JPH02208905A - Solernoid actuator - Google Patents

Solernoid actuator

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JPH02208905A
JPH02208905A JP1304522A JP30452289A JPH02208905A JP H02208905 A JPH02208905 A JP H02208905A JP 1304522 A JP1304522 A JP 1304522A JP 30452289 A JP30452289 A JP 30452289A JP H02208905 A JPH02208905 A JP H02208905A
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permanent magnet
magnetic core
slider
solenoid actuator
movable
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JP1304522A
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Japanese (ja)
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Jerzy Hoffman
ジャージー、ホフマン
Krzysztof J Ciezarek
クゥルジツトフ、ジェイ、チェザレック
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Hu Dev Corp
Original Assignee
Hu Dev Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE: To enhance reliability while reducing power consumption by arranging permanent magnets on the opposite sides of the core of an electromagnet and then exciting the electromagnet to drive a slider fixed to the permanent magnet. CONSTITUTION: A ferromagnetic rod 366 is slid into the central hole 368 of a core 318 in the coil 314 of an electromagnet 3/2. Permanent magnets 364, 340 are secured to the opposite ends of the rod 366 and the magnet 340 is secured to one end of a slider 328. When a current is fed to the coil 314 to generate a field for repelling the magnet 364 and attracting the magnet 340 under a state where a conductor 322 secured to the other end of the slider 328 is touching a contact 324, the magnet 340 approaches closely to the core 318 of an electromagnet 312 and the conductor 322 is separated from the contact 324. It is held at that position even after the coil 314 is de-energized. When electromagnet 312 is energized reversely, the conductor 322 touches the contact 324 again. Consequently, the reliability can be enhanced through a simple structure while reducing power consumption.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はスイッチおよびその他の電気的装置用のソレノ
イドアクチュエータに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to solenoid actuators for switches and other electrical devices.

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by conventional technology and invention]

全電子スイッチング装置に関連する技術が最近多く進歩
しているが、全電子式装置が適当でない多くの用途にお
いては電磁アクチュエータがいぜんとして求められてい
る。その結果、信頼できる電磁アクチュエータに対する
需要があり、とくに、装置が震動、高い衝撃、高い加速
度、変動する温度・湿度条件にさらされる用途において
とくに電磁アクチュエータが求められている。
Although there have been many recent advances in the technology related to all-electronic switching devices, electromagnetic actuators remain desirable in many applications where all-electronic devices are not appropriate. As a result, there is a need for reliable electromagnetic actuators, particularly in applications where the device is exposed to vibration, high shock, high acceleration, and varying temperature and humidity conditions.

従来は、それらの厳しい条件に耐えることができるリレ
ーのような電磁スイッチング装置は構造がしばしば複雑
であった。その結果、そのような従来の装置はしばしば
高価で、製作が困難であった。たとえば、典型的な従来
のリレーはテレダイン・コーポレーション(Teled
yne Corporation)により製作されてい
る412にシリーズTO−5リレーである。このリレー
は、電磁力が電機子を吸引した時に接点リードを第1の
位置から第2の位置へ押すために絶縁ガラスビードを有
する2本の小さい押しビンと、電磁石が非励磁状態にさ
れた時に電機子をそれの第1の位置へ押す大きな戻しば
ねとを有するクリッパー形電機子を含む。電機子の構造
と、それの接点部材の複雑な配置とによりこのリレーの
製作は困難である。この構造のために動く部品の比較的
高い部材と、故障することがある溶接部分も有する。そ
の結果、このリレーの信頼性が多くの用途におけるこの
リレーの有用性を制限することになる。
In the past, electromagnetic switching devices such as relays that could withstand these harsh conditions were often complex in construction. As a result, such conventional devices were often expensive and difficult to manufacture. For example, a typical conventional relay is manufactured by Teledyne Corporation (Teled
This is a 412 series TO-5 relay manufactured by yne Corporation. This relay consists of two small push pins with insulated glass beads to push the contact leads from the first position to the second position when the electromagnetic force attracts the armature, and the electromagnet is de-energized. includes a clipper-type armature with a large return spring that pushes the armature into its first position. This relay is difficult to manufacture due to the structure of the armature and the complicated arrangement of its contact members. This construction also has relatively high moving parts and welded parts that can fail. As a result, the reliability of this relay limits its usefulness in many applications.

別の従来の構造はばねおよび電機子装置の代りに、接点
リードへ機械的に連結される棒状スライダアクチュエー
タを用いる。スライダには軸外れ永久磁石が設けられる
。その永久磁石は電磁石のヨークと磁心へ通常吸引され
る。したがって、スライダと接点リードが第1の位置に
保持される。
Another conventional construction uses a rod-shaped slider actuator that is mechanically coupled to the contact leads in place of a spring and armature device. The slider is provided with an off-axis permanent magnet. The permanent magnet is normally attracted to the yoke and core of the electromagnet. Therefore, the slider and contact lead are held in the first position.

電磁石が励磁されると永久磁石が反発されてスライダと
リードが第2の位置へ動かされる。前記To−5リレー
を改良したものであるが、この構造は1つの安定な位置
を有し、永久磁石を反発させるために大きな電力を消費
する。
When the electromagnet is energized, the permanent magnet is repelled and the slider and lead are moved to the second position. Although an improvement on the To-5 relay, this structure has one stable position and consumes a large amount of power to repel the permanent magnet.

更に別の構造においては、強磁性材料で製作された電機
子は電磁石の下側に位置させられる。耐衝撃性と耐震動
性を向上させるために、永久磁石の吸引力により電機子
が1つの位置に保持されるように永久磁石が配置される
。アクチュエータの電磁石が励磁されると、電磁石の吸
引力が永久磁石の吸引力より大きくなって電機子を第2
の位置へ動かす。この構造も永久磁石の吸引力より大き
い吸引力を発生させるために大きな電力を消費する。
In yet another construction, an armature made of ferromagnetic material is positioned beneath the electromagnet. To improve shock and vibration resistance, the permanent magnets are arranged so that the armature is held in one position by the attractive force of the permanent magnets. When the electromagnet of the actuator is excited, the attractive force of the electromagnet becomes greater than the attractive force of the permanent magnet, causing the armature to move to the second
Move it to the position. This structure also consumes a large amount of power in order to generate an attractive force greater than that of a permanent magnet.

更に別の構造においては、可動導体に連結されている電
機子が電磁石のコイルの磁心内を同軸状に滑る。励磁さ
れた時の電磁石の磁界は固定されている永久磁石の吸引
力を圧倒して、電機子と可動導体を作動させる。この構
造も大きな電力を消費する。
In yet another construction, an armature connected to the movable conductor slides coaxially within the core of the electromagnet's coil. When energized, the electromagnet's magnetic field overwhelms the attractive force of the fixed permanent magnet, causing the armature and movable conductor to operate. This structure also consumes a large amount of power.

本発明の目的は、とくに比較的複雑でない機械的構成を
必要とするやり方で実際的な問題、すなわち、上記諸制
限を解消する改良したソレノイドアクチュエータを得る
ことである。
The object of the present invention is to obtain an improved solenoid actuator which overcomes the practical problems, namely the limitations mentioned above, especially in a way that requires a relatively uncomplicated mechanical construction.

本発明の別の目的は、信頼度が高く、構造が簡単で、比
較的安価であり、本発明のアクチュエータを必要とする
用途において典型的な環境条件に耐えることができるソ
レノイドアクチュエータを得ることである。
Another object of the present invention is to provide a solenoid actuator that is reliable, simple in construction, relatively inexpensive, and capable of withstanding the environmental conditions typical of applications requiring the actuator of the present invention. be.

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明のアク
チュエータの好適な実施例は、電磁石の磁心の下に同軸
状に位置させられた永久磁石を有するスライダを含む。
SUMMARY OF THE INVENTION A preferred embodiment of the actuator of the present invention includes a slider having a permanent magnet coaxially positioned below the magnetic core of the electromagnet.

このスライダは作動させる要素に結合され、電磁石に対
する永久磁石の吸引力により第1の位置に保持される。
The slider is coupled to an actuating element and held in a first position by the attractive force of the permanent magnet on the electromagnet.

