JPH0225204Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔技術分野〕 この考案は、有極リレーの接点開閉などに使わ
れる電磁石装置に関する。

〔背景技術〕

従来、電磁石装置は、バランスアマチユア方式
などに見られるように、永久磁石と電磁石とをコ
イルの軸方向側部に配置していた。このため、電
磁石装置全体の大きさが大きくなり、リレーに応
用した場合、小型で薄型のリレーを得ることが難
しかつた。

〔考案の目的〕

この考案は、以上のことに鑑み、超薄型の電磁
石装置を提供することを目的とする。

〔考案の開示〕

この考案は、上記の目的を達成するために、中
央磁極部およびこれを挟んで対向する対向磁極部
を有し、中央磁極部が、対向磁極部に磁気的に結
合されていて、コイルの励磁により対向磁極部と
異なる極性を持つようになつている電磁石ブロツ
クと、前記中央磁極部と各対向磁極部との間にあ
る空隙に、磁性体片で着磁方向両端から挟まれた
永久磁石が、着磁の向きを同じくし、かつ、それ
ぞれの一方の磁性体片を中央磁極部に対し、もう
一方の磁性体片を対向磁極部に対するようにして
配置され、各磁性体片のうち中央磁極部に対する
磁性体片同士および対向磁極部に対する磁性体片
同士のうちのいずれか一方が磁気的に結合されて
いる接極子ブロツクとを備え、電磁石ブロツクお
よび永久磁石の働きで接極子ブロツクが正逆移動
するようになつている電磁石装置を要旨としてい
る。以下、この考案の実施例をあらわす図面とと
もに詳しく説明する。

第１図は、この考案の第１の実施例である。同
図に見るように、この電磁石装置は、電磁石ブロ
ツク１と接極子ブロツク２とを備えている。電磁
石ブロツク１は、中央磁極部３およびこれを挟ん
で対向する対向磁極部４，５、を有している。コ
字形ヨーク６が全体としてＥ字形となるように鉄
心７と結合されている。鉄心７の自由端が中央磁
極部３、コ字形ヨーク６の両端が対向磁極部４，
５となつている。接極子ブロツク２は、２個の永
久磁石８，９、それらをそれぞれ着磁方向両端か
ら挟んでいる磁性体片１０，１１，１２，１３お
よび、磁性体片１１，１２を磁気的に結合してい
る連結片１４を有している。永久磁石８，９は、
着磁の向きを同じくし、かつ、それぞれ一方の磁
性体片１１，１２が中央磁極部３に対し、もう一
方の磁性体片１０，１３がそれぞれ対向磁極部
４，５に対するようにして、永久磁石８が中央磁
極部３と対向磁極部４との間にある空隙に、永久
磁石９が中央磁極部３と対向磁極部５との間にあ
る空隙にそれぞれ配置されている。この実施例の
場合、各磁性体片１０，１１，１２，１３のう
ち、中央磁極部３に対する磁性体片１１，１２同
士が、磁性体からなる連結片１４によつて磁気的
に結合され、これら３者が全体としてコ字形にな
つている。コイル１５に電流を通じ、中央磁極部
３をＮ極に、対向磁極部４，５をＳ極にそれぞれ
励磁すると、接極子ブロツク２は、第２図ａにお
いて左に移動し、磁性体片１０が対向磁極部４
に、磁性体片１２が中央磁極部３にそれぞれ接す
る。コイル１５に先とは逆向きの電流を通じ、中
央磁極部３をＳ極に、対向磁極部４，５をＮ極に
それぞれ励磁すると、接極子ブロツク２は、第２
図ｂにおいて右に移動し、磁性体片１１が中央磁
極部３に、磁性体片１３が対向磁極部５にそれぞ
れ接する。この実施例の電磁石装置は、上記のよ
うに正逆移動したあと、励磁をやめても永久磁石
による閉磁路ができているので、それぞれ第２図
ａ，ｂのような状態を保つている。すなわち、こ
の電磁石装置はラツチング型である。

