JPS6332820A

JPS6332820A - 有極電磁継電器

Info

Publication number: JPS6332820A
Application number: JP17625186A
Authority: JP
Inventors: 孝司田中
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1986-07-25
Filing date: 1986-07-25
Publication date: 1988-02-12

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】（産業上の利用分野）本発明は有極電磁継電器、詳しくはその接点の耐溶着性
を向上させるための構造に関するものである。

（従来の技術）従来の電磁継電器として、例えば第５図に示すものがあ
る。

スプール！を装着した鉄芯２と、該鉄芯２に巻回したコ
イル３と、鉄芯２の一端よりスプールｌの下側を通って
鉄芯２の他端両側に口状に位置するヨーク４，４とによ
り、電磁石の磁気回路が形成されている。

このコイル３の側方には、可動接触片５が一端にて固定
され、その自由端に可動接点６が形成されている。また
、この可動接点６と対向位置する固定接点７を備えた固
定端子片７ａが設けられている。

一方、コイル３の上方には、略矩形のカード８がその一
端に設けた回転軸９により水平方向に揺動可能に設けら
れている。このカード８の他端には、永久磁石１０を介
して門形に形成した一対の可動鉄片１１．１２が、鉄芯
２とヨーク４．４の間に位置するように装着されている
。また、カード８の側端には前記可動接触片５を挾み込
むように、一対の第１押圧部１３．第２押圧部１４が設
けられている。

そして、前記電磁石を励磁、消磁させることにより、有
極の可動鉄片１１．１２と、鉄芯２又はヨーク４．４と
の間の磁気的反発力又は吸引力で、カード８の第１押圧
部１３及び第２押圧部１４を介して可動接触片５を駆動
し、可動接点６と固定接点７とを接触、開離させて接点
の開閉を行なうようになっている。

第６図は、このような有極電磁継電器の動作特性曲線を
示し、横軸にカード８のストローク、縦軸に吸引力及び
負荷荷重がとられ、曲線Ａは無励磁時板引力曲線、曲線
Ｂは定格電圧励磁時吸引力曲線、曲線Ｃは負荷荷重曲線
をそれぞれ示している。また、図において、横軸の右側
から左側へは動作側、左側から右側へは復帰側となって
いる。

電磁石を励磁すると、曲線Ｂに示す吸引力が曲線Ｃに示
す負荷荷重を上回るため、カード８の第１押圧部１３が
可動接触片５を押圧し、可動接点６が固定接点７に接触
して動作状態となる。

この動作状態において、電磁石を消磁すると、曲線Ａに
示す吸引力が負荷荷重を下回るため、可動接触片５のば
ね反力により、カード８の第１押圧部１３が押圧されて
カード８が動き始める。そして、カード８が点Ｓ、に達
すると、接点が開離する。このとき、接点が溶着してい
たとすると、接点を引き離そうとする力、すなわち、図
中ｆ１で示す接点開離力が溶着力よりも大きくなければ
、接点は開離せず、復帰しない。

続いて、カード８が点Ｓ。を越えると曲線Ａに示す動作
側への吸引力が負、すなわち復帰力が正となるため、可
動接触片５のばね反力による復帰力に加えて、永久磁石
ｌＯの磁気回路による復帰力が作用して復帰する。

（発明が解決しようとする問題点）しかしなから、前記従来の有極電磁継電器においては、
接点が消耗すると接点当接位置Ｓ１が動作側に移動して
ゆくため、図中破線りで示すように、負荷荷重曲線は接
点当接前の曲線を延長したものとなる。従って、接点消
耗時の接点開離力は、図中ｆ。で示すように、接点消耗
前の接点開離力よりも小さくなり、耐溶着性が不十分で
あるという問題があった。

本発明は、斯かる問題点に鑑みてなされたもので、接点
消耗時の接点開離力が大きく接点の耐溶着性が高い有極
電磁継電器を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段）前記問題点を解決するため、本発明は、電磁石と永久磁
石の磁気回路によりカードを介して可動接触片を押圧し
、該可動接触片の先端に設けた可動接点と固定端子に設
けた固定接点とを接触、開離させて接点を開閉する有極
電磁継電器において、無励磁時の永久磁石の磁気回路に
よる復帰力が接点開離時以前において正となるように磁
気回路を形成するとともに、動作時に可動接触片を押圧
する第１押圧部と、復帰時に可動接触片を押圧する第２
押圧部とをカードに設け、可動接触片と第２押圧部との
間に間隙を設けたものである。

