JPH0727819B2 - Electromagnetic device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば、回路遮断器の過電流引きはずし装
置に用いられる電磁石装置の改良に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement of an electromagnet device used for an overcurrent trip device of a circuit breaker, for example.

［従来の技術］ 従来の電磁石装置は、例えば第７図に側面図で示すよう
に、側断面がＬ字状の継鉄１と、継鉄１に固定されたボ
ビン２と、ボビン２を巻回したコイル３と、コイル３を
貫通して継鉄１に固着された鉄心４と、継鉄１に回動可
能に支持されて鉄心４に対して離接作動する可動鉄片５
とを具備するものであった。また、可動鉄片５と継鉄１
の間には引ばね６が張架されており、第７図に示すよう
に、可動鉄片５は支点5aを中心に反時計方向に付勢され
ている。この従来の電磁石装置には、第８図に斜視図で
示す磁気分路体７が、ボビン２の上端と鉄心４の鍔部4a
との間に配設されており、磁気分路体７は、この磁気分
路体７に形成された貫通孔7aが鉄心４に貫通されて、固
定される構成となっている。[Prior Art] In a conventional electromagnet device, for example, as shown in the side view of FIG. 7, a yoke 1 having an L-shaped side cross section, a bobbin 2 fixed to the yoke 1, and a bobbin 2 are wound. The turned coil 3, the iron core 4 which penetrates the coil 3 and is fixed to the yoke 1, and the movable iron piece 5 which is rotatably supported by the yoke 1 and moves in and out of contact with the iron core 4.
It was equipped with. Also, movable iron piece 5 and yoke 1
A tension spring 6 is stretched between them, and as shown in FIG. 7, the movable iron piece 5 is biased counterclockwise about a fulcrum 5a. In this conventional electromagnet device, a magnetic shunt body 7 shown in a perspective view in FIG. 8 has an upper end of a bobbin 2 and a collar portion 4 a of an iron core 4.
The magnetic shunt body 7 is disposed between the magnetic shunt body 7 and the magnetic shunt body 7. The through hole 7a formed in the magnetic shunt body 7 penetrates the iron core 4 and is fixed.

以上のように構成された従来の電磁石装置において、コ
イル３が励磁されると、鉄心４、継鉄１及び可動鉄片５
を主磁路とする磁束が発生する。この磁束により、可動
鉄片５は引ばね６の力に抗して時計方向へ回動され、鉄
心４の鍔部4aに吸着される。この時の鉄心４の吸引力を
所定のものとし、電磁石装置の応答性能を一定のものと
するために、磁気分路体７が電磁石装置に設けられてい
る。この磁気分路体７はボビン２の上端に配設され、こ
れにより、鉄心４と継鉄１間に磁路が形成される。前記
主磁路を通る磁束の一部がバイパスしてこの磁路を通
り、鉄心４、継鉄１及び磁気分路体７を通る磁束が発生
する。したがって、前記磁気分路体７の形状（直径）を
変更することにより、主磁路の磁界の強さを調整し、所
定の応答性能を有する電磁石装置は製作されている。In the conventional electromagnet device configured as described above, when the coil 3 is excited, the iron core 4, the yoke 1, and the movable iron piece 5
A magnetic flux having a main magnetic path is generated. Due to this magnetic flux, the movable iron piece 5 is rotated clockwise against the force of the tension spring 6 and is attracted to the collar portion 4a of the iron core 4. The magnetic shunt body 7 is provided in the electromagnet device so that the attraction force of the iron core 4 at this time is predetermined and the response performance of the electromagnet device is constant. This magnetic shunt body 7 is arranged at the upper end of the bobbin 2, and thereby a magnetic path is formed between the iron core 4 and the yoke 1. A part of the magnetic flux passing through the main magnetic path is bypassed, and a magnetic flux passing through the magnetic path, the iron core 4, the yoke 1, and the magnetic shunt body 7 is generated. Therefore, by changing the shape (diameter) of the magnetic shunt body 7, the strength of the magnetic field of the main magnetic path is adjusted, and an electromagnet device having a predetermined response performance is manufactured.

