(57)【要約】【課題】【解決手段】  本発明は、アーマチュア（１１３）と、アーマチュア（１１３）を作動させるために手動でスライドされ得るスライダ（１０１）と、スライダ（１０１）とアーマチュア（１１３）との間に配置された変形可能な力伝達部品（１０５）とを有し、スライダ（１０１）は、アーマチュア（１１３）を作動させるために、押圧力で変形可能な力伝達部品（１０５）に押圧され、変形可能な力伝達部品（１０５）は、スライダ（１０１）からアーマチュア（１１３）へ伝達される押圧力を制限するために、押圧力閾値を超えると、押圧力によって変形可能である、電磁開閉器（１００）に関する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アーマチュア（１１３）と、
前記アーマチュア（１１３）を動作させるために手動で動かすことができるスライダ（１０１）と、
前記スライダ（１０１）と前記アーマチュア（１１３）との間に配置された変形可能な力伝達部品（１０５）と、を有し、
前記スライダ（１０１）は、押圧力で前記アーマチュア（１１３）を動作させるために、前記変形可能な力伝達部品（１０５）を押圧可能であり、
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、押圧力閾値を超えると前記スライダ（１０１）から前記アーマチュア（１１３）に加えられる前記伝達可能な力を制限するために変形可能である、電磁開閉器（１００）。
【請求項２】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、特に材料により又は摩擦によって、前記アーマチュア（１１３）に接続されている、請求項１に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項３】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、可塑的又は弾性的に変形可能である、請求項１又は２に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項４】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形可能な舌部（１０７）を含み、
前記スライダ（１０１）は、前記変形可能な舌部（１０７）を押圧可能であり、
前記変形可能な舌部（１０７）は、前記押圧力閾値を超えると前記スライダ（１０１）の前記押圧力を吸収するために変形可能である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項５】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、前記アーマチュア（１１３）に固定された周囲フレーム（１０９）によって囲まれており、
前記周囲フレーム（１０９）にはウィンドウ（１１０）が形成されており、
前記変形可能な舌部（１０７）は、前記周囲フレーム（１０９）の一側面上に設けられ、
前記変形は前記ウィンドウ（１１０）によって少なくとも一部が吸収可能である、請求項４に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項６】
前記変形可能な舌部は、部分的囲みスリットよって単一の材料片から形成されており、
前記周囲フレームは前記部分的囲みスリットを囲み、
前記変形可能な舌部は、前記スリットによって材料から切り出され、前記単一の材料片の平面から突出している、請求項５に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項７】
前記変形可能な舌部（１０７）は波形状であり、
前記変形可能な舌部（１０７）の波形側面は、前記スライダ（１０１）が衝突可能である、請求項４、５若しくは６に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項８】
前記押圧力閾値は、前記舌部（１０７）の幾何学的形状に依存する、請求項４〜７のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項９】
前記押圧力が前記押圧力閾値を超えないとき、前記アーマチュア（１１３）を動作するために、前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、前記スライダ（１０１）からの押圧力を前記アーマチュア（１１３）に伝えるように構成されている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１０】
ロックされていない接触状態において自由に解放される電気機械接点（１１９、１２３）を有し、
前記電気機械接点（１１９，１２３）は、前記変形可能な力伝達部品（１０５）上に有効解放力を加えることで前記アーマチュア（１１３）によって解放可能であり、
前記押圧力閾値は前記解放力よりも大きい、ことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１１】
特に過電流によって生じた溶着により前記ロックされた状態にある前記電気機械接点（１１９，１２３）は、前記解放力によって解放可能でなく、
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形によって前記ロックされた電気機械接点（１１９、１２３）の開放を防ぐように構成されている、請求項１０に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１２】
