JP6069127B2 - Electromagnetic relay module - Google Patents
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Description
本発明は、電磁継電器及び電磁継電器モジュールに関する。 The present invention relates to an electromagnetic relay and an electromagnetic relay module.
モータや電力変換装置等の電力機器とともに用いられる電源回路には、電流の通電、遮断を切り替えるための電磁継電器が組み込まれている。電磁継電器は、電力機器へ電源を投入する際に流れる突入電流を低減するために、電流制限抵抗とともに用いられることがある。 An electromagnetic relay for switching between energization and interruption of current is incorporated in a power supply circuit used together with electric power equipment such as a motor and a power converter. Electromagnetic relays are sometimes used with current limiting resistors to reduce the inrush current that flows when power is applied to power equipment.
この場合には、例えば特許文献1に開示された電気接続箱のように、電磁継電器と電流制限抵抗とを互いに離れた位置に配置するとともに、両者の間を電線等の配線部材により接続して用いることが一般的である。電磁継電器と電流制限抵抗とを互いに離れた位置に配置することにより、電流制限抵抗から発生する熱が電磁継電器に及ぼす影響を軽減させることができる。
In this case, for example, like the electrical junction box disclosed in
しかしながら、上述したように、電磁継電器を電流制限抵抗から離して配置しようとすると、両者を接続する配線やコネクタ等が必要となる。そのため、部品点数の低減や配置スペースの削減が困難である。 However, as described above, when the electromagnetic relay is arranged away from the current limiting resistor, a wiring, a connector, or the like for connecting the two is required. Therefore, it is difficult to reduce the number of parts and the arrangement space.
また、電流制限抵抗は、そこに流れる大電流に伴うジュール熱により高温となり易い。そのため、電流制限抵抗には、高温下において使用でき、かつ、大電流を流すことのできる大型の抵抗器を用いる必要がある。 Further, the current limiting resistor is likely to become high temperature due to Joule heat accompanying a large current flowing therethrough. Therefore, it is necessary to use a large resistor that can be used at a high temperature and can flow a large current as the current limiting resistor.
以上のように、電磁継電器と電流制限抵抗とを組み合わせて用いる場合には、電流制限抵抗から発生する熱のため、小型化及び部品点数の低減に限界がある。 As described above, when the electromagnetic relay and the current limiting resistor are used in combination, there is a limit to downsizing and reduction in the number of components due to heat generated from the current limiting resistor.
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、小型化が容易な電磁継電器及び電磁継電器モジュールを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such a background, and intends to provide an electromagnetic relay and an electromagnetic relay module that can be easily reduced in size.
本発明の一態様は、可動接点部と固定接点部とを有し、上記可動接点部が上記固定接点部と接触したオン状態と、上記可動接点部が上記固定接点部から離隔したオフ状態とを切り替え可能に構成された電磁継電器であって、
通電により磁束を発生する電磁コイルと、
該電磁コイルの内側に配設された固定コアと、
上記電磁コイルへの通電に伴って上記固定コアに対して進退動作するとともに、上記可動接点部を連動させて上記オン状態と上記オフ状態とを切り替えるプランジャと、
上記電磁コイルの周囲に配置され、上記固定コア及び上記プランジャと共に磁気回路を構成するヨークと、
上記固定接点部と電気的に接続され、かつ、上記ヨークと熱的に接触している抵抗器とを有することを特徴とする電磁継電器にある。
One aspect of the present invention includes a movable contact portion and a fixed contact portion, and an on state in which the movable contact portion is in contact with the fixed contact portion, and an off state in which the movable contact portion is separated from the fixed contact portion. An electromagnetic relay configured to be switchable,
An electromagnetic coil that generates magnetic flux when energized;
A fixed core disposed inside the electromagnetic coil;
A plunger that moves forward and backward with respect to the fixed core as the electromagnetic coil is energized, and that switches the on state and the off state in conjunction with the movable contact portion,
A yoke disposed around the electromagnetic coil and constituting a magnetic circuit together with the fixed core and the plunger;
An electromagnetic relay having a resistor electrically connected to the fixed contact portion and in thermal contact with the yoke.
また、本発明の他の態様は、可動接点部と固定接点部とを有し、上記可動接点部が上記固定接点部と接触したオン状態と、上記可動接点部が上記固定接点部から離隔したオフ状態とを切り替え可能に構成された複数のスイッチ部を有する電磁継電器モジュールであって、
通電により磁束を発生する1つの電磁コイルと、
該電磁コイルに対して直接または間接的に固定された2つの固定コアと、
該電磁コイルへの通電に伴って各々の上記固定コアに対して進退動作すると共に上記可動接点部を連動させ、個々の上記スイッチ部における上記オン状態と上記オフ状態とを切り替える2つのプランジャと、
上記固定コア及び上記プランジャと共に磁気回路を構成するヨークと、
少なくとも1つの上記スイッチ部における上記固定接点部と電気的に接続され、かつ、上記ヨークと熱的に接触している抵抗器とを有し、
上記電磁コイルに通電していない非通電状態においては、第1固定コアと、該第1固定コアに対して進退動作する第1プランジャとの間に第1ギャップが形成されていると共に、第2固定コアと、該第2固定コアに対して進退動作する第2プランジャとの間に第2ギャップが形成されており、
上記電磁コイルに通電した通電状態においては、上記第1プランジャ、上記第1固定コア及び上記ヨークを通る第1磁気回路と、上記第1プランジャ、上記第1固定コア、上記第2プランジャ、上記第2固定コア及び上記ヨークを通る第2磁気回路とに、それぞれ上記磁束が流れ、
上記第1磁気回路に上記磁束が流れることにより生じる磁力により、上記第1プランジャを上記第1固定コアへ吸引し、上記第2磁気回路に上記磁束が流れることにより生じる磁力により、上記第2プランジャを上記第2固定コアへ吸引できるよう構成されており、
上記非通電状態から上記通電状態に切り替わる際には、上記第1磁気回路に流れる上記磁束は上記第1ギャップを通過し、上記第2磁気回路に流れる上記磁束は上記第1ギャップと上記第2ギャップとの双方を通過するよう構成されていることを特徴とする電磁継電器モジュールにある。
本発明の更に他の態様は、可動接点部と固定接点部とを有し、上記可動接点部が上記固定接点部と接触したオン状態と、上記可動接点部が上記固定接点部から離隔したオフ状態とを切り替え可能に構成された複数のスイッチ部を有する電磁継電器モジュールであって、
通電により磁束を発生する1または複数の電磁コイルと、
該電磁コイルに対して直接または間接的に固定された複数の固定コアと、
該電磁コイルへの通電に伴って上記固定コアに対して進退動作すると共に上記可動接点部を連動させ、個々の上記スイッチ部における上記オン状態と上記オフ状態とを切り替える複数のプランジャと、
上記固定コア及び上記プランジャと共に磁気回路を構成するヨークと、
少なくとも1つの上記スイッチ部における上記固定接点部と電気的に接続され、かつ、上記ヨークと熱的に接触している抵抗器とを有し、
上記複数のプランジャは各々の進退方向を揃えて一列に配置されており、上記抵抗器は隣り合う上記プランジャの間に配置されていることを特徴とする電磁継電器モジュールにある。
In another aspect of the present invention, the movable contact portion has a movable contact portion and a fixed contact portion. The on state where the movable contact portion is in contact with the fixed contact portion, and the movable contact portion is separated from the fixed contact portion. An electromagnetic relay module having a plurality of switch parts configured to be switchable between an off state,
One electromagnetic coil that generates magnetic flux when energized;
And two fixed cores directly or indirectly fixed to electric magnetic coil,
Two plungers that move back and forth with respect to each of the fixed cores in accordance with energization of the electromagnetic coil and interlock the movable contact portion to switch between the on state and the off state of each of the switch portions; ,
A yoke constituting a magnetic circuit together with the fixed core and the plunger;
The stationary contact portion and being electrically connected, and possess a resistor in contact to the yoke and the thermal at least one of said switch portion,
In the non-energized state where the electromagnetic coil is not energized, a first gap is formed between the first fixed core and the first plunger that moves forward and backward with respect to the first fixed core, and the second A second gap is formed between the fixed core and the second plunger that moves forward and backward with respect to the second fixed core;
In the energized state in which the electromagnetic coil is energized, the first magnetic circuit passing through the first plunger, the first fixed core, and the yoke, the first plunger, the first fixed core, the second plunger, the
The first plunger is attracted to the first fixed core by the magnetic force generated by the magnetic flux flowing through the first magnetic circuit, and the second plunger is generated by the magnetic force generated by the magnetic flux flowing through the second magnetic circuit. Is sucked into the second fixed core,
When switching from the non-energized state to the energized state, the magnetic flux flowing through the first magnetic circuit passes through the first gap, and the magnetic flux flowing through the second magnetic circuit is coupled to the first gap and the second magnetic circuit. The electromagnetic relay module is configured to pass through both the gap and the electromagnetic relay module.
