JP2019036433A

JP2019036433A - 電磁継電器

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Publication number: JP2019036433A
Application number: JP2017155926A
Authority: JP
Inventors: 真吾森; Shingo Mori; 亮太箕輪; Ryota Minowa
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2017-08-10
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2037-08-10
Also published as: DE112018004099T5; US20200168408A1; WO2019031587A1; JP7066996B2; US11270852B2; CN110622273A; CN110622273B

Abstract

【課題】接点間の電磁反発力による接点開離を抑制した電磁継電器を提供する。【解決手段】ケースと、第１固定接点を有する第１固定接点端子と、第２固定接点を有する第２固定接点端子と、接点接離方向に接離可能な第１可動接点および第２可動接点を一方の面に有する可動接触片と、を備え、第１固定接点端子は、可動接触片の他方の面に対して、可動接触片から離れて対向するように配置された対向部を有し、対向部の少なくとも一部は、接点接離方向から見たときの平面視で、可動接触片と重なっている電磁継電器である。【選択図】図３

Description

本発明は、電磁継電器に関し、特に、電磁継電器の接続端子に関する。

従来、電流路の開閉を行う電磁継電器は、バスバーを用いて電力供給源や他の電子部品と接続されている。電磁継電器として、例えば、特許文献１に挙げられたものがある。図２２を参照して、特許文献１の電磁継電器を説明する。図２２は、特許文献１の電磁継電器が閉じた状態での電流の流れを示す説明図である。

特許文献１では、可動接触子１３０の一対の接点部１３０ａを固定接触子１１１、１１２のそれぞれの固定接点１１８ａに接触させることで電流Ｉｐが流れる。また、固定接触子１１１、１１２において、固定接点１１８ａを有するそれぞれの接点導体部１１５がＣ字および逆Ｃ字形状であるので、接点導体部１１５と可動接触子１３０とを流れる電流Ｉｐの方向が逆となる区間が発生する。この区間において、接点導体部１１５および可動接触子１３０を流れる電流Ｉｐを起因とするローレンツ力により互いに反発する向きの電磁反発力が発生し、可動接触子１３０の一対の接点部１３０ａと各固定接点１１８ａとの間の接圧を高めている。

特許第５７７８９８９号公報

しかしながら、電流には最短経路を流れる性質があるので、接点導体部１１５がＣ字および逆Ｃ字形状であっても、電流ＩｐはＣ字および逆Ｃ字形状の上板部１１６の連結軸１３１側の部分Ｗを流れようとはせず、可動接触子１３０の両端周囲部分しか流れない。この結果、可動接触子１３０の両端周辺部分にしかローレンツ力による電磁反発力が発生しない。したがって、可動接触子１３０の接点部１３０ａと固定接点１１８ａとの接点間に発生する別の電磁反発力により、接点開離が発生するおそれがある。

本発明は、前記問題点に鑑み、接点間の電磁反発力による接点開離を抑制した電磁継電器を提供することを課題とする。

本発明の一態様に係る電磁継電器は、前記課題を解決すべく、
ケースと、
前記ケースに固定され、前記ケースの内部から外に向かって延在し、かつ、第１固定接点を有する第１固定接点端子と、
前記ケースに固定され、前記ケースの内部から外に向かって延在し、かつ、第２固定接点を有する第２固定接点端子と、
前記第１固定接点端子の前記第１固定接点および前記第２固定接点端子の前記第２固定接点のそれぞれに対して、接触または開離する方向である接点接離方向にそれぞれ接離可能な第１可動接点および第２可動接点を一方の面に有し、前記ケース内で接点接離方向に移動可能に配置された可動接触片と、を備え、
前記第１固定接点端子は、前記可動接触片の前記一方の面とは前記接点接離方向の反対側に位置する他方の面に対して、前記接点接離方向において前記可動接触片から離れて対向するように配置された対向部を有し、
前記対向部は、前記接点接離方向と交差しかつ前記可動接触片の前記第１可動接点および前記第２可動接点の配列方向沿いに延在し、
前記対向部の少なくとも一部は、前記接点接離方向から見たときの平面視で、前記可動接触片と重なっている、構成としてある。

