专利名称：磁性碰锁的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种磁性碰锁。更具体地，本发明涉及一种比传统磁性碰锁更牢固且环境抵抗能力更强的磁性碰锁。
磁性碰锁用磁力将两个物体锁在一起。1977年5月10日授予Morita的美国专利No.4，021，891、1984年6月12日授予Morita的美国专利No.4，453，294、1984年6月26日授予Morita的美国专利No.4，455，719、1987年10月20日授予Morita美国专利No.4，700，436、1984年7月10日授予Aoki的美国专利No.4，458，396、1957年11月5日授予Scholten的美国专利No.2，812，203、1986年3月12日授予Daddona的美国专利No.3，372，443、1971年11月9日授予Schainholz的美国专利No.3，618，174等揭示了一些传统的磁性碰锁。1959年5月5日授予Würsch的美国专利No.2，884，698则揭示了一种将两个金属件锁在一起的磁性锁固装置。
这些传统碰锁的锁固力限制了它们的应用。增大碰锁的尺寸可以增加这些碰锁的锁固力。然而，增大了碰锁尺寸，碰锁在很多应用中就会因体积太大而不那么实用。而且，较大的碰锁其生产费用也较大，因此较大的碰锁在成本上是不利的。
这些传统的磁性碰锁还有一个缺点就是不适宜于在恶劣的环境下使用。这些传统的碰锁一般有较多的裂缝或缝隙，它们会积聚腐蚀性物质而腐蚀碰锁部件并降低其有效性。在含盐分的空气环境中，这些传统碰锁的缝隙会积聚盐和其他腐蚀性物质并最终腐蚀碰锁部件。因此，用这些传统的碰锁来锁固船帆是不行的。当这些磁性碰锁用在腐蚀性的化学环境中时，比如用磁性碰锁来封闭防护工作服时，也会发生类似的问题。即使在洗衣机的环境下，也会使已有技术的磁性碰锁生锈而限制其在衣服上的使用。
磁性碰锁的许多潜在用途要求碰锁能抵抗横向力。因此，不能抵抗横向力的磁性连接装置，比如上述'698号专利中揭示的装置，就不能适合于这些用途。
因此本发明的一个目的是提供一种磁性碰锁，它比尺寸相似的传统碰锁的锁固力强。
本发明的另一个目的是提供一种磁性碰锁，其总体尺寸比具有相同锁固力的传统碰锁小。
本发明的再一个目的是提供一种磁性碰锁，它比具有相同锁固力的传统碰锁薄。
本发明的又一个目的是提供一种磁性碰锁，它可承受水的和/或腐蚀性的环境。
本发明还有一个目的是提供一种磁性碰锁，它可抵抗横向力。
根据本发明的第一个方面，所提供的磁性碰锁有一第一部件和一第二部件。第一部件包括可被磁力吸引的材料。第一和/或第二部件包括一个机构，当所述第一和第二部件锁固在一起时，此机构可防止第一部件相对于第二部件的横向运动。所述第二部件有一第一磁体可用来吸引第一部件，其中第一磁体内有一空腔。第二部件也有一第一实心的非磁性件，它位于空腔内以加强所述第一部件或所述第二部件之间的吸引力。一实心的绝缘件可位于磁体空腔内周缘上，还有数个实心的非磁性体如下所述可安排在磁体的一个外周缘上或其他地方。在一较佳实施例中，此实心绝缘件为端部开口的圆柱体。
磁体和实心绝缘件可粘结成一体以抵抗腐蚀。而在某些应用中，碰锁的组件是不粘结在一起的。
根据本发明的另一方面，所提供的磁性碰锁包括一具有突出部的第一部件和一与此突出部配合的第二部件，这种配合关系用来防止第一部件和第二部件发生相对滑动。第二部件包括第一和第二磁体用来吸引第一部件。一实心绝缘件置于第一磁体和第二磁体之间以加强第一部件和第二部件之间的吸引力。
第一磁体和实心绝缘件粘结成一体，而第二磁体也和实心绝缘件粘结成一体。但在某些应用中，各组件是不粘结成一体的。
