特許 7508774 電磁継電器

(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】2024-06-24

(45)【発行日】2024-07-02

(54)【発明の名称】電磁継電器

(51)【国際特許分類】

   H01H 50/30 20060101AFI20240625BHJP

【ＦＩ】

H01H50/30 B

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019229089

(22)【出願日】2019-12-19

(65)【公開番号】P2021097003

(43)【公開日】2021-06-24

【審査請求日】2022-10-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121382

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 託嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100206760

【弁理士】

【氏名又は名称】黒川 惇

(72)【発明者】

【氏名】大塚 航平

(72)【発明者】

【氏名】箕輪 亮太

(72)【発明者】

【氏名】岩坂 博之

(72)【発明者】

【氏名】針持 裕之

(72)【発明者】

【氏名】小川 真一

(72)【発明者】

【氏名】川口 直樹

【審査官】太田 義典

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１９９０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－０３６６４９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１３－１９１４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０２－０７０３３５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０９－０８２１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０１７３０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｈ ５０／００－５０／９２

Ｈ０１Ｈ ４５／００－４５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動軸と、
固定接点を含み、前記駆動軸と交差する方向に延びる板状の固定端子と、
前記固定接点に対向して配置された可動接点を含み、前記駆動軸に連結された可動接触片と、
前記駆動軸を介して前記可動接点が前記固定接点に接触する方向及び開離する方向に前記可動接触片を移動させる駆動装置と、
前記固定端子に接触して設けられ、前記可動接点が前記固定接点に接触するときの振動を減衰させる減衰部材と、
前記固定接点及び前記可動接触片が収容される接点ケースと、
を備え、
前記減衰部材は、前記可動接触片の移動方向において前記固定端子を支持する支持部を含み、前記接点ケースの内側に配置され、
前記固定端子は、前記可動接触片の移動方向と交差する方向に前記減衰部材を貫通する、
電磁継電器。

【請求項2】

駆動軸と、
固定接点を含み、前記駆動軸と交差する方向に延びる板状の固定端子と、
前記固定接点に対向して配置された可動接点を含み、前記駆動軸に連結された可動接触片と、
前記駆動軸を介して前記可動接点が前記固定接点に接触する方向及び開離する方向に前記可動接触片を移動させる駆動装置と、
前記固定端子に接触して設けられ、前記可動接点が前記固定接点に接触するときの振動を減衰させる減衰部材と、
前記固定接点及び前記可動接触片が収容される接点ケースと、
を備え、
前記減衰部材は、前記接点ケースの内側に配置され、
前記固定端子は、前記可動接触片の移動方向と交差する方向に前記減衰部材を貫通し、
前記接点ケースは、樹脂製であり、
前記減衰部材は、前記接点ケースと一体であり、前記接点ケースの内側から前記固定端子に向かって延びている、
電磁継電器。

【請求項3】

前記減衰部材は、前記可動接触片の移動方向において前記固定端子を支持する支持部を含む、
請求項２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、電磁継電器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電気回路を開閉する電磁継電器が知られている。特許文献１に記載された電磁継電器は、固定接点を含む固定端子と、可動接点を含む可動接触片と、駆動軸と、駆動装置とを備えている。駆動装置は、駆動軸を介して可動接点が固定接点に接触する方向と開離する方向とに可動接触片を移動させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開第５１６３３１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の電磁継電器では、可動接点が固定接点に接触するときにおいて、可動接点と固定接点との衝突による衝突音が発生するといった問題がある。

【0005】

本発明の課題は、可動接点が固定接点に接触するときの衝突音を抑制することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る電磁継電器は、駆動軸と、固定端子と、可動接触片と、駆動装置と、減衰部材と、を備える。固定端子は、固定接点を含む。固定端子は、板状であり、駆動軸と交差する方向に延びている。可動接触片は、駆動軸に連結される。可動接触片は、固定接点に対向して配置された可動接点を含む。駆動装置は、駆動軸を介して可動接点が固定接点に接触する方向及び開離する方向に可動接触片を移動させる。減衰部材は、固定接点に接触して設けられ、可動接点が固定接点に接触するときの振動を減衰させる。

