JPS60117603A - Electromagnet unit having permanent magnet and displaceable portion - Google Patents
Electromagnet unit having permanent magnet and displaceable portionInfo
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、永久磁石及び２つの端部位置の間を変位する
ＴｆＪ動部分を有し、可動部分は別個の平行な軸に関し
て配置される２つのエアギャップ領域を限定するために
磁気回路の残ルの部分と共動し各エアギヤ、グ領域は可
動部分の運動方向と平行な方向に２つの反発力を交互に
発生し、磁気回路は、端部が２つのエアギャップ領域を
限定する磁極片を２つの磁極面に有する少なくとも１つ
の永久磁石及び、適切な方法による励磁手段によって磁
気回路における磁束の流れの方向を変え、それによシ可
動部分を一方の終端位置から他方の終端位置へ移動させ
るように磁気回路の一部を包四して延在する少なくとも
１つの巻線をさらに具備するような電磁石装置に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application] The present invention has a permanent magnet and a TfJ moving part displacing between two end positions, the moving parts being arranged about separate parallel axes. In cooperation with the remaining part of the magnetic circuit to define the two air gap regions, each air gear region generates two repulsive forces alternately in a direction parallel to the direction of motion of the moving part, and the magnetic circuit , at least one permanent magnet having pole pieces on its two pole faces whose ends define two air gap regions; and at least one permanent magnet whose ends define two air gap regions and which are movable by changing the direction of the magnetic flux flow in the magnetic circuit by means of excitation in a suitable manner. The electromagnetic device further comprises at least one winding extending around a portion of the magnetic circuit for moving the portion from one end position to another end position.
フランス特許第２３８８３８６号に記載される電磁石装
置は上述の定義に従って構成されておムその可動部分、
すなわち−根子は平坦な磁極片を含む永久磁石の形態を
とシ、永久磁石の軸と平行に動く。The electromagnetic device described in French Patent No. 2 388 386 is constructed according to the above definition and has a
That is, the roots move parallel to the axis of the permanent magnet, in the form of a permanent magnet that includes flat pole pieces.
変位運動を得るためには、永久磁石の一方の側に２つの
磁極片の間に延出する固定ヨークが設けられ、永久磁石
の他方の側には磁極片の外面を限定する２つの固定相互
接続ヨークが設けられるように構成しなければならない
。従って、磁束経路は対称形でなく、２つのエアギャッ
プにおける力も等しくないので、適切な案内手段を設け
ない限り、電機子は傾斜位置をとる。また、励磁が犬き
くなると力は小さくな）、その符号は反転する。In order to obtain the displacement movement, one side of the permanent magnet is provided with a fixed yoke extending between the two pole pieces, and the other side of the permanent magnet is provided with two fixed yokes that define the outer surface of the pole pieces. It shall be constructed so that a connecting yoke is provided. The flux paths are therefore not symmetrical and the forces in the two air gaps are not equal, so the armature assumes a tilted position unless suitable guiding means are provided. Also, when the excitation becomes sharper, the force becomes smaller), and its sign reverses.
しかしながら、励磁がかなシ大きくなれば、散乱磁束は
励磁されないときに作用するのと同じ方向にさらに引力
を発生させると考えられる。However, as the excitation becomes more intense, the scattered magnetic flux is believed to generate more attractive force in the same direction as it acts when not excited.
上述のような非対称性かあるため、電機子の両側におけ
る力の反転は同時には起こらない。従って、巻線が励磁
されることにより、励磁が徐々に大きくなると、符号を
反転しない合成力又は電機子の重量よシ小さい合成力が
発生される場合があり、その場合には電機子の運動は阻
止される。Because of the asymmetry described above, the force reversals on both sides of the armature do not occur simultaneously. Therefore, when the winding is excited and the excitation gradually increases, a resultant force that does not reverse its sign or is smaller than the weight of the armature may be generated, and in that case, the movement of the armature is prevented.
巻線が永久磁石から離間して配置され、エアギャップに
よ）永久磁石から分離されるので、散乱磁束又は漏れ磁
束は全て量が多い。Since the windings are spaced apart from the permanent magnet and separated from it (by an air gap), any scattered or leakage flux is high in amount.
また、エアギャップは４つの異なる平面に配置され、磁
石の高さ許容差はエアギヤ、プ面の位置決めに影響する
ので、エアギャップを確実に同時に閉鎖することに関し
ても構成上の問題がある。There are also constructional issues with ensuring simultaneous closure of the air gap since the air gap is located in four different planes and the height tolerances of the magnets affect the positioning of the air gear planes.
本発明の主な目的は上述のような欠点を取除くことであ
る。本発明の別の目的は、少なくとも１つの電機子作動
接点を収納する気密ケースに電機子を独立して配置でき
るようにすることである。The main objective of the invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks. Another object of the invention is to allow the armature to be placed independently in a gas-tight case housing at least one armature actuation contact.
