JPH01298709A - 電磁石装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、リレー等に適用される電磁石装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

第１４図に（２案例を示１　（たとえば特願昭６３−１
５０５５号）、すなわち、この電磁石装置は、−・片ｌ
および他片２を有する略Ｕ字形のヨーク３と、前記一片
ｌを−・端側から嵌挿さセる貫通部４を有し外周にコイ
ル５を巻装したコイル枠６と、ｎｉ＋　８８貫通部４に
前記−・片ｌと反対側から嵌挿されて前記一片ｌの前記
他片２と反対側の側面１ａに対面する側面７ａの先端部
に前記一片１に支持される枢支点Ｌを有する連結片７と
前記（１ハｈ２の前記一片１例の側面２ａに接離する側
面８ａを有する作動片８とが一体に連結された略Ｕ字形
のアーマチュア９と、前記作動片８が前記他片２から離
間するように前記アーマチュア９を付勢するばね１０と
を備えている。

なお、ばね１０は一端が作動片８に同着され他端がコイ
ル枠６に取付けられたＬ字形をなして前記連結片７の側
面７ａの先端部が前記一片１の側面１ａに支持されて枢
支点Ｌをなすように保持する役目を兼用している。

この電磁石装置は、コイル５に通電するとヨーク３およ
びアーマチュア９に磁束が流れ、作動片８をばね１０に
抗して他片２に吸引させる。１３は作動片８により駆動
されるカード、１４はカート川３により駆動されるとと
もにカード１３を介して作動片８に復帰力を与える可動
接点板、１５は可動接点板１４に設けられた可動接点、
１６は可動接点１５に対向する固定接点、２０はベース
、２１は端子である。

このような電磁石装置は、ヨーク３およびアーマチュア
９の部品製造が容易になり、またリレーに適用する場合
カード１３の形状を簡単にすることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この電磁石装置は、コイル５の励磁により作
動片８が他片２に吸引されるとき、連結片７の側面７ａ
と一片ｌの側面１ａとの間が開くため、作動片８の吸引
力Ｆ、によるアーマチュア９の回転力と反対向きに、連
結片７に働く吸引力Ｆ２による回転力が加わるため、ア
ーマチュア９の全体の回転力が弱くなり、磁気効率が悪
いという欠点があった。

すなわち、第１５図は、カード１３が可動接点１５が固
定接点１６に接触する位置に可動接点板１４を押圧して
いる位置を零としたアーマチュア９のストロークを横軸
とし、カード１３に加わるアーマチュア９の回転力（ト
ルク）を縦軸としたアーマチュア９の動作特性図であり
、Ｑｌは作動片８に働く吸引力によるアーマチュア９の
回転力、Ｑ２は連結片７に働く吸引力によるアーマチュ
ア９の回転力、Ｑ３はＱｌおよびＱ２の回転力の合成値
である。

この図から、Ｑ３はＱ２があるためＱｌよりも小さくな
ることがわかる。

また、アーマチュアのストロークが大きくなるほど効率
が悪くなり、またリレーに用いる場合ばね負荷との整合
性が悪くなる。

したがって、この発明の目的は、励磁時のアーマチュア
の吸引力を増大し磁気効率を向上することができる電磁
石装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の電磁石装置は、一片および他片を有する略Ｕ
字形のヨークと、前記一片を一端側から嵌挿させる貫通
部を有し外周にコイルを巻装したコイル枠と、前記貫通
部に前記一片と反対側から嵌挿されて前記一片に枢支さ
れるとともに前記一片の前記他片と反対側の側面に対面
する側面を有する連結片と前記他片の前記一片側の側面
に接離する側面を有する作動片とが一体に連結された略
Ｕ字形のアーマチュアと、前記作動片が前記他片から離
間するように前記アーマチュアを付勢するばねとを備え
た電磁石装置において、前記連結片の枢支点を前記連結
片の基部側に設け、かつ前記一片の先端部に前記枢支点
を枢支したものである。

また、アーマチュアを略り字形に形成してその連結片を
ヨークの前記一片の先端面に枢支している。

〔作用〕

この発明の構成によれば、コイルの励磁時にヨークの一
片とアーマチュアの連結片との間の吸引力は、ヨークの
他片とアーマチュアの作動片との間に働く吸引力と同方
向となるので、アーマチュアの回転力は、提案例よりも
増大し、かつ磁気効率が向上する。

また、ヨークの一片の先端面に略り字形のアーマチュア
の連結片を枢支した場合、連結片と一片との間の吸引力
は枢支点にきわめて近いためアーマチュアの回転方向と
反対向きの回転モーメントが小さく、したがってヨーク
の他片とアーマチュアの作動片との間に働く吸引力と前
記連結片側の吸引力の合力によるアーマチュアの回転力
は、提本例よりも増大し、かつ磁気効率が向上する。

