(57)【要約】【課題】従来の電力送配電系統に用いられている開閉装置の操作装置は、可動子がヨーク内で上下駆動され、この可動子に直結された開閉装置の開閉器の接点を開閉しているが、接点の開閉状態を維持するために、可動子が永久磁石の磁束によってヨークに保持されるが、その保持力が接点の開、閉位置に応じて最適化されてなかった。これを解決するため、可動子とヨークとの空隙を開、閉位置に応じて変えることで保持力を最適化し、制御特性を向上させる。【解決手段】可動子が一方のヨークに保持されて接点の開または閉を行っている時、可動子の他端と他のヨーク面との空隙が、接点の開、閉位置によって異なるよう構成する。【選択図】　　　　図１４
2004146336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヨークとポールと永久磁石と第１、第２のコイルと可動子とを備えた操作装置であって、
前記ヨークは上，下ヨークおよび左，右ヨークを有しており、前記左，右ヨークには前記ポールとこのポールに付設された永久磁石が設けられており、さらに前記上，下ヨークは前記可動子が接する第１、第２の部位を有しており、前記第１または第２のコイルの励磁により前記可動子が前記上，下ヨークの第１または第２の部位に向けて所定のストロークを往復動するものであり、前記可動子が前記上ヨークの第１の部位で保持されるとき、前記可動子の第２の端面と、前記下ヨークの第２の部位間とには第２の空隙Ｇ２が設けられており、前記可動子が前記下ヨークの第２の部位で保持されるとき、前記可動子の第１の端面と前記上ヨークの第１の部位間とには前記第２の空隙Ｇ２と異なる第１の空隙Ｇ１が設けられていることを特徴とする操作装置。
【請求項２】
前記第１、第２のコイルがそれぞれ複数のコイルで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の操作装置。
【請求項３】
前記可動子が積層構造であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項４】
前記可動子の積層構造は、ソリッドの端板によって締め付けられた構造であることを特徴とする請求項３に記載の操作装置。
【請求項５】
前記可動子の第１の端面を含む第１の部位と、第２の端面を含む第２の部位の断面積が異なることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項６】
前記下ヨークの磁路断面積が、前記上ヨークの磁路断面積より小さいことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項７】
前記下ヨーク側の前記左，右ヨーク部磁路断面積が、前記上ヨーク側の前記左，右ヨーク部の磁路断面積より小さいことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項８】
前記下ヨークの磁路断面積が前記上ヨークの磁路断面積より小さいとともに、前記下ヨーク側の左，右ヨーク部磁路断面積が、前記上ヨーク側の左，右ヨーク部の磁路断面積より小さいことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項９】
前記第１のコイルの起磁力が、前記第２のコイルの起磁力より小さいことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項１０】
前記第１のコイルには第１の補助コイルが設けられているとともに、前記第２のコイルには第２の補助コイルが設けられており、前記可動子を前記下ヨークの第２の部位から前記上ヨークの第１の部位に移動させるとき、前記第１のコイルと前記第２の補助コイルの作る磁束が、前記永久磁石磁束を打ち消すように励磁され、さらに前記可動子を前記上ヨークの第１の部位から前記下ヨークの第２の部位に移動させるときには、前記第２のコイルと前記第１の補助コイルの作る磁束が、前記永久磁石磁束を打ち消すように励磁されることを特徴とする請求項１，請求項３〜請求項９のいずれか１項に記載の操作装置。
【請求項１１】
開閉器と、前記開閉器を開閉駆動する操作装置とを備えた開閉装置であって、前記操作装置は前記請求項１〜請求項１０のいずれか１項に記載の操作装置を使用したことを特徴とする開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電力送配電系統に用いられている開閉器を駆動する操作装置およびその操作装置を使用した開閉装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２２は、例えば特許文献１に記載された従来の開閉装置５００の概略を示す図である。
図において１００は操作装置であり、２００は操作装置１００に直結され、電路の開閉を行う開閉器である。３００、３０１はバネであり操作装置１００の上・下部に２箇所設けられ、操作装置１００によって開閉器２００の開閉駆動を行う際その開閉駆動をアシストするものである。
前記操作装置１００は図２１に示すように、左右側ヨーク２０１、２０２と、上・下ヨーク２０３、２０４のそれぞれが一体化して打ち抜かれた磁性鋼板を積層したヨーク２５０と左右側ヨークのポール部２０１ａ、２０２ａにそれぞれ設けられたソリッドのインナヨーク２０１ｂ、２０２ｂを介して取り付けられた永久磁石２０５と、ヨーク２５０内に所定のストロークを移動可能な可動子２０６と、第１、第２のコイル２０７、２０８とで構成されている。なお、この第１、第２のコイル２０７、２０８は等しい起磁力（ＡＴ）を有するものが設けられている。そして、可動子２０６には上・下ヨーク２０３、２０４を貫通して前記開閉器２００につながるロッド２０９が設けられている。なお、前記永久磁石２０５と可動子２０６との間には空隙ｇが設けられている。また、この図２１は図の上部に開閉器２００を設けた例を示しており、図２２とはその取付位置が異なる。
