(57)【要約】【課題】簡易な構成により可動接点の速度を減速させる制御を可能とすること。【解決手段】駆動回路４は、接点部２の駆動回路であって、制御部４２を備える。制御部４２は、コイル３１を流れるコイル電流を制御することにより、電磁石装置３を制御する。電磁石装置３は、コイル３１に第１電流値より大きいコイル電流が流れると、可動接点を第１位置から第２位置に移動させる駆動力を可動接点に与えるように構成される。制御部４２は、コイル３１の通電を開始するときに、始動パルスをコイル３１に入力するように構成される。始動パルスは、第１電流値より大きい第２電流値まで立ち上がり、可動接点が第１位置から第２位置に移動するまでに第１電流値以下に立ち下がるパルスである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動接点及び固定接点を有し、前記可動接点が第１位置と第２位置との間で移動することにより開閉が切り替わる接点部の駆動回路であって、
コイルを流れるコイル電流を制御することにより、前記コイルを有する電磁石装置を制御する制御部を備え、
前記電磁石装置は、前記コイルに第１電流値より大きい前記コイル電流が流れると、前記可動接点を前記第１位置から前記第２位置に移動させる駆動力を前記可動接点に与えるように構成され、
前記制御部は、前記コイルの通電を開始するときに、前記第１電流値より大きい第２電流値まで立ち上がり、前記可動接点が前記第１位置から前記第２位置に移動するまでに前記第１電流値以下に立ち下がる始動パルスを、前記コイルに入力するように構成されることを特徴とする駆動回路。
【請求項２】
前記可動接点が前記固定接点から離れた開位置にある場合、
前記第１位置は、前記開位置であり、
前記第２位置は、前記可動接点が前記固定接点と接触する閉位置であることを特徴とする請求項１記載の駆動回路。
【請求項３】
前記可動接点が前記固定接点と接触する閉位置にある場合、
前記第１位置は、前記閉位置であり、
前記第２位置は、前記可動接点が前記固定接点から離れた開位置であることを特徴とする請求項１記載の駆動回路。
【請求項４】
前記制御部は、前記始動パルスの入力後に、前記第１電流値より大きい電流値まで立ち上がる追加パルスを前記コイルに入力するように構成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動回路。
【請求項５】
前記制御部は、前記可動接点及び前記固定接点を流れる接点電流又は前記可動接点と前記固定接点との間に印加される接点電圧に基づいて、前記追加パルスを前記コイルに更に入力するか否かを前記追加パルスを入力するごとに決定するように構成されることを特徴とする請求項４記載の駆動回路。
【請求項６】
前記制御部は、前記可動接点及び前記固定接点を流れる接点電流又は前記可動接点と前記固定接点との間に印加される接点電圧に基づいて、前記第１電流値より大きい電流値まで立ち上がる１以上の追加パルスを前記コイルに入力するか否かを前記始動パルスの入力後に決定するように構成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動回路。
【請求項７】
前記制御部は、電源と前記コイルとの間の給電路を開閉することにより、前記コイル電流を制御するように構成されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の駆動回路。
【請求項８】
前記接点部は、前記コイルの通電を開始してから、前記接点部の開閉が切り替わるまでの間に開閉が切り替わる補助接点部を更に有しており、
前記制御部は、前記補助接点部の開閉が切り替わると、前記接点部の開閉が切り替わったと判断するように構成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動回路。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の駆動回路と、前記接点部と、前記コイルとを備えることを特徴とする接点装置。
【請求項１０】
電源としてのキャパシタを更に備え、
前記制御部は、前記キャパシタと前記コイルとの間の給電路を開閉することにより、前記コイル電流を制御するように構成されることを特徴とする請求項９記載の接点装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に駆動回路及び接点装置に関し、より詳細には、接点装置の有する可動接点を駆動する駆動回路及び接点装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、マグネットスイッチ（接点装置）の常開接点（可動接点）を制御するマグネットスイッチ制御回路（駆動回路）が知られており、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載のマグネットスイッチ制御回路は、マグネットコイル（コイル）の通電を制御するように構成されている。マグネットコイルは、通電を受けると磁力を発生して、マグネットスイッチの常開接点を閉成する。
【０００３】
また、マグネットスイッチ制御回路は、マグネットコイルの通電が開始された後、マグネットコイルの発生する磁力を制御して常開接点を減速させることで、常開接点のバウンスの発生を抑えている。そして、マグネットスイッチ制御回路は、マグネットコイルに印加される電圧又は電流に応じて、常開接点を減速させるための制御の開始時期を決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−０８９４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例では、可動接点を減速させる制御を開始するために、コイルに印加される電圧又は電流を監視する必要があり、回路構成が複雑であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされており、簡易な構成により可動接点を減速させる制御が可能となる駆動回路及び接点装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様の駆動回路は、接点部の駆動回路であり、制御部を備える。前記接点部は、可動接点及び固定接点を有し、前記可動接点が第１位置と第２位置との間で移動することにより開閉が切り替わる。前記制御部は、コイルを流れるコイル電流を制御することにより、前記コイルを有する電磁石装置を制御する。前記電磁石装置は、前記コイルに第１電流値より大きい前記コイル電流が流れると、前記可動接点を前記第１位置から前記第２位置に移動させる駆動力を前記可動接点に与えるように構成される。前記制御部は、前記コイルの通電を開始するときに、前記第１電流値より大きい第２電流値まで立ち上がり、前記可動接点が前記第１位置から前記第２位置に移動するまでに前記第１電流値以下に立ち下がる始動パルスを、前記コイルに入力するように構成される。
【０００８】
本発明の第２の態様の駆動回路では、第１の態様において、前記可動接点が前記固定接点から離れた開位置にある場合、前記第１位置は、前記開位置であり、前記第２位置は、前記可動接点が前記固定接点と接触する閉位置である。
【０００９】
本発明の第３の態様の駆動回路では、第１の態様において、前記可動接点が前記固定接点と接触する閉位置にある場合、前記第１位置は、前記閉位置であり、前記第２位置は、前記可動接点が前記固定接点から離れた開位置である。
【００１０】
本発明の第４の態様の駆動回路では、第１〜第３のいずれかの態様において、前記制御部は、前記始動パルスの入力後に、前記第１電流値より大きい電流値まで立ち上がる追加パルスを前記コイルに入力するように構成される。
【００１１】
本発明の第５の態様の駆動回路では、第４の態様において、前記制御部は、前記追加パルスを入力するごとに、以下の制御を行うように構成される。すなわち、前記制御部は、前記可動接点及び前記固定接点を流れる接点電流又は前記可動接点と前記固定接点との間に印加される接点電圧に基づいて、前記追加パルスを更に前記コイルに入力するか否かを決定するように構成される。
【００１２】
