(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】P2025029580
(43)【公開日】2025-03-06
(54)【発明の名称】電磁継電器
(51)【国際特許分類】
H01H 50/00 20060101AFI20250227BHJP
【FI】
H01H50/00
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024118610
(22)【出願日】2024-07-24
(31)【優先権主張番号】112131372
(32)【優先日】2023-08-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(71)【出願人】
【識別番号】597177127
【氏名又は名称】百容電子股▲ふん▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110003708
【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所
(72)【発明者】
【氏名】ミン-チャン・クオ
(57)【要約】
【課題】回路の切り替えに係る信頼性の向上を図る電磁継電器を提供する。
【解決手段】ベースユニット1と電磁ユニット2と磁気ユニット3と第1導電端子4と、第2導電端子5と可動導電端子6とを備え、磁気ユニット3は、支点部312を有する磁性部材31と押しブロック36と磁性部35と弧状溝部33と弧状凸部34とを有し、弧状溝部33は、磁性部35に形成され、弧状凸部34は、支点部312に形成されて弧状溝部33と揺動可能に接続され、磁性部35が支点部312を支点として磁性部材31に対して揺動でき、第1導電端子4は、第1接触部42を有し、第2導電端子5は、第2接触部52を有し、可動導電端子6は、可動導電コネクタ61を有し、通電されると、可動導電コネクタ61が押しブロック36により押され、可動接触部62が第2接触部52と接触し、通電されないと、可動接触部62が第1接触部42と接触する。
【選択図】
図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベースユニットと、電磁ユニットと、磁気ユニットと、第1導電端子と、第2導電端子と、可動導電端子と、を備えており、
前記電磁ユニットは、前記ベースユニットに設けられており、通電により電磁力を発生することができ、
前記磁気ユニットは、前記電磁ユニットに設けられており、かつ磁性部材と、従動手段と、弧状溝部と、弧状凸部と、を有しており、
前記磁性部材は、前記電磁ユニットが配置されるものであり、かつ支点部を有しており、
前記従動手段は、押しブロックと、磁性部と、を有しており、
前記磁性部は、従動部と、操作部と、を有しており、
前記従動部は、前記磁性部材の前記支点部により支持されており、前記電磁ユニットにより磁気的に引き付けられることができ、
前記操作部は、前記従動部の横方向における一側から延伸しているとともに、前記押しブロックと連接しており、
前記弧状溝部は、前記支点部及び前記従動部におけるいずれか一者に形成されており、
前記弧状凸部は、前記支点部及び前記従動部における他者に形成されており、かつ前記弧状溝部と揺動可能に接続されて、前記磁性部が前記支点部を支点として前記磁性部材に対して揺動することができ、
前記第1導電端子は、前記ベースユニットに設けられており、かつ第1接触部を有しており、
前記第2導電端子は、前記ベースユニットに設けられており、前記第1導電端子の前記第1接触部と対向しかつ離間している第2接触部を有しており、
前記可動導電端子は、可動導電コネクタと、前記可動導電コネクタに設けられている可動接触部と、を有しており、
前記可動導電コネクタは、前記ベースユニットに設けられているとともに、一部が前記第1接触部と前記第2接触部との間にあり、前記電磁ユニットが通電されると、前記従動手段の前記押しブロックにより押されることができ、
前記電磁ユニットが通電状態にあると、前記磁性部は前記電磁ユニットが発生した電磁力で磁気的に引き付けられるように駆動されて移動することによって、前記磁性部の前記操作部は、前記押しブロックが前記可動導電コネクタを押すとともに、前記可動接触部が前記第1接触部及び前記第2接触部におけるいずれか一者に接触するように駆動し、
前記電磁ユニットが非通電状態にあると、前記磁性部は前記電磁ユニットにより磁気的に引き付けられることなく、前記可動接触部が前記第1接触部及び前記第2接触部における他者と接触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。
【請求項2】
前記磁性部材の前記支点部は、第1方向に沿って延伸しており、
前記磁性部の前記従動部は、前記第1方向と交差している第2方向に沿って延伸しており、
前記操作部は、前記従動部の一側から前記第1方向に沿って前記押しブロックの方へ延伸しており、
前記磁性部は、屈曲部を更に有しており、
前記屈曲部は、前記従動部と前記操作部との間に接続されており、かつ前記第2方向において前記磁性部材と間隔をあけるように配置されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器。
【請求項3】
