JP2017027877A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を妨げずに絶縁耐圧を高めることができる電磁継電器を提供する。【解決手段】本発明に係る電磁継電器１は、巻芯部２ｓ及び鍔部２ａ，２ｂを備えた電気絶縁性のコイルスプール２と、前記巻芯部２ｓに卷回されたコイル３と、前記コイル３に対して磁気的に接続されるとともに前記コイル３と並行して軸線方向Ｘに伸びるヨーク５と、前記コイル３及び前記ヨーク５によって発生する磁力に応じて開閉可能に構成されるとともに前記ヨーク５に電気的に接続された接点機構６，７，８と、前記コイル３と前記ヨーク５との間に配置され、両側の前記鍔部２ａ，２ｂの外縁にそれぞれ係合する係合端部９ａ，９ｂ、及び、両側の前記鍔部２ａ，２ｂの間に嵌合し、前記係合端部９ａ，９ｂよりも前記コイル３に近い位置に配置されて前記ヨーク５に対して前記コイル３を絶縁被覆する絶縁被覆部９ｃを備える絶縁部材９と、を具備する。【選択図】図３

Description

本発明は電磁継電器に係り、特に、コイルとヨークとの間の絶縁構造に関する。

一般に、電磁コイルと接点回路を備えた電磁継電器において、電磁コイルと接点回路の間に絶縁体を配置して、絶縁耐圧を高める工夫がなされている。例えば、接点回路の一部に導電接続されたヨークが存在するタイプの電磁継電器では、コイルとヨークとの間に薄い絶縁板や絶縁フィルムを介在させたもの、例えば、ヨークの内面を絶縁フィルムで被覆したものが知られている。

また、以下の特許文献１においては、電磁石ブロックＡと接点ブロックＢとの間に電気絶縁部材９が配置され、この電気絶縁部材９がヨーク８の両端を把持するように構成されている。さらに、以下の特許文献２に記載された電磁リレーにおいては、コイル１４と継鉄１５との間に、板状ベース１１とコイルボビン１２に両端が圧嵌された絶縁部材３が配置されている。

特開平０３−０１７９２６号公報 特開２００９−００９７１０号公報

ところで、上記従来の電磁継電器においては、コイルとヨークとの間の電気絶縁性を高めるために、絶縁部材９の幅方向両端に張出縁部９ａ１，９ａ２及び９ｂ１，９ｂ２を設けたり（特許文献１の第２図参照）、絶縁部材３Ｄにコイル１４を覆う折曲片３ｂを設けたりしている。このため、コイルやヨークの近傍の外形寸法が増大し、電磁継電器が大型化してしまうという問題点がある。

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、小型化を妨げずに絶縁耐圧を高めることができる電磁継電器を提供することにある。

斯かる実情に鑑み、本発明に係る電磁継電器（１）は、巻芯部（２ｓ）及び前記巻芯部（２ｓ）の軸線方向（Ｘ）の両側に設けられた鍔部（２ａ，２ｂ）を備えた電気絶縁性のコイルスプール（２）と、前記巻芯部（２ｓ）に卷回されたコイル（３）と、前記コイル（３）に対して磁気的に接続されるとともに前記コイル（３）と並行して軸線方向（Ｘ）に伸びるヨーク（５）と、前記コイル（３）及び前記ヨーク（５）によって発生する磁力に応じて開閉可能に構成されるとともに前記ヨーク（５）に電気的に接続された接点機構（６，７，８）と、前記コイル（３）と前記ヨーク（５）との間に配置される絶縁部材（９）であって、両側の前記鍔部（２ａ，２ｂ）の外縁にそれぞれ係合する係合端部（９ａ，９ｂ）、及び、両側の前記鍔部（２ａ，２ｂ）の間に嵌合し、前記係合端部（９ａ，９ｂ）よりも前記コイル（３）に近い位置に配置されて前記ヨーク（５）に対して前記コイル（３）を絶縁被覆する絶縁被覆部（９ｃ）を備える絶縁部材（９）と、を具備することを特徴とする。

本発明において、前記絶縁被覆部（９ｃ）は、前記軸線方向（Ｘ）と直交する仮想平面に沿った断面形状が前記コイル（３）の外周面に沿った形状を有することが好ましい。当該断面形状としては、例えば、前記絶縁被覆部（９ｃ）が前記コイル（３）の外周面に沿って湾曲した形状、或いは、前記絶縁被覆部（９ｃ）が幅方向（Ｙ）の両側へ向けて前記ヨーク（５）から離れる向きに傾斜した形状などが考えられる。

