電磁継電器
【課題】高容量通電を可能にする静音型の電磁継電器を提案すると共に、プリント基板実装時において静音性が高く且つ組立が容易な電磁継電器を提案することを目的とする。
【解決手段】本発明の電磁継電器１０は、リレー本体１１と、リレー本体１１に電気的に接続されるプラグ端子１４とを具備するプラグイン型の電磁継電器１０において、リレー本体１１とプラグ端子１４との間に介在するバネ部材１６を具備し、バネ部材１６は、一端でリレー本体１１に取り付けられるとともに他端でプラグ端子１４に取り付けられて、リレー本体１１を弾性的に支持し、バネ部材１６が銅合金により形成されていることを特徴とする。
【解決手段】本発明の電磁継電器１０は、リレー本体１１と、リレー本体１１に電気的に接続されるプラグ端子１４とを具備するプラグイン型の電磁継電器１０において、リレー本体１１とプラグ端子１４との間に介在するバネ部材１６を具備し、バネ部材１６は、一端でリレー本体１１に取り付けられるとともに他端でプラグ端子１４に取り付けられて、リレー本体１１を弾性的に支持し、バネ部材１６が銅合金により形成されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
高容量用のプラグイン型の電磁継電器において、静音化が求められている。従来、電磁石の動作に伴う接点部の衝撃や振動を吸収することを目的として、様々な静音型の電磁継電器が開発されており、例えば特許文献１に、リレー本体と、それを支持するベースと、バネ性を有する端子と、を備え、リレー本体が端子を介してベースとの間に空隙を有して支持される電磁継電器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２１８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術は、高容量用の電磁継電器を対象としておらず、静音性を向上すると共に高容量通電に適切なバネ端子の材料や、リレー本体とバネ端子との接続方法は開示されていない。また、従来の電磁継電器は、静音性を向上させるために端子の構造に注目したものが多く、プリント基板実装に伴う振動の伝播を抑制する構造、例えば電磁継電器のベースに端子を固定する構造について言及したものは少ない。
【０００５】
このように、高容量通電を可能にするプラグイン型の電磁継電器の静音性を向上させること、及び、プリント基板実装型の電磁継電器においても静音性が高く且つ組立を容易にすることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、リレー本体と、該リレー本体に電気的に接続されるプラグ端子とを具備するプラグイン型の電磁継電器において、前記リレー本体と前記プラグ端子との間に介在するバネ部材を具備し、前記バネ部材は、一端で前記リレー本体に取り付けられるとともに他端で前記プラグ端子に取り付けられて、前記リレー本体を弾性的に支持し、前記バネ部材が銅合金により形成されている、ことを特徴とする電磁継電器を提供する。
【０００７】
また、本発明は、さらに、前記プラグ端子を保持するベースと、前記ベースの上側において前記リレー本体及び前記バネ部材を覆うよう形成されたカバーと、を具備し、前記リレー本体は、前記バネ部材により前記ベース及び前記カバーに非接触に浮動するよう支持されている、電磁継電器を提供する。
【０００８】
また、本発明は、前記リレー本体に接続されるダイオード又は抵抗を具備し、前記ダイオード又は抵抗は、前記プラグ端子に圧着されて固定されている、電磁継電器を提供する。
【０００９】
また、本発明は、前記プラグ端子は、前記リレー本体から延びている端子の配列とは異なる配列で配置されており、前記バネ部材は、前記リレー本体から延びている前記端子と、該端子と異なる配列で配置されている前記プラグ端子とを連結するよう形成されている、電磁継電器を提供する。
【００１０】
本発明は、ベースと、該ベースを通して延びている端子とを具備する電磁継電器において、前記端子と前記ベースとの空隙部に、クッションとして低硬度接着剤が充填されている、ことを特徴とする電磁継電器を提供する。
【００１１】
また、本発明は、前記ベースは、前記端子の根元部分を囲繞するよう外方向に隆起した隆起部を具備する、電磁継電器を提供する。
【００１２】
また、本発明は、プリント基板に実装される電磁継電器であって、前記隆起部が実装時に前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持する、電磁継電器を提供する。
【００１３】
また、本発明は、前記低硬度接着剤がウレタン樹脂である電磁継電器を提供する。
【００１４】
また、本発明は、プリント基板に実装される電磁継電器であって、前記電磁継電器より突起して、実装時に前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持するスタンドオフを具備し、前記スタンドオフはクッションとなる低硬度接着剤を介して前記プリント基板に接着されている、ことを特徴とする電磁継電器を提供する。
【００１５】
また、本発明は、前記スタンドオフの底面に前記低硬度接着剤を充填する凹部が形成されている、電磁継電器を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電磁継電器は、リレー本体とプラグ端子との間にバネ部材を介在させ、リレー本体を弾性的に支持することで、リレー本体から発生する振動がプラグ端子に伝播することを抑制し、電磁継電器の静音化を実現している。また、バネ部材を銅合金により形成することで、高容量通電を可能にするプラグイン型の電磁継電器として耐通電性や耐熱性を備えつつ静音化することを可能にした。
【００１７】
また、本発明の電磁継電器は、端子とベースとの空隙部に、クッションとして低硬度接着剤を充填することで、端子からベースに伝播する振動を抑制している。また、低硬度接着剤を介して電磁継電器を支持するスタンドオフをプリント基板に接着することで、電磁継電器からプリント基板に伝播する振動を抑制している。低硬度接着剤をクッションとして使用することで、電磁継電器をプリント基板に実装することに伴う振動共振、音圧増幅を防止し、装置の静音性を向上させることができる。また、新たに部品を追加することなく静音化しているので、低コストで静音型の電磁継電器の提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第一実施形態の電磁継電器の構成を示した分解斜視図である。
【図２】第一実施形態の電磁継電器を示す側面図である。
【図３】第一実施形態の電磁継電器の底面を示す底面図である。
【図４】第一実施形態の電磁継電器の電気的な接続状況を示す回路図である。
【図５】図５（ａ）は第一実施形態の電磁継電器で用いるＵ字形バネ部材の一つを示す斜視図、図５（ｂ）はそのＵ字形バネ部材の側面図、図５（ｃ）はＵ字形バネ部材をプラグ端子に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図６】図６（ａ）はダイオードの取付状況を示す斜視図、図６（ｂ）はダイオードの取付状況を示す部分拡大図、図６（ｃ）はダイオードを支持する支持部を示す斜視図である。
【図７】図７（ａ）は第二実施形態の電磁継電器の底面を示す斜視図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【図８】図８（ａ）は第二実施形態の電磁継電器の別例の底面を示す斜視図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【図９】図９（ａ）は第三実施形態の電磁継電器の底面を示す斜視図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＩＸ−ＩＸ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は第三実施形態の電磁継電器の別例の底面を示す斜視図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＸ−Ｘ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。また、以下の実施形態において同一又は類似の構成要素には共通の参照符号を付して示している。
