JP2009087822A - Relay - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、操舵部材の操作に応じてモータを駆動して操舵を補助する電動パワーステアリング装置において、異常発生時に前記モータの駆動回路に供給される電流を遮断するために備えられる継電器に関する。 The present invention relates to a relay provided to cut off a current supplied to a motor drive circuit when an abnormality occurs in an electric power steering apparatus that assists steering by driving a motor according to an operation of a steering member, for example. .
近年の車両には、操舵部材の操作に応じてモータを駆動し、該モータが発生する回転力を舵取機構に加えて操舵を補助する電動パワーステアリング装置等、モータを駆動源として所定の動作をなす多くの装置が装備されている。この種の装置を備える車両においては、前記モータの駆動回路と電源との間、又は駆動回路とモータとの間に、過電流、過電圧等の異常発生時に遮断動作をする継電器を介装することにより、前記モータを含めた装置を保護すると共に、モータの誤動作を防止するようにしてある(特許文献1参照)。 In recent vehicles, a motor is driven in accordance with an operation of a steering member, and a predetermined operation is performed using a motor as a drive source, such as an electric power steering device that assists steering by adding a rotational force generated by the motor to a steering mechanism. It is equipped with many devices that make up. In a vehicle equipped with this type of device, a relay is provided between the drive circuit of the motor and the power supply, or between the drive circuit and the motor, and operates to shut off when an abnormality such as overcurrent or overvoltage occurs. Thus, the apparatus including the motor is protected and malfunction of the motor is prevented (see Patent Document 1).
特許文献1に開示された継電器は、電気回路に接続されるべき固定接点と、該固定接点に対向する可動接点を支持する支持体と、該支持体が一端に設けられ、他端に可動コアが固定されたプランジャロッドと、該プランジャロッドが挿通支持され、可動コアに対向する固定コアと、両コア間に介装され、相互に離反する向きに付勢する付勢バネと、両コアの対向部を囲繞するコイルとを備えている。
The relay disclosed in
この継電器においては、通常時には、コイルへの通電に応じて発生する磁場により両コア間に吸引力を生じさせ、付勢バネの付勢に抗して可動コアを固定コアに向けて移動させ、可動接点を固定接点に押し付けて閉路状態を実現している。一方、異常発生時には、コイルへの電流を遮断することにより、付勢バネの復元力により固定コアから可動コアを離反させ、可動接点を固定接点から切り離して開路状態を実現している。
ところが、特許文献1に開示された継電器においては、可動接点を固定接点に対して接離させるために、固定コア及び可動コアの2つのコアと、両コア間に吸引力を生ぜしめるためのコイルと、両コアを相互に離反する向きに付勢する付勢バネとを備えており、構成が複雑であるという問題があった。また、可動接点の接触及び離反のために固定コアをガイドとしてプランジャロッドを軸長方向に移動させているから、接離動作が滑らかでないという問題があった。さらに、通常時に閉路状態を維持すべくコイルに通電しているため、消費電力が大きくなるという問題があった。
However, in the relay disclosed in
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、可動接点の固定接点に対する接触及び離反の動作を滑らかに行わせることができ、消費電力を低減することができる簡素な構成の継電器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a relay having a simple configuration capable of smoothly moving the movable contact to and from the fixed contact and reducing power consumption. The purpose is to do.
第1発明に係る継電器においては、電気回路に接続されるべき固定接点と、該固定接点に対して接離可能なように、一部に設けた軸を中心に揺動可能に支持された揺動体と、該揺動体に設けられた可動接点と、前記揺動体の他部に設けられた永久磁石と、該永久磁石に対向する磁性体を有し、前記永久磁石との間に斥力を発生することが可能な磁場発生手段とを備え、前記永久磁石及び磁性体間に作用する吸引力により前記揺動体を揺動させ、前記可動接点を前記固定接点に接触させるように構成してあることを特徴とする。 In the relay according to the first aspect of the present invention, the fixed contact to be connected to the electric circuit and the swing supported so as to be swingable about a shaft provided in a part so as to be able to contact with and separate from the fixed contact. A moving body, a movable contact provided on the oscillating body, a permanent magnet provided on the other part of the oscillating body, and a magnetic body facing the permanent magnet, and generating a repulsive force between the permanent magnet A magnetic field generating means capable of performing, and configured to oscillate the oscillating body by an attractive force acting between the permanent magnet and the magnetic body and to bring the movable contact into contact with the fixed contact. It is characterized by.
