专利名称:磁力固定装置的制作方法
本发明是关于一种固定装置，它可分离地以磁力连结于一可磁化表面，特别是该固定装置可通过一般的调整而能连结于一不规则表面并以各种不同方向相对于该表面置放。
可分离的磁力固定装置已知于莱维斯克(Levesque)第2，280，437号专利中，其中以一可旋转的永磁组件使一对极板可选择地被磁化，因而可选择是否将该装置连结于一可磁化表面或由该可磁化表面卸下。此装置具有一固有缺点，即仅可连结于一平坦或棱形表面上。
在沃波尔(Walpole)第1，171，818号专利中，揭示了一个有趣的尝试，以图适用于一复杂表面，其在一结构中嵌入适度且具有不同长度的极板，以于一端接触电磁极，而于另一端接触一呈不规则形状的工件。但此结构为一单用装置，只适用于一种形状。此为一种单一目的的结构，而不是能依次适应多种不同形状的一种可调整的结构。
然而，另有一磁力固定装置揭示于纳加得(Nagata)第3，968，986号专利中，该专利系于一九七六年七月十三日获准。该纳加得装置包含一连串的相邻电磁铁，每一磁铁具有一对坚固地相互连接的磁极，依此种排列，每次只能有一极块接触工件，除非该工件为平面或棱形，否则由于一极块先接触工件而使另一极块与工件表面隔开，导致磁力环路被破坏。从而降低该装置的效能。
本发明的目的在于提供一种简单而精巧的磁力固定装置，可适应于复杂表面而在两极块间造成一完整的磁力环路，且可从各个方向对准任何表面。
依据于本发明的一磁力固定装置，包含可适用于接触欲连结的工件的一对极块。磁铁装置插置于该对极块之间。
每一极块包含多数排齐且相邻接的可磁化元件，该可磁化元件相互呈可滑动状态，因此它们的端部皆可与工件接触，无论该工件的表面形状如何复杂。加压装置呈可释放状态地将可磁化元件固定在一可调整位置。
磁铁装置被插入于极块间，使极块磁化。依据本发明的一较佳的，但具选择性的特征，该磁铁装置包括一可转动的永久磁铁。当该磁铁被转动因而其极不与极块相对时，该极块即不被磁化，该固定装置可容易地从工件表面移离(卸下)。当磁铁被转动而与极块对正时，该极块即被磁化且以磁力固定于工件上。在此情况下，此装置从可拆卸的意义上讲仍可被释放，只要用超过磁力的动力即可，但利用转动磁铁以消除磁力的方法则更方便。
在一方便性较次的实施例中，该磁铁始终被插入并对准该极块，则仅以拉力拉开才能由工件上释放该装置，但不管磁铁效用存在与否，该极块的滑动调整能力不受影响。
极块可具有多种形状，包括弧形，可以用多个该种固定器联合以适应于更复杂的任务。
兹配合图示将本发明上述及其他特征详细说明如下，以便于更进一步的了解，其中图1系本发明所提供的较佳实施例的一侧视图;
图2系图1的左视图;
图3系本发明中另一实施例的透视图;
图4系图3中于4-4线所取的一剖视图;
图5系图3中加压装置的一局部视图;
图6表示保持极块中的细长元件的另一装置;
图7说明用于极块中的另一型式的细长元件;
图8系显示多个极块的应用的一透视图;
图9系一示意图，表示多组细长元件用于一独立极块;
图10系一局顶部示意图，表示另一种形状的极块;
图11系一示意图，表示多个固定器的应用。
本发明的最终目的为依据本发明稳定地使一磁力固定装置10连接于一可磁化表面11(“工件”)。为便于说明，将表面11示成弯曲且复杂的表面。其也可能为平面，棱形，甚至球体状。在本较佳实施例中，如图1及图2所示，包含具有一对电枢零件13、14的一主体12。该电枢零件13及14由可磁化材料所制造且由一对非磁力零件15、16所隔离。零件13-16在图1中从左至右轴向延伸。
一可旋转极块20被装置于主体中的一通道21内。其包括一永久磁铁，具有一北极与一南极，在本说明书中分别以N及S标记。设置一把手22以旋转该极块。此为一于莱维斯克第2，280，437专利所示的著名结构。在此引用该专利以说明本装置。
该主体中亦固定有一对极块体25，26，极块体25，26在电枢部分的两侧并形成一连续磁路。两极块体相同，因而只对极块体26作详细说明。极块装于穿过该装置的一槽27中，该槽的一部分由一滑板28所形成。该滑板具有一窗孔29而分别有一上缘30及一下缘31。
极块26包含多个细长的可磁化元件(亦可称为“刀片”)。其横截面是任意的。制成如图所示的平刀片较为方便。可以采用任何横截面形状一致的可磁化元件，这些元件只需要相对滑动。棱形横截面为最好，因其在一已知总截面中，提供了金属的最大总截面。圆形横截面则不然，因极块间有空隙。元件32由可磁化材料制成，每一块侧面具有一横向凸台33伸入于该窗缘间的窗孔中。这些凸台与该窗缘是辅助的保持装置，以避免刀片由主体中掉出。
