JP2006210289A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

【課題】 電磁石と接点部とを共通の基部に組み付けてなる小型の電磁継電器において、製造コストの上昇を抑制しつつ、部品組立時の位置精度を向上させる。
【解決手段】 電磁継電器１０は、基部１２と、基部１２に組み付けられる電磁石１４と、基部１２に組み付けられ、電磁石１４の作動に伴って開閉動作する接点部１６とを備える。基部１２は、電磁石１４を基部１２に組み付ける際に、電磁石１４の継鉄３０に最初に接触して、電磁石１４を基部１２上でコイル中心軸線の方向に見て所定高さに保持する保持面５０と、保持面５０に沿って継鉄３０を移動させることにより継鉄３０に摺動式に係合して、電磁石１４をコイル中心軸線に交差する組付方向αへ案内する案内面５２とを備える。これら保持面５０と案内面５２とが協働して、電磁石１４を基部１２上で予め定めた組付位置に固定的に支持する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、電磁継電器に関する。

従来、例えば車載用の電動機器類や音響設備のような、限られた空間に多数の回路構成部品を設置しなければならない用途で使用される電磁継電器は、製造コストの上昇を抑制しつつ小型化を促進することが要求されている。この種の電磁継電器では、外径寸法の削減に伴い、電磁石や接点部等の構成部品を、高い位置精度の下で組み立てることが困難になる傾向がある。

例えば、電磁石（コイル、巻枠、鉄心及び継鉄を含む）と、電磁石の作動に伴って開閉動作する接点部（固定接点及び可動接点を含む）とを、共通の基部に組み付けてなる電磁継電器において、固定接点を有する固定接点部材が基部に固定的に支持される一方、可動接点を有する可動接点ばね部材が電磁石に弾性変位可能に支持される構成が知られている（例えば特許文献１参照）。このような構成では、基部に対する電磁石の組付精度が、固定接点と可動接点との相対位置関係に影響を及ぼすことになる。つまり、基部上で電磁石に位置ずれが生じた場合には、固定接点に対し可動接点が適正位置からずれて配置されることになり、結果として電磁継電器の動作特性が不安定になる惧れがある。そこで、例えば特許文献１に記載の電磁継電器では、電磁石の巻枠に設けた足を基部に設けた穴に挿入し、足先の爪を基部下面に係止することにより、電磁石を基部上の所定位置に固定している。

他方、上記した共通の基部を有する電磁継電器において、固定接点部材と可動接点ばね部材との双方が基部に支持される構成も知られている（例えば特許文献２参照）。この構成では通常、電磁石の作動を可動接点ばね部材に伝えるための伝達部材（例えばカードと称する）が用いられる。この構成において、基部上で電磁石に位置ずれが生じた場合には、伝達部材と可動接点ばね部材との相対位置関係が変動するので、やはり電磁継電器の動作特性が不安定になる惧れがある。そこで、例えば特許文献２に記載の電磁継電器では、基部に、電磁石の継鉄を所定位置に固定的に係合支持する支持部を形成している。支持部は、継鉄の外縁を摺動可能に受容するガイド溝と、継鉄の外縁に設けた局部的突起を弾性的押圧力下で挟持するスリットとを備える。支持部のガイド溝は、電磁石を基部に組み付ける際に、継鉄の外縁に摺動式に係合して、電磁石をコイル中心軸線に平行な組付方向へ案内する。

特開２００２−１００２７５号公報 特開平１０−３８４１号公報

前述した特許文献１に記載の電磁継電器では、電磁石の巻枠に設けた足を基部に設けた穴に挿入することにより、電磁石を基部上の所定位置に固定している。このような構成では、電磁継電器の小型化に伴い、巻枠の足を基部の穴に挿入する作業が困難になる傾向がある。しかも、基部に対する電磁石の組付位置精度を確保するには、小寸化された足及び穴の成形寸法精度を向上させる必要があり、製造コストの上昇が懸念される。

また、前述した特許文献２に記載の電磁継電器では、電磁石の継鉄の外縁を基部の支持部に設けたガイド溝に挿入することにより、電磁石を基部上の所定位置に固定している。このような構成では、電磁継電器の小型化に伴い、継鉄の外縁を支持部のガイド溝に挿入する作業が困難になる傾向がある。特に、基部に対する電磁石の組付位置精度は、継鉄の局部的突起を支持部のスリットが弾性的押圧力で挟持することにより確保されるので、押圧力を超える外力が電磁石に加わったときに、電磁石の位置ずれが生じる場合がある。また、カードを有する構造のため、車載用途で要求される連続通電性能（例えば２５Ａ）に劣り、車載用には不向きなものである。

