WO2018116624A1 - 接点構造および電磁継電器 - Google Patents

接点構造および電磁継電器 Download PDF

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WO2018116624A1
WO2018116624A1 PCT/JP2017/038604 JP2017038604W WO2018116624A1 WO 2018116624 A1 WO2018116624 A1 WO 2018116624A1 JP 2017038604 W JP2017038604 W JP 2017038604W WO 2018116624 A1 WO2018116624 A1 WO 2018116624A1
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contact
movable contact
contact piece
movable
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村上　和也
西田　剛
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オムロン株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54—Contact arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54—Contact arrangements
    • H01H50/56—Contact spring sets

Definitions

  • This disclosure relates to a contact structure and an electromagnetic relay using the contact structure.
  • Patent Document 1 discloses a contact piece structure of an electromagnetic relay.
  • the contact piece structure includes a fixed contact piece having a fixed contact, and a movable contact piece having a movable contact that faces and can contact the fixed contact.
  • a movable contact is disposed at one end of the rectangular plate-shaped movable contact piece in the longitudinal direction, and a pair of cut portions extending in the longitudinal direction from the longitudinal end of the movable contact piece close to the movable contact are provided. It has been.
  • the pair of cut portions are provided symmetrically with respect to a virtual straight line that passes through the center of the movable contact and extends in the longitudinal direction of the movable contact piece.
  • the elastic coefficient when the movable contact contacts the fixed contact can be reduced, and a desired pressure between the fixed contact and the movable contact can be obtained even if the movable contact is reduced. Be able to.
  • the present disclosure relates to a contact structure capable of obtaining a desired pressure between a fixed contact and a movable contact while suppressing stress concentration occurring at and near the bottom edges of a pair of notches, and an electromagnetic relay including the contact structure It is an issue to provide.
  • the contact structure includes: A stationary contact piece having a stationary contact; A movable contact that faces and can contact the fixed contact is provided in parallel with the fixed contact piece and electrically independent from the fixed contact side terminal, and is elastically deformable plate-shaped.
  • a movable contact piece; With The movable contact piece is The plate surface facing the fixed contact is arranged symmetrically with respect to the first virtual line on the plate surface passing through the center of the movable contact, and the contact pressure between the fixed contact and the movable contact can be adjusted.
  • the pair of notches The plate surface is arranged symmetrically with respect to the first imaginary straight line and apart from each of the pair of cutout portions, so that an area on the plate surface is smaller than each of the pair of cutout portions.
  • An electromagnetic relay according to one aspect of the present disclosure is provided.
  • the contact structure is provided.
  • a desired pressure between the fixed contact and the movable contact can be obtained while the stress concentration generated in the pair of notches is suppressed by the pair of notches and the pair of cuts.
  • the contact structure can obtain a desired pressure between the fixed contact and the movable contact while suppressing the stress concentration generated in the pair of notches.
  • the perspective view of the state where the cover of the electromagnetic relay provided with the contact structure of one embodiment of this indication was removed.
  • the perspective view of the electromagnetic relay of FIG. The top view of the movable contact side terminal of the electromagnetic relay of FIG.
  • the top view which shows the other example (1st example) of the movable contact piece of the electromagnetic relay of FIG. The top view which shows the other example (2nd example) of the movable contact piece of the electromagnetic relay of FIG.
  • the electromagnetic relay 1 includes a conductive fixed contact piece 10 having a fixed contact 11 and a conductive movable contact piece 20 having a movable contact 21.
  • a contact structure is provided.
  • the fixed contact piece 10 and the movable contact piece 20 are housed in an insulating housing 2 as an example.
  • the housing 2 includes a rectangular plate-shaped base 30 (shown in FIG. 1) and a substantially rectangular box-shaped cover 40 (shown in FIG. 2) that covers the upper surface of the base 30.
  • the fixed contact piece 10 has a plate shape, is fixed to the first end portion 31 in the longitudinal direction of the upper surface of the base 30, and is disposed so as to extend along the short direction of the base 30. ing.
  • the fixed contact 11 is fixed to the upper end portion of the fixed contact piece 10 and the second end portion 32 side of the plate surface.
  • a pair of fixed contact side terminals 12 projecting from the bottom surface of the base 30 are connected to the lower end portion of the fixed contact piece 10.
  • the movable contact piece 20 has a plate shape, is fixed to the second end portion 32 side of the fixed contact piece 10 in the longitudinal direction of the upper surface of the base 30, and is parallel to the fixed contact piece 10.
  • the movable contact piece 20 is configured to be elastically deformable and is electrically independent of the fixed contact piece 10.
  • a movable contact 21 that is opposed to and can contact the fixed contact 11 is fixed to the upper end portion of the movable contact piece 20 and the first end portion 31 side of the plate surface.
  • a pair of movable contact side terminals 22 protruding from the bottom surface of the base 30 are connected to the lower portion of the movable contact piece 20.
  • the base 30 is provided with an electromagnet portion 50 extending from the second end portion 32 of the base 30 to the vicinity of the movable contact piece 20.
  • an electromagnet portion 50 extending from the second end portion 32 of the base 30 to the vicinity of the movable contact piece 20.
  • a pair of coil terminals 51 projecting from the bottom surface of the base 30 are provided.
  • An insulating cover 52 is provided at an end of the base 30 of the electromagnet unit 50 on the first end 31 side.
  • a plate-shaped movable iron piece 53 is provided at the end of the electromagnet unit 50 on the second end 32 side of the base 30.
  • the movable iron piece 53 is disposed so as to extend in the short direction of the base 30, and a lower end portion thereof is fixed to the base 30 so as to be rotatable.
  • the movable iron piece 53 rotates from the second end 32 side toward the first end 31 side along the longitudinal direction of the base 30, and moves to the electromagnet unit 50.
  • the base 30 rotates from the first end 31 side toward the second end 32 side along the longitudinal direction of the base 30.
