JPH0945207A - 電磁継電器 - Google Patents
電磁継電器Info
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- JPH0945207A JPH0945207A JP19369395A JP19369395A JPH0945207A JP H0945207 A JPH0945207 A JP H0945207A JP 19369395 A JP19369395 A JP 19369395A JP 19369395 A JP19369395 A JP 19369395A JP H0945207 A JPH0945207 A JP H0945207A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H50/00—Details of electromagnetic relays
- H01H50/02—Bases; Casings; Covers
- H01H2050/028—Means to improve the overall withstanding voltage, e.g. creepage distances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H50/00—Details of electromagnetic relays
- H01H50/44—Magnetic coils or windings
- H01H2050/446—Details of the insulating support of the coil, e.g. spool, bobbin, former
Landscapes
- Electromagnets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】コイルと接点間の絶縁耐圧を高くするととも
に、小型且つ廉価の電磁継電器を提供することにある。 【解決手段】鉄心１を覆うコイルスプール２の巻き線部
１２に、その軸方向に沿った溝部３を設ける。この溝部
３により、巻き線部１２に巻回されたコイル４と鉄心１
との間に誘電率の低い空気の層が形成され、そのコイル
４と鉄心１との間の静電容量を下げる。このため、コイ
ル４と、接極子６（鉄心１，継鉄８でも同じ）と、接点
８との分電圧傾斜配分を軽減するので、コイル４と接点
８との間の絶縁耐圧を向上させる。
に、小型且つ廉価の電磁継電器を提供することにある。 【解決手段】鉄心１を覆うコイルスプール２の巻き線部
１２に、その軸方向に沿った溝部３を設ける。この溝部
３により、巻き線部１２に巻回されたコイル４と鉄心１
との間に誘電率の低い空気の層が形成され、そのコイル
４と鉄心１との間の静電容量を下げる。このため、コイ
ル４と、接極子６（鉄心１，継鉄８でも同じ）と、接点
８との分電圧傾斜配分を軽減するので、コイル４と接点
８との間の絶縁耐圧を向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はコイルスプールを備
えた電磁継電器に関し、特にその絶縁耐圧構造を改良し
た電磁継電器に関する。
えた電磁継電器に関し、特にその絶縁耐圧構造を改良し
た電磁継電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電磁継電器としては、鉄
心，継鉄，接極子および鉄心を貫通させ且つコイルを巻
回するためのコイルスプールなどを備えており、実際の
動作にあたっては、コイルに通電あるいは遮断すること
により、接極子を鉄心に吸引したり、復旧させたりし、
これに伴なって接点（ばね）を動作させる構造のものが
一般的である。
心，継鉄，接極子および鉄心を貫通させ且つコイルを巻
回するためのコイルスプールなどを備えており、実際の
動作にあたっては、コイルに通電あるいは遮断すること
により、接極子を鉄心に吸引したり、復旧させたりし、
これに伴なって接点（ばね）を動作させる構造のものが
一般的である。
【０００３】図８はかかる従来の一例を示す電磁継電器
の断面図である。図８に示すように、この電磁継電器
は、鉄心１と、この鉄心１を中央部に貫通させ、コイル
端子（図示省略）を絶縁材により一体化させたコイルス
プール２ａと、コイルスプール２ａに巻回し端部を前記
コイル端子に接続したコイル４と、コイル４への通電に
より発生する磁力を効率よく利用するために鉄心１に固
定された継鉄５と、この継鉄５の他端に回動できるよう
に軸支される接極子６と、この接極子６の動作に連れて
駆動され、可動接点８を備えた可動接点ばね７と、可動
