JP2019036434A - 接続ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】電磁反発力の発生による接点開離を抑制した接続ユニットを提供する。【解決手段】電磁継電器と、それに接続されるバスバーとを備える接続ユニットにおいて、第１固定接点端子に接続される第１バスバーは、可動接触片の一方の面とは接点接離方向の反対側に位置する他方の面に対して、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、かつ、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し、接点接離方向から見たときの平面視で、第１バスバーの少なくとも一部が可動接触片と重なる。【選択図】図４

Description

本発明は、特に、電磁継電器とバスバーとを含む接続ユニットに関する。

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１８を参照して、特許文献１の電磁継電器を説明する。図１８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接続ユニットを提供することを課題とする。

本発明の一態様に係る接続ユニットは、前記課題を解決すべく、
電磁継電器と、前記電磁継電器に接続されるバスバーとを備える接続ユニットにおいて、
前記電磁継電器は、
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固定接点端子の第１固定接点および前記第２固定接点端子の第２固定接点に対して、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、前記ケース内で前記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、
前記バスバーは、前記ケース外で、前記第１固定接点端子に接続される第１バスバーと、前記第２固定接点端子に接続される第２バスバーと、を備え、
前記第１バスバーは、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、かつ、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可動接点および第２可動接点の配列方向沿いに延在し、
前記接点接離方向から見たときの平面視で、前記第１バスバーの少なくとも一部が前記可動接触片と重なる構成としてある。

接点接離方向から見たときの平面視で第１バスバー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バスバー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圧する力が発生するので、可動接触片の可動接点と、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。

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接続ユニットを提供することができる。

実施の形態１に係る接続ユニットの適用場面の一例を模式的に示す回路図。 実施の形態１に係る接続ユニットの適用場面の一例を模式的に示す回路図。 実施の形態１に係る接続ユニットを模式的に示す正面図。 開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 図４のＶ方向から見た平面図。 閉状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 閉状態の接続ユニットに流れる電流の向きを示す説明図。 実施の形態２に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 閉状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 実施の形態３に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 図１０の部分拡大図。 閉状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 実施の形態３の変形例に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 実施の形態４に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 実施の形態５に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 実施の形態６に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 変形例に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図。 従来例に係る接続ユニットの正面部分断面図。

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および図２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および図２は、実施形態に係る接続ユニットの適用場面の一例を模式的に示す回路図である。本実施形態に係る接続ユニット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とは接続ユニット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。接続ユニット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、接続ユニット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。また、インバータ７にはコンデンサ９が並列に設けられている。

バッテリー３とインバータ７の間には、接続ユニット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。継電器１０と抵抗器１１は、回路閉成時、接続ユニット１に過大な突入負荷が入ることを抑制するために設けられている。

接続ユニット１は、電磁継電器１３と、電磁継電器１３に接続されるバスバー１５と、を備える。バスバー１５は、図２に示すように、バッテリー３側のノードＡと接続される第１バスバー１５ａと、インバータ７側のノードＢと接続される第２バスバー１５ｂとを備える。なお、第１バスバー１５ａをノードＢと、第２バスバー１５ｂをノードＡと接続してもよい。以下に、接続ユニット１の構成について説明する。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１に係る接続ユニット１について図３および図４を参照して説明する。図３は、実施の形態１に係る接続ユニット１を模式的に示す正面図である。図４は、開状態の接続ユニット１を模式的に示す正面断面図である。

電磁継電器１３は、図３および図４に示すように、バスバー１５とそれぞれ接続される第１固定接点端子１７および第２固定接点端子２０と、可動接触片３５と、第１固定接点端子１７および第２固定接点端子２０を収容するケース２４とを備える。第１固定接点端子１７および第２固定接点端子２０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。

バスバー１５は、図３に示すように、ケース２４外において、第１固定接点端子１７に接続される第１バスバー１５ａと、第２固定接点端子２０に接続される第２バスバー１５ｂとを備える。第１バスバー１５ａおよび第２バスバー１５ｂは、例えば、金属板で形成されている。

