JP4622910B2 - リレー - Google Patents

Description

本発明は、リレー、特にラッチング型のリモコンリレーに関する。

従来、ラッチング型のリレーにおいて、比較的大きな負荷を開閉する強電部である主接点部と弱電部であるコイルとの間に、ベースから絶縁壁を突設することで絶縁距離を確保したものがあり、例えば特許文献１に開示されている。この種のリレーとして、例えば図６（ａ）に示すように、コイル１００ａを巻装した鉄心（図示せず）及びこの鉄心と磁気的結合を図るヨーク（図示せず）からなる電磁石部１００と、コイル１００ａの励磁及び非励磁により駆動される可動枠１０１と、電磁石部１００の片側に設けられて可動枠１０１の動きに応じて負荷を開閉する主接点部１０２と、電磁石部１００の他方側に設けられて主接点部１０２の開閉と連動して同時に開閉する補助接点部１０３とをベース１０４に備えたものがある。
このリレーは、可動枠１０１に設けられた腕部１０１ａによって主接点部１０２の主接点ばね１０２ａを動かすと同時に、可動枠１０１に設けられた突部１０１ｂによって補助接点部１０３の補助接点ばね１０３ａを動かすことで、主接点部１０２及び補助接点部１０３を同時に開閉するようになっており、主接点部１０２と電磁石部１００との間にはベース１０４から絶縁壁１０４ａが突設されている。この絶縁壁１０４ａによって、主接点部１０２とコイル１００ａとの間の絶縁距離を確保しようとしている。
特開平１−２６４１２８号公報

しかしながら、上記従来例では、図６（ｂ）に示すように、可動枠１０１の腕部１０１ａが主接点ばね１０２ａを挟むために絶縁壁１０４ａに切り欠き１０４ｂを設ける必要があり、該切り欠き１０４ｂによって主接点部１０２とコイル１００ａとの間の絶縁距離を十分に確保することができないという問題があった。

本発明は、上記の点に鑑みて為されたもので、主接点部とコイルとの絶縁距離を長くすることのできるリレーを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、コイルを巻装した鉄心及びこの鉄心と磁気的結合を図るヨークからなる電磁石部と、コイルの励磁及び非励磁により駆動される可動枠と、電磁石部の片側に設けられて可動枠の動きに応じて負荷を開閉する主接点部と、電磁石部の他方側に設けられて主接点部の開閉と連動して同時に開閉する補助接点部とを備えたリレーであって、主接点部は、固定接点が設けられた主接点板と、一端に固定接点と対向して固定接点と接離する可動接点が設けられた主接点ばねとから成り、可動枠は、主接点ばねとコイルとを隔てる隔壁を備え、補助接点部は、固定接点が設けられた補助接点板と、２片の一端が連結され且つ各片の他端に固定接点と対向して固定接点と接離する可動接点がそれぞれ設けられた補助接点ばねとから成り、補助接点ばね及び補助接点板を１組として２組設けられたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、可動枠は、主接点ばねを駆動する腕部と、腕部に設けられて主接点ばねを挟持する挟持部とを備え、前記隔壁は、主接点ばねの片面を覆うように形成され且つ挟持部と腕部とを連結する連結部によって一体に形成されたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、補助接点ばねは、可動接点の部位が櫛歯状に形成されたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、コイルを巻装した鉄心及びこの鉄心と磁気的結合を図るヨークからなる電磁石部と、コイルの励磁及び非励磁により駆動される可動枠と、電磁石部の片側に設けられて可動枠の動きに応じて負荷を開閉する主接点部と、電磁石部の他方側に設けられて主接点部の開閉と連動して同時に開閉する補助接点部とを備えたリレーであって、主接点部は、固定接点が設けられた主接点板と、一端に固定接点と対向して固定接点と接離する可動接点が設けられた主接点ばねとから成り、可動枠は、主接点ばねとコイルとを隔てる隔壁を備えたので、主接点ばねとコイルとの間の絶縁距離を隔壁によって長くすることができる。また、補助接点部は、固定接点が設けられた補助接点板と、２片の一端が連結され且つ各片の他端に固定接点と対向して固定接点と接離する可動接点がそれぞれ設けられた補助接点ばねとから成るので、補助接点ばねの一方の片の可動接点に異物が付着する等しても、他方の片の可動接点によって正常に開閉動作を行うことができ、補助接点部の接触信頼性を向上することができる。更に、補助接点部は、補助接点ばね及び補助接点板を１組として２組設けられたので、一方の組に異物が付着する等して使用できない場合にも、他方の組が正常に開閉できるために、補助接点部の動作信頼性を高めることができる。

