JP2021093277A - Electromagnetic contactor - Google Patents
Electromagnetic contactor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021093277A JP2021093277A JP2019222681A JP2019222681A JP2021093277A JP 2021093277 A JP2021093277 A JP 2021093277A JP 2019222681 A JP2019222681 A JP 2019222681A JP 2019222681 A JP2019222681 A JP 2019222681A JP 2021093277 A JP2021093277 A JP 2021093277A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- contact
- pair
- movable
- conductive plate
- fixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 13
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 9
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
本発明は、一対の固定接触子及び可動接触子の接離動作によって電流路の開閉を行う電磁接触器に関する。 The present invention relates to an electromagnetic contactor that opens and closes an electric current path by contacting and separating a pair of fixed contactors and movable contactors.
電磁接触器は、固定接点及び可動接点を有する接点機構と、この接点機構を駆動する電磁石ユニットとを備えている(例えば、特許文献1)。
特許文献1の電磁接触器は、絶縁材料で形成した収納容器の中に、一対の固定接触子及び可動接触子を有する接点機構を収納しており、可動接触子の長手方向中央部を支持する可動軸が電磁石ユニットに連結された構成とされている。
特許文献1では、一対の固定接触子(第1及び第2の固定接触子と称する)を、固定接点を設けた第1導電板部と、第1導電板部の端部から延在する第2導電板部と、第2導電板部の端部から延在する第3導電板部とを備えた側面から見てC字形状としている。また、可動接触子は、直線状に形成された長尺な導電板で形成されており、長尺方向の両端部に設けた一対の可動接点(第1及び第2の可動接点と称する)が、第1及び第2の固定接触子の第1導電板部に設けた固定接点に対向して配置されている。
上記構成の電磁接触器は、電磁石ユニットの駆動により可動接触子が進退することで、可動接触子の第1及び第2の可動接点が第1及び第2の固定接触子の固定接点に接離して電流路の開閉を行う。
The magnetic contactor includes a contact mechanism having a fixed contact and a movable contact, and an electromagnet unit for driving the contact mechanism (for example, Patent Document 1).
The electromagnetic contactor of Patent Document 1 houses a contact mechanism having a pair of fixed contactors and movable contactors in a storage container made of an insulating material, and supports the central portion of the movable contactor in the longitudinal direction. The movable shaft is connected to the electromagnet unit.
In Patent Document 1, a pair of fixed contacts (referred to as first and second fixed contacts) extend from a first conductive plate portion provided with fixed contacts and an end portion of the first conductive plate portion. It has a C-shape when viewed from the side surface including the two conductive plate portions and the third conductive plate portion extending from the end portion of the second conductive plate portion. Further, the movable contact is formed of a long conductive plate formed in a straight line, and a pair of movable contacts (referred to as first and second movable contacts) provided at both ends in the long direction are formed. , The first and second fixed contacts are arranged so as to face the fixed contacts provided on the first conductive plate portion.
In the electromagnetic contactor having the above configuration, the movable contactor moves back and forth by driving the electromagnet unit, so that the first and second movable contacts of the movable contactor are brought into contact with and separated from the fixed contacts of the first and second fixed contacts. To open and close the current path.
電磁接触器を投入状態から釈放状態にすると、第1の固定接触子の固定接点及び可動接触子の第1の可動接点との間と、第2の固定接触子の固定接点及び可動接触子の第2の可動接点との間にアークが発生する。
この際、第1の固定接触子の固定接点と第1の可動接点との間のアーク電流の流れ方向と、第1の固定接触子の第2導電板部を流れる電流の流れ方向とが逆方向となるため自己磁界により可動接触子の長手方向中央側に向うローレンツ力が発生する。また、第2の固定接触子の固定接点と第2の可動接点との間のアーク電流の流れ方向と、第2の固定接触子の第2導電板部を流れる電流の流れ方向とが逆方向となるため自己磁界により可動接触子の長手方向中央側に向うローレンツ力が発生する。
When the magnetic contactor is released from the charged state, between the fixed contact of the first fixed contactor and the first movable contact of the movable contactor, and between the fixed contact of the second fixed contactor and the movable contactor. An arc is generated between the contact and the second movable contact.
