JPH10255631A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 床面積が小さい小型の電磁継電器を提供する
ことにある。 【解決手段】 ベースブロック２０と可動ブロック１０
との対向面のうち、ベースブロック２０の上面中央部に
一対の凸部２６ａ，２６ｂを突設する。一方、可動ブロ
ック３０の支持体３４の下面に、前記凸部２６ａ，２６
ｂにそれぞれ嵌合する凹部３４ａ，３４ｂを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁継電器、特に、
可動ブロックの支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁継電器としては、例えば、実
開平２−９９５４０号公報に記載の電磁継電器がある。
すなわち、コイルブロック３の上面に永久磁石４を介し
て接極子ブロック５を回動可能に載置し、前記コイルブ
ロック３の励磁，消磁に基づき、シーソー運動する前記
接極子ブロック５で接点を開閉するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
電磁継電器では、接極子ブロック５の回動支点となる回
動軸５５が側方に突設し、巾広となっている。このた
め、床面積の小さい小型の電磁継電器が得られないとい
う問題点がある。

【０００４】本発明にかかる電磁継電器は、前記問題点
に鑑み、床面積が小さい小型の電磁継電器を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【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、電磁石ブロックの上面
に可動ブロックを回動可能に載置し、前記電磁石ブロッ
クの励磁，消磁に基づき、シーソー運動する前記可動ブ
ロックで接点を開閉する電磁継電器において、前記可動
ブロックとベースとの対向面のうち、いずれか一方の中
央部に少なくとも一つの凸部を突設する一方、残る他方
に前記凸部に嵌合可能な凹部を形成した構成としてあ
る。

【０００６】また、前記電磁石ブロックの上面中央部に
少なくとも一つの凸部を突設する一方、前記可動ブロッ
クの下面に前記凸部に嵌合可能な凹部を形成してもよ
い。

【０００７】さらに、前記電磁石ブロックに２つの凸部
を突設する一方、前記可動ブロックの下面に前記凸部に
それぞれ嵌合可能な凹部を形成してもよい。

【０００８】そして、前記凸部のうち、一方の凸部が対
応する凹部に密に嵌合するとともに、残る凸部が対応す
る凹部に回動軸心方向に逃げを保持して遊嵌してもよ
い。

【０００９】あるいは、前記凸部と前記凹部との接合部
分が、回動軸心と略同一平面上に位置してもよい。

【００１０】

【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１３の添付図面に従って説明する。すな
わち、本実施形態は電磁継電器に適用した場合であり、
大略、電磁石ブロック１０に２次成形を施して形成した
ベースブロック２０と、可動ブロック３０と、ケース４
０とからなるものである。

【００１１】前記電磁石ブロック１０は、図３（ｂ）お
よび図４に示すように、略コ字形の鉄芯１１にコイル１
６を巻回したものである。前記電磁石ブロック１０の製
造方法としては、図５に示すように、まず、略コ字形の
鉄芯１１に１次成形を施してスプール１２を形成する。
このスプール１２は、鉄芯１１の両端にそれぞれ形成し
た鍔部１３，１４からなるものである。そして、前記鍔
部１４の両側面から突出した一対の連結片１８が軸心方
向に沿って延在している。さらに、前記鉄芯１１の中間
部にコイル１６を巻回し、その引き出し線を前記鍔部１
３にインサート成形した中継端子１７のからげ部１７ａ
にからげてハンダ付けしてある（図６）。

【００１２】ベースブロック２０は、図７ないし図９に
示すように、リードフレーム５０に接続した前記電磁石
ブロック１０に２次成形を施して形成したものである。
前記リードフレーム５０には、共通端子２１，固定接点
端子２２，２３およびコイル端子２４を切り出して屈曲
してあるとともに、支持片５１を切り出して屈曲してあ
る。ただし、前記固定接点端子２２，２３には、固定接
点２２ａ，２３ａが予めそれぞれ設けられている。

【００１３】そして、電磁石ブロック１０の中継端子１
７をリードフレーム５０のコイル端子２４の自由端部に
溶接一体化するとともに、前記連結片１８をリードフレ
ーム５０の支持片５１に溶接一体化した後、これらを金
型に位置決めして２次成形を行う。ただし、前記リード
フレーム５０から連結片１８を切断するとともに、各端
子２１〜２４を切り離して屈曲することにより、ベース
ブロック２０が完成する。このとき、各端子２１〜２４
の基部はベースブロック２０の外側面と略面一になって
いる。

