JPH08250004A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】かしめ加工を要することなく、少ない部品点数
で容易に且つ安定に組み立てできる構成を備えて、常に
安定した切換動作を保持して高い信頼性を維持すること
ができ、しかも、同一の鉄心を直流用と交流用とに共用
できる電磁継電器を提供する。 【構成】鉄心２３と継鉄２２とを成形加工により一体部
材に形成して、かしめ加工を不要とし、鉄心２３の接極
面２３ｂの平面を維持する。鉄心２３を、コイルボビン
４の挿通孔４ａに挿通できる同一断面形状を有する棒状
の先端部分に取付溝２３ａ接極面２３ｂから長手方向に
沿って凹設した形状とする。鉄心２３の先端部に、直流
用接極ヘッド部材２４または交流用くま取りコイル２１
を取付溝２３ａへの嵌入手段によって択一的に挿着す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄心が磁気的結合され
た継鉄にアーマチュアが揺動自在に支持され、コイルボ
ビンに巻回されたコイルへの通電による励磁によりアー
マチュアを鉄心に吸着させて、このアーマチュアの作動
により接点の切換動作を行わせるようになった電磁継電
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来の電磁継電器は、一般に、
図４に示すような構成になっている。すなわち、同図に
は直流用の電磁継電器を示してあり、絶縁性のベース台
１上に略コ字形状の継鉄（ヨーク）２の下片部２ｂが固
定され、この継鉄２の垂直片部２ｅには、コイル３が巻
回されたコイルボビン４が固定されている。コイルボビ
ン４にはその中央部の挿通孔４ａに鉄心７が貫通され、
鉄心７は、円柱体の先端部に鍔状の接極ヘッド部７ａが
一体形成されており、その基端部が継鉄２の取付孔２ａ
に圧入してかしめ加工されることにより、継鉄２に対し
磁気的に結合されて一体化されている。したがって、コ
イルボビン４は、鉄心７を介してこれの接極ヘッド部７
ａと継鉄２との間に挟持固定されている。

【０００３】継鉄２の上片部の先端部分には、アーマチ
ュア（可動鉄片）８が、その下部を接極ヘッド部７ａの
外面からなる接極面７ｂに相対向させて、その上部を揺
動自在に係着されている。このアーマチュア８は、継鉄
２の上片部２ｃの先端部にてヒンジ係合され、継鉄２に
磁気的に結合されて、その前面部に固着された絶縁部材
９を介して可動接触子１０を貫通保持している。この可
動接触子１０の下端両側部には可動接点１０ａを備えて
いる。

【０００４】一方、ベース台１には、上端に常閉接点１
１ａを備えた常閉端子１１、上端に常開接点１２ａを備
えた常開端子１２、コモン端子１３およびコイル端子１
４が貫通して保持されている。常閉接点１１ａと常開接
点１２ａとの間に可動接触子１０の可動接点１０ａが位
置されており、可動接点１０ａは可動接触子１０を同図
の時計方向に回動付勢する復帰ばね１７により常閉接点
１１ａに常時接触されており、復帰ばね１７は一方を継
鉄２の上片部２ｃに形成された突出片２ｄに係合させ、
且つ他方をアーマチュア８の上端部に係合させて保持さ
れている。可動接触子１０の上端に、コモン端子１３が
接続線１８を介して電気的接続されており、コイル端子
１４は接続線１９を介してコイル３に電気的接続されて
いる。上述の各構成からなる継電器本体は下端開口した
外体ケース２０の内部に収容され、ベース台１が外体ケ
ース２０の開口部に嵌合して固定されている。

【０００５】上記電磁継電器は、通常時に復帰ばね１７
の付勢力により可動接点１０が常閉接点１１ａに接触さ
れており、コイル端子１４を通じてコイル３に通電され
ると、コイル３が励磁されてアーマチュア８が鉄心７の
接極ヘッド部７ａにおける接極面７ｂに吸着するよう揺
動される。それにより、可動接触子１０が絶縁部材９を
介してアーマチュア８と一体的に同図の反時計方向に揺
動されて、可動接点１０ａが矢印で示すように常閉接点
１１ａから常開接点１２ａに切り換え接続され、コモン
端子１３が常閉端子１１から常開端子１２に切り換え接
続されるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の電磁
継電器では、鉄心７がその基端部をかしめ加工によって
継鉄２に一体化される構成になっており、その組み立て
に際して、鉄心７は、一端部に鍔状の接極ヘッド部７ａ
を一体に備えていることから、その基端部をコイルボビ
ン４の挿通孔４ａから継鉄２の取付孔２ａに圧入させた
後に、接極ヘッド部７ａの接極面７ｂを叩打しながら基
端部を圧潰させてかしめられる。

