JPS59114722A

JPS59114722A - 有極継電器

Info

Publication number: JPS59114722A
Application number: JP22518282A
Authority: JP
Inventors: 立身井手; 森元　正幸
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1982-12-22
Filing date: 1982-12-22
Publication date: 1984-07-02

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】本発明は有イｉ継電器、特に小形の、大ギ流開閉回路に
適する有極継電器に関する。

従来の有価継電器は、対向する磁極Ｎ・Ｓが有する空間
に一端部全挿入した接極子が、自己の周囲に巻装された
励磁巻線の通電により発生する磁界と永久磁石による磁
界との関係で前記永久磁石による磁極の一方に吸引され
動作するため、電気回路の接点を開閉し、又前記接極子
は他端部が支点ＶＣ固足され回転運動する構造を備えて
いる。

ここで、従来の有極継電器の一構成例について第１図を
参服して説明する。第１図は従来の有極継電器の一磁気
回路構成例を示す構造図及び動作原理の説明図である。

第１図において、容器１０は磁性体で磁路の一部を形成
する。導電性磁性板ＶＣよる接極子１１は一端ｆｌｙｓ
　Ｆ（接点を持つ可動接点ばね板１７全成し他端を固足
子７ｉ′１ｌｌＫ固定される。励磁巻線１２は前記接極
子１１を巻装し、巻線１２と前記可動接廃ばね板１７部
分との間に永久磁石部１３が挿入される。この永久磁石
部１３は永久磁石１４及びこの磁極と磁気結合する二つ
の磁性板１４ａ及び１４ｂＶＣより構成され、前記接極
子１１を挾む対向位置のそれぞれの磁極Ｎ−８を形成す
る。又、可動接点ばね板１７全挾んで対峙する固定接点
ばね板１８ａ及び１８ｂは前記ばね板１７と共に接点部
１６を形成する。永久磁石１４による磁界φｍは永久磁
石１４−磁性板１４ａ−接極子１１を介した空間−磁性
板１４ｂ−永久磁石１４の磁路を成す。励磁巻線１２の
通電による図示された磁界φｍは接極子１１−磁性板１
４ａ及び１４ｂ−容器１〇−接極子１１の磁路を成し、
磁性板１４ａで相殺的に、又磁性板１４ｂで相加的に働
き、接極子１１は磁性板１４ｂに吸引され可動接点ばね
板１７が固定接点ばね板１８ｂに押接し電気回路を閉成
する。又、励磁巻線１２への通電が逆方向になるときは
、磁界φｍの方向が逆転し可動接点ばね板１７Ｆｉ固足
接点ばね板１８ａに押接し、それまでの回路、接点ばね
板１７−接点ばね板１８ｂ１　　が切断され新しく接点
ばね板１７−接点ばね板１８ａの回路が閉成される。

近年、小形継電器の大電流開閉を望む要請が生じ、特に
接点が常態で開離しており巻線の励磁により閉成される
メーク接点の使用が多い。大電流の開閉には接点間隔が
大きく、接点の接触力及び開離力が共に強いことが望ま
れる。

しかるに、従来の有極継電器は、以上説明したように接
点間隔を大きくするために、磁性板１４ａ及び１４ｂの
両磁極Ｎ−８の間隔を拡げ接極子１１の移動行程を大き
くすること、又はこの受極子１１の接極点から離れた位
置に接点部１６を設けることの必要性を生じる。これら
の事項は何れも大形化するだけでなく、前者は磁極間隔
が拡がるため吸引力が減少し、後者は可動接点ばね板１
７が長くなり接点位置が吸引される接極点から離れるた
めばね板の弾性により接点の接触力又は開離力が減少す
る。このように従来の有極継電器は小形大電流開閉には
不適な要素を有する。

本発明は接極子の両端部附近＆永久磁石の両磁極Ｎ、８
にそれぞれ吸引させると共に、この接極子の動きに対し
て可動接点ばね板を接点近辺で直結・連動させることに
より上記欠点を除去し接点の移動行程を大きくシ、接点
の］妾触カ及び開離力を増大させ大電流開閉に適した小
形の有極継電器を提供するものである。

