JP3989928B2

JP3989928B2 - 電磁リレー

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Publication number: JP3989928B2
Application number: JP2004319728A
Authority: JP
Inventors: 秀昭武田; 直哉望月
Original assignee: Uchiya Thermostat Co Ltd
Current assignee: Uchiya Thermostat Co Ltd
Priority date: 2004-11-02
Filing date: 2004-11-02
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2024-11-02
Also published as: US20060091985A1; US20060226937A1; US7420448B2; JP2006134612A; DE102004060371B4; US7385471B2; US20060226936A1; CN1770350A; DE102004060371B8; DE102004060371A1; US7474181B2; US7187257B2; US20060226938A1

Description

本発明は電磁リレーに関するものであり、特に、接点回路側の内部抵抗を可能な限り下げ、且つ、大電流を通電できるように改良した小型電磁リレーに関するものである。

従来の此種小型電磁リレー１を図１１に従って説明する。図１１は電磁リレー１の概略を示す縦断側面図であり、同図の電磁リレー１はモールド成形にて形成された絶縁ベース２上に立設されたヨーク３と、該ヨーク３に固設された鉄心４と、該鉄心４を中心部に配設し、ボビン（図示せず）に巻回されたコイル５と、前記ヨーク３の上端部を回動支点として回動自在に設けられたアーマチュア６と、該アーマチュア６の下端部前方に配設され、該アーマチュア６の回動に追随して前後方向に往復動する絶縁カード７と、該絶縁カード７の前端部に当接され、該絶縁カード７の前後動にて下端部が前記絶縁ベース２に固設され、該下端部を回動支点して前後回動する可動接片８と、該可動接片８の上端部外側面に設けられた可動接点９と、該可動接片８の前面に該可動接片８に並設された固定接片１０と、該固定接片１０の上端部後方へ、前記可動接点９と対向して配設された固定接点１１及び之等を内包するキャップ１２とからなる。

該電磁リレーは前記コイル５への電気のオン、オフにて前記鉄心が前記アーマチュア６の一端部を吸引又は釈放して該アーマチュア６を前記回動支点を中心として回動させ、そして、該アーマチュア６の下端部で前記絶縁カード７を前後動させ、更に、該絶縁カード７の前後動にて前記可動接片８も下端部を回動支点として前後に回動し、該可動接片８に設けた可動接点９が前記固定接点１１に接触又は解離して該可動接点９と固定接点１１との開閉動作を為すように構成されている。

而して、上記可動接片８は下端部を絶縁ベース２に固定された片持ちバネの構造を有し、依って、電流容量があまり大きくない場合にこの形式の電磁リレーが用いられている。（例えば、特許文献１、２、３参照）
かかる従来例に於いては、可動接片８をバネ板で構成する必要があるため、接点回路側の内部抵抗を小さくすることができず、抵抗を下げることを考慮して接点を取り付けた可動片の板厚を大きくして、片持ちバネで支持する構造では先端部に重量の大なる可動接点９を固設しているため、衝撃によって誤動作することがある。
特開平６−２３１６６５号特開平１０−１２５２０２号特開平２００１−９３３９３号

そこで、接点回路側の内部抵抗を可能な限り下げ、大電流を通電できるようにした小型の電磁リレーを得るために解決せられるべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明は該課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、ベースに固定された一対の端子の夫々一端に固定接点を設け、夫々の固定接点に対応する位置に可動接点を設けた可動板を可動バネに取付け、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが可動バネを駆動して接点回路を開閉する電磁リレーにおいて、前記固定接点はベース上面に沿って配設された固定端子上に設けられ、且つ、前記可動バネはその両端を上記固定端子と絶縁してベースに設けた溝に差し込んで両端支持形式で固定し、前記可動接点が設けられた前記可動板は該可動バネの変位部中央部裏面に固定されて、該可動板がベース面と平行に運動できるように前記可動バネの両側に湾曲部を設けた電磁リレーを提供するものである。

又、請求項２記載の発明は、コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、ベースに固定された一対の端子の夫々一端に固定接点を設け、各固定接点に対応して配置される可動接点を設けた可動板を可動バネに取付け、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが可動バネを駆動して接点回路を開閉する電磁リレーにおいて、前記可動バネの両端を電磁ブロック側であるヨークに固定し、可動接点が設けられた可動板が可動バネの変位部中央部下面に固定され、可動板がベース面と平行に運動できるよう、可動バネの両側に湾曲部を設けた電磁リレーを提供するものである。

更に請求項３記載の発明は、一対の固定接点と、これに対応する可動接点を有する可動板と、該可動板を支持する可動バネが直線上に配置され、弾性板の一端部が前記可動板に固定され、該弾性板の他端部が前記直線上に配設された可動板の直線と直交する線の延長上のベースに設けた突片の上端部に緩く嵌合して支点を構成し、前記可動板の前記固定位置と前記突片との中間部がアーマチュアにより駆動されるように構成され、該アーマチュアの押し込みにより、弾性板に撓みを生じさせ、２組接点の接点接触部でのワイプ動作を起こすことができるように構成された電磁リレーを提供するものである。

