JP2014102945A - Electromagnetic relay - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可動接点と固定接点とを接離させて電気回路を開閉する電磁継電器に関するものである。 The present invention relates to an electromagnetic relay that opens and closes an electric circuit by moving a movable contact and a fixed contact.
従来の電磁継電器は、固定接点を有する2つの板状の固定子を位置決め固定し、可動接点が装着された1つの可動子を移動させて可動接点と固定接点とを接離させることにより、電気回路を開閉するようになっている。 In the conventional electromagnetic relay, two plate-shaped stators having fixed contacts are positioned and fixed, and one movable element on which the movable contacts are mounted is moved so that the movable contact and the fixed contact are separated from each other. The circuit is opened and closed.
そして、可動接点と固定接点の接触部において、可動接点と固定接点とが対向する部位で電流が逆向きに流れることにより電磁反発力が発生する(以下、この電磁反発力を接点部電磁反発力という)。その接点部電磁反発力は、可動接点と固定接点間を開離させるように作用する。 An electromagnetic repulsive force is generated when a current flows in a reverse direction at a contact portion between the movable contact and the fixed contact at a contact portion between the movable contact and the fixed contact (hereinafter, this electromagnetic repulsive force is referred to as an electromagnetic repulsive force of the contact portion). Called). The contact portion electromagnetic repulsive force acts to separate the movable contact and the fixed contact.
そこで、固定子および可動子のうち両者が近接し対向する部位に流れる電流の向きを同じにして、可動接点を固定接点に押し付けるローレンツ力を発生させるようにしている(例えば、特許文献1参照)。 In view of this, the direction of the current flowing in a portion where both of the stator and the movable element are close to each other and facing each other is made the same to generate a Lorentz force that presses the movable contact against the fixed contact (see, for example, Patent Document 1). .
しかしながら、流れる電流が多くなるほど接点部電磁反発力も大きくなるため、大電流通電時に可動接点と固定接点間の開離が発生する虞があった。 However, since the contact portion electromagnetic repulsion force increases as the flowing current increases, there is a possibility that the movable contact and the fixed contact may be separated when a large current is applied.
本発明は上記点に鑑みて、接点部電磁反発力による可動接点と固定接点間の開離をより確実に防止することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to more reliably prevent separation between a movable contact and a fixed contact due to contact portion electromagnetic repulsion.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、固定接点(14)を有する2つの固定子(13)と、可動接点(25)を有する板状の可動子(23)とを備え、可動子(23)の移動により固定接点(14)と可動接点(25)とを接離させて電気回路を開閉する電磁継電器において、固定子(13)および可動子(23)のうち両者が近接する部位(a〜g)を、固定子近接板部および可動子近接板部としたとき、固定子近接板部を流れる電流の向き(D)と可動子近接板部を流れる電流の向き(C)を同じにして、可動子近接板部を固定子近接板部側に吸引する板部間吸引力を発生させるとともに、板部間吸引力により、固定接点(14)と可動接点(25)とを当接させる向きに可動子近接板部が付勢されるように構成され、固定子(13)のうち固定接点(14)が設けられた部位を固定接点取付板部とし、可動子(23)のうち可動接点(25)が設けられた部位を可動接点取付板部とし、固定接点(14)と可動接点(25)とが当接した状態における固定接点取付板部と可動接点取付板部との間の距離をL1とし、固定接点(14)と可動接点(25)とが当接した状態における固定子近接板部と可動子近接板部との間の距離をL2としたとき、L2<L1であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
これによると、板部間吸引力は距離L2に反比例するため、L2=L1の場合よりも板部間吸引力が大きくなり、接点部電磁反発力による可動接点と固定接点間の開離をより確実に防止することができる。 According to this, since the attractive force between the plate parts is inversely proportional to the distance L2, the attractive force between the plate parts becomes larger than in the case of L2 = L1, and the separation between the movable contact and the fixed contact due to the electromagnetic repulsive force of the contact part is further increased. It can be surely prevented.
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の電磁継電器において、L2が小さくなるように、固定子(13)および可動子(23)のうち少なくとも一方が折り曲げられていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the electromagnetic relay according to the first aspect, at least one of the stator (13) and the mover (23) is bent so that L2 is reduced. To do.
これによると、部品点数を増加させることなく、板部間吸引力を大きくすることができる。 According to this, the suction force between the plate portions can be increased without increasing the number of parts.