接点８に対向する位置に配置された固定接点９とを有し
て構成される。
の断面図である。図８に示すように、この電磁継電器
は、鉄心１と、この鉄心１を中央部に貫通させ、コイル
端子（図示省略）を絶縁材により一体化させたコイルス
プール２ａと、コイルスプール２ａに巻回し端部を前記
コイル端子に接続したコイル４と、コイル４への通電に
より発生する磁力を効率よく利用するために鉄心１に固
定された継鉄５と、この継鉄５の他端に回動できるよう
に軸支される接極子６と、この接極子６の動作に連れて
駆動され、可動接点８を備えた可動接点ばね７と、可動
接点８に対向する位置に配置された固定接点９とを有し
て構成される。
【０００４】この電磁継電器において、接極子６はコイ
ル４への励磁、非励磁により鉄心１に吸引動作、あるい
は鉄心１からの復旧動作を行い、接点８，９間の開閉を
行っており、また継鉄５は鉄心１と接極子６とが磁気回
路を形成しやすくするために用いられている。なお、１
０Ａ，１０Ｂは絶縁距離を表わしている。
ル４への励磁、非励磁により鉄心１に吸引動作、あるい
は鉄心１からの復旧動作を行い、接点８，９間の開閉を
行っており、また継鉄５は鉄心１と接極子６とが磁気回
路を形成しやすくするために用いられている。なお、１
０Ａ，１０Ｂは絶縁距離を表わしている。
【０００５】通常、この種の電磁継電器を各種システム
に搭載して用いる場合、コイル４と接点８，９との間に
雷サージなどの高い電圧が印加されると、コイル４と接
点８，９間の絶縁が破壊され、システムダウンの原因と
なるので、これらコイル４と接点８，９間には高い絶縁
耐圧が要求される。
に搭載して用いる場合、コイル４と接点８，９との間に
雷サージなどの高い電圧が印加されると、コイル４と接
点８，９間の絶縁が破壊され、システムダウンの原因と
なるので、これらコイル４と接点８，９間には高い絶縁
耐圧が要求される。
【０００６】図９は図８におけるコイルと接点間の絶縁
耐圧破壊を説明するための電気的等価回路図である。図
９に示すように、電磁継電器のコイル４と接点８，９間
の絶縁破壊経路における電気回路は、鉄心１と接極子６
が軟鉄などの導電体で形成されるため、静電容量と絶縁
距離１０Ａ，１０Ｂに基く絶縁抵抗とで等価的にモデル
化される。すなわち、接点８，９を端子ＴＡ、鉄心１，
継鉄５，接極子６を端子ＴＣ、コイル４を端子ＴＢとす
ると、コイル４と接点８，９の間には、鉄心１，継鉄
５，接極子６が介在するので、静電容量Ｃ1 （接点８，
９と鉄心１，継鉄５，接極子６間の静電容量），Ｃ
2 （コイル４と鉄心１，継鉄５，接極子６間の静電容
量）が存在し、しかもこれらの静電容量Ｃ1 ，Ｃ2 は絶
縁抵抗Ｒ1 ，Ｒ2と並列接続される。
耐圧破壊を説明するための電気的等価回路図である。図
９に示すように、電磁継電器のコイル４と接点８，９間
の絶縁破壊経路における電気回路は、鉄心１と接極子６
が軟鉄などの導電体で形成されるため、静電容量と絶縁
距離１０Ａ，１０Ｂに基く絶縁抵抗とで等価的にモデル
化される。すなわち、接点８，９を端子ＴＡ、鉄心１，
継鉄５，接極子６を端子ＴＣ、コイル４を端子ＴＢとす
ると、コイル４と接点８，９の間には、鉄心１，継鉄
５，接極子６が介在するので、静電容量Ｃ1 （接点８，
９と鉄心１，継鉄５，接極子６間の静電容量），Ｃ
2 （コイル４と鉄心１，継鉄５，接極子６間の静電容
量）が存在し、しかもこれらの静電容量Ｃ1 ，Ｃ2 は絶
縁抵抗Ｒ1 ，Ｒ2と並列接続される。
【０００７】ここで、絶縁抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 は１０13Ω以
上となるため、Ｃ1 とＲ1 との合成インピーダンスＺ1
は、Ｚ1 ＝（Ｒ1 ／ｊωＣ1 ）／｛（１／ｊωＣ1 ）＋
Ｒ1｝＝Ｒ1 ／（１＋ｊωＣ1 Ｒ1 ）となる。
上となるため、Ｃ1 とＲ1 との合成インピーダンスＺ1
は、Ｚ1 ＝（Ｒ1 ／ｊωＣ1 ）／｛（１／ｊωＣ1 ）＋
Ｒ1｝＝Ｒ1 ／（１＋ｊωＣ1 Ｒ1 ）となる。
【０００８】しかるに、ｊωＣ1 Ｒ1 は、１より極めて
大きいため、Ｚ1 ＝１／ｊωＣ1 で表わされる。
大きいため、Ｚ1 ＝１／ｊωＣ1 で表わされる。
【０００９】同様に、Ｃ2 とＲ2 との合成インピーダン
スＺ2 は、Ｚ2 ＝１／ｊωＣ2 で表わされる。
スＺ2 は、Ｚ2 ＝１／ｊωＣ2 で表わされる。
【００１０】すなわち、コイル４と接点８，９間の電気
的等価回路は、静電容量Ｃ1 とＣ2の関係だけとなる。
的等価回路は、静電容量Ｃ1 とＣ2の関係だけとなる。
【００１１】かかる電磁継電器は、鉄心１にコイル４を
巻回しているため、静電容量Ｃ1 ，Ｃ2 の間には、Ｃ1
〈Ｃ2 の関係になってしまう。このとき、コイル４と接
