JP2002237242A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接点開放時の可動接点支持体のシーソー運動
を小さなものにして遮断性能を良好にした電磁継電器の
提供。 【解決手段】 （１）可動接点支持体１８にアークラン
ナ２２を有する両切り型のプランジャ式電磁継電器１０
において、アークランナ２２が対向する固定部材１４と
アークランナ２２の少なくとも一方に、可動接点支持体
の揺動量低減用のストッパー２５を設けた電磁継電器１
０。（２）ストッパー２５が、アークランナ２２が対向
する固定部材１４に設けられている。（３）ストッパー
２５は接点１６、１７より外側に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁継電器に関
し、とくに接点開放時に発生するアークによる遮断性能
の悪化を抑制した電磁継電器に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平７−２３５２４８号公報は、従来
の代表的な、左右の端子取付け部を有する両切り型のプ
ランジャ式電磁継電器の構造を開示している。上記従来
の両切り型のプランジャ式電磁継電器では、左右の可動
接点を支持する可動接点支持体が可動接点支持体の中央
でプランジャの上端に支持され上方からばねによってプ
ランジャの上端に押し付けられている。可動接点支持体
の両端部には、固定接点から離れる側に湾曲したアーク
ランナが形成されており、アークランナとアークランナ
が対向する固定部材（接点室カバー）との間には間隔が
設けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来構造に
は、可動接点支持体が中央での１点支持のため、接点開
放時に支持点を中心としてシーソー運動をし、一度切れ
たアークが再び発生し、遮断性能が安定しないという問
題があった。本発明の目的は、両切り型のプランジャ式
電磁継電器において、接点開放時の可動接点支持体のシ
ーソー運動を小さなものにして遮断性能を良好にした電
磁継電器を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明はつぎの通りである。 （１） 可動接点支持体にアークランナを有する両切り
型のプランジャ式電磁継電器において、アークランナが
対向する固定部材とアークランナの少なくとも一方に、
可動接点支持体の揺動量低減用のストッパーを設けた電
磁継電器。 （２） ストッパーが、アークランナが対向する固定部
材に設けられている（１）記載の電磁継電器。 （３） 前記ストッパーは接点より外側に設けられてい
る（１）記載の電磁継電器。

【０００５】上記（１）の電磁継電器では、ストッパー
を設けたので、アークランナとアークランナが対向する
固定部材との間の隙間がストッパーを設けない場合に比
べて縮小される。そのため、接点開放時に可動接点支持
体が可動接点支持体の中央の支持点を中心にして揺動し
ても、少量の揺動でアークランナが固定部材に当たって
揺動量がストッパーを設けない場合に比べて低減され
る。その結果、接点開放時の可動接点支持体のシーソー
運動が制限され、可動接点側と固定接点側との間に、一
度切れたアークが再び発生することがなくなり、遮断性
能が安定する。上記（２）の電磁継電器では、ストッパ
ーをアークランナが対向する固定部材に設けたので、ス
トッパーを可動接点支持体側に設ける場合（たとえば、
アークランナを伸ばした場合）に比べて、可動接点支持
体の質量、慣性を小に維持することができ、遮断時の可
動接点支持体の動きが速やかになり、遮断性能が良好に
保たれる。上記（３）の電磁継電器では、ストッパーが
接点より外側に設けられているので、ストッパー部位で
可動接点支持体の揺動を抑えることにより、それより内
側のアークランナおよび可動接点の揺動を効果的に抑え
ることができ、遮断性能を良好にすることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の電磁継電器の実
施例を図１、図２を参照して、説明する。まず、本発明
実施例の電磁継電器１０の一般的構造とその作用を説明
する。本発明実施例の電磁継電器１０は、コイルアッセ
ンブリ３０上に接点室アッセンブリ１１を組付けたもの
からなる。この電磁継電器１０は両切り型のプランジャ
式電磁継電器からなる。この電磁継電器１０は、たとえ
ばハイブリッド自動車のバッテリーとインバータとを接
続する回路に設けられるが、使用先はそれに限るもので
はない。

