JP5377108B2 - Electromagnetic relay - Google Patents
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Description
本発明は、永久磁石を用い、接極子及び継鉄と共に磁気回路を形成して、高能率に接点を開閉する電磁リレーに関する。 The present invention relates to an electromagnetic relay that uses a permanent magnet, forms a magnetic circuit with an armature and a yoke, and opens and closes contacts efficiently.
従来から、磁気回路に永久磁石を用いることによって、ラッチング動作又はシングルステイブル動作を行う電磁リレーが知られている。図3は、このような電磁リレーの概略構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。また、図4は、電磁リレーにおけるコイルブロックの概略構成を示す斜視図である。 Conventionally, an electromagnetic relay that performs a latching operation or a single stable operation by using a permanent magnet in a magnetic circuit is known. FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of such an electromagnetic relay, in which (a) is a plan view and (b) is a front view. FIG. 4 is a perspective view showing a schematic configuration of a coil block in the electromagnetic relay.
図3において、電磁リレー3は、コイルボビンの胴部にコイルが巻回されたコイルブロック31と、コイルブロック31の内部に摺動可能に挿通され、両端部が突き出た状態のアーマチュア32と、アーマチュア32の両端部両面に対向して配置された一対の継鉄33a、33bと、両継鉄33a、33b間に挟持された不図示の永久磁石と、アーマチュア32に係止されたカード35と、それぞれ可動接点37a、37bが固着され、カード35が橋架された一対の可動ばね36a、36bと、可動接点37a、37bとそれぞれ当接及び離隔する一対の固定接点38a、38bと、一対のコイル端子板39a、39bを備え、これらが絶縁性樹脂からなるボディ30に立設された構成となっている(例えば、特許文献1〜5参照)。
In FIG. 3, the electromagnetic relay 3 includes a
上記の電磁リレー3は、コイルブロック31にコイル端子板39a、39bを介して電流が流れると、発生した磁束及び永久磁石の磁束によってアーマチュア32が継鉄33aに吸引され、カード35によって可動ばね36a、36bが変位して、離隔状態にあった可動接点37a、37bと固定接点38a、38bがそれぞれ接触する。一方、コイルブロック31への電流が断たれると、アーマチュア32が可動ばね36a、36bのばね負荷力によって復帰し、可動接点37a、37bと固定接点38a、38bがそれぞれ離隔する。
In the electromagnetic relay 3, when a current flows through the
図4は、コイルブロック31の概略構成を示す図である。同図において、コイルブロック31は、コイル40がボビンブロック41の胴部に巻回された構成である。
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration of the
ボビンブロック41は、樹脂モールドにより両端に鍔部を有して角筒状に形成され、延伸方向の端部表面には凸状をした一対のコイル絡げ部43a、43bが設けられると共に、その近傍両側面に、互いに接続されたコイル接続端子44a、44bとボビン端子45a、45bが突出して設けられている。
The
このように構成されたボビンブロック41において、コイル40の巻始め端と巻終わり端は、それぞれコイル絡げ部43a、43bに絡げられ、コイル接続端子44a、44bに巻き付けられた後半田付けされて、図4に示すコイルブロック31が完成する。
In the
コイルブロック31のボビン端子板45a、45bは、ボディ30に圧入固定されたコイル端子板39a、39bとそれぞれ半田付けされる。
Bobbin
しかしながら、上記した電磁リレー3のコイルブロック31では、コイル絡げ部43a、43bがそれぞれコイル接続端子44a、44bの近傍にあるため、半田付けの際の熱的及び機械的なストレスに起因して、コイル40が断線を起こし易いという問題点があった。
また、ボビン端子45a、45bとコイル端子板39a、39bをそれぞれ半田付けする際に、飛散したフラックスが可動接点37a、37b及び固定接点38a、38bの表面に付着して導通不良を起こしたり、アーマチュア32及び継鉄33a、33bの磁極面に付着して磁気的誤動作を起こす虞があった。
However, in the
In addition, when soldering the
そこで例えば、特許文献1乃至3では引き出し端子に半田付けなどで接合される引き出し端子接合部とコイル絡げ部とが分離されて、引出線が熱ストレスを受けることがないようにしている。 Thus, for example, in Patent Documents 1 to 3, the lead terminal joining portion joined to the lead terminal by soldering or the like is separated from the coil binding portion so that the lead wire is not subjected to thermal stress.
