DE2329680A1

DE2329680A1 - Magnetzylinder, insbesondere zur halterung magnetisierbarer ueberzugsdecken oder -tuecher wie drucktuecher oder dgl. auf der zylinderoberflaeche

Info

Publication number: DE2329680A1
Application number: DE19732329680
Authority: DE
Inventors: Marvin Ross Short
Original assignee: Dayco Corp
Current assignee: Day International Corp
Priority date: 1972-06-12
Filing date: 1973-06-09
Publication date: 1974-01-03
Also published as: GB1381468A; FR2188269B3; FR2188269A1

Description

Dayco Corporation A 33 69O - sü

333 W. First Street

Dayton, Ohio 45²K)I Den 8.6.1973

U.S.A.

Magnetzylinder, insbesondere zur

Halterung magnetisierbarer Überzugsdecken oder -tücher wie Drucktücher oder dgl. auf der Zylinderoberfläche

Die Erfindung betrifft einen Permanent-Zyli nder und ein Verfahren zu dessen Herstellung.

Permanent magnetisierte Zylinder werden benutzt, um flexible Überzugsdecken wie Drucktücher oder dgl. auf der Zylinderoberfläche zu halten, wobei derartige Tücher einen magnetischen Werkstoff enthalten. Bei vielen solcher bekannter Zylinder werden teure Ringmagnete benützt, mit zugehörigen Stützgliedern, die zusammen mit ringförmigen Polstücken konzentrisch um einen zentralen Tragkörper angeordnet sind. Andere bekannte Zylinder sind aus einer überaus großen Anzahl von Einzelteilen aufgebaut, wodurch ihre Montage zeitraubend und schwierig wird. Daher sind bekannte Magnetzylinder vagleichsweise teuer.

309881/0890

Es zeigt

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen erfindungsgemäßen Magnetzylinder, der aus einer Mehrzahl von parallel zur Zylinderlangsachse abnehmbar angeordneten langgestreckten Magnetanordnungen aufgebaut ist;

Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie 2-2 aus Fig. 1, wobei einige Teile des Zylinders in Ansicht dargestellt sind;

Fig. 3 in auseinandergezogener perspektivischer

Darstellung einen Teil einer langgestreckten Magnetanordnung des Zylinders nach Fig. 1;

Fig. 4 einen Teilschnitt des Zylinders gemäß Fig.l mit einer Veranschaulichung der magnetischen Kraftlinien an der Außenoberfläche des Zylinders;

Fig. 5 in stark vergrößerter Darstellung einen Schnitt hauptsächlich gemäß der Linie 5-5 aus Fig. 2.

Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen erfindungsgemäßen permanent magnetisieren Zylinder 10, auf dessen Oberfläche eine biegsame Platte, ein Drucktuch oder dgl. mit starken Haltekräften befestigt werden kann, wenn das zutefestigende Überzugselement magnetische Stoffe enthält. Der Zylinder 10 weist eine Mehrzahl von Magnetanordnungen 11 auf, die je lösbar in paralleler Lage zueinander am Umfang einer langgestreckten Tragkonstruktion befestigt sind, die insgesamt mit 12 bezeichnet ist (vgl. Fig. 2). Die Mittellängsachse der

309881 /0890

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese Nachteile zu beseitigen und einen kostengünstig herstellbaren Zylinder einfacher Kons truktion zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe unter Verwendung einer langgestreckten Magnetanordnung gelöst, die zusammen mit weiteren, parallel liegenden, gleichen Anordnungen zur Bildung eines Magnetzylinders auf dem Umfang einer zugeordneten Tragkonstruktion abnehmbar befestigbar ist, wobei diese Magnetanordnung sich durch ein langgestrecktes Halteglied aus unmagnetischem Werkstoff auszeichnet, mit einer Mehrzahl darin angeordneter Stützglieder aus unmagnetischem Werkstoff, die je in einem Ausschnitt einen Permanentmagneten tragen, und mit einer Mehrzahl von Polstücken aus magnetischem Werkstoff, die zusammen mit den Stützgjliedern und deren Permanentmagneten jeweils abwechselnd gegen das langgestreckte Halteglied derart festgelegt sind, daß jeder Magnet eines Paares unmittelbar benachbarter Permanentmagnete mit dem gleichen Pol an das dazwischen liegende Polstück anschließt und so über die Länge des Haltegliedes Polstücke mit alternierender Polarität entstehen.

