(57)【要約】【課題】両切り用の接点対を有した電磁リレーにおいて、絶縁ボディに導電性の経路が形成されることを防止できる電磁リレーを提供する。【解決手段】電磁石部１０により駆動されて開閉する、固定接点２２、可動接点２１よりなる両切り用の接点対２０ａをすくなくとも２組、互いに離間させて併設した電磁リレー１において、２組の固定接点２２、２２は絶縁ボディ３０に固定され、それら２組の固定接点２２、２２間に、絶縁ボディ３０よりもトラッキング電圧の高い絶縁材料を含ませて構成された遮蔽壁４０が介在されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁石部により駆動されて開閉する、固定接点、可動接点よりなる両切り用の接点対をすくなくとも２組、互いに離間させて併設した電磁リレーにおいて、
上記２組の固定接点は絶縁ボディに固定され、
それら２組の固定接点間には、上記絶縁ボディよりもトラッキング電圧の高い絶縁材料を含ませて構成された遮蔽壁が介在されていることを特徴とする電磁リレー。
【請求項２】
請求項１において、
上記可動接点は上記電磁石部によって動作する可動接点板に固着されるとともに、
上記遮蔽壁は、上記接点対が磨耗したときには、上記可動接点板に当接して、上記固定接点と上記可動接点の接触を阻止するように、上記可動接点板側に突出させた構造にしている電磁リレー。
【請求項３】
請求項１または２において、
上記絶縁ボディには凹溝部が形成されており、
上記遮蔽壁は、上記絶縁材料を含んだ別部材を上記凹溝部に嵌合、固定して形成されている電磁リレー。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、
上記遮蔽壁にはさらに凹溝が形成されている電磁リレー。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項において、
上記遮蔽壁にはさらに凸条部が形成されている電磁リレー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、すくなくとも２組の両切り用の接点対を備えた電磁リレーの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の電磁リレーでは、接点が、溶着や接触不良が発生せず開閉を繰り返して開閉回数を重ねると、接点の接触によって消耗粉が飛散することがあり、消耗粉が絶縁物の表面に堆積して湿気を帯びることで、絶縁物の表面に導電性の経路が生成され、絶縁ボディに固定された２組の固定接点間が絶縁破壊される、いわゆるトラッキング現象が起こることがある。このようなトラッキング現象は固定接点間の短絡などの不良を起こし、発煙、発火の要因となる。
【０００３】
このようなトラッキング不良の対策として、従来では、接点間のボディ上に隔壁や溝を形成して沿面距離を確保することで、スペックで保障している耐用開閉回数を確保する方法をとっていた。
【０００４】
図８は、ボディに溝を形成させた従来の電磁リレーの斜視図である。なお、この図はカバーを外した状態を示している。
【０００５】
この電磁リレー１００は、コイルボビン１１１にコイル１１２を巻装し、コイルボビン１１１の貫通孔（不図示）に鉄心１１３を嵌装した電磁石部１１０を有し、この電磁石部１１０により駆動されて開閉する、固定接点１２２、可動接点１２１よりなる接点対１２０を２組、絶縁ボディ１３０上に互いに離間させて併設したものである。
【０００６】
これらの可動接点１２１、１２１は、電磁石部１１０を励磁すると、鉄心１１３の吸引力で接極子１１４が動作して、それぞれの可動接点１２１、１２１が対向するそれぞれの固定接点１２２、１２２に接触して、固定接点１２２、１２２間は閉成する。一方、非通電のときは可動接点１２１、１２１と固定接点１２２、１２２とが開離した状態にあり、２つの固定接点１２２、１２２は絶縁ボディ１３０上に離間して取り付けられているから、互いに絶縁された状態となっている。
【０００７】
図８のものでは、トラッキング不良の対策として、２組の固定接点１２２、１２２を固定した絶縁ボディ１３０の中間位置に縦溝１３１を形成している。そのため、スペック上、沿面距離は確保できている。また、縦溝１３１があるため、その縦溝１３１やその周辺に消耗粉が堆積しても、導電性の経路は生成されにくい。また、特許文献１に記載の電磁リレーは、耐アーク性（耐熱性）のよい別部材により形成された端子台の固定接点間に隔壁を設けたもので、この隔壁によって接点間の短絡および絶縁劣化を防止するようにしている。
