JP3304874B2 - 接極子ブロック及び電磁継電器 - Google Patents

接極子ブロック及び電磁継電器

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JP3304874B2
JP3304874B2 JP09710598A JP9710598A JP3304874B2 JP 3304874 B2 JP3304874 B2 JP 3304874B2 JP 09710598 A JP09710598 A JP 09710598A JP 9710598 A JP9710598 A JP 9710598A JP 3304874 B2 JP3304874 B2 JP 3304874B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、接極子ブロック及
び電磁継電器に関し、特に、安定した接点接触力が得ら
れ、感動電圧値の変化を抑制できる接極子ブロック及び
その接極子ブロックを備えた電磁継電器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の接極子ブロック及び電磁継電器
は、例えば特開平1ー117226号公報に開示されて
いる。図3は、従来の電磁継電器を示す分解斜視図、図
4は接極子を下面からみた斜視図である。図3に示すよ
うに、従来の電磁継電器は、接極子ブロック10と、電
磁石ブロック2と、カバー部3と、ベース部4とを有す
る。接極子ブロック10は、平板状の接極子15と、そ
の接極子15の両側に配置され、先端部に可動接点16
aを有し、中央部にヒンジばね部16bを有する可動接
点ばね16と、接極子15と可動接点ばね16とを一体
に固定して支持する絶縁樹脂製のばね支持体17と、を
有する。
【0003】可動接点ばね16のヒンジばね部16bは
接極子15の傾動を容易にするため、クランク状に形成
される。図4に示すように、ばね支持体17の下面中央
部には、接極子15の下面中央部を露出させる窓部17
aが形成される。また、接極子15の下面中央部には、
接極子15の傾動運動の支点となる突条部15aが設け
られる。電磁石ブロック2は、断面略コ字状の鉄心20
及びコイル端子21を備え、コイル22が巻回されたコ
イルスプール23と、そのコイルスプール23の中央部
に形成された装着孔23aに装着される永久磁石24
と、を有する。ベース部4は、固定接点41が固着され
た固定接点端子42、中立端子43及びコイル導出端子
44が設けられる。
【0004】電磁継電器を組み立てる場合には、ベース
部4の内部に電磁石ブロック2を嵌合して固定した後、
コイル端子21とコイル導出端子44とは半田等で結合
する。次いで、ヒンジばね部16bの端部と中立端子4
3とを固着して、接極子ブロック10を装着する。最後
に、カバー部3を装着すれば、電磁継電器の組立が完了
する。図5は、電磁継電器の動作原理を説明するための
説明図である。図5に示すように、鉄心20の内側中央
部に永久磁石24が配置される。また、鉄心20の両端
の磁極面25a、25bに対し、傾動運動を行う接極子
15の両端部がそれぞれ対向するように配置される。
【0005】コイル22が無励磁状態(初期状態)の時
は、永久磁石24により生じる磁束M1によって接極子
15の一方の端部が鉄心20の一方の磁極面25aに吸
着されている(図5(A)参照)。コイル22に電流を
流し感動電圧を印加した状態(トランスファー状態)の
時は、コイル22の励磁により生じる磁束M2が永久磁
石24により生じる磁束M1を打ち消し、かつ接極子1
5の他端における磁束M3が加わるため、接極子15は
突条部15aを支点として時計方向に傾動し(図5
(B)参照)、接極子15の他方の端部が鉄心20の他
方の磁極面25bに吸着される(図5(C)参照)。
【0006】図5(C)に示す状態(動作完了状態)
で、コイル22の励磁を断っても、磁束M3によって接
極子15は、磁極面25bに吸着される。この状態から
図5(A)に示す状態にするには、コイル22に印加す
る電流方向を逆にすればよい。上記の電磁継電器の動作
原理により、可動接点ばね16の可動接点16aが固定
接点41と接触及び離脱し、これによって回路の切り換
えが行われる。なお、閉成されている側の可動接点16
aと固定接点41は、(接点フォロー)*(可動接点ば
ねのばね定数)の式で求められる接点接触力で閉成され
ている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の電磁継電器で
は、カバー部3とベース部4の樹脂封止工程や、プリン
ト基板への実装工程等でリフロー等により熱ストレスが
加えられると、接極子ブロック10のばね支持体17の
強度が低下する。そのため、ばね支持体17は、接点接
触力による応力を緩和しようとする方向、すなわち、接
点フォローが減少する方向に変形する。その結果、接点
接触力が減少し、また、感動電圧値が変化するので、リ
レー特性が悪化するという問題があった。
