JP2014232669A - Contact device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接点装置に関するものである。 The present invention relates to a contact device.
従来より、コイルを用いて接点を開閉させる接点装置が提供されている(例えば特許文献1参照)。この接点装置は、上下方向において対向配置される可動鉄心及び固定鉄心と、可動鉄心と固定鉄心の間に電磁吸引力を与えるコイルと、可動鉄心に連結され可動鉄心の動きに合わせて移動するシャフトとを備える。 Conventionally, a contact device that opens and closes a contact using a coil has been provided (see, for example, Patent Document 1). The contact device includes a movable iron core and a fixed iron core that are arranged opposite to each other in the vertical direction, a coil that applies electromagnetic attraction between the movable iron core and the fixed iron core, and a shaft that is connected to the movable iron core and moves in accordance with the movement of the movable iron core. With.
また、接点装置は、固定接点を有する固定端子と、固定接点に対して接離自在に接触する可動接点を有する可動接触子と、可動接触子に対して固定端子と反対側に配置され固定端子側への弾性力を可動接触子に与える接圧ばねとを備える。そして、これらの固定接点、可動接点及び接圧ばねは、継鉄板及びフランジによって密閉された封止容器内に収容されている。 The contact device includes a fixed terminal having a fixed contact, a movable contact having a movable contact that comes in contact with and away from the fixed contact, and a fixed terminal disposed on the opposite side of the fixed contact with respect to the movable contact. And a contact pressure spring that applies elastic force to the movable contact to the movable contact. And these fixed contact, a movable contact, and a contact pressure spring are accommodated in the sealing container sealed with the yoke plate and the flange.
上述の特許文献1に示した接点装置では、封止容器内において接圧ばねが露出した状態にあり、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばねの線間すき間に入り込む可能性があった。 In the contact device shown in Patent Document 1 described above, the contact pressure spring is exposed in the sealed container, and contact particles and foreign matters melted by the arc may enter the gap between the contact pressure springs. It was.
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばねの線間すき間に入り込みにくくした接点装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a contact device in which contact particles and foreign matter melted by an arc are less likely to enter a gap between contact pressure springs. It is in.
本発明の接点装置は、固定接点と、固定接点に対して接離自在に接触する可動接点を有する可動接触子と、可動接点を固定接点に接触させる際に固定接点側への弾性力を可動接触子に与えるコイル状の接圧ばねと、接圧ばねの周囲を覆うように配置される保護部材とを備えていることを特徴とする。 The contact device of the present invention has a fixed contact, a movable contact having a movable contact that comes in contact with and away from the fixed contact, and an elastic force toward the fixed contact when the movable contact is brought into contact with the fixed contact. A coil-shaped contact pressure spring applied to the contact and a protective member disposed so as to cover the periphery of the contact pressure spring are provided.
この接点装置において、接圧ばねを保持する保持部材を備え、保護部材は、接圧ばねの外径よりも径の大きい円筒状に形成され、保持部材に保持された接圧ばねが筒内に収納されるように配置されるのが好ましい。 The contact device includes a holding member for holding the contact pressure spring, the protection member is formed in a cylindrical shape having a diameter larger than the outer diameter of the contact pressure spring, and the contact pressure spring held by the holding member is disposed in the cylinder. It is preferably arranged so as to be stored.
また、この接点装置において、接圧ばね及び可動接触子を保持し、可動接点を固定接点に接触させる閉極位置と、可動接点を固定接点から離間させる開極位置との間で移動する保持部材と、閉極位置と開極位置の間で保持部材を移動させる駆動手段とを備え、保持部材は、保持部材の移動方向と交差する方向に開口し可動接触子が入り込む開口部を有し、保護部材は、可動接触子の移動範囲を除く開口部を塞ぐように配置されるのも好ましい。 Further, in this contact device, the holding member that holds the contact pressure spring and the movable contact and moves between a closed position where the movable contact is brought into contact with the fixed contact and an open position where the movable contact is separated from the fixed contact. And a driving means for moving the holding member between the closed position and the open position, the holding member having an opening that opens in a direction intersecting the moving direction of the holding member and into which the movable contact enters. It is also preferable that the protective member is arranged so as to close the opening except the moving range of the movable contact.
