(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁石ハウジングと、
前記磁石ハウジング内で回転できるように、前記磁石ハウジング内に配置される磁石であって、前記磁石と第２磁気接合具装置の第２磁石ハウジング内に配置される第２磁石とが互いに直接接触することなく、前記第２磁石と磁気的に接続されるように構成される磁石と、
前記磁石ハウジングと連結する内部リテーナピースであって、前記磁石ハウジングと係合するように構成され、前記磁石ハウジングを前記内部リテーナピースに連結する磁石ハウジングレシーバを備え内部リテーナピースと、
前記内部リテーナピースと連結する第１外部ハウジングピースと、
前記内部リテーナピースと連結する第２外部ハウジングピースとを備える磁気接合具装置であって、
前記第１外部ハウジングピースは、前記内部リテーナピースが前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとの間に配置されるように、前記第２外部ハウジングピースと前記接合具装置の反対側に配置され、
前記磁石ハウジングは、前記磁石接合具装置が前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとによって少なくとも一部規定される前記磁石接合具装置の接合縁部に沿って、前記第２磁気接合具装置と磁気的に接続されて構成されるように、前記内部リテーナピースの縁部の少なくとも一部分と、前記第１外部ハウジングピースの前記接合縁部の少なくとも一部分とに沿って延びるように配置されることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングレシーバは、
第１磁石ハウジング係合部材と、
第２磁石ハウジング係合部材とを備え、
前記第１磁石ハウジング係合部材は前記磁石ハウジングの第１端部と係合するように構成され、
前記第２磁石ハウジング係合部材は前記第１端部と反対の前記磁石ハウジングの第２端部に係合するように構成されることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項３】
請求項２記載の磁気接合具装置であって、
前記第１磁石ハウジング係合部材は前記第１端部で前記磁石ハウジングの開口を少なくともシールするように構成された第１磁石ハウジングプラグを備え、
前記第２磁石ハウジング係合部材は前記第２端部で前記磁石ハウジングの開口を少なくともシールするように構成された第２磁石ハウジングプラグを備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項４】
請求項３記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングの２つの開口は少なくとも円弧半径で形成され、
前記第１磁石ハウジングプラグと前記第２磁石ハウジングプラグはともに、前記磁石ハウジングの開口の曲率半径と少なくとも適合する曲率半径を有することを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項５】
請求項１記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングは、
円筒空洞を有し、前記磁石が前記円筒空洞内に配置される本体部材と、
前記本体部材から延在し、前記内部リテーナピースの第１の面と連結する第１プレート部材とを備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項６】
請求項５記載の磁気接合具装置であって、
前記第１プレート部材を前記内部リテーナピースに連結する固定具をさらに備え、
前記第１プレート部材は前記固定具を受ける固定具開口を備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項７】
請求項６記載の磁気接合具装置であって、
前記固定具はリベットであることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項８】
請求項５記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングは、前記本体部材から延在し、前記第１の面と反対の前記内部リテーナピースの第２の面と連結する第２プレート部材をさらに備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項９】
請求項８記載の磁気接合具装置であって、
前記内部リテーナピースは、前記第１プレート部材を受ける前記第１の面上の第１凹部領域と、前記第２プレート部材を受ける前記第２の面上の第２凹部領域とを備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項１０】
請求項１記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石を収容する筐体をさらに備え、
前記筐体は、前記磁石ハウジング内に配置され、前記筐体が前記磁石ハウジングに対して回転できるように前記装置が構成されることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項１１】
請求項１記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石を収容する筐体をさらに備え、
前記筐体は前記磁石ハウジング内に配置され、
前記装置は、前記筐体が前記磁石ハウジングに対して固定され、前記磁石が前記筐体に対して回転できるように構成されることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項１２】
請求項１記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングは前記磁気接合具装置の接合縁部に沿って配置され、
前記接合縁部は他の磁気接合具装置の接合縁部と磁気的に接続されるように構成されることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項１３】
請求項１記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングは、前記磁石を前記磁石ハウジングから取り除かれるのを防ぐ少なくとも２つの冗長安全機能を備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の磁気接合具装置であって、
前記少なくとも２つの冗長安全機能は、ステンレス鋼材料、音波溶接、前記磁石ハウジングの１又は複数の開口を少なくとも埋めるように構成された磁石ハウジング係合部材、前記磁石ハウジングの材料がより厚みのある強化領域、前記磁石ハウジングを前記内部リテーナピースに連結するリベット、及び、前記磁石ハウジングの一部を受ける凹部領域のうち１又は複数を備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項１５】
磁気接合具装置であって、
第１磁石ハウジングと、
前記第１磁石ハウジング内で回転できるように、前記第１磁石ハウジング内に配置される第１磁石であって、多磁極性磁気組立体の長手方向軸に沿って延在する第１半体と第２半体とを備える多磁極性磁気組立体を備え、前記第１半体が交番する磁極の少なくとも２つの磁気区画を備え、前記第２半体が対応する数の磁気区画を備え、前記第２半体の各磁気区画が前記第１半体の近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有する第１磁石と、
前記第１磁石ハウジングが前記磁気接合具装置の第１接合縁部に沿って配置されるように前記第１磁石ハウジングと連結される内部リテーナピースと、
円筒空洞を備え、磁石が前記円筒空洞内に配置される本体部材と、前記本体部材から延在し、前記内部リテーナピースの第１の面に連結する第１プレート部材と、前記本体部材から延在し、前記第１の面と反対の前記内部リテーナピースの第２の面に連結する第２プレート部材と、前記第１プレート部材と前記第２プレート部材の少なくとも一方の開口及び前記内部リテーナピースの開口に延びる固定具とを、前記第１磁石ハウジングとともに備える第２磁石ハウジングと、
前記第２磁石ハウジング内で回転できるように、前記第２磁石ハウジング内に配置される第２磁石であって、前記第２磁石ハウジングが前記磁気接合具装置の第２接合縁部に沿って配置されるように、前記前記第２磁石ハウジングが前記内部リテーナピースと連結され、そして、第２多磁極性磁気組立体の長手方向軸に沿って延在する第１半体と第２半体とを備える第２多磁極性磁気組立体を備え、前記第１半体が交番する磁極の少なくとも２つの磁気区画を備え、前記第２半体が対応する数の磁気区画を備え、前記第２半体の各磁気区画が前記第１半体の近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有する第２磁石と、
前記内部リテーナピースと連結する第１外部ハウジングピースと、
前記内部リテーナピースと連結する第２外部ハウジングピースであって、前記内部リテーナピースが前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとの間に配置されるように、前記第１外部ハウジングピースが前記第２外部ハウジングピースと反対側の前記接合具装置に配置される第２外部ハウジングピースとを備える磁気接合具装置。
【請求項１６】
第１外部ハウジングピースを提供するステップと、
第２外部ハウジングピースを提供するステップと、
内部リテーナピースを提供するステップであって、前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースの少なくとも一方が少なくとも１つの溶接接合突起を備え、メルトチャンバが前記少なくとも１つの溶接接合突起に近接して配置されるステップと、
磁石ハウジングを提供するステップと、
磁石が前記磁石ハウジング内で回転できるように、前記磁石ハウジング内に前記磁石を配置するステップと、
前記磁石ハウジングを、前記第１外部ハウジングピース、前記第２外部ハウジングピース及び前記内部リテーナピースの少なくとも１つに連結するステップと、
前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとの間に配置される前記内部リテーナピースとともに、前記第１外部ハウジングピースを前記第２外部ハウジングピースに音波溶接するステップであって、前記溶接接合突起からの材料が音波溶接処理の間に前記メルトチャンバに溶融して流れるように、前記溶接接合突起が配置されて構成され、前記メルトチャンバ内の溶融した金属が凝固すると、前記溶融した金属が前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースを前記内部リテーナピースに接合するように音波溶接するステップとを備える磁気接合具装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の磁気接合具装置の製造方法であって、
前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとは溶接接合突起を備えることを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１７記載の磁気接合具装置の製造方法であって、
前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとはメルトチャンバを備えることを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の磁気接合具装置の製造方法であって、
前記第１外部ハウジングピースは、前記第１外部ハウジングピースのメルトチャンバが溶接処理の間、前記第２外部ハウジングピースのメルトチャンバと少なくとも整列させられるように、前記第２外部ハウジングピースに溶接されることを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１６記載の磁気接合具装置の製造方法であって、
前記溶接接合突起は、前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースの少なくとも１つの周囲の少なくとも一部に近接して形成されたＶ字形の頂上部を備えることを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項１６記載の磁気接合具装置の製造方法であって、
