JP2019096474A - Contact mechanism and electromagnetic contactor using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電流路の開閉を行う接点機構及びこれを使用した電磁接触器に関する。 The present invention relates to a contact mechanism that opens and closes a current path and an electromagnetic contactor using the same.
電流遮断時にアークが発生する電磁接触器などに適用する接点機構として、例えば特許文献1に記載されているものが知られている。
この特許文献1の接点機構は、固定接点を有する一対の固定接触子と、これら一対の固定接触子の固定接点に接離可能な一対の可動接点を有する可動接触子と、これら一対の固定接触子及び可動接触子を収納している絶縁材で形成した絶縁ケースと、この絶縁ケースの周囲に配置され、一対の固定接点及び一対の可動接点の間で発生するアークを引き伸ばすアーク消弧用永久磁石と、絶縁ケース内のアークが引き伸ばされる方向に設けたアーク消弧空間と、絶縁ケース内においてアーク消弧空間とは別室に形成したガス流入空間と、アーク消弧空間と前記ガス流入空間との間を連通するガス通路と、を備えている。
As a contact mechanism applied to a magnetic contactor etc. which an arc generates at the time of current interruption, what is indicated, for example in
The contact mechanism in
この接点機構によると、一対の固定接触子間に可動接触子が接触している投入状態から釈放状態とする際に、一対の固定接触子と可動接触子との間にアークが発生すると、アーク消弧用永久磁石の磁束の作用により、アークを絶縁ケース内のアーク消弧空間に引き伸ばして消弧するようにしている。
ここで、一対の固定接触子及び可動接触子の温度が上昇することで、アーク消弧空間には多量の金属蒸気が発生する。特許文献1の接点機構は、金属蒸気がアーク消弧空間とアーク消弧空間に連通しているガス流入空間とに分散して流れるようにすることで、アーク消弧空間に金属蒸気が充満しないようにし、一対の固定接触子と可動接触子との間の絶縁性能の低下を抑制してアークの再発弧を防止するようにしている。
According to this contact mechanism, when an arc is generated between the pair of fixed contacts and the movable contact when the movable contact is released from the closing state where the movable contact is in contact between the pair of fixed contacts, the arc The action of the magnetic flux of the arc extinguishing permanent magnet extends the arc into the arc extinguishing space in the insulating case so as to extinguish the arc.
Here, a large amount of metal vapor is generated in the arc extinguishing space as the temperatures of the pair of fixed contacts and the movable contacts rise. In the contact mechanism of
ところで、特許文献1の接点機構は、一対の固定接触子及び可動接触子で発生した金属蒸気がアーク消弧空間を直線的に流れる。
一対の固定接触子及び可動接触子の間に発生したアークは、金属蒸気の流れに誘導されて引き伸ばされるが、特許文献1の接点機構では、金属蒸気がアーク消弧空間を直線的に流れているので、アークの伸び方も直線的となる。
By the way, in the contact mechanism of
The arc generated between the pair of fixed contacts and movable contacts is induced by the flow of metal vapor and stretched, but in the contact mechanism of
このため、特許文献1の接点機構では、アーク消弧空間で直線的に伸びるアークはアーク消弧空間を形成する壁面と接触する面積が小さくなり、アークが冷却される効果が低下するので、アーク消弧性能の面で改善の余地がある。
そこで、本発明は、アーク消弧空間を流れる金属蒸気の流れを誘導し、消弧性能を向上させることができる接点機構及びこれを使用した電磁接触器を提供することを目的としている。
For this reason, in the contact mechanism of
Then, this invention aims at providing the contact mechanism which can guide the flow of the metal vapor which flows through arc extinguishing space, and can improve arc-extinguishing performance, and an electromagnetic contactor using the same.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る接点機構は、少なくとも一対の固定接触子と、一対の固定接触子と接離可能に配置される可動接触子と、固定接触子及び可動接触子を収納し、有底筒状の絶縁ホルダーで構成される絶縁ケースと、を備え、絶縁ケースは、可動接触子の長手方向に沿って形成された内壁と、内壁と前記絶縁ケースの外壁の間に形成された少なくとも一つのリブを有している。
また、本発明の一態様に係る電磁接触器は、上述した接点機構を備え、接点機構を収納する接点ケースと、接点機構を駆動する電磁石ユニット部とが密閉されてなるものである。
In order to achieve the above object, a contact mechanism according to an aspect of the present invention comprises at least a pair of fixed contacts, a movable contact disposed so as to be able to contact and release with the pair of fixed contacts, a fixed contact and a movable And an insulating case formed of a bottomed cylindrical insulating holder for housing the contact, the insulating case being an inner wall formed along the longitudinal direction of the movable contact, an inner wall, and an outer wall of the insulating case And at least one rib formed between them.
An electromagnetic contactor according to one aspect of the present invention includes the above-described contact mechanism, and a contact case housing the contact mechanism and an electromagnet unit portion driving the contact mechanism are sealed.
本発明に係る接点機構及びこれを使用した電磁接触器によれば、アーク消弧空間を流れる金属蒸気の流れを曲線的な流れに変化させることで、アーク消弧空間を形成している壁面にアークの接触面積を増大させてアークの消弧性能を向上させることができる。 According to the contact mechanism according to the present invention and the magnetic contactor using the same, the flow of the metal vapor flowing in the arc extinguishing space is changed to a curved flow to form a wall surface forming the arc extinguishing space. The contact area of the arc can be increased to improve the arc extinguishing performance of the arc.
次に、図面を参照して、本発明に係る第1から第4実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。 Next, first to fourth embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimension, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that parts having different dimensional relationships and ratios among the drawings are included.
また、以下に示す第1から第4実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 In addition, the first to fourth embodiments described below illustrate apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention includes materials of components, The shape, structure, arrangement, etc. are not specified in the following. The technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope defined by the claims described in the claims.
