(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体である取付対象の保持及び解除を行う磁性体保持装置であって、
第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第１のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第２のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、いずれか１つの極が前記第１のポールピースに接触され、他の１つの極が前記第２のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第１の永久磁石とを備える第１のポールピースアセンブリと、
第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第３のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第４のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、前記第１のポールピースに接触された前記第１の永久磁石の極と相違した極が前記第３のポールピースに接触され、同一の極が前記第４のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第２の永久磁石とを備え、前記第３のポールピースの第１の面が前記第１のポールピースの第２の面と対面し、前記第４のポールピースの各々の第１の面が前記第２のポールピースの各々の第２の面と対面するように配置される第２のポールピースアセンブリと、
前記第１のポールピース及び前記第３のポールピースのうち、少なくとも１つに巻かれるように配置されるコイルと、
前記コイルに印加される電流を制御する制御装置と、
を備え、
前記第１のポールピースアセンブリ及び前記第２のポールピースアセンブリのうち、１つ以上は、前記第１のポールピースアセンブリの第２の面及び前記第２のポールピースアセンブリの第１の面が離隔する第１の配置と、前記第１のポールピースアセンブリの第２の面及び前記第２のポールピースアセンブリの第１の面が接触される第２の配置間を切り換えるように、移動可能なように構成され、
前記制御装置は、前記コイルに印加される電流を制御することにより、前記第１の配置と前記第２の配置との間を切り換えて、前記第１のポールピースアセンブリの第１の面または前記第２のポールピースアセンブリの第２の面で前記取付対象の保持及び解除を制御することを特徴とする磁性体保持装置。
【請求項２】
接触面が形成され、磁性体であり、前記接触面が前記第１のポールピースアセンブリの第１の面と対面するように配置されるベースをさらに備え、
前記第１のポールピースアセンブリと前記第２のポールピースアセンブリとが第１の配置で配置される場合、前記第１のポールピースアセンブリの第１の面と前記ベースの接触面とが接触され、前記第１のポールピースアセンブリと前記第２のポールピースアセンブリとが第２の配置で配置される場合、前記第１のポールピースアセンブリの第１の面と前記ベースの接触面とが離隔するように、前記ベースが配置されることを特徴とする請求項１に記載の磁性体保持装置。
【請求項３】
接触面が形成され、磁性体であるベースをさらに備え、
前記ベースは、前記ベースの接触面が前記第１のポールピースアセンブリの第１の面と接触されるように配置されることを特徴とする請求項１に記載の磁性体保持装置。
【請求項４】
磁性体である取付対象の保持及び解除を行う磁性体保持装置であって、
第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第１のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第２のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、いずれか１つの極が前記第１のポールピースに接触され、他の１つの極が前記第２のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第１の永久磁石とを備える第１のポールピースアセンブリと、
第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第３のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第４のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、前記第１のポールピースに接触された前記第１の永久磁石の極と相違した極が前記第３のポールピースに接触され、同一の極が前記第４のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第２の永久磁石とを備え、前記第３のポールピースの第１の面が前記第１のポールピースの第２の面と対面し、前記第４のポールピースの各々の第１の面が前記第２のポールピースの各々の第２の面と対面するように配置される第２のポールピースアセンブリと、
第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第１の連結ポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第２の連結ポールピースとを備え、前記第１の連結ポールピースの第２の面が前記第１のポールピースの第１の面と対面し、前記第２の連結ポールピースの各々の第２の面が前記第２のポールピースの各々の第１の面と対面するように配置される連結ポールピースアセンブリと、
前記第１のポールピース及び前記第３のポールピースのうち、少なくとも１つに巻かれるように配置されるコイルと、
前記コイルに印加される電流を制御する制御装置と、
を備え、
前記第１のポールピースアセンブリ、前記第２のポールピースアセンブリ、及び前記連結ポールピースアセンブリのうち、１つ以上は、前記第１のポールピースアセンブリの第２の面及び前記第２のポールピースアセンブリの第１の面が離隔し、前記第１のポールピースアセンブリの第１の面及び前記連結ポールピースアセンブリの第２の面が接触される第１の配置と、前記第１のポールピースアセンブリの第２の面及び前記第２のポールピースアセンブリの第１の面が接触され、前記第１のポールピースアセンブリの第１の面及び前記連結ポールピースアセンブリの第２の面が離隔する第２の配置との間を切り換えるように、移動可能なように構成され、
前記制御装置は、前記コイルに印加される電流を制御することにより、前記第１の配置と前記第２の配置との間を切り換えて、前記連結ポールピースアセンブリの第１の面または前記第２のポールピースアセンブリの第２の面で取付対象の保持及び解除を制御することを特徴とする磁性体保持装置。
【請求項５】
前記連結ポールピースアセンブリの第１の面及び前記第２のポールピースアセンブリの第２の面は、１つの取付対象を保持及び解除できるように形成されることを特徴とする請求項４に記載の磁性体保持装置。
【請求項６】
前記第１のポールピースアセンブリは、前記第２のポールピースアセンブリの第２の面と前記連結ポールピースアセンブリの第１の面との延長面に沿う方向に移動可能であることを特徴とする請求項５に記載の磁性体保持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性体保持装置に係り、より詳細には、永久磁石からの磁気の流れを制御して強い保持力を得ることができ、容易に保持及び解除の切り換えが可能で、残留磁気を最小化した磁性体保持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
