JPH071736B2 - 有極電磁石装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は有極電磁石装置に関する。

従来技術とその問題点 従来、有極電磁石装置としては、例えば、第10図に示す
ように、コイル14を巻回した断面略コ字形状の鉄芯１
と、断面略三角形状を有し、両端部21,22を同一磁極に
着磁するとともに、中央部23を前記両端部21,22と異な
る磁極に着磁し、前記両端部21,22を前記鉄芯１の両側
磁極部11,12で挟持した永久磁石２と、下面中央部に設
けた突部3aを前記永久磁石２の上面中央部に設けた凹部
2aに揺動自在に支持し、両端部3b,3cを前記鉄芯１の両
側磁極部11,12に当接可能に配した可動鉄片３とからな
るものがある。

前述の構成からなる有極電磁石装置によれば、コイル14
の励磁，消磁に基づき、可動鉄片３が突部3aを支点とし
て揺動し、その両端部3b,3cが前記鉄芯１の磁極部11,12
にそれぞれ交互に接離する。

しかしながら、前述の有極電磁石装置によれば、磁束の
洩れを防止するため、コイル14から永久磁石２までの距
離ｌを所定長さだけ確保する必要があるとともに、可動
鉄片３を永久磁石２に積み重ねた構成としてあるので、
有極電磁石装置の薄形化が困難であった。

しかも、永久磁石は複雑な形状を有しているので、成形
に手間がかかるとともに、高い寸法精度，位置決め精度
を得にくく、動作特性にバラツキが生じやすいという問
題点があった。

問題点を解決するための手段 本発明は、前記問題点を解決するため、断面略コ字形状
を有し、両先端部に磁極部を有するとともに、この磁極
部の下方から腕部を側方に突設し、この腕部間にコイル
を巻回した鉄芯と、平面略ロ字形状を有し、対向する側
辺部の内側面に一対の突部を設ける一方、前記側辺部の
外側面に一対の揺動中心軸を同一軸心上に突設するとと
もに、この揺動中心軸を回動自在に支持し、前記側辺部
を前記鉄心の腕部に交互に当接可能に配した可動鉄片
と、両端部を同一磁極に着磁する一方、中央部を前記両
端部と異なる磁極に着磁するとともに、前記中央部の側
面を前記鉄芯の一対の突部で挟持一体化し、両先端面を
前記鉄芯の磁極部に間隙をもって対向するように配した
永久磁石とからなる構成としてある。

作用とその効果 したがって、本発明によれば、平面略ロ字形状からなる
可動鉄片の対向する側辺部の内側目に一対の突部を設
け、この突部で永久磁石の中央部側面を挟持一体化する
ので、可動鉄片と永久磁石とが同一平面上に位置するこ
とになる。

このため、永久磁石に可動鉄片を積み重ねて構成した従
来例にかかる有極電磁石装置よりも、可動鉄片の厚さだ
け薄い薄形の有極電磁石装置を得られる。

しかも、永久磁石は必ずしも従来例のような複雑な形状
を有する必要はなく、可動鉄片の一対の突部で挟持一体
かできる形状、例えば、単なる平板形状であってもよい
ので、成形が簡単になるとともに、高い寸法精度、位置
決め精度を得られ、動作特性が均一化するという効果が
ある。

実施例 以下、本発明にかかる実施例を第１図ないし第９図の添
付図面に従って説明する。

本実施例にかかる有極電磁石装置は、大略、鉄芯１と、
永久磁石２と、可動鉄片３とから構成されている。

鉄芯１は断面略コ字形状を有し、その両先端部を磁極部
11,12とする一方、磁極部11,12の下方から腕部11a,12a
をそれぞれ側方に突設するとともに、この腕部11a,12a
間にコイル14を巻回してある。

永久磁石２は前記鉄芯１の磁極部11,12間に位置決め可
能な平板形状を有し、その両端部21,22をＮ極に着磁す
るとともに、その中央部23をＳ極に着磁している。そし
て、永久磁石２は、後述する可動鉄片３を介し、両先端
面を前記磁極部11、12にそれぞれ間隙をもって対向する
ように配してある。

可動鉄片３は平面略ロ字形状を有し、対向する側辺部3
1,32の内側面に一対の突部35,36を突設し、この突部35,
36で前記永久磁石２の中央部23の側面を挟持一体化する
一方、対向する側辺部31,32の外側面に揺動中心軸33,34
を同一軸心上に突設し、この揺動中心軸33,34を介して
揺動自在となっている。

