JP2018101574A - 電磁継電器 - Google Patents

Abstract

【課題】所定の磁気ギャップの調整を、よりいっそう良好に行うこと。
【解決手段】可動部（６）を構成する複数の部材には、可動コア（６１）が含まれる。これら複数の部材には、シャフト（６２）も含まれ得る。これら複数の部材のうちの１つには、フランジ部（６２０；６１３）が一体に設けられている。フランジ部は、コイル（４）の中心軸線（Ｃ）と直交するコイル径方向に突設されている。フランジ部は、通電時に非可動部（５）と当接することで、固定磁路形成部材（５１、５３）と可動コアとの間の磁気ギャップ（Ｇ１〜Ｇ４）における離間距離及び／又は対向面積を規定するように設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電磁継電器に関する。

特許文献１に記載の装置は、可動鉄心棒を摺動させる軸受の先端面を、固定鉄心の外端面から所定の磁気ギャップ分突出させた構成を有している。これにより、磁気スペーサを用いずに、可動鉄心と固定鉄心との間に所定の磁気ギャップを設けることができるとともに、磁気ギャップの微調整を容易に行うことができる。

特開２０１１−５４４０５号公報 特開２０１５−８４３１５号公報

磁気ギャップにおける離間距離及び／又は対向面積を調整することで、装置の作動電圧が設定され得る。故に、かかる磁気ギャップを良好に調整できる構成を採用することで、装置の設計自由度が向上する。本開示は、上記に例示した事情に鑑みてなされたものである。

本開示の一側面において、電磁継電器（１）は、
通電により磁界を形成するように設けられたコイル（４）と、
前記コイルを固定的に支持するハウジング（２）と、
前記コイルの内側に配置された固定コア（５１）を少なくとも含み前記コイルの通電による固定磁路を形成するように設けられた少なくとも１つの固定磁路形成部材（５１、５３）を有し、前記ハウジングに固定的に支持された非可動部（５）と、
前記コイルの通電時の前記磁界により前記固定コアに吸引されるように前記コイルの中心軸線（Ｃ）に沿って前記固定コアと対向配置された可動コア（６１）を含む複数の部材を有し、前記コイルの通電状態に応じて前記中心軸線に沿って往復移動可能に設けられた可動部（６）と、
を備える。

また、前記電磁継電器において、前記可動部を構成する複数の前記部材のうちの１つには、前記通電時に前記非可動部と当接することで、前記固定磁路形成部材と前記可動コアとの間の磁気ギャップ（Ｇ１、Ｇ２）における離間距離及び／又は対向面積を規定するように、前記中心軸線と直交するコイル径方向に突設されたフランジ部（６２０；６１３）が、一体に設けられている。

かかる構成においては、前記コイルの前記通電時の前記磁界により、前記可動コアが前記固定コアに吸引される。これにより、前記可動コアを含む前記可動部が、前記固定コアを含む前記非可動部に向けて、前記コイルの前記中心軸線に沿って移動する。このとき、前記可動部を構成する複数の前記部材のうちの前記１つに一体に設けられた前記フランジ部が、前記非可動部と当接する。これにより、前記固定磁路形成部材と前記可動コアとの間の前記磁気ギャップにおける、前記離間距離及び／又は前記対向面積が規定される。したがって、かかる構成によれば、前記磁気ギャップにおける前記離間距離及び／又は前記対向面積の調整が、よりいっそう良好に行われ得る。

前記フランジ部は、前記可動部を構成する複数の前記部材のうちの前記１つに、継目無く一体に形成され得る。かかる構成においては、前記可動部を構成する複数の前記部材のうちの前記１つに継目無く一体に形成された前記フランジ部が、前記非可動部と当接することで、前記磁気ギャップにおける前記離間距離及び／又は前記対向面積が規定される。したがって、かかる構成によれば、前記磁気ギャップにおける前記離間距離及び／又は前記対向面積が、よりいっそう良好な精度で規定され得る。

前記非可動部は、前記固定コアと前記可動コアとの間に配置された、板状の前記固定磁路形成部材としてのプレートヨーク（５３）をさらに備え得る。この場合、前記フランジ部は、前記可動コアと前記固定コアとの間の前記磁気ギャップ、又は前記可動コアと前記プレートヨークとの間の前記磁気ギャップにおける、前記離間距離及び／又は前記対向面積を規定するように設けられ得る。

