JP2021096986A - 電磁接触器 - Google Patents

Abstract

【課題】接点機構で発生した金属粉が電磁石ユニット側に侵入するのを防止し、固定接点及び可動接点の間に発生するアークの遮断性能に影響を与えない電磁接触器を提供する。【解決手段】駆動軸２３は、駆動軸の外周から突出する駆動軸フランジ部２５を有し、可動接触子は、その中央部が前記駆動軸フランジ部に接触スプリングにより押圧されて駆動軸に摺動自在に支持されている。絶縁ホルダ１８の底部１８ｂに挿通孔１８ｃが形成され、挿通孔の開口周縁から立ち上がり駆動軸の外周を覆っている円筒形状の絶縁筒部１８ｄが形成されている。そして、駆動軸フランジ部の外周寸法Ｌ１が、絶縁筒部の外周寸法Ｌ２より大きな値に設定されている。【選択図】図２

Description

本発明は、一対の固定接触子の固定接点及び可動接触子の一対の可動接点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。

電流路の開閉を行う電磁接触器として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。
特許文献１の電磁接触器は、固定接点を有する一対の固定接触子及び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を備えた接点機構と、可動接触子に駆動軸を介して連結された可動プランジャを有して接点機構を駆動する電磁石ユニットと、接点機構、駆動軸及び可動プランジャを収容する密封された収容室と、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、可動接触子は長尺な導電板で形成され、長手方向の両端に設けた一対の可動接点が第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。
可動接触子の長手方向の中央部には駆動軸が挿通する貫通孔が形成されており、この貫通孔に駆動軸を挿通し、駆動軸の外周から突出している駆動軸フランジ部で可動接触子の中央下部を支持し、駆動軸の上部に係合した接触スプリングで可動接触子の中央上部を押し付けることで、可動接触子が駆動軸に摺動自在に連結されている。

収納室は、駆動軸を挿通した仕切り部材によって接点機構と可動プランジャを収容する空間が仕切られており、可動プランジャを上下方向に挿通する可動プランジャ貫通孔を有する板状の磁気ヨークと、磁気ヨークの上面に接合され、内部に接点機構と絶縁ホルダを収容する接点収納ケースと、磁気ヨークの下面に接合され、内部に可動プランジャを収容するキャップとを、備えている。そして、仕切り部材は、磁気ヨークと、磁気ヨークの上面に固定された永久磁石と、永久磁石の上面に固定されて駆動軸を上下方向に挿通する板状の補助ヨークと、を備えている。ここで、前述した絶縁ホルダは、絶縁性の合成樹脂材などで成形した有底筒状の部材であり、底部に駆動軸が挿通する挿通孔が形成されている。

特許第６２３７９１６号公報

ところで、電磁接触器の接点機構が開極状態、閉極状態を繰り返して一対の固定接触子の固定接点と可動接触子の一対の可動接点とが接離する際には、可動接触子の中央部下部が駆動軸の駆動軸フランジ部に接触することで金属粉が発生する。
上述した特許文献１は、可動接触子及び駆動軸フランジ部の接触で発生した金属粉が、絶縁ホルダの底部に設けた貫通孔から電磁石ユニットに侵入し、金属粉が可動プランジャに付着するおそれがある。金属粉が可動プランジャに付着すると、開極状態の固定接点及び可動接点の接点間距離が基準寸法より短くなってしまうので、固定接点及び可動接点の間に発生するアークの遮断性能に悪影響を及ぼすおそれがある。また、可動プランジャと補助ヨークの接触面に金属紛が介在すると磁気回路が不安定となり、動作に悪影響を及ぼす恐れがある。さらに、可動プランジャとキャップのクリアランスに金属紛が侵入すると、可動プランジャの摺動動作が阻害される恐れがある。
そこで、本発明は、接点機構で発生した金属粉が電磁石ユニット側に侵入するのを防止し、固定接点及び可動接点の間に発生するアークの遮断性能に影響を与えず、電磁石ユニットの動作に影響を与えない電磁接触器を提供することを目的としている。

