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QUERVERWEIS
AUF ZUGEHÖRIGE
ANMELDUNGEN
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Diese
Anmeldung beansprucht die Priorität der U.S. Anmeldung Nr. 60/178/187,
hinterlegt am 26. Januar 2000, welcher hierin durch Bezugnahme in
dem Ausmaß beinhaltet
ist, welches nicht hiermit inkonsistent ist.
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HINTERGRUND
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Formen
oder Mannequins zum Anzeigen bzw. Präsentieren von Kleidung oder
anderer Ware sind Modelle von kompletten menschlichen Körpern oder
Teilen davon, die oft lebensechte Proportionen aufweisen. Es ist
schwierig, derartige Formen anzuziehen, außer die Gliedmaßen sind
lösbar.
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U.S.
Patent 3,028,058 offenbart ein Mannequin mit Beinstumpfen und schwenkbaren
Armen und einem lösbaren
bzw. entfernbaren Kopf. In bzw. bei Mannequins mit entfernbaren
Teilen ist wenigstens ein Bein häufig
entfernbar gemacht, Arme sind entfernbar und der Torso kann in zwei
Teilen hergestellt sein. Hände können ebenfalls
lösbar
sein. Bajonettverschlüsse
sind übliche
Mittel zum Festlegen von lösbaren
Gliedmaßen an
Formen, wobei ein Vorsprung an dem Glied in ein geeignet geformtes
Loch in der Form eingesetzt werden muß und zum Verriegeln an dem
Platz gedreht bzw. verschwenkt werden muß. U.S. Patent 2,595,485 beschreibt
ein Festlegungs- bzw. Verschlußelement
dieser Art, wie dies auch U.S. Patent 2,081,071 macht. Es gibt zahlreiche
Nachteile dieses Verfahrens. Die Betätigung eines Festlegens der
entfernbaren von Stücke muß üblicherweise
blind durchgeführt
werden, d.h. unter der Bekleidung. Oft kann, sobald das entfernbare Stück in Position
verriegelt ist, es nicht geändert
werden, um die Glieder bzw. Gliedmaßen in verschiedenen ausruckvollen
Lagen bzw. Stellungen anzuordnen. Weiterhin kann, wenn das Glied
gestoßen
wird, es leicht zerbrochen werden oder die gesamte Form umgestoßen und
beschädigt
werden.
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Ein
Versuch, diese Probleme zu lösen,
ist im U.S. Patent 5,727,717 beschrieben, welches Verbindungen für Mannequins
zur Verfügung
stellt, welche eingeschlossene bzw. Sandwichmagnete verwenden, um
die Gliedmaßen
an Ort und Stelle zu halten. Aufzunehmende und aufnehmende Konturen
werden verwendet, um zusammenpassende bzw. abgestimmte Oberflächen zur
Verfügung
zu stellen, und sobald sich die Verbindung an ihrem Ort befindet,
darf sie nicht gedreht werden. Ein Nachteil dieser Vorrichtung ist,
daß die
Sandwichmagneten keine ausreichende Abziehtiefe zur Verfügung stellen,
um das Glied davon abzuhalten, leicht durch Kunden und Lagerpersonal
durch ein Stoßen
abgerissen zu werden, wenn die Form in Verwendung ist. Wenn das
Glied mit ausreichender Kraft gestoßen wird, um die Kontaktfestigkeit
bzw. -stärke
des Magneten zu überwinden
wird das Glied einfach herunterfallen. Weiterhin muß das Glied
mit größerer Genauigkeit
für eine
Befestigung positioniert sein bzw. werden, da der Sandwichmagnet
nicht viel Kraft in einem Abstand davon ausübt, um das Glied zu seinem
Platz zu ziehen, wenn er ungefähr
in der korrekten Position angeordnet wurde. Diese Vorrichtung kann
es Gliedmaßen
ermöglichen,
daß sie
in zwei Positionen um 180 Grad voneinander entfernt positioniert
werden, jedoch ermöglicht
sie kein Positionieren in Stellungen bzw. Lagen zwischen diesen Extremen.
Darüber
hinaus ist es schwierig, eine ausreichende Festigkeit mit den Sandwichmagneten,
die in dem Patent beschrieben sind, eine sichere Befestigung bei
kleinen Verbindungen bzw. Gelenken, wie Handgelenken und Fußknöcheln zur
Verfügung
zu stellen, und das Verhältnis
von Gewicht zu Festigkeit von derartigen Sandwichmagneten ist nicht
gut.
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Ein
leichtes Mittel zum Festlegen von entfernbaren Gliedmaßen an eine
Form ist erforderlich, welches es Gliedmaßen ermöglicht, leicht an ihrem Ort
eingesetzt zu werden, wenn der Betätiger sie in eine ungefähre Ausrichtung
bewegt, welche mit ausreichender Kraft halten, daß die Gliedmaßen nicht
leicht abgebrochen werden, wenn bzw. indem sie gestoßen werden,
welche jedoch eine Lösung
der Gliedmaßen
erlauben, wenn eine ausreichende Kraft angewandt ist bzw. wird,
welche ansonsten die gesamte Form umkippen oder beschädigen würde.
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Alle
Publikationen, auf die hier Bezug genommen ist, sind durch Bezugnahme
bis zu dem hiermit nicht inkonsistente Ausmaß mitumfaßt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Eine
Anzeigeform bzw. Mannequin ist bzw. wird zur Verfügung gestellt,
welches ein entfernbares Stück daran
durch ein magnetisches System festgelegt aufweist, wie dies in Anspruch
1 definiert ist. Die Abziehtiefe bzw. -stärke der magnetischen Anordnung
ist wenigstens 120 Gauss bei 25,4 mm (ein Zoll), noch bevorzugter ist
sie größer als
etwa 200 Gauss bei 25,4 mm (ein Zoll), und insbesondere bevorzugt
ist sie etwa 240 Gauss bei 25,4 mm (ein Zoll). Eine derartige magnetische
Anordnung ist an der Form oder dem entfernbaren Stück positioniert.
