专利名称：磁性耦联设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由手操纵的耦联设备或者锁紧设备，所述耦联设备或者锁紧设备 将两个元件以能够松开的方式机械地连接，尤其是在日常使用的物体中，例如自行车包与 自行车的耦联、电脑包与箱子的耦联、两个工具箱彼此之间的耦联。然而，所述耦联设备还 能够用作容器的盖子和底部之间的闭锁件，用作包、门的闭锁件或者用于耦联拉门和隔墙 或者用于玩具中。
背景技术：
由现有技术已知大量这种耦联装置，例如在用于在自行车DE3927086 (Rixen、 Kaul.Flammann)上固定自行车包的耦联结构中。在此涉及用手进行操纵的耦联设备，通过 所述耦联设备将行李件固定在自行车上。当设置在车上时必须克服弹簧卡锁件的弹簧力， 这有时需要干涉的力消耗并且在取下时必须同时打开弹簧卡锁件并且将行李件取出，这有 时需要复杂的协调。在DE9207525 (Ortlieb)中，通过能够闭锁的钩子将自行车包固定在自 行车的行李架上。在这里，很好地解决了钩子的开锁与包的取出的协调，然而当包支撑在凸 肩上时，所述协调破坏了以突出的方式设置在包上的钩子。为了克服所述不足，所述耦联设备的突出的、破坏的部分设有覆盖物。另一个可能 性在于使得所述部分在凹槽中偏转。所述解决方案为成本高的并且麻烦的，也就是说对于 使用者不够舒适，因为需要附加的手柄。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种耦联设备，在所述耦联设备中在尽可能没有各 个附加手柄的情况下将所有突出的固定部分例如嵌入包中或者箱子中，并且所述耦联设备 使得能够简单地且舒适地耦联和退耦两个元件，即例如包与箱子。该目的通过根据权利1、2和3的磁性耦联设备实现。所述三个发明基于共同的统 一的发明构思。根据权利要求1提供一种磁性的耦联设备，所述耦联设备由元件A和元件B组成， 其中元件A和B或者与待耦联的物体一体地连接或者设置在所述物体上，并且耦联设备具 有以下特征在第一自由度上耦联元件K在耦联位置与退耦位置之间移动运动间隙19，在 第二自由度上耦联元件K借助于输入操纵来移动。带有至少两个磁体Mla和Mlb的磁性系 统Ml或者带有两个磁极的磁体布置结构设置在元件A中，并且带有磁体M3a和M3b的磁性 系统M3或者带有至少四个磁极的磁体布置结构设置在耦联元件K中，在所述四个磁极中至 少两个磁极设置在耦联元件K的朝向磁性系统Ml的前侧上，其中借助于在第二自由度上的 输入操纵将耦联元件K从耦联位置在第一自由度上移动运动间隙19到退耦位置中，在耦联 位置中耦联元件设置与元件A相吸引，在退耦位置中耦联元件设置为与元件A相排斥。具 有至少两个磁体M2a和M2b的磁性系统M2或者带有两个磁极的磁体布置结构设置在元件 B中，并且在耦联元件K的磁性系统M3中，在朝向磁性系统M2的背侧上设置有至少两个磁
5极，其中借助于在第二自由度上的输入操纵将耦联元件K从耦联位置在第一自由度上移动 运动间隙19到退耦位置中，在耦联位置中耦联元件设置为与元件B相排斥，在退耦位置中 耦联元件设置为与元件B相吸引。根据权利要求2提供磁性耦联设备，所述磁性耦联设备由元件A和元件B组成，其 中元件A和B或者与待耦联的物体一体地连接或者设置在物体上，并且耦联设备具有以下 特征元件A和元件B借助于耦联元件K来耦联。耦联元件K在元件B中在两个自由度上 移动在第一自由度上耦联元件K在耦联位置与退耦位置之间移动运动间隙19，在第二自 由度上耦联元件K借助于输入操纵来移动。