JPH0246707A - 電磁石 - Google Patents
電磁石Info
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- JPH0246707A JPH0246707A JP19758188A JP19758188A JPH0246707A JP H0246707 A JPH0246707 A JP H0246707A JP 19758188 A JP19758188 A JP 19758188A JP 19758188 A JP19758188 A JP 19758188A JP H0246707 A JPH0246707 A JP H0246707A
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- piece
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- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 7
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 230000000474 nursing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electromagnets (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、小型で高感度、かつ、安価な電磁石に関する
。
。
[従来の技術]
従来、電磁石は第5図あるいは第6図に示されるように
ヨーク1と、ヨーク1に固定される固定片2と、固定片
2に対して移動方向8に沿って移動する可動片3と、ヨ
ーク1.固定片2および可動片3とから成る磁路にボビ
ンIOを介して巻回され1通電されることにより可動片
3を固定片2に対して移動させる電気者II 4と、固
定片2に対して可動片3を離隔するように付勢するスプ
リング5とから成る。
ヨーク1と、ヨーク1に固定される固定片2と、固定片
2に対して移動方向8に沿って移動する可動片3と、ヨ
ーク1.固定片2および可動片3とから成る磁路にボビ
ンIOを介して巻回され1通電されることにより可動片
3を固定片2に対して移動させる電気者II 4と、固
定片2に対して可動片3を離隔するように付勢するスプ
リング5とから成る。
また、第5図の電磁石は、さらに、磁束6を発生する永
久磁石7を有する。
久磁石7を有する。
〔発明が解決しようとする課題J
一般に、動作ストローク数mm、吸引力1Kg以下程度
の小型プランジャー型電磁石の動作間隙の磁束密度は、
所要励磁アンペアターンの合理的経済設計のため0.2
ないし0.6 W b / m ”程度に設定されるが
、鉄心部の磁束密度は周知のように1.0ないし1.2
Wb/m2程度が許容される。
の小型プランジャー型電磁石の動作間隙の磁束密度は、
所要励磁アンペアターンの合理的経済設計のため0.2
ないし0.6 W b / m ”程度に設定されるが
、鉄心部の磁束密度は周知のように1.0ないし1.2
Wb/m2程度が許容される。
しかし、上述の第5図あるいは第6図の従来装置は、そ
の構造上から固定片2、可動片3の鉄心断面積と動作間
隙の断面積がほぼ等しくする必要があるため、鉄心部磁
束密度は動作間隙の磁束密度と同じく、0.2ないし0
.6 W b / m ”となり、鉄心断面積は磁束密
度上必要な値の2倍ないし5倍の断面積となる。
の構造上から固定片2、可動片3の鉄心断面積と動作間
隙の断面積がほぼ等しくする必要があるため、鉄心部磁
束密度は動作間隙の磁束密度と同じく、0.2ないし0
.6 W b / m ”となり、鉄心断面積は磁束密
度上必要な値の2倍ないし5倍の断面積となる。
従って、これに巻き回す所要アンペアターンの電線所要
長、すなわち、f174mが増大して高価となり、装置
の大型化を招き、高感度動作特性を損なう問題点がある
。
長、すなわち、f174mが増大して高価となり、装置
の大型化を招き、高感度動作特性を損なう問題点がある
。
また、永久磁石7の磁化方向は同心円筒形状とし円筒内
外面を各々N、5lii極面とすれば磁極面積の差が大
きく、永久磁石の特性から、磁石構造に無理があると共
に、他の形状の永久磁石を採用しても構造上、有効な永
久磁石7の容積が得に(い。
外面を各々N、5lii極面とすれば磁極面積の差が大
きく、永久磁石の特性から、磁石構造に無理があると共
に、他の形状の永久磁石を採用しても構造上、有効な永
久磁石7の容積が得に(い。
さらに、永久磁石7の起磁力を大きくして高感度特性を