  • a card 54 extending in the longitudinal direction of the base 30 is provided on the upper side of the electromagnet portion 50.
  • the end on the first end 31 side of the base 30 is fixed to the upper end of the movable contact piece 20, and the end on the second end 32 side of the base 30 is fixed to the upper end of the movable iron piece 53.
  • the movable contact piece 20 is connected via the movable iron piece 53 and the card 54. Is pressed from the second end 32 side toward the first end 31 side along the longitudinal direction of the base 30. As a result, the movable contact 21 comes into contact with the fixed contact 11, and the electromagnetic relay 1 changes from the return state to the operating state (that is, the fixed contact 11 and the movable contact 21 are in contact).
  • the movable contact piece 20 has a long plate shape whose vertical direction is longer than the horizontal direction, and is viewed in the plane of the plane (that is, in the through direction in FIG. 3 (in other words, the thickness direction)). (Plan view along) having a symmetrical shape with respect to the first imaginary straight line L1 on the plate surface of the movable contact piece 20 extending through the center of the movable contact 21 and extending in the longitudinal direction of the movable contact piece 20.
  • movable contact piece 20 Four fixed portions 26 are provided at the lower end portion of the movable contact piece 20, and through this fixed portion 26, the movable contact piece 20 and a terminal portion 25 provided with a pair of movable contact side terminals 22 are provided. Is connected.
  • a substantially rectangular through hole 27 is provided in a portion of the movable contact piece 20 close to the fixed portion 26 between the movable contact 21 and the fixed portion 26 in the plan view.
  • a pair of contact pressure adjusting notches 23 as an example of a pair of notches that can adjust the contact pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 are provided on both sides of the movable contact 21 in the short direction of the movable contact piece 20.
  • a pair of physical property adjusting cutouts 24 as an example of a pair of cutouts capable of suppressing stress concentration occurring in the pair of cutouts 23 is provided.
  • the pair of contact pressure adjusting cutouts 23 and the pair of physical property adjusting cutouts 24 are arranged symmetrically with respect to the first virtual straight line L1.
  • Each contact pressure adjusting notch 23 has a groove shape extending downward in the longitudinal direction of the movable contact piece 20 from the upper end of the movable contact piece 20, and is connected to the upper end of the movable contact piece 20 so as to be external to the movable contact piece 20.
  • the first portion 231 connected to the second portion 232, the second portion 232 continuous with the first portion 231, and the third portion 233 continuous with the second portion 232.
  • the first portion 231 has a certain width (that is, the length in the left-right direction in FIG. 3), and extends from the upper end of the movable contact piece 20 to the approximate center of the movable contact 21 along the first virtual straight line L1. Yes.
  • the second portion 232 extends from the lower end of the first portion 231 to the vicinity of the lower end edge of the movable contact 21.
  • the side portion of the second portion 232 closer to the first virtual straight line L1 (hereinafter referred to as the near side portion) is the lower side in the longitudinal direction of the movable contact piece 20 from the lower end of the near side portion of the first portion 231. It is inclined so as to approach the first virtual straight line L1 as it goes to.
  • a side portion of the second portion 232 far from the first imaginary straight line L1 (hereinafter referred to as a far side portion) extends in parallel to the first imaginary straight line L1 from the lower end of the far side portion of the first portion 231. ing.
  • the third portion 233 extends from the lower end of the second portion 232 to the approximate center in the longitudinal direction of the movable contact piece 20.
  • the near side portion of the third portion 233 extends in parallel to the first imaginary straight line L1 from the near side portion of the second portion 232.
  • the far side portion of the third portion 233 is away from the first imaginary straight line L1 from the lower end of the far side portion of the second portion than the far side portions of the first portion 231 and the second portion 232. Is extended in parallel with the first virtual straight line L1.
  • the lower end of the near side portion and the lower end of the far side portion of the third portion 233 are connected by a bottom edge portion 234 of each contact pressure adjusting cutout portion 23.
  • Each physical property adjusting cutout 24 is arranged away from the pair of contact pressure adjusting cutouts 23 so that the area of the movable contact piece 20 on the plate surface is smaller than each contact pressure adjusting cutout 23. Is provided.
  • each of the physical property adjusting cutouts 24 is movable from the upper edge of the through-hole 27 disposed below the pair of contact pressure adjusting notches 23 and away from the pair of contact pressure adjusting notches 23.
  • the groove 20 has a groove shape extending along the first imaginary straight line L ⁇ b> 1 toward the upper side in the longitudinal direction of the piece 20, and a constant groove width smaller than each contact pressure adjusting notch 23 (that is, the plate thickness of the movable contact piece 20 The length of each physical property adjusting cutout 24 in the direction perpendicular to the first imaginary line L1 when viewed from the direction).
  • each physical property adjusting cutout 24 has a curved shape in which an end portion closer to each contact pressure adjusting notch 23 in the extending direction protrudes toward each contact pressure adjusting notch 23. have.
  • each physical property adjusting cutout 24 is smaller than the length of each contact pressure adjusting cutout 23 in the second virtual straight line L2 passing through the power point of the movable contact piece 20.
  • a pair of driving units 202 which are portions located on the outer side in the short direction of the movable contact piece 20 with respect to each contact pressure adjusting notch 23, are pressed by the card 54.
  • the movable contact piece 20 has elasticity, the vicinity of the boundary between the second portion 232 and the third portion 233 of each contact pressure adjusting notch 23 serves as a power point, and the fixed portion 26 serves as a fulcrum. 21 is the point of action.
  • the plate thickness of the movable contact piece 20 is 0.15 mm.
  • each physical property adjusting cutout 24 is provided to have a groove width of 0.1 mm or more. This is because the processing is difficult when the groove width of each physical property adjusting cutout 24 is less than 0.1 mm.
  • each physical property adjusting cutout 24 is about 25% of the maximum groove width in the direction perpendicular to the first virtual straight line L1 of the third portion 233 of each contact pressure adjusting cutout 23.
