JP2015028979A

JP2015028979A - 電磁石装置

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Publication number: JP2015028979A
Application number: JP2013157468A
Authority: JP
Inventors: 金　太▲げん▼; Taigen Kin; 太▲げん▼ 金
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2015-02-12
Anticipated expiration: 2033-07-30
Also published as: JP6238620B2

Abstract

【課題】永久磁石の周囲に直接に開極用電磁コイルを巻回した従来の電磁石装置では、開極用電磁コイルの発生する磁束を永久磁石に加えると、永久磁石が減磁して可動鉄心と固定鉄心の間の吸引保持力が低下し、開閉装置の安定した閉極保持の妨げになっていた。【解決手段】開閉器の可動接点と連結された可動鉄心、可動鉄心に間隙をおいて巻装され附勢時に可動鉄心を可動接点の閉方向に移動させる閉極用電磁コイル、可動鉄心と対向するように配置されると共に可動鉄心を接離させる固定鉄心、及び固定鉄心に配置され固定鉄心に可動鉄心が当接した時、当接部における磁気吸引力を保持する永久磁石を備え、可動鉄心と固定鉄心との対向部の近傍に、開極用電磁コイルを配置したものである。【選択図】図１

Description

この発明は、例えば遮断器等の開閉装置の操作機構に用いる電磁石装置に関するものである。

従来の電磁石装置では、電磁コイルとそれを貫通する可動鉄心と電磁コイルの周囲を覆うように配置した固定鉄心とからなり、電磁コイルを励磁して可動鉄心を吸引し、可動鉄心と固定鉄心の中央脚との対向面に永久磁石が発生する磁束を流して吸引状態を保持し、吸引時と逆方向の電流を電磁コイルに流し可動鉄心を釈放する。
この電磁石装置において、可動鉄心又は中央脚の少なくとも一方の中心部を空隙とし、外周部に永久磁石が発生する磁束を集中して流すことで、吸引状態で永久磁石の磁束が、前記対向面で鉄心周辺部に集中して流れるので、開極速度が上がる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１５１８２６号公報

このような従来の電磁石装置にあっては、固定鉄心に備え付けられた永久磁石が可動鉄心に直接対向しており、可動鉄心と永久磁石の距離に応じて、可動鉄心が固定鉄心に吸引される力が発生している。したがって、永久磁石の特性が周囲温度の変化などによって変化すると、可動鉄心への吸引力が変化し、開極速度が変化する。これにより、開極速度を所定の仕様範囲内に抑制することができないという問題点があった。
又、永久磁石の周囲に直接に開極用電磁コイルを巻回し、開極用電磁コイルの発生する磁束を永久磁石に加えると、永久磁石が減磁して可動鉄心と固定鉄心の間の吸引保持力が低下し、開閉装置の安定した閉極保持の妨げになっていた。
この発明は上記のような問題を解決するために、固定鉄心と可動鉄心の対向部に電磁コイルを配置して、永久磁石の磁束を電磁コイルの磁束で効果的にキャンセルできるようにしたものである。

この発明に係わる電磁石装置は、可動接点と固定接点を有する開閉器、この開閉器の可動接点と連結された可動鉄心、この可動鉄心に間隙をおいて巻装され上記可動接点と上記固定接点との閉極動作時に、上記可動鉄心を閉極方向に移動させる閉極用電磁コイル、上記可動鉄心と対向するように配置されると共に上記可動鉄心を接離させる固定鉄心、及びこの固定鉄心に配置されこの固定鉄心に上記可動鉄心が当接した時、この可動鉄心を当該位置に保持する磁気吸引力を発生する永久磁石を備え、上記可動鉄心と上記固定鉄心との対向部の近傍に、開極用電磁コイルを配置したものである。

この発明の電磁石装置によれば、固定鉄心と可動鉄心の対向部に電磁コイルを配置することによって、永久磁石の磁束を効率よくキャンセルすることができるので、温度による永久磁石特性変化が原因となる開閉装置の開極速度のばらつきを抑制することができる。

この発明の実施の形態１における電磁石装置を採用した開閉装置の断面図である。閉極用電磁コイルが附勢され電磁石装置の可動鉄心が、前進位置に達した時における可動鉄心と固定鉄心と永久磁石との磁束を示す説明図である。開極用電磁コイルが附勢された時における開極用電磁コイルと可動鉄心と固定鉄心と永久磁石との磁束を示す説明図である。この発明の実施の形態１における電磁石装置の、開極動作中の開極用電磁コイルと固定鉄心と永久磁石との磁束を示す説明図である。この発明の実施の形態１における電磁石装置の、閉極動作中の閉極用電磁コイルと固定鉄心と永久磁石との磁束を示す説明図である。