特に、過電流によって誘発された溶着により前記ロックされた状態にある前記電気機械接点（１１９、１２３）は、前記開放力によって開放され得ず、
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形によって電磁開閉器（１００）の部品、特に接点ばね（１２１、１２５）、の可塑的な変形を防ぐように構成されている、請求項１０又は１１に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１３】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形による機械的過積載によって前記スライダ（１０１）の破損を防ぐように構成されている、請求項１〜１２のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１４】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、単一の部品、特に金属から形成されている、請求項１〜１３のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１５】
前記電磁開閉器がリレーである、請求項１〜１４のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１６】
前記接点（１１９、１２３）が積極的に駆動される、請求項１〜１５のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電磁開閉器に関する。
【０００２】
例えば、リレーとして用いられる電磁開閉器は、一般的に、ロッカーアーマチュアとして用いられるアーマチュアを含む。レバーは、アーマチュアの手動操作のために用いられ、前記レバーは、アーマチュアに接続された接点ばねがスイッチング動作を実施し、リレーの接点が開かれる、又は、閉じられるように、アーマチュアの位置を変更する。
【背景技術】
【０００３】
しかしながら、例えば高電流での故障の場合、接点の一時的な溶着が生じ得る。そのような場合、レバーを手動で操作すると、リレーの接点ばねが損傷し得る。この問題の解決策は、リレーにおける接触領域を増やし、これにより接点間の溶着の可能性を低減させることであり、ＤＥ１０２０１２００６４２８に提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、前述のタイプの電磁開閉器に故障が生じた場合、その損傷を避けるための構成を提供することである。
【０００５】
この目的は、独立項１の特徴によって解決される。本発明の有利な実施形態は、図面、詳細な説明、及び従属項の主題である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の目的が、スイッチから電磁開閉器（例えばリレー）のアーマチュアへ伝えられる力を制限することによって解決されうる、という知識に基づいている。これは、特に、電磁開閉器の部品（例えば接点ばね）の、例えば溶着した接点の塑性変形を防止し得る。
【０００７】
本発明の第１態様によると、本目的は、アーマチュアと、アーマチュアを作動させるために手動でスライド可能なスライダとを有する電磁開閉器によって解決される。さらに、関連発明の電磁開閉器は、スライダとアーマチュアとの間に配置された変形可能な力伝達部品を有する。スライダは、アーマチュアを作動させるために、手動操作によって、変形可能な力伝達部品に対して押圧力で加圧可能である。本明細書では、スライダは、アーマチュアに力を伝達する力伝達部品に力を付加する。これで、アーマチュアは、スライダを介して外部から手動で操作され得る。変形可能な力伝達部品は、押圧力閾を超える押圧力によって変形させられる。これは、スライダからアーマチュアへ伝達可能な押圧力を制限する。
【０００８】
手動操作のためのスライダの代替は別の作動部材である。例えば、プレススイッチ又はレバー等の作動部材は、適当な物である限りにおいて、オペレータから伝達部品に加えられる力を伝達し得る。オペレータによってスライダに加えられた力がある閾値を超えると、力伝達部品は変形し、その変形により、力伝達部品によってアーマチュアに伝達された力が閾値を超えないことを保証する。閾値は、リレーの接点等の部品が塑性変形しないように選択される。そのため、スイッチの接点が互いに溶着してユーザが手動で溶着した接点を離そうとしても、部品に永久的な損傷が生じることはない。閾値は、例えば、励磁時に電磁開閉器の磁気システムがアーマチュアに加える力に相当するように選択される。
【０００９】
閾値を超えると力伝達部品が変形することにより押圧力が制限される。弱い力でも力伝達部品をある変形させ得るが、押圧力を制限するには至らない。それゆえ、力伝達部品によってアーマチュアに伝達される力は、電磁開閉器が故障していない状態で開閉器の接点が開閉される程に少なくとも十分な大きいことが常に保証される。本発明の関連する電磁開閉器における押圧力は、力伝達部品の変形中も増加し、オペレータによってスライダが動かされて力閾値に達すると、最大値に達する。これにより、スライダの全行程中、押圧力閾値を超えることが無く、スライダに作用する押圧力から独立している。
【００１０】
本発明に従って構成された電磁開閉器は、スライダ又は電磁開閉器の他の要素の別の作動部材を介してオペレータから加えられた力は、構成部品（例えば、電磁開閉器の接点ばね）に対する永久的損傷が効果的に防止される構成によって制限される、という点に特に特徴がある。
【００１１】
