JPS59160932A - マグネト−サ−マル装置 - 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】 発明の技術分野 本発明は、流れる電流が過度の瞬時強度あるいは非常に
長い持続期間の小さい強度にあるときに、タル片と、一
方ではコイルによって取り囲まれる可調整ねしコアに、
他方ではほぼ同じレベルに且つ調整位置を確実にするた
めにコアに関連する戻しばねおよび固定手段に対して配
置されたコアの端部と協働するヨークの一端の周りに回
動する板に関連する磁化ヨークとを備えている。

このようなマグネトサーマル装置は、電流が異常な値を
とる場合に電源を遮断するために、負荷、特にモーター
を流れる電流を監視する保護装置いわゆるサーマルリレ
ーに広く用いられている。

従来技術の説明 上記のような構造のマグネトサーマル装置においては、
コイルを流れる電流の強さが、定められた電流限界値に
達する時に可動板を引き付けるようにコアを調整する必
要がある。各モーターに適した特性の関数として定めら
れるこの電流限界値は、磁気回路のコイルおよび戻しば
ねの異なる幾何学的パラメータの関数として、引きはす
しを生じさせる。これら幾何学的パラメータは、大量生
産中わずかに変化する。さらに、完成された保護装置が
所望の保護特性を有するように工場内で実行された調整
は、取り付けられている間および保護装置またはそのケ
ースの材料の機械的応力または熱応力あるいは老化が生
じた後にも保持されねばならない。

重要な調整は、コアおよび可動板の端部とヨークの端部
との間に存在するエアギャップの寸法に影響する調整で
ある。これらのエアギャップのうち第１エアギヤツプの
変形は、特に第２エアギヤツプに影響してはならない。

い（っがの既知のマグネトサーマル装置においては、コ
アおよび可動板の作用端部の個々の位置の調整は、対向
するねし端部をヨークのねし穴に入れることによって行
われる。一方、選択された調整の固定は、このねじ端部
に係合される止めナツトによって行われる。このような
既知のマグネト−サーマル装置は、締付はトルクがナン
ドに伝わるときに、駆動がコアに伝わるという欠点を有
している。ねじのピッチが小さいときには、このような
駆動は小さいが、この場合でさえも、締付は力は作用端
部のわずかな横方向運動を生しさせるので、作用端部と
ヨークの端部との間に存在する漏れエアギャップの変形
を排除することができない。

したがって、本発明の目的は、構造が前述のようなマグ
ネト−サーマル装置と同じであるが、コアを固定する手
段がコアの作用端部の横方向位置を変えず、達成された
調整の永久性を保証するマグネト−サーマル装置を提供
することにある。

発明の概要 本発明によれば、コアの軸Ｇこ。垂直であり且つ板に対
してピボットとして働くヨークの一端に隣接する面に、
コアの端部と、対向して位置するヨークの脚部の面との
間に心向き押圧状態で平坦な非磁化片を配置し、この非
磁化片の心向き寸法を、この非磁化片がない場合に、コ
アの端部とヨークの脚部の面との間を離間する距離より
もわずかに大きくすることによって、所望の結果が得ら
れる。

好適な実施例の説明 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、保護装置に関連するマグネ１〜　サーマル装
置１の略図である。このマグネト−サーマル装置１は、
例えば保護装置２の内部に設けられているので、負荷お
よび端子３と４との間を流れる電流は、磁気リレー５と
この磁気リレーに直列に配置されているバイメタル片６
とを流れる。このリレーの可動板３３およびバイメタル
片の可動端部６ａは、運動あるいは変形を伝える。これ
ら運動あるいは変形は、高速引きはずし機構すなわち部
材９を作動させて、この部材の安全スイッチ１０を開か
せる（いくつかの同一のバイメタル片に共通の遅延手段
７あるいは結合手段８を経て）。安全スイッチの端子（
図示せず）は、負荷の電源を供給あるいは遮断するよう
に既知のように構成された制御回路に接続されている。

第２図に示すリレー５は、２つの垂直な脚部１２および
１３を有する磁化ヨーク１１を備えている。図示の実施
例では、短い方の脚部１２が、支持板１４に溶接されて
いる。脚部１２または支持板１４の一方あるいは両方は
、磁化コア１７の第１ねじ端部１６を受は入れるように
構成された、小さなピンチでねじが切られたねじ穴１５
（軸ＸＸ′を有する）を有しており、磁化コアの反対側
の第２ねし端部１８は、腓骨１３の端部１９にほぼ対向
している。

この磁化コア上には、絶縁枠２０が設けられており、そ
の上には、巻線２３が絶縁枠の２つのフランジ２１と２
２との間に巻かれている。脚部１２に隣接する下側フラ
ンジ２１は、導通片２４を支持している。

