(57)【要約】【課題】製造コストを低減できる電磁継電器を提供すること。【解決手段】電磁継電器が、ハウジングと、ハウジングに固定された第１固定端子および第２固定端子と、ハウジング内の収容部に配置された可動接触子、一端部が可動接触子に接続された可動軸、および、可動軸を接離方向に駆動する電磁駆動部とを備える。電磁駆動部の可動鉄芯が、接離方向に交差する方向から可動軸を挿入可能な溝部を有し、可動軸の他端部に第１係合部が設けられ、可動鉄芯の溝部に第２係合部が設けられている。可動軸および可動鉄芯が、第１係合部および第２係合部の係合により接離方向に係合して、接離方向に一体的に移動可能に構成されている。【選択図】図４
2019083171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に収容部を有するハウジングと、
前記ハウジングに固定されかつ前記ハウジングの外部から前記収容部まで延びていると共に、前記収容部に配置された第１固定接点部を有する第１固定端子と、
前記ハウジングに前記第１固定端子とは電気的に独立して固定されかつ前記ハウジングの外部から前記収容部まで延びていると共に、前記収容部に配置された第２固定接点部を有する第２固定端子と、
前記収容部に配置され、前記第１固定接点部に対向するように配置された第１可動接点部と、前記第２固定接点部に対向するように配置された第２可動接点部とを有し、前記第１可動接点部および前記第２可動接点部の各々が前記第１固定接点部および前記第２固定接点部に対して接触または開離する接離方向に移動可能な可動接触子と、
前記収容部に配置され、前記接離方向に延びていると共に、その延在方向の一端部が前記可動接触子に接続されて前記可動接触子と共に移動可能な可動軸と、
前記収容部でかつ前記可動接触子に対して前記接離方向の一方側に配置され、前記可動軸を介して前記可動接触子を前記接離方向に移動させる電磁駆動部と
を備え、
前記電磁駆動部が、
前記接離方向に延びかつ前記可動軸の他端部を移動可能かつ収容可能な貫通孔が設けられ前記接離方向まわりにコイルが巻回されている胴部を有するスプールと、
前記貫通孔内の前記接離方向の一端部側に固定された固定鉄芯と、
前記固定鉄芯に対向するように前記貫通孔内に配置され、前記可動軸の前記他端部に取り付けられて前記可動軸と共に前記接離方向に移動可能な可動鉄芯と
を有し、
前記可動鉄芯が、前記可動接触子に対向すると共に、前記接離方向に交差する方向の少なくとも一方が開口して前記接離方向に交差する方向から前記可動軸を挿入可能な溝部を有しており、
前記可動軸の前記他端部に、第１係合部が設けられ、
前記可動鉄芯の前記溝部に、前記第１係合部に係合可能な第２係合部が設けられ、
前記可動軸および前記可動鉄芯が、前記第１係合部および前記第２係合部の係合により前記接離方向に係合して、前記接離方向に一体的に移動可能に構成されている、電磁継電器。
【請求項２】
前記可動鉄芯が、前記溝部における前記可動軸の挿入方向の一端部に設けられて、前記溝部における前記可動軸の挿入方向の前記可動軸の前記他端部の位置を規制可能な位置規制部を有する、請求項１の電磁継電器。
【請求項３】
前記スプールが、前記胴部の前記貫通孔を構成する内周面から前記可動軸の挿入方向に延びていると共に、前記溝部に収容されて、前記可動軸の前記他端部の前記挿入方向における位置ずれを防止可能な突出部を有する、請求項１または２の電磁継電器。
【請求項４】
前記可動鉄芯が、前記可動軸の挿入方向に積層された複数の板状部材で構成されており、
前記複数の板状部材の少なくとも１つが、前記接離方向および前記挿入方向に直交する幅方向の両側部に設けられた突起部を有する、請求項１から３のいずれか１つの電磁継電器。
【請求項５】
前記電磁駆動部が、前記可動鉄芯の前記接離方向まわりを取り囲んで前記可動鉄芯を保持する保持筒部を有する、請求項１から４のいずれか１つの電磁継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電磁継電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、相互に電気的に独立して配置された一対の固定接触子と、この一対の固定接触子に対して接離可能に配置された矩形板状の可動接触子とを備えた接点装置が開示されている。この接点装置では、一対の固定接触子の各々が、収納ケースの固定接点支持絶縁基板に固定された支持導体部と、この支持導体部の収納ケースの内部側の端部に接続されたＣ字状部とを有している。各Ｃ字状部は、支持導体部に接続された上板部と、上板部に対向して配置された下板部と、上板部と下板部とを接続する中間板部とで構成され、下板部の上板部に対向する面には、接点部が設けられている。可動接触子は、長手方向の両端部が、各Ｃ字状部の上板部および下板部の間に配置されて、各接点部に対向している。
【０００３】
