(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述のようにリレーでは、主接点部を開閉するために、電磁石等の駆動部によって動作する可動部が備えられる。可動部は、駆動部からの駆動力によって移動し、その周囲の部材に接触する。そのため、可動部の周囲には、他の部材との接触による微小な磨耗粉が発生する。
ここで、主接点部は、比較的大きな電流を開閉する。そのため、微小な磨耗粉が発生しても、その影響は大きな問題にならない。しかし、補助接点部は、主接点部と比較して、微小な電流を開閉する。そのため、微小な磨耗粉であっても影響を受け易く、補助接点部の接触信頼を低下させるという問題が生じる。
【0005】
本発明の課題は、補助接点部の接触信頼を向上させることができるリレーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様に係るリレーは、主接点部と、補助接点部と、駆動部と、可動部と、接触部と、壁部と、を備える。補助接点部は、補助接点を含み、主接点部の開閉に応じて開閉される。補助接点部には、主接点部に流れる電流よりも小さな電流が流れる。駆動部は、主接点部を開閉するための駆動力を発生させる。可動部は、駆動部からの駆動力によって動作する。接触部は、可動部と接触するように設けられる。壁部は、補助接点と接触部とを接続する空間の少なくとも一部を遮る位置に配置される。
【0007】
本態様に係るリレーでは、壁部が、可動部との接触によって磨耗粉の発生源となり得る接触部と、磨耗粉による影響を受け易い補助接点とを接続する空間の少なくとも一部を遮る位置に配置される。このため、接触部において磨耗粉が発生しても、磨耗粉が接触部から補助接点に到達することを妨げることができる。言い換えれば、接触部と補助接点とは同じ空間内にあり、接触部で発生した摩耗粉などの粉塵が補助接点に到達するのを妨げる位置に壁部が配置される。これにより、補助接点部の接触信頼を向上させることができる。
【0008】
補助接点部は、互いに対向して配置される第1補助接触片と第2補助接触片とを有してもよい。壁部は、第1補助接触片と第2補助接触片との少なくとも一方に設けられてもよい。
壁部は、第1補助接触片と第2補助接触片との間の空間を覆うように配置されてもよい。
【0009】
補助接点は、第1補助接触片に取り付けられる第1補助接点と、第2補助接触片に取り付けられる第2補助接点と、を有してもよい。壁部は、第1補助接点と第2補助接点とに対向するように配置されてもよい。
壁部は、第1壁部と第2壁部とを有してもよい。第1壁部は、第1補助接触片と第2補助接触片との間の空間を一方向から覆ってもよい。第2壁部は、第1補助接触片と第2補助接触片との間の空間を第1壁部と対向する方向から覆ってもよい。
【0010】
第1壁部は、第1補助接触片に設けられてもよい。第2壁部は、第2補助接触片に設けられてもよい。
第1壁部と第2壁部との両方が、第1補助接触片と第2補助接触片とのいずれか一方に設けられてもよい。
壁部は、第1補助接触片と第2補助接触片とのいずれか一方のみに設けられてもよい。壁部は、第1補助接触片と第2補助接触片との間の空間を一側方から覆ってもよい。
【0011】
壁部は、第1補助接触片と第2補助接触片との間の空間を、第1補助接触片と第2補助接触片との先端側から覆ってもよい。
駆動部は、駆動力として電磁力を発生させるコイルを有してもよい。接触部は、コイルに接続されるヨークに設けられてもよい。可動部は、電磁力によって動作する接極子を有してもよい。
【0012】
接触部及び可動部は、駆動部と補助接点部との間に配置されてもよい。
リレーは、可動部の動作を主接点部に伝達するリンク部をさらに備えてもよい。補助接点部は、リンク部の動作によって開閉されてもよい。
駆動部と可動部とリンク部とは、所定の第1方向に順に並んで配置されてもよい。リンク部は、第1方向に垂直な第2方向に延びてもよい。リンク部は、主接点部に接続される第1端部と、第2方向において第1端部と反対の第2端部とを有してもよい。補助接点部は、第2方向において第2端部と対向し、且つ、第1方向において可動部と対向して配置されてもよい。
【0013】
補助接点部を支持するベースをさらに備えてもよい。壁部は、ベースに設けられてもよい。
リレーは、補助接点部を支持するベースと、ベースに被せられるケースと、をさらに備えてもよい。壁部は、ケースに設けられてもよい。
