JPH051047Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 この考案は、有極リレーの接点開閉などに使わ
れる電磁石装置に関する。

〔背景技術〕

従来、有極電磁石は、基本構造がラツチング型
になつたおり、シングルステイブル型化するに
は、接極子が正逆移動して接する磁極部に、板厚
の異なる２枚の非磁性体片をそれぞれレジデユア
ルプレート（residual plate）として設けるなど
していた。このため、工数がかかり、コストアツ
プの要因になつていた。また、電磁石装置の小型
化の要求も高くなつている。

〔考案の目的〕

この考案は、以上のことに鑑みて、小型で、構
造の簡単なシングルステイブル型の電磁石装置を
提供することを目的とする。

〔考案の開示〕

この考案は、上記の目的を達成するために、中
央磁極部およびこれを間にして対向する対向磁極
部を有し、中央磁極部が鉄心を介して対向磁極部
に磁気的につながつていて、コイルの励磁により
対向磁極部と異なる磁性を持つようになつている
電磁石ブロツクと、対向する２つの磁性体片の同
側端が永久磁石をその着極方向両端から挟んでな
る永久磁石ブロツクとを備え、永久磁石ブロツク
の前記２つの磁性体片の同側他端が、電磁石ブロ
ツクの中央磁極部と対向磁極部とがつくる２つの
間隙にそれぞれ挿入されるようにして両ブロツク
が組合されている電磁石装置であつて、永久磁石
ブロツクの２つの磁性体片は同一形状をなしてい
るとともに、電磁石ブロツクの中央磁極部と対向
磁極部とがつくる２つの間隙のうち、いずれか一
方は、他方よりもその間隔が大きくなつており、
間隔が大きいほうの間隙に挿入される永久磁石ブ
ロツクの磁性体片が、中央磁極部と対向磁極部の
何れにも接触しないように、前記間隔が設定され
ていることを特徴とする電磁石装置を要旨として
いる。以下、この考案の実施例を示す図面ととも
に詳しく説明する。

第１図は、この考案の実施例である。同図に見
るように、この電磁石装置は、電磁石ブロツク１
１と永久磁石ブロツク２を備えている。電磁石ブ
ロツク１は、コ字形ヨーク１０が全体としてＥ字
形となるように鉄心１１と結合されている。鉄心
１１の自由端は中央磁極部１２、コ字形ヨーク１
０の両端は対向磁極部１０ａ，１０ｂとなつてい
る。鉄心１１にはコイル３が巻回されている。鉄
心１１はヨーク１０にかしめどめされている。

コ字形ヨーク１０の対向して延びている部分
は、鉄心１１を間にして、それぞれにＥ，Ｆの等
間隔（Ｅ＝Ｆ）を保つて対称形となつており、そ
れぞさ面一（つらいち）のまま延びて対向磁極部
１０ａ，１０ｂとなつている。鉄心１１は、途中
が一旦屈曲した後、再び真つ直ぐに延びて、自由
端が対向磁極部１０ａのほうへ片寄つて中央磁極
部１２となつている。中央磁極部１２と対向磁極
部１０ａとの間隔Ａは、中央磁極部１２と対向磁
極部１０ｂとの間隔Ｂよりも小さくなつている
（Ｂ＞Ａ）。