由实心绝缘件隔开的两个或多个同心磁体可使磁体的极性彼此相反以进一步增强锁固力。
本发明其他目的、特征及优点可从下面的详细说明中了解得更为清楚。
下面将结合附图对本发明进行更详细的描述，其中
图1为本发明第一实施例的剖示图;
图2为图1实施例中第二部件的剖示图;
图3为图1实施例中第二部件的平面图;
图4为图1实施例中第二部件的立体图;
图5A、5B和5C示出了图1实施例中第二部件的各种改变形式;
图6A-6G为图1实施例的一种改变形式的详细结构示意图;
图7A-7I为本发明第一实施例的其他改变形式的剖示图;
图8A-8E为本发明第一实施例的进一步的改变形式的剖示图;
图9A和9B示出了本发明第一实施例的另外的改变形式;
图10为本发明第一实施例的另一个改变形式的剖示图;
图11示出了一种制成图1实施例的另一种形式的技术;
图12A为本发明第二实施例的第二部件的立体图;
图12B和12C为图12A实施例的第二部件的改变形式的立体图;
图12D为用于图12B和12C所示的本发明第二实施例的碰锁的第一部件;
图12E和12F示出了图12C和12D实施例的一种改变形式;
图13为本发明第三实施例的剖示图;
图14为本发明第四实施例的剖示图;
图15为本发明第五实施例的剖示图;
图16为本发明第六实施例的剖示图;
图17为本发明第七实施例的剖示图;
图18为本发明第八实施例的剖示图;
图19为本发明第九实施例的剖示图;
图20为本发明第十实施例的剖示图;
图1剖示了本发明磁性碰锁的第一较佳实施例。如图1所示，磁性碰锁包括一第一部件或公部件100和一第二部件或母部件200。当磁性碰锁开启时，第一部件100和第二部件200分开。当磁性碰锁闭合时，第一部件100和第二部件200如图1所示连在一起，第一部件100总体上为平面形状且可被磁力吸引。例如，它可用诸如铁或铁基材料之类的铁磁材料制成。第一部件100的中央有一突出部分110。虽然图中所示的突出部分110与第一部件100的其他部分形成一体，但也可单独制成然后连在一起。在大多数实施例中，虽然一般来说整个第一部件都是用比如铁磁材料制成因而都是可以被磁力吸引的，但是至少要使这个突出部件110是可被磁力吸引的，这一点是很重要的。突出部分110与第二部件200相配合以防止第一部件和第二部件相互之间发生径向相对运动(滑动)-在图1所示的平面中，那就是防止其沿箭头所示的正负X方向运动。
图2、3和4示出了第二部件200的结构，为清楚起见，第一部件100已从空腔中拿掉。图2是第二部件200的剖示图。图3是第二部件200的顶视图或平面图。图4是第二部件200部分剖开的立体图。如图1所示，更具体地如图2-4所示，第二部件包括一用比如铁磁材料制成的中心部分222、一中心处有一开孔的磁体230、以及一用磁绝缘材料制成的第一部分240。第一部分240为一环件，位于磁体开孔内并抵靠着磁体230的内周缘，并且将磁体230与中心部分222隔开。也可以另有一第二部分250，它也用磁绝缘材料制成。第二部分250也为一环件并围绕着磁体230的外周缘。一用比如铁磁材料制成的底板280用来将磁力线从磁体集中到磁体开孔内以增加磁锁的总吸引力。而且，底板280可用来固定磁体230和部分240及250。底板的中心部分281与磁体230内的开孔对齐。底板也可有一如图所示的凸缘280a。磁体230、第一部分240、中心部分222和第二部分250可压装在由底板280和凸缘280a构成的外壳内。当碰锁位于如图1所示的锁闭位置时，突出部分110和中心部分222相接触或相接近，而第一部件100的板状件的底表面与磁体230的表面相接触或相接近。
