JPH01246803A - 電磁石装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電磁継電器等に適用される電磁石装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

第１２図ないし第１８図に従来例を示す、すなわち、第
１２図の電磁石装置は、−船釣なヒンジ型を示すもので
頭部５０ａを有する鉄心５０．コイル５１．ヨーク５２
．ヨーク５２にヒンジ結合されたアーマチュア５３から
なり、アーマチュア５３はばね（図示せず）により頭部
５０ａから離れた位置に支持される。コイル５１を励磁
してアーマチュア５３をばね力に抗して頭部５０ａに吸
引することにより、アーマチュア５３が吸引動作する。

第１３図ないし第１５図の電磁石装置（たとえば実開昭
５４−５６７５８号）は、アーマチュア５３に凹部５４
を設け、アーマチュア５３が吸引動作すると頭部５０ａ
が凹部５４内に進入して非接触状態で吸引支持され、こ
れによって吸着時の衝突をなくし騒音の発生を防止して
いる。Φは磁束を示す。

第１６図ないし第１８図の電磁石装置（たとえば実開昭
５２−１）０３４８号、実開昭５４−６７２５０号）は
、頭部５０ａの表面に弾性磁性体５５を設けて、衝突音
を緩和したものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

第１２図の電磁石装置は、大きな衝突音が騒音となる欠
点があったが、これに対して第１３図ないし第１５図の
電磁石装置および第１６図ないし第１８図の電磁石装置
は、前記したように低騒音である。

しかし、第１３図ないし第１５図の電磁石装置は、アー
マチュア５３の吸着時にどこにも当たらないので静止す
るまで不安定な動作を起こし、また頭部５０ａから出た
磁束Φがアーマチュア５３の凹部５４の内側面に流れて
、吸着時の吸引力がアーマチュア５３を頭部５０ａ側に
吸引する方向に働かず、吸着時の吸引力が小さくなると
いう欠点がある。

また第１６図ないし第１８図の電磁石装置は、吸着時に
アーマチュア５３が弾性磁性体５５に吸着されるため安
定に静止するが、弾性磁性板５５は吸着状態で磁気飽和
を起こすため、磁束量が制限され磁気損失が大きくなり
磁気吸引力が小さくなるという欠点があった。

したがって、この発明の目的は、騒音が小さく、吸着時
に安定に静止でき、しかも磁気吸引力が低下しない電磁
石装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の電磁石装置は、頭部の周囲に弾性磁性体を設
け、頭部を進入させる凹部の縁部と弾性磁性体とを吸着
させるようにしたものである。

〔作用〕

この発明の構成によれば、第１の磁心または第２の磁心
が吸着動作するとき凹部の縁部と弾性磁性体とが吸着し
あうめ、低い衝突音で安定に停止するとともに、弾性磁
性体および頭部と凹部との間を磁束が流れるため弾性磁
性体の磁気飽和による磁束の低下がなく磁気吸引力が低
下しない。

〔実施例〕

この発明の第１の実施例を第１図ないし第３図に基づい
て説明する。すなわち、この電磁石装置は、コイル１と
、このコイル１に通された第１の磁心２と、この第１の
磁心２の一端部に対向する第２の磁心３とを備え、コイ
ル１の励磁により第１の磁心２を第２の磁心３に対して
接近動作させ、コイル１の無励磁では離間する方向にば
ね付勢した電磁石装置において、第１の磁心２に突設さ
れた頭部４と、第２の磁心３に設けられて前記接近動作
により頭部４と遊嵌しあう凹部５と、頭部４の周囲に設
けられて前記接近動作により凹部５と頭部４とが遊嵌し
たとき凹部５の縁部と吸着しあう弾性磁性体６とを有す
る。

この電磁石装置はヒンジ型を実施例としている。

前記コイル１は、コイル枠７に巻回されている。

前記第１の磁心２は、鉄心を実施例とし、コイル枠７の
中心を貫通してコイル枠７に同定されている。！！１部
４は第１の磁心２の一端部につば状に形成されている。

前記第２の磁心３はアーマチュアを実施例とし、コイル
枠７の側部に設けた第１２図のヨーク５２と同構成のヨ
ーク８に公知のヒンジ結合手段により軸支されている。

第２の磁心３はばね（図示せず）により頭部４から離れ
た位置に支持されている、凹部５は孔を実施例とし、第
２の磁心３の中心に形成されている。

前記弾性磁性体６は、たとえば鉄粉を含有したゴム等の
磁性ゴム、磁性ゲルおよび磁性流体のカプセルなどを実
施例とし、リング状に形成されて、頭部４の首部に嵌着
されている。