[第1実施形態]
図1から図7は、本発明に係る第1実施形態の電磁接触器1を示すものである。
図1に示すように、電磁接触器1は、第1筐体2及び第2筐体3を備えている。
図2に示すように、第1筐体2の内部には接点機構4が配置され、第2筐体3の内部には、この接点機構4を駆動する電磁石ユニット5が配置されている。
接点機構4は接点収納ケース6に収納されている。接点収納ケース6は、金属製の角筒体7と、この角筒体7の上端を閉塞する例えばセラミックや合成樹脂材などの絶縁材料により形成した絶縁基板8とを備えている。
First Embodiment
FIGS. 1 to 7 show a
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 2, the
The
角筒体7は、下部に形成したフランジ部7aが電磁石ユニット5の後述する上部磁気ヨーク21にシール接合された状態で固定されている。絶縁基板8には、貫通孔9,10が所定間隔をあけて形成されている。
接点機構4は、絶縁基板8に導体部11,12を介して固定されている一対の固定接触子13,14(以下、第1固定接触子13、第2固定接触子14と称する)と、これら第1及び第2固定接触子13,14に設けた第1及び第2固定接点13a,14aに、第1及び第2可動接点15a,15bが対向している可動接触子15とを備えている。
The rectangular
The
可動接触子15は、電磁石ユニット5の可動プランジャ22に固定された連結軸23に支持されており、可動接触子15の中央部に連結軸23を挿通する貫通孔24が形成されている。
連結軸23の長手方向の中央部には外方に突出するフランジ部25が形成されており、可動接触子15の貫通孔24に連結軸23を上端から挿入することで、可動接触子15の中央下部をフランジ部25に当接し、連結軸23の上部から接触スプリング26を挿入する。そして、連結軸23の上端に固定したスプリング受け27aとCリング27bとで接触スプリング26の上端を固定することで、接触スプリング26が可動接触子15に対して所定の付勢力を付与している。
The
An outwardly projecting flange portion 25 is formed at the central portion in the longitudinal direction of the connecting
接点収容ケース6の内部には、有底角筒状の絶縁ホルダー18と、絶縁ホルダー18の上部開口を閉塞する絶縁カバー50と、絶縁カバー50の上面及び絶縁基板8の下面の間に挟み込まれている弾性部材からなる板状の気密部材51と、からなる絶縁ケースが収納されている。
電磁石ユニット5は、側面から見て扁平なU字形状の磁気ヨーク28を有し、この磁気ヨーク28の底板部の中央部に固定プランジャ29が配置され、この固定プランジャ29の外側にスプール30が配置されている。
Inside the
The
スプール30は、固定プランジャ29を挿通する中央円筒部31と、この中央円筒部31の下端部から半径方向外方に突出する下フランジ部32と、中央円筒部31の上端より僅かに下側から半径方向外方に突出する上フランジ部33とで構成されている。そして、中央円筒部31、下フランジ部32及び上フランジ部33で構成される収納空間に励磁コイル34が巻装されている。
The
磁気ヨーク28の開放端となる上端に固定した上部磁気ヨーク21には、中央部にスプール30の中央円筒部31に対向する貫通孔21aが形成されている。
スプール30の中央円筒部31内に挿入された固定プランジャ29の上部には、有底筒状に形成されたキャップ35で覆われ、このキャップ35の開放端に半径方向外方に延長して形成されたフランジ部35aが配置されている。このフランジ部35aは、上部磁気ヨーク21の下面にシール接合されている。これによって、キャップ35が上部磁気ヨーク21の貫通孔21aを介して連通される密封容器が形成される。
In the upper
An upper portion of the
キャップ35の内部には、最下部に復帰スプリング36を配置した可動プランジャ22が上下に摺動可能に挿入される。この可動プランジャ22には、上部磁気ヨーク21から上方に突出する上端部に半径方向外方に突出する周鍔部22aが形成されている。
上部磁気ヨーク21の上面には、環状に形成された駆動用永久磁石37が可動プランジャ22の周鍔部22aを囲むように固定されている。この駆動用永久磁石37は上下方向すなわち厚み方向に例えば上端側をN極とし、下端側をS極とするように着磁されている。
Inside the
A driving
駆動用永久磁石37の上端面に、駆動用永久磁石37と同一外形で可動プランジャ22の周鍔部22aの外径より小さい内径の貫通孔38を有する補助ヨーク39が固定されており、この補助ヨーク39の下面に、可動プランジャ22の周鍔部22aが接触している。
密閉された接点収納ケース6には、アーク消弧用の様々なガスが封入されている。
An
In the sealed
接点機構4を構成する可動接触子15は、導電性のある材料とした図2の左右方向に長尺な導電板であり、長手方向の中央部に連結軸23が連結されており、長手方向の両端側の下面に、第1可動接点15a及び第2可動接点15bが形成されている。
接点機構4を構成する第1固定接触子13及び第2固定接触子14は、導電性のある材料からなる側面視C字形状の導電板であり、可動接触子15の長手方向の両端側に離間し、絶縁基板8に導体部11,12を介して固定されている。
The
The first fixed
第1固定接触子13は、可動接触子15の第1可動接点15a側に長手方向の一方の端部に配置されており、可動接触子15の第1可動接点15aに下側から対向し、第1固定接点13aを上面に設けた第1導電板部13bと、可動接触子15から離れた第1導電板部13bの端部から折り曲げられて上方に延在している第2導電板部13cと、第2導電板部13cの上端から折り曲げられて可動接触子15の上方に延在している第3導電板部13dと、を備えている。
The first fixed
また、第2固定接触子14は、可動接触子15の第2可動接点15b側に長手方向の他方の端部に配置されており、可動接触子15の第2可動接点15bに下側から対向し、第2固定接点14aを上面に設けた第1導電板部14bと、可動接触子15から離れた第1導電板部14bの端部から折り曲げられて上方に延在している第2導電板部14cと、第2導電板部14cの上端から折り曲げられて可動接触子15の上方に延在している第3導電板部14dと、を備えている。
Further, the second fixed
第1固定接触子13には、アークの発生を規制する合成樹脂製のカバー16が装着されている。第2固定接触子14にも、アークの発生を規制する合成樹脂製のカバー17が装着されている。これにより、第1固定接触子13の内周面では、第1固定接点13a及び第1導電板部13bが露出し、第2固定接触子14の内周面では、第2固定接点14a及び第1導電板部14bが露出している。
A
また、第1固定接触子13の第2導電板部13cの内側面及び第2固定接触子14の第2導電板部14cの内側面を覆うように、平面から見てC字状の磁性体板19a,19bが装着されている。これにより、第2導電板部13c、14cを流れる電流によって発生する磁場をシールドすることができる。
そして、可動接触子15は、釈放状態で、長手方向の両端側に位置する可動接点15a,15bと、固定接触子13,14の固定接点13a,14aが、所定間隔を保って離間した状態となる。
In addition, a C-shaped magnetic body seen from a plan view so as to cover the inner surface of the second
The
また、可動接触子15は、投入位置で、可動接点15a,15bが、固定接触子13,14の固定接点13a,14aに、接触スプリング26による所定の接触圧で接触するように設定されている。
図3は、接点機構4の内部を平面視で示したものであり、接点収納ケース6の角筒体7の外周に、第1〜第4アーク消弧用永久磁石40〜43が配置されている。
Further, the
FIG. 3 shows the inside of the
角筒体7の外周を囲んでいる第1及び第2筐体2,3の内周面には、角筒体7の四辺を囲んでいる位置に金属製の磁石支持体60が固定されている。
第1アーク消弧用永久磁石40は、可動接触子15の幅方向の一方の側面15cに角筒体7及び絶縁ホルダー18を介して対向するように磁石支持体60に固定されている。第2アーク消弧用永久磁石41は、可動接触子15の幅方向の他方の側面15dに角筒体7及び絶縁ホルダー18を介して対向するように磁石支持体60に固定されている。
A
The first arc extinguishing
これら第1及び第2アーク消弧用永久磁石40,41は、角筒体7に接する磁極面がN極となるように着磁されている。
また、第3アーク消弧用永久磁石42は、可動接触子15の長手方向の一方の側面15eに角筒体7及び絶縁ホルダー18を介して対向するように磁石支持体60に固定されている。第4アーク消弧用永久磁石43は、可動接触子15の長手方向の他方の側面15fに角筒体7及び絶縁ホルダー18を介して対向するように磁石支持体60に固定されている。
The first and second arc extinguishing
Further, the third arc extinguishing