本発明の別の有利な形態では、変形可能な力伝達部品をアーマチュアに接続することが提案されている。これは、材料的の持つ性質によって接続される、又は摩擦によって接続されることによって行われる。力伝達部品とアーマチュアを、それらに付された形状を噛み合わせることにより固定することも可能である。力伝達部品は、アーマチュアに、例えば、リベット留め、ねじ留め、接合、はんだ付け若しくは溶着され得る。これにより、力伝達部品のアーマチュアに対する位置、及びスライダに対する位置が変わることに起因して生じ得る不具合又は機能的故障を防止する。
【００１２】
電磁開閉器のアーマチュアは、ロッカーアーマチュアであり得るが、別のタイプのアーマチュア、例えば、蝶番（ヒンジ）式のアーマチュアでもあってもよい。
【００１３】
本発明の別の有利な形態では、変形可能な力伝達部品は、可塑的に又は弾性的に変形され得る。変形の程度は、材料の選択に影響されるが、力伝達部品の幾何学的形状にも大きく影響を受ける。弾性的な力伝達部品の場合、スライダの全行程に亘って加えられる力が押圧力閾値を超える場合であっても、該力伝達部品の変形は可逆的である。したがって、オペレータによって加えられる力は、力伝達部品の永久的な変形に繋がるものではない。押圧力閾値に関して、力伝達部品によって加えられる力を効果的に制限することは可能である。力伝達部品に損傷を生じることはない。
【００１４】
一方、力伝達部品が可塑的に変形可能であると、押圧力閾値を超える偶発的なマニアル操作によって力伝達部品に永久的変形が生じ、その結果、繰り返されるマニアル操作の中で力伝達部品による押圧力の押圧力閾値に関する制限が補償されない、又は、マニアル操作でもって電磁開閉器の接点を開閉するために最早十分ではなくなる。
【００１５】
別の有利な形態において、変形可能な力伝達部品は、変形可能な舌部を有する。電磁開閉器は、スライダが変形可能な舌部に対して押され得るように構成される。変形可能な舌部は、押圧力閾値を超えると、スライダの押圧力を吸収するために変形され得る。舌部の変形によって、スライダによって舌部に及ばされた力が減少する。この結果、舌部は、押圧力閾値よりも大きくない力をアーマチュアに加える。舌部は様々な構成をとり得る。例えば、舌部は、三角形又は波形形状を有する。この場合、三角形又は波形は、アーマチュアからスライダの方向へ向けることが望ましい。舌部は、移動するスライダが停止する側面を有し得る。この場合、スライダは、側面を介してアーマチュアを移動するように、舌部に力を加える。
【００１６】
別の有利な形態において、変形可能な力伝達部品は、アーマチュアが取り付けられる周囲のフレームを有する。本実施形態では、周囲フレームにウィンドウが形成される。また、変形可能な舌部が周囲フレームの片側に取り付けられる。さらに、変形可能な力伝達部品の変形中、舌部は（少なくとも一部が）ウィンドウによって占められる。この場合、舌部とフレームはそれぞれ、単一ブロック部品として構成され得る。周囲フレームは、変形可能な舌部が周囲フレームに固定される部分を有し、この部分によって力伝達部品がアーマチュアに取り付けられる。力伝達部品の平面図において、舌部はその突出部が周囲フレームによって完全に囲まれ得る。
【００１７】
別の有利な形態において、変形可能な舌部は、部分的な周囲スリットによって、材料部分に形成される。この場合、周囲フレームは部分的な周囲スリットを囲む。したがって、舌部は、スリットによって材料から切り離される。舌部は、例えば波形、三角形若しくは湾曲形状で、材料部分の平面から突出し得る。その結果、スライダは、それらの力を伝達するために、舌部に沿って、その移動中に停止できる。舌部は、例えば、材料部分から型抜き（パンチング）することによって造ることができる。この場合、周囲フレームと部分的な周囲スリットは、同様に型抜き（パンチング）によって得られる。材料部品の一箇所にのみＤａｓパンチングが好適に行われる。これにより、その材料部品にはスリットの存在しない別の部分が得られるし、舌部とフレームが当該別の部分に固定され、力伝達部品が当該別の部分によってアーマチュアに取り付けられる。元々は平坦な材料から舌部を型取りした後、舌部は、上述した三角形又は波形の形で、後の変形によって材料平面から突出し得る。また、周囲フレームは、力を加えることによってプリストレスを加えることができる。その結果、プリストレスによって、とりわけ押圧力閾値が調整できる。
【００１８】
更に有利な形態において、変形可能な舌部は波形状である。変形可能な舌部は、該変形可能な舌部の波形側面がスライダによって接触されるように、スライダとアーマチュアとの間に構成されて配置される。上述したように、別の幾何学的形状、例えば、三角形形状又は半円形形状が舌部に対して可能であり、それにより、オペレータによってスライダに加えられる力が舌部に伝達される。スライダがユーザによって動かされると、スライダの側面は変形可能な舌部で止まり、力を変形可能な舌部に伝達し、その力は−少なくとも押圧力閾値を超えると−舌部を変形する。しかしながら、舌部の弾性により、押圧力閾値を超える前に所定の変形が生じ得る。
【００１９】
本発明の有利な実施形態において、押圧力閾値は舌部の幾何学形状に依存する。舌部の特性はその幾何学形状に依存する。例えば、舌部の剛性は、材料の厚さに依存するが、舌部の構成にも特に依存する。異なる構成を採用することによって、種々の剛性を達成し得る。舌部は、補強材又は切り欠きを設けることによって、弾性を低下させ（すなわち、舌部を硬くし）、又は舌部の弾性を増加し（すなわち、舌部の剛性を低下させ）、それによって押圧力閾値を低下させてもよい。
【００２０】
