TW201539512A - 釋放型電磁鐵裝置及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明之釋放型電磁鐵裝置中，將線圈架、電磁線圈、轉移磁軛、永久磁鐵收容在其內部空間之磁軛，係配置有位於前述線圈架的第一線圈架框體側且具有與前述線圈架的貫通孔相連通的貫通孔之柱塞貫通側磁軛體，並且配置有從前述柱塞貫通側磁軛體分別朝前述永久磁鐵側折彎而形成之中央側磁軛體，且配置有從前述中央側磁軛體分別朝前述線圈架的貫通孔中心側折彎而與前述永久磁鐵相抵接且兩端面形成磁軛閉合部之永久磁鐵側磁軛體而構成者。

Description

釋放型電磁鐵裝置及其製造方法

本發明係關於用作為例如配線用斷路器、漏電斷路器等電路斷路器的跳脫裝置(tripping device)之釋放型電磁鐵裝置及其製造方法。

如眾所周知，配線用斷路器、漏電斷路器等電路斷路器，係構成為：在連接有該電路斷路器之電路發生短路或漏電等情形時，根據檢測出該情形而產生的跳脫訊號，跳脫機構會自動跳脫而將前述電路予以斷路之構成。如此的電路斷路器係具備有釋放型電磁鐵裝置，且此釋放型電磁鐵裝置係具有根據跳脫訊號而通電之電磁線圈、以及在該電磁線圈通電時受到釋放而移動之柱塞(plunger)，利用此釋放型電磁鐵裝置的柱塞的移動使跳脫機構跳脫而將電路予以斷路。

釋放型電磁鐵裝置係由電磁線圈、磁軛(yoke)、永久磁鐵、柱塞及釋放彈簧等所構成。柱塞係藉由永久磁鐵而吸附保持在磁軛上，但柱塞同時受到釋放彈簧的彈力而往從磁軛上剝離的方向彈壓。平時，因為永久 磁鐵的吸力比釋放彈簧的彈力大，所以柱塞會吸附保持在磁軛上，但在檢測到有跳脫訊號時，會以削弱永久磁鐵的磁力之極性使電流流通至電磁線圈，當吸力變得比釋放彈簧的彈力小時，藉由釋放彈簧的彈力而使柱塞離開磁軛而進行電路斷路器的跳脫動作。

過去，在用於電路斷路器之釋放型電磁鐵裝置方面，有例如專利文獻1及第18圖中揭示的裝置。專利文獻1中揭示一種利用端部磁軛來阻塞住主磁軛的開口端之釋放型電磁鐵裝置。利用第18圖之剖面圖來詳細說明如此的釋放型電磁鐵裝置。第18圖中，磁軛1係包含：用來保持永久磁鐵2之底部側磁軛體1a、從該底部側磁軛體1a折彎而形成且具有開口端1b之主磁軛1c、以及阻塞住主磁軛1c的開口端1b之端部磁軛1d。在底部側磁軛體1a與主磁軛1c內，收容永久磁鐵2、轉移磁軛(transfer yoke)3、線圈架(bobbin)5、及插入線圈架5的貫通孔5b之第一插通管6後，利用端部磁軛1d來阻塞住主磁軛1c的開口端1b，而構成由端部磁軛1d、主磁軛1c、底部側磁軛體1a所構成之磁軛1，該線圈架5係在中央部5a具備有貫通孔5b且在第一線圈架(bobbin)框體5c與第二線圈架框體5d之間的前述中央部5a的外周面安裝有電磁線圈4。

在線圈架5的第二線圈架框體5d的內周側形成有切口部5e，第一插通管6的一端側6a係往徑向外側折彎而卡合於線圈架5的第二線圈架框體5d的切口部5e，使得第一插通管6無法從線圈架5拔出。第一插通管 6的另一端側6b則是配置成不會比線圈架5的第一線圈架框體5c更朝軸向外側突出。

在端部磁軛1d的中央部設有凸轂(boss)部1d2，此凸轂部1d2具有孔徑與第一插通管6的內徑相同或略大之貫通孔1d1。將柱塞7從其一端側7a插穿過端部磁軛1d的凸轂部1d2的貫通孔1d1、第一插通管6的內周側使得柱塞7的第一插通部7b可在第一插通管6內朝軸向移動。

柱塞7的第二插通部7c係位於端部磁軛1d的凸轂部1d2的貫通孔1d1，且其直徑構成為比第一插通部7b的直徑小。柱塞7的另一端側7d的直徑係構成為比第二插通部7c的直徑還小，在柱塞7的另一端側7d與柱塞7的第二插通部7c之間形成有段差部7e。在柱塞7的第二插通部7c的外周面嵌插有第二插通管8，以使柱塞7的第二插通部7c可在端部磁軛1d的凸轂部1d2的貫通孔1d1內朝軸向移動。

第二插通管8的一端側8a，係在柱塞7的一端側7a因永久磁鐵2的吸附力而抵接於轉移磁軛3時位於不會與第一插通管6的另一端側6b抵觸之位置，而第二插通管8的另一端側8b，係以沿著形成於柱塞7的另一端側7d與柱塞7的第二插通部7c之間的段差部7e的方式朝柱塞7的另一端側7d的外周面側折彎。

