JP6003740B2

JP6003740B2 - 電磁継電器

Info

Publication number: JP6003740B2
Application number: JP2013056806A
Authority: JP
Inventors: 大徳　修; 修大徳; 田中　智明; 智明田中; 政直杉澤
Original assignee: Anden Co Ltd
Current assignee: Denso Electronics Corp
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2016-10-05
Anticipated expiration: 2033-03-19
Also published as: JP2014182943A

Description

本発明は、可動接点と固定接点とを接離させて電気回路を開閉する電磁継電器に関するものである。

従来の電磁継電器は、固定接点を有する２つの固定端子を位置決め固定し、可動接点が装着された１つの可動子を移動させて可動接点と固定接点とを接離させることにより、電気回路を開閉するようになっている。

そして、可動接点と固定接点の接触部において、可動接点と固定接点とが対向する部位で電流が逆向きに流れることにより電磁反発力が発生する（以下、この電磁反発力を接点部電磁反発力という）。その接点部電磁反発力は、可動接点と固定接点間を開離させるように作用する。

そこで、図１４に示すように、可動コア９０と一体化され且つ可動子９１が装着されたシャフト９２に、可動子９１を挟持するようにして移動ヨーク９３と固定ヨーク９４を装着し、可動子９１と固定端子９５が当接している際に、移動ヨーク９３と固定ヨーク９４に磁束が流れて移動ヨーク９３と固定ヨーク９４との間にヨーク吸引力が発生するようにし、移動ヨーク９３が可動子９１を固定端子９５に押し付けて、接点部電磁反発力による接点間開離を防止するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

なお、移動ヨーク９３はシャフト９２に摺動自在に装着され、固定ヨーク９４はシャフト９２に固定されている。また、可動子９１および移動ヨーク９３は、シャフト９２に装着された接圧ばね９６により、固定ヨーク９４側および固定端子９５側に向かって付勢されている。さらに、可動コア９０は、励磁コイル９７への通電時に発生する電磁吸引力により固定コア９８側に吸引される。

しかしながら、短絡異常時等の大電流発生時にも接点部電磁反発力による接点間開離を防止するために、電磁吸引力を増加させることなくヨーク吸引力のみを大きくした場合には、次のような問題が発生する。

すなわち、移動ヨーク９３が可動子９１を固定端子９５に押し付けた後（図１４の状態）、ヨーク吸引力により固定ヨーク９４が移動ヨーク９３側に吸引され、固定ヨーク９４と一体の可動コア９０およびシャフト９２は、電磁吸引力による吸引向きと逆向きに付勢される。

そして、電磁吸引力よりもヨーク吸引力が大きい場合には、図１５に示すように、可動コア９０が固定コア９８から遠ざかる向きに移動してしまい、電磁吸引力が減少する。その結果、接点間が開離してしまうという問題が発生する。

なお、電磁吸引力も増加させて電磁吸引力をヨーク吸引力よりも大きくすれば上記の問題は発生しないが、この場合には、電磁吸引力を増加させるために励磁コイル９７が大型になるという問題が発生する。

一方、特許文献２には、固定ヨークをケースに固定した電磁継電器が開示されている。これによると、固定ヨークは不動であるため、移動ヨークが可動子を固定端子に押し付けた後、ヨーク吸引力により固定ヨークが移動ヨーク側に吸引されることはなく、したがって接点間の開離は防止される。

特開２０１０−１００５６号公報特開２０１２−１０４３５６号公報

しかしながら、可動子や固定端子が配置された接点室は、通電中の電流により発生する熱や通電遮断時のアークにより高温になる。そして、特許文献２に開示された従来の電磁継電器は、接点室に固定ヨークが配置されているため、固定ヨークとケースとの接合部も高温になり、接着剤や接着テープにて固定ヨークとケースを接着した場合は接合力不足が発生し易い。

