)動操作進(jìn)行裝置10的開通·關(guān)斷操作。
撐檔24形成的角度θ1，最好取50°～150°的角度范圍，取60°～120°的角度范圍則更好。這樣，能使轉(zhuǎn)動操作角度減小，而不降低永久磁鐵36產(chǎn)生的總吸附力。
由于在磁吸裝置10中采用高保磁力的板狀永久磁鐵36，在對磁吸裝置10選擇性地從關(guān)斷至開通及從開通至關(guān)斷進(jìn)行切換時的轉(zhuǎn)動阻力小，切換操作變得容易。
如采用鋁鎳鈷合金那樣的低保磁力的永久磁鐵，在對磁吸裝置10從關(guān)斷切換至開通時，特別是從永久磁鐵36與兩個磁極構(gòu)件34對置的狀態(tài)，當(dāng)永久磁鐵36脫離一方的磁極構(gòu)件34時，永久磁鐵36與一方的磁極構(gòu)件34的對置面積逐漸變小，因此，隨之使發(fā)自永久磁鐵36的磁通趨于集中。結(jié)果是，使經(jīng)由永久磁鐵組合體16作用于手柄22的轉(zhuǎn)動阻力變大。
對此，可以象鐵氧體磁鐵和稀土類金屬磁鐵那樣用可逆導(dǎo)磁率大的磁鐵材料制作永久磁鐵36，在采用這樣的永久磁鐵36時，不會發(fā)生所述那樣的磁通集中的現(xiàn)象。結(jié)果，從關(guān)斷切換到開通時的轉(zhuǎn)動阻力小，容易進(jìn)行切換操作。但是，作為永久磁鐵36，也可采用低保磁力的磁鐵。
磁吸裝置10中，其內(nèi)腔12及磁性構(gòu)件34具有圓形的斷面形狀，永久磁鐵36彎曲成弧狀，所以，可減小內(nèi)腔12的內(nèi)表面與永久磁鐵36之間的間隔。結(jié)果，可使永久磁鐵36具有的吸附力更有效地得到發(fā)揮。
然而，內(nèi)腔12、磁極構(gòu)件26、磁性構(gòu)件34等的斷面形狀是圓形的，但也可以是六角形、八角形等多邊形。此外，永久磁鐵36，也可根據(jù)磁性構(gòu)件34的斷面形狀彎折成L字形，也可不進(jìn)行彎曲及彎折。
磁吸裝置10中，由于可使作用于永久磁鐵組合體16的多個力在磁性構(gòu)件34得到吸收，所以比之只用永久磁鐵材料制作永久磁鐵組合體16的情況，永久磁鐵組合體16的機(jī)械強(qiáng)度高。
磁吸裝置10也可配置永久磁鐵36，使得當(dāng)手柄22放入第2凹位42時處于開通狀態(tài)，當(dāng)手柄22放入第1凹位40時處于關(guān)斷狀態(tài)。
因此，本發(fā)明中，第1及第2位置中的某一方使磁力線泄漏到吸附部，作為能將磁性體吸附到吸附部的轉(zhuǎn)動角度位置起作用；另一方使磁力線不泄漏到吸附部，作為不能將磁性體吸附到吸附部的轉(zhuǎn)動角度位置起作用。
磁吸裝置10可適用于懸掛鐵板及鋼材的裝置。為此，磁吸裝置10將鋼材制的板狀的系結(jié)構(gòu)件66安裝在圓周方向的長度尺寸大的磁極構(gòu)件26上。系結(jié)構(gòu)件66具有卡止掛鉤那樣的懸掛構(gòu)件的孔68。
磁吸裝置10也可以不具有底座28。此時，吸附部32可具有能根據(jù)被吸附物的被吸附部的形狀有效地吸附被吸附物的形狀，還可在兩個磁極構(gòu)件26上直接形成。
如圖11所示，當(dāng)被吸附物70的被吸附部是平鋼材那樣的平坦部時，可制成將包含撐檔24的區(qū)域作成凹位的階梯狀的平坦吸附部32。