本発明の目的は、電磁石と接点部とを共通の基部に組み付けて構成される電磁継電器において、小型化の要求を満たすとともに、製造コストの上昇を抑制しつつ、高い位置精度で容易に組み立てることができる電磁継電器を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基部と、基部に組み付けられる電磁石と、基部に組み付けられ、電磁石の作動に伴って開閉動作する接点部とを具備し、電磁石は、巻枠と、巻枠に巻き付けて支持されるコイルと、コイルの中心軸線に沿って巻枠に組み込まれる鉄心と、鉄心から巻枠及びコイルの外方へ延設される継鉄とを備える電磁継電器において、基部は、電磁石を基部に組み付ける際に、継鉄及び巻枠の少なくとも一方に最初に接触して、電磁石を基部上で中心軸線の方向に見て所定高さに保持する保持面と、保持面に沿って継鉄及び巻枠の少なくとも一方を移動させることにより、継鉄及び巻枠の少なくとも一方に摺動式に係合して、電磁石を中心軸線に交差する組付方向へ案内する案内面とを備え、保持面と案内面とが協働して、電磁石を基部上で予め定めた組付位置に固定的に支持すること、を特徴とする電磁継電器を提供する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電磁継電器において、基部は、保持面と案内面との間に形成され、組付方向に直線状に延びて継鉄及び巻枠の少なくとも一方の外縁を摺動可能に受容する溝を備える電磁継電器を提供する。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電磁継電器において、電磁石は、巻枠に支持されるコイル端子をさらに備え、コイル端子は、中心軸線に略平行に延びて基部の外方へ突出するリード部分を有し、基部は、コイル端子のリード部分を受容する貫通穴を備え、貫通穴は、電磁石を基部に組み付ける際に、電磁石を基部に対し組付方向に交差する方向へ移動させることによりリード部分を受容するとともに、リード部分を受容した状態で電磁石の組付方向への移動を許容する形状を有する電磁継電器を提供する。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁継電器において、電磁石は、巻枠に支持されるコイル端子をさらに備え、コイル端子は、中心軸線に交差する方向へ延びて巻枠の外方へ突出する線端絡げ部分を有し、基部は、コイル端子の線端絡げ部分を受容する凹所を備える電磁継電器を提供する。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁継電器において、基部は、巻枠に当接されて電磁石を組付位置に位置決めする当接面を有する電磁継電器を提供する。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁継電器において、電磁石と接点部との間に配置され、電磁石により駆動されて接点部を開閉動作させる接極子をさらに具備し、接点部は、固定接点を有して基部に固定的に支持される固定接点部材と、可動接点を有して継鉄に支持される可動接点ばね部材とを備え、可動接点ばね部材が、接極子に取り付けられて、接極子の移動に伴い可動接点を弾性変位させる電磁継電器を提供する。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の電磁継電器において、可動接点ばね部材は、可動接点に隣接して接極子に取り付けられる第１取付部分と、第１取付部分に交差する方向に延びて継鉄に取り付けられる第２取付部分と、第１取付部分と第２取付部分との間に延びる弾性ヒンジ部分と、弾性ヒンジ部分とは反対側で第２取付部分から中心軸線に略平行に延長され、基部の外方へ突出する可動接点リード部分とを備え、基部は、可動接点ばね部材の可動接点リード部分を受容する切り欠きであって、電磁石の組付方向への移動を許容する形状を有する切り欠きを備える電磁継電器を提供する。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の電磁継電器において、電磁石及び接点部を収容して基部に組み付けられるケースをさらに具備し、ケースは、可動接点ばね部材の可動接点リード部分に隣接して基部の切り欠きに受容される突起を有する電磁継電器を提供する。

請求項９に記載の発明は、請求項６〜８のいずれか１項に記載の電磁継電器において、固定接点部材は、固定接点に隣接して基部に取り付けられる取付部分と、固定接点とは反対側で取付部分から中心軸線に略平行に延長され、基部の外方へ突出する固定接点リード部分とを備え、取付部分は、固定接点リード部分に隣接する主部分と、主部分に離間対向する末端の爪とを有し、基部は、固定接点部材の爪を圧入式に受容するスリットと、スリットを画定する外壁の外面に局所的に設けられ、固定接点部材の主部分に圧力下で当接されるリブとを備える電磁継電器を提供する。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の電磁継電器において、固定接点部材は、取付部分から離れた位置で固定接点に隣接して巻枠に取り付けられる補助取付部分をさらに備える電磁継電器を提供する。

請求項１１に記載の発明は、請求項６〜１０のいずれか１項に記載の電磁継電器において、基部の保持面を基準として、固定接点の位置及び接極子に対向する鉄心の端面の位置が設定される電磁継電器を提供する。

請求項１２に記載の発明は、請求項６〜１１のいずれか１項に記載の電磁継電器において、固定接点部材が基部にインサート成形により取り付けられる電磁継電器を提供する。

請求項１に記載の発明によれば、電磁石を基部に組み付ける際に、最初に電磁石の継鉄及び巻枠の少なくとも一方が基部の保持面に接触することで、電磁石が基部上の所定高さに保持される。この作業段階では、作業者が目視に頼ることなく、継鉄及び巻枠の少なくとも一方と保持面との接触を、手に受ける感覚で認識できる。次いで、保持面に沿って継鉄及び巻枠の少なくとも一方を移動させることにより、基部の案内面に継鉄及び巻枠の少なくとも一方が摺動式に係合して、案内面の作用により、電磁石が組付方向へ正確に案内される。この作業段階でも、作業者が目視に頼ることなく、継鉄及び巻枠の少なくとも一方が保持面上を摺動するように電磁石を移動させるだけで、電磁石が自動的に適正な組付位置へ案内される。したがって電磁継電器によれば、小型化の要求に応じて構成部品の寸法を削減したときにも、電磁石を基部上の適正な組付位置に容易かつ正確に組み付けることができる。しかも、継鉄及び巻枠の少なくとも一方を保持面と案内面との間に摺動式に挿入する構成であるから、構成部品に要求される成形寸法精度はさほど高いレベルではなく、結果として製造コストの上昇を抑制することができる。

請求項２に記載の発明によれば、電磁石を基部上で組付方向へ一層安定的に案内することができる。

請求項３に記載の発明によれば、コイル端子のリード部分と基部の貫通穴との相関により、基部に対し電磁石を組み付ける方向が２段階の異なる方向になるとともに、最初の段階で電磁石を、保持面に対し、その後の案内面との円滑な係合を可能にする適正位置に配置することが可能になる。その結果、高精度の組付作業を一層容易に実施できる。

請求項４に記載の発明によれば、コイル端子の線端絡げ部分が基部の凹所に受容されるので、電磁継電器の全体寸法が効果的に削減される。

請求項５に記載の発明によれば、電磁石の巻枠が基部の当接面に当接したことを手の感覚で認識できるので、目視に頼らない組付作業の信頼性が一層向上する。

請求項６に記載の発明によれば、可動接点ばね部材が電磁石に支持される構成の電磁継電器において、上記した種々の作用効果が奏される。

請求項７に記載の発明によれば、基部に設けた貫通孔に可動接点ばね部材の可動接点リード部分を挿入する公知の構成と異なり、基部の材料を可動接点リード部分が削ってしまう不都合を、未然に回避することができる。

