JPH10241531A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 鉄芯２２に向う接極子１４を押し止める
ことで鉄芯２２への衝撃を和らげる作用をなす衝撃緩衝
ばね１９を、ヒンジばね１２から延出させて電磁継電器
１を構成した。 【効果】 ヒンジばねから衝撃緩衝ばねを延出し、鉄芯
に向う接極子の動きを途中から抑えることで鉄芯への衝
撃を緩和した。従って、ヒンジばねと衝撃緩衝ばねとを
一体にしたので、部品点数が削減することができるとと
もに組立性を向上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電磁継電器の改良に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電磁継電器として、例えば実開昭平１−
１４０７３７公報「電磁継電器」が知られている。この
電磁継電器に類似した電磁継電器を次図で示す。

【０００３】図７は従来の電磁継電器の断面図を示す。
従来の電磁継電器１００は、樹脂製のボディ１０１と、
このボディ１０１に取付けた電磁石１０２と、この電磁
石１０２の一端にスイング可能に取付けた接極子１０３
と、この接極子１０３を電磁石１０２の一端に押しつけ
るためのヒンジばね１０４と、接極子１０３の他端で移
動する駆動片１０５と、この駆動片１０５の押し作用で
閉じるスイッチ機構１０６と、ボディ１０１に取付けた
カバー１０７とからなる。

【０００４】電磁石１０２は、ボビン１１１に巻いたコ
イル１１２と、このコイル１１２を貫通するようにボビ
ン１１１に取付けた鉄芯１１３と、この鉄芯１１３の一
端を繋ぐ継鉄１１４と、ボビンの下部に取付けた緩衝ば
ね１１５とからなる。スイッチ機構１０６は、駆動片１
０６の押し作用で移動する接点ばね１１７と、この接点
ばね１１７と接触することでスイッチ動作をする接点端
子板１１８とからなる。

【０００５】電磁石１０２に所定の電圧を印加すると、
接極子１０３の一端は矢印の如く電磁石１０２の鉄
芯１１３に引き寄せられる。接極子１０３はスイング可
能に取付けたので接極子１０３の他端は矢印の如く移
動して直線的に駆動片１０５を押出す。接点ばね１１７
は駆動片１０６の押し作用で移動され接点端子板１１８
に接触し、スイッチ動作をする。一方、接極子１０３の
一端は、矢印の如く電磁石１０２の鉄芯１１３に引き
寄せられる途中で、緩衝ばね１１５に当り始め矢印と
逆方向の力を受ける。従って、鉄芯１１３に接極子１０
３の一端が衝突する時の衝撃音を和らげることができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電磁継
電器１００における緩衝ばね１１５は、小さな部品であ
るためその取付けも困難であり、緩衝ばね１１５のばね
圧のばらつきが多く、衝撃音の吸収量も一定でないとい
う問題もあった。

【０００７】そこで、本発明の目的は組立性のよい電磁
継電器を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１は、電磁石の継鉄に設けた支点に、略Ｌ字
形の接極子の谷部を当て、接極子を支点に向ってヒンジ
ばねで押し、接極子の一端部を電磁石の鉄芯に臨ませ、
接極子の他端部をスイッチ機構に臨ませ、鉄芯の吸着作
用で接極子をスイングさせ、この接極子でスイッチ機構
を押す形式の電磁継電器において、鉄芯に向う接極子を
途中から抑えることで鉄芯への衝撃を和らげる作用をな
す衝撃緩衝ばねを、ヒンジばねから延出させて電磁継電
器を構成した。ヒンジばねから衝撃緩衝ばねを延出し、
鉄芯に向う接極子の動きを途中から抑えることで鉄芯へ
の衝撃を緩和した。ヒンジばねと衝撃緩衝ばねとを一体
にしたので、部品点数が削減することができるとともに
組立性を向上することができる。

【０００９】請求項２は接極子に衝撃ばねを貫通させる
ための孔又は切り欠きを備えたことを特徴とする。接極
子に衝撃緩衝ばねを貫通させるための孔又は切り欠きを
備えたので、衝撃緩衝ばねを迂回させて配置する必要が
なく、衝撃緩衝ばねを簡単な形状にすることができる。