図４に示すように、第１固定接点端子１７と第２固定接点端子２０とは、第１バスバー１５ａの長手方向沿いに並べて配置されている。ケース２４内の第１固定接点端子１７と第２固定接点端子２０との間で、可動接触片３５が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１７は、第１バスバー１５ａが接続される略円柱状の支持導体部１８と、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を有する第１端子部１９とを備える。また、第２固定接点端子２０は、第２バスバー１５ｂが接続される略円柱状の支持導体部２１と、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を有する第２端子部２２とを備える。

第１端子部１９および第２端子部２２は、金属製であり、平板形状を有する。支持導体部１８と第１端子部１９、および、支持導体部２１と第２端子部２２は、例えばろう付けによってそれぞれ連結されている。また、ろう付けの他にも、嵌合やねじ止めにより連結してもよい。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。

支持導体部１８、２１は、一端から他端側にむけて貫通することなく、ネジ穴１８ａ、２１ａが形成されている。第１バスバー１５ａは、ネジ穴１８ａにねじ込まれたネジ２５により金属製の支持導体部１８に固定されている。第２バスバー１５ｂは、ネジ穴２１ａにねじ込まれたネジ２６により金属製の支持導体部２１に固定されている。支持導体部１８、２１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の上面である外側面２４ａに設けられた開口部２４ｂから突出している。

ケース２４の外側面２４ａから支持導体部１８の第１バスバー１５ａとの接続端面１８ｂまでの高さＨａは、ケース２４の外側面２４ａから支持導体部２１の第２バスバー１５ｂとの接続端面２１ｂまでの高さＨｂよりも高い。したがって、２つのバスバー１５ａ、１５ｂ間に絶縁間隔を維持し、第２バスバー１５ｂの上方に第１バスバー１５ａを配置することできる。これにより、第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂとが干渉するのを防止することができる。

また、電磁継電器１３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、軸心方向に上下移動可能な可動軸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ストッパ３８と、可動鉄心３３を接点接離方向に沿って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、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、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２０の第２固定接点２２ａと接離可能に対向する。第１バスバー１５ａ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配置されている。また、第１バスバー１５ａと可動接触片３５との間には、ケース２４の外側面２４ａが位置している。

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５を参照する。図５は、図４のＶ方向（すなわち、接点接離方向上側）から見たときの平面図である。なお、図５では、可動接触片３５と第１バスバー１５ａとの位置関係を理解しやすくするために、ケース２４および接点機構ユニット２９を省略して示している。

第１バスバー１５ａ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、第１バスバー１５ａ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。

次に、前述の構成を備える接続ユニット１の動作について説明する。まず、図４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端子部１９の第１固定接点１９ａおよび第２端子部２２の第２固定接点２２ａと開離した開状態である。

次に、コイル４１に電圧を印加して励磁すると、可動鉄心３３が、図６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７に示すように、バッテリー３と接続された第１バスバー１５ａから第１固定接点端子１７、可動接触片３５、第２固定接点端子、第２バスバー１５ｂを通って、第２バスバー１５ｂへ電流Ｉｃが流れる。

第１バスバー１５ａ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バスバー１５ａ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とを結ぶ方向沿いに延在している。したがって、例えば、第１バスバー１５ａから第２バスバー１５ｂ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バスバー１５ａ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バスバー１５ａ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バスバー１５ａ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、可動接触片３５ａには可動軸３１の軸心方向において第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａの方へ押圧する力が発生する。このように、第１可動接点３５ａおよび第２可動接点３５ｂが電磁反発力Ｆにより第１固定接点１９ａおよび第２固定接点２２ａを押圧するので、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。また、従来例のように、電磁継電器１３の内部において、第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２が可動接触片３５の直上に位置するように、第１固定接点端子１９および第２固定接点端子２２を引き回す必要がないので、電磁継電器１３が大型化することもない。

なお、接点接離方向から見たときの平面視で、第１バスバー１５ａ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バスバー１５ａ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バスバー１５ａ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を結ぶ方向において、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、閉状態で電流Ｉｃが流れた際に可動接触片３５の中央部３５ｃを下方に押圧することができるので、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１７および第２固定接点端子２０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バスバー１５ａ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つの可動接点を結ぶ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１７および第２固定接点端子２０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。