また、前記接点装置では、可動接触子の長手方向の中央に連結軸が接続されている。この連結軸は、一対の固定接触子に対する接離方向に延びていると共に、その延在方向の一端部が、収納ケースの固定接点支持絶縁基板とは反対側に設けられた絶縁筒体を貫通して、収納ケースの外部まで延びている。連結軸の収納ケースの外部側の端部には、電磁石ユニットの可動プランジャが固定されている。この可動プランジャは、電磁石ユニットの励磁／非励磁により接離方向に移動可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６１１０１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記接点装置では、連結軸および可動プランジャは、螺着により接続されているが、連結軸および可動プランジャの接続は、螺着の他に、リベット結合あるいは溶接などで行われる場合がある。このような接続方法を用いる場合、接続品質向上の観点から、各接続方法に応じた設備の配置、調整準備および品質管理が必要になり、熟練した技術を要する場合がある。
【０００６】
本開示は、可動軸および可動鉄芯を容易に接続できる電磁継電器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】
本開示の一例の電磁継電器は、
内部に収容部を有するハウジングと、
前記ハウジングに固定されかつ前記ハウジングの外部から前記収容部まで延びていると共に、前記収容部に配置された第１固定接点部を有する第１固定端子と、
前記ハウジングに前記第１固定端子とは電気的に独立して固定されかつ前記ハウジングの外部から前記収容部まで延びていると共に、前記収容部に配置された第２固定接点部を有する第２固定端子と、
前記収容部に配置され、前記第１固定接点部に対向するように配置された第１可動接点部と、前記第２固定接点部に対向するように配置された第２可動接点部とを有し、前記第１可動接点部および前記第２可動接点部の各々が前記第１固定接点部および前記第２固定接点部に対して接触または開離する接離方向に移動可能な可動接触子と、
前記収容部に配置され、前記接離方向に延びていると共に、その延在方向の一端部が前記可動接触子に接続されて前記可動接触子と共に移動可能な可動軸と、
前記収容部でかつ前記可動接触子に対して前記接離方向の一方側に配置され、前記可動軸を介して前記可動接触子を前記接離方向に移動させる電磁駆動部と
を備え、
前記電磁駆動部が、
前記接離方向に延びかつ前記可動軸の他端部を移動可能かつ収容可能な貫通孔が設けられ前記接離方向まわりにコイルが巻回されている胴部を有するスプールと、
前記貫通孔内の前記接離方向の一端部側に固定された固定鉄芯と、
前記固定鉄芯に対向するように前記貫通孔内に配置され、前記可動軸の前記他端部に取り付けられて前記可動軸と共に前記接離方向に移動可能な可動鉄芯と
を有し、
前記可動鉄芯が、前記可動接触子に対向すると共に、前記接離方向に交差する方向の少なくとも一方が開口して前記接離方向に交差する方向から前記可動軸を挿入可能な溝部を有しており、
前記可動軸の前記他端部に、第１係合部が設けられ、
前記可動鉄芯の前記溝部に、前記第１係合部に係合可能な第２係合部が設けられ、
前記可動軸および前記可動鉄芯が、前記第１係合部および前記第２係合部の係合により前記接離方向に係合して、前記接離方向に一体的に移動可能に構成されている。
【発明の効果】
【０００８】
前記電磁継電器によれば、可動鉄芯が、可動接触子に対向すると共に、接離方向に交差する方向の少なくとも一方が開口して接離方向に交差する方向から可動軸を挿入可能な溝部を有し、可動軸の他端部に第１係合部が設けられ、可動鉄芯の溝部に第１係合部に係合可能な第２係合部が設けられている。また、可動軸および可動鉄芯が、第１係合部および第２係合部の係合により接離方向に係合して、接離方向に一体的に移動可能に構成されている。これにより、溶接などの特別な設備および品質管理などが必要になる工程を行うことなく、可動軸および可動鉄芯を容易に接続することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の一実施形態の電磁継電器の斜視図。
【図２】図１の電磁継電器のII-II線に沿った断面図。
【図３】図２の断面図の可動鉄芯近傍の部分拡大図。
【図４】図１の電磁継電器の可動接触子、可動軸、可動鉄芯および固定鉄芯の斜視図。
【図５】図１の電磁継電器の可動接触子および可動軸の斜視図。
【図６】図１の電磁継電器の可動鉄芯の斜視図。
【図７】図１の電磁継電器の第１の変形例を説明するための可動鉄芯の斜視図。
【図８】図１の電磁継電器の第２の変形例を説明するためのVIII-VIII線に沿った断面図。
【図９】図１の電磁継電器の第２の変形例を説明するためのIX-IX線に沿った断面図。
【図１０】図１の電磁継電器の第３の変形例を説明するためのII-II線に沿った断面図の部分拡大図。
【図１１】図１の電磁継電器の第４の変形例を説明するための可動鉄芯の斜視図。
【図１２】図１の電磁継電器の第５の変形例を説明するための可動鉄芯の斜視図。
【図１３】図１の電磁継電器の第６の変形例を説明するための可動鉄芯の斜視図。
【図１４】図１の電磁継電器の第７の変形例を説明するための可動鉄芯の斜視図。
【図１５】図１の電磁継電器の第８の変形例を説明するための可動軸の斜視図。
【図１６】図１の電磁継電器の第８の変形例を説明するための第１の模式図。
