JP2015153564A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、接点接続の信頼性を向上させるようにした電磁継電器を提供する。【解決手段】電磁継電器１において、可動接点２５の可動方向Ｐに対して略直交する平面において、可動接点２５を超えて、固定常開接点３０の円形状の全周３０ａ及び固定常閉接点４０の円形状の全周４０ａが延在する。換言すれば、電磁継電器１を可動板バネ２０側から見た場合に、常開側可動接点２５ａ及び常閉側可動接点２５ｂの全てが、固定常開接点３０の全周３０ａ及び固定常閉接点４０の全周４０ａで包囲された領域内に位置する。そして、可動接点２５が複数個であるのに対し、固定常開接点３０及び固定常閉接点４０は、それぞれ１個である。このような構成の電磁継電器１にあっては、固定常開接点３０側又は固定常閉接点４０側に異物が混入するといった事態が起こらず、接点接続の信頼性を向上させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、電磁継電器に関するものである。

従来、このような分野の技術として、特開２０１１−８１９６１号公報がある。この公報に記載された電磁継電器は、カバーと、カバーの底部を閉鎖するベースブロックと、ベースブロックに組み付けられる電磁石と、電磁石によって駆動する可動板バネと、可動板バネの先端に設けられた可動接点と、可動接点を挟むように対向して配置された固定常開接点及び固定常閉接点と、を備えている。可動板バネにはスリットが形成され、スリットによって分断された左右一対の分岐片には、それぞれ可動接点が設けられている。これ対して、固定常開接点側も２個になっており、同様に、固定常閉接点側も２個になっている。従って、可動接点、固定常開接点及び固定常閉接点を左右に２個ずつ配置している。

特開２０１１−８１９６１号公報

しかしながら、前述した従来の電磁継電器にあっては、並置された固定常開接点同士又は並置された固定常閉接点同士が離間して配置されているので、製造時や利用時に、左右一対の固定常開接点の間又は固定常閉接点の間に異物が混入する虞が高くなっている。そして、異物の混入により、接点の接続不良が起きやすくなる。また、固定常開接点及び/又は固定常閉接点の左右の高さが異なると接点不良を起こし易くなる。特に、小型の電磁継電器の接点は非常に小さく、僅かな異物の混入が接点接続の信頼性に大きな影響を与えてしまう。

本発明は、接点接続の信頼性を向上させるようにした電磁継電器を提供することを目的とする。

本発明は、電磁石により駆動する可動板バネに設けられた可動接点と、前記可動接点を挟むように対向して配置される固定常開接点及び固定常閉接点と、を備えた電磁継電器であって、
前記可動接点の可動方向に対して略直交する平面において、前記可動接点を超えて前記固定常開接点の全周及び前記固定常閉接点の全周が延在し、
前記可動板バネには、その先端から延在するスリットによって分岐させられた複数の分岐片が設けられ、前記各分岐片には前記可動接点がそれぞれ設けられ、
前記固定常開接点及び前記固定常閉接点は、前記可動接点が前記平面に関して複数個であるのに対し、それぞれ１個である。

この電磁継電器においては、可動板バネの各分岐片には可動接点がそれぞれに設けられ、そして、可動接点の可動方向に対して略直交する平面において、可動接点を超えて固定常開接点の全周及び固定常閉接点の全周が延在している。さらには、可動接点は、可動接点の可動方向に略直交する平面に関して複数個であるのに対し、固定常開接点及び固定常閉接点は、それぞれ１個である。このような構成にあっては、製造時や使用時に、固定常開接点側又は固定常閉接点側に異物が混入するといった事態が起こらず、また、仮に可動接点のいずれかと固定常開接点又は固定常閉接点の間に異物が挟まれたとしても、他の可動接点と固定常開接点又は固定常閉接点の間で接触するため、電気伝導させることができ、接点接続の信頼性を向上させることができる。さらに、固定常開接点及び固定常閉接点は、それぞれ１個であるので、固定常開接点と固定常閉接点との製造時の位置合わせを容易にし、寸法誤差による影響を少なくすることができる。そして、固定常開接点及び固定常閉接点の接触面積が大きくなっているので、可動接点に対する接触不良が起きにくいといった効果をも奏する。

また、前記可動板バネの前記分岐片の一部には、前記可動接点の近傍でクランク状に折り曲げられてなる折り曲げ部分が設けられ、前記可動板バネには、前記電磁石に対向して配置された接極子が固定され、この接極子の端部は、前記折り曲げ部分に近接して配置されている。
このような構成を採用すると、接極子を固定常開接点又は固定常閉接点に近づけることができ、接極子と固定常開接点又は固定常閉接点との隙間を狭くして、その隙間から異物が混入する事態の発生を抑制することができる。

