JPH09259728A

JPH09259728A - 封止接点装置

Info

Publication number: JPH09259728A
Application number: JP8070735A
Authority: JP
Inventors: Riichi Uotome; 利一魚留; Takaaki Tadasawa; 孝明忠澤; Toshiyuki Suzuki; 俊行鈴木; Tadahiro Itou; 督裕伊東; Kiyoshi Goto; 潔後藤; Ritsu Yamamoto; 律山本; Takehiko Toguchi; 武彦戸口
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1996-03-26
Filing date: 1996-03-26
Publication date: 1997-10-03
Anticipated expiration: 2016-03-26
Also published as: JP3107288B2

Abstract

(57)【要約】【課題】接点開閉性能を安定させる。【解決手段】封止容器1 と、固定接点2aを設けた固定
端子2 と、可動接点3aを設けた可動接触子3 と、接点2
a,3a が接離するよう可動する可動鉄芯8 及び固定鉄芯7
が収納される有底筒部10と、有底筒部10に気密接合さ
れる第１の接合部材11と、水素等のガスが気密封止され
るよう封止容器1 及び第１の接合部材11に気密接合され
て両接点2a,3a 及び両鉄芯7,8 を収容する気密空間30を
形成する第２の接合部材12と、可動鉄芯8 に連結される
可動軸4 と、接点開離方向へ可動鉄芯8 を付勢する復帰
ばね9 と、接点当接方向へ可動接触子3 を付勢する接圧
ばね6と、可動接触子3 が可動軸4 に連設されるよう接
圧ばね6 を保持する保持部材5と、を有した封止接点部A
Aと、可動鉄芯8 を駆動する駆動部BBと、を備えた封止
接点装置において、可動軸4 と可動鉄芯8 との連結位置
を可変とする位置調整手段20が設けられた構成にしてあ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パワー負荷用のリ
レーや電磁開閉器等に好適な封止接点装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の封止接点装置として、特
表平６−５０６３１６号にて開示された構成のものが存
在する。このものは、図15に示すように、絶縁材料製の
封止容器A と、固定接点B₁を設け封止容器A に気密接合
される固定端子B と、固定接点B₁に接離する可動接点C₁
が一体形成された可動接点ディスク（可動接触子）C
と、接点B₁,C₁ が接離するよう可動する可動鉄芯D が底
部F₁側にその可動鉄芯D に対向して位置規制する固定鉄
芯E が開口部F₂側にそれぞれ収納される有底筒部Fと、
固定鉄芯E を固着して有底筒部F に気密接合される金属
材料製の第１の接合部材G と、封止容器A 及び第１の接
合部材G に気密接合されることによって両接点B₁,C₁ 及
び両鉄芯D,E を収容するための気密空間H を形成する金
属材料製の第２の接合部材J と、可動鉄芯D に連結され
る可動軸K と、接点開離方向へ可動鉄芯D を付勢する復
帰ばねL と、接点当接方向へ可動接点ディスクC を付勢
する接圧ばねM と、可動接点ディスクC が可動軸K に連
設されるよう接圧ばねM を圧縮懸架状態で保持する保持
部材N と、を有した封止接点部P と、可動鉄芯D を駆動
して可動させる駆動部Q と、を備えている。

【０００３】詳しくは、可動鉄芯D は、可動軸K の軸方
向の位置が調整されることなく、可動軸K に連結固着し
ている。また、保持部材N は、可動接点ディスクC に接
触状態で可動軸K に挿通された可動接点ディスクワッシ
ャーS との間に圧縮懸架させることによって、接圧ばね
M を保持している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の封止接
点装置にあっては、可動鉄芯D は、可動軸K の軸方向の
位置が調整されることなく可動軸K に連結固着されてい
るために、部品の寸法誤差や組み立て誤差があった場合
に、固定接点B₁に当接した後の可動接点C₁の変位量、す
なわちオーバートラベル量を調整することができず、接
点圧や接点間距離がばらつきやすくなり、ひいては接点
開閉性能が安定しなくなる恐れががあった。

【０００５】本発明は、上記事由に鑑みてなしたもので
あって、その目的とするところは、接点開閉性能が安定
する封止接点装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、請求項１記載のものは、絶縁材料製の封止容器
と、固定接点を設け封止容器に気密接合される固定端子
と、固定接点に接離する可動接点を設けた可動接触子
と、接点が接離するよう可動する可動鉄芯が底部側にそ
の可動鉄芯に対向して位置規制する固定鉄芯が開口部側
にそれぞれ収納される有底筒部と、固定鉄芯を固着して
有底筒部に気密接合される金属材料製の第１の接合部材
と、水素又は水素を主体とするガスが気密封止されるよ
う封止容器及び第１の接合部材に気密接合されることに
よって両接点及び両鉄芯を収容するための気密空間を形
成する金属材料製の第２の接合部材と、可動鉄芯に連結
される可動軸と、接点開離方向へ可動鉄芯を付勢する復
帰ばねと、接点当接方向へ可動接触子を付勢する接圧ば
ねと、可動接触子が可動軸に連設されるよう接圧ばねを
圧縮懸架状態で保持する保持部材と、を有した封止接点
部と、可動鉄芯を駆動して可動させる駆動部と、を備え
た封止接点装置において、前記可動軸と前記可動鉄芯と
の連結位置を前記可動軸の軸方向に沿って可変とする位
置調整手段が設けられた構成にしてある。