Still another aspect of the present invention includes a movable contact portion and a fixed contact portion, and an ON state in which the movable contact portion is in contact with the fixed contact portion, and an OFF state in which the movable contact portion is separated from the fixed contact portion. An electromagnetic relay module having a plurality of switch parts configured to be switchable between states,
One or more electromagnetic coils that generate magnetic flux when energized;
A plurality of fixed cores fixed directly or indirectly to the electromagnetic coil;
A plurality of plungers that move forward and backward with respect to the fixed core with energization of the electromagnetic coil and interlock the movable contact portion to switch between the on state and the off state in each of the switch portions;
A yoke constituting a magnetic circuit together with the fixed core and the plunger;
A resistor electrically connected to the fixed contact portion in at least one of the switch portions and in thermal contact with the yoke;
The plurality of plungers are arranged in a line with their advancing and retreating directions aligned, and the resistor is arranged between the adjacent plungers.
上記電磁継電器は、固定接点部と電気的に接続され、かつ、ヨークと熱的に接触している抵抗器を有している。そのため、電磁継電器は、抵抗器から発生する熱を、ヨークを介して放熱させることができる。すなわち、ヨークが抵抗器からの放熱を促進する放熱器として機能するため、抵抗器の温度上昇が抑制されやすくなる。その結果、抵抗器を容易に小型化することができる。 The electromagnetic relay includes a resistor that is electrically connected to the fixed contact portion and that is in thermal contact with the yoke. Therefore, the electromagnetic relay can dissipate the heat generated from the resistor through the yoke. That is, since the yoke functions as a radiator that promotes heat radiation from the resistor, the temperature rise of the resistor is easily suppressed. As a result, the resistor can be easily downsized.
また、抵抗器がヨークと熱的に接触するように配置されているため、固定接点部と抵抗器とが互いに近い位置になりやすい。これにより、固定接点部と抵抗器との間の配線部材を短縮あるいは省略し易くなる。その結果、電磁継電器と抵抗器との配置スペースを容易に削減することができ、また、部品点数を低減しやすくなる。 Further, since the resistor is disposed so as to be in thermal contact with the yoke, the fixed contact portion and the resistor are likely to be close to each other. Thereby, it becomes easy to shorten or omit the wiring member between the fixed contact portion and the resistor. As a result, the arrangement space between the electromagnetic relay and the resistor can be easily reduced, and the number of parts can be easily reduced.
また、上記電磁継電器モジュールは、スイッチ部における固定接点部と電気的に接続され、かつ、ヨークと熱的に接触している抵抗器を有している。これにより、電磁継電器と同様にヨークが放熱器として機能するため、抵抗器の温度上昇が抑制されやすくなる。その結果、抵抗器を容易に小型化することができる。また、電磁継電器モジュールと抵抗器との配置スペースを容易に削減することができる。また、部品点数を低減しやすくなる。 The electromagnetic relay module includes a resistor that is electrically connected to the fixed contact portion in the switch portion and that is in thermal contact with the yoke. As a result, the yoke functions as a radiator similarly to the electromagnetic relay, so that the temperature rise of the resistor is easily suppressed. As a result, the resistor can be easily downsized. Moreover, the arrangement space of the electromagnetic relay module and the resistor can be easily reduced. Moreover, it becomes easy to reduce the number of parts.
以上のように、上記電磁継電器及び上記電磁継電器モジュールは、小型化が容易なものとなる。 As described above, the electromagnetic relay and the electromagnetic relay module can be easily reduced in size.
上記電磁継電器及び上記電磁継電器モジュールにおいて、抵抗器がヨークと熱的に接触している状態は、抵抗器がヨークに直接接触している状態に限らず、抵抗器とヨークとの間に熱伝導性を有する材料を介在させている状態をも含む。 In the electromagnetic relay and the electromagnetic relay module, the state in which the resistor is in thermal contact with the yoke is not limited to the state in which the resistor is in direct contact with the yoke, but heat conduction between the resistor and the yoke. This includes a state in which a material having a property is interposed.
また、電磁継電器や電磁継電器モジュールが抵抗器をヨークに保持する抵抗保持部を有し、抵抗保持部がヨーク及び抵抗器の双方と熱的に接触していてもよい。この場合には、抵抗器から発生する熱が、ヨークと抵抗保持部との両方に伝達される。その結果、抵抗器からの放熱がより促進されやすくなり、抵抗器をより小型化することができる。 Further, the electromagnetic relay or the electromagnetic relay module may have a resistance holding portion that holds the resistor on the yoke, and the resistance holding portion may be in thermal contact with both the yoke and the resistor. In this case, the heat generated from the resistor is transmitted to both the yoke and the resistance holding unit. As a result, heat dissipation from the resistor can be promoted more easily, and the resistor can be further downsized.
また、抵抗器とヨークとが熱伝導部材を介して熱的に接触していてもよい。この場合には、抵抗器とヨークとの間の熱抵抗をより低減させ易くなる。その結果、抵抗器からの放熱がより促進されやすくなり、抵抗器をより小型化することができる。 Further, the resistor and the yoke may be in thermal contact with each other through the heat conducting member. In this case, it becomes easier to reduce the thermal resistance between the resistor and the yoke. As a result, heat dissipation from the resistor can be promoted more easily, and the resistor can be further downsized.
また、上記電磁継電器モジュールにおけるヨークは、プランジャ及び固定コアの対ごとに別体に形成されていてもよく、プランジャ及び固定コアの複数の対を互いに磁気的に接続できるように一体に形成されていてもよい。ヨークを一体に形成する場合には、抵抗器から伝達された熱がヨークに拡散する範囲をより広くし易くなる。その結果、抵抗器からの放熱がより促進され易くなり、抵抗器をより小型化することができる。 The yoke in the electromagnetic relay module may be formed separately for each pair of plunger and fixed core, and is integrally formed so that a plurality of pairs of plunger and fixed core can be magnetically connected to each other. May be. When the yoke is integrally formed, the range in which the heat transmitted from the resistor is diffused to the yoke can be made wider. As a result, heat dissipation from the resistor is facilitated more easily, and the resistor can be further downsized.
