(57)【要約】【課題】接点同士の接触時の衝撃を抑制する。【解決手段】コイル１３への通電により可動鉄心１７が固定鉄心１５に近づく方向に移動し、これに伴い可動鉄心１７と一体に移動する可動接触子２９に設けた可動接点３１が固定接点３５に接触する。固定接点３５は、固定端子３７を介して固定接点保持部４１に取り付けられ、固定接点保持部４１に固定した固定部３５ａと、固定部３５ａから９０度屈曲して延びる接点取付部３７ｂとを有する。接点取付部３７ｂは、固定接点保持部４１の切欠凹部４１ｃの表面に対し離間していて、これら相互間に空間４３を形成している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルへの通電によって移動する可動部材と、この可動部材に設けた可動接点と、この可動接点が前記可動部材の移動に伴ない移動することで接触する固定接点とを備え、前記可動部材の移動により前記可動接点が前記固定接点に接触したときに、該固定接点に加わる衝撃を吸収する衝撃吸収構造を備えていることを特徴とする接点装置。
【請求項２】
前記衝撃吸収構造は、前記固定接点が前記移動方向前方に移動するように変位して衝撃を吸収することを特徴とする請求項１に記載の接点装置。
【請求項３】
前記衝撃吸収構造は、前記固定接点が取付具を介して被取付部に取り付けられ、前記取付具が、前記被取付部に固定される固定部と、前記固定接点が取り付けられて前記被取付部との間に空間を形成する接点取付部とを備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の接点装置。
【請求項４】
前記接点取付部は弾性を有することを特徴とする請求項３に記載の接点装置。
【請求項５】
前記衝撃吸収構造は、前記固定接点が取り付けられる被取付部と前記固定接点との間に衝撃吸収部材を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の接点装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動接点が固定接点に向けて移動して接触し電気的導通がなされる接点装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
接点装置としては、例えば下記特許文献１に記載された電磁継電器に適用されているものが知られている。この電磁継電器の接点装置は、シャフトに固定された磁性体金属材料よりなる可動コアが、コイルへの通電によって移動し、シャフトの一端側に設けてある可動接点を、固定接点保持部材に固定してある固定接点に接触させるようにしている。
【０００３】
可動コアは、復帰ばねによって、可動接点が固定接点から離れる方向に押し付けられており、通電によって復帰ばねに抗して移動する。そして、この可動コアの移動方向前方には、磁性体金属材料よりなる固定コアを配置してあり、可動コアが通電によって移動する際に固定コア側に吸引される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５７９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、電磁継電器の接点装置においては、コイルへの通電によって可動コアが移動することで、可動接点が固定接点に接触することになるが、その際、接点同士の接触時の衝撃に起因する振動が発生し、この振動が伝播して外部に異音を発生させる。このような異音を発生は、製品の信頼性にも係わることになって改善が望まれている。
【０００６】
そこで、本発明は、接点同士の接触時の衝撃を抑制することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、第１の発明は、コイルへの通電によって移動する可動部材と、この可動部材に設けた可動接点と、この可動接点が前記可動部材の移動に伴ない移動することで接触する固定接点とを備え、前記可動部材の移動により前記可動接点が前記固定接点に接触したときに、該固定接点に加わる衝撃を吸収する衝撃吸収構造を備えている。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記衝撃吸収構造は、前記固定接点が前記移動方向前方に移動するように変位して衝撃を吸収する。
【０００９】
第３の発明は、第１または２の発明の構成において、前記衝撃吸収構造は、前記固定接点が取付具を介して被取付部に取り付けられ、前記取付具が、前記被取付部に固定される固定部と、前記固定接点が取り付けられて前記被取付部との間に空間を形成する接点取付部とを備えている。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明の構成において、前記接点取付部は弾性を有する。