前記可動部は、前記可動コアに固定されつつ前記中心軸線に沿って設けられたシャフト（６２）をさらに備え得る。この場合、前記フランジ部は、前記通電時に前記固定コアと当接するように、前記シャフトに設けられ得る。

前記固定コアは、前記フランジ部に向かって開口する固定側凹部（５１４）を有し得る。この場合、前記フランジ部は、前記固定側凹部に収容されつつ当接するように形成され得る。

前記可動コアは、前記フランジ部に向かって開口する可動側凹部（６６１）を有し得る。この場合、前記シャフトは、前記フランジ部が前記可動側凹部に収容された状態で、前記可動コアに固定され得る。

前記フランジ部は、前記通電時に前記プレートヨークと当接することで、前記可動コアと前記固定コアとの間の前記磁気ギャップにおける前記離間距離を規定するように、前記可動コアに設けられ得る。

なお、上記及び特許請求の範囲欄における各手段に付された括弧付きの参照符号は、同手段と後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。

第一実施形態の概略構成を示す断面図である。 図１の一部拡大図である。 第二実施形態の概略構成を示す断面図である。 第三実施形態の概略構成を示す断面図である。 第四実施形態の概略構成を示す断面図である。 第五実施形態の概略構成を示す断面図である。 図６の一部拡大図である。

以下、本開示の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、実施形態に対して適用可能な各種の変更については、変形例として、一連の実施形態の説明の後に、まとめて説明する。

（第一実施形態の概略構成）
まず、図１を参照しつつ、第一実施形態に係る電磁継電器１の概略構成について説明する。電磁継電器１は、ハウジング２と、接点機構３と、コイル４と、非可動部５と、可動部６とを備えている。

図１において、コイル４の中心軸線Ｃと平行な方向における一方（即ち図１における下方）を「吸引方向」と称し、他方（即ち図１における上方）を「復帰方向」と称する。また、中心軸線Ｃと直交する任意の平面内において、中心軸線Ｃから放射状に拡がるように中心軸線Ｃから遠ざかる方向を、「コイル径方向」と称する。即ち、コイル径方向は、中心軸線Ｃと直交し且つ中心軸線Ｃを通る任意の直線上の方向である。これらの方向の定義は、図２以降についても同様である。

合成樹脂製のハウジング２は、ベースフレーム２１と、外側カバー２２と、接点カバー２３とを備えている。ベースフレーム２１には、接点機構３、コイル４、非可動部５、及び可動部６が支持されている。なお、図１には、ベースフレーム２１における、接点機構３を支持する部分が主として図示されている。但し、ベースフレーム２１には、コイル４、非可動部５、及び可動部６を支持する不図示の底板部が設けられている。

外側カバー２２は、直方体形状における一面にて開口部を有するバスタブ状に形成されている。この開口部は、中心軸線Ｃと直交する側方（即ち図１において紙面と直交する方向）に向かって開口するように設けられている。外側カバー２２は、ベースフレーム２１に支持された接点機構３、コイル４、非可動部５、及び可動部６を外側から覆うように形成されている。即ち、ハウジング２は、ベースフレーム２１における上記の底板部によって外側カバー２２における上記の開口部を塞ぐことで、内部に収容空間Ｓを形成するように構成されている。なお、ベースフレーム２１及び外側カバー２２の構成は、図６に示されている第五実施形態と同様である。

接点カバー２３は、外側カバー２２と接点機構３との間に配置されている。具体的には、接点カバー２３は、接点機構３を図中上側から覆うように、吸引方向に向かって開口する逆Ｕ字状に形成されている。

ベースフレーム２１における、接点機構３を支持する図示の部分は、中心軸線Ｃに沿って形成された貫通孔であるシャフト挿通孔２４を有している。また、ベースフレーム２１には、ガイド部２５が設けられている。ガイド部２５は、接点機構３に備えられた可動片３１の中心軸線Ｃに沿った往復移動をガイドするように、復帰方向に向かって突設されている。

接点機構３は、上記の可動片３１の他に、可動接点３２と、固定片３３と、固定接点３４と、接圧バネ３５とを備えている。可動片３１は、金属製の板状部材であって、主面が中心軸線Ｃと直交するような姿勢で固定片３３よりも復帰方向側に設けられている。可動接点３２は、金属製の電気接点部材であって、カシメ等によって可動片３１に固定されている。