Die Erfindung schließt auch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen magnetischen Anordnung mit einer zentralen Längsachse aus einer Mehrzahl von Magnetanordnungen ein, welches sich dadurch auszeichnet, daß die Magnetanordnungen in untereinander und zur zentralen Längsachse paralleler Anordnung auf dem Umfang eines Tragkörpers lösbar befestigt werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung, insbesondere in Verbindung mit den zusätzlichen Anaprüohen.

309881 /0890

Tragkonstruktion 12 fällt mit der Mittellängsachse des Zylinders 10 zusammen. Die Magnetanordnungen 11 haben glatte Außenoberflächen lj>, die zur Bildung einer im wesentlichen glatten kreiszylindrischen Oberfläche des Zylinders zusammenarbeiten; an der Zylinderoberfläche kann eine zylindrische Decke oder dgl. gehalten werden.

Die zentrale Tragkonstruktion 12 v/eist einen inneren Tragkörper 14 auf, der an seinen beiden äußeren Enden im Durchmesser verringerte und mit einem Außengewinde versehene Abschnitte 15 trägt und von einer rohrförmigen Buchse 16 konzentrisch umgeben ist. Auf jeden Gewindeabschnitt 15 ist eine mit Innengewinde versehene Stirnplatte 17 aufgeschraubt. Der Zylinder 10 weist ein Paar einander gegenüberl legender endseitiger Stirnarmaturen 18 auf, die jeweils aus einer Abschlul|iatte 20 mit einem mittleren nabenartigen Vorsprung 21 bestehen, von dessen axial äußerem Ende eine Tragachse 22 ausgeht. Jede Abschlußplatte 20 und somit jede zugehörige Stirnarmatur 18 ist an der benachbarten, mit dem Innengewinde versehenen Stirnplatte 17 durch eine Mehrzahl von Gewindebolzen befestigt, welche sich durch zugehörige, angesengte oder angefräste öffnungen 24 in der Abschlußplatte 20 erstrecken und in Gewindebohrungen 25 in der Stirnplatte 17 eingreifen. Die atrnarmaturen 18 und die zugehörigen Tragachsen 22 stützen den Zylinder Io in einer an sich bekannten Tragkonstruktion drehbar ab.

309881/0890

Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, weist jede Magnetanrdnung 11 ein langgestrecktes, streifenförmiges Halteglied 30 aus unmagnetischem Werkstoff auf, sowie eine Mehrzahl von ebenfalls aus unmagnetischem Werkstoff hergestellten Stützgliedern 31 mit jeweils einer öffnung oder einem Ausschnitt 32. Jeder Ausschnitt 32 dient zur Lagerung eines zugehörigen Permanentmagneten 33* der von beliebiger Bauart im einzelnen sein kann. Die Magnetanordnung 11 weist weiterhin eine Mehrzahl von Polstücken J>k aus magnetischem Material auf. Die Polstücke 3^ und die Stützglieder 31 mit ihren Permanentmagneten sind entlang des langgestreckten streifenförmigen Haltegliedes in abwechselnder Reihenfolge festgelegt und jeder Magnet eines Paares unmittelbar benachbarter Permanentmagnete schließt mit dem gleichen Pol unmittelbar an das dazwischen liegende Polstück 3^ an, so daß über die Länge des streifenförmigen Haltegliedes 30 Polstücke mit alternierender Polarität entstehen(vgl. Fig. 4).

Die Magnetanordnungen sind zwischen den Stirnplatten 17 und gegen die Tragkonstruktion 12 unter Verwendung einer Mehrzahl von Befestigungsmitteln in der Form von Befestigungsschrauben 35 festgelegt; im vorljqgenden Ausführungsbeispiel sind drei Befestigungsschrauben 35 vorgesehen, um jede Magnetanordnung 11 abnehmbar in ihrer Lage am Zylinder 10 zu halten. Jede Befestigungsschraube 35 weist einen unteren oder inneren Gewindeabschnitt J>6 auf (vgl. Fig. 5)» der in eine zugehörige Gewindebohrung 37 in der Buchse der Tragkonstruktion 12 eingreift.

- 6 309881/0890

Nach der Befestigung der MagnetanOrdnungen 11 auf der Tragkonstruktion 12 liegt jedes Polstück 34 einer Magnetanordnung 11 mit zugehörigen Polstücken J>k der anderen Magnetanordnungen 11 in einer gemeinsamen und zur Mittellängsachse A des Zylinders 10 senkrechten Ebene. Weiterhinwird durch die insbesondere aus Fig. 4 ersichtliche Lage der Permanentmagneten 33 an den gegenüberliegenden Seiten jedes Ristückes erreicht, daß der Zylinder 10 ein magnetisches Feld' optimaler Stärke aufweist, dessen kennzeichnende Feldlinien durch die gestrichelten Linien F an der Außenoberfläche des Zylinders 10 angedeutet sind.

