JPH0287434A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、接極子ブロックを揺動動作させて接点を開閉
する電磁継電器の構造に関するものである。

（従来の技術） 従来、電磁継電器には、例えば実開昭６２−１２４７４
３号公報に示すように、両端を屈曲して磁極片を形成し
た略Ｕ字形の鉄心にスプールを介してコイルを巻回した
電磁石ブロックと、前記磁極片の間に組み付けられ、磁
極片との対向部を夫々同極に着磁する一方、中間部をこ
れと逆の極性に着磁した永久磁石と、両端部を夫々前記
磁極片に対向させるとともに、略中央部に設けた突条を
前記永久磁石の中央部に設けた凹葺に揺動可能に支持し
た接極子ブロックと、をベースとケースとからなるハウ
ジングに収容したものがある。

そして、このものでは、接極子ブロックの両側に可動接
触片をその中央で支持して設け、各可動接触片の両端に
可動接点を設けてベースの固定接点と接離可能に形成す
るとともに、各可動接触片の中央に丁字形の接続片を側
方に突設して、該接続片を介して可動接触片とベースに
設けた可動接点端子とを電気的に接続するようになって
いる。

ところで、この種の電磁継電器では、永久磁石又は電磁
石の磁気吸引力とばね負荷との整合性をとって動作特性
を安定化させるために、組立て後に種々の調整が行なわ
れるが、この調整作業が短時間で、かつ、容易となるよ
うに、固定接点と可動接点の位置関係や接極子ブロック
と電磁石ブロックの位置関係等の主要部間の寸法が高精
度に維持されなければならない。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記従来の電磁継電器では、固定接点は
ベースに設けられ、一方可動接点は接極子ブロックの可
動接触片の両端に設けられ、しかもその接極子ブロック
はベースに収容されて組み付けられた電磁石ブロックに
載置される永久磁石の上に支持されるため、固定接点と
可動接点の位置関係は、電磁石ブロックのベースへの組
付は精度及び永久磁石の電磁石ブロックへの組付は精度
に影響する。また、電磁石ブロックの鉄心はスプールと
一体に形成され、一方接極子ブロックは電磁石ブロック
に載置される永久磁石上に支持されるため、電磁石ブロ
ックの鉄心の磁極面と接極子ブロックの磁極部との位置
関係は、永久磁石の電磁石ブロックへの組付は精度に影
響する。

このように、電磁継電器の動作特性を決定する主要部間
の位置関係は、たとえベース、電磁石ブロック、永久磁
石及び接極子ブロックの４個の部品自身の寸法精度が高
くても、各部品の組付は精度に左右される。このため、
各部品の組付は時に生じる誤差が累積して前記主要部間
の位置関係に大きな誤差が生じ、この誤差は個々の電磁
継電器毎に大きくバラつくことになり、この結果、製品
間で動作特性が一定せず、調整作業が煩雑で、その調製
作業工数も多大であり、製造コストの増大を招いていた
。

本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたもので、部品組
付は時における誤差の累積が少なく、主要部間の位置関
係が高精度に定まる電磁Ｕ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） 前記目的を達成するため、本発明は、ベースに固着した
可動接点端子に、両端に可動接点を有する可動接触片を
中央で溶着支持するとともに、該可動接触片の可動接点
に上方から圧接する固定接点を有する固定接点端子をベ
ースに圧入固定する一方、中央に永久磁石を設けた略逆
Ｕ字形の鉄心にスプールを介してコイルを巻回した電磁
石ブロックの前記永久磁石に、接極子ブロックをその両
端が前記鉄心の磁極面と対向するように揺動自在に吸着
保持して、当該電磁石ブロックを前記可動接触片の上方
に位置するようにベースに組み付け、接極子ブロックが
可動接触片を押圧することにより接点を開離可能に形成
したものである。

（作用） 前記構成によれば、可動接点を有する可動接触片はベー
スに固着された可動接点端子に溶着され、固定接点を有
する固定接点端子はベースに圧入固定されるため、固定
接点と可動接点の位置関係はベースを基準に決定され、
当該電磁石ブロックをベースに組み付ける際の組付は精
度には左右されない。

