JPH05225879A - 接点開閉装置 - Google Patents

接点開閉装置

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JPH05225879A
JPH05225879A JP2688992A JP2688992A JPH05225879A JP H05225879 A JPH05225879 A JP H05225879A JP 2688992 A JP2688992 A JP 2688992A JP 2688992 A JP2688992 A JP 2688992A JP H05225879 A JPH05225879 A JP H05225879A
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JP
Japan
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contact
movable
iron core
fixed
electromagnet
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Pending
Application number
JP2688992A
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English (en)
Inventor
Naoki Kanemoto
直樹 金本
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 接点の投入時に発生する軽溶着が引き外せる
十分大きい駆動力 (吸引力) を可動磁性部材に与えられ
る接点開閉装置の提供。 【構成】 固定接点1 と可動接点2 を開閉動作させるヨ
ーク5 、可動鉄心6 、電磁コイルからなる電磁石4 の磁
路の一部に巻装されるものであって、かつ両接点1,2 を
通る電路に補助コイル11を介挿した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁石の動作により接
点接離 (開閉) 動作を行う接点開閉装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の接点開閉装置は、模式的に示す
と、一般的に図5のような構成になっている。図におい
て、1 は固定接点板1aに設けた固定接点、2 は固定接点
1 に接離するべく可動接点板3 に設けた可動接点、4 は
ヨーク5 及び可動磁性部材、すなわち可動鉄心6 にて磁
路を形成し、可動鉄心6 の周囲に巻装された電磁コイル
7 の励磁を制御することにより可動鉄心6 が動作する電
磁石である。
【0003】可動接点板2 は、通常、導電性の弾性板材
にて形成され、基端側は基台B に貫通固設されて端子部
を兼ねる。この図では、各接点板1a,3がリード線L1,L2
にて端子部T1,T2 に接続するようにしている。従って端
子部T1,T2 間は、開閉すべき電路の一部となる。ヨーク
5 には、可動鉄心6 の一端部に対向する固定鉄心5aが設
けてあり、電磁コイル7 が無励磁のとき、所定間隙を形
成するように可動鉄心6 が位置する。電磁コイル7 は、
スイッチ8 を介して直流電源9 に接続される。
【0004】10はプラスチックのような絶縁材料製の可
動枠で、一端部は可動鉄心6 の他端部に連結されてこれ
に応動し、他端部は接点接離動作を行うべく可動接点板
3 を駆動する。
【0005】この接点開閉装置は、電磁コイル7 が無励
磁のとき、図6に示すように、両接点1,2 は開離 (開
成) 状態にあり、電磁コイル7 を励磁すると、可動鉄心
6 が固定鉄心5aに吸引され、従って可動枠10が可動接点
板3 を押圧駆動し、可動接点2が固定接点1 に当接して
接触 (閉成) 状態となる。また、可動接点2 が固定接点
1 に当接 (投入) した直後から安定接触状態になるまで
の期間に、可動接点2 は固定接点1 上にてローリング動
作を行い、投入直後に軽溶着が発生した場合にそれを引
き外すようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述した一般的な接点
開閉装置にあっては、投入時に大きな突入電流が流れる
ような負荷をもつ電路の開閉を行った場合、投入直後に
かなり強固な軽溶着が発生するが、可動鉄心6 の駆動力
