JPH09190756A

JPH09190756A - 電磁継電器

Info

Publication number: JPH09190756A
Application number: JP137296A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Tsutsui; 和広筒井; Masashi Imamura; 誠志今村
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1996-01-09
Filing date: 1996-01-09
Publication date: 1997-07-22
Anticipated expiration: 2016-01-09
Also published as: JP3551593B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ヒンジばね等の弾性限界を越える衝撃荷重が
可動鉄片に負荷されても、ヒンジばね等の塑性変形を阻
止し、動作特性の劣化を防止できる電磁継電器を提供す
ることにある。【解決手段】可動接点端子である共通端子２６の略門
型接続部２７の対向する側方の内側縁部に、可動鉄片４
４の一端部に係止可能な位置規制用切り欠き部２７ａ，
２７ａを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁継電器、特に、
衝撃荷重による動作特性の劣化を阻止できる内部機構を
備えた電磁継電器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁継電器としては、例えば、図
９に示すように、コイル１を巻回したスプール２の中心
孔に鉄芯３を挿入し、突出する一端部を磁極部３ａとす
る一方、突出する他端部を略門型のヨーク４の天井面に
カシメ固定して形成した電磁石ブロック５からなるもの
がある。この電磁石ブロック５は、水平部に可動鉄片６
をカシメ固定した略く字形状のヒンジばね７の上端部
を、前記ヨーク４の外側面にカシメ固定することによ
り、前記可動鉄片６を回動可能に支持する一方、ヒンジ
ばね７の水平部から延在した可動接触片８の先端に可動
接点８ａが設けられている。そして、前記ヨーク４の両
端部をベース９に載置して電磁石ブロック５を位置決め
することにより、前記可動接点８ａが、所定間隔で対向
する固定接点８ｂ，８ｃに交互に接離可能に対向する。

【０００３】したがって、前記電磁石ブロック５に電圧
が印加されていない場合には、ヒンジばね７のばね力で
可動鉄片６が下方側に付勢され、可動接点８ａが固定接
点８ｂに接触している。そして、電磁石ブロック５のコ
イル１に電圧を印加すると、鉄芯３の磁極部３ａに可動
鉄片６が吸引され、ヒンジばね７のばね力に抗して可動
鉄片６が回動し、これと一体化な可動接触片８の可動接
点８ａが固定接点８ｂから固定接点８ｃに切り替わる。
ついで、前述の励磁を解くと、ヒンジばね７のばね力で
可動鉄片６が反転して元の状態に復帰し、可動接点８ａ
が固定接点８ｃから固定接点８ｂに切り替わる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
電磁継電器によれば、可動鉄片６がヒンジばね７だけで
回動可能に支持されているので、例えば、ヒンジばね７
の弾性限界を越える矢印Ａ方向の衝撃荷重が可動鉄片６
に負荷された場合、ヒンジばね７に塑性変形が生じ、可
動鉄片６がヨーク４から離れて磁気回路が切れてしま
い、動作電圧，復帰電圧が規格外となる。

【０００５】また、ヒンジばね７の先端から延在した可
動接触片８の弾性限界を越える矢印Ａ方向の衝撃荷重が
可動鉄片８に負荷された場合、可動接触片８に塑性変形
が生じ、この可動接触片８に取り付けた可動鉄片６と鉄
芯３の磁極部３ａとの距離が増大して吸引力が低下する
ので、動作電圧，復帰電圧が規格外となるという問題点
がある。

【０００６】本発明は、前記問題点に鑑み、ヒンジばね
等の弾性限界を越える衝撃荷重が可動鉄片に負荷されて
も、ヒンジばね等の塑性変形を阻止し、動作特性の劣化
を防止できる電磁継電器を提供することを目的とする。

