JPH09204867A

JPH09204867A - 有極リレー

Info

Publication number: JPH09204867A
Application number: JP1218196A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Okumura; 重行奥村
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1996-01-26
Filing date: 1996-01-26
Publication date: 1997-08-05

Abstract

(57)【要約】【課題】耐電圧性能を向上させた有極リレーを提供す
る。【解決手段】コイルブロック３，永久磁石４，及び，接
極子ブロック５がベース１１内に収納されている。コイ
ルブロック３は、鉄芯３１にコイル３２が巻装されて形
成されている。接極子ブロック５は、磁性体からなる接
極子５１と、接極子５１の両側方に配設された可動接触
ばね片５２と、接極子５１及び可動接触ばね片５２とと
もに一体に形成された合成樹脂のような絶縁性材料の成
形品であるばね支持体５３とから構成されている。ここ
で、コイルブロック３の上面及び側周面は絶縁性を有す
るシール剤７で覆われており、コイルブロック３と可動
接触ばね片５２とが高耐圧で絶縁されている。永久磁石
４の下面側中央の角には、テーパー４３が形成されてお
り、コイルブロック３の上面に成膜されたシール剤７が
永久磁石４の側面をはい上がるのを抑制している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有極リレーに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、図６に示すように、鉄芯３１
にコイル３２が巻装されたコイルブロック３と、コイル
３２に接続されたコイル端子３４と、鉄芯３１に装着さ
れ鉄芯３１の両磁極を同極に磁化する磁石片たる永久磁
石４と、平板状に形成された磁性体製の接極子５１と，
接極子５１の両側方に配設され固定接点２３と接触され
る可動接触ばね片５２と，接極子５１及び可動接触ばね
片５２とともに一体に形成された合成樹脂等の絶縁性材
料から成るばね支持板５３から構成される接極子ブロッ
ク５とを備え、ベース１１内にコイルブロック３，永久
磁石４，接極子ブロック５が順に組み込まれた有極リレ
ーがある。この有極リレーにおいて、コイルブロック３
及び永久磁石４に電気的絶縁性を有するポリイミドコー
ティングをそれぞれ実施して、コイル端子３４と可動接
触ばね片５２とを離して配置することによって、コイル
端子３４と可動接触ばね片５２との間の耐電圧を向上さ
せた有極リレーがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の有極リレー
では、コイル３２の投影面上に可動接触ばね片５２が配
設されているので、可動接触ばね片５２をプレス加工等
の方法で加工する際に発生した抜きバリによって、コイ
ル３２と可動接触ばね片５２との間の絶縁が低下すると
いう問題点があった。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、請求項１乃至５の発明は、コイル３２と可動接
触ばね片５２との間の絶縁を高めた有極リレーを提供す
ることを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、ベ
ースと、鉄芯にコイルを巻装しベース内に固定したコイ
ルブロックと、鉄芯に装着され鉄芯の両磁極を同極に磁
化する磁石片と、中間部が磁石片に磁気結合されて磁石
片により鉄芯の両磁極とは異極に磁化され各端部がそれ
ぞれ鉄芯の各端部に対向する平板状の接極子と、接極子
の両側方に配設されるとともに接極子の揺動方向におい
て接極子と重ならないように接極子に結合された可動接
触ばね片と、接極子を揺動自在にベースに取り付けるた
めの支持片とを備え、コイルブロックと可動接触ばね片
との間に絶縁部材を配置しているので、コイルブロック
と可動接触ばね片とを確実に絶縁することができる。

【０００６】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、絶縁部材がシール剤からなり、磁石片のコイルブ
ロック側の角部にテーパーを設けているので、不要な部
位へのシール剤の回り込みを低減できる。請求項３の発
明では、請求項２の発明において、ベースの内側壁にシ
ール剤の回り込みを防止する第１の段差を設けているの
で、不要な部位へのシール剤の回り込みを確実に低減で
きる。

【０００７】請求項４の発明では、請求項３の発明にお
いて、第１の段差がベース内側壁のコイルブロックの表
面と略同一の高さに形成されているので、コイルブロッ
ク表面の位置決め精度が向上する。請求項５の発明で
は、請求項１の発明において、絶縁部材が絶縁板から構
成されているので、絶縁作業を容易に行うことができ
る。