很明显，如图1-4所示的第一实施例可以有许多变化形式。比如，尽管图中所示的第一部分240为端部开口的圆柱形(顶端开口)且截面为圆形，显然磁体230内形成的开孔也可为椭圆形截面或其他形状，而第一部分240可为与此开孔相配的任何形状，且中心部分222为可装在第一部分240中的任何形状。
而且，虽然第一部分240如图所示延伸穿过由磁体230构成的孔洞的整个纵向长度，但它也可只从底部那里向上延伸到如图5A所示其顶表面与中心部分222的顶表面平齐。在这种情况下，第一部分240可以如图5A所示具有一楔形顶表面，也可以不是楔形的(平的)。
此外，磁体开孔不一定要位于磁体的中心，也可偏离中心，但仍然具有本发明磁力加强的特点。在这种情况下，突出部分110也可以偏离中心而与开孔位置相适应。然而，突出部分110是否具有一与开孔对称轴吻合的纵向对称轴，这对碰锁的锁闭来说不是绝对必要的，特别当突出部分和开孔采用不同截面形状时尤其是如此。
另一种变化形式可以在碰锁的整体形状上进行改变。虽然图1-4所示的实施例基本为圆形，但碰锁也可以制成与具体用途相适合所需的任何形状。比如，碰锁可为长方形，在这一情况下，第一部分240可制成端部开口的长方形形状。一般地，第一部分240可制成端部开口的任何多边形形状。
另一种变化形式涉及去掉中心部分222。在此实施例中，第一部件100的部分110最好长到可以一直穿过磁体230内的开孔，以便当碰锁闭合时靠近底板280的中心部分281或与之相接触，从而使碰锁的锁固力达到最大。在此情况下，第一部分240延伸过磁体开孔的整个纵向长度，从而使突出部分110与磁体开孔的内表面隔开并基本完全充填两者之间的空间。第一实施例的这种变化形式示于图5B中。然而，在有些实施例中，通过其他部分的接触(如磁体230的外周缘)，也可以获得足够的锁固力，因而突出部分110不需要一直延伸整个开孔230。
很明显，中心部分222的长度可延伸过磁体230开孔的纵向长度，以便当磁锁闭合(锁合)时刚好与突出部分110接触，如图1所示，或者它也可稍微离开一些，但仍然靠得很近。当碰锁闭合时，这两个部件相互抵靠或靠近，这有助于保持一个强大的闭合力。部分240和250将磁体230产生的磁力集中到第二部件230里面或周围的局部区域内，以加强第一部件100和第二部件200之间的吸引力。更具体地，第一部分240将磁力线集中到碰锁的中心，在磁体230的开孔内或穿过中心部分222，或穿过底板280的中心部分281，或两者都穿过。在这种方式中，使穿过中心部分222和中心部分281的磁路内的磁绝缘材料的数量最少，这对使锁固力达到最大是有用的。
在本发明的大多数实施例中，第一部分240与突出部分110及中心部分222相结合而定位成当第一和第二部件100和200处于锁合位置时能基本填满开孔。可以有很小的间隙以允许突出部分110在由第一部分240内壁构成的开孔内沿纵向滑动。在大多数实施例中，比如图1中，突出部分110的外表面和磁体230构成磁体开孔的内表面之间的整个空间基本由第一部分240占据。类似地，中心部分222的外表面和构成磁体开孔的磁体230内表面之间的整个空间基本由连续地延伸过构成磁体开孔的整个磁体内表面的第一部分240所占据。第一部分240的这种位置与那些在突出部件110与构成磁体开孔的磁体内表面之间存在空隙的装置相比，其碰锁的吸引力增大了。
第二部分250减少了一些通常存在于磁体外周边外的边缘场而使磁力线集中，使得在周边处或周边上方的区域，也即在图2中由数字277标出的区域，以及如果有凸缘280a的话则在凸缘280里的区域，磁力线具有更高的密度。