本発明の第６の態様の駆動回路では、第１〜第３のいずれかの態様において、前記制御部は、前記始動パルスの入力後に、以下の制御を行うように構成される。すなわち、前記制御部は、前記可動接点及び前記固定接点を流れる接点電流又は前記可動接点と前記固定接点との間に印加される接点電圧に基づいて、１以上の追加パルスを前記コイルに入力するか否かを決定するように構成される。前記１以上の追加パルスは、前記第１電流値より大きい電流値まで立ち上がる。
【００１３】
本発明の第７の態様の駆動回路では、第１〜第６のいずれかの態様において、前記制御部は、電源と前記コイルとの間の給電路を開閉することにより、前記コイル電流を制御するように構成される。
【００１４】
本発明の第８の態様の駆動回路では、第１〜第３のいずれかの態様において、前記接点部は、前記コイルの通電を開始してから、前記接点部の開閉が切り替わるまでの間に開閉が切り替わる補助接点部を更に有している。前記制御部は、前記補助接点部の開閉が切り替わると、前記接点部の開閉が切り替わったと判断するように構成される。
【００１５】
本発明の第９の態様の接点装置は、第１〜第８のいずれかの態様の駆動回路と、前記接点部と、前記コイルとを備える。
【００１６】
本発明の第１０の態様の接点装置は、第９の態様において、電源としてのキャパシタを更に備える。前記制御部は、前記キャパシタと前記コイルとの間の給電路を開閉することにより、前記コイル電流を制御するように構成される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、簡易な構成により可動接点を減速させる制御が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係る駆動回路及び接点装置の概略ブロック図である。
【図２】図２は、同上の接点装置のオフ状態を示す断面図である。
【図３】図３は、同上の接点装置のオン状態を示す断面図である。
【図４】図４Ａ、図４Ｂは、それぞれ同上の駆動回路の動作説明図である。
【図５】図５Ａ、図５Ｂは、それぞれ比較例の駆動回路の動作説明図である。
【図６】図６Ａ、図６Ｂは、それぞれ本発明の実施形態１の変形例に係る駆動回路の動作説明図である。
【図７】図７Ａは、本発明の実施形態１の変形例に係る接点装置のオフ状態を示す断面図である。図７Ｂは、本発明の実施形態１の変形例に係る接点装置のオン状態を示す断面図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態２に係る接点装置のオフ状態を示す断面図である。
【図９】図９は、同上の接点装置のオン状態を示す断面図である。
【図１０】図１０Ａは、本発明の実施形態２の変形例に係る接点装置のオフ状態を示す断面図である。図１０Ｂは、本発明の実施形態２の変形例に係る接点装置のオン状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（実施形態１）
（１）概要
以下、本実施形態の駆動回路４及び接点装置１（以下、「接点装置１Ａ」という）について説明する。本実施形態の接点装置１Ａは、図１〜図３に示すように、接点部２と、電磁石装置３とを備えている。接点部２は、可動接点２１及び固定接点２２を有し、可動接点２１が第１位置と第２位置との間で移動することにより、開閉が切り替わる。第１位置及び第２位置は、いずれか一方が閉位置では、他方が開位置である。
【００２０】
電磁石装置３は、通電により磁束を発生するコイル３１と、可動接点２１が設けられた可動子３３とを有している。電磁石装置３は、コイル３１の通電で生じる磁束により、可動接点２１が固定接点２２に接触する閉位置と、可動接点２１が固定接点２２から離れる開位置との間で移動するように可動子３３を駆動する。言い換えれば、電磁石装置３は、コイル３１に第１電流値Ｉ１（図４Ａ参照）より大きいコイル電流が流れると、可動接点２１を第１位置から第２位置に移動させる駆動力を可動接点２１に与えるように構成されている。
【００２１】
本実施形態の駆動回路４は、接点部２の駆動回路である。駆動回路４は、制御部４２を有している。制御部４２は、コイル３１を流れるコイル電流を制御する。そして、制御部４２は、コイル３１の通電を開始するときに、始動パルスＰ１（図４Ａ参照）をコイル３１に入力するように構成されている。始動パルスＰ１は、第１電流値Ｉ１よりも大きい第２電流値Ｉ２まで立ち上がり、可動接点２１が第１位置から第２位置に移動するまでに第１電流値Ｉ１以下に立ち下がるパルスである。
【００２２】
このため、本実施形態の駆動回路４及び接点装置１Ａでは、コイル３１に始動パルスＰ１を入力するだけで、コイル３１に印加される電圧又は電流を監視することなく、可動接点２１を減速させる制御を実行することができる。つまり、本実施形態の駆動回路４及び接点装置１Ａでは、簡易な構成により可動接点２１を減速させる制御が可能である。
【００２３】
（２）構成
以下、本実施形態に係る駆動回路４及び接点装置１Ａについて、図面を用いて詳細に説明する。以下では、図２において、コイル３１の中心軸方向を上下方向とし、固定子３２から見て可動子３３の第１端３３１側を上方、その逆を下方として説明する。また、以下では、図２において、可動接点２１と固定接点２２とが並ぶ方向を左右方向とし、可動接点２１から見て固定接点２２側を右方、その逆を左方として説明する。
【００２４】
なお、図２、図３には、これらの方向（上、下、左、右）を表す矢印を示すが、この矢印は、単に説明を補助する目的で記載しているに過ぎず、実体を伴わない。また、上記の方向の規定は、本実施形態の接点装置１Ａの使用形態を限定する趣旨ではない。
【００２５】
本実施形態では、接点装置１Ａが、電気自動車に搭載されている場合を例とする。そして、本実施形態では、図１に示すように、接点装置１Ａが走行用のバッテリＡ１から負荷Ａ２への直流電力の供給路に接点部２を挿入するように接続されて用いられる場合を例とする。
【００２６】
このため、本実施形態の接点装置１Ａでは、接点部２を開閉することで、バッテリＡ１から負荷Ａ２への直流電力の供給状態を切り替えることができる。負荷Ａ２は、例えば、ＬＥＤランプ又はインバータ等である。もちろん、負荷Ａ２はこれらに限定されず、例えばパーソナルコンピュータ又はサーバ等であってもよい。
【００２７】
本実施形態の接点装置１Ａは、いわゆるヒンジ型の電磁継電器であり、図１〜図３に示すように、接点部２と、カード２５と、電磁石装置３と、駆動回路４と、ケース５とを備えている。
【００２８】
接点部２は、図２、図３に示すように、可動接点２１と、固定接点２２と、一対の端子板２３，２４とを備えている。
【００２９】
一対の端子板２３，２４は、それぞれ導電性材料（例えば、銅（Cu））から形成されている。一対の端子板２３，２４は、左右方向に並ぶように配置されており、各々、上下方向に長い矩形状に形成されている。また、一対の端子板２３，２４は、それぞれ下端部が後述するケース５のボディ５１（後述する）に固定されている。
【００３０】
一対の端子板２３，２４のうち第１端子板２３の上端部には、固定接点２２が設けられている。また、一対の端子板２３，２４のうち第２端子板２４の上端部には、可動接点２１が設けられている。可動接点２１及び固定接点２２は、それぞれ一対の端子板２３，２４と一体に構成されていてもよいし、一対の端子板２３，２４とは別部材からなり一対の端子板２３，２４に固定されていてもよい。また、第２端子板２４は、金属製の板ばねであり、下端部を支点として、可動接点２１が固定接点２２に接触する閉位置と、可動接点２１が固定接点２２から離れた開位置との間で可動接点２１を移動させるように撓み可能に構成されている。一対の端子板２３，２４は、可動接点２１及び固定接点２２に外部回路（例えば、バッテリＡ１及び負荷Ａ２）を電気的に接続するための端子として機能する。
【００３１】
カード２５は、例えば樹脂材料により、全体として上下方向に長い板状に形成されており、その一端部（下端）がケース５のボディ５１に固定されている。具体的には、カード２５は、長い板状に形成されたカード本体２５０と、第１突部２５１と、第２突部２５２とを備えている。カード２５は、ボディ５１に固定された一端部を支点として、所定の範囲内で回転可能に構成されている。
