JPH0719127Y2 - 電磁石装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、コイルを巻回したボビン内を軸方向に移動
可能な可動鉄心を備え、前記コイルに通電することによ
り前記可動鉄心を軸方向に移動させるようにした電磁石
装置、特に可動鉄心とボビンとの摩擦回避に関する。

〔従来の技術〕

第６図乃至第９図には従来のこの種の電磁石装置を使用
した釈放形電磁装置が示されている。第６図は斜視図、
第７図は第６図の一部破断平面図、第８図は第６図の右
側面図、第９図は第６図の線IX-IXに沿つた断面図であ
る。

図において、（１）はフレーム、（２）はピン（３）に
よりフレーム（１）に対して保持される絶縁成形物から
なるスライダーで、長孔（201）により、フレーム
（１）に固定されたピン（４）に沿つて移動しうるよう
になつている。（５）はピン（６）によりフレーム
（１）に装着された釈放ばねで、スライダー（２）の突
部（202）に係合してスライダー（２）を常時釈放方向
（矢印（７）（第８図）の方向）に付勢している。
（８）は電磁石装置であつて、絶縁材料（一般にプラス
チツク）で成形されたボビン（801）と、このボビン（8
01）に巻回されたコイル（802）と、前記ボビン（801）
内を軸方向に移動可能な可動鉄心（803）と、可動鉄心
（803）を釈放ばね（５）に抗して吸着する永久磁石（8
04）と、可動鉄心（803）が永久磁石（804）に直接当つ
てこれを破損するのを防止するためのトランスフアーヨ
ーク（805）と、可動鉄心（803）および永久磁石（80
4）を通して磁路を形成するためのヨーク（806）とから
なる。ヨーク（806）はヨーク本体（806a）と可動鉄心
（803）用のガイド（806b）とからなり、このガイド（8
06b）には可動鉄心（803）をガイドするガイド孔（806
c）が設けられている。（９）は可動鉄心（803）のボビ
ン（801）から突出した突出端に装着された可動板（可
動鉄心（803）により作動される被作動部材）で、釈放
ばね（５）の作用によりスライダー（２）の端面（20
3）が可動板（９）の先端のストツパー部（901）に当接
している。（10）はピン（６）によつて支持された可動
鉄心復帰用のひねりばねで、一端が可動板（９）に係合
され他端がフレーム（１）に係合されている。

かかる釈放形電磁装置は例えば漏電しや断器をトリツプ
させるために使用されるのでその場合について動作を説
明する。第６図乃至第９図はいずれもコイル（802）が
付勢された時の釈放状態を示しているが、通常はコイル
（802）は付勢されておらず、可動鉄心（803）は永久磁
石（804）の吸引力およびばね（10）の作用により釈放
ばね（５）の作用に打ち勝つて永久磁石（804）に吸着
されている。その状態で、漏電が生じると漏電信号によ
りコイル（802）に電流が流れ、永久磁石（804）の磁力
がコイル（802）による磁力で相殺されて、釈放ばね
（５）の作用によりスライダー（２）が矢印（７）の釈
放方向に駆動され、可動板（９）を介して可動鉄心（80
3）も図示の釈放位置に駆動される。このスライダー
（２）の動きによりしや断器がトリツプされる。コイル
（802）の通電が止まると可動鉄心（803）が復帰用のば
ね（10）および永久磁石（804）の吸引力により釈放ば
ね（５）の力に打ち勝つて永久磁石（804）に吸着され
る。従つてスライダー（２）も可動板（９）を介して矢
印（７）とは反対方向に移動され、矢印（７）方向への
動きは可動板（９）のストツパー部（901）で阻止され
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕 従来の電磁石装置（８）は以上のように構成され、ガイ
ド孔（806c）が傾いて形成されたり、ガイド（806b）が
本体（806a）に傾斜して装着されたりすると可動鉄心
（803）がボビン（801）の軸線に対して傾いて軸方向運
動時に可動鉄心（803）のボビン（801）内の先端（803
a）がボビン（801）の内面をこすり、そのためボビン
（801）の材料が削られて削りかすができ、これが可動
鉄心（803）の吸着面（803b）やこれに対向する固定側
の吸着面（第９図のものではトランスフアーヨーク（80
5）の可動鉄心（803）に対向した面（805a））に付着
し、吸着時にこれら吸着面（803b），（805a）間に削り
かすが介在することになり吸着力が減少する問題点があ
つた。

