JP4296142B2 - 電磁開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、電磁接触器、電磁開閉器などの電磁開閉装置に関する。

特許文献１は、電磁コイルと、一対の固定接点部材と、可動接点部材とを有する電磁接触器を開示する。この電磁接触器では、電磁コイルの上に接点保持体を固定し、この接点保持体により一対の固定接点部材を電磁コイルの上に保持する。また、電磁コイルに通電することで可動接点部材を移動させ、可動接点部材を一対の固定接点部材に接触させる。これにより、一対の固定接点部材は、可動接点部材を介して電気的に接続される。電気的に接続される一対の固定接点部材の間には、電流が流れる。

特開２００３−１３２７７３号公報（特許請求の範囲、発明の詳細な説明など）

ところで、電磁接触器などは、近年、電気自動車や電動自転車などにおいて使用されるようになってきている。また、電磁接触器などは、フォークリフトなどにおいて利用されている。これらの電動式車両では、バッテリとモータとを接続し、バッテリの蓄電電力でモータを回転させ、車輪を駆動している。そのため、これらの電動式車両において、電磁接触器は、バッテリとモータとを接続する制御回路に過電流が流れ続けてしまうことがないように、ヒューズと直列に接続されて使用されることが多い。

図１０は、本出願人が先に開発した従来における電磁接触器およびヒューズの固定方法を示す説明図である。電磁接触器２０１とヒューズ２０２とは、固定基板２０３の上に並べて固定される。電磁接触器２０１とヒューズ２０２とは、バスバー２０４で電気的に接続される。固定基板２０３は、車両の所定の取り付け場所に固定される。

このように固定基板２０３上に電磁接触器２０１とヒューズ２０２とを並べて配置した場合、その固定基板２０３のサイズは大きくなる。固定基板２０３を取り付ける場所としても大きな場所を確保しなければならない。また、ヒューズ２０２が切れた場合に交換する必要があることから、固定基板２０３は、車両の表面やトランクの中などに露出可能に配設する必要がある。スペースが限られている車両において、そのような場所の確保は、困難となっている。

本発明は、電磁開閉装置がヒューズとともに用いられる場合であっても、それらによる占有面積の増大を抑制することができる電磁開閉装置を得ることを目的とする。

本発明に係る電磁開閉装置は、略立方体形状を有し、内部に電磁コイルが配設されるハウジングと、導電性材料からなり、一端部が屈曲された略Ｌ字形状を有し、他端部において上記電磁コイルにより移動される可動接点部材が接離する第一の固定接点部材と、導電性材料からなり、一端部が屈曲された略Ｌ字形状を有し、他端部において電磁コイルにより移動される可動接点部材が接離する第二の固定接点部材と、ハウジングの１つの面に固定され、第一の固定接点部材および第二の固定接点部材をそれらの一端部がハウジング側へ屈曲する姿勢で保持する保持体と、絶縁性材料からなり、一対の端子部を有するヒューズを当該装置に安定した状態で取り付けるために、ハウジングの保持体が固定されるハウジングの１つの面に隣接する他の面に固定される固定台本体と、第一の固定接点部材の一端部に開設される第一の固定接点部材貫通孔と、第二の固定接点部材の一端部に開設される第二の固定接点部材貫通孔と、導電性材料からなり、第一の固定接点部材貫通孔と第二の固定接点部材貫通孔の配列方向に沿った姿勢にて上記固定台本体に固定され、ヒューズの端子部と電気的に接続可能なリンクバスバーと、リンクバスバーの両端部に開設される第一の固定台貫通孔および第二の固定台貫通孔と、を有し、ヒューズの各端子部は第一の固定接点部材貫通孔および第一の固定台貫通孔に螺入されるボルトを介して第一の固定接点部材およびリンクバスバーに対してそれぞれ電気的に接続可能であると共に、ヒューズの各端子部は第二の固定接点部材貫通孔および第二の固定台貫通孔に螺入されるボルトを介して第二の固定接点部材およびリンクバスバーに対してそれぞれ電気的に接続可能であるものである。

この構成を採用すれば、電磁開閉装置にヒューズを接続するときは、第一の固定接点部材貫通孔と第一の固定台貫通孔とにボルトを通し、またはそれらの貫通孔にボルトを圧入して固定し、このボルトでヒューズを、電磁開閉装置のハウジングに簡単に取り付けることができる。しかも、ヒューズをハウジングで保持できる。また、第二の固定接点部材貫通孔と第二の固定台貫通孔とにボルトを通し、またはそれらの貫通孔にボルトを圧入して固定し、このボルトでヒューズを、電磁開閉装置のハウジングに保持できる。したがって、たとえば電磁開閉装置にヒューズを接続する場合においてこの装置とヒューズとを基板上に並べて配設する場合などに比べて、電磁開閉装置とヒューズとによる占有面積を小さくすることができる。

しかも、第一の固定接点部材貫通孔は、ハウジング側に屈曲される一端部に開設されているので、第一の固定接点部材貫通孔と第一の固定台貫通孔とは、略並行な状態になる。また、第二の固定接点部材貫通孔は、ハウジング側に屈曲される一端部に開設されているので、第二の固定接点部材貫通孔と第二の固定台貫通孔とは、略並行な状態になる。したがって、一対の端子部が両端から突出する一般的な形状のヒューズを、これらの固定接点部材貫通孔と固定台貫通孔とで固定することができる。

また、この構成を採用すれば、ヒューズは、電磁開閉装置の第一の固定接点部材側あるいは第二の固定接点部材側のいずれにも接続することができる。したがって、第一の固定接点部材および第二の固定接点部材に、電磁開閉装置のプラス側およびマイナス側が設定されている場合などであっても、そのプラス側あるいはマイナス側のいずれにもヒューズを接続することができる。

しかも、ヒューズを電磁開閉装置のプラス側あるいはマイナス側に取り付けた場合、残りの固定接点部材貫通孔と残りの固定台貫通孔とは、ヒューズが取り付けられていない空いた状態になる。残りの固定台貫通孔は、リンクバスバーによりヒューズに接続されている。したがって、この残りの固定接点部材貫通孔と残りの固定台貫通孔とに、電磁開閉装置を使用する回路の配線を接続することで、電磁開閉装置およびヒューズをその回路に接続することができる。