(参考例1)
上記電磁継電器の実施例について、図1〜図4を用いて説明する。図1〜図3に示すように、電磁継電器1は、可動接点部12と固定接点部2とを有しており、可動接点部12が固定接点部2と接触したオン状態(図2参照)と、可動接点部12が固定接点部2から離隔したオフ状態(図1及び図3参照)とを切り替え可能に構成されている。
( Reference Example 1 )
The Example of the said electromagnetic relay is demonstrated using FIGS. 1-4. As shown in FIGS. 1-3, the
図3に示すように、電磁継電器1は、電磁コイル3と、固定コア4と、プランジャ5と、ヨーク6と、抵抗器7とを有している。電磁コイル3は、通電により磁束を発生するよう構成されている。固定コア4は、電磁コイル3の内側に配設されている。
As shown in FIG. 3, the
プランジャ5は、電磁コイル3への通電に伴って固定コア4に対して進退動作するとともに、可動接点部12を連動させてオン状態とオフ状態とを切り替えるよう構成されている。ヨーク6は、電磁コイル3の周囲に配置され、固定コア4及びプランジャ5と共に磁気回路を構成している。抵抗器7は、固定接点部2と電気的に接続され、かつ、ヨーク6と熱的に接触している。以下、詳説する。
The
本例の電磁継電器1は、図1〜図3に示すように、可動接点部12、固定接点部2、電磁コイル3、固定コア4、プランジャ5、ヨーク6及び抵抗器7を樹脂製の収容ケース13に収容してなる。図1〜図3に示すように、収容ケース13の内部は、隔壁131により、可動接点部12及び固定接点部2を収容する接点部室132と、電磁コイル3、固定コア4、ヨーク6及び抵抗器7を収容する駆動部室133に区画されている。また、図3に示すように、隔壁131の中央部には隔壁131を厚み方向に貫通する貫通孔134が形成されており、貫通孔134にはプランジャ5が挿通されている。なお、図1に示す電磁継電器1の正面図は、便宜上、収容ケース13の正面の壁部を除去した状態を示している。また、便宜上、電磁継電器1の上下方向に関して、接点部室132側を上方といい、駆動部室133側を下方ということがあるが、これらの表示は電磁継電器1の実装後の方向とは何ら関係しない。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図3に示すように、電磁コイル3は、巻回軸を上下方向に向けて駆動部室133内に配置されている。
As shown in FIG. 3, the
図3に示すように、電磁コイル3の周囲には、軟磁性体である鉄よりなるヨーク6が配置されている。ヨーク6は、電磁コイル3の下側端面を覆う略長方形状の底面部ヨーク61と、電磁コイル3の上側端面を覆う略長方形状の上面部ヨーク62と、底面部ヨーク61と上面部ヨーク62との間を接続する一対の接続ヨーク63(63a、63b)とから構成されている。すなわち、ヨーク6は、両端が開口した略角筒状を呈しており、その内部に電磁コイル3が収容されている。また、上面部ヨーク62の略中央部にはプランジャ5が挿通されている。
As shown in FIG. 3, a
図3に示すように、抵抗器7は、互いに向かい合う一対の接続ヨーク63のうち、一方の接続ヨーク63aに取り付けられている。また、抵抗器7は、熱伝導部材14を介して一方の接続ヨーク63aに保持されている。これにより、抵抗器7とヨーク6とが熱伝導部材14を介して熱的に接触している。なお、熱伝導部材14としては、例えば銀ペーストや伝熱グリス等の、接触熱抵抗を低減するために用いられる公知の熱伝導部材14を用いることができる。
As shown in FIG. 3, the
以下、本例の電磁継電器1についてさらに詳説する。
Hereinafter, the
図3に示すように、固定コア4は、電磁コイル3の内側において、底面部ヨーク61と当接している。
As shown in FIG. 3, the fixed
プランジャ5は、円柱状を呈している。図3に示すように、プランジャ5の上部51は絶縁体である樹脂よりなり、その上端が可動接点部12に固定されている。プランジャ5の下部52は軟磁性体よりなり、電磁コイル3の内側に挿入されている。また、プランジャ5の下部52は、間隙を介して固定コア4と対向している。また、プランジャ5と固定コア4との間には、プランジャ5を接点部室132側(上方)へ向けて押圧するプランジャ押圧部材15が設けられている。なお、本例のプランジャ押圧部材15は、コイルばねである。
The
図1〜図3に示すように、固定接点部2は、互いに独立した一対の固定側バスバー21(21a、21b)と、固定側バスバー21の各々における可動接点部12に対向する面に配設された固定側凸部22とを有している。一対の固定側バスバー21は、ヨーク6が開口している方向において互いに並んで配されている。また、一対の固定側バスバー21及び固定側凸部22は、それぞれ金属より構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the fixed
一対の固定側バスバー21のうち一方の固定側バスバー21aは、図1及び図2に示すように、収容ケース13の外部まで延設された接続端子23を有しており、一方の固定側バスバー21aと外部回路とが接続端子23を介して接続可能に構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, one fixed-
他方の固定側バスバー21bは、収容ケース13の内部において、抵抗器7の一方の端子71と電気的に接続されている。また、図1及び図2に示すように、抵抗器7の他方の端子72は、収容ケース13の外部に突出しており、抵抗器7と外部回路とが他方の端子72を介して接続可能に構成されている。
The other fixed-
図1〜図3に示すように、可動接点部12は、一対の固定側バスバー21の並び方向に延びた一本の可動側バスバー121と、可動側バスバー121の固定接点部2に対向する面における両端に配設された一対の可動側凸部122とを有している。図1に示すように、可動側バスバー121の長手方向の中央部には、プランジャ5の上端が固定されている。また、可動側バスバー121及び可動側凸部122は、金属より構成されている。そして、一対の可動側凸部122はそれぞれ固定側凸部22と対向している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
また、図1〜図3に示すように、可動接点部12と収容ケース13の壁部との間には、可動接点部12を固定接点部2側(下方)へ向けて押圧する接点部押圧部材16が設けられている。なお、本例における接点部押圧部材16は、プランジャ押圧部材15よりもばね定数の小さいコイルばねである。
Moreover, as shown in FIGS. 1-3, between the
次に、電磁継電器1の動作について説明する。電磁コイル3に通電していない状態においては、プランジャ押圧部材15による上方へ向かう押圧力が、接点部押圧部材16による下方へ向かう押圧力よりも大きくなる。そのため、図1及び図3に示すように、プランジャ5が上方に向けて押圧され、可動接点部12と固定接点部2とが離隔したオフ状態が維持される。
Next, the operation of the
一方、電磁コイル3に通電すると、その周囲に磁束が発生する。この磁束は、底面部ヨーク61、接続ヨーク63、上面部ヨーク62、プランジャ5の下部52及び固定コア4を通る磁気回路に形成される。これにより、プランジャ5と固定コア4との間に磁気吸引力が発生し、プランジャ押圧部材15による上方へ向かう押圧力に抗してプランジャ5が固定コア4側に吸引される。以上の結果、図2に示すように、可動接点部12と固定接点部2とが接触したオン状態となる。
On the other hand, when the
本例の電磁継電器1は、直流電源181と電源装置182との間に電気的に接続されるリレーシステム100に用いることができる。図4に一例を示すように、リレーシステム100は、直流電源181の正極及び負極にそれぞれ接続されたメインリレー183(183a、183b)と、電流制限抵抗184と直列接続されたプリチャージリレー185とを有している。プリチャージリレー185と電流制限抵抗184との直列体は、正極側に接続されたメインリレー183aに並列接続されている。
The
リレーシステム100と電源装置182との間には、コンデンサ186が配されていてもよい。この場合には、コンデンサ186の端子は、直流電源181の正極及び負極とそれぞれ接続される。
A
本例の電磁継電器1をプリチャージリレー185と電流制限抵抗184との直列体として用いるためには、一方の固定側バスバー21aの接続端子23を直流電源181の正極側に接続し、抵抗器7の他方の端子72を電源装置182に接続すればよい。このように接続することにより、可動接点部12及び固定接点部2がプリチャージリレー185の接点対を形成し、抵抗器7が電流制限抵抗184として機能するよう構成することができる。なお、電磁コイル3への通電の制御は、別途準備した電子制御ユニット187等(図4参照)の制御装置を用いて行うことができる。
In order to use the
次に、本例の作用効果を説明する。図1〜図3に示すように、本例の電磁継電器1は、固定接点部2と電気的に接続され、かつ、ヨーク6と熱的に接触している抵抗器7を有している。そのため、電磁継電器1は、抵抗器7から発生する熱を、ヨーク6を介して放熱させることができる。その結果、抵抗器7を容易に小型化することができる。
Next, the function and effect of this example will be described. As shown in FIGS. 1 to 3, the
また、抵抗器7がヨーク6と熱的に接触するように配置されているため、固定接点部2と抵抗器7とが互いに近い位置になりやすい。その結果、電磁継電器1の配置スペースを容易に削減することができ、また、部品点数を低減しやすくなる。
Further, since the
また、抵抗器7とヨーク6とが熱伝導部材14を介して熱的に接触しているため、抵抗器7とヨーク6との間の熱抵抗をより低減させ易くなる。その結果、抵抗器7からの放熱がより促進されやすくなり、抵抗器7をより小型化することができる。
In addition, since the
以上のように、電磁継電器1は、小型化が容易なものとなる。
As described above, the
また、上述したように、本例の電磁継電器1は、抵抗器7からの放熱がより促進され易いものとなるため、抵抗器7に比較的大きな電力が流れる用途に好適に用いることができる。そのため、電磁継電器1は、直流電源181と電源装置182との間に固定接点部2と抵抗器7とを直列的に接続するプリチャージリレー185として好適に用いることができる。
Further, as described above, the