固定片３３は、金属製の板状部材であって、主面が中心軸線Ｃと直交するような姿勢でベースフレーム２１に固定されている。固定接点３４は、金属製の電気接点部材であって、中心軸線Ｃに沿って可動接点３２と対向配置されている。固定接点３４は、カシメ等によって固定片３３に固定されている。接圧バネ３５は、コイルバネであって、可動片３１を固定片３３に向かって吸引方向に付勢するように、可動片３１と接点カバー２３との間に設けられている。

コイル４は、接点機構３よりも吸引方向側に配置されつつ、ベースフレーム２１によって固定的に支持されている。コイル４は、ボビン４１と巻線４２とを備えている。合成樹脂製のボビン４１の周囲には、巻線４２が巻回されている。即ち、コイル４は、巻線４２への通電により磁界を形成するように構成されている。

ボビン４１は、第一ボビン筒部４３と、第二ボビン筒部４４と、段差部４５とを有している。第一ボビン筒部４３は、第二ボビン筒部４４よりも吸引方向側に設けられている。第二ボビン筒部４４は、第一ボビン筒部４３よりも内径が大きくなるように形成されている。段差部４５は、第一ボビン筒部４３と第二ボビン筒部４４との接続部に設けられている。

第一ボビン筒部４３の内側には、コア装着孔４６が形成されている。第二ボビン筒部４４の内側には、バネ収容孔４７が形成されている。コア装着孔４６は、非可動部５における固定コア５１が挿通された場合に、固定コア５１と密着するように形成されている。バネ収容孔４７は、非可動部５における固定コア５１が挿通された場合に、固定コア５１との間に所定の空間が生じるように形成されている。

固定コア５１は、継目無く一体に形成された略円柱状の部材であって、コイル４の内側に配置されている。具体的には、固定コア５１は、ボビン４１に設けられたコア装着孔４６及びバネ収容孔４７に挿通されることで、コイル４に対して固定的に（即ちコイル４の通電状態にかかわらず中心軸線Ｃに沿ってコイル４に対して相対移動しないように）装着されている。

非可動部５は、上記の固定コア５１の他に、フレームヨーク５２とプレートヨーク５３とを備えている。固定コア５１、フレームヨーク５２、及びプレートヨーク５３は、強磁性体金属材料からなる固定磁路形成部材であって、コイル４の通電による固定磁路を形成するように設けられている。非可動部５は、ベースフレーム２１によって固定的に（即ちコイル４の通電状態にかかわらず中心軸線Ｃに沿ってベースフレーム２１に対して相対移動しないように）支持されている。

フレームヨーク５２は、平板を略Ｕ字状に屈曲させた形状を有する部材であって、略Ｕ字形状が復帰方向に向けて開口するように配置されている。フレームヨーク５２における、主面が中心軸線Ｃと直交する底板部には、固定コア５１における吸引方向側の端部が結合されている。

プレートヨーク５３は、継目無く一体に形成された平板状部材であって、主面が中心軸線Ｃと直交するように設けられている。プレートヨーク５３は、その外縁部がフレームヨーク５２における復帰方向に向かって突出する両端部と当接するように、フレームヨーク５２に隣接配置されている。

固定コア５１は、ガイド孔５４を有している。ガイド孔５４は、貫通孔であって、固定コア５１の軸中心と同軸の中心軸線Ｃ上に設けられている。プレートヨーク５３は、コア通過孔５５を有している。コア通過孔５５は、中心軸線Ｃに沿ってプレートヨーク５３を貫通するように形成されている。コア通過孔５５は、可動部６における可動コア６１が中心軸線Ｃに沿って往復移動する際にその一部が通過可能に、プレートヨーク５３の中央部に設けられている。

可動部６は、コイル４の通電状態に応じて、中心軸線Ｃに沿って往復移動可能に設けられている。具体的には、可動部６は、上記の可動コア６１の他に、シャフト６２と碍子６３とを備えている。

可動コア６１は、強磁性体金属材料からなる略円板状の部材であって、継目無く一体に形成されている。可動コア６１は、接点機構３と非可動部５との間に配置されている。可動コア６１は、コイル４の通電時の磁界により固定コア５１及びプレートヨーク５３に吸引されるように、中心軸線Ｃに沿って固定コア５１及びプレートヨーク５３と対向配置されている。具体的には、可動コア６１と固定コア５１との間に、プレートヨーク５３が配置されている。

シャフト６２は、中心軸線Ｃと平行な長手方向を有する棒状部材であって、継目無く一体に形成されている。即ち、シャフト６２は、中心軸線Ｃに沿って設けられている。シャフト６２は、可動コア６１に設けられたシャフト固定孔６４に挿通されつつ、可動コア６１に固定されている。

