JP2007287572A - 電磁開閉装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】可動鉄芯の移動方向に対してシャフトが傾くことを防止できる電磁開閉装置を提供する。
【解決手段】電磁石装置1は、励磁用巻線3と励磁用巻線3で生じる磁束を通す固定鉄芯6とが設けられた固定部材と、励磁用巻線3への通電の入切に応じて固定鉄芯6に吸引されて一方向に直進移動する可動鉄芯7とを有する。シャフト19は、固定鉄芯6を前記一方向に貫通するとともに一端部に可動鉄芯7が結合される。接点装置2は、シャフト19の他端部に取り付けられ可動鉄芯7の移動に伴って開閉する接点を有する。固定部材は、可動鉄芯7を収納するガイド筒12と、固定鉄芯6と接点装置2との間に配置されシャフト19を挿通する軸受け孔36を設けたキャップ16とを有し、ガイド筒12とキャップ16とで前記一方向に対するシャフト19の傾きを規制する。
【選択図】図1

Description

本発明は、励磁用巻線を有した電磁石装置と電磁石装置の動作に連動して開閉する接点装置とを備えた電磁開閉装置に関するものである。
従来から、この種の電磁開閉装置として、図10に示すように、励磁用巻線3で生じる磁束を通す固定鉄芯6が設けられた固定部材と、固定鉄芯6に突き合わされた可動鉄芯7とを電磁石装置1に有したものが提供されている。この電磁石装置1は、励磁用巻線3への通電の入切に応じて可動鉄芯7が一方向(図10の上下方向)に直進移動し固定鉄芯6に接離する
ここにおいて、可動鉄芯7の移動に連動して接点装置2が開閉されるように、可動鉄芯7には一対の可動接点(図示せず)が設けられた可動接触子33が可動鉄芯7の移動方向に長い棒状に形成されたシャフト19を介して連結される。各可動接点には固定接点31がそれぞれ対向して配置されており、固定鉄芯6に可動鉄芯7が当接した状態では、可動接点と固定接点31とからなる接点装置2が閉成され、一方、固定鉄芯6と可動鉄芯7との間に設けられた復帰ばね13のばね力によって可動鉄芯7が固定鉄芯6から離間された状態では接点装置2が開放される。なお、図10の電磁開閉装置は、接点装置2と固定鉄芯6と可動鉄芯7とを気密空間に収納した所謂封止接点装置である(たとえば特許文献1参照)。
この種の電磁開閉装置では、図11に示すように可動鉄芯7をシャフト19の一端部に結合するとともに、可動鉄芯7の移動方向に開放された有底円筒状のガイド筒12を設け、このガイド筒12内に可動鉄芯7を収納してガイド筒12で可動鉄芯7を移動方向に案内することにより、可動鉄芯7の移動方向に対するシャフト19の傾きを規制している。ガイド筒12の内周面と可動鉄芯7との間には可動鉄芯7を前記一方向(図11の上下方向)に移動可能とする隙間Aが形成されている。
特開平11−232986号公報(第3−4頁)
ところで、図12のように可動鉄芯7の移動方向に対してシャフト19が傾くと、可動接点と固定接点31との間に位置ずれが生じて接点装置2が正常に開閉しなくなったり、シャフト19が他部材(たとえば固定鉄芯6)に接触する所謂かじ込みが発生して可動鉄芯7の動作が妨げられたりする不具合を生じる可能性がある。
そこで、上記電磁開閉装置において可動鉄芯7の移動方向に対するシャフト19の傾きを防止するために、可動鉄芯7の前記一方向(移動方向)の寸法Lを大きくして可動鉄芯7の直進性を向上させることが考えられる。しかし、可動鉄芯7の寸法Lを大きくすると電磁石装置1そのものが大型化するという問題を生じる。また、隙間Aの大きさ(所謂クリアランス)を小さくすることによりシャフト19の傾きを防止することも考えられるが、隙間Aを小さくするためには極めて高い寸法精度でガイド筒12や可動鉄芯7等の部品を製造する必要があり、電磁開閉装置の製造が難しくなるという別の問題を生じる。
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであって、可動鉄芯の移動方向に対してシャフトが傾くことを防止できる電磁開閉装置を提供することを目的とする。
