JP6917279B2 - 電磁継電器 - Google Patents

Description

本発明は、電磁コイルと、該電磁コイルへの通電の有無によりオンオフ動作するスイッチとを有する電磁継電器に関する。

従来から、電磁コイルと、該電磁コイルへの通電の有無によりオンオフ動作するスイッチとを有する電磁継電器が知られている（下記特許文献１参照）。上記スイッチは、所定位置に固定された固定バスバーと、該固定バスバーに設けられた固定接点と、可動バスバーと、該可動バスバーに設けられた可動接点とを備える。上記電磁コイルへの通電の有無により、可動バスバーが進退動作するよう構成されている。これにより、上記可動接点を固定接点に接離させ、スイッチをオンオフ動作させている。

特開２０１４−１８２９４３号公報

上記電磁継電器は、該電磁継電器を用いる電気回路が短絡した場合等に、大電流が流れることがある。この場合、いわゆる電磁反発が生じて、可動接点が固定接点から離れることがある。大電流が流れたときに２つの接点が離れると、大電流アークが生じ、これらの接点が溶着又は溶損する可能性が考えられる。このような不具合を効果的に抑制できる電磁継電器が望まれている。

一方、近年、可動バスバーをより高速で進退動作できるようにすることが検討されている。すなわち、可動バスバーの進退動作が遅いと、スイッチを高速でオフしにくくなり、アークを速やかに消弧しにくくなる。そのため、可動バスバーの進退動作をより速くすることができる電磁継電器が望まれている。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、大電流が流れたときに接点が離れにくく、かつ可動バスバーを高速で進退動作できる電磁継電器を提供しようとするものである。

本発明の一態様は、電磁コイル（２）と、該電磁コイルへの通電の有無によりオンオフ動作するスイッチ（３）とを備える電磁継電器（１）であって、
上記スイッチは、
所定位置に固定された固定バスバー（３１_F）と、
該固定バスバーに設けられた固定接点（３２_F）と、
上記電磁コイルへの通電の有無により進退動作する可動バスバー（３１_M）と、
該可動バスバーに設けられ、該可動バスバーの進退動作に伴って上記固定接点に接離する可動接点（３２_M）とを備え、
上記固定バスバーには、上記固定接点に隣り合う位置に、軟磁性体からなる固定ヨーク（４_F）が設けられ、上記可動バスバーには、上記可動接点に隣り合う位置に、軟磁性体からなる可動ヨーク（４_M）が設けられ、上記可動バスバーの進退方向（Ｚ）から見たときに、上記固定ヨーク及び上記可動ヨークによって、上記固定接点と上記可動接点との一対の接点（３２）が取り囲まれており、
上記スイッチがオンしたとき、上記可動ヨークが上記固定ヨークに接近し、上記一対の接点を流れる電流の周囲に発生した磁束（φ）が上記固定ヨーク及び上記可動ヨークを流れ、
上記固定ヨークと上記可動ヨークとの間を流れた上記磁束によって、上記可動ヨークを上記固定ヨークに吸引し、かつ上記進退方向における成分（Ｆ_Z）を有する磁力（Ｆ）が発生するよう構成されている、電磁継電器にある。

上記電磁継電器は、上記可動ヨークと固定ヨークとの２種類のヨークを備える。そして、固定ヨークと可動ヨークとの間を流れる上記磁束によって、可動ヨークを固定ヨークに吸引し、かつ上記進退方向における成分を有する磁力が発生するよう構成してある。
そのため、スイッチに電流が流れたとき、上記磁力の上記進退方向における成分によって、可動ヨークを設けた上記可動バスバーを、固定バスバー側に付勢することができる。すなわち、可動接点を固定接点に押し付けることができる。そのため、スイッチに大電流が流れた場合でも、電磁反発によって可動接点が固定接点から離れることを抑制できる。したがって、これらの接点の間に大電流アークが発生することを抑制でき、接点が溶着又は溶損することを抑制できる。

また、上記電磁継電器は、上記進退方向から見たときに、可動ヨークおよび固定ヨークによって、上記接点を取り囲むよう構成されている。
そのため、例えば、ヨークを用いて可動バスバー全体を取り囲むように構成した場合と比べて、可動ヨークを軽量化できる。したがって、この可動ヨークを取り付けた可動バスバーを高速で進退動作させやすくなる。そのため、スイッチを高速でオフでき、発生したアークを速やかに消弧できる。

