JPH01168008A - 有極電磁石 - 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】 ［技術分野］ 本発明は、４つの主空隙を有する４空隙ブリッジ型磁気
回路構成からなる有極電磁石に関するものである。

［背景技術］ 第７図は従来の有極電磁石の斜視図を示し、第８図は断
面図を示している。コイルボビン２の外周にはコイル１
が巻装されており、このコイルボビン２の内部に略コ字
型の鉄心３が嵌挿しである。鉄心３の両端部を夫々内側
に対向して折曲して、この部分を磁極片４，５としてい
る。コイルボビン２に巻装したコイル１と鉄心３等でコ
イルブロック６を構成している。可動ブロック１（）は
２つの接極片７．８と永久磁石９とで略Ｈ字型に構成さ
れ、接極片７．８の中央部で永久磁石５〕をはさむ形に
している。可動ブロック１０はコイルブロック６の側方
に位置して紬１１により回動自在に軸支されるようにな
っている。接極片７，８の両端部の開に夫々鉄心３の磁
極片４，５が位１ｎし、接極片７，８と磁極片４，５の
磁極面との間を夫々主空隙■〜■を形成しており、この
構成は４空隙ブリツジ型の磁気回路構成である。そして
、接極片７．８及び磁極片４，５の磁極面は夫々面対向
している。尚、第７図では接点部を図示してしないが、
可動接点板と、可動接点板に固着しである可動接点と相
対する固定接点を有する固定端子板とが設けられており
、これら接点部が可動ブロック１０により駆動されて、
接点の開閉を行なうようになっている。つまり、有ｆｆ
ｉ電磁石は電磁開閉装置に用いられるものである。尚、
復帰バネも図示していない。

第８図において、破線は励磁状態を示し、実線は無励磁
状態を示している。永久磁石９による磁束は、図の矢印
の如く、接極片８→磁極片４→鉄心３→磁極片５→接極
片７→永久磁石９と通り、可動ブロック１０は実線の位
置で保持されている。

次に、接極片７，８の磁極と反対になるようにコイル１
を励磁することで、可動ブロック１０を破線の位置まで
吸引駆動する。この励磁開始時においては、磁極片４と
接極片８との主空隙■が広く磁気抵抗が大きくなる。と
ころで、この有極電磁石の構成は、４空隙ブリツジ型の
磁気回路構成であり、高効率な有極磁気回路構成として
公知なものであり、電磁闇閏ｖ装置によく使われている
。つまり、電磁開閉装置において、接点バネ荷重は、接
点の位置ずれによるオーバートラベル（ＯＴ）のバラツ
キ、接点バネそのもののバラツキ、接点消耗によるＯＴ
の減少等、接点バネ荷重のバラツキ要因が多く、充分な
吸引力の余裕あることが望ましい。しかし、上述のよう
に磁極片４と接極片８との磁極面とが対向しており、そ
の間の主空隙Ｏ）が広く磁気抵抗が高く、充分な吸引力
が得られないという問題があった。尚、磁極片５と接極
片７どの間においても同様なことが言える。

［発明の目的１ 本発明は、上述の、αに鑑みて提供したものであって、
励磁時の磁気効率を向上させ、充分な吸引力を得ること
を目的とした有極電磁石を提供するものである。

［発明の開示１ （構１′＃、） 本発明は、両端部を夫々磁極片とした鉄心の外周にコイ
ルが巻装されたコイルブロックを形成し、２つの接極片
の中央部で永久磁石をはさんで回動自在に紬支される可
動ブロックを形成し、鉄心の磁極片が２つの接極片の端
部間に夫々位置するように可動ブロックをコイルブロッ
クに対して回動自在に配置して２つの接極片と鉄心の磁
極片との間で４つの主空隙を形成する４空隙ブリッジ型
磁気回路楕成であって、コイルの励磁により可動ブロッ
クを回転させるようにした有極電磁石において、無励磁
時に１つ若しくは２つの主空隙を構成する鉄心の磁極片
と接極片との磁極面を夫々非対向に配置し、鉄心の磁極
片を接極片の端部側に、あるいは接極片の端部を鉄心の
磁極片側に延出形成することにより、無励磁時に１つ若
しくは２つの主空隙を構成する鉄心の磁極片と接極片と
の磁極面を夫々対向させずに配置し、鉄心の磁極片を接
極片の端部側に、あるいは接極片の端部を鉄心の磁極片
側に延出形成、当該主空隙を狭くして両磁極面間の磁気
抵抗を小さくし、もって励磁時に充分な吸引力を得るよ
うにしたことを特徴とするものである。

（実施例１） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。尚、
全体の構成は従来例とほぼ同様であるので要旨の部分に
ついて説明する。本発明は第１図に示すように、鉄心３
の一方の磁極片４を可動ブロック１０の接極片８側に折
曲して延出形成し、磁極片４と接極片８との間をリーケ
ージギャップとしたものである。また、この磁極片４に
対応する接極片８の端部を従来より短くしている。すな
わち、無励磁時に磁極片４の磁極面と接極片８の磁極面
とを対向させずに、磁極片４を接極片８に近付けたもの
である。尚、図中の破線は無励磁状態を示し、実線は励
磁状態を示している。磁極片４の磁極面と接極片８の磁
極面との間を主空隙■とし、この主空隙■の寸法を短く
して磁気抵抗を小さくし、励磁時における吸引力を増加
させている。他の構成は従来例と同じである。

