(57)【要約】【課題】電流路を開放する際の再点弧を防止して遮断性能を向上させることができる電磁接触器を提供する。【解決手段】電磁接触器１は、少なくとも一対の固定接触子と、これら一対の固定接触子に対して接離可能に配置された可動接触子と、可動接触子を保持する可動接触子保持部４１とを備えた接点部７を収納する接点収納ケース８と、可動接触子を復帰スプリング５６に抗して駆動する電磁石ユニット３と、接点収納ケースと前記電磁石ユニットとの間に前記可動接触子保持部と前記接点収納ケースとの衝突を緩和する緩衝部材５１と、を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一対の固定接触子と、該一対の固定接触子に対して接離可能に配置された可動接触子と、前記可動接触子を保持する可動接触子保持部とを備えた接点部を収納する接点収納ケースと、
前記可動接触子を復帰スプリングに抗して駆動する電磁石ユニットと、
前記接点収納ケースと前記電磁石ユニットとの間に前記可動接触子保持部と前記接点収納ケースとの衝突を緩和する緩衝部材と、
を備えている電磁接触器。
【請求項２】
前記接点収納ケースには、前記緩衝部材の一部が露出する貫通孔が形成されている請求項１に記載の電磁接触器。
【請求項３】
前記可動接触子保持部に、前記貫通孔を介して前記緩衝部材と接触する突起部が形成されている請求項２に記載の電磁接触器。
【請求項４】
前記電磁石ユニットに固定され、前記接点収納ケースを覆う外側ケースと、
前記接点収納ケースを前記外側ケースの可動軸方向に押圧する押圧部材を備える請求項１から３の何れか一項に記載の電磁接触器。
【請求項５】
前記緩衝部材は、前記押圧部材を兼ねている請求項４に記載の電磁接触器。
【請求項６】
前記緩衝部材は、環状に形成されていることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の電磁接触器。
【請求項７】
前記接点収納ケースに押圧されることにより、前記緩衝部材の一部が前記貫通孔内に入り込んでいる請求項２又は３に記載の電磁接触器。
【請求項８】
前記緩衝部材は、前記貫通孔に嵌合する突出部を備えている請求項２又は３に記載の電磁接触器。
【請求項９】
前記接点部は、
主固定接触子及び主可動接触子を有する主接点部と、
補助固定接触子及び前記主可動接触子と連動する補助可動接触子を有する補助接点部からなる請求項１から８の何れか一項に記載の電磁接触器。
【請求項１０】
前記可動接触子保持部は、前記補助可動接触子を保持する補助接点ホルダである請求項９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、電流路の開閉を行う電磁接触器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電流路の開閉を行う電磁接触器として、従来、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。
特許文献１の電磁接触器は、一対の固定接触子及びこれら一対の固定接触子に接離可能な可動接触子を有する接点機構と、接点機構の可動接触子を駆動する電磁石ブロックとを備えている。
特許文献１の電磁接触器は、接点機構の可動接触子が一対の主接点固定接触子から離間していて電流路が開いている状態から電磁石ブロックを励磁させて復帰スプリングに抗して可動接触子を移動させて固定接触子に接触させることにより電流路を閉じるようにしている。
この電流路の閉路状態から電磁石ブロックの励磁を停止させることにより、復帰スプリングによって可動接触子が一対の固定接触子から離間して電流路が開かれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１５３７９９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記特許文献１に記載の先行技術では、電磁石ブロックの励磁によって可動接触子が一対の固定接触子に接触している閉路状態から、電磁石ブロックの励磁を停止させる釈放時に、可動接触子が復帰スプリングの弾性力によって一対の固定接触子から離間する際に、ばね受け部が接点収納ケースを構成する底部側の絶縁部材に衝突する。
このばね受け部が絶縁部材に衝突することにより、反発力によってばね受け部が上昇し、可動接触子と一対の固定接触子との間の接点ギャップが小さくなるバウンド現象を生じる。このバウンド現象が生じると、可動接触子が固定接触子から離間することにより、可動接触子及び固定接触子間に生じるアークが消弧されて一旦電流路が開放されても、バウンド現象による接点ギャップの減少によって再点弧し、遮断時間が長くなったり、遮断不能につながったりするという課題がある。