さらに、このように残りの固定接点部材貫通孔と残りの固定台貫通孔とに回路の配線を接続することで、ヒューズと配線とを別々に電磁開閉装置に接続することができ、ヒューズ交換の際に配線が電磁開閉装置から外れてしまうことがなくなる。その結果、たとえばヒューズと配線とを同一の貫通孔で固定している場合においては、ヒューズ交換の際に電磁開閉装置から配線が外れ、その配線が電磁開閉装置の周囲のボディなどに接触してしまうことなどを防止することができる。

本発明に係る他の電磁開閉装置は、上述した他の発明の構成に加えて、ハウジングが、固定台本体が固定される面とは反対側に配設される脚部を有するものである。

この構成を採用すれば、脚部でハウジングを所定の場所に固定することができる。そして、脚部によりハウジングを所定の場所に固定することで、固定接点部材貫通孔と固定台貫通孔とは当該所定の固定場所において表側になる。したがって、ハウジングを当該所定の固定場所に固定したまま、容易にヒューズを固定あるいは交換することができる。

本発明に係る他の電磁開閉装置は、上述した各他の発明の構成に加えて、固定台本体が、ハウジングに固定された状態においてハウジングから突出する上部突出部を有し、この上部突出部は、第一の固定接点部材の一端部および第二の固定接点部材の一端部と、ハウジングおよび保持体との間に配設されるものである。

この構成を採用すれば、第一の固定接点部材貫通孔に挿入するボルトの頭部を、第一の固定接点部材の一端部と上部突出部との間に挟んで保持することかできる。また、第二の固定接点部材貫通孔に挿入するボルトの頭部を、第二の固定接点部材の一端部と上部突出部との間に挟んで保持することができる。したがって、ナットを嵌めていない状態であってもこれらのボルトは脱落しなくなる。しかも、ナットを緩めたときに、ボルトがハウジングなどに当接しなくなる。さらに、ボルトの頭部が一端部の裏側となるので、ボルトの先端が表側に突出し、ヒューズおよびナットを容易に取り付けることができる。

本発明に係る他の電磁開閉装置は、上述した各他の発明の構成に加えて、固定台本体が、リンクバスバーの第一の固定台貫通孔および第二の固定台貫通孔と重なる部位に、薄肉部を有すものである。

この構成を採用すれば、第一の固定接点部材貫通孔に挿入するボルトの頭部を、リンクバスバーと固定台本体の薄肉部との間に挟んで保持することができる。また、第二の固定接点部材貫通孔に挿入するボルトの頭部を、リンクバスバーと固定台本体の薄肉部との間に挟んで保持することができる。したがって、ナットを嵌めていない状態であってもこれらのボルトは脱落しなくなる。しかも、ナットを緩めたときに、ボルトがハウジングなどに当接しなくなる。さらに、ボルトの頭部がリンクバスバーの裏側となるので、ボルトの先端が表側に突出し、ヒューズおよびナットを容易に取り付けることができる。

本発明に係る他の電磁開閉装置は、上述した各他の発明の構成に加えて、固定台本体が、ハウジングに固定された状態においてハウジングから突出する下部突出部を有し、リンクバスバーが、下部突出部に形成される下部貫通孔に挿入される固定ネジにより、固定台本体に固定されるものである。

この構成を採用すれば、固定ネジにより強固にリンクバスバーを固定台本体に固定することができる。しかも、固定ネジは、ハウジングから突出する下部突出部に取り付けられるので、固定ネジとハウジングとが接触しない。

本発明に係る他の電磁開閉装置は、上述した各他の発明の構成に加えて、固定台本体が、ハウジングに固定された状態において第一の固定接点部材貫通孔と第二の固定接点部材貫通孔の配列方向に沿って配列される複数の固定貫通孔であって、且つ、それぞれに挿入される複数の固定ネジがハウジングに固定される複数の固定貫通孔と、複数の固定貫通孔の間を通過し、且つ、リンクバスバーの側面と当接するように形成される稜部と、を有するものである。

この構成を採用すれば、リンクバスバーの第一の固定台貫通孔および第二の固定台貫通孔に挿入されるボルトをナット締めする際に、リンクバスバーに対してそれを回転させるような力が作用したとしても、その回転を稜部で抑止することができる。したがって、ボルトとナットとを硬く締め付けることができる。また、リンクバスバーを１つの固定ネジで固定台本体に固定することができる。

しかも、このように稜部によりリンクバスバーの回転を抑止することで、固定台本体の厚さは厚くしなくて済む。したがって、固定台本体のヒューズと重なる部位を薄く形成し、ヒューズを取り付けたときの電磁開閉装置の全体の高さを低く抑えることができる。

本発明に係る他の電磁開閉装置は、上述した各他の発明に係る電磁開閉装置であって、第一の固定接点部材貫通孔と第一の固定台貫通孔を用いてヒューズが固定され、あるいは、第二の固定接点部材貫通孔と第二の固定台貫通孔を用いてヒューズが固定されているものである。

この構成を採用すれば、ヒューズがに固定された固定台本体にてハウジングに保持される。したがって、たとえば電磁開閉装置とヒューズとを基板上に並べて配設する場合などに比べて、電磁開閉装置とヒューズとによる占有面積は小さい。

本発明では、電磁開閉装置がヒューズとともに用いられる場合であっても、それらによる占有面積の増大を抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態に係る電磁開閉装置を、図面に基づいて説明する。なお、電磁開閉装置としては、電磁接触器を例として説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る電磁接触器を示す正面図である。図２は、図１の電磁接触器の上面図である。図３は、図１の電磁接触器の右側面図である。電磁接触器は、図３に示すように、ハウジング１を有する。ハウジング１は、鉄板、鋼板などの金属製の板を略立方体形状に形成したものである。

