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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024124127
(43)【公開日】2024-09-12
(54)【発明の名称】電磁接触器
(51)【国際特許分類】
H01H 50/42 20060101AFI20240905BHJP
H01H 50/20 20060101ALI20240905BHJP
H01F 7/06 20060101ALI20240905BHJP
H01F 7/122 20060101ALI20240905BHJP
H01F 7/04 20060101ALI20240905BHJP
【ＦＩ】
H01H50/42 A
H01H50/20 B
H01F7/06 C
H01F7/06 E
H01F7/122 C
H01F7/04 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023032086
(22)【出願日】2023-03-02
(71)【出願人】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(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】櫻井 裕也
(72)【発明者】
【氏名】堤 貴志
(72)【発明者】
【氏名】草野 祐馬
(72)【発明者】
【氏名】小西 弘純
【テーマコード（参考）】
5E048
【Ｆターム（参考）】
5E048AB04
5E048AC05
5E048AD02
5E048CB05
(57)【要約】
【課題】電磁接触器において、非励磁へと切り替える釈放時にリブの撓みを抑制する。
【解決手段】電磁接触器１１は、スプール２１と、補助ヨーク２６と、を備えている。スプール２１は、奥行方向に延びる巻き軸３１にコイル３２が巻かれ、奥行方向の一方に奥行方向と直交した四方を取り囲むリブ３５が形成されている。補助ヨーク２６は、リブ３５における四隅の接合点に接合されている。
【選択図】図４
【解決手段】電磁接触器１１は、スプール２１と、補助ヨーク２６と、を備えている。スプール２１は、奥行方向に延びる巻き軸３１にコイル３２が巻かれ、奥行方向の一方に奥行方向と直交した四方を取り囲むリブ３５が形成されている。補助ヨーク２６は、リブ３５における四隅の接合点に接合されている。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
奥行方向に延びる巻き軸にコイルが巻かれ、奥行方向の一方に奥行方向と直交した四方を取り囲むリブが形成されているスプールと、
前記リブにおける四隅の接合点に接合された補助ヨークと、を備えていることを特徴とする電磁接触器。
前記リブにおける四隅の接合点に接合された補助ヨークと、を備えていることを特徴とする電磁接触器。
【請求項2】
前記リブは、
奥行方向と直交する幅方向の両側に設けられ、奥行方向と直交する縦方向に延び、前記スプールのうち奥行方向における一方のフランジに支持された一対の縦リブと、
縦方向の両側に設けられ、幅方向に延び、前記フランジから奥行方向に離れた状態で両端が前記縦リブの端部同士に支持された一対の幅リブと、を備え、
前記縦リブと前記幅リブとが交わる四隅に前記補助ヨークが接合されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁接触器。
奥行方向と直交する幅方向の両側に設けられ、奥行方向と直交する縦方向に延び、前記スプールのうち奥行方向における一方のフランジに支持された一対の縦リブと、
縦方向の両側に設けられ、幅方向に延び、前記フランジから奥行方向に離れた状態で両端が前記縦リブの端部同士に支持された一対の幅リブと、を備え、
前記縦リブと前記幅リブとが交わる四隅に前記補助ヨークが接合されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁接触器。
【請求項3】
前記巻き軸の内側に挿通された進退可能なプランジャと、
前記リブに嵌め込まれた永久磁石と、を備え、
前記補助ヨークは、前記コイルへの通電がない非励磁のときに、前記プランジャを吸着して釈放状態を維持することを特徴とする請求項１に記載の電磁接触器。
前記リブに嵌め込まれた永久磁石と、を備え、
前記補助ヨークは、前記コイルへの通電がない非励磁のときに、前記プランジャを吸着して釈放状態を維持す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】
前記リブの四隅には、奥行方向に凸となる突起部が形成され、
前記補助ヨークの四隅には、奥行方向に貫通した貫通穴が形成され、
前記貫通穴に嵌まり合った前記突起部がかしめら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。
前記補助ヨークの四隅には、奥行方向に貫通した貫通穴が形成され、
前記貫通穴に嵌まり合った前記突起部がかしめら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5】
奥行方向と直交する板状に形成され、前記フランジと前記幅リブとの間に差し込まれた底面ヨークを備え、
前記幅リブには、縦方向の外側を向いた外周面に、奥行方向に沿った囲み壁が形成され、
前記幅リブ、前記囲み壁、及び前記底面ヨークで囲まれた領域に接着剤が流し込まれていることを特徴とする請求項２に記載の電磁接触器。
前記幅リブには、縦方向の外側を向いた外周面に、奥行方向に沿った囲み壁が形成され、
前記幅リブ、前記囲み壁、及び前記底面ヨークで囲まれた領域に接着剤が流し込まれていることを特徴とする請求項２に記載の電磁接触器。
【請求項6】
奥行方向と直交する板状に形成され、前記フランジと前記幅リブとの間に差し込まれた底面ヨークと、
前記リブに嵌め込まれた永久磁石と、を備え、
前記永久磁石には、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる第一の凹部が形成され、