又、請求項４記載の発明は、上記電磁リレーの接点回路が２回路で構成され、可動接点を取り付けた可動板を有した２組の可動バネ上に絶縁されたバネ性のある押し板を設け、アーマチュアが押し板を駆動する際、固定接点と可動接点が平行する２組の可動バネの内側で押し板に撓みを生じさせ、各接点の接点接触部でのワイプ動作を起こすことができるように構成された請求項２記載の電磁リレーを提供するものである。

そして、請求項５記載の発明は、コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、第１、第２及び第３の端子をベースに固定し、ベース上面に向けて夫々の固定接点を略３角形に構成される位置に設け、このうち２つの固定接点に対応する位置に可動接点を設けた第一の可動板を、該２つの固定接点を結ぶ直線と一致させて設け、他の固定接点に対応する可動接点を、前記可動板と平行な第二の可動板の中央部に設け、これら可動板を導電性で、且つ、バネ性を有する押し板に固定し、更に夫々の可動板と中心線を一致させるように両端支持の可動バネに取り付け、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが押し板を駆動して接点回路を開閉するように構成された電磁リレーを提供するものである。

又、請求項６記載の発明は、コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、第１、第２及び第３の端子をベースに固定し、ベース上面に向けて夫々の固定接点を略３角形に構成される位置に設け、夫々の固定接点に対応する位置に可動接点をバネ性のある可動板に設け、このうち第１、第２の２つの固定端子に設けた固定接点に対応する位置の可動接点の外側に、これら固定接点を結ぶ直線と平行に第一のリブを設け、他の固定接点に対応する可動接点外側の位置にも、前記リブと平行な第二のリブを可動板に設け、更に、該リブ間に該リブを平行に両端をベースに支持された可動バネを設け、該可動バネの下面に前記可動板が取付けられ、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが該可動板を駆動して接点回路を開閉するように構成された電磁リレーを提供するものである。

本発明は接点回路側の内部抵抗をできる限り下げ、大電流を通電できる小型の電磁リレーとすることは、以下の効果により実現することができる。
（１）両端支持形式の可動バネは端部をベース面に垂直に曲げてベースに固定することで組み立てを容易にし、又、この曲げ周囲の湾曲部を設けることで十分な変位量が確保され、バネの負担を軽減し、バネの耐久性の面でも信頼性の面でも有効なものとすることができた。
（２）両端支持形式の可動バネは端部をヨークに固定することにより組み立てを容易にし、又、同様に曲げ周囲の湾曲部を設けることで十分な変位量が確保され、バネの負担を軽減し、バネの耐久性の面でも信頼性の面でも有効なものとすることができた。
（３）可動板を取り付けた２組の可動バネを用いた２極の回路構成の場合でもバネ性の押し板を橋渡しで設けることで接点ワイプ動作も可能である。
（４）１回路３接点ギャップの構成に対しても、略三角形の形状に接点を配置し、２つの可動板を平行して押し板に接続配置することができ、１極、２極の場合と同様の効果を奏することができる。
（５）押し板を用いない１回路３接点ギャップの構成でも、可動板にバネ性を持たせれば、押し板を用いなくとも、平行した２個所のリブを設けることで剛性と方向性を持たせることにより安価にして同様の効果を奏することができる。

本発明は接点回路側の内部抵抗を可能な限り下げ、大電流を通電できるようにする目的を、コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、ベースに固定された一対の端子の夫々一端に固定接点を設け、夫々の固定接点に対応する位置に可動接点を設けた可動バネを配置し、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが可動バネを駆動して接点回路を開閉する電磁リレーにおいて、可動バネはベースに両端支持形式にて支持されて前記端子片に並列に配設され、且つ、該可動バネに上記可動接点を設けることにより実現した。

図１（後述の可動板が可動接点を兼ねる）及び図４（可動板を有しない）に於いて、２０は本発明の電磁リレーを示す。該電磁リレー２０はモールド成形された絶縁ベース２１、ヨーク２２、コイル２３、鉄心２４、アーマチュア２５、端子２６、該端子２６に設けられた固定接点２６ａ、可動バネ２７、該可動バネ２７に支持されている可動板２８、該可動板２８に設けられた前記固定接点２６ａと断接する可動接点２７ａ、該可動バネ２７を弾性的に押圧解除する弾性板２９、コイル端子３０及びキャップ３１とから成る。図１に示す電磁リレー２０は同図に示すように、１回路２接点ギャップのリレーの実施例を示す。同図（ａ）は電磁リレー２０の縦断側面図、同図（ｂ）は同（ａ）のＡ−Ａ線断面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、同図（ｄ）は同図（ａ）の縦断正面図、同図（ｅ）は絶縁ベースの平面図、同図（ｆ）は１回路２接点ギャップのリレーの回路図である。

