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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-01-05
(45)【発行日】2023-01-16
(54)【発明の名称】電磁継電器
(51)【国際特許分類】
   H01H 45/02 20060101AFI20230106BHJP
【FI】
H01H45/02 E
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2018143628
(22)【出願日】2018-07-31
(65)【公開番号】P2020021594
(43)【公開日】2020-02-06
【審査請求日】2021-07-14
(73)【特許権者】
【識別番号】501398606
【氏名又は名称】富士通コンポーネント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100147555
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 公一
(74)【代理人】
【識別番号】100160705
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】小林 超
(72)【発明者】
【氏名】宮永 和明
(72)【発明者】
【氏名】高橋 勝之
(72)【発明者】
【氏名】望月 将英
(72)【発明者】
【氏名】中山 茂樹
(72)【発明者】
【氏名】酒井 夏美
(72)【発明者】
【氏名】小日向 寛昭
(72)【発明者】
【氏名】北島 大嗣
(72)【発明者】
【氏名】松元 聡志
【審査官】内田 勝久
(56)【参考文献】
【文献】特開2000-260283(JP,A)
【文献】特開2002-367498(JP,A)
【文献】特開2015-176754(JP,A)
【文献】実開昭57-031751(JP,U)
【文献】実開昭53-077337(JP,U)
【文献】米国特許第09754747(US,B1)
【文献】特開平07-078540(JP,A)
【文献】特開昭58-051434(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01H 45/00 - 45/14
H01H 50/00 - 59/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電磁継電器において、
前記電磁継電器の構成部品が組み込まれる筐体と、
前記筐体を囲う開口端を有するカバーと、
前記筐体の側部と前記カバーの内面との間に介在し、前記筐体と前記カバーとを固定する接着部材と、
前記側部と前記内面とが対向する位置の前記側部及び前記内面の少なくとも一方における面上に形成され、前記側部と湾曲した前記カバーの前記内面との間に隙間を形成する突起とを備え、
前記接着部材は、前記隙間に充填される、電磁継電器。
【請求項2】
前記突起は、湾曲した前記カバーの中心近傍で、前記側部及び前記内面の他方と対向する位置に設けられる、請求項1に記載の電磁継電器。
【請求項3】
前記側部及び前記内面の少なくとも一方の少なくとも1つの面上に、前記突起が複数設けられ、
前記隙間は、前記側部と、前記内面と、前記複数の突起との間に形成される、請求項1又は2に記載の電磁継電器。
【請求項4】
前記側部の少なくとも一つの面上に前記突起が複数設けられ、
湾曲した前記カバーの前記内面が前記突起に接触し、
前記側部と、前記複数の突起と、前記複数の突起に接触する前記内面との間に、前記接着部材が充填される隙間が形成される、請求項1又は2に記載の電磁継電器。
【請求項5】
側部及び底部を含む筐体と、
開口端を有し、前記開口端の少なくとも一辺が湾曲する、前記筐体を囲うカバーと、
前記側部前記底部側の面と前記カバーの前記開口端における内面との間に介在し、前記筐体と前記カバーとを固定する接着部材と、
前記側部の前記底部側の面に形成され、一端で前記カバーの開口端に向けて開口する第1の凹部とを備え、
前記接着部材は、前記側部と前記内面との間、及び前記内面と前記第1の凹部との間の、それぞれの隙間に充填される、電磁継電器。
【請求項6】
前記第1の凹部は、前記側部の、湾曲した前記カバーの内面の中心近傍と対向する位置に設けられる、請求項5に記載の電磁継電器。
【請求項7】
前記第1の凹部は、前記側部の少なくとも1つの面に複数設けられる、請求項5又は6に記載の電磁継電器。
【請求項8】
前記側部及び前記内面のいずれか一方の、前記開口端から離れた位置に形成され、前記第1の凹部と連通する第2の凹部とを備え、
前記接着部材は、前記第1の凹部と前記第2の凹部とに充填される、請求項5又は6に記載の電磁継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電磁継電器に関し、特に、接着部材により内部を密封する密封形の電磁継電器に関する。
【背景技術】
【0002】