［発明が解決しようとする課題］ 従来の電磁石装置は以上のように構成されていたので、
磁気分路体７を一度取付けると、取外すことが困難であ
り、磁気分路体７を別の厚さや形状のものに交換するこ
とによる電磁石装置の性能の調整作業を容易に行えない
という問題点があった。また、コイル３の無励磁におい
て、鉄心４の鍔部4aは、可動鉄心５と所定距離を有する
ように配設しなければならないため、鍔部4aとボビン２
との間には磁気分路体７の厚み以上の間隙となる場合が
あり、この場合には磁気分路体７は遊動できる状態の配
設となる。このため、電磁石装置の励磁時において、こ
の磁気分路体７が振動して、異常音の発生源となる場合
があった。[Problems to be Solved by the Invention] Since the conventional electromagnet device is configured as described above,
Once the magnetic shunt body 7 is attached, it is difficult to remove it, and it is difficult to adjust the performance of the electromagnet device by replacing the magnetic shunt body 7 with one having a different thickness or shape. was there. Further, when the coil 3 is not excited, the collar portion 4a of the iron core 4 must be arranged so as to have a predetermined distance from the movable iron core 5, so that the collar portion 4a and the bobbin 2
There may be a gap between the magnetic shunt member 7 and the magnetic shunt member 7, and in this case, the magnetic shunt member 7 is placed in a movable state. Therefore, when the electromagnet device is excited, the magnetic shunt body 7 may vibrate and become a source of abnormal sound.

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、磁気分路体による電磁石装置の性能を容易に
調整することができ、かつ、磁気分路体を確実に固定す
ることのできる電磁石装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and the performance of the electromagnet device by the magnetic shunt can be easily adjusted, and the magnetic shunt can be securely fixed. The purpose is to obtain a possible electromagnet device.

［課題を解決するための手段］ この発明に係る電磁石装置は、一端の近傍が継鉄に固着
され、他端に鍔部が形成された棒状体の鉄心と、 前記鉄心に貫通され、前記継鉄に固定したボビンであっ
て、前記鉄心の鍔部により押圧されて変形される弾性体
で形成された少なくとも一対の突起を有するボビンと、 前記ボビンに巻回されたコイルと、 前記ボビンの少なくとも一対の突起に装着され、前記継
鉄に対して所定の距離を有して配設される実質的にコ字
状である磁気分路体と、 前記コイルの無励磁において前記鉄心の鍔部から所定の
距離を有する位置にあり、励磁時において前記鉄心の鍔
部に吸着される可動鉄片を具備するものである。[Means for Solving the Problems] An electromagnet device according to the present invention is a rod-shaped iron core having one end fixed to a yoke and the other end provided with a collar portion, and the iron core pierced through the iron core, A bobbin fixed to iron, the bobbin having at least a pair of protrusions formed of an elastic body that is pressed and deformed by the collar portion of the iron core, a coil wound around the bobbin, and at least the bobbin. A substantially U-shaped magnetic shunt that is attached to the pair of protrusions and is arranged at a predetermined distance from the yoke, and from the collar portion of the iron core when the coil is not excited. The movable iron piece is provided at a position having a predetermined distance and is attracted to the flange portion of the iron core when magnetized.

［作用］ この発明における電磁石装置は、コイルが巻回されたボ
ビンに形成され、弾性体である少なくとも一対の突起
に、この突起の嵌合部の直径より小さなコ字状の磁気分
路体の開口部を嵌入させて、磁気分路体をボビンの少な
くとも一対の突起に装着する。このボビンに鉄心を貫設
することにより、鉄心の鍔部は前記突起を変形させて、
各種厚さや形状の異なる磁気分路体をも確実に固定す
る。[Operation] In the electromagnet device according to the present invention, at least a pair of protrusions, which are elastic bodies, are formed on the bobbin around which the coil is wound, and the U-shaped magnetic shunt body having a smaller diameter than the fitting portion of the protrusions is provided. The opening is fitted and the magnetic shunt body is attached to at least a pair of protrusions of the bobbin. By piercing the bobbin with the iron core, the collar portion of the iron core deforms the protrusions,
It reliably fixes magnetic shunt bodies of various thicknesses and shapes.

［実施例］ 以下、この発明の電磁石装置の一実施例を図を参照して
説明する。第１図は、この実施例の電磁石装置を示す側
面断面図、第２図はこの実施例の磁気分路体17を示す平
面図、第３図は第１図の電磁石装置のボビン12の上部を
示す側面断面図、第４図は第１図の電磁石装置の要部を
示す平面図である。Embodiment An embodiment of the electromagnet device of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side sectional view showing an electromagnet device of this embodiment, FIG. 2 is a plan view showing a magnetic shunt body 17 of this embodiment, and FIG. 3 is an upper part of a bobbin 12 of the electromagnet device of FIG. FIG. 4 is a side cross-sectional view showing FIG. 4, and FIG. 4 is a plan view showing a main part of the electromagnet device of FIG.

