JP7351157B2

JP7351157B2 - リレー

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Publication number: JP7351157B2
Application number: JP2019169238A
Authority: JP
Inventors: 裕之針持; 亮太箕輪; 直樹川口; 真一小川; 航平大塚; 博之岩坂; 和広筒井
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2019-09-18
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2023-09-27
Anticipated expiration: 2039-09-18
Also published as: JP2021048026A; CN112530747A; DE102020005369A1; US11699864B2; US20210083404A1

Description

本発明は、リレーに関する。

従来、電気回路を開閉するリレーが知られている。リレーは、外部端子に接続される固定端子を備えている。例えば、特許文献１に開示されているリレー固定端子は、円柱端子と、円柱端子に固定される板状端子と、を含み、ねじ締結により板状端子が外部端子に接続される。

特開２０１３－２２２５６２号公報特許第６１１０１０９号公報

特許文献１のリレーでは、固定端子に予め雄ねじ部材が接合されおり、雄ねじ部材が固定端子から突出している。このため、例えば輸送時に雄ねじ部材が他の部材に接触して破損する可能性が高くなる

また、特許文献２に開示されたリレーでは、リレーの内部に配置された板状の固定端子に円柱端子が接続されている。このため、製造工程の増加や部品点数の増加によってリレーの製造コストが増加する。

本発明の課題は、ねじ締結によって外部端子に板状の固定端子を容易に接続できる安価なリレーを提供することにある。

本発明の一態様に係るリレーは、ハウジングと、固定端子と、ねじ受け部材と、１以上の雌ねじ部材と、を備える。固定端子は、板状である。固定端子は、１以上のねじ挿入孔が設けられハウジングから外部に露出するとともに外部端子にねじ締結される締結部を含む。ねじ受け部材は、ねじ挿入孔の貫通方向において締結部と重なり、締結部に近接して設けられる。雌ねじ部材は、ねじ受け部材と一体または別体に設けられ、ねじ受け部材に回り止めされている。

このリレーでは、ねじ受け部材は、雌ねじ部材を回り止めするとともに、ねじ挿入孔の貫通方向において締結部と重なり、締結部に近接して設けられる。このため、ボルトなどの雄ねじ部材をねじ挿入孔から挿入して、雌ねじ部材に雄ねじ部材を螺合させることができる。これにより、ねじ締結によって外部端子に板状の固定端子を容易に接続することができる。すなわち、外部端子と固定端子とを簡易な組立手段で接続できる安価なリレーを提供することができる。さらに、ねじ受け部材によって固定端子の撓みを抑制することもできる。また、雄ねじ部材が固定端子から突出する場合に比べて、リレーが破損する可能性を低減できる。

雌ねじ部材は、ねじ受け部材と別体であってもよい。ねじ受け部材は、雌ねじ部材を保持して回り止めしてもよい。この場合においても、ねじ受け部材によって固定端子の撓みを抑制しつつ、ねじ締結によって外部端子に板状の固定端子を容易に接続することができる。

雌ねじ部材はナットであってもよい。この場合は、ねじ締結によって外部端子に板状の固定端子をさらに容易に接続することができる。

締結部は、ハウジングから外部に突出していてもよい。ねじ受け部材は、ハウジングと一体であってもよい。この場合は、ねじ受け部材がハウジングと一体なので、部品点数を削減することができるとともに、ねじ締結によって外部端子に板状の固定端子をさらに容易に接続することができる。

固定端子は、Ｃ字状に屈曲した形状を有してもよい。ねじ受け部材は、ハウジング内に配置されてもよい。この場合は、Ｃ字状に屈曲した形状を有する固定端子において、外部端子をねじ締結で容易に接続することができる。

固定端子は、Ｌ字状に屈曲した形状を有してもよい。この場合は、Ｃ字状に屈曲した形状を有する固定端子において、外部端子をねじ締結で容易に接続することができる。

締結部は、ハウジングの側面に沿って外部に露出してもよい。ねじ挿入孔は、締結部の厚み方向に貫通して形成されてもよい。この場合においても、外部端子をねじ締結で容易に接続することができる。