前記第１外部ハウジングピースはプラスチック材料からなり、
前記第２外部ハウジングピースはプラスチック材料からなり、
前記内部リテーナピースはプラスチック材料からなり、
前記音波溶接するステップは、前記内部リテーナピースを前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとに音波溶接することからなることを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項２１記載の磁気接合具装置の製造方法であって、
前記音波溶接するステップは、前記第１外部ハウジングピースの溶接接合突起からの材料と、前記第２外部ハウジングピースの溶接接合突起からの材料とを、前記第１外部ハウジングピースのメルトチャンバと前記第２外部ハウジングピースのメルトチャンバとによって少なくとも一部分が形成された接合メルトチャンバに、溶融して流すことを含むことを特徴とする方法。
【請求項２３】
磁石ハウジングと、
前記磁石ハウジング内で回転できるように、前記磁石ハウジング内に配置される磁石と、
前記磁石ハウジングと連結する内部リテーナピースであって、前記磁石ハウジングと係合するように構成され、前記磁石ハウジングを前記内部リテーナピースに連結する磁石ハウジングレシーバを備え内部リテーナピースと、
前記内部リテーナピースと連結する第１外部ハウジングピースと、
前記内部リテーナピースと連結する第２外部ハウジングピースとを備える磁気接合具装置であって、
前記第１外部ハウジンは、前記内部リテーナピースが前記第１外部ハウジングピースと前記第２外部ハウジングピースとの間に配置されるように、ピースが前記第２外部ハウジングピースと前記接合具装置の反対側に配置され、
前記磁石ハウジングは、
円筒空洞を有し、前記磁石が前記円筒空洞内に配置される本体部材と、
前記本体部材から延在し、前記内部リテーナピースの第１の面と固定して連結する第１プレート部材とを備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項２４】
請求項２３記載の磁気接合具装置であって、
第１磁石ハウジング係合部材と、
第２磁石ハウジング係合部材とを備え、
前記第１磁石ハウジング係合部材は前記磁石ハウジングの第１端部と係合するように構成され、
前記第２磁石ハウジング係合部材は前記第１端部と反対の前記磁石ハウジングの第２端部に係合するように構成されることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項２５】
請求項２４記載の磁気接合具装置であって、
前記第１磁石ハウジング係合部材は前記第１端部で前記磁石ハウジングの開口を少なくともシールするように構成された第１磁石ハウジングプラグを備え、
前記第２磁石ハウジング係合部材は前記第２端部で前記磁石ハウジングの開口を少なくともシールするように構成された第２磁石ハウジングプラグを備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項２６】
請求項２５記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングの２つの開口は少なくとも円弧半径で形成され、
前記第１磁石ハウジングプラグと前記第２磁石ハウジングプラグはともに、前記磁石ハウジングの開口の曲率半径と少なくとも適合する曲率半径を有することを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項２７】
請求項２３記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングは、前記磁石を前記磁石ハウジングから取り除かれるのを防ぐ少なくとも２つの冗長安全機能を備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項２８】
請求項２７記載の磁気接合具装置であって、
前記少なくとも２つの冗長安全機能は、ステンレス鋼材料、音波溶接、前記磁石ハウジングの１又は複数の開口を少なくとも埋めるように構成された磁石ハウジング係合部材、前記磁石ハウジングの材料がより厚みのある強化領域、前記磁石ハウジングを前記内部リテーナピースに連結するリベット、及び、前記磁石ハウジングの一部を受ける凹部領域のうち１又は複数を備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【請求項２９】
請求項２３記載の磁気接合具装置であって、
前記磁石ハウジングは、前記本体部材から延在し、前記第１の面と反対の前記内部リテーナピースの第２の面と連結する第２プレート部材をさらに備えることを特徴とする磁気接合具装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は磁気接合具に関する。さらに詳細には、本開示は、２つの物体を磁気的に接続するために回転するよう構成された磁気接合具と、このような磁気接合具のためのハウジングと磁気組立体とを含む関連するシステムと、方法とに関する。
【０００２】
以下の図面を参照することにより、本開示の様々な実施形態を含む本開示の非限定的及び非網羅的実施形態が説明される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７１５４３６３号明細書
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１Ａ】磁極が交番する４つの磁気区画により構成される多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図１Ｂ】磁極が交番する８つの磁気区画により構成される多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図１Ｃ】磁極が交番するＮ個の磁気区画により構成される多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図２】磁極が交番する６個の磁気区画により構成され、相対的に大きな中央区画を含む、多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図３Ａ】磁極が交番する８つの磁気区画により構成される、楕円形構成を有する多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図３Ｂ】磁極が交番する６個の磁気区画を有し、四角柱状の構成を有する、多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図４】円筒形筐体内に収容された円筒形多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図５】円筒形筐体内に収容された四角柱状の多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図６】三角柱状の筐体内に収容された円筒形多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図７Ａ】布地の２つの区画を磁気的に接続するために回転可能に磁極を整列させるよう構成された、２つの円筒形多磁極性磁気組立体を含む接合具装置を示す図である。
【図７Ｂ】整列された磁極により布地の２つの区画が磁気的に接続された状態にある、２つの円筒形多磁極性磁気組立体を含む接合具装置を示す図である。
【図８】図８Ａ〜図８Ｂは、その磁気区画の磁極を第２多磁極性磁気組立体の磁極と整列させるために長手方向軸を中心として回転する、第１多磁極性磁気組立体を示す図である。図８Ｃ〜図８Ｄは、第２多磁極性磁気組立体と外側周囲に沿って長手方向に斜めにずれて磁気的に接続するためにその長手方向軸を中心として回転する、第１多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図９】第２多磁極性磁気組立体が第１多磁極性磁気組立体の外側周囲に沿って長手方向に平行移動する間に、回転可能に相互作用し磁気的接続を保持する、第１多磁極性磁気組立体および第２多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図１０Ａ】多磁極性磁気組立体を各接合縁部に近接して含む、三角形の枠組を形成する３つの接合縁部を備える接合部材を示す図である。
【図１０Ｂ】磁気組立体と筐体との組合体を各接合縁部に近接して含む、三角形の枠組を形成する３つの接合縁部を含む接合部材を示す図である。
【図１０Ｃ】磁気組立体と筐体との組合体を各接合縁部に近接して含む、三角形の構成を有する３つの接合縁部を含む接合部材を示す図である。
【図１０Ｄ】回転可能な多磁極性磁気組立体を各接合縁部に近接して含む、三角形の枠組を有する３つの接合縁部を含む接合部材を示す図である。
【図１１】各接合縁部が四角柱状の多磁極性磁気組立体を収容する円筒形筐体を含む、三角形の構成を有する３つの接合縁部を含む接合部材を示す図である。
【図１２】各接合縁部に近接して収容された磁気組立体と筐体との組合体を含む、六角形の構成を有する６つの接合縁部を含む接合部材を示す図である。
【図１３Ａ】矩形の構成で配列された４つの接合縁部を有する第１の接合部材を含む第１接合具装置、及び矩形の構成で配列された４つの接合縁部を有する第２接合具装置を示す図である。
【図１３Ｂ】整列した外側周囲に沿って磁気的に接続された、第１接合具装置及び第２接合具装置を示す図である。
【図１４】外側周囲に沿って斜めにずれて第２接合具装置と磁気的に接続するために回転する接合部材の接合縁部に近接する多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図１５】外側周囲に沿って斜めにずれて磁気的に接続する第１接合具装置及び第２接合具装置を示す図である。
【図１６Ａ】各接合部材の各接合縁部に近接して回転可能な磁気組立体と筐体との組合体を含む、４つの三角形接合部材に磁気的に接続される過程にある矩形接合部材を備える接合具装置を示す図である。
【図１６Ｂ】磁気組立体と筐体との組合体が、対向する磁極が整列するよう回転する、４つの三角形接合部材に磁気的に接続された矩形接合部材を備える接合具装置を示す図である。
【図１７】四面体を形成するために、４つの三角形接合部材の各接合縁部を磁気的に接続する回転可能に整列された磁気組立体と筐体との組合体を含む、４つの三角形接合部材を備える接合具装置を示す図である。
【図１８Ａ】多磁極性磁気組立体を作成するように構成された、底部プレートとヒンジで付けられた上部プレートとを有するよう構成された磁化装置を示す図である。
【図１８Ｂ】２つの磁化可能円筒が定位置に配置された状態にある磁化装置を示す図である。
【図１８Ｃ】磁化装置を用いて作られた多磁極性磁気組立体を示す図である。
【図１９】磁気接合具装置の一の実施形態の分解図を示す。
【図２０】図１９の実施形態の内部リテーナピースの一部の拡大図を示す。
【図２１】磁気接合具装置の磁気ハウジングの拡大図を示す。
【図２２】図１９に示された磁気接合具装置の斜視図を示す。
【図２３】図２３Ａは磁気接合具装置の製造方法の実施で溶接処理を受ける前の様々な構成要素の断面図を示し、図２３Ｂは溶接処理を受けた後の図２３Ａに示された構成要素の断面図を示す。
【図２４】図２４Ａは磁気接合具装置の他の実施形態の製造方法の他の実施で溶接処理を受ける前の様々な構成要素の断面図を示し、図２４Ｂは溶接処理を受けた後の図２４Ａに示された構成要素の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
以下の説明において、本明細書に開示される様々な実施形態の完全な理解のために、特定の詳細が多数提供される。本明細書に開示されるシステム及び方法は、特定の詳細の内の１つ又は複数がなくても、または他の方法、構成要素、材料等を用いても、実施することができる。加えて、いくつかの場合においては、本開示の態様が曖昧になることを避けるために、周知の構造、材料、又は操作は、詳細には図示または説明されない。さらに、説明された特徴、構造、又は特性は、１つ又は複数の代替的な実施形態において、任意の適切な方法で組み合わされてもよい。
【０００６】
本明細書では、２つの物体を磁気的に接続するために回転するように構成された磁気接合具を備える磁気接合具装置の実施形態が開示される。本明細書で開示されるようなこのような磁気接合具は、１又は複数の磁石ハウジングを備えてもよい。１又は複数の磁石は、磁石ハウジング内で回転できるように、１又は複数の磁石ハウジング内に配置されてもよい。より好ましい実施形態では、磁石は、ネオジム磁石又は他の強い磁力／磁束の磁石（high-strength/flux magnet）を備えてもよい。