【０００７】また、請求項２記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記可動鉄芯は前記有底筒部の内方
面に摺動する摺動面が設けられたものであって、その摺
動面に可動方向の両端に亙る溝部が設けられた構成にし
てある。

【０００８】また、請求項３記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記可動軸は、絶縁材料製である構
成にしてある。

【０００９】また、請求項４記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記第２の接合部材は、筒部途中に
屈曲部を周回して設けて筒状に形成された構成にしてあ
る。

【００１０】また、請求項５記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記第２の接合部材は、筒部途中に
局部的な薄肉部を周回して設けて筒状に形成された構成
にしてある。

【００１１】また、請求項６記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記第２の接合部材は、両端部に開
口穴を有して筒状に形成されたものであって、その一端
部側に一方を開口して箱状に形成された前記封止容器の
開口端部に気密接合される接合部が設けられ、一端部側
の開口穴の内周縁が前記封止容器の内方面よりも内側に
位置するようなした構成にしてある。

【００１２】また、請求項７記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記保持部材は前記封止容器の内方
面に対向する対向面が設けられたものであって、その対
向面に前記封止容器の内方面との間隙寸法と略等しい突
出寸法を有した突出部が設けられた構成にしてある。

【００１３】また、請求項８記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記接圧ばねはコイル状であって、
前記保持部材は前記接圧ばねの一端部を前記可動接触子
を介して懸架する第１の懸架部と前記接圧ばねの他端部
を懸架する第２の懸架部とが設けられた構成にしてあ
る。

【００１４】また、請求項９記載のものは、請求項１記
載のものにおいて、前記固定端子は前記封止接点部及び
前記駆動部を収容するよう設けられたハウジングの外方
面から突出して電線接続用の端子板に接続されるもので
あって、その端子板と前記ハウジングとを嵌合する嵌合
手段が設けられた構成にしてある。

【００１５】また、請求項１０記載のものは、請求項１
記載のものにおいて、前記有底筒部は、筒部及びその筒
部に気密接合される底部を有してなる構成にしてある。

【００１６】また、請求項１１記載のものは、請求項１
０記載のものにおいて、前記筒部は前記両鉄芯と共に磁
気回路をなすよう前記駆動部に設けられたヨークと前記
可動鉄芯との間に位置して前記底部を気密接合する磁性
材料製の第１の筒部及びその第１の筒部の前記底部とは
反対側の接合面に気密接合される非磁性材料製の第２の
筒部が設けられたものであって、その接合面は前記可動
鉄芯の前記固定鉄芯との対向面よりも前記底部側に位置
するようなした構成にしてある。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態を図１乃至
図９に基づいて以下に説明する。この封止接点装置は封
止接点部AA、駆動部BB、ハウジングCCを備えて構成され
ている。

【００１８】まず、封止接点部AAを説明する。1 は封止
容器で、セラミックのような耐熱性材料により一面を開
口して箱状に形成され、その底部の２箇所に貫通穴1aが
設けられている。2 は固定端子で、例えば銅系材料等に
より、略多段有底円筒状に形成され、底側の一端部には
固定接点2aが固着され、開口部側の他端部には鍔部2cが
設けられてている。なお、この固定接点2aは、固定端子
2 と一体的に設けられてもよい。この固定端子2 は、そ
の他端部が封止容器1 から突出した状態で、鍔部2c付近
が封止容器1 にロウ付け等により気密接合される。ま
た、この固定端子2 は、その開口部側から内方へ向かっ
てねじ溝2bが形成されている。

【００１９】3 は可動接触子で、例えば銅系材料等によ
り、平板状に形成され、固定接点2aとは接離する間隔を
有して両端部に可動接点3aが固着されている。なお、こ
の可動接点3aは、可動接触子3 と一体的に設けられても
よい。4 は可動軸で、絶縁材料により、略丸棒状に形成
され、可動接触子3 の中央部に設けられた挿通孔3bに一
端4aが挿通している。この可動軸4 は、その他端4bにね
じ溝4cが切られている。

【００２０】5 は可動接触子ホルダー（保持部材）で、
可動接触子3 が可動軸4 に連接されるよう後述する接圧
ばね6 を圧縮懸架状態で保持するものであって、中央片
5a及び両対向片5b,5b を有して断面略コ字状に形成され
ている。なお、接圧ばね6 の圧縮懸架状態については詳
しく後述する。この中央片5aは、その中央に可動軸4の
一端4aが挿通される挿通孔5cが設けられている。また両
対向片5b,5b は、その先端中央部から互いに近づく方向
へ延設片5d,5d が延設されており、さらにその延設片5
d,5d の先端部から中央片5aへ向かって突設片5e,5e が
突設されている。また、この可動接触子ホルダー5 は、
両対向片5b,5b の外方面が封止容器1 の内方面に対向す
る対向面5f,5f となっており、その対向面5f,5f には封
止容器1 の内方面との間隙寸法と略等しい突出寸法を有
したアール状の突出部5g,5g がそれぞれ設けられてい
る。6 は接圧ばねで、コイル状に形成され、可動接触子
ホルダー5 内に保持される。この接圧ばね6 は、両接点
2a,3a の当接方向へ可動接触子3 を付勢する。