【０００７】接点室アッセンブリ１１は、コイルアッセ
ンブリ３０上に配置されるパッキン１２と、パッキン１
２の上に配置される樹脂製のポール１３と、上壁と四側
の側壁を有しポール１３上に配置され樹脂製のポール１
３と協働して内部に接点室１５を形成する樹脂製の接点
室カバー１４と、接点室１５に固定して配置される固定
接点１６と、固定接点１６に対して上下動して電気の接
続をオンオフする可動接点１７と、可動接点１７を支持
しコイルアッセンブリ３０のプランジャによって上下動
され導電性材（たとえば、銅）からなる可動接点支持体
１８と、可動接点支持体１８を常時下方に付勢するスプ
リング１９と、上下両脚と上下両脚を連結する連結部と
からなるコ字状断面を有しコ字の上下両脚で接点室カバ
ー１４を上下から挟み連結部は接点室カバー１４の外側
で上下方向に延び下の脚が接点室１５内に入って固定接
点１６と接続する導電性材からなるコンタクト２０と、
コンタクト２０の上の脚と接触して上方に延びる導電性
材からなる端子ボルト２１と、を有する。固定接点１６
および可動接点１７は、それぞれ、左右一対設けられて
おり、両切り型の電磁継電器を構成している。コンタク
ト２０、端子ボルト２１も、左右一対設けられている。

【０００８】断面コ字型のコンタクト２０のコ字の上脚
に該上脚を貫通する孔２３が設けられている。また、接
点室カバー１４の上面に、接点室カバー１４の左右方向
（一対の端子ボルト２１を結ぶ方向）端部から端子ボル
ト２１の位置まで延びる溝２４が設けられている。溝２
４の幅はボルト頭部の対向２辺をスライド可能に受け入
れる幅とされている。端子ボルト２１の頭部をコンタク
ト２０のコ字の内側に置いてコンタクト２０の孔２３に
端子ボルト２１の軸部を挿通させたまま、コンタクト２
０を接点室カバー１４にスライドさせることにより、端
子ボルト２１が接点室カバー１４に装着される。装着状
態では、端子ボルト２１の頭部は溝２４内にあり、端子
ボルト２１の軸部はコンタクト２０の孔２３を挿通して
上方に延びている。ケーブル側端子は端子ボルト２１に
嵌められ、ナットを端子ボルト２１にねじ込むことによ
り、端子ボルト２１に締結される。

【０００９】可動接点支持体１８は、両端部に固定接点
１６から離れる方向に湾曲するアークランナ２２を有
し、中央部でコイルアッセンブリ３０のプランジャの上
端に当接され、上方からスプリング１９によってプラン
ジャに押し付けられていて、中央１点支持となってい
る。アークランナ２２はアークランナ２２が対向する接
点室カバー１４部分に接触していないので、接点開放時
に、可動接点支持体１８は中央支持点（プランジャロッ
ド３６上端部）を中心にして揺動可能である。接点室カ
バー１４内には、接点が開放された状態にある時の固定
接点１６と可動接点１７との間の空間を挟んで、Ｎ極、
Ｓ極の永久磁石が対向して配置されており、接点開放時
に固定接点１６と可動接点１７との間にアークが生じた
時にそのアークをローレンツ力でアークランナ２２側に
移動させ、アーク距離を伸ばしてアークが切れやすくし
てある。

【００１０】接点室アッセンブリ１１の作用について
は、固定接点１６と可動接点１７端子が接触した時に
は、高電圧電流（たとえば、２５０Ｖ）が一方の端子ボ
ルト２１から一方のコンタクト２０を介して一方の固定
接点１６に流れ、一方の固定接点１６から一方の可動接
点１７に流れ、一方の可動接点１７から可動接点支持体
１８を通って他方の可動接点１７に流れ、他方の可動接
点１７から他方の固定接点１６に流れ、他方の固定接点
１６から他方のコンタクト２０を介して他方の端子ボル
ト２１に流れる。また、固定接点１６と可動接点１７端
子が接触が切れた時には、左右の接点が両切りされ、一
対の端子ボルト２１間の電流が遮断される。

