JPH0260022A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、接極子ブロックを揺動動作させて接点を開閉
する電磁継電器の構造に関するものである。

（従来の技術） 従来、Ｔｉ電磁継電器は、例えば実開昭６２−１２４７
４３号公報に示すように、両端を屈曲して磁極片を形成
した略Ｕ字形の鉄心にスプールを介してコイルを巻回し
た電磁石ブロックと、前記磁極片の間に組み付けられ、
磁極片との対向部を夫々同極に着磁する一方、中間部を
これと逆の極性に着磁した永久磁石と、両端部を夫々前
記磁極片に対向させるとともに、略中央部に設けた突条
を前記永久磁石の中央部に設けた凹溝に揺動可能に支持
した接極子ブロックと、をベースとケースとからなるハ
ウジングに収容したものがある。

そして、このものでは、接極子ブロックの両側に可動接
触片をその中央で支持して設け、各可動接触片の両端に
可動接点を設けてベースの固定接点と接離可能に形成す
るとともに、各可動接触片の中央に１字形の接続片を側
方に突設して、該接続片を介して可動接触片とベースに
設けた可動接点端子とを電気的に接続するようになって
いる。

ところで、この種の電磁ａ電器では、永久磁石又は？？
！ｍ石の磁気吸引力とげね負荷との整合性をとって動作
特性を安定化させるために、組立て後に種々の調整が行
なわれるが、この調整作業が短時間で、かつ、容易とな
るように、固定接点と可動接点の位置関係や接極子ブロ
ックと電磁石ブロックの位置関係等の主要部間の寸法か
高精度に維持されなければならない。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記従来の電磁継電器では、固定接点は
ベースに設けられ、一方可動接点は接極子ブロックの可
動接触片の両端に設けられ、しかもその接極子ブロック
はベースに収容されて組み付けられた電磁石ブロックに
載置される永久磁石の上に支持されるため、固定接点と
可動接点の位置関係は、電磁石ブロックのベースへの組
付は精度及び永久磁石の電磁石ブロックへの組付は精度
に影響する。また、電磁石ブロックの鉄心はスプールと
一体に形成され、一方接極子ブロックは電磁石ブロック
に載置される永久磁石上に支持されるため、電磁石ブロ
ックの鉄心の磁極面と接極子ブロックの磁極部との位置
関係は、永久磁石の電磁石ブロックへの組付は精度に影
響する。

このように、電磁Ｕ電器の動作特性を決定する主要部間
の位置関係は、たとえベース、電磁石ブロック、永久磁
石及び接極子ブロックの４個の部品自身の寸法精度が高
くても、各部品の組付は精度に左右される。このため、
各部品の組付は時に生じる誤差が累積して前記主要部間
の位置関係に大さな誤差が生じ、この誤差は個々の電磁
継電器毎に大きくバラつくことになり、この結果、製品
間で動作特性が一定せず、調整作業が煩雑で、その調製
作業工数ら多大であり、製造コストの増大を招いていた
。

本発明は斯かる問題点に鑑みてなされたもので、部品組
付は時における誤差の累積が少なく、主要部間の位置関
係が高精度に定まる電磁Ｕ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） 前記目的を達成するため、本発明は、ベースに、固定接
点を有する固定接点端子と、前記固定接点と対向する可
動接点を両端に備えた可動接触片の中間を支持する可動
接点端子とを圧入固定する一方、中央に永久磁石を設け
た略逆Ｕ字形の鉄心にスプールを介してコイルを巻回し
た電磁石ブロックの前記永久磁石に、接極子ブロックを
その両端が前記鉄心の磁極面と対向するように揺動自在
に吸着保持して、当該電磁石ブロックを前記可動接触片
の上方に組み付け、接極子ブロックが可動接触片を押圧
して接点を閉成可能に形成したものである。

（作用） 前記構成によれば、固定接点を有する固定接点端子と可
動接点を有する可動接点端子はいずれらベースに圧入固
定されるため、固定接点と可動接点の位置関係はベース
を基準に決定され、当該電磁石ブロックをベースに組み
付ける際の組付は精度には左右されない。

