JP5701110B2

JP5701110B2 - 電磁継電器

Info

Publication number: JP5701110B2
Application number: JP2011051115A
Authority: JP
Inventors: 和男窪野
Original assignee: Fujitsu Component Ltd
Current assignee: Fujitsu Component Ltd
Priority date: 2011-03-09
Filing date: 2011-03-09
Publication date: 2015-04-15
Anticipated expiration: 2031-03-09
Also published as: JP2012190575A

Description

本発明は、電磁継電器に関し、特に、手動スイッチ付きの電磁継電器に関する。

例えば特許文献１には手動スイッチを有する電磁継電器が開示されている。この電磁継電器では、例えば動作試験の目的で手動スイッチが押し下げられる。その結果、電磁継電器のケース内に配置されるレバーが揺動軸回りで揺動する。レバーの揺動によってばねが櫛歯を移動させることによって接点が閉じられる。こうして手動で電磁継電器が操作される。

特開２００２−８５０３号公報特開２００４−３３５１５０号公報特開２００５−１８３５５４号公報

こうした電磁継電器では、手動スイッチの押し下げ方向の外力は、レバーの揺動によって、押し下げ方向に直交する方向に櫛歯を押し動かす力に変換される。このとき、手動スイッチを押し下げる外力はレバーの揺動軸のみによって支持される。その結果、レバーの揺動軸には過度の外力が作用する。従って、電磁継電器の手動スイッチが繰り返し使用されると、レバーの揺動軸が変形したり破損したりする可能性がある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、スイッチ片に過度の外力が作用しても外力を分散して支持することができる電磁継電器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、
ケースと、
前記ケース内に固定される基部と、
前記基部上に形成されて、開閉動作する接点部と、
前記接点部を開ける開位置と前記接点部を閉じる閉位置との間でスライド移動自在に前記ケースの内壁と前記基部との間に配置されるスライド部材と、
前記スライド部材に形成されるスイッチ片と、
前記ケースに形成されて前記スイッチ片を受け入れ、前記スライド部材のスライド移動に基づく前記スイッチ片の移動を案内する開口と、
前記基部に取り付けられる電磁石と、
前記スライド部材に固定されて、前記電磁石との相互作用によって前記スライド部材のスライド移動を引き起こす接極子と、
前記電磁石に形成されて、前記スライド部材が前記開位置にある時に前記接極子を受け止める第１受け止め面と、
前記電磁石に形成されて、前記スライド部材が前記閉位置にある時に前記接極子を受け止める第２受け止め面と、を備える電磁継電器が提供される。

こうした電磁継電器では、
前記接極子は、
永久磁石と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の一端に取り付けられる第１導電板要素と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の他端に取り付けられて、前記第１導電板要素に平行に広がる第２導電板要素と、を備え、
前記開位置では前記第１導電板要素が前記第１受け止め面に受け止められ、前記閉位置では前記第１導電板要素が前記第２受け止め面に受け止められる。

また、こうした電磁継電器では、
前記接極子は、
永久磁石と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の一端に取り付けられる第１導電板要素と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の他端に取り付けられて、前記第１導電板要素に平行に広がる第２導電板要素と、を備え、
前記開位置では前記第１導電板要素が前記第１受け止め面に受け止められ、前記閉位置では前記第２導電板要素が前記第２受け止め面に受け止められる。

以上のような電磁継電器では、前記スイッチ片は、前記スライド部材上で前記接点部と前記接極子との間の中間位置から前記接極子側に偏倚して配置される。

また、以上のような電磁継電器では、前記スイッチ片は前記スライド部材から突き出るにつれて先細る。

以上のような電磁継電器は、前記スライド部材に形成されて前記スイッチ片の周囲を少なくとも部分的に囲む凹溝をさらに備える。

以上のような電磁継電器では、前記ケースは少なくとも部分的に透明な材料から形成される。

以上のような電磁継電器では、前記スライド部材、前記基部及び前記ケースの少なくともいずれか１つは液晶ポリマー材料から形成される。

本発明に係る電磁継電器では、例えば動作試験の目的のためにスイッチ片の手動操作によってスライド部材が開位置及び閉位置の間で移動させられる。このとき、スイッチ片の移動はケースと基部との間で案内される。同様に、接極子は、スライド部材が開位置及び閉位置にある時にそれぞれ第１受け止め面及び第２受け止め面に受け止められる。また、スイッチ片は開口の内縁に受け止められる。こうした構成によれば、スイッチ片に過度の外力が作用しても、外力は電磁継電器の様々な方向に分散して支持されることが可能である。電磁継電器内では構成部品の破損は抑制される。

