(57)【要約】【課題】より効果的にアークを遮断することができ、且つ経時にともなう消弧性能の低下を抑制すること。【解決手段】固定接点１１Ａを有する固定端子１１と、固定接点１１Ａに当接する位置と離間する位置との間で変位する可動接触子２０と、水酸化マグネシウムを含んだ樹脂材により形成されて、固定端子１１及び可動接触子２０のうちの少なくとも一方に固定される１乃至複数の消弧部１３と、を備える。そのため、消弧部１３に含まれている水酸化マグネシウムが消弧剤として遮断時に生じるアークの熱を吸収する。【選択図】図１
2012199121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接点を有する固定端子と、
前記固定接点に当接する位置と離間する位置との間で変位する可動接触子と、
水酸化マグネシウムを含んだ樹脂材により形成されて、前記固定端子及び前記可動接触
子のうちの少なくとも一方に固定される１乃至複数の消弧部と、を備えることを特徴とす
る接点装置。
【請求項２】
前記消弧部は、前記固定端子及び前記可動接触子のうちの前記一方に対して凹凸嵌合に
より固定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】
請求項１または２の接点装置と、コイルで発生する電磁界により前記固定接点と接離す
るように前記可動接触子を移動させる電磁石装置と、を備えることを特徴とする電磁開閉
器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接点装置、及び当該接点装置を用いた電磁開閉器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電磁開閉器として図７に示すようなものがある（例えば、特許文献１参照）。こ
の従来例は、固定端子１１及び固定端子１１の先端（以下、固定接点１１Ａと呼ぶ）に接
離する可動接触子２０を有する接点装置Ａと、コイル４１で発生する電磁界により固定接
点１１Ａと接離するように可動接触子２０を移動させる電磁石装置Ｂと、接点装置Ａ並び
に電磁石装置Ｂを収納するケース（図示せず）と、を備える。
【０００３】
接点装置Ａは、固定接点１１Ａと可動接触子２０の他に、一面（図７における下面）が
開口した矩形箱形の容器１０を備える。容器１０内には、固定接点１１Ａを含む固定端子
１１の先端部分と可動接触子２０とが収納される。可動接触子２０は、金属材料により長
尺の矩形平板状に形成されている。可動接触子２０の長手方向（図７の左右方向）におけ
る中央部には挿通孔が貫通し、この挿通孔に可動軸２１の一端が挿通されている。可動軸
２１の先端（図７における上端）には挿通孔よりも径の大きい外鍔（図示せず）が設けら
れる。そして、可動接触子２０は、この外鍔によって可動軸２１に抜け止めされている。
【０００４】
容器１０は、セラミックのような耐熱性材料により一面が開口する箱状に形成され、そ
の底の部分から一対の固定端子１１，１１の先端部分が挿通されている。可動接触子２０
は、容器１０内で一対の固定接点１１Ａ，１１Ａに対向しており、コイルばねからなる接
圧ばね２２によって固定接点１１Ａに近付く方向（図７における上方向）に弾性付勢され
ている。
【０００５】
固定鉄心３０は、磁性材料によって略円柱状に形成され、その中央部の挿通孔３０Ａに
可動軸２１が挿通される。そして、固定鉄心３０は、後述する継鉄４２の継鉄板４２Ａに
固定されている。
【０００６】
また、可動軸２１の後端（図７における下端）には可動鉄心３１が設けられている。可
動鉄心３１は、磁性材料によって略円柱状に形成され、その中央部の挿通孔３１Ａに可動
軸２１が挿通される。そして、可動鉄心３１は可動軸２１に固定されている。また、可動
鉄心３１は、可動軸２１が挿通され且つ固定鉄心３０の挿通孔３０Ａ内に収納された復帰
