JP5249800B2

JP5249800B2 - コイル端子および電磁リレー

Info

Publication number: JP5249800B2
Application number: JP2009015963A
Authority: JP
Inventors: 雄亮岩瀬
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2009-01-27
Filing date: 2009-01-27
Publication date: 2013-07-31
Anticipated expiration: 2029-01-27
Also published as: JP2010176914A

Description

本発明は、コイル線が接続されるコイル端子及びそのコイル端子を使用したコイルを具備する電磁リレーに関するものである。

従来、コイルボビンにコイル線を巻回させ、コイル線の両端をコイルボビンに取着させたコイル端子と接続したコイルが提供され、また、そのコイルを用いた電磁リレーが提供されている。

この種の電磁リレーにおいては、コイルに流れる電流がオフされた際に逆方向に大きな電圧が瞬間的に発生して（コイルサージ）、電磁リレーや電磁リレーを使用する電気機器にサージ電圧が印加される可能性があるので、コイル線の両端が接続された一対のコイル端子の間に、ダイオードを接続するようにした電磁リレーが考えられている（例えば、特許文献１）。

図５は、コイルサージ吸収用のリード付電子部品として２個のダイオードをコイル端子に接続したコイルの一例であり、それぞれが対をなし、別個のコイル線に接続される２組のコイル端子５１、５３及びコイル端子５２、５４がコイルボビン１０に並べて取り付けられている。

各コイル端子（５１…５４）には、ダイオード４０のリード４１を嵌入させるためのスリット５７を有するリード接続部５６と、コイル線が巻きつけられるラッピング端子部５５とがそれぞれ設けられている。

このコイルを使用する際には、コイルボビン１に巻回させた銅線などのコイル線（図示せず）の両端を、それぞれのコイル端子のラッピング端子部５５に接続する。そして、コイル端子５１−５３間、５２−５４間にダイオード４０、４０をそれぞれ取り付けることで、コイルサージによって流れる過電流を低減できる（図５（ａ）を参照）。

特開平１１−１６２３１８号公報

上述した図５に示すコイルにおいては、コイル端子５１−５３間にコイル端子５２をまたぐようにダイオード４０を接続し、５２−５４間にコイル端子５３をまたぐようにダイオード４０を接続させる。そのため、２個のダイオード４０、４０が互いに干渉しないよう、それぞれの取付高さを異ならせて接続する必要があり、コイル端子５１、５３とコイル端子５２、５４はリード接続部５６の位置が異なる別個の形状に形成されていた。したがって、コイル端子をプレス加工するために用いる金型の種類が増え、製造コストが高くなるという問題があった。

本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、単一の形状に形成されたコイル端子を用いることで、容易にリード付電子部品を接続することができるコイル端子、及び、電磁リレーを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明では、コイルボビンに対して複数個並べて取着され、前記コイルボビンに巻回されたコイル線が接続されるコイル端子であって、前記コイル線の両端間に接続されるリード付電子部品のリードを接続するための第１リード接続部及び第２リード接続部を有し、前記第１リード接続部及び前記第２リード接続部は、複数のコイル端子の配列方向と交差する方向において所定の間隔を開けて設けられており、前記リード付電子部品が接続される２つの前記コイル端子のうち、一方の前記コイル端子の前記第１リード接続部に前記リード付電子部品の一方のリードが接続され、他方の前記コイル端子の前記第２リード接続部に前記リード付電子部品の他方のリードが接続されることを特徴とする。

請求項２の発明では、請求項１記載の発明において、第１及び第２リード接続部は、コイル端子本体に対して前記配列方向の両側に、コイル端子の取付ピッチを開けて設けられたことを特徴とする。

請求項３の発明では、請求項１又は２記載の発明において、前記第１及び第２リード接続部は、前記リードを同じ方向から嵌入させてリードと接続される取り付け溝を有することを特徴とする。

請求項４の発明では、請求項１〜３の何れか一項に記載の複数のコイル端子が並設されたコイルボビン及び当該コイルボビンに巻回されたコイル線を有するコイルブロックと、コイル線への通電に応じて接点を開閉させる接点開閉部とを備える。

請求項１の発明によれば、コイルボビンに並設された複数のコイル端子は、それぞれ第１及び第２のリード接続部を有しており、第１及び第２のリード接続部は、複数のリード付き電子部品を取着させた場合であっても、各電子部品が互いに干渉しないように配置されている。これにより、例えば電磁リレーに用いられるコイルを単一の形状のコイル端子で製造することができ、全体の製造コストを低減することができる。

請求項２の発明によれば、第１及び第２のリード接続部はコイル端子の取付ピッチを開けて設けられているので、並設したコイル端子の第１リード接続部と第２リード接続部とが向かい合い、隣接する２本のリード端子間に容易にリード付電子部品を取着することができる。

請求項３の発明によれば、同じ方向からリードを嵌入することでリード付電子部品をコイル端子に取着できるので、リード付電子部品の取付作業が容易なコイル端子を提供することができる。

