JPS6251125A - 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】 産丞トの利用４！？９叩 本発明は、電磁接触器、特に、その動作特性のマツチン
グを調整するためのばね手段の設置構造に関する。

発明の概要 本発明に係る電磁接触器は、接極子と可動絶縁台とを一
体的に結合すると共に、電磁石装置の吸引力特性と負荷
荷重とのマツチングを調整するためのばね手段を電磁石
装置に設けることにより、動作特性のマツチングの調整
をハウジング部材の有無に拘わらず行うことができると
共に１１週整精度がハウジング部材の取付は精度等に影
響されることのないようにしたものである。

従来の技術 従来、電磁石装置の励磁、消磁に基づいて接極子を介し
て往復移動する可動絶縁台に設けた可動接点にて固定接
点を開閉する電磁接触器としては、例えば、有極の電磁
石装置を備えたものとして、特開昭５８−２０９８３７
号公報に記載のものが知られている。このものでは、電
磁石装置の吸引力特性とばね系の負荷荷重とのマツチン
グを図るため、二つのばね手段が設置されている。一方
のばね手段は鉄心′とボックスとの間に、他方のばね手
段は連結体とカバーとの間に設置されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このものは、以下の問題点を有している
。

（ａ）鉄心、連結体と、ボックス、カバー等のハウジン
グ部材との間の位置精度は、その間に多くの部材を有し
ているためにばらつきが大きく、結果的に動作特性のば
らつきを招来する。　　”（ｂ）ばね手段が電磁石装置
とハウジング部材との間に設置されているため、ハウジ
ング部材の組み立てを完了しないと動作特性の測定を行
うことはできず、この測定に基づくばね手段の再調整作
業にあってはハウジング部材を分解しなければならず、
極めて煩雑である。

（ｃ）調整後のハウジング部材の変形や結合部のゆるみ
等でばね力が変動し、動作特性が変化するおそれがある
。

問題点を解決するための手段 そこで、本発明に係る電磁接触器は、接極子と可動絶縁
台とを一体的に結合すると共に、前記電磁石装置の吸引
力特性と負荷荷重とのマツチングを調整するためのばね
手段を電磁石装置に設けたことを特徴とする。

尖胤郵 以下、本発明に係る電磁接触器の一実施例を第１図ない
し第４図の添付図面に従って説明する。

なお、本実施例においては、　Ｙ°力方向上方とし、Ｙ
方向を下方として説明する。

本実施例は、大略、接極子ｌと、電磁石装置１０と、可
動絶縁台２０と、側ケース３０．３１と、底ケース４０
と、端子保護カバー５０とから構成されている。

接極子１は両端部に支軸部２　ａ、　２　ｂを備えた段
付の可動鉄心２と、支軸部２ａ、２ｂを孔３　ａ、　４
　ａから突出させて可動鉄心２の両端部に固定される可
動鉄片３．４とからなる。そして、可動鉄片３．４の長
手方向の両側端部には位置決め用切り欠き部３　ｂ、　
４　ｂが設けられている。

なお、接極子ｌは、軸受６．７、動作ばね８及び板ばね
部９ａを有するスライド式調整ばね９を介し、後述する
電磁石装置ＩＯに往復移動できるように組み込まれる。

電磁石装置ｌＯは両端部に鍔部１１ａ、ｌｌｂを有する
スプール１１と、このスプール１１の胴部に巻回された
コイル１２と、このスプール１１を囲む略口字形の外枠
ヨーク１３と、この外枠ヨーク１３の内側に設けた永久
磁石１４．１４及び内板ヨークｌ　５，１５とからなる
。

スプールｌｌはその胴部に前記可動鉄心２が往復移動で
きる中心孔１１ｃを有する一方、鍔部１１ａの角部から
延在した一対の腕部１６，１６と、この腕部１６，１６
の端部を連結するように設けた中継端子保持部１７を有
する（第３図参照）。腕部１６．１６にはコイル１２の
端部１２ａ、！２ｂをガイドするガイド溝１６ａ、１６
ａが設けられている。