【００２０】
（第一実施形態）
図１は、本発明による第一実施形態の電磁継電器１０の構成を示した分解斜視図である。本実施形態の電磁継電器１０は、リレー本体１１と、ベース１３と、プラグ端子１４ａ〜１４ｄ（以下まとめてプラグ端子１４と記載する場合がある）と、リレー本体１１とプラグ端子１４ａ〜１４ｄとの間に介在するＵ字形バネ部材１６ａ〜１６ｄ（以下、まとめてＵ字形バネ部材１６と記載する場合がある）と、主にリレー本体１１、ベース１３、及びＵ字形バネ部材１６を覆うカバー１８とから構成されている。Ｕ字形バネ部材１６は、それぞれの一端でリレー本体１１から延びる接点端子１２ａａ、１２ａｂ（図２、図６（ａ）参照）、１２ｃａ、１２ｃｂや、コイル端子１２ｂ、１２ｄ（以下、接点端子及びコイル端子をまとめて端子１２と記載する場合がある）に取り付けられると共に、他端でプラグ端子１４に取り付けられて、リレー本体１１を弾性的に支持している。図２は、組立後の電磁継電器１０を示す側面図であり、カバー１８内のリレー本体１１とＵ字形バネ部材１６の位置が分かるようそれらが点線で示されている。なお、本実施形態の電磁継電器１０は高容量用の電磁継電器（以下、高容量リレーと記載する場合がある。）であり、３０Ａ以上の電流に対応するよう、通常の電磁継電器よりも耐通電性や耐熱性を備えている。
【００２１】
リレー本体１１は、図示しないがその内部においてボビンにコイルが巻き付けられた電磁石及びその電磁石のコイルの励磁に反応して接離する接点部が設けられており、動作時又は復帰時において振動や音が発生する。そして、接点部に通電する接点端子１２ａａ、１２ａｂ、１２ｃａ、１２ｃｂ、及び電磁石に通電するコイル端子１２ｂ、１２ｄがリレー本体１１の底部を通って延びている。電磁石や接点部等の構成は通常の電磁継電器と同じものなのでその説明は省略する。
【００２２】
ベース１３は、成型材料等により平板状に形成された部材であり、プラグ端子１４が貫通する貫通孔が設けられており、プラグ端子１４を保持するようになっている。
【００２３】
次に、プラグ端子１４について説明する。図３は電磁継電器１０の底面を示す図である。プラグ端子１４はリレー本体１１を例えば配電盤や電源設備に接続するための接続部品である。本実施形態のプラグ端子１４は図３に示すようにマイクロＩＳＯ規格で配列されており、電磁継電器１０の高容量通電を可能するために通常の端子より大きい厚みや幅を有している。上述のように、プラグ端子１４はリレー本体１１の端子１２にＵ字形バネ部材１６を介して電気的に接続される。そして、それぞれのプラグ端子１４の上方端部には、Ｕ字形バネ部材１６にかしめにより機械的に連結するための突起部１７が形成されている（図５（ｃ）、図６（ａ）を参照）。
【００２４】
次に、リレー本体１１の端子１２とプラグ端子１４との電気的な接続について、図４の回路図に基づいて説明する。図から分かるように、プラグ端子１４ａはバネ部材１６ａを介して接点端子１２ａａ、１２ａｂに接続されており、プラグ端子１４ｃはバネ部材１６ｃを介して接点端子１２ｃａ、１２ｃｂに接続されている。プラグ端子１４ｂはバネ部材１６ｂを介してコイル端子１２ｂに接続されており、プラグ端子１４ｄはバネ部材１６ｄを介してコイル端子１２ｄに接続されている。プラグ端子１４ｂとプラグ端子１４ｄとに通電されることでコイル１９が励磁して、接点部２０ａ、２０ｂが閉じられることによりプラグ端子１４ａとプラグ端子１４ｃとが通電するようになる。なお、プラグ端子１４ｂとプラグ端子１４ｄとの間にはコイル１９と並列して、ダイオード２４が取り付けられている。ダイオード２４は逆電流による回路の破壊を防止するために取り付けられており、ダイオード２４の代わりに抵抗を取り付けてもよい。
【００２５】
カバー１８は、成型材料により底面が開口した箱状に形成された部材である。図２に示すように、リレー本体１１及びＵ字形バネ部材１６ａ〜１６ｄを覆うよう形成されており、組立後はカバー１８の開口部がベース１３に接合される。カバー１８及びベース１３によりリレー本体１１の略全体を覆うことで、リレー本体１１から発生する音が外部に漏れるのを防止し、電磁継電器１０の静音性を向上させている。
【００２６】
次に、Ｕ字形バネ部材１６の形状について説明する。図５（ａ）はＵ字形バネ部材１６ａの斜視図、図５（ｂ）はその側面図である。図から分かるように、Ｕ字形バネ部材１６ａは、図５（ａ）に示す方向Ａから見た断面形状が略Ｕ字形に形成されており、例えば垂直方向から加わる力に対して弾性をもって撓むことが可能になっている。Ｕ字形バネ部材１６ａは、一方の端部としてリレー本体１２の接点端子１２ａａ、１２ａｂに接続するリレー側接続部２１ａと、他方の端部としてプラグ端子１４ａに接合するプラグ側接続部２２ａと、リレー側接続部２１ａとプラグ側接続部２２ａとを曲面により連結する折曲り部２３ａとから形成されている。折曲り部２３ａが弾性変形してリレー本体１１から受ける振動を緩衝・抑制することで、プラグ端子１４ａに振動が伝播し難くなっており、電磁継電器１０を静音化することができる。
【００２７】
リレー側接続部２１ａは、リレー本体１１の接点端子１２ａａ、１２ａｂのそれぞれと接合するよう先端が二股に形成されている。Ｕ字形バネ部材１６ａが接点端子１２ａａと端子１２ａｂとに接合することで、通電する経路が増加し高容量通電を可能すると共に、部材が一つになることで部品点数を減らすことができる。また、Ｕ字形バネ部材１６ａの大きさ、特に幅を大きくすることで、高容量リレーに必要な耐通電性や耐熱性を確保することができる。一方、Ｕ字形バネ部材１６ａの他方の端部であるプラグ側接続部２２ａには、プラグ端子１４ａに形成された突起部１７（図６（ａ）参照）を通すためのかしめ用の孔が形成されている。
【００２８】
Ｕ字形バネ部材１６を介して、リレー本体１１の端子１２とプラグ端子１４とを接合することで、端子１２の配列を本実施形態のプラグ端子１４の配列のように別の規格に変更することができる。例えば、ＰＣＢ用に配列された任意の端子を有するリレーをマイクロＩＳＯ規格に従ったプラグ端子の配列に変換することができる。
【００２９】
他のＵ字形バネ部材１６ｂ〜１６ｄも略同じ構成で形成されており、リレー側接続部とプラグ側接続部とを曲面により連結する折曲り部を有している。特に、Ｕ字形バネ部材１６ｃは、図５（ｃ）に示すように、Ｕ字形バネ部材１６ａと同様、リレー側接続部２１ｃがリレー本体１１の接点端子１２ｃａ、１２ｃｂのそれぞれと接合するよう先端が二股に形成されている。本実施形態の電磁継電器１０のリレー本体１１は、Ｕ字形バネ部材１６により、ベース１３及びカバー１８に非接触に浮動するよう支持されている。このようにリレー本体１１を支持することで、リレー本体１１の動作時又は復帰時の振動がベース１３、プラグ端子１４、及びカバー１８を通じて外部に伝播し難くなり、電磁継電器１０の静音性が向上する。
【００３０】
本実施形態のＵ字形バネ部材１６の材料としては銅合金が使用されており、厚みが０．２ｍｍ程度、さらに好ましくは０．１７ｍｍの板金から折曲加工することにより作製される。銅合金は導電率及び強度の両方において高い性能を有しており、高容量リレーのＵ字形バネ部材として使用するのに好適である。銅合金のなかでも、特にクロム（Ｃｒ）やジルコニウム（Ｚｒ）を含有するＣｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系合金は、導電率が７５〜８５（％ＩＡＣＳ）、引張強さが約４５０〜６５０Ｎ／ｍm2の性質を有しており、高容量リレーのＵ字形バネ部材として使用するのに望ましい。このような銅合金を材料にしたＵ字形バネ部材を用いることで、耐通電性や耐熱性を維持しつつ、リレー本体１１の端子１２とプラグ端子１４とを弾性的に接続すことができる。
