JPH0316191Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は、コイル枠内でアマチヤが角変位して
接点の開閉切換え動作を行うラツチングリレーに
関する。

背景技術 従来からコイル枠内でアマチヤを角変位させる
ようにした４空隙有極磁気回路は効率が良く、有
極型リレーとして用いられている。第１４図は従
来からの有極型リレーに用いられるアマチヤ付近
の断面図であり、第１５図はその斜視図である。
アマチヤ１は大略的にＨ字状に形成され、一対の
延在部２，３と、の延在部２，３を連結する支持
部４とを含む。このアマチヤ１は支持部４の軸線
まわりに角変位自在である。この支持部４には、
支持部４の長手方向に直交して延びる長手弾性部
材５がかしめ結合される。アマチヤ１の両側方に
は、大略的にＵ字状のヨーク９，１０が配置され
る。ヨーク９は一対の脚部９ａ，９ｂと、この脚
部９ａ，９ｂ間を連結する連結部９ｃを含む。も
う１つのヨーク１０もまたヨーク９と同様な構成
を有しており、一対の脚部１０ａ，１０ｂと、連
結部１０ｃとを含む。この脚部９ａ，１０ａは延
在部２，３の各一端部２ａ，３ａに臨み、また脚
部９ｂ，１０ｂは延在部２，３の他端部２ｂ，３
ｂに臨む。図示しない永久磁石によつて、脚部９
ａ，９ｂはＳ極に磁化され、またヨーク１０の脚
部１０ａ，１０ｂはＮ極に磁化される。アマチヤ
１を巻回する電磁コイル（図示せず）が励磁され
ると、アマチヤ１は、支持部４の軸線まわりに角
変位して第１５図に示されるように可動接点７が
固定接点６に接触する。これによつて負荷電流Ｉ
が第１５図１で示される方向、あるいは第１５図
２で示される方向に流れる。この負荷電流Ｉによ
つてアマチヤ１は励磁される。たとえば第１５図
１で示される方向に負荷電流Ｉが流れた場合に
は、矢符方向に磁束Ｍ１，Ｍ２が流れ、延在部２
の端部２ａがＮ極に磁化され、他端部２ｂがＮ極
に磁化される。また延在部３の一端部３ａはＳ極
に磁化され、他端部３ｂはＳ極に磁化される。こ
れによつてアマチヤ１の延在部２の端部２ａと延
在部３の端部３ｂとの間では磁気吸引力が発生
し、また延在部２の端部２ｂと延在部３の端部３
ａとの間では磁気反発力が発生する。負荷電流Ｉ
がかなり大きい場合たとえば20A以上の場合に
は、前記磁気吸引力は磁気飽和してしまうけれど
も反発力の方は負荷電流Ｉの強さに基づいて増大
していき、そのため延在部２の端部２ｂおよび延
在部３の端部３ａでは、ヨーク９，１０への吸引
力が小さくなり、従つて保持力が低下し、また耐
振・耐衝撃特性が低下する。最悪の場合にはアマ
チヤ１とヨーク９，１０の開離、さらには接点
６，７間が開離を生じる。第１５図２に示される
ように負荷電流Ｉが逆方向に流れたときには、端
部２ａ，３ｂで磁気反発力が生じ、端部３ａ，２
ｂで磁気吸着力が生じ、前述と同様にアマチヤ１
とヨーク２，３との保持力が低下する。このよう
な負荷電流Ｉによる保持力の低下を防ぐため、特
開昭55−33769では、長手弾性部材の厚み方向の
両側または周囲にアマチヤを設け、アマチヤの一
方向または他方向の角変位に応じて、長手弾性部
材と一方または他方の接点のいずれかとの間が導
通状態となり、長手弾性部材の幅方向から見る断
面においては、アマチヤは長手弾性部材の長手方
向に引延ばされるＸ字状となる構成が開示されて
いる。

