JP7022596B2 - 電磁継電器 - Google Patents
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Description
上記スイッチは、所定位置に固定された固定バスバー(31F)と、該固定バスバーに設けられた固定接点(32F)と、上記電磁コイルへの通電の有無により進退動作する可動バスバー(31M)と、該可動バスバーに設けられ、該可動バスバーの進退動作に伴って上記固定接点に接離する可動接点(32M)とを有し、
上記固定バスバーのうち、上記可動バスバーの進退方向(Z)から見たときに上記可動バスバーと重ならない部位に設けられ、軟磁性体からなる固定ヨーク(4F)と、
上記可動バスバーに取り付けられ、該可動バスバーから延出する延出部(5)と、
該延出部の、上記可動バスバーに取り付けられた側とは反対側の端部(59)に設けられ、軟磁性体からなる可動ヨーク(4M)とを備え、
上記スイッチがオンしたときに、上記可動ヨークは上記固定ヨークに接近し、上記可動ヨークと上記固定ヨークとによって上記固定バスバーを取り囲むと共に、該固定バスバーを流れる電流(I)の周囲に発生した磁束(φ)が上記可動ヨーク及び上記固定ヨークを流れることにより、上記可動ヨークを上記固定ヨークに吸引する力(F)が上記進退方向に発生するよう構成されており、
上記延出部は、上記可動ヨークよりも密度が小さい材料によって形成されている、電磁継電器にある。
そのため、この力によって、可動バスバーを固定バスバー側へ付勢することができる。したがって、スイッチに大電流が流れて電磁反発が発生しても、可動バスバーが固定バスバーから離隔しにくくなり、スイッチがオフしにくくなる。そのため、接点間にアークが発生してこれらの接点が溶損する等の不具合を抑制できる。
このようにすると、固定ヨークと可動ヨークとを、可動バスバーから離れた位置に配置することができる。そのため、固定ヨークを大きく形成し、例えば一部が開いた環状(図4、図5参照)に形成しても、固定ヨークが可動バスバーの進退動作の邪魔になりにくい。したがって、可動ヨークを小さくすることができ、軽量化できる。そのため、可動バスバーを高速で動かすことができ、スイッチを速くオフすることが可能になる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、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り、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
上記電磁継電器に係る参考形態について、図1~図10を参照して説明する。図1、図2に示すごとく、本形態の電磁継電器1は、電磁コイル2と、該電磁コイル2への通電の有無によりオンオフ動作するスイッチ3とを備える。スイッチ3は、所定位置に固定された固定バスバー31Fと、固定接点32Fと、可動バスバー31Mと、可動接点32Mとを有する。固定接点32Fは、固定バスバー31Fに設けられている。可動バスバー31Mは、電磁コイル2への通電の有無により進退動作する。可動接点32Mは、可動バスバー31Mに設けられており、可動バスバー31Mの進退動作に伴って固定接点32Fに接離する。
そのため、この力Fによって、可動バスバー31Mを固定バスバー31F側へ付勢することができる。したがって、スイッチ3に大電流が流れて電磁反発が発生しても、可動バスバー31Mが固定バスバー31Fから離隔しにくくなり、スイッチ3がオフしにくくなる。そのため、接点32M,32F間にアークが発生してこれらの接点32が溶損する等の不具合を抑制できる。
このようにすると、固定ヨーク4Fと可動ヨーク4Mとを、可動バスバー31Mから離れた位置に配置することができる。そのため、固定ヨーク4Fを大きく形成し、例えば一部が開いた環状(図4、図5参照)に形成しても、固定ヨーク4Fが可動バスバー31Mの進退動作の邪魔になりにくい。したがって、可動ヨーク4Mを小さくすることができ、軽量化できる。そのため、可動バスバー31Mを速く動かすことができ、スイッチ3を高速でオフすることが可能になる。したがって、オフ時に接点32M,32F間にアークが生じにくくなり、電流Iを速やかに遮断できる。
これに対して、図3に示すごとく、本形態のように、可動バスバー31Mに延出部5を設け、この延出部5の端部59に可動ヨーク4Mを設ければ、Z方向から見たときに可動バスバー31Mと重ならない位置に固定ヨーク4Fを配置することができる。そのため図4、図5に示すごとく、固定ヨーク4Fを大型化しても、固定ヨーク4Fが可動バスバー31Mの進退動作の邪魔になりにくい。したがって、可動ヨーク4Mを小型化でき、軽量化できる。そのため、可動バスバー31Mを高速で動作でき、スイッチ3を高速でオフすることが可能になる。
