JPS6046803B2 - 切換可能の永久磁石保持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、磁性体を保持し或はこれに保持される切換可
能の永久磁石保持装置に関する。

従来のこの種の永久磁石保持装置の一つは、第１図に全
体が符号１０で示されるように、一対の磁極部材１２お
よび該磁極部材間に配置された非磁性板１４からなる磁
気回路ブロック１６と、該磁気回路ブロックに形成され
た円腔内に回転可能に配置された円柱状の永久磁石１８
とを備える。

前記永久磁石１８はその直径方向に磁化されており、第
１図に示されているように、永久磁石１８がその磁化方
向を前記非磁性板１４に沿わせた回転位置にある時、磁
束φは、前記磁極部材１２に設けられた磁気作用面２０
を横切ることはなく、前記磁気回路ブロック１６内で閉
ループを構成する。従つて、前記磁気作用面２０は励磁
されることはなく、前記永久磁石保持装置１０は消磁状
態におかれる。前記永久磁石１８を第１図に示した非励
磁回転位置から例えば反時計方向へはぼ９０度回転操作
することにより、前記磁気作用面２０を励磁状態にＪお
くことができ、前記永久磁石１８の前記した非励磁回転
位置および該非励磁回転位置と直角関係にある励磁回転
位置では、前記磁気回路ブロック１６は磁気的平衡状態
におかれることから、前記永久磁石１８が磁気回転力を
受けることはない。

しかしながら、第２図のグラフに示すように、前記永久
磁石１８の励磁回転位置と非励磁回転位置との間では、
磁気回路ブロック１６の磁気的平衡状態がくずれること
から、前記永久磁石１８は磁気回転力を受ける。前記グ
ラフの横軸は前記永久磁石１８の第１図に示した非励磁
回転位置からの該永久磁石の回転角度（θ）を示し、ま
たその縦軸は前記永久磁石１８が受ける磁気回転力（Ｔ
）を示し、該グラフは前記磁気作用面２０に吸着しよう
とする磁性体を当てた状態での磁気回転力の変化を示す
。前記グラフから明らかなように、回転角が９０度の励
磁回転位置にある永久磁石１８は、回転角が零度あるい
はこれと反転関係にある１８０度の各非励磁回転位置に
向けての磁気回転力を受けることはないが、前記励磁回
転位置（９０度）にある永久磁石１８がわずかな回転力
を生じると、該永久磁石はすれを生じた側に位置する一
方の非励磁回転位置（零度または１８０度）に向けての
強い磁気回転力を受ける。このため、従来の前記永久磁
石保持装置１０では、該装置に衝撃等が作用すると励磁
回転位置にある前記永久磁石１８にずれが生じ、該永久
磁石が前記磁気回転力によつて非励磁回転位置へ向けて
回動されることがあり、その結果、前記永久磁５石保持
装置が不意に消磁されて思わぬ事故を引き起すというこ
とがあつた。

特に、前記永久磁石１８の回転操作力の軽減を図るべく
、前記磁気回路ブロック１６および前記永久磁石１８の
摺動面を滑らかにすること等によ！つて該両者間の機械
的摩擦力を軽減した永久磁石保持装置１０では、該装置
に加えられる微弱な振動、衝撃等の外力によつても前記
励磁回転位置にある前記永久磁石１８がずれを生じやす
く、このため前記したような不意の消磁を招き易いとい
う３欠点があつた。