さらなる有利な実施形態において、変形可能な力伝達部品は、押圧力が押圧力閾値を超過しない限り、スライダからの押圧力をアーマチュアへ伝達するように構成される。アーマチュアは、このために作動させられる。押圧力閾値を超える力は、押圧力閾値のレベルでスライダからアーマチュアへ伝達されるだけである。
【００２１】
特に有利な形態において、電磁開閉器は電気機械的な接点を有する。ここでは、１つ以上の電気機械接点が設けられる。電気機械接点は、ロックされていない接触状態（すなわち、接点が互いに機械的にロックされていない状態、または、特に接点が互いに溶着していない状態）で、自由に解放される。電気機械接点は、アーマチュアによって解放力を加えることによって解放され得る。解放力は、アーマチュアから直接、又は中間部品を介して、接点に作用される。この解放力は、アーマチュアに設けた変形可能な力伝達部品を介して伝えられる力によって形成される。力伝達部品によって伝えられる力は、オペレータによってスライダに加えられ、更にスライダから力伝達部品に加えられる力から形成される。押圧力閾値は解放力よりも大きい。これにより、押圧力が接点を解放するために加えられる解放力よりも小さな値に制限され、押圧力を押圧力閾値に制限する力伝達部品の変形はそれをしない。これにより、接点は、ロック（例えば、溶着）していなければ、スライダによって常にマニアルで互いから解放される、又は他の形態では閉じられる。複数の接点が存在する場合、一つの接点はスライダの動作によって開放され、別の接点は同時に閉鎖される。これは、例えば、接点が積極的に駆動される場合のことであって、一方の接点の開放は常に他方の接点の閉鎖に繋がり、他方の接点の開放は一方の接点の閉鎖に繋がる。
【００２２】
特に有利な形態において、変形可能な力伝達部品は、少なくとも１つの電気機械接点がロック状態（例えば、過電流のために溶着している状態）にあるとき、電気機械接点はスライダを操作するユーザによって開放されることがない。加えられた力が押圧力閾値を超えると変形する。押圧力閾値は、スライダに加えられた力でロックした（特に、溶着した）接点が開放できないように、選択される。これにより、電気機械開閉器の部品が、力伝達部品を介してアーマチュアに加えられるスライダの力によって塑性変形し、部品の不可逆的変形、引いては電磁開閉器の永久的損傷に繋がることが防止される。例えば、これにより、電磁リレーの接点ばねが不可逆的に曲がり、それによってリレーが損傷し、使用できない状態になることが防止される。変形可能な力伝達部品は、これが押圧力を押圧力閾値に制限するように設計される。この押圧録閾値は、電磁開閉器の部品（例えば、接点ばね）の塑性変形を生じる力よりも低い。したがって、アーマチュアに伝えられる力は、塑性変形を生じることがないし、電気開閉器の部品を損傷することもない。
【００２３】
特に有利な形態において、変形可能な力伝達部品は、機械的な過負荷によるスライダの破損を防止するように設計される。変形可能な力伝達部品によってアーマチュアに伝えられる力は、変形可能な力伝達部品の設計によって、スライダに損傷を及ぼす力を超えないように制限される。
【００２４】
更に有利は形態において、変形可能な力伝達部品は単一部材として造られる。フレームと舌部を備えた上述の実施形態において、フレームと舌部は、例えば、単一の材料から型抜きされて製造される。力伝達部品をアーマチュアに取り付けるために使用される力伝達部品の一部についても同様である。舌部とフレームは、所望の押圧力閾値を設定し得るように、幾何学的に構成される。好ましくは、単一部品からなる力伝達部品は、例えば金属やばね鋼から形成される。力伝達部品は、例えば板ばねで形成してもよい。押圧力閾値は、力伝達部品に加えられるプレストレスの影響を受ける。
【００２５】
更に有利な構成において、電磁開閉器はリレーとして実現される。このリレーは、発明に係るスライダ、スライダの力をアーマチュアに伝える力伝達部品、及びアーマチュアを有する。アーマチュアは、アーマチュアの動きが１つ以上の接点を開閉するように設計される。少なくとも１つの接点の開閉は、アーマチュアと接点との間の中間部品（例えば、中間レバーと接点ばね）を介して行われる。電機開閉器をリレーとして実現する場合、例えばユーザがスライダによって溶着接点を離そうとする際に、力伝達部品によってアーマチュアに加えられる力、さらにアーマチュアから別の部品（例えば、接点ばね）に加えられる力が、別の部品を塑性変形させるためには十分でないように、定義される。これにより、オペレータによって過剰な力が加えられることに起因するリレーの損傷が防止される。
【００２６】
更に有利な形態において、特に電磁開閉器をリレーとして実現する場合、電磁開閉器は、積極的に駆動される少なくとも２つの接点を有する。一方の接点が開放されると、必然的に他方の接点が閉鎖する。これにより、電磁開閉器の部品の塑性変形が押圧力を制限することによって防止され、接点の積極的な駆動動作が部品（例えば、接点ばね）の許容し得ない過剰な変形によってキャンセルされることはない。そのため、積極的な駆動動作によって、一方の接点の状態（すなわち、開放されているか閉鎖されているか）及び前記一方の接点の状態とは反対の状態にある別の接点の状態が一意的に決定される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
本発明の実施形態例は、添付図を参照して、以下に記載される。
【図１】リレーとして実現された非動作スライダを有する電磁開閉器を示す。
【図２】動作したスライダを備えた、故障の無い状態のリレーとして設計された図１の電磁開閉器を示す。
【図３】溶着した常閉接点を有し、動作したスライダを備えた、リレーとして構成された図１の電磁開閉器を示す。