前記可動子２０６は永久磁石２０５の発生する磁界によって、例えば上ヨーク２０３の第１の部位２０３ａに保持されているとする。そして第２のコイル２０８を永久磁石と同一極性となるよう励磁することにより、上ヨーク２０３に保持されている可動子２０６は保持力を打ち消されると共に、下ヨーク２０４側に所定のストロークを移動して下ヨーク２０４に達し前記第２のコイル２０８の励磁を止めると永久磁石２０５の発生する磁界によって下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａに保持される。前記所定のストローク長は例えば前記開閉器２００の接点２１０を開とするに必要な値である。図２１に示す例では可動子２０６は下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａに保持されており、上ヨーク２０３との間に前記ストロークに相当する空隙Ｇを有している。なお、図２２に示した前記バネ３０１は前記第２のコイル２０８を励磁して可動子２０６の移動が開始される際、ロッド２０９を介して前記開閉器２００の接点を開放駆動をアシストするものであり、図２１に示す状態から接点閉とする場合は、上部のバネ３００がアシストをする。
次に第１のコイル２０７を同様に励磁すると、可動子２０６は図２１に示す上ヨーク２０３側に移動して開閉器２００の接点２１０を閉とするとともに、上ヨーク２０３の第１の部位２０３ａに保持される。
【０００３】
次に可動子２０６の動作原理を図２０（ａ）〜（ｃ）によって説明する。なお、この図２０は図の上部に開閉器２００を設けた例を示しており、前述した図２２とはその位置が異なるものである。
（１）図２０（ａ）は接点２１０が閉状態であり、可動子２０６は上ヨーク２０３の第１の部位２０３ａに保持されていて、第１、第２のコイル２０７、２０８は励磁されていない場合である。ここで図中のＮは可動子２０６のＳはポール部２０１ａ，２０２ａの極性を示す。この状態において、永久磁石２０５は二つの磁気回路Ｌ１とＬ２を形成し、それぞれの磁束ΦＰＭ１とΦＰＭ２を発生する。ΦＰＭ１の経路（Ｌ１）の方が磁気抵抗が低いためΦＰＭ１≫ΦＰＭ２となる。そのため可動子２０６と上ヨーク２０３との間に吸引力が発生する。ここで吸引力Ｆ＝Φ２／Ｓ／μ０＝Ｂｇ２Ｓ／μ０で表され、Ｂｇはギャップでの磁束密度、Ｓは可動子２０６と上ヨーク２０３が接する面積である。
（２）次に第２のコイル２０８を励磁すると、図２０（ｂ）に示すように磁束Φｃｏｉｌ２−１とΦｃｏｉｌ２−２が発生する。永久磁石２０５が発生している磁束ΦＰＭ１、ΦＰＭ２と合成して、ΦＰＭ２＋Φｃｏｉｌ２−１＞ΦＰＭ１−Φｃｏｉｌ２−２になると、可動子２０６を下ヨーク２０４の方向に引っ張る力が発生する。
（３）可動子２０６が上ヨーク２０３から離れると、ΦＰＭ２＋Φｃｏｉｌ２−１≫ΦＰＭ１−Φｃｏｉｌ２−２となるので、図２０（ｃ）に示すように可動子２０６は所定のストローク移動して下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａに到達する。
（４）ここで第２のコイル２０８の励磁を止めると、ΦＰＭ１≪ΦＰＭ２となり、同じく図２０（ｃ）に示すように可動子２０６は下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａに保持される。
【０００４】
以上のように可動子２０６がヨーク２５０内で所定のストローク移動することにより、可動子２０６に直結されたロッド２０９に取り付けられている開閉器２００の接点２１０を開とすることにより電力送配電系統の電流遮断が行われる。
【０００５】
なお、前記図２０（ｃ）に示した接点２１０の開状態から、図２０（ａ）の接点２１０閉状態にするには、第１のコイル２０７を励磁することにより前記と同原理で可動子２０６が上ヨーク２０３の方向に移動し、第１のコイル２０７の励磁を止め永久磁石２０５の磁束ΦＰＭ１により可動子２０６は上ヨーク２０３の第１の部位２０３ａに保持されるとともに、開閉器２００の接点２１０が閉、電流の投入が行われる。
【０００６】
【特許文献１】
ＥＰ　０　７２１　６５０　Ｂ１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の開閉装置５００に使用されている操作装置１００では、可動子２０６を第１または第２の部位に保持するための永久磁石２０５がソリッドのインナヨーク２０１ｂ、２０２ｂを介して、ポール２０１ａ、２０２ａに取り付けられているため、可動子２０６を駆動するためのコイル２０７、２０８の作る磁気回路上に存在することから図示省略した励磁電源のＯＮ、ＯＦＦにより、前記永久磁石２０５およびインナヨーク２０１ｂ、２０２ｂには渦電流が発生する。
この渦電流は、操作装置２００の応答特性を損なうばかりでなく、前記励磁電源の大型化やコストの上昇を招くという問題点があった。
【０００８】
また、この従来の開閉装置５００に使用されている操作装置１００では、可動子２０６をヨークの第１、または第２の部位に保持する場合、その保持力が必ずしも適当でなかった。
すなわち、図２０（ａ）で示した接点２００の閉状態から接点開へ移行する場合に要求される開放速度と図２０（ｃ）で示した接点２００の開状態から接点閉へと移行する場合に要求される速度は異なる。つまり電路の電流を切る場合（接点閉→開）には接点を開く速度を早くする必要がある。このため可動子２０６の動きをアシストする図２２に示したバネ３０１はバネ３００よりも強い。このためバネ３０１の力に打ち勝つ可動子２０６を接点２００の閉極状態での保持力は開極状態に比較して格段大きい力が必要である。
ところが、従来の操作装置１００では図２１に示す通り、上下，左右対称な構造を有している。このような構造では開極状態で可動子２０６を保持する場合には必要以上の力で保持されていたため、図２０（ｃ）に示した接点開状態から図２０（ａ）の閉状態に動作させる第１のコイル２０７は接点閉→開を行う第２のコイル２０８と同一起磁力（ＡＴ）とされているため必要以上に大きく、また励磁電流も大であり、不経済であった。
【０００９】
この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、永久磁石を可動子を駆動する磁気回路とは別の磁気回路上に設けることによって、渦電流の発生を低減した構成を採用した。