【図１７】図１の電磁継電器の第８の変形例を説明するための第２の模式図。
【図１８】図１の電磁継電器の第９の変形例を説明するための可動軸の平面図。
【図１９】図１の電磁継電器の第１０の変形例を説明するための可動軸の平面図。
【図２０】図１の電磁継電器の第１１の変形例を説明するための可動軸の平面図。
【図２１】図１の電磁継電器の第１２の変形例を説明するための可動軸の平面図。
【図２２】図１の電磁継電器の第１３の変形例を説明するための可動軸の平面図。
【図２３】図１の電磁継電器の第１４の変形例を説明するための可動軸の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の一例を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した本開示の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本開示の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。
【００１１】
本開示の一実施形態の電磁継電器１は、図１に示すように、ハウジング１０と、ハウジング１０に固定され相互に電気的に独立して配置された第１固定端子２０および第２固定端子３０とを備えている。
【００１２】
図２に示すように、ハウジング１０の内部には、収容部１１が設けられている。この収容部１１には、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２を有する可動接触子４０と、一端部が可動接触子４０に接続された可動軸５０と、可動軸５０を駆動する電磁駆動部６０とが配置されている。
【００１３】
ハウジング１０は、図１に示すように、略直方体の箱状を有し、その内部に、収容部１１をハウジング１０の長手方向（すなわち、図１の上下方向）に仕切る絶縁壁部１２が設けられている。すなわち、ハウジング１０の収容部１１は、絶縁壁部１２により相互に仕切られてハウジング１０の長手方向に並列された第１収容部１１１および第２収容部１１２で構成されている。
【００１４】
第１固定端子２０は、図２に示すように、板状を有し、ハウジング１０の第１可動接点部４１および第２可動接点部４２を結んだ配列方向（すなわち、図２の左右方向であり、以下、単に配列方向という）の一方に配置されてハウジング１０の長手方向に延びる第１壁部１０１に固定されていると共に、ハウジング１０の外部から第１収容部１１１まで延びている。第１固定端子２０の第１収容部１１１側の端部（すなわち、図２の右端部）には、第１収容部１１１に配置された第１固定接点部２１が設けられている。
【００１５】
第２固定端子３０は、図２に示すように、板状を有し、ハウジング１０の配列方向の他方に配置されてハウジング１０の長手方向に延びる第２壁部１０２に、第１固定端子２０とは電気的に独立して固定されていると共に、ハウジング１０の外部から第１収容部１１１まで延びている。第２固定端子３０の第１収容部１１１側の端部（すなわち、図２の左端部）には、第１収容部１１１に配置された第２固定接点部３１が設けられている。
【００１６】
第１固定接点部２１および第２固定接点部３１の各々は、第１収容部１１１において、可動接触子４０の第１可動接点部４１および第２可動接点部４２にそれぞれ対向し、かつ、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々と絶縁壁部１２との間にそれぞれ位置している。また、第１固定接点部２１および第２固定接点部３１の各々は、ハウジング１０の長手方向（すなわち、図２の上下方向）において、第１壁部１０１および第２壁部１０２に略直交する方向に延びて絶縁壁部１２、第１壁部１０１および第２壁部１０２と共に第１収容部１１１を構成する第３壁部１０３からの直線距離が略等しくなるように配置されている。
【００１７】
可動接触子４０は、図２に示すように、第１固定接点部２１および第２固定接点部３１とハウジング１０の第３壁部１０３との間でハウジング１０の長手方向に移動可能に配置されている。この可動接触子４０は、略矩形板の本体部４０１と、本体部４０１に接続されて後述するコイルばね４４を保持するコイルばね保持部４５とを有している。
【００１８】
本体部４０１は、第１固定接点部２１および第２固定接点部３１に対向する第１板面４０２と、ハウジング１０の第３壁部１０３に対向する第２板面４０３とを有している。第１板面４０２には、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２が、可動接触子４０の長手方向に離れて、第１固定接点部２１および第２固定接点部３１に対向するようにそれぞれ配置されている。可動接触子４０の本体部４０１の長手方向（すなわち、図２の左右方向）の略中央には、その板厚方向（すなわち、図２の上下方向）に貫通する貫通孔４３が設けられている。この貫通孔４３には、可動軸５０の一端部が、本体部４０１の板厚方向に相対移動可能に接続されている。
【００１９】