【図４】変形可能な力伝達部品を示す。
【図５】第１製造工程の後の図４の変形可能な力伝達部品を示す。
【００２８】
図１は、リレーとして実現された、本発明に係る電磁開閉器１００を示す。図１は、リレーの接点１１９、１２３を手動で作動させ得る、非作動位置にあるスライダ１０１を示す。該図では、常開接点１１９は開いており、一方、常閉接点１２３は閉じられている。常開接点１１９は、スライダ１０１を動作方向１０３へ動かすことよって手動で閉鎖され、常閉接点１２３は開かれ得る。図１に示した実施形態において、常開接点１１９と常閉接点１２３とは、常開接点１１９の閉鎖が常に常閉接点１２３の開放に至るように確実に駆動させられる。
【００２９】
スライダ１０１の非作動状態において、変形可能な力伝達部品１０５の舌部１０７は、スライダ１０１を介して力伝達部品１０５の舌部１０７に力が加えられないように、スライダ１０１におけるくぼみ１１１に位置している。これはまた、スライダ１０１が作動させられない状態では、力伝達部品１０５によってアーマチュア１１３に力が及ばないことを意味する。したがって、この状態で、常開接点の接点ばね１２１に力が作用することはない。そのために、常開接点は開いている。磁気回復トルクを有する復帰ばね１２７により、更なる磁力又は手動力がアーマチュアに作用していない限り、アーマチュア１１３は常に所定位置に保たれる。
【００３０】
図１に示された電磁開閉器の実施形態において、変形可能な力伝達部品は舌部１０７とフレーム１０９とを有する力伝達部品として図示されている。この変形可能な力伝達部品１０５の構造は、図４及び図５により詳細に以下に記載される。
【００３１】
図１における変形可能な力伝達部品１０５は、接触部品１１５を使ってアーマチュアに固定される。図１の実施形態において、変形可能な力伝達部品１０５は、リベットを用いてアーマチュア１１３に取り付けられる。しかしながら別のタイプの連結、例えば接着、溶接、又は半田付けが可能である。
【００３２】
図１の実施形態におけるアーマチュア１１３は、ロッカーアーマチュアとして構成される。しかしながらアーマチュアの別の実施形態、例えば、ヒンジ式のアーマチュアもまた用いられ得る。
【００３３】
スライダ１０１を介する手動操作に加えて、図１の実施形態における電磁開閉器１００もまた、既知の方法で電磁的に作動される。ただし、この点に関して本明細書では説明を省略する。
【００３４】
リレー実施形態としての電磁開閉器１００の、図１からの手動操作は、スライダ１０１が動作方向１０３へオペレータによって動かされることにより始まる。これにより常開接点１１９は閉鎖し、常閉接点１２３が開かれる。図２では、リレーとして実現された電磁開閉器が、常開接点１１９を閉じ、常閉接点１２３を開いた状態で示されている。図１に示されているのは故障の無い状態、つまり、常開接点１１９と常閉接点１２３が共に溶着していない状態である。
【００３５】
図２に示された状態において、スライダ１０１は、動作方向１０３へ動かされ、常開接点１１９が閉じ、常閉接点１２３が開かれている。変形可能な力伝達部品１０５によってアーマチュア１１３に伝達され得る力が、スライダ１０１のくぼみ１１１における側面によって、変形可能な力伝達部品１０５の舌部１０７に加えられる。常開接点１１９が閉じられている図２に示す状態において、スライダ１０１は未だ動作方向１０３への機械的最終停止に至っていない。しかしながら、スライダ１０１は、既に動作方向へ十分動かされるので、変形可能な力伝達部品１０５の舌部１０７がスライダ１０１のくぼみ１１１から完全に離れている。
【００３６】
図２に示されたスライダ１０１の位置において、オペレータによってスライダ１０１に加えられた力が、舌部１０７を介してアーマチュア１１３へ伝達される。その後、アーマチュア１１３は、中間部品を介して常開接点１１９の接点ばね１２１に力を伝達する。これにより、ばねは、それに作用する力によって弾性変形し、常開接点１１９を閉鎖する。常閉接点１２３は同時に開かれる。
【００３７】
上述のように、図示する実施形態において、変形可能な力伝達部品１０５は、使用者によってスライダ１０１に及ぼされた力を変形可能な力伝達部品に伝達させる舌部１０７を有する。変形可能な力伝達部品１０５はまた、フレーム１０９を有する。変形可能な力伝達部品１０５のそのような実施形態は、図４及び図５の説明において以下に記載される。
【００３８】
図２に示された状態において、変形可能な力伝達部品１０５のフレーム１０９は、アーマチュア１１３の突出部１１７の上に載っている。突出部１１７は、変形可能な力伝達部品１０５のフレーム１０９の、アーマチュア１１３に対する動きを制限する。他方、力伝達部品１０５の舌部１０７の、アーマチュア１１３に対する動きは制限されない。それゆえ、変形可能な力伝達部品１０５の舌部１０７とフレーム１０９は他方に対して移動できる。しかしながら、図２に示された状態において、フレーム１０９に対する変形可能な力伝達部品１０５の舌部１０７の相対動作は全くない、又は相対動作があったとしても極めて僅かである。
【００３９】
図２に示されたスライダ１０１の位置に関して、力が加えられると、その力は力伝達部品１０５の舌部１０７を介してスライダ１０１からアーマチュアへ伝達される。その力により、常開接点１１９が閉鎖し、常閉接点１２３が開放される。復帰ばね１２７は変形し、アーマチュア１１３の動作によって同時にアーマチュア１１３に復帰力を作用する。これにより、動作方向１０３の反対方向がスライダ１０１が動かされてアーマチュア１１３が再設定されて、その結果、常開接点１１９が開放され、常閉接点１２３が閉鎖される。
【００４０】
