JPS5815894B2 - 電磁接触器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電磁接触器特にその過電流ラッチに関するも
のである。

発明の関連する技術分野 給電システムへ、またはそれから電気負荷を接続し、ま
たは切離す目的で産業上広く使われているような接触器
は正常なまたは連続した電流定格の４倍ないし１０倍の
過電流を通すことがしばしばおこる。

故障時のこのような大電流をしゃ断することができるた
めには、この大電流がおこった瞬時に接触器を開路する
ようにリレーが動作するが、この種の接触器は、その連
続電流定格の範囲またはそれより余り大きくない電流を
しゃ断するだけを望まれるに必要な大きさよりも通常、
相当大きいものであり、このような相当大きい接触器を
使用することは、空所が高価であって、最小の空所で最
大の性能をあげるには相当大きい努力を要するような、
たとえば船舶、鉄道、沖合でのドリル作業、道路をはな
れた地点の建設のような分野では設計の問題をおこすこ
とになる。

これらの分野での大ていの用途は限られた容量の電力系
統、すなわち高電圧調整装置を持ちしばしば過負荷の状
態をうける電力系統を用いるが、これらの状態は過渡的
な性質のものであり、持続時間が短いため許容されない
ものでないことがしばしばあり、更に、これらの電力系
統は他の電力系統と同じく過負荷リレーのような保護的
補助装置を通常、利用し、この補助装置は過渡的でなく
て持続するいかなる過負荷をも切離すように働く。

発明の開示 これらの電力系統の特性を考慮して、この発明はその主
目的としてしゃ断定路を、接触器が使用されようとする
電力系統に予想される最高の過電流の値に非常に近くす
る必要がないような接触器を得ることであり、それ故こ
の接触器は従来の場合にあったような大形で高価なもの
とする必要がなくなる。

それ故、この発明は電力系統において電気負荷に接続す
る接触装置を含む電磁接触器に在り、前記接触装置は接
点開路位置の方へ力を受けた可動接点装置と、この可動
接点装置に動作的に接続された操作接極子を含む電磁石
装置とを含み、この電磁石装置は、付勢されると、この
操作接極子を操作位置に動かして可動接点装置をその閉
路位置へ動かし、また、消勢されると、前記操作接極子
を釈放して可動接点装置を開路位置へ動かすことができ
、前記電磁石装置は更に、前記電磁石装置の付勢の状態
に無関係に操作される位置に前記操作接極子を係止する
ラッチ装置を含み、このラッチ装置は前記操作接極子が
それが操作される位置に係止するためラッチ位置に動き
、且つ前記操作接極子を釈放するため非係止位置の方へ
力をあたえられているラッチレバーと、このラッチレバ
ーに接続されたラッチ接極子を含むラッチ磁石とから成
り、このラッチ磁石は、前記閉路された接点装置を流れ
る電流によって付勢されるように、且つ前記電流が所定
のレベルをこえるとき前記ラッチレバーをその係止位置
に動かすため前記ラッチ接極子を働かすように設けられ
ている。

上述のことから、このすぐれた電磁接触器の電流感知の
ラッチ装置は実際にこの二つの作用を果すことがわかる
であろう。

その第１は、前記ラッチ装置は電磁接触器が引外すこと
、すなわち正常の電流状態で開路することを防止し、た
とえば限られた容量の電力系統に重負荷がかかるとき起
こるような瞬時の線路電圧降下の結果として開路するこ
とを防止する。

その第２は、前記所定のレベルをこえる過電流が流れて
いる間に前記電磁石装置の役目をなす動作コイルの消勢
によって前記ラッチ装置は電磁接触器が積極的に開路す
ることを防止する。

もちろん、このため電磁接触器は定格電流よりはるかに
高い電流をしゃ断する必要はなく、また、それ故に従来
必要であったような４倍ないし１０倍ではなくて、たと
えば１倍ないし２倍の連続電流のしゃ断定路で電磁接触
器がうまく働くという利点が得られる。