本発明の第１実施形態に係る電磁継電器の構造を概略的に示す斜視図である。本発明の第１実施形態に係る電磁継電器の構造を概略的に示す斜視図である。本発明の第１実施形態に係る電磁継電器の長さ方向の垂直断面図である。本発明の第１実施形態に係る電磁継電器の構造を概略的に示す分解斜視図である。電磁石装置の動作を説明する概念図である。電磁石装置の動作を説明する概念図である。電磁石装置の動作を説明する概念図である。本発明の第１実施形態に係る電磁継電器の長さ方向の垂直断面図である。本発明の第１実施形態に係る電磁継電器の長さ方向の垂直断面図である。本発明の第２実施形態に係る電磁継電器の長さ方向の垂直断面図である。本発明の第２実施形態に係る電磁継電器の長さ方向の垂直断面図である。本発明の第３実施形態に係る電磁継電器を概略的に示す斜視図である。本発明の第４実施形態に係る電磁継電器を概略的に示す斜視図である。本発明の第５実施形態に係る電磁継電器のスライド部材を概略的に示す斜視図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る電磁継電器１０の構造を概略的に示す斜視図である。電磁継電器１０は、例えば直方体形状の輪郭を有するケース１１を備える。ケース１１は、例えば電気絶縁性を有する樹脂材料から一体成形によって形成される。樹脂材料には比較的に小さな表面摩擦係数を有する例えば液晶ポリマー（ＬＣＰ）が含まれる。例えばケース１１の底面には開口１２が形成されている。開口１４を介してケース１１内に後述の構成部品が受け入れられる。開口１２内では複数の端子が外側に突き出る。端子の詳細は後述する。その一方で、例えばケース１１の上面には、スイッチ片１３を受け入れる開口１４が形成される。開口１４内でスイッチ片１３はケース１１の外側に突き出る。

図１において、本発明に係る電磁継電器１０では、ケース１１の上面に平行にケース１１の長手方向に電磁継電器１０の長さ方向が規定される。その一方で、ケース１１の上面に平行にケース１１の短手方向であって前述の長さ方向に直交する方向に電磁継電器１０の幅方向が規定される。また、ケース１１の例えば底面から上面に向かう方向であって前述の長さ方向及び幅方向に直交する方向に電磁継電器１０の高さ方向が規定される。ここでは、スイッチ片１３は、ケース１１の上面から電磁継電器１０の高さ方向に直立する。後述のように、スイッチ片１３は、開口１４内でケース１１の上面に沿って電磁継電器１０の長さ方向に往復移動することができる。この往復移動によって電磁継電器１０が手動で操作される。

図２は本発明の第１実施形態に係る電磁継電器１０の構造を概略的に示す斜視図である。図２ではケース１１の図示が省略されている。図３は本発明の第１実施形態に係る電磁継電器１０の長さ方向の垂直断面図である。図４は本発明の第１実施形態に係る電磁継電器１０の構造を概略的に示す分解斜視図である。図２〜図４に示されるように、電磁継電器１０は、ケース１１内に配置されてケース１１に固定される基部すなわちベースブロック１５と、ベースブロック１５に組み込まれる電磁石装置１６と、電磁石装置１６から電気的に絶縁されてベースブロック１５に組み込まれて開閉動作する接点部１７と、接点部１７を開ける開位置及び接点部１７を閉じる閉位置の間でベースブロック１５上にスライド移動自在に支持されるスライド部材１８と、を備える。ベースブロック１５はその底面でケース１１の開口１２を塞ぐ。

