JPH0724769Y2 - 電磁継電器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は電磁継電器、特に、可動ブロックに対する一対
の板ばねの取付構造に関する。

（従来技術） 従来、電磁継電器としては、例えば、第13図および第14
図に示すように、一対の板ばね8,8で可動台７を挾着保
持して形成した可動ブロック６を、電磁石ブロック５の
励磁，消磁に基づき、第14図中、矢印m,n方向に往復移
動させることにより、接点を開閉するものがある。

なお、電磁石ブロック５は鉄芯5aを挿通したスプール5b
にヨーク5c,コイル端子5d（第13図中、コイルは図示せ
ず）を設けたものである。また、１はベース、２はシー
ルド板、3,3は端子ブロック、４は板ばね8,8の一端部を
ベース１の溝部1a,1aに位置決めする位置決め金具、6a
は可動台７に圧入，固定される可動接触片、6cは一対の
可動鉄片6b,6bに挾持されて前記可動台７に圧入，固定
される永久磁石、９はケースである。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、従来例にかかる電磁継電器は、可動台７
の両側面から側方に突出する一対の位置決め突起7a,7a
に、板ばね8,8を熱カシメで固定して挾着保持するもの
であり、取付方向と移動方向とが同一である。このた
め、移動方向の固定強度が低く、板ばね8,8が可動台７
から剥離しやすい。

しかも、熱カシメの際に板ばね8,8が浮き上がりやす
く、可動台７に密着しない状態で熱カシメされる場合が
多いので、所定のばね力を得にくく、動作特性にバラツ
キが生じやすかった。

また、第14図に示すように、矢印ｍ方向に可動ブロック
６が動作する場合、手前側の板ばね８はその一端部8aか
ら位置決め突起7aの基部までの距離S₁を支点間距離とし
て移動するが、矢印ｎ方向に可動ブロック６が復帰する
場合、前記板ばね８の一端部8aから可動台７の角部に当
接する当接部8bまでの距離S₂を支点間距離として移動す
るので、往復移動する際の支点間距離が異なる。このた
め、ばね定数が変化し、板ばね８によるばね力に不均衡
が生じる。他の板ばね８の場合も同様である。この結
果、可動ブロック６が平行に移動せず、傾いた状態で移
動し、可動接触片6aが片当りして接点の開閉動作に時間
的ずれが生じるので、電磁継電器の動作特性が良くない
という問題点があった。

本考案は、前記問題点に鑑み、板ばねが可動ブロックか
ら剥離しにくいとともに、均一で良好な動作特性が得ら
れる電磁継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） 本考案は、前記目的を解決するため、連結体で一体化し
た対向する一対の板ばねで可動ブロックを挾着保持し、
電磁石ブロックの励磁，消磁に基づき、前記可動ブロッ
クを前記板ばねの挾着方向に往復移動させて接点を開閉
する電磁継電器において、前記連結体の両側縁部の延長
線上に位置する前記板ばねの下端部近傍に、舌片を下方
側に突設し、この舌片を前記可動ブロックに設けた係合
孔に係合した構成としてある。

また、舌片を連結体の両側縁部の延長線上よりも内側近
傍に設けるとともに、前記舌片と前記延長線との間に位
置する板ばねの下端部を外方に曲げ起こして爪部を設け
ておいてもよい。

（作用と考案の効果） したがって、本考案によれば、連結体の両側縁部の延長
線上に位置する板ばねの下端部から下方側に突設した舌
片が、可動ブロックの係合孔に係合するので、取付方向
と移動方向とがほぼ直交することになる。

このため、可動ブロックが板ばねの挾着方向に往復移動
しても、板ばねが可動ブロックから剥離しにくい。

しかも、本願は板ばねの舌片を可動台の係合孔に係合す
るものであるので、熱カシメ作業が不要になり、熱カシ
メ不良を原因とする動作特性のバラツキがなくなる。

また、板ばねの舌片は連結体の両側縁部の延長線上に設
けられているので、可動ブロックが往復移動すると、板
ばねは前記延長線から折れ曲がるため、板ばねの端部か
ら板ばねの連結体との基部までの支点間距離が一定にな
り、板ばねのばね定数が変化しない。このため、板ばね
のばね力が動作時および復帰時に変化せず、可動ブロッ
クは傾くことなく平行に往復移動するので、良好な動作
特性が得られる。

また、舌片が連結体の両側縁部の延長線上に位置する板
ばねの下端部でなく、その延長線の内側近傍に設けら
れ、かつ、爪部が前記延長線と前記舌片との間に位置す
る板ばねの下端部を外方に曲げ起こして形成されている
ので、前記爪部がリブの機能を有し、板ばねの板厚方向
の弾性変形を規制する。このため、舌片が延長線の内側
近傍にあっても、板ばねが前記延長線を中心として折れ
曲がるので、可動ブロックが往復移動しても支点間距離
が変動しない。この結果、前述と同様に、板ばねの支点
間距離が一定になり、ばね定数が変化しないので、可動
ブロックが傾くことなく平行に移動し、良好な動作特性
が得られるという効果がある。

