JPS6110966B2 - - Google Patents
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- JPS6110966B2 JPS6110966B2 JP53130991A JP13099178A JPS6110966B2 JP S6110966 B2 JPS6110966 B2 JP S6110966B2 JP 53130991 A JP53130991 A JP 53130991A JP 13099178 A JP13099178 A JP 13099178A JP S6110966 B2 JPS6110966 B2 JP S6110966B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/10—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures specially adapted for alternating current
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
- H01F7/1607—Armatures entering the winding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/081—Magnetic constructions
- H01F2007/085—Yoke or polar piece between coil bobbin and armature having a gap, e.g. filled with nonmagnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
- H01F2007/1676—Means for avoiding or reducing eddy currents in the magnetic circuit, e.g. radial slots
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、弁のスプールを移動させる可動磁極
を油浸して軸方向に移動可能に内装し、外部に対
し油密に形成されたチユーブ状の耐圧管を有する
いわゆる油浸型交流ソレノイドの改良に関する。
を油浸して軸方向に移動可能に内装し、外部に対
し油密に形成されたチユーブ状の耐圧管を有する
いわゆる油浸型交流ソレノイドの改良に関する。
従来のかかる油浸型交流ソレノイドにおいて
は、可動磁極が油に浸潤されているため、この部
分を耐圧管で密封する必要がある。この耐圧管は
磁路構成の必要上少くとも１部分非磁性チユーブ
で構成されることが要求され、通常全体を非磁性
チユーブで構成されることが多い。この場合にお
いては、磁気抵抗が大きくなり、ソレノイド性能
を大きく損い弱い力しか発揮しないものとなるの
で、この耐圧管をその外周面に当接する、巻線及
び電磁石継鉄などからなる励磁機構の、磁路に当
る電磁石継鉄を接する部分を、熱処理により磁性
材としたり、この部分を磁性材とし、中間に非磁
性部材を溶接するなどしている。しかしながらか
かる熱処理は複雑で、磁性材と非磁性材の境界面
に問題があり、溶接する場合は、チユーブの肉厚
が厚くなるので、渦電流を大きくするし、両者共
に内面研削を必要とするなどコスト高となるこ
と、磁性材部分は切割りを作れないので、渦電流
を発生するなど欠点があつた。
は、可動磁極が油に浸潤されているため、この部
分を耐圧管で密封する必要がある。この耐圧管は
磁路構成の必要上少くとも１部分非磁性チユーブ
で構成されることが要求され、通常全体を非磁性
チユーブで構成されることが多い。この場合にお
いては、磁気抵抗が大きくなり、ソレノイド性能
を大きく損い弱い力しか発揮しないものとなるの
で、この耐圧管をその外周面に当接する、巻線及
び電磁石継鉄などからなる励磁機構の、磁路に当
る電磁石継鉄を接する部分を、熱処理により磁性
材としたり、この部分を磁性材とし、中間に非磁
性部材を溶接するなどしている。しかしながらか
かる熱処理は複雑で、磁性材と非磁性材の境界面
に問題があり、溶接する場合は、チユーブの肉厚
が厚くなるので、渦電流を大きくするし、両者共