これら第3及び第4アーク消弧用永久磁石42,43は、角筒体7に接する磁極面がS極となるように着磁されている。
ここで、図4は、有底角筒状に形成されて接点収納ケース6の内部に配置される絶縁ケースを構成している絶縁ホルダー18を示す図である。絶縁ホルダー18は、溶融したときに水素ガスが発生する絶縁性の合成樹脂によって形成されている。
The third and fourth arc extinguishing
Here, FIG. 4 is a view showing an insulating
この絶縁ホルダー18の底部には、可動接触子15の長手方向の一方の側面15cに沿って第1固定接点13a及び第2固定接点14aの間に、第1内壁61が形成されている。また、絶縁ホルダー18の底部には、可動接触子15の長手方向の他方の側面15dに沿って第1固定接点13a及び第2固定接点14aの間にも、第2内壁62が形成されている。
A first
そして、絶縁ホルダー18の第1内壁61と、これに対向している第1外壁18aとの間には、第1アーク消弧空間45が形成されている。また、絶縁ホルダー18の第2内壁62と、これに対向している第2外壁18bとの間には、第2アーク消弧空間46が形成されている。
また、第1アーク消弧空間45を形成している絶縁ホルダー18の底部には、第1内壁61に直交して第1内壁61より高さを低くして立ち上がり、互いに平行に離間している第1〜第3ホルダー側直交リブ63〜65が形成されている。また、第2アーク消弧空間46を形成している絶縁ホルダー18の底部にも、第2内壁62に直交して第2内壁62より高さを低くした状態で立ち上がり、互いに平行に離間している第4〜第6ホルダー側直交リブ66〜68が形成されている。
A first
Further, at the bottom of the insulating
接点収容ケース6の内部に配置されて絶縁ホルダー18の上部開口を閉塞する絶縁カバー50は、溶融したときに水素ガスが発生する絶縁性の合成樹脂で形成した板部材である。
この絶縁カバー50は、図6に示すように、導体部11,12が通過する貫通孔50a,50bが形成されているとともに、下面から第1〜第4カバー側直交リブ70〜73が突出して形成されている。
The insulating
As shown in FIG. 6, the insulating
また、絶縁ケースを構成している絶縁カバー50は、図5に示すように、絶縁ホルダー18の上部開口を閉塞している。
図3及び図5に示すように、第1カバー側直交リブ70は、第1ホルダー側直交リブ63及び第2ホルダー側直交リブ64の間に平行に延在し、第2カバー側直交リブ71は、第2ホルダー側直交リブ64及び第3ホルダー側直交リブ65の間に平行に延在している。そして、図5において、第1カバー側直交リブ70及び第2カバー側直交リブ71の下端は、第1〜第3ホルダー側直交リブ63〜65の上端と略同一高さまで突出している。
Further, as shown in FIG. 5, the insulating
As shown in FIGS. 3 and 5, the first cover-side
また、図3に示すように、第3カバー側直交リブ72は、第4ホルダー側直交リブ66及び第5ホルダー側直交リブ67の間に平行に延在し、第4カバー側直交リブ73は、第5ホルダー側直交リブ67及び第6ホルダー側直交リブ68の間に平行に延在している。そして、第3カバー側直交リブ72及び第4カバー側直交リブ73の先端も、第4〜第6ホルダー側直交リブ66〜68の先端と略同一高さまで突出している。
In addition, as shown in FIG. 3, the third cover-side
また、絶縁カバー50の上面と絶縁基板8の下面の間に配置される気密部材51は、図7に示すように、導体部11,12が通過する貫通孔51a,51bが形成されている。この気密部材51は、図5に示すように、絶縁カバー50の上面と絶縁基板8の下面の間に配置されることで圧縮状態となる。この圧縮状態の気密部材51は、絶縁ホルダー18の開口部と絶縁基板8との間に生じている隙間を閉塞するので、絶縁ホルダー18の内部の密閉度を高める。
Further, as shown in FIG. 7, the
ここで、本発明に記載されている内壁が第1内壁に対応し、本発明に記載されている外壁が第1外壁に対応し、本発明に記載されている可動鉄心が可動プランジャ22に対応し、本発明に記載されている操作用電磁石が電磁石ユニット5に対応している。
次に、第1実施形態の電磁接触器1の動作について説明する。
この第1実施形態の電磁接触器1は、第1固定接触子13に正極(+)端子を接続し、第2固定接触子14に負極(−)端子を接続している。
Here, the inner wall described in the present invention corresponds to the first inner wall, the outer wall described in the present invention corresponds to the first outer wall, and the movable iron core described in the present invention corresponds to the
Next, the operation of the
In the
今、電磁石ユニット5の励磁コイル34が無励磁状態にあって、電磁石ユニット5で可動プランジャ22を下降させる励磁力を発生していない釈放状態にあるものとする。
この釈放状態では、可動プランジャ22が復帰スプリング36によって、上部磁気ヨーク21から離れる上方向に付勢される。これと同時に、駆動用永久磁石37の磁力による吸引力が補助ヨーク39に作用し、可動プランジャ22の周鍔部22aが吸引される。このため、可動プランジャ22の周鍔部22aの上面が補助ヨーク39の下面に接触している。
Now, it is assumed that the
In this released state, the
このため、可動プランジャ22に連結軸23を介して連結されている接点機構4の可動接触子15の第1可動接点15a,第2可動接点15bが、第1固定接触子13の第1固定接点13a、第2固定接触子14の第2固定接点14aに対して上方に所定距離だけ離間している。このため、第1固定接触子13及び第2固定接触子14の間の電流路が遮断状態にあり、接点機構4が開極状態となっている。
Therefore, the first
この釈放状態から、電磁石ユニット5の励磁コイル34に通電すると、この電磁石ユニット5で励磁力が発生し、可動プランジャ22を復帰スプリング36の付勢力及び駆動用永久磁石37の吸引力に抗して下方に押し下げる。この可動プランジャ22の下降が、周鍔部22aの下面が上部磁気ヨーク21の上面に当たることで停止する。
このように、可動プランジャ22が下降することにより、可動プランジャ22に連結軸23を介して連結されている可動接触子15も下降し、接点機構4の可動接触子15の第1可動接点15a,第2可動接点15bが、第1固定接触子13の第1固定接点13a、第2固定接触子14の第2固定接点14aに対して接触スプリング26の接触圧で接触する。
When the
Thus, when the
このため、電力供給源の大電流が、第1固定接触子13、可動接触子15、第2固定接触子14を通じて負荷装置に供給される閉極状態となる。
この接点機構4の閉極状態から、負荷装置への電流供給を遮断する場合には、電磁石ユニット5の励磁コイル34への励磁を停止する。
励磁コイル34への励磁を停止すると、電磁石ユニット5で可動プランジャ22を下方に移動させる励磁力がなくなることにより、可動プランジャ22が復帰スプリング36の付勢力によって上昇し、周鍔部22aが補助ヨーク39に近づくに従って駆動用永久磁石37の吸引力が増加する。
Therefore, a large current of the power supply source is in a closed state in which the load device is supplied through the first fixed
When the current supply to the load device is cut off from the closed state of the
When the excitation to the
この可動プランジャ22が上昇することにより、連結軸23を介して連結された可動接触子15が上昇する。これに応じて接触スプリング26で接触圧を与えているときは、可動接触子15の第1可動接点15a,第2可動接点15bが第1固定接触子13の第1固定接点13a、第2固定接触子14の第2固定接点14aに接触している。その後、接触スプリング26の接触圧がなくなった時点で、可動接触子15が第1固定接触子13及び第2固定接触子14から上方に離間する開極開始状態となる。
As the
このような開極開始状態となると、図3に示すように、可動接触子15の第1可動接点15aと第1固定接触子13の第1固定接点13aとの間に第1アーク(不図示)が発生し、可動接触子15の第2可動接点15bと第2固定接触子14の第1固定接点14aとの間に第2アーク(不図示)が発生し、これらのアークによって電流の通電状態が継続される。このとき、第1アークの電流方向は、第1固定接点13aから第1可動接点15aに向う方向であり、第2アークの電流方向は、第2可動接点15bから第2固定接点14aに向う方向である。
