JP2013218949A

JP2013218949A - 電磁リレー

Info

Publication number: JP2013218949A
Application number: JP2012090135A
Authority: JP
Inventors: Takesuke Iwase; 雄亮岩瀬
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-04-11
Filing date: 2012-04-11
Publication date: 2013-10-24
Anticipated expiration: 2032-04-11
Also published as: JP6020985B2

Abstract

【課題】動作不良を起こしてしまうのをより抑制することの可能な電磁リレーを得る。
【解決手段】電磁リレー１０は、コイル１１が巻回されるコイルボビン１と接点部９とを有する電磁リレー本体部２０と、電磁リレー本体部２０を収納するケース５と、を備える。そして、接点部９をコイルボビン１の側方あるいは上方に配置するとともに、コイルボビン１の下方に、水滴捕集部６を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、電磁リレーに関する。

一般的に、電磁リレーは、コイルが巻回されるコイルボビンと接点部とを有した電磁リレー本体部を、ケースに収納することで形成される。そして、このような電磁リレーを稼動させると、コイルが熱せられ、電磁リレー本体部のコイル巻回部分に蓄えられた水分が気化し、水蒸気となって放出される。このとき、電磁リレーが低温雰囲気に曝されていると、水蒸気が結露してケース内面やコイル自体に水滴が付着し、その付着した水滴が流下して接点部に到達してしまう恐れがある。そして、接点部に流下した水滴が氷結すると、電磁リレーが動作不良を起こしてしまう。

そこで、コイルから放出された水分を捕集する冷却捕集部を設け、その冷却捕集部によって接点部以外の場所でコイルから放出される水分を積極的に捕集できるようにした電磁リレーが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−０４９０５４号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、接点部がコイルが巻回されるコイルボビンの下方に配置されている。そのため、コイルに付着した水滴が流下した場合に、その水滴が接点部に到達してしまう恐れがあり、接点部に不具合が生じて電磁リレーが動作不良を起こしてしまう恐れがある。

そこで、本発明は、動作不良を起こしてしまうのをより抑制することの可能な電磁リレーを得ることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の特徴は、コイルが巻回されるコイルボビンと接点部とを有する電磁リレー本体部と、前記電磁リレー本体部を収納するケースと、を備え、前記接点部を前記コイルボビンの側方あるいは上方に配置するとともに、前記コイルボビンの下方に、水滴捕集部を設けたことを要旨とする。

第２の特徴は、前記コイルボビンに、前記コイルの外周を覆うコイルカバーを取り付けたことを要旨とする。

第３の特徴は、前記コイルボビンは、前記コイルが巻回される胴部と、前記胴部の上端部に設けられる上側のフランジ部と、前記胴部の下端部に設けられるとともに、前記水滴捕集部と連通するスリットが形成された下側のフランジ部と、を備えており、前記コイルカバーを、前記コイルボビンの一対のフランジ部間に嵌合させたことを要旨とする。

本発明によれば、接点部をコイルボビンの側方あるいは上方に配置するとともに、コイルボビンの下方に水滴捕集部を設けている。そのため、コイルに付着した水滴が流下したとしても、水滴捕集部で捕捉することができるようになり、水分が接点部に到達するのを抑制して、電磁リレーが動作不良を起こしてしまうのをより抑制することができる。

本発明の一実施形態にかかる電磁リレーの断面図である。本発明の一実施形態にかかるコイルボビンの斜視図である。本発明の一実施形態にかかるコイルカバーの斜視図である。図２に示すコイルボビンに、図３に示すコイルカバーを取り付けた状態を示す斜視図である。本発明の一実施形態にかかるコイルボビンの変形例を示した斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

本実施形態の電磁リレー１０は、図１に示すように、電磁リレー本体部２０と、その電磁リレー本体部２０を収納する箱型のケース５と、を備えている。

電磁リレー本体部２０は、図１および図２に示すように、コイル１１が巻回されるコイルボビン１と、コイルボビン１のコイル１１と離間して側方あるいは上方（本実施形態では、ケース５の右上隅部に）配置される接点部９と、を備えている。

コイルボビン１は、合成樹脂などの電気絶縁材料によって円筒状に形成された胴部１２を有しており、その胴部１２の外周に上述したコイル１１を巻回させている。また、コイルボビン１は、胴部１２の上端部（一端部）と下端部（他端部）とにそれぞれ設けられる一対のフランジ部１３、１４を備えている。本実施形態では、上側のフランジ部１３が鍔状に形成されている一方で、下側のフランジ部１４は、上壁部１４ａとその上壁部１４ａの外周側に立設された側壁部１４ｂとを備えて下方側が開放された中空箱型に形成されている。

図１に示すように、コイルボビン１は、横壁部７ａと縦壁部７ｂとを有した断面Ｌ字状の継鉄７と、その継鉄７の縦壁部７ｂの先端（上端）に一端側が揺動自在に枢支された磁性材料の接極子８との間に配置されている。このとき、縦壁部７ｂの側面と接極子８の上面にはバネ１８が取付固定されており、このバネ１８によって後述する可動接点１６と固定接点１７とが非接触状態となるような形状（９０°以上となるＶ字形）で、縦壁部７ｂと接極子８とを保持するようになっている。また、コイルボビン１の胴部１２には、その胴部１２の中心部を貫通する図示せぬ鉄芯が設けられており、その鉄芯の上端を接極子８に対向配置させてある。