（実施例） 以下、本考案にかかる一実施例を第１図ないし第15図の
添付図面に従って説明する。

本実施例は高周波リレーに適用した場合で、大略、ベー
ス10と、シールド機構部20と、電磁石ブロック30と、可
動ブロック40と、支持ばね50と、ケース60とから構成さ
れている。

ベース10は平面長方形の浅い箱形状を有する樹脂成形品
で、底面の両側隅部に長辺方向に沿って複数の端子孔11
を設け（第１図中、手前側の端子孔は図示せず。）、こ
の端子孔11に接点端子12a,12b,12cおよび13a,13b,13cを
それぞれ圧入してある。さらに、短辺側の一方の側壁に
上方に開口部を有する圧入溝14を設けるとともに、この
圧入溝14に連続する係止凹部15a,15bを設けてある。前
記圧入溝14には後述する支持ばね50を支持する支持板16
が圧入固定されている。そして、短辺側の他方の側壁角
部には一対の支柱部17a,17bを上方に突設してある。こ
の支柱部17a,17bには後述する支持ばね50を保持する保
持溝18a,18bをそれぞれ設けてある。なお、10aはガス抜
き孔である。

シールド機構部20はシールドケース21とアース端子25と
からなるものである。

シールドケース21は第７図に示すように、端子孔22,切
り欠き部23および嵌合孔24を打ち抜き、かつ、突起21b
を突き出した金属板を、プレス加工で点線で示す折り曲
げ線によって曲げ起すことにより、一対の対向するシー
ルド壁21a,21aを形成したものである。本実施例によれ
ば、一回の曲げ加工でシールドケース21を形成できると
いう利点がある。

アース端子25はプレス加工で複数本の連続する端子部26
を打ち抜いて一体形成した後、屈曲したものである。

そして、前記アース端子25の嵌合突起27を前記シールド
ケース21の端子孔22にカシメ固定して一体化した後、前
記端子部26をベース10の底面隅部に設けた複数の端子孔
19（第１図中、手前側の端子孔は図示せず。）にそれぞ
れ圧入することにより、接点端子12a,12b,12cがシール
ドケース21の切り欠き部23,嵌合孔24,切り欠き部23から
それぞれ突出する。このため、対向する一対のシールド
壁21a,21a間に、接点端子12a,12b,12cが位置決めされ、
磁気シールドされる（第８図）。接点端子13a,13b,13c
の場合も同様である。

なお、全接点端子とシールドケース21とは非接触状態に
あり、絶縁されていることは勿論である。

また、シールドケース21は前述のものに限らず、例え
ば、第９図および第10図に示すように、連結部21cを設
けたものであってもよい。この実施例によれば、シール
ドケース21の機械的強度が向上し、部品の寸法精度が高
いという利点がある。

なお、本実施例によれば、ベース10に金属板を折り曲げ
て形成したシールドケース21でシールドしているので、
例えば、ベース10の内面にCu−Niメッキを施してシール
ド層を形成する場合よりも、高い寸法精度を得やすく、
コストを低減できるという利点がある。

電磁石ブロック30は両端部に鍔部31a,31bを有するスプ
ール31の胴部32に２組のコイル33,33を巻回したもの
で、鍔部31a,31bからそれぞれ延在した台座部34a,34bに
は端子孔35a,35bをそれぞれ設けてあり、その端子孔35
a,35bにはコイル端子36a,36bをそれぞれ圧入してある。
そして、前記２組のコイル33,33の引き出し線を前記２
組のコイル端子36a,36bにそれぞれからげてハンダ付け
する。さらに、前記スプール31はその胴部32に設けた角
孔32aに鉄芯37を挿入し、突出する一端部を磁極部37aと
する一方、突出する他端部37bをヨーク38の後方曲げ起
し片38aに設けた貫通孔38bにカシメ固定して一体化する
と、前記磁極部37aが前記ヨーク38の前方曲げ起し片38
c,38dの間に位置する。なお、必要に応じて前記磁極部3
7aの吸着面に遮磁板37c,37dを貼着一体化しておいても
よい。

そして、電磁石ブロック30は、台座部34a,34bの下面か
ら下方に突出する突部39（第１図中、奥側の突部は図示
せず。）を、前記ベース10の底面に設けた嵌合孔10bに
それぞれ嵌合し、熱カシメ，冷間カシメなどにより、固
定される。