この主空隙■において、磁極片４の磁極面と接極片８の
磁極面との距離が第８図の場合よりも近く、磁気抵抗は
小さくなっている。従って、励磁時、磁束のループ全体
の磁気抵抗は、第８図の場合より小さくなり、励磁効率
が良くなる。第２図はこの場合の吸引力特性を示してい
る。ｔ５２図の動作開始吸引力特性において、実線は本
発明の実施例の場合を示し、破線は従来例の場合を示し
ている。従って、動作開始時においてはＦの吸引力の差
が生じ、同じ励磁アンペアターンで吸引力は大きくなる
ものである。

このように構成することにより、励磁時の吸引力が大き
くなり、接点ＯＴのバラツキ、接点消耗等によりバネ荷
爪が変動しても、電磁開閉装置の動作電圧は所定値でチ
カ作することができるものである。また、電磁開閉装置
の高感度化も可能である。

（実施例２） 第３図は第２実施例を示し、接極片８の一方の２２部を
磁極片４側に祈り曲げて、接極片８と磁極片４との磁極
面との開を主空隙（１）゛としてリーケージギャップに
したものである。

尚、第３図において、破線は無励磁状態を、実線は励磁
状態を夫々示している。また、以下に示す図においても
同様である。

（実施例３） 第４図は、鉄心３の両側の磁極片４，５を夫々接極片８
の端部側に折り曲げてリーケージギャップにしたラッチ
ングタイプとしたものである。ここでは、磁極片４と接
極片８の一方の端部との磁極面の間を主空隙Ｏ）とし、
磁極片５と接極片８の他方の端部との磁極面の間を主空
隙■としている。

第５図は吸引力特性を示し、実線は本実施例の場合を示
し、破線は従来のラッチングタイプの場合を示している
。第５図のＡは本実施例の場合の吸引力幅を示し、Ｂは
従来例の吸引力幅を示している。そして、Ａ＞Ｂとなっ
ている。第４図に示すような構成とすることにより、先
の実施例と同様に主空隙をリーケージ型として磁気効率
を向上させて吸引力を向上させることができる。尚、ｔ
ｔＳ５図に示すように、ストロークの最終端付近ハ、永
久磁石７による吸引力は低下するが、励磁した時の吸引
力幅は増え、励磁効率が改善されるものである。

（実施例４） 第６図は第４実施例を示し、接極片８の両端部を夫々磁
極片４，５側に折り曲げてリーケージギャップにしたう
γチンゲタイブのものである。

［発明の効果１ 本発明は上述のように、両端部を夫々磁極片とした鉄心
の外周にコイルが巻装されたコイルブロックを形成し、
２つの接極片の中央部で永久磁石をはさんで回動自在に
軸支される可動ブロックを形成し、鉄心の磁極片が２つ
の接極片の端部間に夫々位置するように可動ブロックを
コイルブロックに対して回動自在に配置して２つの接極
片と鉄心の磁極片との間で４つの主空隙を形成する４空
隙ブリッジ型磁気回路構成であって、コイルの励磁によ
り可動ブロックを回転させるようにした有極電磁石にお
いて、無励磁時に１つ若しくは２つの主空隙を構成する
鉄心の磁極片と接極片との磁極面を夫々非対向に配置し
、鉄心の磁極片を接極片の！＠部側に、あるいは接極片
の端部を鉄心の磁極片側に延出形成したものであるから
、無励磁時に１つ若しくは２つの主空隙を構成する鉄心
の磁極片と接極片との磁極面を夫々対向させずに配置し
、鉄心の磁極片を接極片の端部側に、あるいは接極片の
端部を鉄心の磁極片側に延出形成、当該主空隙を狭くし
て両磁極面間の磁気抵抗を小さくし、もって励磁時に充
分な吸引力を得ることができる効果を奏するらのである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の断面図、第２図は同上の吸引
力特性を示す特性図、第；（図は同上の実施例２を示す
断面図、第４図は同上の第３実施例のラッチングタイプ
の有極電磁石の断面図、第５図は同上の吸引力特性を示
す図、第６図は同上の実施例４の断面図、第７図は従来
例の斜視図、ｒｊＳ８図は同上の断面図である。 １はコイル、３は鉄心、４，５は磁極片、６はコイルブ
ロック、７．８は接極片、９は永久磁石、１０は可動ブ
ロック、■〜■は主空隙である。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端部を夫々磁極片とした鉄心の外周にコイルが
   巻装されたコイルブロックを形成し、２つの接極片の中
   央部で永久磁石をはさんで回動自在に軸支される可動ブ
   ロックを形成し、鉄心の磁極片が２つの接極片の端部間
   に夫々位置するように可動ブロックをコイルブロックに
   対して回動自在に配置して２つの接極片と鉄心の磁極片
   との間で４つの主空隙を形成する４空隙ブリッジ型磁気
   回路構成であって、コイルの励磁により可動ブロックを
   回転させるようにした有極電磁石において、無励磁時に
   １つ若しくは２つの主空隙を構成する鉄心の磁極片と接
   極片との磁極面を夫々非対向に配置し、鉄心の磁極片を
   接極片の端部側に、あるいは接極片の端部を鉄心の磁極
   片側に延出形成して成ることを特徴とする有極電磁石。