JPH01302706A - Magnetic circuit - Google Patents
Magnetic circuitInfo
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- JPH01302706A JPH01302706A JP63132150A JP13215088A JPH01302706A JP H01302706 A JPH01302706 A JP H01302706A JP 63132150 A JP63132150 A JP 63132150A JP 13215088 A JP13215088 A JP 13215088A JP H01302706 A JPH01302706 A JP H01302706A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はモータ、プランジャー等のアクチュエータ、発
電器及びトランス等の静止器の磁気回路に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a magnetic circuit for an actuator such as a motor or a plunger, a generator, or a static device such as a transformer.
従来より磁気を利用した各種の磁気アクチュエータ、磁
気記録装置等の磁気装置が知られている。BACKGROUND ART Magnetic devices such as various magnetic actuators and magnetic recording devices that utilize magnetism have been known.
これらの装置の磁気回路は電気回路と同様な閉じた回路
を形成し、この回路内に存在する空隙(エアギャップ)
を介し、両端面に発生する吸引力もしくは空隙内の磁化
力を利用するものである。The magnetic circuit of these devices forms a closed circuit similar to an electrical circuit, and the air gap that exists within this circuit
This utilizes the attractive force generated on both end surfaces or the magnetizing force within the air gap.
上記の如き磁気回路は軟磁性材料、磁石、コイル等を主
体として構成されるが、軟磁性材料は透磁率が空気の高
々105倍程度であるために第2図の13に示されてい
る様な磁束の漏洩が避けられず、漏洩磁束による機器の
効率の低下の原因となっていた。The above-mentioned magnetic circuit is mainly composed of soft magnetic materials, magnets, coils, etc., but since the magnetic permeability of soft magnetic materials is at most 105 times that of air, it is as shown in 13 in Figure 2. The leakage of magnetic flux was unavoidable, and the leakage magnetic flux caused a decrease in the efficiency of the equipment.
本発明は上記の問題点を解決するもので、漏洩磁束を防
止又は補足誘導し、発生した磁束を磁気吸引力又は着磁
に有効に利用できる磁気回路を提供することを目的とす
る。The present invention solves the above problems, and aims to provide a magnetic circuit that can prevent or supplementally guide leakage magnetic flux and effectively utilize the generated magnetic flux for magnetic attraction or magnetization.
超電導現象は電気抵抗が零であり、反磁性を有する状態
で、特にこの反磁性はマイスナー効果と呼ばれている・
第6図は、マイスナー効果を説明するだめの図で、磁界
29中に超電導体30が存在すると、超電導体30は磁
束を排除する。すなわち、外部から加えられた磁界29
は超電導体30の表面の薄い層内に電流を作り出し、こ
の電流が超電導体30の内部に外部の磁界29を打ち6
消す大きさの磁界を作シ出すためである。この様な反磁
性を有する材料が磁性体の表面にあると、磁束は遮蔽さ
れ磁性体の内部に侵入することができない。The superconducting phenomenon is a state in which the electric resistance is zero and it has diamagnetic properties, and this diamagnetic property is especially called the Meissner effect. Figure 6 is a diagram to explain the Meissner effect. When body 30 is present, superconductor 30 excludes magnetic flux. That is, the magnetic field 29 applied from the outside
creates a current in a thin layer on the surface of the superconductor 30, and this current impinges an external magnetic field 29 inside the superconductor 30.
This is to create a magnetic field large enough to erase the light. When a material with such diamagnetic properties is present on the surface of a magnetic body, magnetic flux is blocked and cannot penetrate into the inside of the magnetic body.
本発明は以上の如き超電導体の有する性質を利用して、
軟磁性材料、磁石、コイル等を主体として構成される磁
気回路に於いて、軟磁性材料及び磁石のエアギャップ以
外の表面又は周囲に超電導材料を塗布又は配置すること
で、磁気回路外への磁束の漏洩を防ぎ前記目的を達成す
るものである。The present invention utilizes the properties of superconductors as described above,
In a magnetic circuit mainly composed of soft magnetic materials, magnets, coils, etc., by applying or placing superconducting material on the surface or around the air gap of the soft magnetic material and magnet, magnetic flux outside the magnetic circuit can be reduced. This is to achieve the above objective by preventing leakage of.
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。第1図
は、本実施例の磁気回路を用いたインパクトドツトプリ
ンタの磁気ヘッドの断面図である。Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a magnetic head of an impact dot printer using the magnetic circuit of this embodiment.