シャフト６２における復帰方向側の端部は、合成樹脂製の碍子６３によって被覆されている。シャフト６２における、碍子６３によって被覆された復帰方向側の端部は、シャフト挿通孔２４に挿通されつつ可動片３１と対向配置されている。シャフト６２における吸引方向側の部分は、固定コア５１に設けられたガイド孔５４によって、中心軸線Ｃに沿って往復移動可能にガイドされつつ収容されている。

可動コア６１よりも吸引方向側には、コイルバネである復帰バネ６５が配置されている。復帰バネ６５は、バネ収容孔４７に形成された、固定コア５１と第二ボビン筒部４４との間の上記空間内に収容されている。復帰バネ６５は、可動コア６１を復帰方向に付勢するように設けられている。

（第一実施形態の要部構成）
以上説明した、第一実施形態に係る電磁継電器１の概略構成は、従来の電磁継電器１（例えば特許文献２参照）の概略構成と同様である。次に、図１及び図２を参照しつつ、本実施形態に係る電磁継電器１の要部構成について説明する。

本実施形態においては、固定コア５１における、コイル４の通電時に可動コア６１と近接対向する端部、即ち復帰方向側の端部には、雄テーパ部５１０が設けられている。雄テーパ部５１０は、復帰方向に向かって突出するように、略円錐台形状に形成されている。雄テーパ部５１０は、コア頂面５１１と、テーパ外面５１２と、段差面５１３と、固定側凹部５１４とを有している。

コア頂面５１１は、シャフト６２を囲むようにリング状に形成された平面であって、法線方向が中心軸線Ｃと平行となるように設けられている。テーパ外面５１２は、雄テーパ部５１０の略円錐台形状における側面に相当するテーパ面であって、コア頂面５１１の外縁から吸引方向に向かうにつれて拡径するように形成されている。

段差面５１３は、法線方向が中心軸線Ｃと平行となるように形成されたリング状の平面であって、テーパ外面５１２における吸引方向側の端部からコイル径方向に向かって延設されている。固定側凹部５１４は、復帰方向に向かって開口する凹部であって、コア頂面５１１よりも中心軸線Ｃ側に設けられている。即ち、コア頂面５１１は、固定側凹部５１４よりも、コイル径方向における外側に設けられている。

固定側凹部５１４は、凹部側面５１５と凹部底面５１６とによって形成されている。凹部側面５１５は、中心軸線Ｃと平行な円筒内面であって、コア頂面５１１の内縁部から吸引方向に向かって延設されている。凹部底面５１６は、シャフト６２を囲むようにリング状に形成された平面であって、凹部側面５１５における吸引方向側の端部から中心軸線Ｃに向かって延設されている。凹部底面５１６は、中心軸線Ｃと平行な法線方向を有することで、コア頂面５１１と平行に形成されている。即ち、凹部底面５１６は、コア頂面５１１から吸引方向側に凹部側面５１５の高さ分オフセットした位置に設けられている。

プレートヨーク５３は、ヨーク凹部５３１を有している。ヨーク凹部５３１は、復帰方向に向かって開口する凹部であって、コア通過孔５５の周囲に設けられている。即ち、プレートヨーク５３における、ヨーク凹部５３１に対応する位置には、ヨーク凹部５３１の外側よりも板厚が薄い薄肉部５３２が形成されている。薄肉部５３２における、復帰方向に露出する表面であるヨーク面５３３は、プレートヨーク５３と対向することで、可動コア６１との間に第一磁気ギャップＧ１を形成するように設けられている。

可動コア６１には、吸引方向に向かって開口する凹部を構成する雌テーパ部６１０が設けられている。雌テーパ部６１０は、コイル４の通電時に、固定コア５１における雄テーパ部５１０を収容可能に形成されている。具体的には、可動コア６１は、中央板部６１１と、筒状部６１２と、コアフランジ部６１３とを有している。

中央板部６１１は、コイル径方向についてシャフト６２に隣接する略円板状の部分であって、シャフト固定孔６４を有している。筒状部６１２は、固定コア５１における雄テーパ部５１０を外側から囲むように設けられた筒状の部分であって、中央板部６１１の外縁部から吸引方向に向かって突設されている。即ち、中央板部６１１と筒状部６１２とによって、雌テーパ部６１０が構成されている。コアフランジ部６１３は、中央板部６１１よりも板厚が薄い薄肉部であって、中央板部６１１の外縁部からコイル径方向に延設されている。

