JPH0236251Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、電磁弁等に用いられる双安定磁気保
持形ソレノイドの改良に関する。

［従来の技術］ 電磁弁等に用いられる双安定磁気保持形ソレノ
イドの従来の構成を第２図に示す。第２図に於い
て、スイツチSW１をスイツチオンにしてソレノ
イド１の励磁コイル１１に電流を流すと、ソレノ
イド１及び可動コア１０の上端側に於いて、永久
磁石１３による磁束faと励磁コイル１１による磁
束fbが重合され磁束密度が大きくなる。これに対
し、ソレノイド２側に位置する可動コア１０の下
端側では、永久磁石１３による磁束faが電流によ
る磁束fbと逆方向になり、磁束密度が小さくな
る。磁束密度の小さくなつた分だけソレノイド１
側に位置する可動コア１０の上端側に多くの磁束
が流れて可動コア１０はソレノイド１へ吸着さ
れ、ソレノイド１への電流を断つても永久磁石１
３の磁束により可動コア１０はソレノイド１側に
吸引保持された状態となる。

ここで、外部の電源からソレノイド１の励磁コ
イル１１までの配線間に於いて、開閉機構の状
態、配線の長さ、配線の本数による線間浮遊容
量、外部誘導等が重なると、励磁コイル１１に静
電容量が付与された場合と等価の状態が生じ得
る。

このような状態下に於いて、ソレノイド１への
励磁電流を断つたとき、ソレノイド１の励磁コイ
ル１１には、第３図に示すように、静電容量の放
電による逆電流ibが、時定数τ＝RC（Ｒはコイル
の抵抗）をもつて励磁コイル１１を流れる。

この結果、ソレノイド１と可動コア１０上端側
を流れる磁束は、第３図のように、永久磁石１３
の磁束faと上記逆電流による磁束fbとが逆向きと
なり磁束密度が小さくなる。これに対し、ソレノ
イド２と可動コア１０の下端側を流れる磁束は、
上記した逆電流により阻止された永久磁石１３の
磁束分が増加するため、磁束密度は大きくなり、
可動コア１０はソレノイド２側に吸引される。こ
のような状態を以後、反転現象と呼ぶ。この反転
現象は、時定数τが可動コア１０の必要作動時間
と略一致するときに生ずる。

ここで、上記したような双安定磁気保持形ソレ
ノイドを電磁弁に使用した場合、ソレノイド１の
励磁コイル１１、又はソレノイド２の励磁コイル
１２のうち、電流を流したソレノイド側に可動コ
ア１０が吸引保持されるが、電流を断つたとき、
逆電流による保持不可能な状態が上述した逆電流
により生じ、可動コアにより弁棒等を作動させる
電磁弁等に於いて誤動作を生ずる虞れがある。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 本考案は、ソレノイドへの電流を断つた場合に
生ずる逆電流による反転現象を防止するため、外
部電源と可動コアの励磁コイルとの間に、ダイオ
ード等の方向性半導体素子を順方向に設けた構成
としたもので、これにより上記した反転現象によ
る誤動作をなくして信頼性の高い動作を確保でき
る。

［実施例］ 以下、第１図を参照して本考案の一実施例を説
明する。第１図に於いて、２０は可動コア、２１
はソレノイド１の励磁コイル、２２はソレノイド
２の励磁コイル、２３は永久磁石である。

又、２４はソレノイド１の励磁コイル２１に順
方向直列接続された逆電流阻止用のダイオード、
２５はソレノイド２の励磁コイル２２に順方向直
列接続された逆電流阻止用のダイオードである。
２６，２７は外来サージによるダイオード保護用
として設けられたサージアブソーバ、２８はソレ
ノイドの固定コアである。SW１，SW２は電源
スイツチ、Ａはプラス電源端子、Ｂはマイナス電
源端子である。

ここで、一実施例の作用を説明する。スイツチ
SW１のスイツチオン時に於いては励磁コイル２
１に図示する方向の電流がダイオード２４を介し
て流れ、前述した如く、可動コア２０がソレノイ
ド１に吸引保持された状態となる。又、スイツチ
SW２のスイツチオン時に於いては励磁コイル２
２にダイオード２５を介して電流が流れ、可動コ
ア２０がソレノイド２に吸引保持された状態とな
る。

上記動作時に於いて、例えばスイツチSW１が
スイツチオン状態からスイツチオフ状態に切替わ
つた場合、前述した静電容量の放電により励磁コ
イル２１に流れる逆電流が上記ダイオード２４に
より阻止される。又、スイツチSW２がスイツチ
オン状態からスイツチオフ状態に切替わつた場合
に於いては、上記静電容量の放電により励磁コイ
ル２２に流れる逆電流が上記ダイオード２５によ
り阻止される。これにより上記逆電流によつて生
じる反転現象が確実に防止され、例えば上記ソレ
ノイドを複動式の電磁弁に用いることにより誤動
作の無い安定した動作が確保される。

［考案の効果］ 以上詳記したように本考案の磁気保持形ソレノ
イドによれば、外部電源と可動コアの励磁コイル
との間に、ダイオード等の方向性半導体素子を順
方向に設けた構成としたことにより、ソレノイド
への電流を断つた場合に生ずる逆電流による反転
現象を防止でき、この反転現象に伴う誤動作をな
くして信頼性の高い動作を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す回路構成図、
第２図、及び第３図はそれぞれ従来の構成及び動
作を説明するための図である。 ２０……可動コア、２１，２２……励磁コイ
ル、２３……永久磁石、２４，２５……ダイオー
ド、２６，２７……サージアブソーバ、２８……
固定コア、SW１，SW２……スイツチ、Ａ，Ｂ
……電源端子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 長手方向に摺動自在な棒状の可動コアと、この
   可動コアの移動方向略中央部に於いて前記可動コ
   アと対向する面が同一極性となるように分極磁化
   されて設けられた永久磁石と、この永久磁石の磁
   束が前記可動コアの長手方向の両端に向かつて分
   流するよう前記可動コアの両端面と前記永久磁石
   の他の極との間をつなぐ二つの磁気回路を作る固
   定コアと、前記磁気回路のそれぞれに前記永久磁
   石の磁束と鎖交するように設けた二つの励磁コイ
   ルとを備え、前記二つの励磁コイルのそれぞれに
   外部電源より交互に逆電流を加え、前記可動コア
   への磁束密度を変えることにより、前記可動コア
   を二つの安定状態の何れかに移動させ、前記永久
   磁石の磁束により前記可動コアを保持せしめるよ
   うにした磁気保持形ソレノイドに於いて、前記外
   部電源と前記励磁コイルそれぞれとの間に方向性
   半導体素子を順方向に設けてなることを特徴とし
   た磁気保持形ソレノイド。