増大しようとすれば、可動片3と永久磁石Tの磁極面の
間の磁束密度が上昇して、これに起因する可動片3の半
径方向の吸引力の不均衡が発生し、可動片3の移動際の
摩擦力が増大し、電磁石の動作寿命を短くするという問
題点があった。
増大しようとすれば、可動片3と永久磁石Tの磁極面の
間の磁束密度が上昇して、これに起因する可動片3の半
径方向の吸引力の不均衡が発生し、可動片3の移動際の
摩擦力が増大し、電磁石の動作寿命を短くするという問
題点があった。
そこで、本発明は上述の問題点を解決するために提案さ
れたも′ので、小型軽量で高感度特性を有する安価な電
磁石を提供することを目的とする。
れたも′ので、小型軽量で高感度特性を有する安価な電
磁石を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
本発明は、ヨークと、該ヨークに固定される固定片と、
該固定片に対して移動する可動片と、該ヨーク、固定片
および可動片とから成る磁路に巻回され1通電されるこ
とにより該可動片を該固定片に対して移動させる電気巻
線と、該固定片に対して該可動片を離隔するように付勢
するスプリングとから成るNFIB石を改良するもので
。
該固定片に対して移動する可動片と、該ヨーク、固定片
および可動片とから成る磁路に巻回され1通電されるこ
とにより該可動片を該固定片に対して移動させる電気巻
線と、該固定片に対して該可動片を離隔するように付勢
するスプリングとから成るNFIB石を改良するもので
。
該ヨークの内面と該可動片の一方の磁極面が該移動方向
と平行に対面し、該可動片の他方の磁極面は該固定片の
鉄心部の断面積に比較し広い断面積を有する磁極面に対
し該移動方向と垂直に対面するように形成されたことを
特徴とする電磁石である。
と平行に対面し、該可動片の他方の磁極面は該固定片の
鉄心部の断面積に比較し広い断面積を有する磁極面に対
し該移動方向と垂直に対面するように形成されたことを
特徴とする電磁石である。
さらに、本発明はヨークの端面あるいは該端面に連結し
た磁極面と該可動片の一方のM1磁極は互いに該移動方
向と垂直に対面するように、かつ、該ヨークの端面磁極
面あるいは該端面に連結した磁極面は該固定片の鉄心部
の断面積に比較し広い断面積を有するように形成され、
該固定片の磁極面と該可動片の他方の磁極面が該移動方
向と平行に対面するように形成されたことを特徴とする
電磁石である。
た磁極面と該可動片の一方のM1磁極は互いに該移動方
向と垂直に対面するように、かつ、該ヨークの端面磁極
面あるいは該端面に連結した磁極面は該固定片の鉄心部
の断面積に比較し広い断面積を有するように形成され、
該固定片の磁極面と該可動片の他方の磁極面が該移動方
向と平行に対面するように形成されたことを特徴とする
電磁石である。
さらに、本発明は、筒状に形成され、該移動方向に磁化
され、一方の磁極面が該ヨークに、他方のFi1極面が
磁極片を介して該固定片と磁気的に連結される永久磁石
を設け、該固定片の一端部が該永久磁石の筒内部を通過
して該ヨークと接続され、縮小されて磁気飽和部が形成
され、または、該固定片の一端部に微小非磁性体が挿入
され磁気抵抗部が形成される。
され、一方の磁極面が該ヨークに、他方のFi1極面が
磁極片を介して該固定片と磁気的に連結される永久磁石
を設け、該固定片の一端部が該永久磁石の筒内部を通過
して該ヨークと接続され、縮小されて磁気飽和部が形成
され、または、該固定片の一端部に微小非磁性体が挿入
され磁気抵抗部が形成される。
〔作用1
本発明によれば、l1f1極面は該固定片の鉄心部の断
面積に比較し広い断面積を有するように形成されるため
、固定片鉄心の断面積を動作間隙断面積に比較し磁気飽
和に達しない範囲で狭くできる。
面積に比較し広い断面積を有するように形成されるため
、固定片鉄心の断面積を動作間隙断面積に比較し磁気飽
和に達しない範囲で狭くできる。
このため、所要アンペアターン対して、電気巻線平均長
が短くなり、銅線使用量を削減でき、装置が小型、軽量
、かつ、安価となり、構造が単純となり看産に適する。
が短くなり、銅線使用量を削減でき、装置が小型、軽量
、かつ、安価となり、構造が単純となり看産に適する。
また、可動片の移動方向に平行な1it114面積は軸
方向長を長くして所要長に増大できるのでこの部分の磁
束密度を減少して、その不均衡が是正され、可動片の移
動の際の摩擦の増大が防止される。
方向長を長くして所要長に増大できるのでこの部分の磁
束密度を減少して、その不均衡が是正され、可動片の移
動の際の摩擦の増大が防止される。
〔実施例1
以下、本発明を図面を参照してその実施例に基づいて説
明する。
明する。
第1図(a)、第1図(b)は本発明の第1の実施例の
