JPH05114513A - 有極の切換磁石 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 組立が簡単で低コストの有極の切換磁石を提
供する。 【構成】 主としてＵ字状のヨーク１を備えた有極の切
換磁石であって、上方のコイルフランジが枠状に形成さ
れており、またヨーク脚部が、端面側にラグ状の１体成
形付加部を有し、該付加部は、上方コイルフランジの切
欠き１３に係合し、かつ永久磁石５，５′及び極片４，
４′が、上方からコイルフランジの対応する透し孔を貫
通して磁石機構内に挿入されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有極の切換磁石であっ
て、その内方にコイル体が挿入されているほぼＵ字状の
ヨークと、コイル体によって案内されている可動子とを
備えており、該可動子は、ヨーク床部に向い合った軸線
を中心に２つの極片の間を運動可能であり、かつ更に、
ヨーク脚部／極片の流れ通路内に永石磁石が配置されて
いる形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の有極の磁石機構は、可動子の終
端位置の磁石−機械式メモリのために使用されている。
この種の磁石機構にあっては、磁石機構のヨーク脚部の
流れ通路内の永久磁石によって、可動子の終端位置に永
石磁石の保持力を達成するための装置が必要である。更
に電気的なコイルが必要であり、該コイルは対応する電
流が流れると電磁気的な力を惹き起し、この力は、夫々
の保持力の反対方向に作用して可動子を別の終端位置に
移動せしめる。

【０００３】公知の有極磁石機構にあっては、Ｕ字状の
磁石ヨーク内に電気コイルが配置されており、その際可
動子は、ヨーク床部に向い合った端部に軸を有してお
り、該軸は、ヨーク床部とコイル体下方側部との間の切
欠きに配置された磁気伝導性の金属プレート内に保持さ
れている。公知の磁石機構にあっては、永久磁石力の発
生のために必要な永久磁石が、Ｕ字状磁石ヨークの長手
方向脚部と磁極脚部に対して折り曲げられた脚部との間
に組み込まれており、１方別の磁極脚部は、例へば永久
磁石の中間切換装置なしで、Ｕ字状磁石ヨークの別の長
手方向脚部に直接固定されている。その際公知の磁石機
構にあっては、可動子軸上で運動可能な可動子を除い
て、この磁石機構の個々の部分が、コイル体を含めて、
接着結合部によって互いに結合されており、かつ位置が
保証されている。しかしこの種の磁石機構にあっては個
々の部材が多数必要であり、更にこれらの部材は、機械
的に組み込まれた後これらを互いに接着しなければなら
ない。その際所定の機械的な値、特に作業エアギャップ
を守る目的から、広範で複雑な装置が必要であり、該装
置は、接着後もこの値を保証するものでなければならな
い。それは、接着剤の固化後補正は事実上不可能である
からである。

【０００４】西ドイツ国特許出願公開公報第３４１８４
７１号明細書には有極の磁石機構が開示されており、こ
の場合にあっては、機構の個々の部材を保持するため、
ヨーク脚部の外方側部を覆っている保持枠が設けられて
いる。その際保持枠には、磁石機構上を精確に嵌合して
スライドするための案内部が設けられている。しかしこ
の大きくて完全に満足のできる磁石機構にあっては、組
立の際、相対的にコストのかかる調整作業がなを常に必
要であり、更に付加的な保持枠の使用によって、製作コ
ストが必然的に高くなっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の課題
は、冒頭で述べた形式の有極の切換磁石を改良して、必
要な個々の部材の数を最小に減少せしめ、コストのかか
る調整作業なしに組み立てることができるようにし、ひ
いては組立が簡単でかつコスト的に有利な製作が可能な
ようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、コイル体が
形状結合的にＵ字状ヨーク内に挿入可能であり、更に下
方のコイルフランジには、切欠き乃至ヨーク床部に係合
乃至係止している１体成形付加部が設けられており、上
方コイルフランジは、枠状に形成されて切欠きを有し、
その内方にはヨーク脚部の上方端部が係合しており、ま
た折れ曲った極片及び永久磁石が、上方コイルフランジ
内の透し孔を貫通して磁石機構内に挿入可能であり、そ
の際コイルフランジのストッパが、極片の挿入深さを制
限していることによって、上記課題を解決することがで
きた。