また、本例の電磁継電器1は、小型化が容易である。そのため、本例の電磁継電器1は、部品の小型化を強く要求される、ハイブリッド自動車や電気自動車等の自動車用途に好適に用いることができる。
Further, the
(参考例2)
本例は、図5及び図6に示すように、電磁継電器1を、直流電源181と電源装置182との間に固定接点部2を接続するメインリレー183として使用する例である。本例の電磁継電器1は、図5に示すように、一方の固定側バスバー21aの接続端子23及び抵抗器7の他方の端子72とともに、抵抗器7の一方の端子71の3つの端子が収容ケース13の外方に延設されている。
( Reference Example 2 )
In this example, as shown in FIGS. 5 and 6, the
図6に示すように、本例の電磁継電器1をメインリレー183aとして用いるためには、一方の固定側バスバー21aの接続端子23を直流電源181の正極側に接続し、抵抗器7の一方の端子71を電源装置182と接続し、他方の端子72をプリチャージリレー185の接点対と接続すればよい。このように接続することにより、可動接点部12及び固定接点部2がメインリレー183aの接点対を形成し、抵抗器7が電流制限抵抗184として機能するよう構成することができる。その他は参考例1と同様である。なお、図5及び図6において用いた符号のうち、参考例1において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り参考例1と同様の構成要素等を表す。
As shown in FIG. 6, in order to use the
このように、抵抗器7をヨーク6と熱的に接触させた電磁継電器1は、プリチャージリレー185及びメインリレー183のいずれの用途にも好適に用いることができる。その他、参考例1と同様の作用効果を奏することができる。
Thus, the
(参考例3)
本例は、電磁継電器1に抵抗保持部8を設けた例である。図7及び図8に示すように、本例の電磁継電器102は、抵抗器7をヨーク6に保持する抵抗保持部8を有している。抵抗保持部8はヨーク6及び抵抗器7の双方と熱的に接触している。
( Reference Example 3 )
In this example, a
図7及び図8に示すように、抵抗保持部8は、両端が開口した略角筒状を呈している。抵抗保持部8の開口端面は、一対の固定側バスバー21の並び方向に向いている。また、図8に示すように、抵抗保持部8は、一方の接続ヨーク63aと一体に形成されている。これにより、抵抗保持部8とヨーク6とが熱的に接触している。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
抵抗器7は、抵抗保持部8の内側に挿入されている。そして、抵抗保持部8は、抵抗保持部8と抵抗器7との間のクリアランス及び接続ヨーク63と抵抗器7との間のクリアランスの双方ができるだけ小さくなるように形成されている。これにより、抵抗保持部8と抵抗器7との熱的な接触及びヨーク6と抵抗器7との熱的な接触の双方を確保している。その他は参考例1と同様である。なお、図7及び図8において用いた符号のうち、参考例1において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り参考例1と同様の構成要素等を表す。
The
このように、抵抗保持部8がヨーク6及び抵抗器7の双方と熱的に接触していることにより、抵抗器7から発生する熱が、ヨーク6と抵抗器7との両方に伝達される。その結果、抵抗器7からの放熱がより促進されやすくなり、抵抗器7をより小型化することができる。その他、参考例1と同様の作用効果を奏することができる。
As described above, since the
(参考例4)
本例は、図9及び図10に示すように、抵抗保持部8を変形させた例である。図10に示すように、本例の抵抗保持部8は、ヨーク6の開口端面側から見た断面が略L字状を呈するように、一方の接続ヨーク63aと一体に形成されている。すなわち、抵抗保持部8は、略長方形状を呈し、接続ヨーク63から外方に向けて延伸された底壁部81と、底壁部81の先端から上方に向けて延伸された側壁部82とから構成されている。
( Reference Example 4 )
In this example, as shown in FIGS. 9 and 10, the
図9及び図10に示すように、抵抗器7は、接続ヨーク63と抵抗保持部8の側壁部82との間に保持されており、抵抗器7と側壁部82との間のクリアランスができるだけ小さくなるように構成されている。そして、抵抗器7と接続ヨーク63との間には熱伝導部材14が狭持されている。その他は参考例3と同様である。なお、図9及び図10において用いた符号のうち、参考例3において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り参考例3と同様の構成要素等を表す。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
抵抗保持部8の形状は、抵抗器7を保持できる形状であれば、参考例3や参考例4の形状に限定されず、種々の態様をとることができる。また、参考例3や参考例4には、抵抗保持部8をヨーク6とを一体に形成することにより、両者を熱的に接触させた例を示したが、抵抗保持部8とヨーク6とは別体に形成されていてもよい。この場合には、例えば、ヨーク6とは別体に形成された抵抗保持部8をボルトによりヨーク6に締結する等の方法により、抵抗保持部8とヨーク6とを熱的に接触させることができる。
The shape of the
(参考例5)
本例は、上記電磁継電器モジュールの実施例である。図11に示すように、電磁継電器モジュール11は、可動接点部12と固定接点部2とを有し、可動接点部12が固定接点部2と接触したオン状態と、可動接点部12が固定接点部2から離隔したオフ状態とを切り替え可能に構成された2つのスイッチ部17を有している。また、電磁継電器モジュール11は、電磁コイル3と、固定コア4と、プランジャ5と、ヨーク6とのそれぞれを、個々のスイッチ部17に対して1つずつ備えている。そして、電磁継電器モジュール11は、少なくとも1つのスイッチ部17における固定接点部2と電気的に接続され、かつ、ヨーク6と熱的に接触している抵抗器7を有している。
( Reference Example 5 )
This example is an example of the electromagnetic relay module. As shown in FIG. 11, the
電磁コイル3は、通電により磁束を発生するよう構成されている。固定コア4は、それぞれの電磁コイル3の内側に配されており、電磁コイル3に対して直接固定されている。
The
プランジャ5は、個々の電磁コイル3への通電に伴って固定コア4に対して進退動作すると共に可動接点部12を連動させ、個々のスイッチ部17におけるオン状態とオフ状態とを切り替えるように構成されている。ヨーク6は、固定コア4及びプランジャ5と共に磁気回路を構成している。
The
また、複数のプランジャ5は各々の進退方向を揃えて一列に配置されており、抵抗器7は隣り合うプランジャ5の間に配置されている。なお、以下において、プランジャ5の進退方向を「高さ方向Z」という。以下、詳説する。
Further, the plurality of
本例の電磁継電器モジュール11は、図11に示すように、スイッチ部17、電磁コイル3、固定コア4、プランジャ5、ヨーク6及び抵抗器7を樹脂製の収容ケース13に収容してなる。図11に示すように、2つのスイッチ部17は、互いに並んで配置されている。以下、スイッチ部17の並び方向を「横方向Y」という。また、横方向Y及び高さ方向Zの双方と直交する方向を「縦方向X」という。また、便宜上、一方のスイッチ部17を第1スイッチ部17a(図11参照)といい、他方のスイッチ部17を第2スイッチ部17b(図11参照)という。
As shown in FIG. 11, the
また、電磁コイル3、固定コア4、プランジャ5及びヨーク6は、個々のスイッチ部17に対して高さ方向Zの一方側に配置されている。以下において、電磁継電器モジュール11の上下方向に関して、便宜上、スイッチ部17側を上方といい、電磁コイル3側を下方ということがあるが、これらの表示は電磁継電器モジュール11の実装後の方向とは何ら関係しない。
In addition, the
各々の電磁コイル3は、巻回軸を高さ方向Zに向けて配置されている。
Each
図11に示すように、各々の電磁コイル3の周囲には、縦方向Xの両端が開口した略角筒状を呈するヨーク6が設けられている。また、隣り合うヨーク6の間には抵抗器7が配置されており、各々のヨーク6と抵抗器7との間には熱伝導部材14が狭持されている。
As shown in FIG. 11, around each
また、本例の電磁継電器モジュール11は、プランジャ5の上端が可動接点部12に固定されておらず、オン状態においてプランジャ5が可動接点部12から離隔するように構成されている。
Further, the
また、図12に示すように、本例の電磁継電器モジュール11は、2つの接続端子23(23a、23b)を有しており、2つの接続端子23を介して外部回路と接続されるよう構成されている。一方の接続端子23aは、第1スイッチ部17aにおける一方の固定側バスバー21c(図11参照)と、第2スイッチ部17bにおける一方の固定側バスバー21e(図11参照)とを互いに並列に接続している。
Also, as shown in FIG. 12, the
他方の接続端子23bは、抵抗器7の他方の端子72と第2スイッチ部17bの他方の固定側バスバー21f(図11参照)とを互いに並列に接続している。そして、収容ケース13内において、抵抗器7の一方の端子71と、第1スイッチ部17aの他方の固定側バスバー21d(図11参照)とが電気的に接続されている。
The
本例の電磁継電器モジュール11は、直流電源181と電源装置182との間に電気的に接続されるリレーシステム100に用いることができる。すなわち、図12に示すように、一方の接続端子23aを直流電源181の正極側に接続し、他方の接続端子23bを電源装置182に接続すればよい。このように接続することにより、第2スイッチ部17bがメインリレー183の接点対を形成し、第1スイッチ部17aがプリチャージリレー185の接点対を形成し、抵抗器7が電流制限抵抗184として機能するよう構成することができる。
The
なお、図11及び図12において用いた符号のうち、参考例1において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り参考例1と同様の構成要素等を表す。 Of the reference numerals used in FIGS. 11 and 12, the same reference numerals as those used in Reference Example 1 represent the same components as in Reference Example 1 unless otherwise indicated.