At this time, the flow direction of the arc current between the fixed contact of the first fixed contact and the first movable contact is opposite to the flow direction of the current flowing through the second conductive plate portion of the first fixed contact. Since it is in the direction, a Lorentz force is generated toward the center side in the longitudinal direction of the movable contact due to the self-magnetic field. Further, the flow direction of the arc current between the fixed contact of the second fixed contact and the second movable contact is opposite to the flow direction of the current flowing through the second conductive plate portion of the second fixed contact. Therefore, a Lorentz force is generated toward the center side in the longitudinal direction of the movable contact due to the self-magnetic field.
このローレンツ力を受けたアークは可動接触子の長手方向内側に移動していくので、可動接触子の長手方向内側に配置されている可動軸などの金属部品に短絡して遮断性能が低下するおそれがある。
特許文献1では、第1及び第2の固定接触子の第2導電板部の内側に磁性体部品を配置し、第2導電板部を流れる電流によって発生する磁界を吸収してローレンツ力を抑制するようにしているが、磁性体部品の磁気飽和によりローレンツ力の抑制には限界がある。
Since the arc that receives this Lorentz force moves inward in the longitudinal direction of the movable contactor, there is a risk that it will short-circuit to metal parts such as the movable shaft located inside the movable contactor in the longitudinal direction and the breaking performance will deteriorate. There is.
In Patent Document 1, a magnetic component is arranged inside the second conductive plate portion of the first and second fixed contacts, and the magnetic field generated by the current flowing through the second conductive plate portion is absorbed to suppress the Lorentz force. However, there is a limit to the suppression of Lorentz force due to the magnetic saturation of magnetic parts.
しかも、第1及び第2の固定接触子に磁性体部品を配置することは、部品点数、組み立て工数が増大するので製造コストの面で問題がある。
本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、固定接点及び可動接点の間に発生したアークが可動接触子の長手方向内側に移動するのを抑制して接点機構の金属部品への短絡を抑制して遮断性能の向上を図ることができ、部品点数、組み立て工数が削減されて製造コストの低減化を図ることができる電磁接触器を提供する。
Moreover, arranging the magnetic parts on the first and second fixed contacts increases the number of parts and the assembling man-hours, which is problematic in terms of manufacturing cost.
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and suppresses the arc generated between the fixed contact and the movable contact from moving inward in the longitudinal direction of the movable contact, and is a metal component of the contact mechanism. Provided is an electromagnetic contactor capable of suppressing a short circuit to a contactor to improve the breaking performance, reducing the number of parts and assembling man-hours, and reducing the manufacturing cost.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る電磁接触器は、接点収納ケースの中に、固定接点を有する一対の固定接触子と、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長手方向の両端に設けた可動接触子とが収納されている接点機構と、接点機構の可動接触子が一対の固定接触子に接離する接離方向に前記可動接触子を駆動する電磁石ユニットと、を備えている。一対の固定接触子は、固定接点を設けた第1導電板部と、第1導電板部の端部から接離方向に延在する第2導電板部と、第2導電板部の端部から延在する第3導電板部と、を備えた側面から見てC字形状を有している。可動接触子は、一対の固定接触子の第1導電板部に近接する位置に、接離方向に延在する一対の延伸部が形成されている。 In order to achieve the above object, the electromagnetic contactor according to one aspect of the present invention can be attached to and detached from a pair of fixed contacts having fixed contacts and a pair of fixed contacts in a contact storage case. A contact mechanism in which a pair of movable contacts provided at both ends in the longitudinal direction are housed, and the movable contact in the contact / separation direction in which the movable contact of the contact mechanism is brought into contact with the pair of fixed contacts. It is equipped with an electromagnet unit that drives. The pair of fixed contacts includes a first conductive plate portion provided with fixed contacts, a second conductive plate portion extending in the contacting and separating directions from the end portion of the first conductive plate portion, and an end portion of the second conductive plate portion. It has a C-shape when viewed from the side surface provided with a third conductive plate portion extending from. The movable contact has a pair of extending portions extending in the contacting / separating direction formed at a position close to the first conductive plate portion of the pair of fixed contacts.
