電磁継電器
【課題】カードの移動量が大きい場合であって安定した作動が行われる電磁継電器を提供すること。
【解決手段】本実施例にかかる電磁継電器は、ベースと、電磁石装置と、前記電磁石装置の作用に基づいて作動する可動部と、前記ベースに揺動自在に支持され、前記可動部の作動により揺動するカードと、固定接触片、前記カードの揺動により移動して前記固定接触片と接触する可動接触片、を有する接点機構とを備え、前記カードは、作動する前記可動部と当接して前記可動部により押圧される押圧部、前記押圧部の幅方向の長さよりもその幅方向の長さが短い突状のカード側係合部、を有し、前記可動部は、遊嵌状態で前記カード側係合部に係合する孔状の可動部側係合部を有する。
【解決手段】本実施例にかかる電磁継電器は、ベースと、電磁石装置と、前記電磁石装置の作用に基づいて作動する可動部と、前記ベースに揺動自在に支持され、前記可動部の作動により揺動するカードと、固定接触片、前記カードの揺動により移動して前記固定接触片と接触する可動接触片、を有する接点機構とを備え、前記カードは、作動する前記可動部と当接して前記可動部により押圧される押圧部、前記押圧部の幅方向の長さよりもその幅方向の長さが短い突状のカード側係合部、を有し、前記可動部は、遊嵌状態で前記カード側係合部に係合する孔状の可動部側係合部を有する。
【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】
従来、電磁継電器としては、接離可能に支持された可動接触片及び固定接触片と、電磁石装置の作用により可動接触片を固定接触片に接離させるカードとを備えたものが知られている。
このような電磁継電器に採用されるカードは、例えば特許文献１乃至３に開示されているように、ベースなどに揺動自在に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１８４２９１号公報
【特許文献２】特開２００６−１８５７３１号公報
【特許文献３】特開２００１−２１６８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の電磁継電器のカードの支持構造は、カードに形成された軸部と、ベースに形成された溝状又は切欠状の軸受部とが摺動可能に係合することによって達成されている。
特許文献１には、このようなカードの位置ずれを防止すべく、可動鉄片がカードをベース側に押圧する構造が開示されている。しかしながら、可動鉄片は、電磁石の作用により回動するため、可動鉄片の回動位置によっては、カードがベース側に十分に押圧されず、カードにガタつきが発生するおそれがある。
また、特許文献２には、ベースに形成された支持部に、カードに形成された回転軸が挿嵌されるが、支持部は、切欠状に形成されているため、回転軸を確実に保持することはできない。
また、特許文献３についても特許文献２と同様の構造である。
従って、上記特許文献に開示されている構造であると、カードにガタつきが発生し、またカードが外れる恐れがある。特に、カードの移動量が大きい場合には、このような事態が発生することが懸念される。
【０００５】
本発明は、カードの移動量が大きい場合であって安定した作動が行われる電磁継電器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、ベースと、電磁石装置と、前記電磁石装置の作用に基づいて作動する可動部と、前記ベースに揺動自在に支持され、前記可動部の作動により揺動するカードと、固定接触片、前記カードの揺動により移動して前記固定接触片と接触する可動接触片、を有する接点機構とを備え、前記カードは、作動する前記可動部と当接して前記可動部により押圧される押圧部、前記押圧部の幅方向の長さよりもその幅方向の長さが短い突状のカード側係合部、を有し、前記可動部は、遊嵌状態で前記カード側係合部に係合する孔状の可動部側係合部を有する、ことを特徴とする電磁継電器によって達成できる。
この構成により、孔部と突起部とが摺動自在に嵌合するため、カードを安定した状態で揺動させることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、カードの移動量が大きい場合であって安定した作動が行われる電磁継電器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明に係る電磁継電器の側面図である。
【図２】図２は、電磁継電器の分解斜視図である。
【図３】図３は、電磁継電器を上方から見た斜視図である。
【図４】図４は、カードを組み付ける前のカードの後方から見た斜視図である。
【図５】図５は、カード５０を組み付ける前の上方から見た斜視図である。
【図６】図６は、カードを組み付けた後の上方からの斜視図である。
【図７】図７は、継鉄にヒンジばねを組み付ける前の状態を示した斜視図である。
【図８】図８は、継鉄にヒンジばねを組み付け後の斜視図である。
【図９】図９は、可動接触片及び絶縁カバーについての説明図である。
【図１０】図１０は、絶縁カバーを組み付けた際の説明図である。
【図１１】図１１は、電磁継電器の底面側から見た斜視図である
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を用い本発明の実施例を説明する。
【００１０】
図１は、本発明に係る電磁継電器の側面図である。図２は、電磁継電器の分解斜視図である。図３は、電磁継電器を上方から見た斜視図である。尚、図３においては、後述する鉄心２０、可動鉄片４０を省略している。
図１及び図２に示すように、電磁継電器は、ベース１０、鉄心２０、継鉄３０、可動鉄片４０（可動部）、カード５０、ヒンジばね６０、可動接触片７０、固定接触片８０、絶縁カバー９０、ケース９９などから構成される。
【００１１】