本発明による永久磁石を有する電磁石装置は、２つの端
部位置の間を変位する可動部分を具備し、その可動部分
は別個の平行な軸に関して配置される２つのエアギャッ
プ領域を限定するために磁気 ・回路の残シの部分の端
部と共動し、各エアギャップ領域は可動部分の運動方向
と平行な方向に２つの反発力を交互に発生し、磁気回路
は、端部が２つのエアギャップ領域を限定する磁極片を
２つの磁極面に有する少なくとも１つの永久磁石、適切
な方法による励磁手段によって磁気回路における磁束の
流れの方向を変え、それによシ可動部分を一方の端部位
置から他方の端部位置へ移動させるように磁気回路の一
部分を包囲して延在する少なくとも１つの巻線及び異な
るエアギヤ、７°領域と関連する逆極性の磁極片の２つ
の端部が同じ平面に配置されるように、２つのエアギャ
ップ領域を限定する磁極片の端部を交差させる手段をさ
らに具備する。An electromagnetic device with a permanent magnet according to the invention comprises a movable part displaceable between two end positions, the movable part being arranged about separate parallel axes in order to define two air gap regions. Magnetic - Coacting with the ends of the remaining parts of the circuit, each air gap region generates two repulsive forces alternately in a direction parallel to the direction of motion of the moving part; at least one permanent magnet with pole pieces on its two pole faces delimiting the air gap region, by means of excitation in a suitable manner changing the direction of the flow of magnetic flux in the magnetic circuit, thereby moving the movable part to one end position; at least one winding and a different air gear extending around a portion of the magnetic circuit so as to move it from one end position to the other, the two ends of the pole piece of opposite polarity associated with the 7° region being in the same plane; further comprising means for intersecting the ends of the pole pieces defining the two air gap regions so as to be disposed in the air gap region.
本発明による電磁石装置は、磁極面に磁極片を有する永
久磁石の形態をとる少なくとも１つの磁束経路指示シス
テムを具備し、その永久磁石の周囲に、永久磁石の磁化
方向に対して垂直で６ｊ）且つ巻線から延出する磁極片
の一方又は他方に向かう方向をもつ磁界を発生する巻線
が配置される。The electromagnetic device according to the invention comprises at least one magnetic flux routing system in the form of a permanent magnet with pole pieces in its pole faces, around the permanent magnet (6j) perpendicular to the direction of magnetization of the permanent magnet. A winding is disposed that generates a magnetic field having a direction toward one or the other of the pole pieces extending from the winding.
°電磁石装置が２つの磁束経路指示システムを具備する
第１の実施例においては、磁束経路指示システムは互い
に平行であシ且つ２つの平行な平面にそれぞれ配置され
る磁極片を有し；２つのエアギャップ領域を限定する磁
極片の端部を交差させる手段は、異なる磁束経路指示シ
ステムと関連し且つ異なる平面に配置される２つの巻線
の同じ側に配置される磁極片のそれぞれ対応する端部を
互いに接続する２つの中間ヨークの形態をとる。° In a first embodiment in which the electromagnetic device comprises two flux routing systems, the flux routing systems have pole pieces parallel to each other and respectively arranged in two parallel planes; The means for intersecting the ends of the pole pieces that define the air gap region are such that the respective corresponding ends of the pole pieces are arranged on the same side of two windings associated with different flux routing systems and arranged in different planes. It takes the form of two intermediate yokes connecting the sections to each other.
第２の実施例においては、２つのエアギャップ領域を限
定する磁極片の端部を交差させる手段は、２つの磁極片
の舌状の端部において巻線の軸と平行な軸に沿った直角
屈曲部の形態をとシ、４つの舌状の端部は巻線の軸に関
して同じ側で屈曲され、同じ磁極片と関連する２つの舌
状の端部は異なる平行な平面に配置される。In a second embodiment, the means for intersecting the ends of the pole pieces that define the two air gap regions are arranged at right angles along an axis parallel to the axis of the winding at the tongue-like ends of the two pole pieces. Depending on the form of the bend, the four tongue ends are bent on the same side with respect to the axis of the winding, and the two tongue ends associated with the same pole piece are arranged in different parallel planes.
双安定構成においては、可動部分は、２つのエアギャッ
プ領域を互いに接続し、それらのエアギャップ領域を限
定する固定磁極片の端部の対向する内面を移動させる平
坦なパーの形態をとる。In a bistable configuration, the movable part takes the form of a flat par that moves the opposing inner surfaces of the ends of the fixed pole pieces that connect two air gap regions to each other and define those air gap regions.
単安定動作を得る構成においては、可動部分は、２つの
磁極面に可動磁極片を有する永久磁石の形態をとシ、可
動磁極片の一端部は巻線の一方の側に配置される固定磁
極片の端部の対向する内面のいずれか一方と接触する。In a configuration that obtains monostable operation, the movable part takes the form of a permanent magnet with movable pole pieces on two pole faces, one end of the movable pole piece being a fixed pole disposed on one side of the winding. Contact one of the opposing inner surfaces of the ends of the piece.
