JPH03284806A - 自己保持機能を有する電磁機構 - Google Patents
自己保持機能を有する電磁機構Info
- Publication number
- JPH03284806A JPH03284806A JP8696490A JP8696490A JPH03284806A JP H03284806 A JPH03284806 A JP H03284806A JP 8696490 A JP8696490 A JP 8696490A JP 8696490 A JP8696490 A JP 8696490A JP H03284806 A JPH03284806 A JP H03284806A
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- Japan
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- stator
- rotor
- solenoid
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、シャッター、電磁リレー、バルブ、デイスプ
レィ装置などのアクチュエータとして用いることのでき
る電磁機構に関するものである。
レィ装置などのアクチュエータとして用いることのでき
る電磁機構に関するものである。
（従来の技術）
従来、電磁リレーや、電磁バルブなどのアクチュエータ
における電磁機構は、電磁石の吸引力と弾性体の反発力
の組合せによるものである。
における電磁機構は、電磁石の吸引力と弾性体の反発力
の組合せによるものである。
このような電磁機構では、一方の状態を維持するために
は、通電状態を保つ必要があり、電力消費および発熱の
点で問題があった。
は、通電状態を保つ必要があり、電力消費および発熱の
点で問題があった。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、短時
間の通電で一方の状態から他方の状態に移行し、移行し
た状態では、保持電流を必要とせずに移行した状態を維
持できる電磁機構を提供することを目的とするものであ
る。
間の通電で一方の状態から他方の状態に移行し、移行し
た状態では、保持電流を必要とせずに移行した状態を維
持できる電磁機構を提供することを目的とするものであ
る。
（課題を解決するための手段）
本発明は、自己保持機能を有する電磁機構において、磁
化特性にヒステリシス特性を有する軟磁性材料よりなる
固定子と、該固定子に対向して移動可能に設けられた永
久磁石と、前記固定子を磁化するソレノイドとを有する
ことを特徴とするものである。
化特性にヒステリシス特性を有する軟磁性材料よりなる
固定子と、該固定子に対向して移動可能に設けられた永
久磁石と、前記固定子を磁化するソレノイドとを有する
ことを特徴とするものである。
移動可能に設けられた永久磁石として、南北極を両端に
有する回転子を用いることができる。
有する回転子を用いることができる。
上記回転子の回転角を１８０°より小さくするように制
限することができる。
限することができる。
（作 用）
本発明は、移動可能に設けられた永久磁石が、固定子の
残留磁化および固定子の誘導磁化による磁極に吸引され
、安定状態となり、第１の位置を維持する。この状態で
、−時的にソレノイドに通電し、固定子の極性を反転さ
せると、前記永久磁石は第２の位置に移動するが、固定
子の残留磁化および磁極間の固定子に対する誘導磁化共
に反転して、永久磁石を第２の位置において、安定状態
を維持するように働き、外部からのエネルギーの供給な
しに安定状態の維持ができる。
残留磁化および固定子の誘導磁化による磁極に吸引され
、安定状態となり、第１の位置を維持する。この状態で
、−時的にソレノイドに通電し、固定子の極性を反転さ
せると、前記永久磁石は第２の位置に移動するが、固定
子の残留磁化および磁極間の固定子に対する誘導磁化共
に反転して、永久磁石を第２の位置において、安定状態
を維持するように働き、外部からのエネルギーの供給な
しに安定状態の維持ができる。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例を説明するための概略構成図
である。図中、１は南北極を両端に持つ永久磁石よりな
る回転子、２は固定子、３はソレノイド、４は回転子の
回転軸、５はストッパーである。回転子１は回転軸４の
まわりに回転することができるが、ストッパ５によって
その回転角度は１８０°以内に制限されている。ストッ
パー５は、衝撃を吸収できる弾性材料などを用いること
ができる。この実施例では固定子に取り付けたが、回転
軸４や、あるいは図示しないフレームの適宜の箇所に設
けられてもよく、固定子と一体に形成するようにしても
よい。固定子２は、ヒステリシス特性を有する軟磁性材
料よりなり、ソレノイド３に通電することによって通電
方向に応じた極性で磁化される。
である。図中、１は南北極を両端に持つ永久磁石よりな
る回転子、２は固定子、３はソレノイド、４は回転子の
