(57)【要約】【課題】対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間した複数の第１の磁石の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように、第２の磁石を安全かつ迅速に、しかも低コストで押し込んで保持可能な磁石押し込み保持治具を提供する。【解決手段】両回動アーム１７により押し込み部材１６を移動し、４枚の周側ガイド１８により、両磁石１２，１３の反力に抗して、第２の磁石１３を各第１の磁石１２の隙間に押し込むので、対峙側の磁極が異極で離間した第１の磁石１２の隙間に、対峙側の磁極同士が同極となるように、第２の磁石１３を安全かつ迅速に、しかも低コストで押し込み保持できる。よって、第２の磁石１３の筒状継鉄１１への固定が安全かつ容易になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間した状態で磁石固定部材に固定された１対の第１の磁石の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように第２の磁石を押し込んで保持する磁石押し込み保持治具であって、
前記磁石固定部材に固定可能な治具本体と、
前記第２の磁石を位置決めする磁石位置決めスペースを有した押し込み部材と、
前記治具本体に移動自在に設けられ、前記押し込み部材を各第１の磁石の隙間に対して近接離反させる操作部材と、
前記押し込み部材の磁石位置決めスペースの周辺部分に、前記第２の磁石の押し込み方向およびこれとは反対方向にスライド自在に設けられ、かつ前記磁石位置決めスペース内の第２の磁石を、該第２の磁石の周側方向から取り囲んで位置決めする周側ガイドとを備え、
前記周側ガイドとしては、対峙する各第１の磁石側から前記第２の磁石をそれぞれガイドするものと、各第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から前記第２の磁石をそれぞれガイドするものとを有している磁石押し込み保持治具。
【請求項２】
各第１の磁石および前記第２の磁石は、前記磁石固定部材の表側に固定され、
各第１の磁石の磁化方向は、前記磁石固定部材の厚さ方向で、
前記第２の磁石の磁化方向は、前記磁石固定部材の厚さ方向に直交する方向である請求項１に記載の磁石押し込み保持治具。
【請求項３】
前記磁石固定部材は筒形状で、
前記第１の磁石は、前記磁石固定部材の長さ方向に複数個直列に配置されることによって第１の磁石群を構成し、
該第１の磁石群は、前記磁石固定部材の外周側に、互いに平行な離間状態で複数配設され、
隣り合う第１の磁石群間で対峙する各第１の磁石同士は、それぞれの対峙側の磁極が互いに異極で、
前記操作部材は、互いに平行な１対の回動アームを有し、
両回動アームの長さ方向は、前記磁石固定部材の長さ方向と同じにそれぞれ揃えられ、
両回動アームには、該回動アームの長さ方向に対して、前記押し込み部材が移動可能に設けられている請求項１または請求項２に記載の磁石押し込み保持治具。
【請求項４】
前記４つの周側ガイドのうち、各第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から前記第２の磁石をガイドするものは、隣り合う第１の磁石群の隙間に挿入可能な大きさを有した請求項３に記載の磁石押し込み保持治具。
【請求項５】
前記磁石固定部材のうち、前記第２の磁石の固定部分に固定側ボルト孔が形成され、
前記第２の磁石には、該第２の磁石の押し込み側の面およびこれとは反対側の面とを貫通し、かつ前記固定側ボルト孔に連通可能な磁石側ボルト孔が形成され、
前記押し込み部材の磁石位置決めスペースの形成部分には、前記第２の磁石の押し込み側の面およびこれとは反対側の面を貫通し、かつ前記磁石位置決めスペースに収納された第２の磁石の磁石側ボルト孔と連通する連通孔が形成された請求項１〜請求項４のうち、何れか１項に記載の磁石押し込み保持治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、対峙側の磁極を異極とする離間状態で隣り合った１対の第１の磁石の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように、両第１の磁石の隙間に第２の磁石を低コストで、しかも安全かつ迅速に押し込むことが可能な磁石押し込み保持治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウム、銅などの導電性非磁性金属を、多数の素材が混在する処理物中より分離、回収する装置として、例えば特許文献１のような回転ドラム型の非鉄金属選別機が知られている。
特許文献１は、回転自在に設置された非磁性を有する円筒ドラム内に、外周面に複数の永久磁石が固定された回転磁極体が収納されたもので、小さい導電性非磁性金属片の選別時に回転磁極体の永久磁石より受ける斥力が小さくなっても、導電性非磁性金属片を確実に選別することができる構造を有している。
【０００３】