一実施例によれば、可動部分は気密ケースに収納され、
気密ケースの薄い壁はエアギャップ領域を限定する固定
磁極片の端部の内面と係合する。According to one embodiment, the movable part is housed in an airtight case;
The thin wall of the hermetic case engages the inner surface of the end of the fixed pole piece defining the air gap region.
従って、巻線を気密ケース内に収納する必要なく、また
、出願人の欧州特許第００８６１２１号に記載される装
置の場合のように磁気導通路を設ける必要なく、気密ケ
ース内において電気接点を動作させることができる。Therefore, the electrical contacts can be operated in a hermetic casing without the need to house the windings in a hermetic casing and without the need to provide magnetic conduction paths as in the device described in the applicant's European Patent No. 0086121. can be done.
第１図から第４図に示される実施例を説明する。 The embodiment shown in FIGS. 1 to 4 will be described.
磁気回路は普通の平坦なパーによシ形成される運動部分
、すなわち電機子１を有する。第１の永久磁石２は磁極
面Ｓに磁極片３を有し、磁極面Ｎに磁極片４を有する。The magnetic circuit has a moving part, namely an armature 1, formed by an ordinary flat par. The first permanent magnet 2 has a magnetic pole piece 3 on a magnetic pole face S and a magnetic pole piece 4 on a magnetic pole face N.
第２の永久磁石５はその磁極面Ｎに磁極片６を有し、磁
極面Ｓに磁極片７を有する。永久磁石２及び磁極片３．
４から構成されるユニット又はシステムの周囲には、？
ビン１１に巻付けられた巻線１０が配置される。同様に
、永久磁石４及び磁極片６，７によシ形成されるシステ
ム又はユニットの周囲には、ボビン１３に巻付けられた
巻線１２が配置される。巻線は永久磁石及び磁極片のシ
ステムと共に互いに平行に並列する関係で配置され、磁
極片４．７は１つの平面Ｐ１に配置され、磁極片３，６
は平面Ｐ１と平行な平面Ｐ２に配置される。The second permanent magnet 5 has a magnetic pole piece 6 on its magnetic pole face N and a magnetic pole piece 7 on its magnetic pole face S. Permanent magnet 2 and pole piece 3.
Around a unit or system consisting of 4?
A winding 10 wound around a bin 11 is arranged. Similarly, the system or unit formed by the permanent magnet 4 and the pole pieces 6, 7 is surrounded by a winding 12 wound on a bobbin 13. The windings are arranged in parallel parallel relation to each other with a system of permanent magnets and pole pieces, the pole pieces 4.7 being arranged in one plane P1 and the pole pieces 3, 6
is arranged on a plane P2 parallel to the plane P1.
巻線１０．１２の一方の側において磁極片３゜４及び６
，７は巻線から延出する平坦な端部３ｂ。On one side of the winding 10.12 pole pieces 3°4 and 6
, 7 is a flat end portion 3b extending from the winding.
４ｂ、６ｂ、７ｂを有する。また、異なる永久磁石−磁
極片システムと関連し、異なる平面Ｐ１及びＰ２に配置
される端部３ｂ及び７ｂは中間ヨーク８によシ互いに接
続される。端部４ｂ及び６ｂも同様に中間ヨーク９によ
シ互いに接続される。It has 4b, 6b, and 7b. Also, the ends 3b and 7b associated with different permanent magnet-pole shoe systems and arranged in different planes P1 and P2 are connected to each other by an intermediate yoke 8. The ends 4b and 6b are likewise connected to each other by the intermediate yoke 9.
しかしながら、中間ヨーク８，９が互いに接触するのを
阻止するために端部４ｂ、６ｂは端部３ｂ。However, in order to prevent the intermediate yokes 8, 9 from coming into contact with each other, the ends 4b, 6b are connected to the end 3b.
７ｂよシ長い。従って、２つのシステムの磁極片の間の
接続には交差が生じている。たとえば、中間ヨーク８，
９はわずかなバヨネット形湾曲を有し、ねじ１４によル
固定することができる。7b is longer. Therefore, there is a crossover in the connections between the pole pieces of the two systems. For example, intermediate yoke 8,
9 has a slight bayonet curvature and can be fixed by screws 14.
巻線１０．１２の反対側においても、磁極片３゜４．６
．７は巻線から延出する平坦な端部３ａ。Also on the opposite side of the winding 10.12, the pole piece 3° 4.6
．． 7 is a flat end portion 3a extending from the winding.
４ａ、６ａ、７ｍを有し、可動部分すなわち電機子ｌは
端部３ａ及び４ａの対向する面の間及び対向する端部６
ａ及び７ａの面の間に配置される。4a, 6a, 7m, the movable part or armature l is located between the opposite surfaces of the ends 3a and 4a and between the opposite ends 6
It is placed between planes a and 7a.