このような構成によると、Ｘ字を構成する２つ
の対角線方向のうちのいずれか一方のみの両端が
ヨークに吸着される。このときアマチヤを流れる
磁束は、アマチヤの断面積の約1/2しか利用する
ことができない。すなわち、アマチヤの重量や体
積は約半分しか有効に利用することができない。
また、長手弾性部材の厚み方向の両側にさらにア
マチヤが配置され、アマチヤの角変位のための空
間も必要である。このため、アマチヤの外側に設
けられるヨークの脚部の間隔も大きくする必要が
あり、アマチヤを角変位するための電磁コイルの
内径も大きくする必要がある。したがつて、ラツ
チングリレーとして小形化することが困難であ
る。

目 的 本考案の目的は、上述の技術的課題を解決し、
永久磁石によるアマチヤとヨークとの間の保持力
が長手弾性部材２７を流れる電流によつて低下す
ることを防ぎ、耐振および耐衝撃特性を維持する
ことができ、しかも小形化することができるラツ
チングリレーを提供することである。

構 成 本考案は、(a)細長い板状の形状を有し、その長
手方向の一端部には固定接点３３に接触離反可能
な可動接点３４が設けられ、長手方向の他端部が
固定位置に取付けられる長手弾性部材２７と、 (b)前記長手弾性部材２７の長手方向の途中位置
に取付けられ、長手弾性部材２７の長手方向に交
差して幅方向に延びる軸線を有して長手弾性部材
２７の厚み方向の両側に長手弾性部材２７を外囲
するように形成される支持部３０と、支持部３０
の軸線方向の両端に連なり、長手弾性部材２７の
幅方向に間隔をあけて大略的に長手弾性部材２７
の長手方向に延びる一対の延在部２８，２９とを
有し、前記軸線まわりに角変位可能なアマチヤ２
６と、 (c)前記アマチヤ２６の外側に巻回され、アマチ
ヤ２６を前記長手弾性部材２７の長手方向に励磁
するための電磁コイル２５と、 (d)長手弾性部材２７の厚み方向に着磁される永
久磁石２４と、 (e)大略的にＵ字状に形成され、永久磁石２４に
よつて磁化される一対のヨーク２２，２３であつ
て、各ヨーク２２，２３は、前記電磁コイル２５
によつて前記アマチヤ２６の延在部２８，２９が
一方向に励磁されるとき、アマチヤ２６を支持部
３０の軸線まわりで一方向に角変位させて延在部
２８，２９の長手方向の両端部を吸着する第１脚
部２２ａ，２３ｂと、延在部２８，２９が他方向
に励磁されるとき、アマチヤ２６を他方向に角変
位させて延在部２８，２９の長手方向の両端部を
吸着する第２脚部２２ｂ，２３ａと、前記第１お
よび第２脚部２２ａ，２２ｂ；２３ａ，２３ｂ間
を連結し、前記永久磁石２４の磁極に接合される
連結部２２ｃ，２３ｃとを有する、そのようなヨ
ーク２２，２３とを含み、 (f)前記延在部２８，２９の両端部が前記ヨーク
２２，２３の第１脚部２２ａ，２３ｂに吸着され
るとき、前記可動接点３４が前記固定接点３３に
接触し、固定接点３３と長手弾性部材２７の前記
他端部との間が導通することを特徴とするラツチ
ングリレーである。

実施例 第１図は本考案の一実施例のラツチングリレー
の分解斜視図であり、第２図はラツチングリレー
の横断面であり、第３図はラツチングリレーの縦
断面図である。これらの図面を参照して、ラツチ
ングリレー２０は、基本的にはコイル枠２１と、
一対のヨーク２２，２３と、永久磁石片２４と、
コイル枠２１に巻回される電磁コイル２５とを含
む。コイル枠２１内にはアマチヤ２６および長手
弾性部材２７が収納される。アマチヤ２６は長手
弾性部材２７の長手方向途中位置に取付けられ
る。ヨーク２２は大略的にＵ字状に形成され、一
対の脚部２２ａ，２２ｂと、脚部２２ａ，２２ｂ
間を連結する連結部２２ｃとを含む。ヨーク２３
もまたヨーク２２と同様な構成を有し、一対の脚
部２３ａ，２３ｂと連結部２３ｃとを含む。連結
部２２ｃ，２３ｃには永久磁石片２４が装着され
る。この永久磁石片２４は、連結部２２ｃ，２３
ｃの長手方向に直角な方向に磁化されている。即
ち連結部２２ｃに臨む側はＮ極に、連結部２３ｃ
に臨む側はＳ極に磁化されている。したがつて脚
部２２ａ，２２ｂはＮ極に磁化され、脚部２３
ａ，２３ｂはＳ極に磁化される。電磁コイル２５
が励磁されると、空隙Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４で
磁束が重畳・減衰し、そのためアマチヤ２６が角
変位して接点の開閉動作がおこなわれる。