また、接極子ブロックは電磁石ブロックの永久磁石に保
持されるため、その磁極部と電磁石ブロックの鉄心の磁
極面との位置関係は、電磁石ブロックへの接極子ブロッ
クの組付は精度にのみ左右される。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を添付図面に従って説明する。

第１図は本発明に係る電磁継電器を示し、大略、ベース
１、接極子ブロック３、電磁石ブロック４及びケース６
からなっている。

ベース目よ、絶縁性を有する合成樹脂からなる矩形板状
のもので、長手方向中心線に沿って絶縁壁！０が突設さ
れ、四角部には電磁石ブロック４を支持する支柱１１ａ
、１　ｌｂ、１１ｃ、Ｉ　ｌｄが上方に突設されている
。また、絶縁壁１０の中央両側に突設した突部１２には
可動接点端子１３がインサート成形により一体に設けら
れ、該可動接点端子１３の上端は水平に屈曲して突部１
２の上面に露出し、下端はベース１の側面から下方に突
出している。前記支ｔＪ−１１ａ、１１ｃの上面にはコ
イル端子用下穴１４が穿設され、支柱１１ｂ、ｌｌｄの
上面にはダミ一端子用下穴１５が穿設されるとともに、
各支柱１１ａ、Ｉ　ｌｂ、１１ｃｌ　Ｉｄの基部には固
定接点端子用下穴１６ａ、１６ｂが穿設されている。前
記突部１２の端部はさらに上方に突出して後述する接極
子ブロック３のガイド軸部３３が係合する軸受は部１７
が形成されている。

そして、前記可動接点端子１３には、可動接触片！８が
その中央で溶着支持されている。この可動接触片１８は
、ばね性を有する導電体で、両端部上面に可動接点１９
ａ、１９ｂが形成されている。

また、前記固定接点端子用下穴１６ａ、１６ｂには、二
対の固定接点端子２０ａ、２０ｂが圧入されている。こ
の固定接点端子２０ａ、２０ｂの上端は水平に屈曲して
その裏面に固定接点２１ａ、２１ｂが設けられ、該固定
接点２１ａ、２１ｂは前記可動接触片１８の可動接点１
９ａ、１９ｂと所定の接点圧で圧接し、下端はベースｌ
の底面から下方に突出している。

接極子ブロック３は、磁性材料からなる矩形の接極子３
０の中央部に合成樹脂からなる絶縁体３１を一体に設け
たものである。接極子３０の上面中央には、長手方向に
直角な方向に延在する断面半円形の保持部３２が突設さ
れている。また、絶縁体３１の上面の中央両側には、前
記保持部３２の両端に近接してガイド軸部３３が形成さ
れ、下面の中央から長手方向に等距離隔てた位置には、
長手方向に直角な方向に延在する押圧部３４ａ、３４ｂ
が突設されている。そして、この接極子ブロック３は、
その保持部３２を後述する電磁石ブロック３の永久磁石
４！に下方から吸着させるとともに、ガイド軸部３３を
スプール４２の軸受は部５０に係合させて、保持部３２
と永久磁石４里の接点を支点として揺動自在に支持され
ている。また、電磁石ブロック４をベース１に組み付け
た際に、この接極子ブロック３の押圧部３４ａ、３４ｂ
が前記可動接触片１８に圧接するようになっている。

電磁石ブロツ′り４は、大略、鉄心４０、永久磁石４１
、スプール４２、コイル４３、コイル端子４４、ダミ一
端子４５からなっている 鉄心４０は、磁性材料からなり、第２図に示すように、
両端部が下方に屈曲した略逆Ｕ字形のもので、その雨下
端面が磁極面４６ａ、４６ｂとなっている。