それ故、電磁接触器はもつと小さくて良く、そのため安
価になる。

発明の実姉例 第１図に示された電磁接触器１に、ベース板３、電磁石
５、電気絶縁ノ・ウジング７、消弧装置９およびアーク
シュート１１がある。

接触器１にはさらに接点台１７と１９とにそれぞれ取付
けられた可動接点１５がある。

この電磁接触器１を通る電気回路に、線路端子２１、消
弧装置９、ブラケット２５、接点１３および１５、接点
腕２７、接点側分路コネクタ２９、分路３１、分路コネ
クタ３３および負荷端子３５がこの順に在る。

消弧装置９は線路端子２１からブラケット２５まで延び
た吹消しコイル１３３を備えている（第３図）。

固定接点１３は、複数個たとえば２個の固定腕３７．３
９とこれらの腕にはさまれた可動腕４１とを備えている
（第４図）。

吹消しコイル１３３の下端部に、互いに隔てられたボル
ト４５で取付けられたブラケット２５を貫いている同じ
ようなボルト４３によって、固定腕３７．３９が固定保
持されている。

このようにして、固定腕３７゜３９とブラケット２５と
の間に最適の電気接触が行なわれている。

なお、ブラケット２５と固定腕３７．３９、可動腕４１
を備えた固定接点装置は線路端子２１の活線を外さずに
交換できる。

第３図に示されているように、可動腕４１が逆Ｊ字形の
ブラケット２５にピボット支持されている。

ブラケット２５は、第４図に示されているように、押出
し成形された前後に長い部材であって、立上り部分４７
にナイフェツジ（ピボット支持点となる）４９を備えて
いる。

可動腕４１に、ナイフェツジ４９の先端が置かれるＶ字
形断面を持つ溝５１が設けられている。

ブラケット２５と可動腕４１の溝５１の背面との間にコ
イルばね５３が置かれている。

可動腕４１は、このばね５３によって、ナイフェツジ４
９を中心とする右回りの力を与えられる。

その結果、可動腕４１に設けられた接点５５が、常時、
接点１３の前方接触器の作る線５７よりさらに前方にあ
ることになる（第４図）。

可動腕４１にはさらに、ピン５９が設けられている。

このピン５９は可動接点１５が開路位置にあるとき、固
定腕３７．３９に当接して、可動腕４１の動きを、線５
７から一定距離を超えないように制限する。

また、ナイフェツジ４９が接点１３の接触面の直下に設
けられて、接触面のぬぐい作用が最小となり、接点摩耗
が防がれることになる。

可動接点１５が閉路位置（第１図）から開路位置（第３
図）へ移動すると、分離される接点間に現われるアーク
は、接点１５と５５との間に限定され、接点５５、可動
腕４１、ナイフェツジ４９およびブラケット２５を通る
電流路が形成される。

このように、アーク６１が接点１３を避けるので、接点
１３は、可動腕４１の接点５５より汚れがなく、高温に
ならない（第４図）固定腕３７．３９と可動腕４１との
間に絶縁材料から成る薄いシート６３が挿入され、アー
ク６１が発生すると、可動腕４１と固定腕３７．３９と
の溶着が防止される。

これらのシート６３はまた、可動腕４１の背後にあるば
ね５３の保持の機能を持つ。

ブラケットの立上り部４７と可動腕４１との間の導電度
を最大にするために、ナイフェツジ４９と溝５１とに銀
の溝片で覆われた面が設けられる。

これらの薄片は、これに電流が流れるときの発熱作用を
最小にするために、所定位置にろう付けされる。

この可動腕４１を設けることによって、接触点が増し、
電磁接触器の連続電流の容量が増すこと、電磁接触器の
開閉の直後と直前とに瞬時的な接触が行なわれることと
、可動腕による振動抵抗の発生の利点が得られる。