ばね３２により、固定鉄心３０から離れる方向（図７における下方向）に弾性付勢されて
いる。
【０００７】
容器１０と継鉄板４２Ａとは、金属材料によって略円筒状に形成された接合部材３５に
それぞれ気密に接合される。つまり、接合部材３５の一端部（図７における上端部）が容
器１０の開口端部に気密接合され、接合部材３５の他端部（図７における下端部）が継鉄
板４２Ａに気密接合される。そして、接合部材３５が容器１０及び継鉄板４２Ａに気密接
合されることにより、固定接点１１Ａ，１１Ａ、可動接触子２０、固定鉄心３０及び可動
鉄心３１が収納される気密空間が形成される。
【０００８】
一方、電磁石装置Ｂは、図７に示すように絶縁材料製のコイルボビン４０と、コイルボ
ビン４０に巻設されたコイル４１と、コイルボビン４０及びコイル４１の周囲を囲む継鉄
４２と、を備える。継鉄４２は、固定鉄心３０及び可動鉄心３１とともに磁気回路を形成
している。
【０００９】
以下、上述の従来例の動作について説明する。電磁石装置Ｂが励磁されていないときは
、復帰ばね３２のばね力によって可動接触子２０が固定接点１１Ａ，１１Ａから所定の距
離（接点ギャップ）だけ離れており、電磁開閉器がオフ状態にある。外部電源から図示し
ないコイル端子を介してコイル４１に通電され電磁石装置Ｂが励磁されると、固定鉄心３
０と可動鉄心３１の間に電磁力（磁気吸引力）が作用して可動鉄心３１が固定鉄心３０に
近付く方向（図７における上方向）に変位する。可動鉄心３１の変位にともなって可動軸
２１が変位すると、接圧ばね２２のばね力により、可動接触子２０が可動軸２１とともに
変位して一対の固定接点１１Ａ，１１Ａに当接する。その結果、一対の固定端子１１，１
１同士が可動接触子２０を介して導通することにより、電磁開閉器がオン状態となる。外
部電源からのコイル４１への通電が停止されて電磁石装置Ｂが非励磁になると、主として
復帰ばね３２のばね力により、可動接触子２０、可動軸２１、及び可動鉄心３１が逆方向
（図７における下方向）に変位する。そして、可動接触子２０が固定接点１１Ａ，１１Ａ
から離れることで電磁開閉器がオフ状態となる。
【００１０】
ところで、従来例の電磁開閉器は、上述した固定接点１１Ａ，１１Ａ及び可動接触子２
０が収納される気密空間に水素を主体とするガスが気密封止される。この水素ガスは、固
定接点から可動接触子が離れる際（遮断時）に生じるアークを消弧するための消弧ガスと
して封止されている。つまり、熱伝導性の高い水素ガスの冷却作用によって、固定接点１
１Ａ，１１Ａ及び可動接触子２０が冷却されてアークが消弧され、より高い負荷電圧の遮
断が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２８７５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来例の電磁開閉器は、気密に封止されているとはいえ、経年的に水素
ガスのリークが生じることは避けられない。その結果、電磁開閉器の消弧性能の低下を招
く恐れがあった。
【００１３】
本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、より効果的にアークを
遮断することができ、且つ経時にともなう消弧性能の低下を抑制することができる接点装
置及び電磁開閉器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の接点装置は、固定接点を有する固定端子と、前記固定接点に当接する位置と離
間する位置との間で変位する可動接触子と、水酸化マグネシウムを含んだ樹脂材により形
成されて、前記固定端子及び前記可動接触子のうちの少なくとも一方に固定される１乃至
複数の消弧部と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