つまり、第１のヨークがコイル励磁による可動子駆動用磁気回路を、第２のヨークが永久磁石による可動子保持用磁気回路を分担する構成とする。またさらに、ヨークや可動子の形状を非対称とし、接点の開閉極時の制御特性を最適化することにより応答特性の向上したかつ小型低コストの操作装置および開閉装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る操作装置は、ヨークとポールと永久磁石と第１、第２のコイルと可動子とを備え、
前記ヨークは上，下ヨークおよび左，右ヨークを有しており、前記左，右ヨークには前記ポールとこのポールに付設された永久磁石が設けられており、さらに前記上，下ヨークは前記可動子が接する第１、第２の部位を有しており、前記第１または第２のコイルの励磁により前記可動子が前記上，下ヨークの第１または第２の部位に向けて所定のストロークを往復動するものであり、前記可動子が前記上ヨークの第１の部位で保持されるとき、前記可動子の第２の端面と前記下ヨークの第２の部位間とには第１の空隙Ｇ１が設けられており、前記可動子が前記下ヨークの第２の部位で保持されるとき、前記可動子の第１の端面と前記上ヨークの第１の部位間とには前記第１の空隙Ｇ１と異なる第２の空隙Ｇ２が設けられているものである。
【００１１】
また、前記第１、第２のコイルがそれぞれ複数のコイルで形成されているものである。
【００１２】
また、前記可動子が積層構造とするものである。
【００１３】
また、前記可動子の積層構造は、ソリッドの端板によって締め付けられた構造とするものである。
【００１４】
また、前記可動子の第１の端面を含む第１の部位と、第２の端面を含む第２の部位の断面積が異なる構造とするものである。
【００１５】
また、前記下ヨークの磁路断面積が、前記上ヨークの磁路断面積より小さい構造とするものである。
【００１６】
また、前記下ヨーク側の前記左，右ヨーク部磁路断面積が、前記上ヨーク側の前記左，右ヨーク部の磁路断面積より小さい構造とするものである。
【００１７】
また、前記下ヨークの磁路断面積が前記上ヨークの磁路断面積より小さいとともに、前記下ヨーク側の左，右ヨーク部磁路断面積が、前記上ヨーク側の左，右ヨーク部の磁路断面積より小さい構造とするものである。
【００１８】
また、前記第１のコイルの起磁力が、前記第２のコイルの起磁力より小さいものである。
【００１９】
また、前記第１のコイルには第１の補助コイルが設けられているとともに、前記第２のコイルには第２の補助コイルが設けられており、前記可動子を前記下ヨークの第２の部位から前記上ヨークの第１の部位に移動させるとき、前記第１のコイルと前記第２の補助コイルの作る磁束が、前記永久磁石磁束を打ち消すように励磁され、さらに前記可動子を前記上ヨークの第１の部位から前記下ヨークの第２の部位に移動させるときには、前記第２のコイルと前記第１の補助コイルの作る磁束が、前記永久磁石磁束を打ち消すように励磁されるものである。
【００２０】
また開閉器と、前記開閉器を開閉駆動する操作装置とを備えた開閉装置であって、前記操作装置は前記［０００９］〜［００１８］のいずれか１項に記載の操作装置を使用したものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による操作装置１００を図１〜図３に基づいて説明する。
図１は操作装置１００の主要構成部品を示す見取図であり、図２はその取付後の見取図である。図３は図１のＡ矢の方向から見たヨーク、可動子を示す概念図である。
図において、１は第１のヨーク、１ａは上ヨーク、１ｂは下ヨーク、１ｃは側ヨーク、２は可動子、３は第１のコイル、４は第２のコイル、５は第２のヨーク、６は永久磁石、７はポール、８は第１の部位、９は第２の部位である。２０９はロッドで、上下ヨーク１ａ、１ｂを貫通して可動子２に連結され、開閉器２００の接点２１０につながる。
第１のヨーク１は上ヨーク１ａ、下ヨーク１ｂ、側ヨーク１ｃおよびポール７を１体化して打ち抜かれた電磁薄鋼板を積層して形成されている。上ヨーク１ａには可動子２が接して保持される第１の部位８を有し、下ヨーク１ｂにも同様の第２の部位９を有している。
この第１のヨーク１内には図１の垂直方向に相当する第１の方向に、所定のストロークを往復移動可能な可動子２と、第１、第２のコイル３、４が設けられている。そして前記第１の方向に直交する第２の方向に、側ヨーク１ｃを挟んで接するように１対の第２のヨーク５が設けられている。
前記可動子２は電磁薄鋼板または薄鋼板の積層構造であり、開閉器２００につながるロッド２０９が設けられている。なお、可動子２とポール７との間には空隙ｇを有する。前記対をなす第２のヨーク５は、ソリッド鋼板製で矩形状構造とし、図示省略したボルトまたは締付金具で前記側ヨーク１ｃに取り付けられている。永久磁石６は、前記第２のヨーク５の長手方向中央部に設けられ、組立状態では前記可動子２とギャップｇを介して対向するよう配置されている。
ここで図３（ａ）は可動子２が上ヨーク１ａの第１の部位８に接して前記第２のヨーク５に設けられた永久磁石６によって可動子２が保持されている状態を示す。
また、この状態は開閉器２００の接点２１０が閉極している状態である。一方図３（ｂ）は可動子２が同様に下ヨーク１ｂの第２の部位９に接して保持されている状態を示しており、開閉器２００の接点２１０が開極時である。そして図３（ａ）（ｂ）に示すように、可動子２の端面と上ヨーク１ａの第１の部位８には第１の空隙Ｇ１、また下ヨーク１ｂの第２の部位９との間には、第２の空隙Ｇ２が設けられている。
【００２２】
次に第１のヨーク１と第２のヨーク５のなす磁気回路について述べる。第１のヨーク１には第１のコイル３または第２のコイル４を図示しないコイルの励磁電源によって励磁することにより発生する第１の磁気回路の磁束がヨーク１内および可動子２内を通る。これは、例えば従来技術で示した図２０（ｂ）や後述する図５（ｂ）のΦｃｏｉｌ２−１、Φｃｏｉｌ２−２に相当するものである。
この第１の磁気回路の磁束によって可動子２をヨーク１の第１の方向に、ストロークＧ１、およびストロークＧ２−ｔ往復動させる。ここで図３（ａ）の接点２１０の閉状態から、図３（ｂ）の接点２１０の開状態に開閉器２００を動作させようとするとき、図８（ｂ）に示すように第２のコイル４を励磁することによってΦｃｏｉｌ２−１、Φｃｏｉｌ２−２を発生させ、可動子２が上ヨーク１ａの第１の部位８から下ヨーク１ｂの第２の部位９へ所定のストロークすなわちＧ２−ｔに相当する距離駆動される。
