(57)【要約】【課題】鉄芯のコイルボビンに対するがたつきを抑え、以ってアーマチュアと磁極片との間の吸引力の低下を防止した電磁石装置を提供する。【解決手段】一方向に長い中央片２１の両端に磁極片２２が設けられた板状の鉄芯２と、鉄芯２を表裏から挟む形で結合される２個の半割体１１ａ，１１ｂからなるコイルボビンを備える。コイルボビンにはコイルが巻装されるとともに、コイルへの通電状態に応じて磁極片２２に離接する接極片を備えたアーマチュアブロックが装着される。コイルに通電すると鉄芯２が励磁され、接極片と磁極片２２との間の吸引力によりアーマチュアブロックは駆動される。コイルボビン１において、各半割体１１ａ，１１ｂにおいて、鉄芯２の磁極片２２を鉄芯２の厚み方向において挟む位置にはそれぞれ先端が磁極片２２に密接する保持突起１９が設けられている。【選択図】　　　　図１
2004063706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状であって一方向に長い中央片と前記中央片の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片とを備える鉄芯と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯を厚み方向の両側から挟む一対の半割体を互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯における前記中央片を囲みかつ前記磁極片の一部を露出させるコイルボビンと、前記コイルボビンにおいて前記鉄芯の前記中央片を囲む部位に巻装され前記鉄芯を励磁するコイルと、前記コイルへの通電状態に応じて前記鉄芯の各磁極片における前記コイルボビンから露出する部位に離接する接極片を有したアーマチュアとを備え、各半割体において前記磁極片を前記鉄芯の厚み方向の両側から挟む部位には先端部が磁極片に密接する保持突起がそれぞれ突設されていることを特徴とする電磁石装置。
【請求項２】
板状であって一方向に長い中央片と前記中央片の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片とを備える鉄芯と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯を厚み方向の両側から挟む一対の半割体を互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯における前記中央片を囲みかつ前記磁極片の一部を露出させるコイルボビンと、前記コイルボビンにおいて前記鉄芯の前記中央片を囲む部位に巻装され前記鉄芯を励磁するコイルと、前記コイルへの通電状態に応じて前記鉄芯の各磁極片における前記コイルボビンから露出する部位に離接する接極片を有したアーマチュアとを備え、一方の半割体において前記鉄芯における一方の前記磁極片に対向する部位と他方の半割体において前記鉄芯における他方の前記磁極片に対向する部位とにはそれぞれ先端が磁極片に密接する保持突起が突設されていて、各半割体において前記鉄芯の厚み方向において前記保持突起との間に前記磁極片を挟む部位には前記磁極片に当接する保持面が設けられていることを特徴とする電磁石装置。
【請求項３】
板状であって一方向に長い中央片と前記中央片の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片とを備える鉄芯と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯を厚み方向の両側から挟む一対の半割体を互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯における前記中央片を囲みかつ前記磁極片の一部を露出させるコイルボビンと、前記コイルボビンにおいて前記鉄芯の前記中央片を囲む部位に巻装され前記鉄芯を励磁するコイルと、前記コイルへの通電状態に応じて前記鉄芯の各磁極片における前記コイルボビンから露出する部位に離接する接極片を有したアーマチュアとを備え、一方の前記半割体には前記鉄芯の厚み方向の一方から前記磁極片に面接触する保持面が設けられ、他方の前記半割体において前記鉄芯における各磁極片に対向する各部位にはそれぞれ先端が前記磁極片に密接する保持突起が突設されていることを特徴とする電磁石装置。
【請求項４】