第2発明に係る継電器においては、第1発明において、前記磁場発生手段は、前記永久磁石に対向する鉄心と、該鉄心に巻回されたコイルとを備える電磁石であり、前記コイルへの通電により、前記永久磁石及び鉄心の対向面間に斥力が発生するようにしてあることを特徴とする。 In the relay according to the second invention, in the first invention, the magnetic field generating means is an electromagnet comprising an iron core facing the permanent magnet and a coil wound around the iron core, and by energizing the coil The repulsive force is generated between the opposing surfaces of the permanent magnet and the iron core.
第3発明に係る継電器においては、第1発明又は第2発明において、前記揺動体は、該揺動体の揺動方向に撓み変形をする弾性体を含むことを特徴とする。 A relay according to a third aspect of the present invention is characterized in that, in the first or second aspect of the invention, the rocking body includes an elastic body that bends and deforms in the rocking direction of the rocking body.
第1発明によれば、磁場発生手段により永久磁石との間に斥力を発生させて、揺動体を揺動させ、該揺動体に設けられた可動接点を固定接点から離反させる一方、磁場発生手段の磁性体と永久磁石との間に作用する吸引力により揺動体を揺動させ、可動接点を固定接点に接触させているから、簡素な構成にて、接触及び離反の動作を滑らかに行わせることができる。また、電力を必要とせずに、永久磁石と磁性体との間に作用する吸引力により揺動体を揺動させて、可動接点を固定接点に接触させて通常時の電気回路の閉路状態を実現することができ、消費電力を低減することができる。 According to the first aspect of the invention, the magnetic field generating means generates a repulsive force with the permanent magnet to swing the rocking body and move the movable contact provided on the rocking body away from the fixed contact. Since the swinging body is swung by the attractive force acting between the magnetic body and the permanent magnet, and the movable contact is brought into contact with the fixed contact, the contact and separation operations are smoothly performed with a simple configuration. be able to. In addition, without the need for electric power, the swinging body is swung by the attractive force acting between the permanent magnet and the magnetic body, and the movable contact is brought into contact with the fixed contact to realize the closed state of the electric circuit during normal operation. Power consumption can be reduced.
第2発明によれば、磁場発生手段として永久磁石に対向する鉄心及び該鉄心に巻回されたコイルを有する電磁石を用いているから、簡素な構成にて、電力を必要とせずに、永久磁石と鉄心との間に作用する吸引力により揺動体を揺動させて、可動接点を固定接点に接触させて通常時の電気回路の閉路状態を実現することができ、消費電力を低減することができる。 According to the second invention, since the electromagnet having the iron core facing the permanent magnet and the coil wound around the iron core is used as the magnetic field generating means, the permanent magnet has a simple configuration and does not require electric power. The swinging body is swung by the suction force acting between the core and the iron core, and the movable contact is brought into contact with the fixed contact, so that the closed state of the electric circuit can be realized during normal operation, thereby reducing power consumption. it can.
第3発明によれば、揺動体が該揺動体の揺動方向に撓み変形をする弾性体を含むから、可動接点と固定接点とが接触するときに揺動体が揺動方向に撓み変形をし、可動接点が固定接点に押付けられ、安定した接触を実現することができる。 According to the third invention, since the oscillating body includes an elastic body that bends and deforms in the oscillating direction of the oscillating body, the oscillating body bends and deforms in the oscillating direction when the movable contact and the fixed contact come into contact. The movable contact is pressed against the fixed contact, and stable contact can be realized.
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図1は、本発明に係る継電器の概略構成を示す図であり、閉路状態を示している。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a relay according to the present invention, and shows a closed state.