永久磁石４目よ、下部がＮ極、上部がＳ極に着磁された
直方体のもので、前記鉄心４０の中央に吸着されている
。

スプール４２は、前記鉄心４０及び永久磁石４１を覆う
ように、インサート成形によりこれらと一体的に形成さ
れ、両端及び中央に鍔部４７ａ、４７ｂ、４８が形成さ
れている。両端の鍔部４７ａ、４７ｂの下面には、鉄心
４０の磁極面４６ａ、４６ｂが露出しており、特に鍔部
４７ａの上面にはコイル引出し用溝４９が形成されてい
る。中央の鍔部４８の下面には、第３図に示すように、
永久磁石４１のＮ極が露出するとともに、該永久磁石４
１の両側に断面半円形状の軸受は部５０が形成されてい
る。なお、５１はコイル４３の巻回時のコイル導設用溝
である。

コイル４３は、前記スプール４２の両端の鍔部４７ａ、
４７ｂと中央の鍔部４８の間にコイル導設用１ｆｆ５１
を介して巻回され、両端は前記コイル引出し用溝４９を
通って後述するコイル端子４４の巻付は部５２に巻き付
けられて接続されている。

コイル端子４４は、スプール４２の第１図において左端
の鍔部４７ａの下面から圧入され、上端は突出してコイ
ル巻付は部５２となっている。

ダミ一端子４５は、スプール４２の第１図において右端
の鍔部４７ｂの下面から圧入されている。

このダミ一端子４５は、その下端゛をベースｌのダミ一
端子用下穴１５に圧入することにより、電磁石ブロック
４を固定するためのものである。

ケース６は、箱形で、前記電磁石ブロック４を被せるよ
うにして前記ベースｌに嵌合し、第２図に示すようにシ
ール剤７でシールされるようになっている。

以上の構成からなる電磁継電器の組立てについて説明す
る。

まず、予めインサート成形により鉄心４ｏ及び永久磁石
４１と一体に形成されたスプール４２に、コイル端子４
４を圧入してコイル４３を巻回し、その両端を巻付は部
５２に巻き付けて電磁石ブロック４を形成する。そして
、この電磁石ブロック４の下側に、接極子ブロック３を
、その保持部３２が永久磁石４！に吸着するとともに、
ガイド軸部３３が軸受は部５０に係合するようにして、
永久磁石４１の下面に保持する。これにより、接極子ブ
ロック３は保持部３２と永久磁石４１の接点を支点とし
て揺動自在に保持されるとともに、ガイド軸部３３と軸
受は部５０の係合により水平方向の移動が拘束される。

そして、接極子３０の両端の磁極部３０ａ、３０ｂは、
永久磁石４１の下端の磁極、すなわちＮ極に着磁し、永
久磁石４１の上端のＳ極と同極に着磁した鉄心４０の磁
極面４６ａ、４６ｂとの間に作用空間Ｍａ、Ｍｂが形成
され、永久磁石４１．鉄心４０．接極子３０を結ぶ磁気
回路が形成される。

一方、インサ−ト成形によりベース１と一体に形成した
可動接点端子１３の上面に、可動接触片１８をその中央
で溶着した後、固定接点端子２０ａ、２０ｂを、その固
定接点２ｆａ、２１ｂが可動接点１９ａ、１９ｂに上方
から接触するように、ベースｌの固定接点端子用下穴１
６ａ、１６ｂに圧入する。

これにより、可動接触片１８が撓み、可動接点１９ａ、
１９ｂと固定接点２１ａ、２１ｂは所定の接点圧で圧接
する。従って、この組立て段階、すなわちベースｌに接
点機構を組み付ける時点で、固定接点端子２０ａ、２０
ｂの圧入代を加減することにより、接点圧の調整を行う
ことができる。

そして、前記のように接極子ブロック３が保持された電
磁石ブロック４のコイル端子４４．ダミ一端子４５をベ
ースｌのそれぞれの下穴１４．１５に圧入して、電磁石
ブロック４をベース１に組み付ける。これにより、接極
子ブロック３のガイド軸部３３がベースｌの軸受は部１
７に係合して接極子ブロック３の振動、衝撃等による下
方への脱落が防止される。また、接極子ブロック３の押
圧部３４ａ、３４ｂが可動接触片１８を押圧する。

