JPS6213320Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は回動軸の廻りに可動接点が回動して
固定接点との間の接触もしくは接触の解除を行い
その状態を保持するキープリレーに関するもので
ある。

従来提案されている電磁形保持リレーは例えば
ヒンジ形継電器に代表されるように、可動接片を
電磁石を励磁させることにより磁気的に吸引して
接点の閉塞を行い、同時に電磁石の磁心材を保磁
力の大きな材質で作成しておくことにより自己保
持操作を行わせていた。従つて従来の電磁形保持
リレーにおいては可動接片の移動はほぼ直線的で
あり、リレー全体もその動作上での構成を電磁気
的特性上或は機械的特性上一点の廻りに対称に構
成することは困難である。

従つてリレーを回転体上に装着した状態で使用
すると、回転体の回転により生ずる遠心力がリレ
ーの各部に非対称に印加される。このためリレー
自体が比較的短時間の使用で機械的に強度を失な
い不良動作状態となることがある。又可動接片の
電磁的な移動も回転軸の廻りに点対称にならない
ために回転体の回転に基づき移動した各位置にお
いてその位置での遠心力に基づいた異なる方向及
び大きさの偏倚力を受ける。さらに外部からの外
力の印加がリレーを取付けた回転体に与えられる
とリレー全体に対してこの外力が非対称に波及さ
れるので、望ましくない外部歪が発生して機械的
強度が低下し不良動作状態となることがある。

この考案は従来のリレーにおける上述の諸難点
を解決し回動軸の囲りに機械的にも又電磁気的特
性上でも対称に形成可能とし、従つてこの回動軸
部分において回転体に取付けて使用可能な構成を
実現したキープリレーを提供するものである。

このような構成を有するために電磁気的動作は
すべてこの回動軸の廻りに対称に行われ、又回転
体の回転により与えられる遠心力もリレーに対称
に印加される。このために回転体に装着して使用
しても電磁気的動作性が円滑に行われ、又動作中
に遠心力が対称に印加されて機械的強度も向上す
る。

この考案によると中心に対して等角度間隔で突
出形成された複数個の同一極性の突磁極を有し、
その中心位置に配設される回動軸の廻りに回動自
在に保持される永久磁石が設けられる。この永久
磁石の突出形成された互に隣接する突磁極間に磁
性体がその両端を互に隣接する突磁極にそれぞれ
対向させて配設される。この磁性体には駆動コイ
ルが巻装され、この駆動コイルへの電流励磁によ
つて磁性体が励磁され、その端部に生ずる磁極に
よつて対向する永久磁石の突磁極を吸引しもしく
は離脱させる。従つて永久磁石が回動し永久磁石
に取付けた可動接点が固定接点と接触しもしくは
その接触を解除し、その状態が保持される。

以下この考案のキープリレーをその実施例に基
づき図面を使用して詳細に説明する。

第１図はこの考案のキープリレーの実施例の要
部を示す構成図で、ほぼ円板状の永久磁石１１が
形成され、この永久磁石１１の円板中心に回動軸
孔１２が板面に直角に形成される。永久磁石１１
の円板の周縁部が回動軸孔１２の中心に対称に板
面に平行に一体に延長され、突磁極１３−１，１
３−２，１３−３，１３−４が回動軸孔１２の中
心に対称に形成される。

第１図の実施例は突磁極を４個形成しこれら突
磁極１３−１〜１３−４の極性をＮ極とし、永久
磁石１１の回動軸孔１２側の磁極の極性をＳ極と
した例である。永久磁石１１の円板状部周辺にお
いて突磁極１３−１〜１３−４の互に隣接するも
のの空間部分を塞ぐようにして円環の一部をなす
形状の磁性体１４−１，１４−２，１４−３，１
４−４が配設される。それぞれの磁性体１４−１
〜１４−４には駆動コイル１５−１〜１５−４が
その長手方向に沿つて巻装され、各駆動コイル１
５−１〜１５−４からは励磁端子t₁₁，t₂₁〜t₁₄，
t₂₄が取出されている。

