JPH0516128B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は有極リレーに関するものである。

［背景技術］ 一般にこの種の有極リレーにおいては、接極子
ブロツクが軸により支持されており、コイルブロ
ツクによる接極子の吸引力が別に設けられたばね
により調節されている。すなわち、可動接触ばね
片のばね力を吸引力の調節に利用するのであり、
その場合、吸引力を調節すると接点の接点圧が変
化するから、吸引力と接点圧とを独立してそれぞ
れ最適値に設定するのが困難である。

［発明の目的］ 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであつ
て、その主な目的とするところは、接点圧に影響
を及ぼすことなく接極子の吸引力を調節できるよ
うにした有極リレーを提供することにある。

［発明の開示］ （実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図に示すようにケーシング１は箱状のベ
ース１１と、箱状であつてベース１１を覆う形で
被嵌されるカバー１２とから構成される。

ベース１１は合成樹脂のような絶縁性材料の成
型品であり、両側壁にはその長手方向の中央部に
おいて凹所１３がそれぞれ形成される。各凹所１
３にはそれぞれ接触片２１が設けられ、接触片２
１はベース１１の巾方向の側壁の外側に露出して
下方に突出する共通端子片２２と一体に導電材で
形成されている。ベース１１の内側の四隅にはリ
ブ１４がそれぞれ形成される。リブ１４には固定
接点２３を有した固定接点板２４が設けられ、固
定接点板２４はベース１１の巾方向の側壁に外側
の露出して下方に突出する固定端子片２５と一体
に導電材で形成されている。ベース１１の長手方
向の両側壁には切欠部１５が形成されており、各
切欠部１５の底面からはそれぞれ一対のコイル端
子結合片２６が突設されている。コイル端子結合
片２６はベース１１の巾方向の両側壁の外側に露
出して下方に突出するコイル端子片２７と一体に
導電材で形成されている。このように、接触片２
１と共通端子片２２、固定接点板２４と固定端子
片２５、およびコイル端子結合片２６とコイル端
子片２７は、それぞれ導電材で一体に形成され、
ベース１１と各導電材とはインサート成形によつ
て一体化されている。導電材はベース１１の側壁
内で引き回され、ベース１１の側壁内の略全長に
亘つて導電材が内装されるようにしている。した
がつて、ベース１１の側壁は導電材によつて補強
されることになり、ベース１１が箱形であること
と相まつて強度が大きくなつている。

カバー１２は合成樹脂のような絶縁性材料の成
形品であつて、内底面から４枚の仕切片１６が突
設されている。仕切片１６はカバー１２の長手方
向に沿つて形成されている。

ベース１１とカバー１２とにより形成されたケ
ーシング１内にはコイルブロツク３と、永久磁石
４と、接極子ブロツク５とが配設されている。

コイルブロツク３は第３図に示すように、上方
に開放された略コ形をした鉄芯３１にコイル３２
が巻装されるとともに、鉄芯３１の両磁極がそれ
ぞれ絶縁性材料で形成された鍔３３に覆われ鍔３
３の周面から両磁極の先端部が露出した形状に形
成されている。コイル３２に接続されたコイル端
子３４は各鍔３３に対応してそれぞれ一対設けら
れ、鍔３３よりも上方に突出するとともに上記コ
イル端子結合片２６に当接するように折曲されて
いる。コイルブロツク３がベース１１内に収納さ
れた状態でコイル端子３４とコイル端子結合片２
６とは溶接結合、あるいは半田結合などの方法で
電気的および機械的に結合される。ここで、コイ
ル端子３４およびコイル端子結合片２６はそれぞ
れ鉄芯３１の両磁極よりも上方に突出しており、
またコイル端子結合片２６が切欠部１５内に突設
されているから、コイル端子結合片２６とコイル
端子３４とがベース１１から露出するものであ
り、両者の溶接結合あるいは半田結合などの作業
が容易となるものである。鉄芯３１の両磁極間に
は上記永久磁石４が磁極を当接させる形で介装さ
れている。

