JP5368937B2

JP5368937B2 - コイル端子

Info

Publication number: JP5368937B2
Application number: JP2009245541A
Authority: JP
Inventors: 司西村
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2009-10-26
Filing date: 2009-10-26
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2029-10-26
Also published as: CN102054626B; EP2315218B1; US9058950B2; US8729991B2; EP2315218A2; EP2315218A3; JP2011090996A; US20140225695A1; US20110095854A1; CN102054626A

Description

本発明は、コイル端子に関するものである。

従来から、コイルが巻回する電磁石ブロックと、当該電磁石ブロックによって駆動されて接点を開閉する接点ブロックとを備えたリレーにおいて、前記コイルと電気的に接続されたコイル端子に被覆線を接続する手段として、被覆線を半田付けによりコイル端子へ接続する手段や、被覆線をコイル端子に係止させることで被覆線をコイル端子へ接続する手段が知られている（例えば特許文献１参照）。

そして、上記半田付けにより被覆線をコイル端子へ接続する手段の一例として、図７に示すように、コイル２２が巻回する電磁石ブロック２のコイル２２と電気的に接続された略平板状の端子７に、被覆線８の先端の芯線８１を半田付けにより接続したものがある。

特開２００３−３３２１２３号公報

しかしながら、上記従来例における接続手段では、コイル端子７に被覆線８を半田付けする際、コイル端子７に被覆線８を保持するための保持手段が設けられていないため、コイル端子７に対して被覆線８の接続位置が安定せず、品質にばらつきが生じる虞があった。

また、被覆線８をコイル端子７に半田付けする際、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、コイル端子７の接続面に被覆線８を沿わせると、当該被覆線８の芯線８１とコイル端子７の接続面との間には、被覆線８の被覆の厚み部だけ隙間Ｓが生じる。そのため、芯線８１を接続面に半田付けする際には、芯線８１を接続面側へ曲げて当該芯線８１を接続面に沿わせた後に半田付けする必要があり、芯線８１に曲げ負荷が掛かり、被覆線８とコイル端子７との間で接続強度が低下する虞があった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、コイル端子に対する被覆線の接続位置の位置決めを容易に行うことができ、更には、被覆線に曲げ負荷が掛かることがなく、コイル端子に対して被覆線を安定して接続することができるコイル端子を提供することにある。

請求項１の発明は、電磁石ブロックに巻回するコイルと電気的に接続し、被覆線が接続されるコイル端子であって、前記コイル端子は、コイルと電気的に接続される接続部と、接続部より延設されて被覆線が接続される端子本体部とを備え、前記端子本体部は、一端から他端に向かって形成されるスリットと、コイル端子の他端に形成される基部と、当該基部から一端側へそれぞれ延設され、スリットを挟んで並設されて厚み方向に突出する一対の梁部とから構成され、前記端子本体部は、スリット内に被覆線が配置されて当該被覆線の先端の芯線が基部に半田付けされることを特徴とする。

この発明によれば、コイル端子に被覆線を半田付けによって接続する際、コイル端子の端子本体部におけるスリット内に被覆線を配置することで、一対の梁部によって当該一対の梁部の並設方向における被覆線の移動が規制されて被覆線の位置決めを容易に行うことができ、更には、スリットに被覆線を配置することで芯線を曲げることなく接続面に沿わせることができて芯線に曲げ負荷が掛かることを防止でき、コイル端子に対して被覆線を安定して接続することができる。

請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、前記一対の梁部は、その間隔が少なくとも一部の箇所で被覆線の外径と略等しく形成され、被覆線を狭持する狭持手段を有すること特徴とする。

この発明によれば、一対の梁部により被覆線を狭持することで被覆線の移動が規制され、コイル端子に対して被覆線をより安定して接続することができる。

請求項３の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記各梁部は、少なくとも一方の梁部から他方の梁部へ向けて突部が形成され、当該突部は、梁部の厚み方向における被覆線の移動を規制する規制手段を構成することを特徴とする。

この発明によれば、梁部に形成される突部によって、梁部の厚み方向における被覆線の移動が規制されるため、コイル端子に対して被覆線をより安定して接続することができる。

以上説明したように、本発明では、コイル端子に対する被覆線の接続位置の位置決めを容易に行うことができ、更には、被覆線に曲げ負荷が掛かることがなく、コイル端子に対して被覆線を安定して接続することができるという効果がある。