この考案は従来のもののかかる問題点を解決するために
なされたもので、ボビン材料の削りかすによる吸着力の
減少のない電磁石装置を提供することを目的とするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案に係る電磁石装置は、金属板を絞り加工して形
成した有底円筒状部材の底壁を打抜いて形成した金属パ
イプをその打抜き端を突出端に向けて少なくとも可動鉄
心の先端の移動範囲にわたつてボビン内周に設け、可動
鉄心の少なくとも前記金属パイプの打抜き時に打抜き端
内周に形成される耳に対向して移動する部分に円周方向
の凹所を形成したものである。

〔作用〕

この考案においては、可動鉄心の先端は可動鉄心が傾い
た場合、金属パイプの内面と摺接し、また打抜き時に金
属パイプの打抜き端の内周に形成される耳は可動鉄心の
移動範囲にわたつてその外周面に形成した凹所と対向し
可動鉄心の表面と摺接することはない。

〔考案の実施例〕

以下、この考案の一実施例を第１図乃至第４図について
説明する。第１図はこの考案の一実施例による電磁石装
置の縦断面図、第２図は第１図の実施例における金属パ
イプの斜視図、第３図は第２図の金属パイプの縦断面
図、第４図は前記金属パイプの製造方法を示す図であ
り、前記従来のものと同一部分には同一符号を付してそ
の説明は省略する。

図において、（807）は金属パイプであつて、金属板を
絞り加工して形成した有底円筒状部材（807a）の底壁
（807b）を第４図に示すようにポンチ（11）で打抜いて
形成したものであり、（807c）はこの打抜きの際、有底
円筒状部材（807a）の内周面とポンチ（11）の外周面と
の間に必要なクリアランスのために打抜き端（807d）の
内周に必然的に形成される耳である。金属パイプの軸方
向寸法（l₁）は可動鉄心（803）の軸方向移動距離
（l₂）以上であり、この金属パイプ（807）は少なくと
も可動鉄心（803）の先端（803a）の移動範囲（前記の
距離（l₂）に対応する）にわたつてかつその打抜き端
（807d）を可動鉄心（803）の突出端に向けてボビン（8
01）の内周に設けられている。

（803c）は可動鉄心（803）の少なくとも前記耳（807
c）に対向して移動する部分に形成された円周方向の凹
所であり、この凹所（803c）は可動鉄心（803）が傾い
ても金属パイプ（807）の耳（807c）が可動鉄心（803）
と摺接するのを回避するためのものである。

しかして、可動鉄心（803）がボビン（801）の軸線に対
して傾いた場合、可動鉄心（803）の先端（803a）はそ
の移動範囲全体にわたつてボビン（801）の内周と摺接
することなく金属パイプ（807）の内周と摺接するの
で、削りかすの発生は極端に少なくなり、吸着力の減少
も従来のものより大幅に小さくなる。またパイプ（80
7）は金属からなるので、コイル（802）の発熱や外部か
らの熱を受けてもひわみにくく、可動鉄心（803）の動
きを阻害することはない。更に、金属パイプ（807）は
金属板を絞り加工したものの底壁を打抜いて形成される
ものであり、例えば細長いパイプを所定の長さに切断し
て形成する場合等より製造が簡単で安価につく。金属パ
イプ（807）はその耳（807c）を可動鉄心（803）の突出
端に向けて配置されるが、これはその逆に配置すると絞
り加工時に金属パイプ（807）に形成されるフランジ部
（807e）をボビン（801）内に収容しなければならず装
置が大形化するためである。勿論、フランジ部（807e）
を削り落すことも考えられるがその形状が一定しないた
め旋盤を用いても削り落し作業が困難で製造費が高くつ
き、現実的でない。また、このように耳（807c）を可動
鉄心（803）の突出端に向けて配置することに関連して
可動鉄心（803）の少なくとも金属パイプ（807）の耳
（807c）に対向して移動する部分に円周方向の凹所（80
3c）を設けているが、このように凹所（803c）を形成す
ることにより、可動鉄心（803）が傾いていない場合は
もとより傾いた場合にも耳（807c）が可動鉄心（803）
の外周面に摺接するのが防止され、かかる摺接により可
動鉄心（803）の表面に施された防錆メツキ等が傷つく
のが回避され、また前記摺接により可動鉄心（803）の
表面に引つかき傷ができて吸着力が不安定になることも
回避される。この場合にも、耳（807c）を削り落すこと
が考えられるが、先に述べたのと同様、製造費が高くつ
き、現実的でない。これに対し、可動鉄心（803）の凹
所（803c）は旋盤等により極めて容易に形成することが
できて安価につく。

