JPH09306730A - 電磁石 - Google Patents
電磁石Info
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- JPH09306730A JPH09306730A JP12364796A JP12364796A JPH09306730A JP H09306730 A JPH09306730 A JP H09306730A JP 12364796 A JP12364796 A JP 12364796A JP 12364796 A JP12364796 A JP 12364796A JP H09306730 A JPH09306730 A JP H09306730A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 可動鉄心と固定鉄心のストロークの大きい位
置で、吸引力を大きくすることのできる電磁石を提供す
ること。 【解決手段】 電磁石Ｓは固定鉄心５１と可動鉄心５２
とを備えている。可動鉄心５２には、可動鉄心本体部５
２ａから固定鉄心５１側に向かって、小径の段状凸部５
２ｂと、段状凸部５２ｂより大きい中径の段状凸部５２
ｃと、が形成され、該段状凸部５２ｃの本体部５２ａ元
部に、段状凸部５２ｃの縁部から立ち上がる凹状のアー
ル部５２ｄが形成されている。固定鉄心５１には、固定
鉄心本体部５１ａの可動鉄心５２側に、小径の段状凹部
５１ｂと、段状凹部５１ｂより大きい中径の段状凹部５
１ｃと、が形成され、該段状凹部５１ｃの角部が凸状の
アール部５１ｄに形成されている。そして、コイルが通
電される、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂに、可動鉄心
５２の段状凸部が嵌合され始めると磁束はそれぞれ分散
され、ストロークの大きい位置で吸引力を向上する。
置で、吸引力を大きくすることのできる電磁石を提供す
ること。 【解決手段】 電磁石Ｓは固定鉄心５１と可動鉄心５２
とを備えている。可動鉄心５２には、可動鉄心本体部５
２ａから固定鉄心５１側に向かって、小径の段状凸部５
２ｂと、段状凸部５２ｂより大きい中径の段状凸部５２
ｃと、が形成され、該段状凸部５２ｃの本体部５２ａ元
部に、段状凸部５２ｃの縁部から立ち上がる凹状のアー
ル部５２ｄが形成されている。固定鉄心５１には、固定
鉄心本体部５１ａの可動鉄心５２側に、小径の段状凹部
５１ｂと、段状凹部５１ｂより大きい中径の段状凹部５
１ｃと、が形成され、該段状凹部５１ｃの角部が凸状の
アール部５１ｄに形成されている。そして、コイルが通
電される、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂに、可動鉄心
５２の段状凸部が嵌合され始めると磁束はそれぞれ分散
され、ストロークの大きい位置で吸引力を向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、コイル体内に配
設される固定鉄心と、固定鉄心に対して移動可能に配設
される可動鉄心と、を備えて構成される電磁石に関す
る。
設される固定鉄心と、固定鉄心に対して移動可能に配設
される可動鉄心と、を備えて構成される電磁石に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電磁石は、図７に示されるよう
に、例えば、電磁制御弁Ｂ１内で次のように構成されて
いる。
に、例えば、電磁制御弁Ｂ１内で次のように構成されて
いる。
【０００３】電磁石Ｓ１は、弁体４０に連結され、本体
ケース２と、パイプ体１０と、環状のコイル体２０と、
コイル体２０を固定するためのキャップ体３０とを備え
て構成されている。本体ケース２は、外周回路体を構成
するヨーク３、４、５が一体形成されて構成され、リー
ド線に接続される外部接続棒６が外周の一部に配設され
ている。
ケース２と、パイプ体１０と、環状のコイル体２０と、
コイル体２０を固定するためのキャップ体３０とを備え
て構成されている。本体ケース２は、外周回路体を構成
するヨーク３、４、５が一体形成されて構成され、リー
ド線に接続される外部接続棒６が外周の一部に配設され
ている。
【０００４】パイプ体１０は、コイル体２０内に配設さ
れる固定鉄心１１と、固定鉄心１１に対して移動可能な
可動鉄心１２と、可動鉄心１２に取り付けられ固定鉄心
１１内を摺動するピン１３と、可動鉄心１２を案内する
磁性パイプ１４、非磁性パイプ１５と、を備えて構成さ
れている。可動鉄心１２にはスリット状のオイル溝１６
が２か所形成され、ピン１３の外周には、オイルの通路
としての切欠面１７が対向するように２か所形成されて
いる。
れる固定鉄心１１と、固定鉄心１１に対して移動可能な
可動鉄心１２と、可動鉄心１２に取り付けられ固定鉄心
１１内を摺動するピン１３と、可動鉄心１２を案内する
磁性パイプ１４、非磁性パイプ１５と、を備えて構成さ
れている。可動鉄心１２にはスリット状のオイル溝１６
が２か所形成され、ピン１３の外周には、オイルの通路
としての切欠面１７が対向するように２か所形成されて
いる。
【０００５】コイル体２０は、ケース２内に配設される
ボビン２１と、ボビン２１に巻回されるコイル２２とを
備えて構成されている。
ボビン２１と、ボビン２１に巻回されるコイル２２とを
備えて構成されている。