この接点装置おいて、前記消弧部は、前記固定端子及び前記可動接触子のうちの前記一
方に対して凹凸嵌合により固定されることが好ましい。
【００１６】
本発明の電磁開閉器は、前記何れかの接点装置と、コイルで発生する電磁界により前記
固定接点と接離するように前記可動接触子を移動させる電磁石装置と、を備えることを特
徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、より効果的にアークを遮断することができ、且つ経時にともなう消弧性能
の低下を抑制することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１における電磁開閉器の断面図である。
【図２】同上における可動接触子及び消弧部の断面図である。
【図３】同上における他の例の可動接触子及び消弧部の断面図である。
【図４】本発明の実施形態２における電磁開閉器の断面図である。
【図５】同上における固定端子及び消弧部の要部断面図である。
【図６】同上における他の例の固定端子及び消弧部の要部断面図である。
【図７】従来例における電磁開閉器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（実施形態１）
以下、本発明に係る接点装置及び電磁開閉器の本実施形態について、図１〜３を参照し
て詳細に説明する。ただし、本実施形態の接点装置Ａ及び電磁開閉器の基本構成は図７に
示した従来例と共通である。従って、若干の形状等の違いがあっても従来例と同一の機能
を有する構成要素には同一の符号を付して適宜説明を省略する。なお、図１における上下
左右を基準とし、上下左右方向と直交する方向を前後方向として説明を行う。
【００２０】
接点装置Ａは、図１に示すように、一対の固定接点１１Ａ，１１Ａ、及び可動接触子２
０を備えた接点部１と、接点部１を収納する容器１０と、を備える。
【００２１】
そして、本実施形態の接点部１は、図１及び図２に示すように、一対の消弧部１３，１
３を備える点に特徴がある。なお、以下では接点装置Ａを中心に具体的に説明する。
【００２２】
容器１０は、図１に示すように、セラミック等の耐熱性材料により、下面か開口した中
空矩形箱型に形成され、上面には一対の貫通孔１０Ａ，１０Ａが左右に並設されている。
【００２３】
固定端子１１，１１の各々は、図１に示すように、導電性材料により略円柱状に形成さ
れ、下端面には固定接点１１Ａが固着されている。また、固定端子１１，１１の各々は、
上端部が拡径されて形成された円板状の鍔部１１Ｂを備える。そして、固定端子１１，１
１は、それぞれ容器１０の左右に並ぶ貫通孔１０Ａ，１０Ａに上方から挿入されて、固定
接点１１Ａ，１１Ａを含む下端部１１Ｃ，１１Ｃがそれぞれ容器１０内に突出する。さら
に、固定端子１１，１１の各々は、鍔部１１Ｂが貫通孔１０Ａの周縁部にろう付けされる
ことで容器１０に固定されている。
【００２４】
可動接触子２０は、図１及び図２に示すように、導電性材料から略矩形平板状に形成さ
れ、長手方向を左右方向に向けながら、その上面が一対の固定接点１１Ａ，１１Ａと対向
した状態で配設されている。また、可動接触子２０の前側面及び後側面には、図２に示す
ように、計４つの嵌合爪２０Ａが形成されている。具体的には、４つの嵌合爪２０Ａは、
図２に示すように、可動接触子２０の前側面の左右端と後側面の左右端とにそれぞれ配設
されていて、上下方向から見て可動接触子２０の左右方向の中心側から外側に向かって次
第に狭くなるような楔形状に形成される。
【００２５】
消弧部１３，１３の各々は、図１及び図２に示すように水酸化マグネシウム（Mg(OH)2）
を含んだ樹脂材により、一側面が開口した中空矩形箱状に形成されている。具体的には、
