结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置的制作方法

文档序号:7007123阅读:245来源:国知局
专利名称:结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,更详细地涉及一种利用电磁铁控制磁通,从而调节对磁体的保持和保持解除的磁体保持装置。
背景技术
永久磁铁工件保持装置(permanet magnet workholding device)是利用磁力附着由铁等磁性物质(magnetic material)构成的对象的装置,如今广泛用作附着在注塑机的模具夹具、冲压机的模具夹具或车床的卡盘等的内部装置。图1是在美国专利US4956625中公开的以往的永久磁铁工件保持装置的剖视图。参照图1,以往的采用永久磁铁的磁体保持装置由磁轭1、磁极片(Polepiece)2、中间极构件(Intermediate pole member) 3、主永久磁铁4、副永久磁铁5和缠绕于永久磁铁4周围的导线6组成的多个模块和高压电源供给装置7构成。在上述结构中,主永久磁铁4采用的是铝镍钴磁铁,该铝镍钴磁铁可通过缠绕于周围的导线上施加高电流而磁化或者消磁。众所周知,铝镍钴磁铁在永久磁铁中能够在最低电流下磁化或消磁的磁铁。上述保持装置通过瞬间对缠绕于配置在磁极片2和磁轭I的底板之间的主永久磁铁4的周围的导线6施加高电流,以改变主永久磁铁4的极性,从而通过磁力保持(固定)磁体对象物体或解除对该对象物体的保持(固定)。上述保持装置若要保持对象物体9,或者解除保持,需要改变主永久磁铁4的极性,为此,上述保持装置需要高电流。因此,上述保持装置出现安全事故的危险较高,随着反复的磁化或消磁,由于磁滞(hysteresis)现象而导致不完整的磁化,从而导致保持力下降,并且由于线圈的放热而耐久性脆弱。此外,还具有模块的尺寸较大,难以小型化;采用高电流,结构单一;高电流供给装置的结构复杂,价格昂贵;应用范围有限等缺点。

发明内容
本发明的目的是提供一种磁体保持装置,该磁体保持装置结构简单,制造费用低廉,易于小型化,较尺寸而言,磁体保持力度大,因此能够在各种领域中应用。此外,本发明的目的是提供一种磁体保持装置,该磁体保持装置只在保持磁体或解除保持时需要电源,在维持保持状态或维持保持解除状态时无需供给额外的电源,其结构既简单又新颖。本发明的一实施例的磁体保持装置包括:永久磁铁;磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面;磁化物质,配置为其一端面与所述磁极片相接;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,从而控制所述磁化物质的磁化。优选地,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述磁极片相接的所述磁化物质的一端面形成与结合于所述磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而将磁体保持在所述磁极片的保持面上。此外,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述磁极片的保持面上的磁体的保持。另一方面,本发明的另一实施例的磁体保持装置,包括:永久磁铁;第一磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面;第二磁极片,与所述永久磁铁中的与所述第一磁极片结合的磁极不同的磁极相结合,且具有保持面;磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片相接;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,从而控制所述磁化物质的磁化。优选地,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而将磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上。此外,本发明的特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。其中,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。此外,本发明的特征在于,在解除所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。此外,本发明的特征在于,当磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持。另外,本发明的又一实施例的磁体保持装置,包括:第一永久磁铁及第二永久磁铁;第一磁极片,与所述第一永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面;第二磁极片,与所述第二永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相反的磁极相结合,且具有保持面;磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片相接;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。优选地,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上保持磁体。此外,本发明的特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。此外,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与结合于所述第一磁极片的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。其中,本发明的特征在于,在解除所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。此外,本发明的特征在于,当磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持。另外,本发明的又一实施例的磁体保持装置,包括:永久磁铁;第一磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面;第二磁极片,与所述永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的磁极不同的磁极结合,且具有保持面;磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片隔开规定间隔;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。优选地,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。此外,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。其中,本发明的特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。另外,本发明的又一实施例的磁体保持装置,包括:第一永久磁铁及第二永久磁铁;第一磁极片,与所述第一永久磁铁的N极和S极中的一个磁极相结合,且具有保持面;第二磁极片,与所述第二永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极相结合,且具有保持面;磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片隔开规定间隔;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。优选地,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。此外,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。其中,本发明的特征在于,所述控制装置在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,断开施加到所述线圈的电流。另外,本发明的又一实施例的磁体保持装置,包括:永久磁铁;第一磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面和插槽;第二磁极片,与所述永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的磁极不同的磁极结合,且具有保持面;磁化物质,配置为在其一端面插入于所述插槽中且与所述第一磁极片相接的状态下可在所述第一磁极片和所述第二磁极片之间移动;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。优选地,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述第一磁极片的保持面及第二磁极片的保持面上保持磁体。此外,本发明的特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。其中,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面及第二磁极片的保持面上的磁体的保持。此外,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。优选地,本发明的特征在于,当磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的所述磁体的保持。另外,本发明的另一实施例的磁体保持装置,包括:第一永久磁铁及第二永久磁铁;第一磁极片,与所述第一永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面和插槽;第二磁极片,与第二永久磁铁中的与所述第一磁极片结合的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极结合,且具有保持面;磁化物质,配置为在其一端面插入于所述插槽中且与所述第一磁极片相接的状态下可在所述第一磁极片和所述第二磁极片之间移动;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。优选地,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述第一磁极片的保持面及第二磁极片的保持面上保持磁体。此外,本发明的特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。其中,本发明的特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面及第二磁极片的保持面上的磁体的保持。此外,本发明的特征在于,在解除所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。优选地,本发明的特征在于,在磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。另外,当进行保持或解除保持时,能够将已形成的磁感线的路径改变为相反方向的方法为,通过改变特定路径上的磁铁的极性而改变永久磁铁的磁感线的方向,而本发明能够克服利用高电流改变铝镍钴磁铁的极性的以往技术的局限性。本发明采用以下三种方式。第一种方式:在磁极片和磁轭之间留下微小的间隔,从而在无电流供给状态下用永久磁铁模块产生保持力,在解除保持时供给电流,从而利用电磁铁的磁场连接磁极片和磁轭之间的间隔。在第一种方式中,可通过使铁芯移动,并利用铁芯连接磁极片和磁轭。第二种方式:通过转换向电磁铁供给的电流方向,以改变磁感线的流向,从而保持磁体或者解除保持。第三种方式:设置第一磁铁模块和具有电磁铁的第二磁铁模块,当解除第一磁铁模块和第二磁铁模块之间的保持力时,向第二磁铁模块的电磁铁供给电流,以控制磁感线的流向。这种本发明由于采用低电流,因此不受结构限制,能够应用在各种装置上。本发明能够解决以往的永久电磁铁技术上存在的高电流、性能不稳定、放热、线圈受损、安全、大小、价格昂贵、应用领域窄等诸多问题,从而普及良好性能的保持装置。为了达到上述目的,本发明的一方面的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,包括:磁轭;磁极片,与所述磁轭相隔配置,具有用于保持磁体的保持面;永久磁铁,一端与所述磁轭连接,另一端与所述磁极片连接;电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,且被配置为所述铁芯的一端与所述磁轭连接,所述铁芯的另一端与所述磁极片相隔规定的间隔;以及电磁铁控制装置,向所述电磁铁供给电流。当需要解除对与所述磁极片的保持面相接而被保持的磁体的保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成按永久磁铁一磁极片一铁芯一磁轭一永久磁铁的顺序(或相反顺序)回归的磁力线方向的磁感线。本发明的另一方面的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,包括:磁轭;第一磁极片及第二磁极片,配置在所述磁轭的内部,且与所述磁轭隔开,并且具有用于保持所述磁体的保持面;中间永久磁铁,一端与所述第一磁极片相接,另一端与所述第二磁极片相接;电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,并且配置为所述铁芯的一端与所述第一磁极片相接,所述铁芯的另一端与所述第二磁极片相接;以及电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流。当需要保持与所述各磁极片的保持面相接的磁体时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成磁感线的方向与按所述中间永久磁铁一第一磁极片一铁芯一第二磁极片一中间永久磁铁的顺序(或相反顺序)回归的磁感线的方向相反的磁感线;当需要解除与所述磁极片的保持面相接而被保持的磁体的保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成按所述中间永久磁铁一第一磁极片一铁芯一第二磁极片一中间永久磁铁的顺序(或相反顺序)回归的方向的磁感线。本发明的另一方面的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,包括:磁轭;磁极片,与所述磁轭相隔配置,具有用于保持磁体的保持面;永久磁铁,一端与所述磁轭连接,另一端与所述磁极片连接;电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,并且配置为所述铁芯的一端与所述磁轭连接,所述铁芯的另一端与所述磁极片相隔规定的间隔;以及电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流。当需要解除对与所述磁极片的保持面相接而被保持的磁体的保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成按永久磁铁一磁极片一铁芯一磁轭一永久磁铁的顺序(或相反顺序)回归的方向的磁感线。本发明的另一方面的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,包括:磁轭;第一磁极片及第二磁极片,配置在所述磁轭的内部,并与所述磁轭相隔,具备用于保持磁体的保持面;中间永久磁铁,一端与所述第一磁极片相接,另一端与所述第二磁极片相接;电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的一端与所述第一磁极片相接,所述铁芯的另一端与所述第二磁极片相隔规定间隙;电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流。当需要解除对与所述第一磁极片及所述第二磁极片的各保持面相接而被保持的磁体的保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯形成按所述中间永久磁铁一第一磁极片一铁芯一第二磁极片一中间永久磁铁的顺序(或相反顺序)回归的方向的磁感线。本发明的另一方面的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,包括:第一磁铁模块,具备:第一磁轭;磁极片,配置在所述第一磁轭的内部并与所述第一磁轭隔开,且具有保持面;永久磁铁,配置在所述第一磁轭和所述磁极片之间,所述永久磁铁的一端与所述磁极片的一面相接,另一端与所述第一磁轭相接;以及第二磁铁模块,具备:电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,在所述铁芯的一端具有与所述磁极片的保持面对应的保持面;电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流。当需要相互保持所述磁极片的保持面和所述铁芯的保持面时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成按所述永久磁铁一磁极片一铁芯一第一磁轭一永久磁铁的顺序(或者相反顺序)回归的方向的磁感线;当需要解除所述磁极片的保持面和所述铁芯的保持面之间的相互保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成不能通过所述铁芯的方向的磁感线。在详细的说明及附图中包含其他实施例的具体内容。本发明具有如下效果:能够在相同的面积上实现最佳保持力,易于根据所要设置的装置的内部尺寸,扩展模块或者缩小尺寸,并且能够在升降机、卡盘、各种锁固装置、应用机器、机器人等各种工业领域中扩展应用。此外,本发明还具有如下效果:结构简单,由于使用简单的部件,制造容易,制造费用低,耗电量小,维持费用低,使用安全及方便。此外,本发明具有如下效果:结构简单,可进行小型化制造,性价比优异,可用低电流工作,故障少,可提高产品可靠性,因此可在各种领域中应用。此外,本发明具有如下效果:使用电磁铁,能够以低电流瞬间且非常容易地控制磁体保持装置内的高磁通。