永久磁石４は板状であつて、表面中央部にベー
ス１１の巾方向に走る断面略半円形の凹溝４１が
形成されている。永久磁石４の表面はベース１１
の長手方向における中間部でもつとも厚みが大き
く端部に向かつて次第に厚みが小さくなるように
傾斜した傾斜面４２となつている。また、ベース
１１の長手方向における永久磁石４の両端部はそ
れぞれ同極に着磁され、中間部が異なる磁極に着
磁されている。すなわち、両端部がＮ極であれ
ば、中間部はＳ極となるように着磁されているの
である。ただし、中間部の着磁位置は一方の端部
側に偏移させてもよく、その場合には単安定型の
動作をさせることができる。永久磁石４の両端部
の磁極はコイルブロツク３の鉄芯３１の各磁極の
内側面に当接した形で両脚片間に介装されるので
ある。ここにおいて、鉄芯３１の磁極と永久磁石
４の両端部の磁極との間に所要のギヤツプを介在
させてもよく、所要の磁気特性を得るためには両
ギヤツプに差を与えてもよい。

接極子ブロツク５は平板状に形成された磁性体
製の接極子５１と、接極子５１の両側に配設され
た可動接触ばね片５２と、接極子５１および可動
接触ばね片５２とともに一体に成形された合成樹
脂のような絶縁性材料の成形品であるばね支持体
５３とから構成されている。ここに、接極子５１
と可動接触ばね片５２とはばね支持体５３と一体
に成形されるのであつて、接極子５１の側縁に沿
つて可動接触ばね片５２を配置していることによ
り、接極子５１と可動接触ばね片５２とを接極子
５１の厚み方向に配列する場合に比較すれば、ば
ね支持体５３の一体成形が容易になるのである。
すなわち、この構成を採用したことによつて、接
極子５１と可動接触ばね片５２とを成形用の金型
内に横に並べて配置することができて、金型内で
の保持や金型からの脱型が容易になるのである。
接極子５１の裏面には第４図に示すように、接極
子５１の巾方向に走る断面略半円形の突条５４が
形成されている。可動接触ばね片５２は導電性の
板ばねであつて、長手方向の中央部には巾方向に
向かつて先端部が略Ｔ形に形成された支持片５５
が一体に突設されている。また、長手方向の両端
部にはそれぞれ先端開口するスリツト５６が形成
され、可動接触ばね片５２の先端部が撓みやすく
なつている。ばね支持体５３には接極子５１の巾
方向における両端縁に開口する切欠５７が形成さ
れている。この切欠５７の奥端から支持片５５が
突設され、支持片５５の先端部が接極子５１の巾
方向においてばね支持体５３よりも外方に突出し
ている。すなわち、可動接触ばね片５２は長手方
向の中央部においてばね支持体５３によつて固定
され、また支持片５５がばね支持体５３から突設
されているものであるから、可動接触ばね片５２
の長手方向の両端部および支持片５５はそれぞれ
独立してばね力を作用させることになる。この接
極子ブロツク５は接極子５１の裏面に設けた突条
５４を永久磁石４の凹溝４１に収めるとともに、
支持片５５をベース１１の側壁に設けた凹所１３
に嵌合させることによつてベース１１内の定位置
に配設されるものであつて、接極子ブロツク５は
支持片５５を軸として揺動自在となるのである。
こうして、支持片５５をベース１１の周壁に形成
された凹所１３に嵌合して接極子ブロツク５を支
持しているから、ベース１１内において支持片５
５の先端間の距離を最大にとることができるので
あり、限られた空間内で接極子ブロツク５を大き
くすることができるのである。さらに、可動接触
ばね片５２に一体に形成された支持片５５が接極
子ブロツク５の支持を行なうものであるから、可
動接触ばね片５２が導電部と支持部とを兼ねるこ
とになり、構成部品の削減につながるものであ
る。また、平板状の支持片５５を接極子ブロツク
５の揺動中心とした構成により、支持片５５のね
じれを利用して接極子ブロツク５が揺動自在とな
るから、接極子ブロツク５と他の部材との間に摩
擦を生じる部分が全くあるいは殆ど存在せず、接
極子ブロツク５の初動時において静止摩擦力に打
ち勝つための起動力が少なくなるのであり、高感
度な有極電磁石を得ることができるのである。ま
た、接極子ブロツク５がベース１１に取着された
両支持片５５を揺動中心としていることに加え
て、接極子５１の中間部を永久磁石４の中間部に
嵌合して揺動案内しているので、外部からの振動
や衝撃に対して揺動中心の位置がずれず、動作が
安定するのである。一方、支持片５５のねじれに
よるばね力が接極子ブロツク５に作用するから、
第５図に示すように、接極子５１のねじれに起因
するばね力で接極子５１に作用する吸引力が調節
でき、また可動接点ばね片５２のばね力により固
定接点２３と可動接点ばね片５２との間の接点圧
が調節できるものである。その結果、可動接点ば
ね片５２の長手方向の両端部の形状や寸法を調節
することにより接点圧を調節でき、また支持片５
５の形状および寸法の調節により吸引力を調節で
きるから、接点圧と吸引力とをそれぞれ別個に独
立して調節することができるのである。さらに、
可動接触ばね片５２は長手方向の両端部がそれぞ
れ独立したばね力を作用させるものであるから、
可動接触ばね片５２の両端部の形状や寸法を調節
することで両固定接点２３に対する接点圧をそれ
ぞれ独立して調節することが可能であり、接点圧
の調節が容易となつている。また、可動接触ばね
片５２が接極子５１の巾方向の両側で接極子５１
と略同一平面上に配設されているから、全体とし
て上下方向の厚みを小さくできるものである。な
お、可動接触ばね片５２は接極子５１の両側に配
設されているが、いずれか一方にのみ設けてもよ
い。