電磁石により接点を開閉する電磁継電器が知られている。特許文献1においては、構成部品を収容するケースとカバーとの隙間に接着剤を塗布して内部を密封する電磁継電器が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実開昭61-119237号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
密封形の電磁継電器において、箱形のカバーは樹脂による薄肉の成形部品である。薄肉のカバーには反りが生じる場合があるため、ケースとカバーとの隙間が均一とならず、位置によってはケースとカバーとの隙間が小さくなる場合がある。
【0005】
ケースとカバーとの隙間が小さくなると接着剤が隙間に十分に流れ込まず、電磁継電器が密封不良となる場合があった。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の電磁継電器は、電磁継電器の構成部品が組み込まれる筐体と、筐体を囲う開口端を有するカバーと、筐体の側部とカバーの内面との間に介在し、筐体とカバーとを固定する接着部材と、側部と内面とが対向する位置の側部及び内面の少なくとも一方における面上に形成され、側部と湾曲したカバーの内面との間に隙間を形成する突起とを備え、接着部材は、隙間に充填される。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、密封不良のない密封形の電磁継電器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】第1の実施の形態における電磁継電器の斜視図である。
図2】第1の実施の形態における電磁継電器の分解斜視図である。
図3】第1の実施の形態におけるカバーを外した電磁継電器の斜視図である。
図4】第1の実施の形態における筐体の斜視図である。
図5】第1の実施の形態における筐体の側面図である。
図6】第1の実施の形態における電磁継電器の下面図である。
図7】第1の実施の形態における突起部の拡大下面図である。
図8】第1の実施の形態における突起部の変形例の拡大下面図である。
図9】第1の実施の形態における突起部の変形例の拡大下面図である。
図10】第1の実施の形態における突起部の拡大斜視図である。
図11】第1の実施の形態における突起部の変形例の拡大斜視図である。
図12】第1の実施の形態における突起部の変形例の拡大斜視図である。
図13】第2の実施の形態における電磁継電器の下面図である。
図14】第2の実施の形態における電磁継電器の拡大下面図である。
図15】第2の実施の形態における第1の凹部を含む筐体の斜視図である。
図16】第2の実施の形態における第1の凹部の変形例を示す筐体の斜視図である。
図17】第2の実施の形態における第1の凹部と第2の凹部とを含む変形例を示す筐体の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、添付図面を参照して、実施の形態における電磁継電器について説明する。本実施の形態における電磁継電器は、筐体と、カバーとを備え、筐体とカバーとの隙間に接着剤を塗布して内部を密封する。
【0010】
図1は、第1の実施の形態における電磁継電器2の斜視図である。図2は、電磁継電器2の分解斜視図である。電磁継電器2は、構成部品が組み込まれる筐体4と、筐体4を囲う箱形のカバー6とを備える。例えば、筐体4及びカバー6は、樹脂による成形部品である。
【0011】
筐体4に組み込まれる構成部品は、複数の接点ばねと、電磁石と、ヒンジばね8と、接極子10と、カード12とを含む。接点ばねは、端子14a及び14bを有する可動接点ばね14と、端子16a及び16bを有するブレーク固定接点ばね16と、端子18a及び18bを有するメーク固定接点ばね18とを含む。電磁石は、コイル組立20と、継鉄22と、鉄心24とを含む。コイル組立20は、端子20a及び20bと、コイル20cと、コイル20cが巻回されるボビン20dとを有する。
【0012】
電磁継電器2は、端子20aと端子20bとの間に電圧を印加することで電磁石を励磁する。電磁石の励磁により、接極子10が鉄心24に吸着する。カード12は接極子10と連動しており、接極子10の鉄心24への吸着に伴い可動接点ばね14を動かし、可動接点ばね14とメーク固定接点ばね18とを接触させる。電磁石を励磁しない状態においては、可動接点ばね14とブレーク固定接点ばね16とが接触する。ヒンジばね8は、接極子10と継鉄22とに取り付けられ、接極子10を鉄心24から離れる方向へ弾性的に付勢する。
【0013】
上記の構成により、電磁継電器2は接点を開閉する。上記の構成は一例であり、任意の構成部品及び原理を採用しても良い。例えば、ブレーク側の接点ばねを省略しても良い。
【0014】
図3図4及び図5を用いて筐体4について説明する。図3は、カバーを外した電磁継電器の斜視図である。図4は、筐体4の斜視図である。図5は、筐体4の側面図である。
【0015】
図4に示すように、筐体4は、一対の側部26及び28と、底部30と、頂部32とを含む。側部26は、面26a、26b、26cと、凹部26dと、開口26eとを含む。図5に示すように、底部30は、面30aと、突出部30bとを含む。
【0016】
