JP2023115587A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁継電器において、カードによる可動接触片の押圧位置を安定させる。【解決手段】電磁継電器は、固定端子と、ベースと、固定接点と、可動接点と、可動接触片と、可動端子と、カードと、接触突起とを備える。ベースは、固定端子を支持する。固定接点は、固定端子に接続される。可動接点は、固定接点と向かい合う。可動接触片には、可動接点が接続される。可動端子は、ベースに固定される。可動端子は、可動接触片に接続される。カードは、可動接触片を押圧して可動接点を移動させる。接触突起は、可動接触片に設けられる。接触突起は、カードが可動接触片を押圧するときにカードと接触する。【選択図】図５

Description

本発明は、電磁継電器に関する。

電磁継電器には、カードによって可動接触片を押圧することで、接点を開閉するものがある。例えば、特許文献１の電磁継電器では、コイルによって発生した磁力によって、接極子が鉄芯に引き付けられる。それにより、接極子が回転して、カードを押圧する。カードは、接極子に押圧されることで回転して、可動接触片を押圧する。可動接触片は、カードによって押圧されることで弾性変形する。可動接触片には可動接点が接続されており、可動接触片が弾性変形することで、可動接点が固定接点に向かって移動する。それにより、可動接点が固定接点に接触する。また、カードが可動接触片を安定的に押圧するように、カードには突起が設けられる。カードの突起が可動接触片に接触することで、カードが可動接触片を押圧する。

特開２０２１－１４４９５１号公報

カードは通常、樹脂によって形成されている。そのため、カードの突起に寸法誤差があることで、カードによる可動接触片の押圧位置に誤差が生じる可能性がある。また、カードは、接極子の回転に応じて移動する。そのため、カードはある程度のガタツキを有しており、カードによる可動接触片の押圧位置を安定させることは容易ではない。本発明の目的は、電磁継電器において、カードによる可動接触片の押圧位置を安定させることにある。

本発明の一態様に係る電磁継電器は、固定端子と、ベースと、固定接点と、可動接点と、可動接触片と、可動端子と、カードと、接触突起とを備える。ベースは、固定端子を支持する。固定接点は、固定端子に接続される。可動接点は、固定接点と向かい合う。可動接触片には、可動接点が接続される。可動端子は、ベースに固定される。可動端子は、可動接触片に接続される。カードは、可動接触片を押圧して可動接点を移動させる。接触突起は、可動接触片に設けられる。接触突起は、カードが可動接触片を押圧するときにカードと接触する。

本態様に係る電磁継電器では、接触突起が可動接触片に設けられる。可動接触片は、導電性を有する金属で形成される。そのため、樹脂製のカードに接触突起が設けられる場合と比べて、接触突起の寸法精度が高い。また、可動接触片は、可動端子を介して、ベースに固定される。従って、カードと比べて、可動接触片には、ガタツキがほとんど無い。そのため、可動接触片に接触突起が設けられることで、カードによる可動接触片の押圧位置が安定する。

接触突起は、カードに向かって突出していてもよい。この場合、接触突起によってカードが安定的に押圧される。

接触突起は、可動接触片に一体的に形成されてもよい。この場合、カードによる可動接触片の押圧位置がさらに安定する。

カードは、接触突起と向かい合う平坦な接触面を含んでもよい。この場合、カードによる可動接触片の押圧位置がさらに安定する。

電磁継電器は、スプールと、コイルと、鉄芯と、接極子と、ヒンジバネとをさらに備えてもよい。コイルは、スプールに巻回されていてもよい。鉄芯は、スプール内に配置されてもよい。接極子は、カードに接続されてもよい。接極子は、鉄芯に吸引されることで、回動可能であってもよい。ヒンジバネは、接極子を付勢してもよい。この場合、カードは接極子の回動に応じて動作する。そのため、カードはある程度のガタツキを有している。本態様に係る電磁継電器では、可動接触片に接触突起が設けられることで、カードがガタツキを有していても、可動接触片の押圧位置が安定する。

