(57)【要約】【課題】小型化を図ることができる接点装置を提供する。【解決手段】接点装置１は、接点部４と消弧枠５と磁石６とを備える。接点部４は、固定接点２および可動接点３を有する。消弧枠５は、接点部４が配置される接点空間５８、および消弧空間５９を内部に形成する。磁石６は、磁界を発生させる。ここで、可動接点３の可動方向Ｙ２および磁界方向Ｙ１と交差する方向を作用方向Ｙ３（左右方向）とする。そして、消弧空間５９は、第１空間５９１と第２空間５９２とを有する。第１空間５９１は、接点空間５８から作用方向Ｙ３（左右方向）の少なくとも一方側（右側）に向かって形成される。第２空間５９２は、第１空間５９１の先端側（右側）から可動方向Ｙ２（上下方向）の少なくとも一方側（上側）に向かって形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接点、および前記固定接点に接触する閉位置と前記固定接点から離れる開位置との間で移動する可動接点を有する接点部と、
前記接点部が配置される接点空間、および前記接点空間に連続する消弧空間を内部に形成する消弧枠と、
磁界を発生させる磁石とを備え、
前記可動接点が移動する方向を可動方向とし、
前記接点空間および前記消弧空間に印加される前記磁界の方向であり、かつ前記可動方向と交差する方向を磁界方向とし、
前記可動方向および前記磁界方向と交差する方向を作用方向とし、
前記消弧空間は、
前記接点空間から前記作用方向の少なくとも一方側に向かって形成された第１空間と、
前記第１空間の先端側から前記可動方向の少なくとも一方側に向かって形成された第２空間とを有する
ことを特徴とする接点装置。
【請求項２】
前記消弧空間は、前記第１空間の先端側から前記可動方向の一方側および他方側に向かって形成された一対の前記第２空間を有する
ことを特徴とする請求項１記載の接点装置。
【請求項３】
前記消弧空間は、前記接点空間から前記作用方向の一方側および他方側に向かって形成された一対の前記第１空間を有する
ことを特徴とする請求項１または２記載の接点装置。
【請求項４】
前記消弧空間は、前記第２空間の先端側から前記作用方向における前記接点空間側に向かって形成された第３空間をさらに有する
ことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の接点装置。
【請求項５】
前記消弧枠は、前記第３空間と、前記消弧枠の外部の空間とを連続させる通気孔を有する
ことを特徴とする請求項４記載の接点装置。
【請求項６】
前記消弧空間は、前記一対の第１空間それぞれの先端側から前記可動方向の一方側に向かって形成された前記第２空間同士をつなぐ第４空間をさらに備える
ことを特徴とする請求項３記載の接点装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に接点装置、より詳細には固定接点と可動接点とを備える接点装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、固定接点と、固定接点に接触する閉位置と固定接点から離れる開位置との間で移動する可動接点とを備える接点装置がある。この種の接点装置として、接点の開極時に発生するアークを消弧するために磁石を備えた電磁継電器（接点装置）が提供されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１の構成は、磁石が発生する磁界によってアークにローレンツ力が作用し、アークを引き伸ばすことでアークを消弧する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２６７４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１は、アークを一方向に引き伸ばす構成であり、アークの引き伸ばし方向において、アークを引き伸ばすためのスペースを確保する必要があるので、接点装置が大型化するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、小型化を図ることができる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】
【０００６】
本発明の接点装置は、固定接点、および前記固定接点に接触する閉位置と前記固定接点から離れる開位置との間で移動する可動接点を有する接点部と、前記接点部が配置される接点空間、および前記接点空間に連続する消弧空間を内部に形成する消弧枠と、磁界を発生させる磁石とを備え、前記可動接点が移動する方向を可動方向とし、前記接点空間および前記消弧空間に印加される前記磁界の方向であり、かつ前記可動方向と交差する方向を磁界方向とし、前記可動方向および前記磁界方向と交差する方向を作用方向とし、前記消弧空間は、前記接点空間から前記作用方向の少なくとも一方側に向かって形成された第１空間と、前記第１空間の先端側から前記可動方向の少なくとも一方側に向かって形成された第２空間とを有することを特徴とする。
【０００７】
この接点装置において、前記消弧空間は、前記第１空間の先端側から前記可動方向の一方側および他方側に向かって形成された一対の前記第２空間を有することが好ましい。
【０００８】
この接点装置において、前記消弧空間は、前記接点空間から前記作用方向の一方側および他方側に向かって形成された一対の前記第１空間を有することが好ましい。