そこで、本発明は上記先行技術の課題に着目してなされたものであり、電流路を開放する際の再点弧を防止して遮断性能を向上させることができる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、本発明の一態様に係る電磁接触器は、少なくとも一対の固定接触子と、これら一対の固定接触子に対して接離可能に配置された可動接触子と、可動接触子を保持する可動接触子保持部とを備えた接点部を収納する接点収納ケースと、可動接触子を復帰スプリングに抗して駆動する電磁石ユニットと、接点収納ケースと電磁石ユニットとの間に可動接触子保持部と接点収納ケースとの衝突を緩和する緩衝部材と、を備えている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る電磁接触器によれば、緩衝部材によって、釈放時の可動接触子保持部と接点収納ケースの底部との衝突を緩和させることができ、接点部の跳ね上がりを抑制して、遮断性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る第１実施形態の電磁接触器を示す分解斜視図である。
【図２】第１実施形態における電磁接触器の主可動接触子の延長方向の釈放時の断面図である。
【図３】第１実施形態における電磁接触器の主可動接触子の延長方向と直交する方向の釈放時の断面である。
【図４】第１実施形態における主可動接触子の延長方向における投入時の断面図である。
【図５】第１実施形態における主可動接触子の延長方向と直交する方向における投入時の断面図である。
【図６】主接点部の可動接触子及び補助接点部を示す分解斜視図である。
【図７】補助接点部の補助接点ホルダを裏面側から見た斜視図である。
【図８】補助接点部の常閉接点を示す断面図である。
【図９】補助接点部の常開接点を示す断面図である。
【図１０】緩衝部材の変形例を示す拡大断面図である。
【図１１】本発明に係る第２実施形態の電磁接触器を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、図面を参照して、本発明に係る実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
また、以下に示す実施形態は、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って、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する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１実施形態〕
図１から図６を参照して電磁接触器の第１実施形態を説明する。なお、図２及び図４の上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」、前側を「前」、後ろ側を「後」として説明する。
図１に示すように、電磁接触器１は、接点装置２と電磁石ユニット３とを備えている。
接点装置２は、図２及び図３に示すように、主接点部６と、主接点部６と連動する補助接点部７と、これら主接点部６及び補助接点部７を収納する接点収納ケース８と、この接点収納ケース８を覆う外側ケース９とを備えている。
外側ケース９は、金属製の角筒体１０と、この角筒体１０の上端部を閉塞する例えばセラミック製の蓋体１１と、角筒体１０の下端部にその上面がシール接合される電磁石ユニット３を構成する平板状の磁気ヨーク１２と、磁気ヨーク１２の下面にシール接合される円筒状の金属製のキャップ１３とからなる。この外側ケース９内には、水素等のアーク消弧用ガスが封入されている。
【００１０】
接点収納ケース８は、図２に示すように、合成樹脂材で形成された有底筒状の主接点収納部２０と、この主接点収納部２０の下面側に装着された有底筒状の補助接点収納部２１とで構成されている。
主接点収納部２０は、図２に示すように、角筒部２２と、この角筒部２２の下面を閉塞する底板部２３とで構成されている。角筒部２２の外側面にはそれぞれアーク消弧用永久磁石２４が装着されている。底板部２３の中央部には、補助接点部７を収容する凹部２３ａが形成され、この凹部２３ａに連接して後述する主接点部６の接点ホルダ３０を収納する貫通孔２３ｂを有する凹部２３ｃが形成されている。また、底板部２３の中央部には、図３に示すように、主接点部６の主可動接触子１９を案内する一対の隔壁２３ｄ及び２３ｅが形成されている。これら隔壁２３ｄ及び２３ｅの対向面には、平面から見て波状の凹凸面が形成されている。
【００１１】
また、角筒部２２の隔壁２３ｄ及び２３ｅに対向する内側面には、図１に示すように、補助接点部７の補助端子を上下に挿通する補助端子ケース部２４ａ及び２４ｂが形成されている。
