JP5821354B2 - 電磁接触器の補助接点ユニット - Google Patents

Description

本発明は、横駆動方式の電磁接触器に適用する補助接点ユニットに関し、詳しくはそのユニットケースに組み込んだ接点機構のリフトオフ（lift-off）構造に係わる。

頭記の電磁接触器として、操作電磁石と横スライド式の接触子ホルダに可動接点を保持した接点機構を平行に配して本体ケースに収容した上で、前記操作電磁石の可動鉄心と接触子ホルダとの間を操作レバーで連係し、電磁石のコイル励磁／非励磁制御により接触子ホルダを動作／釈放位置に駆動して接点をＯＮ／ＯＦＦ位置に切換え動作するようにした横駆動方式の電磁接触器が知られている（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。

また、電磁接触器の製品には、制御接点を増設する補助接点ユニットがオプション品として用意されており、次に前記の横駆動方式の電磁接触器に適用する補助接点ユニットの従来構造を図３〜図５に示す。

各図において、１は電磁接触器の本体ケース、２は本体ケース１の頂部に外付けするヘッドオンタイプの補助接点ユニットである。ここで、電磁接触器の本体ケース１は下部ケース３，上部ケース４，および頂部カバー５からなり、下部ケース３には先記した操作電磁石が、また上部ケース４には主接点機構が収容されている。なお、６は接点機構の外部接続端子である。

一方、補助接点ユニット２は、図５（ａ），（ｂ）で示すように、下部フレーム７と上部カバー７ｂからなる箱型ユニットケース７に、常開，常閉の補助接点（接点構成：１ａ１ｂ）に対応する可動接触子８ａと８ｂを接触スプリング（圧縮コイルばね）９と組み合わせて搭載保持した横スライド式の接触子ホルダ１０、前記の可動接触子８ａ，８ｂに対向する接点１１ａ，１１ｂを備えた接続端子付きの固定接触子１１、および接触子ホルダ１０を釈放位置に付勢するバックスプリング（圧縮コイルばね）１２を収容した組立構造になる。なお、前記の接触子ホルダ１０は下部フレーム７ａの内方に形成したガイド枠７ａ−１に沿って左右方向へスライド可能に案内保持されている。また、バックスプリング１２は、図示のように接触子ホルダ１０の左側端部とユニットケース７の側壁との間に跨がって介装されている。

ここで、可動接触子８ａ，８ｂはその両端に接点を配した橋絡接点形の接触子である。また、接触子ホルダ１０（樹脂成形品）にはスライド方向（矢印Ｐ）に窓穴（角穴）１０ａが画成されており、この窓穴１０ａに前記の可動接触子８ａ（常開接点），および８ｂ（常閉接点）が接触スプリング９と組み合わせて個別に嵌挿保持されている。なお、１０ｂは接触子ホルダ１０の下面から突出し形成した二股形状のスナップフィット式連結アームで、該連結アーム１０ｂはユニットケース７の底面に開口した長穴を貫通してケースの下方に突き出している。また、１０ｃはケースカバー７ｂに開口した動作表示窓に臨ませて接触子ホルダ１０の頂部に設けた表示突起である。

上記構成の補助接点ユニット２は、ユニットケース７の底部周縁に形成した取付脚７ｃを電磁接触器の頂部カバー５に穿設した係合穴５ａに係合して電磁接触器の本体ケース１に装着される。この装着状態では、図４で示すように、ユニットケース７の底面側に突き出した接触子ホルダ１０の連結アーム１０ｂ（図５（ｂ）参照）が電磁接触器の頂部カバー５に開口した穴５ｂを通して本体ケース１に収容した接点機構（以下「主接点機構」と呼称する）の可動接触子を搭載保持した可動枠に係合する。これで、補助接点ユニット２のスライド式接触子ホルダ１０が電磁接触器の主接点機構の可動枠に連結される。

そして、電磁接触器に補助接点ユニット２を取付けた組立状態で操作電磁石のコイルを励磁／非励磁に制御すると、電磁接触器の主接点機構の移動に連動して補助接点ユニット２の補助接点が次記のようにＯＮ／ＯＦＦ位置に切換え動作する。