前記構成では、接点接離方向から見たときの平面視で第１固定接点端子の対向部と可動接触片とが重なるそれぞれの領域において、接点接離方向と交差しかつ可動接触片の第１可動接点および第２可動接点の配列方向沿いに延在する第１固定接点端子の対向部に流れる電流の方向が可動接触片に流れる電流の方向と逆方向になる。これにより、可動接触片にはローレンツ力により可動接点から固定接点へ押す力が発生するので、可動接触片の第１可動接点および第２可動接点と、第１固定接点および第２固定接点との間の接圧を高めることができる。このように、ローレンツ力由来の電磁反発力により、可動接触片が、第１固定接点端子および第２固定接点端子から離れるのを防止することができる。また、本構成を備えた電磁継電器単体で可動接点と固定接点との接圧を高めることができるので、バスバー等の周囲の設計を考慮しなくてもよい。

本発明によれば、接点間の電磁反発力による接点開離を抑制可能な電磁継電器を提供することができる。

実施の形態１に係る電磁継電器の適用場面の一例を模式的に示す回路図。実施の形態１に係る電磁継電器を模式的に示す正面図。開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。図３のIV方向から見た平面図。閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。閉状態の電磁継電器に流れる電流の向きを示す説明図。実施の形態２に係る開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。電磁継電器の部分側面図。実施の形態３に係る開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。実施の形態４に係る開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。実施の形態５に係る開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。実施の形態６に係る開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。実施の形態７に係る開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。接点接離方向から見た接点機構ユニットの平面図。閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図。変形例に係る電磁継電器を模式的に示す正面断面図。従来例に係る電磁継電器の正面部分断面図。

以下、本発明の一実施形態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発明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発明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、本発明、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。

（適用例）
まず、図１を用いて、本発明が適用される場面の一例について説明する。図１は、実施形態に係る電磁継電器１の適用場面の一例を模式的に示す回路図である。本実施形態に係る電磁継電器１は、図１に示すように、例えば、電気自動車のバッテリー３とモータ５との間に接続される。

バッテリー３とモータ５とは電磁継電器１およびインバータ７を介して接続される。インバータ７には、モータ５と発電機８とが接続される。電磁継電器１は、バッテリー３からインバータ７を介してモータ５への電源供給の電流路の開閉を行う。また、電磁継電器１は、発電機８からインバータ７を介してバッテリー３への充電の電流路の開閉を行う。

バッテリー３とインバータ７の間には、電磁継電器１と並列してプリチャージ用の継電器１０と抵抗器１１が接続されている。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る電磁継電器１について図２および図３を参照して説明する。図２は、実施の形態１に係る電磁継電器１を模式的に示す正面図である。図３は、開状態の電磁継電器１を模式的に示す正面断面図である。なお、以下の説明において、可動接触片３５の第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂが第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａから開離する方向を上方向とし、第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂが第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａへ接触する方向を下方向とする。また、接点接離方向とは第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂが第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａから開離または接触する方向である。

電磁継電器１は、図２および図３に示すように、第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２と、可動接触片３５と、第１固定接点端子１９、第２固定接点端子２２および可動接触片３５を収容するケース２４とを備える。第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２はケース２４に固定されて、互いに離れて配置されている。ケース２４は、例えば、略四角形箱形で絶縁性樹脂で形成されている。

図３に示すように、第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２は、ケース２４の内部からケース２４の外に向かって延在し、ケース２４の接点接離方向と交差する方向の外側面２４ａに設けられた開口部２４ｂから突出している。第１固定接点端子１９は、接点接離方向と交差する方向において、ケース２４外の一端側に、バスバーと接続する接続端部１９ｂを有する。第２固定接点端子２２は、接点接離方向と交差する方向において、ケース２４外の一端側に、バスバーと接続する接続端部２２ｂを有する。

第１固定接点端子１９の接続端部１９ｂと第２固定接点端子２２の接続端部２２ｂとは、可動接触片３５の長手方向と交差する方向にケース２４外に並べて配置されている。第１固定接点端子１９は、横倒しした逆Ｊ字形を有する。第１固定接点端子１９は、ケース２４内の他端側に可動接触片３５の第１可動接点３５ａに対して接離する第１固定接点１９ａを有する。また、第２固定接点端子２２は、ケース２４内の他端側に可動接触片３５の第２可動接点３５ｂに対して接離する第２固定接点２２ａを有する。可動接触片３５は、ケース２４内の第１固定接点端子１９の他端と第２固定接点端子２２の他端との間で、接点接離方向に移動可能に配置されている。