また、図３（ｂ）の接点２１０の開状態から図３（ａ）の閉状態は、第１のコイル３を励磁し可動子２を駆動することによって為される。このようにヨーク１には第１のコイル３または第２のコイル４を励磁することによって発生する第１の磁気回路の磁束が通る磁路を形成する機能を有する。従ってコイル励磁に伴うヨーク１内に発生する渦電流を低減するためヨーク１は電磁薄鋼板の積層構造を採用している。
さらに可動子２も同様の理由で電磁薄鋼板の積層構造とし、図４に示すように鋼板製端板１０を介し締め付けボルト１１によって強固な構造としている。
なお、ここで前記の第１、第２のコイル３、４はそれぞれが、複数の巻線で構成されるコイルで形成されるものであってもよく、さらには、可動子２を駆動するために必要なコイルを前記のように第１、第２のコイルと特定せず、これらのコイルが操作装置の制御特性に合わせて複数個設ける構成してもよい。そしてその位置も例えば第２のコイル４が設置されている部位に第１のコイルの機能をはたす第３のコイルが設けられる構成であってもよい。
【００２３】
第２のヨーク５は図１に示したように第１の方向に直交する第２の方向に取り付けられており、永久磁石６による第２の磁気回路の磁束の経路は、第２のヨーク→側ヨーク→上または下ヨーク→可動子→永久磁石→第２のヨークとなる。
すなわち、この発明による実施の形態１の第２のヨーク５は、後述する実施の形態２〜６のすべてを含め永久磁石６の磁束が通る磁気回路を受け持つ機能を有するものであり、前記した第１または第２のコイルの作る磁束の通る第１の磁気回路の機能は有していない。つまり、図１や後述する図６〜図１１に示すように、永久磁石は、第１の磁気回路を除く第１のヨーク、第２のヨークおよび可動子で作る第２の磁気回路上に設けられている。従って第２のヨーク５は、ソリッドの鋼板製を採用しているが、必ずしもこの構造である必要はなく、製造方法、コスト等を勘案して電磁薄鋼板や薄鋼板の積層構造を採用してもよい。また、第１のヨーク１、可動子２を電磁薄鋼板の積層としたが、薄鋼板の積層であってもよい。さらに第２のヨーク５を１対のヨークとしたが、必ずしも１対である必要はなく、第１のヨーク１の片側に設ける構成であってもよい。
【００２４】
次に可動子２の構造について述べる。図４に示すように可動子２の第１の方向の両端部２ｂつまりヨークの第１の部位８または第２の部位９に接する部分に相当するが、台形状をなしている。言い換えれば、端部２ｂにおける磁束が通る断面積が、端部２ｂ以外の一般部２ａ（端部の面に平行な可動子の任意断面における）の磁束が通る断面積に比較して小さい。このような構造を採用することによって、可動子２とヨークの第１または第２の部位８、９との間にコイルの発生する磁気吸引力を最適化することが可能となり、操作装置１００の制御特性が向上する。なお、図４では両端部２ｂが台形状のものを示したが、これに限らず凹状や凸状など、可動子２の端部２ｂが一般部２ａに比べ磁束の通る断面積が小さくなるものであればよい。
また、図４に示すように鋼板製端板１０を両端に設ける構造としたが、両端と中央部の３個所に設ける構成であってもよい。
【００２５】
次に操作装置１００の動作原理は従来技術で示したものと同様であるがここで図５（ａ）〜図５（ｃ）に基づいて再び説明する。
（１）図５（ａ）は開閉器２００の接点２１０が閉状態であり、可動子２は第１のヨーク１の第１の部位８に保持されており、第１、第２のコイル３、４は励磁されていない。この状態において、永久磁石６は二つの磁気回路Ｌ１とＬ２を形成し、それぞれの磁束ΦＰＭ１とΦＰＭ２を発生する。磁気回路Ｌ２には図３（ａ）に示したように空隙Ｇ１を有しているためにΦＰＭ１の経路の方がΦＰＭ２の磁気抵抗より低くΦＰＭ１≫ΦＰＭ２となり、可動子２とヨーク１の間で吸引力が発生する。この吸引力は従来例の式で示される。
（２）第２のコイル４を永久磁石６と同極性となるように励磁すると、図５（ｂ）に示すように磁束Φｃｏｉｌ２−１とΦｃｏｉｌ２−２が発生する。永久磁石６が発生している磁束ΦＰＭ１、ΦＰＭ２と合成して、ΦＰＭ２＋Φｃｏｉｌ２−１＞ΦＰＭ１−Φｃｏｉｌ２−２になると、可動子２をヨーク１の第２の部位９方向に引っ張る力が発生する。
（３）可動子２がヨーク１の第１の部位８から離れると、ΦＰＭ２＋Φｃｏｉｌ２−１≫ΦＰＭ１−Φｃｏｉｌ２−２となるので、図５（ｃ）に示すように可動子２は所定のストローク移動してヨーク１の第２の部位９に到達する。
（４）ここで第２のコイル４の励磁を止めると、同じく図５（ｃ）に示すように可動子２はヨーク１の第２の部位９に保持される。
（５）次に図５（ｃ）の状態から図５（ａ）の状態に可動子２を駆動しようとするときは、第１のコイル３を励磁することによって、前記と同じ動作原理により、可動子２は所定のストロークを移動する。
【００２６】
以上のように可動子２がヨーク１内で移動することにより、可動子２に連結された開閉器２００の接点２１０を開閉し、電力送配電系統の電流遮断、投入が行われる。
なお、ここでこの実施の形態１の第１の空隙Ｇ１と第２の空隙Ｇ２について詳しく述べる。
第１の空隙Ｇ１は可動子２と上ヨーク１ａの第１の部位８との空隙であり、第２の空隙Ｇ２は可動子２と下ヨーク１ｂの第２の部位９との空隙である。さらには空隙Ｇ２−ｔは図３（ａ）（ｂ）に示したように、下ヨーク１ｂ上に設けたアルミやＳＵＳ、銅等の非磁性材料のスペーサ１３と可動子との間の空隙である。
ここで前記第１の空隙Ｇ１および第２の空隙Ｇ２を磁気的空隙と称し、前記空隙Ｇ２−ｔを機械的空隙と称する。そして磁気的空隙Ｇ１とＧ２とは異なる値をとり、Ｇ１＜Ｇ２でＧ２＝Ｇ１＋ｔである。前記可動子２のストロークはＧ２−ｔとＧ１である。
【００２７】
