JP6915443B2

JP6915443B2 - 電磁継電器

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Publication number: JP6915443B2
Application number: JP2017155923A
Authority: JP
Inventors: 真吾森; 西田　剛; 剛西田; 亮太箕輪
Original assignee: Omron Corp
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2017-08-10
Filing date: 2017-08-10
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2037-08-10
Also published as: WO2019031229A1; DE112018004112T5; CN110651351B; CN110651351A; JP2019036432A

Description

本発明は、電磁継電器に関する。

特許文献１には、内部に収容部を有するハウジングと、各々がハウジングに固定され、固定接点部を有する一対の固定端子と、各固定接点部に対して接触および開離可能に配置された一対の可動接点部を有し、各可動接点部が対応する固定接点部に対して接触または開離する接離方向に移動可能な可動接触子とを備えた電磁継電器が開示されている。この電磁継電器では、収容部とハウジングの外部とに連通する通気路を設け、この通気路を介して、各可動接点部が対応する固定接点部に対して接触または開離したときに発生するアークによるアークガスをハウジングの外部に排出している。

特許３９９７７００号公報

ところで、収容部の内部に発生したアークを効果的に消弧する場合、例えば、収容部の内部に樹脂材料を配置して、この樹脂材料から発生するアブレーションガスを用いることが考えられる。しかし、前記電磁継電器では、収容部とハウジングの外部とに連通する通気路が設けられているため、樹脂材料から発生したアブレーションガスを収容部に留めることが難しく、アブレーションガスを用いたアークの消弧を行うことができない場合がある。

そこで、本発明は、アブレーションガスを用いたアークの消弧が可能な電磁継電器を提供することを課題とする。

本発明の一態様の電磁継電器は、
内部に設けられた閉鎖空間と、前記閉鎖空間の内部と前記閉鎖空間の外部とに連通する貫通孔とを有する箱形の接点ケースと、
前記接点ケースにそれぞれ互いに電気的に独立して固定され、前記閉鎖空間に配置された一対の固定接点部をそれぞれ有する一対の固定端子と、
前記閉鎖空間に配置されていると共に、前記一対の固定接点部にそれぞれ対向する一対の可動接点部を有し、前記一対の可動接点部の各々が対応する前記一対の固定接点部に対して接触する接触方向、および、前記一対の可動接点部の各々が対応する前記一対の固定接点部に対して開離する開離方向に移動可能に配置された可動接触子と、
前記可動接触子に連結され、前記可動接触子の前記接触方向および前記開離方向への移動に連動して前記貫通孔を開閉可能な蓋部と
を備え、
前記一対の可動接点部が前記一対の固定接点部に対して接触した接触状態であるときに、前記可動接触子と連動した前記蓋部が前記貫通孔を開放する一方、前記一対の可動接点部が前記一対の固定接点部に対して開離した開離状態であるときに、前記接触子と連動した前記蓋部が前記貫通孔を閉鎖するように構成されている。

前記態様の電磁継電器によれば、各可動接点部が対応する固定接点部に対して接触した接触状態であるときに、可動接触子と連動した蓋部が接点ケースの貫通孔を開放する一方、各可動接点部が対応する固定接点部に対して開離した開離状態であるときに、可動接触子と連動した蓋部が接点ケースの貫通孔を閉鎖するように構成されている。これにより、例えば、閉鎖空間の内部にアブレーションガス発生源を配置した場合、発生したアブレーションガスが閉鎖空間の内部に貯留されて、アブレーションガスを用いた効果的なアークの消弧を行うことができる。

また、前記態様の電磁継電器では、各可動接点部が対応する固定接点部に接触したときに、可動接触子と連動した蓋部が接点ケースの貫通孔を開放して、閉鎖空間の内部の気体を排出できるので、閉鎖空間の内部の気体による接点ケースの膨れを抑制することができる。

本発明の一実施形態の電磁継電器の斜視図。図１のII-II線に沿った断面図。復帰状態の図１の電磁継電器を説明するための模式図。動作状態の図１の電磁継電器を説明するための模式図。図１の電磁継電器の第１の変形例を説明するための模式図。図５に続く、図１の電磁継電器の第１の変形例を説明するための模式図。図６に続く、図１の電磁継電器の第１の変形例を説明するための模式図。図１の電磁継電器の第２の変形例を説明するための模式図。図１の電磁継電器の第３の変形例を説明するための模式図。図９に続く、図１の電磁継電器の第３の変形例を説明するための模式図。

