JPH064565Y2 - 電磁手段 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、電磁手段、特にソレノイドの磁気吸引力によ
って、吸引されたアーマチャの電流遮断時における離反
性を得る電磁手段の改良に関するものである。

［従来の技術］ コアのコイルを捲回したソレノイドを磁気吸引力を発生
する電磁石として用いる電磁手段が各種の産業分野にお
いても用いられており、例えば、前記ソレノイドが可動
磁性体を吸引する電気リレー装置、電磁クラッチ、その
他が一般的である。

この種の電磁手段の利用分野として、例えば、近年のコ
ンピュータ等の出力装置、プリンタが周知である。

即ち、インパクト型プリンタにおいては、記録紙が巻き
付けられる活字ドラムに各桁ごとのハンマが対向配置さ
れており、前記活字ドラムが所定位置に回転駆動された
ときに、予め印字スプリングによって戻し位置に蓄勢さ
れているハンマを衝撃的に打印駆動し、記録紙上に所望
の活字を形成する。

前記ハンマは、電磁手段のアーマチャによって、その蓄
勢状態が保持されており、前記活字ドラムの位置、そし
て印字指令に基づいて定められ所定のタイミングで前記
電磁手段に励磁電流を供給し、このときにアーマチャが
ハンマを解放して前述した打印作用が行われる。

第４図には、従来の電磁手段の一例が断面図として示さ
れている。図において、ソレノイド１０は、コイル１０
ａ、ボビン１０ｂ、コア１０ｃから構成されており、ボ
ビン１０ｂにコイル１０ａが捲回され、ボビン１０ｂ内
には、コア１０ｃが設けられている。

そして、コア１０ｃの端面には、薄片板１３が固着され
ている。また、外部の電流供給によって、磁気吸引力を
生じるソレノイド１０は、該ソレノイドの磁束を導くヨ
ーク１１の一端に固着されている。

該ヨーク１１の他端には、アーマチャ１２が回動自在に
軸支されている。また、復帰バネ１５は、ヨーク１１が
固着されている基板１４の一端と、アーマチャ１２との
間に緊張されて懸架されており、アーマチャ１２をヨー
ク１１に微小角度往復回動可能に圧接していると共に、
アーマチャがコアから開離する方向に付勢している。

該アーマチャ１２は、ソレノイド１０に外部から電流が
供給されることによって復帰バネ１５の力に抗して吸引
され、コア１０ｃの端面に薄片板１３を介して吸着され
る。

この薄片板１３は、非磁性材が用いられ、吸引された前
記アーマチャ１２がコア１０ｃに直接吸着されることを
防止しており、これにより供給された外部電流の遮断時
には残留磁気による開離遅れをなくし、即座に開離する
ように離反性を与えることにより、アーマチャの開離遅
れによる不慮印字を防ぐように配慮されている。

［考案が解決しようとする課題］ このような従来の電磁手段においては、前述した第４図
に示されているように薄片板を、コアとアーマチャとの
間に介在させることにより、電流遮断に速応して開離す
るように離反性を与えているのが常であった。

ところが、従来の薄片板は単にアーマチャとコアとの間
に非磁性ギャップを形成するのみであったので、アーマ
チャの十分な離反性を確実に得ることは困難であり、ア
ーマチャの開離遅れによる不慮印字を確実に防止するこ
とができなかった。

即ち、従来の非磁性材からなる薄片板のみでは、アーマ
チャの開離を迅速に行えずアーマチャの開離を良くする
ために、アーマチャ復帰バネの付勢力を大きくすると、
電磁手段の吸引力を増さなければならないという問題が
あった。

このため、例えば前述したごとく、インパクト型プリン
タ等においては、アーマチャの開離時期が不安定なもの
となるため、また打印駆動されるハンマの二重打印によ
る誤印字等が発生したりしていた。

本考案は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、
その目的は、非磁性材から成る薄片板に厚さ方向へ屈曲
部を設けることによって得られるバネ性を利用し電流遮
断時に、残留磁気により、アーマチャがコアから開離が
遅れることを防止し、電流消電量及び発熱が少なく、廉
価にして小型の電磁手段を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本考案は、外部からの電流
供給によって磁気吸引力を生じるソレノイドと、前記ソ
レノイドの磁束を導くヨークと、前記ヨークの一端が回
転自在に支承され、他端が前記ソレノイドのコア端面に
吸引されるアーマチャと、前記コアとアーマチャとの間
に設けられ、非磁性材からなる薄片板と、を含み、ソレ
ノイドがアーマチャを吸引したときにコアとアーマチャ
とが薄片板によって完全に吸引されることを防止し、電
流遮断時の離反性を与えた電磁手段において、前記薄片
板に厚さ方向の屈曲部を設け、この屈曲部のバネ性によ
って強力に離反性を得ることを特徴としている。