【０００９】
この接点装置において、前記消弧空間は、前記第２空間の先端側から前記作用方向における前記接点空間側に向かって形成された第３空間をさらに有することが好ましい。
【００１０】
この接点装置において、前記消弧枠は、前記第３空間と、前記消弧枠の外部の空間とを連続させる通気孔を有することが好ましい。
【００１１】
この接点装置において、前記消弧空間は、前記一対の第１空間それぞれの先端側から前記可動方向の一方側に向かって形成された前記第２空間同士をつなぐ第４空間をさらに備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、作用方向から可動方向に折り曲げるようにアークを引き伸ばすので、作用方向の寸法を短くすることができ、小型化を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１の接点装置における消弧枠の構成を示す側面図である。
【図２】実施形態１の接点装置における一部破断した外観斜視図である。
【図３】実施形態１の接点装置における一部破断した正面図である。
【図４】実施形態１における消弧枠の第１変形例の構成を示す側面図である。
【図５】実施形態１における消弧枠の第２変形例の構成を示す側面図である。
【図６】実施形態１における消弧枠の第３変形例の構成を示す側面図である。
【図７】実施形態１における消弧枠の第４変形例の構成を示す側面図である。
【図８】実施形態１における消弧枠の第５変形例の構成を示す側面図である。
【図９】実施形態１における消弧枠の第６変形例の構成を示す側面図である。
【図１０】実施形態２の接点装置における一部破断した正面図である。
【図１１】実施形態２の接点装置における消弧枠の構成を示す側面図である。
【図１２】実施形態２における消弧枠の変形例の構成を示す側面図である。
【図１３】図１２のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態１）
本実施形態の接点装置１における外観斜視図を図２に示し、正面図を図３に示す。本実施形態の接点装置１は、接点部４と消弧枠５と磁石６とを備える。接点部４は、固定接点２、および固定接点２に接触する閉位置と固定接点２から離れる開位置との間を移動する可動接点３を有する。消弧枠５は、内部の空間に接点部４を収納し、磁石６は、消弧枠５の内部の空間に磁界を印加する。そして、本実施形態の接点装置１は、可動接点３が固定接点２から離れてアークが発生した場合に、磁界によってアークを引き伸ばして消弧させる。
【００１５】
以下に、本実施形態の接点装置１の構成について図１〜図３を用いて詳細に説明する。図１は、図３における左側からの消弧枠５の側面図である。なお、図１において、消弧枠５の内部を明確にするために枠カバー５１０を取り外した状態を示している。また、本実施形態の説明で用いる方向は、以下のように規定する。図１における上下左右方向を上下左右方向とする。また、上下左右方向と直交する方向を前後方向と規定する。具体的には、図１における手前から奥に向かう方向（図３における右方向）を前方向、図１における奥から手前に向かう方向（図３における左方向）を後方向と規定する。
【００１６】
本実施形態の接点装置１は、図３に示すように、可動接点３を移動させる電磁石装置１０と共に電磁継電器１１を構成する場合を例として説明する。なお、接点装置１の用途は、電磁継電器１１に限定せず、例えばスイッチ、ブレーカ（回路遮断器）等に用いられていてもよい。
【００１７】
本実施形態の接点装置１は、接点部４（固定接点２、可動接点３）と消弧枠５と磁石６とが、直方体形状のケース７に収納されている。ケース７は、本体７１と、本体７１に取り付けられるカバー７２とで構成されている。本体７１は、底板７１１と側板７１２とでＬ字状に形成されており、ケース７の底部と後側の側壁とを構成する。カバー７２は、下面と後面が開口した中空構造の直方体形状に形成されており、下面と後面の開口が本体７１の底板７１１、側板７１２とで覆われるように本体７１に取り付けられる。
【００１８】
固定接点２は、接点保持部２１と端子部２２と屈曲部２３とを有する矩形板状の固定接点板２０に設けられている。固定接点板２０は、前後方向を長手方向、上下方向を厚み方向とする金属板で構成されており、本体７１の底板７１１に沿って設けられている。固定接点板２０は、略直角に折り曲げられた２つの屈曲部２３によって前端側の接点保持部２１が底板７１１から離れるように形成されている。そして、この接点保持部２１に固定接点２がかしめられることで、接点保持部２１の上面に固定接点２が固定される。また、固定接点板２０は、側板７１２を貫通するように設けられており、側板７１２から後側に突出した端子部２２が、例えば電源等と電気的に接続される。なお、本実施形態では、固定接点板２０と固定接点２とが別体に構成されているが、例えば固定接点板２０の打ち出しによって固定接点２を形成するように、固定接点板２０と固定接点２とが一体に構成されていてもよい。
【００１９】