本発明による有極継電器の基本構成は、板状又は棒状の
磁性体から成る接極子と、この接極子全移動可能な間隙
をもって巻装した励磁巻線と、この励磁巻線の中心軸と
同一平面上に前記励磁巻線全巻軸方向に挾み隣接し且つ
相互に平行に対向させたｆｆｉ極Ｎ、８の二組を有する
永久磁石部と、前記接極子が磁石の発生する磁界及び前
記巻線への通電によシ発生する磁界によって前記永久磁
石部の一組の磁極Ｎ−８に吸引されることにより前記二
組の磁極が成す一平面上を平行移動する前記接極子の動
作に従って開成・開離する接点部と、を含むことを特徴
とする。又、本発明による有極継電器の別の特徴は、前
記永久磁石部が一つの永久磁石の両極に変形Ｕ字形の第
１及び第２の磁性板をこれらの底辺部で固着した一体化
構造を成し、前記第１及び第２の磁性板はＵ字形先端部
の一方が他方より長いほぼ同一構造で、同一方向にほぼ
垂直に屈折し、且つ前記永久磁石の長さの半分より前記
接極子の幅又は太さのほぼ半分だけ長い＃Ｉぼ同一寸法
の屈折先端部を有し、底辺からこれら屈折先端部の屈折
線までの長さの差がほぼ前記接極子の移動行程を成し、
又前記屈折先端部が相互に対面して位置するよう前記永
久磁石に固着され、この永久磁石は前記磁性板が有する
磁極と前記接点部との間に位置して並設されること、前
記接点部が、それぞれ基板に嵌着した逆Ｕ字形導電性弾
性板より成り、この逆Ｕ字形の上面部に電気回路用接点
を有し、且つ前記接極子の移動方行に対して垂直面を成
すように並設される少くとも一組の固定接点はね板及び
可動接点ばね板から構成され、前記可動接点ばね板は自
己の接点近辺の両側に嵌合突起を備え、それぞれの−先
端部に前記接極子の両端を嵌着保持した絶縁体のカード
をこのカードの他端部で前記嵌合突起に嵌着し、前記接
極子の平行移動に連動して前記固定接点ばね板に接離す
ること、前記接点部が可動接点ばね板金中心に第１及び
第２の固定接点ばね板で挾み並設した合計三枚の少くと
も一組を備え、前記可動接点ばね板が、前記゛・永久磁
石部を構成する一つの永久磁石に近く位置し且つ押えば
ね板となる、前記第１の固定接点ばね板に前記第２の固
定接点ばね板より近接配置されると共に前記第１の固定
接点ばね板と電気回路を閉成する接触力で圧接すること
、前記永久磁石を前記接点部に隣接して並設し、且つ磁
極Ｎ、８両面のそれぞれに一端全固着し相対する平面部
の間に閉成・開離する前記接点部の接点を配置するよう
構成された第３及び第４の磁性板を備えること、又はこ
の磁性板が前記変形Ｕ字形の第１及び第２の磁性板とそ
れぞれ一体化構造を成し前記永久磁石全中心に一方は前
記接点部に近接し他方は前記励磁巻線全貫通ずる接極子
全吸引するように配設されること、又前記接点部がそれ
ぞれ基板に嵌着した固定接点ばね板及び可動接点ばね板
より成る複数組を有し、一端を前記接極子の端部に固着
し、他端附近を少くとも一つの可動接点ばね板により固
着保持され且つ他の可動接点ばね板と嵌合し少くとも前
記接極子及び各可動接点ばね板相互間全絶縁構造とし可
動接点の行程を前記接極子と連動して水平移動させるカ
ードを備えることである。

次に本発明を実施例によシ図面を参照して説明する。第
２図は本発明による有極継電器の第１の実施例の磁気回
路構成を示す構造図及び動作原理の説明図、第３図は第
２図の具体例を示す斜視図、第４図は第３図の永久磁石
部金示す斜視図、第５図（Ａ）は第３図の接点部を示す
斜視図、又第５１図（Ｂ）は第３図ＶＣおいて接極子、
カード及び可動接点ばね板の組立構造を示す斜視図であ
る。

第２図において、基板２０の表面に平行な磁性体の巌極
子２１が平行移動可能な空間音もって巻形全形成する励
磁巻線２２を挾んで二組の舌状の磁極Ｎ−８ｋ異種磁極
同志を相対向して配置した永久磁石部２３は基板２０に
垂直方向に磁極Ｎ・Ｓを向けた永久磁石２４を備える。

