JPH0214164Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は回路しや断器のトリツプ機構等に用
いられる釈放形電磁装置の改良に関するものであ
る。

従来の釈放形電磁装置は第１図及び第２図に示
すように構成されている。第１図は釈放形電磁装
置の可動鉄心の吸引状態を、第２図は釈放形電磁
装置の可動鉄心の釈放状態をそれぞれ示すもので
ある。図において、１は円柱状に形成され、つば
部１ａと吸着面１ｂを有した磁性材製の可動鉄
心、２は上記吸着面１ｂ側の上記可動鉄心１上の
周囲上に巻回された電磁コイル、３はこの電磁コ
イル２を覆うように配設され、吸着面３ａを有し
た磁性材製の継鉄、４は上記可動鉄心１のつば部
１ａに対向するように上記継鉄３に固着された一
対の永久磁石、５は上記可動鉄心１の吸着面１ｂ
側の一端をガイドし、上記継鉄３に取付けられた
非磁性材製円筒状のガイド部材、６は上記可動鉄
心１の吸着面１ｂと反対側の他端をガイドし、上
記継鉄３に取付けられた非磁性材製の受け板、７
は上記可動鉄心１のつば部１ａと上記ガイド部材
５間に介装され、上記可動鉄心１の吸引を解く釈
放方向に上記可動鉄心１を常時付勢する釈放用ば
ねすなわち付勢部材である。

次に、従来の釈放形電磁装置の動作について説
明する。即ち、第２図に示す状態から可動鉄心１
を押し込むいわゆるリセツトすると、永久磁石４
の磁束が、永久磁石４のＮ極−可動鉄心１のつば
部１ａ−可動鉄心１−可動鉄心１の吸着面１ｂ−
継鉄３の吸着面３ａ−継鉄３−永久磁石４のＳ極
へと流れ、この永久磁石４の電磁吸引力により釈
放用ばね７の付勢力に抗して可動鉄心１の吸着面
１ｂが継鉄３の吸着面３ａに吸引され、第１図に
示す状態が維持される。次に電磁コイル２を付勢
すると、所定方向の励磁電流が電磁コイル２に流
れて永久磁石４の磁束を打ち消し、釈放用ばね７
の付勢力により、可動鉄心１の吸引を解き、可動
鉄心１が釈放され、第２図に示す状態となる。と
ころが、従来の釈放形電磁装置は、可動鉄心１が
継鉄３に直に吸引されるため、可動鉄心１を長く
する必要があり、可動鉄心１の重量が重くなり、
第１図に示すような可動鉄心１の吸着面１ｂが継
鉄３の吸着面３ａに吸引された状態で、釈放形電
磁装置に衝撃が加わると、可動鉄心１の吸着面１
ｂが継鉄３の吸着面３ａから離れようとする力が
大きくなる。従つて、釈放形電磁装置への衝撃に
より、第１図に示すような可動鉄心１の吸引状態
から第２図に示すような可動鉄心１の釈放状態に
誤動作し、耐衝撃性の信頼性が乏しくなるという
欠点があつた。また、磁性板からなる継鉄３の一
部を吸着面３ａとしているため、吸着面３ａの変
形が生じたり、製作的に吸着面３ａの良好な面粗
度が得られにくくなり、可動鉄心１の吸引状態が
安定せず、釈放形電磁装置の機能が不安定になる
という欠点もあつた。更には、可動鉄心１と継鉄
３の両吸着面１ｂ，３ａが永久磁石４から離れて
いるため、永久磁石４の漏洩磁束が増え、永久磁
石４の磁束を有効に利用し得ないという欠点もあ
つた。

この考案は、上記のような従来のものの欠点を
除去するためになされたもので、耐衝撃性が良好
で、安定した可動鉄心の吸引状態が得られ、且つ
永久磁石の磁束を有効に利用し得る釈放形電磁装
置を提供することを目的としている。