電磁石が励磁されると、電磁石は永久磁石を反発してス
ライダと被作動要素を第2の位置へ動かす。好適な実施
例においては、このアクチュエータは、第2の位置の近
くに配置された強磁性体製のコツプ形質量も含む。電磁
石が励磁されると、強磁性体質量に対するスライダ永久
磁石の吸引力が電磁石の反発力に組合わされて、スライ
ダを第2の位置へ動かす。コツプ形質量は、磁気回路を
閉じるために強磁性体から製作させる。
When the electromagnet is energized, it repels the permanent magnet to move the slider and actuated element to the second position. In a preferred embodiment, the actuator also includes a ferromagnetic tip-shaped mass disposed proximate the second location. When the electromagnet is energized, the attractive force of the slider permanent magnet on the ferromagnetic mass is combined with the repulsive force of the electromagnet to move the slider to the second position. The tip-shaped mass is made of ferromagnetic material to close the magnetic circuit.

そのような構造により、電磁石に求められる反発力が減
少し、したがってアクチュエータの電力消費量が減少す
る。
Such a structure reduces the repulsive force required of the electromagnet and thus reduces the power consumption of the actuator.

別の実施例においては、スライダの永久磁石へ磁気結合
される電機子を更に設けることができる。
In another embodiment, an armature may be further provided that is magnetically coupled to the permanent magnets of the slider.

その電機子は、永久磁石が強磁性体質量の近くの第2の
位置にある時に、磁気回路を閉じることを助ける。同様
に、電磁石の磁心に近い第1の位置に永久磁石がある時
は、電磁石の磁気回路を閉じることを電機子が助ける。
The armature helps close the magnetic circuit when the permanent magnet is in a second position near the ferromagnetic mass. Similarly, when the permanent magnet is in a first position close to the electromagnet's magnetic core, the armature helps close the magnetic circuit of the electromagnet.

別の実施例においては、図示の実施例における電磁石の
磁心に同軸状に整列させられた縦続連結磁石をアクチュ
エータは有することができる。電磁石の磁界の向きに従
ってそれらの電磁石が第1の位置と第2の位置の間を縦
続に動くように、永久磁石を相互に連結できる。1個の
永久磁石へ連結されているスライダが磁石の動きに従っ
て可動導体を作動させる。そのような構造は二安定およ
び保持、または−安定にできる。あるいは、−安定動作
も行なわせるために、永久磁石を1個なくすことができ
る。
In another embodiment, the actuator can have a cascaded magnet aligned coaxially with the magnetic core of the electromagnet in the illustrated embodiment. The permanent magnets can be interconnected such that the electromagnets move in cascade between a first position and a second position according to the orientation of the electromagnet's magnetic field. A slider connected to one permanent magnet actuates a movable conductor according to the movement of the magnet. Such structures can be bistable and retentive, or -stable. Alternatively, one permanent magnet can be eliminated to also provide stable operation.

更に別の実施例においては、同軸的に整列させられた2
個のコイルの間に永久磁石を位置させ、それら2個のコ
イルの間で永久磁石を動かすことができる。適切な磁界
を発生させるためにコイルを選択的に励磁することによ
り、永久磁石と、この永久磁石に連結されているスライ
ダとを、希望に応じて二安定または一安定できる、第1
の位置と第2の位置の間で作動させることができる。
In yet another embodiment, two coaxially aligned
A permanent magnet can be placed between two coils and moved between the two coils. The permanent magnet and the slider connected to it can be made bistable or monostable as desired by selectively energizing the coils to generate an appropriate magnetic field.
and a second position.

(実施例〕 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。(Example〕 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図と第2図は本発明の好適な実施例のソレノイドア
クチュエータ10を断面図で示す。このアクチュエータ
は中心軸A−Aに関して対称的(円形)である。このア
クチュエータ1oは、RFリレーと、DCリレーと、リ
ードスイッチと、RF減衰器と、電力分割器等を含めた
任意の電気機械装置を作動させるために使用できる。
1 and 2 illustrate in cross-section a solenoid actuator 10 according to a preferred embodiment of the present invention. This actuator is symmetrical (circular) about the central axis A-A. This actuator 1o can be used to actuate any electromechanical device including RF relays, DC relays, reed switches, RF attenuators, power dividers, and the like.

アクチュエータ10は電磁石12を含む。この電磁石の
全体として円筒形のボビン(図示せず)にコイル14が
巻かれる。コイル14の中心に強磁性体の磁心18が設
けられる。磁気回路が強磁性体製のヨーク20により完
結される。アクチュエータ10は第1図のリード導体2
2のような可動部材を作動させる。第1図ではリード導
体22は第1の位置(解放位置)にある。リード導体2
2を動かして静止接点24に接触し、第2の(閉じた)
位置(第2図)を形成する。
Actuator 10 includes an electromagnet 12 . A coil 14 is wound around the generally cylindrical bobbin (not shown) of this electromagnet. A magnetic core 18 made of ferromagnetic material is provided at the center of the coil 14 . The magnetic circuit is completed by a yoke 20 made of ferromagnetic material. The actuator 10 is the lead conductor 2 shown in FIG.
Activate a movable member such as 2. In FIG. 1, lead conductor 22 is in a first position (released position). Lead conductor 2
2 to touch the stationary contact 24 and the second (closed)
position (Fig. 2).

リレーその他の電気装置のリード導体22(または他の
可動要素)を作動させるために、アクチュエータ10は
全体として円筒形のスライダ28も有する。このスライ
ダはアクチュエータボデ=34の開口部32内を中心軸
A−Aに沿って動くようにされる。図示の実施例におい
ては、スライダ28のプローブ36の外面と開口部32
の内面が円筒形にされる。プローブ36の外径は開口部
32の内径より少し小さくされて、開口部32の中をス
ライダ28が軸線方向に自由に動けるようにする。もち
ろん、スライダ28の形は図示のものとは異なる形にで
きる。
The actuator 10 also has a generally cylindrical slider 28 for actuating a lead conductor 22 (or other moving element) of a relay or other electrical device. This slider is made to move within the opening 32 of the actuator body 34 along the central axis A-A. In the illustrated embodiment, the outer surface of the probe 36 of the slider 28 and the opening 32
The inner surface of is made cylindrical. The outer diameter of the probe 36 is made slightly smaller than the inner diameter of the opening 32 to allow the slider 28 to move freely axially within the opening 32. Of course, the shape of slider 28 can be different from that shown.

プローブ36はスライダ28を作動させる可動部材へ連
結する。図示の実施例においては、プローブ36を、希
望によってはリード導体のような導電性部材にプローブ
36を直接係合できるように、プローブ36は非磁性絶
縁材料で製作できる。
Probe 36 connects to a movable member that actuates slider 28. In the illustrated embodiment, the probe 36 can be constructed of a non-magnetic insulating material so that the probe 36 can be directly engaged with a conductive member, such as a lead conductor, if desired.

スライダ28の上側の円筒形絶縁部分39の中に永久磁
石40が埋込まれる。図示の実施例においては、永久磁
石40は、サマリウム−コバルト、ネオジシウムー鉄ま
たはネオジシウムー鉄−ホウ素のような希土類磁石が好
ましい。永久磁石40の横断面形状は正方形であるが、
円形のような他の形も使用できる。記号rNJと「S」
で表されているように、永久磁石40の北極と南極はア
クチュエータ電磁石のコイルと磁心の中心軸に同軸状に
整列させられる。電磁石12のコイル14が非励磁状態
にされると、永久磁石40が電磁石12の磁心18へ吸
引され、それによりスライダ28をアクチュエータ10
の「第1の」位置(第1図)へ動かす。このようにして
、スライダプローブ36によりスライダ28へ連結され
ている可動要素は、第1図に示されているスライダ28
の第1の位置に対応する第1の位置に維持される。
A permanent magnet 40 is embedded in the upper cylindrical insulating portion 39 of the slider 28 . In the illustrated embodiment, permanent magnet 40 is preferably a rare earth magnet, such as samarium-cobalt, neodysium-iron, or neodysium-iron-boron. The cross-sectional shape of the permanent magnet 40 is square,
Other shapes such as circular can also be used. Symbol rNJ and "S"
As shown, the north and south poles of the permanent magnet 40 are coaxially aligned with the central axis of the coil and magnetic core of the actuator electromagnet. When the coil 14 of the electromagnet 12 is de-energized, the permanent magnet 40 is attracted to the magnetic core 18 of the electromagnet 12, thereby causing the slider 28 to move toward the actuator 10.
to the "first" position (Figure 1). In this manner, the movable element connected to slider 28 by slider probe 36 is connected to slider 28 as shown in FIG.
is maintained in a first position corresponding to a first position of.