图1是以往的永久磁铁工件保持装置的剖视图。图2及图3是用于说明本发明的磁体保持装置的保持及解除保持原理的图。图4至图6是关于本发明的具有一个永久磁铁及一个磁极片的磁体保持装置的图。图7至图10是关于本发明的具有一个永久磁铁及两个磁极片的磁体保持装置的图。图11至图14是关于本发明的具有两个永久磁铁及两个磁极片的磁体保持装置的图。图15至图18是关于本发明的具有一个永久磁铁和磁化物质的磁体保持装置的图,其中磁化物质以具有间隙的方式被配置。图19至图22是关于本发明的具有两个永久磁铁和磁化物质的磁体保持装置的图,其中磁化物质以具有间隙的方式被配置。图23至图26是关于本发明的具有一个永久磁铁和磁化物质的磁体保持装置的图,其中磁化物质以可移动的方式被配置。图27至图30是关于本发明的具有两个永久磁铁和磁化物质的磁体保持装置的图,其中磁化物质以可移动的方式被配置。图31至图52表示本发明的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置的实施例,表示采用电磁铁将通过永久磁铁一磁极片一磁体一磁轭的磁感线的流向,采用电磁铁转换成通过永久磁铁一磁极片一铁芯一磁轭的方向,以解除对磁体的保持的多种实施例。图53至图66表不本发明的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置的实施例,表示采用电磁铁改变磁感线的流向,以保持磁体或者解除保持的多种实施例。图67至图75表不包括具有永久磁铁的第一磁铁模块和具有电磁铁的第二磁铁模块,当解除第一磁铁模块和第二磁铁模块之间的保持力时,向第二磁铁模块的电磁铁供给电流,从而控制磁感线流向的多种实施例。
具体实施例方式参照将在后面详细描述的实施例并结合附图,能够更加清楚地了解本发明的优点和特征以及实现这些优点及特征的方法。但本发明并不局限于以下实施例,可通过各种不同的方式实现,本实施例只不过为了完整地公开本发明,并且为了向本发明所属技术领域的技术人员完整地告知本发明的范畴而提供的,本发明的保护范围只由权利要求书的范围限定。另外,在本说明书中使用的用语是用于说明实施例,并不是用于限定本发明。在本说明书中出现的单数形式的描述,除非在句子中有特别的说明,还包括复数形式的描述。在说明书中使用的“包括(comprises) ”及/或“包括的(comprising) ”不排除除了所提到的结构要素、步骤、动作及/或元件外,还会存在或增加一个以上的其他结构要素、步骤、动作及/或元件。此外,对于有可能不必要地模糊本发明的要点的公知功能及结构,省略详细的说明。
图2及图3是用于说明本发明的磁体保持装置的保持及解除保持原理的图。图2的(a)、(b)及(C)是表示在永久磁铁和磁体中的磁通(Magnetic flux)的图,图3的(a)和(b)表示在具有永久磁铁和电磁铁的磁路中的磁通的图。下面参照图2及图3,具体说明本发明的磁体保持装置的原理。定义磁是非常困难的一件事,可以说产生磁性的根源是在铁磁体原子内部的、绕原子核中的质子的周围而旋转的未成对电子。电子在绕原子核周围旋转时产生电子流,并由此而产生磁能。参照图2的(a),磁路1000包括永久磁铁1100、N磁极片1200及S磁极片1300。当磁路1000与第一铁磁体1400及第二铁磁体1500隔开规定间隔以上的间隔时,所形成的磁通(magnetic flux)如Fl及F2所示。其中,N磁极片1200、S磁极片1300、第一铁磁体1400和第二铁磁体1500优选具有规定的厚度以上的厚度、规定的面积以上的面积。参照图2的(b),第一铁磁体1400与磁路1000的一端相接。磁通相较于空气等顺磁体,具有欲通过铁磁体流通的性质。因此,大部分的磁通如F3所示,形成为通过第一铁磁体1400,而极其微弱的磁通如F4所示,形成在另一端。参照图2的(C),首先,磁路1000的一端与第一铁磁体1400相接,之后,磁路1000的另一端与第二铁磁体1500相接。此时,大部分的磁通如F5所示,形成为通过首先与磁通相接的第一铁磁体1400,而在第二铁磁体1500形成如F6所示的极其微弱的磁通。因此,当第一铁磁体1400与磁路1000的一端接触时,磁路1000保持第一铁磁体1400。在磁路1000保持第一铁磁体1400后,若第二铁磁体1500与磁路1000的另一端接触,磁路1000就以极其微弱的力量保持第二铁磁体1500或几乎无法保持。图3是表示磁路2000中的磁通的图。图3的(a)是表示在磁路保持铁磁体时的磁通的图,图3的(b)表示在与铁磁体之间具有微小间隙Gl的磁铁中的磁通的图。参照图3的(a),在磁路2000中,第一永久磁铁2100的N极和S极中的一个磁极与第一磁极片2300结合,在第一永久磁铁2100中的与结合于第一磁极片2300的磁极不同的磁极与第二磁极片2400结合。其中,所谓结合指的是相接或者隔开规定的间隙而配置。此时,当磁体2500结合于磁路2000中的第一磁极片2300及第二磁极片2400时,所形成的磁路2000的磁通如F7所示。因此,磁路2000保持磁体2500。参照图3的(b),在形成图3的(a)中的F7所示的磁通后,第一磁极片2300与第二永久磁铁2200中的与结合于第一磁极片2300的第一永久磁铁2100的磁极相反的磁极结合,第二磁极片2400与第二永久磁铁2200中的与结合于第一磁极片2300的第一永久磁铁2100的磁极相同的磁极结合。另外,磁通具有相较于磁体,欲通过永久磁铁(或电磁铁)流通的性质。而且,磁通具有相较于磁体,欲通过具有微小间隙的永久磁铁(或电磁铁)流通的性质。因此,在图3的(b)中,所形成的磁路2000的磁通如F8所示。因此,磁路2000解除对磁体2500的保持。图4至图6是关于本发明的具备一个永久磁铁及一个磁极片的磁体保持装置的图。参照图4,本发明的一实施例的磁体保持装置100包括永久磁铁110、磁极片120、磁化物质130、线圈140及控制装置(未图示)。
永久磁铁110的N极和S极中的一个磁极结合于磁极片120。其中,所谓结合指的是永久磁铁110与磁极片120相接,或者隔开规定的间隙而配置。另外,在永久磁铁110和磁极片120之间的规定的间隙中可配置顺磁体物质。磁极片120与永久磁铁110的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面125。磁化物质130配置为其一端面与磁极片120相接。磁极片120及磁化物质130优选为铁、钴、镍及其合金等铁磁体。线圈140包覆磁化物质130。此 时,线圈140优选被非导体线轴(bobbin) 145包覆。控制装置控制流过线圈140的电流以控制磁化物质130的磁化。S卩,控制装置控制磁化物质130的磁化,从而将磁体W保持在磁极片的保持面125上,或者解除对磁体W的保持。参照图5,控制装置对线圈140施加电流,使得在与磁极片120相接的磁化物质130的一端面上形成与结合于磁极片120的永久磁铁110的磁极相同的磁极。此时,磁通如Fll所示,形成为通过永久磁铁110及磁体W,又如F12所示,形成为通过磁化物质130及磁体W。因此,本发明的磁体保持装置100在磁极片的保持面125上保持磁体W。参照图6,控制装置对线圈140施加电流,使得在与磁极片120相接的磁化物质130的一端面上形成与结合于磁极片120的永久磁铁110的磁极不同的磁极。此时,磁通如F13所示,形成为通过永久磁铁110及磁化物质130。即,磁体保持装置100解除对保持在磁极片的保持面125的磁体W的保持。图7至图10是关于本发明的具备一个永久磁铁及两个磁极片的磁体保持装置的图。参照图7,本发明的另一实施例的磁体保持装置200包括永久磁铁210、第一磁极片220、第二磁极片230、磁化物质240、线圈250及控制装置(未图示)。永久磁铁210的N极和S极中的一个磁极结合于第一磁极片220。而且,永久磁铁210中的与结合于第一磁极片220的永久磁铁210的磁极不同的磁极与第二磁极片230结
合 ο第一磁极片220与永久磁铁210的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面225。第二磁极片230与永久磁铁210中的结合于第一磁极片220的永久磁铁210的磁极不同的磁极结合,且具有保持面235。例如,当第一磁极片220与永久磁铁210的N极结合时,第二磁极片230与永久磁铁210的S极结合。磁化物质240配置为其一端面与第一磁极片220相接,另一端面与第二磁极片230相接。第一磁极片220、第二磁极片230及磁化物质240优选为铁、钴、镍及其合金等铁磁体。线圈250包覆磁化物质240。此时,线圈250优选被非导体线轴255包覆。控制装置控制流过线圈250的电流,以控制磁化物质240的磁化。S卩,控制装置控制磁化物质240的磁化,从而在第一磁极片的保持面225及第二磁极片的保持面235上保持磁体W,或者解除对磁体W的保持。参照图8,控制装置对线圈250施加电流,使得在与第一磁极片220相接的磁化物质240的一端面上形成与结合于第一磁极片220的永久磁铁210的磁极相同的磁极。例如,当第一磁极片220与永久磁铁210的N极结合,第二磁极片230与永久磁铁210的S极结合时,对线圈250施加电流,使得在与第一磁极片220相接的磁化物质240的一端面上形成N极。此时,磁通如F23所示,形成为通过永久磁铁210和磁体W,又如F22所示,形成为通过磁化物质240和磁体W。即,本发明的磁体保持装置200在第一磁极片的保持面225和第二磁极片的保持面235上保持磁体W。参照图9,当磁体W被保持在第一磁极片的保持面225和第二磁极片的保持面235上时,控制装置断开施加到线圈250的电流。此时,磁通如F24所示,形成为通过永久磁铁210和磁体W。S卩,本发明的磁体保持装置200在保持磁体W后,即使不再供给电源,也会保持磁体W。如此,本发明的磁体保持装置200仅在保持磁体W时需要供给电源,而在维持保持时无需供给电源,因此降低维持费用。参照图10,当磁体W被保持在第一磁极片的保持面225和第二磁极片235的保持面上时,控制装置对线圈250施加电源,使得在与第一磁极片220相接的磁化物质240的一端面上形成与结合于第一磁极片220的永久磁铁210的磁极不同的磁极。例如,在第一磁极片220与永久磁铁210的N极结合,第二磁极片230与永久磁铁210的S极结合的情况下,对线圈250施加电流,使得在与第一磁极片220相接的磁化物质240的一端面上形成S极。此时,磁通如F25所示,形成为通过永久磁铁210和磁化物质240。因此,本发明的磁体保持装置200解除对保持在第一磁极片的保持面225和第二磁极片的保持面235上的磁体W的保持。 再次参照图7,在解除对保持在第一磁极片的保持面225和第二磁极片的保持面235上的磁体W的保持后,控制装置断开施加到线圈250的电流。此时,磁通如F21所示,形成为通过永久磁铁210和磁化物质240。即,在解除对磁体W的保持后,本发明的磁体保持装置200即使不再供给电源,也会维持对磁体W的保持解除状态。因此,本发明的磁体保持装置200仅在解除磁体W的保持时需要供给电源,而在维持保持解除状态时,无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。再次参照图8,当磁体W被保持在第一磁极片的保持面225和第二磁极片的保持面235上时,控制装置对线圈250施加电流,使得在与第一磁极片220相接的磁化物质240的一端面上形成与结合于第一磁极片220的永久磁铁210的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片220与永久磁铁210的N极结合,第二磁极片230与永久磁铁210的S极结合的情况下,对线圈250施加电流,使得在与第一磁极片220相接的磁化物质240的一端面上形成N极。此时,磁通如F22所示,形成为通过磁化物质240和磁体W,进一步加在如F23所示已经形成的磁通上。。即,随着总磁通的增加,磁体W更加强力地保持在本发明的磁体保持装置200上。图11至图14是关于本发明的具备两个永久磁铁和两个磁极片的磁体保持装置的图。
参照图11,本发明的又一实施例的磁体保持装置300包括第一永久磁铁310、第二永久磁铁320、第一磁极片330、第二磁极片340、磁化物质350、线圈360及控制装置(未图示)O第一永久磁铁310的N极和S极中的一个磁极与第一磁极片330结合。在第二永久磁铁320中,与结合于第一磁极片330的第一永久磁铁310的磁极不同的磁极与第二磁极片340结合。第一磁极片330与第一永久磁铁310的N极和S极中的一个磁极结合,且具备保持面335。第二磁极片340与第二永久磁铁320中的与结合于第一磁极片330的永久磁铁310的磁极不同的磁极结合,且具备保持面345。例如,在第一磁极片330与第一永久磁铁310的S极结合时,第二磁极片340与第二永久磁铁320的N极结合。磁化物质350被配置为其一端面与第一磁极片330相接,另一端面与第二磁极片340相接。第一磁极片330、第二磁极片340及磁化物质350优选为铁、钴、镍及其合金等铁磁体。线圈360包覆磁化物质350。此时,线圈360优选被非导体线轴365包覆。控制装置控制流过线圈360的电流,以控制磁化物质350的磁化。S卩,控制装置控制磁化物质350的磁化,从而将磁体W保持在第一磁极片的保持面335及第二磁极片的保持面345上,或者解除对磁体W的保持。参照图12,控制装置对线圈360施加电流,使得在与第一磁极片330相接的磁化物质350的一端面上形成与结合于第一磁极片330的第一永久磁铁310的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片 330与第一永久磁铁310的S极结合,第二磁极片340与第二永久磁铁310的N极结合的情况下,对线圈360施加电流,使得在与第一磁极片340相接的磁化物质350的一端面上形成S极。此时,磁通如F33所示,形成为通过第二永久磁铁320、磁体W及第一永久磁铁310,同时如F32所示,形成为通过磁化物质350和磁体W。即,本发明的磁体保持装置300在第一磁极片的保持面335和第二磁极片的保持面345上保持磁体W。参照图13,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面335和第二磁极片的保持面345上时,控制装置断开施加到线圈360的电流。此时,磁通如F34所示,形成为通过第二永久磁铁320、磁体W和第一永久磁铁310。S卩,本发明的磁体保持装置300在保持磁体W后,S卩使不再供给电源也会保持磁体W。如此,本发明的磁体保持装置300仅在保持磁体W时需要供给电源,而在维持保持时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。参照图14,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面345和第二磁极片355的保持面上时,控制装置对线圈360施加电流,使得在与第一磁极片330相接的磁化物质350的一端面上形成与结合于第一磁极片330的第一永久磁铁310的磁极不同的磁极。例如,在第一磁极片330与第一永久磁铁310的S极结合,第二磁极片340与第二永久磁铁320的N极结合的情况下,对线圈360施加电流,使得在与第一磁极片330相接的磁化物质350的一端面上形成N极。此时,磁通如F35所示,形成为通过第二永久磁铁320、磁化物质350和第一永久磁铁310。因此,本发明的磁体保持装置300解除对保持在第一磁极片的保持面335和第二磁极片的保持面345上的磁体W的保持。再次参照图11,在解除对保持在第一磁极片的保持面335和第二磁极片的保持面345上的磁体W的保持后,控制装置断开施加到线圈360的电流。此时,磁通如F31所示,形成为通过第二永久磁铁320、磁化物质240和第一永久磁铁310。即,本发明的磁体保持装置300在解除对磁体W的保持后,即使不再供给电源也会维持对磁体W的保持解除的状态。因此,本发明的磁体保持装置300仅在解除对磁体W的保持时需要供给电源,在维持保持解除状态时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。