また、接極子ブロックは電磁石ブロックの永久磁石に保
持されるため、その磁極部と電磁石ブロックの鉄心の磁
極面との位置関係は、電磁石ブロックへの接極子ブロッ
クの組付は精度にのみ左右されろ。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を添付図面に従って説明ずろ。

第１図は本発明に係る電磁継電器を示し、大略、ベース
１、接極子ブロック３、電磁石ブロック４及びケース６
からなっている。

ベースｌは、絶縁性を有する合成樹脂からなる矩形板状
のもので、四角部には電磁石ブロック４を支持ずろ支柱
１０ａ、　Ｉ　Ｏｂ、　１０ｃ、　Ｉ　Ｏｄが」一方に
突設され、長手方向中心線に対し両側には可動接点端子
圧入部１１が上方に突設され、中央には後述する可動接
点端子２２の支持片２３の先端が係合する端子係合部１
２か形成されている。また、ベースｌの長手方向の両端
には二対の固定接点端子＋４ａ、１４ｂがインサート成
形により一体に設けられ、該固定接点端子１４ａ、１４
ｂの上端は水平に屈曲してベースＩ上面に露出し、その
上面に固定接点＋５ａ、１５ｂが設けられ、下端はベー
ス１の側面から下方に突出している。前記支柱ｌＯａ、
１０ｂの上面にはコイル端子用下穴１６が穿設され、支
１１０ｃ、ｌｏｄの上面にはダミ一端子用下穴Ｉ７が穿
設されている。また、可動接点端子圧入部１１の上面に
は可動接点端子用下穴Ｉ８が穿設されている。

そして、この各可動接点端子用下穴１８には、可動接触
片２０を固着した一対の可動接点端子２２が圧入されて
いる。すなわち、可動接触片２０は、ばね性を有する導
電体で、両端部下面に可動接点２１ａ、２１ｂか形成さ
れている。可動接点端子２２には、上端を互いに対向す
るように水平に折曲して支持片２３が形成されるととし
に、該支持片２３の近傍に止め片２４が形成され、前記
支持片２３に、前記可動接触片２０の中央部がカノメま
たは溶接により固着されている。そして、この可動接点
端子２２は、ベース１の圧入部１１の圧入下穴１８に上
方から圧入され、その止め片２４が圧入部１１の上面に
当接し、かつ、支持片２３の先端が端子係合１１２に係
合して組み付けられ、第２図に示すように、可動接点２
１ａ、２１ｂか固定接点＋５ａ、１５ｂに作用空間Ｓ　
ａ、　Ｓ　ｂを隔てて対向している。

接極子ブロック３は、磁性材料からなる矩形の接極子３
０の中央部に合成樹脂からなる絶縁体３１を一体に設け
たものである。接極子３０の上面中央には、長手方向に
直角な方向に延在する断面半円形の保持部３２が突設さ
れている。また、絶縁体３１の上面の中央両側には、前
記保持部３２の両端に近接してガイド軸部３３が形成さ
れ、下面の中央から長手方向に等距離隔てた位置には、
長手方向に直ｆｆ４な方向に延在する押圧部３４ａ、３
４ｂが突設されている。そして、この接極子ブロック３
は、その保持部３２を後述する電磁石ブロック３の永久
磁石４１に下方から吸着させるとともに、ガイド軸部３
３をスプール４２の軸受は部５１に係合させて、保持部
３２と永久磁石４１の接点を支点として揺動自在に支持
されている。また、電磁石ブロック４をベースｌに組み
付けた際に、この接極子ブロック３の押圧部３４ａ、３
４ｂが前記可動接触片２７に圧接するようになっている
。

電磁石ブロック４は、大略、鉄心４０、永久磁石４１．
スプール４２、コイル４３、コイル端子４４、ダミ一端
子４５からなっている 鉄心４０は、磁性材料からなり、第２図に示すように、
両端部が下方に屈曲した略逆Ｕ字形のもので、その雨下
端面が磁極面４６ａ　４６ｂとなっている。

