JPH10321110A - 電磁式のリレー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アーマチュアばねとアーマチュアの組付けを
単純化し、スライダの懸吊を改善し、ひいてはスライダ
がアーマチュア運動を遊びなく接点素子に伝達するよう
な、自動化のために適したリレー構造を提供する。 【解決手段】 Ｌ字形のアーマチュア４のアーマチュア
短脚部分４２が、コア長脚部分３１の自由端部に転動可
能に支承されており、アーマチュア長脚部分４１の端部
が、コア短脚部分３２の端部と共に作業エアギャップを
形成しており、さらにＵ字形のアーマチュアばね５の第
１のアームが、アーマチュア長脚部分４１に固定されて
おり、アーマチュアばね５の中間区分が、アーマチュア
短脚部分４２に対してほぼ平行に配置されており、アー
マチュアばね５の第２のアームが、コア３とコイル枠体
２との間に形成された切欠き内で、コア長脚部分３１に
対して平行に固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁式のリレーで
あって、 ―コイル枠体と巻き線とを備えたコイルが設けられてお
り、 ―Ｌ字形のコアが設けられており、該コアのＬ字体の長
脚を成すコア長脚部分が軸方向でコイル枠体内に配置さ
れており、前記コアの短脚を成すコア短脚部分が、コア
長脚部分に対して直角にコイルの第１の端面に位置して
おり、 ―Ｌ字形のアーマチュアが設けられており、該アーマチ
ュアの一方の端部が、コアの第１の端部に対して作業エ
アギャップを形成しており、アーマチュアの他方の端部
が、コアの第２の端部に支承されていて、コアとアーマ
チュアとが、閉じられた作業エアギャップにおいてほぼ
方形体を成形しており、しかもコイルとコアとアーマチ
ュアとによって１つのマグネットシステムが形成されて
おり、 ―絶縁材料から成るベースボディが設けられており、該
ベースボディが、コイルの、アーマチュアとは反対の側
で、前記マグネットシステムに結合されており、前記ベ
ースボディに少なくとも１つの固定の接点素子と、該接
点素子と協働する可動の接点素子として形成された少な
くとも１つの接点ばねとが設けられており、しかも両接
点素子が、それぞれ接続素子に接続されており、 ―アーマチュア運動を前記接点ばねに伝達するスライダ
が設けられている形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】このような形式の電磁式のリレーは、ド
イツ連邦共和国特許出願公開第１７６４２５６号明細書
に記載されている。この公知のリレーでは、アーマチュ
アのための戻しばねが、コイル枠体と、アーマチュア長
脚部分の内面との間に配置されており、これによりアー
マチュアを固定するための付加的な装置が必要となる。

【０００３】欧州特許出願公告第０３１９４７８号明細
書に基づき、互いに独立した複数の接点グループを接続
するために働く電磁式のリレーが公知である。この公知
のリレーでは、接点素子へのアーマチュア運動の伝達
が、Ｕ字形のスライダを介して行われる。このスライダ
のＵ字体の長脚を成す長脚部分の上端部は、スナップ結
合突起を介してアーマチュア長脚部分に直接に掛け込ま
れている。スライダ長脚部分は、係止機構を実現するた
めに十分となるフレキシブル性を有している。スライダ
長脚部分がフレキシブル性を有していることは、リレー
の機械的な強度の点で不都合であると思われる。アーマ
チュアの支承およびアーマチュアばねの固定は、専らコ
イル枠体においてしか行われない。これにより、たしか
に扁平な構造形状を実現することができるが、しかし大
きく突出した幅を甘受しなければならない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の電磁式のリレーを改良して、アーマチュ
アばねおよびアーマチュアの単純化された組付けや、ス
ライダの改善された懸吊を可能にし、ひいてはスライダ
がアーマチュア運動を遊びなく接点素子に伝達するよう
な、自動化のために適したリレー構造を有するリレーを
提供することである。さらに、リレーのコンパクトな構
造形状ならびに自動化された製造を促進するモジュール
構造を得ることが望まれる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、 Ｌ字形のアーマチュアのＬ字体
の短脚を成すアーマチュア短脚部分が、コア長脚部分の
自由端部に転動可能に支承されており、アーマチュアの
Ｌ字体の長脚を成すアーマチュア長脚部分の端部が、コ
ア短脚部分の端部と共に作業エアギャップを形成してお
り、さらにＵ字形のアーマチュアばねが設けられてお
り、該アーマチュアばねの第１のアームが、アーマチュ
ア長脚部分に固定されており、アーマチュアばねの中間
区分が、アーマチュア短脚部分に対してほぼ平行に配置
されており、アーマチュアばねの第２のアームが、コア
とコイル枠体との間に形成された切欠き内で、コア長脚
部分に対して平行に固定されているようにした。