再次参照图12,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面335和第二磁极片的保持面345上的情况下,控制装置对线圈360施加电流,使得在与第一磁极片330相接的磁化物质350的一端面上形成与结合于第一磁极片330的第一永久磁铁310的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片340与第一永久磁铁320的S极结合,第二磁极片340与第二永久磁铁320的N极结合的情况下,对线圈360施加电流,使得在与第一磁极片330相接的磁化物质350的一端面上形成S极。此时,磁通如F32所示,形成为通过磁化物质350和磁体W,进一步加在如F33所示,已经形成的磁通上。即,随着总磁通的增加,磁体W更加强力地保持在本发明的磁体保持装置300上。图15至图18是关于本发明的具备一个永久磁铁和以具有间隙的方式配置的磁化物质的磁体保持装置的图。参照图15,本发明的又一实施例的磁体保持装置400包括永久磁铁410、第一磁极片420、第二磁极片430、磁化物质440、线圈450及控制装置(未图示)。永久磁铁410的N极和S极中的一个磁极与第一磁极片420结合。而且,在永久磁铁410中,与结合于第一磁极片410的永久磁铁410的磁极不同的磁极与第二磁极片430
彡口口。第一磁极片420与永久磁铁410的N极和S极中的一个磁极结合,且具备保持面425。第二磁极片430与永久磁铁410中的与结合于第一磁极片420的永久磁铁410的磁极不同的磁极结合,且具备保持面435。例如,在第一磁极片420与永久磁铁410的N极结合时,第二磁极片430与永久磁铁410的S极结合。磁化物质440的一端面与第一磁极片420相接,另一端面与第二磁极片430的侧面相对且隔开规定间隙G2而配置。磁化物质440和第二磁极片430之间的间隙G2为,当向线圈450供给电源,从而使磁化物质440磁化时,发自磁化物质440的磁通能够移到第二磁极片430的大小。第一磁极片420、第二磁极片430及磁化物质440优选为铁、钴、镍及其合金等铁磁体。线圈450包覆磁化物质440。此时,线圈450优选被非导体线轴455包覆。分离件452配置在线圈450和第二磁极片430之间,用于支撑磁化物质440,并使得磁化物质440成为与第二磁极片430隔开的状态。分离件452可由不受磁场影响的塑料等各种材料形成。当然,可省略分离件452,此时线轴455的末端与第二磁极片430的侧面相接。控制装置控制流过线圈450的电流,以控制磁化物质440的磁化。S卩,控制装置控制磁化物质440的磁化,从而在第一磁极片的保持面425及第二磁极片的保持面535上保持磁体W,或者解除对磁体W的保持。参照图16,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面425和第二磁极片的保持面435上时,控制装置对线圈450施加电流,使得在与第一磁极片420相接的磁化物质440的一端面上形成与结合于第一磁极片420的永久磁铁410的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片420与永久磁铁410的N极结合,第二磁极片430与永久磁铁410的S极结合的情况下,对线圈450施加电流,使得在与第一磁极片420相接的磁化物质440的一端面上形成N极。此时,磁通如F42所示,形成为通过磁化物质440和磁体W,并附加在如F41所示已经形成的磁通上。即,随着总磁通的增加,磁体W更加强力地保持在本发明的磁体保持装置400。参照图17,在磁 体W被保持在第一磁极片的保持面425和第二磁极片的保持面435时,控制装置断开施加到线圈450的电流。此时,磁通如F43所示,形成为通过永久磁铁410和磁体W。S卩,本发明的磁体保持装置400在保持磁体W后,即使不再供给电源,也会保持磁体W。如此,本发明的磁体保持装置400仅在保持磁体W时需要供给电源,而在维持保持时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。参照图18,在磁体W被保持在第一磁极片425和第二磁极片435的情况下,控制装置对线圈450施加电流,使得在与第一磁极片420相接的磁化物质440的一端面上形成与结合于第一磁极片420的永久磁铁410的磁极不同的磁极。例如,在第一磁极片420与永久磁铁410的N极结合,第二磁极片430与永久磁铁410的S极结合的情况下,对线圈450施加电流,使得在与第一磁极片420的一端面相接的磁化物质440上形成S极。此时,磁通如F44所示,形成为通过永久磁铁410和磁化物质440。因此,本发明的磁体保持装置400解除对保持在第一磁极片的保持面425和第二磁极片的保持面435上的磁体W的保持。图19至图22是关于本发明的具备两个永久磁铁和具有间隙地配置的磁化物质的磁体保持装置的图。参照图19,本发明的又一实施例的磁体保持装置500包括第一永久磁铁510、第二永久磁铁520、第一磁极片530、第二磁极片540、磁化物质550、线圈560及控制装置(未图示)O第一永久磁铁510的N极和S极中的一个磁极与第一磁极片530结合。第二永久磁铁520中的与结合于第一磁极片530的第一永久磁铁510的磁极不同的磁极与第二磁极片540结合。第一磁极片530与第一永久磁铁510的N极和S极中的一个磁极结合,且具备保持面535。第二磁极片540与第二永久磁铁520中的与结合于第一磁极片530的永久磁铁510的磁极不同的磁极结合,且具备保持面545。例如,当第一磁极片530与第一永久磁铁510的S极结合时,第二磁极片540与第二永久磁铁520的N极结合。磁化物质550被配置为其一端面与第一磁极片530相接,另一端面与第二磁极片540的侧面相对且隔开规定的间隙G3。磁化物质550和第二磁极片540之间的间隙G3为当电源供给至线圈560,从而磁化物质550磁化时,发自磁化物质550的磁通能够移动至第二磁极片540的大小。第一磁极片530、第二磁极片540及磁化物质550优选为铁、钴、镍及其合金等铁磁体。线圈560包覆磁化物质550。此时,线圈560优选被非导体线轴565包覆。分离件562配置在线圈560和第二磁极片540之间,支撑磁化物质550,并使得所述磁化物质550成为与第二磁极片540隔开的状态。分离件562可由不受磁场影响的塑料等各种材料形成。当然,可以省略分离件562,此时线轴565的末端与第二磁极片540的侧
面相接。控制装置控制流过线圈560的电流,以控制磁化物质550的磁化。S卩,控制装置控制磁化物质550的磁化,从而在第一磁极片的保持面535及第二磁极片的保持面545上保持磁体W,或者解除对磁体W的保持。参照图20,控制装置对线圈560施加电流,使得在与第一磁极片530相接的磁化物质550的一端面上形成与结合于第一磁极片530的第一永久磁铁510的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片530与第一永久磁铁510的S极结合,第二磁极片540与第二永久磁铁510的N极结合时,对线圈560施加电流,使得在与第一磁极片540相接的磁化物质550的一端面上形成S极。此时,磁通 如F52所不,形成为通过第二永久磁铁520、磁体W和第一永久磁铁510,而且如F51所示,形成为通过磁化物质550和磁体W。即,本发明的磁体保持装置500在第一磁极片的保持面535和第二磁极片的保持面545上保持磁体W。参照图21,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面535和第二磁极片的保持面545上时,控制装置断开施加到线圈560的电流。此时,磁通如F53所示,形成为通过第二永久磁铁520、磁体W和第一永久磁铁510S卩,本发明的磁体保持装置500在保持磁体W后,即使不再供给电源,也会保持磁体W。如此,本发明的磁体保持装置500仅在保持磁体W时需要供给电源,而在维持保持时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。参照图22,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面535的第二磁极片545的保持面上时,控制装置对线圈施加电流,使得在与第一磁极片530相接的磁化物质550的一端面上形成与结合于第一磁极片530的第一永久磁铁510的磁极不同的磁极。例如,在第一磁极片530与第一永久磁铁510的S极结合,第二磁极片540与第二永久磁铁520的N极结合的情况下,对线圈560施加电流,使得在与第一磁极片530相接的磁化物质550的一端面上形成N极。此时,磁通如F54所不,形成为通过第二永久磁铁520、磁化物质550和第一永久磁铁510。因此,本发明的磁体保持装置500解除对保持在第一磁极片的保持面535和第二磁极片的保持面545上的磁体W的保持。再次参照图20,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面535和第二磁极片的保持面545上时,控制装置对线圈560施加电流,使得在与第一磁极片530相接的磁化物质550的一端面上形成与结合于第一磁极片530的第一永久磁铁510的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片540与第一永久磁铁520的S极结合,第二磁极片540与第二永久磁铁520的N极结合的情况下,对线圈560施加电流,使得在与第一磁极片530相接的磁化物质550的一端面上形成S极。此时,磁通如F51所示,形成为通过磁化物质550和磁体W,并附加在如F52所示已经形成的磁通上。即,随着总磁通的增加,磁体W更加强力地保持在本发明的磁体保持装置500 上。图23至图26是关于本发明的具备一个永久磁铁和可移动地配置的磁化物质的磁体保持装置的图。参照图23,本发明的又一实施例的磁体保持装置600包括永久磁铁610、第一磁极片620、第二磁极片630、磁化物质640、线圈650及控制装置(未图示)。永久磁铁610的N极和S极中的一个磁极与第一磁极片620结合。而且,永久磁铁610中的与结合于第一磁极片620的永久磁铁610的磁极不同的磁极与第二磁极片630第一磁极片620与永久磁铁610的N极和S极中的一个磁极结合,且具备保持面625和插槽622。第二磁极片630与永久磁铁610中的与结合于第一磁极片620的永久磁铁610的磁极不同的磁极结合,且具备保持面635。例如,在第一磁极片620与永久磁铁610的N极结合时,第二磁极片630与永久磁铁610的S极结合。

磁化物质640配置为其一端面插入于在第一磁极片620上具备的插槽622中,另一端面与第二磁极片630相接或隔开规定的间隙G4。插槽622的深度Dl大于磁化物质640和第二磁极片630之间的间隙G4。于是,即使磁化物质640的另一端面与第二磁极片相接,磁化物质640也能够维持与第一磁极片620相接的状态。即,磁化物质640在与第一磁极片620相接的状态下,能够在第一磁极片620和第二磁极片630之间移动。第一磁极片620,第二磁极片630及磁化物质640优选为铁、钴、镍及其合金等铁磁体。线圈650包覆磁化物质640。此时,线圈650优选被非导体线轴655包覆。此时,磁化物质640和线圈650维持规定的空间G5,以使磁化物质640能够自由移动。优选地,磁化物质640和线圈650维持规定的空间G5,以使磁化物质640能够自由移动。控制装置控制流过线圈650的电流,以控制磁化物质640的磁化。S卩,控制装置控制磁化物质640的磁化,从而在第一磁极片的保持面625及第二磁极片的保持面635上保持磁体W,或者解除对磁体W的保持。参照图24,控制装置对线圈650施加电流,使得在与第一磁极片620相接的磁化物质640的一端面上形成与结合于第一磁极片620的永久磁铁610的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片620与永久磁铁610的N极结合,第二磁极片630与永久磁铁610的S极结合的情况下,对线圈施加电流,使得在与第一磁极片620相接的磁化物质640 —端面上形成N极。
此时,磁化物质640移动,并与第二磁极片630的隔开规定的间隙G4。此时,磁通如F63所示,形成为通过永久磁铁610和磁体W,而且如F62所示,形成为通过磁化物质640和磁体W。即,本发明的磁体保持装置600在第一磁极片的保持面625和第二磁极片的保持面635上保持磁体W。参照图25,在第一磁极片的保持面625和第二磁极片的保持面635上保持磁体W的情况下,控制装置切断施加到线圈650的电流。此时,磁通如F64所示,形成为通过永久磁铁610和磁体W。即,本发明的磁体保持装置600在保持磁体W后,S卩使不再供给电源也会保持磁体W。如此,本发明的磁体保持装置600仅在保持磁体W时需要供给电源,而在维持保持时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。参照图26,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面625和第二磁极片的保持面635上的情况下,控制装置对线圈650施加电流,使得在与第一磁极片620相接的磁化物质640的一端面上形成与第一磁极片620结合的永久磁铁610的磁极不同的磁极。例如,在第一磁极片620与永久磁铁610的N极相接,第二磁极片630与永久磁铁610的S极相接时,对线圈施加电流,使得在与第一磁极片620相接的磁化物质640的一端面上形成S极。此时,磁化 物质640移动,并使其另一端面与第二磁极片630相接。此外,磁通如F65所示,形成为通过永久磁铁610和磁化物质640。因此,本发明的磁体保持装置600解除对保持在第一磁极片的保持面625和第二磁极片的保持面635上的磁体W的保持。再次参照图23,在解除对保持在第一磁极片的保持面625和第二磁极片的保持面635的磁体W的保持后,控制装置断开施加到线圈650的电流。此时,磁通如F21所示,形成为通过永久磁铁610和磁化物质640。即,本发明的磁体保持装置600在解除对磁体W的保持后,即使不再供给电源也会维持对磁体W的保持解除状态。因此,本发明的磁体保持装置600仅在解除对磁体W的保持时需要供给电源,而在维持保持解除状态时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。再次参照图24,在磁体W被保持在第一磁极片的保持面625和第二磁极片的保持面635上时,控制装置对线圈650施加电流,使得在与第一磁极片620相接的磁化物质640的一端面上形成与结合于第一磁极片620的永久磁铁610的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片620与永久磁铁610的N极结合,第二磁极片630与永久磁铁610的S极结合的情况下,对线圈650施加电流,使得在与第一磁极片620相接的磁化物质640的一端面上形成N极。此时,磁通如F62所示,形成为通过磁化物质640和磁体W,并附加在如F63所示已形成的磁通上。即,随着总磁通的增加,磁体W更加强力地保持在本发明的磁体保持装置300 上。图27至图30是关于本发明的具有两个永久磁铁和可移动地配置的磁化物质的磁体保持装置的图。参照图27,本发明的另一实施例的磁体保持装置700包括第一永久磁铁710、第二永久磁铁720、第一磁极片730、第二磁极片740、磁化物质750、线圈760及控制装置(未图示)O第一永久磁铁710的N极和S极中的一个磁极与第一磁极片730结合。
第二永久磁铁320中的与结合于第一磁极片730的第一永久磁铁710的磁极不同的磁极与第二磁极片740结合。第一磁极片730与第一永久磁铁710的N极和S极中的一个磁极结合,并具有保持面735和插槽732。第二磁极片740与第二永久磁铁720的一磁极结合,并具有保持面745,其中所述磁极与结合于第一磁极片730的第一永久磁铁710的磁极不同。例如,在第一磁极片730与第一永久磁铁710的S极结合时,第二磁极片740与第二永久磁铁720的N极结合。磁化物质750的一端面插入于具备在第一磁极片730的插槽732中,另一端面配置为与第二磁极片740相接或隔开规定的间隙G6。插槽732的深度D2比磁化物质750和第二磁极片740之间的间隙G6大。因此,即使磁化物质750的另一端面与第二磁极片740相接,也能够维持磁化物质750与第一磁极片730的相接状态。即,磁化物质750能够以与第一磁极片730相接的状态在第一磁极片730和第二磁极片740之间移动。