ベースブロック１５は、例えば電気絶縁性を有する樹脂材料から一体成形によって形成される。樹脂材料には比較的に小さな表面摩擦係数を有する例えば液晶ポリマーが含まれる。ベースブロック１５は、電磁石装置１６の一部を収容する有底孔を有する筒状体２１と、筒状体２１に一体的に形成されて接点部１７を確立する支持体２２と、を有する。筒状体２１はほぼ直方体形状の輪郭を有する。接点部１７は、筒状体２１から電磁継電器１０の長さ方向に配列される第１及び第２固定接点部材２３、２４と、第１及び第２固定接点部材２３、２４の間に配置される可動接点部材２５と、を備える。支持体２２には、これらの接点部材２３、２４、２５を受け入れる複数の受け入れ溝２６が形成される。筒状体２１は電磁石装置１６と接点部１７との間で電気的絶縁を確保する。

第１及び第２固定接点部材２３、２４はそれぞれ、相互に離間して対向するブレーク固定接点２７及びメーク固定接点２８を有する。可動接点部材２５は、ブレーク固定接点２７及びメーク固定接点２８の間に配置される可動接点２９を有する。可動接点部材２５は、例えばばね用燐青銅の薄板から打ち抜いて形成されるばね板から形成される。可動接点部材２５は、スライド部材１８のスライド移動に基づき、支持体２２によって支持される支持領域を支点に変位することができる。こうして、可動接点２９は、スライド部材１８が開位置に位置決めされる時にブレーク固定接点２７に接触し、スライド部材１８が閉位置に位置決めされる時にメーク固定接点２８に接触する。第１及び第２固定接点部材２３、２４並びに可動接点部材２５はそれぞれ、ベースブロック１５の底面から相互に平行に突き出る１対の接点端子３１、３１を有する。

電磁石装置１６は、電磁石３２と、電磁石３２によって駆動される接極子３３と、を有する。図３から明らかなように、前述の接点部１７と接極子３３とは、電磁継電器１０の長さ方向に規定されるケース１１の両端にそれぞれ配置される。電磁石３２は、巻枠３４と、巻枠３４に巻き付けられて巻枠３４に支持されるコイル３５と、巻枠３４の軸心に沿って巻枠３４内に受け入れられる鉄心３６と、鉄心３６に連結されてコイル３５の外側に沿って延びる継鉄３７と、を備える。巻枠３４は電気絶縁性の樹脂成形品から形成される。巻枠３４は、中空円筒状の胴部３８と、胴部３８の長手方向両端に形成されて巻枠３４の外周面から胴部３８の径方向に環状に広がる第１及び第２鍔部３９、４１と、を有する。コイル３４は、第１及び第２鍔部３９、４１の間で胴部３８に所定の長さで密に巻き付けられる。

鉄心３６は、コイル３５の中心軸線３５ａに沿って巻枠３４の胴部３８内に配置される円柱状の軸部４２と、軸部４２の軸線方向の一端に軸部４２に一体的に形成される平板状の頭部４３と、を有する。軸部４２及び頭部４３は例えば磁性鋼から形成される。図４から明らかなように、頭部４３は、コイル３５の中心軸線３５ａに直交する仮想平面に沿って広がるほぼ矩形の平板から形成される。頭部４３は、軸部４２の径方向に巻枠３４の第１鍔部３９よりも大きく広がる。ここでは、頭部４３は、電磁継電器１０の高さ方向に第１鍔部３９よりも大きく広がる。頭部４３は、第１鍔部３９よりも大きく広がる部分に外縁領域４３ａを形成する。軸部４２の軸線方向の他端は巻枠３４の第２鍔部４１よりも外側に突き出る。

継鉄３７は、鉄心３６の軸部４２の軸線方向の他端に例えばかしめによって連結される板状の短尺部分４４と、この短尺部分４４にほぼ直交しつつ広がる板状の長尺部分４５と、を有する。短尺部分４４及び長尺部分４５は例えば磁性鋼から一体的に形成される。短尺部分４４は、コイル３５の中心軸線３５ａに直交する仮想平面に沿って巻枠３４の第２鍔部４１に沿って広がる。その一方で、長尺部分４５は、コイル３５の中心軸線３５ａに平行にコイル３５から所定の間隔を空けて広がる。長尺部分４５の先端はコイル３５の中心軸線３５ａに沿った方向において鉄心３６の頭部４３よりも手前で途切れる。こうして長尺部分４５の先端に形成される先端領域４５ａは、鉄心３６の頭部４３の外縁領域４３ａに所定のギャップで向き合う。こうして鉄心３６と継鉄３７とはコイル３５の周囲に延びる磁路を形成する。