如圖12所示，當(dāng)被吸附物70的被吸附部是圓鋼及筒材的外圓周表面那樣的弧面部時，可制成將包含撐檔24的領(lǐng)域作成凹位的V字形吸附部32。
此外，如圖13所示，當(dāng)被吸附物70的被吸附部象L形角鋼的兩內(nèi)側(cè)面那樣存在兩處時，可將與被吸附物70的被吸附部的形狀對應(yīng)的吸附部32分別形成在2個撐檔24的配置位置。
磁吸裝置10，不僅適用于懸掛用的裝置，也可適用于磁卡盤那樣的固定用的裝置、及磁力座。也可用普通的捏手替代手柄22。在使磁吸裝置10適用于磁力座時，可在磁極構(gòu)件26中形成螺紋孔以替代系結(jié)構(gòu)件66。
如圖14及圖15所示，在使磁吸裝置10適用于固定用的裝置時，磁吸裝置10，其一方的磁極構(gòu)件26可利用多個的螺釘構(gòu)件74安裝到底座那樣的機(jī)械材料72上。圖14及圖15的中的任一情況，磁吸裝置10，在安裝吸附部32時都可選擇適合被吸附物70及用途的朝向，如向上、斜向、橫向等。
也可不將系結(jié)構(gòu)件66安裝在一方的磁極構(gòu)件26上，而是在安裝時將非磁性材料制的系結(jié)構(gòu)件66搭架在兩磁極構(gòu)件26上。
但是，非磁性材料制件，一般比鋼材那樣的磁性材料制件，機(jī)械強(qiáng)度低。因此，難以在位于吸附部的相對側(cè)的撐檔上安裝用來將磁吸裝置安裝于工作機(jī)械的底座那樣的別的機(jī)器上的螺釘構(gòu)件、安裝于懸掛用永久磁鐵式的磁吸裝置的系結(jié)構(gòu)件等應(yīng)安裝于磁吸裝置的安裝構(gòu)件。所以，以往為了那樣的螺釘構(gòu)件及系結(jié)構(gòu)件等，還使用安裝用的臂及座那樣的部件。
與此相反，磁吸裝置10，可以將那樣的螺釘構(gòu)件及系結(jié)構(gòu)件直接安裝在磁極構(gòu)件26上，因而不需要安裝用的臂及座那樣的部件。
參照圖16及圖17，磁力裝置80包括具有上述那樣的構(gòu)成的2個磁吸裝置10，以及與兩個磁吸裝置連接的連接構(gòu)件82。兩個磁吸裝置10，沒有底座28、備有端蓋84而不用端板18，此外，共通地使用手柄22和系結(jié)構(gòu)件66。
為此，磁力裝置80，把對應(yīng)端板18具有環(huán)狀端蓋形狀的圓板86安裝到端蓋84上，同時在圓板86的內(nèi)側(cè)配置主齒輪88(圖16只示出其軸)，使該主齒輪可轉(zhuǎn)動地支撐在圓板86上。也可以使端蓋84、84與圓板86成為一體。
手柄22與支撐在圓板86的主齒輪的回轉(zhuǎn)軸連結(jié)。手柄22作用下的主齒輪的轉(zhuǎn)動，傳遞到配置于各端蓋82內(nèi)的從動齒輪，再從從動齒輪傳遞到對應(yīng)的永久磁鐵組合體。從動齒輪，可安裝在前面說過的磁性構(gòu)件34的一端部。
連接構(gòu)件82及系結(jié)構(gòu)件66，用磁性材料制成，可通過焊接及粘接劑與兩磁吸裝置10的磁極構(gòu)件26連接。但是，如圖示的例那樣，系結(jié)構(gòu)件66，在以跨接于兩磁吸裝置10的磁極構(gòu)件26的狀態(tài)進(jìn)行配置時，連接構(gòu)件82及系結(jié)構(gòu)件66，也可以用磁性材料制作。
根據(jù)磁力裝置80，與采用1個磁吸裝置10的情況比較，可以不使磁力裝置80本身體積大，而使吸附力提高。