【０００６】キャップ体３０は、パイプ１４の後部に形
成されるおねじに螺合されて取り付けられるキャップ３
１と、キャップ３１の後部に取り付けられる手動操作ピ
ン３２と、を備えて構成されている。
成されるおねじに螺合されて取り付けられるキャップ３
１と、キャップ３１の後部に取り付けられる手動操作ピ
ン３２と、を備えて構成されている。
【０００７】このように構成された電磁石Ｓ１は、パイ
プ体１０のピン１３の先端にスプール４１を取り付け、
コイル２２を通電することによって、固定鉄心１１に可
動鉄心１２を吸引させ、スプール４１を移動させる。そ
して、スプール４１の移動によって、弁体４０内で形成
される流路４２に流れるエアあるいは油の流量を調整す
ることができる。
プ体１０のピン１３の先端にスプール４１を取り付け、
コイル２２を通電することによって、固定鉄心１１に可
動鉄心１２を吸引させ、スプール４１を移動させる。そ
して、スプール４１の移動によって、弁体４０内で形成
される流路４２に流れるエアあるいは油の流量を調整す
ることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電磁石
は、可動鉄心１２の固定鉄心１１側の先端部（図中、左
方向）に１段の凸部１２ａが形成され、固定鉄心１１の
可動鉄心１２側の先端部（図中、右方向）に、可動鉄心
１２の凸部１２ａが嵌合できるように１段の凹部１１ａ
が形成されている。そして、コイル２２が励磁される
と、磁束が固定鉄心１１、可動鉄心１２間に流れ、可動
鉄心１２が固定鉄心１１側に接近する。可動鉄心１２の
凸部１２ａは最初、固定鉄心１１の先端部より離れて位
置され、可動鉄心１２の移動に伴って徐々に固定鉄心１
１に近づいてくる。そして、可動鉄心１２の凸部１２ａ
のエッジ部１２ｂが固定鉄心１１の凹部１１ａのエッジ
部１１ｂに最接近し、その後、可動鉄心１２は、可動鉄
心１２の凸部１２ａが固定鉄心１１の凹部１１ｂ内に嵌
合されながら左方向に移動される。一般に、磁束の流れ
は固定鉄心１１が可動鉄心に近づくに従って集中するた
め吸引力も大きくなる（図６のグラフ参照）。そして、
可動鉄心１２の凸部１２ａが固定鉄心１１の凹部１１ａ
に最接近する時点で、磁束は急激に集中し、吸引力が大
きくなる。
は、可動鉄心１２の固定鉄心１１側の先端部（図中、左
方向）に１段の凸部１２ａが形成され、固定鉄心１１の
可動鉄心１２側の先端部（図中、右方向）に、可動鉄心
１２の凸部１２ａが嵌合できるように１段の凹部１１ａ
が形成されている。そして、コイル２２が励磁される
と、磁束が固定鉄心１１、可動鉄心１２間に流れ、可動
鉄心１２が固定鉄心１１側に接近する。可動鉄心１２の
凸部１２ａは最初、固定鉄心１１の先端部より離れて位
置され、可動鉄心１２の移動に伴って徐々に固定鉄心１
１に近づいてくる。そして、可動鉄心１２の凸部１２ａ
のエッジ部１２ｂが固定鉄心１１の凹部１１ａのエッジ
部１１ｂに最接近し、その後、可動鉄心１２は、可動鉄
心１２の凸部１２ａが固定鉄心１１の凹部１１ｂ内に嵌
合されながら左方向に移動される。一般に、磁束の流れ
は固定鉄心１１が可動鉄心に近づくに従って集中するた
め吸引力も大きくなる（図６のグラフ参照）。そして、
可動鉄心１２の凸部１２ａが固定鉄心１１の凹部１１ａ
に最接近する時点で、磁束は急激に集中し、吸引力が大
きくなる。
【０００９】しかし、固定鉄心１１の凹部１１ａのエッ
ジ部１１ｂと可動鉄心１２の凸部１２ａのエッジ部１２
ｂとが最接近する時点（固定鉄心１１と可動鉄心１２と
のストロークが約４．０ｍｍの位置）では、そのエッジ
１１ｂ、１２ｂ間に流れる磁束は飽和しやすく、吸引力
特性は図６の破線で示されるように、ストローク４ｍｍ
あたりからストローク０間で略直線状に表される。そし
て、この位置は弁の切り換わり位置になり、吸引力が小
さいと弁の切り替わりが微妙になり、場合によっては弁
の作動に悪影響を与える。
ジ部１１ｂと可動鉄心１２の凸部１２ａのエッジ部１２
ｂとが最接近する時点（固定鉄心１１と可動鉄心１２と
のストロークが約４．０ｍｍの位置）では、そのエッジ
１１ｂ、１２ｂ間に流れる磁束は飽和しやすく、吸引力
特性は図６の破線で示されるように、ストローク４ｍｍ
あたりからストローク０間で略直線状に表される。そし
て、この位置は弁の切り換わり位置になり、吸引力が小
さいと弁の切り替わりが微妙になり、場合によっては弁
の作動に悪影響を与える。
【００１０】この発明は、上述の課題を解決するもので
あり、可動鉄心と固定鉄心とのストロークの大きい位置
で、吸引力を大きくすることのできる電磁石を提供する
ことを目的とする。
あり、可動鉄心と固定鉄心とのストロークの大きい位置
で、吸引力を大きくすることのできる電磁石を提供する
ことを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】この発明にかかわる電磁
石では、上述の課題を解決するために以下の構成にする
ものである。即ち、コイル体内に配設される固定鉄心
と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に
配設される可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であ
って、前記可動鉄心あるいは前記固定鉄心のいずれか一
方に、少なくとも２段以上の段状凸部が形成され、他方
