特許 6075508 電磁接触器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6075508

(24)【登録日】2017年1月20日

(45)【発行日】2017年2月8日

(54)【発明の名称】電磁接触器

(51)【国際特許分類】

   H01H 50/20 20060101AFI20170130BHJP

【ＦＩ】

   H01H50/20 Y

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-520910(P2016-520910)

(86)(22)【出願日】2015年4月7日

(86)【国際出願番号】JP2015001944

(87)【国際公開番号】WO2015177956

(87)【国際公開日】20151126

【審査請求日】2016年3月11日

(31)【優先権主張番号】特願2014-104746(P2014-104746)

(32)【優先日】2014年5月20日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】508296738

【氏名又は名称】富士電機機器制御株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105854

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 一

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(72)【発明者】

【氏名】椎木 翔太

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 勝昭

(72)【発明者】

【氏名】代島 英樹

(72)【発明者】

【氏名】堤 貴志

【審査官】 安井 寿儀

(56)【参考文献】

【文献】 特開平８−１３８５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−２４３３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−２０４８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平８−２５０００４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ ５０／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可動コアを有する交流電磁石及びアーマチュアを有する直流電磁石の何れか一方で構成される電磁石と、
該電磁石に連結されて駆動される複数の可動接触子を整列保持する接点支えとを備え、
前記接点支えは、前記電磁石との連結面に、前記交流電磁石の可動コアの取付面を接触させる前記可動接触子の整列方向と交差する方向に延長する可動コア接触部と、該可動コア接触部の両側に沿って形成され、且つ少なくとも当該可動コア接触部側及び前記可動コア接触部の延長方向の一方の端部が開口された連結ばね先端収納部と、該連結ばね先端収納部の前記可動コア接触部とは反対側に形成された前記直流電磁石のアーマチュアを接触させるアーマチュア接触部とで構成される連結部が形成され、
前記交流電磁石は、前記可動コアの取付面側に形成された貫通孔に挿通される交流電磁石用連結ばねを有し、
前記直流電磁石は、前記アーマチュアの前記アーマチュア接触部と接触する接触面に配置された直流電磁石用連結ばねを有する
ことを特徴とする電磁接触器。

【請求項2】

前記交流電磁石用連結ばねは、前記貫通孔内に挿通される中央板部と、該中央板部の両端にそれぞれ形成された前記連結ばね先端収納部に収納される湾曲板部とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁接触器。

【請求項3】

前記直流電磁石用連結ばねは、前記アーマチュアの前記アーマチュア接触部と接触する接触面に接する中央板部と、該中央板部の両端にそれぞれ形成された前記連結ばね先端収納部に収納される中央部が前記接触面から離れるように湾曲する湾曲板部とで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁接触器。

【請求項4】

前記湾曲板部は、前記中央板部の両端にそれぞれ形成された前記可動コア接触部側に膨出する湾曲膨出部と、該湾曲膨出部の外側に一体に形成された当該湾曲膨出部とは逆側に膨出する先端湾曲膨出部とで構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の電磁接触器。

【請求項5】

前記連結部は、前記可動コア接触部と前記連結ばね先端収納部との間に前記交流電磁石用連結ばね及び前記直流電磁石用連結ばねの中央板部寄りの湾曲板部と対向する傾斜面を有する隔壁が突出形成されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の電磁接触器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可動コアを有する交流電磁石及びアーマチュアを有する直流電磁石の何れか一方で構成される電磁石と、電磁石に連結されて駆動される複数の可動接触子を整列保持する接点支えとを備え電磁接触器に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の電磁接触器としては、例えば特許文献１に記載されているような交流電磁石で接点支えを駆動するようにした電磁接触器と、例えば特許文献２に記載されているような直流電磁石で接点支えを駆動するようにした電磁接触器とが提案されている。
また、特許文献３に記載されているように、交直両用操作形電磁接触器を母体として直流操作形電磁接触器を構成することを可能とした電磁接触器も提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８−２７７０１０号公報