以上のようにして、ベース１１内にコイルブロ
ツク３と永久磁石４と接極子ブロツク５とが収納
された状態でベース１１にはカバー１２が被嵌さ
れる。カバー１２の内底面に突設された４枚の仕
切片１６は、第２図に示すように、ベース１１に
カバー１２を被嵌した状態でそれぞれ接極子５１
と可動接触ばね片５２との間の〓間に挿入され、
接極子５１と可動接触ばね片５２との間に絶縁性
の仕切片１６が介在することにより両者間の絶縁
距離が大きく取れるようにしている。

なお、上述の例で永久磁石４の凹溝４１を断面
略半円状とした例を示したが、断面形状を上方に
開放された略Ｖ形としてもよいものである。この
場合には接極子５１に形成された突条５４を薄刃
状とすればよいものである。さらに上述した形状
以外にも、接極子５１が揺動案内されるように永
久磁石４と接極子５１とを一方を他方に収めて嵌
合させる形状であれば、どのような形状でもよ
い。また、永久磁石４と接極子５１とは常時接触
した状態で嵌合させるか、あるいは外部からの振
動や衝撃が作用したときにのみ嵌合させるかはど
ちらでもよい。

以上の構成により、コイル３２に通電すれば、
磁化の向きに応じて接極子５１の長手方向の一端
部が鉄芯３１の一方の磁極に吸引されて接極子ブ
ロツク５が揺動し、鉄芯３１→接極子５１→永久
磁石４→鉄芯３１の閉磁路が形成され、可動接触
ばね片５２の長手方向の一方の端部が対応する固
定接点２３に接触するのである。この状態でコイ
ル３２への通電を停止すると、永久磁石４の磁力
により上記閉磁路がそのまま維持され、接極子５
１が鉄芯３１の一方に接触した状態が保たれるの
である。また、コイル３２への通電方向を逆向き
にすれば、接極子５１は鉄芯３１の他方の磁極に
吸引され、可動接触ばね片５２の長手方向の他方
の端部が対応する固定接点２３に接触する。この
状態においても通電を停止した後、そのままの状
態が維持されるものであり、いわゆる双安定動作
を行なうことができるのである。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、接極子の中間部両側に
それぞれ突設された弾性を有する支持片がベース
の周壁に形成された凹所内に係止されるので、接
極子の吸引力を支持片のねじれに起因するばね力
によつて調節できるものであり、支持片の形状や
寸法のみを調節すればよいものであつて、たとえ
ば本発明の有極電磁石をリレーに用いる場合に
は、可動接触ばね片とは独立して調節でき、接点
圧に影響を及ぼすことなく接極子の吸引力が調節
できるという利点を有するものである。すなわ
ち、接極子の中間部に接極子の側縁に沿つて配置
された可動接触ばね片が結合され、可動接触ばね
片の先端部に対向して固定接点がベースに固定さ
れているので、接極子の揺動範囲において、可動
接触ばね片が固定接点に接触していない状態では
接極子に支持片のばね力が作用し、可動接触ばね
片が固定接点に接触した状態では接極子に支持片
のばね力に加えて可動接触ばね片のばね力が作用
することになる。その結果、可動接触ばね片と固
定接点との間の接点圧は、可動接触ばね片のばね
定数と可動接触ばねが固定接点に接触した後の接
極子の移動量とによつて決定されるのであつて、