請求項1の発明では、励磁用巻線と励磁用巻線で生じる磁束を通す固定鉄芯とが設けられた固定部材と、固定鉄芯に突き合わされており、励磁用巻線への通電の入切に応じて固定鉄芯に吸引されて一方向に直進移動する可動鉄芯とを有した電磁石装置と、固定鉄芯を前記一方向に貫通するとともに一端部に可動鉄芯が結合されたシャフトと、シャフトの他端部に取り付けられ可動鉄芯の移動に伴って開閉する接点を有した接点装置とを備え、固定部材は、可動鉄芯を前記一方向に移動可能に収納するガイド筒と、固定鉄芯と接点装置との間に配置されシャフトを挿通する軸受け孔を設けたキャップとを有し、ガイド筒とキャップとで前記一方向に対するシャフトの傾きを規制していることを特徴とする。
この構成によれば、固定部材は、ガイド筒で可動部材を前記一方向に案内するとともに、キャップの軸受け孔でシャフトの一部を前記一方向に案内することにより、ガイド筒とキャップとで前記一方向に対するシャフトの傾きを規制しているものであって、シャフトは、ガイド筒とキャップとの2箇所で支持されて可動鉄芯の移動方向に対する傾きが規制されることになるので、可動鉄芯の移動方向に対してシャフトが傾くことを防止できる。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記キャップが、前記軸受け孔における前記一方向の前記可動鉄芯側の開口部位が、軸受け孔の径を前記一方向に連続して可動鉄芯側ほど大きくする形状に形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、軸受け孔における前記一方向の可動鉄芯側の開口部位において、軸受け孔の径が前記一方向に連続して可動鉄芯側ほど大きくなっているので、シャフトが前記一方向に移動するときに、軸受け孔における前記一方向の可動鉄芯側の開口部位に引っ掛かりにくくなりシャフトとキャップとの間の摩擦が低減される。
請求項3の発明は、請求項1または請求項2の発明において、前記キャップが、前記軸受け孔における前記一方向の前記接点装置側の開口部位が、軸受け孔の径を前記一方向に連続して接点装置側ほど大きくする形状に形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、軸受け孔における前記一方向の接点装置側の開口部位において、軸受け孔の径が前記一方向に連続して接点装置側ほど大きくなっているので、シャフトが前記一方向に移動するときに、軸受け孔における前記一方向の接点装置側の開口部位に引っ掛かりにくくなりシャフトとキャップとの間の摩擦が低減される。
請求項4の発明は、請求項1ないし請求項3のいずれかの発明において、前記キャップが、前記軸受け孔の内周面の一部から突出する突起が設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、シャフトは突起に接触することになるので、シャフトが前記一方向に移動するときに、シャフトが軸受け孔の内周面の全面に接触する構成に比べてシャフトとキャップとの間の摩擦を低減することができる。
請求項5の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかの発明において、前記キャップが、金属板から形成されており、前記軸受け孔の周囲は折り返されていることを特徴とする。
この構成によれば、軸受け孔の周囲が折り返されているので、軸受け孔の周囲が補強され、軸受け孔の内周面にシャフトが擦れても軸受け孔が変形しにくく、軸受け孔が変形することによるシャフトの傾きを防止できる。
請求項6の発明は、請求項1ないし請求項4のいずれかの発明において、前記キャップが、金属板から形成されており、前記一方向に突出する突部を有し、当該突部内に前記軸受け孔が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、突部内に軸受け孔が形成されているので、軸受け孔の周囲が突部で補強され、軸受け孔の内周面にシャフトが擦れても軸受け孔が変形しにくく、軸受け孔が変形することによるシャフトの傾きを防止できる。