【００３１】
次に、Ｕ字形バネ部材１６と端子１２との接合方法について説明する。Ｕ字形バネ部材１６の一方の端部（リレー側接続部）と、リレー本体１１の端子１２とは、ハンダ溶接、抵抗溶接、アーク溶接、レーザ溶接、リベットかしめのうちから選択された一つの方法により接合される。これらの接合方法は耐通電性及び耐熱性が高く、端子１２とＵ字形バネ部材１６の一端とを、高容量通電を可能にしつつ接合することができる。
【００３２】
また、図５（ａ）に示すように、Ｕ字形バネ部材１６ａの他方の端部にあるプラグ側接続部２２ａには、上述のように、プラグ端子１４ａに接続するための孔が形成されている。そのため、プラグ端子１４ａに形成された突起部１７（図６（ａ）参照）を通して、かしめを実施することで、プラグ端子１４ａとＵ字形バネ部材１６ａとを高容量通電を可能にしながらも強固に接続することができる。他のＵ字形バネ部材も同様に孔が形成されており、一例として、図５（ｃ）に、Ｕ字形バネ部材１６ｃの孔にプラグ端子１４ｃの突起部１７を通してかしめにより接続した状態を示す。
【００３３】
本実施形態の電磁継電器１０には、図６（ａ）に示すように、プラグ端子１４ｂと１４ｄを繋ぐダイオード２４が設けられている。このダイオード２４は、上述のように逆電流による回路の破壊を防止するために取り付けられており、ダイオード２４の代わりに抵抗が取り付けられてもよい。プラグ端子１４ｂ、１４ｄには、ダイオード２４を支持するよう、それぞれに支持部２５ａ、２５ｂが形成されている。通常、これらの支持部２５ａ、２５ｂと、ダイオード２４から延びる端子２４ａはハンダにより溶着されるが、本実施形態の電磁継電器１０では、図６（ｃ）に示すように支持部２５ａ、２５ｂの上方端部にスリット２６を設けて、図６（ｂ）に示すように、ダイオード２４から延びる端子２４ａをスリット２６に挿入して圧着して、ダイオード２４がプラグ端子１４ｂ、１４ｄに固定されるようになっている。これにより電磁継電器１０を組み立てる際、ダイオード２４を容易に取り付けることができる。
【００３４】
以上、本実施形態について図を用いて説明した。本実施形態の電磁継電器１０では、リレー本体１１をＵ字形バネ部材１６で支持することにより、リレー本体１１から発生する動作時又は起動時の振動がプラグ端子１４に伝播することを抑制して、電磁継電器１０の静音化を実現している。また、Ｕ字形バネ部材１６を銅合金により作製することで、高容量リレーとして耐通電性や耐熱性を備えつつ静音化することが可能になった。また、リレー本体１１の端子１２とＵ字形バネ部材１６とをハンダ溶接やリベットかしめ等を用いることで高容量通電を可能にしつつ連結している。また、プラグ端子１４とは別の部材としてＵ字形バネ部材１６を用いることで、リレー本体１１から延びる端子１２の配列を別の規格の配列、例えばマイクロＩＳＯ規格に変換することができる。なお、本実施形態では、リレー本体１１とプラグ端子１４とを連結するバネ部材をその断面がＵ字形であるバネ部材を用いているが、バネ部材は弾性を有していればよく、例えば断面をＺ字形や波状、又はコイル状に形成してもよい。
【００３５】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について、図を用いて説明する。図７（ａ）は本実施形態の電磁継電器３０の底面を示す斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩに沿った電磁継電器３０の部分断面図で、電磁継電器３０をプリント基板１００に実装した状況を示している。
【００３６】
本実施形態の電磁継電器３０は、プリント基板実装型の電磁継電器であり、その内部においてボビンにコイルが巻き付けられた電磁石及びその電磁石のコイルの励磁に反応して動作する接点部が設けられている（図示しない）。上述のボビンや電磁石及び接点部等は、図７（ａ）に示すベース３２及びカバー３３からなるケース本体３１の内部に組み込まれており、電磁石のコイルや接点部に通電する端子３４ａ〜３４ｅ（以下、これらをまとめて端子３４と記載する場合がある）が、ベース３２から貫通孔を通して延びている。
【００３７】
本実施形態では、それぞれの端子３４ａ〜３４ｅの根元部分の周辺を囲うよう、ベース３２から外方向に隆起した隆起部３５ａ〜３５ｅ（以下、これらをまとめて隆起部３５と記載する場合がある）を設け、端子３４の根元部分と隆起部３５との間に形成された空隙部３６にクッションとして低硬度接着剤３７を充填している。端子３４がベース３２にクッションとなる低硬度接着剤３７を介して固定されるので、端子３４からベース３２に伝播する振動が抑制され、電磁継電器３０の静音性を向上させることができる。
【００３８】
低硬度接着剤３７が振動の伝播を抑制するためには、その硬度（ＪＩＳ−Ａ（ＪＩＳ Ｋ６２５３））が４０から５０程度であるのがよく、本実施形態では、その性質を満たす接着剤としてウレタン樹脂を用いている。ウレタン樹脂は、硬度が４５以上、伸びが１５０％以上、引張強さが２Ｍｐａ以上の性質を有しており、電磁継電器３０の振動を抑制するのに好適である。また、低硬度接着剤３７にゴムを利用することも可能であるが、空隙部３６への充填の容易性からウレタン樹脂のほうが望ましい。また、通常、電磁継電器３０をプリント基板１００に実装する場合、エポキシ樹脂が利用されているが、エポキシ樹脂はその硬度が８５以上あるので、クッションとして振動を抑制することが難しい。
【００３９】
また、通常、電磁継電器はプリント基板実装時にプリント基板に対して一定の間隔を開けて電磁継電器が支持されるよう、電磁継電器の底面の４隅にスタンドオフが設けられている（図８（ａ）スタンドオフ３８参照）。本実施形態では、ベース３２の隆起部３５ａ〜３５ｅをベース３２の表面から同じ高さＨになるよう形成しており、電磁継電器３０を実装するプリント基板１００に対して一定の間隔を開けて支持することができる。そのため、別途スタンドオフを形成する必要がない。そして、隆起部３５をスタンドオフとして利用することで、空隙部３６に充填された低硬度接着剤３７がプリント基板１００に接触する。そのため、低度接着剤３７が接着剤として機能するだけでなく、クッションとしても機能し、ベース３２からプリント基板１００に伝播する振動を抑制することができる。
【００４０】
隆起部３５の高さＨの大きさは、０．５〜１．０ｍｍ程度で形成されている。また、空隙部３６の大きさに制限はないが、充填する低硬度接着剤３７はある程度の弾性力を維持しつつもできるだけ少ない方がよく、図７（ｂ）に示す空隙部３６の半径Ｌの大きさを、０．５〜１．０ｍｍ程度にするのが望ましい。
【００４１】
本実施形態の別例について、図を用いて説明する。図８（ａ）は本実施形態の別例である電磁継電器４０の底面を示す斜視図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った部分断面図であり、プリント基板１００に実装した状況を示す図である。
【００４２】
図８（ａ）に示す電磁継電器４０は、図７（ａ）に示す電磁継電器３０と同様に、プリント基板実装型の電磁継電器である。図７に記載の電磁継電器３０とは、低硬度接着剤３７を充填する範囲が異なっている。具体的には、電磁継電器４０のべース３２の表面の大部分において、端子３４ａ〜３４ｅの根元部分を含むよう凹部３９が形成されており、その凹部３９に低硬度接着剤３７が充填されている。小型の電磁継電器の場合、端子３４間の間が狭く、それぞれの端子３４の根元に隆起部３５を形成することが困難な場合、図８（ａ）に示す構成が有利である。この場合、ベース３２の四隅から突出するスタンドオフ３８を形成してもよい。