In such an opening start state, as shown in FIG. 3, a first arc (not shown) is formed between the first
ここで、第1アーク消弧用永久磁石40のN極から出て第3アーク消弧用永久磁石42のS極に流れる磁束と、第2アーク消弧用永久磁石41のN極から出て第3アーク消弧用永久磁石42のS極に流れる磁束とが、第1アークの近くを通過して可動接触子15の長手方向の一方の側面15eの外方に向って発生する。
また、第1アーク消弧用永久磁石40のN極から出て第4アーク消弧用永久磁石43のS極に流れる磁束と、第2アーク消弧用永久磁石41のN極から出て第4アーク消弧用永久磁石43のS極に流れる磁束とが、第2アークの近くを通過して可動接触子15の長手方向の他方の側面15fの外方に向って発生する。
Here, the magnetic flux flowing out of the N pole of the first arc extinguishing
In addition, the magnetic flux that flows out of the N pole of the first arc extinguishing
第1固定接触子13の第1固定接点13aと可動接触子15の第1可動接点15aとの間では、第1固定接点13a側から第1可動接点15a側に第1アークが伸長し、第1アーク消弧用永久磁石40、第2アーク消弧用永久磁石41及び第3アーク消弧用永久磁石42で発生する磁束が可動接触子15の長手方向の一方の側面15eの外方に向って発生する。これにより、第1アークの電流の流れと磁束との関係からフレミング左手の法則により、可動接触子15の幅方向の一方の側面15c側の第1外壁18aに向う側に大きなローレンツ力F1が発生する(図3参照)。
Between the first fixed
このローレンツ力F1によって、第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間に発生した第1アークが、第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
また、第2固定接触子14の第2固定接点14aと可動接触子15の第2可動接点15bとの間では、第2可動接点15b側から第2固定接点14a側に第2アークが伸長し、第1アーク消弧用永久磁石40、第2アーク消弧用永久磁石41及び第4アーク消弧用永久磁石43で発生する磁束が可動接触子15の長手方向の他方の側面15fの外方に向って発生する。これにより、第2アークの電流の流れと磁束との関係からフレミング左手の法則により、可動接触子15の幅方向の一方の側面15c側の第1アーク消弧空間45に向う側に大きなローレンツ力F2が発生する。
The first arc generated between the first
In addition, between the second
このローレンツ力F2によって、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間に発生した第2アークが、第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
ここで、第1アーク及び第2アークの発生により第1及び第2固定接触子13,14の第1固定接点13a,第2固定接点14a及び可動接触子15の第1可動接点15a,第2可動接点15bのアークにより温度が上昇すると、第1固定接点13a,第2固定接点14a、第1可動接点15a及び第2可動接点15bが溶融して多量の金属蒸気が発生する。
The second arc generated between the second
Here, the first
第1アークの近傍で発生した金属蒸気は、図3に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第2固定接触子14に向う流れ(第1の金属蒸気の流れJ1)となる。
ここで、ローレンツ力F1によって第1外壁18aの近傍まで引き伸ばされた第1アークは、第1の金属蒸気の流れJ1に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
The metal vapor generated in the vicinity of the first arc collides with the first
Here, the first arc drawn to the vicinity of the first
また、第2アークの近傍で発生した金属蒸気は、図3に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第1固定接触子13に向う流れ(第2の金属蒸気の流れJ2)となる。
そして、ローレンツ力F2によって第1外壁18a近傍まで引き伸ばされた第2アークは、この第2の金属蒸気の流れJ2に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
Further, metal vapor generated near the second arc collides with the first
Then, the second arc drawn to the vicinity of the first
第1の金属蒸気の流れJ1は、図5に示すように、第1アーク消弧空間45に配置されている第1ホルダー側直交リブ63、第1カバー側直交リブ70、第2ホルダー側直交リブ64、第2カバー側直交リブ71の順に金属蒸気が衝突していく。これにより、第1の金属蒸気の流れJ1は、流れ方向の向きが蛇行状態に変化するので、金属蒸気が第1アーク消弧空間45の全域に拡散する流れとなる。
As shown in FIG. 5, the flow J1 of the first metal vapor is the first holder side
そして、第1の金属蒸気の流れJ1とともに第1外壁18aに向けて引き伸ばされている第1アークは、第1の金属蒸気の流れJ1に誘導され、第1アーク消弧空間45の全域に広がっていき、第1アーク消弧空間45の内壁(第1ホルダー側直交リブ63、第1カバー側直交リブ70、第2ホルダー側直交リブ64、第2カバー側直交リブ71など)との接触面積が増大していく。
Then, the first arc stretched toward the first
また、第2の金属蒸気の流れJ2も、図5に示すように、第1アーク消弧空間45に配置されている第3ホルダー側直交リブ65、第2カバー側直交リブ71、第2ホルダー側直交リブ64、第1カバー側直交リブ70の順に金属蒸気が衝突する。これにより、第2の金属蒸気の流れJ2は、流れ方向の向きが蛇行状態に変化するので、金属蒸気は第1アーク消弧空間45の全域に拡散する流れとなる。
In addition, as shown in FIG. 5, the second metal vapor flow J2 also includes the third holder side
そして、第2の金属蒸気の流れJ2とともに第1外壁18aに向けて引き伸ばされている第2アークは、第2の金属蒸気の流れJ2に誘導され、第1アーク消弧空間45の全域に広がっていき、第1アーク消弧空間45の内壁(第3ホルダー側直交リブ65、第2カバー側直交リブ71、第2ホルダー側直交リブ64、第1カバー側直交リブ70など)との接触面積が増大していく。
Then, the second arc stretched toward the first
このように、第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間に発生した第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間に発生した第2アークは、第1の金属蒸気の流れJ1及び第2の金属蒸気の流れJ2に誘導されて第1アーク消弧空間45の内壁(絶縁ホルダー18の底部から立ち上がる第1〜第3ホルダー側直交リブ63〜65と、絶縁カバー50から絶縁ホルダー18の底部に向けて突出する第1,第2カバー側直交リブ70、71)との接触面積が増大する。
Thus, the first arc generated between the first
これらの内壁は、アークとの接触で冷却ガスが発生するので、第1及び第2アークの冷却効果が高められ、第1アーク及び第2アークの消弧が確実に行われて消弧性能を向上させることができる。
また、接点収容ケース6の内部に配置した絶縁カバー50の上面と絶縁基板8の下面の間には圧縮状態の気密部材51が配置されていることで絶縁ホルダー18の内部の密閉度が高くなるので、第1及び第2アーク消弧空間45,46で発生した金属蒸気が絶縁ホルダー18の外部に漏れるのを確実に防止し、信頼性の高い電磁接触器1を提供することができる。
Since these inner walls generate cooling gas in contact with the arcs, the cooling effect of the first and second arcs is enhanced, and the arcing of the first and second arcs is reliably performed to achieve the arcing performance. It can be improved.