可動接点３は、接点保持部３１と端子部３２と屈曲部３３とを有する矩形板状の可動接点板３０に設けられている。可動接点板３０は、前後方向を長手方向、上下方向を厚み方向とする金属板で構成されており、下面が固定接点板２０の上面と上下方向に対向するように側板７１２に固定されている。可動接点板３０は、略直角に折り曲げられた２つの屈曲部３３によって前端側の接点保持部３１が底板７１１に近づくように形成されている。そして、接点保持部３１に可動接点３がかしめられることで、接点保持部３１の下面において、固定接点２と上下方向に対向する位置に可動接点３が固定される。また、可動接点板３０は、側板７１２を貫通するように設けられており、側板７１２から後側に突出した端子部３２が、例えば負荷と電気的に接続される。また、可動接点板３０は、上下方向に弾性を有する板バネとしても用いられ、可動接点板３０の弾性を利用して可動接点３と固定接点２とが接触する閉極、および可動接点３と固定接点２とが離れる開極が行われる。なお、本実施形態では、可動接点板３０と可動接点３とが別体に構成されているが、例えば可動接点板３０の打ち出しによって可動接点３を形成するように、可動接点板３０と可動接点３とが一体に構成されていてもよい。
【００２０】
また可動接点板３０は、丸棒状の可動軸７３によって下方向に撓まされることで、接点保持部３１および可動接点３が下方向に移動する。可動軸７３は、ケース７の側板７１２から前側に突出するように設けられた保持部材７１３によって、上下方向に対して移動自在に保持されており、下端が可動接点板３０の上面に接触している。
【００２１】
保持部材７１３は、直方体形状に形成されており、側板７１２における可動接点板３０よりも上側の位置に設けられている。また、保持部材７１３は、上下方向に貫通する孔７１４が形成されており、この孔７１４に可動軸７３が通されることで、可動軸７３を上下方向に対して移動自在に保持する。また、カバー７２の上面にも、上下方向に貫通する孔７２１が形成されており、可動軸７３はカバー７２の孔７２１も貫通するように設けられる。すなわち、可動軸７３はケース７から突出した状態で保持される。
【００２２】
また、可動軸７３は、上端に上鍔部７３１が形成されており、上鍔部７３１の下面がカバー７２の上面に接触する位置が、上下方向に移動する可動軸７３の下限位置となる。さらにまた、可動軸７３は、保持部材７１３よりも下側の位置に下鍔部７３２が形成されており、下鍔部７３２の上面が保持部材７１３の下面に接触する位置が、上下方向に移動する可動軸７３の上限位置となる。また、上鍔部７３１とカバー７２の上面との間に設けられた復帰ばねによって、可動軸７３は上向きに付勢されている。
【００２３】
そして、可動軸７３は、電磁石装置１０（図３参照）によって下方向に移動させられる。電磁石装置１０は、励磁コイル１０１および可動鉄心１０２を備える。可動鉄心１０２は、励磁コイル１０１の通電時に生じる磁束によって下方向に移動するように構成されている。また、可動鉄心１０２は、可動軸７３に連結されている。したがって、励磁コイル１０１が通電されて可動鉄心１０２が下方向に移動することによって、可動軸７３に対して下方向の力が加えられ可動軸７３が下方向に移動する。なお、電磁石装置１０の構成は、一例であり上記に限定しない。
【００２４】
励磁コイル１０１に通電され、可動軸７３が下方向に移動することによって、可動接点板３０が下方向に撓まされて接点保持部３１および可動接点３が下方向に移動する。これにより、可動接点３が固定接点２に接触する閉極状態となり、可動接点板３０と固定接点板２０とが導通する。
【００２５】
また、可動接点板３０は、上下方向に弾性を有しており、撓まされた状態から元の状態に戻ろうとする復元力によって、可動接点３が固定接点２から離れようとする上向きの力が作用する。励磁コイル１０１への通電が停止され、可動軸７３に対する下向きの力が解除されると、可動接点板３０の復元力によって接点保持部２１が上方向に移動して可動接点３が固定接点２から離れる。
【００２６】
このように、可動接点３は、固定接点２に接触する閉位置と、固定接点２から離れる開位置との間を上下方向に移動することによって、接点部４（固定接点２、可動接点３）の閉極と開極とが行われる。
【００２７】
ここで、固定接点２と可動接点３とが通電した状態で可動接点３が固定接点２から離れる開極を行った場合、固定接点２と可動接点３との間にアークが発生するおそれがある。本実施形態の接点装置１は、接点部４を収納しアークを囲う消弧枠５、および磁界を発生してアークを引き伸ばす磁石６を備えている。
【００２８】
本実施形態の消弧枠５は、左上の隅に矩形状の切欠き部５０を有する直方体形状に形成されており、内部に接点空間５８と消弧空間５９とを形成する箱体であり、枠本体５１と枠カバー５１０とが組み合わさることで構成されている。枠本体５１および枠カバー５１０は、切欠き部５０により前方からの平面視がＬ字状に形成されている。枠本体５１は、前側を底とする溝（凹部）が形成されており、この溝を覆うように枠本体５１の後側に枠カバー５１０が取り付けられることで、接点空間５８および消弧空間５９が形成される。
【００２９】
枠本体５１は、第１上壁５２１、第２上壁５２２、下壁５３、第１左壁５４１、第２左壁５４２、右壁５５、および前壁５６で外殻を構成している。第１上壁５２１は、切欠き部５０に対して上下方向に面した上壁であり、第２上壁５２２は、切欠き部５０よりも右側の上壁である。また、第１左壁５４１は、切欠き部５０に対して左右方向に面した左壁であり、第２左壁５４２は、切欠き部５０よりも下側の左壁である。
【００３０】
