JPS58216322A

JPS58216322A - 電気開閉装置

Info

Publication number: JPS58216322A
Application number: JP10110482A
Authority: JP
Inventors: 司飯尾; 和宏石井; 高下　偉
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1982-06-10
Filing date: 1982-06-10
Publication date: 1983-12-16

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】この発明は、電磁装置を駆動して接触子を開閉するよう
になされた電気開閉装置の改良に関するものである。

従来、この種の電気開閉装置は、第１図に示すように構
成されている。即ち、図において、（１）は直流動作型
の電磁装置で、巻枠（１ａ）、コイル（１ｂ）、継鉄（
１ｃ）、固定鉄心（１ｄ）及び可動鉄心（１ｅ）より構
成されている。（２）はこの電磁装置（１）の継鉄（１
ｃ）に介装された永久磁石、（３）は上記電磁装置（１
）の可動鉄心（１ｅ）の端部に固着された絶縁材からな
る可動子、（４）はこの可動子と上記継鉄（１ｃ）の間
に介装された圧縮ばねで、上記可動鉄心（１ｅ）を固定
鉄心（１ｄ）から離す方向に常時付勢している。（５）
は上記可動子（３）に接圧用ばね（６）を介して支持さ
れた可動接触子で、可動接点（５ａ）を有している。（
７）はこの可動接点（５ａ）と対向する固定接点（７ａ
）を有し、且つ端部に端子（７ｂ）を有する固定接触子
である。尚、従来の電気開閉装置は、上記の（１）〜（
７）と図示していない筐体、制御回路部、制御回路端子
等から構成されている。

次に従来の電気開閉装置の動作を説明する。即ち、第１
図において、電磁装置（１）が励磁されると圧縮ばね（
４）に抗して可動鉄心（１ｅ）は固定鉄心（１ｄ）に吸
引され、可動子（３）を介して可動接触子（５）の可動
接点（５ａ）は、固定接点（７ａ）から開離される。こ
のとき、電磁装置（１）が無励磁となっても永久磁石（
２）により可動鉄心（１ｅ）は常時吸引された状態とな
り、電磁装置（１）は自己保持されるものである。

次に第１図に示す接触子開路状態から電磁装置（１）が
逆励磁されると永久磁石（２）の磁束は打ち消されて圧
縮ばね（４）の付勢により可動鉄心（１ｅ）は固定鉄心
（１ｄ）から離れ、可動子（３）と接圧用ばね（６）を
介して可動接触子（５）の可動接点（５ａ）は、所定の
接触圧力をもって固定接点（７ａ）に接合される。この
ような動作をもった電気開閉装置は例えば通称リモコン
リレーと呼ばれるものとして使用され、標準分電盤に納
まり、この標準分電盤の施設場所から離れた任意の場所
にある遠隔スイッチ（通称リモコンスイッチと呼ばれる
）により遠隔操作、集中操作して電気開閉装置を開閉さ
せるものである。特にビル、学校、店舗、病院、集会場
などの照明器具の遠隔集中操作に最適のものである。と
ころが、この種の電気開閉装置は、電磁装置（１）を小
形、安価、低消費電力等にするため、電磁装置（１）を
瞬間的に励磁させ可動Ｇ６（１ｅ）が固定鉄心（１−ｄ
）に吸引された後は、内蔵した永久磁石（２）により可
動鉄心（１ｅ）を固定鉄心（１ｄ）に吸引状態に保持し
、電気開閉装置を開路状態にさせている。このような従
来装置においては経時的変化や外部磁界などの影響によ
って永久磁石（２）の保持力が低下し、振動や衝撃等で
可動鉄心（１ｅ）が固定鉄心（１ｄ）から離れ誤動作し
たり、また永久磁石（２）と電磁装置（１）は、互いに
協調がとれていなければならず、製作上困難であった。

この発明は上記のような従来のものの欠点を除−去する
ためになされまたもので、安定した開閉動作が行なえる
信頼性の高い新規な電気開閉装置を提供しようとするも
のである。

