JPS58155706A - ソレノイド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、可動鉄心が固定鉄心に衝突する時の、衝撃
力を和らげることのできるソレノイドに係る。

ソレノイドは、磁性体で外殻をなすブラケットと、ブラ
ケット内の摺動筒の中を軸方向に動く可動鉄心と、可動
鉄心とブラケットの間に巻廻わされた励磁コイルを含む
。

可動鉄心は、励磁コイルに電流を流すことによシ、所望
の方向へ運動させる事ができる。可動鉄心の運動範囲を
規定するため、固定鉄心がブラケットの端部に固着され
ることが多い。

可動鉄心は、励磁コイルによシ付勢され運動するが、固
定鉄心に衝突して停止する。可動鉄心の有する力積（衝
撃力）は固定鉄心からブラケットに伝わる。ブラケット
は僅かに撓むが、瞬時に復元する。

可動鉄心、固定鉄心、ブラケットは軟磁性体でなければ
ならない。軟鉄の材料が用いられる。いずれも鉄であっ
て、繰返し可動鉄心に衝突する。

すると、ブラケットに繰返し力積が加わる。

長年の使用によって、ブラケットと他の部材との間に緩
みが発生することもある。たとえば、ブラケットの開方
端を被蓋するフロントヨークとのかしめ部分が緩むこと
もある。

また、衝突力によって、コイルの断線、コイルとリード
の結線部の脱落などの、故障をひきおこす可能性がある
。

さらに、鉄同士が衝突するから、衝突音も大きい。騒音
のもとになる。

本発明は、可動鉄心と固定鉄心の衝突時の衝撃力を減じ
、寿命の長い、騒音の小さいソレノイドを与えることを
目的とする。

本発明のソレノイドは、可動鉄心又は固定鉄心の衝突面
に、柔軟磁性体よシなる緩衝座を固着したものである。

以下、実施例を示す図画によって説明する。

第１図は本発明の実施例に係るソレノイドの縦断面図で
ある。

コレハ直流ソレノイドを例示する。

ソレノイドは、外殻を形成する磁性体のブラケット１と
、この開口端に取付けたフロントヨーク２とによりケー
シングとしている。

フ゛ラケット１、フロントヨー・り２は、ｇｅｍのもの
が多い。

磁性体丸棒の可動鉄心３が、ブラケット１の中心に、軸
方向進退自在に設けられる。ポビン４は可動鉄心３の摺
動ガイドとしての機能を兼ねる。

ポビン４は、励磁コイＩｖ５が巻廻しである。ポビン４
の後端部には、永久磁石６．６が同極を対向するように
装備しである。

ポビン４は摺動特性のよい、合成樹脂で作っである。

永久磁石６．６を有するのは、このソレノイドが、自己
保持型のソレノイドだからである。本発明にとって、自
己保持型であるという事は、要件ではない。

可動鉄心３の前端は、円錐傾斜面となっておシ、ここに
非磁性体のブツシュロッド７が螺着される。

可動鉄心３には、端部、軸方向に雌螺穴８が設けである
。ブツシュロッド７の雄螺条９を、雌螺穴８へ螺込み、
ブツシュロッド７と可動鉄心３を固着する。

可動鉄心３を衝突停止させるため、ブラケット１の前端
には、ロッド通し穴１１を穿った固定鉄心１０が固着し
である。

固定鉄心１０は、磁性体で、可動鉄心３の端部形状に対
応し、円錐内面を有する筒体となっている。この例では
、固定鉄心１０は、ブラケット１の端部にかしめ固着し
である。ブツシュロッド７は、固定鉄心１０のロッド通
し穴１１より外部へ突出している。

ブラケット１とフロントヨーク２とは、後端のかしめ片
１２によって、かしめ固着しである。

ポビン４の後端の空間は、巻線リード線結線部１３とし
て有効利用している。

可動鉄心３の後端には取付雌螺穴１４が穿設しである。

ソレノイドの軸方向の変位は、ブツシュロッド７又は取
付雌螺穴１４に適当な機構部材を連結して、所望の態様
で、外部へとシ出すことができる。

図は吸引状態を示す。

磁束は、永久磁石６、可動鉄心３、固定鉄心１０、ブラ
ケット１をまわる閉ループをなす。この状態は最も安定
である。

励磁コイル４に、瞬間的に電流を流し、この方向の磁束
の流れをうち消すと、可動鉄心３は、固定鉄心１０から
離れ、後退する。可動鉄心の端面が、フロントヨーク２
の面とならぶ後方位置で、可動鉄心３は停止する。復帰
状態である。これは準安定状態である。