永久磁石４１は、下部がＮｔｆ！、上部がＳ極に着磁さ
れた直方体のむので、前記鉄心４０の中央に吸着されて
いる。

スプール４２は、前記鉄心４０及び永久磁石４１を覆う
ように、インサート成形によりこれらと一体的に形成さ
れ、両端及び中央に鍔部４７ａ、４７ｂ、４Ｂが形成さ
れている。両端の鍔部４７ａ、４７ｂの下面には、鉄心
４０の磁極面４６ａ、４６ｂが露出しており、上面角部
には凹部４９が形成され、特に鍔部４７ａの上面には前
記凹部４９に連通するコイル引出し用溝５０力も形成さ
れている。中央の鍔部４８の下面には、第３図に示すよ
うに、永久磁石４１のＮ極が露出するとともに、該永久
磁石４１の両側に断面半円形状の軸受は部５１ｈ＜形成
されている。

コイル４３は、前記スプール４２の両端の鍔部４７ａ、
４７ｂと中央の鍔部４８の間に巻回され、両端は前記コ
イル引出し用溝５０を通って凹部４９に導かれ、後述す
るコイル端子４４の巻付は部５２に巻き付けられて接続
されている。

コイル端子４４は、スプール４２の第１図において左端
の鍔部４７ａの下面に圧入され、上端は凹部４９に突出
してコイル巻付は部５２となっている。

ダミ一端子４５は、スプール４２の第１図において右端
の鍔部４７ｂの下面に圧入され、上端は凹部４９に突出
している。このダミ一端子４５は、その下端をベースｌ
のダミ一端子用下穴１７に圧入することにより、電磁石
ブロック４を固定するためのらのである。

ケース６は、箱形で、前記電磁石ブロック４を被せるよ
うにしてｎｉｊ記ベースｌに嵌合し、第２図に示すよう
にシール剤７でシールされるようになっている。

以上の構成からなる電磁１電器の組立てについて説明す
る。

まず、予めインサート成形により鉄心４０及び永久磁石
４１と一体に形成されたスプール４２に、コイル端子４
４を圧入してコイル４３を巻回し、その両端を巻付は部
５２に巻き付けて電磁石ブロック４を形成する。そして
、この電磁石ブロック４の下側に、接極子ブロック３を
、その保持部３２が永久磁石４１に吸着するとともに、
ガイド軸部３３が軸受は部５１に係合するようにして、
永久磁石４１の下面に保持する。これにより、接極子ブ
ロック３は保持部３２と永久磁石４１の接点を支点とし
て揺動自在に保持されるとともに、ガイド軸部３３と軸
受は部５１の係合により水平方向の移動が拘束される。

そして、接極子３０の両端の磁極部３０ａ、３０ｂは、
永久磁石４１の下端の磁極、すなわちＮ極に着磁し、永
久磁石４１の上端のＳ極と同極に着磁した鉄心４０の磁
極面４６ａ、４６ｂとの間に作用空間Ｍａ、Ｍｂが形成
され、永久磁石４１．鉄心４０．接極子３０を結ぶ磁気
回路が形成される。

一方、インサート成形により固定接点端子１４ａ、１４
ｂと一体に形成したベースｌの可動接点端子圧入部１１
の可動接点端子用下穴１８に、可動接触片２０を固着し
た可動接点端子２２を、その止め片２４が圧入部１１の
上面に当接し、かつ、支持片２３の先端が端子係合部１
２に係合するまで圧入する。これにより、可動接点２１
ａ、２１ｂと固定接点１５ａ、１５ｂの間に作用空間Ｓ
ａ、Ｓｂが形成される。

