(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１鉄心と、この第１鉄心に巻回された第１コイルとを有する第１電磁石ブロックと、
前記第１鉄心と間隔を空けて配置された第２鉄心と、この第２鉄心に巻回された第２コイルとを有する第２電磁石ブロックと、
前記第１，第２鉄心間に回動可能に配置され、前記第１，第２コイルに供給される電流の方向に応じて異なる方向に回動する回動ブロックと、
を備え、
前記第１電磁石ブロックが、前記第１鉄心が挿入された胴部と、この胴部の両端に設けられた第１，第２鍔部とで構成された第１スプールを有すると共に、前記第２電磁石ブロックが、前記第２鉄心が挿入された胴部と、この胴部の両端に設けられた第１，第２鍔部とで構成された第２スプールを有し、
前記第１，第２スプールが、前記第１スプールの第２鍔部と前記第２スプールの第１鍔部とを連結する連結部により一体化されている、電磁駆動機構。
【請求項２】
前記第１鉄心の軸心を第１軸心とし、前記第１鉄心の前記第１軸心に直交する方向の端から前記第１軸心までの長さを第１長さとすると共に、前記第２鉄心の軸心を第２軸心とし、前記第２鉄心の前記第２軸心に直交する方向の端から前記第２軸心までの長さを第２長さとすると、
前記第１軸心と前記第２軸心とが平行になり、かつ、前記第１，第２軸心間の直線距離が前記第１長さおよび前記第２長さの和よりも小さくなるように、前記第１，第２鉄心が配置されている、請求項１に記載の電磁駆動機構。
【請求項３】
前記第１，第２鉄心が、同一軸心上に配置されている、請求項１または２に記載の電磁駆動機構。
【請求項４】
前記連結部が、前記第１コイルまたは前記第２コイルの引出線が通るコイル用溝を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の電磁駆動機構。
【請求項５】
前記回動ブロックが、前記第１スプールの第２鍔部と前記第２スプールの第１鍔部と前記連結部とで形成された凹所に配置されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の電磁駆動機構。
【請求項６】
前記第１，第２コイルが異なる巻数を有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の電磁駆動機構。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の電磁駆動機構を備えた電磁継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁駆動機構およびこれを備えた電磁継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電磁継電器としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。この従来の電磁継電器は、電磁石装置と、電磁石装置のコイルに供給される電流に応じて異なる方向に回動する回動ブロックとで構成された電磁駆動機構を備え、この電磁駆動機構により、可動接点を固定接点に接触または開離させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】中国実用新案登録公告ＣＮ２０１４４３５３５４Ｙ号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の前記電磁継電器では、電磁石装置の鉄心の両端に略Ｌ字形状のヨークを設け、このヨークの自由端を間隔を空けて対向させると共に、この対向する自由端の間に回動ブロックを回動可能に配置している。このため、回動ブロックを回動させるためには、スプールの胴部と巻回したコイルに沿って延びるヨークとの間に、回動ブロックの外径形状あるいはコイルの巻数等に応じた隙間を設けなければならず、小型化に対応できない場合があった。
【０００５】
本発明は、前述の課題に鑑み、小型化に適した電磁駆動機構、および、これを備えた電磁継電器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電磁駆動機構は、前記課題を解決すべく、第１鉄心と、この第１鉄心に巻回された第１コイルとを有する第１電磁石ブロックと、前記第１鉄心と間隔を空けて配置された第２鉄心と、この第２鉄心に巻回された第２コイルとを有する第２電磁石ブロックと、前記第１，第２鉄心間に回動可能に配置され、前記第１，第２コイルに供給される電流の方向に応じて異なる方向に回動する回動ブロックと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電磁駆動機構によれば、間隔を空けて配置された第１，第２鉄心の間に、回動ブロックが配置されている。これにより、回動ブロックの外径形状あるいはコイルの巻数等にかかわらず、回動ブロックを回動させることができるので、電磁駆動機構を容易に小型化できる。
【０００８】
本発明の一実施形態としては、前記第１鉄心の軸心を第１軸心とし、前記第１鉄心における前記第１軸心から前記第１軸心に直交する方向の端までの長さを第１長さとすると共に、前記第２鉄心の軸心を第２軸心とし、前記第２鉄心における前記第２軸心から前記第２軸心に直交する方向の端までの長さを第２長さとすると、前記第１軸心と前記第２軸心とが平行になり、かつ、前記第１，第２軸心間の直線距離が前記第１長さおよび前記第２長さの和よりも小さくなるように、前記第１，第２鉄心が配置されている構成としてもよい。
【０００９】
この実施形態によれば、第１軸心と第２軸心とが平行になり、かつ、第１，第２軸心間の直線距離が第１長さと第２長さとの和よりも小さくなるように、第１，第２鉄心が配置されている。これにより、回動ブロックの外径形状あるいはコイルの巻数等にかかわらず、回動ブロックを回動させることができるので、電磁駆動機構を容易に小型化できる。
【００１０】