以下、本発明の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」、「端」、「側」）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。

本発明の一実施形態の電磁継電器１は、図１および図２に示すように、箱形の接点ケース２０と、接点ケース２０に互いに電気的に独立して固定された第１固定端子３１および第２固定端子３２と、各固定端子３１、３２に対して接近または開離する方向に移動可能に配置された可動接触子４０とを備えている。接点ケース２０には、内部に設けられた閉鎖空間２４と、この閉鎖空間２４の内部と閉鎖空間２４の外部とに連通する貫通孔２５１とが設けられている。この貫通孔２５１は、蓋部３７により開閉可能になっている。なお、閉鎖空間２４とは、例えば、その内部に気体を貯留可能な空間をいう。

この実施形態では、前記電磁継電器１は、一例として、絶縁性のハウジング１０を備え、接点ケース２０は、ハウジング１０の内部に配置されている。

第１固定端子３１および第２固定端子３２の各々は、接点ケース２０の内部に第１固定接点部３３および第２固定接点部３４をそれぞれ有している。また、可動接触子４０は、第１固定接点部３３および第２固定接点部３４にそれぞれ対向する第１可動接点部４１および第２可動接点部４２を有している。

なお、この電磁継電器１は、図２に示す断面視において、ハウジング１０を除いて、第１固定端子３１および第２固定端子３２の中心を通る中心線ＣＬに対して対称に設けられている。

ハウジング１０は、図１に示すように、ケース１１およびカバー１２とで構成されている。ケース１１およびカバー１２の各々は、例えば略直方体状で中空の箱形状を有し、図２に示すように、一面に開口面が設けられている。カバー１２は、カバー１２の開口面がケース１１の開口面に対向した状態で、ケース１１に取り付けられている。また、カバー１２の開口面に対向するカバー１２の底壁部１２１には、その長手方向（すなわち、図２の左右方向）に間隔を空けて配置された２つの円形の端子孔１３が設けられている。各端子孔１３には、それぞれ第１固定端子３１および第２固定端子３２が配置されている。

接点ケース２０は、略直方体状を有し、図２に示すように、セラミックプレート２１と、フランジ部２２と、第１ヨーク２３とで構成され、その内部に閉鎖空間２４が形成されている。

セラミックプレート２１は、ハウジング１０の内部でカバー１２の底壁部１２１に隣接するように配置され、かつ、この底壁部１２１に沿って延びている。このセラミックプレート２１に第１固定端子３１および第２固定端子３２が固定されている。フランジ部２２は、セラミックプレート２１のカバー１２の開口面側（すなわち、図２の下側）の端部からケース１１の開口面に対向するケース１１の底壁部１１１に向かってカバー１２の内部からケース１１の内部まで延びている。また、第１ヨーク２３は、ケース１１の内部でセラミックプレート２１に対して略平行に配置されて、その外周縁部にフランジ部２２のケース１１側の端部が接続されている。第１ヨーク２３の略中央部には、中心線ＣＬに沿って閉鎖空間２４と接点ケース２０の外部とに連通する貫通孔２３１が設けられている。

また、閉鎖空間２４の内部には、第１磁石部５１および第２磁石部５２を保持する絶縁性の磁石ホルダ２５が設けられている。この磁石ホルダ２５は、セラミックプレート２１の第１固定端子３１および第２固定端子３２よりも中心線ＣＬから離れた部分から、フランジ部２２および第１ヨーク２３に沿って、第１ヨーク２３の貫通孔２３１を介して接点ケース２０の外部まで延びている。磁石ホルダ２５の略中央部には、中心線ＣＬに沿って閉鎖空間２４と接点ケース２０の外部とに連通する貫通孔２５１が設けられている。すなわち、第１ヨーク２３の貫通孔２３１は、磁石ホルダ２５により覆われており、閉鎖空間２４の内部と閉鎖空間２４の外部とは、磁石ホルダ２５の貫通孔２５１を介して繋がっている（すなわち、磁石ホルダ２５の貫通孔２５１は、接点ケース２０の貫通孔の一例である）。この貫通孔２５１には、略円柱棒状の可動軸３５が中心線ＣＬに沿って移動可能に配置されている。