コイルばね保持部４５は、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々が対向する第１固定接点部２１および第２固定接点部３１に対して接触または開離する接離方向（すなわち、ハウジング１０の長手方向であり、以下、単に接離方向という）において本体部４０１と絶縁壁部１２との間に配置され、本体部４０１に接続されている第１保持部４５１を有している。
【００２０】
第１収容部１１１の接離方向における可動接触子４０と絶縁壁部１２との間には、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々を対向する第１固定接点部２１および第２固定接点部３１に向かって付勢可能に配置されたコイルばね４４が設けられている。このコイルばね４４は、可動接触子４０のコイルばね保持部４５の第１保持部４５１と、後述する可動軸５０の第２保持部５３とにより保持されている。なお、この実施形態では、コイルばね４４は、圧縮された状態で保持されている。
【００２１】
可動軸５０は、略円柱形状を有し、第１収容部１１１から第２収容部１１２まで接離方向に沿って延びて、可動軸５０の延在方向の一端部である第１端部５１側が第１収容部１１１に配置され、可動軸５０の延在方向の他端部である第２端部５２側が絶縁壁部１２を接離方向に貫通する貫通孔１２１を介して第２収容部１１２に配置されている。可動軸５０の第１端部５１は、第１収容部１１１で可動接触子４０に接続されて、可動接触子４０と共に接離方向に移動可能になっている。
【００２２】
可動軸５０の第１端部５１には、第２保持部５３が設けられている。この第２保持部５３は、可動接触子４０の本体部４０１とコイルばね保持部４５の第１保持部４５１との間に配置され、可動軸５０の延在方向に交差する方向に延びて、第１保持部４５１と共にコイルばね４４を保持している。
【００２３】
電磁駆動部６０は、図２に示すように、接離方向に延びる電磁石部６１と、絶縁壁部１２に沿って配列方向に延びる略矩形板状の第１ヨーク６２と、第１ヨーク６２と共に接離方向および配列方向に直交する方向まわり（すなわち、図２の紙面貫通方向まわり）に電磁石部６１を取り囲む略Ｕ字板状の第２ヨーク６３と、第２ヨーク６３に接続された固定鉄芯６５と、可動軸５０の第２端部５２に接続されて固定鉄芯６５に対して接離方向に移動可能な可動鉄芯６６とで構成されている。この電磁駆動部６０は、電磁石部６１の励磁／非励磁に応じて、可動軸５０を接離方向に駆動する。
【００２４】
電磁石部６１は、接離方向に延びかつ可動軸５０の第２端部５２を収容可能な貫通孔６４２が設けられた胴部６４１を有するスプール６４を有している。スプール６４の胴部６４１には、接離方向まわりにコイル６４３が巻回されている。
【００２５】
固定鉄芯６５は、胴部６４１の貫通孔６４２の接離方向における絶縁壁部１２から遠い方の端部側に、第２ヨークに接続された状態で固定されている。可動鉄芯６６は、胴部６４１の貫通孔６４２の固定鉄芯６５と絶縁壁部１２との間に配置され、可動軸５０の第２端部５２に取り付けられて可動軸５０と共に接離方向に移動可能になっている。また、貫通孔６４２における固定鉄芯６５と可動鉄芯６６との間には、可動鉄芯６６を接離方向沿いに絶縁壁部１２に向かって付勢する復帰ばね６７が設けられている。
【００２６】
電磁石部６１が非励磁状態のときは、図２に示すように、可動鉄芯６６は、復帰ばね６７により接離方向の絶縁壁部１２に接近する方向に付勢されて、絶縁壁部１２により、接離方向でかつ絶縁壁部１２に接近する方向への移動が規制された復帰位置に位置している。可動鉄芯６６が復帰位置にあるとき、可動接触子４０は、接離方向において絶縁壁部１２から最も離れており、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々は、対向する第１固定接点部２１および第２固定接点部３１から開離している。
【００２７】
非励磁状態の電磁石部６１を励磁状態にすると、可動鉄芯６６は、復帰ばね６７の付勢力に抗して、接離方向沿いを固定鉄芯６５に向かって移動する。この可動鉄芯６６の移動に伴って、可動接触子４０が接離方向沿いを絶縁壁部１２に向かって移動して、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々が、対向する第１固定接点部２１および第２固定接点部３１に接触する。このとき、可動鉄芯６６は、接離方向でかつ絶縁壁部１２から離れる方向への移動が規制された動作位置に位置している。
【００２８】
すなわち、前記電磁継電器１では、可動鉄芯６６が接離方向沿いを復帰位置と動作位置との間で移動可能であると共に、可動接触子４０が電磁駆動部６０に接近する方向と、可動鉄芯６６が復帰位置から動作位置に向かって移動する方向（すなわち、対応する固定接点部２１、３１から開離した状態の各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部２１、３１に接触する方向）とが同一になるように構成されている。
【００２９】
また、ハウジング１０の第１収容部１１１には、配列方向において可動接触子４０を挟むように配置された一対の永久磁石７１、７２が設けられている。各永久磁石７１、７２は、ハウジング１０の第１壁部１０１と第１固定端子２０との間、および、ハウジング１０の第２壁部１０２と第２固定端子３０との間にそれぞれ配置されている。
