JP2000285783A - 電磁リレー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な金型強度を確保し、寿命の長い金型で
製造できるカードからなる電磁リレーを提供することに
ある。 【解決手段】 カード４０に設けた係止孔４２ａの対向
する内側面に、前記可動接触片２１の表裏面の異なる位
置にそれぞれ当接する突部４４ａ，４４ｂを１個ずつ形
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁リレー、特に、
往復移動して可動接触片を駆動する絶縁カードの形状に
関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来、往
復移動して可動接触片を駆動する絶縁カードとしては、
例えば、特開平６−１７６６７６号公報に記載のものが
ある。すなわち、カードの側端面に所定のピッチで形成
したスリットに可動接触片の中間部を側方から挿入す
る。そして、前記カードを往復移動させ、前記可動接触
片を回動させることにより、接点を開閉していた。この
ような電磁リレーでは、動作特性を高めるため、カード
と可動接触片とのクリアランスを最小にする必要があ
る。特に、小型で省エネルギータイプの電磁リレーで
は、電磁石ブロックの駆動力を小さくするため、可動接
触片に薄い板材を使用する必要がある。このため、前述
のような可動接触片の支持構造では、より一層、巾寸法
の小さいスリットをカードに設ける必要がある。

【０００３】しかしながら、前記カードを成形するため
の成形金型、特に、その中子ピンが薄くなると、十分な
金型強度を確保できず、その寿命が短いという問題点が
あった。

【０００４】本発明は、前記問題点に鑑み、十分な金型
強度を確保し、寿命の長い金型で製造できるカードから
なる電磁リレーを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる電磁リレ
ーは、電磁石ブロックの励磁，消磁に基づき、可動接触
片の表裏面を係止部で挟持したカードを往復移動させ、
前記可動接触片を駆動して接点を開閉する電磁リレーに
おいて、前記カードの係止部の対向する内側面に、前記
可動接触片の表裏面の異なる位置にそれぞれ当接する突
部を、少なくとも１個ずつ設けた構成としてある。

【０００６】また、本発明にかかる電磁リレーは、電磁
石ブロックの励磁，消磁に基づき、可動接触片の表裏面
を係止部で挟持したカードを往復移動させ、前記可動接
触片を駆動して接点を開閉する電磁リレーにおいて、前
記可動接触片の挟持される表裏面に、前記カードの係止
部の対向する内側面の異なる位置にそれぞれ当接する突
部を、少なくとも１個ずつ設けた構成であってもよい。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明を４極の電磁リレーに適用
した場合について説明する。本実施形態に係る電磁リレ
ーは、図１に示すように、大略、ベース１０と、可動接
触片２１および固定接触片２５からなる４組の接点機構
部２０と、調整バネ３０と、カード４０と、可動ブロッ
ク５０と、電磁石ブロック６０と、で構成されている。

【０００８】ベース１０は、平面略Π字形の第１絶縁壁
１１と、平面略Ｔ字形の第１，第２絶縁壁１２，１３
と、を一体成形した樹脂成形品である。第１絶縁壁１１
と、第２絶縁壁１２とは連続している。また、第２絶縁
壁１２と第３絶縁壁１３とは絶縁空間１４を介して対向
している。

【０００９】前記第１絶縁壁１１は、その対向する側壁
縁部に、可動ブロック５０を回動可能に支持する一対の
軸孔１１ａ，１１ａと、電磁石ブロック６０を位置決め
固定するための一対の位置決め孔１１ｂ，１１ｂと、を
形成してある。さらに、前記第１絶縁壁１１の基部近傍
には、後述する組立調整用ゲージ７０を挿入するための
挿入孔１０aを設けてある。

【００１０】前記第２，第３絶縁壁１２，１３間に形成
されている絶縁空間１４は強化絶縁を図るためのもので
ある。さらに、この絶縁空間１４は後述する調整バネ３
０を配置するためのものである。そして、第２，第３絶
縁壁１２，１３は、補強用ガイド連結部１４ａによって
連結されている。さらに、第２，第３絶縁壁１２，１３
の両側には、位置規制壁１５をそれぞれ立設してある。
そして、この位置規制壁１５の表裏面の基部には、可動
接触片２１および固定接触片２５を側方から圧入するた
めの圧入溝１６，１７がそれぞれ形成されている。前記
圧入溝１６の中間部には、図示しないシール材の侵入を
防止する略Ｃ字形のシール溜め溝１６ａを形成してある
（図７（ａ）および図８（ｂ））。このため、可動接触
片２１の圧入部２３を圧入した圧入溝１６にシール材を
注入しても、シール溜め溝１６ａでシール材が固化し、
シール材が内部深くに侵入できないという利点がある。

