JPH0311858Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案はソレノイドに電気を通すと可動磁芯
がソレノイド内に吸引されるようにした電磁プラ
ンジヤーに関する。

「従来の技術」 従来の電磁プランジヤーを第３図に示す。この
従来の電磁プランジヤーにおいてはソレノイド１
１はボビン１２上にまかれ、この例ではボビン１
２の両端のつば１３，１４の間にソレノイド１１
が巻かれており、そのボビン１２はソレノイド１
１の軸芯位置において中心孔が形成されており、
その中心孔内に非磁性材、例えば真鍮、銅などの
パイプ１５が嵌合されている。その非磁性パイプ
１５内に例えば鉄芯の可動磁芯１６がその一端よ
り出入自在に配され、その非磁性パイプ１５の他
端内に磁性材の受部１７が嵌合挿入されている。

その受部１７の外端面に磁気ヨーク１８の一端
が連結され、磁気ヨーク１８の他端はソレノイド
１１の外側を通つて、可動磁芯１６の突出端部の
周面と近接対向している。図においては磁気ヨー
ク１８として一端がふさがれた筒状体１８ａと、
その開放端をふさぐ円形板体１８ｂとより構成さ
れ、筒状体１８ａ内にソレノイド１１が挿入さ
れ、ボビンのつば１４がその閉塞板に対接される
と共に受部１７がその閉塞板に固定連結されてい
る。板体１８ｂは中心孔を持つており、その中心
孔の内に非磁性パイプ１５が嵌合挿入されてい
る。その非磁性パイプ１５を介して板体１８ｂの
内周面が可動磁芯１６の側面と近接対向してい
る。

受部１７の内端面に円錐台状凹部１９が形成さ
れ、可動磁芯１６の内端部は凹部１９に嵌合挿入
することができるように円錐台状凸部とされてい
る。

ソレノイド１１に電流を流すと矢印で示すよう
に磁束２１が可動磁芯１６、受部１７、磁気ヨー
ク１８よりなる閉磁路を通り、これによつて可動
磁芯１６及び受部１７間に吸引力が発生し、可動
磁芯１６は受部１７に吸引される。この場合、可
動磁芯１６が最も突出した状態で可動磁芯１６と
受部１７との間の最も近い距離L₁が小さいほど
磁束２１が通る閉磁路の磁気抵抗が小さくなつて
大きな吸引力が得られる。従来においては前記距
離L₁を比較的大きくし、可動磁芯１６の移動長
いわゆるストローク長を大きくすると吸引力が小
さくなるため、比較的大きな吸引力を持ち、しか
も移動長を長くすることができなかつた。なお凹
部１９及び可動磁芯１６の内端部を尖つた形状と
しているのもストローク長を大きくするためであ
つたが、十分でなかつた。

ちなみに第３図に示した従来の電磁プランジヤ
ーの距離L₁（ストローク長）に対する吸引力の特
性は第２図の曲線２３に示すようにストローク長
を長くするとその吸引力は比較的速く低下してし
まう。従来の電磁プランジヤーにおいては、その
可動磁芯１６が受部１７に接近するとその吸引力
は必要以上に大きくなる欠点があつた。

更に従来の電磁プランジヤーにおいては、その
製造後においてストローク長と吸入力との関係を
調整することは困難であつた。

この考案は比較的大きなストローク長を比較的
小さい吸引力で得ることができ、しかもそのスト
ローク長と吸引力との特性関係を選定することが
容易な電磁プランジヤーを提供することにある。

「問題点を解決するための手段」 この考案によれば受部は非磁性パイプ内に嵌合
挿入され、その挿入端部は円錐台状突部とされ、
その突部と嵌合することができる凹部が可動磁芯
の内端面に形成されている。非磁性パイプ上に帯
状磁性リングが嵌合され、その磁性リングは受部
の上記嵌合周面と非磁性パイプを介して対向して
おり、かつ可動磁芯が最も突出状態で磁性リング
及び受部の可動磁芯に対する各最短距離は、磁性
リングに対するものの方が小に選定されている。
この結果磁性リングと可動磁芯との間に磁束が集
中し、磁性リング及び可動磁芯間の距離が小さい
ため、ストローク長が長くかつ吸引力が比較的大
きなものが得られ、又磁性リングの軸方向におけ
る位置を調整することによつて、ストローク長と
吸引力との特性を調整することができる。

「実施例」 第１図はこの考案による電磁プランジヤーの実
施例を示し、第３図と対応する部分に同一符号を
付けてある。この考案においては受部１７は非磁
性パイプ１５内に嵌合挿入されており、その挿入
端部は円錐台状の凸部２５とされている。従つて
この凸部２５の円錐台状の周面と非磁性パイプ１
５との間にはリング状の挿入凹部２６が構成され
る。一方可動磁芯１６の内端面には受部１７の凸
部２５が嵌合挿入することができる円錐台状凹部
２７が形成されている。

更にこの考案においては、非磁性パイプ１５上
に帯状磁性リング２８が嵌合挿通されており、帯
状磁性リング２８の受部１７側は受部１７の非磁
性パイプ１５との嵌合周面と非磁性パイプ１５を
介して対向している。かつ可動磁芯１６が最も突
出した状態において、磁性リング２８と可動磁芯
１６との最短距離L₂が可動磁芯１６と受部１７
との最短距離L₃よりも小に選定されている。