本発明において、前記絶縁被覆部（９ｃ）は、前記ヨーク（５）の幅方向（Ｙ）の範囲を少なくとも包含する幅方向（Ｙ）の範囲にわたって設けられていることが好ましい。

本発明において、前記係合端部（９ａ，９ｂ）は、前記ヨーク（５）の側から前記コイル（３）の側に向う向きに、前記鍔部（２ａ，２ｂ）に対して係合していることが好ましい。

本発明において、前記係合端部（９ａ，９ｂ）は、前記ヨーク（５）の幅方向（Ｙ）の範囲を少なくとも包含する幅方向（Ｙ）の範囲にわたって設けられていることが好ましい。

本発明において、前記係合端部（９ａ，９ｂ）は、前記鍔部（２ａ，２ｂ）の嵌合部（２ａｑ，２ｂｑ）にそれぞれ嵌合する嵌合端（９ａｐ，９ｂｐ）を備えることが好ましい。この場合において、前記嵌合端（９ａｐ，９ｂｐ）は、前記鍔部（２ａ，２ｂ）の嵌合部（２ａｑ，２ｂｑ）に対して、前記ヨーク（５）が配置されている外側から、前記仮想平面に沿って、前記コイル（３）が配置されている内側に向かう向きに係合していることが望ましい。

本発明において、前記係合端部（９ａ，９ｂ）は、前記ヨーク（５）に当接する外側当接部（９ａｔ，９ｂｔ）を有することが好ましい。この外側当接部（９ａｔ，９ｂｔ）は、前記係合端部（９ａ，９ｂ）に前記嵌合端（９ａｐ，９ｂｐ）が設けられている場合には、当該嵌合端（９ａｐ，９ｂｐ）の反対側に形成されることが望ましい。

本発明において、前記絶縁被覆部（９ｃ）は、前記ヨーク（５）に対向する外面（９ｃｏ）上に凹部（９ｃｄ）を有することが好ましい。これによれば、ヨーク（５）に対する種々の加工作業を凹部（９ｃｄ）によって生じた隙間を用いて容易に行うことができる。例えば、前記接点機構（６，７，８）は、固定接点（８ａ，８ｂ）に対して開閉可能に構成された可動接点（７ａ）を備えた可動ばね（７）を有し、該可動ばね（７）は、前記ヨーク（５）の外面上にカシメ加工により接続固定される場合がある。この場合には、前記絶縁被覆部（９ｃ）の外面（９ｃｏ）上に凹部（９ｃｄ）を設けることにより、前記絶縁被覆部（９ｃ）と前記ヨーク（５）の内面との間に形成された凹部（９ｃｄ）による隙間に支持部材を挿入することが可能になる。このため、この支持部材上でヨーク（５）と可動ばね（７）との間のカシメ加工を実施することができる。したがって、このカシメ加工により絶縁部材（９）やコイル（３）が損傷することを防止できる。

本発明によれば、小型化を妨げずに絶縁耐圧を高めることができる電磁継電器を提供できるという優れた効果を奏し得る。

本発明に係る電磁継電器の実施形態の内部構造の正面図である。 同実施形態の内部構造の背面図である。 同実施形態のコイルスプールと絶縁部材との間の嵌合構造を示す斜視図である。 同実施形態の内部構造の図１のIV−IV線に沿った横断面を示す図である。 同実施形態の内部構造の図１のＶ−Ｖ線に沿った横断面を示す図である。 同実施形態の全体構造を示す側面断面図である。 同実施形態の絶縁部材の平面図（ａ）、外面図（ｂ）、及び、側面図（ｃ）である。 同実施形態の内部構造の側面断面図である。

次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。最初に、図１、図２及び図６等を参照して、本発明に係る電磁継電器の実施形態の全体構造について説明する。なお、以下に説明する実施形態そのものは本発明を実施する際の一例に過ぎないので、実施形態の個々の記載事項は本発明を何ら限定するものではない。

本実施形態の電磁継電器１には、合成樹脂等の電気絶縁性の材料からなるコイルスプール２と、このコイルスプール２の巻枠部２ｓの外周に卷回されたコイル３と、上記巻枠部２ｓの内部に挿通され、一方の端部に磁極４ａを備える鉄芯４と、この鉄芯４の他方の端部４ｂに接続されたヨーク５と、このヨーク５に対して可動ばね７を介して回動可能に連結された接極子６とを有する電磁石構造が設けられる。また、コイルスプール２には、上記巻枠部２ｓの軸線方向の両側に、半径方向外周側に張り出した鍔部２ａ，２ｂが設けられている。