前記磁性部材の前記支点部は、第1方向に沿って延伸しており、
前記磁性部の前記従動部は、前記第1方向と直交している第2方向に沿って延伸しており、
前記操作部は、前記従動部の一側から前記第1方向に沿って前記押しブロックの方へ延伸しており、
前記磁性部は、2つの位置決め部を更に有しており、
前記2つの位置決め部は、前記従動部の前記第1方向と前記第2方向との両方と直交している第3方向における両側にそれぞれ配置されており、
前記ベースユニットは、2つの係合部を有しており、
前記2つの係合部は、前記第3方向に沿って間隔をあけて前記2つの位置決め部を位置決めするようにそれぞれ配置されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器。
【請求項4】
前記磁性部における前記2つの位置決め部は、前記従動部の前記両側から前記第3方向へ互いに離れるように延伸しており、
前記ベースユニットにおける前記2つの係合部は、前記第3方向において互いに向かうように延伸して、前記2つの位置決め部を押圧している、
ことを特徴とする請求項3に記載の電磁継電器。
【請求項5】
前記可動導電コネクタは、導電板と、揺動片と、を有しており、
前記導電板は、前記ベースユニットに設けられており、
前記揺動片は、前記可動接触部が配置されるものであり、前記導電板に連接されているとともに前記導電板に対して移動することができ、かつ前記電磁ユニットが通電状態にあると、前記押しブロックにより押されることができる、
ことを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器。
【請求項6】
前記可動導電コネクタは、固定部と、揺動部と、弾性タブと、を有しており、
前記固定部は、前記ベースユニットに位置されており、
前記揺動部は、前記可動接触部が配置されたものであり、かつ第1方向に沿って延伸しており、一部が前記第1方向と交差している第2方向において間隔をあけている前記第1導電端子と前記第2導電端子との間にあり、
前記弾性タブは、前記第2方向において前記固定部と前記可動接触部との間にあるとともに、前記揺動部から前記第2方向における前記従動手段の方へ、且つ前記第1方向における前記可動接触部の方へ延伸しており、前記押しブロックにより押されると、復元力を蓄えることができるように構成されており、
前記復元力は、前記電磁ユニットが非通電状態にあるとき、前記可動接触部が前記第1接触部及び前記第2接触部の他者に接触するように付勢させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の電磁継電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、継電器に関し、具体的には、電磁継電器に関する。
【背景技術】
【0002】
図1及び
図2を参照して特許文献1に記載された従来の電磁継電器の構成を説明する。ここで、
図1は従来の電磁継電器100の電磁石102が通電状態にある状態が示される断面図であり、また、
図2は従来の電磁継電器100の電磁石102が非通電状態にある状態が示される断面図である。
【0003】
特許文献1に記載された従来の電磁継電器100は、
図1及び
図2に示されるように、ベース101と、ベース101に設けられている電磁石102と、電磁石102に設けられている磁性板103と、磁性板103の上端部に揺動可能に接続されているとともに電磁石102による磁気吸引力で磁気的に引き付けられ得る従動板104と、ベース101に設けられているとともに電磁石102の上方にある第1接触部105と、第1接触部105の上方にあって該第1接触部105と間隔をあけるように配置されている第2接触部106と、従動板104の上方に設けられているとともに該従動板104の揺動により連動され得る導電ピン107と、を備えている。
【0004】
導電ピン107は、第1接触部105と第2接触部106との間にある導電接触子108を備えている。
【0005】
電磁石102が通電状態にあると、
図1に示されるように、従動板104が電磁石102による磁気吸引力で磁気的に引き付けられ、導電接触子108が第1接触部105と接触するように下方へ移動する。
【0006】
一方、電磁石102が非通電状態にあると、
図2に示されるように、従動板104が電磁石102による磁気吸引力で磁気的に引き付けられず、導電接触子108が上方へ移動する。この場合、従動板104と磁性板103との間に隙間109があることに加え、導電接触子108が第2接触部106と接触するようになる。
【0007】
このような構成によって、従来の電磁継電器100は、第1接触部105と接続されている回路(図示せず)と、第2接触部106と接続されている回路(図示せず)との間で切り替えられ得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】台湾実用新案登録第M611848U号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、特許文献1に記載した従来の電磁継電器によれば、従動板と磁性板との間にある隙間は、磁気抵抗を増加させるので、電磁石による磁気吸引力は、その隙間による磁気抵抗により削減されてから、従動板の磁性板に対する揺動を駆動する。