本発明の一実施形態としては、前記第１，第２鉄心が、同一軸心上に配置されている構成としてもよい。
【００１１】
この実施形態によれば、第１，第２鉄心が、同一軸心上に配置されている。これにより、回動ブロックの外径形状あるいはコイルの巻数等にかかわらず、回動ブロックを回動させることができるので、電磁駆動機構を容易に小型化できる。
【００１２】
本発明の一実施形態としては、前記第１電磁石ブロックが、前記第１鉄心が挿入された胴部と、この胴部の両端に設けられた第１，第２鍔部とで構成された第１スプールを有すると共に、前記第２電磁石ブロックが、前記第２鉄心が挿入された胴部と、この胴部の両端に設けられた第１，第２鍔部とで構成された第２スプールを有し、前記第１，第２スプールが、前記第１スプールの第２鍔部と前記第２スプールの第１鍔部とを連結する連結部により一体化されている構成としてもよい。
【００１３】
この実施形態によれば、第１，第２スプールが連結部を介して一体化されているので、小型の電磁石装置であっても、電磁継電器等に容易に取り付けることができる。
【００１４】
本発明の一実施形態としては、前記連結部が、前記第１コイルまたは前記第２コイルの引出線が通るコイル用溝を有する構成としてもよい。
【００１５】
この実施形態によれば、連結部を通るコイルの引出線の絶縁性を高めることができると共に、引出線の断線を防止できる。
【００１６】
本発明の一実施形態としては、前記回動ブロックが、前記第１スプールの第２鍔部と前記第２スプールの第１鍔部と前記連結部とで形成された凹所に配置されている構成としてもよい。
【００１７】
この実施形態によれば、回動ブロックが連結部に配置されている。これにより、電磁駆動機構を容易に小型化できる。
【００１８】
本発明の一実施形態としては、前記第１，第２コイルが異なる巻数を有する構成としてもよい。
【００１９】
この実施形態によれば、第１，第２電磁石ブロックで発生する磁力を調整できる。これにより、電磁駆動機構の設計の自由度を広げることができる。
【００２０】
本発明の電磁継電器は、前記駆動機構を備えている。
【００２１】
本発明の電磁継電器によれば、前記駆動機構を組み込むことにより、容易に小型化できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態の電磁継電器を示す斜視図である。
【図２】図１の電磁継電器のカバーを取り除いた状態を示す斜視図である。
【図３】図１の電磁継電器の分解斜視図である。
【図４】図１の電磁継電器の図３とは異なる方向から視た分解斜視図である。
【図５】図１の電磁継電器のベースの斜視図である。
【図６】図１の電磁継電器の電磁石装置の斜視図である。
【図７】図１の電磁継電器の電磁石装置の図６とは異なる方向から視た斜視図である。
【図８】図１の電磁継電器の電磁石装置の分解斜視図である。
【図９】図１の電磁継電器の電磁石装置のスプールの斜視図である。
【図１０】図１の電磁継電器の回動ブロックの分解斜視図である。
【図１１】図１の電磁継電器のオフ状態を示す平面図である。
【図１２】図１の電磁継電器のオン状態を示す平面図である。
【図１３】図１の電磁継電器の第１，第２鉄心の第１の変形例を示す模式図である。
【図１４】図１の電磁継電器の第１，第２鉄心の第２の変形例を示す模式図である。
【図１５】図１の電磁継電器の第１，第２鉄心の第３の変形例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明では、図面に表された構成を説明するうえで、「上」、「下」、「左」、「右」等の方向を示す用語、及びそれらを含む別の用語を使用するが、それらの用語を使用する目的は図面を通じて実施形態の理解を容易にするためである。したがって、それらの用語は本発明の実施形態が実際に使用されるときの方向を示すものとは限らないし、それらの用語によって特許請求の範囲に記載された発明の技術的範囲が限定的に解釈されるべきでない。
【００２４】
本発明の一実施形態の電磁駆動機構を備えた電磁継電器１００は、図１〜図４に示すように、ベース１０と、ベース１０に収納された接点機構部２０、電磁石装置３０および駆動部４０と、ベース１０を覆うカバー５０とを備えている。なお、図３，図４では、説明の便宜上、カバー５０を省略している。
【００２５】
ベース１０は、図３，図４に示すように、一面が開口した上面視矩形の箱形状を有している。このベース１０には、図５に示すように、接点機構部２０を収納するための第１〜第３収納部１１，１２，１３と、電磁石装置３０を収納するための第４収納部１４と、駆動部４０を収納するための第５収納部１５と、電磁継電器１００を図示しない基板等に固定するための貫通孔１８とが設けられている。
【００２６】
第１〜第３収納部１１，１２，１３は、図５に示すように、ベース１０のＹ方向下側の側面に沿って間隔を空けて配置されている。第１〜第３収納部１１，１２，１３には、それぞれ、固定端子２１，２２，２３を組み付けるための端子溝１１１，１２１，１３１および端子保持部１１２，１２２，１３２と、可動接点端子２４，２５，２６を組み付けるための端子溝１１３，１２３，１３３および端子保持部１１４，１２４，１３４とが設けられている。端子溝１１１，１１３，１２１，１２３，１３１，１３３は、ベース１０のＹ方向下側の側面を貫通するように設けられている。
【００２７】
また、第１，第２収納部１１，１２には、第１，第２収納部１１，１２に連通する通路部１６がベース１０のＹ方向下側の側面に沿って設けられている。また、第２，第３収納部１２，１３には、第２，第３収納部１２，１３に連通する通路部１７がベース１０のＹ方向下側の側面に沿って設けられている。この通路部１６、１７は、一列に整列配置されている。
【００２８】
第４収納部１４は、図５に示すように、ベース１０のＹ方向上側の側面に沿って配置され、ベース１０の底面から突出するように設けられた突部１４１，１４２を有している。この突部１４１，１４２は、第４収納部１４のＹ方向の下端に、Ｘ方向に沿って間隔を空けて配置されている。