また、この接点装置において、可動接触子は、可動接点を固定接点に接触させた状態において保護部材の可動接触子側の端部が入り込む溝部を有しているのも好ましい。 In the contact device, the movable contact preferably has a groove portion into which the end of the protective member on the movable contact side enters in a state where the movable contact is in contact with the fixed contact.
また、この接点装置において、可動接点を固定接点から離間させた状態における保護部材の溝部への挿入量をL1、溝部の深さ寸法をD1、可動接点を固定接点に接触させる際に接圧ばねの弾性力に抗して保持部材が移動する距離をL2とした場合、D1>L1+L2を満たしているのも好ましい。 In this contact device, when the movable contact is separated from the fixed contact, the insertion amount of the protective member into the groove is L1, the depth of the groove is D1, and the contact pressure spring is used when the movable contact is brought into contact with the fixed contact. When the distance that the holding member moves against the elastic force is L2, it is also preferable that D1> L1 + L2.
また、この接点装置において、保護部材は、保持部材と一体に設けられているのも好ましい。 In this contact device, the protective member is preferably provided integrally with the holding member.
接圧ばねの周囲を覆うように保護部材を配置することによって、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばねの線間すき間に入り込みにくくした接点装置を提供することができるという効果がある。 By arranging the protective member so as to cover the periphery of the contact pressure spring, there is an effect that it is possible to provide a contact device in which the contact particles and foreign matter melted by the arc are less likely to enter the gap between the contact pressure springs. .
以下に、接点装置の実施形態について図1〜図6を参照しながら説明する。この接点装置は、例えば電磁接触器や電磁継電器などに用いられるものである。なお、以下の説明では特に断りがない限り、図1に示す向きにおいて上下左右の方向を規定し、以下の説明を行う。 Hereinafter, an embodiment of a contact device will be described with reference to FIGS. This contact device is used for, for example, an electromagnetic contactor or an electromagnetic relay. In the following description, unless otherwise specified, the vertical and horizontal directions are defined in the orientation shown in FIG.
図1は本実施形態の接点装置Aの一例を示す断面図であり、この接点装置Aは、接点ブロック1と電磁石ブロック2とを一体に組み合わせて構成される内器ブロック3を備え、この内器ブロック3は、中空箱状に形成されたケース(図示せず)内に収納される。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a contact device A of the present embodiment, and this contact device A includes an
電磁石ブロック2は、絶縁材料により中空筒状に形成されたコイルボビン21と、コイルボビン21に導線を巻回して形成される電磁コイル22とを備える。また、電磁石ブロック2は、コイルボビン21の筒内における上側に固定される固定鉄心23と、コイルボビン21の筒内における下側に配置され電磁コイル22への通電の有無に応じて固定鉄心23に接離する可動鉄心24とを備える。
The electromagnet block 2 includes a