【００１０】請求項３は、前記接極子と前記鉄芯との間
の距離を横軸にとり、電磁石の吸引力を縦軸にとったグ
ラフ上に双曲線状の吸引力特性曲線を描き、更に、ばね
負荷を縦軸にとってグラフ上にばね負荷特性直線を描い
たときに、衝撃緩衝ばねをを加えたばね負荷特性直線
は、衝撃緩衝ばねをヒンジばねから延出する前の吸引力
特性曲線の範囲内にあることを特徴とする。衝撃緩衝ば
ねをを加えたばね負荷特性直線は、衝撃緩衝ばねをヒン
ジばねから延出する前の吸引力特性曲線の範囲内にある
ので、衝撃緩衝ばねをを加えても電磁継電器の感動電圧
を上昇させることがない。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図面に
基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見
るものとする。図１は本発明に係る電磁継電器の分解斜
視図である。電磁継電器１は、カバー２と、リレーブロ
ック１０とからなり、このリレーブロック１０をカバー
２で覆ったものである。カバー２は、リレーブロック１
０を上方から覆うことで、リレーブロック１０を構成す
る部品を保護するとともに、これらの部品の抜け防止の
ためのストッパも兼ねる。

【００１２】図２は本発明に係る電磁継電器のリレーブ
ロックの分解斜視図である。リレーブロック１０は、樹
脂性のボディ１１に横方向からヒンジばね１２を圧入
し、ボディ１１に横方向から駆動片１３を挿入し、ボデ
ィ１１に接極子１４をに載せ、ボディ１１に横方向から
接点ばね１５を圧入し、ボディ１１に横方向から接点端
子板１６を圧入し、ボディ１１に横方向から電磁石１７
を圧入して組立たものである。組立姿は図１に示す。な
お、スイッチ機構１８は、接点ばね１５と、この接点ば
ね１５が接触する接点端子板１６とからなる。

【００１３】ボディ１１は、ヒンジばね１２を圧入する
ための横溝（不図示）と、駆動片１３を挿入するための
横溝１１ｂ，１１ｃと、接点ばね１５を圧入するための
横溝１１ｄと、接点端子板１６を圧入するための横溝１
１ｅと、電磁石１７を圧入するための横溝１１ｆと電磁
石１７を保持するための凸部１１ｇとを備える。ヒンジ
ばね１２は、ボディ１１に圧入する圧入部１２ａと、こ
の圧入部１２ａから横方向に延ばしＬ型に曲げた作用部
１２ｂと、この作用部１２ｂから延ばした衝撃緩衝ばね
１９とからなる。

【００１４】駆動片１３は、図面視平面状のスライド部
１３ａと、このスライド部１３ａの中央から上下に突出
させたストッパ部１３ｂとからなる。接極子１４は、電
磁石１７の一端に臨ませるための一端部１４ａと、この
一端部１４ａからＬ型に折曲げた駆動片１３に臨ますた
めの他端部１４ｂと、これらの一端部１４ａと他端部１
４ｂとの境界となる谷部１４ｃと、衝撃緩衝ばね１９を
貫通するための孔１４ｄとからなる。

【００１５】接点ばね１５は、ボディ１１に圧入する圧
入部１５ａと、この圧入部１５ａから下方に延ばした端
子部１５ｂと、圧入部１５ａから上方に延ばした接点部
１５ｃとからなる。接点端子板１６は、ボディ１１に圧
入する圧入部１６ａと、この圧入部１６ａから下方に延
ばした端子部１６ｂと、圧入部１６ａから上方に延ばし
た接点部１６ｃとからなる。

【００１６】図３は本発明に係る電磁継電器の電磁石の
分解斜視図である。電磁石１７は、励磁コイル２１と、
この励磁コイル２１の中央に貫通した鉄芯２２と、この
鉄芯２２の一端に結合する継鉄２３とからなる。励磁コ
イル２１は、ボビン２５と、このボビン２５に巻いた巻
線２６とからなり、ボビン２５はピン端子２５ａ，２５
ａと、継鉄２３を保持するための凹部２５ｂとを備え
る。

【００１７】鉄芯２２は、円筒状の胴部２２ａと、この
胴部２２ａの一端に設けた接極子１４（図２参照）を吸
着するための吸着部２２ｂとからなる。継鉄２３は、嵌
合孔２３ａを有するフランジ２３ｂと、このフランジ２
３ｂからＬ型に折れ曲げ垂直に延ばした保持部２３ｃと
からなり、保持部２３ｃは支点２３ｄを備える。

【００１８】図４は本発明に係る電磁継電器のヒンジば
ねと鉄芯との位置関係を示す斜視図である。衝撃吸収ば
ね１９は、ヒンジばね１２の作用部１２ｂ先端に設けた
支持部１９ａと、この支持部１９ａに設けたばね部１９
ｂ，１９ｂとからなる。鉄芯２２の吸着部２２ｂの外周
に支持部１９ａから二股フォーク状に延ばしたばね部１
９ｂ，１９ｂを配置し、これらのばね部１９ｂ，１９ｂ
を接極子１４の一端部１４ａに臨ませたものである。従
って、接極子１４の一端部１４ａと鉄芯２２の吸着部２
２ｂとの間に噛み込むことはない。