この導通片は、端子３に接続されており、コイルのワイ
ヤの一端２５ａに溶接されている。

上側フランジ２２は、脚部１３の端部１９に隣接し且つ
軸ｘＸ′にほぼ垂直な面ＰＰ′内に、脚部１３の内面２
７の方向に開かれ且つ絶縁枠の内部穴２８まで延びる溝
２６を有している（第４図および第５図参照）。この溝
は、少なくともフランジ２２の一方の側部２９に向かっ
て横方向に開いており（第４図参照）、例えばアルミニ
ウム、真鍮あるいはステンレス鋼で作られた平坦な非磁
化金属片３０を受は入れる。この片は、くさび３２とし
て溝内を滑ることができ、対向して位置するコア１７の
円筒表面３１と脚部１３の内面２７とを離間している距
離よりも大きい心向き寸法“ｄ”を有している。この距
離は、非磁化金属片３０が取り付けられていないときに
測定される距離である。

その結果、この非磁化金属片３０は、正しい位置にある
とき、すなわちコア１７が面ＰＰ′に垂直の応力を受け
るときに、圧縮状態に置かれ、したがってコア１７の弾
力的な押し込み効果が、ねじ端部１６と穴１５が協働す
る領域で生じる。

この相補手段がない状態では、可動板３３がらねじ端部
１８を離間する作用エアギャップＥｔの値を変化させる
ように回転がコアに伝えられるとき、コアに伝えられる
摩擦力の故にくさび３２が溝２６内を滑る危険性がある
。

したがって、非磁化金属片３ｏは、まず初めにくぼみ３
５が次に直線壁３６が続（傾斜領域３４を有している。

直線壁および傾斜領域は距離”　ｄ”よりわずかに大き
い幅“ｅ”を有している。非磁化金属片３０の係合は、
コアおよび脚部１３のゎすがな弾性変形を生じながら、
くほみ３５がコア１７の端部１８の表面にかみ合うまで
、矢印Ｆの方向に行う。

上述した可動板３３は、脚部１３の端部１９に設けられ
たエツジ３７の周りを軸ＸＸ′に垂直に回動し、ばね３
８により加えられる復帰力を受ける。

この可動板の静止位置への保持および、一方では、この
可動板の開口４ｏを通り抜けるように脚部１３の軸延長
部に設けられた突出部（ｔｏｎｇｕｅ）　３９によって
、他方では、この突出部を横に取り囲む２つの出張り部
（ｌｏｇ　）　４Ｌ　４２によって行われる（第３図お
よび第５図参照）。

エツジ３７によって形成されるピボットの質を保証する
ためには、２つの出張り部４１．４２を、平坦な切抜き
片４３によって形成する。この切抜き片４３は、脚部１
３の外側端部４４に例えばスポット熔接部４５によって
固定される。上側部で出張り部４１と４２との間にある
スロット４６を、エツジ３７よりも低く、この可動板の
下側面４８に接触しないような位置に配置している。切
抜き片４３は、バイメタル片の湾曲形状の故にバイメタ
ル片の調整支持体として利用されている。

出張り部４１．４２およびスポット１ｇ接部４５を有す
る切抜き片４３の横断部４７は、くびれ部５ｏによって
ほぼ垂直の延長部４９につながっている。このくびれ部
は、ヨークの脚部１３の（ぼみ５２を通る巻線の端部２
５ｂに連結された第１湾曲タブ５１付近にある。

ばね３８を引っ↑卦けるためのフィンガ（ｆｉｎｇｅｒ
）　５４を備えた第２湾曲タフ５３は、延長部４９によ
って支持される。さらに、軸ＸＸ′に対して傾斜してぃ
る延長部４９の１つの縁部５５は、ねじ５７の端部５６
に対向して配置されている。ねじ５７の軸ば、χＸ′に
平行であり、ねじ５７は支持板１４のねし穴５Ｂにねじ
込まれる。この支持板は、支持板を保護装置の固定壁５
９に堅固に連結し得る最終的な固定手段（図示せず）を
有している。軸ＸＸ′に平行であり、かつ、下側端部６
ｂがタブ５３に固定されているバイメタル片６の上側端
部６ａの位置を、ねじ５７がその軸に沿って動くときに
縁部５５により与えられる横方向運動によってＧの方向
に調整することができる。この横方向運動は、くびれ部
５０が受ける弾性変ルによって可能となる。ヨークおよ
び可動板の磁気量の分布は、外側面４４に対する延長部
の位置の故に、およびくさび３２の存在の故に、延長部
４９の運動によって実質的に変えられない。一方、面Ｐ
Ｐ’の領域における切抜き片４３の横断溶接部４７の存
在は、くぼみ５２の存在により妥協されてきた堅固さを
脚部１３の領域１９に与えている。

