JP2023074800A - 電磁継電器 - Google Patents

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Abstract

【課題】電磁継電器において、駆動装置に接続される電気部品を効率よく配置できるようにする。【解決手段】電磁継電器は、ケースと、接点装置と、駆動装置と、コイル端子と、収容部と、電気部品とを備える。接点装置は、ケースに収容される。駆動装置は、ケースに収容され、接点装置を駆動させる。駆動装置は、コイルを含む。コイル端子は、コイルに接続され、ケースから第1方向に突出する。収容部は、ケース内に連通し、ケースから第1方向に突出する。電気部品は、収容部に収容され、駆動装置に接続される。【選択図】図1

Description

本発明は、電磁継電器に関する。
従来、ケースと、接点装置と、接点装置を駆動させる駆動装置とを備えた電磁継電器が知られている(特許文献1参照)。接点装置及び駆動装置は、ケースに収容されている。駆動装置は、接点装置を駆動させる電磁力を発生させるコイルを含む。コイルは、コイルに駆動電源を供給するためのコイル端子が接続される。コイル端子は、ケースから外部に突出しており、外部電源に接続される。
特開2012-212668号公報
電磁継電器では、素子や回路などの電気部品を駆動装置のコイルに接続することがある。例えば、ケース内で電気部品をコイル端子に直接はんだ付けした場合は、電気部品を配置するスペースが必要になるので、コイルの最外径(巻き数)が制限されるおそれがある。また、コイルの電圧を制御する基盤をコイルの側部に配置した場合は、コイルの最外径が制限されるおそれや、電磁継電器の最外径が大きくなるおそれがある。
本発明の課題は、電磁継電器において、駆動装置に接続される電気部品を効率よく配置できるようにすることにある。
本発明の一態様に係る電磁継電器は、ケースと、接点装置と、駆動装置と、コイル端子と、収容部と、電気部品とを備える。接点装置は、ケースに収容される。駆動装置は、ケースに収容され、接点装置を駆動させる。駆動装置は、コイルを含む。コイル端子は、コイルに接続され、ケースから第1方向に突出する。収容部は、ケース内に連通し、ケースから第1方向に突出する。電気部品は、収容部に収容され、駆動装置に接続される。
この電磁継電器では、収容部は、コイル端子と同じ方向にケースから突出するので、電磁継電器の最外径が大きくなることを抑制しつつ、駆動装置に接続される電気部品を配置できる。これにより、電磁継電器において、駆動装置に接続される電気部品を効率よく配置できるようになる。また、電気部品は、ケースからコイル端子と同じ方向に突出する収容部に収容されるので、コイルの最外径が電気部品によって制限されない。
駆動装置は、接点装置と第2方向に重なる位置でケースに収容されてもよい。収容部は、コイルの側方に配置され、第2方向から見てコイル端子と重なってもよい。この場合は、ケースの外側において、コイル端子の第1方向に生じるデッドスペースを有効活用できる。
電気部品は、コイル端子に接続され、コイルの電圧を調整してもよい。この場合は、コイルの電圧を調整可能な電気部品を効率よく配置できるようになる。
電気部品は、バリスタ、ダイオード、又は制御基板のいずれかであってもよい。この場合は、電気部品によって逆起電圧を吸収することができる。
収容部は、電気部品が固定される固定部を含んでもよい。この場合は、電気部品の固定が容易になる。
収容部は、ケースに着脱可能に取り付けられてもよい。この場合は、収容部とケースとが別部品で構成されることになるので、ケースから収容部を取り外すことが可能になる。これにより、例えば、ケースの収容部と連通する部分を塞ぐカバー部材をケースに取り付け可能な構成にすることで、電気部品の必要に応じて収容部を設けることが可能になる。
電磁継電器は、ケースから第1方向に突出するコネクタハウジングをさらに備えてもよい。コイル端子は、コネクタハウジングの内側に配置されてもよい。この場合は、コネクタを用いてコイル端子と外部電源とを容易に接続できる。
コネクタハウジングは、収容部よりもケースから第1方向に突出してもよい。この場合は、収容部がコネクタハウジングよりも第1方向に突出しないので、電磁継電器の最外径が大きくなることを抑制しつつ、デッドスペースを有効活用して、駆動装置に接続される電気部品を配置できる。