(吸引力) ではローリング動作を行うことができないこ
とが起きる。
【0007】本発明は、かかる事由に鑑みてなしたもの
で、その目的とするところは、接点の投入時に発生する
軽溶着が引き外せる十分大きい駆動力 (吸引力) を可動
磁性部材に与えられる接点開閉装置を提供するにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
めに本発明の接点開閉装置は、固定接点と、固定接点に
接離するべく可動接点板に設けた可動接点と、ヨーク及
び可動磁性部材にて磁路を形成し磁路の一部に巻装され
た電磁コイルの励磁を制御することにより可動磁性部材
が動作する電磁石を有するとともに、可動磁性部材の動
作により可動接点板を駆動して接点接離動作を行う接点
開閉装置において、電磁石の磁路の一部に巻装される補
助コイルを両接点を通る電路に介挿した構成としてい
る。
【0009】また、両接点を通る電路に整流回路を介挿
する構成とすることは、より好ましい。
【0010】
【作用】この構成によれば、接点投入時に大きな突入電
流が流れた場合、その電流が可動磁性部材の吸引力の増
大に寄与させることができる。また、両接点を通る電路
に整流回路を介挿すると、電路が交流の場合でも確実に
可動磁性部材の吸引力の増大に寄与させることができ
る。
【0011】
【実施例】以下、本発明の第1実施例を図1及び図2に
基づいて説明する。なお、従来例のものと実質的に同様
の部材には同一の符号を付しており、図1では一般例の
説明と同様、模式的に示している。
【0012】1 は固定接点板1aに設けた固定接点であ
り、この固定接点板1aは適宜基台に固設し、リード線L1
にて端子部T1に電気的に接続される。なお、固定接点板
1aを基台に貫通固設し、その突出した端部を端子部とし
てもよい。
【0013】2 は可動接点であり、固定接点1 に接離す
るべく可動接点板3 の先端部に設けられる。可動接点板
3 は、導電性の弾性板材にて長板状に形成されて基端部
側は基台B に固設される。この場合、基端部側は基台B
に貫通固設してもよいが、いずれの場合も基端部側の適
宜箇所にリード線L3の一端が接続される。リード線L3の
他端は、後述する補助コイルに接続される。
【0014】4 は電磁石であり、ヨーク5 、可動磁性部
材、すなわち可動鉄心6 、電磁コイル7 等により構成さ
れる。ヨーク5 は、対向片5b,5c と連結片5dとによりコ
字状をなし、対向片5b,5c が可動接点板3 に略平行とな
るよう適宜配設される。そして、可動接点板3 から遠い
方の対向片5cには、固定鉄心5aが固着してある。可動鉄
心6 は、棒状をなし、固定鉄心5aと同軸的に図示しない
コイル枠の内空部に移動自在に支持される。また可動鉄
心6 は、図示しない復帰ばねにより、固定鉄心5aから離
反する方向にばね付勢されている。電磁コイル7 は、図
示しないコイル枠に巻装され、スイッチ8 を介して直流
電源9 に接続される。
【0015】この電磁石4 は、ヨーク5 及び固定鉄心5a
と可動鉄心6 にて磁路を形成し、電磁コイル7 の励磁を
制御することにより可動鉄心6 が動作する。すなわち励
磁すると可動鉄心6 は固定鉄心5aに吸引され、励磁を停
止すると可動鉄心6 は固定鉄心5aから離反するように動
作する。従って、無励磁のとき、可動鉄心6 の一端部と
固定鉄心5aとは所定間隙を形成して対向する。
【0016】10はプラスチックのような絶縁材料製の可
動枠であり、一端部は可動鉄心6 の他端部に連結されて
これに応動し、他端部は接点接離動作を行うべく可動接
点板3 の中間部を駆動する。
【0017】11は補助コイルであり、少ない巻数で電磁
コイル7 と同様に、図示しないコイル枠に巻装され、端
末の一方は前述したリード線L3の他端に、端末の他方は
リード線L4を介して端子部T2に接続される。従って補助
コイル11は、電磁石4 の磁路の一部に巻装されるととも
に両接点1,2 を通る電路に介挿されたこととなる。
【0018】この接点開閉装置は、電磁コイル7 が無励
磁のとき、図1に示すように、両接点1,2 は開離 (開
成) 状態にあり、電磁コイル7 を励磁すると、可動鉄心
6 が固定鉄心5aに吸引され、従って可動枠10が可動接点
板3 を押圧駆動し、可動接点2が固定接点1 に当接して
接触 (閉成) 状態となる。また、可動接点2 が固定接点
1 に当接 (投入) した直後から安定接触状態になるまで