図４から明らかなように、巻枠３４の第１鍔部３９には、電磁継電器１０の長さ方向にさらに延在する端子支持体４６が一体的に形成される。端子支持体４６は、鉄心３６の頭部４３の下縁を囲む。端子支持体４６にはコイル３５に接続される例えば３本のコイル端子４７、４８、４９が取り付けられる。コイル端子４７、４８、４９は、ベースブロック１５の底面から外側に突き出る。例えばコイル端子４７とコイル端子４９との間に電圧が印加されると、コイル３５には所定の向きに電流が流れる。その一方で、コイル端子４８とコイル端子４９との間に電圧が印加されると、コイル３５には前述とは逆向きに電流が流れる。こうした電流の流れる向きに応じて前述の磁路で形成される磁束の流れの向きが変化する。

接極子３３は、相互に同一の形状を有する平板状の第１及び第２導電板要素５１、５２を有する。第１及び第２導電板要素５１、５２は例えば磁性鋼から形成される。第１及び第２導電板要素５１、５２は、コイル３５の中心軸線３５ａに平行に電磁継電器１０の長さ方向に配列される。第１及び第２導電板要素５１、５２は、それぞれコイル３５の中心軸線３５ａに直交する仮想平面に沿って広がる。第１及び第２導電板要素５１、５２の間には直方体形状の永久磁石５３が挟み込まれる。永久磁石５３は、第１及び第２導電板要素５１、５２の上端に隣接して配置される。永久磁石５３にはコイル３５の中心軸線３５ａに平行に磁化方向が規定される。永久磁石５３では、磁化方向に沿って規定される両端にそれぞれＮ極及びＳ極が形成される。この両端に第１及び第２導電板要素５１、５２がそれぞれ取り付けられる。本実施形態では、第１導電板要素５１の下端は、鉄心３６の外縁領域４３ａと継鉄３７の先端領域４５ａとの間に配置される。

接極子３３はスライド部材１８に取り付けられる。スライド部材１８は平面視でほぼ矩形の輪郭を有する枠体から形成される。スライド部材１８は、例えば電気絶縁性を有する樹脂材料から一体成形によって形成される。樹脂材料には比較的に小さな表面摩擦係数を有する液晶ポリマー（ＬＣＰ）が含まれる。スライド部材１８では、矩形の輪郭の長軸はコイル３５の中心軸線３５ａに平行に規定される。前記長軸は電磁継電器１０の長さ方向に沿って規定される。スライド部材１８は、長軸に沿って相互に平行に延びる１対の長尺片５５、５５と、長軸に沿った一端で長尺片５５、５５同士を相互に連結する短尺片５６と、短尺片５６よりも長軸に沿って他端側に配置されて長尺片５５、５５同士を相互に連結する連結片５７、５８を備える。

その一方で、ベースブロック１５の底面から立ち上がる筒状体２１の両側面には電磁継電器１０の長さ方向に相互に平行に延びる１対の案内面６１、６１が形成される。案内面６１は例えばベースブロック１５の底面に平行に広がる。案内面６１、６１は、長尺片５５、５５の下縁にそれぞれ形成される突片６２、６２を受け止める。突片６２、６２は、相互に内側に突き出る突起（図示せず）をそれぞれ有する。突起は、案内面６１、６１に隣接して筒状体２１の両側面にそれぞれ形成される案内溝６３、６３にそれぞれ受け入れられる。また、連結片５８は、筒状体２１の上面に形成される平坦なスライド面６４に受け止められる。その結果、案内溝６３、６３及びスライド面６４の案内によってスライド部材１８は電磁継電器１０の長さ方向にベースブロック１５に対してスライド移動することができる。

長軸に沿った長尺片５５、５５の他端にはそれぞれ、長軸に沿って延びて前述の可動接点部材２５に係合する係合端６５、６５が形成される。係合端６５の端面には長軸に沿って突き出る突部６６、６６がそれぞれ形成される。突部６６は、可動接点部材２５に形成される係合孔６７に受け入れられて可動接点部材２５に係合した状態で保持される。その結果、スライド部材１８がスライド移動すると、突部６６と係合孔６７との係合によって可動接点部材２５の変位が引き起こされる。こうして可動接点部材２５の可動接点２９は、第１及び第２固定接点部材２３、２４のブレーク固定接点２７及びメーク固定接点２８のいずれか一方に接触すると同時にいずれか他方と離間して配置される。