可動軸３５は、閉鎖空間２４から接点ケース２０の外部まで延びており、その閉鎖空間２４側の端部に可動接触子４０が接続され、その接点ケース２０の外部側の端部に後述する電磁駆動部６０の可動鉄片６５が接続されている。また、可動軸３５の閉鎖空間２４における中間部には、可動軸３５から中心線ＣＬに直交する方向に延びる蓋部３７が設けられている。この蓋部３７は、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４に対して開離する方向に移動したときに、磁石ホルダ２５の貫通孔２５１周りの領域に接触可能に配置されている。すなわち、蓋部３７は、可動接触子４０に連結されかつ可動接触子４０の接触方向および開離方向への移動に連動して貫通孔２５１を開閉可能に設けられ、可動軸３５ひいては可動接触子４０の移動範囲を規制している。また、閉鎖空間２４における可動軸３５周りには、可動軸３５に沿って伸縮するコイルばね３６が設けられている。このコイルばね３６は、可動軸３５の蓋部３７に係止されたコイルばね保持部３５２と可動接触子４０との間に配置されている。

第１固定端子３１および第２固定端子３２の各々は、図１および図２に示すように、例えば略円柱形状を有し、セラミックプレート２１にそれぞれ互いに電気的に独立して固定されている。この第１固定端子３１および第２固定端子３２の各々は、その配列方向（すなわち、図２の左右方向）に沿って互いに間隔を空けて配置され、その一部が閉鎖空間２４に位置している。

図２に示すように、第１固定端子３１および第２固定端子３２の閉鎖空間２４側の端面には、それぞれ第１固定接点部３３および第２固定接点部３４が設けられている。なお、各固定接点部３３、３４は、対応する固定端子３１、３２と一体に形成してもよいし、対応する固定端子３１、３２とは別体に形成してもよい。

可動接触子４０は、略矩形の板状で、図２に示すように、第１固定接点部３３および第２固定接点部３４にそれぞれ対向する第１可動接点部４１および第２可動接点部４２を有している。可動接触子４０の略中央部には、中心線ＣＬに沿って移動可能な可動軸３５が接続されている。すなわち、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々は、第１固定接点部３３および第２固定接点部３４に対して中心線ＣＬに沿って接触または開離し、可動接触子４０は、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々が第１固定接点部３３および第２固定接点部３４に対して接触する接触方向および第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の各々が第１固定接点部３３および第２固定接点部３４に対して開離する開離方向に移動可能に配置されている。また、第１可動接点部４１および第２可動接点部４２は、可動接触子４０によって相互に電気的に接続されている。なお、各可動接点部４１、４２は、可動接触子４０と一体に形成してもよいし、可動接触子４０とは別体に形成してもよい。

第１磁石部５１および第２磁石部５２の各々は、図２に示すように、略直方体状の永久磁石で構成され、可動接触子４０の第１可動接点部４１および第２可動接点部４２の配列方向（すなわち、図２の左右方向）において、その間に可動接触子４０が位置するように配置されている。

電磁駆動部６０は、図２に示すように、略中央部に中心線ＣＬに沿って延びて可動軸３５が配置された貫通孔６１１を有する電磁石部６１と、第１ヨーク２３と共に電磁石部６１を可動軸３５周りに取り囲む第１ヨーク２３および第２ヨーク６４と、電磁石部６１の貫通孔６１１に配置されて可動軸３５に接続された可動鉄片６５と、電磁石部６１の貫通孔６１１に配置されて第１ヨーク２３に接続された固定鉄片６６とで構成されている。この電磁駆動部６０は、電磁磁石部６１の励磁／非励磁に応じて、可動軸３５を駆動する。

電磁石部６１は、貫通孔６１１が設けられた絶縁性のスプール６２と、このスプール６２に巻回されているコイル６３と、スプール６２に固定されたコイル端子（図示せず）とで構成されている。第２ヨーク６４は、図２に示す断面視において、例えば略Ｕ字形状を有している。固定鉄片６６は、その一端が、中心線ＣＬに交差する方向において、第１ヨーク２３と磁石ホルダ２５との間に位置している。固定鉄片６６の略中央部には、中心線ＣＬに沿って延びる貫通孔６６１が設けられている。この貫通孔６６１には、可動軸３５が隙間を空けた状態で中心線ＣＬに沿って移動可能に配置されている。また、電磁石部６１の貫通孔６１１において、固定鉄片６６と可動鉄片６５との間には、付勢部の一例の復帰ばね６７が設けられている。