【００１９】以上に述べた電磁継電器１の作用を次に説
明する。図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る電磁継電器
の第１作用説明図である。（ａ）は、励磁コイル２１へ
通電する前の電磁継電器１の断面を示す。接極子１４の
一端部１４ａが鉄芯２２の吸着部２２ｂに移動するまで
のストロークＳ（以下「ストロークＳ」と略記する。）
は所定の間隔があることを示し、スイッチ機構１８の接
点ばね１５と接点端子板１６とが離れ、電磁継電器１は
開放であることを示す。また、接極子１４の一端部１４
ａと衝撃吸収ばね１９のばね部１９ｂとの間に所定の間
隔があることを示す。

【００２０】（ｂ）は、励磁コイル２１へ通電した後の
電磁継電器１の断面を示す。鉄芯２２の吸着部２２ｂに
接極子１４の一端部１４ａが矢印の如く吸着して、接
極子１４の他端部１４ｂで駆動片１３を矢印の如く移
動させ、スイッチ機構１８の接点ばね１５と接点端子板
１６とを接触させ、電磁継電器１をオン状態にしたこと
を示す。接極子１４の一端部１４ａは、衝撃吸収ばね１
９のばね部１９ｂを矢印の如く押上げ、ダンプされた
ことを示す。

【００２１】図６は本発明に係る電磁継電器の第２作用
説明図であり、横軸はストロークＳ、縦軸はばね負荷又
は電磁石の吸引力であり、吸引力特性曲線Ｐは、励磁コ
イル２１に一定の電圧を印加したときのストロークＳと
の関係を表したものであり、ばね負荷特性直線Ｒは、ス
イッチ機構１８の接点ばね１５及び衝撃緩衝ばね１９の
ばね負荷とストロークＳとの関係を表したものである。
（ａ）〜（ｄ）はそれぞれのポイントでのスイッチ機構
１８の開閉状態とストロークＳとの関係と、緩衝衝撃ば
ね１９とストロークＳとの関係を示す。グラフ中、Ｒ１
〜Ｒ３は、ストロークＳ１〜Ｓ３区間に対応したばね負
荷特性である。なお、電磁継電器１（図１参照）が支障
なく動作するためには、ばね負荷特性直線Ｒが吸引力特
性曲線Ｐの範囲内にあることが必要である。

【００２２】（ａ）は、励磁コイル２１に電圧を印加す
る前のスイッチ機構１８、接極子１４のストロークＳ及
び衝撃緩衝ばね１９の状態を示す。スイッチ機構１８は
開放であり、接極子１４のストロークＳはＳ１＋Ｓ２＋
Ｓ３であり、衝撃緩衝ばね１９は作動前であることを示
す。（ｂ）は、励磁コイル２１に電圧を印加し、スイッ
チ機構１８の接点ばね１５は接点端子板１６に接触し、
接極子１４のストロークＳはＳ２＋Ｓ３となるが、接極
子１４はまだ衝撃緩衝ばね１９に当っていないを示す。
（ｃ）は、スイッチ機構１８の接点ばね１５と接点端子
板１６との接点圧は増加し、接極子１４のストロークＳ
はＳ３となり、接極子１４が衝撃緩衝ばね１９に当り、
衝撃緩衝ばね１９が効き始めたことを示す。（ｄ）は、
スイッチ機構１８のオン動作が完了したことを示す。接
極子１４の一端部１４ａは鉄芯２２の吸着面２２ｂに接
触し、衝撃緩衝ばね１９は接極子１４の一端部１４ａの
動きをダンプしたことを示す。

【００２３】次に、グラフにてストロークＳ１〜Ｓ３区
間のばね負荷特性Ｒ１〜Ｒ３について説明する。ストロ
ークＳ１におけるばね負荷特性Ｒ１は、接点ばね１５の
負荷特性であり傾きの緩やかな直線となる。ストローク
Ｓ２におけるばね負荷特性Ｒ２は、接点ばね１５の負荷
特性に接点端子板１６の抗力が付加されたの負荷特性で
あり、傾きの急な直線となる。ストロークＳ３における
ばね負荷特性Ｒ３は、接点ばね１５の負荷特性と接点端
子板１６の抗力との和に衝撃緩衝ばね１９の負荷特性が
付加されたものであり、さらに傾きの急な直線となる。
なお、衝撃緩衝ばね１９がない場合は破線で示すよう
に、ばね負荷特性Ｒ２を延長したものとなる。

