JPH0520992A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、安定した動作特性を有し、絶縁不
良やカードの溶融が生じない電磁継電器を提供すること
を目的とする。 【構成】 電磁石部２０の磁極部２５ａ側に回動可能に
組み付けられた可動鉄片３０と、前記電磁石部２０の他
端側に設けられた接点機構部５０と、前記可動鉄片３０
の自由端部と前記接点機構部５０の可動接触片５３とに
両端部を連結され、スライド移動可能に支持されたカー
ド６０とからなり、前記電磁石部２０の励磁，消磁に基
づいて回動する前記可動鉄片３０で前記カード６０をス
ライド移動させて前記接点機構部５０を駆動する電磁継
電器において、少なくとも前記カード６０の可動接触片
５３を連結する一端部に係止金具６３をインサート成形
し、この係止金具６３を介して前記可動接触片５３に前
記カード６０を連結することにより、カード６０にイン
サート成形した係止金具６３でカード６０の変形による
動作特性の変化を防止するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電磁継電器、特に、スラ
イド移動するカードの連結構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁継電器としては、例えば、英
国特許第２１６７９０２号明細書に記載のように、背が
低く長い絶縁距離を確保できるものがある。すなわち、
図３０および図３１に示すように、ヨーク３ａにカシメ
固定したヒンジばね４を介して略Ｌ字形状の可動鉄片５
を回動可能に組み付けた電磁石部３を箱形ケース１内に
収納，固定する一方、ケース１の底面から突出する仕切
り壁１ａを間にして電磁石部３の一端側に可動接触片
７，固定接触片８を組み付けるとともに、前記可動鉄片
５と前記可動接触片７とに両端部を連結されたカード６
をスライド移動できるように支持したものである。そし
て、前記電磁石部３と、可動接触片７および固定接触片
８との絶縁を図るため、電磁石部３の前記仕切り壁１ａ
側に絶縁部材９を取り付けた後、ケース１にベース２を
嵌合することにより、組み立てが完了する。

【０００３】したがって、前記電磁石部３の励磁，消磁
に基づいて可動鉄片５が回動すると、可動鉄片５の上端
部が前記カード６の一端面を押圧し、押圧されたカード
６がスライド移動して前記可動接触片７の上端部を押圧
して回動させ、可動接点７ａが固定接点８ａに接触す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
にかかる電磁継電器では、接触片７，８と可動鉄片５と
の間に長い絶縁距離を確保するためにカード６が細長い
形状となっている。このため、変形しやすく、反りや熱
膨張によって電磁継電器の動作特性が変化しやすい。し
かも、カード６と可動接触片７との摺接によってカード
６の一端部から摩耗粉が生じ、この摩耗粉が接触不良を
生じさせるおそれがある。さらに、可動接触片７に大電
流が流れる場合には、可動接触片７の発熱によってカー
ド６が溶融しやすく、危険であるという問題点がある。

【０００５】本発明は、前記問題点に鑑み、安定した動
作特性を有し、接触不良やカードの溶融が生じない電磁
継電器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる電磁継電
器は、前記目的を達成するため、電磁石部の磁極部側に
回動可能に組み付けられた可動鉄片と、前記電磁石部の
他端側に設けられた接点機構部と、前記可動鉄片の自由
端部と前記接点機構部の可動接触片とに両端部を連結さ
れ、スライド移動可能に支持されたカードとからなり、
前記電磁石部の励磁，消磁に基づいて回動する前記可動
鉄片で前記カードをスライド移動させて前記接点機構部
を駆動する電磁継電器において、少なくとも前記カード
の可動接触片を連結する一端部に係止金具をインサート
成形し、この係止金具を介して前記可動接触片に前記カ
ードを連結した構成としたものである。