次に、本例の作用効果を説明する。電磁継電器モジュール11は、スイッチ部17における固定接点部2と電気的に接続され、かつ、ヨーク6と熱的に接触している抵抗器7を有している。これにより、参考例1の電磁継電器1等と同様にヨーク6が放熱器として機能するため、抵抗器7の温度上昇が抑制されやすくなる。その結果、抵抗器7を容易に小型化することができる。また、電磁継電器モジュール11と抵抗器7との配置スペースを容易に削減することができる。また、部品点数を低減しやすくなる。
Next, the function and effect of this example will be described. The
また、抵抗器7とヨーク6とが熱伝導部材14を介して熱的に接触しているため、抵抗器7とヨーク6との間の熱抵抗をより低減させ易くなる。本例においては、隣り合う2つのヨーク6の各々と抵抗器7とが熱的に接触しているため、抵抗器7からの放熱がより促進されやすくなり、抵抗器7をより小型化することができる。
In addition, since the
以上のように、電磁継電器モジュール11は、小型化が容易なものとなる。
As described above, the
また、上述したように、本例の電磁継電器モジュール11は、抵抗器7からの放熱がより促進され易いものとなるため、抵抗器7に比較的大きな電力が流れる用途に好適に用いることができる。そのため、直流電源181と電源装置182との間に電気的に接続されるリレーシステム100として好適に用いることができる。
In addition, as described above, the
また、本例の電磁継電器モジュール11は、小型化が容易である。そのため、本例の電磁継電器モジュール11は、部品の小型化を強く要求される、ハイブリッド自動車や電気自動車等の自動車用途に好適に用いることができる。
Further, the
(参考例6)
本例は、3つのプランジャ5を備えた電磁継電器モジュール114の例である。図13に示すように、本例の電磁継電器モジュール114は、横方向Yに互いに並んだ3つのスイッチ部17を有している。また、各々のスイッチ部17を動作させるプランジャ5と固定コア4との対が、スイッチ部17に対して高さ方向Zの下方に配置されている。
( Reference Example 6 )
This example is an example of an
また、本例の電磁継電器モジュール11は、2つの電磁コイル3を有している。2つの電磁コイル3は、図13に示すように、横方向Yに互いに並んだ3つの固定コア4のうち、両端の固定コア4の周囲に配置されている。なお、横方向Yの中央に配置された固定コア4は、ヨーク604を介して電磁コイル3に間接的に固定されている。
The
なお、以下においては、便宜的に、3つのスイッチ部17のうち横方向Yの両端に配置されたスイッチ部17をそれぞれ第1スイッチ部17a(図13参照)、第2スイッチ部17b(図13参照)といい、横方向Yの中央に配置されたスイッチ部17を第3スイッチ部17cという。また、第1スイッチ部17aを動作させるプランジャ5及び固定コア4をそれぞれ第1プランジャ5a及び第1固定コア4aといい、第2スイッチ部17bを動作させるプランジャ5及び固定コア4をそれぞれ第2プランジャ5b及び第2固定コア4bといい、第3スイッチ部17cを動作させるプランジャ5及び固定コア4を第3プランジャ5c及び第3固定コア4cという。また、第1固定コア4aを内側に収容する電磁コイル3を第1電磁コイル3aといい、第2固定コア4bを内側に収容する電磁コイル3を第2電磁コイル3bという。
In the following, for convenience, the
本例のヨーク604は、3対のプランジャ5及び固定コア4を互いに磁気的に接続するように、一体に形成されている。すなわち、図13に示すように、ヨーク604は、一方の端部604aが第2プランジャ5bと第3プランジャ5cとの間に配されており、第1電磁コイル3aの上端面に沿うようにして第1プランジャ5a側に向かって横方向Yに延設されている(符号604b参照)。また、ヨーク604は、第1プランジャ5aと収容ケース13の壁面との間において高さ方向Zの下方に屈曲され、第1電磁コイル3aの周囲を周回している(符号604c参照)。
The
第1電磁コイル3aを周回したヨーク604は、第1電磁コイル3aにおける高さ方向Zの中央部まで延設された後、横方向Yの第2電磁コイル3b側へ向けて屈曲され、第2電磁コイル3bに当接するまで延伸されている(符号604d参照)。第2電磁コイル3bに当接したヨーク604は、高さ方向Zの上方に屈曲され、第2電磁コイル3bを周回している(符号604e参照)。そして、ヨーク604の他方の端部604fは、第2電磁コイル3bの下端面に沿うようにして第1電磁コイル3aと第3固定コア4cとの間まで延伸されている。
The
また、図13に示すように、本例の抵抗器7は、第2電磁コイル3bの下方に配置され、ヨーク604と当接している。
As shown in FIG. 13, the
本例のように、ヨーク604を一体に形成することにより、抵抗器7から伝達された熱がヨーク604に拡散する範囲をより広くし易くなる。その結果、抵抗器7からの放熱がより促進され易くなり、抵抗器7をより小型化することができる。
By forming the
(実施例1)
本例は、抵抗器7を隣り合うプランジャ5の間に配置した例である。本例の電磁継電器モジュール115は、図14に示すように、横方向Yに互いに並んだ3つのスイッチ部17を有すると共に、各々のスイッチ部17に対してこれを動作させる電磁コイル3、固定コア4及びプランジャ5が配設されている。なお、図14には、固定接点部2、電磁コイル3、プランジャ5、ヨーク605及び抵抗器7のみを表示しており、その他の部材は便宜上省略している。
( Example 1 )
In this example, the
図14及び図15に示すように、複数のプランジャ5は各々の進退方向を揃えて一列に配置されている。そして、抵抗器7は隣り合うプランジャ5の間に配置されている。以下、詳説する。なお、図15には、電磁コイル3、固定コア4、プランジャ5、ヨーク605及び抵抗器7のみを表示しており、その他の部材は便宜上省略している。
As shown in FIGS. 14 and 15, the plurality of
図14及び図15に示すように、本例のヨーク605は、各々の電磁コイル3の周囲に配置された略角筒状の固有ヨーク部606と、3つの固有ヨーク部606を互いに連結する共通ヨーク部607とから構成されている。
As shown in FIG. 14 and FIG. 15, the
図14及び図15に示すように、抵抗器7は、第1プランジャ5aと第3プランジャ5cとの間に配設された共通ヨーク部607に保持されている。また、抵抗器7と共通ヨーク部607との間には、熱伝導部材14が配設されている。
As shown in FIGS. 14 and 15, the
また、本例の電磁継電器モジュール115は、図14に示すように、第1スイッチ部17aにおける一方の固定側凸部22aと、第3スイッチ部17cにおける一方の固定側凸部22cとが共通の固定側バスバー21g上に配設されている。そして、第1スイッチ部17aにおける他方の固定側凸部22bと、第3スイッチ部17cにおける他方の固定側凸部22dとが抵抗器7を介して電気的に接続されている。
Moreover, as shown in FIG. 14, the
本例の電磁継電器モジュール115をリレーシステム100に用いるためには、図16に示すように、共通の固定側バスバー21gを直流電源181の正極側と接続し、第3スイッチ部17cにおける他方の固定側凸部22dを備えた固定側バスバー21h(図14参照)を電源装置182と接続する。そして、第2スイッチ部17bを直流電源181の負極側に接続すればよい。これにより、図14及び図16に示すように、第1スイッチ部17aがプリチャージリレー185の接点対を形成し、第2スイッチ部17b及び第3スイッチ部17cがメインリレー183の接点対を形成し、抵抗器7が電流制限抵抗184として機能するように構成することができる。その他は参考例6と同様である。なお、図13及び図14において用いた符号のうち、参考例6において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り参考例6と同様の構成要素等を表す。
In order to use the
本例のように、抵抗器7を隣り合うプランジャ5の間に配置することにより、プランジャ5間の間隙を、抵抗器7を配置するスペースとして有効に利用することができる。これにより、デッドスペースを低減し、電磁継電器モジュール115をより小型化することができる。
By disposing the
(実施例2)
本例は、磁気飽和部684を備えたヨーク680により、1つの電磁コイルを用いて2つのスイッチ部17を切り替え可能に構成された電磁継電器モジュール118の例である。本例の電磁継電器モジュール118を、図17〜図22を用いて説明する。図17に示すごとく、本例の電磁継電器モジュール118は、電磁コイル3と、第1プランジャ5aと、第2プランジャ5bと、第1固定コア4aと、第2固定コア4bと、ヨーク680と、抵抗器7とを備える。電磁コイル3は、通電により磁束Φを発生する(図19参照)。第1プランジャ5a及び第2プランジャ5bは、電磁コイル3への通電に伴って進退する。第1固定コア4aは、第1プランジャ5aの進退方向に、第1プランジャ5aに対向配置されている。第2固定コア4bは、第2プランジャ5bの進退方向に、第2プランジャ5bに対向配置されている。ヨーク680は、第1プランジャ5a、第1固定コア4a、第2プランジャ5b、及び第2固定コア4bと共に磁束Φが流れる磁気回路を構成している(図19参照)。
( Example 2 )
This example is an example of the
第1プランジャ5aは、電磁コイル3の内側において巻回中心軸に沿って進退するよう構成されている。第2プランジャ5bは、電磁コイル3の外側に配されている。
The
図17に示すごとく、電磁コイル3に通電していない非通電状態においては、第1プランジャ5aと第1固定コア4aとの間に第1ギャップG1が形成されている。また、第2プランジャ5bと第2固定コア4bとの間に第2ギャップG2が形成されている。
As shown in FIG. 17, in a non-energized state where the
図19〜図21に示すごとく、電磁コイル3に通電した通電状態においては、磁束Φは、第1磁気回路C1と第2磁気回路C2とにそれぞれ流れる。第1磁気回路C1は、磁束Φが、第1プランジャ5aと第1固定コア4aとヨーク680とを通る磁気回路である。また、第2磁気回路C2は、第1プランジャ5aと第1固定コア4aと第2プランジャ5bと第2固定コア4bとヨーク680とを通る磁気回路である。
As shown in FIGS. 19 to 21, in the energized state in which the
図21に示すごとく、第1磁気回路C1に磁束Φが流れることにより生じる磁力により、第1プランジャ5aを第1固定コア4aへ吸引している。また、第2磁気回路C2に磁束Φが流れることにより生じる磁力により、第2プランジャ5bを第2固定コア4bへ吸引している。
As shown in FIG. 21, the
図19に示すごとく、非通電状態から通電状態に切り替わる際には、第1磁気回路C1に流れる磁束Φは第1ギャップG1を通過し、第2磁気回路C2に流れる磁束Φは第1ギャップG1と第2ギャップG2との双方を通過するよう構成されている。 As shown in FIG. 19, when switching from the non-energized state to the energized state, the magnetic flux Φ flowing in the first magnetic circuit C1 passes through the first gap G1, and the magnetic flux Φ flowing in the second magnetic circuit C2 is changed to the first gap G1. And the second gap G2.