請求項3に記載の発明では、請求項2に記載の電磁継電器において、固定子(13)が折り曲げられていることを特徴とする。
The invention according to claim 3 is the electromagnetic relay according to
ところで、一般的には、可動子は熱容量を大きくして温度上昇を抑制するために固定子よりも板厚を厚くする。そこで、相対的に板厚が薄い固定子を折り曲げることにより、距離L2のばらつきを少なくし、ひいては板部間吸引力のばらつきを少なくすることができる。 By the way, in general, the mover is thicker than the stator in order to increase the heat capacity and suppress the temperature rise. Therefore, by bending the stator having a relatively thin plate thickness, the variation in the distance L2 can be reduced, and consequently the variation in the suction force between the plate portions can be reduced.
請求項4に記載の発明では、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電磁継電器において、固定接点(14)と可動接点(25)との間に発生するアークにローレンツ力を作用させてアークを引き伸ばす磁石(26)を備え、力行終了時に発生するアークが、固定子近接板部および可動子近接板部から遠ざかる向きに引き伸ばされるように構成されていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the electromagnetic relay according to any one of the first to third aspects, a Lorentz force is applied to an arc generated between the fixed contact (14) and the movable contact (25). And a magnet (26) for extending the arc, and the arc generated at the end of power running is extended in a direction away from the stator proximity plate portion and the mover proximity plate portion.
ところで、力行時に流れる電流は回生時に流れる電流よりも大きい。したがって、力行終了時のアークは回生終了時のアークよりも長く大きくなり、力行終了時のアークの再点弧が発生しやすい。そこで、請求項4に記載の構成を採用することにより、力行終了時のアークの再点弧を防止することができる。 By the way, the current flowing during power running is larger than the current flowing during regeneration. Therefore, the arc at the end of power running becomes longer than the arc at the end of regeneration, and re-ignition of the arc at the end of power running is likely to occur. Therefore, by adopting the configuration according to claim 4, it is possible to prevent re-ignition of the arc at the end of power running.
請求項5に記載の発明では、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電磁継電器において、固定接点(14)と可動接点(25)との間に発生するアークにローレンツ力を作用させてアークを引き伸ばす磁石(26)を備え、力行終了時に発生するアークおよび回生終了時に発生するアークが、固定子近接板部および可動子近接板部の延伸方向に対して略平行に引き伸ばされるように構成されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the electromagnetic relay according to any one of the first to third aspects, a Lorentz force is applied to an arc generated between the fixed contact (14) and the movable contact (25). A magnet (26) for extending the arc so that the arc generated at the end of power running and the arc generated at the end of regeneration are extended substantially parallel to the extending direction of the stator proximity plate portion and the mover proximity plate portion. It is configured.
これによると、力行終了時のアークおよび回生終了時のアークの再点弧を共に防止することができる。 According to this, it is possible to prevent both the arc at the end of power running and the re-ignition of the arc at the end of regeneration.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について説明する。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described.
図1、図2に示すように、本実施形態に係る電磁継電器は、略直方体で内部に収容空間10を有する樹脂製のベース11を備え、収容空間10の一端側開口部を塞ぐようにして樹脂製のカバー12がベース11に結合されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the electromagnetic relay according to the present embodiment includes a
ベース11には、導電金属製の板材よりなる2つの固定子13が固定されている。固定子13は、一端側が収容空間10内に位置し、他端側が外部空間に突出している。なお、以下の説明では必要に応じて一方を第1固定子13a、他方を第2固定子13bという。