枠本体５１の第１上壁５２１には、矩形状の挿通孔５２３が貫通して形成されており、可動接点板３０は、挿通孔５２３を挿通するように配置される。また、枠本体５１における下壁５３と、枠カバー５１０との間に隙間が形成されており、固定接点板２０は、この隙間を挿通するように配置される。これにより、消弧枠５内に接点部４（固定接点２、可動接点３）が配置される。なお、消弧枠５内における第１上壁５２１（挿通孔５２３）と下壁５３との間の空間が、接点部４が収納される接点空間５８に相当する。
【００３１】
また、枠本体５１は、第１左壁５４１の下端から右方向に向かって形成された内壁５７を有する。内壁５７は、第２上壁５２２および下壁５３に対して上下方向に対向しており、右壁５５との間に隙間が形成されている。なお、消弧枠５内における接点空間５８および第１左壁５４１よりも右側の空間が、アークを引き伸ばすためのスペースである消弧空間５９に相当する。消弧空間５９は、内壁５７によりＵ字を左方向に９０度回転させた形状に形成されており、第１空間５９１、第２空間５９２、第３空間５９３で構成されている。第１空間５９１は、接点空間５８から右側に向かって形成されており、接点空間５８と右壁５５との間の空間である。第２空間５９２は、第１空間５９１の先端側（右側）から上に向かって形成されており、第１空間５９１と第２上壁５２２との間の空間である。第３空間５９３は、第２空間５９２の先端側（上側）から左に向かって形成されており、第２空間５９２と第１左壁５４１との間の空間である。このように、消弧枠５内には、接点空間５８に連続した第１空間５９１、第２空間５９２、第３空間５９３からなるＵ字状の消弧空間５９が形成されている。
【００３２】
磁石６は、消弧枠５の前側に配置されており、前方からの平面視が消弧枠５と同一となるようにＬ字状に形成されている。そして、磁石６は、消弧枠５内の接点空間５８および消弧空間５９に対して磁界を印加する。この磁界によってアークにローレンツ力が作用し、アークが引き伸ばされることでアークを消弧することができる。なお、消弧枠５の後側にも磁石６が設けられていてもよい。
【００３３】
以下に、図１を用いて、アークの消弧について具体的に説明する。なお、以下の説明では、接点部４の閉極時において固定接点２から可動接点３に向かって電流が流れており、接点部４が開極した際にアーク８が発生したとする。また、磁石６は、接点空間５８および消弧空間５９に対して後向き（図１における奥から手前向き）の磁界を印加しているとする。なお、図１において、接点空間５８および消弧空間５９に印加される磁界の方向（磁界方向）を矢印Ｙ１、可動接点３が移動する方向（可動方向）を矢印Ｙ２、磁界方向Ｙ１および可動方向Ｙ２に直交する作用方向を矢印Ｙ３で示す。また、図１には、ローレンツ力によって引き伸ばされたアーク８を模式的に示している。なお、図１中の、８１，８２，８３は、アーク８が引き伸ばされる過程の状態を示している。
【００３４】
磁石６から印加される磁界により、接点部４が開極した際に生じたアーク８に対してローレンツ力が作用し、アーク８が引き伸ばされる。ローレンツ力は、電流の方向および磁界の方向に対して直交する方向に作用する。本実施形態では、固定接点２から可動接点３に向かって電流が流れ、接点空間５８および消弧空間５９に対して後向きの磁界が印加されている。したがって、接点空間５８で発生したアーク８に対してローレンツ力が右向きに作用し、アーク８が第１空間５９１に向かって引き伸ばされる（図１の状態８１参照）。
【００３５】
ここで、アーク８が弧状に引き伸ばされることで、アーク８の部分ごとに電流の向きが変化し、ローレンツ力が作用する向きも変化する。アーク８の状態８１を例にした場合、固定接点２からアーク８の先端（右端）付近までの部分は、電流の向きが略右向きであるのでローレンツ力が下向きに作用する。また、アーク８の先端付近は、電流の向きが略上向きであるのでローレンツ力が右向きに作用する。また、アーク８の先端付近から可動接点３までの間は、電流の向きが略左向きであるのでローレンツ力が上向きに作用する。したがって、アーク８は、先端側（右端側）に作用するローレンツ力によって右向きに引き伸ばされる。
【００３６】
そして、アーク８が状態８１からさらに右方向に引き伸ばされ、先端が内壁５７の右端よりも右側の空間まで引き伸ばされると、電流が左向きの部分に対して上向きのローレンツ力が作用する。これにより、アーク８が第２空間５９２に向かって引き伸ばされる（図１の状態８２参照）。さらに、アーク８が状態８２から引き伸ばされると、電流の向きが下向きの部分に対して左向きのローレンツ力が作用し、アーク８が第３空間５９３に向かって引き伸ばされる（図１におけるアーク８の状態８３参照）。すなわち、アーク８は、接点空間５８から第１空間５９１→第２空間５９２→第３空間５９３の順にそれぞれの空間に向かってＵ字状に折り返されるように引き伸ばされる。これにより、アーク８が十分に引き伸ばされ、アーク８を消弧することができる。なお、図１に示したアーク８は一例であり、アーク８が必ず第３空間５９３まで引き伸ばされるという趣旨ではなく、アーク８は第１空間５９１または第２空間５９２まで引き伸ばされた時点で消弧されてもよい。
【００３７】
このように、本実施形態の消弧枠５は、アーク８を作用方向Ｙ３（左右方向）から可動方向Ｙ２（上下方向）に向かって折り曲げるための第２空間５９２を有する消弧空間５９を形成することで、アーク８を十分に引き伸ばすためのスペースを確保している。したがって、本実施形態の消弧枠５は、左右方向にのみ延長された空間を有する消弧枠に比べて、左右方向に寸法を短くすることができ、ケース７内の限られたスペースを有効活用して接点装置１の小型化を図ることができる。