リレーは、可動部を回転可能に支持するベース及び支持部材をさらに備えてもよい。可動部は、可動部の回転軸線方向においてベースと支持部材との間に配置されてもよい。壁部は、支持部材に設けられてもよい。
【0014】
可動部の動作を主接点部に伝達するリンク部をさらに備えてもよい。壁部は、リンク部に設けられてもよい。
壁部は、可動部に設けられてもよい。
駆動部は、駆動力として電磁力を発生させるコイルを有してもよい。可動部は、電磁力によって動作する接極子を有してもよい。接触部は、可動部の動作を主接点部に伝達するリンク部に設けられてもよい。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、補助接点部の接触信頼を向上させることができるリレーを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照して実施形態にかかるリレーについて説明する。
図1は、第1実施形態に係るリレー1の斜視図である。
図2及び
図3は、第1実施形態に係るリレー1の平面図である。
図1に示すように、リレー1は、ベース11と、駆動部12と、可動部13と、支持部材14と、リンク部15と、主接点部16と、補助接点部17(
図2及び
図3参照)と、を備える。なお、理解の容易のため、
図2及び
図3では、支持部材14が省略されている。
【0018】
本実施形態では、
図1においてx軸で示す方向を第1方向と呼ぶ。y軸で示す方向を第2方向と呼ぶ。また、z軸で示す方向を上方と呼ぶ。
ベース11は、駆動部12と、可動部13と、リンク部15と、主接点部16と、補助接点部17とを収容している。ベース11には、ケース18(
図14参照)が取り付けられる。なお、
図1〜
図3では、理解の容易のためケース18の図示を省略している。
【0019】
図2及び
図3に示すように、ベース11は、第1収容部111と第2収容部112とを有する。第1収容部111と第2収容部112とは、第2方向(y)に並んで配置される。第1収容部111と第2収容部112とは、隔壁部113によって区画されている。第1収容部111には、主接点部16が収容される。第2収容部112には、補助接点部17が収容される。また、第2収容部112には、駆動部12と可動部13と支持部材14とが収容される。
【0020】
駆動部12は、主接点部16を開閉するための駆動力を発生させる。具体的には、駆動部12は、可動部13を回転させる電磁力を発生させることで、主接点部16を開閉する。
図2に示すように、駆動部12は、コイル21と、スプール22と、第1ヨーク23と、第2ヨーク24とを有する。コイル21は、スプール22に巻回されている。コイル21の中心軸線は、第2方向(y)に延びている。スプール22には図示しない鉄芯が挿入されている。第1ヨーク23は鉄芯の一端に連結されており、第2ヨーク24は鉄芯の他端に連結されている。
【0021】
可動部13は、ベース11に対して回転可能に支持されている。可動部13は、駆動部12からの電磁力によって動作する。可動部13は、駆動部12と補助接点部17との間に配置される。可動部13は、第1ヨーク23と第2ヨーク24との間に配置される。可動部13は、第1接極子25と第2接極子26と永久磁石27と可動体28とを有する。第1接極子25と第2接極子26と永久磁石27とは、可動体28に取り付けられている。可動体28は、回転軸281を中心に回転可能にベース11に支持されている。可動体28は、連結部282を有している。連結部282は、リンク部15に向かって突出している。
【0022】
第1接極子25は、第1端部251と第2端部252とを有する。第2接極子26は、第3端部261と第4端部262とを有する。第1端部251と第3端部261とは、可動体28から同方向に突出している。第2端部252と第4端部262とは、第1端部251と第3端部261とは反対の方向に、可動体28から突出している。
図4は、
図2の拡大図である。
図5は、
図3の拡大図である。第2ヨーク24は、第1接触部241と第2接触部242とを有する。
図4に示すように、第1接触部241は、第2接極子26の第4端部262に接触する。
図5に示すように、第2接触部242は、第1接極子25の第2端部252に接触する。第1接触部241及び第2接触部242は、駆動部12と補助接点部17との間に配置される。
【0023】
第1ヨーク23は、第3接触部231と第4接触部232とを有する。
図4に示すように、リレー1がリセット状態において、第3接触部231は、第1接極子25の第1端部251に接触する。
