JP2005348505A - Electromagnetic actuator - Google Patents
Electromagnetic actuator Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005348505A JP2005348505A JP2004164639A JP2004164639A JP2005348505A JP 2005348505 A JP2005348505 A JP 2005348505A JP 2004164639 A JP2004164639 A JP 2004164639A JP 2004164639 A JP2004164639 A JP 2004164639A JP 2005348505 A JP2005348505 A JP 2005348505A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- electromagnetic actuator
- permanent magnets
- permanent magnet
- movable members
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Electromagnets (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
Description
本発明は、コンベヤの分岐点におけるスイッチレールの揺動などに利用される電磁アクチュエータに関する。 The present invention relates to an electromagnetic actuator used for swinging a switch rail at a branch point of a conveyor.
従来、コンベヤの分岐点におけるスイッチレールの揺動などに利用される電磁アクチュエータとしては、円筒形状のプッシュプルソレノイドを用い、通電によりプランジャをソレノイド内に引き込むと共にベースフランジ面に永久磁石を入れることにより非通電時でも吸着状態を保つことのできる自己保持型ソレノイドが知られている(例えば、特許文献1参照)。
ところが、上述したような従来の自己保持型ソレノイドでは、ストロークが10mm程度と短く用途が限られていた。また、通電方向切替でプランジャに対して両方向の推力を発生させることができなかった。さらに、非通電時にプランジャを両方向のエンド部で保持力を発生させることができなかった。 However, the conventional self-holding solenoid as described above has a short stroke of about 10 mm and has limited applications. Moreover, it was not possible to generate thrust in both directions with respect to the plunger by switching the energization direction. Furthermore, it was not possible to generate a holding force at the end portions in both directions when the power was not supplied.
そこで、本発明の目的は、ストロークが長く、通電方向切替でプランジャに対して両方向の推力を発生させることが可能であり、しかも、非通電時にプランジャを両方向のエンド部で保持力を発生させることが可能である電磁アクチュエータを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to generate a thrust in both directions with respect to the plunger by switching the energization direction and generating a holding force at the end portions in both directions when de-energized. An object of the present invention is to provide an electromagnetic actuator capable of
請求項1に係る発明は、コイルが巻回された固定部材と、前記コイルの巻回面に直交する磁場を生成する永久磁石が取り付けられた可動部材を有し、前記永久磁石によって生成された磁場と前記コイルを流れる電流との相互作用により生じる力によって前記可動部材が移動する電磁アクチュエータであって、前記永久磁石と協働して前記可動部材を移動経路の両端の位置に保持する磁性体を前記固定部材に設けたことにより、上記の目的を達成するものである。 The invention according to claim 1 has a fixed member around which a coil is wound, and a movable member to which a permanent magnet that generates a magnetic field orthogonal to a winding surface of the coil is attached, and is generated by the permanent magnet. An electromagnetic actuator in which the movable member is moved by a force generated by an interaction between a magnetic field and a current flowing through the coil, wherein the magnetic body holds the movable member at positions on both ends of a moving path in cooperation with the permanent magnet. By providing the fixing member on the fixing member, the above-described object is achieved.
請求項1に係る発明によれば、コイルが巻回された固定部材と、前記コイルの巻回面に直交する磁場を生成する永久磁石が取り付けられた可動部材を有し、前記永久磁石によって生成された磁場と前記コイルを流れる電流との相互作用により生じる力によって前記可動部材が移動する電磁アクチュエータであって、前記永久磁石と協働して前記可動部材を移動経路の両端の位置に保持する磁性体を前記固定部材に設けた構成にしたことによって、可動部材のストロークを長くすることができ、通電方向の切り替えで両方向に推力を発生させることが可能となり、さらに、非通電時に可動部材の移動経路の両端部において保持力を発生する。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a stationary member around which a coil is wound, and a movable member to which a permanent magnet that generates a magnetic field orthogonal to the winding surface of the coil is attached, and is generated by the permanent magnet. An electromagnetic actuator in which the movable member moves due to a force generated by the interaction between the generated magnetic field and the current flowing through the coil, and holds the movable member at positions at both ends of the movement path in cooperation with the permanent magnet. Since the magnetic body is provided on the fixed member, the stroke of the movable member can be lengthened, the thrust can be generated in both directions by switching the energization direction, and the movable member A holding force is generated at both ends of the moving path.