以下、図面に基づいて、この発明の実施の形態１を説明する。
なお、各図間において、同一符号は同一あるいは相当部分を示す。

実施の形態１.
図１は、この実施の形態１における電磁石装置を採用した開閉装置の断面図、図２〜５は電磁石装置の概念を示し、且つ動作を説明するための説明図である。
以下、図１〜５に基づいて実施の形態１を説明する。
図１において、実施の形態１における電磁石装置を採用した開閉装置は、固定接点１と可動接点２を有する真空バルブ３と、真空バルブ３の可動接点２を固定接点１に接離する方向へ変位させる電磁石４と、真空バルブ３と電磁石４とを連結する連結装置５と、可動接点２を固定接点１から離れる方向へ附勢する附勢体である開極ばね６とを有している。

真空バルブ３は、絶縁容器３ａ内に固定接点１と可動接点２が収容され、可動接点２に固着された可動電極棒３ｂの一端が絶縁容器３ａから外部に導出され、連結装置５を介して電磁石４の可動側に連結されている。これにより、可動接点２が真空バルブ３の軸方向（閉極用電磁コイル１０の中心軸と同じ、以下単に「軸方向Ｙ」と称す）へ移動し変位する。可動接点２が固定接点１に接することにより閉極となり、離れることにより開極となる。真空バルブ３内は、可動接点１、固定接点２の両接点間における消弧能力向上のために真空に保たれている。

電磁石４は、コ字形の固定鉄心７（後述）と、この固定鉄心７に対向して配置され固定鉄心７に後述するようにして接離するＴ字形の可動鉄心８（後述）と、可動鉄心８の中央部を貫通して設けられ可動鉄心８に固定（嵌着）されると共に固定鉄心７の貫通孔を移動自在（軸方向Ｙ）に貫通した駆動軸９と、固定鉄心７に設けられ通電により磁界を発生する閉極用電磁コイル１０（後述）及び固定鉄心７と可動鉄心８の各対向部に配置された開極用電磁コイル１０１（後述）と、可動鉄心８と固定鉄心７との対向部から離間した位置であって、固定鉄心７側すなわち固定鉄心７の中間部に介在するよう設けられた２個の永久磁石１１（後述）と、固定鉄心７を固定する支柱１２と、支柱１２の両端に配置した開極側プレート１３及び閉極側プレート１４とを有している。可動鉄心８は、固定鉄心７に対し駆動軸９の軸方向Ｙに駆動されて変位可能となっている。

更に、開極側プレート１３及び閉極側プレート１４において駆動軸９が貫通する部分には、駆動軸９の軸受１５ａ、１５ｂが、それぞれ設けられている。
又、開極側プレート１３より外側に突出した駆動軸９の先端部側には、ばね受け１６が固着されており、開極側プレート１３とばね受け１６との間の駆動軸９の軸部に、先に説明した開極ばね６（附勢体）が挿入されている。開極ばね６は、例えば圧縮されたコイルばねであり、開極側プレート１３とばね受け１６との間で軸方向Ｙに弾性反発力を発生している。

次に電磁石４の構成を説明する。
固定鉄心７及び可動鉄心８は、薄板を積層して構成されている。
固定鉄心７は、軸方向Ｙに対して直交方向に延びる横鉄心である第１固定鉄心部材７ａと、この第１固定鉄心部材７ａの端部両側に並設され且つこの第１固定鉄心部材７ａによって各永久磁石１１を介し連結されると共に当該端部から軸方向Ｙに延びる一対の縦鉄心である第２固定鉄心部材７ｂとによってコ字形に構成されている。
又永久磁石１１は、上記のように第１固定鉄心部材７ａの両端部と第２固定鉄心部材７ｂの連結部である固定鉄心７の中間部に介在している。更に又、固定鉄心７は、その板面の両側、すなわち積層方向の両面から支柱１２で挟まれて支柱１２に締め付けて固定されている。