以下、その具体的な構成を説明する。回転磁極体は、円筒形状を有した非磁性体からなる筒状継鉄（磁石固定部材）を本体としている。筒状継鉄の外周側には、筒状継鉄の軸線と平行な状態で、かつ筒状継鉄の周方向に一定ピッチで複数の第１の磁石群が離間して固定されている。各第１の磁石群は、複数の第１の磁石を直列に並べて構成されている。また、隣り合う第１の磁石群間において対向配置された各対の第１の磁石にあっては、対峙する磁極同士がそれぞれ異極となっている。このとき、各第１の磁石の磁化方向は筒状継鉄の厚さ方向で、第２の磁石の磁化方向は筒状継鉄の厚さ方向に直交する方向である。
【０００４】
回転磁極体の組み立てにあっては、あらかじめ各第１の磁石の裏側に第１のボルト付きの磁性部材（板片）を接着するとともに、第２の磁石の裏側に第２のボルト付きの非磁性部材（板片）を接着する。筒状継鉄には、周方向に一定ピッチで、第１の磁石を固定する第１のボルト孔と、第２の磁石を固定する第２のボルト孔とが配設されている。
次に、各第１のボルトを、対応する第１のボルト孔にそれぞれ挿入し、筒状継鉄の内側空間に突出した各ボルトの先部に第１のナットをそれぞれ螺合する。そして、各第１のナットを締めることで、対応する第１の磁石を筒状継鉄に堅固に固定する。
一方、第２の磁石の場合には、作業者が第２の磁石をしっかりと握り、これを各第１の磁石と第２の磁石との反力に抗して、第２のボルトを第２のボルト孔に挿入する。その後、第２のボルトの先部に第２の第２のナットを螺合し、それから第２のナットを締めて行くことで、第２の磁石を筒状継鉄に堅固に固定する。
【０００５】
特許文献１によれば、このように隣接するもの同士が異極となった第１の磁石の隙間に、各対峙面側の磁極同士がそれぞれ同極である第２の磁石を配設するように構成している。これにより、回転磁極体の外周側では、その周方向において、第２の磁石により連結された第１の磁石が、あたかも直列に配置されたようになる。これにより、起磁力が増加し、各磁石の半径方向外側に発生する磁場が、磁束密度で１．６倍程度まで増大する。
【０００６】
【特許文献１】特許第３２５２２６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記特許文献１においては、このように、第２の磁石を第１の磁石間で固定する際、作業者が第２の磁石をしっかりと握り、これを各第１の磁石と第２の磁石との反力に抗して、第２のボルトを第２のボルト孔に挿入していた。このとき、各第１の磁石と第２の磁石との反力は大きく、作業者に危険を伴う重労働を強いていた。すなわち、作業者が自らの手で第２の磁石をしっかりと押さえておかなければ、この反力の作用により、第２の磁石が反転して隣接するもの同士が異極となって各第１の磁石に吸着されていた。もしくは、第２の磁石が手の中から外に飛び出し、紛失したり、周辺の機器などに衝突して傷付けてしまうおそれがあった。
【０００８】
この発明は、対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間した複数の第１の磁石の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように、第２の磁石を安全かつ迅速に、しかも低コストで押し込んで保持することができる磁石押し込み保持治具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間した状態で磁石固定部材に固定された１対の第１の磁石の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように第２の磁石を押し込んで保持する磁石押し込み保持治具であって、前記磁石固定部材に固定可能な治具本体と、前記第２の磁石を位置決めする磁石位置決めスペースを有した押し込み部材と、前記治具本体に移動自在に設けられ、前記押し込み部材を各第１の磁石の隙間に対して近接離反させる操作部材と、前記押し込み部材の磁石位置決めスペースの周辺部分に、前記第２の磁石の押し込み方向およびこれとは反対方向にスライド自在に設けられ、かつ前記磁石位置決めスペース内の第２の磁石を、該第２の磁石の周側方向から取り囲んで位置決めする周側ガイドとを備え、前記周側ガイドとしては、対峙する各第１の磁石側から前記第２の磁石をそれぞれガイドするものと、各第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から前記第２の磁石をそれぞれガイドするものとを有している磁石押し込み保持治具である。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、治具本体を磁石固定部材に固定後、操作部材を操作し、押し込み部材を複数の第１の磁石の隙間に近接させる。このとき、複数の第１の磁石は、対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間している。また、磁石位置決めスペースに収納された第２の磁石は、４つの周側ガイドによりその周側方向から位置決めされている。