【００１１】接点機構部２０を構成する可動接触片２１
は、図４に示すように、その上端に可動接点２２をカシ
メ固定したものである。また、可動接触片２１は、その
上端縁部２１ａをカード４０に係止可能としてある。一
方、可動接触片２１は、その下端に、一体成形した圧入
部２３および端子部２４をカシメ固定してある。この圧
入部２３および端子部２４は、肉厚の板状導電材を打ち
抜いて屈曲したものである。なお、２３ａは抜け止め突
起である。

【００１２】接点機構部２０を構成する固定接触片２５
は、図５および図６に示すように、その上端に設けたカ
シメ孔２５ａ（図５（ａ））に固定接点２６（図６
（a））をカシメ固定したものである。さらに、固定接
触片２５は、その下端に圧入部２７および端子部２８を
一体に形成してある。

【００１３】また、前記固定接触片２５は、前記固定接
点２６の両側に位置する縁部を曲げ起こしてリブ２５
ｂ，２５ｂを形成してある。さらに、片方の前記リブ２
５ｂには、位置規制用ストッパー２５ｃを突設してあ
る。このストッパー２５ｃは、前記リブ２５bを曲げ起
こすと同時に曲げ起こされるものである。このため、１
回の曲げ加工でリブ２５ｂとストッパー２５ｃとを形成
できるという利点がある。そして、前記ストッパー２５
ｃの下方側にはスリット２５ｄを上下方向に形成してあ
る。

【００１４】前記位置規制用ストッパー２５ｃは、図６
（ｂ）に示すように、可動接点２２と固定接点２６とが
溶着した場合に、ベース１０の位置規制壁１５に当接す
ることにより、接点溶着を解消するものである。さら
に、リブ２５ｂ，２５ｂが固定接触片２５の剛性を高め
ているので、より効果的に接点溶着を防止できるという
利点がある。なお、固定接触片２５の剛性を高めるため
には、図６（ｃ）に示すように、突き出し加工で突条２
５eを形成してもよい。

【００１５】一方、圧入部２７は、図５（ｂ）に示すよ
うに、支持強度を高めるため、折り重ね部２７ａを部分
的に設けて剛性を高めている。同様に、端子部２８も、
支持強度を高めるため、折り重ね部２８ａを設けて剛性
を高めている（図５（ｃ））。

【００１６】ついで、ベース１０に形成した圧入溝１
６，１７に可動接触片２１，固定接触片２５をそれぞれ
側方から圧入することにより、可動接点２２および固定
接点２６が接離可能に対向し、接点機構部２０を形成す
る。さらに、固定接触片２５のストッパー２５ｃが位置
規制壁１５に当接可能に対向する。

【００１７】調整バネ３０は、図９に示すように、２分
割した板バネ部３１，３１の下端に調整部３２を一体に
形成したものである。さらに、調整部３２の下端には圧
入部３３が一体に形成されている。前記調整部３２およ
び圧入部３３は一枚板を打ち抜き、折り重ねて補強した
ものである。ただし、調整を容易にすため、調整部３２
と圧入部３３との間に切り欠き３４，３４を形成するこ
とにより、巾寸法を小さくしてある。さらに、調整部３
２の片側には調整用腕部３５が形成されている。なお、
３６は抜け止め突起である。

【００１８】本実施形態では、調整部３２が板バネ部３
１の２倍の厚さを有する。このため、調整部３２を曲げ
て調整しても、その影響が板バネ部３１に及ばない。ま
た、圧入部３３も実質的に肉厚となっているので、ベー
ス１０に圧入しやすいという利点がある。

【００１９】調整バネ３０は、前述の形状のものに限ら
ず、例えば、図１０に示すように、板バネ部３１を連結
してもよい。また、調整部３２に貫通孔３７，３７を設
けて調整容易にしてもよい。さらに、調整用腕部３５は
左右に一対設けてもよい。このように一対の調整用腕部
３５，３５を形成することにより、両側から調整バネ３
０を調整でき、便利である。また、調整バネ３０は、例
えば、図１１に示すように、折り重ねない１枚の弾性板
材で形成してもよい。この場合には、調整部３２および
圧入部３３の剛性を高めるため、両者に突起３５を突き
出し加工で適宜形成することが好ましい。さらに、折り
重ねて補強する場合であっても、調整部３２および圧入
部３３は、別々に切り出した切り出し片をそれぞれ折り
重ねて補強してもよい。この方法によれば、調整部３２
および圧入部３３の間に薄肉部が形成される。このた
め、この薄肉部を中心として調整部３２を正確に折り曲
げできるという利点がある。