  • the groove width of each physical property adjusting cutout 24 is preferably 95% or less of the maximum groove width of the third portion 233. This is because when the groove width of each physical property adjusting cutout 24 exceeds 95% of the groove width of the third portion 233, the distance between the fixed contact 11 and the movable contact 21 adjusted by each contact pressure adjusting notch 23 is set. This is because it is difficult to obtain a desired pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21.
  • a pair of physical property adjusting cutouts 24 is provided in the contact structure.
  • the contact portion 201 which is a portion sandwiched between the pair of contact pressure adjusting notches 23 of the movable contact piece 20 when the movable contact 21 contacts the fixed contact 11.
  • the spring elastic modulus can be reduced.
  • the amount of reduction in the spring elastic coefficient of the contact portion 201 when the movable contact 21 contacts the fixed contact 11 can be adjusted. As a result, the contact pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 can be adjusted.
  • the pair of physical property adjusting cutout portions 24 it is possible to suppress stress concentration occurring at the bottom edge portion 234 of the pair of contact pressure adjusting cutout portions 23 and the vicinity thereof. That is, the pair of physical pressure adjusting cutouts 24 suppresses the concentration of stress generated at and near the bottom edge 234 of the pair of contact pressure adjusting cutouts 23, and the pair of contact pressure adjusting cutouts 23 A desired pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 can be obtained.
  • the movable contact piece 20 has a rectangular plate shape, and the first virtual straight line L1 extends in the longitudinal direction of the movable contact piece 20.
  • the adjustment margin of the pair of contact pressure adjusting notches 23 and the pair of physical property adjusting cutouts 24 is increased. can do.
  • each contact pressure adjusting notch 23 has a groove shape extending in the longitudinal direction of the movable contact piece 20, and each physical property adjusting cutout 24 has a groove width smaller than each contact pressure adjusting notch 23.
  • each contact pressure adjusting notch 23 has a groove shape extending in the longitudinal direction of the movable contact piece 20, and each physical property adjusting cutout 24 has a groove width smaller than each contact pressure adjusting notch 23.
  • each physical property adjusting cutout 24 is smaller than the length of the contact pressure adjusting cutout 23 in the second virtual straight line L2 passing through the power point of the movable contact piece 20. Accordingly, the bottom edge 234 of each contact pressure adjusting notch 23 is obtained without affecting the pressure between the desired fixed contact 11 and the movable contact 21 obtained by providing each contact pressure adjusting notch 23. And stress concentration generated in the vicinity thereof can be suppressed.
  • the desired pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 can be obtained while suppressing the occurrence of stress concentration in the movable contact piece 20 by the contact structure.
  • the pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 can be adjusted by adjusting the position, size, range, and the like for forming the pair of contact pressure adjusting notches 23.
  • the stress generated at the bottom edge 234 of the pair of contact pressure adjusting cutouts 23 and the vicinity thereof is adjusted.
  • the spring elastic coefficient of the contact portion 201 when the movable contact 21 comes into contact with the fixed contact 11 can be adjusted, and an increase in the current density of the movable contact piece 20 can be suppressed.
  • the pair of physical property adjusting cutouts 24 is formed from the first through holes 27 below the pair of contact pressure adjusting cutouts 23 toward the upper side in the longitudinal direction of the movable contact piece 20. Although it extends along the straight line L1, it is not limited to this.
  • the through hole 27 is not provided below the pair of contact pressure adjusting notches 23, and the movable contact piece 20 is movable from both ends in the short direction toward the first virtual straight line L ⁇ b> 1.
  • Each of the pair of physical property adjusting cutouts 24 can be configured to move away from the first imaginary straight line L1 as it goes downward in the longitudinal direction of the contact piece 20.
  • the movable contact 21 and the movable contact 21 can be reduced while reducing the spring elastic coefficient when the movable contact 21 comes into contact with the fixed contact 11, compared with the case where each physical property adjusting cutout 24 extends along the first virtual straight line L1.
  • a conduction path between the movable contact side terminal 22 can be secured.
  • the pair of physical property adjusting cutouts 24 extends from both ends of the movable contact piece 20 in the short direction toward the first imaginary straight line L1 in a direction orthogonal to the first imaginary straight line L1.
  • Each can be configured. Thereby, the spring elastic coefficient of the movable contact piece 20 when the movable contact 21 contacts the fixed contact 11 can be reduced.
  • a pair of additional physical property adjustment excision portions 124 may be provided in the movable contact piece 20.
  • the pair of additional physical property adjusting cutouts 124 are arranged symmetrically with respect to the first virtual straight line L1 and connected to each of the pair of contact pressure adjusting cutouts 23.
  • Each of the pair of additional physical property adjusting cutouts 124 is provided such that the area of the movable contact piece 20 on the plate surface is smaller than each of the pair of contact pressure adjusting cutouts 23.
  • the pair of additional physical property adjusting cutouts 124 is provided, thereby more reliably suppressing the occurrence of stress concentration and the increase in current density in the movable contact piece 20. Meanwhile, a desired pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 can be obtained.
  • Each physical property adjusting cutout 24 is not limited to having a constant groove width, and may be configured such that the groove width decreases toward the groove bottom.
  • the movable contact piece 20 can also be configured such that the first virtual straight line L1 extends in the short direction of the movable contact piece 20.
  • the pair of contact pressure adjusting notches 23 is not limited to a groove shape, and any shape that can adjust the contact pressure of the movable contact 21 to the fixed contact 11 can be adopted.
  • the pair of physical property adjusting cutouts 24 is not limited to having a groove shape, but the physical properties of the movable contact piece 20 (for example, the movable contact 21 contacts the fixed contact 11). Any shape (for example, incision) that can adjust the spring elastic modulus of the movable contact piece 20 and the stress generated at the bottom edge of the pair of contact pressure adjustment notches and the vicinity thereof can be adopted. .