ベース１０は、合成樹脂により形成され、後述するスプール１４ｂと一体に形成さている。スプール１４ｂには、励磁用のコイル１９ａが巻回される。尚、コイル端子部１９ｂには、コイル１９ａの両端部がそれぞれ巻回される。
【００１２】
また、スプール１４ｂの上端部には、ガイド壁１４ａが形成されている。ガイド壁１４ａは、後述する可動鉄片４０の動作をガイドする。ガイド壁１４ａには、図３に示すように、鉄心２０を挿入するための開口１４ｃが形成されている。開口１４ｃの周囲には、４箇所に通気孔１４ｄが形成されている。
【００１３】
鉄心２０は、円柱状のフェライトからなり、コイル１９ａの通電により励磁される。コイル１９ａは、下端部２２側から開口１４ｃへ挿入され、継鉄３０の貫通孔３２と嵌合する。
【００１４】
継鉄３０は、鉄心２０と連結される。継鉄３０は、ヒンジばね６０により、可動鉄片４０を回動自在に支持する。
尚、電磁石装置は、コイル１９ａ、鉄心２０、継鉄３０を主な部品として構成される。
【００１５】
可動鉄片４０は、Ｌ字状に形成され、継鉄３０にヒンジばね６０を介して回動自在に支持される。また、可動鉄片４０は、Ｌ字状に形成された谷部を支点として支持される。また、可動鉄片４０は、電磁石装置の作用により回動する。可動鉄片４０の回動に基づいて、カード５０が揺動する。
【００１６】
カード５０は、ベース１０に揺動自在に支持されている。詳細には、ベース１０に形成された突部１１と揺動自在に嵌合する孔部５１が形成されている。
カード５０には、図１に示すように、可動鉄片４０と当接する第１押圧部５４が形成されている。また、第１押圧部５４が形成されている面と反対側の面には、可動接触片７０と当接する第２押圧部５７が形成されている。
また、第１押圧部５４が形成されている面には、第１押圧部５４よりも上方に係合突片５３（カード側係合部）が形成されている。係合突片５３は、可動鉄片４０に形成された長孔４２と遊嵌状態で係合する。詳細は後述する。
【００１７】
ヒンジばね６０は、継鉄３０に対して可動鉄片４０を回動自在に支持するものであり、長孔４２（可動部側係合部）を貫通するように配置される。
【００１８】
可動接触片７０、固定接触片８０は、カード５０の揺動により開閉する接点機構を構成するものであり、それぞれ、可動接点７１、固定接点８１を上端部に有している。可動接触片７０、固定接触片８０は、共に導電性の材料で形成されている。可動接触片７０については、後述する。
【００１９】
固定接触片８０は、板状に形成されており、下端部には端子部８４が形成されている。固定接触片８０は、後述する差込口１５ａに貫通して保持される。
【００２０】
絶縁カバー９０は、端子板部７３のベース１０の上面からの突出部分を覆う。
ケース９９は、各部品を収納するためのものであり、ベース１０に形成された係止突起１８と、ケース９９に形成された係止孔９８とが係合する。
【００２１】
次に、電磁継電器の動作について説明する。
まず、コイル１９ａが通電されると、電磁石装置の作用により、可動鉄片４０と上端部２１との間に磁気的吸引力が発生し、可動鉄片４０と上端部２１とは当接する。これにより、可動鉄片４０は、図１において、可動鉄片４０の折れ曲がった部分を支点として、反時計方向に回動する。これにより、第１押圧部５４が押圧され、カード５０は、突部１１を支点として時計方向に陽動する。カード５０が時計方向に揺動すると、第２押圧部５７が、可動接触片７０の背面を押し、可動接触片７０は、右方向へと押される。これにより、可動接点７１と固定接点８１とが当接する。
【００２２】
また、コイル１９ａへの通電が切れると、可動鉄片４０は、ヒンジばね６０の付勢力により、図１に示した初期位置に位置付けられる。これにより、カード５０も反時計方向に揺動し、可動接触片７０のばねの作用により、可動接点７１と固定接点８１とは離間する。
【００２３】
次に、電磁継電器の組立順序について説明する。
まず、ベース１０に形成したコイル端子孔にコイル端子部１９ｂを圧入する。次に、スプール１４ｂにコイル１９ａを巻回する。次に、開口１４ｃ内に鉄心２０を挿入し、ベース１０の下面から継鉄３０を挿入して、下端部２２と貫通孔３２とを嵌合させる。
【００２４】
続いて、継鉄３０にヒンジばね６０を組み付ける。その後、コイル１９ａの端部をコイル端子部１９ｂにそれぞれ巻回する。また、差込口１５ａ、差込口１５ｃに、それぞれ固定接触片８０、可動接触片７０を圧入して、ベース１０の下面から端子部８４、端子部７４を突出させる。次に、端子板部７３に絶縁カバー９０を組み付ける。次に、可動鉄片４０を、ヒンジばね６０を介して継鉄３０へ組み付ける。そして、突部１１に孔部５１が嵌合するように、ベース１０に対してカード５０を組み付ける。次に、ベース１０の下面から露出した継鉄３０と下端部２２とに封止剤を塗布する。次に、係止突起１８に係止孔９８を組み付け電磁継電器が完成する。
【００２５】
次に、カード５０について詳細説明する。
図４乃至図６は、カード５０の組み付け方法についての説明図であり、図４は、カード５０を組み付ける前のカード５０の後方から見た斜視図であり、図５は、カード５０を組み付ける前の上方から見た斜視図であり、図６は、カード５０を組み付けた後の上方からの斜視図である。
尚、図４乃至図６については、説明を容易にすべく、他の構成部品については省略してある。
【００２６】
図４及び図５に示すように、カード５０をベース１０の上方から下方へと、突部１１と孔部５１とが嵌合するように押し付けて組み付ける。これにより、図６に示すようにカード５０がベース１０に組み付けられる。
【００２７】