【0007】

この電磁継電器では、減衰部材が固定端子に接触して設けられているので、可動接点が固定接点に接触するときの振動が減衰部材によって減衰される。これにより、可動接点が固定接点に接触するときの衝突音を抑制することができる。

【0008】

固定端子は、固定接点が配置される第１面と、第１面と反対側の第２面とを含んでもよい。減衰部材は、第１面及び第２面の少なくとも一方に設けられてもよい。この場合は、減衰部材によって可動接点が固定接点に接触するときの振動を効果的に減衰させることができる。

【0009】

電磁継電器は、接点ケースをさらに備えてもよい。接点ケースは、可動接触片の移動方向に貫通する孔部を含んでもよい。固定接点及び可動接触片は、接点ケースに収容されてもよい。固定端子の第２面は、可動接触片の移動方向から見て孔部と重なる位置で接点ケースに接触して配置されてもよい。減衰部材は、孔部に充填されてもよい。この場合は、簡単な構成で可動接点が固定接点に接触するときの振動を減衰させることができる。

【0010】

減衰部材は樹脂製であってもよい。

【0011】

減衰部材は、第２面側において可動接触片の移動方向に伸縮可能に配置される圧縮バネであってもよい。

【0012】

減衰部材は、可動接触片の移動方向から見て固定接点と重なる位置に配置されてもよい。この場合は、振動の発生源に近い位置に減衰部材が配置されるので、可動接点が固定接点に接触するときの衝突音をより効果的に抑制することができる。

【0013】

電磁継電器は、固定接点及び可動接触片が収容される樹脂製の接点ケースをさらに備えてもよい。減衰部材は、前記接点ケースと一体であってもよい。固定端子の第１面及び第２面の少なくとも一方は、接点ケースに接触して配置されてもよい。この場合は、接点ケースが減衰部材を兼ねるので、部品点数を削減できる。

【0014】

固定端子の第１面及び第２面は、接点ケースに接触して配置されてもよい。この場合においても、可動接点が固定接点に接触するときの衝突音をより効果的に抑制することができる。

【0015】

接点ケースは、波打ち状に形成され固定端子の第２面に接触する接触部を含んでもよい。この場合は、接触部によって可動接点が固定接点に接触するときの衝突音をより効果的に抑制することができる。

【0016】

本発明によれば、可動接点が固定接点に接触するときの衝突音を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】電磁継電器が開状態のときの電磁継電器の断面模式図である。

【図2】電磁継電器が閉状態のときの電磁継電器の断面模式図である。

【図3】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【図4】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【図5】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【図6】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【図7】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【図8】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【図9】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【図10】他の実施形態に係る接点ケース周辺の断面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の一態様に係る電磁継電器１００の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面を参照するときにおいて、説明を分かり易くするために図１における上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」として説明する。また、図１の紙面に直交する方向を前後方向として説明する。これらの方向は、説明の便宜上、定義されるものであって、電磁継電器１００の配置方向を限定するものではない。

【0019】

図１は電磁継電器１００の断面模式図である。図１に示すように、電磁継電器１００は、接点ケース２、接点装置３と、駆動装置４と、減衰部材５ａ，５ｂと、を備えている。

【0020】

接点ケース２は、略四角形の箱型であり、絶縁性を有する材料で形成されている。本実施形態では、接点ケース２は樹脂製である。接点ケース２内には、接点装置３が収容されている。詳細には、接点装置３は、後述する固定接点６ｃ，７ｃ及び可動接触片１０が収容される。

【0021】

接点ケース２は、上面部２ａと、側壁部２ｂと端子支持部２ｃ，２ｄとを含む。上面部２ａは、上面視において略矩形状であり、前後方向及び左右方向に延びている。側壁部２ｂは、上面部２ａの外端から接点装置３の側方を囲むように上下方向に延びている。端子支持部２ｃ，２ｄは、側壁部２ｂを左右方向に貫通する貫通孔によって構成される。

