JP3788518B6 - 狭幅構造の電磁リレー及び該電磁リレーの製造法 - Google Patents

Description

技術分野：
本発明は、絶縁材から成る狭幅の細長い基体を有し、該基体がその下面でもって基準平面を確定しかつその上面に電磁石系と接点ユニットを支持しており、前記接点ユニットが、少なくとも１つの固定接点支持体及び、ばね支持体に結合された少なくとも１つの可動の接点ばねとして形成された複数の接点支持体を有し、該接点支持体のフラットな接続片が全て、１つの共通の金属薄板平面内で前記基体の縦軸線に対して平行にかつ前記基準平面に対して垂直に直立して位置しており、前記接点支持体が中間区分でもって前記基体内に定着されており、かつ前記接点支持体の接点接続終端区分が、屈曲成形に基づいて、互いに規定の接点間隔をとって向き合っており、しかも少なくとも前記固定接点支持体が前記基体の材料内に埋込まれている形式の電磁リレーに関する。
背景技術：
前記のように狭幅構造のリレーは例えばドイツ連邦共和国特許第３８２９０３５号明細書及びドイツ連邦共和国特許第３８３５１０５号明細書に基づいて公知である。単一列で複数の接点支持体を定着し、かつ複数の接続片を単一の金属薄板素材平面内に位置せしめることによって有利な製造が得られる。それというのは、部分的に裁断されて依然として金属薄板素材に連繋している接点支持体エレメントは、生産プロセスにおける操作を容易にし、かつ基体内における正確な位置決めを可能にするからである。公知のリレー構造では、接点支持体の接点接続終端区分は、可動磁極子と共にゲート形鉄心を有するコイル巻線の下方に配置されており、この場合作動はリレー構造の縦軸線に対して直角な横方向に行われる。可動接極子と接点ばねが互いに入り組んでいることによって勿論、電磁石系と負荷回路との間の絶縁は不確かなものとなる。絶縁距離が過度に小さいため、この公知構造のリレー系では高電流を接続することはできない。更に又、この構造の場合、切換え接点を実現することは困難である。前記の作動方向の場合このような切換え接点は少なくとも狭幅構造を犠牲にすることになる。
電磁石系と接点ユニットとをリレーの縦方向に配置し、しかもリレーの縦軸線に対して平行に可動のスライダを介して接点ユニットを作動するようにした形式の、リレーの基本構造はドイツ連邦共和国特許出願公開第３４１４７３１号明細書に基づいてすでに公知である。その場合、狭幅構造は勿論意図されていない。それというのは２つの接点組が、リレーの縦軸線に対して直角な横方向で並列に配置されているからである。接点支持体は確かにリレーの基体内に埋込まれてはいるが、フラットな複数の接続片は、リレーの縦軸線に対して直角な横方向の平面に夫々位置しているので、１つの金属薄板素材からの加工は企図されてはいず、また実施することもできない。
発明の開示：
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の狭幅の電磁リレー及び該電磁リレーの製造法を提供し、しかも接点を閉鎖器又は開放器として、特に切換え接点として任意に装備する場合、いかなる場合にも常に等しい狭幅構造を可能にすると共に、電磁石系に対する大きな絶縁距離を許容し、かつ単一の金属薄板素材平面に複数の接続片を配置することによって特に簡便な製造を可能にし、しかも前記接続片を少なくとも部分的に１つの金属薄板素材に連繋したままの状態で基体内に埋込めるようにすることである。
冒頭で述べた形式の電磁リレーにおける前記課題を解決するための本発明の構成手段は、全ての接点エレメントの各中間区分が、基体内の定着域において屈曲されており、この屈曲に基づいて、前記接点エレメントの接点接続終端区分が、前記基体からの突出部位を起点として、基準平面に対して並びに接続片の平面に対して垂直な平面、しかも互いに平行な平面内に単一列で位置しており、かつ各接点ばねが電磁リレーの縦軸線の方向に作動されるようになっている点にある。