端板(plate)9係配置於柱塞7的另一端側7d的軸端部側且由固定支持體10加以固定，端板9係藉由在 端板9與以沿著柱塞7的段差部7e之方式折彎之第二插通管8的另一端側8b之間嵌插在柱塞7的另一端側7d之端板彈簧11的彈力而被推頂壓至固定支持體10而固定。

釋放彈簧12係在端板9與磁軛1的端部磁軛1d之間配置於端部磁軛1d的凸轂1d2的外周側，釋放彈簧12係配置成在柱塞7的一端側7a因永久磁鐵2的吸力而抵接於轉移磁軛3時維持使柱塞7從轉移磁軛3分離的彈力。

[先前技術文獻]

(專利文獻)

(專利文獻1)日本特許第5248982號公報

在上述之習知的釋放型電磁鐵裝置中，磁軛1係由主磁軛1c及設有凸轂部1d2(其係具有貫通孔1d1之凸轂部1d2)之端部磁軛1d的兩個構件所構成，不僅零件個數會增多，而且若利用歛縫(caulking)加工等來接合主磁軛1c及端部磁軛1d的話，在主磁軛1c及端部磁軛1d的接合部產生的磁阻的管理很困難而有釋放特性不穩定之問題。

另外，柱塞7係由第一插通部7b、直徑比該第一插通部7b的直徑小之第二插通部7c、以及直徑比該第二插通部7c的直徑小之另一端側7d的三階段直徑所 構成者，具有形狀很複雜之問題。

又，用來供柱塞7穿插之管(pipe)，係由插入線圈架5的貫通孔5b之第一插通管6、及嵌插在柱塞7的第二插通部7c的外周面之第二插通管8的兩個管所構成，不僅零件個數會增多，而且成為將第一插通部6的一端側6a往徑向外側折彎而卡合在線圈架5的第二線圈架框體5d上形成的切口部5e，使第一插通部6無法從線圈架5拔出之構造，而有形狀很複雜之問題。

如以上所述，其係為零件個數多之構成且形狀複雜，所以具有將其組裝起來的作業要花費很大的工夫及勞力，組裝作業亦耗費時間之問題。

此外，還具有以下之問題：永久磁鐵2及轉移磁軛3之定位，係藉由將轉移磁軛3卡合在從線圈架5的第二線圈架框體5d朝磁軛1的底部側磁軛體1a側略微突出之突出部5f內而進行，但突出部5f係僅朝磁軛1的底部側磁軛體1a側略微突出，難謂能夠穩定且確實地進行永久磁鐵2與轉移磁軛3的定位。

本發明係為了解決如上述之課題而研創者，其目的在於提供一種可得到穩定的釋放特性之釋放型電磁鐵裝置。

此外，亦提供一種可削減零件個數而謀求組裝作業的簡易化之釋放型電磁鐵裝置。

本發明之釋放型電磁鐵裝置係具有：在中 央部具備有貫通孔，且在第一線圈架框體與第二線圈架框體之間的前述中央部的外周面安裝有電磁線圈之線圈架(bobbin)；配置在前述線圈架的前述第二線圈架框體側之轉移磁軛(transfer yoke)；配置於前述轉移磁軛之永久磁鐵；將前述線圈架、前述電磁線圈、前述轉移磁軛、前述永久磁鐵收容於其內部空間之磁軛(yoke)；插入前述線圈架的前述貫通孔之插通管(pipe)；插入前述插通管的內周，朝與前述轉移磁軛抵接、背離之方向移動之柱塞(plunger)；以及在使前述柱塞背離前述轉移磁軛之方向施加彈力之釋放彈簧；而且，前述柱塞係藉由前述永久磁鐵的吸力而保持在與前述轉移磁軛抵接的位置，並在前述電磁線圈通電時前述永久磁鐵的吸力會減弱，因為前述釋放彈簧的彈力而往背離前述轉移磁軛的方向釋放，在該釋放型電磁鐵裝置中，前述磁軛係配置有位於前述線圈架的前述第一線圈架框體側且具有與前述線圈架的貫通孔相連通的貫通孔之柱塞貫通側磁軛體，並且配置有從前述柱塞貫通側磁軛體分別朝前述永久磁鐵側折彎而形成之中央側磁軛體，且配置有從前述中央側磁軛體分別朝前述線圈架的貫通孔中心側折彎而與前述永久磁鐵相抵接並且兩端面形成磁軛閉合部之永久磁鐵側磁軛體而構成者。