【００３２】
第１突部２５１は、円錐台状であって、カード２５の右面の上下方向における中央よりやや上方寄りの位置から右向きに突出して形成されている。第１突部２５１は、カード本体２５０が回転（図２では時計回りの回転）することにより、第２端子板２４を右向きに押し込むように構成されている。第２突部２５２は、円錐台状であって、カード本体２５０の上下方向の中間部から左向きに突出して形成されている。第２突部２５２は、後述する可動子３３に押されることにより、カード本体２５０を回転させるように構成されている。
【００３３】
電磁石装置３は、図２、図３に示すように、コイル３１と、固定子３２と、可動子３３と、継鉄３４と、永久磁石３５と、コイルボビン３６とを備えている。また、固定子３２、可動子３３、及び継鉄３４は、いずれも磁性材料により形成されている。
【００３４】
コイル３１は、コイルボビン３６の外周面に電線（例えば、銅線）を巻き付けることで構成されている。電線は、被覆を有していてもよい。コイルボビン３６は、例えば合成樹脂材料などの電気絶縁性を有する材料により円筒状に形成されている。コイルボビン３６は、その軸方向が上下方向と一致するように配置されている。本実施形態では、コイルボビン３６は、ボディ５１と一体に形成されている。コイル３１は、図１に示すように、駆動回路４を介して電源Ａ３に電気的に接続されている。そして、コイル３１は、電源Ａ３から電力を供給されることで通電し、磁束を発生する。
【００３５】
電源Ａ３は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ回路で構成されており、外部から入力される電圧（例えば、４００Ｖの直流電圧）を所定の電圧（例えば、１２Ｖの直流電圧）に変換して出力する。電源Ａ３は、直流電力を出力する構成であればよく、例えばＡＣ／ＤＣコンバータ回路で構成されていてもよい。
【００３６】
固定子３２は、円柱状に形成された固定鉄心である。固定子３２は、その上下方向の両端部をコイルボビン３６から露出させる形で、コイルボビン３６の中空部に挿通されている。固定子３２の上端部は、可動子３３の第１端３３１（後述する）と対向する。また、固定子３２の下端部は、継鉄３４の第１板３４１（後述する）に固定されている。
【００３７】
可動子３３は、左右方向に長い矩形板の中間部３３３が折り曲げられて、その断面がＬ字状となるように形成されている。可動子３３の第１端３３１は、固定子３２の上端部と対向する。可動子３３の第２端３３２は、継鉄３４の第２板３４２（後述する）と対向する。そして、可動子３３は、その中間部３３３を支点として、第１端３３１が固定子３２の上端部に接触する第１位置と、第１端３３１が固定子３２の上端部から離れる第２位置との間で回転可能に構成されている。
【００３８】
継鉄３４は、固定子３２及び可動子３３と共に、コイル３１の通電時に生じる磁束が通る磁路を形成する。継鉄３４は、第１板３４１と、第２板３４２と、第３板３４３とを備えている。第１板３４１、第２板３４２、及び第３板３４３は、いずれも矩形状に形成されている。第１板３４１は、コイル３１の中心軸方向（上下方向）の下側に設けられている。第２板３４２は、コイル３１の右側に設けられている。第３板３４３は、第２板３４２のコイル３１側（左側）の面に設けられている。第１板３４１と第２板３４２とは、１枚の板から一体に形成されている。また、第２板３４２と第３板３４３との間に挟まれる形で、永久磁石３５が設けられている。
【００３９】
永久磁石３５は、左右方向における両面に、互いに異なる極性の第１磁極面３５１及び第２磁極面３５２を有している。本実施形態では、第１磁極面３５１を「Ｎ極」、第２磁極面３５２を「Ｓ極」として説明するが、Ｎ極とＳ極とは反対の関係であってもよい。
【００４０】
駆動回路４は、接点部２の駆動回路であって、図１に示すように、スイッチ４１と、制御部４２とを有している。
【００４１】
スイッチ４１は、電源Ａ３とコイル３１との間の給電路Ｌ１に挿入されている。本実施形態では、スイッチ４１は、制御部４２からの制御信号に応じて状態が切り替わる。具体的には、制御信号がオン信号である場合、給電路Ｌ１が閉成し、コイル３１に第１向きの電流が流れる。また、制御信号がオフ信号である場合も、給電路Ｌ１が閉成し、コイル３１に第１向きとは逆向きである第２向きの電流が流れる。また、制御信号がない場合、給電路Ｌ１は開成し、コイル３１には電流が流れない。
【００４２】
制御部４２は、例えばマイコン（マイクロコンピュータ）を主構成として備えている。マイコンは、そのメモリに記録されているプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）で実行することにより、制御部４２としての機能を実現する。プログラムは、予めマイコンのメモリに記録されていてもよいし、メモリカードのような記録媒体に記録されて提供されたり、電気通信回線を通して提供されたりしてもよい。制御部４２は、スイッチ４１を制御することにより、電源Ａ３とコイル３１との間の給電路Ｌ１を開閉する。言い換えれば、制御部４２は、給電路Ｌ１を開閉することにより、コイル３１を流れるコイル電流を制御する。更に言えば、制御部４２は、コイル３１を流れるコイル電流を制御することにより、コイル３１を有する電磁石装置３を制御する。
【００４３】
ケース５は、図２、図３に示すように、ボディ５１と、カバー５２とで構成されている。ボディ５１は、例えば樹脂材料により扁平な直方体状に形成されている。カバー５２は、例えば樹脂材料により、下面が開口した箱状に形成されている。ボディ５１とカバー５２との間の空間には、接点部２、電磁石装置３が収納される。
【００４４】
（３）動作
以下、本実施形態の接点装置１Ａの動作について説明する。ここでは、接点部２がオフ状態（可動接点２１が固定接点２２から離れた状態）であると仮定する。接点部２のオフ状態では、図２に示すように、第１磁極面３５１、第３板３４３、第２板３４２、可動子３３、第２板３４２、第２磁極面３５２の順に、永久磁石３５の生じる磁束φ１が通る磁路が形成される。したがって、第２板３４２との間の磁気吸引力により、可動子３３の第２端３３２が第２板３４２に引き寄せられて、可動子３３が第２位置に保持される。
【００４５】
このとき、カード２５の第２突部２５２は、可動子３３により右向きに押し込まれておらず、したがって、第１突部２５１が第２端子板２４を押し込むこともない。したがって、第２端子板２４は、一方向に真っ直ぐに延びた状態、すなわち、可動接点２１が開位置に位置する状態を維持する。よって、接点部２のオフ状態では、一対の端子板２３，２４間は非導通である。
【００４６】
ここで、スイッチ４１がオン信号を受けると、コイル３１に第１向きの電流が流れることにより、コイル３１が磁束を発生する。すると、可動子３３と固定子３２との間に磁気吸引力が生じることで、可動子３３の第１端３３１が固定子３２の上端部に引き寄せられ、可動子３３が第１位置に移動する（図３参照）。
【００４７】
このため、可動子３３が中間部３３３を支点として回転することで、可動子３３の第２端３３２が、カード２５の第２突部２５２を右向きに押し込む。すると、カード２５が回転するのに伴って、第１突部２５１が第２端子板２４を右向きに押し込むので、可動接点２１が閉位置に位置するように第２端子板２４が移動する。つまり、接点部２のオフ状態において一方向に真っ直ぐに延びた状態にあった第２端子板２４は、その上端部が右方向に移動し、全体として湾曲するように撓む。よって、接点部２がオン状態（可動接点２１が固定接点２２に接触する状態）となり、一対の端子板２３，２４間が導通する。つまり、電磁石装置３は、コイル３１にコイル電流を流すことにより、可動接点２１を第１位置（ここでは、開位置）から第２位置（ここでは、閉位置）に移動させる駆動力を間接的に可動接点２１に与えている。
【００４８】
接点部２のオン状態では、第１磁極面３５１、第３板３４３、第２板３４２、第１板３４１、固定子３２、可動子３３、第２板３４２、第２磁極面３５２の順に、永久磁石３５の磁束φ２が通る磁路が形成される。したがって、可動子３３は、固定子３２との間の磁気吸引力により、第１位置に保持される。このため、コイル３１の通電を解除しても、接点部２はオン状態を維持する。