点８，９間、すなわち端子ＴＡ，ＴＢ間に電圧Ｖａが印
加された場合、それぞれ端子ＴＡ−ＴＣ間および端子Ｔ
Ｃ−ＴＢ間にかかる分電圧Ｖ１，Ｖ２は、つぎのように
表わされる。
巻回しているため、静電容量Ｃ1 ，Ｃ2 の間には、Ｃ1
〈Ｃ2 の関係になってしまう。このとき、コイル４と接
点８，９間、すなわち端子ＴＡ，ＴＢ間に電圧Ｖａが印
加された場合、それぞれ端子ＴＡ−ＴＣ間および端子Ｔ
Ｃ−ＴＢ間にかかる分電圧Ｖ１，Ｖ２は、つぎのように
表わされる。
【００１２】Ｖ１＝Ｖａ×Ｃ2 ÷（Ｃ1 ＋Ｃ2 ） Ｖ２＝Ｖａ×Ｃ1 ÷（Ｃ1 ＋Ｃ2 ） このとき、前述したＣ1 〈Ｃ2 の関係より、分電圧Ｖ
１，Ｖ２はＶ１〉Ｖ２となり、分電圧傾斜配分が発生す
る。さらに、接点８，９を開閉する接極子６が鉄心１と
一体となっているため、端子ＴＡ−ＴＣ間の絶縁距離１
０Ａは、端子ＴＣ−ＴＢ間の絶縁距離１０Ｂよりも小さ
くなってしまう。この結果、絶縁距離の小さい端子ＴＡ
−ＴＣ間に大きな分電圧Ｖ１がかかることになり、コイ
ル４と接点８，９間の絶縁耐圧が弱くなってしまう。
１，Ｖ２はＶ１〉Ｖ２となり、分電圧傾斜配分が発生す
る。さらに、接点８，９を開閉する接極子６が鉄心１と
一体となっているため、端子ＴＡ−ＴＣ間の絶縁距離１
０Ａは、端子ＴＣ−ＴＢ間の絶縁距離１０Ｂよりも小さ
くなってしまう。この結果、絶縁距離の小さい端子ＴＡ
−ＴＣ間に大きな分電圧Ｖ１がかかることになり、コイ
ル４と接点８，９間の絶縁耐圧が弱くなってしまう。
【００１３】以下、このような絶縁耐圧を改善した２〜
３の例を説明する。
３の例を説明する。
【００１４】図１０は従来の他の例を示す電磁継電器の
断面図である。図１０に示すように、この電磁継電器
は、原理的には図８の電磁継電器と同様であり、Ｔ字型
鉄心１，コイル４を巻回したコイルスプール２ｂ，Ｌ字
型継鉄５，接極子６，可動接点８を備えた可動ばね７，
固定接点９を有する。この例においては、前述した図９
の端子ＴＣ−ＴＢ間の絶縁距離をのばすために、コイル
スプール２ｂの両端のフランジ部に二重のフランジ１１
ａを形成したものである。なお、１６はコイルスプール
２ｂより導出されるコイル端子である。
断面図である。図１０に示すように、この電磁継電器
は、原理的には図８の電磁継電器と同様であり、Ｔ字型
鉄心１，コイル４を巻回したコイルスプール２ｂ，Ｌ字
型継鉄５，接極子６，可動接点８を備えた可動ばね７，
固定接点９を有する。この例においては、前述した図９
の端子ＴＣ−ＴＢ間の絶縁距離をのばすために、コイル
スプール２ｂの両端のフランジ部に二重のフランジ１１
ａを形成したものである。なお、１６はコイルスプール
２ｂより導出されるコイル端子である。
【００１５】上述した継電器の他にも、図９の端子ＴＡ
−ＴＣ間の絶縁距離１０Ａをのばすために、接極子６と
接点８，９との間隔を広げたもの、すなわち、接点８，
９の位置を接極子６より上方に移動させたものや、図８
や図１０において、端子ＴＣとなる鉄心１，継鉄５，接
極子６の露出した外周に絶縁コーティングを施したもの
がある。さらには、特開昭６１−２１８０２７号公報等
にもあるように、接極子６と接点８，９の間に絶縁体か
らなる壁部材を設け、図９の端子ＴＡ−ＴＣ間の絶縁距
離１０Ａをのばすようにしたものもある。
−ＴＣ間の絶縁距離１０Ａをのばすために、接極子６と
接点８，９との間隔を広げたもの、すなわち、接点８，
９の位置を接極子６より上方に移動させたものや、図８
や図１０において、端子ＴＣとなる鉄心１，継鉄５，接
極子６の露出した外周に絶縁コーティングを施したもの
がある。さらには、特開昭６１−２１８０２７号公報等
にもあるように、接極子６と接点８，９の間に絶縁体か
らなる壁部材を設け、図９の端子ＴＡ−ＴＣ間の絶縁距
離１０Ａをのばすようにしたものもある。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電磁継
電器、特に二重フランジ構造を用いた電磁継電器におい
ては、コイルの巻幅が小さくなり、その結果励磁力が減
少するため、電磁継電器に必要とされる動作特性が得ら
れなくなるという欠点がある。
電器、特に二重フランジ構造を用いた電磁継電器におい
ては、コイルの巻幅が小さくなり、その結果励磁力が減
少するため、電磁継電器に必要とされる動作特性が得ら
れなくなるという欠点がある。
【００１７】また、接点と接極子間の絶縁距離をのばす
ために接点部を上方に移動させる電磁継電器において
は、体積が増大し、小型化に逆行するという欠点があ
る。
ために接点部を上方に移動させる電磁継電器において
は、体積が増大し、小型化に逆行するという欠点があ
る。