の期間に、可動接点2 は固定接点1 上にてローリング動
作を行い、投入直後に軽溶着が発生した場合にそれを引
き外すようにしている。加えて、投入時に大きな突入電
流が流れるような負荷をもつ電路の開閉を行った場合、
その突入電流は補助コイル11に流れるので可動鉄心6 の
駆動力 (吸引力) は十分に大きいものとなる。
【0019】このような動作を、図2に基づいてさらに
詳しく説明すると、図2(a) は時間t の経過に対する可
動鉄心6 の変位量m と突入電流Ipを示している。すなわ
ち電磁コイル7 が励磁されると可動鉄心6 は固定鉄心5a
に吸引されて変位を開始し、時間t1後にm1だけ変位して
接点が投入され、そして突入電流Ipが流れる。可動接点
2 は、正常動作の場合には実線で示すように、t1時点よ
りローリングを開始してt3時点まで、従ってm3まで変位
する。しかしながら、t2時点にてm2だけ変位して軽溶着
が発生し、しかも従来のもののように可動鉄心6 の吸引
力が小さくてこれを引き外すことができない場合には、
破線で示すように可動鉄心6 の変位は停止してしまう。
【0020】また、図2(b) には時間の経過に対する可
動鉄心6 の吸引力f を示している。このような電磁石に
おける可動鉄心6 の吸引力f は、大略アンペアターン
(電流×電磁コイル7 の巻数) に比例し、また両鉄心5a,
6間の空隙に反比例するので、突入電流が殆どない場合
は実線のように、大きな突入電流がある場合には破線の
ように変化する。従って、大きな突入電流が流れて、前
述したようにt2時点にて可動鉄心6 がm2だけ変位して軽
溶着が発生したとしても、その突入電流Ipは補助コイル
11を流れてそれに応じた吸引力を電磁コイル7 による吸
引力に重畳し、十分に大きな吸引力が可動鉄心6 に与え
られて軽溶着を引き外すことができる。
【0021】例えば、定格10A の電磁リレーであればそ
の電磁石は通常 200アンペアターン程度とするが、突入
電流が 100A であれば補助コイル11の巻数が 2T であっ
ても200アンペアターンが得られるのである。
【0022】次に、本発明の第2実施例を図3に基づい
て説明する。このものは、第1実施例にダイオードブリ
ッジからなる整流回路12を付加したもので、その他は第
1実施例と同様であるため整流回路12に関する部分のみ
説明する。すなわち、整流回路12は、一方の入力端Itと
可動接点板3 間をリード線L5にて、他方の入力端Itと端
子部T2間をリード線L6にて、各出力端Ot,Ot と補助コイ
ル11間をリード線L7,L8 にてそれぞれ接続して両接点1,
2 を通る電路に介挿されている。
【0023】このものは、補助コイル11に突入電流を整
流した直流が流れるので、その吸引力は確実に電磁コイ
ル7 の吸引力に重畳されるものとなる。
【0024】次に、本発明の第3実施例を図4に基づい
て説明する。このものは、第1、第2実施例の電磁石が
無極型であったものに対し、有極型の電磁石を用いてい
る。
【0025】固定接点1 は、固定接点板1aに設けられ、
その固定接点板1aは基台に貫通固設されてその端部は端
子部T1を兼ねている。可動接点2 は、可動接点板3 の先
端部に設けられ、その可動接点板3 の基端部は基台B に
固設された支持板3aに固定されている。この支持板3aと
整流回路12の一方の入力端Itはリード線L9にて接続され
る。また、基台B には端子部T2となる端子板が貫通固設
されており、これと整流回路12の他方の入力端Itはリー
ド線L10 にて接続されている。
【0026】電磁石4 は、ヨーク5 、可動磁性部材、す
なわち永久磁石13を含む可動接極子14、電磁コイル7 等
により構成される。ヨーク5 は、基本的には対向片5b,5
c と連結片5dとによりコ字状をなし、その開放端では一
方の対向片5bを中央接極片、他方の対向片5cを対向接極
片としている。可動接極子14は、対向接極片14a,14bと
永久磁石13にてコ字状をなし、後述する可動枠に装着さ
れる。電磁コイル7 は、一方の対向片5bの周囲に巻装さ
れ、電流の方向を交互に切り換えるスイッチ8を介して
図示しない直流電源に接続される。
【0027】プラスチックのような絶縁材料製の可動枠
10は、基端部が軸10a に回動可能に支持され、その自由
端部に前述の可動接極子14を装着している。これにより
可動接極子14の各対向接極片14a,14b は、ヨーク5 の中
央接極片と各対向接極片間に位置する。また可動枠10