板状であって一方向に長い中央片と前記中央片の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片とを備える鉄芯と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯を厚み方向の両側から挟む一対の半割体を互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯における前記中央片を囲みかつ前記磁極片の一部を露出させるコイルボビンと、前記コイルボビンにおいて前記鉄芯の前記中央片を囲む部位に巻装され前記鉄芯を励磁するコイルと、前記コイルへの通電状態に応じて前記鉄芯の各磁極片における前記コイルボビンから露出する部位に離接する接極片を有したアーマチュアとを備え、各半割体には前記磁極片の各一面に対向する保持面が設けられ、前記鉄芯における各磁極片の少なくとも一面には先部が前記保持面に食込んだ食込み突起が突設されていることを特徴とする電磁石装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として電磁リレーにおける接点の開閉に用いる電磁石装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、この種の電磁石装置として、図１６に示す形状のものが提供されている。この電磁石装置は、図１７に示すようにコイル３とコイル３によって励磁される鉄芯２とを備えたコイルブロック７と、鉄芯２との間の磁力によって駆動されるアーマチュア４１を備えたアーマチュアブロック４とからなる。この電磁石装置は、アーマチュア４１の動きを可動接触子に伝えて接点を開閉する電磁リレーに用いられる。
【０００３】
鉄芯２は図１８に示すように板状であって一方向に長く、長手方向の両端部には他の部位よりも幅広に形成された磁極片２２が設けられ、各磁極片２２の各一部を露出させる形で絶縁材料である合成樹脂成形品より成るコイルボビン１に保持されている。コイル３はコイルボビン１において鉄芯２の各磁極片２２が露出した部位の間に巻装されていて、コイル３と鉄芯２との間はコイルボビン１によって絶縁が確保されている。
【０００４】
アーマチュアブロック４において、アーマチュア４１はそれぞれ異なる側において鉄芯２の各一方の磁極片２２に対向する２個の接触片４１ｂを有する。各接極片４１ｂはそれぞれアーマチュア４１がコイルボビン１に対して平行移動することによって対向する磁極片２２に離接可能である。
【０００５】
コイル３に電流が流れると、各磁極片２２が互いに異なる極性になるように鉄芯２が励磁され、一方の磁極片２２と対向する一方の接極片４１ｂとの間に閉磁路が形成されることによりアーマチュア４１が駆動され、一方の磁極片２２と対向する一方の接極片４１ｂとが接触する。
【０００６】
ここで、図１８に示すように、コイルボビン１は、それぞれ合成樹脂成形品であって鉄芯２を厚み方向の両側から挟み互いに結合する２つの半割体１１ａ，１１ｂから構成されている。各半割体１１ａ，１１ｂにおいて鉄芯２を厚み方向において挟む各部位はそれぞれ平面である保持面１８となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各半割体１１ａ，１１ｂにおける突き合わせ面と各保持面１８との間の距離ｂ，ｃの合計、すなわちコイルボビン１における各半割体１１ａ，１１ｂに設けた両保持面１８の間の距離が鉄芯２の厚み寸法ｄよりも小さいと、コイルボビン１において半割体１１ａ，１１ｂの間に隙間が空き、鉄芯２とコイル３との電気的絶縁の信頼性が低下する。その上、コイルボビン１においてコイル３が巻装された部位の鉄芯２の厚み方向における長さ寸法の誤差はコイルボビン１と鉄芯２とを組み合わせた寸法誤差になるから、コイルボビン１においてコイル３が巻装された部位の鉄芯２の厚み方向における長さ寸法の誤差が大きくなることによりコイル３を形成する巻線の全長の誤差が大きくなり、結果的にコイル３の特性の誤差が大きくなってしまう。
【０００８】
そこで、上記従来構成においては、各半割体１１ａ，１１ｂにおける突き合わせ面と各保持面１８との間の距離ｂ，ｃの合計、すなわちコイルボビン１における各半割体１１に設けた両保持面１８の間の距離が、鉄芯２の厚み寸法ｄよりも大きくなるように各部の寸法と寸法公差とを設定することにより、半割体１１ａ，１１ｂの間に隙間ができることを防いでいる。
【０００９】
しかし、上述のように寸法を設定すると、図１９に示すようにコイルボビン１における保持面１８と鉄芯２との間に隙間Ｓが生じやすい。保持面１８と鉄芯２との間に隙間Ｓが生じると、鉄芯２がコイルボビン１に対してがたついてしまい、鉄芯２をコイルボビン１に接着固定する際に図２０に示すように鉄芯２がコイルボビン１の保持面１８に対して傾いた状態で固定されてしまうことがあった。鉄芯２がコイルボビン１の保持面１８に対して傾いていると、図２１に示すようにアーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とが密着できず、この部位の磁気抵抗が高くなることによって、アーマチュア４１と磁極片２２との間の吸引力が弱くなる。
