JPS59203334A - 電磁接触器 - Google Patents

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
曇こ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（ｂｌ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）はこの取付台（１）に設けた複数の取付穴、（
２）は締付ネジ（３）によって前記取付台（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
形の固定鉄心で、前記取付台（１）に緩衝バネ（５）を
介して装着しである。（６）は前記Ｅ形の固定鉄心（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、上面は前記ベース（２）の突出部（２ａ）とそ
れぞれ当接させて保持しである。（７）はこの操作コイ
ル（６）とコイル端子（８）とを接続したリード線、（
９）は前記固定鉄心（４）と所定の間隙をもって相対向
して配設した可動鉄心、（ト））はこの可動鉄心（９）
ととン■を介して連結した絶縁材のクロスバ−１Ｃ辺は
このクロスバ−（１０）の取付台（１）と反対の方向に
付勢する引外しバネで、クロスバ−（側法取付台（１）
との間に配設しである。（餞はクロスバ−（畑こ設けた
保持穴ＱＯａ）に配設した可動接触子で、可動接点（２
）を有し、バ卑支え（Ｈ）ｌこ保持された接触子バネ（
１６）によって加圧されている。（１７）は前記可動接
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（か
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（′ｙＤと固定接点（２）との間隙は
、前記可動鉄心（９）と固定鉄心（４）との間隙よりも
小さくしである。＠）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
定しである。■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（＠に抗して固定鉄心（４）に吸引され
る。同時番こ、可動鉄心（９）と連結したクロスバ−（
至）が固定鉄心（４）側番こ移動し、このクロスバ−（
ｎ）ｌこ保持された可動接触子（１３’１７）可動接点
（２）が固定接触子（Ｉ７）７）固定接点（至）と当接
する。このとき可動接点（ｙＤと固定接点（２）との間
隙よりも可動鉄心（９）と固定鉄心（４）との間隙を大
きく形成しであるので、可動鉄心（９）が固定鉄心（４
）に吸着した時には、クロスバ−（Ｘ））は、可動接点
０４）と固定接点（ト）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、接触子パλ−０６）
が圧縮変形し、このバネ圧力が可動接触子（１９Ｇこ伝
達され、可動接点０滲と固定接点（２）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−は圧縮されている引外しバネ０２）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（’Ｊｆ３）と当接していた可動接点０りはこの固定
接点０うから離れる。このとき、可動接点（Ｗと固定接
点（３Ｂ）との間に発生するアークは、アークランナ＠
）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
番磁束をこ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ＣＺＤｋ装着し、交番磁束をこよ
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（′Ｄ）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
面に錆が生じた場合には、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った
。また、この騒音を防止するため、定期的に鉄心の錆を
取ったり、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塔載することにより、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）は一部を切裁した平面図、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。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、凶はアーク消弧用に設けた耐熱性絶縁材料
から成るアークカバー、（俄、（２）はこのアークカバ
ー（２）め内部に装着した磁性金属板のグリッドで、ア
ークが発生する各接点毎に配設しである。（凶は操作コ
イル（６）と接続した導電性薄板のコイル端子板、（慎
はプリント基板、■）はこのプリント基板（於を取付台
（１）に固定するモールド注型剤、（２Ｂ）ｌよ取付台
（１）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
うにしである。（至）は取付台（１）と固定鉄心（４）
との間に設けた緩衝ゴム、σ）は可動鉄心（９）とクロ
スバ−（１０）とを連絡する板バネである。

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ッチ、α
Ｕこの切換スイッチ０１）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で
ある。（２）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、前記電圧降下回路（３２）
とともに操作コイル制御部を構成している。この整流同
権（３）はダイオードＤのブリッジ回路で構成しである
。ＶＡＲはバリスタである。

上記の切換スイッチ０食よ、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（３１
ａ）がクロスバ−（至）の下端奢こ抑圧されて可動鉄心
（９）が固定鉄心（４）に吸着する直前で開状態となる
ように構成しである。この切換スイッチ（３Ｄ、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［（２６）Ｇこ搭載しである。