前記補助ヨークには、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる第二の凹部が形成され、
前記幅リブ、前記第一の凹部、前記第二の凹部、及び前記底面ヨークで囲まれた領域に接着剤が流し込まれていることを特徴とする請求項３に記載の電磁接触器。
前記リブに嵌め込まれた永久磁石と、を備え、
前記永久磁石には、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる第一の凹部が形成され、
前記補助ヨークには、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる第二の凹部が形成され、
前記幅リブ、前記第一の凹部、前記第二の凹部、及び前記底面ヨークで囲まれた領域に接着剤が流し込まれていることを特徴とする請求項３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、電磁接触器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に開示された電磁接触器は、電磁石部のスプールに永久磁石及び補助ヨークを設けてあり、コイルへの通電がない非励磁のときに、プランジャを補助ヨークに吸着させることで釈放状態を維持する構造になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２２－１１２５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
補助ヨークの固定方法として、スプールに永久磁石を取り囲むリブを形成し、対向する二つのリブの中央に補助ヨークを固定することが考えられる。しかしながら、二つのリブの中央だけで補助ヨークを固定する構造では、非励磁へと切り替える釈放時に、プランジャから受ける荷重によってリブが撓み、プランジャがオーバーシュートする可能性があった。
本発明の目的は、電磁接触器において、非励磁へと切り替える釈放時にリブの撓みを抑制することである。
本発明の目的は、電磁接触器において、非励磁へと切り替える釈放時にリブの撓みを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様に係る電磁接触器は、スプールと、補助ヨークと、を備えている。スプールは、奥行方向に延びる巻き軸にコイルが巻かれ、奥行方向の一方に奥行方向と直交した四方を取り囲むリブが形成されている。補助ヨークは、リブにおける四隅の接合点に接合されている。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、リブと補助ヨークとが四隅の接合点で接合されているため、非励磁へと切り替える釈放時にリブの撓みを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】電磁接触器を示す図である。
【図2】第一実施形態のスプールを示す図である。
【図3】底面ヨーク、永久磁石、補助ヨークを示す図である。
【図4】第一実施形態の電磁石部を示す図である。
【図5】比較例のスプール、補助ヨークを示す図である。
【図6】比較例の電磁石部を示す図である。
【図7】比較例における幅リブの撓みを示す図である。
【図8】第二実施形態のスプールを示す図である。
【図9】第二実施形態の電磁石部を示す図である。
【図10】幅リブと底面ヨークとを固定した状態を示す図である。
【図11】第三実施形態の永久磁石、補助ヨークを示す図である。
【図12】第三実施形態の電磁石部を示す図である。
【図13】幅リブと底面ヨークとを固定した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであり、構成を下記のものに特定するものでない。すなわち、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【0009】
《第一実施形態》
《構成》
以下の説明では、互いに直交する三方向を、便宜的に、縦方向、幅方向、及び奥行方向とする。
図１は、電磁接触器１１を示す図である。
ここでは、電磁接触器１１において、幅方向の中心を通り、縦方向及び奥行方向に沿った断面を、幅方向の一方から見た状態を示している。まず電磁接触器１１の基本的な構造について説明する。電磁接触器１１は、カプセルケース１２と、カプセルカバー１３と、一対の固定接触子１４と、可動接触子１５と、接点支え１６と、電磁石部１７と、を備えている。
《構成》
以下の説明では、互いに直交する三方向を、便宜的に、縦方向、幅方向、及び奥行方向とする。
図１は、電磁接触器１１を示す図である。
ここでは、電磁接触器１１において、幅方向の中心を通り、縦方向及び奥行方向に沿った断面を、幅方向の一方から見た状態を示している。まず電磁接触器１１の基本的な構造について説明する。電磁接触器１１は、カプセルケース１２と、カプセルカバー１３と、一対の固定接触子１４と、可動接触子１５と、接点支え１６と、電磁石部１７と、を備えている。
【0010】
カプセルケース１２は、絶縁性を有する樹脂製であり、縦方向の両側、幅方向の両側、及び奥行方向の手前が閉塞され、奥行方向の奥が開放された深型の容器状に形成されている。
カプセルカバー１３は、絶縁性を有する樹脂製であり、縦方向の両側、幅方向の両側、及び奥行方向の奥が閉塞され、奥行方向の手前が開放された浅型の容器状に形成され、カプセルケース１２における奥行方向の奥に嵌め合わされ、密閉されている。
一対の固定接触子１４は、導電性を有する金属であり、縦方向に延び、縦方向及び幅方向に沿った平板状に形成され、カプセルケース１２における奥行方向の手前に設けられている。一対の固定接触子１４は、縦方向に間隔をあけて並び、カプセルケース１２の内側から外側へと突き抜けており、インサート成形によってカプセルケース１２に一体化されている。固定接触子１４は、奥行方向の奥を向いた端面のうち縦方向の内側端部が固定接点となる。
カプセルカバー１３は、絶縁性を有する樹脂製であり、縦方向の両側、幅方向の両側、及び奥行方向の奥が閉塞され、奥行方向の手前が開放された浅型の容器状に形成され、カプセルケース１２における奥行方向の奥に嵌め合わされ、密閉されている。