鍔部２ａにはコイル端子３Ａ，３Ｂが取り付けられている。図１に示すように、コイル３を構成するコイル線の両端は、鍔部２ａの正面側に突出したコイル端子３Ａの内端部３Ａａとコイル端子３Ｂの内端部３Ｂａとにそれぞれ導電接続されている。また、図２及び図６に示すように、コイル端子３Ａ，３Ｂは、鍔部２ａを軸線方向と交差する方向に横断（貫通）して鍔部２ａの背面側から突出する外部端子部３Ａｂ，３Ｂｂを備えている。これらの外部端子部３Ａｂ，３Ｂｂは、図６に示すベース板１Ａを貫通して外部に突出した状態とされる。なお、ベース板１Ａは、電磁継電器１の内部構造を収容するケースカバー１Ｂと接合されている。

コイルスプール２の鍔部２ｂの軸線方向の外面上には上記磁極４ａが配置され、この磁極４ａに対して、接極子６が対向配置されている。接極子６は、ヨーク５に対して可動ばね７を介してヒンジ接合されている。可動ばね７は、ヨーク５の外面５ｏ上にカシメ加工等によって固定された基部７ｓと、この基部７ｓに対して屈折部７ｐにより屈折した先に設けられ、上記接極子６にカシメ加工等によって固定された可動部７ｔとを有する。可動部７ｔは接極子６の先端を越えて伸び、固定接点８ａ，８ｂの間に達する可動部７ｔの先端部分に可動接点７ａが取り付けられている。

鍔部２ｂの側方には、上記可動接点７ａが配置された領域に接点枠部２ｃが一体に形成されている。この接点枠部２ｃには、固定接点８ａ，８ｂを上記可動接点７ａに対して接触及び離反可能となる位置に固定するための開口状の接点取付部２ｃ１〜２ｃ４が形成されている。これらの接点取付部２ｃ１と２ｃ２に固定接点８ａ（メーク接点、常開接点）を備えた接点端子８Ａが装着されている。また、接点取付部２ｃ１と２ｃ３に固定接点８ｂ（ブレーク接点、常閉接点）を備えた接点端子８Ｂが装着されている。図６に示すように、接点端子８Ａの外部端子部８Ａｂはベース板１Ａを貫通して外部に突出している。なお、図示例とは異なる構造となるが、接点端子８Ｂの一部を外部端子部として外部に突出させるように構成してもよい。また、ヨーク５の側部には共通端子部５Ｃが突出形成されている。この共通端子部５Ｃは図６に示すようにベース板１Ａを貫通して外部に突出している。

コイルスプール２には絶縁部材９が取付固定されている。絶縁部材９は、コイル３の軸線方向の両端に設けられた係合端部９ａ，９ｂと、これらの係合端部９ａと９ｂの間に設けられた絶縁被覆部９ｃとを有する。図７に示すように、係合端部９ａ，９ｂは、絶縁被覆部９ｃの下部及び上部からそれぞれ幅方向に直線状に広がった基部９ａｓ，９ｂｓが下方及び上方へ突出した後に、その基部９ａｓ，９ｂｓの下端及び上端において内側及び外側へ広がることにより、幅方向に広がった略平坦な下面及び上面を備えた形状をそれぞれ有している。上記基部９ａｓ，９ｂｓは、絶縁被覆部９ｃの軸線方向の端縁に設けられた肩部９ｄに対して外側に配置され、かつ、軸線方向に沿って突出するように形成されている。

なお、本明細書においては、図３に示すように、軸線方向Ｘは、コイル３の軸線（巻枠部２ｓ及び鉄芯４の中心軸）が伸びる方向を言い、内外方向Ｚの内側とはコイル３が配置されている側を言い、外側とはヨーク５が配置されている側を言うものとする。また、幅方向Ｙは、軸線方向Ｘと内外方向Ｚの双方に直交する方向を言う。