可動コア６１における、吸引方向に向かって露出する表面は、フランジ当接面６１４と、テーパ内面６１５と、突出面６１６と、コアフランジ面６１７とを有している。フランジ当接面６１４は、中央板部６１１と筒状部６１２とによって形成された凹部の底面を構成する平面であって、シャフト６２を囲むようにリング状に形成されている。また、フランジ当接面６１４は、コア頂面５１１と対向するように設けられている。テーパ内面６１５は、テーパ外面５１２と略一定間隔で対向するように設けられている。突出面６１６は、筒状部６１２における吸引方向側の端面であって、段差面５１３と対向するように設けられている。コアフランジ面６１７は、ヨーク面５３３と対向するように、コアフランジ部６１３に設けられている。

シャフト６２は、コイル径方向に突設されたシャフトフランジ部６２０を有している。シャフトフランジ部６２０は、シャフト６２における、シャフト固定孔６４に固定された部分に対して、吸引方向側に隣接する位置に設けられている。シャフトフランジ部６２０は、図２に示されているように、コイル４の通電時の磁界により可動コア６１が固定コア５１に吸引された場合に、固定コア５１における固定側凹部５１４に収容されつつ当接するように形成されている。

シャフトフランジ部６２０は、厚さ（即ち中心軸線Ｃと平行な方向の寸法）が略一定に形成されている。シャフトフランジ部６２０は、第一フランジ面６２１と第二フランジ面６２２とを有している。第一フランジ面６２１及び第二フランジ面６２２は、法線方向が中心軸線Ｃと平行となる平面であって、中心軸線Ｃを囲むようにリング状に形成されている。

第一フランジ面６２１は、可動コア６１と対向するように設けられている。具体的には、第一フランジ面６２１は、可動コア６１をシャフト６２に固定した状態で、中央板部６１１におけるフランジ当接面６１４と当接（即ち密着）するように形成されている。

第二フランジ面６２２は、凹部底面５１６と対向するように、第一フランジ面６２１の裏側に形成されている。第二フランジ面６２２は、コイル４の非通電時にて凹部底面５１６から離間する一方、コイル４の通電時の磁界により可動コア６１が固定コア５１に吸引された場合に凹部底面５１６と当接するように設けられている。

図２に示されているように、本実施形態においては、プレートヨーク５３におけるヨーク面５３３と、可動コア６１におけるコアフランジ面６１７との間に、第一磁気ギャップＧ１が形成されている。また、固定コア５１におけるコア頂面５１１と、可動コア６１におけるフランジ当接面６１４との間に、第二磁気ギャップＧ２が形成されている。また、固定コア５１における段差面５１３と、可動コア６１における突出面６１６との間に、第三磁気ギャップＧ３が形成されている。また、固定コア５１におけるテーパ外面５１２と、可動コア６１におけるテーパ内面６１５との間に、第四磁気ギャップＧ４が形成されている。

シャフトフランジ部６２０は、これらの磁気ギャップにおける離間距離及び／又は対向面積を規定するように設けられている。具体的には、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離は、シャフトフランジ部６２０の厚さと、固定コア５１における固定側凹部５１４の深さとによって規定されている。シャフトフランジ部６２０の厚さは、吸引方向における第一フランジ面６２１と第二フランジ面６２２間の距離に相当する。固定側凹部５１４の深さは、吸引方向におけるコア頂面５１１と凹部底面５１６との間の距離に相当する。

また、第二磁気ギャップＧ２における対向面積は、固定コア５１におけるコア頂面５１１と、可動コア６１におけるフランジ当接面６１４とが対向する面積である。この面積は、シャフトフランジ部６２０の外径、即ち、シャフトフランジ部６２０を収容するための固定側凹部５１４におけるコイル径方向の寸法によって規定されている。

（第一実施形態の動作及び効果）
以下、本実施形態の構成による動作及び効果について説明する。なお、上記説明から明らかなように、図１はコイル４の非通電時の状態を示し、図２はコイル４の通電時の状態を示す。

本実施形態に係る電磁継電器１においては、コイル４の通電時の磁界により、可動コア６１が固定コア５１に吸引される。これにより、可動コア６１を含む可動部６が、固定コア５１を含む非可動部５に向けて、中心軸線Ｃに沿って移動する。