このように、カード５０はベース１０に対して、孔部５１と突部１１とが嵌合することによって揺動自在に支持されているため、カード５０を安定した状態で揺動させることができる。特に、従来の電磁継電器と異なり、溝状や切欠状に形成された軸受部と軸部とが係合することによって支持されているものではなく、突部１１と孔部５１とが嵌り合うことによって、カード５０は揺動自在に支持されているので、安定した状態で揺動される。
【００２８】
ここで、図４乃至図６に示すように、孔部５１は、後述する切欠部５８を挟むようにして、下方に延伸した一対の腕部５５のそれぞれに形成されており、腕部５５と切欠部５８との間には、スリット５６が形成されている。この構成により、一対の腕部５５は、ハ字状に弾性変形可能となり、孔部５１を突部１１に嵌合する際の組みつけが容易となる。このようにカード５０は、孔部５１及び突部１１の嵌合を容易にするように弾性変形可能に形成されている。
また、図４及び図５に示すように、孔部５１の周囲は、他の部分よりも薄肉に形成された摺動面５２を有している。これにより、摺動性が向上する。
【００２９】
また、図４に示すように、可動接触片７０の上端部には、折曲部７５が形成されている。折曲部７５は、ベース１０に対してカード５０を組み付ける際のカード５０との干渉を防止するように、固定接触片８０の上方に向けて折れ曲がって形成されている。この構成により、組み付け時のカード５０との接触による可動接触片７０の変形、及びカード５０への傷の発生を防止でき、組み付け作業性が向上する。
【００３０】
次に、カード５０に対する可動鉄片４０のガタつきを抑制するガタつき抑制機構について説明する。
図２に示すように、長孔４２と係合突片５３とは遊嵌状態で係合するように形成されている。
係合突片５３は、図４に示すように、第１押圧部５４よりもカード５０の幅方向での長さが短く形成されている。また、長孔４２は、図２に示すように、カード５０に対向する部分の長手方向に沿って形成されている。長孔４２及び係合突片５３は、可動鉄片４０の回動及びカード５０の揺動が許容される状態で係合する。
【００３１】
即ち、可動鉄片４０の回動及びカード５０の揺動により、係合突片５３は、長孔４２の長手方向で移動するが、この移動を許容するように長孔４２は形成されている。これに対し、長孔４２の短手方向、即ち、カード５０及び可動鉄片４０の幅方向に対しては、係合突片５３は、長孔４２の内幅よりも若干小さく形成されている。このため、カード５０に対する、幅方向の可動鉄片４０のガタつきが抑制される。これにより、可動鉄片４０の作動を安定してカード５０へと伝達ができる。また、作動音も抑制される。
【００３２】
また、長孔４２には、ヒンジばね６０が貫通する。長孔４２にヒンジばね６０が貫通することにより、可動鉄片４０は、継鉄３０に対して回動自在に支持されている。これにより、可動鉄片４０に対して、係合突片５３と係合する係合部を新たに設ける必要がないので、可動鉄片４０を簡易な構成とすることができる。また、従来の電磁継電器に採用されていた可動鉄片をそのまま採用することができる。
【００３３】
次に、継鉄３０とヒンジばね６０との組み付けについて説明する。
図７及び図８は、継鉄３０とヒンジばね６０との組み付けの説明図であり、図７は、継鉄３０にヒンジばね６０を組み付ける前の状態を示した斜視図であり、図８は、継鉄３０にヒンジばね６０を組み付け後の斜視図である。尚、図７及び図８については、説明を容易にすべく、他の構成部品については省略してある。
【００３４】
まず、継鉄３０の上端部を、ベース１０の下面から、図４乃至図６に示した差込口１５ｅに貫通するように圧入する。次に、鉄心２０を開口１４ｃへ挿入して、下端部２２を貫通孔３２に嵌合させる。この状態が、図７に示した状態である。
【００３５】
継鉄３０には、図７に示すように、孔部３１ａ（継鉄側係合部）、突部３１ｂ（継鉄側係合部）が、形成されている。孔部３１ａは、継鉄３０の中央部に四角形状に形成されている。突部３１ｂは、孔部３１ａよりも下方であり、固定接触片８０等が配置されている面に形成されている。
【００３６】
ヒンジばね６０には、係合舌片６１ａ（ヒンジばね側係合部）と、孔部６１ｂヒンジばね側係合部）とがそれぞれ、孔部３１ａ、突部３１ｂと対応する位置関係を有して形成されている。
係合舌片６１ａは、ヒンジばね６０にコ字状に打ち抜き加工により形成されている。また、孔部６１ｂも同様に打ち抜き加工により形成されている。
【００３７】
係合舌片６１ａを孔部３１ａへと押し込み、孔部６１ｂが突部３１ｂへ押し込むことにより、継鉄３０に対してヒンジばね６０を組み付けることが容易となる。これにより、従来のようにヒンジばねと継鉄をカシメ又は溶接で固定する必要がなく、短時間で組み付けることができるので、組み付け作業性を向上する。
【００３８】
次に、可動接触片７０について説明する。図９は、可動接触片７０及び絶縁カバー９０についての説明図である。
可動接触片７０は、固定接触片８０と上端部から対向する対向部７２ａと、対向部７２ａからベース１０側（下端部側）に近づくにつれ、固定接触片８０から離れるように反り返って再び上方を向くように湾曲した湾曲部７２ｂとを有している。対向部７２ａ及び湾曲部７２ｂは弾性変形可能に薄板状に形成されている。従って、対向部７２ａ及び湾曲部７２ｂはＪ字状に形成されている。また、湾曲部７２ｂの端部には、端子板部７３が固定されている。端子板部７３は、湾曲部７２ｂより肉厚に形成されている。端子板部７３の下端部には、端子部７４を有している。端子板部７３は、差込口１５ｄに貫通して保持される。
【００３９】
図９に示すように、端子板部７３には、プレート片７６が取り付けられている。このプレート片７６についても電導性を有しており、可動接触片７０の一部を構成する。また、端子板部７３には２つの突起７７を有している。プレート片７６及び湾曲部７２ｂの端部には、突起７７と嵌合する孔部がそれぞれ形成されている。
【００４０】