次に、図２〜図４を用いて、前記電磁継電器１の動作について説明する。なお、図３および図４では、ハウジング１０を省略している。

図２および図３に、復帰状態（すなわち、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４から開離した開離状態）の電磁継電器１を示す。復帰状態の電磁継電器１では、蓋部３７が、閉鎖空間２４側で磁石ホルダ２５の貫通孔２５１を閉鎖している。復帰状態の電磁継電器１では、蓋部３７が、復帰ばね６７の弾性力により開離方向に付勢されて磁石ホルダ２５に押圧されている。これにより、閉鎖空間２４の気密性を向上させている。なお、復帰状態のときの可動接触子４０の位置を開離位置Ｐ１（図３に示す）とする

復帰状態の電磁継電器１において、電磁石部６１のコイル６３に電流を供給すると、可動軸３５に接続されている可動鉄片６５と固定鉄片６６との間に磁気的吸引力が発生する。この磁気的吸引力により、可動鉄片６５が復帰ばね６７の弾性力に抗して固定鉄片６６に磁気的に吸引されて、可動軸３５が接触方向に向かって移動する。これにより、可動接触子４０が接触方向に向かって移動し、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４に接触して、電磁継電器１が復帰状態から図４に示す動作状態（すなわち、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４に接触した接触状態）になる。動作状態の電磁継電器１では、可動接触子４０の接触方向への移動に連動した蓋部３７が、磁石ホルダ２５の貫通孔２５１を開放している。なお、動作状態のときの可動接触子４０の位置を接触位置Ｐ２とする。

磁石ホルダ２５の貫通孔２５１が、蓋部３７により開放されているときの閉鎖空間２４の内部から閉鎖空間２４の外部に流れる気体の流れを図２に点線の矢印Ａ１および点線の矢印Ａ２で示す。閉鎖空間２４の内部の気体は、例えば、磁石ホルダ２５の貫通孔２５１から、可動軸３５と固定鉄片６６との間の隙間、可動鉄片６５と固定鉄片６６との間の隙間、電磁石部６１のスプール６２と固定鉄片６６との間の隙間、第１ヨーク２３とスプール６２との間の隙間、および、第１ヨーク２３とケース１１の内面との間の隙間を順に通り、ケース１１とカバー１２との間の隙間を介して、ハウジング１０の外部に流れる。

また、動作状態の電磁継電器１において、電磁石部６１のコイル６３への電流の供給を停止すると、可動鉄片６５を吸引していた磁気的吸引力が消滅し、復帰ばね６７の弾性力により、可動軸３５が開離方向に向かって移動する。これにより、可動接触子４０が開離方向に向かって移動し、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４から開離して、電磁継電器１が動作状態から復帰状態になる。このとき、可動接触子４０の開離方向への移動に連動した蓋部３７が、磁石ホルダ２５の貫通孔２５１を閉鎖する。

すなわち、前記電磁継電器１は、電磁継電器１が開離状態（すなわち、復帰状態）になる開離位置Ｐ１と、電磁継電器１が接触状態（すなわち、動作状態）になる接触位置Ｐ２との間を接触方向または開離方向に沿って移動可能に構成されている。

また、前記電磁継電器１は、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４に対して接触した接触状態であるときに、可動接触子４０の接触方向への移動に連動した蓋部３７が貫通孔２５１を開放する一方、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４に対して開離した開離状態であるときに、可動接触子４０の開離方向への移動に連動した蓋部３７が貫通孔２５１を閉鎖するように構成されている。これにより、接触状態の各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４に対して開離したときに、可動接触子４０の開離方向への移動に連動した蓋部３７が接点ケース２０の貫通孔２５１を閉鎖するので、例えば、閉鎖空間２４の内部にアブレーションガス発生源を配置した場合、発生したアブレーションガスが閉鎖空間２４の内部に貯留されて、アブレーションガスを用いた効果的なアークの消弧を行うことができる。