接極子２１はこの両端をそれぞれ、巻線２２を挾む位置
にある永久磁石部２３の磁極の外側に平行ＶＣ配置され
た、二つの杷縁体のカード２５ａ、２５ｂの一端部に挿
入嵌合され、又このカード２５ａ、２５ｂそれぞれの他
端部は接点部２６の可動接点ばね板２７の側辺部にある
嵌合突起２７１と嵌合し、この接点部２６は可動接点ば
ね板２７とこれに並列設置する固定接点ばね板２８ａ、
２８ｂとが基板２０に挿入・拘持され、可動接点ばね板
２７が接極子２１を保持する。可動接点ばね板２７が固
定接点ばね板２８８を押圧するように成形されたときは
、接極子２１は磁極ＮＡ−８人に押接し、永久磁石によ
る磁界φｍは磁極Ｎ人−接極子２１−磁極Ｓ人の磁路で
閉成される。ここで前記巻線２２に通電したときは、第
２図における破線の磁界φ０が発生し、磁界鋪及びφ。

が磁極ＮＡ”’Ａ側で相殺し、磁極ＮＢ−８Ｂ側で相加
するため、接極子２１は矢印方向の磁極ＮＢ””Ｂに吸
引される。仁の接極子２１の動きでカード２５ａ、２５
ｂにより可動接点ばね板２７が押され移動して固定接点
ばね板２８ａから離れ接点ばね板２８ｂに接することに
よルミ気回路の切替えが行われる。

次に第３図乃至第５図（Ａ）及び（Ｂ）を参照して第１
の実施例の構造を具体的に説明する。図示される各部の
符号は第２図と同一のため説明全一部省略する。永久磁
石部２３は第４図に示すように永久磁石２４の両磁極に
それぞれ磁性板２４ａ、２４ｂを接着して構成される。

磁性板２４ａ、２４ｂは同一形状で一端が短い変形Ｕ字
形を成し、画先端部は平面に対し同一方向にほぼ垂直面
金酸して屈折し。

且つこの長さが永久磁石２４のＮ磁方向の長さの１／２
より接極子２１０幅又は太さのほぼ１／２余り大きい、
磁極面ＮＡ−ＮＢ又は５Ａ−８Ｂを形成する。又、Ｕ字
形先端部の長さの差は少くとも接極子２１が平行移動す
る長さとなる。この二つの磁性板２４ａ、２４ｂはそれ
ぞれ永久磁石２４の磁極Ｎ−８に、前記磁極面８人・Ｓ
Ｂを磁極面ＮＢ−Ｎ人のそれぞれと対面させるように内
側に向けて、配設・接着される。永久磁石部２３は永久
磁石２４と磁性板２４ａ、２４ｂとが直接磁気結合する
ので磁気効率の向上がはかれる。この永久磁石部２３は
第３図に示されるように基板２０に、永久磁石２４をほ
ぼ中央に磁極全上下に位置させて配設される。

次に、接極子２１を軸位置に挿入した励磁巻線２２は平
面図上でＵ字形を成す永久磁石部２３に挿入きれて基板
２０に配設される。次に接点部２６は接点ばね板２８ａ
、　２７．２８ｂ　　を有し励磁巻線２２と共に永久磁
石を挾んで並設される。第５図（Ａ）は可動接点ばね板
２７が固定接点ばね板２８ａに通常状態で接触している
構造を示している。第５図で示すように、接点ばね板２
７．２８ａ、　２８ｂ　はＵ字形導電体弾注板より成り
、一方のＵ字形両先端部を引出端子とし他方の底辺部平
面に接点を備え、巻線２２．永久磁石２４と並設し、こ
の並設方向に弾性可動方向を持つ。可動接点ばね板２７
は、第５図（〜で示したように永久磁石２４寄シの固定
接点ばね板２８ａによシ近く配置され、第５図（縛で示
すように基板２０に固定したとき接極子２１全巻線２２
の中心空隙全平行移動し磁極面Ｎ人・８人又はＮＢ−８
Ｂ　に十分に接触できる位置即ち永久磁石２４のほぼ中
心に合わせた高さで基板２０とほぼ平行になる位置にカ
ード２５ａ、２５ｂを嵌合突起２７１（片側だけが図示
）により嵌合させ、このカード２５ａ、　２５ｂ　　の
先端部で接極子２１を嵌合挾持する。

