JPH0739157Y2 - 電磁継電器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、電磁継電器に係わり、特にアーマチュアとヨ
ークとの間の吸着部の改良に関する。

［従来の技術］ 第５図は一般的な電器継電器に組込まれている電磁石の
概略構成を示す断面図である。図中１はコイルボビンで
あり、このコイルボビン１の外周面にコイル２が巻装さ
れている。コイルボビン１の中空部３内にＬ字形断面形
状を有するアーマチュア４が挿入されている。そして、
このアーマチュア４の一端はＪ字形断面形状を有したヨ
ーク５の一端に回動部６でもって回動自在に支持されて
いる。Ｊ字形断面形状を有したヨーク５の他端側には折
り返し部5aが形成されている。したがって、コイル２が
励磁されると、アーマチュア４の図示しない駆動カード
が取付けられた先端部4aの下面がヨーク５の折り返し部
5aの上面に磁気吸着される。

［考案が解決しようとする課題］ この場合、アーマチュア４の先端部4aの下面がヨーク５
の折り返し部5aの上面にに直接接触した状態で吸着する
と、コイル２の励磁を遮断して、アーマチュア４をヨー
ク５から離す場合に、接触部分における残留磁束が大き
くなり、この残留磁束により、アーマチュア４とヨーク
５間が解放されにくく応答速度が低下する。また、アー
マチュア４とヨーク５との金属面同志の直接接触は摩耗
粉が生じやすい。

このような不都合を解消するために、第５図に示すよう
にアーマチュア４のヨーク５に対する対向面に薄い樹脂
層７をコーティング等の手法で取付けた電磁継電器が開
発されている。

しかし、アーマチュア４は前記回動部６を中心に回動す
るので、アーマチュア４がヨーク５の折り返し部5aの上
面に平行に当接しなく、樹脂層７がヨーク５の上面に当
接する瞬間および離れる瞬間に、樹脂層７の下面とヨー
ク５の上面との間で揩動動作が発生する。よって、その
揩動動作によって、樹脂層７が摩耗する。したがって、
長期に亘ってこの電磁継電器を稼働すると、摩耗粉が発
生して、この電磁継電器内に組込まれた接点等に付着し
て、接点動作に悪影響を与える懸念がある。

また、樹脂層７をアーマチュア４にコーティングする工
程は非常に繁雑である。さらに、コーティング後に樹脂
層７を乾燥させる時間が必要となる。したがって、電磁
継電器全体の生産性が大幅に低下する。

また、コーティングや接着剤を使用する工程を除くため
に、第６図に示すように金属板８を溶接等にてアーマチ
ュア４に取付ける手法が考えられるが、溶接手法を採用
すると、熱のために金属板８表面の平坦性が低下する。
また、溶接作業が必要である。さらに、摩耗粉も発生す
る。

また、第７図に示すように、アーマチュア４にヨーク５
の上面5a方向に突出するエンボス９を形成することが考
えられる。エンボス９を形成する作業は簡単であるが、
アーマチュア４は一般に摩耗しやすい磁性材料で形成さ
れているので、摩耗粉の発生量が増大する。

本考案はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
アーマチュアとヨークとの吸着面間に介在させる非磁性
板をいづれの側にも固定せずに、ヨーク側に吸着面と同
一方向に移動自在に係止することによって、吸着する瞬
間および離れる瞬間における揩動動作による摩耗粉の発
生量を大幅に抑制でき、かつ製造時に作業性及び加工性
を大幅に向上でき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］ 上記課題を解決するために本考案の電磁継電器は、コイ
ルが巻装されたコイルボビンと、このコイルボビンの中
空部内に挿入されると共に、一端部が固定部に回動自在
に支持されたアーマチュアと、一端側に折り返し部が形
成され、コイルが励磁されることによって、アーマチュ
アの他端部が折り返し部に磁気吸着されるヨークと、こ
のヨークの折り返し部とアーマチュアの他端部との間の
磁気吸着面間に介挿される非金属材からなる非磁性板と
を備え、 この非磁性板を、ヨークとアーマチュアとの間の磁気吸
着面間に介挿される本体部分と、この本体部分に対して
ヨーク側に折り曲げ形成された折曲部分と、この折曲部
分に穿設され、本体部分を折り返し部に係止するために
ヨークの折り返し部が貫通する係止窓とで構成したもの
である。

［作用］ このように構成された電磁継電器によれば、アーマチュ
アとヨークとの磁気吸着面間に非金属材からなる非磁性
板が介挿されている。そして、この非磁性板は本体部分
と折曲部分と係止窓とで構成されている。

すなわち、この非磁性板はアーマチュアおよびヨークの
いずれの側にも固定されておらず、折曲部に穿設された
係止窓に折り返し部が貫通することによって、非磁性板
がヨークの折り返し部に係止される。