【００４３】
（第三実施形態）
本発明の第三実施形態について、図を用いて説明する。図９（ａ）は本実施形態の電磁継電器５０の底面を示す斜視図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＩＸ−ＩＸ線に沿った電磁継電器５０の部分断面図であり、プリント基板１００に実装された状況を示す。
【００４４】
電磁継電器５０は、図７（ａ）の電磁継電器３０と同様に、プリント基板実装型の電磁継電器であり、その内部においてボビンにコイルが巻き付けられた電磁石及びその電磁石のコイルの励磁に反応して動作する接点部が設けられて（図示しない）、電磁石や接点部に通電する端子５４がベース５２から貫通孔を通して延びている。本実施形態と第二実施形態の電磁継電３０とが異なる点は低硬度接着剤５７を充填する位置である。
【００４５】
一般的な電磁継電器にはスタンドオフが設けられており、プリント基板実装時にスタンドオフがプリント基板に接触して電磁継電器を支持している。そのため、電磁継電器から発生した振動が、ベース及びスタンドオフを介してプリント基板に直接的に伝播し、装置の静音化を妨げる一つの要因となっていた。そこで、本実施形態では、図９（ａ）に示すように、電磁継電器５０のベース５２から突出するスタンドオフ５５ａ〜５５ｄ（以下、まとめてスタンドオフ５５と記載する場合がある）の底面に低硬度接着剤５７を塗布してプリント基板１００に接着することで振動の伝播を抑制している。また単に塗布するだけでは、低硬度接着剤５７の容量が小さくその弾力性が弱い。そのため、本実施形態では低硬度接着剤５７がクッションとして機能するよう、各スタンドオフ５５ａ〜５５ｄのそれぞれに凹部５６を形成し、凹部５６に低硬度接着剤５７を充填することでその弾力性が発揮できるようになっている（図９（ｂ）参照）。
【００４６】
低硬度接着剤５７として、第二実施形態と同様、ウレタン樹脂を用いるのがよい。また、振動の伝播を抑制するには、スタンドオフ５５がプリント基板１００に接触する部分よりも、低硬度接着剤５７がプリント基板１００に接触する部分が広い方が好ましい。そのため、図９（ｂ）に示す低硬度接着剤５７を囲むスタンドオフ５５の壁５８の厚みＤはより薄い方が望ましい。本実施形態のように、電磁継電器５０とプリント基板１００とが接触する部分に低硬度接着剤５７を適用することで、電磁継電器５０をプリント基板１００に固定すると共に、ベース５２から伝播する振動を抑制することが可能になる。
【００４７】
本実施形態の別例について、図１０（ａ）、図１０（ｂ）を用いて説明する。図１０（ａ）は、本実施形態の別例である電磁継電器６０の底面を示す斜視図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＸ−Ｘ線に沿った部分断面図であり、プリント基板１００に実装した状況を示す図である。
【００４８】
電磁継電器６０は、図９に記載の電磁継電器５０と比べて、スタンドオフ６５ａ〜６５ｄ（以下、まとめてスタンドオフ６５と記載する場合がある）に低硬度接着剤を塗布する部分が異なっている。具体的には、図１０（ｂ）に示すように、ベース６２から突出するスタンドオフ６５ａの全体を覆うように低硬度接着剤６７を塗布している。このような構成は特に小型の電磁継電器においてスタンドオフが小さく、スタンドオフの底面に充分な大きさの凹部を設けられない場合に有利である。スタンドオフ６５の全体を低硬度接着剤６７により覆うことで、小型の電磁継電器の場合でも、低硬度接着剤６７がクッションとなるよう、ある程度の容量を確保することができ、ベース６２からプリント基板１００への振動の伝播を抑制することができる。
【００４９】
以上、本発明の第二実施形態及び第三実施形態について図を用いて説明した。本発明の電磁継電器は、ベースと端子との間の空隙部を低硬度接着剤により充填することで、端子からベースに伝播する振動を抑制している。また、プリント基板実装時にベースとプリント基板とを低硬度接着剤により接着して固定することで、ベースからプリント基板に伝播する振動を抑制している。そのため、電磁継電器をプリント基板に実装することに伴う振動共振、音圧増幅を防止し、装置の静音性を向上させることができる。また、新たに部品を追加することなく静音化しているので、低コストで静音型の電磁継電器の提供することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 電磁継電器
１１ リレー本体
１２ａａ、１２ａｂ、１２ｃａ、１２ｃｂ 接点端子
１２ｂ、１２ｄ コイル端子
１３ ベース
１４ａ〜１４ｄ プラグ端子
１６ａ〜１６ｄ Ｕ字形バネ部材
１８ カバー
１９ コイル
２０ａ、２０ｂ 接点部
２１ リレー側接続部
２２ プラグ側接続部
２３ 折曲り部
２４ ダイオード
２５ 支持部
３０、４０、５０、６０ プリント基板実装型電磁継電器
３１、５１、６１ ケース本体
３２、５２、６２ ベース
３３、５３、６３ カバー
３４ａ〜３４ｅ 端子
３５ａ〜３５ｅ 隆起部
３６ 空隙部
３７、５７、６７ 低硬度接着剤
３８ スタンドオフ
５４ａ〜５４ｅ 端子
５５ａ〜５５ｄ スタンドオフ
５６ 凹部
６５ａ〜６５ｄ スタンドオフ
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
高容量用のプラグイン型の電磁継電器において、静音化が求められている。従来、電磁石の動作に伴う接点部の衝撃や振動を吸収することを目的として、様々な静音型の電磁継電器が開発されており、例えば特許文献１に、リレー本体と、それを支持するベースと、バネ性を有する端子と、を備え、リレー本体が端子を介してベースとの間に空隙を有して支持される電磁継電器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２１８１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術は、高容量用の電磁継電器を対象としておらず、静音性を向上すると共に高容量通電に適切なバネ端子の材料や、リレー本体とバネ端子との接続方法は開示されていない。また、従来の電磁継電器は、静音性を向上させるために端子の構造に注目したものが多く、プリント基板実装に伴う振動の伝播を抑制する構造、例えば電磁継電器のベースに端子を固定する構造について言及したものは少ない。
【０００５】
このように、高容量通電を可能にするプラグイン型の電磁継電器の静音性を向上させること、及び、プリント基板実装型の電磁継電器においても静音性が高く且つ組立を容易にすることが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、リレー本体と、該リレー本体に電気的に接続されるプラグ端子とを具備するプラグイン型の電磁継電器において、前記リレー本体と前記プラグ端子との間に介在するバネ部材を具備し、前記バネ部材は、一端で前記リレー本体に取り付けられるとともに他端で前記プラグ端子に取り付けられて、前記リレー本体を弾性的に支持し、前記バネ部材が銅合金により形成されている、ことを特徴とする電磁継電器を提供する。
【０００７】
また、本発明は、さらに、前記プラグ端子を保持するベースと、前記ベースの上側において前記リレー本体及び前記バネ部材を覆うよう形成されたカバーと、を具備し、前記リレー本体は、前記バネ部材により前記ベース及び前記カバーに非接触に浮動するよう支持されている、電磁継電器を提供する。
【０００８】
また、本発明は、前記リレー本体に接続されるダイオード又は抵抗を具備し、前記ダイオード又は抵抗は、前記プラグ端子に圧着されて固定されている、電磁継電器を提供する。
【０００９】