【0010】
このため、電磁石の通電が安定していない場合、或いは電磁石に供給される電力が十分でない場合、発生する磁気吸引力が元々弱いため、導電接触子の下方への移動が不安定となり得る。このような状況が発生すると、従来の電磁継電器に係る信頼性に悪影響を与える。このため、従来の電磁継電器に関する設計を改善する余地がある。
【0011】
よって、本発明は上記問題点に鑑みて、上記した欠点を解決することができる電磁継電器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記目的を達成するための手段として、本発明は、ベースユニットと、電磁ユニットと、磁気ユニットと、第1導電端子と、第2導電端子と、可動導電端子と、を備えており、
前記電磁ユニットは、前記ベースユニットに設けられており、通電により電磁力を発生することができ、
前記磁気ユニットは、前記電磁ユニットに設けられており、かつ磁性部材と、従動手段と、弧状溝部と、弧状凸部と、を有しており、
前記磁性部材は、前記電磁ユニットが配置されるものであり、かつ支点部を有しており、
前記従動手段は、押しブロックと、磁性部と、を有しており、
前記磁性部は、従動部と、操作部と、を有しており、
前記従動部は、前記磁性部材の前記支点部により支持されており、前記電磁ユニットにより磁気的に引き付けられることができ、
前記操作部は、前記従動部の横方向における一側から延伸しているとともに、前記押しブロックと連接しており、
前記弧状溝部は、前記支点部及び前記従動部におけるいずれか一者に形成されており、
前記弧状凸部は、前記支点部及び前記従動部における他者に形成されており、かつ前記弧状溝部と揺動可能に接続されて、前記磁性部が前記支点部を支点として前記磁性部材に対して揺動することができ、
前記第1導電端子は、前記ベースユニットに設けられており、かつ第1接触部を有しており、
前記第2導電端子は、前記ベースユニットに設けられており、前記第1導電端子の前記第1接触部と対向しかつ離間している第2接触部を有しており、
前記可動導電端子は、可動導電コネクタと、前記可動導電コネクタに設けられている可動接触部と、を有しており、
前記可動導電コネクタは、前記ベースユニットに設けられているとともに、一部が前記第1接触部と前記第2接触部との間にあり、前記電磁ユニットが通電されると、前記従動手段の前記押しブロックにより押されることができ、
前記電磁ユニットが通電状態にあると、前記磁性部は前記電磁ユニットが発生した電磁力で磁気的に引き付けられるように駆動されて移動することによって、前記磁性部の前記操作部は、前記押しブロックが前記可動導電コネクタを押すとともに、前記可動接触部が前記第1接触部及び前記第2接触部におけるいずれか一者に接触するように駆動し、
前記電磁ユニットが非通電状態にあると、前記磁性部は前記電磁ユニットにより磁気的に引き付けられることなく、前記可動接触部が前記第1接触部及び前記第2接触部における他者と接触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を提供する。
【発明の効果】
【0013】
本発明に係る電磁継電器によれば、磁性部と支点部との間に隙間が形成されないので、従来のような隙間による磁気抵抗が発生することがない。よって、可動接触部が第1接触部と第2接触部との間でよりスムーズに移動することができる。このため、回路の切り替えに係る信頼性を飛躍的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【
図1】従来の電磁継電器が通電状態にある状態が示される側面図である。
【
図2】従来の電磁継電器が非通電状態にある状態が示される側面図である。
【
図3】本発明の一実施形態に係る電磁継電器の構成が示される斜視図である。
【
図4】該実施形態に係る可動導電端子の可動接触部が第1導電端子の第1接触部と接触している状態を示す断面図である。
【
図5】該実施形態に係るベースと電磁ユニットと磁気ユニットとの配置関係が示される斜視図である。
【
図6】該実施形態に係るベースと第1導電端子と第2導電端子と可動導電端子との配置関係が示される斜視図である。
【
図7】
図4におけるVII-VII線に沿った断面の構成を示す断面図である。
【
図8】該実施形態に係る可動導電端子の可動接触部が第2導電端子の第2接触部に近接している状態を示す断面図である。
【
図9】該実施形態に係る可動導電端子の可動接触部が第2導電端子の第2接触部と接触している状態を示す断面図である。
【
図10】該実施形態の電磁継電器の比較例の構成が示される断面図である。
【
図11】該実施形態の電磁継電器の比較例において可動導電端子の可動接触部が第1導電端子の第1接触部から第2導電端子の第2接触部へ近づいている状態を示す断面図である。
【
図12】該実施形態の電磁継電器の比較例において可動導電端子の可動接触部が第2導電端子の第2接触部と接触している状態を示す断面図である。
【
図13】該実施形態の電磁継電器及び該実施形態の電磁継電器の比較例において、磁性部の磁性部材に対する揺動によるトルクの変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明に係る電磁継電器について図面を参照して説明する。
【0016】
図3~