図中1は、導電性を有する固定接点であり、各別の支持体2,2に夫々設けてある。支持体2,2は、図に示すように、夫々の一端(基端)を互いに離れた位置にある基部20,20により夫々支持され、同一平面内にて、互いに平行をなして近接する方向に延び、夫々の他端(先端)が、支持体2,2の延設方向及び延設方向に直交する方向に夫々適長を隔てて位置するように設けてある。固定接点1,1は、半円柱形状を有しており、図に示す如く、支持体2,2の先端部に夫々設けてある。支持体2,2の基端には、接続端子21,21が夫々設けてあり、接続端子21,21は、図示しない電気回路に夫々接続されている。
In the figure,
この支持体2,2の間には、揺動体3が設けてある。揺動体3は、細長い矩形平板状をなし、弾性を有する平板部31と、該平板部31の略中央から平板部31に直交する方向に延設された延設部32とを備え、略T字形状を有している。平板部31の両端部には、導電性を有する半円柱形状の可動接点4,4が、互いに異なる面に夫々設けてある。
An oscillating
一方、延設部32の端部には、略四角錐台形状を有し、後述する鉄心に接触可能なように永久磁石5が取付けてある。永久磁石5は、図示の如く、平板部31の一端の側がS極51に、他端の側がN極52になるように構成してある。
On the other hand, the end portion of the extended
このような揺動体3は、延設部32と平板部31との交叉位置近傍に、これら平板部31及び延設部32に直交するように設けた支軸30を有しており、この支軸30を中心に図示しないケースに揺動可能に取付けてある。この取付けにより、平板部31に設けた可動接点4,4は、支持体2,2に設けた固定接点1,1に、図示の如く、夫々対向する。この構成により、揺動体3が支軸30を中心として揺動したときに、この揺動に伴い揺動体3の平板部31が支持体2,2に接離し、可動接点4,4が固定接点1,1に接触する又は固定接点1,1から離反する。可動体3は、略T字形状を有しているから、支軸30を中心にバランスよく両方向に滑らかに揺動することができる。
Such an oscillating
支持体2,2及び平板部31は、銅等の導電性を有する金属製であり、可動接点4,4が固定接点1,1に夫々接触することにより、電気回路の閉路状態が実現される。なお、平板部31と延設部32及び支軸30との間は、電流が流れないように絶縁してある。
The
永久磁石5の近傍には、略U字形の鉄心6にコイル7を巻回してなる電磁石8が設けてある。鉄心6の両端部は内向きに延びており、夫々の延長端には、互いに対向する対向面6a,6bが夫々形成してある。電磁石8は、鉄心6の対向面6a,6bが、永久磁石5のS極51及びN極52の一側面51a,52aに夫々対向するように配してある。
An
このように配した電磁石8においてコイル7への通電がない場合、永久磁石5と磁性体である鉄心6との間に吸引力が作用し、永久磁石5のS極51が鉄心6の一方の対向面6aに引きつけられる。この引きつけにより、図中に矢符にて示す方向に揺動体3が揺動し、S極51の一側面51aが鉄心6の一方の対向面6aに当接する。このとき、揺動体3の平板部31に設けられた可動接点4,4は、図1に示す如く、固定接点1,1に夫々接触して、電気回路は閉路状態となる。
When the coil 7 is not energized in the
永久磁石5は前述したように略四角錐体形状に形成してあるから、図に示す閉路状態において、鉄心6の対向面6aにS極51の一側面51aを面接触させることができる。なお、揺動体3が逆方向に揺動して他方の対向面6bにN極52の一側面52aが接触しないように、揺動体3と鉄心6の他方の対向面6bとの間には、ストッパー(図示せず)が設けてある。また、可動接点4,4が設けられた平板部31は、揺動体3の揺動方向に撓み変形をする弾性体であり、可動接点4,4と固定接点1,1とが接触した状態において、図示のように撓み変形し、可動接点4,4が固定接点1,1に夫々押付けられるから、安定した接触を実現することができる。
Since the
図2は、本発明に係る継電器の動作説明図であり、開路状態を示している。コイル7への通電がある場合、鉄心6の対向面6a,6bに夫々磁極が生じる。このとき、鉄心6の対向面6a,6bには、図示の如く、対向するS極51又はN極52と同一の磁極が生じ、該対向面6a,6bと対向するS極51及びN極52との間に、図2中に白抜き矢符にて示すように斥力が夫々発生する。揺動体3は、この斥力の作用により、図1に示す状態から揺動し、両対向面6a,6bから略等しい位置にて永久磁石5に両側から作用する力が均衡することにより図2に示す位置にて停止する。
FIG. 2 is an operation explanatory diagram of the relay according to the present invention, and shows an open circuit state. When the coil 7 is energized, magnetic poles are generated on the facing surfaces 6a and 6b of the
このとき、揺動体3の平板部31に設けられた可動接点4,4は、図2に示す如く、電気回路の固定接点1,1から夫々離反し、電気回路は開路状態となる。
At this time, as shown in FIG. 2, the