また、本発明は、前記プラグ端子は、前記リレー本体から延びている端子の配列とは異なる配列で配置されており、前記バネ部材は、前記リレー本体から延びている前記端子と、該端子と異なる配列で配置されている前記プラグ端子とを連結するよう形成されている、電磁継電器を提供する。
【００１０】
本発明は、ベースと、該ベースを通して延びている端子とを具備する電磁継電器において、前記端子と前記ベースとの空隙部に、クッションとして低硬度接着剤が充填されている、ことを特徴とする電磁継電器を提供する。
【００１１】
また、本発明は、前記ベースは、前記端子の根元部分を囲繞するよう外方向に隆起した隆起部を具備する、電磁継電器を提供する。
【００１２】
また、本発明は、プリント基板に実装される電磁継電器であって、前記隆起部が実装時に前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持する、電磁継電器を提供する。
【００１３】
また、本発明は、前記低硬度接着剤がウレタン樹脂である電磁継電器を提供する。
【００１４】
また、本発明は、プリント基板に実装される電磁継電器であって、前記電磁継電器より突起して、実装時に前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持するスタンドオフを具備し、前記スタンドオフはクッションとなる低硬度接着剤を介して前記プリント基板に接着されている、ことを特徴とする電磁継電器を提供する。
【００１５】
また、本発明は、前記スタンドオフの底面に前記低硬度接着剤を充填する凹部が形成されている、電磁継電器を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電磁継電器は、リレー本体とプラグ端子との間にバネ部材を介在させ、リレー本体を弾性的に支持することで、リレー本体から発生する振動がプラグ端子に伝播することを抑制し、電磁継電器の静音化を実現している。また、バネ部材を銅合金により形成することで、高容量通電を可能にするプラグイン型の電磁継電器として耐通電性や耐熱性を備えつつ静音化することを可能にした。
【００１７】
また、本発明の電磁継電器は、端子とベースとの空隙部に、クッションとして低硬度接着剤を充填することで、端子からベースに伝播する振動を抑制している。また、低硬度接着剤を介して電磁継電器を支持するスタンドオフをプリント基板に接着することで、電磁継電器からプリント基板に伝播する振動を抑制している。低硬度接着剤をクッションとして使用することで、電磁継電器をプリント基板に実装することに伴う振動共振、音圧増幅を防止し、装置の静音性を向上させることができる。また、新たに部品を追加することなく静音化しているので、低コストで静音型の電磁継電器の提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第一実施形態の電磁継電器の構成を示した分解斜視図である。
【図２】第一実施形態の電磁継電器を示す側面図である。
【図３】第一実施形態の電磁継電器の底面を示す底面図である。
【図４】第一実施形態の電磁継電器の電気的な接続状況を示す回路図である。
【図５】図５（ａ）は第一実施形態の電磁継電器で用いるＵ字形バネ部材の一つを示す斜視図、図５（ｂ）はそのＵ字形バネ部材の側面図、図５（ｃ）はＵ字形バネ部材をプラグ端子に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図６】図６（ａ）はダイオードの取付状況を示す斜視図、図６（ｂ）はダイオードの取付状況を示す部分拡大図、図６（ｃ）はダイオードを支持する支持部を示す斜視図である。
【図７】図７（ａ）は第二実施形態の電磁継電器の底面を示す斜視図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【図８】図８（ａ）は第二実施形態の電磁継電器の別例の底面を示す斜視図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【図９】図９（ａ）は第三実施形態の電磁継電器の底面を示す斜視図、図９（ｂ）は図９（ａ）のＩＸ−ＩＸ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は第三実施形態の電磁継電器の別例の底面を示す斜視図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＸ−Ｘ線に沿った電磁継電器の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。また、以下の実施形態において同一又は類似の構成要素には共通の参照符号を付して示している。
【００２０】
（第一実施形態）
図１は、本発明による第一実施形態の電磁継電器１０の構成を示した分解斜視図である。本実施形態の電磁継電器１０は、リレー本体１１と、ベース１３と、プラグ端子１４ａ〜１４ｄ（以下まとめてプラグ端子１４と記載する場合がある）と、リレー本体１１とプラグ端子１４ａ〜１４ｄとの間に介在するＵ字形バネ部材１６ａ〜１６ｄ（以下、まとめてＵ字形バネ部材１６と記載する場合がある）と、主にリレー本体１１、ベース１３、及びＵ字形バネ部材１６を覆うカバー１８とから構成されている。Ｕ字形バネ部材１６は、それぞれの一端でリレー本体１１から延びる接点端子１２ａａ、１２ａｂ（図２、図６（ａ）参照）、１２ｃａ、１２ｃｂや、コイル端子１２ｂ、１２ｄ（以下、接点端子及びコイル端子をまとめて端子１２と記載する場合がある）に取り付けられると共に、他端でプラグ端子１４に取り付けられて、リレー本体１１を弾性的に支持している。図２は、組立後の電磁継電器１０を示す側面図であり、カバー１８内のリレー本体１１とＵ字形バネ部材１６の位置が分かるようそれらが点線で示されている。なお、本実施形態の電磁継電器１０は高容量用の電磁継電器（以下、高容量リレーと記載する場合がある。）であり、３０Ａ以上の電流に対応するよう、通常の電磁継電器よりも耐通電性や耐熱性を備えている。
【００２１】
リレー本体１１は、図示しないがその内部においてボビンにコイルが巻き付けられた電磁石及びその電磁石のコイルの励磁に反応して接離する接点部が設けられており、動作時又は復帰時において振動や音が発生する。そして、接点部に通電する接点端子１２ａａ、１２ａｂ、１２ｃａ、１２ｃｂ、及び電磁石に通電するコイル端子１２ｂ、１２ｄがリレー本体１１の底部を通って延びている。電磁石や接点部等の構成は通常の電磁継電器と同じものなのでその説明は省略する。
【００２２】
ベース１３は、成型材料等により平板状に形成された部材であり、プラグ端子１４が貫通する貫通孔が設けられており、プラグ端子１４を保持するようになっている。
【００２３】
次に、プラグ端子１４について説明する。図３は電磁継電器１０の底面を示す図である。プラグ端子１４はリレー本体１１を例えば配電盤や電源設備に接続するための接続部品である。本実施形態のプラグ端子１４は図３に示すようにマイクロＩＳＯ規格で配列されており、電磁継電器１０の高容量通電を可能するために通常の端子より大きい厚みや幅を有している。上述のように、プラグ端子１４はリレー本体１１の端子１２にＵ字形バネ部材１６を介して電気的に接続される。そして、それぞれのプラグ端子１４の上方端部には、Ｕ字形バネ部材１６にかしめにより機械的に連結するための突起部１７が形成されている（図５（ｃ）、図６（ａ）を参照）。
【００２４】