【０００７】このかしめ加工を行うことに起因して、作
業性の悪い組立工程を要することから作業工数が多くな
って製造コストが高くなるだけでなく、接極ヘッド部７
ａの接極面７ｂは叩打されることによって平面でなくる
ので、この接極面７ｂに吸引されたアーマチュア８が完
全に密着しないことによって動作電圧が高くなるなどの
動作不良が生じ易い。特に、同図に２点鎖線で示すよう
に、接極面７ｃが叩打によって下方に向けアーマチュア
８から離間する方向側への傾斜面になってしまうと、ア
マーチュア８には、接極面７ｃの上端の突出部分に当接
したのに、鉄心７の吸引力によって接極面の上端突出部
分を支点として図の反時計方向へ回動させようとする力
が作用する。そのため、アーマチュア８の安定した作動
を維持することができず、時にはアーマチュア８が継鉄
２から外れてしまうといったトラブルも生じることがあ
り、信頼性の低下を招いている。

【０００８】また、交流用の電磁継電器では、その要部
の縦断面を示した図５（ａ）および要部の斜視図を示し
た同図（ｂ）のように、鉄心２７の先端部に銅環状のく
ま取りコイル２１を取り付ける必要がある。このくま取
りコイル２１は、磁束の変化を遅らせて動作させる。そ
こで、交流用の鉄心２７は、コイルボビン４の挿通孔４
ａに挿通できる同一径の円柱体であって、この円柱体の
先端部に短手方向の取付溝２７ａを先端の接極面２７ｂ
から長手方向に沿って凹設した形状となっており、くま
取りコイル２１が、挿通孔４ａから突出した鉄心２７の
先端部分に取付溝２７ａへの嵌合手段により挿着されて
いる。そのため、直流用およびと交流用として、図４に
示した接極ヘッド部７ａを一体に設けたものと、円柱体
の先端部にくま取りコイル２１の取付溝２７ａを形成し
たものとの２種類の鉄心７，２７を用意する必要がある
ので、交直両用のトータルの部品点数が多くなる問題が
ある。

【０００９】しかも、交流用の鉄心２７も直流用と同様
に基端部をかしめ加工して継鉄２に一体化されるので、
鉄心２７におけるくま取りコイル２１よりも突出した先
端部の接極面２７ｂは、やはり叩打により製作時の平面
を損なわれる。そのため、特に交流用の電磁継電器で
は、アーマチュア８が吸引された時にうなり現象が生
じ、吸引されたアーマチュア８が鉄心２７の接極面２７
ｂに対し接離を繰り返すチャタリングが発生し易い。そ
れにより、安定した切換動作が得られず、さらに、継鉄
２でのアーマチュア８に対する揺動自在の支持が不安定
となり、時にはアーマチュア８が継鉄２から外れること
もあり、信頼性が低い問題がある。

【００１０】そこで本発明は、かしめ加工を要すること
なく、少ない部品点数で容易に且つ安定に組み立てでき
る構成を備えて、常に安定した切換動作を保持して高い
信頼性を維持することができ、しかも、同一の鉄心を直
流用と交流用とに共用できる電磁継電器を提供すること
を目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１では、本発明の電磁継電器を、絶縁性
素材により巻枠形状に形成されてコイルが巻回されたコ
イルボビンと、このコイルボビンの挿通孔に貫装された
鉄心と、この鉄心の基端部に磁気的に結合して設けられ
た継鉄と、この継鉄に磁気的結合状態で揺動自在に支持
され、上記コイルへの通電による励磁により作動して上
記鉄心の先端の接極面に吸着されるアーマチュアとを備
えた電磁継電器において、上記鉄心と継鉄とが成形加工
により一体部材に形成されている構成とした。

【００１２】また、請求項２では、電磁継電器を、請求
項１における上記鉄心が、上記接極面から上記コイルボ
ビンの挿通孔に挿通できる同一断面形状を長手方向にわ
たり有する棒状であって、該鉄心における上記挿通孔か
ら突出した先端部分に、短手方向の取付溝が上記接極面
から長手方向に沿って凹設されてなり、上記鉄心の先端
部に、直流用接極ヘッド部材または交流用くま取りコイ
ルが上記取付溝への嵌入によって挿着され、この接極ヘ
ッド部材またはくま取りコイルと上記継鉄とにより上記
コイルボビンが挟持固定されている構成とした。

