JPS6355175B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電動機等の電路を開閉制御する電磁接
触器の改良に関するものである。

従来この種の装置として第１図に示すものがあ
つた。図において１は絶縁物よりなり箱状に形成
された取付台で、これには電磁接触器本体を取付
盤などに取付けるための複数の取付穴１ａが設け
られている。２は上記取付台１に締付ねじ３によ
つて固定されたベースで、絶縁材より構成されて
いる。４はけい素鋼板が積層されたＥ字状の固定
鉄心、５はこの固定鉄心４と上記取付台１との間
に挿設された緩衝ばね、６は上記固定鉄心４のＥ
字状中央脚に装設された操作コイルで、その下面
を固定鉄心４に、その上面を上記ベース２にそれ
ぞれ当接して保持されている。７は操作コイル６
とコイル端子８とを接続するリード線、９は上記
固定鉄心４と所定の間隙を有して対向配設された
直動方式の可動鉄心で、上記操作コイル６に駆動
電圧が印加されると固定鉄心４に吸着されるよう
構成されている。１０は絶縁材で形成されたクロ
スバーで、上記可動鉄心９にピン１１を介して連
結されている。１２は上記クロスバー１０と取付
台１との間に配設された引外しばねで、クロスバ
ー１０を図中上方に付勢する作用をする。１３は
可動接点１４を備えた可動接触子で、上記クロス
バー１０に設けられた保持穴１０ａに挿設され、
ばね支え１５に保持された接触子ばね１６によつ
て加圧されている。１７は上記可動接点１４と対
向する固定接点１８を備えた固定接触子で、その
弾性によりベース２に固定されるとともに主回路
電線と接続するための端子ネジ１９を有してい
る。２０は磁性金属によりなりアーク消弧用に設
けられたアークランナで、そのバネアクシヨンに
より上記ベース２に固定されている。

上記の構成を有するため、従来の電磁接触器に
おいては、操作コイル６に駆動電圧が印加される
と、この操作コイル６が発生する磁束により固定
鉄心４と可動鉄心９との間に電磁吸引力が生じ、
上記可動鉄心９が引外しばね１２に抗して固定鉄
心４に吸引される。これに伴つて可動鉄心９に連
結されたクロスバー１０が固定鉄心４側に移動し
クロスバー１０に保持され可動接触子１３の可動
接点１４が固定接触子１７の固定接点１８と当接
する。このとき可動接点１４と固定接点１８との
間の接点ギヤツプよりも可動鉄心９と固定鉄心４
との間の鉄心ギヤツプの方が大きく形成されてい
るので鉄心の閉成時にはクロスバー１０は上記接
点の当接位置よりもさらに固定鉄心４側に移動す
る。このため接触子ばね１６が圧縮変形し、この
ばね圧力が可動接触子１３に伝達され、所定の接
触圧力を得て接点間を閉成する。

然して、操作コイル６に印加されていた駆動電
圧を取り除くと固定鉄心４と可動鉄心９との間の
電磁吸引力は消滅しクロスバー１０は圧縮されて
いる引外しばね１２のばね付勢力により反固定鉄
心側に移動されて、各接点間が開離する。このと
き、可動接点１４と固定鉄心１８との間にアーク
が発生するが、このアークは上記接点部分に隣接
するアークランナ２０上に伸長され冷却分断され
て消弧される。

ところで、上記電磁接触器は駆動電圧が交流で
あることからその交番磁束による鉄心の振動を防
止するため、鉄心接極面にクマトリコイル２１を
配設し、上記交番磁束による脈動吸引力を平滑さ
てせいた。しかし上記クマトリエイル２１の効力
には限界があり、例えば上記鉄心接極面が発錆し
た場合には平滑効果が小さくなり鉄心振動が生じ
て、外部に騒音を発生させていた。このため、取
付台に整流回路を内蔵して操作コイルに印加され
る交流電圧を直流化させたものが提案されてい
る。