に段状凸部に対応するように段状凹部が形成され、前記
段状凸部の少なくとも１か所の元部に凹状アール部が形
成され、前記凹状アール部に対応するように前記段状凹
部の角部に凸状アール部が形成されていることを特徴と
するものである。
石では、上述の課題を解決するために以下の構成にする
ものである。即ち、コイル体内に配設される固定鉄心
と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に
配設される可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であ
って、前記可動鉄心あるいは前記固定鉄心のいずれか一
方に、少なくとも２段以上の段状凸部が形成され、他方
に段状凸部に対応するように段状凹部が形成され、前記
段状凸部の少なくとも１か所の元部に凹状アール部が形
成され、前記凹状アール部に対応するように前記段状凹
部の角部に凸状アール部が形成されていることを特徴と
するものである。
【００１２】またこの電磁石は、コイル体内に配設され
る固定鉄心と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対して
移動可能に配設される可動鉄心と、を備えて構成される
電磁石であって、前記可動鉄心が、前記コイル体内を摺
動する本体部と、前記本体部の前記固定鉄心側に前記本
体部より突出するように形成される小径・中径からなる
２段の段状凸部と、を備えて形成され、前記中径の段状
凸部の本体部側元部が凹状アール部に形成され、前記固
定鉄心が、前記可動鉄心側から、前記可動鉄心の段状凸
部に対応するように小径・中径からなる２段の段状凹部
が形成され、中径の段状凹部角部が凸状アール部に形成
されることを特徴とするものである。
る固定鉄心と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対して
移動可能に配設される可動鉄心と、を備えて構成される
電磁石であって、前記可動鉄心が、前記コイル体内を摺
動する本体部と、前記本体部の前記固定鉄心側に前記本
体部より突出するように形成される小径・中径からなる
２段の段状凸部と、を備えて形成され、前記中径の段状
凸部の本体部側元部が凹状アール部に形成され、前記固
定鉄心が、前記可動鉄心側から、前記可動鉄心の段状凸
部に対応するように小径・中径からなる２段の段状凹部
が形成され、中径の段状凹部角部が凸状アール部に形成
されることを特徴とするものである。
【００１３】また、この電磁石は、コイル体内に配設さ
れる固定鉄心と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対し
て移動可能に配設される可動鉄心と、を備えて構成され
る電磁石であって、前記可動鉄心が、前記コイル体内を
摺動する本体部と、前記本体部の前記固定鉄心側に前記
本体部より突出するように形成される小径・中径・大径
からなる３段の段状凸部と、を備えて形成され、前記大
径の段状凸部の本体部側元部と、前記小径の段状凸部の
本体側元部と、が凹状アール部に形成され、前記固定鉄
心が、前記可動鉄心側から、前記可動鉄心の段状凸部に
対応するように小径・中径部・大径部からなる３段の段
状凹部が形成され、前記小径段状凹部角部と前記大径の
段状凹部角部と、が凸状アール部に形成されることを特
徴とするものであってもよい。
れる固定鉄心と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対し
て移動可能に配設される可動鉄心と、を備えて構成され
る電磁石であって、前記可動鉄心が、前記コイル体内を
摺動する本体部と、前記本体部の前記固定鉄心側に前記
本体部より突出するように形成される小径・中径・大径
からなる３段の段状凸部と、を備えて形成され、前記大
径の段状凸部の本体部側元部と、前記小径の段状凸部の
本体側元部と、が凹状アール部に形成され、前記固定鉄
心が、前記可動鉄心側から、前記可動鉄心の段状凸部に
対応するように小径・中径部・大径部からなる３段の段
状凹部が形成され、前記小径段状凹部角部と前記大径の
段状凹部角部と、が凸状アール部に形成されることを特
徴とするものであってもよい。
【００１４】さらに、この電磁石は、コイル体内に配設
される固定鉄心と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対
して移動可能に配設される可動鉄心と、を備えて構成さ
れる電磁石であって、前記固定鉄心が、本体部と、前記
本体部の前記可動鉄心側に前記本体部より突出するよう
に形成される小径・中径からなる２段の段状凸部と、を
備えて形成され、前記中径の段状凸部の本体部側元部が
凹状アール部に形成され、前記可動鉄心が、前記固定鉄
心側から、前記固定鉄心の段状凸部に対応するように小
径・中径からなる２段の段状凹部が形成され、中径の段
状凹部角部が凹状アール部に形成されることを特徴とす
るものであってもよい。
される固定鉄心と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対
して移動可能に配設される可動鉄心と、を備えて構成さ
れる電磁石であって、前記固定鉄心が、本体部と、前記
本体部の前記可動鉄心側に前記本体部より突出するよう
に形成される小径・中径からなる２段の段状凸部と、を