従って、平面Ｐ１及びＰ２に対して垂直な別個の平行な
軸に関して２つのエアギャップ領域が限定される。その
ようなエアギャップ領域は、平面Ｐ１及びＰ２に対して
垂直であル且つ電機子１の変位方向と平行である方向を
もつ２つの反発力をそれぞれ交互に発生する。上述のよ
うな交差があるため、異なるエアギャップ領域と関連し
、磁極の極性が互いに逆である３ａ及び６ａ又は４ａ及
び７ａのような２つの磁極片の端部は単一の平面Ｐ２又
は単一の平面Ｐ１に配置される。Two air gap regions are thus defined about separate parallel axes perpendicular to the planes P1 and P2. Such an air gap region generates two repulsive forces alternately, each with a direction perpendicular to the planes P1 and P2 and parallel to the direction of displacement of the armature 1. Because of the above-mentioned intersection, the ends of two pole pieces, such as 3a and 6a or 4a and 7a, which are associated with different air gap regions and whose pole polarities are opposite to each other, lie in a single plane P2 or It is arranged on one plane P1.
第５図は電磁石装置の動作を示す展開図である。FIG. 5 is a developed view showing the operation of the electromagnet device.
この場合、２つの巻１１！１０．１２はそれらの軸が第
５図の平面に配置されるように回動されている。In this case, the two volumes 11!10.12 have been rotated so that their axes are arranged in the plane of FIG.
電機子１はその底部が平面Ｐ１に位置するように図示さ
れている。電機子はＮ極の端部４＆及びＳ極の端部７ａ
と接触する。従って、磁束は矢印によシ示される方向に
流れる。次に、磁束は２つに分割され、部分■は中間ヨ
ーク８及び永久磁石２を通過し、部分■は永久磁石５及
び中間ヨーク９を通過する。この磁束の流れは巻線１０
及び１２の磁界Ｈ１及びＨりによ多発生されている。The armature 1 is shown with its bottom located in the plane P1. The armature has north pole end 4& and south pole end 7a.
come into contact with. Therefore, magnetic flux flows in the direction shown by the arrow. Next, the magnetic flux is divided into two parts: the part (2) passes through the intermediate yoke 8 and the permanent magnet 2, and the part (2) passes through the permanent magnet 5 and the intermediate yoke 9. This flow of magnetic flux is caused by the winding 10
and 12 magnetic fields H1 and H.
それらの磁界が反転されると、永久磁石２の磁束は端部
４１を介して発生することができなくなシ、反対側の端
部４ｂへ導かれるので、中間ヨーク９を介して端部６ａ
へ流れる。同様に、永久磁石５の磁束は端部６ｂを介し
て発生することができず、端部６ａにおいて先の磁束に
付加される。When those magnetic fields are reversed, the magnetic flux of the permanent magnet 2 can no longer be generated through the end 41 and is guided to the opposite end 4b, so that it passes through the intermediate yoke 9 to the end 6a.
flows to Similarly, the magnetic flux of the permanent magnet 5 cannot be generated via the end 6b, but is added to the previous magnetic flux at the end 6a.
従って、巻線、永久磁石及び磁極片から構成される各シ
ステムは、対向する開いたエアギャップに磁束を発生し
、それによシミ様子をその下方の端部位置から上方の端
部位置へ又はそれとは逆の方向へ移動させるために、エ
アギヤ、プに存在する先の磁束を相殺することができる
磁束経路指示装置として作用する。フランス特許第２３
８８３８６号に記載される構成と紘異なシ、巻線の磁界
はエアギャップを通ることなく、その磁界が包囲する磁
石に直接作用し、巻線はエアギャップにごく近接してｂ
る。また、エアギャップは完全に対称形であるので、２
つのエアギャップ領域において発生される力は全く等し
い。Thus, each system of windings, permanent magnets and pole pieces generates a magnetic flux in the opposing open air gap, thereby directing the stain from its lower end position to its upper end position or vice versa. acts as a flux-directing device that can cancel out the previous magnetic flux present in the air gear, to move it in the opposite direction. French Patent No. 23
88386, the magnetic field of the winding does not pass through the air gap, but acts directly on the surrounding magnet, and the winding is placed very close to the air gap.
Ru. Also, since the air gap is completely symmetrical, 2
The forces generated in the two air gap regions are exactly equal.
さらに、エアギヤツノを容易に完全に閉鎖することがで
きるが、電機子はその案内に遊びがあるために°わずか
に傾斜すると考えられる。Furthermore, although the air gear horn can be easily and completely closed, the armature is believed to tilt slightly due to play in its guidance.
交差する中間ヨーク８及び９の特徴は、エアギャップの
面が従来のように４つの平面にあるのではなく、２つの
平面に位置するということである。A feature of the intersecting intermediate yokes 8 and 9 is that the planes of the air gap lie in two planes instead of in four planes as before.