可動接点１５（第１図）は、ねじり方向に自由に動くこ
とができ、必要に応じてねじれて、固定腕３７．３９の
両方の接点１３と接触することができる。

丁字形部材であるレバー６５の上端に、接点腕２７と分
路コネクタ２９とがボルト６７で取付けられている。

コネクタ、２９の他端は、ボルト６８で、分路３１に取
付けられている。

レバー６５の下端は、取付ブラケット６９の立上り部に
支持されている。

レバー６５の鉛直方向と水平方向の動きが、ブラケット
６９に取付けられたローラピン７１で制限される。

すなわち、ピンの直径より大きい孔７３にピン７１が挿
入されているので、レバー６５のいくらかの鉛直方向と
水平方向の動きができる。

レバー６５の下端部分が、ブラケット６９の溝７５に入
りこんで、レバー６５のピン７１からの離脱が防止され
ている。

ピン７１の座金７７はブラケット６９の立上り部とレバ
ー６５との間に在って、レバーの自由すねじり運動が許
される。

レバー６５は、なおＵ字形ブラケット７９とコイルばね
８１とリンク８３とから成るはね支持構成体によって案
内される。

ブラケット７９には、外向きに曲げられたフランジ８５
が設けられ、これに、電磁石５の接極子８９がボルト８
７で取付けられている（第２図）。

各フランジ８５は長孔すなわちみぞ８６を備えて可動接
点１５の位置を横方向に調整することができ、固定接点
１３の外縁に可動接点面の縦縁をそろえる装置が設けら
れる。

ブラケット７９を通り抜けるリンク８３は、右端がピン
９３でブラケットの外端に保持され、左端がレバー６５
の凹み９７の中に保持されたピン９５に取付けられてい
る。

リンク８３を取りまくコイルばね８１はレバー６５に当
てられた座金９９とブラケット７９の外端との間で圧縮
される。

接極子８９が開いた位置（第３図）にあるとき、接点１
３，１５は開路され、レバー６５はばね８１によって接
極子の方向へ押される。

接極子８９とレバー６５はそれぞれ別の場所でピボット
されているから、接極子が開いたり閉じたりするとき、
リンク８３、ピン９３、フランジ８５によってレバー６
５の移動が制限を受けなければ、接極子とレバーとが係
合する点で、接極子とレバーとの間には直線的な変位（
ずれ）がある。

接極子が閉位置にあると、（第１図）、コイルばね８１
はレバー６５にたいして圧縮されて接点１３．１５は通
常の接点摩耗と製作の公差が存在しても、緊密な閉路状
態で保持される。

接極子８９とレバー６５とはそれぞれ別の位置でピボッ
トされているから、リンク８３の位置では、接極子とレ
バーとの間にかなりの直線的な距離がある。

接点１３．１５が開離するとき、もし、レバー６５が接
極子８９に当たると、レバーと接極子との間に滑り摩擦
がおこる。

このような摩擦をなくするためレバー６５の行程は、ロ
ールピンであるピン９３．９５が両端にあって、これら
のロールピンが低摩擦ピボット点として働くリンク８３
によって制限される。

リンク８３は両端でピボットすることができるので、接
極子８９とレバー６５は別々のピボット点で自由にまわ
ることができる。

接点１３．１５が閉路されると、レバー６５はその動き
をやめるが、接極子８９は、その閉位置に達するまで動
きつづけて、可動接点１５はレバー６５によって、固定
接点１３との接触状態に保持される。

可動接点１５は単一の部材から成り、固定腕と可動腕と
に設けられた三つの固定接点１３．１３，３３のすべて
にまたがっている。

この新しい接点構成によって、リンク８３の一端または
両端で所定の行きすぎすき間が得られ、製作時の公差お
よび通常の摩耗またはこれらの中の何れかによる構成部
品の差があっても適切な接触圧が保持される。

分路３１は微細な金属線の偏組帯でつくられ、可撓性の
部材であり、特大の孔７３内のビン７１と相俟って、可
動接点組立体は自由なねじり運動ができる。

電磁石５は接極子８９Ｕ字形の磁性材のフレーム１０１
、円柱形の磁芯１０３、操作コイル１０５および磁極面
１０７から成っている。

接極子８９の下端は、斜めに切られすなわち、ナイフェ
ツジ受面１０９を有し、ベース板３にピボット支持され
て、接極子のピボット点として働く。

接極子８９はベース板３の上向きの耳９０によって、横
方向に、また、接極子の両側面からそれらの耳の下へ延
びたピン９１によって垂直方向に設けられている（第２
図）。

