(57)【要約】【課題】アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばねの線間すき間に入り込みにくくした接点装置を提供する。【解決手段】接点装置Ａは、固定接点１１１と、固定接点１１１に対して接離自在に接触する可動接点１２１を有する可動接触子１２と、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させる際に固定接点１１１側への弾性力を可動接触子１２に与えるコイル状の接圧ばね１６と、接圧ばね１６の周囲を覆うように配置される保護部材１８とを備えている。この接点装置Ａでは、接圧ばね１６の周囲を覆うように保護部材１８を配置しているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね１６の線間すき間に入り込みにくいという利点がある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接点と、
前記固定接点に対して接離自在に接触する可動接点を有する可動接触子と、
前記可動接点を前記固定接点に接触させる際に前記固定接点側への弾性力を前記可動接触子に与えるコイル状の接圧ばねと、
前記接圧ばねの周囲を覆うように配置される保護部材とを備えていることを特徴とする接点装置。
【請求項２】
前記接圧ばねを保持する保持部材を備え、
前記保護部材は、前記接圧ばねの外径よりも径の大きい円筒状に形成され、前記保持部材に保持された前記接圧ばねが筒内に収納されるように配置されることを特徴とする請求項１記載の接点装置。
【請求項３】
前記接圧ばね及び前記可動接触子を保持し、前記可動接点を前記固定接点に接触させる閉極位置と、前記可動接点を前記固定接点から離間させる開極位置との間で移動する保持部材と、
前記閉極位置と前記開極位置の間で前記保持部材を移動させる駆動手段とを備え、
前記保持部材は、前記保持部材の移動方向と交差する方向に開口し前記可動接触子が入り込む開口部を有し、
前記保護部材は、前記可動接触子の移動範囲を除く前記開口部を塞ぐように配置されることを特徴とする請求項１記載の接点装置。
【請求項４】
前記可動接触子は、前記可動接点を前記固定接点に接触させた状態において前記保護部材の前記可動接触子側の端部が入り込む溝部を有していることを特徴とする請求項２又は３記載の接点装置。
【請求項５】
前記可動接点を前記固定接点から離間させた状態における前記保護部材の前記溝部への挿入量をＬ１、前記溝部の深さ寸法をＤ１、前記可動接点を前記固定接点に接触させる際に前記接圧ばねの弾性力に抗して前記保持部材が移動する距離をＬ２とした場合、Ｄ１＞Ｌ１＋Ｌ２を満たしていることを特徴とする請求項４記載の接点装置。
【請求項６】
前記保護部材は、前記保持部材と一体に設けられていることを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の接点装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接点装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、コイルを用いて接点を開閉させる接点装置が提供されている（例えば特許文献１参照）。この接点装置は、上下方向において対向配置される可動鉄心及び固定鉄心と、可動鉄心と固定鉄心の間に電磁吸引力を与えるコイルと、可動鉄心に連結され可動鉄心の動きに合わせて移動するシャフトとを備える。
【０００３】
また、接点装置は、固定接点を有する固定端子と、固定接点に対して接離自在に接触する可動接点を有する可動接触子と、可動接触子に対して固定端子と反対側に配置され固定端子側への弾性力を可動接触子に与える接圧ばねとを備える。そして、これらの固定接点、可動接点及び接圧ばねは、継鉄板及びフランジによって密閉された封止容器内に収容されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５７７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１に示した接点装置では、封止容器内において接圧ばねが露出した状態にあり、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばねの線間すき間に入り込む可能性があった。
【０００６】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばねの線間すき間に入り込みにくくした接点装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の接点装置は、固定接点と、固定接点に対して接離自在に接触する可動接点を有する可動接触子と、可動接点を固定接点に接触させる際に固定接点側への弾性力を可動接触子に与えるコイル状の接圧ばねと、接圧ばねの周囲を覆うように配置される保護部材とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