【０００７】本発明の別の有利な構成が、請求項２乃至
１１に詳細に述べられている。

【０００８】

【発明の効果】本発明によって達成された利点は、完全
な磁石機構が極めて簡単に組立可能な個々の部材から成
っており、その際組立を個々の部材の簡単な同時差込み
によって行うことができるという点にある。更に極片の
差込みの際、磁石機構の所定の作業エアギャップが対応
するストッパによって常に精確に達成されており、しか
も付加的な調整作業を行ったり、乃至は検知ゲージ及び
測定ケージ又は補助手段を使用したりする必要がない。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例を図面に図示し、次にこれを
詳細に説明する。

【００１０】図１乃至図４に図示の有極の切換磁石は、
主としてＵ字状のヨーク１、励磁巻線３を備えたコイル
体２、２つの極片４，４′、２つの永久磁石５，５′並
びに可動子６から成っている。

【００１１】可動子６は、コイル体の下方部分に軸７に
よって支承され、かつピックアップ部８を有しており、
該ピックアップ部８は、プラスチック部分として可動子
の上方端部に１体成形されている。その際この部分の側
方面９が、上方コイルフランジ領域で可動子の側方案内
部のために使用されている。

【００１２】図５乃至図９には種々の側面におけコイル
体２が図示されており、該コイル体２は、長方形状の中
心部分１０を励磁巻線及び上方フランジ１１のための支
持体として有しており、また下方フランジ１２を有して
いる。ほぼ長方形状の切欠き１３が、その長手方向で全
コイル体を貫通している。

【００１３】上方のフランジ１１は、ほぼ長方形の２つ
の側方通し孔１４を有しており、該通し孔１４は、夫々
側方の狭い２つの切欠き１５に移行している。ストッパ
１６乃至載置面を形成するため、通し孔１４の近傍のコ
イル体の中心部に向ってフランジ上面に対し窪んで配置
された領域１７が、フランジ１１内に設けられている。

【００１４】下方のフランジ１２は、下方側部からみて
箱状の窪み１８を有しており、かつフランジ１２には側
方に、下方に向って突き出た夫々１つの狭い１体成形付
加部１９が形成されている。切欠き１３の近傍の側方に
はアイ保持部２０が１体成形されており、その開口部２
１内には磁石の組立の際軸受軸７が挿入される。その際
側方の透し孔２２が軸７の挿入を可能にしており、該軸
７は、組立の後箱状の窪み１８内に配置される。

【００１５】図１０乃至１２には、種々の側面における
切換磁石のヨーク１が図示されている。ヨークは、Ｕ字
状に折り曲げられた薄板部材から成り、更に両ヨーク脚
部は曲げ加工によって形成されている。ヨーク脚部の上
方端部の端面側には夫々２つの離反したラグ２４が１体
成形されており、該ラグ２４は、ヨークの内方側部の方
に折れ曲っている。ラグ２４には、そのヨーク外方側部
の方に向いている側部に傾斜部２５が、又それに続いて
係止突起部２６が、夫々設けられている。ヨークの床部
２７は、最終的に長方形中心通し孔２８と、狭側側の２
つの窪み２９２９とを有している。更にヨーク脚部は、
圧刻された保持節及び制限節３５，３６を有し、これら
はヨークの内側部の方に向いている。

【００１６】最後に図１３には、ベースプレート３０が
図示されており、該プレート３０には中心切欠き３１が
形成されていて、該切欠き３１は、コイル体の下方フラ
ンジ１２の箱形窪み内に挿入されているベースプレート
と、アイ保持部２０と、磁石機構内に挿入された可動子
とを取り囲んでいる。

【００１７】本発明を良く理解して頂くため、次に切換
磁石の部材の組み込みの経過を簡単に説明することにす
る。

【００１８】コイル体２には前以って励磁巻線３を設け
ておき、該コイル体２内で可動子を、貫通している切欠
き１３内に上方から挿入して、その軸受孔をアイ保持部
２０の開口部２１に整合せしめる。続いて軸受軸７を、
側方から軸受孔内のアイ保持部を貫いて差し込む。可動
子６の軸受位置には、場合によっては軸受ブッシュ３３
が設けられており、該軸受ブッシュ３３は、可動子を超
えて突き出ている付加部３４を有している。この付加部
は、その側方面が比較的小さく、かつセンタリングと、
アイ保持部乃至コイル体内の切欠きの側壁と可動子との
間の摩擦の低減と、のために使用されている。