そこで、固定ヨークとケースを接合する方法として、ロー付けや溶接が採用されるが、この場合、ケースに対する固定ヨークの位置決めが容易でないという問題がある。

さらに、絶縁確保を目的とした樹脂部材が、ロー付け時の高温に持たないという問題もある。

本発明は上記点に鑑みて、移動ヨークと固定ヨークとの間に発生するヨーク吸引力により、接点部電磁反発力による接点間開離を防止するようにした電磁継電器において、固定ヨークと被固定部材との接合力不足の回避、被固定部材に対する固定ヨークの位置決め固定の容易化、または、固定端子と固定ヨークの絶縁確保を目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、通電時に磁界を形成する励磁コイル（１２）と、励磁コイルにより駆動される可動コア（１６）と、可動接点（２５）を有するとともに可動コアに追従作動する可動子（２２）と、励磁コイルへの通電時に可動接点が当接する固定接点（２７、２９）を有する複数の固定端子（２６、２８）と、固定端子を保持するベース（２０）とを備える電磁継電器において、磁性体よりなり、少なくとも一部がベースに埋設されてベースに固定された不動の固定ヨーク（３１、３１Ａ、３１Ｂ）と、磁性体よりなり、固定ヨークに対向して配置され、可動子に当接して可動子と一体的に作動する移動ヨーク（３０、３０Ａ、３０Ｂ）とを備え、可動接点と固定接点が当接している際に、固定ヨークと移動ヨークとの間に発生するヨーク吸引力により、移動ヨークが可動子を固定端子側へ付勢するように構成されていることを特徴とする。

これによると、固定ヨークにおけるベースに埋設された部位に対しては、対流による熱伝達が防止ないしは抑制されるため、固定ヨークにおけるベースに埋設された部位は、固定ヨークにおけるベースに埋設されていない部位よりも高温になりにくい。

したがって、例えば接着剤や接着テープを用いて固定ヨークとベースを接着する場合、固定ヨークにおけるベースに埋設された部位（すなわち高温になりにくい部位）にて接着すれば接合力不足は発生せず、固定ヨークとベースを接着にて接合することが可能になる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の電磁継電器において、ベースは電気絶縁性に富む材料よりなり、固定ヨークの全部がベースに埋設されていることを特徴とする。

これによると、固定ヨークをインサート物としてベースをインサート成形することができ、固定ヨークの位置決めが容易で、且つ位置決め精度を高くすることができる。

また、固定端子と固定ヨークとの間の電気絶縁性を確保しつつ、固定ヨークと移動ヨークの対向面積を増加させてヨーク吸引力を増加させ、接点部電磁反発力による接点間開離を一層確実に防止することができる。

請求項３に記載の発明のように、請求項１に記載の電磁継電器において、電気絶縁性に富む材料よりなるベースに凹部（２０６）を設け、その凹部の底面にて固定ヨークをベースと接合することができる。

請求項４に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電磁継電器において、励磁コイルへの通電時に可動子が移動する向きを通電時移動向き（Ａ）としたとき、固定ヨークは、通電時移動向きに沿って見たときに、固定端子間に配置されていることを特徴とする。

これによると、デッドスペースを利用して電磁継電器の小型化を図ることができる。

請求項５に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電磁継電器において、固定ヨーク（３１Ａ、３１Ｂ）は、２個設けられ、一方の固定ヨークは、一方の固定端子に近接して配置され、他方の固定ヨークは、他方の固定端子に近接して配置されていることを特徴とする。

これによると、接点部電磁反発力が発生する部位の近傍にヨーク吸引力を発生させて、接点部電磁反発力による接点間開離を一層確実に防止することができる。

請求項６に記載の発明では、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電磁継電器において、励磁コイルへの通電時に可動子が移動する向きを通電時移動向き（Ａ）としたとき、通電時移動向きに沿って見たときに、固定ヨークの少なくとも一部は、固定端子と重なっていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明では、請求項６に記載の電磁継電器において、固定ヨーク（３１Ａ、３１Ｂ）および移動ヨーク（３０Ａ、３０Ｂ）は、それぞれ２個設けられ、通電時移動向きに沿って見たときに、一方の固定ヨークと一方の移動ヨークと一方の固定端子が重なっており、他方の固定ヨークと他方の移動ヨークと他方の固定端子が重なっていることを特徴とする。

これによると、固定ヨークと移動ヨークとの間の磁束漏れを抑制ないしは防止してヨーク吸引力を増加させ、ひいては移動ヨークが可動子を固定端子側へ付勢する力を増加させ、接点部電磁反発力による接点間開離を一層確実に防止することができる。

