本發(fā)明涉及一種磁體吸持裝置，更為詳細(xì)地涉及一種能夠通過控制永磁鐵的磁通來獲得較強(qiáng)的吸持力，并且能夠易于進(jìn)行吸持和解除之間的切換，最大限度地減小殘磁的磁體吸持裝置。

背景技術(shù)：

永磁鐵工件夾持裝置(permanentmagnetworkholdingdevice)等磁體吸持裝置是用于通過磁力來吸附由鐵等磁性物質(zhì)(magneticmaterial)構(gòu)成的吸附對象的裝置，如今廣泛用作在擠壓成型機(jī)的模具夾具、加壓機(jī)的模具夾具、車床的夾盤等上吸附的內(nèi)部裝置等。

這種磁體吸持裝置基本上采用永磁鐵的強(qiáng)磁力，將作為磁體的吸附對象吸附到吸持面上，在解除時，控制來自永磁鐵的磁通，以避免在吸持面上形成磁通，從而使吸附對象脫離吸持面。

在此，作為用于控制來自永磁鐵的磁通的方法，可使用通過使能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的其他永磁鐵進(jìn)行旋轉(zhuǎn)來控制磁通的方法、利用額外電磁鐵來控制磁通的方法等。

本發(fā)明的申請人已經(jīng)提出利用額外電磁鐵的磁體吸持裝置(參見kr10-1319052b1公報“利用永磁鐵能量控制的磁體吸持裝置”(專利文獻(xiàn)1))。并且也曾經(jīng)提出一種進(jìn)一步發(fā)展形式的磁體吸持裝置(參見kr10-2014-0124739a公報“磁體吸持裝置”(專利文獻(xiàn)2))。

本申請人在專利文獻(xiàn)1及2中提出的磁體吸持裝置具有如下的優(yōu)點(diǎn)：能夠以簡單的結(jié)構(gòu)、即在極片上配置線圈的結(jié)構(gòu)來獲得較強(qiáng)的吸持力，只有在切換為吸持或解除時才會使用小電流來控制永磁鐵的磁路，僅用小尺寸空間也能獲得較強(qiáng)的吸持力。

另外，最大限度地減小在不吸持吸附對象的解除時也會吸引吸附對象的殘磁(residualmagnetism)，這是磁體吸持裝置所面臨的不斷的挑戰(zhàn)。

綜上，所使用的永磁鐵的數(shù)量越多，則越增加吸持力，但越難以控制磁通，而且殘磁也越大，在使用上受限。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)課題是提供一種磁鐵吸持裝置，該磁鐵吸持裝置能夠通過控制永磁鐵的磁通來獲得較強(qiáng)的吸持力，并且能夠易于進(jìn)行吸持和解除之間的切換，最大限度地減小殘磁。

本發(fā)明的課題不限于上述課題，本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過以下的記載能夠清楚理解尚未提到的其他課題。

本發(fā)明的一實施例的磁體吸持裝置為用于吸持及解除作為磁體的吸附對象的磁體吸持裝置，其特征在于，包括：第一極片組件，包括：設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少一個第一極片；設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少兩個第二極片；和至少兩個第一永磁鐵，第一永磁鐵被配置為n極和s極中的一個磁極與第一極片接觸，另一個磁極與各第二極片接觸；第二極片組件，包括：設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少一個第三極片；設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少兩個第四極片；和至少兩個第二永磁鐵，第二永磁鐵被配置為n極和s極中的與第一永磁鐵上的同第一極片接觸的磁極不同的磁極與第三極片接觸，與第一永磁鐵上的同第一極片接觸的磁極相同的磁極與各第四極片接觸，第二極片組件被配置為第三極片的第一面與第一極片的第二面相對，各第四極片的第一面與各第二極片的第二面相對；線圈，纏繞并配置于第一極片及第三極片中的至少一個上；以及控制裝置，用于控制施加到線圈上的電流，第一極片組件及第二極片組件中的一個以上被構(gòu)造為能夠移動，從而切換第一配置和第二配置之間，第一配置為第一極片組件的第二面和第二極片組件的第一面隔開的配置，第二配置為第一極片組件的第二面和第二極片組件的第一面接觸的配置，控制裝置通過控制施加到線圈的電流來切換第一配置和第二配置之間，從而控制吸附對象在第一極片組件的第一面或第二極片組件的第二面上的吸持及解除。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，進(jìn)一步包括基底，所述基底設(shè)置有接觸面且為磁體，基底被配置為接觸面與第一極片組件的第一面相對，所述基底被配置為當(dāng)?shù)谝粯O片組件和第二極片組件配置為第一配置時，第一極片組件的第一面和基底的接觸面接觸，當(dāng)?shù)谝粯O片組件和第二極片組件配置為第二配置時，第一極片組件的第一面和基底的接觸面隔開。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，進(jìn)一步包括設(shè)置有接觸面且為磁體的基底，基底被配置為基底的接觸面與第一極片組件的第一面接觸。