この考案の電磁石装置は、シングルステイブル
型のものも得られる。たとえば、電磁石ブロツク
の対向磁極部の、接極子ブロツクの磁性体片との
接触面積をいずれか一方が他方よりも相対的に小
さくなるようにする。第１図に示すように、対向
磁極部４の一点鎖線の部分を切り落として対向磁
極部４′とする。この場合、対向磁極部４′と磁性
体片１０とが接している第２図ａの状態は、対向
磁極部５と磁性体片１３とが接触している第２図
ｂの状態よりも、接触面積が小さくなつている。
このため、励磁すると接極子ブロツク２は左に移
動し、第２図ａの状態になるが、励磁をやめると
接極子ブロツク２は、右に移動し、無励磁中は、
第２図ｂの状態を保つている。電磁石ブロツクの
中央磁極部の、接極子ブロツクの磁性体片との接
触面のいずれか一方は、他方よりも相対的に面積
が小さくなるようにしても、シングルステイブル
型が得られる。第３図に見るように、中央磁極部
３の、磁性体片１２との接触面のある側を切欠い
て中央磁極部３′とする。この場合、中央磁極部
３′と磁性体片１２との接触面積（第３図の例で
は０）は、中央磁極部３′と磁性体片１１との接
触面積よりも、相対的に小さくなつている。この
ため、励磁すると、接極子ブロツク２は左に移動
し、第４図ａの状態になるが、励磁をやめると、
接極子ブロツク２は、右に移動し、無励磁中は、
第４図ｂの状態を保つている。なお、第２図ａ，
ｂ、第３図、第４図ａ，ｂ中、第１図と同じ番号
を付したものは、同じものを指している。

この考案の電磁石装置は、以上の実施例に限ら
れず、種々のものをつくることができる。たとえ
ば、電磁石ブロツクの形状は、上記のようにＥ字
形にして、平板状であつてもよく、鉄心一端を中
央磁極部とし、他端から鉄心に対向してヨークを
延ばし、この先端が２つに分かれて中央磁極部を
挟む対向磁極部となる形状でもよく、鉄心一端が
２つに分かれて対向磁極部となり、他端から鉄心
に対向してヨークを延ばし、この先端を対向磁極
部間に臨ませるような形状でもよく、その他の形
状であつてもよい。ただ、上記の実施例のような
形状だと、厚み（第１図〜第４図ａ，ｂの、縦方
向）を薄くするのに好都合であり、また、漏れ磁
束も少ないので好ましい。接極子ブロツクの形状
も、上記の例に限られず、中央磁極部に対する磁
性体片同士または対向磁極部に対する磁性体片同
士とそれらをそれぞれ磁気的に結びつけている連
結片とが上記の例のようにコ字形でなくてもよ
く、ロ字形、箱状体形、その他の形であつてもよ
い。磁性体片の形状も、上記例の四角形平板状に
限られず、それ以外の多角形平板状、円形平板
状、楕円形平板状などあるいは、それぞれの形で
平板状でなくてもよいが、平板状にしたほうがス
トロークを大きくとれたり、電磁石装置をより小
型にすることができるので好ましい。永久磁石の
形状も、種々のものが使えるが、平板状にしたほ
うがストロークを大きくとれたり、電磁石装置を
より小型にすることができるので好ましい。ま
た、着磁方向に垂直な断面の形も、四角形に限ら
れず、その他の多角形、円形、楕円形など種々の
形をとることができる。シングルステイブル型電
磁石装置は、コイルに通じる電流の極性を変えた
場合、一方の極性のときできる電磁石装置の磁気
回路と、もう一方の極性のときできる電磁石装置
の磁気回路のうち、いずれか一方が他方よりも相
対的に弱いか、または、閉磁路になつていないよ
うにすれば得られる。たとえば、電磁石ブロツク
の中央磁極部は、接極子ブロツクの磁性体片に対
する面のうちいずれか一方が、他方よりも相対的
に面積が小さくなつているか、または、いずれか
一方が全く接触しないようにする。例をあげる
と、中央磁極部の磁性体片に対する面の一方を一
部切落としたり、切欠いたり、あるいは、一方に
穴をあけたり、突出部を設けたり、非磁性体片を
設けたりすればよい。または、電磁石ブロツクの
２つ対向磁極部のうちのいずれか一方は、接極子
ブロツクの磁性体片に対する面の面積が他方より
も相対的に小さくなつているか、または、いずれ
か一方が全く接触しないようにする。例をあげる
と、２つの対向磁極部のうちのいずれか一方を切
落としたり、切欠いたり、あるいは、一方に穴を
あけたり、突出部を設けたり、非磁性体片を設け
たりすればよい。または、電磁石ブロツクの中央
磁極部に対する接極子ブロツクの磁性体片のうち
のいずれか一方は、他方よりも相対的に接触面積
が小さくなつているか、あるいは、全く中央磁極
部に接しないようにする。または、電磁石ブロツ
クの対向磁極部に対する接極子ブロツクの磁性体
片のうちのいずれか一方は、他方よりも相対的に
接触面積が小さくなつているか、あるいは、全く
対向磁極部に接しないようにする。例をあげる
と、それぞれの磁性体片のうちのいずれか一方を
一部切落としたり、切欠いたり、あるいは、一方
に穴をあけたり、突出部を設けたり、非磁性体片
を設けたりすればよい。