図9を参照して本発明に係る電磁継電器の構成を説明する。ここで、
図3は本発明の一実施形態に係る電磁継電器の構成が示される斜視図であり、
図4は該実施形態に係る可動導電端子6の可動接触部62が第1導電端子4の第1接触部42と接触している状態を示す断面図であり、
図5は該実施形態に係るベース11と電磁ユニット2と磁気ユニット3との配置関係が示される斜視図であり、
図6は該実施形態に係るベース11と第1導電端子4と第2導電端子5と可動導電端子6との配置関係が示される斜視図であり、
図7は
図4におけるVII-VII線に沿った断面の構成を示す断面図である。
【0017】
また、
図8は該実施形態に係る可動導電端子6の可動接触部62が第2導電端子5の第2接触部52に近接している状態を示す断面図であり、
図9は該実施形態に係る可動導電端子6の可動接触部62が第2導電端子5の第2接触部52と接触している状態を示す断面図である。
【0018】
本発明の一実施形態に係る電磁継電器は、
図3及び
図4に示されるように、ベースユニット1と、電磁ユニット2と、磁気ユニット3と、第1導電端子4と、第2導電端子5と、可動導電端子6と、を備えている。
【0019】
ベースユニット1は、
図3に示されるように、ベース11と、ベース11を覆っているハウジング12と、を備えている。
【0020】
ベース11は、
図3~
図6に示されるように、底壁111と、2つの側壁112と、導電端子座113と、押しブロック座114と、位置決め座115と、2つの係合部116と、を有している。
【0021】
2つの側壁112は、
図3と
図5と
図6に示されるように、底壁111から第1方向D1に沿って上方へ延伸しているとともに、第1方向D1と直交している第3方向D3に沿って間隔をあけるようにそれぞれ配置されており、かつ第1方向D1から見ると、いずれもL字形状となっている。
【0022】
底壁111は、
図3~
図6に示されるように、第1方向D1と第3方向D3との両方と直交している第2方向D2を長手方向として延伸している。
【0023】
なお、本実施形態では、通常の使用状態において、第1方向D1は上下方向となされ、第2方向D2は左右方向となされ、そして第3方向D3は前後方向となされ、かつ第1方向D1と第2方向D2と第3方向D3とは、互いに直交しているが、ここでそれに限定されず、他の実施形態においてそれらの方向は互いに交差すればよい。
【0024】
導電端子座113は、
図3~
図6に示されるように、第1方向D1から見ると、U字形状となっており、かつそのU字形状の両端部が2つの側壁112とそれぞれ連接されている。
【0025】
押しブロック座114は、
図4~
図6に示されるように、2つの側壁112の間にあって第2方向D2において導電端子座113に近接するように配置されている。
【0026】
位置決め座115は、
図3と
図5と
図6に示されるように、導電端子座113におけるいずれか一端部から第1方向D1に沿って上方へ延伸しているとともに、2つの側壁112における一者と連接されている。
【0027】
2つの係合部116は、後述する磁性部35の2つの位置決め部354を位置決めするためのものであり、
図3及び
図5~
図7に示されるように、2つの側壁112にそれぞれ配置されており、かつ互いに第3方向D3に沿って間隔をあけている。
【0028】
図3及び
図4に示されるように、ベース11とハウジング12とは、共に収容空間13を画成している。ハウジング12は、第1方向D1において下方へ延伸しているとともに、押しブロック座114の上方にあるように配置されている仕切り板121を有している。
【0029】
仕切り板121は、
図4に示されるように、収容空間13を、第2方向D2に沿って配列されている第1空間131及び第2空間132となるように分けるものである。ここで、第1空間131の一部は、2つの側壁112の間にある一方、第2空間132は、導電端子座113の上方にある。
【0030】
図4に示されるように、仕切り板121と押しブロック座114との間には、第1空間131及び第2空間132と連通している連通孔133が形成されている。
【0031】
電磁ユニット2は、
図4及び
図5に示されるように、ベースユニット1に設けられており、通電により電磁力を発生することができるものである。
【0032】
本実施形態では、該電磁ユニット2は、電磁石であり、かつ
図4及び
図5に示されるように、第1方向D1に沿って排列されている第1端部21と第2端部22とを有している。ここで第2端部22は、第1端部21の下側にあり、ベース11の底壁111に連接されている。
【0033】
磁気ユニット3は、
図4と
図5と
図7に示されるように、電磁ユニット2に設けられており、かつ磁性部材31と、従動手段32と、弧状溝部33と、弧状凸部34と、を有している。
【0034】
磁性部材31は、
図5に示されるように、第3方向D3から見ると、L字形状となっており、かつ底壁111と固定連結されている連結部311と、連結部311の一端から上方向(即ち、第1方向D1)へ延伸している支点部312と、を有している。また、電磁ユニット2の第2端部22は、磁性部材31の連結部311に配置されている。
【0035】
従動手段32は、
図4及び
図5に示されるように、磁性部材31に配置されており、かつ押しブロック36と、磁性部35と、を有している。
