(57)【要約】  本発明は、鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置であって、支持構造（１１）を備え、支持構造（１１）の厚さ（Ｓ）に複数のＮ個の極ユニット（３０Ａ）が収容されており、支持構造（１１）は、最大の広がりを有する互いに反対側の面に第１および第２の側面（１２，１３）を特定しており、複数のＮ個の極ユニット（３０Ａ）はそれぞれ、所定の輪郭の支持体（３１）および支持体に巻き付けられた導電性エレメント（３２）を有するコイル（３０）と、第１の磁気方向に向けられた第１の磁気流れを発生する、第１の保磁値を有する第１の磁気コア（４０）と、それぞれが第１の保磁値とは異なる独自の保磁値を有する複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）と、を有している、鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置に関する。装置の特徴は、複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第１の部分（９０Ａ）が、第２の磁気方向に向けられた第２の磁気流れを発生し、複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第２の部分（９０Ｂ）が、第３の磁気方向に向けられた第３の磁気流れを発生し、第３の磁気方向は、第１の磁気方向と平行でありかつ第２の磁気方向に関して異なる方向であることである。
2020516074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置であって、支持構造（１１）を備え、該支持構造（１１）の厚さ（Ｓ）に複数のＮ個の極ユニット（３０Ａ）が収容されており、前記支持構造（１１）は、最大の広がりを有する互いに反対側の面で第１および第２の側面（１２，１３）を特定しており、前記複数のＮ個の極ユニット（３０Ａ）はそれぞれ、
所定の輪郭の支持体（３１）および該支持体に巻き付けられた導電性エレメント（３２）を有するコイル（３０）と、
第１の磁気方向に向けられた第１の磁気流れを発生する、第１の保磁値を有する第１の磁気コア（４０）と、
それぞれが前記第１の保磁値とは異なる独自の保磁値を有する複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）と、
を有している、磁気装置において、
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第１の部分（９０Ａ）は、第２の磁気方向に向けられた第２の磁気流れを発生し、前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第２の部分（９０Ｂ）は、第３の磁気方向に向けられた第３の磁気流れを発生し、前記第３の磁気方向は、前記第１の磁気方向と平行でありかつ前記第２の磁気方向に対して異なる方向を有していることを特徴とする、鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項２】
前記第３の磁気方向は、前記第２の磁気方向に対して垂直である、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項３】
前記コイルの前記支持体（３１）は、容積（Ｖint）を規定しており、前記第１の磁気コア（４０）および／または前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）内に少なくとも部分的に配置されている、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項４】
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第１の部分（９０Ａ）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）の外側に配置されている、請求項３記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項５】
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第１の部分（９０Ａ）は、前記第１のコレクタ（５０）の周囲に配置されている、請求項４記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項６】
前記第１の磁気コア（４０）および／または前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記支持体（３１）の輪郭によって規定された前記容積（Ｖint）に完全に収容されている、請求項３記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項７】
前記第１の磁気コア（４０）および／または前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）はそれぞれ、互いに分離された２つ以上の磁気部分を有する、請求項１から６までのいずれか１項記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項８】
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）の前記２つ以上の磁気部分は、前記第１の磁気コア（４０）の前記２つまたは３つ以上または複数の磁気部分に関して重心に配置されている、請求項６記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項９】
前記第１の磁気コア（４０）は、互いに平行な、最大の広がりを有する２つの表面（４０’，４０’’）および該２つの表面（４０’，４０’’）の間の貫通孔（４１）を規定する１つの磁気コアを含み、かつ前記支持体（３１）の厚さ（Ｓ’）以下の厚さ（Ｓ１）を有しており、
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記貫通孔（４１）に配置されかつ前記支持体（３１）の厚さ以下の厚さ（Ｓ２）を有する１つの磁気コアを有する、
請求項１から６までのいずれか１項記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１０】
前記支持体（３１）は、所定の厚さ（Ｓ’）および内径（Ｄ’int）を有する環状の輪郭を有しており、前記容積（Ｖint）は、前記支持体（３１）の前記所定の厚さ（Ｓ’）について前記内径（Ｄ’int）から計算された容積である、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１１】
前記第１の磁気コア（４０）は、磁気的に可逆の材料から成り、前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）は、不可逆の磁気材料から成る、請求項１から１０までのいずれか１項記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１２】
前記コイルの前記支持体（３１）は、容積（Ｖint）を規定しており、前記第１の磁気コア（４０）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）内に少なくとも部分的に配置されているのに対し、前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）の外側に配置されている、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１３】
前記磁気装置の前記第１および／または第２の側面（１２，１３）の磁化、消磁および／または搬送条件を制御するために前記少なくとも１つの極ユニット（３０Ａ）に機能的に接続されたコマンドおよび制御ユニット（１００）を備える、請求項１から１２までのいずれか１項記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１４】
前記極ユニット（３０Ａ）は、第１の極コレクタ（５０）および第２の極コレクタ（６０）を有しており、前記第１の極コレクタ（５０）の上面（５０Ａ）は、固着平面（１２）を形成しており、その側面（６０Ａ）は、前記磁気装置の支持平面（１３）を形成している、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段による、改良された磁気装置に関する。