【００４９】
次に、スイッチ４１がオフ信号を受けると、コイル３１に第２向きの電流が流れることにより、コイル３１は、スイッチ４１がオン信号を受けたときとは逆向きの磁束を発生する。すると、可動子３３と第２板３４２との間に磁気吸引力が生じることで、可動子３３の第２端３３２が第２板３４２と接触し、可動子３３は第２位置に移動する（図２参照）。その結果、可動子３３がカード２５を右向きに押す力（動力）が消失して、第２端子板２４は、湾曲した状態から真っ直ぐに延びた状態に復帰するため、可動接点２１が開位置に移動し、接点部２がオフ状態となる。このとき、カード２５は、第２端子板２４の弾性復帰力によって回転（図１では反時計回りの回転）する。
【００５０】
このとき、上述のように、永久磁石３５の磁束φ１が通る磁路が形成されるので、可動子３３は第２位置に保持される。したがって、コイル３１の通電を解除しても、接点部２はオフ状態を維持する。このように、本実施形態の接点装置１Ａは、コイル３１の通電を解除しても、接点部２のオン状態（又はオフ状態）を維持する、ラッチング型リレーである。
【００５１】
（４）駆動回路
以下、本実施形態の駆動回路４の動作について詳細に説明する。本実施形態では、駆動回路４の制御部４２は、制御信号としてオン信号又はオフ信号をスイッチ４１に送信することで、コイル３１を通電させる。これらオン信号及びオフ信号は、いずれもパルスである。したがって、スイッチ４１がオン信号又はオフ信号を受けたときにコイル３１に流れるコイル電流もパルスである。
【００５２】
つまり、制御部４２は、図４Ａに示すように、コイル３１の通電を開始するときに、スイッチ４１にパルスであるオン信号又はオフ信号を送信することで、始動パルスＰ１をコイル３１に入力するように構成されている。ここで、始動パルスＰ１は、第１電流値Ｉ１より大きい第２電流値Ｉ２まで立ち上がり、所定時間Ｔ１後に第１電流値Ｉ１以下に立ち下がるパルスである。つまり、始動パルスＰ１のパルス幅は、所定時間Ｔ１である。言い換えれば、始動パルスＰ１は、第１電流値Ｉ１より大きい第２電流値Ｉ２まで立ち上がり、可動接点２１が第１位置から第２位置に移動するまでに第１電流値Ｉ１以下に立ち下がる
本実施形態では、第１電流値Ｉ１は、零より大きい値である。もちろん、第１電流値Ｉ１を零より大きい値に限定する趣旨ではなく、例えば零であってもよい。第１電流値Ｉ１は、電磁石装置３により、可動子３３を介して可動接点２１を間接的に駆動しない電流値であればよい。言い換えれば、本実施形態では、電磁石装置３は、コイル３１に第１電流値Ｉ１より大きいコイル電流が流れると、可動接点２１を第１位置から第２位置に移動させる駆動力を可動接点２１に与えるように構成されている。
【００５３】
第２電流値Ｉ２は、電磁石装置３により、可動子３３を介して可動接点２１を間接的に駆動する電流値であればよい。つまり、第２電流値のコイル電流がコイル３１に流れると、接点部２がオフ状態であれば、第１位置（開位置）から第２位置（閉位置）に移動するように可動接点２１が駆動される。また、接点部２がオン状態であれば、第１位置（閉位置）から第２位置（開位置）に移動するように可動接点２１が駆動される。このように、可動接点２１が開位置にある場合、第１位置は開位置であり、第２位置は閉位置である。一方、可動接点２１が閉位置にある場合、第１位置は閉位置であり、第２位置は開位置である。
【００５４】
所定時間Ｔ１は、制御信号がオフ信号の場合、コイル３１の通電を開始してから、可動接点２１が固定接点２２に接触するまでの時間より短い時間である。また、所定時間Ｔ１は、制御信号がオン信号の場合、コイル３１の通電を開始してから、可動接点２１が固定接点２２から所定の距離を離れた位置に達するまでの時間より短い時間である。
【００５５】
以下、一例として、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替える場合の駆動回路４の動作を図４Ａ、図４Ｂを用いて説明する。図４Ａにおいて、縦軸はコイル３１を流れるコイル電流、横軸は時間を表している。図４Ｂにおいて、縦軸は可動接点２１の速度、横軸は時間を表している。これらの条件は、後述する図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａ、図６Ｂにおいても同様である。
【００５６】
まず、時刻ｔ１において、制御部４２は、制御信号としてオン信号をスイッチ４１に送信する。すると、コイル３１に始動パルスＰ１が入力されることにより、コイル３１の通電が開始される。このため、コイル電流は、第１電流値Ｉ１から第２電流値Ｉ２に立ち上がる。そして、コイル３１の発生する磁束により、可動子３３を介して可動接点２１に間接的に駆動力が与えられ、可動接点２１が固定接点２２に向かって動き始める。実際には、制御部４２が制御信号を送信してから、可動接点２１が動き始めるまでにはタイムラグ（後述の「感動時間」）があるが、図４Ａでは、このタイムラグを表していない。後述する図５Ａ、図６Ａにおいても同様である。
【００５７】
その後、所定時間Ｔ１が経過するまで、コイル電流は、第２電流値Ｉ２を維持する。つまり、コイル３１には、一定電流が流れ続ける。このため、可動接点２１の速度は、一定の加速度で上昇する。時刻ｔ１から所定時間Ｔ１経過後の時刻ｔ２（＞ｔ１）において、可動接点２１は速度Ｖ１に達する。また、時刻ｔ２において、コイル電流は、第２電流値Ｉ２から第１電流値Ｉ１に立ち下がる。このため、コイル３１が磁束を発生しなくなることで、可動接点２１に駆動力が与えられなくなり、可動接点２１は減速し始める。
【００５８】
その後、時刻ｔ３（＞ｔ２）において、可動接点２１が固定接点２２に接触することにより、可動接点２１の速度が零となる。ここでは、可動接点２１は、速度Ｖ２（＜Ｖ１）で固定接点２２に接触する。実際には、可動接点２１が固定接点２２に接触した後も、可動接点２１が固定接点２２に接触した際の衝撃に応じてバウンスが生じ得るので、時刻ｔ３後も可動接点２１が振動する可能性がある。バウンスとは、可動接点２１が固定接点２２に接触するとき、又は可動接点２１が固定接点２２から離れるときに生じ得る、可動接点２１及び固定接点２２の間欠的な開閉現象である。図４Ｂでは、バウンスに伴う可動接点２１の振動を表していない。後述する図５Ｂ、図６Ｂにおいても同様である。
【００５９】
（５）効果
本実施形態の駆動回路４、及び駆動回路４を備えた接点装置１Ａは、制御部４２が制御信号を送信してから、接点部２の開閉の切り替えが完了するまでの時間（以下、「開閉時間」という）を短くすることが可能である。ここで、開閉時間は、動作時間と、バウンス時間とを合計した時間である。動作時間は、感動時間と、駆動時間とを合計した時間である。感動時間とは、制御信号を送信してから（つまり、コイル電流を流してから）可動接点２１が動き始めるまでに要する時間である。駆動時間は、可動接点２１が動作している時間である。バウンス時間は、バウンスが始まってから収まるまでに要する時間である。
【００６０】
ここで、バウンス時間は、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替える場合であれば、乖離力と、接触力とに依存すると推測される。乖離力は、可動接点２１と固定接点２２との接触に伴い発生する衝撃に対する反発力など、可動接点２１と固定接点２２とを乖離させようとする力である。接触力は、固定接点２２に対する可動接点２１の接触圧など、固定接点２２に可動接点２１を接触させようとする力である。また、バウンス時間は、接点部２をオン状態からオフ状態に切り替える場合であれば、可動接点２１が開位置に達した時点での可動接点２１の運動エネルギーに依存すると推測される。
【００６１】