補助接点収納部２１は、図１及び図３に示すように、底板部２５と、この底板部２５の四方の縁部から上方に延長して主接点収納部２０の角筒部２２の下端部に外方から係止される係止板部２６とを備えている。これら係止板部２６で囲まれる内部空間に補助接点部７が収納される。
【００１２】
接点収納ケース８の内部には、主接点部６、補助接点部７、電磁石ユニット３の連結軸１４が収納されている。
主接点部６は、図２及び図３に示すように、蓋体１１に固定された一対の主固定接触子１７、１８と、これら一対の主固定接触子１７，１８に下方側から接離可能な主可動接触子１９とを備えている。主固定接触子１７，１８は、導電性金属材料で形成されて外側ケース９の蓋体１１に左右方向に所定間隔を離して固定されている。主固定接触子１７，１８の下端面には接点１７ａ，１８ａが形成されている。
【００１３】
主可動接触子１９は、導電性金属を材料として左右方向に長く延びる導電板であり、電磁石ユニット３の可動鉄心１６に固定された連結軸１４に形成されている主可動接触子ホルダ３０によって上下移動可能に支持される。主可動接触子１９の左端側の上面には、主固定接触子１７の接点１７ａに接触する接点１９ａが形成され、主可動接触子１９の右端側の上面には、主固定接触子１８の接点１８ａに接触する接点１９ｂが形成されている。
連結軸１４は、主可動接触子１９を支持する第１連結軸１４ａと、可動鉄心１６に固定された第２連結軸１４ｂとが後述する補助接点ホルダ４１を介して一体化されている。
【００１４】
そして、第１連結軸１４ａの主可動接触子１９よりも下側には、フランジ部１４ｃが外方に突出して形成されており、このフランジ部１４ｃが補助接点ホルダ４１内にインサート成型されている。
第１連結軸１４ａには、円筒状に形成された主可動接触子ホルダ３０が軸方向の高さを調整可能に螺合されている。この主可動接触子ホルダ３０は、下端部外周面にスプリング受け部３１が形成され、上端部外周面に止め輪３２によって座金３３が固定され、この座金３３の下面とスプリング受け部３１との間に接触スプリング３４を介して主可動接触子１９が支持されている。
【００１５】
補助接点部７は、図６に示すように、連結軸１４を一体化させる可動接触子保持部としての補助接点ホルダ４１と、この補助接点ホルダ４１に支持された互いに離間した一対の補助可動接触子４２ａ及び４２ｂと、図８及び図９に示すように、補助可動接触子４２ａ及び４２ｂと対向して補助接点収納部２１内に互いに離間して固定された２組の補助固定接触子４３ａ，４３ｂ及び４３ｃ，４３ｄとを備えている。
補助接点ホルダ４１は、合成樹脂材で可動軸１４をインサート成形して構成されている。この補助接点ホルダ４１は、図６に示すように、互いに離間する上下一対の板部４１ａ及び４１ｂと、これら板部４１ａ及び４１ｂ間を中央部で連結する長さが短い円柱状連結部４１ｃと、この円柱状連結部４１ｃの外側に形成された接点保持部４１ｄ及び４１ｅとを備えている。板部４１ａ及び４１ｂは、互いに平行で主可動接触子１９と直交する方向に延長している。
【００１６】
接点保持部４１ｄ及び４１ｅのそれぞれは、板部４１ａ及び４１ｂ間を連結する互いに離間した２枚の連結板４１ｆ及び４１ｇによって主可動接触子１９の軸方向と平行な角筒状に形成されている。これら接点保持部４１ｄ及び４１ｅ内に、図８及び図９に示すように、補助可動接触子４２ａ及び４２ｂが個別に接圧スプリング４４によって上下方向の一方に押圧されて配置されている。ここでは、図６に示すように、接点保持部４１ｄに保持される補助可動接触子４２ａが下方に押圧され、接点保持部４１ｅに保持される補助可動接触子４２ｂが上方に押圧されている。
【００１７】
一方、補助接点収納部２１には、図１、図８及び図９に示すように、補助可動接触子４２ａ及び４２ｂの両端に対向する位置に固定接触子保持部４６ａ，４６ｂ及び４６ｃ，４６ｄが形成されている。これら固定接触子保持部４６ａ，４６ｂ及び４６ｃ，４６ｄには、補助可動接触子４２ａ及び４２ｂの接点部に対向する接点を有する一対の補助固定接触子４３ａ，４３ｂ及び４３ｃ，４３ｄが保持されている。ここで、補助可動接触子４２ａと補助固定接触子４３ａ，４３ｂとで常閉接点（ブレーク接点）が構成され、補助可動接触子４２ｂと補助固定接触子４３ｃ，４３ｄとで常開接点（メーク接点）が構成されている。
【００１８】
これら補助固定接触子４３ａ〜４３ｄのそれぞれは、平面から見て略Ｕ字状に形成されている。これら補助固定接触子４３ａ，４３ｂ及び４３ｃ，４３ｄは、図８及び図９に示すように、補助接点収納部２１に形成された固定接触子保持部４６ａ，４６ｂ及び４６ｃ，４６ｄに保持され、内側端が固定接点として補助可動接触子４２ａ及び４２ｂに対向し、外側端が補助端子４７ａ，４７ｂ及び４７ｃ，４７ｄの先端に接触されている。
