(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により磁束を発生する駆動部コイル（２）と、該駆動部コイル（２）の内側に設けられた固定コア（３）と、上記駆動部コイル（２）への通電に伴って上記固定コア（３）に対して進退動作する可動片部（４、４２、４３）とを有する複数の駆動部（５）と、
該複数の駆動部（５）における上記固定コア（３、３ａ、３ｂ）及び上記可動片部（４、４２、４３）とともに、上記磁束が通る磁気回路を構成するヨーク（６、６１、６２、６３、６４）とを有し、
該ヨーク（６、６１、６２、６３、６４）は、上記複数の駆動部（５）における上記固定コア（３、３ａ、３ｂ）と上記可動片部（４、４２、４３）との対を互いに磁気的に並列接続する一対の共通ヨーク部（６１、６３、６４）と、該一対の共通ヨーク部（６１、６３、６４）の間を接続する短絡ヨーク部（６２、６４）とを有し、
該短絡ヨーク部（６２、６４）は、通電により磁束を発生するヨーク部コイル（７）の内側を貫通し、
上記可動片部（４、４２、４３）が上記固定コア（３、３ａ、３ｂ）へ向けて吸引されることにより、上記可動片部（４、４２、４３）が上記共通ヨーク部（６１、６３、６４）に近づくよう構成されていることを特徴とするソレノイド装置（１、１０４、１０５）。
【請求項２】
上記短絡ヨーク部（６２）は、上記共通ヨーク部（６１）における上記駆動部（５）の間となる位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のソレノイド装置（１、１０５）。
【請求項３】
上記短絡ヨーク部（６２）は、上記共通ヨーク部（６１）における、いずれの上記駆動部（５）からも距離が等しくなる位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のソレノイド装置（１、１０５）。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のソレノイド装置（１、１０４、１０５）を備えた電磁継電器（１０）であって、
固定接点部（１３、１３１、１３２）と、
上記可動片部（４、４２、４３）の進退動作に連動する可動接点部（１４、１４１、１４２）とを有し、
上記可動接点部（１４、１４１、１４２）が上記固定接点部（１３、１３１、１３２）と接触したオン状態と、上記可動接点部（１４、１４１、１４２）が上記固定接点部（１３、１３１、１３２）から離隔したオフ状態とを切り替え可能に構成された複数のスイッチ部（１１）を有することを特徴とする電磁継電器（１０）。
【請求項５】
直流電源（１０１）と電源装置（１０２）との間に電気的に接続されるリレーシステム（１００）に用いられる電磁継電器（１０）であって、上記リレーシステム（１００）は上記直流電源（１０１）の正極及び負極にそれぞれ接続されたリレー（１０３、１０３ａ、１０３ｂ）を有し、上記複数のスイッチ部（１１）のうち少なくとも１つが正極に接続された上記リレー（１０３ａ）の接点対を形成し、他の少なくとも１つが負極に接続された上記リレー（１０３ｂ）の接点対を形成するよう構成されていることを特徴とする請求項４に記載の電磁継電器（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁コイルと複数の可動片部とを有するソレノイド装置及び該ソレノイド装置を用いた電磁継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
通電により磁束を発生する電磁コイルと、複数の可動片部と、軟磁性体からなる固定コアとを有するソレノイド装置がある。ソレノイド装置は、例えば、電磁継電器や電磁弁等に組み込まれている。
【０００３】
特許文献１には、ソレノイド装置を用いた電磁継電器の例が開示されている。この電磁継電器に用いられるソレノイド装置は、このソレノイド装置は、電磁コイルへ通電することにより磁力を発生させ、プランジャを固定コアに吸引するよう構成されている。また、プランジャと固定コアとの間には、ばね部材が配置されている。電磁コイルへの通電を停止すると磁力が低下し、ばね部材の弾性力によってプランジャが固定コアから離隔する。このようにして、プランジャを進退動作させている。
【０００４】