キックアウト・ばね１１１の上端は（第１図）ブラケッ
ト６９の上端に支持され、このばねの下端は腕１１３に
下方向の力を与えている。

第１図に示されているように、腕１１３はボルト１１５
で接極子８９に固着されているので電磁石５が消勢され
ると、ばね１１１は接極子８９を時計回りに動かして接
点１３．１５を開離させる。

腕１１３の外端は、この電磁接触器１に組合わされた電
気的インクロック装置（図示されてない）を操作するこ
と、あるいはアークシュート１１と接点１３゜１５との
間に機械的連動作用することに利用できるＱ さらに、板ばね１１２（第１図）はボルト１１４によっ
てブラケット６９に取付けられ、負荷側アークホーンコ
ネクタ１１Ｂのフランジ１１６につながり、ベース板３
への完全な電路となる。

なにかの目的で、たとえば保守点検のために、アークシ
ュート１１が取除かれると、そのとき腕１１３が鎖線で
示される１１３ｂの位置にあれば、板ばね１１２は鎖線
位置１１２ａへ移り、その下端は腕１１３の耳１１３ａ
の上昇運動路へ延入する。

そこで、アークシュートが再び取付けられるまで接触器
は操作不能になる。

この発明によれば、所定値以上の電流で開路することを
防止するため、接触器はラッチ装置を備えている。

第１図のように、このラッチ装置は操作接極子８９の上
のラッチローラ１２１と協働するラッチレバー１１７と
、磁化性のヨーク１１９およびラッチ接極子１３１を含
むラッチ磁石とから成る。

ラッチレバー１１７は、操作接極子８９のピボット軸１
０９に平行な軸のまわりに動くように、ハウジング７に
支持された、たとえば棒１２３によってピボット支持さ
れる。

すなわち、ラッチレバーはその自由端の一方の近くにラ
ッチローラ１２１と協働するラッチ面１２６を有するフ
ック１２５を有し、他方の近くにラッチレバー１１７に
適宜取付けられたラッチ接極子１３１を有する。

第５図からよくわかるように、ヨーク１１９は全体がＵ
形であり、このヨークとラッチ接極子１３１とは負荷端
子３５を囲み、ヨーク１１９の二つの磁極面はラッチ接
極子１３１の方へ向き、ラッチ接極子と共に、ラッチ接
極子１３１の各磁極面と端面１３１ａとの間に空隙１３
２を形成する。

たとえばヨーク１１９の中の細長い孔１２０を通っての
びたボルトによってヨーク１１９は強固なコネクタ３３
の下側にとりつけられ、前記フック１２５がラッチロー
ラ１２１と確実に係合するラッチレバーの角運動の範囲
をつくるように前記ボルトはラッチレバー１１７の接極
子保持端にたいして分路コネクタ３３上で調整できるよ
うになっている。

ばね、たとえばハウジング７の一部分とフック１２５を
上にもったラッチレバー１１７の腕との間に設けられた
らせん状のばね１２７によって鎖線１１７ａで示すよう
にラッチレバー１１７は釈放位置の方へ力をうけている
。

さらに、第１図に示すラッチ位置にあるとき、後に詳述
するようにラッチ磁石の磁化レベルが、上記所定値に、
またはそれ以上に降下する接触器電流によって十分減少
するときラッチレバー１１７の釈放運動を始めるように
なっているラッチ釈放用のばね１２８ａの動作をラッチ
レバー１１７がうける。

ここに示す実症例では、ばね１２８ａはフレーム１０１
にとりつけられ、たとえば自己ロック型の、ラッチレバ
ーと接極子装置との上にある調整ねじ１２８によってラ
ッチレバーと接極子装置とに働く板はねである。

作用効果 接触器の保持磁石を構成する電磁石５が十分付勢されて
接極子８９を係合位置に保持し、従って第１図のように
接点装置を閉路状態に保持していると仮定する。

更に第３図の矢印のように、閉路した接触器を通る電流
が連続電流定格の範囲にあって、上述の所定のレベルを
こえてないと仮定する。

この状態ではラッチ装置は働かず、ラッチレバー１１７
はその水平の腕の重さにより且つはね１２７の作用で釈
放位置１１７ａにとどまっており、ラッチレバー１１７
のフック１２５はこのため外れ接極子８９上のラッチロ
ーラ１２１から後退している。

