FR2614119A1

FR2614119A1 - Speed modulator using the magnetic field of a magnet sliding on an armature

Info

Publication number: FR2614119A1
Application number: FR8705470A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-04-14
Filing date: 1987-04-14
Publication date: 1988-10-21

Abstract

The invention relates to force or speed regulators using the attraction force developed by a magnet sliding on an armature made of ferromagnetic material. It is characterised in that the armature has, in the area scanned by the magnetic flux of the magnet, a variable magnetic permeability defined on the basis of the braking or the acceleration of the magnet and of the pieces which accompany it, the assembly being moved by a displacement force whose variable value is generally known. Among the most beneficial applications may be mentioned the control of the translation speed of the read element in appliances recording data carried on magnetic cards.

Description

La présente invention concerne les régulateurs d'effort ou de vitesse utilisant la force d'attraction créée entre un aimant permanent et une armature en matière ferromaznétiaue. The present invention relates to force or speed regulators using the attraction force created between a permanent magnet and an armature made of ferromaznétiaue material.

Dans les dispositifs connus de ce genre,la force d'attraction est transformée en force de frottement pour le ralentissement ou le freinage de portillons ou d'abattants divers,mais le champ magnétique reste sensiblement constant. In known devices of this kind, the attraction force is transformed into a friction force for slowing down or braking doors or various flaps, but the magnetic field remains substantially constant.

'le modulateur de force ou de vitesse objet de l'invention utilise le même principe,mais l'armature est conçue de telle sorte qu'elle n'offre pas une perméabilité magnétique constante sur la longueur du traget relatif qui s'effectue entre elle même et l'aimant,il en résulte une modulation de l'effort nécessaire pour déplacer ces deux pièces l'une par rapport à l'autre. '' the force or speed modulator object of the invention uses the same principle, but the armature is designed so that it does not offer a constant magnetic permeability over the length of the relative traget which takes place between it same and the magnet, this results in a modulation of the effort required to move these two parts relative to each other.

Selon une réalisation,l'armature en tôle ferromagnétiaue est en forme de triangle isocèle dans sa zone de contact avec l'aimant,celui ci est orienté N-S parallèlement à la base de ce triangle et se déplace selon une ligne parallèle à la hauteur du triangle. Lorsque ce déplacement s'effectue de la base du triangle vers le sommet,la perméabilité magnétique décroit et vice versa,l'effort d'attraction varie de même. According to one embodiment, the ferromagnetic sheet reinforcement is in the form of an isosceles triangle in its zone of contact with the magnet, the latter being oriented NS parallel to the base of this triangle and moves along a line parallel to the height of the triangle . When this displacement is carried out from the base of the triangle towards the summit, the magnetic permeability decreases and vice versa, the force of attraction varies in the same way.

Selon une première variante,l'armature présente dans sa zone de contact avec l'aimant une surface de forme rectangulaire aue l'aimant parcourt dans le sens de la longueur,l'axe NS se trouvant dans le sens de la largeur du rectangle,on a pratiqué dans ce rectangle un évidement de forme triangulaire aui diminue la perméabilité magnétique dans des conditions analogues à celles évoquées en premier. According to a first variant, the armature present in its zone of contact with the magnet with a surface of rectangular shape aue the magnet travels lengthwise, the axis NS being located in the direction of the width of the rectangle, in this rectangle, a recess of triangular shape has been practiced which decreases the magnetic permeability under conditions analogous to those mentioned first.

Selon une deuxième variante,la perméabilité magnétique de l'armature varie en raison de son épaisseur qui change dans la zone parcourue par l'aimant. According to a second variant, the magnetic permeability of the armature varies due to its thickness which changes in the zone traversed by the magnet.

Selon une troisième variante,la perméabilité magnétique varie en raison de la distance de l'armature à l'aimant qui peut coulisser sur un guide indépendant,si l'entrefer est. de l'air. Si l'entrefer est réalisé par une couche d'épaisseur variable en matière non ferromagnétique,l'aimant peut se déplacer au contact de cette matière. According to a third variant, the magnetic permeability varies due to the distance from the armature to the magnet which can slide on an independent guide, if the air gap is. air. If the air gap is produced by a layer of variable thickness made of non-ferromagnetic material, the magnet can move in contact with this material.

Selon une auatrième variante,la variation de la perméabilité magnétique de l'armature n'est pas continue mais calculée selon un critère propre à chaaue annlication et la con figuration géométrique de la zone active de l'armature peut Drésenter des zones plus ou moins perméables. Entre autres solutions,si nous nous réfèrons à la première réalisation sus citée,la zone active de l'armature pourra se présenter comme une suite de triangles isocèles,pas forcément semblables ni égaux,alignés côte à côte par leurs bases ,leurs sommets,etc.. According to a fourth variant, the variation of the magnetic permeability of the armature is not continuous but calculated according to a criterion specific to each application and the geometrical configuration of the active zone of the armature can show more or less permeable zones. . Among other solutions, if we refer to the first realization mentioned above, the active area of the armature can be presented as a series of isosceles triangles, not necessarily similar or equal, aligned side by side by their bases, their vertices, etc. ..

