JP2002216604A

JP2002216604A - 電磁継電器

Info

Publication number: JP2002216604A
Application number: JP2001012955A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Matsuki; 務松木; Yoshihiro Kawashima; 由浩川島; Takahiko Miki; 隆彦三木; Takahiro Ikeuchi; 孝広池内; Atsuo Okabayashi; 淳夫岡林; Eiji Nakagawa; 栄治中川
Original assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-01-22
Filing date: 2001-01-22
Publication date: 2002-08-02

Abstract

(57)【要約】【課題】接点室への水や湿気の侵入を従来に比べてよ
り一層防止した電磁継電器の提供。【解決手段】（１）接点室カバー１４である上ケーシン
グとポール１３である下ケーシングの内側に形成された
接点室１５を有する電磁継電器１０において、上下ケー
シングの合わせ部に、下ケーシングから上方に突出する
第１のリブ２６と上ケーシングの下端に位置し第１のリ
ブを外側から覆う第２のリブ２７とからなるラビリンス
２８が設けられている電磁継電器１０。（２）接点室ア
ッセンブリ１１の下ケーシング１３と該下ケーシングの
下に位置するコイルアッセンブリ３０のケース４０との
間にパッキン１２が設けられている。（３）電磁継電器
がプランジャ式の電磁継電器である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁継電器に関
し、とくに外部から接点室とそれに通じる部位への水や
湿気の侵入を防止した電磁継電器に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平７−２３５２４８号公報は、従来
の代表的な、プランジャ式電磁継電器の構造を開示して
いる。上記従来のプランジャ式電磁継電器では、上下の
ケーシングで接点室が形成され、接点室に固定接点と該
固定接点に対して可動な可動接点とが配置され、固定接
点からは端子が上下のケーシングの合わせ部の開口を挿
通してケーシング外に延びている。また、接点室アッセ
ンブリとその下のコイルアッセンブリとは直接接触され
て組み付けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来構造に
は、つぎの問題がある。接点室アッセンブリの上下のケーシングの合わせ部
や、端子が挿通するケーシングの開口部を通して、水や
湿気が接点室に侵入するおそれがあり、水や湿気が接点
室に侵入すると接点室に連通するプランジャとスリーブ
間等に結露が生じてプランジャおよびそれによって動か
される可動接点が作動しなくなるある。接点室アッセンブリとその下のコイルアッセンブリ
のケースとは直接接触であるため、その接触面を通して
水や湿気が接点室に侵入するおそれがあり、水や湿気が
接点室に侵入すると接点室に連通するプランジャとスリ
ーブ間等に結露が生じてプランジャおよびそれによって
動かされる可動接点が作動しなくなるある。本発明の目的は、接点室への水や湿気の侵入を従来に比
べてより一層防止した電磁継電器を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明はつぎの通りである。（１）接点室カバーである上ケーシングとポールであ
る下ケーシングの内側に形成された接点室を有する電磁
継電器において、上下ケーシングの合わせ部に、下ケー
シングから上方に突出する第１のリブと上ケーシングの
下端に位置し前記第１のリブを外側から覆う第２のリブ
とからなるラビリンスが設けられている電磁継電器。（２）接点室アッセンブリの下ケーシングと該下ケー
シングの下に位置するコイルアッセンブリのケースとの
間にパッキンが設けられている（１）記載の電磁継電
器。（３）電磁継電器がプランジャ型の電磁継電器である
（１）または（２）記載の電磁継電器。

【０００５】上記（１）の電磁継電器では、上下ケーシ
ングの合わせ部がラビリンス構造となっているので、外
部から接点室への水や湿気の侵入が抑制される。その結
果、接点室での結露とそれによる作動不良が防止され
る。上記（２）の電磁継電器では、接点室アッセンブリ
の下ケーシングとコイルアッセンブリのケースとの間に
パッキンが設けられているので、下ケーシングとコイル
アッセンブリのケースとの接触面を通しての、外部から
の接点室への水や湿気の侵入が抑制される。その結果、
接点室での結露とそれによる作動不良が防止される。上
記（３）の電磁継電器は、本発明の水、湿気侵入防止構
造がプランジャ式の電磁継電器に適用された場合である
が、接点室での結露が抑制されることにより、接点室に
連通する、プランジャとプランジャが摺動するスリーブ
との間の隙間における結露も防止され、結露によるプラ
ンジャの初期作動不良がなくなる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の電磁継電器の実
施例を図１〜図９を参照して、説明する。まず、本発明
実施例の電磁継電器１０の一般的構造とその作用を説明
する。本発明実施例の電磁継電器１０は、プランジャ式
の電磁継電器であり、とくに両切り型のプランジャ式電
磁継電器である。電磁継電器１０は、コイルアッセンブ
リ３０上に接点室アッセンブリ１１を組付けたものから
なる。この電磁継電器１０は、たとえばハイブリッド自
動車のバッテリーとインバータとを接続する回路に設け
られるが、使用先はそれに限るものではない。