そして、上記ソレノイド装置は、各プランジャを個別の電磁コイルによって進退動作させるよう構成されている。これにより、複数のプランジャのうち進退動作させたいプランジャに対応する電磁コイルに通電し、或いは通電を切ることで、当該プランジャを固定コアに対して進退させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２８７４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記ソレノイド装置において、複数のプランジャを固定コアに吸引した吸引状態を維持するためには、複数の電磁コイルへの通電を維持する必要がある。それゆえ、吸引状態を長時間維持する必要がある場合、消費電力が大きくなってしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、消費電力の小さいソレノイド装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、通電により磁束を発生する駆動部コイルと、該駆動部コイルの内側に設けられた固定コアと、上記駆動部コイルへの通電に伴って上記固定コアに対して進退動作する可動片部とを有する複数の駆動部と、
該複数の駆動部における上記固定コア及び上記可動片部とともに、上記磁束が通る磁気回路を構成するヨークとを有し、
該ヨークは、上記複数の駆動部における上記固定コアと上記可動片部との対を互いに磁気的に並列接続する一対の共通ヨーク部と、該一対の共通ヨーク部の間を接続する短絡ヨーク部とを有し、
該短絡ヨーク部は、通電により磁束を発生するヨーク部コイルの内側を貫通し、
上記可動片部が上記固定コアへ向けて吸引されることにより、上記可動片部が上記共通ヨーク部に近づくよう構成されていることを特徴とするソレノイド装置にある。
【発明の効果】
【０００９】
上記ソレノイド装置は、一対の共通ヨーク部と、これらの間を接続する短絡ヨーク部とを有する。そして、可動片部が上記固定コアへ向けて吸引されることにより、上記可動片部が上記共通ヨーク部に近づくよう構成されている。そのため、複数の可動片部が固定コア側へ吸引された状態（以下において、適宜「複数吸引状態」という。）においては、複数の可動片部をそれぞれ通ると共に短絡ヨーク部を通る複数の磁気回路の磁気抵抗が小さくなる。また、短絡ヨーク部がヨーク部コイルの内側を貫通しているため、ヨーク部コイルへの通電による磁束が、固定コア側へ吸引された可動片部を通る各々の磁気回路に形成され易くなる。
【００１０】
それ故、複数吸引状態を保持する際には、ヨーク部コイルに電流を流すことにより、駆動部コイルへの通電を停止しても、複数吸引状態を保持することができる。その結果、複数通電状態を保持する際の消費電力を低減することができる。
【００１１】
以上のように、上記ソレノイド装置は、消費電力の小さいものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１における、ソレノイド装置を用いた電磁継電器の断面図。
【図２】実施例１における、一方の駆動部コイルに通電した状態の電磁継電器の断面図。
【図３】実施例１における、一方の可動片部を固定コア側に吸引した状態の電磁継電器の断面図。
【図４】実施例１における、両方の駆動部コイルに通電した状態の電磁継電器の断面図。
【図５】実施例１における、複数保持状態の電磁継電器の断面図。
【図６】実施例１における電磁継電器を用いたリレーシステムの一例を示す説明図。
【図７】実施例２における、可動片部がプランジャであるソレノイド装置の断面図。
【図８】実施例３における、ヒンジにより一端を固定された可動片部を有するソレノイド装置の断面図。
【図９】実施例４における、プランジャを互いに反対方向に向けて駆動部を配置したソレノイド装置の断面図。
【図１０】実施例４における、一方の駆動部コイルに通電した状態のソレノイド装置の断面図。
【図１１】実施例４における、一方のプランジャを固定コア側に吸引した状態のソレノイド装置の断面図。
【図１２】実施例４における、両方の駆動部コイルに通電した状態のソレノイド装置の断面図。
【図１３】実施例４における、複数保持状態のソレノイド装置の断面図。
【図１４】実施例５における、３つの駆動部を有するソレノイド装置を可動片部側から見た一部断面平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
上記ソレノイド装置において、ヨーク部コイルは、消費電力が駆動部コイルと同一のものを用いてもよく、駆動部コイルよりも消費電力が低いものを用いてもよい。駆動部コイルよりも消費電力の低いヨーク部コイルを用いる場合には、複数吸引状態における消費電力をより低減させることができる。
【００１４】