電磁石が励磁されると、電磁石は軸線方向の電磁力をス
ライダ28の永久磁石40へ加えて、永久磁石40を電
磁石の磁心18から離れる向きに反発して、スライダ2
8を軸線方向に第2の位置(第2図)まで動かす。永久
磁石が必要とする反発力(したがって電気力)を−層小
さくするために、図示の実施例のアクチュエータ10は
軟鉄のような軟磁性の強磁性体製の質量すなわちヨーク
42を更に含む。このヨークはスライダ28の第2の位
置の近くに全体として位置させられる。スライダ28の
永久磁石40は強磁性体質量42へ吸引され、その吸引
力は電磁石により供給される反発力に組合わされてスラ
イダ28を第2の位置(第2図)へ動かす。このように
して、プローブ12によりスライダ28へ連結されてい
る可動要素は第2の(閉じた)位置へ作動させらる。
When the electromagnet is energized, the electromagnet applies an axial electromagnetic force to the permanent magnet 40 of the slider 28, repelling the permanent magnet 40 away from the electromagnet's magnetic core 18, causing the slider 2
8 in the axial direction to the second position (FIG. 2). To further reduce the repulsion (and therefore electrical force) required by the permanent magnet, the actuator 10 of the illustrated embodiment further includes a mass or yoke 42 made of a soft magnetic ferromagnetic material, such as soft iron. This yoke is located generally near the second position of the slider 28. The permanent magnet 40 of the slider 28 is attracted to the ferromagnetic mass 42, and the attractive force is combined with the repulsive force provided by the electromagnet to move the slider 28 to the second position (FIG. 2). In this way, the movable element connected to slider 28 by probe 12 is actuated into the second (closed) position.

図示の実施例においは、強磁性体質量42は全体として
コツプ形であって、中心軸A−Aを中心とする。強磁性
体質量の横断面形状はU形であって、底部44も直立壁
48を含む。この形は、永久磁石40の磁気回路の開成
を強めるものと信ぜられる。
In the illustrated embodiment, the ferromagnetic mass 42 is generally cup-shaped and centered on the central axis A--A. The cross-sectional shape of the ferromagnetic mass is U-shaped, and the bottom 44 also includes upright walls 48 . This shape is believed to enhance the opening of the magnetic circuit of the permanent magnet 40.

もちろん、強磁性体質量42は別の形にできることがわ
かる。一実施例においては、第2図に示す第2の位置に
おいて、電磁石の磁心18とヨーク20に対する永久磁
石の吸引力は強磁性体質量42に対する吸引力より大き
い。したがって、電磁石が非励磁状態にされるとスライ
ダ28は第1の位置(第1図)へ戻る。そのような構成
においてはアクチュエータ10はこの一安定位置におけ
る「常開」と考えられる。
Of course, it will be appreciated that the ferromagnetic mass 42 can have other shapes. In one embodiment, the attractive force of the permanent magnet on the electromagnet core 18 and yoke 20 is greater than the attractive force on the ferromagnetic mass 42 in the second position shown in FIG. Thus, when the electromagnet is de-energized, slider 28 returns to the first position (FIG. 1). In such a configuration, actuator 10 is considered "normally open" in this one stable position.

あるいは、強磁性体質f142に対する永久磁石42の
吸引力がスライダ28が第2の位置(第2図)にあると
きの電磁石の磁心18とヨーク20に対する吸引力より
大きいように強磁性体質量42の寸法を大きくできる。
Alternatively, the ferromagnetic mass 42 may be attached to the ferromagnetic mass 42 such that the attraction force of the permanent magnet 42 to the ferromagnetic material f142 is greater than the attraction force to the magnetic core 18 and yoke 20 of the electromagnet when the slider 28 is in the second position (FIG. 2). Size can be increased.

したがって、電磁石が非励磁状態にされると、スライダ
28は第2の位置に留まる。スライダ28を第1図の位
置へ戻すために、コイル14に前とは逆の向きに電流を
流して電磁石を前とは逆極性に励磁する。その結果、ス
ライダ28の永久磁石40も電磁石により加えられる電
磁力により電磁石へ向って吸引され、強磁性体質量42
に対する永久磁石40の吸引力を圧倒する。磁心18と
、ヨーク20と、強磁性体質量42とのそれぞれの寸法
と距離に応じて、このアクチュエータを常開スイッチま
たは常閉スイッチにできる。
Thus, when the electromagnet is de-energized, slider 28 remains in the second position. In order to return the slider 28 to the position shown in FIG. 1, a current is passed through the coil 14 in the opposite direction to excite the electromagnet with the opposite polarity. As a result, the permanent magnet 40 of the slider 28 is also attracted toward the electromagnet by the electromagnetic force applied by the electromagnet, and the ferromagnetic mass 42
The attractive force of the permanent magnet 40 is overwhelmed. Depending on the respective dimensions and distances of the magnetic core 18, yoke 20, and ferromagnetic mass 42, the actuator can be a normally open switch or a normally closed switch.

スライダ28に連結されている可動要素の許容運動範囲
は、スライダ28が第1の位置(第1図)にある時にス
ライダ28の永久磁石40が電磁石12の磁心に接触す
るようになることを阻止されるように、制限される。そ
のような構成によっても、次にスライダ28を第2図に
示、す第2の位置へ動かすために必要な電力量が減少さ
せられる。
The permissible range of motion of the movable element coupled to slider 28 prevents permanent magnet 40 of slider 28 from coming into contact with the magnetic core of electromagnet 12 when slider 28 is in the first position (FIG. 1). be restricted so that Such a configuration also reduces the amount of power required to then move slider 28 to the second position shown in FIG.

同様にして、スライダ28の第2の位置(第2図)は、
可動要素の第2の位置へ向かう動きの範囲を制約するこ
とにより定めることができる。たとえば、リード導体の
ような可動要素を第1の位置と第2の位置にしたがって
リード導体の動く範囲を定める2つの接触端子に接触さ
せることができる。
Similarly, the second position of slider 28 (FIG. 2) is
This can be determined by constraining the range of movement of the movable element towards the second position. For example, a movable element such as a lead conductor can be brought into contact with two contact terminals that define the range of movement of the lead conductor according to a first position and a second position.

スライダ28はスライダプローブ36によりリード導体
へ連結されるから、リード導体の第1の位置と第2の位
置によりスライダ28の第1の位置と第2の位置は定め
られる。したがって、このアクチュエータ10は自己調
節型である。すなわち、スライダ28はリード導体を常
に動かして2つの接触端子の一方へ確実に接触させ、リ
ード導体と関連する端子の間で良い電気的接続を行なわ
せる。
Since the slider 28 is coupled to the lead conductor by the slider probe 36, the first and second positions of the lead conductor define the first and second positions of the slider 28. This actuator 10 is therefore self-adjusting. That is, the slider 28 constantly moves the lead conductor to ensure that it makes contact with one of the two contact terminals, thereby providing a good electrical connection between the lead conductor and the associated terminal.

また、このアクチュエータは、第1の位置または第2の
位置において、上側のヨーク20と磁心18から、およ
び下側ヨーク42すなわち強磁性体質量42からの永久
磁石の許容経路の距離を適切にされることにより、選択
的に一安定にできる。
The actuator also provides an appropriate distance for the permissible path of the permanent magnet from the upper yoke 20 and magnetic core 18 and from the lower yoke 42 or ferromagnetic mass 42 in the first or second position. By doing so, it can be made selectively stable.