また、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３、３４に接触したときに、可動接触子４０の接触方向への移動に連動した蓋部３７が接点ケース２０の貫通孔２５１を開放して、閉鎖空間２４の内部の気体を排出できるので、閉鎖空間２４の内部の気体による接点ケース２０の膨れを抑制することができる。

前記電磁継電器１では、閉鎖空間２４の内部にアブレーションガス発生源を備えていてもよいし、閉鎖空間２４の内部にアブレーションガス発生源を備えていなくてもよい。前記電磁継電器１が、閉鎖空間２４の内部にアブレーションガス発生源を備える場合、アブレーションガス発生源は、樹脂（例えば、不飽和ポリエステル樹脂、詳しくは、ナイロンあるいはＰＢＰ（ポリプタジエンポリオール））で構成することができる。アブレーションガス発生源は、例えば、磁石ホルダ２５の一部または全部を前記樹脂で構成することで閉鎖空間２４の内部に配置してもよいし、図３および図４に示すように、前記樹脂で構成された部材７０を閉鎖空間２４の内部に配置してもよい。このように、閉鎖空間２４の内部に配置されたアブレーションガス発生源を備えることで、アブレーションガスを用いた効果的なアークの消弧を行うことができる。

また、蓋部３７における少なくとも磁石ホルダ２５の貫通孔２５１を閉鎖したときに接点ケース２０（この実施形態では、磁石ホルダ２５）に接触する部分をゴム等の弾性部材で構成してもよい。これにより、蓋部３７が磁石ホルダ２５の貫通孔２５１を閉鎖するときに、蓋部３７が接点ケース２０に衝突して発生する衝突音を低減できる。

また、蓋部３７は、可動軸３５と別体に設けてもよいし、可動軸３５と一体に設けてもよい。例えば、蓋部３７を可動軸３５と一体に設けることで、電磁継電器１の部品点数を低減して、電磁継電器１の製造コストを低減することができる。

図５〜図７に示すように、蓋部３７は、接離方向から見て磁石ホルダ２５の貫通孔２５１を開閉可能でかつ配列方向に延びる板面を有する板状の横板部３７１と、横板部３７１の外周縁全体に亘って設けられ、横板部３７１から開離方向に延びる縦板部３７２とで構成することができる。このとき、例えば、磁石ホルダ２５の貫通孔２５１の閉鎖空間２４側の開口縁部全周に亘って設けられ、縦板部３７２で構成された開口部３８に嵌合可能な突起部２５２を設けることで、可動接触子４０が、図５の接触位置Ｐ２から図７の開離位置Ｐ１まで移動する間の図６の中間位置Ｐ３で、蓋部３７が貫通孔２５１を閉鎖し始めるように構成することができる。このように、可動接触子４０が接触位置Ｐ２から開離位置Ｐ１まで移動する間に、蓋部３７が貫通孔２５１を閉鎖し始めるように構成することで、アークの発生に合わせて蓋部３７で貫通孔２５１を開閉できる。このため、例えば、閉鎖空間２４の内部にアブレーションガス発生源を配置した場合に、閉鎖空間２４の内部に発生したアブレーションガスが効果的に貯留されて、アブレーションガスを用いたより効果的なアークの消弧を行うことができる。なお、図５〜図７では、ハウジング１０を省略している。

図８に示すように、可動軸３５の電磁駆動部６０に近い側の端部に、蓋部３７が貫通孔２５１を閉鎖する方向（すなわち、図８の下向き）に付勢する付勢部の一例のコイルばね８０を設けてもよい。このコイルばね８０は、例えば、図８に示す復帰状態において、自然長よりも長く伸ばされた状態で配置されている。これにより、蓋部３７が接点ケース２０の貫通孔２５１をより確実に閉鎖するので、各可動接点部４１、４２と対応する固定接点部３３、３４との間に発生したアークにより発生した気体を閉鎖空間２４の内部により確実に貯留することができる。また、コイルばね８０が可動軸３５を開離方向に付勢するので、復帰状態において、蓋部３７がコイルばね８０の付勢力により接点ケース２０に押し付けられる。これにより、閉鎖空間２４の気密性を向上させることができる。