以上のごとく、上記態様によれば、大電流が流れたときに接点が離れにくく、かつ可動バスバーを高速で進退動作できる電磁継電器を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、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り、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

実施形態１における、スイッチがオンになっているときの、電磁継電器の断面図。 実施形態１における、スイッチがオフになっているときの、電磁継電器の断面図。 図１の要部拡大図。 図３のIV矢視図。 実施形態１における、スイッチがオフになった場合の、スイッチの側面図。 図４のVI-VI断面図。 実施形態１における、固定ヨーク及び可動ヨークの斜視図。 図４の要部拡大図。 実施形態１における、リレーシステムの動作説明図。 図９に続く図。 図１０に続く図。 図１１に続く図。 実施形態２における、スイッチの側面図。 実施形態２における、固定ヨーク及び可動ヨークの斜視図。 実施形態３における、スイッチの側面図。 実施形態４における、スイッチの側面図。 実施形態５における、スイッチの側面図。 実施形態６における、スイッチの側面図。 図１８のXIX-XIX断面図。

（実施形態１）
上記電磁継電器に係る実施形態について、図１〜図１２を参照して説明する。図１に示すごとく、本形態の電磁継電器１は、電磁コイル２と、該電磁コイル２への通電の有無によりオンオフ動作するスイッチ３とを備える。図３〜図７に示すごとく、スイッチ３は、固定バスバー３１_Fと、固定接点３２_Fと、可動バスバー３１_Mと、可動接点３２_Mとを備える。固定バスバー３１_Fは、所定位置に固定されている。固定接点３２_Fは、固定バスバー３１_Fに設けられている。可動バスバー３１_Mは、電磁コイル２への通電の有無により進退動作する。可動接点３２_Mは、可動バスバー３１_Mに設けられており、可動バスバー３１_Mの進退動作に伴って、固定接点３２_Fに接離する。

固定バスバー３１_Fには、固定接点３２_Fに隣り合う位置に、軟磁性体からなる固定ヨーク４_Fが設けられている。また、可動バスバー３１_Mには、可動接点３２_Mに隣り合う位置に、軟磁性体からなる可動ヨーク４_Mが設けられている。図６に示すごとく、可動バスバー３１_Mの進退方向（Ｚ方向）から見たときに、固定ヨーク４_F及び可動ヨーク４_Mによって、固定接点３２_Fと可動接点３２_Mとの一対の接点３２が取り囲まれている。

スイッチ３がオンしたとき、可動ヨーク４_Mが固定ヨーク４_Fに接近する。そして、図４、図６に示すごとく、一対の接点３２を流れる電流Ｉの周囲に発生した磁束φが固定ヨーク４_F及び可動ヨーク４_Mを流れる。

図８に示すごとく、固定ヨーク４_Fと可動ヨーク４_Mとの間を流れた磁束φによって、可動ヨーク４_Mを固定ヨーク４_Fに吸引し、かつＺ方向における成分Ｆ_Zを有する磁力Ｆが発生するよう構成されている。

本形態の電磁継電器１は、車両に搭載される。図９に示すごとく、電磁継電器１は、車両に搭載した電気機器８１と、直流電源８との間に配される。電磁継電器１をオンオフ動作させることにより、電気機器８１に直流電力を供給したり、電力供給を停止したりするよう構成されている。

図１に示すごとく、電磁継電器１は、ケース１０を備える。このケース１０に、上記電磁コイル２と、スイッチ３と、ヨーク４_M，４_Fとが収容されている。本形態の電磁継電器１は、２個のスイッチ３（３_a，３_b）を備える。また、ケース１０には、上記電磁コイル２等の他に、磁石７と、プランジャ１４と、コイル用ヨーク１１と、コイル側ばね１２と、スイッチ側ばね１３とが収容されている。電磁コイル２に通電すると磁束Φが発生し、この磁束Φがコイル用ヨーク１１を流れる。そのため磁力が発生し、図１に示すごとく、プランジャ１４が、コイル側ばね１２の加圧力に抗して吸引される。そのため、スイッチ側ばね１３によって可動バスバー３１_MがＺ方向における電磁コイル２側に加圧され、スイッチ３がオンになる。