【００１９】続いてベースプレート３０を下方のコイル
フランジ１２の箱状の窪み１８内に挿入し、更に可動子
の下方端部及びアイ保持部を共に、ベースプレートの切
欠き３１内の軸受軸７に受容せしめる。その際ベースプ
レートは、１方では可動子とヨーク床部との間の磁気的
な流れ開始部のために使用され、他方では軸受軸の軸方
向の支承の安全性のために使用される。このように前以
って組み立てられた構造ユニットをＵ字状のヨーク１内
に挿入し、更にヨーク脚部の上方端部上のラグ２４を上
方コイルフランジの切欠き１５内に差し込み、かつこの
場合、対応する肩部の後方で係止突起部２６によりコイ
ルフランジに係合せしめる。コイルフランジの夫々の切
欠き内へのラグ２４の挿入を容易にするため、ラグ２４
には傾斜部２５が設けられている。下方のコイルフラン
ジは、部材のこの位置で、ヨーク床部内乃至はこれに接
して対応する窪み２９内に係合している１体成形付加部
２９によって、側方に案内されて保持されている。また
場合によっては、１体成形付加部１９に係止手段が設け
られており、該手段は、ヨーク床部に係止されかつコイ
ル体及びヨークによる不動な結合を形成することができ
るようになっている。またこの場合には、ヨーク脚部の
ラグ２４上の係止突起部２６を省くことができる。

【００２０】次のステップとして、永久磁石５，５′
を、上方コイル体フランジ１１の透し孔１４を貫き、ヨ
ーク脚部の内側部に当接せしめて磁石機構内に挿入し、
磁石５，５′を、内方に向って突き出ている制限節３５
によってその位置に位置決めせしめる。側方の保持節３
６は、永久磁石の挿入の際付加的な位置決め手段として
使用される。折れ曲った磁片４，４′を、上方コイルフ
ランジの透し孔１４を貫いて挿入し、磁片の屈曲部を、
窪んだ領域１７によって形成されたストッパ乃至ストッ
パ肩部１６に載置せしめる。その際対応する部材を量的
に調整することによって、可動子と極片との間の作用エ
アギヤップが、ゲージその他の特別な補助手段を使用す
ることなしに、予め決められられた精確な大きさになる
ように配慮する。

【００２１】極脚部の上方端部（ラグ２４）を上方コイ
ルフランジの切欠き１５内に挿入することにより、コイ
ル体とヨークとの間のより強固な結合が達成されるが、
その外にも、磁石機構の運転中可動子が夫々の極片に当
接した時、ヨーク脚部が外方に向って偏位したりばね付
勢から外れることがないようになっている。

【００２２】端面例でヨーク脚部に１体成されているラ
グ２４は、有利には−屈曲部に制約されて−永久磁石が
ラグ間で直ちにスライドすることができるような相互の
距離に配置されている。その場合永久磁石は、挿入後正
確に側方に案内されて保持されるようになる。永久磁石
及び極片は、有利にはヨーク脚部２３よりも狭く形成さ
れており、それによって相互の影響が、密に隣接してい
る磁石機構に及ばないようになっている。

【００２３】組立の最後には、極片及び永久磁石を速硬
性接着剤の数滴によって確実に支承することができるよ
うにする。場合によってはコイル体、極片、永久磁石及
びヨーク脚部の間の内方空間を注型剤によって総て充填
することも考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】切換磁石の切断側面図である。

【図２】図１に基く切換磁石の半分を切断した側面図で
ある。

【図３】図１に基く切換磁石の半分を切断した平面図で
ある。

【図４】図１に基く切換磁石を下方からみた図である。

【図５】コイル体の側面図である。

【図６】図５のコイル体の左側からみた側面図である。

【図７】図５のコイル体の右側からみた側面図である。

【図８】図５のコイル体を下方からみた図である。

【図９】図５の切換磁石の平面図である。

【図１０】切換磁石のためのヨークの側面図である。

【図１１】図１０のヨークの側面図である。

【図１２】図１０のヨークを下方からみた図である。

【図１３】ベースプレートの側面図である。

【符号の説明】

１ ヨーク ２ コイル体 ３ 励磁巻線 ４，４′ 極片 ５，５′ 永久磁石 ６ 可動子 ７ 軸 ８ ピックアップ部 ９ 側方面 １０ 中心部分 １１，１２ フランジ １３ 切欠き １４ 透し孔 １５ 切欠き １６ ストッパ １７ 領域 １８ 窪み １９ １体成形付加部 ２０ アイ保持部 ２１ 開口部 ２２ 透し孔 ２３ ヨーク脚部 ２４ ラグ ２５ 傾斜部 ２６ 係止突起部 ２７ 床部 ２８ 透し孔 ２９ 窪み ３０ ベースプレート ３０ 切欠き ３２ 軸受孔 ３３ 軸受スリーブ ３４ 付加部 ３５，３６ 制限節