【００１１】
第５の発明は、第１または２の発明の構成において、前記衝撃吸収構造は、前記固定接点が取り付けられる被取付部と前記固定接点との間に衝撃吸収部材を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、可動接点が移動して固定接点に接触したときに、衝撃吸収構造によって固定接点に加わる衝撃を吸収するので、接点同士の接触時の衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、可動接点が移動して固定接点に接触したときに、衝撃吸収構造によって、固定接点が可動接点の移動方向前方に変位し衝撃を吸収するので、接点同士の接触時の衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができ、製品の信頼性を高めることができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、可動接点が移動して固定接点に接触したときに、取付具の接点取付部が空間側に変位して衝撃を吸収し、接点同士の接触時の衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、取付具の接点取付部が弾性を有することで、衝撃吸収機能をより一層高めることができる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、可動接点が移動して固定接点に接触したときに、固定接点と被取付部との間に設けた衝撃吸収部材が衝撃を吸収し、接点同士の接触時の衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わる接点装置を備えた電磁継電器の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１の接点装置の可動接点と固定接点とが接触した状態を示す図１の要部の断面図である。
【図４】図１の接点装置の可動接点と固定接点とが接触するとき動作説明図で、（ａ）は接触直後に固定端子の接点取付部が弾性変形した状態を示し、（ｂ）は（ａ）の弾性変形が解消された通常の接触状態を示す。
【図５】（ａ）は第２の実施形態を示す、図２に対応する断面図、（ｂ）は第３の実施形態を示す、固定端子の平面図、（ｃ）は第４の実施形態を示す、固定端子の平面図である。
【図６】（ａ）は第５の実施形態を示す要部の正面から見た断面図、（ｂ）は第６の実施形態を示す、図２に対応する断面図である。
【図７】第６の実施形態に係わる接点装置を備えた電磁継電器の断面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１９】
［第１の実施形態］
第１の実施形態に係わる接点装置は、図１に示す電磁継電器に適用している。この電磁継電器は、図１中で下部に位置する駆動部１と、同上部に位置する接点部３とを備え、これら駆動部１及び接点部３をケース５内に収容している。ケース５は接点部３側が開口するケース本体７と、ケース本体７の開口側を閉塞するカバー９とを有する。
【００２０】
なお、ここでのケース５は、図１の上下方向から見た平面視で円形とするが、四角あるいは多角形状であっても構わない。
【００２１】
ケース本体７は、下壁７ａと、下壁７ａの周縁から接点部３側に向けて立ち上がる周壁７ｂとを備えて、接点部３側が開口するカップ状を呈している。一方、カバー９は、上壁９ａと、上壁９ａの周縁から駆動部１側に向けて延びる周壁部９ｂとを備えて、駆動部１側が開口するカップ状を呈している。
【００２２】
駆動部１は、コイルボビン１１に巻かれたコイル１３を備え、コイルボビン１１の中心に形成した貫通孔１１ａ内には、固定部材である固定鉄心１５をケース本体７の下壁７ａ側に配置し、可動部材である可動鉄心１７を下壁７ａと反対の開口側に配置している。
【００２３】
コイル１３とケース本体７との間には継鉄１９を配置している。継鉄１９は、下壁７ａに対向する底壁１９ａと、底壁９ａの周縁から立ち上がりコイル１３の周囲を囲むようにして形成されて周壁７ｂに対向する円筒部１９ｂとを備えている。
【００２４】
また、上記した継鉄１９の接点部３側の開口のコイル１３に対応する部位を覆うようにして継鉄上板２１を配置している。継鉄上板２１は、外周縁部を継鉄１９の円筒部１９ｂの端部に固定し、内周縁部から下方に突出させた筒部２１ａを、可動鉄心１７とコイルボビン１１との間に挿入配置している。このため、コイルボビン１１は、継鉄上板２１の筒部２１ａを挿入した接点部３側の一部が、下部の他の部位よりも貫通孔１１ａの内径を大きくしている。