Das streifenförmige Halteglied 30 weist eine angenähert U-förmige Querschnittsausbildung auf mit einem inneren Quersteg 40 und einem Paar von Schenkeln 41, die sich von den gegenüberliegenden Rändern des inneren Queisbeges 4θ aus nach außen erstrecken. Die Magnetanordnung weist Mittel zur Befestigung der Stützglieder 31 und der Polstücke Jfk am streifenförmigen Halteglied 30 auf; diese Befestigungsmittel bestehen aus einem gegenüberliegenden Paar von Einschnitten 42 in jedem Stützglied 31 und ebensolchen Einschnitten, die ebenfalls mit 42 bezeichnet sind, in jedem Polstück y*t. Desweiteren bestehen die Befestigungsmittel aus einem Paar von Vorsprüngen 43, die von den abgewinkelten Innenoberflächen 44 der Schenkel 41 vorstehen. Die Vorsprünge 43 greifen in die Einschnitte 42 ein, um die Polstücke 34 und die Stützglieder 31 gegen das streifenf3rmige Halteglied 30 festzulegen. Die Vorsprünge 43 und die Einschnitte 42 können dabei jede gewünschte Querschnittsausbildung aufweisen; im vorliegenden Ausführungsbeispiel hat jeder Vorsprung eine angenähert halbkreisförmige Querschnittsausbildung und ist jeder "einschnitt 42 hieran mit einer entsprechenden halbkreisförmigen QuerschnittsaEbildung angepaßt.

30988 1/08 9 0 - 7 -

Die Magnetanordnung 11 weist weiterhin eine sich von der Außenoberfläche 46 eines der Schenkel 41 des Haltegliedes 30 nach außen erstreckende Rippe 45 auf, sowie eine Nut 4-7, die sich von der Außenoberfläche 46 des anderen Schenkels des Haltegliedes 30 aus nach innen erstreckt. Die Rippe 45 bzw. die Nut 47 arbeiten mit einer entsprechenden Nut 47 bzw. Rippe 45 der jeweils benachbarten Magnetanordnungen 11 zusammen, wie dies in Fig. 5 beispielsweise verdeutlicht ist.

Die Rippe 45 ist massiv ausgebildet und von halbkreisförmiger Querschnittsausbildung und reicht über die gesamte Länge des streifenformigen Haltegliedes 30; ebenso erstreckt sich die Nut 47 über die gesamte Länge des streifenformigen Hältegliedes 30 und weist eine im wesentlichen halbkreisförmige Querschnittsausbildung auf. Es liegtpHil?^cÖer Hand, daß die Rippe 45 und die Nut 47 jedes Haltegliedes 30 jede gewünschte Querschnittsausbildung erhalten können und nicht notwendigerweise ununterbrochen über die gesamte Länge des Haltegliedes 30 laufen müssen.

Jeder Schenkel 41 des streifenformigen Haltegliedes 30 hat eine keilförmige Querschnittsausbildung und wird durch seine beiden im wesentlichen ebenen Oberflächen 44 und 46 begrenzt, welche in einer oberen oder äußeren Spitze 48 enden. Die einzige Unterbrechung jeder im wesentlichen ebenen Innenoberfläche 44 wird durch den zugehörigen Vorsprung 43 gebildet, wogegen die eine der im wesentlichen ebenen Außenoberflächen 46 von der Rippe 45 und die andere Außenoberfläche von der Nut 47 unterbrochen wird.

309881/0890

232S680

Jedes der Polstfteice 34 und der Stützglieder 31 1st -5· in Richtung dei* I^ogsaejhse A gesehen - im Umriß snge- bvaipezfOTmtig ausgebildet, wobei die Polstücke 34 die Sttitzglledei' ;34 gegenüberliegende geneigte QberfMißfoeti teile aufMäLsen, die. duidi dieselbe Bezugszahl 51 kemtlieh gemacht sind*- In der Magnetanorctiung 11 bildet jeder geneigte Obafläehentell 51 die ebene Fortsetzung der benacljbairfcen Außenoberf lache 46 eines Schenkels %1 des Haltegliafes 3p, so daß nach der Befestigung einer Wsterzatiil yon Magnetano^dnungen 11 in ihrer endgültigen L2Lge auf der TragicofistTiUiktlon 12 an Jeder Seite jeder ftagnetan or anting 11 im Querschnitt eine gerade Berührungsllpie L gebildet wird, (vgl. Fig. 5')- Darüber hinaus bildet jede In einer gemeinsamen Ebene liegende Reihe von Polglleäern 34 in ihrer Gesamtheit einen aus Segmenten ausgebauten üiagnetlschen Ring mit einer einzigen geraden ^QhruE^sltoie zwischen jedem Paar benachbarter Polstüeke