Two
固定子13における収容空間10側の端部には、導電金属製の固定接点14がかしめ固定されている。固定子13における外部空間側には、外部ハーネス(図示せず)と接続される負荷回路端子131が形成されている。そして、第1固定子13aの負荷回路端子131は、外部ハーネスを介して電源(図示せず)に接続され、第2固定子13bの負荷回路端子131は、外部ハーネスを介して電気負荷(図示せず)に接続される。
A fixed
通電時に電磁力を発生する円筒状のコイル15が、収容空間10の他端側開口部を塞ぐようにしてベース11に結合されている。このコイル15は、外部ハーネスを介してECU(図示せず)に接続されており、その外部ハーネスを介してコイル15に通電されるようになっている。
A
ベース11とコイル15との間には、磁性体金属材料よりなる鍔付き円筒状のプレート16が配置されており、コイル15の反ベース側および外周側には、磁性体金属材料よりなるヨーク17が配置されている。プレート16およびヨーク17はベース11に固定されている。
A flanged
コイル15の内周側空間には、磁性体金属材料よりなる固定コア18が配置され、固定コア18はヨーク17に保持されている。
A fixed
コイル15の内周側空間内において、固定コア18に対向する位置には、磁性体金属製の可動コア19が配置されている。可動コア19はプレート16に摺動自在に保持されている。
In the inner circumferential space of the
また、固定コア18と可動コア19との間には、可動コア19を反固定コア側に付勢する復帰ばね20が配置されている。そして、コイル通電時には、可動コア19は復帰ばね20に抗して固定コア18側に吸引される。
Further, a
なお、プレート16、ヨーク17、固定コア18、および可動コア19は、コイル15により誘起された磁束の磁路を構成する。
The
可動コア19には、金属製のシャフト21が貫通して固定されている。シャフト21の一端は反固定コア側に向かって延びており、このシャフト21の一端側の端部には、電気絶縁性に富む樹脂よりなる絶縁碍子22が嵌合して固定されている。
A
収容空間10には、導電金属製の板材よりなる可動子23が配置されている。この可動子23とカバー12との間には、可動子23を固定子13側に付勢する接圧ばね24が配置されている。
A
可動子23には、固定接点14に対向する位置に導電金属製の可動接点25がかしめ固定されている。そして、可動コア19等が電磁力により固定コア18側に駆動されたときには、固定接点14と可動接点25とが当接するようになっている。
A
次に、固定子13および可動子23の詳細な構成や配置等について、図1〜図4に基づいて説明する。
Next, detailed configurations and arrangements of the
なお、図3中の矢印Cは、可動子23内の電流の流れを示し、図3中の矢印Dは、固定子13内の電流の流れを示している。また、本明細書では、2つの可動接点25の並び方向(図1〜図3の紙面左右方向)を可動接点並び方向といい、可動子23の移動方向(図1の紙面上下方向、図2および図3の紙面垂直方向)を可動子移動方向といい、可動接点並び方向および可動子移動方向に対して共に垂直な方向(図2および図3の紙面上下方向)を基準方向Zという。
3 indicates the flow of current in the
可動子23は、可動接点25が固定された2つの可動接点取付板部230、および可動接点取付板部230よりも可動接点並び方向の外側に位置する2つの可動子外側板部231を備えている。
The
可動接点取付板部230および可動子外側板部231は、基準方向Zに平行に延びており、その延伸方向の一端側にて繋がっている。また、2つの可動子外側板部231は、その延伸方向の他端側が1つの可動子連結板部232にて繋がれている。この可動子連結板部232は、可動接点並び方向に延びている。
The movable
可動子23は、接圧ばね24を受ける1つのばね受け板部233を備えている。このばね受け板部233は、2つの可動接点取付板部230間に位置し、可動子連結板部232における長手方向中間部から突出して基準方向Zに延びている。
The
なお、図3(b)のように平面視したときの可動子23の形状は、直線Eを対称の軸とする線対称である。
In addition, the shape of the needle |
固定子13は、固定接点14が固定された固定接点取付板部132、および固定接点取付板部132よりも可動接点並び方向の外側に位置する固定子外側板部133を備えている。
The
固定接点取付板部132および固定子外側板部133は、基準方向Zに平行に延びており、その延伸方向の一端側にて繋がっている。
The fixed contact mounting
可動子移動方向に沿って見たときに、可動子外側板部231の全域が固定子外側板部133の一部と重なっており、この重なり部位は近接している。なお、この重なり且つ近接している部位を、以下、近接部位aという。図3には、この近接部位aを便宜的に綾目模様で示している。
When viewed along the moving direction of the mover, the entire area of the mover outer
そして、近接部位aでは、可動子23を流れる電流の向きと固定子13を流れる電流の向きが同じになるように、固定子13および可動子23の形状や配置が設定されている。
In the proximity portion a, the shape and arrangement of the
なお、可動子23において近接部位aを構成する部位、すなわち可動子外側板部231は、本発明の可動子近接板部に相当する。また、固定子13において近接部位aを構成する部位、すなわち固定子外側板部133のうち可動子外側板部231と可動子移動方向に重なる部位は、本発明の固定子近接板部に相当する。
In addition, the site | part which comprises the proximity | contact part a in the needle |
ここで、固定接点14と可動接点25とが当接した状態における固定接点取付板部132と可動接点取付板部230との間の距離をL1とし、固定接点14と可動接点25とが当接した状態における固定子外側板部133と可動子外側板部231との間の距離をL2とする。
Here, the distance between the fixed contact mounting
そして、可動子23は、平板状になっている。また、可動子23は、熱容量を大きくして温度上昇を抑制するために固定子13よりも板厚が厚い板材を用いている。
The
一方、固定子13は、固定子外側板部133が可動子外側板部231に近づくように、固定接点取付板部132と固定子外側板部133とを繋ぐ部位にて折り曲げられている。これにより、L2<L1になっている。なお、この折り曲げられた部位を、以下、折り曲げ部139という。
On the other hand, the