すなわち、操作電磁石の非励磁状態では、主接点機構の可動枠に連結した補助接点ユニット２の接触子ホルダ１０が右方の釈放位置に停止している（図５参照）。この釈放位置では、常開の補助接点に対応する可動接触子８ａは固定接触子１１の接点１１ａから開離（ＯＦＦ）している。また、常閉の補助接点に対応する可動接触子８ｂは、接触スプリング９のばね力を受けて固定接触子１１の接点１１ｂに加圧接触（ＯＮ）している。なお、この釈放位置では接触子ホルダ１０とユニットケース７の側壁との間に介装したバックスプリング１２は殆どセット長に戻っている。

一方、前記の釈放状態から電磁接触器の操作電磁石を励磁すると、その可動鉄心が固定鉄心に吸引されて主接点機構の可動枠が動作位置に移動するとともに、この動きに連動して補助接点ユニット２の接触子ホルダ１０がバックスプリング１２のばね力に抗して左方の動作位置に駆動される。これにより、前記の釈放位置とは逆に常開接点の可動接触子８ａが閉極（ＯＮ）し、常閉接点の可動接触子８ｂは開離（ＯＦＦ）する。そして、この動作状態から操作電磁石を非励磁にすると、操作電磁石の吸引力が消失して主接点機構の可動枠はそのバックスプリングのばね力を受けて動作位置から釈放位置に復帰移動する。また、前記主接点機構の可動枠に連結した補助接点ユニット２の接触子ホルダ１０は、いままで蓄勢されていたバックスプリング１２のばね荷重を受けて接触子ホルダ１０が先記した釈放位置に復帰する。

上記のように、補助接点ユニット２の接点機構は、そのユニットケース７に収容したスライド式の接触子ホルダ１０を電磁接触器に内蔵した操作電磁石の吸引力、およびバックスプリング１２のばね荷重により動作，釈放位置に駆動し、この駆動により接触子ホルダ１０に接触スプリング９と組み合わせて搭載保持した常開，常閉の可動接触子８ａ，８ｂをＯＮ／ＯＦＦ位置に切り替えるようにした方式で構成されている。

特開２０１１−４４２７８号公報（図１３〜図１５） 実開平６−８６２４５号公報（図１０〜図１３）

ところで、先記した従来構造の補助接点ユニットは次記のような課題がある。
すなわち、図５に示した従来構造の補助接点ユニットでは、電磁接触器の釈放動作に合わせて補助接点ユニット２に組み込んだ接触子ホルダ１０を釈放位置に復帰させるバックスプリング１２が接触子ホルダ１０の端部とユニットケース７との間に介装配置されている。そのために、補助接点ユニット２のユニットケース７にはバックスプリング１２を収容するスペースが必要となってケース外形サイズが大形化する。

なお、補助接点ユニットを小形化するために、補助接点ユニット２のバックスプリング１２を省略し、その代わりに電磁接触器に組み込んだ主接点機構のバックスプリングにばね力（ばね定数）の大きなスプリングを用いて、電磁接触器の釈放動作時には本体の主接点機構と一緒に補助接点ユニットに組み込んだスライド式の接触子ホルダを釈放位置に復帰駆動させるようにすることも考えられる。

しかしながら、電磁接触器の主接点機構に組み込んだバックスプリングのばね力を大きくするとその分だけ操作電磁石のアンペアターンを増加するなどして磁気吸引力を高めなければならず、その結果として電磁接触器の消費電力が増大する。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、可動接触子と組み合わせてスライド式の接触子ホルダに搭載した接触スプリングを補助接点ユニットのバックスプリングとして機能させるようにリフトオフ構造を改良することで、部品点数の削減とユニットの小形，コンパクト化が達成できるようにした電磁接触器の補助接点ユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、操作電磁石と主接点機構を内蔵した電磁接触器の本体ケースに外付けして使用する補助接点ユニットで、そのユニットケースにスライド式の接触子ホルダ、接触スプリングと組み合わせて前記接触子ホルダに形成した窓穴に嵌挿保持した常開，常閉の補助接点に対応する橋絡接点形の可動接触子、および前記可動接触子に対向する端子付きの固定接触子を収容した組立構造になり、当該補助接点ユニットを電磁接触器の本体ケースに外付けした状態で、前記スライド式接触子ホルダを電磁接触器に組み込んだ主接点機構の可動枠に連結したものにおいて、
前記接触子ホルダの窓穴に嵌入して常閉の補助接点を押圧付勢する接触スプリングの一端を、別部品のスプリング受け座を介してユニットケースに担持する（請求項１）。