したがって、たとえば、第3図のアクチュエータ110
は第2の位置(通常は閉じられる)に保持される。その
理由は、電機子158と強磁性体質量142の間の距離
8が電機子158と上側のヨーク120の間の距離より
はるかに短いからである。
Thus, for example, actuator 110 of FIG.
is held in a second position (usually closed). This is because the distance 8 between armature 158 and ferromagnetic mass 142 is much shorter than the distance between armature 158 and upper yoke 120.

以上の説明から、アクチュエータ10は、作動させられ
る可動要素は別にして、ただ1つの可動部品すなわちス
ライダ28を有する。動く部品の数最少である結果とし
てアクチュエータ10の信頼度は高くなる。更に、製作
が容易になる結果として製作コストが低くなる。また、
更に、図示の実施例のアクチュエータ10は従来の多く
のアクチュエータよりも高速で動作できると信ぜられる
From the above description, it can be seen that the actuator 10 has only one moving part, the slider 28, apart from the actuated moving element. The reliability of the actuator 10 is increased as a result of the minimal number of moving parts. Furthermore, manufacturing costs are lower as a result of easier manufacturing. Also,
Further, it is believed that the illustrated embodiment actuator 10 is capable of operating at higher speeds than many conventional actuators.

アクチュエータ10は構造が簡単であるために、衝撃、
加速度、震動、温度および湿度の極端な環境条件により
ひき起される劣化に対する耐性が高い。
Since the actuator 10 has a simple structure, it can withstand impacts,
Highly resistant to degradation caused by extreme environmental conditions of acceleration, vibration, temperature and humidity.

第3〜6図に示す別の実施例でも同様な利点を得ること
ができる。第3図は第1図と第2図に示されているアク
チュエータ10に類似するアクチュエータ110を示す
。ただし、アクチュエータ110は、スライダ128の
永久磁石140へ連結される電機子150も含む。この
電機子150は全体として円板形であって、それの中心
部に電磁石の磁心118の延長部154を通す寸法の穴
152があけられる。第3図に示すように、電機子15
0は全体として円筒形の部分156と、全体として平ら
な部分158を有する。円筒形の部分156は同軸状に
整列されている永久磁石140に連結され、平らな部分
158はスライダ128のヨーク142と電磁石112
のヨーク120の間を延長する。図示の実施例の電機子
150は、スライダ128(および可動部材122)が
第2の位置(第2図)にある時に、永久磁石140とス
ライダ128のヨーク142を通る磁気回路を完結する
ことを助ける。それとは逆に、磁心118に近い第1の
位置にスライダ128がある時は、電機子150は電磁
石112の電気回路を完結することを助ける。この構成
も電力消費量を減少し、信頼度を高くすることが判明し
ている。ヨーク150は他の形とすることもできる。
Similar advantages can be obtained with other embodiments shown in FIGS. 3-6. FIG. 3 shows an actuator 110 similar to actuator 10 shown in FIGS. 1 and 2. FIG. However, actuator 110 also includes an armature 150 coupled to permanent magnet 140 of slider 128. This armature 150 is generally disk-shaped, and has a hole 152 in its center that is sized to allow an extension 154 of the electromagnet's core 118 to pass through. As shown in FIG.
0 has a generally cylindrical portion 156 and a generally flat portion 158. The cylindrical portion 156 is connected to the coaxially aligned permanent magnet 140 and the flat portion 158 is connected to the yoke 142 of the slider 128 and the electromagnet 112.
The distance between the yokes 120 is extended. Armature 150 in the illustrated embodiment completes a magnetic circuit through permanent magnet 140 and yoke 142 of slider 128 when slider 128 (and movable member 122) is in the second position (FIG. 2). help. Conversely, when slider 128 is in a first position proximate magnetic core 118, armature 150 helps complete the electrical circuit of electromagnet 112. This configuration has also been found to reduce power consumption and increase reliability. Yoke 150 can also have other shapes.

図示の実施例においては、可動部材122とボデー13
4の間の間隙160は電機子150と電磁石112の磁
心およびヨークとの間の間隙162より狭い。こうする
ことにより可動部材122は、電機子158が電磁石1
12に接触できる前に、ボデー134に接触することに
なる。こうすることにより電機子158がヨーク120
に実際に接触することが阻止され、る。このような構成
により、スライダ128が第1の位置から第3図に示さ
れている第2の位置へ動かされるにつれて、永久磁石1
40を電磁石のヨークと磁心から磁気的に切離すために
必要な力が減少する。同様に、電機子158と下側ヨー
ク142の間に間隙163をとるために接点124が位
置させられる。
In the illustrated embodiment, the movable member 122 and the body 13
4 is narrower than the gap 162 between armature 150 and the magnetic core and yoke of electromagnet 112. By doing this, the movable member 122 has the armature 158 connected to the electromagnet 1.
12, the body 134 will be contacted. By doing this, the armature 158 is connected to the yoke 120.
Actual contact with the person is prevented. Such a configuration causes permanent magnet 1 to move as slider 128 is moved from the first position to the second position shown in FIG.
The force required to magnetically disconnect 40 from the electromagnet's yoke and magnetic core is reduced. Similarly, contacts 124 are positioned to provide a gap 163 between armature 158 and lower yoke 142.

第4図は一対の縦続永久磁石340と364を有する別
の実施例を示す。永久磁石340は、第1図のスライダ
28に類似するスライダ328の一端へ固定される。永
久磁石340と364は非強磁性材料の棒366により
所定距離だけ隔てられる。その棒366は電磁石312
のコイル314の磁心318の中心部368の中を滑ら
される。
FIG. 4 shows another embodiment having a pair of cascaded permanent magnets 340 and 364. A permanent magnet 340 is secured to one end of a slider 328 similar to slider 28 of FIG. Permanent magnets 340 and 364 are separated by a predetermined distance by a rod 366 of non-ferromagnetic material. The rod 366 is the electromagnet 312
is slid through the center 368 of the magnetic core 318 of the coil 314 .

第4図に示すように、永久磁石340と364の磁極と
、磁心318の穴368と、棒366とは同軸状に整列
させられる。
As shown in FIG. 4, the magnetic poles of permanent magnets 340 and 364, hole 368 in magnetic core 318, and rod 366 are coaxially aligned.

第4図は第2の位置にあるアクチュエータ10を示す。FIG. 4 shows the actuator 10 in the second position.

この第2の位置においては、可動部材322は静止接点
324に接触する(閉じられた位置)。可動部材322
を第1の位置(解放位置)へ動かすために、永久磁石3
64を反発し、永久磁石340を吸引する磁界を発生す
るようにコイル314が励磁される。永久磁石340が
電磁石312の磁心318に十分近く接近することを可
動部材322が許すものとすると、コイル314が非励
磁状態にされた後でもアクチュエータ310は第1の位
置に「保持」される。可動部材322を第4図に示され
ている第2の位置へ戻すために、コイル314は前とは
逆向きに励磁されて、永久磁石340を反発する磁界を
生ずる。反発された永久磁石340はスライダ328と
可動接点322を駆動して静止接点324に接触させる
In this second position, the movable member 322 contacts the stationary contact 324 (closed position). Movable member 322
in order to move the permanent magnet 3 to the first position (released position).
Coil 314 is energized to generate a magnetic field that repels permanent magnet 340 and attracts permanent magnet 340. Assuming that the movable member 322 allows the permanent magnet 340 to approach the magnetic core 318 of the electromagnet 312 sufficiently close, the actuator 310 will be "held" in the first position even after the coil 314 is de-energized. To return movable member 322 to the second position shown in FIG. The repelled permanent magnet 340 drives the slider 328 and the movable contact 322 into contact with the stationary contact 324 .

図示の実施例においては、永久磁石364を納める非磁
性物質369と電磁石312の間に間隙を設けて、第2
の位置において可動部材322と静止接点324が良く
接触できるようにすることが好ましい。
In the illustrated embodiment, a gap is provided between the non-magnetic material 369 containing the permanent magnet 364 and the electromagnet 312, so that the second
It is preferable to allow the movable member 322 and the stationary contact 324 to come into good contact at the position.

