JP4116022B2 - 電磁リレー - Google Patents

Description

本発明は電磁リレーに関するものであり、特に、１回路３接点ギャップの電磁リレーの接点回路側の内部抵抗を可能な限り下げ、且つ、大電流を通電できるように改良した小型電磁リレーに関するものである。

従来の此種小型電磁リレー１を図１２に従って説明する。図１２は電磁リレー１の概略を示す縦断側面図であり、同図の電磁リレー１はモールド成形にて形成された絶縁ベース２上に立設されたヨーク３と、該ヨーク３に固設された鉄心４と、該鉄心４を中心部に配設し、ボビンに巻回されたコイル５と、前記ヨーク３の上端部を回動支点として回動自在に設けられたアーマチュア６と、該アーマチュア６の下端部前方に配設され、該アーマチュア６の回動に追随して前後方向に往復動する絶縁カード７と、該絶縁カード７の前端部に当接され、該絶縁カード７の前後動にて下端部が前記絶縁ベース２に固設され、該下端部を回動支点して前後回動する可動接片８と、該可動接片８の上端部外側面に設けられた可動接点９と、該可動接片８の前面に該可動接片８に並設された固定接片１０と、該固定接片１０の上端部後方へ、前記可動接点９と対向して配設された固定接点１１及び之等を内包するキャップ１２とからなる。

該電磁リレーは前記コイル５への電気のオン、オフにて前記鉄心が前記アーマチュア６の一端部を吸引又は釈放して該アーマチュア６を前記回動支点を中心として回動させ、そして、該アーマチュア６の下端部で前記絶縁カード７を前後動させ、更に、該絶縁カード７の前後動にて前記可動接片８も下端部を回動支点として前後に回動し、該可動接片８に設けた可動接点９が前記固定接点１１に接触又は解離して該可動接点９と固定接点１１との開閉動作を為すように構成されている。

而して、上記可動接片８は下端部を絶縁ベース２に固定された片持ちバネの構造を有し、依って、電流容量があまり大きくない場合にこの形式の電磁リレーが用いられている。（例えば、特許文献１、２、３参照）
かかる従来例に於いては、可動接片８をバネ板で構成する必要があるため、接点回路側の内部抵抗を小さくすることができず、抵抗を下げることを考慮して接点を取り付けた可動片の場合は、その板厚を大きくして、片持ちバネで支持し、そして、先端部に重量の大なる可動接点９を固設しているため、衝撃によって誤動作することがある。
特開平６−２３１６６５号 特開平１０−１２５２０２号 特開平２００１−９３３９３号

そこで、接点回路側の内部抵抗を可能な限り下げ、大電流を通電できるようにすると共に、１回路３接点ギャップの小型電磁リレーの接点機能を向上させるために解決せられるべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は該課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアとから成る電磁駆動部と、該電磁駆動部の駆動動作をうけて開閉する固定接点及び可動接点とを有する電磁リレーにおいて、前記固定接点は、長方形状の絶縁ベース上面に該絶縁ベースと接合する如く配設された第１、第２及び第３の固定端
子上に各別に形成されて該絶縁ベース上面に略三角形の頂点部に設けられており、
一方、前記可動接点は、可動板の下面であって、且つ、前記各固定接点と対応する位置に設けられ、更に、該可動板は両端部を前記絶縁ベースの巾方向両縁部に係止された可動バネに固定され、該可動バネの付勢により前記固定接点と所定距離を有して離間するように構成され、更に、該可動板の上面に、一端を前記絶縁ベースに設けた突片に係止された弾性板を配設し、且つ、該弾性板は中央部に段差部が設けられており、該段差部が可動板の３箇所の接点接触位置を結んだ略三角形の中心に接触する様に設置され、またアーマチュアの端部と接触する両側のサイド部が形成されて成り、前記アーマチュアの駆動により該可動板を前記可動バネの付勢に抗して下降させ、該弾性板に撓みを生じさせて前記各固定接点と、之に対応する各可動接点との３箇所の接点接触力が均一に接続するように構成された電磁リレーを提供するものである

本発明は、３個の固定接点が絶縁ベース上面に接合する如く配設された第１、第２及び第３の各固定端子上に略三角形を呈する各頂点部に設けられており、且つ、可動接点は前記各固定接点と対応する位置に設けられ、夫々アーマチュアの駆動により弾性的に同時に固定接点と可動接点とが接続されるように構成して、所謂、１回路３接点ギャップの電磁リレーを構成する。