また、前記構成において、常閉の補助接点に対応するスプリング受け座は、その板面中央に接触スプリングと係合する凸部を形成した横長の座板になり、該座板を側方から接触子ホルダの窓穴に貫挿した上で、接触子ホルダから両側に突き出した座板の両端部をユニットケースに支持して接触スプリングの一端を担持させる（請求項２）。

上記のリフトオフ構造によれば、常閉接点の可動接触子と組み合わせて補助接点ユニットの接触子ホルダに搭載した接触スプリングにバックスプリングとしての機能を持たせ、電磁接触器の釈放時には前記接触スプリングの蓄勢ばね力により接触子ホルダを動作位置から釈放位置に押し戻すとともに、この釈放位置では常閉接点の可動接触子を固定接触子の接点に加圧付勢することができる。

これにより、従来の補助接点ユニットで接触子ホルダの端部とユニットケースとの間に介装していた専用のバックスプリングを省略して部品点数の削減、およびユニットの小形化が達成できる。

しかも、補助接点ユニットの釈放位置では、前記接触スプリングのばね荷重がスプリング受け座，および常閉の可動接触子に接触する固定接触子を介してユニットケースに荷重されるので、接触子ホルダはばね荷重が加わらないフリーの状態となる。したがって、電磁接触器の操作電磁石を非励磁から励磁に切換えて補助接点ユニットの接触子ホルダを動作位置に駆動する行程で、常閉の可動接触子が接触子ホルダに押されて固定接触子の接点から開離し始めるまでは接触スプリングのばね荷重が操作電磁石に負荷（抗力）として加わらない。これにより、操作電磁石の吸引力を効率よく補助接点ユニットの接触子ホルダに伝達してこの接触子ホルダを停滞なく動作位置に向けて素早く駆動することかできる。

本発明の実施例による補助接点ユニットの構成図であって、（ａ）は内部構造を表す平面図、（ｂ）は（ａ）における接触子ホルダの外形斜視図、（ｃ）は（ｂ）における接触スプリングの受け座の外形斜視図である。 図１（ａ）に側視断面図である。 横駆動方式の電磁接触器にヘッドオンタイプの補助接点ユニットを外付けした組立状態図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）俯瞰図である。 図３の補足説明図であって、（ａ）は補助接点ユニットを電磁接触器に装着する前の分解斜視図、（ｂ）は（ａ）における補助接点ユニットを底面側から見た斜視図である。 図３におけるヘッドオンタイプの補助接点ユニットの従来構造図であって、（ａ）は内部構造を表す平面図、（ｂ）は（ａ）の側視断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図１，図２に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図５に対応する同一部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
図示実施例の補助接点ユニットは、基本構造が図５に示した従来の補助接点ユニットと同様であるが、その接点機構についてのリフトオフ構造が次記のように構成されている。

すなわち、図示実施例では、図５の従来構造で接触子ホルダ１０の端部とユニットケース７の側壁との間に介装したバックスプリング１２を省略し、その代わりに常閉接点に対応する可動接触子８ｂと組み合わせて接触子ホルダ１０の窓穴１０ａに嵌入保持した接触スプリング９の一端（可動接触子８ｂと反対側端）が、接触子ホルダ１０と別部品のスプリング受け座１３を介してユニットケース７の下部フレーム７ａに形成したガイド枠７ａ−１の肩部に担持されている。

ここで、スプリング受け座１３は、図１（ｃ）で示すように板面の中央に接触スプリング９の端部を係合する凸部１３ａを形成した横長な座板になる。そして、補助接点ユニット２を組み立てる際に、前記座板を接触子ホルダ１０の側方から窓穴１０ａに貫挿してその凸部１３ａに接触スプリング９の一端に係合させた上で、ユニットケース７の下部フレーム７ａに収容した状態で接触子ホルダ１０から側方に突き出したスプリング受け座１３の両端部をガイド枠７ａ−１の肩部に押し当ててこの位置に支持する。