这两个部分或环件，无论在给定实施例中包含其中的一个、另一个或全部两个，其最终效果是对给定尺寸的磁体加强了锁合力。由于与尺寸类似但未根据本发明制作的碰锁相比，其锁合力加强了，因此本发明碰锁的总体尺寸在径向尺寸(即截面积)、厚度或两方面都可制得更小。小尺寸碰锁与已有的大尺寸碰锁相比有一个明显优点，即使碰锁应用范围拓宽，比如可用于衣服之类。而且，由于磁力集中在磁体230的中心和周缘区域，可以达到当第一和第二部件未适当对齐时，第一部件和第二部件之间的吸引力最小，而当对齐时此吸引力最大。
因此，此实施例提供的碰锁，对给定的碰锁尺寸来说其锁合力较大，或者说，在某种需要特定锁合力的应用中可使用较小尺寸的碰锁。
在第一较佳实施例中，中心部分222可用铁基材料制成，也可以是与磁体230成一体或分开的永久磁体。中心部分222也可用其他铁磁材料制成。用于制作底板280及凸缘280a的具体材料取决于具体用途，但一般用铁磁材料制成。然而在某些用途中，特别是采用凸缘280a时，中心部分222甚至突出部分110不需要是铁磁的。更可取地，底板280、凸缘280a和磁体230之间的绝缘效应可通过比如使它们靠近接触而减小，以便不影响从磁体230到底板280的磁力线通路。底板280和凸缘280a可用诸如不锈钢之类的抗腐蚀材料制成。其他材料也可用于底板。最好这些其他材料是易于传导磁力线的或至少对磁力线是非绝缘的。
部分240和250可用任何不容易传导磁力线的实心材料制成，这类材料将称为非磁性材料或磁绝缘材料。用这类非磁性材料制成的这些部分使碰锁局部区域的磁吸力加强。下面的例子只用于说明但本发明不受此例子的限制，部分240和250可用包括锌或锡的组合材料和诸如陶瓷材料或一种聚合物之类的载体制成。在绝缘材料中存在少量的铁磁材料或响应物，比如镍的使用，不会对碰锁的功能有明显的不利影响。
图5A示出了图1实施例的再一个变化形式，它包括一楔形的第一部分240和一具有尖叉286的固定器285。尖叉在这里作为一种可将第二部件连接到比如一件衣服、手提包等某个需固定的部分件上的合适的固定机构的非限制性例子。图中未画出的一个类似的固定器可固定到第一部件100上以将其固定到需要固定的物品的别的部分上。图5A也示出了一个铆钉288，它穿过部分222中心处的开孔而将中心部分222、底板280以及固定器285固定在一起。而且，可采用比如环氧树脂之类的防水膜来密封第二部件200及其固定器285以提供一防腐蚀的紧固件。图5A中只示出了这个膜的一部分，图中用数字290表示。然而，应当明白这个膜裹住整个第二部件200和固定器285，并穿过由磁体230形成的凹部以提供水密封的、防腐蚀的结构。可采用类似的膜来覆盖第一部件100。而且，此防水膜可用来密封本发明所有实施例的第二和/或第一部件。作为一个非限制性的例子，图2部分地示出了此防水膜290。
图5C示出了图1的第一实施例的再一个变化形式，其中的突出部分110的直径正好可填塞在磁体230的磁体开孔之内，且在碰锁闭合时与中心部分222的顶表面及第一部分240的顶表面都接触。在这种情况下，基本上所有位于突出部分110和构成磁体开孔的磁铁230的内表面之间的空间(在碰锁闭合时)或者由突出部分110所占据或者由中心部分222与第一部分240所联合占据。部分110和磁体230(图中未画出)之间也可用小的间隙以使第一和第二部件容易配合。
图6A为第二部件200的部分放大图。在图6A中，磁体230和第二部分250由一粘结剂层292固定在底板280上;然而，也可以用任何其他别的固定技术来固定底板280。比如这些部件可以不用粘结剂层，而由机械紧配合的摩擦力来固定或可通过磁吸力或机械配合与磁吸力相结合来固定在位。或者，凸缘280a上可以有锁定凸起部分或接头，或有一个固定盖件，安装在磁体230表面上与凸缘280a或位于凸缘280a与底板280之间的角部锁合。也可采用如图5A所示的一个或更多的铆钉。其他许许多多种固定机构对本技术领域的熟练人员来说也是显而易见的。