備えて形成され、前記中径の段状凸部の本体部側元部が
凹状アール部に形成され、前記可動鉄心が、前記固定鉄
心側から、前記固定鉄心の段状凸部に対応するように小
径・中径からなる２段の段状凹部が形成され、中径の段
状凹部角部が凹状アール部に形成されることを特徴とす
るものであってもよい。
【００１５】また、コイル体内に配設される固定鉄心
と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に
配設される可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であ
って、前記固定鉄心が、本体部と、前記本体部の前記可
動鉄心側に前記本体部より突出するように形成される小
径・中径・大径からなる３段の段状凸部と、を備えて形
成され、前記大径の段状凸部の本体部側元部と、前記小
径の段状凸部の本体側元部と、が凹状アール部に形成さ
れ、前記可動鉄心が、前記固定鉄心側から、前記固定鉄
心の段状凸部に対応するように小径・中径部・大径部か
らなる３段の段状凹部が形成され、前記小径段状凹部角
部と前記大径の段状凹部角部と、が凸状アール部に形成
されることを特徴とするものである。
と、前記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に
配設される可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であ
って、前記固定鉄心が、本体部と、前記本体部の前記可
動鉄心側に前記本体部より突出するように形成される小
径・中径・大径からなる３段の段状凸部と、を備えて形
成され、前記大径の段状凸部の本体部側元部と、前記小
径の段状凸部の本体側元部と、が凹状アール部に形成さ
れ、前記可動鉄心が、前記固定鉄心側から、前記固定鉄
心の段状凸部に対応するように小径・中径部・大径部か
らなる３段の段状凹部が形成され、前記小径段状凹部角
部と前記大径の段状凹部角部と、が凸状アール部に形成
されることを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を
図面に基づいて説明する。
図面に基づいて説明する。
【００１７】なお、本形態の電磁石Ｓの説明にあたって
は、本体ケース２、ヨーク３、４、５、コイル体２０、
キャップ体３０は従来の電磁石Ｓ１と同様であるため、
符号を同一とし、構成の説明は省略する。
は、本体ケース２、ヨーク３、４、５、コイル体２０、
キャップ体３０は従来の電磁石Ｓ１と同様であるため、
符号を同一とし、構成の説明は省略する。
【００１８】図１において、パイプ体５０は、コイル体
３０内に配設される固定鉄心５１と、固定鉄心５１の軸
穴に支持され移動可能なピン５３と、固定鉄心５１に対
して移動可能な可動鉄心５２と、コイル体３０内及び可
動鉄心５２の外周面に嵌合される磁性パイプ５４、非磁
性パイプ５５とを備えて構成されている。可動鉄心５２
にはスリット状のオイル溝５６が２か所形成され、ピン
５３の外周面に、オイルの通路としての切欠面５７が対
向するように２か所形成されている。
３０内に配設される固定鉄心５１と、固定鉄心５１の軸
穴に支持され移動可能なピン５３と、固定鉄心５１に対
して移動可能な可動鉄心５２と、コイル体３０内及び可
動鉄心５２の外周面に嵌合される磁性パイプ５４、非磁
性パイプ５５とを備えて構成されている。可動鉄心５２
にはスリット状のオイル溝５６が２か所形成され、ピン
５３の外周面に、オイルの通路としての切欠面５７が対
向するように２か所形成されている。
【００１９】可動鉄心５２には、図２に示されるよう
に、可動鉄心本体部５２ａから固定鉄心５１側に向かっ
て、小径の段状凸部５２ｂと、段状凸部５２ｂより大き
い中径の段状凸部５２ｃと、が形成され、該段状凸部５
２ｃの本体部５２ａ元部に、段状凸部５２ｃの縁部から
立ち上がる凹状のアール部５２ｄが形成されている。
に、可動鉄心本体部５２ａから固定鉄心５１側に向かっ
て、小径の段状凸部５２ｂと、段状凸部５２ｂより大き
い中径の段状凸部５２ｃと、が形成され、該段状凸部５
２ｃの本体部５２ａ元部に、段状凸部５２ｃの縁部から
立ち上がる凹状のアール部５２ｄが形成されている。
【００２０】固定鉄心５１には、固定鉄心本体部５１ａ
の可動鉄心５２側に、小径の段状凹部５１ｂと、段状凹
部５１ｂより大きい中径の段状凹部５１ｃと、が形成さ
れ、該段状凹部５１ｃの角部が凸状のアール部５１ｄに
形成されている。そして、固定鉄心５１の段状凹部５１
ｂは、可動鉄心５２の段状凸部５２ｂが嵌合されるた
め、該段状凸部５２ｂより僅かに大きく形成され、固定
鉄心５１の段状凹部５１ｃは、可動鉄心５２の段状凸部
５２ｃが係合されるため、該段状凸部５２ｃより僅かに
大きく形成されている。さらに可動鉄心５２のアール部
５２ｄは固定鉄心５１のアール部５１ｄより僅かに大き
いアール形状に形成される。
の可動鉄心５２側に、小径の段状凹部５１ｂと、段状凹
部５１ｂより大きい中径の段状凹部５１ｃと、が形成さ
れ、該段状凹部５１ｃの角部が凸状のアール部５１ｄに
形成されている。そして、固定鉄心５１の段状凹部５１
ｂは、可動鉄心５２の段状凸部５２ｂが嵌合されるた
め、該段状凸部５２ｂより僅かに大きく形成され、固定
鉄心５１の段状凹部５１ｃは、可動鉄心５２の段状凸部