【００１１】コイルアッセンブリ３０は、底付き円筒形
状のヨーク３１と、ヨーク３１内に設置されるボビン３
２と、ボビン３２の外周に巻かれたコイル３３と、ボビ
ン３２の内周に配置された固定コア３４と、固定コア３
４の上方に上下動可能に配置されたプランジャ３５と、
プランジャ３５の上下動を可動接点支持体１８に伝える
プランジャロッド３６と、コイル通電時にヨーク３１、
固定コア３４、プランジャ３５と協働して磁気回路を形
成するプレート３７と、固定コア３４とプランジャ３５
との間に配置されてプランジャ３５を常時上方に付勢す
るリターンスプリング３８と、コイル３３に低電圧直流
電流（たとえば、１２Ｖ）を流す低電圧端子３９と、を
有する。これによって、プランジャ式の電磁継電器を構
成している。

【００１２】コイルアッセンブリ３０の作用について
は、コイル３３に低電圧直流電流が流れると、ヨーク３
１、プレート３７、固定コア３４、プランジャ３５に磁
気回路が形成されて、リターンスプリング３８の圧縮を
伴って、プランジャ３５が固定コア３４に磁気的に吸着
され、可動接点支持体１８が下方に移動して可動接点１
７が固定接点１６に当たり、端子ボルト２１間に高電圧
電流が流れる。コイル３３の低電圧直流電流が切られる
と、磁気回路が消え、リターンスプリング３８の付勢に
よって可動接点支持体１８が上方に移動し、可動接点１
７が固定接点１６から離れ、端子ボルト２１間の高電圧
電流が遮断される。

【００１３】つぎに、本発明に特有な部分とその近傍の
構造、作用を説明する。可動接点支持体１８にアークラ
ンナ２２を有する両切り型のプランジャ式電磁継電器１
０において、アークランナ２２が対向する固定部材（接
点室カバー１４）部分とアークランナ２２の少なくとも
一方に、可動接点支持体１８の揺動量低減用のストッパ
ー２５が設けられている。ストッパー２５は、ストッパ
ー２５が設けられない場合に比べて、アークランナ２２
とアークランナ２２が対向する固定部材（接点室カバー
１４）部分との間の間隔を縮小させる。これによって、
可動接点支持体１８が中央支持点を中心にして揺動する
量が低減される。

【００１４】ストッパー２５は、アークランナ２２が対
向する固定部材（接点室カバー１４）と一体に形成され
てもよいし、あるいは別体に形成して固定部材（接点室
カバー１４）に固定されてもよい。一体に形成する場合
は、接点室カバー１４が樹脂製であるため、接点室カバ
ー１４の樹脂成形時に同時に樹脂成形するとよい。こう
することによって、成形工程も増えず、かつ部品点数も
増えないので、本質的にコストアップを伴わずに形成で
きる。

【００１５】ストッパー２５は可動接点支持体１８側に
設けられずに固定部材（接点室カバー１４）側に設けら
れることが望ましい。そうすることによって、可動接点
支持体１８側の質量、慣性を増加させずに済み、電磁継
電器１０のオンオフの短時間作動が維持される。ただ
し、ストッパー２５を可動接点支持体１８側に設けても
よく、たとえばアークランナを固定部材（接点室カバー
１４）側に伸ばしてストッパー２５としてもよい。ま
た、ストッパー２５は、接点１６、１７より左右方向
（端子ボルト同士を結ぶ方向）外側に設けられている。