締結部は、複数のねじ挿入孔を含んでもよい。雌ねじ部材は、ねじ受け部材と一体又は別体に複数設けられてもよい。この場合、通電用の外部端子とは別の検出用途等の目的で追加の外部端子をリレーに接続することができる。

ねじ受け部材の外縁の少なくとも一部は、締結部の外縁よりも外側に位置してもよい。この場合は、締結部が他の部材に接触することをねじ受け部材によって抑制することができる。

ねじ受け部材は、固定端子の発熱を放熱するための放熱部を含んでもよい。放熱部は、締結部からねじ受け部材に向かう方向に凹んで形成されてもよい。この場合は、固定端子の発熱を効果的に放熱することができる。

雌ねじ部材は、締結部とねじ受け部材とによって挟まれていてもよい。この場合は、雌ねじ部材が外部に落下することを防止することができる。

本発明によれば、ねじ締結によって外部端子に板状の固定端子を容易に接続できるリレーを提供することができる。

リレーの斜視図である。リレーを上方から見た図である。図２のIII－III線断面図である。第１ねじ挿入孔付近の断面図である。変形例に係る第１ねじ挿入孔付近の断面図である。変形例に係るリレーの斜視図である。変形例に係るリレーの断面斜視図である。変形例に係るリレーの断面模式図である。

以下、本発明の一態様に係るリレー１００の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面を参照するときにおいて、説明を分かり易くするために図３における上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」として説明する。これらの方向は、説明の便宜上、定義されるものであって、リレー１００の配置方向を限定するものではない。

リレー１００は、ハウジング２と、接点装置３と、駆動装置４と、を備えている。

ハウジング２は、略四角形の箱型であり、絶縁性を有する材料で形成されている。ハウジング２の内部には、接点装置３及び駆動装置４が収容されている。ハウジング２には、左右の側部２ａ，２ｂの下部から突出する１対の取付部５が設けられている。

接点装置３は、第１固定端子６と、第２固定端子７と、可動接触片１０と、可動機構１１と、を含む。

第１固定端子６及び第２固定端子７は、固定端子の一例である。第１固定端子６及び第２固定端子７は、板状の端子であり、左右方向に延びている。第１固定端子６及び第２固定端子７は、ハウジング２の内部と外部とに亘って延びている。第１固定端子６及び第２固定端子７は、左右方向に互いに間隔を隔てて配置されている。第１固定端子６及び第２固定端子７は、導電性を有する材料で形成されている。

第１固定端子６は、第１固定接点６ａと、第１締結部６ｂと、を含む。第１固定接点６ａは、ハウジング２内に配置されている。第１固定接点６ａは、第１固定端子６と別体である。なお、第１固定接点６ａは、第１固定端子６と一体であってもよい。

第１締結部６ｂは、締結部の一例である。第１締結部６ｂは、ハウジング２から外部に突出している。本実施形態における第１締結部６ｂは、ハウジング２の左側部２ａの上部付近から左方に突出している。第１締結部６ｂは、バスバーなどの外部端子３０（図４参照）にねじ締結により接続される。第１締結部６ｂには、上下方向に貫通する第１ねじ挿入孔６ｃが設けられている。

第２固定端子７は、第２固定接点７ａと、第２締結部７ｂと、を含む。第２固定接点７ａは、ハウジング２内に配置されている。第２固定接点７ａは、第２固定端子７と別体である。なお、第２固定接点７ａは、第２固定端子７と一体であってもよい。

第２固定接点７ａは、ハウジング２内に配置されている。第２締結部７ｂは、締結部の一例である。第２締結部７ｂは、ハウジング２から外部に突出している。本実施形態における第２締結部７ｂは、ハウジング２の右側部２ｂの上部付近から右方に突出している。第２締結部７ｂは、バスバーなどの外部端子にねじ締結により接続される。第２締結部７ｂには、上下方向に貫通する第２ねじ挿入孔７ｃが設けられている。