励磁コイ〜５に先程と、逆の方向へ通電すると、可動鉄
心３は前進し、固定鉄心１０に衝突する。

以上の構成、作用は周知であり。

本発明の新規な点は、可動鉄心、又は固定鉄心の衝突す
る部分に、柔軟磁性体の緩衝座を設けたということであ
る。

この実施例では、可動鉄心３の端部にリング状の緩衝座
１５が固着しである。

緩衝座１５は、弾力性をもつ柔軟な磁性体である・つま
り、ゴム、プラスチック等、柔軟な素材に磁性体粉末を
混合成形したものである。

ゴムに強磁性体粉末、たとえば、マグネタイト、Ｍｇ、
Ｎｉ、　Ｍｎ、■、−１等の強磁性フェライトの粉末を
混合し、加硫成形する方法は周知である。

既に広い用途にゴム磁石、ゴム磁性体が用いられている
。

例えば、特公昭８９−１０９８９、特公昭４７−８４１
９１号公報など、ゴム磁石の製法に関する様々な発明が
なされている。

プラスチックに強磁性体粉末を混合し、成形する技術も
周知である。特開昭５２−６８２４７号、特公昭５２−
８１０７９号、その他多くの発明がなされている。

柔軟な磁性体でおる緩衝座１５を可動鉄心に固着しであ
るから、可動鉄心が固定鉄心に吸引された時、衝撃力を
緩和する効果がある。衝撃力が小さくなるから、ブラケ
ット、フロントヨークのかしめ片１２が外れるという事
はない。また、他の部分に及ぼす衝撃も緩和され、ソレ
ノイドの寿命が延びる。

ソレノイドの動作時の音も静かになる。

また、緩衝座１５は磁性体であるから、これを可動鉄心
３と固定鉄心１０との間に入れることによって、磁気抵
抗が大きく増加する、ということもない。

この例では緩衝座１５は、可動鉄心の方へ固着しである
が、固定鉄心の方へ固着しても差支えない。

第２図は他の実施例にかかるソレノイドの断面図である
。このソレノイドは、双安定の自己保持型の直流ソレノ
イドを例示する。

このソレノイドは、ブラケット１とフロントヨーク２で
ケーシングを形成しておシ、磁性体の可動鉄心３が軸方
向に摺動可能に設けられている。

この点は前例と同じである。

ボビン４．４が前後に２つあって、それぞれ、励磁コイ
／Ｌ１５ａ、５ｂが巻回されている。励磁コイ／Ｌ１５
ａ、５ｂの間に、永久磁石６．６が設けられる。

これに対応して、ブラケットの前後位置に１固定鉄心１
０ａ、１０ｂが固着している。

このソレノイドは、可動鉄心３が前位置にある時（図示
した状態）も、後位置にある時も、同様に安定である１
゜磁束は、永久磁石６、可動鉄心３、吸引されている方
の固定鉄心１０ａ又は１０ｂ１ブラケツト１（フロント
ヨーク２）、をまゎる閉ループを形成する。

本発明のソレノイドは、固定鉄心１０ａ、１０ｂの、可
動鉄心３に衝接する面に柔軟な磁性体よシなる緩衝座１
６．１７を固着しである。

可動鉄心３は、前方、後方への運動に於て、緩衝座１６
．１７に衝突するから、衝撃力が緩和される。

本発明は、直流ソレノイドの他に、交流ソレノイドにも
用いることができる。

この例では、磁石を用いた自己保持型のソレノイドを挙
げたが、これに限らない。磁石のない、通常のソレノイ
ドに於ても同様に適用することができる。

緩衝座は、固定鉄心に固着してもよいし、可動鉄心に固
着しても差支えない。また両方に固着しておいても良い
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るソレノイドの断面図。 第２図は本発明の他の実施例に係るソレノイドの断面図
。 １　・・・・・・　ブラケット ２　・・・・・・　フロントヨーク ３　　・・・・・・　　可　　動　　鉄　　心４　　・
・・・・・　　ボ　　ビ　　ン５　　　・・・　・・・
　　　励　　　磁　　　コ　　　イ　　　、ル・６　　
・・・・・・　　永　　久　　磁　　石７　・・・・・
・　ブツシュ−ロッド １０　　・・・・・・　　固　　定　　鉄　　心１５．
１＆１７・・・・・・緩衝座 第１図 ７−’ 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）外殻を形成する磁性体のブラケットと、ブラケッ
   トの中に摺動可能に支持された可動鉄心と、可動鉄心と
   ブラケットの間に設けられた励磁コイルと、可動鉄心を
   衝突停止させるためブラケットの端部に固着した固定鉄
   心とより成シ、可動鉄心又は固定鉄心の衝突面に柔軟磁
   性体よシなる緩衝座を固着した事を特徴とするソレノイ
   ド。 （２）緩衝座が可動鉄心に固着されている特許請求の範
   囲第（１）項記載のソレノイド。 （８）緩衝座が固定鉄心に固着されている特許請求の範
   囲第（１）項記載のソレノイド。 （４）緩衝座が、可動鉄心、固定鉄心の両方に固着され
   ている特許請求の範囲第（１）項記載のソレノイド。