従つて、本発明の目的は、振動や衝撃等の外力によつて
励磁状態から消磁状態へ容易に切り換わることのない切
換可能の永久磁石保持装置を提供することにある。

４本願発明は、磁気回路
ブロック内に回転可能に配置された永久磁石が、第１の
非励磁回転位置から一方向へ回転されるとき、回転角が
９０度に達する迄は、永久磁石はその回転を妨げようと
する負の磁気回転力を受け、他方、回転角が９０度を越
えると、永久磁石は第１の非励磁回転位置に対して１８
０度をなす位置関係にある第２の非励磁回転位置へ向け
て永久磁石を回転させようとする正の磁気回転力を受け
ることに着目し、永久磁石の回転角が９０度を越えたと
きに、前記正の磁気回転力の作用による永久磁石の引き
続く回転を阻止する手段を永久磁石側および磁気回路ブ
ロック側のそれぞれに設け、両回転阻止手段の共働によ
り永久磁フ石を励磁回転位置に保持することを特徴とす
る。本願発明は、磁気作用面を有する一対の磁極部材お
よび該磁極部材間に配置された非磁性板からなり、該非
磁性板に沿つて伸びかつ円形横断面を有する腔が形成さ
れた磁気回路ブロックと、前記門腔内に該腔の中心軸線
を中心として回転可能に配置された永久磁石と、前記磁
気作用面を非励磁状態から励磁状態に切換えるべく回転
操作される際の前記永久磁石の回転角が９０度を越えた
とき、該永久磁石を回転させる磁気作用面に抗して、そ
の”回転を共働して阻止する手段を永久磁石側および磁
気回路ブロック側のそれぞれに備え、該手段により前記
磁気作用面を励磁状態に持することを特徴とする、切換
可能の永久磁石保持装置を提供する。本発明が特徴とす
るところは、図示の実施例についての以下の説明により
、さらに明らかとなろう。

本発明に係る永久磁石保持装置３０は、第３図に示され
ているように、一対の磁極部材３２および該磁極部材間
に配置され、これらと一体的に結合された非磁性板３４
とからなる磁気回路ブロック３６と、永久磁石３８とを
含む。

前記磁気回路ブロック３６には、永久磁石３８を収容す
るための従来におけると同様な腔４０が形成されている
。

腔４０は、円形横断面を有し、非磁性板３４を分割すべ
く該非磁性板に沿つて伸びかつ磁気回路ブロック３６の
一端に開放する。各磁極部材３２は磁性体（図示せず）
の吸着のための従来と同様な平担な磁気作用面４２を有
する。前記永久磁石３８は、全体に円柱状の永久磁石か
らなり、その直径方向に磁化されている。

前記永久磁石３８の前記磁化方向と直角な方向に位置す
る両側には、面取り加工により平担面４４が形成されて
いる。また永久磁石３８の一端には、該端面より突出し
かつ前記磁化方向に一致して径方向に伸びる突出部４６
が形成されている。この突出部は、永久磁石３８を回転
させる磁気作用力に抗して該永久磁石の回転を阻止する
永久磁石側の．回転阻止手段を構成する。前記永久磁石
３８は、その突出部４６が前記腔４０の開放端に対応し
て該腔内に収容されており、前記腔４０の中心軸線を中
心に回転可能である。

前記突出部４６の先端には、前記永久磁石３８を回転さ
せるための操作ノブ４８が嵌合されている。前記永久磁
石３８の第３図に示した回転位置は、該永久磁石の磁化
方向が前記非磁性板３４に沿つており、第１図に沿つて
説明したと同様、前記磁気作用面４２を非励磁状態にお
く非励磁回転位置である。

従つて、前記操作ノブの側からみて反時計方向へ回転操
作すると、操作ノブ４８と一体的に回転される前記永久
磁石３８は前記非励磁回転位置からの回転角に応じて第
２図に示したと同様な磁気回転力を受ける。前記永久磁
石３８の回転角を規制すべく、一方の磁極部材３２には
、前記腔４０の周面に開放する貫通孔５０が形成され該
貫通孔にはピン５２が挿入されている。

ピン５２は前記磁極部材３２に固定されており、その先
端が前記突出部４６の一側面に当接可能に前記腔４０内
に突出する。前記ピン５２の前記先端すなわち突出部分
は、第４図に示すように、その端面が前記非励磁回転位
置にある永久磁石３８の突出部４６の一側面に当接して
該永久磁石の時計方向への回動を阻止する。また、前記
操作ノブ４８が前記した反時計方向へ回転操作された際
、前記ピン５２は前記突出部分の側部が前記突出部４６
の前記側面に当接することにより前記永久磁石３８の角
度αを越える回動を阻止する。永久磁石３８を回転させ
る磁気作用力に抗して該永久磁石の回転をその突出部４
６と共働して阻止する磁気回路フロック側の回転阻止手
段を構成する、前記ピン５２の突出部分すなわちストッ
パにより規制される前記角度αは第２図に示したように
、９０度を越えかつ該９０度に近接し、しかも前記磁気
回転力が大きい角度例えば１０２度に設定される。