一方、中継端子保持部！７にはダイオード１８ａと抵抗
ｔａｂとが直列に接続されたサージ吸収素１９．１９が
圧入される圧入溝１７ｂ、１７ｂとか設けられている。

この中継端子１９．１９はプレスにて打ち抜かれてなる
もので、ザージ吸収素子１８のリード線１８ｃを圧入す
る切り欠き溝１９ａと、後述するコイル端子３６を圧入
して電気的な接続を行う一対の対向する舌片１９ｂ、＋
９ｂとを有する。

外枠ヨーク１３は略コ字形状に屈曲した屈曲ヨーク１３
ａと板状ヨーク１３ｂとから構成され、屈曲ヨーク１３
ａ及び板状ヨーク１３ｂは相対向する中央部に前述の軸
受６．７を嵌合、固定する軸受孔１３ｃｊ３ｃを有する
。さらに、屈曲ヨーク１３、ａの両側片には対向するよ
うに位置決め用突部１３ｄ、１３ｄ、位置決め用切り欠
き部１３ｅ、１３ｅ及び嵌合用突部１３ｆ、１３ｆが設
けられている一方、板状ヨーク１３ｂの内側面長手方向
の両縁部には連続した微小な凹凸部１３ｇと嵌合用孔１
３ｈ。

１３ｈとが設けられている。この凹凸部１３ｇは前記ス
ライド式調整ばね９の内側面に設けた小突起ｒ　Ｆｌ　
壬Ｊ−）　ｆ　）１．−　ｒＸへｌ　ｆ　ｙ−１−ｔｈ
ｅ　：士＋スＦｎｈνｃ　Ｒ＆！：　／７’ｌ　’Ｍｙ
調整を容易にする乙のである。

従って、接極子１を組み込んで電磁石装置ＩＯを組み立
てるには、まず、スプール１１の中継端子保持部１７に
設けた圧入溝１７ｂ、１７ｂに中継端子１９．１９をそ
れぞれ圧入、固定した後、中継端子保持部１７の凹所１
７ａ、１７ａにサージ吸収素子１８を収納すると共に、
そのリード線１８ｃ。

１８ｃは中継端子１９．１９の切り欠き溝１９ａ、１９
ａに圧入して突出さけておく。

次に、スプール１１の胴部に巻回されているコイル１２
の端部１２ａ、１２ｂを腕部１６，１６のガイド溝１６
ａ、１６ａに沿って引き出して前記サージ吸収素子１８
のリード線１８ｃ、１８ｃにからげた後、ハンダ付けし
てコイル１２、サージ吸収素子１８及び中継端子１９の
電気接続を行う。そして、スプール１１の胴部に設けた
中心孔１１ｃに可動鉄心２を挿通し、その両端部に位置
する支軸部２ａ、２ｂを可動鉄片３，４の孔３　ａ、　
４　ａにそれぞれ嵌合して突出させた後、かしめて固定
する。

ついで、屈曲ヨーク１３ａの軸受孔１３ｃに軸受６を嵌
合、固定することにより、屈曲ヨーク１３ａと軸受６と
て動作ばね８を挟持する一方、板状ヨーク＋３ｂの軸受
孔１３ｃに軸受７を嵌合、固定する。そして、スプール
１．　ｌの腕部１６，１６の間（最大対向比Ｍｉ２υに
斜め上方から屈曲ヨーク１３ａの側片（中寸法ｆｆ！＜
Ｌ）の端部を挿通し、軸受６に支軸部２ａを挿通させた
後、板状ヨーク１３ｂに固定した軸受７に残る支軸部２
ｂを挿通すると共に、屈曲ヨーク１３ａの突部１３ｆ、
１３ｆを板状ヨーク１３ｂの孔１３ｈ、＋３ｈに嵌合し
てかしめることにより電磁石装置ＩＯの組み立てを完了
する。

可動絶縁台２０は並設した４つの可動接点保持部２１に
可動接点２２ａ、２２ｂを有する接点片２２と接点コイ
ルばね２３とをそれぞれ組み込んであると共に、両側部
から下方に突出する抱持部２４゜２５を有する。この抱
持部２４．２５は外枠ヨーク１３をまたいで可動鉄片３
の両側部にスライド圧入できるスライド溝２４ａ、２５
ａを有している。

この溝部２４ａ、２５ａの内側面には前述の可動鉄片３
の両側端面に設けた切り欠き部３　ｂ、　３　ｂに係合
して位置決めを図る小突起（図示せず）が設けられてい
る。電磁石装置ＩＯへの取り付けを正確、かつ迅速に行
うためである。