第１図の状態では、中央磁極部１２と永久磁石
ブロツク２の磁極部８ａとが接触せず、かつ、対
向磁極部１０ａと永久磁石ブロツク２の磁極部７
ａとが接している。ところが、コイル３に、ある
極性の電流を通じ、中央磁極部１２をＮ極に、対
向磁極部１０ａ，１０ｂをＳ極にそれぞれ励磁す
ると、永久磁石ブロツク２が矢印Ｍ方向に動き
（または、電磁石ブロツク１が矢印Ｎ方向に動
き）、永久磁石ブロツク２の磁極部７ａは中央磁
極部１２に接するのに、磁極部８ａは対向磁極部
１０ｂに接しないである間隔を保つ。この状態に
おける磁極部８ａと対向磁極部１０ｂの間隔は、
前記第１図における磁極部８ａと中央磁極部１２
との間隔よりも大きくなるので、永久磁石９によ
る磁気回路の磁気抵抗が、第１図の状態に比べ大
きい。すなわち、第１図の状態と、永久磁石９が
Ｍ方向に移動した状態とで、互いの磁気回路を比
較すると、鉄心１１やコ字形ヨーク１０および永
久磁石ブロツク２が直接につながつている部分に
ついては、磁気抵抗はほとんど無視でき、この部
分では両者の磁気抵抗の差は問題にならない。し
かし、磁気回路にギヤツプすなわち間隔がある
と、このギヤツプ部分の磁気抵抗は非常に大き
く、しかも、ギヤツプの距離の違いで、磁気抵抗
は大きく変化する。その結果、ギヤツプが小さな
第１図の状態は、ギヤツプの大きな永久磁石９が
Ｍ方向に移動した状態よりも、磁気抵抗が小さく
なるのである。このため、コイル３の励磁をやめ
ると、永久磁石ブロツク２は、より磁気抵抗の少
ない状態になろうとして矢印Ｎ方向に動き（また
は、電磁石ブロツク１が矢印Ｍ方向に動き）、第
１図の状態になり、無励磁中はこの状態を保つて
いる。すなわち、第１図の状態が無励磁状態であ
り、もう一つの状態が励磁状態である。

電磁石ブロツクの形状が、実施例のように、Ｅ
字形をなしていると、磁束の漏れを少なくするこ
とができる。

この考案の電磁石装置を得るには、新たな部品
を必要とせず、鉄心の端部の形を変えたり（たと
えば、鉄心の自由端側を折り曲げて段差が生じる
ようにしたり、鉄心の自由端の一側面に中央磁極
部を設けて段差が生じるようにしたりするなど）
したり、ヨークの一部の形を変えたり（たとえ
ば、ヨークの鉄心と対向する部分を斜めにするな
ど）して、容易に行えるのである。従つて、構造
が簡単になり、工数もかからないので、コストア
ツプにもならない。また、この考案の電磁石装置
は、一般に、コイルの軸方向一端部に永久磁石ブ
ロツクが配置されるので小型のものが得られる。
リレーに応用した場合に、小型で、構造の簡単な
シングルステイブル型の有極リレーが得られる。

この考案の電磁石装置は、シングルステイブル
型であり、励磁状態から無励磁状態への復帰が外
部力によらず、自身の永久磁石によつてなされ、
また、無励磁状態のときに、励磁状態にするのと
逆磁性の電流をコイルに通じても、全く動作しな
いものである。

なお、この考案の電磁石装置は、上記の実施例
に限られるわけではなく、種々のものがある。鉄
心とヨークとは、最初から一体になつて形成され
ている場合もあれば、別々に形成されたのち、か
しめ止めなどの方法で一体化される場合もあり、
様々である。電磁石ブロツクの形状も、鉄心一端
が二つに分かれて対向磁極部となり、鉄心他端に
ヨークが設けられ、このヨークが鉄心に対向して
延び、その先端が鉄心一端の対向磁極部の間に入
つて、中央磁極部となるような形状、あるいは、
鉄心と対向するヨークの先端が２つに分かれてコ
字形となり、このコ字形部分が、鉄心の自由端か
らなる中央磁極部と対向する対向磁極部となつて
いるもの、その他種々ある。ヨークと対向磁極部
または中央磁極部、鉄心と中央磁極部または対向
磁極部も、それぞれ最初から一体に形成されてい
る場合、別々に形成されたのち、かしめ止めなど
の方法で一体化される場合など種々ある。