本発明は、固定部材は、ガイド筒で可動部材を前記一方向に案内するとともに、キャップの軸受け孔でシャフトの一部を前記一方向に案内することにより、ガイド筒とキャップとで前記一方向に対するシャフトの傾きを規制しているものであって、シャフトは、ガイド筒とキャップとの2箇所で支持されて可動鉄芯の移動方向に対する傾きが規制されることになるので、可動鉄芯の移動方向に対してシャフトが傾くことを防止できるという利点がある。
以下の各実施形態では、従来構成として説明したものと同様に気密空間に接点装置と固定鉄芯と可動鉄芯とを収納した封止接点装置を電磁開閉装置の一例として説明するが、本発明を実施するために、接点装置と固定鉄芯と可動鉄芯とが封止されている必要はない。
(実施形態1)
本実施形態の電磁開閉装置は、図1に示すように従来構成と同様に励磁用巻線3を有した電磁石装置1と接点装置2とを備えたものである。以下では、図1の上下左右を上下左右として、各部の構成を従来構成よりも詳しく説明する。
電磁石装置1は、励磁用巻線3を備える固定部材と、固定部材に突き合わされて配置される可動部材とを有する。固定部材は、励磁用巻線3の他に、合成樹脂製であって励磁用巻線3が巻装された筒状のコイルボビン4と、磁性金属材料からなりコイルボビン4を包囲する継鉄5と、コイルボビン4の内側に配置される固定鉄芯6とを備える。可動部材はコイルボビン4の内側において、コイルボビン4の軸方向である上下方向に固定鉄芯6と並んで配置される可動鉄芯7を備える。固定鉄芯6と可動鉄芯7とは、励磁用巻線3により生じる磁束を通す磁路を継鉄5と共に形成する。コイルボビン4は、励磁用巻線3の上下両側方において上下方向に対向する一対の鍔片8を有している。
本実施形態の継鉄5は、コイルボビン4の上端面に当接する矩形板状(図2参照)の継鉄上板9と、コイルボビン4の下端面に当接する矩形板状の継鉄下板10と、継鉄上板9および継鉄下板10の左右各端縁同士をそれぞれ連結する一対の継鉄側板11とで構成されており、前後方向(図1で紙面に直交する方向)に開放されている。継鉄下板10と一対の継鉄側板11とは1枚の板を折曲することにより連続一体に形成されている。
さらに固定部材は、固定鉄芯6および可動鉄芯7とコイルボビン4との間に、非磁性材料からなり図2のように上面開口の有底円筒状に形成されたガイド筒12を有する。言い換えると、コイルボビン4の内側に設けられたガイド筒12内に、固定鉄芯6と可動鉄芯7とが収納されることになる。固定鉄芯6はガイド筒12の開口側に配置される。さらに、固定鉄芯6および可動鉄芯7はそれぞれ外径がガイド筒12の内径と同程度の円柱状に形成されており、可動鉄芯7とガイド筒12との間には隙間A(図3参照)が形成されることによって可動鉄芯7はガイド筒12の軸方向に直進移動可能となっている。可動鉄芯7の移動範囲は、固定鉄芯6から離れる初期位置と、固定鉄芯6に当接する当接位置との間に設定される。固定鉄芯6と可動鉄芯7との間には、コイルばねからなり可動鉄芯7を初期位置に復帰させる向きのばね力を有した復帰ばね13が介在する。
また、継鉄上板9の中央部には固定鉄芯6が挿通される挿通孔14が貫設されており、固定鉄芯6は上端部を継鉄上板9の上面から上方に突出させるように挿通孔14に挿通された状態で継鉄上板9に固定される。すなわち、固定鉄芯6の上端部においては周面の全周から鍔部15が側方に突出するように形成されており、この鍔部15が継鉄上板9における挿通孔14の周囲に引っ掛かることにより固定鉄芯6は継鉄上板9に対して下向きに抜け止めがなされる。さらに、固定部材は継鉄上板9の上面側に、金属板からなる円盤状のキャップ16を有しており、キャップ16は、挿通孔14を覆うように下面の周部を継鉄上板9に固着することにより継鉄5に取り付けられている。キャップ16は、継鉄上板9との間に固定鉄芯6の上端部を収納する空間を形成するように下面が固定鉄芯6の上端部の形状に合わせて上方に凹んでおり、継鉄上板9の上面における挿通孔14の周囲との間に固定鉄芯6の鍔部15を配置することによって、固定鉄芯6を継鉄5に支持させる。なお、キャップ16は継鉄上板9の形状に合わせて前後両端部が切り欠かれている。