次に、リレー本体１１の端子１２とプラグ端子１４との電気的な接続について、図４の回路図に基づいて説明する。図から分かるように、プラグ端子１４ａはバネ部材１６ａを介して接点端子１２ａａ、１２ａｂに接続されており、プラグ端子１４ｃはバネ部材１６ｃを介して接点端子１２ｃａ、１２ｃｂに接続されている。プラグ端子１４ｂはバネ部材１６ｂを介してコイル端子１２ｂに接続されており、プラグ端子１４ｄはバネ部材１６ｄを介してコイル端子１２ｄに接続されている。プラグ端子１４ｂとプラグ端子１４ｄとに通電されることでコイル１９が励磁して、接点部２０ａ、２０ｂが閉じられることによりプラグ端子１４ａとプラグ端子１４ｃとが通電するようになる。なお、プラグ端子１４ｂとプラグ端子１４ｄとの間にはコイル１９と並列して、ダイオード２４が取り付けられている。ダイオード２４は逆電流による回路の破壊を防止するために取り付けられており、ダイオード２４の代わりに抵抗を取り付けてもよい。
【００２５】
カバー１８は、成型材料により底面が開口した箱状に形成された部材である。図２に示すように、リレー本体１１及びＵ字形バネ部材１６ａ〜１６ｄを覆うよう形成されており、組立後はカバー１８の開口部がベース１３に接合される。カバー１８及びベース１３によりリレー本体１１の略全体を覆うことで、リレー本体１１から発生する音が外部に漏れるのを防止し、電磁継電器１０の静音性を向上させている。
【００２６】
次に、Ｕ字形バネ部材１６の形状について説明する。図５（ａ）はＵ字形バネ部材１６ａの斜視図、図５（ｂ）はその側面図である。図から分かるように、Ｕ字形バネ部材１６ａは、図５（ａ）に示す方向Ａから見た断面形状が略Ｕ字形に形成されており、例えば垂直方向から加わる力に対して弾性をもって撓むことが可能になっている。Ｕ字形バネ部材１６ａは、一方の端部としてリレー本体１２の接点端子１２ａａ、１２ａｂに接続するリレー側接続部２１ａと、他方の端部としてプラグ端子１４ａに接合するプラグ側接続部２２ａと、リレー側接続部２１ａとプラグ側接続部２２ａとを曲面により連結する折曲り部２３ａとから形成されている。折曲り部２３ａが弾性変形してリレー本体１１から受ける振動を緩衝・抑制することで、プラグ端子１４ａに振動が伝播し難くなっており、電磁継電器１０を静音化することができる。
【００２７】
リレー側接続部２１ａは、リレー本体１１の接点端子１２ａａ、１２ａｂのそれぞれと接合するよう先端が二股に形成されている。Ｕ字形バネ部材１６ａが接点端子１２ａａと端子１２ａｂとに接合することで、通電する経路が増加し高容量通電を可能すると共に、部材が一つになることで部品点数を減らすことができる。また、Ｕ字形バネ部材１６ａの大きさ、特に幅を大きくすることで、高容量リレーに必要な耐通電性や耐熱性を確保することができる。一方、Ｕ字形バネ部材１６ａの他方の端部であるプラグ側接続部２２ａには、プラグ端子１４ａに形成された突起部１７（図６（ａ）参照）を通すためのかしめ用の孔が形成されている。
【００２８】
Ｕ字形バネ部材１６を介して、リレー本体１１の端子１２とプラグ端子１４とを接合することで、端子１２の配列を本実施形態のプラグ端子１４の配列のように別の規格に変更することができる。例えば、ＰＣＢ用に配列された任意の端子を有するリレーをマイクロＩＳＯ規格に従ったプラグ端子の配列に変換することができる。
【００２９】
他のＵ字形バネ部材１６ｂ〜１６ｄも略同じ構成で形成されており、リレー側接続部とプラグ側接続部とを曲面により連結する折曲り部を有している。特に、Ｕ字形バネ部材１６ｃは、図５（ｃ）に示すように、Ｕ字形バネ部材１６ａと同様、リレー側接続部２１ｃがリレー本体１１の接点端子１２ｃａ、１２ｃｂのそれぞれと接合するよう先端が二股に形成されている。本実施形態の電磁継電器１０のリレー本体１１は、Ｕ字形バネ部材１６により、ベース１３及びカバー１８に非接触に浮動するよう支持されている。このようにリレー本体１１を支持することで、リレー本体１１の動作時又は復帰時の振動がベース１３、プラグ端子１４、及びカバー１８を通じて外部に伝播し難くなり、電磁継電器１０の静音性が向上する。
【００３０】
本実施形態のＵ字形バネ部材１６の材料としては銅合金が使用されており、厚みが０．２ｍｍ程度、さらに好ましくは０．１７ｍｍの板金から折曲加工することにより作製される。銅合金は導電率及び強度の両方において高い性能を有しており、高容量リレーのＵ字形バネ部材として使用するのに好適である。銅合金のなかでも、特にクロム（Ｃｒ）やジルコニウム（Ｚｒ）を含有するＣｕ−Ｃｒ−Ｚｒ系合金は、導電率が７５〜８５（％ＩＡＣＳ）、引張強さが約４５０〜６５０Ｎ／ｍm2の性質を有しており、高容量リレーのＵ字形バネ部材として使用するのに望ましい。このような銅合金を材料にしたＵ字形バネ部材を用いることで、耐通電性や耐熱性を維持しつつ、リレー本体１１の端子１２とプラグ端子１４とを弾性的に接続すことができる。
【００３１】
次に、Ｕ字形バネ部材１６と端子１２との接合方法について説明する。Ｕ字形バネ部材１６の一方の端部（リレー側接続部）と、リレー本体１１の端子１２とは、ハンダ溶接、抵抗溶接、アーク溶接、レーザ溶接、リベットかしめのうちから選択された一つの方法により接合される。これらの接合方法は耐通電性及び耐熱性が高く、端子１２とＵ字形バネ部材１６の一端とを、高容量通電を可能にしつつ接合することができる。
【００３２】
また、図５（ａ）に示すように、Ｕ字形バネ部材１６ａの他方の端部にあるプラグ側接続部２２ａには、上述のように、プラグ端子１４ａに接続するための孔が形成されている。そのため、プラグ端子１４ａに形成された突起部１７（図６（ａ）参照）を通して、かしめを実施することで、プラグ端子１４ａとＵ字形バネ部材１６ａとを高容量通電を可能にしながらも強固に接続することができる。他のＵ字形バネ部材も同様に孔が形成されており、一例として、図５（ｃ）に、Ｕ字形バネ部材１６ｃの孔にプラグ端子１４ｃの突起部１７を通してかしめにより接続した状態を示す。
【００３３】
本実施形態の電磁継電器１０には、図６（ａ）に示すように、プラグ端子１４ｂと１４ｄを繋ぐダイオード２４が設けられている。このダイオード２４は、上述のように逆電流による回路の破壊を防止するために取り付けられており、ダイオード２４の代わりに抵抗が取り付けられてもよい。プラグ端子１４ｂ、１４ｄには、ダイオード２４を支持するよう、それぞれに支持部２５ａ、２５ｂが形成されている。通常、これらの支持部２５ａ、２５ｂと、ダイオード２４から延びる端子２４ａはハンダにより溶着されるが、本実施形態の電磁継電器１０では、図６（ｃ）に示すように支持部２５ａ、２５ｂの上方端部にスリット２６を設けて、図６（ｂ）に示すように、ダイオード２４から延びる端子２４ａをスリット２６に挿入して圧着して、ダイオード２４がプラグ端子１４ｂ、１４ｄに固定されるようになっている。これにより電磁継電器１０を組み立てる際、ダイオード２４を容易に取り付けることができる。
【００３４】
以上、本実施形態について図を用いて説明した。本実施形態の電磁継電器１０では、リレー本体１１をＵ字形バネ部材１６で支持することにより、リレー本体１１から発生する動作時又は起動時の振動がプラグ端子１４に伝播することを抑制して、電磁継電器１０の静音化を実現している。また、Ｕ字形バネ部材１６を銅合金により作製することで、高容量リレーとして耐通電性や耐熱性を備えつつ静音化することが可能になった。また、リレー本体１１の端子１２とＵ字形バネ部材１６とをハンダ溶接やリベットかしめ等を用いることで高容量通電を可能にしつつ連結している。また、プラグ端子１４とは別の部材としてＵ字形バネ部材１６を用いることで、リレー本体１１から延びる端子１２の配列を別の規格の配列、例えばマイクロＩＳＯ規格に変換することができる。なお、本実施形態では、リレー本体１１とプラグ端子１４とを連結するバネ部材をその断面がＵ字形であるバネ部材を用いているが、バネ部材は弾性を有していればよく、例えば断面をＺ字形や波状、又はコイル状に形成してもよい。
【００３５】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態について、図を用いて説明する。図７（ａ）は本実施形態の電磁継電器３０の底面を示す斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩに沿った電磁継電器３０の部分断面図で、電磁継電器３０をプリント基板１００に実装した状況を示している。
