JPH04268706A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば静音化を図りた
いリレー等に適用して好適な電磁石装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に電磁石装置は、磁路の一部を形
成し端部に接極面を有するヨークと、ヨークに巻装され
る電磁コイルと、ヨークとともに磁路の一部を構成する
とともにヨークの接極面に対応した接極面を有し電磁コ
イルの励磁を制御することによりこの接極面がヨークの
接極面に対して吸引され又は離反するアマチヤと、を備
えている。このような電磁石装置として、図５に示す有
極型４空隙形式のものが存在する。

【０００３】図において、１　はヨークで、対向片１ａ
，１ｂ　と連結片１ｃによりコ字状をなし、後述するア
マチヤとともに磁路の一部を形成し、端部、すなわち対
向片１ａ，１ｂ　の端部両側がアマチヤに対する接極面
となる。２　は電磁コイルで、ヨーク１　の連結片１ｃ
に巻装される。３　はアマチヤで、ヨーク１　と略同じ
長さであって所定間隔をおいて並設されるアマチヤ片３
ａ，３ｂ　と、これらの中心を連結する矩形状の永久磁
石３ｃによりＨ字状をなしている。このアマチヤ３は、
永久磁石３ｃが対向片１ａ，１ｂ　の中心に位置し、か
つ両アマチヤ片３ａ，３ｂ　間に各対向片１ａ，１ｂ　
が位置するようにして回動可能な状態で適宜部材に枢支
される。従ってこのアマチヤ３　は、前述したヨーク１
　とともに磁路の一部を形成しするとともに、ヨーク１
　の接極面に対応した部分がヨーク１　に対する接極面
となる。

【０００４】このような電磁石装置は、電磁コイル２　
に流れる電流の向きを交互に切り換えるように励磁を制
御すると、アマチヤ３　の各接極面がヨーク１　の各接
極面に吸引あるいは離反して各接極面同士が衝突するま
で回動する。このような動作の際に、すなわちアマチヤ
３　がヨーク１　に衝突する際に衝突音を発生する。そ
してこのような電磁石装置が接点駆動部としてリレーに
適用されると、特にそのリレーが家庭用電気機器等であ
る場合には好ましくない騒音となるので、近年、この衝
突音低減の要求が高まっている。つまり静音化を図りた
いリレーに好適な電磁石装置が望まれているのである。

【０００５】衝突音低減を考慮した典型的な電磁石装置
は、ヨーク１　とアマチヤ２　の接極面に、樹脂で形成
される弾性体やスペーサ等の緩衝部材を固着して、アマ
チヤ２　の衝突時の衝撃を緩和させている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電磁石
装置は、その衝撃の緩衝効果を十分に高めるには緩衝部
材の厚さをかなり必要とし、そうするとアマチヤがヨー
クに吸引されている状態のときの両者間に大きな磁気空
隙が生じて磁気吸引力が低下したり、アマチヤの変位量
の減少といった別の問題を招来することとなる。

【０００７】本発明は、かかる事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、アマチヤに対する磁気吸
引力の低下や変位量の減少といった問題を招来すること
なくアマチヤとヨークの衝突音が低減できる電磁石装置
の提供にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに、本発明の電磁石装置は、空気通過孔を有する浅い
碗状部を有してゴムのような弾性材料にて形成した緩衝
部材を、アマチヤの吸引又は離反動作の終了前に、碗状
部の開口縁がヨーク又はアマチヤの接極面の近傍に当接
し得るようアマチヤ又はヨークに設けた構成としてある
。

【０００９】

【作用】この構成によれば、アマチヤの吸引又は離反動
作の終了前に、アマチヤが緩衝部材の開口縁に当接し、
以後は緩衝部材の弾性力と空気圧によって衝突のエネル
ギーが緩和され、しかもアマチヤが開口縁全体を塞いだ
場合、碗状部とアマチヤにて形成された空間内の空気を
空気通過孔から通過させてゆき、そして緩衝部材の深さ
が極めて浅くなるよう変形した状態でアマチヤが停止す
る。従ってアマチヤとヨークとの衝突音を低減させると
ともに、磁気吸引力の低下や変位量の減少といった影響
を従来のレシジャルプレートよりも小さくすることがで
きる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図４に基
づいて説明する。なお、前述した従来例と実質的に同様
の部材には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

【００１１】ヨーク１　は、対向片１ａ，１ｂ　と連結
片１ｃによりコ字状をなし、端部、すなわち対向片１ａ
，１ｂ　の端部両側が後述のアマチヤに対する接極面と
なる。後述する本実施例のアマチヤは回動形式であるの
で、接極面の厳密な意味での接極箇所は長手方向の外方
寄りとなる。対向片１ａ，１ｂ　のアマチヤに対面する
側には、接極箇所より内方に、後述する緩衝部材の取着
のための凹所１ｄが形成してある。この凹所１ｄは、合
計４個形成してもよいし、片側面に２個あるいは長手方
向の一方の両側に２個形成してもよい。

【００１２】電磁コイル２　は、ヨーク１　の連結片１
ｃに巻装される。アマチヤ３　は、ヨーク１と略同じ長
さであって所定間隔をおいて並設されるアマチヤ片３ａ
，３ｂ　と、これらの中心を連結する矩形状の永久磁石
３ｃによりＨ字状をなしている。このアマチヤ３　は、
永久磁石３ｃが対向片１ａ，１ｂ　の中心に位置し、か
つ両アマチヤ片３ａ，３ｂ　間に各対向片１ａ，１ｂ　
が位置するようにしてその中心部３ｅが回動可能な状態
で適宜部材に枢支される。このアマチヤ３　は、ヨーク
１　の接極面に対応した部分がヨーク１に対する接極面
となる。前述したヨーク１　の凹所１ｄは、さらに詳し
くはアマチヤ片３ａ及び／又は３ｂに重合的な位置に形
成されている。