  • the contact structure of the first aspect of the present disclosure is: A stationary contact piece 10 having a stationary contact 11; A movable contact 21 is provided so as to face and be in contact with the fixed contact 11, and is provided in parallel to the fixed contact piece 10 and electrically independent of the fixed contact piece 10, and is elastically deformable.
  • a pair of notches 23 capable of adjusting pressure;
  • the plate surface is arranged symmetrically with respect to the first virtual straight line L1 and apart from each of the pair of cutout portions 23, and the area on the plate surface is smaller than each of the pair of cutout portions 23.
  • a pair of cutout portions 24 that are respectively provided so as to be capable of suppressing stress concentration occurring in the pair of cutout portions 23;
  • the pair of cutouts 24 suppresses stress concentration occurring at the bottom edges of the pair of cutouts 23 and the vicinity thereof, while the pair of cutouts 23 allows the desired fixed contact 11. And the pressure between the movable contacts 21 can be obtained.
  • the contact structure of the second aspect of the present disclosure is:
  • the movable contact piece 20 has a rectangular plate shape,
  • the first imaginary straight line L ⁇ b> 1 extends in the longitudinal direction of the movable contact piece 20.
  • the adjustment margin of the pair of cutout portions 23 and the pair of cutout portions 24 is increased. can do.
  • Each of the pair of excision portions 24 is A groove shape that extends in the longitudinal direction of the movable contact piece 20 and is inclined with respect to the first imaginary straight line L1 so as to approach the first imaginary straight line L1 as it approaches the pair of notches 23. Have.
  • the spring elastic coefficient when the movable contact 21 comes into contact with the fixed contact 11 is reduced, and stress concentration generated at the bottom edge of each notch 23 and in the vicinity thereof is suppressed.
  • a desired pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 can be obtained.
  • Each of the pair of notches 23 has a groove shape extending in the longitudinal direction of the movable contact piece 20,
  • Each of the pair of cutouts 24 has a groove width smaller than that of the pair of cutouts 23.
  • each notch 23 and its bottom without affecting the pressure between the desired fixed contact 11 and movable contact 21 obtained by providing the pair of notches 23. Stress concentration occurring in the vicinity can be suppressed.
  • each of the pair of cutout portions 24 is smaller than the length of the pair of cutout portions 23 in the second imaginary straight line L2 passing through the power point of the movable contact piece 20.
  • each notch 23 and its bottom without affecting the pressure between the desired fixed contact 11 and movable contact 21 obtained by providing the pair of notches 23. Stress concentration occurring in the vicinity can be suppressed.
  • the plate surface is disposed symmetrically with respect to the first virtual straight line L1 and connected to each of the pair of cutout portions 23, and the area on the plate surface is larger than each of the pair of cutout portions 23. It further includes a pair of additional excision portions 124 provided so as to be smaller.