【００３６】
本実施形態の電磁継電器３０は、プリント基板実装型の電磁継電器であり、その内部においてボビンにコイルが巻き付けられた電磁石及びその電磁石のコイルの励磁に反応して動作する接点部が設けられている（図示しない）。上述のボビンや電磁石及び接点部等は、図７（ａ）に示すベース３２及びカバー３３からなるケース本体３１の内部に組み込まれており、電磁石のコイルや接点部に通電する端子３４ａ〜３４ｅ（以下、これらをまとめて端子３４と記載する場合がある）が、ベース３２から貫通孔を通して延びている。
【００３７】
本実施形態では、それぞれの端子３４ａ〜３４ｅの根元部分の周辺を囲うよう、ベース３２から外方向に隆起した隆起部３５ａ〜３５ｅ（以下、これらをまとめて隆起部３５と記載する場合がある）を設け、端子３４の根元部分と隆起部３５との間に形成された空隙部３６にクッションとして低硬度接着剤３７を充填している。端子３４がベース３２にクッションとなる低硬度接着剤３７を介して固定されるので、端子３４からベース３２に伝播する振動が抑制され、電磁継電器３０の静音性を向上させることができる。
【００３８】
低硬度接着剤３７が振動の伝播を抑制するためには、その硬度（ＪＩＳ−Ａ（ＪＩＳ Ｋ６２５３））が４０から５０程度であるのがよく、本実施形態では、その性質を満たす接着剤としてウレタン樹脂を用いている。ウレタン樹脂は、硬度が４５以上、伸びが１５０％以上、引張強さが２Ｍｐａ以上の性質を有しており、電磁継電器３０の振動を抑制するのに好適である。また、低硬度接着剤３７にゴムを利用することも可能であるが、空隙部３６への充填の容易性からウレタン樹脂のほうが望ましい。また、通常、電磁継電器３０をプリント基板１００に実装する場合、エポキシ樹脂が利用されているが、エポキシ樹脂はその硬度が８５以上あるので、クッションとして振動を抑制することが難しい。
【００３９】
また、通常、電磁継電器はプリント基板実装時にプリント基板に対して一定の間隔を開けて電磁継電器が支持されるよう、電磁継電器の底面の４隅にスタンドオフが設けられている（図８（ａ）スタンドオフ３８参照）。本実施形態では、ベース３２の隆起部３５ａ〜３５ｅをベース３２の表面から同じ高さＨになるよう形成しており、電磁継電器３０を実装するプリント基板１００に対して一定の間隔を開けて支持することができる。そのため、別途スタンドオフを形成する必要がない。そして、隆起部３５をスタンドオフとして利用することで、空隙部３６に充填された低硬度接着剤３７がプリント基板１００に接触する。そのため、低度接着剤３７が接着剤として機能するだけでなく、クッションとしても機能し、ベース３２からプリント基板１００に伝播する振動を抑制することができる。
【００４０】
隆起部３５の高さＨの大きさは、０．５〜１．０ｍｍ程度で形成されている。また、空隙部３６の大きさに制限はないが、充填する低硬度接着剤３７はある程度の弾性力を維持しつつもできるだけ少ない方がよく、図７（ｂ）に示す空隙部３６の半径Ｌの大きさを、０．５〜１．０ｍｍ程度にするのが望ましい。
【００４１】
本実施形態の別例について、図を用いて説明する。図８（ａ）は本実施形態の別例である電磁継電器４０の底面を示す斜視図、図８（ｂ）は図８（ａ）のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った部分断面図であり、プリント基板１００に実装した状況を示す図である。
【００４２】
図８（ａ）に示す電磁継電器４０は、図７（ａ）に示す電磁継電器３０と同様に、プリント基板実装型の電磁継電器である。図７に記載の電磁継電器３０とは、低硬度接着剤３７を充填する範囲が異なっている。具体的には、電磁継電器４０のべース３２の表面の大部分において、端子３４ａ〜３４ｅの根元部分を含むよう凹部３９が形成されており、その凹部３９に低硬度接着剤３７が充填されている。小型の電磁継電器の場合、端子３４間の間が狭く、それぞれの端子３４の根元に隆起部３５を形成することが困難な場合、図８（ａ）に示す構成が有利である。この場合、ベース３２の四隅から突出するスタンドオフ３８を形成してもよい。
【００４３】
（第三実施形態）
本発明の第三実施形態について、図を用いて説明する。図９（ａ）は本実施形態の電磁継電器５０の底面を示す斜視図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＩＸ−ＩＸ線に沿った電磁継電器５０の部分断面図であり、プリント基板１００に実装された状況を示す。
【００４４】
電磁継電器５０は、図７（ａ）の電磁継電器３０と同様に、プリント基板実装型の電磁継電器であり、その内部においてボビンにコイルが巻き付けられた電磁石及びその電磁石のコイルの励磁に反応して動作する接点部が設けられて（図示しない）、電磁石や接点部に通電する端子５４がベース５２から貫通孔を通して延びている。本実施形態と第二実施形態の電磁継電３０とが異なる点は低硬度接着剤５７を充填する位置である。
【００４５】
一般的な電磁継電器にはスタンドオフが設けられており、プリント基板実装時にスタンドオフがプリント基板に接触して電磁継電器を支持している。そのため、電磁継電器から発生した振動が、ベース及びスタンドオフを介してプリント基板に直接的に伝播し、装置の静音化を妨げる一つの要因となっていた。そこで、本実施形態では、図９（ａ）に示すように、電磁継電器５０のベース５２から突出するスタンドオフ５５ａ〜５５ｄ（以下、まとめてスタンドオフ５５と記載する場合がある）の底面に低硬度接着剤５７を塗布してプリント基板１００に接着することで振動の伝播を抑制している。また単に塗布するだけでは、低硬度接着剤５７の容量が小さくその弾力性が弱い。そのため、本実施形態では低硬度接着剤５７がクッションとして機能するよう、各スタンドオフ５５ａ〜５５ｄのそれぞれに凹部５６を形成し、凹部５６に低硬度接着剤５７を充填することでその弾力性が発揮できるようになっている（図９（ｂ）参照）。
【００４６】
低硬度接着剤５７として、第二実施形態と同様、ウレタン樹脂を用いるのがよい。また、振動の伝播を抑制するには、スタンドオフ５５がプリント基板１００に接触する部分よりも、低硬度接着剤５７がプリント基板１００に接触する部分が広い方が好ましい。そのため、図９（ｂ）に示す低硬度接着剤５７を囲むスタンドオフ５５の壁５８の厚みＤはより薄い方が望ましい。本実施形態のように、電磁継電器５０とプリント基板１００とが接触する部分に低硬度接着剤５７を適用することで、電磁継電器５０をプリント基板１００に固定すると共に、ベース５２から伝播する振動を抑制することが可能になる。
【００４７】
本実施形態の別例について、図１０（ａ）、図１０（ｂ）を用いて説明する。図１０（ａ）は、本実施形態の別例である電磁継電器６０の底面を示す斜視図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＸ−Ｘ線に沿った部分断面図であり、プリント基板１００に実装した状況を示す図である。
【００４８】
電磁継電器６０は、図９に記載の電磁継電器５０と比べて、スタンドオフ６５ａ〜６５ｄ（以下、まとめてスタンドオフ６５と記載する場合がある）に低硬度接着剤を塗布する部分が異なっている。具体的には、図１０（ｂ）に示すように、ベース６２から突出するスタンドオフ６５ａの全体を覆うように低硬度接着剤６７を塗布している。このような構成は特に小型の電磁継電器においてスタンドオフが小さく、スタンドオフの底面に充分な大きさの凹部を設けられない場合に有利である。スタンドオフ６５の全体を低硬度接着剤６７により覆うことで、小型の電磁継電器の場合でも、低硬度接着剤６７がクッションとなるよう、ある程度の容量を確保することができ、ベース６２からプリント基板１００への振動の伝播を抑制することができる。