前記電磁リレー２０は、前記コイル２３への通電の有無によりアーマチュア２５が弾性板２９を介して可動バネ２７を駆動し、そして、前記可動接点２７ａを固定接点２６ａに断接して接点回路を開閉するように構成されている。

図１（ａ）に示すように、前記コイル２３はヨーク２２に支持され、該ヨーク２２の左端部を回動支点とするアーマチュア２５が配設され、電磁駆動ブロックを形成している。一方、左端部を前記絶縁ベース２１に突設した突片３２に支持され、該支持部を回動基点とする図４に示す弾性板２９の先端部が前記アーマチュア２５の押圧復帰動作に追随して下動し、この動作に伴って該弾性板２９の先端部に中央部を係止されている可動バネ２７が弾性変形して上下動し、該可動バネ２７に支持されている可動板２８下面に設けられている可動接点２７ａが端子２６上に設けられている固定接点２６ａに断接するように構成されている。

而して、前記可動バネ２７は同図（ｄ）に示すようにその両端部が前記絶縁ベース２１両端部に突設した支柱３３に開穿したスリット３４に嵌合されて両端支持の形式で左右方向へ水平に延設されており、そして、前記固定接点２６ａと対峙する個所に可動接点２７ａが設けられている。

又、前記端子２６は１片を長片２６ｂ、他片を短片２６ｃとする逆凵字形に形成され、そして、絶縁ベース２１に設けた中央部スリット３４に前記短片２６ｃを嵌合して固着し、長片２６ｂを絶縁ベース２１の両端部に貫設された挿通孔３５に挿通してその余端部が絶縁ベース２１の外側へ突設されている。そこで、前記逆凵字形の水平部２６ｄが該絶縁ベース上に延設され、該水平部２６ｄに前記固定接点２６ａが設けられている。

更に又、接点通電の大電流に対応する構成は図５に示されている。同図には、前記可動バネ２７よりも厚く、且つ、固有抵抗の低い銅又は銅合金によって成形された可動板２８が図示されている。而して、該可動板２８には可動接点２７ａが設けられており、更に、少なくとも２点にて前記可動バネ２７に固定され、且つ一対の固定接点２６ａと、該固定接点２６ａに対峙する可動接点２７ａと、該可動接点２７ａを設けた可動板２８と前記可動バネ２７が直線上に配設されている。

又、図１に示すように、前記一対の固定接点２６ａ，２６ａと、該固定接点２６ａ，２６ａに対峙する可動接点２７ａ，２７ａを設けた可動板２８と、該可動板２８を支持する弾性板２９が直線上に配置され、そして、該弾性板２９の端部が前記直線と直交する線の延長上の絶縁ベース２１に設けた突片３２の上端部に緩く嵌合されて該弾性板２９の弾性変形の支点を構成し、更に、前記可動板２８の固定位置と前記突片３２の支点との中間をアーマチュア２５が駆動して接点回路を開閉し、固定接点２６ａ，２６ａと可動接点２７ａ，２７ａが接触後に前記アーマチュア２５の押し込みにより、可動接点２７ａ，２７ａと前記突片３２との間の内側に撓みを生じさせ、２組接点の接点接触でのワイプ動作を起こすように構成されている。

又、図２には同図（ｆ）の回路図に示すように、２回路各２接点ギャップの電磁リレー２０が開示されている。同図には、一対の端子２６，２６と、該端子２６，２６の水平部２６ｄ，２６ｄ上に設けた一対の固定接点２６ａ，２６ａと、該固定接点２６ａ，２６ａに対峙する位置に可動接点２７ａ，２７ａを兼用する可動板２８を固設した可動バネ２７，２７を夫々２組設け、該可動バネ２７，２７上に、２種類のインレイ材を張り合わせた材料から成る絶縁押し板３７を設け、コイル２３への通電の有無によりアーマチュア２５が該絶縁押し板３７を駆動して接点回路を開閉する電磁リレー２０が開示されている。そして、該電磁リレー２０は、前記絶縁押し板３７がバネ板で構成され、アーマチュア２５が該絶縁押し板３７を駆動する際において、固定接点２６ａ，２６ａと、可動接点２７ａ，２７ａの接触後の押し込みにより該絶縁押し板３７が、可動接点２７ａ，２７ａが平行する２組の可動バネ２７，２７の内側へ撓みを生じさせ、４組接点の接点接触部におけるワイプ動作を起こすように構成されている。

又、図６には可動バネ２７の固定手段として、該可動バネ２７の両端部を、端子２６，２６と絶縁して絶縁ベース２１の両端部に設けたスリット３４ａ，３４ａに差し込み、両端支持形式で固定し、そして、該可動接点２７ａ，２７ａを設けた可動板２８がバネの変位中央に固定され、該可動板２８が絶縁ベース２１面と平行に運動できるように前記可動バネ２７の両側に湾曲部２７ｂ，２７ｂが設けられている。