【００１４】前記ベースブロック２０の側面から突出す
る各端子２１〜２４は、例えば、図８（ｂ），（ｃ）に
示すように、その基部に巾狭部２１ｂ，２２ｂ，２３
ｂ，２４ｂ（巾狭部２１ｂ，２４ｂは図示せず。）を形
成してある。このため、各端子２１〜２４を下方側に屈
曲すると、基準面を形成する金型を使用せずとも、所定
の位置から高い寸法精度で屈曲でき、曲げ位置にばらつ
きが生じない。この結果、各端子２１〜２４はベースブ
ロック２０の外側面に設けた浅溝に嵌合し、これらの外
側面が略面一になる。なお、各端子２１〜２４の厚さ寸
法が、例えば、０．１５ｍｍである場合、屈曲前におけ
るベースブロック２０の側面から各巾狭部２１ｂ〜２４
ｂまでの距離は、０〜０．０５ｍｍであればよい。

【００１５】前述の２次成形によって得られたベースブ
ロック２０は、図１に示すように、その上面に浅底の凹
所２５を有し、この凹所２５の底面の略中央部に一対の
凸部２６ａ，２６ｂが突設されている。一方の凸部２６
ａは、その頂部が後述する可動ブロック３０に線接触す
るように長い稜線を有している。他方の凸部２６ｂは、
巾方向の寸法精度のばらつきを吸収するため、凸部２６
ａよりも短い稜線の頂部を有している。

【００１６】前記凹所２５の隅部には固定接点端子２
２，２３の固定接点２２ａ，２３ａがそれぞれ露出して
いる。また、隣り合う固定接点２２ａ，２２ａの間、お
よび、隣り合う固定接点２３ａ，２３ａの間には、鉄芯
１１の磁極部１１ａ，１１ｂがそれぞれ露出している。
さらに、鉄芯１１の磁極部１１ａ，１１ｂは平面略コ字
形の絶縁壁２７で固定接点２２ａ，２３ａからそれぞれ
仕切られている。また、前記絶縁壁２７自身の対向する
外側面はテーパ面となっている（図４）。そして、前記
ベースブロック２０の開口縁部のうち、その側辺の略中
央部の隅部から共通端子２１の接続受け部２１ａが露出
している。

【００１７】また、図１および図２に示すように、前記
ベースブロック２０の両側端面の中央に突部２８が突設
している。この突部２８は、図３（ｂ）に示すように、
連結片１８、固定接点端子２３およびコイル端子２４の
切り残した端部１８ａ，２３ｃおよび２４ｃよりも前方
に突出している。これは、ベースブロック２０を連続し
て搬送する場合に、例えば、端部２３ｃと端部２４ｃと
が相互に乗り上げたり、引っ掛かり合うのを防止するた
めである。

【００１８】ベースブロック２０は、前述のものに限る
必要はなく、例えば、図１２に示すように、略Ｌ字形の
絶縁壁２７，２７を別々に設けたものであってもよい。

【００１９】可動ブロック３０は、図１０（ａ），
（ｂ）に示すように、永久磁石３１の両側に可動接触片
３２，３２を並設するとともに、前記永久磁石３１の片
面に可動鉄片３３を重ね合わせた後、樹脂モールドで絶
縁台３４を形成し、一体化したものである。

【００２０】前記永久磁石３１は可動鉄片３３よりも巾
狭であり、可動鉄片３３のいわゆるだれ面に重ね合わせ
てある。これは、可動鉄片３３にプレス加工を施した際
に生じる、いわゆるかえりに、永久磁石３１が当接する
のを防止し、両者の間に隙間が生じないようにするため
である。