本実施形態の駆動回路４は、上述のように、コイル３１の通電を開始するときに始動パルスＰ１をコイル３１に入力することで、接点部２の開閉動作中にコイル電流を減じ、可動接点２１を減速させている。このため、本実施形態の駆動回路４は、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替える場合であれば、可動接点２１が固定接点２２に接触する際に発生する衝撃を弱めることで、乖離力を小さくすることができる。また、本実施形態の駆動回路４は、接点部２をオン状態からオフ状態に切り替える場合であれば、可動接点２１が開位置に達した時点での可動接点２１の運動エネルギーを小さくすることができる。そして、本実施形態の駆動回路４は、上記のいずれの場合においてもバウンス時間を短くすることができ、結果として開閉時間を短くすることが可能である。
【００６２】
以下、本実施形態の駆動回路４の比較例（以下、「比較例の駆動回路」という）について図５Ａ、図５Ｂを用いて説明する。比較例の駆動回路は、接点部２を開閉する制御として、接点部２の開閉が完了するまでの間、コイル３１に一定のコイル電流を流し続ける制御を実行するように構成されている。このため、可動接点２１は、動き始めてから固定接点２２に接触するまでの間、減速しない。したがって、可動接点２１の速度は、コイル３１の通電を開始する時刻ｔ１から、可動接点２１が固定接点２２に接触する時刻ｔ４（＞ｔ１）まで、一定の加速度で上昇する。そして、可動接点２１は、時刻ｔ４において、速度Ｖ３（＞Ｖ１，Ｖ２）で固定接点２２に接触する。
【００６３】
比較例の駆動回路では、可動接点２１が減速しないことから、駆動時間は本実施形態の駆動時間よりも短くなる。一方、比較例の駆動回路では、可動接点２１が固定接点２２に接触するとき（又は、可動接点２１が開位置に達したとき）の速度が大きいことから、衝撃（又は可動接点２１の運動エネルギー）が大きくなり、バウンス時間は、本実施形態のバウンス時間よりも長くなる。
【００６４】
ここで、本実施形態の駆動回路４では、始動パルスＰ１のパルス幅（つまり、所定時間Ｔ１）を短くすると、バウンス時間を短くすることができる。しかしながら、この場合、可動接点２１の速度が低下するため、駆動時間が長くなる。一方、始動パルスＰ１のパルス幅を長くすると、駆動時間を短くすることができる。しかしながら、この場合、可動接点２１が固定接点２２に接触する際の衝撃が大きくなる、又は可動接点２１が開位置に達した時点での可動接点２１の運動エネルギーが大きくなるため、バウンス時間が長くなる。したがって、本実施形態の駆動回路４では、始動パルスＰ１のパルス幅を適切に設定することにより、開閉時間（とくに、駆動時間＋バウンス時間）の最短化を図ることが可能である。
【００６５】
そして、本実施形態の駆動回路４は、上述の可動接点２１を減速させる制御を、コイル３１に始動パルスＰ１を入力するだけで実行することができる。このため、本実施形態の駆動回路４では、可動接点２１を減速させる制御の実行タイミングを計る必要がないので、実行タイミングを計るためのフィードバック制御が不要である。ここでいうフィードバック制御は、例えばコイル３１の通電を開始した後に、コイル電流又はコイル３１に印加されるコイル電圧を監視する制御である。つまり、本実施形態の駆動回路４は、フィードバック制御を実行するための回路等を備える必要がないので、簡易な構成により可動接点２１を減速させる制御が可能である。
【００６６】
（６）変形例
ところで、本実施形態の接点装置１Ａでは、図６Ａ、図６Ｂに示すように、制御部４２は、始動パルスＰ１の入力後に、１以上（ここでは、１つ）の追加パルスＰ２をコイル３１に入力するように構成されていてもよい。追加パルスＰ２は、第１電流値Ｉ１より大きい電流値（ここでは、第２電流値Ｉ２）まで立ち上がり、所定時間Ｔ２後に第１電流値Ｉ１以下に立ち下がるパルスである。ここでは、追加パルスＰ２は、始動パルスＰ１と同一のパルスである。つまり、追加パルスＰ２の電流値の上限値は第２電流値Ｉ２、下限値は第１電流値Ｉ１、パルス幅（所定時間Ｔ２）は所定時間Ｔ１である。
【００６７】
もちろん、始動パルスＰ１と追加パルスＰ２とは、互いに異なっていてもよい。例えば、追加パルスＰ２のパルス幅（所定時間Ｔ２）は、始動パルスＰ１のパルス幅（所定時間Ｔ１）よりも短くてもよい。また、例えば、追加パルスＰ２の電流値の上限値及び下限値は、それぞれ始動パルスＰ１の電流値の上限値及び下限値と異なっていてもよい。
【００６８】
以下、一例として、追加パルスＰ２をコイル３１に入力する場合の駆動回路４の動作について図６Ａ、図６Ｂを用いて説明する。まず、時刻ｔ１において、制御部４２は、始動パルスＰ１をコイル３１に入力する。これにより、可動接点２１の速度は、時刻ｔ１から所定時間Ｔ１後の時刻ｔ５（＞ｔ１）まで一定の加速度で上昇する。時刻ｔ５においてコイル電流が立ち下がると、可動接点２１は減速し始める。その後、時刻ｔ６（＞ｔ５）において、制御部４２は、追加パルスＰ２をコイル３１に入力する。これにより、可動接点２１の速度は、再び上昇し始め、時刻ｔ６から所定時間Ｔ２後の時刻ｔ７（＞ｔ６）まで一定の加速度で上昇する。
【００６９】
時刻ｔ７においてコイル電流が立ち下がると、可動接点２１は再び減速し始める。その後、時刻ｔ８（＞ｔ７）において可動接点２１が固定接点２２に接触することにより、可動接点２１の速度が零となる。ここでは、可動接点２１は、速度Ｖ４（＜Ｖ３）で固定接点２２に接触する。
【００７０】
この構成では、何らかの理由により始動パルスＰ１では接点部２を開閉できなかった場合に、接点部２を開閉する可能性を向上することができる。例えば、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替える場合、原則、コイル３１に始動パルスＰ１を入力するだけで可動接点２１が固定接点２２に接触する。しかしながら、例えば可動子３３を介して可動接点２１に駆動力が伝わり難いなど、何らかの理由により、可動接点２１が固定接点２２に接触する前に停止する可能性がある。このような場合、始動パルスＰ１の入力後に追加パルスＰ２をコイル３１に入力することで、可動接点２１が再び駆動されるので、可動接点２１が固定接点２２に接触する可能性を向上することができる。
【００７１】
また、制御部４２は、接点電流又は接点電圧に基づいて、１以上の追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを始動パルスＰ１の入力後に決定するように構成されていてもよい。ここでいう接点電流は、可動接点２１及び固定接点２２を流れる電流であり、既存の電流検知回路を用いて検知することが可能である。例えば、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替える場合、制御部４２は、接点電流が流れていれば接点部２がオン状態に切り替わっており、接点電流が流れていなければ接点部２がオン状態に切り替わっていないと判断することが可能である。そして、制御部４２は、接点電流が流れていなければ、１以上の追加パルスＰ２をコイル３１に入力する。
【００７２】
また、ここでいう接点電圧は、可動接点２１と固定接点２２との間の電圧であり、既存の電圧検知回路を用いて検知することが可能である。例えば、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替える場合、制御部４２は、接点電圧が略零であれば接点部２がオン状態に切り替わっており、接点電圧が零よりも大きい電圧値であれば接点部２がオン状態に切り替わっていないと判断することが可能である。そして、制御部４２は、接点電圧が零よりも大きい電圧値であれば、１以上の追加パルスＰ２をコイル３１に入力する。
【００７３】
この構成では、接点部２の開閉の状態を監視して追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを決定するため、接点部２を開閉する可能性を更に向上することができる。また、この構成では、接点部２の開閉が完了している場合には追加パルスＰ２をコイル３１に入力しないので、不要な制御が行われるのを回避することができる。
【００７４】