そして、前記のように接髄子ブロック３が保持された電
磁石ブロック４のコイル端子４４．ダミ一端子４５をベ
ース１のそれぞれの下穴１６゜！７に圧入して、電磁石
ブロック４をベースｌに組み付ける。これにより、接極
子ブロック３の押圧部３４ａ、３４ｂか可動接触片２０
を押圧する。実際には、接極子ブロック３は、その接極
子３０の一方の例えば磁極部３０ａが鉄心４０の磁極面
４６ａに吸引されて傾いた状態にあり、抑圧部３１１ｂ
が可動接触片２０を押圧し、抑圧部３４ａは可動接触片
２０から上に退いているため、可動接点２１ｂは固定接
点＋５ｂに圧接し、可動接点２１ａは固定接点１５ａか
ら開離している。

そして、この電磁石ブロック４に被せるようにしてケー
ス６をベース１に嵌合し、第２図に示すように、ケース
６とベース１の間にシール剤７を充填してシールする。

このように、本実施例では、ベース１に、直接、固定接
点端子１４ａ、１４ｂ及び可動接触片２０が固着された
可動接点端子２２が組み付けられる。

このうち、固定接点端子１４ａ、＋４ｂはインサート成
形によりベースｌと一体に形成されるので、固定接点１
５ａ、１５ｂの位置関係は高精度に決定される。可動接
点２１ａ、２１ｂの位置は、主１こ、可動接触片２０の
可動接点端子２２への固着位置、及び可動接点端子２２
をベースｌに圧入するときの圧入下穴１８の位置に影響
するが、可動接触片２０の可動接点端子２２への固着は
部品加工段階で正確に行なわれ、また、圧入下穴１８は
予めベース１の成形時に形成されるものであるため、可
動接点２１ａ、２１ｂの位置関係は高精度に決定するこ
とができる。

一方、電磁石ブロック４の鉄心４０及び永久磁石４１は
、インサート成形によりスプール４２と一体に形成され
るため、それらの位置関係は高精度に決定されろ。また
、接極子ブロック４の位置は、その水平方向の移動を拘
束する軸受は部５１の位置、及び電磁石ブロック２への
組付は精度に影響するが、軸受は部５１は予めスプール
４２の成形時に形成されるものであり、また組付けはガ
イド軸部３３と軸受は部５Ｉの係合により比較的精度よ
く行なわれるため、鉄心４０の磁極面４６ａ、４６ｂと
接極子３０の両端の磁極部３０ａ、３０ｂとの位置関係
は高精度に決定することができる。

このように、固定接点１５ａ、１５ｂと可動接点２１ａ
、２１ｂの位置関係は、ベースｌを基準に決定すること
ができ、電磁石ブロック４のベースｌへの組付は精度に
は影響されない。また、鉄心４０の磁極面４６ａ、４６
ｂと接極子３０の磁極部３０ａ、３０ｂとの位置関係は
、電磁石ブロック４のスプール４２を基準に決定するこ
とかでき、電磁石ブロック４のベースへの組付は精度に
は影響されない。従って、部品組付けによる累積誤差か
少なく、組立て完了した電磁継電器間の組立て精度のバ
ラつきが少なくなり、動作特性が安定する結果、調整作
業が容易で、その作業工数の低減が図られる。

ところで、本実施例では、電磁石ブロック４の下方で、
その投影面積内に接点機構を設けたため、従来のように
接点機構を電磁石ブロックの両側に設けた構成と異なり
、床面積を小さくすることができる。これにより、プリ
ント基板への取付は面積が小さくなり、実装密度を大き
くすることができる。

また、本実施例では、可動接触片２０を可動接点端子２
２に固着し、その可動接点端子２２をベースｌに圧入固
定しているため、前記従来のように、可動接触片が丁字
形の接続片を介して可動接点端子に接続された構成と異
なり、可動接触片２０は強固に支持され、動作が安定す
る。

そして、接極子３０と可動接触片２０とは別個のブロッ
クで構成されているため、前記従来のように、両者が一
体化され、しかも前記丁字形の接続片のねじり剛性のた
めに接極子ブロックの揺動動作が妨げられるような構成
と異なり、接極子３０のみでシーソー状の揺動動作が行
なえ、動作特性が安定する。

