JP3976795B2 - 接点ばねを備えた継電器 - Google Patents

Description

本発明は、継電器であって、
基体が設けられており、
該基体に接続された電磁システムが設けられており、該電磁システムがコイルとコアと接極子とを有していて、
少なくとも１つの固定接点ばねと少なくとも１つの可動接点ばねとを備えた接点装置が設けられており、前記の両接点ばねが、少なくともほぼ同一の平面で互いに隣接して前記基体に固定されていて、接点を形成する領域で少なくとも１つの接点ばねのＬ字形に成形された部分で互いにオーバーラップされており、可動接点ばねが接極子によって、可動接点ばねの長手方向に対してほぼ垂直に運動するスライダを介して操作可能である形式のものに関する。
ドイツ連邦共和国特許出願公告第２０３９９３９号明細書によりこのような形式の継電器のための接点ユニットが公知である。この公知のものでは、接点ばねもしくは対応接点支持体が、絶縁材料体における１つの共通の平面に固定されていて、接点を形成する端部の側方のオーバラップ部は屈曲により得られる。このためには接点エレメントの製造の際に、一連の正確な屈曲工程が必要であり、この場合、有利には埋め込みにより行われる絶縁材料体への組み付けのためにも手間のかかるガイドや位置調節が行われなければならない。
ドイツ連邦共和国特許第２６２７２６８号明細書により、１つの可動接点ばねが２つの脚部に分割されることが公知である。この一方の脚部は接点脚として形成され他方は戻し脚として形成される。冒頭で述べた形式の継電器にこのような手段を使用することもできるが、個別部分を手間をかけて形成しなくてはならない。
本発明の課題は、冒頭で述べた形式の継電器を改良して、できるだけ簡単な形状の接点ばねを備えており、この接点ばねができるだけ簡単に製造でき、組み付けることができ、これにより継電器全体が特に安価に製造できるような継電器を提供することである。
本発明によればこの課題は、全ての接点ばねが、屈曲部を有さない扁平な板ばねとして形成されていて、各固定接点ばねが、基体のストッパに接触した状態で、緊定平面からの弾性的な変位によりプレロードをかけられていることにより解決される。
即ち本発明による継電器では、最も単純な場合にはブレーク接点またはメーク接点として形成されている接点装置が、扁平な薄板から打ち抜かれただけで屈曲されていない接点ばねを有しており、これらの接点ばねは、少なくとも１つのばね端部がＬ字形に形成されていることに基づき互いにオーバラップする。静止状態における固定接点ばねのプレロード、並びにメーク接点である場合は接点間隔は、基体に設けられたストッパによって生ぜしめられる。このストッパには該当する接点ばねが単に基体に差し込まれることにより当接し、この接点ばねは相応に変位する。可動接点ばね自体は通常はスライダに接しており、このスライダによって可動接点ばねは静止状態で、接点の形式に応じて、程度の差こそあれ既に変位していてもよい。いずれにせよ接点ばねは極めて安価であり簡単に製造できる。何故ならばその都度のばね特性線が、接点ばねを不変に屈曲することによってではなく、少なくとも固定接点ばねのためにはストッパを備えた基体の形状によって得られるからである。複数の接点ばねでは、勿論、複数の異なるストッパが、相応に異なるプレロードを得るために設けられてもよい。
継電器の特に簡単な形状は、２つのコイルフランジを有したコイル体が基体として使用され、接点ばねがコイル軸線に対してほぼ平行に第１のコイルフランジに固定されていて、プレロードを生ぜしめるストッパが第２のコイルフランジに設けられていることにより得られる。固定接点ばねおよび可動接点ばねが同一に形成されており、互いに鏡像対称的に基体の１つの共通の平面に挿入されているならばその製造は特に安価になる。
本発明の継電器の有利な構成では、磁石システムがＴ字形のコアを有しており、このコアの縦脚がコイル体を貫通して軸方向で延びており、Ｕ字形の接極子が、コイル体の、接点ばねとは反対の側に配置されており、Ｕ字形接極子の横ウエブが第１のコイルフランジの領域で、コア縦脚の自由端部に支承されていて、接極子が縦アームの自由端部でスライダを操作する。