【００２１】7 は固定鉄心で、一端部7aが太い略円柱状
に形成され、可動軸4 を挿通する挿通孔7bが軸方向に設
けられている。この固定鉄心7 は、後述する第１の接合
部材11の挿通孔11a に挿通して一端部7aが固着され、他
端部には挿通孔7bの内径よりも大きい内径を有した凹部
7cが設けられている。

【００２２】8 は可動鉄心で、両接点2a,3a が接離する
よう可動するものであって、略円柱状に形成され、可動
軸4 を挿通する挿通孔8aが軸方向に設けられている。こ
の挿通孔8aには、可動軸4 のねじ溝4cと共に可動軸4 と
可動鉄芯8 との連結位置を可動軸4 の軸方向に沿って可
変とする位置調整手段20を構成するねじ溝8bが切られて
いる。なお、この位置調整手段20による調整手順につい
ては、詳しく後述する。この可動鉄芯8 は、その軸方向
の一端側に固定鉄心7 との対向面8cを有しており、その
他端部にねじ溝8bの内径よりも大きい大きい内径を有し
た凹部8dが設けられている。また、この可動鉄心8 は、
その外方面が後述する有底筒部10の内周面に摺動する摺
動面8eとなっており、その摺動面8eには可動方向の両端
に亙る溝部8fが１箇所に設けられている。なお、この溝
部8fは、複数箇所に設けられてもよい。

【００２３】9 は復帰ばねで、両接点2a,3a の開離方向
へ可動鉄芯8 を付勢するものであって、固定鉄心7 の挿
通孔7bの内径よりも若干大きい内径を有したコイル状に
形成され、固定鉄心7 の挿通孔7bに挿通された可動軸4
に挿通されて、その一端部が固定鉄心7 の凹部7cに嵌ま
り込んで位置規制される。

【００２４】10は有底筒部で、非磁性材料により、筒部
10a 及び底部10b を有して形成され、その底部10b 側に
可動鉄心8 を収納するとともに、その可動鉄心8 の対向
面8cに対向される固定鉄心7 を開口部10c 側に収納す
る。

【００２５】11は第１の接合部材で、鉄等の磁性金属材
料により、矩形状に形成され、固定鉄心7 及び可動鉄心
8 と共に磁気回路を形成する。この第１の接合部材は、
前述したように、固定鉄心7 をその一端部7aを固着する
前に挿通する挿通孔11a が中央に設けられている。この
第１の接合部材11は、その挿通孔11a 付近が有底筒部10
に気密接合される。

【００２６】12は第２の接合部材で、金属材料により、
両端部に開口穴12a を有して筒状に形成され、一端部側
の開口穴12a の内周縁が封止容器1 の内方面よりも内側
に位置するようになっている。第２の接合部材12は、そ
の一端部側に封止容器1 の開口端部1bに気密接合される
第１の接合部12b が、また他端部に第１の接合部材11に
気密接合される第２の接合部12c が設けられている。ま
た、この第２の接合部材12は、筒部途中に屈曲部12d が
周回して設けられ、第１の接合部12b から第２の接合部
12c にかけて、徐々に肉厚が薄くなって薄肉部12e が周
回して設けられており、開口穴12a の開口断面が一端部
側よりも他端部側の方が大きく形成されている。そし
て、この第２の接合部材12は、前述した封止容器1 及び
第１の接合部材11に気密接合されることによって両接点
2a,3a 及び両鉄芯7,8 を収容するための気密空間30を形
成し、この気密空間30が水素を主体とするガスが例えば
２気圧程度でもって気密封止される。

【００２７】次に、図３及び図４に基づいて、接圧ばね
6 の圧縮懸架状態について説明する。まず、可動接点3a
を挿通孔5cに向けた状態で、可動接触子3 をその可動接
触子ホルダー5 に嵌め込む。次に、接圧ばね6 を所定量
圧縮した状態で、可動接触子ホルダー5 に嵌め込む。詳
しくは、接圧ばね6 は、その一端部が可動接触子3 を介
して可動接触子ホルダー5 の中央片5aに懸架され、その
他端部が可動接触子ホルダー5 の突設片5e,5e に係止し
て延設片5d,5d に懸架される。つまり、可動接触子ホル
ダー5 は、その中央片5aが接圧ばね6 の一端部6aを可動
接触子3 を介して懸架する第１の懸架部5hとなって、そ
の延設片5d,5d が接圧ばね6 の他端部6bを懸架する第２
の懸架部5j,5j となっている。そして、可動軸4 をその
一端4aから接圧ばね6 及び可動接触子3 の挿通孔3bを挿
通してから、可動接触子ホルダー5 の挿通孔5cに挿通さ
れ、可動軸4 を挿通孔5c近くで固着する。