補助端子４７ａ〜４７ｄは、主接点収納部２０に形成された補助端子ケース部２４ａ及び２４ｂを通じ、さらに蓋体１１の貫通孔を通じて蓋体１１の上面に突出されている。
【００１９】
補助接点収納部２１の底板部２５には、中央部に第２連結軸１４ｂを挿通する貫通孔２５ａが形成され、この貫通孔２５ａと同心的に円環状のリング状突起２５ｂが形成されている。
このリング状突起２５ｂの外周面に、円環状の低反発力の緩衝部材５１が装着されている。この緩衝部材５１は、天然ゴム、合成ゴム等の弾性を有し、低反発力の部材で構成されている。緩衝部材５１は、磁気ヨーク１２と接触して接点収納ケース８を上端が蓋体１１に接触するように上方に押圧するとともに、補助接点部７の補助接点ホルダ４１の釈放時の跳ね上がりを抑制する。このために、補助接点部７の補助接点ホルダ４１の板部４１ｂの下面に図７に示すように、下方に突出する偏平な直方体状の突起部４８ａ及び４８ｂが形成されている。一方、補助接点収納部２１の底板部２５には、補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂに対向する位置に緩衝部材５１に達する貫通孔２５ｃ及び２５ｄが形成されている。
【００２０】
緩衝部材５１は、図５に示すように、接点収納ケース８を外側ケース９の蓋体１１側に常時押圧しているので、貫通孔２５ｃ及び２５ｄに対向する部位が貫通孔２５ｃ及び２５ｄ内に入り込んだ状態となっている。
そして、主接点部６の主可動接触子１９が主固定接触子１７及び１８から下方に離間している釈放状態では、図３に示すように、補助接点部７の補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂが補助接点収納部２１の底板部２５に形成された貫通孔２５ｃ及び２５ｄ内に挿入されて先端が緩衝部材５１に当接する状態となる。
【００２１】
この状態で、後述する電磁石ユニット３によって連結軸１４が上方に移動して投入状態となったときに、図５に示すように、補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂが貫通孔２５ｃ及び２５ｄから上方に抜け出した状態となる。このとき、補助接点ホルダ４１は、円柱状連結部４１ｃに形成された回転抑え片４９が補助接点収納部２１に形成された図１に示すガイド部材６０で案内されることにより、補助接点ホルダ４１が回動することなく上下動される。
【００２２】
したがって、この投入状態で、電磁石ユニット３の励磁を停止して、後述する復帰スプリング５６によって釈放位置に復帰する際に、補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂが貫通孔２５ｃ及び２５ｄ内に挿入され、その先端が緩衝部材５１に当接する。このため、補助接点ホルダ４１の下方への移動が緩衝部材５１によって吸収されることになり、補助接点ホルダ４１を上方に反発させる反発力を抑制することができる。したがって、主接点部６の主固定接触子１７及び１８と主可動接触子１９との間の接点ギャップが狭くなることを抑制できる。
【００２３】
電磁石ユニット３は、図４に示すように、側面から見てＵ字形状の下部磁気ヨーク５５を備えている。下部磁気ヨーク５５の開放端となる上端には、平板状の磁気ヨーク１２が固定されている。そして、磁気ヨーク１２の中央部に貫通孔１２ａが形成されている。
磁気ヨーク１２の下面の中央部には、貫通孔１２ａを囲むように有底円筒状のキャップ１３がシール接合されている。
このキャップ１３内には、磁気ヨーク１２の貫通孔１２ａに固定された直方体状の固定鉄心１５が配置されるとともに、固定鉄心１５の下方に可動鉄心１６が上下方向に移動可能に配置される。
【００２４】
固定鉄心１５には、その下端面から上方に凹む復帰スプリング収容凹部１５ａが形成されている。また、可動鉄心１６には、その上端面から下方に凹む復帰スプリング収容凹部１６ａが形成されている。復帰スプリング収容凹部１５ａ及び復帰スプリング収容凹部１６ａ内に、可動鉄心１６を常時下方に付勢する復帰スプリング５６が収容されている。
また、キャップ１３の外周にはスプール５７が配設され、このスプール５７に、可動鉄心１６を駆動する励磁コイル５８が巻装されている。
【００２５】
次に、第１実施形態の電磁接触器１の動作を説明する。
主接点部６の一方の主固定接触子１７は、例えば大電流を供給する電力供給源に接続され、他方の主固定接触子１８が負荷装置に接続されているものとする。
図２及び図３に示すように、電磁石ユニット３の励磁コイル５８が非励磁状態にあって、電磁石ユニット３が、可動鉄心１６を上昇させる励磁力を発生していない釈放状態にあるものとする。
この釈放状態では、可動鉄心１６が復帰スプリング５６によって、下方向に付勢される。このため、可動鉄心１６に連結軸１４を介して連結されている主接点部６の主可動接触子１９が、一対の主固定接触子１７，１８に対して下方に所定距離だけ離間している。このため、一対の主固定接触子１７，１８の間の電流路が遮断状態にあり、主接点部６が開いた状態となっている。