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、固定接点を有する一対の固定接触子及び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側に設けた可動接触子を備える接点機構と、可動接触子に連結する駆動軸を有して一対の固定接触子に接離する接離方向に可動接触子を駆動する電磁石ユニットと、接点機構及び駆動軸を収容する接点収納ケースと、有底筒状の部材であり、底部に駆動軸が挿通する挿通孔が形成されて接点収納ケース内に配置された絶縁ホルダと、を備えている。そして、駆動軸は、駆動軸の外周から突出する駆動軸フランジ部を有し、可動接触子は、その中央部が駆動軸フランジ部に接触スプリングにより押圧されて駆動軸に摺動自在に支持されており、絶縁ホルダの底部に、挿通孔の開口周縁から立ち上がり駆動軸の外周を覆っている円筒形状の絶縁筒部が形成されており、駆動軸フランジ部の外周寸法が、絶縁筒部の外周寸法より大きな値に設定されている。

本発明は、接点機構で発生した金属粉が電磁石ユニット側に侵入するのを確実に防止することで、固定接点及び可動接点の間に発生するアークの遮断性能を維持することができるとともに、電磁石ユニットの動作に影響を与えることがない電磁接触器を提供することができる。

本発明に係る第１実施形態の電磁接触器を示す断面図である。 本発明に係る第１実施形態の接点機構を拡大して示した断面図である。 本発明に係る第２実施形態の電磁接触器の接点機構を拡大して示した断面図である。

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。

［第１実施形態］
図１及び図２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、ケース本体２と、ケース本体２の下部を閉塞するケース蓋部３とを備えている。
ケース本体２の上側内部には接点機構４が配置され、ケース本体２の下側内部とケース蓋部３で閉塞した空間に、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。

角筒体７は、下部に形成した角筒体フランジ部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と対向する第１及び第２可動接点１５ａ，１５ｂを有する可動接触子１５とを備えている。
可動接触子１５は、電磁石ユニット５の可動プランジャ２２に固定された駆動軸２３に支持されており、可動接触子１５の中央部に駆動軸２３を挿通する貫通孔２４が形成されている。

駆動軸２３の長手方向の中央部には外方に突出する円形状の駆動軸フランジ部２５が形成されており、可動接触子１５の貫通孔２４に駆動軸２３を挿入することで、可動接触子１５の中央下部を駆動軸フランジ部２５に当接し、駆動軸２３の上部から接触スプリング２６を挿入する。そして、駆動軸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。

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。
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。

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。

キャップ３５の内部には、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。

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。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。
そして、駆動軸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の一端側を駆動軸フランジ部２５に当接した状態で、駆動軸２３の外周に装着する。そして、バックスプリング３６を装着した駆動軸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、駆動軸２３の駆動軸フランジ部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。

次に、図２を参照して接点機構４を構成する第１固定接触子１３及び第２固定接触子１４と、可動接触子１５を説明する。
第１固定接触子１３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。
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。

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。

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。
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。

可動接触子１５は、導電性材料により図２の左右方向に長尺な直線状の導電板であり、長手方向中央に貫通孔２４が形成されており、長手方向の両端部の下面に第１可動接点１５ａ及び第２可動接点１５ｂが形成されている。
接点収納ケース６の内部には、有底筒形状の絶縁ホルダ１８が配置されている。絶縁ホルダ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。絶縁ホルダ１８は、接点収納ケース６の角筒体７の内側に沿って延在する角筒体絶縁壁１８ａと、角筒体絶縁壁１８ａの下部に形成されて上部磁気ヨーク２１、駆動用永久磁石３６及び補助ヨーク３９の上面を覆う絶縁底部１８ｂと、を備えている。絶縁底部１８ｂには、駆動軸２３及び駆動軸２３の外周に装着されたバックスプリング３６が遊挿される挿通孔１８ｃが形成されているとともに、この挿通孔１８ｃの上部開口周縁から駆動軸２３の駆動軸フランジ部２５に向って延在し、駆動軸２３及びバックスプリング３６の外周を囲む円筒形状の絶縁筒部１８ｄが形成されている。なお、絶縁筒部１８ｄの頂部は、固定接点の高さよりも駆動軸の軸方向に延在するようにしてもよい。