スライド部材１８では、例えば連結片５８は長尺片５５、５５の上縁に沿って広がる平板から形成される。前述のスイッチ片１３が連結片５８の上面に一体的に形成される。スイッチ片１３は、コイル３５の中心軸線３５ａに直交する仮想平面に沿って広がる平板から形成される。平板は平面視でほぼ矩形に形成される。本実施形態では、スイッチ片１３は、電磁継電器１０の長さ方向において、接点部１７と接極子３３との間の中間位置から接点部１７側に偏倚して配置される。連結片５６と連結片５７との間に例えば接着剤によって接極子３３が固定される。接極子３３の上面はスライド部材１８の上面すなわち長尺片５５の上縁に例えば面一に配置される。こうしてスライド部材１８は、ケース１１の上面の内壁とベースブロック１５との間にスライド移動自在に配置される。

次に、電磁継電器１０の動作を説明する。電磁継電器１０の非動作時、図３に示されるように、スライド部材１８は開位置に位置決めされている。可動接点部材２５はばねの弾性力によってブレーク固定接点２７に可動接点２９を押し付けている。可動接点２９はメーク固定接点２６から離間して配置される。このとき、接極子３３は休止位置に位置決めされる。休止位置では、接極子３３では第２導電板要素５２の内向き面に対向する第１導電板要素５１の内向き面が、長尺部分４５の先端領域４５ａの端面に向き合う頭部４３の外縁領域４３ａの内向き面に受け止められる。すなわち、本実施形態では外縁領域４３ａの内向き面が第１受け止め面を構成する。第２導電板要素５２の内向き面は頭部４３の外縁領域４３ａの外向き面から離間して配置される。このとき、図５に示されるように、永久磁石５３の働きで接極子３３内には磁束の流れが生成されている。その結果、第１導電板要素５１と頭部４３の外縁領域４３ａとの間には磁気吸引力が作用している。

この休止位置で、例えばコイル端子４７とコイル端子４８との間に電圧が印加されると、コイル３５には所定の向きに電流が流れる。その結果、図６に示されるように、鉄心３６及び継鉄３７には鉄心３６と接極子３３との間で反発が生じる方向に磁束の流れが生成される。こうして第１導電板要素５１が頭部４３の外縁領域４３ａに対して反発すると同時に第２導電板要素５２が外縁領域４３ａに向かって吸引される。その結果、図７に示されるように接極子３３は作動位置に直線的に変位する。この変位によってスライド部材１８は閉位置に向かってベースブロック１６上を直線的にスライド移動する。こうしてスライド部材１８は、接点部１７を閉じる閉位置に位置決めされる。

図８に示されるように、第１導電板要素５１は継鉄３７の先端領域４５ａの端面に受け止められる。すなわち、本実施形態では先端領域４５ａの端面が第２受け止め面を構成する。その一方で、第２導電板要素５２は頭部４３の外縁領域４３ａの外向き面から離間して配置される。このとき、可動接点部材２５は、ブレーク固定接点２７から可動接点２９を離間させると同時にメーク固定接点２８に可動接点２９を押し付ける。鉄心３６、継鉄３７及び接極子３３には全体で１つの磁束の流れが生成される。その結果、第１導電板要素５１と継鉄３７の先端領域４５ａとの間、及び、第２導電板要素５２と頭部４３の外縁領域４３ａとの間に磁気吸引力が作用する。こうして、その後にコイル端子４７、４９への電圧の印加が停止されても、可動接点部材２５の弾性力に抗して可動接点２９は、メーク固定接点２８に接触しつつ安定的に保持される。

その一方で、例えばコイル端子４７とコイル端子４８との間に電圧が印加されると、コイル３５には前述とは逆向きに電流が流れる。その結果、図９に示されるように、鉄心３６及び継鉄３７には継鉄３７と接極子３３との間に反発が生じる方向に磁束の流れが生成される。その結果、第１導電板要素５１が継鉄３７の先端領域４５ａに対して反発すると同時に頭部４３の外縁領域４３ａに向かって吸引される。その結果、接極子３３は前述の休止位置に向かって直線的に変位する。この変位によってスライド部材１８は開位置に向かってベースブロック１６上を直線的にスライド移動する。こうしてスライド部材１８は、接点部１７を開ける開位置に位置決めされる。第１導電板要素５１は頭部４３の外縁領域４３ａの内向き面に受け止められる。その一方で、第２導電板要素５２は頭部４３の外向き面から離間して配置される。