請求項８に記載の発明によれば、ケースに設けた突起が、基部の切り欠きに形成される隙間を埋めるとともに、可動接点リード部分に加わる曲げの外力を支持するように作用する。

請求項９に記載の発明によれば、固定接点部材を基部に圧入式に取り付けることにより、基部上で所定位置に強固に固定することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、固定接点部材の補助取付部分が、巻枠に取り付けられることで、固定接点を外力に抗して所定位置に固定的に保持できる。

請求項１１に記載の発明によれば、固定接点及び可動接点の位置、並びに可動接点の動程を、基部上で高精度に設定できる。

請求項１２に記載の発明によれば、固定接点部材を容易かつ正確に基部に取り付けることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１は、本発明の一実施形態による電磁継電器１０を示す分解斜視図、図２は、電磁継電器１０の主要部の組立斜視図、図３及び図４は、電磁継電器１０の縦断面図である。

電磁継電器１０は、基部１２と、基部１２に組み付けられる電磁石１４と、基部１２に組み付けられ、電磁石１４の作動に伴って開閉動作する接点部１６とを備える。電磁石１４と接点部１６との間には、電磁石１４により駆動されて接点部１６を開閉動作させる接極子１８が設置される。

基部１２は、電気絶縁性の樹脂成形品からなり、主として電磁石１４が配置される第１部分２０と、主として接点部１６が配置される第２部分２２とを一体に備える。第１部分２０は、平面視矩形状の底板２０ａと、底板２０ａの両長縁に沿って直立状に延設される一対の側板２０ｂとを備えた受皿状の構造を有する。また第２部分２２は、第１部分２０の底板２０ａの一短縁に配置され、第１部分２０の側板２０ｂよりも十分に高く立設される柱状の構造を有する。第１部分２０の底板２０ａの他短縁は、図示のように開放されている。基部１２は、正面視で全体としてＬ字状の形状を有する。

電磁石１４は、巻枠２４と、巻枠２４に巻き付けて支持されるコイル２６と、コイル２６の中心軸線２６ａに沿って巻枠２４に組み込まれる鉄心２８と、鉄心２８から巻枠２４及びコイル２６の外方へ延設される継鉄３０とを備える。巻枠２４は、電気絶縁性の樹脂成形品であり、所定長さの中空胴部２４ａ（図３）と、胴部２４ａの長手方向両端に設けられる環状の第１及び第２鍔部２４ｂ、２４ｃとを一体に備える。コイル２６は、巻枠２４の胴部２４ａに導線の所要長さ部分を密に巻着して形成され、巻枠２４の両鍔部２４ｂ、２４ｃの間に固定的に保持される。

巻枠２４の第１鍔部２４ｂには、電気良導体からなる一対のコイル端子３２が、例えばインサート成形により固定的に設置される。それらコイル端子３２は、コイル中心軸線２６ａに略平行な方向へ巻枠２４の外方に延出するリード部分３２ａと、コイル中心軸線２６ａに略直交する方向へ巻枠２４の外方に延出する線端絡げ部分３２ｂとをそれぞれ一体に備えて、互いに実質的平行に配置される。各コイル端子３２のリード部分３２ａは、電磁石１４を基部１２の第１部分２０に適正に設置したときに、基部１２の外方へ突出する。また、各コイル端子３２の線端絡げ部分３２ｂには、コイル２６を形成する導線の各先端（図示せず）が導通可能に絡げられる。

鉄心２８は、例えば磁性鋼から形成される柱状部材であり、その略円柱状の主部２８ａが、コイル２６の中心軸線２６ａに同心配置されて巻枠２４の胴部２４ａ内に固定的に受容される。鉄心２８の軸線方向一端には、コイル中心軸線２６ａに略直交する方向へ張り出す頭部２８ｂが、主部２８ａに一体に設けられる。頭部２８ｂは、巻枠２４の第２鍔部２４ｃの外側に露出して配置され、コイル中心軸線２６ａに略直交する平坦な端面２８ｃを有する。また、鉄心２８の軸線方向他端には、小径の突子２８ｄが主部２８ａに一体に設けられる。突子２８ｄは、巻枠２４の第１鍔部２４ｂから外方へ僅かに突出する。

継鉄３０は、例えば磁性鋼から形成されるＬ字板状部材であり、鉄心２８の突子２８ｄに例えばかしめにより固定的に連結されて、コイル２６の周辺に磁路を形成する。継鉄３０は、鉄心２８の突子２８ｄに連結されて巻枠２４の第１鍔部２４ｂに沿って配置される短尺の第１板部分３４と、第１板部分３４に略直交して配置され、コイル２６の側方に離間してコイル中心軸線２６ａに略平行に延設される長尺の第２板部分３６とを一体に備える。継鉄３０の第１板部分３４には、その一対の外側縁に、外方へ僅かに突出する張出部分３４ａがそれぞれ形成される。また、継鉄３０の第２板部分３６の末端３６ａは、巻枠２４の第２鍔部２４ｃの近傍で、鉄心２８の頭部端面２８ｃと略同一の軸線方向位置に配置され、この末端３６ａに隣接して、接極子１８が揺動可能に継鉄３０に支持される（図３）。