Further, the
また、第1アーク消弧空間45において絶縁ホルダー18の底部から立ち上がる第1〜第3ホルダー側直交リブ63〜65と、絶縁カバー50から絶縁ホルダー18の底部に向けて突出する第1,第2カバー側直交リブ70、71とが交互に配置され、これらのリブに金属蒸気を衝突させるだけで、第1アーク消弧空間45の第1の金属蒸気の流れJ1及び第2の金属蒸気の流れJ2を蛇行状態の流れに変化させることができるので、簡単な構成で金属蒸気を第1アーク消弧空間45の全域に拡散することができる。
In addition, first to third holder side
なお、第1実施形態の絶縁カバー50は、溶融したときに水素ガスが発生する絶縁性の合成樹脂で形成したが、セラミック製の絶縁カバー50を使用すると、セラミックの第1,第2カバー側直交リブ70、71はアークが接触することでアーク消弧を促進することができるので、消弧性能を向上させることができる。
ここで、第1実施形態の電磁接触器1の第1固定接触子13に負極(−)端子を接続し、第2固定接触子14に正極(+)端子を接続すると、開極開始状態において第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間の第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間の第2アークは、第2外壁18bに向かって引き伸ばされる。
In addition, although the insulating
Here, when the negative (-) terminal is connected to the first fixed
そして、第2アーク消弧空間46に発生した金属蒸気は、絶縁ホルダー18の第2外壁18bに衝突した後、第2アーク消弧空間46の第2固定接触子14に向う流れとなり、第4ホルダー側直交リブ66、第3カバー側直交リブ72、第5ホルダー側直交リブ67、第4カバー側直交リブ73の順に衝突することで、第2アーク消弧空間46の全域に拡散する流れとなる。
Then, the metal vapor generated in the second
これにより、第2外壁18b近傍まで引き伸ばされた第1アークは、第2アーク消弧空間46の全域に拡散した金属蒸気の流れに誘導されて第2アーク消弧空間46の内壁との接触面積が増大する。また、第2外壁18b近傍まで引き伸ばされた第2アークも、第2アーク消弧空間46の全域に拡散した金属蒸気の流れに誘導されて第2アーク消弧空間46の内壁との接触面積が増大する。
したがって、第2外壁18bに向かって発生した第1アーク及び第2アークも、第2アーク消弧空間46の内壁との接触面積が増大することで冷却効果が増大し、アークの消弧性能を向上させることができる。
Thereby, the first arc drawn to the vicinity of the second
Therefore, the first arc and the second arc generated toward the second
[第2実施形態]
図8から図10は、本発明に係る第2実施形態の電磁接触器1の要部を示すものである。なお、第1実施形態で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付して説明は省略す。
図8に示す第2実施形態の絶縁ホルダー18は、第1アーク消弧空間45を形成している絶縁ホルダー18の底部に、第1内壁61に直交して立ち上がり、互いに平行に離間して配置された第1〜第3ホルダー側直交リブ75〜77が形成されている。これら第1〜第3ホルダー側直交リブ75〜77は、第1実施形態の第1〜第3ホルダー側直交リブ63〜65より高く形成され、第1アーク消弧空間45を長手方向に複数分割するように形成されている。
Second Embodiment
FIGS. 8-10 shows the principal part of the
The insulating
第2アーク消弧空間46を形成している絶縁ホルダー18の底部にも、第2内壁62に直交して立ち上がり、互いに平行に離間して配置された第4〜第6ホルダー側直交リブ78〜80が形成されている。これら第4〜第6ホルダー側直交リブ78〜80も、第1実施形態の第4〜第6ホルダー側直交リブ66〜68より高く形成され、第2アーク消弧空間46を長手方向に複数分割するように形成されている。
At the bottom of the insulating
なお、図9に示すように、第2実施形態では、図5の第1実施形態で使用した絶縁カバー50及び気密部材51は配置されない。
第2実施形態の電磁接触器1は、第1固定接触子13に正極(+)端子を接続し、第2固定接触子14に負極(−)端子を接続しているものとし、開極開始状態となると、図10に示すように、可動接触子15の第1可動接点15aと第1固定接触子13の第1固定接点13aとの間に第1アーク(不図示)が発生し、可動接触子15の第2可動接点15bと第2固定接触子14の第1固定接点14aとの間に第2アーク(不図示)が発生し、これらのアークによって電流の通電状態が継続される。
As shown in FIG. 9, in the second embodiment, the insulating
In the
第1固定接触子13の第1固定接点13aと可動接触子15の第1可動接点15aとの間では、第1固定接点13a側から第1可動接点15a側に伸長する第1アークが、ローレンツ力F1によって第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
また、第2固定接触子14の第2固定接点14aと可動接触子15の第2可動接点15bとの間では、第2可動接点15b側から第2固定接点14a側に伸長する第2アークが、ローレンツ力F2によって第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
Between the first
In addition, between the second
第1固定接点13a,第2固定接点14a、第1可動接点15a及び第2可動接点15bが溶融して多量の金属蒸気が発生する。
第1アークの近傍で発生した金属蒸気は、図9及び図10に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第2固定接触子14に向う流れ(第3の金属蒸気の流れJ3)となる。
The first
The metal vapor generated in the vicinity of the first arc collides with the first
ローレンツ力F1によって第1外壁18a近傍まで引き伸ばされた第1アークは、この第3の金属蒸気の流れJ3に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
また、第2アークの近傍で発生した金属蒸気は、図9及び図10に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第1固定接触子13に向う流れ(第4の金属蒸気の流れJ4)となる。
The first arc drawn to the vicinity of the first
Further, as shown in FIGS. 9 and 10, the metal vapor generated in the vicinity of the second arc collides with the first
ローレンツ力F2によって第1外壁18a近傍まで引き伸ばされた第2アークは、第4の金属蒸気の流れJ4に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
第3の金属蒸気の流れJ3は、図9に示すように、第1アーク消弧空間45に配置されている第1ホルダー側直交リブ75、第2ホルダー側直交リブ76の順に金属蒸気が衝突する。これにより、第3の金属蒸気の流れJ3は、流れ方向の向きが蛇行状態に変化するので、金属蒸気が第1アーク消弧空間45の全域に拡散する流れとなる。
The second arc drawn to the vicinity of the first
In the third metal vapor flow J3, as shown in FIG. 9, the metal vapor collides in the order of the first holder side
そして、第3の金属蒸気の流れJ3とともに第1外壁18aに向けて引き伸ばされている第1アークは、第3の金属蒸気の流れJ3に誘導され、第1アーク消弧空間45の全域に広がっていき、第1アーク消弧空間45の内壁(第1ホルダー側直交リブ75、第2ホルダー側直交リブ76及び第3ホルダー側直交リブ77)との接触面積が増大していく。
また、第4の金属蒸気の流れJ4も、図9に示すように、第1アーク消弧空間45に配置されている第3ホルダー側直交リブ77、第2ホルダー側直交リブ76の順に金属蒸気が衝突することで、流れ方向の向きが蛇行状態に変化し、金属蒸気が第1アーク消弧空間45の全域に拡散する流れとなる。
Then, the first arc stretched toward the first
In addition, as shown in FIG. 9, the fourth metal vapor flow J4 also includes the metal vapor in the order of the third holder side
そして、第4の金属蒸気の流れJ4とともに第1外壁18aに向けて引き伸ばされている第2アークは、第4の金属蒸気の流れJ4に誘導され、第1アーク消弧空間45の全域に広がっていき、第1アーク消弧空間45の内壁(第3ホルダー側直交リブ77、第2ホルダー側直交リブ76及び第1ホルダー側直交リブ75)との接触面積が増大していく。
このように、第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間に発生した第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間に発生した第2アークは、第3の金属蒸気の流れJ3及び第4の金属蒸気の流れJ4に誘導されて第1アーク消弧空間45の内壁との接触面積が増大し、冷却効果が増大するので、第1アーク及び第2アークの消弧が確実に行われて消弧性能を向上させることができる。