本発明に係る電磁接触器によれば、固定接点及び可動接点の間に発生したアークが可動接触子の長手方向内側に移動するのを抑制して接点機構の金属部品への短絡を抑制して遮断性能の向上を図ることができるとともに、部品点数、組み立て工数が削減されて製造コストの低減化を図ることができる。 According to the electromagnetic contactor according to the present invention, the arc generated between the fixed contact and the movable contact is suppressed from moving inward in the longitudinal direction of the movable contactor, and a short circuit of the contact mechanism to the metal part is suppressed. It is possible to improve the breaking performance, reduce the number of parts and the number of assembly steps, and reduce the manufacturing cost.
次に、図面を参照して、本発明に係る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。
また、以下に示す実施形態は、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。
Next, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings below, the same or similar parts are designated 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 plane dimensions, the ratio of the thickness of each layer, etc. are different from the actual ones. Therefore, the specific thickness and dimensions should be determined in consideration of the following explanation. In addition, it goes without saying that the drawings include parts having different dimensional relationships and ratios from each other.
In addition, the embodiments shown below exemplify devices and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention describes the material, shape, structure, and arrangement of constituent parts. Etc. are not specified as the following. The technical idea of the present invention may be modified in various ways within the technical scope specified by the claims stated in the claims.
[第1実施形態]
図1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。
電磁接触器1は、接点機構2と、この接点機構2を駆動する電磁石ユニット20とを備えている。
接点機構2は接点収納ケース4に収納されており、接点収納ケース4は、金属製の角筒体5と、この角筒体5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6とを備えている。
角筒体5は、下部に形成したフランジ部7が電磁石ユニット20の上部磁気ヨーク21にシール接合されて固定されている。絶縁基板6には、貫通孔9,10が所定間隔をあけて形成されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows the magnetic contactor 1 of the first embodiment according to the present invention.
The magnetic contactor 1 includes a
The
In the
接点機構2は、絶縁基板6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。
可動接触子15は、電磁石ユニット20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。
The
The
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、接触スプリング26の上端に接触するスプリング受け27aと、連結軸23の上端に固定されてスプリング受け27aの上部移動を規制するCリング27bを配置することで、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。
A
また、接点収納ケース4の角筒体5の内周面には、有底角筒状に形成された絶縁筒部18が配設されている。この絶縁筒部18は、絶縁性の例えば合成樹脂を成形することによって形成され、金属製の角筒体5に対するアークの影響を遮断する絶縁機能を有する。
電磁石ユニット20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。
Further, an
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の上端部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。
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。
The
The upper
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。
キャップ35の内部に、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。