さらに、電磁石ブロック2は、磁性金属材料からなる継鉄上板25及び継鉄26と、コイルボビン21の筒内に配置され下向きの弾性力を可動鉄心24に与える復帰ばね27とを備える。継鉄26は、電磁コイル22を外囲するよう中央片及び両対向片によりU字状に形成され、固定鉄心23、可動鉄心24及び継鉄上板25とともに磁気回路を形成する。なお、電磁石ブロック2については従来周知の構成を採用しており、ここでは詳細な説明を省略する。また本実施形態では、電磁石ブロック2により駆動手段が構成されている。
Furthermore, the electromagnet block 2 includes a yoke
接点ブロック1は、下面が開口する中空箱状に形成された封止容器13と、円柱状に形成された固定端子11と、封止容器13内に配置される可動接触子12と、固定端子11側(図1中の上側)への弾性力を可動接触子12に与える接圧ばね16とを備える。また、接点ブロック1は、下端側が可動鉄心24に連結され可動鉄心24の動きに連動するシャフト14と、シャフト14の先端に取り付けられ可動接触子12及び接圧ばね16を保持する保持部材15とを備える。
The contact block 1 includes a
固定端子11は、導電性材料(例えば銅)により円柱状に形成され、先端(図1中の下端)には固定接点111が一体に設けられている。なお、固定接点111は固定端子11と別体であってもよい。
The
可動接触子12は、導電性材料(例えば銅)により左右方向に長い矩形板状に形成され、左右方向における両端寄りの上面には可動接点121,121が一体に設けられている。なお、可動接点121も可動接触子2と別体であってもよい。
The
封止容器13は、耐熱性材料(例えばセラミック)により下面が開口する中空箱状に形成され、その上面には固定端子11を通すための2つの孔131,131が左右方向に並べて設けられている。そして、各固定端子11は、鍔部112を封止容器13の上面から突出させた状態で孔131に通され、例えばろう付けにより封止容器13に接合される。
The
また、封止容器13の開口端縁には、フランジ17の一端(図1中の上端)がろう付けにより接合され、さらにフランジ17の他端(図1中の下端)が溶接により継鉄上板25に接合され、封止容器13が密閉される。
Moreover, one end (upper end in FIG. 1) of the
シャフト14は、非磁性材料により上下方向に長い丸棒状に形成され、上端(先端)には保持部材15が取り付けられ、下端側には可動鉄心24が取り付けられる。
The
接圧ばね16は、コイル状に形成され、伸縮方向が上下方向となるようにして、可動接触子12と保持部材15の間に圧縮状態で配置される。
The
保持部材15は、合成樹脂成型品であって、図2に示すように、中央片及び両対向片によりU字状に形成された本体部151を有する。本体部151の左右方向(保持部材15の移動方向と交差する方向)における両端には、矩形の開口部151a,151aが設けられている。また、本体部151の中央片の上面には、上向きに突出する突台部152が設けられており、この突台部152には、接圧ばね16の一端側(図2(a)中の下端側)が嵌め込まれる。
As shown in FIG. 2, the
さらに、本体部151の中央片の上面には、接圧ばね16の外径よりも径の大きい円筒状に形成され、突台部152に嵌め込まれた接圧ばね16が筒内に収納されるように配置される筒状部153が設けられている。ここに本実施形態では、筒状部153により保護部材18が構成されている。
Further, the
また、本体部151の上部には、本体部151の両対向片に跨るようにしてU字状の規制部材19が取り付けられており、可動接触子12は、この規制部材19によって上方への移動が規制されている。
Further, a U-shaped restricting
次に、接点装置Aの動作について説明する。まず最初に、電磁コイル22が通電されていない状態では、図1に示すように、復帰ばね27から与えられる下向きの弾性力によって可動鉄心24が固定鉄心23から離間している。またこのとき、可動鉄心24に連結されたシャフト14も下方へ移動するため、シャフト14とともに保持部材15も下方へ移動し、それに伴って可動接触子12の各可動接点121も対応する固定端子11の固定接点111から離間する。
Next, the operation of the contact device A will be described. First, when the
電磁コイル22が通電されると、可動鉄心24が固定鉄心23に吸引されて上方へ移動し、それに伴って可動鉄心24に連結されたシャフト14も上方へ移動する。さらに、シャフト14とともに保持部材15も上方へ移動するため、可動接触子12も固定端子11側(図1中の上側)へ移動し、可動接触子12の各可動接点121が対応する固定端子11の固定接点111に接触する。
When the
このとき、接圧ばね16が圧縮されることで可動接触子12に与えられる弾性力により、各可動接点121と対応する固定接点111の接触圧が高められる。またこのとき、接圧ばね16が圧縮されることで、可動接触子12と保護部材18の間のすき間も小さくなっている。
At this time, the contact pressure of the fixed
また、電磁コイル22への通電が停止されると、復帰ばね27から与えられる弾性力によって可動鉄心24が下方へ移動し、それに伴って可動鉄心24に連結されたシャフト14も下方へ移動する。さらに、シャフト14とともに保持部材15も下方へ移動するため、可動接触子12も下方へ移動し、可動接触子12の各可動接点121が対応する固定端子11の固定接点111から離間する。
When the energization of the