本発明によれば、電磁継電器において、駆動装置に接続される電気部品を効率よく配置できるようになる。
電磁継電器の縦断面図である。 電磁継電器を上方から見た模式図である。 電磁継電器を左側方から見た模式図である。 変形例に係る電磁継電器の模式断面図である。
以下、本発明の一態様に係る電磁継電器100の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面を参照するときにおいて、説明を分かり易くするために図1における上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」として説明する。詳細には、図1において、矢印Zが指し示す方向を上下方向(第2方向の一例)、矢印X1が指し示す方向を左方向(第1方向の一例)、矢印X2が差し示す方向を右方向として説明する。また、図1の紙面に直交する方向を前後方向として説明する。これらの方向は、説明の便宜上、定義されるものであって、電磁継電器100の配置方向を限定するものではない。
電磁継電器100は、ケース2と、接点装置3と、駆動装置4と、コイル端子5と、収容部6と、電気部品7とを備える。
ケース2は、略四角形の箱型であり、絶縁性を有する材料で形成されている。ケース2は、ケース本体部2aと、図示しない蓋部とを含む。ケース本体部2aは、前方が開口している。蓋部は、ケース本体部2aの開口を塞ぐようにケース本体部2aに取り付けられる。
接点装置3は、ケース2に収容されている。接点装置3は、第1固定端子8と、第2固定端子9と、可動接触片10と、可動機構11とを含む。
第1固定端子8及び第2固定端子9は、板状の端子であり、左右方向に延びている。第1固定端子8及び第2固定端子9は、ケース2の内部と外部とに亘って延びている。第1固定端子8及び第2固定端子9は、左右方向に互いに間隔を隔てて配置されている。第1固定端子8及び第2固定端子9は、銅などの導電性を有する材料で形成されている。
第1固定端子8は、第1固定接点8aと、第1外部接続部8bと、を含む。第1固定接点8aは、ケース2内に配置されている。第1外部接続部8bは、ケース2から左方向に突出している。第1固定接点8aは、第1固定端子8と別体である。なお、第1固定接点8aは、第1固定端子8と一体であってもよい。
第2固定端子9は、第2固定接点9aと、第2外部接続部9bと、を含む。第2固定接点9aは、ケース2内に配置されている。第2外部接続部9bは、ケース2から右方向に突出している。第2固定接点9aは、第2固定端子9と別体である。なお、第2固定接点9aは、第2固定端子9と一体であってもよい。
可動接触片10は、一方向に長い板状部材であり、ケース2内で左右方向に延びている。可動接触片10、銅などの導電性を有する材料で形成されている。
可動接触片10は、第1可動接点10aと、第2可動接点10bと、を含む。第1可動接点10aは、第1固定接点8aと対向する位置に配置され、第1可動接点10aに接触可能である。第2可動接点10bは、第2固定接点9aと対向する位置に配置され、第2固定接点9aに接触可能である。第1可動接点10a及び第2可動接点10bは、可動接触片10と一体であってもよい。
可動接触片10は、第1可動接点10aが第1固定接点8aに接触する方向および第1可動接点10aが第1固定接点8aから開離する方向(ここでは下方)に移動可能に設けられる。本実施形態では、可動接触片10は、上下方向に移動可能に設けられる。
可動機構11は、駆動軸21と、抜け止め部材22と、接点バネ23と、ホルダ24と、を含む。駆動軸21は、上下方向に延びている。駆動軸21は、鍔部21aを含む。
抜け止め部材22は、可動接触片10を駆動軸21から抜け止めする。抜け止め部材22は、可動接触片10の上部で駆動軸21に固定されている。接点バネ23は、駆動軸21の鍔部21aとホルダ24の間に配置されている。接点バネ23は、ホルダ24を介して可動接触片10を上方に付勢する。ホルダ24は、可動接触片10を保持する。
駆動装置4は、接点装置3と上下方向に重なる位置でケース2に収容されている。駆動装置4は、接点装置3の下方に配置されている。駆動装置4は、接点装置3を駆動させる。駆動装置4は、電磁力により、可動機構11の駆動軸21を介して可動接触片10を移動させる。