なお、金属パイプ（807）の材料はこの考案においては
特別な制限を受けるものではないが、硬質のものが好ま
しく、特に非磁性のステンレス鋼、黄銅等で形成するの
が好ましい。即ち、磁性材料で形成すると磁束の一部が
金属パイプ（807）を通つて、可動鉄心（803）をバイパ
スしてしまうのであるが、非磁性材料で形成すればこの
ようなことはない。更に、金属パイプ（807）は耐環境
のための防錆メツキを施すのが好ましい。

この考案の他の実施例が第５図に示されている。この実
施例が第１図のものと異なるのは、第１図のものが釈放
形のものであるのに対して、吸引形のものである点であ
る。即ち、第１図のものはコイル（802）が付勢された
時に永久磁石（804）の磁束を相殺してコイル（802）の
磁束と永久磁石（804）の磁束との合成磁束による吸着
力を低下させるようになつているのに対し、第５図のも
のはコイル（802）が付勢された時にコイル（802）の磁
束により吸着力を生じて復帰ばね（808）に抗して可動
鉄心（803）がアンビル（809）へ向けて吸引されるよう
になつているものである。金属パイプ（807）は可動鉄
心（803）の先端（803a）の移動範囲にわたつて設けら
れている。

なお、この考案は第１図および第５図に示した構成の電
磁石装置に限らず、ボビン内を軸方向に移動しうる可動
鉄心を有する電磁石装置であれば他の構成の電磁石装置
にも適用しうるものである。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案によれば、金属板を絞り加工し
その底壁を打抜けて形成した金属パイプを、少なくとも
可動鉄心の移動範囲にわたつて所定の向きでボビン内周
に設けると共に可動鉄心の所定の部分に円周方向の凹所
を形成するという極めて簡単で安価な構成により、可動
鉄心がボビンの軸線に対して傾いても削りかすの発生が
従来のものより少なくなり、従つて削りかすの付着によ
る吸着力の低下が小さくなる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による電磁石装置の縦断面
図、第２図は第１図の実施例における金属パイプの斜視
図、第３図は第２図の金属パイプの縦断面図、第４図は
前記金属パイプの製造方法を示す図、第５図はこの考案
の他の実施例による電磁石装置の縦断面図、第６図は従
来の電磁石装置を備えた釈放形電磁装置の斜視図、第７
図は第６図の一部破断平面図、第８図は第６図の右側面
図、第９図は第６図の線IX-IXに沿つた断面図である。 図において、（801）はボビン、（802）はコイル、（80
3）は可動鉄心、（803a）は可動鉄心（803）の先端、
（803c）は凹所、（807）は金属パイプ、（807a）は有
底円筒状部材、（807b）はその底壁、（807c）は耳、
（807d）は打抜き端である。 なお、各図中同一符号は同一部または相当部を示す。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ボビンに巻回されたコイル、および前記ボ
   ビン内を軸方向に移動可能な可動鉄心を備え、前記コイ
   ルに通電することにより前記可動鉄心を軸方向に移動さ
   せるようにした電磁石装置において、金属板を絞り加工
   して形成した有底円筒状部材の底壁を打抜いて形成した
   金属パイプを、その打抜き端を前記可動鉄心の、前記ボ
   ビンから突出した突出端に向けて少なくとも可動鉄心の
   先端の移動範囲にわたつてボビン内周に設け、前記可動
   鉄心の少なくとも前記金属パイプの打抜き端の内周に打
   抜き時に形成される耳に対向して移動する部分に円周方
   向の凹所を形成したことを特徴とする電磁石装置。
2. 【請求項２】金属パイプは非磁性金属材料で形成したこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の電
   磁石装置。
3. 【請求項３】金属パイプはその内周面に防錆メツキを施
   したものであることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の電磁石装置。