また、制御部４２は、接点電流又は接点電圧に基づいて、更に追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを追加パルスＰ２を入力するごとに、決定するように構成されていてもよい。この構成では、接点部２の開閉の状態を監視して追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを決定するため、接点部２を開閉する可能性を更に向上することができる。また、この構成では、接点部２の開閉が完了している場合には、更なる追加パルスＰ２をコイル３１に入力しないので、不要な制御が行われるのを回避することができる。
【００７５】
また、本実施形態の接点装置１Ａは、図７Ａ、図７Ｂに示すように、補助接点部６を備えていてもよい。補助接点部６は、第１補助接点６１と、第２補助接点６２とで構成されている。第１補助接点６１は、第２補助接点６２と対向するようにして、カード２５の上端に固定されている。第２補助接点６２は、支持部５３に固定されている。支持部５３は、ケース５の一部であって、カバー５２の上壁から下方に突出するようにして、カバー５２と一体に形成されている。第１補助接点６１は、カード２５に固定されていることから、カード２５及び可動接点２１と連動する。
【００７６】
第１補助接点６１は、図７Ａに示すように、接点部２がオフ状態のとき、第２補助接点６２と接触する。また、第１補助接点６１は、図７Ｂに示すように、接点部２がオン状態のとき、第２補助接点６２から離れる。つまり、補助接点部６は、接点部２がオフ状態のときにオン状態、接点部２がオン状態のときにオフ状態になる。そして、補助接点部６は、接点部２がオフ状態のとき、コイル３１の通電を開始してから接点部２がオン状態に切り替わるまでの間に、オン状態からオフ状態に切り替わるように構成されている。つまり、補助接点部６は、コイル３１の通電を開始してから、接点部２の開閉が切り替わるまでの間に開閉が切り替わるように構成されている。
【００７７】
この構成では、補助接点部６の開閉を監視することで、始動パルスＰ１により接点部２が開閉したか否かを判断することが可能である。例えば、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替える場合、制御部４２は、始動パルスＰ１の入力後に補助接点部６がオフ状態からオン状態に切り替わっていれば、接点部２がオフ状態からオン状態に切り替わったと判断することが可能である。仮に、始動パルスＰ１の入力後に、補助接点部６がオフ状態を維持したまま一定時間が経過した場合は、制御部４２は、例えば１以上の追加パルスＰ２をコイル３１に入力する等の措置を講じることが可能である。
【００７８】
ところで、電源Ａ３は、１乃至複数のキャパシタで構成されていてもよい。つまり、接点装置１Ａは、電源Ａ３としてのキャパシタを更に備えていてもよい。この場合、制御部４２は、キャパシタとコイル３１との間の給電路Ｌ１を開閉することにより、コイル電流を制御する。電源Ａ３に使用するキャパシタは、比較的大容量であって、内部抵抗の低いキャパシタが好ましい。キャパシタは、外部電源から供給される電力により充電される。キャパシタは、一般的に内部抵抗が小さいので、瞬間的ではあるが、供給可能な電力に制限のあるＤＣ／ＤＣコンバータ回路と比較して大きな電力（電流）をコイル３１に供給することができる。したがって、この構成では、可動接点２１の速度を比較的大きく上昇させることができ、駆動時間を短くすることができる。
【００７９】
また、この構成では、コイル３１の巻き数が少なくて済むので、コイル３１の小型化を図ることができる。また、この構成では、コイル３１の巻き数が少なくて済むことから、コイル３１のインダクタンスも小さくなり、コイル電流を制御し易いという利点もある。
【００８０】
一方、この構成では、何ら策を講じなければ、可動接点２１の速度の上昇に伴って、可動接点２１が固定接点２２に接触する際の衝撃（又は、可動接点２１の運動エネルギー）が大きくなり、バウンス時間が長くなってしまう。ここで、本実施形態の駆動回路４では、上述のように可動接点２１を一時的に減速させる制御により、バウンス時間を短くすることができる。したがって、本実施形態の駆動回路４では、キャパシタを採用することによる駆動時間の短縮化と、上記のバウンス時間の短縮化とを図ることにより、結果として開閉時間を短くすることが可能である。
【００８１】
（７）その他の変形例
本実施形態では、始動パルスＰ１は、第２電流値Ｉ２まで立ち上がり、可動接点２１が第１位置から第２位置に移動するまでに第１電流値Ｉ１に立ち下がるパルスであるが、これに限定する趣旨ではない。例えば、始動パルスＰ１は、第１電流値Ｉ１よりも低い電流値に立ち下がるパルスであってもよい。つまり、始動パルスＰ１は、立ち上がる前の電流値と、立ち下がった後の電流値とが互いに異なるパルスであってもよい。
【００８２】
また、本実施形態では、駆動回路４が駆動する接点部２は１つであるが、複数であってもよい。この場合、複数の接点部２は、それぞれ複数の負荷Ａ２に接続される。そして、駆動回路４は、複数の接点部２の開閉を一括して制御してもよい。
【００８３】
また、本実施形態では、接点装置１Ａはラッチング型リレーであるが、これに限定する趣旨ではない。例えば、本実施形態の接点装置１Ａは、コイル３１の通電の入／切により、接点部２のオン状態／オフ状態を切り替えるシングル・ステイブル型リレーであってもよい。
【００８４】
また、本実施形態の接点装置１Ａは電磁継電器であるが、これに限定する趣旨ではない。例えば、本実施形態の接点装置１Ａは、スイッチ及びブレーカ等にも適用可能である。更に言えば、本実施形態の駆動回路４は、接点部２及び電磁石装置３を有する機器であれば適用可能である。
【００８５】
また、本実施形態では、電源Ａ３はＤＣ／ＤＣコンバータ回路で構成されているが、上述のキャパシタの他、例えば二次電池で構成されていてもよい。その他、電源Ａ３は、一次電池で構成されていてもよい。この構成では、キャパシタ及び二次電池を用いる場合と比較して、コストを低減することができる。
【００８６】
（実施形態２）
（１）構成
以下、本実施形態の接点装置１（以下、「接点装置１Ｂ」という）について詳細に説明する。ただし、本実施形態の接点装置１Ｂの構成のうち、実施形態１の接点装置１Ａと共通する構成については説明を省略する。また、以下では、図８において、固定子３２と可動子３３とが並ぶ方向を上下方向とし、可動子３３から見て固定子３２側を上方、その逆を下方として説明する。また、以下では、図８において、一対の接点台１１，１２が並ぶ方向を左右方向とし、一方の接点台１１から見て他方の接点台１２側を右方、その逆を左方として説明する。
【００８７】
なお、図８、図９には、これらの方向（上、下、左、右）を表す矢印を示すが、この矢印は、単に説明を補助する目的で記載しているに過ぎず、実体を伴わない。また、上記の方向の規定は、本実施形態の接点装置１Ｂの使用形態を限定する趣旨ではない。
【００８８】
本実施形態の接点装置１Ｂは、図８、図９に示すように、いわゆるプランジャ型の電磁継電器である。本実施形態の接点装置１Ｂは、筐体１９に収納されている。筐体１９は、例えば樹脂材料により箱状に形成されている。
【００８９】
本実施形態の接点装置１Ｂは、図８、図９に示すように、接点部２と、電磁石装置３と、駆動回路４（図３参照）と、可動接触子１３と、接圧ばね１４と、ホルダ１５と、シャフト１６と、容器１７と、連結体１８とを備えている。
【００９０】
接点部２は、一対の可動接点２１と、一対の固定接点２２とを有している。また、接点部２は、一対の接点台１１，１２を有している。
【００９１】
一対の接点台１１，１２は、それぞれ導電性材料（例えば、銅（Cu））から形成されている。一対の接点台１１，１２は、左右方向に並ぶように配置されており、各々、上下方向に直交する平面内での断面形状が円形状となる円柱状に形成されている。一対の接点台１１，１２の下端部には、それぞれ固定接点２２が設けられている。固定接点２２は、一対の接点台１１，１２と一体に構成されていてもよいし、一対の接点台１１，１２とは別部材からなり一対の接点台１１，１２に固定されていてもよい。一対の接点台１１，１２は、可動接点２１及び固定接点２２に外部回路（例えば、バッテリＡ１及び負荷Ａ２）を電気的に接続するための端子として機能する。
【００９２】