另外，本發明之釋放型電磁鐵裝置的製造方法係包括：使線圈架的中央部具備有貫通孔，且將電磁線圈安裝於第一線圈架框體與第二線圈架框體之間的前述中央部的外周面之步驟；在設於前述線圈架的前述第二線 圈架框體之圍繞部內收容轉移磁軛(transfer yoke)及永久磁鐵之步驟；將在前述線圈架的前述第二線圈架框體的前述圍繞部內收容前述轉移磁軛及前述永久磁鐵後組成的組合體插入磁軛之步驟，該磁軛係配置有位於前述線圈架的前述第一線圈架框體側且具有與前述線圈架的前述貫通孔相連通的貫通孔之柱塞貫通側磁軛體，並且配置有從前述柱塞貫通側磁軛體分別朝前述永久磁鐵側折彎而形成之中央側磁軛體，並且配置有從前述中央側磁軛體分別朝前述線圈架的貫通孔中心側折彎而與前述永久磁鐵相抵接且兩端面形成磁軛閉合部之永久磁鐵側磁軛體而構成者；從插通管的一端側插入前述磁軛的前述柱塞貫通側磁軛體的前述貫通孔、前述線圈架的前述貫通孔，直到前述插通管的另一端側抵接到前述磁軛的前述柱塞貫通側磁軛體之步驟；在柱塞的另一端側嵌插端板彈簧，使前述柱塞的另一端側的前端部插穿過端板(plate)的貫通孔，然後利用固定支持體將前述端板、前述端板彈簧固定於前述柱塞後，將釋放彈簧嵌插在前述柱塞，然後從前述柱塞的一端側插穿入前述插通管內，且前述柱塞的插通部插入至前述插通管內為止，藉此將前述釋放彈簧配置成在前述插通管的另一端側與前述端板之間具有預定的彈力之步驟。

根據本發明之釋放型電磁鐵裝置，配置位於線圈架的第一線圈架框體側且具有與線圈架的貫通孔相連通的貫通孔之柱塞貫通側磁軛體，並且配置從柱塞貫通 側磁軛體分別朝永久磁鐵側折彎而形成之中央側磁軛體，且配置從中央側磁軛體分別朝線圈架的貫通孔中心側折彎而與永久磁鐵相抵接且兩端面形成磁軛閉合部之永久磁鐵側磁軛體來構成將線圈架、電磁線圈、轉移磁軛、永久磁鐵收容在其內部空間之磁軛，藉此即可得到能夠獲得穩定的釋放特性之釋放型電磁鐵裝置。

此外，還可得到能夠削減零件個數而謀求組裝作業的簡易化之釋放型電磁鐵裝置。

101‧‧‧磁軛

101a‧‧‧柱塞貫通側磁軛體

101a1、102a‧‧‧貫通孔

101b‧‧‧中央側磁軛體

101c‧‧‧永久磁鐵側磁軛體

101c1‧‧‧兩端面

101d、101e、101f、101g‧‧‧磁軛閉合部

102‧‧‧線圈架

102b‧‧‧中央部

102c‧‧‧第一線圈架框體

102d‧‧‧第二線圈架框體

102d1‧‧‧圍繞部

103‧‧‧永久磁鐵

104‧‧‧電磁線圈

105‧‧‧轉移磁軛

106‧‧‧插通管

106a、107b‧‧‧一端側

106b、107c‧‧‧另一端側

106b1‧‧‧承接座

107‧‧‧柱塞

107a‧‧‧插通部

107d‧‧‧段差部

108‧‧‧端板

109‧‧‧固定支持體

110‧‧‧端板彈簧

111‧‧‧釋放彈簧

112‧‧‧安裝螺絲

X‧‧‧磁通路徑

Y‧‧‧磁通迴路

第1圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置之剖面圖。

第2圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置之分解展開立體圖。

第3圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的磁軛之立體圖。

第4圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架及電磁線圈之立體圖。

第5圖係顯示將本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈組裝起來後的狀態之立體圖。

第6圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈的組合體以及轉移磁軛及永久磁鐵之立體圖。

第7圖係顯示將本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝 置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵的組合體收容至磁軛之前的狀態之立體圖。

第8圖係顯示將本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵的組合體收容至磁軛後的狀態之立體圖。

第9圖係顯示在本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛的組合體中收容插通管之前的狀態之立體圖。

第10圖係顯示在本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛的組合體中收容插通管後的狀態之立體圖。

第11圖係顯示在本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛與插通管的組合體中收容柱塞之前的狀態之立體圖。

第12圖係本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的柱塞的分解展開立體圖。

第13圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的柱塞及固定支持體之立體圖。

第14圖係顯示在本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛與插通管的組合體中收容柱塞後的狀態之立體圖。

第15圖係顯示本發明實施形態2的釋放型電磁鐵裝置中的磁軛之立體圖。

第16圖係顯示本發明實施形態3的釋放型電磁鐵裝置 中的磁軛之立體圖。

第17圖係顯示本發明實施形態4的釋放型電磁鐵裝置中的磁軛之立體圖。

第18圖係顯示習知的釋放型電磁鐵裝置之剖面圖。

實施形態1.