次に、本実施形態に係る電磁継電器の作動を説明する。まず、コイル15に通電すると、可動コア19、シャフト21、および絶縁碍子22が、電磁力により復帰ばね20に抗して固定コア18側に吸引され、可動子23は接圧ばね24に付勢されて可動コア19等に追従して移動する。これにより、可動接点25が対向する固定接点14に当接し、2つの負荷回路端子131間が導通し、可動子23等を介して電流が流れる。因みに、可動接点25が固定接点14に当接した後、さらに可動コア19等が固定コア18側に向かって移動し、絶縁碍子22と可動子23は離れる。
Next, the operation of the electromagnetic relay according to this embodiment will be described. First, when the
2つの負荷回路端子131間が導通しているとき、近接部位aでは可動子23を流れる電流の向きと固定子13を流れる電流の向きが同じであるため、近接部位aでは可動子23と固定子13との間にローレンツ力である吸引力が発生する。この近接部位aの吸引力を、以下、板部間吸引力aという。
When the two
本実施形態のように、近接部位aでの電流経路が一経路の場合(換言すると、近接部位aで電流経路が分岐していない場合)の板部間吸引力aは、下式(1)にて求められる。 As in the present embodiment, when the current path at the proximity site a is one path (in other words, when the current path is not branched at the proximity site a), the inter-plate suction force a is expressed by the following formula (1): Is required.
a=(μ0・i/2・π・L2)・L・i=(μ0/2・π・L2)・L・i2…(1)
但し、μ0:可動子23と固定子13との間の流体の透磁率、i:近接部位aを流れる電流の値、L:近接部位aの長さ。
a = (μ 0 · i / 2 · π · L2) · L · i = (μ 0/2 · π · L2) · L · i 2 ... (1)
Where μ 0 is the magnetic permeability of the fluid between the
この式から明らかなように、近接部位aでの電流経路が一経路の場合の板部間吸引力aは電流値の二乗(すなわち、i2)に比例する。これに対し、近接部位aで電流経路が2つに分岐している場合の板部間吸引力aは、1/2・i2に比例する。したがって、近接部位aで電流経路が2つに分岐している場合と比較すると、本実施形態はその2倍の板部間吸引力aが得られる。 As is apparent from this equation, the attraction force a between the plate portions in the case where the current path in the proximity site a is one path is proportional to the square of the current value (that is, i 2 ). On the other hand, the attraction force a between the plate portions when the current path branches into two at the proximity site a is proportional to 1/2 · i 2 . Therefore, compared with the case where the current path is branched into two at the proximity portion a, the present embodiment can obtain the double plate-to-plate suction force a.
また、板部間吸引力aは距離L2に反比例するため、折り曲げ部139を設けてL2<L1にすることにより、L2=L1の場合よりも板部間吸引力aが大きくなる。
Further, since the inter-plate suction force a is inversely proportional to the distance L2, the inter-plate suction force a becomes larger than when L2 = L1 by providing the
この板部間吸引力aにより可動子23が固定子13側に吸引される。換言すると、板部間吸引力aにより、可動接点25と固定接点14とを当接させる向きに可動子23が付勢される。そして、板部間吸引力aにより可動子23が付勢される力は、接点部電磁反発力に対抗する力となるため、接点部電磁反発力による可動接点25と固定接点14間の開離が発生し難くなる。
The
一方、コイル15への通電が遮断されると、復帰ばね20により接圧ばね24に抗して可動コア19等や可動子23が反固定コア側に付勢される。これにより、可動接点25が固定接点14から離され、2つの負荷回路端子131間が遮断される。
On the other hand, when the power supply to the
本実施形態によると、板部間吸引力aは電流値の二乗に比例するため、大電流通電時においても接点部電磁反発力による可動接点25と固定接点14間の開離を確実に防止することができる。
According to the present embodiment, the attractive force a between the plate portions is proportional to the square of the current value, so that the separation between the
また、板部間吸引力aは距離L2に反比例するため、折り曲げ部139を設けてL2<L1にすることにより、板部間吸引力aが大きくなり、接点部電磁反発力による可動接点25と固定接点14間の開離をより確実に防止することができる。
Further, since the suction force a between the plate portions is inversely proportional to the distance L2, by providing the
それに伴い、接圧ばね24のばね力を小さく設定することが可能になり、接圧ばね24の小型化、ひいては電磁継電器の小型化を図ることができる。
Accordingly, the spring force of the
さらに、相対的に板厚が薄い固定子13を折り曲げることにより、距離L2のばらつきを少なくし、ひいては板部間吸引力aのばらつきを少なくすることができる。
Further, by bending the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Second Embodiment)
In the second embodiment of the present invention, only the parts different from the first embodiment will be described.