排列在一起构成一组的刀片由加压装置34固定在已调整位置。此情况下，该加压装置为带有滚花头36的螺杆35，它可转动加压于刀片，使之相抵而固定于一预期的调整位置，又可释放该刀片而使之滑动自如，使该装置与工件表面相符。在图1中，该一组整齐的刀片不限于平的或棱形的。任何形状一致的截面皆可，因其元件只需相对滑动。
元件32由可磁化材料构成，每一块侧面均具有横向延伸的凸台33伸入该窗缘间的窗孔中。这些凸台与该窗缘防止刀片由主体中掉出。
轴40安装在主体上，并从主体延伸，工具或其它装置可以连接于轴40。
当该北极与南极被对正于该非磁性部分(非磁性部分由金属材料制成，如铝)，则在两极块间将不产生完整的磁力环路，该装置将不被吸附于该表面上。当对准极块时，该磁力环路得以完整并产生吸附力。
图3及图4显示一种方便性较次的装置，但该装置仍相当有用。该装置具有一主体50，为如铝一类非磁性材料。主体上的相对两边开有侧窗孔51，52，其分别进入槽53及54。两边相同，故只需详细描述窗孔52及槽54。
上缘55与下缘56相互平行延伸。
60与61两组系分别置于槽内的细长可磁化元件62及63。其长度为当其处于最高位置时仍可从主体下方突出。如图1所示，这些元件为平刀式，每一个具有一凸台64，凸台64与该边缘的配合限制该元件的滑动。槽的端壁65及66将可磁化元件组固定在适当位置。
加压装置70、包含一凸轮71，为转轴式地装置于凸出主体的板72与73之间。一铰链销74安装于该凸轮。该凸轮具有一上升位置75(图5)，在把手76的一侧，及一引退端77，离开凸轮成一角度。从图5所示位置转动该凸轮将起一加压作用。在转动中，此压作用施于浮动加压板77，板77压在销78、79上。该两个销穿过该主体压在每一极块的端部。当该凸轮被转至上升点压在该板上时，一加压力量被施于该组极块，将该元件固定于其已调整位置上。当该把手被转至使引退端面对该板时，该加压力量即被释放。该装置的大小使该元件能相互及相对于基座滑动。
一永久磁铁80在该基座中与每一极块接触。其伸展于极块的全长，在此实施例中，其不能转动或移动。该极块始终是磁化的。但该装置仍可从该工件释放，靠克服该极块顶端上的磁力释放该装置。
该基座为方便而提供一种可连结其它部分于基座的装置，例如柱体。图3及图4中所显示的一内螺纹轴孔81即用于此目的。一支柱体可拧入该轴孔。此为用于此目的的多种用途之一实例。
图6说明另一实施例，以一细长元件85用作以极块的一部分。其具有一中央直线部分86及一对端部87、88。该凸缘端如图示可以由弯曲该凸缘端而成。这样可省去侧面的窗孔及中间的凸台。同时，此种结构特别适于使用圆形或非棱形元件。
图7中所示为由个体的元件91装在一起的一组90。在图7中，这些元件可置于前述的槽中，其中间部可带有凸台，或也可在末端作弯曲。图示的横截面为圆形，然而任何其它细长形状可用以取代。此图显示该组不需要如图1中排列，但可为一随意性结合组，只要一加压力量对其作持续压紧以防止加压时有相对滑动。在此组中其需要多于一个以上的元件以横过该槽。
图8系一示意图，显示一用于较大面积的实施例，其包括2个以上极块，为便于说明，该主体及加压装置均未显示。一对永久磁铁100，101，其极性相对如图所示，且被置于极块102，103及104之间。每一极块包含一组可加压的细长元件。极块102和104的极性与极块103相反。该排列提供三个极块而不是两个。如果需要，其可以进一步延伸以包含附加的极块。
图9为图7中概念的扩展，如图示，极块110，111被置于永久磁铁112的相对两边。每一极块包含三个整齐的组(如图1所示式样)，113，114，115，边与边相接。如此，每一极块本身更可适合于一复杂表面。
图10说明该极块不限于直形线形状的组。它们可为弯曲形状或其它形状。图10为一顶视图，其中极块120，121为接近半圆筒形。狭缝122，123沿轴向扩展使极块分隔。一个永久磁铁124被置于两极块间。如果需要，该永久磁铁可以制成旋转式以具备如图1的装置中的形状磁力作用。事实上。图1的旋转式特征可被引入本发明的任何实施例。
该极块可以装置成围绕一非磁性圆筒125的中心(开槽以使该磁铁与该极块接触)。一个套钳式加压装置126环绕该极块，当其收紧时，使该元件密切集合并压在圆筒125上，以防止其相对滑动。当松开时，该元件又可相互及相应于该主体滑动。按照需要，该极块可以是纵向延伸的棒体或电缆。
图11图解显示该装置之一扩展应用，特指其用于提起物体。然而该原始目的是用作一固定器以安装物件如测量仪或度盘指示器，在该固定能力的范围中，该装置亦可作为一起重器。在图11中，一支架130，其本身由一起重缆索131所支持，支撑着四条缆索132，133，134及135，每一缆索分别连接相对于本发明中任一实施例的装置136，137，138，139。如此，任一实施例中该起重能力可以由该连接而成倍增加。