一対の固定接触子１４は、導電性を有する金属であり、縦方向に延び、縦方向及び幅方向に沿った平板状に形成され、カプセルケース１２における奥行方向の手前に設けられている。一対の固定接触子１４は、縦方向に間隔をあけて並び、カプセルケース１２の内側から外側へと突き抜けており、インサート成形によってカプセルケース１２に一体化されている。固定接触子１４は、奥行方向の奥を向いた端面のうち縦方向の内側端部が固定接点となる。
【0011】
可動接触子１５は、導電性を有する金属であり、縦方向に延び、縦方向及び幅方向に沿った平板状に形成され、一対の固定接触子１４より奥行方向の奥に配置されている。可動接触子１５は、奥行方向の手前を向いた端面のうち縦方向の両外側端部が、固定接点に対向する可動接点となり、奥行方向に沿った変位によって接点を開閉させる。
接点支え１６は、幅方向の両側、及び奥行方向の両側を閉塞した枠状に形成され、その内側には、可動接触子１５及び接触スプリング１８が保持されている。接触スプリング１８は、奥行方向に伸縮する圧縮コイルばねであり、可動接触子１５を奥行方向の手前へと付勢している。
接点支え１６は、幅方向の両側、及び奥行方向の両側を閉塞した枠状に形成され、その内側には、可動接触子１５及び接触スプリング１８が保持されている。接触スプリング１８は、奥行方向に伸縮する圧縮コイルばねであり、可動接触子１５を奥行方向の手前へと付勢している。
【0012】
電磁石部１７は、奥行方向の奥に配置され、スプール２１と、プランジャ２２と、外ヨーク２３と、底面ヨーク２４と、永久磁石２５と、補助ヨーク２６と、バックスプリング２７と、を備えている。
スプール２１は、絶縁性を有する樹脂製であり、奥行方向に延びる円筒状の巻き軸３１にコイル３２が巻かれている。巻き軸３１の内側には、奥行方向の手前に円筒状のプランジャリング３３が嵌め合わされ、奥行方向の奥に円筒状の摺動カラー３４が嵌め合わされている。スプール２１には、奥行方向の奥に、奥行方向と直交した四方、つまり縦方向の両側、及び幅方向の両側を取り囲むリブ３５が形成されている。
プランジャ２２は、奥行方向に延びる円柱状の可動鉄心であり、軸方向に進退可能な状態でプランジャリング３３及び摺動カラー３４に挿入されている。プランジャ２２は、巻き軸３１よりも長く、奥行方向の手前端部に接点支え１６が連結されており、奥行方向の奥端部にアーマチュア３６が連結されている。アーマチュア３６は、縦方向及び幅方向に沿った円板状の継鉄である。
スプール２１は、絶縁性を有する樹脂製であり、奥行方向に延びる円筒状の巻き軸３１にコイル３２が巻かれている。巻き軸３１の内側には、奥行方向の手前に円筒状のプランジャリング３３が嵌め合わされ、奥行方向の奥に円筒状の摺動カラー３４が嵌め合わされている。スプール２１には、奥行方向の奥に、奥行方向と直交した四方、つまり縦方向の両側、及び幅方向の両側を取り囲むリブ３５が形成されている。
プランジャ２２は、奥行方向に延びる円柱状の可動鉄心であり、軸方向に進退可能な状態でプランジャリング３３及び摺動カラー３４に挿入されている。プランジャ２２は、巻き軸３１よりも長く、奥行方向の手前端部に接点支え１６が連結されており、奥行方向の奥端部にアーマチュア３６が連結されている。アーマチュア３６は、縦方向及び幅方向に沿った円板状の継鉄である。
【0013】
外ヨーク２３は、幅方向から見て奥行方向の奥に向かって開いた略コ字状に形成されている継鉄であり、スプール２１における縦方向の両側、及び奥行方向の手前を覆うように設けられている。外ヨーク２３には、奥行方向に貫通した丸穴にプランジャリング３３の手前端部が嵌まり合っている。
底面ヨーク２４は、縦方向及び幅方向に沿った板状の継鉄であり、スプール２１における巻き軸３１よりも奥行方向の奥に配置され、外ヨーク２３における両側の奥端部に固定されている。底面ヨーク２４は、奥行方向に貫通した丸穴にプランジャ２２が通り抜けている。
底面ヨーク２４は、縦方向及び幅方向に沿った板状の継鉄であり、スプール２１における巻き軸３１よりも奥行方向の奥に配置され、外ヨーク２３における両側の奥端部に固定されている。底面ヨーク２４は、奥行方向に貫通した丸穴にプランジャ２２が通り抜けている。
【0014】
永久磁石２５は、縦方向及び幅方向に沿った平板状で、奥行方向に貫通した丸穴が形成されており、リブ３５の内側に嵌まり合い、且つ底面ヨーク２４の奥面に吸着している。
補助ヨーク２６は、縦方向及び幅方向に沿った平板状で、奥行方向に貫通した丸穴が形成されており、リブ３５の内側に嵌まり合い、且つ永久磁石２５の奥面に吸着されている。プランジャ２２のアーマチュア３６は、底面ヨーク２４と補助ヨーク２６との間に配置されている。
バックスプリング２７は、奥行方向に伸縮する圧縮コイルばねであり、摺動カラー３４とアーマチュア３６との間に介在し、アーマチュア３６を介してプランジャ２２を奥行方向の奥へと付勢している。
補助ヨーク２６は、縦方向及び幅方向に沿った平板状で、奥行方向に貫通した丸穴が形成されており、リブ３５の内側に嵌まり合い、且つ永久磁石２５の奥面に吸着されている。プランジャ２２のアーマチュア３６は、底面ヨーク２４と補助ヨーク２６との間に配置されている。
バックスプリング２７は、奥行方向に伸縮する圧縮コイルばねであり、摺動カラー３４とアーマチュア３６との間に介在し、アーマチュア３６を介してプランジャ２２を奥行方向の奥へと付勢している。
【0015】
上記の構成により、コイル３２に通電がない非励磁の状態では、図１に示すように、永久磁石２５の磁力とバックスプリング２７の反発力によって、プランジャ２２が奥行方向の奥に変位した配置となる。永久磁石２５の磁束は、永久磁石２５の手前面から、底面ヨーク２４、外ヨーク２３、プランジャリング３３、プランジャ２２、アーマチュア３６、及び補助ヨーク２６を順に経て、永久磁石２５の奥面へと至る。この閉ループとなる磁気回路によって、アーマチュア３６が補助ヨーク２６の手前面に吸着される。こうして、プランジャ２２が奥行方向の奥へと変位しているときに、接点支え１６を介して接点が開いて釈放状態となる。このとき、底面ヨーク２４の奥面に対してアーマチュア３６が離間している。