しかしながら上記特許文献1および3においては、引き出し端子接合部とコイル絡げ部とが分離されているものの、フランジ部に別途設けられており、分離したこと自体による引出線の引きまわし距離の増大という新たな問題を提起してしまっている。
また特許文献2では、引き出し端子接合部とコイル絡げ部とが分離されているものの、同一ライン上に連続して設けられており、引出線の引きまわし距離は短くなるものの、半田接合時のフラックスの飛散を免れえないという問題があった。
本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、熱的及び機械的なストレスによるコイルの断線、及びフラックスの飛散による接点の導通不良や、磁極の磁気的誤動作を防止することのできる電磁リレーを提供することを目的とする。
However, in Patent Documents 1 and 3, although the lead terminal joining portion and the coil binding portion are separated from each other, they are separately provided on the flange portion, which means that the separation distance of the lead wire is increased due to the separation itself. New issues have been raised.
Further, in Patent Document 2, although the lead terminal joint portion and the coil binding portion are separated, they are continuously provided on the same line, and the lead wire drawing distance is shortened, but at the time of solder joining. There was a problem that flux scattering was inevitable.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an electromagnetic relay that can prevent coil disconnection due to thermal and mechanical stress, contact continuity failure due to flux scattering, and magnetic malfunction of magnetic poles. The purpose is to provide.
本発明の電磁リレーは、コイルボビンに巻回されるコイル及び鉄心からなる電磁石ブロックと、前記コイルと電気的に接続される一対のコイル端子と、前記コイルの励磁状態に応じて接離する接点を有する接点機構と、を備える電磁リレーであって、前記コイルボビンは、両端部の側面に対する水平方向に伸長する第1の伸長部と、前記側面から突出し、かつ前記第1の伸長部に直交して前記側面に対する垂直方向に伸長する第2の伸長部とでL字状に形成されたボビン端子を前記コイル端子に当接する位置に備え、前記コイルの巻始め及び巻終わりを、前記一対のボビン端子の第1の伸長部及び第2の伸長部にそれぞれ巻き付けると共に、前記コイル端子と前記ボビン端子の前記第2の伸長部を当接させた状態で、レーザ溶接により接合することを特徴とするものである。
すなわち、前記コイルボビンは、両端に鍔部を有し、前記鍔部から突出する水平部分と垂直部分とでL字状に形成されたボビン端子を前記コイル端子に当接する位置に備え、前記コイルの巻始め及び巻終わりを、前記一対のボビン端子の水平部分(第1の伸長部)及び垂直部分(第2の伸長部)にそれぞれ巻き付けると共に、前記コイル端子と前記ボビン端子の前記第2の伸長部とを当接させた状態で、レーザ溶接により接合することを特徴とするものである。
The electromagnetic relay of the present invention includes an electromagnet block composed of a coil and an iron core wound around a coil bobbin, a pair of coil terminals electrically connected to the coil, and a contact point that contacts and separates according to the excitation state of the coil. The coil bobbin includes a first extending portion extending in a horizontal direction with respect to the side surfaces of both end portions, and protruding from the side surface and orthogonal to the first extending portion. A bobbin terminal formed in an L shape with a second extending portion extending in a direction perpendicular to the side surface is provided at a position where the bobbin terminal comes into contact with the coil terminal, and the winding start and end of the coil are provided to the pair of bobbin terminals. Are wound around the first extension part and the second extension part, respectively, and are joined by laser welding in a state where the coil terminal and the second extension part of the bobbin terminal are in contact with each other. It is characterized in.