【０００６】

【発明の効果】本発明の有利な構成では、コアとコイル
枠体との間の切欠きが、段付けされた自由スペースとし
てコイル枠体に一体成形されている。このことはコイル
枠体の製造時に簡単に実現することができる。なぜなら
ば、コイル枠体は有利にはプラスチック成形体として製
作されているからである。さらに、切欠きをコアに一体
成形することはかなり手間がかかると思われる。本発明
の別の有利な構成では、コイル枠体とコアとの間の切欠
きに差し込まれた、アーマチュアばねの第２のアーム
が、係止突起を備えており、この係止突起が、その真上
でコアに形成された押込み成形部にフック状に係止され
ている。これにより、アーマチュアばねおよびこのアー
マチュアばねに固く結合されたアーマチュアの不本意な
取外しや、コイル枠体およびこのコイル枠体内に配置さ
れたコアの不本意な取外しは、容易には可能でなくな
る。この係止突起は有利には、ばね薄板から打ち抜き加
工されかつ引き続き折り曲げることによって形成され得
るので、係止突起はコアに設けられた押込み成形部に摩
擦接続的にかつ形状接続的、つまり嵌合による係合によ
り、自動的に係合する。また、これに関連して、アーマ
チュアとアーマチュアばねとを有利に互いに結合させ
る、型打加工されたいぼ状リベット突起は別として、ア
ーマチュアを固定するためには別の固定手段および別の
組付けステップが必要にならないことも利点として挙げ
られる。

【０００７】さらに、少なくとも１つの接点ばねがコイ
ル軸線に対して平行に配置されており、この場合、２つ
の側方アームの端部を介してアーマチュアに連結された
Ｕ字形のスライダが、その中間区分で前記接点ばねを操
作するようになっている。このことから、特に多極式の
リレーのためのコンパクトな構造が得られる。本発明の
さらに別の有利な構成では、アーマチュアにおけるスラ
イダの連結が、スライダの側方アームの端部に一体成形
されたスナップ結合突起を介して簡単に行われる。この
ためにはアーマチュアばねに両側で、有利にはアーマチ
ュア長脚部分に対して直角に向けられたアーマチュアば
ね舌片が一体成形されている。これらのアーマチュアば
ね舌片には前記スナップ結合突起がしっかりと掛け込ま
れる。アーマチュアばね舌片の自由端部は、有利にはこ
の端部をもう一度折り曲げることによって、フック状の
スナップ結合突起に対してプレロードもしくは予荷重を
かけられているので、両側でそれぞれスライダ側方アー
ムに設けられたストッパショルダが、アーマチュア長脚
部分に押圧されている。これにより、アーマチュア運動
時においてスライダの遊びなしの連行ガイドが得られ
る。さらに、アーマチュアもスライダもフレキシブルに
形成されている必要がないので、リレーの機械的な強度
が増大する点にも利点が認められる。

【０００８】さらにベースボディは、接点ばねと対応接
点素子とから成る有利には複数の接点セットを収容する
ための差込みポケットを備えている。これらの差込みポ
ケットの側壁により、個々の接点セットは互いに絶縁さ
れている。さらに、スライダの中間区分の下縁部には、
下方に向けられた操作素子が一体成形されている。この
操作素子の数は、接続したい接点セットの数に相当す
る。これによりスペースの節約が得られる。なぜなら
ば、これらの操作素子はスライダ中間区分を中実に形成
する場合とは異なり、既に差込みポケット内に一緒に収
納されているからである。さらに、このようにして、差
込みポケットの、接点セットを絶縁するために十分な高
さの側壁を、リレーのコンパクトな構造において実現す
ることができる。さらに、操作素子の高さにより、対応
接点素子に対する接点ばねの過剰行程を規定することも
できる。これらの操作素子は、有利にはプラスチック成
形体として製作されたスライダに簡単に一体成形されて
いる。

【０００９】さらに、アーマチュアの、スライダが懸吊
される範囲におけるスライダのガイドを改善するために
は、アーマチュアばね舌片に両側でそれぞれ２つの、ス
ライダの側方アームのためのガイド突起が設けられてい
る。これらのガイド突起はスライダの側方アームを取り
囲み、ひいてはスライダの側方滑りずれを防止する。こ
れにより、アーマチュアばね舌片からのスライダの掛け
外れが防止されている。差込みポケットの側壁に一体成
形されたベースボディの切欠きにより、スライダ中間区
分の付加的なガイドが与えられている。既に述べた各特
徴的構成と相まって、アーマチュア運動時にはスライダ
の極めて精密なガイドが実現される。

