JP2864649B2 - 電磁継電器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電磁継電器、特に、高耐電圧特性を有する電
磁継電器の絶縁構造に関する。

（従来技術と発明が解決しようとする課題） 従来、電磁継電器としては、例えば、第９図および第
10図に示すように、鉄芯1aにコイル1bを巻回して形成し
た電磁石ブロック１を、略Ｌ字形状のヨーク２を介して
ベース３の上面に立設し、前記電磁石ブロック１の励
磁，消磁に基づき、ヨーク２の上端部に回動可能に支持
した略く字形状の可動鉄片４をコイルばね５のばね力に
抗して回動し、可動接触片６を駆動することにより、前
記可動接触片６の自由端部に設けた可動接点6aを、ベー
ス３の上面に立設した固定接触片7,8の対向する固定接
点7a,8aに交互に接離するように配したものがある。

しかしながら、このものでは、例えば、電磁石ブロッ
ク１と可動接触片６との間、あるいは、電磁石ブロック
１と固定接触片7,8との間における距離を大きくするこ
とにより、絶縁していたにすぎない。このため、装置を
小型化するために各構成部材を接近させると、所望の絶
縁特性が得られないので、装置の小型化が困難であると
いう問題点があった。

本発明は、前記問題点に鑑み、所望の絶縁特性を確保
しつつ、装置を小型化できる電磁継電器を提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は前記目的を達成するため、ベースの上面に突
設した支柱部内に固定接点端子を内蔵し、前記支柱部の
上端面から固定接点を露出させ、前記ベースの上面に設
けた電磁石ブロックの励磁，消磁に基づいて回動する可
動鉄片で可動接触片を駆動することにより、この可動接
触片に設けた可動接点を前記固定接点に接離する電磁継
電器において、 前記固定接点を有する複数の支柱部を所定間隔で隣接
させ、かつ、電磁石ブロックのスプール鍔部の外方に所
定空隙をもって設けるとともに、前記固定接点間に入り
込む第１仕切り片と、前記可動鉄片の先端部を覆って下
方に向かって前記空隙に入り込む第２仕切り片とを両端
部に有する絶縁枠体を前記可動鉄片に一体に設けたもの
である。

（作用と発明の効果） したがって、本発明によれば、固定接点端子が支柱部
内に形成され、固定接点は支柱部上端面から露出するも
のであり、かつ、固定接点間は絶縁枠体の第１仕切り片
で仕切られて固定接点間の絶縁距離は長くなる。また、
固定接点および可動接触片と電磁石ブロックおよび可動
鉄片とは絶縁枠体の第２仕切り片で仕切られるため、固
定接点および可動接触片と電磁石ブロックおよび可動鉄
片との絶縁距離が長くなる。

このため、各構成部品を接近させても、絶縁距離が長
いので、小型で所望の絶縁特性を有する電磁継電器が得
られるという効果がある。

（実施例） 以下、本発明にかかる実施例を第１図ないし第８図の
添付図面に従って説明する。

実施例にかかる電磁継電器は、大略、ベース10、電磁
石ブロック20、可動鉄片30、絶縁枠体40、可動接触片ブ
ロック50およびケース60からなるものである。

ベース10は平面略長方形を有し、かつ、固定接点端子
11,12および共通接点端子13（第１図、奥側の接点端子
は図示せず。）を、対称に一組ずつインサート成形した
もので、短辺側の縁部近傍に支柱部14a,14b,14b,14aお
よび15a,15b,15b,15aを、また、支柱部14a,15aの中間位
置に位置決め用支柱部16,16をそれぞれ突設してある。

そして、前記固定接点端子11の上端部は支柱部14aの
上端面に設けた固定接点11aに図示しないリードフレー
ムを介して電気接続され、前記固定接点端子12の上端部
は支柱部15aの上端面に設けた固定接点12aに図示しない
リードフレームを介して電気接続されている。さらに、
共通接点端子13は上端部が２つに分れ、一方は図示しな
いリードフレームを介して支柱部14bの上端面に設けた
固定接点13aに電気接続され、他方は図示しないリード
フレームを介して支柱部15bの上端面に設けた固定接点1
3bに電気接続されている。また、支柱部16,16の上端面
には圧入孔16aを設けてあり、この支柱部16と支柱部14
a,15aとの間には絶縁壁17が設けられている。なお、18a
はコイル端子孔、18bはガス抜き孔である。