【0022】

接点装置３は、固定端子６，７と、可動接触片１０と、可動機構１１と、を含む。固定端子６，７は、板状の端子であり、導電性を有する材料で形成されている。固定端子６，７は、後述する駆動軸２１と交差する方向に延びている。詳細には、固定端子６，７は、左右方向に延びており、接点ケース２を左右方向に貫通している。固定端子６と固定端子７とは、左右方向に間隔を隔てて配置されている。固定端子６は、端子支持部２ｃに支持されている。固定端子７は、端子支持部２ｄに支持されている。

【0023】

固定端子６は、第１面６ａと、第２面６ｂと、固定接点６ｃと、外部接続部６ｄとを含む。第１面６ａは、下方を向く面である。第１面６ａは、端子支持部２ｃに接触している。第２面６ｂは、第１面６ａと反対側の面であり、上方を向く面である。

【0024】

固定接点６ｃは、第１面６ａに配置されている。固定接点６ｃは、導電性を有する材料で形成されている。固定接点６ｃは、固定端子６と別体である。なお、固定接点６ｃは、固定端子６と一体であってもよい。外部接続部６ｄは、接点ケース２から左方に突出して外部に露出している。

【0025】

固定端子７は、第１面７ａと、第２面７ｂと、固定接点７ｃと、外部接続部７ｄとを含む。第１面７ａは、下方を向く面である。第１面７ａは、端子支持部２ｄに接触している。第２面７ｂは、第１面７ａと反対側の面であり、上方を向く面である。

【0026】

固定接点７ｃは、第１面７ａに配置されている。固定接点７ｃは、導電性を有する材料で形成されている。固定接点７ｃは、固定端子７と別体である。なお、固定接点７ｃは、固定端子７と一体であってもよい。外部接続部７ｄは、接点ケース２から右方に突出して外部に露出している。

【0027】

可動接触片１０は、一方向に長い板状部材であり、接点ケース２内で左右方向に延びている。本実施形態では、可動接触片１０の長手方向は、左右方向と一致する。また、可動接触片１０の短手方向は、前後方向と一致する。可動接触片１０は、導電性を有する材料で形成されている。

【0028】

可動接触片１０は、可動接点１０ａ，１０ｂを含む。可動接点１０ａ，１０ｂは、可動接点１０ａは、固定接点６ｃと対向する位置に配置されており、固定接点６ｃに接触可能である。可動接点１０ｂは、可動接点１０ａと左右方向に間隔を隔てて配置されている。可動接点１０ｂは、固定接点７ｃと対向する位置に配置されており、固定接点７ｃに接触可能である。可動接点１０ａ，１０ｂは、導電性を有する材料で形成されている。可動接点１０ａ，１０ｂは、可動接触片１０と別体である。なお、可動接点１０ａ，１０ｂは、可動接触片１０と一体であってもよい。

【0029】

可動接触片１０は、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触する接触方向Ｚ１および開離する開離方向Ｚ２に移動可能に設けられる。接触方向Ｚ１は、図１における上方である。開離方向Ｚ２は、図１における下方である。したがって、接触方向Ｚ１および開離方向Ｚ２は、上下方向に対して平行である。接触方向Ｚ１および開離方向Ｚ２は、可動接触片１０の移動方向の一例である。

【0030】

可動機構１１は、可動接触片１０を支持する。可動機構１１は、固定接点６ｃ，７ｃと可動接点１０ａ，１０ｂとが接触する閉位置と、固定接点６ｃ，７ｃと可動接点１０ａ，１０ｂとが開離する開位置とに移動可能に設けられる。すなわち、可動機構１１は、接触方向Ｚ１と開離方向Ｚ２とに移動可能に設けられる。

【0031】

可動機構１１は、駆動軸２１と、第１保持部材２２と、第２保持部材２３と、接点バネ２４とを含む。駆動軸２１は、可動接触片１０に連結される。駆動軸２１は、上下方向に延びており、可動接触片１０を上下方向に貫通している。駆動軸２１は、接触方向Ｚ１と開離方向Ｚ２とに移動可能に設けられる。

【0032】

第１保持部材２２は、可動接触片１０よりも上方で駆動軸２１に固定されている。第２保持部材２３は、可動接触片１０よりも下方で駆動軸２１に固定されている。接点バネ２４は、可動接触片１０と第２保持部材２３の間に配置されている。接点バネ２４は、第２保持部材２３を介して可動接触片１０を接触方向Ｚ１に付勢する。