【００１０】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、鉄芯のコイルボビンに対するがたつきを抑え、以ってアーマチュアと磁極片との間の吸引力の低下を防止した電磁石装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、板状であって一方向に長い中央片２１と前記中央片２１の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片２２とを備える鉄芯２と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯２を厚み方向の両側から挟む一対の半割体１１ａ，１１ｂを互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯２における前記中央片２１を囲みかつ前記磁極片２２の一部を露出させるコイルボビン１と、前記コイルボビン１において前記鉄芯２の前記中央片２１を囲む部位に巻装され前記鉄芯２を励磁するコイル３と、前記コイル３への通電状態に応じて前記鉄芯２の各磁極片２２における前記コイルボビン１から露出する部位に離接する接極片４１ｂを有したアーマチュア４１とを備え、各半割体１１ａ，１１ｂにおいて前記磁極片２２を前記鉄芯２の厚み方向の両側から挟む部位には先端部が磁極片２２に密接する保持突起１９がそれぞれ突設されていることを特徴とするものである。この構成によれば、鉄芯２が厚み方向の両側から保持突起１９に挟まれるから、鉄芯２のコイルボビン１に対するがたつきが抑えられ、アーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とを面接触させることができるから、アーマチュア４１と磁極片２２との間の吸引力の低下を防ぐことができる。
【００１２】
請求項２の発明は、板状であって一方向に長い中央片２１と前記中央片２１の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片２２とを備える鉄芯２と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯２を厚み方向の両側から挟む一対の半割体１１ａ，１１ｂを互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯２における前記中央片２１を囲みかつ前記磁極片２２の一部を露出させるコイルボビン１と、前記コイルボビン１において前記鉄芯２の前記中央片２１を囲む部位に巻装され前記鉄芯２を励磁するコイル３と、前記コイル３への通電状態に応じて前記鉄芯２の各磁極片２２における前記コイルボビン１から露出する部位に離接する接極片４１ｂを有したアーマチュア４１とを備え、一方の半割体１１ａにおいて前記鉄芯２における一方の前記磁極片２２に対向する部位と他方の半割体１１ｂにおいて前記鉄芯２における他方の前記磁極片２２に対向する部位とにはそれぞれ先端が磁極片２２に密接する保持突起１９が突設されていて、各半割体１１ａ，１１ｂにおいて前記鉄芯２の厚み方向において前記保持突起１９との間に前記磁極片２２を挟む部位には前記磁極片２２に当接する保持面１８が設けられていることを特徴とするものである。この構成によれば、鉄芯２における各磁極片２２がそれぞれ保持面１８と保持突起１９とに挟まれることにより鉄芯のコイルボビンに対するがたつきが抑えられ、アーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とを面接触させることができるから、アーマチュア４１と磁極片２２との間の吸引力の低下を防ぐことができる。また、鉄芯２において保持突起１９が当接する面の反対面が保持面１８に当接するから、２個の保持突起１９の間に鉄芯２を挟む場合に比べて鉄芯２の姿勢が安定することにより、アーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２との間の吸引力の低下をより有効に防ぐことができる。
【００１３】