第一磁极片730、第二磁极片740及磁化物质750优选为铁、钴、镍及其合金等铁磁体。线圈760包覆磁化物质750。此时,线圈760优选被非导体线轴765包覆。此时,磁化物质750和线圈760维持规定的空间G7,使得磁化物质750能够自由移动。优选地,磁化物质750和线轴765维持规定的空间G7,使得磁化物质750能够自由移动。控制装置控制流过线圈760的电流以控制磁化物质750的磁化。S卩,控制装置控制磁化物质750的磁化,从而在第一磁极片的保持面735及第二磁极片的保持面745上保持磁体W或者解除对磁体W的保持。参照图28,控制装置对线圈760施加电流,使得在与第一磁极片730相接的磁化物质750的一端面上形成与结合于第一磁极片730的第一永久磁铁710的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片730与第一永久磁铁710的S极结合,第二磁极片740与第二永久磁铁710的N极结合时,控制装置对线圈760施加电流,使得在与第一磁极片740相接的磁化物质750的一端面上形成S极。此时,磁化物质750移动并与第二磁极片740隔开规定的间隙G4。磁通如F72所示,形成为通过第二永久磁铁720、磁体W和第一永久磁铁710,并且如F73所示,形成为通过磁化物质750和磁体W。即,本发明的磁体保持装置700在第一磁极片的保持面735和第二磁极片的保持面745上保持磁体W。参照图29,在磁体W保持在第一磁极片的保持面735和第二磁极片的保持面745上时,控制装置切断施加到线圈760的电流。此时,磁通如F74所示,形成为通过第二永久磁铁720、磁体W和第一永久磁铁710。即,本发明的磁体保持装置700在保持磁体W后,S卩使不再供给电源也会保持磁体W。如此,本发明的磁体保持装置700仅在保持磁体W时需要供给电源,而在维持保持时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。参照图30,在磁体W保持在第一磁极片的保持面735和第二磁极片的保持面745上时,控制装置对线圈650施加电流,使得在与第一磁极片730相接的磁化物质750的一端面上形成与结合于第一磁极片730的第一永久磁铁710的磁极不同的磁极。例如,在第一磁极片730与第一永久磁铁710的S极结合,第二磁极片740与第二永久磁铁720的N极相接时,对线圈760施加电流,使得在与第一磁极片730相接的磁化物质750的一端面上形成N极。此时,磁化物质750移动,使得其另一端面与第二磁极片740相接。磁通如F75所不。形成为通过第二永久磁铁720、磁化物质750和第一永久磁铁710。因此,本发明的磁体保持装置700解除对保持在第一磁极片的保持面735和第二磁极片的保持面745上的磁体W的保持。再次参照图27,在解除对保持在第一磁极片的保持面735和第二磁极片的保持面745上的磁体W的保持后,控制装置切断施加到线圈760的电流。此时,磁通如F71所示,形成为通过第二永久磁铁720、磁化物质750和第一永久磁铁710。即,本发明的磁体保持装置700在解除对磁体W的保持后,即使不再供给电源也会维持对磁体W的保持解除状态。因此,本发明的磁体保持装置700仅在解除磁体W的保持时需要供给电源,在维持保持解除状态时无需供给电源,因此具有维持费用低的效果。再次参照图28,在磁体W保持在第一磁极片的保持面735和第二磁极片的保持面745上时,控制装置对线圈760施加电流,使得在与第一磁极片730相接的磁化物质750的一端面上形成与结合于第一磁极片730的第一永久磁铁710的磁极相同的磁极。例如,在第一磁极片740与第一永久磁铁720的S极结合,第二磁极片740与第二永久磁铁720的N极结合时,对线圈760施加电流,使得在与第一磁极片730相接的磁化物质750的一端面上形成S极。此时,磁通如F73所示,形成为通过磁化物质750和磁体W,并附加在如F73所示已形成的磁通上。即,随着总磁通的增加,磁体W更加强力地保持在发明的磁体保持装置700上。本发明的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置分为如下类型:如图31至图52所示,采用电磁铁将依次通过永久磁铁一磁极片一磁体一磁轭的磁感线的流向采用电磁铁转换为依次通过永久磁铁一磁极片一铁芯一磁轭的流向,从而解除对磁体的保持的类型;如图53至图66所示,使用电磁铁改变磁感线的流动,以保持磁体或解除保持的类型;如图67至图75所示,包括具有永久磁铁的第一磁铁模块和具有电磁铁的第二磁铁模块,在解除第一磁铁模块和第二磁铁模块之间的保持力时,向第二磁铁模块的电磁铁供给电流的类型。下面,参照图31至图52说明本发明的第一种类型的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置的多种实施例。如图31及图32所示,本发明的一实施例的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置10包括:磁轭11 ;配置在磁轭11内部的一对磁极片15 ;配置在磁轭11和各磁极片15之间的多个永久磁铁17 ;配置在两个磁极片15之间的电磁铁18及中间永久磁铁30 ;以及用于向电磁铁18供给电流的电磁铁控制装置24。磁轭11具有底板12和配置在底板12边缘的多个侧板13。这些底板12和侧板13可一体形成。磁轭11由铁磁体形成,从外部施加磁场时,该铁磁体向该磁场方向磁化。第一磁极片15及第二磁极片15配置在磁轭11的内部并与磁轭11隔开。各磁极片15具备用于保持磁体W的保持面16。磁极片15和磁轭11同样地由铁磁体形成。磁极片15由支撑件29支撑并与磁轭11的底板12相隔。支撑件29可由不受磁场影响的塑料等材料形成。支撑件29支撑磁极片15的同时,起到防止通过磁极片15的磁感线传递到磁轭11的作用。多个永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15中的未与中间永久磁铁30相接的其余侧面之间。多个永久磁铁17的一磁极与磁极片15相接,该磁极与中间永久磁铁30中的与该磁极片15相接的磁极相同。即,与中间永久磁铁30的N极相接的磁极片15与永久磁铁17的N极相接,与中间永久磁铁30的S极相接的磁极片15与永久磁铁17的S极相接。电磁铁18包括铁芯19和包覆铁芯19的线圈组装体20。线圈组装体20由用于供给电流的线圈21和包覆线圈21的非导体线轴22组成。电磁铁18配置两个磁极片15之间,电磁铁18的铁芯19的一端与第一磁极片15的侧面相接,铁芯19的另一端与第二磁极片15的侧面相对。铁芯19的另一端距第二磁极片15的侧面规定间隔。铁芯19和第二磁极片15之间的间隙G的大小满足:当电流施加到线圈21,从而铁芯19磁化时,发自铁芯19的磁感线能够移到第二磁极片15。与铁芯19的另一端相接的第二磁极片15和电磁铁18之间配置有分离件23,所述分离件23用于在铁芯19与第二磁极片15相隔的状态下支撑电磁铁18。分离件23可由不受磁场影响的塑料等多种材料形成。当然,可以省略分离件23,此时线圈组装体20的线轴22的末端与第二磁极片15的侧面相接。下面,参照图33详细说明本发明的一实施例的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置10的作用。如图33的(a)所示,若电磁铁1 8未磁化,永久磁铁17和中间永久磁铁30的磁感线形成通过各磁极片15的保持面16的闭环。即,磁感线按中间永久磁铁-第一磁极片-第二磁极片-中间永久磁铁的顺序回归。此时,永久磁铁17和中间永久磁铁30的磁感线不能通过两个磁极片15之间的电磁铁18。此时,若使磁体W靠近各磁极片15的保持面16,作为磁性物质的磁体W保持在各磁极片15的保持面16上。另外,如图33的(b)所示,当对电磁铁18供给电流,从而将电磁铁18的与各磁极片15相接的末端磁化为与抵接于各磁极片15的中间永久磁铁30的磁极相反的磁极时,能够使磁体W从各保持面16脱离。即,当与同中间永久磁铁30的N极相接的磁极片15相接的电磁铁18的末端磁化为S极,并且与同中间永久磁铁30的S极相接的磁极片15相邻的电磁铁18的末端磁化为N极时,永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线方向折向电磁铁18侧。此时,磁感线按中间永久磁铁-第一磁极片-铁芯-第二磁极片-中间永久磁铁的顺序回归。因此,不会形成通过各磁极片15的保持面16的磁感线流,从而解除各保持面16上的保持力。而且,若切断供给到电磁铁18的电流,则再次改变永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线方向,从而在各磁极片15的保持面16上产生能够保持磁体W的保持力。另外,也可通过磁化电磁铁18,增加保持力。S卩,如图34图示,当在磁极片15的保持面16上产生保持力的状态下,对电磁铁18供给电流,从而使与各磁极片15相接的铁芯19的末端磁化为与所述铁芯19相邻的各磁极片15所相接的永久磁铁17的磁极相同的磁极时,电磁铁18的磁感线通过各磁极片15的保持面16并附加于发自永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线。因此,总磁力增加并加强各保持面16上的保持力。在本发明中,磁轭11或磁极片15的形状不必局限于图示的形状,可变更为多种形状。而且,电磁铁18可配置在两个磁极片15之间,并与同永久磁铁18及中间永久磁铁30的N极相接的磁极片15之间形成有间隙G。图35的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置25包括;磁轭11 ;配置在磁轭11内部的磁极片15 ;配置在磁轭11和磁极片15之间的多个永久磁铁17 ;配置于磁轭11和磁极片15之间的电磁铁18 ;以及用于向电磁铁18供给电流的电磁铁控制装置(未图不)。多个永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间,电磁铁18配置在磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间。电磁铁18包括铁芯19和包覆铁芯19的线圈组装体20。铁芯19的一端与磁极片15的底面相接,铁芯19的另一端与磁轭11的底板12隔开规定的间隙。图36的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置26在磁极片15的所有侧面配置有电磁铁18。磁极片15应当与所有永久磁铁17的相同的磁极相接。图37及图38所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置27中磁轭11具有一个底板12和一个侧板13,永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间,电磁铁18配置在磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间。如图37的(a)所示,若不向电磁铁18供给电流,永久磁铁17的磁感线按永久磁铁一磁极片一磁轭一永久磁铁的顺序回归。在此状态下,如图37的(b)所示,若使磁体W靠近保持装置时,磁体W保持在各保持面14、16上。另外,如图37的(c)所示,当向电磁铁18供给电流,从而使与磁极片15相接的铁芯19的末端磁化为S极时,磁感线按永久磁铁一磁极片一铁芯一磁轭一永久磁铁的顺序回归,从而解除保持力,磁体W与各保持面14、16分离。在分离磁体W后,当切断供给到电磁铁18的电流时,磁感线的回归方向转换为原来的状态。在图39的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置28中,多个永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间以及磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间,电磁铁18配置在磁轭11的侧板13及磁极片15的侧面之间。电磁铁18的铁芯19的一端与磁极片15的侧面相接,铁芯19的另一端与磁轭11的底板12隔开规定的间隙。在图40的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置31中,在磁轭11的内部配置有四个磁极片15。具体来说,一个磁极片15配置为与其余三个磁极片15中的两个磁极片15相对,相对的磁极片15通过中间永久磁铁30相互连接。各磁极片15由支撑件29支撑并与磁轭11的底板12隔开。各磁极片15与中间永久磁铁30和电磁铁18连接。电磁铁18配置在磁轭11和各磁极片15的侧面之间,中间永久磁铁30配置于相邻的两个磁极片15之间,从而一个磁极片15与两个中间永久磁铁30连接。与一个磁极片15连接的两个中间永久磁铁30的相同的磁极与磁极片15的侧面相接。即,各磁极片15只与中间永久磁铁30的N极或永久磁铁17的S极相接。如上的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置31,当需要从磁极片15的保持面16解除保持力时,电磁铁18的与磁极片15相接的末端磁化为与磁极片15相接的中间永久磁铁30的磁极相反的磁极。例如,与接触于中间永久磁铁30的N极的磁极片15相接的电磁铁18的末端磁化为S极,与接触于中间永久磁铁30的S极的磁极片15相接的电磁铁18的末端磁化为N极。在图41的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置32中,在配置于磁轭11的内部的多个磁极片15的各底面和磁轭11的底板12之间配置有电磁铁18,在各磁极片15的侧面和磁轭11的侧板13之间配置有多个永久磁铁17,在磁极片15和磁极片15之间配置有中间永久磁铁30。与各磁极片15相接的永久磁铁17的磁极与同各磁极片15相接的中间永久磁铁30的磁极相同。即,与中间永久磁铁30的N极相接的磁极片15与永久磁铁17的N极相接,与中间永久磁铁30的S极相接的磁极片15与永久磁铁17的S极相接。在图42的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置33中,在配置于磁轭11的内部的多个磁极片15通过中间永久磁铁30相连,在各磁极片15的侧面及底面配置并接触有多个电磁铁18和多个永久磁铁17。具体来讲,电磁铁18配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间,永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间以及磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间。与各磁极片15相接的中间永久磁铁30和永久磁铁17的磁极相同。即,其中一个磁极片15只与中间永久磁铁30的N极和永久磁铁17的N极相接,另一个磁极片15只与中间永久磁铁30的S极和永久磁铁17的S极相接。在图43的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置34中,配置在磁轭11的内部的多个磁极片15通过电磁铁18连接,在各磁极片15的侧面及底面配置并接触有多个永久磁铁17。永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间以及磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间。与各磁极片15相接的多个永久磁铁17的磁极相同。在图44的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置35中,配置在磁轭11的内部的多个磁极片15通过电磁铁18及中间永久磁铁30连接。各磁极片15由结合于磁轭11的底板12的支撑件29支撑并与磁轭11的底板12隔开。当不向电磁铁18供给电流时,发自中间永久磁铁30的磁感线通过各磁极片15的保持面16,并在各磁极片15的保持面16上产生保持力。另外,当向电磁铁18供给电流,从而使铁芯19的各末端磁化为与中间永久磁铁30中的与分别邻接于所述各末端的磁极片15相接的磁极相反的磁极时,发自中间永久磁铁30的磁感线的方向折曲,从而解除各磁极片15的保持面16上的保持力。当向电磁铁18供给电流,从而使铁芯19的各末端磁化为与中间永久磁铁30中的与分别邻接于所述各末端的磁极片15相接的磁极相同的磁极时,发自电磁铁18的磁感线能够加强磁极片15的保持面16上的保持力。在图45的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置36中,在磁轭11的内部配置有四个磁极片15a、15b、15c、15d,所述四个磁极片通过电磁铁18a、18b或中间永久磁铁30a、30b连接。而且,各磁极片15a、15b、15c、15d的侧面通过永久磁铁17与磁轭11的侧板13连接。其中一个磁极片配置为与其余三个磁极片中的两个磁极片相对。第一磁极片15a通过第一中间永久磁铁30a与第二磁极片15b连接,并且通过第一电磁铁18a与第三磁极片15c连接。第二磁极片15b通过第一中间永久磁铁30a与第一磁极片15a连接,并且通过第二电磁铁18b与第四磁极片15d连接。第四磁极片15d通过第二电磁铁18b与第二磁极片15b连接,并且通过第二中间永久磁铁30b与第三磁极片15c连接。其中,第一中间永久磁铁30a配置为N极与第二磁极片15b相接,S极与第一磁极片15a相接。第二中间永久磁铁30b配置为N极与第三磁极片15c相接,S极与第四磁极片15d相接。各永久磁铁17的一磁极与一磁极片相接,该磁极与同该磁极片相接的中间永久磁铁的磁极相同。S卩,第一磁极片15a与永久磁铁17的S极相接,第二磁极片15b与永久磁铁17的N极相接。而且,第三磁极片15c与永久磁铁17的N极相接,第四磁极片15d与永久磁铁17的S极相接。