【００２８】図示していない磁気手段は、永久磁石とこ
れを挟む磁性部材からなり、磁性部材が固定接点2a及び
可動接点3aを挟むようにして封止容器1 の外面に付設さ
れる。従って磁気手段は、両接点2a,3a が存在する空間
に可動接点3aの動作方向と直交する方向の磁場を与え
る。

【００２９】次に、駆動部BBを説明する。この駆動部BB
は、固定鉄芯7 及び可動鉄芯8 並びに第１の接合部材11
と共に電磁石装置を構成するものである。13はコイル
で、コイル枠14に巻回されている。15はヨークで、ヨー
ク本体15a 及びブッシュ15b からなり、固定鉄芯7 及び
可動鉄芯8 並びに第１の接合部材11と共に磁気回路をな
す。ヨーク本体15a は、コイル13を外囲するよう中央片
及び両対向片でＵ字状に形成され、その中央片に貫通穴
15c が設けられている。ブッシュ15b は、円筒状に形成
され、ヨーク本体15a の貫通穴15c に挿着される。これ
らのヨーク本体15a 及びブッシュ15b が配設された状態
では、前述した有底筒部10の筒部10a は、ヨーク15のブ
ッシュ15b と可動鉄芯8 との間に位置している。

【００３０】次に、ハウジングCCを説明する。このもの
は、封止接点部AAと駆動部BBとを共に収容するものであ
る。このハウジングCCは、固定端子2 を挿通する挿通孔
16が設けられ、その挿通孔16に挿通された固定端子2 の
鍔部2cが外方面17から突出している。そして、この突出
した固定端子2 は、電線接続用の端子板18に接続され
る。詳しくは、この端子板18は、略板状に形成され、そ
の一端部には固定端子2を固定するよう固定端子2 のね
じ溝2bにねじ込むねじを挿通する挿通孔18a が、他端部
には電線接続用のねじ孔18b が、中央部には段部18c が
それぞれ設けられている。そして、このハウジングCC
は、端子板18の段部18c と共に、嵌合手段40を構成する
凹部19がその外方面17に設けられている。

【００３１】次に、前述した位置調整手段20による調整
手順について説明する。まず、復帰ばね9 を挿通した可
動軸4 の他端4bのねじ溝4cに、可動鉄芯8 をそのねじ溝
8bでもってねじ込むことによって、可動軸4 と可動鉄芯
8 との連結位置を可動軸4 の軸方向に沿って調整し、凹
部8d側から接着剤等により可動鉄芯7 と可動軸4 とを固
定する。それから、予め第１の接合部材11に気密接合さ
れている有底筒部10を可動鉄芯8 に被せてから、第１の
接合部材11の挿通孔11a に固定鉄芯7 を挿通して、その
固定鉄芯7 の一端部7aを挿通孔11a 近くで固着する。

【００３２】次に、このものの動作を図６に基づいて説
明する。コイル13の励磁前は、可動接点3aは、固定接点
2aとは接点ギャップＬ₁を有して対向している。コイル
13を励磁すると、可動鉄心8 が固定鉄心7 に吸引されて
可動することにより、その可動鉄心8 にねじ止めされて
後に接着剤により固定された可動軸4 が駆動されて、可
動接点3aは、接点ギャップＬ₁を徐々に小さくしてゆ
き、復帰ばね9 のばね負荷が点Ｐから点Ｑへと変化し
て、固定接点2aに当接する。その後、点Ｒに示すよう
に、接圧ばね6 のばね負荷が急に大きくなり、更に可動
軸4 が駆動されると、可動接点3aは、オーバートラベル
Ｌ₂量可動して、点Ｒから点Ｓへとばね負荷が更に大き
くなる。この上記した接点ギャップＬ₁及びオーバート
ラベル量Ｌ₂の合計は、可動接点3aのストロークＬ₃と
なっている。

【００３３】また、コイル13の励磁が切られると、可動
接触子3 は、主として接圧ばね6 及び復帰ばね9 の付勢
力でもって復帰して、点Ｓから点Ｒを経て点Ｑへと逆に
変位し、可動接点3aが固定接点2aから開離するととも
に、可動鉄心8 も所定の距離だけ復帰して元の状態に戻
り、点Ｐに戻る。そして、復帰時に接点間に発生するア
ークは、図外磁気手段の磁場により可動接触子3 の両端
方向へ十分に引き伸ばされて消弧される。

【００３４】かかる封止接点装置にあっては、可動鉄芯
8 は、位置調整手段20によって、可動軸4 との連結位置
を可動軸4 の軸方向に沿って調整できるから、部品の寸
法誤差や組み立て誤差があった場合に、固定接点2aに当
接した後の可動接点3aの変位量、すなわちオーバートラ
ベルＬ₂量を調整することができ、接点圧や接点間距離
にばらつきが少なくなって、ひいては接点開閉性能を安
定させることができる。

【００３５】また、可動鉄芯8 が可動するときに、可動
鉄芯8 の摺動面8eに設けられた溝部8fに沿って、気密封
止された水素を主体とするガスがスムーズに流れるか
ら、可動接点3aの固定接点2aに対する接離動作もスムー
ズとなり、一段と、接点開閉性能が安定するものとなっ
ている。