可動接触片１０は、一方向に長い板状部材であり、ハウジング２内で左右方向に延びている。可動接触片１０、導電性を有する材料で形成されている。可動接触片１０は、接触方向Ｚ１と開離方向Ｚ２とに移動可能である。接触方向Ｚ１は、可動接触片１０が第１固定接点６ａ及び第２固定接点７ａに近づく方向（図３における上方）である。開離方向Ｚ２は、可動接触片１０が第１固定接点６ａ及び第２固定接点７ａから離れる方向（図３における下方）である。したがって、接触方向Ｚ１及び開離方向Ｚ２は、上下方向に対して平行である。

可動接触片１０は、第１可動接点１０ａと、第２可動接点１０ｂと、を含む。第１可動接点１０ａは、第１固定接点６ａと対向する位置に配置されている。第２可動接点１０ｂは、第２固定接点７ａと対向する位置に配置されている。第１可動接点１０ａ及び第２可動接点１０ｂは、可動接触片１０と別体である。なお、可動接点１０ａ，１０ｂは、可動接触片１０と一体であってもよい。

可動機構１１は、駆動軸１２と、接点バネ１３と、を含む。駆動軸１２は、上下方向に延びており、可動接触片１０を上下方向に貫通している。駆動軸１２は、接触方向Ｚ１と開離方向Ｚ２とに移動可能に設けられる。接点バネ１３は、可動接触片１０を接触方向Ｚ１に付勢する。

駆動装置４は、電磁力によって可動機構１１を接触方向Ｚ１と開離方向Ｚ２とに移動させる。駆動装置４は、コイル２１と、可動鉄心２２と、固定鉄心２３と、ヨーク２４と、復帰バネ２５と、を含む。

コイル２１は、電圧が印加されて励磁されると、可動鉄心２２を接触方向Ｚ１に移動させる電磁力を発生させる。可動鉄心２２は、駆動軸１２に一体移動可能に連結されている。固定鉄心２３は、可動鉄心２２と対向する位置に配置されている。ヨーク２４は、コイル２１を囲むように配置されている。復帰バネ２５は、可動鉄心２２と固定鉄心２３の間に配置されている。復帰バネ２５は、可動鉄心２２を開離方向Ｚ２に付勢する。

リレー１００は、第１ねじ受け部材３１と、第２ねじ受け部材３２と、第１雌ねじ部材３３と、第２雌ねじ部材３４と、をさらに備えている。第１ねじ受け部材３１及び第２ねじ受け部材３２は、ねじ受け部材の一例である。第１雌ねじ部材３３及び第２雌ねじ部材３４は、雌ねじ部材の一例である。

第１ねじ受け部材３１は、ハウジング２と一体であり、ハウジング２の左側部２ａから左方に突出している。第１ねじ受け部材３１は、図２に示すように、第１ねじ挿入孔６ｃの貫通方向において第１締結部６ｂと重なる。本実施形態では、平面視において、第１ねじ受け部材３１は、第１締結部６ｂと上下方向に重なる。第１ねじ受け部材３１の外縁の少なくとも一部は、第１締結部６ｂの外縁よりも外側に位置する。本実施形態では、図２及び図４に示すように、第１ねじ受け部材３１は、第１締結部６ｂよりも左方および上下方向に延びており、外縁の全体が第１締結部６ｂの外縁よりも外側に位置する。したがって、平面視において、第１締結部６ｂは、全体が第１ねじ受け部材３１と上下方向に重なる。第１ねじ受け部材３１は、第１締結部６ｂに近接して設けられる。本実施形態では、第１ねじ受け部材３１は、第１締結部６ｂの下方で第１締結部６ｂに隣接して配置されている。

第１ねじ受け部材３１は、図４に示すように、保持部３１ａを含む。保持部３１ａは、六角形状に下方に凹んで形成されており、第１雌ねじ部材３３を保持して回り止めする。保持部３１ａの底部３１ｂには、ボルトなどの雄ねじ部材４０を通すための孔３１ｄが形成されている。なお、孔３１ｄは、必ずしも必要ではなく省略されていてもよい。