本発明の実施形態１におけるコイル端子を備えた電磁石ブロックの正面図を示す。同上におけるコイル端子を備えた電磁石ブロックの側面図を示す。同上におけるコイル端子を備えたリレーの概略構成図を示す。同上におけるコイル端子部の要部拡大図を示す。同上におけるコイル端子の別形態における要部拡大図を示す。本発明の実施形態２におけるコイル端子の要部拡大図を示す。従来例におけるコイル端子を備えた電磁石ブロックの正面図を示す。同上におけるコイル端子部の要部拡大図を示す。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
本発明のコイル端子を、リレーが具備する、図１、２に示すような電磁石ブロック２に適用した実施形態により詳細に説明する。なお、リレー以外の電気機器全般に本発明の技術思想が適用可能である。

まず、本実施形態におけるリレーＡの全体的な構造について説明する。以下、図３における上下左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向とする。

リレーＡは、中空箱型のケース４内に、電磁石ブロック２と接点ブロック３とを一体に組み合わせて構成される内器ブロック１、及び接点ブロック３の接点間で発生するアークを短時間で短時間で消去するためのヨーク９を収納している。

電磁石ブロック２は、絶縁材料から形成されコイル２２が巻装する中空筒状のコイルボビン２１、及び下面が閉塞した略円筒状に形成されてコイルボビン２１の内径部に上方から挿入される円筒部材２３、及び円筒部材２３の筒内に固定され通電されたコイル２２によって磁化される固定鉄心２４、及び固定鉄心２４とは円筒部材２３の軸方向に対向して当該円筒部材２３内に配置されコイル２２の通電の入切に応じて固定鉄心２４に吸引されて円筒部材２３内を軸方向に移動する可動鉄心２５、及び磁性材料からなりコイルボビン２１を包囲する継鉄２６、及び上端が固定鉄心２４に当接して下端が可動鉄心２５に当接し、可動鉄心２５を下方へ付勢する復帰ばね２７と、コイル２２の両端にそれぞれ接続されるコイル端子２８Ａとを備える。

また、接点ブロック３は、絶縁材料から下面が開口した中空箱型に形成される封止容器３１、及び略円柱状に形成されて封止容器３１の上面に貫設されて下面に固定接点３２が設けられる固定端子３３、及び固定接点３２に接離する可動接点３４を有して封止容器３１内に配設される可動接触子３５、及び可動接触子３５の下面に当接し可動接触子３５を固定接点３３側へ付勢する接圧ばね３６、及び上端に接圧ばね３６が当接して下端部が可動鉄心２５と連結されて可動鉄心２５の移動に連動する可動軸５を備える。

コイルボビン２１は、樹脂材料により形成され、略円筒状の胴部２１ｃと胴部２１ｃの上端に形成される鍔部２１ａと胴部２１ｃの下端に形成される鍔部２１ｂとから構成される。そして、胴部２１ｃにはコイル２２が巻回されている。

円筒部材２３は、コイルボビン２１の内径部に挿入される略円筒状の円筒部２３ａと、円筒部２３ａの上端に形成される鍔部２３ｂとから構成され、当該鍔部２３ｂは、コイルボビン２１の上面略中央の開口周縁に形成される凹部２１１に嵌め込まれる。

そして、円筒部材２３の円筒部２３ａ内における下端側には、磁性材料から略円柱状に形成された可動鉄心２５が配設され、更に、可動鉄心２５の上方には磁性材料から略円柱状に形成された固定鉄心２４が挿入されて、固定鉄心２４と可動鉄心２５とが対向配置される。ここで、固定鉄心２４の上面及び可動鉄心２５の下面には、復帰ばね２７の外径に略等しい径を有した凹部２４ａ、２５ａがそれぞれ形成されており、当該凹部２４ａの底面に復帰ばね２７の上端が当接し、凹部２５ａの底面に復帰ばね２７の下端が当接している。

継鉄２６は、鍔部２１ａの上面に重ねて配設される略矩形板状の第一の継鉄板２６Ａと、コイルボビン２１の下端側に配設される略矩形板状の第二の継鉄板２６Ｂと、第二の継鉄板２６Ｂの左右両端より上方へ向けて延設される一対の第三の継鉄２６Ｃと、第二の継鉄板２６Ｂの略中央に形成される略円形の開口周縁より上方へ向けて延設されてなる略円筒状の第四の継鉄版２６Ｄとから構成される。