That is, the coil bobbin has flange portions at both ends, and is provided with a bobbin terminal formed in an L shape with a horizontal portion and a vertical portion protruding from the flange portion at a position where the coil bobbin contacts the coil terminal. The winding start and the winding end are respectively wound around the horizontal part (first extension part) and the vertical part (second extension part) of the pair of bobbin terminals, and the coil terminal and the second extension of the bobbin terminal It joins by laser welding in the state which contacted the part.
この構成により、コイルを絡げる部分とコイルを接続する部分が離隔しているので、熱的及び機械的なストレスの影響を受けにくくなり、コイルの断線を防止することができる。また、コイルとボビン端子、ボビン端子とコイル端子の接合にレーザ溶接を用い、半田付けを行わないので、フラックスの飛散による接点の導通不良や磁極の磁気的誤動作を防止することが可能となる。 With this configuration, since the portion where the coil is entangled and the portion where the coil is connected are separated from each other, it is difficult to be affected by thermal and mechanical stress, and disconnection of the coil can be prevented. Further, since laser welding is used for joining the coil and bobbin terminal and the bobbin terminal and coil terminal and soldering is not performed, it is possible to prevent contact conduction failure and magnetic malfunction of the magnetic pole due to scattering of flux.
本発明によれば、熱的及び機械的なストレスによるコイルの断線、及びフラックスの飛散による接点の導通不良や、磁極の磁気的誤動作を防止することができる電磁リレーを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electromagnetic relay which can prevent the disconnection of the coil by thermal and mechanical stress, the conduction failure of the contact by the scattering of a flux, and the magnetic malfunction of a magnetic pole can be provided.
以下、本発明の実施の形態における電磁リレーについて、図面を用いて説明する。 Hereinafter, an electromagnetic relay according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態における電磁リレーの概略構成を示す、(a)平面図、(b)正面図であり、図2は、本発明の実施の形態における電磁リレーのコイルブロックの概略構成を示す、(a)平面図、(b)正面図、(c)側面図である。 FIG. 1A is a plan view showing a schematic configuration of an electromagnetic relay according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a front view thereof. FIG. 2 shows a coil block of the electromagnetic relay according to the embodiment of the present invention. It is a schematic plan view, (a) a plan view, (b) a front view, (c) a side view.
図1において、本発明の実施の形態における電磁リレー1は、コイルブロック11と、アーマチュア12、第1継鉄13a、第2継鉄13b及び不図示の永久磁石からなる電磁石ブロックと、カード15、可動ばね16a、16b、可動接点17a、17b及び固定接点18a、18b、コイル端子板19a、19bからなる接点機構部を備え、これらが絶縁性樹脂からなるボディ10に立設された構成である。なお、本実施の形態の電磁リレー1は、その製造完成状態において、不図示のカバーが被せられた箱体として形成される。
