JPS61290702A - 自己保持型ソレノイド - Google Patents

自己保持型ソレノイド

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JPS61290702A
JPS61290702A JP60133211A JP13321185A JPS61290702A JP S61290702 A JPS61290702 A JP S61290702A JP 60133211 A JP60133211 A JP 60133211A JP 13321185 A JP13321185 A JP 13321185A JP S61290702 A JPS61290702 A JP S61290702A
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JP
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fixed
electromagnetic coil
iron core
self
yoke
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JP60133211A
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Shigeru Shirai
滋 白井
Yoshio Yamamoto
山本 芳雄
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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】 産業上の利用分野 本発明は、瞬時通電によシ作動する自己保持ソレノイド
に関するものである。
従来の技術 従来のこの種の自己保持ソレノイドは、第7図に示すよ
うに、電磁コイ/L/1の外側に固定継鉄2を設け、前
記電磁コイル1の内側に可動鉄心3を摺動自在に設け、
可動鉄心aが固定鉄心4に当接した状態で吸着自己保持
されるように永久磁石5が固定継鉄2の内側の対称位置
に対向固着させた構成で、電磁コイル1に永久磁石5の
磁束の向きと逆方向の磁束が発生するように、瞬時電流
を流すと、永久磁石5が可動鉄心3を固定継鉄2に吸着
保持していた力が減少し、スプリング6の力で可動鉄心
3が固定鉄心2から離脱するようになっていた。(例え
ば、実公゛昭59−23369号公報) 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、対向した永久磁石
5の磁束量が左右はぼ同等なので、第7図や第8図のよ
うに、可動鉄心aと固定鉄心4が当接して吸着保持状態
のとき、可動鉄心3が左右の永久磁石5に引かれる力は
ほぼ同じとなシ、可動鉄心3が横方向へ傾斜する方向は
一定しない。
したがって可動鉄心3と固定鉄心4との当接箇所も一定
しない。可動鉄心3と固定鉄心4の当接箇所つまシ吸着
面状態が一定しないことから、吸着保持力が一定せず電
磁コイ/L/1に通電して可動鉄心3が離脱作動する電
流が都度変化しばらつくという問題点を有していた。
本発明はかかる従来の問題を解消するもので、自己保持
ソレノイドの吸着保持力を安定化し、作動特性のばらつ
きを小さくすることを目的とする。
問題点を解決するだめの手段 上記問題点を解決するために本発明の自己保持ソレノイ
ドは、電磁コイルと、前記電磁コイルの外側の略対称形
の固定継鉄と、前記電磁コイルの内側を摺動自在に設け
られた可動鉄心と、前記固定継鉄の内面と前記可動鉄心
の間にあって略対称位置に対向固着した磁力の異なる永
久磁石とから構成したもの、または、電磁コイルと前記
電磁コイルの外側の略対称形の固定継鉄と、前記電磁コ
イルの内側を摺動自在に設けられた可動鉄心と、前記固
定継鉄の内面と前記可動鉄心の間の片側に永久磁石全固
着したという構成を備えたものである。
作  用 本発明は上記した構成によって、可動鉄心が永久磁石に
引かれて傾斜する方向が一定し、可動鉄心が当接する吸
着箇所も安定するので、永久磁石による吸着保持力も安
定するため、作動特性のばらつきが小さくなるのである
実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
第1図、第2図において、1は電磁コイルで、この電磁
コイlv1の外側に略対称形の固定継鉄2が装着されて
いる。さらに電磁コイ)vlの内側には可動鉄心3が挿
入され摺動自在で、その可動鉄心3の端面が当接するよ
うに、電磁コイ/v1の内側でかつ固定継鉄2の内側に
固定鉄心4が固着されている。さらにまた固定継鉄2の
内面と可動鉄心3の間の片側に永久磁石5を固着しであ
る。本実施例では永久磁石5のS極を固定継鉄2の内壁
面に接着固定した。またスプリング6は可動鉄心3が電
磁コイ/I/1から抜ける方向にスプリング反力が作用
するようにセットした構成である。7は黄銅板で作った
カシメ板である。
上記構成において、可動鉄心3の端面が固定鉄心4と当
接した状態の場合、永久磁石5の磁束は可動鉄心3から
固定鉄心4を介し、さらに固定継鉄2を通って永久磁石
4に入る。この時可動鉄心3と電磁コイ/I/1との間
には、わずかではあるが摺動するためのクリヤランスが
あり、可動鉄心3はそのクリヤランスの分だけガタつい
たシ、傾斜し得る訳であるが永久磁石5の方向に常に引
っ張られているため、固定鉄心4と当接する時の可動鉄
心3の吸着面当接位置は安定するように作用する。可動
鉄心3が固定鉄心4に当接した状態では、前述した永久
磁石5の磁束により、可動鉄心aと固定鉄心4との間の
磁気吸着力が、スプリング6の反力よシも大きく、可動
鉄心3は固定鉄心4に吸着保持されている。そこで電磁
コイル1に永久磁石5の磁束と逆方向の磁束を生じる向
きに瞬時通電すると、可動鉄心3と固定鉄心4の吸着面
の永久磁石5による磁束を打ち消し減少させるべく作用
し、結果スプリング6の反力が吸着面磁力に打ち勝った
時点で可動鉄心3は固定鉄心4から離脱する。この可動
