JP3957769B2 - 電磁継電器 - Google Patents

Description

本発明は、電磁式の継電器であって、
複数のコイルフランジの間のコイル体上に配置されたコイル巻線が設けられており、
１つの縦脚と２つの横脚を有したＴ字形のコアが設けられており、前記縦脚が軸方向でコイル体を貫通して延びていて、
コイルの両側で延びる２つの縦アームと１つの横ウエブとを備えたＵ字形の接極子が設けられており、該接極子の第１の端部区分が、第１のコイルフランジの領域でコアの端部区分に支承されていて、前記接極子の第２の端部区分が、第２のコイルフランジの領域でコアとともに作業空隙を形成していて、
少なくとも１つの固定接点エレメントと少なくとも１つの可動接点ばねとを備えた接点装置が設けられており、前記接点ばねが接極子によって、コイル軸線に対して横方向に可動な操作機構を介して操作可能である形式のものに関する。
このような形式の継電器は例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第３４４３０９４号明細書により公知である。この公知のものではＴ字形のコアが、横脚の端部における中央の脚に平行に延びる延長部によって、Ｅ字形またはＭ字形に拡大されている。Ｕ字形の接極子は縦アームの端部でコアの延長部上に支承されていて、横ウエブが、コアの中央の脚の自由端部とともに作業空隙を形成している。このような形式のＥ字形のコアにおける接極子の支承はいずれにせよ、支承ばねの形式の付加的な支承部材を必要とする。このような付加的な部材は、打ち抜きや屈曲による製造においてだけではなく、相応の調整およびリベット結合工程または溶接工程を伴う組み付けにおいても相応に手間がかかる。他方、このような形式の接極子は支承部には位置固定できない。さらに接極子横脚とコア端部との間には作業空隙において比較的小さな磁極面しか存在せず、この磁極面は簡単には拡大することはできない。
本願発明の課題は、冒頭で述べた形式の継電器を改良して、単純に形成され、簡単に製造されたごく僅かの部品によって特に簡単に組み付けられ同時に、作業空隙における比較的大きな磁極面によって確実な機能と高い所要の安全性が得られるような継電器を提供することにある。
本発明の課題は、接極子が横ウエブを介して、コアの縦脚の自由端部区分に支承されており、接極子縦アームの自由端部が、コア横脚の自由端部とともに、２つの平行な作業空隙を形成することにより解決される。
即ち本発明による継電器では、公知の継電器と比較して接極子支承部と作業空隙とが取り換えられて配置されているので、接極子のＵ字形の端部は、第１のコイルフランジを取り囲んでいて、コイル軸線の長手方向で配置されることにより既に位置固定されている。接極子の位置固定はコイルフランジの領域でその他の方向においても簡単な構造により可能であるので、相応の製造の手間および組み付けの手間がかかる支承ばねは不要となる。他方、接極子の自由端部の平行な２つの作業空隙が比較的大きな磁極面を有することができる。この磁極面は付加的に、コア横脚の端部にそれぞれ、接極子縦アームの方向で延長部が設けられていることにより拡大することができ、コアのＴ字形は前述したようにＭ字形もしくはＥ字形に拡大される。
支承部における接極子の位置固定のために、第１のコイルフランジが、有利な構成では、付加部を有しており、この付加部と接極子とは、互いに係合する突起及び／又は切欠を有している。支承部における接極子は、差し込まれるケーシングキャップによりさらに位置固定される。
接極子により操作される接点ばねは、有利にはコイル軸線に対してほぼ平行に、コイルの、接極子とは反対の側に配置される。この場合、接極子の運動は、コアの横脚と隣接するコイルフランジとの間にコイル軸線に対して垂直方向に運動するようにガイドされているスライダによって接点ばねに伝達される。スライダのためにも上記ケーシングキャップに設けられた付加部が付加的なガイドを成す。
第１のコイルフランジは、接極子支承部のための付加部を越えてベースの形の延長部を有することができ、この延長部は、コイル軸線が鉛直に延びる底面を規定している。上述の少なくとも１つの接点ばねおよび少なくとも１つの対応接点エレメントは、有利にはベースに設けられた底面に対して鉛直に固定されている。この場合、接点ばねまたは対応接点エレメントに所属の接続ピンはベースプレートを貫通しって鉛直に外方に向かって案内されている。この接点エレメントの接点を形成する端部のために有利には第２のコイルフランジに少なくとも１つのストッパが設けられている。このストッパが対応接点エレメント及び／又は接点ばねの静止位置を規定する。
