JP2019087320A - Electromagnet device and electromagnetic relay - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一般に電磁石装置、及び電磁リレーに関し、より詳細には、電磁石の励磁／非励磁に応じて移動する接極子ユニットを備えた電磁石装置、及び当該電磁石装置と接点部とを備えた電磁リレーに関する。 The present invention relates generally to an electromagnet device and an electromagnetic relay, and more particularly to an electromagnet device provided with an armature unit that moves in response to excitation / non-excitation of the electromagnet, and an electromagnet provided with the electromagnet device and a contact portion. For relays.
従来例として、特許文献１に記載の電磁リレーを例示する。この電磁リレーは、コイルブロックの内部に摺動自在に挿通され、両端部が突き出た状態のアーマチュアと、コイルブロックの両端部両面に対向して配置された一対の継鉄と、一対の継鉄に挟持された永久磁石と、を備えている。また、電磁リレーは、アーマチュアに係止されたカードと、カードに橋架された一対の可動ばねと、可動ばねのそれぞれ一端に固着された可動接点と、可動接点に対向して配置された固定接点と、を備えている。
As a conventional example, an electromagnetic relay described in
特許文献１に記載の電磁リレーによれば、継鉄におけるアーマチュアを吸引する突端面に、磁気ギャップとして非磁性ステンレス薄板からなるレシジュアルプレートが固着、一体化されている。そのため、アーマチュアと継鉄が残留磁化で離隔し難くなってリレーの開放特性が劣化することが防止されている。
According to the electromagnetic relay described in
特許文献１に記載の電磁リレーでは、磁気ギャップを設けるために継鉄に対してレシジュアルプレートを固着、一体化させる必要があった。そのため、部材点数が増加する問題があり、構成の簡素化が望まれる。
In the electromagnetic relay described in
本発明は上記事由に鑑みてなされ、構成の簡素化を図りつつ、磁気ギャップを設けることができる電磁石装置、及び電磁リレーを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and has an object of providing an electromagnet device and an electromagnetic relay capable of providing a magnetic gap while simplifying the configuration.
本発明の一態様に係る電磁石装置は、電磁石と、接極子ユニットと、を備える。前記電磁石は、コイル、及び前記コイルより突出して設けられた継鉄、を有する。前記接極子ユニットは、少なくとも一部の領域が前記継鉄と対向する接極子、及び、前記接極子を保持する保持部、を有する。前記接極子は、前記電磁石の励磁／非励磁に応じて、前記領域が前記継鉄に近づく向き又は遠ざかる向きに移動する。前記保持部は、前記領域が前記継鉄に近づいたとき、前記継鉄と対向する前記接極子の前記領域のうち、少なくとも一部を前記継鉄から離間させる電気絶縁性を有した離間部を有する。 An electromagnet device according to an aspect of the present invention includes an electromagnet and an armature unit. The electromagnet includes a coil and a yoke provided to project from the coil. The armature unit has an armature of which at least a part of the area faces the yoke, and a holding unit which holds the armature. The armature moves in a direction toward or away from the yoke in response to excitation / non-excitation of the electromagnet. The holding portion is a separation portion having an electrical insulating property for separating at least a part of the region of the armature opposed to the yoke when the region approaches the yoke. Have.
本発明の一態様に係る電磁リレーは、上記電磁石装置と、接点部と、を備える。前記接点部は、固定接点、及び、前記接極子ユニットの移動によって前記固定接点に対して接触する閉位置と前記固定接点から離れる開位置との間で変位する可動接点、を有する。 An electromagnetic relay according to an aspect of the present invention includes the above-described electromagnet device and a contact portion. The contact portion has a fixed contact, and a movable contact that is displaced between a closed position in contact with the fixed contact and a open position away from the fixed contact as the armature unit moves.
本発明は、構成の簡素化を図りつつ、磁気ギャップを設けることができる、という利点がある。 The present invention is advantageous in that the magnetic gap can be provided while simplifying the configuration.
（１）概要
以下の実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。以下の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、以下の実施形態において説明する図１〜図１３は、模式的な図であり、図１〜図１３中の各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
(1) Overview The following embodiment is only one of various embodiments of the present invention. The following embodiments can be variously modified according to the design and the like as long as the object of the present invention can be achieved. Moreover, FIGS. 1 to 13 described in the following embodiments are schematic diagrams, and the ratio of the size and thickness of each component in FIGS. 1 to 13 necessarily reflects the actual dimensional ratio. Not necessarily.
以下では、本実施形態の電磁石装置３、及び電磁リレー１の上下、左右、前後の方向を、図１、図３、図４及び図６に図示されている上下、左右、前後の矢印を用いて規定して説明する。これらの矢印は、単に説明を補助する目的で記載しているに過ぎず、実体を伴わない。また、これらの方向は、電磁石装置３、及び電磁リレー１の使用方向を限定する趣旨ではない。
In the following, the vertical and horizontal directions of the
本実施形態の電磁石装置３は、図１に示すように、電磁石５と、接極子ユニット６と、を備えている。電磁石５は、コイル５０、及びコイル５０より突出して設けられた継鉄５２、を有している。
The
接極子ユニット６は、少なくとも一部の領域（第２領域７２）が継鉄５２と対向する接極子７、及び、接極子７を保持する保持部８、を有している。接極子７は、電磁石５の励磁／非励磁に応じて、上記領域（第２領域７２）が継鉄５２に近づく向き又は遠ざかる向きに移動する。
The
そして、本実施形態では、保持部８は、上記領域が継鉄５２に近づいたとき、継鉄５２と対向する接極子７の上記領域（第２領域７２）のうち、少なくとも一部を継鉄５２から離間させる電気絶縁性を有した離間部８５を有している。
And in this embodiment, when the above-mentioned field approaches
また、本実施形態の電磁リレー１は、上記の電磁石装置３と、２つの接点部２と、を備えている。各接点部２は、固定接点２１、及び、接極子ユニット６の移動によって固定接点２１に対して接触する閉位置と固定接点２１から離れる開位置との間で変位する可動接点２６、を有している。
Further, the