【特許文献１】実昭４８−１２１２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、従来の電磁リレーでは、隔壁や溝によってトラッキング不良を防止していたが、近時、電磁リレーを搭載した電子、電気機器が長寿命化しているため、電磁リレーが耐用開閉回数以上に使用されることが多くなってきており、そのため、上記のような隔壁や溝を形成するだけでは十分な対策とはなり得ず、発煙、発火などのトラブルを引き起こすおそれがあった。なお、特許文献１に記載の電磁リレーでは、耐アーク性のよい別部材で隔壁が形成されているが、その隔壁が接点の消耗粉の堆積に耐え得るものでなければ、絶縁劣化を有効に防止するものとはなり得ない。また、この文献に記載の電磁リレーは多極リレーであり、両切り用の接点対を使用したリレーについての絶縁劣化対策はほとんどなされていなかったのが実情である。
【０００９】
本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、両切り用の接点対を有した電磁リレーにおいて、絶縁ボディに導電性の経路が形成されることを防止できる電磁リレー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】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の電磁リレーは、電磁石部により駆動されて開閉する、固定接点、可動接点よりなる両切り用の接点対をすくなくとも２組、互いに離間させて併設した電磁リレーにおいて、２組の固定接点は絶縁ボディに固定され、それら２組の固定接点間には、絶縁ボディよりもトラッキング電圧の高い絶縁材料を含ませて構成された遮蔽壁が介在されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の電磁リレーは、可動接点は上記電磁石部によって動作する可動接点板に固着されるとともに、遮蔽壁は、接点対が磨耗したときには、可動接点板に当接して、固定接点と可動接点の接触を阻止するように、可動接点板側に突出させた構造にしている。
【００１２】
請求項３に記載の電磁リレーでは、絶縁ボディには凹溝部が形成されており、遮蔽壁は、絶縁材料を含んだ別部材を凹溝部に嵌合、固定して形成されている。
【００１３】
請求項４に記載の電磁リレーでは、遮蔽壁にはさらに凹溝が形成されている。
【００１４】
請求項５に記載の電磁リレーでは、遮蔽壁にはさらに凸条部が形成されている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の電磁リレーによれば、絶縁ボディ上に、２組の固定接点間に遮蔽壁が形成されているので沿面距離が確保できるうえ、その遮蔽壁が絶縁ボディよりもトラッキング電圧の高い絶縁材料により形成されているので、その遮蔽壁の表面では絶縁破壊が起こりにくく、トラッキング不良による機器の発煙、発火を防止することができる。
【００１６】
請求項２に記載の電磁リレーによれば、遮蔽壁が可動接点側に突出して、固定接点、可動接点の磨耗時には、固定接点と可動接点の接触を阻止する構造になっているので、リレーの開閉回数が増えて接点の磨耗が多くなった場合には、固定接点と可動接点の接触が阻止されて、接点は接触不良となるから、機器の焼損を未然に防止することができる。
【００１７】
請求項３に記載の電磁リレーによれば、遮蔽壁が絶縁ボディに形成された凹溝部に別部材を嵌合、固定して形成されているため、製造が容易に行える。また、別部材を嵌合する構成であるため、沿面距離を長くとるために凹溝部を設けた従来品である絶縁ボディを有効利用することができる。
【００１８】
請求項５に記載の電磁リレーによれば、遮蔽壁にはさらに凹溝が形成されているため、沿面距離を長くして絶縁ボディ表面の絶縁破壊の発生可能性をさらに低減させることができる。
【００１９】
請求項４に記載の電磁リレーによれば、遮蔽壁にはさらに突条部が形成されているため、沿面距離を長くして絶縁ボディ表面の絶縁破壊の発生可能性をさらに低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施形態を示す電磁リレーの斜視図である。図２は同電磁リレーの要部の説明図であり、図２（ａ）は要部概略斜視図、図２（ｂ）は要部概略縦断面図、図２（ｃ）は要部の位置関係を示す概略側面図である。図３は、同電磁リレーの分解斜視図である。なお、図１および図２は電磁石等を覆うカバーを外した状態を示している。