また、図２に示すごとく、電磁コイル２への通電を停止すると、電磁コイル２の磁束Φが消滅する。そのため、プランジャ１４を吸引する磁力が消滅し、コイル側ばね１２の加圧力によって、プランジャ１４が可動バスバー３１_M側に付勢される。したがって、可動バスバー３１_Mが固定バスバー３１_Fから離れる方向に移動し、スイッチ３がオフになる。

図３、図４に示すごとく、可動バスバー３１_Mが延びる方向（Ｘ方向）と、固定バスバー３１_Fが延びる方向（Ｙ方向）とは、互いに直交している。また、上述したように、固定バスバー３１_Fには固定ヨーク４_Fが設けられ、可動バスバー３１_Mには可動ヨーク４_Mが設けられている。図４〜図６に示すごとく、固定ヨーク４_Fは、固定接点３２_Fを取り囲む環状本体部４１と、該環状本体部４１に形成された凹状部４２とを備える。

また、図５に示すごとく、可動ヨーク４_Mは、可動バスバー３１_Mに接続した基端部４４と、該基端部４４からＺ方向における凹状部４２側に突出した突部４３とを備える。図４に示すごとく、スイッチ３がオンになった場合、突部４３は凹状部４２に嵌合する。そのため、環状本体部４１（固定ヨーク４_F）と突部４３（可動ヨーク４_M）との間隔が狭くなり、これらの間の磁気抵抗が小さくなる。したがって、接点３２間を流れる電流Iの周囲に発生した磁束φが、固定ヨーク４_Fと可動ヨーク４_Mとを流れる。磁束φは、図６に示すごとく、Ｚ方向から見たときに、接点３２を取り囲むように流れる。

図８に示すごとく、磁束φが固定ヨーク４_Fと可動ヨーク４_Mとの間を流れると、これらのヨーク４の間に磁力Ｆが発生する。磁束φは、固定ヨーク４_Fと可動ヨーク４_Mとの間を、Ｚ方向に対して傾斜した向きに流れる。そのため、磁力Ｆが斜め方向に発生する。この磁力Ｆは、Ｙ方向成分Ｆ_YとＺ方向成分Ｆ_Zとに分解することができる。このＺ方向成分Ｆ_Zにより、可動ヨーク４_MをＺ方向に吸引し、この可動ヨーク４_Mが取り付けられた可動バスバー３１_MをＺ方向における固定バスバー３１_F側に付勢している。これにより、スイッチ３に大電流が流れて接点３２_M，３２_F間に電磁反発が生じた場合でも、可動接点３２_Mを固定接点３２_Fに押し付け、これらの接点３２_M，３２_Fが離れないようにしている。これによって、大電流アークが生じて接点３２_M，３２_Fが溶着又は溶損することを抑制している。

また、図７に示すごとく、本形態では、凹状部４２と突部４３とを、それぞれ２個形成してある。これにより、可動ヨーク４_Mと固定ヨーク４_Fとの間に発生する全体の磁力Ｆを強め、可動バスバー３１_Mを固定バスバー３１_F側に加圧する力を高めている。

図８に示すごとく、凹状部４２の側面４４_Dと、突部４３の側面４４_Pとは、互いに平行である。突部４３の側面４４_Pは、環状本体部４１の周方向において、突部４３の中央部Ｍに向かうほど、Ｚ方向における突部４３の長さＬ_PZが次第に長くなるよう傾斜している。同様に、凹状部４２の側面４４_Dは、上記周方向において、上記中央部Ｍに向かうほど、Ｚ方向における凹状部４２の深さＬ_DZが次第に深くなるよう傾斜している。これにより、磁束φが斜め方向に流れるようにし、斜め方向の磁力Ｆを発生させている。

また、図５〜図７に示すごとく、環状本体部４１には、アークＡを導出ためのアーク導出部４５が形成されている。スイッチ３をオフにすると、図５に示すごとく、接点３２_F，３２_M間にアークＡが発生する。このアークＡは、上記磁石７（図１参照）の磁界によって引き延ばされ、アーク導出部４５を通って、環状本体部４１の外側へ導出される。このようにアークＡを引き延ばすことにより、アークＡを短時間で消弧できるようにしている。