【００２０】そして、絶縁空間１４の底面に形成された
圧入溝１４ｂ（図２）に調整バネ３０の圧入部３３を圧
入することにより、調整バネ３０が絶縁空間１４内に立
設される。

【００２１】カード４０は、図１２に示すように、前記
ベース１０の第１，第２，第３絶縁壁１１，１２，１３
の上端部にスライド可能に嵌合する枠体形状を有してい
る。そして、一端側縁部に可動ブロック５０に係止する
一対の係止爪４１，４１を側方に延在している。さら
に、前記カード４０は、前記可動接触片２１の上端縁部
２１ａに係止する係止孔４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２
ｄを形成してある。また、カード４０は、その下面に一
対の調整突部４３を突設してある。この調整突部４３
は、前記調整バネ３０の板バネ部３１，３１の上端に係
止する。

【００２２】前記係止孔４２ａないし４２ｄの対向する
内側面には、可動接触片２１の上端縁部２１aを挟持す
るための一対の突部４４ａ，４４ｂがそれぞれ設けられ
ている（図１３（ｂ））。前記突部４４ａ，４４ｂは相
互に対向しておらず、可動接触片２１の片側半分にそれ
ぞれ当接する。このため、間隙巾Ｓ（図１４（ｂ））を
大きくできる。この結果、成形金型、特に、中子ピンを
厚くできるので、成形金型の寿命が長くなるという利点
がある。

【００２３】そして、前記カード４０を第１，第２，第
３絶縁壁１１，１２，１３に嵌合し、係止孔４２ａない
し４２ｄに可動接触片２１の上端縁部２１aをそれぞれ
係止することにより、カード４０がスライド可能に支持
される。そして、カード４０の調整突部４３が調整バネ
３０の上端部に圧接可能となる。

【００２４】なお、カード４０の突部は２個に限らず、
３個以上であってもよい。また、突部は係止孔の対向す
る内側面だけでなく、スリットの対向する内側面に設け
てもよい。さらに、カード４０は、可動接触片２１の上
端縁部２１ａに係止する場合に限らず、その中間部に係
止してもよい。そして、前記突部は、可動接触片２１に
線接触するだけでなく、点接触してもよい。一方、カー
ド４０に突部を必ずしも設ける必要はない。例えば、可
動接触２１の異なる位置から複数の突部を逆方向にそれ
ぞれ突き出し、これをカード４０に設けた係止孔あるい
はスリットの内側面に当接させてもよい。この変形例に
よっても、カードの係止孔あるいはスリットの巾寸法を
大きくでき、カードの成形が容易になるという利点があ
る。

【００２５】可動ブロック５０は、図２０に示すよう
に、可動鉄片５１の片面に当接させた永久磁石５２を樹
脂材で一体成形したものである。また、可動ブロック５
０は、その上端縁部に係止突部５３を突設してある。さ
らに、可動ブロック５０は、その両側端面から一対の軸
部５４を同一軸心上に突出している（図１）。

【００２６】そして、前記可動ブロック５０の軸部５４
を前記ベース１０の軸孔１１ａに嵌合することにより、
可動ブロック５０が回動可能に支持される。さらに、係
止突部５３にカード４０の係止爪４１，４１を係止する
ことにより、両者が連結される。このため、可動ブロッ
ク５０の回転動作がカード４０の往復動作に変換され
る。

【００２７】電磁石ブロック６０は、コイル６１を巻回
したスプール６２の中心孔に鉄心６３を挿入し、突出す
る両端部に略Ｌ字形に屈曲したヨーク６４，６５をそれ
ぞれカシメ固定したものである。前記スプール６２は、
両端に鍔部６２ａ，６２ｂをそれぞれ有する。そして、
前記鍔部６２ｂには，一対のコイル端子６６，６６が圧
入されている。このコイル端子６６，６６には、前記コ
イル６１の両端部がそれぞれからげてハンダ付けされて
いる。一方，前記ヨーク６４には，一対の位置決め用突
起６４ａが側方に突出している。

【００２８】したがって、電磁石ブロック６０をベース
１０の第１絶縁壁１１内に側方から挿入することによ
り、ヨーク６４の位置決め用突起６４ａがベース１０の
位置決め孔１１ｂ内に圧入され、位置決めされる。この
結果、ヨーク６４，６５の自由端部に可動鉄片５１の上
下端部が交互に接離可能に対向する。