永久磁石工作物保持装置（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｍａｇｎｅｔ  ｗｏｒｋｈｏｌｄｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）のような磁性体保持装置は、鉄のような磁性物質（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｍａｔｅｒｉａｌ）で構成された取付対象を、磁気力を用いて取り付けるのに使用される装置であって、今日、射出機の金型クランピング、プレス機の金型クランピング、工作機械のチャックなどに取り付けられる内部装置などとして広く使用されている。このような磁性体保持装置は、基本的に永久磁石の強い磁気力を用いて、磁性体である取付対象を保持面に取り付けるが、解除時には永久磁石からの磁気の流れを制御して保持面に磁気の流れが形成されないようにして、取付対象を保持面から離す。ここで永久磁石からの磁気の流れを制御する方法には、回転可能に設けられた他の永久磁石を回転させることにより磁気の流れを制御する方法、別の電磁石を用いて磁気の流れを制御する方法などがある。
【０００３】
本発明の出願人は、既に別の電磁石を用いた磁性体保持装置を提示（先行特許文献１参照）した。また、一層発展された形態の磁性体保持装置も提示（先行特許文献２参照）した。特許文献１及び２に開示された磁性体保持装置は、ポールピースにコイルを配置した簡単な構造で強い保持力を得ることができ、保持または解除の切り換え時にのみ小さい電流を印加して永久磁石からの磁気回路を制御することができる。また、小さい大きさの空間のみでも強い保持力を得ることができるとの長所を有している。
【０００４】
一方、取付対象を保持しない解除時にも取付対象を引き寄せる残留磁気（ｒｅｓｉｄｕａｌ  ｍａｇｎｅｔｉｓｍ）を最小化することは、磁性体保持装置の当面課題である。総合すれば、多くの永久磁石を使用するほど保持力は増加するが、磁気の流れを制御することは難しくなり、また、残留磁気もその分だけ大きくなり、利用面において限界点となってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＫＲ１０−１３１９０５２Ｂ１公報「永久磁石エネルギー制御を利用した磁性体保持装置」（２０１３．１０．１７）
【特許文献２】ＫＲ１０−２０１４−０１２４７３９Ａ公報「磁性体保持装置」（２０１４．１０．２７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、永久磁石からの磁気の流れを制御して強い保持力を得ることができ、容易に保持及び解除の切り換えが可能で、残留磁気を最小化した磁性体保持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による磁性体保持装置は、磁性体である取付対象の保持及び解除を行う磁性体保持装置であって、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第１のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第２のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、いずれか１つの極が第１のポールピースに接触され、他の１つの極が第２のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第１の永久磁石とを備える第１のポールピースアセンブリと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第３のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第４のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、第１のポールピースに接触された第１の永久磁石の極と相違した極が第３のポールピースに接触され、同一の極が第４のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第２の永久磁石とを備え、第３のポールピースの第１の面が第１のポールピースの第２の面と対面し、第４のポールピースの各々の第１の面が第２のポールピースの各々の第２の面と対面するように配置される第２のポールピースアセンブリと、第１のポールピース及び第３のポールピースのうち、少なくとも１つに巻かれるように配置されるコイルと、コイルに印加される電流を制御する制御装置と、を備え、第１のポールピースアセンブリ及び第２のポールピースアセンブリのうち、１つ以上は、第１のポールピースアセンブリの第２の面及び第２のポールピースアセンブリの第１の面が離隔する第１の配置と、第１のポールピースアセンブリの第２の面及び第２のポールピースアセンブリの第１の面が接触される第２の配置間を切り換えるように、移動可能なように構成され、制御装置は、コイルに印加される電流を制御することにより、第１の配置と第２の配置との間を切り換えて、第１のポールピースアセンブリの第１の面または第２のポールピースアセンブリの第２の面で取付対象の保持及び解除を制御することを特徴とする。
【０００８】
接触面が形成され、磁性体であり、接触面が第１のポールピースアセンブリの第１の面と対面するように配置されるベースをさらに備え、第１のポールピースアセンブリと第２のポールピースアセンブリとが第１の配置で配置される場合、第１のポールピースアセンブリの第１の面とベースの接触面とが接触され、第１のポールピースアセンブリと第２のポールピースアセンブリとが第２の配置で配置される場合、第１のポールピースアセンブリの第１の面とベースの接触面とが離隔するように、ベースが配置されることを特徴とする。
【０００９】
接触面が形成され、磁性体であるベースをさらに備え、ベースは、ベースの接触面と第１のポールピースアセンブリの第１の面とが接触されるように配置されることを特徴とする。
【００１０】
本発明による他の磁性体保持装置は、磁性体である取付対象の保持及び解除を行う磁性体保持装置であって、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第１のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第２のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、いずれか１つの極が第１のポールピースに接触され、他の１つの極が第２のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第１の永久磁石とを備える第１のポールピースアセンブリと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第３のポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第４のポールピースと、Ｎ極とＳ極のうち、第１のポールピースに接触された第１の永久磁石の極と相違した極が第３のポールピースに接触され、同一の極が第４のポールピースの各々に接触されるように配置される少なくとも２つの第２の永久磁石とを備え、第３のポールピースの第１の面が第１のポールピースの第２の面と対面し、第４のポールピースの各々の第１の面が第２のポールピースの各々の第２の面と対面するように配置される第２のポールピースアセンブリと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも１つの第１の連結ポールピースと、第１の面及び第２の面が形成され、磁性体である少なくとも２つの第２の連結ポールピースとを備え、第１の連結ポールピースの第２の面が第１のポールピースの第１の面と対面し、第２