Das magnetische System umfaßt
auch ein anziehendes bzw. angezogenes Material auf der an deren der
Formen oder dem entfernbaren Stück,
um mit der magnetischen Anordnung zusammenzupassen.
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Eine "Anzeigeform" ist ein Mannequin,
welches in der Form eines Menschen oder Tiers oder eines stilisierten
Menschen oder Tiers vorliegen kann. Das entfernbare Stück kann
jeglicher Abschnitt der Form sein, und ist vorzugsweise aus der
Gruppe, bestehend aus einem Arm, einem Oberarm, einem Unterarm,
einer Hand, einem Bein, einem Oberschenkel, einem Unterschenkel,
einem Fuß,
einem Kopf, einem Torso und einem Becken gewählt.
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Das
anziehende bzw. angezogene Material kann Stahl, Eisen oder ein anderes
magnetisch haftendes Material sein, das in der Technik bekannt ist
und ist an dem anderen des entfernbaren Stücks oder dem Hauptkörper der
Form angeordnet und ausgebildet, um mit einer entsprechenden magnetischen
Anordnung zusammenzuwirken. Magnetische Anordnungen und anziehende
Materialien können
auch auf einem oder beiden Ende(n) zu magnetischen Gliedmaßen derart
angeordnet sein, daß Abschnitte
bzw. Teile von Gliedmaßen
zueinander angezogen werden können,
beispielsweise Hände
zu Unterarmen zu Oberarmen. Ein gegebenes lösbares Stück kann eine oder mehrere Struktur(en)
umfassen, die aus anziehendem Material, einer oder mehreren magnetischen
Anordnung(en), eine von jeder, oder jeglichen Kombination dieser
gefertigt bzw. hergestellt sind, wie dies erforderlich ist, um die
vollständige
Form zusammenzubauen.
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Das
angezogene Material ist vorzugsweise ein Metallstück, vorzugsweise
eine Stahlscheibe, die eine Dicke von wenigstens etwa einem Achtel
Zoll aufweist. Ein dünneres
Material wird in einer weniger starken magnetischen Verbindung resultieren.
Dickere Stücke
können
verwendet werden, wobei sie jedoch in einer schwereren und teureren
Verbindung resultieren werden.
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Die
Anzieh- bzw. Abziehtiefe der magnetischen Anordnung ist die Menge
bzw. das Ausmaß an
Kraft, die durch das magnetische Material an einem Punkt in einem
gegebenen Abstand von der magnetischen Anordnung ausgeübt wird.
Die Abziehtiefe ist vorzugsweise nicht größer als etwa 250 Gauss bei
einem Zoll, um ein Klemmen der Finger des Betätigers zu vermeiden, indem
der magnetische Eingriff bzw. Zusammenbau mit dem angezogenen Material
zu schnell und zu stark stattfindet.
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Zusätzlich zu
ihrer Abziehtiefe wird die magnetische Anordnung auch eine Kontaktfestigkeit
besitzen, welche das Ausmaß an
Kraft ist, die erforderlich ist, um die magnetische Anordnung von
einem direkten Kontakt mit dem angezogenen Material zu lösen. Vorzugsweise
hat, um einen Arm eines Erwachsenen mit einer Form zu verbinden
die magnetische Anordnung eine Kontaktfestigkeit bzw. -stärke von
wenigstens etwa 60-120 Pfund, noch bevorzugter wenigstens etwa 85
Pfund, und am bevorzugtesten wenigstens etwa 100 Pfund. Die Kontaktfestigkeit
ist vorzugsweise nicht größer als
etwa 120 Pfund. Für
eine Schulterkappe, die verwendet wird, um die Schulterverbindung
abzudecken, wenn kein Arm für
die Form erforderlich ist, ist die Kontaktfestigkeit vorzugsweise
nicht mehr als etwa 20 Pfund. Das Ausmaß einer Kontaktfestigkeit,
die erforderlich ist, sollte ausreichend sein, um das Glied am Platz
zu halten und zu verhindern, daß es
leicht während
einer normalen Verwendung abgebrochen wird, und nicht so groß, um ein
händisches
Lösen des
Glieds durch den Betätiger
zu verhindern.
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Geeignete
Kontaktfestigkeiten werden leicht durch Fachleute abhängig von
der Anwendung erkennbar sein. Eine Diskussion von magnetischen Eigenschaften
und Designs wird auf www.magnetsales.com gefunden.
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Während magnetische
Gliedmaßenbefestigungen
gemäß dem Stand
der Technik Magnete verwenden, die eine gute Kontaktfestigkeit besitzen,
wurde das Erfordernis für
eine gute Abziehfestigkeit vorher nicht erkannt, und Vorrichtungen,
welche eine gute Abziehfestigkeit besitzen, wurden nicht zur Verfügung gestellt.
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Wie
dies hier verwendet ist, ist die Abziehfestigkeit in Einheiten von
Gauss-Ablesungen bei verschiedenen Abständen von dem magnetischen Material,
gemessen in Luft, in der Abwesenheit eines angezogenen Materials
definiert.
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Eine
größere oder
kleinere Menge an magnetischem Material kann in einer größeren oder
kleineren magnetischen Anordnung verwendet werden, die ausgebildet
bzw. entwickelt ist, um Kinderhandgelenksverbindungen, Erwachsenenarme,
Beine, Köpfe
oder andere Teile mit unterschiedlich dimensionierten Querschnitten
zusammenzupassen, um die erforderliche Abziehtiefe zur Verfügung zu
stellen. Vorzugsweise ist die magnetische Anordnung angeordnet,
wie dies hierin für
die bevorzugte Ausbildung beschrieben ist, wobei sie größer oder
kleiner, wie dies zutreffend ist, dimensioniert wird. Jedoch können andere
Materialien und Konfigurationen verwendet werden, wie dies durch
Fachleute erkannt werden wird.