押し込み部材が第１の磁石の近くまで達すると、例えば４つの周側ガイドのうち、各第１の磁石側に配置された周側ガイドの先端が、対応する第１の磁石にそれぞれ当接する。その後も操作部材の操作を続けると、各第１の磁石側の周側ガイドが押し込み方向とは反対方向に徐々に押されつつ、対峙側の磁極同士が同極となった第１の磁石と第２の磁石との反力に抗して、第２の磁石が、対応する第１の磁石の隙間に徐々に押し込まれる。
【００１１】
このとき、残りの周側ガイドも、第２の磁石とともに第１の磁石の隙間に徐々に挿入されて行く。すなわち、押し込み部材と周側ガイドとの関係において、各第１の磁石の隙間への第２の磁石の押し込みの進行に応じ、各第１の磁石側に配置された周側ガイドがその押し込み方向とは反対側にスライドしながらも、各第１の磁石の隙間側に配置された１対の周側ガイドにより第２の磁石がその周側方向からガイド（位置決め）される。
【００１２】
その結果、第２の磁石は、各第１の磁石の隙間に達するまでは４つの周側ガイドにより周側方向からガイドされ、その後、その押し込みが終了するまでの間は、隣接する第１の磁石および残った周側ガイドにより第２の磁石のガイドが行なわれる。
第２の磁石の押し込み後は、第２の磁石の押し込み状態を保持したまま、例えばボルトおよびナット、または、固定用ブラケットなどにより、第２の磁石を磁石固定部材に固定すればよい。
【００１３】
このように、操作部材を用いて、４つの周側ガイドにより第２の磁石を周側方向から位置決めしながら、各対峙面側の磁極同士がそれぞれ同極となるように、第２の磁石を、対応する第１の磁石の隙間に押し込むので、従来のように手作業で第２の磁石を第１の磁石に押し込む必要がない。そのため、対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間した複数の第１の磁石の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように、第２の磁石を安全かつ迅速に、しかも低コストで押し込んで保持することができる。
【００１４】
磁石固定部材の素材は限定されない。例えば、鉄などの磁性体でもよし、ステンレス、アルミニウムなどの非鉄金属からなる非磁性体でもよい。その他の非磁性体としては、例えば、各種の合成樹脂、各種のセラミックスなどを採用することができる。
第１の磁石の使用個数は少なくとも１対である。例えば、２対、３対以上でもよい。その場合、各対の第１の磁石の隙間に、第２の磁石がそれぞれ押し込まれることになる。
対峙する両第１の磁石の隙間の長さは、例えば、第２の磁石をほとんど隙間なく挿入可能な長さでもよい。
前記対峙側の磁極が異極であるとは、隣接配置された一方の第１の磁石と他方の第２の磁石との関係において、例えば、一方の第１の磁石の対峙側の磁極がＮ極（Ｓ極）のとき、他方の第１の磁石の対峙側の磁極がＳ極（Ｎ極）であることをいう。
前記対峙側の磁極同士がそれぞれ同極であるとは、複数の第１の磁石と、これらの第１の磁石の隙間に押し込められる第２の磁石との関係において、例えば、第１の磁石の対峙側の磁極がＮ極（Ｓ極）のとき、第２の磁石の対峙側の磁極がＮ極（Ｓ極）であることをいう。
【００１５】
治具本体の素材、大きさ、形状は限定されない。
治具本体の磁石固定部材に対する固定方法としては、例えば、ボルトによる締結など、着脱自在な固定方法が好ましい。
押し込み部材の素材は限定されないが、収納される第２の磁石との関係からステンレスなどの非磁性体が好ましい。
押し込み部材の大きさ、形状は限定されない。
押し込み部材に設けられた磁石位置決めスペースの大きさ、形状は限定されない。
操作部材の素材は限定されない。磁性体でもよいし、非磁性体でもよい。
操作部材の形状は限定されない。例えば棒形状、パイプ形状、板形状、ブロック形状などを採用することができる。
操作部材の大きさは限定されない。操作部材の使用個数も限定されない。
操作部材は、治具本体に回動自在に設けてもよいし、直線移動自在に設けてもよい。さらには、任意の移動経路で移動自在に設けてもよい。
【００１６】
操作部材により押し込み部材が近接離反するとは、操作部材を移動操作することで、押し込み部材が各第１の磁石の隙間に近づいたり、これとは反対に離れたりすることをいう。
磁石位置決めスペースの大きさおよび形状は、第２の磁石の大きさや形状に応じて変更される。
押し込み部材における磁石位置決めスペースの位置は限定されない。例えば、押し込み部材の第１の磁石側でもよい。
【００１７】
周側ガイドは、第２の磁石を複数の第１の磁石の隙間に押し込む際、対峙側の磁極同士が同極である両磁石の反力により、第２の磁石が反転したり、磁石位置決めスペースから飛び出すことを防止する部材である。これにより、第２の磁石と各周側ガイドとの間には、若干の隙間は許容できるが、第２の磁石が反転できるほどの隙間は形成されない。
周側ガイドの素材は限定されない。例えば、各種の金属、各種の合成樹脂、各種のセラミックスなどでもよい。ただし、周側ガイドは、第２の磁石が吸着すれば互いの扱いがし難いので非磁性体が好ましい。
周側ガイドの形状は限定されない。例えば板形状、ブロック形状でもよい。
周側ガイドの個数は、少なくとも４つである。ただし、４つの周側ガイドのうち、少なくとも１つを、スライド方向と直交する方向に複数に分割して構成してもよい。
【００１８】