第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２は、例えば、金属製であり、平板形状を有する。第１固定接点端子１９は、可動接触片３５の下面とは接点接離方向の反対側に位置する上面に対して、接点接離方向において可動接触片３５から離れて対向するように固定して配置されている対向部１９ｃを有する。

また、電磁継電器１は、ケース２４内に、接点機構ユニット２９および電磁石ユニット３０と、をさらに備える。

接点機構ユニット２９は、接点接離方向と平行に延びた可動軸３１と、可動軸３１の下部に連結された可動鉄心３３と、可動軸３１が挿通された可動接触片３５と、可動接触片３５を接点接離方向に沿って接触方向（すなわち、下方）に付勢する接点バネ３７と、可動接触片３５の下方への移動を止めるリング３８と、可動鉄心３３を上方に付勢する復帰バネ３９、とを備える。

可動軸３１は、上部において可動接触片３５に挿通され、下端において可動鉄心３３に固定されている。可動軸３１の下部は、可動鉄心３３と共に、電磁石ユニット３０内に挿通され、接点接離方向と平行な、可動軸３１の軸心方向に往復移動可能に支持されている。可動軸３１は、その上端に円板状鍔部３１ａを備えている。円板状鍔部３１ａと可動接触片３５の間には、接点バネ３７が設けられ、接点バネ３７が可動接触片３５を接点接離方向に沿って接触方向に付勢している。

可動接触片３５は、例えば、金属製であり、平板形状を有する。可動接触片３５は、ケース２４内において接点接離方向に移動可能に配置されている。可動接触片３５は、第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａに対して、接点接離方向に接離可能な第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂを、可動軸３１の軸心方向において電磁石ユニット３０側の表面（すなわち、下面）に有する。第１可動接点３５ａは、第１固定接点端子１７の第１固定接点１９ａと接離可能に対向する。また、第２可動接点３５ｂは、第２固定接点端子２２の第２固定接点２２ａと接離可能に対向する。

可動鉄心３３の下端は復帰バネ３９により支持されている。可動鉄心３３は、電磁石ユニット３０が非励磁状態であれば、復帰バネ３９の付勢力により上方に突き出され、励磁状態であれば、復帰バネ３９の付勢力に対抗して下方に引っ張られる。

電磁石ユニット３０は、コイル４１と、絶縁性のスプール４３と、第１ヨーク４５と、Ｕ字形状の第２ヨーク４７と、ストッパ４９とを備える。コイル４１は、スプール４３の胴部４３ａに巻かれている。第１ヨーク４５は、第２ヨーク４７の開放端となる上端間に固定されている。ストッパ４９は、第１ヨーク４５の上部に設けられ、可動鉄心３３の上方への動きを規制する。

次に図４を参照する。図４は、第１固定接続端子１９の対向部１９ｃおよび可動接触片３５の接点接離方向上側から見たときの平面図である。なお、図４では、可動接触片３５と第１固定接点端子１９の対向部１９ｃとの位置関係を理解しやすくするために、接点機構ユニット２９を省略して示している。

第１固定接点端子１９の対向部１９ｃは、接点接離方向から見たときの平面視で、第１可動接点端子３５ａおよび第２可動接点端子３５ｂの配列方向において、可動接触片３５の中央部３５ｃに対向して延在している。また、対向部１９ｃは、接点接離方向から見たときの平面視で、第１可動接点端子３５ａおよび第２可動接点端子３５ｂの配列方向において可動接触片３５の全体と重なっている。また、対向部１９ｃは、側面視で可動接触片３５と平行に配置され、後述する区間Ｄを含む。図４では、対向部１９ｃの幅は、可動接触片３５の幅よりも狭いが、対向部１９ｃの幅の方が広くてもよいし、可動接触片３５の幅と同じでもよい。

次に、前述の構成を備える電磁継電器１の動作について説明する。まず、図３に示すように、コイル４１に電圧が印加されていない場合には、復帰バネ３９のバネ力で可動鉄心３３が上方向に付勢されている。これにより、可動鉄心３３と一体な可動軸３１が上方向に押し上げられ、可動接触片３５が上方向に押し上げられている。この結果、可動接触片３５の第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂは、第１固定接点端子１９の第１固定接点１９ａおよび第２固定接点端子２２の第２固定接点２２ａと離れた開状態である。