このように構成されているためソレノイド１１
に電流を流した時発生する磁束２１は可動磁芯１
６と受部１７との間を直接通ることなく磁性リン
グ２８を介して通り、その距離が短い磁性リング
２８と可動磁芯１６との間に磁束２１が集中し、
従つてこの磁束２１の通る磁気回路の磁気抵抗が
小さく、比較的小さな吸引力で可動磁芯１６は吸
引され、かつ可動磁芯１６と受部１７との間隔は
比較的大きく、従つて大きなストローク長が得ら
れる。

この磁性リング２８の軸方向における位置を調
整することによつて、可動磁芯１６のストローク
長と吸引力との関係特性を調整することができ、
従つて要求される特性に応じたものを各別に作る
必要がなく、磁性リング２８の位置を調整選定す
ることによつて各種の特性のものを得ることがで
き、つまり組立て時において必要なストローク長
及び吸引力特性に合うように磁性リング２８の磁
性パイプ１５上の位置を単に設定すればよく、各
種の特性のものを作ることができる。場合によつ
ては組立て後においてもその磁性リング２８の軸
上の位置を外部から移動できるように、或いは分
解して移動調整することによつて所望の特性のも
のとすることも可能である。

受部１７の磁気ヨーク１８との接触面からの突
出長l₁を15mmとし、磁性リング２８の内径R₁を
12.8mm、外径R₂を15mmとし、ソレノイド１１とし
て線径が0.29mmのものを1500回巻いた直流抵抗が
23.4Ωのものを用い、直流電流500mAを流した時
の吸引力とストローク長との関係を、その磁性リ
ング２８の可動磁芯１６側の端面と磁気ヨーク１
８との間の距離l₂を変えて測定した値の特性を第
２図に示す。第２図において曲線３１，３２，３
３，３４，３５，３６，３７，３８はl₂がそれぞ
れ10.5mm，11.5mm，12mm，12.5mm，14mm，16mm，
17mm，18mmとした場合であり、ただしl₂を最も大
とした、つまり18mmとした状態においてもその磁
性リング２８は受部１７の嵌合周面と非磁性パイ
プを介して対向するようにした。

この第２図の特性から明らかなようにl₂が大に
なるにしたがつて最大吸引力が小さく、つまり不
必要に大きな吸引力を発生することがなく、かつ
ストローク長の変化に対して吸引力が一定の範囲
が大きくなることが理解される。また第３図に示
した従来のものに対する特性曲線２３に対して、
図において右側にまで曲線が延び、つまり同一吸
引力に対しストローク長が大きくなり、同一スト
ローク長に対し吸引力が強くなつていることがわ
かる。更に磁性リング２８を移動させることによ
つてストローク長と吸引力との特性を調整するこ
とができることが理解される。

尚第４図に示すように、第３図に示した従来の
受部１７に凹部１９を形成した場合のものに対し
磁性リング２８を非磁性パイプ１５上に配し、か
つその磁性リング２８と可動磁芯１６との最短距
離L₄を可動磁芯１６と受部１７の最短距離L₅よ
りも小にすることによつて、第３図に示した従来
のものよりは優れた特性を得ることができる。し
かしこの場合においては磁束２１が可動磁芯１６
及び磁性リング２８間を通る際に方向が可動磁芯
１６の移動方向に対し、斜めとなるためそれだけ
可動磁芯１６を吸引する力が斜めとなり、つまり
半径方向の力も生じるためL₄が第１図における
L₂と同一であつても、第１図に示したこの考案
による電磁プランジヤーの方が小さな吸引力で可
動磁芯１６を吸引することが可能となる。

「考案の効果」 以上述べたようにこの考案の電磁プランジヤー
によれば、従来の電磁プランジヤーよりも小さな
吸引力で大きなストローク長を得ることができ、
しかもその必要なストローク長と吸引力との各種
特性を単に磁性リング２８の軸上の位置を変える
ことによつて得ることができる。なお磁気ヨーク
１８としてはコ字状のものを用い、その両脚部間
にソレノイド１１を配してもよい。磁性リング２
８の厚さを変えることによつてもストローク長−
吸引力特性を変えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による電磁プランジヤーの一
例を示す断面図、第２図はストローク長と吸引力
との関係を示す特性図、第３図は従来の電磁プラ
ンジヤーを示す断面図、第４図は改良前の電磁プ
ランジヤーの一部を示す断面図である。 １１……ソレノイド、１２……ボビン、１５…
…非磁性パイプ、１６……可動磁芯、１７……受
部、１８……磁気ヨーク、２１……磁束、２５…
…円錐台状凸部、２７……可動磁芯の凹部、２８
……磁性リング。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ソレノイドの中心孔内に非磁性パイプが同軸芯
   的に配され、その非磁性パイプ内にその一端より
   突出して可動磁芯が出入自在に配され、上記非磁
   性パイプの他端に磁性材の受部が配され、その受
   部に連結された磁気ヨークが、上記ソレノイドの
   外側を通り、上記可動磁芯の突出端部の側面と近
   接位置するように延長された電磁プランジヤーに
   おいて、 上記受部は上記非磁性パイプ内に嵌合挿入さ
   れ、その挿入端部は円錐台状突部とされ、 その円錐台状突部が嵌合挿入されることができ
   る凹部が上記可動鉄芯の内端面に形成され、 上記非磁性パイプ上に帯状磁性リングが嵌合さ
   れ、 その帯状磁性リングは上記受部の嵌合周面と上
   記非磁性パイプを介して対向しており、かつ上記
   可動磁芯が最も突出した状態で、その可動磁芯に
   対する上記受部及び磁性リングの各最短距離は後
   者の方が大に選定されていることを特徴とする電
   磁プランジヤー。