中心棒366は永久磁石340または364に物理的に
取付ける必要はない。図示の実施例では、中心棒366
は永久磁石318の磁心318の中で同軸往復運動する
ように拘束されるから、中心棒366へ永久磁石を取付
けることにより永久磁石とスライダが同軸的に案内され
る。
Center rod 366 need not be physically attached to permanent magnets 340 or 364. In the illustrated embodiment, center rod 366
is constrained to reciprocate coaxially within the magnetic core 318 of the permanent magnet 318, so by attaching the permanent magnet to the center rod 366, the permanent magnet and the slider are coaxially guided.

アクチュエータ310の動作を先に二安定、保持アクチ
ュエータとして先に説明した。しかし、永久磁石のそれ
ぞれの吸引力を不平衡にするように永久磁石と電磁石の
間の間隔を調節することにより、第1の位置と第2の位
置の一方だけに保持するようにアクチュエータの動作を
一安定動作させるために動作を変更できる。たとえば、
コイル314が非励磁状態にされた時に第1の位置にお
いて磁心318に対する永久磁石の吸引力が磁心318
に対する永久磁石340の吸引力をこえるように、電磁
石312へ向かう永久磁石340の動きを制限すること
によりアクチュエータ310を常閉アクチュエータとし
て構成できる。したがって、コイルが非励磁状態にされ
た後はアクチュエータ310は第1の位置から、第4図
に示されている第2の位置(常閉位置)へ自動的に戻る
The operation of actuator 310 was previously described as a bistable, holding actuator. However, by adjusting the spacing between the permanent magnets and the electromagnets so as to unbalance the attractive forces of each of the permanent magnets, the operation of the actuator is such that it is held in only one of the first and second positions. The operation can be changed to achieve stable operation. for example,
When the coil 314 is de-energized, the attractive force of the permanent magnet to the magnetic core 318 in the first position is applied to the magnetic core 318.
Actuator 310 can be configured as a normally closed actuator by limiting the movement of permanent magnet 340 toward electromagnet 312 so as to exceed the attractive force of permanent magnet 340 against electromagnet 312 . Therefore, after the coil is de-energized, the actuator 310 automatically returns from the first position to the second position (normally closed position) shown in FIG.

第5図は、縦続永久磁石の1個を無くした第4図の実施
例に類似する実施例を示す。したがって、第5図のアク
チュエータ410は電磁石412のコイル414の磁心
418の一方の側に永久磁石470を有し、磁心418
の他方の側にスライダ428を有する。第5図に示すよ
うに、スライダ428は永久磁石を持たず、磁心418
の他方の側の永久磁石470へ、第4図の棒366に類
似する棒466により連結される。第5図のアクチュエ
ータ410は第5図に示されている第2の位置(閉じた
位置)においては−安定である。コイル414を励磁す
ると磁界が生ずる。その磁界は永久磁石470を反発し
て棒466と、永久磁石470が連結されているスライ
ダ428とを引く。
FIG. 5 shows an embodiment similar to that of FIG. 4 in which one of the cascaded permanent magnets is eliminated. Accordingly, the actuator 410 of FIG. 5 has a permanent magnet 470 on one side of the magnetic core 418 of the coil 414 of the electromagnet 412;
has a slider 428 on the other side. As shown in FIG. 5, the slider 428 does not have a permanent magnet and the magnetic core 418
is connected to a permanent magnet 470 on the other side by a rod 466 similar to rod 366 in FIG. Actuator 410 of FIG. 5 is -stable in the second position (closed position) shown in FIG. Excitation of coil 414 creates a magnetic field. The magnetic field repels permanent magnet 470 and pulls rod 466 and slider 428 to which permanent magnet 470 is connected.

それにより可動部材422を静止接点424から引き離
す。コイル414が非励磁状態にされると、永久磁石4
70が棒466と、スライダ428と、可゛動接点42
2とを第5図に示すそれぞれの位置へ戻す。
This pulls the movable member 422 away from the stationary contact 424. When the coil 414 is de-energized, the permanent magnet 4
70 is a rod 466, a slider 428, and a movable contact 42
2 and returned to their respective positions shown in FIG.

第6図は更に別の実施例を示す。この実施例は、二安定
保持アクチュエータ510を得るために、実際には、第
5図のアクチュエータ410に類似する2つのアクチュ
エータを組合わせたものである。したがって、アクチュ
エータ510は、非磁性体製のブッシング574により
連結された2個の同軸電磁石512と572を有する。
FIG. 6 shows yet another embodiment. This embodiment actually combines two actuators similar to actuator 410 of FIG. 5 to obtain a bistable holding actuator 510. Therefore, the actuator 510 has two coaxial electromagnets 512 and 572 connected by a bushing 574 made of non-magnetic material.

2個の電磁石512と572の間に一対の永久磁石57
0と576が配置される。それらの永久磁石570゜5
76の磁極は、電磁石512,572のそれぞれのコイ
ル518,578にそれぞれ同軸状に整列させられる。
A pair of permanent magnets 57 between the two electromagnets 512 and 572
0 and 576 are placed. Those permanent magnets 570°5
76 magnetic poles are coaxially aligned with respective coils 518 and 578 of electromagnets 512 and 572, respectively.

1個の磁石を使用してもよいが、この実施例は図示のよ
うに2個の磁石を用いる方が製作がいくらか容易である
ことが判明している。
Although a single magnet may be used, it has been found that this embodiment is somewhat easier to fabricate using two magnets as shown.

図示の実施例においては、永久磁石570と576は一
対の案内棒566.580により第1の位置と第2の位
置の間を案内される。案内棒566.580は、電磁石
512.572のそれぞれの磁心518.582の同軸
穴の中を往復滑り運動させられる。第6図は第1の位置
にあるアクチュエータ510を示す。この第1の位置に
おいては、可動接点522が静止接点524から離され
る。可動接点522を第2の(閉じた)位置へ動かすた
めに、上側のコイル578を励磁して磁界を発生させる
。その磁界は、可動接点522が第2の(閉じた)位置
で静止接点524に接触するまで、永久磁石570と5
76を下側コイル514へ向って反発する。上側コイル
578が非励磁状態にされると、下側の電磁石512の
磁心518に対する永久磁石570と576の吸引力が
上側の電磁石572の磁心582に対するそれらの永久
磁石の吸引力より大きいとすると、アクチュエータ51
0は第2の位置に留まる(保持される)。
In the illustrated embodiment, permanent magnets 570 and 576 are guided between first and second positions by a pair of guide rods 566,580. The guide rods 566.580 are slid back and forth in coaxial holes in the respective magnetic cores 518.582 of the electromagnets 512.572. FIG. 6 shows actuator 510 in a first position. In this first position, movable contact 522 is separated from stationary contact 524. To move movable contact 522 to the second (closed) position, upper coil 578 is energized to generate a magnetic field. The magnetic field connects the permanent magnets 570 and 5 until the movable contact 522 contacts the stationary contact 524 in the second (closed) position.
76 toward the lower coil 514. When upper coil 578 is de-energized, assuming that the attractive force of permanent magnets 570 and 576 on core 518 of lower electromagnet 512 is greater than the attractive force of those permanent magnets on core 582 of upper electromagnet 572. Actuator 51
0 remains (retained) in the second position.