【００３８】
さらに、本実施形態の消弧枠５は、アーク８をＵ字状に折り返すための第３空間５９３を有する消弧空間５９を形成している。アーク８をＵ字状に折り返すように引き伸ばすことによって、アーク８を引き伸ばすためのスペースを削減することなく消弧枠５の左右方向の寸法をより短く設定することができ、接点装置１のさらなる小型化を図ることができる。
【００３９】
なお、ケース７のカバー７２、および消弧枠５の枠本体５１、枠カバー５１０が透明な材質で構成されていてもよい。これにより、接点部４の閉極状態、開極状態を目視で確認することができる。
【００４０】
また、消弧枠５の構成は上記に限定しない。以下に、消弧枠５の変形例について説明する。
【００４１】
消弧枠５の第１変形例を図４に示す。図１〜図３に示した消弧枠５は、第１空間５９１の先端側（右側）から上に向かって第２空間５９２が形成されているが、本変形例の消弧枠５は、第１空間５９１の先端側（右側）から下に向かって形成された第２空間５９２を有する消弧空間５９を形成する。すなわち、本変形例の消弧空間５９は、接点空間５８から右側に向かって形成された第１空間５９１と、第１空間５９１の先端側から下に向かって形成された第２空間５９２と、第２空間５９２の先端側から左に向かって形成された第３空間５９３とで構成される。消弧枠５を図４に示すように構成した場合であっても、アーク８をＵ字状に折り返すように引き伸ばすことができるので、消弧枠５の左右方向の寸法をより短く設定することができ、接点装置１のさらなる小型化を図ることができる。
【００４２】
次に、消弧枠５の第２変形例を図５に示す。本変形例の消弧枠５は、図１〜図３に示した消弧空間５９から第３空間５９３を省いた消弧空間５９を形成する構成であり、第１空間５９１と第２空間５９２とからなるＬ字状の消弧空間５９を形成している。本変形例の消弧枠５においても、アーク８を作用方向Ｙ３（左右方向）から可動方向Ｙ２（上下方向）に向かって折り曲げるように引き伸ばすことができる。したがって、ケース７内の限られたスペースを有効活用し、消弧枠５の左右方向の寸法を短く設定して、接点装置１の小型化を図ることができる。
【００４３】
また、消弧枠５の第３変形例を図６に示す。本変形例の消弧枠５は、第１空間５９１と、第１空間５９１の先端側（右側）から上側と下側との両方に向かって形成された一対の第２空間５９２１，５９２１とからなるＴ字状の消弧空間５９を形成するように構成されている。本変形例の消弧枠５は、アーク８を第１空間５９１から上側の第２空間５９２１と下側の第２空間５９２２との両方に向かってＴ字状に引き伸ばすことができる。したがって、アーク８を上下方向に向かって効率よく引き伸ばすことができるので、消弧枠５の左右方向の寸法を短く設定し、接点装置１の小型化を図ることができる。
【００４４】
次に、消弧枠５の第４変形例を図７に示す。本変形例の消弧枠５は、図１〜図３に示した消弧枠５の構成に加えて、第３空間５９３と消弧枠５の外部の空間とを連続させる通気孔５２４を有する。通気孔５２４は、第２上壁５２２における左端側に形成されており、第２上壁５２２を貫通することで第３空間５９３と消弧枠５の外部の空間とを連続させる。
【００４５】
ここで、アーク８は高温であるので、アーク８が発生した場合、アーク８の熱によって消弧枠５内の空気が熱せられて膨張する。本変形例の消弧枠５は、通気孔５２４を有することによって、アーク８の熱によって空気が膨張した際に、消弧枠５内の空気が通気孔５２４から押し出されるように排出される。図７において、空気の排出を矢印Ｙ４で示す。したがって、アーク８が発生して消弧枠５内の空気が熱せられた場合であっても、通気孔５２４から空気が排出されるので、消弧枠５内における気圧の上昇が抑制される。これにより、消弧枠５内における気圧の上昇によってアーク８の引き伸ばしが阻害されることを防止することができるので、アーク８をより引き伸ばしやすくなり、アーク８を迅速に消弧することができる。アーク８を迅速に消弧することにより、接点部４の開極時における固定接点２と可動接点３との電気的な遮断が迅速になされ、接点装置１の遮断性能を向上させることができる。
【００４６】
次に、消弧枠５の第５変形例を図８に示す。図１〜図３に示した消弧枠５は、接点空間５８の右側にのみ消弧空間５９が形成された構成であるが、本変形例の消弧枠５は、接点空間５８の右側に形成された消弧空間５９ａと、接点空間５８の左側に形成された消弧空間５９ｂとを形成する。本変形例の消弧枠５が形成する消弧空間５９ａは、図１〜図３に示した消弧枠５が形成する消弧空間５９と同様の構成である。すなわち、消弧空間５９ａは、接点空間５８から右側に向かって形成された第１空間５９１ａと、第１空間５９１ａから上側に向かって形成された第２空間５９２ａと、第２空間５９２ａから左に向かって形成された第３空間５９３ａとで構成されている。また、消弧空間５９ｂは、消弧空間５９ａと左右対称に構成されている。すなわち、消弧空間５９ｂは、接点空間５８から左側に向かって形成された第１空間５９１ｂと、第１空間５９１ｂから上に向かって形成された第２空間５９２ｂと、第２空間５９２から右に向かって形成された第３空間５９３ｂとで構成されている。