以下、この実施の形態において、ハウジング１の上面側の面を上面部２と呼び、上面部２に対向する面を底面部３と呼び、それ以外の４つの面を側面部と呼ぶ。また、ハウジング１の４つの側面部を個別に記載する場合には、正面側の面を前面部４と呼び、それに対向する面を裏面部５と呼び、図３で正面に現れる面を右側面部６と呼び、それに対向する面を左側面部７と呼ぶ。

略立方体形状を有するハウジング１は、脚部としての一対の固定脚部８，９を有する。一対の固定脚部８，９の中の一方の固定脚部８は、ハウジング１の右側面部６から図２で右方向へ突出している。一対の固定脚部８，９の中の他方の固定脚部９は、ハウジング１の左側面部７から図２で左方向へ突出している。また、一対の固定脚部８，９は、ハウジング１の右側面部６および左側面部７において、ハウジング１の裏面部５寄りの部位から突出している。

一対の固定脚部８，９は、一対の貫通孔１０，１１を有する。この一対の貫通孔１０，１１に挿入した固定ねじを固定することで、ハウジング１を所望の場所に固定することができる。ハウジング１を所望の場所に固定した状態では、ハウジング１の前面部４、右側面部６および左側面部７が表側となる。したがって、後述するように、ハウジング１を当該所定の固定場所に固定したまま、容易にヒューズ８１を固定あるいは交換することができる。

図４は、図１中のハウジング１および周辺部の断面図である。この断面図は、ハウジング１の前後方向の略中央において切断した断面図である。上述したように、ハウジング１は、金属製の板を略立方体形状に形成したものである。ハウジング１内には、内部空洞１２が形成される。ハウジング１の上面部２の中央には、貫通孔２ａが形成される。

ハウジング１の内部空洞１２には、電磁コイル２１が配設される。電磁コイル２１は、ボビン２２に巻線２３を巻きつけたものである。ボビン２２は、円筒部２２ａを有する。円筒部２２ａの上下には、一対のつば部２２ｂ，２２ｃが形成される。巻線２３としては、たとえばエナメル線が用いられる。巻線２３は、一対のつば部２２ｂ，２２ｃの間において、円筒部２２ａに巻きつけられる。

ボビン２２は、その円筒部２２ａの円筒軸がハウジング１の上下方向となる向きで、ハウジング１に固定される。巻線２３の両端は、図１に示すようにハウジング１外へ引き出され、コネクタ２４に接続される。

ボビン２２の円筒部２２ａには、中空部２５が形成される。中空部２５は、円筒部２２ａと略同心の円柱形状に形成される。中空部２５の中には、固定鉄心部材２９と、可動鉄心部材３０が配設される。

固定鉄心部材２９は、たとえば電磁軟鉄を円柱形状に形成したものである。固定鉄心部材２９は、中空部２５による空間より一回り小さいサイズの円筒形状に形成される。固定鉄心部材２９は、その円筒の貫通孔が、ハウジング１の上面部２の中央に形成される貫通孔２ａと連通する位置に固定される。

可動鉄心部材３０は、たとえば電磁軟鉄を円柱形状に形成したものである。可動鉄心部材３０は、中空部２５による空間より一回り小さいサイズに形成される。可動鉄心部材３０は、ボビン２２と同軸にて中空部２５に配設される。これにより、可動鉄心部材３０は、中空部２５内においてボビン２２の円筒軸方向、つまりハウジング１の図４で上下方向に移動可能となる。なお、可動鉄心部材３０は、珪素鋼板を積層して円柱形状に形成したものであってもよい。

ハウジング１の上面部２の上には、保持体としてのカバーユニット４１が配設される。カバーユニット４１は、下部カバー部４２と、上部カバー部４３と、を有する。

下部カバー部４２は、略立方体形状の下部カバー部本体４４と、下部カバー部本体４４に立設される一対の立設部４５と、を有する。下部カバー部本体４４は、ハウジング１の上面部２と略同じサイズの底面を有する。下部カバー部本体４４は、その中央部に貫通孔４６を有する。一対の立設部４５は、この貫通孔４６がそれらの間に露出するように間隔を空けて、下部カバー部本体４４に立設される。下部カバー部４２は、その貫通孔４６がハウジング１の上面部２中央に形成される貫通孔２ａと重なるように、ハウジング１の上面部２の上に配設される。下部カバー部４２の貫通孔４６は、ハウジング１の上面部２中央に形成される貫通孔２ａより大きな径を有する。この配設状態において、一対の立設部４５は、下部カバー部本体４４から上方へ突出する。

上部カバー部４３は、下部カバー部本体４４と略同じ底面サイズに形成され、下部カバー部４２の立設部４５の上に重なる姿勢で配設される。上部カバー部４３は、その姿勢において下部カバー部４２とともに、ハウジング１の上面部２にネジ止め固定される。

上部カバー部４３と下部カバー部４２の立設部４５との間には、固定接点部材あるいは第一の固定接点部材としての右固定接点部材５１と、固定接点部材あるいは第二の固定接点部材としての左固定接点部材５２と、が配設される。右固定接点部材５１および左固定接点部材５２は、略棒形状に形成した銅板の一端を屈曲させた略Ｌ字形状を有する。なお、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２には、銅板以外の金属を使用してもよい。右固定接点部材５１および左固定接点部材５２は、Ｌ字の長尺部分が上部カバー部４３と下部カバー部４２の立設部４５との間に挟まれた状態（図３、図５参照）で、上部カバー部４３および下部カバー部４２とともにネジ止めされる。右固定接点部材５１および左固定接点部材５２は、Ｌ字の短尺部分がハウジング１側に屈曲した姿勢で、上部カバー部４３および下部カバー部４２とともにネジ止めされる。これにより、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２は、固定される。

下部カバー部本体４４の中央部に形成される貫通孔４６および下部カバー部４２の一対の立設部４５の間により形成される空間には、可動軸３１と、スライダ３２と、可動接点部材３３と、リターンバネ３６と、接点バネ３７と、が配設される。