まず、プレート片７６が組みつけられていない状態で、湾曲部７２ｂの端部に形成された孔部を突起７７へ嵌める。次に、プレート片７６を、突起７７と嵌るように端子板部７３に固定する。次に、突起７７をカシメ固定する。これにより、湾曲部７２ｂと端子板部７３とが固定され、可動接触片７０が完成する。
【００４１】
このように、可動接触片７０は、弾性変形可能な湾曲部７２ｂを有しているので、固定接触片８０との接離に必要となる、可動接触片７０の曲げ応力を小さくすることができる。これにより、例えば、コイル１９ａへ供給される電圧が低い場合であっても、可動接触片７０を固定接触片８０から接離させることができる。また、可動接触片７０の曲げ応力を小さくすることができるので、可動接触片７０への残留応力を抑制でき、疲労破壊を抑制できる。
【００４２】
また、湾曲部７２ｂは、固定接触片８０から離れるように反り返っているので、端子部７４と、端子部８４との距離を確保することができる。従って、このような電磁継電器を基板に手作業で組み付ける際には、作業性が容易となる。
【００４３】
尚、図５乃至図８に示したように、ベース１０には、固定接触片８０の移動によって生じる湾曲部７２ｂの撓みを許容するように湾曲部７２ｂを収納する凹部１５ｂが形成されている。尚、凹部１５ｂと一体に、差込口１５ｃが形成されている。
【００４４】
次に、カード５０の配置について説明する。
カード５０は、図４に示すように、対向部７２ａと端子板部７３との間に配置されることになる。また、図４乃至図６に示すように、カード５０の孔部５１に挟まれる位置には、湾曲部７２ｂを逃がすように形成された切欠部５８を有している。このように、カード５０に切欠部５８が形成されていることにより、カード５０と湾曲部７２ｂとの干渉を防止でき、カード５０を、対向部７２ａと端子板部７３との間に配置することができる。
これによりカード５０が、可動接触片７０の対向部７２ａと継鉄３０との絶縁状態を確保することができる。また、デッドスペースの発生を防止でき、電磁継電器の大型化を抑制できる。
【００４５】
次に、図９及び図１０を用いて絶縁カバー９０について説明する。
図１０は、絶縁カバー９０を組み付けた際の説明図である。
絶縁カバー９０は、絶縁性の材料から形成されている。
絶縁カバー９０は、図９に示すように、下面から差込片９１が突出している。また、切欠部９３が形成されている。また、絶縁カバー９０の内部は、端子板部７３のベース１０の上面からの突出部分を覆うように形成されている。
【００４６】
絶縁カバー９０は、差込片９１を、差込口１５ｄへと差し込むことにより、ベース１０に対して組み付けられる。また、差込片９１は、端子板部７３と、継鉄３０とを隔てる隔壁の一部を構成する。
また、図１０に示すように、切欠部９３が、継鉄３０の、端子板部７３と対向する面のみならず、側面までも覆うように形成されている。
【００４７】
これにより、端子板部７３と継鉄３０との絶縁を確実にすることができる。従って、端子板部７３の位置が、継鉄３０に近い場合であっても、十分に絶縁をすることができる。これにより、装置の大型化を抑制できる。
【００４８】
次に、通気孔１４ｄについて説明する。
図１１は、電磁継電器の底面側から見た斜視図である。
図１１に示すように、ベース１０の底面側は、継鉄３０の底面３３と下端部２２とが露出するように形成されている。この露出部分に液状の熱硬化性の封止剤を塗布し、加熱することにより継鉄３０と鉄心２０との連結は確実に行われる。
【００４９】
図１１に示すように、継鉄３０とベース１０との隙間Ａがあくように形成されている。この隙間Ａは、スプール１４ｂの内周と鉄心２０との隙間を介して、通気孔１４ｄと連通するように形成されている。また、通気孔１４ｄは、図７、図８及び図１０に示すように、上端部２１により完全に塞がれない程度の大きさを有している。
【００５０】
従って、隙間Ａと通気孔１４ｄとは連通するように形成されている。従来、封止剤を塗布し、過熱した場合に、封止剤に含まれた気泡が加熱により膨張し、硬化後にピンホールとなる場合があった。
しかしながら、上述したように、隙間Ａと通気孔１４ｄとは連通しているため、気泡が通気孔１４ｄを通じて逃げるように作用する。従って、封止剤にピンホールの発生を防止でき、確実に封止できる。
【００５１】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０ ベース
１１ 突部
１４ａ ガイド壁
１４ｂ スプール
１４ｃ 開口
１４ｄ 通気孔
１５ａ、１５ｃ、１５ｄ 差込口
１５ｂ 凹部
１８ 係止突起
１９ａ コイル
１９ｂ コイル端子部
２０ 鉄心
２１ 上端部
２２ 下端部
３０ 継鉄
３１ａ 孔部
３１ｂ 突部
３２ 貫通孔
３３ 底面
４０ 可動鉄片
４２ 長孔
５０ カード
５１ 孔部
５２ 摺動面
５３ 係合突片
５４ 第１押圧部
５５ 腕部
５６ スリット
５７ 第２押圧部
５８ 切欠部
６０ ヒンジばね
６１ａ 係合舌片
６１ｂ 孔部
７０ 可動接触片
７１ 可動接点
７２ａ 対向部
７２ｂ 湾曲部
７３ 端子板部
７４、８４ 端子部
７５ 折曲部
７６ プレート片
７７ 突起
８０ 固定接触片
８１ 固定接点
９０ 絶縁カバー
９１ 差込片
９３ 切欠部
９８ 係止孔
９９ ケース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁継電器としては、接離可能に支持された可動接触片及び固定接触片と、電磁石装置の作用により可動接触片を固定接触片に接離させるカードとを備えたものが知られている。
このような電磁継電器に採用されるカードは、例えば特許文献１乃至３に開示されているように、ベースなどに揺動自在に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１８４２９１号公報
【特許文献２】特開２００６−１８５７３１号公報