【0008】図6は、接極子ブロックに熱ストレスが加
えられる前における、接極子が傾動した時の定格電圧吸
引力、感動電圧吸引力、ばね負荷力、無励磁吸引力の変
化を示すグラフ、図7は、従来の接極子ブロックに熱ス
トレスが加えられた後における、接極子が傾動した時の
定格電圧吸引力、感動電圧吸引力、ばね負荷力、無励磁
吸引力の変化を示すグラフである。ここで、接点フォロ
ーは、感動電圧値を決定する重要な特性になる。図6及
び図7を比較すると、接極子ブロック10に熱ストレス
が加えられた場合、ばね支持体17が変形するため、接
点フォローが減少し、接点接触力が減少することがわか
る。また、感動電圧値(感動電圧吸引力)が変化するこ
ともわかる。
【0009】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、熱ストレスが加えられても、安定した
接点接触力が得られ、感動電圧値の変化を抑制できる接
極子ブロック及びその接極子ブロックを備えた電磁継電
器を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の接極子ブロック
は、長手方向に延びた平板状の接極子と、その接極子の
両側に長手方向に沿って配置され、先端部に可動接点を
有する可動接点ばねと、前記接極子と可動接点ばねとを
一体に固定して支持し、前記長手方向に対して垂直方向
に突出した突出部を有するばね支持体とを有し、前記接
極子は、前記ばね支持体の突出部の内部で前記長手方向
に対して垂直方向に突出した突起部を有し、前記突起部
は、前記可動接点ばねと所定間隔を隔てて重なる位置ま
で延びていることを特徴とするものである。
【0011】前記ばね支持体は、絶縁性の樹脂で作られ
てもよい。本発明の電磁継電器は、上記接極子ブロック
と、両端部に磁極面を備えた鉄心と、その鉄心に巻回さ
れたコイルと、前記鉄心の中央部に設けられた永久磁石
とを有する電磁石ブロックと、固定接点を備えたベース
部と、を有し、前記接極子は、その両端部が前記鉄心の
磁極面に対向するように配置され、かつ、永久磁石に傾
動可能に支持され、前記接極子の傾動により、前記可動
接点ばねの可動接点とベース部の固定接点とが接触及び
離脱することを特徴とするものである。前記接極子ブロ
ックの接極子の中央部にヒンジばね部を有し、前記ベー
スに中立端子を有し、前記ヒンジばね部の端部と前記中
立端子とが固着されていてもよい。
【0012】本発明によれば、接極子に、ばね支持体の
内部に突出し、可動接点ばねと所定間隔を隔てて重なる
突起部を有するので、接極子ブロックに熱ストレスが加
えられても、ばね支持体の強度の低下を防止でき、ばね
支持体の変形を抑制できる。そのため、接点フォローの
減少がなくなり、接点接触力が変化することがなくな
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の接極子ブロック
を示し、(A)は平面図、(B)は側面図、(C)は図
1(A)のC−C線断面図、(D)は図1(A)のD−
D線断面図である。図1に示すように、本発明の接極子
ブロック1は、金属製の平板状の接極子5と、その接極
子5の両側に配置され、先端部に可動接点6aを有し、
中央部にヒンジばね部6bを有する可動接点ばね6と、
接極子5と可動接点ばね6とを一体に固定して支持する
断面略H字形状のばね支持体7と、を有する。ばね支持
体7は、例えば絶縁性の樹脂で作られる。可動接点ばね
6は、一枚のばね板を打ち抜いて形成される。
【0014】接極子5には、ばね支持体7の突出部7a
の内部に突出し、可動接点ばね6と所定間隔を隔てて重
なる突起部8が設けられる。突起部8は、接極子5に一
体に形成されてもよく、また、接極子5に固定して取り
付けられてもよい。突起部8は、可動接点ばね6に対し
略垂直方向に配置され、かつ、ばね支持体7の突出部7
aに沿って配置される。
【0015】本発明の接極子ブロック1、図3に示す電
磁石ブロック2、カバー部3及びベース部4により電磁
継電器を構成する。本発明の接極子ブロック1の接極子
5は、電磁石ブロック2の永久磁石24の上端部に支持
され、接極子5の突条部5aを支点として傾動すること
ができる。この接極子5の傾動により、可動接点ばね6
の可動接点6aが固定接点41と接触及び離脱し、これ
によって回路の切り換えが行われる。
【0016】通常、可動接点6aと固定接点41は、接
極子5の先端が鉄心20の磁極面25a、25bに磁気
吸引力により閉成されていることにより、接点フォロー
と可動接点ばね6のばね定数を乗じた接点接触力が加わ
った状態で閉成している。この状態で、カバー部3とベ
ース部4の樹脂封止工程や、プリント基板への実装工程
等で熱ストレスが加えられても、接極子5に、ばね支持
体7の突出部7aの内部に突出し、可動接点ばね6と所
定間隔を隔てて重なる突起部8を有するので、ばね支持
体7の強度の低下を防止でき、ばね支持体7の変形を抑
制できる。そのため、接点フォローの減少がなくなり、