〔考案の効果〕

この考案の電磁石装置は、以上に見てきたよう
に、中央磁極部およびこれを間にして対向する対
向磁極部を有し、中央磁極部が鉄心を介して対向
磁極部に磁気的につながつていて、コイルの励磁
により対向磁極部と異なる極性を持つようになつ
ている電磁石ブロツクと、対向する２つの磁性体
片の同側端が永久磁石をその着極方向両端から挟
んでなる永久磁石ブロツクとを備え、永久磁石ブ
ロツクの前記２つの磁性体片の同側他端が、電磁
石ブロツクの中央磁極部と対向磁極部とがつくる
２つの間隙にそれぞれ挿入されるようにして両ブ
ロツクが組合されている電磁石装置であつて、電
磁石ブロツクの中央磁極部と対向磁極部とがつく
る２つの間隙のうち、いずれか一方は、他方より
もその間隔が大きくなつており、間隔が大きいほ
うの間隙に挿入される永久磁石ブロツクの磁性体
片が、中央磁極部と対向磁極部の何れにも接触し
ないように、前記間隔が設定されているので、前
記両磁極部の間に厚みの異なる２枚の非磁性体片
を設けるなどの工数をかけずに容易にシングルス
テイブル型電磁石装置が得られる。

特に、電磁石ブロツクの中央磁極部と対向磁極
部とがつくる間隙のうち、間隔が大きいほうの間
隙に挿入される永久磁石ブロツクの磁性体片が、
中央磁極部と対向磁極部の何れにも接触しないよ
うになつているので、この磁性体片は、磁極部と
の接触による摩耗が全く生じず、磁性体片と磁極
部との接触個所から摩耗粉が飛び散ることがな
い。したがつて、この電磁石装置を用いてリレー
を構成する際に、前記磁極部と接触しない磁性体
片の側に接点ブロツクを配置するようにすれば、
接点ブロツクの接点個所に摩耗粉が付着して接触
不良を起こすことが防げ、接触安定を良好にする
ことができる結果、リレーの性能を向上できる。

なお、上記と反対側の磁性体片については、両
方の磁極部と接触するので摩耗粉が発生するが、
この磁性体片から前記接点ブロツクまでは距離が
遠くなるので、摩耗粉が接点ブロツクまで飛散す
る可能性は少ない。また、磁性体片と接点ブロツ
クの間に、中央磁極部や対向磁極部等が介在して
いるので、摩耗粉がこれらの障害物を越えて接点
ブロツクまで飛散することは難しいので、摩耗粉
による接点ブロツクの接触不良は極めて起こり難
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例の斜視図である。 １……電磁石ブロツク、２……永久磁石ブロツ
ク、３……コイル、１１……鉄心、１２……中央
磁極部、１０……ヨーク、１０ａ，１０ｂ……対
向磁極部、７，８……磁性体片、９……永久磁
石。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 中央磁極部およびこれを間にして対向する対
   向磁極部を有し、中央磁極部が鉄心を介して対
   向磁極部に磁気的につながつていて、コイルの
   励磁により対向磁極部と異なる極性を持つよう
   になつている電磁石ブロツクと、対向する２つ
   の磁性体片の同側端が永久磁石をその着磁方向
   両端から挟んでなる永久磁石ブロツクとを備
   え、永久磁石ブロツクの前記２つの磁性体片の
   同側他端が、電磁石ブロツクの中央磁極部と対
   向磁極部とがつくる２つの間隙にそれぞれ挿入
   されるようにして両ブロツクが組合されている
   電磁石装置であつて、電磁石ブロツクの中央磁
   極部と対向磁極部とがつくる２つの間隙のう
   ち、いずれか一方は、他方よりもその間隔が大
   きくなつており、間隔が大きいほうの間隙に挿
   入される永久磁石ブロツクの磁性体片が、中央
   磁極部と対向磁極部の何れにも接触しないよう
   に、前記間隔が設定されていることを特徴とす
   る電磁石装置。 (2) コ字形ヨークが全体としてＥ字形となるよう
   に鉄心と結合され、鉄心の自由端が中央磁極
   部、コ字形ヨークの両端が対向磁極部となつて
   いる実用新案登録請求の範囲第１項記載の電磁
   石装置。