JPS63133604A - 有極電磁石 - 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】 〔技術分野〕 この発明は、電磁接触器等に適用される有極電磁石に関
するものである。

〔背景技術〕

第３図ないし第６図に従来例を示す。すなわら、この有
極電磁石は、励磁コイル５０にプランジャ５１を貫通し
、プランジャ５１の両端に接極子５２゜５３を設け、ま
た励磁コイル５０の側部に第１のヨーク５４を設けて両
端部を接極子５１．５２の軸方向に対向する内側対向部
５５を設け、第１のヨーク５４の励磁コイル５０と反対
側に第２のヨーク５ｉ３を配置して両端部に接極子５１
：５２の軸方向に対向する外側対向部５７を設け、さら
に第１のヨーク５４と第２のヨーク５６との間に永久Ｃ
５１石５８を介在している。

第３図（ａｌ、　（Ｃ１は永久磁石５８による各安定状
態、同図ｔｂ＋は接極子５２．５３を内側対向部５５お
よび外側対向部５６の間に位置させた状態を示すもので
あり、励６ｆｉコイル５０の励磁方向を切り換えること
によりプランジャ５１を−の安定位置から他の安定位置
へ移動させて、双安定型動作を実現することができる。

ところで、この有極電磁石で常開接点の接点装置（図示
せず）を動作させる、すなわち励Ｌｉｌコイルを励磁し
ている間オンとなり励磁を停止することによりオフとな
るように動作さゼる場合、たとえば第３図ｔａ＋をオフ
状態、同図ｆｃｌをオン状態として、可動接触子（図示
せず）の接点圧を含むばね負荷Ｑ１に対して、プランジ
ャ５１が永久磁石５８により第４図のような無励磁吸引
力持性Ｑ２を示すときは、オン状態でのばね負荷Ｑ１よ
りも無励磁吸引力特性Ｑ２が大きいため復帰できない。

Ｃ３は励磁吸引力特性である。このため第５図に示すよ
うにオン位置でのばね負荷Ｑ１′を無励磁吸引力持性Ｑ
２よりも大きくする必要がある。一方、ばね負荷Ｑ１′
を大きくすると励磁コイル５０を励磁したときの励磁吸
引ツノ特性Ｑ３を励磁吸引力特性Ｑ３′のように大きく
する必要があるため、励磁コイル５０の消費電力が大き
くなる。そこで、第１のヨーク５４の接極子５２が接触
する内側対向部５５の接触面積を小さくして無励磁吸引
力特性Ｑ４を得るようにすることが行われている。

しかしながら、このような有極電磁石は、励磁時の（ｆ
ｌ路に第３図（ａｌおよび（ｂ）に示すようにギャップ
１１．、ＩＩ２があるため、磁気効率が悪いという欠点
があった。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、磁気効率を向上することができる有
極電磁石を提供することである。

〔発明の開示〕

この発明の有極ＴｉＴｒｏｔ石は、励磁コイルと、この
励（Ｊコイルを貫通するとともに前記励磁コイルの一端
側に接極子を有するプランジャと、前記励磁コイルの側
部に配設されて前記接極子の前記励磁コイル側で前記接
極子に軸方向に対向する内側対向部を有する第１のヨー
クと、この第１のヨークの前記励磁コイルと反対側に配
置されて前記接極子の前記内側対向部と反対側に対向す
る外側対向部を有するとともに前記プランジャの前記接
極子と反対側の端部の側面に対向する側面対向部を有す
る第２のヨークと、前記第１のヨークと前記第２のヨー
クとの間に介在された永久磁石とを備えたものである。

この発明の構成によれば、接陽子が第２のヨーク側に位
置する状態に励磁コイルをｒｉＩＩ（ｉｎしたときはギ
ャップはなくなるので磁気効率を向上することができる
。またプランジャの一端側のみに接極子を設けたため、
プランジャの組立が容易になる。

実施例 この発明の一実施例を第１図および第２図に基づいて説
明する。すなわち、この有極電磁石は、励磁コイルｌと
、この励磁コイル１を貫通するとともに励磁コイルｌの
一端側に接極子２を有するプランジャ３と、励磁コイル
ｌの側部に配設されて接極子２の励磁コイルｌ側で接極
子２に軸方向に対向する内側対向部４を有する第１のヨ
ーク５と、この第１のヨーク５の励磁コイルｌと反対側
に配置されて接極子２の内側対向部４と反対側に対向す
る外側対向部６を有するとともにプランジャ３の接極子
２と反対側の端部の側面に対向する側面対向部７を有す
る第２のヨーク８と、第１のヨーク５と第２のヨーク８
との間に介在された永久磁石９とを備えている。