【００３０】
続いて、図３〜図６を参照して、可動軸５０および電磁駆動部６０をより詳しく説明する。
【００３１】
図３に示すように、前記電磁継電器１では、可動鉄芯６６が、絶縁壁部１２（すなわち、可動接触子４０）に対向するように設けられ、接離方向に交差（例えば、直交）する方向の少なくとも一方が開口して、接離方向に交差（例えば、直交）する方向から可動軸５０を挿入可能な溝部６６１を有している。そして、可動軸５０の第２端部５２に第１係合部５４が設けられ、可動鉄芯６６の溝部６６１に第１係合部５４に係合可能な第２係合部６６２が設けられている。第１係合部５４および第２係合部６６２が係合することにより、可動軸５０および可動鉄芯６６が接離方向に係合して、接離方向に一体的に移動可能に構成されている。
【００３２】
詳しくは、図４に示すように、固定鉄芯６５および可動鉄芯６６の各々は、略直方体状を有し、可動軸５０の第２端部５２の可動鉄芯６６の溝部６６１に対する挿入方向（すなわち、接離方向および配列方向に交差（例えば、直交）する方向であり、以下、単に挿入方向という）に積層された略矩形状を有する複数の板状部材８１、８２で構成されている。各板状部材８１、８２は、磁性を有する材料で構成されている。なお、この実施形態では、可動鉄芯６６を構成する複数の板状部材８２は、相互に固定されて一体化されているが、固定鉄芯６５を構成する複数の板状部材８１は、相互に固定されておらず一体化されていない。
【００３３】
図５に示すように、可動軸５０の第２端部５２の第１係合部５４は、可動軸５０の径方向の周囲全周に亘って中心軸に向かって窪んだ係合溝部５４１を有している。また、図６に示すように、可動鉄芯６６の溝部６６１は、各板状部材８２の長手方向の一端部から他端部に向かって（すなわち、図６の上端部から下端部に向かって）接離方向沿いに延びており、各板状部材８２の板厚方向の両方が、可動軸５０を挿入可能に開口している。溝部６６１の第２係合部６６２は、溝部６６１における接離方向および挿入方向に直交する幅方向の両側面の各々から相互に接近する方向に突出する一対の係合突出部６６３を有している。各係合突出部６６３は、相互に対向するように配置され、挿入方向にレール状に延びた略直方体状を有しており、可動軸５０の係合溝部５４１に係合可能に構成されている。
【００３４】
すなわち、係合溝部５４１は、図５に示すように、可動軸５０の中心軸の延在方向（すなわち、図５の上下方向）に対向する一対の側面の第２軸部５２側に、可動軸５０の中心軸に直交する方向に延びる第１係合平面５４３を有している。また、可動鉄芯６６の溝部６６１の各係合突出部６６３は、図６に示すように、溝部６６１の延在方向（すなわち、図６の上下方向）において溝底６６７からの高さが略同一になるように設けられ、溝底６６７に対向しかつ相互に同一平面上に位置する第２係合平面６６８をそれぞれ有している。すなわち、可動軸５０および可動鉄芯６６は、第１係合平面５４３および第２係合平面６６８が接触して、可動軸５０の係合溝部５４１と可動鉄芯６６の係合突出部６６３とが係合することにより、接離方向に係合する。このように、係合溝部５４１に第１係合平面５４３を設け、各係合突出部６６３に第２係合平面６６８を設けることで、可動軸５０および可動鉄芯６６の接離方向における移動がスムーズになり、電磁継電器１の動作特性を向上させることができる。なお、可動軸５０の第１係合平面５４３および可動鉄芯６６の第２係合平面６６８は、必須の構成ではなく、電磁継電器１の設計などに応じて省略できる。
【００３５】
また、図３に示すように、可動鉄芯６６を構成する複数の板状部材８２の少なくとも１つ（この実施形態では、５枚の板状部材８２のうちの中央の１つの板状部材８２）が、幅方向の両側部にそれぞれ設けられ、胴部６４１の貫通孔６４２を構成する内周面に接触して、可動鉄芯６６の移動に伴って胴部６４１の内周面上を摺動可能な突起部６６４を有している。
【００３６】
前記電磁継電器１によれば、可動鉄芯６６が、可動接触子４０に対向すると共に、接離方向に交差する方向の少なくとも一方が開口して接離方向に交差する方向から可動軸５０を挿入可能な溝部６６１を有し、可動軸５０の他端部５２に第１係合部５４が設けられ、可動鉄芯６６の溝部６６１に第１係合部５４に係合可能な第２係合部６６２が設けられている。また、可動軸５０および可動鉄芯６６が、第１係合部５４および第２係合部６６２の係合により接離方向に係合して、接離方向に一体的に移動可能に構成されている。これにより、溶接などの特別な設備および品質管理などが必要になる工程を行うことなく、可動軸５０および可動鉄芯６６を容易に接続することができる。また、特別な設備および品質管理などが必要なくなるので、電磁継電器１の製造工程を簡略化でき、また、電磁継電器１の製造コストを低減できる。
【００３７】
また、可動鉄芯６６が、可動軸５０の挿入方向に積層された複数の板状部材８２で構成されており、複数の板状部材８２の少なくとも１つが、接離方向および挿入方向に直交する幅方向の両側部に設けられた突起部６６４を有している。突起部６６４により、可動鉄芯６６とスプール６４の胴部６４１との接触面積を低減して、可動鉄芯６６をスムーズに移動させることができる。