図5に示すように、可動子移動方向に沿って見たときに、可動子連結板部232の一部が固定接点取付板部132の一部と重なっており、この重なり部位は近接している。なお、この重なり且つ近接している部位を、以下、近接部位bという。図5には、この近接部位bを便宜的に綾目模様で示している。
As shown in FIG. 5, when viewed along the mover moving direction, a part of the mover connecting
そして、近接部位bでは、可動子23を流れる電流の向きと固定子13を流れる電流の向きが同じになるように、固定子13および可動子23の形状や配置が設定されている。
And in the proximity | contact part b, the shape and arrangement | positioning of the
なお、可動子23において近接部位bを構成する部位は、本発明の可動子近接板部に相当する。また、固定子13において近接部位bを構成する部位は、本発明の固定子近接板部に相当する。
In addition, the site | part which comprises the proximity | contact part b in the needle |
本実施形態では、近接部位bでは可動子23を流れる電流の向きと固定子13を流れる電流の向きが同じであるため、近接部位bにおいても可動子23と固定子13との間にローレンツ力である吸引力が発生する。この近接部位bの吸引力を、以下、板部間吸引力bという。
In the present embodiment, since the direction of the current flowing through the
そして、板部間吸引力aのみならず、板部間吸引力bによっても可動子23が固定子13側に吸引されるため、接点部電磁反発力による可動接点25と固定接点14間の開離が一層発生し難くなる。
Since the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について、第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Third embodiment)
Only a different part from 2nd Embodiment is demonstrated about 3rd Embodiment of this invention.
図6、7に示すように、本実施形態では、第1固定子13aの位置が変更されており、より詳細には、第1固定子13aの負荷回路端子131(図2参照)と、第2固定子13bの負荷回路端子131(図2参照)は、ベース11(図2参照)の対角位置にて外部に突出している。
As shown in FIGS. 6 and 7, in this embodiment, the position of the
また、この第1固定子13aの位置変更に対応して、可動子23および固定子13の形状が変更されており、図6のように平面視したときの可動子23および固定子13の形状は、点Fを中心とする点対称の形状に変更されている。
Further, the shapes of the
具体的には、可動子連結板部232は、第1固定子13aに近い側の第1可動子連結板部232aと、第2固定子13bに近い側の第2可動子連結板部232bとに分割されている。そして、第1可動子連結板部232aおよび第2可動子連結板部232bの一端側は可動子外側板部231に連結されており、第1可動子連結板部232aの他端側と第2可動子連結板部232bの他端側がばね受け板部233にて連結されている。
Specifically, the
そして、可動子移動方向に沿って見たときに、第1可動子連結板部232aの一部および第2可動子連結板部232bの一部が固定接点取付板部132の一部と重なっており、この重なり部位は近接している。なお、図6には、この重なり且つ近接している部位を近接部位bとして便宜的に綾目模様で示している。この近接部位bでは、可動子23と固定子13との間にローレンツ力である板部間吸引力bが発生する。
When viewed in the moving direction of the mover, a part of the first
本実施形態においては、近接部位bの吸引力である板部間吸引力bが、接点接触部よりも基準方向Zの一方側に発生するとともに、接点接触部よりも基準方向Zの他方側に発生するため、可動子23の姿勢が安定する。
In the present embodiment, the inter-plate suction force b, which is the suction force of the proximity portion b, is generated on one side in the reference direction Z with respect to the contact contact portion, and on the other side in the reference direction Z with respect to the contact contact portion. Since this occurs, the posture of the
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態について、第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment of the present invention, only the parts different from the second embodiment will be described.