可動軸３１は、軸本体３１ａと、２つのリブ部３１ｂ，３１ｃと、を有する。軸本体３１ａは、ステンレスなどの金属材料を円柱の棒形状に形成したものである。２つのリブ部３１ｂ，３１ｃは、軸本体３１ａを約１／３ずつに分割するように、軸本体３１ａの外周に突出させて設けられる。軸本体３１ａの一端は、上部カバー部４３の中央に形成された貫通孔に挿入される。以下、軸本体３１ａの一端側のリブ部を、第一リブ部３１ｂと呼び、軸本体３１ａの他端側のリブ部を、第二リブ部３１ｃと呼ぶ。

スライダ３２は、絶縁材料のプラスチックあるいはゴムを円筒形状に形成したものである。スライダ３２の円筒による貫通孔には、軸本体３１ａが挿入される。スライダ３２は、第一リブ部３１ｂと第二リブ部３１ｃとの間に配設される。スライダ３２の円筒による貫通孔は、軸本体３１ａより大きな径を有する。したがって、スライダ３２は、第一リブ部３１ｂと第二リブ部３１ｃとの間において、軸本体３１ａ上を移動可能となる。

可動接点部材３３は、銅などの金属材料を長尺な長方体形状に形成したものである。可動接点部材３３は、中央部に貫通孔を有する。可動接点部材３３の貫通孔には、スライダ３２が挿入される。可動接点部材３３は、スライダ３２とともに軸本体３１ａ上を移動可能となる。

可動接点部材３３の長尺方向の長さは、下部カバー部４２の左右方向の長さと略等しい長さである。可動接点部材３３は、下部カバー部４２の一対の立設部４５の間に配設される。可動接点部材３３は、その長尺方向がハウジング１の左右方向となる姿勢で配設される。

可動接点部材３３は、その長尺方向の両端上面側に一対の可動接点部３４，３５を有する。また、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の他端下面側には、固定接点部５３が形成される。右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の固定接点部５３は、可動接点部材３３の一対の可動接点部３４，３５と対向する。

リターンバネ３６は、可動軸３１の第一リブ部３１ｂと上部カバー部４３との間に配設される。リターンバネ３６は、可動軸３１の軸本体３１ａの周囲に巻きつけて配設される。リターンバネ３６の自然長は、可動接点部材３３が下部カバー部本体４４に当接した状態における可動軸３１の第一リブ部３１ｂと上部カバー部４３と間隔より長い。つまり、リターンバネ３６は、収縮した状態で、可動軸３１の第一リブ部３１ｂと上部カバー部４３との間に配設される。これにより、可動軸３１、スライダ３２、可動接点部材３３には図４で下向きの付勢力が常に作用する。その結果、可動接点部材３３は、下部カバー部本体４４に当接している。右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の固定接点部５３と、可動接点部材３３の一対の可動接点部３４，３５とは、離間している。

接点バネ３７は、可動軸３１の第二リブ部３１ｃとスライダ３２との間に配設される。接点バネ３７は、可動軸３１の軸本体３１ａの周囲に巻きつけて配設される。接点バネ３７の自然長は、第一リブ部３１ｂと第二リブ部３１ｃとの間隔からスライダ３２の長さを引いた長さより長い。つまり、リターンバネ３６は、収縮した状態で、可動軸３１の第二リブ部３１ｃとスライダ３２との間に配設される。これにより、スライダ３２は、基本的に、第一リブ部３１ｂに当接している。

可動鉄心部材３０がハウジング１の図４で上方向に移動すると、可動軸３１は、可動鉄心部材３０により押し上げられる。可動軸３１がハウジング１の図４で上方向に移動すると、第二リブ部３１ｃも上方へ移動し、接点バネ３７の力によってスライダ３２および可動鉄心部材３０も従動して図４で上方向に移動する。可動接点部材３３の一対の可動接点部３４，３５は、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の固定接点部５３に当接する。このとき、接点バネ３７のバネ力により、一対の可動接点部３４，３５は、一対の固定接点部５３と接触する。したがって、可動軸３１などの取り付け誤差などがあったとしても、一対の可動接点部３４，３５と一対の固定接点部５３との接触圧力を、所定の圧力にすることができる。

図３に示すように、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の一端は、上部カバー部４３と下部カバー部４２との間から前方へ突出する。右固定接点部材５１および左固定接点部材５２は、屈曲した一端部としての屈曲部５４がハウジング１側に屈曲された状態となる向きで配設される。

右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の２つの屈曲部５４には、固定接点部材貫通孔あるいは第一の固定接点部材貫通孔および第二の固定接点部材貫通孔としての貫通孔５５が１つずつ形成される。各貫通孔５５には、真鍮製のボルト５６，５７が、裏側から挿入される。なお、真鍮製のボルト５６，５７は、各貫通孔５５に圧入されてもよい。貫通孔５５に圧入されることで、真鍮製のボルト５６，５７は、固定される。真鍮製のボルト５６，５７の替わりにアルミニウム、鉛あるいはそれらを含む合金製のボルトを使用してもよい。これら真鍮製のボルト５６，５７などは、たとえば鉄製の固定ボルトなどに比べて、同じネジ締め強度で締め付けようとした場合、ボルトの強度を確保するためにはボルトのサイズが大きくなってしまうが、ネジ止めしたときの電気的な抵抗値（接触抵抗値など）が低くなる傾向にある。

右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の２つの屈曲部５４とハウジング１の前面部４との間隔Ｌ１（図３参照）は、２〜１５ミリメートル程度と狭くなっている。また、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２は、図２に示すように、その約３分の１程度の幅Ｌ２の分だけ、上部カバー部４３と下部カバー部４２との間から左右方向へ突出した状態で配設される。その結果、屈曲部５４とハウジング１の前面部４との間隔Ｌ１が２〜１５ミリメートル程度に狭くても、大きい真鍮製のボルト５６，５７などを、屈曲部５４とハウジング１の前面部４との間から斜め方向から貫通孔５５へ挿入することが可能である。

図５は、図１の電磁接触器の一部分解右側面図である。電磁接触器は、ヒューズ固定台６１を有する。図６は、図１中のヒューズ固定台６１を示す分解斜視図である。ヒューズ固定台６１は、固定台本体６２と、保持板としてのリンクバスバー６３と、を有する。