【００２１】また、永久磁石３１と可動鉄片３３との接
合面縁部を部分的に仮止めした後、樹脂モールドしても
よい。仮止め方法としては、例えば、レーザ溶接，ガス
バーナーによる溶接，スポット溶接等の既存の方法を利
用できる他、両者の接合面に形成した接合用金属薄膜を
溶融して一体化してもよい。接合用金属薄膜としては、
例えば、ニッケル，亜鉛，カドミニウム，錫，銅，クロ
ム，鉛，銀，金，パラジウム等の単体またはこれらの合
金が挙げられる。また、接合用金属薄膜の形成方法とし
ては、メッキ，蒸着，塗布等の既存の方法から選択でき
る。さらに、接合用金属薄膜は、接合面全面に形成して
もよく、また、接合面の縁部のみ、あるいは、中央部の
みに形成してもよい。そして、前記接合用金属薄膜を溶
融する方法としては、レーザの照射，ガスバーナーによ
る加熱，電気抵抗による既存の加熱方法が挙げられる。

【００２２】可動接触片３２は、導電性薄板ばね材を打
ち抜いて形成したものであり、巾方向に分割して形成し
た両端部の各分割片に、可動接点３２ａ，３２ｂがそれ
ぞれ設けられている。さらに、可動接触片３２は、その
側辺の略中央部から略Ｔ字形の接続部３２ｃが側方に延
在している。

【００２３】可動ブロック３０の成形方法としては、例
えば、可動接点３２ａ，３２ｂを設けた後、図示しない
リードフレームからプレス加工で切り出した可動接触片
３２，３２を金型に位置決めする。ついで、仮止めした
永久磁石３１および可動鉄片３３を前記金型に位置決め
した後、樹脂モールドで形成した絶縁台３４にて一体化
する方法が挙げられる。なお、前記可動鉄片３３は、鉄
芯１１の磁極部１１ａ，１１ｂに当接する部分を除き、
その全表面を樹脂モールドして絶縁特性を高めてもよ
い。

【００２４】そして、前記ベースブロック２０に可動ブ
ロック３０を上方から落とし込み、絶縁台３４の下面に
設けた一対の凹部３４ａ，３４ｂ（図２）を、ベースブ
ロック３０の上面に突設した凸部２６ａ，２６ｂに嵌合
すると、自動的に位置決めされる。さらに、前記可動接
触片３２の接続部３２ｃを共通端子２１の接続受け部２
１ａに溶接することにより、可動ブロック３０が回動可
能に支持される。

【００２５】本実施形態では、絶縁台３４の下面に設け
た凹部３４ａ，３４ｂをベースブロック２０の凸部２６
ａ，２６ｂに嵌合して支持するものである。そして、例
えば、凸部２６ａ，２６ｂ間の距離に加工公差によるば
らつきがあっても、前記凸部２６ｂの頂部の稜線が凸部
２６ａのそれよりも短く、加工公差のばらつきを吸収で
きるようになっているので、加工公差のばらつきによる
動作不良を回避できる。また、絶縁台３４の凹部３４
ａ，３４ｂと、ベースブロック２０の凸部２６ａ，２６
ｂとの接触部分は、回動軸となる接続部３２ｃと略同一
平面上に位置している。このため、回動軸心のばらつき
によるがたつきがなく、円滑な回動運動が得られる。

【００２６】なお、本実施形態では、２個の凸部２６
ａ，２６ｂ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、１個であってもよく、２個以上であっ
てもよい。また、前記凸部２６ａ，２６ｂの形状は、前
述のものに限らず、その頂部が三角柱，円錐形あるいは
半球形であってもよい。さらに、凸部２６ａ，２６ｂの
頂部を鋭角な形状とする一方、凹部３４ａ，３４ｂの底
面を鈍角な形状とすることにより、回動支点にがたつき
が生じにくい構造としてもよい。

【００２７】そして、ベースブロック２０に可動ブロッ
ク３０を組み付けた結果、図１１に示すように、略コ字
形の絶縁壁２７が、可動鉄片３３と可動接触片３２とを
仕切っている。このため、両者間の沿面距離が長くな
り、絶縁特性が高い。さらに、絶縁台３４の両端部３４
ｃ，３４ｄが長く延在し、絶縁壁２７に重なり合ってい
る。このため、両者間の延面距離がより一層長くなり、
絶縁特性が向上するという利点がある。

【００２８】ケース４０は、図１に示すように、前記ベ
ースブロック２０に嵌合可能な箱形状を有し、その開口
縁部に嵌合用切り欠き部４１が形成されている。また、
ケース４０は、天井面縁部にガス抜き孔４２を有してい
る。さらに、ケース４０は、図１３に示すように、その
天井面に絶縁用リブ４３を突設してある。この絶縁用リ
ブ４３は、その一端部がケース４０の内側面に連続して
おり、前記ベースブロック２０の絶縁壁２７に接合する
接合面がテーパ面となっている。