また、前記可動板バネには、前記スリットの終端近傍で前記スリットの延在方向に対して略直交する方向に延在する切欠き部が形成されている。
切欠き部の採用により、各分岐片のバネ定数を容易に下げることができ、各分岐片を撓み易くすることができ、これによって接点接続の応答性を高めることができる。

また、前記可動接点は、前記可動板バネに溶接されている。
可動接点を可動板バネに溶接することにより、特許文献１のように、可動接点を可動板バネにかしめで接続する場合よりも、可動接点の厚み寸法を小さくすることができ、それに伴って、固定常開接点と固定常閉接点との間の隙間を狭くすることができるため、その隙間から異物が混入する事態の発生をさらに抑制することができる。

また、前記可動接点は、前記固定常開接点側に位置する常開側可動接点と、前記固定常閉接点側に位置する常閉側可動接点と、からなり、前記常開側可動接点と前記常閉側可動接点とは、前記スリットの延在方向で位置ズレして配置されている。
可動接点を可動板バネに溶接するには、可動接点の裏面を空けておくことで溶接強度及び作業性が向上するため、常開側可動接点と前記常閉側可動接点とは、スリットの延在方向で位置ズレして配置することが望ましい。

可動接点は、固定常開接点又は固定常閉接点と接触する際には、スリットの延在する方向に摺動する。可動接点と、固定常開接点又は固定常閉接点が摺動することで、実際に導通を行う接触点は、移動している。ある接触点で、絶縁性の異物や皮膜等で導通が確保されなくても、摺動により接触点は、移動するため、新たな接触点で導通が確保される可能性があり、また、摺動動作により、異物を排除する可能がある。このとき、固定接点が広い面であるため接触に寄与する面積が広く確保されるため、導通性に対して有利となる。特に、可動接点の接触面の長辺がスリットの延在方向に対して直交する方向に延在する場合には、その効果が一層大きくなる。

本発明によれば、接点接続の信頼性を向上させることができる。

本発明に係る電磁継電器の一実施形態を示す平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。 ベース及び可動板バネを示す斜視図である。

以下、図面を参照しつつ本発明に係る電磁継電器の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１〜図３に示されるように、電磁継電器１は、車載用の電装部品であり、小型化が図られている。電磁継電器１のハウジング２内には、左右一対の継電部Ａ，Ｂが並置されている。そして、ハウジング２の開口側に配置されるベース１０には、一方の継電部Ａと他方の継電部Ｂとが固定されている。一方の継電部Ａと他方の継電部Ｂとは、独立したスイッチング動作を行っている。一方の継電部Ａと他方の継電部Ｂとは、同一の構成を有しているので、以下の説明では、一方の継電部Ａの構成について詳細に説明する。

継電部Ａにおいて、ベース１０には断面Ｌ字状のヨーク１１が固定され、このヨーク１１には、コイルボビン１２が固定されている。コイルボビン１２にはコイル１３が巻かれ、コイルボビン１２の中央形成された貫通孔１２ａには、円柱状の鉄芯１４が挿入されている。そして、鉄芯１４の先端のカシメ部１４ｂによって、ヨーク１１とコイルボビン１２と鉄芯１４との一体化が図られて電磁石１５が構成され、コイル１３に通電することで磁力が発生する。

鉄芯１４の円形のヘッド部１４ａに対向して可動板バネ２０が配置されている。この可動板バネ２０は、ヘッド部１４ａに対向する本体部２０ａと、本体部２０ａの端部から延在すると共に、スリット２１により二股に分岐された分岐片２０ｂと、からなる。そして、各分岐片２０ｂの先端側には可動接点２５がそれぞれ設けられ、この可動板バネ２０の本体部２０ａには、リード部２２が折り曲げ成形により一体に形成されている。可動板バネ２０に対してリード部２２は、可動板バネ２０の端部で直角に延在すると共に、ヨーク１１の起立片１１ａに設けられたカシメ部１１ｂによってヨーク１１に固定されている。

可動板バネ２０の本体部２０ａには、磁性体からなる板状の接極子２３がカシメ部２３ａによって固定されている。この接極子２３は、鉄芯１４のヘッド部１４ａに対向して配置されている。電磁石１５の磁力によって、鉄芯１４のヘッド部１４ａと接極子２３とが磁力結合し、電磁石１５の磁力がオフになることで、鉄芯１４のヘッド部１４ａから接極子２３が離れ、可動板バネ２０のバネ力によって分岐片２０ｂを上方に跳ね上げる。