請求項８記載の発明では、通電時に磁界を形成する励磁コイル（１２）と、励磁コイルにより駆動される可動コア（１６）と、可動接点（２５）を有するとともに可動コアに追従作動する可動子（２２）と、励磁コイルへの通電時に可動接点が当接する固定接点（２７、２９）を有する複数の固定端子（２６、２８）と、可動子を収容するケース（１１）とを備える電磁継電器において、磁性体よりなり、ケースの外側に配置されてケースに固定された不動の固定ヨーク（３１）と、磁性体よりなり、固定ヨークに対向して配置され、可動子に当接して可動子と一体的に作動する移動ヨーク（３０）とを備え、可動接点と固定接点が当接している際に、固定ヨークと移動ヨークとの間に発生するヨーク吸引力により、移動ヨークが可動子を固定端子側へ付勢するように構成されていることを特徴とする。

これによると、ケースの外側に配置された固定ヨークには対流による熱伝達が防止されるため、固定ヨークにおけるケースに固定された部位は高温になりにくい。したがって、固定ヨークとケースを接着にて接合することが可能になる。

請求項９に記載の発明のように、請求項１ないし８のいずれか１つに記載の電磁継電器において、可動接点は可動子に一体に形成することができる。

請求項１０に記載の発明のように、請求項１ないし９のいずれか１つに記載の電磁継電器において、固定接点は固定端子に一体に形成することができる。

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

本発明の第１実施形態に係る電磁継電器の構成を示す正面断面図である。図１の電磁継電器の他の作動状態を示す正面断面図である。図１の電磁継電器の分解斜視図である。（ａ）は図１の移動ヨークと固定ヨークの位置関係を示す平面図、（ｂ）は図１の移動ヨーク単体の平面図、（ｃ）は図１の固定ヨーク単体の平面図である。（ａ）は第１実施形態の第１変形例に係る電磁継電器の要部構成を模式的に示す正面断面図、（ｂ）は（ａ）の移動ヨークと固定ヨークの位置関係を示す平面図、（ｃ）は（ａ）の移動ヨーク単体の平面図、（ｄ）は（ａ）の固定ヨーク単体の平面図である。（ａ）は第１実施形態の第２変形例に係る電磁継電器の要部構成を模式的に示す正面断面図、（ｂ）は（ａ）の移動ヨークと固定ヨークの位置関係を示す平面図、（ｃ）は（ａ）の移動ヨーク単体の平面図、（ｄ）は（ａ）の固定ヨーク単体の平面図である。（ａ）は第１実施形態の第３変形例に係る電磁継電器の要部構成を模式的に示す正面断面図、（ｂ）は（ａ）の移動ヨークと固定ヨークの位置関係を示す平面図、（ｃ）は（ａ）の移動ヨーク単体の平面図、（ｄ）は（ａ）の固定ヨーク単体の平面図である。第１実施形態の第４変形例に係る電磁継電器の要部構成を模式的に示す正面断面図である。第１実施形態の第５変形例に係る電磁継電器の要部構成を模式的に示す正面断面図である。第１実施形態の第６変形例に係る電磁継電器の要部構成を模式的に示す正面断面図である。第１実施形態の第７変形例に係る電磁継電器の要部構成を模式的に示す正面断面図である。本発明の第２実施形態に係る電磁継電器の構成を示す正面断面図である。図１２の電磁継電器の他の作動状態を示す正面断面図である。従来の電磁継電器の構成を模式的に示す正面断面図である。図１４の電磁継電器の他の作動状態を示す正面断面図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。

図１〜図４に示すように、樹脂製のケース１１内には、通電時に磁界を形成する円筒状の励磁コイル１２が配置されている。励磁コイル１２の径方向中心部の孔には、磁性体金属材料よりなる固定コア１３が配置されている。固定コア１３は、励磁コイル１２の中心部孔に挿入される円柱状のコア軸部１３１、および励磁コイル１２の外部に位置しコア軸部１３１よりも大径の円柱状のコア鍔部１３２を備えている。

磁性体金属材料よりなる板材を略Ｕ字状に折り曲げた第２板材１４により、励磁コイル１２の外周側および励磁コイル１２の軸方向一端側が覆われている。

磁性体金属材料よりなる矩形平板状の第１板材１５により、励磁コイル１２の軸方向他端側が覆われている。また、第１板材１５は、後述する可動コア１６に対向している。

第１板材１５には、中心部に貫通したヨーク孔１５１が形成されており、このヨーク孔１５１内にコア鍔部１３２が配置されている。固定コア１３と第２板材１４が接合され、第２板材１４と第１板材１５が接合されている。