この構成によれば、接極子７を保持する保持部８が、磁気ギャップとして機能する離間部８５も有している。そのため、構成の簡素化を図りつつ、磁気ギャップを設けることができる電磁石装置３、及びそれを備えた電磁リレー１を提供することができる。
According to this configuration, the
なお、本実施形態の電磁リレー１は、一例として、電磁石５の励磁時に接点が閉じる常開接点、及び電磁石５の非励磁時に接点が閉じる常閉接点を有し、接点溶着等の異常の発生を検出可能な、いわゆる安全リレーとして構成されることを想定する。そのため、接点部２の数は、常開接点に相当する第１接点部２Ａと、常閉接点に相当する第２接点部２Ｂの、２つである。しかし、電磁リレー１は、安全リレーに限定されず、接点部２の数も、１つでもよいし、３つ以上であってもよい。
As an example, the
（２）詳細
（２．１）全体構成
以下、本実施形態の電磁リレー１について、図１〜図１３を参照して詳しく説明する。電磁リレー１は、図１に示すように、２つの接点部２（第１接点部２Ａ、第２接点部２Ｂ）と、電磁石装置３と、カバー４Ａ及びベース４Ｂからなる器体４と、を備えている。上の「（１）概要」の欄で説明したように、電磁リレー１は、例えば安全リレーとして適用される。具体的には、電磁リレー１は、常開接点である第１接点部２Ａが溶着した場合、電磁石５が非励磁状態であっても、常閉接点である第２接点部２Ｂ間は、０．５ｍｍ以上離れるように構成されていることが好ましい。また、電磁リレー１は、常閉接点である第２接点部２Ｂが溶着した場合、電磁石５が励磁状態であっても、常開接点である第１接点部２Ａ間は、０．５ｍｍ以上離れるように構成されていることが好ましい。つまり、第１接点部２Ａが溶着した場合、第２接点部２Ｂにより溶着を検出可能である。第２接点部２Ｂが溶着した場合、第１接点部２Ａにより溶着を検出可能である。電磁リレー１は、図１に示すように、全体として、へん平な略直方体形状に形成されている。
(2) Details (2.1) Overall Configuration Hereinafter, the
（２．２）接点部
（２．２．１）接点部の構成
２つの接点部２は、図１１に示すように、第１接点部２Ａ、及び第２接点部２Ｂから構成されている。第１接点部２Ａは、常開接点に相当し、器体４のベース４Ｂの一面４０（上面）において右端に配置されている。第２接点部２Ｂは、常閉接点に相当し、器体４のベース４Ｂの一面４０（上面）において左端に配置されている。
(2.2) Contact Portions (2.2.1) Configuration of Contact Portions As shown in FIG. 11, the two
（２．２．２）第１接点部
まず、第１接点部２Ａについて、主に図７Ａ、図７Ｂ、及び図１１を参照しながら説明する。なお、図７Ａは、電磁石５が非励磁状態における電磁リレー１の右側面図であり、図７Ｂは、電磁石５が励磁状態における電磁リレー１の右側面図である。
(2.2.2) First Contact Portion First, the
第１接点部２Ａは、図１１に示すように、固定接点２１を有する固定端子２０と、可動接点２６（以下、第１可動接点２６Ａと呼ぶこともある）を有する可動ばね２５と、可動ばね２５を支持する支持端子２７と、を有している。固定端子２０は、左右方向から見て全体として略Ｌ字板状に形成されている。また、可動ばね２５及び支持端子２７は、可動端子を構成し、左右方向から見て全体として略Ｌ字板状に形成されている。
As shown in FIG. 11, the
具体的には、第１接点部２Ａの固定端子２０は、導電性材料により形成されている。固定端子２０は、固定接点２１と、立設部２２と、上壁部２３と、端子片２４と、を有している。立設部２２、上壁部２３、及び端子片２４は、一枚の板状の部材（例えば銅合金等）に対して折り曲げ加工を施すことにより形成されている。つまり、立設部２２、上壁部２３、及び端子片２４は、一体となって形成されている。
Specifically, the fixed
立設部２２は、略矩形板状に形成され、その厚み方向が前後方向に沿うように配置される。上壁部２３は、略矩形板状に形成され、立設部２２の上部の右端から後方に突き出ている（図１１参照）。上壁部２３は、その厚み方向が上下方向に沿うように配置され、その下面には、図７Ａ及び７Ｂに示すように、適宜の取付方法（例えば、かしめ固定や溶接等）によって固定接点２１が取り付けられている。固定接点２１は、例えば銀合金等で形成されている。端子片２４は、上下方向に細長い帯板状に形成され、立設部２２の下部から下方に向かって延びており、器体４から外部に導出される。
The standing
本実施形態では、一例として、固定接点２１は、上壁部２３とは別体となっており、かしめ固定等により固着されているが、上壁部２３と一体となって構成されていてもよい。
In the present embodiment, as one example, the fixed
第１接点部２Ａの可動ばね２５は、導電性薄板からなる板ばねであり、左右方向から見た形状が略Ｌ字状となるように形成されている。
The
可動ばね２５は、図１１に示すように、第１可動接点２６Ａと、横片２５１と、縦片２５２と、突片２５３とから構成されている。横片２５１、縦片２５２、及び突片２５３は、例えば一枚の板部材に対して折り曲げ加工を施すことにより形成されている。つまり、横片２５１、縦片２５２、及び突片２５３は、一体となって形成されている。
As shown in FIG. 11, the
横片２５１は、前後方向に長尺の略矩形板状に形成され、その厚み方向が略上下方向に沿うように配置される。横片２５１の上面（一面２５０の一部）における先端には、図７Ａ及び７Ｂに示すように、適宜の取付方法（例えば、かしめ固定や溶接等）によって第１可動接点２６Ａが取り付けられている。第１可動接点２６Ａは、例えば銀合金等で形成されており、上下方向において、固定接点２１と対向するように配置されている。ただし、第１可動接点２６Ａと固定接点２１との互いの位置関係は、第１可動接点２６Ａが下側に、固定接点２１が上側となっている。
The
縦片２５２は、略矩形板状に形成され、横片２５１の後端から下方に突出している。縦片２５２は、その厚み方向が前後方向に沿うように、例えばかしめ固定等により支持端子２７に固定されている。
The
突片２５３は、横片２５１の先端寄りの左縁から左方に突出している。突片２５３は、矩形板状に形成され、その厚み方向は、上下方向に沿うように配置されている。なお、突片２５３は、後述する保持部８の第１押圧部８０Ａの第２突起８０２が上方から接触する部位となる。
The projecting
本実施形態では、一例として、第１可動接点２６Ａは、横片２５１とは別体となっており、かしめ固定等により固着されているが、横片２５１と一体となって構成されていてもよい。
In the present embodiment, as an example, the first
第１接点部２Ａの支持端子２７は、可動ばね２５を支持するように構成されている。支持端子２７は、器体４から外部に導出されるための端子片２７０を有している。端子片２７０は、上下方向に細長い帯板状に形成されている。
The
このように構成された第１接点部２Ａにおいては、電磁石５が非励磁状態のとき、図７Ａに示すように、可動ばね２５の一面２５０（上面）が保持部８の第１押圧部８０Ａから押圧を受け続けている。そのため、可動ばね２５の先端部は、弾性変形により下方に撓み、第１可動接点２６Ａが固定接点２１から離れた開位置にある。
In the
また、第１接点部２Ａにおいては、電磁石５が励磁状態のとき、図７Ｂに示すように、保持部８の第１押圧部８０Ａからの押圧が消失されている。そのため、可動ばね２５の先端部は、上方に弾性復帰し、第１可動接点２６Ａは、固定接点２１に接触した閉位置にある。なお、本実施形態では、図７Ｂに示すように、電磁石５が励磁状態のとき、保持部８の第１押圧部８０Ａが可動ばね２５の一面２５０と接触しないように、寸法関係が規定されている。つまり、電磁石５が励磁状態のとき、第１押圧部８０Ａと可動ばね２５の一面２５０との間に、僅かな空隙が形成されていて、第１押圧部８０Ａからの押圧は、消失されている。
Further, in the
（２．２．３）第２接点部
次に、第２接点部２Ｂについて、主に図８Ａ、図８Ｂ、及び図１１を参照しながら説明する。なお、図８Ａは、電磁石５が非励磁状態における電磁リレー１の左側面図であり、図８Ｂは、電磁石５が励磁状態における電磁リレー１の左側面図である。
(2.2.3) Second Contact Portion Next, the
本実施形態では、第２接点部２Ｂは、その構造が概ね第１接点部２Ａと共通である。したがって、以下では、説明の簡略化のために、共通する構造については共通の参照符号を付与して適宜に説明を省略する。
In the present embodiment, the structure of the
第２接点部２Ｂは、図１１に示すように、固定接点２１を有する固定端子２０と、可動接点２６（以下、第２可動接点２６Ｂと呼ぶこともある）を有する可動ばね２５と、可動ばね２５を支持する支持端子２７と、を有している。可動ばね２５及び支持端子２７は、可動端子を構成している。
As shown in FIG. 11, the
具体的には、第２接点部２Ｂの固定端子２０は、導電性材料により形成されている。固定端子２０は、固定接点２１と、立設部２２と、上壁部２３と、端子片２４と、を有している。第２接点部２Ｂの固定端子２０は、図１１に示すように、第１接点部２Ａの固定端子２０と、左右方向において面対称となる構成を採用している。
Specifically, the fixed
第２接点部２Ｂの可動ばね２５は、導電性薄板からなる板ばねであり、左右方向から見た形状が略Ｌ字状となるように形成されている。可動ばね２５は、図１１に示すように、一対の第２可動接点２６Ｂと、横片２５１と、縦片２５２と、から構成されている。つまり、第２接点部２Ｂの可動ばね２５は、第１接点部２Ａの可動ばね２５と異なり、突片２５３を有していない。また、可動接点２６の数が、第１接点部２Ａと異なる。すなわち、第２接点部２Ｂの横片２５１の先端は、第１接点部２Ａの横片２５１の先端と形状が異なり、その先端が二股に分かれている。そして、一対の第２可動接点２６Ｂは、その二股に分かれた先端の上面に、それぞれ設けられている。