なお、本形態では、上記直流電源８から電気機器８１へ電力を供給する力行動作と、電気機器８１を使って直流電源８を充電する回生動作とを行う。これら２種類の動作によって、流れる電流の向きが異なり、スイッチ３がオフになったときにアークＡが発生する向きが互いに異なる。そのため、本形態では図５〜図７に示すごとく、環状本体部４１に、アーク導出部４５を２箇所形成してある。これにより、アークＡがどちらの方向に発生しても、速やかに消弧できるようにしている。

次に、本形態の電磁継電器１の使用方法について説明する。図９に示すごとく、本形態では、複数の電磁継電器１を用いてリレーシステム１９を構成してある。このリレーシステム１９を用いて、直流電源８から電気機器８１へ直流電力を供給したり、電力供給を停止したりしている。本形態の電気機器８１はインバータである。このインバータを用いて、直流電力を交流電力に供給し、図示しないモータを回転させている。これによって、上記車両を走行させている。

図９に示すごとく、直流電源８の正電極８９_Pと電気機器８１とは正側配線８８_Pによって電気接続されている。また、直流電源８の負電極８９_Nと電気機器８１とは負側配線８８_Nによって電気接続されている。正側配線８８_Pに正側電磁継電器１_Pを設けてあり、負側配線８８_Nに、負側電磁継電器１_Nを設けてある。また、リレーシステム１９は、プリチャージ抵抗８３とプリチャージ電磁継電器１_Cとを直列接続した直列体１８を備える。

電気機器８１には、平滑コンデンサ８２が接続されている。平滑コンデンサ８２に電荷が充電されていないときに、正側電磁継電器１_Pと負側電磁継電器１_Nとをオンすると、直流電源８から平滑コンデンサ８２へ突入電流が流れ、スイッチ３が溶着又は溶損するおそれがある。そのため本形態では、図１０に示すごとく、まずプリチャージ電磁継電器１_Cと負側電磁継電器１_Nとをオンし、プリチャージ抵抗８３を介して電流Ｉを徐々に流す。そして、図１１に示すごとく、平滑コンデンサ８２に電荷Ｑが充分に蓄えられた後、正側電磁継電器１_Pをオンする。その後、図１２に示すごとく、プリチャージ電磁継電器１_Cをオフする。そして、正側電磁継電器１_Pと負側電磁継電器１_Nとを介して、電気機器８１に直流電力を供給する。

次に、本形態の作用効果について説明する。図４に示すごとく、本形態の電磁継電器１は、可動ヨーク４_Mと固定ヨーク４_Fとの２種類のヨーク４を備える。図８に示すごとく、固定ヨーク４_Fと可動ヨーク４_Mとの間を流れる磁束φによって、可動ヨーク４_Mを固定ヨーク４_Fに吸引し、かつＺ方向における成分Ｆ_Zを有する磁力Ｆが発生するよう構成してある。
そのため、スイッチ３に電流Ｉが流れたとき、上記磁力ＦのＺ方向における成分Ｆ_Zによって、可動ヨーク４_Mを設けた可動バスバー３１_Mを、固定バスバー３１_F側に付勢することができる。すなわち、可動接点３２_Mを固定接点３２_Fに押し付けることができる。そのため、スイッチ３に大電流が流れた場合でも、電磁反発によって可動接点３２_Mが固定接点３２_Fから離れることを抑制できる。したがって、これらの接点３２の間に大電流アークが発生することを抑制でき、接点３２が溶着又は溶損することを抑制できる。

また、本形態の電磁継電器１は、図６に示すごとく、Ｚ方向から見たときに、可動ヨーク４_Mおよび固定ヨーク４_Fによって、接点３２_M，３２_Fを取り囲むよう構成されている。
そのため、例えば、ヨークを用いて可動バスバー３１_M全体を取り囲むように構成した場合と比べて、可動ヨーク４_Mを軽量化できる。したがって、この可動ヨーク４_Mを取り付けた可動バスバー３１_Mを高速で進退動作させやすくなる。そのため、スイッチを高速でオフでき、発生したアークを速やかに消弧できる。

また、図４、図７に示すごとく、２種類のヨーク４（４_F，４_M）のうち、一方のヨーク４（本形態では固定ヨーク４_F）は、Ｚ方向から見て環状に形成された環状本体部４１を備える。また、他方のヨーク４（本形態では可動ヨーク４_M）は、Ｚ方向における凹状部４２側に突出した突部４３を備える。
このようにすると、環状本体部４１によって、接点３２を取り囲むように磁束φが流れる磁気経路を、容易に形成することができる。