可動接触片は、縦部と、横部と、接点支持部とを含んでもよい。縦部は、可動端子に接続され、上方へ延びていてもよい。横部は、縦部から側方へ延びていてもよい。接点支持部は、横部から下方へ延び、可動接点を支持していてもよい。接触突起は、接点支持部に設けられもよい。この場合、接点支持部の捻りの方向の自由度が高い。本態様に係る電磁継電器では、可動接触片に接触突起が設けられることで、接点支持部の捻りの方向の自由度が高くても、可動接触片の押圧位置が安定する。

可動接触片は、孔を含んでもよい。カードは、孔に通されるガイド突起を含んでもよい。接触突起は、孔に隣接して配置されてもよい。この場合、カードによる可動接触片の押圧位置がさらに安定する。

本発明によれば、電磁継電器において、カードによる可動接触片の押圧位置が安定する。

実施形態に係る電磁継電器の斜視図である。 電磁継電器の側面図である。 電磁継電器の側面図である。 押圧部と接点装置の拡大側面図である。 押圧部と接点装置の拡大側面図である。 可動接触片の斜視図である。 変形例に係る可動接触片を示す図である。

以下、図面を参照して実施形態に係る電磁継電器について説明する。図１は、実施形態に係る電磁継電器１の斜視図である。図２及び図３は、電磁継電器１の側面図である。図１から図３に示すように、電磁継電器１は、ベース２と、接点装置３と、コイルブロック４と、カード５とを備えている。

ベース２は、接点装置３と、コイルブロック４と、カード５とを支持している。ベース２は、樹脂製である。ベース２には、図示しないケースが被せられる。接点装置３は、第１固定端子１１と、第１固定接点１２と、第２固定端子１３と、第２固定接点１４と、可動端子４１と、可動接触片１５と、可動接点１６とを含む。第１固定端子１１と、第２固定端子１３と、可動端子４１と、可動接触片１５とは、銅などの導電性を有する金属製である。第１固定端子１１と、第２固定端子１３と、可動端子４１とは、ベース２に支持されている。第１固定端子１１と、第２固定端子１３と、可動端子４１とは、ベース２を通り、ベース２の外側に突出している。ベース２は、端子支持部１７を含む。第１固定端子１１と、第２固定端子１３と、可動端子４１とは、それぞれ端子支持部１７に設けられた孔に通されている。第１固定端子１１と、第２固定端子１３と、可動端子４１とは、例えば、圧入、或いは接着により、ベース２に固定されている。

第１固定接点１２は、第１固定端子１１に接続されている。第２固定接点１４は、第２固定端子１３に接続されている。可動端子４１は、可動接触片１５に接続されている。可動接点１６は、可動接触片１５に接続されている。可動接点１６は、第１固定接点１２と第２固定接点１４とに向かい合っている。可動接点１６は、第１固定接点１２と第２固定接点１４との間に配置される。

以下の説明において、ベース２の端子支持部１７から接点１２，１４，１６に向かう方向が上方と定義され、その反対の方向が下方と定義される。可動接点１６から第１固定端子１１に向かう方向が前方と定義され、その反対の方向が後方と定義される。上下方向及び前後方向に垂直な方向が左右方向、或いは側方と定義される。また、前方に向かって左右の方向が、それぞれ左方、右方と定義される。

コイルブロック４は、接点装置３の後方に配置されている。コイルブロック４は、スプール２１と、コイル２２と、鉄芯２３と、ヨーク２４と、接極子２５と、ヒンジバネ２６とを含む。コイル２２は、スプール２１に巻回されている。コイル２２には、コイル端子２７，２８が接続されている。鉄芯２３は、スプール２１内に配置されている。ヨーク２４は、鉄芯２３と接極子２５とに接続されている。

接極子２５は、下端を中心に回動可能に支持されている。接極子２５は、回動することで、図２に示す第１位置と、図３に示す第２位置とに移動する。ヒンジバネ２６は、接極子２５に接続されている。ヒンジバネ２６は、ベース２とヨーク２４との間に嵌め込まれている。接極子２５は、カード５に接続されている。ヒンジバネ２６は、板バネであり、接極子２５を第１位置へ向けて付勢している。ベース２は、コイル支持部１８を含む。コイル支持部１８は、コイルブロック４を支持している。