The
第１接点部２Ａの可動接点２６は、固定接点２１に対して１つの接点で接触するように構成されている。第１接点部２Ａが、常開接点に相当し、例えば負荷が接続されている電路に挿入されることを想定している。そのため、第１接点部２Ａは、通電抵抗を出来るだけ小さくするように構成される。
The
一方、第２接点部２Ｂの可動接点２６は、固定接点２１に対して２つの接点で接触するように構成されている。これは、第２接点部２Ｂが、常閉接点に相当し、例えば接点溶着等の異常を検知するための検知回路に接続されることを想定しているためである。そのため、仮に一対の第２可動接点２６Ｂの一方に異物等が付着しても、その他方が固定接点２１に接触するため、接触信頼性が高められており、検知回路は、より確実に異常を検知することができる。また、第２接点部２Ｂの可動接点２６は、第１接点部２Ａの可動接点２６と同様に、固定接点２１に対して１つの接点で接触するように設けてもよい。
On the other hand, the
第２接点部２Ｂにおいても、第１接点部２Ａと同様に、一対の第２可動接点２６Ｂは、上下方向において、固定接点２１と対向するように配置されている。一対の第２可動接点２６Ｂと固定接点２１との互いの位置関係は、一対の第２可動接点２６Ｂが下側に、固定接点２１が上側となっている。
Also in the
なお、本実施形態では、一例として、第２接点部２Ｂの固定接点２１は、上壁部２３とは別体となっており、かしめ固定等により固着されているが、上壁部２３と一体となって構成されていてもよい。また、第２接点部２Ｂの一対の第２可動接点２６Ｂは、横片２５１とは別体となっており、かしめ固定等により固着されているが、横片２５１と一体となって構成されていてもよい。
In the present embodiment, as an example, the fixed
このように構成された第２接点部２Ｂにおいては、電磁石５が励磁状態のとき、図８Ｂに示すように、可動ばね２５の一面２５０（上面）が、後述する保持部８の第２押圧部８０Ｂから押圧を受け続けている。そのため、可動ばね２５の先端部は、弾性変形により下方に撓み、一対の第２可動接点２６Ｂが固定接点２１から離れた開位置にある。
In the
また、第２接点部２Ｂにおいては、電磁石５が非励磁状態のとき、図８Ａに示すように、保持部８の第２押圧部８０Ｂからの押圧が消失されている。そのため、可動ばね２５の先端部は、上方に弾性復帰し、一対の第２可動接点２６Ｂは、固定接点２１に接触した閉位置にある。なお、本実施形態では、図８Ａに示すように、電磁石５が非励磁状態のとき、保持部８の第２押圧部８０Ｂが可動ばね２５の一面２５０と接触しないように、寸法関係が規定されている。つまり、電磁石５が非励磁状態のとき、第２押圧部８０Ｂと可動ばね２５の一面２５０との間に、僅かな空隙が形成されていて、第２押圧部８０Ｂからの押圧は、消失されている。
In the
（２．３）電磁石装置
（２．３．１）電磁石装置の構成
電磁石装置３は、図１に示すように、電磁石５と、接極子ユニット６とから構成されている。電磁石装置３においては、電磁石５の励磁／非励磁に応じて、接極子ユニット６が移動し、第１接点部２Ａ及び第２接点部２Ｂの開閉状態が切り替わるように構成されている。本実施形態では、接極子ユニット６は、一例として、電磁石５の励磁／非励磁に応じて、回転軸Ａ１（図１参照）を中心に揺動する。なお、本実施形態で言う「搖動」とは、長尺の接極子ユニット６における長手方向の両端部（左右両端部）が、その長手方向における中央部（厳密に中央でなくてもよい）を支点として、互い違いに上下に変位するように動くことを意味する。つまり、接極子ユニット６は、一例として、いわゆるシーソー型の接極子ユニットである。ただし、接極子ユニット６は、シーソー型に限定されない。
(2.3) Electromagnet Device (2.3.1) Configuration of Electromagnet Device As shown in FIG. 1, the
なお、図１中の一点鎖線で図示された回転軸Ａ１は、説明を補助する目的で記載しているに過ぎず、実体を伴わない。本実施形態では、接極子ユニット６の（後述する）保持部８の軸部８１３の中心軸が、回転軸Ａ１に一致する。接極子ユニット６は、小型化（特に低背化）を図りつつ接極子ユニット６のストロークを大きくするために、電磁石５の励磁／非励磁に応じて器体４のベース４Ｂに対して回転軸Ａ１を中心に揺動して可動接点２６を変位させる。
Note that the rotation axis A1 illustrated by an alternate long and short dash line in FIG. 1 is merely described for the purpose of assisting the description, and does not accompany an entity. In the present embodiment, the central axis of the
（２．３．２）電磁石
まず、電磁石５について、主に図２及び図６を参照しながら説明する。電磁石５は、図６に示すように、コイル５０と、継鉄５２と、一対のコイル端子５３と、を有している。
(2.3.2) Electromagnet First, the
継鉄５２は、磁性体であり、磁束が通る磁路を形成する。継鉄５２は、全体として左右方向に長尺の略Ｕ字の板状に形成されている。
The
コイル５０は、コイルボビン５１に、導線が巻回されて構成されている。コイルボビン５１は、例えば合成樹脂材料等の電気絶縁性を有する材料により形成されている。また、コイルボビン５１は、左右方向に長尺の略円筒状に形成されている。コイルボビン５１は、その軸方向が左右方向と一致するように配置されている。コイルボビン５１の軸方向は、コイル５０の軸方向Ａ２（図２参照）に相当する。
The
コイルボビン５１は、図６に示すように、左右方向に貫通する貫通孔５１０しており、継鉄５２の左右方向に延びる胴部がその貫通孔５１０を貫くようにして、継鉄５２を保持している。そして、継鉄５２の胴部の左右両端からは、一対の延出部５２０が前方に延び出ている（図６参照）。要するに、継鉄５２は、コイル５０より突出して設けられている。
As shown in FIG. 6, the
コイルボビン５１は、その左右方向の両端部において、一対の延出部５２０の下方に設けられた、略矩形板状の保持台５１１を有している。各保持台５１１は、その上面が貫通孔５１０内の底面と面一となるように、貫通孔５１０の下縁から連続して形成されている。保持台５１１は一対の延出部５２０を支持することが好ましい。
The
一対のコイル端子５３は、コイルボビン５１に保持されてコイル５０に接続される。具体的には、コイルボビン５１に巻回されている導線の一端に、一対のコイル端子５３の一方が電気的に接続され、当該導線の他端に、一対のコイル端子５３の他方が電気的に接続されている。さらに、コイルボビン５１の各保持台５１１の前端部の下面に設けられた直方体形状の端子保持ブロック５１２が、コイル端子５３を保持している。
The pair of
各コイル端子５３は、対応する端子保持ブロック５１２を前後方向に貫いた状態で保持されている、前後方向に長尺の第１端子片５３１を有している。第１端子片５３１の後端は、下方に折り曲げられて端子保持ブロック５１２から突出しており、コイルボビン５１に巻回されている導線が端子保持ブロック５１２から表出した導線端部に接続されている。各コイル端子５３は、更に、第１端子片５３１の前端から下方に延び出ている第２端子片５３２を有している。第２端子片５３２は、器体４から外部に導出される部位である。
Each
このように構成された電磁石５において、コイル５０の両端間、すなわち一対のコイル端子５３に電圧が印加されると、コイル５０に電流（コイル電流）が流れて、電磁石５が励磁される。コイル電流が流れていないときは、電磁石５は、非励磁状態にある。
In the
本実施形態では、一対のコイル端子５３と継鉄５２とが、コイルボビン５１に対して一体的に成形された一体成形品である。したがって、器体４のベース４Ｂに対する電磁石５の組立作業時の作業性に優れている。
In the present embodiment, the pair of
（２．３．３）接極子ユニット
次に、接極子ユニット６について、主に図３〜図５を参照しながら説明する。接極子ユニット６は、電磁石５の励磁／非励磁に応じて、可動接点２６が固定接点２１に接触する閉位置と固定接点２１から離れる開位置との間で変位するように、移動（本実施形態では揺動）する部位である。接極子ユニット６は、図５に示すように、接極子７と、保持部８と、永久磁石９と、を有している。
(2.3.3) The armature unit Next, the
接極子７（アーマチュア）は、例えば軟鉄製の部材である。接極子７は、保持部８によって保持されている。接極子７は、全体として、左右方向に長尺の、略Ｕ字の板状に形成されている。具体的には、接極子７は、図５に示すように、左右方向に長尺の胴片７３と、胴片７３の左右方向の両端にそれぞれ一体となって形成されている一対の脚片７０と、を有している。
The armature 7 (armature) is, for example, a member made of soft iron. The
胴片７３は、保持部８内に収容されている。胴片７３は、矩形板状であり、その厚み方向が上下方向に沿うように配置される。一対の脚片７０は、胴片７３の両端からそれぞれ後方へ延び出るように形成されている。一対の脚片７０は、矩形板状であり、その厚み方向が上下方向に沿うように配置される。各脚片７０の後端部は、保持部８から突出するように配置されている。また、各脚片７０の下面は、保持部８から概ね露出される。
The
ところで、接極子７は、少なくとも一部の領域が継鉄５２と対向するように配置される。本実施形態では、保持部８から露出している各脚片７０の下面が、継鉄５２（の延出部５２０）と対向する領域である。以下では、一対の脚片７０のうち右側の脚片７０を第１脚片７０Ａと呼び、継鉄５２の右側の延出部５２０と対向する領域を第１領域７１（図４参照）と呼ぶこともある。また、一対の脚片７０のうち左側の脚片７０を第２脚片７０Ｂと呼び、継鉄５２の左側の延出部５２０と対向する領域を第２領域７２と呼ぶこともある。第１領域７１及び第２領域７２は、接極子ユニット６における回転軸Ａ１から互いに離れる方向（左右方向）に延びている先の両側に、それぞれ設けられている。