【００１８】さらに、鉄心，継鉄，接極子を絶縁コーテ
ィングで覆う電磁継電器においては、製造工程が複雑に
なるとともに、コスト増となり、廉価な継電器を提供で
きないという欠点がある。
ィングで覆う電磁継電器においては、製造工程が複雑に
なるとともに、コスト増となり、廉価な継電器を提供で
きないという欠点がある。
【００１９】しかも、絶縁壁を用いたものにおいては、
絶縁壁用の空間が必要になり、これまた小型化を阻害す
るという欠点がある。
絶縁壁用の空間が必要になり、これまた小型化を阻害す
るという欠点がある。
【００２０】本発明の目的は、このようなコイルと接点
間の絶縁耐圧を向上させるとともに、小型で廉価な電磁
継電器を提供することにある。
間の絶縁耐圧を向上させるとともに、小型で廉価な電磁
継電器を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明の電磁継電器は、
鉄心と、前記鉄心を中央部に貫通させるとともにその外
周を巻き線部とする絶縁材から形成したコイルスプール
と、前記コイルスプールの前記巻き線部に巻回される駆
動用のコイルと、前記鉄心の一端に固定された継鉄と、
前記継鉄の他端に一端を支持され且つ他端を前記鉄心の
他端に対向配置される接極子と、先端に接点を形成し前
記接極子の動きに連動して駆動される可動ばねとを備
え、前記コイルスプールの前記巻き線部に且つその軸方
向に沿った溝部を形成して構成される。
鉄心と、前記鉄心を中央部に貫通させるとともにその外
周を巻き線部とする絶縁材から形成したコイルスプール
と、前記コイルスプールの前記巻き線部に巻回される駆
動用のコイルと、前記鉄心の一端に固定された継鉄と、
前記継鉄の他端に一端を支持され且つ他端を前記鉄心の
他端に対向配置される接極子と、先端に接点を形成し前
記接極子の動きに連動して駆動される可動ばねとを備
え、前記コイルスプールの前記巻き線部に且つその軸方
向に沿った溝部を形成して構成される。
【００２２】また、かかる溝部は、強度面等を考慮して
前記巻き線部の厚さの１／２の深さに形成するのが望ま
しい。しかも、この溝部は、対向する辺に且つ同一構造
に形成してもよく、あるいは対向する辺に且つ中空部と
して設けてもよく、また全辺を同一の構造としてもよ
い。
前記巻き線部の厚さの１／２の深さに形成するのが望ま
しい。しかも、この溝部は、対向する辺に且つ同一構造
に形成してもよく、あるいは対向する辺に且つ中空部と
して設けてもよく、また全辺を同一の構造としてもよ
い。
【００２３】さらに、本発明の電磁継電器は、鉄心と、
前記鉄心を中央部に貫通させるとともにその外周を巻き
線部とする絶縁材から形成したコイルスプールと、前記
コイルスプールの前記巻き線部に巻回される駆動用のコ
イルと、前記鉄心の一端に固定された継鉄と、前記継鉄
の他端に一端を支持され且つ他端を前記鉄心の他端に対
向配置される接極子と、先端に接点を形成し前記接極子
の動きに連動して駆動される可動ばねとを備え、前記コ
イルスプールの前記巻き線部と前記鉄心との間に空間部
を形成して構成される。
前記鉄心を中央部に貫通させるとともにその外周を巻き
線部とする絶縁材から形成したコイルスプールと、前記
コイルスプールの前記巻き線部に巻回される駆動用のコ
イルと、前記鉄心の一端に固定された継鉄と、前記継鉄
の他端に一端を支持され且つ他端を前記鉄心の他端に対
向配置される接極子と、先端に接点を形成し前記接極子
の動きに連動して駆動される可動ばねとを備え、前記コ
イルスプールの前記巻き線部と前記鉄心との間に空間部
を形成して構成される。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態を説明するための電磁継電器の断面図である。図
１に示すように、本実施の形態は、鉄心１と、この鉄心
１を中央部に貫通させるとともにその外周を巻き線部と
するコイルスプール２と、このコイルスプール２の巻き
線部に巻回される駆動用のコイル４と、鉄心１の一端に
固定された継鉄５と、この継鉄５の他端に一端を支持さ
れ且つ他端を鉄心１の他端に対向配置される接極子６
と、先端に可動接点８を形成し接極子６の動きに連動し
て駆動される可動ばね７と、可動接点８に対向する位置
に配置した固定接点９とを備えている。しかも、このコ
イルスプール２は絶縁材で形成し、その巻き線部の外側
には軸方向に沿った溝部３を形成している。なお、ここ
では従来例と同様に、コイル端子は省略している。
て図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態を説明するための電磁継電器の断面図である。図
１に示すように、本実施の形態は、鉄心１と、この鉄心