【００２９】
突部１４１は、上面視略方形の第１突起１４３と、上面視矩形状の第２、第３突起１４４，１４５とで構成されている。第１，第２突起１４３，１４４は、Ｙ方向に沿って間隔を空けて配置され、第３突起１４５は、第１，第２突起１４３，１４４の間にＸ方向に沿って配置されている。また、第１，第２突起１４３，１４４は、第３突起１４５よりも高く突出している。第１突起１４３の上面には、円弧状の切欠１４６が設けられている。また、第３突起１４５の上面には、上面視矩形状の凹部１４７が設けられている。一方、突部１４２は、上面視方形状を有し、第３突起１４５と略同じ高さを有している。この突部１４２の上面には、上面視矩形状の凹部１４８が設けられている。
【００３０】
第５収納部１５は、図５に示すように、第４収納部１４と通路部１７とに連通するよう配置され、ベース１０の底面に設けられた回動受部１５１および回動軸部１５２を有している。回動受部１５１は、円形の開口を有する凹形状で、その中心が、第４収納部１４の突部１４１，１４２の中心を結んだ直線上に位置するように配置されている。回動軸部１５２は、略円柱形状を有し、回動受部１５１と通路部１７との間に配置されている。また、第５収納部１５には、後述する支持板部４４を取り付けるための凹部１５３が設けられている。この凹部１５３は、円形の開口を有し、第４収納部１４の凹部１４７，１４８のＹ方向下側に配置されている。
【００３１】
貫通孔１８は、図５に示すように、円形状を有し、ベース１０の対向する一対の隅部にそれぞれ配置されている。
【００３２】
接点機構部２０は、図２に示すように、３組の接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３で構成されている。接点機構ＣＭ１は、図３，図４に示すように、一対の固定端子２１および可動接点端子２４からなり、接点機構ＣＭ２は、一対の固定端子２２および可動接点端子２５からなり、接点機構ＣＭ３は、一対の固定端子２３および可動接点端子２６からなっている。
【００３３】
固定端子２１，２２，２３の各々は、図３，図４に示すように、矩形の板状体で、長手方向の両端に設けられた第１，第２幅広部６１，６２と、第１，第２幅広部６１，６２を連結する幅狭部６３とで構成されている。
【００３４】
固定端子２１，２２，２３の第１幅広部６１には、２つの固定接点６４が設けられている。この固定接点６４は、それぞれ径の異なる円形の接触面を有し、間隔を空けてかしめ固定されている。また、固定端子２１，２２，２３の第２幅広部６２は、固定端子部６２を構成している。すなわち、第２幅広部６２である固定端子部６２は、その一部を折り曲げることにより形成され、略Ｌ字の断面形状を有している。なお、固定端子２１，２２，２３には、第１，第２幅広部６１，６２と幅狭部６３とで画定された隙間８１が設けられている。
【００３５】
可動接点端子２４，２５，２６の各々は、図３，図４に示すように、本体部７１と可動接触片７２とで構成されている。
【００３６】
本体部７１は、図３に示すように、矩形の板状体で、長手方向の両端に設けられた第１，第２幅広部７３，７４と、第１，第２幅広部７３，７４を連結する幅狭部７５とで構成されている。本体部７１の第１幅広部７３は、クランク状に曲げられており、長手方向の一端に、可動接触片７２の一端がかしめ固定されている。また、本体部７１の第２幅広部７４は、可動端子部７４を構成している。すなわち、第２幅広部７４である可動端子部７４は、固定端子部６２と同様に、その一部を折り曲げることにより形成され、略Ｌ字の断面形状を有している。なお、本体部７１には、第１，第２幅広部７３，７４と幅狭部７５とで画定された隙間８２が設けられている。
【００３７】
可動接触片７２は、図４に示すように、４枚の矩形の導電性薄板ばねを積み重ねて形成され、固定接点６４に対応する２つの可動接点７６を有している。可動接触片７２の長手方向の一端は、本体部７１にかしめ固定されており、固定端を形成している。また、可動接触片７２の長手方向の他端は、自由端を形成しており、この自由端側に、２つの可動接点７６が間隔を空けてかしめ固定されている。さらに、この可動接触片７２には、可動接点７６の中心を通り、可動接触片７２の長手方向に沿って延びるスリットが設けられている。このスリットを設けることで、２つの可動接点７６がそれぞれ独立して移動できるようにしている。
【００３８】
可動接触片７２の固定端側には、湾曲部７７が設けられている。この湾曲部７７には、可動接点７６の間のスリットに加え、このスリットに平行な２つのスリットが設けられ、可動接触片７２の幅方向に略均等に４分割されている。この湾曲部７７を設けることで、可動接触片７２の伸縮を吸収、緩和し、円滑な動作特性を確保している。
【００３９】
可動接触片７２の自由端には、可動接点７６が固定されている面の直交方向に延びる二組の爪部７８，７９が設けられており、可動接点７６の間のスリットを挟んで一組ずつ対称に配置されている。爪部７８，７９は、スリットに近い爪部７８が、スリットから遠い爪部７９よりも可動接点７６からの距離が遠くなるように配置されている。
【００４０】
電磁石装置３０は、図６〜図９に示すように、第１，第２スプール３１，３２と、第１，第２コイル３３，３４と、第１，第２鉄心３５，３６と、ヨーク３７と、３本のコイル端子３８１，３８２，３８３とを有している。
【００４１】
第１スプール３１は、図９に示すように、角柱形状の胴部３１１と、この胴部３１１の両端に設けられ、矩形の板形状を有する第１，第２鍔部３１２，３１３とで構成されている。胴部３１１には、第１，第２鍔部３１２，３１３に開口する貫通孔（図示せず）が設けられている。
【００４２】