次に、上記構成になるリフトオフ式の接点機構の動作，機能について説明する。まず、図３のように補助接点ユニット２を電磁接触器の本体ケース１の頂部に装着した組立状態で、電磁接触器の操作電磁石を非励磁とした釈放状態では、図１（ａ），図２で示すように接触子ホルダ１０は右方の釈放位置に復帰しており、この釈放位置で常開接点の可動接触子８ａは固定接触子１１の接点１１ａから開離（ＯＦＦ）し、常閉接点の可動接触子８ｂは接触スプリング９のばね荷重を受けて固定接触子１１の接点１１ｂに加圧接触している。なお、この釈放状態では、接触スプリング９の両端はスプリング受け座１３，および固定接触子１１に当接した可動接触子８ｂを介してユニットケース７に担持されているので接触スプリング9の荷重が接触子ホルダ１０に作用することがなく、したがって接触子ホルダ１０は荷重ゼロのフリー状態にある。

そして、この状態から電磁接触器の操作電磁石を励磁すると、図５で述べたように電磁石の吸引力を受けて電磁接触器に搭載した主接点機構の可動枠，およびこの可動枠に連結した補助接点ユニット２の接触子ホルダ１０が連動して左方の動作位置に駆動される。これにより、補助接点ユニット２の常閉接点が開極（ＯＦＦ），常開接点が閉極（ＯＮ）に切り換わる。また、この過程で接触子ホルダ１０が左方の動作位置に移動すると、常閉接点の可動接触子８ｂに組み合わせて接触子ホルダ１０の窓穴１０ａに嵌入した接触スプリング９は、その一端が前記のスプリング受け座１３を介してユニットケース７に担持されているために、この接触スプリング９が圧縮してばね力が蓄勢される。

なお、この動作行程で接触子ホルダ１０が常閉の可動接触子８ｂを押して閉極位置から開離させるまでの初動行程では、先記のように接触子ホルダ１０は荷重ゼロのフリー状態にあるので、接触スプリング９のばね荷重は操作電磁石の吸引力に対して負荷（抗力）として作用しない。これにより、操作電磁石の吸引力を効率よく補助接点ユニット２の接触子ホルダ１０に伝達して接触子ホルダ１０を停滞なく動作位置に素早く駆動することができる。

そして、前記の動作状態から操作電磁石を非励磁にすると、前記のようにスプリング受け座１３を介して蓄勢されていた常閉接点の接触スプリング９がバックスプリングとして機能し、接触子ホルダ１０を釈放位置に復帰駆動する。つまり、常閉接点の可動接触子８ｂに組み合わせた接触スプリング９は、常閉接点の可動接触子８ｂを押圧付勢する本来の機能に加えて、接触子ホルダ１０を動作位置から釈放位置に向けて復帰駆動するバックスプリングとしての機能も持つことになる。

これにより、図５の従来構造で接触子ホルダ１０の端部とユニットケース７との間に介装した専用のバックスプリング１２を省略して、補助接点ユニットの部品点数削減とユニットの小形，コンパクト化が達成できる。

１ 電磁接触器の本体ケース
２ 補助接点ユニット
７ 補助接点ユニットのユニットケース
８ａ 常開接点の可動接触子
８ｂ 常閉接点の可動接触子
９ 接触スプリング
１０ 接触子ホルダ
１０ａ 窓穴
１０ｂ 連結アーム
１１ 固定接触子
１３ スプリング受け座

Claims (2)

1. 操作電磁石と主接点機構とを内蔵した電磁接触器の本体ケースに外付けして使用する補助接点ユニットで、そのユニットケースにスライド式の接触子ホルダ、接触スプリングと組み合わせて前記接触子ホルダに形成した窓穴に嵌挿保持した常開，常閉の補助接点に対応する橋絡接点形の可動接触子、および前記可動接触子に対向する端子付きの固定接触子を収容した組立構造になり、当該補助接点ユニットを電磁接触器の本体ケースに外付けした状態で、前記スライド式接触子ホルダを電磁接触器に組み込んだ主接点機構の可動枠に連結したものにおいて、
   前記接触子ホルダの窓穴に嵌入して常閉の補助接点を押圧付勢する接触スプリングの一端を、別部品のスプリング受け座を介してユニットケースに担持したことを特徴とする電磁接触器の補助接点ユニット。
2. 請求項１に記載の補助接点ユニットにおいて、常閉の補助接点に対応するスプリング受け座は、その板面中央に接触スプリングと係合する凸部を形成した横長な座板になり、該座板を側方から接触子ホルダの窓穴に貫挿した上で、接触子ホルダから両側に突き出した座板の両端部をユニットケースに支持して接触スプリングの一端を担持させたことを特徴とする電磁接触器の補助接点ユニット。