【００１６】ストッパー２５を設けた作用については、
ストッパー２５を設けたので、アークランナ２２とアー
クランナ２２が対向する固定部材（接点室カバー１４）
部分との間の隙間がストッパー２５を設けない場合に比
べて縮小される。そのため、接点開放時に可動接点支持
体１８が可動接点支持体１８の中央の支持点（プランジ
ャロッド上端）を中心にして揺動しても、少量の揺動で
アークランナ２２が固定部材（接点室カバー１４）に当
たって揺動量がストッパー２５を設けない場合に比べて
低減される。その結果、接点開放時の可動接点支持体１
８のシーソー運動が制限され、可動接点側と固定接点側
との間に、一度切れたアークが再び発生することがなく
なり、遮断性能が安定する。

【００１７】また、ストッパー２５をアークランナ２２
が対向する固定部材（接点室カバー１４）に設けた場合
は、ストッパー２５を可動接点支持体１８側に設ける場
合（たとえば、アークランナ２２を伸ばした場合）に比
べて、可動接点支持体１８の質量、慣性を小に維持する
ことができ、遮断時の可動接点支持体１８の動きを速や
かにでき、遮断性能を良好に保つことができる。また、
ストッパー２５が接点１６、１７より外側に設けられて
いるので、ストッパー２５部位で可動接点支持体の揺動
を抑えることにより、それより内側のアークランナ２２
および可動接点の揺動を効果的に抑えることができ、ア
ークランナ２２および可動接点部位のシーソー運動を抑
えることができ、接点開放時のアークの復活を防止で
き、安定した遮断性能を得ることができる。

【００１８】

【発明の効果】請求項１の電磁継電器によれば、ストッ
パーを設けたので、アークランナとアークランナが対向
する固定部材との間の隙間がストッパーを設けない場合
に比べて縮小でき、接点開放時の可動接点支持体の揺動
量をストッパーを設けない場合に比べて低減でき、接点
開放時の可動接点支持体のシーソー運動を制限でき、可
動接点側と固定接点側との間に、一度切れたアークが再
び発生することをなくすことができ、遮断性能を安定化
できる。請求項２の電磁継電器によれば、ストッパーを
アークランナが対向する固定部材に設けたので、ストッ
パーを可動接点支持体側に設ける場合（たとえば、アー
クランナを伸ばした場合）に比べて、可動接点支持体の
質量、慣性を小に維持することができ、遮断時の可動接
点支持体の動きを速やかにして、遮断性能を良好に保つ
ことができる。請求項３の電磁継電器によれば、ストッ
パーを接点より外側に設けたので、ストッパー部位で可
動接点支持体の揺動を抑えることにより、それより内側
のアークランナおよび可動接点の揺動を効果的に抑える
ことができ、遮断性能を良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の電磁継電器の半分を断面図（図
２のＡ−Ａ線断面図）で示し、残りの半分を正面図で示
した半断面半正面図である。

【図２】本発明実施例の電磁継電器の平面面図である。

【符号の説明】

１０ 電磁継電器 １１ 接点室アッセンブリ １２ パッキン １３ ポール １４ 接点室カバー １５ 接点室 １６ 固定接点 １７ 可動接点 １８ 可動接点支持体 １９ スプリング ２０ コンタクト ２１ 端子ボルト ２２ アークランナ ２３ 孔 ２４ 溝 ２５ ストッパー ３０ コイルアッセンブリ ３１ ヨーク ３２ ボビン ３３ コイル ３４ 固定コア ３５ プランジャ ３６ プランジャロッド ３７ プレート ３８ リターンスプリング ３９ 低電圧端子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動接点支持体にアークランナを有する
   両切り型のプランジャ式電磁継電器において、アークラ
   ンナが対向する固定部材とアークランナの少なくとも一
   方に、可動接点支持体の揺動量低減用のストッパーを設
   けた電磁継電器。
2. 【請求項２】 ストッパーが、アークランナが対向する
   固定部材に設けられている請求項１記載の電磁継電器。
3. 【請求項３】 前記ストッパーは接点より外側に設けら
   れている請求項１記載の電磁継電器。