第４図はアマチヤ２６および長手弾性部材２７
の斜視図であり、第５図はその分解斜視図であ
り、第６図は第４図の切断面線−から見た断
面図である。アマチヤ２６は大略的にＨ字状に形
成され、上下一対の延在部２８，２９とこの延在
部２８，２９に連なる支持部３０とを含む。支持
部３０には、延在部２８，２９に平行に延びる貫
通孔３１が形成される。この貫通孔３１内に長手
弾性部材２７が挿通して、ピン３２によつてかし
め結合されて、長手弾性部材２７とアマチヤ２６
とが一体化される。長手弾性部材２７は一直線状
であり、その一端部には固定接点３３に接触離反
可能な可動接点３４が設けられる。また長手弾性
部材２７の他端部は、共通端子３５に結合され
る。

このような構成を有するアマチヤ２６では、電
磁コイル２５が励磁されてアマチヤ２６がその支
持部３０の軸線まわりに角変位して、固定接点３
３に可動接点３４が接触すると、第４図に示され
るように負荷電流Ｉが流れる。このときこの負荷
電流Ｉによつて生じる磁束は、第４図の参照符Ａ
で示される経路をたどる。すなわち支持部３０の
側壁３０ａ，３０ｂ間をたどる閉ループが形成さ
れる。そのため、従来のように負荷電流Ｉによつ
て生じるヨーク２２，２３と延在部２８，２９と
の間に生じる反発力の発生原因となる磁束を可及
的に低減することが可能となる。従つて負荷電流
Ｉによつて生じる保持力への影響を軽減すること
が可能となるとともに、耐振・耐衝撃特性の低下
を軽減し、かつアマチヤ２６とヨーク２２，２３
との開離を防止して、接点３３，３４間の開離を
防止することができる。また本実施例では、長手
弾性部材２７は一直線状であるため、製造上の精
度を良好にすることができる。

第７図は本考案に従うアマチヤの他の実施例の
斜視図であり、第８図はその分解斜視図であり、
第９図は第７図の切断面線−から見た断面図
である。この実施例は前述の実施例に類似し、対
応する部分には同一の参照符を付す。この実施例
では支持部４０は、第１支持部４０ａと第２支持
部４０ｂとから構成される。この第１支持部４０
ａと第２支持部４０ｂとは、延在部２８，２９の
長手方向にずれ、第１支持部４０ａが可動接点３
４側に位置し、第２支持部４０ｂが可動接点３４
から遠ざかつた位置に位置するように形成され
る。第１支持部４０ａと第２支持部４０ｂとの間
には、長手弾性部材２７が挿通可能な空隙４１が
形成されている。この空隙４１内に長手弾性部材
２７が挿通して、支持部４０ａ，４０ｂと長手弾
性部材２７とがかしめ結合されて、長手弾性部材
２７がアマチヤ２６に一体化される。なお、かし
め結合に代えて溶接するようにしてもよい。