請求項４の発明によれば、コイルブロックに必要なコイル端子及びコイル端子を製造するための金型を減らすことができ、全体の製造コストを低減した電磁リレーを提供することができる。

本発明の実施の形態にかかるコイルブロックの要部を示す斜視図である。（ａ）は同コイル端子を用いたコイルブロックの要部を示す斜視図であり、（ｂ）は同コイル端子の側面図である。隣接した同コイル端子にリード付電子部品を接続した状態を示しており、（ａ）は斜視図であり（ｂ）は側面図である。同コイル端子を用いたコイルブロックを備える電磁リレーを示す断面図である。（ａ）は従来のコイルの要部を示す斜視図であり、（ｂ）は同コイルに使用されるコイル端子を示す斜視図であり、（ｃ）は同コイル端子の側面図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

まず、本発明にかかるコイル端子を用いたコイルについて、図１〜図３を参照して説明する。コイルブロック１は、図１に示すように、例えば絶縁性を有する樹脂材料からなるコイルボビン１０と、コイルボビン１０に巻回された２本のコイル線３０（３０ａ、３０ｂ）と、コイルボビン１０の一側面側に取着され、コイル線３０ａ、３０ｂの両端にそれぞれ接続される４本のコイル端子２０（２０ａ…２０ｄ）とを備えている。

コイルボビン１０は、コイル線３０が巻回される筒状の巻胴部１１と、巻胴部１１の下端側に巻胴部１１よりも幅広の角柱状に形成され、コイル端子２０が取着される端子保持部１２と、巻胴部１１の上端側に巻胴部１１よりも幅広の板状に形成された鍔部１３からなる。端子保持部１２の一側面には、巻胴部１１の軸方向に沿って延びる固定溝１４（１４ａ…１４ｄ）がコイルボビン１０の左右方向に一定の間隔で４箇所設けられている。

コイル端子２０（２０ａ…２０ｄ）は、導電性の良好な銅などの金属片を折曲加工して形成されており、板状の端子本体２１の長手方向一端側にコイル線３０を接続するためのラッピング端子部２２が設けられ、他端側にはプリント基板への実装時に使用される実装用端子部２３が設けられている。ラッピング端子部２２には、コイル線３０が複数回巻き付けられて接続され、例えばラッピング端子部２２に設けられた突起などによって、コイル線３０がコイル端子２０から容易に外れるのを防止している（図２（ａ）、（ｂ）を参照）。

また、端子本体２１の長手方向における中央部付近には、一方側の縁側に突起部２４が設けられており、固定溝１４の底部に設けられた嵌合溝（図示せず）に圧入され、ラッピング端子部２２がコイルボビン１０の巻胴部１１側（上側）となるとともに、実装用端子部２３がコイルボビン１０の下端側となるよう、コイルボビン１０に取着される。

また、端子本体２１の他方側の縁部には、それぞれＬ字型に形成された第１リード接続部２５及び第２リード接続部２６が設けられている。第１リード接続部２５は、端子本体２１の上端付近に、端子本体２１に対してコイル端子２０の配列方向の一方側、すなわち図１中の左右方向における右側に折り曲げられている。また、第２リード接続部２６は、端子本体２１の下端付近に、端子本体２１に対してコイル端子２０の配列方向の他方側、すなわち図１中の左側に折り曲げられている。

各リード接続部２５、２６は、Ｌ字型の一方側、すなわち端子本体２１側に延出部２５ａ、２６ａがそれぞれ形成され、他方側に保持部２５ｂ、２６ｂがそれぞれ形成されている。保持部２５ｂ及び保持部２６ｂは、コイルボビン１０の前面側にそれぞれ突出し、リード端子２０の取付方向に沿って互いに略平行となるよう形成されており、コイル端子２０の長手方向における保持部２５ｂと保持部２６ｂとの間隔は、ダイオード４０のダイオード本体４２よりも広く、ダイオード４０全体の長さのよりも狭い間隔となるよう設定されている。

また、各保持部２５ｂ、２６ｂは、コイルボビン１０の前面側に開口しダイオード４０のリード４１を嵌入させて固定させるスリット２５ｃ、２６ｃがそれぞれ形成されている。ここで、コイル端子２０の取付方向における、スリット２５ｃとスリット２６ｃとの間隔は隣接する固定溝１４、１４の間隔と同じとなるようスリット２５ｃ、２６ｃの位置が設定されている。

ここで、ダイオード４０をコイル端子２０ａ、２０ｂ間に取り付けるには、ダイオード４０の一方もしくは両方のリード４１を所定の長さに切断し、一方のリード４１をコイル端子２０ａのスリット２５ｃに圧入し、他方のリード４１をコイル端子２０ｂのスリット２６ｃに圧入する（図３（ａ）、（ｂ）を参照）。

次に、上述のコイル端子を用いたコイルを備える電磁リレーの実施形態について、図４を参照して説明する。なお、以下の説明においては、図４における上下左右を電磁リレーの上下左右として説明する。