そして、該１回路３接点ギャップの電磁リレーは、アーマチュアの駆動により、直線部と両側のサイド部とを有する略Ｔ字形状の弾性板が可動板を固定した可動バネの付勢に抗して該可動板を下降させ、そして、該可動板に形成されている可動接点を夫々対応する固定接点に弾性的に同時に接続させて電磁リレーの機能を発揮させる。

而も、該固定接点は絶縁ベース上面に接合する如く平板状に沿設された固定端子上面に設けられ、更に、該固定接点に接続する可動接点も平板状の可動板下面に形成されており、且つ、之等固定接点と可動接点とは可及的に接近して配接することができ、依って、可動板の可動ストロークも小に形成することが可能であるため、該可動板を上方へ付勢する可動バネも薄板にて形成できる。又、前記弾性板も同様に可及的に小形薄形に形成できるにも拘わらず、該１回路３接点ギャップの構成を有する本発明は、内部抵抗を低抵抗化することができ、更に又、これにより大電流を通電できると同時に、耐久性及び固定接点と可動接点との接触安定性も確保できる。

又、両端支持形式の可動バネは両端部を下方へ垂直に折曲して、絶縁ベースの左右縁部に設けられている立設部に設けた溝に挿入して係止することができるので組立を容易にし、又、この折曲部周囲に湾曲部を設けることで十分な変位量が確保され、可動バネへの負担を軽減し、該可動バネの耐久性及び信頼性が向上する。

又、大電流を流すために厚い固定端子を小型リレーに取付ける場合には端子とそれを保持する絶縁ベースの強度が必要となるが、本発明においては固定端子を延長して絶縁ベース上面に接合する如く沿設しているため、該固定端子が樹脂製絶縁ベースの強度を補強し、端子自体の取り付け強度も同時に確保できる。

又、特に本発明は、前述したように弾性板が平面視略Ｔ字形に形成されており、そして、該Ｔ字形の直線部の前端部に段差部が設けられており、更に、該段差部の直前に左右に延設された両側のサイド部が設けられているので、前記段差部を介して前記直線部が中心部の可動接点と中心部の固定接点とが接触する働きを為し、更に、前記両側のサイド部が左右の固定接点と之に対応する左右の可動接点とが接触する働きを為す。そして、アーマチュアの駆動により、該弾性板に撓みを生じさせて該可動板を弾性バネの付勢に抗して下降させ、前記固定接点と夫々に対応する可動接点とを弾性的に同時に接続させることがで
きるので、１回路３接点ギャップのリレーが極めて効率良く機能することができるのである。

本発明は、特に１回路３接点ギャップの小型電磁リレーにおいて、接点回路側の内部抵抗を可能な限り下げ、大電流を効率良く通電できるようにすると云う目的を、絶縁ベースに３本の固定端子を固定し、そして、各固定端子上に略三角形を形成する頂点部に固定接点を設け、夫々の固定接点に対応する位置に可動接点を設けた可動板を配置し、該可動板を絶縁ベースの両端部に支持された可動バネに固定すると共に、一端部を絶縁ベースに設けた突片に支持された略Ｔ字形状の弾性板を該可動板上に配設し、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが弾性板を駆動して接点回路を開閉するように構成したことにより実現した。

以下、本発明の好適な実施例を図１乃至図１１に従って詳述する。図１において２０は本発明の電磁リレーを示す。該電磁リレー２０はモールド成形された厚い平板状の絶縁ベース２１、ヨーク２２、コイル２３、鉄心２４、アーマチュア２５、固定端子２６，２６，２６、該固定端子２６，２６，２６上に夫々設けられた固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａ、可動バネ２７，２７、該可動バネ２７，２７に支持固定された可動板２８、該可動板２８に形成され、前記固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａと断設する可動接点２８ａ，２８ａ，２８ａ、該可動バネ２７，２７を弾性的に押圧解除する弾性板２９、コイル端子３０及びキャップ３１とから成る。図１に示す電磁リレー２０は図１１の回路図に示す如く１回路３接点ギャップタイプの電磁リレーである。

前記電磁リレー２０は、前記コイル２３への通電の有無により、アーマチュア２５が弾性板２９を介して可動バネ２７を駆動し、そして、前記可動接点２８ａ，２８ａ，２８ａを固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａに断接して接点回路を開閉するように構成されている。