【００３６】また、接点開離時に発生するアークEEは、
図７に示すように、金属材料製の第１の接合部材11に触
れるようなことがあっても、固定鉄芯7 等を経て絶縁材
料製の可動軸4 には飛び移るようなことはないから、可
動軸4 を損傷するようなことがなくなって、可動軸4 の
可動性が低下することがなくなり、一段と、接点開閉性
能が安定するものとなっている。

【００３７】また、金属材料製の第２の接合部材12は、
ロウ付けや溶接により加熱されて気密接合された場合、
図８(a) に示すように、特に熱膨張率が金属材料よりも
小さいセラミック等よりなる封止容器1 にロウ付けによ
り気密接合されたとき、冷却時に収縮して一端開口部等
が湾曲するよう応力を受けても、筒部途中に周回して屈
曲部12d を設けることによって、機械的強度が向上して
いるから、同図(b) に示すように湾曲しにくくなり、組
み立て精度が向上するので、接点開閉速度に影響するオ
ーバートラベル量が安定することになり、一段と、接点
開閉性能が安定するものとなっている。

【００３８】また、金属材料製の第２の接合部材12は、
ロウ付けや溶接により加熱されて気密接合された場合、
図８(a) に示すように、特に熱膨張率が大きい金属材料
よりなる第１の接合部材11に気密接合されるとき、冷却
時に収縮して他端開口部等が湾曲するよう応力を受けて
も、筒部途中に周回して設けた薄肉部12e が変形するこ
とによって応力が吸収され、同図(b) に示すように全体
が変形しにくくなり、組み立て精度が向上するので、接
点開閉速度に影響するオーバートラベルＬ₂量が安定す
ることになり、一段と、接点開閉性能が安定するものと
なっている。

【００３９】また、接点開離時に発生するアークEEは、
図９に示すように、金属材料製の第２の接合部材12に触
れるようなことがあっても、封止容器1 の内方面よりも
内側に位置するようなした電界強度の高い内周縁に移る
から、封止容器1 に気密接合される第１の接合部12b を
損傷するようなことがなくなり、一段と、接点開閉性能
が安定するものとなっている。

【００４０】また、可動接触子3 は、可動軸4 の廻りに
回転するようなことがあっても、可動接触子ホルダー5
の対向面5f,5f に設けられた突出部5g,5g が封止容器1
の内方面に当接するために、過度な回転が防止されるよ
うになり、可動状態がスムーズとなって、一段と、接点
開閉性能が安定するものとなっている。

【００４１】また、可動接触子ホルダー5 は、他端部6b
が他の部材に懸架されたコイル状の接圧ばね6 の一端部
6aのみを可動接触子3 を介して懸架することによりその
接圧ばね6 を圧縮懸架状態で保持するのではなく、第１
の懸架部5hが可動接触子3 を介して接圧ばね6 の一端部
6aを懸架するとともに第２の懸架部5j,5j が接圧ばね6
の他端部6bをそれぞれ懸架することによってそのコイル
状の接圧ばね6 を圧縮懸架状態で保持するのであるか
ら、接圧ばね6 の他端部6bを懸架する別部材が不要にな
り、部品点数を少なくすることができる。

【００４２】また、ハウジングCCの外方面17から突出し
た固定端子2 に接続する端子板18は、嵌合手段40により
ハウジングCCとを嵌合するから、端子板18に電線等をね
じ止めによって接続する場合に、そのねじ止めのトルク
が固定端子2 に直接かからなくなり、固定端子2 の変形
や気密不良の恐れがなく、一段と、接点開閉性能が安定
するものとなっている。

【００４３】次に、本発明の第２実施形態を図10乃至図
12に基づいて以下に説明する。なお、第１実施形態と実
質的に同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、
第１実施形態と異なるところのみ記す。第１実施形態で
は、有底筒部10は、筒部10a及び底部10b が初めから一
体となっているのに対し、本実施例では、別部材である
筒部10a 及び底部10b を気密接合する構成となってい
る。

【００４４】詳しくは、可動鉄芯8 は、その摺動面8eに
溝部8fが設けられておらず、他端角部に、ドライバー等
の工具を位置決めする位置決め溝8gが設けられている。

【００４５】かかる封止接点装置にあっては、可動鉄芯
8 が可動するときに可動鉄芯8 の摺動面8eに設けられた
溝部8fに沿って気密封止された水素を主体とするガスが
スムーズに流れることにより可動接点3aの固定接点2aに
対する接離動作がスムーズになるという効果を除く第１
実施形態の効果に加えて、可動鉄芯8 は、有底筒部10を
既に装着した後でも、図12(a) に示すように、有底筒部
10から気密接合される前の底部10b を取り外して、その
調整用の位置決め溝8gにドライバー等の工具を位置決め
して後、位置調整手段20によって、可動軸4 との連結位
置を可動軸4 の軸方向に沿って調整してから、同図(b)
に示すように、底部10b を気密接合すればよいから、調
整精度を向上することができ、調整もよりやり易くでき
る。