【０００８】請求項６の発明では、請求項５の発明にお
いて、ベースの内側壁に絶縁板を保持するための第２の
段差を形成し、支持片の固定用と絶縁板の位置決め用と
を兼用して第２の段差の中央にリブを設けるとともに、
絶縁板に設けた位置決め用の凹部とリブとを係合させて
いるので、絶縁板の位置決め精度を向上できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。（実施形態１）本実施形態の有極リレーの構造を図１乃
至図２を用いて説明する。ケーシング１は箱状のベース
１１と、箱状であってベース１１を覆う形で被着される
カバー１２とから構成される。

【００１０】ベース１１は合成樹脂のような絶縁性材料
の成形品であり、両側壁にはその長手方向の中央部にお
いて凹所１３がそれぞれ形成される。各凹所１３にはそ
れぞれ接触片２１が設けられ、接触片２１はベース１１
の巾方向の一方の側壁の外側に露出して水平に突出する
共通端子片２２と一体に導電材で形成されている。ベー
ス１１の内側の四隅にはリブ１４がそれぞれ形成され
る。リブ１４には固定接点２３を有した固定接点板２４
が設けられ、固定接点板２４はベース１１の巾方向の一
方の側壁の外側に露出して水平に突出する固定端子片２
５と一体に導電材で形成されている。ベース１１の長手
方向の両側壁には切欠部１５が形成されており、各切欠
部１５の底面からはそれぞれ一対のコイル端子結合片２
６が突設されている。コイル端子結合片２６はベース１
１の巾方向の一方の側壁の外側に露出して水平に突出す
るコイル端子片２７と一体に導電材で形成されている。
このように、接触片２１と共通端子片２２、固定接点板
２４と固定端子片２５、およびコイル端子結合片２６と
コイル端子片２７は、それぞれ導電材で一体に形成さ
れ、ベース１１と各導電材とはインサート成形によって
一体化されている。導電材はベース１１の側壁内で引き
回され、ベース１１の側壁内の略全長に亘って導電材が
内装されるようにしている。したがって、ベース１１の
側壁は導電材によって補強されることになり、ベース１
１が箱形であることと相まって強度が大きくなってい
る。

【００１１】また、カバー１２は合成樹脂のような絶縁
性材料の成形品であり、ベース１１とカバー１２とから
形成されたケーシング１内にはコイルブロック３と、磁
石片たる永久磁石４と、接極子ブロック５とが配設され
ている。コイルブロック３は、上方に開放された略コ形
をした鉄芯３１にコイル３２が巻装されるとともに、鉄
芯３１の両磁極がそれぞれ絶縁性材料で形成された鍔３
３に覆われ鍔３３の周面から両磁極の先端部が露出した
形状に形成されている。各鍔３３に対応してそれぞれ一
対設けられたコイル端子３４は、一方の鍔３３に設けら
れたコイル端子３４のみがコイル３２に接続されてお
り、水平に突出するとともに上記コイル端子結合片２６
に当接するように折曲されている。コイルブロック３が
ベース１１内に収納された状態でコイル端子３４とコイ
ル端子結合片２６とは溶接結合、あるいは半田結合など
の方法で電気的および機械的に結合される。鉄芯３１の
両磁極間には上記永久磁石４が磁極を当接させる形で介
装されている。

【００１２】永久磁石４は、図３に示すように、板状で
あって、表面中央部にベース１１の巾方向に走る断面略
半円形の凹溝４１が形成されている。永久磁石４の表面
はベース１１の長手方向における中間部でもっとも厚み
が大きく端部に向かって次第に厚みが小さくなるように
傾斜した傾斜面４２となっている。また、ベース１１の
長手方向における永久磁石４の両端部はそれぞれ同極に
着磁され、中間部が異なる磁極に着磁されている。すな
わち、両端部がＮ極であれば、中間部はＳ極となるよう
に着磁されているのである。ただし、中間部の着磁位置
は一方の端部側に偏移させてもよく、その場合には単安
定型の動作をさせることができる。永久磁石４の両端部
の磁極はコイルブロック３の鉄芯３１の各磁極の内側面
に当接した形で両脚片間に介装されるのである。ここに
おいて、鉄芯３１の磁極と永久磁石４の両端部の磁極と
の間に所要のギャップを介在させてもよく、所要の磁気
特性を得るためには両ギャップに差を与えてもよい。

