JPH046251B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電動機などの入力電路を開閉制御
する電磁接触器の改良に関するものである。

従来、この種の電磁接触器としては第１図ない
し第３図に示すものが知られている。第１図は部
分切裁平面図で、第１図ａは平面図、第１図ｂは
一部を切裁した平面図、第１図ｃは更に他の一部
を切裁した平面図である。第２図は部分切裁正面
図で、第２図ａは正面図、第２図ｂは一部を切裁
した正面図である。また、第３図は部分切裁側面
図で、第３図ａは側面図、第３図ｂは一部を切裁
した側面図である。

図において、１は箱状に形成した絶縁物の取付
台、１ａは取付台１に設けた複数の取付穴、２は
締付ネジ３によつて取付台１に固定した絶縁材の
ベース、４はケイ素鋼板を積層したＥ形固定鉄心
で、取付台１に緩衝バネ５を介して装着してあ
る。６はＥ形固定鉄心４の中央脚に巻回した操作
コイルで、下面は固定鉄心４と、上面はベース２
の突出部２ａとそれぞれ当節させて保持してあ
る。７は操作コイル６とコイル端子８とを接続し
たリード線、９はＥ形固定鉄心４と所定の間隙を
もつて対向配設された可動鉄心、１０は可動鉄心
９とピン１１を介して連結した絶縁材のクロスバ
ー、１２はクロスバー１０を取付台１と反対の方
向に付勢する引外しバネで、クロスバー１０と取
付台１との間に配設してある。１３はクロスパー
１０に設けた保持穴１０ａに配設した可動接触子
で、可動接点１４を有し、バネ支え１５に保持さ
れた接触子バネ１６によつて加圧されている。１
７は可動接点１４と相対向した固定接点１８を有
する弾性材の固定接触子で、主回路電線を接続す
る端子ネジ１９を有し、その弾性力によりベース
２に固定されている。この可動接点１４と固定接
点１８との間隙は、可動鉄心９と固定鉄止４との
間隙よりも小さくしてある。２０はアーク消弧用
に設けた磁性金属のアークランナで、その弾性力
によりベース２に固定してある。２１はくま取り
コイルである。

上記構成に基づき、作用を説明する。

操作コイル６に交流駆動電圧を印加すると、こ
の操作コイル６から磁束が発生し、固定鉄心４と
可動鉄心９との間に電磁吸引力が生じて可動鉄心
９が引外しバネ１２に抗して固定鉄心４に吸引さ
れる。同時に、可動鉄心９と連結したクロスバー
１０が固定鉄心４側に移動し、このクロスバー１
０に保持された可動接触子１３の可動接点１４が
固定接触子１７の固定接点１８と当接する。この
とき可動接点１４と固定接点１８との間隙よりも
可動鉄心９と固定鉄心４との間隙を大きく形成し
てあるので、可動鉄心９が固定鉄心４に吸着した
時には、クロスバー１０は、可動接点１４と固定
接点１８との当接位置よりも更に固定鉄心４側へ
移動する。このため、接触子バネ１６が圧縮変形
し、このバネ圧力が可動接触子１３に伝達され、
可動接点１４と固定接点１８とは所定の接触圧力
を得て当接することができる。

操作コイル６に印加した駆動電圧を取り除く
と、固定鉄心４と可動鉄心９との間の電磁吸引力
は消滅し、クロスバー１０は圧縮されている引外
しバネ１２の付勢力により取付台１と反対の方向
に移動し、固定接点１８と当接していた可動接点
１４はこの固定接点１８から離れる。このとき、
可動接点１４と固定接点１８との間に発生するア
ークは、アークランナ２０上に伸長され、冷却分
断して消弧する。

また、操作コイル６は交流駆動であるため、そ
の交番磁束による鉄心の振動があり、この振動を
防止するためにくま取りコイル２１を装着し、交
番磁束による脈動吸引力を平滑させている。

しかしながら、くま取りコイル２１の効力にも
限界があり、例えば固定鉄心４と可動鉄心９との
接触面に錆を生じた場合には、平滑効果が小さく
なり、鉄心の振動が生じて外部に騒音を発すると
いう欠点があつた。また、この騒音を防止するた
め、定期的に鉄心の錆を取つたり、防音カバー等
を取り付けることは、その取扱作業、あるいは組
立作業が複雑になり問題点がある。

この発明は、上記のような従来の欠点を除去す
るためになされたもので、操作コイルの駆動電圧
を直流にする整流回路を設けるとともに、固定鉄
心が可動鉄心を吸引後は操作コイルの印加電圧を
抑制し、これらの制御部品を単一のプリント基板
に搭載するとにより、無騒音でしかも取扱作業
性、組立作業性の良い電磁接触器を提供すること
を目的としている。

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。なお、従来と同一、または相当部分は同
一符号を付して詳しい説明は省略する。