請求項３の発明は、板状であって一方向に長い中央片２１と前記中央片２１の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片２２とを備える鉄芯２と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯２を厚み方向の両側から挟む一対の半割体１１ａ，１１ｂを互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯２における前記中央片２１を囲みかつ前記磁極片２２の一部を露出させるコイルボビン１と、前記コイルボビン１において前記鉄芯２の前記中央片２１を囲む部位に巻装され前記鉄芯２を励磁するコイル３と、前記コイル３への通電状態に応じて前記鉄芯２の各磁極片２２における前記コイルボビン１から露出する部位に離接する接極片４１ｂを有したアーマチュア４１とを備え、一方の前記半割体１１ｂには前記鉄芯２の厚み方向の一方から前記磁極片２２に面接触する保持面１８が設けられ、他方の前記半割体１１ａにおいて前記鉄芯２における各磁極片２２に対向する各部位にはそれぞれ先端が前記磁極片２２に密接する保持突起１９が突設されていることを特徴とするものである。この構成によれば、鉄芯２における各磁極片２２がそれぞれ保持面１８と保持突起１９とに挟まれることにより鉄芯２のコイルボビン１に対するがたつきが抑えられ、アーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とを面接触させることができるから、アーマチュア４１と磁極片２２との間の吸引力の低下を防ぐことができる。また、鉄芯２の磁極片２２において保持突起１９が当接する面の反対面が保持面１８に当接するから、２個の保持突起１９の間に鉄芯２を挟む場合に比べて鉄芯２の姿勢が安定し、保持突起１９の形状の誤差に伴う鉄芯２のがたつきを抑えることができる。さらに、鉄芯２における各磁極片２２の表裏の一面に当接する各保持突起１９がともに一方の半割体１１ａ，１１ｂに設けられていて、各磁極片２２の同じ側の面が保持面に接触するから、鉄芯２の各磁極片において異なる側に保持突起が設けられている場合に比べて、鉄心２における中央片の厚み方向と長手方向とに沿った面内における鉄芯２の向きがより安定し、よってアーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とをより密接させやすくなる。
【００１４】
請求項４の発明は、板状であって一方向に長い中央片２１と前記中央片２１の長手方向の両端部からそれぞれ延設された２枚の磁極片２２とを備える鉄芯２と、それぞれ合成樹脂成形品からなり前記鉄芯２を厚み方向の両側から挟む一対の半割体１１ａ，１１ｂを互いに当接させた形で結合することにより構成され前記鉄芯２における前記中央片２１を囲みかつ前記磁極片２２の一部を露出させるコイルボビン１と、前記コイルボビン１において前記鉄芯２の前記中央片２１を囲む部位に巻装され前記鉄芯２を励磁するコイル３と、前記コイル３への通電状態に応じて前記鉄芯２の各磁極片２２における前記コイルボビン１から露出する部位に離接する接極片４１ｂを有したアーマチュア４１とを備え、各半割体１１ａ，１１ｂには前記磁極片２２の各一面に対向する保持面１８が設けられ、前記鉄芯２における各磁極片２２の少なくとも一面には先部が前記保持面１８に食込んだ食込み突起２３が突設されていることを特徴とするものである。上記構成によれば、鉄芯２の食込み突起２３がコイルボビン１の保持面１８に食込むことにより、鉄芯２のコイルボビン１に対するがたつきが抑えられ、アーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とを面接触させることができるから、アーマチュア４１と磁極片２２との間の吸引力の低下を防ぐことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（基本構成）
まず、以下に説明する各実施形態に共通である電磁石装置の基本構成を以下に説明する。以下の実施形態における電磁石装置は、従来例における電磁石装置（図１６及び図１７参照）と同様に、鉄芯２を保持したコイルボビン１にコイル３が巻装されてなるコイルブロック７と、コイルブロック７との間に作用する磁力によって駆動されるアーマチュア４１を備えたアーマチュアブロック４とからなる。この電磁石装置は電磁リレーに組み込まれ、アーマチュア４１によって接点を開閉駆動するために用いられる。
【００１６】
コイルブロック７において、図１１に示すように、鉄芯２は、一方向に長い中央片２１と、中央片２１の両端にそれぞれ連続して中央片２１の短手方向の両側に突出した一対の磁極片２２とを備えたＨ字状に形成されている。
【００１７】