【００２２】
この電磁リレー１は、樹脂で製された絶縁ボディ３０上に、コイル１２への通電と通電停止とによって接点の接離動作をさせる電磁石部１０、および可動接点２１、固定接点２２よりなる接点対２０ａ（図２および図３を参照）を設け、それらの上に、下面が開口したカバー２を被せてなるものである。
【００２３】
絶縁ボディ３０は、略中央部に、平面視で略コ字状の絶縁壁３１を備えており、この絶縁壁３１の図１における背面側には電磁石部１０を収納する電磁石収納部３４が形成されている一方、前面側には接点部２０を配設する接点収納部３３が形成されている。この絶縁壁３１は、電磁石部３０と接点部２０とを遮断する作用を有している。
【００２４】
電磁石部１０は、継鉄１４、コイルブロック１１、鉄心１５、接極子１６およびヒンジばね１７とより構成されている。
【００２５】
継鉄１４は略Ｌ字状に折り曲げ形成され、継鉄１４の底板１４ａ上にはコイル１２をコイルボビン１３に巻装してなるコイルブロック１１が載置される。また、コイル１２は絶縁ボディ３０に植設されるコイル端子１８に接続される。鉄心１５は胴部１５ｂと、その頭部に配置された鍔状の吸着片１５ａとを備えた形状とされ、胴部１５ｂをコイルボビン１３の貫通孔１３ａに通して、継鉄１４の底板１４ａの取付孔１４ｂに固定される。
【００２６】
接極子１６は、磁極片１６ａと絶縁部１６ｂと固定片１６ｃとを備え、側面視では、上部で磁極片１６ａが略水平方向に折曲されたＬ字形状に形成され、逆Ｌ字状に配されて、継鉄１４の上端両側から突設された挟持片１４ｃが磁極片１６ａの両側に形成された切欠き凹所１６ｄに係合して揺動自在に支承される。この接極子１６の磁極片１６ａは鉄心１５の吸着片１５ａに対向する位置に配される。
【００２７】
ヒンジばね１７は、接極子１６と継鉄１４との間に介装され、上部に、接極子１６の絶縁部１６ｂの上部を押圧するばね片１７ａが形成されている。このばね片１７ａの押圧力でもって、コイル１２への非通電時には接極子１６の磁極片１６ａを鉄心１５の吸着片１５ａから引き離した状態を保持する。また、コイル１２への通電時には、鉄心１５の吸着片１５ａの磁力がばね片１７ａの押圧力に勝って、接極子１６の磁極片１６ａが鉄心１５の吸着片１５ａに接触する。
【００２８】
このような電磁石部１０の動作に応じて接点切換がなされる接点部２０は、２組の可動接点２１、２１を両端に固着した可動接点板２３と、この可動接点板２３を接極子１６の絶縁部１６ｂの中央下端から垂設された固定片１６ｃに連結する可動ばね２４と、絶縁ボディ３０の接点収納部３３に取り付けられ、固定接点２２、２２が１つずつ固着された２個の固定接点板２５、２５とより構成されている。
【００２９】
より詳しくは、接点収納部３３では２組の固定接点２２、２２が絶縁ボディ３０の接点収納部３３の前方側の内壁３３ａに離間して配設される一方、２組の可動接点２１、２１のそれぞれは、絶縁壁３１の壁面前方で、２組の固定接点２２、２２のそれぞれに対向する位置に配設されている。
【００３０】
固定接点２２、２２を固着した固定接点板２５、２５は、絶縁ボディ３０の前方壁３２の接点収納部３３側に形成された接点収納凹所３３ａに収納、固着されるとともに、その下端は接点収納凹所３３ａの底部に開設された取付孔（不図示）に貫通され、絶縁ボディ３０の外側に形成された結線部３６に結線可能に突出している。
【００３１】
これら固定接点２２、２２と可動接点２１、２１とよりなる２組の接点対２０ａ、２０ａは、これらの接点対２０ａ、２０ａが同時に動作して１つの回路を開閉する、いわゆる両切り用の接点対として構成されている。
【００３２】
そのため、２組の固定接点２２、２２は、電磁石部１０が非励磁状態のときに、２組の固定接点２２、２２が互いに絶縁状態を保持できるように、上記のように所定の沿面距離を離間させて絶縁ボディ３０上に配置されている。
【００３３】
さらに本実施形態では、２つの接点収納凹所３３ａの略中間位置に、絶縁ボディ３０の前方壁３２の内壁面より可動接点板２３側に突出した遮蔽壁４０が形成されている。なお、遮蔽壁４０は、前方壁３２の上端面からも突出している。
【００３４】
この遮蔽壁４０は、絶縁ボディ３０とは別部材である絶縁部材４１を、絶縁ボディ３０の前方壁３２の内壁面から内底面にかけて連続的に形成した凹溝部３５に嵌合、固定して形成されている。この絶縁部材４１としては、絶縁ボディ３０を形成する樹脂よりもトラッキング電圧が高い材料が使用され、例えば有機物としてはメラミンフェノールや不飽和ポリエステル樹脂など、無機物としてはセラミックスやガラスなどを含んだ材料が使用される。