上記の係合端部９ａ，９ｂは、幅方向Ｙに直線状に伸びる延長された形状を備えている。この係合端部９ａはコイルスプール２の鍔部２ａの外縁と係合し、上記係合端部９ｂは鍔部２ｂの外縁と係合する。ここで、係合端部９ａ，９ｂが係合する鍔部２ａ，２ｂの外縁とは、図示例の場合には、略矩形の平面形状を有する鍔部２ａ，２ｂの矩形枠状の外縁のうちの一辺に相当する部分である。コイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの外縁の一辺は幅方向Ｙに直線状に伸びる端縁形状を有するので、係合端部９ａ，９ｂは幅方向Ｙのほぼ全範囲にわたって鍔部２ａ，２ｂの外縁と係合する。係合端部９ａ，９ｂと鍔部２ａ，２ｂの外縁との間の係合構造は、ヨーク５の幅方向Ｙの範囲Ｅｘ５（共通端子５Ｃを除いた範囲）を少なくとも包含する幅方向Ｙの範囲Ｅｘ９ａ，Ｅｘ９ｂ（図５及び図７参照）を備えている。これによってコイル３をヨーク５に対して確実に絶縁遮蔽することができる。また、このような係合構造は、係合端部９ａ，９ｂと対向するコイルスプール２の鍔部２ａと２ｂの外縁が幅方向Ｙに沿って共に直線状に延長された形状となっていることに対応し、コイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの外縁と係合端部９ａ，９ｂとが幅方向Ｙに沿った全幅において嵌合可能に構成する際に好適な形状である。

基部９ａｓ，９ｂｓの下方及び上方に配置された係合端部９ａ，９ｂの下端及び上端には、内側に突出した嵌合端９ａｐ，９ｂｐと、外側に突出した外側当接部９ａｔ，９ｂｔと、が形成されている。ここで、嵌合端９ａｐ，９ｂｐと外側当接部９ａｔ，９ｂｔは、係合端部９ａ，９ｂの全体形状と同様に、それぞれ幅方向Ｙに広がった延長形状（図示例では直線状の延長形状）に構成されている。嵌合端９ａｐ，９ｂｐは、内外方向Ｚの外側（ヨーク５の側）から内外方向の内側（コイル３の側）に向けて、コイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの外縁にそれぞれ設けられた凹状の嵌合部２ａｑ，２ｂｑに嵌入されている。また、外側当接部９ａｔ，９ｂｔには、外側からヨーク５の内面５ｉが当接した状態となっている。嵌合端９ａｐ，９ｂｐ及び嵌合部２ａｑ，２ｂｑは、上述のように、ヨーク５の幅方向Ｙの範囲Ｅｘ５と一致するか、或いは、当該範囲を包含する、より広範な幅方向Ｙの範囲Ｅｘ９ａ，Ｅｘ９ｂにわたって設けられているので、ヨーク５の内面５ｉの幅方向Ｙの全幅が外側当接面９ａｔ，９ｂｔと当接している。

コイルスプール２の鍔部２ａの外縁に設けられた嵌合部２ａｑは、幅方向Ｙに広がった延長形状で、軸線方向Ｘの片側（図示下方）が開いた段差状の凹部である。この嵌合部２ａｑには、これに対応した形状の嵌合端９ａｐが嵌合している。この嵌合状態で、図８に示すように、係合端部９ａの基部９ａｓは嵌合部２ａｑの上側にある開口縁に密接している。また、鍔部２ａの嵌合部２ａｑの幅方向両側にある端部は、嵌合部２ａｑの上記開口縁よりもさらに突出し、係合端部９ａの幅方向両端を覆った状態となっている。

一方、コイルスプール２の鍔部２ｂの外縁に設けられた嵌合部２ｂｑは、幅方向Ｙに広がった延長形状の凹部であり、この凹部は、軸線方向Ｘと幅方向Ｙのいずれの方位にも閉じた形状で外側にのみ開口する凹形状を有している。嵌合部２ｂｑには、これに対応した形状の嵌合端９ｂｐが嵌合している。嵌合部２ｂｑの上方には嵌合部２ｂｑの開口面からさらに庇状に外側へ張り出した張出部２ｂｇが設けられ、この張出部２ｂｇが上記嵌合端９ｂｐを上方から覆った状態となっている。