コイルボビン１は、それぞれ一方向に長く鉄芯２を表裏から挟む形で結合された２個の半割体１１ａ，１１ｂからなる。各半割体１１ａ，１１ｂの突き合わせ面側には、各半割体１１ａ，１１ｂの長手方向に沿って延びた中央片収納溝１８ａと、中央片収納溝１８ａの両端にそれぞれ連通し各半割体１１ａ，１１ｂの突き合せ面に沿って各半割体１１ａ，１１ｂの長手方向に交差する方向に延びて両端が開放された２本の磁極片収納溝１８ｂとが設けられている。また、各半割体１１ａ，１１ｂの両端部において突き合わせ面から離れた側にはそれぞれ端子保持溝１５ａが設けられ、各端子保持溝１５ａには金属片からなる端子６が１本ずつ保持されている。各半割体１１ａ，１１ｂの突き合わせ面において、半割体１１ａ，１１ｂの長手方向の一端部には第１の嵌合突起１３ａが突設され、他端部には第１の嵌合凹部１４ａが凹設されている。また、各半割体１１ａ，１１ｂの突き合わせ面において、半割体１１ａ，１１ｂの長手方向の中間部には第２の嵌合突起１３ｂが突設されるとともに第２の嵌合凹部１４ｂが凹設されている。中央片収納溝１８ａに鉄芯２の中央片２１を収納し磁極片収納溝１８ｂに鉄芯２の磁極片２２を収納する形で鉄芯２を一対の半割体１１ａ，１１ｂの間に挟み、第１の嵌合突起１３ａと第１の嵌合凹部１４ａとを嵌合させるとともに第２の嵌合突起１３ｂと第２の嵌合凹部１４ｂとを嵌合させることによって２個の半割体１１ａ，１１ｂは結合され、鉄芯２と２個の半割体１１ａ，１１ｂとは接着固定される。各半割体１１ａ，１１ｂにおいて、中央片収納溝１８ａの底面と磁極片収納溝１８ｂの底面とが、鉄芯２の表裏の一面と対向する平面である保持面１８となっている。
【００１８】
図１２に示すように、鉄芯２における各磁極片２２の一部と中央片２１とはコイルボビン１に覆われ、各磁極片２２において中央片２１の長手方向に交差する方向における各端部はコイルボビン１から露出している。以下、上下は図１６を基準とし、コイルボビン１において鉄芯２の各磁極片２２がそれぞれ露出した各部位が並ぶ方向を左右方向と呼び、半割体１１ａ，１１ｂが結合される方向を前後方向と呼ぶ。
【００１９】
コイルボビン１の左右方向の中間部の上側には磁石保持部１２が設けられていて、磁石保持部１２には永久磁石５がＮ極をコイルボビン１の上側に露出させる形で保持されている。永久磁石５のＳ極は、鉄芯２における中央片２１の長手方向の中間部に磁気的に結合されている。また、コイルボビン１の左右の端部にはそれぞれ端子台１５が設けられている。ここで、各半割体１１ａ，１１ｂにおいて一方の端子台１５の上面は他方の端子台１５の上面よりも窪んでおり、従って各磁極片２２の表裏の一面は他面よりも広い面積に亙って露出している。各端子台１５において磁石保持部１２に近い側の端には磁石保持部１２の左右の端面と対向する鍔片１６が設けられていて、コイル３は図１３に示すように磁石保持部１２と各鍔片１６との間にそれぞれ巻装されている。また、鉄芯２における各磁極片２２の上端部はそれぞれコイルボビン１における端子台１５の上面から露出し、鍔片１６よりも上側へ突出している。また、各端子６はそれぞれ端子台１５の前後に位置し、各端子６は一端がコイル３に接続されるとともに他端がコイルボビン１の下側へ突出している。さらに、各端子台１５の上側には、それぞれ固定窪み１７が設けられている。
【００２０】
アーマチュアブロック４は、それぞれ下端部が図１７の矢印で示すようにコイルボビン１の固定窪み１７に挿入され左右において互いに対向する固定片４３を備える。固定片４３の前後の端にはそれぞれ左右に延びて互いに対向し前後に撓み可能な２本の板ばね片４４ａの各一端部がそれぞれ取り付けられている。また、各板ばね片４４ａの各中間部に一体に連続し各板ばね片４４ａに直交する連結片４４ｂが設けられている。アーマチュア４１の上面には連結片４４ｂが重ねて取り付けられており、ここにおいて各板ばね片４４ａとアーマチュア４１の前後の面とは互いに対向している。つまり、アーマチュア４１は連結片４４ｂと板ばね片４４ａとを介して固定片４３に固定されており、各板ばね片４４ａがそれぞれ撓むことによってアーマチュア４１はコイルボビン１に対して前後に平行移動可能である。
【００２１】
また、アーマチュア４１は左右に長い矩形板状の主体部４１ａを有し、主体部４１ａにおける左端縁の後端部と右端縁の前端部とには、それぞれ接極片４１ｂが左右に延設されている。各接極片４１ｂは、鉄芯２の各磁極片２２においてそれぞれコイルボビン１から露出した部位における広く露出した側の面に離接可能となっている。また、各接極片４１ｂは、それぞれアーマチュア４１の他の部位よりも上下に長く形成されている。ここで、図示例では、アーマチュア４１における主体部４１ａの下面が図１４で示すように永久磁石５のＮ極に近接していることにより、各接極片４１ｂはそれぞれＮ極に磁化されている。
【００２２】