In FIG. 1, the electromagnetic relay 1 according to the embodiment of the present invention includes a
コイルブロック11は、図2に示すように、胴部にコイル20が所定回数巻回されたボビンブロック21を有する構成である。
As shown in FIG. 2, the
ボビンブロック21は、樹脂モールドにより両端に鍔部を有して角筒状に形成され、コイル端子板19a、19bに当接する位置の端部両側面に、圧入固定によって一対のボビン端子板22a、22bが突出して設けられている。
The
ボビン端子板22a、22bは、その突出部分がコイル絡げ部23a、23bをなす第1の伸長部としての水平部分と、コイル接続部24a、24bをなす第2の伸長部としての垂直部分とでL字状に形成されている。
The
このように構成されたボビンブロック21において、コイル20の巻始め端と巻終わり端は、それぞれコイル絡げ部23a、23b及びコイル接続部24a、24bにそれぞれ数回巻き付けられる。
In the
そして、ボビン端子板22a、22bのコイル接続部24a、24bは、ボディ10に圧入固定されて直立するコイル端子板19a、19bにそれぞれ当接され、図1及び図2に示す溶接位置LWをレーザで溶接することにより、コイル20とコイル端子板19a、19bを電気的及び機械的に接合する。
The
このように構成された本実施の形態のコイルブロック11は、ボビン端子板22a、22bのコイル絡げ部23a、23bと、コイル端子板19a、19bに接合するコイル接続部24a、24bとが離隔しているので、コイル20が熱的及び機械的なストレスの影響を受けにくくなり、断線を防止することができる。
In the
また、ボビン端子板22a、22bとコイル端子板19a、19bの接合に半田付けを用いることがないので、フラックスの飛散による可動接点17a、17bと固定接点18a、18bの導通不良や、アーマチュア12と第1及び第2継鉄13a、13b間の磁気的誤動作を回避することが可能となる。
Further, since soldering is not used for joining the
アーマチュア12は、電磁軟鉄等の磁性材料により長尺板状に形成され、両端部が突き出た状態でコイルブロック11の内部に摺動可能に挿通されて、両端部の両面が第1及び第2継鉄13a、13bの両端部にそれぞれ対向して配置される。そして、コイルブロック11を励磁した際に、第1、第2継鉄13a、13b及び永久磁石と共に磁路を形成し、第1継鉄13a又は第2継鉄13bに吸引、離反される。
The
第1及び第2継鉄13a、13bは、電磁軟鉄等の磁性材料によりU字板状に形成され、両端部を磁極部としてアーマチュア12の両端部に対向して配置される。そして、コイルブロック11を励磁することにより発生する磁束の磁路を形成し、可動ばね16a、16bのばね負荷力との整合をとることにより、両端部でアーマチュア12を吸引して、可動接点17a、17bと固定接点18a、18bの当接及び離隔を行う。
The first and
不図示の永久磁石は、平板状に形成されて板厚方向に磁化され、第1及び第2継鉄13a、13bに挟持される。永久磁石の磁束は、第2継鉄13b、アーマチュア12の先端部から後端部、第1継鉄13aを経て再び永久磁石に至る第1閉磁路と、第2継鉄13b、アーマチュア12の後端部から先端部、第1継鉄13aを経て再び永久磁石に至る第2閉磁路を形成する。そして、これら第1及び第2の閉磁路により、コイルブロック11を励磁していない時に、アーマチュア12の先端部と第2継鉄13bとの間に吸引保持力を発生させる。
A permanent magnet (not shown) is formed in a flat plate shape, is magnetized in the thickness direction, and is sandwiched between the first and
カード15は、絶縁性樹脂により逆U字状に形成されて、その中央部がアーマチュア12に係止され、両端部が可動ばね16a、16bに橋架される。この構成により、アーマチュア12の動作を可動ばね16a、16bに伝達することができる。
The
可動ばね16a、16bは、洋白等の非磁性薄板ばね材料により長尺状に形成されて、一端にそれぞれ可動接点17a、17bがかしめ固着され、コイルブロック11の長手方向両側で略平行に沿うようにして、他端が可動端子に固定されている。この可動ばね16a、16bは、その長手方向の略中央をカード15によって駆動されることで、可動接点17a、17bを固定接点18a、18bに当接及び離隔する。
The
可動接点17a、17bは、接触抵抗の低い、例えば銀合金等の接点材料を用いて表面を凸曲面とした円盤状に形成され、それぞれ可動ばね16a、16bの一端にかしめ固着される。
The
固定接点18a、18bは、可動接点17a、17bと同様の銀合金等の接点材料を用いて表面を平面とした円盤状に形成され、可動端子に固定される。
The fixed
コイル端子板19a、19bは、リン青銅等の銅合金板から形成され、先端部がボビンブロック21のそれぞれボビン端子板22a、22bに当接する位置になるようボディ10に嵌着されている。なお、コイル端子板19a、19bはボディ10に圧入固定によって形成するものであってもよい。
The
次に、以上のように構成された本発明の実施の形態における電磁リレー1の概略動作について説明する。 Next, the schematic operation of the electromagnetic relay 1 according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described.