衔铁AfA设置在元件A中并且磁体KM设置在耦 联元件K中以及弹簧Fl设置在衔铁AfA与磁体KM之间。借助于在第二自由度上的输入操 纵将耦联元件K从最大程度地覆盖衔铁AfA和磁体KM并且最小程度地吸引的位置移动到 最小程度地覆盖并且最小的吸引力的位置中。弹簧Fl如此确定尺寸和设置，使得弹簧Fl在 最大程度地覆盖的位置上比衔铁AfA和磁体KM的最大磁性吸引力更小，以使得衔铁AfA和 磁体靠近，并且在最小程度地覆盖的状态下比衔铁AfA和磁体KM之间的最小吸引力更大， 以使得衔铁AfA和磁体KM通过弹簧Fl相斥，其中借助于在第二自由度上的输入操纵将耦 联元件K从耦联位置在第一自由度上移动运动间隙19到退耦位置中，在耦联位置中耦联元 件设置与元件A相吸引，在退耦位置中耦联元件设置为与元件A相排斥。衔铁AfB设置在 元件B中并且弹簧F2设置在具有磁体KM的耦联元件K和衔铁AfB之间。借助于在第二自 由度上的输入操纵将耦联元件K从最大程度地覆盖衔铁AfB和磁体KM并且最大程度地吸 引的位置移动到最小程度地覆盖并且最小程度地吸引的位置中。弹簧F2如此确定尺寸和 设置，使得弹簧F2在最大程度地覆盖的位置上比衔铁AfB和磁体KM的最大磁性吸引力更 小，以使得衔铁AfB和磁体靠近，并且在最小程度地覆盖的状态下比衔铁AfB和磁体KM之 间的最小吸引力更大，以使得衔铁AfB和磁体KM通过弹簧F2相斥，其中借助于在第二自由 度上的输入操纵将耦联元件K从耦联位置在第一自由度上移动运动间隙19到退耦位置中， 在耦联位置中耦联元件设置为与元件B相排斥，在退耦位置中耦联元件设置为与元件B相 吸引。根据权利要求3提供磁性耦联设备，所述磁性耦联设备由元件A和元件B组成，其 中元件A和B或者与待耦联的物体一体地连接或者设置在物体上，并且耦联设备具有以下 特征元件A和元件B借助于耦联元件K来耦联。耦联元件K在元件B中在两个自由度上 移动在第一自由度上耦联元件K在耦联位置与退耦位置之间移动运动间隙19，在第二自 由度上耦联元件K借助于输入操纵来移动。带有至少两个磁体Mla和Mlb的磁性系统Ml 或者带有两个磁极的磁体布置结构设置在元件A中并且带有磁体M3a和M3b的磁性系统M3 或者带有至少两个磁极的磁体布置结构设置在耦联元件K中，在所述至少两个磁极中至少 两个磁极设置在耦联元件K的朝向磁性系统Ml的前侧上，其中借助于在第二自由度上的输 入操纵将耦联元件K从耦联位置在第一自由度上移动运动间隙19到退耦位置中，在耦联位 置中耦联元件设置为与元件A相吸引，在退耦位置中耦联元件设置为与元件A相排斥。衔 铁AfB设置在元件B中并且弹簧F2设置在具有磁性系统M3的耦联元件K和衔铁AfB之 间。借助于在第二自由度上的输入操纵将耦联元件K从最大程度地覆盖衔铁AfB和磁性系 统M3并且最大程度地吸引的位置移动到最小程度地覆盖并且最小程度地吸引的位置中。 弹簧F2如此确定尺寸和设置，使得弹簧F2在最大程度地覆盖的位置上比衔铁AfB和磁性
6系统M3的最大磁性吸引力更小，以使得衔铁AfB和磁体靠近，并且在最小程度地覆盖的状 态下比衔铁AfB和磁性系统M3之间的最小吸引力更大，以使得衔铁AfB和磁性系统M3通 过弹簧F2相斥，其中借助于在第二自由度上的输入操纵将耦联元件K从耦联位置在第一自 由度上移动运动间隙19到退耦位置中，在耦联位置中耦联元件设置为与元件B相排斥，在 退耦位置中耦联元件设置为与元件B相吸引。根据权利要求4，耦联元件K借助于在第二自由度上的输入操纵进行旋转。根据权利要求5，耦联元件K借助于在第二自由度上的输入操纵进行线性移动。根据权利要求6，耦联元件K借助于在第二自由度上的输入操纵在圆形轨道上绕 中心21偏转。根据权利要求7，耦联元件K在耦联位置上从元件b突出并且与元件A中的凹槽V 形成形状接合，所述形状接合机械地防止元件A和B横移。