アーマチュア４１における各接極片４１ｂはともにＮ極に磁化されているので、鉄芯２においてＮ極となった側の磁極片２２と接極片４１ｂとの間には反発力が働き、鉄芯２においてＳ極となった側の磁極片２２と接極片４１ｂとの間には吸引力が働く。従って、磁石保持部１２の左右のコイル３にそれぞれ通電したときに鉄芯２を互いに逆極性に励磁することによって、鉄芯２が励磁された極性に応じてアーマチュア４１が図１５の矢印で示すように前後の一方へ平行移動する。その後、コイル３への通電を停止すると、永久磁石５の磁力によって接極片４１ｂと磁極片２２との接触が保持される。
【００２３】
（実施形態１）
図１に示すように、各半割体１１ａ，１１ｂの各保持面１８において各磁極片２２を厚み方向において挟む各部位にはそれぞれ図２に示すような保持突起１９が突設されている。半割体１１ａ，１１ｂが成形された時点では、各保持突起１９において保持面１８からの突出寸法はそれぞれ両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚み寸法との差の２分の１よりもやや大きく形成されている。コイルボビン１と鉄芯２とが組み立てられる際、各保持突起１９が先部において鉄芯２の一面に当接して図３の破線部分が潰れることにより、鉄芯２を挟んで互いに反対側に位置する各保持突起１９の保持面１８からの突出寸法の合計は両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚み寸法との差に略等しくなる。その結果、各保持突起１９の各先端はそれぞれ鉄芯２の磁極片２２に密接する。
【００２４】
上記構成によれば、保持突起１９によって鉄芯２が表裏の両面から挟まれるから、鉄芯２のコイルボビン１に対するがたつきが抑えられる。従って、アーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とを面接触させることができるから、アーマチュア４１と磁極片２２との間の吸引力の低下を防ぐことができる。
【００２５】
（実施形態２）
本実施形態においては、図４に示すように、一方の半割体１１ａの保持面１８において鉄芯２における一方の磁極片２２に対向する部位と、他方の半割体１１ｂの保持面１８において鉄芯２における他方の磁極片２２に対向する部位とにはそれぞれ保持突起１９が突設されている。半割体１１ａ，１１ｂが成形された時点において、各保持突起１９の保持面１８からの突出寸法は両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚み寸法との差よりもやや大きく形成されており、コイルボビン１と鉄芯２とが組み立てられる際に各保持突起１９が先部において鉄芯２の表裏の一面に当接して図５の破線部分が潰れることにより、各保持突起１９の保持面１８からの突出寸法はそれぞれ両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚み寸法との差と略等しくなる。その結果、各保持突起１９の各先端はそれぞれ鉄芯２の磁極片２２に密接する。
【００２６】
ここで、実施形態１の場合、コイルボビン１を組み立てる際に保持突起１９の先端が各保持面１８に対して斜めに潰れるなどして鉄芯２が保持面１８に対して傾き、保持突起１９を設けたことによる効果が十分に得られないことが考えられる。一方、本実施形態においては鉄芯２の片側に保持面１８が当接することにより鉄芯２の姿勢がより安定するから、上述のようなおそれがない。
【００２７】
（実施形態３）
本実施形態においては、図６に示すように、一方の半割体１１ａ，１１ｂにおいて鉄芯２に各磁極片２２に対向する部位にそれぞれ保持突起１９が突設されている。半割体１１ａが成形された時点において、各保持突起１９において保持面１８からの突出寸法はそれぞれ両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚み寸法との差よりもやや大きく形成されており、コイルボビン１と鉄芯２とが組み立てられる際に各保持突起１９がそれぞれ先部において鉄芯２の表裏の一面に当接して潰れることにより、各保持突起１９の保持面１８からの突出寸法は両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚み寸法との差と略等しくなる。その結果、各保持突起１９の各先部はそれぞれ鉄芯２の磁極片２２に密接する。また、半割体１１ｂに設けられた保持面１８は鉄芯２の一面に面接触する。
【００２８】