The
永久磁石９は、直方体形状に形成されている。永久磁石９は、保持部８によって保持されている。永久磁石９は、上下方向における両側の極性が互いに異なるように配置されている。本実施形態では、一例として、永久磁石９は、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、Ｎ極が上側に、Ｓ極が下側になるように配置されている。
The
保持部８は、左右方向に長尺で、へん平な略角筒状に形成されている。保持部８は、例えば、合成樹脂材料等の電気絶縁性を有する材料により形成されている。保持部８は、接極子７及び永久磁石９の両方を一体に保持するように構成されている。具体的には、保持部８は、接極子７を保持するための第１保持ブロック８１と、永久磁石９を保持するための第２保持ブロック８２と、一対の押圧部８０と、を有している。第１保持ブロック８１、第２保持ブロック８２、及び一対の押圧部８０は、一体となって形成されている。なお、接極子７及び永久磁石９は、保持部８の内部において、互いに接触している（図９Ａ及び９Ｂ参照）。
The holding
第１保持ブロック８１は、左右方向に長尺のへん平な角筒状に形成されている。第１保持ブロック８１は、図４に示すように、その底部の左右両端が下方に開放されていて、接極子７の胴片７３の周面を覆いつつ、接極子７の一対の脚片７０の後端部が第１保持ブロック８１から突出するように、接極子７を保持している。特に、接極子７の第１領域７１及び第２領域７２は、第１保持ブロック８１の底部の右端の第１開口８１１及び左端の第２開口８１２を通じて、それぞれ露出している（図４参照）。
The
第１保持ブロック８１は、その左右両端部の各々に、下方へ突き出ている第１差込片８１０が設けられている。また、第１保持ブロック８１は、その底部における左右方向の中心に、外方（前方及び後方）へ突出する軸部８１３を有している。軸部８１３の中心軸は、接極子ユニット６が電磁石５の励磁／非励磁に応じて電磁石５に対して揺動する回転軸Ａ１に相当する。言い換えると、軸部８１３は、接極子ユニット６が器体４のベース４Ｂに対して揺動可能となるように軸支される。
The
更に、第１保持ブロック８１は、接極子７が継鉄５２に近づいたとき、継鉄５２と対向する接極子７の領域のうち、少なくとも一部を継鉄５２から離間させる離間部８５（図４、図９Ａ、９Ｂ及び図１０Ａ、１０Ｂ参照）を有している。離間部８５は、接極子７が継鉄５２に近づいたとき、継鉄５２に当接する。離間部８５は、保持部８が成形により形成されるときに一体に連続して形成され、合成樹脂材料等の電気絶縁性を有する材料で構成される。この離間部８５は、磁気ギャップを形成するために設けられている。
Furthermore, when the
本実施形態では、一例として、離間部８５は、接極子７の第１領域７１及び第２領域７２のうち一方（第２領域７２）を継鉄５２から離間させるように配置されている。そのため、第１領域７１及び第２領域７２の両方を離間させる構成に比べて、接極子ユニット６の製造が容易である。
In the present embodiment, as an example, the separating
また、離間部８５は、第２領域７２が継鉄５２に近づいたとき、接極子７の第２領域７２のうち少なくとも一部を継鉄５２から離間させるように配置されている。本実施形態では、一例として、離間部８５は、第２領域７２が継鉄５２に近づいたとき、接極子７の第２領域７２の全部を継鉄５２から離間させるように配置されている。離間部８５は、接極子７の第２領域７２と対向する継鉄５２のうち少なくとも一部に当接し、接極子７の第２領域７２を継鉄５２から離間させるように配置されている。
Further, the
本実施形態では、一例として、離間部８５は、回転軸Ａ１の径方向における第２領域７２の両端（左右両端）のうち、外側の端（左端）のみに配置されている。すなわち、離間部８５は、外側の端（左端）と対向する継鉄５２に当接し、第２領域７２を継鉄５２から離間させるように配置されている。そのため、例えば接極子７の第２領域７２の両端のうち内側の端（右端）に配置された構成、すなわち離間部８５が内側の端（右端）と対向する継鉄５２に当接し、第２領域７２を継鉄５２から離間させる構成に比べて、より精度良く磁気ギャップを形成できる。つまり、継鉄５２に対する接極子７の引き離しが更に容易となる構成を採用している。
In the present embodiment, as an example, the
具体的には、離間部８５は、第２開口８１２の左縁から右方向に突出し、前後方向に沿って長く延びている突出片として形成されている。言い換えると、離間部８５は、接極子７の第２領域７２に対して下方に段差を形成するように構成されている。
Specifically, the
このように構成された離間部８５は、電磁石５が励磁状態から非励磁状態へ切り替わったときに、接極子７の第２領域７２と継鉄５２の左側の延出部５２０とが、残留磁化で離隔し難くなって電磁リレー１の開放特性が劣化することを抑制する。
When the
第２保持ブロック８２は、第１保持ブロック８１の底部と一体となっている。第２保持ブロック８２は、略矩形箱状に形成されている。第２保持ブロック８２は、その内部に永久磁石９を収容して保持している。第２保持ブロック８２は、図４に示すように、左右両端の下部が開放されていて、永久磁石９の左右両端の下部を露出している。また、第２保持ブロック８２は、その底部に円形状に貫通する孔８２０（図４参照）を有しており、永久磁石９の底部の一部を露出している。
The
ところで、第２保持ブロック８２は、第１保持ブロック８１の軸部８１３よりも左側に偏って配置されている。そのため、第２保持ブロック８２の内部に収容されている永久磁石９は、回転軸Ａ１に対して左側に偏った位置にある。そのため、例えば、永久磁石９が回転軸Ａ１とほぼ同じ位置にある場合に比べて、電磁石５の励磁／非励磁に応じた接極子ユニット６の揺動を、永久磁石９を通じてより精度良く行うことができる。また、例えば永久磁石９が２つ設けられ、２つの永久磁石９が回転軸Ａ１に対して左右対称となるようにそれぞれ配置される場合に比べて、部材点数の削減を図りながらも、接極子ユニット６の揺動を、１つの永久磁石９を通じてより精度良く行うことができる。
The
一対の押圧部８０は、それぞれ、第１保持ブロック８１の左右両端部と一体となって設けられている。各押圧部８０は、可動ばね２５における一面２５０に押圧を与えて可動接点２６を変位させる部位である。以下、第１保持ブロック８１の右端部から右方に突出する押圧部８０を、第１押圧部８０Ａと呼ぶこともある。また、第１保持ブロック８１の左端部から左方に突出する押圧部８０を、第２押圧部８０Ｂと呼ぶこともある。
The pair of
各押圧部８０は、細長い直方体形状に形成されている。第１押圧部８０Ａは、図３及び図４に示すように、その下面において、下方に凸状の第１突起８０１及び第２突起８０２を有している。第１突起８０１は、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、第１接点部２Ａの可動ばね２５における横片２５１と対向する。第２突起８０２は、図９Ａに示すように、第１接点部２Ａの可動ばね２５における突片２５３と対向する。要するに、第１押圧部８０Ａは、第１突起８０１及び第２突起８０２を介して、可動ばね２５と接触して押圧を与え、第１可動接点２６Ａを変位させる。なお、上述の通り第１接点部２Ａは常開接点に相当するため、第１押圧部８０Ａは、電磁石５が非励磁状態のとき、可動ばね２５と接触して押圧を与えている（図７Ａ参照）。
Each
一方、第２押圧部８０Ｂは、図３及び図４に示すように、その下面において、下方に凸状の第３突起８０３を有している。第３突起８０３は、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、第２接点部２Ｂの可動ばね２５における横片２５１と対向する。要するに、第２押圧部８０Ｂは、第３突起８０３を介して、可動ばね２５と接触して押圧を与え、第２可動接点２６Ｂを変位させる。なお、上述の通り第２接点部２Ｂは常閉接点に相当するため、第２押圧部８０Ｂは、電磁石５が励磁状態のとき、可動ばね２５と接触して押圧を与えている（図８Ｂ参照）。
On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 4, the second
また、各押圧部８０は、第１保持ブロック８１から所定の距離を開けた位置に、矩形板状の第２差込片８０４を有している。第２差込片８０４は、その厚み方向が左右方向に沿うように配置されている。
Further, each
このように構成された接極子ユニット６においては、各押圧部８０は、対応する可動ばね２５の一面２５０に対して押圧を与えることで、可動接点２６を開位置へ変位させる。また、各押圧部８０は、対応する可動ばね２５の一面２５０に対する押圧を消失させることで、可動接点２６を閉位置へ変位させる。特に、接極子ユニット６はシーソー型であるため、第１押圧部８０Ａ及び第２押圧部８０Ｂのうちの一方が、対応する可動ばね２５の一面２５０に近づく向きに移動すると、その他方は、対応する可動ばね２５の一面２５０から離れる向きに移動する。
In the
本実施形態では、接極子７と永久磁石９とが、保持部８に対して一体的に成形された一体成形品である。したがって、器体４のベース４Ｂに対する接極子ユニット６の組立作業時の作業性に優れている。
In the present embodiment, the