本実施形態の接点装置Aでは、図1及び図2に示すように、接圧ばね16の周囲を覆うように保護部材18を配置しているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね16の線間すき間に入り込みにくくなるという利点がある。また本例のように、保護部材18を保持部材15と一体に設けた場合には、別体に設けた場合に比べて作業性が向上するとともに、作業コストを低減することができる。
In the contact device A of this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the
図3は本実施形態の別の接点装置Aの要部を示す断面図である。なお、保持部材15及び保護部材18以外の構成要素については図1及び図2で説明した接点装置Aと同様であるから、ここでは説明を省略する。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a main part of another contact device A of the present embodiment. In addition, since it is the same as that of the contact apparatus A demonstrated in FIG.1 and FIG.2 about components other than the holding
保持部材15は、合成樹脂成型品であって、図3(a)及び図3(b)に示すように、上面が開口する扁平な矩形箱状に形成された本体部151を有する。つまり、本例の保持部材15には、図2で説明した保持部材15の開口部151a,151aを塞ぐように側面部154,154が設けられており、本例では、これらの側面部154,154により保護部材18が構成されている。
The holding
また、各側面部154は、閉極状態において接圧ばね16の弾性力に抗して可動接触子12が下方へ移動する際に、可動接触子12が干渉しない高さ寸法に設定されている。つまり、各側面部154は、可動接触子12の移動範囲を除く開口部151aを塞ぐように設けられている。なお、接点装置Aの動作については、図1及び図2で説明した接点装置Aと同様であるから、ここでは説明を省略する。
Further, each
ここに、可動接触子12の各可動接点121を対応する固定端子11の固定接点111に接触させる保持部材15の位置が閉極位置であり、各可動接点121を対応する固定接点111から離間させる保持部材15の位置が開極位置である。
Here, the position of the holding
本例の接点装置Aでは、図3に示すように、保持部材15の開口部151a,151aを塞ぐ側面部154,154(保護部材18)を設けているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね16の線間隙間に入り込みにくくなるという利点がある。また本例のように、保護部材18を保持部材15と一体に設けた場合には、別体に設けた場合に比べて作業性が向上するとともに、作業コストを低減することができる。
In the contact device A of this example, as shown in FIG. 3, since the
図4は本実施形態のさらに別の接点装置Aの要部を示す断面図である。なお、可動接触子12以外の構成要素については図1及び図2で説明した接点装置Aと同様であるから、ここでは説明を省略する。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a main part of still another contact device A of the present embodiment. In addition, since it is the same as that of the contact apparatus A demonstrated in FIG.1 and FIG.2 about components other than the
可動接触子12は、導電性材料(例えば銅)により左右方向に長い矩形板状に形成され、左右方向における両端寄りの上面には可動接点121,121が一体に設けられている。また、可動接触子12の下面には、保護部材18(筒状部153)の上端部(可動接触子12側の端部)が入り込む円形の溝部122が設けられている。
The
この接点装置Aにおいて、可動接点121を固定接点111から離間させた状態では、図4(a)及び図4(b)に示すように、保護部材18の上端部が溝部122内に入っていない。一方、可動接点121を固定接点111に接触させた状態では、接圧ばね16の弾性力に抗して可動接触子12が下方へ移動するため、図示は省略しているが、保護部材18の上端部が溝部122内に入り込む。
In the contact device A, when the
本例の接点装置Aでは、図4に示すように、接圧ばね16の周囲を覆うように保護部材18を配置しているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね16の線間すき間に入り込みにくくなるという利点がある。また本例では、可動接点121を固定接点111に接触させた状態において、保護部材18(筒状部153)の上端部が可動接触子12の溝部122に入り込んでいる。従って、図1〜図3で説明した接点装置Aに比べて、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね16の線間すき間にさらに入りにくくなるという利点がある。