図２中の左側の消弧部１３は、前壁部１３Ａ、後壁部１３Ｂ、上壁部１３Ｃ、下壁部１３
Ｄ及び左壁部１３Ｅを備え、右側面が開口する。右側の消弧部１３は、前壁部１３Ａ、後
壁部１３Ｂ、上壁部１３Ｃ、下壁部１３Ｄ及び右壁部１３Ｆを備え、左側面が開口する。
【００２６】
また、消弧部１３，１３の各々の前壁部１３Ａと後壁部１３Ｂとには、図２に示すよう
に、前後方向に貫通する一対の孔部１３Ｇ，１３Ｇがそれぞれ形成されている。
【００２７】
そして、左側の消弧部１３は、図２に示すように、一対の孔部１３Ｇ，１３Ｇと可動接
触子２０の左側の一対の嵌合爪２０Ａ，２０Ａがそれぞれ凹凸嵌合することで可動接触子
２０に固定される。また、同様に右側の消弧部１３は、一対の孔部１３Ｇ，１３Ｇと可動
接触子２０の右側の一対の嵌合爪２０Ａ，２０Ａがそれぞれ凹凸嵌合することで可動接触
子２０に固定される。
【００２８】
より具体的には、消弧部１３は、開口する側面と可動接触子２０の一端部を互いに対向
させて可動接触子２０の長手方向中心部に向かって押圧されることで、可動接触子２０の
前記一端部に外挿される。このとき、消弧部１３は、前壁部１３Ａと後壁部１３Ｂを外側
に撓ませながら前記中心部に向かって移動し、孔部１３Ｅ，１３Ｅと嵌合爪２０Ａ，２０
Ａがそれぞれ凹凸嵌合して、可動接触子２０に装着される。
【００２９】
なお、本実施形態の消弧部１３，１３の各々は、図１に示すように、上壁部１３Ｃの左
右方向の寸法のみが、他の前後壁部１３Ａ，１３Ｂや下壁部１３Ｄの左右方向の寸法より
も小さくなるように設定されている。そのため、可動接触子２０が固定接点１１Ａ，１１
Ａに当接したときに、可動接触子２０に装着される消弧部１３，１３の上壁部１３Ｃ，１
３Ｃが固定接点１１Ａ，１１Ａに接触することはない。
【００３０】
以下、本実施形態の消弧部１３、１３の作用について説明する。従来例で説明した通り
、固定接点１１Ａ，１１Ａ及び可動接触子２０が容器１０によって収納される気密空間に
水素を主体とする消弧ガスが気密封止される。しかし、従来例のものは、気密に封止され
ているとはいえ、経年的に水素ガスのリークが生じることは避けられず、消弧性能の低下
を招く恐れがあった。
【００３１】
これに対して、本実施形態の電磁開閉器は、可動接触子２０に固定される消弧部１３，
１３を備える。そして、予め前記密閉空間内に封止された消弧ガスだけでなく、消弧部１
３，１３に含まれている水酸化マグネシウムも、消弧剤として遮断時に生じるアークの熱
を吸収し、アークの遮断に加担する。これは、水酸化マグネシウムの吸熱作用によるもの
である。従って、本実施形態の接点装置Ａ及び電磁開閉器は、予め封止された消弧ガスだ
けを備える従来例よりも、より効果的にアークを遮断することができる。
【００３２】
また、水酸化マグネシウムの吸熱による脱水反応は可逆的なものであり、上記の吸熱作
用により酸化マグネシウムと水とに分解された後、周囲の低温化に伴い再び水和反応によ
り水酸化マグネシウムに戻る。従って、継続的に消弧性能を保つことができる。特に、消
弧部１３，１３は常温で固体であるため、予め封止された気体の消弧ガスに比べて、外部
へのリークが少なく、経時にともなう消弧性能の低下を抑制することができる。
【００３３】
ところで、消弧部１３，１３は、図２に示すように、可動接触子２０に対して凹凸嵌合
により固定されることを説明した。これは、単に脱落を防止するだけでなく、接着剤など
を用いた固定に比べて熱に強く、接点装置Ａの劣化を効果的に抑制することができる。
【００３４】
また、図２では、消弧部１３側に孔部１３Ｇ（つまり、凹部）が設けられ、可動接触子
２０側に嵌合爪２０Ａ（つまり、凸部）が設けられたものであった。しかし、これに限定
されるものではなく、例えば図３に示すように、消弧部１３側に互いに対向するように略