コイルブロツクへの通電量や永久磁石の磁力にば
らつきがあつても支持片によるばね負荷は変化し
ないから、一定した接点圧を得ることができ、ま
た、固定接点が消耗しても接極子のストロークに
は影響しないのであつて、つまりは、接点圧と接
極子の吸引力とを独立して設定できるのである。
しかも、接極子の中間部両側に突設された支持片
をベースに形成した凹所内に係止していることに
よつて、支持片をベースに対して回転させること
なく接極子を揺動させることができるのであつ
て、長期間の使用においても動作特性に好ましく
ない変化が生じる可能性が少ないという利点を有
するのである。また、ベースの周壁に形成された
凹所に接極子の揺動軸となる支持片を係止してい
るので、ベース内において支持片の先端間の距離
を最大とすることができるのであり、限られた空
間ながら接極子を比較的大きいものとして駆動効
率を高くすることができるのである。さらに、接
極子の中間部には接極子の側縁に沿つて配置され
た可動接触ばね片が絶縁性材料の成形品であるば
ね支持体を介して一体に結合されるので、接極子
と可動接触ばね片との一体化によつて組立時の部
品点数が削減されて組立が容易になり、しかも、
接極子の側縁に沿つて可動接触ばね片を配置して
接極子と可動接触ばね片とをばね支持体で一体に
結合することによつて、接極子と可動接触ばね片
とを接極子の厚み方向に配列する場合に比較すれ
ば、ばね支持体の一体成形が容易になるという効
果がある。すなわち、上記構成を採用したことに
よつて、接極子と可動接触ばね片とを成形用の金
型内に横に並べて配置することができ、金型内で
の保持や金型からの脱型が容易になるという効果
を奏するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す分解斜視図、
第２図は同上のカバーを外した状態の一部省略平
面図、第３図は同上の断面図、第４図は同上に使
用する接極子ブロツクを示す下面側の斜視図、第
５図は同上の動作説明図である。 ３はコイルブロツク、４は永久磁石、５は接極
子ブロツク、１１はベース、１３は凹所、２３は
固定接点、３１は鉄芯、３２はコイル、５１は接
極子、５２は可動接触ばね片、５３はばね支持
体、５５は支持片である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鉄芯にコイルが巻装されたコイルブロツク
   と、鉄芯の両磁極間に装着され磁極に対応する両
   端部が同極に着磁され両磁極間の中間部が両端部
   とは異極に着磁された永久磁石と、両端部がそれ
   ぞれ鉄芯の両磁極に対向するとともに中間部が永
   久磁石の中間部に対設された接極子、および接極
   子の中間部両側にそれぞれ突設された弾性を有す
   る支持片を備えた接極子ブロツクと、接極子が揺
   動自在となるように支持片を係止する凹所が周壁
   に形成されたベースとを具備し、接極子の中間部
   には接極子の側縁に沿つて配置された可動接触ば
   ね片が絶縁性材料の成形品であるばね支持体を介
   して一体に結合され、可動接触ばね片の先端部に
   対向して固定接点がベースに固定されて成ること
   を特徴とする有極リレー。