このとき、可動部６を構成する複数の部材のうちの１つであるシャフト６２に一体に設けられたシャフトフランジ部６２０が、非可動部５と当接する。これにより、固定磁路形成部材である固定コア５１及びプレートヨーク５３と可動コア６１との間の第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における、離間距離及び／又は対向面積が規定される。

例えば、シャフトフランジ部６２０の厚さを厚く設定することで、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離を大きくすることが可能である。一方、例えば、固定コア５１における固定側凹部５１４の深さを深く設定することで、シャフトフランジ部６２０を薄くし過ぎることなく、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離を小さくすることが可能である。また、シャフトフランジ部６２０及び固定側凹部５１４の径を大きくすることで、第二磁気ギャップＧ２における対向面積を小さくすることが可能となる。

上記の通り、本実施形態に係る電磁継電器１によれば、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における、離間距離及び／又は対向面積の調整が、よりいっそう良好に行われ得る。即ち、シャフトフランジ部６２０の形状、およびこれに対応する固定側凹部５１４の形状を任意に設定することで、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離と第二磁気ギャップＧ２における対向面積とが、任意に調整可能となる。したがって、本実施形態によれば、電磁継電器１における作動電圧の調整を容易に行うことが可能となる。また、電磁継電器１の設計自由度が向上する。

また、本実施形態に係る電磁継電器１においては、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４を規定するためのシャフトフランジ部６２０を含むシャフト６２が、継目無く一体に形成されている。かかる構成においては、可動部６を構成する複数の部材のうちの１つであるシャフト６２に継目無く一体に形成されたシャフトフランジ部６２０が、非可動部５を構成する部材（即ち固定コア５１）と当接することで、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離及び／又は対向面積が規定される。したがって、かかる構成によれば、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離が、よりいっそう良好な精度で設定され得る。

（第二実施形態）
以下、上記実施形態の一部を変形した他の実施形態について説明する。以下の第二実施形態等の説明においては、上記の第一実施形態と異なる部分についてのみ説明する。また、上記の第一実施形態と第二実施形態等とにおいて、互いに同一又は均等である部分には、同一符号が付されている。したがって、以下の第二実施形態等の説明において、上記の第一実施形態と同一の符号を有する構成要素に関しては、技術的矛盾又は特段の追加説明なき限り、上記の第一実施形態における説明が適宜援用され得る。

図３に示されているように、可動コア６１は、シャフトフランジ部６２０に向かって開口する可動側凹部６６１を有していてもよい。この場合、シャフト６２は、シャフトフランジ部６２０が可動側凹部６６１に収容された状態で、可動コア６１に固定される。

かかる構成においては、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離は、シャフトフランジ部６２０の厚さと、固定コア５１における固定側凹部５１４の深さと、可動コア６１における可動側凹部６６１の深さとによって規定される。また、第二磁気ギャップＧ２における対向面積は、シャフトフランジ部６２０の外径、即ち、シャフトフランジ部６２０を収容するための固定側凹部５１４及び可動側凹部６６１におけるコイル径方向の寸法によって規定される。したがって、かかる構成によっても、上記の第一実施形態と同様の効果が奏され得る。

（第三実施形態）
図４に示されているように、可動コア６１に可動側凹部６６１が設けられている場合、図２及び図３に示された固定側凹部５１４は省略され得る。この場合、第一磁気ギャップＧ１〜第四磁気ギャップＧ４における離間距離は、シャフトフランジ部６２０の厚さと、可動コア６１における可動側凹部６６１の深さとによって規定される。また、第二磁気ギャップＧ２における対向面積は、シャフトフランジ部６２０の外径、即ち、シャフトフランジ部６２０を収容するための可動側凹部６６１におけるコイル径方向の寸法によって規定される。

（第四実施形態）
上記の固定コア５１における固定側凹部５１４及び可動コア６１における可動側凹部６６１は、図５に示されているように、ともに省略され得る。かかる構成によっても、上記の各実施形態と同様の効果が奏され得る。

（第五実施形態）
上記の各実施形態においては、可動コア６１に向かって突出する雄テーパ部５１０が、固定コア５１に設けられている。一方、可動コア６１には、コイル４の通電時に雄テーパ部５１０を覆うように、雌テーパ部６１０が設けられている。即ち、上記の各実施形態においては、コイル４の通電時に、固定コア５１の先端部である雄テーパ部５１０が、可動コア６１における雌テーパ部６１０の内側に設けられた凹部内に挿入されるような態様で、固定コア５１と可動コア６１との間の相対移動がなされる。また、固定コア５１によって、シャフト６２の往復移動がガイドされる。