接極子縦アームの可動端部は、有利には戻しばね力によってコアから離れて静止位置に向かってプレロードをかけられる。さらに有利にはこの縦脚の中央領域にはそれぞれ１つの旋回点がケーシング部分に設けられたストッパによって設けられる。この旋回点を介して戻しばね力は接極子の横ウエブをコアの支承部に押し付ける。これにより支承ばねなしでも、接極子が静止位置でできるだけ僅かな空隙をコアに対して有していることが保証され、これにより良好な磁束伝達と高い応答感度が得られる。戻しばね力は有利には接点ばねにより付与され、継電器の個別部分の数を特に少なく抑えることができる。接極子の中央領域の旋回点は、ケーシングキャップの内面に設けられた対応するリブまたは溝と協働して、接極子縦アームの側方に一体成形された肩部により生ぜしめられるので、このために付加的な部分または組み付け工程は不要である。
次に図面につき本発明の実施例を詳しく説明する。
第１図は、本発明による継電器を示す分解図であって、
第２図及び第３図は、完全に組み付けられた状態の第１図の継電器をキャップを取り付けない状態で示した２つの斜視図であって、
第４図は、完全に組み付けられた状態の第１図の継電器をコイル軸線で断面して示した断面図であって、
図示された継電器は、コイル体１と、Ｔ字形またはほぼＭ字形のコア２と、Ｕ字形の接極子３と、カード状のスライダ４と、固定接点ばね５と、可動接点ばね６と、キャップ７と、コイル体に固定された２つのコイル接続ピン８とから成っている。
コイル体１は、軸方向の貫通孔１１と、第１のフランジ１２と、第２のフランジ１３とを有していて、これらのフランジ１２，１３の間に巻線が取り付けられている。端面側では、接極子を支承するためにコイルフランジ１２に付加部１４が一体成形されていて、この付加部１４はベースプレート１５に移行している。付加部１４にはさらに接極子のための制限ピン１６が一体成形されており、さらにこの付加部には差込スリット１７が成形されている。この差込スリット１７を通って、接点ばね５，６の接続エレメント５１，６１が、ベースプレート１５に対して垂直に外方に向かってガイドされている。さらに第２のコイルフランジ１３には、固定接点ばね５のためのストッパ突起１８が一体成形されている。
Ｔ字形のコア２は、コイル体の貫通孔１１に挿入される縦脚２１と、２つの横脚２２とを有している。これらの横脚２２の両端部にはそれぞれ側方アーム２３が縦脚２１に対して平行に取り付けられている。Ｕ字形の接極子３は２つの縦アーム３１と１つの横ウエブ３２とから成っている。この横ウエブ３２はコア２の自由端部区分２４に支承され、第１のコイルフランジ１２とベースプレート１５との間の切欠に位置している。接極子に設けられた対応する切欠３３に係合する、ベース付加部１４の２つの固定ピン１６によって、接極子３は側方の運動が防止されているが、この場合、接極子の切替運動が妨害されることはない。縦アーム３１の両自由端部は、フック状の極端部３４を形成するように拡大されていて、これらの極端部３４は第２のコイルフランジ１３に係合しており、コアの横脚２２と側方アーム２３とともに、２つの平行な作業空隙を形成する。
固定接点ばね５と可動接点ばね６とは、一体成形されている又は公知のように固定されている接続エレメント５１，６１で、ベース付加部１４の差込スリット１７に係合して固定されている。図示の実施例では、両接点ばね５，６は同一に形成されていて、接点５２，６２が設けられている。接点形成のための相互のオーバラップは、接点を形成する可動接点端部のＬ字形の屈曲部によって形成される。
接点ばね５，６は屈曲されずに単に扁平な金属薄板から切り出され、コイル体に差し込まれている。接点を形成する端部側の相互のずれは、コイル体もしくはスライダ４のジオメトリによってしか生じない。このスライダ４は、コイルフランジ１３と、コア２の横脚２２との間に位置している。スライダ４は切欠４１を有していて、この切欠４１を貫通するようにコア縦脚２１が差し込まれる。部材を組み付けた後は、固定接点ばね５のＬ字形に屈曲された端部区分５３は、コイル体１のストッパ突起１８に接触しており、これにより静止プレロードが得られる。一方、可動接点ばね６のＬ字形に屈曲された端部区分６３はスライダ４に接触している。接極子によってスライダ４が操作されると、端部区分６３が固定接点ばね５の端部区分５３の方向に運動され、この固定接点ばね５を突起１８のストッパから持ち上げる。このようにして接点力が生じる。
上記の個別部分を組み付けた後で、キャップ７が継電器上に被せられる。キャップ７はベースプレート１５とともに閉鎖ケーシングを形成する。第４図に示したように、キャップ７は上方の領域で通気孔７１を有しており、この通気孔７１は、内側に突出する付加部７２に開口している。この付加部７２は、スライダ４のための付加的なガイドを形成している。第４図にさらに示したように、接極子３はスライダ４を介して、作業接点ばね６の戻し力によって静止位置に向かってプレロードをかけられる。この場合、接極子の側方の肩部３５がキャップのリブ７２に当接する。これにより接極子のための旋回点７３が形成される。この旋回点７３を介しててこの作用により、接極子の支承される端部もしくは横ウエブ３２は、コアの支承部内へもしくはコアの端部区分２４に向かって押し付けられる。これにより再生可能な磁束伝達特性が接極子支承部において得られ、相応に低い応答励磁が得られる。

