(57)【要約】【課題】電磁リレーと、それに適用される接極子ブロックの製造方法において、電磁石ブロックのヨークと、回動する接極子ブロックの接極子との対向間隙の製造上のバラツキを低減でき、リレーの磁気吸引特性を安定したものとする。【解決手段】接極子ブロックは、接極子５１を接着保持すると共にカードと連結される非磁性体成形品でなるサブカード５３を有し、サブカード５３の接極子裏面に対面する背面５３ｅに、サブカード５３と接極子５１とを接着するときに接極子５１を位置決めするピン８３，８４が挿通自在な貫通穴５３ｃが設けられており、サブカード５３と接極子５１とを接着するときに、貫通穴５３ｃにピン８３，８４を挿通させて、接極子５１を位置決めすることが可能となる。このため、サブカード５３のヨーク当接面と接極子５１のヨーク対向面との間に一定の接触点段差を設けることができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁石ブロックの励磁、消磁に応じて回動する接極子ブロックでカードを往復移動させ、該カードによりその移動方向に並設した複数の接点機構部を駆動して接点を開閉する電磁リレーにおいて、
前記接極子ブロックは、接極子を接着保持すると共にカードと連結される非磁性体成形品でなるサブカードを有し、
前記サブカードの前記接極子裏面に対面する背面に、該サブカードと接極子とを接着するときに接極子を位置決めするピンが挿通自在な貫通穴が設けられており、
前記サブカードのヨーク当接面と該接極子のヨーク対向面との間に接触点段差が設けられていることを特徴とする電磁リレー。
【請求項２】
前記サブカードの前記接極子裏面に対面する背面に、前記段差を設定するための突条リブが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電磁リレー。
【請求項３】
電磁石ブロックの励磁、消磁に応じて回動する接極子ブロックでカードを往復移動させ、該カードによりその移動方向に並設した複数の接点機構部を駆動して接点を開閉する電磁リレーに適用される接極子ブロックの製造方法において、
前記接極子ブロックは、接極子を接着保持すると共にカードと連結される非磁性体成形品でなるサブカードを有し、
前記サブカードの前記接極子裏面に対面する背面には貫通穴が設けられ、
前記サブカードのヨーク当接面と該接極子のヨーク対向面との間には接触点段差が設けられており、
前記サブカードと接極子とを接着するとき、両者を治具内にセットし、前記段差による前記電磁石ブロックのヨークと前記接極子との対向間隙が所望値となるように、該治具とは独立に動作するピンを前記貫通穴に挿通させて接極子を位置決めすることを特徴とする接極子ブロックの製造方法。
【請求項４】
前記治具として、接極子に当接する部位とサブカード対応部位とに段差を有した段付き治具を用い、この段付き段差により前記接触点段差を形成することを特徴とする請求項３記載の接極子ブロックの製造方法。
【請求項５】
前記サブカードの接極子裏面に対面する背面には、前記接触点段差を設定するための突条リブが設けられており、
前記治具の段付き段差の大きさが接極子の上下部位で異なり、前記突条リブを支点に前記接極子がサブカードに対して傾いた状態で接着されることを特徴とする請求項４記載の接極子ブロックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回動する接極子ブロックによりカードを往復移動させて複数の接点機構部を駆動する電磁リレーと、それに適用される接極子ブロックの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の多極電磁リレーとしては、例えば、特許文献１に示されるように、動作特性の調整のために調整バネを用いたものがある。