第６図は、底部の皿形部桐１５を示す第３図と同様の断
面図である。皿形部材の薄い壁は磁極片の端部４ａ及び
７ａの内面と係合する。また、上部の皿形部材１６は磁
極片の端部３ａ及び６ａの内面と係合する薄い壁を有す
る。皿形部材１６は、少なくとも１つの電気接点を収納
する閉鎖チェンバ（図示せず）によシ上方へ延長される
。その電機子は、他端で電機子１の中心に固着される絶
縁アーム１７によ多動作される。FIG. 6 is a sectional view similar to FIG. 3 showing the dish-shaped portion 15 at the bottom. The thin walls of the dish engage the inner surfaces of the ends 4a and 7a of the pole pieces. The upper dish 16 also has thin walls that engage the inner surfaces of the pole piece ends 3a and 6a. The dish-shaped member 16 is extended upwardly by a closed chamber (not shown) that houses at least one electrical contact. The armature is actuated by an insulating arm 17 fixed to the center of the armature 1 at its other end.
接点及び電機子１が配置された後、２つの皿形部材１５
．１６は互いに密刺状態で入れ子結合される。その結果
として得られる気密ケースには接点に使用される金属の
性質及び制御される電気的負荷の性質に適するガスを充
満するととができる。After the contacts and armature 1 are placed, the two dish-shaped members 15
．． 16 are nested and connected to each other in a close manner. The resulting hermetic casing can be filled with a gas appropriate to the nature of the metal used in the contacts and the nature of the electrical load to be controlled.
必要に応じて、ケースを磁気回路の残シの部分から出入
れできることは明らかである。薄い壁は残留磁気防止効
果を有し、エアギャップ領域に対して十分に薄いもので
あれば、力の損失はｔｌとんどない。It is clear that the case can be moved in and out of the remaining part of the magnetic circuit if necessary. Thin walls have an antiremanent effect, and if they are thin enough relative to the air gap region, there is little loss of force.
第７図から第９図は電磁石装置の第２の実施例を示す。7 to 9 show a second embodiment of the electromagnetic device.
この場合、２つのエアギャップ領域を限定する磁極片の
端部を交差させる手段は、２つの磁極片１０３．１０４
の舌状の端部１０３ ａ ｐ １０３ ｂ 。In this case, the means for crossing the ends of the pole pieces that define the two air gap regions are the two pole pieces 103, 104
tongue-like ends 103 a p 103 b .
１０４ａ、１０４ｂにおいて巻線１１０の軸と平行な軸
に沿った直角屈曲部１０８ａ、１０８ｂ。Right angle bends 108a, 108b along axes parallel to the axis of winding 110 at 104a, 104b.
１０９ａ 、１０９ｂの形態をとる。４つの舌状端部は
巻線の軸に対して同じ側において屈曲される。It takes the form of 109a and 109b. The four tongues are bent on the same side with respect to the axis of the winding.
それぞれ同じ磁極片１０３．１０４と関連する２つの舌
状の端部１０３ａ、１０３ｂ及びｉ ０４ ａ。Two tongue-shaped ends 103a, 103b and i 04 a, each associated with the same pole piece 103.104.
１０４ｂは異なる平行な平面ＰＬ、Ｐ２に配置される。104b are arranged in different parallel planes PL, P2.
また、電磁石の可動部分は、磁極面に可動磁極片１２１
，１２２を有する永久磁石１２０である。In addition, the movable part of the electromagnet has a movable magnetic pole piece 121 on the magnetic pole surface.
, 122.
磁極片１２１の端部１２１＆は、巻線１１０の一方の側
に配置される固定磁極片の端部１０３ａ又は１０４ａの
対向する内面のいずれか一方と接触する。可動磁極片１
２２の別の端部１２２ｂは、巻線１１０の他方の側に配
置される固定磁極片の端部１０３ｂ又は１０４ｂの対向
する内面のいずれか一方と接触する。この場合、装置は
単安定装置として動作する。The ends 121 & of the pole pieces 121 contact either the opposing inner surface of the fixed pole pieces ends 103 a or 104 a located on one side of the winding 110 . Movable pole piece 1
Another end 122b of 22 contacts one of the opposing inner surfaces of the fixed pole piece end 103b or 104b located on the other side of the winding 110. In this case, the device operates as a monostable device.
第６図の実施例と同様に、第７図から第９図の装置の口
」動部分１２０．１２１．１２２は気密゛ケースの内部
に配置することができ、ケースの薄い壁はエアギャップ
領域を限定する固定磁極片の端部の内面と係合する。Similar to the embodiment of FIG. 6, the moving parts 120, 121, 122 of the apparatus of FIGS. engages the inner surface of the end of the fixed pole piece that defines the
第７図から第９図に示される単安定装置の動作は欧州特
許第００８６１２１号に記載される装置と同様である。The operation of the monostable device shown in FIGS. 7 to 9 is similar to the device described in EP 0 086 121.
従って、気密ケース内において、その内部に巻線を収納
する必要なく、また、この欧州特許に記載される装置の
場合のように磁気導通路を設ける必要なく、゛電気接点
を動作させることができる。It is therefore possible to operate the electrical contacts in a gas-tight case without having to house the windings therein and without having to provide magnetic conduction paths, as is the case with the device described in this European patent. .