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Das
Schalendesign ist insbesondere zum Adaptieren an verschiedene Verbindungsgrößen verwendbar
bzw. nützlich,
da seine Kontaktfestigkeit, beispielsweise von etwa 0,5 Pfund bis
etwa 180 Pfund mit einer Auswahl von geeigneten magnetischen Materialien
variiert werden kann.
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Das
magnetische Material und die Konfiguration der magnetischen Anordnung,
um geeignete Kontaktfestigkeiten zur Verfügung zu stellen, werden durch
Fachleute leicht ohne unnötiges
Experimentieren in Übereinstimmung
mit Prinzipien erkennbar bzw. feststellbar sein, die hierin diskutiert
und in der Technik bekannt sind.
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Die
Mannequins dieser Erfindung, die magnetisch festlegbare Teile haben,
weisen die folgenden Vorteile auf: Wenn das Mannequin umgeworfen
wird oder irgend jemand an dem festgelegten Teil zieht, wird es locker
werden bzw. abfallen, statt daß es
abbricht; und die zusammenpassenden Teile suchen sich selbst in einer
Verwendung, so daß sie
in eine geeignete Ausrichtung kommen werden, selbst wenn sie unter
Kleidungsstücken
zusammengesetzt werden. Allgemein werden Mannequins mit entfernten
Armen angezogen und die Arme müssen
dann innerhalb der Ärmel
bzw. Hülsen "blind" positioniert und
eingesetzt werden, ohne daß der
Bekleider fähig
ist, sie zu sehen, um sie geeignet auszurichten. Das selbst-suchende
Merkmal der zusammenpassenden magnetischen Teile dieser Erfindung
hilft wesentlich bei einer Einfachheit eines Bekleidens und stellt
eine signifikante Zeiteinsparung für Bekleider von Mannequins
zur Verfügung.
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In
der vorliegenden Erfindung wird eine schalenmagnetische Anordnung,
umfassend eine Schale, welche als ein Polstück dient, zur Verfügung gestellt.
Es wird angenommen, daß die Schalenform
bzw. -gestalt die magnetische Energie zur Vorderseite (oberen Kante
der Schale) fokussiert, wobei ein Lecken von magnetischer Kraft
minimiert wird. Die Schale muß nicht
kreisförmig
sein; sie kann auch quadratisch, rechteckig, oval, polygonal sein
oder andere Formen aufweisen. Ein magnetisches Material innerhalb
der Schale stellt die magnetische Kraft zur Verfügung. Zahlreiche magnetische
Materialien sind in der Technik bekannt, beinhaltend Strontiumferritkeramik-Magnete,
Neodym und Samariumkobalt. Um Leistung und Kosten zu optimieren,
können
Kombinationen von bekannten magnetischen Materialien verwendet werden,
beispielsweise Kombinationen von Magneten niedrigerer Leistung,
wie Strontiumferritkeramik, Ferrit mit Magneten höherer Leistung,
wie Neodym oder Strontiumkobalt, oder irgendeine Art mit Arnico
oder einem anderen Magnet mittlerer Leistung.
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Die
Schalenanordnung erlaubt es dem magnetischen Feld, daß es zu
den Außenkanten
bzw. -rändern der
Schale beaufschlagt wird, um die Magnete, die verwendet werden,
vollständig
zu nutzen.
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Ein
Magnet, der innerhalb der Schale angeordnet ist, wie ein Ringmagnet,
beispielsweise ein keramischer Magnet, wie Strontiumferritring,
der eine relativ geringe Abziehtiefe aufweist, vorzugsweise nicht
in Kontakt mit den Seiten der Schale, kann verwendet werden, um
eine Kontaktfestigkeit bzw. -stärke
für den
Magnet zur Verfügung
zu stellen. Wie dies Fachleuten ersichtlich sein wird, können andere
Arten von magnetischen Materialien oder Kombinationen davon auch
verwendet werden. Die Form des magnetischen Materials kann variiert
werden; jedoch sollte sich das magnetische Material nicht zur Oberseite
der Schale erstrecken, da, wenn es sich in direktem Kontakt mit
dem angezogenen Material befindet, entweder einiges der magnetischen Kraft
verloren wird oder die Kontaktfestigkeit auf nicht akzeptable Niveaus
in Abhängigkeit
von einer Ausrichtung der Pole des magnetischen Materials erhöht werden
könnte.
In der bevorzugten Ausbildung, die ein schalenförmiges Polstück involviert,
das einen Durchmesser von zweieinhalb Zoll und eine Höhe von einem
halben Zoll aufweist, gibt es einen Spalt, der von etwa 0,15 Zoll
zwischen dem magnetischen Material und der Oberseite der Schale.
