JPH0112365Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、エンジン等の始動に用いる始動電
動機を制御する始動電動機用電磁スイツチに関す
るものである。

一般に、自動車等のエンジン始動は、操作者が
手元のキースイツチを操作して始動電動機を動作
させ、この始動電動機の動力によつて行つてい
る。この時、始動電動機には大きな電流が流れる
ため、キースイツチによつて始動電動機用電磁ス
イツチを動作させ、この始動電動機用電磁スイツ
チによつて始動電動機の通電制御を行つている。

第１図は従来から用いられている始動電動機用
電磁スイツチの一例を示す断面図である。１は図
示しない始動電動機に装着される電磁スイツチで
あり、以下説明する継鉄２からフツク２９までに
よつて構成されている。２は例えば軟鋼部材で構
成される筒状の継鉄、３はこの継鉄２の嵌着部の
一部分にキヤツプ集合体４と共に嵌着され、かし
め固着される固定鉄心、５は可動鉄心、６はこの
可動鉄心の摺動性を確保する非磁性体のブツシユ
であつて、継鉄２の前部内周面嵌通孔２ｂに嵌着
される。７はソレノイドであつて、ボビン８に巻
回された巻線による吸引コイル９および保持コイ
ル１０で構成されている。１１は固定鉄心３とボ
ビン８との間に係着されるブツシユであつて、装
置の機械的強度を高めている。１２は固定鉄心３
の中部貫通孔３ａに前後摺動可能に係着された可
動接点装置であつて、可動接点軸１３、絶縁ブツ
シユ１４に支承される可動接点１５、接点スプリ
ング１６、絶縁ワツシヤ１７、スナツプリング１
８とから構成されている。１９は可動鉄心５の後
部に配設された凹溝５ａに嵌着されるチツプ、２
０は可動鉄心５を復帰させるスプリング、２１は
可動接点装置１２を復帰付勢させるスプリング、
２２は例えば樹脂モールドされたキヤツプ、２３
はこのキヤツプに穿設された貫通孔２２ａにナツ
ト２４によつて螺着された端子ボルト、２５はパ
ツキン、２６は平座金、２７はバネ座金である。
２８はワツシヤ、２９は可動鉄心５の前端部に構
成されたフツクである。

第２図は前記始動電動機用電磁スイツチ１が始
動電動機３０に接続された状態を示す回路図であ
り、３１はキースイツチ、３２はバツテリであ
る。

このように構成された従来の電磁スイツチの動
作は次の通りである。操作者が始動のためにキー
スイツチ３１を操作して、オンの状態にすると、
ソレノイド７の吸引コイル９および保持コイル１
０が通電されて磁気力が発生して可動鉄心５が吸
引され、固定鉄心３の方向に摺動する。この時、
可動鉄心５にカム係合される図示しないシフトレ
バーが回動付勢されると共に、可動接点装置１２
が可動鉄心５によつて左方に押圧されるので、可
動接点１５が端子ボルト２３の当接面２３ａに当
接する。この結果、始動電動機３０の始動回路が
閉成される。

始動電動機３０が始動すると、始動電動機３０
の両端には逆起電力によつて略バツテリ３２の電
圧に達する電圧が発生するため吸引コイル９に電
流が流れなくなる。吸引コイル９に電流が流れな
くなつた後も、キースイツチ３１をオンとしてお
けば保持コイル１０が通電されているので、可動
鉄心５は吸引状態を継続し、始動電動機３０は継
続して通電される。そして、エンジンが始動し、
キースイツチ３１がオフとすれば、保持コイル１
０への通電が遮断され、保持コイル１０による磁
気力が無くなり、可動鉄心５はスプリング２１の
反発力によつて復旧する。この結果、始動電動機
３０への通電も遮断され、始動電動機３０は停止
する。

