JPH0316192Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、コイル枠内でアマチヤが角変位して
接点の開閉切換え動作を行うラツチングリレーに
関する。

背景技術 従来からコイル枠内でアマチヤを角変位させる
ようにした４空隙有極磁気回路は効率が良く、有
極型リレーとして用いられている。第１０図は従
来からの有極型リレーに用いられるアマチヤ付近
の断面図であり、第１１図はその斜視図である。
アマチヤ１は大略的にＨ字状に形成され、一対の
延在部２，３と、この延在部２，３を連結する支
持部４とを含む。このアマチヤ１は支持部４の軸
線まわりに角変位自在である。この支持部４に
は、支持部４の長手方向に直交して延びる長手弾
性部材５がかしめ結合される。アマチヤ１の両側
方には、大略的にＵ字状のヨーク９，１０が配置
される。ヨーク９は一対の脚部９ａ，９ｂと、こ
の脚部９ａ，９ｂ間を連結する連結部９ｃとを含
む。もう１つのヨーク１０もまたヨーク９と同様
な構成を有しており、一対の脚部１０ａ，１０ｂ
と、連結部１０ｃとを含む。この脚部９ａ，１０
ａは延在部２，３の各一端部２ａ，３ａに臨み、
また脚部９ｂ，１０ｂは延在部２，３の他端部２
ｂ，３ｂに臨む。図示しない永久磁石によつて、
脚部９ａ，９ｂはＳ極に磁化され、またヨーク１
０の脚部１０ａ，１０ｂはＮ極に磁化される。ア
マチヤ１を巻回する電磁コイル（図示せず）が励
磁されると、アマチヤ１は、支持部４の軸線まわ
りに角変位して第１１図に示されるように可動接
点７が固定接点６に接触する。これによつて負荷
電流Ｉが第１１図１で示される方向、あるいは第
１１図２で示される方向に流れる。この負荷電流
Ｉによつてアマチヤ１は励磁される。たとえば第
１１図１で示される方向に負荷電流Ｉが流れた場
合には、矢符方向に磁束Ｍ１，Ｍ２が流れる。こ
の磁束Ｍ１，Ｍ２は、脚部９ａ，１０ｂにも流
れ、アマチヤ１およびヨーク９，１０には閉ルー
プが形成される。このとき、延在部の一端部２ａ
がＮ極に磁化され、他端部２ｂがＮ極に磁化され
る。また延在部３の一端部３ａはＳ極に磁化さ
れ、他端部３ｂはＳ極に磁化される。これによつ
てアマチヤ１の延在部２の端部２ａと延在部３の
端部３ｂとの間で磁気吸引力が発生し、また延在
部２の端部２ｂと延在部３の端部３ａとの間では
磁気反発力が発生する。負荷電流Ｉがかなり大き
い場合たとえば20A以上の場合には、前記磁気吸
引力は磁気飽和してしまうけれども反発力の方は
負荷電流Ｉの強さに基づいて増大していき、その
ため延在部２の端部２ｂおよび延在部３の端部３
ａでは、ヨーク９，１０への吸引力が小さくな
り、従つて保持力が低下し、また耐振・耐衝撃特
性が低下する。最悪の場合にはアマチヤ１とヨー
ク９，１０の開離、さらには接点６，７間が開離
を生じる。第１１図２に示されるように負荷電流
Ｉが逆方向に流れたときには、端部２ａ，３ｂで
磁気反発力が生じ、端部３ａ，２ｂで磁気吸着力
が生じ、前述と同様にアマチヤ１とヨーク２，３
との保持力が低下する。

このような負荷電流Ｉによる保持力の低下を防
ぐため、特開昭55−33769では、長手弾性部材の
厚み方向に両側または周囲にアマチヤを設け、ア
マチヤの一方向または他方向の角変位に応じて、
長手弾性部材と一方または他方の接点のいずれか
との間が導通状態となり、長手弾性部材の幅方向
から見る断面においては、アマチヤは長手弾性部
材の長手方向に引延ばされるＸ字状となる構成が
提案されている。