ここで、図２に示すように、可動接触子１５の中央下部に接触する駆動軸フランジ部２５の外形寸法をＬ１とし、絶縁ホルダ１８の絶縁底部１８ｂの挿通孔１８ｃから突出している絶縁筒部１８ｄの外形寸法をＬ２とすると、駆動軸フランジ部２５の外形寸法Ｌ１が、絶縁筒部１８ｄの外形寸法Ｌ２より大きく設定されている（Ｌ１＞Ｌ２）。

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。
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。

このため、可動プランジャ２２に駆動軸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。
この接点機構４が開極状態から、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に駆動軸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。
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。

この可動プランジャ２２が上昇することにより、駆動軸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、上昇する駆動軸２３の駆動軸フランジ部２５に可動接触子１５の中央部の下面が当接した時点で、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に対して上方に離間した開極状態（釈放状態）となる。

このような接点機構４が開極状態及び閉極状態を繰り返すと、可動接触子１５の第１可動接点１５ａ，第２可動接点１５ｂと、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が接離する際に、可動接触子１５の中央部下部が駆動軸２３の駆動軸フランジ部２５に接触することで金属粉が発生し、発生した金属粉は、駆動軸フランジ部２５の外周縁部から絶縁ホルダ１８の絶縁底部１８ｂ側に移動していく。
この際、駆動軸フランジ部２５の外形寸法Ｌ１が絶縁筒部１８ｄの外形寸法Ｌ２より大きく設定されているので（Ｌ１＞Ｌ２）、駆動軸フランジ部２５の外周縁部から絶縁ホルダ１８の絶縁底部１８ｂ側に移動した金属粉は、絶縁筒部１８ｄの挿通孔１８ｃから内部に侵入しない。

このため、絶縁底部１８ｂに移動した金属粉は可動プランジャ２２の周鍔部２２ａの上面に付着しないので、接点機構４の開極状態のときの可動接触子１５の第１可動接点１５ａ，第２可動接点１５ｂ及び第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の接点間距離を、可動接点及び固定接点の間に発生するアークを十分に消弧可能な距離に設定することができる。また、可動プランジャ２２と補助ヨーク３９の接触行為を阻害することがないため、安定した磁気回路を確保することができる。さらに、可動プランジャ２２とキャップ３５のクリアランスに異物が侵入しないため、安定した摺動動作を得ることができる。

したがって、第１実施形態は、駆動軸フランジ部２５の外形寸法Ｌ１が絶縁筒部１８ｄの外形寸法Ｌ２より大きく設定されていることで、可動接触子１５の中央部下部が駆動軸２３の駆動軸フランジ部２５に接触することで発生した金属粉が、絶縁ホルダ１８の挿通孔１８ｃから可動プランジャ２２の周鍔部２２ａ側に侵入するのを防止するので、開極状態の固定接点及び可動接点の接点間距離が基準寸法より短くなってしまうことが無く、固定接点及び可動接点の間に発生するアークの遮断性能に影響を与えることがない。また、可動プランジャ２２と補助ヨーク３９の接触面に介在してしまうことがなく、動作に影響を与えることがない。さらに可動プランジャの摺動面に侵入することがないため、摺動動作に影響を与えることがない。

［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４を示したものである。
本実施形態の可動接触子１５は、図３の左右方向に長尺な導電性材料で形成された導電板であり、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斜め下方に向って延在している一対の下方延伸部１５ｄ，１５ｅと、一対の下方延伸部１５ｄ，１５ｅの両端から中央部１５ｃに対して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の下面に形成した第１可動接点１５ａ及び第２可動接点１５ｂと、を備えている。