第８図は上記プリント基板翰こ搭載した操作コイル（６
）、切換スインｆ（３１）および各制御部品の斜視図で
操作コイル（６）の巻き胴部の軸方向はプリント基板Ｇ
層平面に対し平行となる様装置されプリント基板イカ平
面に対し平行方向に棒状の固定鉄心（４）が操作コイル
（６）に挿通される様構成されている。

第８図において、（２５ａ　）はコイル端子板（２５）
７）下部に形成したピン部分で、プリント基板幅にハン
ダ付けしである。（２５ｂ）は上部に形成した端子部分
で、コイル端子（８）にイ、ジ止めする孔を穿っである
。

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）はコイルの巻き始め端、（６ｂ）は巻
き終り端、（２）はコイルスブール、０５）はこのコイ
ルスブールＧαこ配設した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。　ビン部分（３５ａ）
、（３５ａ）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（２）Ｘこハンダ付けする
構成にしである。

第１０図は切換スイッチ（３１）の斜視図で、図におい
て、（３１ｂ）はプリント基板（至）にノ）ンダ付接続
するピン状の端子である。この切換スイッチ（３１）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（２を介して取付台（１）に締付
ネジ（至）によって固定しである。

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１３７）はヤング率の小さい材料、例えば
熱可塑性樹脂等で形成され、つめ部（３７ａ）を設けで
ある。このつめ部（３７ａ）によってベース（２）に固
定してあり、固定鉄心（４）と当接する下端面（３７ｂ
）は曲面番こ形成しである。

また、棒状の固定鉄心の長手方向の端面に微小間隙をも
って対向する壁（３７ｃ）及び固定鉄心の巾方向の端面
に微小間隙で対向する壁（３７ｄ）、（３７ｅ）が固定
鉄心支え部材Ｑ）こ一体に形成されており、第５図矢印
Ｘ及び２方向ならびに第６図Ｙ方向の固定鉄心（４）の
位置決めを行なっている。

第１２図は引外しバネ受図Ｑを示し、この引外しバネ受
（イ）沙は突起部（３８ａ）を設けてあり、この突起部
（３８ａ）を取付台（１）に備えたアリ溝（ＩＣ）と嵌
合させて固定しである。この引外しパイ・受け３８）と
クロスバ−０ωとの間に引外しバネ（力を圧縮して配設
しである。

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　を貼り合わせである。

上記のように、この電磁接触器は、操作コイル制御部、
切換スイッチＣ３］）および操作コイル（６）を単一の
プリント基板ｅ２ｅに塔載し、モールド注型材（５）に
よって一体構造に形成しである。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図番こ示すような、曲面でもって形成しで
あるので、固定鉄心（４）は、第６図に示す矢印Ａの方
向に回転でき、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電圧を入力すると、第７図を
こ示した切換スイッチ（２）は閉状態となっているため
、操作コイル（６）の印加電圧は、そのまま整流回路（
＆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ッチ（３１）は開
状態となり、整流回路（至）は、コンデンサＣおよび抵
抗Ｒを介して電圧を余波整流するので、操作コイル（６
）には、電圧降下した直流か印加され、鉄心の吸着状態
が保持される。これは、鉄心の吸着状態での電磁エイ・
ルギーよりも／Ｉ）さくてよいためで、この切換スイッ
チ（３′Ｄ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できる。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
、したがっ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
■、整流回路（支）等の電子部品、および操作コイル（
６）の谷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■に搭載してあり、モールド注型剤（至）に
よって取付台（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）との組合せを
誤まることがない。また、その改造作業も取付台（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、交流電源を直流
に交換して操作コイルを駆動する整流回路を設け、電源
投入時は閉状態、固定鉄心が可動鉄心を吸引後は開状態
となる切換スイッチを前記整流回路と交流電源との間に
接続するとともに、この切換スイッチと並列に操作コイ
ルの印加電圧を抑制する電圧降下回路を接続し、この電
圧降下回路および前記整流回路によって構成される操作
コイル制御部と、前記操作コイルと、前記切換スイッチ
とを単一のプリント基板に塔載し、また前記操作コイル
の巻き胴の軸方向を前記プリント基板に平行に配設して
前記操作コイルに固定鉄心を挿通させ、その両端部を弾
性体より成る固定鉄心支え部材で位置決めしたので無騒
音でしかも取扱作業性がよく、電磁石特性の安定した電
磁接触器が得られる効果がある。