以下、この発明の一実施例を図に従って説明する。第２
図〜第７図は、いずれもこの発明の一実施例を示すもの
で、第２図はその全体を、第３図はその要部を、第４図
〜第７図はその各種動作過程をそれぞれ示すものであり
、通常リモコンリレーとして使用されるものである。図
において、（８）は自己復帰型電磁装置（以下、電磁装
置という〕で、一般的な交流あるいは直流動作型の何れ
でもよく、巻枠（８ａ）、コイル（８ｂ）、継鉄（８ｃ
）、固定鉄心（８ｄ）、可動鉄心（８ｅ）より構成され
ており、付勢時に上記可動鉄心（８ｅ）は固定鉄心（８
ａ）に吸引され、消勢時に上記可動鉄心（８ｅ）は元の
位置に復帰するものである。（９）は上記可動鉄心（８
ｅ）と上記継鉄（８ｃ）の間に介装された復帰ばねで、
上記可動鉄心（８ｅ）を矢印（ｈ））方向へ常時付勢し
ている。α０は上記可動鉄心（８ｅ）が固定鉄心（８ｄ
）から離れた時に第５図に示す位置に係止するストッパ
ー、０◇は上記可動鉄心（８ｅ）に軸＠により回動自在
に連結された遊動子で、四角形に近いリング状ｓ　（１
１１）を有している。（ｌｌａ）は上記リング状部（１
１１）の内周の貫通孔、（ｌｌｂ）は上記リング状部（
１１１）の下辺内周に突設された第１の係合部、（ｔｉ
ｃ）はこの第１の係合部と対向するように上記リング状
部（１１１）の上辺内周に突設された第２の係合部、（
ｌｉｄ）は上記リング状部（１１１）の内周左辺壁に穿
設された窓孔、（至）は上記遊動子Ｉに隣接して配置さ
れ、且つ裏面に突出した軸（１３ａ）により回動自在、
に支承された回動子、（１８ｄ）はこの回動子の表面に
突設され且つ上記軸（１８ａ）を中心とする円弧状の突
起部で、その両側端面に第１の作動部（ｌｌｂ）と第２
の作動部（１，８ｃ）を有している。（１８ｅ）（１８
ｆ）は上記回動子（至）の表面に突設され且つ互いに対
向して配置された小径軸状の第１、第２のばね掛ピン、
（ｌａｇ）は上記回動子（至）の表面に突設され且つ上
記軸（１８ａ）と同心の大径軸状のばね掛軸である。

（Ｌ４はこのばね掛軸（１８ｇ）に巻回され且つ第１、
第２の直線部（１４ａ）（１４ｂ）を有したひねりばね
で、上記両直線部（１４ａ）（１４ｂ）は、上記第１の
ばね掛ピン（１８ｅ）と第２のばね掛ピン（１８ｆ）の
間に配設され且つ上記両直線部（１４ａ）（１４ｂ）の
端部は上記遊動子（ロ）の窓孔（１１ｄ　）内に挿入さ
れており、上記遊動子（ロ）を軸（６）を中心として時
計方向及び反時計方向に揺動するように付勢している。

尚、上記遊動子（１１）　　　　　’と回動子（至）は
隣接摺動されているので、上記回動　　　　□子（至）
の突起部（ｌａｄ）、第１、第２のばね掛ピン（ｌｉｅ
）（１８ｆ）、ばね掛軸（１８ｇ）及び上記ひねりばね
ａ４は上記遊動子（ロ）の貫通孔（ＩＬａ）内に配設さ
れた形となる。（イ）は上記回動子（至）の裏面に設け
られたトグル軸、（至）はこのトグル軸にその一端を、
他端を固定支持部材ａηに張架されたトグルばねで、上
記回動子（２）に時計方向又は反時計方向の回動力を′
与えている。（至）は一端が上記トグル軸（ハ）に回動
自在に支承された導電材からなる可動接触子で、他端に
可動接点（Ｌ８ａ）を有している。αりは上記可動接触
子（ト）を回動自在に支承する溝（１９ａ）を有し且つ
固定された支承部材、翰は一端を上記可動接触子（財）
に、他端を一方の端子（財）に取付けられた可撓銅撚線
、（イ）は一端に上記可動接点（１８ａ）に対向する固
定接点（２２ａ）を、他端に他方の端子（２２ｂ）を有
した固定接触子、勾は上記（８）〜（イ）及び図示しな
い制御回路部、制御回路端子等を覆う絶縁材からなる筐
体である。