innere Quersteg 40 jedes streifenförmigen Haltegliedes 30 weist eine Innenoberfläciie 54 auf, die im vorl%enden AiAsfiihpai^sbeispIel eben ausgebildet ist und rechtwinklig zur zi4geö3rljgen mittleren Radialen des Zylinders liegt; 4ie Oberfläche 54 liegt an den ebenen unteren Randflächen #er Folstößlce 34 und den ebenen unteren Randflächen 56 der Permaaentroagnete 33 an. Weiterhin weist der innere Quersteg %Qifes Haltegliedes 30 eine gewölbte äußere Bodenflletie:57 auf» welche in ihrer Ausbildung einem Streifen (vgl* Fig· 5) der gewölbten Außenoberfläche der Tragkonstruktltm 12 entspricht,.

30988 1 /0890

Die zusammenarbeitenden Vorsprünge 43 und Einschnitte der Magnetanordnung 11 dienen zur festen Lagesichenng der Stützglieder Jl, der Polstücke y\ und der Permanentmagnete 33 in ihrer Position innerhalb der Anordnung 11; jedoch werden diese Bauteile bevorzugt zusätzlich mittels geeigneter Klebstoffe zusätzlich gegeneinander festgelegt. Die dabei zu benutzenden Klebstoffe hängen von d«n physikalischen Eigenschaften der im Einzelfall benutzten Bauteile ab; es hat sich gezeigt, daß in einem Anwendungsfall der Erfindung Epoxidharzschichten 60 mit Erfolg dazu benutzt werden konnten, die Bauteile einer Anordnung 11 zur Bildung einer einzigen Einheit miteinander zu verbinden. Die Epoxidharzschicht 60 ist in den Fig. 2, 4 und 5 als vergleichsweise dicker verfestigter Überzug an der gesamten Außenfläche jedes Permanentmagneten 33 dargestellt. Jedoch kann Epoxidharz oder andere Klebstoffe auch an anderen Stellen benutzt werden, wie dies nachfolgend noch näher erläutert wird.

Wie bereits weiter oben erläutert ist, wird eine Mehrzahl von Befestigungsschrauben 35 zur Befestigung jeder Magnetanordnung 11 an der zentralen Tragkonstruktion benutzt. Um die Befestigungsschrauben 35 in ihre dargest eilte Lage bringen zu können, müssen bestimmte der Stützglieder 31 eine Mehrzahl von Öffnungen aufweisen; im vorliegenden Fall sind die Stützglieder 31 an den gegenüberliegenden Enden und in der Mitte jeder Magnetanrdnung 11 hierfür vorgesehen.

- 10 -

309881 /0890

Jedes der äußeren und mittleren Stützglieder 31 weist eine öffnung 64 auf, die sich durch seinen radial äußeren Abschnitt erstreckt und besitzt mittig in seinem Ausschnitt 32 einen Stützkbrper 65, welcher fluchtend mit der öffnung 64 einen Durchbruch 66 aufweist (vgl. Fig. $)· Jede Befestigungsschraube 35 erstreckt sich durch die öffnung 64 und den Durchbruch 66 und greift mit ihrem Gewindeabschnitt 36 in die Gewindebohrung 37 der Buchse 16 der Tragkonstruktion 12 ein. Der Permanentmagnet 33 jedes dieser Stützglieder 3I mit einer Befestigungsschraube ist zweigeteilt und besteht aus zwei Magneten 33A und 33B an den gegenüberliegenden Seiten der Befestigungsschraube 35. Die Magnete 33A und 33B sind in ihrer Lage auf geeignete Wise durch Klebstoff, etwa durch eine Epoxidharzschicht 60 festgelegt, wozu im vorliegenden Beispiel jeder Magnet 33A bzw. 33B mit der Innenoberfläche des zugehörigen Stützgliedes 3¹ im Bereich des Ausschnitts 32, mit der benachbarten Oberfläche des Stützkörpers 65 und mit dem Halteglied 30 verbunden ist.