第２スプール３２は、図９に示すように、角柱形状の胴部３２１と、この胴部３２１の両端に設けられ、矩形の板形状を有する第１，第２鍔部３２２，３２３とで構成されている。胴部３２１には、図８に示すように、第１，第２鍔部３２２，３２３に開口する貫通孔３２４が設けられている。第２鍔部３２３には、図９に示すように、３つの端子孔３２６を有する張出部３２５が設けられている。
【００４３】
この電磁石装置３０の第１，第２スプール３１，３２は、それぞれ、同一の構成を有しているが、胴部３１１，３２１の長さが異なっている。すなわち、第１スプール３１は、第２スプール３２の胴部３２１よりも長い胴部３１１を有している。
【００４４】
なお、第１スプール３１と第１コイル３３と第１鉄心３５とで第１電磁石ブロック３０１を構成し、第２スプール３２と第２コイル３４と第２鉄心３６とで第２電磁石ブロック３０２を構成している。
【００４５】
また、第１，第２スプール３１，３２の間には、図９に示すように、略矩形の板形状を有する連結部３９が設けられている。この連結部３９は、その長手方向の両端が、第１スプール３１の第２鍔部３１３の一短辺縁と、第２スプール３２の第１鍔部３２２の一短辺縁とにそれぞれ連結され、第１，第２スプール３１，３２を一体化している。
【００４６】
このとき、第１，第２スプール３１，３２は、第１スプール３１の第２鍔部３１３と第２スプール３２の第１鍔部３２２とが、間隔を空けて略平行に対向し、かつ、第１スプールの胴部３１１と第２スプール３２の胴部３２１とが一列に整列配置されるように、一体化されている。
【００４７】
なお、第１スプール３１の第２鍔部３１３と、第２スプール３２の第１鍔部３２２と、連結部３９とで凹所９０を構成している。また、連結部３９の表面のうち、凹所９０を形成する面を内面（図６に示す面）、この内面に対向する面を外面（図７に示す面）とする。
【００４８】
連結部３９の長手方向の第１スプール３１の第２鍔部３１３側には、図７に示すように、位置決め孔３９１が設けられ、連結部３９の長手方向の第２スプール３２の第１鍔部３２２側には、位置決め孔３９２が設けられている。位置決め孔３９１は、略Ｔ字形状を有し、ベース１０の突部１４１が嵌合可能に設けられている。また、位置決め孔３９２は、略方形状を有し、ベース１０の突部１４２が嵌合可能に設けられている。
【００４９】
連結部３９の略中央には、円形の開口を有する貫通孔３９３が設けられている。この貫通孔３９３は、回動ブロック４１の回動軸部４１６が挿入可能な形状を有しており、この貫通孔３９３を介して、回動軸部４１６がベース１０の回動受部１５１に挿入可能になっている。また、図７に示すように、連結部３９の外面の長辺縁には、コイル用溝３９４が設けられている。このコイル用溝３９４には、第１コイル３３の引出線が第２コイル３４に向かって引き回されている。これにより、連結部３９を通る第１コイル３３の引出線の絶縁性を高めることができると共に、引出線の断線を防止できる。
【００５０】
第１，第２コイル３３，３４は、図６，図７に示すように、第１スプール３１の胴部３１１および第２スプール３２の胴部３２１にそれぞれ巻回され、同一軸心上に配置されている。この第１，第２コイル３３，３４は、例えば、セットコイルとリセットコイルとで構成されている。セットコイルおよびリセットコイルは、電流を供給することで、相互に反対方向の磁界が発生するように巻回されている。
【００５１】
なお、この電磁石装置３０の第１，第２コイル３３，３４は、胴部３１１，３２１の長さに応じて、異なる巻数を有し、第１，第２コイル３３，３４で発生する磁力が略均等になるように調整されている。
【００５２】
第１，第２鉄心３５，３６は、図８に示すように、それぞれ、長手方向の長さが異なる略矩形の板形状を有し、磁性材料で形成されている。第１，第２鉄心３５，３６の長手方向の一端には、短手方向に突出する位置決め突起３５１，３６１が設けられ、長手方向の他端には、連結凹部３５２，３６２が設けられている。また、第１，第２鉄心３５，３６は、図６に示すように、第１スプールの胴部３１１に設けられた貫通孔（図示せず）および第２スプール３２の胴部３２１の貫通孔３２４にそれぞれ挿入されている。
【００５３】
このとき、第１鉄心３５は、位置決め突起３５１側の端部が凹所９０に露出し、位置決め突起３５１が連結部３９の位置決め孔３９１に位置するように、第１スプールの貫通孔に挿入されている。また、第２鉄心３６は、位置決め突起３６１側の端部が凹所９０に露出し、位置決め突起３６１が連結部３９の位置決め孔３９２に位置するように、第２スプールの貫通孔３２４に挿入されている。すなわち、第１，第２鉄心３５，３６は、同一軸心上に配置されると共に、対向する位置決め突起３５１，３６１側の端部間に間隔が設けられている。
【００５４】
ヨーク３７は、図８に示すように、略Ｕ字の板形状を有し、矩形状を有する第１平面部３７１と、この第１平面部３７１の長手方向の両端に設けられた第２，第３平面部３７２，３７３とで構成されている。
【００５５】
第１平面部３７１は、その幅広面３７６が、第１，第２鉄心３５，３６の幅広面３５３，３６３と平行になるように配置されている。また、第２，第３平面部３７２，３７３は、第１平面部３７１の幅広面３７６からその直交方向にそれぞれ延びており、先端に連結突部３７４，３７５が設けられている。第２平面部３７２は、第１スプール３１の第１鍔部３１２に当接しており、連結突部３７４が、第１鉄心３５の連結凹部３５２に連結されている。また、第３平面部３７３は、第２スプール３２の第２鍔部３２３に当接しており、連結突部３７５が、第２鉄心３６の連結凹部３６２に連結されている。
【００５６】
コイル端子３８１，３８２，３８３は、図６に示すように、第２スプール３２の張出部３２５の端子孔３２６（図９に示す）に圧入されている。また、コイル端子３８１，３８２には、セットコイルの引出線がそれぞれ接続され、コイル端子３８２，３８３には、リセットコイルの引出線がそれぞれ接続されている。
【００５７】
駆動部４０は、図３，図４に示すように、回動ブロック４１と、伝達レバー４２と、カード４３と、支持板部４４とで構成されている。