また、短絡ヨーク部は、共通ヨーク部における駆動部の間となる位置に配置されていることが好ましい。この場合には、いずれかの駆動部における駆動部コイルに通電した際に、当該駆動部の固定コア及び可動片部と、短絡ヨーク部とを通る磁気回路に磁束が形成され易くなる。一方、駆動部コイルに通電した際に、他の駆動部の固定コア及び可動片部を通る磁気回路には磁束が形成されにくくなる。その結果、１の可動片部の進退動作を、その他の可動片部の進退動作とは独立して制御することがより容易かつ確実にできる。
【００１５】
また、この場合には、複数吸引状態において、固定コア側へ吸引された可動片部を通るそれぞれの磁気回路の磁気抵抗が小さくなっている。それ故、ヨーク部コイルの起磁力のみによって、可動片部を通る磁束を十分に大きく形成することができる。そのため、複数吸引状態の保持に要する消費電力をより低減することができる。
【００１６】
また、短絡ヨーク部は、共通ヨーク部における、いずれの駆動部からも距離が等しくなる位置に配置されていることが好ましい。この場合には、上述と同様に、複数吸引状態を保持する際に、固定コア側へ吸引された可動片部のそれぞれを通る磁束の大きさが等しくなり易い。その結果、複数吸引状態の保持に要する消費電力をより低減することができる。また、この場合には、複数吸引状態において、各々の可動片部に作用する磁気吸引力を容易に均一化させることができる。
【００１７】
また、上記ソレノイド装置は、上述したように、個々の可動片部の進退動作を容易に制御でき、消費電力の小さいものとなる。そのため、上記ソレノイド装置は、固定接点部と、可動片部の進退動作に連動する可動接点部とを有し、可動接点部が固定接点部と接触したオン状態と、可動接点部が固定接点部から離隔したオフ状態とを切り替え可能に構成された複数のスイッチ部を有する電磁継電器に好適に用いることができる。
【実施例】
【００１８】
（実施例１）
上記ソレノイド装置の実施例について、図１〜図６を用いて説明する。ソレノイド装置１は、図１に示すように、複数の駆動部５（５ａ、５ｂ）と、ヨーク６とを有している。駆動部５は、通電により磁束を発生する駆動部コイル２と、駆動部コイル２の内側に設けられた固定コア３（３ａ、３ｂ）と、駆動部コイル２への通電に伴って個々の固定コア３に対して進退動作する可動片部４（４ａ、４ｂ）とをそれぞれ有している。
【００１９】
図２〜図５に例示するように、ヨーク６は、複数の駆動部５における固定コア３及び可動片部４とともに、磁束Φ１、Φ２、Φ３が通る磁気回路Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３を構成する。また、図１に示すように、ヨーク６は、複数の駆動部５における固定コア３と可動片部４との対を互いに磁気的に並列接続する一対の共通ヨーク部６１（６１ａ、６１ｂ）と、一対の共通ヨーク部６１の間を接続する短絡ヨーク部６２とを有している。
【００２０】
図１に示すように、短絡ヨーク部６２は、通電により磁束を発生するヨーク部コイル７の内側を貫通している。そして、図２〜図５に示すように、可動片部４が固定コア３へ向けて吸引されることにより、可動片部４が共通ヨーク部６１に近づくよう構成されている。
【００２１】
また、図１に示すように、本例のソレノイド装置１は、電磁継電器１０に組み込まれている。電磁継電器１０は、固定接点部１３（１３ａ、１３ｂ）と、可動片部４の進退動作に連動する可動接点部１４（１４ａ、１４ｂ）とを有している。そして、図１〜図５に示すように、可動接点部１４が固定接点部１３と接触したオン状態と、可動接点部１４が固定接点部１３から離隔したオフ状態とを切り替え可能に構成された複数のスイッチ部１１（１１ａ、１１ｂ）を有している。以下、詳説する。
【００２２】
図１に示すように、電磁継電器１０を構成するスイッチ部１１、駆動部コイル２、固定コア３、可動片部４、ヨーク６及びヨーク部コイル７は樹脂製の収容ケース１２に収容されている。本例の電磁継電器１０は、２個の駆動部コイル２（２ａ、２ｂ）と、１個のヨーク部コイル７とを有している。駆動部コイル２及びヨーク部コイル７は、巻回軸を同一方向に向けるとともに、２つの駆動部コイル２の間にヨーク部コイル７が配されるようにして一列に並んでいる。以下において、駆動部コイル２及びヨーク部コイル７の巻回軸方向を「高さ方向Ｚ」といい、駆動部コイル２及びヨーク部コイル７の並び方向を「横方向Ｙ」という。
【００２３】
また、スイッチ部１１は、個々の駆動部コイル２に対して高さ方向Ｚの一方側に配置されている。以下において、電磁継電器１０の上下方向に関して、便宜上、スイッチ部１１側を「上方」といい、駆動部コイル２側を「下方」ということがある。