一対の接点台１１，１２は、継鉄３４に接合された容器１７に対して固定されている。容器１７は、下面が開口した箱状に形成されており、継鉄３４との間に可動接点２１及び固定接点２２を収納する。容器１７は、例えばセラミックなどの耐熱性材料により形成されており、その開口周部が継鉄３４の上面の周縁部に対して、連結体１８を介して接合されている。一対の接点台１１，１２は、この容器１７の上壁１７０に形成された孔に挿通された形で、容器１７に接合されている。
【００９３】
容器１７は、その内部に気密空間を形成する気密容器として構成されるのが好ましい。また、容器１７の内部には、例えば水素を主体とする消弧性ガスが封入されるのが好ましい。この場合、可動接点２１が固定接点２２から離れる際にアークが生じたとしても、消弧性ガスによりアークを急速に冷却し、迅速に消弧することが可能になる。なお、容器１７を気密容器として構成するか否かは任意である。つまり、接点部２の内部を気密封止するか否かは任意である。また、容器１７の内部に消弧性ガスを封入するか否かも任意である。
【００９４】
可動接触子１３は、導電性材料から左右方向に長い矩形状に形成されており、その長手方向（左右方向）の両端部を一対の接点台１１，１２の下端部に対向させるように、一対の接点台１１，１２の下方に配置されている。可動接触子１３のうち、一対の接点台１１，１２の各々に設けられている固定接点２２に対向する部位には、可動接点２１がそれぞれ設けられている。可動接点２１は、可動接触子１３と一体に構成されていてもよいし、可動接触子１３とは別部材からなり可動接触子１３に固定されていてもよい。
【００９５】
ホルダ１５は、例えば左右方向の両面が開口した矩形筒状であって、可動接触子１３が貫通するように、可動接触子１３と組み合わされている。ホルダ１５には、シャフト１６の上端部が固定されている。シャフト１６は、非磁性材料にて上下方向に延びた丸棒状に形成されている。シャフト１６は、電磁石装置３で発生した駆動力を、可動接触子１３及びホルダ１５を介して接点部２へ伝達する。シャフト１６は、電磁石装置３の固定子３２、及び復帰ばね３７の内側を通って、その下端部が可動子３３に固定されている。ここでは、シャフト１６を非磁性材料で形成しているが、磁性材料で形成してもよい。
【００９６】
可動接触子１３は、電磁石装置３によって上下方向に駆動される。このため、可動接触子１３に設けられている各可動接点２１は、それぞれ対応する固定接点２２に接触する閉位置と、固定接点２２から離れた開位置との間で移動することになる。可動接点２１が閉位置にあるとき、つまり接点部２のオン状態では、一対の接点台１１，１２間が可動接触子１３を介して短絡する。したがって、接点部２のオン状態では、バッテリＡ１から負荷Ａ２へ直流電力が供給される。
【００９７】
接圧ばね１４は、ホルダ１５の下板の上面と、可動接触子１３の下面との間に配置されており、可動接触子１３に固定接点２２へ向かう向きの弾性力を付与するコイルばねである。
【００９８】
電磁石装置３は、図８、図９に示すように、コイル３１と、固定子３２と、可動子３３と、継鉄３４と、復帰ばね３７とを備えている。
【００９９】
継鉄３４は、固定子３２及び可動子３３と共に、コイル３１の通電時に生じる磁束が通る磁路を形成する。このため、固定子３２、可動子３３、及び継鉄３４は、いずれも磁性材料により形成されている。
【０１００】
本実施形態では、継鉄３４は、上板３４４と、下板３４５と、第１側板３４６と、ブッシュ３４７とを備えている。上板３４４及び下板３４５は、コイル３１の中心軸方向（上下方向）の両側に設けられて、互いに対向する。上板３４４及び下板３４５は、いずれも矩形状に形成されている。もちろん、上板３４４及び下板３４５は、いずれも矩形状以外の形状で形成されていてもよい。
【０１０１】
第１側板３４６は、上板３４４と下板３４５との周縁部同士を連結する。具体的には、第１側板３４６は、上板３４４の下面における互いに対向する一対の辺と、下板３４５の上面における互いに対向する一対の辺とを連結するように、一対設けられている。これら第１側板３４６と下板３４５とは、１枚の板から一体に形成されている。もちろん、上板３４４、下板３４５、及び第１側板３４６は、全て一体に形成されていてもよいし、それぞれが別体に形成されていてもよい。また、これらの板のうち、一体に形成する板と、別体に形成する板とをどのように選択するかも任意である。ブッシュ３４７は、下底を有する円筒状に形成されている。ブッシュ３４７は、下板３４５の上面の中央部から上方に突出するようにして下板３４５と一体に形成されている。
【０１０２】
本実施形態では、コイル３１は、継鉄３４の上板３４４、下板３４５、及び第１側板３４６で囲まれる空間に配置されている。また、コイル３１の内側には、固定子３２、可動子３３、及びブッシュ３４７が配置されている。
【０１０３】
本実施形態では、固定子３２は、円筒状に形成された固定鉄心である。固定子３２は、継鉄３４の上板３４４の中央部から下方に突出している。また、固定子３２の上端部は、上板３４４に固定されている。固定子３２の内側には、復帰ばね３７が収納されている。
【０１０４】
本実施形態では、可動子３３は、円筒状に形成された可動鉄心である。可動子３３は、上下方向において固定子３２と並ぶようにして、固定子３２の下側に配置されている。また、可動子３３は、ブッシュ３４７の内側をブッシュ３４７の内周面に沿って上下方向に移動する。言い換えれば、可動子３３は、その上端面が固定子３２の下端面に接触する第３位置と、その下端面がブッシュ３４７の下底に接触する第４位置との間で移動可能に構成されている。
【０１０５】
復帰ばね３７は、固定子３２の内側に配置されており、可動子３３に下方（第４位置）へ向かう向きの弾性力を付与するコイルばねである。
【０１０６】
（２）動作
以下、本実施形態の接点装置１Ｂの動作について説明する。本実施形態では、駆動回路４は、制御信号としてオン信号だけをスイッチ４１に送信するように構成されている。ここでは、接点部２がオフ状態であると仮定する。接点部２のオフ状態では、可動子３３は、図８に示すように、復帰ばね３７の弾性力により、第４位置に位置する。
【０１０７】
このとき、シャフト１６は、下方に引き下げられている。そして、可動接触子１３は、シャフト１６の上端部に固定されているホルダ１５の上板によって上方への移動が規制され、一対の可動接点２１を一対の固定接点２２から離れた開位置に位置させる。よって、接点部２のオフ状態では、一対の接点台１１，１２間は非導通である。
【０１０８】
ここで、スイッチ４１がオン信号を受けると、コイル３１に電流が流れることにより、コイル３１が磁束を発生する。すると、可動子３３は、固定子３２との間に磁気吸引力が生じることで、復帰ばね３７の弾性力に抗して上方に引き寄せられ、第３位置に移動する。
【０１０９】
このため、シャフト１６が上方へと引き上げられるので、ホルダ１５も上方へと移動する。すると、可動接触子１３は、ホルダ１５の上板による上方への移動規制が解除されるので、接圧ばね１４の弾性力によって上方に押し上げられる。そして、一対の可動接点２１は、一対の固定接点２２に接触する閉位置に移動する（図９参照）。よって、接点部２がオン状態となり、一対の接点台１１，１２間が導通する。接点部２は、スイッチ４１がオン信号を受けている間、オン状態に維持される。
【０１１０】
次に、スイッチ４１がオン信号を受けなくなると、コイル３１に電流が流れなくなり、コイル３１が磁束を発生しなくなる。すると、可動子３３は、復帰ばね３７の弾性力により、第４位置に移動する（図８参照）。そして、可動接点２１が開位置に位置するように可動接触子１３が移動するため、接点部２がオフ状態となる。このように、本実施形態の接点装置１Ｂは、コイル３１の通電の入／切により、接点部２のオン状態／オフ状態を切り替える、シングル・ステイブル型リレーである。
【０１１１】
（３）効果
本実施形態の接点装置１Ｂにおいても、実施形態１の接点装置１Ａと同様の効果を奏することができる。ただし、本実施形態の接点装置１Ｂでは、スイッチ４１がオン信号を受けている間、つまりコイル３１にコイル電流が流れている間だけ接点部２のオン状態が維持される。このため、接点部２をオン状態に維持させる場合、制御部４２は、始動パルスＰ１の入力後、又は始動パルスＰ１及び追加パルスＰ２の入力後に、コイル３１に継続してコイル電流を流し続ける制御を実行することが好ましい。
