JP2760420B2 - ヒンジ型リレーの絶縁構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はヒンジ型リレーの絶縁
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のヒンジ型リレーの縦断面図
であり、このヒンジ型リレー１００は、コイル枠１０１
を介して柱状の鉄芯１０２にコイル１０３を巻いて鉄芯
１０２の両端に磁極１０２ａ，１０２ｂを形成したコイ
ルブロック１０４と、その一端を一方の磁極１０２ｂに
固定したＬ字型の継鉄１０５と、この継鉄１０５の他端
１０５ｂを支点とし、コイルブロック１０４の電磁作用
により揺動して他方の磁極１０２ａに吸着して磁気回路
を形成するＬ字型の接極子１０６と、この接極子１０６
の揺動により接離動する可動接点バネ１０７及び固定接
点バネ１０８からなる接点バネブロック１０９を備えた
構成となっている。

【０００３】そして、コイルブロック１０４への印加に
よって接極子１０６を時計方向に揺動させてバネ１０７
を撓ませて接点１０７ａ，１０８ａを当接させ、電源
（図示せず）をオンさせるようにしている。ここで、１
１０ａ，１１０ｂはバネ１０７、１０８と接続する電源
端子、１１１はＬ字型の接極子１０６を常時反時計方向
に付勢するヒンジバネである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の従来のヒン
ジ型リレーは、一般にコイル巻線部にできるだけ多くの
巻線数を確保するために、コイル枠の鉄芯部周囲の絶縁
膜の厚みは０．３〜０．５ｍｍと極めて薄くしており、
しかも一重絶縁（絶縁膜が１つ）である。したがって、
接点が閉じたとき、すなわち電源がオンしたときにはコ
イル枠の鉄芯が接点と同電位となり、コイル巻線部の厚
みのみでコイルと鉄芯との間の絶縁を得ることは、安全
性の面から問題となる場合があった。

【０００５】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、その目的はヒンジ型電磁石を有するヒ
ンジ型リレーにおいて接点とコイル間の絶縁、特に、コ
イル鉄芯部周囲の絶縁を確実に確保し安全性を高めるこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明は、柱状の鉄芯の周囲にコイル枠を介してコイ
ルを巻いて鉄芯の両端に磁極を形成するコイルブロック
と、これら磁極の一方に一端を固定したＬ字型の継鉄
と、この継鉄の他端に折曲部が揺動可能に支持されると
ともに前記コイルブロックの付勢によって磁極の他方に
吸引されて磁気回路を閉成するＬ字型の接極子と、この
接極子を前記コイルブロックの消勢によって前記磁極の
他方から引き離して磁気回路を開成するバネとによって
電磁石ブロックを構成し、前記接極子の揺動に同期して
可動接点バネを固定接点バネに対して接離するようにし
たヒンジ型リレーにおいて、前記コイル枠の鉄芯部周囲
には鉄芯部の長手方向に延びる中空溝を形成した。

【０００７】

【作用】この発明に係るヒンジ型リレーは、コイル枠の
鉄芯部周囲に鉄芯の長手方向に延ばして形成した中空溝
によって空隙を挟んだ二重の絶縁層が形成され、コイル
枠を介して鉄芯にコイルを巻回したとき、コイルと鉄芯
間に確実な絶縁を確保できる。

【０００８】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１は本発明に係るヒンジ型リレーの縦断
面図、図２に本発明に係るヒンジ型リレーの組立図、図
３は本発明に係るヒンジ型リレーの全体構成図を示す。

【０００９】ヒンジ型リレー１は電磁石ブロック１０
と、接点バネブロック３０と、カバー４０とを備える。
電磁石ブロック１０は、柱状の鉄芯１１の周囲を囲橈し
て設けたコイル枠１２にコイル１３を巻いたコイルブロ
ック１４と、このコイルブロック１４の磁極１１ａと磁
極１１ｂとの間に設けられた断面Ｌ字型の継鉄１５と断
面Ｌ字型の接極子１６とから構成されている。

【００１０】コイル枠１２は鉄芯１１の周囲に上方に開
口してその長手方向に延びる中空溝１７を形成し、鉄芯
１１の周囲に中空溝（空隙）１７を介した二重の絶縁構
造とし従来の絶縁層に新たな絶縁層を付加した構成とし
ている。この中空溝１７を含めたコイル枠１２の厚さ
（半径方向の間隔）は、従来の一重絶縁の場合と同じ
（０．３〜０．５ｍｍ）でよいため、従来と同じ厚さで
従来以上に絶縁性を強化でき確実な絶縁を得ることがで
きる。