図３は、故障状態にあるリレーとして表された図１のスイッチ１００を示す。図３に示す状況において、常閉接点１２３は溶着している。溶着は、例えば過電流によって引き起こされる。これにより、常開接点１１９は開放しており、電磁作動によって閉じることができない。アーマチュア１１３は、非作動時の電磁開閉器１００の位置にほぼ対応する位置に居る。
【００４１】
図３に示される状況において、常開接点１１９を閉じて常閉接点１２３を開くために、オペレータが故障したリレーを動作させようとして、スライダ１０１はその機械的ストッパにほぼ到達するまでオペレータによって動作方向に動かされる。この状態で、使用者が溶着した常閉接点を開放しようとする場合、常閉接点の接点ばねを塑性変形させて永久的に損傷させてしまう力をユーザがスライダ１０１に加える危険がある。その場合、リレーが損傷し、常閉接点１２３と常開接点１１９との間の駆動動作が損なわれてしまう。しかしながら、この問題は、変形可能な力伝達部品１０５の変形により、本発明に係る電磁開閉器１００の実施形態によって防止される。
【００４２】
図３に示された状況において、既に図２で説明された、アーマチュア１１３に対する、変形可能な力伝達部品１０５のフレーム１０９の動作は、アーマチュア１１３の突出部１１７によって制限される。それゆえ、使用者によってどれほどの力がスライダ１０１に加えられたかに関わらず、アーマチュア１１３に対する、変形可能な力伝達部品１０５のフレーム１０９の動きは制限される。しかしながら、使用者によってスライダ１０１に加えられた力により、変形可能な力伝達部品１０５の舌部１０７が、力伝達部品１０５のフレーム１０９に対して動く。舌部１０７は、アーマチュア１１３に対して動き、フレーム１０９の動きが既に突出部１１７によって制限された状態でも、さらに動く。変形可能な力伝達部品１０５によってアーマチュア１１３へ伝達された力は、変形可能な力伝達部品１０５のフレーム１０９と舌部１０７との間の相対動作又は曲げによって制限される。舌部１０７とフレーム１０９を介してアーマチュア１１３に加えられた力は、ばね定数（すなわち、フレーム１０９と舌部１０７との間の連結部の弾性）と、舌部１０７とフレーム１０９との間の相対的な曲げによって決定される。変形可能な力伝達部品１０５のフレーム１０９と舌部１０７との間の相対曲げが増加するにつれて、舌部１０７とフレーム１０９とを介してアーマチュア１１３に加えられる力が増加する。その力は、舌部１０７がくぼみ１１１の外側に接触する（すなわち、舌部１０７の先端がくぼみ１１１の外側のスライダ１０１の下側に接触する）ようにスライダ１０１が動作方向へ動かされ、舌部１０７が変形可能な力伝達部品１０５のさらなる部分（特にフレーム１０９）に対して最大曲がり状態に到達すると、限界値に到達する。それゆえ、舌部１０７を介してアーマチュア１１３に伝えられる最大伝達可能な力は、フレーム１０９に対する舌部１０７の曲げ、アーマチュア１１３に対する舌部１０７の曲げ、及び、弾性（すなわち、舌部１０７とフレーム１０９との間の接続部のばね定数、舌部１０７と変形可能な力伝達部品１０５の別の部分との間の接続部のばね定数）によって制限される。図１〜図３の実施形態において、スライダ１０１の動作方向１０３への動きは、舌部１０７を大きく変形させるものではない。舌部１０７は、フレーム１０９と変形可能な力伝達部品１０５の残余部分との接続を有する部分においてのみ変形させられる。しかしながら、舌部１０７が変形する形態（例えば三角形の舌部が平坦になる形態）も考え得る。この場合、舌部１０７の変形が、舌部１０７を介してアーマチュア１１３へ伝達される力を制限する。これは、例えば、舌部（１０７）の剛性を減少させることによって達成され得る。
【００４３】
変形可能な力伝達部品１０５は、その幾何学的配置及び弾性において、変形可能な力伝達部品１０５を介してスライダ１０１からアーマチュア１１３へ伝達される最大の力が、常閉接点１２３の接点ばね１２５を可塑化する力（すなわち、常閉接点１２３の接点ばね１２５に永久的な変形を生じる力）よりも小さくなるように設計される。換言すれば、常閉接点１２３の接点ばね１２５の可塑的変形が生じる前に、そのために必要な力が、変形可能な力伝達部品１０５のフレーム１０９に対する舌部１０７の弾性変形によって制限される。変形可能な力伝達部品１０５と特にそのフレーム１０９とは、それが曲げられている図１〜図３に示された実施形態においてそれ自身がプレストレスを加えられている。プレストレスもまた、押圧力閾値に影響を与え、力制限の規定値を設定する。
【００４４】
図１〜図３に示した実施形態において、常開接点１１９は、スライダ１０１を作動させることによって手動で閉じることができる。しかしながら、本発明によれば、常開接点１１９に代わって、常閉接点１２３が手動操作によって開放され得る、又は、常閉接点の開閉同様、手動操作による常開接点の開閉が可能である実施形態もまた可能である。そのために、１つ又は複数のスライダと、複数のスライダと複数のアーマチュアの間に配置される複数の変形可能な力伝達部品と共に設けてもよい。この場合、例えば、各スライダの方向について１つのスライダだけが複数の傾斜面に対して作用するようにする場合、１つのアーマチュアに１つ又は複数の変形可能な力伝達部品を設ける。
【００４５】
図４は、図１〜図３に係る電磁開閉器１００の実施形態において使用される変形可能な力伝達部品１０５を示す。ここで示される変形可能な力伝達部品１０５は、板ばねの原理を利用する。後部４０５において、力伝達部品１０５は、アーマチュア１１３と接触し得る。力伝達部品１０５をアーマチュア１１３にねじ留めする又はリベットで留めるために、図示された実施形態において、固定孔４０７が力伝達部品１０５に設けられる。しかしながら、接着、半田付け、または溶接によって力伝達部品１０５をアーマチュア１１３に取り付けることも可能である。