【０００７】

【作用と発明の効果】したがって、本発明によれば、少
なくとも一端部にインサート成形した係止金具を介して
カードが可動接触片を駆動することになる。このため、
係止金具のインサート成形によってカード自身が変形し
にくくなり、カードの反りや熱膨張による動作特性の変
化を防止できる。しかも、係止金具が可動接触片を直接
駆動するので、従来例のようにカードから摩耗粉が生ぜ
ず、接触不良が生じない。さらに、可動接触片に大電流
を流す場合であっても、係止金具の融点が高いので、従
来例のように可動接触片の発熱によってカードが溶融す
るということがなく、安全であり、信頼性が向上すると
いう効果がある。

【０００８】

【実施例】以下、本発明にかかる実施例を図１ないし図
２９の添付図面に従って説明する。

【０００９】第１実施例にかかる電磁継電器は、図１な
いし図２３に示すように、大略、ベース１０と、ヒンジ
ばね４０を介して可動鉄片３０を組み付けた電磁石部２
０と、接点機構部５０と、スライド式カード６０と、ケ
ース７０とからなるものである。

【００１０】ベース１０は、上面中央部に断面略コ字形
の枠体１１を一体成形して空洞部１２を形成したもの
で、この空洞部１２の奥側開口部は図３に示すように枠
体１１の絶縁壁１３で密閉されている。さらに、ベース
１０は、図３および図４に示すように、前記絶縁壁１３
の外方側に位置する部分に後述する可動接触片５３等を
側方から組み付けて接点機構部５０を構成できる圧入溝
１４，１５，１６を千鳥状に交互に設けてある。

【００１１】電磁石部２０は、両端部に鍔部２１，２２
を有するスプール２３の胴部（図示せず）にコイル２４
を巻回し、前記胴部に設けた貫通孔（図示せず）に断面
略Ｔ字形状の鉄芯２５を挿通し、鍔部２１の正面から露
出する一端部を磁極部２５ａとし、鍔部２２から突出す
る他端部を略Ｌ字形に屈曲したヨーク２６の垂直部にか
しめ固定したものである。

【００１２】前記ヨーク２６は、図５および図６に示す
ように、その水平部先端面２６ａの上方隅部から位置決
め突部２６ｂ，２６ｂをそれぞれ突出し、この位置決め
突部２６ｂ，２６ｂを鍔部２１の正面から突出してい
る。さらに、ヨーク２６は、図１０および図１１に示す
ように、その先端面２６ａを断面略く字形状とすること
により、下方側縁部を後述する可動鉄片３０の第１ヒン
ジポイント２６ｃとし、中央尖端部を第２ヒンジポイン
ト２６ｄとしてある。

【００１３】前記スプール２３の鍔部２１は、その正面
両側縁部に後述するヒンジばね４０を係止するスリット
２１ａ，２１ａを有しているとともに、その上端面から
逆Ｌ字形を有する一対のガイド突起２１ｂ，２１ｂを突
出している。さらに、前記スプール２３の鍔部２１は、
その対向する外側面にコイル端子２７，２７を側方から
それぞれ圧入，固定してあり、前記コイル端子２７の上
端部に位置するからげ部２７ａにはコイル２４の引き出
し線をからげてハンダ付けしてある。

【００１４】可動鉄片３０は、図７および図８に示すよ
うに、前記鍔部２１の正面中央部に組み付け可能な平面
形状を有し、下端部近傍の両側縁部に前記ヨーク２６の
位置決め突部２６ｂ，２６ｂに係合可能な位置決め用切
り欠き部３１，３１を設けてあるとともに、上端面に半
円形の切り欠き部３２を設けてある。

【００１５】そして、図９に示すように、前記切り欠き
部３１，３１をヨーク２６の位置決め突部２６ｂ，２６
ｂにそれぞれ係合すると、前記鉄芯２５の磁極部２５ａ
に可動鉄片３０が接離可能に対向する。

【００１６】前記ヒンジばね４０は正面略Ｅ字形を有す
る薄板状ばね材からなり、両側の腕部４１，４２を前記
スプール２３のスリット２１ａ，２１ａに圧入固定する
と、中央部から延在する長舌部４３が前記可動鉄片３０
の背面下端部を押圧し、前記ヨーク２６の水平先端面２
６ａを支点として可動鉄片３０が回動可能にヒンジ支持
される。

