WO2007023792A1 - 電磁継電器 - Google Patents

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WO2007023792A1
WO2007023792A1 PCT/JP2006/316376 JP2006316376W WO2007023792A1 WO 2007023792 A1 WO2007023792 A1 WO 2007023792A1 JP 2006316376 W JP2006316376 W JP 2006316376W WO 2007023792 A1 WO2007023792 A1 WO 2007023792A1
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contact
movable iron
iron piece
magnetic pole
electromagnetic relay
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English (en)
French (fr)
Inventor
Norio Fukui
Shinichi Furusho
Ryota Minowa
Original Assignee
Omron Corporation
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/16—Magnetic circuit arrangements
    • H01H50/163—Details concerning air-gaps, e.g. anti-remanence, damping, anti-corrosion

Definitions

  • the present invention relates to an electromagnetic relay, and more particularly to an electromagnetic relay that operates with a small driving voltage.
  • an electromagnetic relay for example, an electromagnetic relay including an electromagnet block having the following configuration is known (see, for example, Patent Document 1).
  • the electromagnet block is obtained by winding a coil around an iron core.
  • One end of a movable iron piece abuts against one magnetic pole surface of the iron core, and the other magnetic pole surface is brought into contact with the other magnetic pole surface by energizing the coil. The part is pulled away.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-155610
  • the conventional electromagnetic relay is configured such that the attracting surface of the movable iron piece and the magnetic pole surface of the iron core are in surface contact with each other.
  • foreign substances such as adhesive substances appear in the surface contact portion due to various effects.
  • the driving voltage of the electromagnet block is low, the movable iron piece may not be able to rotate smoothly due to the appearing foreign matter.
  • the present invention can smoothly rotate the movable iron piece by eliminating the influence of foreign matter generated on the contact surface between the movable iron piece and the iron core even when the drive voltage of the electromagnet block is small. It is an object to provide an electromagnetic relay.
  • the present invention excites and demagnetizes an electromagnetic block formed by winding a coil around an iron core, and attracts and separates the attracting surface of the movable iron piece from the magnetic pole surface of the iron core.
  • a foreign matter evacuation portion is formed on at least one of the suction surface of the movable iron piece and the magnetic pole surface of the iron core.
  • the foreign matter evacuation part may be constituted by a plurality of grooves arranged in parallel.
  • the foreign matter evacuation portion may be configured by a plurality of grooves provided to cross each other,
  • the foreign object evacuation part may be composed of a plurality of concave parts arranged in parallel.
  • the foreign matter evacuation portion is formed on at least one of the attracting surface of the movable iron piece and the magnetic pole surface of the iron core, the operating characteristics of the movable iron piece are affected by the foreign matter generated between the contact surfaces. Can be reliably prevented.
  • FIG. 1 is a front sectional view showing an electromagnetic relay according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the electromagnet block of FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a movable iron piece according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a movable iron piece according to another embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a movable iron piece according to another embodiment.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a movable iron piece according to another embodiment.
  • FIG. 1 shows an electromagnetic relay according to the present embodiment. As shown in Fig. 1, this electromagnetic relay is generally provided with an electromagnet block 2 (see Fig. 2) and a contact block 3 on a base 1 and a case.
  • an electromagnet block 2 see Fig. 2
  • a contact block 3 on a base 1 and a case.
  • the electromagnet block 2 has a configuration in which a coil 7 is wound around an iron core 5 via a spool 6. As shown in FIG. 1, the iron core 5 is bent at substantially right angles at both ends and is further bent at right angles. As a result, the magnetic pole surfaces 8a and 8b are formed on the end surface of the one end of the iron core 5 and the side surface of the bent portion of the other end. In the spool 6, the magnetic pole faces 8 a and 8 b are exposed from the flange portions 9 a and 9 b at both ends by insert-molding the iron core 5.
  • One brim 9b is provided with a pair of coil terminals 10. Each coil terminal 10 is provided with both end portions (leader lines) of the wound coil 7.
  • a movable iron piece 11 is disposed above the electromagnet block 2.
