JPS6348090Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自己保持型ソレノイドの改良に関す
る。

従来の自己保持ソレノイドにおいては、着磁さ
れた永久磁石（以下永久磁石という）をソレノイ
ドの磁気回路の一部に挿入している。第一図はそ
の一例を示す縦断面図である。そのため、可動磁
極１を復帰状態にした後、励磁コイル６の附勢を
遮断した状態で、たとえば、何等かの機械的衝撃
力が加えられて可動磁極１が固定磁極２側に近付
いた場合は、前記永久磁石７のもつ磁気力によつ
て可動磁極１は固定磁極２に吸着されて、ソレノ
イドは保持状態となつてしまう。

このような現象の生じない自己保持型ソレノイ
ドとして、永久磁石のかわりに、着磁をしてない
永久磁石材料（以下永久磁石材料という）を使つ
たものがある。このような構造のものでは、可動
磁極を吸着する場合励磁コイルを付勢したときの
起磁力によつて前記永久磁石材料を磁化（着磁）
する。この状態で励磁コイルの付勢を遮断すれ
ば、可動磁極は固定磁極に吸着されたまま、すな
わち自己保持の状態となる。次いで、着磁のとき
と逆極性となる如く励磁コイルを付勢することに
よつて、前記永久磁石材料の磁化を打ち消すに充
分な磁界を与えれば、可動磁極の吸着は解除され
て固定磁極から離れ復帰の状態となると同時に、
永久磁石の磁化は消される。したがつて、励磁コ
イルの付勢を遮断した後は、たとえ衝撃によつて
可動磁極が固定磁極に近接することがあつても吸
着保持されるような状態は発生しない。

本考案はこのような着磁消磁型のソレノイドに
おいて、永久磁石材料をソレノイドの磁気回路の
どの位置にどのように挿入するかに関するもので
ある。

永久磁石材料は特殊合金であり、加工性が悪い
ので、一般には円柱形あるいは角柱形など単純な
形状に加工されている。ソレノイドの量産性を良
くするためにはこの単純な形状をそのまま磁気回
路に挿入する必要がある。

一方磁気回路の磁気的効率を良くするためには
磁性材料の接合ケ所をできるだけ少なくしなけれ
ばならない。特に自己保持状態では、磁気回路の
空〓はほぼ零になつて完全に閉回路状態となつて
いるので、たとえば永久磁石材料と磁極との接合
個所などのわずかな空〓も直接自己保持力に影響
を与えることになるので、そのような空〓は極力
少なくする構造が必要となる。

更に、永久磁石材料は、消磁されたままの状態
におかれることがあるので、その状態では吸着力
をもたないので、永久磁石材料の固定を確実にし
ておかないと永久磁石材料が動くおそれがある。

一方ソレノイドの構造から、固定、可動両磁極
の吸着端は、ソレノイドの特性にあわせて種々の
形に加工されるので、その磁極先端部には加工性
の悪い永久磁石材料を直接使用する構造は得策で
ない。

以上の緒条件を満足する如くにしたのが本考案
である。以下本考案を実施例にもとづいて説明す
る。

第２図は本考案の一実施例を示す縦断正面図
で、第３図はその平面図を示す。

一方端が開放されたＵ字形磁気ヨーク３の内側
に励磁コイル６を捲回した内径が一様なコイルボ
ビン５を挿入する。

該コイルボビン５は前記ヨーク３の開放端に設
けたヨーク蓋８をもつて圧着固定する。

また該コイルボビン５の内側には永久磁石材料
１０、固定磁極１１、パイプ９が装着され、パイ
プ９の内側に、軸方向に可動自在に可動磁極１を
挿入した構造の着磁消磁型自己保持ソレノイドで
ある。

固定磁極１１は可動磁極１より径大とし、該固
定磁極１１と同径または径小の永久磁石材料１０
をヨークの底部３′と前記固定磁極１１との間に
挾設する。

更に、前記固定磁極１１とほぼ同径の外径をも
ち内側に可動磁極が軸方向に可動自在となる如き
構造のパイプ９を設ける。該パイプ９の一端は、
前記固定磁極１１の、可動磁極より径大の端面１
２と当接し、他端は、段部１３を設け、ヨーク蓋
８に嵌合固定する。