さらに、本発明によれば、可動部分に印加される磁束が
わずかに非対称でおるにもかかわらず、エアギャップを
完全に閉鎖することができる。Furthermore, according to the invention, the air gap can be completely closed despite the slight asymmetrical magnetic flux applied to the movable part.
当然のことながら、本発明は上述の実施例にのみ限定さ
れるのではなく、本発明の範囲から逸脱せずに様々に変
形することができる。Naturally, the invention is not limited only to the embodiments described above, but can be modified in various ways without departing from the scope of the invention.
たとえば、第１図から第４図の磁極片３、中間ヨーク８
及び磁極片７のシステムを、磁極片、４、中間ヨーク９
及び磁極片６のシステムと同様に一体の湾曲部材として
形成することができるであろう。For example, the pole piece 3 and the intermediate yoke 8 in FIGS.
and a system of pole pieces 7, pole pieces 4, intermediate yoke 9
and the system of pole pieces 6 could be formed as an integral curved member.
また、第７図の複合電機子−永久磁石１２０及び磁極片
１２１，１２２−の代わシに、第３図の平坦な電機子１
を使用することができ、その逆も可能である。さらに、
外面に磁極片端部を有するＨ字形の！核子を使用するこ
ともできるであろう。In addition, instead of the composite armature shown in FIG. 7 - the permanent magnet 120 and the magnetic pole pieces 121, 122 - the flat armature 1 shown in FIG.
can be used and vice versa. moreover,
H-shaped with a magnetic pole end on the outside! Nucleons could also be used.
対称構成にするために、永久磁石及び磁極片から構成さ
れる別のシステムを巻線の反対側に付加すべきであれば
、第１図の装置に単一の巻線のみを使用することも可能
であろう。付加巻線の導線は側方アームの永久磁石にも
作用する。It is also possible to use only a single winding in the device of Figure 1, provided that another system consisting of a permanent magnet and a pole piece should be added on the opposite side of the winding in order to achieve a symmetrical configuration. It would be possible. The conductors of the additional winding also act on the permanent magnets of the side arms.
第７図から第９図に示される装置は巻線の反対側に付加
される第２の電機子を有していても良い。The apparatus shown in FIGS. 7-9 may have a second armature added on the opposite side of the winding.
この反゛対の側において舌状の端部１０３ ａ 、１０
３ｂ。On this opposite side, tongue-shaped ends 103a, 10
3b.
１０４ａ、１０４ｂも延長される。104a and 104b are also extended.
さらに、第１図に示される種類の２つのシステムを、電
磁石装置の中心に共通の電機子１を有するように磁極片
の端部３ｍ、４ａ＊６ａ、７ａの付近に互いに対向する
ように配置することも可能である。Furthermore, two systems of the type shown in FIG. It is also possible to do so.
鉄心回路の長さと漏れ磁束に関する限シ、問題の理想的
な解決方法は、固定磁極片３，４をそのゴム磁石によ）
分離すると共に、磁極片の第１の端部が配置される平面
Ｐ１及びＰ２の上方において円弧に沿って螺旋状に湾曲
させることである。Due to the limitations on the length of the iron core circuit and the leakage flux, the ideal solution to the problem is to replace the fixed magnetic pole pieces 3 and 4 with their rubber magnets.
separating and curving helically along an arc above the planes P1 and P2 in which the first ends of the pole pieces are arranged.
この場合、それらの磁極片の第２の端部は平面Ｐ１及び
Ｐ２に戻され、巻線はそのようにして形成される部分円
環面に配分される。In this case, the second ends of the pole pieces are returned to the planes P1 and P2 and the windings are distributed in the partial torus thus formed.
第１図は、本発明による双安定形態の電磁石装置の第１
の実施例の平断面図、
第２図は、第１図の線■−■に沿りた側断面図、第３図
は、第１図の前面に対応する端面図、第４図は、第１図
の背面の端面図、
第５図は、第１図の！磁石装置における磁束の流れを示
す展開図、
第６図は、装置を気密ケース内に配置した後の第３図と
同様の図、
第７図は、単安定形態の第２の実施例の平面図、第８図
は、第７図の線■−■に沿りた側断面図、及び
第９図は、第７図の線ｊＸ−■に沿った別の側断面図で
ある。
（符号の説明）
１・・・電機子、２，５，１０２，１２０・・・永久磁
石、３，４，６７．１０３，１０４，１２１゜１２２・
・・磁極片、８．９・・・中間ヨーク、１０゜１２ 、
１１０−・・巻線、１０８ａ 、 １０８ｂ 、１０９
ａ。
１０９ｂ・・・直角屈曲部。
以下余白FIG. 1 shows a first diagram of a bistable electromagnetic device according to the present invention.