コア鍔部１３２および第１板材１５に対向する位置には、磁性体金属材料よりなる板状の可動コア１６が配置されている。なお、固定コア１３、第２板材１４、第１板材１５、および可動コア１６は、励磁コイル１２により誘起された磁束の磁気回路を構成する。

励磁コイル１２と可動コア１６との間には、可動コア１６を反固定コア側に付勢する復帰ばね１７が配置されている。そして、励磁コイル１２への通電により、可動コア１６は電磁吸引力により復帰ばね１７に抗して固定コア１３側に吸引される。

可動コア１６には、金属製のシャフト１８が結合されている。より詳細には、可動コア１６の中心部に形成された可動板孔１６１にシャフト１８が挿入され、シャフト１８の一端に形成されたシャフト鍔部１８１と、シャフト１８に嵌合された第１止め輪１９とによって、可動コア１６とシャフト１８が結合されている。

なお、可動コア１６とシャフト１８は、シャフト１８の径方向および軸方向に相対移動可能なように、所定のガタを持って結合されている。このように、ガタを持たせることにより、可動コア１６が固定コア１３側に吸引された際に、可動コア１６を第１板材１５やコア鍔部１３２に確実に接触させることができる。

シャフト１８の中間部は、電気絶縁性に富む樹脂よりなるベース２０に摺動自在に挿入されている。シャフト１８におけるベース２０から突出した部位には、第２止め輪２１が嵌合されるとともに、導電金属製の板状の可動子２２および磁性体金属製の板状の移動ヨーク３０が摺動自在に装着されている。

可動子２２には、導電金属製の可動接点２５が２個かしめ固定されている。移動ヨーク３０は、可動子２２に当接して可動子２２と一体的に作動するようになっている。

シャフト１８の他端に嵌合された第３止め輪２３と移動ヨーク３０との間には、可動子２２および移動ヨーク３０を固定コア１３側（すなわち、第２止め輪２１側）に付勢する接圧ばね２４が配置されている。

なお、接圧ばね２４と移動ヨーク３０との間に、絶縁物を介在させるのが望ましい。また、接圧ばね２４は、移動ヨーク３０が固定された可動子２２を押圧してもよい。

導電金属製の板状の第１固定端子２６に、導電金属製の第１固定接点２７がかしめ固定され、導電金属製の板状の第２固定端子２８に、導電金属製の第２固定接点２９がかしめ固定されている。

第１固定接点２７は一方の可動接点２５に対向して配置され、第２固定接点２９は他方の可動接点２５に対向して配置されている。

そして、可動子２２および可動接点２５が可動コア１６に追従して移動し、それにより可動接点２５が第１固定接点２７および第２固定接点２９と接離して、第１固定接点２７と第２固定接点２９との間が電気的に導通または遮断されるようになっている。

ベース２０は、平板状の基板部２０１、基板部２０１に対して垂直でシャフト１８が挿入される第１保持板部２０２、可動コア１６の移動方向に沿って延びる第２保持板部２０３を備えている。第２保持板部２０３には、第２板材１４の端部が挿入される溝２０５が形成されている。

そして、第１保持板部２０２の表面に第１固定端子２６および第２固定端子２８が保持・固定され、第１保持板部２０２の内部に磁性体金属製の板状の固定ヨーク３１が配置されている。また、第２板材１４の端部を溝２０５に圧入して固定することにより、第２板材１４がベース２０に一体的に組み付けられる。

次に、移動ヨーク３０および固定ヨーク３１について詳述する。なお、励磁コイル１２に通電すると、可動コア１６が電磁吸引力により固定コア１３側に吸引され、可動子２２等が可動コア１６に追従して矢印Ａの向きに移動する。以下の説明では、励磁コイル１２への通電時に可動子２２等が移動する向きＡを、通電時移動向きＡという。また、通電時移動向きＡと逆の向きを、通電遮断時移動向きという。因みに、本実施形態の電磁継電器は、励磁コイル１２に通電したときに、可動子２２等が励磁コイル１２側に向かって移動する。

固定ヨーク３１は、直方体形状の１つの板材であり、シャフト１８が挿入される貫通孔３１１が中央部に形成されている。固定ヨーク３１は、ベース２０における第１保持板部２０２の内部に不動状態で配置されている。具体的には、固定ヨーク３１をインサート物としてベース２０をインサート成形しており、固定ヨーク３１の全部がベース２０に埋設されている。