断面図である。
断面図である。
第6図の従来装置と構成は共通するが以下の点において
異なる。
異なる。
固定片2に対しては非磁性体ガイド9を介してか可動片
3は移動する。
3は移動する。
ヨークlの内面1aと可動片3の一方の磁極面3aが可
動片3の移動方向8と平行に対面し、可動片3の他方の
磁極面3bは固定片2の鉄心部2dの断面積に比較し広
い断面積を有する磁極面2aに対し移動方向8と垂直に
対面するように形成される。
動片3の移動方向8と平行に対面し、可動片3の他方の
磁極面3bは固定片2の鉄心部2dの断面積に比較し広
い断面積を有する磁極面2aに対し移動方向8と垂直に
対面するように形成される。
第1図(c)は本発明の第2の実施例の断面図である。
動作間隙12に対面する固定片2の磁極面2aと可動片
3の磁極面3bは互いに嵌合するテーパ状の凹部2c、
凸部3cを有し、ストロークの大きな範囲で大きな吸引
力を発生できる。
3の磁極面3bは互いに嵌合するテーパ状の凹部2c、
凸部3cを有し、ストロークの大きな範囲で大きな吸引
力を発生できる。
第2図(a)、第2図(b)は本発明の第3の実施例の
断面図である。
断面図である。
第1図(a)(b)と構成は共通するが、以下の構成要
素がさらに加わり、電気巻114の通電による磁束と永
久磁石7aの磁束の重畳効果を利用し大きな吸引力を発
生する。
素がさらに加わり、電気巻114の通電による磁束と永
久磁石7aの磁束の重畳効果を利用し大きな吸引力を発
生する。
第2図(C)に示されるように、筒状に形成され、可動
片3の移動方向8に磁化され、一方の磁極面7bがヨー
クlに、他方の磁極面7cが磁極片■1を介して固定片
2と磁気的に連結される永久磁石7aを設ける。
片3の移動方向8に磁化され、一方の磁極面7bがヨー
クlに、他方の磁極面7cが磁極片■1を介して固定片
2と磁気的に連結される永久磁石7aを設ける。
さらに、固定片2の一端部が永久磁石7aの円筒内部を
通過してヨークlと接続され、かつ、縮小して磁気飽和
部2bが形成される。
通過してヨークlと接続され、かつ、縮小して磁気飽和
部2bが形成される。
この縮小された磁気飽和部2bの代わりに非磁性体を挿
入して磁気抵抗部を設けても良い。
入して磁気抵抗部を設けても良い。
また1図示はされないが第1図(C)の実施例のように
固定片2の磁極面2aと可動片3の磁極面3bに互いに
嵌合するようにテーパ状の凸部と凹部を設けても良い。
固定片2の磁極面2aと可動片3の磁極面3bに互いに
嵌合するようにテーパ状の凸部と凹部を設けても良い。
第3図(a)、第3図(b)は本発明の第4の実施例の
断面図である。
断面図である。
第1図(a)(b)と構成は共通するが、以下の点が異
なる。
なる。
ヨークlの端面磁極面あるいは該端面に連結したFiB
極面1bと可動片3の一方の1if1極面3aは互いに
移動方向8と垂直に対面するように形成される。
極面1bと可動片3の一方の1if1極面3aは互いに
移動方向8と垂直に対面するように形成される。
また、ヨークlの端面磁極面あるいは該端面に連結した
磁極面tbは固定片2の鉄心部2dの断面積に比較し広
い断面積を有するように形成される。
磁極面tbは固定片2の鉄心部2dの断面積に比較し広
い断面積を有するように形成される。
さらに、固定片2の磁極面2aと可動片3の他方の磁極
面3bが移動方向8と平行に対面するように形成される
。
面3bが移動方向8と平行に対面するように形成される
。
第4図(a)、第4図(b)は本発明の第5の実施例の
断面図である。
断面図である。
第3図(a)(b)の実施例に第2図(a)(b)の実
施例と同様に磁極片11.永久磁石7aおよび磁気飽和
部2bが設けられたものである。
施例と同様に磁極片11.永久磁石7aおよび磁気飽和
部2bが設けられたものである。
この縮小された磁気飽和部2bの代わりに非磁性体を挿
入して磁気抵抗部を設けても良い。
入して磁気抵抗部を設けても良い。
以上の第3図(a)(b)、第4図(a)(b)の実施
例において、ヨーク1の端面FIB極面あるいは該端面
に連結した磁極面tbおよび可動片3の一方の1itl
極面3aに互いに嵌合するテーパ状の凹凸部を設けても
良いことは第1図(C)の実施例と同様である。
例において、ヨーク1の端面FIB極面あるいは該端面
に連結した磁極面tbおよび可動片3の一方の1itl
極面3aに互いに嵌合するテーパ状の凹凸部を設けても
良いことは第1図(C)の実施例と同様である。
以上の実施例において、第1〜4図(a)、第1図(c
)は固定片2と可動片3との離隔状態、第1〜4図(b
)は吸着状態を示す6 [発明の効果] 本発明は以上説明したように、固定片の鉄心部の断面積