少ない部品を有した継電器の特に簡単な構成は、可動接点ばねがスライダを介して接極子に戻し力も加えることにより得られる。この場合有利な構成ではさらに、接極子がその縦脚の中央領域における旋回点を介して接点ばねの戻し力によりコア端部における支承部に押し付けられることが提案されている。この旋回点は付加的な部品なしに、接極子が両側に加工成形された側方の肩部を有していて、これらの肩部がケーシングキャップの内側エッジに当接することにより得られる。
さらに有利な構成では、固定接点ばねにおいて、一体成形されていてかつ、この接点ばね自体からは連結解除された戻しばねアームがスライダに作用し、このスライダを介して接極子に静止位置に向かうようにプレロードをかけることが提案されている。
いずれにせよ基体に支持されている固定接点ばねに戻しばねアームを一体成形することにより、可動接点ばねはその寸法およびばね特性においてその都度の接点圧を形成するためだけに形成することができる。これにより簡単に、ブレーク接点または交番式の接点も実現することができる。この場合、付加的なブレーク接点ばねのほかには別の個別部分は不要である。即ち可動接点ばねとメーク接点ばねとは構造的な変更なしにメーク接点継電器の場合と同様に使用できる。有利には、戻しばねアームが固定ブレーク接点ばねに一体成形されていて、これにより可動接点ばねとの重複が生じず構造的に極めて簡単な手段が得られる。
次に図面につき本発明の実施例を詳しく説明する。
第１図は、本発明によるメーク接点式の継電器を示す分解図であって、
第２図及び第３図は、完全に組み付けられた状態の第１図の継電器をキャップを取り付けない状態で示した２つの斜視図であって、
第４図は、完全に組み付けられた状態の第１図の継電器をコイル軸線で断面して示した断面図であって、
第５図は、本発明による交番接点式の継電器を示す分解図であって、
第６図は、第５図の継電器を、可動接点ばねとメーク接点ばねとを取り付けない状態の半組み付け状態で示す図であって、
第７図は、完全に組み付けられた状態の継電器をキャップを取り付けない状態で示した斜視図である。
図示された継電器は、コイル体１と、Ｔ字形またはほぼＭ字形のコア２と、Ｕ字形の接極子３と、カード状のスライダ４と、固定接点ばね５と、可動接点ばね６と、キャップ７と、コイル体に固定された２つのコイル接続ピン８とから成っている。
コイル体１は、軸方向の貫通孔１１と、第１のフランジ１２と、第２のフランジ１３とを有していて、これらのフランジ１２，１３の間に巻線が取り付けられている。端面側では、接極子を支承するためにコイルフランジ１２に付加部１４が一体成形されていて、この付加部１４はベースプレート１５に移行している。付加部１４にはさらに接極子のための制限ピン１６が一体成形されており、さらにこの付加部には差込スリット１７が成形されている。この差込スリット１７を通って、接点ばね５，６の接続エレメント５１，６１が、ベースプレート１５に対して垂直に外方に向かってガイドされている。さらに第２のコイルフランジ１３には、固定接点ばね５のためのストッパ突起１８が一体成形されている。
Ｔ字形のコア２は、コイル体の貫通孔１１に挿入される縦脚２１と、２つの横脚２２とを有している。これらの横脚２２の両端部にはそれぞれ側方アーム２３が縦脚２１に対して平行に取り付けられている。Ｕ字形の接極子３は２つの縦アーム３１と１つの横ウエブ３２とから成っている。この横ウエブ３２はコア２の自由端部区分２４に支承され、第１のコイルフランジ１２とベースプレート１５との問の切欠に位置している。接極子に設けられた対応する切欠３３に係合する、ベース付加部１４の２つの固定ピン１６によって、接極子３は側方の運動が防止されているが、この場合、接極子の切替運動が妨害されることはない。縦アーム３１の両自由端部は、フック状の極端部３４を形成するように拡大されていて、これらの極端部３４は第２のコイルフランジ１３に係合しており、コアの横脚２２と側方アーム２３とともに、２つの平行な作業空隙を形成する。
固定接点ばね５と可動接点ばね６とは、一体成形されている又は公知のように固定されている接続エレメント５１，６１で、ベース付加部１４の差込スリット１７に係合して固定されている。図示の実施例では、両接点ばね５，６は同一に形成されていて、接点５２，６２が設けられている。接点形成のための相互のオーバラップは、接点を形成する可動接点端部のＬ字形の屈曲部によって形成される。
