JPS6242406A - Electromagnet - Google Patents
ElectromagnetInfo
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- JPS6242406A JPS6242406A JP18045985A JP18045985A JPS6242406A JP S6242406 A JPS6242406 A JP S6242406A JP 18045985 A JP18045985 A JP 18045985A JP 18045985 A JP18045985 A JP 18045985A JP S6242406 A JPS6242406 A JP S6242406A
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- movable element
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は高速応答性が要求されるオフオフ電磁弁等圧備
えられる電磁石に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to an electromagnet equipped with an equal pressure off-off solenoid valve which requires high-speed response.
第2図は従来の電磁石を示す断面図である。この図にお
いて、3は可動子で、基本的に円柱状に形成されている
。2はこの可動子3が摺動可能なコア、4は可動子3に
対向するようにコア2に装着される固定子、1はこのコ
ア2に巻囲されるコイル、5は非磁性材、6は可動子3
の一方の端部に固設され、固定子4内を摺動可能なブツ
シュロッドである。FIG. 2 is a sectional view showing a conventional electromagnet. In this figure, 3 is a movable element, which is basically formed in a cylindrical shape. 2 is a core on which the movable element 3 can slide; 4 is a stator attached to the core 2 so as to face the movable element 3; 1 is a coil wound around the core 2; 5 is a non-magnetic material; 6 is mover 3
It is a bushing rod fixedly attached to one end of the stator 4 and slidable inside the stator 4.
このような電磁石にあっては、コイル1に通電すると、
可動子3.固定子4.コア2によって磁気回路が形成さ
れて可動子3が摺動し、固定子4と可動子3とが吸着さ
れ、可動子3の摺動に伴ってブツシュロッド6が同第2
図の左方に摺動し。In such an electromagnet, when the coil 1 is energized,
Mover 3. Stator 4. A magnetic circuit is formed by the core 2, the movable element 3 slides, the stator 4 and the movable element 3 are attracted to each other, and as the movable element 3 slides, the bushing rod 6 moves to the second position.
Slide to the left in the diagram.
またコイル1への通電を解くと図示しない復帰用のばね
の力によって可動子3が摺動し、これに伴ってブツシュ
ロッド6が図示右方に摺動し、このブツシュロッド6の
図示左右方向の摺動によって所望の機械的な操作をおこ
なうことができる。Furthermore, when the coil 1 is de-energized, the mover 3 slides due to the force of a return spring (not shown), and accordingly the bushing rod 6 slides to the right in the drawing, and the bushing rod 6 slides in the left-right direction in the drawing. The desired mechanical operation can be performed by the movement.
第3図は第2図の正面図で、該第2図に示す電磁石の機
、能を説明するために、今、微少スライス部7を取出す
ものとし、その2次元モデル化したものを第4図に示す
。この第4図に示すように。FIG. 3 is a front view of FIG. 2. In order to explain the functions of the electromagnet shown in FIG. As shown in the figure. As shown in this Figure 4.
前述したコイルlへの通電時には、可動子3を囲むよう
に配置される一対のU字形磁石8−1.8−2でモデル
化することができる。ここでU字形磁石8−1.8−2
ON極、S極は便宜的に定めたものであり、逆の関係
でも機能上はさしつかえない。When the coil I is energized, it can be modeled using a pair of U-shaped magnets 8-1 and 8-2 arranged to surround the movable element 3. Here, U-shaped magnet 8-1.8-2
The ON pole and S pole are determined for convenience, and the reverse relationship may be functionally acceptable.
同第4、図の場合、U字形磁石8−1.8−2のN極に
対向する可動子3の面にS極が、S極に対向する可動子
3の面にN極が誘導磁化により表われる。In the case of the fourth figure, the S pole is induced magnetization on the surface of the mover 3 facing the N pole of the U-shaped magnet 8-1.8-2, and the N pole is induced on the surface of the mover 3 facing the S pole. It is expressed by
前者の対向面間で、同第4図に示すAI(アキシャル)
方向の吸引力が、後者の対向面間でRム(ラジアル)方
向の吸引力が発生する。ここで、A彷向に対し、U字形
磁石8−1.8−2の吸引方向は同一方向であるのく対
し、RJ向に対しては図示の場合、U字形磁石8−1が
上向きに可動子3を吸引し、U字形磁石8−2が下向き
に可動子3を吸引しようとしている。Between the facing surfaces of the former, the AI (axial) shown in Figure 4 of the same
An attractive force in the radial direction is generated between the latter opposing surfaces. Here, for the A direction, the attraction directions of the U-shaped magnets 8-1 and 8-2 are the same direction, whereas for the RJ direction, as shown in the figure, the U-shaped magnet 8-1 is directed upward. The mover 3 is attracted, and the U-shaped magnet 8-2 is about to attract the mover 3 downward.