また、固定ヨーク３１は、可動子２２よりも通電時移動向きＡ側に配置されるとともに、通電時移動向きＡに沿って見たときに、第１固定端子２６と第２固定端子２８との間に配置されている。

移動ヨーク３０は、直方体形状の１つの板材であり、シャフト１８が挿入される貫通孔３０１が中央部に形成されている。移動ヨーク３０は、固定ヨーク３１よりも可動子２２側に位置し、より詳細には、可動子２２よりも反固定ヨーク側（すなわち、通電遮断時移動向き側）に位置している。

また、図４（ａ）に示すように、移動ヨーク３０と固定ヨーク３１は、通電時移動向きＡに沿って見たときに、重なった状態で（すなわち、対向して）配置されている。

次に、本実施形態に係る電磁継電器の作動を説明する。

まず、励磁コイル１２に通電すると、可動コア１６が電磁吸引力により復帰ばね１７に抗して固定コア１３側に吸引され、シャフト１８や可動子２２が可動コア１６に追従して通電時移動向きＡに移動し、それにより可動接点２５が第１固定接点２７および第２固定接点２９に当接して、第１固定接点２７と第２固定接点２９との間が電気的に導通状態となる（図２参照）。

そして、第１固定接点２７と第２固定接点２９との間が導通して可動子２２に電流が流れることにより、移動ヨーク３０と固定ヨーク３１とに磁束が流れ、移動ヨーク３０と固定ヨーク３１との間にヨーク吸引力が発生し、このヨーク吸引力により、移動ヨーク３０が可動子２２を第１固定端子２６および第２固定端子２８側へ付勢する。したがって、ヨーク吸引力により、接点部電磁反発力による接点間開離が防止される。

また、固定ヨーク３１は、シャフト１８に固定されておらず、不動であるため、シャフト１８や可動子２２や可動コア１６が固定ヨーク３１により通電遮断時移動向きに付勢されることはない。したがって、可動コア１６が固定コア１３から遠ざかる向きに移動して電磁吸引力が減少することが防止される。よって、励磁コイル１２を大型化して電磁吸引力を増加させる必要はない。

一方、励磁コイル１２への通電が遮断されると、可動コア１６やシャフト１８や可動子２２が復帰ばね１７により通電遮断時移動向きに駆動される。これにより、可動接点２５が第１固定接点２７および第２固定接点２９から離れて、第１固定接点２７と第２固定接点２９との間が電気的に遮断状態となる（図１参照）。

なお、ヨーク吸引力は、復帰ばね１７に対抗するため、電磁継電器の電流遮断時の特性に影響を与える。そこで、電流遮断時のヨーク吸引力は、復帰ばね１７のばね力よりも十分に小さい値に設定することが望ましい。

本実施形態によると、励磁コイル１２の大型化を回避しつつ、短絡異常時等の大電流発生時にも接点部電磁反発力による接点間開離を確実に防止することができる。

また、固定ヨーク３１は、デッドスペースである第１固定端子２６と第２固定端子２８との間に配置されているため、電磁継電器の小型化を図ることができる。

さらに、固定ヨーク３１は、電気絶縁性に富む樹脂よりなるベース２０の内部に配置されているため、第１固定端子２６および第２固定端子２８と固定ヨーク３１との間の電気絶縁性を確保しつつ、固定ヨーク３１と移動ヨーク３０の対向面積を増加させてヨーク吸引力を増加させ、接点部電磁反発力による接点間開離を一層確実に防止することができる。

さらにまた、固定ヨーク３１をインサート物としてベース２０をインサート成形するため、固定ヨーク３１の位置決めが容易で、且つ位置決め精度が高い。

なお、本実施形態における移動ヨーク３０および固定ヨーク３１は、以下の各変形例のように、種々変更してもよい。

図５に示す第１実施形態の第１変形例では、固定ヨーク３１は２個設けられ、第１固定ヨーク３１Ａは第１固定端子２６に近接して配置され、第２固定ヨーク３１Ｂは第２固定端子２８に近接して配置されている。

これによると、接点部電磁反発力が発生する部位の近傍にヨーク吸引力を発生させるため、接圧ばね２４のばね荷重が両接点部に均等に作用してない場合でも、接点部電磁反発力による接点間開離を確実に防止することができる。

また、図６に示す第１実施形態の第２変形例では、移動ヨーク３０は２個設けられ、第１移動ヨーク３０Ａは第１固定端子２６に近接して配置され、第２移動ヨーク３０Ｂは第２固定端子２８に近接して配置されている。また、第１移動ヨーク３０Ａおよび第２移動ヨーク３０Ｂは、可動子２２に接合されている。