更に又、該可動バネ２７の他の固定手段としてヨーク２２に固定されている構成が図７に示されている。同図には、該可動バネ２７の両端をヨーク２２に固定されている状態を示しているが、ヨーク２２、コイル２３、鉄心２４、アーマチュア２５等で構成する電磁ブロック側であればヨーク２２以外のものであってもよい。而して、可動接点２７ａ，２７ａが設けられた可動板２８が可動バネ２７の変位部中央に固定され、該可動板２８が絶縁ベース２１面と平行に運動できるように該可動バネ２７の両側に湾曲部２７ｂ，２７ｂが設けられている。

又、図２には２回路各２接点ギャップの電磁リレー２０を開示してある。同図に於ける電磁リレー２０は接点回路が２回路で構成され、そして、２組の可動接点２７ａ，２７ａ及び２７ａ，２７ａを取り付けた可動板２８を有する可動バネ２７，２７上に絶縁されたバネ性のある絶縁押し板３７を設け、アーマチュア２５が該絶縁押し板３７を駆動する際、前記固定接点２６ａ，２６ａ及び２６ａ，２６ａと、之等に対応する夫々の可動接点２７ａ，２７ａ及び２７ａ，２７ａが接触後の押し込みにより、該可動接点２７ａ，２７ａ及び２７ａ，２７ａが平行する２組の可動バネ２７，２７の内側に撓みを生じさせ、４組接点の接点接触部におけるワイプ動作を起こすように構成されている。

次に、図３には同図（ｆ）に示す如く、１回路３接点ギャップの電磁リレー２０が開示されている。同図の電磁リレー２０は第１、第２、第３の夫々の端子２６，２６，２６を前述した手段で絶縁ベース２１に固定し、該絶縁ベース２１上面に向って夫々の固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａを略３角形に構成する位置に設け、このうち二つの固定接点２６ａ，２６ａに対応する位置に可動接点２７ａ，２７ａを設けた第１の可動板２８を、前記固定接点２６ａ，２６ａを結ぶ直線と一致させて設け、他の一つの固定接点２６ａに対応する可動接点２７ａを、前記第１の可動板２８と平行な第２の可動板２８の中央部に設け、之等双方の可動板２８，２８を導電性で、且つ、バネ性を有する導電性押し板３７ａに固定し、更に、夫々の可動板２８，２８と中心線を一致させるように両端支持の可動バネ２７に取り付け、コイル２３への通電の有無によりアーマチュア２５が前記絶縁押し板３７を駆動して接点回路を開閉するように構成されている。

又、図８にも１回路３接点ギャップの電磁リレー２０が開示されている。同図に於ける電磁リレー２０は、第１、第２、第３の夫々の端子２６，２６，２６を絶縁ベース２１に固定し、そして、該絶縁ベース２１上面に夫々固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａを略３角形に構成する位置に設け、夫々の固定接点２６ａ，２６ａに対応する位置に可動接点２７ａ，２７ａ，２７ａをバネ性のある可動板２８に設け、このうち、二つの固定接点２６ａ，２６ａに対応する位置の可動接点２７ａ，２７ａの外側に、之等固定接点２６ａ，２６ａを結ぶ直線と平行に第１のリブ３８ａを設け、他の固定接点２６ａに対応する可動接点２７ａの外側の位置にも前記第１のリブ３８ａと平行に第２のリブ３８ｂを可動板２８に設け、更に、上記直線上に両端支持で且つ、両側部にバネ性を保持させるための湾曲部２７ｂ，２７ｂを夫々設け、コイル２３への通電の有無によりアーマチュア２５が可動板２８を駆動して接点回路を開閉するように構成されている。尚、前記リブ３８ａ，３８ｂに代えて可動板２８の両側に突縁３８ｃ，３８ｄを設けることもできる。

又、図９には二つの固定接点２６ａ，２６ａを結ぶ直線と一致させて設けた可動接点２７ａ，２７ａを有する可動板２８の中心線と、該可動板２８を取り付けた可動バネ２７の中心線を僅かに接点径の半分以内の範囲で内側にオフセットさせた構成が開示されている。

更に又、図１０に示す電磁リレー２０は、絶縁ベース２１に端子２６を固定する手段が開示されている。該端子２６は長片２６ｂと短片２６ｃ並びに水平部２６ｄを有して略逆凵字状に形成され、そして、前記水平部２６ｄは絶縁ベース２１上面に水平に延設され、この水平部２６ｄの一端を直角に折曲して外部端子として絶縁ベース２１外に取り出す長片２６ｂと、この反対側で直角に折曲して絶縁ベース２１に貫通して挿入する短片２６ｃとから成る。そこで、該端子２６を絶縁ベース２１に挿入したとき、外部へ露出する少なくとも一つの挿通孔３６（貫通穴）を端子２６の長片２６ｂ側へ設け、該挿通孔３６に前記端子２６の長片２６ｂを挿入後、接着剤３９を前記挿通孔３６に流し込むことにより該端子２６の長片２６ｂを固定し、更に、該挿通孔３６の反対側における該端子２６の短片２６ｃの挿入部分にも接着剤３９を流し込んで硬化させることにより端子２６の固定強度と、絶縁ベース２１の強度とを向上させるように構成されている。