各周側ガイドが、押し込み部材に対して、第２の磁石の押し込み方向およびこれとは反対方向にスライド自在に設けられているとは、例えば、押し込み部材の磁石位置決めスペースの形成面と、これとは反対側の面とを貫通したスライド孔に、スライド自在に収納されている状態をいう。
また、周側ガイドは、必ずしも磁石位置決めスペースの周側方向を余すことなく覆う必要はない。それは、周側ガイドの機能として、第２の磁石を、対峙する第１の磁石の隙間に押し込み中、第２の磁石が反転したり、磁石位置決めスペースから飛び出すことを防止するものであればよいからである。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、各第１の磁石および前記第２の磁石は、前記磁石固定部材の表側に固定され、各第１の磁石の磁化方向は、前記磁石固定部材の厚さ方向で、前記第２の磁石の磁化方向は、前記磁石固定部材の厚さ方向に直交する方向である請求項１に記載の磁石押し込み保持治具である。
【００２０】
請求項２に記載の発明によれば、各第１の磁石および第２の磁石を磁石固定部材の表側に固定するときには、各第１の磁石の磁化方向を磁石固定部材の厚さ方向とし、第２の磁石の磁化方向を、磁石固定部材の厚さ方向に直交する方向として固定する。その結果、磁極からの磁束の密度を高めることができる。
各第１の磁石の磁化方向は、磁石固定部材の厚さ方向であればＮ極、Ｓ極が何れの向きでもよい。第２の磁石の磁化方向は、磁石固定部材の厚さ方向に直交する方向であればＮ極、Ｓ極が何れの向きでもよい。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、前記磁石固定部材は筒形状で、前記第１の磁石は、前記磁石固定部材の長さ方向に複数個直列に配置されることによって第１の磁石群を構成し、該第１の磁石群は、前記磁石固定部材の外周側に、互いに平行な離間状態で複数配設され、隣り合う第１の磁石群間で対峙する各第１の磁石同士は、それぞれの対峙側の磁極が互いに異極で、前記操作部材は、互いに平行な１対の回動アームを有し、両回動アームの長さ方向は、前記磁石固定部材の長さ方向と同じにそれぞれ揃えられ、両回動アームには、該回動アームの長さ方向に対して、前記押し込み部材が移動可能に設けられている請求項１または請求項２に記載の磁石押し込み保持治具である。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、操作部材として１対の平行な回動アームを採用し、かつ回動アームに押し込み部材を、回動アームの長さ方向に移動自在に設けたので、押し込み部材を所定距離ずつ移動させることにより、隣り合う第１の磁石群を構成する全ての第１の磁石の隙間に、順次、第２の磁石を押し込むことも可能となる。
【００２３】
第１の磁石群を構成する第１の磁石の個数は、２個以上であれば限定されない。
回動アームの長さは限定されない。各第１の磁石の隙間に、対応する第２の磁石を押し込めるように、第１の磁石群の長さ以上が好ましい。
両回動アームの離間幅（離間長さ）は限定されない。例えば、隣り合う第１の磁石群の隙間の幅程度である。
両回動アームの長さ方向は、各第１の磁石群の長さ方向および隣り合う第１の磁石群の隙間の長さ方向にそれぞれ一致している。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、前記４つの周側ガイドのうち、各第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から前記第２の磁石をガイドするものは、隣り合う第１の磁石群の隙間に挿入可能な大きさを有した請求項３に記載の磁石押し込み保持治具である。
【００２５】
請求項４に記載の発明によれば、各第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から第２の磁石をガイドする周側ガイドを、隣り合う第１の磁石群の隙間に挿入可能な大きさとしている。これにより、押し込み部材が第１の磁石群の近くまで達すると、例えば４つの周側ガイドのうち、各第１の磁石群側に配置された周側ガイドの先端が、対応する第１の磁石にそれぞれ当接する。その後も操作部材の操作を続けると、各第１の磁石側の周側ガイドが押し込み方向とは反対方向に徐々に押されつつ、対峙側の磁極同士が同極となった第１の磁石と第２の磁石との反力に抗して、第２の磁石が、対応する第１の磁石の隙間に徐々に押し込まれる。
【００２６】
このとき、残りの周側ガイドが、隣り合う第１の磁石群の隙間に挿入可能な大きさであるので、残りの周側ガイドも第２の磁石と同時に隣り合う第１の磁石群の隙間（第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側）に徐々に挿入されて行く。すなわち、押し込み部材と周側ガイドとの関係において、隣り合う第１の磁石群のうち、任意の第１の磁石の隙間への第２の磁石の押し込みの進行に応じ、各第１の磁石側に配置された周側ガイドがその押し込み方向とは反対側にスライドしながらも、各第１の磁石群の隙間側に配置された１対の周側ガイドにより第２の磁石がその周側方向からガイドされる。