  • the movable iron piece 11 has one end The portion is brought into contact with one magnetic pole surface 8a of the iron core 5, and the suction surface 12 at the other end is brought into contact with and separated from the other magnetic pole surface 8b by swinging with the contact portion as a fulcrum.
  • the suction surface 12 is formed with a foreign substance evacuation portion 13.
  • the foreign matter evacuation unit 13 prevents foreign matter generated when the movable iron piece 11 is rotated and brought into contact with and separated from the magnetic pole surface 8b of the iron core 5 from being interposed between the magnetic pole surface 8b.
  • the cause of the generation of foreign matter is not clear, but it is assumed that the plating applied to the surface of the movable iron piece 11 and the components contained in the surrounding atmosphere are affected by heat. Therefore, the configuration of the foreign substance storage unit 13 may be appropriately changed according to the difference in the material used, the usage environment, and the like.
  • the movable iron piece 11 is constituted by a plurality of grooves 14 arranged in parallel in the longitudinal direction. Further, in FIG. 4, the movable iron piece 11 is constituted by a plurality of grooves 14 arranged in parallel in the short direction.
  • the width and depth of the groove 14, the distance between the grooves, and the like can be appropriately changed in design. Further, these grooves 14 can be easily and simultaneously formed when the movable iron piece 11 is pressed.
  • the formation direction of the groove 14 is not limited to the above-described one, and for example, it may be formed obliquely.
  • the movable iron piece 11 includes a plurality of protrusions 15 that are formed by a plurality of grooves 14 that extend in the longitudinal direction and the short direction and intersect each other.
  • the grooves are in communication with each other, so that they can be reliably recovered.
  • FIG. 6 shows a configuration in which rectangular recesses 16 are arranged in a lattice pattern.
  • the contact block 3 includes a fixed contact piece 18 and movable contact pieces 19a and 19b that are arranged below the electromagnet block 2 and supported by the insulating frame 17 up and down.
  • Fixed contacts 20a and 20b formed on both surfaces of the fixed contact piece 18 can be brought into and out of contact with movable contacts 21a and 21b formed on the movable contact pieces 19a and 19b, respectively.
  • the fixed contact 20a on the upper surface of the fixed contact piece 18 is a normally open fixed contact
  • the lower fixed contact 20b is normally closed.
  • the fixed contact, the movable contact 21a of the upper movable contact piece 19a is referred to as a normally open movable contact, and the movable contact 21b of the lower movable contact piece 19b is referred to as a normally closed movable contact.
  • the movable iron piece 11 of the electromagnet block 2 and the movable contact pieces 19 a and 19 b of the contact block 3 are connected via a card 22. That is, the leading end portion of the movable iron piece 11 is connected to the upper end portion of the card 22, and both movable contact pieces 19a and 19b are inserted into the slit formed on the lower end side of the card 22, respectively.
  • the electromagnet block 2 is excited and demagnetized and the movable iron piece 11 is rotated, the movable contact pieces 19a and 19b are displaced via the card 22, and the contacts are switched as will be described later.
  • the movable iron piece 11 is urged upward at the distal end side by a return panel 23 fixed to the insulating frame 17 and applies a return force when the electromagnet block 2 is demagnetized.
  • the movable iron piece 11 rotates and the contact to be closed is switched.
  • the foreign material such as an adhesive substance may adhere to the attracting surface 12 and the magnetic pole surface 8b of the movable iron piece 11 due to the influence of components formed in the surrounding atmosphere and the surrounding atmosphere.
  • the foreign matter evacuation part 13 formed on the suction surface 12 of the movable iron piece 11 due to the action of the foreign matter evacuation part 13 formed on the suction surface 12 of the movable iron piece 11, the partial force where the foreign substance directly abuts the suction surface 12 and the magnetic pole face 8b disappears, and all foreign matters are held in the foreign matter evacuation part 13. It is. Moreover, it is hard to be in a close contact state with a small contact area.
  • the suction surface 12 and the magnetic pole surface 8b of the movable iron piece 11 are in close contact with each other, and the movable iron piece 11 cannot be rotated or the rotating operation of the movable iron piece 11 is appropriately prevented. As a result, the switching operation of the contacts in the contact block 3 is performed accurately without being adversely affected.