ここで、固定鉄芯6からの振動がキャップ16や継鉄上板9に直接伝播されないように、キャップ16の下面と固定鉄芯6の上面との間、および鍔部15の下面と継鉄上板9の上面との間には、それぞれゴム弾性を有する材料(ここでは合成ゴム)からなるゴムシート17,18(緩衝部材)が設けられている。いずれのゴムシート17,18も円盤状に形成されており、キャップ16側のゴムシート17の中央部には後述するシャフト19が挿通される透孔20(図2参照)が貫設され、継鉄上板9側のゴムシート18の中央部には固定鉄芯6が挿通される透孔21(図2参照)が貫設される。
しかも、キャップ16は、図3に示すように、上下方向においてゴムシート17と対向する面(下面)から突出し、先端部をゴムシート17の一部に接触させる支持突起22を有している。この構成により、可動鉄芯7が固定鉄芯6に衝突する際に、キャップ16からゴムシート17に作用する反力はゴムシート17において支持突起22が接触している部分に集中することになり、ゴムシート17の厚み方向の変形量が大きくなるので、固定鉄芯6からゴムシート17を介してキャップ16に伝播される衝撃は低減する。
ガイド筒12は、開口周部が継鉄上板9の下面における挿通孔14の周囲に固着されるとともに、下端部が継鉄下板10の中央部に設けられた保持孔23内に挿通される。ここで、ガイド筒12の下部に収納された可動鉄芯7は継鉄下板10における保持孔23の周部と磁気結合されることになる。
上述した構成によれば、励磁用巻線3への通電時には、固定鉄芯6における可動鉄芯7との対向面と継鉄下板10における保持孔23の周部とは、一対の磁極部として互いに異極性に磁化されることになる。したがって、励磁用巻線3に通電すると、継鉄下板10における保持孔23の周部に磁気結合された可動鉄芯7と固定鉄芯6とが互いに異極性になり、可動鉄芯7は固定鉄芯6に吸引されて当接位置に移動する。一方、励磁用巻線3への通電を停止すると可動鉄芯7は復帰ばね13により初期位置に復帰する。復帰ばね13の一部は固定鉄芯6に設けたばね収納凹部24内に収まっており、可動鉄芯7が当接位置に移動したときには復帰ばね13が圧縮されて復帰ばね13の全体がばね収納凹部24内に収まるので、復帰ばね13が固定鉄芯6への可動鉄芯7の当接を妨げることはない。さらに本実施形態では、ガイド筒12内の底部にゴム弾性を有する材料から板状に形成され可動鉄芯7側の一面にダボ26が突設された下ダンパーゴム25を設け、可動鉄芯7が初期位置に復帰する際に可動鉄芯7からガイド筒12の底面に伝わる衝撃を下ダンパーゴム25で吸収する。可動鉄芯7の上面にはゴム弾性を有する材料から板状に形成された可動側ゴム27を設け、可動鉄芯7が当接位置に移動する際に可動鉄芯7から固定鉄芯6に伝わる衝撃を可動側ゴム27で緩和する。
また、電磁石装置1の上方には、耐熱性材料により下面が開口する箱状に形成されたベースブロック28が設けられ、ベースブロック28の底部の2箇所に端子孔29が設けられる。各端子孔29には、銅系材料から円柱状に形成された固定端子台30がそれぞれ挿通される。各固定端子台30の下端面にはそれぞれ固定接点31が固着される。各固定端子台30の上端部にはそれぞれ周面の全周から突出する鍔体32が設けられており、鍔体32がベースブロック28にろう付けされる。
ベースブロック28内には、両固定接点31間に跨る形で導電材料からなる平板状の可動接触子33が設けられており、可動接触子33の上面において固定接点31に対向する各部位にはそれぞれ固定接点31と共に接点装置2を構成する可動接点(図示せず)が設けられる。可動接触子33の中央部には可動接触子33を上記可動鉄芯7に連結するシャフト19の一端部が挿通される軸孔34が貫設される。
シャフト19は、可動鉄芯7の移動方向(上下方向)に長い丸棒状に非磁性材料にて形成されたものであって、可動接触子33から上方に突出した部分により可動接触子33に対して抜け止めがなされる。さらに、キャップ16と可動接触子33との間にはシャフト19が挿通されたコイルばねからなる接圧ばね35が設けられており、可動接触子33は、接圧ばね35のばね力によって上方に押し付けられるので、シャフト19の上端部に保持されることになる。また、キャップ16にはシャフト19が挿通される軸受け孔36が可動鉄芯7の上下方向に沿う中心軸を中心とする円形状に貫設され、固定鉄芯6にはシャフト19が貫通する貫通孔37が可動鉄芯の上下方向に沿う中心軸を中心とする円形状に貫設され、シャフト19の下端部は軸受け孔36および貫通孔37を通して可動鉄芯7に結合される。軸受け孔36については後に詳述するが、少なくとも貫通孔37はシャフト19が固定鉄芯6に接触しないようにシャフト19の外径に比較して大きい内径に設定されている。可動鉄芯7には上下方向に沿う中心軸を中心とする結合孔38が形成されており、シャフト19の下端部はこの結合孔38に挿入される形で可動鉄芯7に結合される。この構成により、可動接触子33が可動鉄芯7の移動に連動して上下方向に移動する。