图6A也示出图1较佳实施例的一种变化形式。在这种变化形式中，磁体230覆盖有一个用比如陶瓷或其他实心磁绝缘材料制成的实心的保护盖件260。盖件260覆盖着磁体230的大部分表面区域，但不覆盖构成磁体空腔开口的那部分。这样，盖件260基本不影响穿过磁体230中心开孔的磁吸引力。未被覆盖的磁体230的一部分构成了一外缘部270。保护盖件260不仅起到保护磁体使之不受物理机械破坏的作用，而且使第一部件100和第二部件200之间的吸引力在第一和第二部件未恰当对齐以供锁合时为最小。只有当第一和第二部件恰当地对齐时第一和第二部件间才有高的磁吸引力。在这种方式中，由于第一部件100的突出部分110受磁体230的吸引力最小时容易在盖件260上滑动直到突出部分110接近磁体230开孔的中央并从而接近第二部件200的中心部分，因此盖件260有助于此连接过程。盖件260可通过粘结剂和/或压配合固定到位，或用任何其他合式的方式来固定。
或者，如图6B所示，盖件260可延伸过磁体230的整个最上方表面，而磁配合主要通过磁体230的开孔来完成。如图6C所示，盖件260可与第二部分250制成一体以加强碰锁抵抗腐蚀的能力。在另一个变化形式中，盖件260可延伸过第二部件200的整个上表面，并且起到前面提及的固定盖件的作用。这一变化形式示于图6D中，其中盖件260有一外缘并压配合在第二部件200的凸缘280a上。在图6E还示出了又一个变化形式，其中盖件260有一侧延伸部260a，它延伸在凸缘280a上并延伸到底板280的背部上，并用接头260b或可抓住底板280的底表面的类似装置来固定。
图6F与图6E类似，但没有了凸缘280a。在图6G中，没有凸缘280a，盖件260、其侧延伸部260a和第二部分250都制成一体。图中侧延伸部和第二部分由标号260a/250表示。
在图6A-6G中，所示的底板280由粘结剂层294固定在固定器285上。固定器285只示出了一部分，但与图5A所示的相似。
图6A-6G所示的各种盖件最好用磁绝缘材料制成;然而，也可采用具有较大或较小磁吸引程度的材料。如果在盖件260的结构中采用了可由磁吸引的材料，则它们最好有一光滑的外表面以便于在对齐闭合过程期间突出部分110在第二部件200表面上的滑动。
在图6A-6G所示的所有变化形式中，都可以采用一防水密封层，就象图5A所示的那样。
图7和8中示出了本发明第一实施例的另外的变化形式。图7A与图1相似，但没有底板280的凸缘280a。而且，有粘结剂层292位于底板280、磁体230、第一部分240、第二部分250及中心部分222之间。图7B与图7A类似，但在第一部件100上有一环件130。图7C与图7A类似，但没有了第二部分250。图7D与图7C类似，但第一部件100上有一环件130。图7E的实施例与图1中所示的相类似，但凸缘280a和第二部分250的顶部向上延伸而与第一部件100的顶表面对齐。在此情况下，第一部件的直径小于图1中的直径，这样第一部件100就可配合在第二部分250的内周缘内。在图7F中，凸缘280a的顶部与第一部件100的顶部对齐，但第二部分250的顶部低于第一部件100。在这种情形中，第一部件100的直径略小于凸缘280a的内径。
图7G与图1类似，但第一部件有一环件130配合在凸缘280a上并围绕着凸缘280a。环件130以及突出部分110(图1)都可称之“突起部”。
