JP3612145B2 - ロ−タリソレノイド - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はロ−タリソレノイドの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のロ−タリソレノイドは図１及び図２に示すように、永久磁石１に回転磁界を形成するように、永久磁石１を囲む磁性体プレ−ト２を配置し、この磁性体プレ−ト２は複数の極歯の各々にコイル４、４′、５が巻回されている。
【０００３】
このため、磁性体プレ−ト２の極歯の各々にコイルを配置する作業において、磁性体プレ−ト２の極歯の中心よりコイルを配置する必要があり、さらに、コイルの配置位置の関係によりロ−タリソレノイドが厚くなってしまう傾向にあった。更に、ロ−タリソレノイドを覆うケ−ス３、３′により増々厚くなってしまう。
【０００４】
【発明の目的】
ケ−ス３に永久磁石１の磁極方向と直角方向に複数の極歯を構成することにより、コイルの配置作業が軽減され、更に、ケ−ス３と複数の極歯を一体化することにより、部品点数も減り、低コストのロ−タリソレノイドを提供することが出来る。
【０００５】
【実施の形態】
図３及び図４は、本発明の実施例であり、永久磁石１は円柱形を成し、その直径方向に着磁されており、永久磁石１の外周付近で一定の空隙を保ち、磁性体の極歯２′が配置されている。
【０００６】
極歯２′は、永久磁石１の外形より外周に配置されている場合、永久磁石１の上部平面と極歯２′の先端は、同一平面か、極歯２′の先端が永久磁石１の上部平面より高い事が、磁極を最大限に利用する為には望ましい。
【０００７】
又、極歯２′は、永久磁石１の円周内の下部平面に、一定間隔を保ち配置することも可能である。
【０００８】
このように配置された極歯２′は、永久磁石１の円柱下部平面と平行な方向に配置された磁性体プレ−ト２と磁路が結合されるように構成されている。
【０００９】
磁歯２′と磁性体プレ−ト２は、磁路が形成されるように構成されていれば良く、その方法としては、磁性体プレ−ト２の外周部の一部を直角に折り曲げるか、磁性体プレ−ト２の途中の一部を切り起こす等の他、磁性体プレ−ト２に、極歯２′を圧入、カシメ、溶接等の方法で固定して設けてもよい。
【００１０】
このような構造になっているから、永久磁石１、極歯２′及び磁性体プレ−ト２によって磁気回路が形成され、永久磁石１の回転方向に対し回転力が働くと共に、極歯２′と永久磁石１の極性が異極に位置する所で、保持する力が発生する。
【００１１】
次に、磁性体プレ−ト２は、図３及び図４に示すように、ロ−タリソレノイドの構成部品を覆うケ−スとしての機能及び永久磁石１、コイル４、４′、５、極歯２′、磁性体プレ−ト２、その他の構成部品の支持、保護等の機能を有すると共に、ロ−タリソレノイドと外部の取り付け機能をも有する。
【００１２】
又、ケ−スと極歯２′の磁気結合が充分保てるように考慮して、ケ−ス底部の一部をプレス等で切り起こし、永久磁石１の磁極面と直角方向に複数の極歯２′を構成することにより、加工工数及び費用が低減出来て、前述と同様の構成が実現出来る。
【００１３】
次に、極歯２′にコイル４、４′、５を巻回させ、コイル部分を永久磁石１の底部平面と磁性体プレ−ト２又はケ−ス底部との間に配置させる。
【００１４】
通常はこの隙間に収まるように、コイルを巻回したボビンを、各極歯２′に配置するが、極歯２′に含浸コイルを設けても良い。
【００１５】
このように構成することにより、従来デットスペ−スとなっていた永久磁石１の底部と磁性体プレ−ト２の間にコイルを配置することが出来、それによりロ−タリソレノイドの厚さを薄くする事が可能となった。
【００１６】
このような構成により、永久磁石１の磁極と、極歯２′の磁極が異極になるように、例えば、コイル５に通電すれば、永久磁石１は回転方向に対し保持する力を更に増す。
【００１７】
次に、永久磁石１が回転するように、例えば、コイル４、４′に通電すれば、永久磁石１は、コイルにより発生した磁極に吸引される方向に回転する。
【００１８】
また、コイルを複数の極歯２′の少なくとも１個には巻回しないようにすれば、コイルにどのような通電を行っても、永久磁石１は３６０度回転することはない。
【００１９】
次に、図５に示すようにコイル４、４′、５歯、永久磁石１の外形外周部にある基板６に、ボビン端子と半田付け等により接続されている。
また、半田付け部分の機械的強度に問題がある場合は、ボビンのつばに基板を固定する。
【００２０】
基板をこのような構造にすることにより、複数のコイルの接続工程が簡素化され、更に、組み立て工程も簡素化される。
【００２１】
尚、永久磁石１は、製造及びロ−タリソレノイドの構造上、円柱形が最も望ましい。
【００２２】
【発明の効果】
回転部である永久磁石の磁極方向と直角に、複数の固定磁極を直接ケ−スに構成することが出来、コイルの配置等組み立て作業が簡素化される。
さらに、ケ−スと複数の極歯を一体化する事により部品点数も減り、小型、低コストのロ−タリソレノイドが実現出来、民生機器、遊戯産業等様々な分野において有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のロ−タリソレノイドの横断面図
【図２】従来のロ−タリソレノイドの縦断面図
【図３】本発明のロ−タリソレノイドの横断面図
【図４】本発明のロ−タリソレノイドの縦断面図
【図５】本発明のロ−タリソレノイドの基板配置図
【符号の説明】
１ 永久磁石
２ 磁性体プレ−ト
３、３′ ケ−ス
４、４′、５ コイル
６ 基板