このように第１の空隙Ｇ１≠第２の空隙Ｇ２を採用した理由は、可動子２の保持力は開閉装置５００開極状態では閉極状態に比較して大幅に小さくてよく、接点２００を閉に保持するすなわち可動子を第１の部位８（上側）に保持する場合（閉極状態）と接点２００を開に保持するすなわち可動子を第２の部位９（下側）に保持する場合（開極状態）とでは可動子２の保持力は異なるためである。開極状態では地震などにより不用意に可動子２が閉極へ移動しないようにすればよいので、閉極状態に比べて保持力は大幅に小さくてよい。そのため、永久磁石６の作る磁束による可動子２の保持力を操作装置１００の開閉状態に応じた空隙Ｇ１またはＧ２を設定することで、保持力を最適化することができ、操作装置１００の制御特性を向上できる。
なお、この例ではＧ１＜Ｇ２であるが、必ずしもこの例に限定されず、開閉器２００と操作装置１００との配置関係によって上ヨーク１ａに非磁性材スペーサ１３を設けてもよい。
【００２８】
実施の形態２．
実施の形態１では第２のヨーク５形状を矩形状構造であるものを示したが、この実施の形態２では図６に示すようにＥ型状の第２のヨーク５ａとしている。そして永久磁石６ａを前記Ｅ型状の中央凸部に設けており、側ヨーク１ｃに組み付けたとき可動子２とギャップｇを介して対向する。
前記１対のヨーク５ａは図示省略されたボルトまたは締付金具によって側ヨーク１ｃに取り付けられる。なお、この第２のヨーク５ａもソリッド鋼板または電磁薄鋼板または薄鋼板の積層構造のいずれであってもよい。
さらに、第２のヨーク５ａに永久磁石６ａを配置する位置関係は、図７（ａ）のように第２のヨークの両端凸部やあるいは両端凸部が接する図示省略した第１のヨーク１の端面や図７（ｂ）のように両端凸部の根元、または図７（ｃ）のように中央凸部の根元に永久磁石６ａを設けてもよい。また、図７（ｄ）、（ｆ）のように前記の合成や、後述する図７（ｅ）のような配置でもよい。すなわち、第２のヨーク５ａの磁気回路を構成する部材の端面や、磁気回路の途中や第２のヨーク５ａを構成する部材に挟まれて配置された構成であってもよい。
つまり、永久磁石は、第１、第２のコイル３、４が励磁されることによって第１のヨーク１と可動子２に形成される第１の磁気回路を除く、第１のヨーク１、第２のヨーク５および可動子２で形成される第２の磁気回路上に設けられるような構成であってもよい。
【００２９】
実施の形態３．
実施の形態１、２では、第２のヨーク５、５ａを第２の方向に配置する構成の操作装置１００を示したが、この実施の形態３では、図８、図９に示したようにＥ型状の第２のヨーク５ｂを第１の方向に配置し、上ヨーク１ａ、下ヨーク１ｂに図示省略のボルトまたは締付金具によって取り付けたものである。
ここで図８は主要構成部品を示す見取図であり、図９はその取付後の操作装置１００の見取図である。永久磁石６ｂはＥ型状の第２のヨーク５ｂの前記Ｅ型状の中央凸部に設けられており、ヨーク１に取り付けたとき可動子２にギャップｇを介して対向しているが、これ以外にも前述した図７（ａ）〜（ｄ）（ｆ）のような配置でもよい。なおこの実施の形態３の第２のヨーク５ｂもソリッド鋼板または電磁または薄板積層構造のいずれであってもよい。さらに第２のヨーク５ｂを１対のヨークとしたが、必ずしも１対である必要はなく、第１のヨーク１の片側に設ける構成であってもよい。
【００３０】
実施の形態４．
この実施の形態４は、図１０の見取図に示すように第２のヨーク５ｃ形状をＣ型状とし、第１の方向に設けた構成を示す。
図１０に示すように、ヨーク５ｃはＣ型状の凹部に第１のコイル３を挟むように配し、ヨーク５ｃの上部の凸部が上ヨーク１ａに図示省略のボルトまたは締付金具によって取り付けられている。他の一方の凸部（図１０では下部の凸部）には永久磁石６ｃが設けられており、可動子２に対向しているが、前述した図７（ｅ）のような配置でもよい。
この第２のヨーク５ｃも前記と同様ソリッド鋼板または電磁または薄板積層構造のいずれであってもよい。また図１０では第２のヨーク５ｃを上ヨーク１ａに取り付けた例を示したが、下ヨーク１ｂ側に取り付ける構成であってもよい。さらに第２のヨーク５ｃを１対のヨークとしたが、必ずしも１対である必要はなく、第１のヨーク１の片側に設ける構成であってもよい。
【００３１】
実施の形態５．
この実施の形態５は、図１１の見取図に示すように励磁コイルを１個とし、そのコイル３ａをヨーク１内に設け、第２のヨーク５ｃをＣ型状として第１の方向に設け、上ヨーク１ａに取り付け、さらに図１２に示すように上ヨーク１ａの第１の部位８と可動子２との間にバネ１２を備えた構成の操作装置１００である。次にこの構成の操作装置１００の動作を図１３も使用して説明する。図１２は図１３（ｃ）、つまり接点２１０の開極状態の場合に相当する。この状態では図１３に示した永久磁石６ｃの磁束ΦＰＭ１によって可動子２は第２の部位９に保持されている。次に接点２１０を閉にする場合、コイル３ａを逆励磁すると図１３（ｂ）に示した場合と逆向きの磁路が形成される。このことによりコイル３ａの磁束Φｃｏｉｌ１−１−永久磁石磁束ΦＰＭ１による磁気吸引力が小さくなり、可動子２は第２の部位９から第１の部位８に所定のストローク駆動される。一方、図１３（ａ）の接点２１０の閉極状態から図１３（ｃ）の開極状態に可動子２を移動させるときには、コイル３ａを励磁することによって、Φｃｏｉｌ１−１を発生させる。このΦｃｏｉｌ１−１は前記永久磁石６ｃの磁束にΦＰＭ１よって可動子２が上ヨーク１ａの第１の部位８で保持されている吸引力を打ち消す程度の磁束でよい。前記吸引力が打ち消されると、可動子２と上ヨーク１ａとの間に設けたバネ１２によって可動子２は下ヨーク１ｂの第２の部位９に向けて移動する。
このような構成を採用することによって、コイル３ａの起磁力を小さくすることができ、小型な操作装置１００となるばかりでなく、コイル電源も小さいものでよい。
なお、第２のヨーク５ｃは上ヨーク１ａに取り付けているがこの例に限らず下ヨーク１ｂに取り付けてもよく、またさらに、開閉装置５００のアシストバネ３００，３０１のバネ力とのかね合いからバネ１２を下ヨーク１ｂと可動子２との間に設けてもよい。また、バネ１２は上、下ヨーク１ａ、１ｂに限らず、第１のヨーク１の外部に設け、可動子３を第１の方向に駆動する作動機構であればよい。また、バネ１２を設ける例を示したが、バネ１２に限らず油圧、空圧を利用した機構やゴム他の弾性体であってもよい。またさらに、第２のヨーク５ｃをＣ型状とし第１の方向に取り付けているがこれに限らず、矩形状またはＥ型状として第２の方向に取り付けてもよい。