【００１３】さらに、請求項３では、電磁継電器を、請
求項２における上記直流用接極ヘッド部材は、上記鉄心
の上記取付溝の深さと同一の厚みを有し、且つ上記取付
溝に嵌合する係合片部と上記鉄心の先端部が嵌合される
嵌合孔とが厚み方向にわたって形成され、上記鉄心の先
端部に取り付けられた上記接極ヘッド部材が、その外端
面を上記鉄心の接極面に面一に設定保持されている構成
とした。

【００１４】

【作用】請求項１の電磁継電器では、共に鉄を素材とす
る鉄心と継鉄とが射出成形により一体部材に形成されて
いるので、従来の鉄心を継鉄に一体化するための作業性
の悪いかしめ加工が不要となる。したがって、部品点数
と組立工数とが共に減少して製造コストを低減できると
ともに、鉄心の接極面はこれを叩打しないことによって
製作時の平面をそのまま維持できるため、直流用および
交流用のいずれのものにおいても、アーマチュアの安定
した切換動作を常に保持することができ、高い信頼性を
得られる。

【００１５】請求項２の電磁継電器では、継鉄と一体部
材に形成された鉄心を、長手方向に同一断面形状を有す
る棒状に、例えばコイルボビンの挿通孔の内径よりも僅
かに小さい同一径の円柱状に形成するとともに、鉄心の
挿通孔から突出した先端部に短手方向の取付溝を先端の
接極面から長手方向に沿って凹設した形状としている。
そのため、継鉄と鉄心とを、これらの成形用キャビティ
を構成するよう型組みした各金型の型抜きを容易に行え
ることから、一般的な射出成形による容易な成形手段で
一体成形できる。また、長手方向に同一断面形状を有す
る鉄心をその先端の接極面側からコイルボビンの挿通孔
に挿通させて、この挿通孔から突出した鉄心の先端部
に、取付溝への嵌入手段によって直流用接極ヘッド部材
または交流用くま取りコイルを択一的に挿着できるの
で、同一の鉄心を直流用と交流用とに共用することがで
きることから、交直両用のトータルの部品点数をさらに
削減できる。

【００１６】請求項３の電磁継電器では、直流用接極ヘ
ッド部材を鉄心の取付溝の深さと同一の厚みとし、且つ
取付溝に嵌合する係合片部と鉄心の先端部が嵌合される
嵌合孔とを厚み方向にわたって形成した形状としてい
る。したがって、鉄心の先端部に挿着した接極ヘッド部
材の外端面は、鉄心の接極面に面一となるので、アーマ
チュアの接極面積は、鉄心の接極面と接極ヘッド部材の
外端面とかなる大きなものとなるから、アーマチュアの
接離動作を極めて安定に行わせることができ、高い信頼
性を得られる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について図面
を参照しながら詳述する。図１は、本発明の一実施例に
係る電磁継電器を示す縦断面図で、図２（ａ）は同電磁
継電器の要部の分解斜視図、同図（ｂ）は同要部の斜視
図である。これらの図では直流用のものを示してある。
この電磁継電器は、図１および図２（ａ）に明示してい
るように、継鉄２２と鉄心２３とが鉄を成形材料として
射出成形により一体形成されている。鉄心２３は、従来
の直流用のような接極ヘッド部を設けずに、コイルボビ
ン４の挿通孔４ａの内径よりも僅かに小さな径の円柱形
状になっているとともに、その先端部に、長さ方向に直
交する取付溝２３ａが先端面の接極面２３ｂから長さ方
向に沿って凹設されている。この鉄心２３の先端部に、
直流用接極ヘッド部材２４が挿着により取り付けられて
いる。

【００１８】接極ヘッド部材２４は、鉄心２３および継
鉄２２と同じ材質の鉄により作られており、取付溝２３
の深さと同一の厚みを有する円板体の中央部に鉄心２３
の先端部を圧入することのできる嵌合孔２４ａが厚み方
向に貫通して形成された略リング形状になっているとと
ともに、嵌合孔２４ａに対し二分割するよう径方向に係
合片部２４ｂが形成されている。係合片部２４ｂは、取
付溝２３ａに嵌合できる厚みを有する偏平な板形状にな
っている。その他の構成は図４と同様である。