電磁石ブロック20は断面略コ字形の鉄芯21に永久磁石
22を配して断面略Ｅ字形とし、これをスプール23にイン
サート成形したもので、前記永久磁石22の磁極部22aが
前記スプール23の中央鍔部23aの上面から露出する一
方、鉄芯21の左側磁極部21aが前記スプール23の鍔部23b
の上面から露出しているとともに、鉄芯21の右側磁極部
21bが前記スプール23の鍔部23cの上面から露出してい
る。また、前記鍔部23b,23cの外側面には枠24a,24bがそ
れぞれ一体成形され、この枠部24a,24bには、コイル端
子25,25がそれぞれインサート成形されている。そし
て、前記スプール23に巻回されたコイル26の引き出し線
が、第１図中、左側の前記コイル端子25のからげ部25a
にそれぞれからげられ、半田付けされている。

なお、前記鉄芯21の板厚は一定であるが、左側磁極部
21aは右側磁極部21bよりも巾広となっており、吸着面積
が広いので、左右の磁力のバランスがくずれている。ま
た、第１図中、右側のコイル端子25は左側のコイル端子
25よりも短くなっており、コイル端子孔18aに挿入して
もベース10の裏面から突出しない長さである。

そして、前記ベース10の上方に電磁石ブロック20を位
置決めし、コイル端子25をコイル端子孔18aに圧入して
仮止めすると、枠部24aおよび24bから支柱部14b,14bお
よび15b,15bがそれぞれ突出する。

可動鉄片30は平面略長方形のもので、下面中央部に突
き出し加工で回動支点となる突部31を設け、両端部32a,
32bの下面をテーパ面としてある。さらに、前記可動鉄
片30は前記突部31を間にして対向するように２個ずつ、
計４個のカシメ孔33を有している。

絶縁枠体40は前記可動鉄片30を覆うことができる箱状
のもので、両端部に、前記ベース10の支柱部14b,15bに
遊嵌可能な遊嵌孔41,42をそれぞれ形成し、一方、前記
可動鉄片30のカシメ孔33と対応する位置にカシメ孔43を
有している。また、絶縁枠体40は両側中央部に切り欠き
段部44,44を設けてある。

本実施例によれば、第４図および第５図に示すよう
に、絶縁枠体40の遊嵌孔41（42）を形成するくし歯状に
配した第１仕切り片40aで、固定接点13a,13aおよび13b,
13bがそれぞれ仕切られ、また、遊嵌孔41（42）の内壁
面で構成される第２仕切り片40cで可動接触片52および
固定接点13aを電磁石ブロック20および可動鉄片30から
仕切るので、絶縁距離が長く、絶縁特性が良い。

しかも、前記仕切り片40aの先端部は連結部40bで連結
一体化されているので、変形しにくい。ただし、連続部
40bは、所望の絶縁特性を得るためだけであれば、必ず
しも必要でない。

可動接触片ブロック50は絶縁台51の前後に平面略Ｕ字
形状の可動接触片52,53をそれぞれ２個ずつ、計４個イ
ンサート成形して一体化したもので（第２図）、前記絶
縁台51の下面中央部には前記絶縁枠体40のカシメ孔43お
よび前記可動鉄片30のカシメ孔33に挿通できるカシメ用
突起（図示せず）を突設しているとともに、下面両側縁
部から舌片51a（奥側の舌片は図示せず）を下方側に突
設している。そして、この舌片51aの外側面からは平面
略Ｌ字形のヒンジばね54,54が側方に突出している。こ
のヒンジばね54の自由端部は垂直に下方側に折り曲げら
れている。

前記可動接触片52はその両端部を巾方向に２分割し、
一方の端部下面に可動接点52aを、他方の端部下面に可
動接点52bを設けたものである。また、可動接触片53も
前記可動接触片52と同様に可動接点53a,53bを端部下面
にそれぞれ設けてある。

そして、絶縁台51の舌片51aを絶縁枠体40の切り欠き
段部44に嵌合するとともに、絶縁台51に設けた図示しな
いカシメ用突部を絶縁枠体40のカシメ孔43および可動鉄
片30のカシメ孔33に挿通し、突出する先端部を熱カシメ
することにより、可動鉄片30、絶縁枠体40および可動接
触片ブロック50が一体となる。

次に、これを前記ベース10の上方で位置決めし、折り
曲げたヒンジばね54の先端部を支柱部16の圧入孔16aに
それぞれ圧入して固定すると、永久磁石22の磁極部22a
に可動鉄片30の突部31が当接し、可動鉄片30は回動可能
に支持され、かつ、可動接点52a,52bおよび53a,53bが固
定接点11a,13aおよび12a,13bにそれぞれ接離可能に対向
する。

この状態において、第3,4,5図に示すように、絶縁枠
体40の第１仕切り片40aが固定接点13a,13a,13b,13b間の
間隔ｂ内に深く介在して固定接点13a間、13b間の絶縁距
離を長くするとともに、第２仕切り片40cは固定接点11
a,13a,12a,13bとスプール23の鍔部23b,23cとの間に形成
される空隙ａ内に深く介在し、固定接点および可動接触
片52,53と電磁ブロック20と可動鉄片30との絶縁距離を
長くする。