請求項２の発明によれば、可動枠は、その片側に設けられて主接点ばねを駆動する腕部と、腕部に設けられて主接点ばねを挟持する挟持部とを備え、前記隔壁は、主接点ばねの片面を覆うように形成され且つ挟持部と腕部とを連結する連結部によって一体に形成されたので、隔壁が傾くのを防ぐことができ、また樹脂成形時のひけ又は反りを防止できる。

請求項３の発明によれば、補助接点ばねは、可動接点の部位を櫛歯状に形成されたので、可動接点又は固定接点の一部に異物が付着する等しても、付着していない部位において正常に開閉できるために、補助接点部の接触信頼性を向上することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。尚、以下の説明では、ベース７の短手方向において、図１における手前側を左方向、奥側を右方向とし、ベース７の長手方向において、図１における手前側を後方向、奥側を前方向とし、図１における上下を上下方向と定める。
本実施形態のリレーは、図１に示すように、コイル１３を巻装した鉄心１０及びこの鉄心１０と磁気的結合を図るヨーク１１からなる電磁石部１と、コイル１３の励磁及び非励磁により駆動される可動枠２と、可動枠２の動きに応じて負荷を開閉する主接点部３と、主接点部３の開閉と連動して同時に開閉する補助接点部４とを備え、電磁石部１は絶縁材から成るベース７の上面中央に配置される。また、ベース７の上面には、一定の間隔を空けて上方へと突出した２つの絶縁壁７０、７１が設けられており、左側の絶縁壁７０の外側に主接点部３が配置され、右側の絶縁壁７１上に補助接点部４が配設される。また、左側の絶縁壁７０の前後方向における略中央には、後述する可動枠２の腕部２１が配設される切り欠き７０ａが設けられている。
主接点部３は、図２（ｂ）に示すように、略矩形状の主接点ばね３０と、略矩形状の主接点板３１とから成り、何れも導電性材料で形成される。主接点ばね３０は、その基部が導電性の主端子板（図示せず）の上端部に固着されて、該主端子板の下端部をベース７上面に設けられた挿通孔（図示せず）に挿通することでベース７に配置される。また、主接点板３１も、その下端部をベース７上面に設けられた挿通孔３２に挿通することでベース７に配置される。主接点ばね３０の先端部には可動接点３０ａが固着され、主接点板３１の上端部には、該可動接点３０ａと対向する固定接点３１ａが固着されている。
補助接点部４は、図３に示すように、略矩形状の補助接点板４１と、略矩形状の２片の一端部を連結した略コ字状の補助接点ばね４０とから成り、何れも導電性材料で形成される。補助接点板４１の上端部には固定接点４１ａが固着され、補助接点ばね４０の各片の他端部には、固定接点４１ａと対向する可動接点４０ａが形成されている。
補助接点ばね４０の一端部には、導電性の補助端子板４０ｂの上端部がかしめ固定され（図４参照）、該補助端子板４０ｂの下端部を右側の絶縁壁７１上面に設けられた挿通孔４３に挿通することでベース７に配置される。また、補助接点板４１も、その下端部を右側の絶縁壁７１上面に設けられた挿通孔４２に挿通することでベース７に配置される（図３参照）。尚、補助接点ばね４０は、可動接点４０ａが補助接点板４１の固定接点４１ａと接触する方向に付勢されている。
電磁石部１のヨーク１１は、前端部が上方へと折曲された略Ｌ字状に形成され、その後端の左右両端部には略矩形状の磁極片１２が夫々対向して立設されている。ヨーク１１には、コイル１３を外周に巻装したコイル枠１６が取り付けられ、該コイル枠１６の内部に鉄心１０を挿通し、その前端がヨーク１１の上方へと折曲した片に固定される。鉄心１０の後端部はコイル枠１６から露出し、その左右両側面を磁極面１０ａとして、磁極面１０ａが磁極片１２の間に挟まれて一対の空隙が形成されている。