磁性体片に対する中央磁極部の両面および／ま
たは磁性体片に対する対向磁極部双方の面に、も
しくは、中央磁極部に対する磁性体片双方の面お
よび／または対向磁極部に対する磁性体片双方の
面に、それぞれ非磁性体片を設けてレシジユアル
プレートとしたり、あるいは、レシジユアルギヤ
ツプが設けられるようにすることができる。この
ような、レシジユアルプレート（またはレシジユ
アルギヤツプ）が設けられた電磁石装置は、コイ
ルの電流（電圧）を０にしても残る残留磁気によ
る吸引が防がれ、コイルの電流（電圧）をある程
度以下にすれば吸引が解除されるなど、吸引反発
や復帰がスムーズに行われ、吸引特性がよくな
る。この場合、磁性体片に対する中央磁極部の両
面、磁性体片に対する対向磁極部双方の面、中央
磁極部に対する磁性体片双方の面、対向磁極部に
対する磁性体片双方の面それぞれのうちのいずれ
か一方と他方とで非磁性体片の種類、厚み、大き
さなどを同じにしたり、あるいは別々にしたりし
て、レシジユアルプレート（またはレシジユアル
ギヤツプ）つきの、ラツチング型、あるいはシン
グルステイブル型の電磁石装置をそれぞれつくる
ことができる。

この考案の電磁石装置のうち、シングルステイ
ブル型のものは、無励磁状態への復帰に外部力を
必要とせず、また、無励磁状態のときに、励磁状
態にする電流と逆極性の電流を通じても全く動作
しない特性がある。

〔考案の効果〕

この考案は、以上にみてきたように、接極子ブ
ロツクの２つの永久磁石をそれぞれ中央磁極部と
各対向磁極部との間に配置し、一方の永久磁石の
一方の極に密着している磁性体片ともう一方の永
久磁石の異極に密着している磁性体片同士が磁性
体の連結片でつながつており、前記磁極部間で正
逆移動するようになつているので、電磁石装置が
非常に薄型であり、また、小型にすることもでき
る。この考案の電磁石装置を用いれば、薄型のリ
レーをつくることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図は、この考案の実施例の斜視
図、第２図ａ，ｂ、第４図ａ，ｂは、前記実施例
それぞれの動作状態を説明する正面図である。 １……電磁石ブロツク、２……接極子ブロツ
ク、３，３′……中央磁極部、４，４′，５……対
向磁極部、６……コ字形ヨーク、８，９……永久
磁石、１０，１１，１２，１３……磁性体片、１
４……磁性体片を磁気的に結合している連結片、
１５……コイル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 中央磁極部およびこれを挟んで対向する対向
   磁極部を有し、中央磁極部が、対向磁極部に磁
   気的に結合されていて、コイルの励磁により対
   向磁極部と異なる極性を持つようになつている
   電磁石ブロツクと、前記中央磁極部と各対向磁
   極部との間にある空隙に、磁性体片で着磁方向
   両端から挟まれた永久磁石が、着磁の向きを同
   じくし、かつ、それぞれの一方の磁性体片を中
   央磁極部に対し、もう一方の磁性体片を対向磁
   極部に対するようにして配置され、各磁性体片
   のうち中央磁極部に対する磁性体片同士および
   対向磁極部に対する磁性体片同士のうちのいず
   れか一方が磁気的に結合されている接極子ブロ
   ツクとを備え、電磁石ブロツクおよび永久磁石
   の働きで接極子ブロツクが正逆移動するように
   なつている電磁石装置。 (2) コ字形ヨークが全体としてＥ字形となるよう
   に鉄心と結合され、鉄心の自由端が中央磁極
   部、コ字形ヨークの両端が対向磁極部となつて
   いる実用新案登録請求の範囲第１項記載の電磁
   石装置。 (3) 電磁石ブロツクの対向磁極部のうちいずれか
   一方は、他方よりも相対的に、接極子ブロツク
   の磁性体片との接触面積が小さくなつている実
   用新案登録請求の範囲第１項または第２項記載
   の電磁石装置。 (4) 電磁石ブロツクの中央磁極部は、接極子ブロ
   ツクの磁性体片との接触面のいずれか一方が他
   方よりも相対的に面積が小さくなつている実用
   新案登録請求の範囲第１項または第２項記載の
   電磁石装置。