駆動装置4は、コイル31と、スプール32と、可動鉄心33と、固定鉄心34と、第1ヨーク35と、第2ヨーク36と、復帰バネ37と、を含む。
コイル31は、電圧が印加されて励磁されると、可動鉄心33を上方に移動させる電磁力を発生させる。
スプール32は、筒形状を有しており、外周にコイル31が巻き付けられる。スプール32は、第1フランジ部32aと、第2フランジ部32bと、胴部32cと、端子保持部32dとを含む。
第1フランジ部32aの外径及び第2フランジ部32bの外径は、胴部32cの外径よりも大きい。第1フランジ部32aは、胴部32cの上端に接続されている。第2フランジ部32bは、胴部32cの下端に接続されている。第2フランジ部32bは、第1フランジ部32aと上下方向に対向する。
胴部32cは、円筒形状を有しており、外周にコイル31が巻き付けられる。胴部32cは、上下方向に延びている。
端子保持部32dは、第1フランジ部32aの上方に配置されている。端子保持部32dは、第1フランジ部32aから左方向に延びている。
可動鉄心33は、スプール32の内側に配置されている。可動鉄心33は、駆動軸21に一体移動可能に連結されている。
固定鉄心34は、可動鉄心33と対向する位置に配置されている。固定鉄心34は、可動鉄心33の上方に配置されている。
第1ヨーク35は、接点装置3とスプール32の間に配置されており、コイル31を上方から覆う。第2ヨーク36は、前後方向から見てU字形状を有している。第2ヨーク36は、第1ヨーク35に接続されている。第2ヨーク36は、左右の側方及び下方からコイル31を覆う。
復帰バネ37は、可動鉄心33と固定鉄心34との間に配置されている。復帰バネ37は、可動鉄心33を下方に向けて付勢する。
電磁継電器100の動作については、従来と同様のため説明を省略する。
コイル端子5は、コイル31に駆動電源を供給するために設けられており、コイル31に電気的に接続されている。コイル端子5は、ケース2の内部と外部とに亘って左右方向に延びている。コイル端子5は、ケース2から左方向に突出してケース2の外部に露出する。コイル端子5は、端子保持部32dに保持されている。
図2に示すように、コイル端子5は、1対のタブ端子5aを含む。1対のタブ端子5aは、左右方向に延びており、先端がケース2の外部に露出する。1対のタブ端子5aは、互いに前後方向に離れて配置されている。なお、図2では、第1固定端子8の図示が省略されている。
図1に示すように、コイル端子5は、図示しないコネクタが挿入されるコネクタハウジング40の内側に配置されている。コネクタハウジング40は、ケース2から左方向に突出する。コネクタハウジング40は、ケース2の左側部に固定されている。コネクタハウジング40は、収容部6よりも左方向に突出する。
コネクタハウジング40は、コネクタが挿入される開口40aを含む。開口40aは、左方向に開口しており、開口40aからコネクタが挿入されて、コネクタがコイル端子5の1対のタブ端子5aと電気的に接続される。
収容部6は、ケース2内に連通し、ケース2から左方向に突出する。収容部6は、ケース2の左側部から左方向に膨出した形状を有している。収容部6は、前後方向及び上下方向に延びている。本実施形態では、収容部6は、ケース2のケース本体部2aと一体である。収容部6は、駆動装置4が配置される空間に連通している。収容部6は、コイル31の左側方に配置されている。
図3に示すように、収容部6は、上下方向から見て、コイル端子5と重なる。収容部6は、上下方向から見て、コネクタハウジング40と重なる。収容部6は、コイル端子5及びコネクタハウジング40の下方に配置されている。収容部6は、第1固定端子8と上下方向に重なる。なお、図3では、第1固定端子8及び第2固定端子9の図示が省略されている。
収容部6は、電気部品7が固定される固定部6aを含む。固定部6aは、収容部6の内側面に接続されている。固定部6aは、収容部6の内側面からコイル端子5に近づく方向に延びている。固定部6aは、収容部6の内側面からコイル31に近づく方向に延びている。