本發(fā)明的另一實施例的磁體吸持裝置為用于吸持及解除作為磁體的吸附對象的磁體吸持裝置，其特征在于，包括：第一極片組件，包括：設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少一個第一極片；設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少兩個第二極片；和至少兩個第一永磁鐵，第一永磁鐵被配置為n極和s極中的一個磁極與第一極片接觸，另一個磁極與各第二極片接觸；第二極片組件，包括：設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少一個第三極片；設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少兩個第四極片；和至少兩個第二永磁鐵，第二永磁鐵被配置為n極和s極中的與第一永磁鐵上的同第一極片接觸的磁極不同的磁極與第三極片接觸，與第一永磁鐵上的同第一極片接觸的磁極相同的磁極與各第四極片接觸，第二極片組件被配置為第三極片的第一面與第一極片的第二面相對，各第四極片的第一面與各第二極片的第二面相對；連接極片組件，包括：設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少一個第一連接極片；和設(shè)置有第一面及第二面且為磁體的至少兩個第二連接極片，連接極片組件被配置為第一連接極片的第二面與第一極片的第一面相對，各第二連接極片的第二面與各第二極片的第一面相對；線圈，纏繞并配置于第一極片及第三極片中的至少一個上；以及控制裝置，用于控制施加到線圈上的電流，第一極片組件、第二極片組件及連接極片組件中的一個以上被構(gòu)造為能夠移動，從而切換第一配置和第二配置之間，第一配置為第一極片組件的第二面和第二極片組件的第一面隔開、第一極片組件的第一面和連接極片組件的第二面接觸的配置；第二配置為第一極片組件的第二面和第二極片組件的第一面接觸、第一極片組件的第一面和連接極片組件的第二面隔開的配置，控制裝置通過控制施加到線圈的電流來切換第一配置和第二配置之間，從而控制吸附對象在連接極片組件的第一面或第二極片組件的第二面上的吸持及解除。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，連接極片組件的第一面及第二極片組件的第二面形成為能夠吸持及解除一個吸附對象。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，第一極片組件能夠沿第二極片組件的第二面和連接極片組件的第一面的延長面的方向移動。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，在第一極片和各第二極片之間配置有至少兩個第一永磁鐵，在第三極片和各第四極片之間配置有至少兩個第二永磁鐵。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，第一永磁鐵在第一極片和各第二極片之間配置為一列，第二永磁鐵在第三極片和各第四極片之間配置為一列。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，第一極片至少為兩個，第三極片至少為兩個，在各第一極片和各第二極片之間配置有至少一個第一永磁鐵，在各第三極片和各第四極片之間配置有至少一個第二永磁鐵。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，第四極片的第一面的面積小于第二極片的第二面的面積，第四極片的第二面的面積小于第四極片的第一面的面積。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，進(jìn)一步包括鋼軌螺栓，鋼軌螺栓固定于第二極片組件和基底并且貫穿第一極片組件，用于引導(dǎo)第一極片組件進(jìn)行滑動。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一特征，其特征在于，進(jìn)一步包括鋼軌螺栓，鋼軌螺栓固定于第二極片組件和連接極片組件并且貫穿第一極片組件，用于引導(dǎo)第一極片組件進(jìn)行滑動。

本發(fā)明的磁體吸持裝置在吸附對象的解除時能夠最大限度地減小殘磁。并且，不設(shè)置額外的電磁鐵，而在極片上配置線圈，從而能夠用簡單的結(jié)構(gòu)獲得較強(qiáng)的吸持力，僅在切換吸持或解除時才使用小電流來控制永磁鐵的磁力，僅用小尺寸空間也能獲得較強(qiáng)的吸持力。

附圖說明

圖1a至圖1f為本發(fā)明的一實施例的磁體吸持裝置的示意性剖視圖。

圖2為本發(fā)明的另一實施例的磁體吸持裝置的示意性剖視圖。

圖3a至圖3c為本發(fā)明的另一實施例的磁體吸持裝置的示意性剖視圖。

圖4a至圖4d為本發(fā)明的另一實施例的磁體吸持裝置的示意性立體圖及側(cè)剖視圖。

圖5a及圖5b為圖4a至圖4d所示磁體吸持裝置的變形實施例所涉及的磁體吸持裝置的示意性側(cè)剖視圖。

具體實施方式

參照附圖和詳細(xì)后述的實施例，應(yīng)能清楚理解本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征、以及用于實現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)和特征的方法。但是，本發(fā)明并不局限于以下公開的實施例，可由各種不同的形式實現(xiàn)。本實施例只是用于完整地公開本發(fā)明，且為了向本領(lǐng)域技術(shù)人員完整地告知發(fā)明的范疇而提供的，本發(fā)明應(yīng)由權(quán)利要求的范疇來定義。

用于說明本發(fā)明的實施例的圖中公開的形狀、大小、比例、角度、數(shù)量等為示意性的，因此本發(fā)明不限于圖中所示的內(nèi)容。此外，在說明本發(fā)明時，如果認(rèn)為與相關(guān)公知常識有關(guān)的具體說明可能會導(dǎo)致本發(fā)明要點(diǎn)的不清楚，則省略了該詳細(xì)說明。在本說明書中提到的“包括”、“具有”、“構(gòu)成”等，只要沒有使用“只……”，則可以附加其他部分。用單數(shù)形式表述結(jié)構(gòu)要素時，只要沒有特別明確的記載，則包括復(fù)數(shù)形式。