【特許文献１】特開２０００−２８５７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、この種の電磁リレーにおける動作特性は、電磁石ブロックのヨークと、回動する接極子ブロックの接極子との対向間隙の製造上のバラツキによって磁束量が大きく変動し、磁気吸引特性が不安定になる問題があった。そこで、従来、磁束量を調整するためのレンジュアルプレート等の部材が使用されていたが、調整が煩わしいものとなっていた。
【０００４】
本発明は、上記問題に鑑み成されたもので、電磁石ブロックのヨークと、回動する接極子ブロックの接極子との対向間隙の製造上のバラツキを低減でき、リレーの磁気吸引特性を安定したものとすることができる電磁リレーと、それに適用される接極子ブロックの製造方法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】
【０００５】
上述目的を達成するため、本発明は、電磁石ブロックの励磁、消磁に応じて回動する接極子ブロックでカードを往復移動させ、該カードによりその移動方向に並設した複数の接点機構部を駆動して接点を開閉する電磁リレーにおいて、前記接極子ブロックは、接極子を接着保持すると共にカードと連結される非磁性体成形品でなるサブカードを有し、前記サブカードの前記接極子裏面に対面する背面に、該サブカードと接極子とを接着するときに接極子を位置決めするピンが挿通自在な貫通穴が設けられており、前記サブカードのヨーク当接面と該接極子のヨーク対向面との間に接触点段差が設けられたものである。
上記において、サブカードの接極子裏面に対面する背面に、前記接触点段差を設定するための突条リブが設けられていてもよい。
また、本発明は、電磁石ブロックの励磁、消磁に応じて回動する接極子ブロックでカードを往復移動させ、該カードによりその移動方向に並設した複数の接点機構部を駆動して接点を開閉する電磁リレーに適用される接極子ブロックの製造方法において、前記接極子ブロックは、接極子を接着保持すると共にカードと連結される非磁性体成形品でなるサブカードを有し、前記サブカードの前記接極子裏面に対面する背面には貫通穴が設けられ、前記サブカードのヨーク当接面と該接極子のヨーク対向面との間には接触点段差が設けられており、前記サブカードと接極子とを接着するとき、両者を治具内にセットし、前記段差による前記電磁石ブロックのヨークと前記接極子との対向間隙が所望値となるように、該治具とは独立に動作するピンを前記貫通穴に挿通させて接極子を位置決めする接極子ブロックの製造方法である。
上記において、治具として、接極子に当接する部位とサブカード対応部位とに段差を有した段付き治具を用い、この段付き段差により前記接触点段差を形成するものとしてもよい。
上記において、サブカードの接極子裏面に対面する背面には、前記接触点段差を設定するための突条リブが設けられており、前記治具の段付き段差の大きさが接極子の上下部位で異なり、前記突条リブを支点に前記接極子がサブカードに対して傾いた状態で接着されるものとしてもよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の電磁リレー及び接極子ブロックの製造方法によれば、サブカードの接極子裏面に対面する背面に貫通穴が設けられているので、サブカードと接極子とを接着するときに貫通穴にピンを挿通させて、接極子を位置決めすることが可能となる。このため、サブカードのヨーク当接面と接極子のヨーク対向面との間の接触点段差を一定にすることが容易となり、ヨークと接極子との対向間隙の製造上のバラツキを低減することができる。従って、電磁石ブロックのヨークと接極子との対向間隙を所望値にすることができ、接極子ブロックの磁気吸引特性を安定したものとすることができる。
また、サブカードの接極子裏面に対面する背面に、接触点段差を設定するための突条リブが設けられていることで、ヨークと接極子との対向間隙を任意に設定することが容易となる。
また、治具として、接極子に当接する部位とサブカード対応部位とに段差を有した段付き治具を用いることで、接触点段差を精度良く形成することができる。