第１ねじ受け部材３１は、第１固定端子６の発熱を放熱するための放熱部３１ｃを含む。放熱部３１ｃは、第１締結部６ｂから第１ねじ受け部材に向かう方向に凹んで形成されている。詳細には、放熱部３１ｃは、保持部３１ａとは異なる位置で下方に凹んで形成されている。放熱部３１ｃと第１締結部６ｂとの間には、第１固定端子６の発熱を外部に逃がし易くするための隙間が設けられている。なお、放熱部３１ｃは省略されてもよい。また、放熱部３１ｃに放熱用の部材を入れてもよい。

第２ねじ受け部材３２は、ハウジング２と一体であり、ハウジング２の右側部２ｂから右方に突出している。第２ねじ受け部材３１は、第２雌ねじ部材３４を保持して回り止めする。第２ねじ受け部材３２は、第１ねじ受け部材３１と同様の形状であり、第１ねじ受け部材３１と配置のみが異なるだけであるため、詳細な説明は省略する。

第１雌ねじ部材３３は、図４に示すように、第１ねじ受け部材３１と別体である。本実施形態における第１雌ねじ部材３３は、雄ねじ部材４０に螺合する六角ナットである。第１雌ねじ部材３３は、保持部３１ａに嵌め込まれており、保持部３１ａに回り止めされている。第１雌ねじ部材３３は、保持部３１ａの底部３１ｂと第１締結部６ｂの間に配置されている。第１雌ねじ部材３３は、第１締結部６ｂと第１ねじ受け部材３１とによって挟まれている。第１雌ねじ部材３３は、第１締結部６ｂによって上方への移動が規制されている。第１雌ねじ部材３３は、保持部３１ａの底部３１ｂによって下方への移動が規制されている。

第２雌ねじ部材３４は、第２ねじ受け部材３２に回り止めされる。第２雌ねじ部材３４は、第１雌ねじ部材３３と同様の形状であり、雄ねじ部材４０に螺合する六角ナットである。第２雌ねじ部材３４の詳細な説明は省略する。

上記構成のリレー１００では、第１ねじ受け部材３１が第１雌ねじ部材３３を回り止めするとともに、第１ねじ受け部材３１が第１ねじ挿入孔６ｃの貫通方向において第１締結部６ｂと重なり、第１締結部６ｂに近接して設けられる。このため、雄ねじ部材４０を第１ねじ挿入孔６ｃから挿入して、第１雌ねじ部材３３に雄ねじ部材４０を螺合させることができる。これにより、ねじ締結によって外部端子３０に板状の第１固定端子６を容易に接続することができる。すなわち、外部端子３０と第１固定端子６とを簡易な組立手段で接続できる安価なリレー１００を提供できる。
さらに、第１ねじ受け部材３１によって第１固定端子６の撓みを抑制することもできる。なお、第２固定端子７側においても、同様の効果を得ることができる。

以上、本発明の一態様に係る電磁継電器の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、第１固定端子６が円柱状の端子と板状の端子とを含み、円柱状の端子に板状の端子が接続されているリレーにおいて本発明を適用してもよい。また、固定端子の形状は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、第１固定端子６及び第２固定端子７がＬ字状に屈曲した形状を有していてもよい。

前記実施形態では、第１ねじ受け部材３１の保持部３１ａが六角形状であったが、保持部３１ａの形状はこれに限定されるものではない。保持部３１ａは、第１雌ねじ部材３３を回り止め可能な形状であればよい。また、第１雌ねじ部材３３は、例えば、インサート成型によって第１ねじ受け部材３１に埋め込まれていてもよい。なお、第２ねじ受け部材３２の構成についても、前記実施形態に限定されるものではなく、これらの構成を第２ねじ受け部材３２に適用してもよい。