固定ヨーク３１は２個設けられ、第１固定ヨーク３１Ａは第１固定端子２６に近接して配置され、第２固定ヨーク３１Ｂは第２固定端子２８に近接して配置されている。

そして、通電時移動向きＡに沿って見たときに、第１移動ヨーク３０Ａと第１固定ヨーク３１Ａが重なっており、第２移動ヨーク３０Ｂと第２固定ヨーク３１Ｂが重なっている。

しかも、第１移動ヨーク３０Ａと第２固定ヨーク３１Ｂとの間の磁束漏れが発生しにくく、また、第２移動ヨーク３０Ｂと第１固定ヨーク３１Ａとの間の磁束漏れが発生しにくい。したがって、第１移動ヨーク３０Ａと第１固定ヨーク３１Ａとの間のヨーク吸引力が増加し、また、第２移動ヨーク３０Ｂと第２固定ヨーク３１Ｂとの間のヨーク吸引力が増加し、接点部電磁反発力による接点間開離を一層確実に防止することができる。

さらに、図７に示す第１実施形態の第３変形例では、移動ヨーク３０は２個設けられ、第１移動ヨーク３０Ａは第１固定端子２６に近接して配置され、第２移動ヨーク３０Ｂは第２固定端子２８に近接して配置されている。また、第１移動ヨーク３０Ａおよび第２移動ヨーク３０Ｂは、可動子２２に接合されている。

固定ヨーク３１は２個設けられ、第１固定ヨーク３１Ａは第１固定端子２６の通電時移動向きＡ側に近接して配置され、第２固定ヨーク３１Ｂは第２固定端子２８の通電時移動向きＡ側に近接して配置されている。

そして、通電時移動向きＡに沿って見たときに、第１固定端子２６と第１移動ヨーク３０Ａの少なくとも一部と第１固定ヨーク３１Ａの少なくとも一部が重なっており、第２固定端子２８と第２移動ヨーク３０Ｂの少なくとも一部と第２固定ヨーク３１Ｂの少なくとも一部が重なっている。

さらにまた、図８に示す第１実施形態の第４変形例では、移動ヨーク３０を可動子２２よりも固定ヨーク３１側（すなわち、通電時移動向きＡ側）に配置している。この場合、移動ヨーク３０は、溶接やかしめ等により可動子２２に接合される。

これによると、固定ヨーク３１と移動ヨーク３０を近接させてヨーク吸引力を増加させることができるため、接点部電磁反発力による接点間開離を確実に防止することができる。

また、図９に示す第１実施形態の第５変形例では、ベース２０における可動子２２側の部位に凹部２０６を設け、その凹部２０６に固定ヨーク３１の一部または全部を挿入し、凹部２０６の底面にて固定ヨーク３１とベース２０とを接着剤または接着テープにて接着している。

これによると、固定ヨーク３１のうち、可動子２２や固定端子２６、２８が配置された接点室に露出する面（図９の紙面上方の面）には、対流による熱伝達があるが、固定ヨーク３１におけるベース２０に埋設された部位に対しては、対流による熱伝達が防止ないしは抑制されるため、固定ヨーク３１におけるベース２０に埋設された部位は、固定ヨーク３１におけるベース２０に埋設されていない部位よりも高温になりにくい。したがって、固定ヨーク３１とベース２０を接着剤または接着テープにて接着しても、接合力不足は発生せず、固定ヨーク３１とベース２０を接着剤または接着テープにて接着することが可能になる。

また、図１０に示す第１実施形態の第６変形例では、固定ヨーク３１をインサート物としてベース２０をインサート成形するとともに、ベース２０における反可動子側の空間に固定ヨーク３１の一部を露出させている。

これによると、固定ヨーク３１をインサート物としてベース２０をインサート成形するため、固定ヨーク３１の位置決めが容易で、且つ位置決め精度が高い。

また、図１１に示す第１実施形態の第７変形例では、ベース２０における反可動子側の部位に凹部２０７を設け、その凹部２０７に固定ヨーク３１の一部または全部を挿入し、凹部２０７の底面にて固定ヨーク３１とベース２０とを接着剤または接着テープにて接着している。