【００５８】
回動ブロック４１は、図１０に示すように、本体部４１１と、板状の一対の可動鉄片４１２，４１３と、永久磁石４１４とを有し、永久磁石４１４を一対の可動鉄片４１２，４１３で挟持した状態でインサート成形により形成されている。また、この本体部４１１には、伝達レバー４２に連結される駆動用腕部４１５と、一対の回動軸部４１６とが設けられている。駆動用腕部４１５は、図３に示すように、一対の可動鉄片４１２，４１３に対して略直交する方向に延び、その先端面が円弧状に形成されている。また、回動軸部４１６は、ベース１０の回動受部１５１に挿入可能な略円柱形状をそれぞれ有し、同一軸心上に配置されている。
【００５９】
伝達レバー４２は、図３，図４に示すように、矩形の板形状を有している。この伝達レバー４２の長手方向の一端には、先端面が円弧状に形成されている伝達部４２１が設けられている。また、伝達レバー４２の長手方向の他端には、回動ブロック４１と連結するための連結受部４２２が設けられている。連結受部４２２は、図４に示すように、回動ブロック４１の駆動用腕部４１５の先端が係合可能な溝形状を有している。また、伝達部４２１と連結受部４２２との間には、円形の開口を有する貫通孔４２３が設けられている。この貫通孔４２３は、上面側の開口（図３に示す）および底面側の開口（図４に示す）の径の大きさが異なるように形成され、底面側の開口は、ベース１０の回動軸部１５２が挿入可能な形状を有している。
【００６０】
カード４３は、図３に示すように、可動接点端子２４，２５，２６の各可動接触片７２が挿入される３つの挿入溝４３１，４３２，４３３を有している。挿入溝４３２，４３３の間には、図４に示すように、伝達レバー４２の伝達部４２１が挿入可能な凹形状を有する伝達受部４３４が設けられている。
【００６１】
また、図４に示すように、カード４３の底面には、ベース１０の底面から突出する２つの突部４３５が設けられている。この突部４３５は、先端面が円弧状を有し、挿入溝４３１，４３２の間と、挿入溝４３２，４３３の間とにそれぞれ配置されている。
【００６２】
支持板部４４は、図３，図４に示すように、上面視略Ｔ字形状を有し、上面視矩形状の本体部４４１と、この本体部４４１の一端からそれぞれ対向方向に延びる腕部４４２とで構成されている。
【００６３】
本体部４４１の一端には、貫通孔４４３が設けられ、他端には、回動軸部４４４が設けられている。貫通孔４４３は、円形の開口を有し、回動ブロック４１の回動軸部４１６を挿入可能な形状を有している。また、回動軸部４４４は、伝達レバー４２の貫通孔４２３の上面側の開口に挿入可能な略円柱形状を有している。
【００６４】
腕部４４２は、その先端側に、支持板部４４をベース１０に取り付けるための突起４４５をそれぞれ有している。突起４４５は、ベース１０の凹部１５３に嵌合可能な略円柱形状を有している。
【００６５】
カバー５０は、図１に示すように、ベース１０の開口を覆うことができる矩形の板形状を有している。カバー５０の上面の一対の隅部には、貫通孔５１が設けられている。この貫通孔５１は、カバー５０をベース１０に取り付けたときに、ベース１０の貫通孔１８と共に１つの貫通孔を形成するように配置されている。また、カバー５０の側面には、コイル端子３８１，３８２，３８３を突出させるための切欠５２と、固定端子２１，２２，２３および可動接点端子２４，２５，２６に嵌合される溝部５３とが設けられている。
【００６６】
なお、本実施形態の電磁継電器１００では、電磁石装置３０の第１，第２電磁石ブロック３０１，３０２と駆動部４０とで、電磁駆動機構を構成している。
【００６７】
次に、前記構成の電磁継電器１００の組立方法について説明する。
【００６８】
まず、ベース１０に接点機構部２０およびカード４３をベース１０に組み付ける。
【００６９】
接点機構部２０は、次のように組み付けられる。すなわち、まず、通路部１６，１７にカード４３を配置した状態で、ベース１０の第１〜第３収納部１１，１２，１３のそれぞれに、固定端子２１，２２，２３を組み付ける。続いて、ベース１０の第１〜第３収納部１１，１２，１３のそれぞれに、可動接点端子２４，２５，２６を組み付ける。
【００７０】
このとき、固定端子２１，２２，２３および可動接点端子２４，２５，２６は、図２に示すように、その一部がベース１０の開口から上方にはみ出すと共に、固定接点６４と可動接点７６とがＸ方向に接触可能かつ開離可能に対向配置される。すなわち、接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３は、Ｘ方向に沿って並列配置されており、可動接点７６が固定接点６４にＸ方向に沿って接触または開離する。
【００７１】
また、固定端子２１，２２，２３および可動接点端子２４，２５，２６は、隙間８１，８２と通路部１６，１７とが一列に整列配置されるように位置決めされる。これにより、カード４３が通路部１６，１７に沿ってスライド移動できるようにしている。
【００７２】
さらに、カード４３は、突部４３５がベース１０の底面と接触し、伝達受部４３４が固定端子２３と可動接点端子２５との間に位置するように配置される。このように、突部４３５の円弧面とベース１０の底面とが接触しているので、カード４３のスライド移動に伴う抵抗を低減できる。また、カード４３の挿入溝４３１，４３２，４３３には、可動接触片７２の自由端が挿入され、爪部７８，７９で挟まれて抜け止めされている。このように、カード４３が、可動接触片７２の爪部７８，７９で挟まれているので、可動接点端子２４，２５，２６の全ての可動接点７６を確実に同一方向に移動させることができる。
【００７３】
なお、固定端子２１は、第１収納部１１の端子溝１１１に幅狭部６３を圧入し、端子保持部１１２に第１幅広部６１側の端部を圧入して、位置決めする。同様に、固定端子２２は、第２収納部１２の端子溝１２１に幅狭部６３を圧入し、端子保持部１２２に第１幅広部６１側の端部を圧入して、位置決めする。また、固定端子２３は、第３収納部１２の端子溝１３１に幅狭部６３を圧入し、端子保持部１３２に第１幅広部６１側の端部を圧入して、位置決めする。