【００２５】
ケース本体７の周壁７ｂは、上端が接点部３を覆う位置まで達しており、この接点部３を覆う位置の内側に筒状の内ケース２０を配置している。内ケース２０は、ケース本体７より厚肉のカバー９と継鉄上板２１との間に挟持固定されている。
【００２６】
固定鉄心１５は、継鉄１９の底壁１９ａの中心に形成してある嵌合孔１９ａ１に、突起部１５ａを嵌合させることで継鉄１９に固定している。一方、固定鉄心１５の接点部３側に位置する可動鉄心１７は、コイルボビン１１の貫通孔１１ａ内にて固定鉄心１５に対して接近離反移動可能となっている。
【００２７】
固定鉄心１５及び可動鉄心１７の互いに対向する側には、凹部１５ｂ及び凹部１７ａをそれぞれ形成し、これら各凹部１５ｂ，１７ａ相互間に復帰ばね２３を配置している。この復帰ばね２３は、可動鉄心１７を固定鉄心１５から離反する方向に押し付けている。
【００２８】
可動鉄心１７の固定鉄心１５と反対側には、シャフト２５を可動鉄心１７の移動方向に沿って延びるよう設けてある。このシャフト２５は、可動鉄心１７と一体でもよく、別体として可動鉄心１７に固定する構造でもよい。
【００２９】
上記したシャフト２５の先端には、ボス部２７を介して可動接触子２９を取り付けてある。可動接触子２９は、図１中で左右方向に長い板状に形成してあり、その長手方向両端の駆動部１側の下面に、一対のほぼ半球形状の可動接点３１を設けている。
【００３０】
可動接触子２９とカバー９の上壁９ａとの間には、可動接触子２９を駆動部１側に押し付ける接圧ばね３３を配置している。この接圧ばね３３は、前述した復帰ばね２３よりもばね係数を低く設定してある。このため、コイル１３が通電されずに可動鉄心１７に駆動力が付与されていない状態では、復帰ばね２３の弾性力が接圧ばね３３の弾性力に打ち勝って、可動鉄心１７は可動接触子２９とともに固定鉄心１５から離れる方向に移動して図１の状態となる。
【００３１】
可動接点３１の駆動部１側に対向する位置には、固定接点３５を配置している。固定接点３５は、取付具としての固定端子３７上に固定してあり、固定端子３７は、被取付部としての絶縁性部材からなる固定接点保持部４１に取り付けている。
【００３２】
固定接点保持部４１は、底面４１ａを継鉄上板２１に対向させた状態で外周面４１ｂを、内ケース２０の内面に固定してある。なお、この固定接点保持部４１は、シャフト２５を中心としてその周囲を囲むように環状に形成してもよいが、図１中で左右方向両側において固定端子３７が存在する位置付近にのみ設けて左右で別体としてもよい。
【００３３】
そして、この固定接点保持部４１のシャフト２５側に切欠凹部４１ｃを形成し、切欠凹部４１ｃに固定端子３７を取り付けている。
【００３４】
固定端子３７は、図１のＡ−Ａ断面図である図２に示すように、固定接点保持部４１に取り付けた固定部３７ａと、固定接点３５を取り付けてある接点取付部３７ｂとを備えている。固定部３７ａは、樹脂製の固定接点保持部４１に例えば一体成形してあり、図示していないが、その端部をケース５の外部に引き出して外部負荷などに接続する外部接続端子としている。
【００３５】
固定端子３７の固定部３７ａは、固定接点保持部４１の切欠凹部４１ｃの表面からほぼ垂直に立ち上がり、この固定部３７ａに対して接点取付部３７ｂはほぼ９０度屈曲して、切欠凹部４１ｃの表面に対してほぼ平行に延びている。この際、接点取付部３７ｂと切欠凹部４１ｃの表面との間には空間４３を形成している。
【００３６】
次に、電磁継電器の動作を説明する。コイル１３が通電されていない図１の状態では、復帰ばね２３の弾性力が接圧ばね３３の弾性力に打ち勝って、可動鉄心１７が固定鉄心１５から離れる方向に移動し、可動接点３１が固定接点３５から離反した図１の状態となり、接点装置としてはオフとなる。
【００３７】
このオフ状態からコイル１３が通電されると、可動鉄心１７が電磁力により復帰ばね２３の弾性力に抗して固定鉄心１５に吸引されるようにして固定鉄心１５に接近移動する。これにより、図３のように、可動接点３１が固定接点３５に接触してこれら各接点相互が電気的に導通して接点装置としてはオンとなる。
【００３８】
このとき、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、可動接点３１が下方に移動する力を有していることから固定端子３７を下方に押し付けることになり、そのため固定接点３５を取り付けてある接点取付部３７ｂが空間４３側に変位するよう弾性変形する。
【００３９】