本発明の電磁リレーでは要するに、接点支持体の接点接続終端区分はリレーの縦軸線に対して直角に位置し、これによって前記縦軸線の方向での作動が可能になる。いずれにしても複数の接点支持体は１列にしか配置されていないので、如何なる場合もリレーの狭幅構造が保証されている。それというのは幅が電磁石系の寸法によって決定され、かつ切換え接点もその幅を拡大しないからである。更に又、２組の接点組を電磁リレーの縦方向で相前後して配置し、１つの縦方向スライダによって作動することも可能になる。接点支持体の前記のような配列と前記のような作動方向を有する公知の電磁リレーとは異なって、本発明では各接点支持体の接続片は、接点支持体の接点接続終端区分に対して平行には延びていない。むしろ接続片の共通の平面は、各接点接続終端区分の平面に対して垂直に位置している。このようにして、同一平面における接続片の配置・構成（インライン配置・構成）に対する要求が考慮されるばかりでなく、製造プロセスにおいて１つの金属薄板素材から複数の接点支持体を加工することも可能になる。接点支持体の接続片平面から接点接続終端区分の各接点平面への移行は、基体内部の定着（固着）域内で行われる。基体から突出する部分は、要するに夫々の接点平面に面整合されており、かつもはや屈曲されることはない。これによって該部分は、基体内での定着によって、極めて正確にその終端位置へもたらされ、かつ該終端位置に位置決めされる。
接点支持体はその各中間区分において、互いに直交する少なくとも２つの曲げ軸線を中心として屈曲されているのが有利であり、これによって接続片平面から各接点平面への接点支持体の移行が保証されると共に、金属薄板素材から複数の接点支持体を、著しく材料を節減して得ることが可能になる。基体領域内における屈曲によって接続片相互は所望の大きな絶縁距離を有することができる一方、接点支持体の接点接続終端区分相互は、所要の短い接点間隔を維持することができる。
有利な実施形態によれば、切換え接点の場合、２つの固定接点支持体が基体の材料内に埋込まれている一方、前記の両固定接点支持体間に介在するばね支持体が、該ばね支持体に固着された接点ばねと共に、前記基体の側方に開いたスリット内へ差込まれている。しかし又、ばね支持体を固定接点支持体と一緒に共通の金属薄板素材から部分的に裁断し、次いで前記ばね支持体に接点ばねを装備し、かつ前記共通の金属薄板素材に連繋したままの状態で前記固定接点支持体と一緒に基体の材料内に埋込むことも可能である。この実施形態以外に又、接点ばねも固定接点支持体も共に１つの共通の金属薄板素材の同一材料から製作して一緒に基体内に埋込むことも考えられる。
本発明の電磁リレーにおける接点ユニットの構成を特に有利に実現するために、基体は、電磁石系と接点ユニットとの間に隔壁を有すると共に、前記基体の一方の縦辺に沿って底辺に対して垂直な縦方向絶縁壁を有している。この場合、接続片の平面が、前記縦方向絶縁壁の下方片側域に延びるようにすれば、接点支持体と電磁石系との間に格別優れた絶縁効果が得られる。
基体を絶縁材料から成形し、該基体に接点支持体を装備し、次いで前記基体上に電磁石系を取り付けるようにして行う形式の、本発明の電磁リレーの製造法は、先ず１つの金属薄板素材から、接続片、中間区分及び接点接続終端区分を有する少なくとも１つの接点支持体を、前記の各接続片が前記金属薄板素材になお連繋したままになるように裁断し、次に各接点支持体の中間区分を金属薄板素材の素材平面外へ曲げて、前記接点接続終端区分を、基準平面及び前記素材平面に対して直交する独自の平面内に位置させるようにし、次いで前記の各中間区分をプラスチック内に埋込むことによって前記基体を成形し、最後に前記接続片を前記金属薄板素材から離断する点にある。