そして、第一の継鉄板２６Ａは、コイルボビン２１の鍔部２１ａの上面に重ねて配置されることで、円筒部材２３及び固定鉄心２４の抜け止めとなっている。

第四の継鉄板２６Ｄは、コイルボビン２１の下端側の内周面と円筒部材２３の外周面との間に挿入され、継鉄２６と固定鉄心２４と可動鉄心２５と共に磁気回路を形成している。

復帰ばね２７は、固定鉄心２４と可動鉄心２５との間に圧縮状態で設けられており、可動鉄心２５を下方へ弾性付勢している。

コイル端子２８Ａは、コイルボビン２１における鍔部２１ａの周部に例えば嵌合することによって固定される接続部２８１と、接続部２８１の端部から当該接続部２８１に対して略垂直に延設されて被覆線が接続される端子本体部２８２とから構成される。

そして、コイル２２の端部が、接続部２８１に絡げられることにより、コイル端子２８Ａとコイル２２とが導通する。

端子本体部２８２は、コイル端子２８Ａの曲げ部２８ａからコイル端子２８Ａの先端へ向けて形成されるスリット２８２ａと、コイル端子２８Ａの先端に形成される略平板状の基部２８２ｂと、基部２８２ｂの下端（スリット２８２ａ側の端部）から曲げ部２８ａへ向けてそれぞれ延設されてスリット２８２ａを挟んで並設される一対の梁部２８２ｃとから構成される。また、梁部２８２ｃは、当該梁部２８２ｃの厚み方向（接続部２８１側とは逆側）に突出している。

可動軸５は、非磁性材料から上下方向に長い長尺丸棒状に形成される軸部５１と、当該軸部５１の上端に軸部５１と一体に形成される鍔部５２とから構成される。

軸部５１は、第一の継鉄板２６Ａの略中央に形成される挿通孔２６１、及び固定鉄心２４、及び復帰ばね２７を挿通し、下端部が可動鉄心２５の軸方向に形成される挿通孔２５ｂに嵌挿されることで可動鉄心２５と接続される。また、軸部５１の上端は、第一の継鉄板２６Ａの挿通孔２６１から上方へ突出しており、当該突出箇所に鍔部５２が接続される。

鍔部５２は、軟鉄から略矩形平板状に形成され、上面略中央に形成される凸部５２ａに接圧ばね３６の下端部が嵌め込まれている。

可動接触子３５は、略矩形状に形成された本体部３５ａの左右両端側に可動接点３４が固着される。また、本体部３５ａの下面略中央に形成される凸部３５ｂに接圧ばね３６の上端が嵌めこまれている。

固定端子３３は、銅等の導電性材料により略円柱状に形成され、上端に鍔部３３ａが形成され、下面に可動接点３４に対向する固定接点３２が固着されている。また、固定端子３３の上面から軸方向へねじ孔３３ｂが穿設されている。

封止容器３１はセラミック等の耐熱性材料から下面が開口した中空箱型に形成され、その上面には前記固定端子３３が貫設する２つの貫通穴３１ａが並設される。そして、固定接点端子３３が、鍔部３３ａを封止容器３１の上面から突出させた状態で貫通穴３１ａに貫設されてろう付けにより接合される。また、封止容器３１の開口周縁にはフランジ３８の一端がろう付けにより接合される。そして、フランジ３８の他端が第一の継鉄板２６Ａの上面にろう付けにより接合されることで封止容器３１は密閉される。

更に、封止容器３１の周囲には、略コの字状に形成されたヨーク９が設けられている。

接圧ばね３６は、可動接触子３５における下面と、可動軸５の鍔部５２における上面との間で圧縮状態で設けられることで、可動接触子３５を固定接点３２側へ弾性付勢するものである。

ケース４は、樹脂材料によって略矩形箱状に形成されて内器ブロック１を収納し、固定端子３３の鍔部３３ａを外部に露出させる開口４ａ、及びコイル端子２８Ａを外部に露出させる開口４ｂがそれぞれ形成される。