【００３８】
なお、可動鉄芯６６の係合突出部６６３は、可動軸５０の係合溝部５４１に係合可能であればよく、レール状に延びた略直方体状を有する場合に限らない。例えば、係合突出部６６３は、レール状に限らず、溝部６６１の幅方向の両側面の各々から相互に接近する方向に突出する複数の突起で構成してもよい。また、係合突出部６６３は、挿入方向から見て、略矩形状に限らず、略台形状であってもよいし、略円弧状であってもよい。
【００３９】
可動鉄芯６６の幅方向の両側部に設けられた突起部６６４は、省略することができる。
【００４０】
可動鉄芯６６の溝部６６１は、可動軸５０の挿入方向の両方が開口している場合に限らない。例えば、図７に示すように、挿入方向の一方側のみが開口するようにしてもよい。この場合、溝部６６１の挿入方向の他方側の端部に、溝部６６１の可動軸５０の挿入方向における可動軸５０の第２端部５２の位置を規制可能な位置規制部６６５を設けてもよい。このように、可動鉄芯６６に位置規制部６６５を設けることで、溝部６６１の挿入方向における可動軸５０の第２端部５２の位置をより正確に規制できる。その結果、可動接触子４０、可動軸５０および可動鉄芯６６の接離方向における移動がスムーズになり、電磁継電器１の動作特性を向上させることができる。
【００４１】
図８および図９に示すように、スプール６４に、可動軸５０の第２端部５２の挿入方向における位置ずれを防止可能な突出部６４４を設けてもよい。この突出部６４４は、胴部６４１の貫通孔６４２を構成する内周面から挿入方向に延びていると共に、可動鉄芯６６の溝部６６１に収容可能に構成されている。このように、可動軸５０の位置ずれ防止用の突出部６４４をスプール６４に設けることで、溝部６６１の挿入方向における可動軸５０の第２端部５２をより確実に所定の位置で保持できる。その結果、可動接触子４０、可動軸５０および可動鉄芯６６の接離方向における移動がスムーズになり、電磁継電器１の動作特性を向上させることができる。
【００４２】
図１０に示すように、電磁駆動部６０に、可動鉄芯６６の接離方向まわりを取り囲んで可動鉄芯６６を保持する保持筒部６８を設けてもよい。これにより、複数の板状部材８２で構成された可動鉄芯６６を一体化して、可動鉄芯６６をスプール６４の胴部６４１の貫通孔６４２に容易に収容できる。その結果、組み立て易い電磁継電器１を実現できる。なお、この場合、可動鉄芯６６の幅方向の両側部に設けられた突起部６６４は、保持筒部６８の内周面に接触して、可動鉄芯６６の移動に伴って保持筒部６８の内周面上を摺動可能に構成されている。
【００４３】
固定鉄芯６５および可動鉄芯６６は、複数の板状部材８１、８２で構成されている場合に限らず、磁性を有する単一の部材で構成されていてもよい。また、固定鉄芯６５および可動鉄芯６６は、略直方体状に限らず、例えば、略円柱形状であってもよい。可動鉄芯６６が単一の部材で構成されている一例を図１１〜１３に示し、可動鉄芯６６が略円柱形状を有している一例を図１４に示す。図１１に示す可動鉄芯６６は、図７に示す可動鉄芯６６を単一の部材で構成した可動鉄芯である。図１２に示す可動鉄芯６６は、図６に示す可動鉄芯６６に、図８に示すスプール６４の突出部６４４が収容される補助溝部６６６を設けた可動鉄芯である。補助溝部６６６は、溝部６６１の挿入方向の両面に設けられ、溝部６６１の底部から接離方向沿いを固定鉄芯６５に向かって（すなわち、図１２の下向きに）延びている。この補助溝部６６６により、可動軸５０の第２端部５２をスプール６４の突出部６４４で容易かつより確実に保持できる。図１３に示す可動鉄芯６６は、図１１に示す可動鉄芯６６に、補助溝部６６６を設けた可動鉄芯である。図１４に示す可動鉄芯６６は、図１１に示す可動鉄芯６６を略円柱形状にした可動鉄芯である。
【００４４】
可動軸５０は、略円柱形状に限らず、例えば、図１５に示すように、略矩形板状であってもよい。可動軸５０が略矩形板状である場合、図１６および図１７に示すように、可動軸５０が略円柱形状である場合（略矩形板状および略円柱形状のいずれの場合も断面積が略同じとする）と比較して、可動軸５０の板厚方向におけるハウジング１０の外形寸法Ｌを小さくすることができ（すなわち、Ｌ１＞Ｌ２）、電磁継電器１を薄型化することができる。また、可動軸５０をプレス加工で簡単に形成できるので、電磁継電器１の製造コストを低減できる。なお、図１５の可動軸５０では、係合溝部５４１が、可動軸５０の幅方向（すなわち、配列方向）の両側面のみに設けられており、可動軸５０の板厚方向（すなわち、挿入方向）の両側面には、設けられていない。
【００４５】
可動軸５０の第２端部５２の第１係合部５４は、可動軸５０の径方向の周囲全周に亘って中心軸に向かって窪んだ係合溝部５４１を有している場合に限らず、例えば、図１８〜図２０に示すように、可動鉄芯６６の溝部６６１の第２係合部６６２に係合して、可動軸５０および可動鉄芯６６が、第１係合部５４および第２係合部６６２の係合により接離方向に係合するように構成されていればよい。図１８および図１９に示す可動軸５０では、可動軸５０の径方向の周囲の一部に、１つまたは複数の係合溝部５４１が設けられている。また、図２０に示す可動軸５０では、対向する一対の側面が、可動軸５０の中心軸から径方向外側に向かうにつれて相互に離れる方向に傾斜している係合溝部５４１が設けられている。すなわち、図２０の可動軸５０および可動鉄芯６６には、第１係合平面５４３および第２係合平面６６８が設けられていない。なお、図１８〜図２０では、可動鉄芯６６を破線で示している。