また、治具の段付き段差の大きさが接極子の上下部位で異なり、突条リブを支点に接極子がサブカードに対して傾いた状態で接着されることで、磁気吸引特性のバリエーションが大きくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態に係る多極の電磁リレーについて図面を参照して説明する。本実施形態に係る電磁リレーは、図１、図２に示すように、ベース１０と、可動接触片２１及び固定接触片２５からなる６組の接点機構部２０と、調整バネ３０と、カード４０と、可動な接極子ブロック５０と、電磁石ブロック６０と、カバー７０で構成されている。
【０００８】
ベース１０は、複数の絶縁壁を一体成形した樹脂成形品であり、接点機構部２０、電磁石ブロック６０その他を位置決め固定する。ベース１０の１対の対向する側壁には接極子ブロック５０を回動可能に支持するための一対の軸孔１１ａ，１１ａが形成されている。また、ベース１０の絶縁壁の基部には可動接触片２１及び固定接触片２５を圧入するための複数の圧入溝が形成されている。
【０００９】
接点機構部２０を構成する可動接触片２１は、その上端に可動接点２２をカシメ固定し、その下端に板状導電材を打ち抜いて屈曲した圧入部及び端子部２４をカシメ固定してある。可動接触片２１は、その上端縁部２１ａをカード４０に係止可能としてある。一方、接点機構部２０を構成する固定接触片２５は、その上端に固定接点２６をカシメ固定し、その下端に圧入部及び端子部２８を一体に形成してある。そして、ベース１０に形成した圧入溝に、可動接触片２１，固定接触片２５をそれぞれ側方から圧入することにより、可動接点２２及び固定接点２６が接離可能に対向し、接点機構部２０を形成する。
【００１０】
カード４０は、ベース１０の絶縁壁の上部にスライド可能に嵌合する枠体形状を有している。カード４０は、その一端側縁部に接極子ブロック５０に係止する係止孔４１を形成し、可動接触片２１の上端縁部２１ａに係止する複数の係止孔４２を形成してある。
【００１１】
接極子ブロック５０は、可動鉄片で成る接極子５１と、その片面に固定した永久磁石５２と、接極子５１を接着保持する非磁性体成形品のサブカード５３から構成される。サブカード５３は略枠体状に樹脂材で一体成形されている。サブカード５３は、枠体状の上端縁部に係止突部５３ａを突設してあり、また、その両側端面に一対の軸部５４を同一軸心上に突出している。軸部５４が前記ベース１０の軸孔１１ａに嵌合されることにより、接極子ブロック５０が回動可能に支持され、さらに、係止突部５３ａがカード４０の係止孔４１に係止されることにより、サブカード５３とカード４０とが連結される。これにより、接極子ブロック５０の回転動作がカード４０の往復動作に変換される。
【００１２】
電磁石ブロック６０は、コイル６１を巻回したスプール６２の中心孔に鉄心６３を挿入し、突出する両端部に略Ｌ字形に屈曲したヨーク６４，６５をそれぞれカシメ固定したものである。スプール６２は、両端に鍔部をそれぞれ有し、鍔部には一対のコイル端子６６，６６が圧入されている。このコイル端子６６，６６には、コイル６１の両端部がそれぞれからげてハンダ付けされる。電磁石ブロック６０はベース１０に位置決め固定されることで、ヨーク６４，６５の自由端部に接極子５１の上下端部が交互に接離可能に対向する。
【００１３】
次に、本実施形態にかかる電磁リレーの動作について図３（ａ）（ｂ）をも参照しながら説明する。図３（ａ）は電磁リレーＯＦＦの状態を示す。電磁石ブロック６０のコイル６１に電圧が印加されていないとき、永久磁石５２の磁力に基づき、接極子５１の上端が電磁石ブロック６０のヨーク６４に吸着している。各接点機構部２０の可動接点２２及び固定接点２６がそれぞれ接離している。
【００１４】