【００１３】接極子ブロック５は平板状に形成された磁
性体製の接極子５１と、接極子５１の両側方に配設され
た可動接触ばね片５２と、接極子５１および可動接触ば
ね片５２とともに一体に成形された合成樹脂のような絶
縁性材料の成形品であるばね支持体５３とから構成され
ている。接極子５１の裏面には、接極子５１の巾方向に
走る断面略半円形の突条（図示せず）が形成されてい
る。可動接触ばね片５２は導電性の板ばねであって、接
極子５１の両側方で接極子５１の揺動方向においては接
極子５１と重ならないように配置される。各可動接触ば
ね片５２の長手方向の中央部には巾方向に向かって先端
部が略Ｔ形に形成された支持片５５が一体に突設されて
いる。また、可動接触ばね片５２の長手方向の両端部に
はそれぞれ先端開口するスリット５６が形成され、可動
接触ばね片５２の先端部がたわみやすくなっている。ば
ね支持体５３には接極子５１の巾方向における両端縁に
開口する切欠５７が形成されている。この切欠５７の奥
端付近で可動接触ばね片５２から支持片５５が突設さ
れ、支持片５５の先端部が接極子５１の巾方向において
ばね支持体５３よりも外方に突出している。すなわち、
可動接触ばね片５２は長手方向の中央部においてばね支
持体５３によって固定され、支持片５５が突出する中央
部と長手方向の両端部とはばね支持体５３により分離さ
れるから、可動接触ばね片５２の長手方向の両端部と支
持片５５とはそれぞれ独立してたわむことができる。こ
の接極子ブロック５は接極子５１の裏面に設けた突条を
永久磁石４の凹溝４１に収めるとともに、支持片５５を
ベース１１の側壁に設けた凹所１３に嵌合させることに
よってベース１１内の定位置に配設されるものであっ
て、接極子ブロック５は支持片５５を軸として揺動自在
となるのである。このように、可動接触ばね片５２に一
体に形成された支持片５５が接極子ブロック５の支持を
行なうものであるから、可動接触ばね片５２が導電部と
支持部とを兼ねることになり、構成部品の削減につなが
るものである。また、平板状の支持片５５を接極子ブロ
ック５の揺動中心とした構成により、支持片５５のねじ
れを利用して接極子ブロック５が揺動自在となるから、
接極子ブロック５と他の部材との間に摩擦を生じる部分
が全くあるいは殆ど存在せず、接極子ブロック５の初動
時において静止摩擦力に打ち勝つための起動力が少なく
なるのであり、高感度な有極リレーを得ることができる
のである。一方、支持片５５のたわみによる復帰力が接
極子ブロック５に作用するから、支持片５５のたわみに
起因する復帰力で接極子５１に作用する吸引力が調節で
き、また可動接触ばね片５２の弾性力により固定接点２
３と可動接触ばね片５２との間の接点圧が調節できるも
のである。その結果、可動接触ばね片５２の長手方向の
両端部の形状や寸法を調節することにより接点圧を調節
でき、また支持片５５の形状および寸法の調節により吸
引力を調節できるから、接点圧と吸引力とをそれぞれ別
個に独立して調節することができるのである。さらに、
可動接触ばね片５２は長手方向の両端部がそれぞれ独立
した弾性力を作用させるものであるから、可動接触ばね
片５２の両端部の形状や寸法を調節することで両固定接
点２３に対する接点圧をそれぞれ独立して調節すること
が可能であり、接点圧の調節が容易となっている。

【００１４】上述のように、可動接触ばね片５２が接極
子５１の両側方でかつ接極子５１の揺動方向において接
極子５１と重ならないように配置されているから、上記
接極子ブロック５を製造するに際しては、接極子５１お
よび可動接触ばね片５２を接極子５１の厚み方向に分離
される上下の金型内で保持しておき、ばね支持体５３を
形成する成形材料を金型内に注入すれば、不要箇所への
成形材料の回り込みを生じることなく接極子ブロック５
を同時一体に成形することができる。

【００１５】以上のようにして、ベース１１内にコイル
ブロック３と永久磁石４と接極子ブロック５とが収納さ
れた状態で、カバー１２を図２の状態から９０度回転さ
せて、ベース１１の各端子片が形成されていない面から
ベース１１に被着させている。ところで、コイルブロッ
ク３と永久磁石４との間の絶縁性を高めるために、図７
（ａ）（ｂ）に示すように、コイルブロック３の上面及
び側周面を接着剤等の絶縁性を有するシール剤７で覆っ
た有極リレーがあるが、この有極リレーでは、表面張力
によってコイルブロック３上面を覆ったシール剤７が永
久磁石４をはい上がり、接触子ブロック３と接触して動
作不良を起こす可能性があった。