【０００７】

【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、ベースに立設した電磁
石ブロックのヨークの垂直部外面に、可動接点端子の略
門型接続部の上端部を固定する一方、この可動接点端子
の略門型接続部の開口から、略く字形状に屈曲したヒン
ジばねの水平部およびこれに一体化した可動鉄片を挿通
するとともに、前記ヒンジばねの上端部を前記ヨークの
垂直部外面に固定することにより、前記記電磁石ブロッ
クの励磁，消磁に基づいて前記可動鉄片を板厚方向に回
動するとともに、この可動鉄片と一体に回動するヒンジ
ばねの水平部先端から延在した可動接触片を駆動して接
点を開閉する電磁継電器において、前記可動接点端子の
略門型接続部の対向する側方の内側縁部に、可動鉄片の
一端部に係止可能な位置規制用切り欠き部を形成した構
成としたものである。

【０００８】また、ベースの上面に立設した電磁石ブロ
ックの励磁，消磁に基づいて可動鉄片を板厚方向に回動
するとともに、この可動鉄片と一体に回動する可動接触
片を駆動して接点を開閉する電磁継電器において、前記
ベースの上面に、前記可動鉄片の下面に当接可能な位置
規制用壁を突設してもよい。さらに、前記ベースの上面
に、前記可動鉄片の先端肩部に当接可能な一対の位置規
制用突部を突設してもよく、あるいは、前記突部の対向
面をテーパ面とする一方、前記可動鉄片の先端肩部を前
記突部のテーパ面に面接触可能なテーパ面としてもよ
い。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明にかかる一実施形態
を図１ないし図８の添付図面に従って説明する。本実施
形態にかかる電磁継電器は、ベース１０と、このベース
１０に固定された固定接点端子２０，２１およびコイル
端子２２，２２と、共通端子２６を一体化した電磁石ブ
ロック３０と、ヒンジばね４０に一体化された可動鉄片
４４と、ケース５０とからなるものである。

【００１０】ベース１０は、図３に示すように、その上
面中央部に突設した一対の対向する位置規制用突部１
１，１１間に位置規制兼用絶縁壁１２を突設したもので
あり、前記位置規制用突部１１，１１の対向面に、後述
する可動鉄方４４の先端肩部に当接してＣ₁，Ｃ₂方向の
位置規制を行うテーパ面１１ａ，１１ａが形成されてい
るとともに、Ｂ方向の位置規制を行う係止面１１ｂが形
成されている一方、前記位置規制用突部１１の基部から
絶縁壁１３がそれぞれ延在している。この絶縁壁１３，
１３の中間には、平面略Ｌ字形状の固定接点端子用端子
孔１４が設けられているとともに、前記絶縁壁１３の基
部には、コイル端子用端子孔１５（図３中、奥側の端子
孔は図示せず。）がそれぞれ設けられている。さらに、
前記位置規制兼用絶縁壁１２の基部に設けられた固定接
点端子用端子孔１６から所定の距離だけ離れた位置に共
通端子用端子孔１７が平行に設けられている。

【００１１】固定接点端子２０は、プレス加工で屈曲し
た形状を有するものであり、その水平先端部に固定接点
２０ａを有する一方、固定接点端子２１は側面略Γ字形
状を有するもので、水平先端部に固定接点２１ａを有す
るとともに、屈曲した角部に切り欠き部２１ｂが形成さ
れている。

【００１２】コイル端子２２は、ベース１０に圧入する
ための肉厚の端子部２３と、この端子部２３の上端から
延在する薄肉の接続部２４とからなるものであり、この
接続部２４の片側略半分を切り取って形成した肩部２４
ａの下方に貫通孔２４ｂと突き出し突起２４ｃとが上下
に形成されている一方、残る片側半分の上端部に電気接
続用スリット２４ｄが形成されている。

【００１３】そして、前記ベース１０の端子孔１４に固
定接点端子２０を圧入してカシメ固定する一方、端子孔
１６に固定接点端子２１を圧入し、位置規制用突部１
１，１１の上端面に当接させて位置決めした後、カシメ
固定することにより、固定接点２０ａ，２１ａが所定間
隔で対向する。さらに、前記ベース１０の絶縁壁１３の
基部に設けた端子孔１５にコイル端子２２を上方からそ
れぞれ圧入してカシメ固定した後、そのスリット２４ｄ
に抵抗，ダイオード等の電気素子２５を圧入して電気接
続する。この電気素子２５はコイル３４から発生するサ
ージ電圧によるユーザ側回路への影響を低減するための
ものである。