また、本実施形態の絶縁ホルダ１８の絶縁底部１８ｂには、駆動軸２３及び駆動軸２３の外周に装着されたバックスプリング３６が遊挿される挿通孔１８ｃが形成されているとともに、この挿通孔１８ｃの上部開口周縁から駆動軸２３の駆動軸フランジ部２５に向って延在し、第１実施形態の絶縁筒部１８ｄより長く延在する円筒形状の絶縁筒部１８ｅが形成されている。
この絶縁ホルダ１８の絶縁筒部１８ｅの外形寸法をＬ２とし、可動接触子１５の中央部１５ｃの下部に接触する駆動軸フランジ部２５の外形寸法をＬ１とすると、第１実施形態と同様に、駆動軸フランジ部２５の外形寸法Ｌ１が絶縁筒部１８ｅの外形寸法Ｌ２より大きく設定されている（Ｌ１＞Ｌ２）。
また、絶縁筒部１８ｅの頂部は、固定接点１５ａ，１５ｂの高さよりも駆動軸２３の軸方向まで延在しており、本実施形態では、図３に示す接点機構４の開極状態において、絶縁筒部１８ｅの頂部位置は、第１可動接点１５ａ（第２可動接点１５ｂ）の高さ位置と同一位置に設定されている。

次に、第２実施形態の接点機構４の動作について説明する。なお、第１固定接触子１３（導体部１１）に正極（＋）端子を接続し、第２固定接触子１４（導体部１２）に負極（−）端子を接続するものとする。
第２実施形態の接点機構４が開極状態及び閉極状態を繰り返すと、可動接触子１５の第１可動接点１５ａ，第２可動接点１５ｂと、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が接離する際に、可動接触子１５の中央部１５ｃの下部が駆動軸２３の駆動軸フランジ部２５に接触することで金属粉が発生し、発生した金属粉は、駆動軸フランジ部２５の外周縁部から絶縁ホルダ１８の絶縁底部１８ｂ側に移動していく。

この際、駆動軸フランジ部２５の外形寸法Ｌ１が絶縁筒部１８ｅの外形寸法Ｌ２より大きく設定されているので（Ｌ１＞Ｌ２）、駆動軸フランジ部２５の外周縁部から絶縁ホルダ１８の絶縁底部１８ｂ側に移動した金属粉は、絶縁筒部１８ｅの挿通孔１８ｃから内部に侵入しない。
このため、絶縁底部１８ｂ側に移動した金属粉は可動プランジャ２２の周鍔部２２ａの上面に付着しないので、接点機構４の開極状態のときの可動接触子１５の第１可動接点１５ａ，第２可動接点１５ｂ及び第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の接点間距離を、可動接点及び固定接点の間に発生するアークを十分に消弧可能な距離に設定することができる。また、可動プランジャ２２と補助ヨーク３９の接触面に介在してしまうことがなく、動作に影響を与えることがない。さらに可動プランジャの摺動面に侵入することがないため、摺動動作に影響を与えることがない。

また、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から開極状態に切り替わると、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Ａ１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Ａ２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Ａ１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Ａ２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。

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３の右側）に向うローレンツ力Ｆ１が発生する。
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３の左側）に向うローレンツ力Ｆ２が発生する。

これらローレンツ力Ｆ１，Ｆ２が発生することで、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の長手方向内側へ移動する。
アークＡ１，Ａ２が移動する可動接触子１５の長手方向内側には、絶縁ホルダ１８の絶縁筒部１８ｅが駆動軸２３及びバックスプリング３６の外周を囲って配置されている。この絶縁筒部１８ｅは、第１可動接点１５ａ（第２可動接点１５ｂ）と同一高さ位置まで頂部が延在している。