また、可動絶縁台２０は、Ｙ方向側の下面中央部に突部
２６を有し、この突部２６に復帰用円錐コイルばね２７
が固定されている。

従って、組み立てた前述の電磁石装置１０に可動絶縁台
２０を取り付けるには、電磁石装置ＩＯの横方向から可
動鉄片３に抱持部２４，２５のスライド溝２４ａ、２５
ａを位置決めした後、切り欠き部３　ｂ、　３　ｂにス
ライドＷｉＦ２４ａ、２５ａの小突起（図示せず）が係
合するまで押圧して一体化する。

このとき、円錐コイルばね２７のＹ方向の下端部が外枠
ヨーク１３から突出する可動鉄心２の支軸部２ａに係止
するおそれがあるので、可動鉄心２をＹ方向側に若干移
動させながら可動絶縁台２０を押圧するとよい。

この後、板状ヨーク１３ｂの長手方向の両側端部にスラ
イド式調整ばね９をスライド圧入すると、内部構成部品
の組み立てが完了する。

側ケース３０．３１は互いの開口部を重ね合わせると対
称となる同一形状を有し、位置決め用突起３０ａと位置
決め用四部３０ｂとを嵌合させると共に、上端部３０ｃ
にそれぞれ設けた係合爪３２ａと係合凹部３２ｂとを係
合して両者を結合一体化すると、Ｙ方向側に開口部を有
する箱体形状となる一方、Ｙ゛方向側には上端部３０ｃ
に直交する絶縁壁３３で区切られた端子収納部３４が形
成されいる。

この端子収納部３４には固定接点３５ａ、３５ｂを固着
した固定端子３５とコイル端子３６とが絶縁壁３３に設
けられた横溝部３３ａに沿って圧入された後、ネジ端子
３７．３７によって固定できるようになっている。なお
、ネジ端子３７．３７が外部のリード線（図示せず）を
電気接続できることは勿論である。

さらに、側ケース３０．３１は内側底面に一対の平行な
突壁３８ａ、３８ｂを有し、この突壁３８ａ。

３８ｂの内側面間距離は屈曲゛ヨーク１３ｂに設けた突
部１３ｄ、１３ｄの中寸法１２３に等しく、永久磁石１
４．１４の中寸法Ｑ４及び内板ヨーク１５．１５の最小
巾寸法ａ５にも等しい。そして、突壁３８ａ。

３８ｂの外側面間距離はスプール１１に設けた鍔部１１
ａ、ｌｌｂの内側面間距離１２６に等しい。

また、突壁３８ａ、３８ｂの外側面中央部にはスプール
１１をｚ−ｚ′　軸方向に位置決めする段部３８ｃ（奥
側は図示せず）が設けられている。

一方、側ケース３０．３１の内側両側面には、外枠ヨー
ク１３をｘ−ｘ’軸方向に位置決めする一対の突条３８
ｄ、３８ｄが設けられていると共に、外枠ヨーク１３を
ガイドするガイド突部３８ｅが設けられている。

従って、側ケース３０．３１に可動絶縁台２０を結合一
体化した電磁石装置ＩＯを組み込むには、まず、側ケー
ス３０に設けたガイド突部３８ｅによって外枠ヨーク１
３を位置決めし、突条３８ｄ。

３８ｄに沿って外枠ヨーク１３をＺ方向に押圧し、外枠
ヨーク１３の突部１３ｄを突壁３８ａ、３８ｂ間に、そ
の切り欠き部１３ｅを突壁３８ｂに嵌合し、外枠ヨーク
１３をｘ−ｘ’軸方向及びＹ−Ｙ’軸方向に位置決めず
ろ。そして、鍔部１１ａ、ｆｉｂの内側面て突壁３８ａ
、３８ｂを挟持するようにスプールＩＩを配し、スプー
ル１１をＹ−Ｙ′軸方向に位置決めすると共に、鍔部１
１ａ、ＩｌｂのＺ方向側の側端面を段部３８ｃに当接さ
せる。