In the contact device A of the present example, as shown in FIG. 4, the
図5は本実施形態のまたさらに別の接点装置Aの要部を示す断面図である。図4で説明した接点装置Aでは、可動接点121を固定接点111に接触させた状態において、保護部材18(筒状部153)の上端部が溝部122に入り込むようになっている。これに対して、本例では、可動接点121を固定接点111から離間させた状態においても、保護部材18の上端部が溝部122に入り込むようになっている。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a main part of still another contact device A of the present embodiment. In the contact device A described with reference to FIG. 4, the upper end portion of the protection member 18 (cylindrical portion 153) enters the
本例の接点装置Aにおいて、図5に示すように、可動接点121を固定接点111から離間させた状態における保護部材18の溝部122への挿入量をL1、溝部122の深さ寸法(上下方向の寸法)をD1とする。また、可動接点121を固定接点111に接触させる際に接圧ばね16の弾性力に抗して保持部材15が移動する距離をL2とすると、D1>L1+L2を満たすようにD1、L1及びL2が設定されている。
In the contact device A of this example, as shown in FIG. 5, the insertion amount of the
その結果、可動接点121を固定接点111に接触させた状態においても、保護部材18の上端部が溝部122の底面に接触することがなく(図5中の破線参照)、可動接点121と固定接点111の間に十分な接触圧を与えることができる。
As a result, even when the
さらに、本例の接点装置Aでは、接圧ばね16が常時保護部材18(筒状部153)により覆われているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね16の線間すき間に入り込むのを確実に防止することができる。
Further, in the contact device A of this example, the
ところで、図1〜図5で説明した接点装置Aでは、可動接触子12及び接圧ばね16を保持部材15に保持させているが、例えば図6に示すように、可動接触子12をシャフト14に直接取り付けてもよい。
In the contact device A described with reference to FIGS. 1 to 5, the
この接点装置Aは、上面が開口する扁平な箱状に形成された絶縁部材20を有し、絶縁部材20の底面中央には、上下方向が軸方向となるように配置された筒状部201が一体に設けられている。そして、接圧ばね16は、筒状部201の筒内に収納された状態で、可動接触子12と絶縁部材20の間に圧縮状態で配置される。ここに本例では、筒状部201により保持部材18が構成されている。
This contact device A has an insulating
本例の接点装置Aでは、図1〜図5で説明した接点装置Aと同様に、保護部材18(筒状部201)によって接圧ばね16の周囲を覆っているので、アークにより溶融した接点の粒や異物が接圧ばね16の線間すき間に入り込みにくいという利点がある。また、保護部材18を絶縁部材20と一体に設けることによって、別体に設けた場合に比べて作業性が向上するとともに、作業コストを低減することができる。
In the contact device A of this example, since the contact member 16 (cylindrical portion 201) covers the periphery of the
なお、本実施形態で説明した保護部材は一例であって、接圧ばねの周囲を覆うように配置されていれば他の形状でもよい。また本実施形態では、保護部材を保持部材と一体に設けているが、別体であってもよい。さらに本実施形態では、電磁石ブロックにより駆動手段を構成しているが、保持部材を上下方向に移動させることができるものであればよく、他のものでもよい。 Note that the protective member described in the present embodiment is an example, and may have other shapes as long as it is arranged so as to cover the periphery of the contact pressure spring. In this embodiment, the protective member is provided integrally with the holding member, but may be a separate member. Further, in the present embodiment, the driving means is constituted by the electromagnet block, but any means may be used as long as the holding member can be moved in the vertical direction.