【0033】

駆動装置４は、電磁力によって可動機構１１を閉位置と開位置とに移動させる。駆動装置４は、駆動軸２１を介して可動接触片１０を接触方向Ｚ１および開離方向Ｚ２に移動させる。駆動装置４は、コイル３１と、可動鉄心３２と、固定鉄心３３と、ヨーク３４と、復帰バネ３５と、を含む。

【0034】

コイル３１は、電圧が印加されて励磁されると、可動鉄心３２を接触方向Ｚ１に移動させる電磁力を発生させる。可動鉄心３２は、駆動軸２１に一体移動可能に連結されている。固定鉄心３３は、可動鉄心３２と対向する位置に配置されている。ヨーク３４は、コイル３１を囲むように配置されている。復帰バネ３５は、可動鉄心３２と固定鉄心３３の間に配置されている。復帰バネ３５は、可動鉄心３２を開離方向Ｚ２に付勢する。

【0035】

図１は、駆動装置４が励磁されていない状態を示している。駆動装置４が励磁されていないときは、可動機構１１が開位置にある。このため、可動接点１０ａ，１０ｂは、固定接点６ｃ，７ｃから開離している。駆動装置４が励磁されていないときは、可動接触片１０が可動機構１１を介して開離方向Ｚ２に押圧されている。

【0036】

図２は、駆動装置４が励磁されて、可動機構１１が閉位置に移動したときの状態を示している。駆動装置４が励磁されると、可動鉄心３２が駆動軸２１とともに接触方向Ｚ１に移動する。駆動軸２１の接触方向Ｚ１の移動に伴い、第２保持部材２３によって接点バネ２４が圧縮される。これにより、可動接触片１０を接触方向Ｚ１に押圧する力が大きくなり、可動接触片１０が接触方向Ｚ１に移動して、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触する。

【0037】

減衰部材５ａ，５ｂは、樹脂製であり、ＰＢＴ樹脂、ＬＣＰ樹脂、或いはウレタン樹脂などの材料で形成されている。減衰部材５ａ，５ｂは、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触するときの振動を減衰させる。

【0038】

減衰部材５ａは、固定端子６に接触して設けられる。減衰部材５ａは、接点ケース２の上面部２ａと固定端子６の間に配置されている。詳細には、減衰部材５ａは、上面部２ａと第２面６ｂに接触して配置されている。減衰部材５ａは、可動接触片１０の移動方向から見て固定接点６ｃと重なる位置に配置されている。すなわち、減衰部材５ａは、固定接点６ｃと上下方向に重なる。

【0039】

減衰部材５ｂは、固定端子７に接触して設けられる。減衰部材５ｂは、接点ケース２の上面部２ａと固定端子７の間に配置されている。詳細には、減衰部材５ｂは、上面部２ａと第２面７ｂに接触して配置されている。減衰部材５ｂは、可動接触片１０の移動方向から見て固定接点７ｃと重なる位置に配置されている。すなわち、減衰部材５ｂは、固定接点７ｃと上下方向に重なる。

【0040】

上記構成の電磁継電器１００では、減衰部材５ａ，５ｂが固定端子６，７に接触して設けられているので、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触するときの振動が減衰部材５ａ，５ｂによって減衰される。これにより、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触するときの衝突音を抑制することができる。また、減衰部材５ａ，５ｂは、可動接触片１０の移動方向から見て固定接点６ｃ，７ｃと重なる位置に配置されているので、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触するときの振動を減衰部材５ａ，５ｂによって効果的に減衰させることができる。

【0041】

また、接点ケース２が樹脂製であり、さらに固定端子６，７が接点ケース２端子支持部２ｃ，２ｄに支持されているので、接点ケース２によっても可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触するときの衝突音を抑制することができる。すなわち、この場合は、接点ケース２が減衰部材としても機能する。

【0042】

以上、本発明の一態様に係る電磁継電器の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。例えば、接点ケース２、接点装置３、駆動装置４或いは減衰部材５ａ，５ｂの形状、或いは配置が変更されてもよい。