カード５は、可動接触片１５を押圧して可動接点１６を移動させる。カード５は、樹脂製である。カード５は、コイルブロック４の上方に配置されている。カード５は、接続部３１と、ガイドレール３２，３３と、押圧部３４とを含む。接続部３１は、接極子２５に接続されている。図２に示すように、接極子２５の上部には、凹溝３５が設けられている。接続部３１は、凹溝３５内に配置されることで、接極子２５に係止している。

ガイドレール３２，３３は、接続部３１と押圧部３４と間に配置されている。ガイドレール３２，３３は、コイルブロック４の上方に配置されている。ガイドレール３２，３３は、接続部３１から前方へ延びている。ベース２は、カード支持部１９を含む。カード支持部１９は、コイル支持部１８から上方に延びている。ガイドレール３２，３３は、カード支持部１９に支持されている。ガイドレール３２，３３がカード支持部１９上を摺動することで、カード５が前後に移動する。

詳細には、図１に示すように、ガイドレール３２，３３は、第１ガイドレール３２と第２ガイドレール３３とを含む。第１ガイドレール３２と第２ガイドレール３３とは、左右方向に互いに離れて配置されている。カード支持部１９は、第１ガイド溝３６と第２ガイド溝３７とを含む。第１ガイド溝３６と第２ガイド溝３７とは、前後方向に延びている。第１ガイドレール３２は、第１ガイド溝３６上に配置される。第２ガイドレール３３は、第２ガイド溝３７上に配置される。第１ガイドレール３２は、第１ガイド溝３６上を摺動する。第２ガイドレール３３は、第２ガイド溝３７上を摺動する。それにより、カード５が前後に移動する。

押圧部３４は、第２固定端子１３の上方に配置されている。押圧部３４は、前方へ向かって先細りの形状を有している。図４及び図５は、押圧部３４と接点装置３の拡大側面図である。図４に示すように、押圧部３４は、接触面３８とガイド突起３９とを含む。接触面３８は、押圧部３４の前端に設けられている。接触面３８は、可動接触片１５の後方に配置されている。接触面３８は、可動接触片１５と向かい合っている。接触面３８は、平坦な形状を有している。ガイド突起３９は、接触面３８から前方へ突出している。

図６は、可動接触片１５の斜視図である。図６に示すように、可動接触片１５は、縦部４２と、横部４３と、接点支持部４４とを含む。縦部４２は、可動端子４１に接続されている。縦部４２は、可動端子４１と別体であり、カシメ、或いは溶接により、可動端子４１に接続されている。ただし、縦部４２は、可動端子４１と一体であってもよい。

縦部４２は、ベース２から上方に延びている。縦部４２は、平坦な板状の形状を有している。横部４３は、縦部４２の上端に接続されている。横部４３の左右方向における一端は、縦部４２に接続されている。横部４３の左右方向における他端は、接点支持部４４に接続されている。横部４３は、縦部４２に対して屈曲している。横部４３は、接点支持部４４に対して屈曲している。横部４３は、縦部４２から側方へ延びている。横部４３は、平坦な板状の形状を有している。

接点支持部４４は、横部４３から下方へ延びている。接点支持部４４は、横部４３と縦部４２と可動端子４１とによって、ベース２の上方に吊り下げられている。接点支持部４４は、平坦な板状の形状を有している。接点支持部４４は、可動接点１６を支持する。接点支持部４４には、可動接点１６が取り付けられる。接点支持部４４は、ガイド孔４５を含む。ガイド孔４５には、カード５のガイド突起３９が通される。ガイド孔４５は、ガイド突起３９の外径よりも大きな内径を有している。

詳細には、接点支持部４４は、本体部４６と、第１延伸部４７と、第２延伸部４８とを含む。本体部４６には、可動接点１６が取り付けられる。第１延伸部４７と第２延伸部４８とは、本体部４６から上方に延びている。第１延伸部４７と第２延伸部４８とは、左右方向に互いに離れて配置される。第１延伸部４７と第２延伸部４８との間には、上下方向に延びる切り欠き４９が設けられる。第１延伸部４７は、横部４３に接続される。第２延伸部４８には、ガイド孔４５が設けられる。