図示例では、絶縁部材９の嵌合端９ａｐ，９ｂｐは凸部、コイルスプール２の嵌合部２ａｑ，２ｂｑは凹部として構成されているが、上記嵌合端９ａｐ，９ｂｐと上記嵌合部２ａｑ，２ｂｑが相互に嵌合していればよく、嵌合端が凹部、嵌合部が凸部であっても構わない。また、係合端部９ａ，９ｂの鍔部２ａ，２ｂに対する係合方向（嵌合方向）は、ヨーク５の側（内外方向Ｚの外側）からコイル３の側（内外方向Ｚの内側）へ向かう向きとなっている。なお、上記の嵌合構造においては、凸部の厚みや凹部の間隙（幅）をＪＩＳなどの規格で定められる所定寸法以上（例えば、１ｍｍ以上）とすることによって、空間距離や沿面距離の増加を図ることができる。また、このような規格に合わせた設計は、上記嵌合構造に限らず、絶縁被覆部９ｃの寸法などにおいても同様に考慮するべきである。

絶縁部材９の絶縁被覆部９ｃは、図４及び図５にも示すように、全体として、鍔部２ａ，２ｂの外縁と係合（より具体的には嵌合）する上記係合端部９ａ，９ｂよりもコイル３の側（内外方向Ｚの内側）に配置されている。また、この絶縁被覆部９ｃは、一対の鍔部２ａ，２ｂの間に嵌合した状態で配置される。すなわち、絶縁被覆部９ｃの軸線方向Ｘの端部に形成された肩部９ｄが鍔部２ａ，２ｂのコイル３に隣接する内面外周部と当接若しくは対向する態様で嵌合する。

また、絶縁被覆部９ｃは、コイル３の軸線方向Ｘと直交する仮想平面（例えば、図４及び図５の紙面と平行な平面）に沿った断面形状（いわゆる横断面の形状）がコイル３の外周面に沿った形状を有している。具体的には、絶縁被覆部９ｃの横断面は、コイル３の外周面に沿って湾曲した形状を備えている。特に、コイル３の外周面と直接対面する絶縁被覆部９ｃの内面９ｃｉは、コイル３の外周面に沿った軸線周りに湾曲した凹曲面となっている。図示例では、コイル３の外周面が円筒形状であるため、内面９ｃｉの多くの部分は、当該円筒形状に対応する凹状の円筒面となっている。なお、図示のように、絶縁部材９の絶縁被覆部９ｃの内面９ｃｉは、幅方向Ｙの中央部近傍で平坦面になっているが、これは、上記仮想平面に沿った断面形状がコイル３の外周面に沿った形状、特に、当該外周面に沿って湾曲した形状であることを妨げるものではない。

絶縁被覆部９ｃの外面９ｃｏは、幅方向Ｙの両側の端部を除いて、上記仮想平面に沿った断面形状が台形状に構成されている。すなわち、外面９ｃｏは、幅方向Ｙの中央から側方へ向けてヨーク５から離れていく向きに傾斜した表面形状を有している。ただし、当該外面９ｃｏが内面９ｃｉと同様に湾曲した形状を有していてもよい。いずれにしても、絶縁被覆部９ｃは、上記仮想平面に沿った断面形状が幅方向Ｙの中央から両側に向けて、幅方向Ｙ若しくは内外方向Ｚに対して傾斜した方向に伸びるように構成されている。

上記外面９ｃｏの上側部分においては、幅方向Ｙの中央部分がヨーク５から見て下側部分よりも凹状に構成された凹部９ｃｄが形成されている。また、絶縁被覆部９ｃの幅方向Ｙの両端には、幅方向Ｙの中央側よりも厚肉化された側端部９ｃｓが設けられている。この側端部９ｃｓは、幅方向Ｙに沿って直線状に伸び、ヨーク５の内面と平行な平坦な外縁面部９ｃｓ１と、この外縁面部と直交し、コイルスプール２の鍔部２ａのうちの最も近傍にある内外方向Ｚに沿って直線状に伸びる外縁部分と平行な平坦な側端面部９ｃｓ２とを備えている。したがって、絶縁被覆部９ｃの外面９ｃｏについても、上記仮想平面に沿った断面形状がコイル３の外周面に沿った概略形状を有するものとなっている。

なお、コイル３に対する絶縁被覆部９ｃの幅方向Ｙの被覆範囲Ｅｘ９ｃは、幅方向Ｙの両側縁部９ｃｓの側端面部９ｃｓ２の間の範囲であるが、当該範囲Ｅｘ９ｃは、ヨーク５の幅方向Ｙの範囲Ｅｘ５よりも広くなるように構成されている。また、絶縁被覆部９ｃの上記範囲Ｅｘ９ｃは、コイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの幅方向Ｙの範囲以下となるように構成されている。このため、絶縁部材９が配置されることによって、コイル３とヨーク５の間の空間距離は増大するが、電磁継電器１の外形寸法は増大しない。