接下来根据实施例和示意性的附图详细叙述本发明
具体实施例方式首先根据旋转_耦联设备描述本发明图1示出根据权利要求1所述的旋转-耦联设备的分解图，所述旋转-耦联设备由 带有磁性系统Ml的元件A和带有磁性系统M2的元件B组成，所述磁性系统Ml由磁体Mla 和Mlb组成，所述磁性系统M2由磁体M2a和M2b组成。在元件B中设有在两个自由度上可 移动的耦联元件K，所述耦联元件K在第一自由度上在轴向上可以移动由限位件2和限位 件3所限定的运动间隙19，并且在第二自由度上在元件B中通过旋转手柄D以能够旋转的 方式来操纵。在耦联元件K中，设置有由磁体M3a和M3b组成的磁性系统M3，所述磁体M3a 和M3b具有四个磁极，在所述四个磁极中每两个不同的极在前侧和背侧上。图2示出具有彼此相互分离的元件A和B的旋转-耦联设备的立体图，其中耦联 元件K设置在耦联位置中，在所述耦联位置中磁性系统M3和磁性系统M2相排斥并且磁性 系统Ml和磁性系统M3相吸引。图3示出具有彼此相互分离的元件A和B的旋转-耦联设备的立体图，其中耦联 元件K设置在退耦位置中，在所述退耦位置中磁性系统M3和磁性系统M2相吸引并且磁性 系统Ml和磁性系统M3相排斥。图4示出具有耦联的元件A和B的旋转-耦联设备的剖面图，其中耦联元件K设 置在耦联位置中，在所述耦联位置中磁性系统M3和磁性系统M2相排斥并且磁性系统Ml和 磁性系统M3相吸引。在所述实施例中，根据权利要求2除了磁性的力接合还存在元件A与 B之间的形状接合，即耦联元件K在耦联位置中从元件B中突出并且接合在元件A中的凹槽 V中，并且如此防止元件A和B横移。通过与耦联元件K紧密连接的旋转手柄D能够如此在第二自由度上扭转耦联元件 K，使得如在图5中所示，磁性系统Ml和M3处于不稳定的相排斥的位置，并且耦联元件K因 此在第一自由度上在箭头方向上从耦联位置移动了运动间隙19到退耦位置中，所述退耦 位置接下来在图6中示出并且磁性系统Ml和磁性系统M3相排斥。
图7示出本发明的有利的改进方案，其中耦联元件K在退耦位置中如此嵌入元件 B中，使得磁体M3a/b到无意地与元件B相接触的磁条，例如到信用卡具有安全距离23。图8至11示出本发明的作为根据权利要求1和权利要求5所述的滑动_耦联设 备的一个实施形式。图8示出所述实施形式的分解图。详细地，所述实施形式由带有磁性系统Ml的元 件A和带有磁性系统M2的元件B以及带有磁性系统M3的滑动耦联元件S组成，所述磁性 系统Ml由磁体Mla和Mlb组成，所述磁性系统M2由磁体M2a和M2b组成，所述磁性系统M3 由磁体M3a和M3b组成，所述磁体M3a和M3b具有两个在前侧上的磁极和两个在背侧上的 磁极。滑动耦联元件S在元件B中在第一自由度上移动由限位件2a/b和3a/b向前限定的 运动间隙19，并且在第二自由度上能够通过拉绳4a和4b通过输入操纵来移动。图9示出在退耦位置中的滑动耦联件的横截面B-B和纵截面A-A。在横截面图中 可以看出，如在元件B中的限位件2a/b和3a/b将滑动元件S的运动在第一自由度上限定 于运动间隙19，在纵截面图中可以看出，在退耦位置中磁性系统M3和磁性系统M2相吸引并 且磁性系统Ml和磁性系统M3相排斥。