一方、可動鉄心８は、中央部において、軸方向Ｙに沿って配置され且つ駆動軸９を挿通、嵌着した基幹鉄心部材８ａと、この基幹鉄心部材８ａの側面から軸方向Ｙと直交する方向へ向けて互いに反対方向へ延びた一対の分岐鉄心部材８ｂとによってＴ字形に構成されている。そして、可動鉄心８は、積層方向へ通された複数のボルト１８と、各ボルト１８に螺合されたナット（図示せず）とによって締結されることにより一体化されている。そして又、可動鉄心８は、固定鉄心７から離れて開極側プレート１３に接する後退位置（図１において上方位置）と、固定鉄心７に当接（吸着）する前進位置（図１において下方位置）との間を変位可能になっていて、閉極用電磁コイル１０の通電でこの閉極用電磁コイルの中心軸上を後退位置から前進位置に移動し、基幹鉄心部材８ａと分岐鉄心部材８ｂを、第１固定鉄心部材７ａと第２固定鉄心部材７ｂとに接触（当接）させることによって永久磁石用の磁路を形成する（段落番号００１６参照）。
なお、固定鉄心７、可動鉄心８の材料としては、透磁率の高い磁性材料であればよく、例えば鋼材、電磁軟鉄、珪素鋼、フェライト及びパーマロイ等が挙げられる。
又、駆動軸９の材料としては、透磁率の低い材料（低磁性材料）、例えばステンレス等が用いられている。

永久磁石１１は、Ｎ極及びＳ極（一対の磁極）を有しており、一方の磁極は、第１固定鉄心部材７ａに対向しており、他方の磁極は、第２固定鉄心部材７ｂに対向している。
又この永久磁石１１は、可動鉄心８を前進位置に保持する保持用磁束を発生するものであり、二つの磁性体（可動鉄心８と固定鉄心７）が、移動方向に垂直な面で接触し、移動方向と同じ方向の磁束が発生している時に、永久磁石１１の吸引力が発生する。

閉極用電磁コイル１０は、可動鉄心８の基幹鉄心部材８ａと固定鉄心７の第２固定鉄心部材７ｂとの間の空間部を通るように配置されている。この実施の形態１の例では、閉極用電磁コイル１０は、円筒形状のもので軸方向Ｙへの投影面内において、小間隙をおいて基幹鉄心部材８ａを囲むよう巻装配置されている。
又この閉極用電磁コイル１０は、可動鉄心８を後退位置から前進位置に移動させる閉極動作時において、一時的に通電されると図５に示すように固定鉄心７及び可動鉄心８を通る磁束Φ_１０を発生し、可動鉄心８の吸引力として作用する（後述）。

開極用電磁コイル１０１は、可動鉄心を前進位置から後退位置に移動させる後述の開極動作時において、可動鉄心８を吸引保持する力を発生している永久磁石１１の磁束Φ_１１を当該電磁コイルの磁束Φ_１０１でキャンセルするために、各図に示すように、磁束Φ_１１が通過している可動鉄心８と固定鉄心７間の対向部すべての箇所に配置されている。
この実施の形態１では、この開極用電磁コイル１０１は、永久磁石１１と離間した位置であって、固定鉄心７と可動鉄心８とが対向する次の３か所に配置されている。
すなわち、開極用電磁コイル１０１は、可動鉄心の分岐鉄心部材８ｂと第２固定鉄心部材７ｂとがそれぞれ対向する近傍の２箇所、及び可動鉄心の基幹鉄心部材８ａと第１固定鉄心部材７ａとが対向する近傍の１箇所にそれぞれ次のように配置され永久磁石１１の磁束Φ_１１をキャンセルする。

上記１箇所の開極用電磁コイル１０１は、図２、図３に示すように可動鉄心８が前進位置に変位し、基幹鉄心部材８ａの第１可動面８ａ１が、第１固定鉄心部材７ａの第１固定面７ａ１に当接した時、この当接部（固定鉄心７と可動鉄心８の対向部）の近傍であり且つ基幹鉄心部材８ａを巻回状態で囲む位置である第１固定面７ａ１の上面に配置されている。
又、上記２箇所の開極用電磁コイル１０１は、図２、図３に示すように可動鉄心８が前進位置に変位し、分岐鉄心部材８ｂの第２可動面８ｂ２が、第２固定鉄心部材７ｂの第２固定面７ｂ２に小間隙を介し最接近した時、この接近部（固定鉄心７と可動鉄心８の対向部）の近傍であり且つ第２固定鉄心部材７ｂをそれぞれ囲む状態で第２固定鉄心部材７ｂにそれぞれ巻回されている。