本発明の目的の１つである回路抵抗と低抵抗化を達成するために、一方の端子から他方の端子に至る内部回路の最短化がまず考えられる。このために絶縁ベースに端子を取り付ける際、逆凵字型に曲げた端子をベースに差し込み固定し、端子のベース上面側に固定接点を取り付ける構造とし、可動側がこの２個の固定接点を橋渡しで短絡させるように接続することにより、最短で回路を構成させることが可能となる。この場合、接点の配列はアーマチュアの作動方向に対して同方向と直角方向が考えられる。

仮に、ベースの長手方向にコイルの軸を合わせた場合、アーマチュアの動作方向もこの軸方向が一般的で、これに対して接点の配列を同じ軸方向に配列すると、長手方向のバネの可動板における２点に可動接点を固定接点の位置に合わせて設けることができる。

又、直角方向であれば、同様に長手方向のバネ性のある可動板で先端をＴ字型とし、可動接点を固定接点の位置に合わせて設けることができる。しかし、後者では可動板先端部が重くなり振動に対する問題が、又、前者では２組の接点の同期性即ち、どちらも同時のON・ OFFすることが難しくなり、特定の側にダメージが集中する可能性が大きくなる問題があった。

そこで、本発明では可動バネ２７を両端支持型のバネで構成し、この可動バネ２７に可動接点２７ａを取り付け、中間の位置をアーマチュア２５で駆動することで接点ON・ OFF動作をする構成とした。可動バネ２７は絶縁ベース２１側に固定する場合、端子２６と絶縁して、例えばスリット３４を設け、垂直に該スリット３４にはまるよう両端部を直角に曲げ、又、中央部が自由に上下でき、接点の開離力を設定できるだけのバネ動作を設定するため曲げ部に比較的大きな湾曲部２７ｂを設ける。

これにより、例えば常時 OFF型の接点構成の場合、可動接点２７ａを取り付けた可動バネ２７を絶縁ベース２１に置いた状態で接点ギャップが設定され、中央部を押し込み接点が閉じる時のバネの反力を接点の開離力として設定でき、１極構成の場合は２組の接点と支点との中間の、又、２極構成の場合は４組の接点における中間の可動バネ２７あるいは構成によっては可動板２８や押し板３７をアーマチュア２５が押すため、接点閉成後の撓み量（オーバートラベル）の設定ができる。

又、可動バネ２７には固有抵抗の低いベリリューム銅を用いることで、低抵抗化することができる。

常時ON型の接点構成の場合、可動接点２７ａを上向きに取り付けた可動バネ２７を絶縁ベース２１に置いた状態で端子２６を挿入し、絶縁ベース２１上の端子２６の下面に可動接点２７ａと接触するように固定接点２６ａを設け、可動バネ２７中央部へ絶縁物を介してアーマチュア２５が押し込み、そして、接点を開放させるように設定でき、可動バネ２７には同様に固有抵抗の低いベリリューム銅を用いることで、低抵抗化することができる。

更に、低抵抗にする場合、上記の例に対し２個の可動接点２７ａ，２７ａを可動バネ２７より厚い、例えば銅板等で構成した取付板２９に取付けることで解決できる。これは例えば０．５ｍｍ或いは０．８ｍｍのような厚さが設定でき、弾性力により厚さに制限のあるバネを用いるより抵抗を下げることが可能となる。この場合、可動板２８は接点材料と銅のインレイ材（２種の材料を張り合わせた材料）で接点と一体として構成することもできる。この場合、可動バネ２７は抵抗の大きなステンレスを使用することもできる。

この厚い可動板２８を用いた場合であっても、接点ワイプを持たせることができるようにするため直線上に配置された一対の固定接点２６ａ，２６ａと、これに対応する可動接点２７ａ，２７ａを取付けた可動板２８を支持する可動バネ２７の一部が、この直線と直交する線の延長上の絶縁ベース２１に設けた支柱３３，３３の一端で緩く嵌合して可動バネ２７の支点を構成し、可動板２８の固定位置と支柱３３，３３の支点との中間点をアーマチュア２５が駆動して接点回路を開閉するように構成し、固定接点２６ａ，２６ａと可動接点２７ａ，２７ａの当接後のアーマチュア２５の押し込みにより、可動接点２７ａ，２７ａを取付けた可動板２８と前記支柱３３，３３との間に内側の撓みを生じさせることにより、２組接点の接点接触部でのワイプ動作を起こすことができるように構成されている。更に、可動板２８を可動バネ２７に取付け、前記支柱３３，３３との間にバネ性を有する押し板３７を用いても良い。押し板３７はアーマチュア２５により押されて撓むことにより接点のワイプ動作を起こすことができる。