  • the contact structure of the sixth aspect it is possible to obtain a desired pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 while more reliably suppressing the occurrence of stress concentration in the movable contact piece 20 and the increase in current density.
  • the contact structure is provided.
  • a desired pressure between the fixed contact 11 and the movable contact 21 can be obtained by the contact structure.
  • This disclosure can be applied to an electromagnetic relay having an arbitrary configuration, for example.
  • Electromagnetic relay 2 Housing 10 Stationary contact piece 11 Stationary contact 12 Stationary contact side terminal 20 Movable contact piece 201 Contact part 202 Drive part 21 Movable contact 22 Movable contact side terminal 23 Contact pressure adjustment notch part 231 1st part 232 2nd Part 233 Third part 234 Bottom edge 24 Physical property adjusting cutout part 25 Terminal part 26 Fixing part 27 Through hole 30 Base 31 First end part 32 Second end part 40 Cover 50 Electromagnet part 51 Coil terminal 52 Insulating cover 53 Movable iron piece 54 card 124 cutting portion L1 for adjusting additional physical properties first virtual straight line L2 second virtual straight line

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Abstract

接点構造が、固定接点を有する固定接触片と、固定接点に対向しかつ接触可能な可動接点が設けられていると共に固定接触片と並列にかつ固定接触片に対して電気的に独立して設けられ、弾性変形可能な板状の可動接触片と、を備える。可動接触片が、固定接点に対向する板面に、可動接点の中心を通る板面上の第１仮想直線に対して対称に配置された一対の切欠部と、板面に、第１仮想直線に対して対称にかつ一対の切欠部から離れてそれぞれ配置され、板面上の面積が一対の切欠部の各々よりも小さくなるようにそれぞれ設けられた一対の切除部と、を有する。

Description

接点構造および電磁継電器
　本開示は、接点構造およびそれを用いた電磁継電器に関する。
　特許文献１には、電磁継電器の接触片構造が開示されている。この接触片構造は、固定接点を有する固定接触片と、この固定接点に対向しかつ接触可能な可動接点を有する可動接触片とを備えている。
　前記接触片構造では、矩形板状の可動接触片の長手方向の一端部に可動接点が配置され、可動接点に近い可動接触片の長手方向の端部から長手方向に延びる一対の切除部が設けられている。そして、この一対の切除部は、可動接点の中心を通り可動接触片の長手方向に延びる仮想直線に対して対称に設けられている。
特開２０００－１４９７４９号公報
　前記接触片構造では、一対の切除部を設けることにより、可動接点が固定接点に接触した場合の弾性係数を小さくでき、可動接点を小さくしても所望の固定接点および可動接点間の圧力を得ることができるようになっている。
　しかし、前記接触片構造では、一対の除去部により所望の固定接点および可動接点間の圧力を得ることができるが、一対の除去部を設けたことにより可動接触片に発生する応力集中を抑制することは困難であった。
　本開示は、一対の切欠部の底縁およびその近傍に発生する応力集中を抑制しつつ、所望の固定接点および可動接点間の圧力を得ることができる接点構造およびこの接点構造を備えた電磁継電器を提供することを課題とする。
　本開示の一態様の接点構造は、
　固定接点を有する固定接触片と、
　前記固定接点に対向しかつ接触可能な可動接点が設けられていると共に前記固定接触片と並列にかつ前記固定接点側端子に対して電気的に独立して設けられ、弾性変形可能な板状の可動接触片と、
を備え、
　前記可動接触片が、
　前記固定接点に対向する板面に、前記可動接点の中心を通る前記板面上の第１仮想直線に対して対称に配置されて、前記固定接点および前記可動接点間の接圧を調整可能な前記一対の切欠部と、
　前記板面に、前記第１仮想直線に対して対称にかつ前記一対の切欠部の各々から離れてそれぞれ配置され、前記板面上の面積が前記一対の切欠部の各々よりも小さくなるようにそれぞれ設けられて、前記一対の切欠部に発生する応力集中を抑制可能な前記一対の切除部と、
を有する。
　本開示の一態様の電磁継電器は、
　前記接点構造を備える。
　前記態様の接点構造によれば、一対の切欠部および一対の切除部により、一対の切欠部に発生する応力集中を抑制しつつ、所望の固定接点および可動接点間の圧力を得ることができる。
　また、前記態様の電磁継電器によれば、前記接点構造により、一対の切欠部に発生する応力集中を抑制しつつ、所望の固定接点および可動接点間の圧力を得ることができる。
本開示の一実施形態の接点構造を備えた電磁継電器のカバーを取り外した状態の斜視図。 図１の電磁継電器の斜視図。 図１の電磁継電器の可動接点側端子の平面図。 図１の電磁継電器の可動接触片の他の例（第１の例）を示す平面図。 図１の電磁継電器の可動接触片の他の例（第２の例）を示す平面図。 図１の電磁継電器の可動接触片の他の例（第３の例）を示す平面図。
　以下、本開示の一実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した開示の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本開示の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。