【特許文献2】特開２０１２−１５０８８号公報

【特許文献3】特開２００６−２１６４３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記従来の電磁接触器は、接点支えを駆動する電磁石として交流電磁石を適用する場合と直流電磁石を適用する場合とでは直流電磁石の方が交流電磁石より高さが高くなることから特許文献３に記載されているように上下フレームの中間に中間フレームを追加装備する必要がある。
したがって、交流電磁石と直流電磁石とを共通の接点支えに連結した場合でも同一のフレーム内に収納することはできず、直流電磁石用の中間フレームを使用する必要があり、交流電磁石と直流電磁石とでフレーム自体を共用することはでないという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、交流電磁石と直流電磁石とを共通の接点支えに連結可能とした電磁接触器を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するために、本発明に係る電磁接触器の一態様は、可動コアを有する交流電磁石及びアーマチュアを有する直流電磁石の何れか一方で構成される電磁石と、
該電磁石に連結されて駆動される複数の可動接触子を整列保持する接点支えとを備えている。接点支えは、電磁石との連結面に、交流電磁石の可動コアの取付面を接触させる可動接触子の整列方向と交差する方向に延長する可動コア接触部と、この可動コア接触部の両側に沿って形成され、且つ少なくとも可動コア接触部側及び可動コア接触部の延長方向の一方の端部が開口された連結ばね先端収納部と、この連結ばね先端収納部の可動コア接触部とは反対側に形成された直流電磁石のアーマチュアを接触させるアーマチュア接触部とで構成される連結部が形成されている。そして、交流電磁石は、可動コアの取付面側に形成された貫通孔に挿通される交流電磁石用連結ばねを有し、直流電磁石は、アーマチュアのアーマチュア接触部と接触する接触面に配置された直流電磁石用連結ばねを有している。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、接点支えに形成した連結部に交流電磁石の可動コアに設けた交流電磁石用連結ばね及び直流電磁石のアーマチュアに設けた直流電磁石用連結ばねの双方を収納可能に構成することにより、接点支えを交流電磁石及び直流電磁石の双方に対して共通化することができる。したがって、交流電磁石及び直流電磁石に対して個別に接点支えを製作する必要がなく、部品の共通化によって電磁接触器のコストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明に係る電磁接触器を示す斜視図である。

【図2】図１の端子カバーを外した状態の正面図である。

【図3】図２のIII−III線上の断面図である。

【図4】図２のIV−IV線上の断面図である。

【図5】図２のＶ−Ｖ線上の断面図である。

【図6】図１のフレームを取り外した状態の電磁石として交流電磁石を適用した場合の斜視図である。

【図7】図６の平面図である。

【図8】接点支えの底面図である。

【図9】接点支えの底面側から見た斜視図である。

【図10】交流電磁石の連結ばねを示す図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。

【図11】接点支えの電磁石連結部の拡大断面図である。

【図12】図１のフレームを取り外した状態の電磁石として有極直流電磁石を適用した場合の斜視図である。

【図13】図１２の正面図である。

【図14】図１２の側面図である。

【図15】外ヨークのヨーク半体を示す斜視図である。

【図16】端子カバーを取り外した状態の電磁接触器を示す正面図である。

【図17】図１６のXVII−XVII線上の断面図である。

【図18】図１６のXVIII−XVIII線上の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の一実施形態について図面を伴って説明する。
本発明に係る電磁接触器１０は、図１に示すように、互いに連結される合成樹脂材例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）で形成された第１のフレーム１１Ａと第２のフレーム１１Ｂとが互いに連結されて構成されている。
第１のフレーム１１Ａには、図３及び図４に示すように、操作用電磁石１２が内装されている。第２のフレーム１１Ｂには、図３及び図４に示すように、操作用電磁石１２によってオン・オフ駆動される接点機構１３が内装されている。