図8、9に示すように、本実施形態では、第1固定子13aを第2固定子13bと同形状にしている。
As shown in FIGS. 8 and 9, in the present embodiment, the
具体的には、第1固定子13aは、固定接点14が固定された固定接点取付板部132、および固定接点取付板部132よりも第2固定子13b側(すなわち、可動接点並び方向の内側)に位置する固定子内側板部134を備えている。
Specifically, the
また、これに対応して、可動子23の形状が変更されており、図8のように平面視したときの可動子23の形状は、点Fを中心とする点対称の形状に変更されている。
Correspondingly, the shape of the
具体的には、可動子連結板部232は、第1固定子13aに近い側の第1可動子連結板部232aと、第2固定子13bに近い側の第2可動子連結板部232bとに分割されている。そして、第1可動子連結板部232aおよび第2可動子連結板部232bの一端側は可動子外側板部231に連結されており、第1可動子連結板部232aの他端側と第2可動子連結板部232bの他端側がばね受け板部233にて連結されている。
Specifically, the
そして、可動子移動方向に沿って見たときに、第2可動子連結板部232bの一部が固定接点取付板部132の一部と重なっており、この重なり部位は近接している。なお、図8には、この重なり且つ近接している部位を近接部位bとして便宜的に綾目模様で示している。この近接部位bでは、可動子23と固定子13との間にローレンツ力である板部間吸引力bが発生する。
And when it sees along a needle | mover moving direction, a part of 2nd needle | mover
また、可動子移動方向に沿って見たときに、ばね受け板部233の一部が第1固定子13aにおける固定子内側板部134の一部と重なっており、この重なり部位は近接している。なお、図8には、この重なり且つ近接している部位を近接部位cとして便宜的に綾目模様で示している。
Further, when viewed along the moving direction of the mover, a part of the spring receiving
そして、近接部位cでは、可動子23を流れる電流の向きと固定子13を流れる電流の向きが同じになるように、固定子13および可動子23の形状や配置が設定されている。したがって、近接部位cにおいても可動子23と固定子13との間にローレンツ力である吸引力が発生する。
And in the proximity | contact part c, the shape and arrangement | positioning of the
なお、可動子23において近接部位cを構成する部位は、本発明の可動子近接板部に相当する。また、固定子13において近接部位cを構成する部位は、本発明の固定子近接板部に相当する。
In addition, the site | part which comprises the proximity | contact part c in the needle |
ここで、固定接点14と可動接点25とが当接した状態における固定子内側板部134と受け板部233との間の距離をL2とする。
Here, the distance between the stator inner
そして、第1固定子13aは、固定子内側板部134がばね受け板部233に近づくように、固定接点取付板部132と固定子内側板部134とを繋ぐ部位にて折り曲げられている。これにより、L2<L1とし、近接部位cの板部間吸引力が大きくなるようにしている。
The
本実施形態では、第1固定子13aと第2固定子13bとを同形状にしているため、それらの部品のコストを低減することができる。
In this embodiment, since the
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態について、第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Fifth embodiment)
In the fifth embodiment of the present invention, only the parts different from the second embodiment will be described.
図10〜図12に示すように、可動子23は、可動接点25が固定された2つの可動接点取付板部230、および可動接点取付板部230よりも可動接点並び方向の内側に位置する2つの可動子内側板部234を備えている。
As shown in FIGS. 10 to 12, the
可動接点取付板部230および可動子内側板部234は、基準方向Zに平行に延びており、その延伸方向の一端側にて繋がっている。また、2つの可動子内側板部234は、その延伸方向の他端側が1つの可動子連結板部232にて繋がれている。この可動子連結板部232は、可動接点並び方向に延びている。
The movable contact mounting
可動子23は、接圧ばね24を受ける1つのばね受け板部233を備えている。このばね受け板部233は、2つの可動子内側板部234間に位置し、可動子連結板部232における長手方向中間部から突出して基準方向Zに延びている。
The
固定子13は、固定接点14が固定された固定接点取付板部132、および固定接点取付板部132よりも可動接点並び方向の内側に位置する固定子内側板部134を備えている。固定接点取付板部132および固定子内側板部134は、基準方向Zに平行に延びており、その延伸方向の一端側にて繋がっている。
The
可動子移動方向に沿って見たときに、可動子内側板部234の全域が固定子内側板部134の一部と重なっており、この重なり部位は近接している。なお、この重なり且つ近接している部位を、以下、近接部位dという。図10には、この近接部位dを便宜的に綾目模様で示している。
When viewed along the moving direction of the mover, the entire area of the mover inner
そして、近接部位dでは、可動子23を流れる電流の向きと固定子13を流れる電流の向きが同じになるように、固定子13および可動子23の形状や配置が設定されている。したがって、近接部位dにおいても可動子23と固定子13との間にローレンツ力である吸引力が発生する。この近接部位dの吸引力によって可動子23が固定子13側に吸引されるため、接点部電磁反発力による可動接点25と固定接点14間の開離が発生し難くなる。
And in the proximity | contact part d, the shape and arrangement | positioning of the
ここで、固定接点14と可動接点25とが当接した状態における固定子内側板部134と可動子内側板部234との間の距離をL2とする。
Here, the distance between the stator
そして、固定子13は、固定子内側板部134が可動子内側板部234に近づくように、固定接点取付板部132と固定子内側板部134とを繋ぐ部位にて折り曲げられている。これにより、L2<L1とし、近接部位dの板部間吸引力が大きくなるようにしている。
The
なお、可動子23において近接部位dを構成する部位、すなわち可動子内側板部234は、本発明の可動子近接板部に相当する。また、固定子13において近接部位dを構成する部位、すなわち固定子内側板部134のうち可動子内側板部234と可動子移動方向に重なる部位は、本発明の固定子近接板部に相当する。