このため、絶縁筒部１８ｅにアークＡ１、Ａ２が接触すると絶縁筒部１８ｅから冷却ガスが発生してアークＡ１、Ａ２の消弧が行われていき、駆動軸２３及びバックスプリング３６のアーク短絡が防止される。
したがって、第２実施形態の接点機構４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の長手方向内側へ移動しても、絶縁ホルダ１８の絶縁底部１８ｂから立ち上がっている絶縁筒部１８ｅが、駆動軸２３及びバックスプリング３６の外周を囲っているので、駆動軸２３及びバックスプリング３６のアーク短絡を防止して遮断性能を向上させることができる。

また、第２実施形態の接点機構４は、駆動軸フランジ部２５の外形寸法Ｌ１が絶縁筒部１８ｅの外形寸法Ｌ２より大きく設定されていることで、可動接触子１５の中央部下部が駆動軸２３の駆動軸フランジ部２５に接触することで発生した金属粉が、絶縁ホルダ１８の挿通孔１８ｃから可動プランジャ２２の周鍔部２２ａ側に侵入するのが防止されるので、開極状態の固定接点及び可動接点の接点間距離が基準寸法より短くなってしまうことが無く、固定接点及び可動接点の間に発生するアークの遮断性能に影響を与えることがない。また、可動プランジャ２２と補助ヨーク３９の接触面に介在してしまうことがなく、動作に影響を与えることがない。さらに可動プランジャの摺動面に侵入することがないため、摺動動作に影響を与えることがない。

１ 電磁接触器
２ ケース本体
３ ケース蓋部
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 角筒体フランジ部
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
１４ 第２固定接触子
１４ａ 第２固定接点
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 下方延伸部（延伸部）
１５ｆ，１５ｇ 接点部
１６、１７ カバー
１８ 絶縁ホルダ
１８ａ 角筒体絶縁壁
１８ｂ 絶縁底部（底部）
１８ｃ 挿通孔
１８ｅ 絶縁筒部
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 駆動軸
２４ 貫通孔
２５ 駆動軸フランジ部
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 バックスプリング
３７ 駆動用永久磁石
３８ 貫通孔
３９ 補助ヨーク

Claims (3)

1. 固定接点を有する一対の固定接触子及び前記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側に設けた可動接触子を備える接点機構と、
   前記可動接触子に連結する駆動軸を有して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、
   前記接点機構及び前記駆動軸を収容する接点収納ケースと、
   有底筒状の部材であり、底部に前記駆動軸が挿通する挿通孔が形成されて前記接点収納ケース内に配置された絶縁ホルダと、を備え、
   前記駆動軸は、該駆動軸の外周から突出する駆動軸フランジ部を有し、
   前記可動接触子は、その中央部が前記駆動軸フランジ部に接触スプリングにより押圧されて前記駆動軸に摺動自在に支持されており、
   前記絶縁ホルダの底部に、前記挿通孔の開口周縁から立ち上がり前記駆動軸の外周を覆っている円筒形状の絶縁筒部が形成されており、
   前記駆動軸フランジ部の外周寸法が、前記絶縁筒部の外周寸法より大きな値に設定されていることを特徴とする電磁接触器。
2. 前記絶縁筒部の頂部は、少なくとも前記固定接点の高さよりも前記駆動軸の軸方向に延在していることを特徴とする請求項１記載の電磁接触器。
3. 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、
   前記可動接触子は、前記駆動軸に連結する中央部と、前記中央部の長手方向両端から前記一対の固定接触子の前記第１導電板部に向う前記接離方向に対して斜めに延在する一対の延伸部と、前記一対の延伸部の端部から前記第１導電板部に対向する方向に延在する前記可動接点を設けた一対の接点部と、を備え、
   前記絶縁筒部の前記頂部は、前記可動接触子の前記中央部の近くまで延在していることを特徴とする請求項２記載の電磁接触器。

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