また、第１バスバー１５ａに接続される支持導体部１８の接続端面１８ｂと第２バスバー１５ｂに接続される支持導体部２１の接続端面２１ｂとのそれぞれの外側面２４ａからの高さが異なるので、第１バスバー１５ａが可動接触片３５に対向して延在し、場合によっては第２バスバー１５ｂにも対向して延在することができる。この結果、第１バスバー１５ａおよび第２バスバー１５ｂの配置設計の自由度が大きくなる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る接続ユニット１について図８を参照して説明する。図８は、実施の形態２に係る接続ユニットの正面断面図である。実施の形態１の電磁継電器１３の第１固定接点端子１７および第２固定接点端子２０はケース２４の同一の外側面２４ａから突出していたのに対して、実施形態２の電磁継電器１３の第２固定接点端子２０は、第１固定接点端子１７が突出しているケース２４の外側面２４ａとは異なる外側面２４ｃから突出する。なお、実施の形態２における接続ユニット１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態１の接続ユニット１と共通である。

実施の形態２に係る第２固定接点端子２０は、実施の形態１に係る支持導体部２１を備えていない。実施の形態２において、平板状の第２端子部２２は、ケース２４の内部から外方へ延在している。第２端子部２２の接続端面２２ｂは、ケース２４の外側面２４ａとは交差する別の外側面２４ｃに設けられた開口部２４ｄからケース２４の外側に突出している。第２端子部２２は、接続端面２２ａにおいてネジ２６により第２バスバー１５ｂと接続されている。また、第１固定接点端子１７の接続端面１８ｂがケース２４の１つの外側面２４ａから突出して第１バスバー１５ａと接続されている。

図９を参照する。図９は、実施の形態２に係る閉状態の接続ユニットの正面断面図である。第２固定接点端子２０が接点接離方向に交差する方向でのケース２４の側面から延出されているので、ケース２４の接点接離方向に交差する方向で第２固定接点端子２０と第２バスバー１５ｂと接続することができる。これにより、第１バスバー１５ａをケース２４の接点接離方向の面（上面）に接近して配置することができ、第１バスバー１５ａ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３）
次に、本発明の実施の形態３に係る接続ユニットについて図１０−図１２を参照して説明する。図１０は、実施の形態３に係る開状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図である。図１１は、図１０の部分拡大図である。図１２は、閉状態の接続ユニットを模式的に示す正面断面図である。実施の形態２に係る第１固定接点端子１７の支持導体部１８はケース２４の上面である外側面２４ａから突出していたのに対して、実施の形態３に係る第１固定接点端子１７は第２固定接点端子２０が突出しているケース２４の外側面２４ｃと対向する外側面２４ｅから突出する。なお、実施の形態３における接続ユニット１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態２の接続ユニット１と共通である。

実施の形態３における第１固定接点端子１７は、実施の形態２に係る支持導体部１８を備えていない。図１１に示すように、実施の形態３において、平板状の第１端子部１９は、ケース２４内部から可動接触片３５と平行に外方へ延在し、ケース２４に当接すると、屈曲してケース２４の内側面に沿って可動軸３１と平行に上方へ延在する。第１端子部１９は、さらに、ケース２４の上面である外側面２４に設けられた開口部２４ｂと、外側面２４ｃと対向する外側面２４ｅの上端に設けられた開口部２４ｆとで形成される１つの開口部からさらに外方へ屈曲して可動接触片３５と平行に延在する。第１固定接点端子１７の接続端面１９ｂは、ケース２４の外側面２４ａとは交差する別の外側面２４ｅに設けられた開口部２４ｆからケース２４の外側に突出している。

実施の形態３において、図１０に示すように、第１バスバー１５ａはケース２４の外側面２４ａと対向して配置されている。また、ケース２４の外側面２４ａとはそれぞれ交差し、かつ、互いに対向する外側面２４ｃおよび外側面２４ｅにおいて、第１固定接点端子１７と第２固定接点端子２０とがケース２４から外側に突出するように配置されて、第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂとに接続される。