ところで、本実施形態の離間部８５は、接極子７の第１領域７１及び第２領域７２のうち第２領域７２のみに配置されている。したがって、第１領域７１が継鉄５２に最も近接したときの第１領域７１と継鉄５２との第１間隔Ｄ１（図９Ａ参照）と、第２領域７２が継鉄５２に最も近接したときの第２領域７２と継鉄５２との第２間隔Ｄ２（図１０Ｂ参照）とは、互いに異なる。なお、「第１領域７１が継鉄５２に最も近接したとき」とは、例えば図９Ａに示すように、電磁石５が非励磁状態のときに相当し、本実施形態では、第１領域７１の外側の端（右端）が継鉄５２に接触している状態である。したがって、第１間隔Ｄ１は、第１領域７１の外側の端（右端）において、ゼロである。一方、「第２領域７２が継鉄５２に最も近接したとき」とは、図９Ｂ及び図１０Ｂに示すように、電磁石５が励磁状態のときに相当し、本実施形態では、離間部８５が継鉄５２に当接することにより、第２領域７２の外側の端（左端）が継鉄５２に対して非接触の状態である。したがって、第２間隔Ｄ２は、第２領域７２の外側の端（左端）において、ゼロより大きい。言い換えると、第２間隔Ｄ２は、第１間隔Ｄ１よりも大きい。このように、第１間隔Ｄ１と第２間隔Ｄ２とを異ならせることで、接極子７の動作（揺動）の制御が容易となる。
By the way, the
（２．４）器体
器体４は、例えば合成樹脂材料等の電気絶縁性を有する材料により形成されている。器体４は、図１に示すように、全体として左右方向に長尺で、比較的低背化された略矩形箱状に形成されている。器体４は、カバー４Ａ及びベース４Ｂから構成されている。なお、図１では、カバー４Ａは、電磁リレー１の内部構成を理解し易くするために、二点鎖線でのみ示されている。カバー４Ａは、下面が開放された矩形箱状であり、接点部２及び電磁石装置３が組み付けられたベース４Ｂを上方から覆うように取り付けられる。器体４は、接点部２及び電磁石装置３を収納する。
(2.4)
ベース４Ｂは、図１及び図２に示すように、全体としてへん平な略矩形の板状となっている。ベース４Ｂは、その一面４０（上面）側で、接点部２及び電磁石装置３を保持するように構成されている。ベース４Ｂの一面４０は、図１において、前後方向及び左右方向を含む平面に延設され、上下方向から見て略矩形状の外形を有している。すなわち、ベース４Ｂの一面４０が延設された平面は、上下方向と直交している。なお、ここで言う「直交」は、幾何学上の「直交」よりも広い意味であり、厳密な「直交」でなくてもよく、略直交（互いに交わる角度が例えば９０°±１０°）でもよい。
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
具体的には、ベース４Ｂは、図２、図１１〜図１３に示すように、その一面４０側において、一対の接点部２及び電磁石装置３を、それぞれ一対一で収容するための３つの収容部４０１〜４０３を有している。以下、第１接点部２Ａが収容される収容部を第１収容部４０１と呼び、第２接点部２Ｂが収容される収容部を第２収容部４０２と呼ぶ。また、電磁石装置３が収容される収容部を第３収容部４０３と呼ぶ。これらの収容部は、それぞれ凹部空間として形成されている。
Specifically, as shown in FIG. 2 and FIG. 11 to FIG. 13, the
第１収容部４０１は、ベース４Ｂの一面４０において右端に配置されている。第２収容部４０２は、ベース４Ｂの一面４０において左端に配置されている。第３収容部４０３は、ベース４Ｂの一面４０において第１収容部４０１と第２収容部４０２との間に配置されている。第３収容部４０３においては、電磁石装置３の接極子ユニット６が前側に、電磁石装置３の電磁石５が後側に、互いに並ぶように収容される。
The
したがって、第１収容部４０１に収容される第１接点部２Ａと、第３収容部４０３に収容される電磁石５とは、ベース４Ｂの一面４０側において上記の並び方向（上下方向）と交差する平面上（ここでは一面４０上）に並んでいる。また、同じく、第２収容部４０２に収容される第２接点部２Ｂと、第３収容部４０３に収容される電磁石５とは、ベース４Ｂの一面４０側において上記の並び方向（上下方向）と交差する平面上（ここでは一面４０上）に並んでいる。そのため、電磁リレー１の小型化（特に低背化）が図られている。
Therefore, the
更に、第３収容部４０３に収容される電磁石５は、第１接点部２Ａと第２接点部２Ｂとの間に配置されている。そのため、電磁リレー１の小型化（特に低背化）が更に図られている。
Furthermore, the
特に、第１接点部２Ａは、図２に示すように、コイル５０の軸方向Ａ２におけるコイル５０の両端部の一方側（右側）に配置されている。また、第２接点部２Ｂは、図２に示すように、コイル５０の軸方向Ａ２におけるコイル５０の両端部の他方側（左側）に配置されている。このような配置により、電磁石５の励磁／非励磁における接極子ユニット６のストロークを大きくすることができる。コイル５０の軸方向Ａ２は、図２に示すように、ベース４Ｂの一面４０が延設された平面に略沿って配置されている。
In particular, as shown in FIG. 2, the
第１収容部４０１と第３収容部４０３との間には、略矩形板状の第１仕切壁４１が、ベース４Ｂの一面４０から立設されている。また、第２収容部４０２と第３収容部４０３との間には、略矩形板状の第２仕切壁４２が、ベース４Ｂの一面４０から立設されている。第１仕切壁４１及び第２仕切壁４２は、それらの厚み方向が左右方向に沿うように配置されている。また、第１仕切壁４１及び第２仕切壁４２は、図１に示すように、それぞれ対応する押圧部８０が挿入されるための切欠部４１０、４２０を有している。
Between the
第３収容部４０３には、電磁石５と接極子ユニット６とを仕切るための略矩形板状の第３仕切壁４３が、ベース４Ｂの一面４０から立設されている。第３仕切壁４３は、その厚み方向が前後方向に沿うように配置されている。第３仕切壁４３は、図１１〜図１３に示すように、上下及び左右方向の中央において、厚み方向に貫通する軸受け孔４３０を有している。一方、ベース４Ｂは、その前縁の左右方向における略中央に、接極子ユニット６を介して第３仕切壁４３と対向する前壁４４を有している。前壁４４は、厚み方向に貫通する軸受け孔４４０を有している。軸受け孔４４０は、第３仕切壁４３の軸受け孔４３０と共に保持部８の軸部８１３を受けるように構成されている。なお、前壁４４の左右両横の各々には、切り欠き４４１を介して前壁４５が設けられている。
In the
第１収容部４０１及び第２収容部４０２の各々は、図１１に示すように、その前端に、固定端子２０の立設部２２が挿入されるための第１スロット部４６を有している。第１スロット部４６は、上記前端に形成された所定の肉厚のリブ４０１０の上面に設けられている。第１スロット部４６内の底には、固定端子２０の端子片２４が挿入されて器体４の外部に導出されるための導出口４６０が形成されている。
Each of the
また、第１収容部４０１及び第２収容部４０２の各々は、図１１に示すように、その後端に、可動ばね２５を支持する支持端子２７が挿入されるための第２スロット部４７を有している。第２スロット部４７は、上記後端に形成された所定の肉厚のリブ４０１１の上面に設けられている。第２スロット部４７内の底には、支持端子２７の端子片２７０が挿入されて器体４の外部に導出されるための導出口４７０が形成されている。
Further, as shown in FIG. 11, each of the
第３収容部４０３は、図１１及び図１２に示すように、第３仕切壁４３よりやや前における左右両端に、電磁石５の一対のコイル端子５３の第２端子片５３２が挿入されて器体４の外部に導出されるための導出口４０３０を有している。
As shown in FIGS. 11 and 12, in the
ところで、本実施形態のコイル端子５３は、図９Ａ及び９Ｂに示すように、継鉄５２に対して接極子７とは反対側に設けられている。さらに、コイル端子５３は、接極子７から離れる方向（下方向）に延びている第２端子片５３２を有している。そして、第２端子片５３２が導出口４０３０を通じて、器体４の外部に導出されるため、電磁石装置３の小型化が図られている。特に、各コイル端子５３は、電磁石５を上下方向に沿って見たときに、継鉄５２の延出部５２０の投影領域内に収まるように設けられている。したがって、電磁石装置３の更なる小型化が図られている。
By the way, as shown in FIGS. 9A and 9B, the
（３）動作説明
以下、本実施形態の電磁リレー１の動作について、図９Ａ、９Ｂ及び図１０Ａ、１０Ｂを参照しながら説明する。なお、永久磁石９について、上述したように、一例として上側の極性がＮ極で、下側の極性がＳ極であることを想定する（図９Ａ及び９Ｂ参照）。
(3) Description of Operation Hereinafter, the operation of the
まず、電磁石５が非励磁状態にあるときの磁気経路について説明する。永久磁石９のＮ極から発生する磁束は、接極子７を通り、接極子７の右端から継鉄５２の右側の延出部５２０に落ちている（図９Ａ中の点線矢印Ｂ１で示す磁気経路を参照）。そして、磁束は、Ｕ字状の継鉄５２を通り、継鉄５２の左側の延出部５２０に到達する（図９Ａ中の点線矢印Ｂ２で示す磁気経路を参照）。その結果、永久磁石９のＳ極である下部が左側の延出部５２０に引き寄せられる（図９Ａ中の点線矢印Ｂ３で示す磁気経路を参照）。そして、接極子７を含む接極子ユニット６全体は、回転軸Ａ１（図１参照）を中心に右端が沈んだ傾斜状態（以下、第１傾斜状態と呼ぶ）にある。
First, the magnetic path when the
第１傾斜状態では、図９Ａに示すように、接極子７の第２領域７２は、対向する継鉄５２（の左側の延出部５２０）から離れた位置にある。一方、接極子７の第１領域７１は、対向する継鉄５２（の右側の延出部５２０）と接触している。そして、第１傾斜状態では、右側の第１押圧部８０Ａが、第１接点部２Ａの可動ばね２５に接触しかつ押圧を与えている。そのため、第１可動接点２６Ａは、固定接点２１から離れた開位置にある。一方、左側の第２押圧部８０Ｂは、第２接点部２Ｂの可動ばね２５から上方に離れて非接触の状態にある。そのため、第２可動接点２６Ｂは、固定接点２１に接触した閉位置にある。
In the first inclined state, as shown in FIG. 9A, the
電磁石５の非励磁状態から、例えばコイル５０に直列に接続されているスイッチ（不図示）がオフ状態からオン状態に切り替えられると、一対のコイル端子５３に電圧が印加されてコイル５０にコイル電流が流れる。すると、電磁石５が励磁されて、図９Ｂに示すように、継鉄５２の左側の延出部５２０の極性がＮ極からＳ極に反転する。その結果、永久磁石９のＮ極である上部と接触する接極子７の左端部が、左側の延出部５２０に引き寄せられる（図９Ｂ中の点線矢印Ｂ４で示す磁気経路を参照）。つまり、接極子７は、電磁石５の励磁により継鉄５２から吸着力を受けて第２領域７２が継鉄５２に近づく向きに移動（揺動）する。言い換えれば、接極子７を含む接極子ユニット６全体は、第１傾斜状態から、回転軸Ａ１（図１参照）を中心に揺動して左端が沈んだ傾斜状態（以下、第２傾斜状態と呼ぶ）に切り替わる。