The upper portion of the fixed
The
上部磁気ヨーク21の上面に、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。
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が接触する。そして、密閉された接点収納ケース4には、アーク消弧用の様々なガスが封入されている。
A driving
An
そして、連結軸23の下方からバックスプリング36が挿通され、このバックスプリング36の一端側をフランジ部25に当接した状態で、連結軸23の外周に装着する。そして、バックスプリング36を装着した連結軸23の下部を、補助ヨーク39の貫通孔38に挿通し、可動プランジャ22に挿通した後に固定する。これにより、バックスプリング36は、連結軸23のフランジ部25及び補助ヨーク39の内径側の上面との間に配置され、補助ヨーク39が永久磁石37側に押し付けられる方向にバックスプリング36の所定の付勢力が作用する。
Then, the
図2に示すように、接点機構2を構成する可動接触子15は、導電性のある材料とした長尺な導電板であり、長手方向中央に貫通孔24が形成されている中央部15cと、中央部15cの長手方向両端から直角に曲がって上方に延在している一対の延伸部15d,15eと、一対の延伸部15d,15eの端部から直角に曲がって互いに平行に延在し、且つ中央部15cにも平行に延在している一対の接点部15f,15gと、一対の接点部15f、15g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。
As shown in FIG. 2, the
接点機構2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6に導体部11,12を介して固定されている。
図2に示すように、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の端部から直角に曲がっ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の上端から直角に曲がって可動接触子15の一方の接点部15fの上方で延在している第3導電板部13dと、を備えている。そして、第1固定接触子13の内面には、アークの発生を規制する絶縁材料からなる絶縁カバー16が、第1導電板部13bを可動接触子15の接点部15fに露出させた状態で配置されている。
The first fixed
As shown in FIG. 2, the first fixed
また、第2固定接触子14は、図2に示すように、可動接触子15の第2可動接点15b側に配置されており、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の端部から直角に曲がっ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の上端から直角に曲がって可動接触子15の他方の接点部15gの上方で延在している第3導電板部14dと、を備えている。そして、第2固定接触子14の内面には、アークの発生を規制する絶縁材料からなる絶縁カバー17が、第1導電板部14bを可動接触子15の接点部15gに露出させた状態で配置されている。
Further, as shown in FIG. 2, the second fixed
そして、第1固定接触子13の第1導電板部13bに、可動接触子15の一方の延伸部15dが近接して配置され、第2固定接触子14の第1導電板部14bに、可動接触子15の他方の延伸部15eが近接して配置されている。
そして、第1固定接触子13の内周面、第2固定接触子14の内周面は、第1導電板部13b、14bを流れる電流によって発生する磁場をシールドするための磁性体板が装着されておらず、可動接触子15の一対の接点部15f,15gに対して露出している。
Then, one extending
The inner peripheral surface of the first fixed
接点機構2は、釈放位置で、可動接触子15の第1可動接点15a及び第2可動接点15bを下面に設けた一対の接点部15f、15gと、固定接触子13,14の固定接点13a,14aを上面に設けた第1導電板部13b及び第1導電板部14bとが、所定間隔を保って上下方向に平行に離間して配置されている。
そして、投入位置では、可動接触子15の可動接点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。
The
Then, at the closing position, the
そして、上部磁気ヨーク21と、上部磁気ヨーク21の上面に接合された接点収納ケース4と、上部磁気ヨーク21の下面に接合され、内部に可動プランジャ22を収容するキャップ35とにより、接点機構2、連結軸23及び可動プランジャ22を収容する密封された収容室を構成している。この密封された接点収納ケース4内に、水素ガス、窒素ガス、水素及び窒素の混合ガス、空気、SF6等のガスが封入されている。
Then, the
次に、第1実施形態の電磁接触器1の動作を説明する。
今、電磁石ユニット20の励磁コイル34が無励磁状態にあって、電磁石ユニット20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。
Next, the operation of the magnetic contactor 1 of the first embodiment will be described.
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2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2が開極状態となっている。
この釈放状態から、電磁石ユニット20の励磁コイル34に通電すると、この電磁石ユニット20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。
Therefore, the first
When the
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2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の接触圧で接触して投入状態となる。
次に、接点機構2の閉極状態から、負荷への電流供給を遮断する場合には、電磁石ユニット20の励磁コイル34への通電を停止する。
As the