【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図は従来の電磁接触器の部分切裁正面図で、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。第３図は従来の電磁接触器の部分切裁側面図
で、第３図（ａｌは側面図、第３図（ｂ）は一部を切裁
した側面図である。＠４図はこの発明に係る一実施例の
部分切裁平面図で、第４図（ａ）は平面図、第４図（ｂ
ｌは一部を切裁した平面図、第４図（ｃ）は更に他の一
部を切裁した平面図である。 第５図はこの発明に係る一実施例の部分切裁正面図で、
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。第６図はこの発
明に係る部分切裁側面図で、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。第７図は操
作コイルの制御回路、第８図はプリント基板に塔載した
操作コイル、切換スイッ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
切換スイッチの斜視図、第１１図は固定鉄心支え部材の
斜視図、第１２図は引外しパイ・受けの斜視図、第１３
図は固定鉄心の斜視図である。 （１）・・取付台、（１ｂ）・・・開口部、（４）・・
・固定鉄心、（６）・・操作コイル、（９）・・・可動
鉄心、■・・・プリント基板、（兜・・モールド注型剤
、（３］）・・切換スイッチ、（ゎ・・・電圧降下回路
、（２）・・・整流回路、（１）・・・固定鉄心支え部
材。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。 代理人　大岩増雄 第７図 ッ３１ 第　８　図 ｊ１’＋、’Ｉ”Ｊ　’Ｉ長官殿　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　７゜ｌ　“１１件の表示　　
　石−願昭５８−７８７２６号２　発明の名イ４、　　
　　　　　　　　　　　　　　　８゜電磁接触器 ｊ３　　抽出をする者 代表者片山仁へ部 １代理人 ５、補正命令の日付　　　昭和５８年８月８０日（発送
日）（１）明細書全文 補正の内容 （１）明細書全文を別紙のとおり浄書する。（内容に変
更なし） 添付書類の目録 （１）明細書　　　　　　　　　　　　１　通以上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定鉄心およ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Ｇこした電
   磁接触器において、交流電源を直流に変換して操作コイ
   ルを駆動する整流回路を設け、電源投入時は閉状態、固
   定鉄心が可動鉄心を吸引後は開状態となる切換スイッチ
   を前記整流回路と交流電源との間に接続するとともに、
   この切換スイッチと並列に操作コイルの印加電圧を抑制
   する電圧降下回路を接続し、この電圧降下回路および前
   記整流回路をこまって構成される操作コイル制御部と、
   前記操作コイルと、前記切換スイッチとを単一のプリン
   ト基板に塔載して成り、前記操作コイルの巻き胴部の軸
   方向を前記プリント基板面と平行方向に配置し、前記操
   作コイルに棒状の固定鉄心を挿通して成る電磁接触器。
2. （２）棒状の固定鉄心の操作コイルより突出した部分を
   弾性体材料よりなる固定鉄心支え部材に当接させて、反
   プリント基板方向の位置決めを行っ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. （３）固定鉄心支え部材の固定鉄心との当接面を凸状曲
   面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。
4. （４）固定鉄心支え部材に棒状固定鉄心の長手方向の端
   面および巾方向の端面に微小間隙をもって対向する壁面
   を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第２項又は
   第３項記載の電磁接触器。