即ち、本考案に係る電磁手段は、コアとアーマチャとの
間に非磁性材から成るバネ性を有した薄片板を介在さ
せ、薄片板の屈曲部をアーマチャがコアに吸引された状
態において撓められるように配設されたことを特徴とす
る。

［作用］ 従って、本考案に係る電磁手段によれば、図示しない駆
動回路から電流供給されると、ソレノイドから磁束が発
生し、その磁束がヨークによって導かれ、アーマチャを
吸引する。

このアーマチャは、ソレノイドのコア端面に非磁性材か
らなる薄片板を介して吸引されるように設けられてお
り、また、薄片板は、厚さ方向に屈曲部を設け、バネ性
を有している。

このため、アーマチャがコアに吸引された状態で外部か
らの電流供給が遮断されると、薄片板の屈曲部のバネ性
により、アーマチャには即座に開離する離反性を与えら
れる。

従って、電流遮断時にアーマチャは薄片板のバネ性によ
り即座にコアから開離するので、インパクト型プリンタ
等に利用した場合、打印作用を確実に行え、誤印字をな
くすことができる。

［実施例］ 以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本考案に係る電磁手段の一実施例の側面断面
図である。

なお、同図は前述した従来技術における第４図と構成が
同一であるので、同一部材には同一符号を付してその説
明を省略する。

図において、本考案の実施例では、従来例の薄片板１３
が薄片板バネ２０にて置換されているところが異なって
いる。このため、前述した従来例、第４図の他の構成及
びその作用は共に本実施例と同一である。

非磁性材からなる薄片板バネ２０は、全長の中央部を厚
さ方向に屈曲させ、第１図において、逆への字型を形成
している。

従って、本考案の薄片板バネ２０は、第４図に示されて
いる従来の薄片板１３とは異なり、単にコア端面に固着
された平坦な形状とする板状のものではなく、その屈曲
部にバネ性を持たせた構造を特徴とする。

そして、この薄片板バネ２０は、前述したアーマチャ１
２とコア端面との間に介在されており、その一端は前述
したアーマチャ１２の一端と同様に、ヨーク１１の他端
に掛止されている。

即ち、ヨーク１１の他端には、前述したアーマチャ１２
が回動自在に軸支されているが、薄片板バネ２０の一端
も同様に、このヨーク他端に回動自在に軸支されてい
る。

本考案の実施例は以上の構成から成り、以下にその作用
を説明する。

ソレノイド１０のコイル１０ａに電流が供給され、磁気
吸引力が生じると、前記アーマチャ１２は、復帰バネ１
５の付勢力に抗してソレノイド１０のコア端面に向かっ
て吸引される。

このアーマチャ１２が吸引されると、薄片板バネ２０は
吸引されたアーマチャの押圧で屈曲方向と反対方向へ撓
められる。このため、ソレノイド１０に電流が供給され
ている間は、磁気吸引力によってアーマチャ１２は、薄
片板バネ２０を介してコア１０ｃに吸着され続け、薄片
板バネ２０は撓み状態を保持する。

ここで、図示しない駆動回路からソレノイド１０に供給
されている電流が遮断されると、磁気吸引力が断たれ、
アーマチャ１２は復帰バネ１５及び薄片板バネ２０の復
帰力により復帰される。すなわち、薄片板バネ２０は、
復帰バネ１５によるアーマチャ１２の復帰動作を助ける
ように作用する。

第２図は、第１図で示された本考案の電磁手段を３個一
体化して実装されたアーマチャ１２の一部を切り欠いて
示した斜視図である。

図のような電磁手段は、前述したインパクト型プリンタ
等に組み込まれ、主に打印駆動用として利用されてい
る。

図において、本実施例の特徴的なことは、コア１０ｃ
と、アーマチャ１２との間に介在されている薄片板バネ
２０を一体化して実装されていることにある。

即ち、３個の電磁手段の各薄片板バネ２０は、ヨーク１
１に別個独立に設置されず、一体化して設置されている
ので、薄片板バネ２０の構造を単純化できると共に、部
品点数を増やすことなく、構造コストを下げることがで
きる利点がある。

第３図は、本考案の電磁手段によるソレノイドの吸引力
（１００）と、合成復帰力（１０１）及びアーマチャ復
帰バネの復帰力によるアーマチャ復帰力（１０２）を、
コア１０ｃとアーマチャ１２間のギャップの変化によっ
て示した特性図である。