これにより、押し込み途中の第２の磁石が、第１の磁石および第２の磁石の反力により、第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側（一方の側）から外方に飛び出したり、その開放された隙間を利用して反転しないように防ぐことができる。
【００２７】
各第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から第２の磁石をガイドする周側ガイドの大きさ（形状寸法）は、隣り合う第１の磁石群の隙間に挿入可能な大きさであれば限定されない。
隣り合う第１の磁石群の隙間に挿入されるのは、周側ガイドの一部でもよいし、全部でもよい。
【００２８】
請求項５に記載の発明は、前記磁石固定部材のうち、前記第２の磁石の固定部分に固定側ボルト孔が形成され、前記第２の磁石には、該第２の磁石の押し込み側の面およびこれとは反対側の面とを貫通し、かつ前記固定側ボルト孔に連通可能な磁石側ボルト孔が形成され、前記押し込み部材の磁石位置決めスペースの形成部分には、前記第２の磁石の押し込み側の面およびこれとは反対側の面を貫通し、かつ前記磁石位置決めスペースに収納された第２の磁石の磁石側ボルト孔と連通する連通孔が形成された請求項１〜請求項４のうち、何れか１項に記載の磁石押し込み保持治具である。
【００２９】
請求項５に記載の発明によれば、第２の磁石の押し込み終了後、第２の磁石の押し込み状態を保持したまま、外方から押し込み部材の連通孔を経て、第２の磁石の磁石側ボルト孔、および、磁石固定部材の固定側ボルト孔にボルトを一連に挿通する。その後、磁石固定部材の裏側（第２の磁石とは反対側）に突出したボルトの部分にナットをねじ込むことで、第２の磁石を磁石固定部材にしっかりとねじ止めする。
このように、押し込み部材に磁石側ボルト孔および固定側連通孔に連通可能な連通孔を形成したので、第２の磁石の押し込み終了後、第２の磁石をボルトにより磁石固定部材に簡単かつ迅速に固定することができる。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１に記載の発明によれば、操作部材により押し込み部材を移動し、４つの周側ガイドにより、両磁石の反力による第２の磁石の反転などを防ぎながら、第２の磁石を各第１の磁石の隙間に押し込むので、対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間した複数の第１の磁石の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように、第２の磁石を安全かつ迅速に、しかも低コストで押し込んで保持することができる。これにより、第２の磁石の磁石固定部材への固定作業が安全かつ容易になる。
【００３１】
特に、請求項２に記載の発明によれば、各第１の磁石の磁化方向を、磁石固定部材の厚さ方向とし、第２の磁石の磁化方向を、磁石固定部材の厚さ方向に直交する方向としたので、各第１の磁石および第２の磁石からの磁束密度を高めることができる。
【００３２】
また、請求項３に記載の発明によれば、操作部材として回動自在でかつ互いに平行な１対の回動アームを採用し、両回動アームに押し込み部材を移動自在に設けたので、押し込み部材を回動アームの長さ方向に所定距離ずつ移動させれば、隣り合う第１の磁石群を構成する全ての第１の磁石の隙間に、順次、第２の磁石を押し込むことができる。
【００３３】
請求項４に記載の発明によれば、各第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から第２の磁石をガイドする周側ガイドを、隣り合う第１の磁石群の隙間に挿入可能な大きさとしたので、残りの周側ガイドも第２の磁石と同時に第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側に徐々に挿入される。そのため、押し込み途中の第２の磁石が、第１の磁石および第２の磁石の反力により、第１の磁石を結ぶ方向と直交する方向の両側から外方に飛び出したり、その開放された隙間を利用して反転しないように防ぐことができる。
【００３４】
請求項５に記載の発明によれば、第２の磁石に形成された磁石側ボルト孔および押し付け部材に形成された固定側連通孔に対して、連通可能な連通孔を押し込み部材に形成したので、第２の磁石の押し込み終了後、ボルトにより、第２の磁石を磁石固定部材に簡単かつ迅速に固定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、この発明の実施例を参照して説明する。ここでは、非鉄金属選別機に組み込まれた非磁性体製の回転ドラム内に、高速度回転可能な状態で収納された回転磁極体に、所定の磁石を固定する磁石押し込み保持治具を例とする。なお、説明の都合上、Ｘ方向を筒状継鉄の長さ方向（Ｘ１側は磁石押し込み保持治具の取り付け側、Ｘ２側はその反対側）、Ｙ方向を筒状継鉄の幅方向（Ｙ１側は磁石押し込み保持治具の左側、Ｙ２側は磁石押し込み保持治具の右側）、Ｚ方向（Ｚ１側は上側、Ｚ２側は下側）を示す。
【実施例１】
【００３６】