【００２４】
駆動部コイル２の内側には、それぞれ固定コア３が配設されている。固定コア３の上側の端面３１は、後述する上側の共通ヨーク部６１ａよりもスイッチ部１１側（上方）に突出している。また、固定コア３の下側の端面３２は、駆動部コイル２の下側端面とともに後述する下側の共通ヨーク部６１ｂに固定されている。
【００２５】
固定コア３に対して進退動作する可動片部４は、略円板状の鉄板よりなり、固定コア３の上側の端面３１と間隙を介して対面している。本例の可動片部４は、図１〜図５に示すように、固定コア３側へ吸引された状態において、固定コア３及び共通ヨーク部６１の双方と当接するように形成されている。なお、可動片部４は、固定コア３側へ吸引された状態において、固定コア３または共通ヨーク部６１のいずれか一方、あるいは両方と当接せず、離隔した状態を維持するように形成されていてもよい。
【００２６】
図１に示すように、可動片部４と駆動部コイル２との間には、可動片部４を固定コア３から離れる方向（上方）に押圧する可動片部押圧部材４１が配置されている。なお、本例における可動片部押圧部材４１は、コイルばねである。
【００２７】
可動片部４の中央には、可動片部４と可動接点部１４とを連結する連結片部４０が設けられている。連結片部４０は略円柱状を呈するとともに樹脂により形成されている。連結片部４０の上端部は可動接点部１４に固定され、下端部は可動片部４に固定されている。
【００２８】
ヨーク６は、軟磁性体である鉄板より構成されている。ヨーク６の一部をなす一対の共通ヨーク部６１は、駆動部コイル２及びヨーク部コイル７に対して高さ方向Ｚの両側に配置されている。駆動部コイル２及びヨーク部コイル７の上方に配置された共通ヨーク部６１ａは、３つのコイルの上側端面と可動片部４との間に配置されている。また、駆動部コイル２及びヨーク部コイル７の下方に配置された共通ヨーク部６１ｂは、３つのコイルの下側端面とそれぞれ当接している。
【００２９】
一対の共通ヨーク部６１の間を接続する短絡ヨーク部６２は、高さ方向Ｚに向けて延設され、ヨーク部コイル７の内側を貫通している。
【００３０】
また、短絡ヨーク部６２は、共通ヨーク部６１における駆動部５ａと駆動部５ｂの間となる位置に配置されている。また、短絡ヨーク部６２は、共通ヨーク部６１における、いずれの駆動部５からも距離が等しくなる位置に配置されている。すなわち、本例の短絡ヨーク部６２は、横方向Ｙにおいて、２つの固定コア３の中央となる位置に配置されている。
【００３１】
スイッチ部１１（１１ａ、１１ｂ）は、２つの可動片部４の上方にそれぞれ配設されており、固定接点部１３（１３ａ、１３ｂ）と可動接点部１４（１４ａ、１４ｂ）とを有している。
【００３２】
可動接点部１４は、固定接点部１３よりも上方に配置されている。可動接点部１４は、横方向Ｙに延びた一本の可動側バスバー１４１と、可動側バスバー１４１の横方向Ｙにおける両端に配設された一対の可動側凸部１４２とを有している。可動側バスバー１４１の長手方向（横方向Ｙ）の中央部には、連結片部４０の上端が固定されている。また、一対の可動側凸部１４２は、可動側バスバー１４１から下方へ向けて突出形成されている。また、可動側バスバー１４１及び可動側凸部１４２は、金属より構成されている。
【００３３】
可動接点部１４と収容ケース１２の壁部との間には、可動接点部１４を固定接点部１３側（下方）へ向けて押圧する接点部押圧部材１４３が設けられている。なお、本例における接点部押圧部材１４３は、可動片部押圧部材４１よりもばね定数の小さいコイルばねである。
【００３４】
固定接点部１３は、互いに独立した一対の固定側バスバー１３１と、固定側バスバー１３１の各々における可動接点部１４に対向する面に配設された固定側凸部１３２とを有している。一対の固定側バスバー１３１は、横方向Ｙに互いに並んで配されている。また、一対の固定側バスバー１３１及び固定側凸部１３２は、それぞれ金属より構成されている。そして、一対の可動側凸部１４２はそれぞれ固定側凸部１３２と対向している。
【００３５】
次に、電磁継電器１０の動作の一例について説明する。駆動部コイル２及びヨーク部コイル７のいずれにも通電していない状態においては、図１に示すように、可動片部４と、これに連結された連結片部４０及び可動接点部１４とが上方へ向けて押圧され、可動接点部１４と固定接点部１３とが離隔したオフ状態が維持される。
【００３６】