现在通过拉绳4a能够移动滑动耦联元件S，如图10中所示移动到耦联位置中，在 该耦联位置中磁性系统M3和磁性系统M2相排斥并且磁性系统Ml和磁性系统M3相吸引。通过沿箭头方向拉动拉绳4b实现了相反运动滑动耦联元件S被元件A排斥并且 嵌入元件B中。在所述实施例中，根据权利要求2除了磁性的力接合还存在元件A和B之间的形 状接合，在所述元件A和B中耦联元件K在耦联位置中从元件B突出并且接合到元件A中 的凹槽V中，并且因此防止元件A和B横移。图11至15示出根据本发明的旋转-耦联装置的特殊的实施形式，例如作为在包 与设在自行车上的固定件之间的耦联装置或者作为在包与滚动行李箱之间的耦联装置。图11和图12以正视图和后视图的方式示出耦联设备的分解图。磁体Mla/b设置 在元件A中。带有磁体M3a/b的耦联元件K以在两个自由度上可移动的方式设置在元件B 中。耦联元件K由限位卡锁件7a/b/c/d和支座-边缘10在第一自由度上限定于运动间隙 19。拉绳14的输入操纵通过绞盘W的引导突出部5a/b和在耦联元件K中的引导部6a/b 传递到耦联元件上，以使得耦联元件K在第二自由度上与绞盘W —起在绞盘引导部8中旋 转。绞盘在背侧上通过覆盖物9保持，磁体M2a/b设置在该覆盖物9中。支座-边缘10在耦联位置中接合到弹簧卡锁件12的后面并且形成形状接合的闭 锁。在退耦位置中，在支座边缘11中的凹部在弹簧卡锁件12的位置上旋转，以使得取消闭 锁，与此同时使得磁性系统Ml和M3同时以相排斥的方式极化。为了更好地理解卡锁和运动间隙19，图12a仅示出耦联元件K、绞盘W和弹簧卡锁 件12。在这里可以得知，在接合的状态下弹簧卡锁件12接合到支座边缘10的后面，与此同 时在图12b中耦联元件K如此在第二自由度上旋转，使得在支座边缘11中的空隙松开弹簧 卡锁件12。在本发明的所述特殊的实施形式中，弹簧卡锁件12的弹性的闭锁通过弹性的弹 簧腿27和28与牢固地设置在元件A中的力偏转的三角件26的共同作用来实现。图13a、图13b示出处于彼此分离的状态的元件A和元件B的立体图。在图13a 中，耦联元件K设在耦联位置中，在所述耦联位置中磁性系统M3和磁性系统M2相排斥并且
8耦联元件从元件B突出以及磁性系统Ml和磁性系统M3相吸引，由此实现了元件A和元件 B的磁性耦联。图13b示出带有在退耦位置中的耦联元件K的元件B，在所述退耦位置中磁性系统 M3和磁性系统M2相吸引并且耦联元件被拉回到元件B中。图14示出如下阶段的剖面图和细节放大图，在所述阶段中通过操纵如此在元件B 中在退耦位置中在第二自由度上旋转耦联元件K，使得磁体Mla/b和M3a/b彼此之间磁性排 斥并且耦联元件K则因此从元件B中被压出。在这里，旋转由此实现，即在围绕绞盘W设置 的拉绳14上拉动引起绞盘W的旋转，即通过在拉动下张紧的拉绳14与绞盘W之间存在的 足够的静摩擦的方式。应力在一侧上通过复位橡胶件15并且在另一侧上通过在拉绳14上 的拉动实现。图15示出耦联位置的同一视图。在这里，通过磁性系统Ml与磁性系统M3之间的 磁性相吸以及磁性系统M2与磁性系统M3之间的磁性相斥，使得耦联元件K在第一自由度 上了移动运动间隙19到达元件A中的凹槽V中，并且耦联元件K的支座边缘10卡在弹簧 卡锁件12的后面，以使得在所有侧上存在元件A和元件B之间的形状接合的连接。如果现 在再次卸载拉绳14并且在拉绳14和绞盘W之间的附着力因此变得更小，复位橡胶件15拉 回拉绳14，否则绞盘W旋转，因为如此设计拉绳14、绞盘、卷绕的类型和磁性系统M2和M3， 使得用于耦联元件K (具有与该耦联元件K相连接的磁性系统Ml和M3的换极装置)的旋 转必需的转矩大于在松弛的状态下的在拉绳14和绞盘W之间的静摩擦。