１を中央部に貫通させるとともにその外周を巻き線部と
するコイルスプール２と、このコイルスプール２の巻き
線部に巻回される駆動用のコイル４と、鉄心１の一端に
固定された継鉄５と、この継鉄５の他端に一端を支持さ
れ且つ他端を鉄心１の他端に対向配置される接極子６
と、先端に可動接点８を形成し接極子６の動きに連動し
て駆動される可動ばね７と、可動接点８に対向する位置
に配置した固定接点９とを備えている。しかも、このコ
イルスプール２は絶縁材で形成し、その巻き線部の外側
には軸方向に沿った溝部３を形成している。なお、ここ
では従来例と同様に、コイル端子は省略している。
【００２５】図２は図１におけるコイルスプールの斜視
図である。図２に示すように、かかるコイルスプール２
は、両端に設けた一対のフランジ部１１と、これらのフ
ランジ部１１間に形成するとともに、中央に鉄心１を通
し且つ外周にコイル４を巻きつけるための巻き線部１２
とからなる。その巻き線部１２には、上面と下面に軸方
向に沿った溝部３を形成するとともに、その巻き線部１
２の両端に形成されるフランジ部１１には、鉄心１を通
すための穴部１３が形成される。
図である。図２に示すように、かかるコイルスプール２
は、両端に設けた一対のフランジ部１１と、これらのフ
ランジ部１１間に形成するとともに、中央に鉄心１を通
し且つ外周にコイル４を巻きつけるための巻き線部１２
とからなる。その巻き線部１２には、上面と下面に軸方
向に沿った溝部３を形成するとともに、その巻き線部１
２の両端に形成されるフランジ部１１には、鉄心１を通
すための穴部１３が形成される。
【００２６】図３は図１に示す電磁継電器のＡ−Ａ断面
図である。図３に示すように、ここではコイルスプール
２にコイル４を巻回したコイル組立体の断面を示すとと
もに、このコイル組立体，接極子６，可動ばねに等電位
の可動接点８の概略関係を表わしている。この断面から
も分かるように、コイルスプール２の外周にコイル４が
巻回されるが、その対向する辺に同一形状の溝部３を形
成しているので、絶縁体からなるコイルスプール２とコ
イル４との間に空間部ができることになる。
図である。図３に示すように、ここではコイルスプール
２にコイル４を巻回したコイル組立体の断面を示すとと
もに、このコイル組立体，接極子６，可動ばねに等電位
の可動接点８の概略関係を表わしている。この断面から
も分かるように、コイルスプール２の外周にコイル４が
巻回されるが、その対向する辺に同一形状の溝部３を形
成しているので、絶縁体からなるコイルスプール２とコ
イル４との間に空間部ができることになる。
【００２７】特に、本実施の形態では、コイルスプール
２の厚さｄの巻き線部１２に形成する溝部３の深さは、
巻き線部１２の厚さの１／２の深さ、すなわち（１／
２）ｄに形成している。しかも、この巻き線部１２に形
成した溝部３は、一対の対向する辺に、同一構造で形成
している。
２の厚さｄの巻き線部１２に形成する溝部３の深さは、
巻き線部１２の厚さの１／２の深さ、すなわち（１／
２）ｄに形成している。しかも、この巻き線部１２に形
成した溝部３は、一対の対向する辺に、同一構造で形成
している。
【００２８】本実施の形態において、コイルスプール２
に設けられた溝部３により、絶縁材からなるコイルスプ
ール２よりも誘電率の小さい空気の層が形成されるの
で、前述した静電容量Ｃ2 は減少する。
に設けられた溝部３により、絶縁材からなるコイルスプ
ール２よりも誘電率の小さい空気の層が形成されるの
で、前述した静電容量Ｃ2 は減少する。
【００２９】従来の静電容量Ｃ2'と本実施の形態による
静電容量Ｃ2 とについて具体的に計算する。
静電容量Ｃ2 とについて具体的に計算する。
【００３０】まず、鉄心１の一辺の長さをＸ、絶縁体２
の厚さをｄ、溝部３の深さをｄ／２、絶縁体２の誘電率
をεr 、空気の誘電率をε0 とすると、静電容量Ｃ2'，
Ｃ2は、それぞれつぎのように表わされる。
の厚さをｄ、溝部３の深さをｄ／２、絶縁体２の誘電率
をεr 、空気の誘電率をε0 とすると、静電容量Ｃ2'，
Ｃ2は、それぞれつぎのように表わされる。
【００３１】Ｃ2'＝（ε0 εr Ｘ／ｄ）×４ Ｃ2 ＝（ε0 εr Ｘ／ｄ）×２＋｛（２ε0 ε0 ε
r Ｘ）／〔ｄ（ε0 ＋εr ）〕｝×２ この関係式より、静電容量の比を求めると、 Ｃ2 ／Ｃ2'＝（ε0 ＋εr ＋２ε0 ）／〔２（ε0 ＋ε
r ）〕 となる。ここで、空気の誘電率ε0 ＝１、絶縁体２の誘
電率εr ＝３〜４（この場合、３を採用）を代入する
と、Ｃ2 ／Ｃ2'＝０．７５となる。これは、本実施の形
態による静電容量Ｃ2 が２５％減少したことになる。