本実施例では、接点ばね板を広くして接点を大きくでき
、二つの磁極ｖＣ接極子が吸引されるので吸引力も大き
く、又対向する磁極間隔が接極子と共に可動接点の移勤
行程となりそれぞれ連動するので、磁極の吸引力がその
まま接点の接触力・開離力となるばかりか接点間隔も大
きくとれる。又、特に第４図に示す構造の永久磁石部は
磁極ＮＢ−８Ｂが磁極ＮＡ−８人に比較し永久磁石２４
に近いのでより大きな磁気吸引力が得られるため、対向
する磁極の中間点では永久磁石２４方向によフ大きな吸
引力が働き、励磁巻線２２への通電により第２図矢印方
向に接極子２１と共に可動接点ばね板２７が動き、固定
接点はね板２８ｂと共にメーク接点を形成する使用法に
よく適している。

次に、本発明の第２の実施例について第６図を参照して
説明する。巣６図は第２の実施例において第１の実施例
との相違部及びこれに関連した部分を示す斜視図である
。第６図において、第２図乃至第５図に示される同一構
成要素には同一符号を付す。第６図において第３図の第
１の実施例との相違部分は永久磁石部６３の磁性板６４
ａ、６４ｂである。磁性板６４ａ、　６４ｂ　　は変形
Ｕ字形の底辺部中央に舌片全形成して永久磁石２４に接
着され、この永久磁石部６３が基板２０上で接点ばね部
２６と並設されたとき、前記舌片が相対する磁極ＮＣ・
Ｓｃを成し、接点ばね板同志の接触点（接点）に接近し
対向するよう成形され、磁極Ｎ。−Ｓｃ間の磁気により
前記接点間の消弧機能を発揮する。又、磁性板の磁極Ｎ
。−８ｏにおける接点対向位置で突起を形成することに
より消弧機能を強化することができる。

次に、本発明の第３の実施例について第７図を参照して
説明する。第７図は第３の実施例において前記第１の実
施例との相違部分及びこれに関連した部分を示す斜視図
である。第７図において第３図の第１の実施例との相違
部分は接点ばね板形状及びばねの組合せにある。本箱３
の実施例は第１の実施例におけるＵ字形を縦方向に部分
し突起部分を切欠いた二つ宛の導電体弾性板による固定
接点ばね板７７ａ・７７ｂ及び７８ａ・７８ｂ並びに連
結カード７５用の突起を備えた可動接点ばね板７７Ｃ７
８Ｃがそれぞれ並設され、二つの接点組ができる。接極
子２１とカー゛ド２５ａ、　２５ｂと（共に第３図参照
）連動する可動接点ばね板７７Ｃ，７８Ｃの捩れを避け
るため連結カード７５又は連結棒、連結板が使用される
。接点ばね組が多いときは連結カードの使用が適してい
る。

以上説明したように、本発明ＶＣよれば永久磁石の二組
の磁極Ｎ−８の間に接極子を配し可動接点はね板をカー
ドで直結して接極子と連動させることにより、接点の移
勤行程を大きくすると共に接点の接触力又は開離力を増
大させ、小形で大電流の開閉に適するという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の有極継電器の一磁気回路構成例を示す構
造及び動作原理の説明図、第２図は本発明による有極継
電器の第１の実施例の＋ｉｉ気回路構成を示す構造及び
動作原理の説明図、第３図は第２図の具体例を示す斜視
図、ｊＪｌｒｄ図は第３図の永入磁石部金示す斜視図、
第５図（Ａ）は第３図の接点部を示す斜視図、又第５図
（Ｂ）は第３図において接極子、カード及び可動接点ば
ね板の組立構造を示す斜視図、第６図は第２の実施例に
おいて第３図との相違部及びその関連部を示す斜視図、
第７図は第３の実施例において第３図との相違部及びそ
の関連部全示す斜視図である。２０・・・・・・基板、２１・・・・・・接極子、２２
・・・・・・巻線、２３．６３・・・・・・永久磁石部
、２４・・・・・・永久磁石、２４ａ、２４ｂ、６４ａ
、６４ｂ−−・−・、磁性板、２５ａ、２５ｂｅ７５・
・・・・・カード、２６．７６・・・・・・接点部、２
７．２８ａ＃２８ｂ、７７ａ、７７ｂ、７７ｃ、７８ａ
、７８ｂ、７８ｃｍ−−−４代理人　弁理士　　内　原
　　　普１７．ヲ＃−ｌ　図牛２　図２／第４　＠Ａ、’−５しｊ％　　（Ａン率５　目（８）第６　図 ■ 、第２７　圀