この接点装置において、接圧ばねを保持する保持部材を備え、保護部材は、接圧ばねの外径よりも径の大きい円筒状に形成され、保持部材に保持された接圧ばねが筒内に収納されるように配置されるのが好ましい。
【０００９】
また、この接点装置において、接圧ばね及び可動接触子を保持し、可動接点を固定接点に接触させる閉極位置と、可動接点を固定接点から離間させる開極位置との間で移動する保持部材と、閉極位置と開極位置の間で保持部材を移動させる駆動手段とを備え、保持部材は、保持部材の移動方向と交差する方向に開口し可動接触子が入り込む開口部を有し、保護部材は、可動接触子の移動範囲を除く開口部を塞ぐように配置されるのも好ましい。
【００１０】
また、この接点装置において、可動接触子は、可動接点を固定接点に接触させた状態において保護部材の可動接触子側の端部が入り込む溝部を有しているのも好ましい。
【００１１】
また、この接点装置において、可動接点を固定接点から離間させた状態における保護部材の溝部への挿入量をＬ１、溝部の深さ寸法をＤ１、可動接点を固定接点に接触させる際に接圧ばねの弾性力に抗して保持部材が移動する距離をＬ２とした場合、Ｄ１＞Ｌ１＋Ｌ２を満たしているのも好ましい。
【００１２】
また、この接点装置において、保護部材は、保持部材と一体に設けられているのも好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
接圧ばねの周囲を覆うように保護部材を配置することによって、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばねの線間すき間に入り込みにくくした接点装置を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の接点装置の一例を示す断面図である。
【図２】（ａ）は同上の接点装置に用いられる接点ブロックの断面図、（ｂ），（ｃ）はその要部を示す断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は同上の別の接点装置に用いられる接点ブロックの要部を示す断面図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は同上のさらに別の接点装置に用いられる接点ブロックの要部を示す断面図である。
【図５】同上のまたさらに別の接点装置に用いられる接点ブロックの要部を示す断面図である。
【図６】（ａ）は同上のさらにまた別の接点装置に用いられる接点ブロックの断面図、（ｂ），（ｃ）はその要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、接点装置の実施形態について図１〜図６を参照しながら説明する。この接点装置は、例えば電磁接触器や電磁継電器などに用いられるものである。なお、以下の説明では特に断りがない限り、図１に示す向きにおいて上下左右の方向を規定し、以下の説明を行う。
【００１６】
図１は本実施形態の接点装置Ａの一例を示す断面図であり、この接点装置Ａは、接点ブロック１と電磁石ブロック２とを一体に組み合わせて構成される内器ブロック３を備え、この内器ブロック３は、中空箱状に形成されたケース（図示せず）内に収納される。
【００１７】
電磁石ブロック２は、絶縁材料により中空筒状に形成されたコイルボビン２１と、コイルボビン２１に導線を巻回して形成される電磁コイル２２とを備える。また、電磁石ブロック２は、コイルボビン２１の筒内における上側に固定される固定鉄心２３と、コイルボビン２１の筒内における下側に配置され電磁コイル２２への通電の有無に応じて固定鉄心２３に接離する可動鉄心２４とを備える。
【００１８】
さらに、電磁石ブロック２は、磁性金属材料からなる継鉄上板２５及び継鉄２６と、コイルボビン２１の筒内に配置され下向きの弾性力を可動鉄心２４に与える復帰ばね２７とを備える。継鉄２６は、電磁コイル２２を外囲するよう中央片及び両対向片によりＵ字状に形成され、固定鉄心２３、可動鉄心２４及び継鉄上板２５とともに磁気回路を形成する。なお、電磁石ブロック２については従来周知の構成を採用しており、ここでは詳細な説明を省略する。また本実施形態では、電磁石ブロック２により駆動手段が構成されている。
【００１９】
接点ブロック１は、下面が開口する中空箱状に形成された封止容器１３と、円柱状に形成された固定端子１１と、封止容器１３内に配置される可動接触子１２と、固定端子１１側（図１中の上側）への弾性力を可動接触子１２に与える接圧ばね１６とを備える。また、接点ブロック１は、下端側が可動鉄心２４に連結され可動鉄心２４の動きに連動するシャフト１４と、シャフト１４の先端に取り付けられ可動接触子１２及び接圧ばね１６を保持する保持部材１５とを備える。
