JP5086803B2 - 着脱自在なマグネットホルダ - Google Patents

Description

本発明は、容器を開閉するのに適切であるか、または、物体を保持し取り外すことができる一般に適用可能な着脱自在なマグネットホルダに関する。

永久磁石の磁気保持力を使用する着脱自在なマグネットホルダは、先行技術から公知である。磁石が、閉じた状態で異なる極性を有する磁極が互いに向かい合っており、開いた状態では同一の極性を有する磁極が互いに向かい合っているように配列される場合には、それぞれ、特に有効な閉じた状態を得、自動的に開けて解放することが可能である。この先行技術は、ＤＤ９７７０６、ＢＥ６６９６６４、ＤＥ２３２３０５８、ＤＥ２９６２２５７７およびＤＥ８９０２１８１に記載されている。

そのような種類のマグネットホルダまたは閉鎖装置は、共通の磁石が比較的大型で重量が重かったため、実際には特別な場合でのみ使用されてきた。現在では、かなり強力な保持力を生成する強靱な磁石が利用可能であり、そのため、サイズが小さく軽量なマグネットホルダまたは閉鎖装置を作ることができる。同時に、新しい分野の適用が広がる。しかし、今までに、磁気剪断力の発生は、検討されていないかまたは前向きに考慮されていない。磁気剪断力は、異なる極性を有する磁極が互いに向かい合い相互に互いに反発し、磁石の位置を互いに側方向に変えるときに発生する力としてみなされるべきである。

強靱な磁石で発生する別の問題は、その大きな保持力であり、これは、一方では求められるが、他方では、磁石の容易な分離をより困難にする。

したがって、本発明の目的は、強い磁力が作用するという事実にもかかわらず、容易に開けることができ、同時に、小型化された設計で作ることができる着脱自在なマグネットホルダを提供することである。

この目的は、請求項１にしたがったマグネットホルダによって得られる。このマグネットホルダは、固定して配列された磁石と、回転の点を中心にして回転可能な向かい合っている磁石と、を備える。磁石の各々は、少なくとも２つの極を備える磁極表面（Ａ₁、Ａ₂）を有する。閉じた状態において、異なる極性を有する対応する極が互いに向かい合い互いを引き付ける。開いた状態では、作動装置によって回転可能な磁石を回転した後に、同一の極性を有する極が互いに向かい合い相互に互いに反発する。

非強磁性材料から作られた距離要素は、磁極表面の１つに固定され、向かい合った磁極表面（Ａ₁、Ａ₂）上のその軸受表面は、最大限のものとして、この表面の１／３である。この距離要素は、二重機能を有する。軸受表面が小さいため、開けると発生する摩擦力は、これらの表面の両方が互いに完全に接触するときに発生するものよりも小さい。加えて、距離要素は、磁石表面が互いに直接接触するのを防止し、そのため、開ける手順で、より等しい力のコースが得られる。距離要素の厚さは、開ける手順に必要な保持力および力のコースに基づいて選択される。

さらに、中心係合装置は、磁極の近隣に配列される。この中心係合装置は、互いに整合し閉じる際に係合する要素を備え、係合部分が適切に形成され、磁石の間の距離が増加するときに構造物によって決定された最小値に減少されるまで、開ける手順で発生する剪断力を吸収する。

これらの特徴の組み合わせは、強靱な磁石によって生成された強い剪断力が発生の場所で直接吸収されることを確実にし、そのため、軽量の小型サイズのマグネットホルダを作ることができる。

請求項２にしたがって、距離要素は、回転の点に対して同軸に配列される。この措置は、非常に小さな摩擦力を得るのを可能にする。

請求項３にしたがって、距離要素はまた、中心係合装置としても設計される。この構造要素の二重機能は、剪断力が発生の場所で直接受け取られるのを可能にし、特に小型サイズの設計を実現するのを可能にする。同時に、開ける手順で、触覚式に良好な力のコースが得られる。

請求項４にしたがって、距離要素および中心係合装置は、低摩擦係数を有する強いプラスチック材料から作られる。

下記に、本発明は、２つの例示的な実施形態によって説明される。
図１ａおよび１ｂは、本発明の第１の実施形態を示す説明図である。
図２は、本実施形態の一部の断面図を示す説明図である。
図３は、本発明の第２の実施形態を示す説明図である。

図１ａは、弦楽器の弓を保持するための開いた弓保持装置である。本発明によるマグネットホルダは、２対の磁石、それぞれ３ａ、３ｂおよび４ａ、４ｂから構成され、弓ホルダの底部部分１および旋回式上部部分２に配列され、磁石３ａ、３ｂは固定されるが、磁石４ａ、４ｂは、レバー５を操作することによって約１００度の角度だけ、回転の点６を中心にして回転することができる。距離要素には、参照符号７が付される。距離要素７は、その軸が、回転の点６と一致しており、異なる極性の磁極が、閉じた状態で互いに向かい合い互いを引き合うときに、互いに接触するのを防止する。この例示的な実施形態で、距離要素７は、テフロン製の平らなシリンダであり、直径３ｍｍ、厚さ０．４ｍｍである。ケース内でどのようなやり方で回転可能な磁石が保持されるかは、専門家には既知であり、そのため、さらなる説明は必要ではなく、図２のみが参照され、これは、ケース８内の回転可能な磁石の配列および支持を示す。