図17に示すごとく、プランジャ5には、プランジャ5の径方向に突出する鍔部58が形成されている。固定コア4には、プランジャ5が接触する凹状の円錐面40と、鍔部58に平行な端面41とが形成されている。電磁コイル3への通電(図19参照)により発生した磁束Φの一部は、鍔部58を通って固定コア4の端面41へ向う。これにより、プランジャ5に流れる磁束Φの量が多くなるようにしてある。
As shown in FIG. 17, the
また、図17に示すごとく、ヨーク680は、摺接ヨーク680aと、底部ヨーク680bと、側壁ヨーク680cとが互いに接続されることにより、一体に形成されている。摺接ヨーク680aは、電磁コイル3の上方の端面に沿って横方向Yに延設されている。また、摺接ヨーク680aにはプランジャ5が通る貫通孔59が形成されている。
As shown in FIG. 17, the
底部ヨーク680bは、電磁コイル3の下方の端面に沿って横方向Yに延設されている。すなわち、底部ヨーク680bは、高さ方向Zにおいて、電磁コイル3に対して摺接ヨーク680aの反対側に設けられている。側壁ヨーク680cは高さ方向Zに延設されており、摺接ヨーク680aの横方向Yにおける第1プランジャ5a側の端部681と、底部ヨーク680bの横方向Yにおける第1プランジャ5a側の端部682とを互いに接続している。
The
図18に示すごとく、側壁ヨーク680cには貫通穴683が形成されている。この貫通穴683を形成することによって、側壁ヨーク680cの断面積を小さくし、磁気飽和部684を形成している。
As shown in FIG. 18, a through
また、図17に示すごとく、摺接ヨーク680a及び底部ヨーク680bのそれぞれには抵抗器7が熱的に接触している。摺接ヨーク680aと熱的に接触している抵抗器7は、第1プランジャ5aと第2プランジャ5bとの間に配設されている。底部ヨーク680bと熱的に接触している抵抗器7は、第1固定コア4aと第2固定コア4bとの間に配設されている。
In addition, as shown in FIG. 17, the
図19に示すごとく、第1プランジャ5aを非通電状態から通電状態(図20参照)に切り替える際には、第1磁気回路C1を流れる磁束Φは、第1ギャップG1を通過する。また、第2磁気回路C2を流れる磁束Φは、第1ギャップG1と第2ギャップG2とを通過する。これら第1ギャップG1及び第2ギャップG2は磁気抵抗となるため、1つしかギャップがない第1磁気回路C1の磁気抵抗は小さく、2つギャップがある第2磁気回路C2の磁気抵抗は大きい。そのため、第1磁気回路C1に多くの磁束Φが流れ、第1プランジャ5aを吸引する強い磁力が生じるのに対し、第2磁気回路C2を流れる磁束Φの量は少なく、第2プランジャ5bを充分に吸引する磁力が生じない。したがって、図20に示すごとく、第1プランジャ5aが第2プランジャ5bよりも早く吸引される。
As shown in FIG. 19, when the
図20に示すごとく、第1プランジャ5aが第1固定コア4aに吸引されると、接点部押圧部材16の押圧力により、可動接点部12が固定接点部2側へ押圧される。これにより、第1スイッチ部17aがオン状態となる。
As shown in FIG. 20, when the
また、図20に示すごとく、第1プランジャ5aが第1固定コア4aに接触すると、第1ギャップG1が無くなる。そのため、第2磁気回路C2の磁気抵抗が減少し、第2磁気回路C2を流れる磁束Φの量が増加する。そのため、図21に示すごとく、第2プランジャ5bが第2固定コア4bに吸引される。
As shown in FIG. 20, when the
なお、上述したように、本例では第1磁気回路C1を構成するヨーク680(側壁ヨーク680c)に磁気飽和部684を形成している。第1プランジャ5aが吸引された際に、磁気飽和部684において磁束Φが飽和する。そのため、第2磁気回路C2にも充分に磁束Φを流せるようになっている。
As described above, in this example, the
第2プランジャ5bが第2固定コア4bに吸引されると、接点部押圧部材16の押圧力により、可動接点部12が固定接点部2側へ押圧される。これにより、第2スイッチ部17bがオン状態となる。
When the
この後、図17に示すごとく、電磁コイル3を非通電状態にすると、磁束Φが消滅し、プランジャ押圧部材15の押圧力により、プランジャ5が可動接点部12側へ押圧される。そして、プランジャ5に取り付けた絶縁部50が可動接点部12に当接し、接点部押圧部材16の押圧力に抗して、可動接点部12を固定接点部2から離隔させる。これにより、スイッチ部17a,17bがオフ状態となる。
Thereafter, as shown in FIG. 17, when the
本例の電磁継電器モジュール118は、参考例2の電磁継電器モジュール11と同様に、直流電源181と電源装置182との間に電気的に接続されるリレーシステム100に用いることができる。すなわち、図22に示すごとく、直流電源181の正極と電源装置182との間に第2スイッチ部17bを接続する。また、電流制限抵抗184として機能する抵抗器7と第1スイッチ部17aとを直列接続した直列体を、第2スイッチ部17bに並列に接続すればよい。
The
電源装置182を起動する際に、仮に、第2スイッチ部17bを先にオンすると、コンデンサ186に突入電流が流れ、第2スイッチ部17bが溶着するおそれがある。そのため、第1スイッチ部17aを先にオンし、電流制限抵抗184を通して徐々にコンデンサ186に電流を流す。そして、コンデンサ186に充分に電荷が蓄えられた後、第2スイッチ部17bをオンする。
If the
本例の電磁継電器モジュール118は、上述したように、電磁コイル3を通電状態にすると、第1スイッチ部17aが先にオンになり、その後、第2スイッチ部17bがオンになるので、上記回路に好適に使用することができる。
なお、本例では、第1スイッチ部17a、抵抗器7及び第2スイッチ部17bを直流電源181の正極側に接続したが、これらを直流電源181の負極側に接続してもよい。その他は参考例5と同様である。なお、図17〜図22において用いた符号のうち、参考例5において用いた符号と同一のものは、参考例5と同様の構成要素等を表す。
As described above, in the
In this example, the
本例の作用効果について説明する。本例では図19に示すごとく、電磁コイル3を非通電状態から通電状態に切り替えた際に、第1磁気回路C1を流れる磁束Φは1つのギャップ(第1ギャップG1)を通過し、第2磁気回路C2を流れる磁束Φは2つのギャップ(第1ギャップG1及び第2ギャップG2)を通過するよう構成されている。これらのギャップはヨーク680に比べて大きな磁気抵抗となるため、一つしかギャップがない第1磁気回路C1の磁気抵抗は小さく、2つギャップがある第2磁気回路C2の磁気抵抗は大きい。そのため、第1磁気回路C1には多くの磁束Φが流れ、第1プランジャ5aを吸引する強い磁力が発生するのに対し、第2磁気回路C2に流れる磁束Φは少なく、第2プランジャ5bを吸引するための充分な磁力が発生しない。したがって、図20に示すごとく、第1プランジャ5aは第2プランジャ5bよりも先に吸引される。
そして、第1プランジャ5aが吸引されて第1固定コア4aに接触すると、第1ギャップG1が無くなるため、第2磁気回路C2の磁気抵抗が小さくなり、第2磁気回路C2を流れる磁束Φの量が増加する。そのため、図21に示すごとく、第2プランジャ5bが吸引される。
このように、第1プランジャ5aを先に吸引し、その後、第2プランジャ5bを吸引することができる。
The effect of this example will be described. In this example, as shown in FIG. 19, when the
When the
Thus, the
また、本例の電磁継電器モジュール118は、第2プランジャ5bを吸引するための専用の電磁コイルを設ける必要がない。そのため、電磁継電器モジュール118の製造コストを低減でき、また、電磁継電器モジュール118を小型化することができる。
Further, the
なお、本例では、第1ギャップG1よりも第2ギャップG2の方を大きくすることができる。このようにすると、第1プランジャ5aが吸引されてから第2プランジャ5bが吸引されるまでの時間を長くすることができる。また、第2プランジャ5bに用いるプランジャ押圧部材15のばね定数を、第1プランジャ5aに用いるプランジャ押圧部材15のばね定数よりも大きくしてもよい。この場合でも、第1プランジャ5aが吸引されてから第2プランジャ5bが吸引されるまでの時間を長くすることができる。また、第2プランジャ5bを第1プランジャ5aよりも重くしてもよい。
In this example, the second gap G2 can be made larger than the first gap G1. If it does in this way, time until the
また、図18に示すごとく、第1磁気回路C1上に存在するヨーク680(側壁ヨーク680c)には、局所的に磁気飽和する磁気飽和部684が形成されている。この磁気飽和部684によって、第1磁気回路C1に流れる磁束Φの量を制限している。
このようにすると、磁束Φを流した際に、2本のプランジャ5a,5bを確実に吸引することが可能になる。すなわち、第1プランジャ5aが吸引された際に、第1磁気回路C1に流れる磁束Φが多くなりすぎると、第2磁気回路C2に流れる磁束Φが少なくなり、第2プランジャ5bを吸引しにくくなるという問題が生じる。しかしながら、上述のように磁気飽和部684を形成することにより、第1磁気回路C1に流れる磁束Φの量を制限することができるため、第1プランジャ5aが吸引された後に、第2磁気回路C2へも充分に磁束Φを流すことができる。そのため、第1プランジャ5aと第2プランジャ5bとを両方とも、確実に吸引することができる。
