CN103534779A - 电磁接触器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无需使用多个永磁铁而是用一个永磁铁确保必要的磁力，且能够有效使用永磁铁的磁力的电磁接触器。其具备：保持规定间隔地配置的一对固定触点（111）、（112）；能够与该一对固定触点（111）、（112）自由接触和分离地配置的可动触点（130）；和驱动可动触点（130）的电磁铁单元（200）。电磁铁单元（200）具备：包围插棒式铁心驱动部的磁轭（201）、（210）；前端经形成在磁轭（201）、（210）上的开口突出且被复位弹簧（214）施力的可动插棒式铁心（215）；和以包围在可动插棒式铁心（215）的突出端一侧形成的环状凸缘部（216）的方式固定配置，且在可动插棒式铁心（215）的可动方向上被磁化的环状永磁铁（220）。

Description

电磁接触器

技术领域

本发明涉及具备固定触点、能够与该固定触点接触分离的可动触点、和驱动可动触点的电磁铁单元的电磁接触器。

背景技术

在这种电磁接触器中，作为对能够与固定触点接触分离地配置的可动触点进行驱动的驱动装置，提出了一种有极电磁铁装置，其通过永磁铁的吸引力和电磁线圈的吸引力的合成吸引力，抵抗弹簧的复位力，以驱动可动铁心部分，在该有极电磁铁装置中，使永磁铁的一个磁极面分别与“コ”字状的固定铁心的两个中央片抵接，使另一个磁极面与在固定铁心内配置在电磁线圈的外侧的一对L字状的磁极板的中央片抵接（例如，参照专利文献1和2）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平2-91901号公报

专利文献2：美国专利第5959519号说明书

发明内容

发明要解决的技术问题

上述专利文献1和2记载的现有例中，在电磁线圈的外侧配置一对L字状的磁极板，在这些磁极板的和电磁线圈相对的板部与固定铁心之间分别将永磁铁左右对象地配置。从而，存在需要左右两个永磁铁，且永磁铁与可动铁心的吸引力作用部的距离较长，不能有效率地使用永磁铁的磁力等未解决的课题。

于是，本发明着眼于上述现有例的未解决的课题，其目的在于提供一种能够不使用多个永磁铁而是用一个永磁铁确保必要的磁力，且能够有效率地使用永磁铁的磁力的电磁接触器。

解决技术问题的技术方案

为了达成上述目的，本发明的一个方式的电磁接触器具备保持规定距离地配置的一对固定触点、能够与该一对固定触点自由接触和分离地配置的可动触点、和驱动上述可动触点的电磁铁单元。上述电磁铁单元具备：磁轭，其包围插棒式铁心驱动部；可动插棒式铁心，其前端经形成在上述磁轭上的开口突出，且被复位弹簧施力；和环状永磁铁，其以包围在该可动插棒式铁心的突出端一侧形成的环状凸缘部的方式固定配置，且在上述可动插棒式铁心的可动方向上被磁化。

根据该结构，以包围可动插棒式铁心的环状凸缘部的方式设置永磁铁，所以能够使环状永磁铁的磁力不泄漏地作用于可动插棒式铁心的环状凸缘部，能够有效使用环状永磁铁的磁力。此外，使可动触点向释放方向可动的吸引力作用于可动插棒式铁心，能够减少复位弹簧的施力。因此，能够减少励磁线圈的磁动势，从而使电磁铁单元小型化。此外，在释放状态下，能够通过永磁铁的磁力吸引可动插棒式铁心的环状凸缘部，能够在释放时确保高的防误动作性能。

此外，优选上述电磁接触器中，上述磁轭由上部敞开的截面为U字状的磁轭和架设在该磁轭的上部敞开部上的上部磁轭构成，上述截面为U字状的磁轭支撑用于卷绕励磁线圈且能够在中央部可动地配置上述可动插棒式铁心的卷线筒，在上述上部磁轭形成供上述可动插棒式铁心插入的开口，在该开口的周围配置有上述环状永磁铁。

根据该结构，能够在释放状态下用环状永磁铁的磁力吸引可动插棒式铁心，在接通时由U字状的磁轭、上部磁轭和可动插棒式铁心形成磁路。

此外，优选上述电磁接触器中，上述环状永磁铁配置在上述上部磁轭的外表面上的开口的周围，且在与上述上部磁轭相反的一侧具备与上述可动插棒式铁心的上述环状凸缘部的与上述上部磁轭相反的一侧相对的辅助轭。

根据该结构，环状永磁铁的磁力通过辅助轭直接作用于可动插棒式铁心的环状凸缘部，所以能够抑制泄漏磁通，更有效率地使用环状永磁铁的磁力。

此外，优选上述电磁接触器中，将上述永磁铁的厚度设定为上述可动插棒式铁心的环状凸缘部的厚度与该可动插棒式铁心的行程之和。

根据该结构，能够通过永磁铁的厚度决定可动插棒式铁心的行程，能够使影响可动插棒式铁心的行程的部件个数和形状公差成为最小限度。此外，能够仅通过环状永磁铁的厚度和可动插棒式铁心的环状凸缘部的厚度决定可动插棒式铁心的行程，能够使行程的误差最小化。

此外，上述电磁接触器中，至少使上述固定触点和可动触点、上述可动插棒式铁心配置在充气容器内即可。

根据该结构，能够进行大电流的通电/屏蔽。

发明的效果

根据本发明，能够用一个环状永磁铁吸引可动插棒式铁心的环状凸缘部，能够减少部件个数，实现成本降低。

此外，因为使环状永磁铁以包围可动插棒式铁心的环状凸缘部的方式配置，所以能够将环状永磁铁配置在使吸引力起作用的位置的附近，能够有效使用环状永磁铁的磁力。

并且，能够使环状永磁铁的吸引力以吸引释放状态的可动插棒式铁心的方式作用，相应地抑制使可动插棒式铁心恢复释放状态的复位弹簧的施力。因此，能够减少励磁线圈的磁动势，降低电磁铁单元的高度，能够使电磁接触器整体小型化。与此同时，释放时用永磁铁吸引可动插棒式铁心，能够可靠防止因振动或碰撞等而使可动触点与一对固定触点误接触。

附图说明

图1是表示本发明的电磁接触器的一个实施方式的截面图。

图2是触点收纳箱的分解立体图。

图3是表示触点装置的绝缘盖的图，（a）是立体图，（b）是安装前的平面图，（c）是安装后的平面图。

图4是表示绝缘盖的安装方法的说明图。

图5是图1的A-A线上的截面图。

图6是用于说明本发明的电弧消弧用永磁铁的电弧消弧的说明图。

图7是用于说明将电弧消弧用永磁铁配置在绝缘箱的外侧的情况的电弧消弧的说明图。

图8是表示永磁铁与可动插棒式铁心的位置关系的放大截面图。

图9是说明永磁铁的可动插棒式铁心吸引动作的图，（a）是表示释放状态的部分截面图，（b）是表示接通状态的部分截面图。

图10是表示本发明的触点装置的消弧室的其他示例的截面图。

图11是表示本发明的触点装置的触点机构的变形例的图，（a）是截面图，（b）是立体图。

图12是表示本发明的触点装置的触点机构的其他变形例的图，（a）是截面图，（b）是立体图。

图13是表示电磁铁单元的圆筒状辅助轭的变形例的图，（a）是截面图，（b）是分解立体图。

图14是表示电磁铁单元的圆筒状辅助轭的变形例的图，（a）是截面图，（b）是分解立体图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

图1是表示本发明的电磁开闭器的一例的截面图，图2是消弧室的分解立体图。该图1和图2中，10是电磁接触器，该电磁接触器10由配置了触点机构的触点装置100、驱动该触点装置100的电磁铁单元200构成。

从图1和图2可知，触点装置100具有收纳触点机构101的消弧室102。如图2（a）所示，该消弧室102具备：具有在下端部向外侧突出的凸缘部103的金属制的金属方筒体104；和将该金属方筒体104的上端封闭的由平板状的陶瓷绝缘基板构成的固定触点支撑绝缘基板105。

金属方筒体104中，该凸缘部103与后述的电磁铁单元200的上部磁轭210密封接合而固定。

此外，在固定触点支撑绝缘基板105上，在中央部保持规定间隔地形成使后述的一对固定触点111和112插入的贯通孔106和107。对该固定触点支撑绝缘基板105的上表面侧的贯通孔106和107的周围以及下表面侧的与方筒体104接触的位置实施金属喷镀处理。为了进行该金属喷镀处理，在平面上使多个固定触点支撑绝缘基板105纵横地排列的状态下，在贯通孔106和107的周围以及与方筒体104接触的位置形成铜箔。

如图1所示，触点机构101具备插入消弧室102的固定触点支撑绝缘基板105的贯通孔106和107且被固定的一对固定触点111和112。这些固定触点111和112分别具备：插入固定触点支撑绝缘基板105的贯通孔106和107且在上端具有向外方突出的凸缘部的支撑导体部114；和与该支撑导体部114连结并配置在固定触点支撑绝缘基板105的下表面侧的使内方一侧敞开的C字状部115。

C字状部115中，由沿着固定触点支撑绝缘基板105的下表面向外侧延伸的上板部116、从该上板部116的外侧端部向下方延伸的中间板部117、从该中间板部117的下端侧与上板部116平行地向内方一侧即固定触点111和112的相对方向延伸的下板部118，形成由中间板部117和下板部118形成的L字状加上上板部116后的C字状。

此处，支撑导体部114与C字状部115按以下状态例如通过硬钎焊固定：使支撑导体部114的下端面上突出形成的销114a，插入在C字状部115的上板部116上形成的贯通孔120。此外，支撑导体部114与C字状部115的固定，不限于硬钎焊，也可以将销114a嵌合到贯通孔120，或在销114a上形成公螺纹，在贯通孔120上形成母螺纹，使二者螺合。

然后，在固定触点111和112的C字状部115上分别安装限制电弧的产生的合成树脂材料制造的绝缘盖121。如图3（a）和（b）所示，该绝缘盖121覆盖C字状部115的上板部116和中间板部117的内周面。

绝缘盖121具备沿着上板部116和中间板部117的内周面的L字状板部122、从该L字状板部122的前后端部分别向上方和外方延伸并覆盖C字状部115的上板部116和中间板部117的侧面的侧板部123和124、从这些侧板部123和124的上端向内方一侧形成的与固定触点111和112的支撑导体部114上形成的小直径部114b卡合的嵌合部125。

从而，如图3（a）和（b）所示，绝缘盖121成为使嵌合部125与固定触点111和112的支撑导体部114的小直径部114b相对的状态，接着，如图3（c）所示，通过将绝缘盖121推入，使嵌合部125与支撑导体部114的小直径部114b卡合。

实际上，如图4（a）所示，使安装了固定触点111和112后的触点收纳箱102，在以固定触点支撑绝缘基板105为下侧的状态下，从上方的开口部将绝缘盖121以与图3（a）～（c）上下相反的状态，插入固定触点111和112之间。

接着，如图4（b）所示，在使嵌合部125与固定触点支撑绝缘基板105接触的状态下，如图4（c）所示，通过将绝缘盖121推向外侧，使嵌合部125与固定触点111和112的支撑导体部114的小直径部114b嵌合固定。

这样，通过在固定触点111和112的C字状部115上安装绝缘盖121，在该C字状部115的内周面仅使下板部118的上表面侧露出作为触点部118a。

然后，以在固定触点111和112的C字状部115内配置两端部的方式配置可动触点130。该可动触点130由固定在后述的电磁铁单元200的可动插棒式铁心215上的连结轴131支撑。该可动触点130如图1和图5所示，形成中央部的连结轴131的附近向下方突出的凹部132，在该凹部132形成使连结轴131插入的贯通孔133。

连结轴131在上端形成向外方突出的凸缘部131a。使该连结轴131从下端侧插入接触弹簧134，接着插入可动触点130的贯通孔133，使接触弹簧134的上端与凸缘部131a抵接，以通过该接触弹簧134获得规定的施力的方式，将可动触点130例如用C型环135定位。

该可动触点130在释放状态下，是两端的触点部与固定触点111和112的C字状部115的下板部118的触点部118a保持规定间隔隔开的状态。此外，可动触点130在接通位置，设定为两端的触点部与固定触点111和112的C字状部115的下板部118的触点部118a以接触弹簧134产生的规定的接触压力接触。

进而，在触点收纳箱102的方筒体104的内周面，配置例如合成树脂制造的绝缘筒体140，在该绝缘筒体140的与可动触点130的侧面相对的位置形成磁体收纳袋141和142。在该磁体收纳袋141和142中，将电弧消弧用永磁铁143和144插入且固定。

该电弧消弧用永磁铁143和144，在厚度方向上以使彼此的相对面成为同极例如N极的方式磁化。此外，电弧消弧用永磁铁143和144，设定为左右方向的两端部分别如图5所示，比固定触点111和112的触点部118a与可动触点130的触点部的相对位置略微靠内侧。在磁体收纳袋141和142的左右方向的外侧分别形成电弧消弧空间145和146。

这样，通过将电弧消弧用永磁铁143和144配置在绝缘筒体140的内周面侧，能够使电弧消弧用永磁铁143和144接近可动触点130。因此，从两个电弧消弧用永磁铁143和144的N极侧发出的磁通φ，如图6（a）所示，在左右方向上从内侧向外侧以较大的磁通密度横穿固定触点111和112的触点部118a与可动触点130的触点部130a的相对部。

从而，设将固定触点111与电流供给源连接，将固定触点112与负载侧连接时，接通状态的电流的方向如图6（b）所示，从固定触点111通过可动触点130向固定触点112流动。从接通状态使可动触点130从固定触点111和112向上方离开成为释放状态的情况下，在固定触点111和112的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间产生电弧。

该电弧因来自电弧消弧用永磁铁143和144的磁通φ，被拉向电弧消弧用永磁铁143侧的电弧消弧空间145侧。此时，因为电弧消弧空间145和146相当于电弧消弧用永磁铁143和144的厚度地较广地形成，所以能够获得长的电弧长度，能够使电弧可靠地消弧。

如图7（a）～（c）所示，将电弧消弧用永磁铁143和144配置在绝缘筒体140的外侧的情况下，到固定触点111和112的触点部118a与可动触点130的触点部130a的相对位置的距离变长，在应用与本实施方式相同的永磁铁的情况下，横穿电弧的磁通密度减少。

因此，作用于从接通状态转移至释放状态时发生的电弧的洛仑兹力减小，不能充分地使电弧拉伸。为了提高电弧的消弧性能，需要使电弧消弧用永磁铁143和144的磁化量增加。

并且，存在为了使电弧消弧用永磁铁143和144同固定触点111和112与可动触点130的触点部的距离缩短，需要使绝缘筒体140的前后方向的纵深变窄，不能确保用于使电弧消弧的充分的电弧消弧空间的问题。

但是，根据上述实施方式，因为将电弧消弧用永磁铁143和144配置在绝缘筒体140的内侧，所以能够全面解决在上述绝缘筒体140的外侧配置电弧消弧用永磁铁143和144的情况的问题。

如图1所示，电磁铁单元200具有从侧面观察为扁平的U字状的磁轭201，在该磁轭201的底板部202的中央部固定圆筒状辅助轭203。在该圆筒状辅助轭203的外侧配置作为插棒式铁心驱动部的卷线筒204。

该卷线筒204包括：使圆筒状辅助轭203插入的中央圆筒部205；从该中央圆筒部205的下端部向半径方向外方突出的下凸缘部206；和从中央圆筒部205的比上端略微靠下侧的位置向半径方向外方突出的上凸缘部207。此外，在中央圆筒部205、下凸缘部206和上凸缘部207构成的收纳空间中卷绕励磁线圈208。

此外，在作为磁轭201的敞开端的上端间固定上部磁轭210。该上部磁轭210在中央部形成与卷线筒204的中央圆筒部205相对的贯通孔210a。

此外，在卷线筒204的中央圆筒部205内，可上下滑动地配置有可动插棒式铁心215，该可动插棒式铁心215在底部与磁轭201的底板部202之间配置有复位弹簧214。在该可动插棒式铁心215，在从上部磁轭210向上方突出的上端部形成向半径方向外方突出的环状凸缘部216。

此外，在上部磁轭210的上表面，环状形成的永磁铁220以包围可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的方式固定。该永磁铁220具有包围环状凸缘部216的贯通孔221。该永磁铁220在上下方向即厚度方向上例如以上端侧为N极、以下端侧为S极地磁化。其中，永磁铁220的贯通孔221的形状是与环状凸缘部216的形状一致的形状，外周面的形状能够为圆形、方形等任意的形状。

此外，在永磁铁220的上端面，固定与永磁铁220相同外形且具有比可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的外径小的内径的贯通孔224的辅助轭225。可动插棒式铁心215的环状凸缘部216与该辅助轭225的下表面相对。

此处，如图8所示，永磁铁220的厚度T设定为将可动插棒式铁心215的行程L与可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的厚度t相加的值（T=L+t）。从而，通过永磁铁220的厚度T限制可动插棒式铁心215的行程L。

因此，能够使影响可动插棒式铁心215的行程的累计的部件个数和形状公差为最小限度。此外，能够仅通过永磁铁220的厚度T和环状凸缘部216的厚度t决定可动插棒式铁心215的行程L，能够使行程L的差异最小化。特别是在小型的电磁接触器且行程较小的情况下更有效。

此外，因为使永磁铁220形成为环状，所以与专利文献1和2记载的使永磁铁左右对象地配置两个的情况相比，部件个数减少，实现了成本降低。此外，因为在永磁铁220上成型的贯通孔221的内周面附近配置可动插棒式铁心215的环状凸缘部216，所以使永磁铁220产生的磁通通过的闭路中不产生浪费，泄漏磁通减少，能够有效率地使用永磁铁的磁力。

此外，在可动插棒式铁心215的上端面螺合有支撑可动触点130的连结轴131。

在释放状态下，可动插棒式铁心215被复位弹簧214向上方施力，成为环状凸缘部216的上表面与辅助轭225的下表面抵接的释放位置。该状态下，可动触点130的触点部130a从固定触点111和112的触点部118a向上方离开，成为电流屏蔽状态。

在该释放状态下，可动插棒式铁心215的环状凸缘部216因永磁铁220的磁力而被辅助轭225吸引，与复位弹簧214的施力相互结合，确保可动插棒式铁心215不会因来自外部的振动或碰撞等意外地向下方移动，成为与辅助轭225抵接的状态。

此外，在释放状态下，如图9（a）所示，可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的下表面与上部磁轭210的上表面之间的间隙g1、可动插棒式铁心215的外周面与上部磁轭210的贯通孔210a之间的间隙g2、可动插棒式铁心215的外周面与圆筒状辅助轭203之间的间隙g3、可动插棒式铁心215的下表面与磁轭201的底板部202的上表面的间隙g4的关系如下所述地设定。

g1<g2，且g3<g4。

因此，在释放状态下，使励磁线圈208励磁时，如图9（a）所示，形成从可动插棒式铁心215通过环状凸缘部216，并通过环状凸缘部216与上部磁轭210之间的间隙g1到达上部磁轭210。从该上部磁轭210通过U字状的磁轭201再通过圆筒状辅助轭203到达可动插棒式铁心215的闭磁路。

所以，能够使可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的下表面与上部磁轭210的上表面之间的间隙g1的磁通密度提高，产生更大的吸引力，抵抗复位弹簧214的施力和永磁铁220的吸引力，使可动插棒式铁心215下降。

从而，使经连结轴131与该可动插棒式铁心215连结的可动触点130的触点部130a与固定触点111和112的触点部118a接触，形成从固定触点111经可动触点130到固定触点112的电流通路，而成为接通状态。

成为该接通状态时，如图9（b）所示，因为可动插棒式铁心215的下端面接近U字状的磁轭201的底板部202，所以上述各间隙g1～g4如下所示。

g1<g2，且g3>g4。

因此，励磁线圈208产生的磁通，如图9（b）所示，形成从可动插棒式铁心215通过环状凸缘部216直接进入上部磁轭210，从该上部磁轭210通过U字状的磁轭201，从其底板部202直接返回可动插棒式铁心215的闭磁路。

因此，在间隙g1和间隙g4作用有大的吸引力，使可动插棒式铁心215保持在下降位置。所以，经连结轴213与可动插棒式铁心215连结的可动触点130的触点部130a与固定触点111和112的触点部118a的接触状态继续。

此外，可动插棒式铁心215被非磁体制造的形成为有底筒状的盖230覆盖，在该盖230的敞开端向半径方向外方延伸形成的凸缘部231与上部磁轭210的下表面密封接合。由此，形成消弧室102和盖230经上部磁轭210的贯通孔210a连通的密封容器。此外，在由消弧室102和盖230形成的密封容器内封入氢气、氮气、氢和氮的混合气体、空气、SF₆等气体。

接着，说明上述实施方式的动作。

现在，设固定触点111与例如供给大电流的电力供给源连接，固定触点112与负载连接。

在该状态下，电磁铁单元200中的励磁线圈208处于非励磁状态，处于未通过电磁铁单元200产生使可动插棒式铁心215下降的励磁力的释放状态。该释放状态下，可动插棒式铁心215被复原弹簧214向远离上部磁轭210的上方向施力。

与此同时，永磁铁220的磁力产生的吸引力作用于辅助轭225，使可动插棒式铁心215的环状凸缘部216被吸引。因此，可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的上表面与辅助轭225的下表面抵接。

因此，通过连结轴131与可动插棒式铁心215连结的触点机构101的可动触点130的触点部130a从固定触点111和112的触点部118a向上方隔开规定距离。因此，固定触点111和112之间的电流通路处于切断状态，触点机构101成为断开状态。

这样，在释放状态下，复位弹簧214的施力和环状永磁铁220的吸引力双方作用于可动插棒式铁心215，所以可动插棒式铁心215不会因来自外部的振动或碰撞等意外地下降，能够可靠地防止误动作。

从该释放状态下，使电磁铁单元200的励磁线圈208励磁时，在该电磁铁单元200中产生励磁力，抵抗复位弹簧214的施力和环状永磁铁220的吸引力，将可动插棒式铁心215向下方推压。

此时，如图9（a）所示，可动插棒式铁心215的底面与磁轭201的底板部202之间的间隙g4较大，几乎没有通过该间隙g4的磁通。但是，圆筒状辅助轭203与可动插棒式铁心215的下部外周面相对，将与该圆筒状辅助轭203之间的间隙g3设定为比间隙g4小。

所以，在可动插棒式铁心215与磁轭201的底板部202之间，通过圆筒状轭203形成磁路。进而，与可动插棒式铁心215的外周面与上部磁轭210的贯通孔210a的内周面之间的间隙g2相比，将可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的下表面与上部磁轭210之间的间隙g1设定得小。所以，可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的下表面与上部磁轭210的上表面之间的磁通密度增大，吸引可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的大的吸引力起作用。

从而，可动插棒式铁心215抵抗复位弹簧214的施力和环状永磁铁220的吸引力迅速下降。由此，可动插棒式铁心215的下降，如图9（b）所示，因环状凸缘部216的下表面与上部磁轭210的上表面抵接而停止。

这样，因可动插棒式铁心215下降，经连结轴131与可动插棒式铁心215连结的可动触点130也下降，其触点部130a与固定触点111和112的触点部118a以接触弹簧13的接触压力接触。

因此，成为通过固定触点111、可动触点130、和固定触点112对负载供给外部电力供给源的大电流的闭合状态。

此时，在固定触点111和112与可动触点130之间产生使可动触点130断开的方向的电磁排斥力。

但是，如图1所示，固定触点111和112由上板部116、中间板部117和下板部118形成C字状部115，所以在上板部116、下板部118和与其相对的可动触点130中流过相反方向的电流。

因此，根据固定触点111和112的下板部118形成的磁场与可动触点130中流过的电流的关系，通过弗莱明左手定则，能够产生将可动触点130推向固定触点111和112的触点部118a的洛仑兹力。

因该洛仑兹力，能够抵抗固定触点111和112的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间产生的断开方向的电磁排斥力，能够可靠地防止可动触点130的触点部130a断开。

因此，能够减小支撑可动触点130的接触弹簧134的按压力，还能够与此相应地减小励磁线圈208产生的推力，能够使电磁接触器整体的结构小型化。

从该触点机构101的闭合状态下，切断对负载的电流供给的情况下，停止电磁铁单元200的励磁线圈208的励磁。

由此，因为通过电磁铁单元200使可动插棒式铁心215向下方移动的励磁力消失，所以可动插棒式铁心215因复位弹簧214的施力而上升，伴随环状凸缘部216接近辅助轭225，环状永磁铁220的吸引力增加。

因为该可动插棒式铁心215上升，经连结轴131连结的可动触点130上升。与此相应地，用接触弹簧134施加接触压力的期间，可动触点130与固定触点111和112接触。之后，在接触弹簧134的接触压力消失的时间点，成为可动触点130从固定触点111和112向上方离开的断开开始状态。

成为该断开开始状态时，固定触点111和112的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间产生电弧，因该电弧使电流的通电状态继续。

此时，因为安装了覆盖固定触点111和112的C字状部115的上板部116和中间板部117的绝缘盖121，所以能够使电弧仅在固定触点111和112的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间产生。因此，能够使电弧的产生状态稳定，能够提高消弧性能。

此外，因为C字状部115的上板部116和中间板部117被绝缘盖121覆盖，所以能够通过可动触点130的两端部与C字状部115的上板部116以及中间板部117之间的绝缘盖121来确保绝缘距离，能够缩短可动触点130的可动方向的高度。从而，能够使触点装置100小型化。

进而，因为固定触点111、112的中间板部117的内侧面被磁体板119覆盖，所以由该中间板部117中流过的电流产生的磁场被磁体板119屏蔽。因此，固定触点111、112的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间产生的电弧所产生的磁场，与中间板部117中流过的电流所产生的磁场不会相互干涉，能够防止因中间板部117中流过的电流所产生的磁场而影响电弧。

此时，因为电弧消弧用永磁铁143和144的相对磁极面是同极的N极，其外侧是S极，所以该N极发出的磁通，从平面观察如图6（a）所示，在可动触点130的长度方向上从内侧向外侧横穿各电弧消弧用永磁铁143和144固定触点111的触点部118a与可动触点130的触点部130a的相对部的电弧产生部，到达S极形成磁场。

同样地，在可动触点130的长度方向上从内侧向外侧横穿固定触点112的触点部118a与可动触点130的触点部130a的电弧产生部，到达S极形成磁场。

从而，电弧消弧用永磁铁143和144的磁通同时在可动触点130的长度方向上在彼此相反的方向横穿固定触点111的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间，和固定触点112的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间。

因此，在固定触点111的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间，如图6（b）所示，电流I从固定触点111侧向可动触点130侧流动，且磁通φ的方向是从内侧朝向外侧的方向。所以，根据弗莱明左手定则，如图6（c）所示，与可动触点130的长度方向正交且与固定触点111的触点部118a和可动触点130的开闭方向正交地，朝向电弧消弧空间145一侧的大的洛仑兹力F起作用。

因该洛仑兹力F，在固定触点111的触点部118a与可动触点130的触点部130a之间产生的电弧，以从固定触点111的触点部118a的侧面通过电弧消弧空间145内到达可动触点130的上表面侧的方式被较大地拉伸消弧。

此外，在消弧空间145中，在其下方侧和上方侧，相对于固定触点111的触点部118a和可动触点130的触点部130a之间的磁通的朝向，磁通向下方侧和上方侧倾斜。所以，因倾斜的磁通使被拉到电弧消弧空间145的电弧进一步被拉向电弧消弧空间145的角落的方向，能够增加电弧长度，获得良好的屏蔽性能。

另一方面，在固定触点112的触点部118a与可动触点130之间，如图6（b）所示，电流I从可动触点130侧向固定触点112侧流动，且磁通φ的朝向是从内侧朝向外侧的右方向。

所以，根据弗莱明左手定则，与可动触点130的长度方向正交且与固定触点112的触点部118a和可动触点130的开闭方向正交地，朝向电弧消弧空间145侧的大的洛仑兹力F起作用。

因该洛仑兹力F，在固定触点112的触点部118a与可动触点130之间产生的电弧，以从可动触点130的上表面侧通过电弧消弧空间145内到达固定触点112的侧面侧的方式被较大地拉伸消弧。

此外，在电弧消弧空间145中，如上所述，在其下方侧和上方侧，相对于固定触点112的触点部118a和可动触点130的触点部130a之间的磁通的方向，磁通向下方侧和上方侧倾斜。

所以，因倾斜的磁通使被拉到电弧消弧空间145的电弧进一步被拉向电弧消弧空间145的角落的方向，能够增加电弧长度，获得良好的屏蔽性能。

另一方面，在电磁接触器10的接通状态下，从负载侧向直流电源侧流过再生电流的状态下，成为释放状态的情况下，因为上述图6（b）中的电流的方向变得相反，所以洛仑兹力F作用于电弧消弧空间146侧，除了电弧被拉向电弧消弧空间146侧以外，发挥同样的消弧功能。

此时，因为电弧消弧用永磁铁143和144被配置在绝缘筒体140中形成的磁体收纳袋141和142内，所以电弧不会直接接触电弧消弧用永磁铁143和144。因此，能够稳定地维持电弧消弧用永磁铁143和144的磁特性，能够使屏蔽性能稳定化。

此外，因为能够用绝缘筒体140对金属制的触点收纳箱102的内周面覆盖而绝缘，不会发生电流屏蔽时的电弧的短路，能够可靠地进行电流屏蔽。

进而，因为能够用一个绝缘筒体140实现绝缘功能、电弧消弧用永磁铁143和144的定位功能以及保护电弧消弧用永磁铁143和144不受电弧影响的功能，所以能够降低制造成本。

这样，根据上述实施方式，触点装置100中，固定触点111和112的C字状部115与付与可动触点130的接触压力的接触弹簧134并列地配置，所以与固定触点、可动触点和接触弹簧串联地配置的情况相比，能够缩短触点机构101的高度。因此，能够使触点装置100小型化。

此外，触点收纳箱102通过对方筒体104、与将其上表面封闭且利用硬钎焊将固定触点111和112固定保持的平板状的固定触点支撑绝缘基板105进行硬钎焊而形成。因此，能够使固定触点支撑绝缘基板105在同一平面上纵横密合地排列，能够同时进行多个固定触点支撑绝缘基板105的金属喷镀处理，能够提高生产效率。

此外，能够在固定触点支撑绝缘基板105上对固定触点111和112进行硬钎焊支撑后，与方筒体104进行硬钎焊，能够容易地进行固定触点111和112的固定保持，硬钎焊用夹具是简单的结构即可，能够实现组装夹具的成本降低。

固定触点支撑绝缘基板105的平面度、弯曲的抑制和管理也在使触点收纳箱102形成桶状的情况下变得较为容易。进而，能够集中大量地制造触点收纳箱102，能够降低制造成本。

此外，关于电磁铁单元200，将在可动插棒式铁心215的可动方向上磁化的环状永磁铁220配置在上部磁轭210上，在其上表面形成辅助轭225，所以能够用一个环状永磁铁220产生吸引可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的吸引力。

因此，能够通过环状永磁铁220的磁力和复位弹簧214的施力进行释放状态下的可动插棒式铁心215的固定，所以能够提高对于误动作碰撞的保持力。

此外，能够降低复位弹簧214的施力，降低接触弹簧134和复位弹簧214的总负载。从而，能够与总负载的降低相应地使励磁线圈208产生的吸引力降低，能够减少励磁线圈208的磁动势。因此，能够缩短卷线筒204的轴方向长度，能够降低电磁铁单元200的可动插棒式铁心215的可动方向的高度。

这样，能够通过触点装置100和电磁铁单元200双方缩短可动插棒式铁心215的可动方向的高度，所以能够使电磁接触器10的整体结构大幅缩短，能够实现小型化。

进而，通过在环状永磁铁220的内周面内配置可动插棒式铁心215的环状凸缘部216，使环状永磁铁220产生的磁通通过的闭磁路不会产生浪费，能够减少泄漏磁通地有效使用永磁铁的磁力。

此外，因为将可动插棒式铁心215的环状凸缘部216配置在上部磁轭210与在环状永磁铁220的上表面形成的辅助轭225之间，所以能够通过环状永磁铁220的厚度和可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的厚度调整可动插棒式铁心215的行程。

因此，能够使影响可动插棒式铁心215的行程的累计的部件个数和形状公差为最小限度。并且，由于仅通过环状永磁铁220的厚度和可动插棒式铁心215的环状凸缘部216的厚度进行可动插棒式铁心215的行程调整，所以能够使行程的差异最小化。

其中，上述实施方式中，说明了使触点装置100的消弧室102由方筒体104和固定触点支撑绝缘基板105构成的情况，但是不限于此，也能够是其他结构。例如，也可以如图10和图2（b）所示，用陶瓷或合成树脂材料使方筒部301和将其上端封闭的顶面板部302一体成型形成桶状体303，对该桶状体303的敞开端面侧实施金属喷镀处理形成金属箔，在该金属箔上将金属制的连接部件304密封接合形成消弧室102。

此外，触点机构101也不限于上述实施方式的结构，能够应用任意的结构的触点机构。

例如，也可以如图11（a）和（b）所示，在支撑导体部114上连结省略C字状部115的上板部116后的形状的L字状部160。该情况下，也能够在使可动触点130与固定触点111和112接触的闭合状态下，使L字状部160的垂直板部中流动的电流所产生的磁通作用于固定触点111和112与可动触点130的接触部。因此，能够提高固定触点111和112与可动触点130的接触部的磁通密度，产生抵抗电磁排斥力的洛仑兹力。

此外，也可以如图12（a）和（b）所示，省略凹部132形成平板状。

此外，上述实施方式中，说明了使连结轴131与可动插棒式铁心215螺合的情况，但是不限于螺合，能够应用任意的连接方法，还可以使可动插棒式铁心215与连结轴131形成为一体。

此外，说明了连结轴131与可动触点130的连结是在连结轴131的前端部形成凸缘部131a，使接触弹簧134和可动触点130插入后将可动触点130的下端用C型环固定的情况，但是不限于此。即，也可以在连结轴131的C型环位置形成向半径方向突出的定位大直径部，使可动触点130与其抵接后配置接触弹簧134，将该接触弹簧134的上端用C型环固定。

此外，上述实施方式中，说明了与可动插棒式铁心215的下端侧接近地配置圆筒状辅助轭203的情况，但是不限于此。即，也可以使磁轭201如图13（a）和（b）所示形成有底圆筒状，使辅助轭203由沿着磁轭201的底板部202的圆环状板部203a和从该圆环状板部203a的内周面向上方立起的圆筒部203b构成。

此外，也可以如图14（a）和（b）所示，在U字状的磁轭210的底板部202形成贯通孔202a，在该贯通孔202a内嵌合凸状的辅助轭203，使该辅助轭203的小直径部203c插入到形成于可动插棒式铁心215的插入孔217内。

此外，上述实施方式中，说明了由消弧室102和盖230构成密封容器，并在该密封容器内封入气体的情况，但是不限于此，屏蔽的电流较低的情况下也可以省略气体封入。

附图标记的说明

10……电磁接触器，11……外包绝缘容器，100……触点装置，101……触点机构，102……触点收纳箱，104……方筒体，105……固定触点支撑绝缘基板，111、112……固定触点，114……支撑导体部，115……C字状部，116……上板部，117……中间板部，118……下板部，118a……触点部，121……绝缘盖，122……L字状板部，123、124……侧板部，125……嵌合部，130……可动触点，130a……触点部，131……连结轴，132……凹部，134……接触弹簧，140……绝缘筒体，141、142……磁体收纳袋，143、144……电弧消弧用永磁铁，145、146……电弧消弧空间，160……L字状部，200……电磁铁单元，201……磁轭，203……圆筒状辅助轭，204……卷线筒，208……励磁线圈，210……上部磁轭，214……复位弹簧，215……可动插棒式铁心，216……环状凸缘部，220……永磁铁，225……辅助轭。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种电磁接触器，其特征在于：

具备保持规定距离地配置的一对固定触点、配置为能够与该一对固定触点接触或分离的可动触点、和驱动所述可动触点的电磁铁单元，

所述电磁铁单元具备：

磁轭，其包围插棒式铁心驱动部；

可动插棒式铁心，其前端经形成在所述磁轭上的开口突出，且被复位弹簧施力；和

环状永磁铁，其以包围形成在该可动插棒式铁心的突出端一侧的环状凸缘部的方式固定配置，且在所述可动插棒式铁心的可动方向上被磁化。

2.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于：

所述磁轭由上部敞开且支承卷线筒的截面为U字状的磁轭、和架设在该磁轭的上部敞开部上的上部磁轭构成，所述卷线筒卷绕有励磁线圈且在中央部可动地配置有所述可动插棒式铁心，在所述上部磁轭形成供所述可动插棒式铁心插入的开口，在该开口的周围配置有所述环状永磁铁。

3.如权利要求2所述的电磁接触器，其特征在于：

所述环状永磁铁配置在所述上部磁轭的外表面上的开口的周围，且在所述上部磁轭的相反侧具备与所述可动插棒式铁心的所述环状凸缘部的所述上部磁轭的相反侧相对的辅助轭。

4.如权利要求1至3中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

所述永磁铁的厚度设定为所述可动插棒式铁心的环状凸缘部的厚度与该可动插棒式铁心的行程之和。

5.如权利要求1至3中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

至少将所述固定触点和可动触点以及所述可动插棒式铁心配置在充气容器内。

6.（追加）如权利要求1至5中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

具备收纳具有所述一对固定触点和所述可动触点的触点机构的消弧室，该消弧室由使方筒部和将该方筒部的上端封闭的顶面板部一体成型而得到的桶状体形成，对该桶状体的敞开端面一侧进行金属喷镀处理来形成金属箔，在该金属箔上密封接合有金属制的连接部件。

7.（追加）如权利要求1至6中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

所述一对固定触点具备：保持规定间隔地被支撑在收纳具有所述一对固定触点和所述可动触点的触点机构的消弧室的顶板上的支撑导体部；和与该支撑导体部的所述消弧室内的端部连结的C字状部，该C字状部至少具有：在所述顶板一侧形成触点部且与该顶板平行的下板部；和与所述触点部靠近且向所述顶板一侧延伸地形成在该下板部的外方端部的中间板部，

所述可动触点配置成：隔着接触弹簧安装在与驱动部连结的连结轴的顶板一侧的端部，且从顶板一侧与所述一对固定触点的触点部相对。

8.（追加）如权利要求7所述的电磁接触器，其特征在于：

所述C字状部形成为由所述下板部和所述中间板部构成的L字状。

9.（追加）如权利要求7或8所述的电磁接触器，其特征在于：

所述可动触点形成为与所述顶板平行的平板状。

10.（追加）如权利要求7至9中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

所述可动插棒式铁心与所述连结轴形成为一体。

11.（追加）如权利要求7至10中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

在所述连结轴上形成有向半径方向突出的定位大直径部，所述可动触点从所述连结轴的上端插入，使所述可动触点与该定位大直径部抵接后，将所述接触弹簧从所述连结轴的上端插入并进行配置，利用C型环将所述连结轴的上端固定。

12.（追加）如权利要求1至11中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

将所述磁轭形成为有底圆筒状，由沿着所述磁轭的底板部的圆环状板部、和从该圆环状板部的内周面向上方立起的圆筒部构成辅助轭。

13.（追加）如权利要求2所述的电磁接触器，其特征在于：

在所述截面为U字状的磁轭的底板部形成贯通孔，使凸状的辅助轭嵌合到该贯通孔内，使该辅助轭的小直径部插入到形成于所述可动插棒式铁心的插入孔内。

Claims (5)

1.一种电磁接触器，其特征在于：

具备保持规定距离地配置的一对固定触点、配置为能够与该一对固定触点接触或分离的可动触点、和驱动所述可动触点的电磁铁单元，

所述电磁铁单元具备：

磁轭，其包围插棒式铁心驱动部；

可动插棒式铁心，其前端经形成在所述磁轭上的开口突出，且被复位弹簧施力；和

环状永磁铁，其以包围形成在该可动插棒式铁心的突出端一侧的环状凸缘部的方式固定配置，且在所述可动插棒式铁心的可动方向上被磁化。

2.如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于：

所述磁轭由上部敞开且支承卷线筒的截面为U字状的磁轭、和架设在该磁轭的上部敞开部上的上部磁轭构成，所述卷线筒卷绕有励磁线圈且在中央部可动地配置有所述可动插棒式铁心，在所述上部磁轭形成供所述可动插棒式铁心插入的开口，在该开口的周围配置有所述环状永磁铁。

3.如权利要求2所述的电磁接触器，其特征在于：

所述环状永磁铁配置在所述上部磁轭的外表面上的开口的周围，且在所述上部磁轭的相反侧具备与所述可动插棒式铁心的所述环状凸缘部的所述上部磁轭的相反侧相对的辅助轭。

4.如权利要求1至3中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

所述永磁铁的厚度设定为所述可动插棒式铁心的环状凸缘部的厚度与该可动插棒式铁心的行程之和。

5.如权利要求1至3中任一项所述的电磁接触器，其特征在于：

至少将所述固定触点和可动触点以及所述可动插棒式铁心配置在充气容器内。

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