【0036】
押しブロック36は、電気絶縁材料により作成されたものであり、かつ
図4及び
図5に示されるように、押しブロック座114に設けられている。押しブロック36は、押しブロック座114に当接しており、かつ連通孔133を通って延伸し、左右方向(即ち、第2方向D2)に沿って移動することができる。
【0037】
また、該押しブロック36は、
図4に示されるように、第2方向D2に沿って延伸しているとともに連通孔133を通って第2空間132内に延伸している押しブロック本体361と、第2空間132内にあって押しブロック本体361から第1方向D1において上方へ仕切り板121に面するように突出している押し出し突起362と、を有している。
【0038】
磁性部35は、
図4及び
図5に示されるように、第3方向D3から見ると、L字形状となっており、磁性部材31に対して揺動可能に磁性部材31に設けられている。磁性部35は、押しブロック36と連接されて、その押しブロック36が第2方向D2に沿って移動することを駆動することができる。
【0039】
また、該磁性部35は、
図4及び
図5に示されるように、従動部351と、操作部352と、屈曲部353と、2つの位置決め部354(
図5を参照)と、を有している。
【0040】
従動部351は、
図4に示されるように、磁性部材31の支点部312により当接且つ支持されており、第2方向D2に沿って延伸するように構成されている。電磁ユニット2が通電状態にあると、従動部351が、電磁ユニット2の第1端部21により磁気的に引き付けられるとともに、支点部312を支点として揺動することができる。
【0041】
操作部352は、
図4及び
図5に示されるように、従動部351の横方向(即ち、第2方向D2)における一側(即ち、左側)から下方(即ち、第1方向D1)へ押しブロック36を通るように延伸して、押しブロック36と連接している。
【0042】
屈曲部353は、
図4及び
図5に示されるように、従動部351と操作部352との間に接続されており、かつ第2方向D2において磁性部材31と間隔をあけるように配置されている。
【0043】
2つの位置決め部354は、
図5に示されるように、従動部351の第3方向D3における両側にそれぞれ配置されている。より詳しく言うと、該2つの位置決め部354は、従動部351の両側から第3方向D3(即ち、前後方向)へ互いに離れるように延伸しており、かついずれも磁性部材31の支点部312に近接している。
【0044】
ここで、
図7に示されるように、各位置決め部354が対応する係合部116及び磁性部材31により挟まれることによって、磁性部35は位置決めされ得る。かつ、ベースユニット1における2つの係合部116は、第3方向D3において互いに向かうように延伸して、2つの位置決め部354を押圧している。
【0045】
ベース11における2つの側壁112から互いに向かうように屈曲された2つの係合部116が、2つの位置決め部354を押して位置決めすることによって、磁性部35が回動している際にその磁性部35が磁性部材31から離れることはない。
弧状溝部33は、磁性部材31の支点部312及び磁性部35の従動部351におけるいずれか一者に形成されている。本実施形態では、該弧状溝部33は、
図4に示されるように、支点部312に向かって開口するように従動部351に形成されたものである。
【0046】
弧状凸部34は、支点部312及び従動部351における他者に形成されている。本実施形態では、該弧状凸部34は、
図4に示されるように、磁性部材31の支点部312に形成されており、かつ弧状溝部33と揺動可能に接続されて、磁性部35が支点部312を支点として磁性部材31に対して揺動することができる。
【0047】
ここで、弧状凸部34は、弧状溝部33と相補形状に構成されている。このような構成によって、磁性部35が磁性部材31に対して揺動している際、磁性部35と磁性部材31との間に隙間が発生することはない。
【0048】
また、
図4に示されるような状態において、磁性部35の従動部351の底面と第1方向D1に垂直な水平面との間には、挟角(θ)がある。
【0049】
留意されたいのは、他の実施形態において、弧状溝部33と弧状凸部34との設置箇所は、交換してもよい。即ち、本実施形態とは逆に、弧状溝部33が支点部312に形成されている一方、弧状凸部34が従動部351に形成されていてもよい。ここで、弧状溝部33と弧状凸部34との形状は、互いに相補的であれば、同様な機能を発揮することができる。
【0050】
図4及び
図6に示されるように、第1導電端子4と第2導電端子5とは、第2方向D2において間隔をあけるようにそれぞれ配置されており、かついずれもベースユニット1のベース11の導電端子座113に設けられている。
【0051】
第1導電端子4は、
図4及び
図6に示されるように、第2導電端子5よりも電磁ユニット2に近接するように配置されており、かつ第1導電部41(
図6を参照)と、第1接触部42と、を有している。
【0052】
第1導電部41は、一体形成された金属板であり、かつ
図6に示されるように、第2空間132内において押しブロック座114に近接するように配置されている第1本体411と、第1本体411から下方へ底壁111を挿通するように外側へ延伸している第1ピン412と、を備えている。