【００２９】次に、本実施形態にかかる電磁リレーの組
立，調整方法について説明する。まず、ベース１０の圧
入溝１６，１７に可動接触片２１および固定接触片２５
を側方から圧入し、接点機構部２０を形成する。さら
に、ベース１０の圧入溝１４ｂに調整バネ３０を側方か
ら圧入し、絶縁空間１４内に立設する。ついで、ベース
１０の第１，第２，第３絶縁壁１１，１２，１３の上端
部に、カード４０をスライド可能に嵌合する。これと同
時に、係止孔４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄに各可動
接触片２１の上端縁部２１ａをそれぞれ挿入することに
より、各可動接触片２１が回動可能に支持される（図１
５）。

【００３０】そして、ベース１０の軸孔１１ａに可動ブ
ロック５０の軸部５４を側方から圧入して回動可能に支
持する。さらに、可動ブロック５０の係止突部５３をカ
ード４０の係止爪４１，４１に係止し、連結する（図１
６）。

【００３１】さらに、ベース１０の底面に設けた挿入孔
１０ａに組立調整用ゲージ７０を下方側から挿入し（図
１７）、その上端部をベース１０の底面から突出させる
（図１８）。このとき、図２０に示すように、ゲージ７
０の上端部が可動鉄片５１の下端部に当接する。

【００３２】最後に、ベース１０の第１絶縁壁１１内に
電磁石ブロック６０を側方から挿入し、第１絶縁壁１１
の位置決め孔１１ｂにヨーク６４の位置決め用突起６４
ａをスライドさせながら圧入する。このとき、コイル６
１に電圧を印加して励磁状態のままで圧入する。そし
て、ヨーク６５の自由端部が前記ゲージ７０の上端部を
介して可動鉄片５１の下端部に当接するまで圧入するこ
とにより、電磁石ブロック６０の組立が完了する。そし
て、前記ベース１０に図示しないケースを嵌合し、ベー
ス１０とケースとの間、および、端子部の基部に接着シ
ール剤を注入，硬化させる。このとき、前記挿入孔１０
ａは内部空気の逃げ孔として利用できる。さらに、前記
シール剤が硬化した後、前記挿入孔１０ａを熱カシメあ
るいは接着剤で密封する。なお、動作特性が許容範囲か
ら逸脱している場合には、図２に示すように、側方から
露出する調整用腕部３５を介して調整部３２を曲げるこ
とにより、カード４０に対するバネ力を調整できる。

【００３３】次に、前述の組立が完了した電磁リレーの
動作について説明する。電磁石ブロック６０のコイル６
１に電圧が印加されていない場合、永久磁石５２の磁力
に基づき、可動鉄片５１の上端が電磁石ブロック６０の
ヨーク６４に吸着している。このため、各接点機構部２
０の可動接点２２および固定接点２６がそれぞれ接離し
ている。

【００３４】永久磁石５２の磁束を打ち消す磁束が生じ
るように、前記コイル６１に電圧を印加して励磁する。
これにより、永久磁石５２の磁力に抗し、可動ブロック
５０が回転し、可動鉄片５１の下端部がヨーク６５に吸
着する。このため、調整バネ３０のバネ力に抵してカー
ド４０が水平方向にスライドする。この結果、各可動接
触片２１が回転し、可動接点２２が固定接点２６に接離
する。このとき、突部４４ａ，４４ｂが可動接触片２１
にそれぞれ片当たりし、可動接触片２１に捩れを生じさ
せる。このため、可動接点２２が固定接点２６にワイピ
ングしながら当接するので、接点溶着が生じにくいとい
う利点がある。

【００３５】そして、前述の励磁を解くと、可動接触片
２１，調整バネ３０のバネ力および永久磁石５２の磁力
に基づき、可動鉄片５１が逆回転して復帰する。このた
め、カード４０が元の状態に復帰し、各接点機構部２０
の可動接触片２１が復帰する。この結果、可動接点２２
と固定接点２６とが接離し、元の状態に復帰する。

【００３６】

【発明の効果】請求項１によれば、可動接触片を挟持す
るカードの対向する内側面の間隙寸法を、可動接触片の
板厚よりも極めて大きくできる。このため、カードを成
形する成形金型のうち、スリット等を形成する中子ピン
を厚くできる。この結果、十分な金型強度を確保でき、
成形金型の寿命が延びる。また、カードの対向する内側
面の異なる位置に設けた突部が、可動接触に当接してい
る。このため、カードを往復移動させると、可動接触片
に捩じりが生じる。このため、可動接点が固定接点にワ
イピングしながら当接し、接点溶着の生じにくい電磁リ
レーが得られる。