在解釋結(jié)構(gòu)要素時，即使沒有額外的明確記載，也解釋為包括誤差范圍。

在關(guān)于位置關(guān)系的說明中，例如以“……上”、“……上方”、“……下方”、“……旁邊”等來說明兩個部分之間的位置關(guān)系時，只要沒有使用“正”或“直接”，則表示兩個部分之間還可以包括一個以上的其他部分。

所謂元件(elements)或?qū)釉诹硪辉驅(qū)拥摹吧蟼?cè)(on)”，表示包括該元件(elements)或?qū)釉O(shè)置在該另一元件或?qū)拥恼戏降那闆r和中間設(shè)置有其他層或其他元件的情況。在通篇說明書中相同的附圖標(biāo)記表示同一個結(jié)構(gòu)要素。

雖然第一、第二等表述用于描述不同的結(jié)構(gòu)要素，但毋庸置疑這些結(jié)構(gòu)要素并不受限于這些用語。這些用語只是為了將一個結(jié)構(gòu)要素與另一結(jié)構(gòu)要素區(qū)分而使用。因此，下面提到的第一結(jié)構(gòu)要素在本發(fā)明的技術(shù)思想內(nèi)當(dāng)然也可為第二結(jié)構(gòu)要素。

圖中表示的各結(jié)構(gòu)的大小及厚度是為了便于說明而表示的，本發(fā)明并不局限于所表示的結(jié)構(gòu)的大小及厚度。

本發(fā)明的多個實施例的每一個特征可部分或全部彼此結(jié)合或組合，如本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠充分理解，在技術(shù)上可進(jìn)行多種聯(lián)動及驅(qū)動，各實施例可彼此獨(dú)立地實施，也可以通過關(guān)聯(lián)關(guān)系來一起實施。

下面，參照附圖對本發(fā)明的磁體吸持裝置進(jìn)行說明。

首先，說明本發(fā)明的磁體吸持裝置的基本結(jié)構(gòu)及原理。

圖1a至圖1f為本發(fā)明的一實施例的磁體吸持裝置的示意性剖視圖，尤其圖1e及圖1f為圖1a至圖1d所示磁體吸持裝置的變形實施例所涉及的磁體吸持裝置的示意性剖視圖。

參照圖1a至圖1d，磁體吸持裝置1000包括第一極片組件1100、第二極片組件1200、線圈1300、基底1400和控制裝置(未圖示)。

第一極片組件1100包括至少一個第一極片1110、至少兩個第二極片1120和至少兩個第一永磁鐵1130。第一極片1110為磁體且具有第一面1111及第二面1112。此外，第二極片1120為磁體且具有第一面1121及第二面1122。第一永磁鐵1130被配置為n極和s極中的一個磁極與第一極片1110接觸，另一個磁極與各第二極片1120接觸。例如，如圖1a至圖1d所示，各第一永磁鐵1130可被配置為各自的n極與第一極片1110接觸、各自的s極與各第二極片1120接觸，也可以與此相反地配置。

第二極片組件1200包括至少一個第三極片1210、至少兩個第四極片1220和至少兩個第二永磁鐵1230。第三極片1210為磁體且具有第一面1211及第二面1212。此外，第四極片1220為磁體且具有第一面1221及第二面1222。第二永磁鐵1130被配置為n極和s極中的與第一永磁鐵1130上的同第一極片1110接觸的磁極不同的磁極與第三極片1210接觸，與第一永磁鐵1130上的同第一極片1110接觸的磁極相同的磁極與各個第四極片1220接觸。

第一極片組件1100和第二極片組件1200被配置為第三極片1210的第一面1211能夠與第一極片1110的第二面1112接觸及隔開(即，相對)，并且被配置為各個第四極片1220的第一面1221能夠與各第二極片1120的第二面1122接觸及隔開(即，相對)。

線圈1300纏繞并配置于第一極片1110及第三極片1210中的至少一個上。如圖1a至圖1d所示，線圈1310、1320可分別纏繞并配置于第一極片1110及第三極片1210，并且雖然未圖示，線圈1310、1320也可僅纏繞并配置于第一極片1110及第三極片1210中某一個。

線圈1310、1320纏繞并配置于磁體上，當(dāng)被施加電流時，磁化其所圍住的磁體來影響磁體內(nèi)的磁通。線圈1310、1320被配置為能夠影響第一極片1110的第一面1111及第三極片1210的第二面1212的磁通。如圖1a至圖1d所示，線圈1310可被配置在比第一永磁鐵1130更靠第一極片1110的第一面1111的位置，或者更遠(yuǎn)離第一極片1110的第一面1111的位置。此外，如圖1a至圖1d所示，線圈1320可被配置在比第二永磁鐵1230更靠第三極片1210的第二面1212的位置，或者更遠(yuǎn)離第三極片1210的第二面1212的位置。