図5に示すように、リレー1がセット状態において、第4接触部232は、第2接極子26の第3端部261に接触する。第3接触部231及び第4接触部232は、可動部13と隔壁部113との間に配置される。
【0024】
図1に示す支持部材14は、可動部13を回転可能に支持する。支持部材14は、可動部13の上方に配置されている。可動部13は、可動部13の回転軸線方向においてベース11と支持部材14との間に配置されている。
図2及び
図3に示すように、駆動部12と可動部13とリンク部15とは、第1方向(x)に順に並んで配置される。リンク部15は、可動部13の動作を主接点部16に伝達する。リンク部15は、第1方向(x)に垂直な第2方向(y)に延びている。リンク部15は、第1収容部111と第2収容部112とに亘って配置されている。リンク部15は、可動体28と可動接触片31とを連結している。
【0025】
リンク部15は第1端部151と第2端部152とを有する。第2端部152は、第2方向(y)において第1端部151と反対に位置する。第1端部151は、主接点部16に接続される。第1端部151には、凹部153が設けられている。凹部153内には、後述する可動接触片31の先端が配置されている。
リンク部15は、第1端部151と第2端部152との間の部分において、可動体28に連結される。詳細には、
図4及び
図5に示すように、リンク部15は、孔154を有している。リンク部15の孔154には、可動部13の連結部282の先端が挿入される。リンク部15は、第1リンク接触部155と第2リンク接触部156とを有する。第1リンク接触部155と第2リンク接触部156とは、リンク部15の孔154の内面に設けられる。
図4に示すように、リレー1がリセット状態において、第1リンク接触部155は、連結部282と接触するように設けられる。
図5に示すように、リレー1がセット状態において、第2リンク接触部156は、連結部282と接触するように設けられる。
【0026】
図2及び
図3に示すように、主接点部16は、可動接触片31と、可動接点端子32と、固定接点端子33とを有する。可動接触片31と可動接点端子32とは、第1方向(x)に延びている。可動接触片31は、可動接点端子32に接合されている。可動接触片31には、可動接点34が接合されている。固定接点端子33は、第1方向(x)に延びている。固定接点35は、可動接点34と第2方向(y)に対向して配置される。固定接点端子33には、固定接点35が接合されている。
【0027】
補助接点部17は、主接点部16の開閉に応じて開閉される。補助接点部17には、主接点部16に流れる電流よりも小さな電流が流れる。補助接点部17は、第1方向(x)において可動部13と対向して配置される。また、補助接点部17は、第2方向(y)においてリンク部15と対向して配置される。補助接点部17は、ベース11に支持されている。
図6は、補助接点部17の斜視図である。
図7は、補助接点部17の平面図である。
【0028】
図6及び
図7に示すように、補助接点部17は、互いに対向して配置される第1補助接触片41と第2補助接触片42とを有する。第1補助接触片41と第2補助接触片42とは、互いに第2方向(y)に対向して配置される。第2補助接触片42は、第2方向(y)において第1補助接触片41とリンク部15との間に配置されている。
図6に示すように、第1補助接触片41と第2補助接触片42とは、補助ベース部114に支持される。補助ベース部114は、ベース11に含まれる。第1補助接触片41は、第1補助端子411を有している。第2補助接触片42は、第2補助端子421を有している。
図8に示すように、第1補助端子411と第2補助端子421とは、補助ベース部114から外方へ突出している。
【0029】
図7に示すように、第1補助接触片41には、第1補助接点43が取り付けられる。第2補助接触片42には、第2補助接点44が取り付けられる。
図6に示すように、第2補助接触片42は、第1補助接触片41よりも上方に延びている。第2補助接触片42の上部は、第1補助接触片41よりも上方に位置しており、第2方向(y)においてリンク部15の第2端部152と対向している。
【0030】
第2補助接触片42の上部は押圧部422を有する。リンク部15の第2端部152が第2補助接触片42の押圧部422を押圧することにより、
図4に示すように、第2補助接触片42が第1補助接触片41に近づく方向に撓む。それにより、第2補助接点44が第1補助接点43に接触する。また、リンク部15の第2端部152が第2補助接触片42の押圧部422から離れることにより、