一方の可動片部４ａを固定コア３側へ吸引する際には、図２に示すように、一方の可動片部４ａの下方に配された一方の駆動部コイル２ａに通電する。これにより、一方の駆動部コイル２ａから発生した磁束が、その内側に配された一方の固定コア３ａ、一方の可動片部４ａ、一対の共通ヨーク部６１及び短絡ヨーク部６２を通る磁気回路Ｍ１に形成される。それ故、一方の可動片部４ａ及び固定コア３ａを通る磁束Φ１により、両者の間に磁気吸引力が発生する。
【００３７】
このとき、他方の可動片部４ｂは、これに対向する他方の固定コア３ｂから離隔している。そのため、一方の固定コア３ａ、一方の可動片部４ａ、一対の共通ヨーク部６１、他方の可動片部４ｂ及び他方の固定コア３ｂを通る磁気回路Ｍ２の磁気抵抗が磁気回路Ｍ１の磁気抵抗よりも大きくなる。それ故、他方の可動片部４ｂ及び他方の固定コア３ｂを通る磁束Φ２は小さく、これによる磁気吸引力は十分に得られない。これにより、図３に示すように、一方の可動片部４ａのみが固定コア３ａ側に吸引され、これに連動して一方のスイッチ部１１ａがオン状態となる。
【００３８】
両方の可動片部４を固定コア３側に吸引する際には、図４に示すように、短絡ヨーク部６２を通る磁束Φ３の向きを揃えるようにして両方の駆動部コイル２に通電する。２つの駆動部コイル２への通電は、同時に行ってもよく、時間差を設けて順次行ってもよい。いずれの場合であっても、一方の駆動部コイル２ａから発生する磁束は磁気回路Ｍ１に形成されやすく、他方の駆動部コイル２ｂから発生する磁束は他方の固定コア３ｂ、他方の可動片部４ｂ、一対の共通ヨーク部６１及び短絡ヨーク部６２を通る磁気回路Ｍ３に形成されやすい。それ故、可動片部４及び固定コア３を通る各々の磁束Φ１、Φ２により、可動片部４と固定コア３との間に磁気吸引力が発生する。これにより、両方の可動片部４が固定コア３側へ吸引され、これに連動して両方のスイッチ部１１をオン状態にすることができる（図示略）。
【００３９】
両方の可動片部４が固定コア３側に吸引された複数吸引状態を保持する際には、両方の可動片部４を固定コア３側へ吸引した後にヨーク部コイル７への通電を開始し、その後、図５に示すように駆動部コイル２への通電を停止する。このとき、両方の可動片部４が固定コア３側へ吸引されているため、磁気回路Ｍ１の磁気抵抗及び磁気回路Ｍ３の磁気抵抗はいずれも小さくなっている。それ故、ヨーク部コイル７の起磁力のみによって、磁束Φ１、磁束Φ２を十分に大きく形成することができる。その結果、複数吸引状態を保持し、両方のスイッチ部１１のオン状態を保持することができる。
【００４０】
また、図６に示すように、本例の電磁継電器１０は、直流電源１０１と電源装置１０２との間に電気的に接続されるリレーシステム１００に用いることができる。リレーシステム１００は直流電源１０１の正極及び負極にそれぞれ接続された２つのリレー１０３（１０３ａ、１０３ｂ）を有している。そして、電磁継電器１０は、２つのスイッチ部１１のうち、一方が正極に接続されたリレー１０３ａの接点対を形成し、他方が負極に接続されたリレー１０３ｂの接点対を形成するよう構成されている。
【００４１】
つまり、一方のスイッチ部１１ａにおける固定接点部１３ａ（図１参照）をそれぞれ直流電源１０１の正極側及び電源装置１０２と接続し、他方のスイッチ部１１ｂにおける固定接点部１３ｂ（図１参照）をそれぞれ直流電源１０１の負極側及び電源装置１０２と接続する。これにより、一方のスイッチ部１１ａにおける固定接点部１３ａと可動接点部１４ａ（図１参照）との対がリレー１０３ａの接点対を構成し、他方のスイッチ部１１ｂにおける固定接点部１３ｂと可動接点部１４ｂ（図１参照）との対がリレー１０３ｂの接点対を形成する。なお、駆動部コイル２及びヨーク部コイル７への通電の制御は、別途準備した電子制御ユニット１０６等の制御装置を用いて行うことができる。
【００４２】
次に、本例の作用効果を説明する。電磁継電器１０に組み込まれたソレノイド装置１は、一対の共通ヨーク部６１と、これらの間を接続する短絡ヨーク部６２とを有する。そして、可動片部４が固定コア３へ向けて吸引されることにより、可動片部４が共通ヨーク部６１に近づくよう構成されている。また、短絡ヨーク部６２がヨーク部コイル７の内側を貫通している。それ故、ヨーク部コイル７に電流を流すことにより、駆動部コイル２への通電を停止しても、複数吸引状態を保持することができる。その結果、複数通電状態を保持する際の消費電力を低減することができる。
【００４３】