如果如在图15a中所示，耦联设备将在滚动行李箱上的包T如此耦联，即在滚动行 李箱RK上设有元件A和A'并且在包T上设有元件B和B'，那么耦联元件K的驱动的所 述实施方式则为特别实用的。在所述情况下，耦联元件K和K'在包T的手柄G上通过拉绳 14和14'来操纵。由此获得本发明的以下的功能性，接下来逐步地描述所述功能性包T设置在底部上并且在手柄G上被抬高。通过手柄来操纵拉绳14、14'并且耦 联元件K、K'在第二自由度上旋转以及通过在磁性系统Μ3和磁性系统Μ2之间的磁性相斥 将耦联元件K、K'在耦联位置中在第一自由度上从元件B、B'中压出。在耦联位置中磁性系统Μ3和Ml处于相吸引状态，一旦所述包T被放置在附近，包 T通过磁力被吸引到元件A上，所述元件A设置在滚动行李箱上。现在，包T紧紧地耦联在滚动行李箱RK上。手柄G被松开并且通过复位橡胶件 15,15'将拉绳14、14'拉回到静止位置中，否则耦联元件K、K'旋转，因为在拉绳14和绞 盘W之间的静摩擦构成为比与在元件A上的Μ3和Ml相吸引的耦联元件K的用于旋转所必 须的转矩更小。如果现在再次操纵手柄，耦联元件K、K'再一次在第二自由度上旋转，在支座11 中的空隙松开弹簧卡锁件12，Ml和Μ3相吸引并且Μ3和Μ2将耦联元件K再次拉回到B中 的退耦位置中。因此，包从自行车或者从行李箱退耦并且耦联元件K嵌入元件B中，否则为 此需要附加的手柄。图16现在示出，如前述的在耦联位置和退耦位置之间操纵耦联元件并且通过重 复操纵通过在绞盘W和耦联元件K之间的自由轮机构再次返回到耦联位置中。为此使用弹 性的止动爪16a/b，所述止动爪16a/b能够在突出部17a/b中仅在旋转方向上被钩住。在所 述结构中，拉绳14在至少一个点中与绞盘紧密相连。在所述情况下有意义的是绞盘通过限位件18的旋转性，所述限位件18在覆盖物9中的凹部22 (图17)中运动，限定在约180度 上。在这里，在回转方向上还必须如此设计止动爪16a/b与耦联元件K的摩擦，使得所述元 件的滑动摩擦比M2与M3之间和Ml与M3之间的磁性的保持-转矩更小。有利的改进方案是通过附加的操纵元件止动拉绳，以使得在包的正常负载的情况 下随意地操纵耦联元件。对于专业人员清楚的是，根据实施形式，具有空转的或者非空转的齿条、拉绳或者 杆的绞盘的驱动的多种变型方案是可能的。此外对于专业人员清楚的是，在作为滑动耦联设备的实施方式中在这里还能够考 虑多种驱动解决方案，根据任务，所述驱动解决方案或者通过同样的操纵元件的重复操纵 或者通过操纵元件的来回运动或者通过两个从不同侧作用的操纵元件来实现耦联元件的 来回运动。在图18中示出本发明的作为根据权利要求6的偏转-耦联的实施例，在所述偏 转_耦联中耦联元件K在第二自由度上绕翻转轴线21以能够偏转的方式安装在圆形轨道 上。对于专业人员清楚的是，能够从相吸到相斥极化的磁性系统还能够通过由磁体和 永磁衔铁组成的一对形成，即在相吸位置中衔铁和磁体始终彼此相吸并且在相斥位置中两 个磁体彼此相斥。图19示出本发明的作为旋转-耦联设备的一般实施形式的在耦联位置中的两个 剖面A-A和B-B。耦联元件K在两个自由度上以可移动的方式安装在元件B中。在第一自由度上， 耦联元件K在耦联位置和退耦位置之间可以移动运动间隙19。在第二自由度上，通过旋转 手柄D以旋转的方式操纵耦联元件K。衔铁AfA设置在元件A中并且衔铁AfB设置在元件B中。磁体KM设置在耦联元 件中。衔铁AfA和磁体KM设置在耦联位置中在最大程度地覆盖衔铁和磁体并且最大程度 地彼此相吸的位置中。