さらに、接点機構か電磁石ブロック４の下方に配置され
るため、接点機構に制約されるこ゛となく、電磁石ブロ
ック４を大きくすることができ、コイルの高感度化が図
られろ。

また、電磁石ブロック４は、ベース１に４ｇの支柱１０
ａ＝１．Ｏｄで支持されているため、電磁石ブロック４
の下方に配置された接点機構の調整は、この支柱１０ａ
〜ＩＯｄの相互間に開放された空間から容易に行なえる
。

次に、以上のように組み立てられた電磁継電器の動作に
ついて説明する。

コイル端子４４を介してコイル４３に電流が供給されず
、電磁石ブロック４が無励磁状態にあるとき、接極子ブ
ロック３は、その接極子３０の例えば左側の磁極部３０
ａが鉄心４０の磁極面４６ａに吸引され、第２図におい
て時計回りに回動して傾いた状態に維持される。そして
、接極子ブロック３の抑圧部３４ｂが可動接触片２０を
押し下げ、抑圧部３４ａが可動接触片２０から上方に退
いて、可動接点２１ｂは固定接点＋５ｂに圧接し、可動
接点２＋ａは固定接点１５ａから開離した状態にある。

コイル４３に電流を供給し電磁石ブロック４を鉄心４０
の磁極面４６ａｈ＜Ｎ極で磁極面４６ｂ７！１．Ｓ極と
なるように励磁すると、接極子３０の右側の磁極部３０
ｂと鉄心４０の磁極面４６ｂとの磁気吸引力に基づき、
接極子ブロック３は第２図において反時計回りに揺動動
作し、抑圧部３４ａが可動接触片２０を押し下げ、抑圧
部３４ｂが可動接触片２０から上方に退くため、可動接
点２１ａは固定接点１５ａに閉成し、可動接点２１ｂは
固定接点１５ｂから開離する。

コイル４３への電流を逆に切り換えて、鉄心４０の磁極
面４６ａがＳ極で磁極部４６ｂがＮ極となるように励磁
すると、接極子３０の左側の磁極部３０ａと鉄心４０の
磁極面４６ａとの磁気吸引力に基づき、接極子ブロック
３は第２図において時計回りに揺動動作し、可動接点２
１ａは固定接点１５ａから開離し、可動接点２１ｂは固
定接点１５ｂに閉成する。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、主要
部の位置関係がベースを基準に決定され、部品組み付は
時の誤差の累積がないため、寸法精度が高精度となる。

また、完成品相互間の精度のバラつきかなく、均一な品
質が維持され、動作特性が安定し、調整作業が容易とな
り、調整作業工数を低減することができる等の効果を有
している。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図は本発明に係る電磁継電器を示し、第
１図は分解斜視図、第２図は断面図、第３図は電磁石ブ
ロックの裏側から見た部分斜視図である。 ３　接極子ブロック、４・・電磁石ブロック、１４ａ、
Ｉ４ｂ・・・固定接点端子、 １５ａ、　Ｉ　５ｂ−固定接点、 ２０・・・可動接触片、　　２！ａ、２１ｂ・・可動接
点、２２・・可動接点端子、４０−・鉄心、４１・・永
久磁石、　　４２・・スプール、４３・・コイル、　　
　　４６ａ、４６ｂ−・磁極面。 特　許　出　願　人　立石電機株式会社代理人　弁　理
　士　所出　葆　はか１名第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベースに、固定接点を有する固定接点端子と、前
   記固定接点と対向する可動接点を両端に備えた可動接触
   片の中間を支持する可動接点端子とを圧入固定する一方
   、中央に永久磁石を設けた略逆Ｕ字形の鉄心にスプール
   を介してコイルを巻回した電磁石ブロックの前記永久磁
   石に、接極子ブロックをその両端が前記鉄心の磁極面と
   対向するように揺動自在に吸着保持して、当該電磁石ブ
   ロックを前記可動接触片の上方に組み付け、接極子ブロ
   ックが可動接触片を押圧して接点を閉成可能に形成した
   ことを特徴とする電磁継電器。