５２ｃが係合されるため、該段状凸部５２ｃより僅かに
大きく形成されている。さらに可動鉄心５２のアール部
５２ｄは固定鉄心５１のアール部５１ｄより僅かに大き
いアール形状に形成される。
【００２１】また、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂの深
さは、可動鉄心５２の段状凸部５２ｂの高さと略同寸法
Ｈ１に形成され、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂの端面
から固定鉄心の本体部５１ａの端面までの深さは、可動
鉄心５２の段状凸部５２ｃの端面から可動鉄心本体部５
２ａの端面までの高さと略同一寸法Ｈ２に形成されてい
る。
さは、可動鉄心５２の段状凸部５２ｂの高さと略同寸法
Ｈ１に形成され、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂの端面
から固定鉄心の本体部５１ａの端面までの深さは、可動
鉄心５２の段状凸部５２ｃの端面から可動鉄心本体部５
２ａの端面までの高さと略同一寸法Ｈ２に形成されてい
る。
【００２２】このように形成される電磁石Ｓにおいて、
コイル２２に通電されるとヨーク３、４、５及び固定鉄
心５１、可動鉄心５２に磁束が流れ可動鉄心５２が固定
鉄心５１に対して近づくように移動される。可動鉄心５
２が固定鉄心５１に接近し、可動鉄心５２の段状凸部５
２ｂが、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂに嵌合されるよ
うになると、磁束は、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂの
端面と側面から可動鉄心５２の段状凸部５２ｂの端面と
側面間に流れる磁束Ｊ１、Ｊ２と、固定鉄心５１の段状
凹部５１ｃから可動鉄心５２の段状凸部５２ｃ間に流れ
る磁束Ｊ３と、固定鉄心５１の凸上アール部５１ｄから
可動鉄心５２の凹状アール部５２ｄに流れる磁束Ｊ４に
分散される。分散される磁束はそれぞれ飽和されず、固
定鉄心５１の可動鉄心５２に対する吸引力はＪ１、Ｊ
２、Ｊ３、Ｊ４の総和分に相当する。
コイル２２に通電されるとヨーク３、４、５及び固定鉄
心５１、可動鉄心５２に磁束が流れ可動鉄心５２が固定
鉄心５１に対して近づくように移動される。可動鉄心５
２が固定鉄心５１に接近し、可動鉄心５２の段状凸部５
２ｂが、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂに嵌合されるよ
うになると、磁束は、固定鉄心５１の段状凹部５１ｂの
端面と側面から可動鉄心５２の段状凸部５２ｂの端面と
側面間に流れる磁束Ｊ１、Ｊ２と、固定鉄心５１の段状
凹部５１ｃから可動鉄心５２の段状凸部５２ｃ間に流れ
る磁束Ｊ３と、固定鉄心５１の凸上アール部５１ｄから
可動鉄心５２の凹状アール部５２ｄに流れる磁束Ｊ４に
分散される。分散される磁束はそれぞれ飽和されず、固
定鉄心５１の可動鉄心５２に対する吸引力はＪ１、Ｊ
２、Ｊ３、Ｊ４の総和分に相当する。
【００２３】これによる吸引力特性は、図６に示される
グラフによって表される。このグラフでは、本形態によ
る電磁石Ｓの特性は実線で示され、従来の電磁石Ｓ１の
特性は破線で示される。本形態の電磁石Ｓは、従来の電
磁石Ｓ１に比べて、固定鉄心５１と可動鉄心５２とのス
トロークが大きい位置から小さい位置まで全体に吸引力
が大きく表されている。さらに約２ｍｍのあたりで、ほ
ぼ１８〜２０ｋｇｆの吸引力が得られる。この２ｍｍの
位置は、ちょうど可動鉄心５２の段状凸部５２ｂが固定
鉄心５１の段状凹部５１ｂに嵌合を始める位置にあた
り、１８〜２０ｋｇｆの吸引力は、弁体４０のスプール
４１が切り換わるための安定した力になる。これを従来
の電磁石Ｓ１と比較すると、２０ｋｇｆの吸引力が得ら
れるストロークは１．０ｍｍあたりになり、可動鉄心の
段状凸部５２ｂが固定鉄心５１の段状凹部５１ｂの奥
（図中左側）近くになる。従って、アール面を形成する
ことにより対面する表面積が増えるので、ストロークの
大きい位置でも磁束が集中でき、吸引力が増すことがわ
かる。
グラフによって表される。このグラフでは、本形態によ
る電磁石Ｓの特性は実線で示され、従来の電磁石Ｓ１の
特性は破線で示される。本形態の電磁石Ｓは、従来の電
磁石Ｓ１に比べて、固定鉄心５１と可動鉄心５２とのス
トロークが大きい位置から小さい位置まで全体に吸引力
が大きく表されている。さらに約２ｍｍのあたりで、ほ
ぼ１８〜２０ｋｇｆの吸引力が得られる。この２ｍｍの
位置は、ちょうど可動鉄心５２の段状凸部５２ｂが固定
鉄心５１の段状凹部５１ｂに嵌合を始める位置にあた
り、１８〜２０ｋｇｆの吸引力は、弁体４０のスプール
４１が切り換わるための安定した力になる。これを従来
の電磁石Ｓ１と比較すると、２０ｋｇｆの吸引力が得ら
れるストロークは１．０ｍｍあたりになり、可動鉄心の
段状凸部５２ｂが固定鉄心５１の段状凹部５１ｂの奥
（図中左側）近くになる。従って、アール面を形成する
ことにより対面する表面積が増えるので、ストロークの
大きい位置でも磁束が集中でき、吸引力が増すことがわ
かる。
【００２４】なお、この場合、可動鉄心５２の凹状アー
ル部５２ｄの位置を小径の段状凸部５２ｂの元部に形成
し、固定鉄心５１の凸状アール部５１ｄを小径の段状凹
部５１ｂの角部に形成するようにしてもよい。