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1において、符号212及び符号214を付した部材が平行に配置されたスライドフレーム(可動部材)であり、対峙する面にN極及びS極が対向するように永久磁石230a及び230bが固設されている。この永久磁石230a,230bにより、空芯コイル242を通過する垂直磁場が発生する。この時、空芯コイル242の巻き数をN(巻数)、垂直磁場を横切るコイルの長さをL(m)、コイルを流れる電流をI(A)とし、垂直磁場の磁束密度をB(T)すると、フレミングの左手の法則により、コイルがF(N)=B(T)×I(A)×L(m)×N(巻数)×2の推力を受ける。ここで、最後の乗数の2は、空芯コイルの左右の辺で同じ力が作用することを意味している。この推力F(N)の向きは、垂直磁場の向きとコイルを流れる電流の双方に直行する向きに作用する。その結果、図1(a)と図1(b)に示したように、空芯コイルへの通電方向を逆転させることにより、コイルが受ける推力方向を逆転させることができる。この時、コイルを固定することにより、コイルに生じた推力F(N)の反作用により、スライドフレーム212,214が推力を受けてスライドする。
In FIG. 1, the members denoted by
さらに、空芯コイル242を支持している固定フレーム240(固定部材)には、スライドフレーム212,214が左右にスライドした際に片側の永久磁石230a、230bの一辺と重なる位置に鉄心151〜154が埋設されている。そのため、図1(a)のように通電し、スライドフレーム212,214が左側にスライドした場合には、図1(a)においてスライドフレーム212,214の右側に設置された永久磁石230a,230bの一辺と鉄心153,154とが吸着する。その結果、コイルへの給電を停止した場合も永久磁石230a,230bと鉄心153,154との吸着力によって、スライドフレーム212,214は左側にスライドした状態で保持される。
Further, the fixed frame 240 (fixed member) supporting the air-
一方、図1(b)のように通電し、スライドフレーム212,214が右側にスライドした場合には、図1(b)においてスライドフレーム212,214の左側に設置された永久磁石230a,230bの一辺と鉄心151,152とが吸着する。その結果、コイルへの給電を停止した場合も永久磁石230a,230bと鉄心151,152との吸着力によって、スライドフレーム212,214は右側にスライドした状態で保持される。
On the other hand, when the
なお、本実施例においては、スライドフレームの永久磁石230a,230bと協働して、スライドフレームを保持する磁性体として鉄心を用いているが、永久磁石を用いることも可能である。その場合、固定フレームに埋設する永久磁石の磁極を、永久磁石230a,230bの磁極と互いに吸着する向きに配置することにより、鉄心を用いた場合よりも大きな自己保持力を得ることができる。また、スライドフレームに設置する永久磁石230a,230bを大きなものとすることで、空芯コイルへ給電する電流値を大きくすることなく、スライドフレームのストロークを大きくすることができる。
In this embodiment, the iron core is used as the magnetic body for holding the slide frame in cooperation with the
図2乃至図10は、本発明の別の実施の態様である電磁アクチュエータを示す概略図である。この電磁アクチュエータは、固定フレーム340に空芯コイル342を略台形形状に巻回し、図示はされていないが、スライドフレームを固定フレーム340に垂設した揺動軸360により軸支し、空芯コイル342への通電により、スライドフレームが揺動軸360を中心として左右に揺動する。図2乃至図10の各図とも(a)は、スライドフレームが左側(反時計回り)へ揺動した状態を示しており、(b)は、スライドフレームが右側(時計回り)に揺動した状態を示している。スライドフレームが揺動する原理については、実施例1のスライドフレームがスライドする原理と同じであるので、詳細については割愛する。
2 to 10 are schematic views showing an electromagnetic actuator which is another embodiment of the present invention. In this electromagnetic actuator, an air-
図2に示した実施例においては、図示はされていないがスライドフレームを揺動端部に保持するための磁性体である鉄心350を固定フレーム340の略中央に設けている。スライドフレームが揺動軸360を回転軸として、左側に揺動した場合、スライドフレームの右側に固設された永久磁石330b(330a)の一辺と鉄心350とが吸着し、非通電時においてもその状態を保持する。
In the embodiment shown in FIG. 2, although not shown, an
また、図3に示したように大きな鉄心352を用いることにより、鉄心352と永久磁石330a(330b)との重なりが大きくなり、保持力が大きくなる。さらに、図4又は図5に示したように小さな鉄心354又は鉄心356を用いて、スライドフレームに固設されている左右の永久磁石を別々の鉄心を用いて保持することも可能である。また、固定フレームの略中央に鉄心358を設けるだけでなく、図6に示したように、揺動端側にも鉄心362,364を付設することにより、保持力を一層高めることも可能である。また図7及び図8に示したように鉄心366を楕円形状とし中心に回動軸を設け、鉄心の向きを変えることによって保持力を可変可能とすることもできる。さらに、図9及び図10に示したように鉄心368を楕円形状とし、回動軸を長径端近傍に設けることにより、鉄心368を傾けることによって、左右の保持力を変えることも可能である。
Further, by using a
本発明は、きわめてシンプルな構成で、長いストロークを有する電磁アクチュエータを提供するものであって、その利用可能性はきわめて高い。 The present invention provides an electromagnetic actuator having a very simple configuration and a long stroke, and its applicability is extremely high.