此外，如圖1a至圖1d所示，線圈1310、1320可分別為一個，但也可為兩個以上。

此外，線圈1310、1320配置在第二永磁鐵1230和第二極片組件1200的第二面1212、1222之間，這樣便于控制磁通。此外，線圈1310、1320也可配置在第一永磁鐵1130和第一極片組件1100的第一面1111、1121之間。在其他實施例中，也可任意采用這種線圈1310、1320的配置。

線圈1310、1320與控制裝置連接，控制裝置控制施加到線圈1310、1320上的電流(的方向或強(qiáng)度)。在此所指的電流為直流電流，下面也相同。

基底1400具有接觸面1401且為磁體?；?400被配置為能夠與第一極片組件1100的第一面1111、1121接觸及隔開(即，相對)。另外，基底1400可以被配置為接觸面1401與第一極片組件1100的第一面1111、1121接觸并與第一極片組件1100一起移動或固定。

另外，第一極片組件1100、第二極片組件1200及基底1400中的一個以上被構(gòu)造為能夠移動，從而切換第一配置(如圖1c至圖1d所示的配置)和第二配置(如圖1a及圖1b所示的配置)之間，其中，第一配置為第一極片組件1100的第二面1112、1122和第二極片組件1200的第一面1211、1221隔開、第一極片組件1100的第一面1111、1121和基底1400的接觸面1401接觸的配置；第二配置為第一極片組件1100的第二面1112、1122和第二極片組件1200的第一面1211、1221接觸、第一極片組件1100的第一面1111、1121和基底1400的接觸面1401隔開的配置。具體來說，可以僅有第一極片組件1100移動，也可僅有第二極片組件1200移動，也可以兩個極片組件1100、1200同時移動。在以下實施例中，為了便于說明，示出僅有第一極片組件1100移動的例子，但需要注意的是并不限于此。

參照圖1a至圖1d，鋼軌螺栓1001、1002固定于第二極片組件1200和基底1400上并且貫穿第一極片組件1100，從而引導(dǎo)第一極片組件1100在磁力下滑動。即，固定于基底1400及第三極片1210上的鋼軌螺栓1001貫穿第一極片1110的內(nèi)部，從而第一極片1110能夠在鋼軌螺栓1001的軸向上滑動。此外，固定于基底1400及第四極片1220上的鋼軌螺栓1002貫穿第二極片1120的內(nèi)部，從而第二極片1120能夠在鋼軌螺栓1002的軸向上滑動。另外，鋼軌螺栓1001、1002為非磁體，因此鋼軌螺栓1001、1002不會生成磁通。鋼軌螺栓1001、1002與第二極片組件1200及基底1400可以螺栓結(jié)合方式固定。另外，鋼軌螺栓1001、1002也可固定于第一極片組件1100、第二極片組件1200及基底1400中的至少一個，從而引導(dǎo)剩余結(jié)構(gòu)的滑動。

控制裝置通過調(diào)節(jié)施加到線圈1310、1320上的電流(的方向或強(qiáng)度)來控制通過線圈1310、1320的磁通的方向及強(qiáng)度。

參照圖1a，當(dāng)控制裝置未對線圈1310、1320施加電流，且第一極片組件1100和第二極片組件1200配置為彼此接觸的第二配置時，如虛線所示，形成通過第一極片組件1100的第二面1112、1122及第二極片組件1200的第一面1211、1221的內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)的磁通。此時，幾乎不存在通過第一極片組件1100的第一面1111、1121及第二極片組件1200的第二面1212、1222的磁通，第一永磁鐵1130和第二永磁鐵1230之間的磁力(磁能)之差越小，則通過第一極片組件1100的第一面1111、1121及第二極片組件1200的第二面1212、1222的磁通越小。因此，在圖1a所示的配置下，第一極片組件1100的第一面1111、1121和基底1400之間的引力最小，第二極片組件1200的第二面1212、1222不會吸持作為磁體的吸附對象(未被吸持的吸附對象由虛線表示，下同)。

然而，如圖1b所示，當(dāng)控制裝置對線圈1310、1320施加電流時，通過第一極片組件1100的第二面1112、1122及第二極片組件1200的第一面1211、1221的第一永磁鐵1130和第二永磁鐵1230之間的磁通變?nèi)?，最終會斷開。

此時，第一極片組件1100在磁力下沿鋼軌螺栓1001、1002滑動，從而第一極片組件1100的第一面1111、1121與基底1400的接觸面1401接觸，當(dāng)?shù)诙O片組件1200的第二面1212、1222與作為磁體的吸附對象1接觸時，會形成如圖1c的虛線所示的通過基底1400及吸附對象1的磁通，通過強(qiáng)化的磁力，基底1400被吸附在第一極片組件1100的第一面1111、1121，吸附對象1被吸持到第二極片組件1200的第二面1212、1222上。

之后，如圖1c所示，即使去除對線圈1310、1320施加的電流，一經(jīng)形成的通過基底1400及吸附對象1的磁通不會被破壞，而被維持，并且不會形成通過第一極片組件1100的第二面1112、1122及第二極片組件1200的第一面1211、1221的磁通，從而第一極片組件1100與第二極片組件1200可以隔開。