の連結ポールピースの各々の第２の面が第２のポールピースの各々の第１の面と対面するように配置される連結ポールピースアセンブリと、第１のポールピース及び第３のポールピースのうち、少なくとも１つに巻かれるように配置されるコイルと、コイルに印加される電流を制御する制御装置とを備え、第１のポールピースアセンブリ、第２のポールピースアセンブリ、及び連結ポールピースアセンブリのうち、１つ以上は、第１のポールピースアセンブリの第２の面及び第２のポールピースアセンブリの第１の面が離隔し、第１のポールピースアセンブリの第１の面及び連結ポールピースアセンブリの第２の面が接触される第１の配置と、第１のポールピースアセンブリの第２の面及び第２のポールピースアセンブリの第１の面が接触され、第１のポールピースアセンブリの第１の面及び連結ポールピースアセンブリの第２の面が離隔する第２の配置との間を切り換えるように、移動可能なように構成され、制御装置は、コイルに印加される電流を制御することにより、第１の配置と第２の配置との間を切り換えて、連結ポールピースアセンブリの第１の面または第２のポールピースアセンブリの第２の面で取付対象の保持及び解除を制御することを特徴とする。
【００１１】
連結ポールピースアセンブリの第１の面及び第２のポールピースアセンブリの第２の面は、１つの取付対象を保持及び解除できるように形成されることを特徴とする。
【００１２】
第１のポールピースアセンブリは、第２のポールピースアセンブリの第２の面と連結ポールピースアセンブリの第１の面との延長面に沿う方向に移動可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の磁性体保持装置によれば、取付対象の解除時に残留磁気を最小化することができる。これと共に、別の電磁石を設けずにポールピースにコイルを配置することにより、簡単な構造で強い保持力を得ることができ、保持または解除の際の切り換え時にのみ小さい電流のみを使用して永久磁石の磁気力を制御することができ、小さな空間でも強い保持力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例１）
【図２】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例１）
【図３】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例１）
【図４】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例１）
【図５】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例１）
【図６】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例１）
【図７】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例２）
【図８】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例３）
【図９】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例３）
【図１０】本発明の磁性体保持装置の概略的な断面図である。（実施例３）
【図１１】本発明の磁性体保持装置の概略的な斜視図及び側断面図である。（実施例４）
【図１２】本発明の磁性体保持装置の概略的な斜視図及び側断面図である。（実施例４）
【図１３】本発明の磁性体保持装置の概略的な斜視図及び側断面図である。（実施例４）
【図１４】本発明の磁性体保持装置の概略的な斜視図及び側断面図である。（実施例４）
【図１５】本発明の図１１〜図１４の磁性体保持装置の変形実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な側断面図である。
【図１６】本発明の図１１〜図１４の磁性体保持装置の変形実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の利点及び特徴、それらを達成する方法は、添付の図面とともに詳細な実施形態を参照すれば明らかになる。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではない。互いに異なる様々な形で実現される。本実施形態は、本発明の開示が完全なものとし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が理解できるように知らせるためのものであり、本発明は、請求項の範疇により定義される。
【００２２】
本発明を説明するための図面に開示された形状、大きさ、割合、角度、個数などは例示的なものである。本発明は、図示された事項に限定されるものではない。また、関連する公知技術は、必要でない場合は説明を省略する。明細書上で言及された「備える」、「有する」、「なされる」などが使用される場合、「〜のみ」が使用されない限り、他の部分が追加され得る。また、構成要素を単数として表現した場合に、特に明示的な記載がない限り、複数を備える場合を含む。構成要素を解析する場合、明示的な記載がなくても誤差範囲を含むものとする。位置関係に対する説明の場合、例えば、「〜上に」、「〜上部に」、「〜下部に」、「〜側に」などで２つの部分の位置関係が説明される場合、「すぐ」または「直接」が使用されない限り、２つの部分間に１つ以上の他の部分が位置することもできる。
【００２３】
素子（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）または層が他の素子または層「上（ｏｎ）」として呼ばれることは、他の素子の真上にまたは中間に他の層または他の素子を介在した場合を全て含む。明細書の全体にわたって同一参照符号は、同一構成要素を表す。例えば第１、第２などが多様な構成要素を述べるために使用され、これらの構成要素は、これらの用語により制限されない。これらの用語は１つの構成要素を他の構成要素と区別するために使用する。
【００２４】
図面に示された各構成の大きさ及び厚さは、説明の便宜のために図示されたものであり、本発明が、図示された構成の大きさ及び厚さには限定されない。本発明の種々の実施形態の各々の特徴が部分的にまたは全体的に互いに結合または組み合わせ可能であり、当業者が十分理解できるように技術的に記載しているので、各実施形態が互いに対して独立に実施可能であり、相互関係により複数が共に実施可能でありうる。
【００２５】
以下、添付の図面を参照して、本発明の磁性体保持装置について説明する。
【実施例１】
【００２６】
まず、本発明の磁性体保持装置の基本的構成及び原理について説明する。図１〜図６は、本発明の一実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な断面図であり、特に、図５及び図６は、図１〜図４の磁性体保持装置の変形実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な断面図である。
【００２７】
図１〜図４に示すように、磁性体保持装置１０００は、第１のポールピースアセンブリ１１００と、第２のポールピースアセンブリ１２００と、コイル１３００と、ベース１４００と、制御装置（図示せず）とを備えて構成される。第１のポールピースアセンブリ１１００は、少なくとも１つの第１のポールピース１１１０と、少なくとも２つの第２のポールピース１１２０と、少なくとも２つの第１の永久磁石１１３０とを備える。第１のポールピース１１１０は、磁性体であり、第１の面１１１１及び第２の面１１１２を備える。また、第２のポールピース１１２０は、磁性体であり、第１の面１１２１及び第２の面１１２２を備える。第１の永久磁石１１３０は、Ｎ極とＳ極のうち、いずれか１つの極が第１のポールピース１１１０に接触され、他の１つの極が第２のポールピース１１２０の各々に接触されるように配置される。例えば、第１の永久磁石１１３０は、図１〜図４に示すように、各々のＮ極が第１のポールピース１１１０に接触され、各々のＳ極が第２のポールピース１１２０の各々に接触されるように配置されることができ、これと反対に配置されてもよい。
