JPH0117077Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本考案は有極電磁石、より詳しくは、有極電磁
継電器に用いられる有極電磁石に関する。

＜従来技術＞ 第３図と第４図は有極電磁石の従来例を示す。
第３図の単安定形では、２個の電磁軟鉄片１０
４，１０５と永久磁石１０６とでコ字状に形成さ
れたアーマチユア１０７が、電磁軟鉄で形成され
たＥ字形鉄心１０１の３個の開放端の間を変位自
在に図示しない可動ハウジング内に配置される。
Ｅ字形鉄心１０１は、一方の側脚１０８と中央脚
１０２が長さがほぼ同じであるのに対して、他方
の側脚１０９が中央脚１０２と側脚１０８より短
く切欠かれている。一方、第４図の双安定形で
は、Ｅ字形鉄心１１０の２個の側脚１０８，１１
１及び中央脚１０２は全て同じ長さである。

第５図と第６図は上述の単安定形有極電磁石の
動作過程を示し、第５図は励磁を開始した瞬間の
状態、第６図は励磁を続行している状態である。
中央脚１０２に捲回されたコイル１０３に電圧を
印加すると、中央脚１０２の先端部がＮ極、側脚
１０８，１０９の先端部がＳ極になるように励磁
される。そして、アーマチユア１０７の電磁軟鉄
片１０４がＮ極、電磁軟鉄片１０５がＳ極である
ので、電磁軟鉄片１０４と中央脚１０２とが反撥
し、電磁軟鉄片１０５が側脚１０８と反撥して中
央脚１０２に吸引され、アーマチユア１０７を収
容した可動ハウジングが移動して、図示しない接
点の切換えが行なわれる。次に、コイル１０３の
通電を解除すると、アーマチユア１０７の永久磁
石１０６の起磁力によつてアーマチユア１０７が
第５図の元の位置に復帰する。そして、可動ハウ
ジングが移動して接点の切換えが行なわれる。

一方、第４図の双安定形有極電磁石では、Ｅ字
形鉄心１１０の中央脚１０３と側脚１０８，１１
１が全て同じ長さであるので、コイル１０３への
通電の極性に応じてアーマチユア１０７が側脚１
０８と側脚１１１のいずれかに吸引され、通電を
解除してもこの状態が保持される。

しかるに、上述の単安定形有極電磁石において
は、アーマチユア１０７の電磁軟鉄片１０４と対
極関係にあるＥ字形鉄心１０１の側脚１０９の電
磁軟鉄片１０４と対向する部分が切欠かれている
ため、この部分で磁束が漏れ、有極電磁石の高感
度化を困難にするとともに、動作時の磁気回路の
閉ループが形成されないので、保磁力が不足し、
振動や衝撃等により動作が不安定になる等の問題
点を有していた。

また、上述の有極電磁石を用いた有極電磁継電
器を組立てる際に、単安定形と双安定形とでＥ字
形鉄心の形状が異なるので、組立工程の初期から
単安定形と双安定形の区別をもうけなければなら
ず、工程を煩雑化し、能率を低下させる原因にな
つていた。

＜考案の目的＞ 本考案は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、単安定形有極電磁石においても
双安定形有極電磁石と同様のＥ字形鉄心を用いる
ようにした有極電磁石を提供することである。

＜考案の構成＞ 本考案においては、中央脚と左右両側脚の一端
をヨークで連結してＥ字形鉄心を形成し、その中
央脚に励磁コイルを捲回し、上記Ｅ字形鉄心の３
個の開放端の間を変位するアーマチユアを設けて
なる装置において、上記左側脚の開放端に下向き
の切欠部を設けるとともに、上記右側脚の開放端
に上向きの切欠部を設け、上記Ｅ字形鉄心の３個
の開放端の間を変位する第一及び第二のコ字形ア
ーマチユアを上下に位置するように並置して単一
の可動ハウジング内に収容し、上記第一及び第二
のアーマチユアの少くとも一方に永久磁石を付設
してなることを特徴とする。

＜実施例＞ 以下、本考案の一実施例について説明する。

第１図は単安定形有極電磁石の分解構成を示
す。電磁軟鉄で形成されたＥ字形鉄心１は、中央
脚２と左右の側脚３，４の一端がヨーク５で連結
して形成され、中央脚２には励磁コイル６が捲回
される。左側脚３の開放端には下向きの切欠部３
１が形成され、右側脚４の開放端には上向きの切
欠部４１が形成される。