FIG. 2 is a side sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 1, FIG. 3 is an end view corresponding to the front side in FIG. 1, and FIG. Figure 1 is a rear end view of Figure 1. Figure 5 is Figure 1's! A developed view showing the flow of magnetic flux in the magnet device, FIG. 6 is a view similar to FIG. 3 after the device is placed in an airtight case, and FIG. 7 is a plan view of the second embodiment in monostable form. 8 is a side sectional view taken along the line ■--■ in FIG. 7, and FIG. 9 is another side sectional view taken along the line jX--■ in FIG. 7. (Explanation of symbols) 1... Armature, 2, 5, 102, 120... Permanent magnet, 3, 4, 67. 103, 104, 121° 122.
...Magnetic pole piece, 8.9...Middle yoke, 10°12,
110--Winding, 108a, 108b, 109
a. 109b...Right angle bending part. Margin below
Claims (1)
分（１，１２０，１２１，１２２）を有し、 該可動部分は別個の平行な軸に関して配置される２つの
エアギャップ領域を限定するために磁気回路の残りの部
分の端部と共動し、各エアギャップ領域は可動部分の運
動方向と平行な方向に２つの反発力を交互に発生し、磁
気回路は、端部が２つのエアギャップ領域を限定する磁
極片（３，４゜６．７，１０３，１０４）を２つの磁極
面に有する少なくとも１つの永久磁石（２，５，１０２
）、適切な方法による励磁手段によって磁気回路におけ
る磁束の流れの方向を変え、それにょシ可動部分を一方
の端部位置から他方の端部位置へ移動させるように磁気
回路の一部分を包囲して延在する少なくとも１つの巻線
（１０，１２，１１０）及び異なるエアギヤ、プ領域と
関連する逆極性の２つの端部（ａ ａ ｓ ６ａ ｖ
４ ａ ｅ ７１Ｌ ｅ ｔ ｏ ａ ａ 。 １０４ ｂ ｐ １０３ ｂ ｐ １０４ ｍ ）が同
一平面（Ｐ１＃Ｐ２）に配置されるように、２つのエア
ギャップ領域を限定する磁極片（３，４，６，７゜１０
３．１０４）の端部（３ａ、４ｍ、６ａ。 ７ａ、１０３ａ、１０４ｍ、１０３ｂ、１０４ｂ）を交
差させる手段（８，９，１０８＆、１０８ｂ。 １０９ａ、１０９ｂ）をさらに具備する電磁石装置にお
いて、該電磁石装置は、磁極面に磁極片（３，４，６，
７，１０３，１０４）を有する永久磁石（２，５，１０
２）の形態をとる少なくとも１つの磁束経路指示システ
ムを具備し、該永久磁石の周囲に、該永久磁石の磁化方
向（Ｎ−８）に対して垂直であシ且つ巻線（１０，１２
゜１１０）から延出する磁極片の一方（３ａ、４ｍ。 ６ｍ、７ａ、１０３ａ、１０４ａ）又は他方（３ｂ、４
ｂ＃６ｂ＃７ｂ＃１０３ｂ＃１０４ｂ）に向かう方向を
もつ磁界（Ｈｌ、Ｈ’ｌ）を発生する巻１ｉｔ（１０，
１２，１１０）が配置されることを特徴とする電磁石装
置。 ２．２つの磁束経路指示システムを具備する電磁石装置
において、磁束経路指示システムは互゛いに平行であシ
且つ２つの平行な平面（それぞれ、Ｐｉ、Ｐ２）に配置
される磁極片（それぞれ３゜６及び４，７）を有し、２
つのエアギャップ領域を限定する磁極片の端部を交差さ
せる手段は、異なる磁束経路指示システムと関連し且つ
異なる平面（ＰＩ、Ｐ２）Ｋ配置される２つの巻線（１
ｏ。 １２）の同じ側に配置される磁極片の対応する端部（そ
れぞれａｂ、７ｂ及び４ｂ、６ｂ）を互いに接続する２
つの中間ヨーク（ｓ ＃ ９ ）の形態をとることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の電磁石装置。 ３．２つのエアギャップ領域を限定する磁極片の端部を
交差させる手段は、２つの磁極片（１０３゜１０４）の
舌状の端部（１０３ａ、１０３ｂ。 １０４ ａ ｔ １０４ ｂ ） ｔｌ’ｃおいて、巻
線（１１０）の軸と平行な軸に沿った直角屈曲部（ｉｏ
８ａ ｔ１０８ｂ 、１０９ａ 、１０９ｂ）の形態
をとシ、４つの舌状の端部は巻線の軸に関して同じ側で
屈曲され、同じ磁極片（１０３，１０４）と関連する２
つの舌状の端部（１０３ａ ｔ １０３ ｂ 。 １０４ａ、１０４ｂ）は異なる平行な平面（Ｐｌ。 Ｐ２）に配置されることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の電磁石装置。 ４、可動部分は、２つのエアギャップ領域を互いに接続
し、それらのエアギャップ領域を限定する固定磁極片の
端部（３ａ＊４ｍ、６ａ、７ｍ）の対向する内面を、双
安定動作するように移動させる平坦なパー（１）の形態
をとることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第３
項のいずれか１項に記載の電磁石装置。 ５、可動部分は、２つの磁極面に可動磁極片（１２１，
１２２）を有する永久磁石（１２０）の形態をとシ、可
動磁極片（１２１）の一端部（１２１ｍ） は巻線（１
１０）の一方の側に配置される固定磁極片の端部（１０
３ａ又は１０４ｍ）の対向する内面のいずれか一方と接
触し、可動磁極片（１２２）の一端部（ｚ２．ｚｂ）は
巻線（１１０）の他方の側に配置される固定磁極片の端
部（１ｏ３ｂ又は１０４ｂ）の対向する円面のいずれが
一方と接触し、それによル単安定動作が得られることを
特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか
１項に記載の電磁石装置。 ６、可動部分（１，１２０，１２１，１２−２）は気密
ケース（１５，１６）に収納され、該気密ケースノ薄い
壁（１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ）はエアギャップ
領域を限定する固定磁極片の端部（４ａ、７ａ、３ｍ、
６ａ）の内面と係合することを特徴とする特許請求の範
囲第１項から第５項のいずれか１項に記載の電磁石装置
。Claims: 1. having a permanent magnet and a movable part (1, 120, 121, 122) displacing between two end positions, said movable part being arranged about separate parallel axes; 2. cooperates with the ends of the remaining part of the magnetic circuit to define two air gap regions, each air gap region generates two repulsive forces alternately in a direction parallel to the direction of motion of the moving part, and the magnetic circuit has at least one permanent magnet (2,5,102