前記実施形態では、第１雌ねじ部材３３は、第１ねじ受け部材３１と別体であったが、図５に示すように、第１雌ねじ部材３３は、第１ねじ受け部材３１と一体であってもよい。この場合、第１ねじ受け部材３１の内周側に、第１雌ねじ部材３３に対応する雌ねじ部３１ｅが形成される。同様に、第２雌ねじ部材３４においても、第２ねじ受け部材３２と一体であってもよい。

図６に示すように、第１締結部６ｂに複数の第１ねじ挿入孔６ｃが設けられてもよい。第２締結部７ｂに複数の第２ねじ挿入孔７ｃが設けられてもよい。この場合、第１雌ねじ部材３３及び第２雌ねじ部材３４が第１ねじ挿入孔６ｃ及び第２ねじ挿入孔７ｃの数に対応して、複数設けられる。この場合は、通電用の外部端子とは別の検出用途等の目的で追加の外部端子をリレーに接続することができる。

図７は、第１変形例に係るリレー１００の断面斜視図である。第１変形例では、第１固定端子６、第２固定端子７、第１ねじ受け部材３１および第２ねじ受け部材３２の構成が前記実施形態と異なる。第１固定端子６および第２固定端子７は、Ｃ字状に屈曲した形状を有している。第１締結部６ｂおよび第２締結部７ｂは、ハウジング２の上部２ｃから外部に露出している。

ねじ受け部材４２は、ハウジング２内に配置されている。詳細には、ねじ受け部材４２は、ハウジング２の上部２ｃと、接点装置３が収容される接点ケース４４との間に配置されている。ねじ受け部材４２は、外形が直方体であり、例えば、樹脂などの絶縁性を有する材料で形成されている。

ねじ受け部材４２は、第１保持部４２ａと、第２保持部４２ｂと、を含む。第１保持部４２ａ及び第２保持部４２ｂは、六角形状に下方に凹んで形成されている。第１保持部４２ａは、第１雌ねじ部材３３を保持して回り止めする。第２保持部４２ｂは、第２雌ねじ部材３４を保持して回り止めする。第２変形例においても、前記実施形態と同様の効果を得ることができる。

図８は、第２変形例に係るリレー１００の断面模式図である。ここでは、第１固定端子６および第２固定端子７は、Ｌ字状に屈曲した形状を有している。第１締結部６ｂは、ハウジング２の左側部２ａの側面に沿って外部に露出している。第１ねじ挿入孔６ｃは、第１締結部６ｂの厚み方向に貫通して形成される。ここでは、第１ねじ挿入孔６ｃが左右方向に貫通して形成されている。したがって、第１雌ねじ部材３３は、第１ねじ挿入孔６ｃと左右方向に重なり、ハウジング２の左側部２ａ側から第１雌ねじ部材３３に螺合する雄ねじ部材が第１ねじ挿入孔６ｃに挿入される。

ねじ受け部材５２は、第１保持部５２ａと、第２保持部５２ｂと、を含む。第１保持部５２ａ及び第２保持部５２ｂは、ハウジング２の側部２ａ，２ｂからハウジング２の内側に向かう方向に凹んで形成されている。第１保持部５２ａ及び第２保持部５２ｂは、六角形状に左右方向に下方に凹んで形成されている。第１保持部５２ａは、第１雌ねじ部材３３を保持して回り止めする。第２保持部５２ｂは、第２雌ねじ部材３４を保持して回り止めする。なお、第１固定端子６及び第２固定端子７の配置、及び第１保持部５２ａ及び第２保持部５２ｂの配置は、変更されてもよい。また、第１保持部５２ａ及び第２保持部５２ｂが別々の部材に設けられていてもよい。第１保持部５２ａ及び第２保持部５２ｂは、例えば、ハウジングの前後方向に位置する側部からハウジング２の内側に向かう方向に凹んで形成されてもよい。

本発明によれば、ねじ締結によって外部端子に板状の固定端子を容易に接続できる安価なリレーを提供することができる。

２ハウジング
６第１固定端子
６ｂ第１締結部
６ｃ第１ねじ挿入孔
７第２固定端子
７ｂ第２締結部
７ｃ第２ねじ挿入孔
３１第１ねじ受け部材
３２第２ねじ受け部材
３３第１雌ねじ部材
３４第２雌ねじ部材
４２ねじ受け部材
１００リレー