【0016】
この状態から、コイル３２に通電され励磁されると、コイル３２の磁力によって、底面ヨーク２４の奥面にアーマチュア３６が吸着される。これにより、プランジャ２２が永久磁石２５の磁力とバックスプリング２７の反発力に逆らって奥行方向の手前に変位した配置となる。コイル３２の磁束は、プランジャリング３３の内周面から、プランジャ２２、アーマチュア３６、底面ヨーク２４、外ヨーク２３を順に経て、プランジャリング３３の外周面へと至る。この閉ループとなる磁気回路によって、底面ヨーク２４の奥面にアーマチュア３６が吸着される。こうして、プランジャ２２が奥行方向の手前へと変位しているときに、接点支え１６を介して接点が閉じて投入状態となる。このとき、補助ヨーク２６の手前面に対してアーマチュア３６が離間している。
【0017】
次に、リブ３５と補助ヨーク２６との固定について説明する。
図２は、第一実施形態のスプール２１を示す図である。
図中の（ａ）は、スプール２１を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、スプール２１を、奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１は、巻き軸３１における奥行方向の手前端部に手前フランジ４１が形成され、巻き軸３１における奥行方向の奥端部に奥フランジ４２（フランジ）が形成されている。手前フランジ４１及び奥フランジ４２は、縦方向及び幅方向に沿った板状に形成されており、奥行方向から見て略方形である。
図２は、第一実施形態のスプール２１を示す図である。
図中の（ａ）は、スプール２１を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、スプール２１を、奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１は、巻き軸３１における奥行方向の手前端部に手前フランジ４１が形成され、巻き軸３１における奥行方向の奥端部に奥フランジ４２（フランジ）が形成されている。手前フランジ４１及び奥フランジ４２は、縦方向及び幅方向に沿った板状に形成されており、奥行方向から見て略方形である。
【0018】
リブ３５は、一対の縦リブ４３と、一対の幅リブ４４と、を備えている。一対の縦リブ４３は、縦方向に延び、縦方向及び奥行方向に沿った板状に形成され、奥フランジ４２における幅方向の両外側端部から奥行方向の奥に向かって形成されている。一対の幅リブ４４は、幅方向に延び、幅方向及び奥行方向に沿った板状に形成され、縦リブ４３同士における縦方向の両外側端部から幅方向の内側に向かって形成されている。一対の幅リブ４４は、奥フランジ４２から奥行方向の奥に離れた位置にあり、奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間に底面ヨーク２４が差し込まれる。幅リブ４４は、縦リブ４３によって幅方向の両端が支持された両端支持梁となる。リブ３５の四隅で、縦リブ４３と幅リブ４４とが交わる入隅は、奥行方向から見て直角二等辺三角形のガセットによって補強されており、ガセットには、奥行方向の奥に向かって凸となる円柱状の突起部４５が形成されている。
【0019】
図３は、底面ヨーク２４、永久磁石２５、補助ヨーク２６を示す図である。
ここでは、奥行方向に分離させた底面ヨーク２４、永久磁石２５、及び補助ヨーク２６を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。
底面ヨーク２４は、奥行方向から見て縦方向に長い略長方形であり、中央には奥行方向に貫通した丸穴５１が形成されている。丸穴５１は、プランジャ２２よりも大径で、アーマチュア３６よりも小径である。底面ヨーク２４の幅寸法は、縦リブ４３同士の離隔距離に対応し、底面ヨーク２４の厚さは、奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間寸法に対応している。底面ヨーク２４における縦方向の両側がカプセルケース１２の内側に締結されることで、電磁石部１７が固定される。電磁石部１７が固定されると、リブ３５や補助ヨーク２６がカプセルカバー１３の手前面から離れた状態となる。
ここでは、奥行方向に分離させた底面ヨーク２４、永久磁石２５、及び補助ヨーク２６を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。
底面ヨーク２４は、奥行方向から見て縦方向に長い略長方形であり、中央には奥行方向に貫通した丸穴５１が形成されている。丸穴５１は、プランジャ２２よりも大径で、アーマチュア３６よりも小径である。底面ヨーク２４の幅寸法は、縦リブ４３同士の離隔距離に対応し、底面ヨーク２４の厚さは、奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間寸法に対応している。底面ヨーク２４における縦方向の両側がカプセルケース１２の内側に締結されることで、電磁石部１７が固定される。電磁石部１７が固定されると、リブ３５や補助ヨーク２６がカプセルカバー１３の手前面から離れた状態となる。
【0020】
永久磁石２５は、奥行方向から見て略方形であり、中央には奥行方向に貫通した丸穴５２が形成されている。丸穴５２は、アーマチュア３６よりも大径である。永久磁石２５の縦寸法は、幅リブ４４同士の離隔距離に対応し、永久磁石２５の幅寸法は、縦リブ４３同士の離隔距離に対応している。奥行方向から見て、永久磁石２５の四隅は、リブ３５に嵌め合わせたときに、ガセット部との干渉を避けるために、斜めに切断した形状である。
補助ヨーク２６は、奥行方向から見て略方形であり、中央には奥行方向に貫通した丸穴５３が形成されている。丸穴５３は、アーマチュア３６よりも小径である。補助ヨーク２６の縦寸法は、永久磁石２５の縦寸法に対応し、補助ヨーク２６の幅寸法は、永久磁石２５の幅寸法に対応している。補助ヨーク２６の四隅には、奥行方向に貫通した円形の貫通穴５５が形成されている。貫通穴５５は、突起部４５の径に対応している。