図１において、１０はこの発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具で、アルミニウムなどの導電性非磁性金属を処理物中より分離して回収する図示しない回転ドラム型の非鉄金属選別機に組み込まれた回転磁極体の本体を構成する筒状継鉄（磁石固定部材）に、磁石を固定する治具である。回転ドラムは、薄肉なステンレス製の円筒体である。回転磁極体は、非鉄金属選別機のうち、処理物の搬送路となる回転ドラムの内部空間に高速回転可能に収納されている。回転磁極体は、回転軸に外挿された筒状継鉄１１と、筒状継鉄１１の外周側に固定された多数の第１の磁石１２と、第２の磁石１３とを有している。
【００３７】
図１および図２に示すように、磁石押し込み保持治具１０は、対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間した状態で筒状継鉄１１に固定された複数の第１の磁石１２の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように第２の磁石１３を押し込んで保持するものである。第２の磁石１３は、Ｘ方向から視て台形状を有する略直方体の磁石である。
筒状継鉄１１は、ステンレス製の厚肉な円筒体である。各第１の磁石１２は、筒状継鉄１１の外周側（表側）にそれぞれ位置決め用の浅い溝を介して固定される。具体的には、各第１の磁石１２を対応する浅い溝に配置し、各第１の磁石１２の上下面を貫通する第１のボルト孔１２ａと、これと連通するように筒状継鉄１１に形成されたボルト孔１１ｂとに、一連に第１のボルト１２ｂをねじ込むことで固定している。
【００３８】
第１の磁石１２は、厚さ方向（Ｚ方向）に若干長い直方体の磁石で、Ｘ方向に５個直列に配置されて第１の磁石群１２Ａを構成する。第１の磁石群１２Ａは、筒状継鉄１１の外周側に、筒状継鉄１１の周方向に一定ピッチ（第２の磁石１３の幅分）で、互いに平行状態で複数配設されている。各第１の磁石１２の磁化方向は、筒状継鉄１１の厚さ方向（図１中のＺ方向）とする。また、第２の磁石１３の磁化方向は、筒状継鉄１１の厚さ方向に直交する方向（図２中のＹ方向）とする。筒状継鉄１１のＸ１側およびＸ２側（Ｘ１側だけでもよい）には、後述する治具本体１４をボルト１５により固定するボルト孔１１ａが、筒状継鉄１１の周方向に一定ピッチで形成されている。
【００３９】
以下、磁石押し込み保持治具１０を具体的に説明する。
磁石押し込み保持治具１０は、筒状継鉄１１に固定可能な治具本体１４と、第２の磁石１３が収納される磁石位置決めスペースａを有した押し込み部材１６と、治具本体１４に移動自在に設けられ、押し込み部材１６を各第１の磁石１２の隙間に対して近接離反させる１対の互いに平行な回動アーム（操作部材）１７と、押し込み部材１６の磁石位置決めスペースａの周辺部分に、第２の磁石１３の押し込み方向にスライド自在に設けられ、かつ磁石位置決めスペースａ内の第２の磁石１３を、各第１の磁石１２側および各第１の磁石１２の隙間側を含む周側方向から取り囲んで位置決めする４つの周側ガイド１８とを備え、各第１の磁石１２の隙間側の周側ガイド１８は、各第１の磁石１２の隙間に挿入可能な大きさを有したものである。
【００４０】
治具本体１４はステンレス製で、Ｙ方向に離間した１対のＬ字形を有する側板１９と、両側板１９の元部間に横架されたＹ方向に長い横架板２０と、横架板２０の中央部のＸ２側（筒状継鉄１１との連結側）に固定され、かつ筒状継鉄１１のＸ１側の端面に当接される押し当て板２１と、横架板２０の下端部にＸ２側に突出して設けられ、かつＹ１側の端部およびＹ２側の端部に、軸線がＺ方向を向いたねじ孔２２ａがそれぞれ形成された短尺な突片２２と、両ねじ孔２２ａに螺合され、筒状継鉄１１への治具本体１４の固定時に先端部（上端部）を筒状継鉄１１の内周側に押し付けて両回動アーム１７の長さ方向を調整する１対の方向調節ねじ２３とを有している。
両側板１９のうち、幅が狭い先端部（上端部）にはそれぞれ軸孔１９ａが形成されている。両軸孔１９ａには、軸線がＹ方向に長い回動軸２４が回動自在に挿通されている。この回動軸２４を介して、両回動アーム１７が治具本体１４に回動自在に取り付けられている。
【００４１】
両回動アーム１７はステンレス製で、それぞれの元部間に横架された門型ブラケット２５を介して、両回動アーム１７が回動軸２４に固着されている。第２の磁石１３の押し込み時、両回動アーム１７の長さ方向は、第１の磁石群１２Ａの長さ方向（Ｘ方向）にそれぞれ揃えられる（図１）。両回動アーム１７間には、回動アーム１７の長さ方向に対して、押し込み部材１６が移動可能（スライド自在）に横架されている。両回動アーム１７の先端部間には、押し込み部材１６のストッパを兼務する板状の把手２６が横架されている。両回動アーム１７は、回動軸２４を中心にして、垂直面に沿って回動される。
【００４２】
次に、図４〜図６を参照して、押し込み部材１６を具体的に説明する。