【００２４】当初規定した吸引力特性曲線Ｐの範囲内で
スイッチ機構１８の負荷に衝撃緩衝ばね１９の負荷を加
えたばね負荷特性直線Ｒを設定したので、新たに吸引力
特性を設定する必要がない。従って、電磁継電器１（図
１参照）の感動電圧を上昇させることなく衝撃緩衝ばね
１９を付加し、鉄芯２２への衝撃を和らげることができ
る。

【００２５】尚、本実施例では衝撃緩衝ばねを貫通する
ために接極子に孔を設けたが、貫通するための孔に限定
するものではなく切り欠きであってもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１は、電磁石の継鉄に設けた支点に、略Ｌ
字形の接極子の谷部を当て、接極子を支点に向ってヒン
ジばねで押し、接極子の一端部を電磁石の鉄芯に臨ま
せ、接極子の他端部をスイッチ機構に臨ませ、鉄芯の吸
着作用で接極子をスイングさせ、この接極子でスイッチ
機構を押す形式の電磁継電器において、鉄芯に向う接極
子を途中から抑えることで鉄芯への衝撃を和らげる作用
をなす衝撃緩衝ばねを、ヒンジばねから延出させて電磁
継電器を構成した。ヒンジばねと衝撃緩衝ばねとを一体
にしたので、部品点数が削減することができるとともに
組立性を向上することができる。

【００２７】請求項２は接極子に衝撃ばねを貫通させる
ための孔又は切り欠きを備えたことを特徴とする。接極
子に衝撃緩衝ばねを貫通させるための孔又は切り欠きを
備えたので、衝撃緩衝ばねを迂回させて配置する必要が
なく、衝撃緩衝ばねを簡単な形状にすることができる。

【００２８】請求項３は、前記接極子と前記鉄芯との間
の距離を横軸にとり、電磁石の吸引力を縦軸にとったグ
ラフ上に双曲線状の吸引力特性曲線を描き、更に、ばね
負荷を縦軸にとってグラフ上にばね負荷特性直線を描い
たときに、衝撃緩衝ばねをを加えたばね負荷特性直線
は、衝撃緩衝ばねをヒンジばねから延出する前の吸引力
特性曲線の範囲内にあるので、衝撃緩衝ばねをを加えて
も電磁継電器の感動電圧を上昇させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電磁継電器の分解斜視図

【図２】本発明に係る電磁継電器のリレーブロックの分
解斜視図

【図３】本発明に係る電磁継電器の電磁石の分解斜視図

【図４】本発明に係る電磁継電器のヒンジばねと鉄芯の
関係を示す斜視図

【図５】本発明に係る電磁継電器の第１作用説明図

【図６】本発明に係る電磁継電器の第２作用説明図

【図７】従来の電磁継電器の断面図

【符号の説明】

１…電磁継電器、１２…ヒンジばね、１４…接極子、１
４ａ…一端部、１４ｂ…他端部、１４ｃ…谷部、１４ｄ
…孔、１７…電磁石、１８…スイッチ機構、１９…衝撃
緩衝ばね、２２…鉄芯、２３…継鉄、２３ｄ…支点、Ｐ
…吸引力特性曲線、Ｒ…ばね負荷特性直線。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁石の継鉄に設けた支点に、略Ｌ字形
   の接極子の谷部を当て、接極子を支点に向ってヒンジば
   ねで押し、接極子の一端部を電磁石の鉄芯に臨ませ、接
   極子の他端部をスイッチ機構に臨ませ、鉄芯の吸着作用
   で接極子をスイングさせ、この接極子でスイッチ機構を
   押す形式の電磁継電器において、 鉄芯に向う接極子を途中から抑えることで鉄芯への衝撃
   を和らげる作用をなす衝撃緩衝ばねを、前記ヒンジばね
   から延出させたことを特徴とする電磁継電器。
2. 【請求項２】 前記接極子は、前記衝撃緩衝ばねを貫通
   させるための孔又は切り欠きを備えたことを特徴とする
   請求項１記載の電磁継電器。
3. 【請求項３】 前記接極子と前記鉄芯との間の距離を横
   軸にとり、電磁石の吸引力を縦軸にとったグラフ上に双
   曲線状の吸引力特性曲線を描き、更に、ばね負荷を縦軸
   にとってグラフ上にばね負荷特性直線を描いたときに、 前記衝撃緩衝ばねをを加えたばね負荷特性直線は、前記
   衝撃緩衝ばねを前記ヒンジばねから延出する前の吸引力
   特性曲線の範囲内にあることを特徴とする請求項１記載
   の電磁継電器。