【００１７】そして、図１４に示すように、前記ヒンジ
ばね４０を介して可動鉄片３０を組み付けた電磁石部２
０を、前記ベース１０の空洞部１２に側方から挿入する
ことにより、一体に組み付けられる。本実施例によれ
ば、可動鉄片３０の背面下方側にヒンジばね４０を配す
ることにより、可動鉄片３０の背面側に生じる断面略三
角形のデッドスペースを有効に利用でき、装置の小型化
を図れるという利点がある。

【００１８】接点機構部５０は、一対の固定接触片５
１，５２と可動接触片５３とからなるもので、前記固定
接触片５１，５２の固定接点５１ａ，５２ａおよび前記
可動接触片５３の可動接点５３ａは、各接触片の巾方向
の中心線から所定の距離だけ偏心した位置に設けられて
いる（図１５および図１６）。このため、接点５１ａ，
５２ａ，５３ａには曲げモーメントだけでなく、捩りモ
ーメントも作用するので、接点溶着を防止できる。しか
も、端子部に接触片を固定した部分の中心線から偏心し
た位置に接点が設けられているので、中心線上に接点が
設けられた場合よりも各接触片の実質的な有効ばね長さ
が長くなり、その分だけ背の低い電磁継電器を得ること
ができるという利点がある。さらに、前記可動接触片５
３は可動接点５３ａの上方側に貫通孔からなるガイド部
５３ｃを有している。なお、固定接触片５１，５２、可
動接触片５３は真直なものに限らず図１７，図１８およ
び図１９に示すように、材料取りを考えて折れ曲がった
形状を有するものであってもよい。

【００１９】そして、固定接触片５１，５２の端子部５
１ｂ，５２ｂおよび可動接触片５３の端子部５３ｂを、
前記ベース１０に設けた圧入溝１４，１５，１６に千鳥
状に側方からそれぞれ圧入することにより、可動接点５
３ａを間にして固定接点５１ａ，５２ａが対向する。本
実施例によれば、固定接触片５１，５２、可動接触片５
３をベース１０の圧入溝１４，１５，１６に側方からそ
れぞれ圧入，固定して千鳥状に配してあるので、端子部
間の絶縁距離を長くできるとともに、可動接触片５３の
巾寸法を大きくでき、大電流を流しても温度上昇が少な
いという利点がある。

【００２０】スライド式カード６０は、図２０および図
２１に示すように、平面略長方形の合成樹脂製板材から
なり、その中央部に方形の嵌合孔６１を有し、両側端部
に係止金具６２，６３をそれぞれインサート成形したも
のである。そして、スライド式カード６０は、一方の端
面から一対の駆動用突部６４，６４を突設し、その間か
ら前記係止金具６２の位置規制用爪部６２ａを突出する
一方、他方の端面から前記係止金具６３の押圧爪部６３
ａ，６３ａと、その間に位置する長舌部６３ｂとを突出
している。本実施例では、係止金具６３の先端部が押圧
爪部６３ａ，６３ａと長舌部６３ｂとに分かれているの
で、押圧爪部６３ａ，長舌部６３ｂの突出寸法や相互の
間隔等を調整しやすい。しかも、押圧爪部６３ａの先端
部が屈曲しているので、押圧爪部６３ａの鋭いエッジ部
が可動接触片５３の表面を傷つけることがなく、摩耗粉
が生じにくいという利点がある。なお、本実施例ではカ
ード６０に係止金具６２，６３をインサート成形する場
合について説明したが、係止金具６３をインサート成形
するだけでもよい。

【００２１】そして、図２３に示すように、スライド式
カード６０の長舌部６３ｂを可動接触片５３のガイド部
５３ｃに挿入し、押圧爪部６３ａ，６３ａで可動接触片
５３を押圧する一方、位置規制用爪部６２ａを可動鉄片
３０の切り欠き部３２に位置決めし、スライド式カード
６０の突部６４，６４をスプール２３のガイド突起２１
ｂ，２１ｂの間に押し込むと、図２２に示すように、前
記ガイド突起２１ｂ，２１ｂが前記突部６４，６４の段
部６４ａ，６４ａにワンタッチで簡単に係止し、可動鉄
片３０の自由端部が突部６４の先端面と係止金具６２の
爪部６２ａとに挾持され、前記カード６０がスライド移
動可能に支持される。