以下，根據第1至14圖來說明本發明之實施形態1，但將各圖中相同或相當的構件、部位都標以相同符號而進行說明。第1圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置之剖面圖。第2圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置之分解展開立體圖。第3圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的磁軛之立體圖。第4圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架及電磁線圈之立體圖。第5圖係顯示將本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈組裝起來後的狀態之立體圖。第6圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈的組合體以及轉移磁軛及永久磁鐵之立體圖。第7圖係顯示將本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵的組合體收容至磁軛之前的狀態之立體圖。第8圖係顯示將本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵的組合體收容至磁軛後的狀態之立體圖。第9圖係顯示在本發明實施形態1的 釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛的組合體收容插通管之前的狀態之立體圖。第10圖係顯示在本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛的組合體中收容插通管後的狀態之立體圖。第11圖係顯示在本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛與插通管的組合體中收容柱塞之前的狀態之立體圖。第12圖係本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的柱塞的分解展開立體圖。第13圖係顯示本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的柱塞及固定支持體之立體圖。第14圖係顯示在本發明實施形態1的釋放型電磁鐵裝置中的線圈架與電磁線圈與轉移磁軛與永久磁鐵與磁軛與插通管的組合體中收容柱塞後的狀態之立體圖。

上述各圖中，由磁性材料所構成之磁軛101，係配置有位於線圈架102的第一線圈架框體102c側且具有與形成於線圈架102的中央部102b之貫通孔102a相連通且構成為與該貫通孔102a大致相同孔徑的貫通孔101a1之柱塞貫通側磁軛體101a，並且配置有從柱塞貫通側磁軛體101a分別朝永久磁鐵103側折彎而形成之中央側磁軛體101b，且配置有從中央側磁軛體101b分別朝線圈架102的貫通孔102a中心側折彎而與永久磁鐵相抵接並且兩端面101c1形成磁軛閉合部101d之永久磁鐵側磁軛體101c而構成者。亦即，磁軛101係將單一個板彎折加工成 矩形並在與永久磁鐵103抵接的永久磁鐵側磁軛體101c的兩端面101c1的位置形成磁軛閉合部101d而構成者。圖中顯示的是：磁軛閉合部101d係在與後述的柱塞107的軸向正交之方向設成為例如直線狀之情況。

在線圈架102的第一線圈架框體102c與線圈架102的第二線圈架框體102d之間的中央部102b的外周面安裝有電磁線圈104。在線圈架102的第二線圈架框體102d設有與永久磁鐵側磁軛體101c僅留存此許空隙而延伸之圍繞部102d1，在此圍繞部102d1內收容由磁性材料所構成之轉移磁軛105而進行定位，定位於轉移磁軛105之永久磁鐵103也會因為轉移磁軛105之定位而在圍繞部102d1內進行定位。

將由非磁性材料所構成之插通管106插穿入磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1及線圈架102的貫通孔102a，插通管106係形成為如下所述之一體的構成體：插通管106的一端側106a係延伸到並未與轉移磁軛105抵接之位置，插通管106的另一端側106b則是在柱塞貫通側磁軛體101a的外側從柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1朝徑向外側伸長之形成為用來承接後述的釋放彈簧111之承接座106b1。

將柱塞107的插通部107a插入插通管106的內周，柱塞107係朝與轉移磁軛105抵接、背離之方向移動於插通管106內，且形成為柱塞107的一端側107b與轉移磁軛105抵接、背離之構成。在柱塞107的插通部107a 之位於柱塞貫通側磁軛體101a的外側之部位配置有直徑比該插通部107a的直徑小之柱塞107的另一端側107c，在柱塞107的插通部107a與柱塞107的另一端側107c之間構成有段差部107d。

端板(plate)108係配置在柱塞107的另一端側107c的軸端部側且由固定支持體109加以固定，端板108係藉由在端板108與柱塞107的段差部107d之間嵌插在柱塞107的另一端側107c之端板彈簧110的彈力而被推壓至固定支持體109而加以固定。

釋放彈簧111係在端板108與插通管106的另一端側106b的承接座106b1之間配置在位於柱塞貫通側磁軛體101a的外側之柱塞107的插通部107a的外周側，釋放彈簧111係配置成：當柱塞107的一端側107b因永久磁鐵103的吸力而抵接於轉移磁軛105時，維持使柱塞107從轉移磁軛105分離之彈力。

接著，說明如以上構成之本發明的釋放型電磁鐵裝置的動作。第1圖係顯示藉由電路斷路器(未圖示)的重設(reset)操作，將柱塞107配置在重設位置後的狀態。此時，永久磁鐵103的磁通係如磁通路徑X所示，從N極經由轉移磁軛105、柱塞107、插通管106、磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a、中央側磁軛體101b、永久磁鐵側磁軛體101c而回到S極。若將永久磁鐵103的吸力設為Fm，將釋放彈簧111的彈力設為Fs，則柱塞107係藉由Fm-Fs之力而吸附在轉移磁軛105。亦即，第1圖係顯示柱塞107 的一端側107b藉由永久磁鐵103的吸力而抵接於轉移磁軛105之狀態，且形成由永久磁鐵103所產生之磁通迴路X。永久磁鐵103的吸力係為比釋放彈簧111的彈力大之吸力，柱塞107係藉由永久磁鐵103的吸力而吸附保持在轉移磁軛105。