For example, when a switch (not shown) connected in series to the
第２傾斜状態では、接極子７の第２領域７２は、第１傾斜状態と比較すれば、対向する継鉄５２（の左側の延出部５２０）に近い位置にあるが、延出部５２０とは非接触な状態である。これは、保持部８の離間部８５が、第２領域７２と延出部５２０との接触を阻害しているからである（図９Ｂ参照）。一方、接極子７の第１領域７１は、対向する継鉄５２（の右側の延出部５２０）から離れた位置にある。そして、第２傾斜状態では、第１傾斜状態とは逆に、右側の第１押圧部８０Ａは、第１接点部２Ａの可動ばね２５から上方に離れて非接触の状態にある。そのため、第１可動接点２６Ａは、固定接点２１に接触した閉位置にある。一方、左側の第２押圧部８０Ｂは、第２接点部２Ｂの可動ばね２５に接触しかつ押圧を与えている。そのため、第２可動接点２６Ｂは、固定接点２１から離れた開位置にある。
In the second inclined state, the
ところで、電磁石５の励磁状態から、コイル５０に直列に接続されている上記スイッチがオン状態からオフ状態に切り替えられると、コイル電流がコイル５０に流れなくなり電磁石５が非励磁状態になる。このとき、もし離間部８５が設けられておらず、第２傾斜状態で接極子７の第２領域７２が継鉄５２の延出部５２０と接触していると、継鉄５２には残留磁化が存在するため、コイル電流が流れなくなっても第２領域７２が継鉄５２から離隔し難くなる。この点で、本実施形態では、磁気ギャップとして離間部８５が設けられていることで、第２領域７２が継鉄５２から離隔し難くなることを抑制し、電磁リレー１の開放特性の劣化を低減することができる。
By the way, when the switch connected in series to the
特に、本実施形態では、電気絶縁性を有する（例えば合成樹脂製の）保持部８が、接極子７を保持し、かつ、離間部８５を有しているため、構成の簡素化を図りつつ、磁気ギャップを設けることができる。また、本実施形態の保持部８は、接極子７だけでなく永久磁石９も保持するため、構成の簡素化が更に図られている。
In particular, in the present embodiment, since the holding
また、本実施形態の各押圧部８０は、対応する可動ばね２５の一面２５０に対して押圧を与えることで、可動接点２６を開位置へ変位させるように構成されている。そのため、例えば可動接点２６と固定接点２１との間で溶着が生じたとしても、開位置への変位時に押圧を与えることで引き離すことができる。したがって、例えば可動ばね２５の一面２５０に対して押圧を与えることで可動接点２６が閉位置へ変位する構成に比べて、接点間の信頼性を高めることができる。
Further, each
更に、本実施形態の各押圧部８０は、対応する可動ばね２５の一面２５０に対する押圧を消失させることで、可動接点２６を閉位置へ変位させるように構成されている。そのため、例えば経年劣化により可動接点２６及び／又は固定接点２１が摩耗してしまっても、接点間の閉状態を維持することができる。したがって、接点間の信頼性を高めることができる。つまり、例えば押圧を与えることで可動接点を閉位置へ変位する構成の場合であっても所定の範囲内（例えばＯＴ（Over Travel）の距離内）であれば、たとえ摩耗しても接点間の閉状態を維持することができる。しかし、その構成だと、所定の範囲以上に摩耗してしまうと接点間に隙間が生じる虞がある。しかし、本実施形態では、押圧を消失させることで可動接点２６を閉位置へ変位するため、所定の範囲内以上に摩耗が生じても可動ばね２５の弾性復帰力により接点間の閉状態を維持することができる。
Furthermore, each
（４）組立手順
以下、本実施形態の電磁リレー１の組立手順の一例について、図１１〜図１３を参照しながら説明する。
(4) Assembly procedure Hereinafter, an example of the assembly procedure of the
まず、図１１に示すように、器体４のベース４Ｂに対して、一対の接点部２を組み付ける。ここで、一対の固定端子２０よりも先に、可動ばね２５が固定された一対の支持端子２７を、例えば圧入固定により、ベース４Ｂに取り付ける。具体的には、第１接点部２Ａの支持端子２７を、ベース４Ｂの右端にある第１収容部４０１における第２スロット部４７に差し込み（圧入）、端子片２７０を、第２スロット部４７内の導出口４７０から器体４の外部に導出させる。また、第２接点部２Ｂの支持端子２７を、ベース４Ｂの左端にある第２収容部４０２における第２スロット部４７に差し込み（圧入）、端子片２７０を、第２スロット部４７内の導出口４７０から器体４の外部に導出させる。
First, as shown in FIG. 11, the pair of
次に、一対の固定端子２０を、例えば圧入固定により、ベース４Ｂに取り付ける。具体的には、第１接点部２Ａの固定端子２０の立設部２２を、ベース４Ｂの第１収容部４０１における第１スロット部４６に差し込み（圧入）、端子片２４を、第１スロット部４６内の導出口４６０から器体４の外部に導出させる。また、第２接点部２Ｂの固定端子２０の立設部２２を、ベース４Ｂの第２収容部４０２における第１スロット部４６に差し込み（圧入）、端子片２４を、第１スロット部４６内の導出口４６０から器体４の外部に導出させる。
Next, the pair of fixed
続いて、図１２に示すように、ベース４Ｂに対して、例えば圧入固定により、電磁石装置３の電磁石５を組み付ける。具体的には、電磁石５のコイル５０の軸方向Ａ２（図２参照）が左右方向に沿うようにして、コイル５０がベース４Ｂの第３収容部４０３における第３仕切壁４３よりも後ろの収容領域に対向させる。そして、一対のコイル端子５３の第２端子片５３２（図６参照）が、第３収容部４０３内の一対の導出口４０３０を通るように、コイル５０を第３収容部４０３の上記収容領域内に収める（圧入）。
Subsequently, as shown in FIG. 12, the
そして、図１３に示すように、ベース４Ｂに対して、電磁石装置３の接極子ユニット６を組み付ける。具体的には、接極子ユニット６の長手方向が左右方向に沿うようにして、接極子ユニット６がベース４Ｂの第３収容部４０３における第３仕切壁４３よりも前の収容領域に対向させる。ただし、永久磁石９が収容されている保持部８の第２保持ブロック８２が、下を向き、更に、回転軸Ａ１より左位置となるように、接極子ユニット６の向きを整える。そして、第３収容部４０３内の継鉄５２の一対の延出部５２０に対して、接極子７の第１領域７１及び第２領域７２がそれぞれ対向するように、接極子ユニット６を第３収容部４０３の上記収容領域内に収める。
Then, as shown in FIG. 13, the
このとき、保持部８の軸部８１３の前端及び後端は、前壁４４及び第３仕切壁４３の先端部がそれぞれ前後方向において互いに離間するように、前壁４４及び第３仕切壁４３の先端部を押し退けながら、下方向に進む。要するに、前壁４４及び第３仕切壁４３の先端部は、それぞれ前方向及び後方向に弾性変形する。その後、軸部８１３の前端及び後端が、軸受け孔４４０及び４３０に到達し、その中に嵌入することで、前壁４４及び第３仕切壁４３が弾性復帰する。その結果、接極子ユニット６が、ベース４Ｂに対して、揺動可能に取り付けられる。
At this time, the front end and the rear end of the
このとき、接極子ユニット６の右端部において、第１押圧部８０Ａは、第１仕切壁４１の切欠部４１０に収まり、第１押圧部８０Ａの先端が可動ばね２５の一面２５０と対向するように配置される。また、第１保持ブロック８１の右側の第１差込片８１０は、第３収容部４０３内の右端に設けられている差込口４０３１（図１３参照）に挿入される。さらに、第１押圧部８０Ａの第２差込片８０４は、切欠部４１０よりも右側に配置される。
At this time, at the right end of the
一方、接極子ユニット６の左端部においても、第２押圧部８０Ｂは、第２仕切壁４２の切欠部４２０に収まり、第２押圧部８０Ｂの先端が可動ばね２５の一面２５０と対向するように配置される。また、第１保持ブロック８１の左側の第１差込片８１０は、第３収容部４０３内の左端に設けられている差込口４０３１（図１３参照）に挿入される。さらに、第２押圧部８０Ｂの第２差込片８０４は、切欠部４２０よりも左側に配置される。
On the other hand, also at the left end of the
そして、最後に、カバー４Ａが、接点部２及び電磁石装置３が組み付けられたベース４Ｂを上方から覆うように取り付けられることで、電磁リレー１の組立が完了する。
Then, finally, the
本実施形態の電磁リレー１では、可動接点２６が、ベース４Ｂと電磁石５とが並ぶ並び方向（図示例では上下方向）において、ベース４Ｂと固定接点２１の間に配置されている。そのため、上述したように、ベース４Ｂの上から、例えば、可動接点２６を有する可動ばね２５、固定接点２１を有する固定端子２０、電磁石５、及び接極子ユニット６を順にベース４Ｂへ組み付けることができる。したがって、組立作業時の作業性に優れている。特に、電磁リレー１の組立の自動化を考慮すれば、本実施形態のように上記並び方向（図示例では上下方向）に沿って接点部２と接極子ユニット６とを順に組み付けることができることで、電磁リレー１の生産性が向上される。
In the
（５）変形例
以下に、いくつかの変形例について列記する。以下では上述した実施形態を「基本例」と呼ぶ。
(5) Modifications Below, some modifications are listed. Below, the embodiment mentioned above is called a "basic example."