【特許文献３】特開２００１−２１６８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の電磁継電器のカードの支持構造は、カードに形成された軸部と、ベースに形成された溝状又は切欠状の軸受部とが摺動可能に係合することによって達成されている。
特許文献１には、このようなカードの位置ずれを防止すべく、可動鉄片がカードをベース側に押圧する構造が開示されている。しかしながら、可動鉄片は、電磁石の作用により回動するため、可動鉄片の回動位置によっては、カードがベース側に十分に押圧されず、カードにガタつきが発生するおそれがある。
また、特許文献２には、ベースに形成された支持部に、カードに形成された回転軸が挿嵌されるが、支持部は、切欠状に形成されているため、回転軸を確実に保持することはできない。
また、特許文献３についても特許文献２と同様の構造である。
従って、上記特許文献に開示されている構造であると、カードにガタつきが発生し、またカードが外れる恐れがある。特に、カードの移動量が大きい場合には、このような事態が発生することが懸念される。
【０００５】
本発明は、カードの移動量が大きい場合であって安定した作動が行われる電磁継電器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、ベースと、電磁石装置と、前記電磁石装置の作用に基づいて作動する可動部と、前記ベースに揺動自在に支持され、前記可動部の作動により揺動するカードと、固定接触片、前記カードの揺動により移動して前記固定接触片と接触する可動接触片、を有する接点機構とを備え、前記カードは、作動する前記可動部と当接して前記可動部により押圧される押圧部、前記押圧部の幅方向の長さよりもその幅方向の長さが短い突状のカード側係合部、を有し、前記可動部は、遊嵌状態で前記カード側係合部に係合する孔状の可動部側係合部を有する、ことを特徴とする電磁継電器によって達成できる。
この構成により、孔部と突起部とが摺動自在に嵌合するため、カードを安定した状態で揺動させることができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、カードの移動量が大きい場合であって安定した作動が行われる電磁継電器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明に係る電磁継電器の側面図である。
【図２】図２は、電磁継電器の分解斜視図である。
【図３】図３は、電磁継電器を上方から見た斜視図である。
【図４】図４は、カードを組み付ける前のカードの後方から見た斜視図である。
【図５】図５は、カード５０を組み付ける前の上方から見た斜視図である。
【図６】図６は、カードを組み付けた後の上方からの斜視図である。
【図７】図７は、継鉄にヒンジばねを組み付ける前の状態を示した斜視図である。
【図８】図８は、継鉄にヒンジばねを組み付け後の斜視図である。
【図９】図９は、可動接触片及び絶縁カバーについての説明図である。
【図１０】図１０は、絶縁カバーを組み付けた際の説明図である。
【図１１】図１１は、電磁継電器の底面側から見た斜視図である
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を用い本発明の実施例を説明する。
【００１０】
図１は、本発明に係る電磁継電器の側面図である。図２は、電磁継電器の分解斜視図である。図３は、電磁継電器を上方から見た斜視図である。尚、図３においては、後述する鉄心２０、可動鉄片４０を省略している。
図１及び図２に示すように、電磁継電器は、ベース１０、鉄心２０、継鉄３０、可動鉄片４０（可動部）、カード５０、ヒンジばね６０、可動接触片７０、固定接触片８０、絶縁カバー９０、ケース９９などから構成される。
【００１１】
ベース１０は、合成樹脂により形成され、後述するスプール１４ｂと一体に形成さている。スプール１４ｂには、励磁用のコイル１９ａが巻回される。尚、コイル端子部１９ｂには、コイル１９ａの両端部がそれぞれ巻回される。
【００１２】
また、スプール１４ｂの上端部には、ガイド壁１４ａが形成されている。ガイド壁１４ａは、後述する可動鉄片４０の動作をガイドする。ガイド壁１４ａには、図３に示すように、鉄心２０を挿入するための開口１４ｃが形成されている。開口１４ｃの周囲には、４箇所に通気孔１４ｄが形成されている。
【００１３】
鉄心２０は、円柱状のフェライトからなり、コイル１９ａの通電により励磁される。コイル１９ａは、下端部２２側から開口１４ｃへ挿入され、継鉄３０の貫通孔３２と嵌合する。
【００１４】
継鉄３０は、鉄心２０と連結される。継鉄３０は、ヒンジばね６０により、可動鉄片４０を回動自在に支持する。
尚、電磁石装置は、コイル１９ａ、鉄心２０、継鉄３０を主な部品として構成される。
【００１５】
可動鉄片４０は、Ｌ字状に形成され、継鉄３０にヒンジばね６０を介して回動自在に支持される。また、可動鉄片４０は、Ｌ字状に形成された谷部を支点として支持される。また、可動鉄片４０は、電磁石装置の作用により回動する。可動鉄片４０の回動に基づいて、カード５０が揺動する。
【００１６】
カード５０は、ベース１０に揺動自在に支持されている。詳細には、ベース１０に形成された突部１１と揺動自在に嵌合する孔部５１が形成されている。
カード５０には、図１に示すように、可動鉄片４０と当接する第１押圧部５４が形成されている。また、第１押圧部５４が形成されている面と反対側の面には、可動接触片７０と当接する第２押圧部５７が形成されている。
また、第１押圧部５４が形成されている面には、第１押圧部５４よりも上方に係合突片５３（カード側係合部）が形成されている。係合突片５３は、可動鉄片４０に形成された長孔４２と遊嵌状態で係合する。詳細は後述する。