【０００２】
特に、本発明は、永電磁装置（electro-permanent magnetic apparatus）、さらにより具体的には、自己固着式モノリシックタイプの永電磁装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
本明細書の続きにおける永電磁装置という用語は、
−装置自体の内部に適切に配置された永久磁石を備えて形成された磁気装置
−固着ステップでの通常使用の間に電源を必要としないが、活性化および不活性化ステップでは電源を必要とする装置
−強磁性体によって形成された磁気流れを搬送するための極コレクタを必要とする装置
を意味する。
【０００４】
磁気装置自体の幾何学的サイズに影響することなく、より控えめな製造コストを有し、公知の装置に対して磁気性能が等しい磁気装置の要求を満たすという必要性が、特に永電磁タイプの磁気装置の製造者によってますます感じられている。
【０００５】
実際に、より手ごろであるが、特に装置の厚さなどの装置自体の幾何学的サイズを変更することなく同じ磁気固着力を保証する、例えば機械加工される強磁性部品を固着するための市場磁気装置を提案するという一定の探求が存在する。
【０００６】
実際、厚さの増加が特定の作業機械（例えば、フライス盤またはプラスチック材料成形機械など）における使用の可能性を減らすことを考慮すると、厚さは磁気装置におけるますます重要なパラメータである。なぜならば、強磁性部品のための最大有効ストロークは予め決まっているので、磁気装置の厚さが増加すると、固着される強磁性部品を収容するための有効空間が減少するからである。
【０００７】
磁気装置のコストを減らすためには、磁気装置を形成する各極ユニットの固着面のサイズを増大することで十分である。これにより、磁気装置の加工時間が短縮される。なぜならば、より大きな表面サイズを有するより少数の極ユニットを用いて同じ磁力を得ることが可能であるからである。しかしながら、参照する技術分野において周知であり確立されているが、このような解決策は、極ユニットの幾何学的サイズの増加という主な欠点を有しており、これは、磁気装置自体の厚さの不可避な増加を意味する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、製造コストを減らすとともに幾何学的サイズ、特に磁気装置の厚さを不変のまま維持することを可能にし、発生する磁力が等しい、磁気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、下記の請求項１に従って特徴づけられる磁気装置によって達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のおかげで、既知の磁気装置に対して製造コストがより低く、かつその厚さをこのような磁気固着装置に関して不変に維持し、発生することができる固着力は等しい、磁気固着装置を得ることが可能である。
【００１１】
このような結果は、既知の磁気装置の厚さにおいて、既知の磁気装置に設けられた極ユニットのサイズに関してより大きな表面サイズを有する新たな極ユニットを形成することによって達成される。こうすることによって、新たな磁気装置を形成するために必要とされる極ユニットの数を減らすことが可能であり、磁気装置の固着面によって発生する固着力は等しくなる。
【００１２】
ここで、単に非限定的な例として提供されかつ添付の図面に示されるその好ましい実施形態に関連して、本発明がより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による、機械加工を受ける部品に関連しているときの磁気装置と、制御ユニットとの斜視図である。
【図２】図１の装置の、部分的な断面で示された分解斜視図を示している。
【図３】図１の装置の断面側面図を示している。
【図３ａ】活性化条件における、図１の装置の断面側面図を示している。
【図３ｂ】不活性化条件における、図１の装置の断面側面図を示している。
【図３ｃ】搬送条件における、図１の装置の断面側面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
添付の図面に示される実施形態は、図式的に描かれており、必ずしも実寸では示されておらず、また様々な形成要素の間で必ずしも比例的に描かれていない。
【００１５】
明示的に示されていないときでも、特定の実施形態に関連して説明される個々の特徴は、付属物として意図されており、かつ／または、他の実施形態に関連して説明される他の特徴と交換可能である。
【００１６】
添付の図面を参照すると、磁気固着装置が全体として１０Ａで示されている。
【００１７】
好ましくは、この明細書の続きでは、本発明の定義が一般性を失うことなく、永電磁式、自己固着式およびモノリシックタイプの磁気固着装置が説明される。
【００１８】
鉄含有エレメント（ferrous element）Ｐ１を磁気的に固着するための磁気装置１０Ａは、支持構造１１を有しており、その厚さＳ内に、複数のＮ個の極ユニット３０Ａが収容されている。
【００１９】
特に、支持構造１１は、最も大きな広がりを持つ互いに反対側の面に第１の側面１２および第２の側面１３をそれぞれ特定している。
【００２０】
好ましくは、第１の側面１２および第２の側面１３は、それぞれの平面を規定するように互いに平行に延びている。
【００２１】
側面１２は、機械加工を受ける鉄含有エレメントＰ１、すなわち、加工される鉄含有部品が磁気的に固着される平面または表面であることが意図されており、側面１３は、例えば、工作機械のベンチなどの別の鉄含有エレメントに磁気的に固着することができる平面または表面であることが意図されていることは、注目に値する。
【００２２】
Ｎ個の極ユニット３０Ａは、構造１１内に自由に配置されてもよく、すなわち、いかなる予め定められた幾何学的スキームにも従うことなく配置されてよいことも、注目に値する。
【００２３】
しかしながら、好ましい実施形態によれば、Ｎ個の極ユニット３０Ａは、１つのスキームに従って構造１１内に配置されており、このスキームに従って、Ｎ個の極ユニット３０Ａは行列形式で配置されている。
【００２４】
好ましくは、Ｎ個の極ユニット３０Ａのこのような行列構成において、中心は、上述の行列を形成する線および／または列に沿って位置している。
【００２５】
さらに、装置１０Ａを使用する通常の方法によれば、止り穴１５が、Ｎ個の極ユニット３０Ａの中心に形成されてもよい。好ましくは、このような止り穴１５は、ヘリコイルなどのねじ込み充填インサートで塞がれたねじ付き止り穴であってもよい。
【００２６】
さらに、特定の用途に対しては、支持構造１１は、装置１０の第１の側面１２に配置された別の複数の止り穴１５Ａを有していてもよい。特に、止り穴１５Ａは行列の形式で配置されていてもよく、またＮ個の極ユニット３０Ａの間に配置されていてもよい。
【００２７】
各極ユニット３０Ａは、少なくとも１つのそれぞれの極コレクタ５０と、第１の保磁値（coercive value）を有する第１の磁気コア４０と、コイル３０と、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂとを有しており、各第２の磁気コアは、第１の保磁値と異なる独自の保磁値を有している。
【００２８】
図３を参照すると、ここに例示された実施形態では、第１の極コレクタ５０は、支持構造１１の一体的部分である。なぜならば、第１の極コレクタ５０は、材料の除去など、固体からの機械加工プロセスによって得られるからである。
【００２９】
特に、極コレクタ５０の上部５０Ａが、モノリシックタイプの磁気装置１０を得るように第１の側面１２の一部を特定する場合、極コレクタ５０は、底部５０Ｂを画成しかつ支持構造１１と一体的に形成されている。
【００３０】
極ユニット３０Ａは、第２の極コレクタ６０を有しており、最大の広がりを有する第２の極コレクタ６０の面６０Ａは、第２の側面１３の一部を特定している。第２の極コレクタ６０は、第１の磁気コア４０に隣接して配置されており、このような磁気コア４０を、第１の極コレクタ５０の底部５０Ｂに対して挟む。
【００３１】
第２の側面１３の表面を磁気的に活性にするために、すなわち、第２の側面１３を介して磁気装置１０Ａを固着するために十分な磁力の値を有するために、磁気コア４０によって発生した磁気流れまたはその大部分を、磁気装置１０Ａから引き出すように、第２の極コレクタ６０のサイズが適していることは、注目に値する。