【0009】

第１のフレーム１１Ａは、図３及び図４に示すように、操作用電磁石１２を収容する有底角筒状部２１を有する。
操作用電磁石１２は、固定コア１２Ｆと、固定コア１２Ｆに対して進退可能な可動コア１２Ｍと、励磁コイル１２ｃを巻装したスプール１２Ｓとを備えた交流電磁石１２ＡＣで構成されている。
固定コア１２Ｆは、図５に示すように、左側面から見てＥ字状に形成され、垂直板部２３ａの中央部に形成された貫通孔２４内に挿通された支持板２５の両端が有底角筒状部２１の底部に固定された弾性部材２６によって弾性支持されている。

【0010】

可動コア１２Ｍは、図５に示すように、右側面から見てＥ字状に形成され、第２のフレーム１１Ｂ内に前後方向に可動可能に支持された後述する接点支え３６に連結されて接点支え３６と一体に可動する。
スプール１２Ｓは、図５に示すように、固定コア１２Ｆの前方に突出する中央突出部１４ｃの周囲に装着されている。このスプール１２Ｓには、図６に示すように、上方に突出するコイル端子１８が形成されている。
また、第１のフレーム１１Ａの有底角筒状部２１一方の対向側壁例えば左右側壁の前端には、図１に示すように、スナップフィットを構成する４本のフック部２７が係合部２７ａを内側に向けるように上下方向及び左右方向の対称位置に形成されている。

【0011】

さらに、第１のフレーム１１Ａの有底角筒状部２１の底部四隅には取付孔を有する取付板部２８が形成されている。
第２のフレーム１１Ｂは、図１及び図２に示すように、第１のフレーム１１Ａの有底角筒状部２１と対向する前端を開放した角筒部３０を有する。
角筒部３０の前面側には、上方側に電源側端子部３１ａ及び補助端子部３２ａが形成され、下方側に負荷側端子部３１ｂ及び補助端子部３２ｂが形成されている。角筒部３０内には接点機構１３が配設されている。さらに、角筒部３０の後方側の開放端面に、図１に示すように、第１のフレーム１１Ａのフック部２７が係止されるスナップフィットを構成する係合突部３０ａが形成されている。

【0012】

接点機構１３は、図５に示すように、第２のフレーム１１Ｂの上下板部からそれぞれ内方に延長する一対の接点固定板部３３ａ及び３３ｂにそれぞれ固定された左右方向に並列に配置された４組の固定接触子３４ａ及び３４ｂを有している。これら４組の固定接触子３４ａ及び３４ｂのうち固定接触子３４ａが電源側端子部３１ａ及び補助端子部３２ａを構成し、固定接触子３４ｂが負荷側端子部３１ｂ及び補助端子部３２ｂを構成している。
また、接点機構１３は、４組の可動接触子３５を、その両端部が固定接触子３４ａ及び３４ｂに対して所定間隔だけ離間して前方から対向するように支持する接点支え３６を備えている。

【0013】

接点支え３６は、図３〜図９に示すように、４組の可動接触子３５を前後方向に可動自在に整列保持する可動接触子支持部３７と、この可動接触子支持部３７の後方側に一体に形成された電磁石連結部４０とで構成されている。
可動接触子支持部３７は、図５に示すように、可動接触子３５を挿通保持する接点挿通用空間部３８を有し、この接点挿通用空間部３８に可動接触子３５が接触スプリング３９によって後方に押圧されて支持されている。
電磁石連結部４０は、図１１に拡大図示するように、交流電磁石１２ＡＣの可動コア１２Ｍを接触させる可動コア接触部４１と、連結ばね先端収納部４６と、直流電磁石のアーマチュアを接触させるアーマチュア接触部５１とを備えている。

【0014】

可動コア接触部４１は、図８及び図９に示すように、可動接触子支持部３７の後端側に一体に形成された可動接触子３５の整列方向と交差する上下方向に延長する基板部４２を有し、この基板部４２の後面側端面に可動コア接触面４３が形成されている。この可動コア接触面４３は、可動コア１２Ｍを固定する際の摺動方向に沿って複数例えば６本の突条４４が形成され、これら突条４４のうち、内側の２本については可動コア１２Ｍの摺動開始側にさらに前方に突出する可動コア接触用突条４５ａが形成され、外側の２本ずつについては可動コア１２Ｍを最終的に固定する位置に可動コア接触用突条４５ｂが形成されている。そして、可動コア接触用突条４５ｂの下端側に可動コア１２Ｍと接触して位置決めを行うストッパ部４５ｃが形成されている。