【００２６】
一方、補助接点部７は、可動鉄心１６が復帰スプリング５６によって下方に付勢され、可動鉄心１６に連結された連結軸１４も下方に移動しているので、補助可動接触子４２ａが補助固定接触子４３ａ及び４３ｂに接触し、補助端子４７ａ及び４７ｂ間で導通を確認することができる。これに対して、補助可動接触子４２ｂが補助固定接触子４３ｃ及び４３ｄから離間しているので、補助端子４７ｃ及び４７ｄ間の非導通を確認することができる。
【００２７】
この釈放状態から、電磁石ユニット３の励磁コイル５８に通電すると、電磁石ユニット３で励磁力が発生し、可動鉄心１６を復帰スプリング５６の付勢力に抗して上方に押し上げる。
可動鉄心１６が上昇すると、可動鉄心１６に連結軸１４を介して連結されている主可動接触子１９も上昇し、主可動接触子１９の両接点１９ａ，１９ｂが、一対の主固定接触子１７，１８の両接点１７ａ，１８ａに対して接触スプリング３４の接触圧で接触する。
このため、電力供給源の大電流が、一方の主固定接触子１７、主可動接触子１９、他方の主固定接触子１８を通じて負荷装置に供給され、主接点部６が閉じた状態（投入状態）となる。
【００２８】
また、主接点部６が開いた状態から閉じた状態になると、可動鉄心１６に連結した連結軸１４も上方に移動しているので、補助可動接触子４２ａが補助固定接触子４３ａ及び４３ｂから離間した状態となり、補助端子４７ａ及び４７ｂ間の非導通を確認することができる。また、補助可動接触子４２ｂが補助固定接触子４３ｃ及び４３ｄに接触した状態となり、補助端子４７ｃ及び４７ｄ間の導通を確認することができる。
そして、主接点部６の閉極状態から、負荷装置への電流供給を遮断する場合には、電磁石ユニット３の励磁コイル５８への通電を停止する。
【００２９】
励磁コイル５８への通電を停止すると、電磁石ユニット３で可動鉄心１６を上方に移動させる励磁力がなくなることにより、可動鉄心１６が復帰スプリング５６の付勢力によって下方に移動し、連結軸１４も下方に移動する。
このとき、可動鉄心１６に連結軸１４が連結されているので、主接点部６の主可動接触子１９及び補助接点部７の補助接点ホルダ４１が下方に復帰スプリング５６の弾性力によって急激に移動することになる。この状態となると、補助接点部７の補助接点ホルダ４１の下面に形成された突起部４８ａ及び４８ｂが補助接点収納部２１の底板部２５に形成された貫通孔２５ｃ及び２５ｄ内に挿入され、その先端が緩衝部材５１に衝突する。
【００３０】
このときの衝突力は、緩衝部材５１が低反発力に設定されているので、緩衝部材５１によって吸収されて緩和される。したがって、緩衝部材５１の表面での突起部４８ａ及び４８ｂに対する反発力が抑制されることにより、補助接点ホルダ４１の上方への跳ね上がりが抑制される。そして、補助接点ホルダ４１と主接点部６の主可動接触子１９とは連結軸１４によって連結されているので、主可動接触子１９が主固定接触子１７及び１８側に近づいて接点ギャップが狭くなることを確実に防止することができる。このため、アークの再発弧を確実に防止して遮断性能を向上させることができる。
【００３１】
一方、主接点部６が投入状態から釈放状態となる際に発生するアークによって、主可動接触子１９が一対の主固定接触子１７，１８に溶着する場合がある。この場合には、主可動接触子１９が一対の主固定接触子１７，１８に溶着することで、連結軸１４の下方移動が阻止される。
このため、補助接点部７では、連結軸１４が下方に移動しないことで、補助可動接触子４２ａが補助固定接触子４３ａ及び４３ｂから離間したままとなり、補助端子４７ａ及び４７ｂ間が非導通であることを確認することができ、主接点部６に溶着が発生したことを確実に検知することができる。
【００３２】
同様に、連結軸１４が下方に移動しないことで、補助可動接触子４２ｂが補助固定接触子４３ｃ及び４３ｄに対して接触したままとなり、補助端子４７ｃ及び４７ｄ間の導通を確認することができ、主接点部６に溶着が発生したことを確実に検知することができる。
このように、上記第１実施形態の電磁接触器１によると、主接点部６の主可動接触子１９と、補助接点部７の補助可動接触子４２ａ及び４２ｂが可動軸となる連結軸１４に直接連結されており、補助接点部７の導通状態を確認することで、主接点部６が投入状態から釈放状態へ移行する際の溶着発生を確実に検知することができる。
【００３３】