【００１３】４　は緩衝部材で、ゴムのような弾性材料
にて、浅い碗状部４ａと、碗状部４ａの開口側と反対側
の中央に連設した台部４ｂを有して型造される。また碗
状部４ａには、空気通過孔（実施例では２個）４ｃが形
成されている。この実施例では、碗状部４ａの厚さを０
．１ｍｍ　程度、直径を２．５ｍｍ　程度、空気通過孔
４ｃの内径を０．２ｍｍ　程度としている。そして台部
４ｂがヨーク１　の凹所１ｄに嵌め入れられて接着等に
より取着される。この緩衝部材４　は、ヨーク１　の凹
所１ｄに合わせて少なくとも２個用いることする。緩衝
部材４の設計に際しては、その他の部材の寸法に関係し
、しかも緩衝の程度をどの程度にするかによって行うが
、要はアマチヤ３　の吸引又は離反動作の終了前に、碗
状部４ａの開口縁がヨーク１　又はアマチヤ３　の接極
面に当接し得るようにすることと、なるべく碗状部４ａ
を薄くすることが前提条件である。

【００１４】図３（ａ）　乃至（ｄ）　は動作を、図４
はアマチヤ３の動作に対応して緩衝部材４　がアマチヤ
３　に与える負荷をそれぞれ説明している。図のｘ　は
アマチヤの変位量である。

【００１５】（ａ）　の状態は、アマチヤ３　が時計方
向に回動してアマチヤ片３ａがヨーク１　の対向片１ａ
に吸引されて停止していた状態から、電磁コイル２　を
逆方向に励磁してアマチヤ３　がわずかに矢符の反時計
方向に距離Ａ　だけ変位した時点である。このときは、
緩衝部材４　がアマチヤ片３ａに対し吸盤的な作用をし
て若干の負荷がアマチヤ３　に加わる。やがてアマチヤ
片３ａが緩衝部材４　から完全に離れ、例えば距離Ｂだ
け変位した状態では、（ｂ）　に示すように緩衝部材４
　は元の形状に復帰し、次いで（ｃ）　に示すように、
距離Ｃだけ離れたとき、すなわちアマチヤ３　の吸引又
は離反動作の終了前に、アマチヤ片３ｂが先ほどとは別
に設けた緩衝部材４　の碗状部４ａの開口縁に当接する
。以後は緩衝部材４　の弾性力と空気圧によって衝突の
エネルギーを緩和しつつ、距離Ｄ　だけ離れた（ｄ）　
に示す位置に停止する。（ｃ）　から（ｄ）に変位する
途中において、アマチヤ３　が碗状部４ａの開口縁全体
を塞いだ場合、碗状部４ａとアマチヤ３にて形成された
空間内の空気は空気通過孔４ｃから通過してゆく。その
結果、（ｄ）　の状態における緩衝部材４　は、その深
さが極めて浅くなるよう変形することとなる。またアマ
チヤ３　は回動するものであり、その接極箇所は緩衝部
材４　より外方に位置するから、緩衝部材４　がアマチ
ヤに対する吸引力やストロークに与える影響は殆ど無い
のである。従ってアマチヤとヨークとの衝突音を低減さ
せるとともに、磁気吸引力の低下や変位量の減少といっ
た影響を従来のレシジャルプレートよりも小さくするこ
とができる。

【００１６】なお、実施例は有極型、すなわち双安定形
式のもので説明したが、無極型、すなわち単安定形式の
ものにも適用できることは明らかである。また緩衝部材
をアマチヤ側に取着してもよい。さらに衝突のエネルギ
ーの緩和の程度については、緩衝部材の材質や寸法、特
に空気通過孔の大きさを適宜設定することにより変化さ
せることができる。

【００１７】

【発明の効果】本発明の電磁石装置は、アマチヤの吸引
又は離反動作の終了前に、アマチヤが緩衝部材の開口縁
に当接し、以後は緩衝部材の弾性力と空気圧によって衝
突のエネルギーが緩和され、しかもアマチヤが開口縁全
体を塞いだ場合、碗状部とアマチヤにて形成された空間
内の空気を空気通過孔から通過させてゆき、そして緩衝
部材の深さが極めて浅くなるよう変形した状態でアマチ
ヤが停止するものであるから、アマチヤとヨークとの衝
突音を低減させるとともに、磁気吸引力の低下や変位量
の減少といった影響を従来のレシジャルプレートよりも
小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】その緩衝部材を示すもので、（ａ）　は正面図
、（ｂ）　は断面図である。

【図３】その動作説明図である。

【図４】そのアマチヤに対する負荷の特性図である。

【図５】従来例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１　　ヨーク ２　　電磁コイル ３　　アマチヤ ４　　緩衝部材 ４ａ　碗状部 ４ｃ　空気通過孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　磁路の一部を形成し端部に接極面を有
   するヨークと、ヨークに巻装される電磁コイルと、ヨー
   クとともに磁路の一部を形成するとともにヨークの接極
   面に対応した接極面を有し電磁コイルの励磁を制御する
   ことによりこの接極面がヨークの接極面に対して吸引さ
   れ又は離反するアマチヤと、を備えた電磁石装置におい
   て、空気通過孔を有する浅い碗状部を有してゴムのよう
   な弾性材料にて形成した緩衝部材を、アマチヤの吸引又
   は離反動作の終了前に、碗状部の開口縁がヨーク又はア
   マチヤの接極面に当接し得るようアマチヤ又はヨークに
   設けたことを特徴とする電磁石装置。