図5に示すように、第2補助接触片42の弾性力によって、第2補助接触片42が元の状態に復帰する。それにより、第2補助接点44が第1補助接点43から離れる。このようにして、補助接点部17は、リンク部15の動作によって開閉される。
【0031】
図6及び
図7に示すように、第1補助接触片41には第1壁部51が設けられている。第2補助接触片42には第2壁部52が設けられている。第1壁部51と第2壁部52とは、第1補助接点43と第2補助接点44とに対向するように配置される。すなわち、第1壁部51と第2壁部52とは、第1補助接点43及び第2補助接点44と、概ね同じ高さに配置されている。第1壁部51と第2壁部52とは、押圧部422よりも下方に位置する。
【0032】
第1壁部51と第2壁部52とは、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を覆うように配置される。第1壁部51は、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を一側方から覆う。第2壁部52は、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を他側方から覆う。すなわち、第2壁部52は、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を第1壁部51と対向する方向から覆う。
【0033】
図4及び
図5に示すように、第1壁部51は、第1補助接点43及び第2補助接点44と、第2ヨーク24の第1接触部241とを接続する空間を遮る位置配置される。第2壁部52は、第1補助接点43及び第2補助接点44と、リンク部15の第1リンク接触部155とを接続する空間を遮る位置に配置される。
図7に示すように、第1壁部51は、第1補助接触片41から第2補助接触片42に向かって、第2補助接触片42を超える位置まで延びている。第2壁部52は、第2補助接触片42から第1補助接触片41に向かって、第1補助接触片41を超える位置まで延びている。
【0034】
第1壁部51は、第1補助接触片41と一体的に形成されている。詳細には、第1補助接触片41と第1壁部51とは一体の板状部材から形成されており、板状部材の一部が曲げ加工されることで第1壁部51が形成される。第2壁部52は、第2補助接触片42と一体的に形成されている。詳細には、第2補助接触片42と第2壁部52とは一体の板状部材から形成されており、板状部材の一部が曲げ加工されることで第2壁部52が形成される。ただし、第1壁部51は、第1補助接触片41と一体に形成する必要はなく、第1補助接点43及び第2補助接点44と、第2ヨーク24の第1接触部241とを接続する空間を遮る位置に配置されるのであれば、別体に形成されてもよい。第2壁部52は、一体に形成する必要はなく、第1補助接点43及び第2補助接点44と、リンク部15の第1リンク接触部155とを接続する空間を遮る位置に配置されるのであれば、第2補助接触片42と別体に形成されてもよい。
【0035】
次に、リレー1の動作について説明する。
図2及び
図4に示すリセット状態では、第1接極子25の第1端部251が第1ヨーク23と接触し、第2端部252が第2ヨーク24から離れている。また、第2接極子26の第4端部262が第2ヨーク24と接触し、第3端部261が第1ヨーク23から離れている。可動接点34は固定接点35から離れている。また、連結部282はリンク部15の第1リンク接触部155に接触しており、リンク部15は第2補助接触片42を押圧している。そのため、第2補助接点44は第1補助接点43に接触している。
【0036】
コイル21に所定方向に通電すると、可動部13を順方向(
図2における時計回り)に回転させる電磁力が発生する。これにより、可動部13が順方向に回転する。可動部13が順方向に回転すると、連結部282がリンク部15の第2リンク接触部156に接触して押圧することで、リンク部15が
図2における左方向に移動する。これにより、可動接触片31の先端が
図2における左方向に移動し、それと共に、可動接点34が固定接点35に近づく方向に移動する。その結果、可動接点34が固定接点35に接触する。これにより、リレー1は、
図2に示すリセット状態から
図3に示すセット状態に切り換えられる。また、このとき、リンク部15が第2補助接触片42から離れることで、第2補助接点44が第1補助接点43から離れる。