電磁リレーＡは、図４に示すとおり、一面が開口した略箱状のケース６０と、ケース６０の開口を塞ぐようにしてケース６０と結合される平板状のベース６１と、ケース６０とベース６１がなす空間の内部に収納されるコイルブロック１とを備えている。

ケース６０及びベース６１はそれぞれ絶縁性を有する合成樹脂成形品からなり、ケース６０の一側面側には、筒状のコネクタ部６２が形成され、コイルブロック１のコイル端子２０（２０ａ…２０ｄ）がコネクタ部６２の筒内に配置されている。

また、ケース６０の内部には、コイルボビン１０の軸方向に沿って配置される板状の継鉄２と、コイルボビン１０を軸方向に貫通する貫通孔に挿着される鉄心３と、端子保持部１２の内部に収納され鉄心３と接触するように配置された永久磁石５と、弾性を有する金属板によって略Ｌ字状に形成され一端が鍔部１３の表面と対向するようにして他端が継鉄２にかしめ固定された接触バネ６と、磁性材料によって板状に形成され一端が継鉄２の左縁側と当接するようにして接触バネ６の一端側に固定される接極子４と、接触バネ６の一端側に取り付けられた可動接点７と、可動接点７が接離される固定接点８と、固定接点８が固着されたＮＯ端子９とが収納されている。ここで、接極子４は、接触バネ６を介して鉄心２の先端部に揺動自在に保持されている。

また、コイルボビン１０に巻回されたコイル線３０ａ、３０ｂの両端は、コイル端子２０ａ、２０ｂ及びコイル端子２０ｃ、２０ｄにそれぞれ接続されており、各コイル線３０ａ、３０ｂは互いに逆方向となるように巻回されている。また、上述のようにして、コイル端子２０ａ−２０ｂ間、コイル端子２０ｃ−２０ｄ間にそれぞれダイオード４０のリード４１が接続されている。

ここで、コイル端子２０ａ−２０ｂ間に通電してコイル線３０ａに電流が流れることで励磁されると、鉄心３と接極子４との間に生じる磁気吸引力によって接極子４が鉄心３と当接するように駆動し、可動接点７が固定接点８と接触して電磁リレーＡはオン状態となる。その後、コイル端子２０ａ−２０ｂ間の通電を停止しても、残留磁束と永久磁石５の磁力によって接極子４は鉄心３に吸着されたままとなり、電磁リレーＡはオン状態を継続する。

また、その後、コイル端子２０ｄ−２０ｃ間に通電すると、コイル線３０ｂに流れる電流によって逆向きの磁界が発生して鉄心３と接極子４との間の磁気吸引力が低下し、接触バネ６の弾性復帰力によって接極子４が鉄心３と離れるように駆動することで稼動接点７が固定接点８から離れ、電磁リレーＡはオフ状態となる。さらに、コイル端子２０ｄ−２０ｃ間の通電を停止しても、接極子４は接触バネ６の弾性復帰力の復帰力によって鉄心３から離れた状態を維持し、電磁リレーＡはオフ状態を継続する。

この時、コイル端子２０ａ−２０ｂ間、及び、コイル端子２０ｄ−２０ｃ間の通電を停止する際に、逆方向に大きな電圧が瞬間的に発生する可能性があるが、各端子間に接続したダイオード４０、４０によって過電流が流れることを低減している。

このようにして、単一の形状に形成されたコイル端子２０を用いることで、コイルのコイル端子間にダイオード４０を容易に接続することができ、コイルサージを吸収する電磁リレーの製造コストを低減することができる。

Ａ電磁リレー
１コイルブロック
１０コイルボビン
２０ａ…２０ｄコイル端子
２５第１リード接続部
２６第２リード接続部
３０ａ、３０ｂコイル線
４０ダイオード（リード付電子部品）
４１リード

Claims

コイルボビンに対して複数個並べて取着され、前記コイルボビンに巻回されたコイル線が接続されるコイル端子であって、
前記コイル線の両端間に接続されるリード付電子部品のリードを接続するための第１リード接続部及び第２リード接続部を有し、
前記第１リード接続部及び前記第２リード接続部は、複数のコイル端子の配列方向と交差する方向において所定の間隔を開けて設けられており、
前記リード付電子部品が接続される２つの前記コイル端子のうち、一方の前記コイル端子の前記第１リード接続部に前記リード付電子部品の一方のリードが接続され、他方の前記コイル端子の前記第２リード接続部に前記リード付電子部品の他方のリードが接続されることを特徴とするコイル端子。
前記第１及び第２リード接続部は、コイル端子本体に対して前記配列方向の両側に、コイル端子の取付ピッチを開けて設けられたことを特徴とする請求項１記載のコイル端子。
前記第１及び第２リード接続部は、前記リードを同じ方向から嵌入させてリードと接続される取り付け溝を有することを特徴とする請求項１または２記載のコイル端子。
請求項１〜３の何れか一項に記載の複数のコイル端子が並設されたコイルボビン及び当該コイルボビンに巻回されたコイル線を有するコイルブロックと、コイル線への通電に応じて接点を開閉させる接点開閉部とを備えた電磁リレー。