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エルンスト−ハインリヒ ハルテイング ドイツ連邦共和国 ヘシツシユ−オルデン ドルフ ２ ヴアルトホーフシユトラーセ ９ (72)発明者 ヨアヒム ブレンデル ドイツ連邦共和国 エスペルカンプ シユ ヴエリナー シユトラーセ 15 (72)発明者 ヴイルヘルム ニールマン ドイツ連邦共和国 ヴエーデム 113

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有極の切換磁石であって、その内方にコ
   イル体が挿入されているほぼＵ字状のヨークと、コイル
   体によって案内されている可動子とを備えており、該可
   動子は、ヨーク床部に向い合った軸線を中心に２つの極
   片の間を運動可能であり、かつ更に、ヨーク脚部／極片
   の流れ通路内に永石磁石が配置されている形式のものに
   おいて、 コイル体（２）が形状結合的にＵ字状ヨーク（１）内に
   挿入可能であり、更に下方のコイルフランジ（１２）に
   は、切欠き（２９）乃至ヨーク床部（２７）に係合乃至
   係止している１体成形付加部（１９）が設けられてお
   り、 上方コイルフランジ（１１）は、枠状に形成されて切欠
   き（１５）を有し、その内方にはヨーク脚部（２３）の
   上方端部が係合しており、また折り曲った極片（４，
   ４′）及び永久磁石（５，５′）が、上方コイルフラン
   ジ（１１）内の透し孔（１４）を貫通して磁石機構内に
   挿入可能であり、その際コイルフランジのストッパ（１
   ６）が、極片の挿入深さを制限していることを特徴とす
   る、有極の切換磁石。
2. 【請求項２】 ヨーク脚部（２３）の上方端部は、その
   端面に離反したラグ状の１体成形部（２４）を有してお
   り、該１体成形部（２４）は、上方コイルフランジ（１
   １）の対応する切欠き（１５）内に係合していることを
   特徴とする、請求項１記載の切換磁石。
3. 【請求項３】 １体成形部（２４）が、Ｕ字状ヨークの
   内側部の方に向いている曲り部を有していることを特徴
   とする、請求項２記載の切換磁石。
4. 【請求項４】 １体成形部（２４）の距離が、夫々の永
   久磁石（５，５′）の幅に一致し、更に永久磁石は、磁
   石機構に挿入された後１体成形部によって側方に保持さ
   れていることを特徴とする、請求項３記載の切換磁石。
5. 【請求項５】 ヨーク脚部の内方側部には、付加的な保
   持節（３６）乃至制限節（３５）が配置されており、該
   節は、その高さ及び方向における永久磁石の位置を不動
   に決定していることを特徴とする、請求項１から４まで
   のいづれか１項記載の切換磁石。
6. 【請求項６】 １体成形部は、組立補助のための挿入傾
   斜部（２５）と、コイル体をヨーク内に挿入する際上方
   のコイルフランジに係止するバックテーパ部とを有して
   いることを特徴とする、請求項１から５までのいづれか
   １項記載の切換磁石。
7. 【請求項７】 下方のコイルフランジ（１２）の１体成
   形付加部（１９）には係止突起部が設けられており、該
   係止突起部は、ヨーク床部の対応する窪みに係合可能で
   あることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか
   １項記載の切換磁石。
8. 【請求項８】 永久磁石（５，５′）並びに極片（４，
   ４′）の幅が、ヨーク脚部（２３）の幅よりもより小さ
   いことを特徴とする、請求項１から７までのいづれか１
   項記載の切換磁石。
9. 【請求項９】 下方のコイルフランジ（１２）には２つ
   のアイ保持部（２０）が１体成形されており、その内方
   には、可動子（６）の軸（７）が遊びなしに挿入可能で
   あることを特徴とする、請求項１から８までのいづれか
   １項記載の切換磁石。
10. 【請求項１０】 下方のコイルフランジ（１２）は箱状
    の窪み（１８）を有し、その内方には、可動子（６）の
    下方端部を軸（７）の領域で取り囲んで磁化可能な材料
    から成っているベースプレート（３０）が挿入可能であ
    り、その際軸（７）は、ベースプレートによってその側
    方変位が阻止されていることを特徴とする、請求項１か
    ら９までのいずれか１項記載の切換磁石。
11. 【請求項１１】 可動子（６）には軸受ブッシュ（３
    ３）が設けられており、該軸受ブッシュ（３３）は、両
    側で可動子を僅か越えて突き出ていることを特徴とす
    る、請求項１から１０までのいずれか１項記載の切換磁
    石。