第２図の無励磁の状態でコイル１に通電すると、コイル
ｌが励磁され、第１の磁心２．第２の磁心３およびヨー
ク８の磁気回路を磁束Φが流れる。

このとき頭部４および弾性磁性体６と第２の磁心３との
間に第２図のように磁束Φが流れて第２の磁心３が頭部
４に接近する方向に吸引力が働き、第２の磁心３が頭部
４側に吸引される。吸着状態は第３図に示すように、頭
部４が凹部５内に進入するとともに、凹部５の縁部が弾
性磁性体６に吸着されて静止する。コイル１の通電を停
止してコイル１の励磁を解除すると、ばねの作用により
第２の磁心３が第２図の状態に離間する。

この実施例によれば、第１の磁心３が吸着動作するとき
凹部５の縁部が弾性磁性体６に吸着するため、低い衝突
音で安定に停止するとともに、弾性磁性体６および頭部
４と凹部５との間を磁束が流れるため弾性磁性体の磁気
飽和による磁束の低下がなく磁気吸引力が低下しない。

この結果、高効率でしかも低騒音の電磁石装置を提供す
ることができる。

この発明の第２の実施例を第４図ないし第６図に示す。

すなわち、この電磁石装置は、第１の実施例において、
弾性磁性体６の表面に凹み９を形成し、凹み９に頭部４
の首部側を沈めることにより、弾性磁性体６の表面を頭
部４の表面側に接近させ、これによって第２の磁心３の
凹部５の縁部が弾性磁性板６に吸着されたとき頭部４の
一部のみが凹部５内に進入するようにしている。

この実施例によれば、励磁状態で第６図のように頭部４
から第２の磁心３に磁束Φ１が流れ磁力線も同方向とな
るため、吸着時の吸引力Ｚは頭部４の径方向のみならず
第２の磁心３が頭部４に接近動作する方向と同方向の成
分Ｚ１を有する。このため、吸着時の第２の磁心３の吸
引力を増大することができる。

この発明の第３の実施例を第７図に示す。すなわち、こ
の電磁石装置は、いわゆるプランジャ型であり、第１の
磁心２はコイル１のコイル軸方向に移動自在に設けられ
て一端部が第２の磁心３に接近離間するとともに前記一
端部に頭部４および弾性磁性体６を有し、第２の磁心３
はコイル１に固定されて凹部５を有する。第２の磁心３
はヨーク８に一体に形成されている。また第１の磁心２
は凹部５から離れる方向にばね（図示せず）により付勢
されている。その他は第１の実施例と同様である。

コイル１の励磁により、第１の磁心２が第２の磁心３に
吸引され、頭部４が凹部５に進入するとともに凹部５の
縁部が弾性磁性体６に吸着される。

コイル１の励磁を解くと第１の磁心２がばねにより復帰
する。したがって、作用効果も第１の実施例と同様であ
る。

この発明の第４の実施例を第８図および第９図に示す。

すなわち、この電磁石装置は、頭部４は中間部につば部
４ａを形成し、凹部５はつば部４ａに嵌合する大きさに
形成する。また弾性磁性体６は表面につば部４ａを沈め
る凹み９を形成し、これらによって第２の磁心３の凹部
５の縁部が弾性磁性体６に吸着されたときつば部４ａの
一部のみが凹部５に進入するようにしている。

この実施例によれば、第９図のように第２の実施例と同
様に磁束Φ１が頭部４の径方向とコイル軸方向の中間の
傾斜した方向になるため、吸着時に第２の磁心３をコイ
ル軸方向と同方向に吸引する吸引力を発生する。このた
め吸引力を増大することができる。

この発明の第５の実施例を第１０図に示す、すなわち、
この電磁石装置は、凹部５が底部５ａを有するようにプ
レス加工により形成したものであり、磁束Φ２が底部５
ａの方向にも流れるため動作時に第１の磁心２または第
２の磁心３を吸引する吸引力が増大する。