基本例では、第１押圧部８０Ａは、第１突起８０１及び第２突起８０２の２つを有し、これらの突起で可動ばね２５に接触するように構成されている。しかし、このような構成に限定されず、第１押圧部８０Ａは、第２押圧部８０Ｂと同様に、１つの突起のみを有し、当該突起で可動ばね２５に接触するように構成されていてもよい。
In the basic example, the first
基本例では、図７Ｂに示すように、電磁石５が励磁状態のとき、保持部８の第１押圧部８０Ａが可動ばね２５の一面２５０と接触しないように、寸法関係が規定されている。しかし、このような構成に限定されず、電磁石５が励磁状態であっても、第１押圧部８０Ａが可動ばね２５の一面２５０と僅かに接触するように、寸法関係が規定されていてもよい。つまり、第１押圧部８０Ａからの押圧は、消失ではなく減衰するのみであってもよい。
In the basic example, as shown in FIG. 7B, the dimensional relationship is defined such that the first
また、基本例では、図８Ａに示すように、電磁石５が非励磁状態のとき、保持部８の第２押圧部８０Ｂが可動ばね２５の一面２５０と接触しないように、寸法関係が規定されている。しかし、このような構成に限定されず、電磁石５が非励磁状態であっても、第２押圧部８０Ｂが可動ばね２５の一面２５０と僅かに接触するように、寸法関係が規定されていてもよい。つまり、第２押圧部８０Ｂからの押圧は、消失ではなく減衰するのみであってもよい。
Further, in the basic example, as shown in FIG. 8A, the dimensional relationship is defined so that the second
基本例では、接極子ユニット６は、保持部８の軸部８１３がベース４Ｂの軸受け孔４３０、４４０に嵌入して、ベース４Ｂに対して揺動可能に軸支されているが、この限りではない。保持部８に軸受け孔が設けられ、ベース４Ｂに保持部８の当該軸受け孔に嵌入する軸部が設けられていてもよい。
In the basic example, in the
基本例では、離間部８５は、電磁石５が励磁状態のとき、第２領域７２全体が継鉄５２から離間するように構成されている。しかし、この限りではなく、離間部８５は、例えば第２領域７２の左端が継鉄５２から離間し、第２領域７２の右端は継鉄５２と接触するように構成されていてもよい。
In the basic example, the
また基本例では、離間部８５は、第２開口８１２の左縁から右方向に僅かに突出した突出片として形成されている。しかし、この限りではなく、離間部８５は、例えば第２領域７２全体を覆うように形成されていてもよい。
Also, in the basic example, the
また基本例では、離間部８５は、第２領域７２のみに対応するように配置されている。しかし、この限りではなく、離間部８５は、第１領域７１にも対応するように設けられていてもよい。つまり、離間部８５の数は、１つに限定されない。
Further, in the basic example, the
（６）利点
以上説明したように、第１の態様に係る電磁石装置（３）は、電磁石（５）と、接極子ユニット（６）と、を備える。電磁石（５）は、コイル（５０）、及びコイル（５０）より突出して設けられた継鉄（５２）、を有する。接極子ユニット（６）は、少なくとも一部の領域が継鉄（５２）と対向する接極子（７）、及び、接極子（７）を保持する保持部（８）、を有する。接極子（７）は、電磁石（５）の励磁／非励磁に応じて、上記領域が継鉄（５２）に近づく向き又は遠ざかる向きに移動する。保持部（８）は、上記領域が継鉄（５２）に近づいたとき、継鉄（５２）と対向する接極子（７）の上記領域のうち、少なくとも一部を継鉄（５２）から離間させる電気絶縁性を有した離間部（８５）を有する。第１の態様によれば、構成の簡素化を図りつつ、磁気ギャップを設けることができる。
(6) Advantages As described above, the electromagnet device (3) according to the first aspect includes the electromagnet (5) and the armature unit (6). The electromagnet (5) has a coil (50) and a yoke (52) provided protruding from the coil (50). The armature unit (6) has an armature (7) at least a part of which faces the yoke (52), and a holder (8) for holding the armature (7). The armature (7) moves toward or away from the yoke (52) according to the excitation / non-excitation of the electromagnet (5). The holding portion (8) separates at least a part of the region of the armature (7) facing the yoke (52) from the yoke (52) when the region approaches the yoke (52). And an insulating portion (85) having electrical insulation. According to the first aspect, the magnetic gap can be provided while simplifying the configuration.
第２の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第１の態様において、接極子ユニット（６）は、永久磁石（９）を更に有することが好ましい。保持部（８）は、接極子（７）と永久磁石（９）とを一体に保持することが好ましい。第２の態様によれば、電磁石（５）の励磁／非励磁に応じた接極子ユニット（６）の移動を、永久磁石（９）を通じてより精度良く行うことができ、更に、保持部（８）が接極子（７）及び永久磁石（９）の両方を保持するため、構成の簡素化も図れる。 Regarding the electromagnet device (3) according to the second aspect, in the first aspect, the armature unit (6) preferably further comprises a permanent magnet (9). The holding portion (8) preferably holds the armature (7) and the permanent magnet (9) integrally. According to the second aspect, the movement of the armature unit (6) according to the excitation / non-excitation of the electromagnet (5) can be performed more accurately through the permanent magnet (9), and further, the holding portion (8) Can be simplified because it holds both the armature (7) and the permanent magnet (9).
第３の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第２の態様において、接極子ユニット（６）は、電磁石（５）の励磁／非励磁に応じて電磁石（５）に対して回転軸（Ａ１）を中心に揺動することが好ましい。永久磁石（９）は、回転軸（Ａ１）に対して偏った位置にあることが好ましい。第３の態様によれば、電磁石（５）の励磁／非励磁に応じた接極子ユニット（６）の揺動を、永久磁石（９）を通じてより精度良く行うことができる。 Regarding the electromagnet device (3) according to the third aspect, in the second aspect, the armature unit (6) has an axis of rotation (A1) relative to the electromagnet (5) in response to excitation / non-excitation of the electromagnet (5). It is preferable to swing about). The permanent magnet (9) is preferably at a position offset with respect to the rotation axis (A1). According to the third aspect, the swing of the armature unit (6) according to the excitation / non-excitation of the electromagnet (5) can be performed more accurately through the permanent magnet (9).
第４の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第１〜第３の態様のいずれか１つにおいて、離間部（８５）は、接極子（７）の上記領域のうち一部のみを継鉄（５２）から離間させるように配置されていることが好ましい。第４の態様によれば、例えば上記領域の全部を継鉄（５２）から離間させる構成に比べて、接極子ユニット（６）の製造が容易となる。 Regarding the electromagnet device (3) according to the fourth aspect, in any one of the first to third aspects, the separation portion (85) relays only a part of the above region of the armature (7). It is preferable to arrange so as to be separated from (52). According to the fourth aspect, manufacture of the armature unit (6) is facilitated as compared with, for example, a configuration in which the entire area is separated from the yoke (52).
第５の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第１〜第４の態様のいずれか１つにおいて、離間部（８５）は、接極子（７）の上記領域と対向する継鉄（５２）のうち少なくとも一部と当接するように配置されていることが好ましい。第５の態様によれば、更に簡単な構成でありながら、磁気ギャップを設けることができる。 Regarding the electromagnet device (3) according to the fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, the separation portion (85) is a yoke (52) facing the above-mentioned region of the armature (7) It is preferable to arrange | position so that at least one part of these may be contact | abutted. According to the fifth aspect, the magnetic gap can be provided while the configuration is simpler.
第６の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第１〜第５の態様のいずれか１つにおいて、接極子ユニット（６）は、電磁石（５）の励磁／非励磁に応じて電磁石（５）に対して回転軸（Ａ１）を中心に揺動することが好ましい。離間部（８５）は、回転軸（Ａ１）の径方向における接極子（７）の上記領域の両端のうち、外側の端を継鉄（５２）から離間させるように配置されていることが好ましい。第６の態様によれば、例えば接極子（７）の上記領域の両端のうち内側の端を継鉄（５２）から離間させる構成に比べて、より精度良く磁気ギャップを形成できる。つまり、継鉄（５２）に対する接極子（７）の引き離しが容易となる。 Regarding the electromagnet device (3) according to the sixth aspect, in any one of the first to fifth aspects, the armature unit (6) comprises an electromagnet (5) in response to excitation / non-excitation of the electromagnet (5). ) Is preferably pivoted about the rotation axis (A1). It is preferable that the separation portion (85) is arranged to separate the outer end of the area of the armature (7) in the radial direction of the rotation axis (A1) from the yoke (52). . According to the sixth aspect, for example, the magnetic gap can be formed more accurately than in the configuration in which the inner end of the both ends of the region of the armature (7) is separated from the yoke (52). That is, it is easy to pull the armature (7) from the yoke (52).