【００１９】上記鉄心２３は、継鉄２２に対しその上片
部２ｃに平行に、且つ垂直片部２ｅに直交状態に一体形
成されており、さらに、上述のように、長手方向にわた
り同一径の円柱形状であって、その先端部に、長さ方向
に直交する取付溝２３ａが先端面の接極面２３ｂから長
さ方向に沿って凹設されている。したがって、鉄心２３
と継鉄２２との一体形成用キャビティを構成するよう型
組みする金型は、成形した後に３方向に型抜きできる三
種類でよく、鉄心２３と継鉄２２とを一般的な成形手段
である射出成形によって容易に製作できる。

【００２０】上記電磁継電器の要部の組立に際しては、
図２（ａ）に矢印で示すように、コイル３を巻回したコ
イルボビン４の挿通孔に、これの内径よりも僅かに小さ
な径の鉄心２３をその接極面２３ｂ側から挿通させる。
この挿通孔４から突出した鉄心２３の先端部に、接極ヘ
ッド部材２４を、これの係合片部２４ｂを取付溝２３ａ
内に嵌入させ、且つ嵌合孔２４ａ内に鉄心２３の先端部
分を嵌入させて、図２（ｂ）に示すように取り付ける。
これにより、コイルボビン４は鉄心２３の先端部に嵌着
された接極ヘッド部材２４と継鉄２２との間に挟持固定
される。

【００２１】上記電磁継電器は、従来の鉄心を継鉄にか
しめ加工により一体化する場合のような叩打の必要がな
いので、鉄心２３の接極面２３ｂは製作時の平面状態を
維持できる。しかも、鉄心２３に対し嵌合手段で固定さ
れた接極ヘッド部材２４は、これの厚みが取付溝２３ａ
の深さと同一に設定されていることから、図１に示すよ
うに、外端面が鉄心２３の接極面２３ｂと面一になる。
この鉄心２３の接極面２３ｂと接極部２４の外端面とに
より、正確な平面性を有する大きな接極面積を得られる
ので、アーマチュア８の切換動作を常に安定に行わせる
ことができ、高い信頼性を得られる。また、鉄心２３が
継鉄２と一体化されていることにより部品点数が減少す
るとともに、作業性の悪いかしめ加工が不要となって組
立工数も減少し、製造コストを相当に低減できる。

【００２２】図３（ａ）は上記電磁継電器を交流用に適
用した場合の要部の縦断面図で、同図（ｂ）はその分解
斜視図てある。くま取りコイル２１は、従来用いられて
いたものと同様のものであって、銅により取付溝２３ａ
の深さと同一の厚みを有する矩形板に形成された本体部
に、上部に取付溝２３ａに嵌入できる係合片部２１ｂを
残して略半円形の嵌合孔２１ａが穿孔された形状にって
おり、嵌合孔２１ａは、鉄心２３の先端部における取付
溝２３ａより下方部分が嵌入できる半円形状になってい
る。

【００２３】上記電磁継電器の要部の組立に際しては、
図３（ｂ）に矢印で示すように、コイル３を巻回したコ
イルボビン４の挿通孔に鉄心２３をその接極面２３ｂ側
から挿通させ、この挿通孔４から突出した鉄心２３の先
端部に、くま取りコイル２１を、これの係合片部２１ｂ
を取付溝２３ａ内に嵌入させ、且つ嵌合孔２１ａ内に鉄
心２３の先端の取付溝２３ａから下方部分を嵌入させ
て、図３（ａ）に示すように取り付ける。これにより、
コイルボビン４は鉄心２３の先端部に嵌着されたくま取
りコイル２１と継鉄２２との間に挟持されて固定され
る。

【００２４】したがって、継鉄２２と一体形成された鉄
心２３は、直流用と交流用とに共用できるので、交直両
用としてのトータルの部品点数を削減できる。また、く
ま取りコイル２１は嵌合手段で鉄心２３の先端部に取り
付けられるので、鉄心２３の接極面２３ｂは製作時のま
まの平面を保持する。それにより、アーマチュア８は接
極面２３ｂに対し常に安定した状態で密着および脱離
し、従来の交流用の電磁継電器のようなうなり現象やチ
ャタリングなどは生じることがない。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に記載の
電磁継電器によれば、鉄心と継鉄とを成形加工により一
体部材に形成した構成としたので、部品点数と組立工数
とが共に減少して製造コストを低減できる。しかも、従
来のようなかしめ加工が不要となり、それに伴って、鉄
心の接極面はこれを叩打しないことによって製作時の平
面をそのまま維持でき、直流用および交流用のいずれの
ものにおいても、アーマチュアの安定した切換動作を常
に保持することができ、信頼性の高いものとなる。