接点ユニットの所望の構造に応じて、単数又は複数の固定接点支持体だけを金属薄板素材から形成して基体内へ埋込む一方、１つのばね支持体を、該ばね支持体に固着された接点ばねと一緒に後から前記基体のスリット内へ差込むようにするか、或いはばね支持体を複数の固定接点支持体と一緒に裁断して、一緒に埋込むことも可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は順次に続く２つの金属薄板素材裁断片並びに順次に続く２つの加工段階において成形される１対の固定接点支持体の製造過程の略示側面図である。
図２は図１に示した金属薄板素材裁断片の斜視図である。
図３は図２に示した金属薄板素材裁断片の次の製造段階の斜視図である。
図４は金属薄板素材裁断片の外装射出成形によって得られた電磁リレー基体並びに付加的に差込まれる接点ばねの斜視図である
図５は図４に示した基体に組付け済みの電磁リレー系の斜視図である（ケーシングキャップの図示は省略）。
発明を実施するための最良の形態：
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
図１〜図４には、種々の加工段階において金属薄板素材に部分的に外装射出成形を施すことによって得られる、接点を配置したリレー基体が図示されている。その場合、金属薄板素材１から２つの固定接点支持体２及び３が得られ、かつ一貫生産ラインにおいて順次相前後して加工される。従って図１及び図２は、第１加工段階Ｉと第２加工段階ＩＩにおける前記の両固定接点支持体２，３を示している。
第１の加工段階Ｉにおいて両固定接点支持体２，３は夫々金属薄板素材から裁断されており、夫々接続片２１；３１と、追って説明する基体内に埋込むための中間区分２２；３２と、接点接続終端区分２３；３３とを有し、該接点接続終端区分はすでにこの加工段階において固定接点２４；３４を備えている。互いに垂直な曲げ線２５と２６，２７；３５と３６を中心として前記中間区分２２；３２を曲げ成形することによって加工段階ＩＩが得られ、該加工段階ＩＩにおいては、両接点接続終端区分２３，３３は、所属の接点２４と３４を互いに平行に対向させて起立している。
図３は次の加工プロセスを示し、この図３では先ず、図２に示したような第２の加工段階ＩＩがもう一度図示されており、この第２の加工段階に第３の加工段階ＩＩＩが接続している。この第３の加工段階では、中間区分２２及び３２に外装射出成形を施すことによってリレーのプラスチック基体４が形成されており、前記リレーは一方の側では接続片２１，３１（図４参照）を介して金属薄板素材１と連繋しているのに対して、他方の側では両固定接点支持体２，３の終端区分２３，３３がプラスチック基体４のプラスチックから突出している。要するに両固定接点支持体の屈曲部は完全にプラスチック内に埋込まれている。従って金属薄板素材１の平面内に位置している両接続片２１，３１と、前記平面に対して直交する平面内に位置している両接点接続終端区分２３，３３だけを見ることができない。これによってプラスチック基体４に対して両固定接点２４，３４を極めて正確に位置決めすることが可能になる。後の時点に接点支持体に変形加工を施す必要はない。そればかりか前記の広範囲にわたる埋込みによって、図５によれば固定接点支持体とは反対側のプラスチック基体端部に配置されるリレー電磁石系に対して大きな絶縁距離が得られる。両固定接点支持体２，３の外装射出成形域においてプラスチック基体４は接点ブロック４１を形成しており、該接点ブロックはリブと溝とによって、電磁石系に対して大きな絶縁距離を形成する。電磁石系を受容するためにプラスチック基体４は底板４２を形成しており、該底板の下面が基準平面１１を規定している。電磁石系と接点ユニットとの間の絶縁体として、プラスチック基体４は、底板４２に対して直立する絶縁隔壁４３並びに、一方の縦辺に沿った縦方向絶縁壁４４を有しており、該縦方向絶縁壁は天壁４５と相俟って、追って説明する電磁石系の一方の端部を収容するための半殻体を形成している。