ここにおいて、可動鉄芯7が初期位置にあるときには可動接点と固定接点31とが互いに離間(つまり接点装置2が開放)され、一方、可動鉄芯7が当接位置にあるときには可動接点と固定接点31とが接触(つまり接点装置2が閉成)するように、可動鉄芯7と可動接触子33との位置関係が設定される。要するに、励磁用巻線3に通電していない期間には接点装置2が開放されることにより両固定端子台30間は絶縁され、励磁用巻線3に通電している期間には接点装置2が閉成されることにより両固定端子台30間が導通することになる。可動接点と固定接点31との間の接触圧は接圧ばね35によって確保される。
また、接点装置2と固定鉄芯6と可動鉄芯7とが気密空間に収納されるように、ベースブロック28と継鉄上板9との隙間を覆う筒状の連結体39を設け、かつベースブロック28と固定端子台30と継鉄上板9とガイド筒12と連結体39とを気密接合することにより、ベースブロック28と固定端子台30と継鉄上板9とガイド筒12と連結体39とで囲まれた空間を気密空間としている。
ところで、本実施形態の電磁開閉装置においては、可動鉄芯7は、ガイド筒12によって移動方向(上下方向)に案内されているので、移動方向に直交する平面での位置が規制されている。したがって、可動鉄芯7と結合されたシャフト19においても、可動鉄芯7の移動方向に直交する平面内での位置が規制されることになる。さらに、本実施形態ではキャップ16においても、図3に示すように軸受け孔36にシャフト19が挿通されることにより可動鉄芯7の移動方向に直交する平面内でのシャフト19の位置を規制している。つまり、キャップ16は、図1に示すように軸受け孔36の内径がシャフト19の外径と同程度に形成されており、シャフト19を移動方向(上下方向)に案内することにより、シャフト19の前後左右への移動を禁止する。なお、軸受け孔36の内周面とシャフト19との間には、シャフト19を可動鉄芯7の移動に伴って上下方向に移動可能とする隙間B(図3参照)が設けられている。
この構成によれば、シャフト19は、ガイド筒12とキャップ16との2箇所で可動鉄芯7の移動方向に対する傾きが規制されることになる。つまり、可動鉄芯7の移動方向に対してシャフト19が傾きかけても、可動鉄芯7の移動方向に直交する平面内でのシャフト19の位置が可動鉄芯7の下端とキャップ16の上端との2箇所で規制され、シャフト19の傾きが防止されることになる。ここでは、キャップ16の傾きを規制する上記2箇所が可動鉄芯7の移動方向に距離Lだけ離れているので、シャフト19の直進性が確保され、シャフト19はほとんど傾くことがない。したがって、シャフト19が傾くことによる不具合、つまり可動接点と固定接点31との間に位置ずれが生じて接点装置2が正常に開閉しなくなったり、シャフト19が他部材(ここでは固定鉄芯6の貫通孔37の内周面)に接触し所謂かじ込みが発生して可動鉄芯7の動作が妨げられたりする不具合を防止することができる。
また、可動鉄芯7の移動方向に対するシャフト19の傾き角は、隙間Aおよび隙間Bの大きさ(所謂クリアランス)を小さくしても小さくなるが、本実施形態では上述のようにガイド筒12とキャップ16との2箇所でシャフト19の傾きを防止しているので、隙間Aおよび隙間Bを小さくするために従来構成ほど高い寸法精度で部品を製造する必要はない。
以下に、電磁開閉装置においてシャフト19の傾きを規制する箇所の組み立て手順を図4を参照して説明する。