このように組み付けが完了した状態（第３図）では、
永久磁石22の磁極面、可動鉄片30の突部31およびヒンジ
ばね54がほぼ同一平面上に位置することになり、余分な
曲げモーメントがかからず、円滑な動作等が得られる。

また、本実施例によれば、可動鉄片30の端部32aおよ
び32bよりも、可動接点52a,52bおよび53a,53bがより前
方に突出した位置にあるので、可動接触片52,53の回転
半径が長い。このため、可動鉄片30の回動角度が小さく
とも、接点を開閉できる。この結果、高感度で消費電力
が少ないとともに、接点ギャップの大きい電磁継電器が
得られるという利点がある。

ケース60は前記ベース10に嵌合可能な略箱形状を有
し、ベース10に嵌合して形成された凹所にシール剤70を
注入，固化した後、ベース10のガス抜き孔18bから内部
ガスを抜き、前記ガス抜き孔18bを熱溶融して密封する
ことにより、組み立て作業が完了する。

次に、前述の構成からなる電磁継電器の動作について
説明する。

無励磁の場合、永久磁石22の磁束（第６図中、点線で
示す）により、可動鉄片30の左側端部32aが鉄芯21の左
側磁極部21aに吸着して磁気回路を閉成している。この
ため、可動接触片52の可動接点52a,52bが固定接点11a,1
3aに接触している一方、可動接点53a,53bが固定接点12
a,13bから開離している。

次に、第７図に示すように前記磁束を打消す磁束（一
点鎖線で示す）が生じるようにコイル26に電圧を印加し
て励磁すると、可動鉄片30の右側端部32bが鉄芯21の右
側磁極部21bに吸引されるので、永久磁石22の磁力に抗
し、可動鉄片30が突部31を支点として回動し、可動鉄片
30の左側端部32aが鉄芯21の左側磁極部21aから開離した
後、可動鉄片30の右側端部32bが鉄芯21の右側磁極部21b
に吸着する（第８図）。このため、可動接触片52の可動
接点52a,52bが固定接点11a,13aから開離した後、可動接
点53a,53bが固定接点12a,13bに接触する。

そして、前記コイル26の励磁を解くと、可動接触片5
3,53のばね力とヒンジばね54のばね力とに基づく復帰力
および鉄芯21の左側磁極部21aの吸着面積が右側磁極部2
1bのそれよりも広いことにより、可動鉄片30が元の位置
に復帰し、可動接点52a,52bおよび53a,53bが切り替り、
元の状態に復帰する。

本実施例によれば、可動接触片52,53が平面略Ｕ字形
状を有し、いわゆるダブルブレーク方式としてあるの
で、いわゆるシングルブレーク方式と比べ、例えば、固
定接点52bと可動接点11aとの接点間距離が半分で良い。
このため、電磁継電器の高さ寸法を節約でき、装置を小
型化できるという利点がある。

なお、前述の本実施例では自己復帰型の場合について
説明したが、必ずしもこれに限らず、鉄芯の形状、可動
接触片のばね力等を調整することにより、自己保持型と
してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本発明にかかる電磁継電器の実施
例を示し、第１図は分解斜視図、第２図は平面断面図、
第３図は第２図のIII−III線断面図、第４図は要部正面
断面図、第５図は要部側面断面図、第６図ないし第８図
は可動鉄片の動作を説明するための説明図、第９図およ
び第10図は従来例にかかる電磁継電器の平面図および側
面図である。 10……ベース、11,12……固定接点端子、11a,12a,13a,1
3b……固定接点、14a,14b,15a,15b……支柱部、20……
電磁石ブロック、30……可動鉄片、40……絶縁枠体、5
2,53……可動接触片、52a,52b,53a,53b……可動接点。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースの上面に突設した支柱部内に固定接
   点端子を内蔵し、前記支柱部の上端面から固定接点を露
   出させ、前記ベースの上面に設けた電磁石ブロックの励
   磁，消磁に基づいて回動する可動鉄片で可動接触片を駆
   動することにより、この可動接触片に設けた可動接点を
   前記固定接点に接離する電磁継電器において、 前記固定接点を有する複数の支柱部を所定間隔で隣接
   し、かつ、電磁石ブロックのスプール鍔部の外方に所定
   空隙をもって設けるとともに、前記固定接点間に入り込
   む第１仕切り片と、前記可動鉄片の先端部を覆って下方
   に向かって前記空隙に入り込む第２仕切り片とを両端部
   に有する絶縁枠体を前記可動鉄片に一体に設けたことを
   特徴とする電磁継電器。