次にこの究明の動作を説明する。第７図の接触子開路状
態から電磁装置（８）のコイル（８ｂ）が励磁されると
復帰ばね（９）に抗して可動鉄心（８ｅ）は固定鉄心（
８ｄ）に吸引され遊動子Ｃ１ηとともに矢印（Ｂ）方向
に移動し、遊動子（ロ）の第１の係合部（ｌｌｂ）、は
回動子（至）の第１の作動部（１３ｂ）と係合し、回動
子口は軸（ｌｌａ）を中心として矢印（Ｃ）方向（反時
計方向）へ回動され、トグルばねαＯの作用線が軸（１
８ａ）の中心を越え、回動子（至）は急速に回動される
。この時、回動子（至）のトグル軸（ト）に支承された
可動接触子（ト）も共に支承部材０呻の溝（１９ａ　）
を支点として矢印（Ｃ）方向へ回動し、可動接点（１８
ａ）は急速に固定接点（２２ａ）に接合され第４図に示
す状態となる。第４図はこのような可動鉄心（８ｅ）が
固定鉄心（８ｄ）に吸引された瞬間（即ち、接触子が接
合した瞬間）を示すものであるが、その後、すぐに電磁
装置（８）のコイル（８ｂ）は無励磁となり、復帰ばね
（９）の付勢力によって可動鉄心（８ｅ）は固定鉄心（
８ｄ）から離れ、遊動子（ロ）と共に矢印（Ａ）方向に
移動し、ストッパーα１にて係止され、そしてひねりば
ねα→の付勢力により遊動子（ロ）は矢印（Ｃ）方向に
回動され、遊動子（ロ）の貫通孔（ｌｌａ）が回動子（
２）の第２の作動部（１８ｃ）に係止して、遊動子αη
は所定位置になり第５図に示す状態となる。尚、第５図
は接触子閉路（完了）状態を示すもので、接触子閉路の
場合はこのような状態が常時維持され、トグルばねα→
の分力により′所定の接触圧力をもって可動接点（１８
ａ）は固定接点（２２ａ　）に接合されているものであ
る。次に第５図の接触子閉路状態から電磁装置（８）の
コイル（８ｂ）が励磁されると復帰ばね（９）に抗して
可動鉄心（８ｅ）は固定鉄心（８ｄ）に吸引され遊動子
（ロ）とともに矢印（Ｂ）方向に移動し、遊動子（ロ）
の第２の係合部（ｌｌｃ）は回動子（至）の第２の作動
部（１３ｃ）と係合し、回動子（至）は軸（１３ａ）を
中心として矢印（Ｄ）方向（時計方向）へ回動されトグ
ルばねａ６の作用線が軸（１８ａ）の中心を越え、回動
子（至）は急速に回動される。このとき、回動子（至）
のトグル軸（至）に支承された可動接触子（至）も共に
支承部材ａ場の溝（１９ａ）を支点として矢印（Ｄ）方
向へ回動し、可動接点（１８ａ）は急速に固定接点（２
２ａ）から開離され第６図に示す状態となる。第６図は
このような可動鉄心（８ｅ）が固定鉄心（８ｄ）に吸引
された瞬間（即ち、接触子が開離した瞬間）を示すもの
であるが、その後、すぐに電磁装置（８）のコイル（８
ｂ）は無励磁となり、復帰ばね（９）の付勢力によって
可動鉄心（８ｅ）は固定鉄心（８ｄ）から離れ遊動子（
ロ）と共に矢印（Ａ）方向に移動し、ストッパー（至）
にて係止され、そしてひねりばねα◆の付勢力により遊
動子（ロ）は矢印（Ｄ）方向に回動され、遊動子（ロ）
の貫通孔（ｌｌａ）が回動子（至）の第１の作動部（１
３ｂ）に係止して遊動子（ロ）は所定位置になり第７図
に示す状態となる。尚、第７図は接触子開路（完了）状
態を示すもので、接触子開路の場合はこのような状態が
常時維持されている。以上のようにこの発明の電気開閉
装置は、電磁装置（８）の瞬間的な動作により新規なト
グル機構を介して接触子を開閉させており、従来装置の
ような永久磁石（２）にて可動鉄心（１ｅ）の吸引を保
持する必要もなく、比較的高価な永久磁石（２）が不要
となる。

従って、永久磁石（２）に起因する不具合がなくなる。

即ち、永久磁石（２）と電磁装置（１）との協調もとる
必要がなく動作特性が安定している。更には経時的変化
や外部磁界などの影響で永久磁石（２）の保持力が低下
し振動や衝撃等で可動鉄心（１ｅ）が固定鉄心（１ｄ）
から離れ誤動作するという欠点もなくなる。

そして振動や衝撃等で可動鉄心（８ｅ）が少し動いても
トグルばねα呻の作用線が軸（１８ａ）の中心を越えな
いので、接触子は誤動作することもなく耐振動性や耐衝
撃性が向上するものである。

なお、上記一実施例では遊動子（ロ）と回動子（至）を
隣接摺動させて、回動子（至）の突起部（ｌａｄ）、第
１、第２のばね掛ピン（１８ｅ）（１８ｆ）、ばね掛軸
（ｌａｇ）及びひ°ねりばねα→は遊動子（ロ）の貫通
孔（ｌｌａ）内に配設されているが、遊動子（ロ）と回
動子（至）を所定間隔もたせて配設し、上記各部材の形
状配置を変えてもよく、上記一実施例と同様の効果を奏
するものである。