接点部９は、接極子８の上側に固定された取付板８ａの先端側（右端側）に設けられた可動接点１６と、その可動接点１６の下方に対向配置された固定接点１７とを備えている。取付板８ａは、図１に示すように、接極子８よりも突出してコイル１１から離間するように側方に延設されており、その延設された取付板８ａの先端側にコイル１１と離間させて可動接点１６を配置している。また、固定接点１７は、本実施形態ではケース５の奥壁に図面手前側に向けて突出させた突出壁５ａに可動接点１６と対向させて配置している。

このように構成された電磁リレー本体部２０は、コイル１１に通電して胴部１２の鉄芯（図示せぬ）を励磁させると、接極子８がその鉄芯の上端に引き寄せられ、接極子８がバネ１８に抗して下方に揺動する。したがって、コイルボビン１の励磁状態では、接極子８が下方に揺動した状態となるため、図１に示すように、可動接点１６が固定接点１７と接触した状態（オン）となる。

一方、コイルボビン１の非励磁状態、つまりコイル１１に通電していない状態では、接極子８がバネ１８によって胴部１２の上端と接触しない状態（上述した９０°以上のＶ字形）を保つため、可動接点１６は固定接点１７から離間して非接触状態（オフ）となる。

なお、接点部９の接点構造は、これに限ることなく、接極子８の上下揺動によってオン・オフする接点を備えた構造であればよい。また、可動接点１６や固定接点１７の数は適宜に設定することができる。

ところで、このような電磁リレー本体部２０は、コイル１１に通電して電磁リレー１０を稼動させた際に、コイル１１が熱を持つため、コイル１１の巻回部分に浸入している水分が気化して水蒸気となり、水蒸気がコイル１１から放出されることとなる。

このとき、電磁リレー１０が低温の雰囲気に曝されると、水蒸気が結露してケース５の内面やコイル１１自体に水滴が付着し、その付着した水滴が流下して接点部９に到達してしまう恐れがある。

そこで、本実施形態では、上述したように接点部９をコイルボビン１と離間させてコイルボビン１の側方あるいは上方に配置するとともに、コイルボビン１の下方に、水滴捕集部６を設けている。

具体的には、図１に示すように、本実施形態では、下側のフランジ部１４における側壁部１４ｂの内側の空間が水滴捕集部６となっている。このとき、本実施形態では、コイルボビン１を継鉄７の横壁部７ａ上に載置するようにしたので、水滴捕集部６は、フランジ部１４の上壁部１４ａと側壁部１４ｂと継鉄７の横壁部７ａとで囲われた空間部となる。

また、フランジ部１４の上壁部１４ａには、水滴捕集部６と連通する一対のスリット１７が形成されており、このスリット１７によって水滴が流下した際に、その水滴を水滴捕集部６へと導くことができるようになっている。

また、本実施形態では、コイルボビン１の一対のフランジ部１３、１４間には、コイル１１の外周を覆ってコイル１１から放出される水蒸気を遮断するコイルカバー２が取り付けられるようになっている。

本実施形態のコイルカバー２は、図３および図４に示すように、コイル１１の外周を覆う矩形筒状に形成されており、その矩形筒状のコイルカバー２を二分割した一対のカバー体３、４から成る。すなわち、本実施形態のコイルカバー２は、底壁３ａとその底壁３ａの両端部に設けられる一対の側壁３ｂとを有した略Ｕ字状（略コ字状）の第１のカバー体３と、同じく底壁４ａと側壁４ｂとを有した略Ｕ字状（略コ字状）の第２のカバー体４とを備えている。そして、本実施形態では、その一対のカバー体３、４によって構成されるコイルカバー２を、コイルボビン１の一対のフランジ部１３、１４間に嵌合させて取り付けるようにしている。

このように、本実施形態では、コイルカバー２を一対のフランジ部１３、１４間に嵌合させるようにしたので、図１に示すように、コイル１１の周縁部には、一対のフランジ部１３、１４とコイルカバー２とで囲われた囲繞空間が形成されることとなる。このとき、囲繞空間と水滴捕集部６とは、コイルボビン１の上側のフランジ部１３、コイルカバー２、下側のフランジ部１４および継鉄７の横壁部７ａで密閉されて、接点部９とは完全に隔離された空間部となっている。

なお、スリット１７は、コイルカバー２を一対のフランジ部１３、１４間に嵌合させた状態で、コイルカバー２よりも内側に位置する下側のフランジ部１４の上壁部１４ａに設けるのが好適である。