【００３７】請求項２によれば、可動接触片を挟持する
カードの対向する内側面間の間隙寸法を、可動接触片の
板厚よりも極めて大きくできる。このため、カードを成
形する成形金型のうち、スリット等を形成する中子ピン
を厚くできる。この結果、十分な金型強度を確保でき、
成形金型の寿命が延びる。また、可動接触片の異なる位
置に設けた複数の突部が、カードに設けた係止部の対向
する内側面に当接している。このため、カードを往復移
動させると、可動接触片に捩じりが生じる。このため、
可動接点が固定接点にワイピングしながら当接し、接点
溶着の生じにくい電磁リレーが得られるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態にかかる電磁リレーの分解
斜視図である。

【図２】 図１に示した電磁リレーの斜視図である。

【図３】 図１に示した電磁リレーの平面図である。

【図４】 図１に示した可動接触片の斜視図である。

【図５】 図１の固定接触片を示し、図（ａ）は全体斜
視図、図（ｂ）は圧入部の部分拡大斜視図、図（ｃ）は
端子部の拡大斜視図である。

【図６】 図１の固定接触片を示し、図（ａ）は異なる
角度から見た全体斜視図、図（ｂ）は使用状態を示す概
略断面図、図（ｃ）は固定接触片の変形例である。

【図７】 図１に示すベースを示し、図（ａ）は可動接
触片を圧入する前の拡大斜視図であり、図（ｂ）は可動
接触片を圧入した後の拡大斜視図である。

【図８】 図１のベースを示し、図（ａ）はベースの側
面図、図（ｂ）は図（ａ）の横断面図である。

【図９】 図１に示した調整バネの拡大斜視図である。

【図１０】 図９に示した調整バネの変形例である。

【図１１】 図９に示した調整バネの別の変形例であ
る。

【図１２】 図１に示したカードの平面図である。

【図１３】 図１のカードの取付状態を示し、図（ａ）
は部分斜視図、図（ｂ）は図（ａ）の部分拡大斜視図で
ある。

【図１４】 図１のカードと可動接触片との取付状態を
示し、図（ａ）は拡大断面図、図（ｂ）は係止孔の部分
拡大平面図である。

【図１５】 図１で示した電磁リレーの組立工程を説明
するための分解斜視図である。

【図１６】 ベースに可動ブロックを組み付けた状態を
示す斜視図である。

【図１７】 ベースに組立調整用ゲージを挿入する前の
斜視図である。

【図１８】 ベースに組立調整用ゲージを挿入した後の
斜視図である。

【図１９】 ベースに電磁石ブロックを組み付けた状態
を示す斜視図である。

【図２０】 図１に示した電磁リレーの縦断面図であ
る。

【符号の説明】

１０…電磁石ブロック、１０ａ…挿入孔、１１，１２，
１３…第１，第２，第３絶縁壁、１４…絶縁空間、１４
ａ…ガイド連結部、１５…位置規制壁、１６，１７…圧
入溝。２０…接点機構部、２１…可動接触片、２２…可
動接点、２１ａ…上端縁部、２３…圧入部、２４…端子
部、２５…固定接触片、２５ｂ…リブ、２５ｃ…ストッ
パー、２６…固定接点、２７…圧入部、２８…端子部、
２７ａ，２８ａ…折り重ね部。３０…調整バネ、３１…
板バネ部、３２…調整部、３３…圧入部、３４…切り欠
き、３５…調整用腕部、３７…貫通孔。４０カード、４
１…係止爪、４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ…係止
孔、４３…調整突部、４４ａ，４４ｂ…突部。５０…可
動ブロック、５１…可動鉄片、５２…永久磁石、５３…
係止突部、５４…軸部。６０…電磁石ブロック、６１…
コイル、６２…スプール、６３…鉄芯、６４，６５…ヨ
ーク、６４ａ…位置決め用突起、６６…コイル端子。７
０…調整用ゲージ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁石ブロックの励磁，消磁に基づき、
   可動接触片の表裏面を係止部で挟持したカードを往復移
   動させ、前記可動接触片を駆動して接点を開閉する電磁
   リレーにおいて、 前記カードの係止部の対向する内側面に、前記可動接触
   片の表裏面の異なる位置にそれぞれ当接する突部を、少
   なくとも１個ずつ設けたことを特徴とする電磁リレー。
2. 【請求項２】 電磁石ブロックの励磁，消磁に基づき、
   可動接触片の表裏面を係止部で挟持したカードを往復移
   動させ、前記可動接触片を駆動して接点を開閉する電磁
   リレーにおいて、 前記可動接触片の挟持される表裏面に、前記カードの係
   止部の対向する内側面の異なる位置にそれぞれ当接する
   突部を、少なくとも１個ずつ設けたことを特徴とする電
   磁リレー。