は、その中間部に可動接点板3 を駆動するL字状の駆動
片10b を連設している。
【0028】この電磁石4 は、ヨーク5 及び可動接極子
14にて磁路を形成し、電磁コイル7の励磁を制御するこ
とにより可動接極子14が動作する。すなわち電磁コイル
7 を励磁していないとき、可動接極子14はいずれかの方
向に寄って静止しており、次いで永久磁石13の磁束を打
ち消す方向に電磁コイル7 を励磁すると、別の静止位置
に向かって動作する。
【0029】補助コイル11は、少ない巻数で他方の対向
片5cの周囲に巻装され、各端末はリード線L3の他端に、
端末の他方はリード線L11,L12 を介して整流回路12の出
力端Ot,Ot に接続される。従って補助コイル11は、電磁
石4 の磁路の一部に巻装されるとともに両接点1,2 を通
る電路に整流回路12とともに介挿されたこととなる。
【0030】このものも、投入時に大きな突入電流が流
れるような負荷をもつ電路の開閉を行った場合、その突
入電流は補助コイル11に流れるので可動接極子14の駆動
力 (吸引力) は十分に大きいものとなる。
【0031】なお、補助コイルの巻数の設定等は可動接
点板の弾性強度等を考慮して設定する。また、本発明に
よれば、可動磁性部材の吸引力はかなりの範囲で大きく
できるものの、可動接点板がその力を可動接点に伝達で
きる限界がある。従って、そのような場合は、可動接点
板を剛体にして基本的な動作もなし得るようにすると本
発明の波及効果はより大きいものとなる。
【0032】
【発明の効果】本発明の接点開閉装置は、接点投入時に
大きな突入電流が流れた場合、その電流が可動磁性部材
の吸引力の増大に寄与させることができ、また、両接点
を通る電路に整流回路を介挿すると、電路が交流の場合
でも確実に可動磁性部材の吸引力の増大に寄与させるこ
とができ、よって耐溶着性能の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す模式図である。
【図2】その動作を説明図で、(a) は時間−変位量特
性、(b) は時間−吸引力特性である。
【図3】本発明の第2実施例を示す模式図である。
【図4】本発明の第3実施例を示す分解斜視図である。
【図5】一般的な接点開閉装置を示す模式図である。
【符号の説明】
1 固定接点 2 可動接点 3 可動接点板 4 電磁石 5 電磁石のヨーク 6 電磁石の可動磁性部材 (可動鉄心、可動接極子) 7 電磁コイル 10 可動枠 11 補助コイル 12 整流回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定接点と、固定接点に接離するべく
    可動接点板に設けた可動接点と、ヨーク及び可動磁性部
    材にて磁路を形成し磁路の一部に巻装された電磁コイル
    の励磁を制御することにより可動磁性部材が動作する電
    磁石を有するとともに、可動磁性部材の動作により可動
    接点板を駆動して接点接離動作を行う接点開閉装置にお
    いて、電磁石の磁路の一部に巻装される補助コイルを両
    接点を通る電路に介挿したことを特徴とする接点開閉装
    置。
  2. 【請求項2】 両接点を通る電路に整流回路を介挿し
    てなる請求項1記載の接点開閉装置。
JP2688992A 1992-02-13 1992-02-13 接点開閉装置 Pending JPH05225879A (ja)

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JP2688992A JPH05225879A (ja) 1992-02-13 1992-02-13 接点開閉装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020012705A1 (ja) * 2018-07-13 2020-01-16 オムロン株式会社 閉鎖型継電器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020012705A1 (ja) * 2018-07-13 2020-01-16 オムロン株式会社 閉鎖型継電器
JP2020013661A (ja) * 2018-07-13 2020-01-23 オムロン株式会社 閉鎖型継電器

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