スライド部材１８のスライド移動によって可動接点部材２５は、メーク固定接点２８から可動接点２９を離間させると同時にブレーク固定接点２７に可動接点２９を押し付ける。前述のように、永久磁石５３の働きで接極子３３内には磁束の流れが生成される。その結果、第１導電板要素５１と頭部４３の外縁領域４３ａとの間には磁気吸引力が作用する。加えて、可動接点部材２５のばねの弾性力は、可動接点２９をブレーク固定接点２７に向かって押し付ける方向に作用する。従って、その後にコイル端子４７、４９への電圧の印加が停止されても、可動接点２９は、ブレーク固定接点２８に接触して安定的に保持される。

以上のような電磁継電器１０では、例えば動作試験の目的でスイッチ片１３の手動操作によってスライド部材１８が開位置及び閉位置の間で強制的に移動させられる。すなわち、接極子３３が休止位置と作動位置との間で強制的に移動させられる。例えば動作試験のオペレータは電磁継電器１０の長さ方向にスイッチ片１３を移動させる。接極子３３が休止位置に配置されると、スイッチ片１３は開口１４内で開口１４の一端に配置される。スイッチ片１３が開口１４内で開口１４の他端に向かって動かされると、スライド部材１８のスライド移動によって接極子３３は休止位置から作動位置に向かって動かされる。同様に、スイッチ片１３が開口１４内で開口１４の他端から一端に向かって動かされると、スライド部材１８のスライド移動によって接極子３３は作動位置から休止位置に向かって動かされる。

このとき、スイッチ片１３の移動はケース１１の上面の内壁とベースブロック１６の上面との間で案内される。その結果、電磁継電器１０の高さ方向にスイッチ片１３に作用する外力はケース１１及びベースブロック１６で支持される。同様に、第１導電板要素５１は鉄心３６の頭部４３と継鉄３７の長尺部分４５とに受け止められる。その結果、電磁継電器１０の長さ方向にスイッチ片１３に作用する外力は第１導電板要素５１、鉄心３６及び継鉄３７で支持される。加えて、電磁継電器１０の幅方向に規定されるスイッチ片１３の両側端は開口１４の内縁に受け止められる。その結果、電磁継電器１０の幅方向にスイッチ片１３に作用する外力は開口１４の内縁で支持される。こうした構成によれば、スイッチ片１３に過度の外力が作用しても、外力は電磁継電器１０の長さ方向、幅方向、及び高さ方向にそれぞれ異なる部分で分散して支持される。電磁継電器１０内では構成部品の破損は抑制される。

図１０及び図１１は本発明の第２実施形態に係る電磁継電器１０ａの構造を概略的に示す断面図である。なお、前述の第１実施形態と均等な構成要素には同一の参照符号が付される。この電磁継電器１０ａは、接極子３３が鉄心３６及び継鉄３７に受け止められる位置が異なる点で、前述の電磁継電器１０と異なる。この電磁継電器１０ａでは、鉄心３６の頭部４３の外縁領域４３ａと継鉄３７の長尺部分４５の先端領域４５ａとの間のギャップが前述の第１実施形態よりも大きく設定されている。図１０に示される休止位置では、第１実施形態と同様に、第１導電板要素５１の内向き面が外縁領域４３ａの内向き面に受け止められる。その一方で、図１１に示される作動位置では、第１導電板要素５１が先端領域４５ａの端面から離間して配置される一方で、第２導電板要素５２の内向き面が外縁領域４３ａの外向き面に受け止められる。すなわち、本実施形態では頭部４３の外縁領域４３ａの外向き面が第２受け止め面を構成する。