実際には、接極子ブロック３は、その接極子３０の一方
の例えば磁極部３０ａが鉄心４０の磁極面４６ａに吸引
されて傾いた状態にあり、抑圧部３４ｂが可動接触片１
８を押圧し、抑圧部３４ａは可動接触片１８から上に退
いているため、可動接点１９ａは固定接点２１ａに圧接
し、可動接点１９ｂは固定接点２１ｂから開離している
。

そして、この電磁石ブロック４に被せるようにしてケー
ス６をベース直に嵌合し、第２図に示すように、ケース
６とベース１の間にシール剤７を充填してシールする。

このように、本実施例では、ベースｌに、直接、可動接
触片１８及び固定接点端子２０ａ、２０ｂが組み付けら
れる。このうち、可動接触片１８は可動接点端子１３に
溶着されるが、可動接点端子１３はインサート成形によ
りベースｌと一体に形成され、可動接点端子１３への溶
着は圧入等に比へて正確に行なわれるので、可動接点１
９ａ、１９ｂの位置関係は高精度に決定される。固定接
点２１ａ、２１ｂの位置は、固定接点端子２０ａ、２０
ｂをベース１に圧入するときの圧入下穴１６ａ、１６ｂ
の位置に影響するが、圧入下穴１６ａ、１６ｂは予めベ
ース１の成形時に形成されるものであるため、固定接点
２１ａ、２１ｂの位置関係は高精度に決定することがで
きる。

一方、電磁石ブロック４の鉄心４０及び永久磁石４１は
、インサート成形によりスプール４２と一体に形成され
るため、それらの位置関係は高精度に決定される。また
、接極子ブロック４の位置は、その水平方向の移動を拘
束する軸受は部５０の位置、及び電磁石ブロック２への
組付は精度に影響するが、軸受は部５０は予めスプール
４２の成形時に形成されるものであり、また組付けはガ
イド軸部３３と軸受は部５０の係合により比較的精度よ
（行なわれるため、鉄心４０の磁極面４６ａ、４６ｂと
接極子３０の両端の磁極部３０ａ、３０ｂとの位置関係
は高精度に決定することができる。

このように、固定接点２１ａ、２１ｂと可動接点１９ａ
、１９ｂの位置関係は、ベースｌを基準に決定すること
ができ、電磁石ブロック４のベースｌヘの組付は精度に
は影響されない。また、鉄心４０の磁極面４６ａ、４６
ｂと接極子３０の磁極部３０ａ、３０ｂとの位置関係は
、電磁石ブロック４のスプール４２を基準に決定するこ
とができ、電磁石ブロック４のベースへの組付は精度に
は影響されない。従って、部品組付けによる累積誤差が
少なく、組立て完了した電磁継電器間の組立て精度のバ
ラつきが少なくなり、動作特性か安定する結果、調整作
業が容易で、その作業工数の低減が図られる。

ところで、本実施例では、電磁石ブロック４の下方で、
その投影面積内に接点機構を設けたため、従来のように
接点機構を電磁石ブロックの両側に設けた構成と異なり
、床面積を小さくすることができる。これにより、プリ
ント基板への取付は面積が小さくなり、実装密度を大き
くすることができる。

また、本実施例では、可動接触片１８をベースｌにイン
サート成形により一体的に固定した可動接点端子！３に
溶着しているため、前記従来のように、可動接触片が丁
字形の接続片を介して可動接点端子に接続された構成と
異なり、可動接触片１８は強固に支持され、動作が安定
する。

そして、接極子３０と可動接触片１８とは別個のブロッ
クで構成されているため、前記従来のように、両者が一
体化され、しかも前記丁字形の接続片のねじり剛性のた
めに接極子ブロックの揺動動作が妨げられるような構成
と異なり、接極子３０のみでシーソー状の揺動動作が行
なえ、動作特性が安定する。

さらに、接点機構が電磁石ブロック４の下方に配置され
るため、接点機構に制約されることなく、電磁石ブロッ
ク４を大きくすることができ、コイルの高感度化が図ら
れる。

また、電磁石ブロック４は、ベース１に４個の支柱１１
ａ＝１１ｂで支持されているため、電磁石ブロック４の
下方に配置された接点機構の調整は、この支柱１１ａ〜
ｔｔａの相互間に開放された空間から容易に行なえる。