Wie bereits erwähnt, weist jedes Stützglied 3I und jedes Polstück 34 eine angenäha?t trapezförmige Umrißform auf; an gegenüberliegenden Seiten schließen sich unterhalb der Oberflächenteile 5I dabei geneigte Oberflächenteile 70 an. Die geneigten Oberflächenteile 70 stützen sich auf den inneren abgewinkelten Oberflächen 44 der Schenkel 41 ab und vermindern so bei einer Belastung der Außenseite des Zylinders 10 die Flächenpressung zwischen den Stützgliedern 31 und Polstücken 34 einerseits und dem zugehörigen Halteglied 30 andererseits. Somit können höhere Belastungen durch die Decke, das Drucktuch oder dgl., welche magnetisch an der Außenoberfläche des Zylinders gehalten werden, auf den Zylinder 10 insgesamt ausgeübt werden, ohne dass schädliche Verformungen entstehen.

-Ii-309881/0890

Zur Herstellung eines erfIndungsge mäßen Mägnetzylinders wird Jede Magnetanordnung 11 separat hergestellt. Hierzu wird aunächst das. streifenfSrmlge Halteglied 30 auf die gaönschte Länge geschnitten. Im vorliegenden Äusführungsbeispiel sind die Magnetanordnungen 11 an einer Magnetzylinder-Tragkonstruktion befestigt, welche^rzuvor mit ringförmigen Polstücken, Magneten, .Stützgliedern lind dgl. ausgestattet^ wurde, wobei ein solcher Zylinder auch Stirnplatten 17 und gegenüberliegende endseitige Stlrnaraiaturen l8 aufweisen kann und die axiale länge ,^äes streifeiiförmigen Haltegliedes 30 durch die Entfernung zwischen dm Innenflächen der Stirnplatten IT besimnt 1st.

Das auf Länge vorgeschnittene streifenförmige Halteglied 50 wird sodann auf einem Werktisch angeordnet, wo ein Polstück 24 auf geeignte Weise in die Stellung an einem Ende des Haltegliedes 30 gebracht wird, derart, daß die ¥orsprünge 43 in die Einschnitte 42 eingreifen. Ein endseltiges Stützglied 31 ait der öffnung 64 wird anschließend montiert und in seine Lage benachbart zum ersten Polstück 34 gebracht, wobei die Vorsprünge 43 In die Einschnitte 42 eingreifen; anschließend werden der StützkSrper 45 und die beiden Ifegnete 33& und 33B Im Ausschnitt 32 des bereits montierten Stützgliedes 31 untergebracht, wie Fig«5 veranschaulicht. Nun wird das nächste Polstück >4 ebenso in seine zum bereits montierten Stützglied 3I benachbarte Lage gebracht, danach ein neues Stützglied J>\ und ein einstückiger Permanentmagnet 33, wobei diese letzteren Montagevorgänge über die gesamte Länge des streifenförmigen Haltegliedes wledeitolt werden, wenn man von den zusätzlich erforderlichen Montageschritten für das mittlere Stützglied und das letzte Stützglied mit den Befestigungsschrauben absieht.

- 12 309881 / 0 8 9 Ci

_ 12 - 23/968

In der Zeichnung ist Klebstoff in Form der Epoxidharzschicht 60 lediglich an den Außenoberflächen jedes Magneten 33, 33A und 33B dargestellt. Jedoch können solche Klebstoffe in dünnem Auftrag zwischen den Oberflächenteilen 70 der Ristücke 34 und der Stützglieder ~$l und den Innenoberflächen 44 der streifenförmigen Halteglieder 30 ebenso wie an allen bei der Montage zur Anlage gelangenden Oberflächen der Polstücke 34 und der Stützglieder Jl entlang des Haltegliedes 30 verwendet werden. Weiterhin wird Epoxidharz vorzugsweise in starkem Auftrag an der gesamten Außenoberfläche jedes Permanentmagneten 33 nach der Montage des zugehörigen Stützgliedes J>1 verwendet. Darüber hinaus sind die Magnete in ihrer SteILm-g mit gleichen Polen an den benachbarten Polstücken verklebt, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist.