ル部５２ｄの位置を小径の段状凸部５２ｂの元部に形成
し、固定鉄心５１の凸状アール部５１ｄを小径の段状凹
部５１ｂの角部に形成するようにしてもよい。
【００２５】図３は別の形態を示すものであり、固定鉄
心６１に、本体部６１ａから突出するように、小径の段
状凸部６１ｂと、中径の段状凸部６１ｃ、及び凹状のア
ール部６１ｄが形成され、可動鉄心５２の本体部６２ａ
に、小径の段状凹部６２ｂ、中径の段状凹部６２ｃ、及
び凸状のアール部６２ｄが形成され、図２の場合と全く
逆に形成されている。作用は前述と同様であり、グラフ
も同様に表される。
心６１に、本体部６１ａから突出するように、小径の段
状凸部６１ｂと、中径の段状凸部６１ｃ、及び凹状のア
ール部６１ｄが形成され、可動鉄心５２の本体部６２ａ
に、小径の段状凹部６２ｂ、中径の段状凹部６２ｃ、及
び凸状のアール部６２ｄが形成され、図２の場合と全く
逆に形成されている。作用は前述と同様であり、グラフ
も同様に表される。
【００２６】図４は、さらに別の形態を示すものであ
り、可動鉄心７２に段状凸部が３段に形成され、固定鉄
心７１に段状凹部が３段形成されているものである。可
動鉄心７２の本体部７２ａから固定鉄心７１側に向かっ
て、小径の段状凸部７２ｂ、中径の段状凸部７２ｃ、大
径の段状凸部７２ｄが形成され、小径の段状凸部７２ｂ
の元部に凹状のアール部７２ｅ、大径の段状凸部７２ｄ
の元部に凹状のアール部７２ｆがそれぞれ形成され、固
定鉄心７１の本体部７１ａの可動鉄心７２側に、小径の
段状凹部７１ｂ、中径の段状凹部７１ｃ、大径の段状凹
部７１ｄが形成され、小径の段状凹部７１ｂの角部に凸
状のアール部７１ｅ、大径の段状凹部７１ｄの角部に凸
状のアール部７１ｆがそれぞれ形成されている。
り、可動鉄心７２に段状凸部が３段に形成され、固定鉄
心７１に段状凹部が３段形成されているものである。可
動鉄心７２の本体部７２ａから固定鉄心７１側に向かっ
て、小径の段状凸部７２ｂ、中径の段状凸部７２ｃ、大
径の段状凸部７２ｄが形成され、小径の段状凸部７２ｂ
の元部に凹状のアール部７２ｅ、大径の段状凸部７２ｄ
の元部に凹状のアール部７２ｆがそれぞれ形成され、固
定鉄心７１の本体部７１ａの可動鉄心７２側に、小径の
段状凹部７１ｂ、中径の段状凹部７１ｃ、大径の段状凹
部７１ｄが形成され、小径の段状凹部７１ｂの角部に凸
状のアール部７１ｅ、大径の段状凹部７１ｄの角部に凸
状のアール部７１ｆがそれぞれ形成されている。
【００２７】この場合磁束は、主に、固定鉄心５１の段
状凹部７１ｂの端面と側面から可動鉄心７２の段状凸部
の端面と側面に流れるＪ１、Ｊ２と、段状凹部７１ｃか
ら段状凸部７２ｃに流れるＪ３と、段状凹部７２ｄから
段状凸部７２ｄに流れるＪ４と、固定鉄心７１のアール
部７１ｅから可動鉄心７２のアール部７２ｅに流れるＪ
５と、固定鉄心７１のアール部７１ｆから可動鉄心７２
のアール部７２ｆに流れるＪ６と、に分散され、その特
性は図６に示される図２の電磁石の場合とほぼ同様であ
る。
状凹部７１ｂの端面と側面から可動鉄心７２の段状凸部
の端面と側面に流れるＪ１、Ｊ２と、段状凹部７１ｃか
ら段状凸部７２ｃに流れるＪ３と、段状凹部７２ｄから
段状凸部７２ｄに流れるＪ４と、固定鉄心７１のアール
部７１ｅから可動鉄心７２のアール部７２ｅに流れるＪ
５と、固定鉄心７１のアール部７１ｆから可動鉄心７２
のアール部７２ｆに流れるＪ６と、に分散され、その特
性は図６に示される図２の電磁石の場合とほぼ同様であ
る。
【００２８】図５は、段状凹部と段状凸部が図４に対し
て、全く逆に構成される形態を示すものであり、固定鉄
心８１に段状凸部が３段に形成され、可動鉄心８２に段
状凹部が３段形成されているものである。固定鉄心８１
の本体部８１ａから可動鉄心８２側に向かって、小径の
段状凸部８１ｂ、中径の段状凸部８１ｃ、大径の段状凸
部８１ｄが形成され、小径の段状凸部８１ｂの元部に凹
状のアール部８１ｅ、大径の段状凸部８１ｄの元部に凹
状のアール部８１ｆがそれぞれ形成され、可動鉄心８２
の本体部８２ａの固定鉄心８１側に、小径の段状凹部８
２ｂ、中径の段状凹部８２ｃ、大径の段状凹部８２ｄが
形成され、小径の段状凹部８２ｂの角部に凸状のアール
部８２ｅ、大径の段状凹部８２ｄの角部に凸状のアール
部８２ｆがそれぞれ形成されている。
て、全く逆に構成される形態を示すものであり、固定鉄
心８１に段状凸部が３段に形成され、可動鉄心８２に段
状凹部が３段形成されているものである。固定鉄心８１
の本体部８１ａから可動鉄心８２側に向かって、小径の
段状凸部８１ｂ、中径の段状凸部８１ｃ、大径の段状凸
部８１ｄが形成され、小径の段状凸部８１ｂの元部に凹
状のアール部８１ｅ、大径の段状凸部８１ｄの元部に凹
状のアール部８１ｆがそれぞれ形成され、可動鉄心８２
の本体部８２ａの固定鉄心８１側に、小径の段状凹部８
２ｂ、中径の段状凹部８２ｃ、大径の段状凹部８２ｄが
形成され、小径の段状凹部８２ｂの角部に凸状のアール
部８２ｅ、大径の段状凹部８２ｄの角部に凸状のアール
部８２ｆがそれぞれ形成されている。
【００２９】この場合の磁束の流れも図４の場合と同様
であり、その特性も図４の場合と同様である。
であり、その特性も図４の場合と同様である。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、電磁石を構成する可動