ラッチレバー１１７がその釈放位置１１７ａにあるとき
、調整ねじ１２８はその頭がばね１２８ａを離れるよう
に設定されており、この設定は、ラッチレバー１１７が
その釈放位置から係止位置へ動かされると、調整ねじ１
２８の頭を、ラッチレバー１１７のフック１２５がラッ
チローラ１２５とラッチ係合するように動く瞬時にはね
１２８ａに係合させるように設定されたものである。

これによって、ラッチ磁石のドロップアウト点（すなわ
ち、ラッチ磁石がラッチ接極子１３１を釈放する減少し
つつある過電流値）を定めると共にばね１２８ａはラッ
チの磁気的ピックアップ点（すなわち、ラッチ磁石が接
極子１３１を吸引する増加しつつある電流値）には何ら
作用せず、このピックアップ点はばね１２７の強さによ
ってきまる。

このばねの強さはばね１２８ａに比べると相当に弱いの
で、ラッチ磁石のドロップアウト点にはほとんど作用せ
ず、このドロップアウト点は上述のように調整ねじ１２
８の頭、従ってラッチレバーと接極子装置に働くばね１
２８ａによって生ずる力によって定められる。

この力は、もちろんドロップアウト点を増減させること
によってねじ１２８を左または右にまわして変えること
ができる０ 次に、第３図の矢印のように、また第５図の矢印１３１
ｂのように導体の電流が前記所定のレベルすなわち境界
値以上に増加し、ラッチ磁石を通る磁回路に生ずる、第
５図の線１３１ｃで示す磁束がそれに応じて増加し接極
子１３１がヨーク１１９に吸引されると仮定しよう。

もちろん、このため第１図のように、ラッチレバー１１
７はピボット１２３のまわりに逆時計方向にまわされ、
ついにフック１２５はラッチローラ１２１と係合し、ラ
ッチレバーのこの逆時計方向の運動はその最初の運動の
後に調整ねじ１２８の頭はばね１２８ａにかけられ、こ
のばね１２８ａを、この運動ののこりの部分の間に蓄放
する。

このようにラッチ装置は働くので、接触器は閉路位置に
係止され、それを通る負荷電流が前記所定以上にある間
には、また電磁石５のコイル間の制御電圧の仮の、また
は過渡的な電圧降下によって、あるいはその制御回路が
スイッチや制御リレーによって積極的に開路されて電磁
石５が消勢されても接触器は係止されたままである。

それ故、開離接点間に大きいアークを生じ、大きな消弧
装置を要するような大きさの電流でこの接触器を閉路さ
せることはできない。

もちろん、もし、過電流の流れが所定の時間内に低下し
ないならば、過負荷リレーまたは自動しゃ断器のような
負荷回路中の補助装置が周知のように、この過負荷状態
に応動して回路を開く。

ラッチレバー１１７のフック１２３の構成については、
ラッチレバー１１７がそのラッチ位置にあり（第１図）
、接極子８９が完全に吸引されているとき、フックは、
ラッチ面１２６とラッチローラ１２１との間に小間隙を
つくるような形状であることに留意されたい。

このような小間隙の目的はラッチレバー１１７がその係
止位置へ自由に運動できるようにすることである。

さらに、ラッチローラ１２１に係合するフック面は、ラ
ッチレバーに小さい始めの釈放力を生じて釈放時に係止
位置からの最初の運動を助けるような角度を持つことが
よい。

同じ目的で、ラッチローラ１２１は、摩擦を最小にし、
ラッチレバー１１７の釈放をお；こすことができるよう
な釘型の軸受によって接極子８９に支持されることがよ
い。

この特徴は、特に釈放が、ラッチ磁石のドロップアウト
すなわち釈放点に対応するレベルへ過負荷電流が徐々に
減衰するためにおこるとき、ラッチ装置の信頼性の動作
に役立つ。

次に、ラッチ装置を前記所定のレベルに有効に減少させ
る過電流について考えよう。

この減少がおこると、ヨーク１１９、接極子１３１の磁
化レベルは十分減少してラッチレバー１１７、接極子１
３１を、比較的弱いばねによって多少助けられたばね１
２８ａの動作で釈放し、このばね１２８ａは第１図のよ
うにラッチ装置を時計方向にまわしてフック１２５をラ
ッチローラ１２１から釈放し、接極子８９を釈放する。