こうした電磁継電器１０ａによれば、前述の電磁継電器１０と同様の作用効果が実現される。さらに、鉄心３６の頭部４３の外縁領域４３ａと継鉄３７の長尺部分４５の先端領域４５ａとの間のギャップが前述の第１実施形態よりも大きく設定されていることから、第１実施形態と比較すると、休止位置にある接極子３３内でより安定した磁束の流れが生成される。すなわち、第１導電板要素５１は外縁領域４３ａにより大きな磁気吸引力で受け止められる。従って、電磁継電器１０ａに衝撃が加えられる場合、第１実施形態に比べて、接極子３３では大きな衝撃によっても移動が十分に規制される。また、こうした鉄心３６の頭部４３の外縁領域４３ａと継鉄３７の長尺部分４５の先端領域４５ａとの間のギャップの調整によって、電磁石３２と接極子３３との相対配置の自由度を向上させることができる。

図１２は本発明の第３実施形態に係る電磁継電器１０ｂの構造を概略的に示す斜視図である。図１２ではケース１１の図示が省略されている。なお、前述の第１実施形態と均等な構成要素には同一の参照符号が付される。この電磁継電器１０ｂではスイッチ片１３が連結片５７の上面に一体的に形成される。すなわち、スイッチ片１３は、接点部１７と接極子３３との間の中間位置よりも接極子３３側に偏倚して配置されている。ケース１１の開口１４はスイッチ片１３の位置に応じて変更される。こうした電磁継電器１０ｂによれば、電磁継電器１０ｂの高さ方向にスイッチ片１３に作用する外力が例えば連結片５７から継鉄３７に作用する。こうして継鉄３７で外力が支持される。また、前述の第１及び第２実施形態に比べてスイッチ片１３が接点部１７から遠ざけられることから、たとえ開口１４を介してケース１１内に塵埃が進入したとしても、接点部１７への影響を抑制することができる。

図１３は本発明の第４実施形態に係る電磁継電器１０ｃの構造を概略的に示す斜視図である。なお、前述の第１実施形態と均等な構成要素には同一の参照符号が付される。この電磁継電器１０ｃでは、スイッチ片１３が、電磁継電器１０ｃの高さ方向にケース１１の上面から突き出るにつれて先細る。本実施形態では、スイッチ片１３は例えば角錐台形状に形成される。こうした電磁継電器１０ｃによれば、スイッチ片１３の操作にあたってスイッチ片１３に作用する外力のうち、スイッチ片１３をケース１１内に押し込む成分が著しく大きくなることが予想される。スライド部材１８は突片６２や連結片５８でベースブロック１６に受け止められることから、ベースブロック１６は電磁継電器１０ｃの高さ方向に比較的に大きな外力を支持することができる。こうして接極子３３や接点部１７への外力の分散を減少させることができる。

また、電磁継電器１０ｃでは、スイッチ片１３は角錐台形状に形成されることから、平板状に形成されるスイッチ片１３と比べて、スイッチ片１３の折れといった破損を抑制することができる。なお、角錐台形状のスイッチ片１３は、連結片５８の上面から直立する第１実施形態のスイッチ片１３に比べて小さな角度で立ち上がる傾斜面を有する。その結果、電磁継電器１０ｃの幅方向に外力が作用した場合に、スイッチ片１３の外縁と開口１４の内縁との間で第１実施形態のスイッチ片１３に比べて外力を支持しにくいことが予想される。しかしながら、こうした外力は、例えばスライド部材１８の長尺片５５とケース１１の側面の内壁との間で支持されることが可能である。こうして電磁継電器１０ｃの幅方向に作用する外力は前述と同様に支持されることが可能である。なお、スイッチ片１３は例えば円錐台形状に形成されてもよい。

図１４は本発明の第５実施形態に係る電磁継電器１０ｄにおけるスライド部材１８の構造を概略的に示す斜視図である。スライド部材１８以外の構造は前述の第１実施形態と同様であるので、ここでの重複した説明は省略する。この電磁継電器１０ｄでは、スライド部材１８の連結片５８に、スイッチ片１３の周囲を少なくとも部分的に囲むとともに連結片５８の上面から窪む凹溝７１が形成される。本実施形態では、凹溝７１は、スイッチ片１３の輪郭の全周囲を囲むように形成される。こうした電磁継電器１０ｄによれば、連結片５８に凹溝７１が形成されていない場合に比べて、スライド部材１８とケース１１との間に形成される隙間からケース１１内に進入しようとする塵埃が凹溝６５内に捕獲される。従って、ケース１１内に進入する塵埃の量を減少させることができる。