當電路斷路器(未圖示)檢測到短路或漏電，且根據跳脫訊號而使電磁線圈104通電時，如磁通迴路Y所示，磁通經由柱塞107、轉移磁軛105、磁軛101的永久磁鐵側磁軛體101c、中央側磁軛體101b、柱塞貫通側磁軛體101a、插通管106而回到柱塞107。如此，磁通係以抵銷永久磁鐵103的吸力之方式產生。因此，當永久磁鐵103的吸力Fm變為比釋放彈簧111的彈力Fs小時，柱塞107就會在釋放彈簧111的彈力Fs的作用下從轉移磁軛105分離而在第1圖的紙面上朝向磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的上部側突出移動，使得未圖示的跳脫機構進行電路的跳脫。

本實施形態1的釋放型電磁鐵裝置，係解決以下問題：如上述之習知的釋放型電磁鐵裝置利用主磁軛1c及設有凸轂部1d2(具有貫通孔1d之凸轂部1d2)之端部磁軛1d這兩個構件來構成磁軛1，導致在主磁軛1c及端部磁軛1d的接合部產生的磁阻的管理很困難且釋放特性並不穩定之問題。

本實施形態1中之磁軛101係將單一個板加工成矩形而構成者，且配置有位於線圈架102的第一線 圈架框體102c側且具有與形成於線圈架102的中央部102b之貫通孔102a相連通且構成為與該貫通孔102a大致相同孔徑的貫通孔101a1之柱塞貫通側磁軛體101a，並且配置有從柱塞貫通側磁軛體101a分別朝永久磁鐵103側折彎而形成之中央側磁軛體101b，且配置有從中央側磁軛體101b分別朝線圈架102的貫通孔102a中心側折彎而與永久磁鐵相抵接且兩端面101c1形成磁軛閉合部101d之永久磁鐵側磁軛體101c而構成者。亦即，磁軛101係將單一個板折彎加工成矩形並在與永久磁鐵103抵接的永久磁鐵側磁軛體101c的兩端面101c1的位置形成磁軛閉合部101d而構成者，且在上述之習知的裝置磁軛中的接合部產生的鍍覆膜厚及空隙會被去除，而可顯著減低磁通的變動，所以可確保穩定的釋放特性。

另外，柱塞107係以插通部107a及另一端側107c之兩階段的直徑構成，並非如上述之習知的柱塞般由第一插通部7b、直徑比該第一插通部7b的直徑小之第二插通部7c、以及直徑比該第二插通部7c的直徑小之另一端側7d之三階段的直徑所構成者，而是可形成簡單之形狀。

又，插通管106係插穿入磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1及線圈架102的貫通孔102a，且形成為如下述之一體的構成體：插通管106的一端側106a係一直延伸到並未與轉移磁軛105抵接之位置且未進行任何折彎加工者，插通管106的另一端側106b則是 在柱塞貫通側磁軛體101a的外側從柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1朝徑向外側伸長之形成為用來承接釋放彈簧111之承接座106b1，所以並非如上述之習知的插通管般，由插入線圈架5的貫通孔5b之第一插通管6、及嵌插在柱塞7的第二插通部7c的外周面之第二插通管8這兩個插通管所構成，而且並非形成為將第一插通管6的一端側6a朝徑向外側折彎而卡合於線圈架5的第二線圈架框體5d所形成的切口部5e，而使第一插通管6無法從線圈架5拔出之複雜形狀的構造，而是可形成為簡單構造之一個構成體，所以可減少零件個數而實現簡易的組裝。

而且，係使插通管106插穿入磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1及線圈架102的貫通孔102a，而可抑制磁軛101與線圈架102之位置偏離。

此外，插通管106係以非磁性材料所構成，以確保磁軛101與柱塞107之磁隙，所以具有作為柱塞導件(plunger guide)之功能。

另外，在插通管106的固定方面，插通管106的另一端側106b係設有在柱塞貫通側磁軛體101a的外側從柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1朝徑向外側伸長之用來承接釋放彈簧111之承接座106b1，插通管106係藉由釋放彈簧111的彈力而推抵至磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a而定位，所以不需要接著等的作業，而可謀求組裝作業的簡易化。

如以上所述，不僅可減少零件個數而且可 形成為簡易的形狀，所以不需花費工夫及勞力在組裝作業上，即可進行簡易的組裝作業，且可簡易地在短時間內進行組裝作業。

又，永久磁鐵103與轉移磁軛105之定位，係只要在線圈架102的第二線圈架框體102d設置與永久磁鐵側磁軛體101c僅留存些許空隙而延伸之圍繞部102d1，且在此圍繞部102d1內收容由磁性材料所構成之轉移磁軛105及定位於轉移磁軛105之永久磁鐵103，即可可穩定且確實地進行定位。

接著，說明上述之實施形態1的釋放型電磁鐵裝置的組裝步驟。第2圖係顯示釋放型電磁鐵裝置整體的分解展開立體圖。第3圖係顯示實施形態1中的磁軛101之立體圖，磁軛101係將單一個板折彎加工成矩形而成者，且由具有貫通孔101a1之柱塞貫通側磁軛體101a、從柱塞貫通側磁軛體101a分別朝永久磁鐵103側折彎而形成之中央側磁軛體101b、朝中心側折彎而與永久磁鐵相抵接並且兩端面101c1形成磁軛閉合部101d之永久磁鐵側磁軛體101c所構成。