ところが、取付台には第１図に示すように固定
鉄心４、緩衝ばね５および操作コイル６等が共に
内蔵されているため、上記整流回路の取付けスペ
ースを十分に確保することは困難であつた。

本発明は以上の点に鑑み、整流回路をプリント
基板内で結線するとともに、このプリント基板に
上記操作コイルを搭載し、かつこの操作コイルを
貫通する固定鉄心を断面形状が台形の棒状磁性材
より構成するとともに、可動鉄心をＵ字状に形成
し、かつこの可動鉄心のＵ字状凹所を操作コイル
の一側部の収容空間に構成するとともに、この操
作コイルを跨ぐ該可動鉄心両端部を棒状磁性材の
一側面両端にそれぞれ対向せしめて配置すること
により整流回路ならびにその付属装置の取付台内
部への収納に関し組立性、取扱性の改善を提供す
るものである。

以下、第２図ないし第９図の実施例について本
発明を説明する。図において、２２は熱可塑性樹
脂よりなり箱状に形成された取付台、２３は複数
の取付用穴３３ａが穿設されたプリント基板で、
この基板上には後に詳述する電子部品類２４、操
作コイル２５および切換ｂ接点スイツチ２６を搭
載させており、これらは上記取付台２２内部にお
いて上記取付用穴２３ａに対応する頭付ピン２７
および座２２ａにより取付けられ、かつ注形材２
８によつて固定されている。

第３図に上記電子部品類２４、操作コイル２５
および切換ｂ接点スイツチ２６のプリント基板２
３による結線の一例を示すと、２４ａはバリス
タ、２４ｂはコンデンサ、２４ｃは抵抗器、２４
ｄはダイオードである。

操作コイル２５は第５図に示す如く、そのコイ
ルスプール２９に一対のコイルリード３０が挿設
されコイルの巻き始め２５ａおよび巻終り２５ｂ
がコイルリード３０のピン部分３０ａに巻回され
て半田付け接続されており、コイルリード３０の
もう一方のピン部３０ｂはプリント基板２３に直
付け半田される様構成されている。

切換ｂ接点スイツチ２６は第２図に示す様にそ
の上部に押ボタン部２６ａを有しておりこの押ボ
タン部２６ａがクロスバー３１の下端に押圧され
てその接点が鉄心吸着位置の直前で開離する様に
配置されるとともに第６図に示す様にその下部に
ピン状の端子２６ｂを持ちこれをプリント基板２
３に直付け半田により接続されるよう構成されて
いる。また、切換ｂ接点スイツチ２６はその接点
の切換位置の正確さを期するため第２図の様にプ
リント基板２３を介して取付台２２に締付ねじ３
２により固定されている。３３は導電性導板より
なるコイル端子板で、その下部に形成されたピン
部分３３ａがプリント基板に半田付けされ上部３
３ｂでコイル端子３４にコイル端子ネジにより固
定されている。

然して、３５は、断面形状が台形の棒状磁性材
よりなる固定鉄心で、その接触面には第９図に示
す様に非磁性金属板から構成される非磁性スペー
サ３６が鉄心の落下遅延を防止するために貼り合
わされている。この固定鉄心３５は、取付台２２
の側面の開口部２２ｂから操作コイル２５に挿通
され、開口部はふた部材３７により閉塞される。
３８はヤング率の小さい材料（例えば熱可塑性樹
脂等）からなる固定鉄心支えで、そのつめ部３８
ａのスナツプアクシヨンによりベース３９に固定
されており、その曲面で形成された下端面３８ｂ
は上記固定鉄心３５の接極面に当接して固定鉄心
３５の位置決めを行つている。したがつて、上記
固定鉄心３５は第２図に示す矢印Ａ方向に回動出
来るため、これと対向配置され、Ｕ字状に形成さ
れた直動方式の可動鉄心４０の接極面とすきまな
く密着することが可能で鉄心吸着状態における、
吸引力特性の安定化が計れる。４１は上記固定鉄
心３５と取付台２２の間に設けられた固定緩衝ゴ
ム、４２は上記可動鉄心４０とクロスバー３１を
連結するための板ばねで、ばね性金属板より構成
される。４３は引外しばね受けで、その突起部４
３ａ（第８図参照）を上記取付台２２に設けた蟻
溝２２ｂに嵌合せしめ固定されており、該ばね受
け４３とクロスバー３１の下面との間には引外し
ばね４４が圧縮配設され上記クロスバー３１を常
に上方へ付勢している。４５は耐熱性絶縁材から
なるアーク消弧用のアークカバーで、その内部に
は、可動接点４６と固定接点４７の間に発生する
アークに近接した位置に、磁性金属板よりなるグ
リツドＡ４８及びグリツドＢ４９が各極毎に配設
されている。

