JP6024287B2 - 電磁石装置、その組立方法およびそれを用いた電磁継電器 - Google Patents
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Description
コイルを巻回した鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記鉄芯の一端部に永久磁石を介して接続されたヨークと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて前記ヨークの端面縁部に位置する回動軸心を支点として回動可能に支持される可動鉄片と、を備えた電磁石装置において、
前記永久磁石が、前記鉄芯の軸心の延長線上に位置し、かつ、前記補助ヨークと前記ヨークとで挟持されるとともに、
前記ヨークと前記補助ヨークとを、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続した構成としてある。
また、本発明によれば、ヨークと補助ヨークとからなる補助磁気回路は磁気飽和状態になる。このため、復帰電圧を印加しても、補助磁気回路は磁気飽和しているので磁束は流れない。この結果、復帰電圧の印加によって生じたコイルのすべての磁束が、ヨーク、可動鉄片および鉄芯からなる主磁気回路に流れて復帰動作させるので、磁気効率が高く、消費電力を削減できる。
これにより、円環状段部内に、かしめて潰された一端部が収まる。従って、補助ヨークの上面から潰された一端部が突出することなく、永久磁石を補助ヨークに面接触で保持できる。
これにより、補助ヨークに対して鉄芯を高い位置決め精度で固定できる。
コイルを巻回したスプールと前記スプールの中心孔に挿通された鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて回動する可動鉄片を支持するヨークと、前記補助ヨークとヨークとに挟持された永久磁石とを有する電磁石装置の組立方法において、
前記ヨークに永久磁石を接合一体化し、
前記スプールの中心孔に前記鉄芯を挿通し、前記スプールから突出する前記鉄芯の一端部に補助ヨークをカシメ固定して電磁石ブロックを組み立て、
前記補助ヨークを前記ヨークに、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続固定し、前記永久磁石を前記補助ヨークとヨークとで挟持する工程からなる。
コイルを巻回したスプールと前記スプールの中心孔に挿通された鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて回動する可動鉄片を支持するヨークと、前記補助ヨークとヨークとに挟持された永久磁石とを有する電磁石装置の組立方法において、
前記スプールの中心孔に前記鉄芯を挿通し、前記スプールから突出する前記鉄芯の一端部に前記補助ヨークをカシメ固定して電磁石ブロックを組み立て、
前記補助ヨークの外面に永久磁石を接合一体化し、
前記補助ヨークを前記ヨークに、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続固定し、前記永久磁石を前記補助ヨークとヨークとで挟持する工程からなる。
コイルを巻回したスプールと前記スプールの中心孔に挿通された鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて回動する可動鉄片を支持するヨークと、前記補助ヨークとヨークとに挟持された永久磁石とを有する電磁石装置の組立方法において、
前記ヨークに永久磁石を接合一体化し、
前記スプールの中心孔に前記鉄芯を挿通し、前記スプールから突出する前記鉄芯の一端部に前記補助ヨークをカシメ固定して電磁石ブロックを組み立て、
前記補助ヨークと前記ヨークとの間に接着剤を塗布し、前記補助ヨークと前記ヨークとの対向面を接合するとともに、
前記補助ヨークを前記ヨークに、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続固定することにより、
前記永久磁石を前記補助ヨークとヨークとで挟持する工程からなる。
本発明によれば、主および補助磁気回路に流れる磁束によって生じる磁力の合力で、可動鉄片に対する吸引力が増大し、鉄芯と可動鉄片との間に所望の吸引力(保持力)を備えた電磁継電器が得られるという効果がある。
第1実施形態に係る電磁石装置は、図1ないし図8に示すように、ラッチング型電磁継電器に適用した場合であり、大略、ベース10と、電磁石装置20と、接点機構70と、前記電磁石装置20に連結され、かつ、前記接点機構70を駆動するカード80と、箱形カバー90とで構成されている。
また、前記可動接触片73の上端部には、後述するカード80の他端側縁部83に上下に係止するための2組の係止爪74,75してある。
図8Aに示すように、コイル31に電圧が印加されていない場合には、可動鉄片60の当接用突部63が鉄芯40の磁極部42から離れているとともに、可動接点73aが第1固定接点71aに接触している。また、永久磁石21が、鉄芯40の軸心の延長線上に位置し、かつ、補助ヨーク45とヨーク50とで挟持されている。この結果、永久磁石21の磁束は、図9Aに示すように、永久磁石21から流れた磁束が補助ヨーク45からなる磁気回路(補助磁気回路)M1を流れるとともに、漏れ磁束がヨーク50を介して磁気回路(主磁気回路)M2を形成する。このため、可動接触片73のバネ力と、磁気回路M1,M2に流れる磁束によって生じる磁力との均衡により、可動鉄片60が維持される。なお、磁気回路M1は磁気飽和状態にあるが、ヨーク50と補助ヨーク45とが、ヨーク50の被接続面に対して断面積の小さい接続用巾狭部47を介して接続されているので、より磁気飽和状態になりやすい。