【００２０】
固定端子１１は、導電性材料（例えば銅）により円柱状に形成され、先端（図１中の下端）には固定接点１１１が一体に設けられている。なお、固定接点１１１は固定端子１１と別体であってもよい。
【００２１】
可動接触子１２は、導電性材料（例えば銅）により左右方向に長い矩形板状に形成され、左右方向における両端寄りの上面には可動接点１２１，１２１が一体に設けられている。なお、可動接点１２１も可動接触子２と別体であってもよい。
【００２２】
封止容器１３は、耐熱性材料（例えばセラミック）により下面が開口する中空箱状に形成され、その上面には固定端子１１を通すための２つの孔１３１，１３１が左右方向に並べて設けられている。そして、各固定端子１１は、鍔部１１２を封止容器１３の上面から突出させた状態で孔１３１に通され、例えばろう付けにより封止容器１３に接合される。
【００２３】
また、封止容器１３の開口端縁には、フランジ１７の一端（図１中の上端）がろう付けにより接合され、さらにフランジ１７の他端（図１中の下端）が溶接により継鉄上板２５に接合され、封止容器１３が密閉される。
【００２４】
シャフト１４は、非磁性材料により上下方向に長い丸棒状に形成され、上端（先端）には保持部材１５が取り付けられ、下端側には可動鉄心２４が取り付けられる。
【００２５】
接圧ばね１６は、コイル状に形成され、伸縮方向が上下方向となるようにして、可動接触子１２と保持部材１５の間に圧縮状態で配置される。
【００２６】
保持部材１５は、合成樹脂成型品であって、図２に示すように、中央片及び両対向片によりＵ字状に形成された本体部１５１を有する。本体部１５１の左右方向（保持部材１５の移動方向と交差する方向）における両端には、矩形の開口部１５１ａ，１５１ａが設けられている。また、本体部１５１の中央片の上面には、上向きに突出する突台部１５２が設けられており、この突台部１５２には、接圧ばね１６の一端側（図２（ａ）中の下端側）が嵌め込まれる。
【００２７】
さらに、本体部１５１の中央片の上面には、接圧ばね１６の外径よりも径の大きい円筒状に形成され、突台部１５２に嵌め込まれた接圧ばね１６が筒内に収納されるように配置される筒状部１５３が設けられている。ここに本実施形態では、筒状部１５３により保護部材１８が構成されている。
【００２８】
また、本体部１５１の上部には、本体部１５１の両対向片に跨るようにしてＵ字状の規制部材１９が取り付けられており、可動接触子１２は、この規制部材１９によって上方への移動が規制されている。
【００２９】
次に、接点装置Ａの動作について説明する。まず最初に、電磁コイル２２が通電されていない状態では、図１に示すように、復帰ばね２７から与えられる下向きの弾性力によって可動鉄心２４が固定鉄心２３から離間している。またこのとき、可動鉄心２４に連結されたシャフト１４も下方へ移動するため、シャフト１４とともに保持部材１５も下方へ移動し、それに伴って可動接触子１２の各可動接点１２１も対応する固定端子１１の固定接点１１１から離間する。
【００３０】
電磁コイル２２が通電されると、可動鉄心２４が固定鉄心２３に吸引されて上方へ移動し、それに伴って可動鉄心２４に連結されたシャフト１４も上方へ移動する。さらに、シャフト１４とともに保持部材１５も上方へ移動するため、可動接触子１２も固定端子１１側（図１中の上側）へ移動し、可動接触子１２の各可動接点１２１が対応する固定端子１１の固定接点１１１に接触する。
【００３１】
このとき、接圧ばね１６が圧縮されることで可動接触子１２に与えられる弾性力により、各可動接点１２１と対応する固定接点１１１の接触圧が高められる。またこのとき、接圧ばね１６が圧縮されることで、可動接触子１２と保護部材１８の間のすき間も小さくなっている。
【００３２】
また、電磁コイル２２への通電が停止されると、復帰ばね２７から与えられる弾性力によって可動鉄心２４が下方へ移動し、それに伴って可動鉄心２４に連結されたシャフト１４も下方へ移動する。さらに、シャフト１４とともに保持部材１５も下方へ移動するため、可動接触子１２も下方へ移動し、可動接触子１２の各可動接点１２１が対応する固定端子１１の固定接点１１１から離間する。
【００３３】
本実施形態の接点装置Ａでは、図１及び図２に示すように、接圧ばね１６の周囲を覆うように保護部材１８を配置しているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね１６の線間すき間に入り込みにくくなるという利点がある。また本例のように、保護部材１８を保持部材１５と一体に設けた場合には、別体に設けた場合に比べて作業性が向上するとともに、作業コストを低減することができる。
【００３４】
図３は本実施形態の別の接点装置Ａの要部を示す断面図である。なお、保持部材１５及び保護部材１８以外の構成要素については図１及び図２で説明した接点装置Ａと同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００３５】