したがって、アーマチュアがヨークに吸着した瞬間に非
磁性板の本体部分は吸着面方向に微小移動が可能である
ので、揩動力の一部が非磁性板の移動によって緩和され
る。よって、非磁性板がまったく移動しない場合に比較
して摩耗粉の発生量が抑制されれる。また、非磁性板を
アーマチュアへ固定する必要がない。

［実施例］ 以下本考案の一実施例を図面を用いて説明する。

第２図は実施例の電磁継電器のカバーを取外した状態を
示す斜視図であり、第１図は断面図である。

ベース11上に、一端側に折り返し部12aが形成されたＪ
字形断面形状を有するヨーク12およびコイル13が巻装さ
れたコイルボビン14が固定されている。このコイルボビ
ン14の中空部15内にＬ字形断面形状を有したアーマチュ
ア16が挿入されている。このアーマチュア16の一端は回
動支点16aとしヨーク12の他端部12bに回動自在に支持さ
れている。通常このアーマチュア16はヒンジばね17にて
上方、すなわち反時計方向に付勢されている。コイルボ
ビン14の中空部15を貫通したアーマチュア16の先端部16
bには駆動カード18が嵌入固定されている。

ヨーク12の折り返し部12aの上面と、この折り返し部12a
に対向するアーマチュア16の他端部16b近傍の対向面16c
との間には非磁性板19の本体部分19aが介挿されてい
る。また、コイル13を励磁しない状態においては、非磁
性板19の本体部分19aとアーマチュア16の対向面16cとの
ギャップは約0.8mmである。

また、ベース11の下部には接点ばね20が配設されてお
り、駆動カード18の下端に対向している。また、ベース
11には多数の接点端子21と２本のコイル端子22a,22bが
取付けられている。そして、ベース11には全体を覆うカ
バー23が取付けられる。

第３図は第２図を矢印Ａ方向から見た分解斜視図であ
る。

コイルボビン14の中空部15の互いに対向する各内壁面
に、ヨーク12を挿入固定するための段部15a,15bが開口
まで形成されている。

前記非磁性板19は、図示するように、例えばポリエステ
ルフィルム等の厚みが0.05mmの非金属材で形成されてお
り、一枚の非磁性板の一方側にコ字形状の切り込み19d
を形成し、図中点線位置でコ字形状の外側部分を下方に
ほぼ直角に折曲げ形成されている。よって、折曲げられ
ていない本体部部19aと折曲部分19bと、折曲げることに
よって折曲部分19bに形成される窓、すなわち係止窓19c
とが形成される。

また、ヨーク12の折り返し部12aの両側には段部12cが形
成されており、折り返し部12aの幅はこの段部12c位置で
若干狭くなっている。

このように構成された非磁性板19およびヨーク12を電磁
継電器に組込む場合、まず、非磁性板12の折曲部分19b
に形成された係止窓19にヨーク12の折り返し部12aを貫
通させる。なお、係止窓19の幅は折り返し部12aの幅よ
り広くヨーク12全体の幅より狭く設定されているので、
折曲部分19bが段部12cに当接して、図中右方向への移動
が規制される。したがって、非磁性板19をヨーク12の折
り返し部12aに装着した状態では、第１図の断面図に示
すように、本体部分19aの下面が折り返し部12aの上面に
当接している。

非磁性板19が折り返し部12aに装着された状態のヨーク1
2を他端部12b側を先頭にして段部15a,15bに沿ってコイ
ルボビン14の中空部15内へ挿入する。ヨーク12のコイル
ボビン14の中空部15内への収納作業が終了すると、図示
する形状の駆動カード18の上端をアーマチュア16の先端
部16bに嵌入固定する。第４図は駆動カード18がアーマ
チュア16の先端部16bに嵌入固定された状態を示す図で
ある。すなわち、駆動カード18の下端が各接点ばね20に
対向する。

このような状態においては、第１図に示すように、非磁
性板19の折曲部分19bは、ヨーク12の垂直部分とコイル
ボビン14の側面との間に形成された隙間24に位置する。
この隙間24の幅は折曲部分19bの厚み（0.05mm）より広
いので、非磁性板19の本体部分19aは、折曲部分19bがヨ
ーク12の垂直部分またはコイルボビン14の側面に当接す
るまで、ヨーク12の折り返し部分12aの上面に沿って自
由に移動できる。さらに、折曲部分19bの係止窓9cの窓
高さはヨーク12の折り返し部分の12aの厚みより高く設
定されているので、アーマチュア16の対向面16cがヨー
ク12の折り返し部12aの上面に吸着されていない状態に
おいては、第１図に示すように、非磁性板19の本体部分
19aは折り返し部12aの上面に載置された状態となる。