【００２６】また、請求項２に記載の電磁継電器によれ
ば、継鉄と鉄心とを、一般的な射出成形による容易な成
形手段で一体成形することができるとともに、同一の鉄
心の先端部に、取付溝への嵌入手段によって直流用接極
ヘッド部材または交流用くま取りコイルを択一的に挿着
できるので、交直両用のトータルの部品点数をさらに削
減できる。

【００２７】さらに、請求項３に記載の電磁継電器によ
れば、鉄心の先端部に挿着した直流用接極ヘッド部材の
外端面を、鉄心の接極面に面一に設定保持する構成とし
たので、アーマチュアに対する接極面は、鉄心の接極面
と接極ヘッド部材の外端面とを合計した大きな面積とな
り、且つ正確な平面を維持する。そのため、直流用のも
のにおいて、アーマチュアの接離動作を極めて安定に行
わせることができ、高い信頼性を得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る直流用電磁継電器を示
す縦断面図である。

【図２】（ａ）は同上の要部の分解斜視図、（ｂ）は同
要部の斜視図である。

【図３】（ａ）は同上電磁継電器を交流用に適用した場
合の要部の縦断面図、（ｂ）は同要部の斜視図である。

【図４】従来の直流用電磁継電器の縦断面図である。

【図５】（ａ）は従来の交流用電磁継電器の一部の縦断
面図、（ｂ）は同要部の組立状態の斜視図である。

【符号の説明】

３ コイル ４ コイルボビン ４ａ 挿通孔 ８ アーマチュア ２１ 交流用くま取りコイル ２２ 継鉄 ２３ 鉄心 ２３ａ 取付溝 ２３ｂ 接極面 ２４ 直流用接極ヘッド部材 ２４ａ 嵌合孔 ２４ｂ 係合片部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大杉 義典 大阪府大阪市淀川区西宮原１丁目７番31号 和泉電気株式会社内 (72)発明者 笠間 俊幸 大阪府大阪市淀川区西宮原１丁目７番31号 和泉電気株式会社内 (72)発明者 千保 貢 大阪府大阪市淀川区西宮原１丁目７番31号 和泉電気株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁性素材により巻枠形状に形成されてコ
   イルが巻回されたコイルボビンと、 このコイルボビンの挿通孔に貫装された鉄心と、 この鉄心の基端部に磁気的に結合して設けられた継鉄
   と、 この継鉄に磁気的結合状態で揺動自在に支持され、上記
   コイルへの通電による励磁により作動して上記鉄心の先
   端の接極面に吸着されるアーマチュアとを備えた電磁継
   電器において、 上記鉄心と継鉄とが成形加工により一体部材に形成され
   ていることを特徴とする電磁継電器。
2. 【請求項２】請求項１において、上記鉄心が、上記接極
   面から上記コイルボビンの挿通孔に挿通できる同一断面
   形状を長手方向にわたり有する棒状であって、該鉄心に
   おける上記挿通孔から突出した先端部分に、短手方向の
   取付溝が上記接極面から長手方向に沿って凹設されてな
   り、 上記鉄心の先端部に、直流用接極ヘッド部材または交流
   用くま取りコイルが上記取付溝への嵌入によって挿着さ
   れ、 この接極ヘッド部材またはくま取りコイルと上記継鉄と
   により上記コイルボビンが挟持固定されていることを特
   徴とする電磁継電器。
3. 【請求項３】請求項２において、上記直流用接極ヘッド
   部材は、上記鉄心の上記取付溝の深さと同一の厚みを有
   し、且つ上記取付溝に嵌合する係合片部と上記鉄心の先
   端部が嵌合される嵌合孔とが厚み方向にわたって形成さ
   れ、 上記鉄心の先端部に取り付けられた上記接極ヘッド部材
   が、その外端面を上記鉄心の接極面に面一に設定保持さ
   れていることを特徴とする電磁継電器。