【０００７】
幾つかの実施形態において、磁石ハウジングは、安全目的のために、磁石の取り外しを禁止するように構成されてもよい。ネオジム磁石及び他の類似の磁石の強い磁力のために、磁気接合具装置のユーザ、特に子供のこのような磁石へのアクセスを制限することが望ましいことがある。このような磁石を飲み込むことに関係した危険性がよく実証されている。一部の例では、強い磁力の磁石を飲み込むことにより、死に至ることさえある。従って、このようなハウジング内に収容される磁石へのアクセスが制限されるように、磁石ハウジングを構成することが望ましいことがある。より詳細に説明されるように、様々な方法で、これをすることができる。
【０００８】
例えば、磁石ハウジングを形成するために使用される材料は、非常に硬く、耐久性があり、強く、及び／又は頑丈であり、（子供等の）ユーザがハウジングを破壊して、ハウジング内に収容された磁石を取り外し、又はアクセスするのを防ぐ。他の例として、音波溶接は、装置の様々な構成要素が、不可能でないにしても、このような構成要素が音波溶接を中断することによって分離することが困難である方法で一緒にシールされるように使用され得る。また、他の実施形態として、１又は複数の構成要素が磁石ハウジングに１又は複数の開口を実質的に少なくとも埋めるために設けられ、さらにハウジング内の磁石へのアクセスを制限する。また、他の実施形態として、磁気接合具装置の一部は磁石ハウジングの１又は複数の部分を受けるように構成され得る１又は複数の凹部領域を備え、磁石ハウジングを磁気接合具装置から取り外すのを困難にさせる。
【０００９】
磁石へのアクセスを制限する安全機能のさらなる他の実施形態として、磁気接合具装置は、磁石ハウジングを装置の他の部分に連結するために１又は複数の固定具を含んでもよい。幾つかの好ましい実施形態では、固定具は、装置の安全機能をさらに強化するためにユーザによって容易に取り外されることができない、リベット（rivets）又は他の固定具を備えてもよい。
【００１０】
磁石ハウジングはまた、他の方法で摩耗や混入等に対して弱い位置で材料がより厚みがある（thicker）１又は複数の強化領域を備えてもよい。同様に、固定具を受ける開口に近接する磁石ハウジングの領域は、強化され、適切に曲げられ、加工され、又は、磁石ハウジングに収容される磁石が取り外されないこと、及び／又は磁石ハウジングが磁気接合具装置から取り外されないことをさらに保証するように構成されてもよい。好ましい実施形態では、多様な冗長安全機能／構成要素が装置に組み込まれ、磁石への望まれないアクセスに対するさらなる保護を提供する。多様な冗長安全機能／構成要素、例えば強い磁力の鋼製の磁石ハウジング（high-strength steel magnet housing）や音波溶接等を提供することによって、磁石が装置から取り外され得る機会が、完全に取り除かれない場合でも、劇的に減少し得る。
【００１１】
磁石ハウジングはそれぞれ、接合縁部が他の磁気接合具装置の接合縁部と磁気的に接続されるように構成されるように、磁気接合具装置の接合縁部に沿って配置されてもよい。このように、様々な異なる形状及びサイズの磁気接合具装置は互いに連結され、より大きな構造体、玩具、プレイゲーム等を作成する。
【００１２】
以下により詳細に説明されるように、幾つかの実施形態において、各磁石は多磁極性磁気組立体を備えてもよい。このような組立体は長手方向軸に沿って実質的に延在する第１半体及び第２半体を含んでもよい。第１半体は交番する磁極の少なくとも２つの磁気区画を備えてもよく、第２半体は対応する数の磁気区画を備えてもよい。第２半体の各磁気区画は、磁石の磁極がその長手方向に沿って交番するように第１半体の近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有してもよい。以下に説明するように、これらの組立体は、明細書で説明される本発明の特定の実施に有用な複数の利点を提供し得る。
【００１３】
しかしながら、明細書に開示され、磁石ハウジングを含むがこれに限定されない様々な構成要素及び要素、リテーナピース、及び明細書に開示されたハウジングピースは、他の種類の磁石と共に使用されてもよい。例えば、幾つかの実施形態において、磁石は磁石それぞれの長手方向に沿って磁極を交番するように構成される必要がない。代わりに、例えば、発明の名称が「磁気接合具装置」である特許文献１に開示された磁石のように、たった２つの磁極を有する磁石が使用されてもよい。
【００１４】
幾つかの実施形態において、磁気接合具装置は、磁石ハウジングと連結する内部リテーナピースと、内部リテーナピースと連結する第１外部ハウジングピースと、内部リテーナピースと連結する第２外部ハウジングピースとを備えるハウジングを備えてもよい。第１外部ハウジングピースは、内部リテーナピースが第１外部ハウジングピースと第２外部ハウジングピースとの間に配置されるように、第２外部ハウジングピースと磁気接合具装置の反対の側部に配置されてもよい。
【００１５】
幾つかの実施形態において、磁気接合具装置はさらに、磁石ハウジングを係合するように構成された磁石ハウジングレシーバを備え、磁石ハウジングを内部リテーナピースに連結する。磁石ハウジングレシーバは、１又は複数の磁石ハウジング係合部材を備えてもよい。２つの磁石ハウジング係合部材を備える実施形態では、第１磁石ハウジング係合部材が磁石ハウジングの第１端部と係合するように構成されてもよく、第２磁石ハウジング係合部材が第１端部と反対の磁石ハウジングの第２端部と係合するように構成されてもよい。
【００１６】
幾つかの実施形態において、第１磁石ハウジング係合部材は、１又は複数の磁石ハウジングプラグを備えてもよい。２つの磁石ハウジングプラグを備える実施形態では、第１磁石ハウジングプラグは第１端部で磁石ハウジングの開口を少なくとも実質的にシールするように構成され、第２磁石ハウジングプラグは第２端部で磁石ハウジングの開口を少なくとも実質的にシールするように構成されてもよい。
【００１７】
幾つかの実施形態では、磁石ハウジングは円筒空洞を備える本体部材を備えてもよい。磁石は円筒空洞内に配置されてもよい。磁石は空洞内を回転可能であるか、以下により詳細に説明されるように、磁石は空洞内に配置された他の筐体内で回転可能であってもよい。さらに他の選択として、磁石は他の筐体内に配置され、筐体／磁石組立体は磁石ハウジングに対して回転可能であってもよい。
【００１８】
１又は複数のプレート部材は、磁石ハウジングの本体部材から延在してもよい。プレート部材は、内部リテーナピースの外面に連結されてもよい。磁気接合具装置はさらに、プレート部材を内部リテーナピースに連結する１又は複数の固定具を備えてもよい。固定具は、プレート部材及び／又は内部リテーナピースの固定具開口（fastener openings）を介して配置されてもよい。固定具は、リベット、ネジ、ボルト、ピン等を備えてもよい。
【００１９】
２つのプレート部材を有する磁石ハウジングを備える実施形態では、第１プレート部材は、本体部材から延在し、内部リテーナピースの第１の面に連結されてもよい。第２プレート部材は、本体部材から延在し、第１の面と反対の内部リテーナピースの第２の面に連結されてもよい。
【００２０】
内部リテーナピースは、１又は複数のプレート部材を配置／受入用の内部リテーナピース上の１又は複数の凹部領域を備えてもよい。例えば、第１凹部領域は、第１プレート部材を受ける第１の面の内部に形成され、あるいは第１の面上に配置されてもよく、第２の凹部領域は、第２プレート部材を受ける第２の面の内部に形成され、あるいは第２の面上に配置されてもよい。
【００２１】
磁気接合具はさらに、磁石を入れる筐体を備えてもよい。筐体は、磁石ハウジング内部に配置されてもよい。筐体は、筐体が磁石ハウジングに対して回転できるように、構成されてもよい。あるいは、筐体は、磁石が筐体（及びハウジング）に対して回転できるように、磁石ハウジングに対して固定されてもよい。
【００２２】
磁気接合具装置は、複数の磁石／磁石ハウジングを備え、その各々は、装置の多数の縁部が磁気的に装置を他の磁気接合具装置に連結するのに使用されるように、装置の接合縁部に沿って配置されてもよい。磁石ハウジングの各々の内部に配置された各磁石は、磁石の対向する磁極を整列させて、２つ以上の磁気接合具装置を一緒に固定することができるように、磁石がそれぞれの磁石ハウジング内部で回転できるように構成されてもよい。
【００２３】
幾つかの実施形態において、２つ以上の多磁極性磁気組立体は、対向する磁極を整列させて２つ以上の構成要素を磁気的に接続するために互いに対して回転するよう構成されてもよい。様々な実施形態によれば、多磁極性磁気組立体は、円筒形状、四角形状、角柱状状、及び／又は楕円形状であってもよい。代替的な形状も考えられる。多磁極性磁気組立体は任意個数の磁気区画を含んでもよく、各近接する磁気区画は、交番する磁極を有する。磁気組立体は、円筒形または三角柱状の筐体等の、筐体内に収容されてもよい。あるいは、磁気組立体は、接合具装置の接合部材又は他の構成要素に、他の方法で付着されてもよい。例えば、回転が容易になるように、棒材が１つ又は複数の磁気組立体の中心軸を通って延びるように配置されてもよい。
【００２４】
いくつかの実施形態においては、多磁極性磁気組立体は、筐体内で及び筐体に対して、回転するように構成されてもよい。代替的な実施形態においては、多磁極性磁気組立体を収容する筐体は回転するように構成される。汎用接合具装置の部分を形成する筐体及び／又は磁気組立体は、対向する磁極を整列させるために、互いに対して回転するように構成されてもよい。いくつかの実施形態においては、磁気組立体は筐体に対して回転する。他の実施形態においては、磁気組立体はそれぞれの筐体内で固定され、筐体は、収容された磁気組立体の磁極を整列させるために、互いに対して回転する。
【００２５】
いくつかの実施形態においては、接合部材は、三角形、正方形、矩形、他の多角形、または他の形状を形成するために、端部と端部とが固定されてもよい。あるいは、接合部材は、任意個数の側部すなわち接合縁部を有する多角形枠組を形成するために、端部において結合されてもよい。回転可能な多磁極性磁気組立体は、多角形の１つ又は複数の縁部に近接して、配置及び回転可能に固定されてもよい。例えば、円筒形磁石が、多角形の各側部に近接して配置されてもよい。さらに他の実施形態においては、例えば三角形、正方形等の中実物体が、多角形中実物体の１つ又は複数の縁部に近接して配置された回転可能な多磁極性磁気組立体を含んでもよい。
【００２６】
筐体は、多角形形状の１つ又は複数の側端部に近接して不動に固定されてもよい。したがって、磁極を整列させるために、各固定された筐体内の磁気組立体は、磁極を整列させるために自由に回転するように構成されてもよい。
【００２７】
他の実施形態においては、正方形、矩形、三角形等の２次元物体が、角錐、四面体等の３次元物体を作るために磁気的に接続されてもよい。
【００２８】
多磁極性磁石を形成するための方法のいくつかの実施形態においては、磁化装置が、複数の磁気区画を含む多磁極性磁気組立体を形成するように適合されてもよい。底部プレートが、１つ又は複数のヒンジにより、上部加圧区域に固定されてもよい。磁化装置内に配置された円筒形の棒材が、次いで、多磁極性磁石を作るために用いられてもよい。
【００２９】
また、新規な製造方法、及びこのような方法に使用されるプレカーサ構成要素（precursor components）が明細書に開示される。このような磁気接合具装置の製造方法の一例において、外部ハウジングピースは１又は複数の溶接接合突起を備えるように設けられてもよい。
【００３０】
いくつかの実施形態において、このような溶接接合突起は、外部ハウジングピースの周囲の少なくとも一部に近接して形成されたＶ字形の頂上部（ridge）を備えてもよい。あるいは、溶接接合突起は、例えば、Ｖ字形の比較的とがった頂上部及び傾斜した側部よりむしろ、比較的平坦な頂上部及び／又は比較的平行な側部を有する溶接接合突起等、他の適当な形状を備えてもよい。また、第２外部ハウジングピースが設けられてもよい。
第２外部ハウジングピースはまた、溶接接合突起を備えてもよい。
【００３１】
外部ハウジングピースの一方又は両方はまた、１又は複数のメルトチャンバ（melt chambers）で形成されてもよい。メルトチャンバは、以下に詳細に説明されるように、溶接接合突起からの材料が溶接処理中にメルトチャンバに溶融するように、溶接接合突起に近接して配置されてもよい。以下に説明するように、好ましい実施形態では、溶接処理は、音波溶接処理から構成されてもよい。
【００３２】