【００１４】共通端子２６は、図６に示すように、その
上端部に略門型接続部２７が一体に形成され、この接続
部２７の対向する側方の内側縁部に位置規制用切り欠き
部２７ａがそれぞれ形成されている一方、その上辺の内
側縁部から下方に延在した舌片２８に、２個の貫通孔２
８ａと２個の嵌合用突き出し突起２８ｂとが上下に形成
されている。

【００１５】電磁石ブロック３０は、両端に鍔部３１，
３２を有するスプール３３の胴部（図示せず）にコイル
３４を巻回し、その引き出し線を、鍔部３１に設けた中
継端子３５のからげ部３５ａにからげてハンダ付けする
とともに、ヨーク３６を鉄芯３８で固定したものであ
る。

【００１６】前記中継端子３５は、貫通孔３５ｂ，３５
ｃを有し、その下端縁部３５ｄが外方に曲げ起こされて
いるもので、前記鍔部３１に設けたスリット（図示せ
ず）に圧入，固定されている。

【００１７】前記ヨーク３６は、略直角に屈曲され、か
つ、その垂直部の背面にスペーサとなる突き出し段部３
７が形成されている。そして、この突き出し段部３７の
表面には突起３７ａ，３７ｂが２個ずつ、上下に突き出
し加工で形成されている。

【００１８】そして、前記ヨーク３６の突き出し段部３
７に設けた突起３７ａに共通端子２６の貫通孔２８ａを
嵌合するとともに、ヨーク３６の突起３７ｂに共通端子
２６の突き出し突起２８ｂの背面凹部を嵌合して位置決
めした後、前記突起３７ａをカシメて固定する。本実施
形態によれば、ヨーク３６の突起３７ａ，３７ａに共通
端子２６の貫通孔２８ａ，２８ａが嵌合するだけでな
く、ヨーク３６の突起３７ｂ，３７ｂに共通端子２６の
突起２８ｂ，２８ｂの背面凹部が嵌合し、共通端子２６
がヨーク３６に４点で位置決めされるので、共通端子２
６にガタツキが生ぜず、組立精度が高いという利点があ
る。

【００１９】ついで、前記電磁石ブロック３０のスプー
ル３３の胴部に設けた中心孔（図示せず）に、共通端子
２６を一体化した前記ヨーク３６の取り付け孔（図示せ
ず）を同一軸心上に位置決めし、断面略Ｔ字形状の鉄芯
３８を挿通し、突出する一端部を磁極部３８ａとする一
方、突出する他端部３８ｂをカシメることにより、共通
端子２６を備えた電磁石ブロック３０が得られる。

【００２０】本実施形態によれば、突き出し段部３７を
介してヨーク３６に共通端子２６を固定してあるので、
両者間に間隙が生じ、放熱しやすくなる。また、ヨーク
３６の垂直面の略中央部に共通端子２６の上端部をカシ
メ固定してあるので、ヨーク３６から共通端子２６の下
端部までの距離が長く、伝わる熱を低減できるという利
点がある。

【００２１】なお、前述の実施形態は、一つの突き出し
段部３７に計４個の突起３７ａ，３７ｂを形成する場合
について説明したが、必ずしもこれに限らず、例えば、
１つの突き出し段部に１個の突起を形成してもよく、１
つの突き出し段部に２個の突起を形成してもよい。ま
た、前記共通端子２６はヨーク３６にカシメ固定する場
合について説明したが、必ずしもこれに限らず、溶接あ
るいはネジによる固定であってもよい。さらに、前述の
実施形態では、ヨーク３６に設けた突き出し段部３７で
所定の間隙を形成する場合について説明したが、必ずし
もこれに限らず、別体のスペーサをヨーク３６に組み付
けてもよく、または、共通端子２６に突き出し加工、あ
るいは、曲げ加工を施して間隙を形成してもよい。