【0037】
図3及び
図5に示すように、セット状態では、第1接極子25の第1端部251が第1ヨーク23から離れ、第2端部252が第2ヨーク24に接触する。また、第2接極子26の第4端部262が第2ヨーク24から離れ、第3端部261が第1ヨーク23に接触する。なお、この状態でコイル21への通電が停止されても、永久磁石27の磁力により、セット状態が維持される。
【0038】
次に、コイル21に上記の所定方向と逆の方向に通電すると、可動部13を上記の順方向と逆方向(
図3における反時計回り)に回転させる電磁力が発生する。これにより、可動部13が逆方向に回転する。可動部13が逆方向に回転すると、連結部282がリンク部15の第1リンク接触部155に接触して押圧することで、リンク部15が
図3における右方向に移動する。これにより、可動接触片31の先端が
図3における右方向に移動し、それと共に、可動接点34が固定接点35から離れる方向に移動する。その結果、可動接点34が固定接点35から離れる。これにより、リレー1は、
図3に示すセット状態から
図2に示すリセット状態に戻る。また、このとき、リンク部15が第2補助接触片42を押圧することで、第2補助接点44が第1補助接点43に接触する。なお、この状態でコイル21への通電が停止されても、永久磁石27の磁力により、リセット状態が維持される。
【0039】
以上説明した、本実施形態に係るリレー1では、第1壁部51と第2壁部52とが、第1補助接点43及び第2補助接点44が配置される空間の両側方を覆っている。このため、第1〜第4接触部241,242,231,232、或いは第1、第2リンク接触部155,156において磨耗粉が発生しても、磨耗粉が各接触部から補助接点部17に到達することを妨げることができる。
【0040】
特に、第1壁部51は、補助接点部17に近接して配置される第2ヨーク24と可動部13との接触部(第1接触部241)と、補助接点部17との間に配置される。このため、第1接触部241において磨耗粉が発生しても、磨耗粉が第1接触部241から補助接点部17に到達することを妨げることができる。
また、第2壁部52は、補助接点部17に近接して配置されるリンク部15と可動部13との接触部(第1リンク接触部155)と、補助接点部17との間に配置される。このため、第1リンク接触部155において磨耗粉が発生しても、磨耗粉が第1リンク接触部155から補助接点部17に到達することを妨げることができる。
【0041】
以上のように、本実施形態に係るリレー1では、磨耗粉が補助接点部17に到達することを妨げることができる。それにより、第1、第2補助接点43,44に磨耗粉が付着することを抑えることができる。その結果、補助接点部17の接触信頼を向上させることができる。
図9は、第1実施形態の変形例に係る補助接点部17を示す平面図である。
図9に示すように、第1壁部51は、第2補助接触片42に設けられてもよい。第2壁部52は、第1補助接触片41に設けられてもよい。
【0042】
図10は、第2実施形態に係る補助接点部17を示す平面図である。
図10に示すように、第1壁部51と第2壁部52との両方が、第1補助接触片41と第2補助接触片42とのいずれか一方に設けられてもよい。すなわち、
図10(A)に示すように、第1壁部51と第2壁部52との両方が、第2補助接触片42に設けられてもよい。或いは、
図10(B)に示すように、第1壁部51と第2壁部52との両方が、第1補助接触片41に設けられてもよい。
【0043】
図11は、第3実施形態に係る補助接点部17を示す平面図である。
図11に示すように、壁部は、第1補助接触片41と第2補助接触片42とのいずれか一方のみに設けられ、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を一側方から覆ってもよい。すなわち、
図11(A)に示すように、第1壁部51が第2補助接触片42に設けられ、第2壁部52が設けられなくてもよい。或いは、
図11(B)に示すように、第1壁部51が第1補助接触片41に設けられ、第2壁部52が設けられなくてもよい。或いは、
図11(C)に示すように、第2壁部52が第2補助接触片42に設けられ、第1壁部51が設けられなくてもよい。或いは、
図11(D)に示すように、第2壁部52が第1補助接触片41に設けられ、第1壁部51が設けられなくてもよい。
【0044】
図12は、第4実施形態に係る補助接点部17を示す側面図である。