【００３２】
これは、自己固着およびモノリシック磁気装置を形成する可能性を保証する。
【００３３】
有利には、磁気装置１０Ａの作動条件、特に、第１の磁気コア４０の磁化状態を変更するために、コイル３０が、第１の磁気コア４０の外側にかつ第１の磁気コア４０に配置されている。
【００３４】
一態様によれば、例えば、樹脂注入物７０を用いてギャップを充填する工程が、コイル３０をカバーし、かつ第２の極コレクタ６０と、コイル自体を備える第１の磁気コア４０との間の密着を保証するために提供される。
【００３５】
したがって、樹脂７０は、上述のエレメントの脱落不可能性を保証することが意図されており、また、コイル３０が配置された領域における、不純物および／または液体の漏れに対する不透過性を保証することを目的とする。
【００３６】
有利には、図１も参照すると、装置自体の作動条件を制御するために磁気装置１０Ａに機能的に接続された制御ユニット１００が設けられている。
【００３７】
特に、制御ユニット１００は、特定の作動条件に応じて、電気巻線３０を制御して磁気コア４０の磁化状態を変更するために、電気接続１０１によって磁気装置１０Ａに電気的に関連付けられている。
【００３８】
制御ユニット１００は、複数のボタン１０２を有しており、これらの複数のボタン１０２を押すことによって、オペレータは、作動条件に従って作動するように磁気装置１０Ａを制御することができる。これは、この明細書の続きでより詳細に示される。
【００３９】
上述の構成部材のより詳細な説明のために、同一出願人による欧州特許第２２８０８０３号明細書および欧州特許第２２８０８０４号明細書を参照することができ、その内容は、本明細書に一体的に示されることが意図されている。
【００４０】
有利には、磁気装置１０Ａの厚さＳを変更することなく極面の増加を得るために、第１の磁気方向に向けられた第１の磁気流れを発生させるための第１の磁気コア４０が設けられているのに対し、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａは、第２の磁気方向に向けられた第２の磁気流れを発生させ、かつ複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、第３の磁気方向に向けられた第３の磁気流れを発生させる。
【００４１】
特に、第３の磁気方向は、第１の磁気方向と平行であり、かつ第２の磁気方向に対して異なる方向、好ましくは垂直である。
【００４２】
極ユニット３０Ａにおいてそれぞれの磁石４０，９０Ａおよび９０Ｂによって発生する上述の３つの磁気方向の一例が、磁気装置１０Ａの異なる作動条件に関して、図３ａ，図３ｂおよび図３ｃに例示されている。
【００４３】
特に、図３ａ，図３ｂおよび図３ｃは、それぞれ活性化条件、不活性化条件および搬送条件における磁気装置１０Ａの側面断面図を示している。
【００４４】
特に、磁気装置１０Ａの厚さＳを変化させない極面の増加は、第１の保磁値を有する磁石４０の磁気流れが同時に、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂによって発生される磁気流れと平行であり、かつ両方とも第１の保磁値と異なる値を有する第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａに対して異なる方向に向けられていることによって得ることができる。
【００４５】
厚さＳを変更しない極面のこのような増加は、極ユニット３０Ａにおける複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａおよび第２の部分９０Ｂのように、第１の磁気コア４０の位置がどこであるかを特定することなく少なくとも最初に達成可能であることも、注目に値する。
【００４６】
実際には、正確には、極ユニット５０および６０の表面サイズを増加させ、したがって、形成される極ユニット３０Ａの数を減らすことを可能にする３つの磁気流れを組み合せる可能性があり、発生する磁力は等しい。
【００４７】
言及したように、磁気装置１０Ａ、特に、自己固着式永電磁タイプの磁気装置を特徴づける３つの作動条件、すなわち、活性化条件（図３ａ）、不活性化条件（図３ｂ）および搬送条件（または機械ベンチへの／からの組立て／分解条件）（図３ｃ）が存在する。
【００４８】
図３ａおよび図３ｂに関する最初の２つの条件は公知であり、同一出願人の欧州特許第２２８０８０３号明細書および欧州特許第２２８０８０４号明細書における説明からその操作を推測することが可能であり、その内容は、本明細書に一体的に示されることが意図されている。
【００４９】
搬送条件（または組立て／分解条件）（図３ｃ）はむしろ、他の２つに対して異なっている。なぜならば、この特定の条件では、側面１３、すなわち工作機械のベンチに磁気的に固着される側において、永電磁装置によって発生した磁力を相殺する必要があるからである。
【００５０】
この結果を得るために、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂによって発生した磁気流れと、磁気コア４０によって発生した磁気流れとのバランスを保証する必要がある。
【００５１】
この条件は、側面１３によって発生した磁気流れを測定することによってこのような条件の制御を可能にする電子制御装置によって保証される。
【００５２】
本明細書のために、磁気装置の第１の作動条件（活性化条件）（図３ａ）では、第１の磁気コア４０によって発生した磁気流れは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂによって発生した磁気流れと等しいのに対し、磁気装置の第２の作動条件（不活性化条件）（図３ｂ）では、第１の磁気コア４０によって発生した磁気流れは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂによって発生した磁気流れと等しくかつ逆向きであり、最後に、磁気装置の第３の作動条件（搬送条件）（図３ｃ）では、第１の磁気コア４０によって発生した磁気流れは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂによって発生した磁気流れと等しくかつ逆向きであることは、注目に値する。
【００５３】
これは、磁気装置自体の正しい作動を可能にするための磁気流れの間の必要なバランスを保証する。
【００５４】
第１の作動条件（図３ａ）は、装置１０Ａの固着作動条件として規定され、この場合、固着力は平面１２および１３上で発生するのに対し、第２の作動条件(図３ｂ)は、装置１０Ａの不活性化作動条件として規定され、この場合、平面１２上では固着力が発生しない一方、常に平面１３上では常に固着力が発生し、最後に、第３の作動条件（図３ｃ）は、装置１０Ａの搬送作動条件として規定され、この場合、適切な強磁性プレートが配置されている平面１２上で固着力が発生する一方、平面１３上では固着力が発生しないことも、注目に値する。
【００５５】
ここで図２および図３を参照すると、コイル３０は、所定の輪郭の支持体３１を提供し、このような支持体に導電性エレメント３２が巻き付けられており、このような支持体３１が容積Ｖintを規定していることも、注目に値する。
【００５６】
一実施形態では、磁気装置１０の効率を増加させるために、第１の磁気コア４０および／または複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂが、支持体３１によって規定された容積Ｖint内に少なくとも部分的に配置されることが提供される。
【００５７】
言い換えれば、装置１０Ａの効率を改善するために、第１の磁気コア４０および／または複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、少なくとも部分的に容積Ｖint内に配置される。
【００５８】
例えば、第１の磁気コア４０および第２の部分９０Ｂの両方が部分的にＶintに収容されていてもよいし、第１の磁気コア４０および第２の部分９０Ｂの両方が完全にＶintに収容されていてもよいし、または、第１の磁気コア４０のみが完全にＶintに収容され、第２の部分９０Ｂが部分的にＶintに収容されるか、またはその逆であってもよい。
【００５９】