メルトチャンバが両方の外部ハウジングピースに設けられる実施形態では、それぞれのメルトチャンバは、第１外部ハウジングピースのメルトチャンバが溶接処理中に第２外部ハウジングピースのメルトチャンバと少なくとも実質的に整列されるように、構成され、配置されてもよい。このような実施形態では、溶接接合突起からの材料は、溶融材料が凝固するとき、溶融材料が外部ハウジングピースと、いくつかの実施において、内部リテーナピースとを固着するように、（共に接合メルトチャンバを形成する）両方の外部ハウジングピースから一部のメルトチャンバを埋めてもよい。いくつかの実施形態では、接合メルトチャンバは、上部ハウジングピースのメルトチャンバ、下部ハウジングピースのメルトチャンバ、及び内部リテーナピースの表面の少なくとも一部によって形成されてもよい。１又は複数の外部ハウジングピース及び／又は内部リテーナピースは、音波溶接に適した材料、例えば、熱可塑性プラスチック材料、炭素繊維材料、金属材料、又は複合材料等から構成されてもよい。
【００３３】
また、明細書の他の箇所で説明されるように、１又は複数の磁石ハウジングが設けられ、磁石ハウジングの各々は、磁石が磁石ハウジング内で回転できるように、磁石をハウジング内に含んでもよい。磁石ハウジングは、第１外部ハウジングピース、第２外部ハウジングピース、そして内部リテーナピースの少なくとも１つに連結されてもよい。そして、第１外部ハウジングピースは、第２外部ハウジングピース及び／又は内部リテーナピースに音波溶接されてもよい。
【００３４】
本明細書を通じて「一実施形態」または「１つの実施形態」は、その実施形態に関して説明された１つの特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書を通じて様々な箇所における「一実施形態において」または「１つの実施形態において」という表現は、すべて同一の実施形態を必ずしも参照するものではない。特に１つの「実施形態」は、システム、製造品、方法、またはプロセスの製品であってもよい。
【００３５】
本明細書において概して説明され図面に図示される実施形態の構成要素は、多種多様な異なる構成で配列および設計されてもよい。本明細書に開示された実施形態に関して用いることができる産業基盤および製造プロセスのいくつかは、すでに利用可能である。したがって、磁石、接合具、プラスチック、形状、金属、複合物等に関連する周知の構造および製造プロセスは、本例示的実施形態の説明を不必要に不明瞭にすることを避けるために、詳細には図示または説明されない。加えて、説明された方法のステップは、特記ある場合を除いて、必ずしも何らかの特定の順番で、もしくは逐次的にさえも実施される必要はなく、またステップがただ１度のみ実施される必要もない。
【００３６】
本開示の実施形態は、図面全体を通じて同様の構成要素が同様の参照番号で示される図面を参照することにより、もっともよく理解される。以下の説明においては、多数の詳細が、様々な実施形態の完全な理解のために提供される。しかし、本明細書に開示された実施形態は、特定の詳細の内の１つまたは複数がなくても、または他の方法、構成要素、材料、その他を用いても、実施することができる。他の例においては、周知の構造、材料、または操作は、本開示の態様を不明瞭にすることを避けるために、詳細には図示または説明されない。
【００３７】
図１Ａは、磁極が交番する４つの磁気区画１０１、１０３、１０５、および１０７によって構成された多磁極性磁気組立体１００を示す。図示のように、多磁極性磁気組立体１００は、長手方向軸１１０に沿って延在する第１半体１１１および第２半体１１２を含んでもよい。第１半体１１１は、第１磁極（Ｎ極）を有する第１磁気区画１０１と、反対の磁極（Ｓ極）を有する第２磁気区画１０５とを備えてもよい。第２半体１１２は、対応する個数の磁気区画１０３および１０７を含んでもよく、磁気区画１０３および１０７は、それぞれ、第１半体１１１における近接する磁気区画１０１および１０５の磁極と反対の磁極を有してもよい。
【００３８】
図１Ｂは、図１Ａに示す多磁極性磁気組立体と同様の多磁極性磁気組立体１２０の別の実施形態を示す。図示のように、多磁極性磁気組立体１２０は８つの磁気区画１２１〜１２８を含んでもよく、これらの磁気区画のそれぞれは、各近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有する。再び、多磁極性磁気組立体１２０は、長手方向軸に沿って延在する第１半体および第２半体を備えてもよい。各半体は、対応する個数の磁気区画を含んでもよい。図示のように、左側の半体は、それぞれＮ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極の磁極を有する４つの磁気区画１２１、１２３、１２５、および１２７を備えてもよい。右側の半体は、４つの対応する磁気区画１２２、１２４、１２６、および１２８を含んでもよく、それぞれの磁気区画は、左側半体における近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有してもよい。したがって、磁気区画１２２、１２４、１２６、および１２８は、それぞれＳ極、Ｎ極、Ｓ極、Ｎ極の磁極を有してもよい。
【００３９】
図１Ｃは、任意個数の磁気区画１３１〜Ｎ２を有するよう構成された多磁極性磁気組立体１３０を示し、各磁気区画は、各近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有する。図１Ｃに示すように、多磁極性磁気組立体１３０は、所望により任意個数の磁気区画を備えてもよい。様々な実施形態によると、磁気組立体は、等しい個数のＮ極およびＳ極の磁気区画を有してもよい。加えて、Ｓ極を有する磁気区画の磁気強さは、Ｎ極を有する磁気区画の磁気強さと等しくてもよい。いくつかの実施形態によると、Ｓ極を有する磁気区画の体積および／または質量は、Ｎ極を有する磁気区画の体積および／または質量より大きくてもまたは小さくてもよい。
【００４０】
いくつかの実施形態によると、近接する対向する磁極の磁気区画は、他の磁気区画の磁場を、強めるかまたは他の方法で変化させる場合がある。いくつかの実施形態においては、磁気組立体は、１つまたは複数の外側磁気区画の磁場が１つまたは複数の中心磁気区画の磁場を強めるよう構成されてもよい。例えば、磁気区画１３４は、近接する磁気区画１３２および１３６からの磁束の相互作用により、磁気区画１３４に近接する磁束をより多く有してもよい。これにより、内側磁気区画が外側磁気区画よりも、より大きい引揚げ強さを有することをもたらす場合がある。
【００４１】
図２は、６つの磁気区画２１０〜２３５を有する多磁極性磁気組立体２００を示し、各磁気区画は各近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有する。図示のように、磁気区画２２０および２２５は対向する磁極（それぞれＳ極およびＮ極）を有するよう構成され、磁気区画２１０、２１５、２３０、および２３５よりも物理的に大きい磁気区画であってもよい。いくつかの実施形態によると、磁気区画２２０および２２５は、磁気区画２１０、２１５、２３０、および２３５よりも、より大きい磁気強さを有してもよい。あるいは、対向する磁極を有する任意の磁気区画または磁気区画対は、別の磁気区画または磁気区画対よりも、物理的形状、体積、重量、または寸法に関わらず、より大きい磁気強さを有してもよい。
【００４２】
図１Ａ〜図２は、円筒形の構成を有する様々な実施形態の多磁極性磁気組立体１００、１２０、１３０、および２００を示す。図示のように、図３Ａおよび図３Ｂにおいて多磁極性磁気組立体は任意の形状または寸法を取ることができる。図３Ａは、８つの磁気区画３０５〜３４０からなる多磁極性磁気組立体３００を示し、各磁気区画は、各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有する。図示のように、多磁極性磁気組立体３００は、楕円形または卵形の構成であってもよい。多磁極性磁気組立体３００の周囲の長さ、幅、高さ、および／または輪郭は、特定の用途に適切であると判断されるように適合または変更されてもよい。
【００４３】
別の代替的な構成が提供される図３Ｂは、６つの磁気区画３６０〜３８５を有する多磁極性磁気組立体３５０を示し、各磁気区画は各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有する。多磁極性磁気組立体３５０は四角柱状の構成である。様々な実施形態によれば、磁気組立体３５０の長さ、幅、および高さは、特定の用途に対して適合されてもよい。
【００４４】
図１Ａ〜図３Ｂに関して説明された多磁極性磁気組立体の様々な実施形態は、単に例示的なものであり、唯一考えられ得る形状、寸法、または構成ではない。任意の正多角形のもしくは正多角形ではない多角形の角柱、円形の円筒形、および／または楕円の円筒形の形状を含む、多種多様な形状および寸法を有する多磁極性磁気組立体の追加的な形状および寸法が想定される。角柱状多磁極性磁気組立体は、直角、鈍角、または鋭角で基部を含んでもよい。さらに、周囲は不規則的であってもよく、および／または、図３Ａに示す楕円形多磁極性磁気組立体等のように、平坦ではない基部を含んでもよい。
【００４５】
多磁極性磁気組立体は、任意の多種多様な磁化可能な物質を用いて形成されてもよい。多磁極性磁気組立体は、複数の近接磁気区画を含む、単一の連続した磁性材料であってもよい。なお、これら磁気区画のそれぞれは、各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有する。あるいは、多磁極性磁気組立体は、複数の近接磁気区画を含む、単一の物理的材料であってもよい。なお、これら磁気区画のそれぞれは、各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有し、対向する磁極を有する磁気区画対のそれぞれは、磁化されていない材料の区画により、対向する磁極を有する磁極区域の対のもう１つから隔てられる。さらに別の実施形態によると、多磁極性磁気組立体は複数対の対向する磁極を有する磁気区画を接合することにより形成されてもよい。かかる実施形態においては、多磁極性磁気組立体は、その長手方向軸に沿って磁化され、各磁気区画が各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有するよう、端と端とが磁気的に接続された複数の磁石を含んでもよい。
【００４６】
図４は、円筒形筐体４７５を備える接合部材内に収容された円筒形の多磁極性磁気組立体４５０を示す。図示のように、多磁極性磁気組立体４５０は６つの磁気区画４１０〜４３５を含んでもよく、これら磁気区画４１０〜４３５のそれぞれは、各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有する。様々な実施形態によれば、円筒形筐体４７５は、図示のように円形の円筒形であってもよく、または楕円形の円筒形であってもよい。多磁極性磁気組立体４５０は、長手方向軸に沿って円筒形筐体４７５内で自由に平行移動してもよく、または長手方向に固定されていてもよい。加えて、多磁極性磁気組立体４５０は円筒形筐体４７５内でその長手方向軸を中心にして自由に回転してもよく、または、円筒形筐体４７５内で不動に固定されてもよい。
【００４７】
筐体が不必要となる他の実施形態も考えられる。例えば、回転が容易になるように、棒材が１つまたは複数の磁気組立体の中心軸を通って延在するよう配置されていてもよい。係る棒材は、所望により、磁気接合具装置内に配置された空洞内又は開口部内に配置されてもよい。
【００４８】
図５は、円筒形筐体５７５を備える接合部材内に収容された四角柱状の多磁極性磁気組立体５５０を示す。四角柱状の多磁極性磁気組立体５５０は６つの磁気区画５１０〜５３５を含んでもよく、磁気区画５１０〜５３５のそれぞれは、各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有してもよい。様々な実施形態によれば、円筒形筐体５７５は、図示のように円形の円筒形であってもよく、または楕円形の円筒形であってもよい。多磁極性磁気組立体５５０は、長手方向軸に沿って円筒形筐体５７５内で自由に平行移動してもよく、または長手方向に固定されていてもよい。多磁極性磁気組立体５５０は円筒形筐体５７５内でその長手方向軸を中心として自由に回転してもよく、または、円筒形筐体５７５内で不動に固定されていてもよい。
【００４９】