在这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置36中,当不向各电磁铁18a、18b供给电流时,各中间永久磁铁30a、30b的磁感线和各永久磁铁17的磁感线朝向磁极片15a、15b、15c、15d的保持面16,从而在各磁极片15a、15b、15c、15d是保持面16上产生保持力。反之,当使各电磁铁18a、18b磁化,从而使其各末端的磁极与同邻接于该各末端的各磁极片相接的中间永久磁铁的磁极相反时,发自各中间永久磁铁30a、30b和各永久磁铁17的磁感线的方向折曲,从而解除各磁极片15a、15b、15c、15d的保持面16上的保持力。SP,当第一电磁铁18a的与第一磁极片15a邻接的末端磁化为N极,第二电磁铁18b的与第二磁极片15b邻接的末端磁化为S极时,解除各磁极片15a、15b、15c、15d的保持面16上的保持力。在图46至图49所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置中,电磁铁的铁芯可移动。在图46的(a)、(b)及图47的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置37中,在配置于磁轭11的内部的磁极片15的侧面配置并接触有多个永久磁铁17,在磁极片15的底面和 磁辄11的底板12之间配直有电磁铁18。电磁铁18具有铁芯19和包覆铁芯19的线圈组装体20。铁芯19的上部末端插入于设置在磁极片15的底面的插槽38内,铁芯19的下部末端与磁轭11的底板12隔开规定的间隙G。这种电磁铁18是当电流施加到线圈21时,铁芯19移动到线圈21的中央的漏磁型电磁铁。插槽38的深度D比磁轭11的底板12和铁芯19的下部末端之间的间隙G大。因此,即使铁芯19最大限度下降并且其下部末端与磁轭11的底板12相接,也能够维持铁芯19与磁极片15的相接状态。插槽38的宽度为能够使铁芯19压入的大小,具体来说,所述插槽38的宽度大小满足:插入于插槽38内的铁芯19不会在其自身重量下下降,而只有在受到与磁极片15之间磁性反作用力时才能下降。如图46的(a)所示,在电磁铁18的铁芯19的末端与磁轭11相隔的状态下,若不向电磁铁18供给电流,则发自永久磁铁17的磁感线通过磁轭11的保持面14及磁极片15的保持面16,并且在磁轭11的保持面14及磁极片15的保持面16上产生保持力,以保持磁体W。如图46的b所示,当电流供给到电磁铁18,从而铁芯19的上端磁化为与接触于磁极片15的永久磁铁17的磁极相反的S极时,铁芯19移到线圈21的中央,磁极片15朝磁轭11的底板12侧下降。此时,永久磁铁17的磁感线折向铁芯19侧,永久磁铁17的磁感线通过磁极片15、铁芯19、磁轭11的底板12及磁轭11的侧板13,以形成闭环。从而,解除磁轭11的保持面14及磁极片15的保持面16上的保持力。如图47的(a)所示,在铁芯19下降并且铁芯19的下端与磁轭11的底板12相接的状态下,若不向电磁铁18供给电流,则磁极片15和磁轭11的底板12通过铁芯19连接。此时,发自永久磁铁17的磁感线维持通过磁极片15、铁芯19、磁轭11的底板12及磁轭11的侧板13的回归路径。如图47的(b)所示,当电流供给至电磁铁18,从而铁芯19的上端磁化为与接触于磁极片15的永久磁铁17的磁极相反的S极时,在磁极片15和磁化的铁芯19之间产生引力。此时,铁芯19朝磁极片15侧上升,更加深入地插入磁极片15的插槽38内,铁芯19的下端与磁轭11的底板12隔开。在此状态下,若断开供给到电磁铁18的电流,则铁芯19最大限度地插入插槽38内,且维持其下端隔开磁轭11的底板12的状态。另外,为了对铁芯19施加远离磁轭11的方向的弹力,可在磁轭11和铁芯19之间配置弹簧。如图48的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置39的大部分结构与图46的(a)、(b)及图47的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置37相同,但在铁芯19的上端和磁极片15之间具有间隙G,在磁轭11的底板12上具有用于收容铁芯19的下端的插槽40。插槽40的深度D大于铁芯19的上端和磁极片15之间的间隙G。如图48的(a)所示,在铁芯19的上端与磁极片15隔开的状态下,若不向电磁铁18供给电流,则通过发自永久磁铁17的磁感线,在磁轭11的保持面14及磁极片15的保持面16上会产生保持力。当向电磁铁18供给电流时,铁芯19会移到线圈21的中央,铁芯19的上端与磁极片15相接。如图48的(b)所示,在铁芯19的上端与磁极片15相接的状态下断开供给到电磁铁18的电流时,铁芯19停留在上升的状态。这是由于铁芯19有所压入插槽40的缘故,插入插槽40内的铁芯19在其自身重力下不会下降。当铁芯19的上端与磁极片15相接时,磁极片15和磁轭11的底板12通过铁芯19连接。此时,永久磁铁17的磁感线方向折曲,解除磁轭11的保持面14及磁极片15的保持面16上的保持力。另外,当向电磁铁18供给电流,从而将铁芯19的上端磁化为与接触于磁极片15的永久磁铁17的磁极相同的N极时,在铁芯19和磁极片15之间产生反作用力,铁芯19下降到原来的状态。图49的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置41的大部分结构与图48的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置39相同,并且在磁极片15和电磁铁18的铁芯19之间设置有弹簧42。弹簧42的一部分配置在形成于铁芯19的上端的安装槽43内,其上端与磁极片15的底面相接。这种弹簧42对铁芯19施加远离磁极片15方向的弹力,当不向电磁铁18供给电流时,将铁芯19维持在与磁极片15相隔的状态。电磁铁18是在电流施加到线圈21时,铁芯19移到线圈21中央的漏磁型电磁铁。如图49的(b)所示,当电流供给到电磁铁18,从而铁芯19的上端磁化为与接触于磁极片15的永久磁铁17的磁极相反的S极时,铁芯19压缩弹簧42,并向线圈21的中央移动而上升并与磁极片15相接。在铁芯19上升后,磁极片15和磁轭11的底面通过铁芯19连接,并且解除磁轭11的保持面14及磁极片15的保持面16上的保持力。在图50所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置44中,在磁轭11的内部配置有多个磁极片15,并在相邻的两个磁极片15之间配置有中间永久磁铁30。各磁极片15由支撑件29支撑并与磁轭11隔开。在各磁极片15和磁轭11的侧板13之间分别配置有电磁铁18。电磁铁18包括铁芯19和线圈组装体20。各电磁铁18的铁芯19可移动地配置在各磁极片15和磁轭11的侧板13之间。在各磁极片15的侧面设置有插槽38,各铁芯19的一端插入各插槽38内。各插槽38的深度大于各铁芯19的另一端距磁轭11的侧板13的间隙。因此,即使各铁芯19朝任一侧移动,始终维持与形成有插槽38的磁极片15相接的状态。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置44,当各铁芯19的另一端与磁轭11相隔规定间隙时,通过中间永久磁铁30的磁力,在各磁极片15的保持面16上产生保持力。另外,当电流供给到各电磁铁18,从而各铁芯19移到线圈21的中央时,各铁芯19的另一端与磁轭11相接。此时,各磁极片15和磁轭11通过各铁芯19连接,中间永久磁铁30的磁感线折向磁轭11的底板12侧,解除各磁极片15的保持面16上的保持力。图51所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置45与图50所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置44同样地在磁轭11的内部配置有多个磁极片15,并在相邻的两个磁极片15之间配置有中间永久磁铁30,在各磁极片15和磁轭11的侧板13之间分别配置有电磁铁18。在磁轭11的侧板13设置有供各电磁铁18的铁芯19的一端插入的多个插槽40。电磁铁18包括铁芯19和线圈组装体20,在各铁芯19和各磁极片15之间配置有弹簧42,所述弹簧42用于对各铁芯19施加远离各磁极片15的方向的弹力。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置45,当不向各电磁铁18供给电流时,各铁芯19与各磁极片15隔开,中间永久磁铁30的磁感线通过各磁极片15的保持面16,从而在保持面16上产生保持力。另外,当电流供给到各电磁铁18,从而各铁芯19磁化时,各铁芯19移到线圈21的中央,各铁芯19的另一端与各磁极片15相接。此时,各磁极片15和磁轭11通过各铁芯19连接,中间永久磁铁30的磁感线折向磁轭11的底板12侧,从而解除各磁极片15的保持面16上的保持力。图52的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置46,包括:磁轭11 ;配置在磁轭11的内部的一对磁极片15 ;配置在磁轭11和第一磁极片15之间的多个第一永久磁铁17 ;配置在磁轭11和第二磁极片15之间的多个第二永久磁铁17 ;配置在两个磁极片15之间的中间永久磁铁30 ;用于向电磁铁18供给电流的电磁铁控制装置24。第一磁极片15及第二磁极片15配置在磁轭11的内部并与磁轭11隔开。各磁极片15具有用于保持磁体W的保持面16。磁极片15由支撑件29支撑并与磁轭11的底板12隔开。在第一磁极片15的侧面设置有插槽38。电磁铁18包括铁芯19和包覆铁芯19的线圈组装体20。线圈组装体20由用于供给电流的线圈21和包覆线圈21的非导体线轴22构成。铁芯19的一端插入第一磁极片15的插槽38内,另一端与第二磁极片15的侧面隔开,所述铁芯19可移动地配置在第一磁极片15和第二磁极片15之间。在铁芯19的另一端和第二磁极片15之间设置有弹簧42,所述弹簧42用于对铁芯19施加远离第二磁极片15侧面的方向的弹力。这种电磁铁18是在电流施加到线圈21时,铁芯19移到线圈21的中央的漏磁型电磁铁。
如图52的(a)所示,当不向电磁铁18施加电流时,多个永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线通过两个磁极片15的保持面16,从而磁体W保持在两个磁极片15。另外,如图52的(b)所示,当电流供给到电磁铁18,从而铁芯19的一端磁化为与接触于第一磁极片15的中间永久磁铁30的磁极相反的S极,并且铁芯19的另一端磁化为与接触于第二磁极片15的中间永久磁铁30的磁极相反的N极时,铁芯19移到线圈21的中央,铁芯19的另一端与第二磁极片15的侧面相接。此时,多个永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线通过铁芯19,从而磁感线的方向折曲。此时,两个磁极片15的各保持面16上保持力得到解除。上述第一种类型的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置可在升降机、卡盘、各种锁固装置、应用机器、机器人等各种工业领域中使用。下面,参照图53至图66说明第二种类型的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置的多种实施例。图53及图54所示的结合永久磁铁的电磁铁的磁体保持装置47,包括:磁轭11 ;配置在磁轭11的内部的一对磁极片15 ;配置在磁轭11和各磁极片15之间的多个永久磁铁17 ;连接两个磁极片15的中间永久磁铁30及电磁铁18 ;用于向电磁铁18供给电流的电磁铁控制装置24。磁轭11具有底板12和配置在底板12边缘的多个侧板13。这些底板12和侧板13可一体形成。磁轭11由铁磁体形成,该铁磁体为从外部施加磁场时向该磁场方向磁化。第一磁极片15及第二磁极片15由电磁铁18支撑,并配置在磁轭11的内部且与磁轭11隔开。在磁极片15的末端设置有用于保持磁体W的保持面16。磁极片15与磁轭11同样地由铁磁体形成。多个永久磁铁17配置在各磁极片15的侧面和磁轭11的侧板13之间。在与各磁极片15连接的永久磁铁17中,与接触于各磁极片15的中间永久磁铁30的磁极相同的磁极与各磁极片15相接。即,与中间永久磁铁30的N极相接的磁极片15与永久磁铁17的N极相接,与中间永久磁铁30的S极相接的磁极片15与永久磁铁17的S极相接。电磁铁18包括铁芯19和包覆铁芯19的线圈组装体20。线圈组装体20由供给电流的线圈21和包覆线圈21的非导体线轴22构成。铁芯19的一端与第一磁极片15的底面相接,铁芯19的另一端与第二磁极片15的底面相接。下面,参照图55的(a)、(b)说明上述结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置47的作用。如图55的(a)所示,当电流供给到电磁铁18,从而铁芯19的两端磁化为与分别接触于所述两端的磁极片15所接触的永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁极相同的磁极时,永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线与电磁铁18的磁感线同样地通过各磁极片15的保持面16。此时,在各磁极片15的保持面16上产生保持力,从而磁体W保持在这些保持面14、16上。另外,如图55的(b)所示,当电流供给到电磁铁18,从而铁芯19的两端磁化为与分别接触于所述两端的磁极片15所接触的永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁极相反的磁极时,发自永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线的方向被折曲。即,磁感线按中间永久磁铁-第一磁极片-铁芯-第二磁极片-中间永久磁铁的顺序回归。此时,发自永久磁铁17及中间永久磁铁30的磁感线不能通过磁极片15的保持面16,并且解除这些保持面16上的保持力。在图56及图57所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置48中,磁轭11具有一个底板12和一个侧板13,永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间,电磁铁18配置在磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间。如图56的(a)所示,当不向电磁铁18供给电流时,磁感线按永久磁铁-磁极片-铁芯-磁轭-永久磁铁的顺序回归。此时,微弱的磁感线流过各保持面14、16,但不会产生足够的保持力。如图56的(b)所示,当电流供给到电磁铁18,从而铁芯19的与磁极片15相接的末端磁化为N极时,磁感线的方向被折曲而在各保持面14、16上产生足够的保持力以保持磁体W。如图56的(c)所示,在保持磁体W的状态下,若断开供给到电磁铁18的电流,则磁体W维持在被保持状态。如图56的(d)所示,当电流供给到电磁铁18,从而与磁极片15相接的铁芯19的末端磁化为S极时,磁感线方向再次转换,从而解除保持面14、16上的保持力,并分离磁体W。如图56的(e)所示,在分离磁体W的状态下,若断开供给到电磁铁18的电流,则磁感线的流向维持在图56的(d)中被转换的状态。在图58的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置49中,多个永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间以及磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间,电磁铁18配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间。在图59的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置50中,在磁轭11的内部配置有四个磁极片15。各磁极片15由支撑件29支撑,并与磁轭11的底板12隔开。支撑件29可由塑料等不受磁场影响的多种材料形成。支撑件29支撑磁极片15的同时,起到防止通过磁极片15的磁感线传递至磁轭11的作用。各磁极片15与中间永久磁铁30和电磁铁18连接。电磁铁18配置在磁轭11和各磁极片15的侧面之间,中间永久磁铁30配置在相邻两个磁极片15之间,从而在一个磁极片15上连接有两个中间永久磁铁30。与一个磁极片15连接的两个中间永久磁铁30的相同的磁极与磁极片15的侧面相接。即,各磁极片15仅与中间永久磁铁30的N极或永久磁铁17的S极相接。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置49,当需要在磁极片15的保持面16上产生保持力时,将各电磁铁18的与磁极片15相接的末端磁化为与接触于各磁极片15的中间永久磁铁30的磁极相同的磁极。例如,使电磁铁18即与接触于中间永久磁铁30的N极的磁极片15相接的电磁铁18的末端磁化为N极,使电磁铁18即与接触于中间永久磁铁30的S极的磁极片15相接的电磁铁18的末端磁化为S极。反之,当需要从磁极片15的保持面16上去除保持力时,将各电磁铁18的与磁极片15相接的末端磁化为与接触于各磁极片15的中间永久磁铁30的磁极相反的磁极。