絶縁被覆部９ｃの外面９ｃｏに設けられた上記凹部９ｃｄは、絶縁被覆部９ｃとヨーク５の内面５ｉとの間に他の領域よりも大きな隙間Ｓを生じさせる。この隙間Ｓは、ヨーク５の外面５ｏに設けられたカシメ加工用の突起５ｐの位置に対して内外方向Ｚに見たときに重なる場所に形成される。これにより、隙間Ｓに図示しない支持板等の支持部材を挿入し、この支持部材を固定した状態で、突起５ｐを可動ばね７のカシメ加工用の孔に挿入してから突起５ｐを外側から叩くといったカシメ加工を行う。このように支持部材を隙間Ｓに挿入して加工を行うことにより、背後に配置されている絶縁部材９やコイルスプール２及びコイル３に損傷を与えることを防止できる。

なお、本実施形態の絶縁部材９では、全体として、絶縁被覆部９ｃが係合端部９ａ，９ｂよりもコイル３に近い側に配置されているので、係合端部９ａ，９ｂに外側から当接しているヨーク５と絶縁被覆部９ｃとの間隔は、電磁継電器１の外形寸法を増大させなくてもある程度大きく確保することができる。したがって、上記のヨークのカシメ加工位置に対応する凹部９ｃｄに限らず、任意の他の箇所に、或いは、ほぼ全体にわたって、上記の隙間Ｓを設けることも可能である。

本実施形態では、コイル３と、その両端に接続されたコイル端子３Ａ，３Ｂとからなる電磁回路構造（コイル３、鉄芯４、ヨーク５及び接極子６からなる磁気回路を有する電磁ブロックを動作させるための電気回路構造）と、可動接点７ａと固定端子８Ａ，８Ｂとからなる接点回路構造との間に、高い絶縁性を確保する必要がある。本実施形態のヨーク５は、可動ばね７を介して接点回路構造と電気的に接続されているため、電磁回路構造におけるコイルスプール２の巻枠部２ｓに卷回されたコイル３及びコイル端子３Ａ，３Ｂと、ヨーク５との間には、所定の絶縁耐圧が必要である。ここで、電磁回路構造と、接点回路構造に電気的に接続されたヨーク５との間の絶縁性は、主としてコイルスプール２によって確保される。しかし、ヨーク５は、コイルスプール２の一方の鍔部２ａの外面上から外縁の側方に達したところで屈折して軸線方向Ｘに伸びて、コイル３の反対側にある鍔部２ｂの外縁の側方にまで至るＬ字状に構成されている。このため、コイル３及びコイル端子３Ａ，３Ｂと、ヨーク５とは、空間を介して直接に対向配置される。

本実施形態では、上記の状況において、コイル３及びコイル端子３Ａ，３Ｂとヨーク５との間に絶縁部材９を配置し、この絶縁部材９をコイルスプール２に嵌合させることによって、コイル３及びコイル端子３Ａ，３Ｂとヨーク５との間の空間距離及び沿面距離を十分に確保するようにしている。具体的には、この絶縁部材９は、コイルスプール２の一対の鍔部２ａと２ｂの外縁にそれぞれ係合する係合端部９ａ，９ｂと、この係合端部９ａと９ｂの間に配置された絶縁被覆部９ｃとを有し、ヨーク５に対してコイル３を絶縁被覆する絶縁被覆部９ｃは、コイルスプール２の一対の鍔部２ａと２ｂの間に嵌合し、係合端部９ａ，９ｂよりもコイル３の側に近づいた位置に配置されている。このように、ヨーク５に対してコイル３を絶縁被覆する絶縁被覆部９ｃがコイル３に近い場所に配置されるため、絶縁被覆部９ｃがコイル３の外周面を広い範囲にわたって被覆するように構成しても、絶縁被覆部９ｃはコイルスプール２の外縁よりも外側に貼り出しにくくなる。したがって、高い絶縁性を確保しても、電磁継電器１の外形寸法の増大を回避することができる。