以上のように構成される本実施例の電磁接触器
は、鉄心開の状態で駆動電圧を印加すると第３図
に示す如く切換ｂ接点スイツチ２６の接点は閉じ
ているため、駆動電圧をダイオード２４ｄで全波
整流した全電圧が操作コイル２５に印加されこの
操作コイル２５が発生する磁束により固定鉄心３
５と可動鉄心４０との間に電磁吸引力が生じ、上
記可動鉄心４０が引外しばね４４に抗して固定鉄
心３５に吸引される。その際、切換ｂ接点スイツ
チ２６の接点は上記した様に開状態となるため、
コンデンサ２４ｂ抵抗器２４ｃが直列に接続され
分圧された直流電圧が操作コイル２５に印加され
て鉄心の吸着状態が保持される。これは吸着時の
電磁エネルギが吸引途中の電磁エネルギよりも小
さくてよいためである。したがつて上記実施例に
おける切換ｂ接点スイツチ２６の切換操作は、消
費電力を小さくし結果的に各部の温度上昇を低く
抑えるため、機器の寿命の向上をもたらすという
結果を生んでいる。

また、本実施例の電磁接触器は、固定鉄心３５
を棒状磁性材より構成するとともに、これの側面
に対向配置される可動鉄心４０をＵ字状に形成
し、これら鉄心吸着時にはコイル２５の可動鉄心
側部が上記可動鉄心４０凹陥部内に収納されるた
め、取付台２２内に整流回路の取付スペースを十
分に確保することができる。

更に、固定鉄心３５はその組付け時に横置状態
となり、かつこの固定鉄心３５の位置決めを行う
固定鉄心支え３８が門型に形成されているため、
該固定鉄心３５は電磁開閉器を組立てた後に上記
固定鉄心支え３８の門型内空間を通して挿脱を可
能にしている。その際、固定鉄心３５の断面形状
が台形に構成されているため、その接極面と下面
とを容易に識別できる。

また、本実施例の電磁接触器は、第３図に示す
操作コイル２５の整流回路を全てプリント基板２
３の中で結線して電線配線を使用しておらず、し
かも操作コイル２５および切換ｂ接点スイツチ２
６をプリント基板に直付け出来る様にし、更に頭
付ピン２７および座２２ａによりそれらの位置お
よび高さを容易にセツトできるため、組立性が著
しく向上して装置全体を安価なものにしている。

さらにまた、本実施例の電磁接触器は第３図に
おいて電子部品２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄ
と操作コイル２５の巻線仕様は駆動電圧が変わる
と各々その定数が変化するが、これらは全て取付
台２２の中に注形材２８によつて固定されている
ので、駆動電圧が異なる場合に使用者が装置の改
造を行う際には電子部品と操作コイル２５の組合
せを誤まることがなく、その改造作業も取付台２
２を取替えるだけですむので非常に簡便に行うこ
とができる。

なおまた、本実施例の電磁接触器は、切換ｂ接
点スイツチ２６が取付台２２に締付ねじ３２によ
り固定され切換位置が正確であることから動作の
安定性が得られるという効果がある。