また、投入状態から釈放状態に移行する際に、復帰スプリング５６によって、可動鉄心１６、連結軸１４、補助接点ホルダ４１、主可動接触子１９が急激に下降されたときに、補助接点ホルダ４１に形成された突起部４８ａ及び４８ｂが緩衝部材５１に衝突する。この緩衝部材５１は低反発力に設定されているので、突起部４８ａ及び４８ｂの衝突力を緩和して突起部４８ａ及び４８ｂが緩やかに緩衝部材５１上に着地することになり、補助接点ホルダ４１の跳ね返りを抑制することができる。したがって、主可動接触子１９の主固定接触子１７及び１８側への移動による接点ギャップが狭くなることを確実に防止し、アークの再発弧を確実に防止して遮断性能を向上させることができる。
【００３４】
しかも、緩衝部材５１は接点収納ケース８と電磁石ユニット３の磁気ヨーク１２との間に設けられ、接点収納ケース８を外側ケース９の蓋体１１へ押し付けて位置決めを行うための押圧力を発生する弾性部材を兼ねているので、部品点数が増加することなく、補助接点ホルダ４１が上方に跳ね上がるバウンド現象を抑制することができる。
さらに、上記第１実施形態では、緩衝部材５１で常時接点収納ケース８を上方に押圧しているので、補助接点収納部２１の底板部２５に形成した貫通孔２５ｃ及び２５ｄ内に緩衝部材５１が盛り上がることになり、補助接点ホルダ４１に形成した突起部４８ａ及び４８ｂが衝突する緩衝部材５１の厚みが貫通孔２５ｃ及び２５ｄ以外の部の厚みに比較して厚くなることから投入状態から釈放状態となったときに補助接点ホルダ４１が跳ね上がるバウンド現象をより確実に抑制することができる。
【００３５】
また、上記第１実施形態では、緩衝部材５１の配置位置が補助接点収納部２１の下面側で且つ連結軸１４寄り位置に配置するので、主可動接触子１９と主固定接触子１７及び１８との間で投入状態から釈放状態としたときに発生するアークに対する距離を長くすることができ、アーク発生時の発熱の影響を受けることがなく、緩衝部材５１の劣化寿命を長期化することができる。
なお、上記第１実施形態では、補助接点ホルダ４１に緩衝部材５１に衝突する突起部４８ａ及び４８ｂを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、図１０で拡大図示するように、緩衝部材５１に貫通孔２５ｃ及び２５ｄに嵌合して補助接点収納部２１の底板部２５の上面より突出する突出部５１ａを形成し、この突出部の先端で補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂを受けるようにしてもよい。この場合、補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂは省略することもできる。
【００３６】
また、上記第１実施形態では、緩衝部材５１で直接補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂを受ける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、補助接点収納部２１の底板部２５に形成した貫通孔２５ｃ及び２５ｄ内に緩衝部材５１より低反発力の緩衝部材を配置するようにしてもよい。
さらに、上記第１実施形態では、緩衝部材５１が接点収納ケース８を上方に押圧する押圧部材を兼ねる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、押圧部材を省略する場合には、補助接点収納部２１の底板部２５の貫通孔２５ｃ及び２５ｄ内にのみ緩衝部材５１を配置するようにしてもよい。この場合には、貫通孔２５ｃ及び２５ｄの断面積を広くするとともに、補助接点ホルダ４１の突起部４８ａ及び４８ｂの断面積を広くすることにより、緩衝効果を増大させることができる。
【００３７】
また、上記第１実施形態では、連結軸１４が第１連結軸１４ａ及び第２連結軸１４ｂに分割されている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、一本の連結軸１４を使用するようにしてもよい。
さらに、上記実施形態では、補助接点部７が常閉接点及び常開接点の２つで構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、常閉接点同士や常開接点同士としたり、常閉接点及び常開接点の何れか一方を省略したりするようにしてもよい。
【００３８】
次に、本発明に係る電磁接触器の第２実施形態について図１１を伴って説明する。
この第２実施形態では、上記第１実施形態の構成において補助接点部７及び補助接点収納部２１を省略したものである。
すなわち、第３実施形態では、図１１に示すように、接点収納ケース８が、セラミックス、合成樹脂等の絶縁部材で形成される下端を開放した桶状体６１と、その開放端面に密着固定された金属製の接合部材６２と、桶状体６１の側面を覆う金属筒体６３と、桶状体６１の開放端面を閉塞するように例えば合成樹脂材製の有底絶縁筒体６４とで構成されている。そして、接合部材６２が電磁石ユニット３の磁気ヨーク８０の上面にろう付け、溶接等によって気密状態で固定されている。