ラッチレバー装置がそのラッチ位置から動く前記時計方
向の運動の最初の部分の後に調整ねじ１２８の頭はばね
１２８ａを離れることを注意されたい。

このようになると、釈放位置１１７ａへのこの運動はバ
イアスばね１２７によって完了する。

ラッチレバー１１７の釈放位置１１７ａは、たとえばハ
ウジング７の内面の部分のような可調整または固定の止
めによって定められ、この止めは、ラッチレバーが１１
７ａの位置に達するとき、ラッチレバーに係合して釈放
運動を終るような位置にある。

ラッチ装置は、このようにしてその不動作位置に帰るの
で、電磁石５が付勢されている間は接触器は閉路したま
まである。

電磁石のピックアップ点をこえる別の過電流がおこると
、前述と同じようにして接触器はその閉路位置に再び係
止される。

もし、このような過電流がおこって過電流ラッチが働か
ないままであると、接触器はドロップアウトし、その電
磁石５の消勢時にその接点を開路する０ 前述のことから、この発明によるラッチ装置は。

これまでにのべたような利点およびこの他の利点が得ら
れることがわかるであろう。

それ故、全体がＬ型のラッチレバー１１７および接極子
１３１から成るラッチ装置の都合のよい機械的利点によ
って、ラッチ運動を行うのに比較的小力があればよく、
この小力は、相当、平たい吸引力曲線上の点でラッチ磁
石を動作させることができる相当大きい空隙１３２によ
ってあたえられ、この理由は空隙のわずかの変化がラッ
チ磁石の釈放点の相当小さい変化だけをおこし、従って
この変化の較正は大きな影響をあたえないからである。

このことは第６図に示され、Ａは普通の設計のいくつか
の磁気ラッチの動作点を示し、Ｂは範囲（１８％）を示
し、それをこえてこのような普通のラッチ磁石の吸引力
は、Ｃで示すように接極子空隙の較正に０．００５イン
チ（０，１ｍｍ）の変化で変わる。

Ｄはこの発明の接触器に用いられたラッチ磁石の動作点
を表わし、Ｆは範囲（６％）を示し、それをこえて、ラ
ッチ磁石の吸引力はＥで示した接極子空隙の較正に０．
１調の変化で変わる。

第６図からこのすぐれたラッチ装置の空隙１３２の設定
に対応して設定する空隙は相当大きくて、０．０６２イ
ンチ（１，５ｍｍ ）であることを留意されたい。

また、ラッチ磁石のピックアップ点に対応するレベル以
下の負荷電流が流れている間には、ラッチ磁石の磁回路
は飽和点以下で働くので、ラッチ磁石の磁界の強さは負
荷電流に比例し、従ってラッチ磁石の応動は最大の精度
で負荷電流に常に調子を合わせられることも留意された
い。

バイアス用のはね１２７は、ばね曲線の傾斜がラッチ装
置の双安定動作を得るようにラッチ電磁石１１９゜１３
１の吸引曲線よりかなり平たいように設計される。

第５図からよくわかるように、電磁石５にたいしてラッ
チ電磁石１１９，１３１の方向は、ラッチ接極子１３１
の磁界すなわち磁束が電磁石５のフレーム１０１の磁束
に垂直であるようになっている。

このため、これらの二つの電磁石の磁束間の相互作用が
防止される利点が得られ、その結果ラッチ磁石の較正は
、電磁石５の磁界の極性および強さ、またはこれらの何
れかによって作用されない。

もちろんラッチレバー１１７は電磁石５のまわりの磁界
による、ラッチの誤動作がおこることを防止するため非
磁性材でできている。

第１図、第５図、およびそれらに関する前記記載から、
この発明によるラッチ装置は付加装置、すなわち、ここ
にのべた一般型の任意の接触器に付随して加えることが
できる装置として容易に使われることも明らかである。