第７の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第１〜第６の態様のいずれか１つにおいて、接極子ユニット（６）は、電磁石（５）の励磁／非励磁に応じて電磁石（５）に対して回転軸（Ａ１）を中心に揺動することが好ましい。接極子（７）は、継鉄（５２）と対向する上記領域を、第１領域（７１）及び第２領域（７２）として、２つ有することが好ましい。第１領域（７１）及び第２領域（７２）は、接極子ユニット（６）における回転軸（Ａ１）から互いに離れる方向（左右方向）に延びている先の両側に、それぞれ設けられていることが好ましい。第１領域（７１）が継鉄（５２）に最も近接したときの第１領域（７１）と継鉄（５２）との第１間隔（Ｄ１）と、第２領域（７２）が継鉄（５２）に最も近接したときの第２領域（７２）と継鉄（５２）との第２間隔（Ｄ２）とは、互いに異なることが好ましい。第７の態様によれば、接極子（７）の動作（揺動）の制御が容易となる。 Regarding the electromagnet device (3) according to the seventh aspect, in any one of the first to sixth aspects, the armature unit (6) comprises an electromagnet (5) in response to excitation / non-excitation of the electromagnet (5). ) Is preferably pivoted about the rotation axis (A1). It is preferable that the armature (7) has two of the above-mentioned regions facing the yoke iron (52) as a first region (71) and a second region (72). The first area (71) and the second area (72) are respectively provided on the both sides of the armature unit (6) extending in the direction (left and right direction) away from the rotation axis (A1). Is preferred. A first space (D1) between the first area (71) and the yoke (52) when the first area (71) is closest to the yoke (52), and a second area (72) Preferably, the second region (72) and the second distance (D2) between the yoke (52) and the second region (72) when they are closest to each other are different from each other. According to the seventh aspect, control of the movement (rocking) of the armature (7) is facilitated.
第８の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第７の態様において、離間部（８５）は、接極子（７）の第１領域（７１）及び第２領域（７２）のうち一方のみを継鉄（５２）から離間させるように配置されていることが好ましい。第８の態様によれば、例えば第１領域（７１）及び第２領域（７２）の両方を離間させる構成に比べて、接極子ユニット（６）の製造が容易となる。 With regard to the electromagnet device (3) according to the eighth aspect, in the seventh aspect, the separation portion (85) is only one of the first area (71) and the second area (72) of the armature (7). It is preferable to arrange so as to be separated from the yoke (52). According to the eighth aspect, compared to, for example, a configuration in which both the first area (71) and the second area (72) are separated, the manufacture of the armature unit (6) is facilitated.
第９の態様に係る電磁石装置（３）に関して、第１〜第８の態様のいずれか１つにおいて、電磁石（５）は、コイル端子（５３）を更に有することが好ましい。コイル端子（５３）は、コイル（５０）のコイルボビン（５１）に保持されてコイル（５０）に接続されることが好ましい。コイル端子（５３）は、継鉄（５２）に対して接極子（７）とは反対側に設けられ、接極子（７）から離れる方向に延びていることが好ましい。第９の態様によれば、電磁石装置（３）の小型化を図ることができる。 Regarding the electromagnet device (3) according to the ninth aspect, in any one of the first to eighth aspects, the electromagnet (5) preferably further includes a coil terminal (53). The coil terminal (53) is preferably held by the coil bobbin (51) of the coil (50) and connected to the coil (50). The coil terminal (53) is preferably provided on the opposite side of the yoke (52) to the armature (7), and extends away from the armature (7). According to the ninth aspect, downsizing of the electromagnet device (3) can be achieved.
第１０の態様に係る電磁リレー（１）は、第１〜第９の態様のいずれか１つにおける電磁石装置（３）と、接点部（２）と、を備える。接点部（２）は、固定接点（２１）、及び、接極子ユニット（６）の移動によって固定接点（２１）に対して接触する閉位置と固定接点（２１）から離れる開位置との間で変位する可動接点（２６）、を有する。第１０の態様によれば、構成の簡素化を図りつつ、磁気ギャップを設けることができる電磁石装置（３）を備えた電磁リレー（１）を提供できる。 An electromagnetic relay (1) according to a tenth aspect includes the electromagnet device (3) according to any one of the first to ninth aspects, and a contact portion (2). The contact portion (2) is formed between the fixed contact (21) and a closed position in which the fixed contact (21) is brought into contact by movement of the armature unit (6) and an open position away from the fixed contact (21). And a movable contact (26) to be displaced. According to the tenth aspect, it is possible to provide the electromagnetic relay (1) provided with the electromagnet device (3) capable of providing the magnetic gap while simplifying the configuration.
１ 電磁リレー
２ 接点部
２１ 固定接点
２６ 可動接点
３ 電磁石装置
５ 電磁石
５０ コイル
５１ コイルボビン
５２ 継鉄
５３ コイル端子
６ 接極子ユニット
７ 接極子
７１ 第１領域
７２ 第２領域
８ 保持部
８５ 離間部
９ 永久磁石
Ａ１ 回転軸
Ｄ１ 第１間隔
Ｄ２ 第２間隔
DESCRIPTION OF
Claims (10)
少なくとも一部の領域が前記継鉄と対向する接極子、及び、前記接極子を保持する保持部、を有する接極子ユニットと、
を備え、
前記接極子は、前記電磁石の励磁／非励磁に応じて、前記領域が前記継鉄に近づく向き又は遠ざかる向きに移動し、
前記保持部は、前記領域が前記継鉄に近づいたとき、前記継鉄と対向する前記接極子の前記領域のうち、少なくとも一部を前記継鉄から離間させる電気絶縁性を有した離間部を有する
電磁石装置。 An electromagnet having a coil and a yoke provided protruding from the coil;
An armature unit having an armature at least a part of which faces the yoke, and a holding unit for holding the armature;
Equipped with
The armature moves in a direction toward or away from the yoke according to excitation / non-excitation of the electromagnet.
The holding portion is a separation portion having an electrical insulating property for separating at least a part of the region of the armature opposed to the yoke when the region approaches the yoke. Electromagnet device.
前記保持部は、前記接極子と前記永久磁石とを一体に保持する
請求項１に記載の電磁石装置。 The armature unit further comprises a permanent magnet,
The electromagnet device according to claim 1, wherein the holding unit holds the armature and the permanent magnet integrally.
前記永久磁石は、前記回転軸に対して偏った位置にある
請求項２に記載の電磁石装置。 The armature unit swings around the rotation axis with respect to the electromagnet in response to excitation / non-excitation of the electromagnet,
The electromagnet apparatus according to claim 2, wherein the permanent magnet is at a position biased with respect to the rotation axis.
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁石装置。 The electromagnet apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the separating portion is arranged to separate only a part of the region of the armature from the yoke.
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁石装置。 The electromagnet apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the separating portion is disposed to abut on at least a part of the yoke which faces the region of the armature.
前記離間部は、前記回転軸の径方向における前記接極子の前記領域の両端のうち、外側の端を前記継鉄から離間させるように配置されている
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁石装置。 The armature unit swings around the rotation axis with respect to the electromagnet in response to excitation / non-excitation of the electromagnet,
The separation portion is disposed such that an outer end of the two ends of the region of the armature in the radial direction of the rotation shaft is separated from the yoke. Electromagnetic device as described.
前記接極子は、前記継鉄と対向する前記領域を、第１領域及び第２領域として、２つ有し、
前記第１領域及び前記第２領域は、前記接極子ユニットにおける前記回転軸から互いに離れる方向に延びている先の両側に、それぞれ設けられ、
前記第１領域が前記継鉄に最も近接したときの前記第１領域と前記継鉄との第１間隔と、前記第２領域が前記継鉄に最も近接したときの前記第２領域と前記継鉄との第２間隔とは、互いに異なる
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電磁石装置。 The armature unit swings around the rotation axis with respect to the electromagnet in response to excitation / non-excitation of the electromagnet,
The armature has two of the areas facing the yoke as a first area and a second area,
The first area and the second area are respectively provided on the opposite sides of the armature unit extending in the direction away from the rotation axis.
A first distance between the first area and the yoke when the first area is closest to the yoke, and a second area when the second area is closest to the yoke and the relay The electromagnet apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the second intervals with iron are different from each other.
請求項７に記載の電磁石装置。 The electromagnet apparatus according to claim 7, wherein the separation portion is arranged to separate only one of the first area and the second area of the armature from the yoke.
前記コイル端子は、前記継鉄に対して前記接極子とは反対側に設けられ、前記接極子から離れる方向に延びている
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電磁石装置。 The electromagnet further includes a coil terminal held by a coil bobbin of the coil and connected to the coil;
The electromagnet device according to any one of claims 1 to 8, wherein the coil terminal is provided on the opposite side to the armature with respect to the yoke and extends in a direction away from the armature.
固定接点、及び、前記接極子ユニットの移動によって前記固定接点に対して接触する閉位置と前記固定接点から離れる開位置との間で変位する可動接点、を有する接点部と、
を備える
電磁リレー。 An electromagnet device according to any one of claims 1 to 9,
A contact portion having a fixed contact, and a movable contact that is displaced between a closed position that contacts the fixed contact and an open position away from the fixed contact due to the movement of the armature unit;
An electromagnetic relay equipped with
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