このように、本実施形態の電磁リレー１０にあっては、コイルボビン１の下方に水滴捕集部６を設けるようにしたので、コイル１１自体に付着した水滴が流下したとしても、水滴捕集部６で捕捉することができるようになる。また、コイルボビン１の一対のフランジ部１３、１４間にコイルカバー２を取り付けるようにしたので、これまでコイル１１から放出されてケース５の内面に付着してしまっていた水分をコイルカバー２で遮断、捕捉することができるようになる。そして、そのコイルカバー２で遮断、捕捉した水蒸気がコイルカバー２の内面で結露したとしても、その結露により生じた水滴を流下させて上壁部１４ａのスリット１７を介して水滴捕集部６に誘導することができる。したがって、電磁リレー１０の稼動に伴い水滴が発生したとしても、その水滴を接点部９とは完全に隔離された囲繞空間、水滴捕集部６へと誘導し、その水滴捕集部６で水滴を氷結させることができるようになるので、電磁リレー１０の動作不良を確実に抑制できる。

以上、説明してきたように、本実施形態では、接点部９をコイルボビン１と離間させてコイルボビン１の側方あるいは上方に配置するとともに、コイルボビン１の下方に、水滴捕集部６を設けている。そのため、コイル１１に付着した水滴が流下したとしても、水滴捕集部６で捕捉することができるようになり、水分が接点部９に到達するのを抑制して、電磁リレー１０が動作不良を起こしてしまうのをより抑制することができる。

また、本実施形態では、コイルボビン１に、コイル１１の外周を覆うコイルカバー２を取り付けている。そのため、コイル１１から放出される水蒸気をコイルカバー２で遮断することができ、その遮断、捕捉した水分を流下させて水滴捕集部６に誘導することで、水滴が接点部９に到達してしまうのを抑制することができる。

さらにまた、本実施形態では、コイルカバー２を、コイルボビン１の一対のフランジ部１３、１４間に嵌合させて取り付けるようにしている。そのため、コイル１１をコイルカバー２とコイルボビン１の一対のフランジ部１３、１４とで密閉してコイル１１を接点部９とは完全に隔離した空間に配置することができるようになり、コイル１１から放出される水蒸気を確実に遮断することができる。よって、電磁リレー１が動作不良を起こしてしまうのをより確実に抑制することができる。また、コイルカバー２によってコイルボビン１を含めたコイル部全体を外側から覆う構成と比べて、コンパクト化することができるという利点もある。

また、このとき、下側のフランジ部１４（上壁部１４ａ）には、水滴捕集部６と連通するスリット１７が形成されている。そのため、コイルカバー２で遮断した水分を水滴捕集部６に誘導することができ、その誘導した水滴を水滴捕集部６で氷結させることで、水滴が接点部９で氷結してしまうのを確実に防止できる。

さらにまた、本実施形態では、コイルカバー２がコイル１１の外周を覆う筒状に形成されるとともに、その筒状のコイルカバー２を二分割した第１のカバー体３および第２のカバー体４から成る。そのため、コイルカバー２の取付作業を簡素化することができ、特に、コイルカバー２をコイルボビン１の一対のフランジ部１３、１４間に嵌合させる構成では、その嵌合取付作業を容易に行うことができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、水滴捕集部６をフランジ部１４の上壁部１４ａと側壁部１４ｂと継鉄７の横壁部７ａとで囲われた密閉型の空間部として形成したが、図５に示す変形例のように、コイルボビン１Ａを形成してもよい。すなわち、下側のフランジ部１４Ａの対角２辺における側壁部１４ｂを排除して、水滴捕集部６を非密閉型の空間部として形成するようにしてもよい。この場合、水滴が水滴捕集部６内に満たされるのを抑制することができるという利点がある。

また、上記実施形態では、コイルカバー２をコイル１１の外周を覆う矩形筒状に形成したが、円筒状に形成するようにしてもよい。

また、ケース５内に収容される電磁リレー本体部２０は、通電により鉄芯を励磁するコイル１１を有したコイルボビン１と、鉄芯の励磁によりオン、オフ切り換えされる接点部９とを備えていればよい。

また、ケース５、コイルボビン１やコイルカバー２、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。

１コイルボビン
２コイルカバー
５ケース
６水滴捕集部
９接点部
１０電磁リレー
１１コイル
１２胴部
１３フランジ部
１４フランジ部
１７スリット
２０電磁リレー本体部

Claims

コイルが巻回されるコイルボビンと接点部とを有する電磁リレー本体部と、
前記電磁リレー本体部を収納するケースと、を備え、
前記接点部を前記コイルボビンの側方あるいは上方に配置するとともに、前記コイルボビンの下方に、水滴捕集部を設けたことを特徴とする電磁リレー。
前記コイルボビンに、前記コイルの外周を覆うコイルカバーを取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の電磁リレー。
前記コイルボビンは、前記コイルが巻回される胴部と、前記胴部の上端部に設けられる上側のフランジ部と、前記胴部の下端部に設けられるとともに、前記水滴捕集部と連通するスリットが形成された下側のフランジ部と、を備えており、
前記コイルカバーを、前記コイルボビンの一対のフランジ部間に嵌合させたことを特徴とする請求項２に記載の電磁リレー。