以上説明のような構造とすれば、永久磁石材料
１０、固定磁極１１およびパイプ９は、コイルボ
ビン５の内側面がガイドとなり同軸に一直線に配
設され、かつパイプ９によつて固定磁極１１と永
久磁石材料１０はヨーク３の底部３′に圧着固定
されるので、これらの部材は位置がずれたり、と
びだしたりする心配はない。

第４図は本考案の他の実施例の縦断正面図であ
る。固定磁極１１の一方端に段差１４を、他端に
ザグリ部１５を、ヨーク３の底部３′に凹部１６
をそれぞれ設けた構造として、該段差１４にはパ
イプ９の一端を嵌合当接し、ザグリ部１５、凹部
１６には磁石材料１０を嵌合したものである。こ
のような構造とすれば、コイルボビン５の内側面
の加工精度に関係なく、磁石材料１０、固定磁極
１１およびパイプ９の軸を一直線にそろえること
ができるとともに、固定磁極１１をヨーク３に対
して確実に固定することができる。

ソレノイドに装着された励磁コイルによつて、
該ソレノイドに設けられた永久磁石材料を着磁、
消磁をして使う着磁消磁型自己保持ソレノイドに
おいて、永久磁石材料１０は励磁コイル６に対し
てほぼ中央の位置に配置することが、着磁、消磁
の効果をあげるにはのぞましいが、そのような構
造とするには、一般に、可動磁極１を第５図の如
く１′，１″に分割してその間に永久磁石材料１０
を挾む構造となる。そのような場合には、磁気回
路を構成する磁性材料の接合個所が本考案の場合
より１個所多くなるので、その分、磁気抵抗が大
きくなり、吸着力の低下の原因となる。また、永
久磁石材料１０と磁極１′，１″を結合するには接
着剤などによる接着固定の加工工程が必要とな
り、かつそのような加工では接着面の間隔は大き
くなり勝ちで、しかも不揃となるので、量産の場
合製品の特性のバラツキを大きくするのみなら
ず、加工費も増加するなど好ましくない。しかる
に本考案の構造にすれば、コイルによる直接の着
磁、消磁の効率は多少低下するが、接合部の磁気
抵抗の減少、部品点数および加工工数の減少、組
み立て加工の容易化などの利点があり、しかも前
述した如く、単純な形の永久磁石材料をそのまま
確実に組立て、固定ができるので、磁気効率、特
性の良い経済的な着磁消磁型自己保持ソレノイド
が得られる。

【図面の簡単な説明】

番１図は従来の自己保持ソレノイドの縦断正面
図、第２図、第３図は本考案実施の縦断正面図お
よび平面図、第４図は本考案の他の実施の縦断正
面図、第５図は可動磁極の縦断正面図である。 １：可動磁極、２，１１：固定磁極、３：磁気
ヨーク、４：蓋、５：コイルボビン、６：コイ
ル、７：永久磁石、８：ヨーク蓋、９：パイプ、
１０：永久磁石材料。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 励磁コイルおよび該コイルを囲繞する磁気ヨー
   クとヨーク蓋、前記励磁コイルボビン内側に同心
   で一列に配置された可動鉄心、固定鉄心および永
   久磁石材料よりなる着磁消磁型自己保持ソレノイ
   ドにおいて、前記永久磁石材料を磁気ヨークの底
   部と固定鉄心の間に挾設し、該固定鉄心を可動鉄
   心より径大とし、かつ、内径が可動鉄心より径大
   で外径が固定鉄心とほぼひとしい非磁性材料のパ
   イプを前記ヨーク蓋と固定鉄心の間に設け、該パ
   イプの一端と前記固定鉄心の径大部とを当接し、
   他端をヨーク蓋に嵌着して、前記固定鉄心および
   永久磁石材料を固定した着磁消磁型自己保持ソレ
   ノイド。