Next, when the current supply to the load is cut off from the closed pole state of the
励磁コイル34への通電を停止すると、電磁石ユニット20で可動プランジャを下方に移動させる励磁力がなくなることにより、可動プランジャが復帰スプリング36の付勢力によって上昇し、周鍔部22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。
この可動プランジャが上昇することにより、連結軸24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および第2可動接点15bのそれぞれが、第1固定接触子13の第1固定接点13aおよび第2固定接触子14の第2固定接点14aのそれぞれに接触している。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および第2固定接触子14から上方に離間する開極状態となる。
When the energization of the
As the movable plunger rises, the
このような開極状態となると、可動接触子15の第1可動接点15aおよび第2可動接点15bと、第1固定接触子13の第1固定接点13aおよび第2固定接触子14の第2固定接点14aとの間にアークA1、A2が発生し、アークA1、A2によって電流の通電状態が継続されることになる。
ここで、図2に示すように、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との間に発生したアークA1には、第1固定接点13aから第1可動接点15aに向うアーク電流の流れ方向と、第1固定接触子13の第2導電板部13cの電流の流れ方向とが逆方向となることで自己磁界により可動接触子15の長手方向内側(図2の右側)に向うローレンツ力F1が発生する。
In such an open state, the first
Here, as shown in FIG. 2, the arc A1 generated between the first
同時に、アークA1には、アーク電流の流れ方向と、可動接触子15の一方の延伸部15dの電流の流れ方向とが逆となることで自己磁界により可動接触子15の長手方向外側(図2の左側)に向うローレンツ力F2が発生する。
このように、アークA1に可動接触子15の長手方向外側に向うローレンツ力F2が発生することで、アーク電流の流れ方向と第2導電板部13cの電流の流れ方向とが逆方向となって発生するアークA1の長手方向内側に向うローレンツ力F1が抑制され、或いはローレンツ力F1が消失していく。
At the same time, in the arc A1, the flow direction of the arc current and the flow direction of the current of one of the extending
In this way, the Lorentz force F2 toward the outside in the longitudinal direction of the
また、第2固定接触子14の第1固定接点14aと可動接触子15の第2可動接点15bとの間に発生したアークA2には、第2可動接点15bから第2固定接点14aに向うアーク電流の流れ方向と、第2固定接触子14の第2導電板部14cの電流の流れ方向とが逆方向となることで自己磁界により可動接触子15の長手方向内側(図2の左側)に向うローレンツ力F3が発生する。
同時に、アークA2には、アーク電流の流れ方向と、可動接触子15の他方の延伸部15eの電流の流れ方向とが逆となることで自己磁界により可動接触子15の長手方向外側(図2の右側)に向うローレンツ力F4が発生する。
Further, the arc A2 generated between the first
At the same time, in the arc A2, the flow direction of the arc current and the flow direction of the current of the other extending
このように、アークA2に可動接触子15の長手方向外側に向うローレンツ力F4が発生することで、アーク電流の流れ方向と第2導電板部14cの電流の流れ方向とが逆方向となって発生するアークA2の長手方向内側に向うローレンツ力F3が抑制され、或いはローレンツ力F3が消失していく。
したがって、第1実施形態の電磁接触器1によると、可動接触子15に、第1固定接触子13の第1導電板部13b及び第2固定接触子14の第1導電板部14bに近接して上下方向に延在する一対の延伸部15d,15eが配置されていることで、接点機構2の閉極状態から開極状態の移行時にアークA1,A2が発生すると、アーク電流の流れ方向と、可動接触子15の一対の延伸部15d,15eの電流の流れ方向とが逆となることで自己磁界により可動接触子15の長手方向外側に向うローレンツ力F2,4が発生する。
In this way, the Lorentz force F4 toward the outside in the longitudinal direction of the
Therefore, according to the electromagnetic contactor 1 of the first embodiment, the
このローレンツ力F2,4が発生することで、第1固定接触子13側のアーク電流の流れ方向と第1固定接触子13の第2導電板部13cとの電流の流れ方向とが逆となることで発生する可動接触子15の長手方向内側に向うローレンツ力F1と、第2固定接触子14側のアーク電流の流れ方向と第2固定接触子14の第2導電板部14cとの電流の流れ方向とが逆となることで発生する可動接触子15の長手方向内側に向うローレンツ力F3とを抑制し、或いはローレンツ力F1,F3を消失させることができる。
When the Lorentz forces F2 and F4 are generated, the flow direction of the arc current on the first fixed
したがって、一対の固定接触子13,14の固定接点13a,14a及び可動接触子14の一対の可動接点15a,15bの間に発生したアークA1,A2は、可動接触子15の内側への移動が抑制されるので、連結軸24など金属部品への短絡を抑制して遮断性能の向上を図ることができる。
ここで、接点機構2の閉極状態において短絡電流のような大電流が流れた場合には、互いに接触している一対の固定接触子13,14の固定接点13a,14a及び可動接触子14の一対の可動接点15a,15bの間において、互いに離れようとする電磁力(電磁反発力)が発生する。