半球状に突出する一対の凸部１３Ｈ，１３Ｈが設けられてもよい。そして、可動接触子２
０側に４つの凸部１３Ｇとそれぞれ凹凸嵌合するための４つの凹部２０Ｂが設けられても
よい。
【００３５】
（実施形態２）
以下、本発明に係る接点装置及び電磁開閉器の本実施形態について、図４〜６を参照し
て詳細に説明する。本実施形態の接点装置Ａ２が実施形態１の接点装置Ａと異なる点は、
消弧部１４が可動接触子２０ではなく固定端子１１に設けられている点である。
【００３６】
本実施形態の接点装置Ａ２の固定端子１１，１１には、図４及び図５に示すように一対
の消弧部１４，１４が固定されている。具体的には、図５に示すように、消弧部１４，１
４の各々は、上下両端が開口する中空円筒形状に形成され、内周面の互いに対向する位置
には、それぞれ略半球状に窪んだ一対の凹部１４Ａ，１４Ａが設けられている。
【００３７】
一方、固定端子１１、１１の各々の容器１０内に突出する下端部１１Ｃには、図５に示
すように、上述した凹部１４Ａ，１４Ａとそれぞれ凹凸嵌合するための略半球状に突出し
た凸部１１Ｄ，１１Ｄが設けられている。
【００３８】
そして、消弧部１４は、開口する上端面と固定接点１１Ａとをそれぞれ対向させて上方
に向かって押圧されることで、下端部１１Ｃに外挿される。このとき、消弧部１４は、周
壁を外側に撓ませながら上方向へ移動し、凹部１４Ａ，１４Ａと凸部１１Ｄ，１１Ｄがそ
れぞれ凹凸嵌合して固定端子１１に装着される。
【００３９】
なお、本実施形態の消弧部１４，１４の各々は、図５に示すように、上下方向の寸法が
容器１０内に突出する下端部１１Ｃの上下寸法よりも小さく設定されている。さらに消弧
部１４，１４の各々は、下端部１１Ｃに装着されたときに、固定接点１１Ａが開口する下
端面１４Ｂよりも下方に突出するように設定されている。そのため、可動接触子２０が固
定接点１１Ａ，１１Ａに当接したときに、固定端子１１，１１に装着される消弧部１４，
１４が可動接触子２０に接触することはない。
【００４０】
そして、消弧部１４，１４に含まれる水酸化マグネシウムが、実施形態１の消弧部１３
，１３と同様に、消弧剤として遮断時に生じるアークの熱を吸収し、アークの遮断に加担
する。従って、本実施形態の接点装置Ａ２及び電磁開閉器は、実施形態１の接点装置Ａ及
び電磁開閉器と同様に、従来例に比べてより効果的にアークを遮断することができ、且つ
経時にともなう消弧性能の低下を抑制することができる。なお、本実施形態の接点装置Ａ
２は、固定端子１１，１１に装着される消弧部１４，１４だけでなく、実施形態１の可動
接触子２０に装着される消弧部１３，１３も同時に備えれば、さらにより効果的にアーク
を遮断することができる。
【００４１】
ところで、図５では、消弧部１４側に凹部１４Ａが設けられ、固定端子１１側に凸部１
１Ｄが設けられたものであった。しかし、これに限定されるものではなく、例えば図６に
示すように、消弧部１４側に互いに対向するように略半球状に突出する一対の凸部１４Ｃ
，１４Ｃが設けられてもよい。そして、固定接点１１の下端部１１Ｃ側に消弧部１４の凸
部１４Ｃ，１４Ｃとそれぞれ凹凸嵌合するための一対の凹部１１Ｅ，１１Ｅが設けられて
もよい。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ  接点装置
Ｂ  電磁石装置
１１  固定端子
１１Ａ  固定接点
１３  消弧部
２０  可動接触子
【図１】
2012199121.tif 000003
【図２】
2012199121.tif 000004
【図３】
2012199121.tif 000005
【図４】
2012199121.tif 000006
【図５】
2012199121.tif 000007
【図６】
2012199121.tif 000008
【図７】
2012199121.tif 000009