図６は、三角柱状の筐体６７５を備える接合部材内に収容された円筒形の多磁極性磁気組立体６５０を示す。多磁極性磁気組立体６５０は６つの磁気区画６１０〜６３５を含んでいてもよく、磁気区画６１０〜６３５のそれぞれは各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有してもよい。様々な実施形態によれば、三角柱状の筐体６７５は、任意個数の側面、寸法、高さ、および／または基部角度を有する、任意の多角形角柱状の筐体に変更されてもよい。多磁極性磁気組立体６５０は長手方向軸に沿って角柱状の筐体６７５内で自由に平行移動してもよく、または長手方向に固定されていてもよい。多磁極性磁気組立体６５０は角柱状の筐体６７５内でその長手方向軸を中心として自由に回転してもよく、または、角柱状の筐体６７５内で不動に固定されてもよい。
【００５０】
図７Ａは、布地の区画７５０および７６０を備える、２つの接合部材を磁気的に接続するために回転可能に磁極を整列させるよう構成された、２つの円筒形多磁極性磁気組立体７１０および７３０を備える接合具装置７００を示す。図示のように、各多磁極性磁気組立体７１０および７３０は、それぞれ筐体７２０および７４０内に収容されてもよい。図示のように、多磁極性磁気組立体７１０の磁気区画の磁極は、多磁極性磁気組立体７３０の磁気区画と整列していない。したがって、図７Ａに示された方向において、多磁極性磁気組立体７１０および７３０は互いに対して反発し合うことになる。
【００５１】
様々な実施形態によれば、多磁極性磁気組立体７１０および７３０の磁気区画の反発力により、多磁極性磁気組立体７１０および７３０の内の１つまたは両方は、多磁極性磁気組立体７１０および７３０のそれぞれの磁気区画の磁極を整列させるために、長手方向軸を中心として回転する。この回転は、以下に詳述するように、固定された筐体内の磁気組立体の回転を含んでもよく、または、代替的に筐体自体の回転を含んでもよい。図７Ａから図７Ｂへの遷移は、多磁極性磁気組立体７１０が、多磁極性磁気組立体７３０と磁気的に接続するために、その長手方向軸を中心として回転することを示す。
【００５２】
いくつかの実施形態によると、多磁極性磁気組立体７１０は、筐体７２０内で筐体７２０に対して長手方向軸を中心として回転してもよい。かかる実施形態においては、多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体７１０、７２０および７３０、７４０は、布地区画７５０および７６０に不動に取り付けられてもよい。あるいは、多磁極性磁気組立体７１０は筐体７２０内で不動に固定され、筐体７２０は、多磁極性磁気組立体７１０および７３０のそれぞれの磁気区画を整列させるために、その長手方向軸を中心として回転するよう構成されてもよい。かかる実施形態においては、多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体７１０、７２０および７３０、７４０は、布地区画７５０および７６０の縁または他の空洞内で回転可能に固定されてもよい。
【００５３】
図７Ｂは、２つの円筒形多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体７１０、７２０および７３０、７４０を備える接合具装置７００を示す。図示のように、各多磁極性磁気組立体７１０および７３０の磁気区画が整列した状態で、多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体７１０、７２０および７３０、７４０は互いに対して磁気的に接続し、それにより布地区画７５０および７６０が接続される。布地区画７５０および７６０等の布地を接続することに加えて、多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体７１０、７２０および７３０、７４０等の１つまたは複数の多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体は、多種多様な物質、構成要素、または製品を磁気的に接続するために用いられてもよい。
【００５４】
図８Ａは、第１多磁極性磁気組立体８２５および第２多磁極性磁気組立体８５０を示す。この実施形態においては、第１多磁極性磁気組立体８２５および第２多磁極性磁気組立体８５０のそれぞれは８つの磁気区画を備える。各磁気区画は、各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有してもよい。第２多磁極性磁気組立体８５０が第１多磁極性磁気組立体８２５に接近するにつれて、第１多磁極性磁気組立体８２５は、第１多磁極性磁気組立体８２５および第２多磁極性磁気組立体８５０のそれぞれの磁気区画の磁極を整列するために、回転してもよく、その結果、第１多磁極性磁気組立体８２５および第２多磁極性磁気組立体８５０は磁気的に接続してもよい。
【００５５】
図８Ｂに示すように、第１多磁極性磁気組立体８２５のその長手方向軸を中心とする回転は、その磁気区画の磁極を、第２多磁極性磁気組立体の磁気区画の磁極に整列させてもよい。磁極が正しく整列すると、第１多磁極性磁気組立体８２５および第２多磁極性磁気組立体８５０は、整列した外側周囲に沿って磁気的に接続する。代替的な実施形態においては、第２多磁極性磁気組立体８５０は、第１多磁極性磁気組立体８２５に加えて、または第１多磁極性磁気組立体の代わりに、回転してもよい。
【００５６】
図８Ｃ〜図８Ｄは、外側周囲に沿って斜めにずれて第２多磁極性磁気組立体８５０と磁気的に接続するために、その長手方向軸を中心として回転する第１多磁極性磁気組立体８２５を示す。図８Ｃに示すように、第１多磁極性磁気組立体８２５は、第１多磁極性磁気組立体８２５および第２多磁極性磁気組立体８５０のそれぞれの磁気区画を正しく整列させるために、その長手方向軸を中心として回転してもよい。
【００５７】
２磁極性磁石とは対照的に、多磁極性磁気組立体を用いることの１つの結果は、２つ以上の多磁極性磁気組立体が、互いに対して外側周囲に沿って長手方向に斜めにずれて磁気的に接続する場合がある。図８Ｄに示すように、第１多磁極性磁気組立体８２５は、２つの磁気区画分だけ長手方向に斜めにずれた状態で、第２多磁極性磁気組立体８５０に磁気的に接続されてもよい。他の実施形態においては、第１多磁極性磁気組立体８２５は任意個数の磁気区画を含んでもよく、第２多磁極性磁気組立体８５０は、１つまたは複数の磁気区画分だけ外側周囲に沿って長手方向に斜めにずれて磁気的に接続されてもよい。
【００５８】
図９Ａ〜図９Ｇは、第２多磁極性磁気組立体９５０が第１多磁極性磁気組立体９２５に対して長手方向軸に沿って平行移動する間に、回転可能に相互作用し磁気的接続を維持する第１多磁極性磁気組立体９２５および第２多磁極性磁気組立体９５０を示す。図９Ａから始まって、第１多磁極性磁気組立体９２５は、整列された外側周囲に沿って、第２多磁極性磁気組立体９５０に磁気的に接続されてもよい。この図面では円筒形状として図示されているが、第１多磁極性磁気組立体９２５および第２多磁極性磁気組立体９５０は、円筒形状、球状、楕円形状、矩形状、平行６面体、台形状、および／または任意の他の適切な形状であってもよい。さらに、第１多磁極性磁気組立体９２５および第２多磁極性磁気組立体９５０はそれぞれ、長手方向軸に沿って延在する第１半体および第２半体を含み、第１半体および第２半体のそれぞれは、各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有する任意個数の磁気区画を備えてもよい。図９Ａ〜図９Ｇに示すように、多磁極性磁気組立体９２５および９５０のそれぞれは、磁極が交番する８つの磁気区画を含む。
【００５９】
図９Ｂにおいては、第２多磁極性磁気組立体９５０は、第１多磁極性磁気組立体９２５の外側周囲に沿って長手方向に平行移動する。それぞれの磁気区画の磁極に配列ずれが生じるにつれて、第１多磁極性磁気組立体９２５は、磁極の適切な整列状態を維持するために、回転してもよい。第１多磁極性磁気組立体９２５が回転すると、第２多磁極性磁気組立体９５０は、図９Ｃに示すように１つの磁気区画分だけ長手方向に斜めにずれた状態で、磁気的に接続されてもよい。あるいは、第２多磁極性磁気組立体９５０が、磁極の適切な整列状態を維持するために回転してもよい。
【００６０】
図９Ｄに続いて、第２多磁極性磁気組立体９５０は、第１多磁極性磁気組立体９２５に対して、さらに長手方向に平行移動してもよい。再び、それぞれの磁気区画の磁極に配列ずれが生じるにつれて、第１多磁極性磁気組立体９２５は、第１多磁極性磁気組立体９２５および第２多磁極性磁気組立体９５０が磁気的に接続された状態が保持されるよう、磁極の適切な整列を維持するように回転してもよい。図９Ｅに示すように、第１多磁極性磁気組立体９２５および第２多磁極性磁気組立体９５０は、２つの磁気区画分だけ長手方向に斜めにずれた状態で、磁気的に接続された状態を保持する。
【００６１】
図９Ｆは、第１多磁極性磁気組立体９２５に対してさらに平行移動する第２多磁極性磁気組立体９５０を示す。第１多磁極性磁気組立体９２５は、第１多磁極性磁気組立体９２５および第２多磁極性磁気組立体９５０のそれぞれの磁気区画の間で引き寄せ合う磁極整列を維持するために、再び回転してもよい。図９Ｇに示すように、第１多磁極性磁気組立体９２５および第２多磁極性磁気組立体９５０は、多磁極性磁気組立体９２５および９５０のそれぞれからの単一の磁気区画が磁気的接続を保持するよう、外側周囲に沿って斜めにずれた磁気的に接続された状態を保持してもよい。
【００６２】
図８Ａ〜図８Ｄおよび図９Ａ〜図９Ｆに伴う考察から理解されるように、本明細書に開示される多磁極性磁気組立体の様々な実施形態は、近接する多磁極性磁気組立体に対して複数の個別接続点を有してもよい。通常、かかる組立体のそれぞれは、磁気区画対の個数と同じ個数の接続点を有するであろう。
【００６３】
図１０Ａは、接合部材１０００を有する接合装置を示す。接合部材１０００は、３つの接合縁部１００３、１００５、および１００７を備える。接合縁部１００３は、接合棒１００４を備える開放領域を備える。接合棒１００４は多磁極性磁気組立体１０１７の中心軸を通って延在し、多磁極性磁気組立体１０１７は接合棒１００４を中心として回転することが可能である。いくつかの実施形態においては、棒１００４は上部棒区画および下部棒区画を備え、多磁極性磁気組立体１０１７の中心軸に接続されてもよいが、その全体を貫通して延長しなくてもよい。加えて、接合棒１００４は、開放領域の代わりに、接合部材内に形成された空洞内に配置されてもよい。
【００６４】
接合部材１０００は、他に２つの接合縁部１００５および１００７も備え、これらのそれぞれは、筐体１０１３および筐体１０１５内に、多磁極性磁気組立体１０１８および多磁極性磁気組立体１０１９をそれぞれ収容する。これら接合縁部のそれぞれはともに合体して三角形状の構成を形成する。図１０Ａに示すように、多磁極性磁気組立体１０１７、１０１８、および１０１９のそれぞれは、その長手方向軸まわりに回転するよう構成されてもよい。したがって、三角形１０００の接合縁部１００３、１００５、および１００７は、その長手方向軸を中心として回転するように適合された、多磁極性磁気組立体１０１７、１０１８、および１０１９を含んでもよい。多磁極性磁気組立体１０１７、１０１８、および１０１９は、三角形１０００の接合縁部１００３、１００５、および１００７に近接して回転してもよく、その磁気区画のそれぞれの磁極をもう１つの多磁極性磁気組立体のそれぞれの磁気区画の磁極と整列させてもよい。したがって、三角形１０００は、任意の角度で、三角形１０００と同様の構成を有する別の三角形と、または別の構成を有する別の磁気接合具装置と、側部１００３、１００５、および１００７のいずれかに沿って、磁気的に接続されてもよい。
【００６５】
図１０Ｂは、各接合縁部に近接して磁気組立体と筐体との組み合わせ体１０３７、１０３１および１０３８、１０３３および１０３９、１０３５を含み、三角形の構成を有する、３つの接合縁部すなわち側部１０２３、１０２５、および１０２７を備える接合部材１０２０を示す。様々な実施形態によれば、多磁極性磁気組立体１０３７、１０３８、および１０３９は、円筒形状、角柱状、および／または別の形状であってもよい。筐体１０３１、１０３３、および１０３５は、円筒形状、角柱状、および／または別の形状を有してもよい。例えば、磁気組立体１０３７、１０３８、および１０３９は、２つ以上の磁気区画を有する球状の磁気組立体として構成されてもよい。かかる実施形態においては、筐体１０３１、１０３３、および１０３５は、球状の磁気組立体を収容するよう適合された、対応する球または円筒形として構成されてもよい。
【００６６】