回転軸、５はストッパーである。回転子１は回転軸４の
まわりに回転することができるが、ストッパ５によって
その回転角度は１８０°以内に制限されている。ストッ
パー５は、衝撃を吸収できる弾性材料などを用いること
ができる。この実施例では固定子に取り付けたが、回転
軸４や、あるいは図示しないフレームの適宜の箇所に設
けられてもよく、固定子と一体に形成するようにしても
よい。固定子２は、ヒステリシス特性を有する軟磁性材
料よりなり、ソレノイド３に通電することによって通電
方向に応じた極性で磁化される。
第１図の実施例の動作を第２図によって説明する。（Ａ
）図は一方の位置における安定状態であり、固定子２に
は、回転子１の磁極によって誘導された磁化、および、
ソレノイド３の磁化による残留磁化が生じており、相互
に吸引力が働いて、回転子１はストッパに押し付けられ
た状態を保ち続ける。（Ｂ）図は、ソレノイド３に通電
した時の動作を示す。固定子２の磁極が反転するため、
回転子１は右回りの力を受けて矢印方向に回転し、スト
ッパー５で回転が規制されて（Ｃ）図に示すように、通
電後のもう一方の安定状態に移行する。
）図は一方の位置における安定状態であり、固定子２に
は、回転子１の磁極によって誘導された磁化、および、
ソレノイド３の磁化による残留磁化が生じており、相互
に吸引力が働いて、回転子１はストッパに押し付けられ
た状態を保ち続ける。（Ｂ）図は、ソレノイド３に通電
した時の動作を示す。固定子２の磁極が反転するため、
回転子１は右回りの力を受けて矢印方向に回転し、スト
ッパー５で回転が規制されて（Ｃ）図に示すように、通
電後のもう一方の安定状態に移行する。
この状態においては、（Ａ）図で説明したと同様の吸引
力が働くから、ソレノイド３の電流が消滅しても、安定
状態となり、次にソレノイド３に逆方向の通電があるま
では、この状態を保ち続けることができ、回転子はバイ
ナリ−動作を行なう。
力が働くから、ソレノイド３の電流が消滅しても、安定
状態となり、次にソレノイド３に逆方向の通電があるま
では、この状態を保ち続けることができ、回転子はバイ
ナリ−動作を行なう。
第３図は、上述した電磁機構を用いて電磁バルブを構成
した一例の断面図である。図中、１１は人口、１２は出
口、１３は回転弁である。回転弁１３は、第１図で説明
した回転軸４に連動する。
した一例の断面図である。図中、１１は人口、１２は出
口、１３は回転弁である。回転弁１３は、第１図で説明
した回転軸４に連動する。
この例では回転弁１３は回転軸に直結されている。
第３図（Ａ）においては、回転子が第２図（Ａ）の安定
位置にありバルブは開放されている。したがって、回転
弁１３は流体を入口１１から出口１２に流通させること
ができる。バルブを閉鎖するには、第２図（Ｂ）に示す
ように、−時的な通電を与え、回転子を第２図（Ｃ）の
安定位置まで回転させる。この状態では、回転弁１３は
第３図（Ｂ）の位置となり、バルブを閉鎖状態にする。
位置にありバルブは開放されている。したがって、回転
弁１３は流体を入口１１から出口１２に流通させること
ができる。バルブを閉鎖するには、第２図（Ｂ）に示す
ように、−時的な通電を与え、回転子を第２図（Ｃ）の
安定位置まで回転させる。この状態では、回転弁１３は
第３図（Ｂ）の位置となり、バルブを閉鎖状態にする。
ここで逆方向の通電を与えれば、バルブを再び開放する
ことができる。
ことができる。
第４図乃至第６図は、シャッターのアクチュエータに利
用した一例を説明するためのものである。
用した一例を説明するためのものである。
図中、２１は固定子、２２は回転子、２３は回転子の回
転軸、２４は回転軸に固定されたシャッター、２５は基
板、２６は基板に設けられた開口である。ストッパーの
図示を省略したが、この例では、回転子の回転角をほぼ
９０度に制限する。
転軸、２４は回転軸に固定されたシャッター、２５は基
板、２６は基板に設けられた開口である。ストッパーの
図示を省略したが、この例では、回転子の回転角をほぼ
９０度に制限する。
第４図（Ａ）は、一方の励磁が行なわれた状態であり、
シャッター２４はほぼ直立した位置をとっている。この
状態から、反対方向の一時的励磁が行なわれると、第４
図（Ｂ）に示すように、シャッター２４はほぼ水平の位
置に回動する。したがって、シャッター２４によって光
路の開閉ができる。例えば、基板２５に開口２６を設け
、この開口を第４図のシャッター２４で開閉する。第５
図（Ａ）は、シャッター２４が直立して開口２４を開け
た状態である。この状態から、シャッター２４が水平の
位置に回動すると、開口２６は閉鎖される。
シャッター２４はほぼ直立した位置をとっている。この
状態から、反対方向の一時的励磁が行なわれると、第４
図（Ｂ）に示すように、シャッター２４はほぼ水平の位
置に回動する。したがって、シャッター２４によって光
路の開閉ができる。例えば、基板２５に開口２６を設け
、この開口を第４図のシャッター２４で開閉する。第５
図（Ａ）は、シャッター２４が直立して開口２４を開け