次に、電磁石４と真空バルブ３との連結部を図１に基づいて説明する。
電磁石４は、板状の支持部材１９に取付支柱２０を介して支持されている。
真空バルブ３の可動接点２に固定された可動電極棒３ｂと電磁石４の駆動軸９とを連結する連結装置５は、可動電極棒３ｂに連結された絶縁ロッド２１と、その絶縁ロッド２１と駆動軸９との間に介在させた接圧装置２２と、絶縁ロッド２１に接続した連結棒２１ａが支持部材１９を貫通する部分おいて、ガス容器の一部である支持部材１９に対して連結棒２１ａが気密を保って移動可能なように、連結棒２１ａと支持部材１９を繋いで設けられたベローズ２３と、を有している。なお、ベローズ２３は、支持部材１９の構成によっては、不要の場合もある。

接圧装置２２は、連結棒２１ａの端部に固定されたばね枠２４と、駆動軸９の下端部に固定され、ばね枠２４内に配置された外れ止め板２５と、ばね枠２４と外れ止め板２５との間に圧縮した状態で挿入された接圧ばね２６とを有している。接圧ばね２６は、駆動軸９を絶縁ロッド２１から離れる方向へ附勢している。駆動軸９は、外れ止め板２５と共に、軸方向Ｙへ変位可能になっており、その変位は、外れ止め板２５のばね枠２４に対する係合により規制されている。
図１では、電磁石４の軸線と、真空バルブの軸線とを一直線に合わせたものを示しているが、連結装置５部にレバー等を介在させて方向を変換した構成でも良い。

次に、固定接点１と可動接点２の開閉動作について説明する。
まず、閉極動作について説明する。
図１において、可動接点２が固定接点１から離れた開極状態にあるときは、可動鉄心８は開極ばね６の附勢力で後退位置にある。
閉極のため、制御基板（図示せず）から閉極用電磁コイル１０へ通電されると、図５に示すように固定鉄心７及び可動鉄心８を通る磁束Φ_１０を発生し、可動鉄心８が固定鉄心７に吸引され、開極ばね６の荷重に逆らって、後退位置から前進位置に向かって変位する。これにより、可動接点２は、固定接点１に向かって移動する。

この後、可動接点２が固定接点１に接すると、可動接点２の移動は停止する。しかし、可動鉄心８は、基幹鉄心部材８ａが第１固定鉄心部材７ａに当接するまで更に変位し続け、これにより、接圧ばね２６が縮められ基幹鉄心部材８ａが第１固定鉄心部材７ａに当接した時点で可動鉄心８が前進位置に達し、可動接点２が固定接点１に所定の押圧力で押し付けられて閉極動作が完了する。そして、この閉極動作の完了後に、閉極用電磁コイル１０への通電を止める。なお、このように閉極動作の完了後に、閉極用電磁コイル１０への通電を止めるようにしたのは、可動接点２と固定接点１が接触した時点で閉極用電磁コイル１０への通電を止めると，接圧ばね２６を圧縮する力がなくなり、この接圧ばね２６の
圧縮ができなくなると、閉極動作に支障を来すことになるので、これを阻止するためにタイムラグをもたせてある。
可動鉄心８が前進位置に達すると、図２に示すように、可動鉄心８と固定鉄心７が、移動方向に垂直な面で接触することにより永久磁石１１の吸引力が発生し、閉極用電磁コイル１０の消勢後も永久磁石１１の保持用磁束Φ_１１によって固定鉄心７に対する可動鉄心８の吸引状態が保持され前進位置が保持される。

次に、開極動作について説明する。
固定接点１と可動接点２の開極は、可動鉄心８の前進位置の保持を解除することで行われる。
可動鉄心８を前進位置に保持するための吸引保持力は、前記したように図２に示す永久磁石１１の磁束Φ_１１が通過している第１可動面８ａ１と第１固定面７ａ１、及び第２可動面８ｂ２と第２固定面７ｂ２の各対向部で発生している。

閉極状態から開極動作を開始する時は、図３に示すように制御基板から開極用電磁コイル１０１へ通電し、永久磁石１１の磁束Φ_１１と逆方向の磁束Φ_１０１を各開極用電磁コイル１０１で発生させる。そして、この各開極用電磁コイル１０１による磁束Φ_１０１によって、第１可動面８ａ１と第１固定面７ａ１、及び第２可動面８ｂ２と第２固定面７ｂ２の各対向部を通過している永久磁石１１の磁束Φ_１１をキャンセルする。このキャンセル作用によって、可動鉄心８と固定鉄心７の間の吸引保持力を低下させ、接圧ばね２６と開極ばね６の各荷重が磁気吸引力よりも上回ることで可動鉄心８は後退位置へ移動し開極動作を開始する。