可動鉄辺３を揺動自在に支持する方法としては、例え
ば、第９図に示すように、ケース４の対向する内側面に
ガイド溝41,42を刻設し、このガイド溝41,42に、前記可
動鉄片３と永久磁石２とをインサート成形してなる揺動
中心軸33,34を、上方からスライド挿入して支持する方
法がある。

そして、可動鉄片３は、揺動中心軸33,34を中心として
揺動することにより、その側辺部31,32が前記鉄芯１の
腕部11a,12aの上面にそれぞれ交互に接離するように配
してある。

したがって、前述の構成からなる有極電磁石装置によれ
ば、コイル14が無励磁の場合（第１図および第２図）、
永久磁石２の一端部21から流れ出した磁束（点線で示
す）は、鉄芯１の磁極部11を介し、その腕部11a,11aか
ら可動鉄片３の側辺部31,32に流れ、突部35,36を介して
永久磁石２の中央部23に流入して磁気回路を閉成する。

一方、永久磁石２の他端部22から流れ出した磁束（一点
鎖線で示す）は、鉄芯１の磁極部12から反対側に位置す
る腕部11a,11aに流れ、前述と同様に永久磁石２の中央
部23に流れて磁気回路を形成するが、永久磁石２の一端
部21から流れ出す磁束による磁力よりも小さいので、可
動鉄片３はその状態を保持している。

次に、前記磁束を打ち消すように、コイル14を励磁する
と（第３図および第４図）、コイル14の磁束（二点鎖線
で示す）は、鉄芯１の腕部12a,12aを介し、可動鉄片３
の側辺部31,32から鉄芯１の腕部11a,11aに流入して磁気
回路を閉成する。

このとき、コイル14の磁束による磁力が大きいので、可
動鉄片３は揺動中心軸33,34を中心として第４図中時計
回り方向に揺動し、可動鉄片３の側辺部31,32が腕部11
a,11aから開離した後、その腕部12a,12aに接触する。

このため、第５図および第６図に示すように、永久磁石
２の他端部22から流れ出した磁束（点線で示す）は、鉄
芯１の磁極部12を介し、その腕部12a,12aから可動鉄片
３の側辺部31,32に流れ、さらに、突部35,36から永久磁
石２の中央部23に流入して磁気回路を閉成する。

一方、永久磁石２の一端部21から流れ出した磁束（一点
鎖線で示す）は、鉄芯１の磁極部11から反対側に位置す
る腕部12a,12aを介して可動鉄片３の側辺部31,32に流
れ、前述と同様に永久磁石２の中央部23に流入して磁気
回路を閉成する。

そして、コイル14の励磁を解いても、永久磁石２の磁力
により、可動鉄片３はその状態を保持する（第７図およ
び第８図）。

さらに、コイル14を前述と逆方向に励磁すると、可動鉄
片３は前述と逆の動作を行ない、元の状態に復帰する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第９図は本考案にかかる一実施例を示し、
第１図および第２図は無励磁状態を示す斜視図および正
面断面図、第３図および第４図は励磁直後で揺動前を示
す斜視図および正面断面図、第５図および第６図は揺動
直後を示す斜視図および正面断面図、第７図および第８
図は動作完了後を示す斜視図および正面断面図、第９図
は支持構造を示す分解斜視図、第10図は従来例にかかる
一実施例を示す正面図である。 １……鉄芯、２……永久磁石、３……可動鉄片、11,12
……磁極部、14……コイル、21,22……端部、23……中
央部、31,32……側辺部、33,34……揺動中心軸、35,36
……突部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断面略コ字形状を有し、両先端部に磁極部
   を有するとともに、この磁極部の下方から腕部を側方に
   突設し、この腕部間にコイルを巻回した鉄芯と、平面略
   ロ字形状を有し、対向する側辺部の内側面に一対の突部
   を設ける一方、前記側辺部の外側面に一対の揺動中心軸
   を同一軸心上に突設するとともに、この揺動中心軸を回
   動自在に支持し、前記側辺部を前記鉄芯の腕部に交互に
   当接可能に配した可動鉄片と、両端部を同一磁極に着磁
   する一方、中央部を前記両端部と異なる磁極に着磁する
   とともに、前記中央部の側面を前記鉄芯の一対の突部で
   挾持一体化し、両先端面を前記鉄芯の磁極部に間隙をも
   って対向するように配した永久磁石とからなることを特
   徴とする有極電磁石装置。