【００２８】
第２のポールピースアセンブリ１２００は、少なくとも１つの第３のポールピース１２１０と、少なくとも２つの第４のポールピース１２２０と、少なくとも２つの第２の永久磁石１２３０とを備える。第３のポールピース１２１０は、磁性体であり、第１の面１２１１及び第２の面１２１２を備える。また、第４のポールピース１２２０は、磁性体であり、第１の面１２２１及び第２の面１２２２を備える。第２の永久磁石１２３０は、Ｎ極とＳ極のうち、第１のポールピース１１１０に接触された第１の永久磁石１１３０の極と相違した極が第３のポールピース１２１０に接触され、同一の極が第４のポールピース１１２０の各々に接触されるように配置される。
【００２９】
第１のポールピースアセンブリ１１００と第２のポールピースアセンブリ１２００とは、第３のポールピース１２１０の第１の面１２１１が第１のポールピース１１１０の第２の面１１１２と接触及び離隔が可能なように（すなわち、対面するように）配置され、第４のポールピース１２２０の各々の第１の面１２２１が第２のポールピース１１２０の各々の第２の面１１２２と接触及び離隔が可能なように（すなわち、対面するように）配置される。コイル１３００は、第１のポールピース１１１０及び第３のポールピース１２１０のうち、少なくとも１つに巻かれるように配置される。コイル１３１０、１３２０は、図１〜図４に示すように、各々第１のポールピース１１１０及び第３のポールピース１２１０に巻かれるように配置される。図示しないが、第１のポールピース１１１０及び第３のポールピース１２１０のうち、いずれか１つのみに巻かれるように配置されてもよい。
【００３０】
コイル１３１０、１３２０は、磁性体に巻かれるように配置されて、電流の印加によって囲っている磁性体を磁化させることにより、磁性体内の磁気の流れに影響を及ぼす。コイル１３１０、１３２０は、第１のポールピース１１１０の第１の面１１１１及び第３のポールピース１２１０の第２の面１２１２の磁気の流れに影響を及ぼすことができるように配置される。コイル１３１０は、図１〜図４に示すように、第１の永久磁石１１３０より第１のポールピース１１１０の第１の面１１１１から最も近く配置されるか、最も遠く配置されることができる。また、コイル１３２０は、図１〜図４に示すように、第２の永久磁石１２３０より第３のポールピース１２１０の第２の面１２１２から最も近く配置されるか、最も遠く配置されることができる。また、コイル１３１０、１３２０は、図１〜図４に示すように、各々１つずつ備えられることができるが、２つ以上が備えられることもできる。
【００３１】
また、コイル１３１０、１３２０は、第２の永久磁石１２３０及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２間に配置されることが磁気の流れの制御において有利である。また、コイル１３１０、１３２０は、第１の永久磁石１１３０及び第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１間に配置されることもできる。このようなコイル１３１０、１３２０の配置は、それ以外の他の実施形態においても多数が採択できる。コイル１３１０、１３２０は、制御装置に連結され、制御装置は、コイル１３１０、１３２０に印加される電流の方向または強さを制御する。ここでの電流は、直流の電流を指し示し、以下においても同様である。
【００３２】
ベース１４００は、接触面１４０１を備え、磁性体である。ベース１４００は、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１と接触及び離隔が可能なように（すなわち、対面するように）配置される。一方、ベース１４００は、接触面１４０１が第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１と接触されるように配置されて、第１のポールピースアセンブリ１１００とともに移動したり、固定されることができる。
【００３３】
一方、第１のポールピースアセンブリ１１００、第２のポールピースアセンブリ１２００、及びベース１４００のうち、１つ以上は、第１のポールピースアセンブリ１１００の第２の面１１１２、１１２２及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第１の面１２１１、１２２１が離隔し、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１及びベース１４００の接触面１４０１が接触される第１の配置（図３及び図４に示すような配置）と、第１のポールピースアセンブリ１１００の第２の面１１１２、１１２２及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第１の面１２１１、１２２１が接触され、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１及びベース１４００の接触面１４０１が離隔する第２の配置（図１及び図２に示すような配置）との間を切り換えるように、移動可能に構成される。具体的に、第１のポールピースアセンブリ１１００のみが移動され得るし、第２のポールピースアセンブリ１２００のみが移動され得るし、同時に２つのポールピースアセンブリ１１００、１２００が移動され得る。以下の実施形態では、説明の便宜上、第１のポールピースアセンブリ１１００のみが移動するものとするが、これに限られるものではない。
【００３４】
図１〜図４に示すように、レールボルト１００１、１００２は、第１のポールピースアセンブリ１１００とベース１４００とに固定され、第２のポールピースアセンブリ１２００を貫通することにより、第２のポールピースアセンブリ１２００が磁気力によりスライドされるように案内する。すなわち、第１のポールピース１１１０は、ベース１４００及び第３のポールピース１２１０に固定されたレールボルト１００１がその内部を貫通することにより、レールボルト１００１の軸方向にスライドされることができる。また、第２のポールピース１１２０は、ベース１４００及び第４のポールピース１２２０に固定されたレールボルト１００２がその内部を貫通することにより、レールボルト１００２の軸方向にスライドされることができる。一方、レールボルト１００１、１００２は、非磁性体であり、これにより、レールボルト１００１、１００２を介して磁気の流れが生成されないことがある。レールボルト１００１、１００２は、第１のポールピースアセンブリ１１００及びベース１４００とねじ結合方式で固定されることができる。一方、レールボルト１００１、１００２は、第１のポールピースアセンブリ１１００、第２のポールピースアセンブリ１２００、及びベース１４００のうち、少なくとも１つに固定されて、残りの構成のスライドを案内することもできる。
【００３５】