〔実施例〕

この発明の第１の実施例を通用したリレーを第１図ない
し第３図に基づいて説明する。すなわち、この電磁石装
置は、一片１および他片２を有する略Ｕ字形のヨーク３
と、一片ｌを一端側から嵌挿させる貫通部４を存し外周
にコイル５を巻装したコイル枠６と、貫通部４に一片１
と反対側から嵌挿されて一片ｌに枢支されるとともに一
片ｌの他片２と反対側の側面１ａに対面する側面７ａを
有する連結片７と他片２の一片１例の側面２ａに接離す
る側面８ａを有する作動片８とが一体に連結された略Ｕ
字形のアーマチュア９と、作動片８が他片２から離間す
るようにアーマチュア９を付勢するばね１０とを備えた
電磁石装置において、連結片７の枢支点Ｌを連結片７の
基部７ｂ側に設け、かつ一片１の先端部１２に枢支点Ｌ
を枢支している。

この実施例は、第１４図において、連結片７の枢支点Ｌ
を連結片７の基部７ｂの折曲部に位置し、枢支点Ｌを一
片１の先端部１２に位置させ、かつ作動片８の側面８ａ
がヨーク３の他片２の側面２ａに接触したとき、連結片
７の側面７ａが一片１の側面１ａに接触するように側面
７ａをテーバに形成したものであり、枢支点Ｌの保持は
第１４図の場合と同様にばね１０で行っている。その他
は第１４図と同様であるので、同一個所に同一符号を付
している。

第１図は無励磁の状態であり、ばねｌＯおよび可動接点
板１４のばね力によりカード１３を介して作動片８が他
片２から開離するように付勢されている。

第１図の状態でコイル５に励磁電流を流したとき、アー
マチュア９およびヨーク３に磁束Φが流れる。この磁束
Φは、一片ｌおよび連結片７の側面１ａ、７ａ間のギャ
ップおよび作動片８と他片２の側面８ａ、２ａ間のギャ
ップをそれぞれなかれ、かつそれぞれのギヤツブに吸引
力が発生する。

これらの吸引力はアーマチュア９の回転方向の同じ方向
に作用するため、アーマチュア９の回転力が増大する。

アーマチュア９が回動すると作動片８によりカード１３
の受圧部１３ｂが押され、カード１３は軸支部１３ａの
まわりを回動し、カード１３の駆動部＋３ｃで可動接点
板１４を押し、可動接点１５が固定接点１６に接触する
。

第３図は、第１５図と同様、カード１３が可動接点１５
が固定接点１６に接触する位置に可動接点板１４を押圧
している位置を零としたアーマチュア９のストロークを
横軸とし、カード１３に加わるアーマチュア９の回転力
（トルク）を縦軸としたアーマチュア９の動作特性図で
あり、Ｑｌは作動片８に働く吸引力によるアーマチュア
９の回転力、Ｑ２′は連結片７に（訪り吸引力によるア
ーマチュア９の回転力、Ｑ３′はＱｌおよびＱ２′の回
転力の合成値である。

この図から、Ｑ３’はＱ２′の存在によりＱｌよりも大
きくなることがわかる。

この実施例によれば、コイル５の励磁時にヨーク３の一
片１とアーマチュア９の連結片７との間の吸引力は、ヨ
ーク３の他片２とアーマチュア９の作動片８との間に働
く吸引力と同方向となるので、アーマチュア９の回転力
は、提案例よりも増大し、かつ磁気効率が向上する。

その結果、アーマチュア９のストロークが大きい場合に
有効であり、リレーに適用する場合のばね負部との整合
性もよくなり、かつ駆動電力の低減にもなる。

この発明の第２の実施例を第４図ないし第７図に示す、
すなわち、この電磁石装置は、一片ｌの先端部１２に凹
部１２ａを形成し、連結片７の枢支点Ｌを凹部１２ａの
底縁部に枢支させたものである。この場合、磁束φ１が
凹部１２ａの側部１２ｂからも流れるため磁気効率が向
上し、作動片８と他片２との間の吸引力が増す。その他
は第１の実施例と同様である。

この発明の第３の実施例を第８図ないし第Ｌ図に示す、
すなわち、この電磁石装置は、一片１の先端部１２に突
起１２Ｃを形成し、突起１２Ｃに嵌合する孔７Ｃを連結
片７に形成したものであリ、この場合も磁束Φ１がある
ため磁気効率が向上する。その他は第１の実施例と同様
である。

この発明の第４の実施例を第１２図および第１３図に示
す、すなわち、この’ＮＭ石装置は、一片１および他片
２を有する略Ｕ字形のヨーク３と、一片ｌを一端側から
嵌挿させる貫通部４を有し外周にコイル５を巻装したコ
イル枠６と、一片１の先端面１２’に枢支される連結片
７と他片２の一片１例の側面２ａに接離する側面８ａを
有する作動片８とが一体に連結された略り字形のアーマ
チュア９と、作動片８が他片２から離間するようにアー
マチュア９を付勢するばね１０とを備えている。

