JPS6334612B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6334612B2 JPS6334612B2 JP55179273A JP17927380A JPS6334612B2 JP S6334612 B2 JPS6334612 B2 JP S6334612B2 JP 55179273 A JP55179273 A JP 55179273A JP 17927380 A JP17927380 A JP 17927380A JP S6334612 B2 JPS6334612 B2 JP S6334612B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- armature
- magnetic
- coil
- magnetic resistance
- iron core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 14
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/14—Pivoting armatures
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は有極電磁石に関するものである。
従来、第１図に示すごとくコイルＣを巻回した
略Ｃ字形鉄心１の両端部間に、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極
を着磁した永久磁石２をかけ渡して取付け、この
永久磁石２の中央Ｎ極の上面にヒンジ部を構成す
るヨーク３を取付けるとともに、このヨーク３に
アマチユア４の中央部を揺動自在に支承した有極
電磁石が提供されている。なお、第２図は上記構
成の有極電磁石の等価磁気回路、第３ａ〜３ｃ図
はその動作説明図で、図中、Msは永久磁石２の
左半分（セツト側）、Mrは永久磁石２の右半分
（リセツト側）、Rsはアマチユア４の左端部と鉄
心１との空隙Gsによる磁気抵抗、Rrはアマチユ
ア４の右端部と鉄心１との空隙Grによる磁気抵
抗、Rhはアマチユア４とヨーク３とのヒンジ点
における空隙による磁気低抗を示す。また、Rs，
Rrに設けた矢印は、アマチユア４の反転にとも
なう磁気抵抗の増減方向を示す。
略Ｃ字形鉄心１の両端部間に、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極
を着磁した永久磁石２をかけ渡して取付け、この
永久磁石２の中央Ｎ極の上面にヒンジ部を構成す
るヨーク３を取付けるとともに、このヨーク３に
アマチユア４の中央部を揺動自在に支承した有極
電磁石が提供されている。なお、第２図は上記構
成の有極電磁石の等価磁気回路、第３ａ〜３ｃ図
はその動作説明図で、図中、Msは永久磁石２の
左半分（セツト側）、Mrは永久磁石２の右半分
（リセツト側）、Rsはアマチユア４の左端部と鉄
心１との空隙Gsによる磁気抵抗、Rrはアマチユ
ア４の右端部と鉄心１との空隙Grによる磁気抵
抗、Rhはアマチユア４とヨーク３とのヒンジ点
における空隙による磁気低抗を示す。また、Rs，
Rrに設けた矢印は、アマチユア４の反転にとも
なう磁気抵抗の増減方向を示す。
第３ａ図は無励磁時を表わし、アマチユア４の
位置から分るように、セツト側の磁気抵抗Rsは
大きく、リセツト側の磁気抵抗Rrは小さい。し
たがつて、永久磁石MsとMrとが同じ起磁力を有
するならば、それぞれの磁束φs，φrはφs＜φrの
関係にあり、Msからはもう１つの磁束φoが流れ
る。この結果、空隙Gs，Grを通る磁束は、それ
ぞれφs，φr＋φoとなる。
位置から分るように、セツト側の磁気抵抗Rsは
大きく、リセツト側の磁気抵抗Rrは小さい。し
たがつて、永久磁石MsとMrとが同じ起磁力を有
するならば、それぞれの磁束φs，φrはφs＜φrの
関係にあり、Msからはもう１つの磁束φoが流れ
る。この結果、空隙Gs，Grを通る磁束は、それ
ぞれφs，φr＋φoとなる。
第３ｂ図は励磁途中を表わし、アマチユア４の
位置は第３ａ図と同じである。コイルＣが励磁さ
れると、φoは打ち消されるが、φ′s＜φ′rの関係