コイル枠１６の前端部は厚肉に形成された鍔部１４となっており、この鍔部１４にコイル１３の端末と接続される３つのコイル端子１５ａ〜１５ｃが上端及び下端を突出した状態で埋設されている。コイル端子１５ｃは共通端子で、他は主接点部３をオンするセット端子１５ａと、主接点部３をオフするリセット端子１５ｂである。また、鍔部１４の上面には突台１４ａが上方へと突設されておりこの突台１４ａの略中央には、略円柱形状の回転軸１４ｂが上方へと突設されている。
可動枠２は、絶縁性材料から成り、前端部が丸味を帯びた略Ｌ字状に形成されて前端部には軸穴２０が穿設されている。この軸穴２０に突台１４ａの回転軸１４ｂが挿通して軸支され、可動枠２が回動自在となっている。また、下方に折曲された可動枠２の後端部には、永久磁石（図示せず）を挟持した２枚のアマチュア２５が取り付けられている。
可動枠２の左側面の長手方向における略中央には、左方へと突出する腕部２１が設けられており、該腕部２１から下方にはスリット２２ａが形成された挟持部２２が設けられている。この挟持部２２のスリット２２ａに主接点ばね３０が配置される。さらに、腕部２１には、下方へと略矩形状の隔壁２３が一体に形成される。
隔壁２３は、可動枠２を電磁石部１の上部に配設する際に、主接点ばね３０とコイル１３との間に位置し且つ絶縁壁７０の切り欠き７０ａを覆うようになっている。このように絶縁壁７０の切り欠き７０ａを覆うことで、主接点ばね３０とコイル１３との間の絶縁距離を確保している。隔壁２３及び挟持部２２は、隔壁２３の前端部から挟持部２２の左端部にかけて傾斜する傾斜面を有した連結部２６によって連結されており、該連結部２６によって隔壁２３が左右方向に倒れないように支持される。また、可動枠２の右側面の長手方向における略中央には、右方へと突出する突部２４が形成されている。
上記各部材を配設したベース７には、箱状で下面を開口した絶縁材から成るカバー８が覆設されるものであり、可動枠２が電磁石部１の上に配設される。ここで、主接点部３の主接点ばね３０は、可動枠２の挟持部２２のスリット２２ａに収められ、突部２４は補助接点ばね４０と対向して配置される。また、鉄心１０の磁極面１０ａと磁極片１２との間に形成された一対の空隙の間にそれぞれアマチュア２５が配置される。
以下、本実施形態のリレーの動作説明をする。コイル１０が非励磁の場合、右側のアマチュア２５が右側の磁極片１２に、左側のアマチュア２５が磁極面１０ａにそれぞれ永久磁石によって吸引されるので、可動枠２が反時計方向に回動した状態となる。したがってスリット２２ａに配置された主接点ばね３０が挟持部２２によって反時計方向に付勢されるために主接点部３がオフ状態となる。同時に、突部２４が補助接点ばね４０を反時計方向に押すために補助接点部４もオフ状態となる。
セット端子１５ａ及び共通端子１５ｃに電圧を印加すると、コイル１３が励磁され、右側のアマチュア２５が磁極面１０ａに、左側のアマチュア２５が左側の磁極片１２にそれぞれ吸引されるために可動枠２が時計方向に回動する。すると、スリット２２ａに配置された主接点ばね３０が挟持部２２によって時計方向に付勢され、主接点ばね３０の可動接点３０ａと主接点板３１の固定接点３１ａとが接触してオン状態となる。同時に、突部２４が補助接点ばね４０から離れるため、補助接点ばね４０の付勢力によって補助接点ばね４０の可動接点４０ａと補助接点板４１の固定接点４１ａとが接触してオン状態となる。ここで、リセット端子１５ｂ及び共通端子１５ｃに電圧を印加すれば、コイル１３が非励磁となるので主接点部３及び補助接点部４は何れもオフ状態となる。