【００４６】次に、本発明の第３実施形態を図13及び図
14に基づいて以下に説明する。なお、第２実施形態と実
質的に同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、
第２実施形態と異なるところのみ記す。第２実施形態で
は、有底筒部10の筒部10a は１つの部材であるのに対
し、本実施例では、底部を気密接合する磁性材料製の第
１の筒部10d 及びその第１の筒部10d の底部10b とは反
対側の接合面10e に気密接合される非磁性材料製の第２
の筒部10f からなる構成となっている。

【００４７】詳しくは、第１の筒部10d の接合面10e
は、可動鉄芯8 の固定鉄芯7 との対向面8cよりも底部10
b 側に位置している。

【００４８】かかる封止接点装置にあっては、第２実施
形態の効果に加えて、両鉄芯7,8 と共に磁気回路をなす
よう駆動部BBに設けられたヨーク15と可動鉄芯8 との間
には、底部10b を気密接合する磁性材料製の第１の筒部
10d が位置しているから、ヨーク15と可動鉄芯8 との間
の磁気空隙をなくすことができ、磁気効率が高められ
て、一段と、接点開閉性能が安定するものとなってい
る。

【００４９】なお、第１乃至第３実施形態では、可動軸
4 は、絶縁材料製であるが、例えば、接点接離回数が少
なくて、接点開離時に発生するアークEEが可動軸4 に飛
び移っても、それ程損傷するようなことがないときは、
絶縁材料製でなくてもよく、そのときは設計の自由度を
大きくすることができる。

【００５０】また、第１乃至第３実施形態では、第２の
接合部材12は、筒部途中に屈曲部12d を周回して設けて
筒状に形成されているが、例えば、全体的に厚肉に形成
されて、比較的機械的強度が大きいときは、筒部途中に
屈曲部12d を周回して設けて筒状に形成されていなくて
もよく、そのときは第２の接合部材12の加工がよりやり
易くなる。

【００５１】また、第１乃至第３実施形態では、第２の
接合部材12は、筒部途中に薄肉部12e を周回して設けて
筒状に形成されているが、例えば、気密接合後の冷却時
に、収縮して湾曲するよう応力を受けても、その応力が
比較的小さいときは、筒部途中に薄肉部12e を周回して
設けて筒状に形成されなくてもよく、そのときは第２の
接合部材12の加工がよりやり易くなる。

【００５２】また、第１乃至第３実施形態では、第２の
接合部材12は、第１の接合部12b から第２の接合部12c
にかけて、徐々に肉厚が薄くなって薄肉部12e が周回し
て設けられているが、局部的に薄肉の薄肉部12e が周回
して設けられても、同様の効果を奏することができる。

【００５３】また、第１乃至第３実施形態では、第２の
接合部材12は、一端部側の開口穴12a の内周縁が封止容
器1 の内方面よりも内側に位置する構成になっている
が、例えば、接点接離回数が少なくて、接点開離時に発
生するアークEEにより、第１の接合部12b をそれ程損傷
しないときは、このような構成にしなくてもよく、その
ときは第２の接合部材12の設計の自由度を大きくするこ
とができる。

【００５４】また、第１乃至第３実施形態では、可動接
触子ホルダー5 は、その対向面5f,5f に封止容器1 の内
方面との間隙寸法と略等しい突出寸法を有した突出部5
g,5gが設けられているが、例えば、可動軸4 が回転して
もそれ程大きく回転しないようなときは、突出部5g,5g
が設けられなくてもよく、そのときは可動接触子ホルダ
ー5 の加工がよりやり易くなる。

【００５５】また、第１乃至第３実施形態では、可動接
触子ホルダー5 は、接圧ばね6 の一端部6aを可動接触子
3 を介して懸架する第１の懸架部5hと接圧ばね6 の他端
部6bを懸架する第２の懸架部5j,5j とが設けられている
が、例えば、部品点数が多くとも、それ程組立て等に支
障をきたさないようなときは、第１の懸架部5hのみが設
けられて、接圧ばね6 の他端部6bを懸架する別部材が設
けられる構成にしてもよく、そのときは、接触子ホルダ
ー5 の加工がよりやり易くなる。

【００５６】また、第１乃至第３実施形態では、端子板
18とハウジングCCとを嵌合する嵌合手段40が設けられて
いるが、例えば、端子板18に電線等をかしめ等によって
接続する場合は、嵌合手段40が設けられなくてもよく、
そのときはハウジングCCの加工がよりやり易くなる。

【００５７】

【発明の効果】請求項１記載のものは、可動鉄芯は、位
置調整手段によって、可動軸との連結位置を可動軸の軸
方向に沿って調整できるから、部品の寸法誤差や組み立
て誤差があった場合に、固定接点に当接した後の可動接
点の変位量、すなわちオーバートラベル量を調整するこ
とができ、接点圧や接点間距離にばらつきが少なくなっ
て、ひいては接点開閉性能を安定させることができる。