　本開示の一実施形態の電磁継電器１は、図１に示すように、固定接点１１を有する導電性の固定接触片１０と、可動接点２１を有する導電性の可動接触片２０とで構成された接点構造を備える。
　図２に示すように、固定接触片１０および可動接触片２０は、一例として、絶縁性を有するハウジング２の内部に収容されている。このハウジング２は、矩形板状のベース３０（図１に示す）と、このベース３０の上面を覆う略矩形箱状のカバー４０（図２に示す）とで構成されている。
　固定接触片１０は、図１に示すように、板状を有し、ベース３０の上面の長手方向の第１端部３１に固定され、ベース３０の短手方向に沿って延びるように配置されている。固定接触片１０の上端部かつ板面の第２端部３２側には、固定接点１１が固定されている。また、固定接触片１０の下端部には、ベース３０の底面からそれぞれ突出する一対の固定接点側端子１２が接続されている。
　可動接触片２０は、図１に示すように、板状を有し、ベース３０の上面の長手方向の固定接触片１０よりも第２端部３２側に固定され、固定接触片１０と並列に配置されている。この可動接触片２０は、弾性変形可能に構成され、固定接触片１０に対して電気的に独立している。可動接触片２０の上端部かつ板面の第１端部３１側には、固定接点１１に対向しかつ接触可能な可動接点２１が固定されている。また、可動接触片２０の下部には、ベース３０の底面からそれぞれ突出する一対の可動接点側端子２２（図１では一方のみ示す）が接続されている。
　また、ベース３０には、ベース３０の第２端部３２から可動接触片２０の近傍まで延びる電磁石部５０が設けられている。電磁石部５０の第２端部３２側には、ベース３０の底面からそれぞれ突出する一対のコイル端子５１（図１では一方のみ示す）が設けられている。
　電磁石部５０のベース３０の第１端部３１側の端部には、絶縁カバー５２が設けられている。電磁石部５０のベース３０の第２端部３２側の端部には、板状の可動鉄片５３が設けられている。可動鉄片５３は、ベース３０の短手方向に延びるように配置され、その下端部がベース３０に回動可能に固定されている。この可動鉄片５３は、電磁石部５０に電流が供給されると、ベース３０の長手方向に沿って第２端部３２側から第１端部３１側に向かって回動し、電磁石部５０への電流の供給が停止すると、ベース３０の長手方向に沿って第１端部３１側から第２端部３２側に向かって回動する。
　また、電磁石部５０の上側には、ベース３０の長手方向に延びるカード５４が設けられている。このカード５４は、ベース３０の第１端部３１側の端部が可動接触片２０の上端部に固定され、ベース３０の第２端部３２側の端部が可動鉄片５３の上端部に固定されている。
　すなわち、復帰状態（すなわち、固定接点１１と可動接点２１とが開離した状態）の電磁継電器１において、電磁石部５０に電流を供給すると、可動鉄片５３およびカード５４を介して、可動接触片２０がベース３０の長手方向に沿って第２端部３２側から第１端部３１側に向かって押圧される。これにより、可動接点２１が固定接点１１に接触し、電磁継電器１が復帰状態から動作状態（すなわち、固定接点１１と可動接点２１とが接触した状態）になる。
　また、電磁石部５０への電流の供給を停止すると、可動鉄片５３およびカード５４を介した可動接触片２０への押圧が解除され、可動接触片２０が自身の弾性力によりベース３０の長手方向に沿って第１端部３１側から第２端部３２側に移動する。これにより、可動接点２１が固定接点１１から開離して、電磁継電器１が動作状態から復帰状態に復帰する。
　続いて、図３を参照して、可動接触片２０をより詳細に説明する。
　図３に示すように、可動接触片２０は、上下方向が左右方向よりも長い長尺板状を有すると共に、板面視（すなわち、図３の紙面貫通方向（言い換えると、板厚方向）に沿った平面視）において可動接点２１の中心を通りかつ可動接触片２０の長手方向に延びる可動接触片２０の板面上の第１仮想直線Ｌ１に対して対称な形状を有している。
　可動接触片２０の下端部には、４つの固定部２６が設けられており、この固定部２６を介して、可動接触片２０と、一対の可動接点側端子２２が設けられた端子部２５とが接続されている。また、可動接触片２０の可動接点２１と固定部２６との間の固定部２６に近い部分には、板面視において略矩形の貫通孔２７が設けられている。
　可動接点２１の可動接触片２０の短手方向の両側には、固定接点１１および可動接点２１間の接圧を調整可能な一対の切欠部の一例としての一対の接圧調整用切欠部２３と、一対の切欠部２３に発生する応力集中を抑制可能な一対の切除部の一例としての一対の物性調整用切除部２４とが設けられている。前述の通り、一対の接圧調整用切欠部２３および一対の物性調整用切除部２４は、第１仮想直線Ｌ１に対して対称に配置されている。
　各接圧調整用切欠部２３は、可動接触片２０の上端から可動接触片２０の長手方向の下向きに延びる溝形状を有し、可動接触片２０の上端に接続されて可動接触片２０の外部と繋がっている第１の部分２３１と、第１の部分２３１に連続する第２の部分２３２と、第２の部分２３２に連続する第３の部分２３３とで構成されている。
　第１の部分２３１は、一定の幅（すなわち、図３の左右方向の長さ）を有し、可動接触片２０の上端から第１仮想直線Ｌ１に沿って可動接点２１の略中央まで延びている。
　第２の部分２３２は、第１の部分２３１の下端から可動接点２１の下端縁近傍まで延びている。この第２の部分２３２の第１仮想直線Ｌ１に近い方の側部（以下、近側部という）は、第１の部分２３１の近側部の下端から可動接触片２０の長手方向の下側に向かうに従って第１仮想直線Ｌ１に接近するように傾斜している。また、第２の部分２３２の第１仮想直線Ｌ１から遠い方の側部（以下、遠側部という）は、第１の部分２３１の遠側部の下端から第１仮想直線Ｌ１に平行に延びている。
　第３の部分２３３は、第２の部分２３２の下端から可動接触片２０の長手方向の略中央まで延びている。この第３の部分２３３の近側部は、第２の部分２３２の近側部から第１仮想直線Ｌ１に平行に延びている。また、第３の部分２３３の遠側部は、第２の部分の遠側部の下端から、第１の部分２３１および第２の部分２３２の遠側部よりも第１仮想直線Ｌ１から離れる方向に延びた後、第１仮想直線Ｌ１に平行に延びている。第３の部分２３３の近側部の下端と遠側部の下端とは、各接圧調整用切欠部２３の底縁部２３４により接続されている。
　各物性調整用切除部２４は、一対の接圧調整用切欠部２３から離れて配置され、可動接触片２０の板面上における面積が、各接圧調整用切欠部２３よりも小さくなるように設けられている。
　詳しくは、各物性調整用切除部２４は、一対の接圧調整用切欠部２３の下側に一対の接圧調整用切欠部２３から離れて配置されている貫通孔２７の上縁から可動接触片２０の長手方向の上側に向かって第１仮想直線Ｌ１に沿って延びる溝形状を有し、各接圧調整用切欠部２３よりも小さい一定の溝幅（すなわち、可動接触片２０の板厚方向から見て第１仮想線Ｌ１に直交する方向における各物性調整用切除部２４の長さ）を有している。この実施形態では、各物性調整用切除部２４は、その延在方向における各接圧調整用切欠部２３に近い方の端部が、各接圧調整用切欠部２３に向かって突出する湾曲形状を有している。