ここで保持コイル１０の消費電力、および磁気
力を発生させるための励磁力は次のように表わせ
ることが周知である。

P_H＝V_H ²／R_H＝I_H ²R_H …〔〕 AT_H＝V_H／R_H・Ｎ＝I_H・Ｎ …〔〕 但し、各記号は次の意味を有する。

P_H：保持コイル１０の消費電力 V_H：バツテリ３２の端子電圧 R_H：保持コイル１０の直流抵抗 Ｎ：保持コイル１０の巻回数 AT_H：保持コイル１０の励磁力 I_H：保持コイル１０の通電電流 しかしながら、電磁スイツチ１の動作中は前記
〔〕式で表わせれる電力が保持コイル１０によ
つて消費されるため、これによりバツテリ３２の
電圧降下が発生し、始動電動機３０に供給する電
圧が低下して始動電動機３０に供給される電力が
減少してしまう。この欠点はバツテリ２３が劣化
している程、顕著であり、エンジンの始動特性を
悪くなるので、保持コイル１０の消費電力が少な
いものが望まれていた。

したがつてこの考案の目的は、保持コイルの消
費電力を少なくした始動電動機用電磁スイツチを
提供することにある。

このような目的を達成するためにこの考案は、
可動鉄心の吸引状態を保持するための磁気力を、
保持コイルによる磁気力の他の永久磁石によつて
も得るようにしたものである。

以下、実施例を示す図面を用いてこの考案を詳
細に説明する。第３図はその考案の一実施例を示
す主要部の断面図であり、第１図と同一部分は同
記号を用いている。同図において、３３は磁路の
一部に設けられた固定鉄心集合体であつて、軟鋼
部材を使用し、冷間鍜造加工法によつて製造され
た固定鉄心３４と鋳造磁石で構成されるドーナツ
ツ形状永久磁石の磁極片３５とで構成される。そ
して、この磁極片３５の磁気力は可動鉄心５が吸
引された後、保持コイル１０の通電による磁気力
とともに可動鉄心５の吸引状態を継続し、保持コ
イル１０の通電が遮断された時はスプリング２１
の反発力によつて可動鉄心５が復旧することがで
きる大きさとしておく。

このように電磁スイツチ１を構成すれば、保持
コイル１０によつて発生する磁気力を従来のもの
よりも小さくしても、磁極片３５による磁気力が
あるため、可動鉄心５の吸引状態を継続すること
ができる。そして、保持コイル１０によつて発生
する磁気力を小さくすることは前記〔〕式から
明らかなように保持コイル１０に流す電流を減少
させることができる。このため、〔〕式から明
らかなように保持コイル１０の消費電力を大幅に
減少させることができる。また、電流が従来と同
じ値を許容されるなら、保持コイル１０の巻回数
を減少させることができる。

なお、以上の説明は、磁極片３５を固定鉄心３
４に固着した場合について説明したが、この磁極
片は可動鉄心５または継鉄２等、磁路内であれば
どこに装着しても良い。さらに、磁極片３５はフ
エライト永久磁石材等の他の永久磁石材であつて
も良い。

以上説明したように、この考案に係る始動電動
機用電磁スイツチは、磁路の一部に永久磁石を使
用することによつて保持コイルによつて発生する
磁気力を小さくしたものであるため、可動鉄片の
保持状態継続に要する消費電力が少くてすみ、こ
のため、バツテリから始動電動機により多くの電
力が供給できるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から用いられている始動電動機用
電磁スイツチの一例を示す断面図、第２図は始動
電動機用電磁スイツチおよび周辺回路の回路図、
第３図はこの考案に係る始動電動機用電磁スイツ
チの一実施例を示す部分断面図である。 ５……可動鉄片、９……吸引コイル、１０……
保持コイル、２０，２１……スプリング、３５…
…永久磁石（磁極片）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 吸引コイルと保持コイルとを有し、これらのコ
   イルに通電することによつて磁路に発生する磁気
   力が可動鉄心を吸引し、少くとも前記保持コイル
   には通電が継続されている時、前記可動鉄心の吸
   引状態を継続し、保持コイルへの通電が遮断され
   た時にスプリングによる反発力によつて前記可動
   鉄心が復旧状態となるような始動電動機用電磁ス
   イツチにおいて、前記磁路の一部に永久磁石を設
   け、この永久磁石の磁気力は前記スプリングの反
   発力よりも弱く、かつ前記保持コイルの磁気力と
   この永久磁石の磁気力とによつて作用する磁気力
   が前記スプリングの反発力よりも強いことを特徴
   とする始動電動機用電磁スイツチ。