更には、上記両実施例では、トグル軸（ト）を回動子（
至）に設けているが、金属材料等よりなる他の部材を回
動子（至）に固着し、この部材にトグル軸（２）を設け
てもよく、上記両実施例と同様の効果を奏するものであ
る。

また、上記各実施例ではトグル軸（至）にトグルばね（
ト）の一端を張架し且つ、可動接触子（至）を支承させ
ているが、トグルばね（ＩＩＩの張架点と可動接触子（
ト）の支承部を分離させてもよく、上記各実施例と同様
の効果を奏するものである。

以上のように、この発明によれば、自己復帰型電磁袋装
置を用いた新規な開閉機構によって接点開閉を行なうよ
うに構成したことにより、安定した開閉動作が行なえ、
しかも誤動作がなくなり、信頼性の高い電気開閉装置を
得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電気開閉装置を示す側断面図、第２図〜
第７図は、いずれもこの発明の一実施例による電気開閉
装置を示すもので、第２図は、その全体を示す側断面図
、第３図はその要部を示す拡大斜視図、第４図はその接
触子が接合した瞬間の状態を示す側断面図、第５図はそ
の接触子閉路状態を示す側断面図、第６図はその接触子
が開離した瞬間の状態を示す側断面図、第７図はその接
触子開路状態を示す側断面図である。図中、（８）は自己復帰型電磁装置、（８ｅ）は可動鉄
心、Ｑｌ）は遊動子、（ｌｌａ）は貫通孔、（ｌｌｂ）
（ｌｌｃ）は係合部、（ｌｉｄ）は窓孔、（１１１）は
リング状部、＠は軸、（至）は回動子、（１３ａ）は軸
、（１８ｂ）（１３ｃ）は作動部、（１８ｄ）は突起部
、（１８ｅ）（１８ｆ）はばね掛ビン、（ｌａｇ）はば
ね掛軸、α◆はひねりばね、（１４ａ）（１４ｂ）は直
線部、（至）はトグル軸、０→はトグルばね、（ト）は
可動接触子、（１８ａ）は可動接点、（イ）は固定接触
子、（２２ａ　）は固定接点である。なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。代理人　葛野信− 第１図第４図第５図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）付勢時あるいは消勢時に駆動され且つ消勢時ある
いは付勢時に元の位置に復帰する可動鉄心を有した自己
復帰型電磁装置、上記可動鉄心に連動する遊動子、上記
可動鉄心の駆動時に上記遊動子の保合によって時計方向
に回動され且つ上記可動鉄心の次の駆動時に上記遊動子
の係合によって反時計方向に回動される回動子、上記回
動子に回動自在に枢支され且つ固定接触子に対して離接
する可動接触子、及び上記回動子に一端が張架され且つ
上記回動子の回動時に上記可動接触子を上記固定接触子
に離接させるトグルばねを備えたことを特徴とする電気
開閉装置。
（２）上記遊動子と回動子は隣接摺動されることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の電気開閉装置。
（３）上記遊動子は回動子と係合するリング状部を有し
たことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項または第
（２）項記載の電気開閉装置。
（４）上記回動子はリング状部の内周面と係合する突起
部を有したことを特徴とする特許請求の範囲第（３）項
記載の電気開閉装置。
（５）上記遊動子はリング状部の内周面に突設され、且
つ上記回動子の突起部と係合する一対の係合部を有した
ことを特徴とする特許請求の範囲第（４）項記載の電気
開閉装置。
（６）上記回動子の突起部は上記一方の係合部と係合す
る第１の作動部と、上記能”方の係合部と係合する第２
の作動部を有したことを特徴とする特許請求の範囲第（
５）項記載の電気開閉装置。
（７）上記リング状部内に突起するように上記回動子に
設けられたばね掛軸、このばね掛軸に巻回されたひねり
ばねを備え、このひねりばねの付勢によって上記遊動子
が揺動されるようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第（３）項〜第（６）項のいづれか記載の電気開閉装
置。
（８）上記接触子が開離状態では上記一方の係合部が第
１の作動部に、上記接触子が接合状態では上記他方の係
合部が第２の作動部にそれぞれ対向することを特徴とす
る特許請求の範囲第（７）項記載の電気開閉装置。
（９）上記リング状部内に突起するように上記回動子に
設けられ、且つ互いに対向する第１、第２のばね掛ピン
、上記ひねりばねに設けられ、且つ上記両ばね掛ピンの
間に配設された第１、第２の直線部、及び上記リング状
部に穿設され、且つ上記両型線部の先端部が挿入された
窓孔を具備したことを特徴とする特許請求の範囲第（７
）項また（８）項記載の電気開閉装置。 αＱ上記遊動子の一端は可動鉄心に回動自在に枢支した
ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項ないし第（
９）項の何れか記載の電気開閉装置。