これによると、図９に示す第１実施形態の第５変形例と同様に、固定ヨーク３１とベース２０を接着剤または接着テープにて接着しても、接合力不足は発生せず、固定ヨーク３１とベース２０を接着剤または接着テープにて接着することが可能になる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、励磁コイル１２に通電したときに、可動子２２等が励磁コイル１２から遠ざかる向きに向かって移動する。以下、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図１２、図１３に示すように、可動コア１６は、励磁コイル１２の中心部孔内に配置されている。シャフト１８は、固定コア１３を貫通して励磁コイル１２の中心部孔まで延びている。そして、シャフト１８の一端に可動コア１６が結合され、シャフト１８の他端に第３止め輪２３が結合されている。また、シャフト１８における移動ヨーク３０と第２止め輪２１との間に、可動子２２および接圧ばね２４が配置されている。移動ヨーク３０と可動子２２は一体固定されている。なお、移動ヨーク３０は可動子２２よりも反固定ヨーク側（すなわち、後述する通電遮断時移動向き側）に位置していてもよい。

本実施形態の電磁継電器は、励磁コイル１２に通電したときに、矢印Ａのように、可動子２２等が励磁コイル１２から遠ざかる向きに向かって移動する。以下の説明では、励磁コイル１２への通電時に可動子２２等が移動する向きＡを、通電時移動向きＡという。また、通電時移動向きＡと逆の向きを、通電遮断時移動向きという。

第１固定端子２６は、円柱状で、一端側に第１固定接点２７が接合されている。同様に、第２固定端子２８は、円柱状で、一端側に第２固定接点２９が接合されている。

第１固定端子２６および第２固定端子２８は、可動子２２よりも通電時移動向きＡ側に配置され、ケース１１に固定されている。このケース１１は、電気絶縁性に富む材料（例えばセラミック、樹脂等）よりなる。

固定ヨーク３１は、移動ヨーク３０に対向し且つ可動子２２よりも通電時移動向きＡ側に位置し、可動子２２や固定端子２６、２８等を収容するケース１１の外側に配置され、ケース１１に不動状態で固定されている。また、固定ヨーク３１は、通電時移動向きＡに沿って見たときに、第１固定端子２６と第２固定端子２８との間に配置されている。

移動ヨーク３０と固定ヨーク３１は、通電時移動向きＡに沿って見たときに、重なった状態で（すなわち、対向して）配置されている。

中央部に貫通孔を有する板状の固定プレート３２がケース１１および第１板材１５にロー付けや溶接等にて接合され、可動子２２や固定端子２６、２８が配置された接点室が密閉されている。

可動コア１６を摺動自在に保持する有底円筒状のスリーブ３３が、第１板材１５にロー付けや溶接等にて接合されている。

次に、本実施形態に係る電磁継電器の作動を説明する。

まず、励磁コイル１２に通電していないときには、図１２に示すように、可動接点２５が第１固定接点２７および第２固定接点２９から離れて、第１固定接点２７と第２固定接点２９との間が電気的に遮断状態となる。

一方、励磁コイル１２に通電すると、可動コア１６が電磁吸引力により固定コア１３側に吸引され、シャフト１８や可動子２２が可動コア１６に追従して通電時移動向きＡに移動し、それにより可動接点２５が第１固定接点２７および第２固定接点２９に当接して、第１固定接点２７と第２固定接点２９との間が電気的に導通状態となる（図１３参照）。

また、固定ヨーク３１は、ケース１１に不動状態で固定されているため、シャフト１８や可動子２２や可動コア１６が固定ヨーク３１により通電遮断時移動向きに付勢されることはない。したがって、可動コア１６が固定コア１３から遠ざかる向きに移動して電磁吸引力が減少することが防止される。よって、励磁コイル１２を大型化して電磁吸引力を増加させる必要はない。

また、ケース１１の外側に配置された固定ヨーク３１には対流による熱伝達が防止されるため、固定ヨーク３１におけるケース１１に固定された部位は高温になりにくい。したがって、固定ヨーク３１とケース１１を接着にて接着することが可能になる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、第１固定端子２６に別部材の第１固定接点２７をかしめ固定し、第２固定端子２８に別部材の第２固定接点２９をかしめ固定したが、第１固定端子２６および第２固定端子２８に、可動子２２側に向かって突出する突起部を例えばプレス加工にて形成し、その突起部を固定接点としてもよい。