之后，如圖1d所示，可對線圈1310、1320施加與圖1b相反方向的電流，重新將基底1400及吸附對象1從第一極片組件1100及第二極片組件1200解除。當(dāng)對線圈1310、1320施加與圖1d相同方向的電流時，通過第一極片組件1100的第一面1111、1121及第二極片組件1200的第二面1212、1222的磁通會變?nèi)?，最終會斷開。由此，第一極片組件1100可在磁力下沿鋼軌螺栓1001、1002滑動，從而第一極片組件1100和第二極片組件1200能夠切換為圖1a所示的第二配置，并且恢復(fù)圖1a所示的磁通。

此外，還需要適當(dāng)確定第一配置下的基底1400離第一極片組件1100的第一面1111、1121的距離。若距離過遠(yuǎn)，即使對線圈1310、1320施加電流，也不能使基底1400吸附于第一極片組件1100的第一面1111、1121；若距離過近，即使不對線圈1310、1320施加電流，也會使基底1400吸附于第一極片組件1100的第一面1111、1121。因此，考慮到這一點(diǎn)，應(yīng)調(diào)整第一配置下的基底1400和第一極片組件1100的第一面1111、1121之間的隔開距離，以使基底1400僅在對線圈1310、1320施加一定程度的電流時才能吸附于第一極片組件1100的第一面1111、1121。可以考慮由線圈1310、1320感應(yīng)的磁強(qiáng)等，通過經(jīng)驗或者實驗來進(jìn)行這種調(diào)整。

綜上，控制裝置通過調(diào)節(jié)施加到線圈1310、1320的電流來控制通過線圈1310、1320的磁通的方向和強(qiáng)度，使得第一極片組件1100、第二極片組件1200及基底1400能夠在第一配置和第二配置之間切換，并且控制貫通第一極片組件1100的第一面1111、1121及第二極片組件1200的第二面1212、1222的磁通的方向及強(qiáng)度。由此，能夠相對于第二極片組件1200的第二面1212、1222，吸持及解除作為磁體的吸附對象1。

再次參照圖1a，上述結(jié)構(gòu)的磁體吸持裝置1000在解除吸附對象時，可以只在內(nèi)部循環(huán)永磁鐵1130、1230產(chǎn)生的磁通，從而幾乎接近零地，或者徹底去除向外的殘磁(當(dāng)?shù)谝挥来盆F1130和第二永磁鐵1230具有相同的磁力(磁能)時，這種效果能夠最大化)。此外，提出了能夠緊密配置永磁鐵的結(jié)構(gòu)，從而在吸持時能夠期待較強(qiáng)的吸持力。

另外，參照圖1e及圖1f，第一極片1110'可以是至少兩個，而且第三極片1210'可以是至少兩個。此時，在各第一極片1110'a、1110'b和各第二極片1120'之間可以配置有至少一個第一永磁鐵1130，各第三極片1210'a、1210'b和各第四極片1220'之間可以配置有至少一個第二永磁鐵。由此，能夠在各第一極片1110'a、1110'b及各第三極片1210'a、1210'b中形成互不重疊的磁通。即，第一永磁鐵1130'或第二永磁鐵1230'所生成的各磁通不會在極片1110'a、1110'b、1210'a、1210'b中任一個中重疊。此外，鋼軌螺栓1001'分別貫穿第一極片1110'并固定于各第三極片1210'上，從而能夠引導(dǎo)第一極片組件1100'的移動。

另外，如圖1e及圖1f所示，各第一極片1110'a、1110'b及各第三極片1210'a、1210'b可被配置為彼此隔開，也可以配置為彼此接觸。

此外，本發(fā)明的磁體吸持裝置1000可進(jìn)一步包括能夠進(jìn)一步減小殘磁的裝置。下面進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1a所示，當(dāng)?shù)谝粯O片組件1100和第二極片組件1200配置為第二配置時，封閉的磁通(用虛線表示)中的一部分漏出并影響吸附對象1而產(chǎn)生殘磁。因此，可通過進(jìn)一步強(qiáng)化如圖1a所示的封閉的磁通，并對向外漏出的磁通賦予阻抗的方式去除殘磁。

參照圖1a至圖1d，第四極片1220的第一面1221的面積可以小于第二極片1120的第二面1122的面積，第四極片1220的第二面1222的面積可以小于第四極片1220的第一面1221的面積。換言之，第二極片1120的第二面1122側(cè)的厚度可以厚于第四極片1220的第一面1221側(cè)的厚度，第四極片1220的第二面1222側(cè)的厚度可以薄于第四極片1220的第一面1221側(cè)的厚度。由此，來自第二永磁鐵1230的磁通可以比第二極片組件1200的第二面1212、1222側(cè)，更加順暢地形成于第一面1211、1221側(cè)。

即，可通過難以向第二極片組件1200的第二面1212、1222的方向形成磁通來去除殘磁。這種情況即使沒有額外的說明也能適用于其他實施例。

另外，第三極片1210及第四極片1220的內(nèi)側(cè)面優(yōu)選形成為直線，從而在第二永磁鐵1230和吸附對象1之間形成順暢的磁通，這樣能夠提高吸附強(qiáng)度。