【００３９】
桶状体６１の上面には、長手方向に所定間隔を保って断面円形の貫通孔６１ａ，６１ｂが設けられ、これら貫通孔６１ａ，６１ｂ内に例えば銅製の主固定接触子となる一対の第１固定接触子６５Ａ及び第２固定接触子６５Ｂが挿通されてろう付けや接着剤等によって固定されている。
これら固定接触子６５Ａ，６５Ｂのそれぞれは、上部側の大径頭部６５ａとこの大径頭部６５ａと同軸的に連接された下部側の小径円柱部６５ｂとで構成されている。
【００４０】
これら固定接触子６５Ａ，６５Ｂが小径円柱部６５ｂを桶状体６１の貫通孔６１ａ，６１ｂ内に挿通した状態で桶状体６１にろう付けや接着剤等によって貫通孔６１ａ，６１ｂを密封するように固定されている。
また、接点装置２は、第１固定接触子６５Ａ及び第２固定接触子６５Ｂの小径円柱部６５ｂの下端面に比較的狭い所定のギャップを隔てて主可動接触子となる可動接触子６６が接離可能に対向配置されている。この可動接触子６６は、少なくとも第１固定接触子６５Ａ及び第２固定接触子６５Ｂと対向する位置に第１接点部６６ａ及び第２接点部６６ｂが形成されている。
【００４１】
可動接触子６６は、上下方向に延長する可動軸６７に固定された可動接触子保持部としての接点ホルダ７０に接触スプリング７１を介して保持されている。ここで、接点ホルダ７０は、合成樹脂材で可動軸６７をインサート成形することにより構成されている。
この接点ホルダ７０の有底絶縁筒体６４の底板６４ａに対向する下面には、底板６４ａ側に突出する突起部７０ａが円周方向に例えば９０°間隔で４つ形成されている。
一方、有底絶縁筒体６４と電磁石ユニット３を構成する磁気ヨーク８０との間には、接点ホルダ７０と対向する位置に例えば円環状の緩衝部材７３が配置されている。この緩衝部材７３は、円環状板部７３ａとこの円環状板部７３ａの上面内周側に形成された円環状突部７３ｂとで構成されている。この緩衝部材７３は円環状突部７３ｂが有底絶縁筒体６４の底板６４ａにおける下面側に形成された円環状溝６４ｂ内に収納されている。
【００４２】
そして、有底絶縁筒体６４には、接点ホルダ７０の各突起部７０ａに対向する位置にそれぞれ貫通孔６４ｃが形成され、この貫通孔６４ｃを通じて緩衝部材７３の一部が有底絶縁筒体６４の底板６４ａの上面側に露出されている。したがって、釈放状態であるときに、接点ホルダ７０の突起部７０ａが貫通孔６４ｃを通じて緩衝部材７３の円環状突部７３ｂに接触している。
この緩衝部材７３は、前述した第１実施形態における緩衝部材５１と同一部材で構成され、投入状態から釈放状態となったときに接点ホルダ７０の突起部７０ａを受け、その衝突力を緩和してバウンド現象を抑制する。また、緩衝部材７３は有底絶縁筒体６４を桶状体６１の開放端面に接触させて位置決めを行う位置決め部材も兼ねている。
【００４３】
接点ホルダ７０に連結された可動軸６７は、電磁石ユニット３によって上下に駆動される。この電磁石ユニット３は、磁気ヨーク８０と、可動鉄心８１と、Ｕ字状の磁気ヨーク８２と、復帰スプリング８４と、スプール８５と、励磁コイル８６とを備えている。
可動軸６７は、磁気ヨーク８０に形成された貫通孔８０ａを通じて下方の可動鉄心８１に連結されている。この可動鉄心８１は、磁気ヨーク８０の下面側に固定された上端を開放したＵ字状の磁気ヨーク８２の中央部に形成された円筒部８３に上下に摺動可能に配置されている。そして、可動鉄心８１が、磁気ヨーク８０との間に設けられた復帰スプリング８４によって下方に可動接触子６６が第１固定接触子６５Ａ及び第２固定接触子６５Ｂから離れる方向に付勢されている。
【００４４】
磁気ヨーク８２の円筒部８３の外周面には内周面が可動鉄心８１に対向するようにスプール８５が配置され、このスプール８５に励磁コイル８６が巻装されている。
この第２実施形態によると、電磁石ユニット３の励磁コイル８６が非通電状態であるときには、図１１に示すように、復帰スプリング８４の弾性力によって可動鉄心８１が下方に付勢されている。このため、可動鉄心８１に可動軸６７を介して連結されている接点ホルダ７０が下方に移動しており、接点ホルダ７０の突起部７０ａが有底絶縁筒体６４の貫通孔６４ｃを通じて緩衝部材７３の円環状突部７３ｂに接触している。このため、可動接触子６６は、図１１に示すように、固定接触子６５Ａ及び６５Ｂから下方に離間しており、釈放状態となっている。
【００４５】
この状態から励磁コイル８６を通電状態とすることにより、前述した第１実施形態と同様に、復帰スプリング８４の弾性力に抗して可動鉄心８１が上昇し、これによって、可動軸６７を介して接点ホルダ７０が上昇することで、可動接触子６６が固定接触子６５Ａ及び６５Ｂに接触スプリング７１の接触圧で接触して投入状態となる。