  • the foreign matter evacuation portion 13 is formed on the suction surface 12 of the movable iron piece 11.
  • it is formed on the magnetic pole surface 8b of the iron core 5, or the suction surface 12 and the magnetic pole surface 8b. It is also possible to form both.
  • the electromagnetic relay according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be applied to other electromagnetic relays.

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Abstract

　電磁石ブロックの駆動電圧が小さい場合であっても、可動鉄片と鉄心の接触面に発生する異物の影響を排除してスムーズに可動鉄片を回動させる電磁継電器を提供することにある。このため、鉄心５にコイル７を巻回してなる電磁石ブロック２を励磁・消磁し、可動鉄片１１の吸引面１２を鉄心５の磁極面８ｂに吸引・離反させることにより、接点ブロック３を駆動して接点を開閉する。そして、可動鉄片１１の吸引面１２又は鉄心１７の磁極面８ｂのうち、少なくともいずれか一方に異物待避部１３を形成する。

Description

明 細 書
電磁継電器
技術分野
[0001] 本発明は、電磁継電器、特に、小さな駆動電圧で動作する電磁継電器に関するも のである。
背景技術
[0002] 従来、電磁継電器として、例えば、次のような構成の電磁石ブロックを備えたものが 公知である（例えば、特許文献 1参照)。電磁石ブロックは、鉄心にコイルを卷回した ものであり、鉄心の一方の磁極面には可動鉄片の一端部が当接し、コイルへの通電 により、他方の磁極面には、可動鉄片の他端部が吸引'離反される。
[0003] 特許文献 1 :特開 2001— 155610号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] しかしながら、前記従来の電磁継電器では、可動鉄片の吸引面と鉄心の磁極面と が互いに面接触するように構成されている。そして、この面接触部分には種々の影響 により粘着性物質等の異物が出現する。この場合、電磁石ブロックの駆動電圧が小さ いものでは、出現した異物により可動鉄片をスムーズに回動できないことがある。
[0005] そこで、本発明は、電磁石ブロックの駆動電圧が小さい場合であっても、可動鉄片 と鉄心の接触面に発生する異物の影響を排除してスムーズに可動鉄片を回動させる ことができる電磁継電器を提供することを課題とする。
課題を解決するための手段
[0006] 本発明は、前記課題を解決するための手段として、鉄心にコイルを卷回してなる電 磁石ブロックを励磁 ·消磁し、可動鉄片の吸引面を前記鉄心の磁極面に吸引'離反 させることにより、接点ブロックを駆動して接点を開閉するようにした電磁継電器にお いて、前記可動鉄片の吸引面又は鉄心の磁極面のうち、少なくともいずれか一方に 異物待避部を形成したものである。
[0007] この構成により、可動鉄片の吸引面と鉄心の磁極面の間に出現した異物が異物待 避部に回収され、直接接触する部分での残存を防止することができる。したがって、 可動鉄片が回動する際、駆動電圧が小さくて可動鉄片の復帰力すなわち可動接点 端子の接触片及びヒンジパネのパネ力が小さいものであっても、異物の影響によりス ムーズな動作が妨げられるといったことを確実に防止することが可能となる。
[0008] 前記異物待避部は、並設される複数の溝で構成すればよい。
[0009] また、前記異物待避部は、互いに交差するように設けた複数の溝で構成してもよ 、
[0010] さらに、前記異物待避部は、並設される複数の凹部で構成してもよい。
発明の効果
[0011] 本発明によれば、可動鉄片の吸引面又は鉄心の磁極面のうち、少なくともいずれか 一方に異物待避部を形成したので、接触面間に発生する異物の影響で可動鉄片の 動作特性が悪ィ匕することを確実に防止することができる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]本発明の一実施形態に係る電磁継電器を示す正面断面図である。