このような構成によれば、Ｘ字を構成するアマ
チヤの２つの対角線方向のうちのいずれか一方の
みの両端がヨークに吸着される。したがつて、長
手弾性部材を流れる電流によつて発生される磁束
は、アマチヤとヨークとの吸着力を弱めることは
ない。しかしながら、このときアマチヤを流れる
磁束はアマチヤの断面積の約1/2しか利用するこ
とができない。すなわち、アマチヤの重量や体積
は約半分しか有効に利用することとができない。
また、長手弾性部材の厚み方向の両側にさらにア
マチヤが配置され、アマチヤの角変位のための空
間も必要である。このため、アマチヤの外側に設
けられるヨークの脚部の間隔も大きくする必要が
あり、アマチヤを角変位させるための電磁コイル
の内径も大きくする必要がある。したがつて、ラ
ツチングリレーとして小形化することが困難であ
る。

目 的 本考案の目的は、上述の技術的課題を解決し、
永久磁石によるアマチヤとヨークとの保持力が長
手弾性部材２７を流れる電流によつて低下するこ
とを防ぎ、耐振および耐衝撃特性を維持すること
ができ、しかも小形化することができるラツチン
グリレーを提供することである。

構 成 本考案は、(a)細長い板状の形状を有し、その長
手方向の一端部には固定接点３３に接触離反可能
な可動接点３４が設けられ、長手方向の他端部が
固定位置に取付けられる長手弾性部材２７と、 (b)前記長手弾性部材２７の長手方向の途中位置
に取付けられ、その取付位置に関して長手弾性部
材２７の幅方向の両側に間隔をあけて配置され、
長手方向に延びる一対の延在部２８，２９を有
し、前記取付位置付近で前記幅方向に平行な軸線
のまわりに角変位可能なアマチヤ２６と、 (c)前記アマチヤ２６の外側に巻回され、アマチ
ヤ２６を前記長手弾性部材２７の長手方向に励磁
するための電磁コイル２５と、 (d)長手弾性部材２７の厚み方向に着磁される永
久磁石２４と、 (e)大略的にＵ字状に形成され、永久磁石２４に
よつて磁化される一対のヨーク２２，２３であつ
て、各ヨーク２２，２３は、前記電磁コイル２５
によつて前記アマチヤ２６の延在部２８，２９が
一方向に励磁されるとき、アマチヤ２６を前記軸
線まわりで一方向に角変位させて延在部２８，２
９の長手方向の両端部を吸着する第１脚部２２
ａ，２３ｂと、延在部２８，２９が他方向に励磁
されるとき、アマチヤ２６を他方向に角変位させ
て延在部２８，２９の長手方向の両端部を吸着す
る第２脚部２２ｂ，２３ａと、前記第１および第
２脚部２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ間を連結
し、前記永久磁石２４の磁極に接合される連結部
２２ｃ，２３ｃとを有する、そのようなヨーク２
２，２３とを含み、 (f)前記延在部２８，２９の両端部が前記ヨーク
２２，２３の第１脚部２２ａ，２３ｂに吸着され
るとき、前記可動接点３４が前記固定接点３３に
接触し、固定接点３３と長手弾性部材２７の前記
他端部との間が導通することを特徴とするラツチ
ングリレーである。

実施例 第１図は本考案の一実施例のラツチングリレー
の分解斜視図であり、第２図はラツチングリレー
の横断面であり、第３図はラツチングリレーの縦
断面図である。これらの図面を参照して、ラツチ
ングリレー２０は、基本的にはコイル枠２１と、
一対のヨーク２２，２３と、永久磁石片２４と、
コイル枠２１に巻回される電磁コイル２５とを含
む。コイル枠２１内にはアマチヤ２６および長手
弾性部材２７が収納される。アマチヤ２６は長手
弾性部材２７の長手方向途中位置に取付けられ
る。ヨーク２２は大略的にＵ字状に形成され、一
対の脚部２２ａ，２２ｂと、脚部２２ａ，２２ｂ
間を連結する連結部２２ｃとを含む。ヨーク２３
もまたヨーク２２と同様な構成を有し、一対の脚
部２３ａ，２３ｂと連結部２３ｃとを含む。連結
部２２ｃ，２３ｃには永久磁石片２４が装着され
る。この永久磁石片２４は、連結部２２ｃ，２３
ｃの長手方向に直角な方向に磁化されている。即
ち連結部２２ｃに臨む側はＮ極に、連結部２３ｃ
に臨む側はＳ極に磁化されている。したがつて脚
部２２ａ，２２ｂはＮ極に磁化され、脚部２３
ａ，２３ｂはＳ極に磁化される。電磁コイル２５
が励磁されると、空隙Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４で
磁束が重畳・減衰し、そのためアマチヤ２６が角
変位して接点の開閉動作がおこなわれる。