特に、支持体３１は、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂを少なくとも部分的に包囲するように成形されている。
【００６０】
磁気装置１０Ａの最も効率的な実施形態に対応する好ましい実施形態を示す図２および図３では、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、完全に容積Ｖint内に収容されている。したがって、このような好ましい実施形態では、支持体３１は、その容積Ｖintにおいて、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂの両方を完全に包囲しており、すなわち、それらは、侵入せず、突出せず、または支持体３１によって規定された容積Ｖintの外側に位置する部分を有していない。
【００６１】
複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａのみが、便利には、支持体３１によって規定された容積Ｖintの外側に配置されていることは、注目に値する。
【００６２】
特に、図２および図３に示したように、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの部分９０Ａは、第２の磁気方向に向けられた第２の磁気流れを発生するために極ユニット３０Ａの第１のコレクタ５０の周囲に配置されている。
【００６３】
このような第２の磁気方向は、好ましい実施形態では、コア４０によって発生する流れの第１の磁気方向に対して垂直である。
【００６４】
前述のように、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの、第１の部分９０Ａとは異なる第２の部分９０Ｂは、コイル３０の支持体３１の容積Ｖintに少なくとも部分的に収容されており、また、第１の磁気コア４０によって発生する磁気流れの第１の磁気方向に平行な第３の磁気方向に向けられた第３の磁気流れを発生するように構成されている。
【００６５】
一態様によると、磁気コア４０は、アルニコタイプの磁石で具体化される永久可逆タイプの磁気コアであるのに対し、複数の磁気コア９０Ａ，９０Ｂは、フェライト、サマリウムコバルトまたはネオジムフェロボロンで具体化される永久磁化された不可逆タイプの複数の磁気コアであることが提供される。
【００６６】
磁気コア４０または複数の磁気コア９０Ａ，９０Ｂのためのその他のタイプの材料が提供されてもよい。
【００６７】
したがって、制御ユニット１００によって適切に制御されるとき、コイル３０は、磁気コア４０の磁化状態を変更するという役割を有している。
【００６８】
別の態様によれば、強磁性支持体（図示せず）が、空気ギャップゾーンを形成するなどのためのあらゆる空いたスペースを排除するために、支持体エレメント３１の容積Ｖint内に収容されてもよい。
【００６９】
代替的な実施形態（図示せず）では、第１の磁気コア４０が、容積Ｖint内に部分的または完全に収容されることが提供されるのに対し、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂが、容積Ｖintの外側に配置されてもよい。このシナリオでは、容積Ｖint内に部分的または完全に収容された第１の磁気コア４０と一緒に、空隙領域を形成するようなあらゆる空きスペースを排除するために、１つまたは複数の強磁性支持体が容積Ｖint内に収容されることも提供される。
【００７０】
別の代替的な実施形態（図示せず）では、第１の磁気コア４０は、２つ以上の磁気部分で形成されてもよく、すなわち、第１の磁気コア４０は、互いに異なる形状およびサイズを有する異なる磁気コアを用いて形成されてもよく、同様に、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの部分９０Ａおよび９０Ｂの両方も、１つの磁気コアまたはやはり互いに異なる形状およびサイズを有する複数の磁気コアで形成されてもよい。第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂを形成するこのような磁気エレメントは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂを形成するエレメントが、第１の磁気コア４０を形成するエレメントに関して重心であるような形式で、配置されることが好ましい。
【００７１】
好ましい実施態様によれば、図２も参照すると、各極ユニット３０Ａを形成するエレメントは、実質的に円形またはディスク状のエレメントで具体化されている。特に、極コレクタ５０、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａ、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂ、第１の磁気コア４０、コイル３０および極コレクタ６０は、軸線Ｘ−Ｘに沿って同軸かつ対称である。
【００７２】
実際、支持体３１は、厚さＳ’および内径Ｄ’intの環状輪郭を有しており、これにより、容積Ｖintは、支持体３１の厚さＳ’についての内径から計算された容積である。
【００７３】
特に、支持体３１の輪郭は、導電性エレメント３２（図２には示されていない）が挿入される溝３３（内側容積Ｖintの位置と反対側）を画成している。
【００７４】
さらに、第１の磁気コア４０は１つの磁気コアを有しており、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂも１つの磁気コアを有している。
【００７５】
特に、第１の磁気コア４０は、孔４１、好ましくは貫通孔を画成するように、外径Ｄ１および内径Ｄ１’を有する、厚さＳ１の環状輪郭を有している。第１の磁気コア４０は、平坦でかつ互いに平行な、最大の広がりを有する２つの面４０’および４０’’を規定する。
【００７６】
好ましくは、貫通孔４１は、第１の磁気コア４０の表面４０’，４０’’に関して中央位置に配置されている。
【００７７】
最大効率の条件で第１の磁気コア４０が容積Ｖintに収容される場合、厚さＳ１が、最大でも支持体３１の厚さＳ’と等しいことは、注目に値する。
【００７８】
有利には、この好ましい実施形態では、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、厚さＳ２および直径Ｄ２の中実の円柱として具体化されており、貫通孔内に、ひいては支持体３１の厚さＳ’内にも完全に収容されるように、このような貫通孔４１に配置される。
【００７９】
言い換えれば、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂが、厚さＳ’内に一体的に収容されるとすると、厚さＳ’は、厚さＳ１および厚さＳ２のうちの大きい方以上でなければならない。
【００８０】
したがって、好ましい実施形態では、第１の磁気コア４０は、外径Ｄ１と、内径Ｄ１’と、厚さＳ１とを有するトロイドの形式で成形されているのに対し、貫通孔４１に挿入される、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの部分９０Ｂは、直径Ｄ２および厚さＳ２を有する中実の円柱のように成形されている。
【００８１】
したがって、磁気装置１０Ａの厚さＳを増加させないために、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、第１の磁気コア４０の内側に導入された。
【００８２】
再び、好ましい実施形態によれば、
複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第１の部分９０Ａは、外径Ｄ３、内径Ｄ３’および高さＳ３の環状エレメントで具体化されており、
第２の極コレクタ６０は、直径Ｄ４および厚さＳ４の中実の円柱で具体化されている。
【００８３】
第２の極コレクタ６０は、最大の広がりを有する２つの対向する平行な表面６０Ａおよび６０Ｂを規定していることは、注目に値する。
【００８４】
好ましい実施形態に関して上述したものに関連して、新たな磁気装置１０Ａは、背景技術と同じ厚さＳを使用して側面１２において同じ磁気表面性能を有するが、必要な極の数はより少なく、このような側面１２で発生する磁力は等しい。
【００８５】
