JPH071735B2 - 有極電磁石装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は有極電磁石装置に関する。

従来技術とその問題点 従来、有極電磁石装置としては、例えば、第10図に示す
ように、コイル14を巻回した断面略コ字形状の鉄芯１
と、断面略三角形状を有し、両端部21,22を同一磁極に
着磁するとともに、中央部23を前記両端部21,22と異な
る磁極に着磁し、前記両端部21,22を前記鉄芯１の両側
磁極部11,12で挟持した永久磁石２と、下面中央部に設
けた突部3aを前記永久磁石２の上面中央部に設けた凹部
2aに揺動自在に支持し、両端部3b,3cを前記鉄芯１の両
側磁極部11,12に当接可能に配した可動鉄片３とからな
るものがある。

前述の構成からなる有極電磁石装置によれば、コイル14
の励磁，消磁に基づき、可動鉄片３が突部3aを支点とし
て揺動し、その両端部3b,3cが前記鉄芯１の磁極部11,12
にそれぞれ交互に接離する。

しかながら、前述の有極電磁石装置によれば、永久磁石
２は複雑な形状を有しているので、成形に手間がかかる
とともに、高い寸法精度を得にくい。このため、可動鉄
片３の位置決め精度が低く、動作特性にバラツキが生じ
やすいという問題点があった。

問題点を解決するための手段 本発明は、前記問題点を解決するため、断面略コ字形状
を有し、両先端部に磁局部を有するとともに、この磁極
部の下方から腕部を側方に突設し、この腕部間にコイル
を巻回した鉄芯と、対向する側辺部間に連結部を架け渡
してなる平面略Ｈ字形状を有し、前記側辺部の外側面に
一対の揺動中心軸を同一軸心上に突設するとともに、こ
の揺動中心軸を回動自在に支持し、前記側辺部の先端部
を前記鉄芯の腕部に交互に当接可能に配した可動鉄辺
と、両端部を同一磁極に着磁する一方、中央部を前記両
端部と異なる磁極に着磁するとともに、前記中央部の上
面を前記可動鉄片の連結部の下面に一体化し、両先端面
を前記鉄芯の磁極部に間隙をもって対向するように配し
た永久磁石とからなる構成としてある。

作用とその効果 したがって、本発明によれば、永久磁石は、その中央部
上面を可動鉄片の連結部下面に一体化できるとともに、
その両先端面を鉄芯の両側磁極部に間隙をもって対向で
きる形状であればよいので、必ずしも従来例のような複
雑な形状を有する必要はなく、例えば、単なる平板形状
であってもよいことになる。

このため、打ち抜き加工で永久磁石を成形できるので、
成形が簡単に成るとともに、高い寸法精度を得られる。

しかも、可動鉄片と永久磁石とを一体化するので、両者
間にガタツキがなく、寸法精度の向上と相まって可動鉄
片と永久磁石との位置決め精度が高くなり、動作特性が
均一になるという効果がある。

実施例 以下、本発明にかかる実施例を第１図ないし第９図の添
付図面に従って説明する。

本実施例にかかる有極電磁石装置は、大略、鉄芯１と、
永久磁石２と、可動鉄片３とから構成されている。

鉄芯１は断面略コ字形状を有し、両先端部を磁極部11,1
2とする一方、磁極部11,12の下方から腕部11a,12aをそ
れぞれ側方に突設するとともに、この腕部11a,12a間に
コイル14を巻回してある。

永久磁石２は前記鉄芯１の磁極部11,12間に位置決め可
能な平板形状を有し、その両端部21,22をＮ極に着磁す
るとともに、その中央部23をＳ極に着磁している。そし
て、永久磁石２は、後述する可動鉄片３を介して、両先
端面を前記磁極部11,12にそれぞれ間隙をもって対向す
るように配してある。

可動鉄片３は対向する側辺部31,32間に連結部35を架け
渡してなる平面略Ｈ字形状を有し、前記連結部35の下面
を前記永久磁石２の中央部23の上面に一体化する一方、
対向する側辺部33,34の外側面に揺動中心軸33,34を同一
軸心上に突設し、この揺動中心軸33,34を介して揺動自
在となっている。

可動鉄片３を揺動自在に支持する方法としては、例え
ば、第９図に示すように、ケース４の対向する内側面に
ガイド溝41,42を刻設し、このガイド溝41,42に、前記可
動鉄片３と永久磁石２とをインサート成形してなる揺動
中心軸33,34を、上方からスライド挿入して支持する方
法がある。