また、コイルを３ａを１個設ける例を示したが、このコイルは複数個のコイルでもよく、さらには実施の形態１で示したように第１、第２のコイルを設けてもよい。
【００３２】
実施の形態６．
次にこの発明の実施の形態６について説明する。前述した実施の形態１〜５は第１のヨークの磁気回路と、第２のヨークの磁気回路が異なる構成のものを示したが、この実施の形態６では、可動子とヨークとの保持力を最適化をはかり制御特性を向上させた操作装置を提供しようとする。
以下この発明の実施の形態６による操作装置１００を図に基づいて説明する。図１４は操作装置１００の主要構成を示す図であり、図１４（ａ）は開閉器２００の接点２１０が閉の状態、図１４（ｂ）は接点２１０が開の状態を示す。図において、１３はスペーサ、２０１は左ヨーク、２０２は右ヨーク、２０３は上ヨーク、２０３ａは第１の部位、２０４は下ヨーク、２０４ａは第２の部位、２０５は永久磁石、２０６は可動子、２０６ａは可動子２０６が上ヨーク２０３の第１の部位２０３ａに接する第１の端面、２０６ｂは可動子２０６がスペーサ１３を介して下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａに接する第２の端面である。
ヨーク２５０は、左，右ヨーク２０１，２０２，上，下ヨーク２０３，２０４，ポール２０２ａを一体化して打ち抜かれた電磁薄鋼板または薄鋼板を積層して形成され、コイル励磁ＯＮ、ＯＦＦに伴う渦電流発生を低減している。ポール２０２ａには永久磁石２０５が可動子２０６と空隙ｇを介して設けられている。前記可動子２０６が前記ヨーク２５０内を図１４の垂直方向に所定のストローク往復動するよう、第１，第２のコイル２０７，２０８が設けられている。
なお、可動子２０６には、開閉器２００につながるロッド２０９が設けられている。前記スペーサ１３は下ヨーク２０４上に設けられたアルミ、銅、ＳＵＳ等の非磁性薄板であり板厚ｔを有する。以上の構成は前記実施の形態１〜５の第２のヨークがないものとほぼ同様である。しかしながら以下に説明する点が本実施の形態６の発明に係るものであるので、さらに詳しく説明を行う。
【００３３】
既に述べたように、図１４（ｂ）に示す接点２１０の開状態では、可動子２０６を保持する力は閉状態に比較して小さい力でよい。
これを実現するため図１４（ａ）（ｂ）に示すように可動子２０６の第１の端面２０６ａと上ヨークの第１の部位２０３ａとの間に第２の空隙Ｇ２を、可動子２０６の第２の端面２０６ｂと下ヨークの第２の部位２０４ａとの間に第１の空隙Ｇ１を設け、Ｇ１≠Ｇ２としたものである。この時可動子２０６の第２の端面２０６ｂとスペーサ１３との間には機械的空隙Ｇ２−ｔが存在する。また前記機械的空隙Ｇ２−ｔと第２の空隙Ｇは等しい。この第１の空隙Ｇ１と第２の空隙Ｇ２はこの例では、Ｇ１＜Ｇ２である。なお、図から判るようにＧ１＝Ｇ２−ｔである。また可動子２０６のストロークはＧ１とＧ２−ｔである。
次に接点２１０の開時つまり図１４（ｂ）の状態では、可動子２０６は下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａに非磁性スペーサ１３の持つ厚さｔを介して接している。従って可動子２０６の保持力は、その分小さい。一方、図１４（ａ）の閉時では、可動子２０６は上ヨーク２０３の第１の部位２０３ａに密に接している。従って可動子２０６を保持する力は開時に比較して大きい。
これにより、図１４（ｂ）の接点２１０の開から図１４（ａ）の閉への動作を行う第１のコイル２０７の起磁力は、閉から開への動作を行う第２のコイル２０８の起磁力より小さくてよい。従って、第１コイル２０７が小型化され重量も低減される。なお、非磁性スペーサ１３の厚さｔを任意に変えることにより、操作装置１００の使用目的に合わせて保持力を最適化することができ、操作装置１００の制御特性を向上できる。
なお、この実施の形態６で示した例ではＧ１＜Ｇ２であるが、必ずしもこの例に限定されず、開閉器２００と操作装置１００との位置関係や制御性によって、上ヨーク２０３に非磁性スペーサ１３を設ける構造であってもよく、この場合でもＧ１≠Ｇ２である。
【００３４】
実施の形態７．
次に実施の形態７を図１５に基づき説明する。先の実施の形態６では、第１、第２のコイルをそれぞれ１個設ける例を示したが、図１５に示すように、前記第１のコイルを分割した第１の１のコイル２０７ａおよび第１の補助コイル２０７ｂとし、さらに前記第２のコイルを分割して第２の１のコイル２０８ａ、第２の補助コイル２０８ｂとした。このように複数個に分割することにより、コイルの巻数が大の場合、巻線作業が容易になる。さらにそれぞれ端子を設けてコイル電源との接続を直、並列とすることやその他例えばコイル２０７ａ、２０７ｂ、２０８ｂの直列接続も行うというコイル接続の多岐選択が可能となり、励磁の多様性ひいては保持力の最適化、多様化が図れる。
【００３５】
実施の形態８．
実施の形態８について説明する。可動子２０６は可動方向に沿ってその形状が対称であることは必ずしも必要でない。
ヨークと可動子間との吸引力Ｆは、既に述べたように略Ｆ＝Φ２／Ｓ＝Ｂ２Ｓで示される。永久磁石の発生するΦは一定であるから、永久磁石による吸引力を大とするには可動子のヨークに接する部分の断面積Ｓを小さくすればよい。
このような観点から接点２１０の開、閉状態における可動子２０６の保持力を異なるものとするには、可動子２０６の形状つまり上、下ヨーク２０３、２０４に接する部分の断面積を操作装置１００の操作制御特性に合わせて最適化を行い、特性向上させることが有効である。
【００３６】
次にこの実施の形態８の可動子２０６の形状の詳細を図１６に基づき説明する。
図１６（ａ）は、接点２１０の閉状態から開状態に移動し終えた状態、つまり可動子２０６がヨークの第１の部位２０３ａから第２の部位２０４ａに達した時の図である。閉状態から開状態への動作は、図２２に示したバネ３０１による力でアシストされるため、小さな電磁力でもよい。この場合第２のコイル２０８の励磁によって可動子２０６を移動させるための吸引力を発生する第２の端面２０６ｂを含む第２の部位２０６ｄの断面積は小さくてもよい。図１６（ａ）に示すように前記第２の部位２０６ｄの厚さｔ１は、可動子２０６の第１の端面２０６ａを含む第１の部位２０６ｃの厚さｔ２よりも小さくすればよい。または同じ厚さｔ２として図の垂直方向の奥行き寸法を小さくさせ断面積を小さくさせてもよい。