【００７４】
また、可動接点端子２４は、第１収納部１１の端子溝１１３に幅狭部７５を圧入し、端子保持部１１４に第１幅広部７３の固定端を圧入して、位置決めする。同様に、可動接点端子２５は、第２収納部１２の端子溝１２３に幅狭部７５を圧入し、端子保持部１２４に第１幅広部７３の固定端を圧入して、位置決めする。また、可動接点端子２６は、第３収納部１２の端子溝１３３に幅狭部７５を圧入し、端子保持部１３２に第１幅広部７３の固定端を圧入して、位置決めする。
【００７５】
次に、電磁石装置３０をベース１０に組み付ける。このとき、まず、ベース１０の第４収納部１４の突部１４１が電磁石装置３０の位置決め孔３９１に位置し、第４収納部１４の突部１４２が電磁石装置３０の位置決め孔３９２に位置するように、電磁石装置３０を第４収納部１４に収納する。そして、電磁石装置３０の位置決め突起３５１を第４収納部１４の凹部１４７に嵌合させ、電磁石装置３０の位置決め突起３６１を第４収納部１４の凹部１４８に嵌合させる。これにより、電磁石装置３０は、可動接点７６が固定接点６４に接触または開離する接離方向に直交し、かつ、接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３と隣り合う位置に位置決めされると共に、第１，第２コイル３３，３４の軸心と固定接点６４に対する可動接点７６の接離方向とが平行になるように位置決めされ、第４収納部１４に組み付けられる。電磁石装置３０がベース１０に組み付けられると、図２に示すように、コイル端子３８１，３８２，３８３がベース１０の外部に露出する。
【００７６】
なお、接点機構部２０および電磁石装置３０は、どちらを先に組み付けても構わない。
【００７７】
続いて、カード４３を除く駆動部４０をベース１０に組み付ける。
【００７８】
まず、回動ブロック４１をベース１０の第５収納部１５に組み付ける。このとき、回動ブロック４１は、電磁石装置３０の凹所９０の第１，第２鉄心３５，３６の間に収納され、回動軸部４１６が、連結部３９の貫通孔３９３を介して、第５収納部１５の回動受部１５１に挿入される。これにより、回動ブロック４１は、その回動軸が第１，第２鉄心３５，３６の軸心上に位置すると共に、一対の可動鉄片４１２，４１３の間に第１，第２鉄心３５，３６が位置するように位置決めされ、第５収納部１５に組み付けられる。
【００７９】
次に、伝達レバー４２をベース１０の第５収納部１５に組み付ける。このとき、伝達レバー４２の伝達部４２１をカード４３の伝達受部４３４に挿入し、伝達レバー４２の連結受部４２２を回動ブロック４１の駆動用腕部４１５に係合させると共に、伝達レバー４２の貫通孔４２３をベース１０の回動軸部１５２に挿入する。これにより、伝達レバー４２が位置決めされる。
【００８０】
続いて、支持板部４４をベース１０の第５収納部１５に組み付ける。このとき、支持板部４４の貫通孔４４３に回動ブロック４１の他方の回動軸部４１６を挿入し、伝達レバー４２の貫通孔４２３に支持板部４４の回動軸部４４４を挿入すると共に、支持板部４４の突起４４５をベース１０の凹部１５３に嵌合する。
【００８１】
すなわち、回動ブロック４１は、ベース１０の回動受部１５１と支持板部４４の貫通孔４４３とで回動可能に支持されており、回動ブロック４１の回動軸部４１６の軸心が回動ブロック４１の回動軸を構成している。また、伝達レバー４２は、ベース１０の回動軸部１５２と支持板部４４の回動軸部４４４とで回動可能に支持されており、ベースの回動軸部１５２の軸心が伝達レバー４２の回動軸を構成している。
【００８２】
最後に、カバー５０をベース１０に取り付けて、電磁継電器１００の組立を終了する。
【００８３】
次に、前記構成の電磁継電器１００の動作を図１１，図１２を用いて説明する。
【００８４】
図１１にオフ状態の電磁継電器１００を示す。オフ状態の電磁継電器１００は、回動ブロック４１の永久磁石４１４により、可動鉄片４１２の一端が第１鉄心３５に吸着し、可動鉄片４１３の一端が第２鉄心３６に吸着している。
【００８５】
このとき、回動ブロック４１の駆動用腕部４１５は、回動ブロック４１の回動軸部４１６の中心とベース１０の回動軸部１５２の中心とを結んだ直線Ｌ１に対してＸ方向左側に位置している。これにより、伝達部４２１が直線Ｌ１に対してＸ方向右側に位置するように伝達レバー４２を保持し、カード４３を介して、全ての可動接点７６を固定接点６４から開離させている。
【００８６】
図１１に示すオフ状態の電磁継電器１００のコイル３３，３４のセットコイルに電流が供給され、セットコイルが励磁されると、回動ブロック４１の永久磁石４１４の磁力が打ち消され、可動鉄片４１２の他端が第２鉄心３６に吸引され、可動鉄片４１３の他端が第１鉄心３５に吸引される。これにより、回動ブロック４１が反時計回りに回動し、駆動用腕部４１５が直線Ｌ１に対してＸ方向右側に移動する。
【００８７】
この駆動用腕部４１５の移動により、伝達レバー４２が時計回り、すなわち、回動ブロック４１の回動方向とは異なる方向に回動する。この伝達レバー４２の回動により、カード４３がＸ方向左側にスライド移動し、全ての可動接点７６を固定接点６４に接触させる。これにより、電磁継電器がオフ状態から図１２に示すオン状態に切り替えられる。その後、セットコイルへの電流の供給が停止しても、電磁継電器１００のオン状態は保持される。
【００８８】
図１２に示すオン状態の電磁継電器１００のコイル３３，３４のリセットコイルに電流が供給され、リセットコイルが励磁されると、回動ブロック４１の永久磁石４１４の磁力が打ち消され、可動鉄片４１２の一端が第１鉄心３５に吸引され、可動鉄片４１３の一端が第２鉄心３６に吸引される。これにより、回動ブロック４１が時計回りに回動し、駆動用腕部４１５を直線Ｌ１に対してＸ方向左側に移動させる。
【００８９】