を磁気飽和に達しない範囲で狭くできるので、所要アン
ペアターン対して、電気巻線の銅線使用量を削減でき、
装置が小型、軽量、かつ。
)は固定片2と可動片3との離隔状態、第1〜4図(b
)は吸着状態を示す6 [発明の効果] 本発明は以上説明したように、固定片の鉄心部の断面積
を磁気飽和に達しない範囲で狭くできるので、所要アン
ペアターン対して、電気巻線の銅線使用量を削減でき、
装置が小型、軽量、かつ。
安価となり、構造が単純となり量産に適する6さらに、
磁極片の挿入により動作空隙の磁束密度と鉄心部自体の
磁束密度を各々最適値に設計できるので、所定アンペア
ターンに対する電磁石の動作を高感度化できる。
磁極片の挿入により動作空隙の磁束密度と鉄心部自体の
磁束密度を各々最適値に設計できるので、所定アンペア
ターンに対する電磁石の動作を高感度化できる。
次に、永久磁石を溝用する場合は永久磁石が可動片の移
動方向中央に位置しないため、電気巻線を左右に分割す
ることはなく、コストが低下する。
動方向中央に位置しないため、電気巻線を左右に分割す
ることはなく、コストが低下する。
固定片の一端部に磁気飽和部あるいは磁気抵抗部が形成
されるため、可動片と永久磁石磁極面間の磁束密度の不
均衡が是正される。このため、可動片の移動の際の摩擦
を回避でき、動作寿命が延長するという効果を奏する。
されるため、可動片と永久磁石磁極面間の磁束密度の不
均衡が是正される。このため、可動片の移動の際の摩擦
を回避でき、動作寿命が延長するという効果を奏する。
第1図(a)、第1図(b)は本発明の第1の実施例の
断面図、第1図(c)は本発明の第2の実施例の断面図
、第2図(a)、第2図(b)は本発明の第3の実施例
の断面図、第2図(clは永久磁石の構成図、第3図(
a)、第3図(b)は本発明の第4の実施例の断面図、
第4図(a)、第4図(b)は本発明の第5の実施例の
断面図、第5図は従来装置の断面図、第6図は他の従来
装置の断面図である。 l−・・ヨーク 2・−・固定片2b・・−磁
気飽和部 3・・・可動片4・・−電気巻線
5・−・スプリング7a・−永久磁石 8・・・移
動方向(a) 出 願 人 ミック工業株式会社
断面図、第1図(c)は本発明の第2の実施例の断面図
、第2図(a)、第2図(b)は本発明の第3の実施例
の断面図、第2図(clは永久磁石の構成図、第3図(
a)、第3図(b)は本発明の第4の実施例の断面図、
第4図(a)、第4図(b)は本発明の第5の実施例の
断面図、第5図は従来装置の断面図、第6図は他の従来
装置の断面図である。 l−・・ヨーク 2・−・固定片2b・・−磁
気飽和部 3・・・可動片4・・−電気巻線
5・−・スプリング7a・−永久磁石 8・・・移
動方向(a) 出 願 人 ミック工業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ヨークと、該ヨークに固定される固定片と、該固定
片に対して移動する可動片と、該ヨーク、固定片および
可動片とから成る磁路に巻回され、通電されることによ
り該可動片を該固定片に対して移動させる電気巻線と、
該固定片に対して該可動片を離隔するように付勢するス
プリングとから成る電磁石において、 該ヨークの内面と該可動片の一方の磁極面 が該移動方向と平行に対面し、該可動片の他方の磁極面
は該固定片の鉄心部の断面積に比較し広い断面積を有す
る磁極面に対し該移動方向と垂直に対面するように形成
されたことを特徴とする電磁石。 2 該可動片の他方の磁極面と、該磁極面と対面する該
固定片の磁極面は互いに嵌合するようにテーパ状の凹凸
部に形成された請求項 1記載の電磁石。 3 ヨークと、該ヨークに固定される固定片と、該固定
片に対して移動する可動片と、該ヨーク、固定片および
可動片とから成る磁路に巻回され、通電されることによ
り該可動片を該固定片に対して移動させる電気巻線と、
該固定片に対して該可動片を離隔するように付勢するス
プリングとから成る電磁石において、 該ヨークの端面あるいは該端面に連結した 磁極面と該可動片の一方の磁極面は互いに該移動方向と
垂直に対面するように、かつ、該ヨークの端面磁極面あ
るいは該端面に連結した磁極面は該固定片の鉄心部の断
面積に比較し広い断面積を有するように形成され、該固
定片の磁極面と該可動片の他方の磁極面が該移動方向と
平行に対面するように形成されたことを特徴とする電磁
石。 4 該ヨークの端面磁極面あるいは該端面に連結した磁
極面と該可動片の一方の磁極面は互いに互いに嵌合する
ようにテーパ状の凹凸部に形成された請求項3記載の電
磁石。 5 筒状に形成され、該移動方向に磁化され、一方の磁
極面が該ヨークに、他方の磁極面が磁極片を介して該固