第2の位置に保持されると、下側電磁石512を励磁す
ることによりアクチュエータ510を作動させて第1の
位置へ戻すことができる。電磁石512を励磁すること
により、第6図に示すように永久磁石570と576を
電磁石572の磁心582へ向って反発させる磁界が発
生される。ここで、上側電磁石572の磁心582に対
する永久磁石570.576の吸引力が下側電磁石51
2の磁心518に対するそれらの永久磁石の吸引力より
大きければ、アクチュエータ510は保持されたままで
ある。アクチュエータ510の二安定、保持動作につい
て説明したが、磁気吸引力を不平衡にすることにより一
安定動作を行なわせることができることがわかる。また
、特定の用途の必要に応じてコイルを1度に1個励磁で
き、または−緒に励磁できる。
Once held in the second position, the actuator 510 can be actuated back to the first position by energizing the lower electromagnet 512. Energizing electromagnet 512 generates a magnetic field that repels permanent magnets 570 and 576 toward magnetic core 582 of electromagnet 572, as shown in FIG. Here, the attractive force of the permanent magnets 570 and 576 to the magnetic core 582 of the upper electromagnet 572 is
If the attraction force of those permanent magnets to the two magnetic cores 518 is greater, the actuator 510 remains held. Although the bistable and holding operation of the actuator 510 has been described, it is understood that the bistable operation can be performed by making the magnetic attraction forces unbalanced. Also, the coils can be energized one at a time, or together, depending on the needs of a particular application.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は電磁石が非励磁状態にある時のスライダの位置
を示す本発明のソレノイドアクチュエータの一実施例の
断面図、第2図は電磁石が励磁状態にある時のスライダ
の位置を示す第1図に示すアクチュエータの断面図、第
3図は電磁石が非励磁状態にある時のスライダの位置を
示す本発明のアクチュエータの別の実施例の断面図、第
4図は縦続永久磁石を有する本発明の別の実施例の二安
定および保持アクチュエータの断面図、第5図は電磁石
が非励磁状態にある時のスライダの位置を示しており、
1個の永久磁石を有する本発明のアクチュエータの更に
別の実施例の断面図、第6図は縦続コイルを有する本発
明の更に別の実施例の二安定および保持アクチュエータ
の断面図である。 10.110,310,410.510・・・アクチュ
エータ、12,112,312,412゜512.57
2・・・電磁石、14,114,314゜414.51
4.578・・・コイル、18,118゜318.41
8,518,582・・・磁心、20゜120.320
,420,520・・・ヨーク、28゜128.328
,428,528・・・スライダ、40.140,34
0,364,470,570゜576・・・永久磁石、
42,142,369・・・非磁性体質量。
FIG. 1 is a sectional view of one embodiment of the solenoid actuator of the present invention, showing the position of the slider when the electromagnet is in a non-energized state, and FIG. 3 is a sectional view of another embodiment of the actuator of the invention showing the position of the slider when the electromagnet is in the de-energized state; FIG. 4 is a sectional view of the actuator of the invention with cascaded permanent magnets. FIG. 5 shows the position of the slider when the electromagnet is in the de-energized state;
FIG. 6 is a cross-sectional view of yet another embodiment of the actuator of the present invention having one permanent magnet; FIG. 10.110,310,410.510...actuator, 12,112,312,412°512.57
2...Electromagnet, 14,114,314°414.51
4.578...Coil, 18,118°318.41
8,518,582...Magnetic core, 20°120.320
,420,520...Yoke, 28°128.328
,428,528...slider, 40.140,34
0,364,470,570°576...Permanent magnet,
42,142,369...Nonmagnetic material mass.