Therefore, the arcs A1 and A2 generated between the fixed
Here, when a large current such as a short-circuit current flows in the closed pole state of the
しかし、一対の固定接触子13,14が側面視C字形状の導電板であり、固定接触子13の互いに平行に延在している第1導電板部13b及び第3導電板部13dの電流の流れ方向が逆になることで、可動接点15aを固定接点13aに押し付けるローレンツ力が発生し、固定接触子14の互いに平行に延在している第1導電板部14b及び第3導電板部14dの電流の流れ方向が逆になることで、可動接点15bを固定接点14aに押し付けるローレンツ力が発生する。
However, the pair of fixed
このため、本実施形態は、接点機構2の閉極状態において短絡電流のような大電流が流れた場合に、一対の固定接触子13,14の固定接点13a,14a及び可動接触子14の一対の可動接点15a,15bに発生する電磁反発力を、側面視C字形状とした一対の固定接触子13,14の固定接点13a.14bに可動接点15a,15bを押し付けるローレンツ力で相殺することで短絡耐量を向上させることができる。
また、本実施形態は、一対の固定接触子13,14の第2導電板部13c及び第2導電板部14cの内周面には磁性体板などの磁場をシールドする部材を何も装着していないので、部品点数及び組み立て工数を減少させ、電磁接触器1の製造コストの低減化を図ることができる。
Therefore, in the present embodiment, when a large current such as a short-circuit current flows in the closed pole state of the
Further, in the present embodiment, the inner peripheral surfaces of the second
[第2実施形態]
次に、図3は、本発明に係る第2実施形態の電磁接触器1の接点機構2を構成する第1固定接触子13、第2固定接触子14及び可動接触子15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る。
本実施形態の可動接触子15は、長手方向中央に貫通孔24が形成されている中央部15cと、中央部15cの長手方向両端から直角に曲がって上方に延在している一対の延伸部15h,15iと、一対の延伸部15h,15iの上端から逆U字形状に連続して形成され、下方を向く端面に第1可動接点15a及び第2可動接点15bが形成されている一対の接点部15j,15kと、を備えている。
[Second Embodiment]
Next, FIG. 3 shows a first fixed
The
本実施形態の可動接触子15は、一対の延伸部15h,15iと、この一対の延伸部15h,15iの上端から逆U字形状に連続する一対の接点部15j,15kとを備えていることから、接点機構2の閉極状態から開極状態の移行時に発生するアークA1,A2に近接した位置に、アークA1,A2に対して逆向きの電流が一対の延伸部15h,15i及び一対の接点部15j,15kに流れ、自己磁界により可動接触子15の長手方向外側に向う大きなローレンツ力F2,4が発生する。したがって、第1実施形態と比較して、一対の固定接触子13,14の固定接点13a,14a及び可動接触子14の一対の可動接点15a,15bの間に発生したアークA1,A2が可動接触子15の内側へ移動するのがさらに抑制され、遮断性能の向上を図ることができる。
The
[第3実施形態]
次に、図4は、本発明に係る第3実施形態の電磁接触器1の接点機構2を構成する第1固定接触子13、第2固定接触子14及び可動接触子15を示すものである。なお、本実施形態では、第1実施形態の可動接触子15を採用している。
本実施形態は、第1固定接触子13の第2導電板部13cの内側面に平面視C字形状の磁性体板19aが装着され、この磁性体板19aを内側から覆うように絶縁カバー16が配置されている。また、第2固定接触子14の第2導電板部14cの内側面にも平面視C字形状の磁性体板19bが装着され、この磁性体板19bを内側から覆うように絶縁カバー17が配置されている。
[Third Embodiment]
Next, FIG. 4 shows a first fixed
In the present embodiment, a
第1固定接触子13の第2導電板部13cの内側面に磁性体板19aが装着されると、第2導電板部13cを流れる電流によって発生する磁場がシールドされるので、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との間に発生したアークA1に作用するローレンツ力F1が、第1実施形態と比較して小さくなる。
また、第2固定接触子14の第2導電板部14cの内側面に磁性体板19bが装着されると、第2導電板部14cを流れる電流によって発生する磁場がシールドされるので、第2固定接触子14の第1固定接点14aと可動接触子15の第2可動接点15bとの間に発生したアークA2に作用するローレンツ力F3が、第1実施形態と比較して小さくなる。
When the
Further, when the
したがって、第3実施形態は、一対の固定接触子13,14の固定接点13a,14a及び可動接触子14の一対の可動接点15a,15bの間に発生したアークA1,A2が可動接触子15の内側へ移動するのがさらに抑制され、遮断性能の向上を図ることができる。
そして、第3実施形態では、第1及び第2実施形態と比較して、磁性体板19a,19bを設けることで工数削減を図ることは難しいが、遮断性能をさらに向上させることができる。
Therefore, in the third embodiment, the arcs A1 and A2 generated between the fixed
Further, in the third embodiment, as compared with the first and second embodiments, it is difficult to reduce the man-hours by providing the
[第4実施形態]
次に、図5及び図6は、本発明に係る第4実施形態の電磁接触器1を示すものである。
本実施形態は、接点収納ケース4を構成する角筒体5の外周を覆うように金属製の矩形状の磁石支持体40が配置されている。この磁石支持体40は、電磁接触器1に設けた保持部材(不図示)で支持されている。
