JP2007200619A - 電磁リレー - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造でありながら、作動片の復帰時の衝撃及びそれに伴い生じる音を抑えることが可能な静音型の電磁リレーを提供する。
【解決手段】鉄心１３を中央の孔部１１ｂに貫通させ、その孔部１１ｂの周囲に上、下の鍔部１１ａを形成して、該上、下の鍔部１１ａの間に通電コイル１２を巻装し、絶縁ベース２４上に立設したコイルボビン１１と、上記鉄心１３の下端に固定され、作動片１４をヒンジバネ１５で弾性保持して回動可能に枢支させた継鉄１７とを備え、通電コイル１２への通電によって、上記作動片を可動バネ２６で弾性保持された復帰位置から上記鉄心の上端への吸着位置に切換えることで、上記作動片の作動部１４ｂにより可動接点１９ａを固定接点１９ｂに接離させる動作をなす電磁リレー１において、上記作動片の作動部と上記継鉄との間には、上記絶縁ベース２４上に立設させたバネ部材２０を形成して、上記作動片の復帰回動動作を緩衝させる構造にしている。
【選択図】図１

Description

本発明は、作動片の復帰回動動作時の衝撃及びそれに伴い生じる音を抑えることが可能な静音型の電磁リレーの改良に関するものである。

従来より、電路を開閉する電磁リレーでは、通電コイルを通電したときには、作動片が鉄心へ吸着されて回動し、通電を解除したときには、作動片がもとの位置に復帰する動作をするため、その作動片の回動により、継鉄に衝突して生じる衝突音が問題となっており、これを小さくするために種々の技術が提案されている。特許文献１には、復帰時に発生する衝突音を低減した電磁リレーが開示されている。

図４は、特許文献１に開示されている電磁リレーの説明図であり、（ａ）は電磁リレーの側面図、（ｂ）は該電磁リレーの要部拡大斜視図である。
この電磁リレー１００は、Ｌ字状のヨーク２００と、ヨーク２００の一片に一端部が結合される柱状の鉄心３００と、鉄心３００に巻回されるコイル４００と、コイル４００への励磁電流に呼応して鉄心３００の他端部に接離して接点を駆動するようにヨーク２００の他片に枢支されるＬ字状のアマチュア５００と、アマチュア５００の一片を鉄心３００から離す向きにばね付勢するヒンジばね６００とを備えており、上記ヒンジばね６００には、復帰時の緩衝用の切り起こし舌片６００ａが一体形成されている。

この電磁リレー１００によれば、コイル４００への通電が解除され、アマチュア５００がヒンジばね６００のばね力によって、元の位置に復帰する際には、アマチュア５００の他片が切り起こし舌片６００ａに当接することにより、衝撃を緩和することができる。よって、別部材を介在させることなく復帰時に発生する衝突音を小さくすることができる。
特開平１０−２５５６３３号公報

しかしながら、図４（ｂ）に示すようにヒンジばね６００の一部を切り欠いて、緩衝用の切り起こし舌片６００ａを一体形成した場合は、アマチュア５００の他片を切り起こし舌片６００ａに当接させる度合いの調整が難しいという問題があった。

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、簡易な構造でありながら、作動片の復帰時の衝撃及びそれに伴い生じる音を抑えることが可能な静音型の電磁リレーを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１の発明に係る電磁リレーは、鉄心を中央の孔部に貫通させ、その孔部の周囲に上、下の鍔部を形成して、該上、下の鍔部の間に通電コイルを巻装し、絶縁ベース上に立設したコイルボビンと、上記鉄心の下端に固定され、作動片をヒンジバネで弾性保持して回動可能に枢支させた継鉄とを備え、通電コイルへの通電によって、上記作動片を可動バネで弾性保持された復帰位置から上記鉄心の上端への吸着位置に切換えることで、上記作動片の作動部により可動接点を固定接点に接離させる動作をなす電磁リレーにおいて、上記作動片の作動部と上記継鉄との間には、絶縁ベース上に立設させたバネ部材を形成して、上記作動片の復帰回動動作を緩衝させる構造とすることができる。
ここでいう作動片の復帰回動動作とは、鉄心に磁気吸着された後、通電コイルへの通電が解除され、作動片が元の位置に復帰する回動動作をいう。