【００４７】
このように、本変形例の消弧枠５は、接点空間５８から左右方向の両側に向かって形成された消弧空間５９ａ，５９ｂを形成している。したがって、固定接点２と可動接点３との間に流れる電流の方向に応じて、接点空間５８で発生したアーク８を消弧空間５９ａまたは消弧空間５９ｂに向かって引き伸ばすことができる。固定接点２から可動接点３に向かって電流が流れる場合は、後向きの磁界によってアーク８が接点空間５８の右側の消弧空間５９ａに向かって引き伸ばされる。一方、可動接点３から固定接点２に向かって電流が流れる場合は、後向きの磁界によってアーク８が接点空間５８の左側の消弧空間５９ｂに向かって引き伸ばされる。なお、図８において、消弧空間５９ｂに向かって引き伸ばされたアーク８は破線で示している。すなわち、本変形例の消弧枠５は、固定接点２と可動接点３との間に流れる電流の方向に関わらず、接点部４が開極した際に生じたアーク８を消弧空間５９ａまたは消弧空間５９ｂに向かって引き伸ばし消弧することができる。
【００４８】
また、消弧枠５の第６変形例を図９に示す。本変形例の消弧枠５は、第４変形例（図７参照）と第５変形例（図８参照）とを組み合わせた構成であり、通気孔５２４ａ，５２４ｂを有する。通気孔５２４ａは、消弧空間５９ａの第３空間５９３ａと消弧枠５の外部の空間とを連続させる。通気孔５２４ｂは、消弧空間５９ｂの第３空間５９３ｂと消弧枠５の外部の空間とを連続させる。この通気孔５２４ａ，５２４ｂにより、アーク８の熱によって空気が膨張した際に、消弧枠５内の空気が通気孔５２４ａ，５２４ｂから押し出されるように排出されるので、消弧枠５内における気圧の上昇が抑制される。図９において、接点空間５８から消弧空間５９ａに向かってアーク８が引き伸ばされた場合における空気の排出を矢印Ｙ４ａで示し、接点空間５８から消弧空間５９ｂに向かってアーク８が引き伸ばされた場合における空気の排出を矢印Ｙ４ｂで示す。上記構成により、固定接点２と可動接点３との間に流れる電流の方向に関わらず、アーク８の熱によって消弧枠５内の空気が膨張した場合であっても、消弧枠５内における気圧の上昇が抑制され、アーク８の引き伸ばしが阻害されることを防止することができる。これにより、アーク８をより引き伸ばしやすくなり、アーク８を迅速に消弧することができる。アーク８を迅速に消弧することにより、接点部４の開極時における固定接点２と可動接点３との電気的な遮断が迅速になされ、接点装置１の遮断性能を向上させることができる。
【００４９】
上述したように、本実施形態の接点装置１は、接点部４と消弧枠５と磁石６とを備える。接点部４は、固定接点２、および固定接点２に接触する閉位置と固定接点２から離れる開位置との間で移動する可動接点３を有する。消弧枠５は、接点部４が配置される接点空間５８、および接点空間５８に連続する消弧空間５９を内部に形成する。磁石６は、磁界を発生させる。ここで、可動接点３が移動する方向を可動方向Ｙ２（上下方向）とする。また、接点空間５８および消弧空間５９に印加される磁界の方向であり、かつ可動方向Ｙ２と交差する方向を磁界方向Ｙ１（前後方向）とする。また、可動方向Ｙ２および磁界方向Ｙ１と交差する方向を作用方向Ｙ３（左右方向）とする。そして、消弧空間５９は、第１空間５９１と第２空間５９２とを有する。第１空間５９１は、接点空間５８から作用方向Ｙ３（左右方向）の少なくとも一方側（右側）に向かって形成される。第２空間５９２は、第１空間５９１の先端側（右側）から可動方向Ｙ２（上下方向）の少なくとも一方側（上側）に向かって形成される。
【００５０】
本実施形態の接点装置１は、上記構成を備えることによって、消弧枠５が、アーク８を作用方向Ｙ３（左右方向）から可動方向Ｙ２（上下方向）に向かって折り曲げるための第２空間５９２を有する消弧空間５９を形成する。これにより、本実施形態の消弧枠５は、左右方向にのみ延長された空間を有する消弧枠に比べて、左右方向に寸法を短くすることができ、ケース７内の限られたスペースを有効活用して接点装置１の小型化を図ることができる。
【００５１】
なお、第２空間５９２は、第１空間５９１の先端側から可動方向Ｙ２（上下方向）の少なくとも一方側に向かって形成されていれば、上記効果を得ることができる。ここでいう第１空間５９１の先端側から可動方向Ｙ２（上下方向）の少なくとも一方側とは、第１空間５９１よりも上側または下側と示している。したがって、例えば、第２空間５９２は、第１空間５９１の先端側から斜め左上に向かって形成されていてもよい。
【００５２】
また、消弧空間５９は、第１空間５９１の先端側（右側）から可動方向Ｙ２（上下方向）の一方側（上側）および他方側（下側）に向かって形成された一対の第２空間５９２１，５９２２を有する。
【００５３】
上記構成により、アーク８を第１空間５９１から可動方向Ｙ２（上下方向）の両側にある一対の第２空間５９２１，５９２２に向かってＴ字状に引き伸ばすことができる。したがって、アーク８を上下方向に向かって効率よく引き伸ばすことができるので、消弧枠５の左右方向の寸法を短く設定し、接点装置１の小型化を図ることができる。
【００５４】
また、消弧空間５９は、接点空間５８から作用方向（左右方向）の一方側（右側）および他方側（左側）に向かって形成された一対の第１空間５９１ａ，５９１ｂを有する。
【００５５】