r Ｘ）／〔ｄ（ε0 ＋εr ）〕｝×２ この関係式より、静電容量の比を求めると、 Ｃ2 ／Ｃ2'＝（ε0 ＋εr ＋２ε0 ）／〔２（ε0 ＋ε
r ）〕 となる。ここで、空気の誘電率ε0 ＝１、絶縁体２の誘
電率εr ＝３〜４（この場合、３を採用）を代入する
と、Ｃ2 ／Ｃ2'＝０．７５となる。これは、本実施の形
態による静電容量Ｃ2 が２５％減少したことになる。
【００３２】このように、誘電率の小さな空気の層を鉄
心１とコイル４の間に設けることにより、静電容量Ｃ2
を減少させることができるので、端子ＴＡ−ＴＣ（図９
参照）間の分電圧Ｖ１が減少し、コイル４と接点８，９
との間の絶縁耐圧を向上させることができる。
心１とコイル４の間に設けることにより、静電容量Ｃ2
を減少させることができるので、端子ＴＡ−ＴＣ（図９
参照）間の分電圧Ｖ１が減少し、コイル４と接点８，９
との間の絶縁耐圧を向上させることができる。
【００３３】例えば、実際の絶縁耐圧テストにおいて、
コイル４と接点８，９間の絶縁耐圧を１０００Ｖａｃと
したときの１分間の不良品率は、従来の製造歩留りが
０．６％であったのに対し、本実施の形態では製造歩留
りを０．０７％に下げることができる。
コイル４と接点８，９間の絶縁耐圧を１０００Ｖａｃと
したときの１分間の不良品率は、従来の製造歩留りが
０．６％であったのに対し、本実施の形態では製造歩留
りを０．０７％に下げることができる。
【００３４】なお、コイル４が巻回されている巻き線部
１２から鉄心１が露出してしまうと、その露出部より絶
縁破壊を起こすため、鉄心１が露出しないよう（フラン
ジ１１から突出する部分は除く）スプール２の巻き線部
１２はすべて絶縁体で覆われていなければならない。
１２から鉄心１が露出してしまうと、その露出部より絶
縁破壊を起こすため、鉄心１が露出しないよう（フラン
ジ１１から突出する部分は除く）スプール２の巻き線部
１２はすべて絶縁体で覆われていなければならない。
【００３５】図４は本発明の第２の実施の形態を説明す
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図４に示すように、この実施の形態においては、
前述した図３と同様にコイル組立体の断面を示し、接極
子６および接点８については省略している。本実施の形
態では、溝部３に相当する空間部１４を鉄心１とコイル
スプール２の巻き線部の内面とで形成したものであり、
その他は図３と同様である。この場合も、コイル４と鉄
心１との間に実質的な空気の層が形成されていることに
なる。なお、空間部１４の間隙幅は、溝部３と同様に
（１／２）ｄである。
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図４に示すように、この実施の形態においては、
前述した図３と同様にコイル組立体の断面を示し、接極
子６および接点８については省略している。本実施の形
態では、溝部３に相当する空間部１４を鉄心１とコイル
スプール２の巻き線部の内面とで形成したものであり、
その他は図３と同様である。この場合も、コイル４と鉄
心１との間に実質的な空気の層が形成されていることに
なる。なお、空間部１４の間隙幅は、溝部３と同様に
（１／２）ｄである。
【００３６】図５は本発明の第３の実施の形態を説明す
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図５に示すように、この実施の形態においても、
前述した図３と同様にコイル組立体の断面を示し、接極
子６および接点８については省略している。本実施の形
態では、溝部３に相当する空気の層がコイルスプール２
の巻き線部内に中空部１５として形成するとともに、一
対の対向辺に設けている。この中空部１５の間隙幅も、
溝部３と同様に（１／２）ｄである。
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図５に示すように、この実施の形態においても、
前述した図３と同様にコイル組立体の断面を示し、接極
子６および接点８については省略している。本実施の形
態では、溝部３に相当する空気の層がコイルスプール２
の巻き線部内に中空部１５として形成するとともに、一
対の対向辺に設けている。この中空部１５の間隙幅も、
溝部３と同様に（１／２）ｄである。
【００３７】これら図４および図５からも分るように、
溝部３に相当する空気の層がコイル４と鉄心１の間に形
成されれば、第１の実施の形態と同様の結果が得られ
る。
溝部３に相当する空気の層がコイル４と鉄心１の間に形
成されれば、第１の実施の形態と同様の結果が得られ
る。
【００３８】図６は本発明の第４の実施の形態を説明す