前記電磁継電器１では、電磁駆動部６０が接点ケース２０の外部でかつ接点ケース２０に対して開離方向側に配置され、各可動接点部４１、４２が可動接触子４０の電磁駆動部６０側とは反対側に配置されている（すなわち、可動接触子４０が第１固定端子３１および第２固定端子３２に接近したときに、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３，３４に接触し、可動接触子４０が第１固定端子３１および第２固定端子３２から離れたときに、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３，３４から開離するように構成されている）が、これに限らない。例えば、図９に示すように、電磁駆動部６０が接点ケース２０の外部でかつ接点ケース２０に対して接触方向側に配置され、各可動接点部４１、４２が可動接触子４０の電磁駆動部６０側に配置されていてもよい（すなわち、可動接触子４０が第１固定端子３１および第２固定端子３２から離れたときに、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３，３４に接触し、可動接触子４０が第１固定端子３１および第２固定端子３２に接近したときに、各可動接点部４１、４２が対応する固定接点部３３，３４から開離するように構成してもよい）。

なお、図９の電磁継電器１において、貫通孔２５１が蓋部３７により開放されているときの閉鎖空間２４の内部から閉鎖空間２４の外部に流れる気体の流れを図１０に点線の矢印Ａ３および点線の矢印Ａ４で示している。

このように、電磁駆動部６０が接点ケース２０の外部でかつ接点ケース２０に対して開離方向側に配置され、各可動接点部４１、４２が可動接触子４０の電磁駆動部６０側とは反対側に配置されている電磁継電器１に限らず、電磁駆動部６０が接点ケース２０の外部でかつ接点ケース２０に対して接触方向側に配置され、各可動接点部４１、４２が、可動接触子４０の電磁駆動部６０側に配置されている電磁継電器１であっても、本発明を適用できる。このため、設計の自由度の高い電磁継電器１を実現できる。

以上、図面を参照して本発明における種々の実施形態を詳細に説明したが、最後に、本発明の種々の態様について説明する。

本発明の第１態様の電磁継電器は、
内部に設けられた閉鎖空間と、前記閉鎖空間の内部と前記閉鎖空間の外部とに連通する貫通孔とを有する箱形の接点ケースと、
前記接点ケースにそれぞれ互いに電気的に独立して固定され、前記閉鎖空間に配置された一対の固定接点部をそれぞれ有する一対の固定端子と、
前記閉鎖空間に配置されていると共に、前記一対の固定接点部にそれぞれ対向する一対の可動接点部を有し、前記一対の可動接点部の各々が対応する前記一対の固定接点部に対して接触する接触方向、および、前記一対の可動接点部の各々が対応する前記一対の固定接点部に対して開離する開離方向に移動可能に配置された可動接触子と、
前記可動接触子に連結され、前記可動接触子の前記接触方向および前記開離方向への移動に連動して前記貫通孔を開閉可能な蓋部と
を備え、
前記一対の可動接点部が前記一対の固定接点部に対して接触した接触状態であるときに、前記可動接触子と連動した前記蓋部が前記貫通孔を開放する一方、前記一対の可動接点部が前記一対の固定接点部に対して開離した開離状態であるときに、前記接触子と連動した前記蓋部が前記貫通孔を閉鎖するように構成されている。

第１態様の電磁継電器によれば、各可動接点部が対応する固定接点部に対して接触した接触状態であるときに、可動接触子と連動した蓋部が接点ケースの貫通孔を開放し、各可動接点部が対応する固定接点部に対して開離した開離状態であるときに、可動接触子と連動した蓋部が接点ケースの貫通孔を閉鎖するように構成されている。これにより、例えば、閉鎖空間の内部にアブレーションガス発生源を配置した場合、発生したアブレーションガスが閉鎖空間の内部に貯留されて、アブレーションガスを用いた効果的なアークの消弧を行うことができる。

本発明の第２態様の電磁継電器は、
前記閉鎖空間に配置された樹脂製のアブレーションガス発生源を備え、
前記アブレーションガス発生源は、対応する前記一対の固定接点部に接触した状態の前記一対の可動接点部の各々が、対応する前記一対の固定接点部から開離したときに発生するアークにより、アブレーションガスを発生させる。