電磁石１５が固定されるベース１０は、ハウジング２の開口側に配置されるベース本体部１０ａと、ベース本体部１０ａの端部に配置された起立部１０ｂと、からなる。この起立部１０ｂには、鉄芯１４の中心軸線Ｌに対して直交する方向に延在する開口１０ｃが形成され、この開口１０ｃ内にヨーク１１の載置部１１ｃの先端側が挿入されている。さらに、この起立部１０ｂには、固定常開接点(いわゆるメイク接点)３０が設けられた第１のターミナル３１と固定常閉接点(いわゆるブレーク接点)４０が設けられた第２のターミナル４１とが固定されている。

第１のターミナル３１は、固定常開接点３０がカシメ部３０ｂによって固定される台座部３１ａと、台座部３１ａに対して直角に延在するリード部３１ｂと、からなる。同様に、第２のターミナル４１は、固定常閉接点４がカシメ部４０ｂによって固定される台座部４１ａと、台座部４１ａに対して直角に延在するリード部４１ｂと、からなる。そして、各リード部３１ｂ，４１ｂは、ベース１０の起立部１０ｂに差し込み固定されている。

円板状をなす固定常開接点３０及び固定常閉接点４０は、可動接点２５を挟むように上下(可動接点２５の可動方向Ｐ(厳密には鉄芯１４の中心軸線Ｌの延在方向))で対向して配置されている。また、可動接点２５は、固定常開接点３０側に位置する常開側可動接点２５ａと、固定常閉接点４０側に位置する常閉側可動接点２５ｂと、からなる。そして、常開側可動接点２５ａと常閉側可動接点２５ｂとは、スリット２１の延在方向で位置ズレして配置されている。

常開側可動接点２５ａと常閉側可動接点２５ｂは可動板バネ２０に溶接されているため、可動接点２５の厚み寸法を小さく抑えることができ、それに伴って、固定常開接点３０と固定常閉接点４０との間の隙間も小さくでき、この隙間から異物を混入し難くしている。そして、溶接強度及び作業性確保のため、常開側可動接点２５ａと常閉側可動接点２５ｂの裏面を空けて構成するため、常開側可動接点２５ａと常閉側可動接点２５ｂとは、スリット２１の延在方向で位置ズレして配置されている。

常開側可動接点２５ａは、両方の分岐片２０ｂのそれぞれに並置されるように固定され、常閉側可動接点２５ｂも同様に、両方の分岐片２０ｂのそれぞれに並置されるように固定されている。常開側可動接点２５ａは、各分岐片２０ｂの裏側に固定され、常閉側可動接点２５ｂは、各分岐片２０ｂの表側に固定されている。そして、分岐片２０ｂにおいて、常開側可動接点２５ａは先端側に位置し、常閉側可動接点２５ｂは後方に位置する。

可動接点２５の可動方向Ｐ(厳密には鉄芯１４の中心軸線Ｌの延在方向)に対して略直交する平面において、可動接点２５を超えて、固定常開接点３０の円形状の全周３０ａ及び固定常閉接点４０の円形状の全周４０ａが延在する(図２参照)。換言すれば、電磁継電器１を可動板バネ２０側から見た場合に、常開側可動接点２５ａ及び常閉側可動接点２５ｂの全てが、固定常開接点３０の全周３０ａ及び固定常閉接点４０の全周４０ａで包囲された領域内に位置する。そして、可動接点２５が複数個(例えば４個)であるのに対し、固定常開接点３０及び固定常閉接点４０は、それぞれ１個である。

このような構成の電磁継電器１にあっては、製造時や使用時に、固定常開接点３０と固定常閉接点４０は、左右に分かれておらず、大形になっているので、固定常開接点３０側又は固定常閉接点４０側に異物が混入するといった事態が起こらず、また、仮に可動接点２５のいずれかと固定常開接点３０又は固定常閉接点４０の間に異物が挟まれたとしても、他の可動接点２５と固定常開接点３０又は固定常閉接点４０の間で接触するため、電気伝導させることができ、接点接続の信頼性を向上させることができる。さらに、固定常開接点３０及び固定常閉接点４０は、それぞれ１個であるので、固定常開接点３０と固定常閉接点４０との製造時の位置合わせを容易にし、寸法誤差による影響を少なくすることができる。そして、固定常開接点３０及び固定常閉接点４０の接触面積が大きくなっているので、可動接点２５に対する接触不良が起きにくいといった効果をも奏する。

図１に示されるように、可動板バネ２０の各分岐片２０ｂの一部には、可動接点２５の近傍においてクランク状に折り曲げられてなる折り曲げ部分２０ｃが設けられている。この折り曲げ部分２０ｃは、曲げ加工により作り出され、接極子２３の端部２３ｂは、この折り曲げ部分２０ｃに近接して配置されている。このような構成を採用すると、接極子２３を固定常閉接点４０、特に台座部４１ａに近づけることができ、接極子２３と台座部４１ａとの隙間Ｓを狭くして、その隙間Ｓから異物が混入する事態の発生を抑制することができる。