鉄心3が離脱するコイル電流(=離脱作動電流)は、自
己保持ソレノイドを機器に使用する場合、できるだけば
らつかずに一定していることが望ましい。ところが従来
例のように可動鉄心aの吸着当接面が当接時一定せず不
安定だと、吸着面磁気空隙が吸着の繰返しにより、都度
異なシ吸引力は磁気空隙の二乗に逆比例して変化し、結
果、離脱電圧特性がばらついてしまう。しかし本実施例
のように永久磁石5が可動鉄心3と固定継鉄2との内面
片側だけに固着した構成であると、前にも説明したよう
に可動鉄心3の吸着面磁気空隙が一定し、繰返し作動に
よる離脱電流特性のばらつきが小さく安定するという効
果がある。
次に本発明の他の実施例を第3図を用いて説明する。第
3図において前記実施例と相違する点は固定継鉄2の内
面と可動鉄心3の間の片側に固着した永久磁石5と略対
称位置に補助継鉄8を設けてなる構成としたことにあシ
、この構成によれば第1図、第2図の実施例と同じ理由
によシ作動電流特性のばらつきが小さいという効果に加
えて、電磁コイ)vlに通電して発生する磁束の磁路の
磁気抵抗が小さくなり、低電力で作動可能にならしめる
効果がある。つまシ永久磁石5の磁束と逆方向の磁束を
電磁コイIL/1に通電して発生すると、その磁束は固
定鉄心4から可動鉄心を通り、さらに補助継鉄8を介し
て固定継鉄2から固定鉄心4へと磁路が形成されておシ
、永久磁石5よシも補助継鉄8の方が、はるかに透磁率
が高く、磁路の磁気抵抗が減少し、小さいコイル電流で
永久磁石5の磁束を所定量打ち消すだけの電磁コイ)v
lの磁束が可動鉄心3と固定鉄心4との吸着面に生じる
ためである。
次に本発明のさらに他の実施例を第4図を用いて説明す
る。第4図において前記実施例と相違する点は、永久磁
石5と略対称位置に寸法のやや小さい永久磁石5′を対
向固着してなる構成としたことにあシ、この構成によれ
ば永久磁石5だけよりも永久磁石5′の分だけ余分に永
久磁石の磁束が増加し、よシ強力な吸着保持力が得られ
るという効果がある。永久磁石5と永久磁石5′の寸法
が異なる分だけ可動鉄心3を横方向へ引きつける磁力は
左右異なって作用し、前々記実施例と同様に作動電流特
性のばらつきは小さく安定する効果があることは、もち
ろんである。この実施例で永久磁石5と5′の寸法は同
寸法として、永久磁石特性の違う材質の磁石にした場合
でも同様の効果を得ることができる。
次にまたさらに本発明の他の実施例を第5図を用いて説
明する。第5図において前記実施例と相違する点は、略
対称位置に対向固着した一方の永久磁石5′は、隣接し
た補助継鉄8′とからなる構成としたことにあり、前記
実施例同様に永久磁石5.5′により、可動鉄心3と固
定鉄心4の吸着面に多くの永久磁石磁束が作用するため
、強力な吸着自己保持力が得られる効果が一つと、二つ
目に補助継鉄8Iが電磁コイ/L/1の磁束の通る磁路
の磁気空隙を小さくするように作用し、磁気抵抗が小さ
くなシ、低電力で可動鉄心3を離脱作動できる効果があ
る。さらに三つ目に左右の永久磁石5.5′の磁力の差
によシ、可動鉄心3を横方向へ引っ張る磁力が片寄るた
め、可動鉄心aと固定鉄心4の吸着面当接位置が安定し
、作動電流特性のばらつきが小さいという効果がある。
次にまたまたさらに本発明の他の実施例を第6図を用い
て説明する。第6図において前記実施例と相違する点は
、電磁コイル1の外側の略対称形の固定継鉄2′は、略
対称位置に対向固着した互いに厚みの異なる永久磁石5
.5′と密着してなる構成としたことにあシ、この構成
によれば、前記第5図実施例と同様に永久磁石5.5′
により可動鉄心aと固定鉄心4の吸着面に多くの永久磁
石磁束が作用するため、強力な吸着自己保持力が得られ
る効果と、電磁コイlv1の磁束が固定鉄心4→可動鉄
心3→永久磁石5′→固定継鉄2′→固定鉄心4といっ
た磁路を通り、このうち透磁率の低い永久磁石5′は厚
みが薄いためこの部分の磁気空隙が比較的小さく磁気抵
抗が小さい分だけ電磁コイ/L/1に加える電力は小さ
い電力で、可動鉄心は離脱できるという特有の効果があ
る。もちろん本来の目的である作動電流特性のばらつき
を小さくする効果についても、左右の永久磁石5.5′
の磁力の差があるため、可動鉄心3を横方向へ引張る磁
力が片寄り、可動鉄心3と固定鉄心4の吸着面当接位置
が安定することにより達成できる。
発明の効果 以上のように本発明の自己保持ソレノイドによれば、次
の効果が得られる。
(1)電1感・コイルと、前記電磁コイルの外側の略対
称形の固定継鉄と、前記電磁コイルの内側を摺動自在に
設けられた可動鉄心と、前記固定継鉄の内面と前記可動
鉄心の間にあって略対称位置に対向固着した磁力の異な
る永久磁石とから構成したもの、または電磁コイルと前
記電磁コイルの外側の略対称形の固定継鉄と、前記電磁
コイルの内側を摺動自在に設けられた可動鉄心と、前記
固定継鉄の内面と前記可動鉄心の間の片側に永久磁石を
固着したという構成としているので、自己保持ソレノイ
ドの作動特性のばらつきが小さいという効果がある。
(2)略対称形の固定継鉄の内側の片側のみまたは略対
称位置に厚みの異なる永久磁石を固着した構成であるか
ら、電磁コイルの磁路の磁気抵抗が小さくできるため、
低電力で作動ができるという特有の効果がある。
(3)上記の効果により、電池駆動など電力の限られた
電源で長期間安定して使用できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例における自己保持ソレノ
イドの斜視図、第2図は同自己保持ソレノイドの正面断
面図、    第3図、第4図、第5図、第6図は本発
明の第2の実施例における自己保持ソレノイドの正面断
面図、第7図、第8図は従来の自己保持ソレノイドの正
面断面図である。 1・・・・・・電磁コイル、2.2′・・・・・・固定
継鉄、3・・・・・・可動鉄心、5.5′・・・・・・
永久磁石、8.8′・・・・・・補助継鉄。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名5−
m−永久磁石 第2図 第3の v)6.  ζ 奴 固 カ  −−