図１に示すように、ボビンに巻回された前記コイル２３がヨーク２２に支持されて取付けられており、該ヨーク２２の左端部を回動支点とする前記アーマチュア２５が配設されて電磁駆動ブロックＥ１を形成している。

一方、平板状に形成された絶縁ベース２１に後述するように、前記固定端子２６，２６，２６を固定し、該固定端子２６，２６，２６に三角形状に設けられた固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａと、之に夫々対応して設けられている可動接点２８ａ，２８ａ，２８ａ等が取付けられて成る端子側ブロックＥ２が形成される。

而して、図３及び図４に示す如く、該端子側ブロックＥ２の前記絶縁ベース２１上の略中心部に突片３２が設けられ、更に該絶縁ベース２１の周縁部には低い立設部３３が立設され、更に、所々に柱体３４，３４…が設けられ、該柱体３４，３４…に小孔又は溝部３５，３５…が設けられ、該小孔又は溝部３５，３５…に係合する突部３６，３６…が前記電磁駆動ブロックＥ１側のヨーク２２に突設されており、該突部３６，３６…を前記小孔又は溝部３５，３５…に係合させることにより電磁駆動ブロックＥ１を端子側ブロックＥ２上に上下に重畳するかの如く接近して配設している。

而して、前記可動バネ２７，２７は図２に示すようにその両端部を下方へ折曲して逆凵字状に形成し、そして、該折曲部２７ａ，２７ａ，２７ａ，２７ａを前記絶縁ベース２１の周縁部の左右立設部３３上面に設けたスリット状の溝に夫々嵌挿して係止すると共に、該可動バネ２７，２７の水平部２７ｂ，２７ｂを前記可動板２８の上面にリベット等の手
段で固定し、該可動板２８が該可動バネ２７，２７に両端支持の形式で支持されており、更に、該可動バネ２７，２７に弾性を付与させるために、前記折曲部２７ａ，２７ａ，２７ａ，２７ａの上部角部にふくらみ２７ｃ，２７ｃ，２７ｃ，２７ｃを形成し、そして、該ふくらみ２７ｃ，２７ｃ，２７ｃ，２７ｃの作用と相俟って該可動バネ２７，２７が可動板２８を前記固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａと所定距離で離間するように構成されている。

又、前記固定端子２６，２６，２６のうち、図１において左側、図２において手前側（即ち、正面側）に配設される固定端子２６，２６は１片を長片２６ｂ，２６ｂとし、他方を短片２６ｃ，２６ｃとする逆凵字形に形成され、そして、図３に示す前記絶縁ベース２１に設けた中央部スリット３７，３７に前記短片２６ｃ，２６ｃを嵌合して固定し、そして、水平部２６ｄ，２６ｄを該絶縁ベース２１上面に接合させ、更に、前記長片２６ｂ，２６ｂを絶縁ベース２１の左右両端部に貫設されている挿通孔３８，３８に挿通してその余端部が該絶縁ベース２１の外側へ突設されている。

又、他の固定端子２６は逆凵字形に形成され、前記前方の固定端子２６と後方（図１においては右方）に並設される如く、該固定端子２６の長片２６ｂが該絶縁ベース２１の一側に設けられている他の挿通孔３８に嵌挿され、更に、短片２６ｃを該絶縁ベース２１の他側に設けられている他の挿通孔３８ａに嵌着して該一方の固定接点２６ａが形成される固定端子２６の水平部２６ｄが該絶縁ベース２１上に接合する如く固定されており、そして、夫々の固定端子２６，２６，２６上に前記固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａが夫々三角形の頂点部位に設けられている。

又、図９に示す如く、右端部を前記絶縁ベース２１上の中央部に突設されている前記突片３２に支持され、該支持部を回動基点とする図７及び図８に示す弾性板２９が前記アーマチュア２５の押圧復帰動作に追随して弾性変形し乍ら回動し、更に、この動作に伴って可動バネ２７，２７が弾性変形して、該可動バネ２７，２７の水平部２７ｂ，２７ｂが上下動し、該可動バネ２７，２７に固定された可動板２８に形成されている可動接点２８ａ，２８ａ，２８ａが前記固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａに断接するように構成されている。

更に又、前記可動板２８は接点通電の大電流に対応するため、可動バネ２７よりも厚く、且つ、固有抵抗の低い銅又は銅合金によって成形されるを可とする。該可動板２８には可動接点２８ａ，２８ａ，２８ａが取り付けられるのであるが、その取り付け手段はカシメによる外、該可動板２８自体を可動接点とすることもでき、更に又、該可動板２８に可動接点２８ａ，２８ａ，２８ａを貼着してもよい。