補助ヨーク２６は、奥行方向から見て略方形であり、中央には奥行方向に貫通した丸穴５３が形成されている。丸穴５３は、アーマチュア３６よりも小径である。補助ヨーク２６の縦寸法は、永久磁石２５の縦寸法に対応し、補助ヨーク２６の幅寸法は、永久磁石２５の幅寸法に対応している。補助ヨーク２６の四隅には、奥行方向に貫通した円形の貫通穴５５が形成されている。貫通穴５５は、突起部４５の径に対応している。
【0021】
図４は、第一実施形態の電磁石部１７を示す図である。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１における奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間には、底面ヨーク２４が縦方向から差し込まれており、この底面ヨーク２４に対して外ヨーク２３が奥行方向の手前から嵌め合わされ、かしめによって固定されている。スプール２１の巻き軸３１には、プランジャ２２が奥行方向の奥から挿入されている。リブ３５の内側には、永久磁石２５及び補助ヨーク２６が奥行方向の奥から嵌め合わされている。四隅の接合点では、突起部４５に貫通穴５５が嵌まり合っており、各突起部４５に熱かしめを行なうことで補助ヨーク２６が固定される。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１における奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間には、底面ヨーク２４が縦方向から差し込まれており、この底面ヨーク２４に対して外ヨーク２３が奥行方向の手前から嵌め合わされ、かしめによって固定されている。スプール２１の巻き軸３１には、プランジャ２２が奥行方向の奥から挿入されている。リブ３５の内側には、永久磁石２５及び補助ヨーク２６が奥行方向の奥から嵌め合わされている。四隅の接合点では、突起部４５に貫通穴５５が嵌まり合っており、各突起部４５に熱かしめを行なうことで補助ヨーク２６が固定される。
【0022】
《作用効果》
次に、第一実施形態の主要な作用効果について説明する。
電磁接触器１１は、スプール２１と、補助ヨーク２６と、を備えている。スプール２１は、奥行方向に延びる巻き軸３１にコイル３２が巻かれ、奥行方向の一方に奥行方向と直交した四方を取り囲むリブ３５が形成されている。補助ヨーク２６は、リブ３５における四隅の接合点である突起部４５に接合されている。これにより、非励磁へと切り替える釈放時に、補助ヨーク２６がプランジャ２２から奥行方向の荷重を受けても、その荷重をリブ３５の四隅で受けることができる。すなわち、リブ３５のうち対向する二辺に曲げモーメントが作用することがないため撓みを抑制することができる。そのため、プランジャ２２がオーバーシュートすることを抑制し、安定した動作を実現できる。
次に、第一実施形態の主要な作用効果について説明する。
電磁接触器１１は、スプール２１と、補助ヨーク２６と、を備えている。スプール２１は、奥行方向に延びる巻き軸３１にコイル３２が巻かれ、奥行方向の一方に奥行方向と直交した四方を取り囲むリブ３５が形成されている。補助ヨーク２６は、リブ３５における四隅の接合点である突起部４５に接合されている。これにより、非励磁へと切り替える釈放時に、補助ヨーク２６がプランジャ２２から奥行方向の荷重を受けても、その荷重をリブ３５の四隅で受けることができる。すなわち、リブ３５のうち対向する二辺に曲げモーメントが作用することがないため撓みを抑制することができる。そのため、プランジャ２２がオーバーシュートすることを抑制し、安定した動作を実現できる。
【0023】
リブ３５は、一対の縦リブ４３と、一対の幅リブ４４と、を備えている。一対の縦リブ４３は、奥行方向と直交する幅方向の両側に設けられ、奥行方向と直交する縦方向に延び、スプール２１のうち奥行方向における一方の奥フランジ４２に支持されている。一対の幅リブ４４は、縦方向の両側に設けられ、幅方向に延び、奥フランジ４２から奥行方向に離れた状態で両端が縦リブ４３の端部同士に支持されている。縦リブ４３と幅リブ４４とが交わる四隅に補助ヨーク２６が接合されている。これにより、非励磁へと切り替える釈放時に、一対の幅リブ４４に曲げモーメントが作用することがないため、幅リブ４４の撓みを抑制することができる。
【0024】
電磁接触器１１は、プランジャ２２と、永久磁石２５と、を備えている。プランジャ２２は、巻き軸３１の内側に挿通された進退可能である。永久磁石２５は、リブ３５に嵌め込まれている。補助ヨーク２６は、コイル３２への通電がない非励磁のときに、プランジャ２２を吸着して釈放状態を維持する。これにより、プランジャ２２の不必要な進退を抑制し、静止した状態を保つことができる。
リブ３５の四隅には、奥行方向に凸となる突起部４５が形成されている。補助ヨーク２６の四隅には、奥行方向に貫通した貫通穴５５が形成されている。そして、貫通穴５５に嵌まり合った突起部４５がかしめられている。これにより、補助ヨーク２６をリブ３５に容易に且つ確実に固定することができる。
リブ３５の四隅には、奥行方向に凸となる突起部４５が形成されている。補助ヨーク２６の四隅には、奥行方向に貫通した貫通穴５５が形成されている。そして、貫通穴５５に嵌まり合った突起部４５がかしめられている。これにより、補助ヨーク２６をリブ３５に容易に且つ確実に固定することができる。
【0025】
次に、比較例について説明する。
比較例は、補助ヨークの固定方法が異なることを除いては、前述した第一実施形態と同様の構成であるため、共通する部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図５は、比較例のスプール６１、補助ヨーク６５を示す図である。
ここでは、スプール６１、及び補助ヨーク６５を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール６１の各幅リブ４４には、幅方向の中央に、縦方向の外側に向かって突出した固定板６２が形成されている。固定板６２には、縦方向に並び、奥行方向の奥に向かって凸となる円柱状の二つの突起部６３が形成されている。補助ヨーク６５には、縦方向の両側で、幅方向の中央に、縦方向の外側に向かって突出した固定板６６が形成されている。固定板６６には、縦方向に並び、奥行方向に貫通した円形の二つの貫通穴６７が形成されている。貫通穴６７は、突起部６３の径に対応している。