前記第２の部位２０６ｄは、図１６（ａ）で示すように可動子２０６が下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａで保持されている時、前記厚さｔ１とｔ２の境界は、前記下ヨーク２０４側の可動子の第２の端面２０６ｂよりＬ１の距離にあり、このＬ１は前記永久磁石２０５の下ヨーク２０４側端面に達しない。
【００３７】
次に前記図１６（ａ）に示した可動子２０６とは上下逆な形状である図１６（ｂ）に示すような可動子形状を設定する。
すなわち、上ヨーク２０３に接する可動子の第１の端面２０６ａを含む第１の部位２０６ｅの断面積が、下ヨーク２０４に接する第２の端面２０６ｂを含む第２の部位２０６ｆの断面積が小さい形状の可動子２０６とする。この時永久磁石２０５に対向する第２の部位２０６ｆは前記下ヨーク２０４側の永久磁石２０５の端面よりＬ２だけ第１のヨーク２０３側にある。
この形状であると永久磁石２０５と可動子２０６との対向面幅が減少するとともに、空隙ｇの大きい個所が増えて永久磁石２０５から可動子２０６への磁束が減少し、可動子２０６を下ヨーク２０４ａで保持する力を小さくできる。その結果、接点２１０の開状態から閉状態に移行させる場合、第１のコイル２０７の起磁力を低減させることができる。
このように可動子２０６の形状パラメータを種々選択することによって制御特性の最適化が可能となる。
【００３８】
実施の形態９．
実施の形態９を図に基づいて説明する。
図１７において、Ｗ３は上ヨーク２０３の厚さ、Ｗ４は下ヨーク２０４の厚さ、Ｗ５は上ヨーク２０３側にある左，右ヨークの厚さ、Ｗ６は下ヨーク２０４側にある左，右ヨークの厚さである。既述したように接点２１０の開状態では閉状態に比較して保持力は小さくてよいため、その磁気回路を形成する部位のヨークの断面積を小さくして磁気回路の最適化をはかってもよい。すなわち前記上ヨークの厚さＷ３に比べ下ヨーク厚さＷ４を薄くしてもよく、さらに加え上ヨーク側にある左右ヨーク厚さＷ５に比べ下ヨーク側にある左右ヨーク厚さＷ６を薄くしてもよい。なお、図１７に示したヨーク２５０の奥行き方向の寸法を小さくしてもよい。
このようにヨーク厚さ、あるいは奥行き寸法を変えることによって上ヨークの磁路断面積＞下ヨークの磁路断面積とするか、あるいは上ヨーク側の左，右ヨーク部磁路断面積＞下ヨーク側の左，右ヨーク部磁路断面積とすればよい。さらには図１７（ｂ）に示すように、前記を組み合わせたヨーク形状であってもよい。このようなヨーク構造を採用することによって操作装置１００全体を小型、軽量化できるとともに、低コスト化が図れる。
【００３９】
実施の形態１０．
実施の形態１０を図１８に基づき説明する。
先の実施の形態６では第１、第２のコイル２０７、２０８を同じ起磁力（ＡＴ）を有する同形状のものを示したが、既述の如く保持力が異なること、および接点２１０の閉から開時にはバネでアシストされることにより、接点開動作を行う第２のコイル２０８の起磁力は小さくてよい。すなわち図１８に示すように、第２のコイル２０８の断面は小さくてよい。
一方、接点閉動作はアシストバネがないかあるいは小さなバネであるため、閉動作を行う第１のコイル２０７には大きな起磁力が必要である。このように、第１、第２のコイルで起磁力が異なり第１のコイルの起磁力が第２のコイルの起磁力より小さいことによりそれらコイルの形状に合わせてヨーク２５０の寸法も小さくすることも可能となり装置の小型化、軽量化が図れる。
【００４０】
実施の形態１１．
この発明の実施の形態１１を図１５と図１９に基づき説明する。
図１９は図１５に示した第１のコイル２０７ａに第１の補助コイル２０７ｂを、第２のコイル２０８ａに第２の補助コイル２０８ｂを設けた構成において、第１のコイル２０７ａと第２の補助コイル２０８ｂを同極性に励磁し、その磁束路４４および４２を示すとともに、永久磁石２０６の磁束４３を示す図である。図１９に示すように可動子２０６が下ヨーク２０４に保持された状態つまり接点２１０の開状態から、閉状態に移動開始しようとする際、閉極動作用の第１のコイル２０７ａのみならず第２の補助コイル２０８ｂも励磁を行う。この第２の補助コイル２０８ｂの励磁磁気回路４２は可動子２０６と下ヨーク２０４の第２の部位２０４ａとの空隙が小さいため僅かな起磁力でよい。そして第２の補助コイル２０８ｂと第１のコイル２０７ａとの起磁力とを合計した起磁力は、第１のコイル２０７ａのみを励磁する場合よりも小さくできる。これら磁気回路４４、４２の磁束線は、永久磁石磁束４３を打ち消すように励磁されているため永久磁石の磁化とは逆方向の磁界となり、可動子２０６の閉動作がスムースに行える。なお、接点２１０の閉から開の動作は、第２のコイル２０８ａと第１の補助コイル２０７ｂを永久磁石の磁束４３を打ち消すように励磁する。
【００４１】
このような励磁を行うことにより、第１、第２のコイル２０７ａ、２０８ａの通電値を下げるとともに、可動子２０６の操作特性が向上する。
なおこの実施の形態１１では、第１、第２のコイル２０７ａ、２０８ａとその補助コイル２０７ｂ、２０８ｂを設けた場合についての励磁の仕方で可動子２０６を駆動することを示したが、第１、第２のコイルのみ設けられた場合にでも、例えば接点開から閉に移行する際、第１のコイル２０７の励磁に加え、第２のコイル２０８を逆極性励磁とし、永久磁石２０５の磁束を打ち消すようにしてもよい。
【００４２】
以上の実施の形態の操作装置１００を電路の開閉装置５００の開閉器２００の開閉動作に用いると、開閉装置５００の小型、軽量化はもとより、その制御性能の向上が図れるとともに、多様化された制御が採用可能となる。
また、開閉装置５００に用いる例を示したが、これに限らず例えば気体や液体輸送路のバルブの開閉や、ドアの開閉等往復運動する機器であれば適用可能となることは言うまでもない。
【００４３】
【発明の効果】
この発明は以上述べたような構成を有する操作装置およびそれを使用した開閉装置であるので、以下に示すような効果を奏する。