リンクバスバー６３は、銅板などの導電性のよいものを長尺な略棒形状に形成したものである。リンクバスバー６３は、その長尺方向中央部に、１つのねじ穴６４を有する。リンクバスバー６３は、その長尺方向両端部に、固定台貫通孔あるいは第一の固定台貫通孔および第二の固定台貫通孔としての２つの貫通孔６５，６６を有する。

固定台本体６２は、フェノール樹脂を略長方形の板形状にモールドしたものである。固定台本体６２は、本体部６７と、稜部６８と、上部突出部としての上部薄肉部６９と、３つの貫通孔７０，７１，７２と、を有する。フェノール樹脂は、高い絶縁性を有する。なお、フェノール樹脂の替わりに、ノンアンモニア樹脂を使用してもよい。これにより、高温高湿環境下でもヒューズ固定台６１からアンモニアガスが発生しなくなる。

本体部６７は、ハウジング１の前面部４より一回り大きい長方形の板形状に形成される。そのため、本体部６７の上縁をハウジング１の上面部２と揃えて固定台本体６２をハウジング１の前面部４に重ねた場合、本体部６７の下端部は、ハウジング１より下方に突出する。

３つの貫通孔７０，７１，７２の中の２つの貫通孔７０，７１は、本体部６７の上下方向の中央部分（あるいは中央部分より若干上方寄りの部分）に形成される。この２つの貫通孔７０，７１は、固定貫通孔として機能する。２つの貫通孔７０，７１は、左右方向に並べて形成される。この２つの貫通孔７０，７１に本体部６７の表側から固定ネジ７３ａ，７３ｂを挿入し、その２つの固定ネジ７３ａ，７３ｂを、ハウジング１の前面部４に左右に並べて形成される２つのネジ孔７４，７５に固定することで、固定台本体６２をハウジング１の前面部４の上に固定することができる。この固定状態では、本体部６７の上縁がハウジング１の上面部２と略揃う。固定台本体６２の下端部は、ハウジング１より下方に突出する。

上部薄肉部６９は、本体部６７の上縁から上方へ延在するように形成される。したがって、固定台本体６２をハウジング１の前面部４の上に固定した状態において、上部薄肉部６９は、ハウジング１の上面部２より上方に突出する。上部薄肉部６９は、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の２つの屈曲部５４の貫通孔５５に挿入される２つの真鍮製のボルト５６，５７とカバーユニット４１との隙間に挿入される。これにより、真鍮製のボルト５６，５７の頭部は、屈曲部５４と上部薄肉部６９との間に挟まれる。真鍮製のボルト５６，５７は、屈曲部５４の貫通孔５５から脱落しなくなるとともにハウジング１への接触が防止される。

固定台本体６２の残りの１つの貫通孔７２は、本体部６７の下端部の中央に形成される。この貫通孔７２は、下部貫通孔として機能する。この貫通孔７２に、本体部６７の裏側から固定ネジ７６を挿入し、その固定ネジ７６を、リンクバスバー６３のネジ穴６４に固定する。これにより、リンクバスバー６３は、固定台本体６２の下端部に強固に固定される。また、固定ネジ７６は、ハウジング１から下方に突出する部位に取り付けられるので、固定ネジ７６とハウジング１とが接触しない。

本体部６７の下端部には、リンクバスバー６３の２つの貫通孔６５，６６と重なる部位が薄肉に形成される。以下、この部位を下部薄肉部７７とよぶ。下部薄肉部７７は、薄肉部および下部突出部として機能する。そして、リンクバスバー６３を本体部６７に固定ネジ７６で固定する前に、リンクバスバー６３の２つの貫通孔６５，６６に、リンクバスバー６３の裏側から２つの真鍮製のボルト７８，７９を挿入する。なお、２つの真鍮製のボルト７８，７９は、２つの貫通孔６５，６６に圧入されてもよい。貫通孔６５，６６に圧入されることで、２つの真鍮製のボルト７８，７９は、固定される。これにより、真鍮製のボルト７８，７９の頭部は、リンクバスバー６３と下部薄肉部７７との間に挟まれる。真鍮製のボルト７８，７９は、リンクバスバー６３の貫通孔６５，６６から脱落しなくなる。

稜部６８は、左右に並べて形成される２つの貫通孔７０，７１の間において、固定台本体６２の下端部に隣接する部位から、上部薄肉部６９に隣接する部位までに渡って形成される。稜部６８は、左右に並べて形成される２つの貫通孔７０，７１に挟まれるようにその間を通過する。また、稜部６８の下端は、リンクバスバー６３の側面に当接する。

このように、ハウジング１の前面部４にヒューズ固定台６１を固定すると、電磁接触器の前方には、４つの真鍮製のボルト５６，５７，７８，７９が突出する。４つの真鍮製のボルト５６，５７，７８，７９は、固定台本体６２によって挟まれることで、ナットがはめられていなくてもそれぞれの貫通孔５５，５５，６５，６６から抜け落ちてしまうことはない。これにより、電磁接触器の固定姿勢にかかわらず、４つの真鍮製のボルト５６，５７，７８，７９にナットを容易にはめることができる。特に、４つの真鍮製のボルト５６，５７，７８，７９をそれぞれの貫通孔に圧入することで、ボルト５６，５７，７８，７９が回転し難くなるので、さらに容易にナットをはめることができる。

以下、図１において右上となる真鍮製のボルト５６を第一ボルトと呼び、図１において右下となる真鍮製のボルト７８を第二ボルトと呼び、図１において左上となる真鍮製のボルト５７を第三ボルトと呼び、図１において左下となる真鍮製のボルト７９を第四ボルトと呼ぶ。