Die Polstücke 34 und die Stützglieder 3I können dadurch in Position gebracht werden, daß die Vorsprünge 43 an einem Ende des Haltegliedes 30 mit den Einschnitten 42 zur Deckung gebracht v/erden und die Bauteile von einem Ende des Haltegliedes 30 aus in ihre Stellung geschoben werden. Je nach dem zur Herstellung des angenähert U-förmigen Haltegliedes verwendeten Material können die Polstücke 34 und die Stützglieder 3I jedoch auch unter Verformung der Schenkel 41 des Haltegliedes 30 von oben her wie bei einem Schnappverschluß in die öffnung des Haltegliedes 30 eingesetzt werden, so daß die Vorsprünge 43 in die Einschnitte 42 einschnappen, wobei die Oberflächenteile 70 der Ränder der Bauteile mit Klebstoff bestrichen sein können. Nach der vollstäidigen Montage einer Magnetanordnung 11 können geeignete Klammern üblicher Konstruktion benutzt v/erden, um die Magnetanordnung 11 zusammenzuhalten und die Bauteile in ihrer gegenseitigen Relativlage zu sichern, bis die Klebstoffe, wie

- 13 309881 /0890

ORIQiNAL INSPECTED

23/9680

etwa das Epoxidharz, voll ausgehärtet sind und die Magnetanordnung 11 wie ein einstückiges Bauteil als echte Einheit vorliegt. Die endseitigen und mittleren Stützglieder 31 mit den zugehörigen Stützkörpern 65 jeder Magnetanordnung 11 können vor der Montage der Magnet anordnung vorgebohrt oder erst nach der Montage gebohrt werden,nachdem der Klebstoff ausgehärtet oder getrocknet ist. In jedem Falle wird jede Magnetanordnung 11 zu ihrer lagerichtigen Befestigung auf dem Umfang der zugehörigen Tragkonstruktion 12 ausgerichtet und die Lage der öffnungen bzw. Durchbrüche 64 bzw. 66, durch welche sich die Befestigungsschrauben 35 erstrecken sollen, exakt markiert. Die erforderlichen Bohrungen in der Tragkonstruktion 12 v/erden angebracht und mit einem Innengewinde versehen, um die Gewindeabsc hnitte der Befestigungsschrauben 35 aufzunehmen.

Im vorliegenden Ausflihrungsbeispiel weist die Tragkonstruktion 12 einen zentralen Tragkörper 14 mit einer maEchettenartigen Buchse 16 auf, die konzentrisch auf dem Tragkörper 14 befestigt ist; dabei ist es einfach, durch richtige Wahl derDicke der Buchse 16 und der radialen Dicke jeder Magnetanordnung 11 die Magnetanordnungen 11 auf bestehenden Tragkonstruktionen zu matieren. Es liegt jedoch auf der Hand, daß eine mehrteilige Tragkonstruktion 12 grundsätzlich nicht erforderlich ist und anste He des zentralen Tragkörpers 14 mit der Buchse 16 auch eine einstückige Konstruktion gewählt werden kann, wenn dies im Einzelfall zweckmäßig erscheint. Weiterhin kann magnetischer oder unmagnetischer Werkstoff für die Tragkonstruktion verwendet werden, und zwar unabhängig davon, ob die Tragkonstruktion 12 einstückig ausgebildet oder aus einer Mehrzahl von Teilen aufgebaut ist.

- 14 -

309881/0890

ORIGINAL INSPECTED

232968Q

Die anfängliche vertikale oder radiale Höhe jeder Magnetanordnung 11 ist vorzugi/eise größer als die gev/ünschte Endhöhe bzw. der gewünschte Enddurchmesser des fertigen Magnetzylinders 10. Dies kann durch geeignte Dimensionierung der verschiedenen Bauteile £der Magnetanordnung 11, des streifenförmigen Halteglieds 30, der Polstücke 34 und der Stützglieder 31 erreicht werden. Nachdem sämtliche Magnetanordnungen 11 in ihrer endgültigen Lage auf der Tragkonstruktion 12 befestigt sind, kann die Außentoerflache des fertig montierten Magnetzylinders 10 auf geeignete Weise einer Endbearbeitung, etwa einem Dreh- und/Oder Schleifvorgang unterzogen v/erden, um eine glatte und exakt kreiszylindrische Außenoberfläche zu erhalten.

Das streifenförmige Halteglied 30 und die Stützglieder 31 können aus jedem geeignten unnqgnetischem Material hergestellt werden, so aus Kunststoff oder einem metallischen Werkstoff wie einer Aluminiumlegierung, einem geeigneten rostfreien Stahl oder dgl. Zur Herstellung diesa· Bauteile können geeigrBbe Verfahren wie Strangguß, Gießen, Stanzen usw. verwendet werden. Die Befestigungsschrauben 35 werden vorzugsweise ebenfalls aua einem hochfesten unmagnetischen Werkstoff wie Aluminium gefertigt, während die Polstücke 34 vorzugsweise aus einem magnetischen Werkstoff wie einem niedrig gekohlten Stahl hergestellt ve?den.