【０１１２】
（４）変形例
本実施形態の接点装置１Ｂにおいても、実施形態１の接点装置１Ａの変形例と同様の変形が可能である。補助接点部６を備える変形例では、図１０Ａ、図１０Ｂに示すように、第１補助接点６１を可動子３３の下端面に、第２補助接点６２を第１補助接点６１と対向するようにして筐体１９の内底面に設ければよい。この場合、ブッシュ３４７は、下底を有さない円筒状に形成される。
【０１１３】
また、本実施形態の接点装置１Ｂは、シングル・ステイブル型リレーであるが、これに限定する趣旨ではない。例えば、本実施形態の接点装置１Ｂは、ラッチング型リレーであってもよい。
【０１１４】
以上述べたように、第１の態様の駆動回路４は、接点部２の駆動回路であって、制御部４２を備える。接点部２は、可動接点２１及び固定接点２２を有し、可動接点２１が第１位置（開位置又は閉位置）と第２位置（閉位置又は開位置）との間で移動することにより開閉が切り替わる。制御部４２は、コイル３１を流れるコイル電流を制御することによりコイル３１を有する電磁石装置３を制御する。電磁石装置３は、コイル３１に第１電流値Ｉ１より大きいコイル電流が流れると、可動接点２１を第１位置から第２位置に移動させる駆動力を可動接点２１に与えるように構成される。制御部４２は、コイル３１の通電を開始するときに、始動パルスＰ１をコイル３１に入力するように構成される。始動パルスＰ１は、第１電流値Ｉ１より大きい第２電流値Ｉ２まで立ち上がり、可動接点２１が第１位置から第２位置に移動するまでに第１電流値Ｉ１以下に立ち下がるパルスである。
【０１１５】
この構成によると、コイル３１に始動パルスＰ１を入力するだけで、可動接点２１の速度を減速させる制御を実行することができる。つまり、この構成では、簡易な構成により可動接点２１の速度を減速させる制御が可能である。
【０１１６】
また、第２の態様の駆動回路４では、第１の態様において、可動接点２１が固定接点２２から離れた開位置にある場合、第１位置は、開位置であり、第２位置は、可動接点２１が固定接点２２と接触する閉位置である。
【０１１７】
この構成によると、接点部２をオフ状態からオン状態に切り替えるとき、可動接点２１が固定接点２２に接触する前に可動接点２１を減速させ易い。
【０１１８】
また、第３の態様の駆動回路４では、第１の態様において、可動接点２１が固定接点２２と接触する閉位置にある場合、第１位置は、閉位置であり、第２位置は、可動接点２１が固定接点２２から離れた開位置である。
【０１１９】
この構成によると、接点部２をオン状態からオフ状態に切り替えるとき、可動接点２１が開位置に達する前に可動接点２１を減速させ易い。
【０１２０】
また、第４の態様の駆動回路４では、第１〜第３のいずれかの態様において、制御部４２は、始動パルスＰ１の入力後に、第１電流値Ｉ１より大きい電流値で立ち上がる追加パルスＰ２をコイル３１に入力するように構成される。
【０１２１】
この構成によると、何らかの理由により始動パルスＰ１では接点部２を開閉できなかった場合に、接点部２を開閉する可能性を向上することができる。ただし、この構成は必須ではなく、制御部４２は、始動パルスＰ１だけをコイル３１に入力するように構成されていてもよい。
【０１２２】
また、第５の態様の駆動回路４では、第４の態様において、制御部４２は、追加パルスＰ２を入力するごとに、以下の制御を行うように構成される。すなわち、制御部４２は、可動接点２１及び固定接点２２を流れる接点電流又は可動接点２１と固定接点２２との間に印加される接点電圧に基づいて、更に追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを決定する。
【０１２３】
この構成によると、接点部２の開閉の状態を監視して追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを決定するため、接点部２を開閉する可能性を更に向上することができる。ただし、この構成は必須ではなく、制御部４２が接点部２の開閉の状態を監視する機能を有するか否かは任意である。
【０１２４】
また、第６の態様の駆動回路４では、第１〜第３のいずれかの態様において、制御部４２は、始動パルスＰ１の入力後に、以下の制御を行うように構成される。すなわち、制御部４２は、可動接点２１及び固定接点２２を流れる接点電流又は可動接点２１と固定接点２２との間に印加される接点電圧に基づいて、１以上の追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを決定する。追加パルスＰ２は、第１電流値Ｉ１より大きい電流値で立ち上がる。
【０１２５】
この構成によると、接点部２の開閉の状態を監視して追加パルスＰ２をコイル３１に入力するか否かを決定するため、接点部２を開閉する可能性を更に向上することができる。ただし、この構成は必須ではなく、制御部４２が接点部２の開閉の状態を監視する機能を有するか否かは任意である。
【０１２６】
また、第７の態様の駆動回路４では、第１〜第６のいずれかの態様において、制御部４２は、電源Ａ３とコイル３１との間の給電路Ｌ１を開閉することにより、コイル電流を制御するように構成される。
【０１２７】
この構成によると、給電路Ｌ１を開閉するだけでコイル電流を制御するため、簡易な構成でコイル電流を制御することが可能である。ただし、この構成は必須ではなく、制御部４２は、給電路Ｌ１を閉じた状態でコイル電流を制御するように構成されていてもよい。
【０１２８】
また、第８の態様の駆動回路４では、第１〜第３のいずれかの態様において、接点部２は、コイル３１の通電を開始してから、接点部２の開閉が切り替わるまでの間に開閉が切り替わる補助接点部６を更に有している。制御部４２は、補助接点部６の開閉が切り替わると、接点部２の開閉が切り替わったと判断するように構成される。
【０１２９】
この構成によると、補助接点部６の開閉を監視することで、始動パルスＰ１により接点部２が開閉したか否かを判断することが可能である。ただし、この構成は必須ではなく、接点部２が補助接点部６を備えるか否かは任意である。
【０１３０】
また、第９の態様の接点装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、第１〜第８のいずれかの態様の駆動回路４と、接点部２と、コイル３１とを備えている。
【０１３１】
この構成によると、簡易な構成により可動接点２１の速度を減速させる制御が可能な接点装置（１，１Ａ，１Ｂ）を実現することができる。
【０１３２】
また、第１０の態様の接点装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、第９の態様において、電源Ａ３としてのキャパシタを更に備える。制御部４２は、キャパシタとコイル３１との間の給電路Ｌ１を開閉することにより、コイル電流を制御するように構成される。
【０１３３】
この構成によると、可動接点２１の速度を比較的大きく上昇させることができ、駆動時間を短くすることができる。ただし、この構成は必須ではなく、接点装置（１，１Ａ，１Ｂ）がキャパシタを備えるか否かは任意である。
【０１３４】
以上、実施形態１，２に係る駆動回路４及び接点装置（１，１Ａ，１Ｂ）について説明した。ただし、以上に説明した実施形態１，２は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎず、上記の実施形態１，２は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１３５】
１，１Ａ，１Ｂ  接点装置
２  接点部
２１  可動接点
２２  固定接点
３  電磁石装置
３１  コイル
４  駆動回路
４２  制御部
６  補助接点部
Ａ３  電源（キャパシタ）
Ｉ１  第１電流値
Ｉ２  第２電流値
Ｌ１  給電路
Ｐ１  始動パルス
Ｐ２  追加パルス
【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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