すなわち、第６図において、無励磁時板引力曲線Ａが左
側に移動して点Ｓ。が点Ｓｌより左側になるように磁気
回路を形成し、少なくとも接点当接位置、すなわち点Ｓ
、において、無励磁時に永久磁石の磁気回路による復帰
側への正の吸引力を接点の復帰に寄与させるとともに、
カードの運転エネルギーを有効に利用して接点開離力を
大きくし、接点の耐溶着性を向上させたものである。

（実施例）次に、本発明の一実施例を図面に従って説明する。

第１図は本発明に係る有極電磁継電器を示し、第５図に
示す従来の電磁継電器とは、電磁石及び永久磁石の磁気
回路と、カードの接点押圧部とを異にする以外は実質的
に同一であり、対応する部分には同一番号を付して説明
を省略する。

電磁石及び永久磁石の磁気回路を、第２図に示す。すな
わち、一端を支持して他端を揺動可能に形成した可動鉄
芯１５と、該可動鉄芯１５に巻回したコイル３と、一端
が可動鉄芯１５の支持端と当接し、かつ、他端が可動鉄
芯１５の揺動端側面に対向位置するヨーク１６と、から
電磁石の磁気回路が形成されている。そして、可動鉄芯
１５の揺動面に平行に配置した永久磁石ｌＯと、該永久
磁石１０の例えばＮ極側に立設して前記ヨーク１６とは
反対側より可動鉄芯１５の揺動端側面に対向位置する補
助ヨーク１７と、から永久磁石の磁気回路が形成されて
いる。従って、補助ヨークＩ７は永久磁石１０により常
に一定の磁極、例えばＮ極となっている。

カード８の一端は回転軸９に支持され、他端には可動鉄
芯１５の揺動端が嵌合されている。従って、カード８は
可動鉄芯１５と連動して水平方向に揺動するようになっ
ている。そして、カード８には第１押圧部１３と第２押
圧部Ｉ４が形成され、第３図に示すように、動作位置に
おいて第２押圧部１４と可動接触片５の間に乙の隙間が
形成されるようになっている。この隙間１２．は接点間
隔に相当するストロークの半分程度が適当である。また
、第２押圧部１４は第１押圧部１３よりも接点側に位置
するようになっている。

以上の構成からなる有極電磁継電器の動作特性を第４図
に示す。図において、無励磁吸引力曲線Ａは、復帰位置
から動作位置までの全ストロークにわたって負の吸引力
すなわち正の復帰力を有することを示している。これは
、前記電磁石の磁気回路が、動作位置において永久磁石
１０を通る閉ループを形成せず、無励磁時には常に可動
鉄芯１５が補助ヨーク１７側に、すなわち、復帰側に吸
引されており、電磁石、接点バネ単独復帰構成（シング
ルステーブル型）となっているからである。

また、定格電圧励磁時板引力曲線Ｂ１負荷荷重曲線Ｃ１
及び接点追従零時負荷荷重曲線りは、第６図に示す従来
のものと同様である。また、点Ｓ１は接点当接位置、Ｓ
、は第２押圧部１４が可動接触片５に衝突する位置を示
し、ｆ、、ｆ、はそれぞれ点Ｓ＋、Ｓｅにおける接点開
離力を示す。

電磁石を励磁すると、可動鉄芯１５の揺動端とヨーク１
６との間に吸引力が作用するが、第４図に示すように、
吸引力が負荷荷重を上回るため、カード８が回転軸９を
中心に回動し、カード８の第１押圧部１３が可動接触片
５を押圧し、第３図に示すように、可動接点６が固定接
点７に接触して動作状態となる。