【0043】

前記実施形態では、接点ケース２が樹脂製であったが、接点ケース２は金属、或いはセラミック製であってもよい。

【0044】

減衰部材５ａ，５ｂの材質は、前記実施形態に限定されるものではない。吸音材や弾性変形可能なゴム材料で形成されてもよい。例えば、図３に示すように、減衰部材５ａ，５ｂは、固定端子６，７の第２面６ｂ，７ｂ側において可動接触片１０の移動方向に伸縮可能に配置される圧縮バネであってもよい。また、減衰部材５ａ，５ｂは、空気よりも熱伝導率が高い部材であってもよい。この場合は、減衰部材５ａ，５ｂによって放熱性が向上する。

【0045】

減衰部材５ａ，５ｂは、図４に示すように、必ずしも可動接触片１０の移動方向から見て固定接点６ｃ，７ｃと重なる位置に配置されていなくてもよい。また、減衰部材５ａ，５ｂの一部が接点ケース２から露出していてもよい。この場合は、通電時における固定端子６，７の発熱を接点ケース２の外部に効果的に逃がすことができる。

【0046】

図５に示すように、接点ケース２は、可動接触片１０の移動方向に貫通する孔部２ｅ，２ｆを含んでもよい。この場合、固定端子６，７の第２面６ｂ，７ｂを可動接触片１０の移動方向から見て孔部２ｅ，２ｆと重なる位置で接点ケース２の上面部２ａに接触して配置し、孔部２ｅ，２ｆにウレタンや接着剤等の減衰部材５ａ，５ｂを充填してもよい。或いは、図６に示すように、固定端子６，７が減衰部材５ａ，５ｂによってコーティングされていてもよい。

【0047】

前記実施形態では、減衰部材５ａ，５ｂが接点ケース２と別体であったが、減衰部材５ａ，５ｂは、接点ケース２と一体であってもよい。すなわち、図６に示すように、固定端子６，７の第１面６ａ，７ａ及び第２面６ｂ，７ｂの少なくとも一方が接点ケース２に接触して配置されてもよい。例えば、固定端子６，７の第２面６ｂ，７ｂが上面部２ａの内面に接触して配置させてもよい。この場合は、上面部２ａが減衰部材５ａ，５ｂとして機能する。なお、固定端子６，７の第１面６ａ，７ａ及び第２面６ｂ，７ｂの両面が接点ケース２に接触して配置されることがより好ましい。また、図７に示すように、接点ケース２は、波打ち状に形成され固定端子６，７に接触する接触部１２を含んでもよい。この場合は、接触部１２が減衰部材５ａ，５ｂとして機能する。

【0048】

前記実施形態では、固定端子６，７が端子支持部２ｃ，２ｄに支持されていたが、固定端子６，７は、他の部材で支持されてもよい。或いは、図９に示すように、樹脂製の接点ケース２内において、固定端子６，７を支持する支持部４１，４２を設けてもよい。例えば、上面部２ａから固定端子６，７に向かう方向に支持部４１，４２を突出させて、固定端子６，７が支持部４１，４２を貫通することで、固定端子６，７が支持されてもよい。この場合、支持部４１，４２が減衰部材５ａ，５ｂとして機能する。

【0049】

固定端子６，７の形状は前記実施形態に限定されるものではない。固定端子６，７は、屈曲した形状であってもよい。例えば、図１０に示すように、固定端子６，７は、断面がＬ字状の端子であってもよい。この場合は、固定端子６，７において、上下方向に延びる屈曲部６ｅ，６ｆを接点ケース２で支持することで、可動接点１０ａ，１０ｂが固定接点６ｃ，７ｃに接触するときの振動を接点ケース２によって効果的に減衰させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明によれば、本発明によれば、可動接点が固定接点に接触するときの衝突音を抑制することができる。

【符号の説明】

【0051】

２ 接点ケース
２ｅ，２ｆ 孔部
４ 駆動装置
５ａ，５ｂ 減衰部材
６，７ 固定端子
６ａ，７ａ 第１面
６ｂ，７ｂ 第１面
６ｃ，７ｃ 固定接点
１０ 可動接触片
１０ａ，１０ｂ 可動接点
１２ 接触部
２１ 駆動軸
１００ 電磁継電器

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】