に内面研削を必要とするなどコスト高となるこ
と、磁性材部分は切割りを作れないので、渦電流
を発生するなど欠点があつた。
本発明は、かかる従来品の欠点を克服するもの
であつて、励磁機構の磁路に当る電磁石継鉄と接
する部分の磁気抵抗を極めて小さくするため、非
磁性肉薄耐圧管と電磁石継鉄の接する部分に切割
りを有する長手の磁性リングを介装したものであ
り、ソレノイドの磁気力などの特性を増大向上さ
せ、小型でコンパクトで低コストの油浸型ソレノ
イドを提供するものである。
であつて、励磁機構の磁路に当る電磁石継鉄と接
する部分の磁気抵抗を極めて小さくするため、非
磁性肉薄耐圧管と電磁石継鉄の接する部分に切割
りを有する長手の磁性リングを介装したものであ
り、ソレノイドの磁気力などの特性を増大向上さ
せ、小型でコンパクトで低コストの油浸型ソレノ
イドを提供するものである。
以下本発明の実施例につき、図面に基いて説明
すると、ソレノイド２０は密閉部分１９と、弁１
８にねじなどで着脱可能に固定される励磁機構２
１からなつている。励磁機構２１は多層巻線１２
と、電磁石継鉄１０と、磁性リング１１およびこ
れら相互の、樹脂などの結合材料および図示しな
い多層巻線１２へのリード線とそのターミナルを
有している。
すると、ソレノイド２０は密閉部分１９と、弁１
８にねじなどで着脱可能に固定される励磁機構２
１からなつている。励磁機構２１は多層巻線１２
と、電磁石継鉄１０と、磁性リング１１およびこ
れら相互の、樹脂などの結合材料および図示しな
い多層巻線１２へのリード線とそのターミナルを
有している。
電磁石継鉄１０は第２図に示すように、肉薄の
矩形の断面をもつ筒状体であり、長手側面の中央
に密閉部分１９と同心の穴１３，１４が穿設さ
れ、また各穴１３，１４に通じる切断溝１５，１
６が穿設されている。切断溝１５，１６は、穴１
３，１４の付近の円周方向の渦電流を防止するも
のである。穴１４は、直接固定磁極２と嵌合し、
穴１３には、第３図で示すような軸方向の切断面
を形成する切割り１７を有するリング状の、磁性
材料により製作され、軸方向長さが継鉄１０の厚
さより長い磁性リング１１が、第４図にように切
断溝１５と切割り１７とを重ねるようにして嵌合
され固定されている。
矩形の断面をもつ筒状体であり、長手側面の中央
に密閉部分１９と同心の穴１３，１４が穿設さ
れ、また各穴１３，１４に通じる切断溝１５，１
６が穿設されている。切断溝１５，１６は、穴１
３，１４の付近の円周方向の渦電流を防止するも
のである。穴１４は、直接固定磁極２と嵌合し、
穴１３には、第３図で示すような軸方向の切断面
を形成する切割り１７を有するリング状の、磁性
材料により製作され、軸方向長さが継鉄１０の厚
さより長い磁性リング１１が、第４図にように切
断溝１５と切割り１７とを重ねるようにして嵌合
され固定されている。
磁性リング１１内周面は、耐圧管３の外周面と
嵌合している。電磁石継鉄１０は、実施例では、
磁気特性を向上させるため、硅素鋼板の薄板を巻
型にしたものまたは、磁性焼結金属で成形したも
ののいづれかが使用されている。
嵌合している。電磁石継鉄１０は、実施例では、
磁気特性を向上させるため、硅素鋼板の薄板を巻
型にしたものまたは、磁性焼結金属で成形したも
ののいづれかが使用されている。
多層巻線１２は、第１図において矢印で示すよ
うな、可動磁極１を励磁する磁路を形成するよう
電磁石継鉄１０および磁性リング１１と密閉部分
１９との間に装着される。
うな、可動磁極１を励磁する磁路を形成するよう
電磁石継鉄１０および磁性リング１１と密閉部分
１９との間に装着される。
密閉部分１９は、非磁性肉薄の耐圧管３と耐圧
管３内に接して移動する可動磁極１と、小径部２
３で可動磁極１に固定されたピン２４と、耐圧管
３の端部に熔接部６により固着され、弁１８の流
体通路２８と耐圧管３内の油室２７との油の循環
を可能にする軸方向の図示しない穴と連通孔２６
とが穿かれた固定磁極２と、外部に油が洩れない
よう耐圧管３の他の端部と熔接部５で固着した端
部材４と、手動ピン２２とを備えている。手動ピ
ン２２は手で可動磁極１を押すためのものであ
る。またピン２４は連通孔２６を貫通している。
管３内に接して移動する可動磁極１と、小径部２
３で可動磁極１に固定されたピン２４と、耐圧管
３の端部に熔接部６により固着され、弁１８の流