Claims

【特許請求の範囲】

（１）板状又は棒状の磁性体から成る接極子と、この接
極子を移動可能な間隙金もって巻装した励磁巻線と、こ
の励磁巻線の中心軸と同一平面上に前記励磁巻線を巻軸
方向に挾み瞬接し且つ相互に平行に対向させた磁極Ｎ、
Ｓの二組を有する永久磁石部と、前記接極子が磁石の発
生する磁界及び前記巻線への通電により発生する磁界に
よって前記永久磁石部の一組の磁極Ｎ−８に吸引される
ことにより前記二組の磁極が成す一平面上を平行移動す
る前記接極子の動作に従って閉成・開離する接点部と、
全含み構成される仁とを特徴とする有極継電器。
（２）前記永久磁石部が一つの永久磁石の両極に変珍Ｕ
字形の第１及び第２の磁性板をこれらの底辺部で固着し
た一体化蒲造を成し、前記第１及び第２の磁性板はＵ字
形先端部の一方が他方より長いｔｌは同一構造で、同一
方向にほぼ垂直に屈折し且つ前記永久磁石の長さの半分
より前記接極子の幅又は太さの＃まは半分だけ長いほぼ
同一寸法の屈折先端ｆｌｓ’？有し、底辺からこれら屈
折先端部の屈折線までの長さの差がほぼ前記接極子の移
動行程を成し、又前記屈折先端部が相互に対面して位置
するよう前記永久磁石に固着され、この永久磁石は前記
磁性板が有する磁極と前記接点部との間に位置して並設
されることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載
の有極継電器。
（３）前記接点部が、それぞれ基板に嵌着した逆Ｕ字形
導電住弾性板より成り、この逆Ｕ字形の上面部に電気回
路用接点金有し、且つ前記接極子の移動方向ｒｃ対して
垂直面を成すように並設される少くとも一組の固定接点
ばね板及び可動接点ばね板から構成され、前記可動接点
ばね板は自己の接点近辺の両側に嵌合突起金偏え、それ
ぞれの−先端部に前記接極子の両端を嵌着保持した絶縁
体のカード全このカードの他端部で前記嵌合突起に嵌着
し、前記接極子の平行移動に連動して＠記固定接点ばね
板に接ｍｌすることを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項記載の有極継電器。
（４）　　前記接点部が可動接点ばね板を中心に第１及
び第２の固定接点ばね板で挾み並設した合計三枚の少く
とも一組を備え、前記可動接点ばね板が、前記永久磁石
部を構成する一つの永久磁石に近く位置し且つ押えばね
板となる、前記第１の固定接点ばね板に前記第２の固定
接点ばね板より近接して配置されると共に前記第１の固
定（２）項記載の有極継電器。
（５）前記永久磁石を前記接点部に隣接して並設し、且
つ磁極Ｎ−８両面のそれぞれに一端全固着し相対する平
面部の間に開成・開離する前記接点部の接点を配置する
よう構成され７’（第３及び第４の磁性板を備えること
、又はこの磁性板が前記変形Ｕ字形の第１及び第２の磁
性板とそれぞれ一体化構造を成し前記永久磁石を中心に
一方は前記接点部に近接し他方は前記励磁巻線を貫記載
の有極継電器。
（６）　　ＤｉＪ記接点部がそれぞれ基板に嵌着した固
定接点ばね板及び可動接点ばね板より成る複数組を有し
一一端を前記」夛極子の端部に固着し、他端附近金少く
とも一つの可動接点ばね板により固着保持され且つ他の
可動接へばね板と嵌合し少くとも前記接極子及び各可動
接点ばね板相互間を絶縁構面とし可動頃点の行程を前記
接極子と連動して水平移動させるカードを備えること全
特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の有極継電器
。