如上所述，將單一個板加工成矩形而形成磁軛101，所以相對於如上述之習知的磁軛，以從底部側磁軛體1a折彎且具有開口端1b之主磁軛1c及阻塞住該主磁軛1c的開口端1b之端部磁軛1d這兩個構件來構成磁軛1，可削減零件個數而且因為沒有接合部所以也沒有磁阻，故可使釋放特性穩定。

首先，如第5圖所示，將電磁線圈104安裝在線圈架102的第一線圈架框體102c與線圈架102的第二線圈架框體102d之間的中央部102b的外周面。再如第6圖所示，在設於安裝有電磁線圈104之線圈架102的第二線圈架框體102d之圍繞部102d1內收容轉移磁軛105而進行轉移磁軛105的定位，再將永久磁鐵103安裝於轉移磁軛105的凹部而進行定位。只要將該等轉移磁軛105及永久磁鐵103收容在設於線圈架102的第二線圈架框體102d之圍繞部102d1內，就可穩定且確實且簡單地進行定位。其中，轉移磁軛105係藉由安裝螺絲112而保持於線圈架102的第二線圈架框體102d的圍繞部102d1內。

如上所述，在線圈架102的第二線圈架框體102d設置用來收容轉移磁軛105及永久磁鐵103整體之圍繞部102d1，就可穩定並且簡單且確實地進行轉移磁軛105及永久磁鐵103的定位。而且，在線圈架102的第二線圈架框體102d的貫通孔102a側並未如上述之習知的線圈架般形成切口部5e，而是形成為簡單的構造。

接著，如第7及第8圖所示，將在設於線圈架102的第二線圈架框體102d之圍繞部102d1內收容轉移磁軛105及永久磁鐵103後組成的組合體，從磁軛101的開口部插入該磁軛101的空間內，並插入至線圈架102的貫通孔102a與磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1一致之位置。

如上所述，在線圈架102的第二線圈架框 體102d的貫通孔102a側並未如上述之習知的線圈架般形成切口部5e，所以並非如上述之習知的裝置般形成為將第一插通管6的一端側6a朝徑向外側折彎而卡合於線圈架5的第二線圈架框體5d所形成的切口部5e，以使第一插通管6無法從線圈架5拔出之複雜形狀的構造，而是非常簡單的構造，且組裝性也很簡易者。

再如第9及第10圖所示，從磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的外側將插通管106從該插通管106的一端側106a依序插入磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1、線圈架102的貫通孔102a，以使插通管106之朝徑向外側伸長之另一端側106b抵接於磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a。

如上所述，只要將一個插通管106從該插通管106的一端側106a插入磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a的貫通孔101a1、線圈架102的貫通孔102a，直到插通管106的另一端側106b抵接於磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a為止，與如上述之習知的裝置般利用插入線圈架5的貫通孔5b之第一插通管6、及嵌插在柱塞7的第二插通部7c的外周面之第二插通管8這兩個插通管來構成者相比較，可削減零件個數，且可形成為簡單的構成。

又，如上述之習知的裝置般第一插通管6插穿至線圈架5的貫通孔5b而固定之構造複雜，第二插通管8嵌插至柱塞7的第二插通部7c的外周面之構造也複雜，相對於此，本實施形態1係只要將一個插通管106插 入直到該插通管106的另一端側106b與磁軛101的柱塞貫通側磁軛體101a抵接為止，即可很簡單地進行插入作業。而且，插通管106的一端側106a並沒有如上述之習知的插通管般朝徑向外側折彎，只是與轉移磁軛105隔著預定的距離而相對向，不需要進行任何加工，所以為簡單的構造。

然後，如第11至14圖所示，使端板彈簧110嵌插於柱塞107的另一端側107c，然後使該柱塞107的另一端側107c的前端部插穿過端板108的貫通孔108a，再利用固定支持體109將端板108、端板彈簧110固定於柱塞107後，將釋放彈簧111嵌插在該柱塞107，然後從柱塞107的一端側107b插穿到插通管106內，直到柱塞107的插通部107a插入插通管106內為止，藉此將釋放彈簧111配置成在插通管106的另一端側106b(承接座106b1)與端板108之間具有預定的彈力。

如上所述，柱塞107係以插通部107a及另一端側107c之兩階段的直徑構成，並非如上述之習知的柱塞般由第一插通部7b、直徑比該第一插通部7b的直徑小之第二插通部7c、以及直徑比該第二插通部7c的直徑小之另一端側7d之三階段的直徑所構成者，而是形成簡單之形狀。而且，如上述之習知的柱塞般沒有第二插通部7c，也沒有設於該第二插通部7c之第二插通管8，所以可形成很簡單的構造。

又，使永久磁鐵103著磁之作業，可在第10圖所示的組合體的狀態、或第14圖所示的組合體的狀 態之任一個狀態下進行，以利用永久磁鐵103的吸力將柱塞107吸附保持在轉移磁軛105。

如以上所述，藉由使釋放型電磁鐵裝置的各零件的構成簡化以及削減零件個數，不需要在各零件的組裝作業花費很多工夫及勞力，而可進行簡易的組裝作業，且可簡易地且在短時間內進行組裝作業。

實施形態2.