第5図は第4図に示すRJ向の力の関係をモデル化した
説明図である。図示中央の磁石が、静止位置にとどまれ
るのはり、=h、の場合だけで、 h+〜h。FIG. 5 is an explanatory diagram modeling the relationship of forces in the RJ direction shown in FIG. 4. The magnet in the center of the diagram can remain in a resting position only when the beam =h, h+~h.
とすると、力のバランスが崩れ、左右いずれかの磁石に
中央の磁石が吸引されてしまう。すなわち第2図におい
て、コア2と可動子3の中心軸が少しでもずれて偏心す
ると、上記した一方に吸引される現象を生じ、AI力方
向摺動抵抗となり、同第2図に示す電磁石が備えられる
例えばオンオフ電磁弁にあっては応答性が劣化し、オフ
オフ時間の短縮化を実現できなくなる。If this happens, the balance of forces will be disrupted, and the center magnet will be attracted to either the left or right magnet. In other words, in Fig. 2, if the center axes of the core 2 and mover 3 are even slightly shifted and eccentric, the above-mentioned phenomenon of being attracted to one side occurs, resulting in sliding resistance in the AI force direction, and the electromagnet shown in Fig. 2 For example, the on/off solenoid valve that is provided will have degraded responsiveness, making it impossible to shorten the off/off time.
このようなことから、第6図に示すようにU字形磁石8
−1’、8−2’の形状を左右対称形に変更し。For this reason, as shown in Fig. 6, the U-shaped magnet 8
Change the shapes of -1' and 8-2' to be symmetrical.
これによってR訪向の力を除くことが考えられるが、こ
の手段にあっては、矢印11方向の可動子3の運動を確
実におこなわせるためには、空隙部δ富〉空隙部δ、の
寸法関係にあらかじめ設定する必要があり、磁気抵抗の
増加とともに、 Ax方向め力が逆向きに働く等の理由
から消費電力が増加し。It is possible to eliminate the force in the R direction by this means, but in order to ensure the movement of the mover 3 in the direction of arrow 11, it is necessary to It is necessary to set the dimensions in advance, and along with the increase in magnetic resistance, the power consumption increases due to reasons such as the force acting in the opposite direction in the Ax direction.
経済性の点で問題である。This is a problem from an economic point of view.
本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、可動子の摺動抵抗の軽減と消
費電力の抑制を同時に実現させることができる電磁石を
提供することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned actual situation in the prior art, and its purpose is to provide an electromagnet that can simultaneously reduce the sliding resistance of a mover and suppress power consumption.
この目的を達成するために本発明は、可動子の形状と、
この可動子に作用する力の関係に着目し。In order to achieve this objective, the present invention has the following features:
We focused on the relationship between the forces acting on this mover.
該可動子の外形形状をバレル形状に設定し、該可動子が
外周部の凸部を支点として揺動することによって該可動
子のラジアル方向の力Rムを軽減する構成にしである。The outer shape of the movable element is set in a barrel shape, and the movable element swings about a convex portion on the outer circumference as a fulcrum, thereby reducing the force R in the radial direction of the movable element.
以下1本発明の電磁石を図て基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An electromagnet of the present invention will be explained below with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例の要部を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a main part of an embodiment of the present invention.
この第1図に示す実施例にあっては、コア2内に摺動可
能に収容される可動子3aの外形形状をバレル形状に設
定してあシ、ブツシュロッド6aは可動子3aとは別体
に設けられ、可動子3aに当接する端面が例えば球面を
有するように形成しである。なお、その他の構成は例え
ば前述した第2図に示すものと同等である。In the embodiment shown in FIG. 1, the outer shape of the mover 3a slidably housed in the core 2 is set to a barrel shape, and the bushing rod 6a is separate from the mover 3a. The end surface that contacts the movable element 3a is formed to have, for example, a spherical surface. Note that the other configurations are the same as those shown in FIG. 2 described above, for example.
この実施例にあっては、コア2内に収容された可動子3
aは、その図示下方に位置する部分である凸部10がコ
ア2に接触した状態に保たれる。In this embodiment, the mover 3 housed in the core 2
In the case of a, the convex portion 10, which is the lower portion in the figure, is kept in contact with the core 2.
このような状態にあってコイル1に通電酋れると。If the coil 1 is energized in such a state.