電磁接触器には、ヒューズ８１が固定できる。図７は、図１中のヒューズ８１を示す正面図である。ヒューズ８１は、ヒューズ本体８２と、一対の端子部８３，８４と、図示外の溶断部材と、を有する。ヒューズ本体８２は、絶縁性の樹脂材料を固めたものである。一対の端子部８３，８４は、ヒューズ本体８２の図７で上下方向両端から突出する。溶断部材は、ヒューズ本体８２の内部において、一対の端子部８３，８４を電気的に接続する。溶断部材は、それに流れる電流が所定の電流値以上になると、その所定の電流値以上の過電流に伴う発熱によって溶断する。溶断部材が溶断すると、一対の端子部８３，８４は、電気的に切断され、一対の端子部８３，８４の間には電流が流れなくなる。一対の端子部８３，８４は、一対の切り込み部８５，８６を有する。なお、一対の切り込み部８５，８６の替わりに、一対の端子部８３，８４に一対の貫通孔を形成してもよい。

ヒューズ８１は、ヒューズ本体８２が第一ボルト５６と第二ボルト７８との間、あるいは、第三ボルト５７と第四ボルト７９との間に配設される。たとえば、図１に示すように第三ボルト５７と第四ボルト７９との間にヒューズ本体８２が位置する場合、ヒューズ８１の一対の端子部８３，８４の一対の切り込み部８５，８６には、第三ボルト５７および第四ボルト７９が挿入される。その状態で、第三ボルト５７および第四ボルト７９にナット９０を嵌め、そのナット９０を締め付けることで、電磁接触器の前側において、ヒューズ固定台６１の上に、ヒューズ８１が固定される。

したがって、この電磁接触器では、右固定接点部材５１がプラス側に指定され、左固定接点部材５２がプラス側に指定されているが、そのプラス側あるいはマイナス側のいずれにもヒューズ８１を接続することができる。

しかも、ヒューズ８１を電磁開閉装置のプラス側あるいはマイナス側に取り付けた場合、他方側となる残りの固定孔は、ヒューズ８１が取り付けられていない、空いた状態になる。図１では、右固定接点部材５１の貫通孔５５と、リンクバスバー６３の右側の貫通孔６５には、第一ボルト５６と第二ボルト７８が挿入されているが、ナット９０が取り付けられていない状態となっている。そして、この貫通孔５５，５６を用いて、電磁開閉装置に使用する回路の配線を接続することができる。このように残りの貫通孔に回路の配線を接続することで、ヒューズ８１と配線とを別々に電磁開閉装置に接続することができる。その結果、ヒューズ８１を交換する際に、配線が電磁開閉装置から外れてしまうことがなくなる。なお、たとえばヒューズ８１と配線とを同一の貫通孔で固定している場合においては、ヒューズ交換の際に電磁開閉装置から配線が外れ、その配線が電磁開閉装置の周囲のボディなどに接触してしまう恐れなどがある。

ところで、第二ボルト７８あるいは第四ボルト７９にナット９０を締め付ける際に、それらに加わる力が、リンクバスバー６３を回転させる力として作用する場合がある。リンクバスバー６３は、上述したように、その中央部の１点において固定ネジ７６を用いて固定台本体６２の本体部６７にネジ止めされている。しかしながら、リンクバスバー６３には、固定台本体６２の稜部６８が当接している。この稜部６８は、固定台本体６２をハウジング１に固定する２つの貫通孔７０，７１の間を通過するように形成されている。したがって、リンクバスバー６３に対してそれを回転させるような力が加わったとしても、稜部６８によってリンクバスバー６３の回転が抑止されるので、リンクバスバー６３が回転してしまうことはない。

また、固定台本体６２の稜部６８が形成される部位は、その稜部６８の厚みによって十分な強度に形成され、且つ、稜部６８はその左右両側においてハウジング１の前面部４にネジ止めされている。したがって、リンクバスバー６３を回転させようとする力によって、固定台本体６２は、撓んだり、ゆがんだりしてしまうことはない。

その結果、第二ボルト７８あるいは第四ボルト７９にナット９０を硬く締め付けることができる。固定台本体６２の全体が比較的薄い板形状に形成されているにもかかわらず、第二ボルト７８あるいは第四ボルト７９に対してナット９０を硬く締め付けることができる。ヒューズ８１は、しっかりと固定される。

このように稜部６８によってリンクバスバー６３の回転を抑止することで、固定台本体６２の本体部６７のヒューズ取り付け面を薄くすることができる。本体部６７のヒューズ取り付け面は、たとえば４から８ミリメートル程度の薄さで形成することができる。その結果、ヒューズ８１のヒューズ本体８２とハウジング１の前面部４との間には固定台本体６２の本体部６７が配設されることになるが、たとえば本体部６７の全体を稜部６８が形成されている部位と同じ厚みに形成する場合に比べて、ハウジング１の一対の固定脚部８，９からヒューズ８１の前面までの高さは、低く抑えられている。また、稜部６８は、図１で左右の電導部を絶縁する機能を有している。

ところで、図１においては、ヒューズ８１は、第三ボルト５７と第四ボルト７９との間に配設されている。図８は、図１に示す電磁接触器およびヒューズ８１により構成される電気回路を示す回路図である。図８に示すように、右固定接点部材５１の一端は、第一ボルト５６に接続される。図８において、第一ボルト５６は、プラス側と表記されている。右固定接点部材５１の固定接点部５３は、左固定接点部材５２の固定接点部５３とともに、可動接点部材３３の一対の可動接点部３４，３５と離間している。左固定接点部材５２の屈曲部５４は、第三ボルト５７を介してヒューズ８１の一端に接続される。ヒューズ８１の他端は、第四ボルト７９およびリンクバスバー６３を介して第二ボルト７８に接続される。

コネクタ２４から電磁コイル２１に通電をすると、電磁コイル２１に磁界が発生する。可動鉄心部材３０は、この磁界による力で、リターンバネ３６の力に抗して、ハウジング１の図４で上方に移動する。可動鉄心部材３０がハウジング１の上方に移動すると、可動接点部材３３の一対の可動接点部３４，３５は、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の固定接点部５３に当接する。これにより、第一ボルト５６と第二ボルト７８は、右固定接点部材５１、可動接点部材３３、左固定接点部材５２、ヒューズ８１およびリンクバスバー６３を介して電気的に接続される。