根據第15圖來說明本發明之實施形態2。第15圖係顯示本發明實施形態2的釋放型電磁鐵裝置中的磁軛之立體圖。

在上述的實施形態1中，係針對形成於磁軛101的永久磁鐵側磁軛體101c的兩端面101c1的位置之磁軛閉合部101d係在與柱塞107的軸向正交之方向設成為例如直線狀之情況進行說明，但在本實施形態2中，則是使形成於磁軛101的永久磁鐵側磁軛體101c的兩端面101c1的位置之磁軛閉合部101e形成為設有相互卡合的凹凸之構成。

在本實施形態2中，磁軛101的磁軛閉合部101e係使三角形狀的凸部與三角形狀的凹部相互卡合者，且可使磁性特性比上述的實施形態1更為提高。

實施形態3.

根據第16圖來說明本發明之實施形態3。第16圖係 顯示本發明實施形態3的釋放型電磁鐵裝置中的磁軛之立體圖。

在上述的實施形態2中，係針對磁軛101的磁軛閉合部101e係使三角形狀的凸部與三角形狀的凹部相互卡合之情況進行說明，但在本實施形態3中，磁軛101的磁軛閉合部101e則是使四角形狀的凸部與四角形狀的凹部相互卡合者，且具有與上述的實施形態2同樣之效果。

實施形態4.

根據第17圖來說明本發明之實施形態4。第17圖係顯示本發明實施形態4的釋放型電磁鐵裝置中的磁軛之立體圖。

在上述的實施形態1中，係針對形成於磁軛101的永久磁鐵側磁軛體101c的兩端面101c1的位置之磁軛閉合部101d係在與柱塞107的軸向正交之方向設成為例如直線狀之情況進行說明，但如上述之成形成矩形之磁軛101係在成形後若施加有外力就容易撓曲變形，所以會有磁軛101的磁軛閉合部101d打開而對磁性特性造成影響之可能性。上述的實施形態2中之磁軛101的磁軛閉合部101e係使三角形狀的凸部與三角形狀的凹部相互卡合，上述的實施形態3中之磁軛101的磁軛閉合部101f係使四角形狀的凸部與四角形狀的凹部相互卡合，此等磁軛閉合部101e,101f即使打開，也會維持凹凸卡合，所以可抑制對 於磁性特性之影響。

但是，本實施形態4係形成為：藉由使磁軛101的磁軛閉合部101g的形狀形成為拼圖式的凹凸扣合，而使磁軛101的磁軛閉合部101g不會變形且不會打開之構造。亦即，形成為：磁軛101的永久磁鐵側磁軛體101c的兩端面101c1中的凸部前端的尺寸係比凸部根部的尺寸大，磁軛101的永久磁鐵側磁軛體101c的兩端面101c1中的凹部前端的尺寸係比凹部根部的尺寸小之構成。磁軛101的磁軛閉合部101g的凹凸扣合，係使凸部前端與凹部根部扣合，且使凸部根部與凹部前端扣合者。因為如上方式構成兩端面101c1，所以將磁軛101的永久磁鐵側磁軛體101c予以折彎而使磁軛101的磁軛閉合部101g的凹凸扣合，藉此可阻止磁軛101的磁軛閉合部101g打開，使磁性特性不會受到任何影響。

如以上所述，磁軛係將單一個板折彎加工成矩形並在與永久磁鐵抵接之永久磁鐵側磁軛體的兩端面的位置形成磁軛閉合部而構成者，磁軛的磁軛閉合部並不限於上述的各實施形態，亦可形成為其他的磁軛閉合部的形狀。

本發明可在本發明的範圍內自由地將各實施形態予以組合、或適當地進行各實施形態之變形或省略。

(產業上之可利用性)

本發明係適用於可得到穩定的釋放特性之釋放型電磁鐵裝置之實現。

101‧‧‧磁軛

101a‧‧‧柱塞貫通側磁軛體

101a1、102a‧‧‧貫通孔

101b‧‧‧中央側磁軛體

101c‧‧‧永久磁鐵側磁軛體

101c1‧‧‧兩端面

101d‧‧‧磁軛閉合部

102‧‧‧線圈架

102b‧‧‧中央部

102c‧‧‧第一線圈架框體

102d‧‧‧第二線圈架框體

102d1‧‧‧圍繞部

103‧‧‧永久磁鐵

104‧‧‧電磁線圈

105‧‧‧轉移磁軛

106‧‧‧插通管

106a、107b‧‧‧一端側

106b、107c‧‧‧另一端側

106b1‧‧‧承接座

107‧‧‧柱塞

107a‧‧‧插通部

107d‧‧‧段差部

108‧‧‧端板

109‧‧‧固定支持體

110‧‧‧端板彈簧

111‧‧‧釋放彈簧

X‧‧‧磁通路徑

Y‧‧‧磁通迴路

Claims (8)