第４図はアマチヤ２６および長手弾性部材２７
の斜視図であり、第５図はその分解斜視図であ
り、第６図は第４図の切断面線−から見た断
面図である。アマチヤ２６は大略的にＨ字状に形
成され、上下一対の延在部２８，２９と、この延
在部２８，２９に連なる支持部３０とを含む。支
持部３０は合成樹脂から成る。延在部２８，２９
には位置決め孔３１，３２が形成される。長手弾
性部材２７の一端部には固定接点３３に接触離反
可能な可動接点３４が設けられ、他端部は共通端
子３５に連結される。長手弾性部材２７の長手方
向中央部付近には、長手方向に直角な方向に延び
る位置決め突起３６，３７が形成される。

長手弾性部材２７をアマチヤ２６に取付けるに
あたつては、前記位置決め突起３６，３７を前記
位置決め孔３１，３２に嵌合して支持部３０を構
成する合成樹脂によつて一体化する。こうして本
実施例では延在部２８，２９間が分断される。

電磁コイル２５が励磁されてアマチヤ２６がそ
の支持部３０の軸線まわりに角変位して、固定接
点３１に可動接点３２が接触すると、第４図に示
されるように負荷電流Ｉが流れる。しかしながら
アマチヤ２６の支持部３０は合成樹脂から成り、
強磁性体ではないので磁気抵抗が大きく、磁束は
流れにくい。したがつて、負荷電流Ｉによつて発
生される磁束は、アマチヤ２６およびヨーク２
２，２３内を流れる閉ループを形成しない。その
ため、負荷電流Ｉによつて磁気反発力が発生され
て生じるアマチヤ２６とヨーク２２，２３間の保
持力への影響をなくすことが可能となるととも
に、耐振・耐衝撃特性の低下を軽減し、かつアマ
チヤ２６とヨーク２２，２３との開離を防止し
て、接点３３，３４間の開離を防止することがで
きる。さらに、負荷電流Ｉが大きくなつても、こ
れによつて発生される磁束はアマチヤ２６および
ヨーク２２，２３内で閉ループを形成しないの
で、アマチヤ２６またはヨーク２２，２３は磁気
的に飽和しにくい。これによつて、アマチヤ２６
またはヨーク２２，２３が飽和して、磁気抵抗が
大きくなることはなく、永久磁石片２４から発生
される磁束がアマチヤ２６を長手方向に流れくに
になることは防止される。したがつて、負荷電流
Ｉによる磁気的な飽和によつて生じるアマチヤ２
６とヨーク２２，２３との間の磁束の影響をなく
すことが可能となる。

また本実施例では合成樹脂によつてアマチヤ２
６と長手弾性部材２７とを一体化するため、一体
化の強度が向上する。また長手弾性部材２７は直
線状であるため、精度が向上するとともに生産コ
ストの低減を図ることができる。第７図は本考案
に従うアマチヤの他の実施例の斜視図であり、第
８図はその分解斜視図であり、第９図は第７図の
切断面線−から見た断面図である。この実施
例は前述の実施例に類似し、対応する部分には同
一の参照符を付す。注目すべきはこの実施例で
は、延在部２８，２９には相互に近接する方向に
突出した突出部５０，５１が形成される。この突
出部５０，５１には溝５２，５３が形成される。
長手弾性部材２７をアマチヤ２６に取付けるにあ
たつては、前記突起３６，３７が溝５２，５３に
嵌り込んだ状態で突出部５０，５１がかしめられ
て、長手弾性部材２７とアマチヤ２６とが一体化
される。このような構成によつてもまた延在部２
８，２９間は分断される。そのため、前述の実施
例と同様にアマチヤ２６には負荷電流Ｉによつて
磁束のループが生じることはなく、したがつて負
荷電流Ｉによるアマチヤ２６とヨーク２２，２３
間の保持力への影響を除去することが可能とな
る。