上記構成により、固定接点２と可動接点３との間に流れる電流の方向に関わらず、接点部４が開極した際に生じたアーク８を消弧空間５９ａまたは消弧空間５９ｂに向かって引き伸ばし消弧することができる。
【００５６】
また、消弧空間５９は、第２空間５９２の先端側（上側）から作用方向（左右方向）における接点空間５８側（左側）に向かって形成された第３空間５９３をさらに有する。
【００５７】
上記構成により、アーク８をＵ字状に折り返すように引き伸ばすことができるので、消弧枠５の作用方向（左右方向）の寸法をより短く設定することができ、接点装置１のさらなる小型化を図ることができる。
【００５８】
また、消弧枠５は、第３空間５９３と、消弧枠５の外部の空間とを連続させる通気孔５２４を有する。
【００５９】
上記構成により、消弧枠５内における気圧の上昇によってアーク８の引き伸ばしが阻害されることを防止することができるので、アーク８をより引き伸ばしやすくなり、アーク８を迅速に消弧することができる。アーク８を迅速に消弧することにより、接点部４の開極時における固定接点２と可動接点３との電気的な遮断が迅速になされ、接点装置１の遮断性能を向上させることができる。
（実施形態２）
本実施形態の接点装置１Ａの正面図を図１０、図１０における左側からの消弧枠５Ａの平面図を図１１に示す。なお、図１１において、消弧枠５Ａの内部を明確にするために枠カバー５１０Ａを取り外した状態を示している。本実施形態の接点装置１Ａは、実施形態１の接点装置１の消弧枠５Ａとは異なる構成の消弧枠５Ａを備える。他の構成は、実施形態１の接点装置１と同様であり、同一符号を付して説明を省略する。
【００６０】
本実施形態の消弧枠５Ａは、直方体形状に形成されており、接点空間５８Ａと消弧空間５９Ａとからなる環状の空間を内部に形成している。消弧枠５Ａの枠本体５１Ａは、上壁５２Ａ、下壁５３Ａ、左壁５４Ａ、右壁５５Ａ、および前壁５６Ａで外殻を構成している。また、消弧枠５Ａは、上下方向を厚み方向とする矩形板状に形成された内壁５７Ａが内部に設けられており、内壁５７Ａは、消弧枠５Ａの上壁５２Ａ、下壁５３Ａ、左壁５４Ａ、および右壁５５Ａとの間に隙間を形成している。この隙間によって、内壁５７Ａを中心とする環状の空間が消弧枠５Ａの内部に形成される。
【００６１】
また、消弧枠５Ａの上壁５２Ａにおける左右方向の中央部には、可動接点板３０を通す挿通孔５２３Ａが形成されている。また、枠カバー５１０Ａの中央部には、前後方向に貫通する挿通孔５１１Ａ（図１０参照）が形成されており、この挿通孔５１１Ａに固定接点板２０が通され、固定接点２が内壁５７Ａの上側に配置される。本実施形態では、消弧枠５Ａ内における挿通孔５２３Ａと内壁５７Ａとの間の空間が、接点部４が収納される接点空間５８Ａに相当する。
【００６２】
本実施形態の消弧空間５９Ａは、第１空間５９１ｃ，５９１ｄと、第２空間５９２ｃ，５９２ｄと、第４空間５９４とで構成されている。第１空間５９１ｃは、接点空間５８Ａから右側に向かって形成されており、接点空間５８Ａと右壁５５Ａとの間の空間である。第１空間５９１ｄは、接点空間５８Ａから左側に向かって形成されており、接点空間５８Ａと左壁５４Ａとの間の空間である。第２空間５９２ｃは、第１空間５９１ｃの先端側（右側）から下に向かって形成されており、第１空間５９１ｃと下壁５３Ａとの間の空間である。第２空間５９２ｄは、第１空間５９１ｄの先端側（左側）から下に向かって形成されており、第１空間５９１ｄと下壁５３Ａとの間の空間である。第４空間５９４は、左右方向に形成され、第２空間５９２ｃと第２空間５９２ｄとをつなぐ空間である。このように、消弧枠５Ａ内には、接点空間５８Ａと消弧空間５９Ａ（第１空間５９１ｃ，５９１ｄ、第２空間５９２ｃ，５９２ｄ、第４空間５９４）とからなる環状の空間が形成されている。
【００６３】
以下に、図１１を用いて、アーク８の消弧について説明する。なお、以下の説明では、実施形態１と同様に、接点部４の閉極時において固定接点２から可動接点３に向かって電流が流れており、接点部４が開極した際にアーク８が発生したとする。また、磁石６は、接点空間５８Ａおよび消弧空間５９Ａに対して後向き（図１１における奥から手前向き）の磁界を印加しているとする。なお、図１１において、接点空間５８Ａおよび消弧空間５９Ａに印加される磁界の方向（磁界方向）を矢印Ｙ１、可動接点３が移動する方向（可動方向）を矢印Ｙ２、磁界方向Ｙ１および可動方向Ｙ２に直交する作用方向を矢印Ｙ３で示す。また、図１１には、磁界によるローレンツ力によって引き伸ばされたアーク８を模式的に示している。
【００６４】
ここでは、固定接点２から可動接点３に向かって電流が流れ、接点空間５８Ａおよび消弧空間５９Ａに対して後向きの磁界が印加されている。したがって、接点空間５８Ａで発生したアーク８に対してローレンツ力が右向きに作用し、アーク８が第１空間５９１ｃに向かって引き伸ばされる。そして、アーク８がさらに引き伸ばされることによって、第１空間５９１ｃから第２空間５９２ｃに向かって折り曲げられるように引き伸ばされる。さらに、アーク８が引き伸ばされると、図１１に示すように、第２空間５９２ｃから第４空間５９４に向かってアーク８がＵ字状に折り返されるように引き伸ばされる。
【００６５】
ここで、アーク８は高温であるので、アーク８が発生した場合、アーク８の熱によって消弧枠５Ａ内の空気が熱せられて膨張する。本実施形態の消弧枠５Ａは、接点空間５８Ａと消弧空間５９Ａとからなる環状の空間を形成しているので、消弧枠５Ａ内の空気が膨張した際に、空気が循環するように流れる。図１１に示す例では、接点空間５８Ａから時計回りに引き伸ばされたアーク８によって、空気も時計回りに流れる。図１１において、循環する空気の流れを矢印Ｙ５で示す。