ヨークとポールと永久磁石と第１、第２のコイルと可動子とを備え、ヨークは上，下ヨークおよび左，右ヨークを有しており、左，右ヨークにはポールとこのポールに付設された永久磁石が設けられており、さらに上，下ヨークは可動子が接する第１、第２の部位を有しており、第１または第２のコイルの励磁により可動子が上，下ヨークの第１または第２の部位に向けて所定のストロークを往復動するものであり、可動子が上ヨークの第１の部位で保持されるとき、可動子の第２の端面と下ヨークの第２の部位間とには第２の空隙Ｇ２が設けられており、可動子が下ヨークの第２の部位で保持されるとき、可動子の第１の端面と上ヨークの第１の部位間とには第２の空隙Ｇ２と異なる第１の空隙Ｇ１が設けられているので、第１のコイルが小型化され装置の小型化、軽量化が図れ、低コストとなるとともに保持力を最適化が図れ、操作装置の制御特性が向上するという効果を奏する。
【００４４】
また、第１、第２のコイルがそれぞれ複数のコイルで形成されているので、コイル製作が容易となりまた励磁の多様性、それに伴う保持力の最適化が図れるという効果を奏する。
【００４５】
またさらに、可動子が積層構造であるので、過電流の発生を低減できる。
【００４６】
また、可動子の積層構造がソリッドの端板によって締め付けられた構造であるので、吸引力がより増えるとともにより強固な可動子となるという効果を奏する。
【００４７】
またさらに、可動子の第１の端面を含む第１の部位と、第２の端面を含む第２の部位の断面積が異なるので、操作装置の制御特性の最適化が行えるという優れた効果を奏する。
【００４８】
また、下ヨークの磁路断面積が、上ヨークの磁路断面積より小さいので、装置の小型、軽量化が可能となり低コスト化が図れる。
【００４９】
またさらに、下ヨーク側の左，右ヨーク部磁路断面積が、上ヨーク側の左，右ヨーク部磁路断面積より小さいので、前記と同様の効果がある。
【００５０】
また、下ヨークの磁路断面積が上ヨークのそれより小さいとともに、下ヨーク側の左，右ヨーク部磁路断面積が上ヨーク側のそれより小さいので、前記と同様の効果がある。
【００５１】
またさらに、第１のコイルの起磁力が、第２のコイルの起磁力より小さいので、装置の小型化、軽量化が図れる。
【００５２】
また、第１のコイルには第１の補助コイルが設けられているとともに、第２のコイルには第２の補助コイルが設けられており、可動子を前記下ヨークの第２の部位から上ヨークの第１の部位に移動させるとき、第１のコイルと第２の補助コイルの作る磁束が、永久磁石磁束を打ち消すように励磁され、さらに可動子を上ヨークの第１の部位から下ヨークの第２の部位に移動させるときには、第２のコイルと第１の補助コイルの作る磁束が、永久磁石磁束を打ち消すように励磁するので、第１または第２のコイルへの通電値が下がり、コイルおよび電源の小型化が図れ、さらには操作装置の制御特性の向上、制御の多様化が図れるという効果がある。
【００５３】
またさらに、開閉器と、開閉器を開閉駆動する操作装置とを備えた開閉装置であって、操作装置は［００４２］〜［００５１］のいずれか１項に記載の操作装置を使用しているので、開閉装置の小型化、軽量化や制御特性が向上し、多様化した制御が可能となるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１の操作装置の主要構成部品を示す見取図である。
【図２】この発明の実施の形態１の操作装置を示す見取図である。
【図３】この発明の実施の形態１の操作装置のヨーク、可動子を示す概念図である。
【図４】この発明の実施の形態１の可動子を示す見取図である。
【図５】この発明の実施の形態１〜４による操作装置の動作原理説明図である。
【図６】この発明の実施の形態２の操作装置を示す見取図である。
【図７】この発明の実施の形態２の第２のヨークを示す見取図である。
【図８】この発明の実施の形態３の操作装置の主要構成部品を示す見取図である。
【図９】この発明の実施の形態３の操作装置を示す見取図である。
【図１０】この発明の実施の形態４の操作装置を示す見取図である。
【図１１】この発明の実施の形態５の操作装置を示す見取図である。
【図１２】この発明の実施の形態５のヨーク、可動子を示す概念図である。
【図１３】この発明の実施の形態５の操作装置の動作原理説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態６の操作装置を示す図である。
【図１５】この発明の実施の形態７の操作装置を示す図である。
【図１６】この発明の実施の形態８の可動子の形状を示す図である。
【図１７】この発明の実施の形態９の操作装置を示す図である。
【図１８】この発明の実施の形態１０の操作装置を示す図である。
【図１９】この発明の実施の形態１１の磁束路を示す図である。
【図２０】従来の操作装置の動作原理説明図である。
【図２１】従来の操作装置を示す図である。
【図２２】従来の開閉装置を示す図である。
【符号の説明】
１，２５０　ヨーク、１ａ，２０３　上ヨーク、１ｂ，２０４　下ヨーク、
１ｃ　側ヨーク、２，２０６　可動子、２ａ　可動子一般部、
２ｂ　可動子端部、３，２０７，２０７ａ　第１のコイル、３ａ　コイル、
４，２０８，２０８ａ　第２のコイル、５，５ａ，５ｂ，５ｃ　第２のヨーク、
６，６ａ，６ｂ，６ｃ，２０６　永久磁石、７，２０５　ポール、
８，２０３ａ　第１の部位、９，２０４ａ　第２の部位、１０　端板、
１１　締付ボルト、１２　バネ、１００　操作装置、２００　開閉器、
２０１　左ヨーク、２０２　右ヨーク、２０６ａ　可動子の第１の端面、
２０６ｂ　可動子の第２の端面、２０６ｃ　可動子の第１の部位、
２０６ｄ　可動子の第２の部位、２０７ｂ　第１の補助コイル、
２０８ｂ　第２の補助コイル、２０９　可動軸、２１０　接点、
５００　開閉装置、ｔ１，ｔ２　可動子厚さ、ｇ　空隙、Ｇ１　第１の空隙、
Ｇ２　第２の空隙、Ｇ２−ｔ　機械的空隙。
【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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【図２２】
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