アーマチユア７は電磁軟鉄で形成された脚部
８，９が永久磁石１０をはさんでコ字形に形成さ
れ、アーマチユア１１は電磁軟鉄がコ字形に折曲
して脚部１２，１３と胴部１４を有して形成され
る。この２個のアーマチユア７，１１は上側と下
側にそれぞれ位置するように可動ハウジング１５
内に固定的に収容される。可動ハウジング１５
は、合成樹脂等の非磁性材で形成される。この可
動ハウジング１５に収容されたアーマチユア７の
脚部８とアーマチユア１１の脚部１２の開放端が
Ｅ字形鉄心１の側脚３と中央脚２の開放端の間に
入り、アーマチユア７の脚部９とアーマチユア１
１の脚部１３の開放端がＥ字形鉄心１の中央脚２
と脚部４の開放端の間に入る。そして、アーマチ
ユア７の脚部８，９の開放端とアーマチユア１１
の脚部１２，１３の開放端が、Ｅ字形鉄心１の３
個の開放端の間を矢印Ａ，Ｂの方向に変位自在に
なるように、可動ハウジング１５が図示しない部
材に支持される。

コイル６に通電しないときには、永久磁石１０
の起磁力により、アーマチユア７，１１は矢印Ａ
方向に変位して、アーマチユア７の脚部８−側脚
３−ヨーク５−中央脚２−脚部９−永久磁石１０
の閉磁路を形成する。この状態では、アーマチユ
ア１１の脚部１２は、切欠部３１に対向し、アー
マチユア１１を含む閉磁路は形成されない。

いま、コイル６に特定方向の通電を行ない、中
央脚２の開放端にＳ極、側脚３，４の開放端にＮ
極を生じるように励磁すると、アーマチユア７が
永久磁石１０により脚部８の開放端がＮ極、脚部
９の開放端がＳ極の極性をもつので、脚部８が側
脚３と反撥するとともに中央脚２に吸引し、脚部
９が中央脚２と反撥して、アーマチユア７が矢印
Ｂ方向に変位する。このとき、アーマチユア７と
ともに可動ハウジング１５に収容されたアーマチ
ユア１１の脚部１２が中央脚２に吸引し脚部１３
が側脚４に吸引することにより矢印Ｂ方向に変位
して、脚部１２−中央脚２−ヨーク５−側脚４−
脚部１３−胴部１４の閉磁路を形成する。この状
態では、アーマチユア７の脚部９が側脚４の切欠
部４１と対向するので、アーマチユア７を含む閉
磁路は形成されない。アーマチユア７，１１の矢
印Ｂ方向への変位により、可動ハウジング１５が
矢印Ｂ方向へ移動し、図示しない接点の切換えが
行なわれる。

上述のコイル６に通電したときは電磁軟鉄で形
成されたアーマチユア１１は閉磁路を形成し、磁
石１０を有するアーマチユア７は閉磁路を形成し
ない。したがつて、コイル６の通電を停止する
と、電磁石の起磁力は発生しなくなり、アーマチ
ユア７の永久磁石１０の起磁力により、アーマチ
ユア７，１１は矢印Ａ方向へ変位し、元の状態に
復帰する。このとき、可動ハウジング１５が移動
して、接点の切換えが行なわれる。

第２図は双安定形有極電磁石の分解構成を示
す。Ｅ字形鉄心１は、上述の単安定形有極電磁石
のＥ字形鉄心１と材質、形状及び寸法等が同様で
あり、このＥ字形鉄心１は単安定形有極電磁石と
双安定形有極電磁石のいずれにも共通的に使用で
きる。

アーマチユア７は、上述の単安定形有極電磁石
のアーマチユア７と同様である。アーマチユア１
６は、電磁軟鉄で形成された脚部１７，１８が永
久磁石１９をはさんでコ字形に形成される。この
アーマチユア１６はアーマチユア７と同様であ
る。この２個のアーマチユア７，１６は上側と下
側にそれぞれ位置するように可動ハウジング１５
内に固定的に収容される。可動ハウジング１５は
合成樹脂等の非磁性材で形成される。この可動ハ
ウジング１５に収容されたアーマチユア７の脚部
８とアーマチユア１６の脚部１７の開放端がＥ字
形鉄心１の側脚３と中央脚２の開放端の間に入
り、アーマチユア７の脚部９とアーマチユア１６
の脚部１６の開放端がＥ字形鉄心１の中央脚２と
側脚４の開放端の間に入る。そして、アーマチユ
ア７の脚部８，９の開放端とアーマチユア１６の
脚部１７，１８の開放端が、Ｅ字形鉄心１の３個
の開放端の間を矢印Ａ，Ｂ方向に変位自在になる
ように、可動ハウジング１５が図示しない部材に
支持される。