第２固定接点端子２０が接点接離方向に交差する方向でのケース２４の側面から延出されているので、ケース２４の接点接離方向に交差する方向で第２固定接点端子２０と第２バスバー１５ｂと接続することができる。これにより、第１バスバー１５ａをケース２４の接点接離方向の外側面２４ａ（すなわち、上面）に接近して配置することができる。また、第１固定接点端子１７を、接点接離方向と交差する方向の外側面２４ｅから外方へ延出しているので、第１バスバー１５ａとの接続端面１９ｂを接点接離方向の外側面２４ａに接点接離方向において接近させて配置することができる。これにより、第１バスバー１５ａと可動接触片３５との距離を短くすることができるので、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。

なお、図１３に示すように、第１バスバー１５ａとの接続端面１９ｂを外側面２４ａと同じ高さに合わせてもよい。これにより、第１バスバー１５ａを外側面２４ａに沿って配置することができ、第１バスバー１５ａと可動接触片３５との距離をより短くすることができる。この結果、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をより大きくすることができる。このように、第１バスバー１５ａとの接続端面１９ｂが、外側面２４ａよりも少し上方へ突出するか、外側面２４ａと同一面に配置されていると、第１バスバー１５ａの接続端面１９ｂへの組み込みが容易になる。

（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４に係る接続ユニットについて図１４を参照して説明する。実施の形態３に係る接続ユニット１の第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂ間は空気絶縁であったが、実施の形態４に係る接続ユニット１の第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂとの間には絶縁部材６１が配置されている。なお、実施の形態４における接続ユニット１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態３の接続ユニット１と共通である。

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。ケース２４外において、第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂ間に絶縁部材６１が配置されているので、第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂとの間の短絡を防止することができる。

（実施の形態５）
次に、本発明の実施の形態５に係る接続ユニットについて図１５を参照して説明する。実施の形態３に係る接続ユニット１の第２バスバー１５ｂは電磁継電器１３のケース２４に支持されていたが、実施の形態５に係る接続ユニット１の第２バスバー１５ｂは、さらに補強板６３が取り付けられている。なお、実施の形態５における接続ユニット１は、以下に記載した事項以外の構成は、実施の形態３の接続ユニット１と共通である。

補強板６３がケース２４外の第２固定接点端子２０をケース２４の外側面２４ｃに接続している。補強板６３は、金属製でもよいし、絶縁部材で形成されてもよい。これにより、互いに平行に配置された第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂ間にローレンツ力による電磁反発力が発生しても、第２バスバー１５ｂが反り返るのを抑制することができる。

（実施の形態６）
次に、本発明の実施の形態６に係る接続ユニットについて図１６を参照して説明する。実施の形態３に係る接続ユニット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５に係る接続ユニット１は、接点バネ３７が、可動接触片３５よりも可動鉄心３３側に設けられている。

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、接触方向に可動軸３１を付勢した状態でリング６５およびリング６６の間に配置されている。

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に電圧を印加して励磁すると、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。

可動軸３１の円板状鍔部３１ａと可動接触片３５との間に接点バネ３７が配置されていないので、第１バスバー１５ａ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、上記実施形態のものに限らず、次のように変形実施することができる。

上記実施の形態１において、ケース２４の外側面２４ａからの、支持導体部１８の接続端面１８ｂの高さが、支持導体部２１の接続端面２１ｂの高さよりも高い構成であったが、これに限られない。接続端面１８ｂの高さと接続端面２１ｂの高さが同一でもよい。この場合、第１バスバー１５ａ、または、第２バスバー１５ｂの少なくともいずれか一方がＬ字形状またはＵ形状を有することで、第１バスバー１５ａと第２バスバー１５ｂとの干渉を防止することができる。

また、ケース２４の外側面２４ａからの、支持導体部２１の接続端面２１ｂの高さが、支持導体部１８の接続端面１８ｂの高さよりも、高い構成であってもよい。この場合、第１バスバー１５ａがＬ字形状またはＵ形状を有することで、第１バスバー１５ａと第２固定接点端子２０の支持導体部２１との干渉を防止することができる。