このような構成を有するアマチヤ２６では、負
荷電流Ｉが第７図に示される方向に流れたときに
は、この負荷電流Ｉによつて第７図の参照符Ｃで
示されるような磁束経路が形成される。これによ
つて従来のように、ヨーク２２，２３の両端部で
反発力を生じさすための磁束の発生を可及的に小
さくすることが可能となる。したがつてアマチヤ
２６とヨーク２２，２３間の保持力の低下を可及
的に小さくすることが可能となる。なお、本実施
例もまた長手弾性部材２７は直線状に形成されて
いるため、寸法精度が向上される。さらにアマチ
ヤ２６はプレス加工で大量生産することが可能で
あるため、製造コストの低減を図ることが可能と
なる。

第１０図は本考案に従うアマチヤのさらに他の
実施例の斜視図であり、第１１図は第１０図示の
アマチヤの分解斜視図であり、第１２図は第１０
図の切断面線XII−XIIから見た断面図である。この
実施例は前述の実施例に類似し、対応する部分に
は同一の参照符を付す。この実施例では第１支持
部４０ａと第２支持部４０ｂとのずれ方向が、第
７図示の実施例とは逆になつている。すなわち第
１支持部４０ａの方が第２支持部４０ｂよりも、
可動接点３４に関して遠ざかつた位置に位置して
いる。

第１３図は第１０図に示されるアマチヤに負荷
電流Ｉが流れた場合の動作状態を説明するための
図である。電磁コイル２５が励磁されてアマチヤ
２６が角変位し、ヨーク２２，２３に当接する
と、たとえば負荷電流Ｉが矢符で示される方向に
流れる。これによつてアマチヤ２６には仮想線で
示される磁束経路Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３が形成され
る。磁束経路Ｑ１，Ｑ２によつてアマチヤ２６の
延在部２８の端部２８ａおよび延在部２９の端部
２９ｂがＳ極に磁化され、また延在部２８の端部
２８ｂと延在部２９の端部２９ａとがＮ極に磁化
される。これによつて、端部２８ａとヨーク２２
との間ならびに端部２８ｂとヨーク２３との間に
は磁気吸引力が発生する。また端部２９ａとヨー
ク２２との間ならびに端部２９ｂおよびヨーク２
３との間には磁気反発力が発生する。しかしなが
ら磁気吸引力は支持部４０に関して上部で発生
し、磁気反発力は支持部４０に関して下部に発生
するため、端部２８ａ，２８ｂがヨーク２２，２
３に接触した状態では、端部２９ａ，２９ｂがヨ
ーク２２，２３から離反する現象は発生しない。
こうして本実施例では、負荷電流Ｉによる磁束を
逆に利用して従来のようにアマチヤ２６とヨーク
２２，２３との間に生じる反発力を吸収すること
が可能となる。また第１支持部４０ａと第２支持
部４０ｂとの間には、閉ループを構成する磁束経
路Ｑ３が生じるため、この閉ループの磁束によつ
てもまた従来のようなアマチヤ２６への反発力を
発生させる磁束を吸収することが可能となる。

なお、負荷電流Ｉが第１３図とは逆方向に流れ
た場合には、磁気吸引力は端部２９ａ，２９ｂに
磁気吸引力が発生し、端部２８ａ，２８ｂには磁
気反発力が生じるけれども、前述と同様にアマチ
ヤ２６はヨーク２２，２３から離反することはな
い。

考案の効果 以上のように本考案によれば、負荷電流が長手
弾性部材２７に流れるとき、この電流による磁束
はアマチヤ２６を外囲する支持部３０付近に生じ
る。これによつて、ヨーク２２，２３とアマチヤ
２６との吸引力を低下させる磁束を可及的に減少
させることができ、アマチヤ２６とヨーク２２，
２３との間の保持力を維持することが可能とな
る。また耐振および耐衝撃特性の低下を防ぐこと
ができ、さらにアマチヤ２６とヨーク２２，２３
との開離を防ぎ、接点開離を可及的に低減するこ
とが可能となる。

また本考案によれば、長手弾性部材２７の幅方
向の両側に配置されるアマチヤ２６の延在部２
８，２９がヨーク２２，２３に吸着されるとき、
延在部２８，２９の全断面を磁束を流すために有
効に利用することができる。さらに、ヨーク２
２，２３の脚部２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ
の間隔も小さくすることができるので、ラツチン
グリレーを小形化することができる。