このような追加装置が必要とするものは、ラッチ電磁石
１１９をこのような接触器の分路コネクタ３３に取付け
ること、第１図のようにフレーム１０１とノ・ウジング
７につくられた適当なみそとの間に、たとえば棒１２３
を設けて固定することによりラッチレバー１１７を取付
けること、ばね１２８ａをとりつけること、および前述
のようにしてラッチを調整し且つ較正することだけであ
る。

たとえば１２５０アンペアの接触器の過電流ラッチは１
８００ないし２０００アンペア範囲になる上昇負荷電流
に閉路するように接触器を係止するように設定され、ま
た、１６００ないし１８００アンペアに過電流が低下す
るとき接触器を釈放するように設定される。

このようにして、接触器は最大アンペアで閉路に係合し
、その結果それより高い電流でしゃ断しようと意図する
必要はない。

別のラッチ磁石（ヨーク１１９とラッチ接極子とからな
る）を使うことからも利点が得られ、その釈放点は、接
触器の主接点の状態、接点はね公差、保持コイル電圧な
どによって作用されない。

最後に、図面および上述の説明はただ一つのラッチレバ
ー１１７についてなされたが、電磁石５の各側に一つづ
つ二つのレバーを設けてもよいことに留意されたい。

これらの二つのレバーは棒１２３からピボット支持され
、ラッチ接極子１３１は二つのラッチレバーの間に延び
、それの両端のそれぞれがラッチレバーの一つにとりつ
けられる。

もちろん、第２のラッチレバー１１７は、たとえば第１
図に示すように接極子８９の他側にとりつけられたロー
ラ１２１のようなローラと協働する。

第２のラッチレバーはそれ自身のばね、たとえばばね１
２８ａおよび、ねじ１２８のような較正ねじと組合い、
このような一つのばねと一つのねじは両方のラッチレバ
ーに共通であり、ラッチ接極子１３１の両端の中間に在
る。

前に述べたように、この発明の電磁接触器１は、単一の
主ブレーク接点と共に電磁吹消型の接点構成を用いるた
だ一つの電磁石で閉路される装置である。

消弧装置９は、磁気吹消しコイル１３３と強磁性材から
なる磁芯１３５とから成っている（第３図）。

この磁気吹消しコイル１３３は、絶縁性のハウジング７
に取付けられ、磁芯１３５のまわりに設けられた１ター
ンの導体から成り、線路側の端子２１の延長部をなして
いる。

負荷電流が線路側の端子から磁気吹消しコイル１３３に
流れる間に、この吹消しコイルが連続的に通電される。

しかし、多ターンの連続的に通電されるコイルを設ける
のに十分な場所が得られないので、補助コイル１３７が
設けられ、この補助コイル１３７は、間歇的に、すなわ
ち、接点１３と１５が開離されたのちに、アーク３９が
線路側のアークホーン１４１へ移ったとき働く。

補助コイル１３７は、両端部１３７ａと１３７ｂとを備
え、一方の端部１３７ａが、磁気吹消しコイル１３３の
固定接点１３に近い下端部分に適当な装置たとえばねじ
１３９（第１図）で固着されている。

他方の端部１３７ｂは絶縁台１４５を通って延びた導体
１４３を介して、線路側のアークホーン１４１に接続さ
れている。

この補助コイル１３７は磁芯１３５を取巻く複数個、た
とえば４個のターンを持っている。

磁芯１３５の両端から１対の極板１４７と１４９（第１
，２図）が延在している。

これらの極板１４７，１４９は、強磁性体の磁束を通す
部材であって、一方の極板は磁芯１３５の一端から、ま
た他方の極板は磁芯の他端から、磁気吹消しコイル１３
３と補助コイル１３７との半径方向に、アークシュート
１１の両側に延びている。

そこで、負荷状態でアークが発生し、極板間に磁場がで
きると、アークは接点１３．１５から線路側のアークホ
ーン１４１ ト負荷側アークホーン１５１とへ容易に移
る。

重負荷状態の下では、１ターンの吹消シコイル１３３は
磁芯１３５を飽和させるのに十分な磁化力を生じて、主
接点１３と１５とが開離するとき、アーク吹消しに最大
の磁界の強さが利用でき、最適のアーク吹消磁界状態が
アークシュート１１内でのアークしゃ断の目的に得られ
る。