下面說明應(yīng)用圖1a至圖1d所示結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的多種實施例。

圖2為本發(fā)明的另一實施例的磁體吸持裝置的示意性剖視圖。

參照圖2，本實施例的磁體吸持裝置2000包括第一極片組件2100、第二極片組件2200、線圈2300和控制裝置(未圖示)。

第一極片組件2100、第二極片組件2200及線圈2300的結(jié)構(gòu)分別與圖1a至圖1d中的第一極片組件1100、第二極片組件1200及線圈1300的結(jié)構(gòu)相同，因此省略重復(fù)說明。但本實施例的磁體吸持裝置2000的特征在于，從圖1a至圖1d的磁體吸持裝置1000中去除基底1400，在第一極片組件2100的第一面2111、2121上也能吸持及解除作為磁體的吸附對象2。

另外，第一極片組件2100及第二極片組件2200被構(gòu)造為能夠移動，從而切換彼此隔開的第一配置及彼此接觸的第二配置之間。第一極片組件2100及第二極片組件2200的移動可以采用公知的多種方式，如采用螺栓及沉孔(counter-bore)的方式等。由此，當(dāng)?shù)谝粯O片組件2100及第二極片組件2200配置為第一配置時，會解除吸附對象1、2，當(dāng)?shù)谝粯O片組件2100及第二極片組件2200配置為第二配置時，會在兩側(cè)方向上吸持吸附對象1、2。

圖3a至圖3c為本發(fā)明的另一實施例的磁體吸持裝置的示意性剖視圖。

參照圖3a至圖3c，磁體吸持裝置3000包括第一極片組件3100、第二極片組件3200、線圈3300、連接極片組件3400和控制裝置(未圖示)。

第一極片組件3100、第二極片組件3200及線圈3300的結(jié)構(gòu)分別與圖1a至圖1d中的第一極片組件1100、第二極片組件1200及線圈1300的結(jié)構(gòu)相同，因此省略重復(fù)說明。

連接極片組件3400包括至少一個第一連接極片3410和至少兩個第二連接極片3420。第一連接極片3410為磁體且具有第一面3411及第二面3412。此外，第二連接極片3420為磁體且具有第一面3421及第二面3422。

連接極片組件3400被配置為第一連接極片3410的第二面3412能夠與第一極片3110的第一面3111接觸及隔開(即，相對)，并且被配置為各第二連接極片3420的第二面3422能夠與各第二極片3120的第一面3121接觸及隔開(即，相對)。

第一極片組件3100、第二極片組件3200及連接極片組件3400中的一個以上被構(gòu)造為能夠移動，從而當(dāng)配置為第一極片組件3100與第二極片組件3200隔開的第一配置(如圖3c所示的配置)時，第一極片組件3100的第一面3111、3121和連接極片組件3400的第二面3412、3422接觸；當(dāng)配置為第一極片組件3100與第二極片組件3200接觸的第二配置(如圖3a及圖3b所示的配置)時，第一極片組件3100的第一面3111、3121和連接極片組件3400的第二面3412、3422隔開。

參照圖3a至圖3c，鋼軌螺栓3001、3002固定于第二極片組件3200和連接極片組件3400并且貫穿第一極片組件3100，從而引導(dǎo)第一極片組件3100在磁力作用下滑動。即，固定于連接極片組件3400及第三極片3210上的鋼軌螺栓3001貫穿第一極片3110的內(nèi)部，從而第一極片3110可在鋼軌螺栓3001的軸向上滑動。此外，固定于連接極片組件3400及第四極片3220上的鋼軌螺栓3002貫穿第二極片3120的內(nèi)部，從而第二極片3120可在鋼軌螺栓3002的軸向上滑動。另外，鋼軌螺栓3001、3002也可固定于第一極片組件3100、第二極片組件3200及連接極片組件3400中的至少一個，引導(dǎo)剩余結(jié)構(gòu)的滑動。

參照圖3a，當(dāng)線圈3310、3320上未施加電流，并且第一極片組件3100和第二極片組件3200配置為第二配置時，磁通循環(huán)在第一極片組件3100和第二極片組件3200的內(nèi)部，不會通過第一極片組件3100的第一面3111、3121及第二極片組件3200的第二面3212、3222，因此上下任何方向也不能吸持吸附對象。

然后，當(dāng)如圖3b所示那樣對線圈3310、3320施加電流時，第一極片組件3100和第二極片組件3200之間的磁通會斷開，通過第二極片組件3200的第二面3212、3222的磁通強(qiáng)度變強(qiáng)，因此吸附對象2可被吸持到第二極片組件3200。然而，即使在此時，由于第一極片組件3100與連接極片組件3400隔開，通過連接極片組件3400的第一面3411、3421的磁通強(qiáng)度幾乎接近零，連接極片組件3400的第一面3411、3421難以吸持吸附對象。