第２態様の電磁継電器によれば、閉鎖空間の内部に配置されたアブレーションガス発生源を備えることで、アブレーションガスを用いた効果的なアークの消弧を行うことができる。

本発明の第３態様の電磁継電器は、
前記可動接触子が、前記開離状態になる開離位置と前記接触状態になる接触位置との間を前記接触方向および前記開離方向に沿って移動可能であり、
前記可動接触子が、前記接触位置から前記開離位置まで移動する間に、前記蓋部が前記貫通孔を閉鎖し始めるように構成されている。

第３態様の電磁継電器によれば、アークの発生に合わせて蓋部で貫通孔を開閉できる。このため、例えば、閉鎖空間の内部にアブレーションガス発生源を配置した場合に、閉鎖空間の内部に発生したアブレーションガスが効果的に貯留されて、アブレーションガスを用いたより効果的なアークの消弧を行うことができる。

本発明の第４態様の電磁継電器は、
前記蓋部における少なくとも前記貫通孔を閉鎖したときに前記接点ケースに接触する部分が、弾性部材で構成されている。

第４態様の電磁継電器によれば、蓋部が貫通孔を閉鎖するときに、蓋部が接点ケースに衝突して発生する衝突音を低減できる。

本発明の第５態様の電磁継電器は、
前記貫通孔を介して前記接点ケースの外部から前記閉鎖空間まで前記接触方向および前記開離方向に沿って延びかつ前記閉鎖空間で前記可動接触子に接続されて前記可動接触子と共に移動可能であると共に、前記蓋部が接続された可動軸と、
前記接点ケースの外部でかつ前記接点ケースの接触方向側に配置され、前記可動軸を駆動して前記可動接触子を前記接触方向または前記開離方向に移動させる電磁駆動部と
を備え、
前記一対の可動接点部が、前記可動接触子の電磁駆動部側に配置されている。

第５態様の電磁継電器によれば、設計の自由度の高い電磁継電器を実現できる。

本発明の第６態様の電磁継電器は、
前記貫通孔を介して前記接点ケースの外部から前記閉鎖空間まで前記接触方向および前記開離方向に沿って延びかつ前記閉鎖空間で前記可動接触子に接続されて前記可動接触子と共に移動可能であると共に、前記蓋部が接続された可動軸と、
前記接点ケースの外部でかつ前記接点ケースの開離方向側に配置され、前記可動軸を駆動して前記可動接触子を前記接触方向または前記開離方向に移動させる電磁駆動部と
を備え、
前記一対の可動接点部が、前記可動接触子の電磁駆動部側とは反対側に配置されている。

第６態様の電磁継電器によれば、設計の自由度の高い電磁継電器を実現できる。

本発明の第７態様の電磁継電器は、
前記可動軸の前記電磁駆動部に近い側の端部に、前記蓋部が前記貫通孔を閉鎖する方向に付勢する付勢部が設けられている。

第７態様の電磁継電器によれば、蓋部が接点ケースの貫通孔をより確実に閉鎖するので、各可動接点部と対応する固定接点部との間に発生したアークにより発生した気体を閉鎖空間の内部により確実に貯留することができる。

本発明の第８態様の電磁継電器は、
前記蓋部が、前記可動軸に一体に設けられている。

第８態様の電磁継電器によれば、電磁継電器の部品点数を低減して、電磁継電器の製造コストを低減することができる。

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。

本発明の電磁継電器は、例えば、自動車に適用できる。

１電磁継電器
１０ハウジング
１１ケース
１１１底壁部
１２カバー
１２１底壁部
１３端子孔
２０接点ケース
２１セラミックプレート
２２フランジ部
２３第１ヨーク
２３１貫通孔
２４閉鎖空間
２５磁石ホルダ
２５１貫通孔
２５２突起部
３１第１固定端子
３２第２固定端子
３３第１固定接点部
３４第２固定接点部
３５可動軸
３５２コイルばね保持部
３６コイルばね
３７蓋部
３７１横板部
３７２縦板部
３８開口部
４０可動接触子
４１第１可動接点部
４２第２可動接点部
５１第１磁石部
５２第２磁石部
６０電磁駆動部
６１電磁石部
６１１貫通孔
６２スプール
６３コイル
６４第２ヨーク
６５可動鉄片
６６固定鉄片
６６１貫通孔
６７復帰ばね
７０部材
８０付勢部
ＣＬ中心線
Ａ１〜Ａ４矢印
Ｐ１開離位置
Ｐ２接触位置
Ｐ３中間位置