にあるφ′rをコイルＣの磁束によつて直接打ち消
すことはできず、φ′s＝φ′rの関係にするためには
コイルＣに多くのアンペアターンを加えなければ
ならない。換言すれば、アマチユア４の引き外し
時に大きな電流が必要となる。
位置は第３ａ図と同じである。コイルＣが励磁さ
れると、φoは打ち消されるが、φ′s＜φ′rの関係
にあるφ′rをコイルＣの磁束によつて直接打ち消
すことはできず、φ′s＝φ′rの関係にするためには
コイルＣに多くのアンペアターンを加えなければ
ならない。換言すれば、アマチユア４の引き外し
時に大きな電流が必要となる。
第３ｃ図は励磁完了時を表わし、アマチユア４
が反転してしまうと、Rs＜Rrとなるためφ″s＞
φ″rとなり、空隙Gs，Grを通る磁束はそれぞれ
φ″s＋φc，φ″rとなる。
が反転してしまうと、Rs＜Rrとなるためφ″s＞
φ″rとなり、空隙Gs，Grを通る磁束はそれぞれ
φ″s＋φc，φ″rとなる。
上記のように、この構成の磁気回路では、コイ
ルＣの磁束によつて直接打ち消すことができない
所にφ′rという閉じた磁束があるために、低消費
電力で高感度の有極電磁石を得ることができなか
つた。
ルＣの磁束によつて直接打ち消すことができない
所にφ′rという閉じた磁束があるために、低消費
電力で高感度の有極電磁石を得ることができなか
つた。
本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、コ
イルの磁束によつて直接打ち消し得ない磁路をな
くすか又は制限することによつて、有極電磁石の
低消費電力化、高感度化を目的とするものであ
る。上記目的を達成するために、本発明ではアマ
チユアに磁気抵抗部を設けたものである。
イルの磁束によつて直接打ち消し得ない磁路をな
くすか又は制限することによつて、有極電磁石の
低消費電力化、高感度化を目的とするものであ
る。上記目的を達成するために、本発明ではアマ
チユアに磁気抵抗部を設けたものである。
以下、本発明を一実施例である添付図面にした
がつて説明する。
がつて説明する。
第４図、第５図において、１１は中央部にコイ
ルＣを巻回したＨ型の平板状鉄心、Ms，Mrは鉄
心１１の両端部下面にＳ極を対面させて接合した
セツト側永久磁石およびリセツト側永久磁石、１
２，１３は上記永久磁石Ms，Mrの下面Ｎ極にそ
れぞれ接合したＬ型の平板状ヨークである。１４
はアマチユアで、磁気抵抗部である空隙Ga1，
Ga2を介して２部分１４ａ，１４ｂで構成され、
各部分１４ａ，１４ｂにはそれぞれ弯曲したヒン
ジ部１５ａ，１５ｂが形成されている。このアマ
チユア１４は、ヒンジ部１５ａ，１５ｂをそれぞ
れヨーク１２，１３の上面に当接することにより
揺動自在となつており、アマチユア１４が左右方
向に揺動したとき、アマチユア１４の両端部が磁
極面である鉄心１１の両端部上面に吸着されるよ
うに構成されている。
ルＣを巻回したＨ型の平板状鉄心、Ms，Mrは鉄
心１１の両端部下面にＳ極を対面させて接合した
セツト側永久磁石およびリセツト側永久磁石、１
２，１３は上記永久磁石Ms，Mrの下面Ｎ極にそ
れぞれ接合したＬ型の平板状ヨークである。１４
はアマチユアで、磁気抵抗部である空隙Ga1，
Ga2を介して２部分１４ａ，１４ｂで構成され、
各部分１４ａ，１４ｂにはそれぞれ弯曲したヒン
ジ部１５ａ，１５ｂが形成されている。このアマ
チユア１４は、ヒンジ部１５ａ，１５ｂをそれぞ
れヨーク１２，１３の上面に当接することにより
揺動自在となつており、アマチユア１４が左右方
向に揺動したとき、アマチユア１４の両端部が磁
極面である鉄心１１の両端部上面に吸着されるよ
うに構成されている。
第６図は上記構成の有極電磁石の等価磁気回
路、第７図は第６図における交差部を少なくして
磁気回路を分りやすく表わしたもの、第８ａ図〜
第８ｃ図はその動作説明図で、図中、Rsはアマ
チユア１４の左端部と鉄心１１との空隙Gsによ
る磁気抵抗、Rrはアマチユア１４の右端部と鉄
心１１との空隙Grによる磁気抵抗、Rh1はアマチ
ユア１４のヒンジ部１５ａとヨーク１２との空隙
による磁気抵抗、Rh2はアマチユア１４のヒンジ
部１５ｂとヨーク１３との空隙による磁気抵抗、
Ra1，Ra2はアマチユア１４の空隙Ga1，Ga2によ