然后，對線圈3310、3320施加的如圖3b所示方向的電流增加到規(guī)定數(shù)值以上時，第一極片組件3100在磁力作用下沿鋼軌螺栓3001、3002滑動，第一極片組件3100與連接極片組件3400通過磁力接觸，由此第一極片組件3100和第二極片組件3200配置為第一配置。當(dāng)?shù)谝粯O片組件3100配置為如圖3c所示的第一配置時，來自第一永磁鐵3130的磁通貫穿吸附對象1而流過，因此吸附對象1也能被吸持到上側(cè)。

然后，即使如圖3c所示那樣切斷對線圈3310、3320施加的電流，也會保持已形成的虛線所示磁通，吸附對象1、2保持分別被吸持到第二極片組件3200的第二面3212、3222及連接極片組件3400的第一面3411、3421的狀態(tài)。

若要重新從第一極片組件3100及第二極片組件3200解除吸附對象1、2，則對線圈3310、3320施加與圖3b中的方向相反方向的電流，使得第一極片組件3100在磁力作用下沿鋼軌螺栓3001、3002滑動，從而將第一極片組件3100和第二極片組件3200的配置切換為圖3a所示的第二配置，恢復(fù)如圖3a所示的磁通即可。

本實施例的磁體吸持裝置3000具有如下的優(yōu)點(diǎn)：其能雙向吸持吸附對象1、2；并在如圖3a所示的解除時，連接極片組件3400與第一極片組件2100隔開，磁通僅在第一極片組件3100和第二極片組件3200的內(nèi)部循環(huán)，因此幾乎不會產(chǎn)生殘磁。

綜上，控制裝置通過調(diào)節(jié)施加到線圈3310、3320的電流，控制通過線圈3310、3320的磁通的方向和強(qiáng)度，從而使第一極片組件3100、第二極片組件3200及連接極片組件3400能夠沿鋼軌螺栓3001、3002在第一配置和第二配置之間進(jìn)行切換，并且控制貫穿第一極片組件3100的第一面3111、3121及第二極片組件3200的第二面3211、3221的磁通的方向和強(qiáng)度。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)作為磁體的吸附對象1、2在第二極片組件3200的第二面3212、3222及連接極片組件3400的第一面3411、3421的吸持及解除。

另外，雖然未圖示，如圖2中的第一極片1110'或第三極片1210'所示，第一連接極片1410'可以是至少兩個。由此，在各第一連接極片1410'中，能夠生成互不重疊的磁通。即，由第一永磁鐵1130'或第二永磁鐵1230'生成的各磁通能夠在各第一連接極片1410'中的任一個上互不重疊。另外，各第一連接極片1410'可以彼此隔開地配置，也可以彼此接觸地配置。

圖4a至圖4d為本發(fā)明的另一實施例的磁體吸持裝置的示意性立體圖及剖視圖，圖5a及圖5b為圖4a至圖4d所示磁體吸持裝置的變形實施例的磁體吸持裝置的示意性剖視圖。尤其是，圖4a為示意地表示圖4b至圖4d、圖5a及圖5b所示磁體吸持裝置的立體圖，圖4b的(a)、圖4c的(a)、圖4d的(a)、圖5a的(a)及圖5b的(a)為圖4a的a-a向剖視圖，圖4b的(b)、圖4c的(b)、圖4d的(b)、圖5a的(b)及圖5b的(b)為圖4a的b-b向剖視圖，圖4b的(c)、圖4c的(c)、圖4d的(c)、圖5a的(c)及圖5b的(c)為圖4a的c-c向剖視圖。

參照圖4a至圖4d，本實施例的磁體吸持裝置4000包括第一極片組件4100、第二極片組件4200、線圈4300、連接極片組件4400和控制裝置(未圖示)。

第一極片組件4100、第二極片組件4200、線圈4310、4320及連接極片組件4400的結(jié)構(gòu)分別與圖3a至圖3c中的第一極片組件3100、第二極片組件3200、線圈3310、3320及連接極片組件3400的結(jié)構(gòu)相同，因此省略重復(fù)說明。但是，本實施例的特征在于變形了圖3a至圖3c中的第一極片組件3100、第二極片組件3200及連接極片組件3300的配置。

第一極片組件4100、第二極片組件4200及連接極片組件4400被形成及配置為能夠吸持及解除一個吸附對象1。如本實施例所示，連接極片組件4400的第一面4411、4421可形成在同一個面上，第二極片組件4200的第二面4212、4222可形成在同一個面上，但根據(jù)吸附對象1的形狀，也可以改變這種結(jié)構(gòu)。

此外，第一極片組件4100能夠沿第二極片組件4200的第二面4212、4222和連接極片組件4400的第一面4411、4421的延長面移動。即，第一極片組件4100能夠橫向移動。

另外，第二極片組件4200的第二面4212、4222可形成為與第二極片組件4200的第一面4211、4221彼此垂直，連接極片組件4400的第一面4411、4421可形成為與連接極片組件4400的第二面4412、4422彼此垂直。此時，如圖4a至圖4d所示，連接極片組件4400的第二面4412、4422和第二極片組件4200的第一面4211、4221隔著第一極片組件4100相對。