また、コネクタ２４から電磁コイル２１への通電を止めると、電磁コイル２１による磁界が消失する。可動鉄心部材３０は、リターンバネ３６の力により、ハウジング１の図４で下方に移動する。可動鉄心部材３０がハウジング１の下方に移動すると、可動接点部材３３の一対の可動接点部３４，３５は、右固定接点部材５１および左固定接点部材５２の固定接点部５３から離間する。これにより、第一ボルト５６と第二ボルト７８は、電気的に切り離される。

図９は、図１の電磁接触器を使用する制御回路を示す図である。この制御回路は、フォークリフト、電気自動車、電動自転車（電動アシスト自転車）、電車などの車両において、車輪を駆動するための駆動系で使用される制御回路の一例である。

制御回路は、バッテリ１０１、第一接触器１０２、第一ヒューズ１０３、補助接触器１０４、第二ヒューズとなる補助ヒューズ１０５、抵抗素子１０６、キャパシタ１０７、インバータ１０８、第三接触器１０９、第三ヒューズ１１０、およびモータ１１１を有する。モータ１１１は、インバータ１０８から供給される直流電力により回転し、車輪を回転させる駆動力を発生する。モータ１１１は、それに供給される電力が大きくなると、より大きな駆動力を発生する。

バッテリ１０１のプラス端子には、第一接触器１０２および補助接触器１０４が接続される。第一接触器１０２は、第一ヒューズ１０３に接続される。補助接触器１０４は、補助ヒューズ１０５を介して抵抗素子１０６に接続される。第一接触器１０２および抵抗素子１０６は、インバータ１０８とキャパシタ１０７との並列回路に接続される。インバータ１０８とキャパシタ１０７との並列回路は、第三接触器１０９に接続される。第三接触器１０９は、第三ヒューズ１１０に接続される。第三ヒューズ１１０は、バッテリ１０１のマイナス端子に接続される。

なお、図９においては、各ヒューズは、各接触器のマイナス側に接続されている。各ヒューズは、各接触器のプラス側に接続されることもある。ヒューズを接触器のプラス側に接続するか、あるいは、マイナス側に接続するかは、たとえば制御回路をアースするか否か、制御回路のどの配線区間においてアースをするかなどに応じて変化する。また、アースする配線区間に対する接触器の配置などに応じて、１つの制御回路において接触器のプラス側にヒューズを接続するものと、接触器のマイナス側にヒューズを接続するものとが混在する場合もある。

図９に示す制御回路は、たとえば図示外のイグニッションユニットから起動信号が出力されると、第一接触器１０２を開き、補助接触器１０４を閉じる。これにより、バッテリ１０１が抵抗素子１０６とキャパシタ１０７との直列回路に接続される。キャパシタ１０７は、抵抗素子１０６とキャパシタ１０７との直列回路の時定数にしたがって充電される。キャパシタ１０７が充電されると、第一接触器１０２を閉じるとともに補助接触器１０４を開く。これにより、バッテリ１０１は、第一接触器１０２および第三接触器１０９によりインバータ１０８に接続される。

図示外のアクセルユニットから加速信号が出力されると、インバータ１０８は、その加速信号に大きさに応じた電力をモータ１１１に供給する。モータ１１１は、供給される電力により回転する。これにより、車輪が回転し、車両が移動する。

また、以上の制御の最中に制御回路内に過剰な電流が流れると、第一ヒューズ１０３、補助ヒューズ１０５あるいは第三ヒューズ１１０が溶断する。第一ヒューズ１０３、補助ヒューズ１０５あるいは第三ヒューズ１１０が溶断すると、バッテリ１０１は、インバータ１０８から切り離される。これにより、制御回路内に過剰な電流が流れ続けてしまうことを防止することができる。

このような制御回路において、図１の電磁接触器およびそれに取り付けられたヒューズ８１は、第一接触器１０２および第一ヒューズ１０３として使用することができる。図１の電磁接触器およびそれに取り付けられたヒューズ８１は、補助接触器１０４および補助ヒューズ１０５としても使用することができる。図１の電磁接触器およびそれに取り付けられたヒューズ８１は、さらに第三接触器１０９および第三ヒューズ１１０として使用することができる。

たとえば、ヒューズ８１が取り付けられた図１の電磁接触器の第一ボルト５６をバッテリ１０１に接続し、且つ、電磁接触器の第二ボルト７８をキャパシタ１０７とインバータ１０８との並列回路に接続することで、そのヒューズ８１が取り付けられた図１の電磁接触器を、第一接触器１０２および第一ヒューズ１０３として使用することができる。

このように図１の電磁接触器を使用することで、たとえば第一接触器１０２と第一ヒューズ１０３とを基板上に並べて配設する場合に比べて、第一接触器１０２および第一ヒューズ１０３による占有面積を小さくすることができる。よって制御回路の小型化を図ることができる。特に、ヒューズ８１が取り付けられた図１の電磁接触器を３組用意し、それらを、第一接触器１０２および第一ヒューズ１０３、補助接触器１０４および補助ヒューズ１０５、並びに、第三接触器１０９および第三ヒューズ１１０として使用することで、制御回路の大幅な小型化を図ることができる。

また、屈曲部５４とリンクバスバー６３の各前面は、同一平面となるように配置されている。したがって、一対の端子部８３，８４が両端から突出する一般的な形状のヒューズ８１を、屈曲部５４の貫通孔５５とリンクバスバー６３の貫通孔６５，６６で固定することができる。

以上の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。たとえば上述の実施の形態では、ヒューズ８１を取り付けた例を示したが、ヒューズ８１が取り付けられていない状態の電磁接触器としてもよい。

また、上記実施の形態では、電磁接触器に、ヒューズ固定台６１を固定している。この他にもたとえば、モータの自動運転中にモータが過負荷となったときにモータへの通電を停止するためなどに用いられる電磁開閉器に、ヒューズ固定台６１を固定するようにしてもよい。

上記実施の形態では、固定台本体６２にリンクバスバー６３を固定し、このリンクバスバー６３に、真鍮製のボルト７８，７９を挿入する貫通孔６５，６６を開設している。この他にもたとえば、固定台本体６２の下端部に貫通孔６５，６６を開設するようにしてもよい。