そして、コイル端子２８Ａに、一端が外部電源等に接続された被覆線８の他端が接続されて、当該被覆線８を介してコイル２２が通電される。そして、可動鉄心２５が、通電されたコイル２２によって磁化された固定鉄心２４に吸引されて上方へ摺動し、可動鉄心２５に連結された可動軸５が連動して上方へ移動する。これにより、可動軸５の鍔部５２が接圧ばね３６を介して可動接触子３５を上方へ移動させ、当該可動接触子３５に固着された可動接点３４が固定接点３２に当接し、接点間が導通する。

本実施形態におけるコイル端子２８Ａは、被覆線２８が接続される際、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、端子本体部２８２の一対の梁部２８２ｃ間のスリット２８２ａに被覆線８の先端側が配置される。そして、被覆が剥離されて芯線８１が露出する被覆線８の先端は、端子本体部２８２の基部２８２ｂに半田付けによって接続固定される。

ここで、被覆線８は、コイル端子２８Ａに半田付けされる際、並設する一対の梁部２８２ｃによって、前記並設方向における被覆線８の移動が規制されるため、被覆線８の位置決めを用意に行うことができて接続位置が安定する。

また、被覆線８は、スリット２８２ａ内に配置されるため、先端の芯線８１を基部２８２ｂに沿わせて半田付けすることで、被覆が端子２８に干渉せず芯線８１と基部２８２ｂとの間に隙間が発生しないため、芯線部８１に曲げを設ける必要がなく当該芯線８１に曲げ負荷が掛かることを防止することができる。従って、コイル端子２８Ａと被覆線８との間における接続強度の低下を防止でき、コイル端子２８Ａに対して被覆線８を安定して接続することができる。

また、一対の梁部２８２ｃにおいて、図５に示すように、当該梁部２８２ｃの突出方向における先端部より、互いに近づく方向へ突出する略三角形状の突部２８２ｄを形成することで、コイル端子２８Ａに接続された被覆線８が、梁部２８２ｃの突出方向（図５における前後方向）において移動が規制される。従って、コイル端子２８Ａに対して被覆線８をより安定して接続することができる。

なお、本実施形態では、コイル端子２８Ａに対して被覆線８を半田付けにより接続しているが、接続方法はこれに限定されず、溶接等により接続を行ってもよい。

（実施形態２）
本実施形態のコイル端子２８Ｂについて図６を用いて説明を行う。なお、本実施形態のコイル端子２８Ｂと実施形態１のコイル端子２８Ａとでは、端子本体部２８２における梁部２８２ｅの形状のみが異なり、実施形態１と共通する構造については、共通の符号を付して説明を省略する。

本実施形態のコイル端子２８Ｂにおける一対の梁部２８２ｅは、図６に示すように、互いに近づく方向（梁部２８２ｅの並設方向）へ湾曲しており、一対の梁部２８２ｅの間隔が、被覆線８の外径と略等しく形成されている。そのため、被覆線８は、一対の梁部２８２ｅによって狭持されて当該梁部２８２ｅの並設方向（図６における左右方向）における移動が規制される。従って、コイル端子２８Ｂに対して被覆線８をより安定して接続することができる。

２電磁石ブロック
８被覆線
８１芯線
２２コイル
２８コイル端子
２８１接続部
２８２端子本体部
２８２ａスリット
２８２ｂ基部
２８２ｃ梁部

Claims

電磁石ブロックに巻回するコイルと電気的に接続し、被覆線が接続されるコイル端子であって、
前記コイル端子は、コイルと電気的に接続される接続部と、接続部より延設されて被覆線が接続される端子本体部とを備え、
前記端子本体部は、一端から他端に向かって形成されるスリットと、コイル端子の他端に形成される基部と、当該基部から一端側へそれぞれ延設され、スリットを挟んで並設されて厚み方向に突出する一対の梁部とから構成され、
前記端子本体部は、スリット内に被覆線が配置されて当該被覆線の先端の芯線が基部に半田付けされることを特徴とするコイル端子。
前記一対の梁部は、その間隔が少なくとも一部の箇所で被覆線の外径と略等しく形成され、被覆線を狭持する狭持手段を有すること特徴とする請求項１記載のコイル端子。
前記各梁部は、少なくとも一方の梁部から他方の梁部へ向けて突部が形成され、当該突部は、梁部の厚み方向における被覆線の移動を規制する規制手段を構成することを特徴とする請求項１または２記載のコイル端子。