【００３５】
これらの材料は、放電の繰り返しによっても表面へ導電性の経路（トラック）が生成されにくいもので、具体的には、比較トラッキング指数（ＣＴＩ）による分類で、ＣＴＩ試験により絶縁破壊が発生する電圧であるトラッキング電圧が１７５ボルト以上のものが望ましい。
【００３６】
なお、絶縁ボディ３０に使用される樹脂材料は、固定接点２２、２２を固定、支持するための機械的強度が高いものが望ましく、トラッキング電圧が１７５ボルトよりも低いものが使用される。
【００３７】
このように、２組の固定接点２２、２２を遮る方向に沿って、絶縁ボディ３０の材料よりもトラッキング電圧の高い材料よりなる遮蔽壁４０が形成されているため、固定接点２２、２２間の沿面距離が確保されるだけではなく、接点の開閉繰り返しにより消耗粉が飛散し、その消耗粉が絶縁ボディ３０上の固定接点２２、２２間に堆積した場合でも、絶縁壁４０の表面は容易に絶縁破壊されることがなく、発煙、発火を未然に防止することができる。
【００３８】
また、図２に示すように、接点収納部３３（可動接点板２３の中央部）に向いて突出した遮蔽壁４０の突端面４０ａの一部が、可動接点２１、２１を両端に取り付けた可動接点板２３の略中央位置に対向しており、電磁石部１０の非励磁時でのそれらの離間距離Ｌ１は、可動接点２１、固定接点２２間距離Ｌ２よりもわずかに大きくなるよう設定されている。そのため、電磁リレー１の開閉回数が増えて可動接点２１、２１、固定接点２２、２２の接触面の磨耗量が多くなった場合には、可動接点２１、固定接点２２間距離Ｌ２が、可動接点板２３と遮蔽壁４０の突端面４０ａとの間の距離Ｌ２よりも長くなるため、電磁石部１０の励磁（接点の接触動作）によって、接点対２０ａの接触よりも先に可動接点板２３と遮蔽壁４０の突端面４０ａとを接触させるようにすることができる。つまり、上記距離Ｌ１、Ｌ２を調節することで、絶縁破壊される前に接点対２０ａの接触不良を発生させることができ、焼損に至るような不良を防止できる。
【００３９】
このようなトラッキング電圧の高い材料を含んだ遮蔽壁４０は、別部材である絶縁部材４１を絶縁ボディ３０に嵌合して構成されなくてもよく、絶縁ボディ３０と同時に一体成形されたものでもよい。その場合、絶縁ボディ３０の前方壁３２の上端面および内壁面より突出した部分のみを、絶縁ボディ３０とは別の材料で構成するようにしてもよい。２種の樹脂を金型で一体成形する場合、一定した境界が得られないおそれがあるが、すくなくとも遮蔽壁４０全体をトラッキング電圧の高い材料で形成することが望ましい。
【００４０】
また、本実施形態では、接点収納部３３に面する内壁面および内底面に絶縁部材４１を嵌合するための凹溝部３５を設けているが、消耗粉の堆積部として凹溝部を有した従来の絶縁ボディを使用してもよい。つまり、従来使用されていた絶縁ボディに合致するように絶縁部材を準備すれば、従来品を有効に利用でき、簡易かつ低コストでトラッキング不良に強い電磁リレーを形成することができる。
【００４１】
なお、絶縁部材４１の凹溝部３５への固定は、嵌合のみによらず、熱着、接着などで強固に固着することが望ましい。
【００４２】
ついで、本実施形態に示した電磁リレー１の接点動作について、図４を用いて説明する。図４（ａ）は電磁石部１０の非励磁時の状態を示す電磁リレー１の縦断面図、図４（ｂ）は電磁石部１０の励磁時の状態を示す同電磁リレー１の縦断面図である。
【００４３】
上述したように、この電磁リレー１は、電磁石部１０が非励磁の状態にあっては、ヒンジばね１７のばね片１７ａが接極子１６の絶縁部１６ｂの上面を押圧することにより、接極子１６を図２における時計方向に回動させ、接極子１６の磁極片１６ａを鉄心１５の吸着片１５ａから開離させている。この状態では、図４（ａ）に示すように、可動接点２１、２１と固定接点２２、２２とは２組とも開離している。
【００４４】
そして、コイル１２へ通電して電磁石部１０を励磁させると、継鉄１４、鉄心１５および接極子１６を通して、接極子１６の磁極片１６ａを鉄心１５の吸着片１５ａに吸引する磁力が発生し、接極子１６の磁極片１６ａはヒンジばね１７のばね力（押圧力）に抗して鉄心１５の吸着片１５ａに吸引される。このとき、接極子１６が図２における反時計方向に回動し、これにともなって可動接点板２３も反時計方向に移動し、２組の可動接点２１、２１はそれぞれ、対向するそれぞれの固定接点２２、２２に接触する。
【００４５】