【0015】

連結ばね先端収納部４６は、図１１に示すように、可動コア接触部４１の左右両側に沿ってそれぞれ形成されている。これら連結ばね先端収納部４６は、可動コア接触部４１の左右両側に形成された隔壁４７と、この隔壁４７の外側に所定間隔を保って形成された隔壁４８と、この隔壁４８の前端面から隔壁４７に向かって延長するばね支持板部４９とで構成されている。そして、隔壁４７とばね支持板部４９との間に連結ばねを挿通するばね挿通部５０が開口されているとともに、ばね挿通部５０の上下端部の一方例えば上端部が開口されている。また、隔壁４７の後端面には、可動コア接触部４１側から外側に行くに従い突出高さが減少する傾斜面４７ａが形成されている。

【0016】

アーマチュア接触部５１は、連結ばね先端収納部４６のばね支持板部４９の隔壁４８側から左右両外側に延長する板部５２と、これら板部５２の左右両端から後方に折り曲げ延長する板部５３とで構成されている。そして、ばね支持板部４９の後面を含む板部５２の後面がアーマチュア接触面５４とされている。
このように、接点支え３６は、電磁石連結部４０に交流電磁石１２ＡＣの可動コア１２Ｍが接触する可動コア接触部４１と、後述する有極直流電磁石１２ＤＣの第１のアーマチュア１２３が接触するアーマチュア接触部５１とが形成されており、上述した交流電磁石１２ＡＣ及び後述する有極直流電磁石１２ＤＣの双方を連結することができる。

【0017】

ここで、接点支え３６に交流電磁石１２ＡＣの可動コア１２Ｍを連結する場合には、図３及び図４に示すように、可動コア１２Ｍの垂直板部の上下方向の中央位置に貫通形成したばね挿通孔５５内に図１０（ａ）及び（ｂ）に示す交流電磁石用連結ばね５６を挿通し、この交流電磁石用連結ばね５６の可動コア１２Ｍから突出する上下端部を連結ばね先端収納部４６内に挿通して固定する。
ここで、交流電磁石用連結ばね５６は、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、中央部の平坦板部５６ａと、平坦板部５６ａの両端側に形成された湾曲板部となる湾曲膨出部５６ｂ及び湾曲膨出部５６ｂの両側の先端湾曲膨出部５６ｃとで構成されている。

【0018】

平坦板部５６ａには、長手方向の中央部に下方に突出し、長手方向と直交する方向に延長する中央湾曲膨出部５６ｄが形成されている。この平坦板部５６ａの長手方向の長さは、図３及び図４に示すように、可動コア１２Ｍの幅と略等しく設定されている。湾曲膨出部５６ｂは、平坦板部５６ａの長手方向の両端にそれぞれ一体に形成され、上方に湾曲しながら突出し平坦板部５６ａの長手方向と直交する方向に延長している。先端湾曲膨出部５６ｃは、湾曲膨出部５６ｂの左右両端部にそれぞれ一体に形成され、下方に湾曲して突出し平坦板部５６ａの長手方向と直交する方向に延長している。

【0019】

そして、接点支え３６と交流電磁石１２ＡＣの可動コア１２Ｍとを連結するには、可動コア１２Ｍに貫通形成したばね挿通孔５５内に、交流電磁石用連結ばね５６の平坦板部５６ａを中央湾曲膨出部５６ｄが可動コア１２Ｍの接点支え３６の可動コア接触面４３と接触する接触面１２ａ側とは逆側となるように挿通する。このとき、湾曲膨出部５６ｂ及び先端湾曲膨出部５６ｃは可動コア１２Ｍの左右側面から突出している。
この状態で、先ず、可動コア１２Ｍをその接触面１２ａを接点支え３６の電磁石連結部４０の可動コア接触部４１における先端側の可動コア接触用突条４５ａに接触させる。この状態では、交流電磁石用連結ばね５６の湾曲膨出部５６ｂ及び先端湾曲膨出部５６ｃが接点支え３６の連結ばね先端収納部４６に上端側から対向する。

