(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動接点を有する可動接触子と、前記可動接点と対向する面に固定接点を有する固定接触子と、側片部及びこの側片部同士を接続する中央接続部により略コ字状に形成され前記可動接触子及び前記固定接触子の周囲の３面を囲むグリッドとを備え、
このグリッドは、前記可動接点が前記固定接点と接離動作をする範囲の側片部を内側へ曲面状に突出した構成としたことを特徴とする開閉器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、開閉器、特にその消弧機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７乃至図１０は従来の開閉器の一種である電磁接触器における消弧機構を示したものであり、図７は略縦断面図、図８はグリッドの斜視図、図９，図１０は接点周辺部分の略横断面図である。図７乃至図１０において、１はクロスバー、２はクロスバー１の窓枠１ａ内に配置したばね受け、３はばね受け２に設けた突起２ａと、クロスバー１の窓枠１ａ内のばね受け２と対向する位置に設けた突起１ｂに係合させたばね、４はばね受け２とクロスバー１の窓枠１ａ間に、ばね３により加圧されて保持された可動接触子、４ａは可動接触子４に設けた可動接点、５は可動接点４ａと対向する固定接点５ａを持つ固定接触子、６はグリッド、７はグリッド６を保持し外郭を成すアークカバー、８は固定接触子５を保持し外郭を成すベースである。
【０００３】
グリッド６は、可動接点４ａと固定接点５ａとを３方から囲み、クロスバー１側に開いたコ字形を成し、固定接触子５に設けた突起５ｂとの対峙部６ｂを有している。また、このグリッド６の側片６ａは、図９に示すように平面、或いは図１０に示すように可動接点４ａと固定接点５ａとの中間部両側位置で先端６ｃが内側に曲がったＬ字形状をしている。両側の側片６ａは中央接続板６ｄで接続されている。
【０００４】
可動接点４ａと固定接点５ａとが接触して電路を形成した状態から、図７乃至図１０に示す可動接点４ａと固定接点５ａとが離れた状態になる電路の遮断動作において、可動接点４ａと固定接点５ａとの間に生じたアークは、通常、図７の図面右方向へ駆動され、固定接触子５に設けた突起５ｂから、この突起５ｂと対峙したグリッド６の対峙部６ｂへ移り、その結果アークは可動接点４ａとグリッド６間のもの及び固定接点５ａとグリッド６間のものとの２本に分断される。
【０００５】
一方、可動接点４ａ及び固定接点５ａが摩耗などにより当初の形状から変化してきた場合などにおいては、発生したアークは必ずしも対峙部６ｂの方へ駆動されない。
アークが両接点の側部すなわちコ字形のグリッド６の側片６ａの近傍に生じた場合は、図９，図１０に示す様に、アークは両接点の側部に位置するグリッド６の側片６ａの先端６ｃに移り、９ａと９ｂとの２本のアークに分断される。
【０００６】
アークを継続させるには、固定接触子５とグリッド６間及びグリッド６と可動接触子４間の２個所で絶縁破壊を起こすエネルギーが必要であり、グリッド６が存在しない場合よりアークエネルギーの消費が大きいため、アークを素早く消弧することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上に説明したとおり、従来の電磁接触器の消弧機構においては、交流の電流遮断を実施し、図９及び図１０に示すように、アークが接点の横端部からコ字形のグリッドの側片の先端に移り、９ａ及び９ｂのように形成された場合、グリッドの先端部が鋭角のエッジに形成され、表面電界強度が高いため、グリッドと接点間の絶縁破壊が起こり易く、交流電流波形の電流０点でアークが一旦消弧されるものの、その後再点弧し、アークの完全な消弧に至る時間が長くなり、アークによる周辺部品の焼損や、寿命の低下等といった問題点があった。
【０００８】
また、電磁接触器の電流遮断においては、限られた接点ギャップで更に遮断性能を向上させることが、課題であった。
【０００９】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、交流の電流遮断において、交流電流波形の電流０点で一旦消弧したアークの再点弧を防止し、遮断性能を向上し、安定化することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る開閉器は、可動接点を有する可動接触子と、前記可動接点と対向する面に固定接点を有する固定接触子と、側片部及びこの側片部同士を接続する中央接続部により略コ字状に形成され前記可動接触子及び前記固定接触子の周囲の３面を囲むグリッドとを備え、このグリッドは、前記可動接点が前記固定接点と接離動作をする範囲の側片部を内側へ曲面状に突出した構成としたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１.