図において、縦軸は吸引力或いはアーマチャの復帰力等
を示し、横軸はコア１０ｃとアーマチャ１２とのギャッ
プ（変位）を示している。図中の（１０３）の特性は、
薄片板バネ２０のみの復帰力（第３図特性ｅ−ｆ）を示
しており、また図中の（１００）の特性は、コイル１０
ａに電流が流れているときのソレノイド吸引力をギャッ
プ変化に対応して示しているもので、その特性カーブ
は、ほぼギャップの２乗に反比例した２次曲線となる。

また、（１０２）の特性は、従来のアーマチャ復帰バネ
１５の復帰力によるアーマチャの復帰力を示し、前述の
特性（１０３）と比較して、その特性カーブの勾配が緩
やかである（第３図の特性ｂ−ａ−ｄ）。

（１０１）の特性は、アーマチャ復帰バネの復帰力（１
０２）に、本考案の特徴とする薄片板バネのみによる復
帰力（１０３）を合成した合成復帰力の特性（特性ｃ−
ａ−ｄ）であり、ギャップが比較的小さいとき、即ち薄
片板バネ２０が撓んでいる状態に大きなアーマチャの復
帰力を得ており、特性カーブの勾配が急峻となっている
（第３図の特性ｃ−ａ）。

これは、復帰バネの復帰力（特性ｂ−ａ）と薄片板バネ
の復帰力（特性ｅ−ｆ）とを合成した合成復帰力が、電
磁石によるアーマチャの吸引特性に近似していることを
示し、これにより電磁石の吸引力を増すことなく、電流
遮断時におけるアーマチャの即時開離が可能であること
を示すものである（第３図の特性ｃ−ａ）。

これにより、本考案の薄片板バネ２０は、アーマチャが
コアから開離する位置とその近傍において、復帰バネ１
５によるアーマチャ１２の復帰動作を助けるように作用
し、電流遮断に伴ない即座にアーマチャをコアから開離
させる。

すなわち、ソレノイドに供給されている電流が遮断され
ると、磁気吸引力が断たれ、アーマチャ１２が復帰され
るが、このアーマチャ１２の復帰力は薄片板バネのみに
よる復帰力（１０３）と、アーマチャ復帰バネの復帰力
（１０２）とが合成され、特性ｃ−ａ−ｄで示される合
成復帰力（１０１）となる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案の電磁手段は、コアとアー
マチャとの間に配設した非磁性の薄片板に厚さ方向の屈
曲部を設け、この屈曲部のバネ性によって強力な離反性
を得るものである。

即ち、従来の単なるコアに固着された非磁性の薄片板に
よってアーマチャとコアとの直接吸着されないようにし
て残留磁気による開離遅れを防ぐだけではなく、本考案
の電磁手段は薄片板バネの復帰力により、電流遮断時に
おけるアーマチャの即時開離動作を得ることができる。

このため、前述したインパクト型プリンタに利用した場
合は、プリンタ等の打印作用における不慮による印字を
確実に防止することができ、部品点数を増加させること
なく簡単な構造であると共に、消費電力及び発熱量が小
さいという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の薄片板バネを利用した電磁手段であ
る側面断面図、 第２図は、本考案の一実施例であるアーマチャの一部を
切り欠いて示した斜視図、 第３図は、本考案の薄片板バネの特性を示す説明図、 第４図は、従来の電磁手段である側面断面図である。 １０…ソレノイド １０ａ…コイル １０ｂ…ボビン １０ｃ…コア １１…ヨーク １２…アーマチャ １３…薄片板 １５…復帰バネ ２０…薄片板バネ （１００）…ソレノイド吸引力 （１０１）…合成復帰力 （１０２）…アーマチャ復帰バネの復帰力によるアーマ
チャ復帰力 （１０３）…薄片板バネのみによる復帰力

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】外部からの電流供給によって磁気吸引力を
   生じるソレノイドと、 前記ソレノイドの磁束を導くヨークと、 前記ヨークに一端が回動自在に支承され、他端が前記ソ
   レノイドのコア端面に吸引されるアーマチャと、 前記コアとアーマチャとの間に設けられ、非磁性材から
   成る薄片板と、を含み、 ソレノイドがアーマチャを吸引したときにコアとアーマ
   チャとが薄片板によって完全に吸引されることを防止
   し、 電流遮断時に離反性を与えた電磁手段において、 前記薄片板に厚さ方向の屈曲部を設け、この屈曲部のバ
   ネ性によって強力な離反性を得ることを特徴とする電磁
   手段。