変位の初期段階では、可動接点２は、固定接点１に押し付けられたままとなっている。
この後、可動鉄心８の後退位置に向かう変位が進むと、外れ止め板２５がばね枠２４に係合される。これにより、可動接点２は固定接点１から離れる方向に変位する。可動鉄心８が更に変位して開極側プレート１３に当接して密着し、図１、図４に示す後退位置に達することで開極動作が完了する。

次に、開極動作中の状況を図４に基づいて説明する。
開極動作を開始すると開極用電磁コイル１０１の磁束Φ_１０１は、永久磁石１１の磁束Φ_１１が通過している第１可動面８ａ１と第１固定面７ａ１、及び第２可動面８ｂ２と第２固定面７ｂ２の各対向部で永久磁石１１による磁束Φ_１１をキャンセルすると共に開極途中の経路で可動鉄心８に影響（可動鉄心８と固定鉄心７の距離に応じた吸引力）する永久磁石１１の磁束Φ_１１をキャンセルしている。
又、開極途中の経路における可動鉄心８は、永久磁石１１の磁束Φ_１１による吸引力を受けないので、温度によって変化する永久磁石１１の磁束量変化の影響を受けることがない。
従来の技術では、可動鉄心８の開極速度に対する永久磁石の影響は、回避できなかったが、この実施の形態１では温度の変化に影響されず安定した開極速度を得ることができる。

永久磁石１１は、第１固定鉄心部材７ａと第２固定鉄心部材７ｂの間(対向面)に配置したので、開極用電磁コイル１０１が配置されている各対向部、すなわち永久磁石１１により吸引力を発生する第１可動面８ａ１と第１固定面７ａ１、及び第２可動面８ｂ２と第２固定面７ｂ２の各対向部から距離を離して配置できる利点がある。

開極用電磁コイル１０１によって発生する磁束Φ_１０１の方向は、永久磁石１１の磁力を弱める（減磁）方向である。
永久磁石の周囲に開極用電磁コイルを直接巻回し、開極用電磁コイルの発生する磁束を永久磁石に加える構成の場合は、永久磁石が減磁して可動鉄心と固定鉄心の間の吸引保持力が低下するため、開閉装置の安定した閉極保持の妨げとなる欠点がある。

一方、この実施の形態１では、永久磁石１１を開極用電磁コイル１０１から離れた固定鉄心７の内部に配置（第１固定鉄心部材７ａの両端部と第２固定鉄心部材７ｂの連結部である固定鉄心７の中間部に介在）したため、開極用電磁コイル１０１の磁束Φ_１０１が距離の効果で減衰した条件で、永久磁石１１を減磁する方向の磁場が加わることになり、永久磁石１１の減磁を防止できる。（図３、図４に示すとおり、開極用電磁コイル１０１の磁束Φ_１０１は、開極用電磁コイル１０１の周辺の磁束が強く、永久磁石１１の配置部分では影響が小さい）。したがって、可動鉄心８と固定鉄心７の間の吸引保持力が低下しないので開閉装置の閉極保持力を安定化することができる。
又、開極用電磁コイル１０１と永久磁石１１の距離を、開極用電磁コイル１０１外周の短辺側の距離以上離すことで、距離効果が大きくなり、有効に減磁を抑制できる。
又、可動鉄心８は、温度によって変化する永久磁石１１の磁束量変化の影響を受けることがなく、永久磁石１１の温度変化に影響されない安定した開極速度を得ることができる。更に、永久磁石１１は、固定鉄心７と可動鉄心８との各対向部から離間した位置に配置できるので、開閉装置の閉極保持力を安定化することができる。

又、永久磁石１１の磁束Φ_１１が通過して吸引保持力が発生している第１可動面８ａ１と第１固定面７ａ１、及び第２可動面８ｂ２と第２固定面７ｂ２の各対向部に開極用電磁コイル１０１を配置することで、各対向部の永久磁石１１の磁束Φ_１１のみをキャンセルすれば良いため、永久磁石１１の磁束Φ_１１を効率的にキャンセルすることができる。したがって、開極用電磁コイル１０１を小形化できる。