【0020】

次いで、可動コア１２Ｍを下方に摺動させながら、交流電磁石用連結ばね５６の湾曲膨出部５６ｂを隔壁４７の傾斜面４７ａに対向させるとともに、先端湾曲膨出部５６ｃをばね支持板部４９の内面に係合させる。このとき、可動コア接触用突条４５ａは基板部４２の左右方向の中央部にのみ形成されているので、可動コア接触用突条４５ａに可動コア１２Ｍを接触させたときに、可動コア１２Ｍを傾けることが可能である。このため、可動コア１２Ｍを交互に傾けることにより、交流電磁石用連結ばね５６の左右の湾曲膨出部５６ｂ及び先端湾曲膨出部５６ｃを左右の連結ばね先端収納部４６に交互に挿通することができる。したがって、交流電磁石用連結ばね５６の連結ばね先端収納部４６への挿通を容易に行うことができる。

【0021】

さらに、可動コア１２Ｍをさらに下方に摺動させて、可動コア１２Ｍの接触面１２ａが可動コア接触用突条４５ｂに接触し、さらに可動コア接触部４１のストッパ部４５ｃに当接する位置で可動コア１２Ｍの摺動を停止させる。これにより、図１１に示すように、可動コア１２Ｍの接触面１２ａが接点支え３６の可動コア接触面４３に接触され、且つ交流電磁石用連結ばね５６の先端湾曲膨出部５６ｃがばね支持板部４９の内面に係合する。このため、交流電磁石用連結ばね５６の弾性によって可動コア１２Ｍの接触面１２ａが接点支え３６における電磁石連結部４０の可動コア接触面４３に圧接される。これによって、交流電磁石１２ＡＣの可動コア１２Ｍが交流電磁石用連結ばね５６を介して接点支え３６に連結される。

【0022】

そして、可動コア１２Ｍが連結された接点支え３６を第２のフレーム１１Ｂ内に可動可能に支持した状態で、第２のフレーム１１Ｂを、固定コア１２Ｆ及びスプール１２Ｓを内装した第１のフレーム１１Ａに連結する。この場合の第１のフレーム１１Ａ及び第２のフレーム１１Ｂの連結は、第１のフレーム１１Ａに形成したフック部２７を第２のフレーム１１Ｂに形成された係合突部３０ａに係止させることにより、スナップフィット結合されて電磁接触器１０が構成される。

【0023】

一方、接点支え３６には、交流電磁石１２ＡＣを連結する他に、有極直流電磁石１２ＤＣを連結することができる。
有極直流電磁石１２ＤＣは、図１２〜図１４に示すように、スプール１１１と、プランジャ１２１と、外ヨーク１３１と、内ヨーク１４１と、永久磁石１５１とを備えている。
スプール１１１は、図１４、図１７及び図１８に示すように、中心開口１１２を有する円筒部１１３と、この円筒部１１３の軸方向端部すなわち上下端部にそれぞれ半径方向に突出するフランジ部１１４及び１１５を有する。そして、円筒部１１３の外周側におけるフランジ部１１４及び１１５間に励磁コイル１１６が巻装されている。さらに、励磁コイル１１６に通電するためのコイル端子１１７が装着されている。

【0024】

プランジャ１２１は、図１４に示すように、スプール１１１の中心開口１１２内に挿通される円柱状の棒状部１２２と、この棒状部１２２の中心開口１１２から突出する軸方向両端部に半径方向に突出形成された第１のアーマチュア１２３及び第２のアーマチュア１２４とで構成されている。
外ヨーク１３１は、図１２及び図１４に示すように、スプール１１１を挟んで対向する左右一対のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂで構成されている。各ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂのそれぞれは、図１５に示すように、スプール１１１の対向側面に沿って前後に延長する中央板部１３３と、この中央板部１３３の前後端部からスプール１１１のフランジ部１１４及び１１５に沿って内方に延長する対向板部１３４及び１３５とを有して側面から見てＵ字状に形成されている。