【００１７】
ヒンジばね６０は、継鉄３０に対して可動鉄片４０を回動自在に支持するものであり、長孔４２（可動部側係合部）を貫通するように配置される。
【００１８】
可動接触片７０、固定接触片８０は、カード５０の揺動により開閉する接点機構を構成するものであり、それぞれ、可動接点７１、固定接点８１を上端部に有している。可動接触片７０、固定接触片８０は、共に導電性の材料で形成されている。可動接触片７０については、後述する。
【００１９】
固定接触片８０は、板状に形成されており、下端部には端子部８４が形成されている。固定接触片８０は、後述する差込口１５ａに貫通して保持される。
【００２０】
絶縁カバー９０は、端子板部７３のベース１０の上面からの突出部分を覆う。
ケース９９は、各部品を収納するためのものであり、ベース１０に形成された係止突起１８と、ケース９９に形成された係止孔９８とが係合する。
【００２１】
次に、電磁継電器の動作について説明する。
まず、コイル１９ａが通電されると、電磁石装置の作用により、可動鉄片４０と上端部２１との間に磁気的吸引力が発生し、可動鉄片４０と上端部２１とは当接する。これにより、可動鉄片４０は、図１において、可動鉄片４０の折れ曲がった部分を支点として、反時計方向に回動する。これにより、第１押圧部５４が押圧され、カード５０は、突部１１を支点として時計方向に陽動する。カード５０が時計方向に揺動すると、第２押圧部５７が、可動接触片７０の背面を押し、可動接触片７０は、右方向へと押される。これにより、可動接点７１と固定接点８１とが当接する。
【００２２】
また、コイル１９ａへの通電が切れると、可動鉄片４０は、ヒンジばね６０の付勢力により、図１に示した初期位置に位置付けられる。これにより、カード５０も反時計方向に揺動し、可動接触片７０のばねの作用により、可動接点７１と固定接点８１とは離間する。
【００２３】
次に、電磁継電器の組立順序について説明する。
まず、ベース１０に形成したコイル端子孔にコイル端子部１９ｂを圧入する。次に、スプール１４ｂにコイル１９ａを巻回する。次に、開口１４ｃ内に鉄心２０を挿入し、ベース１０の下面から継鉄３０を挿入して、下端部２２と貫通孔３２とを嵌合させる。
【００２４】
続いて、継鉄３０にヒンジばね６０を組み付ける。その後、コイル１９ａの端部をコイル端子部１９ｂにそれぞれ巻回する。また、差込口１５ａ、差込口１５ｃに、それぞれ固定接触片８０、可動接触片７０を圧入して、ベース１０の下面から端子部８４、端子部７４を突出させる。次に、端子板部７３に絶縁カバー９０を組み付ける。次に、可動鉄片４０を、ヒンジばね６０を介して継鉄３０へ組み付ける。そして、突部１１に孔部５１が嵌合するように、ベース１０に対してカード５０を組み付ける。次に、ベース１０の下面から露出した継鉄３０と下端部２２とに封止剤を塗布する。次に、係止突起１８に係止孔９８を組み付け電磁継電器が完成する。
【００２５】
次に、カード５０について詳細説明する。
図４乃至図６は、カード５０の組み付け方法についての説明図であり、図４は、カード５０を組み付ける前のカード５０の後方から見た斜視図であり、図５は、カード５０を組み付ける前の上方から見た斜視図であり、図６は、カード５０を組み付けた後の上方からの斜視図である。
尚、図４乃至図６については、説明を容易にすべく、他の構成部品については省略してある。
【００２６】
図４及び図５に示すように、カード５０をベース１０の上方から下方へと、突部１１と孔部５１とが嵌合するように押し付けて組み付ける。これにより、図６に示すようにカード５０がベース１０に組み付けられる。
【００２７】
このように、カード５０はベース１０に対して、孔部５１と突部１１とが嵌合することによって揺動自在に支持されているため、カード５０を安定した状態で揺動させることができる。特に、従来の電磁継電器と異なり、溝状や切欠状に形成された軸受部と軸部とが係合することによって支持されているものではなく、突部１１と孔部５１とが嵌り合うことによって、カード５０は揺動自在に支持されているので、安定した状態で揺動される。
【００２８】
ここで、図４乃至図６に示すように、孔部５１は、後述する切欠部５８を挟むようにして、下方に延伸した一対の腕部５５のそれぞれに形成されており、腕部５５と切欠部５８との間には、スリット５６が形成されている。この構成により、一対の腕部５５は、ハ字状に弾性変形可能となり、孔部５１を突部１１に嵌合する際の組みつけが容易となる。このようにカード５０は、孔部５１及び突部１１の嵌合を容易にするように弾性変形可能に形成されている。
また、図４及び図５に示すように、孔部５１の周囲は、他の部分よりも薄肉に形成された摺動面５２を有している。これにより、摺動性が向上する。
【００２９】
また、図４に示すように、可動接触片７０の上端部には、折曲部７５が形成されている。折曲部７５は、ベース１０に対してカード５０を組み付ける際のカード５０との干渉を防止するように、固定接触片８０の上方に向けて折れ曲がって形成されている。この構成により、組み付け時のカード５０との接触による可動接触片７０の変形、及びカード５０への傷の発生を防止でき、組み付け作業性が向上する。
【００３０】
次に、カード５０に対する可動鉄片４０のガタつきを抑制するガタつき抑制機構について説明する。
図２に示すように、長孔４２と係合突片５３とは遊嵌状態で係合するように形成されている。
係合突片５３は、図４に示すように、第１押圧部５４よりもカード５０の幅方向での長さが短く形成されている。また、長孔４２は、図２に示すように、カード５０に対向する部分の長手方向に沿って形成されている。長孔４２及び係合突片５３は、可動鉄片４０の回動及びカード５０の揺動が許容される状態で係合する。
【００３１】