この磁石支持体40の内周に、角筒体5の外周に対向するように第1〜第6アーク駆動用永久磁石41〜46が配置されている。
第1及び第2アーク駆動用永久磁石41,42は、可動接触子15の幅方向の一方に、角筒体5を介して対向するように配置されており、第3及び第4アーク駆動用永久磁石43,44は、可動接触子15の幅方向の他方に、角筒体5を介して対向するように配置されている。これら第1〜第4アーク駆動用永久磁石41〜44は、角筒体5に対向する磁極面がN極となるように着磁されている。
[Fourth Embodiment]
Next, FIGS. 5 and 6 show the magnetic contactor 1 of the fourth embodiment according to the present invention.
In this embodiment, a metal
The first and second arc driving
第5駆動用永久磁石45は、可動接触子15の長手方向の一方(第1可動接点15a側)に、角筒体5を介して対向するように配置されており、第6アーク駆動用永久磁石46は、可動接触子15の長手方向の他方(第2可動接点15b側)に、角筒体5を介して対向するように配置されている。第5,第6アーク駆動用永久磁石45,46は、角筒体5に対向する磁極面がS極となるように着磁されている。
これにより、第1アーク駆動用永久磁石41のN極から出て第5アーク駆動用永久磁石45のS極に流れる磁束φ1と、第3アーク駆動用永久磁石43のN極から出て第5アーク駆動用永久磁石45のS極に流れる磁束φ1とが、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との対向部の近くを通過して左右方向の左側に向って大きな磁束密度で横切る。
The fifth drive
As a result, the magnetic flux φ1 that emerges from the N pole of the first arc drive
また、第2アーク駆動用永久磁石42のN極から出て第6アーク駆動用永久磁石46のS極に流れる磁束φ1と、第4アーク駆動用永久磁石44のN極から出て第6アーク駆動用永久磁石46のS極に流れる磁束φ1が、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との対向部の近くを通過して左右方向の右側に向って大きな磁束密度で横切る。
Further, the magnetic flux φ1 that emerges from the N pole of the second arc driving
このように、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との対向部の近くと、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との対向部の近くとを磁束φ1が横切ることで、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との間に発生したアークA1と、第2固定接触子14の第1固定接点14aと可動接触子15の第2可動接点15bとの間に発生したアークA2は、アークA1、A2の電流の流れと磁束φ1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側の消弧空間に向う側に大きなローレンツ力が発生する。
したがって、第4実施形態も、一対の固定接触子13,14の固定接点13a,14a及び可動接触子14の一対の可動接点15a,15bの間に発生したアークA1,A2が可動接触子15の内側へ移動するのが抑制され、遮断性能の向上を図ることができる。
In this way, near the facing portion between the first
Therefore, also in the fourth embodiment, the arcs A1 and A2 generated between the fixed
1 電磁接触器
2 接点機構
4 接点収納ケース
5 角筒体
6 絶縁基板
7 フランジ部
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 中央部
15d,15e 延伸部
15f,15g 接点部
15h,15i 延伸部
15j,15k 接点部
18 絶縁筒部
19a,19b 磁性体板
20 電磁石ユニット
21 上部磁気ヨーク
21a 貫通孔
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
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 磁石支持体
41〜46 第1〜第6アーク駆動用永久磁石
1
Claims (3)
前記接点機構の前記可動接触子が前記一対の固定接触子に接離する接離方向に前記可動接触子を駆動する電磁石ユニットと、を備え、
前記一対の固定接触子は、前記固定接点を設けた第1導電板部と、前記第1導電板部の端部から前記接離方向に延在する第2導電板部と、前記第2導電板部の端部から延在する第3導電板部と、を備えた側面から見てC字形状を有しており、
前記可動接触子は、前記一対の固定接触子の前記第1導電板部に近接する位置に、前記接離方向に延在する一対の延伸部が形成されていることを特徴とする電磁接触器。 In the contact storage case, a pair of fixed contacts having fixed contacts and a pair of movable contacts having a pair of movable contacts that can be contacted and separated from the fixed contacts of the pair of fixed contacts are provided at both ends in the longitudinal direction. The stored contact mechanism and
An electromagnet unit for driving the movable contact in the contacting / separating direction in which the movable contact of the contact mechanism comes into contact with the pair of fixed contacts is provided.