【００６６】
すなわち、アーク８の熱による空気の膨張によって、アーク８を引き伸ばす方向に空気が流れる。これにより、アーク８をより引き伸ばしやすくなり、アーク８をより迅速に消弧することができる。アーク８を迅速に消弧することにより、接点部４の開極時における固定接点２と可動接点３との電気的な遮断が迅速になされ、接点装置１Ａの遮断性能を向上させることができる。
【００６７】
また、本実施形態の消弧枠５Ａは、内部で空気を循環させるので、アーク８によって発生する煤、ガスに含まれる金属粉等が消弧枠５Ａの外部に飛散することが防止することができる。これにより、例えば電磁石装置１０などの動作不良を防止することができる。
【００６８】
また、本実施形態の消弧枠５Ａにおいても、実施形態１と同様に、固定接点２と可動接点３との間に流れる電流の方向に関わらず、接点空間５８Ａで生じたアーク８を第１空間５９１ｃまたは第１空間５９１ｄに向かって引き伸ばし消弧することができる。さらに、アーク８をＵ字状に折り返すように引き伸ばすことができるので、消弧枠５Ａの作用方向Ｙ３（左右方向）の寸法をより短く設定することができ、接点装置１Ａのさらなる小型化を図ることができる。
【００６９】
また、本実施形態の消弧枠５Ａは、枠カバー５１０Ａに固定接点板２０を通す挿通孔５１１Ａを設けられており、固定接点板２０が消弧空間５９Ａ内に配置されないように消弧枠５Ａの外側に迂回させている。これにより、引き伸ばされたアーク８が固定接点板２０に接触することを防止することができる。
【００７０】
また、消弧枠５Ａの構成は上記に限定しない。消弧枠５Ａの変形例を図１２、図１３に示す。本変形例の消弧枠５Ａは、アーク８と固定接点板２０との接触を防止するために接続片５７１Ａを備えている。接続片５７１Ａは、内壁５７Ａの左右方向の中央部における後端と、下壁５３Ａの左右方向の中央部における後端とをつなぐように形成されており、接続片５７１Ａと前壁５６Ａとの間には隙間が形成される。また、接続片５７１Ａの左右方向の寸法は、固定接点板２０の左右方向の寸法よりも大きく形成されており、固定接点板２０は、接続片５７１Ａと枠カバー５１０Ａとの間、および枠カバー５１０Ａの下側を通るように配置される（図１３参照）。
【００７１】
図１２に示すように、引き伸ばされたアーク８は、接続片５７１Ａと前壁５６Ａとの間を通るので、接続片５７１Ａにより引き伸ばされたアーク８が固定接点板２０に接触することを防止することができる。また、枠カバー５１０Ａに固定接点板２０を通す挿通孔５１１Ａを設ける必要がないので、枠カバー５１０Ａの構成が簡略化し、さらに挿通孔５１１Ａに固定接点板２０を通す必要もないので接点装置１Ａの組み立ても容易となる。
【００７２】
また、上述した例では、第１空間５９１ｃ，５９１ｄから下に向かって第２空間５９２ｃ，５９２ｄが形成され、左右方向においてこの第２空間５９２ｃ，５９２ｄをつなぐように第４空間５９４が形成されているが、この構成に限定しない。例えば、第１空間５９１ｃ，５９１ｄそれぞれから上に向かって第２空間が形成され、左右方向においてこの第２空間同士をつなぐように第４空間が形成された構成であってもよい。さらには、第１空間５９１ｃ，５９１ｄそれぞれから上方向と下方向との両方向に向かって第２空間が形成され、左右方向において第２空間同士をつなぐ一対の第４空間が形成される構成であってもよい。すなわち、消弧枠５Ａが、接点空間と消弧空間とで「８」の字状の空間を形成するように構成されていてもよい。
【００７３】
上述したように、本実施形態の接点装置１Ａは、消弧空間５９Ａが、作用方向Ｙ３（左右方向）の一方側（右側）および他方側（左側）に向かって形成された一対の第１空間５９１ｃ，５９１ｄを有している。さらに、消弧空間５９Ａは、一対の第１空間５９１ｃ，５９１ｄそれぞれの先端側から可動方向Ｙ２（上下方向）の一方側（下側）に向かって形成された第２空間５９２ｃ，５９２ｄ同士をつなぐ第４空間５９４を有する。
【００７４】
上記構成により、アーク８の熱による空気の膨張によって、アーク８を引き伸ばす方向に空気が流れる。これにより、アーク８をより引き伸ばしやすくなり、アーク８をより迅速に消弧することができる。アーク８を迅速に消弧することにより、接点部４の開極時における固定接点２と可動接点３との電気的な遮断が迅速になされ、接点装置１Ａの遮断性能を向上させることができる。
【００７５】
なお、上述した実施形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんのことである。
【符号の説明】
【００７６】
１，１Ａ  接点装置
２  固定接点
３  可動接点
４  接点部
５，５Ａ  消弧枠
５２４，５２４ａ，５２４ｂ  通気孔
５８，５８Ａ  接点空間
５９，５９Ａ  消弧空間
５９１，５９１Ａ  第１空間
５９２，５９２Ａ  第２空間
５９３，５９３Ａ  第３空間
５９４  第４空間
６  磁石
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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