これと同時に、中継端子保持部１７に圧入、固定した中
継端子１９の舌片１９ｂ、＋９ｂ間に側ケース３０の内
方に突出するコイル端子３６を圧入させて電気接続する
と共に、可動絶縁台２０のスリット部２９を側ケース３
０の内方に突出する絶縁壁３３に嵌合７位置決めし、可
動接点３５ａと固定接点２２ａ及び可動接点３５ｂと固
定接点２２ｂとを対向するように配置する。

次に、外枠ヨークＩ３の内側面に沿って永久磁石１４．
内板ヨーク１５の下端部を順次突壁３８ａ。

３８ｂ間に押し込むと、スプール１１はｘ−ｘ’軸方向
に位置決めされる。このとき、内板ヨーク１５のＹ−Ｙ
’軸方向の両端面は可動鉄片３，４の内側面にそれぞれ
所定間隔で当接可能に対向する。

ついで、側ケース３０に残る他の側ケース３１を上方か
ら、係合爪３２ａ、係合凹部３２ｂ及び位置決め周突起
３０ａ、凹部３０ｂを介して結合一体化すると、スプー
ル１１．外枠ヨーク１３．永久磁石１４及び内板ヨーク
１５がＹ−Ｙ’軸方向に位置決めされる。

底ケース４０は側ケース３０．３１を結合してなる開口
部（図示せず）を被う平面形状を有し、その上面には前
記開口部を囲む環状突起４１を有すると共に、側ケース
３０．３１の下方部に設けた係合用孔３８ｆに係合する
係合爪４２を上方に突出させている。さらに、底ケース
４０のＹ方向側の下面長手方向の両側にはレール取付用
溝部を設けてあり、一方のレール係止片４６，４６は略
Ｕ字形状の薄肉部４７で連結されている。また、底ケー
ス４０の四隅にはノ、クネル板表面への取り付は用の孔
４４が形成されている。

従って、組み立ては、前記係合爪４２を側ケース３０．
３１のガイド溝部３８ｇに沿って位置決め合孔３８ｆに
係合さ什ればよい。

端子保護カバー５０は、Ｙ方向側の下面長手方向の中央
部に側ケース３０．３１の上端部３０ｃに嵌合する位置
決め７１Ｍ　５３が設けられていると共に、その下面長
手方向の両側に側ケース３０，３１に設けた絶縁壁３３
に嵌合可能なスリット５１で区切られた端子（２：護部
５２が対向するように並設されている。そして、端子保
護カバー５０のｘ−ｘ’軸方向に直交する両側端面には
側ケース３０．３１の内側面に設けた嵌合Ｆｌｌｔ　３
８　ｈに嵌合する半球状の小突起５４．５４が設けられ
ている。

従って、組み立てるには、上方から前記位置決めｄ１テ
５３及びスリット５１を側ケース３０．３１の上端部３
０ｃ及び絶縁壁３３にそれぞれ嵌合。

位置決めした後、上方から押圧して小突起５４を嵌合ｉ
？ＩＹ　３８　ｈに嵌合させればよい。

次に、本実施例の動作について説明する。

コイル１２の無励磁時にあっては、円錐コイルばね２７
と調整ばね９とのばね力で可動絶縁台２０ｓ＜ｖ’力（
ｆ　１．−１＠　、ｌ’ｌ　ｌ　　”、　　＋−：　＆
）’ＦｉＴ、ｔｎｂ　Ｌ８占Ｑ　　Ｑ　、ｎＴＴ＋ＦＩ
ｅ接点３５ａから開離していると共に、可動接点２２ｂ
は固定接点３５ｂを閉成している。

そして、コイルＩ２を励磁して接極子ＩをＹ方向に移動
させろと、抱持部２４．２５を介して可動絶縁台２０が
接極子１と一体的にＹ方向に移動し、可動接点２２ａが
固定接点３５ａを閉成する一方、可動接点２２ｂが固定
接点３５ｂから開離する。

この励磁を解除すると、可動絶縁台２０は元の状態に復
帰する。゛ ここで、本実施例における動作特性を第４図のグラフに
示す。なお、このグラフにおいては理解しやすいように
、ばね荷重は作用方向を逆にして描かれている。