る磁気抵抗である。
路、第７図は第６図における交差部を少なくして
磁気回路を分りやすく表わしたもの、第８ａ図〜
第８ｃ図はその動作説明図で、図中、Rsはアマ
チユア１４の左端部と鉄心１１との空隙Gsによ
る磁気抵抗、Rrはアマチユア１４の右端部と鉄
心１１との空隙Grによる磁気抵抗、Rh1はアマチ
ユア１４のヒンジ部１５ａとヨーク１２との空隙
による磁気抵抗、Rh2はアマチユア１４のヒンジ
部１５ｂとヨーク１３との空隙による磁気抵抗、
Ra1，Ra2はアマチユア１４の空隙Ga1，Ga2によ
る磁気抵抗である。
第８ａ図は無励磁時を表わし、アマチユア１４
の位置から分るようにRs＞Rrであるので、永久
磁石Msからの磁束φoは図に示すように流れる。
一方、Ra1，Ra2の存在によつて、Ms，Mrから
の磁束φs，φrはRs，Rrの大きさの影響に直接に
は受けなくなり、その結果、空隙Gs，Grを通る
磁束はそれぞれφs，φo＋φrとなり、φoがリセツ
ト時における主役を演ずる。
の位置から分るようにRs＞Rrであるので、永久
磁石Msからの磁束φoは図に示すように流れる。
一方、Ra1，Ra2の存在によつて、Ms，Mrから
の磁束φs，φrはRs，Rrの大きさの影響に直接に
は受けなくなり、その結果、空隙Gs，Grを通る
磁束はそれぞれφs，φo＋φrとなり、φoがリセツ
ト時における主役を演ずる。
第８ｂ図は励磁途中を表わし、アマチユア１４
の位置は第８ａ図と同じである。コイルＣが励磁
されると、φoが打ち消されてリセツト状態を維
持できなくなる。この時、φ′s＜φ′rの関係にある
φ′rは残るが、リセツト状態を維持できない程度
にRa1，Ra2を大きくしておけば、φ′s≒φ′rとみ
なすことができ、コイルＣに少ないアンペアター
ンを加えるだけでアマチユア１４を引き外すこと
ができる。
の位置は第８ａ図と同じである。コイルＣが励磁
されると、φoが打ち消されてリセツト状態を維
持できなくなる。この時、φ′s＜φ′rの関係にある
φ′rは残るが、リセツト状態を維持できない程度
にRa1，Ra2を大きくしておけば、φ′s≒φ′rとみ
なすことができ、コイルＣに少ないアンペアター
ンを加えるだけでアマチユア１４を引き外すこと
ができる。
第８ｃ図は励磁完了時を表わし、アマチユア１
４が反転してしまうと、Rs＜Rrとなるためφ″s＞
φ″rとなり、空隙Gs，Grを通る磁束はそれぞれ
φ″s＋φc，φ″rとなる。
４が反転してしまうと、Rs＜Rrとなるためφ″s＞
φ″rとなり、空隙Gs，Grを通る磁束はそれぞれ
φ″s＋φc，φ″rとなる。
上記のように、リセツト時にはMsが十分に働
いてφoが流れ、その間Mrは補助的に働く、一方
セツト時には、MrがコイルＣとともに十分に働
いてφcが流れ、その間Msは補助的に働く。従つ
て、本発明では、従来のようなコイルＣによつて
打ち消し得ない閉じた磁束（第３ｂ図のφ′r）を
有しないので、わずかのアンペアターンでリセツ
ト状態からセツト状態に、あるいはセツト状態か
らリセツト状態に移ることができる。
いてφoが流れ、その間Mrは補助的に働く、一方
セツト時には、MrがコイルＣとともに十分に働
いてφcが流れ、その間Msは補助的に働く。従つ
て、本発明では、従来のようなコイルＣによつて
打ち消し得ない閉じた磁束（第３ｂ図のφ′r）を
有しないので、わずかのアンペアターンでリセツ
ト状態からセツト状態に、あるいはセツト状態か
らリセツト状態に移ることができる。
なお、上記実施例では、アマチユア１４の磁気
抵抗部として空隙Ga1，Ga2を設け、アマチユア
１４を２分割したものを示したが、これに限ら
ず、例えば小断面部で連結してもよい。
抵抗部として空隙Ga1，Ga2を設け、アマチユア
１４を２分割したものを示したが、これに限ら
ず、例えば小断面部で連結してもよい。
以上の説明で明らかなように、本発明によれ
ば、アマチユアに磁気抵抗部を設けることによつ
て、コイルの磁束によつて直接打ち消し得ない磁
路をなくすか又は制限することができ、低消費電
力で高感度の有極電磁石を得ることができる。
ば、アマチユアに磁気抵抗部を設けることによつ
て、コイルの磁束によつて直接打ち消し得ない磁
路をなくすか又は制限することができ、低消費電