Notons iei que la notion de triangle isocèle simplifie cet exposé mais que toute autre forme plus judicieuse sera utiliséesselnn les applications. Let us note iei that the concept of isosceles triangle simplifies this presentation but that any other more judicious form will be used in applications.

Notons étalement que la trajectoire suivie par l'aimant teut être toute autre que rectiligne. Note also that the trajectory followed by the magnet can be any other than straight.

Selon une cinquième variante,l'aimant permanent ne possède pas une polarité générale N-S comme un barreau,mais se compose de grains magnétiques orientés,noyés dans un liant formant plaque que l'on découpe selon les besoins. According to a fifth variant, the permanent magnet does not have a general N-S polarity like a bar, but consists of oriented magnetic grains, embedded in a binder forming a plate which is cut as required.

Selon une sixième variante,l'armature à perméabilité variable peut se décaler par déplacement ou rotation sous l'aimant pour modifier le ou les Drogrammes de perméabilité,donc de régulation d'efforts. According to a sixth variant, the armature with variable permeability can be shifted by displacement or rotation under the magnet to modify the Drogram (s) of permeability, therefore of force regulation.

Selon une septième variante,un ou plusieurs aimants de toute forme et toute nature peuvent être adjoints au dispositif rour influencer la perméabilité magnétique sur la trajectoire de l'aimant principal. According to a seventh variant, one or more magnets of any shape and any kind can be added to the device, influencing the magnetic permeability on the trajectory of the main magnet.

Selon une huitième variante,l'aimant principal cité dans toutes les réalisations ci dessus peut être monté sur un moyen oui modifie son orientation N-S par rapport à l'armature. According to an eighth variant, the main magnet cited in all of the above embodiments can be mounted on a means yes modifies its orientation N-S relative to the armature.

Selon une neuvième variante,l'armature peut être constituée d'une ou plusieurs pièces aimantées d'une façon permanente pour obtenir les résultats recherchés par les diverses solutions ci dessus. According to a ninth variant, the armature may consist of one or more pieces magnetized permanently to obtain the results sought by the various solutions above.

Selon une dixième variante,l'aimant principal peut être un électro-aimant,avec possibilité de règlage de son champ magnétique par tout moyen connu,l'armature peut comnorter des pièces ferromagnétiques dont la disposition permet de parfaire le réglage des efforts recherchés. According to a tenth variant, the main magnet can be an electromagnet, with the possibility of adjusting its magnetic field by any known means, the armature can include ferromagnetic parts whose arrangement makes it possible to perfect the adjustment of the forces sought.

Cette invention trouve notamment une anrlication polar la réalisaticn économique d'appareils de lecture des pistes magnétiauessur les cartes type carte de crédit,dans l'un de ces appareils les solutions des première et cinquième variantes sus citées ont été retenues : La tête de lecture-ae la piste magnétique se déplace par une coulisse,elle est surmontée d'un aimant permanent,composé de grains orientés,aui se déplace sur une plaquette en tôle d'acier comportant un évidement en forme de long triangle isocèle ayant un angle aigu en son sommet. La tête de lecture et son aimant sont tractés par un ressort qui est bandé par la poussée de la carte dans l'appareil. En fin de course de la carte celle ci est momentanément immobilisée tandis que le ressort est dé clenché et assure la propulsion de la tête de lecture selon une vitesse régulière This invention finds in particular a polar application of the economic feasibility of apparatuses for reading magnetic tracks on credit card type cards, in one of these apparatuses the solutions of the first and fifth variants mentioned above have been retained: ae the magnetic track moves by a slide, it is surmounted by a permanent magnet, composed of oriented grains, aui moves on a sheet steel plate having a recess in the form of long isosceles triangle having an acute angle in sound Mountain peak. The read head and its magnet are pulled by a spring which is bandaged by the push of the card in the device. At the end of the card's stroke, it is momentarily immobilized while the spring is released and ensures the propulsion of the read head at a regular speed.

Claims

1 Speed modulator using the magnetic field of a Dermanent magnet moving in a zone of magnetic permeability (armature) varying according to its position and thereby conferring on the said magnet the possibility of braking or accelerating its movement and that of the elements which are linked to it, under the action of a translational force, the modulation being ensured by the importance of the width of the area of the armature swept by the flux of the magnet.

2. Speed modulator according to claim 1, characterized in that the control of the magnetic permeability of the armature is obtained by a recess of apDropriate shape in the area traversed by the magnetic flux of the magnet.

3. Speed modulator according to claim 1, characterized in that the control of the magnetic permeability of the armature is obtained by a modification of its thickness in the zone swept by the magnetic flux of the magnet.

4. A speed modulator according to claim 1, characterized in that the control of the magnetic permeability of the armature is ensured by a variation of the air gap in the zone swept by the magnetic flux of the magnet.

5. Speed modulator according to claim 1; characterized in that the magnetic permeability of the armature can be modified by the presence of secondary magnets placed on the path of the main magnet.

6. Speed modulator according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the path followed by the magnet can be any other than straight.