接極子１８は、例えば磁性鋼から形成される平板状の剛性部材であり、接点部１６に装備される後述する可動接点ばね部材を介して、電磁石１４の継鉄３０に弾性的相対移動可能に支持されるとともに、鉄心２８の頭部２８ｂに対向して配置される。接極子１８は、電磁石１４の鉄心２８及び継鉄３０と協働して、コイル２６による磁気回路を形成する。後述するように、電磁石１４の非作動時には、接極子１８は、その主表面１８ａが鉄心２８の頭部端面２８ｃから所定距離だけ離れた復旧位置に静止保持される（図３）。電磁石１４が作動すると、磁気吸引力により接極子１８は、主表面１８ａが頭部端面２８ｃに接近する方向へ揺動する。

接点部１６は、メーク固定接点３８を有する第１の固定接点部材４０と、可動接点４２を有する可動接点ばね部材４４と、ブレーク固定接点４６を有する第２の固定接点部材４８とを含んで構成される。第１の固定接点部材４０は、導電性の板金材料から所定形状に打ち抜いてＬ字状に折曲形成され、メーク固定接点３８を担持する長手方向一端の担持部分４０ａと、担持部分４０ａに略直交する中間の取付部分４０ｂと、取付部分４０ｂからピン状に延長される長手方向他端の固定接点リード部分４０ｃとを備える。メーク固定接点３８は、所望の接点材料から形成され、取付部分４０ｂから離れる側に膨出するように、例えばかしめにより担持部分４０ａに固定される。

第２の固定接点部材４８は、導電性の板金材料から所定形状に打ち抜いてＬ字状に折曲形成され、ブレーク固定接点４６を担持する長手方向一端の担持部分４８ａと、担持部分４８ａに略直交する中間の取付部分４８ｂと、取付部分４８ｂからピン状に延長される長手方向他端の固定接点リード部分４８ｃとを備える。ブレーク固定接点４６は、所望の接点材料から形成され、取付部分４８ｂに近接する側に膨出するように、例えばかしめにより担持部分４８ａに固定される。

第１及び第２の固定接点部材４０、４８はいずれも、基部１２の第２部分２２に、後述するようにして固定的に取り付けられる。ここで、第２の固定接点部材４８は、主として取付部分４８ｂにおいて、第１の固定接点部材４０の取付部分４０ｂよりも長くなっている。したがって、それら固定接点部材４０、４８を基部１２の第２部分２２に適正に取り付けた状態で、メーク固定接点３８とブレーク固定接点４６とは、電磁石１４のコイル中心軸線２６ａに平行な方向（図で上下方向）へ互いに離間するとともに、その間隔を両者間に固定的に保持しつつ、相互に対向可能な位置に配置される（図３）。

可動接点ばね部材４４は、例えばばね用燐青銅の薄板から所定形状に打ち抜いてＬ字状に折曲形成される導電性薄板部材からなり、可動接点４２を担持する長手方向一端の担持部分４４ａと、担持部分４４ａから略平行に延長される第１取付部分４４ｂと、第１取付部分４４ｂに略直交する方向に延長される第２取付部分４４ｃと、第１取付部分４４ｂと第２取付部分４４ｃとの間でＬ字状に延長される略中央の弾性ヒンジ部分４４ｄと、弾性ヒンジ部分４４ｄとは反対側で第２取付部分４４ｃからピン状に延長される長手方向他端の可動接点リード部分４４ｅとを一体に備える。

可動接点ばね部材４４は、第１取付部分４４ｂが接極子１８に例えばかしめにより固定されるとともに、第２取付部分４４ｃが継鉄３０の第２板部分３６に例えばかしめにより固定されて、電磁石１４に支持される。この状態で、可動接点ばね部材４４の担持部分４４ａは、コイル中心軸線２６ａに交差する方向に巻枠２４の第２鍔部２４ｃを越えて外方へ延長される。また、可動接点ばね部材４４の可動接点リード部分４４ｅは、コイル中心軸線２６ａに略平行な方向に巻枠２４の第１鍔部２４ｂを越えて外方へ延長される（図３）。

可動接点４２は、所望の接点材料から形成され、担持部分４４ａの両面に膨出するように、例えばかしめにより担持部分４４ａに固定される。可動接点ばね部材４４を電磁石１４に適正に取り付け、かつ電磁石１４を基部１２の第１部分２０に適正に組み付けた状態で、可動接点４２は、メーク固定接点３８とブレーク固定接点４６との間で、電磁石１４のコイル中心軸線２６ａに略平行な方向（図で上下方向）へ変位可能に配置され、両固定接点３８、４６に交互に接触できるようになっている（図３）。

可動接点ばね部材４４は、弾性ヒンジ部分４４ｄが接極子１８と継鉄３０との間でばね作用を発揮して、接極子１８を鉄心２８の頭部２８ｂから離れる方向へ付勢する。したがって、電磁石１４の非作動時には、接極子１８は、その一端部（図３で左端部）を、継鉄３０の第２板部分３６の末端３６ａに隣接させつつ、可動接点ばね部材４４のばね作用下で、主表面１８ａを鉄心２８の頭部端面２８ｃから所定距離だけ離した復旧位置（図３）に静止保持される。この状態で、可動接点ばね部材４４の可動接点４２は、第２の固定接点部材４８のブレーク固定接点４６に圧力下で接触し、それによりブレーク接点が閉成される。この復旧位置から、電磁石１４が作動すると、磁気吸引力により接極子１８は、継鉄末端３６ａに隣接する一端部を中心に、可動接点ばね部材４４の弾性ヒンジ部分４４ｄのばね力に抗して鉄心頭部２８ｂに接近する方向へ揺動する。それに伴い、可動接点ばね部材４４の可動接点４２は、第１の固定接点部材４０のメーク固定接点３８に圧力下で接触し、それによりメーク接点が閉成される。

電磁継電器１０においては、小型化の要求を満たしながら、製造コストを上昇させることなく、上記した各種構成部品を高い位置精度で容易に組み立てることができるようにするための、幾つかの工夫が成されている。以下、それら改善策を説明する。