【００２２】本実施例によれば、カード６０の両端部に
係止金具６２，６３をインサート成形してあるので、カ
ード６０に熱変形や反りが生じにくい。しかも、カード
６０がスライド移動しても、係止金具６３を介してカー
ド６０が可動接触片５３に連結されているので、従来例
のように樹脂部分から摩耗粉が生ぜず、摩耗粉による接
触不良が生じない。さらに、係止金具６３の融点が高い
ので、可動接触片５３が発熱しても、カード６０が熱溶
融しにくいとともに、前述した組立方法から明らかなよ
うに従来例よりも組み立てが容易であるので、生産性が
向上するという利点がある。

【００２３】ケース７０は、前記ベース１０に嵌合可能
な箱形状を有し、その天井面中央部から円環状突部７１
が内方に向けて突出している。さらに、ケース７０は、
上面隅部にガス抜き孔７２を有するとともに、折り取る
ことにより、使用中に生じた硝酸ガスを抜くためのガス
抜き孔を形成できる突起７３を有する。

【００２４】そして、電磁石部２０等の内部構成部品を
組み付けたベース１０に前記ケース７０を嵌合すると、
突部７１の下端部がカード６０の嵌合孔６１を介してベ
ース１０の枠体１１の上面に当接する（図２）。そし
て、ベース１０の底面にシール剤（図示せず）を注入，
固化してシールし、ガス抜き孔７２から内部のガスを抜
いた後、前記ガス抜き孔７２を熱溶融させて密封するこ
とにより、組み立て作業が完了する。

【００２５】本実施例によれば、突部７１を介してケー
ス７０の天井面が位置規制されるので、ケース７０の上
面に外力が加わっても、ケース７０の天井面が撓まない
ので、カード６０の動作が妨げられない。また、前記突
部７１の軸心上に成形金型のゲートを配するようにすれ
ば、成形樹脂の流れが良くなり、成形性が向上するとい
う利点がある。

【００２６】なお、ケース７０に設けた突部７１をベー
ス１０に設けた枠体１１の上面に当接させるものに限ら
ず、例えば、突部７１を電磁石部２０のスプール２３に
当接するようにしてもよく、あるいは、枠体１１の上面
に突部を設けてケース７０の天井面に当接させてもよ
い。さらに、カード６０には嵌合孔でなく切り欠き部を
設けておいてもよい。

【００２７】次に、前述の構成からなる電磁継電器の動
作について説明する。電磁石部２０が無励磁の場合、可
動接触片５３は自己のばね力で図２において左方向に付
勢され、可動接点５３ａが固定接点５１ａに接触してい
る。

【００２８】コイル２４に電圧を印加して電磁石部２０
を励磁すると、鉄芯２５の磁極部２５ａが可動鉄片３０
を吸引するため、可動鉄片３０が第１ヒンジポイント２
６ｃを支点として回動し始め（図１０）、途中から第２
ヒンジポイント２６ｄを支点として回動することにより
（図１１）、可動鉄片３０の上端部がカード６０に設け
た突部６４，６４の先端面を押圧する。このため、スラ
イド式カード６０が図２において右方向にスライドし、
カード６０の押圧爪部６３ａ，６３ａが可動接触片５３
の上端部を押圧する。この結果、可動接触片５３が回動
し、可動接点５３ａが固定接点５１ａから固定接点５２
ａに切り替る。

【００２９】そして、前記電磁石部２０の励磁を解く
と、可動接触片５３は自己のばね力で復帰し、スライド
式カード６０が押し戻されて可動鉄片３０が前述とは逆
方向に回動し、可動接点５３ａが切り替り、元の状態に
復帰する。

【００３０】本実施例によれば、可動鉄片３０の自由端
部をカード６０の突部６４と係止金具６２の爪部６２ａ
とで挾持しているので、両者の間にガタツキがない。こ
のため、可動鉄片３０の吸着時においてカード６０にガ
タツキが生じないので、接点バウンスが生じない。