図１及び図４に示されるように、可動板バネ２０の本体部２０ａには、スリット２１の終端近傍でスリット２１の延在方向に対して略直交する方向に延在する切欠き部２０ｄが形成されている。この切欠き部２０ｄは、スリット２１の終端と接極子２３のカシメ部２３ａとの間に形成されると共に、コ字状に形成されている。このような切欠き部２０ｄの採用により、各分岐片２０ｂのバネ定数を容易に下げることができ、各分岐片２０ｂを撓み易くすることができ、これによって接点接続の応答性を高めることができる。

可動接点２５は、固定常開接点３０又は固定常閉接点４０と接触する際には、スリット２１の延在する方向に摺動する。可動接点２５と、固定常開接点３０又は固定常閉接点４０が摺動することで、実際に導通を行う接触点は、移動している。ある接触点で、絶縁性の異物や皮膜等で導通が確保されなくても、摺動により接触点は、移動するため、新たな接触点で導通が確保される可能性があり、また、摺動動作により、異物を排除する可能がある。このとき、固定接点が広い面であるため接触に寄与する面積が広く確保されるため、導通性に対して有利となる。特に、可動接点２５の接触面Fの長辺がスリット２１の延在方向に対して直交する方向に延在する場合には、その効果が一層大きくなる。

以上、継電部Ａについて説明したが、継電部Ｂについても同様の構成を有しているので、その説明は省略する。そして、電磁継電器１のハウジング２内には、左右一対の継電部Ａ，Ｂが並置され、一方の継電部Ａと他方の継電部Ｂとは、独立したスイッチング動作を行うことが可能である。

本発明にあっては、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、下記のような種々の変形が可能である。

例えば、本発明は、継電部が単数又は複数いずれの場合であっても、適用可能である。

また、固定常開接点３０と固定常閉接点４０の形状は、円形に限らず矩形であってもよい。

常開側可動接点２５ａと常閉側可動接点２５ｂとが、スリット２１の延在方向で位置ズレして配置されずに、可動接点２５の可動方向Ｐ(厳密には鉄芯１４の中心軸線Ｌの延在方向)において裏表で同じ位置に配置されてもよい。この場合は、固定常開接点３０と固定常閉接点４０の外形を小さくすることができる。

１…電磁継電器 ２…ハウジング １２…コイルボビン １３…コイル １４…鉄芯 １４ａ…ヘッド部 １５…電磁石 ２０…可動板バネ ２０ｂ…分岐片 ２０ｃ…折り曲げ部分 ２０ｄ…切欠き部 ２１…スリット ２３…接極子 ２３ｂ…端部 ２５…可動接点 ２５ａ…常開側可動接点 ２５ｂ…常閉側可動接点 ３０…固定常開接点 ３０ａ…全周 ４０…固定常閉接点 ４０ａ…全周 Ａ，Ｂ…継電部 Ｌ…中心軸線 F…接触面Ｐ…可動方向 Ｓ…隙間

Claims (6)

1. 電磁石により駆動する可動板バネに設けられた可動接点と、前記可動接点を挟むように対向して配置される固定常開接点及び固定常閉接点と、を備えた電磁継電器であって、
   前記可動接点の可動方向に対して略直交する平面において、前記可動接点を超えて前記固定常開接点の全周及び前記固定常閉接点の全周が延在し、
   前記可動板バネには、その先端から延在するスリットによって分岐させられた複数の分岐片が設けられ、前記各分岐片には前記可動接点がそれぞれ設けられ、
   前記固定常開接点及び前記固定常閉接点は、前記可動接点が前記平面に関して複数個であるのに対し、それぞれ１個である、
   電磁継電器。
2. 前記可動板バネの前記分岐片の一部には、前記可動接点の近傍でクランク状に折り曲げられてなる折り曲げ部分が設けられ、前記可動板バネには、前記電磁石に対向して配置された接極子が固定され、この接極子の端部は、前記折り曲げ部分に近接して配置されている、
   請求項１記載の電磁継電器。
3. 前記可動板バネには、前記スリットの終端近傍で前記スリットの延在方向に対して略直交する方向に延在する切欠き部が形成されている、
   請求項１又は２に記載の電磁継電器。
4. 前記可動接点は、前記可動板バネに溶接されている、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の電磁継電器。
5. 前記可動接点は、前記固定常開接点側に位置する常開側可動接点と、前記固定常閉接点側に位置する常閉側可動接点と、からなり、前記常開側可動接点と前記常閉側可動接点とは、前記スリットの延在方向で位置ズレして配置されている、
   請求項４に記載の電磁継電器。
6. 前記可動接点は、長辺が前記スリットの延在方向に対して直交する方向に延在する接触面を有する、
   請求項１〜５の何れか一項に記載の電磁継電器。

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