磁気組立体１０３７、１０３８、および１０３９は、筐体１０３１、１０３３、および１０３５内で筐体１０３１、１０３３、および１０３５に対して回転するよう構成されてもよい。あるいは、磁気組立体１０３７、１０３８、および１０３９は、筐体１０３１、１０３３、および１０３５内で固定されてもよい。かかる実施形態においては、磁気組立体１０３７、１０３８、および１０３９は、それらの長手方向軸まわりに回転するよう構成されてもよい。いずれの実施形態においても、筐体１０３１、１０３３、および１０３５は、側部１０２３、１０２５、および１０２７を、三角形接合部材１０２０と同様の別の三角形等の、同様の磁気組立体を含む他の物体と磁気的に接続するために、各磁気組立体１０３７、１０３８、１０３９の各磁気区画の磁極を他の磁気組立体と整列させるように、それらの長手方向軸を中心として回転してもよい。
【００６７】
図１０Ｃは、各接合縁部１０４３、１０４５、および１０４７に近接して磁気組立体と筐体との組み合わせ体１０５７、１０５１および１０５８、１０５３および１０５９、１０５５を含む、三角形の構成を有する３つの接合縁部を備える接合部材１０４０を示す。上述の実施形態と同様に、磁気組立体１０５７、１０５８、および１０５９は、筐体１０５１、１０５３、および１０５５内で筐体１０５１、１０５３、および１０５５に対して回転するよう構成されてもよい。あるいは、磁気組立体１０５７、１０５８、および１０５９は、筐体１０５１、１０５３、および１０５５内で固定されてもよい。係る実施形態においては、筐体１０５１、１０５３、および１０５５は、それぞれの長手方向軸を中心として回転するよう構成されてもよい。さらに他の実施形態においては、筐体１０５１、１０５３、および１０５５は省略されてもよく、磁気組立体１０５７、１０５８、および１０５９は、三角形接合部材１０４０の側部１０４３、１０４５、および１０４７に近接する空洞または中空部内でそれらの長手方向軸を中心として回転するよう構成されてもよい。
【００６８】
図１０Ｄは、三角形の枠組を有する、３つの接合縁部１０６３、１０６５、および１０６７を備える接合部材１０６０を示す。磁気組立体と筐体との組み合わせ体１０７８、１０７３および１０７９、１０７５は、接合縁部１０６５および１０６７のそれぞれに不動に取り付けられてもよい。この図示された実施形態によれば、筐体１０７３および１０７５は、各側部区画１０６５および１０６７の内側部分または外側部分に固定的に取り付けられてもよい。磁気組立体１０７８および１０７９は、接合縁部１０６５および１０６７を、三角形接合部材１０６０と同様の別の三角形等の、同様の磁気組立体を含む別の物体に磁気的に接続するために、筐体１０７３および１０７５内で筐体１０７３および１０７５に対して回転することにより各磁気組立体１０７８および１０７９の各磁気区画の磁極を整列させるよう構成されてもよい。あるいは、単一の縁部または接合部材をのみ有するもの等の、他の構成の磁気接合具装置は、三角形の枠組１０６０として構成された磁気接合具装置、または本明細書に開示された任意の他の磁気接合具装置を用いて、接続されてもよい。図面に示されるように、接合縁部１０６３は、接合縁部１０６３に取り付けられ整合縁部１０６３に対して実質的に平行であるが接合縁部１０６３から偏位された、接合棒１０７１を備える。多磁極性磁気組立体１０７７は、接合縁部１０６３を他の物体の接合縁部と磁気的に接続するために、接合棒１０７１を中心として回転するように構成されてもよい。
【００６９】
図１１は、三角形の構成を有する、３つの接合縁部すなわち側部１１０３、１１０５、および１１０７を備える接合部材１１００を示し、これら接合縁部１１０３、１１０５、および１１０７のそれぞれは、四角柱状の多磁極性磁気組立体１１２２、１１２４、および１１２６を収容する円筒形筐体１１１１、１１１３、および１１１５を含む。様々な実施形態によれば、四角柱状多磁極性磁気組立体１１２２、１１２４、および１１２６は、筐体１１１１、１１１３、および１１１５内で容易に回転しなくてもよく、または、筐体１１１１、１１１３、および１１１５内で不動に取り付けられてもよい。したがって、筐体１１１１、１１１３、および１１１５は、各側部１１０３、１１０５、および１１０７内で回転することにより、各多磁極性磁気組立体１１２２、１１２４、および１１２６の各磁気区画の磁極が他の多磁極性磁気組立体の磁気区画と整列することが可能となるよう構成されてもよい。
【００７０】
図１２は、各接合縁部１２１０〜１２１５に近接して磁気組立体と筐体との組み合わせ体１２０１〜１２０６を含む、六角形の構成１２００を有する６つの接合縁部１２１０〜１２１５を備える接合部材を示す。前述のように、各磁気組立体と筐体との組み合わせ体１２０１〜１２０６内の多磁極性磁気組立体は、対応する筐体とともに、あるいは、対応する筐体に対して、回転するよう構成されてもよい。
【００７１】
図１３Ａは、矩形の構成に配列された４つの接合縁部を有する第１接合部材を備える第１接合具装置１３１０と、４つの接合縁部１３２１〜１３２４を有する第２接合部材を備える第２接合具装置１３５０とを示す。図示のように、第１接合具装置１３１０の４つの接合縁部すなわち側部のそれぞれは、磁気組立体と筐体との組み合わせ体１３１１〜１３１４を収容してもよい。様々な実施形態によれば、各磁気組立体と筐体との組み合わせ体１３１１〜１３１４内に収容された多磁極性磁気組立体は、円筒形状、角柱状、および／または他の好適な形状であってもよい。同様に、筐体自体が、円筒形状、角柱状、および／または他の形状であってもよい。
【００７２】
第２接合部材１３５０は４つの筐体１３２１〜１３２４を備えてもよく、筐体１３２１〜１３２４のそれぞれは多磁極性磁気組立体１３３１〜１３３４を収容する。筐体１３２１〜１３２４は、端と端とが接続され、任意個数の多角形の形状を成形するような形状を有してもよい。各多磁極性磁気組立体１３３１〜１３３４は、それぞれの筐体１３２１〜１３２４内で長手方向軸を中心として回転してもよい。
【００７３】
図１３Ａに示すように、第１接合部材１３１０および第２接合部材１３５０が互いに対して接近すると、磁気組立体と筐体との組み合わせ体１３１４内の多磁極性磁気組立体は、磁気組立体と筐体との組み合わせ体１３１４および多磁極性磁気組立体１３３１のそれぞれの磁気区画を整列させるために、回転してもよい。これらの磁気区画が整列すると、第１接合部材１３１０および第２接合部材１３５０は、図１３Ｂに示すように、長手方向に整列した外側周囲１３１５および１３２５に沿って磁気的に接続されてもよい。あるいは、多磁極性磁気組立体１３３１のみ、または磁気組立体と筐体との組み合わせ体１３１４内の筐体が、それぞれの磁気区画を整列するために、長手方向軸を中心として回転してもよい。
【００７４】
図１４Ａは、長手方向に斜めにずれた外側周囲１４５５および１４８０に沿って第１接合具装置１４５０と磁気的に接続するために、第２接合部材１４７５内で回転する多磁極性磁気組立体１４８５を示す。様々な実施形態によれば、多磁極性磁気組立体１４８５は、多磁極性磁気組立体１４８５および磁気組立体と筐体との組み合わせ体１４６０内の多磁極性磁気組立体のそれぞれの磁気区画を整列するために、回転してもよい。代替的な実施形態によれば、磁気組立体と筐体との組み合わせ体１４６０の筐体内の多磁極性磁気組立体または組み合わせ体１４６０の筐体のいずれかが、多磁極性磁気組立体１４８５の代わりに、長手方向軸に沿って回転してもよい。
【００７５】
図１４Ｂに示すように、第１接合部材１４５０および第２接合部材１４７５の各々の内の各多磁極性磁気組立体が（唯一の対ではなく）複数対の磁気区画を含むため、第１接合部材１４５０および第２接合部材１４７５は、長手方向に斜めにずれた外側周囲１４５５および１４８０に沿って磁気的に接続してもよい。その結果、上述したように、２つの接合具装置の側部のそれぞれに沿って、４つの別個の接続点が存在することとなる。
【００７６】
図１５Ａは、相互に対して接近する第１接合部材１５５０および第２接合部材１５７５を示す。図示のように、磁気組立体と筐体との組み合わせ体１５６０内の磁気区画は、多磁極性磁気組立体１５８５の磁気区画に対して整列していない。したがって、第１接合部材１５５０および第２接合部材１５７５が外側周囲１５５５および１５８０に沿って長手方向において磁気的に整列しない場合、多磁極性磁気組立体の内の１つが回転することが必要となる。しかし、図１５Ｂに示すように、第１接合具装置１５５０は、それぞれの外側周囲１５５５および１５８０が１つの磁気区画分だけ長手方向に斜めにずれるなら、磁石の回転がなくとも、第２接合具装置１５７５と磁気的に接続する場合がある。
【００７７】
ともに接続されるべき２つの接合具装置の内の１つのみが回転可能な多磁極性磁気組立体を備える実施形態が考えられる点も理解すべきである。多磁極性磁気組立体の内の１つが回転可能である限り、固定されて回転不可能な多磁極性組立体を備える別の装置と接続することができる。
【００７８】
図１６Ａは、４つの三角形接合部材１６１０〜１６４０に磁気的に接続される途中にある矩形接続部材１６５０を備える接合具装置１６００を示す。矩形接合部材１６５０および三角形接合部材１６１０〜１６４０のそれぞれは、磁気組立体または磁気組立体と筐体との組み合わせ体を、各接合部材１６１０〜１６５０のそれぞれの各接合縁部に近接して備えてもよい。各磁気組立体または磁気組立体と筐体との組み合わせ体は、回転することにより、各多磁極性磁気組立体の各磁気区画の磁極を、近接接合部材１６１０〜１６５０における多磁極性磁気組立体の磁気区画と整列させることが可能となるよう構成されてもよい。したがって、矩形接合部材１６５０の各接合縁部は、三角形接合部材１６１０〜１６４０の内の１つの接合縁部に磁気的に接続されてもよい。
【００７９】
様々な実施形態によれば、各磁気組立体と筐体との組み合わせ体内の磁気組立体は、その対応する筐体内で、あるいは、その対応する筐体に対して、回転するよう構成されてもよい。したがって、磁気組立体が自由に回転可能であるため、矩形接合部材１６５０および三角形接合部材１６１０〜１６４０のそれぞれの接合縁部は、任意の角度で磁気的に接続可能であり、接続後は相互に対して枢動可能である。
【００８０】
図１６Ａから図１６Ｂへの遷移において示されるように、多磁極性磁気組立体１６３３および１６４３は、矩形接合部材１６５０内のそれぞれの近接多磁極性磁気組立体と磁気的に接続するために、それらの長手方向軸を中心として回転することによりそれぞれの磁気区画の磁極を整列させてもよい。
【００８１】
図１６Ｂは、各接合縁部において三角形接合部材１６１０〜１６４０のそれぞれの接合縁部に磁気的に接続された矩形接合部材１６５０を備える接合具装置１６００を示す。多磁極性磁気組立体１６３３および１６４３は、矩形接合部材１６５０内の対応する多磁極性磁気組立体に対して整列および磁気的に接続するために、それらの長手方向軸を中心として回転している。
【００８２】
様々な実施形態によれば、三角形接合部材１６１０〜１６４０のそれぞれは、それらの磁気的に接続された側面を中心として矩形接合部材１６５０に対して枢動してもよい。したがって、三角形接合部材１６１０〜１６４０は、矩形基部および４つの三角形表面を有する角錐を形成するために引き合わされてもよい。かかる実施形態においては、三角形接合部材１６１０〜１６４０のそれぞれの残りの未接続接合部材のそれぞれは、別の三角形接合部材１６１０〜１６４０の接合縁部に磁気的に接続されてもよい。三角形接合部材１６１０〜１６４０のそれぞれの各接合縁部における多磁極性磁気組立体は、それぞれの磁気区画の磁極を整列させるために、筐体とともに、または、筐体に対して、その長手方向軸を中心として回転してもよい。
【００８３】
図１７は、４つの三角形接合部材１７１０、１７２０、１７３０、および１７４０を備える接合具装置１７００を示す。各三角形接合部材１７１０、１７２０、１７３０、および１７４０は、１つまたは複数の多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体を備えてもよい。各多磁極性磁気組立体と筐体との組み合わせ体は、四面体を形成するために、回転可能に、各三角形接合部材１７１０、１７２０、１７３０、および１７４０の各接合縁部が、別の三角形接合部材１７１０、１７２０、１７３０、および１７４０の他の接合縁部に磁気的に接続することを可能にしてもよい。様々な実施形態によれば、各三角形接合部材１７１０、１７２０、１７３０、および１７４０の各接合縁部は筐体を備え、その長手方向軸を中心として回転するよう構成された多磁極性磁気組立体を収容してもよい。
【００８４】