【０００７】接点室アッセンブリ１１は、コイルアッセ
ンブリ３０上に、後述のパッキン１２を介して配置され
る樹脂製のポール１３と、上壁と側壁を有しポール１３
上に配置され樹脂製のポール１３と協働して内部に接点
室１５を形成する樹脂製の接点室カバー１４と、接点室
１５内に固定して配置される固定接点１６と、接点室１
５内に配置され固定接点１６に対して上下動して電気の
接続をオンオフする可動接点１７と、可動接点１７を支
持しコイルアッセンブリ３０のプランジャによって上下
動され導電性材（たとえば、銅）からなる可動接点支持
体１８と、可動接点支持体１８を常時下方に（プランジ
ャ側に）付勢するスプリング１９と、上下両脚と上下両
脚を連結する連結部とからなるコ字状断面を有しコ字の
上下両脚で接点室カバー１４を上下から挟み連結部は接
点室カバー１４の外側で上下方向に延び下の脚が接点室
１５内に入って固定接点１６と接続する導電性材からな
るコンタクト２０と、コンタクト２０の上の脚と接触し
て上方に延びる導電性材からなる端子ボルト２１と、を
有する。固定接点１６および可動接点１７は、それぞ
れ、左右一対設けられており、両切り型の電磁継電器を
構成している。コンタクト２０、端子ボルト２１も、左
右一対設けられている。

【０００８】断面コ字型のコンタクト２０のコ字の上脚
に該上脚を貫通する孔２３が設けられている。また、接
点室カバー１４の上面に、接点室カバー１４の左右方向
（一対の端子ボルト２１を結ぶ方向）端部から端子ボル
ト２１の位置まで延びる溝２４が設けられている。溝２
４の幅はボルト頭部の対向２辺をスライド可能に受け入
れる幅とされている。端子ボルト２１の頭部をコンタク
ト２０のコ字の内側に置いてコンタクト２０の孔２３に
端子ボルト２１の軸部を挿通させたまま、コンタクト２
０を接点室カバー１４にスライドさせることにより、端
子ボルト２１が接点室カバー１４に装着される。装着状
態では、端子ボルト２１の頭部は溝２４内にあり、端子
ボルト２１の軸部はコンタクト２０の孔２３を挿通して
上方に延びている。ケーブル側端子は端子ボルト２１に
嵌められ、ナットを端子ボルト２１にねじ込むことによ
り、端子ボルト２１に締結される。

【０００９】可動接点支持体１８は、両端部に固定接点
１６から離れる方向に湾曲するアークランナ２２を有
し、中央部でコイルアッセンブリ３０のプランジャの上
端（プランジャロッド３６上端部）に当接され、上方か
らスプリング１９によってプランジャに押し付けられて
いて、中央１点支持となっている。アークランナ２２は
アークランナ２２が対向する接点室カバー１４部分に接
触していないので、接点開放時に、可動接点支持体１８
は中央支持点（プランジャロッド３６上端部）を中心に
して揺動可能である。接点室カバー１４内には、接点が
開放された状態にある時の固定接点１６と可動接点１７
との間の空間を挟んで、Ｎ極、Ｓ極の永久磁石２５が対
向して配置されており、接点開放時に固定接点１６と可
動接点１７との間にアークが生じた時にそのアークをロ
ーレンツ力でアークランナ２２側に移動させ、アーク距
離を伸ばしてアークが切れやすくしてある。

【００１０】接点室アッセンブリ１１の作用について
は、固定接点１６と可動接点１７端子が接触した時に
は、高電圧電流（たとえば、２５０Ｖ）が一方の端子ボ
ルト２１から一方のコンタクト２０を介して一方の固定
接点１６に流れ、一方の固定接点１６から一方の可動接
点１７に流れ、一方の可動接点１７から可動接点支持体
１８を通って他方の可動接点１７に流れ、他方の可動接
点１７から他方の固定接点１６に流れ、他方の固定接点
１６から他方のコンタクト２０を介して他方の端子ボル
ト２１に流れる。また、固定接点１６と可動接点１７端
子が接触が切れた時には、左右の接点が両切りされ、一
対の端子ボルト２１間の電流が遮断される。