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Um
eine tiefere Abziehtiefe zur Verfügung zu stellen, kann zusätzliches
magnetisches Material, das eine starke Abziehtiefe in Kontakt mit
dem Ringmagnet aufweist, jedoch von einem direkten Kontakt mit dem Polstück (Außenkanten
der Schale) beabstandet ist, zur Verfügung gestellt werden. Da die
Größe der Mannequinverbindung
beschränkt
ist, wird die Größe der magnetischen
Anordnung begrenzt bzw. beschränkt
sein, und es wird üblicherweise
notwendig sein, einen Raum innerhalb des schalenförmigen Polstücks zu bewahren. Indem
lediglich Strontiumferritkeramik-Magnete in der bevorzugten Ausbildung
dieser Erfindung verwendet werden, kann dies ein Polstück erfordern,
das zu groß ist,
um innerhalb der typischen Mannequinverbindung zu passen. Somit
sind zusätzliche
magnetische Materialien für
ein Bereitstellen einer Abziehtiefe vorzugsweise aus Materialien
hergestellt, welche eine größere Abziehtiefe
als die keramischen Magnete zur Verfügung stellen. Neodymmagnete
sind bevorzugt, beispielsweise Neodym-Eisen-Bor-Materialien. Sie
können
in der Form eines Ring, radialer Bogensegmente oder einer anderen
gewünschten
Form vorliegen, solange die Trennung von den Seiten des Polstücks aufrechterhalten
ist und die gewünschte
Abziehtiefe erzielt ist bzw. wird. In einer bevorzugten Ausbil dung
umfaßt
die magnetische Anordnung als zusätzliches magnetisches Material
zwei Neodym-Bogensegmente, die symmetrisch zueinander gegenüberliegend
angeordnet sind, und sich über
etwa 45-90 Grad eines Bogens in dem Ringmagnet erstrecken. Die Größe von derartigen
zusätzlichen
magnetischen Materialien ist ausgewählt, um die erforderliche Abziehtiefe
zur Verfügung
zu stellen, wie dies Fachleuten ersichtlich sein wird oder leicht
ohne unnötiges
Experimentieren unter Verwendung von hierin zur Verfügung gestellter
Information feststellbar bzw. ermittelbar zu sein. Die zusätzlichen
magnetischen Materialien sind von dem Polstück um einen ausreichenden Abstand
beabstandet, so daß die
magnetische Kraft davon nicht im wesentlichen durch das Polstück geführt bzw.
geleitet wird. Vorzugsweise sind die zusätzlichen magnetischen Materialien
von dem Polstück
wenigstens um ein Achtel Zoll in der bevorzugten Ausbildung davon beabstandet,
welches die Verwendung eines kreisförmigen schalenförmigen Polstücks involviert,
das eine Höhe
von einem halben Zoll und einen Durchmesser von zweieinhalb Zoll
aufweist.
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Wie
dies Fachleuten in der Technik leicht ersichtlich sein wird, können die
weniger teuren keramischen Materialien vollständig durch stärkeres magnetisches
Material ersetzt werden, und die Größe der Schale könnte entsprechend
reduziert werden; jedoch optimiert, indem ein Anteil von jeder Art
von Material verwendet wird, die Kosten.
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Um
ein Einbetten der magnetischen Anordnung zu erleichtern, umfaßt sie vorzugsweise
einen Flansch, der daran durch ein Schweißen oder andere Mittel festgelegt
ist, die in der Technik bekannt sind, welcher durch das Material
der Form abgedeckt ist, wie sie geformt oder anders hergestellt wird,
was den Rest der magnetischen Anordnung unabgedeckt hinterläßt. Der
Flansch kann ein oder mehrere Stück(e)
aus Metall oder einem anderen Material umfassen, das mit dem Boden
der Schalenanordnung derart verschweißt ist, daß es sich auf beiden Seiten
erstreckt, oder einzelne Stücke
aus Metall oder einem anderen Material, das an dem Boden der Schale
festgelegt ist, um sich an wenigstens einer Seite nach außen zu erstrecken.
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Die
Oberseite der magnetischen Anordnung definiert vorzugsweise eine
Ebene, und das angezogene bzw. anziehende Material präsentiert
vorzugsweise eine ebene bzw. planare Oberfläche zum Zusammenpassen mit
der magnetischen Anordnung. Ein Deckel aus Metall, Kunststoff oder
einem anderen blattartigen Material kann verwendet werden, um die
magnetische Anordnung abzudecken. Vorzugsweise ist das angezogene
Material in der Form einer Scheibe aus Stahl oder einem anderen
magnetisch angezogenen Material. Das angezogene Material kann auch
Flansche oder andere Vorsprünge
davon aufweisen, um in das Material der Form einzubetten.
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Die
ebenen Oberflächen
des angezogenen Materials und die Oberseite der magnetischen Anordnung kontaktieren
einander. Jedes der magnetischen Anordnung und des angezogenen Materials
können
mit einem zusammenpassenden Zapfen bzw. Stift oder Zapfen und einem
fakultativen Index- bzw. Anzeigestift oder -stiften ausgestattet
sein, welche r) mit entsprechenden Löchern in dem anderen des angezogenen
Materials oder der magnetischen Anordnung zusammenwirkt (-wirken).
Der zusammenpassende Stift bzw. Zapfen ist vorzugsweise zentral
angeordnet, wobei er sich nach oben von dem Boden des Schalenmagnets
erstreckt. Vorzugsweise ist er abgerundet oder abgeschrägt, um eine
Einfachheit eines Sitzens in dem ent sprechenden zusammenpassenden
Loch zu ermöglichen,
wenn es in Kontakt mit einer Kante bzw. einem Rand davon kommt. Der
bzw. die Anzeigestift(e) oder die Zapfen kann bzw. können in
gleicher Weise abgerundet oder abgeschrägt sein. Eine Mehrzahl von
Index- bzw. Anzeigelöchern
kann derart zur Verfügung
gestellt werden, daß das
entfernbare Glied in unterschiedlichen Positionen positioniert sein
bzw. werden kann, beispielsweise ein Arm kann sich nach unten, nach
außen
oder nach oben erstrecken, eine Hand kann nach schalenförmig oder
nach oben gedreht sein, oder dgl.