[図 2]図 1の電磁石ブロックを示す斜視図である。
[図 3]本発明の一実施形態に係る可動鉄片を示す斜視図である。
[図 4]他の実施形態に係る可動鉄片を示す斜視図である。
[図 5]他の実施形態に係る可動鉄片を示す斜視図である。
[図 6]他の実施形態に係る可動鉄片を示す斜視図である。
符号の説明
[0013] 1…ベース
2…電磁石ブロック
3…接点ブロック
4…ケース
5…鉄心
6…スプール
7· ··コィノレ
8a, 8b…磁極面 9a, 9b…鍔部
lO- "コイル端子
ll- ··可動鉄片
12· ··吸引面
13· ··異物待避部
14· ··溝
is··突起
le- ··凹部
17· ··絶縁フレーム
18· "固定接触片
19a, 19b…可動接触片
20a, 20b…固定接点
21a, 21b…可動接点
22· · ·カード
23…復帰パネ
発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。
[0015] 図 1は、本実施形態に係る電磁継電器を示す。この電磁継電器は、大略、図 1に示 すように、ベース 1に、電磁石ブロック 2 (図 2参照）と、接点ブロック 3とを設け、ケース
4を被せた構成である。
[0016] 電磁石ブロック 2は、鉄心 5にスプール 6を介してコイル 7を卷回した構成である。鉄 心 5は、図 1に示すように、両端部を略直角に屈曲され、一端部はさらに直角に屈曲 されている。これにより、鉄心 5の一端部端面と他端側折曲部側面とに磁極面 8a, 8b がそれぞれ形成される。スプール 6は、鉄心 5をインサート成形することにより、両端の 鍔部 9a, 9bから磁極面 8a, 8bが露出する。一方の鍔部 9bには一対のコイル端子 10 が設けられている。各コイル端子 10には、卷回したコイル 7の両端部（引出線）がそれ ぞれ卷き付けられている。
[0017] 電磁石ブロック 2の上方には可動鉄片 11が配設されている。可動鉄片 11は、一端 部を鉄心 5の一方の磁極面 8aに当接させ、この当接部分を支点として揺動すること により、他端部の吸引面 12を他方の磁極面 8bに接離させる。
[0018] 前記吸引面 12には、図 3乃至図 6に示すように、異物待避部 13が形成されている。
異物待避部 13は、可動鉄片 11を回動させて鉄心 5の磁極面 8bに接離させた際に発 生する異物が前記磁極面 8bとの間に介在することを防止する。現時点では、異物の 発生原因は明確ではないが、可動鉄片 11の表面に施されためっきや周囲雰囲気中 に含まれる成分等が熱影響を受けて発生するものと推測される。したがって、異物待 避部 13の構成は、使用する材質や使用環境等の違いに応じて適宜設計変更すれ ばよい。
[0019] 図 3では、可動鉄片 11の長手方向に並設した複数の溝 14で構成されている。また 、図 4では、可動鉄片 11の短手方向に並設される複数の溝 14で構成されている。溝 14の幅や深さ、溝同士の間隔等は、適宜設計変更することができる。また、これらの 溝 14は、可動鉄片 11をプレス加工する際、同時に、かつ、簡単に形成することがで きる。但し、溝 14の形成方向は前述のものに限らず、例えば、斜めに形成することも 可能である。
[0020] 図 5では、可動鉄片 11の長手方向及び短手方向に延び、互いに交差する複数の 溝 14により形成される複数の突起 15で構成されている。この構成では、発生する異 物が特定箇所に集中したとしても、溝同士が連通しているので、確実に回収すること ができる。
[0021] 図 6では、矩形状の凹部 16を格子状に配設した構成である。この構成では、可動 鉄片 11の吸引面 12と鉄心 5の磁極面 8bとの間の接触面積が小さぐ異物が待避で きる空間も十分に取ることができる。したがって、粘性の高い異物が出現した場合に 特にその効果を発揮する。