図３（ｂ）は電磁リレーＯＮの状態を示す。永久磁石５２の磁束を打ち消す磁束が生じるように、コイル６１に電圧を印加して励磁する。これにより、永久磁石５２の磁力に抗し、接極子ブロック５０がサブカード５３の軸部５４を支点に回転し、接極子５１の下端部がヨーク６５に吸着する。このため、調整バネ３０のバネ力に抗してカード４０が水平方向にスライドする。この結果、各可動接触片２１が回転し、可動接点２２が固定接点２６に接離する。そして、前述の励磁を解くと、可動接触片２１、調整バネ３０のバネ力、及び永久磁石５２の磁力に基づき、接極子５１が逆回転して復帰する。このため、カード４０が元の状態に復帰し、各接点機構部２０の可動接触片２１が復帰する。この結果、可動接点２２と固定接点２６とが接離し、元の状態に復帰する。なお、接極子ブロック５０における永久磁石５２は、回転中心である軸部５４より僅かに変位した位置に取り付けられており、リレーＯＦＦ時に図３（ａ）の状態になるようにしている。
【００１５】
上記構成の電磁リレーにおいて、前述図３（ａ）における電磁石ブロック６０のヨーク６４と接極子ブロック５０の接極子５１との接触点Ａにおける磁気吸引力は、ヨーク６４と接極子５１との間隔距離により大きく影響される。従って、電磁リレーのＯＦＦからＯＮへの動作特性を安定したものにするには、ヨーク６４と接極子５１との間隔を安定したものにする必要がある。
【００１６】
そこで、図４に接触点Ａを拡大して示すように、本発明では、電磁リレーのＯＦＦ状態で、ヨーク６４と接極子５１との間隔が、接極子ブロック５０における非磁性体成形品であるサブカード５３の厚み、より詳細にはサブカード５３の枠部５３ｄの接極子５１面からの突出高さにより決まるようにしている。この突出高さは、サブカード５３のヨーク当接面５３ｂと接極子５１のヨーク対向面５１ｂとの間の接触点段差Ｂとなる。この接触点段差Ｂを安定したものにするための手段について、以下、図５乃至図１２を参照して説明する。
【００１７】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）は、それぞれ接極子ブロック５０の従来構成、本発明の実施形態１、及び実施形態２の各構成を示す。同図（ａ）の従来構成では、各部品をそのまま接着したもの、すなわち、サブカード５３’に接極子５１を接着して接極子ブロック５０’を構成している。同図（ｂ）に示す実施形態１の接極子ブロック５０では、サブカード５３の接極子裏面に対面する背面５３ｅに貫通穴５３ｃが設けられており、サブカード５３と接極子５１とを接着するときに、サブカード５３の背面側より貫通穴５３ｃにピンを挿通させ、接極子５１を位置決めし、その状態で接着することで、前記接触点段差Ｂ、すなわち枠部５３ｄの接極子５１からの突出高さを精密に所望値とすることができる。同図（ｃ）に示す実施形態２の接極子ブロック５０では、上記と同様に、サブカード５３の接極子裏面に対面する背面５３ｅに貫通穴５３ｃが設けられており、さらに、この背面５３ｅに突条リブ５３ｆが設けられており、サブカード５３と接極子５１とを接着するときに、上記と同様、貫通穴５３ｃにピンを挿通させて接極子５１を位置決めすると共に、この突条リブ５３ｆがあることにより、接極子５１の姿勢が変わり、前記接触点段差Ｂを自由に設定できるようにする。
【００１８】
上記実施形態１によるサブカード５３と接極子５１とを接着する具体的方法について、図６、図７を参照して説明する。サブカード５３と接極子５１とを接着するために、一対の治具８１，８２を用いる。まず、図６に示すように、治具８１，８２内にサブカード５３と、永久磁石５２を接着した接極子５１とをセットし、治具８１，８２とは独立に動作するピン８３，８４をサブカード５３の貫通穴５３ｃに挿通させる。治具８１には、キャビティ８１ａの上下に設けられ接極子５１と当接される凸部８１ｂと、その上下に設けられた凹部８１ｃとから一定の段差Ｃを形成した段付き治具を用いる。この段差Ｃは、前記接触点段差Ｂを作るものである。治具８２は、サブカード５３の背面側に当接される凹形状８２ａと、ピン８３，８４を挿通する孔とを有する。
【００１９】
次に、図７に示すように、治具８１，８２を閉じて、ピン８３，８４により接極子５１を背面より押圧し、接極子５１を凸部８１ｂに押し当てて位置決めする。治具８２はサブカード５３を背面側から押圧する。この状態で、接極子５１とサブカード５３との隙間に接着剤を充填し、固化させることで、両者を接着する。このような段差Ｃを有した段付き治具８１を用いて接極子５１とサブカード５３とを接着することにより、図８に示すように、一定の接触点段差Ｂを持つ接極子ブロック５０を精度良く製造することができる。図８において、５５は接着剤層である。ちなみに、従来の構成では、接触点段差は、部品の形状及び接着剤の層の厚みに依存し、ばらついていた。