　また、各物性調整用切除部２４の溝幅は、可動接触片２０の力点を通る第２仮想直線Ｌ２における各接圧調整用切欠部２３の長さよりも小さい。可動接触片２０では、図１に示すように、各接圧調整用切欠部２３よりも可動接触片２０の短手方向の外側に位置する部分である一対の駆動部２０２がカード５４により押圧される。このとき、可動接触片２０は弾性を有するため、各接圧調整用切欠部２３の第２の部分２３２と第３の部分２３３との境界近傍が力点となり、固定部２６が支点となり、可動接点２１が作用点となる。
　なお、本実施形態では、可動接触片２０の板厚を０．１５ｍｍとしている。この場合、各物性調整用切除部２４は、０．１ｍｍ以上の溝幅を有するように設けるのが好ましい。これは、各物性調整用切除部２４の溝幅が０．１ｍｍ未満である場合、加工が困難であるからである。
　また、本実施形態では、各物性調整用切除部２４が、各接圧調整用切込部２３の第３の部分２３３の第１仮想直線Ｌ１に直交する方向の最大溝幅の約２５％の溝幅を有するように構成しているが、各物性調整用切除部２４の溝幅は、第３の部分２３３の最大溝幅の９５％以下であるのが好ましい。これは、各物性調整用切除部２４の溝幅が、第３の部分２３３の溝幅の９５％を超えると、各接圧調整用切欠部２３により調整された固定接点１１および可動接点２１間の圧力に大きな影響を与えてしまい、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得るのが困難になるからである。
　前記接点構造では、一対の接圧調整用切欠部２３に加えて、一対の物性調整用切除部２４を設けている。一対の接圧調整用切欠部２３を設けることにより、可動接点２１が固定接点１１に接触した場合における可動接触片２０の一対の接圧調整用切欠部２３に挟まれた部分である接点部２０１のばね弾性係数を低減することができる。各接圧調整用切欠部２３の例えば、形状、大きさ、あるいは、位置を調整することにより、可動接点２１が固定接点１１に接触した場合における接点部２０１のばね弾性係数の低減量を調整でき、その結果、固定接点１１および可動接点２１間の接圧を調整できる。また、一対の物性調整用切除部２４を設けることにより、一対の接圧調整用切欠部２３の底縁部２３４およびその近傍に発生する応力集中を抑制することができる。すなわち、一対の物性調整用切除部２４により、一対の接圧調整用切欠部２３の底縁部２３４およびその近傍に発生する応力集中を抑制しつつ、一対の接圧調整用切欠部２３により、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得ることができる。
　また、可動接触片２０が矩形板状を有し、第１仮想直線Ｌ１が可動接触片２０の長手方向に延びている。これにより、第１仮想直線Ｌ１が可動接触片２０の短手方向に延びている場合と比較して、一対の接圧調整用切欠部２３および一対の物性調整用切除部２４の調整しろを大きくすることができる。
　また、各接圧調整用切欠部２３が、可動接触片２０の長手方向に延びる溝形状を有し、各物性調整用切除部２４が、各接圧調整用切欠部２３よりも小さい溝幅を有している。これにより、可動接点２１が固定接点１１に接触した際のばね弾性係数を減少させつつ、各接圧調整用切欠部２３の底縁部２３４およびその近傍に発生する応力集中を抑制することができる。
　また、各物性調整用切除部２４の溝幅が、可動接触片２０の力点を通る第２仮想直線Ｌ２における接圧調整用切欠部２３の長さよりも小さくなっている。これにより、各接圧調整用切欠部２３を設けることにより得られた所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力に影響を及ぼすことなく、各接圧調整用切欠部２３の底縁部２３４およびその近傍に発生する応力集中を抑制することができる。
　さらに、前記電磁継電器１では、前記接点構造により、可動接触片２０における応力集中の発生を抑制しつつ、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得ることができる。
　なお、一対の接圧調整用切欠部２３を形成する位置、大きさ、および、範囲等を調整することにより、固定接点１１および可動接点２１間の圧力を調整することができる。
　また、一対の物性調整用切除部２４を形成する位置、大きさ、および、範囲等を調整することにより、一対の接圧調整用切欠部２３の底縁部２３４およびその近傍に発生する応力に加えて、可動接点２１が固定接点１１に接触した場合における接点部２０１のばね弾性係数を調整することができると共に、可動接触片２０の電流密度の増加を抑制することができる。
　例えば、前記電磁継電器１では、一対の物性調整用切除部２４は、一対の接圧調整用切欠部２３の下側の貫通孔２７から可動接触片２０の長手方向の上側に向かって第１仮想直線Ｌ１に沿って延びているが、これに限らない。例えば、図４に示すように、一対の接圧調整用切欠部２３の下側に貫通孔２７を設けずに、可動接触片２０の短手方向の両端から第１仮想直線Ｌ１に向かうと共に可動接触片２０の長手方向の下側に向かうに従って第１仮想直線Ｌ１から離れるように、一対の物性調整用切除部２４の各々を構成することができる。これにより、各物性調整用切除部２４が第１仮想直線Ｌ１に沿って延びている場合よりも、可動接点２１が固定接点１１に接触した際のばね弾性係数を減少させつつ、可動接点２１と可動接点側端子２２との間の導通経路を確保することができる。
　また、図５に示すように、可動接触片２０短手方向の両端から第１仮想直線Ｌ１に向かって第１仮想直線Ｌ１に直交する方向に延びるように、一対の物性調整用切除部２４の各々を構成することができる。これにより、可動接点２１が固定接点１１に接触した場合における可動接触片２０のばね弾性係数を低減させることができる。
　さらに、図６に示すように、一対の物性調整用切除部２４に加えて、一対の追加物性調整用切除部１２４を可動接触片２０に設けてもよい。一対の追加物性調整用切除部１２４は、第１仮想直線Ｌ１に対して対称にかつ一対の接圧調整用切欠部２３の各々に接続されるように配置されている。一対の追加物性調整用切除部１２４の各々は、可動接触片２０の板面上の面積が一対の接圧調整用切欠部２３の各々よりも小さくなるようにそれぞれ設けられている。このように、一対の物性調整用切除部２４に加えて、一対の追加物性調整用切除部１２４を設けることで、可動接触片２０における応力集中の発生および電流密度の増加をより確実に抑制しつつ、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得ることができる。
　各物性調整用切除部２４は、一定の溝幅を有する場合に限らず、溝底に向かうに従って溝幅が小さくなるように構成してもよい。
　可動接触片２０は、第１仮想直線Ｌ１が可動接触片２０の短手方向に延びるように構成することもできる。
　一対の接圧調整用切欠部２３は、溝形状を有する場合に限らず、可動接点２１の固定接点１１に対する接圧を調整できる任意の形状を採用できる。一対の物性調整用切除部２４も、一対の接圧調整用切欠部２３と同様に、溝形状を有する場合に限らず、可動接触片２０の物性(例えば、可動接点２１が固定接点１１に接触した際の可動接触片２０のばね弾性係数、および、一対の接圧調整用切欠部の底縁およびその近傍に発生する応力)を調整させることができる任意の形状（例えば、切り込み）を採用できる。