次に、コイル４１に電流を通じて電磁石ユニット３０を励磁すると、可動鉄心３３と可動軸３１と可動板３５とが、図５に示すように、復帰バネ３９のバネ力に抗して下方向にスライド移動する。これにより、第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂと第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａとが接触した閉状態となる。この閉状態において、図６に示すように、バッテリー３と接続された第１固定接点端子１９の接続端部１９ｂから、可動接触片３５、第２固定接点端子を通って、第２固定接点端子の接続端部２２ｂへ電流が流れる。

第１固定接点端子１９の対向部１９ｃは、可動接触片３５の第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂを有する面（下面）と接点接離方向の反対側に位置する他方の面（上面）に対して、接点接離方向において可動接触片３５から離れて対向するように配置されている。さらに、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃは、接点接離方向と交差しかつ可動接触片３５の第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂの配列方向沿いに延在している。したがって、例えば、第１固定接点端子１９から第２固定接点端子２２に向けて電流Ｉｃが流れると、接点接離方向から見たときの平面視で第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５とが重なるそれぞれの領域において、可動接触片３５の上方を延在する第１固定接点端子１９の対向部１９ｃに流れる電流Ｉｃの方向が可動接触片３５に流れる電流Ｉｃの方向と逆方向になる区間Ｄが発生する。この区間Ｄにおいて、ローレンツ力により、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５とは、接点接離方向において、互いに反発しあう電磁反発力Ｆが発生する。この結果、電磁反発力Ｆにより、可動接触片３５ａが第１固定接点端子１９の第１固定接点１９ａおよび第２固定接点端子２２の第２固定接点２２ａに向かって押される。このように、電磁反発力Ｆにより、第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂと第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａとの接圧が高められるので、接触信頼性を高めることができる。また、可動接触片３５が第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２から離れるのを防止することができる。

なお、接点接離方向から見たときの平面視で、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃの少なくとも一部が可動接触片３５と重なっていてもよく、それぞれの重なっている領域で電磁反発力Ｆが発生する。接点接離方向から見たときの平面視で第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５とが重なる領域が大きくなるほど、ローレンツ力は大きくなる。また、ローレンツ力は電流値の２乗に比例するので、可動接触片３５に流れる電流値が大きければ大きいほど第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂから第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａへの接圧が大きくなる。その結果、接点開離を抑制することができる。

また、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃは、接点接離方向から見たときの平面視で、第１可動接点端子３５ａおよび第２可動接点端子３５ｂの２つの可動接点３５ａ、３５ｂの配列方向において、可動接触片３５の中央部３５ｃに対向して延在している。これにより、開状態で電流が流れた際に可動接触片３５の中央部３５ｃを下方に押すことができるので、可動接触片３５の両端の第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂを第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２の２つの固定接点に対して均等に接触させることができる。また、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃは、接点接離方向から見たときの平面視で、可動接触片３５と平行に配置されているので、ローレンツ力による電磁反発力を均等に可動接触片３５に作用させることができる。

また、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃは、接点接離方向から見たときの平面視で、第１可動接点端子３５ａおよび第２可動接点端子３５ｂの２つの可動接点の配列方向において可動接触片３５の全体と重なる。これにより、可動接触片３５全体に下向きの力が発生するので、第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２の第１固定接点端子１９ａおよび第２固定接点端子２２ａから可動接触片３５が離れるのをより防止することができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る電磁継電器１について図７−図９を参照して説明する。図７は、実施の形態２に係る開状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図である。図８は、閉状態の電磁継電器を模式的に示す正面断面図である。図９は、電磁継電器の部分側面図である。実施の形態１の電磁継電器１の可動接触片３５は、接点バネ３７の下側に配置されていたのに対して、実施形態２の電磁継電器１の可動接触片３５は、その一部が接点バネ３６の上方に配置されている。なお、実施の形態２における電磁継電器１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態１の電磁継電器１と共通である。

実施の形態２に係る可動接触片３５は、第１可動接点３５ａが設けられた第１下板部３５ｄと、第２可動接点３５ｂが設けられた第２下板部３５ｅと、可動軸３１の上方に配置された上板部３５ｆと、上板部３５ｆの一端から第１下板部３５ｄの上面まで延在する第１中間板部３５ｇと、上板部３５ｆの他端から第２下板部３５ｅの上面まで延在する第２中間板部３５ｈを備える。第１中間板部３５ｇ、上板部３５ｆおよび第２中間板部３５ｈでアーチ形状を有し、接点バネ３７を囲む。図９に示すように、第１中間板部35ｄおよび第２中間板部３５ｈは、中央部に孔が設けられているが、孔の無い平板であってもよい。

