JPH0554774A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接点の接触信頼性を損なうことなく、高い復
帰電圧で動作する電磁継電器を提供することを目的とす
る。 【構成】 可動ブロック１０の動作時に鉄心３の動作側
磁極面４に自由端部が圧接して可動ブロック１０を復帰
する方向へ付勢するばね部材２０を、可動絶縁台１７に
一体化したものである。前記ばね部材２０は、可動鉄片
１１の動作時に鉄心３の動作側磁極面４に圧接して、可
動ブロック１０に加わる負荷荷重を、コイルブロック２
の吸引力曲線に沿うように変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自己復帰型の電磁継電器
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、自己復帰型の電磁継電器としては、例えば、図５に
示すように、ベース１に収容されるコイルブロック２に
可動ブロック１０を揺動自在に設けたものがある。

【０００３】前記コイルブロック２は、略コ字形状の鉄
心３にスプール６を介してコイル７を巻回したもので、
前記鉄心３の略中央部には永久磁石８が配設されてい
る。

【０００４】前記可動ブロック１０は、可動鉄片１１の
両側に可動接触片１４（奥側は図示せず）を並設し、略
中央部を可動絶縁台１７で一体化したもので、各可動接
触片１４の中央部から略Ｔ字形のヒンジばね部１５がそ
れぞれ延在し、前記可動絶縁台１７の側端面から突出し
ている。

【０００５】そして、前記電磁継電器では自己復帰型と
するために、鉄心３の復帰側磁極面５の面積を動作側磁
極面４よりも大きくすることにより、復帰側での発生磁
束量を動作側よりも多くなるようにしていた。

【０００６】しかし、磁気バランスを崩すことのみによ
って可動ブロック１０をアンバランスにしていたので
は、いかなる値の動作電圧および復帰電圧で可動ブロッ
ク１０が揺動するのかが把握しにくく、製品設計が非常
に困難である。

【０００７】また、前記電磁継電器には、可動鉄片１１
の動作側端部１２の面積を復帰側端部１３よりも小さく
したり、あるいは、鉄心３の動作側磁極面に遮磁板を設
けたりする等の方法を施すこともできるが、磁気バラン
スを崩すだけであるので、やはり、前述と同様の問題が
発生する。特に、遮磁板を設ける場合には別部材が必要
となり、取付作業を行わなければならないので、生産コ
ストが高くなる。

【０００８】これに対し、可動接触片１４の動作側のば
ね力を復帰側よりも大きくすれば、このばね力を、直
接、可動ブロック１０の復帰力に作用させることができ
るため、復帰電圧を高めることが可能であると考えるこ
とができる。

【０００９】ところが、このように、可動接触片１４の
ばね力を両端部で異ならせるだけでは、可動ブロック１
０に作用する力は、接点が開離している状態では、図６
の直線ｂで示すように、ヒンジばね部１５による力のみ
である。このため、吸引力曲線Ｂが前記直線ｂよりも小
さい値で変化するように、復帰電圧を下げなければなら
ず、結局、動作電圧と復帰電圧との間の電圧差はそのま
まとなるので、動作特性は何等改善されないという問題
点がある。さらに、可動接触片１４の両端部でばね力が
異なることにより、一方の接点圧が小さくなり、所望の
接触信頼性が得られないという新たな問題が発生する。

【００１０】本発明は前記問題点に鑑み、接点の接触信
頼性を損なうことなく、高い復帰電圧で動作する電磁継
電器を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、鉄心の略中央部に永久磁石を配設してコイ
ルを巻回してなるコイルブロックと、可動鉄片に可動接
触片を並設して略中央部を可動絶縁台で一体化してなる
可動ブロックとからなり、前記永久磁石に前記可動絶縁
台を揺動自在に載置し、前記コイルブロックの消磁時に
は、可動鉄片の復帰側端部が鉄心の復帰側磁極面に当接
し、前記コイルブロックの励磁時には、前記可動鉄片の
動作側端部が鉄心の動作側磁極面に吸引されて可動ブロ
ックが回動する電磁継電器において、前記可動ブロック
の動作時に前記鉄心の動作側磁極面に自由端部が圧接し
て可動ブロックを復帰方向へ付勢するばね部材を、前記
可動絶縁台に一体化したものである。

【００１２】

【作用】本発明によれば、前記ばね部材が、可動鉄片の
動作時に鉄心の動作側磁極面に圧接することにより、可
動ブロックに加わる動作時における負荷荷重を、コイル
ブロックの吸引力曲線に沿うように小さくできることに
なる。

【００１３】

【実施例】次に、本発明に係る電磁継電器の一実施例に
ついて図１ないし図４を参照して説明するが、この電磁
継電器は、従来例とは可動絶縁台１７にばね部材２０を
設けた点のみが異なり、他は同一であるので、対応する
部分に同一符号を付してその説明を省略する。

【００１４】前記ばね部材２０は、図１に示すように、
略ロ字形状をしており、長辺部２１が可動鉄片１１と可
動接触片１４との間に位置し、動作側短辺部２２ａが可
動鉄片１１の動作側端部１２の下方に位置し、復帰側短
辺部２２ｂは可動鉄片１１の復帰側端部１３の下面に当
接している。

【００１５】このばね部材２０は、図２に示すように、
ばね性を有する板状体を打ち抜くことにより、可動接触
片１４とともに形成される。この段階では、ばね部材２
０は可動接触片１４に計４箇所の接続部２３で連結され
ている。

【００１６】そして、ばね部材２０の長辺部２１の間に
可動鉄片１１を配設し、ばね部材２０の略中央部を可動
鉄片１１の両側で平行となるように弾性変形させた状態
で射出成形し、可動絶縁台１７を形成する。