鉄心あるいは固定鉄心のいずれか一方に、少なくとも２
段以上の段状凸部が形成され、他方に段状凸部に対応す
るように段状凹部が形成されている。さらに前記段状凸
部の少なくとも１か所の元部に凹状アール部が形成さ
れ、前記凹状アール部に対応するように前記段状凹部の
角部に凸状アール部が形成されているので、対面する表
面積が増え、可動鉄心が固定鉄心に接近する際に磁束が
分散され、分散される磁束群が集中されるので、磁束の
飽和がなくなり大きいストロークで吸引力を向上するこ
とができる。従って、安定した弁の切り換わりが行なわ
れる。
鉄心あるいは固定鉄心のいずれか一方に、少なくとも２
段以上の段状凸部が形成され、他方に段状凸部に対応す
るように段状凹部が形成されている。さらに前記段状凸
部の少なくとも１か所の元部に凹状アール部が形成さ
れ、前記凹状アール部に対応するように前記段状凹部の
角部に凸状アール部が形成されているので、対面する表
面積が増え、可動鉄心が固定鉄心に接近する際に磁束が
分散され、分散される磁束群が集中されるので、磁束の
飽和がなくなり大きいストロークで吸引力を向上するこ
とができる。従って、安定した弁の切り換わりが行なわ
れる。
【図１】本発明の一実施の形態による電磁石を示す断面
図
図
【図２】図１における可動鉄心と固定鉄心の詳細を示す
図
図
【図３】同可動鉄心と固定鉄心の別の形態を示す図
【図４】同可動鉄心と固定鉄心の別の形態を示す図
【図５】同可動鉄心と固定鉄心の別の形態を示す図
【図６】吸引力特性を示すグラフ
【図７】従来の電磁石を示す断面図
２０…コイル体 ５１、６１、７１、８１…固定鉄心 ５１ａ、６１ａ、７１ａ、８１ａ…固定鉄心本体部 ５１ｂ、６２ｂ、７１ｂ、８２ｂ…小径の段状凹部 ５１ｃ、６２ｃ、７１ｃ、８２ｃ…中径の段状凹部 ５１ｄ、６２ｄ、７１ｅ、７１ｆ、８２ｅ、８２ｆ…凸
状アール部 ５２、６２…可動鉄心 ５２ａ、６２ａ、７２ａ、８２ａ…可動鉄心本体部 ５２ｂ、６１ｂ、７２ｂ、８１ｂ…小径の段状凸部 ５２ｃ、６１ｃ、７２ｃ、８１ｃ…中径の段状凸部 ５２ｄ、６１ｄ、７２ｅ、７２ｆ、８１ｅ、８１ｆ…凹
状アール部 ７１ｄ、８２ｄ…大径の段状凹部 ７２ｄ、８１ｄ…大径の段状凸部 Ｓ…電磁石 Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６…磁束
状アール部 ５２、６２…可動鉄心 ５２ａ、６２ａ、７２ａ、８２ａ…可動鉄心本体部 ５２ｂ、６１ｂ、７２ｂ、８１ｂ…小径の段状凸部 ５２ｃ、６１ｃ、７２ｃ、８１ｃ…中径の段状凸部 ５２ｄ、６１ｄ、７２ｅ、７２ｆ、８１ｅ、８１ｆ…凹
状アール部 ７１ｄ、８２ｄ…大径の段状凹部 ７２ｄ、８１ｄ…大径の段状凸部 Ｓ…電磁石 Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６…磁束
Claims (5)
- 【請求項１】 コイル体内に配設される固定鉄心と、前
記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に配設さ
れる可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であって、 前記可動鉄心あるいは前記固定鉄心のいずれか一方に、
少なくとも２段以上の段状凸部が形成され、他方に段状
凸部に対応するように段状凹部が形成され、 前記段状凸部の少なくとも１か所の元部に凹状アール部
が形成され、前記凹状アール部に対応するように前記段
状凹部の角部に凸状アール部が形成されていることを特
徴とする電磁石。 - 【請求項２】 コイル体内に配設される固定鉄心と、前
記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に配設さ
れる可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であって、 前記可動鉄心が、前記コイル体内を摺動する本体部と、
前記本体部の前記固定鉄心側に前記本体部より突出する
ように形成される小径・中径からなる２段の段状凸部
と、を備えて形成され、前記中径の段状凸部の本体部側
元部が凹状アール部に形成され、 前記固定鉄心が、前記可動鉄心側から、前記可動鉄心の
段状凸部に対応するように小径・中径からなる２段の段
状凹部が形成され、中径の段状凹部角部が凸状アール部
に形成されることを特徴とする電磁石。 - 【請求項３】 コイル体内に配設される固定鉄心と、前
記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に配設さ
れる可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であって、 前記可動鉄心が、前記コイル体内を摺動する本体部と、
前記本体部の前記固定鉄心側に前記本体部より突出する
ように形成される小径・中径・大径からなる３段の段状
凸部と、を備えて形成され、前記大径の段状凸部の本体
部側元部と、前記小径の段状凸部の本体側元部と、が凹
状アール部に形成され、 前記固定鉄心が、前記可動鉄心側から、前記可動鉄心の
段状凸部に対応するように小径・中径部・大径部からな
る３段の段状凹部が形成され、前記小径段状凹部角部と
前記大径の段状凹部角部と、が凸状アール部に形成され
ることを特徴とする電磁石。 - 【請求項４】 コイル体内に配設される固定鉄心と、前