The pair of fixed contacts include a first conductive plate portion provided with the fixed contact, a second conductive plate portion extending in the contacting / separating direction from an end portion of the first conductive plate portion, and the second conductive plate portion. It has a C-shape when viewed from the side surface provided with a third conductive plate portion extending from the end portion of the plate portion.
The movable contactor is an electromagnetic contactor characterized in that a pair of extending portions extending in the contacting and separating directions are formed at positions close to the first conductive plate portion of the pair of fixed contactors. ..
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019222681A JP2021093277A (en) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | Electromagnetic contactor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019222681A JP2021093277A (en) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | Electromagnetic contactor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021093277A true JP2021093277A (en) | 2021-06-17 |
Family
ID=76312686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019222681A Withdrawn JP2021093277A (en) | 2019-12-10 | 2019-12-10 | Electromagnetic contactor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021093277A (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4881352U (en) * | 1971-12-30 | 1973-10-04 | ||
JPS56166620U (en) * | 1980-05-13 | 1981-12-10 | ||
JPS60119025A (en) * | 1983-12-01 | 1985-06-26 | 三菱電機株式会社 | Switch |
JP2007207616A (en) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Honda Lock Mfg Co Ltd | Electromagnetic switch |
WO2012157215A1 (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 富士電機株式会社 | Contact mechanism and electromagnetic contactor using same |
-
2019
- 2019-12-10 JP JP2019222681A patent/JP2021093277A/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4881352U (en) * | 1971-12-30 | 1973-10-04 | ||
JPS56166620U (en) * | 1980-05-13 | 1981-12-10 | ||
JPS60119025A (en) * | 1983-12-01 | 1985-06-26 | 三菱電機株式会社 | Switch |
JP2007207616A (en) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Honda Lock Mfg Co Ltd | Electromagnetic switch |
WO2012157215A1 (en) * | 2011-05-19 | 2012-11-22 | 富士電機株式会社 | Contact mechanism and electromagnetic contactor using same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5856426B2 (en) | Contact device and electromagnetic contactor using the same | |
US9117611B2 (en) | Electromagnetic contactor | |
JP5809443B2 (en) | Contact mechanism and electromagnetic contactor using the same | |
JP5727862B2 (en) | Magnetic contactor | |
US9653222B2 (en) | Contact device, and electromagnetic switch in which the contact device is used | |
JP5876270B2 (en) | Magnetic contactor | |
US8836456B2 (en) | Electromagnetic contactor | |
US9564279B2 (en) | Electromagnetic switch having magnetic yoke with slits | |
JP6455171B2 (en) | Magnetic contactor | |
JP6359896B2 (en) | Contact mechanism and electromagnetic contactor using the same | |
JP6972961B2 (en) | Contact mechanism and electromagnetic contactor using this | |
CN104718591A (en) | Contact device and electromagnetic switch using same | |
JP2021093277A (en) | Electromagnetic contactor | |
JP7259611B2 (en) | Contact mechanism and electromagnetic contactor using this | |
JP7294111B2 (en) | magnetic contactor | |
JP7255440B2 (en) | Contact mechanism and electromagnetic contactor using this | |
JP2021118111A (en) | Electromagnetic contactor | |
JP2022013329A (en) | Gas sealed switch | |
CN116762151A (en) | Electromagnetic contactor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A625 | Written request for application examination (by other person) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A625 Effective date: 20220810 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230417 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230425 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20230619 |