後述するように、ケース6に、固定ヨーク4Fを保持するための部材(ヨーク保持部61:図11参照)を設けることも可能であるが、この場合、部品点数が増えるため、電磁継電器1の製造コストが上昇しやすくなる。これに対して、本形態のように、固定ヨーク4Fを固定バスバー31Fに固定すれば、このような部材が不要となり、電磁継電器1の製造コストを低減できる。
後述するように、延出部5と可動ヨーク4Mとを別部品にし、これらを接続することも可能であるが(図12参照)、この場合、製造する部品の数が増加するため、電磁継電器1の製造コストが上昇しやすくなる。これに対して、本形態のように、延出部5と可動ヨーク4Mとを一体的に形成すれば、部品点数を低減でき、電磁継電器1の製造コストを低減できる。
このようにすると、固定ヨーク4Fを大きく、環状に形成してあるため、可動ヨーク4Mを小型化しやすい。
このようにすると、開放部49のX方向幅を狭くすることにより、可動ヨーク4Mを細くすることが可能になる。そのため、可動ヨーク4Mを軽量化しやすい。
そのため、X方向における可動ヨーク4Mの長さL1を特に短くすることができ、可動ヨーク4Mをより軽量化できる。
本形態は、ケース6の構造を変更した例である。図11に示すごとく、本形態では、ケース6に、固定ヨーク4Fを保持するヨーク保持部61を設けてある。
このようにすると、固定ヨーク4Fを、正確な位置に、安定して保持することができる。
その他、参考形態1と同様の構成および作用効果を備える。
本形態は、延出部5の構成を変更した例である。図12に示すごとく、本形態では、延出部5を、可動ヨーク4Mとは別部材として構成してある。より詳しくは、本形態では延出部5を、可動ヨーク4Mよりも密度が低い材料によって構成してある。本形態の延出部5は、樹脂製である。また、可動ヨーク4M及び固定ヨーク4Fは、例えばフェライトによって形成することができる。
その他、参考形態1と同様の構成および作用効果を備える。
本形態は、可動ヨーク4M等の形状を変更した例である。図13に示すごとく、本形態では、可動ヨーク4Mの側面SMをテーパ状に形成してある。また、開放部49の内面SFも、テーパ状に形成してある。図14に示すごとく、スイッチ3がオンしたときに、可動ヨーク4Mは開放部49内に挿入される。
その他、参考形態1と同様の構成および作用効果を備える。
本形態は、可動ヨーク4Mの大きさを変更した例である。図15に示すごとく、本形態では、X方向における可動ヨーク4Mの長さL1を、開放部49の長さL3よりも長くしてある。そして、図16に示すごとく、スイッチ3がオンしたとき、可動ヨーク4Mが開放部49内に挿入されないようにしてある。
その他、参考形態1と同様の構成および作用効果を備える。
2 電磁コイル
3 スイッチ
31F 固定バスバー
31M 可動バスバー
4F 固定ヨーク
4M 可動ヨーク
5 延出部
I 電流
φ 磁束
Claims (5)
- 電磁コイル(2)と、該電磁コイルへの通電の有無によりオンオフ動作するスイッチ(3)とを備える電磁継電器(1)であって、
上記スイッチは、所定位置に固定された固定バスバー(31F)と、該固定バスバーに設けられた固定接点(32F)と、上記電磁コイルへの通電の有無により進退動作する可動バスバー(31M)と、該可動バスバーに設けられ、該可動バスバーの進退動作に伴って上記固定接点に接離する可動接点(32M)とを有し、
上記固定バスバーのうち、上記可動バスバーの進退方向(Z)から見たときに上記可動バスバーと重ならない部位に設けられ、軟磁性体からなる固定ヨーク(4F)と、
上記可動バスバーに取り付けられ、該可動バスバーから延出する延出部(5)と、
該延出部の、上記可動バスバーに取り付けられた側とは反対側の端部(59)に設けられ、軟磁性体からなる可動ヨーク(4M)とを備え、
上記スイッチがオンしたときに、上記可動ヨークは上記固定ヨークに接近し、上記可動ヨークと上記固定ヨークとによって上記固定バスバーを取り囲むと共に、該固定バスバーを流れる電流(I)の周囲に発生した磁束(φ)が上記可動ヨーク及び上記固定ヨークを流れることにより、上記可動ヨークを上記固定ヨークに吸引する力(F)が上記進退方向に発生するよう構成されており、
上記延出部は、上記可動ヨークよりも密度が小さい材料によって形成されている、電磁継電器。 - 上記固定ヨークを上記固定バスバーに固定してある、請求項1に記載の電磁継電器。
- 上記スイッチを収容するケース(6)をさらに備え、該ケースに、上記固定ヨークを保持するヨーク保持部(61)が形成されている、請求項1に記載の電磁継電器。
- 上記固定ヨークは、一部が上記進退方向に開放した環状に形成され、上記固定ヨークに上記固定バスバーを挿通してあり、上記スイッチがオンしたときに、上記可動ヨークによって上記固定ヨークの開放部(49)を塞ぐよう構成されている、請求項1~3のいずれか一項に記載の電磁継電器。
- 上記スイッチがオンしたときに、上記可動ヨークは上記開放部に挿入される、請求項4に記載の電磁継電器。
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