また、図８に示すごとく、本形態の突部４３は、スイッチ３がオンしたときに凹状部４２に嵌合する。突部４３の側面４４_Pは、環状本体部４１の周方向において、突部４３の中央部Ｍに向かうほど、Ｚ方向における突部４３の長さＬ_PZが次第に長くなるよう傾斜している。また、凹状部の側面４４_Dは、上記周方向において、中央部Ｍに向かうほど、Ｚ方向における凹状部４２の深さＬ_DZが次第に深くなるよう傾斜している。
このようにすると、環状本体部４１と突部４３との間において、磁束φを斜め方向に流すことができる。そのため、突部４３（可動ヨーク４_M）を吸引する斜め方向の磁力Ｆを容易に発生することができ、この磁力ＦのＺ方向成分Ｆ_Zによって、可動接点３２_Mを固定接点３２_F側へ強く押し付けることができる。

また、図１に示すごとく、本形態では、接点３２に隣り合う位置に磁石７を配置してある。この磁石７の磁界により、図５に示すごとく、スイッチ３がオンからオフに切り替わる際に発生したアークＡをＺ方向に垂直な方向に引き延ばして消弧するよう構成してある。突部４３は、引き延ばされたアークＡに接触しない位置に形成されている。
そのため、突部４３にアークＡが接触して、突部４３を構成する軟磁性体が変質する不具合を抑制できる。同様に、環状本体部４１のうち、凹状部４２を形成した部位も、アークＡが接触することを抑制でき、この部位が変質することを抑制できる。

また、本形態では図３、図４に示すごとく、固定ヨーク４_Fは環状本体部４１及び凹状部４２を備え、可動バスバー３１_Mは突部４３を備える。
このようにすると、突部４３の方が環状本体部４１より軽いため、突部４３（すなわち可動ヨーク４_M）を設けた可動バスバー３１_Mを軽量化することができる。そのため、可動バスバー３１_Mをより高速で進退動作させることができる。したがって、スイッチ３を高速でオフでき、発生したアークＡを消弧しやすくなる。

以上のごとく、本形態によれば、大電流が流れたときに接点が離れにくく、かつ可動バスバーを高速で進退動作できる電磁継電器を提供することができる。

なお、本形態では、固定ヨーク４_Fは環状本体部４１及び凹状部４２を備え、可動ヨーク４_Mは突部４１_Mを備えるが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、可動ヨーク４_Mが環状本体部４１及び凹状部４２を備え、固定ヨーク４_Fが突部４１_Mを備えるようにしてもよい。

また、本形態では、電磁継電器１の製造時において、バスバー３１と接点３２とを別々に形成し、これらを接続しているが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、例えば、固定バスバー３１_Fの打ち出し等により、固定バスバー３１_Fと固定接点３２_Fとを一体的に形成しても良い。同様に、可動バスバー３１_Mの打ち出し等により、可動バスバー３１_Mと可動接点３２_Mとを一体的に形成してもよい。

以下の実施形態においては、図面に用いた符号のうち、実施形態１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施形態１と同様の構成要素等を表す。

（実施形態２）
本形態は、ヨーク４の構成を変更した例である。図１４に示すごとく、本形態の固定ヨーク４_Fは、実施形態１と同様に、環状本体部４１を備える。この環状本体部４１の、Ｘ方向における一方側に２個の凹状部４２（４２_A，４２_B）を設け、他方側に別の２個の凹状部４２（４２_C，４２_D）を設けてある。これら４個の凹状部４２に、それぞれ突部４３が嵌合する。

図１３に示すごとく、突部４３の側面４４_P、及び凹状部４２の側面４４_Dは、実施形態１と同様に、それぞれ傾斜している。これにより、スイッチ３がオンになったとき、環状本体部４１と突部４３との間を斜め方向に磁束φが流れるようにしている。これによって、斜め方向の磁力Ｆを発生させ、この磁力ＦのＺ方向成分Ｆ_Zを用いて、可動バスバー３１_Mを固定バスバー３１_Fに押し付けている。