上記実施の形態では、右固定接点部材５１のハウジング１から露出する部位は、屈曲部５４として形成されている。また、左固定接点部材５２のハウジング１から露出する部位は、屈曲部５４として形成されている。この他にもたとえば、これらの部位は、真直ぐに形成されていてもよい。その場合、たとえば、ヒューズ８１の一方の端子部８３が屈曲部５４のように曲げられて両固定接点部材５１，５２の一方に取り付けられることになる。

図１は、本発明の実施の形態に係る電磁接触器を示す正面図である。 図２は、図１の電磁接触器の上面図である。 図３は、図１の電磁接触器の右側面図である。 図４は、図１中のハウジングおよび周辺部の断面図である。 図５は、図１の電磁接触器の一部分解右側面図である。 図６は、図１中のヒューズ固定台を示す分解斜視図である。 図７は、図１中のヒューズを示す正面図である。 図８は、図１に示す電磁接触器およびヒューズにより構成される電気回路を示す回路図である。 図９は、図１の電磁接触器を使用する制御回路を示す図である。 図１０は、本出願人が先に開発した電磁接触器およびヒューズの固定方法を示す説明図である。

符号の説明

１ ハウジング
８，９ 固定脚部（脚部）
２１ 電磁コイル
３３ 可動接点部材
４１ カバーユニット（保持体）
５１ 右固定接点部材（固定接点部材、第一の固定接点部材）
５２ 左固定接点部材（固定接点部材、第二の固定接点部材）
５４ 屈曲部（一端部）
５５，５５ 貫通孔（固定接点部材貫通孔、第一の固定接点部材貫通孔、第二の固定接点部材貫通孔）
６２ 固定台本体
６３ リンクバスバー（保持板）
６５，６６ 貫通孔（固定台貫通孔、第一の固定台貫通孔、第二の固定台貫通孔）
６８ 稜部
６９ 上部薄肉部（上部突出部）
７０，７１ 貫通孔（固定貫通孔）
７２ 貫通孔（下部貫通孔）
７３ａ，７３ｂ，７６ 固定ネジ
７７ 下部薄肉部（薄肉部、下部突出部）
８１ ヒューズ

Claims (7)

1. 略立方体形状を有し、内部に電磁コイルが配設されるハウジングと、
   導電性材料からなり、一端部が屈曲された略Ｌ字形状を有し、他端部において上記電磁コイルにより移動される可動接点部材が接離する第一の固定接点部材と、
   導電性材料からなり、一端部が屈曲された略Ｌ字形状を有し、他端部において上記電磁コイルにより移動される可動接点部材が接離する第二の固定接点部材と、
   上記ハウジングの１つの面に固定され、上記第一の固定接点部材および第二の固定接点部材をそれらの一端部が上記ハウジング側へ屈曲する姿勢で保持する保持体と、
   絶縁性材料からなり、一対の端子部を有するヒューズを当該装置に安定した状態で取り付けるために、上記ハウジングの上記保持体が固定される上記ハウジングの１つの面に隣接する他の面に固定される固定台本体と、
   上記第一の固定接点部材の上記一端部に開設される第一の固定接点部材貫通孔と、
   上記第二の固定接点部材の上記一端部に開設される第二の固定接点部材貫通孔と、
   導電性材料からなり、上記第一の固定接点部材貫通孔と上記第二の固定接点部材貫通孔の配列方向に沿った姿勢にて上記固定台本体に固定され、上記ヒューズの上記端子部と電気的に接続可能なリンクバスバーと、
   上記リンクバスバーの両端部に開設される第一の固定台貫通孔および第二の固定台貫通孔と、
   を有し、
   上記ヒューズの上記各端子部は上記第一の固定接点部材貫通孔および上記第一の固定台貫通孔に螺入されるボルトを介して上記第一の固定接点部材および上記リンクバスバーに対してそれぞれ電気的に接続可能であると共に、上記ヒューズの上記各端子部は上記第二の固定接点部材貫通孔および上記第二の固定台貫通孔に螺入されるボルトを介して上記第二の固定接点部材および上記リンクバスバーに対してそれぞれ電気的に接続可能であることを特徴とする電磁開閉装置。
2. 前記ハウジングは、前記固定台本体が固定される面とは反対側に配設される脚部を有することを特徴とする請求項１記載の電磁開閉装置。
3. 前記固定台本体は、前記ハウジングに固定された状態において前記ハウジングから突出する上部突出部を有し、この上部突出部は、前記第一の固定接点部材の前記一端部および前記第二の固定接点部材の前記一端部と、前記ハウジングおよび前記保持体との間に配設されることを特徴とする請求項１または２記載の電磁開閉装置。
4. 前記固定台本体は、前記リンクバスバーの前記第一の固定台貫通孔および前記第二の固定台貫通孔と重なる部位に、薄肉部を有することを特徴とする請求項１から３の中のいずれか１項記載の電磁開閉装置。
5. 前記固定台本体は、前記ハウジングに固定された状態において前記ハウジングから突出する下部突出部を有し、
   前記リンクバスバーは、上記下部突出部に形成される下部貫通孔に挿入される固定ネジにより、前記固定台本体に固定されること、
   を特徴とする請求項１から４の中のいずれか１項記載の電磁開閉装置。
6. 前記固定台本体は、
   前記ハウジングに固定された状態において前記第一の固定接点部材貫通孔と前記第二の固定接点部材貫通孔の配列方向に沿って配列される複数の固定貫通孔であって、且つ、それぞれに挿入される複数の固定ネジが前記ハウジングに固定される複数の固定貫通孔と、
   上記複数の固定貫通孔の間を通過し、且つ、前記リンクバスバーの側面と当接するように形成される稜部と、
   を有することを特徴とする請求項５記載の電磁開閉装置。
7. 前記第一の固定接点部材貫通孔と前記第一の固定台貫通孔を用いてヒューズが固定され、あるいは、前記第二の固定接点部材貫通孔と前記第二の固定台貫通孔を用いてヒューズが固定されていることを特徴とする請求項１から６の中のいずれか１項記載の電磁開閉装置。

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