制御装置は、コイル１３１０、１３２０に印加される電流（の方向または強さ）を調節することにより、コイル１３１０、１３２０を通過する磁気の流れの方向及び強さを制御する。図１に示すように、制御装置がコイル１３１０、１３２０に電流を印加せずに、第１のポールピースアセンブリ１１００と第２のポールピースアセンブリ１２００とが互いに接触された第２の配置で配置された場合、磁気の流れは点線のように、第１のポールピースアセンブリ１１００の第２の面１１１２、１１２２及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第１の面１２１１、１２２１を通過する内部循環構造で形成される。このような場合、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２を通過する磁気の流れはほとんどなくなるが、第１の永久磁石１１３０と第２の永久磁石１２３０との間の磁気力（磁気エネルギー）の差が少ないほど、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２を通過する磁気の流れは少なくなる。したがって、図１のような配置では、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１とベース１４００との間の引力は最小化され、第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２に磁性体である取付対象が保持されない。保持されない取付対象は点線で図示する。以下においてもこれと同様に適用する。
【００３６】
ところが、図２に示すように、制御装置がコイル１３１０、１３２０に電流を印加すれば、第１のポールピースアセンブリ１１００の第２の面１１１２、１１２２及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第１の面１２１１、１２２１を通過する第１の永久磁石１１３０と第２の永久磁石１２３０との間の磁気の流れが弱くなり、結局には切れるようになる。
【００３７】
このとき、レールボルト１００１、１００２に沿って第１のポールピースアセンブリ１１００が磁気力によりスライドされることにより、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１及びベース１４００の接触面１４０１が接触され、第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２に磁性体である取付対象１を接触させると、ベース１４００及び取付対象１を通過する磁気の流れが図３の点線のように形成されることにより、強化された磁気力によりベース１４００が第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面（１１１１。１１２１）に取り付けられ、取付対象１が第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２に保持されるようになる。
【００３８】
その後、図３に示すように、コイル１３１０、１３２０への電流の印加を除去しても、一度形成されたベース１４００及び取付対象１への磁気の流れは破壊されずに維持され、第１のポールピースアセンブリ１１００の第２の面１１１２、１１２２及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第１の面１２１１、１２２１を通過する磁気の流れが形成されないことにより、第１のポールピースアセンブリ１１００と第２のポールピースアセンブリ１２００とは離隔することができる。
【００３９】
その後、図４に示すように、コイル１３１０、１３２０に図２と反対方向の電流を印加することにより、再度ベース１４００及び取付対象１を第１のポールピースアセンブリ１１００及び第２のポールピースアセンブリ１２００から解除することができる。コイル１３１０、１３２０に図４のような方向に電流が印加されれば、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２を通過する磁気の流れが弱くなり、結局には、切れるようになる。
【００４０】
これにより、第１のポールピースアセンブリ１１００がレールボルト１００１、１００２に沿って磁気力によりスライドされることにより、第１のポールピースアセンブリ１１００と第２のポールピースアセンブリ１２００とは、図１のような第２の配置に切り換えられ、図１の磁気の流れが復元され得る。
【００４１】
また、第１の配置のベース１４００が第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１から離隔する距離も適宜決定されなければならない。距離があまり大きければ、コイル１３１０、１３２０に電流を印加してもベース１４００が第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１に取り付けられないことがあり、距離があまり小さければ、コイル１３１０、１３２０に電流を印加しなくてもベース１４００が第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１に取り付けられ得るためである。したがって、このような点を考慮して、コイル１３１０、１３２０に所定程度の電流を印加したときにのみベース１４００が第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１に取り付けられることができるように第１の配置でのベース１４００と第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１との間の隔離距離を調整しなければならない。このような調整は、コイル１３１０、１３２０に導くことができる磁気力の強さなどを考慮して経験的或いは実験的に行なうことができる。
【００４２】
総合すれば、制御装置は、コイル１３１０、１３２０に印加される電流を調節することで、コイル１３１０、１３２０を通過する磁気の流れの方向と強さを制御することにより、第１のポールピースアセンブリ１１００、第２のポールピースアセンブリ１２００、及びベース１４００が第１の配置と第２の配置との間に切り換え可能なようにして、第１のポールピースアセンブリ１１００の第１の面１１１１、１１２１及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２を貫通する磁気の流れの方向と強さを制御する。これにより、第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２に磁性体である取付対象１が保持及び解除され得る。
【００４３】
図１をさらに参照すれば、前述した構造の磁性体保持装置１０００は、取付対象の解除時に、永久磁石１１３０、１２３０からの磁気の流れを内部のみで循環させることにより、外部への残留磁気をほとんど０に近く、または完全に除去することができる（このような効果は、第１の永久磁石１１３０と第２の永久磁石１２３０とが同じ磁気力（磁気エネルギー）を有した場合に極大化されることができる）。また、永久磁石の密集配置が可能な構造を提示しており、保持の際、強い保持力を期待することができる。
【００４４】
一方、図５及び図６に示すように、第１のポールピース１１１０´は、少なくとも２つでありうるし、また、第３のポールピース１２１０´は、少なくとも２つでありうる。このとき、第１の永久磁石１１３０´は、各々の第１のポールピース１１１０´ａ、１１１０´ｂと各々の第２のポールピース１１２０´との間に少なくとも１つずつ配置されることができ、第２の永久磁石１２３０´は、各々の第３のポールピース１２１０´ａ、１２１０´ｂと各々の第４のポールピース１２２０´との間に少なくとも１つずつ配置されることができる。これにより、各々の第１のポールピース１１１０´ａ、１１１０´ｂ及び各々の第３のポールピース１２１０´ａ、１２１０´ｂで磁気の流れは互いに重ならないで生成される。すなわち、第１の永久磁石１１３０´または第２の永久磁石１２３０´から生成された各々の磁気の流れは、ポールピース１１１０´ａ、１１１０´ｂ、１２１０´ａ、１２１０´ｂのうち、いずれか１つでも重ならないように生成される。また、レールボルト１００１´は、第１のポールピース１１１０´を各々貫通し、第３のポールピース１２１０´の各々に固定されることにより、第１のポールピースアセンブリ１１００´の移動を案内することができる。一方、各々の第１のポールピース１１１０´ａ、１１１０´ｂ及び各々の第３のポールピース１２１０´ａ、１２１０´ｂは、図５及び図６に示すように、互いに離隔するように配置されることができ、接触されるように配置されてもよい。