而して、前記弾性板２９は図７に示す如く略Ｔ字形に形成され、縦片である直線部２９ａの左端部には下方へ突設された同図における上下に段差部２９ｂが形成されており、そして、同図において該直線部２９ａの左端部の上下に両側部を右方へ延設したサイド部２９ｃ，２９ｃが形成されている。又、同図右端部には前記絶縁ベース２１上に設けた突片３２に係合するための小孔２９ｄが開穿されている。

そこで、図９に示す如く、該弾性板２９はその一端部に開穿されている前記小孔２９ｄを前記突片３２に係合して直線部２９ａ及び両側のサイド部２９ｃ，２９ｃを前記可動板２８上面に当接させておく。而して、前記弾性板２９の両側のサイド部２９ｃ，２９ｃはアーマチュア２５の両側の端部２５ａに接触して該アーマチュアの駆動を支承する部分である。叉、該直線部２９ａは三角形状頂点部の中心部の固定接点２６ａと可動接点２８ａとが接触する位置に配設されており、更に、前記両側のサイド部２９ｃ，２９ｃは絶縁ベース２１の前端部の左右に直線状に配置されている固定接点２６ａ，２６ａと、之に対応
する各可動接点２８ａ，２８ａとが接触する位置に配設されている。 斯くして、アーマチュア２５の駆動により、該弾性板２９が前記突片３２を回動基点として回動するとき、該弾性板２９は前記段差部２９ｂを介して撓みを生じ乍ら前記可動板２８を可動バネ２７，２７の付勢に抗して下降させ、そして、前記三角形の各頂点部に形成されている固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａと、之に対応する各可動接点２８ａ，２８ａ，２８ａとを夫々同時に弾性的に接続させることができるように構成されているので、１回路３接点ギャップの電磁リレー２０の性能を効率良く向上させることができるのである。

尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

本発明の１回路３接点ギャップタイプの電磁リレーを示し、その縦断側面図。 図１の左端部の縦断正面図。 絶縁ベースの平面図。 図１のＡ−Ａ線断面図。 可動バネに固定された可動板を示し、その斜視図。 図１のＢ−Ｂ線断面図。 弾性板の平面図。 図７のＣ−Ｃ線断面図。 図４に示す可動板上面に弾性板を配設した状態を示し、その横断平面図。 アーマチュアの斜視図。 １回路３接点ギャップの電磁リレーの回路図。 従来の電磁リレーを示し、その横断側面図。

符号の説明

２０ 電磁リレー
２１ 絶縁ベース
２２ ヨーク
２３ コイル
２４ 鉄心
２５ アーマチュア
２６ 固定端子
２６ａ 固定接点
２７ 可動バネ
２８ 可動板
２８ａ 可動接点
２９ 弾性板
２９ａ 直線部
２９ｂ 段差部
２９ｃ サイド部
２９ｄ 小孔
３２ 突片
Ｅ１ 電磁駆動ブロック
Ｅ２ 端子側ブロック

Claims (1)

1. コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアとから成る電磁駆動部と、該電磁駆動部の駆動動作をうけて開閉する固定接点及び可動接点とを有する電磁リレーにおいて、前記固定接点は、長方形状の絶縁ベース上面に該絶縁ベースと接合する如く配設された第１、第２及び第３の固定端子上に各別に形成されて該絶縁ベース上面に略三角形の頂点部に設けられており、
   一方、前記可動接点は、可動板の下面であって、且つ、前記各固定接点と対応する位置に設けられ、更に、該可動板は両端部を前記絶縁ベースの巾方向両縁部に係止された可動バネに固定され、該可動バネの付勢により前記固定接点と所定距離を有して離間するように構成され、更に、該可動板の上面に、一端を前記絶縁ベースに設けた突片に係止された弾性板を配設し、且つ、該弾性板は中央部に段差部が設けられており、該段差部が可動板の３箇所の接点接触位置を結んだ略三角形の中心に接触する様に設置され、またアーマチュアの端部と接触する両側のサイド部が形成されて成り、前記アーマチュアの駆動により該可動板を前記可動バネの付勢に抗して下降させ、該弾性板に撓みを生じさせて前記各固定接点と、之に対応する各可動接点との３箇所の接点接触力が均一に接続するように構成されたことを特徴とする電磁リレー。

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