【0053】
第1接触部42は、
図6に示されるように、第1導電部41の第1本体411と固定連結されている。かつ、第1導電端子4は、第1ピン412を介して外部回路(図示せず)と接続されている。
【0054】
第2導電端子5は、
図4及び
図6に示されるように、第2導電部51(
図6を参照)と、第1導電端子4の第1接触部42と対向しかつ第2方向D2に沿って離間している第2接触部52と、を有している。
【0055】
第2導電部51は、一体形成された金属板であり、かつ
図6に示されるように、第2空間132内にあって第2方向D2において第1導電部41の第1本体411と間隔をあけるように配置されている第2本体511と、第2本体511から下方へ底壁111を挿通するように外側へ延伸している第2ピン512と、を備えている。
【0056】
第2接触部52は、
図6に示されるように、第2導電部51の第2本体511と固定連結されている。かつ、第2導電端子5は、第2ピン512を介して他の外部回路(図示せず)と接続されている。
【0057】
可動導電端子6は、
図4及び
図6に示されるように、ベースユニット1内にある第2空間132の中に設けられており、かつ可動導電コネクタ61と、可動導電コネクタ61に設けられている可動接触部62と、を備えいる。
【0058】
可動導電コネクタ61は、
図6に示されるように、ベースユニット1に設けられているとともに、一部が第1接触部42と第2接触部52との間にあり、かつ導電板63と、揺動片64と、を有している。
【0059】
図4及び
図6に示されるように、導電板63は、ベースユニット1の位置決め座115に設けられている。揺動片64は、可動接触部62が配置されるものであり、導電板63に連接されているとともに導電板63に対して移動することができ、かつ電磁ユニット2が通電状態にあると、従動手段32の押しブロック36により押されることができる。
【0060】
また、該導電板63は、一体形成された金属板であり、
図6に示されるように、第2方向D2から見ると、L字形状となっており、かつベースユニット1の位置決め座115の上端部に位置されている固定部631と、固定部631から下方へ底壁111を挿通するように外側へ延伸している可動ピン632と、を備えている。
【0061】
なお、本実施形態では、揺動片64は、例えばボルトなどの締結具(図示せず)によって導電板63に着脱可能に連結されているが、ここでそれに限定されず、他の実施形態において、揺動片64は、導電板63と一体的に形成されることもできる。
【0062】
第2接触部52は、
図6に示されるように、第2導電部51の第2本体511と固定連結されている。かつ、可動導電端子6は、可動ピン632を介して外部回路と接続されている。
【0063】
揺動片64は、一体形成された金属シートであり、かつ
図6に示されるように、連接部641と、揺動部642と、弾性タブ643と、を有している。
【0064】
連接部641は、導電板63の固定部631に着脱可能に連接されているとともに固定部631に対して移動することができる。揺動部642は、
図6に示されるように、可動接触部62が配置されたものであり、かつ第1方向D1において下方へ延伸しており、一部が第2方向D2において間隔をあけている第1導電端子4の第1接触部42と第2導電端子5の第2接触部52との間にある。
【0065】
弾性タブ643は、
図6に示されるように、第2方向D2において固定部631と可動接触部62との間にあるとともに、揺動部642から第2方向D2における従動手段32の方(即ち、右方)、及び第1方向D1における可動接触部62の方(即ち、下方)へ延伸しており、かつ押しブロック36により押されると、復元力を蓄えることができるように構成されている。本実施形態では、該弾性タブ643は、連接部641と可動接触部62との間に設けられている。
【0066】
図8及び
図9に示されるように、電磁ユニット2が通電状態にあると、磁性部35の従動部351は、電磁ユニット2の第1端部21が発生した電磁力で磁気的に引き付けられるように駆動されて、弧状凸部34を支点として電磁ユニット2の方(即ち、下方)へ移動且つ揺動する。
【0067】
このように、磁性部35の操作部352は、押しブロック36の押し出し突起362が可動導電コネクタ61の弾性タブ643を
図8及び
図9における左側へ押して、揺動部642が第1接触部42及び第2接触部52におけるいずれか一者(本実施形態では、第2接触部52)の方へ可動接触部62が第2接触部52と接触するまで揺動することを駆動することができる。
【0068】
この過程では、
図8に示されるように、可動接触部62が第1接触部42から第2接触部52へ移動し、かつ第2接触部52と間隔をあけている際に、弾性タブ643は、押しブロック36の押し出し突起362により連続的に押されて、
図9に示されるように、可動接触部62が第2接触部52と接触するまで左側へ移動する。この際に、可動導電コネクタ61における揺動片64の揺動部642及び弾性タブ643は、変形して復元力を蓄えている。
【0069】
