JPH0736311B2 - 電磁継電器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、軸方向貫通孔を備え、巻線を装着した巻わく
本体を有し、複数個所で屈曲させたヨークを有し、該ヨ
ークの第１の部分が巻わく本体の貫通孔にはめ込まれ、
第２の部分が第１の巻わくフランジの端面で巻わく軸に
対して垂直方向に延び、第３の部分が巻わく軸に平行に
巻わくの傍らを第２の巻わくフランジまで延び、接極子
を有し、該接極子が少なくとも部分的に巻わく本体の貫
通孔に配設され、第２の巻わくフランジの領域でヨーク
に支承されており、貫通孔で第１のヨーク部分と共に作
動エアギヤツプを形成し、ヨークおよび接極子の相対す
る磁極面が巻わく軸に斜に延びる電磁継電器に関する。

従来技術 このような構造はヒンジアンカを有する電磁石が記述さ
れている西独特許出願公開公報第2115004号から公知で
ある。同書の構造では山形の接極子がその中央部でヨー
ク腕にそれが巻わく本体の内部の斜のエアギヤツプのほ
かに巻わく外部の第２のエアギヤツプをヨークと共に形
成するように支承されている。それによつて電磁石の高
い反応感度が得られるとされている。もちろんそのばあ
いには接極子は制御部材をその短い、巻わく本体の外部
を巻わく軸に垂直に延びる腕でしか制御することができ
ず、したがつて軸受け個所までの距離が短いため小さい
作動変位行程しか得られない。

発明の目的 本発明の課題は、冒頭に挙げた種類の継電器を改良し
て、巻わく本体内部の作動エアギヤツプを利用する上で
高い応動感度および大きい吸引力が得られ、しかも同時
に接点を制御するための比較的大きい接極子変位行程が
達成できるようにすることである。その上に接点系を含
めた構造は組立ておよび製造が容易にするものである。

発明の構成 本発明によりこの課題は、接極子が縦方向に巻わく本体
の貫通孔全長にわたつて延び、その軸受部と反対の端が
第１の巻わくフランジの領域に、巻わく軸に垂直な方向
に接点ばねを制御するための延長部を有することによつ
て解決される。

つまり本発明では接極子は巻わく本体の貫通孔の中を全
長にわたつて延びており、そのさい接極子は一方の巻わ
くフランジに軸受けされ、他方の巻わくフランジでその
自由端によつて接点ばねを制御する。接極子そのものは
全体を棒状に形成し、巻わく軸の延長線上で第４のヨー
ク腕に軸受けさせておくこともできる。あるいは別の実
施態様では接極子はＬ字形に形成され、第２の腕が巻わ
く軸に実質的に垂直に、接極子軸受に用いられる巻わく
フランジの前方に延び、第３のヨーク腕と共に軸受を形
成する。

巻わく本体の内部空間をその全長にわたつて貫通する接
極子ないしは接極子腕は少なくとも部分的にくさび状に
形成され、対応するようにくさび状に形成された第１の
ヨーク腕と共に前述の斜に延びる作動エアギヤツプを形
成する。そのさい、第１のヨーク腕の長さとそれに伴い
巻わくの軸方向における作動エアギヤツプの長さを適切
に選ぶことによつて、磁石系の吸引力を望みどおりに調
節することができる。第１のヨーク腕と接極子間の所定
の点接触およびそれに伴い所定の力関係を得るため、こ
の継電器の好適な構成として、接極子およびヨークの磁
極面の少なくとも１つの少なくとも１つの向きが軽く凸
面に湾曲させることが意図されている。とくにたとえば
接極子の磁極面は２方向に向つて凸面の湾曲を有する。
この凸面の湾曲を適切に形成することによつて接極子と
ヨーク腕との接触点を巻わくの軸方向に移動させること
ができる。この接触点を接極子の軸受個所から離して反
対側の巻わく端に近く移動させるほど、てこの腕が長く
なるため、所定の接点接続力を得るための接極子の吸引
力、すなわち励磁はそれだけ小さく選ぶことができる。

実施例 本発明を以下で実施例について図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図および第２図に示す継電器は、２つのフランジ２
および３とフランジ２に設けた２つの固定接点部材５お
よび６を装着する延長部４を備え、本体として使われる
巻わく１を有する。巻わく１は巻線７を支え、巻線の領
域内に軸方向の貫通孔８を有し、それに棒状の接極子９
が軸方向に配設されている。Ｌ字形磁極片10およびＬ字
形ヨーク片11からなる２部構成のヨークが接極子９と共
に巻わく内部および巻わく周囲を通る実質的には四辺形
の磁束案内を形成する。