【００１１】コイルアッセンブリ３０は、底付き円筒形
状のヨーク３１と、ヨーク３１内に設置されるボビン３
２と、ボビン３２の外周に巻かれたコイル３３と、ボビ
ン３２の内周に配置された固定コア３４と、固定コア３
４の上方に上下動可能に配置されたプランジャ３５と、
プランジャ３５の上下動を可動接点支持体１８に伝える
プランジャロッド３６と、コイル通電時にヨーク３１、
固定コア３４、プランジャ３５と協働して磁気回路を形
成するプレート３７と、固定コア３４とプランジャ３５
との間に配置されてプランジャ３５を常時上方に付勢す
るリターンスプリング３８と、コイル３３に低電圧直流
電流（たとえば、１２Ｖ）を流す低電圧端子３９と、を
有する。ヨーク３１とプレート３７はコイル３３を覆う
ケース４０となる。この構造によって、プランジャ式の
電磁継電器を構成している。

【００１２】コイルアッセンブリ３０の作用について
は、コイル３３に低電圧直流電流が流れると、ヨーク３
１、プレート３７、固定コア３４、プランジャ３５に磁
気回路が形成されて、リターンスプリング３８の圧縮を
伴って、プランジャ３５が固定コア３４に磁気的に吸着
され、可動接点支持体１８が下方に移動して可動接点１
７が固定接点１６に当たり、端子ボルト２１間に高電圧
電流が流れる。コイル３３の低電圧直流電流が切られる
と、磁気回路が消え、リターンスプリング３８の付勢に
よって可動接点支持体１８が上方に移動し、可動接点１
７が固定接点１６から離れ、端子ボルト２１間の高電圧
電流が遮断される。

【００１３】つぎに、本発明に特有な部分とその近傍の
構造、作用を説明する。接点室カバー１４である上ケー
シング１４（接点室カバーと同じ部材のため符号を１４
とする）とポール１３である下ケーシング１３（ポール
と同じ部材のため符号を１３とする）との合わせ部に、
下ケーシング１３から上方に突出する第１のリブ２６と
上ケーシング１４の下端に位置し第１のリブ２６を外側
から覆う第２のリブ２７とからなるラビリンス２８が設
けられている。

【００１４】ポール１３を上から見た図３に示すよう
に、第１のリブ２６は、ポール１３の外周から内側に第
２のリブ２７の厚みかそれより若干大きな幅だけ隔たっ
た位置で、コンタクト２０が接点室内に延びて入る部位
を除いてポール１３の全外周に沿って延びている。第１
のリブ２６はポール１３の上面から上方に突出してい
る。コンタクト２０のコ字の下脚が挿通する部分だけは
ラビリンス２８が形成されていない。

【００１５】接点室カバー１４を下から見た図４に示す
ように、第２のリブ２７は、接点室カバー１４の側壁の
下端を構成しており、接点室カバー１４の側壁の全周長
かほぼ全周長にわたって延びている。接点室カバー１４
がポール１３上に組み付けられた時、第２のリブ２７
は、第１のリブ２６の外側に位置して、第１のリブ２６
を外側から覆う。第１のリブ２６と第２のリブ２７との
間には隙間があってもよいし、あるいはほぼ接触してい
てもよい。第１のリブ２６と第２のリブ２７とは、接点
室１５を外部からシールするラビリンス２８を構成して
いる。第１のリブ２６が内側にあることによって、水が
第２のリブ２７を通過しても第１のリブ２６で止まる。
また、ラビリンス構造によって、シール部の横断方向形
状が凹凸し、水がラビリンスシールを通り抜けにくくな
る。

【００１６】また、接点室アッセンブリ１１の下ケーシ
ング１３（ポール１３）と下ケーシング１３の下に位置
するコイルアッセンブリ３０のケース４０との間にパッ
キン１２が設けられている。ケース４０の上面には、図
７に示すように、上方に突出する位置決め用の突起４１
と、接点室アッセンブリ１１固定用のねじ穴４２と、中
央にプランジャ挿通用の中央穴４３が、形成されてい
る。パッキン１２は、シール材（たとえば、ゴム）から
なり、図８に示すように、円形の外形を有し、突起４１
を挿通させる穴１２ａ、接点室アッセンブリ１１固定用
のねじを挿通させる穴１２ｂ、プランジャを挿通させる
中央穴１２ｃを有する。接点室アッセンブリ１１の下ケ
ーシング１３（ポール１３）の下面には、図９に示すよ
うに、突起４１が突入する凹部１３ａと、接点室アッセ
ンブリ１１固定用のねじを挿通させる貫通穴１３ｂと、
プランジャを挿通させる中央穴１３ｃが形成されてい
る。