【００２２】次に、固定接点端子２０，２１およびコイ
ル端子２２，２２を組み付けたベース１０に、共通端子
２６を組み付けた電磁石ブロック３０を上方から位置決
めし、ベース１０の端子孔１７に共通端子２６を圧入す
る一方、スプール３３の鍔部３１を固定接点端子２１を
介して位置規制用突部１１，１１の上端面に位置決めす
るとともに、この鍔部３１に設けた中継端子３５をコイ
ル端子２２の肩部２４ａに係止して位置決めする（図
４）。なお、説明の便宜上、図４において固定接点端子
２０，２１は図示しない。そして、電磁石ブロック３０
を押し下げると、図５に示すように、外方に曲げ起こし
た中継端子３５の下端縁部３５ｄがコイル端子２２の外
向面に沿って下降し、突起２４ｃを乗り越えた後、その
貫通孔３５ｃがコイル端子２２の突起２４ｃに嵌合する
とともに、中継端子３５の貫通孔３５ｂがコイル端子２
２の貫通孔２４ｂに連通する。そして、前記貫通孔２４
ｂ，３５ｂに治具ピン１８を挿入して位置決めするとと
もに、前記突起２４ｃをカシメることにより、電磁石ブ
ロック３０の組み付け作業が完了する。

【００２３】本実施形態によれば、貫通孔２４ｂ，３５
ｂに治具ピン１８を挿入するだけで位置決めできるの
で、位置決め作業が容易になる。また、コイル端子２２
の突起２４ｃはつぶし加工による押し出し成形であるの
で、その裏面がフラットである。このため、突き出し形
状に合わせたカシメ受けピンが不要となり、カシメ作業
が容易になるという利点がある。

【００２４】ヒンジばね４０は、図６に示すように、略
Ｌ字形状に屈曲した導電性の薄板ばね材からなるもので
あり、その水平部から延在する可動接触片４１の先端部
に固定接点４２が設けられているとともに、前記水平部
の基部上面に可動鉄片４４がカシメ固定されている一
方、その垂直部の上方にカシメ固定用貫通孔４３，４３
が設けられている。さらに、前記可動鉄片４４は、その
先端肩部を切り落とすことにより、テーパ面４５ａおよ
び係止縁部４５ｂが形成されている。

【００２５】そして、ベース１０に組み付けた共通端子
２６の略門型接続部２７の開口部および固定接点端子２
１の切り欠き部２１ｂ（図３）から可動接触片４１の先
端部を挿入し、ヒンジばね４０の貫通孔４３を共通端子
２６の突起２８ｂ，２８ｂに嵌合してカシメ固定するこ
とにより（図７（ａ））、可動鉄片４４の一端部がヨー
ク３６の下端面を支点に回動可能に支持されるとともに
（図７（ｂ））、その他端部が鉄芯３８の磁極部３８ａ
に接離可能に対向する（図１）一方、可動接触片４１の
可動動接点４２が固定接点２０ａ，２１ａに交互に接離
可能に対向する。最後に、前記ベース１０にケース５０
を嵌合することにより、組立作業が完了する。本実施形
態によれば、図７（ｂ）に示すように、共通端子２６の
突起２８ｂの裏面に生じた凹部にヨーク３６の突起３７
ｂが嵌合しているので、突起２８は実質的に中実であ
る。このため、前記突起２８ｂをカシメ固定しても、陥
没することがなく、安定したカシメ固定が可能になると
いう利点がある。

【００２６】本実施形態によれば、共通端子２６にヒン
ジばね４０をカシメ固定する場合について説明したが、
溶接してもよく、ネジ固定でもよい。

【００２７】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。まず、電磁石ブロック３０のコイル３４
に電圧が印加されていない無励磁の場合、ヒンジばね４
０のばね力で可動鉄片４４が下方側に付勢され、可動接
点４２が固定接点２０ａに接触している。

【００２８】そして、コイル３４に電圧を印加して励磁
すると、鉄芯３８の磁極部３８ａが可動鉄片４４を吸引
し、ヒンジばね４０のばね力に抗して可動鉄片４４が回
動するので、これにつれて可動接触片４１が回動し、可
動接点４２が固定接点２０ａから開離し、固定接点２１
ａに接触した後、可動鉄片４４が鉄芯３８の磁極部３８
ａに吸着する（図１）。