図４及び図５に示すように、基部１２は、電磁石１４を基部１２に組み付ける際に、継鉄３０に最初に接触して、電磁石１４を基部１２上でコイル中心軸線２６ａの方向に見て所定高さに保持する保持面５０と、保持面５０に沿って継鉄３０を移動させることにより継鉄３０に摺動式に係合して、電磁石１４をコイル中心軸線２６ａに交差する組付方向（図５、矢印α）へ案内する案内面５２とを備える。電磁石１４を基部１２の第１部分２０に適正に組み付けた状態で、保持面５０と案内面５２とは互いに協働して、電磁石１４を基部１２上で予め定めた組付位置（図２、図３）に固定的に支持する。

保持面５０は、基部１２の第１部分２０の底板２０ａに設けられ、案内面５２は、第１部分２０の両側板２０ｂに設けられる。さらに詳述すると、基部第１部分２０の両側板２０ｂには、底板２０ａから離れたそれぞれの上端縁に沿って、互いに接近する方向へ突出する突縁部分５４が、組付方向αへ直線状に連続して形成される。そして、各突縁部分５４の、基部第１部分２０の底板２０ａに対向する側に、案内面５２が設けられる。また、各突縁部分５４から離隔して案内面５２に平行に延びる底板２０ａの表面（図で上面）に、保持面５０が設けられる。

第１部分２０の底板２０ａに設けた保持面５０と各側板２０ｂの突縁部分５４に設けた案内面５２との間には、組付方向αに直線状に延びる溝５６が形成される。それら溝５６には、継鉄３０の第１板部分３４の両外側縁に形成した一対の張出部分３４ａが、それぞれ摺動可能に、好ましくは圧入状態で受容される。電磁石１４を基部１２の第１部分２０に組み付ける際に、後述するように、第１部分２０の両側板２０ｂに関連して設けられた一対の溝５６に、継鉄３０の第１板部分３４の両外側縁に形成した一対の張出部分３４ａを挿入して、組付方向αへ摺動させることにより、電磁石１４が基部１２上で適正な組付位置に自動的に案内される。

基部１２の第１部分２０には、底板２０ａの所定位置に、電磁石１４の一対のコイル端子３２のリード部分３２ａをそれぞれに受容する一対の貫通穴５８が形成される。各貫通穴５８は、電磁石１４を基部１２に組み付ける際に、電磁石１４を基部１２に対し組付方向αに交差する方向（図５、矢印β）へ移動させることにより対応のリード部分３２ａを受容するとともに、リード部分３２ａを受容した状態で電磁石１４の組付方向αへの移動を許容する形状（図ではα方向へ直線状に延びるスリット形状）を有する。

基部１２の第２部分２２には、底板２０ａの近傍の所定位置に、電磁石１４の一対のコイル端子３２の線端絡げ部分３２ｂをそれぞれに受容する一対の凹所６０が形成される。また、基部１２の第２部分２２には、一対の凹所６０の周辺に、電磁石１４の巻枠２４の第１鍔部２４ｂに当接されて、電磁石１４を組付位置に位置決めする当接面６２が形成される。

図６に示すように、第１の固定接点部材４０は、その取付部分４０ｂが、固定接点リード部分４０ｃに隣接する主部分６４と、主部分６４に離間対向する末端の爪６６（図では２個）とを有して形成される。同様に、第２の固定接点部材４８は、その取付部分４８ｂが、固定接点リード部分４８ｃに隣接する主部分６８と、主部分６８に離間対向する末端の爪７０（図では２個）とを有して形成される。

これに対応して、基部１２の第２部分２２には、上記した当接面６２（図５）とは反対側の面２２ａに、第１及び第２の固定接点部材４０、４８の爪６６、７０を個々に圧入式に受容する複数（図では４個）のスリット７２が凹設される。また、第２部分２２の両外側面２２ｂ（すなわち複数のスリット７２を画定する外壁の外面）には、第１及び第２の固定接点部材４０、４８の主部分６４、６８に圧力下でそれぞれ当接される複数（図では３個ずつ）のリブ７４が、局所的に突設される（一方の外側面２２ｂのリブ７４のみ図示）。固定接点部材４０、４８の主部分６４、６８と個々のリブ７４との間の当接圧力は、対応の爪６６、７０の弾性変形によって得ることができる。

第１及び第２の固定接点部材４０、４８は、それぞれの爪６６、７０を、基部１２の第２部分２２に形成した対応のスリット７２に圧入することにより、基部第２部分２２に適正に固定される（図７）。このとき、第１及び第２の固定接点部材４０、４８は、各々の主部分６４、６８が、基部第２部分２２の外側面２２ｂに形成したリブ７４に弾性的圧力下で当接されるので、各固定接点部材４０、４８の取付部分４０ｂ、４８ｂは、スリット７２を画定する基部第２部分２２の外壁を圧力下で挟持するように作用する。それにより、第１及び第２の固定接点部材４０、４８が、基部１２の第２部分２２上で所定位置に強固に固定される。

ここで、各固定接点部材４０、４８の取付部分４０ｂ、４８ｂにおける爪６６、７０の位置、及び基部１２の第２部分２２におけるスリット７２の位置は、基部１２の第１部分２０に形成した保持面５０を基準として、適宜設定することができる。つまり、各固定接点部材４０、４８を基部１２の第２部分２２に適正に取り付けたときに、基部１２の保持面５０から予め設定した距離の位置に、各固定接点３８、４６の接触端面が配置されるように、爪６６、７０及びスリット７２を形成すればよい。それにより、各固定接点部材４０、４８を基部第２部分２２に圧入式に取り付けるだけで、各固定接点３８、４６を精度良く基部１２上の所定位置に配置できる（図３）。なお、第１及び第２の固定接点部材４０、４８のこのような圧入式の取り付けは、基部１２に対し互いに同一の方向から行われるので、作業が容易になり、自動化を促進できる。また、これら固定接点部材４０、４８を、基部１２にインサート成形工程により取り付ける構成とすれば、作業が一層容易になる。