【００２０】
また、上記のような段付き治具８１であって、複数種類の異なる段差Ｃを持つものを備えることで、リレーの磁石強度やばねの強さに合わせ、自由に磁気吸引特性を変化させることができる。
【００２１】
上記実施形態２によるサブカード５３と接極子５１とを接着する具体的方法について、図９、図１０を参照して説明する。ここに、サブカード５３の接極子裏面に対面する背面５３ｅには、突条リブ５３ｆが設けられており、使用する治具８１，９２の段付き段差の大きさが接極子５１の上下部位で異なり、突条リブ５３ｆを支点に接極子５１がサブカード５３に対して傾いた状態で接着されることで、上記とは異なる接触点段差を設定することができるものである。
【００２２】
詳細には、図９に示すように、治具８１のキャビティ８１ａ上側及び下側にそれぞれ凸部８１ｂ，８１ｂが形成され、下側の凸部８１ｂと凹部８１ｃとの段差Ｃ‘は、上側の凸部８１ｂと凹部８１ｃとの段差Ｃ’’よりも大きい。治具のその他の構成は上記実施形態１と同等である。図１０に示すように、治具８１，８２を閉じ、ピン８３，８４で接極子５１の背面を押圧することで、接極子５１は、突条リブ５３ｆを支点にサブカード５３に対して傾いた状態となり、この状態で接着剤により接極子５１とサブカード５３とを接着する。これにより、図１１に示すように、上記実施形態１とは異なる接触点段差Ｂ’を持つ接極子ブロック５０を製造することができる。
【００２３】
図１２は、実施形態２の変形例による接極子ブロック５０を示す。この例では、サブカード５３の突条リブ５３ｆの位置が上記とは異なり、これにより、接極子５１の傾き量が異なるものとなり、そのため、接触点段差が上記とは異なったものとなる。かくして、接極子ブロック５０のバリエーションが多様になる。なお、本発明は、上記実施例の構成に限られることなく、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係る電磁リレーの分解斜視図。
【図２】同電磁リレーの概略側断面図。
【図３】（ａ）（ｂ）は電磁リレーのＯＦＦ、ＯＮの状態の動作説明図。
【図４】図３（ａ）の接触点Ａの拡大図。
【図５】（ａ）は従来の接極子ブロックの組立構成を示す図、（ｂ）は実施形態１の接極子ブロックの組立構成を示す図、（ｃ）は実施形態２の接極子ブロックの組立構成を示す図。
【図６】実施形態１による接極子ブロックの製造方法を示すもので、治具を閉じる前の状態を示す図。
【図７】同上における治具を閉じた状態を示す図。
【図８】同上により製造された接極子ブロックの断面図。
【図９】実施形態２による接極子ブロックの製造方法を示すもので、治具を閉じる前の状態を示す図。
【図１０】同上における治具を閉じた状態を示す図。
【図１１】同上により製造された接極子ブロックの断面図。
【図１２】実施形態２の変形例により製造された接極子ブロックの断面図。
【符号の説明】
【００２５】
２０  接点機構部
３０  調整バネ
４０  カード
５０  接極子ブロック
６０  電磁石ブロック
５１  接極子
５１ｂ  接極子のヨーク対向面
５２  永久磁石
５３  サブカード
５３ｂ  サブカードのヨーク当接面
５３ｃ  貫通穴
５３ｅ  サブカードの接極子裏面に対面する背面
５３ｆ  突条リブ
６４，６５  ヨーク
８１，８２  治具
８１ｂ  接極子と当接される凸部
８１ｃ  凹部
８３，８４  ピン
Ａ  接触点
Ｂ，Ｂ‘  接触点段差
Ｃ，Ｃ‘，Ｃ’’  段差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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