比較例は、補助ヨークの固定方法が異なることを除いては、前述した第一実施形態と同様の構成であるため、共通する部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図５は、比較例のスプール６１、補助ヨーク６５を示す図である。
ここでは、スプール６１、及び補助ヨーク６５を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール６１の各幅リブ４４には、幅方向の中央に、縦方向の外側に向かって突出した固定板６２が形成されている。固定板６２には、縦方向に並び、奥行方向の奥に向かって凸となる円柱状の二つの突起部６３が形成されている。補助ヨーク６５には、縦方向の両側で、幅方向の中央に、縦方向の外側に向かって突出した固定板６６が形成されている。固定板６６には、縦方向に並び、奥行方向に貫通した円形の二つの貫通穴６７が形成されている。貫通穴６７は、突起部６３の径に対応している。
【0026】
図６は、比較例の電磁石部１７を示す図である。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール６１のリブ３５には、補助ヨーク６５が奥行方向の奥から嵌め合わされている。縦方向の両側の接合点では、突起部６３に貫通穴６７が嵌まり合っており、各突起部６３に熱かしめを行なうことで補助ヨーク６５が固定される。
図７は、比較例における幅リブ４４の撓みを示す図である。
ここでは、スプール６１を、縦方向の一方から見た状態を示している。非励磁へと切り替える釈放時に、永久磁石２５の磁力とバックスプリング２７の反発力によって、アーマチュア３６が補助ヨーク２６の手前面に吸着される。このとき、補助ヨーク２６にはアーマチュア３６から奥行方向の奥に向かう荷重が作用する。そのため、幅リブ４４の中央だけで補助ヨーク６５を固定する構造では、曲げモーメントによって幅リブ４４が撓み、プランジャ２２がオーバーシュートする可能性があった。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール６１のリブ３５には、補助ヨーク６５が奥行方向の奥から嵌め合わされている。縦方向の両側の接合点では、突起部６３に貫通穴６７が嵌まり合っており、各突起部６３に熱かしめを行なうことで補助ヨーク６５が固定される。
図７は、比較例における幅リブ４４の撓みを示す図である。
ここでは、スプール６１を、縦方向の一方から見た状態を示している。非励磁へと切り替える釈放時に、永久磁石２５の磁力とバックスプリング２７の反発力によって、アーマチュア３６が補助ヨーク２６の手前面に吸着される。このとき、補助ヨーク２６にはアーマチュア３６から奥行方向の奥に向かう荷重が作用する。そのため、幅リブ４４の中央だけで補助ヨーク６５を固定する構造では、曲げモーメントによって幅リブ４４が撓み、プランジャ２２がオーバーシュートする可能性があった。
【0027】
《変形例》
第一実施形態では、リブ３５と補助ヨーク２６とをかしめによって固定する構成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、補助ヨーク２６の四隅をリブ３５のガセット部に接着剤で接合したり、接着剤を使用して固定したり、ねじ締結によって固定したりしてもよい。
第一実施形態では、プランジャ２２と接点支え１６とを直接的に連結する構成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、プランジャ２２と接点支え１６とを連結シャフトを介して間接的に連結する構成であってもよい。
第一実施形態では、リブ３５と補助ヨーク２６とをかしめによって固定する構成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、補助ヨーク２６の四隅をリブ３５のガセット部に接着剤で接合したり、接着剤を使用して固定したり、ねじ締結によって固定したりしてもよい。
第一実施形態では、プランジャ２２と接点支え１６とを直接的に連結する構成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、プランジャ２２と接点支え１６とを連結シャフトを介して間接的に連結する構成であってもよい。
【0028】
《第二実施形態》
《構成》
第二実施形態は、底面ヨーク２４に幅リブ４４を固定する構造を追加したものであり、それ以外の構成については前述した第一実施形態と同様であるため、共通する部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図８は、第二実施形態のスプール２１を示す図である。
図中の（ａ）は、スプール２１を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、スプール２１を、奥行方向の奥から見た状態を示している。幅リブ４４には、縦方向の外側を向いた外周面に、奥行方向に沿った囲み壁７１が形成されている。囲み壁７１は、縦方向の外側、及び幅方向の両側を閉塞してあり、囲み壁７１における縦方向の内側は、幅リブ４４によって閉塞されている。囲み壁７１における奥行方向の手前端は、幅リブ４４における奥行方向の手前端と揃っている。
《構成》
第二実施形態は、底面ヨーク２４に幅リブ４４を固定する構造を追加したものであり、それ以外の構成については前述した第一実施形態と同様であるため、共通する部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図８は、第二実施形態のスプール２１を示す図である。
図中の（ａ）は、スプール２１を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、スプール２１を、奥行方向の奥から見た状態を示している。幅リブ４４には、縦方向の外側を向いた外周面に、奥行方向に沿った囲み壁７１が形成されている。囲み壁７１は、縦方向の外側、及び幅方向の両側を閉塞してあり、囲み壁７１における縦方向の内側は、幅リブ４４によって閉塞されている。囲み壁７１における奥行方向の手前端は、幅リブ４４における奥行方向の手前端と揃っている。