この動作状態において、電磁石を消磁すると、曲線Ｃに
示す可動接触片５のばね反力によりカード８の第１押圧
部１３が押圧されてカード８が動き始める。そして、曲
線Ａで示す永久磁石ＩＯによる動作側への負の吸引力、
すなわち復帰側への正の吸引力が、ばね反力よりも大き
く支配的になると、カード８はこの曲線Ａの復帰力によ
り復帰する。

このとき、カード８の第２押圧部１４が隙間Ｑ。

だけ移動して可動接触片５に当接するまでに蓄えられた
運動エネルギーによる衝撃力ｆｅが、点Ｓ。

の静的な接点開離力ｆｔに付加される。従って、点Ｓ１
の接点当接位置において、接点が溶着していたとしても
、ｆｔ＋ｆｅの接点開離力が作用するため、容易に開離
する。

また、カード８の第２押圧部は、第１押圧部１３よりも
接点側に位置しているため、第１押圧部１３と同じ位置
とした場合に比べて、第２押圧部１４が可動接触片５を
押圧する力に対する接点溶着部に作用する反力、すなわ
ち、接点開離力がより大きくなり、接点開離に有効であ
る。

接点が消耗して接点追従零となった場合には、第４図中
破線りで示すように、負荷荷重曲線が変化するが、接点
開離時に破線りで示す可動接触片５のばね反力に、曲線
Ａで示す永久磁石ｌＯによる復帰側への正の吸引力に基
づく復帰力とを加えた接点開離力ｆ。が作用するととも
に前記衝撃力ｒｅが付加されるため、従来に比べて接点
消耗時の耐溶着性が向上する。

なお、前記実施例においては、磁気回路を前記電磁石、
接点ばね単独復帰構成（シングルステーブル型）とした
が、第５図に示す従来の有極電磁継電器と基本的に同一
の磁気回路とするとともに、１字形のヨーク４の磁極面
を右と左で異にするようにしてもよい。すなわち、ヨー
ク４の一方を切り欠くことにより、第６図に示す無励磁
時の吸引力曲線Ａを図中左側に移動させることができ、
接点消耗時の接点開離力ｆ０を増大させることが可能と
なる。

（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明によれば、有極
電磁継電器において、無励磁時の永久磁石の磁気回路に
よる復帰力が接点開離時以前において正となるように磁
気回路を形成するとともに、動作時に可動接触片を押圧
する第１押圧部と、復帰時に可動接触片を押圧する第２
押圧部とをカードに設け、可動接触片と第２押圧部との
間に間隙を設げたものである。

従って、無励磁時には、可動接触片のばね反力に、前記
磁気回路による復帰力と、第２押圧部が可動接触片に衝
突するまでの運動エネルギーによる衝撃力とが付加され
るため、消点消耗時の接点開離力が大きく、接点の耐溶
着性が向上するという効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る有極電磁継電器の平面図、第２図
は電磁石、永久磁石の磁気回路の一原理図、第３図は接
点部の動作状態を示す部分平面図、第４図は本発明に係
る有極電磁継電器の動作特性曲線を示す図、第５図は従
来の有極電磁継電器の平面図、第６図は従来の有極電磁
継電器の動作特性曲線を示す図である。３・・・コイル、５・・・可動接触片、６・・・可動接
点、７・・・固定接点、訃・・カード、１０・・・永久
磁石、１３・・・第１押圧部、１４・・・第２押圧部、
１５・・・可動鉄芯、１６・・・ヨーク、１７・・・補
助ヨーク。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電磁石と永久磁石の磁気回路によりカードを介し
て可動接触片を押圧し、該可動接触片の先端に設けた可
動接点と固定端子に設けた固定接点とを接触、開離させ
て接点を開閉する有極電磁継電器において、無励磁時の
永久磁石の磁気回路による復帰力が接点開離時以前にお
いて正となるように磁気回路を形成するとともに、動作
時に可動接触片を押圧する第１押圧部と、復帰時に可動
接触片を押圧する第２押圧部とをカードに設け、可動接
触片と第２押圧部との間に間隙を設けたことを特徴とす
る有極電磁継電器。
（２）前記第２押圧部が、第１押圧部よりも接点側に設
けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の有
極電磁継電器。