接点接触力が変化することがなくなる。その結果、本発
明によれば、信頼性の高い接極子ブロック及び電磁継電
器を提供することができる。
【0017】図2は、本発明の接極子ブロックに熱スト
レスが加えられた後における、接極子が傾動した時の定
格電圧吸引力、感動電圧吸引力、ばね負荷力、無励磁吸
引力の変化を示すグラフである。図2と図6を比較する
と、本発明の接極子ブロック1に熱ストレスが加えられ
ても、接点フォローが減少することがなく、安定した接
点接触力が得られることがわかる。また、感動電圧値も
変化がないことがわかる。
【0018】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。例えば、突起
部8と可動接点ばね6とは僅かでもオーバラップすれば
よく、また、突起部8の形状及び寸法等は、図面に開示
されたものに限定されず、適宜変更される。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、接極子に、ばね支持体
の内部に突出し、可動接点ばねと所定間隔を隔てて重な
る突起部を有するので、接極子ブロックに熱ストレスが
加えられても、ばね支持体の強度の低下を防止でき、ば
ね支持体の変形を抑制できる。そのため、接点フォロー
の減少がなくなり、接点接触力が変化することがなくな
る。その結果、信頼性の高い接極子ブロック及び電磁継
電器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の接極子ブロックを示し、(A)は平面
図、(B)は側面図、(C)は図1(A)のC−C線断
面図、(D)は図1(A)のD−D線断面図である。
【図2】本発明の接極子ブロックに熱ストレスが加えら
れた後における、接極子が傾動した時の定格電圧吸引
力、感動電圧吸引力、ばね負荷力、無励磁吸引力の変化
を示すグラフである。
【図3】従来の電磁継電器を示す分解斜視図である。
【図4】接極子を下面からみた斜視図である。
【図5】電磁継電器の動作原理を説明するための説明図
である。
【図6】接極子ブロックに熱ストレスが加えられる前に
おける、接極子が傾動した時の定格電圧吸引力、感動電
圧吸引力、ばね負荷力、無励磁吸引力の変化を示すグラ
フである。
【図7】従来の接極子ブロックに熱ストレスが加えられ
た後における、接極子が傾動した時の定格電圧吸引力、
感動電圧吸引力、ばね負荷力、無励磁吸引力の変化を示
すグラフである。
【符号の説明】
1:接極子ブロック 2:電磁石ブロック 3:カバー部 4:ベース部 5:接極子 6:可動接点ばね 6a:可動接点 6b:ヒンジばね部 7:ばね支持体 7a:突出部 8:突起部 20:鉄心 21:コイル端子 22:コイル 23:コイルスプール 24:永久磁石 41:固定接点 42:固定接点端子 43:中立端子 44:コイル導出端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01H 50/00 - 51/36

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】長手方向に延びた平板状の接極子と、その
    接極子の両側に長手方向に沿って配置され、先端部に可
    動接点を有する可動接点ばねと、前記接極子と可動接点
    ばねとを一体に固定して支持し、前記長手方向に対して
    垂直方向に突出した突出部を有するばね支持体とを有
    し、 前記接極子は、前記ばね支持体の突出部の内部で前記長
    手方向に対して垂直方向に突出した突起部を有し、前記
    突起部は、前記可動接点ばねと所定間隔を隔てて重なる
    位置まで延びている、 ことを特徴とする接極子ブロック。
  2. 【請求項2】前記ばね支持体は、絶縁性の樹脂で作られ
    ることを特徴とする請求項1に記載の接極子ブロック。
  3. 【請求項3】請求項1又は2に記載の接極子ブロック
    と、 両端部に磁極面を備えた鉄心と、その鉄心に巻回された
    コイルと、前記鉄心の中央部に設けられた永久磁石とを
    有する電磁石ブロックと、 固定接点を備えたベース部と、を有し、 前記接極子は、その両端部が前記鉄心の磁極面に対向す
    るように配置され、かつ、永久磁石に傾動可能に支持さ
    れ、 前記接極子の傾動により、前記可動接点ばねの可動接点
    とベース部の固定接点とが接触及び離脱する、 ことを特徴とする電磁継電器。
  4. 【請求項4】前記接極子ブロックの接極子の中央部にヒ
    ンジばね部を有し、 前記ベースに中立端子を有し、 前記ヒンジばね部の端部と前記中立端子とが固着されて
    いる、 ことを特徴とする請求項3に記載の電磁継電器。
JP09710598A 1998-04-09 1998-04-09 接極子ブロック及び電磁継電器 Expired - Lifetime JP3304874B2 (ja)

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