このような削減は、１つの極ユニットの固着面の増大と正比例する。したがって、固着のために必要とされる磁気性能を保証するために標準的な磁気装置において１００個の極（すなわち、直径が７０ｍｍの極）を形成する必要がある場合、本発明によれば、同じ厚さＳの磁気装置を形成することが可能である。なぜならば、４０％大きな極面を持つ１つの極ユニット（すなわち、直径が９０ｍｍの極）を構成することができるからである。
【００８６】
これにより、４０％少ない極数によって同じ前の磁気性能を得ることができる。
【００８７】
明らかに、偶発のかつ特定のニーズを満たすために、当業者は、上述の磁気装置に対していくつかの変更および改良を行ってもよいが、全ては、以下の請求項によって規定される本発明の保護範囲に含まれる。
【図１】
2020516074.tif 000003
【図２】
2020516074.tif 000004
【図３】
2020516074.tif 000005
【図３ａ】
2020516074.tif 000006
【図３ｂ】
2020516074.tif 000007
【図３ｃ】
2020516074.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月1日(2019.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、請求項１の前段による、改良された磁気装置に関する。
【０００２】
特に、本開示は、永電磁装置（electro-permanent magnetic apparatus）、さらにより具体的には、自己固着式モノリシックタイプの永電磁装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
本明細書の続きにおける永電磁装置という用語は、
−装置自体の内部に適切に配置された永久磁石を備えて形成された磁気装置
−固着ステップでの通常使用の間に電源を必要としないが、活性化および不活性化ステップでは電源を必要とする装置
−強磁性体によって形成された磁気流れを搬送するための極コレクタを必要とする装置
を意味する。
【０００４】
磁気装置自体の幾何学的サイズに影響することなく、より控えめな製造コストを有し、公知の装置に対して磁気性能が等しい磁気装置の要求を満たすという必要性が、特に永電磁タイプの磁気装置の製造者によってますます感じられている。
【０００５】
実際に、より手ごろであるが、特に装置の厚さなどの装置自体の幾何学的サイズを変更することなく同じ磁気固着力を保証する、例えば機械加工される強磁性部品を固着するための市場磁気装置を提案するという一定の探求が存在する。
【０００６】
実際、厚さの増加が特定の作業機械（例えば、フライス盤またはプラスチック材料成形機械など）における使用の可能性を減らすことを考慮すると、厚さは磁気装置におけるますます重要なパラメータである。なぜならば、強磁性部品のための最大有効ストロークは予め決まっているので、磁気装置の厚さが増加すると、固着される強磁性部品を収容するための有効空間が減少するからである。
【０００７】
磁気装置のコストを減らすためには、磁気装置を形成する各極ユニットの固着面のサイズを増大することで十分である。これにより、磁気装置の加工時間が短縮される。なぜならば、より大きな表面サイズを有するより少数の極ユニットを用いて同じ磁力を得ることが可能であるからである。しかしながら、参照する技術分野において周知であり確立されているが、このような解決策は、極ユニットの幾何学的サイズの増加という主な欠点を有しており、これは、磁気装置自体の厚さの不可避な増加を意味する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、製造コストを減らすとともに幾何学的サイズ、特に磁気装置の厚さを不変のまま維持することを可能にし、発生する磁力が等しい、磁気装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、下記の請求項１に従って特徴づけられる磁気装置によって達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本開示のおかげで、既知の磁気装置に対して製造コストがより低く、かつその厚さをこのような磁気固着装置に関して不変に維持し、発生することができる固着力は等しい、磁気固着装置を得ることが可能である。
【００１１】
このような結果は、既知の磁気装置の厚さにおいて、既知の磁気装置に設けられた極ユニットのサイズに関してより大きな表面サイズを有する新たな極ユニットを形成することによって達成される。こうすることによって、新たな磁気装置を形成するために必要とされる極ユニットの数を減らすことが可能であり、磁気装置の固着面によって発生する固着力は等しくなる。
【００１２】
ここで、単に非限定的な例として提供されかつ添付の図面に示されるその好ましい実施形態に関連して、本開示がより詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による、機械加工を受ける部品に関連しているときの磁気装置と、制御ユニットとの斜視図である。
【図２】図１の装置の、部分的な断面で示された分解斜視図を示している。
【図３】図１の装置の断面側面図を示している。
【図３ａ】活性化条件における、図１の装置の断面側面図を示している。
【図３ｂ】不活性化条件における、図１の装置の断面側面図を示している。
【図３ｃ】搬送条件における、図１の装置の断面側面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
添付の図面に示される実施形態は、図式的に描かれており、必ずしも実寸では示されておらず、また様々な形成要素の間で必ずしも比例的に描かれていない。
【００１５】
明示的に示されていないときでも、特定の実施形態に関連して説明される個々の特徴は、付属物として意図されており、かつ／または、他の実施形態に関連して説明される他の特徴と交換可能である。
【００１６】
添付の図面を参照すると、磁気固着装置が全体として１０Ａで示されている。
【００１７】
好ましくは、この明細書の続きでは、本発明の定義が一般性を失うことなく、永電磁式、自己固着式およびモノリシックタイプの磁気固着装置が説明される。
【００１８】
鉄含有エレメント（ferrous element）Ｐ１を磁気的に固着するための磁気装置１０Ａは、支持構造１１を有しており、その厚さＳ内に、複数のＮ個の極ユニット３０Ａが収容されている。
【００１９】
特に、支持構造１１は、最も大きな広がりを持つ互いに反対側の面に第１の側面１２および第２の側面１３をそれぞれ特定している。
【００２０】
好ましくは、第１の側面１２および第２の側面１３は、それぞれの平面を規定するように互いに平行に延びている。
【００２１】
側面１２は、機械加工を受ける鉄含有エレメントＰ１、すなわち、加工される鉄含有部品が磁気的に固着される平面または表面であることが意図されており、側面１３は、例えば、工作機械のベンチなどの別の鉄含有エレメントに磁気的に固着することができる平面または表面であることが意図されていることは、注目に値する。
【００２２】
Ｎ個の極ユニット３０Ａは、構造１１内に自由に配置されてもよく、すなわち、いかなる予め定められた幾何学的スキームにも従うことなく配置されてよいことも、注目に値する。
【００２３】
しかしながら、好ましい実施形態によれば、Ｎ個の極ユニット３０Ａは、１つのスキームに従って構造１１内に配置されており、このスキームに従って、Ｎ個の極ユニット３０Ａは行列形式で配置されている。
【００２４】
好ましくは、Ｎ個の極ユニット３０Ａのこのような行列構成において、中心は、上述の行列を形成する線および／または列に沿って位置している。
【００２５】
さらに、装置１０Ａを使用する通常の方法によれば、止り穴１５が、Ｎ個の極ユニット３０Ａの中心に形成されてもよい。好ましくは、このような止り穴１５は、ヘリコイルなどのねじ込み充填インサートで塞がれたねじ付き止り穴であってもよい。
【００２６】
さらに、特定の用途に対しては、支持構造１１は、装置１０の第１の側面１２に配置された別の複数の止り穴１５Ａを有していてもよい。特に、止り穴１５Ａは行列の形式で配置されていてもよく、またＮ個の極ユニット３０Ａの間に配置されていてもよい。
【００２７】
各極ユニット３０Ａは、少なくとも１つのそれぞれの極コレクタ５０と、第１の保磁値（coercive value）を有する第１の磁気コア４０と、コイル３０と、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂとを有しており、各第２の磁気コアは、第１の保磁値と異なる独自の保磁値を有している。