【００１６】そこで、本実施形態の有極リレーでは、図
１及び図３に示すように、永久磁石４下面の角部の中央
にテーパー４３を形成しており、シール剤７の永久磁石
４へのはい上がりを低減している。また、ベース１１の
内壁面にシール剤７の上限位置を示す段差１６が形成さ
れている。ここで、段差１６は永久磁石４の下面よりも
低い位置に形成されており、コイルブロック３をシール
剤７で覆う際に、段差１６をシール剤７の上限とするこ
とによって、シール剤７の量を一定にすることができ
る。

【００１７】したがって、シール剤７の永久磁石４への
はい上がりを低減するとともに、シール剤７の上限位置
を定めることによって、シール剤７と接極子ブロック３
との隙間を確実に確保することができるので、有極リレ
ーの動作を確実にすることができる。なお、上述の例で
永久磁石４の凹溝４１を断面略半円状とした例を示した
が、断面形状を上方に開放された略Ｖ形としてもよいも
のである。この場合には接極子５１に形成された突条５
４を薄刃状とすればよいものである。さらに上述した形
状以外にも、接極子５１が揺動案内されるように永久磁
石４と接極子５１とを一方を他方に収めて嵌合させる形
状であれば、どのような形状でもよい。また、永久磁石
４と接極子５１とは磁気結合していれば常時接触した状
態で嵌合するか、あるいは外部からの振動や衝撃が作用
したときにのみ嵌合させるかはどちらでもよい。可動接
触ばね片５２および支持片５５については、接極子５１
の両側方に設けておけば、接極子５１の厚み方向におい
ては、接極子５１に対して上下に離れていても本発明の
目的を達成することができる。

【００１８】以上の構成により、コイル３２に通電すれ
ば、磁化の向きに応じて接極子５１の長手方向の一端部
が鉄芯３１の一方の磁極に吸引されて接極子ブロック５
が揺動し、鉄芯３１→接極子５１→永久磁石４→鉄芯３
１の閉磁路が形成され、可動接触ばね片５２の長手方向
の一方の端部が対応する固定接点２３に接触するのであ
る。この状態でコイル３２への通電を停止すると、永久
磁石４の磁力により上記閉磁路がそのまま維持され、接
極子５１が鉄芯３１の一方に接触した状態が保たれるの
である。また、コイル３２への通電方向を逆向きにすれ
ば、接極子５１は鉄芯３１の他方の磁極に吸引され、可
動接触ばね片５２の長手方向の他方の端部が対応する固
定接点２３に接触する。この状態においても通電を停止
した後、そのままの状態が維持されるものであり、いわ
ゆる双安定動作を行なうことができるのである。（実施形態２）本実施形態の有極リレーでは、絶縁部材
として絶縁性を有する絶縁板６を用いており、図４乃至
図５に示すように、コイルブロック３と永久磁石４との
間に絶縁板６を配設している。ここで、ベース１１の内
壁面のコイルブロック３上面と略同一の高さに絶縁板固
定用の段差１６を形成されており、絶縁板６の略中央に
はリブ２８と係合離脱自在に係合する凹所６１が形成さ
れている。

【００１９】この有極リレーを組み立てる際には、ま
ず、ベース１１にコイルブロック３を組み込み、絶縁板
６を、リブ１４と凹所６１とを係合させて、段差１６の
位置までベース１１に組み込んだ後、永久磁石４を組み
込んでいる。したがって、絶縁板６は、ベース１１の高
さ方向においては、段差１６によって位置決めされてお
り、ベース１１の長手方向においてはリブ１４及び凹所
６１によって位置決めされているので、容易且つ正確に
位置決めをすることができる。

【００２０】このように、絶縁板６を用いてコイルブロ
ック３と永久磁石４との間を絶縁しているので、シール
剤７を用いて絶縁する場合と比較して、短時間で容易に
絶縁を行うことができる。