また請求項２の発明に係る電磁リレーは、鉄心を中央の孔部に貫通させ、その孔部の周囲に上、下の鍔部を形成して、該上、下の鍔部の間に通電コイルを巻装し、絶縁ベース上に立設したコイルボビンと、上記鉄心の下端に固定され、作動片をヒンジバネで弾性保持して回動可能に枢支させた継鉄とを備え、通電コイルへの通電によって、上記作動片を可動バネで弾性保持された復帰位置から上記鉄心の上端への吸着位置に切換えることで、上記作動片の作動部により可動接点を固定接点に接離させる動作をなす電磁リレーにおいて、上記作動片の作動部と上記継鉄との間には、上記ヒンジバネと一体形成され、復帰回動動作時に上記作動部が当接するようにヒンジバネの基端部から枝分れして上記作動部側へ突出して形成されたバネ部材を形成して、上記作動片の復帰回動動作を緩衝させる構造とすることができる。

請求項１に記載の電磁リレーによれば、作動片の作動部と継鉄との間には、該作動片の復帰回動動作を緩衝させるためのバネ部材が設けられているので、作動片が復帰回動動作により元の位置に復帰する際に、該作動部がバネ部材に当接することにより、復帰時の衝撃を緩和することができる。よって簡易な構造でありながら、復帰回動動作の際に生じる作動片への衝撃を抑えることができるとともに、継鉄へ直接、作動部が衝突しないため、その衝突音を抑えることができる。またバネ部材は、絶縁ベース上に立設されてなり、バネ部材がヒンジバネとは独立しているので、作動片の作動部と当接させる度合いを後に調整することが容易である。

請求項２に記載の電磁リレーによれば、作動片の作動部と継鉄との間には、該作動片の復帰回動動作を緩衝させるためのバネ部材が設けられているので、作動片が復帰回動動作により元の位置に復帰する際に、該作動部がバネ部材に当接することにより、復帰時の衝撃を緩和することができる。よって、簡易な構造でありながら、復帰回動動作の際に生じる作動片への衝撃を抑えることができるとともに、継鉄へ直接、作動部が衝突しないため、その衝突音を抑えることができる。またバネ部材は、ヒンジバネに一体に形成されているので、部品数の削減となりコストアップの懸念がなく、ヒンジバネから枝分れして構成されているので、作動片の作動部と当接させる度合いを後に調整することが容易である。

以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明の電磁リレーの構造の一例を示した正面図、図２は、本発明の電磁リレーの別の実施形態を示す正面図、図３は、図２の要部拡大斜視図である。

図１は、本発明の電磁リレーの構造の一例を示した正面図である。なお、図１は、説明のため、通電コイルや継鉄、作動片など電磁石周辺については断面図を示している。また図１は通電コイルへの通電が解除され、電路が開状態の場合を示している。
この電磁リレー１は、以下に説明する構成要素を含み、絶縁ベース２４上に構成され、その全体をカバーケース（不図示）で覆われたユニット体として形成される。
図１に示すように、この電磁リレー１は、電磁石１０と、ヒンジバネ１５によって回動自在に支承され、電磁石１０に通電することによって電磁石１０に吸着されて回動する動作をなす作動片１４と、電磁石１０の側面側で固定された継鉄（ヨーク）１７と、カード１８と、可動接点１９ａ、固定接点１９ｂからなる制御接点１９と、可動接点１９ａを立設させるための可動バネ２６と、固定接点１９ｂ側の電路端子２１と、可動接点１９ａ側の電路端子２２と、コイル端子２３とを備えて構成されている。なお、２５は絶縁ベース２４と一体形成された台座である。
電磁石１０は、中央に孔部１１ｂを有し、上端下端に鍔部１１ａが形成されたコイルボビン１１を絶縁ベース２４上に立設し、孔部１１ｂに貫通させた鉄心１３と、コイルボビン１１に巻装された通電コイル１２とにより構成される。鉄心１３は、その上端部１３ａが突き出た状態でコイルボビン１１の孔部１１ｂに貫通され、該上端部１３ａを磁極部とする一方、下端部１３ｂには略Ｌ字状の継鉄１７の基端部１７ａが固定されている。