　以上、図面を参照して本開示における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本開示の種々の態様について説明する。なお、以下の説明では、一例として、参照符号も添えて記載する。
　本開示の第１態様の接点構造は、
　固定接点１１を有する固定接触片１０と、
　前記固定接点１１に対向しかつ接触可能な可動接点２１が設けられていると共に前記固定接触片１０と並列にかつ前記固定接触片１０に対して電気的に独立して設けられ、弾性変形可能な板状の可動接触片２０と、
を備え、
　前記可動接触片２０が、
　前記固定接点１１に対向する板面に、前記可動接点２１の中心を通る前記板面上の第１仮想直線Ｌ１に対して対称に配置されて、前記固定接点１１および前記可動接点２１間の接圧を調整可能な一対の切欠部２３と、
　前記板面に、前記第１仮想直線Ｌ１に対して対称にかつ前記一対の切欠部２３の各々から離れてそれぞれ配置され、前記板面上の面積が前記一対の切欠部２３の各々よりも小さくなるようにそれぞれ設けられて、前記一対の切欠部２３に発生する応力集中を抑制可能な一対の切除部２４と、
を有する。
　第１態様の接点構造によれば、一対の切除部２４により、一対の切欠部２３の底縁およびその近傍に発生する応力集中を抑制しつつ、一対の切欠部２３により、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得ることができる。
　本開示の第２態様の接点構造は、
　前記可動接触片２０が、矩形板状を有し、
　前記第１仮想直線Ｌ１が、前記可動接触片２０の長手方向に延びている。
　第２態様の接点構造によれば、第１仮想直線Ｌ１が可動接触片２０の短手方向に延びている場合と比較して、一対の切欠部２３および一対の切除部２４の調整しろを大きくすることができる。
　本開示の第３態様の接点構造では、
　前記一対の切除部２４の各々が、
　前記可動接触片２０の長手方向に延び、かつ、前記一対の切欠部２３に接近するに従って前記第１仮想直線Ｌ１に接近するように前記第１仮想直線Ｌ１に対して傾斜している溝形状を有する。
　第３態様の接点構造によれば、可動接点２１が固定接点１１に接触した際のばね弾性係数を減少させ、かつ、各切欠部２３の底縁およびその近傍に発生する応力集中を抑制しつつ、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得ることができる。
　本開示の第４態様の接点構造では、
　前記一対の切欠部２３の各々が、前記可動接触片２０の長手方向に延びる溝形状を有し、
　前記一対の切除部２４の各々が、前記一対の切欠部２３よりも小さい溝幅を有する。
　第４態様の接点構造によれば、一対の切欠部２３を設けることにより得られた所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力に影響を及ぼすことなく、各切欠部２３の底縁およびその近傍に発生する応力集中を抑制することができる。
　本開示の第５態様の接点構造では、
　前記一対の切除部２４の各々の溝幅が、前記可動接触片２０の力点を通る第２仮想直線Ｌ２における前記一対の切欠部２３の長さよりも小さい。
　第５態様の接点構造によれば、一対の切欠部２３を設けることにより得られた所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力に影響を及ぼすことなく、各切欠部２３の底縁およびその近傍に発生する応力集中を抑制することができる。
　本開示の第６態様の接点構造では、
　前記板面に、前記第１仮想直線Ｌ１に対して対称にかつ前記一対の切欠部２３の各々に接続するように配置され、前記板面上の面積が前記一対の切欠部２３の各々よりも小さくなるようにそれぞれ設けられた一対の追加切除部１２４をさらに備える。
　第６態様の接点構造によれば、可動接触片２０における応力集中の発生および電流密度の増加をより確実に抑制しつつ、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得ることができる。
　本開示の第７態様の電磁継電器１では、
　前記接点構造を備える。
　第７態様の電磁継電器１によれば、前記接点構造により、所望の固定接点１１および可動接点２１間の圧力を得ることができる。
　なお、前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
　本開示は、例えば、任意の構成の電磁継電器に適用できる。
１　電磁継電器
２　ハウジング
１０　固定接触片
１１　固定接点
１２　固定接点側端子
２０　可動接触片
２０１　接点部
２０２　駆動部
２１　可動接点
２２　可動接点側端子
２３　接圧調整用切欠部
２３１　第１の部分
２３２　第２の部分
２３３　第３の部分
２３４　底縁部
２４　物性調整用切除部
２５　端子部
２６　固定部
２７　貫通孔
３０　ベース
３１　第１端部
３２　第２端部
４０　カバー
５０　電磁石部
５１　コイル端子
５２　絶縁カバー
５３　可動鉄片
５４　カード
１２４　追加物性調整用切除部
Ｌ１　第１仮想直線
Ｌ２　第２仮想直線

Claims (7)

  1. 　固定接点を有する固定接触片と、
    　前記固定接点に対向しかつ接触可能な可動接点が設けられていると共に前記固定接触片と並列にかつ前記固定接触片に対して電気的に独立して設けられ、弾性変形可能な板状の可動接触片と、
    を備え、
    　前記可動接触片が、
    　前記固定接点に対向する板面に、前記可動接点の中心を通る前記板面上の第１仮想直線に対して対称に配置されて、前記固定接点および前記可動接点間の接圧を調整可能な前記一対の切欠部と、
    　前記板面に、前記第１仮想直線に対して対称にかつ前記一対の切欠部の各々から離れてそれぞれ配置され、前記板面上の面積が前記一対の切欠部の各々よりも小さくなるようにそれぞれ設けられて、前記一対の切欠部に発生する応力集中を抑制可能な前記一対の切除部と、
    を有する、接点構造。
  2. 　前記可動接触片が、矩形板状を有し、
    　前記第１仮想直線が、前記可動接触片の長手方向に延びている、請求項１に記載の接点構造。
  3. 　前記一対の切除部の各々が、
    　前記可動接触片の長手方向に延び、かつ、前記一対の切欠部に接近するに従って前記第１仮想直線に接近するように前記第１仮想直線に対して傾斜している溝形状を有する、請求項２に記載の接点構造。
  4. 　前記一対の切欠部の各々が、前記可動接触片の長手方向に延びる溝形状を有し、
    　前記一対の切除部の各々が、前記一対の切欠部よりも小さい溝幅を有する、請求項３に記載の接点構造。
  5. 　前記一対の切除部の各々の溝幅が、前記可動接触片の力点を通る第２仮想直線における前記一対の切欠部の長さよりも小さい、請求項３に記載の接点構造。
  6. 　前記板面に、前記第１仮想直線に対して対称にかつ前記一対の切欠部の各々に接続するように配置され、前記板面上の面積が前記一対の切欠部の各々よりも小さくなるようにそれぞれ設けられた一対の追加切除部をさらに備える、請求項１から５のいずれか１つに記載の接点構造。
  7. 　請求項１から６のいずれか１つに記載の接点構造を備える電磁継電器。
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