以下、この考案の一実施例を図に従つて説明す
る。第３図〜第５図はいずれもこの考案の一実施
例を示すもので、第３図は釈放形電磁装置の可動
鉄心の吸引状態で、第４図は釈放形電磁装置の可
動鉄心の釈放状態を、第５図はその要部をそれぞ
れ示すものである。図において、８は上記継鉄３
に取付けられ、且つ吸着面８ａとつば部８ｂを有
した磁性材製円柱状の固定鉄心、９はこの固定鉄
心８に対向して接離自在に配設され磁性材で形成
された可動鉄心で、つば部９ａと吸着面９ｂを有
しており、このつば部９ａの近傍には上記一対の
永久磁石４が配設され、上記吸着面９ｂは上記固
定鉄心８の吸着面８ａに対して接離自在になつて
いる。１０は上記両吸着面８ａ，９ｂ付近の上記
固定鉄心８と可動鉄心９の周囲を覆い、非磁性材
で形成された円筒状のガイド部材であり、このガ
イド部材１０は、固定鉄心８の外周部に沿つて可
動鉄心９と一体に往復動することにより、上記受
け板６とともに、可動鉄心９を接離駆動方向にガ
イドする。尚、上記釈放用ばね７は、上記固定鉄
心８のつば部８ｂと上記ガイド部材１０間に介装
され、上記ガイド部材１０を介して上記可動鉄心
９を上記固定鉄心８から開離する方向に常時付勢
している。

次に、この考案の動作を説明する。即ち、第４
図に示す状態から可動鉄心９を押し込むいわゆる
リセツトすると、永久磁石４の磁束が永久磁石４
のＮ極−可動鉄心９のつば部９ａ−可動鉄心９−
可動鉄心９の吸着面９ｂ−固定鉄心８の吸着面８
ａ−固定鉄心８−固定鉄心８のつば部８ｂ−継鉄
３−永久磁石４のＳ極へと流れ、この永久磁石４
の電磁吸引力により釈放用ばね７の付勢力に抗し
て可動鉄心９の吸着面９ｂが固定鉄心８の吸着面
８ａに吸引され、第３図に示す状態が維持され
る。次に、電磁コイル２を付勢すると、所定方向
の励磁電流が電磁コイル２に流れて永久磁石４の
磁束を打ち消し、釈放用ばね７の付勢力により、
可動鉄心９の吸引を解き、可動鉄心９が釈放され
第４図に示す状態となる。ここで本考案の特徴と
する可動鉄心９と従来装置の可動鉄心１の耐衝撃
性について考察してみる。即ち、第１図及び第２
図において、従来の可動鉄心１の質量をm₁、本
考案における可動鉄心９の質量をm₂、従来装置
の可動鉄心１の耐衝撃加速度（可動鉄心が開離す
る衝撃加速度）をα₁、本考案における可動鉄心９
の耐衝撃加速度をα₂とし、釈放用ばね７のばね
力、及び永久磁石４の磁力を図中の値と仮定する
と、つぎの関係式が成立する。

従来装置の可動鉄心１の吸引力＝f₁（磁力）−f₂
（ばね力） よつて、m₁α₁＝f₁−f₂より、従来装置の可動鉄
心１の耐衝撃加速度α₁＝f₁−f₂／m₁、本考案におけ る可動鉄心９の吸引力＝F₁（磁力）−F₂（ばね力） よつて、m₂α₂＝F₁−F₂より、本考案における
可動鉄心９の耐衝撃加速度α₂＝F₁−F₂／m₂、ここ で、従来のものと本考案のものの磁力とばね力を
同一条件（f₁＝F₁，f₂＝F₂）とすると、α₁：α₂＝
m₂：m₁となる。

従つて、この考案における可動鉄心９の耐衝撃
加速度α₂＝m₁／m₂α₁となる。ところで、この考案に おける可動鉄心９は、従来装置の可動鉄心１より
固定鉄心８の分だけその質量が軽くなつており、
m₁／m₂＞１となるため、この考案のものは従来
のものに比べてm₁／m₂倍、耐衝撃性に優れてい
るものである。また、固定鉄心８の吸着面８ａは
円柱状の固定鉄心のため、吸着面８ａが変形しな
く、且つ、製作的に吸着面８ａの良好な面粗度、
平面度が得られ易く、可動鉄心９の吸引状態が安
定し、釈放形電磁装置の機能が安定するものであ
る。更には、固定鉄心８と可動鉄心９の両吸着面
８ａ，９ｂを永久磁石４の近傍に配設することが
できるため、永久磁石４の漏洩磁束を減少するこ
とができ、永久磁石４の磁束を有効に利用し得る
ものである。