次に、以上のように組み立てられた電磁継電器の動作に
ついて説明する。

コイル端子４４を介してコイル４３に電流が供給されず
、電磁石ブロック４が無励磁状態にあるとき、接極子ブ
ロック３は、その接極子３０の例えば左側の磁極部３０
ａが鉄心４０の磁極面４６ａに吸引され、第２図におい
て時計回りに回動して傾いた状態に維持される。そして
、接極子ブロック３の抑圧部３４ｂが可動接触片１８を
押し下げ、抑圧部３４ａが可動接触片１８から上方に退
いて、可動接点１９ａは固定接点２１ａに圧接し、可動
接点１９ｂは固定接点２１ｂから開離した状態にある。

コイル４３に電流を供給し電磁石ブロック４を鉄心４０
の磁極面４６ａがＮ極で磁極面４６ｂがＳ極となるよう
に励磁すると、接極子３０の右側の磁極部３０ｂと鉄心
４０の磁極面４６ｂとの磁気吸引力に基づき、接極子ブ
ロック３は第２図において反時計回りに揺動動作し、押
圧部３４ａが可動接触片１８を押し下げ、押圧部３４ｂ
が可動接触片１８から上方に退くため、可動接点１９ａ
は固定接点２１ａから開離し、可動接点１９ｂは固定接
点２１ｂに閉成する。

コイル４３への電流を逆に切り換えて、鉄心４０の磁極
部４６ａがＳ極で磁極面４６ｂがＮ極となるように励磁
すると、接極子３０の左側の磁極部３０ａと鉄心４０の
磁極面４６ａとの磁気吸引力に基づき、接極子ブロック
３は第２図において時計回りに揺動動作し、可動接点１
９ａは固定接点２Ｉａに閉成し、可動接点１９ｂは固定
接点２１ｂから開離する。

このように、接極子ブロック３の押圧部３４ａ。

３４ｂが可動接触片１８を押圧することにより、可動接
点１９ａ、１９ｂと固定接点２１ａ、２１ｂが開離する
ため、たとえ、接点溶着が生じたとしても、接極子ブロ
ック３の押圧部３４ａ、３４ｂの押圧力により容易に引
き剥がされる。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、主要
部の位置関係がベースを基準に決定され、部品組み付は
時の誤差の累積がないため、寸法精度が高精度となる。

また、完成品相互間の精度のバラつきがなく、均一な品
質が維持され、動作特性が安定し、調整作業が容易とな
り、調整作業工数を低減することができる等の効果を有
している。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明に係る電磁継電器を示し、第
１図は分解斜視図、第２図は断面図、第３図は電磁石ブ
ロックの裏側から見た部分斜視図である。 ３・・・接極子ブロック、　４・・・電磁石ブロック、
１３・・・可動接点端子、　　１８・・・可動接触片、
１９ａ、　ｌ　９ｂ＝−可動接点、 ２０ａ、２０ｂ・・・固定接点端子、 ２１ａ、２　ｌｂ−固定接点、 ４０・・・鉄心、 ４１・・・永久磁石、　　　４２・・・スプール、４３
・・・コイル、　　　　　４６ａ、４６ｂ・・・磁極面
。 特　許　出　願　人　立石電機株式会社代　理　人　弁
理士　青白　葆　ほか１名第２図 莫３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベースに固着した可動接点端子に、両端に可動接
   点を有する可動接触片を中央で溶着支持するとともに、
   該可動接触片の可動接点に上方から圧接する固定接点を
   有する固定接点端子をベースに圧入固定する一方、中央
   に永久磁石を設けた略逆Ｕ字形の鉄心にスプールを介し
   てコイルを巻回した電磁石ブロックの前記永久磁石に、
   接極子ブロックをその両端が前記鉄心の磁極面と対向す
   るように揺動自在に吸着保持して、当該電磁石ブロック
   を前記可動接触片の上方に位置するようにベースに組み
   付け、接極子ブロックが可動接触片を押圧することによ
   り接点を開離可能に形成したことを特徴とする電磁継電
   器。