【0029】
図９は、第二実施形態の電磁石部１７を示す図である。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１における奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間には、底面ヨーク２４が縦方向から差し込まれており、囲み壁７１における奥行方向の手前端は、底面ヨーク２４に近接している。
図１０は、幅リブ４４と底面ヨーク２４とを固定した状態を示す図である。
図中の（ａ）は、電磁石部１７を、奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、電磁石部１７において、幅方向の中心を通り、縦方向及び奥行方向に沿った断面を、幅方向の一方から見た状態を示している。幅リブ４４、囲み壁７１、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域には、網掛けで示すように奥行方向の奥から接着剤７５が流し込まれており、幅リブ４４と底面ヨーク２４とが固定されている。幅リブ４４及び囲み壁７１において、対向する内壁面には、奥行方向の手前を縦方向及び幅方向に狭くした段差が形成されている。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１における奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間には、底面ヨーク２４が縦方向から差し込まれており、囲み壁７１における奥行方向の手前端は、底面ヨーク２４に近接している。
図１０は、幅リブ４４と底面ヨーク２４とを固定した状態を示す図である。
図中の（ａ）は、電磁石部１７を、奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、電磁石部１７において、幅方向の中心を通り、縦方向及び奥行方向に沿った断面を、幅方向の一方から見た状態を示している。幅リブ４４、囲み壁７１、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域には、網掛けで示すように奥行方向の奥から接着剤７５が流し込まれており、幅リブ４４と底面ヨーク２４とが固定されている。幅リブ４４及び囲み壁７１において、対向する内壁面には、奥行方向の手前を縦方向及び幅方向に狭くした段差が形成されている。
【0030】
《作用効果》
次に、第二実施形態の主要な作用効果について説明する。
電磁接触器１１は、底面ヨーク２４を備えている。底面ヨーク２４は、奥行方向と直交する板状に形成され、奥フランジ４２と幅リブ４４との間に差し込まれている。幅リブ４４には、縦方向の外側を向いた外周面に、奥行方向に沿った囲み壁７１が形成されている。幅リブ４４、囲み壁７１、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域に接着剤７５が流し込まれている。これにより、底面ヨーク２４に対して堅固に幅リブ４４を固定することができる。また、幅リブ４４の剛性を高めて変形や破損を抑制することができる。さらに、幅リブ４４及び囲み壁７１において、対向する内壁面には段差が形成されているので、底面ヨーク２４に対してより堅固に幅リブ４４を固定することができる。
共通した構成によってもたらされる他の作用効果については、前述した第一実施形態と同様である。
次に、第二実施形態の主要な作用効果について説明する。
電磁接触器１１は、底面ヨーク２４を備えている。底面ヨーク２４は、奥行方向と直交する板状に形成され、奥フランジ４２と幅リブ４４との間に差し込まれている。幅リブ４４には、縦方向の外側を向いた外周面に、奥行方向に沿った囲み壁７１が形成されている。幅リブ４４、囲み壁７１、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域に接着剤７５が流し込まれている。これにより、底面ヨーク２４に対して堅固に幅リブ４４を固定することができる。また、幅リブ４４の剛性を高めて変形や破損を抑制することができる。さらに、幅リブ４４及び囲み壁７１において、対向する内壁面には段差が形成されているので、底面ヨーク２４に対してより堅固に幅リブ４４を固定することができる。
共通した構成によってもたらされる他の作用効果については、前述した第一実施形態と同様である。
【0031】
《第三実施形態》
《構成》
第三実施形態は、底面ヨーク２４に幅リブ４４を固定する構造を追加したものであり、それ以外の構成については前述した第一実施形態と同様であるため、共通する部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図１１は、第三実施形態の永久磁石２５、補助ヨーク２６を示す図である。
ここでは、永久磁石２５、及び補助ヨーク２６を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。永久磁石２５には、縦方向の外側を向いた外周縁に、縦方向の内側に凹となる凹部８１（第一の凹部）が形成されている。凹部８１は、奥行方向から見て縦方向の内側を上底とし、縦方向の外側を下底とする略台形であり、奥行方向に沿って永久磁石２５の厚さ全体に形成されている。補助ヨーク２６には、縦方向の外側を向いた外周縁に、縦方向の内側に凹となる凹部８２（第二の凹部）が形成されている。凹部８２は、奥行方向から見て凹部８１と同一形状であり、奥行方向に沿って補助ヨーク２６の厚さ全体に形成されている。
《構成》
第三実施形態は、底面ヨーク２４に幅リブ４４を固定する構造を追加したものであり、それ以外の構成については前述した第一実施形態と同様であるため、共通する部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図１１は、第三実施形態の永久磁石２５、補助ヨーク２６を示す図である。