以上のように、本発明に係る継電器においては、鉄心6及びコイル7を有する電磁石8を磁場発生手段として用い、コイル7への通電により鉄心6と永久磁石5との間に斥力を発生させて、該斥力により揺動体3を揺動させ、可動接点4,4を固定接点1,1から離反させる一方、鉄心6と永久磁石5との間に作用する吸引力により揺動体3を揺動させ、可動接点4,4を固定接点1,1に接触させているから、簡素な構成にて、接触及び離反の動作を滑らかに行わせることができる。また、このように、固定接点1,1に対する可動接点4,4の接触及び離反の動作を、電磁石8と永久磁石5とを用いることにより実現しており、電磁石と付勢バネとを用いて、電磁石が発生する吸引力により前記接触又は離反を実現し、これとは逆の離反又は接触を付勢バネの復元力により実現する場合と比較して、例えば、異物が付着した場合においても所定の動作を確保することが容易となり、車両に装備される等の塵埃等の異物が混入しやすい環境下において使用される場合において、特に優位である。
As described above, in the relay according to the present invention, the
通常時における電気回路の閉路状態は、鉄心6と永久磁石5との間に作用する吸引力により、即ち、コイル7に通電することなく、揺動体3を揺動させ、可動接点4,4を固定接点1,1に接触させて実現されるから、通常時に、電力を必要とせず、消費電力を低減することができる。また、磁場発生手段として電磁石8を用いているから、鉄心6及び該鉄心6に巻回されたコイル7を備える簡素な構成にて十分な斥力を生じさせることができる。
The closed state of the electric circuit in a normal state is that the swinging
電磁石8の鉄心6の対向面6a,6b間に永久磁石5を位置させ、可動部材の一部を電磁石8内に配しているから、継電器を小型化することができる。
Since the
なお、本実施の形態においては、支軸30を中心に揺動する揺動体3を略T字形状としてあるが、例えば、略L字形状を有し、一端部に可動接点が、他端部に永久磁石が夫々取付けられ、交差部に設けた支軸を中心に揺動可能に支持された可動体を用いてもよい。
In this embodiment, the
また、本実施の形態においては、揺動体3の平板部31の両端部に可動接点4,4を夫々設け、これら可動接点4,4を対向する固定接点1,1に接触可能に構成しているが、例えば、一方の可動接点を固定接点に接触可能に構成し、他方の可動接点と固定接点とをリード線等により常時接続するように構成してもよい。
In the present embodiment,
また、本実施の形態においては、可動接点4,4を固定接点1,1に押し付けて安定した接続を実現するように、揺動体3の平板部31を弾性体としているが、これに限定されず、固定接点1,1が設けられた支持体2,2を弾性体としてもよい。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態においては、通常時に、永久磁石5と鉄心6との間に作用する吸引力による揺動体3の揺動方向を限定するために、揺動体3と鉄心6の他方の対向面6bとの間に、ストッパー(図示せず)が設けてあるが、例えば、鉄心6の一方の対向面6aが他方の対向面6bよりも永久磁石5に近くなるように、鉄心6と揺動体3との位置関係を設定する、又は揺動体3をばね等の弾性体により付勢することにより、同様に閉路状態を実現することができる。
Further, in the present embodiment, in order to limit the swinging direction of the swinging
また、電磁石8の鉄心6の形状は、本実施の形態において述べた形状に限定されず、開路状態とすべき時に、永久磁石5との間に斥力を作用させて、揺動体3を揺動させることができる形状であればよい。
Further, the shape of the
さらに、本発明は、その他、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内において種々変更した形態にて実施することが可能である。 Furthermore, the present invention can be carried out in other various forms within the scope of the matters described in the claims.
1 固定接点、2 支持体、3 揺動体、30 支軸(軸)、4 可動接点、5 永久磁石、6 鉄心(磁性体)、7 コイル、8 電磁石(磁場発生手段)
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007257782A JP2009087822A (en) | 2007-10-01 | 2007-10-01 | Relay |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007257782A JP2009087822A (en) | 2007-10-01 | 2007-10-01 | Relay |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009087822A true JP2009087822A (en) | 2009-04-23 |
Family
ID=40660961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007257782A Pending JP2009087822A (en) | 2007-10-01 | 2007-10-01 | Relay |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009087822A (en) |
-
2007
- 2007-10-01 JP JP2007257782A patent/JP2009087822A/en active Pending
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