あるいは、各三角形接合部材１７１０、１７２０、１７３０、および１７４０の各接合縁部は、１つまたは複数の多磁極性磁気組立体を収容するよう構成された筐体を、回転可能にまたは不動に、固定してもよい。接合部材が筐体を不動に固定する実施形態においては、多磁極性磁気組立体は、その長手方向軸を中心として筐体内で筐体に対して回転するよう構成されてもよい。接合部材が筐体を回転可能に固定する実施形態においては、多磁極性磁気組立体は、筐体が回転すると、その長手方向軸を中心として筐体とともに回転するよう構成されてもよい。
【００８５】
様々な実施形態によれば、任意の多角形形状が、三角形接合部材１７１０、１７２０、１７３０、および１７４０の代わりに用いられてもよく、任意個数の表面を有する多面体を形成するために、磁気的に接続してもよい。同様に、様々な多角形形状の任意の組合せが、任意個数の形状および／または形状の組み合わせを形成するために、磁気的に接続されてもよい。例えば、オベリスクを形成するために、４つの矩形接合部材が４つの三角形接合部材と接続されてもよい。さらに、いくつかの実施形態は、概して単一の寸法のみが延在する部材を備えてもよい。その結果、それぞれの磁気接合具装置が多角形の１つの側面を形成する、多角形形状がいくつかの別個の磁気接合具装置を用いて形成される場合がある。
【００８６】
前述のように、多磁極性磁気組立体は、単一の連続した磁性材料を用いて形成されてもよく、または代替的に、多磁極性磁気組立体は、各磁気区画が各近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有するよう、端部と端部とが接続された反対に磁化された複数対の磁気区画を接続することにより、形成されてもよい。
【００８７】
図１８Ａは、多磁極性磁気組立体を作るよう構成された、底部プレート１８０１および上部プレート１８０２を有するよう構成された磁化装置１８００を示す。図示のように、上部プレート１８０２は、上部プレート１８０２が底部プレート１８０１の直接上方に配置されるまで、ヒンジ１８１２を中心として枢動されてもよい。代替的な実施形態においては、上部プレート１８０２は、ヒンジ１８１２により底部プレート１８０１に取り付けられなくてもよく、代わって、底部プレート１８０１に対して直接下方に押し付けられてもよい。図示のように、底部１８０１および上部１８０２プレートのそれぞれは、磁化可能な物質を受容するよう構成された１つまたは複数の溝部１８５０を備えてもよい。溝部１８５０内に配置された磁化可能な物質に対して、交番する磁場を放射するよう構成された磁化プレート１８２０および１８３０が各溝部に近接して存在する。
【００８８】
図１８Ｂは、２つの磁化可能な円柱１８９０および１８９１が定位置に配置された状態にある、磁化装置１８００を示す。磁化可能な円柱１８９０および１８９１が定位置に配置されると、上部プレート１８０２は、底部プレート１８０１へと、ヒンジ１８１２を中心として枢動される。電流が、磁化プレート１８２０および１８３０に沿ってそれぞれ正の磁場および負の磁場を形成するために、ケーブル１８１０および１８１２に設けられてもよい。交番する磁極を有する磁化プレート１８２０および１８３０は、長手方向軸に沿って延在する第１半体および第２半体を備える多磁極性磁気組立体を作るために、磁化可能な円柱１８９０および１８９１を磁化してもよい。第１半体は、磁極が交番する磁気区画を含んでもよく、第２半体は、その磁気区画のそれぞれが、第１半体における近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有する、対応する個数の磁気区画を含んでもよい。
【００８９】
図１８Ｃは、図１８Ａおよび図１８Ｂに関して説明された磁化装置を用いて作られた多磁極性磁気組立体１８９０の例示的実施形態を示す。図示のように、多磁極性磁気組立体１８９０は、長手方向軸に沿って延在する第１半体および第２半体を含む。第１半体は、交番する磁極を有する３つの磁気区画を備え、第２半体は、磁気区画のそれぞれが第１半体における近接磁気区画の磁極と反対の磁極を有す、３つの対応する磁気区画を備える。
【００９０】
図１９は、磁気接合具装置１９００の実施形態の拡大図を示す。磁気接合具装置１９００は、第１外部ハウジングピース１９１０と、内部リテーナピース１９２０と、第２外部ハウジングピース１９３０とを備える。４つの磁石ハウジング１９４０は、内部リテーナピース１９２０と連結される。磁石ハウジング１９４０の各々は、それぞれの磁石１９４５を保持するように構成される。磁石１９４５は、磁石１９４５が磁石ハウジング１９４０内で回転できるように、それぞれの磁石ハウジング１９４０内に配置されてもよい。
【００９１】
いくつかの実施形態では、１又は複数の磁石ハウジング１９４０は、安全目的のために、その中に含まれる磁石１９４５をハウジングから取り外されるのを防ぎ、又は少なくとも妨げるように構成されてもよい。明細書に開示された様々な機能はこのような目的の達成を促進する。例えば、１又は複数の磁石ハウジング１９４０は、強い磁力の、破損及び変形が困難な材料から構成されてもよい。このような材料の具体例は、ステンレス鋼金属、チタン及び／又は関連合金等の強い磁力の金属及び他の類似の材料や、炭素繊維等の複合材料や、他の類似の材料を含む。
【００９２】
いくつかの実施形態では、他の機能がまた、あるいは代わりに提供され、磁石の取り外しを抑制する目的を果たす。例えば、以下により詳細に説明されるように、１又は複数の磁石ハウジング係合部材は、磁石ハウジングの１又は複数の開口を少なくとも実質的に埋めるために設けられてもよい。さらに、または代わりに、内部リテーナピース１９２０等の磁気接合具装置の部品は、磁石ハウジングの１又は複数の部分を受けるように構成される１又は複数の凹部領域を備え、磁気接合具装置から磁石ハウジングを取り外すのをより困難にさせてもよい。
【００９３】
磁石ハウジングはまた、以下により詳細に説明されるように、磁石ハウジングを磁気接合具装置の他の部分に連結する固定具を受けるための１又は複数の開口を含んでもよい。磁石ハウジングはまた、摩耗や混入等に対して弱い位置で材料がより厚みがある（thicker）１又は複数の強化領域を備えてもよい。例えば、磁石ハウジング係合部材によって埋められる開口を備える実施形態では、このような開口に近接する磁石ハウジングの領域が強化され、適切に曲げられ、加工され、又は、磁石ハウジングに収容される磁石が取り外されないことをさらに保証するように構成されてもよい。
【００９４】
同様に、固定具を受ける任意の開口に近接する磁石ハウジングの領域が、強化され、適切に曲げられ、加工され、又は、磁石ハウジングに収容される磁石が取り外されないこと、及び／又は磁石ハウジングが磁気接合具装置から取り外されないことをさらに保証するように構成されてもよい。例えば、表現された実施形態では、磁石を収容する磁石ハウジングの円筒部分は、プレート部材等の磁石ハウジングの他の部分に関連して、実質的に直角に配置されてもよい。このような構成は、図２１に最もよく見られる。いくつかの好ましい実施形態では、固定具は、リベット、又は装置の安全機能をさらに強化するためにユーザによって容易に取り外されない他のこのような固定具を備えてもよい。
【００９５】
いくつかの実施形態では、磁石１９４５は、１又は複数の、上述した多磁極性磁気組立体を備えてもよい。このような組立体は、長手方向軸に沿って実質的に延在する第１半体及び第２半体を備えてもよい。第１半体は交番する磁極の少なくとも２つの磁気区画を備え、第２半体は対応する数の磁気区画を備えてもよい。第２半体の各磁気区画は、磁石の磁極がその長手方向に沿って交番するように第１半体の近接する磁気区画の磁極と反対の磁極を有してもよい。
【００９６】
磁石ハウジング１９４０の各々と、従って磁石１９４５の各々とは、装置１９００の接合縁部に沿って配置される。より具体的には、正方形の装置１９００の接合縁部１９０２、１９０４、１９０６及び１９０８各々は、これらの接合縁部のいずれかが使用され、該装置を他の磁気接合具装置に１又は複数の接合縁部に沿って磁気的に連結することができるように、付随する磁石／磁石ハウジングを有する。
【００９７】
表現された実施形態では、第１外部ハウジングピース１９１０は、内部リテーナピース１９２０が第１外部ハウジングピース１９１０と第２外部ハウジングピース１９３０との間に配置されるように、第２外部ハウジングピース１９３０と接合具装置１９００の反対側に配置される。磁気接合具装置の製造方法のいくつかの好ましい実施では、内部リテーナピース１９２０は、以下により詳細に説明されるように、第１外部ハウジングピース１９１０及び第２外部ハウジングピース１９３０に音波溶接されてもよい。
【００９８】
図２０は、磁気接合具装置１９００の内部リテーナピース１９２０の一部の拡大図を示す。より具体的には、図２０は、（図２０に図示しない）磁石ハウジング１９４０と係合するように構成され、磁石ハウジング１９４０を内部リテーナピース１９２０に連結する磁石ハウジングレシーバ１９２２を示す。磁石ハウジングレシーバ１９２２は、第１磁石ハウジング係合部材１９２３と、第２磁石ハウジング係合部材１９２４とを備える。第１磁石ハウジング係合部材１９２３は磁石ハウジング１９４０の第１端部に係合するように構成され、第２磁石ハウジング係合部材１９２４は第１端部と反対の磁石ハウジング１９４０の第２端部と係合するように構成される。
【００９９】
表現された実施形態では、第１磁石ハウジング係合部材１９２３と第２磁石ハウジング係合部材１９２４それぞれは、磁石ハウジング１９４０の開口を少なくとも実質的にシールするように構成される磁石ハウジングプラグを備える。いくつかの実施形態では、１又は複数の磁石ハウジング係合部材及び／又は１又は複数の磁石ハウジングの少なくとも一部は、シール機能等を促進するように構成される可撓性材料又は弾性材料で構成されてもよい。例えば、このような材料は、プラスチック、ゴム、可撓性黒鉛、エラストマー、発泡体、コルク等の１又は複数から構成してもよい。
【０１００】
表現された実施形態では、第１磁石ハウジング係合部材１９２３及び第２磁石ハウジング係合部材１９２４それぞれは共に、磁石ハウジング１９４０の対応する部分の曲率半径と合致する曲率半径を有する少なくとも実質的な円弧半径で形成される。磁石ハウジングの対応する部分は、以下に説明されるように、図２１に最もよく見られる。
【０１０１】
図２１は、明細書に開示された磁気接合具装置のいくつかの実施形態の使用に適する磁石ハウジング１９４０の実施形態の拡大図を示す。この図に示されるように、磁石ハウジング１９４０は、円筒空洞を画定する本体部材１９４７を備える。円筒空洞の対向する端部で、本体部材１９４７は開口１９４９を画定する。開口１９４９の一方又は両方は、図２０に示された磁石ハウジング係合部材１９２３及び１９２４等の磁石ハウジング係合部材を受けるように構成されてもよい。本体部材１９４７によって画定される空洞は、磁石１９４５等の、空洞内に磁石を受け入れるように構成される。
【０１０２】
表現された実施形態では、開口１９４９を画定する磁石ハウジングの端部は、形成された半径を有し、デバイスの構造的強度を加え、さらにその中に収容される磁石が取り除かれ／アクセスされるのを防ぐ。開口１９４９は、少なくとも実質的に円形であり、１又は複数の対応する磁石ハウジング係合部材（本実施形態では磁石ハウジング係合部材１９２３、１９２４）の曲率半径と少なくとも実質的に適合する曲率半径で形成される。このような構成要素間の曲率半径の適合を提供することによって、磁石ハウジング１９４０内に収容される磁石１９４５へのアクセスは、明細書の他の箇所で説明されるように、デバイスの安全性を強化するために妨げられてもよい。
【０１０３】
１又は複数の磁石ハウジング係合部材は、様々な異なる方法で、内部リテーナピース１９２０等のデバイスの他の構成要素と連結されてもよい。例えば、連結部材１９２７は、図２０に示されるように、磁石ハウジング係合部材１９２３、１９２４の各々を内部リテーナピース１９２０に連結するために設けられてもよい。いくつかの実施形態において、連結部材１９２７は、磁石ハウジング係合部材の不可欠な部分であり、従って磁石ハウジング係合部材と同じ材料から構成されてもよい。他の実施形態では、１又は複数の連結部材は異なる材料で構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、連結部材は、内部リテーナピース１９２０と一体となり、従って金属、金属合金、プラスチック、又は内部リテーナピース１９２０を構成するのに使用される他の材料から構成されてもよい。いずれにしても、リテーナピース１９２０（又はデバイスの他の部分）と磁石ハウジングとの間の連結が、磁石ハウジング内に収容される磁石がデバイスの使用にともなう任意の予測可能な力で取り除かれることができないように、任意の予測可能な変更（tampering）を耐えるのに十分に強いことが好ましい。