また、短絡ヨーク部６２は、共通ヨーク部６１における２つの駆動部５の間となる位置に配置されている。そのため、例えば図２に示すように、いずれかの駆動部５ａにおける駆動部コイル２ａに通電した際に、駆動部５ａの固定コア３ａ及び可動片部４ａと、短絡ヨーク部６２とを通る磁気回路Ｍ１に磁束が形成され易くなる。その結果、例えば図３に示すように、一方の可動片部４ａの進退動作を、他方の可動片部４ｂの進退動作とは独立して制御することがより容易かつ確実にできる。
【００４４】
また、図５に示すように、複数吸引状態において、固定コア３側へ吸引された可動片部４のそれぞれを通る磁気回路Ｍ１、Ｍ３の磁気抵抗が小さくなっているため、磁束Φ１、Φ２を十分に大きく形成することができる。それ故、複数吸引状態の保持に要する消費電力をより低減することができる。
【００４５】
また、短絡ヨーク部６２は、共通ヨーク部６１における、いずれの駆動部５からも距離が等しくなる位置に配置されている。そのため、例えば図５に示すように、複数吸引状態を保持する際に、固定コア３側へ吸引された可動片部４を通る磁束Φ１の大きさと磁束Φ３の大きさとが等しくなり易い。その結果、各々の可動片部４に作用する磁気吸引力を容易に均一化させることができる。
【００４６】
以上のように、ソレノイド装置１は、個々の可動片部４の進退動作を容易に制御でき、消費電力の小さいものとなる。
【００４７】
また、ソレノイド装置１は、上述したように、個々の可動片部４の進退動作を容易に制御でき、消費電力の小さいものとなるため、電磁継電器１０に好適に用いることができる。ソレノイド装置１は、電磁継電器１０以外に、例えば電磁弁等の用途に用いることもできる。
【００４８】
また、電磁継電器１０は、図６に示すように、直流電源１０１と電源装置１０２との間に電気的に接続され、直流電源１０１の正極及び負極にそれぞれ接続されたリレー１０３を有するリレーシステム１００に好適に用いることができる。電磁継電器１０は、複数のスイッチ部１１のうち少なくとも１つが正極に接続されたリレー１０３ａの接点対を形成し、他の少なくとも１つが負極に接続されたリレー１０３ｂの接点対を形成するよう構成されている。そのため、リレーシステム１００に電磁継電器１０を用いることにより、個々のスイッチ部１１のオン状態とオフ状態との切り替えの制御が容易となり、上述した動作確認をより容易に行うことができる。
【００４９】
なお、本例において説明した動作は一例であり、コイルへの通電順序は、用途に合わせて適宜変更することができる。例えば、一方の可動片部４ａを一方の固定コア３ａ側へ吸引する際に、一方の駆動部コイル２ａとヨーク部コイル７との双方に通電してもよい。この場合には、固定コア３ａ及び可動片部４ａを通る磁束Φ１の向きが揃うようにして駆動部コイル２ａ及びヨーク部コイル７に通電する。これにより、駆動部コイル２ａの消費電力をより小さくすることができる。
【００５０】
また、一方の可動片部４ａを一方の固定コア３ａ側へ吸引する際に、一方の駆動部コイル２ａと他方の駆動部コイル２ｂとの双方に通電してもよい。この場合には、一方の駆動部コイル２ａにより形成される磁束の向きと、他方の駆動部コイル２ｂにより形成される磁束の向きとが、他方の固定コア３ｂ及び他方の可動片部４ｂにおいて互いに反対方向となり、打ち消しあうように各々の駆動部コイル２に通電する。これにより、他方の固定コア３ｂと他方の可動片部４ｂとの間の磁気吸引力が小さくなるため、一方の可動片部４ａの進退動作を、他方の可動片部４ｂの進退動作とは独立して制御することがより容易かつ確実にできる。
【００５１】
（実施例２）
本例は、図７に示すように、略棒状を呈するプランジャ４２を可動片部４として用いたソレノイド装置１の例である。なお、図７においては、便宜上、ソレノイド装置１を収容する収容ケース１２の記載を省略している。
【００５２】
プランジャ４２は、軟磁性体よりなるプランジャ基部４２２と、プランジャ基部４２２の上部に固定された樹脂よりなるプランジャ先端部４２１とを有している。プランジャ基部４２２は駆動部コイル２の内側に挿入されている。その他は、実施例１と同様である。なお、図７において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り実施例１と同様の構成要素等を表す。
【００５３】
本例のように、可動片部４としては、略棒状を呈するプランジャ４２等、種々の形態のものを用いることができる。可動片部４が固定コア３に対して進退動作できるように構成されていれば、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【００５４】
（実施例３）
本例は、図８に示すように、可動片部４３の一端をヒンジ４３３により固定したソレノイド装置１の例である。なお、図８においては、便宜上、ソレノイド装置１を収容する収容ケース１２の記載を省略している。