このとき、開極用電磁コイル１０１の寸法を、可動鉄心８の移動方向（軸方向Ｙ）に可動鉄心８の移動距離よりも短くすることで、開極用電磁コイル１０１の磁束が可動鉄心８に作用する影響を抑制できる。
これは、開極用電磁コイル１０１の磁束Φ_１０１が電磁コイルの軸方向に離れると、磁束が広がり、吸引力が急速に低下するためである。（図３、図４に示すとおり、開極用電磁コイル１０１の磁束は、開極用電磁コイル１０１の周辺の磁束が強い。）。

開極用電磁コイル１０１は、その円筒内側部分の磁束密度が高いため、電磁コイルのある範囲は吸引力が大きく、開極速度に対して影響が大きい。開極用電磁コイル１０１の中心軸方向のコイル長を、可動鉄心８の往復動方向の移動距離に対して５０％以下とすることで、全移動距離の５０％以上が電磁コイルの影響が小さい範囲となるため、開極速度に対する影響を５０％以上抑制でき、安定した開極速度を得ることができる。

開極用電磁コイル１０１は、その抵抗値が温度依存性をもっており、温度により通電電流値が変わることで吸引力が変化する。この温度による影響を抑制できることになり、温度によらず安定した開極速度を得ることができる。

なお、この発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１：固定接点、２：可動接点、３：真空バルブ、３ａ：絶縁容器、
３ｂ：可動電極棒、４：電磁石、５：連結装置、６：開極ばね、
７：固定鉄心、７ａ：第１固定鉄心部材、
７ａ１：第１固定鉄心部材７ａの第１固定面、
７ｂ：第２固定鉄心部材、７ｂ２：第２固定鉄心部材７ｂの第２固定面、
８：可動鉄心、８ａ：基幹鉄心部材、８ａ１：基幹鉄心部材８ａの第１可動面、
８ｂ：分岐鉄心部材、８ｂ２：分岐鉄心部材８ｂの第２可動面、９：駆動軸、
１０：閉極用電磁コイル、１０１：開極用電磁コイル、１１：永久磁石、
１２：支柱、１３：開極側プレート、１４：閉極側プレート、
１５ａ、１５ｂ：軸受、１６：ばね受け、１８：ボルト、１９：支持部材、
２０：取付支柱、２１：絶縁ロッド、２２：接圧装置、２３：ベローズ、
２４：ばね枠、２５：外れ止め板、２６：接圧ばね。

Claims

可動接点と固定接点を有する開閉器、この開閉器の可動接点と連結された可動鉄心、
この可動鉄心に間隙をおいて巻装され上記可動接点と上記固定接点との閉極動作時に、上記可動鉄心を閉極方向に移動させる閉極用電磁コイル、上記可動鉄心と対向するように配置されると共に上記可動鉄心を接離させる固定鉄心、及びこの固定鉄心に配置されこの固定鉄心に上記可動鉄心が当接した時、この可動鉄心を当該位置に保持する磁気吸引力を発生する永久磁石を備え、上記可動鉄心と上記固定鉄心との対向部の近傍に、開極用電磁コイルを配置したことを特徴とする電磁石装置。
上記可動鉄心と上記固定鉄心との対向部の近傍すべてに開極用電磁コイルを配置したことを特徴とする請求項１に記載の電磁石装置。
上記永久磁石は、上記可動鉄心と上記固定鉄心との対向部から離間した上記固定鉄心の内部に配置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電磁石装置。
上記固定鉄心は、両側に並設した一対の第１固定鉄心部材と、この両第１固定鉄心部材を連結する第２固定鉄心部材とによってコ字形に形成され、且つ上記可動鉄心は、中央の基幹鉄心部材と、この基幹鉄心部材から両側に延びた一対の分岐鉄心部材とによってＴ字形に形成され、上記分岐鉄心部材を上記両第１固定鉄心部材にそれぞれ対向、接離させると共に上記基幹鉄心部材を上記第２固定鉄心部材に対向、接離させ、上記永久磁石は、上記第１固定鉄心部材と上記第２固定鉄心部材間の連結部に介在させたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電磁石装置。
上記開極用電磁コイルは、上記永久磁石と離間した位置であって、上記可動鉄心の分岐鉄心部材と上記第１固定鉄心部材とがとそれぞれ対向する近傍、及び上記可動鉄心の基幹鉄心部材と上記第２固定鉄心部材とが対向する近傍のすべてに、それぞれ配置したことを特徴とする請求項４に記載の電磁石装置。
上記開極用電磁コイルの中心軸方向のコイル長は、上記可動鉄心往復動方向の移動距離の５０％以下としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁石装置。