【００４５】
また、本発明の磁性体保持装置１０００は、残留磁気をより減少させることができる手段をさらに含むことができる。以下において詳細に説明する。残留磁気は、図１のように、第１のポールピースアセンブリ１１００と第２のポールピースアセンブリ１２００とが第２の配置で配置されたとき、閉鎖的な磁気の流れ（点線で示される）の一部が抜け出て取付対象１に影響を及ぼすことにより発生する。したがって、図１のような閉鎖的な磁気の流れをより強化させ、その外部に抜け出る磁気の流れに抵抗を与える方式で残留磁気を除去することができる。
【００４６】
図１〜図４に示すように、第４のポールピース１２２０の第１の面１２２１の面積が第２のポールピース１１２０の第２の面１１２２の面積より小さく、第４のポールピース１２２０の第２の面１２２２の面積が第４のポールピース１２２０の第１の面１２２１の面積より小さいことがある。言い替えれば、第４のポールピース１２２０の第１の面１２２１側の厚さより、第２のポールピース１１２０の第２の面１１２２側の厚さがさらに厚く、第４のポールピース１２２０の第２の面１２２２側の厚さがさらに薄いことがある。これにより、第２の永久磁石１２３０からの磁気の流れは、第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２側より第１の面１２１１、１２２１側に一層円滑に形成されることができる。すなわち、第２のポールピースアセンブリ１２００の第２の面１２１２、１２２２方向への磁気の流れ形成を難しくして残留磁気を除去することができる。このような事項は、その他の実施形態でも別の説明がなくても適用が可能である。一方、第３のポールピース１２１０及び第４のポールピース１２２０の内側面は直線で形成し、第２の永久磁石１２３０と取付対象１との間の磁気の流れを円滑にすることが取付強度を高めることができるという点で好ましい。
【００４７】
以下では、図１〜図４の構造を応用した種々の実施形態について説明する。
【実施例２】
【００４８】
図７は、本発明の他の実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な断面図である。図７に示すように、本実施形態の磁性体保持装置２０００は、第１のポールピースアセンブリ２１００と、第２のポールピースアセンブリ２２００と、コイル２３００と、制御装置（図示せず）とを備えて構成される。
第１のポールピースアセンブリ２１００、第２のポールピースアセンブリ２２００、及びコイル２３００は、図１〜図４の第１のポールピースアセンブリ１１００、第２のポールピースアセンブリ１２００、及びコイル１３００と各々同じ構成であって、重複するので説明は省略する。ただし、図１〜図４の磁性体保持装置１０００からベース１４００を削除し、第１のポールピースアセンブリ２１００の第１の面２１１１、２１２１にも磁性体である取付対象２が保持及び解除され得ることが本実施形態の磁性体保持装置２０００の特徴である。
【００４９】
一方、第１のポールピースアセンブリ２１００及び第２のポールピースアセンブリ２２００は、互いに離隔する第１の配置及び接触される第２の配置間を切り換えるように、移動可能なように構成される。第１のポールピースアセンブリ２１００及び第２のポールピースアセンブリ２２００の移動には、ボルト及びカウンターボア（Ｃｏｕｎｔｅｒ−ｂｏｒｅ）を用いる方式のように、公知の様々な方式が採用され得る。これにより、第１のポールピースアセンブリ２１００及び第２のポールピースアセンブリ２２００が第１の配置で配置される場合には、取付対象１、２が解除され、第１のポールピースアセンブリ２１００及び第２のポールピースアセンブリ２２００が第２の配置で配置される場合には、両方向に取付対象１、２が保持される。
【実施例３】
【００５０】
図８〜図１０は、本発明の他の実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な断面図である。図８〜図１０に示すように、磁性体保持装置３０００は、第１のポールピースアセンブリ３１００と、第２のポールピースアセンブリ３２００と、コイル３３００と、連結ポールピースアセンブリ３４００と、制御装置（図示せず）とを備えて構成される。
【００５１】
第１のポールピースアセンブリ３１００、第２のポールピースアセンブリ３２００、及びコイル３３００は、図１〜図４の第１のポールピースアセンブリ１１００、第２のポールピースアセンブリ１２００、コイル１３００と各々同じ構成であって、重複するので説明は省略する。連結ポールピースアセンブリ３４００は、少なくとも１つの第１の連結ポールピース３４１０と、少なくとも２つの第２の連結ポールピース３４２０とを備える。第１の連結ポールピース３４１０は磁性体であり、第１の面３４１１及び第２の面３４１２を備える。また、第２の連結ポールピース３４２０は磁性体であり、第１の面３４２１及び第２の面３４２２を備える。連結ポールピースアセンブリ３４００は、第１の連結ポールピース３４１０の第２の面３４１２が第１のポールピース３１１０の第１の面３１１１と接触及び離隔が可能なように（すなわち、対面するように）配置され、また、第２の連結ポールピース３４２０の各々の第２の面３４２２が第２のポールピース３１２０の各々の第１の面３１２１と接触及び離隔が可能なように（すなわち、対面するように）配置される。
【００５２】
第１のポールピースアセンブリ３１００、第２のポールピースアセンブリ３２００、及び連結ポールピースアセンブリ３４００のうち、１つ以上は、第１のポールピースアセンブリ３１００が第２のポールピースアセンブリ３２００と離隔した第１の配置（図１０に示されたような配置）で配置される場合、第１のポールピースアセンブリ３１００の第１の面３１１１、３１２１と連結ポールピースアセンブリ３４００の第２の面３４１２、３４２２とが接触され、第１のポールピースアセンブリ３１００が第２のポールピースアセンブリ３２００と接触された第２の配置（図８及び図９に示されたような配置）で配置される場合、第１のポールピースアセンブリ３１００の第１の面３１１１、３１２１と連結ポールピースアセンブリ３４００の第２の面３４１２、３４２２とが離隔するように、移動可能なように構成される。
【００５３】
図８〜図１０に示すように、レールボルト３００１、３００２は、第１のポールピースアセンブリ３１００と連結ポールピースアセンブリ３４００とに固定され、第２のポールピースアセンブリ３２００を貫通することにより、第２のポールピースアセンブリ３２００が磁気力によりスライドされるように案内する。すなわち、第１のポールピース３１１０は、連結ポールピースアセンブリ３４００及び第３のポールピース３２１０に固定されたレールボルト３００１がその内部を貫通することにより、レールボルト３００１の軸方向にスライドされることができる。また、第２のポールピース３１２０は、連結ポールピースアセンブリ３４００及び第４のポールピース３２２０に固定されたレールボルト３００２がその内部を貫通することにより、レールボルト３００２の軸方向にスライドされることができる。一方、レールボルト３００１、３００２は、第１のポールピースアセンブリ３１００、第２のポールピースアセンブリ３２００、及び連結ポールピースアセンブリ３４００のうち、少なくとも１つに固定され、残りの構成要素のスライドを案内することもできる。
【００５４】
図８に示すように、コイル３３１０、３３２０に電流が印加されずに、第１のポールピースアセンブリ３１００と第２のポールピースアセンブリ３２００とが第２の配置で配置された場合、磁気の流れは、第１のポールピースアセンブリ３１００と第２のポールピースアセンブリ３２００との内部を循環し、第１のポールピースアセンブリ３１００の第１の面３１１１、３１２１及び第２のポールピースアセンブリ３２００の第２の面３２１２、３２２２を通過しないので、取付対象が上下のいずれの方向にも保持されることができない。