また、コイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの外縁に係合端部９ａ，９ｂが係合するとともに、鍔部２ａと２ｂの間に係合端部９ａ，９ｂよりもコイル３に近い位置に配置される絶縁被覆部９ｃが嵌合しているため、コイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂと絶縁部材９の係合端部９ａ，９ｂ及び絶縁被覆部９ｃとが段差状に密接して嵌合し、組み立てられることにより、電磁継電器１の外形寸法に影響を与えずに、コイル３とヨーク５の間の空間距離及び沿面距離をさらに長くすることができる。

特に、本実施形態では、絶縁部材９の係合端部９ａ，９ｂは、それぞれ幅方向Ｙに沿った延長形状となるように形成され、しかも、ヨーク５の幅方向Ｙの範囲Ｅｘ５を少なくとも包含する範囲Ｅｘ９ａ，Ｅｘ９ｂにわたって設けられているため、上記空間距離及び沿面距離を確実に増大できる。また、図８に示すように、係合端部９ａ，９ｂの嵌合端９ａｐ，９ｂｐがコイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの外縁に形成された嵌合部２ａｑ，２ｂｑにそれぞれ嵌合するため、嵌合構造の凹凸面に沿った距離の増大により、上記沿面距離をさらに大きくすることができる。

一方、絶縁部材９の絶縁被覆部９ｃは、軸線方向Ｘと直交する仮想平面に沿った断面形状がコイル３の外周面に沿って湾曲した形状とされるため、コイル３と絶縁被覆部９ｃとの隙間が軸線方向Ｘ及び幅方向Ｙの全体にわたって低減される。特に、絶縁被覆部９ｃとヨーク５との距離は、上述の絶縁被覆部９ｃの傾斜形状により、幅方向Ｙの両側端側に進むほど増大する。このため、絶縁被覆部９ｃを幅方向Ｙの両端側に大きく張り出させることなしに、コイル３とヨーク５との間の空間距離及び沿面距離の双方を増大させることができる。したがって、絶縁部材９を配置したことによる電磁継電器１の外形寸法の増大を回避することが可能になる。

また、本実施形態では、絶縁被覆部９ｃは、ヨーク５の幅方向Ｙの範囲Ｅｘ５を少なくとも包含する幅方向Ｙの範囲Ｅｘ９ｃにわたってコイル３を被覆している。したがって、絶縁被覆部９ｃによってコイル３とヨーク５との間の直接に対面する部分をなくすことができるため、空間距離を確実に増大できる。そして、このように絶縁被覆部９ｃの幅方向Ｙの被覆範囲Ｅｘ９ｃが大きくなっても、上述のように絶縁被覆部９ｃの上記仮想平面に沿った断面形状がコイル３の外周面に沿って湾曲しているか、或いは、ヨーク５の内面５ｉに対して傾斜しているため、絶縁被覆部９ｃの幅方向Ｙの両端部の張出量を抑制することができ、電磁継電器の寸法の増加を回避できる。

さらに、本実施形態では、絶縁部材９の係合端部９ａ，９ｂは、コイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂに対して、内外方向Ｚの外側（ヨーク５が配置されている側）から内外方向Ｚの内側（コイル３が配置されている側）に向かう向きに係合している。すなわち、コイルスプール２及びコイル３に対して、軸線方向Ｘと直交する仮想平面に沿って絶縁部材９を接近させることにより、絶縁部材９の係合端部９ａ，９ｂに形成した嵌合端９ａｐ，９ｂｐをコイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの嵌合部２ａｑ，２ｂｑに嵌入させることができる。したがって、コイルスプール２が一体に構成されているものであっても、上記仮想平面に沿って容易に絶縁部材９を装着できるため、絶縁部材９を取り付ける作業が容易になる。なお、本実施形態では内外方向Ｚに沿って絶縁部材９をコイルスプール２に係合若しくは嵌合させることで装着できるが、本発明においては、絶縁部材９の係合端部９ａ，９ｂを側方からコイルスプール２の鍔部２ａ，２ｂの外縁に嵌入させるような方法で、つまり、軸線方向Ｘの周りを周回する方向、或いは、幅方向Ｙに沿って絶縁部材９をコイルスプール２に係合若しくは嵌合させることで装着できるようにしても構わない。