側部26において、底部30と最も近い位置に形成される面26aには、突起34が形成される。突起34は任意の数だけ形成される。側部26は、凹部26dと開口26eとを含まなくても良い。また、側部26全体を1つの面として形成しても良い。なお、側部28は側部26と同一の構造を有する。
【0017】
続いて、カバー6について説明する。図2に示すように、カバー6は、一対の側部6a及び6bと、一対の側部6c及び6dと、頂部6eとを有し、電磁継電器2の図示下方で開口する。
【0018】
図6は、電磁継電器2の下面図である。カバー6は矩形輪郭をし、その下端が開口端36となっている。なお、図6においては、反りの発生により(後述)、カバー6の輪郭は矩形から曲線からなる形状へ変形している。カバー6はまた内面36aを有する。内面36aと、筐体4の面26aとは対向する。
【0019】
カバー6は、例えば、厚み1mm未満の薄肉の樹脂部品として形成され、図6に示すように、成形後に開口端36付近の各辺の中央付近で内側へ撓むような反りが発生する。
【0020】
反りの程度は、同一の素材及び成形条件で比較すると、カバー6の厚みと辺の長さに依存する。例えば、カバー6の厚みが大きいほど反りは低減される。また、カバー6の辺の長さが短いほど反りは低減される。図6では、カバー6の側部6a及び6bと、側部6c及び6dとでは、長さが短い側部6c及び6dの方が反りは小さくなる。
【0021】
電磁継電器2の下面側には接着部材38が例えば塗布により配置される。例えば、接着部材38は、エポキシ樹脂を主成分とする接着剤からなり、主剤と硬化剤とを含む。
【0022】
図6においてハッチングされた部分は接着部材38を示す。図6に示すように、接着部材38は、筐体4の面30aと、筐体4とカバー6との隙間40とに塗布される。液状の接着剤の塗布により接着部材38を形成する場合、面30aに塗布された接着剤が硬化前に隙間40へ流れ込む。
【0023】
筐体4の突出部30bには接着部材38が塗布されない。突出部30bを設けることで、接着部材38が筐体4とカバー6とを互いに固定するのに十分な接着強度を確保しつつ、接着部材38の量を少なくすることができ、電磁継電器2のコスト削減を実現する。
【0024】
図7は、図6の破線で囲われた領域Aの拡大図である。領域Aは、カバー6の側部6aの反りの中心近傍を拡大して示している。
【0025】
突起34は、側部6aの反りの中心近傍において、内面36aと対向する位置に配置され、先端で内面36aに接触する。突起34が内面36aと接触することで、内側へ撓んでいる内面36aの中央部分を外側へ押圧する。突起34が内面36aを外側へ押すことで、開口端36の反りが少なくとも部分的に矯正され、開口端36の全体に渡って隙間40が確保される。
【0026】
筐体4が突起34を有することにより、開口端36の全体に渡って隙間40が確保されるため、筐体4の面26aと内面36aとの間に十分な量の接着部材38を途切れ無く塗布することができる。また、例えば接着部材38が主剤と硬化剤とを含む接着剤から形成される場合、開口端36の全体に連続する隙間40を確保することにより、主剤と硬化剤との分離(ブリード)を防止して接着剤を適正に硬化させることができる。例えば、隙間40は、最も狭い箇所で0.1mm程度の寸法を有することが好ましく、この場合、突起34の高さも同様に0.1mm程度とすることが好ましい。
【0027】
突起34は、筐体4の側部26において、カバー6の側部6aに接触して押圧する任意の位置に形成され得る。例えば、面26a及び26cの任意の位置に突起34を形成すれば良い。また、側部26全体を1つの面として形成する場合は、当該面の任意の位置に突起34を形成すれば良い。
【0028】
突起34は筐体4の側部28へも形成され得る。また、突起34は、側部6c又は6dと接触して押圧する任意の位置に形成され得る。
【0029】
図8に示すように、突起34はカバー6へも形成され得る。突起34は内面36aに形成され、対向する面26aと接触して押圧し、開口端36の全体に渡って隙間40を確保する。
【0030】
図9に示すように、内面36aと面26aとの双方に突起34を形成しても良い。例えば、突起34を、カバー6側と筐体4側とで交互に配置されるように形成しても良い。突起34を筐体4及びカバー6の双方に形成することで、筐体4及びカバー6と接着部材38との接触面積が増えるため、接着部材38と筐体4及びカバー6との接着強度を高めることができる。
【0031】
突起34はテーパ状に形成され、例えば図10に示すように四角錐台形状に形成される。或いは、筐体4又はカバー6の面の下端から上端まで四角柱状となるように形成しても良い。図11に一例として、筐体4の面26aの下端から上端まで、底面を台形とする四角柱状に形成された突起34を示す。筐体4又はカバー6が樹脂部品である場合、テーパ状とすることで射出成形を容易にする。
【0032】
また、突起34は、図12に示す球欠形状に形成されても良い。球欠形状には半球形状が含まれる。球欠形状のように角のない形状とすることで、突起34は筐体4又はカバー6と接触する際に削れにくくなる。そのため、削れることで発生し得る削りかすが筐体4の内部へ侵入することを抑止できる。
【0033】