図4に示されるように、電磁ユニット2が非通電状態にあると、磁性部35の従動部351は、電磁ユニット2により磁気的に引き付けられることなく、揺動片64に蓄えられている復元力は、解放されて可動接触部62が第1接触部42及び第2接触部52における他者(本実施形態では、第1接触部42)と接触するように付勢させる。これによって、磁性部35の従動部351は、支点部312に形成された弧状凸部34を支点として電磁ユニット2から離れるように(即ち、上方)へ移動且つ揺動する。
【0070】
このように、第1接触部42及び第2接触部52にそれぞれ接続されている外部回路(図示せず)をオンまたはオフに切り替える機能を実現することができる。
【0071】
このような構成によって、長期間使用後に可動接触部62と第2接触部52との間に腐食が発生して、可動接触部62と第2接触部52との間の距離が、第2方向D2に沿って増加した場合にも、揺動部642が押しブロック36により押されて比較的に大きな範囲で揺動することを駆動する弾性タブ643により、可動接触部62と第2接触部52との間において信頼性の高い電気的接続を実現することができる。これによって、該実施形態の電磁継電器の使用寿命を伸ばすことができる。
【0072】
図10~
図12を参照して該実施形態に係る電磁継電器の比較例の構成を説明する。ここで
図10は該実施形態に係る電磁継電器の比較例の構成が示される断面図であり、
図11は該実施形態の電磁継電器の比較例において可動導電端子6の可動接触部62が第1導電端子4の第1接触部42から第2導電端子5の第2接触部52へ近づいている状態を示す断面図であり、また、
図12は該実施形態の電磁継電器の比較例において可動導電端子6の可動接触部62が第2導電端子5の第2接触部52と接触している状態を示す断面図である。
【0073】
図10~
図12に示されるように、該実施形態の電磁継電器の比較例は、上記した該実施形態の電磁継電器と比較するように提供されたものである。ここで、その比較例の構成は、上記した電磁継電器の構成と類似するため、以下に上記した電磁継電器との相違点のみ説明する。
【0074】
ここで、該実施形態に係る電磁継電器の比較例は、
図10に示されるように、
図4に示されるような弧状溝部33及び弧状凸部34を有していない。
【0075】
比較例では、
図11及び
図12に示されるように、磁性部35′の屈曲部353′は、磁性部材31′の支点部312′と直接に接触しており、磁性部35′は、その支点部312′を支点として電磁ユニット2′の方(即ち、下方)へ移動且つ揺動することができる。
【0076】
また、
図10に示されるような状態において、磁性部35′の従動部351′の底面と第1方向D1に垂直な水平面との間には、挟角(θ′)がある。
【0077】
図13及び
図14を参照して該実施形態の電磁継電器と上記した比較例との比較を説明する。ここで
図13は該実施形態の電磁継電器及び該実施形態の電磁継電器の比較例において、磁性部35、35′の磁性部材31、31′に対する揺動によるトルクの変化を示すグラフであり、
図14は
図13に示されるグラフの部分拡大図である。
【0078】
該実施形態の電磁継電器及び上記した比較例に係る、挟角(θ、θ′)と、磁性部35、35′が磁性部材31、31′に対して揺動することによるトルクと、の関係について、以下の表1にまとめられる。ここで、表1に示されている数値は、Ansysworkbenchといったシミュレーションソフトにより取得されたものである。
【0079】
【0080】
ここで、測点A~Gは、該実施形態に係る電磁継電器において電磁ユニット2が通電状態にあって、従動部351が電磁ユニット2へ移動している過程における従動手段32の異なる位置(即ち、異なる角度θ)を表している。
【0081】
一方、測点A′~G′は、比較例において電磁ユニット2′が通電状態にあって、従動部351′が電磁ユニット2′へ移動している過程における磁性部35′の異なる位置(即ち、異なる角度θ′)を表している。
【0082】
なお、本実施形態では、測点Gは、
図4に示されるような状態に対応しており、即ち、
図4に示されるような挟角(θ)は、5.5°となっており、この場合、可動導電端子6の可動接触部62は、第1導電端子4の第1接触部42と接触している。測点Aは、
図9に示されるような状態に対応しており、この場合、可動接触部62は、第2導電端子5の第2接触部52と接触している。
【0083】
比較例では、測点G′は、
図10に示されるような状態に対応しており、即ち、
図10に示されるような挟角(θ′)は、5.5°となっており、この場合、可動導電端子6′の可動接触部62′は、第1導電端子4′の第1接触部42′と接触している。
図10に示されるように、この場合、磁性部35′の従動部351′の底面と磁性部材31′の支点部312′との間には、隙間37′がある。測点A′は、
図12に示されるような状態に対応しており、この場合、可動接触部62′は、第2接触部52′と接触しており、即ち、挟角(θ′)は、0°となっている。
【0084】
図13及び
図14に示されるように、測点G及び測点G′によれば、該実施形態の電磁継電器の磁性部35及び比較例の磁性部35′は、いずれも挟角(θ、θ′)が5.5°にある場合、該実施形態の電磁継電器によるトルクは、比較例によるトルクよりも大きい。
【0085】
このように、比較例の電磁ユニット2′により発生した電磁力は、まず隙間37′(