【００１０】さらに、リレーの機械的強度を高めるため
には、アーマチュア短脚部分の下縁部に一体成形された
保持ピンが役立つ。これらの保持ピンはコアを形状接続
的に、つまり嵌合による係合によって、取り囲み、これ
によりアーマチュアの側方滑りずれを防止する。さら
に、コイル枠体フランジの上縁部に一体成形された、一
対のガイド部材により、アーマチュア長脚部分が位置固
定される。これにより、製作技術的には僅かな過剰手間
をかけるだけで装置全体の安定性が高められている。

【００１１】本発明によるリレーの上で述べた有利な構
成に基づき、極めて単純な組付け経過が得られ、しかも
このような単純な組付け経過は、工具にかかる大きな手
間や、専門化された労働力なしに実施することができ
る。ベースボディには接点素子と接続素子とが、有利に
はマグネットシステムの組付けと同時に装備される。ア
ーマチュアばねは前もって、たとえばリベットによって
アーマチュアに固定されると有利である。マグネットシ
ステムの組付け時では、有利にはまずコアが軸方向でコ
イル枠体内に押し込まれ、その結果、コア短脚部分がコ
イル枠体の一方の端面に接触する。その後に、アーマチ
ュアばねの、係止突起を有する方のアームが、コイル枠
体とコアとの間の切欠きに導入され、その結果、コアに
設けられた押込み成形部に係止突起が自動的に係止され
る。次いで、有利にはスライダが下方からアーマチュア
ばね舌片に懸吊され、これによってマグネットシステム
の組付けはスライダの連結を含めて完了している。最後
の組付けステップでは単にマグネットシステムとベース
ボディとが互いに結合されるに過ぎない。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面につき詳しく説明する。

【００１３】本発明による電磁式のリレーの主要構成要
素は、マグネットシステム１と、アーマチュアばね舌片
５２に懸吊されたスライダ７と、ベースボディ６と、接
点ばね６１と、対応接点素子６２と、接点接続素子６３
と、巻き線接続素子６４とから成っている（図１）。特
にブレーク接点として働く上側の対応接点素子６２に対
する接点ばね６１の十分に高いプレロードもしくは予荷
重が設定されていると有利である。これにより、下側の
対応接点素子６２に対する高い引剥がし力が保証され、
ひいては接点の固着が回避される。さらに、コイル枠体
フランジ２２には、上方に向かって延びる一対のアング
ル状のガイド部材２３が一体成形されている。両ガイド
部材２３はアーマチュア４に側方の保持を付与し、ひい
てはリレーの衝突防止性を高める。

【００１４】図２には、アーマチュアばね５を固定する
ために役立つ、マグネットシステム１の本発明による特
徴が示されている。コイル枠体２には浅い直方体形の自
由スペース２１が認められる（図４参照）。この自由ス
ペース２１はアーマチュアばね５を形成する２つのアー
ムのうちの第２のアームを収容する。この第２のアーム
は係止突起５１を有していて、Ｌ字形のコア３のＬ字体
の長脚を成すコア長脚部分３１に対して平行に延びてい
る。アーマチュアばね５の、係止突起５１を備えたアー
ムは、コイル枠体２に設けられた自由スペース２１によ
って形成されたストッパの直前にまで押し込まれてお
り、この係止突起５１はこの位置において、コア３の下
面に設けられた押込み成形部３３にフック状に係止され
ている（図３参照）。さらに、Ｌ字形のコア３のコア長
脚部分３１に対して直交する方向に延びるコア短脚部分
３２にはヨーク３４が一体成形されている。作業エアギ
ャップにおける漂遊磁束を減少させるために、ヨーク３
４と磁極面４３とはＴ字形に拡幅されて形成されてい
る。アーマチュアばね５はプレロード屈曲部を備えてお
り、このプレロード屈曲部によりアーマチュア４はヨー
ク３４に対してプレロードもしくは予荷重をかけられて
いる。

