JPS5986206A - 調節電磁石の特性線を調整する方法並びに装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特に、アンチスキッドコントロール装置、伝
動制御装置及びこれに類したものに用いられるハイドロ
リック式の多位置電磁弁において接極子の往復動によっ
て移動運動を生ゼしぬる磁石部分である調節電磁石の特
性線を調整する方法並びに装置である。

通常電気的な界磁巻き線と該巻き線の作用下で運動する
接極子とから成る電磁石系を恣意の形式の調節目的のた
めに、例えばハイドロリンク式の多位置弁を切り換える
ために用いることは周知である。この場合通常、種種異
なった弁開口を備えたハイドロリック部分は電磁石と共
に１つの構造ユニットに配置されていて、磁界の影響下
で運動する接極子がハイドロリック部分における運動経
過に作用するようになっており、これによって場合によ
っては電磁石の励磁状態の強さに応じて、多数の弁開口
が互いに選択的に接続又は遮断されるようになっている
。

このような切換え過程を実施するだめにはいずれにせよ
、使用される電磁石がその都度の使用目的に応じた目標
特性線を正確に維持することが前提条件である。しかし
ながらこのことは、幾何学的形状、材料組成、巻き線数
、（焼結部分における〕密度等の誤差に基づいて著しい
特性線のばらつきが生じることがあるので、常に保証さ
れているとは限らない。

このようなばらつきのある特性線の必要な調整は今まで
、電磁石によって操作される装置において行なわれてい
た。すなわち、ハイドロリンク式の電磁弁に調節電磁石
を使用する場合には例えば、電磁弁のスゾールに加えら
れるばね力が相応に調節される。このような調整作業は
しかしながら面倒であり、ひいては、電磁石の目標特性
線における偏位はこの電磁石によって作動せしめられる
装置において生じるよｈ位によって補償されるので、逆
向きの補償が行なわれた場合には画部分つまり電磁石部
分及びハイドロリンク部分の、所定値からの偏位は最終
結果においてより強くなってしまう。

ゆえに公知の方法では電磁石の力特性を目標特性線に適
合させることは、場合によっては生じる特性線のばらつ
きを組立て状態における調整可能性によって補償するこ
としかできない。

磁気鉄心に、高い磁気抵抗を形成する少なくとも１つの
付加的な空隙を配設し、次いでこの空隙に、該空隙の連
続的な又は段階的な変化を可能にする調整手段を設けて
、力レベル及び特性線の傾きに影響を与えることを特徴
とする本発明による方法並びに、磁気回路に、磁束のだ
めの絞り箇所を形成する横孔又は切欠きの形の空隙が付
加的に設けられていて、該空隙に、同空隙を位置又は物
質量に応じて変化させてこの範囲における磁気抵抗を最
大値と最小値との間で規定する調節手段が配設されてい
ることを特徴とする本発明による装置には、例えば電磁
弁のハイドロリンク部分に手を加える必要がもはやまっ
たくなく、無段階的な適合が絞り箇所である可変の空隙
を介して電磁石部分において可能であるという利点があ
る。本発明において提案された調整形式は組立て状態に
おいても廉価に実施可能であり、つまり簡単でかつ特に
まだ自動化可能である。

本発明は基本的には調節電磁石の可能なすべての実施例
のために、つまり円形電磁石及び方形電磁石、扁平接極
子型又はシランジャ型電磁石並びに持上げ式、引張り式
又は回動式電磁石のために同様にかつ有利な形式で使用
することができる。結局本発明は、ハイドロリンク式の
多位置弁に用いるのに、つまり磁気の流れに関連して調
節運動を行なう接極子を２つ以上の終端位置に移動させ
ることのできる２位置又は多位置電磁石のような電磁石
に用いるのに特に適している。

本発明を扁平接極子型電磁石に使用すると特に有利であ
る。なぜならば扁平接極子型電磁石では、通常において
は極めて累進的であった特性線が本発明によって平らに
されるので、有利な切換え時間、僅かな騒音発生並びに
長い耐用寿命が得られるからである。

さらに本発明によって得られる利点としては、いまや規
定の標準電磁石を多数製作することができ、これによっ
て経済性が高められること並びに本発明を用いることに
よって標準電磁石の使用範囲を広げることができるとい
うことが挙げら、れる。さらにまた、本発明の使用下に
おいて調節電磁石を等しい引捕り力を保ちながら有利な
形式で種種異なった公称電圧において作動させることが
でき、ひいてはその都度の電磁石の使用中に磁力調整を
も行なうことができる。