図３とは反対側から見て図４に示したプラスチック基体の斜視図から判るようにこの場合、両固定接点支持体２と３との間には、接点ばね６を差込み固定するための収容スリット５が設けられている。接点ばね６自体は、接続片６１を有するばね支持体６２上に、例えば点溶接によって固着されている。前記ばね支持体６２はその接続片６１に対して曲げ軸線６５を中心として屈曲されている。更に該接点ばね６は、前記曲げ軸線６５に対して垂直な曲げ軸線６６を中心として上向きに屈曲されている。従って該接点ばねユニットの場合も、１つの接点６４を支持する接点接続ばね区分６３は、接続片６１の平面に対して直交する平面内に位置している。破線２８，３８に沿って両接続片２１，３１を分離し、かつ収容スリット５内へ接点ばね６を差込んだ後には、ばね支持体６２の接続片６１は前記の両接続片２１，３１と同一の平面内に位置しているのに対して、接点ばね６の、接点接続ばね区分６３は、両固定接点支持体２，３の両接点接続終端区分２３，３３間に平行に位置している。
すでに述べたように、ばね支持体６２を、両固定接点支持体２，３と一緒に金属薄板素材１から裁断することも可能であり、この場合は個々の区分の分離は、図１とは幾分異なった態様で行われねばならない。その場合接点ばね６は、裁断されたばね支持体６２の上に装着され、かつ、プラスチック基体４の形成時に前記のばね支持体６２と両固定接点支持体２，３と一緒に外装射出成形される。同一の板ばね材料を接点ばねのためにも固定接点支持体のためにも使用できる場合には、これらの部品は全て一緒に裁断されて、これに外装射出成形を施すことが可能である。
図５には、組立済みのリレーが図示されている。この場合、図４に示したプラスチック基体内に接点ばね６を差込んだ後に、コイル７１、コア−ヨークユニット７２及び可動磁極子７３を有する電磁石系７が底板４２に載設され、かつ、絶縁隔壁４３と縦方向絶縁壁４４と天壁４５とによって形成された半殻体内へ一方の縦辺側から押し込まれる。縦方向絶縁壁４４が電磁石系を、接点系寄りの側で遮蔽しているので、接続片２１，３１，６１は実質的に前記縦方向絶縁壁４４の下方に位置している。こうして前記接続片から前記半殻体の開放側への沿面距離、ひいては電磁石系への沿面距離が延長されている。
スライダ８は可動磁極子７３の切換え運動を接点ばね６の終端区分６７へ伝達し、これによって、半円形に切欠かれた、接点接点ばね区分６３が作動される。

Claims (10)

1. 絶縁材から成る狭幅の細長い基体（４）を有し、該基体がその下面でもって基準平面（１１）を確定しかつその上面に電磁石系（７）と接点ユニット（２，３，６）を支持しており、前記接点ユニットが、少なくとも１つの固定接点支持体（２，３）及び、ばね支持体（６２）に結合された少なくとも１つの可動の接点ばね（６）として形成された複数の接点支持体を有し、該接点支持体のフラットな接続片（２１，３１，６１）が全て、１つの共通の金属薄板平面内で前記基体（４）の縦軸線に対して平行にかつ前記基準平面（１１）に対して垂直に直立して位置しており、前記接点支持体が中間区分（２２，３２，６２）でもって前記基体（４）内に定着されており、かつ前記接点支持体の接点接続終端区分（２３，３３，６３）が、屈曲成形に基づいて、互いに規定の接点間隔をとって向き合っており、しかも少なくとも前記固定接点支持体（２，３）が前記基体（４）の材料内に埋込まれている形式の電磁リレーにおいて、全ての接点エレメント（２，３，６）の各中間区分（２２，３２，６２）が、基体（４）内の定着域において屈曲されており、この屈曲に基づいて、前記接点エレメントの接点接続終端区分（２３，３３，６３）が、前記基体からの突出部位を起点として、基準平面（１１）に対して並びに接続片（２１，３１，６１）の平面に対して垂直な平面、しかも互いに平行な平面内に単一列で位置しており、かつ各接点ばね（６）が電磁リレーの縦軸線の方向に作動されるようになっていることを特徴とする、電磁リレー。