コイル６に通電しないときには、例えば、永久
磁石１０の起磁力により、アーマチユア７が側脚
３と中央脚２に吸引し、アーマチユア７の脚部８
−側脚３−ヨーク５−中央脚２−脚部９−永久磁
石１０−の閉磁路を形成する。この状態では、ア
ーマチユア１６の脚部１７は切欠部３１に対向
し、アーマチユア１６を含む閉磁路は形成さされ
ない。

いま、コイル６に特定方向の通電を行ない、中
央脚２の開放端にＳ極、脚部３，４の開放端にＮ
極を生じるように励磁すると、アーマチユア７が
永久磁石１０により脚部８の開放端がＮ極、脚部
９の開放端がＳ極の極性をもつので、脚部８が側
脚３と反撥するとともに中央脚２に吸引し、脚部
９が中央脚２と反撥して、アーマチユア７が矢印
Ｂ方向に変位する。このとき、アーマチユア７と
ともに可動ハウジング１５に収容されたアーマチ
ユア１６の脚部１７が中央脚２に吸引し、脚部１
８が中央脚２と反発して側脚４と吸引することに
より矢印Ｂ方向に変位して、脚部１７−中央脚２
−ヨーク５−側脚４−脚部１８−永久磁石１９の
閉磁路を形成する。このときは、アーマチユアの
脚部９が側脚４の切欠部４１と対向するので、ア
ーマチユア７を含む閉磁路は形成さない。アーマ
チユア７，１６の矢印Ｂ方向への変位により、可
動ハウジング１５が矢印Ｂ方向へ移動し、図示し
ない接点の切換えが行なわれる。この状態でコイ
ル６の通電を停止しても、アーマチユア１６の永
久磁石１９の起磁力により、上述の閉磁路が形成
され、アーマチユア７，１６の位置は保持され
る。

次に、コイル６に上述とは逆方向の通電を行な
つて、中央脚２の開放端がＮ極、側脚３，４の開
放端がＳ極になるように励磁すると、アーマチユ
ア１６が永久磁石１９により脚部１７の開放端が
Ｎ極、脚部１８の開放端がＳ極の極性をもつの
で、脚部１７が中央脚２と反撥し、脚部１８が側
脚４と反撥するとともに中央脚２に吸引し、アー
マチユア１６が矢印Ａ方向に変位する。このと
き、アーマチユア１６とともに可動ハウジング１
５に収容されたアーマチユア７の脚部８が中央脚
２と反発して側脚３と吸引し、脚部９が中央脚２
に吸引することにより矢印Ｂ方向に変位して、脚
部８−側脚３−ヨーク５−中央脚２−脚部９−永
久磁石１０の閉磁路を形成し、コイル６への通電
を停止しても、永久磁石１０の起磁力により、ア
ーマチユア７，１６の位置が保持される。

＜考案の効果＞ 以上説明したように、本考案におては、コイル
への通電を行なうときと行なわないときのいずれ
においても閉磁路が形成されるようにしたから、
動作の感度及び安定度を高めることがでる。さら
に、Ｅ字形鉄心が単安定形と双安定形のいずれに
も共通的に使用できるので、有極電磁石の組立工
程を簡略化し、能率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本考案実施例の有極電磁石の
斜視図、第３図と第４図は従来例の平面図、第５
図と第６図は従来例の動作過程を示す部分平面図
である。 １……Ｅ字形鉄心、２……中央脚、３，４……
脚部、５……ヨーク、６……コイル、７，１１，
１６……アーマチユア、１０，１９……永久磁
石、１５……可動ハウジング。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 中央脚と左右両側脚の一端をヨークで連結して
   Ｅ字形鉄心を形成し、その中央脚に励磁コイルを
   捲回し、上記Ｅ字形鉄心の３個の開放端の間を変
   位するアーマチユアを設けてなる装置において、
   上記左側脚の開放端に下向きの切欠部を設けると
   ともに、上記右側脚の開放端に上向きの切欠部を
   設け、上記Ｅ字形鉄心の３個の開放端の間を変位
   する第一及び第二のコ字形アーマチユアを上下に
   位置するように並置して単一の可動ハウジング内
   に収容し、上記第一及び第二のアーマチユアの少
   くとも一方に永久磁石を付設してなることを特徴
   とする有極電磁石。