【００４６】
可動軸５０の第１係合部５４および可動鉄芯６６の第２係合部６６２は、接離方向に係合して、可動軸５０および可動鉄芯６６を接離方向に一体的に移動可能であればよい。すなわち、第１係合部として、可動軸５０の外周面から径方向外側に突出する係合突出部を設け、第２係合部として、可動鉄芯６６の溝部６６１における幅方向の両側面から相互に離れる方向に窪んだ係合溝部を設けてもよい。図２１〜図２３に、第１係合部として、可動軸５０の外周面から径方向外側に突出する係合突出部５４２が設けられた可動軸５０の一例を示す。図２１および図２２に示す可動軸５０では、可動軸５０の外周面から径方向外側に直線的に突出する係合突出部５４２が、可動軸５０の第２端部５２に設けられている。また、図２３に示す可動軸５０では、図２１に示す可動軸５０の係合突出部５４２の第１端部５１側に、第２端部５２から第１端部５１に向かうに従って係合突出部５４２の径方向外側の端部から径方向内側に向かって傾斜する傾斜面が設けられている。すなわち、図２３の可動軸５０および可動鉄芯６６には、第１係合平面５４３および第２係合平面６６８が設けられていない。なお、図２１〜図２３では、可動鉄芯６６を破線で示している。
【００４７】
本開示は、可動接触子４０が電磁駆動部６０に接近する方向と、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部２１、３１に接触する方向とが同一の電磁継電器１に限らず、可動接触子が電磁駆動部に接近する方向と、各可動接点部が対応する固定接点部に接触する方向とが異なる電磁継電器にも適用可能である。また、第１固定端子２０および第２固定端子３０がハウジング１０の第１壁部１０１および第２壁部１０２にそれぞれ固定されている電磁継電器１に限らず、例えば、第１固定端子および第２固定端子が共にハウジングの第３壁部に固定されている電磁継電器にも適用可能である。
【００４８】
以上、図面を参照して本開示における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本開示の種々の態様について説明する。なお、以下の説明では、一例として、参照符号も添えて記載する。
【００４９】
本開示の第１態様の電磁継電器１は、
内部に収容部１１を有するハウジング１０と、
前記ハウジング１０に固定されかつ前記ハウジング１０の外部から前記収容部１１まで延びていると共に、前記収容部１１に配置された第１固定接点部２１を有する第１固定端子２０と、
前記ハウジング１０に前記第１固定端子２０とは電気的に独立して固定されかつ前記ハウジング１０の外部から前記収容部１１まで延びていると共に、前記収容部１１に配置された第２固定接点部３１を有する第２固定端子３０と、
前記収容部１１に配置され、前記第１固定接点部２１に対向するように配置された第１可動接点部４１と、前記第２固定接点部３１に対向するように配置された第２可動接点部４２とを有し、前記第１可動接点部４１および前記第２可動接点部４２の各々が前記第１固定接点部２１および前記第２固定接点部３１に対して接触または開離する接離方向に移動可能な可動接触子４０と、
前記収容部１１に配置され、前記接離方向に延びていると共に、その延在方向の一端部が前記可動接触子４０に接続されて前記可動接触子４０と共に移動可能な可動軸５０と、
前記収容部１１でかつ前記可動接触子４０に対して前記接離方向の一方側に配置され、前記可動軸５０を介して前記可動接触子４０を前記接離方向に移動させる電磁駆動部６０と
を備え、
前記電磁駆動部６０が、
前記接離方向に延びかつ前記可動軸５０の他端部を移動可能かつ収容可能な貫通孔６４２が設けられ前記接離方向まわりにコイル６４３が巻回されている胴部６４１を有するスプール６４と、
前記貫通孔６４２内の前記接離方向の一端部側に固定された固定鉄芯６５と、
前記固定鉄芯６５に対向するように前記貫通孔６４２内に配置され、前記可動軸５０の前記他端部に取り付けられて前記可動軸５０と共に前記接離方向に移動可能な可動鉄芯６６と
を有し、
前記可動鉄芯６６が、前記可動接触子４０に対向すると共に、前記接離方向に交差する方向の少なくとも一方が開口して前記接離方向に交差する方向から前記可動軸５０を挿入可能な溝部６６１を有しており、
前記可動軸５０の前記他端部に、第１係合部５４が設けられ、
前記可動鉄芯６６の前記溝部６６１に、前記第１係合部５４に係合可能な第２係合部６６２が設けられ、
前記可動軸５０および前記可動鉄芯６６が、前記第１係合部５４および前記第２係合部６６２の係合により前記接離方向に係合して、前記接離方向に一体的に移動可能に構成されている。
【００５０】