图8A示出本发明第一实施例的又一个变化形式，其中第一部件100没有突出部分110，而中心部分222以及第一部分240向上延伸而与磁体230的顶表面对齐。为了取代突出部分110，第一部分100有一环件130，环件130置于在凸缘280a顶部形成的肩部内。或者，如图8B所示，环件130可配合在凸缘280a的外周缘上。进一步地，第一部件100如图8C所示可配合在第二部分250的内周缘内，或者如图8D所示可配合在凸缘280a的内周缘内。在图7C、7F、7G和8C-D中，有通过将第一部件定位在凸缘280a的内周缘内或第二部件200的第二部分250的内周缘内，以防止第一和第二部件发生相对滑动的装置。
图8E示出了图1实施例的另一种变化形式，其中突出部分110和环件130都用来作为固定第一和第二部件以防止它们相对(横向)滑动的装置。
图9A和9B示出本发明第一实施例的又一种变化形式。在图9A中，第一部件100没有突出部件110，但却有一穿过其中的开孔。第二部件200的中心部分222延伸过第一部件100的开孔，从而提供了固定第一和第二部分以防止其相对横向(径向)运动的装置。在图9B中，第一部分240以及中心部分222延伸穿过第一部件100内的开孔。
根据具体用途的不同，第一部件可如图1所示只包含突出部分110，或如图8A和8B所示只包含环件130，或者如图8E所示突出部分110和环件130两者都有。
在本发明的各种实施例中，中心部分222、第一部分240、磁体230以及第二部分250粘结成一体以消除裂缝或缝隙，否则腐蚀性物质会在其中积聚。用粘结剂将这些部件粘结在一起而使粘结剂充填各部件之间所有空隙，就可制成这种粘结成一体的结构。
作为一种替换方式，图10示出了本发明第一实施例的又一种变化形式，其中第一部件301如图所示位于一第二配合部件305之上。第二部件305与前面实施例相同包括一磁体230，但还包括底板315a和中心部分315b，它们可制成一体。图中整个第二部件有一外部保护膜319，比如环氧树脂层，它不仅起到图1和5A中的防水膜290的作用，而且包括比如图1中的第一磁绝缘材料240，而且/或者也可起到保护盖层260的作用，这取决于其厚度与组成。位于中心部分315b和磁体230之间的这部分保护膜319在图中用数字319a表示。而且，中心部分315b的顶表面可涂覆一层较薄的保护膜，如图中319b所示。由于消除了可能积聚磁可吸引的废物的缝隙，本发明的这个实施例在碰锁可能受颗粒物质污染的应用场合是有利的。
碰锁可用许多种加工技术来制造。如图11所示，可采用多阶段注模过程来制成一个连成一体的第二部件200。在此图中，采用了四阶段注模过程来制作碰锁。应当明白图11只表示了制造碰锁的许多可行技术中的一种。
在图11中的步骤1，模子由滑板962、964、966、968、底部940以及顶部910、920及930构成。这些边界形成了一空间980。
在步骤2，磁性材料注入空间980内以形成磁体230。然后将磁性材料放入一磁场内以使磁体磁极按所需方向排齐。
在步骤3，如图11步骤3的箭头所示，抽出滑板962、964、966和968。然后在抽出滑板后留下的空隙内充填绝缘材料以形成部分240和250。最后，在图11的步骤4，抽除边界约束910、920、930和940。这样图11所示的过程保证了中心部分222、实心绝缘第一部分240、磁体230以及实心绝缘第二部分250连成一体而没有任何裂缝或缝隙。注意图11中在模制过程中磁体230和中心部分222是制成一体的。虽然这种整体结构在模制操作中是较可取的，但也可采用分开的构件，如图1-9所示。注意在本发明的磁体230和中心部分222制成一体的那些实施例中，磁体没有穿过其中的开孔。在这种情形中，可以说磁体内有一空腔。中心部分222和第一部分240都位于其中。“空腔”一词对本发明所有实施例或其变化形式都是通用的，且它的含意既包括穿孔(开孔)也包括凹部。