永久磁石１１の底面に導電材の可動接点１６−
１……１６−ｎが取付けられる。この取付けは例
えば第３図に示すように永久磁石１１に底面側か
ら装着孔１１−Ｈ１〜１１−Hnを形成し、この
装着孔内にスプリング１１−Ｓ１〜１１−Snで
装着孔内から突出する方向に偏倚力を与えた導電
材の可動接点１６−１〜１６−ｎを固定配設す
る。又円板状の基台１７が設けられ、その面上に
固定接点１９−１〜１９−ｎが取付けられる。第
２図においてはこれらの内永久磁石１１側には可
動接点１６−１のみが又基台１７側には固定接点
１９−１のみが示されている。基台１７の外径は
永久磁石１１の突磁極１３−１〜１３−４の外縁
辺が形成する円孤の直径よりも僅かに大に設定さ
れる。

一方ほぼ円形盆状の蓋体２０が形成され、蓋体
２０の中心部分には嵌合軸２１が蓋体２０面に直
角に突出して形成される。この嵌合軸２１の外径
は永久磁石１１の回動軸孔１２の直径よりも僅か
に小さく設定されている。基台１７上にその中心
位置を一致させて永久磁石１１を配設し、永久磁
石１１の突磁極１３−１〜１３−４のそれぞれ隣
接するものの間に駆動コイル１５−１〜１５−４
が巻装された磁性体１４−１〜１４−４を配設す
る。基台１７との間にこのように配設された永久
磁石１１及び磁性体１４−１〜１４−４を挟むよ
うにして蓋体２０が嵌合軸２１を回動軸孔１２に
挿入して配設される。

図示していないが例えば融着の手段によつて蓋
体２０は基台１７に対して固定される。又この配
設状態において磁性体１４−１〜１４−４は基台
１７に固定して取付けられ、永久磁石１１は嵌合
軸２１の廻りに回動自在に保持される。図示して
いないが各駆動コイル１５−１〜１５−４の励磁
端子t₁₁，t₂₁〜t₁₄，t₂₄は各磁性体１４−１〜１４
−４に同一方向の励磁を与えるように接続されて
蓋体２０の側面の一部から外部に励磁端子として
取出し配設される。

当初第１図に示す状態にあるものとし、励磁端
子に第１の極性の励磁を与える。この励磁によつ
て各磁性体１４−１〜１４−４には時計方向回転
の先端側がＳ極に、又後端側がＮ極になるように
励磁される。従つて各磁性体１４−１〜１４−４
において時計方向回転の先端側では磁極の極性が
これに対向する突磁極１３−１〜１３−４の極性
と逆となり時計方向回転の後端側では磁極の極性
がこれに対向する突磁極１３−１〜１３−４の極
性と同一となる。このためにそれぞれの磁極間で
磁気的吸引力及び反発力が発生し永久磁石１１
は、第１図に矢印で示すように反時計方向に回動
する。この永久磁石１１の回動によつて各磁性体
１４−１〜１４−４はそれぞれ時計方向回転の先
端側で各突磁極１３−１〜１３−４と接触対向
し、時計方向回転の後端側で各突磁極１３−１〜
１３−４と離間対向することになる。

この永久磁石１１の回動によつて可動接点１６
−１〜１６−ｎと固定接点１７−１〜１７−ｎと
の間でそれぞれの接点間のONもしくはOFF動作
が行われる。この状態で励磁端子への電流の供給
を遮断しその励磁を解除しても各磁性体１４−１
〜１４−４はそれぞれの突磁極１３−１〜１３−
４に磁気的に吸着されているので、この状態での
リレーの保持が行われる。

次いでこのリレーの保持状態を解除して原状態
に復帰させるには励磁端子への電流を逆向きに供
給して励磁端子に対して第２の極性の励磁を与え
る。この第２の極性の励磁により各磁性体１４−
１〜１４−４はその時計方向回転の先端部がＮ極
に後端部がＳ極になるように励磁される。