在图60的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置51中,配置在磁轭11的内部的多个磁极片15通过中间永久磁铁30连接,在各磁极片15的侧面及底面配置并接触有多个电磁铁18和多个永久磁铁17。具体来说,电磁铁18配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间,永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间以及磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间。与各磁极片15相接的中间永久磁铁30和永久磁铁17的磁极相同。即,其中一个磁极片15仅与中间永久磁铁30的N极和永久磁铁17的N极相接,另一个磁极片15仅与中间永久磁铁30的S极和永久磁铁17的S极相接。在图61的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置52中,配置在磁轭11的内部的磁极片15通过多个永久磁铁17及电磁铁18与磁轭11连接。多个永久磁铁17配置在磁极片15的侧面和磁轭11的侧板13之间,电磁铁18配置在磁轭11和磁极片15之间,并且铁芯19的一端与磁极片15的底面相接,铁芯19的另一端与磁轭11的底面相接。磁极片15与各永久磁铁17的N极相接。在图62的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置53中,在磁轭11的内部配置的多个磁极片15通过电磁铁18连接,在各磁极片15的侧面及底面配置并接触有多个永久磁铁17。永久磁铁17配置在磁轭11的侧板13和磁极片15的侧面之间以及磁轭11的底板12和磁极片15的底面之间。与各磁极片15相接的多个永久磁铁17的磁极相同。在图63及图64所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置54中,在磁轭11的内部配置有一排多个磁极片15,多个永久磁铁17配置在各磁极片15的底面和磁轭11的底板12之间以及各磁极片15的侧面和磁轭11的侧板13之间。相邻两个磁极片15之间配置有电磁铁18或中间永久磁铁30。一个电磁铁18和由该电磁铁18相连的两个磁极片15可作为一组,这些组通过中间永久磁铁30连接。电磁铁18配置在两个磁极片15之间,并且铁芯19的一端与磁轭11的底板12相接,铁芯19的另一端同时与相邻两个磁极片15的侧面相接。与铁芯19的另一端相接的各磁极片15与永久磁铁17及中间永久磁铁30的相同的磁极相接。即,由一个铁芯19相连的两个磁极片15仅与永久磁铁17及中间永久磁铁30的N极相接,由另一个铁芯19相连的两个磁极片15仅与永久磁铁17及中间永久磁铁30的S极相接。在这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置53中,当各铁芯19的另一端磁化为与连接于所述另一端的磁极片15所接触的永久磁铁17的磁极相同的磁极时,在各磁极片15的保持面上产生保持力。反之,当各铁芯19的另一端磁化为与连接于所述另一端的磁极片15所接触的永久磁铁17的磁极相反的磁极时,各磁极片15的保持面上的保持力得到解除。在图65的(a)、(b)所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置55中,在磁轭11的内部配置的多个磁极片15由电磁铁18及中间永久磁铁30相连。各磁极片15由结合于磁轭11的底板12的支撑件29支撑并与磁轭11的底板12隔开。当电流供给到电磁铁18,从而使电磁铁18的两端磁化为与分别连接于所述两端的各磁极片15所接触的中间永久磁铁30的磁极相同的磁极时,发自中间永久磁铁30的磁感线及发自电磁铁18的磁感线通过各磁极片15的保持面16,从而在各磁极片15的保持面16上产生保持力。另外,当电流供给到电磁铁18,从而将铁芯19的各末端磁化为与分别接触于所述各末端的磁极片15所接触的中间永久磁铁30的磁极相反的磁极时,发自中间永久磁铁30的磁感线的方向折曲,从而解除各磁极片15的保持面16的保持力。在本实施例中,在各磁极片15和磁轭11的内表面之间可配置有多个永久磁铁。此时,各永久磁铁的与各磁极片15相接的磁极应与分别接触于该各永久磁铁的各磁极片15所相接的中间永久磁铁30的磁极相同。
在图66的(a)、(b)所不的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置56中,在磁轭11的内部配置有四个磁极片15a、15b、15c、15d,这些磁极片通过电磁铁18a、18b或中间永久磁铁30a、30b连接。此外,各磁极片15a、15b、15c、15d的侧面通过永久磁铁17与磁轭11的侧板13连接。一个磁极片与其余三个磁极片中的两个磁极片相对配置。第一磁极片15a通过第一中间永久磁铁30a与第二磁极片15b连接,并且通过第一电磁铁18a与第三磁极片15c连接。第二磁极片15b通过第一中间永久磁铁30a与第一磁极片15a连接,并且通过第二电磁铁18b与第四磁极片15d连接。第四磁极片15d通过第二电磁铁18b与第二磁极片15b连接,并且通过第二中间永久磁铁30b与第三磁极片15c连接。其中,第一中间永久磁铁30a配置为N极与第二磁极片15b相接,S极与第一磁极片15a相接,第二中间永久磁铁30b配置为N极与第三磁极片15c相接,S极与第四磁极片15d相接。各永久磁铁17的一磁极 与一磁极片相接,该磁极与同该磁极片相接的中间永久磁铁的磁极相同。S卩,第一磁极片15a与永久磁铁17的S极相接,第二磁极片15b与永久磁铁17的N极相接。此外,第三磁极片15c与永久磁铁17的N极相接,第四磁极片15d与永久磁铁17的S极相接。在这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置56中,当使各电磁铁18a、18b的各末端磁化为与分别邻接于所述各末端的各磁极片所接触的中间永久磁铁的磁极相同的磁极时,发自各中间永久磁铁30a、30b、各永久磁铁17及各电磁铁18a、18b的磁感线通过各磁极片15a、15b、15c、15d的保持面16,并产生保持力。S卩,当将第一电磁铁18a的与第一磁极片15a相接的末端磁化为S极,并将第二电磁铁18b的与第二磁极片15b相接的末端磁化为N极时,在各磁极片15a、15b、15c、15d的保持面16上产生保持力。反之,当将各电磁铁18a、18b的各末端磁化为与分别邻接于所述各末端的各磁极片所接触的中间永久磁铁的磁极相反的磁极时,发自各中间永久磁铁30a、30b和各永久磁铁17的磁感线的方向折曲,从而解除保持力。即,当将第一电磁铁18a的与第一磁极片15a相接的末端磁化为N极,将第二电磁铁18b的与第二磁极片15b相接的末端磁化为S极时,各磁极片15a、15b、15c、15d的保持面16上的保持力得到解除。上述第二种类型的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置可在升降机、卡盘、各种锁固装置、应用机器、机器人等各种工业领域中使用。下面,参照图67至图75说明第三种类型的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置的多种实施例。图67及图68所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置57大致可分为第一磁铁模块58和第二磁铁模块67。第一磁铁模块58包括:磁轭59 ;配置在磁轭59的内部的磁极片63 ;以及配置在磁轭59和磁极片63之间的多个永久磁铁65。第二磁铁模块67包括磁轭68、配置在磁轭68的内部的电磁铁72以及向电磁铁72供给电流的电磁铁控制装置78。第一磁铁模块58的磁轭59及第二磁铁模块67的磁轭68共同具有配置在底板60,69和底板60、69的边缘的多个侧板61、70。这些底板60、69和侧板61、70可一体形成。在各侧板61、70的末端设置有保持面62、71。这些磁轭59、68由从外部施加磁场时沿该磁场方向磁化的铁磁体构成。
磁极片63配置在磁轭59的内部并与磁轭59隔开。在磁极片63的一端设置有保持面64。磁极片63由从外部施加磁场时沿该磁场方向磁化的铁磁体构成。多个永久磁铁65配置在磁极片63的侧面和磁轭59的侧板61之间以及磁极片63的底面和磁轭59的底板60之间。电磁铁72包括铁芯73和包覆铁芯73的线圈组装体75。线圈组装体75由用于供给电流的线圈76和包覆线圈76的非导体线轴77构成。铁芯73的一端保持在磁轭68的底板69,铁芯73的另一端设置有保持面74。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置57,当不向电磁铁72供给电流时,发自多个永久磁铁65的磁感线通过磁极片63、铁芯73、第二磁铁模块67的磁轭68及第一磁铁模块58的磁轭59,以形成闭环。此时,在两个磁轭59、68的保持面62、71之间以及磁极片63的保持面64和铁芯73的保持面74之间产生保持力,并且彼此之间相互接合。在此状态下,若向电磁铁72供给电流,从而将铁芯73的设置有保持面74的末端磁化为与接触于磁极片63的永久磁铁65的磁极相反的S极,则能够增加这些第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力。另外,如图68所示,当电流供给到电磁铁72,从而将铁芯73的设置有保持面74的末端磁化为与接触于磁极片63的永久磁铁65的磁极相同的N极时,在两个磁轭68、59的保持面62、71之间产生反作用力,在磁极片63的保持面64和铁芯73的保持面74之间产生反作用力。从而,解除第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力。在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67分离的情况下,若向电磁铁72供给电流,从而将铁芯73的设置有保持面74的末端磁化为与接触于磁极片63的永久磁铁65的磁极相反的S极,则能够再次保持这些第一磁铁模块58和第二磁铁模块67。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置57也可设置为在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67中的某一个固定,另一个可移动的结构,或者,也可设置为在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67相接的状态下固定的结构。当该磁体保持装置为第一磁铁模块58和第二磁铁模块67均固定的结构时,根据电磁铁72的磁化状态,而无机械运动的状态下在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间产生保持力,或者解除保持力。当该磁体保持装置为第一磁铁模块58和第二磁铁模块67中的某一个可移动的结构时,可设置有弹簧等恢复装置,用于将在电磁铁72的磁化时所移动的模块恢复原来的状态。或者,可通过向电磁铁72供给电流,在铁芯73上形成按永久磁铁磁极片铁芯-第一磁轭永久磁铁的顺序回归的磁感线方向的磁感线,从而利用磁力而使所移动的模块向另一固定的模块侧移动。在图69所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置79中,在第一磁铁模块58的磁轭59的内部配置有多个磁极片63、多个永久磁铁65及中间永久磁铁80,第二磁铁模块67包括电磁铁72和电磁铁控制装置(未图不)。多个磁极片63通过中间永久磁铁80连接。同中间永久磁铁80的N极相接的磁极片63与多个永久磁铁65的N极相接,同中间永久磁铁80的S极相接的磁极片63与多个永久磁铁65的S极相接。在各磁极片63的末端设置有保持面64,在铁芯73的两端分别设置有与各磁极片63的保持面64对应的保持面74。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置79,当不向电磁铁72供给电流,或者向电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端磁化为与分别相对于所述各两端的各磁极片63所保持的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相反的磁极时,在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间产生保持力。反之,当向电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端磁化为与分别相对于所述两端的各磁极片63所保持的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相同的磁极时,第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力得到解除。在图70所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置81中,第一磁铁模块58包括配置在磁轭59的内部的多个磁极片63和连接这些磁极片63的中间永久磁铁80。在各磁极片63和磁轭59的底板60之间分别配置有支撑件81,所述支撑件81用于支撑磁极片63并将磁极片与磁轭59隔开。第二磁铁模块67与图69中的第二磁铁模块相同。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置81,当不向电磁铁72供给电流,或向电磁铁72供给电流,从而将铁芯73的两端磁化为,与分别为相对于所述两端的各磁极片63所保持的中间永久磁铁80的磁极相反的磁极时,在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间产生保持力,当以相反方式使电磁铁72磁化时,第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力得到解除。在图71所示的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置83中,第一磁铁模块58不具有磁轭,包括一对磁极片63和连接这些磁极片的中间永久磁铁80。第二磁铁模块67与图69中的第二磁铁模块相同。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置83,当不向电磁铁72供给电流时,或向电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端分别磁化为与分别相对于所述两端的各磁极片63所保持的中间永久磁铁80的磁极相反的磁极时,在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间产生保持力,当以相反方式将电磁铁72时,第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力得到解除。在图72所不的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置84中,第一磁铁模块58包括:配置在磁轭59的并与磁轭59相隔的磁极片63 ;和连接磁极片63和磁轭59的多个永久磁铁65。永久磁铁65分别配置在磁轭59的侧板60和磁极片63的侧面之间以及磁轭59的底板60和磁极片63的底面之间。第二磁铁模块67包括电磁铁72和电磁铁控制装置(未图示)。电磁铁72包括铁芯73和线圈组装体75,在铁芯73的一端设置有与磁极片63的保持面64相对的保持面74。在图73所不的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置85中,第一磁铁模块58包括配置在磁轭59的内部的多个磁极片63、连接各磁极片63和磁轭59的多个永久磁铁65、连接两个磁极片63的中间永久磁铁80以及连接两个磁极片63的辅助电磁铁86。辅助电磁铁86包括铁芯87和包覆铁芯87的线圈组装体88。线圈组装体88包括线圈89和包覆线圈89的线轴90。辅助电磁铁86和铁芯87的两端与两个磁极片63的各底面相接。虽然没有图示,但第一磁铁模块58具有用于向辅助电磁铁86供给电流的电磁铁控制装置。第二磁铁模块67与图69中的第二磁铁模块相同。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置85,当向第一磁铁模块58的辅助电磁铁86供给电流,从而使铁芯87的两端磁化为与分别相对于该两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相同的磁极,并且不向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,或者向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端磁化为分别相对于该两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相反的磁极时,在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间产生保持力。