固定子4方向に作用するアキシャルカFムを生じるどと
もに、可動子3aの下方部分がコア2に接近することか
らクリアランスh1がクリアランス量に比べて小さくな
り、これによってラジアル方向ムを生1.:じ9るが、
可動子3aiJeバレル形状に構成しであることから、
凸部10を支点としてモーメ/トMム” FAyR,モ
ーメントMR= Fiルが働き、かつこれらのモーメン
トMム、 MJIは互いに逆向きに作用する。ここであ
らかじめ1Mム〉MRとなるように力Fム、R,Lの寸
法等を設定しておけば、クリアランスhが小さくなるよ
うに、すなわちラジアルカFdi小さくなるように該可
動子3aは揺動し、つまシ当該可動子3aは凸部10を
中心とした微小振動をおこないつつ小さな摺動抵抗を受
けて固定子4方向に摺動し、これに伴ってブツシュロッ
ド6aが摺動し、所望の操作がおこなわれる。In addition to producing an axial cam acting in the direction of the stator 4, the lower part of the mover 3a approaches the core 2, so the clearance h1 becomes smaller than the clearance amount, thereby creating a radial cam 1. : Ji9ruga,
Since the mover 3aiJe is configured in a barrel shape,
Using the convex portion 10 as a fulcrum, the moment FAyR and the moment MR act, and these moments MM and MJI act in opposite directions. Here, the force is set in advance so that 1M〉MR. If the dimensions of F, R, and L are set, the movable element 3a swings so that the clearance h becomes smaller, that is, the radial radius Fdi becomes smaller, and the movable element 3a moves toward the convex part 10. The stator slides in four directions while generating minute vibrations centered around , subject to small sliding resistance, and accordingly the bushing rod 6a slides to perform the desired operation.
このように構成しである電磁石では、可動子3aの揺動
動作によって上記のようにラジアル力FRが小さくなる
ので摺動抵抗が小さくて済み、したがって、当該電磁石
をオンオフ電磁弁に設けた場合に優れた応答性が得られ
、オンオフ時間を最小にすることができる。またコア2
の形状の特別な変更を要しないことから、消費電力を抑
制でき、したがって経済性に富む。In the electromagnet configured in this way, the radial force FR is reduced as described above due to the swinging motion of the movable element 3a, so the sliding resistance is small. Therefore, when the electromagnet is installed in an on/off solenoid valve, Excellent responsiveness can be obtained and on-off times can be minimized. Also core 2
Since no special changes to the shape of the device are required, power consumption can be suppressed and it is therefore highly economical.
本発明の電磁石は以上のように構成しであるので、可動
子の摺動抵抗の軽減と消費電力の抑制を同時に実現させ
ることができ、優れた応答性が得られるとともに経済的
な効果を奏する。Since the electromagnet of the present invention is configured as described above, it is possible to reduce the sliding resistance of the mover and suppress the power consumption at the same time, resulting in excellent responsiveness and economical effects. .
第1図は本発明の電磁石の一実施例の要部を示す説明図
、第2図は従来の電磁石を示す断面図。
第3図は第2図の正面図、第4図は第3図の微少スライ
ス部を取出して2次元モデル化した説明図。
gg5図は第4図に示すR真方向の力の関係をモデル化
した説明図、第6図は第4図の2次元モデルから従来考
えられる別の2次元モデルを示す説明図である。
1・・・・・・コイル、2・・・・・・コア、3a・・
・・・・可動子。
4・・・・・・15f子、 6 a・・・・・・ブツシ
ュロッド。
第1図
第4図
第5図
第6図FIG. 1 is an explanatory diagram showing essential parts of an embodiment of the electromagnet of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing a conventional electromagnet. FIG. 3 is a front view of FIG. 2, and FIG. 4 is an explanatory diagram of a two-dimensional model of the minute slice portion of FIG. 3. gg5 is an explanatory diagram modeling the relationship of forces in the R true direction shown in FIG. 4, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing another two-dimensional model conventionally considered from the two-dimensional model of FIG. 4. 1... Coil, 2... Core, 3a...
...Movable element. 4...15f child, 6 a...Butsch rod. Figure 1 Figure 4 Figure 5 Figure 6
Claims (1)
このコアに装着され、可動子に対向するように配置され
る固定子と、コアを囲むように巻囲されるコイルとを備
えた電磁石において、上記可動子の外形形状をバレル形
状に設定したことを特徴とする電磁石。a slidable mover; a core in which the mover is housed;
In the electromagnet that is attached to the core and includes a stator that is arranged to face the movable element and a coil that is wound around the core, the external shape of the movable element is set in a barrel shape. An electromagnet featuring
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18045985A JPS6242406A (en) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | Electromagnet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18045985A JPS6242406A (en) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | Electromagnet |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6242406A true JPS6242406A (en) | 1987-02-24 |
Family
ID=16083593
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18045985A Pending JPS6242406A (en) | 1985-08-19 | 1985-08-19 | Electromagnet |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6242406A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7975406B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-07-12 | I.B.M.I., Japan | Driving shoes |
-
1985
- 1985-08-19 JP JP18045985A patent/JPS6242406A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7975406B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-07-12 | I.B.M.I., Japan | Driving shoes |
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