【0025】

内ヨーク１４１は、図１２及び図１４に示すように、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの内側に所定間隔を保って配置されたヨーク半体１４２Ａ及び１４２Ｂで構成されている。各ヨーク半体１４２Ａ及び１４２Ｂのそれぞれは、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの中央板部１３３に対向する垂直板部１４２と、この垂直板部１４２の下端側からスプール１１１のフランジ部１１５の下面側に形成された半径方向に延長する溝１１５ａ内に配置される水平板部１４３とからＬ字状に形成されている。

【0026】

永久磁石１５１は、図１２及び図１４に示すように、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂにおける中央板部１３３と、これに対向する内ヨーク１４１のヨーク半体１４２Ａ及び１４２Ｂにおける垂直板部１４２との間にそれぞれ介挿されて配置されている。これら永久磁石１５１は、外側がＮ極に着磁され、内側がＳ極に着磁されている。
そして、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂのそれぞれは、図１２及び図１４に示すように、前方の対向板部１３４がスプール１１１のフランジ部１１４の上端面と対向して配置され、後方の対向板部１３５がスプール１１１のフランジ部１１５の後方に所定距離を保って配置されている。ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの対向板部１３４には、図１５に示すように、プランジャ１２１の棒状部１２２を挿通する半円形状の切欠１３６が形成されている。

【0027】

そして、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの厚みｔｏは例えば３．２ｍｍに設定され、内ヨーク１４１のヨーク半体１４２Ａ及び１４２Ｂの厚みｔｉは例えば１ｍｍに設定されている。したがって、外ヨーク１３１を構成するヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの厚みｔｏは、内ヨーク１４１を構成するヨーク半体１４２Ａ及び１４２Ｂの厚みｔｉの約３倍に形成されている。
このように、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの厚みｔｏを内ヨーク１４１のヨーク半体１４２Ａ及び１４２Ｂの厚みｔｉに対して約３倍に設定することにより、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの磁気抵抗を内ヨーク１４１のヨーク半体１４２Ａ及び１４２Ｂの磁気抵抗に比較して小さくすることができる。したがって、後述するように、励磁コイル１１６に通電して永久磁石１５１の着磁方向と逆方向となる磁束を形成した場合に、永久磁石１５１の着磁方向と逆方向に磁束が通過する逆流磁束を抑制することができる。

【0028】

また、外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの最小幅すなわち中央板部１３３とその前後端部の対向板部１３４及び１３５間の連結位置に形成された括れ部１３７の幅が１６ｍｍに設定されて、最小幅となる括れ部１３７の断面積が５１．２ｍｍに設定されている。この最小幅での断面積は、前述した従来例における同一厚みの外ヨーク１３１の最小幅での断面積３０．１ｍｍに対して約１．７倍となっている。
このように、外ヨーク１３１の各ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの厚み及び幅を調整して、最小幅での断面積を従来例に比較して大きく設定することにより、各ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂにおける磁気抵抗を図２１に示す従来例に比較して小さくすることが可能となる。

【0029】

さらに、外ヨーク１３１の各ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂを純鉄のように比透磁率が２００，０００程度となる通常の鉄材例えばＳＰＣＣの比透磁率５，０００に対して十分に大きく、磁気抵抗が小さい磁性材料を適用することにより、ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの磁気抵抗をさらに小さくすることができる。
このように、外ヨーク１３１の各ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの磁気抵抗を小さくすることにより、後述するように、励磁コイル１１６に通電した場合に、プランジャ１２１に生じる集中磁束を外ヨーク１３１のヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂに分散させることができ、プランジャ１２１と外ヨークのヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂとの間で磁束バランスの最適化を図ることができる。