以上の構造は説明を簡潔にするため、１極即ち、１回路分の構成で説明したので、２極即ち、２回路型の電磁リレーの場合を以下に説明する。

１回路構成での、一対の端子２６とこの一端に設けた一対の固定接点２６ａ，２６ａと、これらに対応する位置に可動接点２７ａ，２７ａを支持する前記両端支持形式の可動バネ２７を夫々２組平行して設け、該可動バネ２７，２７上に絶縁された押し板３７を設け、コイル２３への通電の有無によりアーマチュア２５が前記押し板３７を駆動して絶縁された２組の接点回路を同時に開閉するように構成するものである。即ち、平行して位置する２組の接点回路をこの上に絶縁して橋渡しに置かれた押し板３７を駆動することで２組、４ヵ所の接点を同時に操作するように構成したものである。

この場合、この押し板３７が弾性変形をするバネ板で構成することにより、接点が閉じた後の押し込みで押し板３７が撓むことになり、接点が垂直に移動し、接触した後の可動板２８に傾きを生じ、接点接触部に僅かな変位を生じさせ、これにより接点のワイプ動作が実現されている。

これらの両端支持型における可動バネの取付手段について説明を加える。

この可動バネは電磁コイルで駆動されるアーマチュアの動作とともに接点回路を駆動するが、接点が開離する力をバネにより設定し、電磁コイルはこの開離力に反して接点を所定の接触圧で押し込む駆動力が要求される。

又、接点の開放位置をバネの開離力だけで保持するため、バネの支点と接点部のスパンが長い形式、通常用いられる片持ち梁形式のバネであると、その重量や重量バランスによっては開放時の振動、衝撃でバネ先端に変位を生じやすく、電磁コイルで駆動していないにもかかわらず接点が接触するいわゆる誤動作が生じやすくなる。これに対して、本発明では可動バネ２７を両端支持形式とし、中央部に取付けた可動接点２７ａや該可動接点２７ａを取付けた可動板２８を移動させることにより接点回路を閉成させるものである。両端支持とすることによりバネのスパンが短く、又、バネの動作形式からも振動や衝撃に対する変位を生じにくくすることができる。

唯、あまりスパンを短くすると十分な変位をとることが難しくなるため、図に示すように可動バネ２７の両端を絶縁ベース２１に対して垂直な部分を設け、電磁リレーの端子２６と絶縁して絶縁ベース２１に設けたスリット３４，３４に差し込むことで固定し、可動接点２７ａ，２７ａが設けられた可動板２８がバネの変位部中央に固定され、可動バネ２７の両側に湾曲部２７ｂ，２７ｂを設け、この部分の撓み動作で可動板２８が絶縁ベース２１面と平行な位置を保持しながら移動できるように構成した。

これにより十分な変位量が確保され、バネへの負担を軽減し、バネの耐久性の面でも信頼性の面でも有効なものとすることができた。

更に、この可動バネ２７はバネの両端を電磁ブロック側、例えばヨーク２２に溶接やカシメ等により固定することもできる。可動接点２７ａが設けられた可動板２８が可動バネ２７の変位部中央に固定され、可動板２８が絶縁ベース２１面と平行に運動できるように可動バネ２７の両側に湾曲部２７ｂ，２７ｂを設けると、同様の効果が得られる。又、電磁ブロック側の組立を一括して行うことが可能となり、組立作業面でも改善の可能性がある。

以上は１回路を２接点ギャップで開閉する所謂ダブルギャップ形式を１回路（１極）、或いは２回路（２極）で構成するものであった。一方で、３接点ギャップの同時開閉を行う接点構成、即ち、３相交流でのスター結線部相当に対応する電磁リレーについての要求もあり、これに対応する構成を以下で説明する。

前記構造のうち、第３の端子２６を絶縁ベース２１に追加固定し、該絶縁ベース２１上面に向けて夫々の固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａを略３角形を構成する位置に設け、このうち２つの固定接点２６ａ，２６ａに対応する位置に可動接点２７ａ，２７ａを設けた第一の可動板２８を、これら固定接点２６ａ，２６ａを結ぶ直線と一致させて設け、他の第３の固定接点２６ａに対応する可動接点２７ａは、前記第一の可動板２８と平行な第二の可動板２８の中央部に設け、これら第一及び第二の可動板２８，２８を導電性で、バネ性を有する押し板３７に接続固定し、更に、夫々の可動板２８，２８と中心線を一致させるように或いは平行に両端支持の可動バネ２７を設け、コイル２３への通電の有無によりアーマチュア２５が押し板３７を駆動して３組６個の接点を同時に開閉するように構成する。

