JPH05251228A - 電磁石装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 アマチヤがヨークに衝突する際の緩衝作用を
確実に維持してアマチヤの衝突音が低減でき、しかも電
磁継電器に適用した場合に接点間の導通不良を引き起こ
すことのない電磁石装置の提供。 【構成】 ヨーク1 の中央脚片1aとともにアマチヤ3 の
永久磁石4 を挟むように位置し、かつアマチヤの対向片
3b,3c 間の略中間に位置して配設される非磁性材料製の
ストッパー5 を設け、各対向片のストッパーに対面する
対面部3e,3f に変形可能な磁性材料製の緩衝体 (磁性流
体) 6 を永久磁石の漏れ磁束により保持させ、各対向片
が中央脚片に当接する直前に緩衝体を弾性変形させてそ
のエネルギーが吸収されるよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電磁継電器等に
適用して好適な電磁石装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電磁石装置は、ヨークと、ヨークに巻装
される電磁コイルと、電磁コイルの励磁を制御すること
によりヨークに接離するアマチヤと、を備えるものが一
般的である。そして電磁コイルを励磁してアマチヤがヨ
ークに当接するとき、アマチヤはヨークに衝突して衝突
音を発する。このような電磁石装置を適用した電磁継電
器が家庭用電気機器等に組み込まれた場合、その衝突音
は好ましからざるものであり、従って近年その衝突のエ
ネルギーを吸収して衝突音を低減する種々の提案がなさ
れている。

【０００３】例えば、特開昭63-124323 においては、図
３に示すように、電磁継電器に適用されたものであって
磁性流体からなる緩衝体を用いた電磁石装置が提案され
ている。図において、ヨークA は、Ｉ形の鉄心B とＬ形
のヨーク片C からなり、鉄心B に電磁コイルD が巻装し
てある。アマチヤE は、先端部Eaが鉄心B の端面Baに接
離するよう基端Ebがヨーク片C の端部に回動可能に支持
されている。可動接点ばねF は、中間部がヨーク片C や
アマチヤE に支持され、先端部に可動接点G を固着して
いる。固定接点板H は、可動接点G が接離し得る位置に
固定接点J を固着している。そして鉄心B の端面Baとア
マチヤE の先端部Eaの少なくとも一方に磁性流体K が塗
布してある。従ってアマチヤE の先端部Eaが鉄心B の端
面Baに衝突するとき、この磁性流体K がその衝突エネル
ギーを吸収して衝突音を低減するのである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の電磁石装置は、
鉄心B の端面BaとアマチヤE の先端部Eaの衝突部分に磁
性流体K が確実に存在しておれば衝突音が低減するので
あるが、電磁コイルD が無励磁状態のときに振動や衝撃
が加わった場合、磁性流体K が飛散したり移動したりす
ることがあり、そのような場合には緩衝 (衝突のエネル
ギーの吸収) 作用が殆どなくなって衝突音の低減は期待
できない。また電磁継電器に適用した場合、磁性流体K
が接点に付着すると導通不良といった問題を引き起こ
す。

【０００５】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、アマチヤがヨークに衝突
する際の緩衝作用を確実に維持してアマチヤの衝突音が
低減でき、しかも電磁継電器に適用した場合に接点間の
導通不良を引き起こすことのない電磁石装置を提供する
にある。

【０００６】

【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、中央脚片と対向脚片とを
有したＥ字状のヨークと、中央脚片に巻装された電磁コ
イルと、対向片とこの対向片に挟持される永久磁石にて
Ｈ字状をなすとともに電磁コイルの励磁を制御すること
により各対向片が少なくとも中央脚片に交互に接離する
アマチヤと、を備えた電磁石装置において、中央脚片と
ともに永久磁石を挟むように位置し、かつアマチヤの対
向片間の略中間に位置して配設される非磁性材料製のス
トッパーを設け、各対向片のストッパーに対面する対面
部に変形可能な磁性材料製の緩衝体を永久磁石の漏れ磁
束により保持させ、各対向片が中央脚片に当接する直前
に緩衝体を弾性変形させてそのエネルギーが吸収される
よう構成してある。

【０００７】この緩衝体は、微細磁性粉あるいは磁性流
体を用いると有効である。

【０００８】

【作用】この構成によれば、アマチヤの対向片がヨーク
の中央脚片に衝突する直前に、対向片に保持している緩
衝体がストッパーに当接して弾性変形し、これにより衝
突に対する緩衝作用が行われる。また緩衝体は、常に永
久磁石の漏れ磁束によって保持されているのでその位置
が殆ど一定している。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１及び図２に基
づいて説明する。

【００１０】1 はヨークで、中央脚片1aと対向脚片1b,1
c と連結片1dにてＥ字状をなしている。2 は電磁コイル
で、ヨーク1 の中央脚片1aに巻装される。

【００１１】3 はアマチヤで、対向片3b,3c とこれらに
挟持される永久磁石4 にてＨ字状をなしている。この永
久磁石4 は、両対向片3b,3c に直交する方向に着磁され
ている。アマチヤ3 は、対向片3b,3c の間隔が中央脚片
1aと各対向脚片1b,1c 間の間隔に略等しいものであっ
て、各対向片3b,3c が中央脚片1aと各対向脚片1b,1c 間
に位置し、適宜の回動部材 (図示せず) に支持されてい
る。このアマチヤ3 は、電磁コイル2 の励磁を制御する
(例えば電流方向を替える) ことにより、各対向片3b,3
c が少なくとも中央脚片1aに交互に接離する。この場
合、同時に対向脚片1b,1c に接離させてもよい。