【００２８】
図３を参照すると、ここに例示された実施形態では、第１の極コレクタ５０は、支持構造１１の一体的部分である。なぜならば、第１の極コレクタ５０は、材料の除去など、固体からの機械加工プロセスによって得られるからである。
【００２９】
特に、極コレクタ５０の上部５０Ａが、モノリシックタイプの磁気装置１０を得るように第１の側面１２の一部を特定する場合、極コレクタ５０は、底部５０Ｂを画成しかつ支持構造１１と一体的に形成されている。
【００３０】
極ユニット３０Ａは、第２の極コレクタ６０を有しており、最大の広がりを有する第２の極コレクタ６０の面６０Ａは、第２の側面１３の一部を特定している。第２の極コレクタ６０は、第１の磁気コア４０に隣接して配置されており、このような磁気コア４０を、第１の極コレクタ５０の底部５０Ｂに対して挟む。
【００３１】
第２の側面１３の表面を磁気的に活性にするために、すなわち、第２の側面１３を介して磁気装置１０Ａを固着するために十分な磁力の値を有するために、磁気コア４０によって発生した磁気流れまたはその大部分を、磁気装置１０Ａから引き出すように、第２の極コレクタ６０のサイズが適していることは、注目に値する。
【００３２】
これは、自己固着およびモノリシック磁気装置を形成する可能性を保証する。
【００３３】
有利には、磁気装置１０Ａの作動条件、特に、第１の磁気コア４０の磁化状態を変更するために、コイル３０が、第１の磁気コア４０の外側にかつ第１の磁気コア４０に配置されている。
【００３４】
一態様によれば、例えば、樹脂注入物７０を用いてギャップを充填する工程が、コイル３０をカバーし、かつ第２の極コレクタ６０と、コイル自体を備える第１の磁気コア４０との間の密着を保証するために提供される。
【００３５】
したがって、樹脂７０は、上述のエレメントの脱落不可能性を保証することが意図されており、また、コイル３０が配置された領域における、不純物および／または液体の漏れに対する不透過性を保証することを目的とする。
【００３６】
有利には、図１も参照すると、装置自体の作動条件を制御するために磁気装置１０Ａに機能的に接続された制御ユニット１００が設けられている。
【００３７】
特に、制御ユニット１００は、特定の作動条件に応じて、電気巻線３０を制御して磁気コア４０の磁化状態を変更するために、電気接続１０１によって磁気装置１０Ａに電気的に関連付けられている。
【００３８】
制御ユニット１００は、複数のボタン１０２を有しており、これらの複数のボタン１０２を押すことによって、オペレータは、作動条件に従って作動するように磁気装置１０Ａを制御することができる。これは、この明細書の続きでより詳細に示される。
【００３９】
上述の構成部材のより詳細な説明のために、同一出願人による欧州特許第２２８０８０３号明細書および欧州特許第２２８０８０４号明細書を参照することができ、その内容は、本明細書に一体的に示されることが意図されている。
【００４０】
有利には、磁気装置１０Ａの厚さＳを変更することなく極面の増加を得るために、第１の磁気方向に向けられた第１の磁気流れを発生させるための第１の磁気コア４０が設けられているのに対し、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａは、第２の磁気方向に向けられた第２の磁気流れを発生させ、かつ複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、第３の磁気方向に向けられた第３の磁気流れを発生させる。
【００４１】
特に、第３の磁気方向は、第１の磁気方向と平行であり、かつ第２の磁気方向に対して異なる方向、好ましくは垂直である。
【００４２】
極ユニット３０Ａにおいてそれぞれの磁石４０，９０Ａおよび９０Ｂによって発生する上述の３つの磁気方向の一例が、磁気装置１０Ａの異なる作動条件に関して、図３ａ，図３ｂおよび図３ｃに例示されている。
【００４３】
特に、図３ａ，図３ｂおよび図３ｃは、それぞれ活性化条件、不活性化条件および搬送条件における磁気装置１０Ａの側面断面図を示している。
【００４４】
特に、磁気装置１０Ａの厚さＳを変化させない極面の増加は、第１の保磁値を有する磁石４０の磁気流れが同時に、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂによって発生される磁気流れと平行であり、かつ両方とも第１の保磁値と異なる値を有する第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａに対して異なる方向に向けられていることによって得ることができる。
【００４５】
厚さＳを変更しない極面のこのような増加は、極ユニット３０Ａにおける複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａおよび第２の部分９０Ｂのように、第１の磁気コア４０の位置がどこであるかを特定することなく少なくとも最初に達成可能であることも、注目に値する。
【００４６】
実際には、正確には、極ユニット５０および６０の表面サイズを増加させ、したがって、形成される極ユニット３０Ａの数を減らすことを可能にする３つの磁気流れを組み合せる可能性があり、発生する磁力は等しい。
【００４７】
言及したように、磁気装置１０Ａ、特に、自己固着式永電磁タイプの磁気装置を特徴づける３つの作動条件、すなわち、活性化条件（図３ａ）、不活性化条件（図３ｂ）および搬送条件（または機械ベンチへの／からの組立て／分解条件）（図３ｃ）が存在する。
【００４８】
図３ａおよび図３ｂに関する最初の２つの条件は公知であり、同一出願人の欧州特許第２２８０８０３号明細書および欧州特許第２２８０８０４号明細書における説明からその操作を推測することが可能であり、その内容は、本明細書に一体的に示されることが意図されている。
【００４９】
搬送条件（または組立て／分解条件）（図３ｃ）はむしろ、他の２つに対して異なっている。なぜならば、この特定の条件では、側面１３、すなわち工作機械のベンチに磁気的に固着される側において、永電磁装置によって発生した磁力を相殺する必要があるからである。
【００５０】
この結果を得るために、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂによって発生した磁気流れと、磁気コア４０によって発生した磁気流れとのバランスを保証する必要がある。
【００５１】
この条件は、側面１３によって発生した磁気流れを測定することによってこのような条件の制御を可能にする電子制御装置によって保証される。
【００５２】
本明細書のために、磁気装置の第１の作動条件（活性化条件）（図３ａ）では、第１の磁気コア４０によって発生した磁気流れは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂによって発生した磁気流れと等しいのに対し、磁気装置の第２の作動条件（不活性化条件）（図３ｂ）では、第１の磁気コア４０によって発生した磁気流れは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂによって発生した磁気流れと等しくかつ逆向きであり、最後に、磁気装置の第３の作動条件（搬送条件）（図３ｃ）では、第１の磁気コア４０によって発生した磁気流れは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂによって発生した磁気流れと等しくかつ逆向きであることは、注目に値する。
【００５３】
これは、磁気装置自体の正しい作動を可能にするための磁気流れの間の必要なバランスを保証する。
【００５４】
第１の作動条件（図３ａ）は、装置１０Ａの固着作動条件として規定され、この場合、固着力は平面１２および１３上で発生するのに対し、第２の作動条件(図３ｂ)は、装置１０Ａの不活性化作動条件として規定され、この場合、平面１２上では固着力が発生しない一方、常に平面１３上では常に固着力が発生し、最後に、第３の作動条件（図３ｃ）は、装置１０Ａの搬送作動条件として規定され、この場合、適切な強磁性プレートが配置されている平面１２上で固着力が発生する一方、平面１３上では固着力が発生しないことも、注目に値する。
【００５５】
ここで図２および図３を参照すると、コイル３０は、所定の輪郭の支持体３１を提供し、このような支持体に導電性エレメント３２が巻き付けられており、このような支持体３１が容積Ｖintを規定していることも、注目に値する。
【００５６】