なお、上記実施例ではプリント基板２３を取付
台２２に頭付ピン２７および座２２ａにより取付
けて注形材２８によつて固定したものを示した
が、これを第１０図および第１１図に示す如く取
付台２２の座２２ａ上数個所に狭い幅の斜面をも
つた突起２２ｃを設け、かつこの突起２２ｃ頂部
間の寸法を該プリント基板２３寸法より小さく設
定し、挿入に当つてはこのプリント基板２３の撓
みを利用して固定するようにしてもよい。

以上述べたように本発明によれば、整流回路が
内蔵された取付台と、これに設けられ操作コイル
が巻回された固定鉄心と、この固定鉄心に所定間
隙離隔して対向配設され引外しばねにより常に反
固定鉄心側へ付勢された直動方式の可動鉄心とを
備え、上記操作コイルに印加される交流電圧を直
流化させた電磁接触器において、上記整流回路を
プリント基板内で結線するとともに、このプリン
ト基板に上記操作コイルを搭載し、かつこの操作
コイルを貫通する上記固定鉄心を断面形状が台形
の棒状磁性材より構成するとともに、上記可動鉄
心をＵ字状に形成し、かつこの可動鉄心のＵ字状
凹所を上記操作コイルの一側部の収容空間に構成
するとともに、この操作コイルを跨ぐ該可動鉄心
両端部を上記棒状磁性材の一側面両端にそれぞれ
対向せしめて配置するようにしたので、整流回路
ならびにその付属装置の上記取付台内部への収納
に関し組立性、取扱性を向上させることができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂ，ｃは何れも従来の電磁接触器を
示し、それぞれ平面、正面、側面の各半断面図、
第２図ａ，ｂ，ｃは何れも本発明の一実施例を示
しそれぞれ平面、正面、側面の各半断面図、第３
図は第２図のものの操作コイル整流回路接続図、
第４図は第２図のものの操作コイル整流回路部の
斜視図、第５図は第４図の操作コイルを角度を変
えて示す拡大斜視図、第６図は第４図の切換ｂ接
点スイツチを示す拡大斜視図、第７図は第２図の
ものの固定鉄心支えを示す拡大斜視図、第８図は
第２図のものの引外しばね受けの取付台への取付
態様を示す分解斜視図、第９図は第２図のものの
固定鉄心を示す拡大斜視図、第１０図は本発明の
他の実施例に係る取付台のプリント基板挿入部を
示す平面図、第１１図は第１０図の取付台の断面
図である。 １，２２……取付台、４，３５……固定鉄心、
６，２５……操作コイル、９，４０……可動鉄
心、１２，４４……引外しばね。なお、図中同一
符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 整流回路が内蔵された取付台と、これに設け
   られ操作コイルが巻回された固定鉄心と、この固
   定鉄心に所定間隙離隔して対向配設され引外しば
   ねにより常に反固定鉄心側へ付勢された直動方式
   の可動鉄心とを備え、上記操作コイルに印加され
   る交流電圧を直流化させた電磁接触器において、
   上記整流回路をプリント基板内で結線するととも
   に、このプリント基板に上記操作コイルを搭載
   し、かつこの操作コイルを貫通する上記固定鉄心
   を断面形状が台形の棒状磁性材より構成するとと
   もに、上記可動鉄心をＵ字状に形成し、かつこの
   可動鉄心のＵ字状凹所を上記操作コイルの一側部
   の収容空間に構成するとともに、この操作コイル
   を跨ぐ該可動鉄心両端部を上記棒状磁性材の一側
   面両端にそれぞれ対向せしめて配置したことを特
   徴とする電磁接触器。 ２ 上記取付台の数個所に突起を設けるとともに
   その突起間寸法を上記プリント基板の幅寸法より
   狭く設定することにより該プリント基板の位置決
   めを行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の電磁接触器。