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図６に示すように、この実施の形態は、鉄心１の
４つの外周辺に位置するコイルスプール２の巻き線部の
各辺に同一の溝部（深さがともにｄ／２）３を形成した
ものである。かかる溝部３を巻き線部のすべての辺に形
成すると、前述した実施の形態のものより、一層静電容
量Ｃ2 を減少させることができる。
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図６に示すように、この実施の形態は、鉄心１の
４つの外周辺に位置するコイルスプール２の巻き線部の
各辺に同一の溝部（深さがともにｄ／２）３を形成した
ものである。かかる溝部３を巻き線部のすべての辺に形
成すると、前述した実施の形態のものより、一層静電容
量Ｃ2 を減少させることができる。
【００３９】図７は本発明の第５の実施の形態を説明す
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図７に示すように、この実施の形態は、対向する
辺相互で溝部３の形状を変えたものである。この場合
も、溝部３の深さは共にｄ／２である。
るための接極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図で
ある。図７に示すように、この実施の形態は、対向する
辺相互で溝部３の形状を変えたものである。この場合
も、溝部３の深さは共にｄ／２である。
【００４０】以上、いくつかの実施の形態を説明した
が、これらの他にも各種の変形が可能であり、要するに
鉄心１とコイル４との間に実質的な空気の層が形成され
ていればよいことになる。
が、これらの他にも各種の変形が可能であり、要するに
鉄心１とコイル４との間に実質的な空気の層が形成され
ていればよいことになる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電磁継電
器は、鉄心を絶縁体により一体化するとともに、コイル
を巻回するコイルスプールの巻き線部に溝部あるいは中
空部を形成するか、もしくは鉄心と巻き線部との間に空
間部を形成することにより、空気の層が形成されるの
で、接点と接極子（鉄心あるいは継鉄と同じ）間および
この接極子とコイル間の分電圧傾斜配分を軽減すること
ができ、コイルと接点間の絶縁耐圧を構造させることが
できるという効果がある。また、本発明の電磁継電器
は、かかる溝部を巻き線部等に形成するにあたり、新た
な部材を追加することがないので、小型且つ廉価に製造
できるという効果がある。
器は、鉄心を絶縁体により一体化するとともに、コイル
を巻回するコイルスプールの巻き線部に溝部あるいは中
空部を形成するか、もしくは鉄心と巻き線部との間に空
間部を形成することにより、空気の層が形成されるの
で、接点と接極子（鉄心あるいは継鉄と同じ）間および
この接極子とコイル間の分電圧傾斜配分を軽減すること
ができ、コイルと接点間の絶縁耐圧を構造させることが
できるという効果がある。また、本発明の電磁継電器
は、かかる溝部を巻き線部等に形成するにあたり、新た
な部材を追加することがないので、小型且つ廉価に製造
できるという効果がある。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す電磁継電器の
断面図である。
断面図である。
【図２】図１におけるコイルスプールの斜視図である。
【図３】図１に示す電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を説明するための接
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態を説明するための接
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態を説明するための接
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態を説明するための接
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
極子等を除いた電磁継電器のＡ−Ａ断面図である。
【図８】従来の一例を示す電磁継電器の断面図である。
【図９】図８におけるコイルと接点間の絶縁耐圧破壊を
説明するための電気的等価回路図である。
説明するための電気的等価回路図である。
【図１０】従来の他の例を示す電磁継電器の断面図であ
る。
る。
１ 鉄心 ２ コイルスプール ３ 溝部 ４ コイル ５ 継鉄 ６ 接極子 ７ 可動ばね ８ 可動接点 ９ 固定接点 １０Ａ，１０Ｂ 絶縁距離 １１ フランジ部 １２ 巻き線部 １３ 穴部 １４ 空間部 １５ 中空部