图12A示出了本发明第二较佳实施例的第二部件300。图12A的第二部件300与图1所示的第一部件100一起使用。第二较佳实施例的第二部件包括一第一磁体330(相应于图2中的磁体230)、实心绝缘材料部分340(相应于图2中的第一部分240)、一中心部分322(相应于图2中的部分222)以及实心绝缘材料外缘部分350(相应于图2中的第二部分250)。而且，图12A的实施例包括一第二磁体331，它通过实心磁绝缘材料341与磁体330隔开。图中放大了的粘结剂层392可用来将各磁体和各部分固定到具有凸缘380a的一块底板380上。将磁体分成用实心磁绝缘材料隔开的几个部分，这由于使磁力集中在局部地区而加强了磁性碰锁的锁固力。当图4所示的第二部件200与图12A所示的尺寸类似的第二部件300相比，图12A的较佳实施例具有较大的锁固力。
显然，部分322和磁体330及331可制成一体或分开制作。而且，这些构件中的任何两个可制成一体而第三个分开。
图12B示出了图12A较佳实施例的一种变化形式。在图12B中，沟槽393有磁绝缘材料341。沟槽用来与图12D所示的第一部件100的脊部140一起帮助第一和第二部件的对齐及固定。沟槽的位置不一定要位于磁绝缘材料341的范围内。
图12C示出了图12B实施例的一种变化形式，其中没有磁绝缘材料341，磁体330占据了第一部分240和第二部分250之间的整个空间。沟槽393切入磁体330，并与如图12D所示的第一部件100的脊部140一起起作用。在如图12E和图12F所示的这个实施例的一种变化形式中，中心部分322可制成延伸到第一部分340的顶表面而与磁体330的顶表面对齐。在这种情况下，如图12F所示，没有了突出部分110。而且，第一部件也可包括一环件，就象图7B中的环件130那样。
图7H和图7I分别与图7F和7G相似，它们是另一种变化形式，但其中没有了第二部分250。在图7I中，环件130也可以没有。
图13示出了第三实施例。图13实施例与图12A的实施例相似，相应的部件用400起头的数字表示，但其中的十位数及个位数与图12A的相同。在第三实施例中，第一磁体430和第二磁体431的极性相反以增加吸引力。而且，在图13的实施例中，中心部分422具有与第一磁体430及第二磁体431相同的深度，即与之对齐。在此实施例中，第一部件100具有图8B所示的形式。
图14示出了第四较佳实施例，图中相应的构件用500起头的数字表示。图14实施例与图13实施例相似，但图14实施例的中心部分522是凹入的。第一部件100现在可以采用比如如图1、7C、7D及7E所示的那几种形式。
图15示出了第五较佳实施例，图中相应构件用600起头的数字表示。图15实施例包括四个磁体630、631、632及633。采用多个磁体进一步加强了有效的锁合力。在图15中，相邻磁体的极性逆转以进一步增强锁固力。
图16示出了第六较佳实施例，它与图15的第五较佳实施例相似，图中相应构件用700起头的数字表示，但极性不相反。
图17示出了第七较佳实施例，它与图13的第三实施例相似，图中相应构件用800起头的数字表示，但磁体的极性不相反。
尽管上面就一些较佳实施例对本发明进行了描述，显然，本技术领域的熟练人员在不偏离如后所附的权利要求书所阐述的本发明范围就能进行种种的变化和改进。比如，磁体的表面可以如图18、19及20所示是曲面的而不是平的。在这些图中，采用了900、1000及1100起头的各组数字分别来表示与先前图中相应的构件。而且，图7-9及12-20中的磁体的表面可以覆盖有一与图6A中的盖件260类似的盖件而留下一小部分外磁体不受覆盖，或者如图6B-6G所示完全覆盖所有磁体上表面。对于图12-20的多磁体实施例，盖体可以也覆盖一些或全部实心磁绝缘部件(比如图12A中所有两个部件341和350或只有部件341)或只盖住磁体部分，而留下实心磁绝缘部件暴露着。