保持部材１５は、合成樹脂成型品であって、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、上面が開口する扁平な矩形箱状に形成された本体部１５１を有する。つまり、本例の保持部材１５には、図２で説明した保持部材１５の開口部１５１ａ，１５１ａを塞ぐように側面部１５４，１５４が設けられており、本例では、これらの側面部１５４，１５４により保護部材１８が構成されている。
【００３６】
また、各側面部１５４は、閉極状態において接圧ばね１６の弾性力に抗して可動接触子１２が下方へ移動する際に、可動接触子１２が干渉しない高さ寸法に設定されている。つまり、各側面部１５４は、可動接触子１２の移動範囲を除く開口部１５１ａを塞ぐように設けられている。なお、接点装置Ａの動作については、図１及び図２で説明した接点装置Ａと同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００３７】
ここに、可動接触子１２の各可動接点１２１を対応する固定端子１１の固定接点１１１に接触させる保持部材１５の位置が閉極位置であり、各可動接点１２１を対応する固定接点１１１から離間させる保持部材１５の位置が開極位置である。
【００３８】
本例の接点装置Ａでは、図３に示すように、保持部材１５の開口部１５１ａ，１５１ａを塞ぐ側面部１５４，１５４（保護部材１８）を設けているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね１６の線間隙間に入り込みにくくなるという利点がある。また本例のように、保護部材１８を保持部材１５と一体に設けた場合には、別体に設けた場合に比べて作業性が向上するとともに、作業コストを低減することができる。
【００３９】
図４は本実施形態のさらに別の接点装置Ａの要部を示す断面図である。なお、可動接触子１２以外の構成要素については図１及び図２で説明した接点装置Ａと同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００４０】
可動接触子１２は、導電性材料（例えば銅）により左右方向に長い矩形板状に形成され、左右方向における両端寄りの上面には可動接点１２１，１２１が一体に設けられている。また、可動接触子１２の下面には、保護部材１８（筒状部１５３）の上端部（可動接触子１２側の端部）が入り込む円形の溝部１２２が設けられている。
【００４１】
この接点装置Ａにおいて、可動接点１２１を固定接点１１１から離間させた状態では、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、保護部材１８の上端部が溝部１２２内に入っていない。一方、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させた状態では、接圧ばね１６の弾性力に抗して可動接触子１２が下方へ移動するため、図示は省略しているが、保護部材１８の上端部が溝部１２２内に入り込む。
【００４２】
本例の接点装置Ａでは、図４に示すように、接圧ばね１６の周囲を覆うように保護部材１８を配置しているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね１６の線間すき間に入り込みにくくなるという利点がある。また本例では、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させた状態において、保護部材１８（筒状部１５３）の上端部が可動接触子１２の溝部１２２に入り込んでいる。従って、図１〜図３で説明した接点装置Ａに比べて、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね１６の線間すき間にさらに入りにくくなるという利点がある。
【００４３】
図５は本実施形態のまたさらに別の接点装置Ａの要部を示す断面図である。図４で説明した接点装置Ａでは、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させた状態において、保護部材１８（筒状部１５３）の上端部が溝部１２２に入り込むようになっている。これに対して、本例では、可動接点１２１を固定接点１１１から離間させた状態においても、保護部材１８の上端部が溝部１２２に入り込むようになっている。
【００４４】
本例の接点装置Ａにおいて、図５に示すように、可動接点１２１を固定接点１１１から離間させた状態における保護部材１８の溝部１２２への挿入量をＬ１、溝部１２２の深さ寸法（上下方向の寸法）をＤ１とする。また、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させる際に接圧ばね１６の弾性力に抗して保持部材１５が移動する距離をＬ２とすると、Ｄ１＞Ｌ１＋Ｌ２を満たすようにＤ１、Ｌ１及びＬ２が設定されている。