也可不使系結(jié)構(gòu)件66在它跨接于兩磁吸裝置10的磁極構(gòu)件26的狀態(tài)下與磁吸裝置10連接，如圖18所示，也可使系結(jié)構(gòu)件66在與兩磁吸裝置10平行地延伸的狀態(tài)下將它安裝到連接構(gòu)件82上。此外，也可使3個以上的磁吸裝置10通過多個連接構(gòu)件并列地連接。
也可如圖19所示那樣，把1個以上的系結(jié)構(gòu)件66連接到多個的磁吸裝置10上，以省略連接構(gòu)件82。
參照圖20，關(guān)于磁吸裝置10、尤其是磁路部件14的制造方法的實施例，作如下說明。
首先，準(zhǔn)備磁性材料制的圓筒狀構(gòu)件90，該圓筒狀構(gòu)件90可用切割機(jī)械進(jìn)行切割，使它的長度尺寸比磁路部件14的長度尺寸稍長。
然后，如圖20(A)所示那樣，通過切削加工及銑加工等，在圓筒狀構(gòu)件90的圓周方向上有間隔的多處分別形成向圓筒狀構(gòu)件90的外圓周表面開口并且沿圓筒狀構(gòu)件90的長度方向延伸的槽92。各槽92，具有保留圓筒狀構(gòu)件90的內(nèi)周部的一部份的深度尺寸、以及遍及圓筒狀構(gòu)件90的全長范圍的長度尺寸。
然后，如圖20(B)所示那樣，在各槽92中配置帶狀的非磁性構(gòu)件94，使得它的寬度方向的一方的邊緣部與槽92的底相接。各非磁性構(gòu)件94的厚度尺寸及長度尺寸，分別與槽92的寬度尺寸及長度尺寸大體相同，非磁性構(gòu)件94的寬度尺寸比槽92的深度尺寸小。因此，能以非磁性構(gòu)件94配置于槽92內(nèi)的狀態(tài)、在槽92的開口側(cè)的位置形成槽空間96。
然后，如圖20(C)所示那樣，通過采用非磁性材料的焊接，各非磁性構(gòu)件94與圓筒狀構(gòu)件90接合。這種焊接，以將非磁性的焊接材料98充填于槽空間96的堆焊方式進(jìn)行。也可不進(jìn)行焊接，而改用由非磁性材料構(gòu)成的剛性的粘接劑、使非磁性構(gòu)件94與圓筒狀構(gòu)件90連接。
然后，如圖20(D)所示那樣，圓筒狀構(gòu)件90的內(nèi)圓周表面，可通過切削加工及銑加工等進(jìn)行削除。圓筒狀構(gòu)件90的內(nèi)圓周表面，可切除到使非磁性構(gòu)件94露出，也可切除到這樣的程度以槽92劃分的圓筒構(gòu)件區(qū)域間的漏磁通量少到可以忽略不計。
對于所述那樣的制造物，圓筒狀構(gòu)件90的各殘存區(qū)域可作為磁路部件14的磁極構(gòu)件26使用，非磁性構(gòu)件94與堆焊材料98起撐檔24的作用。
按照所述的制造方法，在通過撐檔連接多個的磁極構(gòu)件后，與加工內(nèi)腔面的情況相比，在保持圓筒狀構(gòu)件90的原形的狀態(tài)下，可將各非磁性構(gòu)件94配置于槽92內(nèi)對非磁性構(gòu)件94及磁極構(gòu)件進(jìn)行焊接，同時由于可加工內(nèi)腔面，使磁極構(gòu)件的連接作業(yè)及內(nèi)腔面的加工作業(yè)變得容易。
如圖19所示那樣，被吸附物70是L字鋼那樣的變形型材時，也可按磁吸部32在假設(shè)的圓周上隔開角度間隔的狀態(tài)，使相鄰的的磁吸裝置10，10連接。這樣，能可靠地吸附L字鋼那樣的異形型材。