第１図において、本実施例の電磁石装置は、側断面がＬ
字状の継鉄１と、この継鉄１に固定されたボビン12と、
ボビン12を巻回したコイル３と、このコイル３を貫通し
て継鉄１に固着された鉄心14と、継鉄１に回動可能に支
持されて鉄心14に対して離接作動する可動鉄片５とを具
備するものである。また、可動鉄片５と継鉄１の間には
引ばね６が張架されており、第１図に示すように、可動
鉄片５は常に支点5aを中心に反時計方向に付勢されてい
る。本実施例の電磁石装置には、第２図に平面図で示す
磁気分路体17がボビン12の上端部に配設されている。第
２図に示すように、この磁気分路体17は実質的にコ字状
に形成されており、開口部17aと孔部17bを有している。
この開口部17aの開口距離Ａは、その孔部17bの直径Ｂよ
り狭く形成されている。この磁気分路体17が装着され
る、熱可塑性樹脂で形成されたボビン12の上部の側面断
面を、第３図に示す。第３図に示すように、このボビン
12の上部には、上側が広がったラッパ状の一対の突起12
a,12bが形成されており、この突起12a,12bは間隙12cに
より左右一対に分割されたものである。第３図に示すこ
の突起12a,12bの基底部12dの直径Ｃは、前述の磁気分路
体17の孔部17bの直径Ｂに略等しく形成されている。In FIG. 1, the electromagnet apparatus of this embodiment has a side cross section of L
A character-shaped yoke 1 and a bobbin 12 fixed to this yoke 1,
A coil 3 around which the bobbin 12 is wound, an iron core 14 that penetrates the coil 3 and is fixed to the yoke 1, and a movable iron piece that is rotatably supported by the yoke 1 and that moves in and out of contact with the iron core 14. 5 is provided. A tension spring 6 is stretched between the movable iron piece 5 and the yoke 1, and as shown in FIG. 1, the movable iron piece 5 is always biased counterclockwise about a fulcrum 5a. . In the electromagnet device of this embodiment, a magnetic shunt body 17 shown in a plan view in FIG. 2 is arranged at the upper end of the bobbin 12. As shown in FIG. 2, the magnetic shunt body 17 is formed in a substantially U shape and has an opening 17a and a hole 17b.
The opening distance A of the opening 17a is smaller than the diameter B of the hole 17b. FIG. 3 shows a side sectional view of an upper portion of the bobbin 12 made of a thermoplastic resin, on which the magnetic shunt body 17 is mounted. As shown in FIG. 3, this bobbin
At the top of 12 is a pair of trumpet-shaped projections 12
a and 12b are formed, and the protrusions 12a and 12b are divided into a left and right pair by a gap 12c. The diameter C of the base portion 12d of the projections 12a and 12b shown in FIG. 3 is formed to be substantially equal to the diameter B of the hole portion 17b of the magnetic shunt body 17 described above.

以上のように構成された本実施例の電磁石装置におい
て、この磁気分路体17は、電磁石装置に以下のように取
付けられている。In the electromagnet device of this embodiment configured as described above, this magnetic shunt body 17 is attached to the electromagnet device as follows.

第４図は本実施例の要部である継鉄１とボビン12と磁気
分路体17を示す平面図である。第４図において、二点鎖
線で示す磁気分路体17を矢印Ｄ方向へ移動させて、開口
部17aを突起12a,12bの嵌合部である基底部12dに圧入す
る。このとき、弾性体で形成された一対の突起12a,12b
の間には間隙12cが形成されているため、一対の突起12
a,12bはボビン12の中心方向へそれぞれ弾性変形して、
磁気分路体17の開口部17aを通過させる。これにより、
突起12a,12bは磁気分路体117の孔部17bに嵌着される。
次に、この突起12a,12bに嵌着された磁気分路体17は、
第４図に示す矢印Ｅ方向へ略90゜回動して実線で示す位
置に配設する。これにより、この磁気分路体17は、ボビ
ン12の一対の突起12a,12bに装着された状態となる。こ
の時、前記一対の突起12a,12bはそれぞれ、元の状態に
復元している。FIG. 4 is a plan view showing the yoke 1, the bobbin 12, and the magnetic shunt body 17, which are the main parts of this embodiment. In FIG. 4, the magnetic shunt body 17 shown by the chain double-dashed line is moved in the direction of arrow D, and the opening 17a is press-fitted into the base portion 12d which is the fitting portion of the protrusions 12a and 12b. At this time, a pair of protrusions 12a, 12b formed of an elastic body
Since a gap 12c is formed between them, the pair of protrusions 12
a and 12b are elastically deformed toward the center of the bobbin 12, respectively,
It passes through the opening 17a of the magnetic shunt body 17. This allows
The protrusions 12a and 12b are fitted in the holes 17b of the magnetic shunt body 117.
Next, the magnetic shunt body 17 fitted to the protrusions 12a and 12b is
It is rotated about 90 ° in the direction of arrow E shown in FIG. 4 and is arranged at the position shown by the solid line. As a result, the magnetic shunt body 17 is attached to the pair of protrusions 12a and 12b of the bobbin 12. At this time, each of the pair of protrusions 12a and 12b is restored to the original state.