さらに本考案によれば、アマチヤ２６を軽量化
することができるので、電磁コイル２５によつて
励磁されたとき、アマチヤ２６は迅束な角変位が
可能である。したがつて、電磁コイル２５を励磁
する電流を少なくすることができ、またその時間
も短くすることができるので、励磁電力を削減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例のラツチングリレー
の分解斜視図、第２図は第１図示の横断面図、第
３図は第１図示の縦断面図、第４図は本考案に従
うアマチヤの一実施例の斜視図、第５図は第４図
示の実施例の分解斜視図、第６図は第４図の切断
面線−から見た断面図、第７図は本考案に従
うアマチヤの他の実施例の斜視図、第８図は第７
図示の実施例のアマチヤの分解斜視図、第９図は
第７図の切断面線−から見た断面図、第１０
図は本考案に従うアマチヤのさらに他の実施例の
斜視図、第１１図は第１０図示の実施例の分解斜
視図、第１２図は第１０図の切断面線XII−XIIから
見た断面図、第１３図は第１０図示の実施例のア
マチヤの負荷電流に対する動作状態を説明するた
めの図、第１４図は従来からのラツチングリレー
に用いられるアマチヤの側面図、第１５図は第１
４図に示される先行技術のアマチヤの斜視図であ
る。 ２２，２３……ヨーク、２４……永久磁石片、
２５……電磁コイル、２６……アマチヤ、２７…
…長手弾性部材、２８，２９……延在部、３０，
４０……支持部、３１……貫通孔、３３……可動
接点、３４……固定接点、４１……空隙。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (a) 細長い板状の形状を有し、その長手方向の一
   端部には固定接点３３に接触離反可能な可動接
   点３４が設けられ、長手方向の他端部が固定位
   置に取付けられる長手弾性部材２７と、 (b) 前記長手弾性部材２７の長手方向の途中位置
   に取付けられ、長手弾性部材２７の長手方向に
   交差して軸方向に延びる軸線を有して長手弾性
   部材２７の厚み方向の両側に長手弾性部材２７
   を外囲するように形成される支持部３０と、支
   持部３０の軸線方向の両端に連なり、長手弾性
   部材２７の幅方向に間隔をあけて大略的に長手
   弾性部材２７の長手方向に延びる一対の延在部
   ２８，２９とを有し、前記軸線まわりに角変位
   可能なアマチヤ２６と、 (c) 前記アマチヤ２６の外側に巻回され、アマチ
   ヤ２６を前記長手弾性部材２７の長手方向に励
   磁するための電磁コイル２５と、 (d) 長手弾性部材２７の厚み方向に着磁される永
   久磁石２４と、 (e) 大略的にＵ字状に形成され、永久磁石２４に
   よつて磁化される一対のヨーク２２，２３であ
   つて、各ヨーク２２，２３は、前記電磁コイル
   ２５によつて前記アマチヤ２６の延在部２８，
   ２９が一方向に励磁されるとき、アマチヤ２６
   を支持部３０の軸線まわりで一方向に角変位さ
   せて延在部２８，２９の長手方向の両端部を吸
   着する第１脚部２２ａ，２３ｂと、延在部２
   ８，２９が他方向に励磁されるとき、アマチヤ
   ２６を他方向に角変位させて延在部２８，２９
   の長手方向の両端部を吸着する第２脚部２２
   ｂ，２３ａと、前記第１および第２脚部２２
   ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ間を連結し、前記
   永久磁石２４の磁極に接合される連結部２２
   ｃ，２３ｃとを有する、そのようなヨーク２
   ２，２３とを含み、 (f) 前記延在部２８，２９の両端部が前記ヨーク
   ２２，２３の第１脚部２２ａ，２３ｂに吸着さ
   れるとき、前記可動接点３４が前記固定接点３
   ３に接触し、固定接点３３と長手弾性部材２７
   の前記他端部との間が導通することを特徴とす
   るラツチングリレー。