接点装置Aは、固定接点111と、可動接触子12と、コイル状の接圧ばね16と、保護部材18とを備える。可動接触子12は、固定接点111に対して接離自在に接触する可動接点121を有する。接圧ばね16は、可動接点121を固定接点111に接触させる際に固定接点111側への弾性力を可動接触子12に与える。保護部材18は、接圧ばね16の周囲を覆うように配置される。
The contact device A includes a fixed
また、接点装置Aは、接圧ばね16を保持する保持部材15を備える。保護部材18は、接圧ばね16の外径よりも径の大きい円筒状に形成され、保持部材15に保持された接圧ばね16が筒内に収納されるように配置されるのが好ましい。
Further, the contact device A includes a holding
また、接点装置Aは、保持部材15と、駆動手段(電磁石ブロック2)とを備える。保持部材15は、接圧ばね16及び可動接触子12を保持し、可動接点121を固定接点111に接触させる閉極位置と、可動接点121を固定接点111から離間させる開極位置との間で移動する。前記駆動手段は、閉極位置と開極位置の間で保持部材15を移動させる。保持部材15は、保持部材15の移動方向と交差する方向に開口し可動接触子12が入り込む開口部151aを有する。保護部材18は、可動接触子12の移動範囲を除く開口部151aを塞ぐように配置されるのが好ましい。
Further, the contact device A includes a holding
また、可動接触子12は、可動接点121を固定接点111に接触させた状態において保護部材18の可動接触子12側の端部が入り込む溝部122を有しているのが好ましい。
The
また、可動接点121を固定接点111から離間させた状態における保護部材18の溝部122への挿入量をL1、溝部122の深さ寸法をD1とする。さらに、可動接点121を固定接点111に接触させる際に接圧ばね16の弾性力に抗して保持部材15が移動する距離をL2とする。この場合、D1>L1+L2を満たしているのが好ましい。
Further, the insertion amount of the
また、保護部材18は、保持部材15と一体に設けられているのが好ましい。
The
12 可動接触子
16 接圧ばね
18 保護部材
111 固定接点
121 可動接点
A 接点装置
12
Claims (6)
前記固定接点に対して接離自在に接触する可動接点を有する可動接触子と、
前記可動接点を前記固定接点に接触させる際に前記固定接点側への弾性力を前記可動接触子に与えるコイル状の接圧ばねと、
前記接圧ばねの周囲を覆うように配置される保護部材とを備えていることを特徴とする接点装置。 A fixed contact;
A movable contact having a movable contact that comes into contact with and separates from the fixed contact;
A coiled contact pressure spring that gives the movable contact an elastic force toward the fixed contact when the movable contact is brought into contact with the fixed contact;
And a protection member arranged to cover the periphery of the contact pressure spring.
前記保護部材は、前記接圧ばねの外径よりも径の大きい円筒状に形成され、前記保持部材に保持された前記接圧ばねが筒内に収納されるように配置されることを特徴とする請求項1記載の接点装置。 A holding member for holding the contact pressure spring;
The protective member is formed in a cylindrical shape having a diameter larger than the outer diameter of the contact pressure spring, and is arranged so that the contact pressure spring held by the holding member is accommodated in a cylinder. The contact device according to claim 1.
前記閉極位置と前記開極位置の間で前記保持部材を移動させる駆動手段とを備え、
前記保持部材は、前記保持部材の移動方向と交差する方向に開口し前記可動接触子が入り込む開口部を有し、
前記保護部材は、前記可動接触子の移動範囲を除く前記開口部を塞ぐように配置されることを特徴とする請求項1記載の接点装置。 A holding member that holds the contact pressure spring and the movable contact and moves between a closed position where the movable contact contacts the fixed contact and an open position which separates the movable contact from the fixed contact; ,
Drive means for moving the holding member between the closing position and the opening position;
The holding member has an opening that opens in a direction intersecting the moving direction of the holding member and into which the movable contact enters.
The contact device according to claim 1, wherein the protection member is disposed so as to close the opening excluding a moving range of the movable contact.
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