【００３１】また、図１０および図１１に示すように、
可動鉄片３０の回動支点が第１ヒンジポイント２６ｃか
ら第２ヒンジポイント２６ｄに変化することにより、吸
引力特性が変化するので（図１２）、動作電圧が定格電
圧の５０％となる。これは、ヨーク２６の先端面２６ａ
を平滑面とし、回動支点が移動しない場合（図１３）と
比較すると、当社比で動作電圧が定格電圧の６０％から
５０％に低下することを意味する。このため、第１ヒン
ジポイント２６ｃを支点とする場合には、低い電圧で大
きな初期駆動力が得られるので、消費電力を節約できる
という利点がある。

【００３２】第２実施例にかかる電磁継電器は、図２４
ないし図２９に示すように、前述の第１実施例とほぼ同
様であり、異なる主な点はヒンジばね４０およびカード
６０の取付構造であるので、同一部分に同一番号を付し
て説明する。

【００３３】すなわち、ヒンジばね４０は、図２４に示
すように、その腕部４１，４２の先端から係止用爪部４
１ａ，４２ａを対向するようにそれぞれ延在したもので
ある。

【００３４】一方、スプール２３に設けた鍔部２１の対
向する内側面にはテーパ面を有する突部２１ｃ，２１ｃ
（図２４において手前側の突部は図示せず）をそれぞれ
突設してある。

【００３５】したがって、本実施例によれば、前記鍔部
２１の突部２１ｃ，２１ｃにヒンジばね４０の爪部４１
ａ，４２ａを側方からそれぞれスライド係合することに
より、前記鍔部２１にヒンジばね４０をワンタッチで一
体化でき、可動鉄片３０を回動自在にヒンジ支持できる
ことになる。このため、ヒンジばね４０の組み付け作業
が容易となり、組立性が向上するという利点がある。

【００３６】カード６０は、平面略長方形の合成樹脂製
板材からなり、その中央部に長方形の嵌合孔６１を有
し、両側端部に係止金具６２，６３をそれぞれ成形した
ものである。そして、カード６０は、一方の端面中央部
から駆動用突部６４を突設し、この両側面から前記係止
金具６２の位置規制用爪部６２ａ，６２ａを突出する一
方、他方の端面中央部から前記係止金具６３の押圧爪部
６３ａと、その両側に長舌部６３ｂ，６３ｂとを突出し
ている。

【００３７】そして、図２６および図２７に示すよう
に、カード６０の長舌部６３ｂ，６３ｂを可動接触片５
３の切り欠きからなるガイド部５３ｃ，５３ｃにそれぞ
れ係合して位置決めし、押圧爪部６３ａで可動接触片５
３を押圧可能とする一方、図２８に示すように、位置規
制用爪部６２ａ，６２ａの間に可動鉄片３０を押し込む
と、図２９に示すように、前記位置規制用爪部６２ａ，
６２ａが可動鉄片３０の切り欠き部３２，３２にそれぞ
れワンタッチで係止し、可動鉄片３０が前記爪部６２
ａ，６２ａに挾持され、突部６４が可動鉄片３０を押圧
可能となるとともに、ベース１０の枠体１１に設けたガ
イド用突部１１ａが前記嵌合孔６１に嵌合する。

【００３８】本実施例によれば、前述の第１実施例と異
なり、カード６０の押圧爪部６３ａが可動接触片５３を
一点で押圧するので、カード６０にガタツキが生じて
も、片当りが生ぜず、動作特性が安定している。また、
本実施例によれば、カード６０の爪部６２ａ，６２ａが
可動鉄片３０を挾持するので、カード６０にガタツキが
生じにくくなり、万一、カード６０にガタツキが生じて
も、カード６０の突部６４が可動鉄片３０を一点で押圧
するので、片当りが生ぜず、動作特性が安定している。
このため、本実施例によれば、前述の利点と相まって第
１実施例よりも安定した動作特性を有する電磁継電器が
得られる。他は前述の第１実施例とほぼ同様であるの
で、説明を省略する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施例にかかる電磁継電器の分解斜視図
である。