第４図中、Ａは三つの常閉接点３５ａの接点荷重を示し
、Ｂは一つの常閉接点３５ｂの接点荷重を示す。Ｃは動
作ばね８のばね荷重を示し、Ｄは円錐コイルばね２７の
ばね荷重を示す。Ｅは調整ばね９のばね荷重を示し、Ｅ
ａはその仮ばね部９ａの有効長さを短くした場合の最大
値、Ｅ、ｂは有効長さを長くした場合の最小値である。

ｒ−″は以上のばね荷重の総和である全負荷荷重を示し
、Ｐａは前記Ｅａに、調整された場合の全負荷荷重、Ｆ
ｂは前記Ｉ？：ｂに、Ｊ４整された場合の負荷荷重であ
り、調整可能な範囲は第４図中斜線で表わされている。

Ｇはコイル無、励磁時における永久磁石１４．１４によ
る吸引力を示し、■４はコイル定格電流印加時の吸引力
を示す。さらに、■は感動アンペアターン、即ち動作電
圧での吸引力を示し、Ｊは全負荷荷重が前記Ｐａの場合
における復帰電圧での吸引力、Ｋは全負荷荷重が前記Ｆ
ｂの場合におけろ復帰電圧での吸引力を示す。

以上の本実施例にあっては、電磁石装置１０の吸引力特
性と負荷荷重とのマツチングは、基本的には円錐コイル
ばね２７と動作ばね８とのばね力に依拠するが、調整ば
ね９をスライドさせて支軸部２ｂの端面に当接する仮ば
ね部９ａの有効距離を変化させることにより、調整が可
能である。本実施例において、復帰電圧の調整範囲は定
格電圧の２０〜４０％の範囲である。例えば、復帰電圧
を２０〜３０％に管理しようとした場合、永久磁石１４
．１４による吸引力を一定と仮定すれば、動作位置での
全負荷荷重は定格電圧の１０％の吸引力の差だけ上下に
ばらついても調整できる。

ところで、前記円錐コイルばね２７と動作ばね８は、共
に電磁石装置ｌＯと可動絶縁台２０又は接極子ｌとの間
に装着され、側ケース３０．３１等のハウジング部材に
係合、保持されてはいない。

また、調整ばね９は電磁石装置１０の板状ヨーク１３１
）にスライド可能に装着されている。換言すれば、これ
らのばね手段はハウジング部材から独立的に設置されて
おり、位置精度の点で有利であるし、ハウジング部材を
組み立てる市に動作特性の測定及び調整作業を行うこと
ができろ。しかも、調整後のハウジング部材の変形等で
ばね力が変動するおそれは全くない。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、接極子
と可動絶縁台とを一体的に結合すると共に、壱ｉ戯７二
壮閂”ｌｎ）眼２１→１枇８ト　Ｌ　イシ　戸与ｉ与儒
管　Ｌｒｒｓ　　−ツ　−、−一　・７グを調整するた
めのばね手段を電磁石装置にらうけたため、ばね手段が
ハウジング部材からの位置精度や動作特性に対する悪影
響から解放され、しかも動作特性の測定及び調整作業は
ハウジングか装着されていない状態で行うことができ、
極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る電磁接触器の一実施例を示し、第１
図は分解斜視図、第２図は正面部分断面図、第３図はス
プールの正面図、第４図は動作特性を示すグラフである
。 ｌ・・接極子、２・・・可動鉄心、３，４・・・可動鉄
片、訃・・動作ばね、９・・・調整ばね、１０・・電磁
石装置、１３・外枠ヨーク、　２０・・・可動絶縁台、
　　２２ａ。 ２２Ｉ］・・・可動接点、２７・・円錐コイルばね、３
５ａ。 ３５、ｂ・・・固定接点。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電磁石装置の励磁、消磁に基づいて接極子を介し
   て往復移動する可動絶縁台に設けた可動接点にて固定接
   点を開閉する電磁接触器において、前記接極子と可動絶
   縁台とを一体的に結合すると共に、前記電磁石装置の吸
   引力特性と負荷荷重とのマッチングを調整するためのば
   ね手段を電磁石装置に設けたことを特徴とする電磁接触
   器。
2. （２）円錐状のコイルばねを電磁石装置のヨークと可動
   絶縁台との間に設けて接極子及び可動絶縁台に復帰力を
   付与する一方、板状の動作ばねを電磁石装置のヨークと
   接極子を構成する可動鉄片との間に設けて接極子及び可
   動絶縁台に動作力を付与し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。