この投入状態から励磁コイル８６の通電を遮断することにより、可動鉄心８１が復帰スプリング８４の弾性力によって下方に急速に下降する。このため、可動鉄心８１に可動軸６７を介して連結された接点ホルダ７０も急速に下降し、接触スプリング７１の接触圧が零となった時点で可動接触子６６が固定接触子６５Ａ及び６５Ｂから離間する。このとき、可動接触子６６と固定接触子６５Ａ及び６５Ｂとの間にアークが発生し、このアークが図示しないアーク消弧用電磁石による磁束と可動接触子６６と固定接触子６５Ａ及び６５Ｂとの間の電流の方向によるローレンツ力によって引き伸ばされて消弧される。
【００４６】
また、復帰スプリング８４の弾性力によって下降する接点ホルダ７０は突起部７０ａが緩衝部材７３の円環状突部７３ｂに衝突することになる。この緩衝部材７３は低反発力に設定されているので、突起部７０ａの衝突力を緩和して突起部７０ａが緩やかに緩衝部材７３の円環状突部７３ｂ上に着地することになり、接点ホルダ７０の跳ね返りを抑制することができる。したがって、可動接触子６６の固定接触子６５Ａ及び６５Ｂ側への移動による接点ギャップが狭くなることを確実に防止し、アークの再発弧を確実に防止して遮断性能を向上させることができる。
【００４７】
したがって、上記第２実施形態によっても、投入状態から釈放状態となったときに、接点ホルダ７０の突起部７０ａが有底絶縁筒体６４の貫通孔６４ｃを通じて緩衝部材７３に衝突したときに、この衝突力を緩衝部材７３で緩和することができ、前述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
しかも、第２実施形態では、第１実施形態のように補助接点部７を備えていないので、可動接触子６６と固定接触子６５Ａ及び６５Ｂとの間に発生するアークが有底絶縁筒体６４の底板６４ａまで達することになるが、緩衝部材７３が有底絶縁筒体６４の底板６４ａと磁気ヨーク８０との間に配置されており、さらにアークが有底絶縁筒体６４の底板６４ａに到達する前に、接点ホルダ７０の突起部７０ａが有底絶縁筒体６４の底板６４ａに形成された貫通孔６４ｃに係合するで、アークが緩衝部材７３に影響することがなく、アークによる緩衝部材７３の劣化を防止することができる。
【００４８】
さらに、有底絶縁筒体６４の底板６４ａにおける上面の接点ホルダ７０の周囲を囲むように筒状の隔壁９０を形成することにより、緩衝部材７３Ｂへのアークの影響をより確実に防止することができる。
なお、上記第２実施形態では、接点収納ケース８を桶状体６１、接合部材６２、金属筒体６３及び有底絶縁筒体６４とで構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、第１実施形態と同様に、外側ケース９と主接点収納部２０とで構成するようにしてもよい。
また、上記第２実施形態では、緩衝部材７３が円環状に形成されている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、角枠状に形成してもよく、さらには接点ホルダ７０の突起部７０ａに合わせた分割体としてもよく、接点ホルダ７０を受けることができれば任意の形状とすることができる。また、緩衝部材７３の円環状突部７３ｂに有底絶縁筒体６４の貫通孔６４ｃに挿入される突起部をさらに形成してもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１…電磁接触器
２…接点装置
３…電磁石ユニット
６…主接点部
７…補助接点部
８…接点収納ケース
９…外側ケース
１０…角筒体
１１…蓋体
１２…磁気ヨーク
１３…キャップ
１４…連結軸
１４ａ…第１連結軸
１４ｂ…第２連結軸
１５…固定鉄心
１６…可動鉄心
１７，１８…主固定接触子
１９…主可動接触子
２０…主接点収納部
２１…補助接点収納部
２２…角筒部
２３…底板部
２５…底板部
２６…係止板部
３０…主可動接触子ホルダ
４１…補助接点ホルダ
４２ａ，４２ｂ…補助可動接触子
４３ａ〜４３ｄ…補助固定接触子
４８ａ，４８ｂ…突起部
５１…緩衝部材
５５…下部磁気ヨーク
５６…復帰スプリング
５７…スプール
５８…励磁コイル
６１…桶状体
６２…接合部材
６３…金属筒体
６４…有底絶縁筒体
６４ａ…底板
６４ｂ…円環状溝
６４ｃ…貫通孔
６５Ａ…第１固定接触子
６５Ｂ…第２固定接触子
６６…可動接触子
７０…可動接触子保持部
７３…緩衝部材
８０…磁気ヨーク
８１…復帰スプリング
８２…磁気ヨーク
８６…励磁コイル
【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】
2018163761.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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