磁気分路体17がボビン12に装着された状態において、第
１図に示すように、鉄心14はボビン12の貫通孔12eに貫
装される。このとき、棒状の鉄心14の上端に形成された
鍔部14aにより、前記突起12a,12bは押し広げられ、前記
磁気分路体17の孔部17bはこの突起12a,12bにより押圧さ
れる。このように、鉄心14をボビン12に装着し、継鉄１
に固着することにより、磁気分路体17は、ボビン12の一
対の突起12a,12bの変形により、さらに確実に固定され
る。このとき、鉄心14の可動鉄片５との接触面である鍔
部14aの上面が、可動鉄片５から所定の距離を有するよ
うに、鉄心14は継鉄１に固着されている。With the magnetic shunt body 17 mounted on the bobbin 12, the iron core 14 is inserted into the through hole 12e of the bobbin 12 as shown in FIG. At this time, the protrusions 12a and 12b are spread by the flange portion 14a formed on the upper end of the rod-shaped iron core 14, and the hole portions 17b of the magnetic shunt body 17 are pressed by the protrusions 12a and 12b. In this way, the iron core 14 is attached to the bobbin 12, and the yoke 1
The magnetic shunt body 17 is further securely fixed by the deformation of the pair of protrusions 12a and 12b of the bobbin 12 by being fixed to the. At this time, the iron core 14 is fixed to the yoke 1 so that the upper surface of the collar portion 14a, which is the contact surface of the iron core 14 with the movable iron piece 5, has a predetermined distance from the movable iron piece 5.

このように構成することにより、磁気分路体17の厚さや
形状が各種異なるものを選択しても振動やゆるみを生じ
ない電磁石装置となる。したがって、所望の磁気分路体
17を選択して取付けることにより、電磁石装置の性能は
調整可能となる。With such a configuration, the electromagnet device does not vibrate or loosen even if various types of magnetic shunt members 17 having different thicknesses and shapes are selected. Therefore, the desired magnetic shunt
By selecting and mounting 17, the performance of the electromagnet device can be adjusted.

なお、上記実施例では、ボビン12の一対の突起12a,12b
をラッパ状に形成し、鉄心14の上端の鍔部14aを円板状
に形成したもので説明したが、第５図および第６図に示
すように、他の形状の突起22a,22bおよび鍔部24aを形成
することもできる。第５図はこの発明の他の実施例の電
磁石装置のボビン22の上部を示す側面断面図であり、第
６図は第５図のボビン22に取付ける鉄心24の上部を示す
側面図である。第５図と第６図に示す実施例において
は、磁気分路体17が第２図に示す前述の実施例と略同じ
形状に形成されており、ボビン22の上端には、円筒状に
上方へ突出した一対の突起22a,22bを形成し、鉄心24の
上端部には、逆円錐状のフランジ部24aを形成したもの
である。第５図に示すボビン22の突起22a,22bの直径Ｄ
は、第２図に示す磁気分路体17の開口部17aの開口距離
Ａより広く、孔部17bの直径Ｂと略等しく形成されてい
る。このように、ボビン22、鉄心24及び磁気分路体17を
構成することにより、前述の実施例と同様の効果を奏す
るものとなる。In the above embodiment, the pair of protrusions 12a and 12b of the bobbin 12 is used.
The description has been made assuming that the upper end of the iron core 14 is formed in a disk shape and the flange portion 14a of the iron core 14 is formed in a disk shape. However, as shown in FIGS. The part 24a can also be formed. FIG. 5 is a side sectional view showing an upper portion of a bobbin 22 of an electromagnet device according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a side view showing an upper portion of an iron core 24 attached to the bobbin 22 of FIG. In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the magnetic shunt body 17 is formed in substantially the same shape as that of the above-mentioned embodiment shown in FIG. 2, and the upper end of the bobbin 22 has a cylindrical upper shape. A pair of protrusions 22a and 22b protruding inward is formed, and an inverted conical flange portion 24a is formed at the upper end of the iron core 24. The diameter D of the protrusions 22a and 22b of the bobbin 22 shown in FIG.
Is wider than the opening distance A of the opening 17a of the magnetic shunt body 17 shown in FIG. 2 and substantially equal to the diameter B of the hole 17b. By thus configuring the bobbin 22, the iron core 24, and the magnetic shunt body 17, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

なお、上記実施例の鉄心14,24は磁性体で形成された鉄
心であってもよく、また非磁性体の円筒容器内に磁性体
の可動鉄心と制動ばねと制動油を封入した従来周知のオ
イルダッシュポット装置であっても同様の効果を有す
る。The iron cores 14 and 24 in the above embodiments may be iron cores formed of a magnetic material, and a conventionally known magnetic core in which a movable iron core, a braking spring, and a braking oil are enclosed in a cylindrical container of a non-magnetic material. Even an oil dashpot device has the same effect.

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、磁気分路体を実質的
にコ字状に形成し、ボビンに少なくとも一対の突起を形
成することにより、磁気分路体をボビンに容易に装着す
ることができ、かつ厚みや形状が異なっても振動のない
ように確実に固着でき、これにより、電磁石装置を所定
の性能とするための、各種厚さの磁気分路体の選択使用
による調整が容易に行える電磁石装置を得られる効果が
ある。[Advantages of the Invention] As described above, according to the present invention, the magnetic shunt body is formed into a substantially U-shape, and at least a pair of protrusions is formed on the bobbin, so that the magnetic shunt body is formed on the bobbin. It can be easily mounted and can be firmly fixed without vibration even if the thickness and shape are different, which allows the selection of magnetic shunt bodies of various thicknesses for the electromagnet device to have a predetermined performance. There is an effect that an electromagnet device which can be easily adjusted by use is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図はこの発明の一実施例の電磁石装置を示す側面断
面図、第２図は第１図の磁気分路体を示す平面図、第３
図は第１図の電磁石装置のボビンの一部を示す側面断面
図、第４図は第１図の電磁石装置の要部を示す平面図、
第５図はこの発明の他の実施例の電磁石装置のボビンの
一部を示す側面断面図、第６図は第５図の電磁石装置の
鉄心の一部を示す側面図、第７図は従来の電磁石装置を
示す側面図、第８図は第７図の従来の電磁石装置の磁気
分路体の斜視図である。 図において、１は継鉄、３はコイル、５は可動鉄片、12
はボビン、12aと12bは突起、14は鉄心、14aは鍔部、17
は磁気分路体である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。1 is a side sectional view showing an electromagnet device according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing the magnetic shunt body of FIG. 1, and FIG.
1 is a side sectional view showing a part of a bobbin of the electromagnet device of FIG. 1, FIG. 4 is a plan view showing a main part of the electromagnet device of FIG. 1,
FIG. 5 is a side sectional view showing a part of a bobbin of an electromagnet device of another embodiment of the present invention, FIG. 6 is a side view showing a part of an iron core of the electromagnet device of FIG. 5, and FIG. FIG. 8 is a side view showing the electromagnet device of FIG. 7, and FIG. 8 is a perspective view of a magnetic shunt body of the conventional electromagnet device of FIG. In the figure, 1 is a yoke, 3 is a coil, 5 is a movable iron piece, 12
Is a bobbin, 12a and 12b are protrusions, 14 is an iron core, 14a is a collar portion, 17
Is a magnetic shunt. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】一端の近傍が継鉄に固着され、他端に鍔部
が形成された棒状体の鉄心、 前記鉄心に貫通され、前記継鉄に固定したボビンであっ
て、前記鉄心の鍔部により押圧されて変形される弾性体
で形成された少なくとも一対の突起を有するボビン、 前記ボビンに巻回されたコイル、 前記ボビンの少なくとも一対の突起に装着され、前記継
鉄に対して所定の距離を有して配設される実質的にコ字
状である磁気分路体、 前記コイルの無励磁において前記鉄心の鍔部から所定の
距離を有する位置にあり、励磁時において前記鉄心の鍔
部に吸着される可動鉄片、 を具備することを特徴とする電磁石装置。1. A bar-shaped iron core having one end fixed to a yoke and a collar formed at the other end, a bobbin which is penetrated through the iron core and fixed to the yoke, the collar of the iron core A bobbin having at least a pair of protrusions formed of an elastic body that is pressed and deformed by a portion, a coil wound around the bobbin, mounted on at least a pair of protrusions of the bobbin, and having a predetermined length with respect to the yoke. A substantially U-shaped magnetic shunting body disposed with a distance, at a position having a predetermined distance from the flange portion of the iron core in the non-excited state of the coil, and at the time of excitation, the collar of the iron core. An electromagnet device, comprising: a movable iron piece that is adsorbed to the part.