可動ブロック40は樹脂製可動台41の前方枠部41aに、一
対の可動鉄片42,43に挾持された永久磁石44を圧入して
接着剤で固定する一方、その両側縁部に設けた角孔45a,
45bおよび45c,45dに絶縁台48a,48bおよび48c,48dをそれ
ぞれ下方側から圧入して仮留めしたものである。前記角
孔45a,45bおよび45c,45dの近傍には、後述する支持ばね
50を係合する係合孔47a,47b,47c,47dをそれぞれ設けて
ある（第11図中、奥側の係合孔は図示せず）。そして、
前記絶縁台48a,48bおよび48c,48dは可動接触片49a,49b
および49c,49dをそれぞれ有しているので、可動ブロッ
ク40は２列の平行な可動接触片列を形成している。

支持ばね50は連結体53の両側部に平行に設けた２枚の板
ばね51,52を対向するように曲げ起こしたものである
（第11図）。そして、前記板ばね51,52は、その後端部
を内方に折り曲げて折り曲げ部51a,52aをそれぞれ形成
するとともに、連結体53と板ばね51,52との境界角部を
切り取り、シール剤を注入するための注入孔53a,53b,53
c,53dを設けてある。さらに、前記連結体53の両側縁部
の延長線上に位置する板ばね51,52の下端部に、爪部55
a,55b,55c,55dを曲げ起こして形成するとともに、これ
に隣接する位置に前記可動台41の係合孔47a,47b,47c,47
dにそれぞれ係合する係合突起54a,54b,54c,54dをそれぞ
れ下方側に突設している（第11図中、奥側の係合突起は
図示せず）。

本実施例によれば、２枚の板ばね51,52を連結体53で一
体化しているので、部品点数が減少し、組み立て工数が
減少するとともに、板ばね51,52間の寸法精度が高くな
り、組み立て精度が向上するので、動作特性にバラツキ
が生じにくいという利点がある。

そして、前記係合突起54a,54bおよび54c,54dを前記可動
台41の係合孔47a,47bおよび47c,47dにそれぞれ係合して
位置決めした後、注入孔53a〜53dから角孔45a〜45dにそ
れぞれシール剤を注入，固化すると、可動台41に絶縁台
48a,48bおよび48d,48eが固着されるとともに、角孔45a
〜45dの切り欠き部46a〜46dからあふれ出して固化した
シール剤が、可動台41の両側面に板ばね51,52を固着す
るので、可動ブロック40と支持ばね50とが一体化され
る。

ついで、ベース10に固定した前記電磁石ブロック30の上
方に可動ブロック40を位置決めして組み込み、板ばね5
1,52の端部51e,52eを前記ベース10の保持溝18b,18aにそ
れぞれ嵌合し、若干のガタツキを有する状態で位置決め
する一方、その他方の端部に設けた折り曲げ片51a,52a
を支持板16の背面にそれぞれスポット溶接などで固定す
ることにより、可動ブロック40が第２図中、矢印m,n方
向に往復移動可能に支持される。

本実施例では、舌片54a〜54dを連結体53の両側縁部の延
長線よりも内側近傍に設けてあるので、可動ブロック40
の係合孔47a〜47dを可動台41の縁部近傍に設ける必要が
なく、可動台41の成形が容易であるとともに、可動台41
が破損しにくい。

また、ベース10に圧入固定した支持板16に、板ばね51,5
2の折り曲げ片51a,52aを溶着しているので、ガタツキが
なく、位置決め精度が高いという利点がある。

したがって、第５図に示すように、板ばね51,52の折り
曲げ角部51c,52c間の距離l₁と、板ばね51,52の連結体53
との基部51d,52d間の距離l₂とが等しくなるとともに、
板ばね51の折り曲げ角部51cから前記基部51dまでの距離
l₃と、板ばね52の折り曲げ角部52cから前記基部52dまで
の距離l₄とが等しくなるので、支持ばね50の一方側が平
行四辺形を常時形成する。

特に、前記基部51d,51f,52d,52fの近傍には、側方に突
出する爪部55a,55b,55c,55dがそれぞれ設けてあり、さ
らに、舌片54a〜54dが可動台41の係合孔47a〜47dにそれ
ぞれ係合しているので、可動ブロック40が往復移動する
ことにより、板ばね51,52が板厚方向に弾性変形して
も、可動台41の両側面から板ばね51,52が剥離しにく
い。このため、可動ブロック40が往復移動する際の支点
が前記基部51d,51f,52d,52fからずれることがないの
で、動作特性が安定するという利点がある。

なお、支持ばね50は必ずしも爪部55a〜55dを有する必要
はなく、第12図に示すように、爪部を有しない場合であ
ってもよい。

ついで、ベース10にケース60を嵌合し、ベース10の底面
にシール剤61を注入，固化した後、ガス抜き孔10aから
ガスを抜いて密封することにより、組み立て作業が完了
する。