Further, as shown in FIG. 18, a
If it does in this way, when flowing magnetic flux (PHI), it will become possible to attract | suck the two
また、図19に示すごとく、個々のプランジャ5は、該プランジャ5の径方向に突出した鍔部58を有する。そして、電磁コイル3への通電により発生した磁束Φが鍔部58を通るよう構成されている。
このようにすると、磁束Φが鍔部58を通るため、プランジャ5を流れる磁束Φの量を多くすることができる。そのため、電磁コイル3へ通電した際に、プランジャ5に発生する磁力をより強くすることができ、プランジャ5を強い磁力で吸引することが可能になる。また、プランジャ5と固定コア4の接触面積が増えるため、磁気飽和部684よりも先に固定コア4やプランジャ5が磁気飽和することを防止できる。
Further, as shown in FIG. 19, each
If it does in this way, since magnetic flux (PHI) passes the
以上のごとく、本例によれば、複数のプランジャを所定の順序で吸引でき、かつ製造コストを低減できるソレノイド装置を提供することができる。その他、参考例5と同様の作用効果を奏することができる。 As described above, according to this example, it is possible to provide a solenoid device that can suck a plurality of plungers in a predetermined order and can reduce manufacturing costs. In addition, the same effects as Reference Example 5 can be achieved.
なお、本例では、ヨーク680に貫通穴683を形成して断面積を部分的に小さくすることにより、磁気飽和部684を形成しているが、ヨーク680の一部を磁気飽和しやすい素材に変更することにより、磁気飽和部684を形成してもよい。
In this example, the
(実施例3)
本例は、磁気飽和部694を備えたヨーク690により、2つの電磁コイルを用いて3つのスイッチ部17(17a、17b、17c)を切り替え可能に構成された電磁継電器モジュール119の例である。本例の電磁継電器モジュール119は、図23に示すごとく、2つの電磁コイル3(3a、3b)と、3つのプランジャ5(5a、5b、5c)と、3つの固定コア4(4a、4b、4c)と、ヨーク690と、抵抗器7とを備える。
( Example 3 )
This example is an example of the
なお、以下においては、便宜的に、3つのスイッチ部17のうち横方向Yの両端に配置されたスイッチ部17をそれぞれ第1スイッチ部17a、第2スイッチ部17bといい、横方向Yの中央に配置されたスイッチ部17を第3スイッチ部17cという。また、第1スイッチ部17aを動作させるプランジャ5及び固定コア4をそれぞれ第1プランジャ5a及び第1固定コア4aといい、第2スイッチ部17bを動作させるプランジャ5及び固定コア4をそれぞれ第2プランジャ5b及び第2固定コア4bといい、第3スイッチ部17cを動作させるプランジャ5及び固定コア4を第3プランジャ5c及び第3固定コア4cという。また、第1固定コア4aを内側に収容する電磁コイル3を第1電磁コイル3aといい、第2固定コア4bを内側に収容する電磁コイル3を第2電磁コイル3bという。
In the following, for convenience, the
本例のヨーク690は、摺接ヨーク690aと、第1底部ヨーク690bと、第2底部ヨーク690cと、一対の側壁ヨーク690d及び690eとが互いに接続されることにより、一体に形成されている。摺接ヨーク690aは、電磁コイル3の上方の端面に沿って横方向Yに延設されている。
The
第1底部ヨーク690bは、第1電磁コイル3aの下方の端面に沿って横方向Yに沿設され、第1電磁コイル3a、第1固定コア4a及び第3固定コア4cを固定している。第2底部ヨーク690cは、第2電磁コイル3bの下方の端面に沿って横方向Yに沿設され、第2電磁コイル3b及び第2固定コア4bを固定している。
The first
また、第1底部ヨーク690bと第2底部ヨーク690cとは互いに離隔して配置されている。
Further, the first
一対の側壁ヨーク690d及び690eは、摺接ヨーク690aの横方向Yにおける両端に配設されており、第1底部ヨーク690b及び第2底部ヨーク690cにそれぞれ接続されている。
The pair of side wall yokes 690d and 690e are disposed at both ends in the lateral direction Y of the sliding
また、一対の側壁ヨーク690d及び690eのうち、第1底部ヨーク690bと接続される側の側壁ヨーク690dには貫通穴693が形成されている。この貫通穴693を形成することによって、側壁ヨーク690dの断面積を小さくし、磁気飽和部694を形成している。
Further, of the pair of side wall yokes 690d and 690e, a through
また、図23に示すごとく、摺接ヨーク690a及び第1底部ヨーク690bのそれぞれには抵抗器7が熱的に接触している。摺接ヨーク690aと熱的に接触している抵抗器7は、第1プランジャ5aと第3プランジャ5cとの間に配設されている。第1底部ヨーク690bと熱的に接触している抵抗器7は、第1固定コア4aと第3固定コア4cとの間に配設されている。その他は実施例2と同様である。なお、図23において用いた符号のうち、実施例2において用いた符号と同一のものは、実施例2と同様の構成要素等を表す。
Further, as shown in FIG. 23, the
本例の電磁継電器モジュール119においては、第1底部ヨーク690bと第2底部ヨーク690cとの間のギャップG3が磁気抵抗となるため、ギャップG3を通る磁気回路には磁束が形成されにくくなる。そのため、第1電磁コイル3aへの通電により発生する磁束は、第1プランジャ5a及び第3プランジャ5cを通る磁気回路に形成され易くなり、第2電磁コイル3bへの通電により発生する磁束は、第2プランジャ5bを通る磁気回路に形成され易くなる。
In the
その結果、本例の電磁継電器モジュール119は、第1プランジャ5a及び第3プランジャ5cの進退動作を第1電磁コイル3aにより制御し、第2プランジャ5bの進退動作を第2電磁コイル3bにより制御することができる。
As a result, the
また、第1プランジャ5a及び第3プランジャ5cとともに磁気回路を構成する側壁ヨーク690dには磁気飽和部694が形成されているため、第1プランジャ5a及び第3プランジャ5cの進退動作を、実施例2の電磁継電器モジュール118と同様に制御することができる。つまり、第1電磁コイル3aに通電することにより、第1プランジャ5aと第3プランジャ5cとを順次進退動作させることができる。これにより、第1スイッチ部17aをオン状態に切り替えた後に第3スイッチ部17cをオン状態に切り替えることができる。
Further, the
また、本例の電磁継電器モジュール119をリレーシステム100に用いるためには、図24に示すように、第3スイッチ部17cを直流電源181の正極と電源装置182との間に接続し、第1スイッチ部17aと抵抗器7との直列体を第3スイッチ部17cに並列に接続する。そして、第2スイッチ部17bを直流電源181の負極と電源装置182との間に接続すればよい。なお、第1スイッチ部17a及び第3スイッチ部17cを直流電源181の負極側に接続し、第2スイッチ部17bを直流電源の正極側に接続してもよい。その他、実施例2と同様の作用効果を奏することができる。
Further, in order to use the
なお、参考例5、参考例6及び実施例1〜実施例3には、抵抗保持部8をヨーク6、604、605、680、690に設けない電磁継電器モジュールの例を示したが、参考例3や参考例4等に準じて抵抗保持部8をヨーク6、604、605、680、690に設けてもよい。
Incidentally, Reference Example 5, the reference example 6 and Examples 1 to 3, although the
1、102 電磁継電器
11、114、115、118、119 電磁継電器モジュール
12 可動接点部
17 スイッチ部
2 固定接点部
3 電磁コイル
4 固定コア
5 プランジャ
6、61、63、604、605、680、690 ヨーク
7 抵抗器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,102
Claims (8)
通電により磁束を発生する1つの電磁コイル(3)と、 One electromagnetic coil (3) that generates magnetic flux when energized,
該電磁コイル(3)に対して直接または間接的に固定された2つの固定コア(4、4a、4b)と、 Two fixed cores (4, 4a, 4b) fixed directly or indirectly to the electromagnetic coil (3);