Beim vorlegenden Ausflhrungsbeispiel weist jede Magnetanordnung 11 ein Paar von Polstücken 34 auf, welche die gegenüberliegenden äußeren Enden bilden. Stattdessen kann an den äußeren Enden jeder Magnetanordnung 11 jedoch auch ein gebohrtes Stützglied 31 mit den beiden Teilmagneten 33A und 33B vorgesehen werden. Anstelle einer Verwendung dreier

- 15 309881/0890

Befestigungsschrauben 35 kann jede Magnetanordnung 11 durch jede gewünschte Anzahl von Biestigungsschrauben 35* etwa auch nur eine einzige, abnehmbar in ihrer Lage gesichert werden.

In der vorliegenden Beschreibung der Erfindung bezeichnet der Ausdruck "unmagnetischer Werkstoff" einen Werkstoff, der rieht durch magnetische Anziehungskraft gehalten weisfen kann oder nicht magnetisierbar ist. Umgekehrt bezeichnet der Ausdruck "magnetischer Werkstoff" einen Werkstoff, der magnetisiert v/erden kann oder durch magnetische Anziehungskräfte gehalten v/erden kann, ebenso wie einen V/erkstoff mit den Eigenschaften eines Permanentmagneten.

- 16 - (Ansprüche)

309881/0890

Claims

Dayco Corporation - 16 - A 33 690 - sü

Dayton, Ohio 45

U.S.A. Den 8.6.1973

ANSPRUCHE

Langgestreckte Magnetanordnung, die zusammen mit weiteren, parallel liegenden, gleichen Anordnungen zur Bildung eines Magnetzylinders auf dem Umfang einer zugeordneten Tragkonstruktion abnehmbar befestigbar ist, gekennzeichnet durch ein langgestrecktes Halteglied (30) aus unmagnetischem Werkstoff mit einer Mehrzahl darin angeordneter Stützglieder (31) aus unmagnetischem Werkstoff, die je in einem Ausschnitt (32) einen Permanentmagneten (33) tragen, und mit einer Mehrzahl von Polstücken (34) aus magnetischem Werkstoff, die zusammen mit den Stützgliedern (31) und deren Permanentmagneten (33) jeweils abwechselnd gegen das langgestreckte Halteglied (30) derart festgelegt sind, daß jeder Magnet eines Paares unmittelbar benachbarter Permanentmagnete (33) mit dem gleichen Pol an das dazwischen liegende Polstück (34) anschließt und so über die Länge des Haltegliedes (30) Polstücke (34) mit alternierender Polarität entstehen.

Magnetanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das streifenfb'rmige Halteglied (30) eine angenähert U-förmige Querschnittsausbildung aufweist mit einem iireren Quersteg (4o) und einem Paar von Schenkeln (41), die sich von den gegenüberliegenden Rändern des Quersteges (40) nach außen erstrecken.

- 17 -

309881/089Ü

- 17 -

3. Magnetanordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch mechanische Mittel zur Befestigung der Stützglieder (31) und der Polstücke (34) am streifenförmigaiHalteglied (30).

4. Magnetanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Befestigungsmittel durch ein Paar gegenüberliegender Einschritte (42) in jedem der StützglJaier (3I) und der Polstücke (34) und ein Paar von Vorsprüngen (43) an den Schenkeln (41) des U-förmigen Haltegliedes (30) gebildet sind, wobei die Vorsprünge (43) in die Einschnitte (42) zur formschlüssigen Aufnahme der Polstücke (34) und Stützglieder (3I) im Halteglied (30) eingreifen.

5. Magnetanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung (43) eine angenähert halbkreisförmige Querschnittsausbildung aufweist und jeder Einschnitt (42) eine daran angepaßte ebenfalls angenähert halbkreisförmige Querschnittsausbildung aufweist.

6. Magnetanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden Schenkel (41) des Haltegliedes (30) eine sich nach außen erstreckende Rippe (45) und der andere der beiden Schenkel (41) eine sich nach innen erstreckende Nut (47) aufweist, wobei die Rippe (45) bzw. die Nut (47) mit einer Nut bzw. Rippe der jeweils benachbarten identischen Magnetanordnung (11) durch Bingriff zusammenarbeitet.

7. Magnetanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe (45) und die Nut (47) sich über die gesamte Länge des streifenförmigen Haltegliedes (30) erstreden und eine wenigstens angenähert halbkreisförmige Querschnittsausbildung aufweisen.