結(jié)果，第1及第2的位置中的某一方使磁力線泄漏到吸附部，作為能將磁性體吸附到吸附部的轉(zhuǎn)動角度位置起作用；另一方使磁力線不泄漏到吸附部，作為不能將磁性體吸附到吸附部的轉(zhuǎn)動角度位置起作用。
本發(fā)明、不限于所述實施例，只要不脫離其宗旨，允許作種種變更。
符號的說明10磁吸裝置12內(nèi)腔
14磁路部件16永久磁鐵組合體18，20端板22手柄24撐檔26磁極構(gòu)件32吸附部34磁性構(gòu)件36永久磁鐵40，42第1及第2的凹位44傾斜面52被頂壓面56推桿64磁通環(huán)路66系結(jié)構(gòu)件70被吸附物80磁力裝置82連接構(gòu)件84端蓋86圓板88主齒輪90圓筒狀構(gòu)件92槽94非磁性構(gòu)件96槽空間98堆焊材料
權(quán)利要求
1.一種磁吸裝置，其特征在于，包含具有沿一方向延伸的內(nèi)腔的磁路部件，亦即由多個撐檔分割成沿所述內(nèi)腔周向間隔開的多個磁極構(gòu)件的磁路部件，以及具有N極及S極的永久磁鐵組合體，亦即為了進(jìn)行磁性體的吸附及釋放可圍繞所述內(nèi)腔的軸線在間隔開的第1及第2位置之間選擇性地進(jìn)行轉(zhuǎn)動的永久磁鐵組合體；圍繞所述軸線相鄰的所述撐檔，圍繞所述軸線具有小于180°的角度間隔。
2.如權(quán)利要求1所述的磁吸裝置，其特征在于，圍繞所述軸線相鄰的所述撐檔，圍繞所述軸線具有50°～150°的角度間隔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磁吸裝置，其特征在于，圍繞所述軸線相鄰的所述撐檔，圍繞所述軸線具有60°～120°的角度間隔。
4.如權(quán)利要求1～3中任一項所述的磁吸裝置，其特征在于，所述永久磁鐵組合體包含配置于所述內(nèi)腔的棒狀的磁性構(gòu)件、及圍繞該磁性構(gòu)件配置的一對永久磁鐵；分別地，一方及另一方的所述永久磁鐵使所述N極及所述S極的一方及另一方向著所述磁性構(gòu)件，使所述N極及所述S極的另一方及一方向著所述內(nèi)腔的內(nèi)表面。
5.如權(quán)利要求4所述的磁吸裝置，其特征在于，所述永久磁鐵包含在其厚度方向被磁化的、高保持磁力的板狀磁鐵。
6.如權(quán)利要求5所述的磁吸裝置，其特征在于，所述內(nèi)腔及所述磁性構(gòu)件具有圓形的斷面形狀；所述永久磁鐵被彎曲成弧狀。
7.如權(quán)利要求1～6中任一項所述的磁吸裝置，其特征在于，還具有安裝于所述軸線方向上所述磁路部件一端部、具有接納所述軸線方向上所述永久磁鐵組合體的一部分的貫通孔的端板，以及結(jié)合于所述軸線方向上所述永久磁鐵組合體的一端部，以使所述永久磁鐵組合體圍繞所述軸線作角度轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求7所述的磁吸裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動構(gòu)件包含可圍繞沿與所述內(nèi)腔軸線垂直相交的方向延伸的虛擬軸線作角度轉(zhuǎn)動地結(jié)合于所述永久磁鐵組合體的一端部的手柄；所述端板具有放入所述手柄的第1及第2凹位，以便選擇性地將所述永久磁鐵組合體可脫開地保持于第1及第2位置。
9.如權(quán)利要求8所述的磁吸裝置，其特征在于，還包含配置在所述永久磁鐵組合體上、將所述手柄向所述手柄被放入所述第1及第2凹位的方向施力的推桿。