この接点取付部３７ｂの弾性変形によって、可動接点３１が固定接点３５に接触したときの衝撃を吸収し、該衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができ、製品の信頼性を高めることができる。すなわち、本実施形態では、可動接点３１が移動して固定接点３５に接触したときに、該固定接点に加わる衝撃を吸収する衝撃吸収構造を備えている。その際、この衝撃吸収構造は、固定接点３５が可動接点３１の移動方向前方に変位して衝撃を吸収することになる。
【００４０】
衝撃吸収後は、図４（ｂ）に示すように、接点取付部３７ｂは切欠凹部４１ｃの表面とほぼ平行な元の状態に復帰する。このオン状態では、接圧ばね３３が可動接触子２９を押し付けることで、可動接点３１と固定接点３５との間の接触圧が保たれて導通状態がより確実なものとなる。
【００４１】
また、本実施形態の衝撃吸収構造は、固定接点３５が固定端子３７を介して固定接点保持部４１に取り付けられ、固定端子３７が、固定接点保持部４１に固定される固定部３７ａと、固定接点３５が取り付けられて固定接点保持部４１との間に空間４３を形成する接点取付部３７ｂとを備えている。これにより、簡素な構成で、固定接点３５が可動接点３１の移動方向前方に変位して衝撃を吸収することができる。
【００４２】
［第２の実施形態］
第２の実施形態は、図５（ａ）に示すように、図２に示した第１の実施形態に対し、固定端子３７の形状を変更して固定端子３７Ａを用いている。この固定端子３７Ａは、図２の固定端子３７の接点取付部３７ｂに対応する接点取付部３７Ａｂの固定部３７Ａａ近傍に、波形状部３７Ａｃを形成している。これにより、接点取付部３７Ａｂが、第１の実施形態の接点取付部３７ｂよりも、より弾性を有するものとなり、可動接点３１が下方に移動して固定接点３５に接触したときの衝撃吸収作用を有効に発揮させることができる。
【００４３】
また、固定端子３７Ａが、第１の実施形態の固定端子３７に対して弾性しにくい材質の材料であっても、波形状部３７Ａｃを設けることで、固定端子３７と同等もしくはそれ以上の弾性機能を発揮させることができる。
【００４４】
［第３の実施形態］
第３の実施形態は、図５（ｂ）に示すように、図２に示した第１の実施形態に対し、固定端子３７の形状を変更して固定端子３７Ｂを用いている。この固定端子３７Ｂは、図２の固定端子３７の接点取付部３７ｂに対応する接点取付部３７Ｂｂの固定部３７Ｂａ近傍の両側部に、切欠部３７Ｂｃを形成している。これにより、第２の実施形態と同様に、接点取付部３７Ｂｂが、第１の実施形態の接点取付部３７ｂよりも、より弾性を有するものとなり、可動接点３１が下方に移動して固定接点３５に接触したときの衝撃吸収作用を有効に発揮させることができる。
【００４５】
なお、上記した切欠部３７Ｂｃの形状は矩形状に限ることはなく、円弧形状や三角形状などでもよい。
【００４６】
［第４の実施形態］
第４の実施形態は、図５（ｃ）に示すように、図２に示した第１の実施形態に対し、固定端子３７の形状を変更して固定端子３７Ｃを用いている。この固定端子３７Ｃは、図２の固定端子３７の接点取付部３７ｂに対応する接点取付部３７Ｃｂの固定部３７Ｃａ近傍に、貫通孔３７Ｃｃを形成している。これにより、第２の実施形態と同様に、接点取付部３７Ｃｂが、第１の実施形態の接点取付部３７ｂよりも、より弾性を有するものとなり、可動接点３１が下方に移動して固定接点３５に接触したときの衝撃吸収作用を有効に発揮させることができる。
【００４７】
なお、上記した貫通孔３７Ｃｃの形状は固定接点３５と固定部３７Ｃａとを結ぶ方向に長い長方形状としているが、これと直交する図中で上下方向に長い長方形状としてもよく、また矩形状に限ることはなく、円形や三角形状などでもよい。
【００４８】
［第５の実施形態］
第５の実施形態は、図６（ａ）に示すように、図２に示した第１の実施形態における固定端子３７を、ゴムなどの減衰機能を有する衝撃吸収部材としてのダンパ４５を介して固定接点保持部４１に支持させている。この場合、固定接点保持部４１は、図示していないが、ダンパ４５の例えば下面を支持すればよい。これにより、可動接点３１が下方に移動して固定接点３５に接触したときの衝撃をダンパ４５が吸収し、該衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができる。なお、ダンパ４５は、ゴムに限るものではなく、減衰機能を有する例えば樹脂でもよい。
【００４９】
［第６の実施形態］
第６の実施形態は、図６（ｂ）に示すように、図２に示した第１の実施形態における空間４３にゴムなどの減衰機能を有する衝撃吸収部材としてのダンパ４７を設けている。これにより、可動接点３１が下方に移動して固定接点３５に接触したときの衝撃をダンパ４７が吸収し、該衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができる。なお、ダンパ４７は、ゴムに限るものではなく、減衰機能を有する例えば樹脂やスプリングでもよい。