【００５５】
本例の可動片部４３は鉄板より構成されており、横方向Ｙにおける外方の端部４３１がヒンジ４３３を介して固定コア３に固定されている。また、可動片部４３の横方向Ｙにおける内方の端部４３２は、上側の共通ヨーク部６１ａの上方まで延設されている。
【００５６】
また、可動片部押圧部材４１は、固定コア３の上側の端面３１における略中央部に配設されており、可動片部４３を上方に向けて押圧している。これにより、駆動部コイル２に通電しない状態においては上側の共通ヨーク部６１ａと可動片部４３とが離隔している。一方、図には示さないが、駆動部コイル２に通電した状態においては可動片部４３の内方の端部４３２と上側の共通ヨーク部６１ａとの間に磁気吸引力が生じ、可動片部４３が上側の共通ヨーク部６１ａに当接するよう構成されている。その他は実施例２と同様である。なお、図８において用いた符号のうち、実施例２において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り実施例２と同様の構成要素等を表す。
【００５７】
本例の可動片部４３は、磁気吸引力により内方の端部４３２が固定コア３に対して進退動作できるよう構成されている。そのため、実施例２と同様の作用効果を奏することができる。
【００５８】
（実施例４）
本例は、プランジャ４２を互いに反対方向に向けて駆動部５を配置したソレノイド装置１０４の例である。図９に示すように、本例のソレノイド装置１０４は、２つの駆動部５（５ａ、５ｂ）を有しており、各々の駆動部５におけるプランジャ４２（４２ａ、４２ｂ）が互いに反対方向を向いて配置されている。なお、本例においては、プランジャ４２の進退方向を「高さ方向Ｚ」といい、高さ方向Ｚに直交する方向を「横方向Ｙ」という。また、図９〜図１３においては、便宜上、ソレノイド装置１を収容する収容ケース１２の記載を省略している。以下、詳説する。
【００５９】
本例のヨーク６は、２つの駆動部５の外周に配置された外周ヨーク部６３と、外周ヨーク部６３の内側に配設された中央ヨーク部６４とからなる。外周ヨーク部６３は、２つの駆動部５に対して高さ方向Ｚの両側と、横方向Ｙの一方とに配置されている。中央ヨーク部６４は、外周ヨーク部６３における高さ方向Ｚの中央に配置され、外周ヨーク部６３を基端として横方向Ｙの他方に向けて延設されている。
【００６０】
駆動部５は、中央ヨーク部６４に対して高さ方向Ｚの両側にそれぞれ配置されている。各々の駆動部５における駆動部コイル２は、巻回軸を高さ方向Ｚに向けて配置されている。また、２個の駆動部コイル２の端面及び駆動部コイル２の内側に配された固定コア３がそれぞれ中央ヨーク部６４と当接している。
【００６１】
ヨーク部コイル７は、２個の駆動部コイル２に対して横方向Ｙの一方側に配置されており、巻回軸を横方向Ｙに向けている。ヨーク部コイル７の内側には、中央ヨーク部６４が貫通している。
【００６２】
また、外周ヨーク部６３は、各々の駆動部５におけるプランジャ基部４２２と当接し、２つのプランジャ４２を互いに磁気的に接続している。そして、中央ヨーク部６４における２つの駆動部コイル２に挟まれた領域は、固定コア３同士を磁気的に接続している。これにより、外周ヨーク部６３と中央ヨーク部６４との間に２つの駆動部５が互いに磁気的に並列接続されている。
【００６３】
つまり、外周ヨーク部６３がプランジャ４２同士を磁気的に接続する一方の共通ヨーク部６１ｃを構成し、中央ヨーク部６４における２つの駆動部コイル２に挟まれた領域が、２つの駆動部５を磁気的に並列に接続する他方の共通ヨーク部６１ｄを構成している。そして、中央ヨーク部６４における駆動部コイル２と外周ヨーク部６３との間の領域が、一対の共通ヨーク部６１の間を接続する短絡ヨーク部６２を構成している。
【００６４】
次に、ソレノイド装置１０４の動作の一例について説明する。駆動部コイル２及びヨーク部コイル７のいずれにも通電していない状態においては、プランジャ４２が上方へ向けて押圧される。
【００６５】
一方のプランジャ４２ａを固定コア３側へ吸引する際には、図１０に示すように、一方の駆動部コイル２ａに通電する。これにより、一方の駆動部コイル２ａから発生した磁束が、その内側に配された一方の固定コア３ａ、一方のプランジャ４２ａ、外周ヨーク部６３及び中央ヨーク部６４を通る磁気回路Ｍ４１に形成される。それ故、一方のプランジャ４２ａ及び固定コア３ａを通る磁束Φ１により、両者の間に磁気吸引力が発生する。
【００６６】