Claims

ハウジングと、
１以上のねじ挿入孔が設けられ前記ハウジングから外部に露出するとともに外部端子にねじ締結される締結部を含む板状の固定端子と、
前記ねじ挿入孔の貫通方向において前記締結部と重なり、前記締結部に近接して設けられるねじ受け部材と、
前記ねじ受け部材と一体または別体に設けられ、前記ねじ受け部材に回り止めされた１以上の雌ねじ部材と、
を備え、
前記締結部は、前記ハウジングから外部に突出し、
前記ねじ受け部材は、前記ハウジングと一体である、
リレー。
ハウジングと、
１以上のねじ挿入孔が設けられ前記ハウジングから外部に露出するとともに外部端子にねじ締結される締結部を含む板状の固定端子と、
前記ねじ挿入孔の貫通方向において前記締結部と重なり、前記締結部に近接して設けられるねじ受け部材と、
前記ねじ受け部材と一体または別体に設けられ、前記ねじ受け部材に回り止めされた１以上の雌ねじ部材と、
を備え、
前記固定端子は、Ｌ字状に屈曲した形状を有する
リレー。
前記締結部は、前記ハウジングの側面に沿って外部に露出し、
前記ねじ挿入孔は、前記締結部の厚み方向に貫通して形成される、
請求項２に記載のリレー。
ハウジングと、
１以上のねじ挿入孔が設けられ前記ハウジングから外部に露出するとともに外部端子にねじ締結される締結部を含む板状の固定端子と、
前記ねじ挿入孔の貫通方向において前記締結部と重なり、前記締結部に近接して設けられるねじ受け部材と、
前記ねじ受け部材と一体または別体に設けられ、前記ねじ受け部材に回り止めされた１以上の雌ねじ部材と、
を備え、
前記締結部は、複数のねじ挿入孔を含み、
前記雌ねじ部材は、前記ねじ受け部材と一体又は別体に複数設けられる、
リレー。
ハウジングと、
１以上のねじ挿入孔が設けられ前記ハウジングから外部に露出するとともに外部端子にねじ締結される締結部を含む板状の固定端子と、
前記ねじ挿入孔の貫通方向において前記締結部と重なり、前記締結部に近接して設けられるねじ受け部材と、
前記ねじ受け部材と一体または別体に設けられ、前記ねじ受け部材に回り止めされた１以上の雌ねじ部材と、
を備え、
前記ねじ受け部材の外縁の少なくとも一部は、前記締結部の外縁よりも外側に位置する、
リレー。
ハウジングと、
１以上のねじ挿入孔が設けられ前記ハウジングから外部に露出するとともに外部端子にねじ締結される締結部を含む板状の固定端子と、
前記ねじ挿入孔の貫通方向において前記締結部と重なり、前記締結部に近接して設けられるねじ受け部材と、
前記ねじ受け部材と一体または別体に設けられ、前記ねじ受け部材に回り止めされた１以上の雌ねじ部材と、
を備え、
前記ねじ受け部材は前記固定端子の発熱を放熱するための放熱部を含み、
前記放熱部は、前記締結部から前記ねじ受け部材に向かう方向にら凹んで形成されている、
リレー。
前記雌ねじ部材は、前記ねじ受け部材と別体であり、
前記ねじ受け部材は、前記雌ねじ部材を保持して回り止めする、
請求項１から６のいずれか１項に記載のリレー。
前記雌ねじ部材はナットである、
請求項７に記載のリレー。
前記固定端子は、Ｃ字状に屈曲した形状を有し、
前記ねじ受け部材は、前記ハウジング内に配置される、
請求項３から８のいずれか１項に記載のリレー。
前記雌ねじ部材は、前記固定端子の前記締結部と前記ねじ受け部材とによって挟まれている、
請求項１から９のいずれか１項に記載のリレー。