図７、図８に示すように、上板部３５ｆは、可動接触片３５の下面よりも開離方向に配置された接点バネ３７と第１固定接点端子１９の対向部１９ｃとの間を延在し、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと対向して配置されている。第１下板部３５ｄと第２下板部３５ｅとの間にはスリットが形成されている。したがって、可動接触片３５は、第１下板部３５ｄの第１可動接点３５ａから、第１中間板部３５ｄと、上板部３５ｆと、第２中間板部３５ｈとを通って、第２下板部３５ｅの第２可動接点３５ｂに到達する電流路を有する。

可動軸３１に対して可動接触片３５を一方の面側に付勢する接点バネ３７は、可動軸３１の上端と可動接触片３５との間に配置されている。可動接触片３５は、第１可動接点３５ａから、接点バネ３７と第１固定接点端子１９の対向部１９ｃとの間を通って第２可動接点３５ｂに到達する電流路を有し、接点接離方向から見たときの平面視で、第１固定接点端子１９の対向部３５ｂと電流路とが重なる。

可動接触片３５の一部である上板部３５ｆが可動軸３１の上方に配置されているので、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５の上板部３５ｆとを接近して配置することができる。すなわち、接点バネ３７および可動軸３１の円板状鍔部３１ａの長さの分だけ、対向部１９ｃと可動接触片３５との距離を短くすることができる。この結果、可動接触片３５の上板部３５ｆにローレンツ力由来のより大きな電磁反発力を作用させることができる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３に係る電磁継電器１について図１０、図１１を参照して説明する。図１０は、実施の形態３に係る開状態の電磁継電器１を模式的に示す正面断面図である。図１１は、閉状態の電磁継電器１を模式的に示す正面断面図である。実施の形態１に係る接点バネ３７は、可動接触片３５の上方に配置されていたのに対して、実施の形態３に係る接点バネ３７は、可動接触片３５の下方に配置されている。なお、実施の形態３における電磁継電器１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態１の電磁継電器１と共通である。

実施の形態３における接点機構ユニット２９は、接点バネ３７の下端とリング３８に挟持され、接点接離方向における接触方向に付勢された接点バネ３７の付勢力を可動接触片３５へ伝達するフック３４を備える。フック３４の一端が接点バネ３７の下端とリング３８に挟持され、他端が可動接触片３５の下面に固定されている。可動接触片３５は、フック３４を介して可動軸３１に支持される。

可動接触片３５の下方にフック３４を介して接点バネ３７を配置することで、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５とを接近して配置することができる。すなわち、接点バネ３７および可動軸３１のそれぞれの円板状鍔部３１ａの長さの分だけ、対向部１９ｃと可動接触片３５との距離を短くすることができる。この結果、可動接触片３５にローレンツ力由来のより大きな電磁反発力を作用させることができる。

なお、実施の形態３において、リング３８を省略した構成でもよい。この場合、円板状鍔部３１ａが可動接触片３５に当接し、接点バネ３７が円板状鍔部３１ａとフック３４に挟持される。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４に係る電磁継電器について図１２、図１３を参照して説明する。図１２は、実施の形態４に係る開状態の電磁継電器１を模式的に示す正面断面図である。図１３は、閉状態の電磁継電器１を模式的に示す正面断面図である。実施の形態２に係る可動接触片３５はアーチ形状であったが、実施の形態４に係る可動接触片３５は、箱形形状である。なお、実施の形態４における電磁継電器１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態２の電磁継電器１と共通である。

図１２、図１３に示すように、第１中間板部３５ｇは第１下板部３５ｄから、可動軸３１の軸心方向に沿って延在する。また、第２中間板部３５ｈも第２下板部３５ｅから、可動軸３１の軸心方向に沿って延在する。また、第１下板部３５ｄの端部および第２下板部３５ｅのそれぞれの端部は、絶縁体を介して接点バネ３７およびリング３８にそれぞれ挟持されている。可動接触片３５が箱形形状であるので、アーチ形状よりも加工が容易である。

可動接触片３５が箱形形状を有することで、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５の上板部３５ｆとを接近して配置することができる。すなわち、上板部３５ｆの高さの分だけ、対向部１９ｃに対して可動接触片３５が接近することができる。この結果、可動接触片３５の上板部３５ｆにローレンツ力由来のより大きな電磁反発力を作用させることができる。