即ち、可動鉄片４０の回動及びカード５０の揺動により、係合突片５３は、長孔４２の長手方向で移動するが、この移動を許容するように長孔４２は形成されている。これに対し、長孔４２の短手方向、即ち、カード５０及び可動鉄片４０の幅方向に対しては、係合突片５３は、長孔４２の内幅よりも若干小さく形成されている。このため、カード５０に対する、幅方向の可動鉄片４０のガタつきが抑制される。これにより、可動鉄片４０の作動を安定してカード５０へと伝達ができる。また、作動音も抑制される。
【００３２】
また、長孔４２には、ヒンジばね６０が貫通する。長孔４２にヒンジばね６０が貫通することにより、可動鉄片４０は、継鉄３０に対して回動自在に支持されている。これにより、可動鉄片４０に対して、係合突片５３と係合する係合部を新たに設ける必要がないので、可動鉄片４０を簡易な構成とすることができる。また、従来の電磁継電器に採用されていた可動鉄片をそのまま採用することができる。
【００３３】
次に、継鉄３０とヒンジばね６０との組み付けについて説明する。
図７及び図８は、継鉄３０とヒンジばね６０との組み付けの説明図であり、図７は、継鉄３０にヒンジばね６０を組み付ける前の状態を示した斜視図であり、図８は、継鉄３０にヒンジばね６０を組み付け後の斜視図である。尚、図７及び図８については、説明を容易にすべく、他の構成部品については省略してある。
【００３４】
まず、継鉄３０の上端部を、ベース１０の下面から、図４乃至図６に示した差込口１５ｅに貫通するように圧入する。次に、鉄心２０を開口１４ｃへ挿入して、下端部２２を貫通孔３２に嵌合させる。この状態が、図７に示した状態である。
【００３５】
継鉄３０には、図７に示すように、孔部３１ａ（継鉄側係合部）、突部３１ｂ（継鉄側係合部）が、形成されている。孔部３１ａは、継鉄３０の中央部に四角形状に形成されている。突部３１ｂは、孔部３１ａよりも下方であり、固定接触片８０等が配置されている面に形成されている。
【００３６】
ヒンジばね６０には、係合舌片６１ａ（ヒンジばね側係合部）と、孔部６１ｂヒンジばね側係合部）とがそれぞれ、孔部３１ａ、突部３１ｂと対応する位置関係を有して形成されている。
係合舌片６１ａは、ヒンジばね６０にコ字状に打ち抜き加工により形成されている。また、孔部６１ｂも同様に打ち抜き加工により形成されている。
【００３７】
係合舌片６１ａを孔部３１ａへと押し込み、孔部６１ｂが突部３１ｂへ押し込むことにより、継鉄３０に対してヒンジばね６０を組み付けることが容易となる。これにより、従来のようにヒンジばねと継鉄をカシメ又は溶接で固定する必要がなく、短時間で組み付けることができるので、組み付け作業性を向上する。
【００３８】
次に、可動接触片７０について説明する。図９は、可動接触片７０及び絶縁カバー９０についての説明図である。
可動接触片７０は、固定接触片８０と上端部から対向する対向部７２ａと、対向部７２ａからベース１０側（下端部側）に近づくにつれ、固定接触片８０から離れるように反り返って再び上方を向くように湾曲した湾曲部７２ｂとを有している。対向部７２ａ及び湾曲部７２ｂは弾性変形可能に薄板状に形成されている。従って、対向部７２ａ及び湾曲部７２ｂはＪ字状に形成されている。また、湾曲部７２ｂの端部には、端子板部７３が固定されている。端子板部７３は、湾曲部７２ｂより肉厚に形成されている。端子板部７３の下端部には、端子部７４を有している。端子板部７３は、差込口１５ｄに貫通して保持される。
【００３９】
図９に示すように、端子板部７３には、プレート片７６が取り付けられている。このプレート片７６についても電導性を有しており、可動接触片７０の一部を構成する。また、端子板部７３には２つの突起７７を有している。プレート片７６及び湾曲部７２ｂの端部には、突起７７と嵌合する孔部がそれぞれ形成されている。
【００４０】
まず、プレート片７６が組みつけられていない状態で、湾曲部７２ｂの端部に形成された孔部を突起７７へ嵌める。次に、プレート片７６を、突起７７と嵌るように端子板部７３に固定する。次に、突起７７をカシメ固定する。これにより、湾曲部７２ｂと端子板部７３とが固定され、可動接触片７０が完成する。
【００４１】
このように、可動接触片７０は、弾性変形可能な湾曲部７２ｂを有しているので、固定接触片８０との接離に必要となる、可動接触片７０の曲げ応力を小さくすることができる。これにより、例えば、コイル１９ａへ供給される電圧が低い場合であっても、可動接触片７０を固定接触片８０から接離させることができる。また、可動接触片７０の曲げ応力を小さくすることができるので、可動接触片７０への残留応力を抑制でき、疲労破壊を抑制できる。
【００４２】
また、湾曲部７２ｂは、固定接触片８０から離れるように反り返っているので、端子部７４と、端子部８４との距離を確保することができる。従って、このような電磁継電器を基板に手作業で組み付ける際には、作業性が容易となる。
【００４３】
尚、図５乃至図８に示したように、ベース１０には、固定接触片８０の移動によって生じる湾曲部７２ｂの撓みを許容するように湾曲部７２ｂを収納する凹部１５ｂが形成されている。尚、凹部１５ｂと一体に、差込口１５ｃが形成されている。
【００４４】
次に、カード５０の配置について説明する。
カード５０は、図４に示すように、対向部７２ａと端子板部７３との間に配置されることになる。また、図４乃至図６に示すように、カード５０の孔部５１に挟まれる位置には、湾曲部７２ｂを逃がすように形成された切欠部５８を有している。このように、カード５０に切欠部５８が形成されていることにより、カード５０と湾曲部７２ｂとの干渉を防止でき、カード５０を、対向部７２ａと端子板部７３との間に配置することができる。
これによりカード５０が、可動接触片７０の対向部７２ａと継鉄３０との絶縁状態を確保することができる。また、デッドスペースの発生を防止でき、電磁継電器の大型化を抑制できる。