- 18 -

309881/0890

8. Magnetanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7* dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (41) eine keilförmige Querschnittsausbildung mit einem Paar von im wesentlichen ebenen radial verlaufenden Außenflächen (46) aufweisen, die in je einer äußeren Spitze (48) enden, und daß die Polstücke (34) und Stützglieder (31) radial außerhalb dieser Spitzen in der gleichen Ebene mit diesem Paar von ebenen Oberflächen (46) der Schenkel (41) liegende und einander gegenüberliegende Oberflächenteile (51) aufweisen, wodurch die Magnetanordnung (11) auf dem Umfang des Tragkörpers (12) an die berrohbarten Magnetanordnungen mit einer im Zylinderquerschnitt geradlinigen BerührungslinJe (L) anschließt.

9. Magnetanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Quersteg (40) des Haltegliedes (30) eine gewölbte radial innere Bodenfläche (57) aufweist, welche der gewölbten äußeren Stützflächer (58) der Tragkonstruktion (12) angepaßt ist.

10. Magnetanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß die Stützglieder (31), Permanentmagnete (33, 33A, 33B), Polstücke (34) und das Halteglied (30) wenigstens teilweise durch Klebemittel untereinander verbunden sind und eine abgeschlossene Montageeinheit bilden.

IX. Magnetanordnung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Epoxidharz als Klebstoff.

12. Magnetanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das streifenfämige Halteglied (30) und die StützglJeder (31) aus metallischem V/erkstoff bestehen.

- 19 -

309881/0890

13· Magnetanordnung nach einem der Ansprüche. 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Magnetanordnung (11) an der Tragkonstruktion (12) Befestigungsmittel (Befestigungsschrauben 35) vorgesehen sind, die sich durch öffnungen (64) in Stützgliedern erstrecken, und daß eine Mehrzahl der Permanentmagnete (33) zweiteilig ausgebildet ist, wobei jeder Magnetteil (33A, 33B) an einer der gegenüberliegenden Seiten eines zugehörigen Befestigungsmittels angeordnet ist.

14. Magnetanordnung nach Anspruch 13* dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Stützkörpern (65) mit einem Durchbruch (66) zur Aufnahme des Befestigungsmittels (Befestigungsschraube 35) in den Ausschnitten (32) einer entsprechenden Anzahl von Stützgliedern (31) vorgesehen ist und die beiden Teilmagnete (33A, 33B) an den gegenüberliegenden Seiten der Stützkörper (65) angeordnet sind.

15. Magnetzylinder mit einer Mehrzahl langgestreckter Magnetanordnungen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Polstück (34) jedes streifenförmigen Haltegliedes (30) mit zugehörigen Polstücken (34) der übrigen Magnetanordnungen (11) des Magnetzylinders (10) in einer gemeinsamen und senkrecht zur Mittellängsachse (A) des Zylinders (10) verlaufenden Ebene liegt, so daß die Polstücke (34) in einer Mehrzahl paralleler, senkrecht zur Mittellängsachse (A) des Zylinders (10) liegender Ebenen angeordnet sind.

16. Magnetzylinder nach Anspruch I5 oder mit einer Mehrzahl langgestreckter Magnetanordnungen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragkonstruktion (12) einen festen mittleren Eagkörper (14) wenigstens angenähert in der Form eines geraden Kreiszylinders und eine konzentrisch den Tragkörper (14) um-gebende

- 20 309881/08 9Ü

Buchse (16) aufweist, wobei die Buchse (16) Gewindebohrungen (37) zur Aufnahme der Befestigungsschrauben (35) für die Magnetanordnungen (11) aufieist.

17. Verfahren zur Herstellung eines insbesondere walzenförmigen Magnetzylinders aus einer Mehrzahl langgestreckter Magnetanordnungen nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetanordnungen (11) in sowohjl/untereinander als auch zur Mittellängsachse (A) des ^zylinders (10) paralleler Ausdchtung auf dem Umfang einer Tragkonstruktion (12) lösbar befestigt werden.

18. Verfahren nach Anspruch I7, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetanordnungen (11) mit einem radialen Übermaß hergestellt werden und der Zylinder (10) nach der Montage dar Magnetanordnungen (11) auf der Tragkonstruktion (12) an seiner Außenoberfläche einer Endbearbeitung wie Drehen und/oder Schleifen uterworfen wird, um eine glatte und maßgenaue Zylinderoberfläche zu erhalten.

309881/089 0