可動接触片１５には、接触突起５１が設けられている。接触突起５１は、カード５が可動接触片１５を押圧するときにカード５と接触する。接触突起５１は、カード５の接触面３８の前方に配置される。接触突起５１は、接触面３８と向かい合っている。接触突起５１は、接触面３８に向かって突出している。接触突起５１は、可動接触片１５に一体的に形成されている。例えば、接触突起５１は、プレス加工により、可動接触片１５に形成される。

接触突起５１は、カード５に向かって突出する曲面状の形状を有している。例えば、接触突起５１は、半球面状の形状を有している。或いは、接触突起５１は、半円筒状などの他の形状を有してもよい。接触突起５１は、接点支持部４４に設けられている。接触突起５１は、ガイド孔４５に隣接して配置される。接触突起５１は、ガイド孔４５の下方に配置されている。ただし、接触突起５１は、ガイド孔４５の上方に配置されてもよい。

次に、電磁継電器１の動作について説明する。コイル２２に通電されていない状態では、ヒンジバネ２６の付勢力によって、接極子２５は、図２に示す第１位置に保持される。接極子２５が第１位置に位置している場合には、カード５は図２に示す非接触位置に位置している。図３に示すように、カード５が非接触位置に位置している場合には、接触面３８は、接触突起５１から離れており、接触突起５１と接触していない。そのため、図２に示すように、カード５が非接触位置に位置している場合には、可動接点１６は、第１固定接点１２から離れており、第２固定接点１４に接触している。

コイル２２に通電されて励磁されると、接極子２５が、磁力によって鉄芯２３に吸引される。それにより、接極子２５が図２に示す第１位置から図３に示す第２位置に移動する。すなわち、接極子２５が下端を中心に回動することで、接極子２５の上部が前方へ移動する。この接極子２５の移動に応じて、カード５が前方へ移動し、図２に示す非接触位置から図３に示す接触位置へ移動する。図５に示すように、カード５が接触位置に位置している場合には、接触面３８は、接触突起５１に接触することで、可動接触片１５を前方へ向けて押圧する。それにより、可動接触片１５が前方へ向かって弾性変形して、可動接点１６が前方へ移動する。その結果、図３に示すように、可動接点１６は、第２可動接点１６から離れて、第１固定接点１２と接触する。

コイル２２への通電が停止されて消磁されると、ヒンジバネ２６の付勢力によって、接極子２５が図３に示す第２位置から図２に示す第１位置に移動する。すなわち、接極子２５が下端を中心に回動することで、接極子２５の上部が後方へ移動する。この接極子２５の移動に応じて、カード５が後方へ移動し、図３に示す接触位置から図２に示す非接触位置へ移動する。それにより、図４に示すように、接触面３８は接触突起５１から離れる。その結果、図２に示すように、可動接点１６は、第１固定接点１２から離れ、第２固定接点１４に接触する。

以上説明した本実施形態に係る電磁継電器１では、接触突起５１が可動接触片１５に設けられる。可動接触片１５は、導電性を有する金属で形成される。そのため、樹脂製のカード５に接触突起５１が設けられる場合と比べて、接触突起５１の寸法精度が高い。また、可動接触片１５は、可動端子４１を介して、ベース２に固定される。従って、可動接触片１５は、カード５と比べて、ガタツキが無い。そのため、可動接触片１５に接触突起５１が設けられることで、カード５による可動接触片１５の押圧位置が安定する。

以上、本発明の一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。

コイルブロック４の構造は、上記の実施形態のものに限らず、変更されてもよい。例えば、上記の実施形態では、コイル２２の軸線の方向は、カード５の移動方向と一致している。しかし、コイル２２の軸線の方向は、カード５の移動方向と異なっていてもよい。

接点装置３の構造は、上記の実施形態のものに限らず、変更されてもよい。例えば、第２固定端子１３と第２固定接点１４とは、省略されてもよい。或いは、第１固定端子１１と第１固定接点１２とは、省略されてもよい。第１固定接点１２は、第１固定端子１１と別体であってもよく、或いは一体であってもよい。第２固定接点１４は、第２固定端子１３と別体であってもよく、或いは一体であってもよい。可動接点１６は、可動接触片１５と別体であってもよく、或いは一体であってもよい。