３個の可動接点２７ａ，２７ａ，２７ａのうち２個は剛性の大きな可動板２８に取付けられ、他の１個は別の可動板２８に取付けられているため、押し板３７をアーマチュア２５が押し込んだ場合、接点の閉成以降の押し込みでバネ性の押し板３７が撓み、夫々の可動板２８，２８が内側に僅かに傾きを形成する。これにより、２個の接点が取付けられた可動板２８，２８の接点は該可動板２８の軸方向と直角方向の中心側に傾き、第３の固定接点２６ａに対応する可動接点２７ａは同様に可動板２８の軸方向と直角方向の中心側に傾き、お互いが内側に倒れ込むように接点のワイプ動作を行うことができる。

この場合、可動板２８と押し板３７を用いなくともバネ性を有する可動板２８を押し板３７の代わりに採択し、可動板２８にリブ３８ａ，３８ａを設けることで３個の可動接点のうち、２個と別の１個が前記２つの平行する可動板２８と同じ動作をするように構成することができる。

即ち、絶縁ベース２１上面に向けて夫々の固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａを略３角形により構成する位置に設け、夫々の固定接点２６ａ，２６ａ，２６ａに対応する位置に可動接点２７ａ，２７ａ，２７ａをバネ性を有する可動板２８に設け、このうち２つの固定接点２６ａ，２６ａに対応する位置の可動接点２７ａ，２７ａの外側に、これら固定接点２６ａ，２６ａを結ぶ直線と一致させて第１のリブ３８ａを設け、他の固定接点２６ａに対応する可動接点２７ａ外側の位置にも前記第１のリブ３８ａと平行な第２のリブ３８ｂを可動板２８に設け、夫々のリブ３８ａ，３８ｂと平行に両端支持の可動バネ２７を設け、該可動板２８の中心部付近少なくとも２点で該可動バネ２７に固定し、コイル２３への通電の有無によりアーマチュア２５が可動板２８中央部を駆動して接点回路を開閉する電磁リレーとして構成することができる。

更に、前記平行に位置する２枚の可動板２８，２８を、例えばＨ型のようにして剛性を弱くした導電板に取付け、その上にバネ性の押し板を橋渡しし、この上をアーマチュア２５が押すことにより駆動することもできる。

これらワイプ動作をより明確にするため、２つの固定接点２６ａ，２６ａを結ぶ直線と一致させて設けた可動接点２７ａ，２７ａを設けた可動板２８の中心線と、これを取付けた可動バネ２７の中心線を僅かに、好ましくは接点径の半分内の範囲で内側にオフセットさせることにより可動バネ２７や可動板２８或いは押し板３７をアーマチュア２５が駆動したとき、ワイプ動作の実現を容易にする。

これは、中心線が一致している場合は接点の接触点の直上に作用点があり、たわみによる作用点の移動の影響が小さいが、バネの中心が接点の中心からオフセットしている場合、たわみによる作用点の移動が大きくなり、これに伴い接触部の移動も大きくなる。

（ａ）本発明の電磁リレーの代表的な１回路２接点ギャップタイプ実施例を示し、その縦断側面図。（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ線断面図。（ｃ）（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。（ｄ）（ａ）の縦断正面図。（ｅ）絶縁ベースの平面図（ｆ）１回路２接点ギャップタイプリレーの回路図。（ａ）２回路各２接点ギャップタイプリレーの縦断側面図。（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ線断面図。（ｃ）（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。（ｄ）（ａ）の縦断正面図。（ｅ）絶縁ベースの平面図。（ｆ）２回路各２接点ギャップタイプリレーの回路図。（ａ）１回路３接点ギャップタイプリレーの縦断側面図。（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ線断面図。（ｃ）（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。（ｄ）（ａ）の縦断正面図。（ｅ）絶縁ベースの平面図。（ｆ）１回路３接点ギャップタイプリレーの回路図。（ａ）電磁リレーの可動バネ支持構造を示し、その縦断正面図。（ｂ）（ａ）の要部を拡大した一部切欠平面図。（ａ）電磁リレーの可動板と可動接点との設置位置を示し、接点が開成した状態の縦断正面図。（ｂ）（ａ）においてインレイ材(２種類の材料を張り合わせた材料)を示す縦断正面図。（ａ）電磁リレーの可動バネを絶縁ベースに固定した状態を示す縦断正面図。（ｂ）（ａ）の円内の拡大図。（ａ）電磁リレーの可動バネをヨークに固定した状態を示す縦断正面図。（ｂ）（ａ）の円内の拡大図。（ａ）１回路３接点ギャップタイプ電磁リレーを示し、その縦断側面図。（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ線断面図。（ｃ）（ａ）の縦断正面図。（ｄ）１回路３接点ギャップタイプリレーの回路図。（ｅ）可動板にリブを設けた状態を示す正面図。（ｆ）（ｅ）の縦断正面図。（ｇ）可動板に突縁を設けた状態を示す平面図。（ｈ）（ｇ）の縦断正面図。（ａ）電磁リレーの接点ワイプの基本動作を示し、その縦断側面図。（ｂ）（ａ）の円内の拡大図。（ｃ）（ａ）の縦断正面図。（ｄ）接点中心をオフセットさせた応用例を示し、その縦断側面図。（ｅ）（ｄ）の円内の拡大図。（ｆ）（ｄ）の縦断正面図。（ａ）電磁リレーの端子固定手段を示す縦断側面図。（ｂ）（ａ）の縦断正面図。（ｃ）（ｂ）の円内の拡大図。従来の電磁リレーを示し、その縦断側面図。