衔铁AfB和磁体KM设置在最大程度地覆盖和最大程度地彼此相吸 的位置中。弹簧Fl和F2设置在衔铁AfA与元件A之间或者在衔铁AfB与元件B之间。弹簧 如此确定尺寸和设置，使得弹簧1在最大程度地覆盖AfA和KM的位置上为比AfA与KM之 间的吸引力更小，并且使得弹簧2在AfB与KM之间的最小吸引力的位置上为比在AfB与KM 之间的吸引力更大。耦联元件K还被磁性地吸引到元件A并且通过弹簧力挤压以及元件A 和元件B磁性耦联。附加地，根据权利要求7通过在从元件B突出的耦联元件K与凹槽V之间的形状 接合来防止元件A和元件B进行横移。 图20示出，比如在通过旋转手柄D操纵耦联元件K之后使得旋转_耦联设备位于 退耦位置中。在退耦位置中处于最小程度地覆盖的位置中的AfA和KM之间的吸引力比弹簧1 的弹簧力更小，并且处于最大程度地覆盖的位置中的AfB和KM之间的吸引力比弹簧2的弹 簧力更大。耦联元件K还被拉到/挤压到元件B并且元件A和元件B磁性退耦。附加地，根据权利要求7取消元件A和元件B之间的形状接合，因为耦联元件K被拉回到元件B中。图21至25示出本发明的作为根据权利要求3的耦联设备的一般实施形式。图21示出两个剖面A-A和B-B。耦联元件K在两个自由度上以可移动的方式安装 在元件B中。在第一自由度上，元件K可以在耦联位置和退耦位置之间移动运动间隙19。 在第二自由度上，通过旋转手柄D以可旋转的方式来操纵耦联元件K。由磁体Mia、b、c、d组成磁性系统Ml设置在元件A中并且衔铁AfB设置在元件B 中。两个磁体KMl和KM2设置在耦联元件K中。磁性系统Ml和磁性系统KM设置在所示位 置中在相互吸引的位置中。衔铁AfB和磁性系统KM设置在最小程度地覆盖和最小程度地 彼此相吸的位置中。弹簧F2设置在衔铁AfB和元件B之间。弹簧如此确定尺寸并且设置，使得所述弹 簧在最小程度地覆盖AfB和KM的所示位置中比在AfB和KM之间的吸引力更大。耦联元件 K还被拉到/挤压到元件A并且元件A和元件B磁性耦联。附加地，根据权利要求7通过从元件B突出的耦联元件K和凹槽V来防止元件A 和元件B进行横移。图22示出两个剖面A-A和B_B，在通过旋转手柄D操纵耦联元件K之后使得旋转 耦联设备处于退耦位置中。磁性系统Ml和磁性系统KM设置在所示的耦联位置中在相互排斥的位置中。衔铁 AfB和磁性系统KM设置在最大程度地覆盖并且最大程度地彼此相吸的位置中。在衔铁AfB和元件B之间的弹簧2如此确定尺寸和设置，使得所述弹簧2在所示 的最大程度地覆盖AfB和KM的位置中比在AfB和KM之间的吸引力更小。耦联元件K被拉 到/挤压到元件B并且元件A和元件B磁性退耦。附加地，根据权利要求7取消元件A和元件B之间的形状接合，因为耦联元件K被 拉回到元件B中。图23示出彼此分离的元件的立体图，元件A和B在耦联位置中彼此磁性吸引。图24示出彼此分离的元件的立体图，元件A和B在退耦位置中彼此磁性相斥。图25示出立体分解图。
1权利要求
一种磁性耦联设备，由元件A和元件B组成，其中所述元件A和B或者与所述待耦联的物体一体地连接或者设置在所述物体上，并且所述耦联设备具有以下特征 借助于耦联元件K耦联元件A和元件B。 