第４図は部分切裁平面図で、第４図ａは平面
図、第４図ｂは一部切裁した平面図、第４図ｃは
更に他の一部を切裁した平面図である。第５図は
部分切裁正面図で、第５図ａは一部を切裁した正
面図、第５図ｂは更に他の一部を切裁した正面図
である。また、第６図は部分切裁側面図で、第６
図ａは側面図、第６図ｂは一部を切裁した側面図
である。

図において、２２はアーク消弧用に設けた耐熱
性絶縁材から成るアークカバー、２３，２４はこ
のアークカバー２２の内部に装着した磁性金属板
のグリツドで、アークが発生する各接点毎に配設
してある。２５は操作コイル６と接続した略Ｌ字
形状の導電性薄板のコイル端子板、２６はプリン
ト基板、２７はプリント基板２６を取付台１に固
定するモールド注型剤、２８は取付台１の側面に
備えた開口部１ｂを閉塞するふた部材で、開口部
１ｂは固定鉄心４を入り込ませるようにしてあ
る。２９は取付台１と固定鉄心４との間に設けた
緩衝ゴム、３０は可動鉄心９とクロスバー１０と
を連結する板バネである。

第７図は操作コイル６の制御回路図で、図にお
いて、３１は電源投入時は閉状態、固定鉄心４が
可動鉄心９を吸引後は開状態となる切換スイツ
チ、３２は切換スイツチ３１と並列に接続した電
圧降下回路で、抵抗ＲとコンデンサＣとを直列接
続して構成してある。３３は交流電源を直流に変
換して操作コイル６を駆動する整流回路で、電圧
降下回路３２とともに操作コイル制御部を構成し
ている。整流回路３３はダイオードＤのブリツジ
回路で構成してある。なお、VARはバリスタで
ある。

上記の切換スイツチ３１は、第６図に示すよう
に、押ボタン部３１ａを有しており、この押ボタ
ン部３１ａがクロスバー１０の下端に押圧されて
可動鉄心９が固定鉄心４に吸着する直前で開状態
となるように構成してある。この切換スイツチ３
１、操作コイル６および第７図に示した各制御部
品は単一のプリント基板２６に搭載してある。

第８図はプリント基板２６に搭載した操作コイ
ル６、切換スイツチ３１および各制御部品の斜視
図で、図において、２５ａはコイル端子板２５の
下部に形成した双極のピン部で、プリント基板２
６にハンダ付けしてあり、双極のピン部分２５ａ
のうち片方が鉄心の衝撃ストレスによつて断線し
ても、もう片方で接続が維持地されるため、衝撃
のストレスによる接続部断線に対して信頼性の向
上が図られている。また、双極のピン部分２５ａ
のピツチは左右のコイル端子板で異ならせてあ
り、誤組立されない様配慮している。２５ｂは上
部に形成した端子部分で、コイル端子８にネジ止
めする孔が穿つてある。

第９図は操作コイル６を裏側から見た斜視図
で、図において、６ａはコイルの巻始め端、６ｂ
は巻終り端、３４はコイルプール、３５はコイル
スプール３４に配設した２個のコイルリードで、
それぞれ２つのピン部分３５ａ，３５ａ，３５
ｂ，３５ｂを有している。ピン部分３５ａ，３５
ａには、コイルの巻始め端６ａあるいは巻終り端
６ｂを巻回し、他方のピン部分３５ｂ，３５ｂは
プリント基板２６にハンダ付けする構成にしてあ
る。

第１０図は切換スイツチ３１の斜視図で、図に
おいて、３１ｂはプリント基板２６にハンダ付接
続するピン状の端子である。この切換スチツチ３
１は、その接点の切換位置を正確にするため、第
６図に示すように、プリント基板２６を介して取
付台１に締付ネジ３６によつて固定してある。

第１１図は固定鉄心支え部材３７を示し、この
固定鉄心支え部材３７はヤング率の小さい材料、
例えば熱過疎性樹脂等で形成され、つめ部３７ａ
を設けてある。このつめ部３７ａによつてベース
２に固定してあり、固定鉄心４と当接する下端面
３７ｂは曲面に形成してある。

第１２図は引外しバネ受け３８を示し、この引
外しバネ受け３８には突起部３８ａが設けてあ
り、この突起部３８ａを取付台１に備えたアリ溝
１Ｃと嵌合させて固定してある。この引外しバネ
受け３８とクロスバー１０との間には引外しバネ
１２が圧縮して配設されている。

また、固定鉄心４は、第１３図に示すように、
断面形状を台形にしてあり、可動鉄心９と接触す
る面には、鉄心の落下遅延を防止するための、非
磁性金属薄板で形成した非磁性スペーサ３９を貼
り合わせてある。