符号の説明

２０電磁リレー
２１絶縁ベース
２２ヨーク
２３コイル
２４鉄心
２５アーマチュア
２６端子
２６ａ固定接点
２６ｂ長片
２６ｃ短片
２６ｄ水平部
２７可動バネ
２７ａ可動接点
２７ｂ湾曲部
２８可動板
２９弾性板
３０コイル端子
３１キャップ
３２突片
３３支柱
３４，３４ａスリット
３５中央部スリット
３６挿通孔
３７絶縁押し板
３７ａ導電性押し板
３８ａ第１のリブ
３８ｂ第２のリブ
３８ｃ，３８ｄ突縁
３９接着剤

Claims

コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、ベースに固定された一対の端子の夫々一端に固定接点を設け、夫々の固定接点に対応する位置に可動接点を設けた可動板を可動バネに取付け、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが可動バネを駆動して接点回路を開閉する電磁リレーにおいて、
前記固定接点はベース上面に沿って配設された固定端子上に設けられ、且つ、前記可動バネはその両端を上記固定端子と絶縁してベースに設けた溝に差し込んで両端支持形式で固定し、前記可動接点が設けられた前記可動板は該可動バネの変位部中央部下面に固定されて、該可動板がベース面と平行に運動できるように前記可動バネの両側に湾曲部を設けたことを特徴とする電磁リレー。
コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、ベースに固定された一対の端子の夫々一端に固定接点を設け、各固定接点に対応して配置される可動接点を設けた可動板を可動バネに取付け、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが可動バネを駆動して接点回路を開閉する電磁リレーにおいて、
前記可動バネの両端を電磁ブロック側であるヨークに固定し、可動接点が設けられた可動板が可動バネの変位部中央部下面に固定され、可動板がベース面と平行に運動できるよう、可動バネの両側に湾曲部を設けたことを特徴とする電磁リレー。
一対の固定接点と、これに対応する可動接点を有する可動板と、該可動板を支持する可動バネが直線上に配置され、弾性板の一端部が前記可動板に固定され、該弾性板の他端部が前記直線上に配設された可動板の直線と直交する線の延長上のベースに設けた突片の上端部に緩く嵌合して支点を構成し、前記可動板の前記固定位置と前記突片との中間部がアーマチュアにより駆動されるように構成され、該アーマチュアの押し込みにより、弾性板に撓みを生じさせ、２組接点の接点接触部でのワイプ動作を起こすことができるように構成されたことを特徴とする電磁リレー。
上記電磁リレーの接点回路が２回路で構成され、可動接点を取り付けた可動板を有した２組の可動バネ上に絶縁されたバネ性のある押し板を設け、アーマチュアが押し板を駆動する際、固定接点と可動接点が平行する２組の可動バネの内側で押し板に撓みを生じさせ、各接点の接点接触部でのワイプ動作を起こすことができるように構成されたことを特徴とする請求項２記載の電磁リレー。
コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、第１、第２及び第３の端子をベースに固定し、ベース上面に向けて夫々の固定接点を略３角形に構成される位置に設け、このうち２つの固定接点に対応する位置に可動接点を設けた第一の可動板を、該２つの固定接点を結ぶ直線と一致させて設け、他の固定接点に対応する可動接点を、前記可動板と平行な第二の可動板の中央部に設け、これら可動板を導電性で、且つ、バネ性を有する押し板に固定し、更に夫々の可動板と中心線を一致させるように両端支持の可動バネに取り付け、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが押し板を駆動して接点回路を開閉するように構成されたことを特徴とする電磁リレー。
コイル、鉄心、ヨーク及びアーマチュアからなる電磁駆動ブロックと、第１、第２及び第３の端子をベースに固定し、ベース上面に向けて夫々の固定接点を略３角形に構成される位置に設け、夫々の固定接点に対応する位置に可動接点をバネ性のある可動板に設け、このうち第１、第２の２つの固定端子に設けた固定接点に対応する位置の可動接点の外側に、これら固定接点を結ぶ直線と平行に第一のリブを設け、他の固定接点に対応する可動接点外側の位置にも、前記リブと平行な第二のリブを可動板に設け、更に、該リブ間に該リブと平行に両端をベースに支持された可動バネを設け、該可動バネの下面に前記可動板が取付けられ、コイルへの通電の有無によりアーマチュアが該可動板を駆動して接点回路を開閉するように構成されたことを特徴とする電磁リレー。