所述耦联元件K能够在所述元件B中在两个自由度上移动 在第一自由度上，所述耦联元件K能够在耦联位置与退耦位置之间移动运动间隙19， 在第二自由度上，所述耦联元件K借助于输入操纵来移动， 带有至少两个磁体M1a和M1b的磁性系统M1或者带有两个磁极的磁体布置结构设置在所述元件A中，并且带有所述磁体M3a和M3b的磁性系统M3或者带有至少四个磁极的磁体布置结构设置在所述耦联元件K中，在所述四个磁极中至少两个磁极设置在所述耦联元件K的朝向所述磁性系统M1的前侧上，其中借助于在第二自由度上的所述输入操纵将所述耦联元件K从所述耦联位置在第一自由度上移动所述运动间隙19到所述退耦位置中，在所述耦联位置中所述耦联元件设置为与所述元件A相吸引，在所述退耦位置中所述耦联元件设置为与所述元件A相排斥， 具有至少两个磁体M2a和M2b的磁性系统M2或者带有两个磁极的磁体布置结构设置在所述元件B中，并且在所述耦联元件K的磁性系统M3中，在朝向所述磁性系统M2的背侧上设置有至少两个磁极，其中借助于在第二自由度上的所述输入操纵将耦联元件K从所述耦联位置在第一自由度上移动所述运动间隙19到所述退耦位置中，在所述耦联位置中所述耦联元件设置为与所述元件B相排斥，在所述退耦位置中所述耦联元件设置为与所述元件B相吸引。
2.一种磁性耦联设备，由元件A和元件B组成，其中所述元件A和B或者与所述待耦联 的物体一体地连接或者设置在所述物体上，并且所述耦联设备具有以下特征-借助于所述耦联元件K耦联元件A和元件B。 -所述耦联元件K在所述元件B中在两个自由度上移动-在第一自由度上，所述耦联元件K能够在耦联位置与退耦位置之间移动所述运动间 隙19，-在第二自由度上，所述耦联元件K借助于输入操纵来移动。-衔铁AfA设置在所述元件A中，并且磁体KM设置在所述耦联元件K中，以及弹簧F1 设置在所述衔铁AfA与所述磁体KM之间，借助于在第二自由度上的所述输入操纵将所述耦 联元件K从最大程度地覆盖衔铁AfA和磁体KM并且最大程度地吸引的位置移动到最小程 度地覆盖并且最小的吸引力的位置中，所述弹簧F1如此确定尺寸和设置，使得所述弹簧F1 -在最大程度地覆盖的所述位置上比衔铁AfA和磁体KM的所述最大磁性吸引力更小， 以使得衔铁AfA和磁体靠近，-并且在最小程度地覆盖的状态下比衔铁AfA和磁体KM之间的所述最小吸引力更大， 以使得衔铁AfA和磁体KM通过所述弹簧F1相斥，其中借助于在第二自由度上的所述输入操纵，将所述耦联元件K从所述耦联位置在第 一自由度上移动所述运动间隙19到所述退耦位置中，在所述耦联位置中所述耦联元件设 置为与所述元件A相吸引，在所述退耦位置中所述耦联元件设置为与所述元件A相排斥，-衔铁AfB设置在所述元件B中，并且弹簧F2设置在所述衔铁AfB和具有所述磁体KM 的所述耦联元件K之间，借助于在第二自由度上的所述输入操纵，将所述耦联元件K从最大程度地覆盖衔铁AfB和磁体KM并且最大程度地吸引的位置移动到最小程度地覆盖并且最 小程度地吸引的位置中。所述弹簧F2如此确定尺寸和设置，使得所述弹簧F2-在最大程度地覆盖的所述位置上比衔铁AfB和磁体KM的所述最大磁性吸引力更小， 以使得衔铁AfB和磁体靠近，-并且在最小程度地覆盖的状态下比衔铁AfB和磁体KM之间的所述最小吸引力更大， 以使得衔铁AfB和磁体KM通过所述弹簧F2相斥。其中借助于在第二自由度上的所述输入操纵将所述耦联元件K从所述耦联位置在第 一自由度上移动所述运动间隙19到所述退耦位置中，在所述耦联位置中所述耦联元件设 置为与所述元件B相排斥，在所述退耦位置中所述耦联元件设置为与所述元件B相吸引。