上記のように、この電磁接触器は、操作コイル
制御部、切換スイツチ３１および操作コイル６を
単一のプリント基板２６に搭載し、モールド注型
材２７によつて一体構造に形成してある。また、
固定鉄心４と当接する固定鉄心支え部材３７の下
端面３７ｂは、第１１図に示すような、曲面でも
つて形成してあるので、固定鉄心４は、第６図に
示す矢印Ａの方向に回動でき、Ｕ字形に形成した
可動鉄心９の接触面とすき間なく密着することが
可能で、鉄心吸着状態における吸引力特性の安定
化が計れる。

この電磁接触器に交流駆動料電圧を入力する
と、第７図に示した切換スイツチ３１は閉状態と
なつているため、操作コイル６の印加電圧は、そ
のまま整流回路３１で全波整流した直流となる。
そして、固定鉄心４が可動鉄心９を吸引すると切
換スイツチ３１は開状態となり、整流回路３１
は、コンデンサＣおよび抵抗Ｒを介した電圧を全
波整流するので、操作コイル６には、電圧降下し
た直流が印加され、鉄心の吸着状態が保持され
る。これは、鉄心の吸着状態の電磁エネルギー
は、吸引途中での電磁エネルギーよりも小さくて
よいためで、切換スイツチ３１の切換操作によ
り、消費電力が小さくなるとともに、各部の温度
上昇も低くなるので、機器の寿命の向上をもたら
すことがきる。また、操作コイル６に加わる電圧
は直流なので、鉄心の吸引力の脈動がなく、した
がつて振動が皆無となり、騒音を発生することが
ない。

駆動電圧が異なる場合は、第７図に示した電圧
降下回路３０、整流回路３１等の電子部品、およ
び操作コイル６の巻線仕様が変更になるが、これ
らの制御部品はプリント基板２６に搭載してあ
り、モールド注型剤２７によつて取付台１に固定
しているので、その変更による改造の際、電子部
品と操作コイル６との組合わせを誤まることがな
い。

また、その改造作業は、コイル端子板２５がコ
イル端子８にネジ締め固定され、取付台１と一体
となつているため、従来品の操作コイル交換時に
必要であつたコイル端子ネジのゆるめ作業が不要
で取付台１を交換するだけの簡便な作業となる。

以上述べたように、この発明によれば、操作コ
イルとその操作コイルの駆動電圧を直流にする整
流回路を単一のプリント基板に搭載し、複数の略
Ｌ字形のコイル端子板の双極のピン部分を有する
一端を前記プリント基板に接続し、他端を前記取
付台の外壁に設けたコイル端子に固定するように
したので、無騒音で取扱作業性が良く、しかも鉄
心の衝撃ストレスでコイル端子板の一端の双極の
ピンの部分のうち片方が断線しても、もう片方で
接続が維持されるために、衝撃ストレスによる接
続部断線に対する信頼性が向上するという効果を
有する。

また、複数のコイル端子板相互に双極ピン部分
間のピツチを異ならせているので、誤組立を防止
し、組立作業性が良好であるという効果も有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電磁接触器の部分切裁平面図、
第２図は同部切裁正面図、第３図は同部分切裁側
面図、第４図はこの発明に係る一実施例の部分切
裁平面図、第５図は同部分切裁正面図、第６図は
同部分切裁側面図、第７図は操作コイルの制御回
路図、第８図はプリント基板に搭載した操作コイ
ル、切換スイツチおよび各制御部品の斜視図、第
９図は操作コイルを裏側から見た斜視図、第１０
図は切換スイツチの斜視図、第１１図は固定鉄心
支え部材の斜視図、第１２図は引外しバネ受けの
斜視図、第１３図は固定鉄心の斜視図である。 図中、１は取付台、１ｂは開口部、４は固定鉄
心、６は操作コイル、９は可動鉄心、２５はコイ
ル端子板、２５ａは双極のピン状部分、２６はプ
リント基板、２７はモールド注型剤、３１は切換
スイツチ、３２は電圧降下回路、３３は整流回路
である。なお図中、同一符号は同一又は相当部分
を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定鉄心及び操作コイルを取付台に装着し、
   交流電源により前記操作コイルを駆動するように
   した電磁接触器において、前記操作コルとその駆
   動電圧を直流にする直流回路を単一のプリント基
   板に搭載し、複数の略Ｌ字形のコイル端子板の一
   端を前記取付台の外壁に設けたコイル端子に固定
   し、他端に双極ピン部間のピツチを異にした双極
   のピンを形成して該双極のピンを前記プリント基
   板に接続したことを特徴とする電磁接触器。 ２ 操作コイルの整流回路、操作コイル及びコイ
   ル端子板を搭載したプリント基板は取付台に装着
   くして一体構造としたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の電磁接触器。 ３ プリント基板は、モール注型により取付台と
   固定して一体構造としたことを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載の電磁接触器。