【００４５】
次に、図９及び図１０を用いて絶縁カバー９０について説明する。
図１０は、絶縁カバー９０を組み付けた際の説明図である。
絶縁カバー９０は、絶縁性の材料から形成されている。
絶縁カバー９０は、図９に示すように、下面から差込片９１が突出している。また、切欠部９３が形成されている。また、絶縁カバー９０の内部は、端子板部７３のベース１０の上面からの突出部分を覆うように形成されている。
【００４６】
絶縁カバー９０は、差込片９１を、差込口１５ｄへと差し込むことにより、ベース１０に対して組み付けられる。また、差込片９１は、端子板部７３と、継鉄３０とを隔てる隔壁の一部を構成する。
また、図１０に示すように、切欠部９３が、継鉄３０の、端子板部７３と対向する面のみならず、側面までも覆うように形成されている。
【００４７】
これにより、端子板部７３と継鉄３０との絶縁を確実にすることができる。従って、端子板部７３の位置が、継鉄３０に近い場合であっても、十分に絶縁をすることができる。これにより、装置の大型化を抑制できる。
【００４８】
次に、通気孔１４ｄについて説明する。
図１１は、電磁継電器の底面側から見た斜視図である。
図１１に示すように、ベース１０の底面側は、継鉄３０の底面３３と下端部２２とが露出するように形成されている。この露出部分に液状の熱硬化性の封止剤を塗布し、加熱することにより継鉄３０と鉄心２０との連結は確実に行われる。
【００４９】
図１１に示すように、継鉄３０とベース１０との隙間Ａがあくように形成されている。この隙間Ａは、スプール１４ｂの内周と鉄心２０との隙間を介して、通気孔１４ｄと連通するように形成されている。また、通気孔１４ｄは、図７、図８及び図１０に示すように、上端部２１により完全に塞がれない程度の大きさを有している。
【００５０】
従って、隙間Ａと通気孔１４ｄとは連通するように形成されている。従来、封止剤を塗布し、過熱した場合に、封止剤に含まれた気泡が加熱により膨張し、硬化後にピンホールとなる場合があった。
しかしながら、上述したように、隙間Ａと通気孔１４ｄとは連通しているため、気泡が通気孔１４ｄを通じて逃げるように作用する。従って、封止剤にピンホールの発生を防止でき、確実に封止できる。
【００５１】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０ ベース
１１ 突部
１４ａ ガイド壁
１４ｂ スプール
１４ｃ 開口
１４ｄ 通気孔
１５ａ、１５ｃ、１５ｄ 差込口
１５ｂ 凹部
１８ 係止突起
１９ａ コイル
１９ｂ コイル端子部
２０ 鉄心
２１ 上端部
２２ 下端部
３０ 継鉄
３１ａ 孔部
３１ｂ 突部
３２ 貫通孔
３３ 底面
４０ 可動鉄片
４２ 長孔
５０ カード
５１ 孔部
５２ 摺動面
５３ 係合突片
５４ 第１押圧部
５５ 腕部
５６ スリット
５７ 第２押圧部
５８ 切欠部
６０ ヒンジばね
６１ａ 係合舌片
６１ｂ 孔部
７０ 可動接触片
７１ 可動接点
７２ａ 対向部
７２ｂ 湾曲部
７３ 端子板部
７４、８４ 端子部
７５ 折曲部
７６ プレート片
７７ 突起
８０ 固定接触片
８１ 固定接点
９０ 絶縁カバー
９１ 差込片
９３ 切欠部
９８ 係止孔
９９ ケース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
電磁石装置と、
前記電磁石装置の作用に基づいて作動する可動部と、
前記ベースに揺動自在に支持され、前記可動部の作動により揺動するカードと、
固定接触片、前記カードの揺動により移動して前記固定接触片と接触する可動接触片、を有する接点機構とを備え、
前記カードは、作動する前記可動部と当接して前記可動部により押圧される押圧部、前記押圧部の幅方向の長さよりもその幅方向の長さが短い突状のカード側係合部、を有し、
前記可動部は、遊嵌状態で前記カード側係合部に係合する孔状の可動部側係合部を有する、ことを特徴とする電磁継電器。
【請求項１】
ベースと、
電磁石装置と、
前記電磁石装置の作用に基づいて作動する可動部と、
前記ベースに揺動自在に支持され、前記可動部の作動により揺動するカードと、
固定接触片、前記カードの揺動により移動して前記固定接触片と接触する可動接触片、を有する接点機構とを備え、
前記カードは、作動する前記可動部と当接して前記可動部により押圧される押圧部、前記押圧部の幅方向の長さよりもその幅方向の長さが短い突状のカード側係合部、を有し、
前記可動部は、遊嵌状態で前記カード側係合部に係合する孔状の可動部側係合部を有する、ことを特徴とする電磁継電器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１４６６８５（Ｐ２０１２−１４６６８５Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１０６２３０（Ｐ２０１２−１０６２３０）
【出願日】平成２４年５月７日（２０１２．５．７）
【分割の表示】特願２００７−７８９４０（Ｐ２００７−７８９４０）の分割
【原出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【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８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月７日（２０１２．５．７）
【分割の表示】特願２００７−７８９４０（Ｐ２００７−７８９４０）の分割
【原出願日】平成１９年３月２６日（２００７．３．２６）
【出願人】（５０１３９８６０６）富士通コンポーネント株式会社 (848)
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