151〜154 ・・・ 鉄心(磁性体)
212,214 ・・・ スライドフレーム(可動部材)
230a,230b ・・・ 永久磁石
240 ・・・ 固定フレーム(固定部材)
242 ・・・ 空芯コイル
350,352,354,356,358 ・・・ 鉄心(磁性体)
362,364,366,368 ・・・ 鉄心(磁性体)
151-154 ... Iron core (magnetic material)
212, 214 ... Slide frame (movable member)
230a, 230b ...
242 ... Air-
362, 364, 366, 368 ... Iron core (magnetic material)
Claims (1)
前記永久磁石と協働して前記可動部材を移動経路の両端の位置に保持する磁性体を前記固定部材に設けたこと
を特徴とする電磁アクチュエータ。
A fixed member around which a coil is wound, and a movable member to which a permanent magnet that generates a magnetic field orthogonal to a winding surface of the coil is attached, and the magnetic field generated by the permanent magnet and the current flowing through the coil In the electromagnetic actuator in which the movable member moves by the force generated by the interaction of
An electromagnetic actuator characterized in that a magnetic body that holds the movable member at positions on both ends of a moving path in cooperation with the permanent magnet is provided on the fixed member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004164639A JP4473044B2 (en) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | Electromagnetic actuator for conveyor switch rail |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004164639A JP4473044B2 (en) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | Electromagnetic actuator for conveyor switch rail |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005348505A true JP2005348505A (en) | 2005-12-15 |
JP4473044B2 JP4473044B2 (en) | 2010-06-02 |
Family
ID=35500373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004164639A Expired - Fee Related JP4473044B2 (en) | 2004-06-02 | 2004-06-02 | Electromagnetic actuator for conveyor switch rail |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4473044B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7477722B2 (en) | 2020-09-11 | 2024-05-01 | フィジック インストゥルメント(ピーアイ)ゲーエムベーハー アンド ツェーオー.カーゲー | Adjustment device, adjustment system, and computer program |
-
2004
- 2004-06-02 JP JP2004164639A patent/JP4473044B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7477722B2 (en) | 2020-09-11 | 2024-05-01 | フィジック インストゥルメント(ピーアイ)ゲーエムベーハー アンド ツェーオー.カーゲー | Adjustment device, adjustment system, and computer program |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4473044B2 (en) | 2010-06-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6239248B2 (en) | relay | |
JP2011513979A (en) | Electromagnetic operation mechanism | |
US4994776A (en) | Magnetic latching solenoid | |
US20170236630A1 (en) | Magnetically Latching Flux-Shifting Electromechanical Actuator | |
TW201507327A (en) | Linear actuator | |
DE60229686D1 (en) | Multi-pole magnet with variable strength for beam guidance line | |
JP2003199311A (en) | Linear vibrating actuator | |
WO2012073780A1 (en) | Latching relay | |
JP2007089382A (en) | Cylinder type linear actuator | |
KR101841936B1 (en) | Solenoid actuator | |
JP4754975B2 (en) | Polarized electromagnet | |
JP2005348505A (en) | Electromagnetic actuator | |
JP5280792B2 (en) | Electromagnetic actuator | |
JP2005245047A (en) | Linear actuator | |
JP2007244153A (en) | Magnetic levitated actuator motor | |
JP2009016514A (en) | Electromagnetic actuator, and switching apparatus using the same | |
JP2000331824A (en) | Electromagnetic device | |
JP2009516088A (en) | Magnetic actuator especially for selection devices such as sock knitting machines | |
JP2005204449A (en) | Linear motor with core | |
JPH0529133A (en) | Electromagnet | |
JP2008043192A (en) | Magnetic actuator for directly forming rotational regulating movement of shaft accompanied by standstill at termination position with no-current | |
JP2008091499A (en) | Electromagnetic actuator | |
KR20000056768A (en) | A permant magnet excited linear actuator | |
JP2013106395A (en) | Inertia drive actuator | |
JP2005150412A (en) | Electromagnet apparatus and electromagnetic contactor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061115 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090623 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090630 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090825 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090828 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091020 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091209 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100302 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100304 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130312 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4473044 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140312 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |