CN102165553B

CN102165553B - 电磁接触器

Info

Publication number: CN102165553B
Application number: CN200880131412.1A
Authority: CN
Inventors: 远矢将大
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-12-02
Filing date: 2008-12-02
Publication date: 2014-09-03
Anticipated expiration: 2028-12-02
Also published as: TWI371051B; JPWO2010064297A1; TW201023230A; JP5161978B2; KR20110041542A; KR101162880B1; CN102165553A; WO2010064297A1

Abstract

一种电磁接触器，包括：主回路部(8)，该主回路部具有真空阀(1)、绝缘架(2)、绝缘杆(6)及压力弹簧(7)，其中，在所述真空阀中内置有固定触点(1a)和可动触点(1b)，所述绝缘架对真空阀进行收容保持，所述绝缘杆与可动触点侧连结；驱动机构部(17)，该驱动机构部具有开闭杆(10)、转动轴(11)、可动件(12)及电磁体(13)，其中，所述开闭杆使绝缘杆沿两触点的接触、分离方向往复运动，所述转动轴设于开闭杆的支点侧，所述可动件固接于转动轴，所述电磁体对可动件进行吸引以使转动轴转动；以及底座(9)，主回路部(8)隔着绝缘架固定于底座，驱动机构部(17)在未隔着绝缘架的情况下固定于底座。

Description

电磁接触器

技术领域

本发明涉及一种例如进行降压电动机、改善功率因数用电容器等电气设备的开闭控制的电磁接触器，特别地，涉及一种打开关闭该电磁接触器的主触点的驱动机构部。

背景技术

作为现有的电磁接触器(开关)，例如，已知有一种如图6那样的开关。图6(a)是主视图，图6(b)是侧视剖视图。如图6(a)所示，在绝缘架31内收纳有针对三相的三台真空阀32，从内置于真空阀32的未图示的触点引出有固定杆33和可动杆34。在可动杆34上通过绝缘杆35安装有压力弹簧36。如图6(b)所示，在该压力弹簧36的下部配置有一端固接于转动轴37的开闭杆38。转动轴37被绝缘架31的两侧壁的轴承39支承成能转动。另外，在转动轴37上固接有可动铁片40。该可动铁片40被由铁心和线圈构成的电磁体41的吸引力吸引，并被释放弹簧42(参照图6(a))朝反方向按压。

电磁体41的吸引力和释放弹簧42的释放力经由转动轴37传递至开闭杆38、绝缘杆35、可动杆34以进行真空阀32的主触点的接触断开动作。通过对电磁体41的线圈通电产生电磁力以吸引可动铁片40来保持主触点的触碰状态，当切断电流时，电磁力会消失，因此，可利用释放弹簧42的释放力使主触点处于切断状态(参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开平11-67022号公报(第2页，图7、图8)

发明的公开

发明所要解决的技术问题

在电磁接触器中，当在构成电磁体的轭部与可动铁片的接触部上产生间隙时，电磁力会大幅地减少。间隙的大小由设于轭部与可动铁片之间的构成零件的公差的累积决定。在专利文献1的开关中，在轭部与可动铁片之间存在轭部、底座、绝缘架、轴承、转动轴、可动铁片这样较多的构成零件。而且，由于绝缘架例如由柱形的绝缘物构成，所以，其尺寸精度与金属成品的尺寸精度相比较差。因此，存在以下问题：为了确保必要的电磁力，需进行可动铁片与轭部之间的微妙的尺寸调节或使用较大的线圈来产生较大的电磁力。

本发明为解决上述技术问题而作，其目的在于获得一种电磁接触器，该电磁接触器不使线圈大型化就能改善轭部与可动件(可动铁片)之间的连接构件的结构，从而能简单地进行轭部与可动件之间的尺寸调节。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明所涉及的电磁接触器包括：主回路部，该主回路部具有真空阀、绝缘架及绝缘杆，其中，在上述真空阀中内置有固定触点和可动触点，上述绝缘架对真空阀进行收容保持，在上述绝缘杆上安装有对两触点间施加接触压力的压力弹簧且上述绝缘杆与可动触点侧连结；驱动机构部，该驱动机构部具有开闭杆、转动轴、可动件及电磁体，其中，上述开闭杆通过压力弹簧使绝缘杆沿两触点的接触、分离方向往复运动，上述转动轴设于开闭杆的支点侧，上述可动件固接于转动轴以与开闭杆连动地转动，上述电磁体与可动件对向地配置、并对可动件进行吸引以使转动轴转动；以及底座，该底座对主回路部及驱动机构部进行固定，主回路部隔着绝缘架固定于底座，驱动机构部在未隔着绝缘架的情况下固定于底座。

发明效果

根据本发明的电磁接触器，由于将主回路部隔着绝缘架固定于底座，并将驱动机构部在未隔着绝缘架的情况下固定于底座，因此，能减少驱动机构部的构成电磁体的轭部与可动件之间的组装上的连接零件，另外，由于不存在不易实现精度的绝缘架，因此，能高精度地进行组装，从而能减少轭部与可动件之间的间隙。因此，能在不使线圈大型化的情况下稳定获得为实现触点的触碰是需的电磁力。

另外，在组装时，能单独组装主回路部和驱动机构部，从而能使尺寸调节及组装作业变得容易。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1的电磁接触器的主视图。

图2是从图1的箭头II-II观察到的侧视剖视图。

图3是从图1的箭头III-III观察到的主要部分的局部侧视剖视图。

图4是表示图1的电磁体部的局部图，图4(a)是立体图，图4(b)是该电磁体部的轴承支承部的剖视图。

图5是表示本发明实施方式2的电磁接触器的电磁体部的立体图。

图6是表示现有电磁接触器(开关)的图，图6(a)是主视图，图6(b)是侧视剖视图。

具体实施方式

实施方式1

以下，根据图对本发明实施方式1的电磁接触器进行说明。

首先，根据图1及图2对电磁接触器的整体结构进行说明。针对三相的、内置有固定触点1a和可动触点1b的真空阀1收容于绝缘架2的内侧。固定触点1a与固定杆1c连接，固定杆1c朝真空阀1的容器的外部导出从而与固定侧端子3连接，并固定于绝缘架2。

另一方面，可动触点1b与能朝触点的接触、分离方向移动的可动杆1d连接。可动杆1d朝外部导出，通过可弯导体4与可动侧端子5连接，并与和可动杆1d位于同轴上的绝缘杆6的一端连结。在绝缘杆6的另一端安装有对两触点间施加接触压力的压力弹簧7。

以上述真空阀1、绝缘架2、固定侧端子3、可弯导体4、可动侧端子5、绝缘杆6、压力弹簧7的部分来构成主回路部8(参照图1)。该主回路部8隔着绝缘架2以螺栓紧固的方式固定于底座9。

底座9的材料采用金属板，例如，是对钢板进行冲压加工而形成的。

另外，主回路部8的各构成零件的形状表示了一例，并不限定于图中的形状。

绝缘杆6的前端侧通过压力弹簧7与开闭杆10的一端连结。开闭杆10的另一端固接于转动轴11，通过使开闭杆10以转动轴11的轴心为支点转动，可经由压力弹簧7来使绝缘杆6及与该绝缘杆6连结的可动杆1d在两触点1a、1b的接触、分离方向上往复运动。

此外，在转动轴11上固接有与开闭杆10连动地转动的可动件12。而且，利用电磁力来吸引可动件12以用于使转动轴11朝使触点触碰的方向转动的电磁体13与可动件12对向地配置于底座9。对该电磁体13的详细情况和转动轴11的支承部的结构在后面进行说明。

另外，在底座9上设有为限制与可动件12的吸引方向相反的方向上的动作而呈截面L字状的限位件14。

除了上述驱动绝缘杆6的开闭杆10以外，在转动轴11上还设有释放触点用的杆15(参照图1)，与该杆15对向地设有释放弹簧16。根据图3对该部分的详细情况进行说明。图3是从图1的III-III观察到的截面。

杆15的一端被螺栓等固接于转动轴11，以杆15的另一端侧被释放弹簧16朝与可动件12的吸引方向相反的方向施力的方式配置有释放弹簧16。释放弹簧16的与杆15侧相反的一侧支承固定于底座9。即便杆15被释放弹簧16按压从而使转动轴11转动，也可根据前面说明的限位件14的作用来使转动轴11不转动至规定的角度以上。

以上述开闭杆10、转动轴11、可动件12、电磁体13、限位件14、杆15、释放弹簧16的部分来构成驱动触点的驱动机构部17(参照图1)。该驱动机构部17未经由绝缘架2而是直接固定于底座9侧。

驱动机构部17的各构成零件的形状并不限定于图中的形状。例如，杆15也可兼作可动件12。

接着，根据图2的剖视图及图4的立体图来对电磁体13与转动轴11的组装结构的详细情况进行说明。

如图2的剖视图所示，在电磁体13的中心部具有铁心18，在该铁心18上卷绕有电磁线圈19。以从三个方向包围电磁线圈19的的方式配置有轭部20，轭部20与铁心18被螺栓固接成一体。在轭部20的下部侧设有安装脚20a，通过螺栓紧固等固定于底座9。

在呈槽形的轭部20开口部侧的上部设有用于对转轴11进行支承的轴承支承部20b，在轴承支承部20b中形成有圆形的轴承安装孔20c。图4(b)是图4(a)的轴承支承部20b附近的剖视图，如图所示，在轴承安装孔20c中插入有轴承21，在该轴承21中插入有截面为四边形的转动轴11，从而使该转动轴11被支承成能转动。

在转动轴11上与电磁体13对向地安装有可动件12，当使电磁体13工作以吸引可动件12时，可动件12的表面与轭部20的开口部侧的表面大致无间隙地抵接。

在转动轴11的上表面侧的安装孔11a中通过螺栓紧固等固接有前面说明的开闭杆10。另外，在侧面侧的安装孔11b中安装有前面说明的杆15。

通过使转动轴11的两轴承21之间的大致全长作为可动件12的安装部，从而将转动轴11在轴向上不偏移地定位。

另外，将转动轴11的截面形状设为四边形是使可动件12、开闭杆10、杆15容易固定的缘故，但转动轴11的截面形状未必限定于四边形。

对如上构成的电磁接触器的动作进行说明。

当真空阀1的触点断开时，电磁体13的轭部20和可动件12处于如图3那样的状态。当朝电磁接触器发出触碰指令时，电磁线圈19被励磁，从而产生环绕铁心18、轭部20及可动件12的磁通，进而对电磁体13产生吸引力。可动件12被该吸引力拉向轭部20，以转动轴11为支点朝图3中顺时针方向转动。与此连动，开闭杆10通过压力弹簧7将绝缘杆6和可动杆1d上推，以使真空阀1的可动触点1b与固定触点1a抵接。压力弹簧7被进一步压缩而成为如图2那样的状态，触碰完成。两触点1a、1b因压力弹簧7的接触压力而对触点施加必要的接触压力。通过使电流在电磁线圈19中持续流动来保持触碰状态。为了保持触碰状态，以超过压力弹簧7的接触压力和释放弹簧16的释放力的总和的方式设计电磁体13的吸引力。

当切断电磁线圈19的电流来解除励磁时，电磁体13的吸引力消失，利用压力弹簧7的力和释放弹簧16按压杆15的力来使转动轴11朝图2中逆时针方向转动，从而使开闭杆10被下推，进而使可动触点1b远离固定触点1a处于隔断状态。此时，如图3所示，可动件12与限位件14抵接从而不再进一步转动。

接着，对本实施方式的特征部、即采用如图4那样的结构的电磁体13和转动轴11的作用进行说明。

一般而言，当在构成电磁体的轭部(或铁心)与可动件的接触部上产生间隙时，电磁体的吸引力会大幅地减少。因此，需要组合可动件与电磁体以使间隙最少。间隙的大小由轭部与可动铁片之间的、在组装上以机械方式相连的连接零件的各公差的累积决定。

在本实施方式中，如图4所示，使构成轭部20的构件的一部分突出而形成轴承支承部20b，通过轴承21将转动轴11以能转动的方式支承于轴承支承部20b。通过采用这种结构可以发现，轭部20与可动件12是由轭部20、轴承21、转动轴11及可动件12这四个零件组合而成的，与背景技术的事项中说明的现有技术文献1的开关比较，连接零件减少了。而且，在轭部20与可动件12之间不存在不易实现尺寸精度的绝缘架2。绝缘架2例如由柱形的绝缘物构成，所以，其尺寸精度与金属成品的尺寸精度相比较差。

因此，在组装时，可动件12与轭部20(或铁心18)之间的间隙的偏差会减少，从而无需微调节等调节作业，调节变得简单，能高精度地组装可动件12。因此，能将间隙减少到最小限度，所以，作为结果，能实现电磁体13的小型化。

另外，由于在中途连接零件较少，因此，能抑制因历时劣化、磨损等而使间隙尺寸变化的情况，从而能提供品质稳定的电磁接触器。

此外，由电磁体13部、轴承21、转动轴11、开闭杆10、杆15、释放弹簧16构成的驱动机构部17以未隔着主回路部8侧的绝缘架2的方式独立直接固定于底座9，因此，能单独组装主回路部8和驱动机构部17，从而在各单元内进行调节以使组装变得容易。

如上所述，根据实施方式1的电磁接触器，包括：具有真空阀、绝缘架、绝缘杆的主回路部；具有开闭杆、转动轴、可动件、电磁体的驱动机构部；以及对主回路部及驱动机构部进行固定的底座，由于主回路部隔着绝缘架固定于底座，驱动机构部在未隔着绝缘架的情况下固定于底座，所以，能减少构成驱动机构部的电磁体的轭部与可动件之间的、组装上的连接零件，此外，由于不存在不易实现尺寸精度的绝缘架，因此，能高精度地进行组装，从而能减少轭部与可动件之间的间隙。因此，能在不使线圈大型化的情况下稳定获得为实现触点的触碰所需要的电磁力。

此外，由于驱动机构部的转动轴通过轴承可转动地支承于构成电磁体的轭部上设有的轴承支承部，因此，轭部与可动件是由轭部、轴承、转动轴、可动件这四个零件组合而成的，中途的连接零件较少，从而能充分地发挥上述效果。

实施方式2

图5是表示实施方式2的电磁接触器的电磁体部的立体图，是相当于实施方式1的图4的部分。对相同的部分标注相同的符号并省略详细的说明。另外，由于电磁接触器的整体图与实施方式1的图1～图3相同，因此，省略图示及电磁接触器的开闭动作的说明，以下，以不同点为中心进行说明。

如图5所示，本实施方式的电磁体22由电磁线圈19、位于电磁线圈19的内侧的铁心18(与图2的铁心18相同)、以从三个方向包围电磁线圈19外侧的方式配置的轭部23构成，轭部23与铁心18被螺栓等固定。此外，该轭部23固定于底座9。

实施方式2与实施方式1的不同点是转动轴11被配置于轭部23的两侧的轴承支承构件24支承这点。轴承支承构件24例如是将钢板折曲而形成的，安装脚24a被螺栓等固定于底座9。此外，将轴承21插入设于上部侧的轴承支承孔(未图示)内以进行安装，在该轴承21中插入有转动轴11，从而使该转动轴11被支承成能转动。

在转动轴11上与电磁体22对向地安装有可动件12，当使电磁体22工作以吸引可动件12时，可动件12的表面与轭部23的开口部侧的表面抵接。

对如上构成的电磁体22、转动轴11及可动件12的作用进行说明。

在轭部23与可动件12之间存在底座9、轴承支承构件24、轴承21、转动轴11，作为存在的零件数量比实施方式1的零件数量多，但与实施方式1相同，在轭部23与可动件12之间不存在不易实现尺寸精度的绝缘架2。因此，在组装时，可动件12与轭部23(或铁心)之间的间隙的偏差会减少，从而使间隙的调节作业变得简单，能高精度地组装可动件12。

另外，由电磁体22部、轴承支承构件24、轴承21、转动轴11、开闭杆10、杆15、释放弹簧16构成的驱动机构部17(参照图1)安装于底座9侧，能与收纳于绝缘架2侧的真空阀1为代表的主回路部8分开组装，因此，能在各单元内进行组装调节。

如上所述，根据实施方式2的电磁接触器，由于驱动机构部的转动轴通过轴承可转动地支承于被配置于电磁体的两侧且固定于底座的轴承支承构件，因此，在轭部与可动件之间不存在不易实现尺寸精度的绝缘架，所以，能减少可动件与轭部之间的间隙的偏差，从而使间隙的调节作业变得简单，能高精度地组装可动件。

Claims

1.一种电磁接触器，包括：

主回路部(8)，该主回路部(8)具有真空阀(1)、绝缘架(2)及绝缘杆(6)，其中，在所述真空阀(1)中内置有固定触点(1a)和可动触点(1b)，所述绝缘架(2)对所述真空阀(1)进行收容保持，在所述绝缘杆(6)上安装有对所述两触点(1a、1b)间施加接触压力的压力弹簧(7)且所述绝缘杆(6)与所述可动触点(1b)侧连结；

驱动机构部(17)，该驱动机构部(17)具有开闭杆(10)、转动轴(11)、可动件(12)及电磁体(13)，其中，所述开闭杆(10)通过所述压力弹簧(7)使所述绝缘杆(6)沿所述两触点(1a、1b)的接触、分离方向往复运动，所述转动轴(11)设于所述开闭杆(10)的支点侧，所述可动件(12)固接于所述转动轴(11)以与所述开闭杆(10)连动地转动，所述电磁体(13)与所述可动件(12)对向地配置、并对所述可动件(12)进行吸引以使所述转动轴(11)转动；以及

底座(9)，该底座(9)对所述主回路部(8)及所述驱动机构部(17)进行固定，其特征在于，

所述主回路部(8)隔着所述绝缘架(2)固定于所述底座(9)，所述驱动机构部(17)在未隔着所述绝缘架(2)的情况下固定于所述底座(9)，

所述电磁体(13)具有：与所述底座(9)的平面平行的截面呈コ字状的轭部(20)，以及以轴向平行于所述底座(9)的平面的方式配置在所述轭部(20)内侧的电磁线圈(19)和铁心(18)，并且，所述电磁体(13)固定于所述底座(9)，

所述转动轴(11)以使轴心与所述电磁线圈(19)的所述轴向正交的方式，与所述底座(9)的平面平行地配置于从所述底座(9)的平面离开所述轭部(20)的高度以上的位置，并且，所述转动轴(11)在所述底座(9)的平面上的规定位置保持于所述底座(9)侧。

2.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，

所述驱动机构部(17)的所述转动轴(11)通过轴承(21)可转动地支承于轴承支承部(20b)，该轴承支承部(20b)设于构成所述电磁体(13)的所述轭部(20)。

3.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于，

所述驱动机构部(17)的所述转动轴(11)通过轴承(21)可转动地支承于轴承支承构件(24)，该轴承支承构件(24)被配置于所述电磁体(22)的两侧且固定于所述底座(9)。