【0030】

このため、電磁石効率が向上されることになり、プランジャ１２１で同一の操作力を得ようとした場合に、スプール１１１に巻装される励磁コイル１１６の巻数を少なくすることが可能となる。したがって、有極直流電磁石１２ＤＣを小型化することが可能となり、交流電磁石１２ＡＣと同等の操作力を得るための構成を交流電磁石１２ＡＣと同等の大きさとして低コスト化を実現することができる。
また、外ヨーク１３１の各ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの対向板部１３４及び１３５のプランジャ１２１の第１のアーマチュア１２３及び第２のアーマチュア１２４と対向する面積が中央板部１３３に比較して大きく設定されているので、磁気抵抗が小さくなり、両者間の磁束の伝達を良好に行うことができる。

【0031】

さらに、外ヨーク１３１の厚みｔｏが内ヨーク１４１の厚みｔｉに対して約３倍に設定されており、外ヨーク１３１の磁気抵抗が内ヨーク１４１の磁気抵抗に比較して小さく設定されているので、励磁コイル１１６を励磁状態としたときの、永久磁石１５１とは逆極性の磁束が永久磁石１５１を逆流することを確実に阻止できる。
また、外ヨーク１３１を形成する磁性体の磁気抵抗が内ヨーク１４１を形成する磁性体の磁気抵抗に対して小さく設定されているので、上記と同様に永久磁石１５１とは逆極性の磁束が永久磁石１５１を逆流することを確実に阻止できる。

【0032】

そして、有極直流電磁石１２ＤＣの第１のアーマチュア１２３には、図１６及び図１７に示すように、その前面に直流電磁石用連結ばね１６１が加締めによって固定されている。この直流電磁石用連結ばね１６１は、中央部の平坦板部１６２と、この平坦板部１６２の長手方向の両端側に一体に形成された湾曲板部１６３とで構成されている。
平坦板部１６２は、プランジャ１２１の端部に形成された第１のアーマチュア１２３の中央部から突出する取付用突起１２２ａを挿通する挿通孔１６２ａを有する。
湾曲板部１６３は、平坦板部１６２の長手方向の両端部にそれぞれ形成された第１のアーマチュア１２３の前面から離れるように膨出する湾曲膨出部１６４と、これら湾曲膨出部１６４の外側にそれぞれ形成された湾曲膨出部１６４とは逆方向に湾曲する先端湾曲膨出部１６５とを備えている。ここで、先端湾曲膨出部１６５の底面は第１のアーマチュア１２３の表面に対して所定距離離間しており、前述した接点支え３６の連結ばね先端収納部に所定の弾性力を持って収納可能とされている。

【0033】

上記構成を有する有極直流電磁石１２ＤＣが接点支え３６に連結されている。この有極直流電磁石１２ＤＣの接点支え３６への連結は、第１のアーマチュア１２３の前面を接点支え３６のアーマチュア接触部に接触させるとともに、直流電磁石用連結ばね１６１の湾曲板部１６３における先端湾曲膨出部１６５を連結ばね先端収納部におけるばね支持板部の内面に前方側に撓ませた状態で接触させるように装着することにより行う。
そして、有極直流電磁石１２ＤＣと接点支え３６とを直流電磁石用連結ばね１６１で一体化した状態で、図１７及び図１８に示すように、有極直流電磁石１２ＤＣを前述した第１のフレーム１１Ａと同様の外形形状を有する第１のフレーム１７１Ａに収納する。この状態で、前述した第２のフレーム１１Ｂを、接点支え３６を摺動可能に収納するように第１のフレーム１７１Ａにスナップフィットさせることにより電磁接触器１７０を構成することができる。

【0034】

このように、本実施形態によると、直流電磁石用連結ばね１６１の先端湾曲膨出部１６５を接点支え３６の連結ばね先端収納部のばね支持板部に支持させることにより、直流電磁石用連結ばね１６１の弾性力によって接点支え３６のばね支持板部を挟持した状態で、接点支え３６と有極直流電磁石１２ＤＣのプランジャ１２１とを一体化することができる。
このように、上述した実施形態によると、接点支え３６に対して、交流電磁石の可動コアを交流電磁石用連結ばねによって一体に連結することができるとともに、有極直流電磁石１２ＤＣの第１のアーマチュア１２３を直流電磁石用連結ばね１６１によって一体に連結することができる。