【００２９】そして、可動ブロック３０を組み付けたベ
ースブロック２０にケース４０を組み付け、前記端子２
１〜２４に切り欠き部４１をそれぞれ嵌合する。これに
より、図４に示すように、ケース４０の絶縁用リブ４３
が前記ベースブロック２０に設けた絶縁壁２７の外側面
に当接する。このため、両者間の沿面距離が長くなり、
絶縁特性が向上する。また、絶縁壁２７および絶縁用リ
ブ４３のいずれの接合面もテーパ面となっているので、
スムーズな組立が可能であり、組立作業が容易になると
いう利点がある。なお、絶縁用リブ４３は絶縁壁２７の
対向する内側面に当接するようにしてもよい。

【００３０】ついで、ベースブロック２０とケース４０
との接合面をシールした後、ケース４０のガス抜き孔４
２から内部ガスを抜き、前記ガス抜き孔４２を熱封止す
ることにより、組立作業が完了する。

【００３１】次に、前述の構造を有する電磁継電器の動
作について説明する。まず、電磁石ブロック１０のコイ
ル１６に電圧が印加されていない場合、永久磁石３１の
磁束による磁力により、可動鉄片３３の一端部３３ａが
鉄芯１１の磁極部１１ａに吸着し、磁気回路を閉成して
いるとともに、可動接触片３２の可動接点３２ａが固定
接点２２ａに接触している。

【００３２】そして、前記電磁石ブロック１０のコイル
１６に、永久磁石３１の磁束を打ち消す磁束が生じるよ
うに電圧を印加すると、永久磁石３１の磁力に抗して可
動鉄片３３が回動し、これにつれて可動接触片３２が回
動する。このため、可動接点３２ａが固定接点２２ａか
ら開離した後、可動接点３２ｂが固定接点２３ａに接触
し、可動鉄片３３の他端部３３ｂが鉄芯１１の磁極部１
１ｂに吸着する。そして、前述の電圧の印加を解いて
も、永久磁石３１の磁力により、可動ブロック３０は、
その状態を保持する。

【００３３】さらに、前述の印加方向と逆方向の電圧を
コイル１６に印加すると、永久磁石３１の磁力に抗し、
可動鉄片３３が前述の回動方向と逆方向に回動し、これ
につれて可動接触片３２も回動する。このため、可動接
点３２ｂが固定接点２３ａから開離し、可動接点３２ａ
が固定接点２２ａに接触した後、可動鉄片３３の一端部
３３ａが鉄芯１１の磁極部１１ａに吸着し、元の状態に
復帰する。

【００３４】なお、前述の実施形態では、自己保持タイ
プの電磁継電器について説明したが、必ずしもこれに限
らず、自己復帰タイプの電磁継電器に適用してもよいこ
とは勿論である。

【００３５】また、前述の実施形態では、ベースブロッ
クに凸部を形成する一方、可動ブロックに凹部を形成す
る場合について説明したが、必ずしもこれに限らず、逆
に形成してもよい。さらに、対向面の一方に凹部および
凸部を形成し、残る対向面に凸部および凹部を形成して
もよいことは勿論である。

【００３６】

【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および２に記載の電磁継電器によれ
ば、回動支点となる凹部および凸部が可動ブロックと電
磁石ブロックとの対向面の中央部にそれぞれ形成されて
いる。このため、従来例のように可動ブロックが巾広に
なることがなく、床面積の小さい小型の電磁継電器が得
られる。

【００３７】請求項３によれば、可動ブロックを２点で
支持することになるので、可動ブロックが安定し、信頼
性の高い電磁継電器が得られる。請求項４によれば、一
方の凸部が対応する凹部に回動軸心の長さ方向に逃げを
保持して遊嵌する。このため、加工公差を吸収して組み
付けできるので、動作特性のばらつきが小さい電磁継電
器が得られる。請求項５によれば、凹部と凸部との接合
部分が、回動軸心と略同一平面上に位置する。このた
め、回動軸心のばらつきによるがたつきがなく、円滑な
動作特性を有する電磁継電器が得られるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明の一実施形態を示す電磁継電器の分
解斜視図である。