図13から図17を用いて、第2の実施の形態における電磁継電器42について説明する。電磁継電器2と同様の構成、作用及び効果については、ここでは説明を繰り返さない。
【0034】
図13は、電磁継電器42の下面図である。電磁継電器42は、カバー44と、筐体46とを有する。カバー44は、側部44a及び44bと、側部44c及び44dと、内面48aとを有する。
【0035】
図14は、図13の破線で囲われた領域Bの拡大図である。領域Bは、側部44aの反りの中心近傍を拡大して示している。図15は、コイル組立50が組み込まれた筐体46の斜視図である。図15に示すように、筐体46は、側部52及び54を有する。側部52は、面52aと面52bとを有する。
【0036】
カバー44の反りの中心近傍において、筐体46の面52aには第1の凹部56が形成される。第1の凹部56の一端は、開口端48側に向けて開口する。第1の凹部56は任意の数だけ形成される。図15に示す第1の凹部56は、筐体46の面52aの下端及び上端で開口するように形成される。
【0037】
側部52は全体を1つの面として形成しても良い。側部52全体を1つの面として形成する場合、第1の凹部56は、側部52の下端及び上端で開口するように形成され得る。
【0038】
図16は、第1の凹部56の変形例を示す筐体46の斜視図である。図16に示す第1の凹部56は、面52aの下端で開口し、立方体状に形成される。
【0039】
第1の凹部56の作用及び効果について説明する。図13に示すように、カバー44の反りの中心近傍において、カバー44と筐体46との隙間58の幅は小さくなる。しかし、筐体46が第1の凹部56を有し、第1の凹部56に接着部材60を塗布可能とすることで、面52aと内面48aとの間に十分な量の接着部材60を途切れなく塗布することができる。
【0040】
また、例えば、接着部材60が主剤と硬化剤とを含む接着剤から形成される場合、カバー44の反りの中心近傍において、第1の凹部56へ接着部材60を流れ込ませるようにすることで、ブリードを防止して接着剤を適正に硬化させることができる。
【0041】
図13では、第1の凹部56により突起62が形成される。突起62により筐体46と接着部材60との接触面積を大きくすることができ、接着強度を高めることができる。なお、第1の凹部56の深さ及び突起62の高さは、例えば1mm程度が想定される。
【0042】
また、カバー44の反りの程度によっては、側部44aと突起62とが接触し得る。この場合、突起62が接触した側部44aを支持することで、側部44aの反りを低減することができる。
【0043】
図17は、電磁継電器42の変形例を示す斜視図である。図17に示す筐体46は、第1の凹部56に加えて第2の凹部64を有する。第1の凹部56と第2の凹部64とは筐体46の面52aに形成され、第1の凹部56の一端で連通する。
【0044】
第2の凹部64は、第1の凹部56に対し、カバー44の開口端48と離れた位置に形成される。第2の凹部64は、面52aの両端で開口しても良い。或いは、面52aの両端では開口せず、カバー44側のみに開口するように形成しても良い。
【0045】
第1の凹部56と第2の凹部64とに接着部材60が充填される。第1の凹部56のみならず、第2の凹部64に接着部材60が充填されることで、接着強度をより高めることができる。
【0046】
なお、第1の凹部56と第2の凹部64とは、接着部材60が充填され得る任意の形状を採用しても良い。例えば、第1の凹部56と第2の凹部64とは、テーパ状に形成されても良く、或いは曲面状に形成されても良い。
【0047】
また、第1の凹部56と第2の凹部64とは、接着部材60が充填され、接着強度が高まる筐体46の任意の位置に形成すれば良い。例えば、筐体46の側部54に凹部を形成しても良い。
【0048】
第1の凹部56と第2の凹部64とはカバー44に形成されても良い。カバー44の側部44aに凹部を形成する場合には、第1の凹部56は開口端48側に開口し、第2の凹部64は第1の凹部56の一端と連通して、第1の凹部56に対し開口端48から離れた位置に形成される。
【0049】
第1の凹部56を筐体46に形成し、第2の凹部64をカバー44に形成しても良い。この場合、第1の凹部56と第2の凹部64とはカバー44と筐体46との接触により連通する。カバー44と筐体46とが樹脂部品である場合、第1の凹部56と第2の凹部64をそれぞれ別個の部品に設けることで個々の射出成形が容易となる。
【0050】
上記の実施の形態は、適宜組み合わせることができる。また、上述のそれぞれの図において、同一または相当する部分には同一の符号を付している。なお、上記の実施の形態は例示であり発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【0051】
2、42 電磁継電器
4、46 筐体
6、44 カバー
26、52 側部
34 突起
38、60 接着部材
40、58 隙間
36、48 開口端
36a、48a 内面
56 第1の凹部
64 第2の凹部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16
図17