上記の実施形態３において、第１端子部１９は、ケース２４の上面である外側面２４に設けられた開口部２４ｂと、外側面２４ｃと対向する外側面２４ｅの上端に設けられた開口部２４ｆとで形成される１つの開口部からさらに外方へ延在していたが、これに限られない。図１７に示すように、第１端子部１９の接続端面１９ｂは、開口部２４ｂからは延在せずに、ケース２４の外側面２４ａとは交差する別の外側面２４ｅに設けられた開口部２４ｆからケース２４の外側に突出していてもよい。この構成でも、ケース２４の外側面２４ａ上に第１バスバー１５ａを配置することができるので、第１バスバー１５ａと可動接触片３５との間の距離を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を大きくすることができる。

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。

本開示にかかる接続ユニットは、直流用または交流用のいずれかの電磁継電器を備える接続ユニットにも適用できる。

１ 接続ユニット
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
１３ 電磁継電器
１５ バスバー
１５ａ 第１バスバー
１５ｂ 第２バスバー
１７ 第１固定接点端子
１８ 支持導体部
１８ａ ネジ穴
１８ｂ 接続端面
１９ 第１端子部
１９ａ 第１固定接点
１９ｂ 接続端面
２０ 第２固定接点端子
２１ 支持導体部
２１ａ ネジ穴
２１ｂ 接続端面
２２ 第２端子部
２２ａ 第２固定接点
２２ｂ 接続端面
２４ ケース
２４ａ 外側面
２４ｂ 開口部
２４ｃ 外側面
２４ｄ 開口部
２４ｅ 外側面
２４ｆ 開口部
２５ ネジ
２６ ネジ
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
３３ 可動鉄心
３５ 可動接触片
３５ａ 第１可動接点
３５ｂ 第２可動接点
３５ｃ 中央部
３７ 接点バネ
３８ ストッパ
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
６３ 補強板
６４ 中空穴
６５ リング
Ｄ 区間

Claims (8)

1. 電磁継電器と、前記電磁継電器に接続されるバスバーとを備える接続ユニットにおいて、
   前記電磁継電器は、
   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固定接点端子の第１固定接点および前記第２固定接点端子の第２固定接点に対して、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、前記ケース内で前記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、
   前記バスバーは、前記ケース外で、前記第１固定接点端子に接続される第１バスバーと、前記第２固定接点端子に接続される第２バスバーと、を備え、
   前記第１バスバーは、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、かつ、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可動接点および第２可動接点の配列方向沿いに延在し、
   前記接点接離方向から見たときの平面視で、前記第１バスバーの少なくとも一部が前記可動接触片と重なる、
   接続ユニット。
2. 前記第１バスバーは、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に記載の接続ユニット。
3. 前記第１バスバーは、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全体と重なる、
   請求項２に記載の接続ユニット。
4. 前記第１バスバーと接続される前記第１固定接点端子の接続端面と、前記第２バスバーと接続される前記第２固定接点端子の接続端面は、前記ケースの外側面よりも外側に突出して位置しており、
   前記ケースの第１外側面に対する前記第１固定接点端子の前記接続端面と前記第２固定接点端子の前記接続端面との高さが互いに異なる、
   請求項１から３のいずれか１つに記載の接続ユニット。
5. 前記第１固定接点端子の接続端面が前記ケースの第１外側面から突出して前記第１バスバーと接続され、
   前記第２固定接点端子の接続端面は、前記ケースの前記第１外側面とは交差する第２外側面から前記ケースの外側に突出して前記第２バスバーと接続されている、
   請求項１から３のいずれか１つに記載の接続ユニット。
6. 前記第１バスバーは、前記ケースの前記第１外側面に沿って配置される、
   請求項５に記載の接続ユニット。
7. 前記第１バスバーが前記ケースの第１外側面に配置され、
   前記ケースの前記第１外側面とはそれぞれ交差し、かつ、互いに対向する第２外側面および第３外側面において、前記第１固定接点端子と前記第２固定接点端子とが前記ケースから外側に突出するように配置されて、前記第１バスバーと前記第２バスバーとに接続される、
   請求項１から３のいずれか１つに記載の接続ユニット。
8. 前記ケース外において、前記第１バスバーと前記第２バスバーとの間に絶縁部材が配置される、
   請求項１から７のいずれか１つに記載の接続ユニット。

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