10.如權(quán)利要求9所述的磁吸裝置，其特征在于，所述端板在所述第1及第2的凹位之間還具有越處于所述第1及第2凹位某一方一側(cè)的位置，則越離開所述磁路部件的傾斜面。
11.如權(quán)利要求1～10中任一項所述的磁吸裝置，其特征在于，所述磁路部件具有至少1個磁吸部。
12.一種磁力裝置，其特征在于，包含如權(quán)利要求1～11中任一項所述的多個磁吸裝置、以及連接該多個磁吸裝置的連接構(gòu)件。
13.如權(quán)利要求12所述的磁力裝置，其特征在于，所述連接構(gòu)件具有能卡止懸掛構(gòu)件的孔。
14.如權(quán)利要求12所述的磁力裝置，其特征在于，還包含與所述連接構(gòu)件或兩個磁吸裝置連接的系結(jié)構(gòu)件；該系結(jié)構(gòu)件具有能卡止懸掛構(gòu)件的孔。
15.如權(quán)利要求12，13或14所述的磁力裝置，其特征在于，所述各磁吸裝置具有至少1個磁吸部；連接相鄰的磁吸裝置，使所述磁吸部位于同側(cè)。
16.如權(quán)利要求12，13或14所述的磁力裝置，其特征在于，所述各磁吸裝置具有至少1個磁吸部；相鄰的的磁吸裝置連接成所述磁吸部在虛擬圓周上有角度間隔的狀態(tài)。
17.一種磁吸裝置的制造方法，其特征在于，包含以下工序在沿虛擬圓的周向隔開間隔的多個部位分別形成向磁性材料制的筒狀構(gòu)件的外表面開口且沿該筒狀構(gòu)件的長度方向延伸的槽，在所述槽內(nèi)配置沿所述筒狀構(gòu)件的長度方向延伸的、帶板狀的非磁性構(gòu)件，使所述非磁性構(gòu)件與所述筒狀構(gòu)件接合，對所述筒狀構(gòu)件的內(nèi)表面進(jìn)行加工。
18.如權(quán)利要求17所述的制造方法，其特征在于，加工所述筒狀構(gòu)件內(nèi)表面的工序，包含以下作業(yè)在所述筒狀構(gòu)件中對所述筒狀構(gòu)件的內(nèi)側(cè)進(jìn)行削除，至少使得由所述槽劃分的區(qū)域間的漏磁通量成為可忽略的程度。
19.如權(quán)利要求17或18所述的制造方法，其特征在于，所述非磁性構(gòu)件的寬度尺寸小于所述槽的深度尺寸，并且使所述非磁性構(gòu)件與所述筒狀構(gòu)件接合的工序包含以下作業(yè)在所述槽內(nèi)除所述非磁性構(gòu)件的配置空間以外的剩余空間內(nèi)，充填非磁性的焊接材料。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于以小角度的轉(zhuǎn)動操作而能使永久磁鐵具有的初始吸附力得以發(fā)揮。本發(fā)明的磁吸裝置包含具有沿一方向延伸的內(nèi)腔并且由多個撐檔分割成沿所述內(nèi)腔周向間隔開的多個磁極構(gòu)件的磁路部件，以及具有N極及S極、為了進(jìn)行磁性體的吸附及釋放而圍繞軸線選擇性地能在間隔開的第1及第2位置之間轉(zhuǎn)動的永久磁鐵組合體。圍繞軸線相鄰的撐檔，圍繞軸線具有小于180°的角度間隔。
文檔編號B01D53/06GK1574123SQ20041004892
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月24日
發(fā)明者山木勝 申請人:坎納泰克株式會社