【図２】 図１にかかる電磁継電器を下方から視た場合
の分解斜視図である。

【図３】 図１に示した電磁継電器の組立後を示し、図
（ａ）は平面部分断面図、図（ｂ）は正面部分断面図で
ある。

【図４】 図３（ａ）に示した電磁継電器の側面断面図
である。

【図５】 スプールを一体成形した鉄芯を示し、図
（ａ）は上方から視た斜視図、図（ｂ）は下方から視た
斜視図である。

【図６】 電磁石ブロックを示し、図（ａ）は上方から
視た斜視図、図（ｂ）は下方から視た斜視図である。

【図７】 電磁石ブロックの２次成形方法を説明するた
めの斜視図である。

【図８】 電磁石ブロックの２次成形方法を示し、図
（ａ）は平面図、図（ｂ）および図（ｃ）は要部拡大平
面図である。

【図９】 電磁石ブロックの２次成形方法を示し、図
（ａ）は側面図、図（ｂ）は正面図である。

【図１０】 可動ブロックを樹脂モールドする前の分解
斜視図を示し、図（ａ）は上方から視た分解斜視図、図
（ｂ）は下方から視た分解斜視図である。

【図１１】 ベースブロックに可動ブロックを組み付け
た状態を示す斜視図である。

【図１２】 ベースブロックの他の実施形態を示し、図
（ａ）は斜視図、図（ｂ）は平面図である。

【図１３】 ケースを逆さにして一部を破断した斜視図
である。

【符号の説明】

１０…電磁石ブロック、１１…鉄芯、１１ａ，１１ｂ…
磁極部、１２…スプール、１３，１４…鍔部、１６…コ
イル、１７…中継端子、１８…連結片、１８ａ…端部、
２０…ベースブロック、２１…共通端子、２１ａ…接続
受け部、２１ｂ…巾狭部、２２，２３…固定接点端子、
２２ａ，２３ａ…固定接点、２２ｂ，２３ｂ…巾狭部、
２２ｃ，２３ｃ…端部、２４…コイル端子、２４ｂ…巾
狭部、２４ｃ…端部、２５…凹所、２６ａ，２６ｂ…凸
部、２７…絶縁壁、２８…突部、３０…可動ブロック、
３１…永久磁石、３２…可動接触片、３２ａ，３２ｂ…
可動接点、３２ｃ…接続部、３３…可動鉄片、３４…絶
縁台、３４ａ，３４ｂ…凹部、３４ｃ，３４ｄ…端部、
４０…ケース、４１…切り欠き部、４２…ガス抜き孔、
４３…絶縁用リブ、５０…リードフレーム、５１…支持
片。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森▲崎▼ 祐造 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オ ムロン株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁石ブロックの上面に可動ブロックを
   回動可能に載置し、前記電磁石ブロックの励磁，消磁に
   基づき、シーソー運動する前記可動ブロックで接点を開
   閉する電磁継電器において、 前記可動ブロックとベースとの対向面のうち、いずれか
   一方の中央部に少なくとも一つの凸部を突設する一方、
   残る他方に前記凸部に嵌合可能な凹部を形成したことを
   特徴とする電磁継電器。
2. 【請求項２】 前記電磁石ブロックの上面中央部に少な
   くとも一つの凸部を突設する一方、前記可動ブロックの
   下面に前記凸部に嵌合可能な凹部を形成したことを特徴
   とする請求項１に記載の電磁継電器。
3. 【請求項３】 前記電磁石ブロックに２つの凸部を突設
   する一方、前記可動ブロックの下面に前記凸部にそれぞ
   れ嵌合可能な凹部を形成したことを特徴とする請求項１
   または２に記載の電磁継電器。
4. 【請求項４】 前記凸部のうち、一方の凸部が対応する
   凹部に密に嵌合するとともに、残る凸部が対応する凹部
   に回動軸心方向に逃げを保持して遊嵌されていることを
   特徴とする請求項３に記載の電磁継電器。
5. 【請求項５】 前記凸部と前記凹部との接合部分が、回
   動軸心と略同一平面上に位置することを特徴とする請求
   項１ないし４のいずれか１項に記載の電磁継電器。