【００４６】
舌部１０７は力伝達部品１０５に形成され、フレーム１０９に囲まれる。フレーム１０９と舌部１０７とは、力伝達部品１０５の後部４０５における遷移部で繋ぎ合わされる。舌部１０７は、力伝達部品１０５によって広げられた平面から突出するように形成される。従って、取り付けられた状態の舌部は、スライダ１０１が、スライダ１０１によって動作方向１０３へ動くとき、力が舌部１０７の側面に作用するようにスライダ１０１の方向へ突出する。
【００４７】
フレーム１０９に対する舌部１０７の動きを可能にするスリット４０１がフレーム１０９と舌部１０７との間に形成される。スリット４０１は、舌部１０７が配置され、力が加えられると舌部１０７がフレーム１０９に対して動くことができるウィンドウ４０９を囲む。
【００４８】
力伝達部品１０５は前部４０３に折り込まれており、これは、舌部１０７の前部５０１（図５参照）が力伝達部品１０５の前部４０３の下に配置されるように、舌部１０７の動きに関してウィンドウ４０９を減少させ、開閉器１００に取り付けられるとき、舌部１０７の、スライダ１０１の方向へのフレーム１０９に対する動きを制限する、つまり前部５０１を伴う舌部がフレームの上部を動くことができない。これにより、舌部１０７はスライダ１０１に対向するフレーム１０９側で動くことができない。
【００４９】
変形可能な力伝達部品１０５は、内部で予めプレストレスが加えられる。つまり、舌部１０７とフレーム１０９とが配置される力伝達部品１０５の部分は、スライダの方向へ予め圧縮される、又は、曲げられ、力伝達部品１０５が取り付けられた状況でアーマチュアに固定されている部分４０５の平面から突出する。プレストレスの程度は、舌部１０７とフレーム１０９とを介してスライダ１０１からアーマチュア１１３へ伝達される力の量に影響を与える。
【００５０】
図５は、第１の製造工程後の、図４に係る変形可能な力伝達部品１０５を示す。第１の工程では、単一の材料からスリット４０１が型抜きされて、フレーム１０９と舌部１０７が形成される。舌部１０７は前方拡幅部５０１を有する。拡幅部５０１は、上述のとおり、舌部１０７をスライダの方向に移動する部分（上方への移動が制限される部分）を形成する。前方拡幅部はストッパを形成しており、図４に示すように前部４０３が折り重ねられて、舌部１０７の前部５０１に対向する、スリット４０１又はウィンドウ４０９の一部が覆われた状態で、前方拡幅部が変形可能な力伝達部品１０５の前部４０３に当たる。この覆われた状態で、舌部１０７は、力伝達部品１０５に形成されたスリット４０１又は該スリット４０１によって形成されたウィンドウ４０９を貫通して移動することができない。
【００５１】
図５に示された製造工程では、力伝達部品１０５をアーマチュアに取り付けるための孔４０７が既に作られている。さらに続く製造工程において、力伝達部品１０５は、フレーム１０９を変形することによってプレストレスが加えられ、舌部１０７が曲げられ、前部４０３が図４に示すように折り畳まれ、舌部１０７の動きを規制する部分（規制部）が形成される。図４に係る力伝達部品１０５は、金属、例えばばね鋼で作られることが望ましい。しかしながら、適切な弾性特性を有する別の材料から製造することも可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１００  電磁開閉器
１０１  スライダ
１０３  動作方向
１０５  変形可能な力伝達部品
１０７  舌部
１０９  フレーム
１１１  くぼみ
１１３  アーマチュア
１１５  接触部品
１１７  突出部
１１９  常開接点
１２１  常開接点の接点ばね
１２３  常閉接点
１２５  常閉接点接点ばね
１２７  復帰ばね
４０１  スリット
４０３  力伝達部品の前部
４０５  力伝達部品の後部
４０７  取り付け孔
４０９  ウィンドウ（窓）
５０１  舌部の前部
【図１】
2019517104.tif 000003
【図２】
2019517104.tif 000004
【図３】
2019517104.tif 000005
【図４】
2019517104.tif 000006
【図５】
2019517104.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月7日(2019.1.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アーマチュア（１１３）と、
前記アーマチュア（１１３）を動作させるために手動で動かすことができるスライダ（１０１）と、
前記スライダ（１０１）と前記アーマチュア（１１３）との間に配置された変形可能な力伝達部品（１０５）と、を有し、
前記スライダ（１０１）は、押圧力で前記アーマチュア（１１３）を動作させるために、前記変形可能な力伝達部品（１０５）を押圧可能であり、
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、押圧力閾値を超えると前記スライダ（１０１）から前記アーマチュア（１１３）に加えられる前記伝達可能な力を制限するために変形可能である、電磁開閉器（１００）。