上述のように、可動枠２の腕部２１に下方へと突出する略矩形状の隔壁２３が一体に形成されたので、該隔壁２３によって絶縁壁７０の切り欠き７０ａを覆うことができ、したがって主接点ばね３０とコイル１３との間の絶縁距離を十分に確保することができる。さらに、隔壁２３の前後方向において挟持部２２を自由に配置することができる。また、隔壁２３及び挟持部２２は、隔壁２３の前端部から挟持部２２の左端部にかけて傾斜する傾斜面を有した連結部２６によって連結されているので、該連結部２６によって隔壁２３が左右方向に倒れないように支持され、また可動枠２を樹脂成形する際に、隔壁２３のひけや反りを防止することができる。
また、補助接点部４は、補助接点ばね４０を略矩形状の２片の一端部を連結した略コ字状に形成したので、補助接点ばね４０の一方の片の可動接点４０ａに異物が付着する等しても、他方の片の可動接点４０ａによって正常に開閉動作を行うことができ、補助接点部４の接触信頼性を向上することができる。

ところで、図４に示すように、補助接点ばね４０の各片の可動接点４０ａを何れも複数のスリットを設けた櫛歯状に形成してもよい。このように構成すると、主接点部３から飛来する粉末等の異物が可動接点４０ａ又は固定接点４１ａの表面に付着した場合に、仮に接点の一部が異物によって接触不良となっても、可動接点４０ａの残りの櫛歯で固定接点４１ａと接触できるため、補助接点部４の接触信頼性を高めることができる。

また、図５に示すように、補助接点部４を補助接点ばね４０及び補助接点板４１を１組として２組で構成してもよい。このように構成することで、一方の組が故障等で接触不良となった場合にも、他方の組で接触を確保できるために、補助接点部の接触信頼性を高めることができる。

本発明の実施形態のリレーを示す分解斜視図である。 同上の説明図で、（ａ）は上面図で、（ｂ）は主接点部側から見た図で、（ｃ）は可動枠の側面図である。 同上のカバーを外した状態の全体斜視図である。 同上の補助接点ばねの別の形態を示す図である。 同上の補助接点部を２つにした場合を示す図である。 従来のリレーを示す図で、（ａ）は上面図で、（ｂ）は主接点部側から隔壁を除いて見た側面図である。

符号の説明

１ 電磁石部
１０ 鉄心
１１ ヨーク
１３ コイル
２ 可動枠
２１ 腕部
２２ 挟持部
２３ 隔壁
２６ 連結部
３ 主接点部
３０ 主接点ばね
３０ａ 可動接点
３１ 主接点板
３１ａ 固定接点

Claims (3)

1. コイルを巻装した鉄心及びこの鉄心と磁気的結合を図るヨークからなる電磁石部と、コイルの励磁及び非励磁により駆動される可動枠と、電磁石部の片側に設けられて可動枠の動きに応じて負荷を開閉する主接点部と、電磁石部の他方側に設けられて主接点部の開閉と連動して同時に開閉する補助接点部とを備えたリレーであって、主接点部は、固定接点が設けられた主接点板と、一端に固定接点と対向して固定接点と接離する可動接点が設けられた主接点ばねとから成り、可動枠は、主接点ばねとコイルとを隔てる隔壁を備え、補助接点部は、固定接点が設けられた補助接点板と、２片の一端が連結され且つ各片の他端に固定接点と対向して固定接点と接離する可動接点がそれぞれ設けられた補助接点ばねとから成り、補助接点ばね及び補助接点板を１組として２組設けられたことを特徴とするリレー。
2. 前記可動枠は、主接点ばねを駆動する腕部と、腕部に設けられて主接点ばねを挟持する挟持部とを備え、前記隔壁は、主接点ばねの片面を覆うように形成され且つ挟持部と腕部とを連結する連結部によって一体に形成されたことを特徴とする請求項１記載のリレー。
3. 前記補助接点ばねは、可動接点の部位が櫛歯状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２何れか記載のリレー。

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