2. 接点支持体（２，３，６）がその各中間区分（２２，３２，６２）において、互いに直交する少なくとも２つの曲げ軸線（２５，２６，２７；３５，３６；６５，６６）を中心として屈曲されている、請求項１記載の電磁リレー。
3. ２つの固定接点支持体（２，３）が基体（４）の材料内に埋込まれており、かつ、前記の両固定接点支持体間に介在するばね支持体（６２）が、該ばね支持体に固着された接点ばね（６）と共に、前記基体の側方に開いたスリット（５）内へ差込まれている、請求項１又は２記載の電磁リレー。
4. 全ての接点支持体が基体（４）の材料内に埋込まれている、請求項１又は２記載の電磁リレー。
5. 基体（４）が、電磁石系（７）と接点ユニット（２，３，６）との間に隔壁（４３）を有すると共に、前記基体の一方の縦辺に沿って底辺に対して垂直な縦方向絶縁壁（４４）を有しており、かつ接続片（２１，３１，６１）の平面が、前記縦方向絶縁壁（４４）の下方片側域に延びている、請求項１から４までのいずれか１項記載の電磁リレー。
6. 基体（４）を絶縁材料から成形し、該基体に接点支持体（２，３，６）を装備し、次いで前記基体上に電磁石系（７）を取り付ける形式の、請求項１から５までのいずれか１項記載の電磁リレーの製造法において、
   （ａ）１つの金属薄板素材（１）から、接続片（２１，３１）、中間区分（２２，３２）及び接点接続終端区分（２３，３３）を有する少なくとも１つの接点支持体（２，３）を、前記の各接続片（２１，３１）が前記金属薄板素材（１）になお連繋したままになるように裁断し、
   （ｂ）各接点支持体（２，３）の中間区分（２２，３２）を金属薄板素材の素材平面外へ曲げて、前記接点接続終端区分（２３，３３）を、基準平面及び前記素材平面に対して直交する独自の平面内に位置させるようにし、
   （ｃ）次いで前記の各中間区分（２２，３２）をプラスチック内に埋込むことによって前記基体（４）を成形し、
   （ｄ）最後に前記接続片（２１，３１）を前記金属薄板素材（１）から離断する
   ことを特徴とする、電磁リレーの製造法。
7. 共通の金属薄板素材（１）から、各接続片（２１，３１）を前記金属薄板素材に連繋するように２つの固定接点支持体（２，３）を裁断して、素材平面内で前後に基体（４）の材料内に埋込み、接点ばね支持体（６２）を接点ばね（６）と結合し、かつ両固定接点支持体（２，３）間の前記基体（４）のスリット（５）内へ差込んで、前記接点ばね支持体の接続片（６１）を、前記の両固定接点支持体の接続片（２１，３１）の平面内に位置させ、かつ、接点ばね（６）の接点接続ばね区分（６３）を、前記固定接点支持体の接点接続終端区分（２３，３３）に平行に位置させるようにする、請求項６記載の製造法。
8. 単数又は２つの固定接点支持体と共に１つのばね支持体を金属薄板素材から裁断し、該ばね支持体に接点ばねを装備し、前記ばね支持体の中間域を、固定接点支持体と同様に屈曲し、かつ前記ばね支持体を前記固定接点支持体と一緒に基体のプラスチック内へ埋込む、請求項６記載の製造法。
9. 接点ばねを含む全ての接点支持体を、金属薄板素材から裁断し、屈曲成形しかつ基体のプラスチック内へ埋込む、請求項６記載の製造法。
10. 各接点支持体（２，３，６）の中間区分（２２，３２，６２）を、少なくとも２つの互いに直交する曲げ軸線（２５，２６，２７；３５，３６；６５，６６）を中心として屈曲する、請求項６から９までのいずれか１項記載の製造法。

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