【００２１】

【発明の効果】請求項１の発明は、上述のように、ベー
スと、鉄芯にコイルを巻装しベース内に固定したコイル
ブロックと、鉄芯に装着され鉄芯の両磁極を同極に磁化
する磁石片と、中間部が磁石片に磁気結合されて磁石片
により鉄芯の両磁極とは異極に磁化され各端部がそれぞ
れ鉄芯の各端部に対向する平板状の接極子と、接極子の
両側方に配設されるとともに接極子の揺動方向において
接極子と重ならないように接極子に結合された可動接触
ばね片と、接極子を揺動自在にベースに取り付けるため
の支持片とを備え、コイルブロックと可動接触ばね片と
の間に絶縁部材を配置しており、コイルブロックと可動
接触ばね片とを確実に絶縁することができるので、絶縁
性の高い有極リレーを実現できるという効果がある。

【００２２】請求項２の発明は、絶縁部材がシール剤か
らなり、磁石片のコイルブロック側の角部にテーパーを
設けており、不要な部位へのシール剤の回り込みを低減
できるので、磁石片とコイルブロックとを正確に絶縁で
きるという効果がある。請求項３の発明は、ベースの内
側壁にシール剤の回り込みを防止する第１の段差を設け
ており、不要な部位へのシール剤の回り込みをさらに低
減できるので、磁石片とコイルブロックとを正確に絶縁
できるという効果がある。

【００２３】請求項４の発明は、第１の段差がベース内
側壁のコイルブロックの表面と略同一の高さに形成され
ており、コイルブロック表面の位置決め精度が向上する
ので、磁石片とコイルブロックとを正確に絶縁できると
いう効果がある。請求項５の発明は、絶縁部材が絶縁板
から構成されており、絶縁作業を容易に行うことができ
るので、絶縁性の高い有極リレーを容易に実現できると
いう効果がある。

【００２４】請求項６の発明は、ベースの内側壁に絶縁
板を保持するための第２の段差を形成し、支持片の固定
用と絶縁板の位置決め用とを兼用して第２の段差の中央
にリブを設けるとともに、絶縁板に設けた位置決め用の
凹部とリブとを係合させており、絶縁板の位置決め精度
を向上できるので、磁石片とコイルブロックとを正確に
絶縁できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の有極リレーを示し、（ａ）は横断
面図、（ｂ）は平面断面図である。

【図２】同上の分解斜視図である。

【図３】同上の永久磁石の外観斜視図である。

【図４】実施形態２の有極リレーを示し、（ａ）は横断
面図、（ｂ）は平面断面図である。

【図５】同上の分解斜視図である。

【図６】従来の有極リレーを示し、（ａ）は横断面図、
（ｂ）は平面断面図である。

【図７】従来の別の有極リレーを示し、（ａ）は横断面
図、（ｂ）は平面断面図である。

【符号の説明】

３コイルブロック４永久磁石５接極子ブロック７シール剤３１鉄芯３２コイル４３テーパー５１接極子５２可動接触ばね片５３ばね支持体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースと、鉄芯にコイルを巻装し前記ベー
ス内に固定したコイルブロックと、前記鉄芯に装着され
前記鉄芯の両磁極を同極に磁化する磁石片と、中間部が
前記磁石片に磁気結合されて前記磁石片により前記鉄芯
の両磁極とは異極に磁化され各端部がそれぞれ前記鉄芯
の各端部に対向する平板状の接極子と、前記接極子の両
側方に配設されるとともに前記接極子の揺動方向におい
て前記接極子と重ならないように前記接極子に結合され
た可動接触ばね片と、前記接極子を揺動自在に前記ベー
スに取り付けるための支持片とを備え、前記コイルブロ
ックと前記可動接触ばね片との間に絶縁部材を配置して
成ることを特徴とする有極リレー。
【請求項２】前記絶縁部材がシール剤からなり、前記磁
石片の前記コイルブロック側の角部にテーパーを設けて
成ることを特徴とする請求項１記載の有極リレー。
【請求項３】前記ベースの内側壁に前記シール剤の回り
込みを防止する第１の段差を設けて成ることを特徴とす
る請求項２記載の有極リレー。
【請求項４】前記第１の段差が前記ベース内側壁の前記
コイルブロック表面と略同一高さに形成されて成ること
を特徴とする請求項３記載の有極リレー。
【請求項５】前記絶縁部材が絶縁板からなることを特徴
とする請求項１記載の有極リレー。
【請求項６】前記ベースの内側壁に前記絶縁板を保持す
るための第２の段差を形成し、前記支持片の固定用と前
記絶縁板の位置決め用とを兼用して前記第２の段差の中
央にリブを設けるとともに、前記絶縁板に設けた位置決
め用の凹部と前記リブとを係合させて成ることを特徴と
する請求項５記載の有極リレー。