Then, the second arc stretched toward the first
Thus, the first arc generated between the first
また、第1アーク消弧空間45において絶縁ホルダー18の底部から立ち上がる第1〜第3ホルダー側直交リブ75〜77が配置され、これらのリブに金属蒸気を衝突させるだけで、第1アーク消弧空間45の第3の金属蒸気の流れJ3及び第4の金属蒸気の流れJ4を蛇行状態の流れに変化させることができるので、第1実施形態よりさらに簡単な構成で金属蒸気を第1アーク消弧空間45の全域に拡散することができる。
In addition, first to third holder side
なお、第2実施形態の電磁接触器1の第1固定接触子13に負極(−)端子を接続し、第2固定接触子14に正極(+)端子を接続すると、開極開始状態において第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間の第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間の第2アークは、第2外壁18bに向かって発生する。この場合も、第1実施形態と同様に、第2外壁18bに向かって発生した第1アーク及び第2アークは、蛇行する第4の金属蒸気の流れJ4及び第5の金属蒸気の流れJ5に誘導され、第2アーク消弧空間46の内壁との接触面積が増大することで冷却効果が増大し、アークの消弧性能を向上させることができる。
When the negative (-) terminal is connected to the first fixed
[第3実施形態]
次に、図11から図13は、本発明に係る第3実施形態の電磁接触器1の要部を示すものである。
図11に示す第3実施形態の絶縁ホルダー18は、第1アーク消弧空間45を形成している絶縁ホルダー18の底部に、第1内壁61及び第1外壁18aに沿って平行に延在し、第1内壁61と略同一高さまで立ち上がる第1ホルダー側平行リブ81が形成されている。
Third Embodiment
Next, FIGS. 11 to 13 show the main parts of a
The
また、第2アーク消弧空間46を形成している絶縁ホルダー18の底部にも、第2内壁62及び第2外壁18bに沿って平行に延在し、第2内壁62と略同一高さまで立ち上がる第2ホルダー側平行リブ82が形成されている。
また、図12に示すように、第2実施形態と同様に、第3実施形態も、図5の第1実施形態で使用した絶縁カバー50及び気密部材51は配置されない。
Further, the bottom of the insulating
Further, as shown in FIG. 12, in the third embodiment as well as the second embodiment, the insulating
第3実施形態の電磁接触器1は、第1固定接触子13に正極(+)端子を接続し、第2固定接触子14に負極(−)端子を接続しているものとし、開極開始状態となると、図13に示すように、可動接触子15の第1可動接点15aと第1固定接触子13の第1固定接点13aとの間に第1アーク(不図示)が発生し、可動接触子15の第2可動接点15bと第2固定接触子14の第1固定接点14aとの間に第2アーク(不図示)が発生し、これらのアークによって電流の通電状態が継続される。
In the
第1固定接触子13の第1固定接点13aと可動接触子15の第1可動接点15aとの間では、第1固定接点13a側から第1可動接点15a側に伸長する第1アークが、ローレンツ力F1によって第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
また、第2固定接触子14の第2固定接点14aと可動接触子15の第2可動接点15bとの間では、第2可動接点15b側から第2固定接点14a側に伸長する第2アークが、ローレンツ力F2によって第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
Between the first
In addition, between the second
第1固定接点13a,第2固定接点14a、第1可動接点15a及び第2可動接点15bが溶融して多量の金属蒸気が発生する。
第1アークの近傍で発生した金属蒸気は、図12及び図13に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第2固定接触子14に向う流れ(第5の金属蒸気の流れJ5)となる。
The first
The metal vapor generated in the vicinity of the first arc collides with the first
そして、ローレンツ力F1によって第1外壁18a近傍まで引き伸ばされた第1アークは、第5の金属蒸気の流れJ5に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
一方、第2アークの近傍で発生した金属蒸気は、図12及び図13に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第1固定接触子13に向う流れ(第6の金属蒸気の流れJ6)となる。
Then, the first arc drawn to the vicinity of the first
On the other hand, the metal vapor generated in the vicinity of the second arc collides with the first
そして、ローレンツ力F2によって第1外壁18a近傍まで引き伸ばされた第2アークは、第6の金属蒸気の流れJ6に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
第5の金属蒸気の流れJ5は、図13に示すように、第1アーク消弧空間45に配置されている第1ホルダー側平行リブ81の一方の端面に衝突した後に、第1内壁61に沿って流れる第1分岐流れJ5aと、第1外壁18aに沿って流れる第2分岐流れJ5bとに分岐した流れとなる。
Then, the second arc drawn to the vicinity of the first
After the fifth metal vapor flow J5 collides with one end face of the first holder side
第1外壁18aに向けて引き伸ばされている第1アークは、第5の金属蒸気の流れJ5(第1及び第2分岐流れJ5a,J5b)に誘導され、第1内壁61及び第1外壁18aとの接触面積が増大していく。
また、第6の金属蒸気の流れJ6も、図13に示すように、第1アーク消弧空間45の第1ホルダー側平行リブ81の他方の端面に衝突した後に、第1内壁61に沿って流れる第1分岐流れJ6aと、第1外壁18bに沿って流れる第2分岐流れJ6bとに分岐した流れとなる。
The first arc stretched toward the first
Further, the flow J6 of the sixth metal vapor also collides with the other end face of the first holder side
そして、第1外壁18aに向けて引き伸ばされている第2アークは、第6の金属蒸気の流れJ6(第1及び第2分岐流れJ6a,J6b)に誘導され、第1内壁61及び第1外壁18aの接触面積が増大していく。
このように、第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間に発生した第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間に発生した第2アークは、第5の金属蒸気の流れJ5(第1及び第2分岐流れJ5a,J5b)及び第6の金属蒸気の流れJ6(第1及び第2分岐流れJ6a,J6b)に誘導されて第1アーク消弧空間45を形成している第1内壁61及び第1外壁18bと、第1ホルダー側平行リブ81との接触面積が増大し、冷却効果が増大するので、第1アーク及び第2アークの消弧が確実に行われて消弧性能を向上させることができる。
Then, the second arc stretched toward the first
Thus, the first arc generated between the first
また、第1アーク消弧空間45において絶縁ホルダー18の底部から立ち上がる第1ホルダー側平行リブ81が配置され、これらのリブに金属蒸気を衝突させるだけで、第1アーク消弧空間45の金属蒸気の流れを第1及び第2分岐流れJ5a,J5b及び第1及び第2分岐流れJ6a,J6bとした分岐流れに変化させることができるので、簡単な構成で金属蒸気を第1アーク消弧空間45の全域に拡散することができる。
Further, the first holder side
なお、第3実施形態の電磁接触器1の第1固定接触子13に負極(−)端子を接続し、第2固定接触子14に正極(+)端子を接続すると、開極開始状態において第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間の第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間の第2アークは、第2外壁18bに向かって発生する。この場合も、第2外壁18bに向かって発生した第1アーク及び第2アークは、第2アーク消弧空間46に設けた第2ホルダー側平行リブ82により金属蒸気の流れが、第2内壁62側及び第2外壁18bに分岐した流れとなることで、この金属蒸気の流れに誘導される。このため、第1アーク及び第2アークは、第2アーク消弧空間46の内壁との接触面積が増大することで冷却効果が増大し、アークの消弧性能を向上させることができる。
When the negative (-) terminal is connected to the first fixed