Ｌ字形磁極片10は第１のヨーク腕としてくさび形の極片
10aを有し、それが巻わくフランジ２から巻わくの軸方
向に貫通孔８の中に突入しており、ならびにフランジ２
の端面に巻わく軸に垂直に配設された第２のヨーク腕10
bを有する。このヨーク腕10bには縦腕11aを有するＬ字
形ヨーク片11が接続し、縦腕は第３のヨーク腕として巻
わく軸に平行に巻線の横に延びている。さらにＬ字形ヨ
ーク片は横腕11bを有し、横腕は第４のヨーク腕として
フランジ３の端面に巻わく軸に垂直に延び、支承される
接極子端9aを受け入れ、支承するための略示的にしか図
示されていない切り欠き部11cを有する。この接極子端9
aは切り欠き部11cに刃受けの形にするか、あるいは何ん
らかの適切な方法で適合させてあるので、接極子はその
自由端9bが磁極片10aの向きに開閉運動を行なうことが
できる。それに反して接極子端9bは磁極片10aに向つて
くさび形に形成され、磁極片10aと共に作業エアギヤツ
プ12を形成する。接極子９の自由端にはさらに延長部13
が設けられており、それが接点ばね14を制御する。この
接点ばね14は固定腕14aがヨーク腕の横に配設され、か
つそれに固定され、制御腕14bは巻わく軸に垂直に接極
子延長部13の向きに延び、自由端14cは中央接点を形成
し、この中央接点は２つの固定接点部材５と６の間で切
り換えができる。さらに接点ばね腕14aまたはＬ字形ヨ
ーク片11には接点ばね14の接続部材15が成形ないしは取
り付けされている。

第３図には第２図に比して少し変更した接極子およびヨ
ークの形状が示してある。この実施態様では接極子19は
Ｌ字形に形成され、支承腕19aが巻わくフランジ３の端
面に巻わく軸に垂直に延び、この支承腕の端がヨーク20
に支承されている。このヨーク20はこのばあい３つの腕
からなる。すなわち磁極片としてのくさび形の腕20a、
巻わくフランジ２の端面に配設された横腕20bならびに
縦腕20cであり、これは巻わくフランジ３の領域でその
端部が接極子腕19aと共に接極子の軸受けを形成する。
この軸受けはたとえば前記の実施例のばあいと同様な形
で刃受としてまたは何んらか方法でかみ合う部材を用い
て形成される軸受として設計することができる。接極子
19はその自由端19bがこのばあいもまた作動エアギヤツ
プ12を形成する。その他の点ではこの継電器の機能およ
び接点ばね14の制御は前記の実施例とまつたく同様であ
る。この継電器はキヤツプ16で包み込み、必要なばあい
には密封するか、ないしは鋳込むのが好適である。

本継電器はもちろん図示した実施例と異る構造を有する
こともできる。このようにとくに接点部材は別の形状を
有すること、そして別の配置にすることもできる。磁石
系を巻わく軸について90°回転することも可能であろ
う。そのばあいには対向電極部材もそれに対応して別の
形にしなければならないであろう。このばあいには、第
１図では下方に引き出された接続部材15,17および18は
手前に（図平面から）引き出されるであろう。そのばあ
い第２図および第３図では継電器の下側に見えることに
なる。

作動エアギヤツプ12を巻わく本体の内部に配置すること
によつて、継電器の励磁のさい磁束全部がこの作動エア
ギヤツプに導かれ、その結果実際上は漏れ磁束がなくな
る。

磁極片10aないしは20aおよび接極子端9bないしは19bの
磁極面を斜に形成することによつて、磁束φを磁気抵抗
の小さい大きい断面に供給することができる。磁極面の
長さａ（第３図）は磁極片20a（ないしは10a）および接
極子端（19b）ないしは（9b）の相応する設計ないし大
きさ選定によつて所望のように調節することができる。