【図２】 第１実施例にかかる電磁継電器の断面図であ
る。

【図３】 第１実施例にかかるベースの平面図である。

【図４】 第１実施例にかかるベースの要部断面図であ
る。

【図５】 第１実施例にかかるヨークの平面図である。

【図６】 第１実施例にかかるヨークの側面図である。

【図７】 第１実施例にかかる可動鉄片の正面図であ
る。

【図８】 第１実施例にかかる可動鉄片の側面図であ
る。

【図９】 第１実施例にかかる可動鉄片の組み付け状態
を示す斜視図である。

【図１０】 第１実施例にかかる可動鉄片の動作説明図
である。

【図１１】 第１実施例にかかる可動鉄片の動作説明図
である。

【図１２】 第１実施例にかかる電磁継電器の吸引力特
性図である。

【図１３】 比較例にかかる電磁継電器の吸引力特性図
である。

【図１４】 第１実施例にかかる電磁石部の組み立て説
明図である。

【図１５】 第１実施例にかかる固定接触片の取り付け
状態を示す断面図である。

【図１６】 第１実施例にかかる可動接触片の正面図で
ある。

【図１７】 第１実施例にかかる他の固定接触片の取り
付け状態を示す断面図である。

【図１８】 第１実施例にかかる他の固定接触片の取り
付け状態を示す断面図である。

【図１９】 第１実施例にかかる他の可動接触片の取り
付け状態を示す断面図である。

【図２０】 第１実施例にかかるカードの平面図であ
る。

【図２１】 第１実施例にかかるカードの側面図であ
る。

【図２２】 第１実施例にかかるカードと可動鉄片との
取り付け状態を示す斜視図である。

【図２３】 第１実施例にかかるカードと可動接触片と
の取り付け方法を示す斜視図である。

【図２４】 第２実施例にかかる電磁継電器の分解斜視
図である。

【図２５】 第２実施例にかかる電磁継電器の断面図で
ある。

【図２６】 第２実施例にかかるカードと可動接触片と
の取り付け方法を示す斜視図である。

【図２７】 第２実施例にかかるカードと可動接触片と
の取付状態を示す斜視図である。

【図２８】 第２実施例にかかるカードと可動鉄片との
取付方法を示す斜視図である。

【図２９】 第２実施例にかかるカードと可動接触片と
の取付状態を示す斜視図である。

【図３０】 従来例にかかる電磁継電器の断面図であ
る。

【図３１】 従来例にかかる電磁継電器の可動接触片を
示す正面図である。

【符号の説明】

１０…ベース、１１…枠体、１２…空洞部、１３…絶縁
壁、２０…電磁石部、２３…スプール、２４…コイル、
２５…鉄芯、２５ａ…磁極部、２６…ヨーク、２６ａ…
水平部先端面、２６ｂ…位置決め突部、２６ｃ…第１ヒ
ンジポイント、２６ｄ…第２ヒンジポイント、３０…可
動鉄片、３１，３２…切り欠き部、５０…接点機構部、
５３…可動接触片、６０…カード、６２,６３…係止金
具、６２ａ…位置規制用爪部、６３ａ…押圧爪部、６３
ｂ…長舌部、６４…駆動用突部、７０…ケース、７１…
円環状突部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 電磁石部の磁極部側に回動可能に組み付
   けられた可動鉄片と、前記電磁石部の他端側に設けられ
   た接点機構部と、前記可動鉄片の自由端部と前記接点機
   構部の可動接触片とに両端部を連結され、スライド移動
   可能に支持されたカードとからなり、前記電磁石部の励
   磁，消磁に基づいて回動する前記可動鉄片で前記カード
   をスライド移動させて前記接点機構部を駆動する電磁継
   電器において、 少なくとも前記カードの可動接触片を連結する一端部に
   係止金具をインサート成形し、この係止金具を介して前
   記可動接触片に前記カードを連結したことを特徴とする
   電磁継電器。