これに対し、第五実施形態に係る固定コア５１及び可動コア６１の構成は、上記の各実施形態とは異なり、コイル４の通電時に、可動コア６１の先端部が、固定コア５１に設けられた凹部内に挿入されるような態様で、固定コア５１と可動コア６１との間の相対移動がなされるようになっている。また、プレートヨーク５３によって、可動コア６１及びシャフト６２の往復移動がガイドされるようになっている。

具体的には、図６及び図７を参照すると、第五実施形態においては、固定コア５１には、復帰方向に向かって開口する凹部を構成する雌テーパ部５１７が設けられている。雌テーパ部５１７は、復帰方向に向かうにつれて拡径するテーパ内面５１７ａを有している。また、テーパ内面５１７における吸引方向側の端部には、円筒凹部５１８が接続されている。円筒凹部５１８は、復帰方向に向かって開口するように、中心軸線Ｃに沿って形成されている。円筒凹部５１８における吸引方向側の端部には、中心軸線Ｃと直交する平面である底面５１９が形成されている。底面５１９は、コイル４の通電時に、シャフト６２の先端面が当接するように設けられている。

プレートヨーク５３は、ガイド筒部５３４を有している。ガイド筒部５３４は、吸引方向に向かって突設された略円管状の部分であって、その内周面にはコア通過孔５５が設けられている。コア通過孔５５は、可動コア６１における雄テーパ部６１８よりも復帰方向側の円筒外面と摺動することで、可動コア６１の往復移動をガイドするように、中心軸線Ｃに沿った円筒内面状に形成されている。

第五実施形態においても、コアフランジ部６１３は、可動コア６１における復帰方向側の端部、即ち、固定コア５１に近接する側とは反対側の端部に設けられている。また、可動コア６１には、固定コア５１に向かって突出する雄テーパ部６１８が設けられている。雄テーパ部６１８は、吸引方向に向かうにつれて縮径するテーパ外面６１８ａを有している。

また、可動コア６１の内側には、吸引方向に向かって開口する円筒凹部６１９が形成されている。円筒凹部６１９における復帰方向側の端部には、中心軸線Ｃと直交するリング状の平面である凹部頂面６１９ａが形成されている。凹部頂面６１９ａは、可動コア６１とシャフト６２との組み付けの際に、シャフトフランジ部６２０における第一フランジ面６２１と当接するように設けられている。また、凹部頂面６１９ａと、固定コア５１における底面５１９との間には、復帰バネ６５が配置されている。

かかる構成において、コイル４の通電時には、可動コア６１が固定コア５１に吸引されることで、可動コア６１及びシャフト６２が吸引方向に移動する。このとき、シャフト６２の先端面が固定コア５１における底面５１９に当接する。これにより、コイル４の通電時における、固定コア５１と可動コア６１との位置関係、及びプレートヨーク５３と可動コア６１との位置関係が規定される。

具体的には、図７を参照すると、シャフト６２の先端面が固定コア５１における底面５１９に当接した状態で、プレートヨーク５３におけるヨーク面５３３と、可動コア６１におけるコアフランジ面６１７との間に、第一磁気ギャップＧ１が形成される。また、固定コア５１におけるテーパ内面５１７ａと、可動コア６１におけるテーパ外面６１８ａとの間に、コア間磁気ギャップＧＣが形成される。

本実施形態においては、シャフト６２におけるシャフトフランジ部６２０の形成状態、即ち、シャフト６２における先端面から第一フランジ面６２１までの中心軸線Ｃと平行な方向の離間距離に応じて、第一磁気ギャップＧ１及びコア間磁気ギャップＧＣが変動する。また、コアフランジ部６１３の厚さ、即ち、シャフト６２における先端面からコアフランジ面６１７までの中心軸線Ｃと平行な方向の離間距離に応じて、第一磁気ギャップＧ１が変動する。

かかる構成によれば、コアフランジ部６１３及びシャフト６２の形状を適宜調整することで、第一磁気ギャップＧ１及びコア間磁気ギャップＧＣにおける離間距離の調整を行うことが可能である。したがって、本実施形態によれば、電磁継電器１における作動電圧の調整を容易に行うことが可能となる。また、電磁継電器１の設計自由度が向上する。