Claims (5)

1. 永久磁石１に回転磁界を形成する様に、前記永久磁石１を囲む様に磁性体プレート２を配置し、前記磁性体プレート２は、複数の極歯の各々にコイル４、４′、５が巻回される様に構成されたロータリソレノイドにおいて、
   前記磁性体プレート２は、前記ロータリソレノイドの構成部品を覆うケースとしてなされると共に、前記永久磁石１の磁極方向と直角方向に複数の極歯を備え、
   前記磁性体プレート２の複数の極歯は、前記磁性体プレート２の一部を前記永久磁石１の磁極方向と直角方向に切り起こして形成されると共に前記永久磁石１の外形より外周に配置され、且つ、前記永久磁石１の上部平面と前記極歯の先端は同一平面、又は、前記極歯の先端が前記永久磁石１の上部平面より高くなるように構成され、
   前記コイル４、４′、５は、前記永久磁石１の底部平面と前記磁性体プレート２との間に配置され、
   前記永久磁石１は、複数の極歯に巻回されたコイル４、４′、５の上部に回転可能に配置されている事を特徴とするロータリソレノイド。
2. 請求項１に記載のロータリソレノイドにおいて、
   前記複数の極歯に巻回された前記コイル４、４′、５は、１個の極歯以外の全てに配置されている事を特徴とするロータリソレノイド。
3. 請求項１または請求項２に記載のロータリソレノイドにおいて、
   前記コイル４、４′、５を接続する配線は、前記コイルに固定されたプリント基板により構成されている事を特徴とするロータリソレノイド。
4. 永久磁石１に回転磁界を形成する様に、前記永久磁石１を囲む様に磁性体プレート２を配置し、前記磁性体プレート２は、複数の極歯の各々にコイル４、４′、５が巻回されたボビンを配置する様に構成されたロータリソレノイドにおいて、
   前記磁性体プレート２は、前記ロータリソレノイドの構成部品を覆うケースとしてなされると共に、前記永久磁石１の磁極方向と直角方向に複数の極歯を備え、
   前記磁性体プレート２の複数の極歯は、前記磁性体プレート２の一部を前記永久磁石１の磁極方向と直角方向に切り起こして形成されると共に前記永久磁石１の外形より外周に配置され、且つ、前記永久磁石１の上部平面と前記極歯の先端は同一平面、又は、前記極歯の先端が前記永久磁石１の上部平面より高くなるように構成され、
   前記コイル４、４′、５は、前記永久磁石１の底部平面と前記磁性体プレート２との間に配置され、
   前記永久磁石１は、複数の極歯に巻回されたコイル４、４′、５の上部に回転可能に配置されている事を特徴とするロータリソレノイド。
5. 請求項４に記載のロータリソレノイドにおいて、
   前記コイル４、４′、５を接続する配線は、前記ボビンのつばに固定されたプリント基板により構成されている事を特徴とするロータリソレノイド。

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