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Falls
gewünscht,
können
zusätzliche
Mittel an dem magnetischen System zum Bereitstellen einer haltenden
bzw. Haltekraft in der Richtung der magnetischen Anziehung zwischen
der magnetischen Anordnung und dem angezogenen Material zur Verfügung gestellt
sein. Derartige zusätzliche
Mittel können
Velcro-Streifen, Klebestreifen oder andere Materialien auf den ebenen
Oberflächen
der Komponenten oder innerhalb der Löcher und Stifte bzw. Zapfen,
Klinken bzw. Verriegelungen oder andere Mittel beinhalten, die in
der Technik bekannt sind.
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Die
magnetischen Anordnungen und die angezogenen Materialien können dimensioniert
sein, um die Verbindungen aufzunehmen, die festgelegt werden. Beispielsweise
können
kleinere Versionen an den Handgelenken und Knöcheln verwendet werden. Der
Anteil von Materialien, die einen stärkeren Magnetismus aufweisen,
zu einem Massenverhältnis
könnte
erhöht
werden, um eine stärkere
magnetische Verbindung unter Verwendung der kleineren Größen zu erlauben.
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Verfahren
zum Festlegen vom entfernbaren Stücken von Formen sind hierin
ebenfalls zur Verfügung gestellt,
umfassend ein Ausrichten der festzulegenden Stücke und ein Ermöglichen
bzw. Erlauben, daß sie durch
magnetische Kraft an ihrem Platz gehalten werden, oder ein Anordnen
der magnetischen Festlegungssysteme in einer ungefähren Ausrichtung,
und ein Erlauben, daß die
magnetische Kraft, die Passung bzw. das Zusammenpassen vervollständigt. Eine
ungefähre
Ausrichtung bedeutet, daß die
Komponenten (die magnetische Anordnung und das angezogene Material)
nahe genug zueinander sind, daß die
Stärke
des Magnetfelds bei jenem Abstand (die Abziehtiefe) ausreichend
ist, um die Teile zusammenzuziehen. Spezifisch sollte das magnetische
Ziehen gefühlt
werden, wenn die Komponenten wenigstens etwa ein Zoll voneinander
getrennt angeordnet sind. Es ist häufig wünschenswert, daß der Abstand
zwischen dem entfernbaren Stück
und der Form größer als
etwa ein halber Zoll ist und vorzugsweise größer als etwa zwei Drittel oder
drei Viertel eines Zoll, wenn eine ausreichende Zugkraft vorhanden
ist, um es den Stücken
zu ermöglichen, "heimzufinden". Eine größere Präzision als
auf diese Abstände
ist schwierig zu erzielen, wenn der Betätiger versucht, die Teile "blind" unter einer Bekleidung
auszurichten.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt eine Form dieser Erfindung mit
entfernbaren und einstellbaren Gliedern bzw. Gliedmaßen. 1A zeigt
eine Vorderansicht und 1B eine Seitenansicht.
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2 zeigt einen Abschnitt einer schalenmagnetischen
Magnetanordnung dieser Erfindung. 2A ist
eine Draufsicht und 2B ist eine Seitenansicht.
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3 zeigt eine schalenmagnetische Magnetanordnung
dieser Erfindung, umfassend Flansche, einen zusammenpassenden Stift
bzw. Zapfen und einen Index- bzw. Anzeigezapfen. 2A ist
eine Draufsicht und 2B ist eine Seitenansicht.
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4 zeigt
eine magnetische Anordnung dieser Erfindung, die mit einem angezogenen
Material zusammengepaßt
ist.
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5 ist
eine Seitenansicht eines Kniegelenks, das die metallische bzw. Metallplatte
zeigt.
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6A und 6B vergleichen
die Linien einer magnetischen Kraft in Formbefestigungs-Magnetanordnungen
gemäß dem Stand
der Technik und der Magnetanordnung dieser Erfindung, die zeigen,
wie eine größere Abziehtiefe
in dieser Erfindung erzielt wird.
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7A und 7B vergleichen
die Abziehtiefe an den stärksten
Anziehungspunkten für
einen Sandwichmagnet gemäß dem Stand
der Technik und die magnetische Anordnung dieser Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG
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Diese
Erfindung stellt Mannequins mit magnetisch festlegbaren Teilen zur
Verfügung.
Ein oder mehrere Glied(er), das bzw. die aus der Gruppe, bestehend
aus gesamten Armen, Unterarmen, Oberarmen, gesamten Beinen, Oberschenkeln,
Unterschenkeln, Füßen, Händen und
Kopf, Fingern, Zehen gewählt
ist bzw. und Merkmale können
magnetisch festlegbar sein. Surrealistische Merkmale, wie Flügel, chimärenartige
Tierteile und dgl. können
ebenfalls magnetisch anziehbare Teile dieser Erfindung sein. Gelenk-
bzw. Verbindungskappen, wie Schulterkappen können ebenfalls festlegbar sein.
In einer bevorzugten Ausbildung sind die gesamten Arme magnetisch
festlegbar.
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Die
magnetische Festlegung umfaßt
zwei zusammenpassende Abschnitte: ein Material, das fähig ist, an
einem Magnet anzuhaften, hierin als das "angezogene Material" bezeichnet, wie Stahl, Eisen oder anderes, magnetisch
anhaftendes Material, das in der Technik bekannt ist; und einen
oder mehrere Magnet(e) oder magnetisierte Materialien, die hier
als "magnetisches
Material" bezeichnet
sind, gewählt
und angeordnet, um eine Abziehtiefe zur Verfügung zu stellen, die ausreichend
ist, damit das festlegbare Teil in einem Abstand von etwa einem
Zoll nach Hause zu finden, vorzugsweise wenigstens etwa 120 Gauss
bei einem Zoll. Diese Anordnung des gewählten magnetischen Materials
wird hierin als die magnetische Anordnung bezeichnet.
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Magnetische
Materialien können
gewählt
werden, um Kosten und Leistung zu optimieren, wie dies in der Industrie
Standard ist. Tabelle 1 listet verschiedene magnetische Materialien
auf, wobei Kosten und Koerzitivkräfte verglichen werden. Tabelle
1 Permanentmagnetmaterial-Vergleichstabelle
- Quelle: stanfordmagnets.com
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Wie
dies durch Fachleute in der Technik geschätzt werden wird, beeinflußt die Anordnung
von magnetischem Material in bezug auf Polstücke den Fluß und die Intensität eines
magnetischen Flusses, und somit die Stärke der magnetischen Anordnung,
sowohl in bezug auf die eine Kontaktstärke als auch eine Abziehtiefe. Eine
Anordnung von Luftspalten zwischen magnetischem Material und Polstücken beeinflußt ebenfalls
die Leistung. Beispielsweise werden in einer schalenmagnetischen
Anordnung, wenn den keramischen oder Neodyn-Komponenten ermöglicht wird, die Seiten der
Schale zu berühren,
einige Kraftlinien durch die Seiten kurz geschlossen und erreichen
nicht den Rand der Schale und sind somit nicht fähig, in das angezogene Material zu
fließen
und dieses zu halten. Jedoch kann magnetisches Material in Kontakt
mit den Seiten der Schale sein, wenn dies erforderlich ist, um die
Stärke
der magnetischen Anordnung einzustellen.
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Die
Magnete können
in gewünschter
Beziehung zueinander und zu dem bzw. den Polstück(en) mittels in der Technik
bekannter Mittel, wie beispielsweise Klebern festgelegt sein.
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Vorzugsweise
beinhalten die zusammenpassenden Teile auch wenigstens einen zusammenpassenden
Stift bzw. Zapfen, der von der Fläche bzw. Seite von einem der
Teile vorragt, welcher in ein Loch, das dimensioniert ist, um ihn
aufzunehmen, in dem anderen Teil paßt.
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Eine
oder mehrere Anzeige- bzw. Indexzapfen kann bzw. können auch
von der Fläche
des einen der Teile vorragen und in Löcher, die dimensioniert sind,
um diese aufzunehmen, in dem anderen Teil passen. Auf diese Weise
kann das Glied eingestellt werden, um eine Vielzahl von Positionen
und Stellungen zu zeigen.
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Vorzugsweise
sind die zusammenpassenden Teile in der Form von im wesentlichen
ebenen bzw. flachen Scheiben, welche mit Flanschen ausgestattet
sein können,
um in das Material der Form eingebettet zu sein. Das angezogene
Material kann eine Scheibe sein, das eine ebene Fläche zum
Zusammenpassen aufweist, und die magnetische Anordnung paßt sich
vorzugsweise mit dieser ebenen bzw. planaren Oberfläche zusammen.
In einer bevorzugten Ausbildung umfaßt die magnetische Anordnung
eine Schalenkonstruktion, die aus einem Material, wie Stahl gefertigt
bzw. hergestellt ist, die Magnete darin angeordnet aufweist. Vorzugsweise
erstrecken sich die Magnete nicht nach außen über die Oberseite der "Schale".
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Die
zusammenpassenden Teile sind vorzugsweise rund, jedoch können sie
von jeglicher Form sein, wie beispielsweise die Querschnittsform
des Glieds, das festgelegt ist, rechteckig, oval oder andere Formen, beinhaltend
Formen, die zusammenpassende Konkavitäten und Konvexitäten aufweisen,
um Sockel oder Zylinder zur Verfügung
zu stellen, welche ineinander eingebettet werden können.
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Die
Abziehfestigkeit der magnetischen Anordnung ist ebenfalls wichtig,
um es den Stücken
zu ermöglichen,
daß sie
leicht verbunden werden, um "heimzufinden", d.h. sie ziehen
sich selbst in eine geeignete Ausrichtung, wenn sie ungefähr ausgerichtet
wurden. Eine exakte Ausrichtung ist schwierig für den Betätiger zu erzielen, wenn ein
Mannequin angezogen wird, da die zu verbindenden Teile häufig durch
die Kleidung abgedeckt sind. Die Abziehtiefenstärke sollte ausreichend für die Teile
sein, um sich gemeinsam zu bewegen zu beginnen, wenn sie ungefähr ausgerichtet
sind und einen Abstand von mehr als einem halben Zoll voneinander entfernt
sind, vorzugsweise einem Abstand von einem Drittel oder mehr Zoll
beabstandet, bevorzugter Dreiviertel oder mehr Zoll beabstandet,
und am bevorzugtesten wenigstens ein Zoll beabstandet. Die Abziehtiefe sollte
nicht so groß sein,
um eine Verletzung des Betätigers
zu bewirken, noch so klein, um zu erfordern, daß die Stücke in nahezu berührender
Ausrichtung angeordnet sein müßten, beispielsweise
ein Viertel Zoll entfernt, bevor sie beginnen einander anzuziehen.
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Prinzipien,
die in der Technik bekannt sind, können verwendet werden, um die
magnetische Kraft einzustellen, wie die Dicke des aufnehmenden Materials,
die Art des verwendeten magnetischen Materials und die Masse des
verwendeten magnetischen Materials.
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Vorzugsweise
erstrecken sich Flansche nach außen von den zusammenpassenden
Teilen, so daß der Mannequinkörper um
diese geformt werden kann. Alternativ können die zusammenpassenden
Teile an dem Mannequin mittels in der Technik bekannter Techniken
festgelegt werden, beinhaltend Schrauben, Verschweißungen,
Kleber und dgl.
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Das
Mannequin, umfassend die magnetisch festlegbaren Teile, ist aus
einem Material hergestellt, vorzugsweise einem geformten Polymermaterial,
das fähig
ist, die zusammenpassenden Teile zu unterstützen. Mannequins dieser Erfindung,
die magnetisch festlegbare Teile umfassen, können Nachahmungen von normalen
menschlichen Körpern
sein, oder es kann bzw. können
eine oder mehrere Teil(e), wie Kopf, Fuß, Unterschenkel oder andere
Teile, die oben aufgezählt
sind, weggelassen sein bzw. fehlen.
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Das
angezogene Material kann an dem Mannequinkörper oder einem größeren Körperteil
vorhanden sein, und das magnetische Material ist auf dem kleineren
Teil, das festzulegen ist, oder umgekehrt. In einer Ausbildung dieser
Erfindung sind Mannequins mit magnetischen zusammenpassenden Teilen
an einigen oder allen Gelenken bzw. Verbindungen ausgestattet, die
normalerweise in dem menschlichen Körper tätig sind.
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1A stellt
eine Vorderansicht eines Mannequins dieser Erfindung, das mit zusammenpassenden magnetischen
Abschnitten ausgestattet bzw. ausgerüstet ist. Das angezogene Material
ist eine metallische Platte 12 und die magnetische Anordnung 14 ist
damit zusammengepaßt.
Zusammenpassende bzw. abgestimmte Abschnitte sind zwischen dem Kopf 10 und
dem Hals 15, zwischen dem Torso 20 und den Oberarmen 22 an
dem Schultergelenk 36, zwischen den Oberarmen 22 und
den Unterarmen 24 an den Ellbogengelenken 26 zwischen
den Unterarmen 24 und den Händen 30 an den Armgelenken 28,
zwischen dem Torso 20 und dem Becken 40, zwischen
dem Becken 40 und den Oberschenkeln 50, zwischen
den Oberschenkeln 50 und den Unterschenkeln 60 an
den Kniegelenken 54, und zwischen den Unterschenkeln 60 und
den Füßen 62 an dem
Knöchelgelenk 64 vorgesehen.
Ein zusammenpassender Zapfen 18 und ein Anzeigezapfen 16 sind
in der magnetischen Anordnung 14 der linken Schulter gezeigt.
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1B zeigt
eine Seitenansicht eines Mannequins dieser Erfindung, das eine metallische
Platte 12 an dem Hals 15, an der Schulter 36 und
dem Ellbogen 26 festgelegt aufweist und eine Vielzahl von
Positionen für
den Arm anzeigt, der unter Verwendung von indexierenden bzw. Anzeigezapfen
in dem magnetischen Element (nicht gezeigt) erzielbar sind, welche
in entsprechende Anzeigelöcher 34 passen,
die in der metallischen Platte 12 an der Schulter 36 gezeigt
sind. Die metallische Platte 12 zeigt auch ein zusammenpassendes
Loch 32.
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2A zeigt
eine magnetische Anordnung 14 dieser Erfindung, bestehend
aus einem Polstück 70 in der
Form einer Schale. Im Inneren der Schale ist ein Ringmagnet 72 in
Kontakt mit den Seiten und dem Boden der Schale. Über dem
Ringmagnet sind zwei Neodym-Magnete 74, die von dem Außenrand
der Schale durch einen Abstand bzw. Raum 78 beabstandet
sind. 2B ist eine Seitenansicht der
magnetischen Anordnung von 2A, die
zeigt, daß der
Ringmagnet 72 sich die Neodym-Magneten 74 nicht
zur Oberseite der Schale erstrecken.
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In
der bevorzugten Ausbildung ist die Schale eine Stahlschale, die
einen 2,5 Zoll Durchmesser aufweist, etwa 114,5 g wiegt und ein
Loch von etwa 0,5 Zoll Durchmesser in der Mitte aufweist, durch
welches sich der zusammenpassende Zapfen erstreckt. Der Ringmagnet
ist Strontiumferrit und wiegt 85,58 g. Zwei Neodym-Magnete wiegen
jeweils 17,9 g. Eine Abdeckplatte aus rostfreiem Stahl, nicht gezeigt,
wiegt 12,5 g, der zusammenpassende Zapfen wiegt 16,4 g, der Flansch
mit dem Abstandzapfen wiegt 28,0 g, und die gesamte Anordnung wiegt
293 g.
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3A zeigt
die magnetische Anordnung, die mit Flanschen 76, um die
Anordnung in dem Material des Mannequins einzubetten, dem zusammenpassenden
Zapfen 18 für
ein Zusammenpassen mit einem entsprechenden zusammenpassenden Loch
in dem angezogenen Material (Metallplatte), und einen Anzeigezapfen 16 am
Flansch 76 zum Zusammenpassen mit einem entsprechenden
Indexierloch in der metallischen Platte ausgestattet ist. 3B ist
eine Seitenansicht der zusammenpassenden Anordnung 14 von 3A und zeigt
das markierte Ende 17 des Anzeigezapfens 16 und
das markierte Ende 19 des zusammenpassenden Zapfens 18.
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4 zeigt
die magnetische Anordnung 14 und die metallische bzw. Metallplatte 12,
die an einer Schale 13, die mit einem Flansch 77 ausgestattet
ist, zum Einbetten in das Material des Mannequins festgelegt ist.
Der zusammenpassende Zapfen 18 und der indexierte bzw.
Anzeigezapfen 16 erstrecken sich in die metallische Platte 12,
wenn sich das magnetische System in der Verwendung befindet, durch
das zusammenpassende Loch 32 und das Indexierloch 34,
die darin vorgesehen sind. Die magnetische Anordnung 14 ist
mit einem Flansch 76 ausgestattet, um ihn in das Material
des Mannequins einzubetten. Die magnetische Anordnung 14 umfaßt ein Polstück 70,
ein Ringmagnet 72, Neodym-Magnete 74, einen zusammenpassenden
Zapfen 18, einen Indexierzapfen 16 und einen Deckel 75.