In addition, the site | part which comprises the proximity | contact part d in the needle |
近接部位dは、第1固定子13aの固定接点14と第2固定子13bの固定接点14との間に位置し、固定接点14は、固定子13における可動接点並び方向の最も外側に位置している。また、可動接点25は、可動子23における可動接点並び方向の最も外側に位置している。
The proximity portion d is located between the fixed
ところで、接点接触部は発熱し易いが、本実施形態のように固定接点14および可動接点25を可動接点並び方向の最も外側に配置することにより、一方の接点接触部と他方の接点接触部との間の距離を大きくする(すなわち、熱源を分散する)ことができるとともに、外気で冷やされたベース11に接点接触部を近接させることができるため、接点接触部の放熱を効率的に行わせて接点接触部の温度上昇を抑制することができる。
By the way, although a contact contact part tends to generate | occur | produce heat, by arrange | positioning the
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態について、第5実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
(Sixth embodiment)
In the sixth embodiment of the present invention, only the parts different from the fifth embodiment will be described.
図13に示すように、可動接点25が固定接点14から離れる際に発生するアークにローレンツ力を作用させてアークを引き伸ばすための永久磁石26を、可動接点取付板部230よりも可動接点並び方向の外側に配置している。
As shown in FIG. 13, the
この電磁継電器には、電気負荷としてモータジェネレータが接続される。そして、図13中の矢印Cは、力行時の可動子23内の電流の流れを示し、図13中の矢印Dは、力行時の固定子13内の電流の流れを示している。
A motor generator is connected to the electromagnetic relay as an electric load. An arrow C in FIG. 13 indicates a current flow in the
ここで、アークに作用するローレンツ力が、固定子内側板部134および可動子内側板部234の延伸方向に対して略平行になるように、固定接点14と可動接点25との間の電流の向き、および固定接点14と可動接点25とが対向する領域での磁束の向きが、設定されている。
Here, the current between the fixed
なお、図13中の矢印Gは、力行終了時に発生するアークに作用するローレンツ力の向きを示し、図13中の矢印Hは、回生終了時に発生するアークに作用するローレンツ力の向きを示している。 13 indicates the direction of Lorentz force acting on the arc generated at the end of power running, and arrow H in FIG. 13 indicates the direction of Lorentz force acting on the arc generated at the end of regeneration. Yes.
本実施形態によると、力行終了時に発生するアークおよび回生終了時に発生するアークは、何れも固定子内側板部134および可動子内側板部234の延伸方向に対して略平行に引き伸ばされる。換言すると、それらのアークは、隙間が狭い部位である固定子内側板部134および可動子内側板部234側には向かわない。したがって、力行終了時のアークおよび回生終了時のアークの再点弧を共に防止することができる。
According to the present embodiment, both the arc generated at the end of power running and the arc generated at the end of regeneration are stretched substantially parallel to the extending direction of the stator
ところで、力行時に流れる電流は回生時に流れる電流よりも大きい。したがって、力行終了時のアークは回生終了時のアークよりも長く大きくなり、力行終了時のアークの再点弧が発生しやすい。 By the way, the current flowing during power running is larger than the current flowing during regeneration. Therefore, the arc at the end of power running becomes longer than the arc at the end of regeneration, and re-ignition of the arc at the end of power running is likely to occur.
そこで、力行終了時に発生するアークに作用するローレンツ力が、固定子内側板部134および可動子内側板部234から遠ざかる向きになるように構成して、力行終了時に発生するアークが、固定子内側板部134および可動子内側板部234から遠ざかる向きに引き伸ばされるようにすることにより、力行終了時のアークの再点弧をより確実に防止することができる。
Therefore, the Lorentz force acting on the arc generated at the end of power running is configured to move away from the stator
(他の実施形態)
上記各実施形態では、距離L2を短くするために、固定子13のみを折り曲げたが、可動子23のみを折り曲げてもよいし、固定子13および可動子23を共に折り曲げてもよい。
(Other embodiments)
In each of the above embodiments, only the
また、上記各実施形態では、固定子13に、別部材の固定接点14をかしめ固定したが、固定子13に、可動子23側に向かって突出する突起部を例えばプレス加工にて形成し、その突起部を固定接点としてもよい。
Moreover, in each said embodiment, although the fixed
同様に、上記各実施形態では、可動子23に、別部材の可動接点25をかしめ固定したが、可動子23に、固定子13側に向かって突出する突起部を例えばプレス加工にて形成し、その突起部を可動接点としてもよい。
Similarly, in each of the above embodiments, the
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。 In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably.