上記のようにコイルスプール２及びコイル３に絶縁部材９を装着したした後には、コイルスプール２の巻枠部２ｓ内に挿通された鉄芯４の端部４ｂをヨーク５の開口部に挿入した状態で、ヨーク５の内面５ｉを絶縁部材９の係合端部９ａ，９ｂの外側当接部９ａｔ，９ｂｔに当接させ、端部４ｂとヨーク５をカシメ加工等により固定することによってヨーク５を取り付ける作業が完了する。このとき、ヨーク５の内面５ｉはコイルスプール２と係合した係合端部９ａ，９ｂの外側当接部９ａｔ，９ｂｔに当接する。これによって、ヨーク５はコイルスプール２に対する絶縁部材９の係合状態を保持する。このように、ヨーク５を取り付ける通常の作業を行うだけで、コイルスプール２に対する絶縁部材９の接着工程や固定工程を不要にすることができる。したがって、製造時の省力化や製造コストの低減を図ることができるとともに、製造後における外部振動などによる絶縁部材９の取り付けの緩みなどを防止できる。

さらに、本実施形態では、絶縁部材９の外面９ｃｏに設けた凹部９ｃｄにより、絶縁部材９とヨーク５との間に隙間Ｓを設けている。このため、絶縁部材９を取り付けた後の組立工程における、可動ばね７をヨーク５に固定するためのカシメ加工時において、カシメ加工時に用いる支持部材を隙間Ｓに挿入配置することができるため、コイルスプール２、コイル３、絶縁部材９などに損傷を与えるおそれをなくすことができる。

尚、本発明の電磁継電器は、上記実施形態に記載の構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づく種々の異なる態様を含む。たとえば、上記実施形態はいわゆるヒンジ形電磁リレーであるが、本発明はこのようなリレー形式に限らず、各種の構造を備えたリレーに適用することができる。

１…電磁継電器、１Ａ…ベース板、１Ｂ…ケースカバー、２…コイルスプール、２ａ，２ｂ…鍔部、２ａｑ，２ｂｑ…嵌合部、３…コイル、３Ａ，３Ｂ…コイル端子、４…鉄芯、４ａ…磁極、５…ヨーク、５Ｃ…共通端子、６…接極子、７…可動ばね、７ａ…可動接点、８ａ，８ｂ…固定接点、８Ａ，８Ｂ…固定端子、９…絶縁部材、９ａ，９ｂ…係合端部、９ｃ…被覆部、９ａｐ，９ｂｐ…嵌合端、９ｄ…肩部

Claims (10)

1. 巻芯部及び前記巻芯部の軸線方向の両側に設けられた鍔部を備えた電気絶縁性のコイルスプールと、
   前記巻芯部に卷回されたコイルと、
   前記コイルに対して磁気的に接続されるとともに前記コイルと並行して軸線方向に伸びるヨークと、
   前記コイル及び前記ヨークによって発生する磁力に応じて開閉可能に構成されるとともに前記ヨークに電気的に接続される接点機構と、
   前記コイルと前記ヨークとの間に配置される絶縁部材であって、両側の前記鍔部の外縁にそれぞれ係合する係合端部、及び、両側の前記鍔部の間に嵌合し、前記係合端部よりも前記コイルに近い位置に配置されて前記ヨークに対して前記コイルを絶縁被覆する絶縁被覆部を備える絶縁部材と、
   を具備することを特徴とする電磁継電器。
2. 前記絶縁被覆部は、前記軸線方向と直交する仮想平面に沿った断面形状が前記コイルの外周面に沿った形状を有することを特徴とする請求項１に記載の電磁継電器。
3. 前記絶縁被覆部は、前記軸線方向と直交する仮想平面に沿った断面形状が前記コイルの外周面に沿って湾曲していることを特徴とする請求項２に記載の電磁継電器。
4. 前記絶縁被覆部は、前記軸線方向と直交する仮想平面に沿った断面形状が幅方向の中央から側方へ向かうほど前記ヨークの内面から離れる向きに傾斜していることを特徴とする請求項２に記載の電磁継電器。
5. 前記絶縁被覆部は、前記ヨークの幅方向の範囲を少なくとも包含する幅方向の範囲にわたって設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電磁継電器。
6. 前記係合端部は、前記ヨークの側から前記コイルの側に向う向きに、前記鍔部に対して係合していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電磁継電器。
7. 前記係合端部は、前記ヨークの幅方向の範囲を少なくとも包含する幅方向の範囲にわたって設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電磁継電器。
8. 前記係合端部は、前記鍔部の嵌合部にそれぞれ嵌合する嵌合端を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電磁継電器。
9. 前記係合端部は、前記ヨークに当接する外側当接部を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電磁継電器。
10. 前記絶縁被覆部は、前記ヨークに対向する外面上に凹部を有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の電磁継電器。

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