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電磁コイルと、前記電磁コイルの外側の略対称形
    の固定継鉄と、前記電磁コイルの内側を摺動自在に設け
    られた可動鉄心と、前記固定継鉄の内面と可動鉄心の間
    にあって略対称位置に対向固着した磁力の異なる永久磁
    石とからなる自己保持型ソレノイド。
  2. (2)略対称位置に対向固着した永久磁石は、互いに寸
    法の異なる永久磁石で構成された特許請求の範囲第1項
    記載の自己保持型ソレノイド。
  3. (3)略対称位置に対向固着した永久磁石は、互いに材
    質の異なる永久磁石で構成された特許請求の範囲第1項
    記載の自己保持型ソレノイド。
  4. (4)略対称位置に対向固着した一方の永久磁石は、隣
    接した補助継鉄とから構成された特許請求の範囲第1項
    記載の自己保持型ソレノイド。
  5. (5)電磁コイルの、外側の略対称形の固定継鉄は、略
    対称位置に対向固着した互いに厚みの異なる永久磁石と
    密着して構成された特許請求の範囲第1項記載の自己保
    持型ソレノイド。
  6. (6)電磁コイルと、前記電磁コイルの外側の略対称形
    の固定継鉄と、前記電磁コイルの内側を摺動自在に設け
    られた可動鉄心と、前記固定継鉄の内面と前記可動鉄心
    の間の片側に固着した永久磁石とからなる自己保持型ソ
    レノイド。
  7. (7)固定継鉄の内面と可動鉄心の間の片側に固着した
    永久磁石と略対称位置に補助継鉄を設けてなる特許請求
    の範囲第6項記載の自己保持型ソレノイド。
JP60133211A 1985-06-19 1985-06-19 自己保持型ソレノイド Granted JPS61290702A (ja)

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JPH0328043B2 JPH0328043B2 (ja) 1991-04-17

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JP (1) JPS61290702A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106158233A (zh) * 2016-08-31 2016-11-23 昆山国力源通新能源科技有限公司 新型磁保持磁路结构

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106158233A (zh) * 2016-08-31 2016-11-23 昆山国力源通新能源科技有限公司 新型磁保持磁路结构

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JPH0328043B2 (ja) 1991-04-17

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