本形態の作用効果について説明する。本形態では図１４に示すごとく、環状本体部４１の、Ｘ方向における一方側に複数個の凹状部４２（４２_A，４２_B）を設け、他方側に別の複数個の凹状部４２（４２_C，４２_D）を設けてある。そのため、凹状部４２、及びこれに嵌合する突部４３の数を増やすことができ、固定ヨーク４_Fと可動ヨーク４_Mとの間に高い磁力Ｆを発生させることができる。したがって、大電流が流れたときに、可動接点３２_Mを固定接点３２_Fに強く押し付けることができ、大電流アークが発生してこれらの接点３２_M，３２_Fが溶着又は溶損することを効果的に抑制できる。
その他、実施形態１と同様の構成および作用効果を備える。

（実施形態３）
本形態は、ヨーク４の形状を変更した例である。図１５に示すごとく、本形態では、凹状部４２及び突部４３を半楕円形状に形成してある。実施形態１と同様に、スイッチ３をオンしたとき、突部４３は凹状部４２に嵌合する。突部４３の側面４４_Pは、環状本体部４１の周方向において、突部４３の中央部Ｍに近づくほど、突部４３のＺ方向長さＬ_PZが次第に長くなるよう傾斜している。

また、凹状部４２の側面４４_Dは、上記周方向において、上記中央部Ｍに近づくほど、凹状部４２の深さＬ_DZが次第に深くなるよう傾斜している。これにより、環状本体部４１と突部４３との間において磁束φを斜め方向に流している。これによって、斜め方向の磁力Ｆを発生させ、この磁力ＦのＺ方向成分Ｆ_Zを用いて、可動接点３２_Mを固定接点３２_Fへ押し付けている。
その他、実施形態１と同様の構成および作用効果を備える。

（実施形態４）
本形態は、ヨーク４の形状を変更した例である。図１６に示すごとく、本形態の突部４３は、凹状部４２よりも、環状本体部４１の周方向における長さが長い。スイッチ３がオンしたときに、突部４３は凹状部４２に嵌合しないよう構成されている。また、周方向における凹状部４２の長さＷ_Fよりも、スイッチ３がオンしたときにおける、環状本体部４１と突部４３とのＺ方向間隔Ｄの方が短い。

本形態の作用効果について説明する。上記構成にすると、磁束φは、磁気抵抗が高い凹状部４２よりも、磁気抵抗が小さい突部４３へ流れる。この際、突部４３と環状本体部４１との間に磁束φが、Ｚ方向、又はＺ方向に対して僅かに傾斜した向きに流れる。そのため、突部４３と環状本体部４１との間に、大きなＺ方向成分Ｆ_Zを有する磁力Ｆを発生させることができ、この磁力Ｆによって、可動接点３２_Mを固定接点３２_Fへ強く押し付けることができる。
その他、実施形態１と同様の構成および作用効果を備える。

（実施形態５）
本形態は、ヨーク４の形状を変更した例である。図１７に示すごとく、本形態では、環状本体部４１に、アーク導出部４５を１個のみ形成してある。本形態では、スイッチ３に電流Ｉが双方向に流れず、一方向にしか電流Ｉが流れないようにしている。そのため、スイッチ３をオフしたときに一方向にしかアークＡが発生しない。したがって、このアークＡを消弧するために、アーク導出部４５を１個のみ形成すれば足りる。
その他、実施形態１と同様の構成および作用効果を備える。

（実施形態６）
本形態は、図１８、図１９に示すごとく、可動ヨーク４_M及び固定ヨーク４_F以外に、可動バスバー３１_Mを固定バスバー３１_F側に押し付けるための補助ヨーク６_M，６_Fを設けた例である。本形態の電磁継電器１は、可動補助ヨーク６_Mと固定補助ヨーク６_Fとの、一対の補助ヨーク６を備える。可動補助ヨーク６_Mは可動バスバー３１_Mに取り付けられている。固定補助ヨーク６_Fはケース１０に固定されている。可動補助ヨーク６_Mと固定補助ヨーク６_Fとの間にはギャップＧが形成されている。

可動バスバー３１_Mに電流Ｉが流れると、この電流Ｉの周囲に磁束φが発生する。磁束φは、補助ヨーク６_M，６_Fを流れる。固定補助ヨーク６_Fと可動補助ヨーク６_Mとの間を流れた磁束φによって、可動バスバー３１_Mを、Ｚ方向における固定バスバー３１_F（図１８参照）側に加圧する磁力Ｆ’が発生する。この磁力Ｆ’と、接点３２を取り囲むように配したヨーク４（４_F，４_M）間に発生した磁力Ｆとによって、可動バスバー３１_Mを、より強い力で固定バスバー３１_F側に加圧している。このようにすると、大電流が流れたときに、電磁反発によって一対の接点３２_F，３２_Mが離れることをより効果的に抑制できる。