押し込み部材１６は、平面視してＹ方向に長い矩形状を有したステンレス製の箱体である。押し込み部材１６は、上板２７、下板２８、Ｘ方向の両側板２９、および、Ｙ方向の両側板３０を有している。上板２７の中央部には、磁石位置決めスペースａに収納された第２の磁石１３の磁石側ボルト孔１３ａ（図１）と連通し、かつＸ方向に長い矩形状の連通孔２７ａが形成されている。上板２７のうち、連通孔２７ａの形成部分のＺ２側には、第２の磁石１３の頭部（図１中のＺ１側）を押し込むためのＺ方向に長い角筒形状の押し筒３１のＺ１側の端部が固着されている。押し筒３１の長さは、そのＺ２側の端部が下板２８から若干突出する長さである。押し筒３１のＺ２側が、前記磁石位置決めスペースａとなっている。
【００４３】
また、上板２７の中央部のうち、押し筒３１より外側の部分には、連通孔２７ａを四方から囲むように同形状の４つの長孔３２が形成されている（図５）。各長孔３２には、対応する周側ガイド１８が、第２の磁石１３の押し込み方向およびこれとは反対方向（図１中のＺ方向）にスライド自在にそれぞれ収納されている。
下板２８の中央部には、押し筒３１とその周囲に配置された周側ガイド１８とを挿通可能な略十字形状の十字貫通孔３３が形成されている。十字貫通孔３３の中央部が押し筒３１の挿通部分で、十字貫通孔３３の各端部が４つの周側ガイド１８の挿通部分となっている。
【００４４】
前記Ｘ方向の両側板２９には、各長さ方向の両端部に、対応する回動アーム１７が挿通されるアーム挿通孔２９ａがそれぞれ形成されている。
前記Ｙ方向の両側板２９は、それぞれＺ方向に長い板片である。すなわち、Ｙ１側の側板３０により、上板２７のＹ１側の端部の中央部と、下板２８のＹ１側の端部の中央部とが連結されている。また、Ｙ２側の側板３０により、上板２７のＹ２側の端部の中央部と、下板２８のＹ２側の端部の中央部とが連結されている。Ｙ方向の両側板３０の中央部には、固定ねじ孔３０ａがそれぞれ形成されている。各固定ねじ孔３０ａには、両アーム挿通孔２９ａに挿通された回動アーム１７の所定の長さ位置に、押し込み部材１６を着脱自在に固定する１対の固定ねじ３４がそれぞれ螺合されている。
【００４５】
次に、この実施例１に係る磁石押し込み保持治具１０の使用方法を説明する。
図１および図２に示すように、まず治具本体１４を筒状継鉄１１のＸ１側の端部にボルト１５により固定する。このとき、１対の方向調節ねじ２３のねじ込み長さを調節し、筒状継鉄１１への治具本体１４の固定状態における両回動アーム１７の長さ方向を、隣り合う第１の磁石群１２Ａの隙間の長さ方向に正確に位置合わせする。そして、４枚の周側ガイド１８によって取り囲まれた押し筒３１の下端の磁石位置決めスペースａに、第２の磁石１３を収納（配置）する。
このとき、第２の磁石１３の上面には、ステンレス鋼製の矩形板状の磁石カバー５０が載置される。磁石カバー５０の中央部には、磁石側ボルト孔１３ａに連通し、かつ上方に向かうほど徐々に拡径化したボルト孔５０ａが形成されている。そして、押し込み部材１６を両回動アーム１７に沿ってＸ方向に移動し、隣り合う第１の磁石群１２Ａのうち、所定の対峙する第１の磁石１２（ここではＸ１方向の端のものから２番目）の間に第２の磁石１３を押し込み可能な位置に、押し込み部材１６を配置する。押し込み部材１６は、１対の固定ねじ３４によって両回動アーム１７に固定される。
【００４６】
その後、把手２６を握り、両回動アーム１７を回動軸２４を中心にして回動し、押し込み部材１６を隣り合う第１の磁石群１２Ａの隙間に近接させる。このとき、両第１の磁石群１２Ａを構成する第１の磁石１２は、対峙側の磁極が異極でかつ互いに離間している。また、磁石位置決めスペースａに収納された第２の磁石１３は、４つの周側ガイド１８によりその周側方向から位置決めされている。
押し込み部材１６が第１の磁石１２の近くまで達すると、まず、４つの周側ガイド１８のうち、各第１の磁石１２側に配置された周側ガイド１８の先端（Ｘ１側の周側ガイド１８、Ｙ１側の周側ガイド１８、Ｙ２側の各周側ガイド１８）が、対応する第１の磁石１２にそれぞれ当接する（図７（ａ）、（ｂ））。その後も両回動アーム１７の操作を続ける
と、各第１の磁石１２側の周側ガイド１８が第１の磁石１２とは反対側に徐々に押されつつ、対峙側の磁極同士が同極となった第１の磁石１２と第２の磁石１３との反力に抗して、第２の磁石１３が、対応する第１の磁石１２の隙間に徐々に押し込まれる（図８（ａ）、（ｂ））。
【００４７】
このとき、残ったＸ２側の周側ガイド１８は、第２の磁石１３とともに、対応する第１の磁石１２の隙間に、何らの障害もなく徐々に挿入されて行く。すなわち、押し込み部材１６と周側ガイド１８との関係において、各第１の磁石１２の隙間への第２の磁石１３の押し込みの進行に応じ、各第１の磁石１２側に配置された周側ガイド１８がその押し込み方向とは反対側にスライドしながらも、各第１の磁石１２の隙間側に配置された１対の周側ガイド１８により第２の磁石１３がその周側方向からガイド（位置決め）される。
その結果、第２の磁石１３は、各第１の磁石１２の隙間に達するまでは４つの周側ガイド１８により周側方向からガイドされ、その後、各第１の磁石１２の隙間に第２の磁石１３の一部が到達した後からは、その押し込みが終了するまでの間、第２の磁石１３は、隣接する第１の磁石１２および各第１の磁石１２の隙間側に配置された周側ガイド１８によりガイドされる。よって、従来のように、作業者が第２の磁石１３をしっかりと握り、これを各第１の磁石１２と第２の磁石１３との反力に抗しながら、第２のボルトを第２のボルト孔に押し込む必要がない。その結果、作業者に危険を伴う重労働を強いることがない。