Claims (32)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)磁心を有するコイルと、 磁心の一方の側に配置され、第1の位置と第2の位置の
間で動くことができる第1の永久磁石と、磁心の他方の
側に配置され、第1の位置と第2の位置の間で動くこと
ができる第2の永久磁石と、前記磁石の一方に連結され
、第1の位置と第2の位置の間で動くことができる導体
と を備え、コイルの励磁により、第1の永久磁石と第2の
永久磁石をそれぞれの第2の位置へ動かして導体をそれ
の第2の位置へ動かす電磁界が発生されることを特徴と
するソレノイドアクチュエータ。
(1) a coil having a magnetic core; a first permanent magnet disposed on one side of the magnetic core and movable between a first position and a second position; and a first permanent magnet disposed on the other side of the magnetic core; a second permanent magnet movable between a first position and a second position; and a conductor coupled to one of the magnets and movable between the first position and the second position. a solenoid, characterized in that energization of the coil generates an electromagnetic field that moves the first permanent magnet and the second permanent magnet to their respective second positions and moves the conductor to its second position. actuator.
(2)第1の永久磁石は所定の距離だけ第2の永久磁石
から隔てられることを特徴とする請求項(1)記載のソ
レノイドアクチュエータ。
(2) The solenoid actuator according to claim (1), wherein the first permanent magnet is separated from the second permanent magnet by a predetermined distance.
(3)第1の永久磁石を第2の永久磁石から隔てる棒を
備えることを特徴とする請求項(2)記載のソレノイド
アクチュエータ。
(3) The solenoid actuator according to claim (2), further comprising a bar separating the first permanent magnet from the second permanent magnet.
(4)棒は第1の永久磁石と第2の永久磁石へ連結され
ることを特徴とする請求項(3)記載のソレノイドアク
チュエータ。
(4) The solenoid actuator according to claim (3), wherein the rod is connected to the first permanent magnet and the second permanent magnet.
(5)第1の永久磁石と第2の永久磁石は第1の位置と
第2の位置の間で往復運動だけするように拘束されるこ
とを特徴とする請求項(1)記載のソレノイドアクチュ
エータ。
(5) The solenoid actuator according to claim (1), wherein the first permanent magnet and the second permanent magnet are restrained to only reciprocate between the first position and the second position. .
(6)磁心は円筒形を形成し、その開口部の中を磁心が
第1の位置と第2の位置の間で往復運動させられること
を特徴とする請求項(2)記載のソレノイドアクチュエ
ータ。
(6) The solenoid actuator according to claim (2), wherein the magnetic core has a cylindrical shape, and the magnetic core is reciprocated within the opening between the first position and the second position.
(7)通路と、この通路の中で第1の位置と第2の位置
の間を往復滑り運動させられるスライダとを更に備え、
前記スライダは一端に前記永久磁石の一方を支持し、他
端に導体を絶縁的に支持することを特徴とする請求項(
1)記載のソレノイドアクチュエータ。
(7) further comprising a passageway and a slider capable of reciprocating sliding movement between a first position and a second position within the passageway;
Claim (1) wherein the slider supports one of the permanent magnets at one end and insulatively supports a conductor at the other end.
1) The solenoid actuator described above.
(8)棒と、磁心と、永久磁石の磁極とが同軸的に整列
させられることを特徴とする請求項(3)記載のソレノ
イドアクチュエータ。
(8) The solenoid actuator according to claim (3), wherein the rod, the magnetic core, and the magnetic poles of the permanent magnet are coaxially aligned.
(9)中心同軸通路を形成する磁心を有するコイルと、 中心同軸通路の中を第1の位置と第2の位置の間で往復
滑り運動させられる棒と、 コイルの磁心に同軸的に整列させられる磁極を有し、磁
心の一方の側に配置されて、棒に取付けられ、第1の位
置と第2の位置の間を動くことができる第1の永久磁石
と、 磁極が磁心と第1の永久磁石の磁極とに同軸的に整列さ
せられる第2の永久磁石が一端に取付けられ、その一端
は棒の他端へ連結されるスライダと、 このスライダの他端へ絶縁的に連結され、スライダの動
きに従って第1の位置と第2の位置の間を動くことがで
きる導体リードと を備えることを特徴とするソレノイドアクチュエータ。
(9) a coil having a magnetic core forming a central coaxial passage; a rod slidable in reciprocating motion within the central coaxial passage between a first position and a second position; and a rod coaxially aligned with the magnetic core of the coil. a first permanent magnet having magnetic poles disposed on one side of the magnetic core and attached to the rod and movable between a first position and a second position; a second permanent magnet coaxially aligned with the magnetic poles of the permanent magnet is mounted at one end, the slider being connected to the other end of the rod; A solenoid actuator comprising a conductive lead movable between a first position and a second position according to movement of the slider.
(10)第1の位置と第2の位置の間で動くことができ
る永久磁石と、 永久磁石の第1の位置の近くに配置され、永久磁石の動
きに同軸的に整列させられた磁心を有するコイルと、 永久磁石の第2の位置の近くに配置され、磁心と同軸的
に整列させられる透磁性材料製のコップ形ヨークと、 永久磁石の一方に連結され、永久磁石の動きに従って第
1の位置と第2の位置の間を動くことができる導体と を備え、コイルの励磁により、永久磁石を第2の位置へ
動かして導体をそれの第2の位置へ動かす電磁界が発生
されることを特徴とするソレノイドアクチュエータ。
(10) a permanent magnet movable between a first position and a second position; and a magnetic core disposed near the first position of the permanent magnet and coaxially aligned with the movement of the permanent magnet. a cup-shaped yoke of magnetically permeable material disposed proximate the second location of the permanent magnet and coaxially aligned with the magnetic core; a conductor movable between a position and a second position, and energization of the coil generates an electromagnetic field that moves the permanent magnet to the second position and moves the conductor to its second position. A solenoid actuator characterized by:
(11)永久磁石を含み、第1の位置に配置され、かつ
可動要素へ連結され、前記第1の位置と第2の位置の間
を動くことができるスライダと、スライダの永久磁石を
第1の位置へ吸引し、励磁された時にスライダの永久磁
石を反発するために位置させられた磁心を有する電磁石
と、 第2の位置の近くに位置させられ、永久磁石と磁心に同
軸的に整列させられて、永久磁石を受け、かつその永久
磁石を吸引するようにされた強磁性体製のコップ形質量
と を備え、電磁石が励磁された時に電磁石によるスライダ
の永久磁石の反発と、強磁性体質量の吸引とによりスラ
イダは第2の位置へ動かされることを特徴とするソレノ
イドアクチュエータ。
(11) a slider including a permanent magnet, disposed in a first position and coupled to a movable element, movable between the first position and a second position; an electromagnet having a magnetic core positioned to attract the permanent magnet to a second position and repel the permanent magnet of the slider when energized; and an electromagnet positioned near a second position and coaxially aligned with the permanent magnet and the magnetic core. and a cup-shaped mass made of a ferromagnetic material adapted to receive a permanent magnet and attract the permanent magnet, and when the electromagnet is energized, the electromagnet repels the permanent magnet of the slider, and the ferromagnetic material A solenoid actuator, wherein the slider is moved to the second position by suction of the amount.
(12)電磁石が非励磁状態にされた後で永久磁石を第
2の位置に保持するように強磁性体質量は十分な寸法を
有することを特徴とする請求項(11)記載のソレノイ
ドアクチュエータ。
12. The solenoid actuator of claim 11, wherein the ferromagnetic mass has sufficient dimensions to maintain the permanent magnet in the second position after the electromagnet is de-energized.
(13)可動要素はリード導体であることを特徴とする
請求項(11)記載のソレノイドアクチュエータ。
(13) The solenoid actuator according to claim (11), wherein the movable element is a lead conductor.
(14)強磁性体質量はスライダの永久磁石の経路を中
心とされることを特徴とする請求項(11)記載のソレ
ノイドアクチュエータ。
(14) The solenoid actuator according to claim (11), wherein the ferromagnetic mass is centered on the path of the permanent magnet of the slider.
(15)強磁性体質量は中心開口部を形成し、その中心
開口部の中をスライダが滑らされることを特徴とする請
求項(14)記載のソレノイドアクチュエータ。
15. The solenoid actuator of claim 14, wherein the ferromagnetic mass defines a central opening through which the slider is slid.
(16)スライダにより支持され、永久磁石へ磁気結合
される電機子を更に備え、その電機子は永久磁石が第1
の位置にある時に電磁石とともに磁気回路を完成し、か
つ永久磁石が第2の位置にある時は電磁石とともに磁気
回路を完成することを特徴とする請求項(11)記載の
ソレノイドアクチュエータ。
(16) further comprising an armature supported by the slider and magnetically coupled to the permanent magnet, the armature having the permanent magnet in the first
12. The solenoid actuator according to claim 11, wherein the solenoid actuator completes a magnetic circuit together with the electromagnet when the permanent magnet is in the second position, and completes the magnetic circuit together with the electromagnet when the permanent magnet is in the second position.
(17)電機子は全体として円板形であって、コップ形
質量の上を延長することを特徴とする請求項(16)記
載のソレノイドアクチュエータ。
(17) The solenoid actuator according to claim (16), wherein the armature is generally disk-shaped and extends above the cup-shaped mass.
(18)永久磁石を含み、第1の位置に配置され、かつ
可動要素へ連結されて、可動要素とともに前記第1の位
置と第2の位置の間を動くことができるスライダと、 スライダの永久磁石の磁極に同軸的に整列させられて、
スライダの永久磁石を第1の位置へ吸引し、電磁石が励
磁された時にスライダの永久磁石を磁界で反発すること
によりスライダの永久磁石を第2の位置へ動かす磁心を
有する電磁石と、永久磁石の第2の位置の近くの強磁性
体製のコップ形ヨークと を備えることを特徴とするソレノイドアクチュエータ。
(18) a slider including a permanent magnet, disposed in a first position and coupled to a movable element so as to be movable with the movable element between the first position and a second position; Coaxially aligned with the magnetic poles of the magnet,
an electromagnet having a magnetic core that attracts the permanent magnet of the slider to a first position and moves the permanent magnet of the slider to a second position by repelling the permanent magnet of the slider with a magnetic field when the electromagnet is energized; and a ferromagnetic cup-shaped yoke proximate the second position.
(19)磁心を有するコイルと、 磁心の一方の側に配置され、第1の位置と第2の位置の
間で動くことができる第1の永久磁石と、磁心の他方の
側に配置され、第1の位置と第2の位置の間で動くこと
ができる導体と を備え、コイルの励磁により、永久磁石を第2の位置へ
動かして導体をそれの第2の位置へ動かす電磁界が発生
されることを特徴とするソレノイドアクチュエータ。
(19) a coil having a magnetic core; a first permanent magnet disposed on one side of the magnetic core and movable between a first position and a second position; and a first permanent magnet disposed on the other side of the magnetic core; a conductor movable between a first position and a second position; energization of the coil produces an electromagnetic field that moves the permanent magnet to the second position and moves the conductor to its second position; A solenoid actuator characterized by:
(20)永久磁石は可動接点から所定距離だけ隔てられ
ることを特徴とする請求項(19)記載のソレノイドア
クチュエータ。
(20) The solenoid actuator according to claim 19, wherein the permanent magnet is separated from the movable contact by a predetermined distance.
(21)コイルの磁心内に配置されて、永久磁石を可動
接点へ連結する棒を更に備えることを特徴とする請求項
(20)記載のソレノイドアクチュエータ。
(21) The solenoid actuator according to claim (20), further comprising a rod disposed within the magnetic core of the coil to connect the permanent magnet to the movable contact.
(22)永久磁石は第1の位置と第2の位置の間で往復
運動だけするように拘束されることを特徴とする請求項
(19)記載のソレノイドアクチュエータ。
(22) The solenoid actuator according to claim 19, wherein the permanent magnet is constrained to only reciprocate between the first position and the second position.
(23)磁心は円筒形を形成し、その開口部の中を磁心
が第1の位置と第2の位置の間で往復運動させられるこ
とを特徴とする請求項(21)記載のソレノイドアクチ
ュエータ。
(23) The solenoid actuator according to claim 21, wherein the magnetic core has a cylindrical shape, and the magnetic core is reciprocated within the opening between the first position and the second position.
(24)磁心内の通路と、この通路の中で第1の位置と
第2の位置の間を往復滑り運動させられるスライダとを
更に備え、前記スライダは一端に前記永久磁石の一方を
支持し、他端に導体を絶縁的に支持することを特徴とす
る請求項(19)記載のソレノイドアクチュエータ。
(24) further comprising a passage in the magnetic core and a slider that is slidable in the passage between a first position and a second position, the slider supporting one of the permanent magnets at one end; 20. The solenoid actuator according to claim 19, wherein a conductor is insulatively supported at the other end of the solenoid actuator.
(25)棒と、磁心と、永久磁石の磁極とが同軸的に整
列させられることを特徴とする請求項(23)記載のソ
レノイドアクチュエータ。
(25) The solenoid actuator according to claim 23, wherein the rod, the magnetic core, and the magnetic poles of the permanent magnet are coaxially aligned.
(26)中心同軸通路を形成する磁心を有するコイルと
、 中心同軸通路の中を第1の位置と第2の位置の間で往復
滑り運動させられる棒と、 コイルの磁心に同軸的に整列させられる磁極を有し、磁
心の一方の側に配置されて、棒に取付けられ、第1の位
置と第2の位置の間を動くことができる永久磁石と、 棒の他端へ絶縁的に連結され、磁石の動きに従って第1
の位置と第2の位置の間を動くことができる導体リード
と を備えることを特徴とするソレノイドアクチュエータ。
(26) a coil having a magnetic core forming a central coaxial passage; a rod slidable in reciprocating motion within the central coaxial passage between a first position and a second position; and a rod coaxially aligned with the magnetic core of the coil. a permanent magnet having magnetic poles arranged on one side of the magnetic core and attached to the rod and movable between a first position and a second position; and insulatively connected to the other end of the rod. and the first one according to the movement of the magnet.
and a second position.
(27)磁心を有する第1のコイルと、 磁心を有する第2のコイルと、 磁心の間に配置され、第1の位置と第2の位置の間で動
くことができる第1の永久磁石と、前記永久磁石へ連結
され、第1の位置と第2の位置の間で動くことができる
導体と を備え、コイルを選択的に励磁することにより永久磁石
をそれの第2の位置へ動かして導体をそれの第2の位置
へ動かす電磁界が発生されることを特徴とするソレノイ
ドアクチュエータ。
(27) a first coil having a magnetic core; a second coil having a magnetic core; and a first permanent magnet disposed between the magnetic cores and movable between a first position and a second position. , a conductor coupled to the permanent magnet and movable between a first position and a second position, the permanent magnet being moved to its second position by selectively energizing the coil; A solenoid actuator characterized in that an electromagnetic field is generated that moves a conductor to its second position.
(28)永久磁石は第1の位置と第2の位置の間で往復
運動だけするように拘束されることを特徴とする請求項
(27)記載のソレノイドアクチュエータ。
(28) The solenoid actuator according to claim (27), wherein the permanent magnet is constrained to only reciprocate between the first position and the second position.
(29)永久磁石へ連結される一対の案内棒を更に備え
、各磁心は円筒形開口部を形成し、その円筒形開口部を
通って棒が第1の位置と第2の位置の間で往復運動させ
られることを特徴とする請求項(28)記載のソレノイ
ドアクチュエータ。
(29) further comprising a pair of guide rods coupled to the permanent magnets, each magnetic core forming a cylindrical opening through which the rod is moved between the first position and the second position; 29. The solenoid actuator according to claim 28, wherein the solenoid actuator is capable of reciprocating motion.
(30)通路と、この通路の中を往復滑り運動させられ
るスライダとを更に備え、このスライダは一端に永久磁
石を支持し、他端に導体を絶縁的に支持することを特徴
とする請求項(27)記載のソレノイドアクチュエータ
(30) A claim further comprising a passage and a slider that can be slid back and forth in the passage, the slider supporting a permanent magnet at one end and insulatively supporting a conductor at the other end. (27) The solenoid actuator described in (27).
(31)棒と、磁心と、永久磁石の磁極とは同軸的に整
列させられることを特徴とする請求項(29)記載のソ
レノイドアクチュエータ。
(31) The solenoid actuator according to claim (29), wherein the rod, the magnetic core, and the magnetic poles of the permanent magnet are coaxially aligned.
(32)中心同軸通路をおのおの形成する一対のコイル
と、 関連する中心通路の中を、第1の位置と第2の位置の間
でおのおの往復滑り運動させられる一対の棒と、 コイルの磁心と同軸的に整列させられる磁極を有し、磁
心の間に配置され、棒へ連結されて第1の位置と第2の
位置の間で動くことができる永久磁石と、 棒へ絶縁的に連結され、棒の動きに従って第1の位置と
第2の位置の間を動くことができる導体リードと を備えることを特徴とするソレノイドアクチュエータ。
(32) a pair of coils each forming a central coaxial passage; a pair of rods each sliding reciprocally between a first position and a second position within the associated central passage; a magnetic core of the coil; a permanent magnet having coaxially aligned magnetic poles and disposed between the magnetic cores and coupled to the rod so as to be movable between a first position and a second position; and a permanent magnet insulatively coupled to the rod. , a conductive lead movable between a first position and a second position according to movement of the rod.
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IL (1) IL91042A0 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009545866A (en) * 2006-08-03 2009-12-24 エト・マグネティック・ゲー・エム・ベー・ハー Electromagnetic drive device
JP2013519814A (en) * 2010-02-11 2013-05-30 ピールブルグ パンプ テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Mechanical coolant pump