定片と磁気的に連結される永久磁石を設け、該固定片の
一端部が該永久磁石の筒内部を通過して該ヨークと接続
され、縮小されて磁気飽和部が形成され、または、該固
定片の一端部に微小非磁性体が挿入され磁気抵抗部が形
成される請求項1ないし4記載の電磁石。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19758188A JPH0246707A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 電磁石 |
PCT/JP1989/000742 WO1990001780A1 (fr) | 1988-08-08 | 1989-07-25 | Electro-aimant a noyau mobile |
EP89908518A EP0380693B1 (en) | 1988-08-08 | 1989-07-25 | Plunger type electromagnet |
DE68915998T DE68915998T2 (de) | 1988-08-08 | 1989-07-25 | Kolbenartiger elektromagnet. |
US07/919,588 US5268662A (en) | 1988-08-08 | 1992-07-24 | Plunger type electromagnet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19758188A JPH0246707A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 電磁石 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0246707A true JPH0246707A (ja) | 1990-02-16 |
Family
ID=16376872
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19758188A Pending JPH0246707A (ja) | 1988-08-08 | 1988-08-08 | 電磁石 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0246707A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0649837U (ja) * | 1992-12-11 | 1994-07-08 | エヌオーケー株式会社 | アクティブマウント |
WO1997009727A1 (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-13 | Toto Ltd. | Solenoid and solenoid valve |
JP2014044840A (ja) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Omron Corp | 電磁石装置 |
JP2017143156A (ja) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電磁石装置及びそれを備えた車両 |
-
1988
- 1988-08-08 JP JP19758188A patent/JPH0246707A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0649837U (ja) * | 1992-12-11 | 1994-07-08 | エヌオーケー株式会社 | アクティブマウント |
WO1997009727A1 (en) * | 1995-09-08 | 1997-03-13 | Toto Ltd. | Solenoid and solenoid valve |
KR100420662B1 (ko) * | 1995-09-08 | 2004-06-05 | 도토기키 가부시키가이샤 | 솔레노이드및솔레노이드밸브 |
JP2014044840A (ja) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Omron Corp | 電磁石装置 |
JP2017143156A (ja) * | 2016-02-09 | 2017-08-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 電磁石装置及びそれを備えた車両 |
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