図1の状態において、コイルブロック11を所定の極性に励磁すると、発生した磁束及び永久磁石の磁束によって、アーマチュア12の先端部が第1継鉄13aの先端部端面に吸引される。すると、アーマチュア12に係止されたカード15に橋架された可動ばね16a、16bが変位して、離隔していた可動接点17a、17bがそれぞれ固定接点18a、18bに当接する。
In the state of FIG. 1, when the
コイルブロック11の励磁を断つと、アーマチュア12の先端部と可動ばね16a、16bは、永久磁石の磁束による第2継鉄13bの吸引力に抗して、ばね負荷力により元の状態に復帰し、可動接点17a,17bと固定接点18a、18bはそれぞれ元の離隔状態になる。
When the excitation of the
以上説明したように、このような本発明の実施の形態における電磁リレー1によれば、コイルブロック11を構成するボビンブロック21の延伸方向端部の両側面に、コイル絡げ部23a、23bをなす水平部分と、コイル接続部24a、24bをなす垂直部分とでL字状に形成されたボビン端子板22a、22bを突出して設け、ボビンブロック21の胴部に巻回したコイル20の巻始め端と巻終わり端をコイル絡げ部23a、23b及びコイル接続部24a、24bにそれぞれ数回巻き付けた後、コイル端子板19a、19bにそれぞれ当接してレーザ溶接により接合する。
As described above, according to the electromagnetic relay 1 in the embodiment of the present invention, the
これにより、ボビン端子板22a、22bのコイル絡げ部23a、23bと、コイル端子板19a、19bに接合するコイル接続部24a、24bとが離隔しているので、熱的及び機械的なストレスの影響を受けにくくなり、コイル20の断線を防止することができる。また、ボビン端子板22a、22bとコイル端子板19a、19bの接合に半田付けを用いることがないので、フラックスの飛散による可動接点17a、17bと固定接点18a、18bの導通不良や、アーマチュア12と第1及び第2継鉄13a、13b間の磁気的誤動作を回避することが可能となる。
As a result, the
1 電磁リレー
11 コイルブロック
19a、19b コイル端子板
20 コイル
21 ボビンブロック
22a、22b ボビン端子板
23a、23b コイル絡げ部
24a、24b コイル接続部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
前記コイルボビンは、
両端部の側面に対する水平方向に伸長する第1の伸長部と、前記側面から突出し、かつ前記第1の伸長部に直交して前記側面に対する垂直方向に伸長する第2の伸長部とでL字状に形成されたボビン端子を前記コイル端子に当接する位置に備え、
前記コイルの巻始め及び巻終わりを、前記一対のボビン端子の第1の伸長部及び第2の伸長部にそれぞれ巻き付けると共に、
前記コイル端子と前記ボビン端子の前記第2の伸長部とを当接させた状態で、レーザ溶接により接合することを特徴とする電磁リレー。 An electromagnet block comprising a coil wound around a coil bobbin and an iron core; a pair of coil terminals electrically connected to the coil; and a contact mechanism having a contact point that contacts and separates according to the excitation state of the coil. An electromagnetic relay,
The coil bobbin
A first extending portion that extends in the horizontal direction with respect to the side surfaces of both ends, and a second extending portion that protrudes from the side surface and that extends perpendicular to the first extending portion and extends in a direction perpendicular to the side surface. A bobbin terminal formed in a shape is provided at a position where it abuts on the coil terminal,
Winding the winding start and winding end of the coil around the first extension part and the second extension part of the pair of bobbin terminals, respectively,
An electromagnetic relay, wherein the coil terminal and the second extended portion of the bobbin terminal are in contact with each other by laser welding.
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