継鉄１７は磁性材料からなり、基端部１７ａが鉄心１３の他端部１３ｂに固定される一方、起立部１７ｂは作動片１４を回動自在に支承する構成となっている。この継鉄１７は、通電コイル１２が励磁されることにより発生する磁束の磁路となる。
作動片１４は、制御接点１９に接触動作させるための作動部１４ｂと、鉄心１３側に吸引されて吸着する吸着部１４ａとが略Ｌ字状に折曲形成され、その内側角部１４ｃが継鉄１７の起立部１７ｂ先端に当接した状態で、折曲部分に開口した開口部１４ｄより上方に突き出たヒンジバネ１５でもって付勢されることにより、回動自在に弾性保持されて、吸着部１４ａが鉄心１３の一端部に対向し離反した状態の復帰位置に位置決めされる。ここでヒンジバネ１５は、台座２５及び絶縁ベース２４に形成される凹部１６にその基端部１５ａを一部埋設して設置され、作動片１４の吸着部１４ａを吸着面から離反する向きに作動片１４をばね付勢する板バネである。このヒンジバネ１５は、継鉄１７の起立部１７ｂにかしめ固定されている。２７はかしめ部を示している。

可動バネ２６は、薄板バネ材で形成され、その上端部には可動接点１９ａが設けられている。固定端子２１は、その上端部に固定接点１９ｂが設けられている。これら可動接点１９ａと固定接点１９ｂとにより、１組の制御接点１９を構成し、対向した状態で可動バネ２６の可動によって接離可能に配設されている。
カード１８は、樹脂等の成形材料により、正面視十字形に形成され、その一端部が作動片１４の作動部１４ｂに係止されるとともに、他端部が可動バネ２６の上端で係止されている。
制御接点１９は、銅などの非磁性体で導電性の良好な素材を板厚に形成した固定端子２１上に設けられた固定接点１９ｂと、固定端子２１と同じ素材で製された可動端子２２上に設けられた可動接点１９ａとで構成される。この固定接点１９ｂ、可動接点１９ａの材質には、Ａｇ／Ｃｕ、ＡｇＣｄＯ／Ｃｕ、ＡｇＮｉ／Ｃｕ、あるいはＡｇＳｎＯ２／Ｃｕ合金等、電気抵抗が小さく、融点が高く、耐熱特性の良好な素材が利用できる。
そして、制御接点１９は、可動バネ２６が、カード１８に形成された突起部１８ａの押圧を受けることで可動接点１９ａが、固定接点１９ｂに接触するように構成されている。

このように構成される電磁リレー１は、通電コイル１２が通電すると、鉄心１３に作動片１４の吸着部１４ａが吸着され、これに連動して作動片１４の作動部１４ｂが回動し、該作動部１４ｂによりカード１８が固定接点１９ｂ側へ移動する。そして、カード１８に形成された突起部１８ａにより、可動接点１９ａが押圧されて、固定接点１９ｂと接触し、電路が閉状態となる。
通電コイル１２の通電を解除すると、吸着部１４ａの吸着が解除され、作動片１４並びにカード１８、可動バネ２６が元の位置に復帰する（復帰回動動作）ので、これに付随して可動接点１９ａが固定接点１９ｂより離反し、電路が開状態となる。

作動片１４の作動部１４ｂと継鉄１７との間には、上記作動片１４の復帰回動動作を緩衝させるためのバネ部材２０が設けられており、バネ部材２０は、非磁性素材で形成され、絶縁ベース２４上に立設される。なお図１では、絶縁ベース２４と一体形成される台座２５に立設された例を示している。またこのバネ部材２０の形状及び絶縁ベース２４の構成は図例のものに限定されず、ヒンジバネ１５のかしめ部２７を邪魔することなく、作動部１４ｂと継鉄１７との間に介在させるよう形成されるものであればよい。
これによれば、作動片１４が復帰回動動作により元の位置に復帰する際に、作動片１４の作動部１４ｂがバネ部材２０に当接することにより、復帰時の衝撃を緩和することができる。すなわち、通電コイル１２への通電が解除された後、復帰回動動作の際に生じる作動片１４への衝撃を抑えることができ、また継鉄１７へ直接、作動部１４ｂが衝突しないため、その衝突音を抑えることができる。またバネ部材２０は、台座２５（絶縁ベース２４）上に突設される板状でなり、バネ部材２０がヒンジバネ１５とは独立しているので、作動片１４の作動部１４ｂと当接させる度合いを後に調整することが容易である。