【００１２】5 はストッパーで、プラスチックのような
非磁性材料製であり、中央脚片1aとともに永久磁石4 を
挟むように位置し、かつアマチヤ3 の対向片3b,3c 間の
略中間に位置して配設される。このストッパー5 の厚み
は、中央脚片1aより若干小さいものとする。

【００１３】6 は緩衝体で、磁性流体 (例えば、商品名
「フェリコロイド」製造所「東北金属工業株式会社」)
からなり、各対向片3b,3c のストッパー5 に対面する対
面部3e,3f に永久磁石4 の漏れ磁束により保持してあ
る。すなわち前述の永久磁石4の磁束は、主たるものは
ヨーク1 側に流れるのであるが、アマチヤ3 がＨ字状を
なしているためにヨーク1 が存在しない側にも漏れ磁束
が流れ、これにより磁性流体 (緩衝体) が保持されるの
である。この磁性流体 (緩衝体) 6 は、漏れ磁束の分布
に応じて塊状になるが、アマチヤ3 の動作方向の高さが
各対向片3b,3c が中央脚片1aに当接する直前にストッパ
ー5 に当接し、以後の動作で一種の弾性変形が起こる程
度にする。従ってアマチヤ3 は、各対向片3b,3c が中央
脚片1aに当接する直前から、磁性流体 (緩衝体) 6 の当
初の塊状を維持しようとする磁気力に抗して移動するの
である。

【００１４】このアマチヤ3 は、図２(a) 乃至(c) のよ
うに動作する。(a) は例えば復帰位置であり、アマチヤ
3 の対向片3cが永久磁石4 の磁束によりヨーク1 の中央
脚片1aに吸引されて静止している。また対向片3cの対面
部3fとストッパー5 とは僅かな間隙であって磁性流体
(緩衝体) 6 は一種の弾性変形状態になっている。この
状態で電磁コイル2 に通電すると、アマチヤ3 は矢符方
向に移動し(b) の状態を経てさらに移動する。このと
き、変形していた磁性流体 (緩衝体) 6 は当初の塊状に
戻る。

【００１５】アマチヤ3 がさらに移動して対向片3bが中
央脚片1aに当接する直前になると、対面部3eに保持され
ている磁性流体 (緩衝体) 6 とストッパー5 が当接し、
以後対向片3bが中央脚片1aに当接するまで、アマチヤ3
は磁性流体 (緩衝体) 6 の当初の塊状を維持しようとす
る磁気力に抗して移動する。これにより、アマチヤ3の
ヨーク1 への衝突に対して緩衝作用が行われる。そして
(c) の動作位置に至り、その後電磁コイル2 の通電を停
止しても永久磁石4 の磁束によりアマチヤ3 はその位置
で静止する。

【００１６】このアマチヤ3 を逆方向に移動させる場
合、電磁コイル2 を通電する方向を反対にしてやれば先
の動作と同様にしてアマチヤ3 は復帰位置に戻る。

【００１７】この電磁石装置は、アマチヤ3 が磁性流体
(緩衝体) 6 による緩衝作用を受けて衝突音が低減でき
るとともに、磁性流体 (緩衝体) 6 は一種の弾性変形を
しても常に永久磁石の漏れ磁束によって保持されている
のでその位置が殆ど一定しており、飛散したり移動する
ことは殆どない。また、仮に磁性流体 (緩衝体) 6 を対
向片3b,3c のヨーク1 側に保持させた場合、中央脚片1a
や永久磁石4 で橋絡して主磁路のバイパス磁路が形成さ
れる惧れがあるものの、本案のものではストッパー5 が
非磁性材料であるためそのような心配もない。

【００１８】なお、緩衝体は、磁性流体に替えて、５μ
m 程度の粒径を有する鉄やニッケルの粉末からなる微細
磁性粉を用いてもよい。このものは磁性流体よりも所定
位置から移動しないことがより確実になるものである。
また、磁性流体を用いたもので、これが所定位置から移
動しないことをより確実にするため、移動抑制部材のよ
うなものを付設してもよい。

【００１９】

【発明の効果】本発明の電磁石装置は、アマチヤの対向
片がヨークの中央脚片に衝突する直前に、対向片に保持
している緩衝体がストッパーに当接して弾性変形し、こ
れにより衝突に対する緩衝作用が行われ、また緩衝体
は、常に永久磁石の漏れ磁束によって保持されているの
でその位置が殆ど一定しており、従って衝突音が低減で
き、しかも電磁継電器に適用した場合に接点間の導通不
良を引き起こすことのないものとなる。

【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】(a) 乃至(c) はアマチヤの動作説明図である。

【図３】従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

1 ヨーク 1a ヨークの中央脚片 2 電磁コイル 3 アマチヤ 3b,3c アマチヤの対向片 3e,3f アマチヤの対向片のストッパーに対面する対面
部 4 永久磁石 5 ストッパー 6 緩衝体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央脚片と対向脚片とを有したＥ字状
   のヨークと、中央脚片に巻装された電磁コイルと、対向
   片とこの対向片に挟持される永久磁石にてＨ字状をなす
   とともに電磁コイルの励磁を制御することにより各対向
   片が少なくとも中央脚片に交互に接離するアマチヤと、
   を備えた電磁石装置において、 中央脚片とともに永久磁石を挟むように位置し、かつア
   マチヤの対向片間の略中間に位置して配設される非磁性
   材料製のストッパーを設け、各対向片のストッパーに対
   面する対面部に変形可能な磁性材料製の緩衝体を永久磁
   石の漏れ磁束により保持させ、各対向片が中央脚片に当
   接する直前に緩衝体を変形させてそのエネルギーが吸収
   されるよう構成した電磁石装置。