【００２９】ついで、前述の励磁を解くと、ヒンジばね
４０のばね力で可動鉄片４４が反転し、元の状態に復帰
して可動接点４２が固定接点２０ａに切り替わる。

【００３０】次に、前述の構成からなる電磁継電器に外
部から衝撃荷重が加わった場合について説明する。ま
ず、図８に示すように、可動鉄片４４に矢印Ａ方向の小
さな衝撃荷重が加わった場合には、可動鉄片４４の一端
部が共通端子２６の一対の切り欠き部２７ａに係止し、
ヒンジばね４０の塑性変形を防止する。さらに、より大
きな衝撃荷重が矢印Ａ方向に加わった場合には、可動接
触片４１を介して可動鉄片４４が位置規制兼用絶縁壁１
２の上端面に当接し、可動鉄片４４の回動角度が無制限
に増大するのを阻止し、前述と同様、ヒンジばね４０の
塑性変形による動作特性の変化を防止する。なお、可動
鉄片４４が、共通端子２６の切り欠き部２７ａに係止す
ると同時に、可動接触片４１を介して位置規制用絶縁壁
１２の上端面に当接するようにしてもよい。

【００３１】次に、可動鉄片４４に矢印Ｂ方向の衝撃荷
重が加わった場合には、位置規制用突部１１に設けた係
止面１１ｂに、可動鉄片４４の先端肩部に設けた係止縁
部４５ｂが係止することにより、Ｂ方向における可動鉄
片４４の移動量が規制され、ヒンジばね４０の塑性変形
による動作特性の変化を防止する。

【００３２】また、可動鉄片４４に矢印Ｃ₁，Ｃ₂方向の
衝撃荷重が加わった場合には、位置規制用突部１１に設
けたテーパ面１１ａに、可動鉄片４４の先端肩部に設け
たテーパ面４５ａが面接触することにより、矢印Ｃ₁，
Ｃ₂方向における可動鉄片４４の移動量が規制され、ヒ
ンジばね４０の塑性変形による動作特性の変化を防止す
る。

【００３３】本実施形態によれば、位置規制用突部１
１，１１の対向面にテーパ面１１ａを設けてあるので、
これらが可動鉄片４４のガイド面になる。また、位置規
制用突部１１，１１と位置規制兼用絶縁壁とがベース１
０に個々に形成されず、一体に突設されているので、そ
の形状，構造が簡単になるという利点がある。

【００３４】前述の実施形態によれば、ベース１０の位
置規制用突部１１および可動鉄片４４の先端肩部をテー
パ面とする場合について説明したが、必ずしもこれに限
らず、位置規制用突部１１の対向面に略直角の隅部を形
成する一方、これに対応するように可動鉄片の先端肩部
の形状を形成することにより、Ｂ方向およびＣ₁，Ｃ₂方
向の位置規制を行うようにしてもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にかかる請求項１の電磁継電器によれば、ヒンジばねの
弾性曲げ荷重を越える板厚方向の衝撃荷重が可動鉄片に
負荷されても、可動鉄片の一端部が可動接点端子に設け
た一対の切り欠き部に係止して位置規制されるので、ヒ
ンジばねに塑性変形が生じず、動作，復帰電圧の規格か
ら外れることがない。請求項２によれば、ヒンジばねあ
るいは可動接触片の弾性限界を越える衝撃荷重がヒンジ
ばねの板厚方向に負荷されても、ベースに突設した位置
規制用壁の上端面に可動鉄片が当接することにより、ヒ
ンジばねおよび可動接触片の塑性変形を阻止できるの
で、動作，復帰電圧の規格から外れることがない。請求
項３によれば、一対の位置規制用突部をベースに突設す
るだけで、水平３方向の位置規制を行うことができるの
で、ヒンジばねに塑性変形が生じず、動作電圧，復帰電
圧の規格から外れることがない。請求項４によれば、水
平３方向の衝撃荷重が加わっても、常に可動鉄片が位置
規制用突部に面接触するので、衝撃力を効果的に吸収，
緩和する。特に、位置規制用突部の対向面に設けたテー
パ面が、可動鉄片の移動方向をガイドするガイド面とな
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明にかかる電磁継電器の一実施形態を
示す正面断面図である。