【００５５】
その後、コイル３３１０、３３２０に電流を図９のように印加すれば、第１のポールピースアセンブリ３１００と第２のポールピースアセンブリ３２００との間の磁気の流れは切れるようになり、第２のポールピースアセンブリ３２００の第２の面３２１２、３２２２を通過する磁気の流れの強さは強くなるので、第２のポールピースアセンブリ３２００側には取付対象２が保持され得る。しかし、この場合であっても、第１のポールピースアセンブリ３１００は、連結ポールピースアセンブリ３４００と離隔しているので、連結ポールピースアセンブリ３４００の第１の面３４１１、３４２１を通過する磁気の流れの強さはほとんどゼロに近く、連結ポールピースアセンブリ３４００の第１の面３４１１、３４２１には取付対象が保持され難い。
【００５６】
その後、コイル３３１０、３３２０に図９のような方向に印加される電流が所定数値以上に大きくなると、レールボルト３００１、３００２に沿って第１のポールピースアセンブリ３１００が磁気力によりスライドされることにより、第１のポールピースアセンブリ３１００と連結ポールピースアセンブリ３４００とは磁気力により接触され、これにより、第１のポールピースアセンブリ３１００と第２のポールピースアセンブリ３２００とは第１の配置で配置されるようになる。第１のポールピースアセンブリ３１００が図１０のような第１の配置で配置されれば、第１の永久磁石３１３０からの磁気の流れが取付対象１を貫通して流れるので、上側にも取付対象１が保持され得るようになる。その後、図１０のようにコイル３３１０、３３２０への電流を遮断しても、既に形成された点線のような磁気の流れは維持され、取付対象１、２が第２のポールピースアセンブリ３２００の第２の面３２１２、３２２２及び連結ポールピースアセンブリ３４００の第１の面３４１１、３４２１に各々保持された状態で維持される。
【００５７】
もし、再度取付対象１、２を第１のポールピースアセンブリ３１００及び第２のポールピースアセンブリ３２００から解除しようとすれば、コイル３３１０、３３２０に図９と反対方向の電流を印加してレールボルト３００１、３００２に沿って第１のポールピースアセンブリ３１００が磁気力によりスライドされることにより、第１のポールピースアセンブリ３１００と第２のポールピースアセンブリ３２００との配置は図８のような第２の配置に切り換えられ、図８のような磁気の流れを復元させればよい。
【００５８】
本実施形態の磁性体保持装置３０００は、両方向に取付対象１、２を保持させることができるという利点があり、図８のような解除時に、連結ポールピースアセンブリ３４００と第１のポールピースアセンブリ２１００とは離隔し、磁気の流れが第１のポールピースアセンブリ３１００と第２のポールピースアセンブリ３２００との内部のみで循環されるので、残留磁気をほとんど発生させないという利点がある。総合すれば、制御装置は、コイル３３１０、３３２０に印加される電流を調節することで、コイル３３１０、３３２０を通過する磁気の流れの方向と強さを制御することにより、第１のポールピースアセンブリ３１００、第２のポールピースアセンブリ３２００、及び連結ポールピースアセンブリ３４００がレールボルト３００１、３００２に沿って第１の配置と第２の配置との間に切り換え可能とし、第１のポールピースアセンブリ３１００の第１の面３１１１、３１２１及び第２のポールピースアセンブリ３２００の第２の面３２１１、３２２１を貫通する磁気の流れの方向と強さを制御する。これにより、第２のポールピースアセンブリ３２００の第２の面３２１２、３２２２及び連結ポールピースアセンブリ３４００の第１の面３４１１、３４２１に磁性体である取付対象１、２が保持及び解除され得る。
【００５９】
一方、図示してはいないが、、図５の第１のポールピース１１１０´または第３のポールピース１２１０´のように、第１の連結ポールピース１４１０´は少なくとも２つでありうる。これにより、各々の第１の連結ポールピース１４１０´で磁気の流れは互いに重ならないで生成されることができる。すなわち、第１の永久磁石１１３０´または第２の永久磁石１２３０´から生成された各々の磁気の流れは、各々の第１の連結ポールピース１４１０´のうち、いずれか１つでも重ならないように生成されることができる。一方、各々の第１の連結ポールピース１４１０´は互いに離隔するように配置されることができ、接触されるように配置されてもよい。
【実施例４】
【００６０】
図１１〜図１４は、本発明の他の実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な斜視図及び断面図であり、図１５及び図１６は、図１１〜図１４の磁性体保持装置の変形実施形態に係る磁性体保持装置の概略的な断面図である。特に、図１１は、図１２〜図１４、図１５及び図１６の磁性体保持装置を概念的に示した斜視図である。図１２（ａ）、図１３（ａ）、図１４（ａ）、図１５（ａ）及び図１６（ａ）は、図１１のＡ−Ａ線断面図である。図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）及び図１６（ｂ）は、図１１のＢ−Ｂ線断面図である。図１２（ｃ）、図１３（ｃ）、図１４（ｃ）、図１５（ｃ）及び図１６（ｃ）は、図１１のＣ−Ｃ線断面図である。
【００６１】
図１１〜図１４に示すように、磁性体保持装置４０００は、第１のポールピースアセンブリ４１００と、第２のポールピースアセンブリ４２００と、コイル４３００と、連結ポールピースアセンブリ４４００と、制御装置（図示せず）とを備えて構成される。第１のポールピースアセンブリ４１００、第２のポールピースアセンブリ４２００、コイル４３１０、４３２０、及び連結ポールピースアセンブリ４４００は、図８〜図１０の第１のポールピースアセンブリ３１００、第２のポールピースアセンブリ３２００、コイル３３１０、３３２０、及び連結ポールピースアセンブリ３４００と各々同じ構成であって、重複するので説明は省略する。ただし、図８〜図１０の第１のポールピースアセンブリ３１００、第２のポールピースアセンブリ３２００、及び連結ポールピースアセンブリ３３００の配置を変形させたことが本実施形態の特徴である。
【００６２】
第１のポールピースアセンブリ４１００、第２のポールピースアセンブリ４２００、及び連結ポールピースアセンブリ４４００は、１つの取付対象１を保持及び解除できるように形成され配置される。連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１と第２のポールピースアセンブリ４２００の第２の面４２１２、４２２２とが本実施例のように対面するように形成されることができるが、取付対象１の形状によって変わることができる。また、第１のポールピースアセンブリ４１００は、第２のポールピースアセンブリ４２００の第２の面４２１２、４２２２と連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１との延長面に沿う方向に移動可能である。すなわち、第１のポールピースアセンブリ４１００は、横方向に移動可能である。
【００６３】
一方、第２のポールピースアセンブリ４２００の第２の面４２１２、４２２２は、第２のポールピースアセンブリ４２００の第１の面４２１１、４２２１と互いに垂直であるように形成され、連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１は、連結ポールピースアセンブリ４４００の第２の面４４１２、４４２２と互いに垂直であるように形成されることができる。このとき、図１１〜図１４に示すように、連結ポールピースアセンブリ４４００の第２の面４４１２、４４２２と第２のポールピースアセンブリ４２００の第１の面４２１１、４２２１とは、第１のポールピースアセンブリ４１００を隔てて対面する。