図12に示すように、壁部53は、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を、第1補助接触片41と第2補助接触片42との先端側から覆ってもよい。すなわち、
図12(A)に示すように、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を、第1補助接触片41と第2補助接触片42との先端側から覆う壁部53が、第2補助接触片42に設けられてもよい。或いは、
図12(B)に示すように、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を、第1補助接触片41と第2補助接触片42との先端側から覆う壁部53が、第1補助接触片41に設けられてもよい。
【0045】
図13は、第5実施形態に係るリレー1の平面図である。
図13に示すように、補助接点部17以外の部分に壁部54が設けられてもよい。
図14は、
図13におけるA−A断面図である。
図14に示すように、壁部54は、支持部材14に設けられてもよい。この場合、壁部54は、支持部材14から下方に延びるように設けられる。壁部54は、上述の第1壁部51と同様に、第1接触部241と補助接点部17との間に配置される。或いは、壁部54は、他の場所に配置されてもよい。
【0046】
図15は、第6実施形態に係るリレー1の断面図である。
図15に示すように、壁部55は、ベース11に設けられてもよい。この場合、壁部55は、ベース11の底面から上方に延びるように設けられる。或いは、壁部55は、ベース11の内側面から延びるように設けられてもよい。壁部55は、上述の第1壁部51と同様に、第1接触部241と補助接点部17との間に配置される。或いは、壁部55は、他の場所に配置されてもよい。
【0047】
図16は、第7実施形態に係るリレー1の断面図である。
図16に示すように、壁部56は、ベース11に被せられるケース18に設けられてもよい。この場合、壁部56は、ケース18から下方に延びるように設けられる。壁部56は、上述の第1壁部51と同様に、第1接触部241と補助接点部17との間に配置される。或いは、壁部56は、他の場所に配置されてもよい。
【0048】
図17は、第8実施形態に係るリレー1の平面図である。
図17に示すように、壁部57は、リンク部15に設けられてもよい。壁部57は、上述の第1壁部51と同様に、第1接触部241と補助接点部17との間に配置される。或いは、壁部57は、他の場所に配置されてもよい。
図18は、第8実施形態の変形例に係るリレー1の平面図である。
図18に示すように、第1壁部51と第2壁部52とがリンク部15に設けられてもよい。第1壁部51は、第1接触部241と補助接点部17との間に配置される。第2壁部52は、第1補助接触片41と第2補助接触片42との間の空間を第1壁部51の反対側から覆う。
【0049】
図19は、第9実施形態に係るリレー1の平面図である。
図19に示すように、壁部58は、可動部13に設けられてもよい。詳細には、壁部58は、可動体28に設けられてもよい。この場合、壁部58は、可動体28が側方に延びるように設けられる。壁部58は、上述の第1壁部51と同様に、第1接触部241と補助接点部17との間に配置される。或いは、壁部58は、他の場所に配置されてもよい。
【0050】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
主接点部16、補助接点部17、駆動部12、可動部13、或いは接触部の構造は、上述した構造に限らず、変更されてもよい。壁部51〜58の位置は、上述した位置に限らず、適宜変更されてもよい。壁部51〜58の形状は、上述した形状に限らず、変更されてもよい。例えば、
図20に示すように、壁部51,52は湾曲した形状であってもよい。同様に、他の壁部53〜58は湾曲した形状であってもよい。壁部の数は、1つ、或いは2つに限らず、2つより多くてもよい。
【解決手段】リレーは、主接点部と、補助接点部と、駆動部と、可動部と、接触部と、壁部と、を備える。補助接点部は、補助接点を含み、主接点部の開閉に応じて開閉される。補助接点部には、主接点部に流れる電流よりも小さな電流が流れる。駆動部は、主接点部を開閉するための駆動力を発生させる。可動部は、駆動部からの駆動力によって動作する。接触部は、可動部と接触するように設けられる。壁部は、補助接点と接触部とを接続する空間の少なくとも一部を遮る位置に配置される。