考案の効果 以上のように本考案によれば、負荷電流が長手
弾性部材２７の長手方向に流れるとき、この電流
による磁束はアマチヤ２６およびヨーク２２，２
３内に閉ループを形成しない。これによつて、ヨ
ーク２２，２３とアマチヤ２６との吸引力を低下
させる磁気反発力および磁気飽和を防止すること
ができ、アマチヤ２６とヨーク２２，２３の間の
保持力を維持することが可能となる。また耐振お
よび耐衝撃特性の低下を防ぐことができ、さらに
アマチヤ２６とヨーク２２，２３との開離を防
ぎ、接点開離などをなくすことができる。

また本考案によれば、長手弾性部材２７の幅方
向の両側に間隔をあけて配置される延在部２８，
２９がヨーク２２，２３に吸着されるとき、延在
部２８，２９の全断面を磁束を流すために有効に
利用することができる。さらに、ヨーク２２，２
３の脚部２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂの間隔
も小さくすることができるので、ラツチングリレ
ーを小形化することができる。

さらに本考案によれば、アマチヤ２６を軽量化
することができるので、電磁コイル２５によつて
励磁されたとき、アマチヤ２６は迅速な角変位が
可能である。したがつて、電磁コイル２５を励磁
する電流を少なくすることができ、またその時間
も短くすることができので、励磁電力を削減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例のラツチングリレー
２０の分解斜視図、第２図は第１図示のラツチン
グリレー２０の横断面、第３図はラツチングリレ
ー２０の縦断面図、第４図は本考案に従うアマチ
ヤの一実施例の斜視図、第５図はその分解斜視
図、第６図は第４図の切断面線−から見た断
面図、第７図は本考案に従うアマチヤの他の実施
例の斜視図、第８図は第７図示のアマチヤの分解
斜視図、第９図は第７図の切断面線−から見
た断面図、第１０図は従来からのアマチヤの横断
面図、第１１図は従来からのアマチヤの負荷電流
が流れた際の動作状態を説明するための図であ
る。 ２２，２３……ヨーク、２４……永久磁石片、
２５……電磁コイル、２６……アマチヤ、２７…
…長手弾性部材、２８，２９……延在部、３０…
…支持部、３１，３２……位置決め孔、３３……
固定接点、３４……可動接点、３５……共通端
子、３６，３７……位置決め突起、５０，５１…
…突出部、５２，５３……溝。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (a) 細長い板状の形状を有し、その長手方向の一
   端部には固定接点３３に接触離反可能な可動接
   点３４が設けられ、長手方向の他端部が固定位
   置に取付けられる長手弾性部材２７と、 (b) 前記長手弾性部材２７の長手方向の途中位置
   に取付けられ、その取付位置に関して長手弾性
   部材２７の幅方向の両側に間隔をあけて配置さ
   れ、長手方向に延びる一対の延在部２８，２９
   を有し、前記取付位置付近で前記幅方向に平行
   な軸線のまわりに角変位可能なアマチヤ２６
   と、 (c) 前記アマチヤ２６の外側に巻回され、アマチ
   ヤ２６と前記長手弾性部材２７の長手方向に励
   磁するための電磁コイル２５と、 (d) 長手弾性部材２７の厚み方向に着磁される永
   久磁石２４と、 (e) 大略的にＵ字状に形成され、永久磁石２４に
   よつて磁化される一対のヨーク２２，２３であ
   つて、各ヨーク２２，２３は、前記電磁コイル
   ２５によつて前記アマチヤ２６の延在部２８，
   ２９が一方向に励磁されるとき、アマチヤ２６
   を前記軸線まわりで一方向に角変位させて延在
   部２８，２９の長手方向の両端部を吸着する第
   １脚部２２ａ，２３ｂと、延在部２８，２９が
   他方向に励磁されるとき、アマチヤ２６を他方
   向に角変位させて延在部２８，２９の長手方向
   の両端部を吸着する第２脚部２２ｂ，２３ａ
   と、前記第１および第２脚部２２ａ，２２ｂ，
   ２３ａ，２３ｂ間を連結し、前記永久磁石２４
   の磁極に接合される連結部２２ｃ，２３ｃとを
   有する、そのようなヨーク２２，２３とを含
   み、 (f) 前記延在部２８，２９の両端部が前記ヨーク
   ２２，２３の第１脚部２２ａ，２３ｂに吸着さ
   れるとき、前記可動接点３４が前記固定接点３
   ３に接触し、固定接点３３と長手弾性部材２７
   の前記他端部との間が導通することを特徴とす
   るラツチングリレー。