接点ばね５，６は屈曲されずに単に扁平な金属薄板から切り出され、コイル体に差し込まれている。接点を形成する端部側の相互のずれは、コイル体もしくはスライダ４のジオメトリによってしか生じない。このスライダ４は、コイルフランジ１３と、コア２の横脚２２との間に位置している。スライダ４は切欠４１を有していて、この切欠４１を貫通するようにコア縦脚２１が差し込まれる。部材を組み付けた後は、固定接点ばね５のＬ字形に屈曲された端部区分５３は、コイル体１のストッパ突起１８に接触しており、これにより静止プレロードが得られる。一方、可動接点ばね６のＬ字形に屈曲された端部区分６３はスライダ４に接触している。接極子によってスライダ４が操作されると、端部区分６３が固定接点ばね５の端部区分５３の方向に運動され、この固定接点ばね５を突起１８のストッパから持ち上げる。このようにして接点力が生じる。
上記の個別部分を組み付けた後で、キャップ７が継電器上に被せられる。キャップ７はベースプレート１５とともに閉鎖ケーシングを形成する。第４図に示したように、キャップ７は上方の領域で通気孔７１を有しており、この通気孔７１は、内側に突出する付加部７２に開口している。この付加部７２は、スライダ４のための付加的なガイドを形成している。第４図にさらに示したように、接極子３はスライダ４を介して、作業接点ばね６の戻し力によって静止位置に向かってプレロードをかけられる。この場合、接極子の側方の肩部３５がキャップのリブ７２に当接する。これにより接極子のための旋回点７３が形成される。この旋回点７３を介しててこの作用により、接極子の支承される端部もしくは横ウエブ３２は、コアの支承部内へもしくはコアの端部区分２４に向かって押し付けられる。これにより再生可能な磁束伝達特性が接極子支承部において得られ、相応に低い応答励磁が得られる。
第５図〜第７図に示された交番接点式の継電器は、コイル体１と、Ｔ字形またはほぼＴ字形のコア２と、Ｕ字形の接極子３と、カード状のスライダ４と、固定メーク接点ばね５と、可動接点ばね６と、固定ブレーク接点ばね９と、キャップ７と、コイル体に固定された２つのコイル接続ピン８とから成っている。個々の部分が、前記のメーク接点継電器の実施例のものと全く同様にまたは殆ど同様に形成されているものについては、同じ符号を付与し、詳しい説明は省略する。
ブレーク接点ばね９は、ベースプレート１５の差込スリット１９に固定されている。両接点ばね５，６の薄板平面は、同一平面において各差込スリット１７に固定されており、接点ばね９の薄板平面は、第１の差込スリット１７に対して幾分ずらされてこれに平行に差込スリット１９内に配置されている。全ての接点ばねは、側方に一体成形されたストッパ舌片５５，６５，９５が設けられており、これらのストッパ舌片５５，６５，９５は、各差込スリット１７，１９の上面に当接する。一方、下側には固定部材としての撓み舌片５６，６６，９６を変形させて設けることができる。
接点ばね５，６はこの場合も屈曲されずに扁平な金属薄板から切り出されており、コイル体に差し込まれている。固定ブレーク接点ばね９も同様に金属薄板から切り出され、コイル体、即ち差込スリットに差し込まれている。接点ばね１９は、可動接点６２に対置する接点９２を有している。さらにブレーク接点ばね９には同一平面で戻しばねアームが一体成形されている。この戻しばねアームは、実際のブレーク接点ばねに連結されておらず、実際のブレーク接点ばねの端部を越えて突出しており、戻しばねとして作用する。
個々の部分を組み付けたあと、固定メーク接点ばね５のＬ字形に屈曲された端部区分５３はコイル体１のストッパ突起１８に接触し、静止プレロードが得られる。一方、可動接点ばね６のＬ字形に屈曲された端部区分６３は、スライダ４の操作突起４３に接触する。さらにスライダ４は、ガイド突起４２を介して接点ばね６に設けられた貫通孔６４内に案内される。さらにスライダは付加的なストッパ突起４４を有しており、このストッパ突起４４には戻しばねアーム９４が当接し、スライダを介して接極子が静止位置をとるようにプレロードをかける。