[0022] 接点ブロック 3は、電磁石ブロック 2の下方に配置され、かつ、絶縁フレーム 17に上 下に支持された固定接触片 18及び可動接触片 19a, 19bで構成されている。固定 接触片 18の両面にそれぞれ形成されている固定接点 20a, 20bが、各可動接触片 1 9a, 19bに形成した可動接点 21a, 21bにそれぞれ接離可能となっている。以下、固 定接触片 18の上面の固定接点 20aを常開固定接点、下面の固定接点 20bを常閉 固定接点、上方側の可動接触片 19aの可動接点 21aを常開可動接点、下方側の可 動接触片 19bの可動接点 21bを常閉可動接点と記載する。
[0023] 電磁石ブロック 2の可動鉄片 11と接点ブロック 3の可動接触片 19a, 19bとはカード 22を介して連結されている。すなわち、カード 22の上端部には可動鉄片 11の先端 部分が連結され、カード 22の下端側に形成したスリットには両可動接触片 19a, 19b がそれぞれ挿通されている。これにより、電磁石ブロック 2を励磁'消磁して可動鉄片 11を回動させると、カード 22を介して可動接触片 19a, 19bが変位し、後述するよう に接点が切り替わる。
[0024] なお、可動鉄片 11は前記絶縁フレーム 17に固定した復帰パネ 23によって先端側 を上方に付勢されており、電磁石ブロック 2を消磁した際の復帰力を付与する。
[0025] つぎに、前記構成の動作について説明する。
[0026] コイル 7に通電する前のコイルブロックが消磁状態にあるとき、可動接触片 19a, 19 b及び復帰パネ 23の付勢力により、可動鉄片 11はその吸引面 12が磁極面 8bから離 れた状態を維持する。そして、常閉可動接点 21bが常閉固定接点 20bに閉成する。
[0027] コイル 7に通電してコイルブロックを励磁すると、可動鉄片 11の一端側吸引面 12が 鉄心 5の磁極面 8bに吸引されて回動する。そして、カード 22を介して可動接触片 19 a, 19bが共に下方に変位し、常閉可動接点 21bが常閉固定接点 20bから離れると 共に、常開可動接点 21aが常閉固定接点 20aに閉成する。
[0028] 以下、電磁石ブロック 2を励磁 ·消磁することにより、可動鉄片 11が回動し、閉成す る接点が切り替えられるが、長期に亘つて使用しているうちに、可動鉄片 11の表面に 形成されためつきや、周囲雰囲気に含まれる成分等の影響を受け、可動鉄片 11の 吸引面 12及び磁極面 8bに粘着性物質等の異物が付着することがある。この場合、 可動鉄片 11の吸引面 12に形成した異物待避部 13の働きにより、異物が吸引面 12 と磁極面 8bとが直接当接する部分力 消失し、異物は全て異物待避部 13に保持さ れる。また、接触面積が小さぐ密着状態となりにくい。したがって、可動鉄片 11の吸 引面 12と磁極面 8bとが密着し、可動鉄片 11が回動不能となったり、可動鉄片 11の 回動動作が遅延したりすることが適切に回避される。これにより、接点ブロック 3での 接点の開閉動作が悪影響を受けることなぐ的確に行われることになる。 [0029] なお、前記実施形態では、可動鉄片 11の吸引面 12に異物待避部 13を形成するよ うにしたが、鉄心 5の磁極面 8bに形成したり、あるいは、吸引面 12及び磁極面 8bの 両方に形成することも可能である。鉄心 5の磁極面 8bに形成する場合、最終的に磁 極面 8bを形成するプレス加工で溝等を形成するようにすればよぐ加工工程を増や すことなく簡単に形成することができる。
産業上の利用可能性
[0030] 本発明にかかる電磁継電器は、前述の実施形態に限らず、他の電磁継電器にも適 用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 鉄心にコイルを卷回してなる電磁石ブロックを励磁 ·消磁し、可動鉄片の吸引面を 前記鉄心の磁極面に吸引'離反させることにより、接点ブロックを駆動して接点を開 閉するようにした電磁継電器にぉ ヽて、
前記可動鉄片の吸引面又は鉄心の磁極面のうち、少なくともいずれか一方に異物 待避部を形成したことを特徴とする電磁継電器。
[2] 前記異物待避部は、並設される複数の溝で構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] 前記異物待避部は、互いに交差するように設けた複数の溝で構成したことを特徴と する請求項 1に記載の電磁継電器。
[4] 前記異物待避部は、並設される複数の凹部で構成したことを特徴とする請求項 1に 記載の電磁継電器。
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