【0035】

したがって、交流電磁石と直流電磁石とで別個に接点支え３６を設ける必要がなく共通の接点支え３６で交流電磁石及び直流電磁石の双方を連結することができ、部品点数を減少させて電磁接触器の製造コストを低減することができる。
しかも、上述したように、有極直流電磁石１２ＤＣの電磁石効率を向上させて励磁コイルの巻数を減少させることにより、有極直流電磁石１２ＤＣをより小型化して交流電磁石１２ＡＣと同一寸法に構成することにより、有極直流電磁石１２ＤＣを収納する第１のフレーム１７１Ａの外形を前述した交流電磁石１２ＡＣを収納する第１フレームと同一外形に形成することが可能となる。このため、第２のフレーム１１Ｂも共通化することができ、より製造コストを低減できる電磁接触器を提供することができる。

【0036】

なお、上記実施形態においては、電磁石連結部４０の可動コア接触部４１を可動接触子３５の整列方向と直交する方向に形成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、可動接触子の整列方向と交差する方向に可動コア接触部４１を形成するようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、有極直流電磁石１２ＤＣの外ヨーク１３１の各ヨーク半体１３２Ａ及び１３２Ｂの対向板部１３４及び１３５の幅を中央板部１３３の幅より広く設定した場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、本発明では、中央板部１３３と対向板部１３４及び１３５との幅を同一の幅に設定することも可能であり、要は最小幅での断面積を大きく維持できれば良いものである。

【0037】

また、上記実施形態においては、有極直流電磁石１２ＤＣの外ヨーク１３１の厚みｔｏを３．２ｍｍ、内ヨーク１４１の厚みｔｉを１ｍｍに設定した場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、外ヨーク１３１の厚みｔｏ及び内ヨーク１４１の厚みｔｉは任意に設定することができ、要は外ヨーク１３１の厚みｔｏを内ヨーク１４１の厚みｔｉに対して大きく設定してプランジャ１２１と外ヨーク１３１との間の磁束密度バランスを最適化できればよいものである。
また、上記実施形態においては、交流電磁石１２ＡＣを収容する第１のフレーム１１Ａと有極直流電磁石１２ＤＣを収容する第１のフレーム１７１Ａとが同一外形に形成されている場合について説明した。しかしながら、本発明では上記構成に限定されるものではなく、第１のフレーム１１Ａと第１のフレーム１７１Ａとを異なる形状に形成するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0038】

１０…電磁接触器、１１Ａ…第１のフレーム、１１Ｂ…第２のフレーム、１２…操作用電磁石、１２Ｆ…固定コア、１２Ｍ…可動コア、１２ＡＣ…交流電磁石、１３…接点機構、２１…有底角筒状部、３０…角筒部、３１ａ…電源側端子部、３１ｂ…負荷側端子部、３２ａ，３２ｂ…補助端子部、３４ａ，３４ｂ…固定接触子、３５…可動接触子、３６…接点支え、３７…可動接触子支持部、４０…電磁石連結部、４１…可動コア接触部、４６…連結ばね先端収納部、４９…ばね支持板部、５１…アーマチュア接触部、５６…交流電磁石用連結ばね、５６ａ…平坦板部、５６ｂ…湾曲膨出部、５６ｃ…先端湾曲膨出部、１１１…スプール、１１６…励磁コイル、１１７…コイル端子、１２１…プランジャ、１２３…第１のアーマチュア、１２４…第２のアーマチュア、１３１…外ヨーク、１４１…内ヨーク、１５１…永久磁石、１６１…直流電磁石用連結ばね、１６２…平坦板部、１６３…湾曲板部、１６４…湾曲膨出部、１６５…先端湾曲膨出部、１７０…電磁接触器、１７１Ａ…第１のフレーム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】