【００５８】請求項２記載のものは、可動鉄芯が駆動さ
れて可動するときに、可動鉄芯の摺動面に設けられた溝
部に沿って、気密封止された水素又は水素を主体とする
ガスがスムーズに流れるから、可動接点の固定接点に対
する接離動作もスムーズとなり、ひいては、請求項１記
載のものよりも一段と、接点開閉性能を安定させること
ができる。

【００５９】請求項３記載のものは、接点開離時に発生
するアークは、金属材料製の第１又は第２の接合部材に
触れるようなことがあっても、絶縁材料製の可動軸には
飛び移るようなことはないから、可動軸を損傷するよう
なことがなくなって、可動軸の可動性が低下することが
なくなり、ひいては、請求項１記載のものよりも一段
と、接点開閉性能を安定させることができる。

【００６０】請求項４記載のものは、金属材料製の第２
の接合部材は、気密接合されるときに加熱される場合、
冷却時に収縮して湾曲するよう応力を受けても、筒部途
中に周回して屈曲部を設けることによって、機械的強度
が向上しているから湾曲しにくくなり、組み立て精度が
向上するので、接点開閉速度に影響するオーバートラベ
ル量が安定することになり、ひいては、請求項１記載の
ものよりも一段と、接点開閉性能を安定させることがで
きる。

【００６１】請求項５記載のものは、金属材料製の第２
の接合部材は、気密接合されるときに加熱される場合、
冷却時に収縮して湾曲するよう応力を受けても、筒部途
中に周回して設けた局部的な薄肉部が変形することによ
って、応力が吸収されて全体が変形しにくくなり、組み
立て精度が向上するので、接点開閉速度に影響するオー
バートラベル量が安定することになり、ひいては、請求
項１記載のものよりも一段と、接点開閉性能を安定させ
ることができる。

【００６２】請求項６記載のものは、接点開離時に発生
するアークは、金属材料製の第２の接合部材に触れるよ
うなことがあっても、封止容器の内方面よりも内側に位
置するようなした電界強度の高い内周縁に移るから、封
止容器に気密接合される接合部を損傷するようなことが
なくなり、ひいては、請求項１記載のものよりも一段
と、接点開閉性能を安定させることができる。

【００６３】請求項７記載のものは、可動接触子は、可
動軸の廻りに回転するようなことがあっても、保持部材
の対向面に設けられた突出部が封止容器の内方面に当接
するために、過度な回転が防止されるようになり、可動
状態がスムーズとなって、ひいては、請求項１記載のも
のよりも一段と、接点開閉性能を安定させることができ
る。

【００６４】請求項８記載のものは、請求項１記載のも
のの効果に加えて、保持部材は、他端部が他の部材に懸
架されたコイル状の接圧ばねの一端部のみを可動接触子
を介して懸架することによりその接圧ばねを圧縮懸架状
態で保持するのではなく、第１の懸架部が可動接触子を
介して接圧ばねの一端部を懸架するとともに第２の懸架
部が接圧ばねの他端部をそれぞれ懸架することによって
そのコイル状の接圧ばねを圧縮懸架状態で保持するので
あるから、接圧ばねの他端部を懸架する別部材が不要に
なり、部品点数を少なくすることができる。

【００６５】請求項９記載のものは、ハウジングの外方
面から突出した固定端子に接続する端子板は、嵌合手段
によりハウジングとを嵌合するから、端子板に電線等を
ねじ止めによって接続する場合に、そのねじ止めのトル
クが固定端子に直接かからなくなり、固定端子の変形や
気密不良の恐れがなく、ひいては、請求項１記載のもの
よりも一段と、接点開閉性能を安定させることができ
る。

【００６６】請求項１０記載のものは、可動鉄芯は、有
底筒部を既に装着した後でも、その有底筒部から気密接
合される前の底部を取り外せば、位置調整手段によっ
て、可動軸との連結位置を可動軸の軸方向に沿って調整
できるから、請求項１記載のものよりも、調整精度を向
上することができる。

【００６７】請求項１１記載のものは、両鉄芯と共に磁
気回路をなすよう駆動部に設けられたヨークと可動鉄芯
との間には、底部を気密接合する磁性材料製の第１の筒
部が位置しているから、ヨークと可動鉄芯との間の磁気
空隙をなくすことができ、磁気効率が高められて、ひい
ては、請求項１０記載のものよりも一段と、接点開閉性
能を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の断面図である。