力で高感度の有極電磁石を得ることができる。
第１図は従来の有極電磁石の正面図、第２図は
その等価磁気回路図、第３ａ図〜第３ｃ図はその
動作説明図、第４図以下は本発明を示し、第４図
は本発明にかかる有極電磁石の斜視図、第５図は
正面図、第６図、第７図は等価磁気回路図、第８
ａ図〜第８ｃ図は動作説明図である。 １１……鉄心、１２，１３……ヨーク、１４…
…アマチユア、Ｃ……コイル、Ms，Mr……永久
磁石、Ga1，Ga2……空隙（磁気抵抗部）。
その等価磁気回路図、第３ａ図〜第３ｃ図はその
動作説明図、第４図以下は本発明を示し、第４図
は本発明にかかる有極電磁石の斜視図、第５図は
正面図、第６図、第７図は等価磁気回路図、第８
ａ図〜第８ｃ図は動作説明図である。 １１……鉄心、１２，１３……ヨーク、１４…
…アマチユア、Ｃ……コイル、Ms，Mr……永久
磁石、Ga1，Ga2……空隙（磁気抵抗部）。
Claims (1)
- １ 鉄心の両端部にそれぞれ永久磁石を同極を対
面させて接合し、この永久磁石の他極にヨークを
各々接合するとともに、磁気抵抗部を介して２部
分で構成されたアマチユアの各部分を上記ヨーク
のそれぞれに揺動自在に支承したことを特徴とす
る有極電磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55179273A JPS57102004A (en) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Polar electromagnet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55179273A JPS57102004A (en) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Polar electromagnet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57102004A JPS57102004A (en) | 1982-06-24 |
| JPS6334612B2 true JPS6334612B2 (ja) | 1988-07-11 |
Family
ID=16062951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55179273A Granted JPS57102004A (en) | 1980-12-17 | 1980-12-17 | Polar electromagnet |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57102004A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0476524U (ja) * | 1990-11-19 | 1992-07-03 | ||
| US9075136B1 (en) | 1998-03-04 | 2015-07-07 | Gtj Ventures, Llc | Vehicle operator and/or occupant information apparatus and method |
-
1980
- 1980-12-17 JP JP55179273A patent/JPS57102004A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0476524U (ja) * | 1990-11-19 | 1992-07-03 | ||
| US9075136B1 (en) | 1998-03-04 | 2015-07-07 | Gtj Ventures, Llc | Vehicle operator and/or occupant information apparatus and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57102004A (en) | 1982-06-24 |
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