この発明の第６の実施例を第１）図に示す。すなわち、
この電磁石装置は、凹部５の頭部４と反対側の内径を小
さくして、内周面と連続する皿形の底部５ａを形成し、
頭部４の周面を底部５ａに対応して錐形に形成したもの
である。このため、底部５ａ側を流れる磁束Φ３はコイ
ル軸方向の成分を有するものとなり、第２の磁心３また
は第１の磁心２を相手側に吸引する吸引力が増すことと
なる。

なお、前記実施例は第１の磁心２に頭部４および弾性磁
性体６を有し、第２の磁心３に凹部５が形成されたが、
第２の磁心３に頭部４および弾性磁性板６が設けられて
第１の磁心２に凹部５が形成されてもよい。

〔発明の効果〕

この発明の電磁石装置によれば、第１の磁心または第２
の磁心が吸着動作するとき凹部の縁部と弾性磁性体とが
吸着しあうめ、低い衝突音で安定に停止するとともに、
弾性磁性体および頭部と凹部との間を磁束が流れるため
弾性磁性体の磁気飽和による磁束の低下がなく磁気吸引
力が低下しないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の励磁状態の部分断面
図１．第２図はその無励磁状態の部分断面図、第３図は
その分解斜視図、第４図は第２の実施例の無励磁状態の
部分断面図、第５図は励磁状態の部分断面図、第６図は
吸着状態の頭部と凹部との間の磁束の流れの状態を示す
説明図、第７図は第３の実施例の断面図、第８図は第４
の実施例の断面図、第９図は吸着状態の頭部と凹部との
間の磁束の流れの状態を示す説明図、第１０図は第５の
実施例の部分断面図、第１）図は第６の実施例の部分断
面図、第１２図は従来例の断面図、第１３図は他の従来
例の部分分解斜視図、第１４図はその無励磁状態の部分
断面図、第１５図は励磁状態の部分断面図、第１６図は
さらに他の従来例の部分分解斜視図、第１７図はその無
励磁状態の部分断面図、第１８図は励磁状態の部分断面
図である。 １・・・コイル、２・・・第１の磁心、３・・・第２の
磁心、４・・・頭部、５・・・凹部、６・・・弾性磁性
体第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 ＼ 己　　　　Ｃ）−へ ｕ＋）　　　−−

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）コイルと、このコイルに通された第１の磁心と、
   この第１の磁心の一端部に対向する第２の磁心とを備え
   、前記コイルの励磁により前記第１の磁心および第２の
   磁心のいずれか一方を他方に対して接近動作させ、前記
   コイルの無励磁では離間する方向にばね付勢した電磁石
   装置において、前記第１の磁心および第２の磁心のいず
   れか一方に突設された頭部と、前記第１の磁心および第
   ２の磁心の他方に設けられて前記接近動作により前記頭
   部と遊嵌しあう凹部と、前記頭部の周囲に設けられて前
   記接近動作により前記凹部と前記頭部とが遊嵌したとき
   前記凹部の縁部と吸着しあう弾性磁性体とを有する電磁
   石装置。
2. （２）前記第１の磁心は前記コイルに固定されて一端部
   に前記頭部および前記弾性磁性体を有し、前記第２の磁
   心は前記第１の磁心に対して接近離間自在に設けられる
   とともに前記凹部を有する特許請求の範囲第（１）項記
   載の電磁石装置。
3. （３）前記頭部と前記凹部は、前記接近動作により前記
   凹部の縁部と前記弾性磁性体とが吸着したとき、前記頭
   部の一部が前記凹部に進入する特許請求の範囲第（２）
   項記載の電磁石装置。
4. （４）前記第１の磁心は前記コイルのコイル軸方向に移
   動自在に設けられて一端部が前記第２の磁心に接近離間
   するとともに前記一端部に前記頭部および前記弾性磁性
   体を有し、前記第２の磁心は前記コイルに固定されて前
   記凹部を有する特許請求の範囲第（１）項記載の電磁石
   装置。
5. （５）前記頭部と前記凹部は、前記接近動作により前記
   凹部の縁部と前記弾性磁性体とが吸着したとき、前記頭
   部の一部が前記凹部に進入する特許請求の範囲第（４）
   項記載の電磁石装置。