此外,在向第一磁铁模块58的辅助电磁铁86供给电流,从而使铁芯87的两端磁化为与分别相对于该两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相同的磁极的状态下,向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端磁化为与分别相对于该两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相同的磁极时,第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力得到解除。在图74所不的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置91中,第一磁铁模块58包括配置在磁轭59的内部的多个磁极片63、连接各磁极片63和磁轭59的多个永久磁铁65及连接两个磁极片63的辅助电磁铁86。在磁轭59的底板60和各磁极片63的底面之间配置有支撑件81,该支撑件81用于支撑磁极片63并将所述磁极片与磁轭59隔开。虽然没有图示,但第一磁铁模块58具有用于向辅助电磁铁86供给电流的电磁铁控制装置。第二磁铁模块67的结构与图69中的第二磁铁模块相同。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置91,当向第一磁铁模块58的辅助电磁铁86供给电流,从而使铁芯87的两端磁化为与分别相对于所述两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65的磁极相同的磁极,并且不向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,或向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端磁化为与分别相对于所述两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65的磁极相反的磁极时,在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间产生保持力。此夕卜,当向第一磁铁模块58的辅助电磁铁86供给电流,从而使铁芯87的两端磁化为与分别相对于所述两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65的磁极相同的磁极,并且在此状态下,向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端磁化为与分别相对于所述两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65的磁极相同的磁极时,第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力得到解除。在图75所不的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置92中,第一磁铁模块58包括:配置在磁轭59的内部的多个磁极片63 ;连接各磁极片63的底面和磁轭59的底板60的多个永久磁铁65 ;连接两个磁极片63的中间永久磁铁80 ;以及连接各磁极片63的侧面和磁轭59的侧板61的多个辅助电磁铁86。在各永久磁铁65中,与分别接触于所述各永久磁铁65的磁极片63所接触的中间永久磁铁80的磁极相同的磁极与各磁极片63相接。虽然没有图示,第一磁铁模块58具有用于向辅助电磁铁86供给电流的电磁铁控制装置。第二磁铁模块67的结构与图69中的第二磁铁模块的结构相同。这种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置92,当使第一磁铁模块58中各辅助电磁铁86的与磁极片63相接的一端磁化为与分别接触于该各辅助电磁铁的一端的磁极片63所接触的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相同的磁极,并且不向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,或者向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端磁化为与分别相对于该两端的磁极片63所接触的永久磁铁65及中间永久磁铁80的磁极相反的磁极时,在第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间产生保持力。此外,在使第一磁铁模块58的各辅助电磁铁86分别磁化为与分别相对于该各辅助电磁铁的各磁极片63所接触的永久磁铁65的磁极相同的磁极的状态下,向第二磁铁模块67的电磁铁72供给电流,从而使铁芯73的两端分别磁化为与分别相对于该两端的各磁极片63所接触的永久磁铁65的磁极相反的磁极时,第一磁铁模块58和第二磁铁模块67之间的保持力得到解除。上述第三种类型的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置可应用在各种锁固装置、应用机器、机器人或其他各种工业领域中。上面结合

了本发明的优选实施例及应用例,但本发明并不局限于上述特定的实施例及应用例,毋庸置疑,在不脱离权利要求书所要求保护的本发明精神的范围内,在所属技术领域的技术人员可进行多种变形实施,而这种变形实施方式不应理解为与本发明的技术思想或前景是独立的。
权利要求
1.一种磁体保持装置,其特征在于,包括: 永久磁铁; 磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极相结合,且具有保持面; 磁化物质,配置为其一端面与所述磁极片相接; 线圈,包覆所述磁化物质;以及 控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。
2.根据权利要求1所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述磁极片的保持面上保持磁体。
3.根据权利要求1所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述磁极片的保持面上的磁体的保持。
4.一种磁体保持装置,其特征在于,包括: 永久磁铁; 第一磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面; 第二磁极片,与所述永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的磁极不同的磁极结合,且具有保持面; 磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片相接; 线圈,包覆所述磁化物质;以及 控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。
5.根据权利要求4所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上保持磁体。
6.根据权利要求5所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,断开施加到所述线圈的电流。
7.根据权利要求4到6中的任一项所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面的磁体的保持。
8.根据权利要求7所述的磁体保持装置,其特征在于,在解除所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
9.根据权利要求4所述的磁体保持装置,其特征在于,当磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持。
10.一种磁体保持装置,其特征在于,包括: 第一永久磁铁及第二永久磁铁; 第一磁极片,与所述第一永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面;第二磁极片,与所述第二永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极结合,且具有保持面; 磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片相接; 线圈,包覆所述磁化物质;以及 控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。
11.根据权利要求10所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上保持磁体。
12.根据权利要求11所述的磁体保持装置,其特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
13.根据权利要求10到12中的任一项所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与结合于所述第一磁极片的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
14.根据权利要求13所述的磁体保持装置,其特征在于,在解除所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
15.根据权利要求10所述的磁体保持装置,其特征在于,当磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持。
16.一种磁体保持装置,其特征在于,包括: 永久磁铁; 第一磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面; 第二磁极片,与所述永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极结合,且具有保持面; 磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片隔开规定的间隔; 线圈,包覆所述磁化物质;以及 控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。
17.根据权利要求16所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
18.根据权利要求16所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
19.根据权利要求16所述的磁体保持装置,其特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
20.一种磁体保持装置,其特征在于,包括: 第一永久磁铁及第二永久磁铁; 第一磁极片,与所述第一永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面;第二磁极片,与所述第二永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极结合,且具有保持面; 磁化物质,配置为其一端面与所述第一磁极片相接,另一端面与所述第二磁极片隔开规定的间隔; 线圈,包覆所述磁化物质;以及 控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。
21.根据权利要求20所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁 的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
22.根据权利要求20所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
23.根据权利要求20所述的磁体保持装置,其特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
24.一种磁体保持装置,其特征在于,包括: 永久磁铁; 第一磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面和插槽;第二磁极片,与所述永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极结合,且具有保持面; 磁化物质,配置为其在一端面插入于所述插槽中且与所述第一磁极片相接的状态下可在所述第一磁极片和所述第二磁极片之间移动; 线圈,包覆所述磁化物质;以及 控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。
25.根据权利要求24所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述第一磁极片的保持面及第二磁极片的保持面上保持磁体。
26.根据权利要求25所述的磁体保持装置,其特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
27.根据权利要求24到26中的任一项所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面及所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
28.根据权利要求24所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
29.根据权利要求24所述的磁体保持装置,其特征在于,当磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的所述磁体的保持。
30.一种磁体保持装置,其特征在于,包括: 第一永久磁铁及第二永久磁铁; 第一磁极片,与所述 第一永久磁铁的N极和S极中的一个磁极结合,且具有保持面和插槽; 第二磁极片,与第二永久磁铁中的与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极结合,且具有保持面; 磁化物质,配置为其在一端面插入于所述插槽中且与所述第一磁极片相接的状态下可在所述第一磁极片和所述第二磁极片之间移动; 线圈,包覆所述磁化物质;以及 控制装置,控制流过所述线圈的电流,以控制所述磁化物质的磁化。
31.根据权利要求30所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而在所述第一磁极片的保持面及第二磁极片的保持面上保持磁体。
32.根据权利要求31所述的磁体保持装置,其特征在于,在所述磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
33.根据权利要求30到32中的任一项所述的磁体保持装置,其特征在于,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极不同的磁极,从而解除对保持在所述第一磁极片的保持面及所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
34.根据权利要求33所述的磁体保持装置,其特征在于,在解除所述磁体在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的保持后,所述控制装置断开施加到所述线圈的电流。
35.根据权利要求30所述的磁体保持装置,其特征在于,当磁体保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上时,所述控制装置对所述线圈施加电流,使得在与所述第一磁极片相接的所述磁化物质的一端面上形成与结合于所述第一磁极片的所述第一永久磁铁的磁极相同的磁极,从而加强对保持在所述第一磁极片的保持面和所述第二磁极片的保持面上的磁体的保持。
36.一种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 磁轭; 磁极片,与所述磁轭相隔配置,具有用于保持磁体的保持面; 永久磁铁,一端与所述磁轭连接,另一端与所述磁极片连接; 电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,并且配置为所述铁芯的一端与所述磁轭连接,所述铁芯的另一端与所述磁极片隔开规定的间隔;及 电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流, 当需要解除对与所述磁极片的保持面相接而被保持的磁体的保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成按永久磁铁一磁极片一铁芯一磁轭一永久磁铁的顺序(或相反顺序)回 归的方向的磁感线。