第１態様の電磁継電器１によれば、可動鉄芯６６が、可動接触子４０に対向すると共に、接離方向に交差する方向の少なくとも一方が開口して接離方向に交差する方向から可動軸５０を挿入可能な溝部６６１を有し、可動軸５０の他端部５２に第１係合部５４が設けられ、可動鉄芯６６の溝部６６１に第１係合部５４に係合可能な第２係合部６６２が設けられている。また、可動軸５０および可動鉄芯６６が、第１係合部５４および第２係合部６６２の係合により接離方向に係合して、接離方向に一体的に移動可能に構成されている。これにより、溶接などの特別な設備および品質管理などが必要になる工程を行うことなく、可動軸５０および可動鉄芯６６を容易に接続することができる。
【００５１】
本開示の第２態様の電磁継電器１は、
前記可動鉄芯６６が、前記溝部６６１における前記可動軸５０の挿入方向の一端部に設けられて、前記溝部６６１における前記可動軸の挿入方向の前記可動軸５０の前記他端部５２の位置を規制可能な位置規制部６６５を有する。
【００５２】
第２態様の電磁継電器によれば、溝部６６１の可動軸５０の挿入方向における可動軸５０の他端部５２の位置をより正確に規制できる。その結果、可動接触子４０、可動軸５０および可動鉄芯６６の接離方向における移動がスムーズになり、電磁継電器１の動作特性を向上させることができる。
【００５３】
本開示の第３態様の電磁継電器１は、
前記スプール６４が、前記胴部６４１の前記貫通孔６４２を構成する内周面から前記可動軸５０の挿入方向に延びていると共に、前記溝部６６１に収容されて、前記可動軸５０の前記他端部の前記挿入方向における位置ずれを防止可能な突出部６４４を有する。
【００５４】
第３態様の電磁継電器によれば、溝部６６１の挿入方向における可動軸５０の他端部５２をより確実に所定の位置で保持できる。その結果、可動接触子４０、可動軸５０および可動鉄芯６６の接離方向における移動がスムーズになり、電磁継電器１の動作特性を向上させることができる。
【００５５】
本開示の第４態様の電磁継電器１は、
前記可動鉄芯６６が、前記可動軸５０の挿入方向に積層された複数の板状部材８２で構成されており、
前記複数の板状部材８２の少なくとも１つが、前記接離方向および前記挿入方向に直交する幅方向の両側部に設けられた突起部６６４を有する。
【００５６】
第４態様の電磁継電器１によれば、突起部６６４により、可動鉄芯６６とスプール６４の胴部６４１との接触面積を低減して、可動鉄芯６６をスムーズに移動させることができる。
【００５７】
本開示の第５態様の電磁継電器１は、
前記電磁駆動部６０が、前記可動鉄芯６６の前記接離方向まわりを取り囲んで前記可動鉄芯６６を保持する保持筒部６８を有する。
【００５８】
第５態様の電磁継電器によれば、複数の板状部材８２で構成された可動鉄芯６６を一体化して、可動鉄芯６６をスプール６４の胴部６４１の貫通孔６４２に容易に収容できる。その結果、組み立て易い電磁継電器１を実現できる。
【００５９】
なお、前記様々な実施形態または変形例のうちの任意の実施形態または変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。また、実施形態同士の組み合わせまたは実施例同士の組み合わせまたは実施形態と実施例との組み合わせが可能であると共に、異なる実施形態または実施例の中の特徴同士の組み合わせも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本開示の電磁継電器は、例えば、電気自動車に適用できる。
【符号の説明】
【００６１】
１  電磁継電器
１０  ハウジング
１０１  第１壁部
１０２  第２壁部
１０３  第３壁部
１１  収容部
１１１  第１収容部
１１２  第２収容部
１２  絶縁壁部
１２１  貫通孔
２０  第１固定端子
２１  第１固定接点部
３０  第２固定端子
３１  第２固定接点部
４０  可動接触子
４０１  本体部
４０２  第１板面
４０３  第２板面
４１  第１可動接点部
４２  第２可動接点部
４３  貫通孔
４４  コイルばね
４５  コイルばね保持部
４５１  第１保持部
５０  可動軸
５１  第１端部
５２  第２端部
５３  第２保持部
５４  第１係合部
５４１  係合溝部
５４２  係合突出部
５４３  第１係合平面
６０  電磁駆動部
６１  電磁石部
６２  第１ヨーク
６３  第２ヨーク
６４  スプール
６４１  胴部
６４２  貫通孔
６４３  コイル
６４４  突出部
６５  固定鉄芯
６６  可動鉄芯
６６１  溝部
６６２  第２係合部
６６３  係合突出部
６６４  突起部
６６５  位置規制部
６６６  補助溝部
６６７  溝底
６６８  第２係合平面
６７  復帰ばね
６８  保持筒部
７１、７２  永久磁石
８１、８２  板状部材
【図１】
2019083171.tif 000003
【図２】
2019083171.tif 000004
【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】
2019083171.tif 000012
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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