このように接点を両切りに構成した場合、後で閉成しまたは先に開成する接点対で電流を開閉することになり、その接点対で消耗粉が発生しやすいが、本電磁リレーでは、可動接点板２３が接極子１６によって同時に移動するから、２組の接点対２０ａ、２０ａのうちどちらが先に接離するかは特定できない。したがって、本実施形態で示したように、遮蔽壁４０は固定接点２２、２２間の略中央位置に形成することが望ましい。
【００４６】
図６は、本発明の第２の実施形態を示す電磁リレーの斜視図である。図７（ａ）は同電磁リレーの要部拡大平面図、図７（ｂ）は他例の要部拡大平面図である。
【００４７】
同電磁リレー１では、遮蔽壁４０Ａが絶縁ボディ３０よりもトラッキング電圧の高い絶縁部材４２で形成され、絶縁ボディ３０の内壁面に接着されており、図６および図７（ａ）に示すように、その絶縁部材４２の接点収納部３３側の表面に上下方向に走る凹溝４２ａが形成されているとともに、両固定接点側に突出した凸条部４２ｂ、４２ｂも形成されている。なお、この遮蔽壁４０Ａの凸条部４２ｂ、４２ｂを設けた両端部は、固定接点を収容する接点収納凹所３３ａの側壁を構成している。
【００４８】
このように、遮蔽壁４０の表面に２組の固定接点２２、２２を遮る方向に沿って凹溝４２ａが形成されているので、その凹溝４２ａが接点対２０ａ、２０ａの開閉によって発生する消耗粉の堆積部となり得、また凸条部４２ｂ、４２ｂが形成されているので消耗粉が他方の固定接点の方向に向かって飛散することを防止できる。そして、絶縁破壊しにくい材料による絶縁部材４１の効果にあいまって、導電性の経路を形成しにくくできる。もちろん、これらの凹溝４２ａ、凸条部４２ｂ、４２ｂによって沿面距離をさらに長くすることができる。
【００４９】
また、図７（ｂ）に示すように、可動接点側の表面に凸条部４２ｃを形成させた遮蔽壁４０Ｂを設けてもよい。これによっても、接点間の沿面距離を十分に確保できるうえ、消耗粉の堆積部表面積も増えるので、導電性の経路を形成しにくくできる。
【００５０】
本実施形態に示した遮蔽壁４０も、第１の実施形態のものと同様、絶縁ボディと一体に成形してもよく、また絶縁部材４１で構成する場合には、熱着、接着などで強固に固定することが望ましい。
【００５１】
本実施形態に示した電磁リレー１の他の構成部および接点動作については、第１の実施形態と同様であるため、他の構成部に同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
【００５２】
以上の第１、第２の実施形態では、電磁石部１０が非励磁状態のとき接点が開離しているａ接点タイプのものを例示したが、本発明は、電磁石部が非励磁状態のとき接点が接触しているｂ接点タイプのものや、コイルへの電流切換により接点切換を行うｃ接点タイプにも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す電磁リレーの斜視図である。
【図２】（ａ）は同電磁リレーの要部拡大斜視図、（ｂ）は同要部縦断面図、（ｃ）は要部の位置関係を示す概略側面図である。
【図３】同電磁リレーの分解斜視図である。
【図４】電磁石部の非励磁時の状態を示す同電磁リレーの縦断面図である。
【図５】電磁石部の励磁時の状態を示す同電磁リレーの縦断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態を示す電磁リレーの斜視図である。
【図７】（ａ）は同電磁リレーの要部横断面図、（ｂ）他例を示す要部横断面図である。
【図８】従来の電磁リレーの斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
１      電磁リレー
１０      電磁石部
２０      接点部
２１      可動接点
２２      固定接点
２３      可動接点板
２４      可動ばね
２５      固定接点板
３０      絶縁ボディ
３２      前方壁
３５      凹溝部
４０、４０Ａ、４０Ｂ      遮蔽壁
４１、４２      絶縁部材（別部材）
４２ａ      凹溝
４２ｂ、４２ｃ      凸条部
【図１】
2010123545.tif 000003
【図２】
2010123545.tif 000004
【図３】
2010123545.tif 000005
【図４】
2010123545.tif 000006
【図５】
2010123545.tif 000007
【図６】
2010123545.tif 000008
【図７】
2010123545.tif 000009
【図８】
2010123545.tif 000010