記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に配設さ
れる可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であって、 前記固定鉄心が、本体部と、前記本体部の前記可動鉄心
側に前記本体部より突出するように形成される小径・中
径からなる２段の段状凸部と、を備えて形成され、前記
中径の段状凸部の本体部側元部が凹状アール部に形成さ
れ、 前記可動鉄心が、前記固定鉄心側から、前記固定鉄心の
段状凸部に対応するように小径・中径からなる２段の段
状凹部が形成され、中径の段状凹部角部が凸状アール部
に形成されることを特徴とする電磁石。 - 【請求項５】 コイル体内に配設される固定鉄心と、前
記コイル体内で前記固定鉄心に対して移動可能に配設さ
れる可動鉄心と、を備えて構成される電磁石であって、 前記固定鉄心が、本体部と、前記本体部の前記可動鉄心
側に前記本体部より突出するように形成される小径・中
径・大径からなる３段の段状凸部と、を備えて形成さ
れ、前記大径の段状凸部の本体部側元部と、前記小径の
段状凸部の本体側元部と、が凹状アール部に形成され、 前記可動鉄心が、前記固定鉄心側から、前記固定鉄心の
段状凸部に対応するように小径・中径部・大径部からな
る３段の段状凹部が形成され、前記小径段状凹部角部と
前記大径の段状凹部角部と、が凸状アール部に形成され
ることを特徴とする電磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12364796A JPH09306730A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12364796A JPH09306730A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電磁石 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09306730A true JPH09306730A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14865778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12364796A Pending JPH09306730A (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 電磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09306730A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006303090A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-02 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | 電磁アクチュエータ |
| JP2007288000A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | ソレノイド |
| JP2008267475A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Denso Corp | 電磁アクチュエータ |
| CN108493688A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-09-04 | 哈尔滨工业大学 | 一种分离脱落连接器电磁机构 |
-
1996
- 1996-05-17 JP JP12364796A patent/JPH09306730A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006303090A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-02 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | 電磁アクチュエータ |
| JP2007288000A (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Shindengen Mechatronics Co Ltd | ソレノイド |
| WO2007123152A1 (ja) * | 2006-04-18 | 2007-11-01 | Shindengen Mechatronics Co., Ltd. | ソレノイド |
| JP2008267475A (ja) * | 2007-04-19 | 2008-11-06 | Denso Corp | 電磁アクチュエータ |
| CN108493688A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-09-04 | 哈尔滨工业大学 | 一种分离脱落连接器电磁机构 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040210 |