本発明に係る前記保持装置３０においては、前記非励磁
回転位置にある前記永久磁石３８が前記操作ノブ４８の
手動操作によつて前記反時計方向へ回動されると、該回
動角が９０度に達する迄は従来におけると同様な第２図
に示したような回動を妨げようとする磁気回転力すなわ
ち負の磁気回転力が作用する。

この磁気回転力に打ち勝つて前記永久磁石３８が９０度
を越えて回動されると、該永久磁石には第２図に示した
ような前記回動を補助する正の磁気回転力が作用する。
この正の磁気回転力によつて前記永久磁石３８はさらに
反時計方向へ回動しようとするが、前記永久磁石３８の
回動が前記ストッパにより角度αに規制されていること
から、第４図に破線で示されているように、前記永久磁
石３８は角度αで係止される。この角度αにある永久磁
石３８は、適正な励磁回転位置（９０度）よりもわずか
に大きな角度の回転位置にあるが、永久磁石３８の磁束
は前記磁気作用面４２を横切ることから、該磁気作用面
は励磁され、これにより前記保持装置３０は従来におけ
るとほぼ同等な磁力を発揮する。

また、角度αにある永久磁石３８には、前記した正の磁
気回転力が前記ストッパに向けての偏倚力として作用し
ていることから、この永久磁石３８が振動や外力によつ
て容易に前記非励磁回転位置へ回動することはなく、前
記保持装置３０が従来のように不意に消磁されることは
ない。前記消磁装置３０では、前記操作ノブ４８を前記
正の磁気回転力に打ち勝つて時計方向へ回動さ）せ、こ
れにより、前記永久磁石３８を前記非励磁回転位置に戻
すことにより、消磁することができる。

前記したところでは、前記永久磁石として単一・の円柱
状磁石を用いた例を示したが、前記永久磁５石として一
対の磁極片を有する磁石組立体を用いることができる。

また前記永久磁石の回動を規制するストッパを前記ピン
に代えて前記磁極部材から一体的に前記腔内に突出する
突起により構成することができる。Ｏ 本発明によれば
、前記したように、磁気回路ブロックの磁気作用面を励
磁状態におく永久磁石の励磁回転位置て該永久磁石はこ
の回動を規制するストッパに向けての磁気回転力を受け
ることから、前記永久磁石を確実にその励磁回転位置に
保持することができ、これにより従来のような不意の消
磁を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の永久磁石保持装置を示す側面図てあり、
第２図は本発明に係る永久磁石保持装置の回動特性を示
すグラフであり、第３図は本発明に係る永久磁石保持装
置を分解して示す斜視図であり、第４図は第３図に示さ
れた線■一■に沿つて得られた断面図。 ３２：磁極部材、３４：非磁性板、３６：磁気回路ブロ
ック、３８：永久磁石、４０：腔、４２：磁気作用面、
４６：突出部、４８：操作ノブ、５０：貫通孔、５２：
ストツパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気作用面を有する一対の磁極部材および該磁極部
   材間に配置された非磁性板からなり、該非磁性板に沿つ
   て伸びかつ円形横断面を有する腔が形成された磁気回路
   ブロツクと、前記腔内に該腔の中心軸線を中心として回
   転可能に配置された永久磁石と、前記磁気作用面を非励
   磁状態から励磁状態に切換えるべく回転操作される際の
   前記永久磁石の回転角が９０度を越えたとき、該永久磁
   石を回転させる磁気作用力に抗して、その回転を共働し
   て阻止する手段を永久磁石側および磁気回路ブロック側
   にそれぞれに備え、該手段により前記磁気作用面を励磁
   状態に保持することを特徴とする、切換可能の永久磁石
   保持装置。 ２ 前記永久磁石側の回転阻止手段は、前記永久磁石の
   一端に設けられ、その径方向へ伸びる突出部であり、ま
   た、前記磁気回路ブロック側の回転阻止手段は、前記磁
   気回路ブロックに設けられ、前記腔内に伸びかつ前記永
   久磁石の突出部の側面に当接可能のストッパである、特
   許請求の範囲第１項に記載の装置。