このような構成の電磁継電器において、コイル13を励磁
しない状態においては、第１図に示すように、アーマチ
ュア16はヒンジばね17にて反時計方向に付勢されてい
る。よって、アーマチュア16の対向面16cとヨーク12の
折り返し部12aの上面とは離れている。次に、コイル13
が励磁されると、アーマチュア16の対向面16cがヨーク1
2の折り返し部12aの対向面16cと折り返し部12aの上面と
の間に磁気吸引力が作用して、アーマチュア16は回動支
点16aを中心に時計方向に回動して、対向面16cが非磁性
板19の本体部分19aを介してヨーク12の折り返し部12aの
上面に吸着する。その結果、駆動カード18が下方に移動
して、下端で接点ばね20を下方に移動させる。よって、
接点が開閉動作する。

そして、前述したように、アーマチュア16は回動支点16
aを中心に回動動作するので、アーマチュア16の対向面1
6cがヨーク12の上面に吸着される課程で、先ずアーマチ
ュア16の対向面16cが非磁性板19の本体部分19aの上面に
当接して、対向面16cと非磁性板19の上面との間で揩動
力が発生する。非磁性板19は揩動方向に移動自在に設け
られているので、その揩動力は非磁性板19の上面と対向
面16cとの間の揩動力と非磁性板19の下面とヨーク12の
上面12aとの間の揩動力とに分散される。したがって、
非磁性板19がヨーク12側又はアーマチュア16側に固定さ
れていた場合に比較して、非磁性板19とヨーク12および
アーマチュア16との間に生じる全体の揩動エネルギが小
さくなる。よって、揩動動作に起因して発生する摩耗粉
の発生量を大幅に抑制できる。

また、励磁電流を遮断した場合に、ヨーク12の折り返し
部12aの上面とアーマチュア16の対向面16cとの間の磁気
吸着が解除される時に生じる揩動動作も同様の理由で緩
和される。

したがって、長期間に亘ってこの電磁継電器を稼働した
としても、接点等に摩耗粉が付着して誤動作が生じる確
率を大幅に低減でき、長期に亘って安定した品質を維持
できる。

ちなみに、実施例の電磁継電器と同一材料の非磁性板を
アーマチュア側に固定した従来の電磁継電器におけるコ
イル13への通電・遮断耐久試験を実施した場合、従来電
磁電器においては、約100万回で所定量の摩耗粉の発生
が認められたが、実施例電磁継電器においては、1200万
回においても同程度の摩耗粉発生が認められなかった。

また、非磁性板19をヨーク12に装着する手法も、第３図
に示すように、折曲部19bに形成された係止窓19cをヨー
ク12の折り返し部12aに外挿するのみである。したがっ
て、電磁継電器の製造工程が特に複雑化することはな
い。

このように、非磁性板19を、ヨーク12の上面又はアーマ
チュア16の対向面16cに、例えば、コーティング手法や
接着剤を用いた手法や、さらに溶接等の手法を用いて固
定した従来の電磁継電器における製造工程に比較して、
製造能率を大幅に向上できる。

［考案の効果］ 以上説明したように本願考案によれば、アーマチュアと
ヨークとの吸着面間に介在させる非磁性板をいづれの側
にも固定せず、ヨーク側に吸着面と同一方向に移動自在
に係止している。したがって、アーマチュアとヨークと
が吸着する瞬間および離れる瞬間における揩動動作によ
る摩耗粉の発生量を大幅に抑制できるので、長期間に亘
って良好な動作特性を維持できる。また、非磁性板をア
ーマチュアとヨークとのいずれにも固定していないの
で、製造時の作業性及び加工性を大幅に向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の一実施例に係わる電磁継電
器を示すものであり、第１図は断面図、第２図は斜視
図、第３図および第４図は組み立て分解斜視図であり、
第５図は従来の電磁継電器の要部を取り出して示す断面
図、第６図および第７図はそれぞれ他の従来電磁継電器
の問題点を説明するための図である。 11…ベース、12…ヨーク、12a…折り返し部、13…コイ
ル、14…コイルボビン、15…中空部、16…アーマチュ
ア、18…駆動カード、19…非磁性板、19a…本体部分、1
9b…折曲部分、19c…係止窓、20…接点ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】コイル（13）が巻装されたコイルボビン
   （14）と、このコイルボビンの中空部内（15）に挿入さ
   れると共に、一端部が固定部に回動自在に支持されたア
   ーマチュア（16）と、一端側に折り返し部（12a）が形
   成され、前記コイルが励磁されることによって、前記ア
   ーマチュアの他端部が前記折り返し部に磁気吸着される
   ヨーク（12）と、このヨークの折り返し部と前記アーマ
   チュアの他端部との間の磁気吸着面間に介挿される非金
   属材からなる非磁性板（19）とを備え、 前記非磁性板は、前記ヨークと前記アーマチュアとの間
   の磁気吸着面間に介挿される本体部分（19a）と、この
   本体部分に対してヨーク側に折り曲げ形成された折曲部
   分（19b）と、この折曲部分に穿設され、前記本体部分
   を前記折り返し部に係止するために前記ヨークの折り返
   し部が貫通する係止窓（19c）とで構成されたことを特
   徴とする電磁継電器。