【００４８】
すなわち、４枚の周側ガイド１８により、前記反力の作用に伴った第２の磁石１３の反転が防止されたり、第２の磁石１３が作業者の手の中から飛び出して紛失したり、周辺の機器などに第２の磁石１３が衝突して傷付けてしまうおそれがない。
このように、両回動アーム１７を操作し、第２の磁石１３を周側ガイド１８により周側方向からガイドしながら、対応する第１の磁石１２の隙間に、各対峙面側の磁極同士がそれぞれ同極となるように押し込むので、対峙する第１の磁石１２の隙間に、対峙側の磁極同士がそれぞれ同極となるように、第２の磁石１３を安全かつ迅速に、しかも低コストで押し込んで保持することができる。
【００４９】
第２の磁石１３の押し込み終了後は、この押し込み状態を保持したまま、外方から、押し込み部材１６の連通孔２７ａ、押し筒３１の内部空間を経て、磁石カバー５０のボルト孔５０ａ、第２の磁石１３の磁石側ボルト孔１３ａ、および、筒状継鉄１１に一定ピッチで形成された対応する固定側ボルト孔１１ｃに対して、ボルト３５を一連に挿通する。その後、筒状継鉄１１の裏側（第２の磁石１３とは反対側）に突出したボルト３５の部分にナット３６をねじ込む。そして、第２の磁石１３を筒状継鉄１１にしっかりとねじ止めする。このように、磁石側ボルト孔１３ａおよび固定側ボルト孔１１ｃと連通可能な連通孔２７ａを形成したので、第２の磁石１３の押し込み終了後、第２の磁石１３を筒状継鉄１１に簡単かつ迅速に固定することができる。
その後、１対の固定ねじ３４を緩め、押し込み部材１６の両回動アーム１７への固定状態を解除する。次に、押し込み部材１６を、第１の磁石１２の１つ部分だけ両回動アーム１７に沿ってＸ２方向に移動させ、再び両固定ねじ３４を締め付け、押し込み部材１６を両回動アーム１７に固定する。そして、上述した押し込み操作を繰り返す。
【００５０】
ここでは、各第１の磁石１２および第２の磁石１３を筒状継鉄１１の表側に固定するとき、各第１の磁石１２の磁化方向を筒状継鉄１１の厚さ方向とし、第２の磁石１３の磁化方向を、筒状継鉄１１の厚さ方向に直交する方向として固定している。その結果、磁極からの磁束の密度を高めることができる。
さらに、操作部材として１対の平行な回動アーム１７を採用し、回動アーム１７に押し込み部材１６を移動自在に設けたので、押し込み部材１６を回動アーム１７の長さ方向に所定距離ずつ移動させることにより、隣り合う第１の磁石群１２Ａを構成する全ての第１の磁石１２の隙間に、順次、第２の磁石１３を押し込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具の側面図である。
【図２】この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具の平面図である。
【図３】この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具の一部を構成する押し付け部材の正面図である。
【図４】この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具の一部を構成する押し付け部材の側面図である。
【図５】この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具の一部を構成する押し付け部材の平面図である。
【図６】この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具の一部を構成する押し付け部材の底面図である。
【図７】（ａ）この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具による第２の磁石の押し込み中の状態を示す縦断面図である。（ａ）この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具による第２の磁石の押し込み中の状態を示す横断面図である。
【図８】（ａ）この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具による第２の磁石の押し込み終了状態を示す縦断面図である。（ａ）この発明の実施例１に係る磁石押し込み保持治具による第２の磁石の押し込み終了状態を示す横断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  磁石押し込み保持治具、
１１  筒状継鉄（磁石固定部材）、
１１ｃ  固定側ボルト孔、
１２  第１の磁石、
１２Ａ  第１の磁石群、
１３  第２の磁石、
１３ａ  磁石側ボルト孔、
１４  治具本体、
１６  押し込み部材、
１７  回動アーム（操作部材）、
１８  周側ガイド、
２７ａ  連通孔、
ａ  磁石位置決めスペース。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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