このことはつまり変化する運転条件（圧力変動、電圧変
動）に応じて電磁石が自動的にこれらの変化に適合せし
められることによって達成される。

特許請求の範囲の従属項に記載した手段によって本発明
の有利な実施例が可能である。例えば、所望の使用目的
に応じて特性線の平均化は例えば絞りねじの相応に連続
的な回動によって又は磁気回路における磁気抵抗を変え
る挿入条片を除徐に押し込むことによって行なうことが
できる。

次に図面につき本発明の詳細な説明する。

本発明の根本思想は、調節電磁石を介して接続された装
置の目標特性線への所望の適合を、装置において、つま
り特殊な使用例においては多位置電磁弁のハイドロリン
ク部分において行なう′のではなく、電磁石の力特性を
同電磁石の目標特性線の調節及び適合によって、系全体
の所望の特性−が得られるように調節することにある。

電磁石の磁気回路における空隙は、力経過及び得られる
カレペルに対する支配的な変数である。それというのは
、空隙による磁気抵抗は、磁気回路におけるよりも、は
るかに高いからである。ゆえに単数又は複数の可変の空
隙を磁気回路に配置することによって、調節電磁石の磁
気抵抗ひいては力特性に影響を与えることができる。こ
の場合可変の絞り箇所として働く空隙は、電磁石の幾何
学的な所与性に応じて磁気回路のいかなる恣意の箇所に
設けることも可能である。

第１図に示されている偏平接極子型電磁石１では、接極
子２を介して閉じられる磁気回路を形成するケーシング
は符号３で示されている。

所望の又は可変の値の電流によって貫流されかつ磁気的
な周回路を生ぜしめるコイル４はコイ′ル保持体５を介
して、ケーシング５に相応に形成された図示の実施例で
はリング状の又は方形の孔６に位置している。接極子２
には接極子突き棒２ａが固定されていて、この接極子突
き棒２ａは、接極子２によって作動せしめられる装置（
図示せず）に接極子２の往復動を伝達するために役立つ
。ハイドロリック式の多位置電磁弁を作動させるための
調節電磁石として電磁石を用いる場合には、突き棒尖端
７はばね負荷された電磁弁のスゾールに直接接触してい
てもよい（図示せず）。接極子２の支承は図示の実施例
では板ばね８によって行なわれており、この板ばね８は
箇所９において相応な形式で例えばねじ及びシム板を介
してケーシング３に固定さ゛れている。接極子２をばね
弾性的に懸吊することによって矢印Ａの方向における接
極子２の運動が可能になる。言い換えれば、接極子行程
の際に扁平な接極子２は、高い透磁性を有する相応な材
料から成るケーシング３内に侵入する。

このように構成された扁平な接極子２は、第３図におい
て１で示されているような紅過っまり多くの場合に望ま
しくない著しく累進的な目標特性線を生せしめる。

ケーシング３と接極子２とによって形成される磁気回路
には、カを平均化させるため及び特性線の傾きに影響を
与えるために磁気的な絞り箇所が設けられている。第１
図に示された実施例では、ケーシング３の１箇所又は複
数箇所に設けられた横孔１０に絞りねじとして働くスリ
ット付ねじ１１が挿入されている。組立て状態において
各スリット付ねじ１１は、深く切削された連続した中央
のスリット１３又は溝を備えた厚い円板１２から成って
おり、この場合スリット１３には物質が存在していない
ので、同スリット１３は磁力線に対する著しい抵抗とじ
て働く。スリット付ねじ１１は例えば鉄のような透磁性
の高い材料から成っていて、ケーシング３の横孔１０に
びつだりと挿入されているので、第２ａ図及び第２ｂ図
に示されたスリット付ねじ１１の終端位置に応じて磁気
回路全体の磁気抵抗を最小値から最大値まで、つまりス
リット付ねじ１１を最小磁気抵抗位置である第２ｂ図の
位置から最大磁気抵抗位置である第２ａ図の位置に回動
させることによって無段階的に変化させることができる
。

第１図の断面図かられかるように、スリット付ねじ１１
のスリッ）１３は磁束に対して大きな空隙をひいては大
きな抵抗を生せしめる。なぜならば、第１図において１
点鎖線で略示されているように磁力線１４はスリット１
３の範囲において強制的に狭く押し縮められ、これによ
って抵抗が高まるからである。このことは、スリット１
３が磁力線の流れ方向に対して直角に延びている場合に
生じる。これに対して第２ｂ図に示されているようにス
リット１３が磁力線に対して平行に調節されていると、
十分に大きな付加的な鉄量が得られるので、第１図の絞
シねじ配置によって磁気回路にもたらされる磁気抵抗は
最小になる。