3.—种磁性耦联设备，由元件A和元件B组成，其中所述元件A和B或者与待耦联的物 体一体地连接或者设置在所述物体上，并且所述耦联设备具有以下特征-借助于耦联元件K耦联元件A和元件B。 -所述耦联元件K在所述元件B中在两个自由度上移动-在第一自由度上，所述耦联元件K在所述耦联位置与所述退耦位置之间移动所述运 动间隙19，-在第二自由度上，所述耦联元件K借助于输入操纵来移动。带有至少两个磁体Mia和 Mlb的磁性系统Ml或者带有两个磁极的磁体布置结构设置在所述元件A中，并且带有所述 磁体M3a和M3b的所述磁性系统M3或者带有至少两个磁极的磁体布置结构设置在所述耦 联元件K中，在所述至少两个磁极中至少两个磁极设置在所述耦联元件K的朝向所述磁性 系统Ml的前侧上，其中借助于在第二自由度上的所述输入操纵将所述耦联元件K从所述耦 联位置在第一自由度上移动所述运动间隙19到所述退耦位置中，在所述耦联位置中所述 耦联元件设置为与所述元件A相吸引，在所述退耦位置中所述耦联元件设置为与所述元件 A相排斥，，-衔铁AfB设置在所述元件B中并且弹簧F2设置在所述衔铁AfB和具有所述磁性系统 M3的所述耦联元件K之间，借助于在第二自由度上的所述输入操纵将所述耦联元件K从最 大程度地覆盖衔铁AfB和磁性系统M3并且最大程度地吸引的位置移动到最小程度地覆盖 并且最小程度地吸引的位置中，所述弹簧F2如此确定尺寸和设置，使得所述弹簧F2-在最大程度地覆盖的所述位置上比衔铁AfB和磁性系统M3的所述最大磁性吸引力更 小，以使得衔铁AfB和磁体靠近，-并且在最小程度地覆盖的状态下比衔铁AfB和磁性系统M3之间的所述最小吸引力更 大，以使得衔铁AfB和磁性系统M3通过所述弹簧F2相斥，其中借助于在第二自由度上的所述输入操纵将所述耦联元件K从所述耦联位置在第 一自由度上移动所述运动间隙19到所述退耦位置中，在所述耦联位置中所述耦联元件设 置为与所述元件B相排斥，在所述退耦位置中所述耦联元件设置为与所述元件A相吸引。
4.根据权利要求1、2或3所述的磁性耦联设备，其特征在于，所述耦联元件K借助于在 第二自由度上的输入操纵进行旋转。
5.根据权利要求1、2或3所述的磁性耦联设备，其特征在于，所述耦联元件K借助于在 第二自由度上的输入操纵进行线性移动。
6.根据权利要求1、2或3所述的磁性耦联设备，其特征在于，所述耦联元件K借助于在第二自由度上的输入操纵在圆形轨道上绕所述中心21偏转。
7.根据权利要求1、2或3所述的磁性耦联设备，其特征在于，所述耦联元件K在耦联位 置上从所述元件b突出，并且与所述元件A中的凹槽V形成形状接合，所述形状接合机械地 防止所述元件A和B横移。
全文摘要
本发明涉及一种由手操纵的磁性的耦联设备或者锁紧设备，其由元件A和元件B组成，其中所述元件A和B或者与所述待耦联的物体一体地连接或者设置在所述物体上，并且所述耦联设备具有以下特征借助于耦联元件(K)耦联元件A和元件B。所述耦联元件(K)在所述元件B中在两个自由度上是可移动的在所述第一自由度上所述耦联元件(K)能够在耦联位置和退耦位置之间移动所述运动间隙(19)，在所述第二自由度上所述耦联元件(K)能够借助于输入操纵来移动。磁性系统(M1)设置在所述元件(A)中并且磁性系统(M3)设置在所述耦联元件(K)中。借助于在第二自由度上的所述输入操纵将所述耦联元件(K)从所述耦联位置在所述第一自由度上移动所述运动间隙(19)到所述退耦位置中，在所述耦联位置中所述耦联元件设置为与所述元件(A)相吸引，在所述退耦位置中所述耦联元件设置为与所述元件A相排斥。在所述元件B中，所述布置结构是相同的。
文档编号H01F7/02GK101939801SQ200880126199
公开日2011年1月5日 申请日期2008年12月4日 优先权日2007年12月4日
发明者约阿希姆·菲德勒 申请人:费得洛克有限公司