なお、上記実施例では、固定鉄心８につば部８
ｂを設け、このつば部８ｂを継鉄３に溶接等にて
取付けたものを示したが、第６図に示すように固
定鉄心８に突起部８ｃを設け、この突起部８ｃを
継鉄３にカシメしてもよく、上記実施例と同様の
効果を奏するものである。

更には、上記実施例ではガイド部材１０と可動
鉄心９は分割したものを示したが、ガイド部材１
０を可動鉄心９に固着してもよく、また、固定鉄
心８及び可動鉄心９を円柱状にしたものを示した
が、円柱状以外であつてもよく、上記実施例と同
様の効果を奏することは云うまでもないものであ
る。

また、上記実施例では永久磁石４は一対設けた
ものを示したが、単一あるいは８個以上の永久磁
石４を設けてもよく、上記実施例と同様の効果を
奏するものである。

以上説明したように、この考案の釈放形電磁装
置は、可動鉄心が接離する固定鉄心を設けたの
で、可動鉄心の質量を軽くすることができ、耐衝
撃性が良好になるという効果を奏する。また、固
定鉄心及び可動鉄心の互いに対向する端部の外周
部を常時覆うように筒状のガイド部材を設けると
ともに、このガイド部材を介して付勢部材が可動
鉄心を常時付勢するようにし、かつ付勢部材を固
定鉄心の外周に設けたので、吸着面をより可動鉄
心側に設定する、即ち可動鉄心をより短くするこ
とができ、従つて可動鉄心の質量をより軽くする
ことができ、またガイド部材は可動鉄心とともに
移動するが、非磁性材製であるため、材料の選択
性が広く、予め軽量にすることができ、これらの
結果耐衝撃性をより向上させることができるとい
う効果を奏する。さらに、固定鉄心と可動鉄心と
に吸着面を設けるため、吸着面の変形がなく、か
つ製作的に吸着面の良好な面祖度、平面度を得ら
れ易く、このため安定した可動鉄心の吸引状態が
得られるという効果も得られる。さらにまた、吸
着面を永久磁石の近傍に配設することができるた
め、永久磁石の磁束を有効に利用することができ
る効果も有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はいずれも従来の釈放形電磁
装置を示すもので、第１図はその可動鉄心の吸引
状態を示す側断面図、第２図はその可動鉄心の釈
放状態を示す側断面図、第３図〜第５図はいずれ
もこの考案の一実施例を示すもので、第３図はそ
の可動鉄心の吸引状態を示す側断面図、第４図は
その可動鉄心の釈放状態を示す側断面図、第５図
はその要部を示す分解斜視図、第６図はこの考案
の他の実施例を示す側断面図である。 図中、２は電磁コイル、３は継鉄、４は永久磁
石、７は付勢部材、８は固定鉄心、９は可動鉄
心、１０はガイド部材である。なお、図中、同一
符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 継鉄、この継鉄に取付けられた固定鉄心、この
   固定鉄心に対向して接離自在に配設された可動鉄
   心、上記固定鉄心及び上記可動鉄心の互いに対向
   する端部の外周部を常時覆うように設けられ、上
   記固定鉄心の外周部に沿つて上記可動鉄心ととも
   に往復動することにより、上記可動鉄心を接離方
   向にガイドする非磁性材製の筒状のガイド部材、
   上記固定鉄心の外周に設けられ、上記ガイド部材
   を介して上記可動鉄心を上記固定鉄心から開離す
   る方向に常時付勢する付勢部材、この付勢部材の
   付勢力に抗して上記可動鉄心を上記固定鉄心に吸
   引させる永久磁石、及び付勢時に上記永久磁石の
   磁束を打ち消す電磁コイルを備えた釈放形電磁装
   置。