０；■記励磁コイルｌはコイル枠１０にｌされている。

このコイル枠ＩＯの一端は内側対向部４に位置し、他端
は第２のヨーク８の側面開口部７に位置する。

前記第１のヨーク５はＬ字形板でコイル枠１０の両側部
に一対設けている。

前記第２のヨーク８は略コ字形板で第１のヨーク５の外
側に一対配設している。前記側面開口部７とプランジャ
３との間隔は０．１〜０．３　ａ＋程度が好ましいがプ
ランジャ３が側面開口部７を摺動するため、側面開口部
７とプランジャ３との間に非磁性体を介在するのが好ま
しい。

前記永久磁石９も一対有してそれぞれの第１のヨーク５
および第２のヨーク８の間に介在している。

第１図＋８＋および（Ｃ）はそれぞれ無励磁の安定状態
であり、第１図（ｂｌは接極子２を内側対向部４と外側
対向部６との中間に位置した状態である。無励磁の場合
の第１図＋８＋は永久磁石９の磁路Φ３となりギヤ、・
プがないが、同図（Ｃ１は磁路Φ４となるのでギャップ
１１４がある。また第１図ｔａ＋の状態にプランジャ３
が吸引されるように励磁コイルｌを励磁したときの磁気
回路は磁路φ１となるためギヤ・２プＨ３があるが、同
図（Ｃ１の状態にプランジャ３が吸引されるように励磁
コイルｌを励磁したときの磁気回路は磁路Φ２となるの
でギヤ、７プがなく、したがってプランジャ３が同図（
ａｌから同図（Ｃ）の状態へ移動するに伴つてギヤツブ
Ｈ３がなくなるので吸引力が顕著に増大する。

この有極電磁石で京間接点型の接点開閉装置を駆動する
場合、第１図ｆａｔをオフ状態とし、同図（ｃ）をオン
状態となるようにする。このときのプランジャ３のスト
ロークに対するばね負荷および吸引力特性は第２図に示
すようになる。すなわち、Ｃ２はばね負荷特性、Ｑ、は
無励磁吸引力特性、Ｃ６は励磁吸引力特性である。この
図からも明らかなようにオン状態では無励磁吸引力特性
Ｑ、はギャップＨ４のためばね負荷Ｑ２より小さくする
ことができ、反対に励磁コイルｌを励磁したときはギャ
ップがなく磁気効率がよいので励磁吸引力特性Ｑ６を大
きくできる。そのため、オン位置での無励磁吸引力持性
Ｑ５と励磁吸引力特性Ｑ６との開きが大きくなる。

したがって、この有極電磁石は常開型の接点開閉装置を
駆動する場合に好適である。

この実施例によれば、接極子２が第２のヨーク８側に位
置する状態に励Ｅｌｌコイルｌを励磁したときはギャッ
プＨ３はなくなるので磁気効率を向上することができる
。またプランジャ３の一端側のみに接極子ｌを設けたた
め、プランジャ３の組立が容易になる。

また、提案例と比較して接極子ｌが１個になった分励磁
コイルｌを軸方向に大きくすることができるので、軸方
向の巻スペースＧｃ、励磁コイル１の巻数ＡＴ、消費電
力Ｗとすると、Ｇｃ−ＡＴ”／Ｗ、であるため巻数が同
じであれば巻スペースが大きいほど消費電力が小さくな
る。

〔発明の効果〕

この発明の有極電磁石によれば、接極子が第２のヨーク
側に位置する状態に励磁コイルを励磁したときはギヤツ
ブはなくなるので磁気効率を向上することができる。ま
たプランジャの一端例のみに接極子を設けたため、プラ
ンジャの組立が容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の各動作状態の説明図、第
２図はプランジャのス）ヨークに対するランジャのスト
ロークに対するばね負荷および吸引力特性図である。 ■・・・励磁コイル、２・・・接極子、３・・・プラン
ジャ、４・・・内側対向部、５・・・第１のヨーク、６
・・・外側対向部、７・・・側面対向部、８・・・第２
のヨーク、９・・・永久磁石 ！：ｐ匪ｔ （ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）φ
２ （ｃ） 第１図 第２図 Ｈ１５７５７ （ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）（
Ｃ） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　励磁コイルと、この励磁コイルを貫通するとともに前
   記励磁コイルの一端側に接極子を有するプランジャと、
   前記励磁コイルの側部に配設されて前記接極子の前記励
   磁コイル側で前記接極子に軸方向に対向する内側対向部
   を有する第１のヨークと、この第１のヨークの前記励磁
   コイルと反対側に配置されて前記接極子の前記内側対向
   部と反対側に対向する外側対向部を有するとともに前記
   プランジャの前記接極子と反対側の端部の側面に対向す
   る側面対向部を有する第２のヨークと、前記第１のヨー
   クと前記第２のヨークとの間に介在された永久磁石とを
   備えた有極電磁石。