在任一实施例中，可由一电磁铁代替永久磁铁，名词“磁铁”代表这两种磁铁。
使用时，该元件组的加压装置被松开，该装置的主体被置于所预期的调整位置上。然后该加压装置加压施于该组并固定其于调整位置。若该磁铁是旋转式的，或是一电磁铁，转动该转子，或通以电流，则该装置即已“安装”。由表面上移开该装置，可用机械性克服磁化力，又可由转动该转子或关断该电流而更方便地释放该磁化力。
该装置被认为不仅其主体能以直立方向吸附于复杂表面上，同时，无论该表面是平坦的或复杂的，在该装置的限制以内，其主体可在任一所需方向水平或垂直移动，从这个意义上说该装置为广泛可调的。
因而该装置提供一精巧的简单结构以用作固定器或起重器。举例而言，在检验过程中，其可支持测量仪或度盘式显示器。若固定在相对于任何轴线的所需方向，靠该装置的主体及该固定轴可方便地用于非平面及平坦表面上，用以起重目的时，其提供最佳的且穿过该工件的完整磁力环路。
本发明不受如图中所示及详细说明中描述的限制，该实施例是为举例而非限定性的。本发明只与从属权利要求
的范围一致。
权利要求
1.一种磁力固定装置，适合于安装在一可磁化表面，包含一个主体；一个具有一对极的磁铁，安装在该主体上；一个第一极块与一个第二极块，安装在该主体上，并邻接于该磁铁，每一个均分别形成该两极的连续部分，每一极块均包含一组多个可磁化的细长元件，相互以边与边相接排列。该全部可磁化元件通常均相互平行延伸，且由该主体中突出，并可相互及相对于该主体滑动，除非对该组元件加压以防止滑动，从而在不加压时可分别从该主体移动突出一可调整及可选择的距离；加压装置，可适合对该组元件加压，而将该细长的可磁化元件固定于一已调位置，直至该加压装置释放其压力。
2.根据权利要求
1的装置，其中该细长的可磁化元件为平板。
3.根据权利要求
1的装置，其中该加压装置为一螺纹杆。
4.根据权利要求
1的装置，其中该细长的可磁化元件与主体包括防止该元件从主体中掉出的辅助性保持装置。
5.根据权利要求
1的装置，其中该安装装置吸附于该主体，以接受且支持一物体。
6.根据权利要求
5的装置，其中该安装装置为一柱体。
7.根据权利要求
1的装置，其中该磁铁为一个永久磁铁。
8.根据权利要求
1的装置，其中该磁铁为一电磁铁，且其中装有一将该电磁铁激磁的装置。
9.根据权利要求
1的装置，其中该细长的可磁化电磁元件具有一非长方形的横截面，且邻接以致该极块的宽度为多个该元件所占有。
10.根据权利要求
9的装置，其中该横截面为圆形。
11.根据权利要求
4的装置，其中该保持装置包括一从该细长的可磁化元件横向突出的部分。
12.根据权利要求
1的装置，其中该极块为线性延伸。
13.根据权利要求
1的装置，其中极块为非直线性的。
14.根据权利要求
1的装置，其中该极块为两个以上，且其中磁力装置置于各相邻极块对之间，该极块的极性从每一个至次一个是交替的。
15.根据权利要求
1的装置，其中每一极块均包含多个相互连接的整齐的平板组。
16.根据权利要求
1的装置，其中该加压装置为一凸轮。
17.根据权利要求
1的装置，其中支架装置支持多个该固定装置，以用于同时起重。
18.根据权利要求
1的装置，其中该主体具有一个第一及第二电枢部分;连结及分隔该电枢部分的一个第一及第二非磁性部分，一转子通道穿过该主体，该通道被该相间的电枢及一非磁性部分所限定，该电枢部分被置于上述的相对位置;又该磁铁包含有一转子，可转动地装置在前述的转子通道中，该转子具有一转动轴，且作轴向及角度变化的延伸，该极被设置成可对准该非磁性部分，使该转子成一角度的位置，和对准该电枢部分，使该转子成另一角度的位置;该第一极块与该第二极块被分别安装至该第一与第二电枢部分上，且该极块相互隔开。
19.根据权利要求
18的装置，其中该细长的可磁化元件为平板。
专利摘要
一种磁力固定装置，适合于固定在一可磁化表面。它包括一主体；安装在该主体上，具有一对极的磁铁；第一与第二极块，安装在该主体上并邻接于该磁铁，各极块分别形成该两极的连续部分，每一极块包含一组多个可磁化的细长元件，边与边相接排列，全部可磁化元件相互平行并从该主体中突出，并可相互及相对于该主体滑动，在不加压时可从主体移动突出一适当距离，加压时可将该组元件固定在已调整位置，以适合于不规则表面。
文档编号H01F7/20GK86107190SQ86107190
公开日1987年7月15日 申请日期1986年10月16日
发明者路易斯·J·芬克勒 申请人:拉里·K·古德曼导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan