JPH043454Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH043454Y2 JPH043454Y2 JP7478687U JP7478687U JPH043454Y2 JP H043454 Y2 JPH043454 Y2 JP H043454Y2 JP 7478687 U JP7478687 U JP 7478687U JP 7478687 U JP7478687 U JP 7478687U JP H043454 Y2 JPH043454 Y2 JP H043454Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plunger
- shaped yoke
- magnetic
- gap
- coil
- Prior art date
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- Expired
Links
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- 230000004907 flux Effects 0.000 description 9
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- AJCDFVKYMIUXCR-UHFFFAOYSA-N oxobarium;oxo(oxoferriooxy)iron Chemical compound [Ba]=O.O=[Fe]O[Fe]=O.O=[Fe]O[Fe]=O.O=[Fe]O[Fe]=O.O=[Fe]O[Fe]=O.O=[Fe]O[Fe]=O.O=[Fe]O[Fe]=O AJCDFVKYMIUXCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
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- Electromagnets (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
本考案は直進型ソレノイドに関するものであ
る。
る。
(ロ) 従来の技術
従来の直進型ソレノイドではプランジヤーの形
状は円柱形のものが殆どで、コイルも該円柱形プ
ランジヤーを周回して捲かれている。従つて、プ
ランジヤーの直進方向からみた形状は円形、又は
正方形に近い形状となつている。
状は円柱形のものが殆どで、コイルも該円柱形プ
ランジヤーを周回して捲かれている。従つて、プ
ランジヤーの直進方向からみた形状は円形、又は
正方形に近い形状となつている。
(ハ) 考案が解決しようとする問題点
従つて、取付スペース等の関係でソレノイドを
偏平にする必要のある場合には不適当であつた。
偏平にする必要のある場合には不適当であつた。
(ニ) 問題点を解決するための手段
本考案は、上記欠点を軽減するためになされた
ものでその特徴とするところは、底部を共有した
軟磁性材よりなるコの字形ヨークと、該コの字形
ヨークの平行空隙に、平板状磁気空隙を介在させ
て出入する軟磁性材よりなる直方形プランジヤー
と、該直方形プランジヤーの略々中央に設けた出
力取出軸と、該出力取出軸を摺動可能な状態で支
持する軸受と、該コの字形ヨークの共有する底部
を周回して捲かれたコイルとより構成された直進
型ソレノイドを提供することにある。
ものでその特徴とするところは、底部を共有した
軟磁性材よりなるコの字形ヨークと、該コの字形
ヨークの平行空隙に、平板状磁気空隙を介在させ
て出入する軟磁性材よりなる直方形プランジヤー
と、該直方形プランジヤーの略々中央に設けた出
力取出軸と、該出力取出軸を摺動可能な状態で支
持する軸受と、該コの字形ヨークの共有する底部
を周回して捲かれたコイルとより構成された直進
型ソレノイドを提供することにある。
(ホ) 作用
該コの字形ヨークの平行空隙の間隔を狭くし、
コイルを該コの字形ヨークの共有する底部に周回
することによつて、該直方形プランジヤーの直進
方向からみた形状を偏平にすることが出来る。
コイルを該コの字形ヨークの共有する底部に周回
することによつて、該直方形プランジヤーの直進
方向からみた形状を偏平にすることが出来る。
(ヘ) 実施例
第６図は従来の直進型ソレノイドの側断面図、
第７図は第６図Ｆ矢視図である。
第７図は第６図Ｆ矢視図である。
第６図及び第７図において５１は軟磁性材より
なるプランジヤーで図に示すように円柱形をして
いる。５２は軟磁性材よりなるヨーク、５３は非
磁性材よりなるボビン兼用円筒、５４は円柱形プ
ランジヤーを周囲するコイルである。
なるプランジヤーで図に示すように円柱形をして
いる。５２は軟磁性材よりなるヨーク、５３は非
磁性材よりなるボビン兼用円筒、５４は円柱形プ
ランジヤーを周囲するコイルである。
第６図矢印Ｆは、コイル５４に直流を通電した
場合に円柱形プランジヤー５１が直進する方向を
示した。従つて、矢印Ｆ方向からみた形状は第２
図のように正方形に近いか円形になる。吸引力を
増加するには、円柱形プランジヤー５１の直径を
大きくする必要があり、勢い外形も大きくなり、
取付けスペースの関係でソレノイドを収納するこ
とが出来ない欠点があつた。
場合に円柱形プランジヤー５１が直進する方向を
示した。従つて、矢印Ｆ方向からみた形状は第２
図のように正方形に近いか円形になる。吸引力を
増加するには、円柱形プランジヤー５１の直径を
大きくする必要があり、勢い外形も大きくなり、
取付けスペースの関係でソレノイドを収納するこ
とが出来ない欠点があつた。
第１図は本考案の一実施例を示す側断面図、第
２図は正断面図、第３図は第１図Ａ矢視図であ
る。第１図、第２図及び第３図において１１は底
部１２を共有した軟磁性材よりなるコの字形ヨー
ク、１３はコの字形ヨーク１１によつて出来る平
行空隙、１４は軟磁性材よりなる直方形プランジ
ヤーで、コの字形ヨーク１１との間に平板状磁気
空隙１５を介在させ、平行空隙１３内を出入出来
るようになつている。１６は出力取出軸で、直方
形プランジヤー１４の略々中央に固定されてい
る。
２図は正断面図、第３図は第１図Ａ矢視図であ
る。第１図、第２図及び第３図において１１は底
部１２を共有した軟磁性材よりなるコの字形ヨー
ク、１３はコの字形ヨーク１１によつて出来る平
行空隙、１４は軟磁性材よりなる直方形プランジ
ヤーで、コの字形ヨーク１１との間に平板状磁気
空隙１５を介在させ、平行空隙１３内を出入出来
るようになつている。１６は出力取出軸で、直方
形プランジヤー１４の略々中央に固定されてい
る。
１７は非磁性材よりなる直方形プランジヤーの
収納ケース、１８は収納ケースに設けられた軸受
である。収納ケース１７の内面１９は直方形プラ
ンジヤー１４が矢印Ａ方向に摺動出来るように適
当な隙間を設けてある。従つて出力取出軸１６が
軸受１８内を摺動することと相まつて、直方形プ
ランジヤー１４が矢印Ａ方向に平行運動するよう
になつている。２０は圧縮スプリング、２１は平
行空隙１３内に設けた永久磁石、Ｎ、Ｓはその磁
極でＮ及びＳ極はコの字形ヨーク１１に接着等の
手段で固着されている。２２はコの字形ヨーク１
１の共有する底部１２に捲かれたコイル、２３は
コの字形ヨーク１１と収ケース１７を固定するリ
ベツト、２４はソレノイド取付用ねじ孔である。
収納ケース、１８は収納ケースに設けられた軸受
である。収納ケース１７の内面１９は直方形プラ
ンジヤー１４が矢印Ａ方向に摺動出来るように適
当な隙間を設けてある。従つて出力取出軸１６が
軸受１８内を摺動することと相まつて、直方形プ
ランジヤー１４が矢印Ａ方向に平行運動するよう
になつている。２０は圧縮スプリング、２１は平
行空隙１３内に設けた永久磁石、Ｎ、Ｓはその磁
極でＮ及びＳ極はコの字形ヨーク１１に接着等の
手段で固着されている。２２はコの字形ヨーク１
１の共有する底部１２に捲かれたコイル、２３は
コの字形ヨーク１１と収ケース１７を固定するリ
ベツト、２４はソレノイド取付用ねじ孔である。
第４図は、第１図、第２図及び第３図で示した
本考案実施例の磁気回路に関連した部分を抽出し
て画いた側面図で、１１，１２，１３，１４，１
５、及び２１は第１図、第２図及び第３図と同様
である。第４図で、一点鎖線矢印Ｃ及びＤは永久
磁石２１によつて発生する磁束の通れる方向を示
し、二点鎖線矢印Ｅはコイル１４に第４図に示す
方向に直流を通電した場合に発生する磁束の流れ
る方向を示した。
本考案実施例の磁気回路に関連した部分を抽出し
て画いた側面図で、１１，１２，１３，１４，１
５、及び２１は第１図、第２図及び第３図と同様
である。第４図で、一点鎖線矢印Ｃ及びＤは永久
磁石２１によつて発生する磁束の通れる方向を示
し、二点鎖線矢印Ｅはコイル１４に第４図に示す
方向に直流を通電した場合に発生する磁束の流れ
る方向を示した。
永久磁石２１の起磁力をUm、コイル１４に直
流を通電することによつて発生する起磁力をUi
永久磁石からみたコの字形ヨーク１１と、その共
有部１２とを含む磁気回路即ち磁路Ｄの磁気抵抗
をRD永久磁石からみたコの字形ヨーク１１と、
平板状磁気空隙１５と、直方形プランジヤー１４
とを含む磁気回路即ち磁路Ｃの磁気抵抗をRc、
コイル１４からみたコの字形ヨーク１１と、平板
状磁気空隙１５と、直方形プランジヤー１４を含
む磁気回路即ち磁路Ｅの磁気抵抗をREとする。
流を通電することによつて発生する起磁力をUi
永久磁石からみたコの字形ヨーク１１と、その共
有部１２とを含む磁気回路即ち磁路Ｄの磁気抵抗
をRD永久磁石からみたコの字形ヨーク１１と、
平板状磁気空隙１５と、直方形プランジヤー１４
とを含む磁気回路即ち磁路Ｃの磁気抵抗をRc、
コイル１４からみたコの字形ヨーク１１と、平板
状磁気空隙１５と、直方形プランジヤー１４を含
む磁気回路即ち磁路Ｅの磁気抵抗をREとする。
永久磁石材料として、バリウムフエライト系、
又は希土類系磁石を用いると、その透磁率は1.1
程度で、空気と殆ど同じである。
又は希土類系磁石を用いると、その透磁率は1.1
程度で、空気と殆ど同じである。
従つて、コイル１４からみた永久磁石２１の磁
気抵抗は大きくなり、コイル１４による磁束は永
久磁石２１内を殆ど通らない。
気抵抗は大きくなり、コイル１４による磁束は永
久磁石２１内を殆ど通らない。
平板状磁気空隙１５を通過する磁束Φtは、Um
によつて通過する磁束Φm＝Um／Rcと、Uiによ
つて通過する磁束Φi＝Ui／REの和となり(1)式の
通りである。
によつて通過する磁束Φm＝Um／Rcと、Uiによ
つて通過する磁束Φi＝Ui／REの和となり(1)式の
通りである。
Φt＝Um／Rc＋Ui／RE ……(1)
２個所の平板状磁気空隙１５の有効面積をSg
とすると、磁束密度Btは(2)式の通りである。
とすると、磁束密度Btは(2)式の通りである。
Bt＝Um／RcSg＋Ui／RESg＝Bm＋Bi ……(2)
従つて、比例常数をK1として(3)式に示す力Fi
が、平板状磁気空隙１５の磁気抵抗が小さくなる
方向、即ち直方形プランジヤー１４が矢印Ａ方向
に移動する方向に働く。
が、平板状磁気空隙１５の磁気抵抗が小さくなる
方向、即ち直方形プランジヤー１４が矢印Ａ方向
に移動する方向に働く。
Fi＝K1（Bm＋Bi）2 ……(3)
コイル１４に直流を通電しない場合は、Fm＝
K1B2ｍの吸引力が作用している。従つて、圧縮
スプリング２０の圧縮力を、この吸引力に平衡さ
せることにより、直方形プランジヤー１４が平行
空隙１３内に吸引されないようにしてある。又、
圧縮スプリング２０はコイル１４に直流を通電
し、直方形プランジヤー１４が平行空隙１３内に
吸引された後、直流を切つたとき、直方形プラン
ジヤー１４を元の位置に復帰させる役目も兼ねて
いる。
K1B2ｍの吸引力が作用している。従つて、圧縮
スプリング２０の圧縮力を、この吸引力に平衡さ
せることにより、直方形プランジヤー１４が平行
空隙１３内に吸引されないようにしてある。又、
圧縮スプリング２０はコイル１４に直流を通電
し、直方形プランジヤー１４が平行空隙１３内に
吸引された後、直流を切つたとき、直方形プラン
ジヤー１４を元の位置に復帰させる役目も兼ねて
いる。
第４図で直方形プランジヤー１４が点線で示し
たようにＸだけ平行空隙１３内に吸引されたとす
ると、平板状磁気空隙１５の空隙長をlg、長さを
Ｌとすると、Rc及びREは近似的に(4)式の通りで、
Sg≒LXである。
たようにＸだけ平行空隙１３内に吸引されたとす
ると、平板状磁気空隙１５の空隙長をlg、長さを
Ｌとすると、Rc及びREは近似的に(4)式の通りで、
Sg≒LXである。
Rc≒RE≒2lg／Sg≒2lg／LX ……(4)
従つて、比例常数をＫとして(3)式は(5)式のよう
になる。
になる。
Fi＝K2（Um＋Ui／2lg）22Llg
＝K2（Um＋Ui）2Ｌ／2lg ……(5)
即ちFiはＸに無関係に一定となる。しかし、実
際にはＸが増加すると平面状磁気空隙１５へ供給
する磁束が多くなるので、永久磁石２１の動作点
が移動し、Umが小さくなる。一方コの字形ヨー
ク１１の磁気抵抗も零ではないから、平面状磁気
空隙１５に印加される起磁力もUiより低下する。
従つて、吸引力FiはＸが増加するに従つて漸減す
ることになる。
際にはＸが増加すると平面状磁気空隙１５へ供給
する磁束が多くなるので、永久磁石２１の動作点
が移動し、Umが小さくなる。一方コの字形ヨー
ク１１の磁気抵抗も零ではないから、平面状磁気
空隙１５に印加される起磁力もUiより低下する。
従つて、吸引力FiはＸが増加するに従つて漸減す
ることになる。
第５図は、本考案の他の実施例を示す収納ケー
スを一部断面した正面図である。図において１
１，１４，１６，１７，１８，２２，２３及び２
４は第１図ないし第３図の場合と同じである。第
５図で明らかなように、直方形プランジヤー１４
がＸだけ移動したとき、コの字形ヨーク１１が直
方形プランジヤー１４を挟み込む長さが、Lxの
ごとくＸの函数として変化させてある。
スを一部断面した正面図である。図において１
１，１４，１６，１７，１８，２２，２３及び２
４は第１図ないし第３図の場合と同じである。第
５図で明らかなように、直方形プランジヤー１４
がＸだけ移動したとき、コの字形ヨーク１１が直
方形プランジヤー１４を挟み込む長さが、Lxの
ごとくＸの函数として変化させてある。
このようにすることによつて吸引力FiのＸにつ
いての変化を任意に選定することが出来る。
いての変化を任意に選定することが出来る。
又、他の実施例として永久磁石２１を取除いた
直進型ソレノイドは、(1)、(2)、(3)及び(5)式でUm
＝０、Bm＝０とおけば機能、動作に変りはな
い。
直進型ソレノイドは、(1)、(2)、(3)及び(5)式でUm
＝０、Bm＝０とおけば機能、動作に変りはな
い。
(ト) 効果
以上図面について詳細に説明したように、本考
案によれば直進型ソレノイドの吸引力を損なうこ
となく偏平な形とすることが出来るので実用上の
効果が大きい。
案によれば直進型ソレノイドの吸引力を損なうこ
となく偏平な形とすることが出来るので実用上の
効果が大きい。
第１図は本考案の一実施例を示す側断面図、第
２図は正断面図、第３図は第１図Ａ矢視図、第４
図は第１図ないし第３図に示す実施例の磁気回路
部分を抽出して画いた側面図、第５図は本考案の
他の実施例を示す収納ケースを一部断面した正面
図、第６図は従来の直進型ソレノイドの側断面
図、第７図は第６図Ｆ矢視図である。 １１……コの字形ヨーク、１２……共有部、１
３……平行空隙、１４……直方形プランジヤー、
１５……平板状磁気空隙、１６……出力取出軸、
１７……収納ケース、１８……軸受、１９……摺
動面、２０……圧縮スプリング、２１……永久磁
石、２２……コイル、２３……リベツト、２４…
…取付用ねじ孔、５１……円柱形プランジヤー、
５２……ヨーク、５３……ボビン兼用円筒、５４
……コイル。
２図は正断面図、第３図は第１図Ａ矢視図、第４
図は第１図ないし第３図に示す実施例の磁気回路
部分を抽出して画いた側面図、第５図は本考案の
他の実施例を示す収納ケースを一部断面した正面
図、第６図は従来の直進型ソレノイドの側断面
図、第７図は第６図Ｆ矢視図である。 １１……コの字形ヨーク、１２……共有部、１
３……平行空隙、１４……直方形プランジヤー、
１５……平板状磁気空隙、１６……出力取出軸、
１７……収納ケース、１８……軸受、１９……摺
動面、２０……圧縮スプリング、２１……永久磁
石、２２……コイル、２３……リベツト、２４…
…取付用ねじ孔、５１……円柱形プランジヤー、
５２……ヨーク、５３……ボビン兼用円筒、５４
……コイル。
Claims (1)
- 底部を共有した軟磁性材よりなるコの字形ヨー
クと、該コの字形ヨークの平行空隙に平板状磁気
空隙を介在させて出入する軟磁性材よりなる直方
形プランジヤーと、該直方形プランジヤーの略々
中央に設けた出力取出軸と、該出力取出軸を摺動
可能な状態で支持する軸受と、該コの字形ヨーク
の共有する底部を周回して捲かれたコイルとより
構成されたことを特徴とする直進型ソレノイド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7478687U JPH043454Y2 (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7478687U JPH043454Y2 (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63185209U JPS63185209U (ja) | 1988-11-29 |
| JPH043454Y2 true JPH043454Y2 (ja) | 1992-02-04 |
Family
ID=30920328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7478687U Expired JPH043454Y2 (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH043454Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-05-20 JP JP7478687U patent/JPH043454Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63185209U (ja) | 1988-11-29 |
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