次に図５、図８及び図９を参照して、電磁石１４を基部１２の第１部分２０に組み付ける手順を説明する。
まず、巻枠２４、コイル２６、鉄心２８、継鉄３０及びコイル端子３２を含む電磁石１４に、前述したように接極子１８及び可動接点ばね部材４４を取り付けて、電磁石ブロックを用意する。この電磁石ブロックでは、可動接点ばね部材４４と接極子１８及び継鉄３０との間を、かしめ等の機械的強度に優れた固定手段で固定することにより、鉄心頭部２８ｂに対する接極子１８（したがって可動接点４２）の位置及び動程を、精度良く確保することができる。他方、基部１２には、前述したように、第１及び第２の固定接点部材４０、４８を高い位置精度で取り付けて、基部ブロックを用意する。

組立作業者は、基部１２の第１部分２０の底板２０ａに電磁石１４の継鉄３０の第１板部分３４を対向させて配置し、その状態から、基部ブロックに対して電磁石ブロックを、基部第１部分２０に設けた一対の貫通穴５８と電磁石１４の一対のコイル端子３２のリード部分３２ａとの相関によって規定される前述した方向βへ移動させる（図５）。このとき、電磁石１４の両コイル端子３２の線端絡げ部分３２ｂが基部１２の第２部分２２に衝突せず、かつ継鉄３０の第１板部分３４の両張出部分３４ａが基部第１部分２０の両突縁部分５４に衝突しないように、電磁石ブロックを移動させることにより、両リード部分３２ａを対応の貫通穴５８に円滑に挿入することができる。したがって、リード部分３２ａと線端絡げ部分３２ｂとの位置関係、リード部分３２ａと張出部分３４ａとの位置関係、突縁部分５４と貫通穴５８との位置関係等により、方向βが特定される。図示実施形態では、方向βは、基部第１部分２０の底板２０ａに略直交する方向（図で下方向）となっている。

このように、電磁石ブロックを基部ブロックに対し方向βへ移動させることにより、電磁石１４の両コイル端子３２のリード部分３２ａが基部第１部分２０の対応の貫通穴５８に挿入されつつ、最初に電磁石ブロックの継鉄３０が、基部第１部分２０の底板２０ａに設けた保持面５０に接触して、電磁石１４が基部１２上でコイル中心軸線２６ａの方向に見て所定高さに保持される（図８）。その状態から、電磁石１４を基部１２上で組付方向αへ移動させることにより、電磁石１４を所定高さに維持しながら、継鉄３０が保持面５０上を摺動式に移動し、継鉄３０の両張出部分３４ａが、基部１２の両突縁部分５４に設けた対応の案内面５２に摺動式に係合して、溝５６に嵌入される。

基部ブロックに対する電磁石ブロックの組付方向αへの移動に伴い、電磁石１４の両コイル端子３２のリード部分３２ａは基部第１部分２０の対応の貫通穴５８に沿って移動し、両コイル端子３２の線端絡げ部分３２ｂは基部第２部分２２の対応の凹所６０に先端から受容される。同時に、可動接点ばね部材４４の可動接点４２が、第１及び第２の固定接点部材４０、４８の固定接点３８、４６の間に挿入される。この間、電磁石ブロックは、継鉄３０が基部１２の保持面５０と案内面５２とに摺動式に係合して、組付方向αへ正確に移動し、それにより、コイル端子３２の線端絡げ部分３２ｂが基部第２部分２２の凹所６０に障害無く正確に受容され、可動接点４２が固定接点３８、４６の間に障害無く正確に挿入される。

最後に、電磁石１４の巻枠２４の第１鍔部２４ｂが、コイル端子３２の線端絡げ部分３２ｂの根元の領域で、基部１２の第２部分２２の当接面６２に当接される。それにより、基部１２上で電磁石１４が所定の組付位置に正確に位置決めされる（図９）。この組付位置では、電磁石１４の継鉄３０の張出部分３４ａに基部１２の保持面５０及び案内面５２が密接して、好ましくは圧入状態で係合することにより、電磁石１４が基部１２上で固定的に保持される（図４参照）。

上記した適正な組付位置では、接極子１８に対向する電磁石１４の鉄心２８の頭部端面２８ｃが、基部１２の保持面５０を基準として予め定めた位置に、正確に配置される。それにより、同様に基部１２の保持面５０を基準として正確に配置されている一対の固定接点３８、４６に対し、可動接点４２が、予め定めた位置に正確に配置されて、予め定めた動程で正確に変位する。

このように、電磁継電器１０では、電磁石１４を基部１２に組み付ける際に、最初に電磁石１４の継鉄３０が基部１２の保持面５０に接触することで、電磁石１４が基部１２上の所定高さに保持される。この作業段階では、作業者が目視に頼ることなく、継鉄３０と保持面５０との接触を、手に受ける感覚で認識できる。次いで、保持面５０に沿って継鉄３０を摺動式に移動させることにより、基部１２の案内面５２に継鉄３０が摺動式に係合して、案内面５２の作用により、電磁石１４が組付方向αへ正確に案内される。この作業段階でも、作業者が目視に頼ることなく、継鉄３０が保持面５０上を摺動するように電磁石１４を移動させるだけで、電磁石１４が自動的に適正な組付位置へ案内される。したがって電磁継電器１０によれば、小型化の要求に応じて構成部品の寸法を削減したときにも、電磁石１４を基部１２上の適正な組付位置に容易かつ正確に組み付けることができる。しかも、金属材料からなる継鉄３０を、樹脂材料からなる基部１２に対し、保持面５０と案内面５２との間に摺動式（好ましくは圧入式）に挿入する構成であるから、構成部品に要求される成形寸法精度はさほど高いレベルではなく、結果として製造コストの上昇を抑制することができる。