Claims (5)
- 【請求項１】 鉄心と、前記鉄心を中央部に貫通させる
とともにその外周を巻き線部とする絶縁材から形成した
コイルスプールと、前記コイルスプールの前記巻き線部
に巻回される駆動用のコイルと、前記鉄心の一端に固定
された継鉄と、前記継鉄の他端に一端を支持され且つ他
端を前記鉄心の他端に対向配置される接極子と、先端に
接点を形成し前記接極子の動きに連動して駆動される可
動ばねとを備え、前記コイルスプールの前記巻き線部に
且つその軸方向に沿った溝部を形成したことを特徴とす
る電磁継電器。 - 【請求項２】 前記コイルスプールの前記巻き線部に形
成した溝部は、前記巻き線部の厚さの１／２の深さに形
成した請求項１記載の電磁継電器。 - 【請求項３】 前記コイルスプールの前記巻き線部に形
成した溝部は、対向する辺に且つ同一構造に形成した請
求項１記載の電磁継電器。 - 【請求項４】 前記コイルスプールの前記巻き線部に形
成した溝部は、対向する辺に且つ中空部として設けた請
求項１記載の電磁継電器。 - 【請求項５】 鉄心と、前記鉄心を中央部に貫通させる
とともにその外周を巻き線部とする絶縁材から形成した
コイルスプールと、前記コイルスプールの前記巻き線部
に巻回される駆動用のコイルと、前記鉄心の一端に固定
された継鉄と、前記継鉄の他端に一端を支持され且つ他
端を前記鉄心の他端に対向配置される接極子と、先端に
接点を形成し前記接極子の動きに連動して駆動される可
動ばねとを備え、前記コイルスプールの前記巻き線部と
前記鉄心との間に空間部を形成したことを特徴とする電
磁継電器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7193693A JP2894252B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 電磁継電器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7193693A JP2894252B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 電磁継電器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0945207A true JPH0945207A (ja) | 1997-02-14 |
| JP2894252B2 JP2894252B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=16312215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7193693A Expired - Fee Related JP2894252B2 (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 電磁継電器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894252B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243235B1 (en) | 1999-04-16 | 2001-06-05 | International Business Machines Corporation | Transducer suspension system with limiter |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP7193693A patent/JP2894252B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6243235B1 (en) | 1999-04-16 | 2001-06-05 | International Business Machines Corporation | Transducer suspension system with limiter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2894252B2 (ja) | 1999-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990202 |
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