この駆動用腕部４１５の移動により、伝達レバー４２が反時計回りに回動する。この伝達レバー４２の回動により、カード４３がＸ方向右側にスライド移動し、全ての可動接点７６を固定接点６４から開離させる。これにより、電磁継電器がオン状態から図１１に示すオフ状態に切り替えられる。その後、セットコイルへの電流の供給が停止しても、電磁継電器１００のオフ状態は保持される。
【００９０】
前記構成の電磁継電器１００では、間隔を空けて同一軸心上に配置された第１，第２鉄心３５，３６の間に、回動ブロック４１が配置されている。これにより、回動ブロック４１の外径形状あるいは第１，第２コイル３３，３４の巻数等にかかわらず、回動ブロック４１を回動させることができるので、電磁駆動機構を容易に小型化できる。
【００９１】
また、電磁石装置３０の第１，第２スプール３１，３２が連結部３９を介して一体化されているので、小型の電磁石装置３０であっても、電磁継電器１００に容易に取り付けることができる。
【００９２】
また、電磁石装置３０が、可動接点７６が固定接点６４に接触または開離する接離方向に直交する方向に配置されている。このため、固定接点に対する可動接点の接離方向に電磁石装置が配置されている電磁継電器と比較して、固定端子２１，２２，２３と可動接点端子２４，２５，２６との間隔を大きくすることできる。その結果、例えば、小型化により電磁継電器１００の外径寸法が制限された場合であっても、固定端子２１，２２，２３と可動接点端子２４，２５，２６との間に所望の絶縁距離を確保できる。
【００９３】
また、回動ブロック４１の回動により、伝達レバー４２とカード４３とを介して、可動接点端子２４，２５，２６の可動接点７６を同一方向に移動させている。このため、複数の固定接点６４および可動接点７６を容易に接触または開離させることができる。また、伝達レバー４２の回動軸であるベース１０の回動軸部１５２と支持板部４４の回動軸部４４４との位置を調節することで、カード４３の移動量を調節できる。これにより、例えば、電磁継電器１００の消費電力を低減できる。
【００９４】
また、隣り合う接点機構ＣＭ２，ＣＭ３の間に駆動部４０を配置している。このため、伝達レバー４２がカード４３の内側の位置で連結されるので、可動接点７６を移動させるときにカード４３にかかる応力を分散できる。その結果、カード４３を補強する必要がなく、電磁継電器１００の製造コストを低減できる。
【００９５】
また、電磁石装置３０が、接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３と隣り合うように配置されていると共に、第１，第２コイル３３，３４の軸心と固定接点６４に対する可動接点７６の接離方向とが平行になるように配置されている。このため、電磁継電器１００内のデッドスペースを低減でき、電磁継電器１００を容易に小型化できる。
【００９６】
（その他の実施形態）
接点機構部２０は、３組の接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３で構成されているが、これに限らない。接点機構部は、１以上の接点機構を有していればよい。
【００９７】
なお、前記構成の電磁継電器１００では、接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３のいずれかを取り除いて２極の電磁継電器として使用することができる。これにより、三相用または単相用のいずれの電磁継電器としてでも用いることができる。
【００９８】
接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３では、径の異なる円形の接触面を有する固定接点６４および可動接点７６をそれぞれ２つ設けているが、これに限らない。固定接点および可動接点は、任意の形状および大きさで、少なくとも１つ設けられていればよい。
【００９９】
固定端子部６２および可動端子部７４は、幅広部６２，７４をそれぞれ折り曲げて、略Ｌ字形状に形成しているが、これに限らない。固定端子部６２および可動端子部７４は、電磁継電器の設計等に応じて、任意の形状および大きさで設けられていればよく、例えば、幅広部を折り曲げない形状（いわゆるストレート形状）であってもよいし、幅広部を設けなくてもよい。
【０１００】
電磁石装置３０は、接点機構ＣＭ１〜ＣＭ３に対して、固定接点６４に対する可動接点７６の接離方向に直交する方向に配置されているが、これに限らない。電磁石装置は、固定接点に対する可動接点の接離方向に交差する方向であれば、任意に配置できる。
【０１０１】
また、電磁石装置３０は、第１，第２コイル３３，３４の軸心、すなわち、第１，第２鉄心３５，３６の軸心と固定接点６４に対する可動接点７６の接離方向とが平行になるように配置されているが、これに限らない。可能ならば、例えば、コイルの軸心が、固定接点に対する可動接点の接離方向に直交するように、電磁石装置を配置してもよい。
【０１０２】
前記構成の電磁石装置３０では、第１，第２電磁石ブロックが、第１，第２スプール３１，３２と第１，第２コイル３３，３４と第１，第２鉄心３５，３６とで構成されているが、これに限らない。電磁石ブロックは、少なくとも鉄心と、この鉄心に巻回されたコイルとを含んでいればよく、スプールおよびヨークは、可能ならば、省略してもよい。
【０１０３】
第１，第２スプール３１，３２および連結部３９は、それぞれ別体で形成した後に連結するようにしてもよいし、一体成形により形成してもよい。また、第１，第２スプール３１，３２および連結部３９を全て同一材料で形成してもよいし、異なる材料で形成してもよい。
【０１０４】
第１，第２コイル３３，３４は、可能ならば、一巻コイルでも二巻コイルでもよい。
【０１０５】
なお、第１，第２コイル３３，３４は、巻数を調整することで、発生する磁力を調整できる。このため、第１，第２スプール３１，３２の胴部３１１，３２１の長さを任意に変更でき、電磁駆動機構の設計の自由度を広げることができる。