[第4実施形態]
次に、図14から図17は、本発明に係る第4実施形態の電磁接触器1の要部を示すものである。
図14は、第4実施形態の電磁接触器1の接点収容ケース6の内部を示すものであり、有底角筒状の絶縁ホルダー18と、絶縁ホルダー18の上部開口を閉塞する絶縁カバー50と、絶縁カバー50の上面及び絶縁基板8の下面の間に挟み込まれている弾性を有する板状の気密部材51と、を備えている。
Fourth Embodiment
Next, FIGS. 14 to 17 show the main parts of a
FIG. 14 shows the inside of the
第4実施形態の絶縁ホルダー18には、図15に示すように、第1〜第3実施形態のような、第1アーク消弧空間45を形成する絶縁ホルダー18の底部、或いは第2アーク消弧空間46を形成する底部に、遮蔽板などの部材が立ち上がって形成されていない。
一方、第4実施形態の絶縁カバー50は、図16に示すように、下面から第1及び第2カバー側平行リブ85,86が突出して形成されている。
As shown in FIG. 15, the insulating
On the other hand, in the insulating
そして、絶縁カバー50を絶縁ホルダー18の上部開口に配置すると、図17に示すように、第1カバー側平行リブ85が第1内壁61及び第1外壁18aに沿って平行に配置されて第1アーク消弧空間45の底まで延在し、第2カバー側平行リブ86が第2内壁61及び第2外壁18bに沿って平行に配置されて第2アーク消弧空間46の底まで延在している。
Then, when the insulating
第4実施形態の電磁接触器1は、第1固定接触子13に正極(+)端子を接続し、第2固定接触子14に負極(−)端子を接続しているものとし、開極開始状態となると、図17に示すように、可動接触子15の第1可動接点15aと第1固定接触子13の第1固定接点13aとの間に第1アーク(不図示)が発生し、可動接触子15の第2可動接点15bと第2固定接触子14の第1固定接点14aとの間に第2アーク(不図示)が発生し、これらのアークによって電流の通電状態が継続される。
In the
第1固定接触子13の第1固定接点13aと可動接触子15の第1可動接点15aとの間では、第1固定接点13a側から第1可動接点15a側に伸長する第1アークが、ローレンツ力F1によって第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
また、第2固定接触子14の第2固定接点14aと可動接触子15の第2可動接点15bとの間では、第2可動接点15b側から第2固定接点14a側に伸長する第2アークが、ローレンツ力F2によって第1外壁18aに向けて引き伸ばされる。
Between the first
In addition, between the second
第1固定接点13a,第2固定接点14a、第1可動接点15a及び第2可動接点15bが溶融して多量の金属蒸気が発生する。
第1アークの近傍で発生した金属蒸気は、図17に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第2固定接触子14に向う流れ(第5の金属蒸気の流れJ5)となる。
The first
The metal vapor generated in the vicinity of the first arc collides with the first
ローレンツ力F1によって第1外壁18a近傍まで引き伸ばされた第1アークは、第5の金属蒸気の流れJ5に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
また、第2アークの近傍で発生した金属蒸気は、図17に示すように、絶縁ホルダー18の第1外壁18aに衝突した後、第1アーク消弧空間45の第1固定接触子13に向う流れ(第6の金属蒸気の流れJ6)となる。
The first arc stretched to the vicinity of the first
Further, metal vapor generated in the vicinity of the second arc collides with the first
ローレンツ力F2によって第1外壁18a近傍まで引き伸ばされた第2アークは、第6の金属蒸気の流れJ6に誘導されて第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされていく。
第5の金属蒸気の流れJ5は、図17に示すように、第1アーク消弧空間45に配置されている第1カバー側平行リブ85の一方の端面に衝突した後に、第1内壁61に沿って流れる第1分岐流れJ5aと、第1外壁18aに沿って流れる第2分岐流れJ5bとに分岐した流れとなる。
The second arc drawn to the vicinity of the first
After the fifth metal vapor flow J5 collides with one end face of the first cover side
第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされている第1アークは、第5の金属蒸気の流れJ5(第1及び第2分岐流れJ5a,J5b)に誘導され、第1内壁61及び第1外壁18aとの接触面積が増大していく。
また、第6の金属蒸気の流れJ6も、図17に示すように、第1アーク消弧空間45の第1ホルダー側平行リブ81の他方の端面に衝突した後に、第1内壁61に沿って流れる第1分岐流れJ6aと、第1外壁18bに沿って流れる第2分岐流れJ6aとに分岐した流れとなる。
The first arc drawn toward the first
Further, the flow J6 of the sixth metal vapor also collides with the other end face of the first holder side
そして、第1アーク消弧空間45に向けて引き伸ばされている第2アークは、第6の金属蒸気の流れJ6(第1及び第2分岐流れJ6a,J6b)に誘導され、第1内壁61及び第1外壁18aの接触面積が増大していく。
このように、第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間に発生した第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間に発生した第2アークは、第5の金属蒸気の流れJ5(第1及び第2分岐流れJ5a,J5b)及び第6の金属蒸気の流れJ6(第1及び第2分岐流れJ6a,J6b)に誘導されて第1アーク消弧空間45を形成している第1内壁61及び第1外壁18bと、第1カバー側平行リブ85との接触面積が増大し、冷却効果が増大するので、第1アーク及び第2アークの消弧が確実に行われて消弧性能を向上させることができる。
The second arc drawn toward the first
Thus, the first arc generated between the first
また、接点収容ケース6の内部に配置した絶縁カバー50の上面と絶縁基板8の下面の間には圧縮状態の気密部材51が配置されていることで絶縁ホルダー18の内部の密閉度が高くなるので、第1及び第2アーク消弧空間45,46で発生した金属蒸気が絶縁ホルダー18の外部に漏れるのを確実に防止し、信頼性の高い電磁接触器1を提供することができる。
Further, the
また、第1アーク消弧空間45において絶縁カバー50の下面から第1カバー側平行リブ85が絶縁ホルダー18の底部に向けて突出しており、この第1カバー側平行リブ85に接触した金属蒸気を分岐した流れに変化させることができるので、簡単な構成で金属蒸気を第1アーク消弧空間45の全域に拡散することができる。
なお、第4実施形態の絶縁カバー50は、溶融したときに水素ガスが発生する絶縁性の合成樹脂で形成したが、セラミック製の絶縁カバー50を使用すると、セラミックの第1カバー側平行リブ85はアークが接触することでアーク消弧を促進することができるので、消弧性能を向上させることができる。
Further, in the first arc arc-extinguishing
In addition, although the insulating
また、第3実施形態の電磁接触器1の第1固定接触子13に負極(−)端子を接続し、第2固定接触子14に正極(+)端子を接続すると、開極開始状態において第1固定接点13a及び第1可動接点15aの間の第1アーク、第2固定接点14a及び第2可動接点15bの間の第2アークは、第2外壁18bに向かって発生する。この場合も、第2アーク消弧空間46に向かって発生した第1アーク及び第2アークは、第2アーク消弧空間46に設けた第2ホルダー側平行リブ82により金属蒸気の流れが、第2内壁62側及び第2外壁18bに分岐した流れとなることで、この金属蒸気の流れに誘導される。このため、第1アーク及び第2アークは、第2アーク消弧空間46の内壁との接触面積が増大することで冷却効果が増大し、アークの消弧性能を向上させることができる。
Further, when the negative (-) terminal is connected to the first fixed
なお、第1から第4実施形態において、ホルダー側直交リブ63〜68,75〜80またはホルダー側平行リブ81,82の高さは、上記実施形態に限らず適宜変更することができる。同様に、第1実施形態及び第4実施形態において、ホルダー側直交リブ70〜73又はカバー側平行リブ85,86の延在長さは、上記実施形態に限らず適宜変更することができる。
In the first to fourth embodiments, the heights of the holder-side
1 電磁接触器
2 第1筐体
3 第2筐体
4 接点機構
5 電磁石ユニット
6 接点収納ケース
7 角筒体
7a フランジ部
8 絶縁基板
9,10 貫通孔
11,12 導体部
13 第1固定接触子
13a 第1固定接点
13b 第1導電板部
13c 第2導電板部
13d 第3導電板部
14 第2固定接触子
14a 第2固定接点
14b 第1導電板部