そして、可動鉄片３は、揺動中心軸33,34を中心として
揺動することにより、その側片部31および32の先端部31
a,31bおよび32a,32bが、前記鉄心１の腕部11a,12aの上
面にそれぞれ交互に接離するように配してある。

したがって、前述の構成からなる有極電磁石装置によれ
ば、コイル14が無励磁の場合（第１図および第２図）、
永久磁石２の一端部21から流れ出した磁束（点線で示
す）は、鉄心１の磁極部11を介し、その腕部11a,11aか
ら可動鉄片３の側辺部31,32に流れ、連結部35を介して
永久磁石２の中央部23に流入して磁気回路を閉成する。

一方、永久磁石２の他端部22から流れ出した磁束（一点
鎖線で示す）は、鉄心１の磁極部12から反対側に位置す
る腕部11a,11aに流れ、前述と同様に永久磁石２の中央
部23に流れて磁気回路を形成するが、永久磁石２の一端
部21から流れ出す磁束による磁力よりも小さいので、可
動鉄片３はその状態を保持している。

次に、前記磁束を打ち消すように、コイル14を励磁する
と（第３図および第４図）、コイル14の磁束（二点鎖線
で示す）は、鉄芯１の腕部12a,12aから側辺部31,32の先
端部31b,32bに流れ、反対側に位置する先端部31a,32aを
経て腕部11a,11aに流入し、直回路を閉成する。

このとき、コイル14の磁束により、磁極部12側の磁力が
大きくなるので、可動鉄片３は揺動中心軸33,34を中心
として第４図中時計回り方向に揺動し、側辺部31,32の
先端部31a,32aが鉄芯１の腕部11a,11aから開離した後、
側辺部31,32の先端部31b,32bが鉄芯１の腕部12a,12aに
接触する。

このため、第５図および第６図に示すように、永久磁石
２の他端部22から流れ出した磁束（点線で示す）は、鉄
芯１の磁極部12を介し、その腕部12a,12aから可動鉄片
３の側辺部31,32に流れ、さらに、連結部35から永久磁
石２の中央部23に流入して磁気回路を閉成する。

一方、永久磁石２の一端部21から流れ出した磁束（一点
鎖線で示す）は、鉄芯１の磁極部11から反対側に位置す
る腕部12a,12aを介して可動鉄片３の側辺部31,32に流
れ、前述と同様に永久磁石２の中央部23に流入して磁気
回路を閉成する。

そして、コイル14の励磁を解いても、永久磁石２の磁力
により、可動鉄片３はその状態を保持する。

さらに、コイル14を前述と逆方向に励磁すると、可動鉄
片３は前述と逆の動作を行ない、元の状態に復帰する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は本発明にかかる一実施例を示し、
第１図および第２図は無励磁状態を示す斜視図および正
面図、第３図および第４図は励磁直後で揺動前を示す斜
視図および正面図、第５図および第６図は揺動直後を示
す斜視図および正面図、第７図および第８図は動作完了
後を示す斜視図および正面図、第９図は支持構造を示す
分解斜視図、第10図は従来例にかかる一実施例を示す正
面図である。 １……鉄芯、２……永久磁石、３……可動鉄片、11,12
……磁極部、14……コイル、21,22……端部、23……中
央部、31,32……側辺部、33,34……揺動中心軸、35……
連結部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断面略コ字形状を有し、両先端部に磁極部
   を有するとともに、この磁極部の下方から腕部を側方に
   突設し、この腕部間にコイルを巻回した鉄芯と、対向す
   る側辺部間に連結部を架け渡してなる平面略Ｈ字形状を
   有し、前記側辺部の外側面に一対の揺動中心軸を同一軸
   心上に突設するとともに、この揺動中心軸を回動自在に
   支持し、前記側辺部の先端部を前記鉄芯の腕部に交互に
   当接可能に配した可動鉄片と、両端部を同一磁極に着磁
   する一方、中央部を前記両端部と異なる磁極に着磁する
   とともに、前記中央部の上面を前記可動鉄片の連結部の
   下面に一体化し、両先端面を前記鉄芯の磁極部に間隙を
   もって対向するように配した永久磁石とからなることを
   特徴とする有極電磁石装置。