11:絶縁壁
12:圧入溝
13:ガイドリブ
20:電磁石装置
21:板状永久磁石(永久磁石)
30:電磁石ブロック
31:コイル
32:スプール
33:中心孔
34:下方鍔部
35:コイル端子
36:上方鍔部
37:位置決め用突起
40:鉄芯
40a:鉄芯本体
40b:湾曲部
40c:段部
41:上端部(一端部)
42:磁極部
45:補助ヨーク
46:カシメ孔
46a:円環状段部
47:接続用巾狭部(巾狭部)
50:ヨーク
51:垂直部
52:切り欠き部
53:水平部
55:支持バネ
56:弾性腕部
57:係合爪
58:係止爪
59:弾性支持部
60:可動鉄片
61:水平部
62:段部
63:当接用突部
64:垂直部
65:係合用切り欠き部
66:被吸着面
67:回動軸心
70:接点機構
71:第1固定接触片
71a:第1固定接点
72:第2固定接触片
72a:第2固定接点
73:可動接触片
73a:可動接点
74,75:係止爪
80:カード
81:当接用突起
82:弾性腕部
83:他端側縁部
84:係止用腕部
90:箱形カバー
91:位置規制用凸部
92:ガス抜き孔
93:目印用凹部
95:接着剤
Claims (7)
- コイルを巻回した鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記鉄芯の一端部に永久磁石を介して接続されたヨークと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて前記ヨークの端面縁部に位置する回動軸心を支点として回動可能に支持される可動鉄片と、を備えた電磁石装置において、
前記永久磁石が、前記鉄芯の軸心の延長線上に位置し、かつ、前記補助ヨークと前記ヨークとで挟持されるとともに、
前記ヨークと前記補助ヨークとを、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続したことを特徴とする電磁石装置。 - 前記鉄芯の一端部が、上面に円環状段部を備えた補助ヨークのカシメ孔に、かしめ固定されていることを特徴とする請求項1に記載の電磁石装置。
- 前記鉄芯の一端部が、前記補助ヨークのカシメ孔に、スピンカシメ固定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の電磁石装置。
- コイルを巻回したスプールと前記スプールの中心孔に挿通された鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて回動する可動鉄片を支持するヨークと、前記補助ヨークとヨークとに挟持された永久磁石とを有する電磁石装置の組立方法において、
前記ヨークに永久磁石を接合一体化し、
前記スプールの中心孔に前記鉄芯を挿通し、前記スプールから突出する前記鉄芯の一端部に補助ヨークをカシメ固定して電磁石ブロックを組み立て、
前記補助ヨークを前記ヨークに、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続固定し、前記永久磁石を前記補助ヨークとヨークとで挟持することを特徴とする電磁石装置の組立方法。 - コイルを巻回したスプールと前記スプールの中心孔に挿通された鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて回動する可動鉄片を支持するヨークと、前記補助ヨークとヨークとに挟持された永久磁石とを有する電磁石装置の組立方法において、
前記スプールの中心孔に前記鉄芯を挿通し、前記スプールから突出する前記鉄芯の一端部に前記補助ヨークをカシメ固定して電磁石ブロックを組み立て、
前記補助ヨークの外面に永久磁石を接合一体化し、
前記補助ヨークを前記ヨークに、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続固定し、前記永久磁石を前記補助ヨークとヨークとで挟持することを特徴とする電磁石装置の組立方法。 - コイルを巻回したスプールと前記スプールの中心孔に挿通された鉄芯と前記鉄芯の一端部に固定された補助ヨークとからなる電磁石ブロックと、前記電磁石ブロックの励磁と消磁とに基づいて回動する可動鉄片を支持するヨークと、前記補助ヨークとヨークとに挟持された永久磁石とを有する電磁石装置の組立方法において、
前記ヨークに永久磁石を接合一体化し、
前記スプールの中心孔に前記鉄芯を挿通し、前記スプールから突出する前記鉄芯の一端部に前記補助ヨークをカシメ固定して電磁石ブロックを組み立て、
前記補助ヨークと前記ヨークとの間に接着剤を塗布し、前記補助ヨークと前記ヨークとの対向面を接合するとともに、
前記補助ヨークを前記ヨークに、前記補助ヨークの隣り合う隅部から延在する巾狭部を介して接続固定することにより、
前記永久磁石を前記補助ヨークとヨークとで挟持することを特徴とする電磁石装置の組立方法。 - 請求項1から3のいずれかに記載の電磁石装置を用いたことを特徴とする電磁継電器。
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