【００１７】その後、前記接続部２３を切断するととも
に、ばね部材２０の動作側端部２０ａを塑性変形させ
て、可動接点（復帰側）１６ｂが固定接点１８ｂから開
離する際、鉄心３の動作側磁極面４に当接するようにす
る。

【００１８】前記電磁継電器では、可動ブロック１０
は、従来例同様、コイルブロック２上にアンバランスに
載置されて時計回り方向に回動した復帰状態にある。そ
して、ばね部材２０の復帰側短辺部２２ｂは、可動鉄片
１１の復帰側端部１３と鉄心３の復帰側磁極面５との間
に介在して遮磁板の役目を果たしている。

【００１９】また、前記ばね部材２０の動作側短辺部２
２ａは、可動ブロック１０の動作時に可動鉄片１１の動
作側端部１２と鉄心３の動作側磁極面４との間に介在し
て、やはり、遮磁板の役目を果すようになっている。

【００２０】次に、前記電磁継電器の動作について説明
する。前記可動ブロック１０が復帰している状態から永
久磁石８の磁束を打ち消すようにコイルブロック２を励
磁すると、鉄心３の動作側磁極面４での吸引力が大きく
なって、可動ブロック１０が可動鉄片１１の動作側端部
１２を前記動作側磁極面４に吸引されて、図３に示すよ
うに、反時計回り方向に回動する。

【００２１】このとき、前記可動ブロック１０には、復
帰側の可動接点１６ｂが固定接点１８ｂから開離するま
で可動接触片１４のばね力（ヒンジばね部１５を含む）
のみが加わっており（図４中直線ｄで示す）、この可動
ブロック１０を図３中反時計回り方向に付勢している。

【００２２】そして、可動接点（動作側）１６ａが固定
接点１８ａに閉成するまでは、可動ブロック１０には可
動接触片１４のヒンジばね部１５およびばね部材２０に
よるばね力が加わり、負荷荷重は、図４の直線ｅで示す
ように、従来のヒンジばね部１５のみによる負荷荷重が
加わっていた場合に比べて急速に変化し、可動ブロック
１０を前述とは逆の時計回り方向に付勢するようにな
る。

【００２３】その後、可動鉄片１１の動作側端部１２が
鉄心の動作側磁極面４に吸着されるまでは、可動接触片
１４によるばね力も加わって、負荷荷重は直線ｆで示す
ように変化する。

【００２４】このように、可動ブロック１０に加わる負
荷荷重は、図４に示すように、可動接点（復帰側）１６
ｂが固定接点１８ｂから開離し、ばね部材２０によるば
ね力が働き出した時点から可動ブロック１０を時計回り
方向に付勢するようになる。

【００２５】そして、前記可動ブロック１０に加わる負
荷荷重は、図４の直線ｅ，ｆに示すように、前記コイル
ブロック２の吸引力曲線Ｃ，Ｄに沿うようになる。つま
り、前記吸引力曲線Ｃを得るための動作電圧はあまり大
きくする必要がなく、逆に、前記吸引力曲線Ｄを得るた
めの復帰電圧は大きくできるので、両者の間の電圧差を
小さくでき、結果として、可動ブロック１０の動作特性
を向上させることが可能となる。

【００２６】なお、前記電磁継電器では、ばね部材２０
の板厚，幅寸法等を変更することで、コイルブロック２
の特性、すなわち、コイル６の巻回数，鉄心３の透磁率
等に応じて可動ブロック１０に所望の負荷荷重が加わる
ように調節してもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
係る電磁継電器によれば、ばね部材の板厚，幅寸法等を
変更するだけで容易に動作および復帰電圧を変更するこ
とができるので、製品設計が容易になる。特に、復帰電
圧を高くして動作特性を向上させることができる。ま
た、従来のように、可動接触片のばね特性を調整する必
要もないので、接点の接触信頼性に影響が出ることもな
い。さらに、前記ばね部材の一部を遮磁板として利用す
ることもできるので、従来のように鉄心の磁極面に別体
の遮磁板を設ける必要もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施例に係る電磁継電器の平面図である。

【図２】 図１の可動接触片およびばね部材を示す平面
図である。

【図３】 図１の部分正面図である。

【図４】 図１に示す電磁継電器の可動ブロックに加わ
る反力と可動接点のストロークとの関係を示すグラフで
ある。

【図５】 従来例に係る電磁継電器の正面図である。

【図６】 図５に示す電磁継電器の可動ブロックに加わ
る反力と可動接点のストロークとの関係を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

２…コイルブロック、３…鉄心、４…動作側磁極面、１
０…可動ブロック、１１…可動鉄片、２０…ばね部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄心の略中央部に永久磁石を配設してコ
   イルを巻回してなるコイルブロックと、可動鉄片に可動
   接触片を並設して略中央部を可動絶縁台で一体化してな
   る可動ブロックとからなり、前記永久磁石に前記可動絶
   縁台を揺動自在に載置し、前記コイルブロックの消磁時
   には、可動鉄片の復帰側端部が鉄心の復帰側磁極面に当
   接し、前記コイルブロックの励磁時には、前記可動鉄片
   の動作側端部が鉄心の動作側磁極面に吸引されて可動ブ
   ロックが回動する電磁継電器において、前記可動ブロッ
   クの動作時に前記鉄心の動作側磁極面に自由端部が圧接
   して可動ブロックを復帰方向へ付勢するばね部材を、前
   記可動絶縁台に一体化したことを特徴とする電磁継電
   器。