なお、ケース60を嵌合することにより、板ばね51,52の
端部51e,52eが浮き上がることがないので、可動ブロッ
ク40の浮き上がりを規制できるという利点がある。

次に、本実施例にかかる電磁継電器の動作を説明する。

今、無励磁時においては、永久磁石44の磁力により、可
動鉄片42が鉄芯37の磁極部37aに吸着するとともに、可
動鉄片43がヨーク38の前方曲げ起こし片38cに吸着して
磁気回路を閉成している。そして、可動接触片49bおよ
び49cが接点端子12b,12cおよび13a,13bにそれぞれ接触
している。

そして、前記永久磁石44の磁束を打ち消すように２組の
コイル33,33のうち、その一組を励磁すると、可動鉄片4
2および43が鉄芯37の磁極部37aおよびヨーク38の前方曲
げ起し片38cにそれぞれ反発する一方、ヨーク38の前方
曲げ起こし片38dおよび鉄芯37の磁極部37aにそれぞれ吸
引されるので、可動ブロック40が第２図中の矢印ｍ方向
に移動する。

ついで、可動接触片49bおよび49cが接点端子12b,12cお
よび13a,13bから開離する一方、可動接触片49aおよび49
dが接点端子12a,12bおよび13b,13cにそれぞれ接触する
とともに、可動鉄片42,43がヨーク38の前方曲げ起こし
片38dおよび鉄芯37の磁極部37aにそれぞれ吸着し、磁気
回路を閉成する。

このとき、第５図に示す板ばね51,52の折り曲げ部51a,5
2aが支持板16に固定され、端部51e,52eが移動可能に支
持されているので、板ばね51,52はほぼ片持ばり状態で
あるとともに、折り曲げ角部51c,52cおよび基部51d,52d
が常に平行四辺形を形成しているので、可動ブロック40
は傾くことなく平行に移動する。このため、可動接触片
49a,49dが接点端子12a,12bおよび13b,13cに片当りする
ことなく、同時に接触するので、開閉特性がよい。

次に、一方のコイル33の励磁を解くと、永久磁石44の磁
力により、その状態が保持される。

さらに、前述の励磁と逆方向に他方のコイル33を励磁す
ると、可動鉄片42,43は前述の動作と逆の動作を行な
い、第２図中の矢印ｎ方向に復帰し、可動接触片49aお
よび49dが接点端子12a,12bおよび13b,13cから開離する
とともに、可動接触片49bおよび49cが接点端子12b,12c
および13a,13bに接触して元の状態に復帰する。

なお、可動接触片49a,49b,49c,49dが接点端子にそれぞ
れ接触していない動作時または復帰時は、シールドケー
ス21,21の突起21bに接触して磁気シールドされている。

また、前述の実施例では駆動源となる鉄芯の磁極部が一
つである場合について説明したが、必ずしもこれに限ら
ず、従来例に示すように２つの駆動源を有する電磁継電
器に適用してもよいことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第12図は本考案にかかる電磁継電器の実施
例を示し、第１図は分解斜視図、第２図は平面断面図、
第３図は正面断面図、第４図は側面断面図、第５図は正
面断面図、第６図は底面図、第７図および第８図はシー
ルドケースの展開図および組み付け状態を示す概略平面
図、第９図および第10図は他の実施例にかかるシールド
ケースの展開図および組み付け状態を示す概略平面図、
第11図は支持ばねと可動ブロックとの組み付け状態を示
す分解斜視図、第12図は他の実施例にかかる支持ばねと
可動ブロックとの組み付け状態を示す分解斜視図、第13
図および第14図は従来例にかかる電磁継電器の分解斜視
図および平面断面図である。 30…電磁石ブロック、40…可動ブロック、50…支持ば
ね、53…連結体、51,52…板ばね、54a〜54d…舌片、55a
〜55d…爪部。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】連結体で一体化した対向する一対の板ばね
   で可動ブロックを挾着保持し、電磁石ブロックの励磁，
   消磁に基づき、前記可動ブロックを前記板ばねの挾着方
   向に往復移動させて接点を開閉する電磁継電器におい
   て、 前記連結体の両側縁部の延長線上に位置する前記板ばね
   の下端部近傍に、舌片を下方側に突設し、この舌片を前
   記可動ブロックに設けた係合孔に係合したことを特徴と
   する電磁継電器。
2. 【請求項２】舌片を連結体の両側縁部の延長線上よりも
   内側近傍に設けるとともに、前記舌片と前記延長線との
   間に位置する板ばねの下端部を外方に曲げ起こして爪部
   を設けたことを特徴とする請求項１記載の電磁継電器。