従つて永久磁石１１の各突磁極１３−１〜１３
−４と接触対向していた磁極の極性の反転により
時計回転方向の先端側では突磁極１３−１〜１３
−４には反発力が与えられる。又時計回転方向の
後端側では離間対向していた各突磁極１３−１〜
１３−４に対して磁気的吸引力が与えられる。よ
つて永久磁石１１は時計方向に回転して第１図に
示す状態に復帰する。

永久磁石１１の回動によつて可動接点１６−１
〜１６−ｎと固定接点１９−１〜１９−ｎとの間
での接点間のONもしくはOFF動作が行われリレ
ーは原接続状態に復帰しその状態が保持される。

この考案のキープリレーはその形状もほぼ円板
状で極めてコンパクトな形にまとめることが可能
で各種装置への装着に便利である。特に回転体に
取付ける場合にはその回転中心を嵌合軸２１に一
致させて取付けると、キープリレー全体には嵌合
軸２１を中心として均一の遠心力が与えられる。
従つてキープリレーには嵌合軸２１を中心として
半径方向に均一な力が印加されて機械的な強度が
低下することがなく、動作寿命が著しく延長す
る。

又回転体に取付けた状態において嵌合軸２１部
分に印加された外力はすべてリレー全体に対称に
分布されるので局部的な歪が生じて機械的破損が
生じることが少ない。又リレーの駆動に必要な電
磁気特性もすべてこの嵌合軸２１の廻りに対称に
与えられ、可動部の移動はこの嵌合軸２１の廻り
に円滑に行われる。

このように遠心力やリレーの上下振動はリレー
動作に何らの悪影響も及ぼさず、又嵌合軸２１に
対して単一方向に印加される外力もリレーに均等
に分散されて動作上悪影響を及ぼすことがなく耐
振構造を有するキープリレーが実現可能である。
その自己保持作用は磁気的吸引力により確実正確
に行われ、永久磁石１１に設けた可動接点１６−
１〜１６−ｎの移動距離が正確に規制され、高精
度のリレー動作が実現可能である。又この考案の
キープリレーでは回動軸の廻りの回動によるリレ
ーの切換動作が実現できるので、比較的狭い配設
空間に多数極の切換部を配設して多極切換を行う
ことができる。

実施例においては４極構成のものを示したが、
突磁極の配列は４極に限らず、永久磁石１１の中
心に対して対称に一般には複数個の配設が可能で
ある。又突磁極１３−１〜１３−４を永久磁石１
１の板面に対して直角方向に突出させる形状のも
のも構成可能である。

以上詳細に説明したようにこの考案によるとほ
ぼ円板状にその占有空間を減少させて全体の構成
が可能であり、各種装置への取付けが便利で且つ
回転体に装着して使用しても機械的強度が大きく
何ら外力の影響を受けずに高精度のリレー動作を
実現可能なキープリレーを提供することが可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のキープリレーの実施例の要
部の構成を示す図、第２図はこの考案のキープリ
レーの実施例の要部の構成を示す断面図でＡ，
Ｂ，Ｃはそれぞれ基台部、永久磁石及び磁性体
部、蓋体部を示す断面図、第３図はこの考案のキ
ープリレーの実施例の可動接点及び固定接点の取
付状態を示す図である。 １１：永久磁石、１３−１〜１３−４：突磁
極、１４−１〜１４−４：磁性体、１５−１〜１
５−４：駆動コイル、１６−１〜１６−ｎ：可動
接点、１７：基台、１９−１〜１９−ｎ：固定接
点、２０：蓋体、２１：嵌合軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 中心に対して等角度間隔で突出形成された複数
   個の同一極性の突磁極を有し、前記中心位置に配
   設される回動軸の廻りに回動自在に保持される永
   久磁石と、この永久磁石の前記突磁極の互に隣接
   するものの間にこれら隣接する突磁極とその両端
   部をそれぞれ対向させて配設される磁性体と、こ
   の磁性体を励磁して前記永久磁石を回動させる駆
   動コイルと、前記永久磁石に取付けられた可動接
   点と、前記永久磁石の回動位置に対応して前記可
   動接点と接触しもしくはその接触を解除する固定
   接点とを有することを特徴とするキープリレー。