ヒーター６ｃの第１端部は、既知の方法でバイメタル片
の端部６ａに連結されている。一方、第２端部６ｄは、
導体６０により端子４に接続されている（第２図および
第３図参照）。

可動板３３の角運動は、この板に固定されているプラス
チック材料のカバー６２と一体のブツシャ−旧によって
Ｌの方向に伝えられる。

第４図から特に、エアギャップＥｆを通る漏れ磁束は、
たとえ保護装置のケース５９にリレー５を取り付ける手
段あるいは脚部１３へのねじ５７の作用がヨークのわず
かな変形を生じるとしても、くさび３２の存在の故に正
しく定められた値を保持するということがわかる。くさ
びの取り付は後に、コアの軸ＸＸ′がヨークの脚部１３
の面に完全に平行であることが望まれるならば、ねじ穴
１５の軸を、この面と形成される方向に与えることがで
き、くさびの取り付は前に、頂点がこのねじ穴とは反対
側にある小さな角度を与えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、保護装置に関連するマグネトサーマル装置を
示す略図、 第２図は、マグネト−サーマル装置の拡大図、第３図は
、第２図の装置の側面図、 第４図は、第２図および第３のＰＰ’面を通る部分断面
図、 第５図は、磁気リレーの」二側領域の拡大図である。 主要部分の符号の説明 １・・・・・マグネト−サーマル装置 ２・・・・・保護装置 ５・・・・・磁気リレー ６・・・・・バイメタル片 ９・・・・・高速引きはずし機構 １０・　・・　・・安全スイッチ １１・・・・・磁化ヨーク １２、１３　　・・・脚部 １４・・・・・支持板 １５・・・・・ねじ穴 １６、１８　　・　・　・ねじ端部 １７・・・・・磁化コア ２０・・・・・絶縁枠 ２１．２２　　・・・フランジ ２３・・・・・巻線 ２６・・・・・溝 ３０・・・・・非磁化金属片 ３３・・・・・可動板 ３５・・・・・くぼみ ３４・・・・・傾斜領域 ４３・・・・・切抜き片 ４７・・・・・横断部 ４９・・・・・延長部 ５０・・・・・くびれ部 ５７・　・　・　・　・ねし。 代理人弁理士　　籐材　元彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）バイメタル片と、一方ではコイルによって取り囲ま
   れる可調整ねしコアに、他方ではほぼ同じレベルに且つ
   調整位置を確実にするために前記コアに関連する戻しば
   ねおよび固定手段に対して配置された前記コアの端部と
   協働するヨークの一端の周りに回動する板に関連する磁
   化ヨークとを備え、流れる電流が過度の瞬時強度あるい
   は非常に長い持続期間の小さい強度にあるときに、安全
   スイッチを開くようにしたマグネト−サーマル装置であ
   って、前記コアの軸ＸＸ′に垂直であり且つ前記板に対
   してピボットとして働く前記ヨークの前記一端に隣接す
   る面ＰＰ′に、前記コアの前記端部と、対向して位−置
   する前記ヨークの脚部の面との間に心向き押圧状態で平
   坦な非磁化片を配置し、この非磁化片の心向き寸法を、
   この非磁化片がない場合に、前記コアの前記端部と前記
   ヨークの脚部の面との間を離間する距離よりもわずかに
   大きくしたことを特徴とするマグネトサーマル装置。 ２）前記平坦な非磁化片を、前記コイルの枠のフランジ
   内に設けられ、前記可調整コアを受は入れる前記枠の内
   部の穴にまで延びる溝によって、前記面ＰＰ′内を案内
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のマ
   グネト−サーマル装置。 ３）前記平坦な非磁化片が、前記コアの最先端の円筒表
   面と協働するくぼみが続く傾斜縁部を備えるくさび形状
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   のマグネトサーマル装置。 ４）前記平坦な非磁化片が、前記バイメタル片を支持お
   よび調整する外面接触手段とは反対側にある前記ヨーク
   の脚部の端部の内面に接することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載のマグネト−サーマル装置。 ５）前記支持手段が、前記平坦な非磁化片のほぼ前記面
   ＰＰ′にある前記脚部に堅固に固定される第１横断部と
   、前記可動コアの軸ＸＸ′に平行なわしの作用によって
   変形し得る（ひれ邪によって前記第１横断部に連結され
   た第２軸部とを備え、前記バイメタル片を、この第２軸
   部に軸方向に固定したことを特徴とする特許請求の範囲
   ４項に記載のマグネト−サーマル装置。