一実施形態では、磁気装置１０の効率を増加させるために、第１の磁気コア４０および／または複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂが、支持体３１によって規定された容積Ｖint内に少なくとも部分的に配置されることが提供される。
【００５７】
言い換えれば、装置１０Ａの効率を改善するために、第１の磁気コア４０および／または複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、少なくとも部分的に容積Ｖint内に配置される。
【００５８】
例えば、第１の磁気コア４０および第２の部分９０Ｂの両方が部分的にＶintに収容されていてもよいし、第１の磁気コア４０および第２の部分９０Ｂの両方が完全にＶintに収容されていてもよいし、または、第１の磁気コア４０のみが完全にＶintに収容され、第２の部分９０Ｂが部分的にＶintに収容されるか、またはその逆であってもよい。
【００５９】
特に、支持体３１は、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂを少なくとも部分的に包囲するように成形されている。
【００６０】
磁気装置１０Ａの最も効率的な実施形態に対応する好ましい実施形態を示す図２および図３では、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、完全に容積Ｖint内に収容されている。したがって、このような好ましい実施形態では、支持体３１は、その容積Ｖintにおいて、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂの両方を完全に包囲しており、すなわち、それらは、侵入せず、突出せず、または支持体３１によって規定された容積Ｖintの外側に位置する部分を有していない。
【００６１】
複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａのみが、便利には、支持体３１によって規定された容積Ｖintの外側に配置されていることは、注目に値する。
【００６２】
特に、図２および図３に示したように、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの部分９０Ａは、第２の磁気方向に向けられた第２の磁気流れを発生するために極ユニット３０Ａの第１のコレクタ５０の周囲に配置されている。
【００６３】
このような第２の磁気方向は、好ましい実施形態では、コア４０によって発生する流れの第１の磁気方向に対して垂直である。
【００６４】
前述のように、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの、第１の部分９０Ａとは異なる第２の部分９０Ｂは、コイル３０の支持体３１の容積Ｖintに少なくとも部分的に収容されており、また、第１の磁気コア４０によって発生する磁気流れの第１の磁気方向に平行な第３の磁気方向に向けられた第３の磁気流れを発生するように構成されている。
【００６５】
一態様によると、磁気コア４０は、アルニコタイプの磁石で具体化される永久可逆タイプの磁気コアであるのに対し、複数の磁気コア９０Ａ，９０Ｂは、フェライト、サマリウムコバルトまたはネオジムフェロボロンで具体化される永久磁化された不可逆タイプの複数の磁気コアであることが提供される。
【００６６】
磁気コア４０または複数の磁気コア９０Ａ，９０Ｂのためのその他のタイプの材料が提供されてもよい。
【００６７】
したがって、制御ユニット１００によって適切に制御されるとき、コイル３０は、磁気コア４０の磁化状態を変更するという役割を有している。
【００６８】
別の態様によれば、強磁性支持体（図示せず）が、空気ギャップゾーンを形成するなどのためのあらゆる空いたスペースを排除するために、支持体エレメント３１の容積Ｖint内に収容されてもよい。
【００６９】
代替的な実施形態（図示せず）では、第１の磁気コア４０が、容積Ｖint内に部分的または完全に収容されることが提供されるのに対し、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂが、容積Ｖintの外側に配置されてもよい。このシナリオでは、容積Ｖint内に部分的または完全に収容された第１の磁気コア４０と一緒に、空隙領域を形成するようなあらゆる空きスペースを排除するために、１つまたは複数の強磁性支持体が容積Ｖint内に収容されることも提供される。
【００７０】
別の代替的な実施形態（図示せず）では、第１の磁気コア４０は、２つ以上の磁気部分で形成されてもよく、すなわち、第１の磁気コア４０は、互いに異なる形状およびサイズを有する異なる磁気コアを用いて形成されてもよく、同様に、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの部分９０Ａおよび９０Ｂの両方も、１つの磁気コアまたはやはり互いに異なる形状およびサイズを有する複数の磁気コアで形成されてもよい。第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂを形成するこのような磁気エレメントは、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂを形成するエレメントが、第１の磁気コア４０を形成するエレメントに関して重心であるような形式で、配置されることが好ましい。
【００７１】
好ましい実施態様によれば、図２も参照すると、各極ユニット３０Ａを形成するエレメントは、実質的に円形またはディスク状のエレメントで具体化されている。特に、極コレクタ５０、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第１の部分９０Ａ、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂ、第１の磁気コア４０、コイル３０および極コレクタ６０は、軸線Ｘ−Ｘに沿って同軸かつ対称である。
【００７２】
実際、支持体３１は、厚さＳ’および内径Ｄ’intの環状輪郭を有しており、これにより、容積Ｖintは、支持体３１の厚さＳ’についての内径から計算された容積である。
【００７３】
特に、支持体３１の輪郭は、導電性エレメント３２（図２には示されていない）が挿入される溝３３（内側容積Ｖintの位置と反対側）を画成している。
【００７４】
さらに、第１の磁気コア４０は１つの磁気コアを有しており、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂも１つの磁気コアを有している。
【００７５】
特に、第１の磁気コア４０は、孔４１、好ましくは貫通孔を画成するように、外径Ｄ１および内径Ｄ１’を有する、厚さＳ１の環状輪郭を有している。第１の磁気コア４０は、平坦でかつ互いに平行な、最大の広がりを有する２つの面４０’および４０’’を規定する。
【００７６】
好ましくは、貫通孔４１は、第１の磁気コア４０の表面４０’，４０’’に関して中央位置に配置されている。
【００７７】
最大効率の条件で第１の磁気コア４０が容積Ｖintに収容される場合、厚さＳ１が、最大でも支持体３１の厚さＳ’と等しいことは、注目に値する。
【００７８】
有利には、この好ましい実施形態では、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、厚さＳ２および直径Ｄ２の中実の円柱として具体化されており、貫通孔内に、ひいては支持体３１の厚さＳ’内にも完全に収容されるように、このような貫通孔４１に配置される。
【００７９】
言い換えれば、第１の磁気コア４０および複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂが、厚さＳ’内に一体的に収容されるとすると、厚さＳ’は、厚さＳ１および厚さＳ２のうちの大きい方以上でなければならない。
【００８０】
したがって、好ましい実施形態では、第１の磁気コア４０は、外径Ｄ１と、内径Ｄ１’と、厚さＳ１とを有するトロイドの形式で成形されているのに対し、貫通孔４１に挿入される、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの部分９０Ｂは、直径Ｄ２および厚さＳ２を有する中実の円柱のように成形されている。
【００８１】
したがって、磁気装置１０Ａの厚さＳを増加させないために、複数の第２の磁気コア９０Ａ，９０Ｂの第２の部分９０Ｂは、第１の磁気コア４０の内側に導入された。