【図２】本願発明にかかる電磁継電器の一実施形態を
示す側面断面図である。

【図３】本発明にかかる電磁継電器のベースに対する
固定接点端子およびコイル端子の組立方法を示す分解斜
視図である。

【図４】本発明にかかる電磁継電器のベースに対する
電磁石ブロックの組立方法を示す分解斜視図である。

【図５】図４に示した電磁石ブロックの組立方法を示
す要部断面図である。

【図６】電磁石ブロックに対する共通端子，ヒンジば
ねの組立方法を示す分解斜視図である。

【図７】図６に示したヒンジばねの組立状態を示し、
図（ａ）は要部斜視図であり、図（ｂ）は要部断面図で
ある。

【図８】本発明にかかる電磁継電器のベースに対する
ヒンジばねの位置関係を示す分解斜視図である。

【図９】従来例にかかる電磁継電器の断面図を示し、
図（ａ）は正面断面図、図（ｂ）は右側面断面図であ
る。

【符号の説明】

１０…ベース、１１…位置規制用突部、１１ａ…テーパ
面、１１ｂ…係止面、１２…位置規制兼用絶縁壁、２
０，２１…固定接点端子、２０ａ，２１ａ…固定接点、
２２…コイル端子、２４…接続部、２４ａ…肩部、２４
ｂ…貫通孔、２４ｃ…突起、２６…共通端子、２７…接
続部、２７ａ…切り欠き部、２８…舌片、３０…電磁石
ブロック、３１，３２…鍔部、３３…スプール、３４…
コイル、３５…中継端子、３５ａ…からげ部、３５ｂ，
３５ｃ…貫通孔、３５ｄ…下端縁部、３６…ヨーク、３
７…突き出し段部、３７ａ，３７ｂ…突起、３８…鉄
芯、３８ａ…磁極部、４０…ヒンジばね、４１…可動接
触片、４２…可動接点、４４…可動鉄片、４５ａ…テー
パ面、４５ｂ…係止縁部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースに立設した電磁石ブロックのヨー
クの垂直部外面に、可動接点端子の略門型接続部の上端
部を固定する一方、この可動接点端子の略門型接続部の
開口から、略く字形状に屈曲したヒンジばねの水平部お
よびこれに一体化した可動鉄片を挿通するとともに、前
記ヒンジばねの上端部を前記ヨークの垂直部外面に固定
することにより、前記記電磁石ブロックの励磁，消磁に
基づいて前記可動鉄片を板厚方向に回動するとともに、
この可動鉄片と一体に回動するヒンジばねの水平部先端
から延在した可動接触片を駆動して接点を開閉する電磁
継電器において、前記可動接点端子の略門型接続部の対向する側方の内側
縁部に、可動鉄片の一端部に係止可能な位置規制用切り
欠き部を形成したことを特徴とする電磁継電器。
【請求項２】ベースの上面に立設した電磁石ブロック
の励磁，消磁に基づいて可動鉄片を板厚方向に回動する
とともに、この可動鉄片と一体に回動する可動接触片を
駆動して接点を開閉する電磁継電器において、前記ベースの上面に、前記可動鉄片の下面に当接可能な
位置規制用壁を突設したことを特徴とする電磁継電器。
【請求項３】ベースの上面に立設した電磁石ブロック
の励磁，消磁に基づいて可動鉄片を板厚方向に回動する
とともに、この可動鉄片と一体に回動する可動接触片を
駆動して接点を開閉する電磁継電器において、前記ベースの上面に、前記可動鉄片の先端肩部に当接可
能な一対の位置規制用突部を突設したことを特徴とする
請求項２に記載の電磁継電器。
【請求項４】前記突部の対向面をテーパ面とする一
方、前記可動鉄片の先端肩部を前記突部のテーパ面に面
接触可能なテーパ面としたことを特徴とする請求項３に
記載の電磁継電器。