磁石は、閉じる手順で、一対の回転可能な磁石が、磁力のみで、自動的に閉鎖位置へ回転し、そこで、異なる極性を有する磁極は、互いに向かい合うように寸法づけられる。レバー５が操作されて一対の磁石４ａ、４ｂを回転するときには、弓ホルダを閉じたままにする力は、徐々にゼロへ減少し、次いで、徐々に増加する斥力に変わり、これが、弓ホルダを開ける。

開閉手順中に、剪断力もまた生成され、これは、向かい合っている磁石を互いに側方向に変位させる。この現象は、同一の極性を有する２つの磁石を互いの上に手で置こうとするときに、はっきりと観察することができる。剪断力は、弓ホルダの頂部部分および底部部分を経由してジョイント９にトルクを加え、それは、その長さすなわちレバーアームの長さとともに増加する。このトルクは、ジョイントによって受け取られなければならない。これを防止するために、本発明は、中心係合装置１０を備える。この例示的な実施形態で、中心係合装置１０は、突起物１０ａを備え、これは、弓ホルダが完全に閉じる前の所定のフェーズで、窪み１０ｂ内に摺動し、それによって、剪断力をほぼこれが発生する場所で受け取る。

図３に示された配列は、図２のものと同一であるが、距離要素および係合要素が他の構成を有することを除く。距離要素７および中心係合装置１０は、最適には、中心円錐１２を有する円筒形プラグ接続１１に結合されており、それは、上述の二重機能を達成し、回転に対して対称的に剪断力を受け取る。

構造および磁力は、マグネットホルダが開いたときに、剪断力が所定の値へ減少するまで中心係合装置１０が係合したままであるように寸法づけられる。

つまり、図３に示される構造物が、技術的理論的に最良の実施形態であることを述べなければならない。

開示された理論に基づいて、磁極、距離装置および中心係合装置の構成は、多様なやり方で変えることができることが、当業者には既知である。したがって、数種類の適用に、たとえば、魔法瓶、鏡付パウダーボックスまたは眼鏡入れの開閉のために、摩耗しないマグネットホルダを提供することが可能であり、その触覚特性を容易に且つ正確に実現することができる。

図１ａおよび１ｂは、本発明の第１の実施形態を示す説明図である。 本実施形態の一部の断面図を示す説明図である。 本発明の第２の実施形態を示す説明図である。

符号の説明

１ 弓ホルダの底部部分
２ 旋回式上部部分
３ａ，３ｂ 磁石
４ａ，４ｂ 磁石
５ レバー
６ 回転の点
７ 距離要素
８ ケース
９ ジョイント
１０ 中心係合装置
１０ａ 突起物
１０ｂ 窪み
１１ 円筒形プラグ接続
１２ 中心円錐

Claims (3)

1. 固定して配列された磁石（３）と、回転の点（６）を中心にして回転可能な向かい合っている磁石（４）と、を有し、磁極表面を有するマグネットホルダであって、前記磁極表面（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）の各々は、少なくとも２つの極を備え、閉じた状態では、互いに向かい合い互いを引き付け、開いた状態では、前記回転可能な磁石（４）が作動装置（５）によって回転した後に、互いに向かい合い相互に互いに反発するマグネットホルダであって、
   非強磁性材料から作られた距離要素（７）が、少なくとも前記磁極表面（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）の１つに配列され、該距離要素（７）は、磁石表面が互いに直接接触するのを防止し、磁気剪断力を受け取るための中心係合装置（１０ａ、１０ｂ、１１）は、前記磁極表面（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）の近隣に配列され、該中心係合装置（１０ａ、１０ｂ、１１）は、閉じた状態で互いに係合する係合要素を含み、
   距離要素（７）は、シリンダの形状をもち、当該シリンダは、随伴する磁極表面（３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ）の上にある回転の点（６）に対して同軸に配列されており、かつ、
   距離要素（７）は、随伴する磁極表面（４ａ、４ｂ）から他の磁極表面（３ａ、３ｂ）に向かって突き出ており、随伴する磁極表面が互いに直接接触することを防止することを特徴とするマグネットホルダ。
2. 前記距離要素（７）は、中心係合装置（１１）として形成されることを特徴とする、請求項１に記載のマグネットホルダ。
3. 前記距離要素（７、１１）および中心係合装置（１０ａ、１０ｂ、１１）は、プラスチック材料から作られることを特徴とする、請求項１に記載のマグネットホルダ。

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