なお、本形態では、可動補助ヨーク６_Mを小型化し、軽量化してある。そのため、可動バスバー３１_Mを高速で進退動作させることができる。したがって、スイッチ３を高速でオフすることができ、アークＡを短時間で消弧できる。

本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。

１ 電磁継電器
２ 電磁コイル
３ スイッチ
３１_F 固定バスバー
３１_M 可動バスバー
３２_F 固定接点
３２_M 可動接点
４_F 固定ヨーク
４_M 可動ヨーク
φ 磁束

Claims (6)

1. 電磁コイル（２）と、該電磁コイルへの通電の有無によりオンオフ動作するスイッチ（３）とを備える電磁継電器（１）であって、
   上記スイッチは、
   所定位置に固定された固定バスバー（３１_F）と、
   該固定バスバーに設けられた固定接点（３２_F）と、
   上記電磁コイルへの通電の有無により進退動作する可動バスバー（３１_M）と、
   該可動バスバーに設けられ、該可動バスバーの進退動作に伴って上記固定接点に接離する可動接点（３２_M）とを備え、
   上記固定バスバーには、上記固定接点に隣り合う位置に、軟磁性体からなる固定ヨーク（４_F）が設けられ、上記可動バスバーには、上記可動接点に隣り合う位置に、軟磁性体からなる可動ヨーク（４_M）が設けられ、上記可動バスバーの進退方向（Ｚ）から見たときに、上記固定ヨーク及び上記可動ヨークによって、上記固定接点と上記可動接点との一対の接点（３２）が取り囲まれており、
   上記スイッチがオンしたとき、上記可動ヨークが上記固定ヨークに接近し、上記一対の接点を流れる電流の周囲に発生した磁束（φ）が上記固定ヨーク及び上記可動ヨークを流れ、
   上記固定ヨークと上記可動ヨークとの間を流れた上記磁束によって、上記可動ヨークを上記固定ヨークに吸引し、かつ上記進退方向における成分（Ｆ_Z）を有する磁力（Ｆ）が発生するよう構成されている、電磁継電器。
2. 上記固定ヨークと上記可動ヨークとの２種類のヨーク（４）のうち、一方の該ヨークは、上記進退方向から見て環状に形成された環状本体部（４１）を有すると共に、該環状本体部に形成された凹状部（４２）を備え、他方の上記ヨークは、上記進退方向における上記凹状部側に突出した突部（４３）を備える、請求項１に記載の電磁継電器。
3. 上記突部は、上記スイッチがオンしたときに上記凹状部に嵌合し、上記突部の側面（４４_P）は、上記環状本体部の周方向において、上記突部の中央部（Ｍ）に向かうほど、上記進退方向における上記突部の長さ（Ｌ_PZ）が次第に長くなるよう傾斜しており、上記凹状部の側面（４４_D）は、上記周方向において、上記中央部に向かうほど、上記進退方向における上記凹状部の深さ（Ｌ_DZ）が次第に深くなるよう傾斜している、請求項２に記載の電磁継電器。
4. 上記突部は、上記凹状部よりも、上記環状本体部の周方向における長さが長く、上記スイッチがオンしたときに上記突部は上記凹状部に嵌合しないよう構成され、上記周方向における上記凹状部の長さ（Ｗ_F）よりも、上記スイッチがオンしたときにおける、上記環状本体部と上記突部との上記進退方向における間隔（Ｄ）の方が短い、請求項２に記載の電磁継電器。
5. 上記接点に隣り合う位置に磁石（７）が配され、該磁石の磁界により、上記スイッチがオンからオフに切り替わる際に発生したアークを上記進退方向に垂直な方向に引き延ばして消弧するよう構成され、上記突部は、引き延ばされた上記アークに接触しない位置に形成されている、請求項２〜４のいずれか一項に記載の電磁継電器。
6. 上記固定ヨークは上記環状本体部及び上記凹状部を備え、上記可動バスバーは上記突部を備える、請求項２〜５のいずれか一項に記載の電磁継電器。

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