シャフト19は、下端部に可動鉄芯7を結合する前に、図4(a)に示すように可動接触子33の軸孔34と、継鉄上板9に取り付けられたキャップ16の軸受け孔36とを通して固定鉄芯6の貫通孔37に挿入される。この状態では、シャフト19はキャップ16のみで上下方向に直交する平面内での位置が規制されている。次に、図4(b)に示すようにシャフト19に復帰ばね13を装着して、シャフト19の下端部を可動鉄芯7に結合する。それから、図4(c)に示すようにガイド筒12を継鉄上板9の下面に取り付けて可動鉄芯7をガイド筒12内に収納することにより、シャフト19は、ガイド筒12とキャップ16との2箇所で位置規制される。ここで、万一、可動鉄芯7に設けた結合孔38の精度が悪く、図4(b)の段階で可動鉄芯7に対してシャフト19が傾いた状態で結合されていても、図4(c)のように2箇所で位置規制されることにより、シャフト19は可動鉄芯7の移動方向に対して傾くことなく保持されることになる。
次に、本実施形態で用いるキャップ16の形状について詳述する。キャップ16は、接点装置2側の一面(上面)において、図5(a)に示すように上方に突出する突部40が立設されており、突部40内に軸受け孔36が形成されている。なお、本実施形態の突部40の突出寸法(上下寸法)は、キャップ16を構成する金属板の厚み寸法と同程度に設定されている。この構成では、軸受け孔36の周囲が突部40で補強されるので、可動鉄芯7の移動時にシャフト19が軸受け孔36の内周面に擦れても、軸受け孔36が変形しにくくキャップ16によりシャフト19の傾きを確実に規制できる。
また、軸受け孔36における固定鉄芯6側の開口部位には、シャフト19側に凸となる曲面からなり、軸受け孔36の径を上下方向に連続して固定鉄芯6側ほど大きくする内側アール面41が形成されている。すなわち、軸受け孔36の一方の開口周縁が面取りされているので、可動鉄芯7の移動時にシャフト19が軸受け孔36の内周面に擦れても、軸受け孔36の開口周縁が面取りされていない場合に比べてシャフト19とキャップ16との間の摩擦を低減することができ、可動鉄芯7の動作負荷を低減することができる。
本実施形態の他の構成として、図6(a)に示すように、軸受け孔36における接点装置2側の開口部位に、シャフト19側に凸となる曲面からなり、軸受け孔36の径を上下方向に連続して接点装置2側ほど大きくする外側アール面42を形成してもよい。この構成でも、シャフト19とキャップ16との間の摩擦を低減することができ、可動鉄芯7の動作負荷を低減することができる。図6(b)に示すように、内側アール面41と外側アール面42との両方を形成してもよく、この場合には、シャフト19とキャップ16との間の摩擦をより低減することができる。
さらにまた、図7(b)のように、軸受け孔36の周囲が折り返されていてもよい。この構成でも、軸受け孔36の周囲が補強されるので、可動鉄芯7の移動時にシャフト19が軸受け孔36の内周面に擦れても、軸受け孔36が変形しにくくキャップ16によりシャフト19の傾き確実に規制できる。また、金属板を折り返すことにより内側アール面41と外側アール面42とを容易に形成することができる。ここでは、図7(a)に示すように軸受け孔36の周囲は軸受け孔36の周方向に複数個(6個)に分割されて折り返されており、折り返された部分の先端縁が接圧ばね35の内径と同一となるように寸法設定することによって、図7(b)のように折り返された部分を接圧ばね35の位置決めに利用している。
また、図8(a)に示すようにキャップ16の接点装置2側には突部40を設けずに、図8(b)のように固定鉄芯6側に突部40を立設するようにしてもよい。この場合には、キャップ16を継鉄上板9に固定する際にキャップ16と固定鉄芯6との間に設けられるゴムシート17の透孔20に突部40を挿入することにより、ゴムシート17を位置決めすることができ、ゴムシート17の組み込み作業が容易になる。しかも、ゴムシート17とシャフト19との間に突部40が介在することになるので、可動鉄芯7の移動時にシャフト19にゴムシート17が巻き込まれて可動鉄芯7の動作を妨げる不具合が発生することもない。
(実施形態2)
本実施形態の電磁開閉装置は、キャップ16の構成が実施形態1の電磁開閉装置とは相違する。その他の構成および機能は実施形態1と同様である。