14c 第2導電板部
14d 第3導電板部
15 可動接触子
15a 第1可動接点
15b 第2可動接点
15c 可動接触子の幅方向の一方の側面
15d 可動接触子の幅方向の他方の側面
15e 可動接触子の長手方向の一方の側面
15f 可動接触子の長手方向の他方の側面
16,17 カバー
18 絶縁ホルダー
18a 第1外壁
18b 第2外壁
19a,19b 磁性体板
21 上部磁気ヨーク
22 可動プランジャ
22a 周鍔部
23 連結軸
24 貫通孔
25 フランジ部
26 接触スプリング
27 Cリング
27a スプリング受け
27b Cリング
28 磁気ヨーク
29 固定プランジャ
30 スプール
31 中央円筒部
32 下フランジ部
33 上フランジ部
34 励磁コイル
35 キャップ
35a フランジ部
36 復帰スプリング
37 駆動用永久磁石
38 貫通孔
39 補助ヨーク
40〜43 第1〜第4アーク消弧用永久磁石
45 第1アーク消弧空間
46 第2アーク消弧空間
50 絶縁カバー
50a,50b 貫通孔
51 気密部材
51a,51b 貫通孔
60 磁石支持体
61 第1内壁
62 第2内壁
63〜65 第1〜第3ホルダー側直交リブ
66〜68 第4〜第6ホルダー側直交リブ
70〜73 第1〜第4カバー側直交リブ
75〜77 第1〜第3ホルダー側直交リブ
78〜80 第4〜第6ホルダー側直交リブ
81 第1ホルダー側平行リブ
82 第2ホルダー側平行リブ
85 第1カバー側平行リブ
86 第2カバー側平行リブ
J1 第1の金属蒸気の流れ
J2 第2の金属蒸気の流れ
J3 第3の金属蒸気の流れ
J4 第4の金属蒸気の流れ
J5 第5の金属蒸気の流れ
J5a 第1分岐流れ
J6 第6の金属蒸気の流れ
J6b 第2分岐流れ
F1,F2…ローレンツ力
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 electromagnetic contactor 2 1st case 3 2nd case 4 contact mechanism 5 electromagnet unit 6 contact storage case 7 square cylinder 7a flange 7 insulating substrate 9, 10 through hole 11, 12 conductor 13 first fixed contactor 13a first fixed contact 13b first conductive plate 13c second conductive plate 13d third conductive plate 14 second fixed contact 14a second fixed contact 14b first conductive plate 14c second conductive plate 14d third conductive Plate portion 15 movable contact 15a first movable contact 15b second movable contact 15c one side 15d of the movable contact in the width direction other side 15e of the movable contact in the width direction one side 15f of the movable contact in the longitudinal direction Other side 16 and 17 in the longitudinal direction of the movable contact cover 18 insulation holder 18a first outer wall 18b second outer wall 19a and 19b magnetic plate 21 upper magnetic yoke 22 movable plunger 22a circumferential edge 23 connecting shaft 24 through hole 25 flange 26 contact spring 27 C ring 27a spring receiver 27b C ring 28 magnetic yoke 29 fixed plunger 30 spool 31 central cylindrical portion 32 lower flange portion 33 upper flange portion 34 excitation coil 35 cap 35 a flange portion 36 Return spring 37 driving permanent magnet 38 through hole 39 auxiliary yoke 40 to 43 first to fourth permanent magnets for arc extinguishing 45 first arc extinguishing space 46 second arc extinguishing space 50 insulating cover 50 a, 50 b through hole 51 Airtight members 51a and 51b through holes 60 magnet support 61 first inner wall 62 second inner wall 63 to 65 first to third holder side orthogonal ribs 66 to 68 fourth to sixth holder side orthogonal ribs 70 to 73 first to first 4 cover side orthogonal ribs 75 to 77 first to third holder side orthogonal ribs 78 to 80 fourth -Sixth holder side orthogonal rib 81 first holder side parallel rib 82 second holder side parallel rib 85 first cover side parallel rib 86 second cover side parallel rib J1 first metal vapor flow J2 second metal vapor Flow J3 Third metal vapor flow J4 Fourth metal vapor flow J5 Fifth metal vapor flow J5a First branch flow J6 Sixth metal vapor flow J6b Second branch flow F1, F2 ... Lorentz force
Claims (8)
前記一対の固定接触子と接離可能に配置される可動接触子と、
前記固定接触子及び前記可動接触子を収納し、有底筒状の絶縁ホルダーで構成される絶縁ケースと、を備え、
前記絶縁ケースは、前記可動接触子の長手方向に沿って形成された内壁と、該内壁と前記絶縁ケースの外壁の間に形成された少なくとも一つのリブを有していることを特徴とする接点機構。 At least one pair of fixed contacts;
A movable contact disposed so as to be capable of coming into and coming out of contact with the pair of fixed contacts;
An insulating case that accommodates the fixed contact and the movable contact and is configured of a bottomed cylindrical insulating holder;
The insulating case includes an inner wall formed along a longitudinal direction of the movable contact, and at least one rib formed between the inner wall and an outer wall of the insulating case. mechanism.
前記絶縁カバーには、前記絶縁ホルダーの底部に向けて延長し、前記内壁と直交して複数の前記リブの間に配置されるカバー側リブが形成されていることを特徴とする請求項2または3に記載の接点機構。 The ribs are formed to rise from the bottom surface of the insulating holder, and a plurality of the ribs are disposed orthogonal to the inner wall,
The insulating cover is formed with a cover-side rib extending toward the bottom of the insulating holder and disposed between the plurality of ribs orthogonal to the inner wall. The contact mechanism according to 3.
前記接点機構を収納する接点ケースと、前記接点機構を駆動する電磁石ユニット部とが密閉されてなる電磁接触器。 A contact mechanism according to any one of claims 1 to 7, comprising:
An electromagnetic contactor in which a contact case housing the contact mechanism and an electromagnet unit portion driving the contact mechanism are sealed.
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