励磁コイル7はコア1に巻回され、コア1と対峙する位
置にエアギャップを介してプランジャ5が配設される。The excitation coil 7 is wound around the core 1, and the plunger 5 is disposed at a position facing the core 1 via an air gap.
プランジャ5の囲りには補助ヨーク3がヨーク2に固定
して配置される。An auxiliary yoke 3 is fixed to the yoke 2 and arranged around the plunger 5.
またプランジャ5に固定するアマチュア板4にはインパ
クトワイヤ17が連結する。またスプリング10は無励
磁状態においてプランジャ5とコア1とが所定のエアギ
ャップ11を保持するためのものである。Further, an impact wire 17 is connected to the armature plate 4 fixed to the plunger 5. Further, the spring 10 is used to maintain a predetermined air gap 11 between the plunger 5 and the core 1 in a non-excited state.
超電導材8は、コア1、ヨーク2、補助ヨーク3の周囲
に塗布しである。The superconducting material 8 is applied around the core 1, yoke 2, and auxiliary yoke 3.
以上の構成に於いて、励磁コイル7に励磁電流を流すと
、コア1、ヨーク2、補助ヨーク3、アマチュア板4、
プランジャ5及びエアギャップ11等からなる磁気回路
に磁界が生ずる。プランジャ5はエアギャップ11の両
端に生じた吸引力によりコア1側へ引きつけられる。イ
ンパクトワイヤ6はアマチュア板4を介し、グランジャ
5と一体になっているため、プランジャ5の前記動きに
連動し、矢印Bの方向に移動し印字動作をするOこのと
きコア1、ヨーク2、補助ヨーク3の周囲には、超電導
材8が塗布されであるので、超電導材のマイスナー効果
による磁気遮蔽効果によって同図に示しである様に磁束
の漏洩が無くなる。In the above configuration, when an excitation current is passed through the excitation coil 7, the core 1, yoke 2, auxiliary yoke 3, armature plate 4,
A magnetic field is generated in the magnetic circuit consisting of the plunger 5, air gap 11, etc. The plunger 5 is attracted toward the core 1 by the suction force generated at both ends of the air gap 11. Since the impact wire 6 is integrated with the granger 5 via the armature plate 4, it moves in the direction of arrow B in conjunction with the movement of the plunger 5 and performs the printing operation.At this time, the core 1, yoke 2, and auxiliary Since a superconducting material 8 is applied around the yoke 3, leakage of magnetic flux is eliminated as shown in the figure due to the magnetic shielding effect of the superconducting material due to the Meissner effect.
尚、図示していないが、超電導材8に接して又は近接し
て、超電導材の冷却装置を配置することによシ、マイス
ナー効果を持続させることができる。Although not shown, the Meissner effect can be maintained by arranging a cooling device for the superconducting material in contact with or in the vicinity of the superconducting material 8.
第3図は、本発明の磁気回路を応用した他の実施例を示
すリニアステップモータで6る。FIG. 3 shows a linear step motor showing another embodiment to which the magnetic circuit of the present invention is applied.
移動子14はヨーク15.16、磁石17とによって構
成され、固定子18と対向する磁極には切り込みが入れ
られ、歯19が形成されている。ヨーク15.16には
それぞれ2つの磁極ts(a)、ts(b)、x6(a
)、t6(b)があり、この2つの磁極15(a)、1
5(b)(又は16(a)、16(b))(7)歯19
の位相は固定子18の歯25のピッチの%だけずれてい
る。またヨーク15.16の磁極は互いににピッチずれ
ている。更に各ヨークの磁極には磁石17の磁束を強め
たり弱めだりするだめのコイル20.21が巻かれてい
る。The mover 14 is composed of a yoke 15, 16 and a magnet 17, and the magnetic pole facing the stator 18 is notched and has teeth 19 formed therein. The yokes 15 and 16 each have two magnetic poles ts(a), ts(b), x6(a
), t6(b), and these two magnetic poles 15(a), 1
5(b) (or 16(a), 16(b)) (7) Tooth 19
are shifted in phase by % of the pitch of the teeth 25 of the stator 18. Also, the magnetic poles of the yokes 15 and 16 are pitch-shifted from each other. Furthermore, coils 20 and 21 are wound around the magnetic poles of each yoke to strengthen or weaken the magnetic flux of the magnet 17.
移動子14、固定子18の歯の隙間には超電導材22.