必须指出的是上述实施例中采用的磁体可以采用任何传统技术制作，包括采用嵌有磁性颗粒的塑料。比如，用铁氧体、磁钢、稀土等的硬磁粉制成的永久磁体也可以与合成树脂一起固化后磁化。
此外，要指出的是，所有实施例中可以采用如图5和图6所示的固定器及其相关的尖叉，它们是作为非限制性的例子示出了一个将磁性碰锁固定到所需的比如手提包、衣服物件等之类物品上的机构。其他可行的固定装置包括各种类型的铆固装置、闭合体(壳体)上的孔洞或便于用缝合连接的嵌式环或整体环、钩-眼装置、各类粘结剂，以及本技术熟练人员所熟知的各种其他固定装置。
在上述所有的实施例中，可以采用一防水密封层(如图5A所示)以防止各种碰锁组件受到腐蚀。
权利要求
1.一种磁性碰锁，由一包括磁力可吸引的材料的第一部件；和一第二部件组成，其特征在于，第二部件包括一吸引所述第一部件的第一磁体，所述第一磁体构成一空腔；和一位于所述空腔内的第一实心非磁性部件；所述第一和第二部件包括当所述第一和第二部件锁固在一起时可防止第一部件相对于第二部件作横向运动的装置。
2.如权利要求1所述的磁性碰锁，其特征在于，它还包括一固定在所述第一磁体底表面的底板，所述底表面与靠近所述第一部件的磁体表面相对，所述底板延伸过至少一部分所述第一磁体的所述底表面并延伸过包括所述空腔的所述第一磁体的一个区域。
3.如权利要求2所述的磁性碰锁，其特征在于，所述底板包括铁磁材料。
4.如权利要求1所述的磁性碰锁，其特征在于，所述第二部件还包括一安排在所述第一磁体外周缘上的第二实心非磁性部件。
5.如权利要求1所述的磁性碰锁，其特征在于，所述的防止横向运动的装置包括一成形于所述第一部件上的并延伸入所述第一磁体空腔内的突起部。
6.如权利要求5所述的磁性碰锁，其特征在于，所述突起部至少一部分用铁磁材料制成。
7.如权利要求1所述的磁性碰锁，其特征在于，所述第二部件还包括一安排在所述空腔内的中心部分，使所述第一实心非磁性部件位于所述第一磁体与所述中心部分之间。
8.如权利要求7所述的磁性碰锁，其特征在于，所述中心部分至少一部分用铁磁材料制成。
9.如权利要求1所述的磁性碰锁，其特征在于，所述第一磁体为环形，而所述的空腔为一通孔。
10.如权利要求5所述的磁性碰锁，其特征在于，所述第一实心非磁性件为端部开口的圆柱形或端部开口的多角形。
11.如权利要求1所述的磁性碰锁，其特征在于，所述第二部件还包括一吸引所述第一部件的第二磁体;一位于所述第一磁体和所述第二磁体之间的第二实心非磁性部件。
12.如权利要求11所述的磁性碰锁，其特征在于，所述第一磁体的极性相对于所述第二磁体的极性逆转。
13.如权利要求11所述的磁性碰锁，其特征在于，所述第二部件还包括一位于所述第二磁体的外周缘上以进一步增强所述第一部件和所述第二部件之间的吸引力的第三实心非磁性部件。
全文摘要
一种磁性碰锁包括一具有一突起部的第一部件和一第二部件，第二部件与突起部啮合以防止两个部件间的相对滑动。第二部件有一第一磁体以吸引第一部件，一第一实心非磁性部件位于第一磁体的空腔内以增强第一和第二部件之间的吸引力。第二部件有一底板以便于磁力线从磁铁到磁体开孔。第二部件也可包括一第二磁体以吸引第一部件以及一位于第一磁体和第二磁体间的第二实心非磁部件。第三实心非磁部件可位于磁体的外周缘上。这种结构使碰锁的锁固力较大。
文档编号H01F7/02GK1067164SQ9210406
公开日1992年12月23日 申请日期1992年5月23日 优先权日1991年5月24日
发明者罗伯特·G·赖斯曼, 米切尔·A·梅迪纳 申请人:伦道夫-伦特有限公司