【００１５】スライダ７のための懸吊機構は図５に示さ
れている。図面を見易くする目的で、コイル枠体とコア
とベースボディとは図示されていない。アーマチュアば
ね５の上側ではその自由端部に両側において、アーマチ
ュアばね５の主軸線に対して直角に向けられたアーマチ
ュアばね舌片５２が一体成形されている。この場合、ア
ーマチュアばね舌片５２はまず鈍角の角度で折り曲げら
れ、次いで直接に端部においてもう一度鋭角の角度で折
り曲げられているので、アーマチュアばね舌片５２の端
部はプレロードもしくは予荷重を有している（図１参
照）。アーマチュアばね舌片５２は、スライダ７の２つ
の側方アーム７１の端部に一体成形されたスナップ結合
突起７３の下縁部に下方から係合し、これにより側方ア
ーム７１に設けられたストッパショルダ７４はアーマチ
ュア長脚部分４１の下面に押圧されている。スライダ７
の側方アーム７１はさらに両側で、アーマチュア長脚部
分４１の側面に一体成形された一対のガイド突起４４に
よって位置固定されている。両ガイド突起４４はそれぞ
れ対応する１つの側方アーム７１の端部を取り囲んでい
て、これによりスナップ結合突起７３とアーマチュアば
ね舌片５２との互いに相対的な側方ずれが阻止されてい
る。それと同時に、これによってスライダ７の掛け外れ
も阻止される。さらに図５には、Ｌ字形のアーマチュア
４のアーマチュア長脚部分４１に対して直交する方向に
延びるアーマチュア短脚部分４２の下縁部に形成された
保持ピン４５が認められる。これらの保持ピン４５はア
ーマチュア短脚部分４２の外縁部に一体成形されている
ので、これらの保持ピン４５はコアを形状接続的に取り
囲んで、つまり嵌合による係合によってコアを取り囲ん
で、アーマチュア４を付加的に側方で位置固定してい
る。さらに、中間区分７２の下縁部では操作素子７５が
スライダ７に設けられている。このスライダ７は３つの
操作素子７５を備えている。なぜならば、この実施例で
使用されるスライダが、３極式のリレーであるからであ
る。

【００１６】上記実施例で述べた種々の構成に基づき、
多極式のリレーのための極めてコンパクトな構造が得ら
れる。リレーの完全なカプセル化を行うために、この実
施例の枠内では明示されていない、絶縁材料から成る保
護キャップが、上方から、マグネットシステム１とベー
スボディ６とから成る装置に被せられている。

【図面の簡単な説明】

【図１】二極式構造の本発明によるリレーの斜視図であ
る。

【図２】本発明により形成されたマグネットシステムを
巻き線なしの状態で示す縦断面図である。

【図３】アーマチュアばねとコアとの斜視図である。

【図４】断面されたコイル枠体の斜視図である。

【図５】アーマチュアに結合されたアーマチュアばねに
懸吊されたスライダの斜視図である。

【符号の説明】

１ マグネットシステム、 ２ コイル枠体、 ３ コ
ア、 ４ アーマチュア、 ５ アーマチュアばね、
６ ベースボディ、 ７ スライダ、 ２１自由スペー
ス、 ２２ コイル枠体フランジ、 ２３ ガイドエレ
メント、 ３１ コア長脚部分、 ３２ コア短脚部
分、 ３３ 押込み成形部、 ３４ ヨーク、 ４１
アーマチュア長脚部分、 ４２ アーマチュア短脚部
分、 ４３磁極面、 ４４ ガイド突起、 ４５ 保持
ピン、 ５１ 係止突起、 ５２アーマチュアばね舌
片、 ６１ 接点ばね、 ６２ 対応接点素子、 ６３
接点接続素子、 ６４ 巻き線接続素子、 ７１ 側方
アーム、 ７２ 中間区分、 ７３ スナップ結合突
起、 ７４ ストッパショルダ、 ７５ 操作素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エルンスト ビッターマン オーストリア国 シュレムス クロイテル ヴェーク ４