本実施形態では、図9(b)に示すように、突部40の突出寸法はキャップ16を構成する金属板の厚み寸法よりも大きく設定されている。そして、突部40の内側面(つまり軸受け孔36の内周面)から突出する突起43が潰し加工により形成されている。ここでは、図9(a)のように複数個(4個)の突起43が軸受け孔36の周方向に等間隔となるように形成されている。各突起43の表面は、球面の一部を形成する形状(所謂SR形状)にそれぞれ形成されており、対向する突起43間の距離がシャフト19の外径と同程度になるように設定されている。
この構成によれば、突起43の先端部のみがシャフト19に点接触することになり、シャフト19とキャップ16との間の摩擦をより低減することができる。しかも、突起43は、突部40に潰し加工により形成されるものであるから、突出寸法の精度を高く保ちながらも容易に形成することが可能である。
なお、上記各実施形態では金属板からなるキャップ16を例示したが、金属板からなるキャップ16に限らず、たとえば合成樹脂性のキャップ16を採用してもよい。
本発明の実施形態1の構成を示す断面図である。 同上の要部の分解斜視図である。 同上の要部の断面図である。 同上の要部の組み立て手順を示す断面図である。 同上に用いるキャップの構成を示し、(a)は上面図、(b)は断面図である。 同上に用いるキャップの他の構成を示し、(a)は上面図、(b)は断面図である。 同上に用いるキャップのさらに他の構成を示し、(a)は上面図、(b)は断面図である。 同上に用いるキャップのさらに他の構成を示し、(a)は上面図、(b)は断面図である。 本発明の実施形態2に用いるキャップを示し、(a)は上面図、(b)は断面図である。 従来例を示す断面図である。 同上の要部を示す断面図である。 同上のシャフトが傾いた状態を示す要部の断面図である。
符号の説明
1 電磁石装置
2 接点装置
3 励磁用巻線
6 固定鉄芯
7 可動鉄芯
12 ガイド筒
16 キャップ
19 シャフト
36 軸受け孔
40 突部
43 突起

Claims (6)

  1. 励磁用巻線と励磁用巻線で生じる磁束を通す固定鉄芯とが設けられた固定部材と、固定鉄芯に突き合わされており、励磁用巻線への通電の入切に応じて固定鉄芯に吸引されて一方向に直進移動する可動鉄芯とを有した電磁石装置と、固定鉄芯を前記一方向に貫通するとともに一端部に可動鉄芯が結合されたシャフトと、シャフトの他端部に取り付けられ可動鉄芯の移動に伴って開閉する接点を有した接点装置とを備え、固定部材は、可動鉄芯を前記一方向に移動可能に収納するガイド筒と、固定鉄芯と接点装置との間に配置されシャフトを挿通する軸受け孔を設けたキャップとを有し、ガイド筒とキャップとで前記一方向に対するシャフトの傾きを規制していることを特徴とする電磁開閉装置。
  2. 前記キャップは、前記軸受け孔における前記一方向の前記可動鉄芯側の開口部位が、軸受け孔の径を前記一方向に連続して可動鉄芯側ほど大きくする形状に形成されていることを特徴とする請求項1記載の電磁開閉装置。
  3. 前記キャップは、前記軸受け孔における前記一方向の前記接点装置側の開口部位が、軸受け孔の径を前記一方向に連続して接点装置側ほど大きくする形状に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電磁開閉装置。
  4. 前記キャップは、前記軸受け孔の内周面の一部から突出する突起が設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の電磁開閉装置。
  5. 前記キャップは、金属板から形成されており、前記軸受け孔の周囲は折り返されていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の電磁開閉装置。
  6. 前記キャップは、金属板から形成されており、前記一方向に突出する突部を有し、当該突部内に前記軸受け孔が形成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の電磁開閉装置。
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