同様に、上記実施形態では、可動子２２に別部材の可動接点２５をかしめ固定したが、可動子２２に、第１固定端子２６および第２固定端子２８側に向かって突出する突起部を例えばプレス加工にて形成し、その突起部を可動接点としてもよい。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。

また、上記実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

また、上記実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。

また、上記実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されるものではない。

１２励磁コイル
１３固定コア
１６可動コア
２２可動子
２５可動接点
２６固定端子
２７固定接点
２８固定端子
２９固定接点
３０移動ヨーク
３１固定ヨーク
３０Ａ移動ヨーク
３１Ａ固定ヨーク
３０Ｂ移動ヨーク
３１Ｂ固定ヨーク

Claims

通電時に磁界を形成する励磁コイル（１２）と、
前記励磁コイルにより駆動される可動コア（１６）と、
可動接点（２５）を有するとともに前記可動コアに追従作動する可動子（２２）と、
前記励磁コイルへの通電時に前記可動接点が当接する固定接点（２７、２９）を有する複数の固定端子（２６、２８）と、
前記固定端子を保持するベース（２０）とを備える電磁継電器において、
磁性体よりなり、少なくとも一部が前記ベースに埋設されて前記ベースに固定された不動の固定ヨーク（３１、３１Ａ、３１Ｂ）と、
磁性体よりなり、前記固定ヨークに対向して配置され、前記可動子に当接して前記可動子と一体的に作動する移動ヨーク（３０、３０Ａ、３０Ｂ）とを備え、
前記可動接点と前記固定接点が当接している際に、前記固定ヨークと前記移動ヨークとの間に発生するヨーク吸引力により、前記移動ヨークが前記可動子を前記固定端子側へ付勢するように構成されていることを特徴とする電磁継電器。
前記ベースは電気絶縁性に富む材料よりなり、
前記固定ヨークの全部が前記ベースに埋設されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁継電器。
前記ベースは、電気絶縁性に富む材料よりなるとともに、前記固定ヨークが挿入される凹部（２０６）を備え、
前記固定ヨークは、前記凹部の底面にて前記ベースと接合されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁継電器。
前記励磁コイルへの通電時に前記可動子が移動する向きを通電時移動向き（Ａ）としたとき、
前記固定ヨークは、前記通電時移動向きに沿って見たときに、前記固定端子間に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電磁継電器。
前記固定ヨーク（３１Ａ、３１Ｂ）は、２個設けられ、
一方の前記固定ヨークは、一方の前記固定端子に近接して配置され、他方の前記固定ヨークは、他方の前記固定端子に近接して配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電磁継電器。
前記励磁コイルへの通電時に前記可動子が移動する向きを通電時移動向き（Ａ）としたとき、
前記通電時移動向きに沿って見たときに、前記固定ヨークの少なくとも一部は、前記固定端子と重なっていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の電磁継電器。
前記固定ヨーク（３１Ａ、３１Ｂ）および前記移動ヨーク（３０Ａ、３０Ｂ）は、それぞれ２個設けられ、
前記通電時移動向きに沿って見たときに、一方の前記固定ヨークと一方の前記移動ヨークと一方の前記固定端子が重なっており、他方の前記固定ヨークと他方の前記移動ヨークと他方の前記固定端子が重なっていることを特徴とする請求項６に記載の電磁継電器。
通電時に磁界を形成する励磁コイル（１２）と、
前記励磁コイルにより駆動される可動コア（１６）と、
可動接点（２５）を有するとともに前記可動コアに追従作動する可動子（２２）と、
前記励磁コイルへの通電時に前記可動接点が当接する固定接点（２７、２９）を有する複数の固定端子（２６、２８）と、
前記可動子および前記固定端子を収容するケース（１１）とを備える電磁継電器において、
磁性体よりなり、前記ケースの外側に配置されて前記ケースに固定された不動の固定ヨーク（３１）と、
磁性体よりなり、前記固定ヨークに対向して配置され、前記可動子に当接して前記可動子と一体的に作動する移動ヨーク（３０）とを備え、
前記可動接点と前記固定接点が当接している際に、前記固定ヨークと前記移動ヨークとの間に発生するヨーク吸引力により、前記移動ヨークが前記可動子を前記固定端子側へ付勢するように構成されていることを特徴とする電磁継電器。
前記可動接点は、前記可動子に一体に形成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１つに記載の電磁継電器。
前記固定接点は、前記固定端子に一体に形成されていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の電磁継電器。