図10を参照)による磁気抵抗により削減されてから、従動部351′の支点部312′に対する揺動を駆動する。
【0086】
これに対し、該実施形態の電磁継電器によれば、磁性部35の従動部351は、支点部312を支点として揺動し、かつ従動部351と支点部312との間には、弧状溝部33と弧状凸部34とが相補形状に構成されているので、磁性部35と支点部312との間には、隙間が形成されることはない。
【0087】
比較例と比較すると、該実施形態の電磁継電器による磁気抵抗は、比較例による磁気抵抗よりも小さいので、該実施形態の電磁継電器磁性部35が磁性部材31に対して揺動することによるトルクは、比較例の磁性部35′が磁性部材31′に対して揺動することによるトルクよりも大きい。
【0088】
したがって、電磁ユニット2が通電状態にあると、該実施形態の電磁継電器による磁気抵抗は、比較的に小さく、かつ該実施形態の電磁継電器の磁性部35により発生したトルクは、比較的に大きい。このように、磁性部35が押しブロック36に与える、押しブロック36が可動導電コネクタ61の弾性タブ643を押すための押し付け力は、比較的に大きい。これによって、可動接触部62が第1接触部42と接触している位置から第2接触部52と接触している位置へスムーズに移動することを確保することができる。
【0089】
これに対し、比較例による磁気抵抗が比較的に大きいので、比較例の磁性部35′によるトルクが、その磁気抵抗により削減される。これによって、磁性部35′が押しブロック36′に与える、押しブロック36′が可動導電コネクタ61′を押すための押し付け力は、不十分となる恐れがある。これは、可動接触部62′が第1接触部42′から第2接触部52′へスムーズに移動できないという悪影響を与える。
【0090】
このため、該実施形態の電磁継電器によれば、回路を切り替える信頼性が従来のものや上記した比較例よりも著しく優れている。
【0091】
比較例とさらに比較すると、該実施形態の電磁継電器によれば、比較的に小さな電磁力で、可動接触部62が第1接触部42から第2接触部52と接触するように移動することを実現させることができる。このように、該実施形態の電磁継電器は、比較的に小さなサイズの電磁ユニット2を採用することができるため、電磁継電器のサイズを小型化することができる。
【0092】
総括すると、本発明に係る電磁継電器によれば、弧状溝部33が支点部312及び従動部351におけるいずれか一者(本実施形態では、駆動部351)に形成され、弧状凸部34が支点部312及び従動部351における他者(本実施形態では、支点部312)に形成されて弧状溝部33と揺動可能に接続されることによって、磁性部35と支点部312との間に隙間が形成されないので、隙間による磁気抵抗が発生することない。このように、可動接触部62が第1接触部42または第2接触部52と接触することをよりスムーズに切り替えることができる。このため、回路の切り替えに係る信頼性を飛躍的に向上させることができる。
【0093】
上記においては、本発明の全体的な理解を促すべく、多くの具体的な詳細が示された。しかしながら、当業者であれば、一またはそれ以上の他の実施形態が具体的な詳細を示さなくとも実施され得ることが明らかである。
【0094】
以上、本発明の好ましい実施形態及び変化例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、最も広い解釈の精神および範囲内に含まれる様々な構成として、全ての修飾および均等な構成を包含するものとする。
【産業上の利用可能性】
【0095】
本発明に係る電磁継電器によれば、従来のような隙間が形成されず、それによる磁気抵抗が発生しないので、回路の切り替えに係る信頼性を飛躍的に向上させることができる。そのため、産業上の利用可能性がある。
【符号の説明】
【0096】
100電磁継電器
101ベース
102電磁石
103磁性板
104従動板
105第1接触部
106第2接触部
107導電ピン
108導電接触子
109隙間
1ベースユニット
1′ベースユニット
11ベース
111底壁
112側壁
113導電端子座
114押しブロック座
115位置決め座
116係合部
12ハウジング
121仕切り板
13収容空間
131第1空間
132第2空間
133連通孔
2電磁ユニット
2′電磁ユニット
21第1端部
22第2端部
3磁気ユニット
3′磁気ユニット
31磁性部材
31′磁性部材
311連結部
312支点部
312′支点部
32従動手段
33弧状溝部
34弧状凸部
35磁性部
35′磁性部
351従動部
351′従動部
352操作部
353屈曲部
353′屈曲部
354位置決め部
36押しブロック
36′押しブロック
361押しブロック本体
362押し出し突起
37′隙間
4第1導電端子
4′第1導電端子
41第1導電部
411第1本体
412第1ピン
42第1接触部
42′第1接触部
5第2導電端子
5′第2導電端子
51第2導電部
511第2本体
512第2ピン
52第2接触部
52′第2接触部
6可動導電端子
6′可動導電端子
61可動導電コネクタ
61′可動導電コネクタ
62可動接触部
62′可動接触部
63導電板
631固定部
632可動ピン
64揺動片
641連接部
642揺動部
643弾性タブ
643′弾性タブ
D1第1方向
D2第2方向
D3第3方向
θ挟角
θ′挟角