相応な構成、つまり可変の空隙が大きな鉄構断面をおお
っている場合には、相応に大きな範囲において磁気特性
に影響を与えることができる。これによって、絞りねじ
によって修正された第３図の特性線■が示すように特に
、非所望の累進的な経過が除去されるのに対して、初期
の磁力はほとんど影響を受けないままである。

つまシこの場合には比較的僅かな磁束がスリット付ねじ
の幅狭な結合ウェブを介して流れるからである。

自明なことではあるが、可動の接極子２のために対称的
な磁束関係が得られるように、絞シ箇所を磁気回路に設
けることが望ましい。言い換えれば、ケーシング３の外
面に設けられた横孔１０が電磁石系の中央に配置されて
いることが望ましく、このように配置されていると、非
対称の磁束によって接極子２が斜めに引っ張られること
はなくなシ、ひいては高められた半径方向力及び相応に
非所望の横方向の支承負荷が生じることもなくなる。

第４図及び第５図に示された実施例では、磁気の平均化
は絞りピンを介して行なわれる。この場合まず初め磁束
の方向に対して直角に延びる横孔１５が磁気回路に穿孔
される。これによって、磁気回路の一部をなすクーシン
グ部分範囲において磁路は弱められかつ磁気抵抗が高め
られる。この磁気抵抗の増大は絞シピン１６を横孔１５
に挿入することによって、最大磁気抵抗と最小磁気抵抗
の２つの最終値の間で変化させることができる。

第４図及び第５図の実施例並びにその他の実施例では、
第１図に示された部材と同一の部材には同一符号がつけ
られており、また、−貫して実施例として用いられてい
る扁平接極子型電磁石系が、磁気抵抗の変化によって特
性線を変えることのできるその他すべての使用可能な電
磁石の代表として用いられていることは自明なことであ
る。

横孔１５に挿入される絞りビン１６は回転可能に形成さ
れていて、長手方向で見てビン全長の、程度の差こそあ
れ大きな部分にわたって体積減少部又はフライス削り部
１６ｃを有し、かつこの７ライス削り部１６０の両側に
ビン本来の太さを有するビン部分１６ａ、１６ｂを有し
ておシ、フライス削シ部１６ｃは回転角に関連して磁束
に対して程度の差こそあれ大きな空隙抵抗を生せしめる
。第４図に示されている位置においては、絞りビン１６
の７ライス削りされた半円部が磁束方向に対して直角に
孔横断面全体を解放している位置に比べて磁気抵抗は僅
がである。また、磁気回路に単数又は複数の回転可能な
ビンが挿入されていてもよく、この場合ビンはその受容
孔にねじ山又はプレス嵌めによって位置している。

第１図及び第７図の実施例のように、磁気回路に設けら
れた絞り孔（横孔１５　）を相応な物質゛この実施例で
は円筒体１７ａ、１７ｂ、１７ｃによって満たすことに
よって磁気の平均化を達成することも可能である。この
場合もちろん、円筒体１７ａ、１７ｂ、１７ｃが互いに
異なった寸法を有していてもよく、このようになってい
ると、例えば段設とより軽いおもりが載せられるはかり
におけるように、特性線は細かく段階的に所望の経過及
び力レベルに向かって平均化され得る。すなわち磁気抵
抗は、中実物質の値にほぼ相当する最小値にまで段階的
に減少させることが可能になる。円筒体（もちろんこの
場合非円形の切欠き及び該切欠きを相応に相補するよう
に形成された挿入体を使用することも可能である）は、
切欠きにおいてプレス嵌め又は接着によっであるいは例
えばかしめ切欠きを配設するというようなその他の使用
可能な保持可能性によって固定され、これによって孔か
らの脱落を阻止される。鉄製の電磁石ケーシングに設け
られた孔は袋孔であってもよいが、充てん時に挿入体が
両側からっまシ対称的に孔に挿入されて不均一な半径方
向の影響を回避できることが望ましい。

また第８図、第９図及び第１０図の実施例では磁気の平
均化は、磁気回路に挿入条片をこの実施例においても同
様に無段階的にもたらすことによって行なわれる。第８
図及び第９図の実施例並びに第１０図の実施例では磁気
回路における僅かな横断面を備えた箇所は切欠きの配設
によって設けられており、この場合切欠きは方形、円形
又はその他の形状を有していて、相応な挿入体によって
全横断面まで満たされる。切欠きは第８図及び第９図で
は符号１８．１８でかつ挿入条片は符号１９．１９　　
で示されている。挿入条片１９．１９　　は金属条片で
も成形体（Ｕ字形成形体）でもまたは丸棒であってもよ
い。横断面狭窄部を程度の差こそあれ強く満たすことに
よって磁気抵抗は変化せしめられ、この場合第８図及び
第９図に示された実施例並びに第１０図に示された実施
例においても複数の切欠きを複数の挿入体によって満た
すことは第７図の実施例同様可能である。