ここで、実施形態２においては、鉄芯２の一方の保持面１８と他方の保持面１８とで異なる側に保持突起１９が当接するから、図７に示すように、鉄芯２の長さ寸法Ｌと、コイルボビン１の両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚さ寸法との差ｈとによって決定する角度θだけ、鉄芯２が長手方向と厚み方向とに沿った面内においてコイルボビン１に対して回転してしまう。結果的に鉄芯２と保持面１８とが密接しなくなり、鉄芯２の一面に保持面１８を当接させることによる効果を十分に得られないことが考えられる。一方、本実施形態においては一方の半割体１１ａにのみ保持突起１９が設けられていることにより、他方の半割体１１ｂに設けられた保持面１８が鉄芯２の一面に接するから、長手方向と厚み方向とに沿った面内における鉄芯２のコイルボビン１に対する回転が発生せず、鉄芯２の一面に保持面１８を当接させることによる効果を十分に得ることができる。
【００２９】
（実施形態４）
本実施形態においては、図８及び図９に示すように、鉄芯２において一方の磁極片２２の一面側と他方の磁極片２２の他面側とにそれぞれ食込み突起２３が突設されている。食込み突起２３は、例えば食込み突起２３を設ける面の反対面から打ち出すことによって形成する。各食込み突起２３の突出寸法はコイルボビン１における互いに対向する両保持面１８の間の距離と鉄芯２の厚さ寸法との差よりも大きく設定されており、各食込み突起２３の各先部は２個の半割体１１ａ，１１ｂを結合する際にそれぞれコイルボビン１の保持面１８に食込む。
【００３０】
上記構成によれば、鉄芯２における各食込み突起２３がそれぞれコイルボビン１の内面に食込んでいるから、コイルボビン１に対する鉄芯２のがたつきが抑えられる。従って、アーマチュア４１と鉄芯２の磁極片２２とを面接触させることができるから、アーマチュア４１と磁極片２２との間の吸引力の低下を防ぐことができる。また、食込み突起２３が設けられていない側の面は保持面１８に当接するから、鉄芯２における各磁極片２２の表裏の一面に当接する各保持突起１９がともに一方の半割体１１ａ，１１ｂに設けられている場合と同様に、各磁極片２において異なる側に保持突起１９が設けられている場合に比べて長手方向と厚み方向とに沿った面内における鉄芯２のコイルボビン１に対する回転が発生しにくい。ところで、鉄芯２における各磁極片２２の表裏の一面に当接する各保持突起１９をともに一方の半割体１１ａ，１１ｂに設ける場合、各半割体１１ａ，１１ｂの形状が互いに異なるから、各半割体１１ａ，１１ｂに対して別々の金型が必要になる上、半割体１１ａ，１１ｂを別々に管理する必要がある。一方、本実施形態においては、コイルボビン１を構成する各半割体１１ａ，１１ｂを同形状とすることができるから、共通の金型で一対の半割体１１ａ，１１ｂを形成することができる上に、半割体１１ａ，１１ｂを別々に管理する必要が無い。
【００３１】
なお、上記実施形態１乃至４の技術思想は、例えば図１０に示すような構成の電磁石装置にも適用することができる。この構成では、アーマチュア４１は、それぞれ一方向に長い板状であって互いに対向する一対の接極板４２を備える。各接極板４２における長手方向の中間部には２個の永久磁石５の各一方の磁極がそれぞれ磁気結合されていて、各接極板４２はそれぞれ一方の磁極に磁化されている。アーマチュア４１は各接極板４２の各一端部の間に鉄芯２における各一方の磁極片２２を挟む形で、２個の永久磁石５の間において軸支されている。ここにおいて、アーマチュア４１は、一方の接極板４２の一端部が一方の磁極片２２に接触し他方の接極板４２の他端部が他方の磁極片２２に接触する位置と、一方の接極板４２の他端部が他方の磁極片２２に接触し他方の接極板４２の一端部が一方の磁極片２２に接触する位置との間で鉄芯２に対して回転可能となっている。つまり、各接極板４２の両端部がそれぞれ接極片として機能する。また、鉄芯２の一方の磁極片２２の一方の面と、他方の磁極片２２の他方の面とには、非磁性体金属板からなるレシジュアルプレート２４がそれぞれ装着されている。各接極板４２において、磁極片２２におけるレシジュアルプレート２４が設けられていない側の面に対向する部位は他の部位よりも幅広に形成された幅広部４５となっている。コイル３の巻方向とコイル３に流される電流の方向とは、鉄芯２の磁極片２２と対向する接極板４２の幅広部４５とが同じ磁極に励磁されるように設定されている。
【００３２】