【００１１】また、コイル枠１２の磁極１１ａ側には側
面視Ｌ型の上方および一側面を開放した、接極子１６の
一辺１６ａを収容する収納部１８を一体的に形成すると
ともに、磁極１１ｂ側に電磁石ブロック１０に電源を印
加するための電源端子１９ａ，１９ｂを一体的に設け
る。

【００１２】継鉄１５はＬ字型の水平方向に延びる一辺
１５ａがコイル枠１２と一体的に形成されており、これ
に連なる垂直方向に延びる他辺１５ｂの先端１５ｃには
断面Ｌ字型の接極子１６の折曲部１６ｂを支持し、この
折曲部１６ｂを支点として接極子１６を揺動可能として
いる。

【００１３】前記接極子１６は磁性体金属で先細り形状
に形成され前記一辺１６ａに連なる垂直方向下方へ延び
る他辺１６ｃには、四角形の開口部１６ｄおよび位置決
め用の凹部１６ｅが隣接して形成されている。

【００１４】また、接極子１６には平面視略Ｔ字型のヒ
ンジバネ２０が設けられており、このヒンジバネ２０は
Ｔ字型の一辺２０ａの両端を直角に下方に折り曲げて差
込み２０ｂ，２０ｃを形成し、この差込み２０ｂ，２０
ｃが収納部１８の枠部分１８ａ上端に形成された溝２１
ａ，２１ｂにそれぞれ差し込まれるとともに、前記一辺
２０ａの中間から延びる他辺２０ｄをその中間から斜め
下方に折曲げ、この他辺２０ｄの端部２０ｅで接極子１
６の折曲部１６ｂを常時下方へ押圧して接極子１６を常
時反時計方向へ付勢している。

【００１５】上記構成のコイルブロック１４に電源端子
１９ａ，１９ｂを介して予め極性の決定された電源を印
加したとき、コイル１３に流れる電流の方向に対応（右
ねじの法則）した磁極１１ａ、１１ｂの極性（Ｎ、Ｓ
極）が生じ接極子１６の一辺１６ａを磁極１１ａに吸引
して磁気回路を閉成する。

【００１６】接点バネブロック３０は、例えばＡＣ１０
０Ｖのオン・オフを制御するスイッチ部として動作する
ものであり、可動接点バネ３１と固定接点バネ３２とか
ら構成され、それぞれの一端は電源端子３３ａ，３３ｂ
ととともにコイル枠１２に一体成形され、それぞれの他
端には銀、パラジューム、白金等の合金で構成した接点
３１ａ，３２ａを備えている。

【００１７】可動接点バネ３１は接極子１６の他辺１６
ｃと当接しており、このとき、接点裏側の取付突出部３
１ｂが開口部１６ｄに収納されるとともに同じく裏側に
形成した突起３１ｃが凹部１６ｅに嵌合され、バネ３１
と接極子１６との位置決めがなされる。

【００１８】また、固定接点バネ３２は中間部をく字形
に折曲げ、一方のバネ３１が押されて接点３１ａと接点
３２ａが当接したとき、両接点３１ａ，３２ａが面で当
接するように両方のバネ３１，３２が略平行状態となる
ように形成されている。

【００１９】そして、上記電磁石ブロック１０と接点バ
ネブロック３０とを下方に開放するカバー４０で覆って
図３に示すヒンジ型リレー１を構成する。この際、カバ
ー４０の内側上部に突部４１を形成してヒンジバネ２０
の上方への移動を規制している。

【００２０】このように組立られたヒンジ型リレー１
は、電磁石ブロック１０のコイル１３に電源が印加され
ない無励磁の状態には、接極子１６はヒンジバネ２０で
反時計方向に付勢された状態を維持し、接極子１６の一
辺１６ａと磁極１１ａとは離間した状態にある。

【００２１】一方、接極子１６の他辺１６ｃは継鉄１５
の他辺１５ｂと当接した状態となっており、バネ３１の
接点３１ａとバネ３２の接点３２ａとは離間して当接し
ておらず、スイッチ部は電気的に絶縁状態を形成し、電
源はオフ状態となっている。