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁式のリレーであって、 ―コイル枠体（２）と巻き線とを備えたコイルが設けら
   れており、 ―Ｌ字形のコア（３）が設けられており、該コア（３）
   のＬ字体の長脚を成すコア長脚部分（３１）が軸方向で
   コイル枠体（２）内に配置されており、前記コア（３）
   の短脚を成すコア短脚部分（３２）が、コア長脚部分
   （３１）に対して直角にコイルの第１の端面に位置して
   おり、 ―Ｌ字形のアーマチュア（４）が設けられており、該ア
   ーマチュア（４）の一方の端部が、コア（３）の第１の
   端部に対して作業エアギャップを形成しており、アーマ
   チュア（４）の他方の端部が、コア（３）の第２の端部
   に支承されていて、コアとアーマチュアとが、閉じられ
   た作業エアギャップにおいてほぼ方形体を成形してお
   り、しかもコイルとコア（３）とアーマチュア（４）と
   によって１つのマグネットシステム（１）が形成されて
   おり、 ―絶縁材料から成るベースボディ（６）が設けられてお
   り、該ベースボディ（６）が、コイルの、アーマチュア
   （４）とは反対の側で、前記マグネットシステム（１）
   に結合されており、前記ベースボディ（６）に少なくと
   も１つの固定の接点素子（６２）と、該接点素子（６
   ２）と協働する可動の接点素子として形成された少なく
   とも１つの接点ばね（６１）とが設けられており、しか
   も両接点素子（６１，６２）が、それぞれ接続素子（６
   ３）に接続されており、 ―アーマチュア運動を前記接点ばね（６１）に伝達する
   スライダ（７）が設けられている形式のものにおいて、
   Ｌ字形のアーマチュア（４）のＬ字体の短脚を成すアー
   マチュア短脚部分（４２）が、コア長脚部分（３１）の
   自由端部に転動可能に支承されており、アーマチュア
   （４）のＬ字体の長脚を成すアーマチュア長脚部分（４
   １）の端部が、コア短脚部分（３２）の端部と共に作業
   エアギャップを形成しており、さらにＵ字形のアーマチ
   ュアばね（５）が設けられており、該アーマチュアばね
   （５）の第１のアームが、アーマチュア長脚部分（４
   １）に固定されており、アーマチュアばね（５）の中間
   区分が、アーマチュア短脚部分（４２）に対してほぼ平
   行に配置されており、アーマチュアばね（５）の第２の
   アームが、コア（３）とコイル枠体（２）との間に形成
   された切欠き内で、コア長脚部分（３１）に対して平行
   に固定されていることを特徴とする、電磁式のリレー。
2. 【請求項２】 前記切欠きがコイル枠体（２）に一体成
   形されており、該コイル枠体（２）が、第２のばねアー
   ムを収容するための段付けされた自由スペース（２１）
   を有している、請求項１記載のリレー。
3. 【請求項３】 アーマチュアばね（５）が、第２のばね
   アームにおいてばね薄板から突出するように加工成形さ
   れた係止突起（５１）によって、該係止突起（５１）の
   真上でコア（３）に設けられた、該係止突起（５１）を
   収容する押込み成形部（３３）とフック状に係止されて
   いる、請求項１または２記載のリレー。
4. 【請求項４】 コイルとベースボディ（６）との間でコ
   イル軸線に対して平行に少なくとも１つの接点ばね（６
   １）が延びており、１つの中間区分（７２）と２つの側
   方アーム（７１）とを備えたＵ字形のスライダ（７）
   が、前記マグネットシステム（１）を取り囲んでいて、
   両側方アーム（７１）の端部が、アーマチュア（４）に
   連結されており、前記中間区分（７２）が、前記接点ば
   ね（６１）に作用している、請求項１から３までのいず
   れか１項記載のリレー。
5. 【請求項５】 スライダ（７）の両側方アーム（７１）
   の端部が、アーマチュアばね（５）に設けられた、それ
   ぞれ側方アーム（７１）のストッパショルダ（７４）を
   アーマチュア長脚部分（４１）に押圧するアーマチュア
   ばね舌片（５２）によって、両側で遊びなくアーマチュ
   ア長脚部分（４１）に連結されており、スライダ（７）
   の側方アーム（７１）の端部に一体成形されたフック状
   のスナップ結合突起（７３）が、前記アーマチュアばね
   舌片（５２）のプレロードもしくは予荷重をかけられた
   端部に被さるように掛け込まれている、請求項１から４
   までのいずれか１項記載のリレー。
6. 【請求項６】 スライダ（７）の中間区分（７２）の下
   縁部に、接点ばね（６１）の数に相当する数の操作素子
   （７５）が一体成形されている、請求項１から５までの
   いずれか１項記載のリレー。
7. 【請求項７】 アーマチュア（４）の、スライダ（７）
   をアーマチュアばね舌片（５２）に懸吊させるための範
   囲が、両側でそれぞれ２つの、スライダ（７）の側方ア
   ーム（７１）のためのガイド突起（４４）を有してい
   る、請求項１から６までのいずれか１項記載のリレー。
8. 【請求項８】 アーマチュア短脚部分（４２）の下縁部
   に保持ピン（４５）が形成されており、該保持ピン（４
   ５）がコア（３）を形状接続的に、つまり嵌合による係
   合により、取り囲んでいる、請求項１から７までのいず
   れか１項記載のリレー。
9. 【請求項９】 コイル枠体フランジ（２２）の上縁部に
   両側で、アーマチュア長脚部分（４１）のためのガイド
   部材（２３）が形成されている、請求項１から８までの
   いずれか１項記載のリレー。