【００６４】
図１２に示すように、制御装置がコイル４３１０、４３２０に電流を印加せずに、第１のポールピースアセンブリ４１００と第２のポールピースアセンブリ４２００とが互いに接触された第２の配置で配置された場合、磁気の流れは、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）に示す点線のように、第１のポールピースアセンブリ１１００の第２の面１１１２、１１２２及び第２のポールピースアセンブリ１２００の第１の面１２１１、１２２１を通過する内部循環構造で形成される。したがって、図１２のような配置では、連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１及び第２のポールピースアセンブリ４２００の第２の面４２１２、４２２２に取付対象が保持されない。
【００６５】
ところが、図１３に示すように、制御装置がコイル４３１０、４３２０に電流を印加すれば、第１のポールピースアセンブリ４１００の第２の面４１１２、４１２２及び第２のポールピースアセンブリ４２００の第１の面４２１１、４２２１を通過する磁気の流れが切れるようになり、第２のポールピースアセンブリ４２００の第２の面４２１２、４２２２を通過する磁気の流れの強さが強くなるので、第２のポールピースアセンブリ４２００側には取付対象１が保持され得る。しかし、この場合であっても、第１のポールピースアセンブリ４１００は、連結ポールピースアセンブリ４４００と離隔しているので、連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１を通過する磁気の流れの強さはほとんどゼロに近く、連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１には取付対象１が保持され難い。
【００６６】
その後、コイル４３１０、４３２０に図１３のような方向に印加される電流が所定数値以上に大きくなると、第１のポールピースアセンブリ４１００は、磁気力によりレールボルト４００１、４００２に沿って移動されて、連結ポールピースアセンブリ４４００に取り付けられ、これにより、第１のポールピースアセンブリ４１００、第２のポールピースアセンブリ４２００、及び連結ポールピースアセンブリ４４００は、第１の配置で配置されるようになる。第１のポールピースアセンブリ４１００が図１４のような第１の配置で配置されれば、第１の永久磁石４１３０からの磁気の流れが取付対象１を貫通して流れるので、連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１にも取付対象１が保持され得るようになる。その後、図１４のように、コイル４３１０、４３２０への電流を遮断しても、既に形成された点線のような磁気の流れは維持されて、取付対象１が第２のポールピースアセンブリ４２００の第２の面４２１２、４２２２及び連結ポールピースアセンブリ４４００の第１の面４４１１、４４２１に各々保持された状態で維持される。
【００６７】
本実施形態の磁性体保持装置４０００は、両方向に取付対象１を保持させることができるという利点があり、図１２のような解除時に、連結ポールピースアセンブリ４４００と第１のポールピースアセンブリ４１００とは離隔し、磁気の流れが第１のポールピースアセンブリ４１００と第２のポールピースアセンブリ４２００との内部のみで循環されるので、残留磁気をほとんど発生させないという利点がある。
【００６８】
一方、本発明の磁性体保持装置４０００は、永久磁石４１３０、４２３０が重なって配置されることにより、最も強い保持力を得ることができるように変形されて実施され得る。図１５に示すように、第１の永久磁石４１３０´は、第１のポールピース４１１０´及び第２のポールピース４１２０´間に少なくとも２つずつ配置され、第２の永久磁石４２３０´は、第３のポールピース４２１０´及び第４のポールピース４２２０´間に少なくとも２つずつ配置されることができる。このとき、第２のポールピース４１２０´のうち、いずれか１つに接触される第１の永久磁石４１３０´は、各々の同一の極が同一のポールピース（第１のポールピース４１１０´または第２のポールピース４１２０´）に接触されるように配置される。また、第２のポールピース４１２０´のうち、いずれか１つに接触される第１の永久磁石４１３０´は、互いに接触されるように配置されることにより、１つの永久磁石のように１つの強い磁気の流れを発生させることができる。
【００６９】
また、第４のポールピース４２２０´のうち、いずれか１つに接触される第２の永久磁石４２３０´は、各々の同一の極が同一のポールピース（第３のポールピース４２１０´または第４のポールピース４２２０´）に接触されるように配置される。また、第４のポールピース４２２０´のうち、いずれか１つに接触される複数の第２の永久磁石４２３０´は、互いに接触されるように配置されることができる。
【００７０】
一方、両端が各々同一のポールピースと接触されるように配置される永久磁石４１３０´、４２３０´は、図１５に示すように四角形の形態をなすように配置されるか、図１６に示すように一列に配置されることができる。このような永久磁石４１３０´、４２３０´、４１３０´´、４２３０´´の個数及び配置形態は、図１５及び図１６に示されたものに制限されず、設計条件に応じて様々な個数で様々な形態で配置されることができる。このように、変形されて実施される磁性体保持装置４０００´、４０００´´によれば、永久磁石４１３０´、４２３０´、４１３０´´、４２３０´´が単位体積にさらに多く配置されることにより、保持力を増加させることができる。
【００７１】
本発明の磁性体保持装置１０００〜４０００によれば、取付対象の解除時に残留磁気を最小化することができる。これと共に、別の電磁石を設置せずにポールピースにコイルを配置することにより、簡単な構造で強い保持力を得ることができ、保持または解除時の切り換え時にのみ小さい電流のみを使用して永久磁石の磁気力を制御することができ、小さい大きさの空間のみでも強い保持力を得ることができる。
【００７２】
以上、添付された図面を参照して本発明の実施形態をさらに詳細に説明したが、本発明は必ずこのような実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で様々に変形できる。したがって、本発明に開示された実施形態は、説明するためのものである。以上において記述した実施形態は、あらゆる面において例示的なものである。
【符号の説明】
【００７３】
１１００、２１００、３１００、４１００    第１のポールピースアセンブリ
１１１０、２１１０、３１１０、４１１０    第１のポールピース
１１２０、２１２０、３１２０、４１２０    第２のポールピース
１１３０、３１３０、４１３０、４１３０´、４１３０´´    第１の永久磁石
１２００、２２００、３２００、４２００    第２のポールピースアセンブリ
１２１０、３２１０、４２１０    第３のポールピース
１２２０、３２２０、４２２０    第４のポールピース
１２３０、３２３０、４２３０、４２３０´、４２３０´´    第２の永久磁石
１３００、１３１０、１３２０、２３００、３４００、３４１０、３４２０、４４００、４３１０、４３２０    コイル
１４００    ベース
３４００、４４００    連結ポールピースアセンブリ
３４１０、４４１０    第１の連結ポールピース
３４２０、４４２０    第２の連結ポールピース
１００１、１００２、３００１、３００２    レールボルト
１０００〜４０００    磁性体保持装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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