【００４５】
その結果、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させた状態においても、保護部材１８の上端部が溝部１２２の底面に接触することがなく（図５中の破線参照）、可動接点１２１と固定接点１１１の間に十分な接触圧を与えることができる。
【００４６】
さらに、本例の接点装置Ａでは、接圧ばね１６が常時保護部材１８（筒状部１５３）により覆われているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね１６の線間すき間に入り込むのを確実に防止することができる。
【００４７】
ところで、図１〜図５で説明した接点装置Ａでは、可動接触子１２及び接圧ばね１６を保持部材１５に保持させているが、例えば図６に示すように、可動接触子１２をシャフト１４に直接取り付けてもよい。
【００４８】
この接点装置Ａは、上面が開口する扁平な箱状に形成された絶縁部材２０を有し、絶縁部材２０の底面中央には、上下方向が軸方向となるように配置された筒状部２０１が一体に設けられている。そして、接圧ばね１６は、筒状部２０１の筒内に収納された状態で、可動接触子１２と絶縁部材２０の間に圧縮状態で配置される。ここに本例では、筒状部２０１により保持部材１８が構成されている。
【００４９】
本例の接点装置Ａでは、図１〜図５で説明した接点装置Ａと同様に、保護部材１８（筒状部２０１）によって接圧ばね１６の周囲を覆っているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね１６の線間すき間に入り込みにくいという利点がある。また、保護部材１８を絶縁部材２０と一体に設けることによって、別体に設けた場合に比べて作業性が向上するとともに、作業コストを低減することができる。
【００５０】
なお、本実施形態で説明した保護部材は一例であって、接圧ばねの周囲を覆うように配置されていれば他の形状でもよい。また本実施形態では、保護部材を保持部材と一体に設けているが、別体であってもよい。さらに本実施形態では、電磁石ブロックにより駆動手段を構成しているが、保持部材を上下方向に移動させることができるものであればよく、他のものでもよい。
【００５１】
接点装置Ａは、固定接点１１１と、可動接触子１２と、コイル状の接圧ばね１６と、保護部材１８とを備える。可動接触子１２は、固定接点１１１に対して接離自在に接触する可動接点１２１を有する。接圧ばね１６は、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させる際に固定接点１１１側への弾性力を可動接触子１２に与える。保護部材１８は、接圧ばね１６の周囲を覆うように配置される。
【００５２】
また、接点装置Ａは、接圧ばね１６を保持する保持部材１５を備える。保護部材１８は、接圧ばね１６の外径よりも径の大きい円筒状に形成され、保持部材１５に保持された接圧ばね１６が筒内に収納されるように配置されるのが好ましい。
【００５３】
また、接点装置Ａは、保持部材１５と、駆動手段（電磁石ブロック２）とを備える。保持部材１５は、接圧ばね１６及び可動接触子１２を保持し、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させる閉極位置と、可動接点１２１を固定接点１１１から離間させる開極位置との間で移動する。前記駆動手段は、閉極位置と開極位置の間で保持部材１５を移動させる。保持部材１５は、保持部材１５の移動方向と交差する方向に開口し可動接触子１２が入り込む開口部１５１ａを有する。保護部材１８は、可動接触子１２の移動範囲を除く開口部１５１ａを塞ぐように配置されるのが好ましい。
【００５４】
また、可動接触子１２は、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させた状態において保護部材１８の可動接触子１２側の端部が入り込む溝部１２２を有しているのが好ましい。
【００５５】
また、可動接点１２１を固定接点１１１から離間させた状態における保護部材１８の溝部１２２への挿入量をＬ１、溝部１２２の深さ寸法をＤ１とする。さらに、可動接点１２１を固定接点１１１に接触させる際に接圧ばね１６の弾性力に抗して保持部材１５が移動する距離をＬ２とする。この場合、Ｄ１＞Ｌ１＋Ｌ２を満たしているのが好ましい。
【００５６】
また、保護部材１８は、保持部材１５と一体に設けられているのが好ましい。
【符号の説明】
【００５７】
１２  可動接触子
１６  接圧ばね
１８  保護部材
１１１  固定接点
１２１  可動接点
Ａ  接点装置
【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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