Der zusammenpassende Zapfen 18 umfaßt eine Schulter 21,
um den Deckel 75 in Position zu halten.
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Die
metallische Platte ist vorzugsweise in einer zusammenpassenden Schale 13 enthalten,
die mit Flanschen 77 versehen ist, um geeignete Vertiefungen
bzw. Ausnehmung für
die zusammenpassenden und indexierenden Zapfen zur Verfügung zu
stellen. Vorzugsweise hat die Platte einen Durchmesser von 3,5 Zoll und
ein Loch, das einen Durchmesser von etwa 0,5 Zoll aufweist, im Zentrum
zum Aufnehmen des zusammenpassenden Zapfens. Der zusammenpassende
Zapfen kann in das Material der Form über die Flansche eingebettet
sein oder kann eingeschraubt sein oder anders an Strukturen festgelegt
sein, die in die Form für
diesen Zweck geformt sind.
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5 zeigt
eine rechte Seitenansicht des Kniegelenks 54, die die metallische
Platte 12 im oberen Schenkel 50 mit Anzeigelöchern 34 und
dem zusammenpassenden Loch 32 zeigt.
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6A zeigt
eine Endansicht eines Sandwichmagneten gemäß dem Stand der Technik, bestehend aus
einem keramischen Magnet 82 und Stahlpolstücken 84.
Magnetische Kraftlinien 86 zeigen, wie die magnetische
Kraft von dem Magnet zu den Polstücken verläuft, und über die Oberseite durch die
Luft zwischen den Polstücken
ebenso über
den Boden durch das Material des Mannequins 88. Diese Art
von Magnet kann eine gute Kontaktfestigkeit, jedoch nur eine geringe
Abziehtiefe zur Verfügung
stellen. Magnetische Pole sind als N und S angedeutet bzw. bezeichnet.
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Im
Gegensatz dazu zeigt 6B eine magnetische Anordnung 14 dieser
Erfindung, in welcher sich die magnetischen Kraftlinien 86 nach
oben von der Kante des Polstücks 70 erstrecken,
um eine große
Abziehtiefe zur Verfügung
zu stellen. Der zusammenpassende Zapfen 18 und der Anzeigezapfen 16 sind
ebenfalls in dieser Ansicht gezeigt. Magnetische Pole sind als N
und S angedeutet.
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Um
die Vorrichtungen dieser Erfindung herzustellen, können die
Komponenten der magnetischen Anordnung geklebt oder gelötet oder
anders festgelegt sein bzw. werden. Die metallische Platte und die
magnetische Anordnung sind bzw. werden dann in das Mannequin, vorzugsweise
durch ein Formen des Mannequins um Flansche oder andere Vorsprünge davon
eingebettet, wobei jedoch diese Komponenten auch an dem Mannequin
mit anderen Mitteln, wie Schrauben, Klebern oder dgl. festgelegt
sein können,
wie sie in der Technik bekannt sind.
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Um
die magnetischen Verbindungen dieser Erfindung zu verwenden, werden
zwei Teile ungefähr
ausgerichtet, und die Abziehfestigkeit der magnetischen Anordnung
zieht dann die Teile an ihren Ort mit den zusammenpassenden Zapfen
und Indexierzapfen in ihren entsprechenden Löchern. Eine Mehrzahl von Indexier- bzw.
Anzeigezapfen kann vorgesehen sein, so daß das Glied in alternativen
Positionen angeordnet sein kann.
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BEISPIEL
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Die
Kontakt- und Abziehfestigkeit bzw. -stärke der magnetischen Anordnung
dieser Erfindung wurden getestet und mit jenen von konventionellen
Sandwichmagneten unter Verwendung eines Gauss-Meßgeräts verglichen.
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7A und
7B zeigen
die Punkte, wo die Messungen genommen wurden.
7A zeigt
die magnetische Anordnung dieser Erfindung, wobei die Pole mit N
(Nord) und S (Süd)
bezeichnet bzw. markiert sind. Der Stern
90, der etwa ein
Viertel Zoll vom Zentrum der 2,5 Zoll magnetischen Anordnung positioniert
ist, zeigt an, daß die
stärkste
Abziehkraft an diesen Abstand von dem Zentrum gemessen wurde. Der
Kreis
92 am Umfang des Polstücks
70 zeigt bzw.
deutet an, daß die
stärkste
Kontaktkraft an dem Umfang gemessen wird.
7B zeigt
einen Sandwichmagnet gemäß dem Stand
der Technik. Der Stern
94 zeigt, wo die stärksten Abziehkräfte gemessen
wurden. Dieser Punkt entspricht auch einem Kreis
96, dem
Punkt, wo die stärksten
Kontaktkräfte
gemessen wurden. Der Magnet dieser Erfindung wog 0,581 Pfund. Der
Sandwichmagnet wog 1,187 Pfund. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2
gezeigt. TABELLE
2
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Diese
Ergebnisse zeigen die überlegene
Abziehkraft, die durch die vorliegende Erfindung zur Verfügung gestellt
wurde. Bei 1/8 Zoll von dem Magneten entfernt beginnt die Kraft
des Sandwichmagnet drastisch abzufallen, unabhängig von der Tatsache, daß der Sandwichmagnet
nahezu zweimal so viel wie die magnetische Anordnung dieser Erfindung
wiegt.
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Obwohl
diese Erfindung unter Verwendung von verschiedenen spezifischen
Komponenten illustriert wurde, wird durch Fachleute erkannt bzw.
geschätzt
werden, daß alternative
Konstruktionen und Verfahren für jene
oben beschriebenen substituiert werden können und äquivalent dazu sind.