ここでは、永久磁石２５、及び補助ヨーク２６を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。永久磁石２５には、縦方向の外側を向いた外周縁に、縦方向の内側に凹となる凹部８１（第一の凹部）が形成されている。凹部８１は、奥行方向から見て縦方向の内側を上底とし、縦方向の外側を下底とする略台形であり、奥行方向に沿って永久磁石２５の厚さ全体に形成されている。補助ヨーク２６には、縦方向の外側を向いた外周縁に、縦方向の内側に凹となる凹部８２（第二の凹部）が形成されている。凹部８２は、奥行方向から見て凹部８１と同一形状であり、奥行方向に沿って補助ヨーク２６の厚さ全体に形成されている。
【0032】
図１２は、第三実施形態の電磁石部１７を示す図である。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１における奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間には、底面ヨーク２４が縦方向から差し込まれており、リブ３５の内側には、永久磁石２５及び補助ヨーク２６が奥行方向の奥から嵌め合わされている。
図１３は、幅リブ４４と底面ヨーク２４とを固定した状態を示す図である。
図中の（ａ）は、電磁石部１７を、奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、電磁石部１７において、幅方向の中心を通り、縦方向及び奥行方向に沿った断面を、幅方向の一方から見た状態を示している。幅リブ４４、凹部８１、凹部８２、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域には、網掛けで示すように奥行方向の奥から接着剤８５が流し込まれており、幅リブ４４と底面ヨーク２４とが固定されている。
ここでは、電磁石部１７を、縦方向の一方、幅方向の一方、及び奥行方向の奥から見た状態を示している。スプール２１における奥フランジ４２と幅リブ４４との隙間には、底面ヨーク２４が縦方向から差し込まれており、リブ３５の内側には、永久磁石２５及び補助ヨーク２６が奥行方向の奥から嵌め合わされている。
図１３は、幅リブ４４と底面ヨーク２４とを固定した状態を示す図である。
図中の（ａ）は、電磁石部１７を、奥行方向の奥から見た状態を示している。図中の（ｂ）は、電磁石部１７において、幅方向の中心を通り、縦方向及び奥行方向に沿った断面を、幅方向の一方から見た状態を示している。幅リブ４４、凹部８１、凹部８２、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域には、網掛けで示すように奥行方向の奥から接着剤８５が流し込まれており、幅リブ４４と底面ヨーク２４とが固定されている。
【0033】
《作用効果》
次に、第三実施形態の主要な作用効果について説明する。
電磁接触器１１は、底面ヨーク２４と、永久磁石２５と、を備えている。底面ヨーク２４は、奥行方向と直交する板状に形成され、奥フランジ４２と幅リブ４４との間に差し込まれている。永久磁石２５は、リブ３５に嵌め込まれている。永久磁石２５には、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる凹部８１が形成されている。補助ヨーク２６には、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる凹部８２が形成されている。幅リブ４４、凹部８１、凹部８２、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域に接着剤８５が流し込まれている。これにより、底面ヨーク２４に対して堅固に幅リブ４４を固定することができる。また、幅リブ４４の剛性を高めて変形や破損を抑制することができる。また、永久磁石２５に凹部８１を設け、補助ヨーク２６に凹部８２を設けたことで、軽量化を図ることができる。
共通した構成によってもたらされる他の作用効果については、前述した第一実施形態と同様である。
次に、第三実施形態の主要な作用効果について説明する。
電磁接触器１１は、底面ヨーク２４と、永久磁石２５と、を備えている。底面ヨーク２４は、奥行方向と直交する板状に形成され、奥フランジ４２と幅リブ４４との間に差し込まれている。永久磁石２５は、リブ３５に嵌め込まれている。永久磁石２５には、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる凹部８１が形成されている。補助ヨーク２６には、縦方向の外側を向いた外周縁に、内側に凹となる凹部８２が形成されている。幅リブ４４、凹部８１、凹部８２、及び底面ヨーク２４で囲まれた領域に接着剤８５が流し込まれている。これにより、底面ヨーク２４に対して堅固に幅リブ４４を固定することができる。また、幅リブ４４の剛性を高めて変形や破損を抑制することができる。また、永久磁石２５に凹部８１を設け、補助ヨーク２６に凹部８２を設けたことで、軽量化を図ることができる。
共通した構成によってもたらされる他の作用効果については、前述した第一実施形態と同様である。
【0034】
以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。
【符号の説明】
【0035】
１１…電磁接触器、１２…カプセルケース、１３…カプセルカバー、１４…固定接触子、１５…可動接触子、１６…接点支え、１７…電磁石部、１８…接触スプリング、２１…スプール、２２…プランジャ、２３…外ヨーク、２４…底面ヨーク、２５…永久磁石、２６…補助ヨーク、２７…バックスプリング、３１…巻き軸、３２…コイル、３３…プランジャリング、３４…摺動カラー、３５…リブ、３６…アーマチュア、４１…手前フランジ、４２…奥フランジ、４３…縦リブ、４４…幅リブ、４５…突起部、５１…丸穴、５２…丸穴、５３…丸穴、５５…貫通穴、６１…スプール、６２…固定板、６３…突起部、６５…補助ヨーク、６６…固定板、６７…貫通穴、７１…囲み壁、７５…接着剤、８１…凹部、８２…凹部、８５…接着剤
【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】