23が埋め込まれており、更に磁極及び磁石17の側面
にも超電導材24を配置しである。A superconducting material 22 is provided in the gap between the teeth of the mover 14 and the stator 18.
23 is embedded, and superconducting material 24 is also arranged on the magnetic poles and the side surfaces of the magnet 17.
以上の構成によって、移動子14と固定子18の間のエ
アギャップで発生する磁束28は同図及びエアギャップ
部分を拡大した第5図に示されているように、歯から歯
へ真直ぐに向かい、第4図で示されているような、迂回
して歯の側面から出入りする磁束26の発生を防止して
、固定子18と移動子14の歯と歯が対向している部分
に磁束が有効に発生し、より強力な推進力を得ることが
できる。With the above configuration, the magnetic flux 28 generated in the air gap between the mover 14 and the stator 18 is directed straight from tooth to tooth, as shown in the same figure and in FIG. 5, which is an enlarged view of the air gap. , preventing the generation of magnetic flux 26 that detours in and out of the side surfaces of the teeth as shown in FIG. It can be generated effectively and more powerful propulsive force can be obtained.
以上のように、本発明によれば、超電導材を磁気回路を
構成している軟磁性体及び磁石のエアギャップ以外の表
面又は周囲に塗布又は配置することにより、超電導材の
マイスナー効果によって、漏洩磁束を防止又は補足誘導
し、発生した磁束を有効に利用できる磁気回路を提供す
ることができ、本発明の磁気回路を用いたあらゆる磁気
装置の効率の向上に大きな効果を有する。As described above, according to the present invention, by applying or arranging the superconducting material on the surface of or around the soft magnetic material and the magnet constituting the magnetic circuit other than the air gap, leakage can be prevented due to the Meissner effect of the superconducting material. It is possible to provide a magnetic circuit that can prevent or supplementally guide magnetic flux and effectively utilize the generated magnetic flux, which has a great effect on improving the efficiency of all magnetic devices using the magnetic circuit of the present invention.
第1図は本発明の磁気回路の断面図、第2図は従来の磁
気回路の断面図、第3図は他の実施例の断面図、第4図
、第5図は第3図のエアギャップ部分の拡大図、第6図
はマイスナー効果の説明図である。
1 コア
2・ ・ヨーク
3 補助ヨーク
4 ・ アマチュア板
5 ・プランジャ
6 ・・イ゛/パクトワイヤ
7・・励磁コイル
8・・・超電導材
9・ アマチュア押え
10・・・スプリング
11・・エアギャップ
12・・・磁束
13・・漏洩磁束
14・・・移動子
15.16・・・ヨーク
17・・磁束
18・・・固定子
19.25・・・歯
20.21 ・・コイル
22 、23.24・・・超電導材
26・・・漏洩磁束
1s(a)、xs(b)、1a(a)、t6(b) −
・・磁極29・・ 磁界
30・・・超電導体FIG. 1 is a sectional view of the magnetic circuit of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a conventional magnetic circuit, FIG. 3 is a sectional view of another embodiment, and FIGS. FIG. 6, an enlarged view of the gap portion, is an explanatory diagram of the Meissner effect. 1 Core 2... Yoke 3 Auxiliary yoke 4 - Amateur plate 5 - Plunger 6 - I/Pact wire 7... Excitation coil 8... Superconducting material 9 - Armature presser 10... Spring 11... Air gap 12... ... Magnetic flux 13 ... Leakage magnetic flux 14 ... Mover 15.16 ... Yoke 17 ... Magnetic flux 18 ... Stator 19.25 ... Teeth 20.21 ... Coils 22, 23.24. ...Superconducting material 26...Leakage magnetic flux 1s(a), xs(b), 1a(a), t6(b) -
...Magnetic pole 29...Magnetic field 30...Superconductor
Claims (1)
る磁気回路に於いて、軟磁性材料及び磁石のエアギャッ
プ以外の表面又は周囲に超電導材を塗布又は配置したこ
とを特徴とする磁気回路。A magnetic circuit mainly composed of a soft magnetic material, a magnet, and a coil, characterized in that a superconducting material is coated or placed on the surface or around the soft magnetic material and the magnet other than the air gap.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63132150A JPH01302706A (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Magnetic circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63132150A JPH01302706A (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Magnetic circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01302706A true JPH01302706A (en) | 1989-12-06 |
Family
ID=15074529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63132150A Pending JPH01302706A (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Magnetic circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01302706A (en) |
-
1988
- 1988-05-30 JP JP63132150A patent/JPH01302706A/en active Pending
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