所定の応動状態を作り、位置偏差を補償するため、磁極
面の少なくとも１つを凸面に形成するのが有利である。
このような形態は第４図および第５図に拡大詳細図で示
してある。第４図は接極子部分9b上に曲率Ｒの磁極面17
を示すが、それによつて接極子は制御のさい磁極片10a
に点18で接触する。吸引された接極子の位置は一点鎖線
で示してある。接極子を点状に接触支持できるように、
接極子部分9bはまた横断方向に軽く湾曲させてあり、そ
の結果磁極面17はこの方向に曲率ｒを有する（第５
図）。

接点ばねセツトと駆動磁石系との間の力−変位量（距
離）の関係を適合させるため、磁極片10aないしは接極
子部分9bの長さを変えることによつて、磁極面の大きさ
を容易に最適化することができる。これは接触点18の位
置にも適用される。接触点18を巻わくフランジ２の向き
に（第４図で左方に）大きく移動させるほど、吸引力の
作用時のてこの有効長さは支点までの距離に対応してそ
れだけ大きく、そして接点力が所与のばあいには接極子
吸引力ないしは継電器の励起はそれだけ小さく選ぶこと
ができる。

発明の効果 本発明の継電器構成によれば巻わく本体内部のエアギヤ
ツプを利用する上で高い応動感度及び大きい吸引力が得
られ然も同時に接点を制御するための比較的大きい接極
子変位行程（ストローク）が得られるという効果が奏さ
れる。さらに組立及び製造を容易にする接点系を含めた
構造が得られる。また、本発明による構成にて第１ヨー
ク腕（脚部）と接極子との間に巻わく軸に対して斜めに
配置された作動エアギヤツプが構成されて、大きな磁極
面及び励磁磁束の良好な移行状態が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明により構成した継電器の２
つの断面図、第３図は本継電器の変形実施例を第２図と
同じように見て示す断面図、第４図は作動エアギヤツプ
部分の磁極面の拡大詳細図、第５図は作動エアギヤツプ
の拡大断面図である。 １……巻わく、2,3……フランジ、９……接極子

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸方向貫通孔を備え、巻線を支持する巻わ
   く本体を有し、複数個所屈曲されたヨークを有し、該ヨ
   ークの第１の部分が巻わく本体の貫通孔内に係合し、第
   ２の部分が第１の巻わくフランジの端面で巻わく軸に対
   して垂直方向に延び、第３の部分が巻わく軸に平行に巻
   わくの傍らを第２の巻わくフランジまで延び、さらに接
   極子を有し、該接極子は少なくとも部分的に巻わく本体
   の貫通孔に配設され、第２の巻わくフランジの領域でヨ
   ークに支承されており、貫通孔で第１のヨーク部分と共
   に作動エアギヤツプを形成し、ヨークおよび接極子の相
   対する磁極面が巻わく軸に対して斜に延びる電磁継電器
   において、接極子（9;19）が縦方向に巻わく本体（１）
   の貫通孔（８）を通つて延び、その軸受部と反対の端
   （9b;19b）が第１の巻わくフランジ（２）の領域に、巻
   わく軸に垂直な方向に接点ばね（14）を制御するための
   延長部（13）を有することを特徴とする電磁継電器。
2. 【請求項２】接極子（19）がＬ字形に形成されており、
   接極子腕（19a）が第２の巻わくフランジ（３）の端面
   に延び、その端が第３のヨーク腕（20c）の端を受け入
   れるための軸受け切り欠き部を有する特許請求の範囲第
   １項記載の継電器。
3. 【請求項３】ヨーク（11）が巻わく軸に垂直に第２の巻
   わくフランジ（３）の端面に延びる第４の部分（11b）
   を有し、棒状に形成した接極子（９）が第４のヨーク部
   分（11b）の切り欠き部（11c）に軸受けされている特許
   請求の範囲第１項記載の継電器。
4. 【請求項４】接極子（９）およびヨーク（10）の相対す
   る磁極面（17）の少なくとも１つが少なくとも１方向に
   凸面に湾曲している特許請求の範囲第１項から第３項ま
   でのいずれか１項に記載の継電器。
5. 【請求項５】接点ばね（14）の第１の腕（14a）が第３
   のヨーク腕（11a）に平行に延び、かつそれに固定され
   ており、巻わく軸に垂直に延びる第２の腕（14b）が接
   極子（９）の延長部（13）に支持されており、巻わく軸
   に平行に延びる第３の腕（14c）が２つの対向接点部材
   （5,6）間で切り換え可能な特許請求の範囲第１項から
   第４項までのいずれか１項に記載の継電器。