体通路２８と耐圧管３内の油室２７との油の循環
を可能にする軸方向の図示しない穴と連通孔２６
とが穿かれた固定磁極２と、外部に油が洩れない
よう耐圧管３の他の端部と熔接部５で固着した端
部材４と、手動ピン２２とを備えている。手動ピ
ン２２は手で可動磁極１を押すためのものであ
る。またピン２４は連通孔２６を貫通している。
固定磁極２は突出部２５がありねじ７が設けて
あり、弁１８とねじ１７で、固定磁極２を回転さ
せて、固着される。
あり、弁１８とねじ１７で、固定磁極２を回転さ
せて、固着される。
ソレノイド２０は、弁１８に固着された状態
で、ピン２４がピン２４と同軸上の、図示しない
弁１８のスプールを突出運動で位置決めさせる。
で、ピン２４がピン２４と同軸上の、図示しない
弁１８のスプールを突出運動で位置決めさせる。
次に作動状態について説明すると、第１図に示
す位置では、励磁機構２１が作動しない状態であ
る。いま、多層巻線１２に電流が流され、励磁機
構２１が励磁状態に入ると、矢印で示すような磁
力線が生じて、可動磁極１を右方向に、固定磁極
２の方へ移動させ、ピン２４を押して、弁１８の
図示しないスプールを移動させ、弁位置を切換え
る。この電流が切れると、上記の磁力線が消失し
て、その位置に止まるか、または前記スプールが
図示しないスプリングまたは反対側のソレノイド
により左方向に押されて、ピン２４と可動磁極１
を左方向に押して、もとの現図示位置に戻る。
す位置では、励磁機構２１が作動しない状態であ
る。いま、多層巻線１２に電流が流され、励磁機
構２１が励磁状態に入ると、矢印で示すような磁
力線が生じて、可動磁極１を右方向に、固定磁極
２の方へ移動させ、ピン２４を押して、弁１８の
図示しないスプールを移動させ、弁位置を切換え
る。この電流が切れると、上記の磁力線が消失し
て、その位置に止まるか、または前記スプールが
図示しないスプリングまたは反対側のソレノイド
により左方向に押されて、ピン２４と可動磁極１
を左方向に押して、もとの現図示位置に戻る。
上記の励磁機構２１が励磁されたときの磁力線
の力は、従来のものに比べて、極めて大きくなつ
ている。なぜならば第１に、耐圧管３は、励磁機
構２１の支持をする必要がなく、（この支持は、
穴１４もしくはその周辺と固定磁極２との間で切
られたねじによりなされる。）流体通路２８と連
通する油室２７，２７の圧力に耐えるだけ薄くし
うるので、極めて薄いものでよく、磁気抵抗が少
く渦電流も小さくなる。第２に、固定磁極２と、
穴１４とは直接嵌合しているので、この接触面で
の磁気抵抗は極めて少い。
の力は、従来のものに比べて、極めて大きくなつ
ている。なぜならば第１に、耐圧管３は、励磁機
構２１の支持をする必要がなく、（この支持は、
穴１４もしくはその周辺と固定磁極２との間で切
られたねじによりなされる。）流体通路２８と連
通する油室２７，２７の圧力に耐えるだけ薄くし
うるので、極めて薄いものでよく、磁気抵抗が少
く渦電流も小さくなる。第２に、固定磁極２と、
穴１４とは直接嵌合しているので、この接触面で
の磁気抵抗は極めて少い。
第３に、これが最も重要であるが、穴１３の周
辺における磁気抵抗が少くなつている。即ち、通
常の非磁性体間の磁気抵抗は、非磁性体の厚さに
比例し、磁路断面積に反比例する。従つて第１図
のＡ部についてみると、穴１３の磁路断面積を
S0、磁性リング１１の磁路断面積をS1、耐圧管３
の非磁性チユーブ状の肉厚を大、透磁率をμする
と、磁性リング１１を使用しない場合の磁気抵抗
Rm1は、 Pm1＝ｔ／μＳ０ (1) となる。ここで、Pm1は、S0を大きくすれば小さ
くなるが、S0を大きくするためにはソレノイド容
積が大きくなり、構造上の限度があると共に、コ
スト高ともなる。
辺における磁気抵抗が少くなつている。即ち、通
常の非磁性体間の磁気抵抗は、非磁性体の厚さに
比例し、磁路断面積に反比例する。従つて第１図
のＡ部についてみると、穴１３の磁路断面積を
S0、磁性リング１１の磁路断面積をS1、耐圧管３
の非磁性チユーブ状の肉厚を大、透磁率をμする
と、磁性リング１１を使用しない場合の磁気抵抗
Rm1は、 Pm1＝ｔ／μＳ０ (1) となる。ここで、Pm1は、S0を大きくすれば小さ
くなるが、S0を大きくするためにはソレノイド容
積が大きくなり、構造上の限度があると共に、コ
スト高ともなる。