該電磁コイル(3)への通電に伴って各々の上記固定コア(4、4a、4b)に対して進退動作すると共に上記可動接点部(12、121、122)を連動させ、個々の上記スイッチ部(17)における上記オン状態と上記オフ状態とを切り替える2つのプランジャ(5、5a、5b)と、 As the electromagnetic coil (3) is energized, each of the fixed cores (4, 4a, 4b) is moved forward and backward, and the movable contact portions (12, 121, 122) are interlocked so that the individual switches Two plungers (5, 5a, 5b) for switching between the on state and the off state in the section (17);
上記固定コア(4、4a、4b)及び上記プランジャ(5、5a、5b)と共に磁気回路を構成するヨーク(680、690)と、 A yoke (680, 690) that forms a magnetic circuit together with the fixed core (4, 4a, 4b) and the plunger (5, 5a, 5b);
少なくとも1つの上記スイッチ部(17)における上記固定接点部(2、21、22)と電気的に接続され、かつ、上記ヨーク(680、690)と熱的に接触している抵抗器(7)とを有し、 A resistor (7) electrically connected to the fixed contact (2, 21, 22) in at least one switch (17) and in thermal contact with the yoke (680, 690) And
上記電磁コイル(3)に通電していない非通電状態においては、第1固定コア(4a)と、該第1固定コア(4a)に対して進退動作する第1プランジャ(5a)との間に第1ギャップ(G1)が形成されていると共に、第2固定コア(4b)と、該第2固定コア(4b)に対して進退動作する第2プランジャ(5b)との間に第2ギャップ(G2)が形成されており、 In a non-energized state where the electromagnetic coil (3) is not energized, between the first fixed core (4a) and the first plunger (5a) moving forward and backward with respect to the first fixed core (4a). A first gap (G1) is formed, and a second gap (between the second fixed core (4b) and the second plunger (5b) that moves forward and backward with respect to the second fixed core (4b) ( G2) is formed,
上記電磁コイル(3)に通電した通電状態においては、上記第1プランジャ(5a)、上記第1固定コア(4a)及び上記ヨーク(680、690)を通る第1磁気回路(C1)と、上記第1プランジャ(5a)、上記第1固定コア(4a)、上記第2プランジャ(5b)、上記第2固定コア(4b)及び上記ヨーク(680、690)を通る第2磁気回路(C2)とに、それぞれ上記磁束が流れ、 In the energized state in which the electromagnetic coil (3) is energized, the first magnetic circuit (C1) passing through the first plunger (5a), the first fixed core (4a), and the yoke (680, 690); A second magnetic circuit (C2) passing through the first plunger (5a), the first fixed core (4a), the second plunger (5b), the second fixed core (4b) and the yoke (680, 690); In addition, the above magnetic flux flows,
上記第1磁気回路(C1)に上記磁束が流れることにより生じる磁力により、上記第1プランジャ(5a)を上記第1固定コア(4a)へ吸引し、上記第2磁気回路(C2)に上記磁束が流れることにより生じる磁力により、上記第2プランジャ(5b)を上記第2固定コア(4b)へ吸引できるよう構成されており、 The first plunger (5a) is attracted to the first fixed core (4a) by the magnetic force generated by the magnetic flux flowing through the first magnetic circuit (C1), and the magnetic flux is applied to the second magnetic circuit (C2). The second plunger (5b) can be attracted to the second fixed core (4b) by the magnetic force generated by the flow of
上記非通電状態から上記通電状態に切り替わる際には、上記第1磁気回路(C1)に流れる上記磁束は上記第1ギャップ(G1)を通過し、上記第2磁気回路(C2)に流れる上記磁束は上記第1ギャップ(G1)と上記第2ギャップ(G2)との双方を通過するよう構成されていることを特徴とする電磁継電器モジュール(118、119)。 When switching from the non-energized state to the energized state, the magnetic flux flowing through the first magnetic circuit (C1) passes through the first gap (G1) and flows through the second magnetic circuit (C2). The electromagnetic relay module (118, 119) is configured to pass through both the first gap (G1) and the second gap (G2).
通電により磁束を発生する1または複数の電磁コイル(3)と、 One or more electromagnetic coils (3) that generate magnetic flux when energized;
該電磁コイル(3)に対して直接または間接的に固定された複数の固定コア(4)と、 A plurality of fixed cores (4) fixed directly or indirectly to the electromagnetic coil (3);
該電磁コイル(3)への通電に伴って上記固定コア(4)に対して進退動作すると共に上記可動接点部(12、121、122)を連動させ、個々の上記スイッチ部(17)における上記オン状態と上記オフ状態とを切り替える複数のプランジャ(5)と、 As the electromagnetic coil (3) is energized, it moves forward and backward with respect to the fixed core (4) and interlocks the movable contact portions (12, 121, 122), so that the individual switch portions (17) A plurality of plungers (5) for switching between the on state and the off state;
上記固定コア(4)及び上記プランジャ(5)と共に磁気回路を構成するヨーク(605、606、607、680、690)と、 A yoke (605, 606, 607, 680, 690) that constitutes a magnetic circuit together with the fixed core (4) and the plunger (5);
少なくとも1つの上記スイッチ部(17)における上記固定接点部(2、21、22)と電気的に接続され、かつ、上記ヨーク(605、606、607、680、690)と熱的に接触している抵抗器(7)とを有し、 At least one of the switch parts (17) is electrically connected to the fixed contact part (2, 21, 22) and is in thermal contact with the yoke (605, 606, 607, 680, 690). A resistor (7),
上記複数のプランジャ(5)は各々の進退方向を揃えて一列に配置されており、上記抵抗器(7)は隣り合う上記プランジャ(5)の間に配置されていることを特徴とする電磁継電器モジュール(115、118、119)。 The plurality of plungers (5) are arranged in a line with their advance and retreat directions aligned, and the resistor (7) is arranged between the adjacent plungers (5). Module (115, 118, 119).
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