なお、上記実施形態では、基部１２の保持面５０及び案内面５２が、電磁石１４の継鉄３０に摺動式に係合する構成としたが、これに代えて、電磁石１４の巻枠２４の第１鍔部２４ｂに、上記した継鉄張出部分３４ａと同様の張出部分を設けて、この巻枠２４の張出部分に保持面５０及び案内面５２が摺動式に係合する構成とすることもできる。或いは、継鉄３０の張出部分３４ａと巻枠２４の張出部分との双方を、保持面５０と案内面５２との間の溝５６に嵌入する構成とすることもできる。いずれの場合も、図示実施形態と同等の作用効果が奏される。

図示の電磁継電器１０において、保持面５０と案内面５２との間に形成される溝５６に、継鉄３０の張出部分３４ａを嵌入する構成は、電磁石１４を組付方向αへ一層安定的に案内する観点で、有利である。また、電磁石１４の巻枠２４を基部１２の当接面６０に当接させることにより、電磁石１４を組付位置に位置決めする構成は、目視に頼らない組付作業の信頼性を一層向上させるものである。また、コイル端子３２の線端絡げ部分３２ｂを受容する凹所６０を基部１２に設けたことにより、電磁継電器１０の全体寸法を効果的に削減できる。

電磁継電器１０においては、電磁石１４が基部１２上で適正な組付位置に配置されたときに、可動接点ばね部材４４の可動接点リード部分４４ｅを障害無く受容する切り欠き７６（図３、図５、図９）を、基部１２の第１部分２０に設けることが、電磁継電器１０の全体寸法を削減する観点で有利である。切り欠き７６は、基部第１部分２０の底板２０ａの開放短縁に、電磁石１４の組付方向αへの移動を許容する形状（図示実施形態では矩形）を有して形成される。この構成によれば、基部に設けた貫通孔に可動接点ばね部材の可動接点リード部分を挿入する公知の構成と異なり、基部１２の材料を可動接点リード部分４４ｅが削ってしまう不都合を、未然に回避することができる。

電磁継電器１０は、基部１２に組み付けられた電磁石１４及び接点部１６を収容した状態で、基部１２に固定的に組み付けられるケース７８をさらに備える（図１）。ケース７８は、電磁継電器１０の組立工程の最終段階で、電磁石１４及び接点部１６を内部空間に収容して、熱硬化性接着剤により基部１２に気密式に固着される。そしてケース７８には、可動接点ばね部材４４の可動接点リード部分４４ｅに隣接して基部１２の切り欠き７６に受容される突起８０を設けることができる（図１０）。突起８０は、基部１２の切り欠き７６に形成される隙間を埋めるとともに、可動接点リード部分４４ｅに加わる曲げの外力を支持するように作用する。

また、電磁継電器１０においては、第２の固定接点部材４８に、取付部分４８ｂから離れた担持部分４８ａの末端位置で、固定接点４６に隣接して水平に突出する補助取付部分８２をさらに設けることができる（図６、図７）。補助取付部分８２は、例えば担持部分４８ａの末端領域の材料を潰して打ち抜くことにより、薄肉の突出片として形成される。第２の固定接点部材４８の補助取付部分８２は、電磁石１４を基部１２上の所定の組付位置に組み付けたときに、巻枠２４の第２鍔部２４ｃの対応位置に設けた孔（図示せず）に固定的に受容され、それにより、第２の固定接点部材４８の担持部分４８ａ（したがってブレーク固定接点４６）が、外力に抗して所定位置に固定的に保持される。

なお、上記したような補助取付部分８２は、第１の固定接点部材４０にも同様に設けることができる。また、図示実施形態による電磁継電器１０は、ブレーク固定接点４６を有する第２の固定接点部材４８を装備したものであるが、第２の固定接点部材４８に代えて、接点機能を有しない背面支持部材（バックストップとも称する）を装備したものとすることもできる。

本発明に係る電磁継電器の前述した特徴的構造は、電磁石及び接点部をそれぞれに備える複数の継電器構造体を、共通する１つの基部に並設配置で組み付けてなる複合型電磁継電器にも適用できる。この種の複合型電磁継電器は、例えばモータやソレノイドを正逆方向に頻繁に切り換えて動作させる制御回路で使用できるものである。図１１及び図１２は、そのような複合型電磁継電器１０´の構成を示す。

複合型電磁継電器１０´は、電磁石１４及び接点部１６をそれぞれに備える一対の継電器構造体を、共通する１つの基部１２´に並設配置で組み付けて構成される。各継電器構造体の電磁石１４には、接極子１８及び可動接点ばね部材４４が取り付けられて、前述した電磁石ブロックを構成する。各電磁石１４は、基部１２´の第１部分２０´に設けた保持面５０及び案内面（図示せず）の作用下で、基部１２´上の組付位置に適正に組み付けられる。基部１２´の第２部分２２´には、個々の継電器構造体の接点部１６を形成する２つの固定接点をそれぞれに備えた第１及び第２の固定接点部材４０´、４８´が取り付けられる。このような構成を有する複合型電磁継電器１０´においても、小型化を促進しつつ、個々の電磁石１４を基部１２´上の適正な組付位置に容易かつ正確に組み付けることができる。

本発明の一実施形態による電磁継電器の分解斜視図である。 図１の電磁継電器を組み立てた状態で示す斜視図で、ケースを外した状態で示す。 図１の電磁継電器の組立状態の縦断面図である。 図３とは異なる面で切った電磁継電器の断面図である。 互いに組み付けられる電磁石ブロックと基部ブロックとを、組付直前位置で示す分解斜視図である。 基部に固定接点部材を取り付ける直前の状態を示す分解斜視図である。 基部に固定接点部材を取り付けた状態を示す斜視図である。 図５の電磁石ブロックと基部ブロックとを、組付途中位置で示す斜視図である。 図５の電磁石ブロックと基部ブロックとを、組付完了位置で示す斜視図である。 図１の電磁継電器の組立後の斜視図で、基部第１部分の下面を示す。 本発明を適用可能な複合型電磁継電器の斜視図である。 図１１の複合型電磁継電器を反対側から示す斜視図である。