これに対して、磁性リング１１を使用した場
合、磁気抵抗Rm2は、 Rm2＝ｔ／μＳ１ (2) となる。構造上S1はS0の３〜４倍の大きさとする
ことができるので、磁性リング１１を使用しない
場合に比べて、磁気抵抗は半減以上の減となり、
この部分で消費される起磁力が小さくソレノイド
の磁気力などの特性を増大向上させると共に、ソ
レノイド容積をコンパクトにすることができる。
合、磁気抵抗Rm2は、 Rm2＝ｔ／μＳ１ (2) となる。構造上S1はS0の３〜４倍の大きさとする
ことができるので、磁性リング１１を使用しない
場合に比べて、磁気抵抗は半減以上の減となり、
この部分で消費される起磁力が小さくソレノイド
の磁気力などの特性を増大向上させると共に、ソ
レノイド容積をコンパクトにすることができる。
更に電磁石継鉄１０は薄硅素鋼板を巻型にした
ものまたは磁性焼結金属で成型したものであるの
で磁気特性がすぐれている。また磁性リング１１
と電磁石継鉄１０には、切断面が接しない切割り
１７および切断溝１５，１６とがあり、切割り１
７と切断溝１５とは重ね合せてあるので、磁性リ
ング１１および穴１３付近の継鉄１０内での円周
方向に発生する渦電流を極力押え、ソレノイドの
発熱を防止するので、更に、ソレノイド特性を向
上させることができる。
ものまたは磁性焼結金属で成型したものであるの
で磁気特性がすぐれている。また磁性リング１１
と電磁石継鉄１０には、切断面が接しない切割り
１７および切断溝１５，１６とがあり、切割り１
７と切断溝１５とは重ね合せてあるので、磁性リ
ング１１および穴１３付近の継鉄１０内での円周
方向に発生する渦電流を極力押え、ソレノイドの
発熱を防止するので、更に、ソレノイド特性を向
上させることができる。
以上述べたように、本発明のソレノイドは、コ
ンパクトで小さく、しかもソレノイド特性がすぐ
れており、耐圧管に特別の熱処理や熔接とそのあ
との内外研処理などが必要となくなつたので、コ
スト安となるなど極めて有用なものである。
ンパクトで小さく、しかもソレノイド特性がすぐ
れており、耐圧管に特別の熱処理や熔接とそのあ
との内外研処理などが必要となくなつたので、コ
スト安となるなど極めて有用なものである。
第１図は本発明の実施例のソレノイドの、電磁
石継鉄の長手方向中心に沿つた断面図、第２図
は、電磁石継鉄の斜視図、第３図は、磁性リング
の斜視図、第４図は、電磁石継鉄と磁性リングと
の組付状態を示した斜視図である。 １…可動磁極、２…固定磁極、３…耐圧管、４
…端部材、７…ねじ、８…固定磁極外周面、１０
…電磁石継鉄、１１…磁性リング、１２…多層巻
線、１３，１４…穴、１５，１６…切断溝、１７
…切割り、１８…弁、１９…密閉部分、２０…ソ
レノイド、２１…励磁機構、２４…ピン、２５…
突出部、２６…連通孔、２７…油室、２８…流体
通路。
石継鉄の長手方向中心に沿つた断面図、第２図
は、電磁石継鉄の斜視図、第３図は、磁性リング
の斜視図、第４図は、電磁石継鉄と磁性リングと
の組付状態を示した斜視図である。 １…可動磁極、２…固定磁極、３…耐圧管、４
…端部材、７…ねじ、８…固定磁極外周面、１０
…電磁石継鉄、１１…磁性リング、１２…多層巻
線、１３，１４…穴、１５，１６…切断溝、１７
…切割り、１８…弁、１９…密閉部分、２０…ソ
レノイド、２１…励磁機構、２４…ピン、２５…
突出部、２６…連通孔、２７…油室、２８…流体
通路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 耐圧管と、耐圧管内に接して移動する可動磁
極と、耐圧管の端部に固着され連通孔と耐圧管間
の油の循環を可能にする軸方向の穴が穿かれた固
定磁極と、耐圧管の他の端部に固着された端部材
と、前記連通孔を貫通し可動磁極に固定されたピ
ンとを有する密閉部分と； 密閉部分を取巻き、多層巻線に電流が流れた時
に可動磁極を移動させる多層巻線及び断面がほぼ
矩形状の筒状体で長手両側面の中央に穴を有する
電磁石継鉄とを有する励磁機構と；からなる油浸
型ソレノイドで、前記耐圧管は肉薄の非磁性体で
なつており、前記電磁石継鉄には穴に通ずる切断
溝が設けられており、かつ前記耐圧管と電磁石継
鉄の少くとも１つの穴とが接する面との間に、切
割りをするリング状の磁性材料により製作され軸
方向に長い磁性リングを、切割りと前記切断溝と