カード５の構造は、上記の実施形態のものに限らず、変更されてもよい。例えば、上記の実施形態では、カード５は、摺動可能にベース２に支持されている。しかし、カード５は、ベース２に回動可能に支持されてもよい。カード５は、接極子２５によって押圧されることで、回動してもよい。カード５のガイド突起３９とガイド孔４５とは、省略されてもよい。

可動接触片１５の形状は、上記の実施形態のものに限らず、変更されてもよい。例えば、可動接触片１５は、直線状の形状を有してもおい。或いは、可動接触片１５は、Ｌ字型に屈曲した形状であってもよい。

上記の実施形態では、接触突起５１の数は１つである。しかし、複数の接触突起が可動接触片１５に設けられてもよい。図７は、変形例に係る可動接触片１５を示す図である。図７に示すように、可動接触片１５に２つの接触突起５２，５３が設けられてもよい。或いは、接触突起の数は２つより多くてもよい。

図７に示すように、可動接触片１５は、縦部５４と、接点支持部５５と、第１分岐部５６と、第２分岐部５７とを含んでもよい。縦部５４は、上述した可動端子４１に接続されてもよい。接点支持部５５には、可動接点１６が接続されてもよい。第１分岐部５６と第２分岐部５７とは、左右方向に互いに離れて配置されてもよい。第１分岐部５６が接点支持部５５の一側方に配置され、第２分岐部５７が接点支持部５５の他側方に配置されてもよい。第１分岐部５６に、第１接触突起５２が設けられてもよい。第２分岐部５７に、第２接触突起５３が設けられてもよい。カード５は、第１接触突起５２と第２接触突起５３とに接触することで、可動接触片１５を押圧してもよい。

本発明によれば、電磁継電器において、カードによる可動接触片の押圧位置が安定する。

２：ベース、 ５：カード、 １１：第１固定端子、 １２：第１固定接点、 １６：可動接点、 １５：可動接触片、 ２１：スプール、 ２２：コイル、 ２３：鉄芯、 ２５：接極子、 ２６：ヒンジバネ、 ３８：接触面、 ３９：ガイド突起、 ４１：可動端子、 ４３：横部、 ４５：ガイド孔、 ５１：接触突起、 ５４：縦部、 ５５：接点支持部

Claims (7)

1. 固定端子と、
   前記固定端子を支持するベースと、
   前記固定端子に接続される固定接点と、
   前記固定接点と向かい合う可動接点と、
   前記可動接点が接続される可動接触片と、
   前記ベースに固定され、前記可動接触片と接続される可動端子と、
   前記可動接触片を押圧して前記可動接点を移動させるカードと、
   前記可動接触片に設けられ、前記カードが前記可動接触片を押圧するときに前記カードと接触する接触突起と、
   を備える電磁継電器。
2. 前記接触突起は、前記カードに向かって突出している、
   請求項１に記載の電磁継電器。
3. 前記接触突起は、前記可動接触片に一体的に形成される、
   請求項１又は２に記載の電磁継電器。
4. 前記カードは、前記接触突起と向かい合う平坦な接触面を含む、
   請求項１から３のいずれかに記載の電磁継電器。
5. スプールと、
   前記スプールに巻回されたコイルと、
   前記スプール内に配置される鉄芯と、
   前記カードに接続され、前記鉄芯に吸引されることで回動可能な接極子と、
   前記接極子を付勢するヒンジバネと、
   をさらに備える請求項１から４のいずれかに記載の電磁継電器。
6. 前記可動接触片は、
   前記可動端子に接続され、上方へ延びる縦部と、
   前記縦部から側方へ延びる横部と、
   前記横部から下方へ延び、前記可動接点を支持する接点支持部と、
   を含み、
   前記接触突起は、前記接点支持部に設けられる、
   請求項１から５のいずれかに記載の電磁継電器。
7. 前記可動接触片は、孔を含み、
   前記カードは、前記孔に通されるガイド突起を含み、
   前記接触突起は、前記孔に隣接して配置される、
   請求項１から６のいずれかに記載の電磁継電器。

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