以上のような電磁継電器１０〜１０ｄでは、ケース１１は少なくとも部分的に透明な材料から形成されてもよい。透明な材料には例えば透明なポリカーボネート（ＰＣ）といった樹脂材料が含まれる。ケース１１の全体が透明な材料から形成されてもよい。ケース１１が透明な材料から形成されることによって、電磁継電器１０〜１０ｄの手動操作時にオペレータは例えば接点部１７の動作を視認することができる。その結果、オペレータは、ベースブロック１６にケース１１が取り付けられた状態で、電磁継電器１０〜１０ｄが正常に動作しているか否かを確認することができる。

また、以上のような電磁継電器１０〜１０ｄでは、ケース１１やスライド部材１８、ベースブロック１６が、比較的に小さな表面摩擦係数を有する液晶ポリマーから形成されることから、スライド部材１８のスライド移動時、ケース１１の内壁とスライド部材１８との接触や、スライド部材１８とベースブロック１６との接触にあたって生成される摩擦は軽減される。その結果、ケース１１の内壁やスライド部材１８、ベースブロック１６の摩耗は抑制される。なお、ケース１１、スライド部材１８及びベースブロック１６のいずれか１つが少なくとも液晶ポリマーから形成されても、同様の作用効果を実現することができる。

１０〜１０ｄ電磁継電器
１１ケース
１３スイッチ片
１４開口
１５基部（ベースブロック）
１７接点部
１８スライド部材
３２電磁石
３３接極子
５１第１導電板要素
５２第２導電板要素
５３永久磁石
７１凹溝

Claims

ケースと、
前記ケース内に固定される基部と、
前記基部上に形成されて、開閉動作する接点部と、
前記接点部を開ける開位置と前記接点部を閉じる閉位置との間でスライド移動自在に前記ケースの内壁と前記基部との間に配置されるスライド部材と、
前記スライド部材に形成されるスイッチ片と、
前記ケースに形成されて前記スイッチ片を受け入れ、前記スライド部材のスライド移動に基づく前記スイッチ片の移動を案内する開口と、
前記基部に取り付けられる電磁石と、
前記スライド部材に固定されて、前記電磁石との相互作用によって前記スライド部材のスライド移動を引き起こす接極子と、
前記電磁石に形成されて、前記スライド部材が前記開位置にある時に前記接極子を受け止める第１受け止め面と、
前記電磁石に形成されて、前記スライド部材が前記閉位置にある時に前記接極子を受け止める第２受け止め面と、
前記電磁石の継鉄に配置される第３受け止め面であって、前記スイッチ片が前記ケースの内方へ向かって押し込まれたときに、前記スイッチ片とは反対側の位置で前記スライド部材を受け止める第３受け止め面と、を備えることを特徴とする電磁継電器。
前記接極子は、
永久磁石と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の一端に取り付けられる第１導電板要素と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の他端に取り付けられて、前記第１導電板要素に平行に広がる第２導電板要素と、を備え、
前記開位置では前記第１導電板要素が前記第１受け止め面に受け止められ、前記閉位置では前記第１導電板要素が前記第２受け止め面に受け止められることを特徴とする請求項１に記載の電磁継電器。
前記接極子は、
永久磁石と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の一端に取り付けられる第１導電板要素と、
磁化方向に沿って規定される前記永久磁石の他端に取り付けられて、前記第１導電板要素に平行に広がる第２導電板要素と、を備え、
前記開位置では前記第１導電板要素が前記第１受け止め面に受け止められ、前記閉位置では前記第２導電板要素が前記第２受け止め面に受け止められることを特徴とする請求項１に記載の電磁継電器。
前記スイッチ片は、前記スライド部材上で前記接点部と前記接極子との間の中間位置から前記接極子側に偏倚して配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電磁継電器。
前記スイッチ片は前記スライド部材から突き出るにつれて先細ることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電磁継電器。
前記スライド部材に形成されて前記スイッチ片の周囲を少なくとも部分的に囲む凹溝をさらに備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電磁継電器。
前記ケースは少なくとも部分的に透明な材料から形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電磁継電器。
前記スライド部材、前記基部及び前記ケースの少なくともいずれか１つは液晶ポリマー材料から形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の電磁継電器。