を重ね合わすようにして介在せしめた油浸型ソレ
ノイド。 ２ 前記電磁石継鉄の１つの穴は耐圧管との間に
磁性リングを介し、他の１つの穴は直接固定磁極
と嵌合する、特許請求の範囲第１項記載の油浸型
ソレノイド。 ３ 前記電磁石継鉄は薄硅素鋼板を巻型にしたも
のまたは磁性焼結金属で成形したものからなる特
許請求の範囲第１項記載の油浸型ソレノイド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13099178A JPS5558507A (en) | 1978-10-26 | 1978-10-26 | Oil-immersed solenoid |
| US06/087,487 US4290039A (en) | 1978-10-26 | 1979-10-23 | AC Solenoid apparatus of the armature in tube type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13099178A JPS5558507A (en) | 1978-10-26 | 1978-10-26 | Oil-immersed solenoid |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5558507A JPS5558507A (en) | 1980-05-01 |
| JPS6110966B2 true JPS6110966B2 (ja) | 1986-04-01 |
Family
ID=15047361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13099178A Granted JPS5558507A (en) | 1978-10-26 | 1978-10-26 | Oil-immersed solenoid |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4290039A (ja) |
| JP (1) | JPS5558507A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61107964U (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-09 |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4368446A (en) * | 1978-10-26 | 1983-01-11 | Kabushiki Kaisha Fujikoshi | Solenoid |
| JPS593508U (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-11 | シ−ケ−デイコントロ−ルズ株式会社 | 油浸型ソレノイド |
| DE3341625A1 (de) * | 1982-11-25 | 1984-05-30 | Aisin Seiki | Solenoideinheit |
| US4812884A (en) * | 1987-06-26 | 1989-03-14 | Ledex Inc. | Three-dimensional double air gap high speed solenoid |
| JPH01100408U (ja) * | 1987-12-24 | 1989-07-05 | ||
| GB2229038B (en) * | 1989-03-07 | 1994-01-26 | Matsushita Electric Works Ltd | Electromagnetic contactor |
| JP3324145B2 (ja) * | 1992-07-31 | 2002-09-17 | 株式会社デンソー | マグネットスイッチ |
| DE69629452T2 (de) * | 1995-09-08 | 2004-07-01 | Toto Ltd., Kita-Kyushu | Elektromagnet und elektromagnetventil |
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