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4034485A1 (en) * 1990-10-30 1992-05-07 Ernst H Grundmann LOW VOLTAGE SWITCHGEAR
ES2107333B1 (en) * 1994-05-20 1998-07-01 Univ Catalunya Politecnica BISTABLE ELECTROMECHANICAL DEVICE FOR LINEAR DISPLACEMENT AND MAGNETIC INTERLOCKING.
GB9517226D0 (en) * 1995-08-23 1995-10-25 Rockwell Lvs Magnetic actuators
CA2283377A1 (en) 1997-03-08 1998-09-17 Richard Anthony Connell Two pole contactor
GB9704860D0 (en) * 1997-03-08 1997-04-23 Blp Components Ltd Solenoid operating switch
DE10153002B4 (en) * 2001-10-26 2006-09-07 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Turntable with lifting magnet and lifting magnet
GB0514869D0 (en) * 2005-07-20 2005-08-24 Eja Ltd Safety switch
DE102006034922A1 (en) * 2006-07-28 2008-01-31 Schaeffler Kg Electromagnetic actuator and method of making same
US7408433B1 (en) * 2007-01-12 2008-08-05 Saia-Burgess Inc. Electromagnetically actuated bistable magnetic latching pin lock
DE102009056609A1 (en) * 2009-12-02 2011-06-09 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Electromagnetic actuator
CN102800534A (en) * 2012-07-30 2012-11-28 李科明 Electromagnetic reversing switch
DE102014117489A1 (en) 2014-11-28 2016-06-02 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Quick release arrangement for disconnecting a current path in a switching device
DE102021214610B3 (en) 2021-12-17 2023-03-23 Ellenberger & Poensgen Gmbh Circuit breaker and motor vehicle with such a circuit breaker
CN114683858B (en) * 2022-04-29 2023-09-15 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 Current collector of magnetic suspension train and power supply system, control method and device thereof

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3504315A (en) * 1967-12-05 1970-03-31 Plessey Co Ltd Electrical solenoid devices
GB1309452A (en) * 1970-06-06 1973-03-14 Wilmot Breeden Ltd Solenoid actuators
JPS5565407A (en) * 1978-11-10 1980-05-16 Minolta Camera Co Ltd Electromagnetic mechanism
JPS5829754U (en) * 1981-08-21 1983-02-26 日立金属株式会社 Actuator for door lock
DE3423469A1 (en) * 1984-06-26 1986-01-02 Harting Elektronik Gmbh Monostable operating magnet
DE3563140D1 (en) * 1984-08-20 1988-07-07 Telemecanique Electrique Polarised electromagnet presenting a symmetric disposition
JPS61220310A (en) * 1985-03-26 1986-09-30 Shiyuukou Denshi Kk Bilaterally shifting solenoid

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009545866A (en) * 2006-08-03 2009-12-24 エト・マグネティック・ゲー・エム・ベー・ハー Electromagnetic drive device
JP2013519814A (en) * 2010-02-11 2013-05-30 ピールブルグ パンプ テクノロジー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Mechanical coolant pump

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Publication number Publication date
DE3940242A1 (en) 1990-07-26
GB9001536D0 (en) 1990-03-21
GB2227608A (en) 1990-08-01
IL91042A0 (en) 1990-02-09
FR2642223A1 (en) 1990-07-27

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