【００８２】
再び、好ましい実施形態によれば、
複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第１の部分９０Ａは、外径Ｄ３、内径Ｄ３’および高さＳ３の環状エレメントで具体化されており、
第２の極コレクタ６０は、直径Ｄ４および厚さＳ４の中実の円柱で具体化されている。
【００８３】
第２の極コレクタ６０は、最大の広がりを有する２つの対向する平行な表面６０Ａおよび６０Ｂを規定していることは、注目に値する。
【００８４】
好ましい実施形態に関して上述したものに関連して、新たな磁気装置１０Ａは、背景技術と同じ厚さＳを使用して側面１２において同じ磁気表面性能を有するが、必要な極の数はより少なく、このような側面１２で発生する磁力は等しい。
【００８５】
このような削減は、１つの極ユニットの固着面の増大と正比例する。したがって、固着のために必要とされる磁気性能を保証するために標準的な磁気装置において１００個の極（すなわち、直径が７０ｍｍの極）を形成する必要がある場合、本発明によれば、同じ厚さＳの磁気装置を形成することが可能である。なぜならば、４０％大きな極面を持つ１つの極ユニット（すなわち、直径が９０ｍｍの極）を構成することができるからである。
【００８６】
これにより、４０％少ない極数によって同じ前の磁気性能を得ることができる。
【００８７】
明らかに、偶発のかつ特定のニーズを満たすために、当業者は、上述の磁気装置に対していくつかの変更および改良を行ってもよいが、全ては、以下の請求項によって規定される本発明の保護範囲に含まれる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置であって、支持構造（１１）を備え、該支持構造（１１）の厚さ（Ｓ）に複数のＮ個の極ユニット（３０Ａ）が収容されており、前記支持構造（１１）は、最大の広がりを有する互いに反対側の面で第１および第２の側面（１２，１３）を特定しており、前記複数のＮ個の極ユニット（３０Ａ）はそれぞれ、
所定の輪郭の支持体（３１）および該支持体に巻き付けられた導電性エレメント（３２）を有するコイル（３０）と、
第１の磁気方向に向けられた第１の磁気流れを発生する、第１の保磁値を有する第１の磁気コア（４０）と、
それぞれが前記第１の保磁値とは異なる独自の保磁値を有する複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）と、を有し、
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第１の部分（９０Ａ）は、第２の磁気方向に向けられた第２の磁気流れを発生し、前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の第２の部分（９０Ｂ）は、第３の磁気方向に向けられた第３の磁気流れを発生し、前記第３の磁気方向は、前記第１の磁気方向と平行でありかつ前記第２の磁気方向に対して異なる方向を有している、磁気装置において、
前記コイルの前記支持体（３１）は、容積（Ｖint）を規定しており、前記第１の磁気コア（４０）および／または前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）内に少なくとも部分的に配置されていることを特徴とする、鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項２】
前記第３の磁気方向は、前記第２の磁気方向に対して垂直である、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項３】
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第１の部分（９０Ａ）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）の外側に配置されている、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項４】
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第１の部分（９０Ａ）は、前記第１のコレクタ（５０）の周囲に配置されている、請求項３記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項５】
前記第１の磁気コア（４０）および／または前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記支持体（３１）の輪郭によって規定された前記容積（Ｖint）に完全に収容されている、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項６】
前記第１の磁気コア（４０）および／または前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）はそれぞれ、互いに分離された２つ以上の磁気部分を有する、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項７】
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）の前記２つ以上の磁気部分は、前記第１の磁気コア（４０）の前記２つまたは３つ以上または複数の磁気部分に関して重心に配置されている、請求項５記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項８】
前記第１の磁気コア（４０）は、互いに平行な、最大の広がりを有する２つの表面（４０’，４０’’）および該２つの表面（４０’，４０’’）の間の貫通孔（４１）を規定する１つの磁気コアを含み、かつ前記支持体（３１）の厚さ（Ｓ’）以下の厚さ（Ｓ１）を有し、
前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記貫通孔（４１）に配置されかつ前記支持体（３１）の厚さ以下の厚さ（Ｓ２）を有する１つの磁気コアを有する、
請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項９】
前記支持体（３１）は、所定の厚さ（Ｓ’）および内径（Ｄ’int）を有する環状の輪郭を有しており、前記容積（Ｖint）は、前記支持体（３１）の前記所定の厚さ（Ｓ’）について前記内径（Ｄ’int）から計算された容積である、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１０】
前記第１の磁気コア（４０）は、磁気的に可逆の材料から成り、前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）は、不可逆の磁気材料から成る、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１１】
前記コイルの前記支持体（３１）は、容積（Ｖint）を規定しており、前記第１の磁気コア（４０）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）内に少なくとも部分的に配置されているのに対し、前記複数の第２の磁気コア（９０Ａ，９０Ｂ）の前記第２の部分（９０Ｂ）は、前記支持体（３１）によって規定された前記容積（Ｖint）の外側に配置されている、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１２】
前記磁気装置の前記第１および／または第２の側面（１２，１３）の磁化、消磁および／または搬送条件を制御するために前記少なくとも１つの極ユニット（３０Ａ）に機能的に接続されたコマンドおよび制御ユニット（１００）を備える、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【請求項１３】
前記極ユニット（３０Ａ）は、第１の極コレクタ（５０）および第２の極コレクタ（６０）を有しており、前記第１の極コレクタ（５０）の上面（５０Ａ）は、固着平面（１２）を形成しており、その側面（６０Ａ）は、前記磁気装置の支持平面（１３）を形成している、請求項１記載の鉄含有エレメント（Ｐ１）を磁気的に固着するための磁気装置。
【国際調査報告】
2020516074.tif 000009
2020516074.tif 000010