この発明の第一の実施の形態による電磁接触器を、図１乃至図３を用いて説明する。図１はこの発明の第一の実施の形態による電磁接触器の消弧機構を示す略縦断面図、図２はグリッドの斜視図、図３は接点周辺部分の略横断面図を示す。図中、従来例の図面と同一符号は、同一または相当部分を示すものであり、詳細な説明は省略する。
【００１３】
図１乃至図３において、グリッド１６は、可動接点４ａ及び固定接点５ａを３方から囲み、クロスバー１側に開いたコ字形を成し、固定接触子５に設けた突起５ｂとの対峙部６ｂを有している。また、グリッド１６の側片１６ａは、可動接点４ａと固定接点５ａとの両側位置にて、曲面１６ｅを形成して突出している。１６ｄは中央接続板である。
【００１４】
次に、上記の様に構成された電磁接触器の消弧機構の作用について説明する。可動接点４ａと固定接点５ａとが接触して電路を形成した状態から、図１及び図３に示すような可動接点４ａと固定接点５ａとが離れた状態になる電路の遮断動作において、可動接点４ａと固定接点５ａ間に生じ、両接点の側部へ駆動されたアークは、グリッド１６の側片１６ａに移り、図３に示す様に、アークは９ａと９ｂとの２本に分断され、消弧する。
【００１５】
この場合、図３に示すとおり、グリッド１６の側片１６ａが内側すなわち固定接触子５側へ曲面状で突出しているため、接点開離空間の磁場が強化され、アークが早く駆動されるため、優れた遮断性能が得られる。また、アークが発生している固定接触子５の側端部とを最短距離で結ぶ側片１６ａの位置は、尖った突起やエッジとなっておらず、曲面状となっているため、表面電界強度が低く、グリッドと接点間の絶縁破壊が起こり難く、交流電流波形の電流０点で一旦消弧したアーク９ａ，９ｂが、再点弧することを防ぎ、遮断性能を安定化する効果がある。
【００１６】
実施の形態２.
なお、グリッドの形状としては、上述の第一の実施の形態のものの他に、例えば図４に示すような形状のものであっても良い。図４に示すグリッド２６は、側片２６ａに内側に突出した凸平面部２６ｆが形成されたものである。図４において、従来例または第一の実施の形態のものを示す図面と同一符号は、同一または相当部分を示す。
【００１７】
上記の様に構成された電磁接触器の消弧機構の作用については、上述の図１乃至図３に示したものの動作と同一である。
【００１８】
実施の形態３.
さらにまた、グリッドの形状としては、上述の第一及び第二の実施の形態のものの他に、例えば図５及び図６に示すような形状のものであっても良い。図５及び図６に示すグリッド３６は、側片３６ａに内側に突出した球面状部３６ｇが形成されたものである。なお、図５及び図６において、従来例，第一及び第二の実施の形態のものを示す図面と同一符号は、同一または相当部分を示す。
【００１９】
上記の様に構成された電磁接触器の消弧機構の作用については、上述の第一及び第二の実施の形態のものの動作と同一である。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、グリッドの側片部について、前記可動接点が前記固定接点と接離動作をする範囲の側片部を内側へ曲面状に突出した構成としたことにより、表面電界強度が低いため、グリッドと接触子間の絶縁破壊が起こり難く、交流電流波形の電流０点で一旦消弧したアークが、再点弧することを防ぎ、遮断性能を安定化する、という効果を奏する。
【００２１】
また、両接点及びグリッドで囲まれた空間部を狭くすることにより、アーク発生時の該空間部の内圧が上がり、接点開離空間の磁場が強化されるため、アークが接点間から側片部の方へ速く駆動され、優れた遮断性能が得られる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の第一の実施の形態による電磁接触器の消弧機構を示す略縦断面図。
【図２】  この発明の第一の実施の形態による電磁接触器のグリッドを示す斜視図。
【図３】  この発明の第一の実施の形態による電磁接触器の消弧機構を示す接点周辺部分の略横断面図。
【図４】  この発明の第二の実施の形態による電磁接触器の消弧機構を示す接点周辺部分の略横断面図。
【図５】  この発明の第三の実施の形態による電磁接触器の消弧機構を示す略縦断面図。
【図６】  この発明の第三の実施の形態による電磁接触器の消弧機構を示す接点周辺部分の略横断面図。
【図７】  従来の電磁接触器の消弧機構を示す略縦断面図。
【図８】  従来の電磁接触器のグリッドを示す斜視図。
【図９】  従来の電磁接触器の消弧機構を示す接点周辺部分の略横断面図。
【図１０】  従来の他の電磁接触器の消弧機構を示す接点周辺部分の略横断面図。
【符号の説明】
４  可動接触子
４ａ  可動接点
５  固定接触子
５ａ  固定接点
９ａ，９ｂ  アーク
１６，２６，３６  グリッド
１６ａ，２６ａ，３６ａ  側片
１６ｄ，２６ｄ，３６ｄ  中央接続板
１６ｅ  曲面
２６ｆ  凸平面部
３６ｇ  球面状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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