た状態である。この状態から、シャッター２４が水平の
位置に回動すると、開口２６は閉鎖される。
開口２６を第６図に示すように、８×８のマトリクス状
に配置し、各開口に上述したシャッターを設けて、その
背後から照明すれば、８ｘ８のドツト表示ができる。こ
のドツトパターンをホログラムの映像に利用することが
できる。
に配置し、各開口に上述したシャッターを設けて、その
背後から照明すれば、８ｘ８のドツト表示ができる。こ
のドツトパターンをホログラムの映像に利用することが
できる。
なお、固定子は単極とすることもできる。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、電力
消費や発熱を伴うことなく安定状態を保持できる装置が
容易に実現でき、シャッター、リレー、バルブ、デイス
プレィ装置などのアクチュエータに応用することができ
る。また、簡単な構造であるため、小型化が可能で、こ
れを多数用いて二次元配列することにより、シャッター
アレイやデイスプレィ装置が実現することもできる。
消費や発熱を伴うことなく安定状態を保持できる装置が
容易に実現でき、シャッター、リレー、バルブ、デイス
プレィ装置などのアクチュエータに応用することができ
る。また、簡単な構造であるため、小型化が可能で、こ
れを多数用いて二次元配列することにより、シャッター
アレイやデイスプレィ装置が実現することもできる。
第１図は本発明の一実施例を説明するための概略構成図
、第２図は、動作の説明図、第３図は、本発明を電磁バ
ルブに応用した説明図、第４図乃至第６図は、本発明を
シャッターのアクチュエータに利用した説明図である。 １・・・回転子、２・・・固定子、３・・・ソレノイド
、５・・・ストッパー
、第２図は、動作の説明図、第３図は、本発明を電磁バ
ルブに応用した説明図、第４図乃至第６図は、本発明を
シャッターのアクチュエータに利用した説明図である。 １・・・回転子、２・・・固定子、３・・・ソレノイド
、５・・・ストッパー
Claims (1)
- 磁化特性にヒステリシス特性を有する軟磁性材料より
なる固定子と、該固定子に対向して移動可能に設けられ
た永久磁石と、前記固定子を磁化するソレノイドとを有
することを特徴とする自己保持機能を有する電磁機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8696490A JPH03284806A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 自己保持機能を有する電磁機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8696490A JPH03284806A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 自己保持機能を有する電磁機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03284806A true JPH03284806A (ja) | 1991-12-16 |
Family
ID=13901557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8696490A Pending JPH03284806A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 自己保持機能を有する電磁機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03284806A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007118934A1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Nokia Corporation | An actuator mechanism and a shutter mechanism |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP8696490A patent/JPH03284806A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007118934A1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Nokia Corporation | An actuator mechanism and a shutter mechanism |
| US7976230B2 (en) | 2006-04-13 | 2011-07-12 | Nokia Corporation | Actuator mechanism and a shutter mechanism |
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