従って静止状態では、スライダと、このスライダによって接極子とが、ばねアーム９４によって静止位置に保持され、接点６２は接点９２とともに静止電流回路を閉じる。スライダ４が接極子によって操作される際には、可動接点ばね６の端部区分６３が、メーク接点ばねの端部区分５３の方向で運動され、この場合、接点６２が接点９２から持ち上げられ、接点５２に接触される。同時に、端部区分６３も突起１８のストッパから持ち上げられ、これによりメーク接点の接点力が付与される。励磁の遮断後、スライダはばねアーム９４の戻し力により出発位置に戻され、これによりメーク接点は開かれ、ブレーク接点は閉じられる。

Claims (9)

1. 継電器であって、
   基体（１）が設けられており、
   該基体（１）に接続された電磁システムが設けられており、該電磁システムがコイル（１，１０）とコア（２）と接極子（３）とを有していて、
   １つの固定接点ばね（５）と１つの可動接点ばね（６）とを備えた接点装置が設けられており、前記の両接点ばねが、ほぼ同一の平面で互いに隣接して前記基体（１）に固定されていて、接点を形成する領域で少なくとも一方の接点ばねのＬ字形に成形された部分で互いにオーバーラップされており、可動接点ばね（６）が接極子によって、可動接点ばね（６）の長手方向に対してほぼ垂直に運動するスライダ（４）を介して操作可能である形式のものにおいて、
   前記両接点ばね（５，６）が、屈曲部を有さない扁平な板ばねとして形成されていて、前記固定接点ばね（５）が、基体のストッパ（１８）に接触した状態で、前記ほぼ同一の平面からの弾性的な変位によりプレロードをかけられていることを特徴とする、接点ばねを備えた継電器。
2. ２つのコイルフランジ（１２，１３）を備えたコイル体（１）が、前記基体として働いており、前記両接点ばね（５，６）がコイル軸線に対してほぼ平行に第１のコイルフランジ（１２，１４）に固定されていて、前記固定接点ばね（５）のためのプレロードを生ぜしめるストッパ（１８）が、第２のコイルフランジ（１３）に一体成形されている、請求項１記載の継電器。
3. 固定接点ばね（５）と可動接点ばね（６）とが同一に形成されており、互いに鏡像対象的に同一平面で基体（１，１４）に挿入されている、請求項１又は２記載の継電器。
4. 切替接点を形成するために、ほぼ同一の平面で互いに隣接して位置する前記可動接点ばね（６）ならびに前記固定接点ばね（５）から成る固定メーク接点ばね（５）と、この同一平面に対して幾分ずらされてこれに平行に配置されている固定ブレーク接点ばね（９）とが基体（１）に固定されていて、戻しばね（９４）が前記固定ブレーク接点ばね（９）に一体成形されており、前記戻しばねのばねアーム（９４）は固定接点ブレークばね（９）自体から離されており、可動接点ばね（６）の横に位置するスライダの付加部（４４）に作用して、前記スライダ（４）を介して接極子（３）に静止位置をとるようにプレロードをかける、請求項１から３までのいずれか１項記載の継電器。
5. 電磁システムがＴ字形のコアを有しており、該コアの縦脚（２１）がコイル体（１）を軸方向で貫通して延びていて、Ｕ字形の接極子（３）が、コイル体（１）の、前記全ての接点ばね（５，６，９）とは反対の側に配置されていて、前記接極子（３）の横ウエブ（３２）が、第１のコイルフランジ（１２）の領域で、コア縦脚（２４）の自由端部に支承されており、接極子（３）が、その縦脚（３１）の自由端部でスライダ（４）を操作する、請求項２記載の継電器。
6. スライダ（４）が、第２のコイルフランジ（１３）とコア（２）の横脚（２２）との間でガイドされている、請求項５記載のリレー。
7. 可動接点ばね（６）がスライダ（４）を介して戻し力を接極子（３）に加える、請求項５または６記載の継電器。
8. 接極子（３）が、縦脚（３１）の中央領域における旋回点（７３）を介して、前記可動接点ばね（６）の戻し力によって、コアの支承部（２４）に押しつけられる、請求項７記載の継電器。
9. 旋回点（７３）が、両側で接極子（３）の前記縦脚（３１）に一体成形された側方の肩部（３５）によって形成されていて、該肩部（３５）が、ケーシングキャップ（７）の内側縁部（７２）に当接する、請求項８記載の継電器。

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