このとき、他方のプランジャ４２ｂは、他方の固定コア３ｂから離隔している。そのため、実施例１と同様に、一方のプランジャ４２ａ、外周ヨーク部６３、他方のプランジャ４２ｂ、他方の固定コア３ｂ、中央ヨーク部６４及び一方の固定コア３ａを通る磁気回路Ｍ４２は、磁気回路Ｍ４１よりも大きな磁気抵抗を有する。それ故、他方のプランジャ４２ｂ及び固定コア３ｂを通る磁束Φ２は小さく、これによる磁気吸引力は十分に得られない。これにより、図１１に示すように、一方のプランジャ４２ａのみが一方の固定コア３ａ側に吸引される。
【００６７】
また、両方のプランジャ４２を固定コア３側に吸引する際には、図１２に示すように、中央ヨーク部６４を通る磁束Φ３の向きを揃えるようにして両方の駆動部コイル２に通電する。これにより、両方のプランジャ４２を固定コア３側へ吸引することができる（図示略）。
【００６８】
両方のプランジャ４２が固定コア３側に吸引された複数吸引状態を保持する際には、両方のプランジャ４２を固定コア３側へ吸引した後にヨーク部コイル７への通電を開始し、その後、図１３に示すように駆動部コイル２への通電を停止する。このとき、両方のプランジャ４２が固定コア３側へ吸引されているため、一方の駆動部５ａを通る磁気回路の磁気抵抗及び他方の駆動部５ｂを通る磁気回路の磁気抵抗が共に小さくなっている。その結果、ヨーク部コイル７の起磁力のみによって、プランジャ４２及び固定コア３を通る磁束Φ１、Φ２を十分に大きく形成することができる。その結果、複数吸引状態を保持し、プランジャ先端部４２１が収容ケース１２内に引き込まれた状態を保持することができる。その他は実施例２と同様である。なお、図９〜図１３において用いた符号のうち、実施例２と同一の符号は、特に示さない限り、実施例２と同一の構成要素等を表す。
【００６９】
以上のように、ソレノイド装置１０４は、短絡ヨーク部６２が駆動部５の間となる位置に配置されていなくても、個々の可動片部４の進退動作を容易に制御することができる。その他、実施例２と同様の作用効果を奏することができる。
【００７０】
（実施例５）
本例は、３つの駆動部５を有するソレノイド装置１０５の例である。図１４に示すように、本例のソレノイド装置１０５は、３つの駆動部５を有している。３つの駆動部５は、駆動部コイル２の巻回軸を同一方向に向けると共に、各々の駆動部５の間の距離が等しくなるように配置されている。また、巻回軸方向から見た時の３つの駆動部５の重心にはヨーク部コイル７が配置されている。ヨーク部コイル７の巻回軸は、駆動部コイル２の巻回軸と同一方向を向いている。
【００７１】
一対の共通ヨーク部６１は、ヨーク部コイル７を中心として、各々の駆動部コイル２へ向けて放射状に延設されており、４つのコイルに対して巻回軸方向の両側に配されている。また、短絡ヨーク部６２は、ヨーク部コイル７の内側を貫通し、一対の共通ヨーク部６１の中心部に接続されている。その他は実施例２と同様である。なお、図１４において用いた符号のうち、実施例２と同一の符号は、特に示さない限り実施例２と同様の構成要素等を表す。
【００７２】
本例のように、駆動部５を３個以上設ける場合には、短絡ヨーク部６２及びヨーク部コイル７を中心として、放射状に駆動部５を配置することが好ましい。この場合には、ヨーク部コイル７から発生する磁束Φが各々の駆動部５に均等に流れ易くなる。そのため、各々の可動片部４に作用する吸引力を容易に均一化させることができる。その他、実施例２と同様の作用効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１、１０４、１０５  ソレノイド装置
２  駆動部コイル
３  固定コア
４、４３  可動片部
４２  プランジャ
５  駆動部
６  ヨーク
６１  共通ヨーク部
６２  短絡ヨーク部
７  ヨーク部コイル
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４１、Ｍ４２、Ｍ４３  磁気回路
Φ１、Φ２、Φ３  磁束
【図１】
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【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】
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【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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