なお、実施の形態４において、リング３８を省略した構成でもよい。この場合、円板状鍔部３１ａが可動接触片３５の上板部３５ｆに当接し、接点バネ３７が円板状鍔部３１ａと可動接触片３５の第１下板部３５ｄおよび第２下板部３５ｅのそれぞれに挟持される。

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５に係る電磁継電器について図１４、図１５を参照して説明する。図１４は、実施の形態５に係る開状態の電磁継電器１を模式的に示す正面断面図である。図１５は、閉状態の電磁継電器１を模式的に示す正面断面図である。実施の形態５に係る電磁継電器１は、実施の形態３の接点機構ユニット２９と実施の形態４の接点機構ユニット２９とを組み合わせたものである。なお、実施の形態５における電磁継電器１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態３の電磁継電器１と共通である。

実施の形態５における接点機構ユニット２９は、接点バネ３７の下端とリング３８に挟持され、接触方向に付勢された接点バネ３７の付勢力を可動接触片３５へ伝達するフック３４を備える。フック３４の一端が接点バネ３７の下端とリング３８に挟持され、他端が可動接触片３５の上板部３５ｆの下面に固定されている。可動接触片３５は、フック３４を介して可動軸３１に支持される。

この構成により、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５の上板部３５ｆとを接近して配置することができる。すなわち、上板部３５ｆの高さの分だけ、対向部１９ｃに対して可動接触片３５が接近することができる。この結果、可動接触片３５の上板部３５ｆにローレンツ力由来のより大きな電磁反発力を作用させることができる。

（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６に係る電磁継電器について図１６、図１７を参照して説明する。実施の形態１に係る電磁継電器１は、可動接触片３５を下方へ付勢する接点バネ３７が可動接触片３５に対して可動鉄心３３と反対側に設けられていた。これに対して、実施の形態６に係る電磁継電器１は、接点バネ３７が、可動鉄心３３内に設けられている。

実施の形態６に係る可動鉄心３３は、可動軸３１が挿入される周囲が中空な中空穴６４を有する。中空穴６４には接点バネ３７が挿入されている。接点バネ３７の可動接触片３５側には、リング６５が中空穴６４に配置されている。接点バネ３７は、可動軸３１を接点開離方向において、接点が近づく方向に可動軸３１を付勢した状態でリング６５とリング６６の間に配置されている。可動軸３１の上端は、可動接触片３５の下面に固定されている。

リング６５は可動鉄心３３に固定されており、貫通孔が開いており、その貫通孔に可動軸３１が摺動する。リング６６は、可動軸３１の下端に固定されている。リング６６は、接点バネ３７の下端と可動鉄心３３の中空穴６４の底面間に挟持されている。

コイル４１に電流を通じて電磁石ユニット３０を励磁すると、復帰バネ３９のバネ力に抗して接点機構ユニット２９が下方向にスライド移動する。これにより、第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂのそれぞれと第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａのそれぞれとが接触した閉状態となる。閉状態になった後さらに、可動鉄心３３とリング６５が下方に可動し、接点バネ３７を圧縮するので、第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂのそれぞれと第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａのそれぞれとの接圧を確保する。

可動接触片３５の上側に接点バネ３７が配置されておらず、可動軸３１の上端に円板状鍔部３１ａも設けられていないので、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５との間の距離をより短くすることができ、可動接触片３５に作用する、ローレンツ力による電磁反発力Ｆを大きくすることができる。

（実施の形態７）
次に、本発明の実施の形態７に係る電磁継電器について図１８−図２０を参照して説明する。実施の形態１に係る電磁継電器１は、接点バネ３７が可動接触片３５と第１固定接点端子１９の対向部１９ｃとの間に位置していた。これに対して、実施の形態７に係る電磁継電器１は、接点バネ３７が、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃを貫通して設けられている。

実施の形態７に係る可動軸３１および接点バネ３７は、それぞれ、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃに設けられた貫通孔１９ｄに挿通されている。可動軸３１および接点バネ３７は、それぞれ、貫通孔１９ｄ内を接点接離方向に移動可能である。

この構成により、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５との間の距離をより短くすることができ、可動接触片３５に作用する、ローレンツ力による電磁反発力Ｆを大きくすることができる。