ばね１０は、一片ｌと連結片７とにまたがって連結され
て一片ｌと連結片７とをヒンジ連結するとともに復帰ば
ねを兼ねた帯状板ばねを実施例としている。

コイル５の励磁により、磁束が一片ｌおよび連結片７を
流れる際、一片ｌの先端面１２’と連結片７との間にも
吸引力が発生し、アーマチュア９に反対向きの回転力が
加わる。しかし、この吸引力はアーマチュア９の枢支点
Ｌに近いためアーマチュア９の回転力は小さい、一方、
作動片８と他片２との間の吸引力によるアーマチュア９
の回転力は変化しない、このため、アーマチュア９は全
体として回転力が増し、磁気効率が向上したことになる
。

この実施例によれば、ヨーク３の一片ｌの先端面１２’
に略り字形のアーマチュア９の連結片７を枢支した場合
、連結片７と一片１との間の吸引力は枢支点にきわめて
近いためアーマチュア９の回転モーメントが小さく、し
たがってヨーク３の他片とアーマチュア９の作動片８と
の間に働く吸引力と連結片７側の吸引力の合力によるア
ーマチュア９の回転力は、提案例よりも増大し、かつ磁
気効率が向上する。

なお、アーマチュア９を復帰させるばねは、ばね１０に
兼用しているが、単独で構成してもよいし、可動接点板
のみに兼用させてもよい。

〔発明の効果〕

この発明の７４ｍ石装置によれば、コイルの励ｉｎ時に
ヨークの一片とアーマチュアの連結片との間の吸引力は
、ヨークの他片とアーマチュアの作動片との間に働く吸
引力と同方向となるので、アーマチュアの回転力は、提
案例よりも増大し、かつ磁気効率が向上するという効果
がある。

また、ヨークの一片の先端面に略り字形のアーマチュア
の連結片を枢支した場合、連結片と一片との間の吸引力
は枢支点にきわめて近いためアーマチュアの回転モーメ
ントが小さく、したがってヨークの他片とアーマチュア
の作動片との間に働く吸引力と前記連結片側の吸引力の
合力によるアーマチュアの回転力は、提案例よりも増大
し、かつ磁気効率が向上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の断面図、第２図はア
ーマチュアの枢支部分の分解斜視図、第３図はアーマチ
ュアのストロークに対するアーマチュアの回転力の特性
図、第４図は第２の実施例の枢支部分の分解斜視図、第
５図はその平面図、第６図は側面図、第７図は部分断面
図、第８図は第３の実施例のアーマチュアの枢支部分の
分解斜視図、第９図はその平面図、第１Ｏ図はその側面
図、第Ｌ図は断面図、第１２図は第４の実施例の断面図
、第１３図はアーマチュアとヨークの側面図、第１４図
は提案例の断面図、第１５図はそのアーマチュアのスト
ロークに対するアーマチュアの回転力の特性図である。 １・・・一片、ｌａ＋　　２ａ、７ａ、８ａ−・−側面
、２・・・他片、３・・・ヨーク、４・・・貫通部、５
・・・コイル、６・・・コイル枠、７・・・連結片、７
ｂ・・・基部、８・・・作動片、９・・・アーマチュア
、１０・・・ばね、Ｌ・・・枢支点、１２・・・先端部
、１２’・・・先端面ｌ・・・一片 １０・・・ばね 第１図 第　２　＝ 第　３５ 第４凶 第７図 凭８図 第１Ｏ因　　　第９図 第Ｌ図 第１２図 ＼２ 第１３図 第１４図 第１５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）一片および他片を有する略Ｕ字形のヨークと、前
   記一片を一端側から嵌挿させる貫通部を有し外周にコイ
   ルを巻装したコイル枠と、前記貫通部に前記一片と反対
   側から嵌挿されて前記一片に枢支されるとともに前記一
   片の前記他片と反対側の側面に対面する側面を有する連
   結片と前記他片の前記一片側の側面に接離する側面を有
   する作動片とが一体に連結された略Ｕ字形のアーマチュ
   アと、前記作動片が前記他片から離間するように前記ア
   ーマチュアを付勢するばねとを備えた電磁石装置におい
   て、前記連結片の枢支点を前記連結片の基部側に設け、
   かつ前記一片の先端部に前記枢支点を枢支したことを特
   徴とする電磁石装置。
2. （２）一片および他片を有する略Ｕ字形のヨークと、前
   記一片を一端側から嵌挿させる貫通部を有し外周にコイ
   ルを巻装したコイル枠と、前記一片の先端面に枢支され
   る連結片と前記他片の前記一片側の側面に接離する側面
   を有する作動片とが一体に連結された略Ｌ字形のアーマ
   チュアと、前記作動片が前記他片から離間するように前
   記アーマチュアを付勢するばねとを備えた電磁石装置。