また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。 Further, the above embodiments are not irrelevant to each other, and can be combined as appropriate unless the combination is clearly impossible.
また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 In each of the above-described embodiments, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily indispensable except for the case where it is clearly indicated that the element is essential and the case where the element is clearly considered essential in principle. Yes.
また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。 Further, in each of the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, quantity, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly limited to a specific number when clearly indicated as essential and in principle. The number is not limited to the specific number except for the case.
また、上記各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。 Further, in each of the above embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of the component, etc., the shape, unless otherwise specified and in principle limited to a specific shape, positional relationship, etc. It is not limited to the positional relationship or the like.
13固定子
14固定接点
23可動子
25可動接点
13
Claims (5)
前記固定子(13)および前記可動子(23)のうち両者が近接する部位(a〜g)を、固定子近接板部および可動子近接板部としたとき、
前記固定子近接板部を流れる電流の向き(D)と前記可動子近接板部を流れる電流の向き(C)を同じにして、前記可動子近接板部を前記固定子近接板部側に吸引する板部間吸引力を発生させるとともに、前記板部間吸引力により、前記固定接点(14)と前記可動接点(25)とを当接させる向きに前記可動子近接板部が付勢されるように構成され、
前記固定子(13)のうち前記固定接点(14)が設けられた部位を固定接点取付板部とし、前記可動子(23)のうち前記可動接点(25)が設けられた部位を可動接点取付板部とし、前記固定接点(14)と前記可動接点(25)とが当接した状態における前記固定接点取付板部と前記可動接点取付板部との間の距離をL1とし、前記固定接点(14)と前記可動接点(25)とが当接した状態における前記固定子近接板部と前記可動子近接板部との間の距離をL2としたとき、L2<L1であることを特徴とする電磁継電器。 Two stationary elements (13) having a stationary contact (14) and a plate-shaped movable element (23) having a movable contact (25) are provided, and the stationary contact (14) is moved by the movement of the movable element (23). And an electromagnetic relay that opens and closes an electric circuit by bringing the movable contact (25) into and out of contact,
When the portions (ag) in which both of the stator (13) and the mover (23) are close to each other are used as a stator proximity plate portion and a mover proximity plate portion,
The direction of the current flowing through the stator proximity plate portion (D) is the same as the direction of the current flowing through the mover proximity plate portion (C), and the mover proximity plate portion is sucked toward the stator proximity plate portion. Generating a suction force between the plate portions, and the movable member proximity plate portion is biased by the suction force between the plate portions in a direction in which the fixed contact (14) and the movable contact (25) are brought into contact with each other. Configured as
A portion of the stator (13) where the fixed contact (14) is provided is a fixed contact mounting plate portion, and a portion of the mover (23) where the movable contact (25) is provided is mounted as a movable contact. A distance between the fixed contact mounting plate portion and the movable contact mounting plate portion in a state where the fixed contact (14) and the movable contact (25) are in contact with each other is L1, and the fixed contact ( 14) when the distance between the stator proximity plate portion and the mover proximity plate portion in a state where the movable contact (25) is in contact is L2, L2 <L1. Electromagnetic relay.
力行終了時に発生するアークが、前記固定子近接板部および前記可動子近接板部から遠ざかる向きに引き伸ばされるように構成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電磁継電器。 A magnet (26) for extending the arc by applying Lorentz force to the arc generated between the fixed contact (14) and the movable contact (25);
The arc generated at the end of power running is configured to be stretched in a direction away from the stator proximity plate portion and the mover proximity plate portion. Electromagnetic relay.
力行終了時に発生するアークおよび回生終了時に発生するアークが、前記固定子近接板部および前記可動子近接板部の延伸方向に対して略平行に引き伸ばされるように構成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電磁継電器。 A magnet (26) for extending the arc by applying Lorentz force to the arc generated between the fixed contact (14) and the movable contact (25);
An arc generated at the end of power running and an arc generated at the end of regeneration are configured to be stretched substantially parallel to the extending direction of the stator proximity plate portion and the mover proximity plate portion. The electromagnetic relay as described in any one of Claim 1 thru | or 3.
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