コイル３に電流が流れ、鉄芯３が磁化されると、各接極板４２における幅広部４５がそれぞれ磁極片２２からの反発力を受け、各接極板４２における幅広部４５から離れた側の端部が磁極片２２からの吸引力を受けることにより、各接極板４２における幅広部４５から離れた側の各端部がそれぞれ磁極片２２に接触するまで矢印で示すようにアーマチュア４１が鉄芯２に対して回転する。コイル３への通電が停止すると、面積の差とレシジュアルプレート２４の存否との違いにより、各接極板４２において幅広部４５から離れた側の端部が磁極片２２に吸引される力よりも幅広部４５が磁極片２２に吸引される力のほうが強いため、幅広部４５が磁極片２２に接触するようにアーマチュア４１が鉄芯２に対して回転する。つまり、この磁気回路において電磁石装置は単安定に動作する。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１の発明は、鉄芯が厚み方向の両側から保持突起に挟まれるから、鉄芯のコイルボビンに対するがたつきが抑えられ、アーマチュアと鉄芯の磁極片とを密接させることができるから、アーマチュアと磁極片との間の吸引力の低下を防ぐことができる。
【００３４】
請求項２の発明は、鉄芯が厚み方向において保持突起と保持面との間に挟まれるから、鉄芯における各磁極片がそれぞれ保持面と保持突起とに挟まれることにより鉄芯のコイルボビンに対するがたつきが抑えられ、アーマチュアと鉄芯の磁極片とを密接させることができるから、アーマチュアと磁極片との間の吸引力の低下を防ぐことができる。また、鉄芯において保持突起が当接する面の反対面が保持面に当接するから、２個の保持突起の間に鉄芯を挟む場合に比べて鉄芯の姿勢が安定することにより、アーマチュアと鉄芯の磁極片との間の吸引力の低下をより有効に防ぐことができる。
【００３５】
請求項３の発明は、鉄芯が厚み方向において保持突起と保持面との間に挟まれるから、鉄芯における各磁極片がそれぞれ保持面と保持突起とに挟まれることにより鉄芯のコイルボビンに対するがたつきが抑えられ、アーマチュアと鉄芯の磁極片とを密接させることができるから、アーマチュアと鉄芯の磁極片との間の吸引力の低下を防ぐことができる。また、鉄芯において保持突起が当接する面の反対面が保持面に当接するから、２個の保持突起の間に鉄芯を挟む場合に比べてさらに鉄芯の姿勢が安定する。さらに、鉄芯における各磁極片の表裏の一面に当接する各保持突起がともに一方の半割体に設けられているから、鉄芯の各磁極片において異なる側に保持突起が設けられている場合に比べ、各磁極片において同じ側の面が保持面に接するから、鉄心の姿勢がさらに安定し、アーマチュアと鉄芯の磁極片との間の吸引力の低下をより有効に防ぐことができる。
【００３６】
請求項４の発明は、鉄芯の食込み突起がコイルボビンの保持面に食込むことにより、鉄芯のコイルボビンに対するがたつきが抑えられ、アーマチュアと鉄芯の磁極片とを密接させることができるから、アーマチュアと磁極片との間の吸引力の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１を示す一部破断した平面図である。
【図２】同上の要部を示す斜視図である。
【図３】同上を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態２を示す一部破断した平面図である。
【図５】同上を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態３を示す一部破断した平面図である。
【図７】同上の効果を示す説明図である。
【図８】本発明の実施形態４における鉄芯を示す斜視図である。
【図９】同上における鉄芯を示す平面図である。
【図１０】同上の別の形態における磁気回路を示す説明図である。
【図１１】本発明の基本構成を示すアーマチュアを含まない分解斜視図である。
【図１２】同上を示すコイルを含まない斜視図である。
【図１３】同上を示すアーマチュアを含まない斜視図である。
【図１４】同上の概略構成を示す正面図である。
【図１５】同上の概略構成を示す平面図である。
【図１６】従来の電磁石装置を示す斜視図である。
【図１７】同上を示す分解斜視図である。
【図１８】同上を示すアーマチュアを含まない分解斜視図である。
【図１９】同上を示す断面図である。
【図２０】同上において鉄芯が傾いた状態を示す断面図である。
【図２１】同上においてアーマチュアが装着された状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１　コイルボビン
２　鉄芯
３　コイル
１１ａ，１１ｂ　半割体
１８　保持面
１９　保持突起
２１　中央片
２２　磁極片
２３　食込み突起
４１　アーマチュア
４１ｂ　接極片
４２　接極板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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