電気部品7は、収容部6に収容され、駆動装置4に接続される。電気部品7は、コイル端子5に接続され、コイル31の電圧を調整する。本実施形態における電気部品7は、コイル31への電圧の印加が停止されたときに発生する逆起電圧を吸収するサージ吸収素子であり、バリスタである。電気部品7は、収容部6の固定部6aに固定される。
上記構成の電磁継電器100では、収容部6は、コイル端子5と同じ方向にケース2から突出するので、電磁継電器100の最外径が大きくなることを抑制しつつ、駆動装置4に接続される電気部品7を配置できる。すなわち、本実施形態では、ケース2の外側において、コイル端子5の下方に生じるデッドスペースを有効活用できる。これにより、電磁継電器100において、駆動装置4に接続される電気部品7を効率よく配置できるようになる。また、電気部品7は、ケース2からコイル端子5と同じ方向に突出する収容部6に収容されるので、コイル31の最外径が電気部品7によって制限されない。
以上、本発明の一態様に係る電磁継電器の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
前記実施形態では、収容部6は、ケース2と一体であったが、図4に示すように、収容部6は、ケース2に着脱可能に取り付けられる構成であってもよい。すなわち、収容部6は、ケース2と別部品で構成されてもよい。この場合、収容部6は、スナップフィット結合、或いはねじ結合などの手段によりケース2に固定してもよい。また、図4において、2点鎖線で模式的に示すように、ケース2において、ケース2の収容部6と連通する部分を塞ぐカバー部材50を取り付け可能な構成にしてもよい。これにより、電気部品7の必要に応じて収容部6を設けることが可能になる。
収容部6の形状は、変更されてもよい。収容部6は、少なくともコイル端子5と同じ方向にケース2から突出していればよい。収容部6は、コイル端子5と上下方向に重なっていなくてもよい。
コネクタハウジング40は、省略されてもよい。
第1固定端子8及び第2固定端子9は、円柱形状を有する端子であってもよい。接点装置3及び駆動装置4の構成が変更されてもよい。例えば、可動接触片10は、第1固定端子8及び第2固定端子9の上方に配置され、固定鉄心34は、可動鉄心33の下方に配置される構成であってもよい。
電気部品7は、ダイオード、又は制御基板であってもよい。ダイオードは、ツェナダイオードを含んでもよい。
2 ケース
3 接点装置
4 駆動装置
5 コイル端子
6 収容部
6a 固定部
7 電気部品
31 コイル
40 コネクタハウジング
100 電磁継電器

Claims (8)

  1. ケースと、
    前記ケースに収容される接点装置と、
    コイルを含み、前記ケースに収容され、接点装置を駆動させる駆動装置と、
    前記コイルに接続され、前記ケースから第1方向に突出するコイル端子と、
    前記ケース内に連通し、前記ケースから前記第1方向に突出する収容部と、
    前記収容部に収容され、前記駆動装置に接続される電気部品と、
    を備えた、
    電磁継電器。
  2. 前記駆動装置は、前記接点装置と第2方向に重なる位置で前記ケースに収容され、
    前記収容部は、前記コイルの側方に配置され、前記第2方向から見て前記コイル端子と重なる、
    請求項1に記載の電磁継電器。
  3. 前記電気部品は、前記コイル端子に接続され、前記コイルの電圧を調整する、
    請求項1又は2に記載の電磁継電器。
  4. 前記電気部品は、バリスタ、ダイオード、又は制御基板のいずれかである、
    請求項3に記載の電磁継電器。
  5. 前記収容部は、前記電気部品が固定される固定部を含む、
    請求項1から4のいずれか1項に記載の電磁継電器。
  6. 前記収容部は、前記ケースに着脱可能に取り付けられる、
    請求項1から5のいずれか1項に記載の電磁継電器。
  7. 前記ケースから前記第1方向に突出するコネクタハウジングをさらに備え、
    前記コイル端子は、前記コネクタハウジングの内側に配置される、
    請求項1から6のいずれか1項に記載の電磁継電器。
  8. 前記コネクタハウジングは、前記収容部よりも前記ケースから前記第1方向に突出する、
    請求項7に記載の電磁継電器。
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