【００１７】パッキン１２は、外部からの水、湿気の中
央穴１２ｃと該中央穴１２ｃに連通する接点室１５側へ
の侵入を防止するために、外周部が周方向に連続してい
る。また、パッキン１２は、穴１２ｂ周囲においても連
続していて、外部から貫通穴１３ｂを通して水、湿気が
接点室１５側へ侵入するのを防止している。

【００１８】本発明の電磁継電器の作用については、接
点室アッセンブリ１１の上下ケーシング（接点室カバー
１４、ポール１３）の合わせ部がラビリンス構造２８と
なっているので、外部から上下ケーシングの合わせ部を
通して水や湿気が接点室１５、およびプランジャ３５、
プランジャロッド３６周囲の隙間へ侵入することが抑制
される。その結果、接点室１５、プランジャ３５、プラ
ンジャロッド３６での結露とそれによる始動時作動不良
（たとえば、始動時にプランジャ３５が上下動しないな
どの作動不良）が防止される。

【００１９】また、接点室アッセンブリ１１の下ケーシ
ング１３（ポール１３）とコイルアッセンブリ３０のケ
ース４０との間にパッキン１２が設けられているので、
下ケーシング１３とケース４０との接触面を通しての、
あるいはねじ挿通穴１２ｂを通しての、外部からの接点
室１５への水や湿気の侵入が抑制される。その結果、接
点室１５での結露とそれによる始動時作動不良が防止さ
れる。

【００２０】

【発明の効果】請求項１の電磁継電器によれば、上下ケ
ーシングの合わせ部をラビリンス構造としたので、外部
から接点室への水や湿気の侵入を抑制でき、接点室での
結露とそれによる作動不良を防止できる。請求項２の電
磁継電器によれば、接点室アッセンブリの下ケーシング
とコイルアッセンブリのケースとの間にパッキンを設け
たので、下ケーシングとケースとの接触面を通しての、
外部からの接点室への水や湿気の侵入を抑制でき、接点
室での結露とそれによる作動不良を防止できる。請求項
３の電磁継電器によれば、本発明の水、湿気侵入防止構
造をプランジャ型の電磁継電器に適用したので、接点室
での結露を抑制でき、結露によるプランジャの初期作動
不良をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の電磁継電器の半断面図である。

【図２】本発明実施例の電磁継電器の側面図である。

【図３】本発明実施例の電磁継電器のポールの平面図で
ある。

【図４】本発明実施例の電磁継電器の接点室カバーの底
面図である。

【図５】本発明実施例の電磁継電器の接点室カバーの平
面図である。

【図６】本発明実施例の電磁継電器の接点室カバーの側
面図である。

【図７】本発明実施例の電磁継電器のコイルアッセンブ
リの平面図である。

【図８】本発明実施例の電磁継電器のパッキンの平面図
である。

【図９】本発明実施例の電磁継電器のコイルアッセンブ
リのケースの平面図である。

【符号の説明】

１０電磁継電器１１接点室アッセンブリ１２パッキン１２ａ穴１２ｂ穴１２ｃ中央穴１３ポール（下ケーシング）１３ａ凹部１３ｂ貫通穴１３ｃ中央穴１４接点室カバー（上ケーシング）１５接点室１６固定接点１７可動接点１８可動接点支持体１９スプリング２０コンタクト２１端子ボルト２２アークランナ２３孔２４溝２５永久磁石２６第１のリブ２７第２のリブ２８ラビリンス３０コイルアッセンブリ３１ヨーク３２ボビン３３コイル３４固定コア３５プランジャ３６プランジャロッド３７プレート３８リターンスプリング３９低電圧端子４０ケース４１突起４２ねじ穴４３中央穴

フロントページの続き (72)発明者川島由浩愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者三木隆彦愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者池内孝広愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者岡林淳夫愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内 (72)発明者中川栄治愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地株式会社デンソー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】接点室カバーである上ケーシングとポー
ルである下ケーシングの内側に形成された接点室を有す
る電磁継電器において、上下ケーシングの合わせ部に、
下ケーシングから上方に突出する第１のリブと上ケーシ
ングの下端に位置し前記第１のリブを外側から覆う第２
のリブとからなるラビリンスが設けられている電磁継電
器。
【請求項２】接点室アッセンブリの下ケーシングと該
下ケーシングの下に位置するコイルアッセンブリのケー
スとの間にパッキンが設けられている請求項１記載の電
磁継電器。
【請求項３】電磁継電器がプランジャ式の電磁継電器
である請求項１または請求項２記載の電磁継電器。