Claims

内部に設けられた閉鎖空間と、前記閉鎖空間の内部と前記閉鎖空間の外部とに連通する貫通孔とを有する箱形の接点ケースと、
前記接点ケースにそれぞれ互いに電気的に独立して固定され、前記閉鎖空間に配置された一対の固定接点部をそれぞれ有する一対の固定端子と、
前記閉鎖空間に配置されていると共に、前記一対の固定接点部にそれぞれ対向する一対の可動接点部を有し、前記一対の可動接点部の各々が対応する前記一対の固定接点部に対して接触する接触方向、および、前記一対の可動接点部の各々が対応する前記一対の固定接点部に対して開離する開離方向に移動可能に配置された可動接触子と、
前記可動接触子に連結され、前記可動接触子の前記接触方向および前記開離方向への移動に連動して前記貫通孔を開閉可能な蓋部と
を備え、
前記一対の可動接点部が前記一対の固定接点部に対して接触した接触状態であるときに、前記可動接触子と連動した前記蓋部が前記貫通孔を開放する一方、前記一対の可動接点部が前記一対の固定接点部に対して開離した開離状態であるときに、前記可動接触子と連動した前記蓋部が前記貫通孔を閉鎖するように構成され、
前記蓋部が、
前記貫通孔を開閉可能な板状の横板部と、
前記横板部の外周縁全体に亘って設けられ、前記横板部から前記開離方向に延びる縦板部と
を有し、
前記接点ケースが、
前記貫通孔の前記閉鎖空間側の開口縁部全周に亘って設けられ、前記縦板部で構成された開口部に嵌合可能な突起部を有し、
前記可動接触子が、前記開離状態になる開離位置と前記接触状態になる接触位置との間を前記接触方向および前記開離方向に沿って移動可能であり、
前記可動接触子が前記接触位置および前記開離位置の中間に位置している場合に、前記開口部に前記突起部が嵌合されて、前記貫通孔が閉鎖される、電磁継電器。
前記閉鎖空間に配置された樹脂製のアブレーションガス発生源を備え、
前記アブレーションガス発生源は、対応する前記一対の固定接点部に接触した状態の前記一対の可動接点部の各々が、対応する前記一対の固定接点部から開離したときに発生するアークにより、アブレーションガスを発生させる、請求項１の電磁継電器。
前記蓋部における少なくとも前記貫通孔を閉鎖したときに前記接点ケースに接触する部分が、弾性部材で構成されている、請求項１または２の電磁継電器。
前記貫通孔を介して前記接点ケースの外部から前記閉鎖空間まで前記接触方向および前記開離方向に沿って延びかつ前記閉鎖空間で前記可動接触子に接続されて前記可動接触子と共に移動可能であると共に、前記蓋部が接続された可動軸と、
前記接点ケースの外部でかつ前記接点ケースの接触方向側に配置され、前記可動軸を駆動して前記可動接触子を前記接触方向または前記開離方向に移動させる電磁駆動部と
を備え、
前記一対の可動接点部が、前記可動接触子の電磁駆動部側に配置されている、請求項１から３のいずれ１つの電磁継電器。
前記貫通孔を介して前記接点ケースの外部から前記閉鎖空間まで前記接触方向および前記開離方向に沿って延びかつ前記閉鎖空間で前記可動接触子に接続されて前記可動接触子と共に移動可能であると共に、前記蓋部が接続された可動軸と、
前記接点ケースの外部でかつ前記接点ケースの開離方向側に配置され、前記可動軸を駆動して前記可動接触子を前記接触方向または前記開離方向に移動させる電磁駆動部と
を備え、
前記一対の可動接点部が、前記可動接触子の電磁駆動部側とは反対側に配置されている、請求項１から３のいずれ１つの電磁継電器。
前記可動軸の前記電磁駆動部に近い側の端部に、前記蓋部が前記貫通孔を閉鎖する方向に付勢する付勢部が設けられている、請求項４または５の電磁継電器。
前記蓋部が、前記可動軸に一体に設けられている、請求項４から６のいずれか１つの電磁継電器。