1. 一種釋放型電磁鐵裝置，係具有：在中央部具備有貫通孔且在第一線圈架框體與第二線圈架框體之間的前述中央部的外周面安裝有電磁線圈之線圈架；配置在前述線圈架的前述第二線圈架框體側之轉移磁軛；配置於前述轉移磁軛之永久磁鐵；將前述線圈架、前述電磁線圈、前述轉移磁軛、前述永久磁鐵收容於其內部空間之磁軛；插入前述線圈架的前述貫通孔之插通管；插入前述插通管的內周，且朝與前述轉移磁軛抵接、背離之方向移動之柱塞；以及朝使前述柱塞背離前述轉移磁軛之方向施加彈力之釋放彈簧；其中，前述柱塞係藉由前述永久磁鐵的吸力而保持在與前述轉移磁軛抵接的位置，並且當前述電磁線圈通電而前述永久磁鐵的吸力減弱時，因前述釋放彈簧的彈力朝背離前述轉移磁軛的方向釋放；在如上述之釋放型電磁鐵裝置中，前述磁軛係配置有位於前述線圈架的前述第一線圈架框體側且具有與前述線圈架的貫通孔相連通的貫通孔之柱塞貫通側磁軛體，並且配置有從前述柱塞貫通側磁軛體分別朝前述永久磁鐵側折彎而形成之中央側磁軛體，且配置有從前述中央側磁軛體分別朝前述線圈架的貫通孔中心側折彎而與前述永久磁鐵相抵接且兩端面形成磁軛閉合部之永久磁鐵側磁軛體而構成者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之釋放型電磁鐵裝置，其 中，前述磁軛係將單一個板加工成矩形並且在與前述永久磁鐵抵接之前述永久磁鐵側磁軛體的兩端面的位置形成前述磁軛閉合部。
3. 如申請專利範圍第1項所述之釋放型電磁鐵裝置，其中，前述插通管係插入前述柱塞貫通側磁軛體的前述貫通孔及前述線圈架的前述貫通孔，且一端側延伸至前述轉移磁軛側，另一端側形成為在前述柱塞貫通側磁軛體的外側從前述柱塞貫通側磁軛體的前述貫通孔朝徑向外側伸長之承接座。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項所述之釋放型電磁鐵裝置，其中，前述插通管係具備有：從前述柱塞貫通側磁軛體的外側插入前述柱塞貫通側磁軛體的前述貫通孔及前述線圈架的前述貫通孔，以矯正前述磁軛與前線圈架的偏離之構造。
5. 如申請專利範圍第3項所述之釋放型電磁鐵裝置，其中，前述釋放彈簧係保持於前述插通管的另一端側的前述承接座。
6. 如申請專利範圍第4項所述之釋放型電磁鐵裝置，其中，前述釋放彈簧係保持於前述插通管的另一端側的 前述承接座。
7. 如申請專利範圍第1或2項所述之釋放型電磁鐵裝置，其中，位於前述磁軛的前述永久磁鐵側磁軛體的兩端面之前述磁軛閉合部，係具備有相互卡合之凹凸。
8. 一種釋放型電磁鐵裝置的製造方法，係包括：使線圈架的中央部具備有貫通孔且將電磁線圈安裝於第一線圈架框體與第二線圈架框體之間的前述中央部的外周面之步驟；在設於前述線圈架的前述第二線圈架框體之圍繞部內收容轉移磁軛及永久磁鐵之步驟；將在前述線圈架的前述第二線圈架框體的前述圍繞部內收容有前述轉移磁軛及前述永久磁鐵後組成的組合體插入磁軛之步驟，該磁軛係配置有位於前述線圈架的前述第一線圈架框體側且具有與前述線圈架的前述貫通孔相連通的貫通孔之柱塞貫通側磁軛體，並且配置有從前述柱塞貫通側磁軛體分別朝前述永久磁鐵側折彎而形成之中央側磁軛體，且配置有從前述中央側磁軛體分別朝前述線圈架的前述貫通孔中心側折彎而與前述永久磁鐵相抵接且兩端面形成磁軛閉合部之永久磁鐵側磁軛體而構成者；從插通管的一端側插入至前述磁軛的前述柱塞貫通側磁軛體的前述貫通孔、前述線圈架的前述貫通孔，直到前述插通管的另一端側抵接到前述磁軛的前述柱塞貫通側磁軛體為止之步驟；在柱塞的另一端側嵌插端板彈簧，以使前述柱塞的另一端 側的前端部插穿過端板的貫通孔，然後利用固定支持體將前述端板、前述端板彈簧固定於前述柱塞後，將釋放彈簧嵌插在前述柱塞，然後從前述柱塞的一端側插穿入前述插通管內，且前述柱塞的插通部插入至前述插通管內，藉此將前述釋放彈簧配置成在前述插通管的另一端側與前述端板之間具有預定的彈力之步驟。