), surrounding a part of the magnetic circuit so as to change the direction of the flow of magnetic flux in the magnetic circuit by excitation means in a suitable manner, thereby moving the movable part from one end position to the other end position; at least one winding (10, 12, 110) extending and two ends of opposite polarity (a a s 6 a v
4 ae 71L et o a a. The pole pieces (3, 4, 6, 7° 10
3.104) An electromagnetic device further comprising means (8, 9, 108 &, 108b. 109a, 109b) for crossing the ends (3a, 4m, 6a. 7a, 103a, 104m, 103b, 104b) of the The electromagnet device has magnetic pole pieces (3, 4, 6,
permanent magnet (2,5,10
2) comprising at least one magnetic flux routing system in the form of windings (10, 12) around the permanent magnet, perpendicular to the direction of magnetization (N-8) of the permanent magnet;
One (3a, 4m; 6m, 7a, 103a, 104a) or the other (3b, 4m) of the magnetic pole piece extending from
1 it (10,
12, 110) are arranged. 2. In an electromagnetic device comprising two flux-routing systems, the flux-routing systems have pole pieces (3 each) parallel to each other and arranged in two parallel planes (Pi, P2, respectively).゜6 and 4,7), and 2
The means for intersecting the ends of the pole pieces defining two air gap regions are arranged in two windings (1) associated with different flux routing systems and arranged in different planes (PI, P2).
o. 12) connecting to each other the corresponding ends of the pole pieces (ab, 7b and 4b, 6b, respectively) located on the same side of the 2
Electromagnetic device according to claim 1, characterized in that it takes the form of two intermediate yokes (s #9). 3. The means for crossing the ends of the pole pieces that define the two air gap regions are the tongue-shaped ends (103a, 103b. 104 a t 104 b ) tl'c of the two pole pieces (103° 104). and a right angle bend (io) along an axis parallel to the axis of the winding (110).
8a t108b, 109a, 109b), the four tongue-like ends are bent on the same side with respect to the axis of the winding, and the two ends associated with the same pole piece (103, 104)
Electromagnetic device according to claim 1, characterized in that the two tongue-shaped ends (103a t 103 b . 104a, 104b) are arranged in different parallel planes (Pl. P2). 4. The movable part connects the two air gap areas to each other and moves the opposite inner surfaces of the fixed pole piece ends (3a * 4m, 6a, 7m) defining the air gap areas in a bistable manner. Claims 1 to 3 characterized in that it takes the form of a flat par (1) that is moved to
The electromagnetic device according to any one of the above items. 5. The movable part has movable magnetic pole pieces (121,
One end (121m) of the movable magnetic pole piece (121) has a winding (122).
The end of the fixed pole piece (10) located on one side of the pole piece (10)
3a or 104m), and one end (z2.zb) of the movable pole piece (122) is the end of the fixed pole piece disposed on the other side of the winding (110). (1o3b or 104b) Which of the opposing circular surfaces is in contact with the other, thereby obtaining a monostable operation, according to any one of claims 1 to 3. electromagnetic device. 6. The movable parts (1, 120, 121, 12-2) are housed in an airtight case (15, 16), and the thin walls (15a, 15b, 16a, 16b) of the airtight case are fixed magnetic poles that limit the air gap area. The ends of the pieces (4a, 7a, 3m,
Electromagnetic device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it engages with the inner surface of 6a).
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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