【００４９】
以上、本発明の第二実施形態及び第三実施形態について図を用いて説明した。本発明の電磁継電器は、ベースと端子との間の空隙部を低硬度接着剤により充填することで、端子からベースに伝播する振動を抑制している。また、プリント基板実装時にベースとプリント基板とを低硬度接着剤により接着して固定することで、ベースからプリント基板に伝播する振動を抑制している。そのため、電磁継電器をプリント基板に実装することに伴う振動共振、音圧増幅を防止し、装置の静音性を向上させることができる。また、新たに部品を追加することなく静音化しているので、低コストで静音型の電磁継電器の提供することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０ 電磁継電器
１１ リレー本体
１２ａａ、１２ａｂ、１２ｃａ、１２ｃｂ 接点端子
１２ｂ、１２ｄ コイル端子
１３ ベース
１４ａ〜１４ｄ プラグ端子
１６ａ〜１６ｄ Ｕ字形バネ部材
１８ カバー
１９ コイル
２０ａ、２０ｂ 接点部
２１ リレー側接続部
２２ プラグ側接続部
２３ 折曲り部
２４ ダイオード
２５ 支持部
３０、４０、５０、６０ プリント基板実装型電磁継電器
３１、５１、６１ ケース本体
３２、５２、６２ ベース
３３、５３、６３ カバー
３４ａ〜３４ｅ 端子
３５ａ〜３５ｅ 隆起部
３６ 空隙部
３７、５７、６７ 低硬度接着剤
３８ スタンドオフ
５４ａ〜５４ｅ 端子
５５ａ〜５５ｄ スタンドオフ
５６ 凹部
６５ａ〜６５ｄ スタンドオフ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リレー本体と、該リレー本体に電気的に接続されるプラグ端子とを具備するプラグイン型の電磁継電器において、
前記リレー本体と前記プラグ端子との間に介在するバネ部材を具備し、
前記バネ部材は、一端で前記リレー本体に取り付けられるとともに他端で前記プラグ端子に取り付けられて、前記リレー本体を弾性的に支持し、
前記バネ部材が銅合金により形成されている、
ことを特徴とする電磁継電器。
【請求項２】
さらに、前記プラグ端子を保持するベースと、
前記リレー本体及び前記バネ部材を覆うよう形成されたカバーと、を具備し、
前記リレー本体は、前記バネ部材により前記ベース及び前記カバーに非接触に浮動するよう支持されている、請求項１に記載の電磁継電器。
【請求項３】
前記リレー本体に接続されるダイオード又は抵抗を具備し、
前記ダイオード又は抵抗は、前記プラグ端子に圧着されて固定されている、請求項１又は２に記載の電磁継電器。
【請求項４】
前記プラグ端子は、前記リレー本体から延びている端子の配列とは異なる配列で配置されており、
前記バネ部材は、前記リレー本体から延びている前記端子と、該端子と異なる配列で配置されている前記プラグ端子とを連結するよう形成されている、請求項１から３の何れか一項に記載の電磁継電器。
【請求項５】
ベースと、該ベースを通して延びている端子とを具備する電磁継電器において、
前記端子と前記ベースとの空隙部に、クッションとして低硬度接着剤が充填されている、ことを特徴とする電磁継電器。
【請求項６】
前記ベースは、前記端子の根元部分を囲繞するよう外方向に隆起した隆起部を具備する、請求項５に記載の電磁継電器。
【請求項７】
前記電磁継電器は、プリント基板に実装される電磁継電器であって、
前記隆起部が、実装時において前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持する、請求項６に記載の電磁継電器。
【請求項８】
前記低硬度接着剤はウレタン樹脂である、請求項５から７の何れか一項に記載の電磁継電器。
【請求項９】
プリント基板に実装される電磁継電器であって、
前記電磁継電器より突起して、実装時に前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持するスタンドオフ、を具備し、
前記スタンドオフは、クッションとなる低硬度接着剤を介して前記プリント基板に接着される、ことを特徴とする電磁継電器。
【請求項１０】
前記スタンドオフの底面に前記低硬度接着剤を充填する凹部が形成されている、請求項９に記載の電磁継電器。
【請求項１１】
前記低硬度接着剤はウレタン樹脂である、請求項９又は１０に記載の電磁継電器。
【請求項１】
リレー本体と、該リレー本体に電気的に接続されるプラグ端子とを具備するプラグイン型の電磁継電器において、
前記リレー本体と前記プラグ端子との間に介在するバネ部材を具備し、
前記バネ部材は、一端で前記リレー本体に取り付けられるとともに他端で前記プラグ端子に取り付けられて、前記リレー本体を弾性的に支持し、
前記バネ部材が銅合金により形成されている、
ことを特徴とする電磁継電器。
【請求項２】
さらに、前記プラグ端子を保持するベースと、
前記リレー本体及び前記バネ部材を覆うよう形成されたカバーと、を具備し、
前記リレー本体は、前記バネ部材により前記ベース及び前記カバーに非接触に浮動するよう支持されている、請求項１に記載の電磁継電器。
【請求項３】
前記リレー本体に接続されるダイオード又は抵抗を具備し、
前記ダイオード又は抵抗は、前記プラグ端子に圧着されて固定されている、請求項１又は２に記載の電磁継電器。
【請求項４】
前記プラグ端子は、前記リレー本体から延びている端子の配列とは異なる配列で配置されており、
前記バネ部材は、前記リレー本体から延びている前記端子と、該端子と異なる配列で配置されている前記プラグ端子とを連結するよう形成されている、請求項１から３の何れか一項に記載の電磁継電器。
【請求項５】
ベースと、該ベースを通して延びている端子とを具備する電磁継電器において、
前記端子と前記ベースとの空隙部に、クッションとして低硬度接着剤が充填されている、ことを特徴とする電磁継電器。
【請求項６】
前記ベースは、前記端子の根元部分を囲繞するよう外方向に隆起した隆起部を具備する、請求項５に記載の電磁継電器。
【請求項７】
前記電磁継電器は、プリント基板に実装される電磁継電器であって、
前記隆起部が、実装時において前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持する、請求項６に記載の電磁継電器。
【請求項８】
前記低硬度接着剤はウレタン樹脂である、請求項５から７の何れか一項に記載の電磁継電器。
【請求項９】
プリント基板に実装される電磁継電器であって、
前記電磁継電器より突起して、実装時に前記電磁継電器を前記プリント基板に対して支持するスタンドオフ、を具備し、
前記スタンドオフは、クッションとなる低硬度接着剤を介して前記プリント基板に接着される、ことを特徴とする電磁継電器。
【請求項１０】
前記スタンドオフの底面に前記低硬度接着剤を充填する凹部が形成されている、請求項９に記載の電磁継電器。
【請求項１１】
前記低硬度接着剤はウレタン樹脂である、請求項９又は１０に記載の電磁継電器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１４２２１０（Ｐ２０１２−１４２２１０Ａ）
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８３（Ｐ２０１１−１８３）
【出願日】平成２３年１月４日（２０１１．１．４）
【出願人】（５０１３９８６０６）富士通コンポーネント株式会社 (848)
【公開日】平成２４年７月２６日（２０１２．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月４日（２０１１．１．４）
【出願人】（５０１３９８６０６）富士通コンポーネント株式会社 (848)
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