Claims (10)

1. 電磁式の継電器であって、
   複数のコイルフランジ（１２，１３）の間のコイル体（１）上に配置されたコイル巻線（１０）が設けられており、
   １つの縦脚（２１）と２つの横脚（２２）を有したＴ字形のコア（２）が設けられており、前記縦脚（２１）が軸方向でコイル体（１）を貫通して延びていて、
   コイルの両側で延びる２つの縦アーム（３１）と１つの横ウエブ（３２）とを備えたＵ字形の接極子（３）が設けられており、該接極子（３）の前記横ウエブである第１の端部区分（３２）が、第１のコイルフランジ（１２）の領域で、コア（２）の縦脚（２１）の自由端部区分であるコア（２）の端部区分（２４）に支承されていて、前記接極子の縦アーム（３１）の自由端部である接極子（３）の第２の端部区分（３４）が、第２のコイルフランジ（１３）の領域でコア（２）とともに作業空隙を形成していて、
   少なくとも１つの固定接点エレメント（５）と少なくとも１つの可動接点ばね（６）とを備えた接点装置が設けられており、前記接点ばねが、コイル軸線に対して横方向に可動な操作機構（４）を介して接極子によって操作可能である形式のものにおいて、
   接極子（３）が横ウエブ（３２）を介して、コア（２）の縦脚（２１）の自由端部区分（２４）に支承されており、接極子縦アーム（３１）の自由端部（３４）が、コア横脚（２２）の自由端部とともに、２つの平行な作業空隙を形成することを特徴とする、電磁継電器。
2. コア横脚（２２）の端部にそれぞれ、接極子縦アームの方向で延びる延長部（２３）が設けられており、該延長部（２３）により、接極子との有効磁極面が拡大される、請求項１記載の継電器。
3. 第１のコイルフランジ（１２）が付加部（１４）を有しており、該付加部が突起（１６）を有していて、接極子が切欠（３３）を有しており、接極子の支承される前記横ウエブである端部区分（３２）を少なくとも一方の方向で位置固定するために、前記突起（１６）と切欠（３３）とが互いに係合する、請求項１または２記載の継電器。
4. 接極子によって操作される少なくとも１つの接点ばね（６）が、接極子とは反対の側に、コイル軸線に対してほぼ平行に配置されていて、接極子の運動を接点ばね（６）に伝達するために働く前記操作機構としてのスライダ（４）が、コア（２）の横脚（２２）と隣接する第２のコイルフランジ（１３）との間で、コイル軸線に対して垂直方向可動にガイドされている、請求項１から３までのいずれか１項記載の継電器。
5. 第１のコイルフランジ（１２）の前記付加部（１４）が、ベース（１４，１５）を形成しており、このベースが、コイル軸線が垂直に延びる底面を規定する、請求項３記載の継電器。
6. ケーシングキャップ（７）がベース（１４，１５）とともに閉鎖ケーシングを形成しており、接極子（３）がベース（１４，１５）とケーシングキャップ（７）との間で、前記突起（１６）及び／又は切欠（３３）から成る接極子の支承部に位置固定されている、請求項５記載の継電器。
7. 少なくとも１つの縦長の接点ばね（６）と、少なくとも１つの前記固定接点エレメント（５）とが、底面に対して垂直に、ベース（１４，１５）に固定されており、この場合前記固定接点エレメント（５）又は前記接点ばね（６）に所属の接続ピン（５１，６１）が底面を貫通して垂直方向外方に向かってガイドされている、請求項５または６記載の継電器。
8. 第２のコイルフランジ（１３）が、前記固定接点エレメント（５）及び／又は接点ばね（６）の静止位置のためのストッパ（１８）を有している、請求項７記載の継電器。
9. 接極子縦アーム（３１）の自由端部が、可動接点ばね（６）の戻しばね力によってコア（２）から離れて静止位置をとるようにプレロードをかけられていて、接極子の縦アーム（３１）がその中央領域でケーシング部分（７２）に対応して旋回点（７３）を形成しており、この旋回点を介して戻しばね力が、接極子の横ウエブ（３２）をコア（２）の支承部に押し付ける、請求項１から８までのいずれか１項記載の継電器。
10. 旋回点（７３）が接極子縦アーム（３１）の側方の肩部（３５）によって形成されていて、この肩部（３５）が、ケーシングキャップ（７）の内側の縁部（７２）に当接する、請求項６から９までのいずれか１項記載の継電器。

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