37.一种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 磁轭,具有底板和侧板,所述侧板具备用于保持磁体的保持面; 磁极片,配置在所述磁轭的内部,且与所述磁轭相隔,并具有用于保持所述磁体的保持面; 永久磁铁,配置在所述磁轭和所述磁极片之间,其N极和S极中的一个磁极与所述磁极片的一表面相接,另一个磁极与所述磁轭的内表面相接; 电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述电磁铁配置在所述磁轭和所述磁极片之间,并且所述铁芯的一端与所述磁极片相接,所述铁芯的另一端与所述磁轭隔开,且所述隔开的间隙满足:当所述铁芯磁化时,发自所述铁芯的磁感线能够移动到所述磁轭;以及 电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流, 通过所述永久磁铁的磁力,在所述磁轭的保持面及所述磁极片的保持面上产生能够保持所述磁体的保持力,当所述电磁铁控制装置向所述电磁铁供给电流,从而使所述铁芯的一端磁化为与接触于所述磁极片的所述永久磁铁的磁极不同的磁极时,所述磁轭的保持面及所述磁极片的保持面上的保持力得到解除。
38.根据权利要求37所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述永久磁铁与所述磁极片的侧面相接,所述铁芯的一端与所述磁极片的底面相接。
39.根据权利要求38所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述磁极片具有多个侧面,在所述磁极片的各侧面和所述磁轭的内表面之间配置有多个所述永久磁铁。
40.一种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 磁轭,具有底板和侧板,所述侧板具备用于保持磁体的保持面; 多个磁极片,配置在所述磁轭的内部并与所述磁轭隔开,具备用于保持所述磁体的保持面; 中间永久磁铁,N极与在所述多个磁极片中相邻的两个磁极片中的一个磁极片相接,S极与另一个磁极片相接; 多个电磁铁,配置在所述磁轭和所述磁极片之间,所述各电磁铁具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的一端与所述各磁极片相接,所述铁芯的另一端与所述磁轭隔开,且所述隔开的间隙满足:当所述铁芯磁化时,发自所述铁芯的磁感线能够移动到所述磁轭;及 电磁铁控制装置,用于向所述各电磁铁供给电流, 通过所述中间永久磁铁的磁力,在所述磁轭的保持面及所述磁极片的保持面上产生能够保持所述磁体的保持力,当所述电磁铁控制装置向所述各电磁铁供给电流,从而使所述各铁芯的一端磁化为与所述中间永久磁铁中的与接触于该铁芯的磁极片相接的磁极相反的磁极时,所述磁轭的保持面及所述磁极片的保持面上的保持力得到解除。
41.根据权利要求40所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,进一步包括配置在所述各磁极片和所述磁轭的内表面之间的多个永久磁铁,所述各永久磁铁中的与所述各磁极片相接的磁极与分别接触于所述各永久磁铁的所述各磁极片所接触的所述中间永久磁铁的磁极相同。
42.—种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 磁轭,具有底板和侧板; 第一磁极片至第四磁极片,具备用于保持磁体的保持面,所述第一磁极片至第四磁极片彼此间相互隔开而配置在所述磁轭的内部,且与所述磁轭隔开; 第一中间永久磁铁,两端分别与所述第一磁极片和所述第二磁极片相接; 第二中间永久磁铁,两端分别与所述第三磁极片和所述第四磁极片相接; 第一电磁铁,配置在所述第一磁极片和所述第三磁极片之间,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的一端与所述第一磁极片和所述第三磁极片中的一个磁极片相接,所述铁芯的另一端与所述第一磁极片和所述第三磁极片中的另一个磁极片隔开,且所述隔开的间隙满足:当所述铁芯磁化时,发自所述铁芯的磁感线能够移动到所述第一磁极片和所述第三磁极片中的另一个磁极片; 第二电磁铁,配置在所述第二磁极片和所述第四磁极片之间,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的一端与所述第二磁极片和所述第四磁极片中的一个磁极片相接,所述铁芯的另一端与所述第二磁极片和所述第四磁极片中的另一个磁极片隔开,且所述隔开的间隙满足:当所述铁芯磁化时,发自所述铁芯的磁感线能够移动到所述第二磁极片和所述第四磁极片中的另一个磁极片;以及 电磁铁控制装置,用于向所述各电磁铁供给电流, 通过所述各中间永久磁铁的磁力,所述各磁极片的保持面上产生能够保持所述磁体的保持力,当所述电磁铁控制装置向所述各电磁铁供给电流,从而使所述各电磁铁的铁芯的两端磁化为与分别接触于该两端的所述各磁极片所接触的所述各中间永久磁铁的磁极相反的磁极时,所述各磁极片的保持面上的保持力得到解除。
43.根据权利要求42所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,进一步包括两端分别与所述各磁极片和所述磁轭相接的多个永久磁铁,所述各永久磁铁与所述各磁极片相接的磁极与同该磁极片相接的所述各中间永久磁铁的磁极相同,其中所述该磁极片为所述各永久磁铁所分别接触的磁极片。
44.一种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 磁轭,具有底板、侧板及插槽,所述侧板具备用于保持磁体的保持面; 磁极片,配置在所述磁轭的内部并与所述磁轭隔开,且具备用于保持所述磁体的保持面; 永久磁铁,配置在所述磁轭和所述磁极片之间,所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极与所述磁极片的一表面相接,另一个磁极与所述磁轭的内表面相接; 电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述电磁铁配置为所述铁芯在其一端插入于所述插槽并与所述磁轭相接的状态下可在所述磁轭和所述磁极片之间移动;以及电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流, 通过所述永久磁铁的磁力,在所述磁轭的保持面及所述磁极片的保持面上产生能够保持所述磁体的保持力,当所述电磁铁控制装置向所述电磁铁供给电流,从而使所述铁芯磁化时,所述铁芯移动至所述线圈的中央 ,并且所述铁芯的另一端与所述磁极片相接而解除所述磁轭的保持面及所述磁极片的保持面上的保持力。
45.根据权利要求44所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,进一步包括弹簧,所述弹簧配置在所述磁极片和所述铁芯之间,用于对所述铁芯施加远离所述磁极片的方向的弹力。
46.—种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 磁轭; 多个磁极片,配置在所述磁轭的内部并与所述磁轭隔开,具备用于保持所述磁体的保持面及插槽; 中间永久磁铁,N极与在所述多个磁极片中相邻两个磁极片中的一个磁极片相接,S极与其余一个磁极片相接; 多个电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,且配置为所述铁芯在其一端插入所述各插槽并与所述各磁极片相接的状态下可在所述磁轭和所述各磁极片之间移动;及电磁铁控制装置,用于向所述各电磁铁供给电流, 通过所述中间永久磁铁的磁力,在所述磁轭的保持面及所述各磁极片的保持面上产生能够保持所述磁体的保持力,当所述电磁铁控制装置向所述各电磁铁供给电流,从而使所述各铁芯磁化时,所述各铁芯移动至所述各线圈的中央,所述各铁芯的另一端与所述磁轭相接而解除所述各磁极片的保持面的保持力。
47.—种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 磁轭; 多个磁极片,配置在所述磁轭的内部并与所述磁轭隔开,具备用于保持磁体的保持面; 中间永久磁铁,N极与所述多个磁极片中相邻两个磁极片中的一个磁极片相接,S极与其余另一个磁极片相接; 多个电磁铁,配置在所述磁轭和所述磁极片之间,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的一端与所述各磁极片相接,所述铁芯的另一端与所述磁轭相接;以及电磁铁控制装置,用于向所述各电磁铁供给电流, 当所述电磁铁控制装置向所述各电磁铁供给电流,从而使所述各电磁铁的铁芯的一端磁化为与所述中间永久磁铁中的与分别接触于所述各电磁铁的各磁极片相接的磁极相同的磁极时,在所述各磁极片的保持面上产生能够保持所述磁体的保持力,当使所述各电磁铁的铁芯的一端磁化为与所述中间永久磁铁中的与分别接触于所述各电磁铁的各磁极片相接的磁极相反的磁极时,所述各磁极片的保持面的保持力得到解除。
48.—种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 第一磁铁模块,具备:第一磁轭;磁极片,配置在所述第一磁轭的内部并与所述第一磁轭隔开,且具有保持面;永久磁铁,配置在所述第一磁轭和所述磁极片之间,所述永久磁铁的一端与所述磁极片的一表面相接,另一端与所述第一磁轭相接;以及 第二磁铁模块,具备:电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,在所述铁芯的一端具有与所述磁极片的保持面对应的保持面;电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流,当需要使所述磁极片的保持面和所述铁芯的保持面相互保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成按所述永久磁铁一磁极片一铁芯一第一磁轭一永久磁铁的顺序(或者相反顺序)回归的磁感线,当需要解除所述磁极片的保持面和所述铁芯的保持面之间的相互保持时,所述电磁铁控制装置对所述线圈施加电流,使得在所述铁芯上形成不通过所述铁芯的方向的磁感线。
49.一种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 第一磁铁模块,具备:第一磁轭,具有底板和侧板,所述侧板具有用于保持磁体的保持面;磁极片,配置在所述第一磁轭的内部并与所述第一磁轭隔开,且具有保持面;永久磁铁,配置在所述第一磁轭和所述磁极片之间,所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极与所述磁极片的一表面相接,另一个磁极与所述第一磁轭的内表面相接;以及 第二磁铁模块,具备:电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,在所述铁芯的一端具有与所述磁极片的保持面对应的保持面;电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流,当所述电磁铁控制装置不向所述电磁铁供给电流,或向所述电磁铁供给电流,从而使所述铁芯的保持面磁化为与接触于所述磁极片的所述永久磁铁的磁极相反的磁极时,在所述第一磁铁模块和所述第二磁铁模块之间产生保持力,当所述电磁铁控制装置向所述电磁铁供给电流,从而使所述铁芯的保持面磁化为与接触于所述磁极片的所述永久磁铁的磁极相同的磁极时,所述第一磁铁模块和所述第二磁铁模块之间的保持力得到解除。
50.根据权利要求49所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述第二磁铁模块进一步包括第二磁轭,所述第二磁轭具备底板和侧板,所述侧板具有与所述第一磁轭的保持面对应的保持面,所述铁芯的另一端与所述第二磁轭相接。
51.—种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 第一磁铁模块,具备:一对磁极片,具有保持面;中间永久磁铁,N极与所述一对磁极片中的一个磁极片相接,S极与其余另一个磁极片相接;以及 第二磁铁模块,具备:电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的两端具有与所述一对磁极片的各保持面对应的保持面;电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流, 当所述电磁铁控制装置不向所述电磁铁供给电流,或向所述电磁铁供给电流,从而使所述铁芯的两端磁化为与在所述中间永久磁铁中的与分别相对于所述铁芯的两端的所述各磁极片相接的磁极相反的磁极时,在所述第一磁铁模块和所述第二磁铁模块之间产生保持力,当所述电磁铁控制装置向所述电磁铁供给电流,从而使所述铁芯的两端磁化为与所述中间永久磁铁中的与分别相对于所述铁芯的两端的所述各磁极片相接的磁极相同的磁极时,所述第一磁铁模块和所述第二磁铁模块之间的保持力得到解除。
52.根据权利要求51所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述第一磁铁模块进一步包括具有底板和侧板的磁轭,所述一对磁极片结合于所述磁轭,并与所述磁轭的底板隔开。
53.根据权利要求52所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述第一磁铁模块进一步包括一对支撑件,所述一对支撑件配置在所述一对磁极片的各底面和所述磁轭的底板之间。
54.根据权利要求52所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述第一磁铁模块进一步包括用于连接所述一对磁极片和所述磁轭的多个永久磁铁,所述各永久磁铁中的与所述各磁极片相接的磁极与同接触于所述各永久磁铁的所述磁极片相接的所述中间永久磁铁的磁极相同。
55.根据权利要求54所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述第一磁铁模块进一步包括: 多个辅助电磁铁,具有两端分别与所述各磁极片和所述磁轭相接的铁芯和包覆所述铁芯的线圈;及 电磁铁控制装置,用于向所述各辅助电磁铁供给电流, 所述第一磁铁模块的电磁铁控制装置向所述各辅助电磁铁供给电流,从而使所述各辅助电磁铁的与所述各磁极片相接的末端磁化为与所述中间永久磁铁中的与接触于该辅助电磁铁的磁极片相接的磁极相同的磁极。
56.根据权利要求54所述的结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,所述第一磁铁模块进一步包括: 多个辅助电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈;及 电磁铁控制装置,用于向所述各辅助电磁铁供给电流, 所述铁芯的一端与所述一对磁极片中的一个磁极片相接,另一端与其余另一个磁极片相接,所述第一磁铁模块的电磁铁控制装置向所述辅助电磁铁供给电流,从而使所述辅助电磁铁的两端磁化为与所述中间永久磁铁中的与分别接触于所述辅助电磁铁的两端的所述各磁极片相接的磁极相同的磁极。
57.—种结合永久磁铁和电磁铁的磁体保持装置,其特征在于,包括: 第一磁铁模块,具备:磁轭,具有底板和侧板;一对磁极片,配置在所述磁轭的内部并与所述磁轭隔开,且具有保持面;多个永久磁铁,连接所述各磁极片和所述磁轭;辅助电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的一端与所述一对磁极片中的一个磁极片相接,另一端与其余另一个磁极片相接;电磁铁控制装置,用于向所述辅助电磁铁供给电流;以及 第二磁铁模块,具备:电磁铁,具有铁芯和包覆所述铁芯的线圈,所述铁芯的两端具有与所述一对磁极片的各保持面对应的保持面;电磁铁控制装置,用于向所述电磁铁供给电流, 与所述一对磁极片中的一个磁极片相接的所述永久磁铁的磁极与同其余另一个磁极片相接的所述永久磁铁的磁极相反,所述第一磁铁模块的电磁铁控制装置向所述辅助电磁铁供给电流,从而使所述辅助电磁铁的两端磁化为与分别接触于所述两端的所述各磁极片所接触的所述各永久磁铁的磁极相同的磁极,当所述第二磁铁模块的电磁铁控制装置不向所述电磁铁供给电流,或向所述电磁铁供给电流,从而使所述电磁铁的铁芯的两端磁化为与分别相对于所述两端的所述各磁极片所接触的所述各永久磁铁的磁极相反的磁极时,在所述第一磁铁模块和所述第二磁铁模块之间产生保持力,当所述第二磁铁模块的电磁铁控制装置向所述电磁铁供给电流,从而使所述电磁铁的铁芯的两端磁化为与分别相对于所述两端的所述各磁极片所接触的所述各永久磁铁的磁极相同的磁极时,所述第一磁铁模块和所述第二磁铁模块之间的保持力得到解除。
全文摘要
本发明涉及一种磁体保持装置。本发明的磁体保持装置包括永久磁铁;磁极片,与所述永久磁铁的N极和S极中的一个磁极相结合,且具有保持面;磁化物质,配置为其一端面与所述磁极片相接;线圈,包覆所述磁化物质;以及控制装置,控制流过所述线圈的电流,从而控制所述磁化物质的磁化。根据本发明,能够在相同的面积上实现最佳保持力,易于根据所要设置的装置的内部尺寸,扩张模块或者缩小尺寸,并且能够在升降机、卡盘、各种锁固装置、应用机器、机器人等各种工业领域中扩展应用。
文档编号H01F7/02GK103221179SQ201180031675
公开日2013年7月24日 申请日期2011年7月29日 优先权日2010年9月20日
发明者蔡达光 申请人:蔡达光
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