符号の説明

１０ 電磁継電器
１２ 基部
１４ 電磁石
１６ 接点部
１８ 接極子
２０ 第１部分
２２ 第２部分
２４ 巻枠
２６ コイル
２８ 鉄心
３０ 継鉄
３２ コイル端子
３４ａ 張出部分
３８、４６ 固定接点
４０、４８ 固定接点部材
４２ 可動接点
４４ 可動接点ばね部材
５０ 保持面
５２ 案内面
５６ 溝

Claims (12)

1. 基部と、該基部に組み付けられる電磁石と、該基部に組み付けられ、該電磁石の作動に伴って開閉動作する接点部とを具備し、該電磁石は、巻枠と、巻枠に巻き付けて支持されるコイルと、該コイルの中心軸線に沿って該巻枠に組み込まれる鉄心と、該鉄心から該巻枠及び該コイルの外方へ延設される継鉄とを備える電磁継電器において、
   前記基部は、前記電磁石を該基部に組み付ける際に、前記継鉄及び前記巻枠の少なくとも一方に最初に接触して、該電磁石を該基部上で前記中心軸線の方向に見て所定高さに保持する保持面と、該保持面に沿って該継鉄及び該巻枠の少なくとも一方を移動させることにより、該継鉄及び該巻枠の少なくとも一方に摺動式に係合して、該電磁石を該中心軸線に交差する組付方向へ案内する案内面とを備え、該保持面と該案内面とが協働して、該電磁石を該基部上で予め定めた組付位置に固定的に支持すること、
   を特徴とする電磁継電器。
2. 前記基部は、前記保持面と前記案内面との間に形成され、前記組付方向に直線状に延びて前記継鉄の外縁及び前記巻枠の外縁の少なくとも一方を摺動可能に受容する溝を備える、請求項１に記載の電磁継電器。
3. 前記電磁石は、前記巻枠に支持されるコイル端子をさらに備え、該コイル端子は、前記中心軸線に略平行に延びて前記基部の外方へ突出するリード部分を有し、前記基部は、該コイル端子の該リード部分を受容する貫通穴を備え、該貫通穴は、前記電磁石を前記基部に組み付ける際に、該電磁石を該基部に対し前記組付方向に交差する方向へ移動させることにより該リード部分を受容するとともに、該リード部分を受容した状態で該電磁石の該組付方向への移動を許容する形状を有する、請求項１又は２に記載の電磁継電器。
4. 前記電磁石は、前記巻枠に支持されるコイル端子をさらに備え、該コイル端子は、前記中心軸線に交差する方向へ延びて該巻枠の外方へ突出する線端絡げ部分を有し、前記基部は、該コイル端子の該線端絡げ部分を受容する凹所を備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁継電器。
5. 前記基部は、前記巻枠に当接されて前記電磁石を前記組付位置に位置決めする当接面を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁継電器。
6. 前記電磁石と前記接点部との間に配置され、該電磁石により駆動されて該接点部を開閉動作させる接極子をさらに具備し、前記接点部は、固定接点を有して前記基部に固定的に支持される固定接点部材と、可動接点を有して前記継鉄に支持される可動接点ばね部材とを備え、該可動接点ばね部材が、該接極子に取り付けられて、該接極子の移動に伴い該可動接点を弾性変位させる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁継電器。
7. 前記可動接点ばね部材は、前記可動接点に隣接して前記接極子に取り付けられる第１取付部分と、該第１取付部分に交差する方向に延びて前記継鉄に取り付けられる第２取付部分と、該第１取付部分と該第２取付部分との間に延びる弾性ヒンジ部分と、該弾性ヒンジ部分とは反対側で該第２取付部分から前記中心軸線に略平行に延長され、前記基部の外方へ突出する可動接点リード部分とを備え、前記基部は、該可動接点ばね部材の該可動接点リード部分を受容する切り欠きであって、前記電磁石の前記組付方向への移動を許容する形状を有する切り欠きを備える、請求項６に記載の電磁継電器。
8. 前記電磁石及び前記接点部を収容して前記基部に組み付けられるケースをさらに具備し、該ケースは、前記可動接点ばね部材の前記可動接点リード部分に隣接して前記基部の切り欠きに受容される突起を有する、請求項７に記載の電磁継電器。
9. 前記固定接点部材は、前記固定接点に隣接して前記基部に取り付けられる取付部分と、該固定接点とは反対側で該取付部分から前記中心軸線に略平行に延長され、前記基部の外方へ突出する固定接点リード部分とを備え、該取付部分は、該固定接点リード部分に隣接する主部分と、該主部分に離間対向する末端の爪とを有し、該基部は、該固定接点部材の該爪を圧入式に受容するスリットと、該スリットを画定する外壁の外面に局所的に設けられ、該固定接点部材の該主部分に圧力下で当接されるリブとを備える、請求項６〜８のいずれか１項に記載の電磁継電器。
10. 前記固定接点部材は、前記取付部分から離れた位置で前記固定接点に隣接して前記巻枠に取り付けられる補助取付部分をさらに備える、請求項９に記載の電磁継電器。
11. 前記基部の前記保持面を基準として、前記固定接点の位置及び前記接極子に対向する前記鉄心の端面の位置が設定される、請求項６〜１０のいずれか１項に記載の電磁継電器。
12. 前記固定接点部材は、前記基部にインサート成形により取り付けられる、請求項６〜１１のいずれか１項に記載の電磁継電器。

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