【０１０６】
第１，第２鉄心３５，３６は、同一軸心上に配置されている場合に限らない。第１，第２鉄心３５，３６は、例えば、図１３に示すように、第１鉄心３５の軸心である第１軸心Ｌ１と第２鉄心３６の軸心である第２軸心Ｌ２とが交差するように、配置することもできる。
【０１０７】
また、第１，第２鉄心３５，３６は、図１４に示すように、第１，第２軸心Ｌ１，Ｌ２が平行になり、かつ、第１，第２軸心３５，３６間の直線距離Ｗ３が第１長さＷ１と第２長さＷ２との和よりも小さくなるように、配置することもできる。なお、第１長さＷ１は、第１鉄心３５の短手方向の端から第１軸心Ｌ１までの長さであり、第２長さＷ２は、第２鉄心３６の短手方向の端から第２軸心Ｌ２までの長さであるとする。
【０１０８】
さらに、図１５に示すように、第１，第２鉄心３５，３６の形状は、電磁継電器１００の設計等に応じて、適宜変更できる。なお、図１３〜１５では、説明の便宜上、第１，第２鉄心３５，３６のみを示している。
【０１０９】
連結部３９は、可能ならば、省略してもよい。
【０１１０】
駆動部４０は、接点機構ＣＭ２，ＣＭ３の間に配置しているが、これに限らない。駆動部は、隣り合う接点機構の間に配置されていればよく、例えば、接点機構ＣＭ１，ＣＭ２の間に配置してもよい。
【０１１１】
前記構成の電磁継電器１００では、第１，第２電磁石ブロック３０１，３０２と駆動部４０とで電磁駆動機構を構成しているが、これに限らない。電磁駆動機構は、鉄心が間隔を空けて同一軸心上に配置された２つの電磁石ブロックと、電磁石ブロックの鉄心の間に配置された回動ブロックとを備えていればよく、固定接点および可動接点を接触可能かつ開離可能な任意の駆動機構を採用することができる。例えば、可能ならば、伝達レバーを省略して、回動ブロックの駆動用腕部を直接カードに連結してもよい。
【０１１２】
本発明の電磁駆動機構は、前記実施形態の電磁継電器に限らず、他の構成の電磁継電器、例えば、自己復帰型の電磁継電器にも適用できる。
【０１１３】
また、本発明の電磁駆動機構は、電磁継電器に限らず、他の電磁機器にも適用できる。
【０１１４】
前記実施形態で述べた構成要素は、適宜、組み合わせてもよく、また、適宜、選択、置換、あるいは、削除してもよいことは、勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明の電磁駆動機構および電磁継電器は、例えば、スマートメーターに利用できる。
【符号の説明】
【０１１６】
１０  ベース
１１  第１収納部
１２  第２収納部
１３  第３収納部
１１１，１２１，１３１  端子溝
１１２，１２２，１３２  端子保持部
１１３，１２３，１３３  端子溝
１１４，１２４，１３４  端子保持部
１４  第４収納部
１４１，１４２  突部
１４３  第１突起
１４４  第２突起
１４５  第３突起
１４６  切欠
１４７，１４８  凹部
１５  第５収納部
１５１  回動受部
１５２  回動軸部
１５３  凹部
１６，１７  通路部
１８  貫通孔
２０  接点機構部
２１，２２，２３  固定端子
２４，２５，２６  可動接点端子
３０  電磁石装置
３０１  第１電磁石ブロック
３０２  第２電磁石ブロック
３１  第１スプール
３１１  胴部
３１２  第１鍔部
３１３  第２鍔部
３２  第２スプール
３２１  胴部
３２２  第１鍔部
３２３  第２鍔部
３２４  貫通孔
３２５  張出部
３２６  端子孔
３３  第１コイル
３４  第２コイル
３５  第１鉄心
３５１  位置決め突起
３５２  連結凹部
３５３  幅広面
３６  第２鉄心
３６１  位置決め突起
３６２  連結凹部
３６３  幅広面
３７  ヨーク
３７１  第１平面部
３７２  第２平面部
３７３  第３平面部
３７４，３７５  連結突部
３７６  幅広面
３８１，３８２，３８３  コイル端子
３９  連結部
３９１，３９２  位置決め孔
３９３  貫通孔
３９４  コイル用溝
４０  駆動部
４１  回動ブロック
４１１  本体部
４１２，４１３  可動鉄片
４１４  永久磁石
４１５  駆動用腕部
４１６  回動軸部
４２  伝達レバー
４２１  伝達部
４２２  連結受部
４２３  貫通孔
４３  カード
４３１，４３２，４３３  挿入溝
４３４  伝達受部
４３５  突部
４４  支持板部
４４１  本体部
４４２  腕部
４４３  貫通孔
４４４  回動軸部
４４５  突起
５０  カバー
５１  貫通孔
５２  切欠
５３  溝部
６１  第１幅広部
６２  第２幅広部，固定端子部
６３  幅狭部
６４  固定接点
７１  本体部
７２  可動接触片
７３  第１幅広部
７４  第２幅広部，可動端子部
７５  幅狭部
７６  可動接点
７７  湾曲部
７８，７９  爪部
８１，８２  隙間
９０  凹所
１００  電磁継電器
【要約】
【課題】小型化に適した電磁駆動機構、および、これを備えた電磁継電器を提供する
【解決手段】電磁駆動機構が、第１鉄心３５と、この第１鉄心３５に巻回された第１コイル３３とを有する第１電磁石ブロック３０１と、第１鉄心３５と間隔を空けて配置された第２鉄心３６と、この第２鉄心３６に巻回された第２コイル３４とを有する第２電磁石ブロック３０２と、第１，第２鉄心３５，３６間に回動可能に配置され、第１，第２コイル３３，３４に供給される電流の方向に応じて異なる方向に回動する回動ブロック４１と、を備える。
【選択図】図１１【図１】
0005930095.tif 000002
【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】
0005930095.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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