本開示は、上記の各実施形態に限らず、次のように変形実施することができる。

上記各実施の形態において、ケース２４内において、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５との間に絶縁部材を配置してもよい。例えば、実施の形態１において絶縁部材を配置する場合、図２１に示すように、対向部１９ｃと可動接触片３５との間に絶縁部材６１を配置する。絶縁部材６１は、ポリエステルやエポキシ樹脂等の合成樹脂であってもよいし、マイカやガラス繊維等の無機材料であってもよい。絶縁部材６１により、第１固定接点端子１９の対向部１９ｃと可動接触片３５との間の短絡を防止することができる。

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。

本開示にかかる電磁継電器は、直流用または交流用のいずれかの電磁継電器を備える電磁継電器にも適用できる。

１電磁継電器
３バッテリー
５モータ
７インバータ
８発電機
９コンデンサ
１０継電器
１１抵抗器
１９第１固定接点端子
１９ａ第１固定接点
１９ｂ接続端部
１９ｃ対向部
１９ｄ貫通孔
２２第２固定接点端子
２２ａ第２固定接点
２２ｂ接続端部
２４ケース
２４ａ外側面
２４ｂ開口部
２９接点機構ユニット
３０電磁石ユニット
３１可動軸
３１ａ円板状鍔部
３１ｂ中空孔
３３可動鉄心
３４フック
３５可動接触片
３５ａ第１可動接点
３５ｂ第２可動接点
３５ｃ中央部
３５ｄ第１下板部
３５ｅ第２下板部
３５ｆ上板部
３５ｇ第１中間板部
３５ｈ第２中間板部
３７接点バネ
３８リング
３９復帰バネ
４１コイル
４３スプール
４３ａ胴部
４５第１ヨーク
４７第２ヨーク
４９ストッパ
６１絶縁部材
６４中空孔
６５リング
Ｄ区間

Claims

ケースと、
前記ケースに固定され、前記ケースの内部から外に向かって延在し、かつ、第１固定接点を有する第１固定接点端子と、
前記ケースに固定され、前記ケースの内部から外に向かって延在し、かつ、第２固定接点を有する第２固定接点端子と、
前記第１固定接点端子の前記第１固定接点および前記第２固定接点端子の前記第２固定接点のそれぞれに対して、接触または開離する方向である接点接離方向にそれぞれ接離可能な第１可動接点および第２可動接点を一方の面に有し、前記ケース内で接点接離方向に移動可能に配置された可動接触片と、を備え、
前記第１固定接点端子は、前記可動接触片の前記一方の面とは前記接点接離方向の反対側に位置する他方の面に対して、前記接点接離方向において前記可動接触片から離れて対向するように配置された対向部を有し、
前記対向部は、前記接点接離方向と交差しかつ前記可動接触片の前記第１可動接点および前記第２可動接点の配列方向沿いに延在し、
前記対向部の少なくとも一部は、前記接点接離方向から見たときの平面視で、前記可動接触片と重なっている、
電磁継電器。
前記可動接触片の前記一方の面より開離方向に配置され、前記可動接触片を接離方向に沿って接触方向へ付勢する接点バネを備え、
前記接点接離方向と直交する方向から見たときの平面視で、前記可動接触片の一部が、前記接点バネと前記第１固定接点端子の前記対向部との間に延在し、
前記可動接触片は、前記第１可動接点から、前記接点バネと前記第１固定接点端子の前記対向部との間を通って前記第２可動接点に到達する電流路を有する
請求項１に記載の電磁継電器。
前記可動接触片の前記一方の面側に配置され、前記可動接触片を接離方向に沿って接触方向へ付勢する接点バネを備える、
請求項１に記載の電磁継電器。
前記可動接触片を支持し、前記可動接触片を前記接点接離方向に往復移動させる可動軸と、
前記可動軸に支持された前記可動接触片と反対側に配置され、前記可動軸を介して前記可動接触片を前記接触方向に付勢する接点バネと、
を備える請求項１に記載の電磁継電器。
前記第１固定接点端子の前記対向部は、前記平面視で、前記第１可動接点および第２可動接点の配列方向において前記可動接触片の中央部に対向して延在している、
請求項１から４のいずれか１つに記載の電磁継電器。
前記ケース内において、前記第１固定接点端子の前記対向部と前記可動接触片との間に絶縁部材が配置されている、
請求項１から５のいずれか１つに記載の電磁継電器。