【００５０】
［第７の実施形態］
第７の実施形態は、可動接点３１が、図１に示した第１の実施形態とは逆方向、つまり図７中で上方に移動して、その移動方向前方の上方に固定接点３５を配置している。なお、図７では、図１のものと同一構成要素には同一符号を付してある。
【００５１】
ここでの固定鉄心１５と可動鉄心１７との位置関係は、図１のものと逆であり、可動鉄心１７をケース本体７の下壁７ａ側に配置している。固定鉄心１５は可動鉄心１７の図中で上部に配置して継鉄上板２１に上端部を固定している。カバー７の下壁７ａ上には、可動鉄心１７が、図７の状態となるよう図中で下方に移動したときのクッション材となるゴムクッション４８を取り付けてある。
【００５２】
固定鉄心１５の中心には、可動鉄心１７の移動方向に向けて貫通する貫通孔１５ａを形成してあり、この貫通孔１５ａに、可動鉄心１７に連結してあるシャフト２５を挿入している。そして、上記貫通孔１５ａに、可動鉄心１７を固定鉄心１５から離れる方向に押し付ける復帰ばね２３を収容している。復帰ばね２３の上端は、継鉄上板２１の上面に固定してある押さえ板４９に当接している。押さえ板４９のさらに上部には、ばね受け５１を配置し、このばね受け５１と可動接触子２９との間に、接圧ばね３３を介装している。
【００５３】
押さえ板４９及びばね受け５１には、シャフト２５を挿入する貫通孔４９ａ及び５１ａをそれぞれ形成してある。
【００５４】
そして、本実施形態では、第１の実施形態とは逆に、可動接点３１を可動接触子２９の駆動部１と反対側の図中で上面に取り付けている。また、可動接点３１に対向する固定接点３５を、カバー９の上壁９ａに設けた固定接点保持部４１に、固定端子３７を介して取り付けている。
【００５５】
ここでの固定端子３７も前記図１、図２に示したものと同様に、図８に示すように固定部３７ａを樹脂製の固定接点保持部４１に一体成形してあり、図示していないが、その端部をケース５の外部に引き出して外部負荷などに接続する外部接続端子としている。固定端子３７の固定部３７ａは、固定接点保持部４１の切欠凹部４１ｃの表面からほぼ垂直に立ち上がり、この固定部３７ａに対して接点取付部３７ｂはほぼ９０度屈曲して、切欠凹部４１ｃの表面に対してほぼ平行に延びている。このとき、接点取付部３７ｂと切欠凹部４１ｃの表面との間には第１の実施形態と同様にして空間４３を形成している。
【００５６】
次に、第７の実施形態による電磁継電器の動作を説明する。コイル１３が通電されていない図７の状態では、復帰ばね２３の弾性力が接圧ばね３３の弾性力に打ち勝って、可動鉄心１７が図７中で下方に位置し、可動接点３１が固定接点３５から離反した図７の状態となり、接点装置としてはオフとなる。
【００５７】
このオフ状態からコイル１３が通電されると、可動鉄心１７が電磁力により復帰ばね２３の弾性力に抗して固定鉄心１５に吸引されるようにして固定鉄心１５に接近移動し、可動接点３１が固定接点３５に接触してこれら各接点相互が電気的に導通して接点装置としてはオンとなる。
【００５８】
このとき、本実施形態においても、可動接点３１が図中で上方に移動する力を有していることから図８に示す固定端子３７を上方に押し付けることになり、そのため固定接点３５を取り付けてある接点取付部３７ｂが空間４３側に変位するよう弾性変形する。
【００５９】
この接点取付部３７ｂの弾性変形によって、第１の実施形態と同様に、可動接点３１が固定接点３５に接触したときの衝撃を吸収し、該衝撃に起因する振動を抑制して振動伝播による異音発生を抑制することができ、製品の信頼性を高めることができる。すなわち、本実施形態においても、可動接点３１が移動して固定接点３５に接触したときに、該固定接点３５が可動接点３１の移動方向前方に変位して衝撃を吸収する衝撃吸収構造を備えていることになる。
【００６０】
なお、第７の実施形態においても、固定端子３７の接点取付部３７ｂに、図５に示したような波形状部や切欠部や貫通孔を形成したり、図６に示したようなダンパ４５，４７を設定してもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１３  コイル
１７  可動鉄心（可動部材）
３１  可動接点
３５  固定接点
３７  固定端子（取付具）
３７ａ  固定端子の固定部
３７ｂ  固定端子の接点取付部
４１  固定接点保持部（被取付部）
４３  空間
４５，４７  ダンパ（衝撃吸収部材）
【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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