図２の例は、バネ部材の構成が実施例１とは異なる例を示すものである。実施例１と共通する部分には同一の符号を付し、その説明を割愛する。
バネ部材２０は、作動片１４の作動部１４ｂと継鉄１７との間に設けられ、図３に示すように、ヒンジバネ１５と一体形成され、復帰回動動作時に作動部１４ｂが当接するようにヒンジバネ１５の基端部１５ａから枝分れして該作動部１４ｂ側へ突出して形成されている。
ここではバネ部材２０が、ヒンジバネ１５の基端部１５ａから２股に枝分れして構成される例を示しているがこれに限定されず、例えば、バネ部材２０を別に形成し、下方のかしめ部２７で２重にかしめて構成されるものとしてもよい。

なお、実施例の説明においては、常開型の電磁リレーについて説明しているが、通電時の作動片、制御接点の関係を逆にすれば、常閉型に適用可能であり、作動片等構成要素の形状等は図例のものに限定されないことは言うまでもない。

本発明の電磁リレーの構造の一例を示した正面図である。 本発明の電磁リレーの別の実施形態を示した正面図である。 図２の要部拡大斜視図である。 （ａ）は従来の電磁リレーを示した正面図、（ｂ）は同要部拡大斜視図である。

符号の説明

１ 電磁リレー
１０ 電磁石ブロック
１１ コイルボビン
１１ａ 鍔部
１１ｂ 孔部
１２ 通電コイル
１３ 鉄心
１３ａ 上端部（磁極部）
１３ｂ 下端部
１４ 作動片
１４ａ 吸着部
１４ｂ 作動部
１５ ヒンジバネ
１５ａ 支持部
１６ 凹部
１７ 継鉄
１８ カード
１９ 接点
１９ａ 可動接点
１９ｂ 固定接点
２０ バネ部材
２４ 絶縁ベース
２５ 台座
２６ 可動バネ

Claims (2)

1. 鉄心を中央の孔部に貫通させ、その孔部の周囲に上、下の鍔部を形成して、該上、下の鍔部の間に通電コイルを巻装し、絶縁ベース上に立設したコイルボビンと、上記鉄心の下端に固定され、作動片をヒンジバネで弾性保持して回動可能に枢支させた継鉄とを備え、通電コイルへの通電によって、上記作動片を可動バネで弾性保持された復帰位置から上記鉄心の上端への吸着位置に切換えることで、上記作動片の作動部により可動接点を固定接点に接離させる動作をなす電磁リレーにおいて、
   上記作動片の作動部と上記継鉄との間には、上記絶縁ベース上に立設させたバネ部材を形成して、上記作動片の復帰回動動作を緩衝させる構造としていることを特徴とする電磁リレー。
2. 鉄心を中央の孔部に貫通させ、その孔部の周囲に上、下の鍔部を形成して、該上、下の鍔部の間に通電コイルを巻装し、絶縁ベース上に立設したコイルボビンと、上記鉄心の下端に固定され、作動片をヒンジバネで弾性保持して回動可能に枢支させた継鉄とを備え、通電コイルへの通電によって、上記作動片を可動バネで弾性保持された復帰位置から上記鉄心の上端への吸着位置に切換えることで、上記作動片の作動部により可動接点を固定接点に接離させる動作をなす電磁リレーにおいて、
   上記作動片の作動部と上記継鉄との間には、上記ヒンジバネと一体形成され、復帰回動動作時に上記作動部が当接するように上記ヒンジバネの基端部から枝分れして上記作動部側へ突出形成されたバネ部材を形成して、上記作動片の復帰回動動作を緩衝させる構造としていることを特徴とする電磁リレー。

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