【請求項２】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、材料により又は摩擦によって、前記アーマチュア（１１３）に接続されている、請求項１に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項３】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、可塑的又は弾性的に変形可能である、請求項１又は２に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項４】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形可能な舌部（１０７）を含み、
前記スライダ（１０１）は、前記変形可能な舌部（１０７）を押圧可能であり、
前記変形可能な舌部（１０７）は、前記押圧力閾値を超えると前記スライダ（１０１）の前記押圧力を吸収するために変形可能である、請求項１〜３のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項５】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、前記アーマチュア（１１３）に固定された周囲フレーム（１０９）によって囲まれており、
前記周囲フレーム（１０９）にはウィンドウ（１１０）が形成されており、
前記変形可能な舌部（１０７）は、前記周囲フレーム（１０９）の一側面上に設けられ、
前記変形は前記ウィンドウ（１１０）によって少なくとも一部が吸収可能である、請求項４に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項６】
前記変形可能な舌部は、部分的囲みスリットよって単一の材料片から形成されており、
前記周囲フレームは前記部分的囲みスリットを囲み、
前記変形可能な舌部は、前記スリットによって材料から切り出され、前記単一の材料片の平面から突出している、請求項５に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項７】
前記変形可能な舌部（１０７）は波形状であり、
前記変形可能な舌部（１０７）の波形側面は、前記スライダ（１０１）が衝突可能である、請求項４、５若しくは６に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項８】
前記押圧力閾値は、前記舌部（１０７）の幾何学的形状に依存する、請求項４〜７のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項９】
前記押圧力が前記押圧力閾値を超えないとき、前記アーマチュア（１１３）を動作するために、前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、前記スライダ（１０１）からの押圧力を前記アーマチュア（１１３）に伝えるように構成されている、請求項１〜８のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１０】
ロックされていない接触状態において自由に解放される電気機械接点（１１９、１２３）を有し、
前記電気機械接点（１１９，１２３）は、前記変形可能な力伝達部品（１０５）上に有効解放力を加えることで前記アーマチュア（１１３）によって解放可能であり、
前記押圧力閾値は前記解放力よりも大きい、ことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１１】
過電流によって生じた溶着により前記ロックされた状態にある前記電気機械接点（１１９，１２３）は、前記解放力によって解放可能でなく、
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形によって前記ロックされた電気機械接点（１１９、１２３）の開放を防ぐように構成されている、請求項１０に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１２】
過電流によって誘発された溶着により前記ロックされた状態にある前記電気機械接点（１１９、１２３）は、前記開放力によって開放され得ず、
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形によって電磁開閉器（１００）の部品、接点ばね（１２１、１２５）、の可塑的な変形を防ぐように構成されている、請求項１０又は１１に記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１３】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、変形による機械的過積載によって前記スライダ（１０１）の破損を防ぐように構成されている、請求項１〜１２のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１４】
前記変形可能な力伝達部品（１０５）は、単一の部品、金属から形成されている、請求項１〜１３のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１５】
前記電磁開閉器がリレーである、請求項１〜１４のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【請求項１６】
前記接点（１１９、１２３）が積極的に駆動される、請求項１〜１５のいずれか１つに記載の電磁開閉器（１００）。
【国際調査報告】
2019517104.tif 000008
2019517104.tif 000009
2019517104.tif 000010
2019517104.tif 000011
2019517104.tif 000012
2019517104.tif 000013