【００２２】一方、電磁石ブロック１０のコイル１３に
予め設定された極性の電源が印加された励磁状態には、
電磁石ブロック１０に電磁石が形成され、接極子１６は
磁極１１ａに一辺１６ａが吸引され、継鉄１５の先端１
５ｃを支点としてヒンジバネ２０の付勢力に抗して時計
方向に揺動し、接極子１６の一辺１６ａの端部１６ｆが
磁極１１ａに吸着し、鉄芯１１―継鉄１５―接極子１６
の折曲部１６ｂ―接極子１６の端部１６ｆ―磁極１１ａ
―鉄芯１１のループで磁束を発生する磁気回路を形成
し、接極子１６は磁極１１ａと当接が安定した状態を電
源が印加されている限り維持する。

【００２３】この際、コイル枠１２の鉄芯１１が接点と
同電位となるが、鉄芯１１周囲は二重の絶縁構造になっ
ているため、コイル１３と鉄芯１１との間の絶縁を確実
にとることができ、従来のような絶縁に対する問題は生
じない。

【００２４】この状態では、接極子１６の他辺１６ｃが
継鉄１５の他辺１５ｂから離れ、すなわち、可動接点バ
ネ３１が接極子１６によって付勢（図では左方向へ）さ
れてその接点３１ａが他方のバネ３２の接点３２ａに当
接し、その結果、スイッチ部は電気的に導通状態を形成
し、電源はオン状態となる。

【００２５】この状態から、電磁石ブロック１０のコイ
ル１３に印加した電源を除くと、最初の無励磁状態に戻
り、接極子１６の他辺１６ｃは反時計方向へ揺動して再
び継鉄１５の他辺１５ｂに当接し、その結果、スイッチ
部は接点３１ａと接点３２ａが離れ電気的に絶縁状態、
すなわち電源はオフ状態となる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係るヒン
ジ型リレーの絶縁構造によれば、コイル枠の鉄芯部周囲
に鉄芯部の長手方向に延びる中空溝を形成するため、コ
イル枠の形状変更のみで鉄芯部周囲に絶縁層を付加した
二重絶縁構造を容易に構成することができる。

【００２７】よって、コイル枠を介して鉄芯にコイルを
巻回したとき、コイルと鉄芯間の絶縁性が強化され確実
な絶縁を確保でき、動作の安全性が高い信頼性に優れた
ヒンジ型リレーを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るヒンジ型リレーの断面図

【図２】本発明に係るヒンジ型リレーの組立図

【図３】本発明に係るヒンジ型リレーの全体構成図

【図４】従来のヒンジ型リレーの断面図

【符号の説明】

１…ヒンジ型リレー、１０…電磁石ブロック、１１…鉄
芯、１１ａ，１１ｂ…磁極、１２…コイル枠、１３…コ
イル、１４…コイルブロック、１５…継鉄、１５ａ…一
辺、１５ｂ…他辺、１５ｃ…先端、１６…接極子、１６
ａ…折曲部、１６ｂ…一辺、１６ｃ…他辺、１６ｄ…開
口部、１６ｅ…凹部、１６ｆ…端部、１７…中空溝、１
８…収納部、１８ａ…枠部分、１９ａ，１９ｂ，３３
ａ，３３ｂ…電源端子、２０…ヒンジバネ、２０ａ…一
辺、２０ｂ，２０ｃ…差込み、２０ｄ…他辺、２０ｅ…
端部、２１ａ，２１ｂ…溝、３０…接点バネブロック、
３１，３２…接点バネ、３１ａ，３２ａ…接点、４０…
カバー、４１…突部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱状の鉄芯の周囲にコイル枠を介してコ
   イルを巻いて鉄芯の両端に磁極を形成するコイルブロッ
   クと、これら磁極の一方に一端を固定したＬ字型の継鉄
   と、この継鉄の他端に折曲部が揺動可能に支持されると
   ともに前記コイルブロックの付勢によって磁極の他方に
   吸引されて磁気回路を閉成するＬ字型の接極子と、この
   接極子を前記コイルブロックの消勢によって前記磁極の
   他方から引き離して磁気回路を開成するバネとによって
   電磁石ブロックを構成し、前記接極子の揺動に同期して
   可動接点バネを固定接点バネに対して接離するようにし
   たヒンジ型リレーにおいて、前記コイル枠の鉄芯部周囲
   には鉄芯部の長手方向に延びる中空溝を形成したことを
   特徴とするヒンジ型リレーの絶縁構造。