【０１０４】
磁石ハウジング１９４０はまた、本体部材１９４７から延在する第１プレート部材１９４２と、本体部材１９４７の反対の端部から延在する第２プレート部材１９４４とを備える。第１プレート部材１９４２と第２プレート部材１９４４との両方は、固定具開口１９４８を備える。固定具開口１９４８は、磁石ハウジング１９４０を、内部リテーナピース１９２０等のリテーナピースに連結する固定具を受け入れるように構成されてもよい。従って、リテーナピースは、固定具を受け入れる類似の固定具開口を含んでもよい。例えば、内部リテーナピース１９２０は、図１９〜２１に示されるように、第１プレート部材１９４２及び第２プレート部材１９４４の固定具開口１９４８を整列させ、これらを介して固定具１９４６を受け入れるように構成される固定具開口１９２６を含む。リベット、ネジ、ボルト及びピン等の様々な固定具が使用されてもよい。
【０１０５】
磁石ハウジングの１又は複数の領域はまた、強化され、適切に曲げられ、加工され、又は磁石ハウジング及び／又は磁石ハウジング内に収容される磁石を取り除くことができないことをさらに保証するように構成されてもよい。例えば、図２１に表された磁石ハウジング１９４０では、磁石ハウジング係合部材を受けるように構成された本体部材１９４７の反対の端部は、円状に曲げられた強化金属を有し、磁石ハウジング１９４０の強度、そして安全性を強化する。同様に、磁石ハウジング１９４０は、類似の端部を設けるために、固定具開口１９４８に近接する強化領域を備える。このような強化領域は、内部リテーナピース１９２０上の固定具開口１９２６を囲む凹部領域内に適合するように構成されてもよい。
【０１０６】
さらに、内部リテーナピースは、磁石ハウジングのプレート部材を受ける１又は複数の凹部領域を備えてもよい。例えば、内部リテーナピース１９２０は、第１プレート部材１９４２を受けるように構成された凹部領域１９２８を備える。類似の凹部領域は、第２プレート部材１９４４を受ける図２０に示された面と反対の内部リテーナピース１９２０の面に設けられてもよい。
【０１０７】
デバイスの他の領域はまた、凹部領域を含んでもよい。例えば、図２０に示されるように、固定具開口１９２６を囲む領域は、リベット等の適切な固定具がその中で受け入れされるように、かつ、固定具開口に受け入れられると、固定具が安全目的のために装置のユーザに少なくとも実質的に手の届かない状態にされるように、区分され、又はくぼみが形成される。また、上述したように、いくつかの実施形態では、安全性の理由のために、リベット等の容易に取り除くことができない固定具を設けることが好ましい。
【０１０８】
表現された実施形態では凹部領域１９２８の領域は実質的に矩形であるけれども、当然のことながら、他の形状も考えられる。しかしながら、凹部領域の形状は、その中に受け入れられる対応するプレート部材の形状に、少なくとも実質的に適合することが好ましい。
【０１０９】
図２２は、磁気接合具装置１９００の斜視図を示す。この図で示されるように、磁気接合具装置１９００は、４つの接合縁部１９０２、１９０４、１９０６及び１９０８を含む。これらの接合縁部の各々は、磁石ハウジング１９４０を含み、その内部にそれぞれの磁石を収容する（図２２では見えない）。接合縁部の１又は複数は、上述したように、多数の接合具装置を備える組立体を作るために、他の接合具装置の接合縁部と連結され得る。
【０１１０】
図２３Ａ及び図２３Ｂは、磁気接合具装置の他の実施形態を製造するために使用される構成要素の断面図を示す。図２３Ａは、磁気接合具装置の製造方法の一実施における溶接処理を受ける前段階でのこのような構成要素を示す。図２３Ｂは、いくつかの実施形態において、音波溶接処理からなる溶接処理を受けた後の、図２３Ａに示された構成要素の断面図を示す。
【０１１１】
磁気接合具装置２３００を製造するために使用される図２３Ａ及び図２３Ｂに示された構成要素は、第１外部ハウジングピース２３１０と、内部リテーナピース２３２０と、第２外部ハウジングピース２３３０とを含む。１又は複数の磁石ハウジングはまた、上述したように、第１外部ハウジングピース２３１０、内部リテーナピース２３２０、及び第２外部ハウジングピース２３３０の１又は複数と連結されてもよい。しかしながら、磁石ハウジングはこれらの図に表されていない。
【０１１２】
第１外部ハウジングピース２３１０は、溶接接合突起２３１１を備える。上述したように、溶接接合突起２３１１は、Ｖ字形の頂上部を備える。しかしながら、明細書の他の箇所で上述したように、他の形状／構成も考えられる。溶接接合突起２３１１は、第１外部ハウジングピース２３１０の全周囲に広がってもよい。しかしながら、他の実施形態はまた、１又は複数の溶接接合突起がこのような周囲に部分的に広がるだけでもよい。
【０１１３】
類似の溶接接合突起２３３１が、図に示したように、第２外部ハウジングピース２３３０に設けられてもよい。溶接接合突起２３１１と同様、溶接接合突起２３３１は第２外部ハウジングピース２３３０の全周囲に広がり、又は、溶接接合突起２３３１は第２外部ハウジングピース２３３０の周囲で部分的に広がってもよい。溶接接合突起２３１１と類似の溶接接合突起２３３１はＶ字形の頂上部を備える。しかしながら、いくつかの実施形態では、溶接接合突起２３３１は溶接接合突起２３１１と異なる形状を備えてもよい。
【０１１４】
第１外部ハウジングピース２３１０と第２外部ハウジングピース２３３０とはまた、それぞれ、メルトチャンバ２３０２Ａ、２３０２Ｂを備える。メルトチャンバ２３０２Ａとメルトチャンバ２３０２Ｂとは、コーナーカットアウト形状（corner cutout shape）を形成する２つの側部に加工される。第１外部ハウジングピース２３１０が図２３Ｂに示されるように第２外部ハウジングピース２３３０に接近させると、接合メルトチャンバ２３０２が形成される。この図に示したように、接合メルトチャンバ２３０２の第１側部の半分はメルトチャンバ２３０２Ａの片側で形成され、接合メルトチャンバ２３０２の第１側部の他の半分はメルトチャンバ２３０２Ｂの片側で形成される。接合メルトチャンバ２３０３の第２側部はメルトチャンバ２３０２Ａの片側で形成され、第２側部と反対の接合メルトチャンバ２３０２の第３側部はメルトチャンバ２３０２Ｂの他の片側で形成される。接合メルトチャンバ２３０２の第４側部及び最終側部は内部リテーナピース２３２０の一部で形成される。
【０１１５】
また図２３Ｂに示したように、溶接処理は、溶接接合突起及び／又は装置を製造するために使用される他の構成要素からの材料を、接合メルトチャンバ２３０２に溶融させる。溶融材料は、図２３Ｂにおいて、１０で示される。溶融材料１０はまた、図２３Ｂで示されるように、内部リテーナピース２３２０の一部を囲んでもよい。
【０１１６】
図２４Ａは、磁気接合具装置の他の実施形態の製造方法の他の実施における溶接処理を受ける前の様々な構成要素の断面図を示す。図２４Ａは、磁気接合具装置の製造方法の一実施における溶接処理を受ける前段階の構成要素を示す。図２４Ｂは、いくつかの実施形態において、音波溶接処理からなる溶接処理を受けた後の、図２４Ａに示された構成要素の断面図を示す。
【０１１７】
磁気接合具装置２４００を製造するために使用される図２４Ａ及び図２４Ｂに示された構成要素は、磁気接合具装置２３００と同様、第１外部ハウジングピース２４１０と、内部リテーナピース２４２０と、第２外部ハウジングピース２４３０とを含む。（図２４Ａ及び図２４Ｂにおいて図示されない）１又は複数の磁石ハウジングはまた、上述したように、第１外部ハウジングピース２４１０、内部リテーナピース２４２０、及び第２外部ハウジングピース２４３０の１又は複数と連結されてもよい。
【０１１８】
第１外部ハウジングピース２４１０は、溶接接合突起２４１１を備える。しかしながら、溶接接合突起２３１１と異なり、溶接接合突起２４１１は、Ｖ字形の比較的とがった頂上及び傾斜した側部よりむしろ、比較的平坦な頂上部と比較的平行な側部とを備える。溶接接合突起２４１１は、第１外部ハウジングピース２４１０の全周囲に広がってもよい。
【０１１９】
類似の溶接接合突起２４３１が、図に示したように、第２外部ハウジングピース２４３０に設けられてもよい。溶接接合突起２４１１と同様、溶接接合突起２４３１は第２外部ハウジングピース２４３０の全周囲に広がり、又は、溶接接合突起２４３１は第２外部ハウジングピース２３３０の周囲で部分的に広がってもよい。溶接接合突起２４１１と類似の溶接接合突起２４３１は、比較的平坦な頂上部と平行な側部とを備える。しかしながら、いくつかの実施形態では、溶接接合突起２４３１は溶接接合突起２４１１と異なる形状を備えてもよい。他の実施形態では、溶接接合突起は、第１外部ハウジングピース２４１０と第２外部ハウジングピース２４３０の一方に設けられるだけでもよい。
【０１２０】
第１外部ハウジングピース２４１０はまた、メルトチャンバ２４０２を備える。メルトチャンバ２３０２Ａ、２３０２Ｂと異なり、メルトチャンバ２４０２は、丸みを帯びたカットアウト又は実質的に湾曲したカットアウト領域を備える。しかしながら、メルトチャンバ２３０２と異なり、メルトチャンバ２４０２は、第１外部ハウジングピース２４１０内にだけ形成される。第２外部ハウジングピース２４３０はまたメルトチャンバを含んでもよいが、図２４Ａ及び図２４Ｂに表された実施形態では含まれない。
【０１２１】
従って、図２４Ｂに示されるように、第１外部ハウジングピース２４１０が第２外部ハウジングピース２４３０に接近させられると、接合メルトチャンバは、一部において湾曲したカットアウト領域２４０２によって、そして一部において内部リテーナピース２４２０の一部によって画定されて形成される。
【０１２２】
また図２４Ｂに示したように、溶接処理は、溶接接合突起及び／又は装置を製造するために使用される構成要素の他の部分からの材料を、接合メルトチャンバ２３０２に溶融させる。溶融材料は、図２４Ｂにおいて、１０で示される。溶融材料１０はまた、図２４Ｂで示されたように、内部リテーナピース２４２０の一部を囲んでもよい。
【０１２３】
当業者は、本発明の基盤となる原理から逸脱することなく、多数の変更が上述の実施形態に加えられてもよいことを理解するであろう。本開示の原理が様々な実施形態において示されてきたが、構造、配列、割合、要素、材料、形状、厚さ、幅、高さ、および構成要素に関する多数の変更例が、本開示の原理および範囲から逸脱することなく用いられてもよい。これらの、および他の変化例および変更例は、本開示の範囲に含まれることが意図される。
【図１Ａ】
0005340472.tif 000002
【図１Ｂ】
0005340472.tif 000003
【図１Ｃ】
0005340472.tif 000004
【図２】
0005340472.tif 000005
【図３Ａ】
0005340472.tif 000006
【図３Ｂ】
0005340472.tif 000007
【図４】
0005340472.tif 000008
【図５】
0005340472.tif 000009
【図６】
0005340472.tif 000010
【図７Ａ】
0005340472.tif 000011
【図７Ｂ】
0005340472.tif 000012
【図８】
0005340472.tif 000013
【図１０Ａ】
0005340472.tif 000014
【図１０Ｂ】
0005340472.tif 000015
【図１０Ｃ】
0005340472.tif 000016
【図１０Ｄ】
0005340472.tif 000017
【図１１】
0005340472.tif 000018
【図１２】
0005340472.tif 000019
【図１４】
0005340472.tif 000020
【図１５】
0005340472.tif 000021
【図１６Ａ】
0005340472.tif 000022
【図１６Ｂ】
0005340472.tif 000023
【図１７】
0005340472.tif 000024
【図１８Ａ】
0005340472.tif 000025
【図１８Ｂ】
0005340472.tif 000026
【図１９】
0005340472.tif 000027
【図２０】
0005340472.tif 000028
【図２１】
0005340472.tif 000029
【図２２】
0005340472.tif 000030
【図９】
0005340472.tif 000031
【図１３Ａ】
0005340472.tif 000032
【図１３Ｂ】
0005340472.tif 000033
【図１８Ｃ】
0005340472.tif 000034
【図２３】
0005340472.tif 000035
【図２４】
0005340472.tif 000036