第１０図及び第１０＆図には、下方に向かって開放して
いるがしかしながら両側において閉じられている切欠き
２０が示゛されており、この切欠き２０は、第１０図に
示されているように相応な挿入条片２１が同切欠き２０
に程度の差こそあれ強く下から差し込まれることによっ
て、無段階的に満たされる。固定はプレス嵌め、接着又
はその他の相応な手段によって行なわれ得る。第８図、
第９図及び第１０図に示された実施例では切欠きはそれ
ぞれコイル保持体の下に配置されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気回路のための絞シねじを備えた扁平接極子
型電磁石の１実施例を示す断面図、第２ａ図及び第２ｂ
図は絞りねじの２つの最大調節位置を示す側面図、第３
図は絞りねじを備えた扁平接極子型電磁石の特性線経過
と絞シねじを有していない扁平接極子型電磁石の特性線
経過とを示す線図、第４図は磁気回路に設けられた絞り
ビンを介して特性線調整を行なう扁平接極子型電磁石の
１実施例を示す断面図、第５図は第４図に示された実施
例の側面図であって、一部を破断して絞りビンの位置を
示す図、第６図は絞り孔を円筒体で満たすことによって
磁気の平均化を達成するようになっている扁平接極子型
電磁石の一部を破断して示す正面図、第７図は第６図に
示された扁平接極子型電磁石の側面図であって、一部を
破断して絞り孔の充てん過程を示す図、第８図及び第９
図は挿入条片によって磁気抵抗を変えて特性線を平均化
する別の実施例を示す図、第１０図及び第１０ａ図は同
じく挿入条片によって磁気抵抗を変えて特性線を平均化
するさらに別の実施例を示す図である。 １・・・扁平接極子型電磁石、２・・・接極子、２ａ・
・・接極子突き棒、３・・・ケーシング、４・・・コイ
ル、５・・・コイル保持体、６・・・孔、７・・・突き
棒尖端！

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、調節電磁石の特性線を調節及び調整する方法であっ
   て、磁気鉄心に、高い磁気抵抗を形成する少なくとも１
   つの付加的な空隙を配設し、次いでこの空隙に、該空隙
   の連続的な又は段階的な変化を可能にする調整手段を設
   けて、力レベル及び特性線の傾きに影響を与えることを
   特徴とする、調節電磁石の特性線を調整する方法。 ２、磁気回路における磁気抵抗の変化及び調節を、横孔
   に配置されていてスリットを有する絞りねじの回動によ
   って行なう特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、磁気回路に設けられていて磁束に対し°Ｃ直角に延
   びている孔において、フライス削シ部を有している絞り
   ピンを回動させる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４、磁気回路に設けられていて磁束に対して直角に延び
   ている孔に、磁気の平均化を目的として挿入体を段階的
   に充てんする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５、磁束に対して直角に磁気回路に設けられた切欠きに
   、該切欠きの全横断面が満たされるまで挿入体を無段階
   的に差し込む特許請求の範囲第１項記載の方法。 ６、調節電磁石の特性線を調節及び調整する装置であっ
   て、磁気回路に、磁束のだめの絞り箇所を形成する横孔
   （１０，１５，１５）又は切欠き（１８，２０）の形の
   空隙が付加的に設けられていて、該空隙に、同空隙を位
   置又は物質量に応じて変化させてこの範囲における磁気
   抵抗を最大値と最小値との間で規定する調節手段が配設
   されていることを特徴とする、調節電磁石の特性線を調
   整する装置７、両側において対称的にかつ磁気的なケー
   シング材料を完全に貫通している横孔（１０）が絞りね
   じによって満たされており、該絞りねじが横孔（１０）
   において回動可能に配置されていて、中央のスリツ）（
   １３）を有しており、該スリットが磁力線に対し７て直
   角な位置から磁力線に対して平行な位置へと調節可能で
   ある特許請求の範囲第６項記載の装置８、　磁気回路を
   形成する物体を貫通しかつ磁力線に対して直角に延びて
   いる少なくとも１つの横孔（１５，１５）に、磁束に対
   して相対回動可能でかつフライス削り部を有している絞
   りビン（１６）又は複数の挿入体（１７ａ　ｔ１７ｂ、
   １７ｃ）が差し込まれている特許請求の範囲第６項記載
   の装置。 ９、挿入体（１９，２１）が無段階的に差し込まれる僅
   かな横断面を有する箇所が、切欠き（１８，２０）によ
   って磁気回路に設けられている特許請求の範囲第６項記
   載の装置。