參照圖4b，當(dāng)控制裝置未對線圈4310、4320施加電流，并且第一極片組件4100和第二極片組件4200配置為彼此接觸的第二配置時，如圖4b的(b)及圖4b的(c)中的虛線所示，形成通過第一極片組件4100的第二面4112、4122及第二極片組件4200的第一面4211、4221的內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)的磁通。因此，在圖4b所示的配置中，吸附對象不會被吸持到連接極片組件4400的第一面4411、4421及第二極片組件4200的第二面4212、4222。

但如圖4c所示，當(dāng)控制裝置對線圈4310、4320施加電流時，通過第一極片組件4100的第二面4112、4122及第二極片組件4200的第一面4211、4221的磁通會斷開，通過第二極片組件4200的第二面4212、4222的磁通強(qiáng)度會變強(qiáng)，在第二極片組件4200側(cè)能夠吸持吸附對象1。但即使在此時，由于第一極片組件4100與連接極片組件4400隔開，通過連接極片組件4400的第一面4411、4421的磁通強(qiáng)度幾乎接近零，連接極片組件4400的第一面4411、4421難以吸持吸附對象1。

然后，當(dāng)對線圈4310、4320施加的圖4c所示方向的電流高達(dá)規(guī)定數(shù)值以上，第一極片組件4100在磁力下沿鋼軌螺栓4001、4002移動并被吸附到連接極片組件4400，由此，第一極片組件4100、第二極片組件4200及連接極片組件4400配置為第一配置。當(dāng)?shù)谝粯O片組件4100配置為圖4d所示的第一配置，來自第一永磁鐵4130的磁通貫穿吸附對象1而流過，連接極片組件4400的第一面4411、4421也能吸持吸附對象1。

然而，即使如圖4d所示那樣切斷對線圈4310、4320施加的電流，也會保持已形成的虛線所示磁通，吸附對象1保持分別被吸持到第二極片組件4200的第二面4212、4222及連接極片組件4400的第一面4411、4421的狀態(tài)。

本實施例的磁體吸持裝置4000具有如下的優(yōu)點(diǎn)：其能雙向吸持吸附對象1；在如圖4b所示的解除時，連接極片組件4400和第一極片組件4100隔開，磁通只在第一極片組件4100和第二極片組件4200的內(nèi)部循環(huán)，因此幾乎不會產(chǎn)生殘磁。

另外，本發(fā)明的磁體吸持裝置4000可以重疊配置永磁鐵4130、4230的方式變形實施，從而能夠獲得更強(qiáng)的吸持力。

參照圖5a，在第一極片4110'及第二極片4120'之間可分別配置有至少兩個第一永磁鐵4130'，在第三極片4210'及第四極片4220'之間可分別配置有至少兩個第二永磁鐵4230'。

此時，與第二極片4120'中的任一個接觸的第一永磁鐵4130'被配置為各自的相同的磁極與同一個極片(第一極片4110'或第二極片4120')接觸。此外，與第二極片4120'中的任一個接觸的多個第一永磁鐵4130'可被配置為彼此接觸，從而能夠如同一個永磁鐵，產(chǎn)生一個較強(qiáng)的磁通。

此外，與第四極片4220'中的任一個接觸的第二永磁鐵4230'被配置為各自的相同的磁極與同一個極片(第三極片4210'或第四極片4220')接觸。此外，與第四極片4220'中的任一個接觸的多個第二永磁鐵4230'可被配置為彼此接觸。

另外，被配置為兩端分別與相同的極片接觸的永磁鐵4130'、4230'如圖5a所示那樣可被配置為形成四邊形形狀，或者如圖5b所示那樣也可被配置為一列。這種永磁鐵4130'、4230'、4130″、4230″的數(shù)量及配置形狀不限于圖5a及圖5b所示的數(shù)量及配置形狀，根據(jù)設(shè)計條件，可以不同的數(shù)量及不同的形狀配置。

如此，根據(jù)變形實施的磁體吸持裝置4000'、4000″，在單位體積內(nèi)配置有更多數(shù)量的永磁鐵4130'、4230'、4130″、4230″，從而能夠增加吸持力。

根據(jù)本發(fā)明的磁體吸持裝置1000至4000，在解除吸附對象時能夠最大限度地減小殘磁。并且，不設(shè)置額外的電磁鐵，而在極片上配置線圈，從而能用簡單的結(jié)構(gòu)獲得較強(qiáng)的吸持力，并且只在切換吸持或解除時僅用小電流來控制永磁鐵的磁力，僅用小尺寸空間獲得較強(qiáng)的吸持力。

以上參照附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明了本發(fā)明的實施例，但本發(fā)明并不限于這種實施例，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)能夠以多種方式變形實施。因此，本發(fā)明中公開的實施例并非用于限定本發(fā)明的技術(shù)思想，而是用來進(jìn)行說明。本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍不限于這種實施例。因此，應(yīng)理解以上描述的實施例在所有方面是示意性的，而不是限定性的。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所附的權(quán)利要求書來解釋，與此等同范圍內(nèi)的所有技術(shù)思想應(yīng)解釋為納入本發(fā)明的權(quán)利范圍。