（その他の変形例）
本開示は、上記の各実施形態に記載された具体的例示に限定されるものではない。即ち、上記の各実施形態に対しても、適宜変更が可能である。

例えば、図１〜図５の構成において、ヨーク凹部５３１及びコアフランジ部６１３は省略され得る。

図６及び図７に示された第五実施形態において、可動コア６１における吸引方向側の端部は、図１〜図５に示された雄テーパ部５１０と同様の形状に形成され得る。この場合、固定コア５１における復帰方向側の端部は、図１〜図５に示された雌テーパ部６１０と同様の形状に形成される。即ち、図６に示された第五実施形態において、固定コア５１と可動コア６１との対向部分は、図２〜図５の上下を反転した構造に形成され得る。

図６及び図７に示された第五実施形態において、プレートヨーク５３におけるコアフランジ部６１３と対向する位置には、図２等と同様のヨーク凹部５３１が形成されていてもよい。この場合、コアフランジ部６１３の厚さと、ヨーク凹部５３１の深さとを適宜設定することで、可動コア６１と固定コア５１との間の磁気ギャップにおける離間距離が任意に調整可能となる。

上記の説明において、継目無く一体に形成されていた部材は、複数部材間の接着等により継目を有するように構成されていてもよい。同様に、互いに別々に設けられていた複数の部材は、互いに継目無く一体に結合されてもよい。

変形例も、上記の例示に限定されない。また、複数の変形例が、互いに組み合わされ得る。さらに、上記の各実施形態における一部の構成と、上記の各変形例における一部の構成とが、互いに組み合わされ得る。

１ 電磁継電器
２ ハウジング
４ コイル
５ 非可動部
５１ 固定コア
５３ プレートヨーク
６ 可動部
６１ 可動コア
６２ シャフト
６２１ シャフトフランジ部

Claims (7)

1. 電磁継電器（１）であって、
   通電により磁界を形成するように設けられたコイル（４）と、
   前記コイルを固定的に支持するハウジング（２）と、
   前記コイルの内側に配置された固定コア（５１）を少なくとも含み前記コイルの通電による固定磁路を形成するように設けられた少なくとも１つの固定磁路形成部材（５１、５３）を有し、前記ハウジングに固定的に支持された非可動部（５）と、
   前記コイルの通電時の前記磁界により前記固定コアに吸引されるように前記コイルの中心軸線（Ｃ）に沿って前記固定コアと対向配置された可動コア（６１）を含む複数の部材を有し、前記コイルの通電状態に応じて前記中心軸線に沿って往復移動可能に設けられた可動部（６）と、
   を備え、
   前記可動部を構成する複数の前記部材のうちの１つには、前記通電時に前記非可動部と当接することで、前記固定磁路形成部材と前記可動コアとの間の磁気ギャップ（Ｇ１、Ｇ２）における離間距離及び／又は対向面積を規定するように、前記中心軸線と直交するコイル径方向に突設されたフランジ部（６２０；６１３）が、一体に設けられた、
   電磁継電器。
2. 前記フランジ部は、前記可動部を構成する複数の前記部材のうちの前記１つに、継目無く一体に形成された、請求項１に記載の電磁継電器。
3. 前記非可動部は、前記固定コアと前記可動コアとの間に配置された、板状の前記固定磁路形成部材としてのプレートヨーク（５３）をさらに備え、
   前記フランジ部は、前記可動コアと前記固定コアとの間の前記磁気ギャップ、又は前記可動コアと前記プレートヨークとの間の前記磁気ギャップにおける、前記離間距離及び／又は前記対向面積を規定するように設けられた、
   請求項１又は２に記載の電磁継電器。
4. 前記可動部は、前記可動コアに固定されつつ前記中心軸線に沿って設けられたシャフト（６２）をさらに備え、
   前記フランジ部は、前記通電時に前記固定コアと当接するように、前記シャフトに設けられた、
   請求項１〜３のいずれか１つに記載の電磁継電器。
5. 前記固定コアは、前記フランジ部に向かって開口する固定側凹部（５１４）を有し、
   前記フランジ部は、前記固定側凹部に収容されつつ当接するように形成された、
   請求項４に記載の電磁継電器。
6. 前記可動コアは、前記フランジ部に向かって開口する可動側凹部（６６１）を有し、
   前記シャフトは、前記フランジ部が前記可動側凹部に収容された状態で、前記可動コアに固定された、
   請求項４又は５に記載の電磁継電器。
7. 前記フランジ部は、前記通電時に前記プレートヨークと当接することで、前記可動コアと前記固定コアとの間の前記磁気ギャップにおける前記離間距離を規定するように、前記可動コアに設けられた、
   請求項３に記載の電磁継電器。

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