【図２】同上の可動軸の挿通状態を示す分解斜視図であ
る。

【図３】可動接触子ホルダー周辺の組み立て状態を示す
分解斜視図である。

【図４】可動接触子ホルダーが接圧ばねを保持する状態
の断面図である。

【図５】包囲部材と端子板との嵌合手段を示す斜視図で
ある。

【図６】可動軸のストロークと接圧ばねのばね負荷との
関係の説明図である。

【図７】アークが第１の接合部材に触れた状態を示す断
面図である。

【図８】同上の第２の接合部材が気密接合される状態の
断面図である。

【図９】同上の第２の接合部材と固定接点との間のアー
クを示す断面図である。

【図１０】本発明の第２実施形態の有底筒部の斜視図で
ある。

【図１１】同上の可動鉄芯の斜視図である。

【図１２】同上の有底筒部の筒部に底部を取り付ける状
態を示す断面図である。

【図１３】本発明の第３実施形態の有底筒部の斜視図で
ある。

【図１４】同上の有底筒部周辺の断面図である。

【図１５】従来例の断面図である。

【符号の説明】

1 封止容器 1b 開口端部 2 固定端子 2a 固定接点 3 可動接触子 3a 可動接点 4 可動軸 5 可動接触子ホルダー（保持部材） 5f 対向面 5g 突出部 5h 第１の懸架部 5j 第２の懸架部 6 接圧ばね 6a 一端部 6b 他端部 7 固定鉄芯 8 可動鉄芯 8c 対向面 8e 摺動面 8f 溝部 9 復帰ばね 10 有底筒部 10a 筒部 10b 底部 10c 開口部 10d 第１の筒部 10e 接合面 10f 第２の筒部 11 第１の接合部材 12 第２の接合部材 12a 開口穴 12b 第１の接合部 12d 屈曲部 12e 薄肉部 15 ヨーク 17 外方面 18 端子板 20 位置調整手段 30 気密空間 40 嵌合手段 AA 封止接点部 BB 駆動部 CC ハウジング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者伊東督裕大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者後藤潔大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者山本律大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内 (72)発明者戸口武彦大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁材料製の封止容器と、固定接点を設
け封止容器に気密接合される固定端子と、固定接点に接
離する可動接点を設けた可動接触子と、接点が接離する
よう可動する可動鉄芯が底部側にその可動鉄芯に対向し
て位置規制する固定鉄芯が開口部側にそれぞれ収納され
る有底筒部と、固定鉄芯を固着して有底筒部に気密接合
される金属材料製の第１の接合部材と、水素又は水素を
主体とするガスが気密封止されるよう封止容器及び第１
の接合部材に気密接合されることによって両接点及び両
鉄芯を収容するための気密空間を形成する金属材料製の
第２の接合部材と、可動鉄芯に連結される可動軸と、接
点開離方向へ可動鉄芯を付勢する復帰ばねと、接点当接
方向へ可動接触子を付勢する接圧ばねと、可動接触子が
可動軸に連設されるよう接圧ばねを圧縮懸架状態で保持
する保持部材と、を有した封止接点部と、可動鉄芯を駆
動して可動させる駆動部と、を備えた封止接点装置にお
いて、前記可動軸と前記可動鉄芯との連結位置を前記可動軸の
軸方向に沿って可変とする位置調整手段が設けられたこ
とを特徴とする封止接点装置。
【請求項２】前記可動鉄芯は前記有底筒部の内周面に
摺動する摺動面が設けられたものであって、その摺動面
に可動方向の両端に亙る溝部が設けられたことを特徴と
する請求項１記載の封止接点装置。
【請求項３】前記可動軸は、絶縁材料製であることを
特徴とする請求項１記載の封止接点装置。
【請求項４】前記第２の接合部材は、筒部途中に屈曲
部を周回して設けて筒状に形成されたことを特徴とする
請求項１記載の封止接点装置。
【請求項５】前記第２の接合部材は、筒部途中に局部
的な薄肉部を周回して設けて筒状に形成されたことを特
徴とする請求項１記載の封止接点装置。
【請求項６】前記第２の接合部材は、両端部に開口穴
を有して筒状に形成されたものであって、その一端部側
に一方を開口して箱状に形成された前記封止容器の開口
端部に気密接合される接合部が設けられ、一端部側の開
口穴の内周縁が前記封止容器の内方面よりも内側に位置
するようなしたことを特徴とする請求項１記載の封止接
点装置。
【請求項７】前記保持部材は前記封止容器の内方面に
対向する対向面が設けられたものであって、その対向面
に前記封止容器の内方面との間隙寸法と略等しい突出寸
法を有した突出部が設けられたことを特徴とする請求項
１記載の封止接点装置。
【請求項８】前記接圧ばねはコイル状であって、前記
保持部材は前記接圧ばねの一端部を前記可動接触子を介
して懸架する第１の懸架部と前記接圧ばねの他端部を懸
架する第２の懸架部とが設けられたことを特徴とする請
求項１記載の封止接点装置。
【請求項９】前記固定端子は前記封止接点部及び前記
駆動部を収容するよう設けられたハウジングの外方面か
ら突出して電線接続用の端子板に接続されるものであっ
て、その端子板と前記ハウジングとを嵌合する嵌合手段
が設けられたことを特徴とする請求項１記載の封止接点
装置。
【請求項１０】前記有底筒部は、筒部及びその筒部に
気密接合される底部を有してなることを特徴とする請求
項１記載の封止接点装置。
【請求項１１】前記筒部は前記両鉄芯と共に磁気回路
をなすよう前記駆動部に設けられたヨークと前記可動鉄
芯との間に位置して前記底部を気密接合する磁性材料製
の第１の筒部及びその第１の筒部の前記底部とは反対側
の接合面に気密接合される非磁性材料製の第２の筒部が
設けられたものであって、その接合面は前記可動鉄芯の
前記固定鉄芯との対向面よりも前記底部側に位置するよ
うなしたことを特徴とする請求項１０記載の封止接点装
置。