アークがアークホーン１４０，１５１へ移ると、磁気吹
消しコイル１３３に直列に接続された補助コイル１３７
によって、吹消し磁化力が増強される。

重負荷状態の下では、磁芯１３５が飽和して、補助コイ
ル１３７によって得られる追加の磁化力は必要ではない
。

しかし、軽負荷の場合にはこのアークをしゃ断するのに
適する吹消色異の強さを作るのに十分な磁化力は１ター
ンのコイル１３３だけでは得られない。

このような場合には多ターンの補助コイル１３７によっ
てあたえられる追加の磁化力が必要になる。

これまで述べたように、この発明によってコンパクトで
安価な単相の直流電磁接触器が得られ、この電磁接触器
は所定の寸法について定格が大きくなり、独特な接点構
成と接点支持構成とラッチ構成とを備え、負荷電流があ
る所定値を超えているとき主接点の開離が妨げられ、負
荷電流が第２の所定値まで減少すると、ラッチが釈放さ
れ、そのとき操作電磁石装置が消勢されておれば、主接
点の開離ができるものである。

なお、この発明によって、釈放設定値調整がなされる。

個々の電磁石がラッチ用に設けられているので、ラッチ
釈放電流は主接点状態、接点ばね公差、保持コイル電圧
、および保持コイル温度などの影響を受けない。

このようなラッチの機械的利点のため、ラッチ電磁石は
相当、小さい力があればよくて、相当、大きい非磁気間
隙（１，５ｍｍ）でかなり平担な吸引力曲線の点で動作
することができる。

この結果、正常の動作に生ずるような接極子間隙の僅か
の変動でも釈放電流値の変動は相当、小さくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例である電磁接触器の縦断面
図、第２図は、第１図の接触器の、アークシュートが取
はずされた端面図、第３図は、第１図の部分拡大図、第
４図は、固定接点部分の拡大図、第５図は、第１図の線
■−Ｖによる断面図、第６図は、磁気吸引カバーセント
対接極子間隙（インチ）の線図である。 図面において、５・・・・・・電磁石、１３・・・・・
・固定接点、１５・・・・・・可動接点、２７・・・・
・・可動接点腕、６５・・・・・・レバー、８９・・・
・・・接極子、７９・・・・・・ブラケット（傍極子８
９に固着）、８１・・・・・・ハネ（レバー６５を左へ
押す）、１１３・・・・・・腕（接極子８９に固着）、
１１１・・・・・・ばね（腕１１３を下へ押す）、１２
１・・・・・・ローラビン（接極子８９に取付）、１１
７・・・・・・ラッチレバー、１１９・・・・・・ラッ
チ電磁石。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 給電系統において電気負荷に接続され、接点開路位
   置の方へ力をあたえられている可動接点の装置を含む接
   点装置、前記可動接点装置に動作的に接続された操作接
   極子を含み、付勢されたとき前記接極子を操作位置へ動
   かして前記可動接点装置を接点閉路位置へ動かし、消勢
   されたとき前記接極子を釈放して前記可動接点装置を接
   点開路位置へ動かすことができる電磁石装置、前記電磁
   石装置の付勢の状態に無関係に前記操作接極子をその操
   作された位置に係止し、前記操作接極子をその操作され
   た位置に係止するため係止位置に動くことができ、且つ
   前記操作接極子を釈放するため釈放位置の方へ力をあた
   えられる少なくとも一つのラッチレバーを含むラッチ装
   置、および前記ラッチレバーが接続されたラッチ接極子
   を含み、前記閉路された接点装置を通って流れる電流に
   よって付勢されるように設けられ、前記電流が所定のレ
   ベルをこえるとき、前記ラッチレバーを前記係止位置へ
   動かすように前記ラッチ接極子を働かすようにされてい
   るラッチ磁石を備えた電磁接触器。 ２ 前記ラッチレバーは前記操作接極子にとりつけられ
   たラッチローラと協働し、前記ラッチレバーはその一端
   の近くに係止部分がつくられ、この係止部分は、ラッチ
   レバーがそれぞれ前記係止位置へまたは係止位置から働
   くとき前記組合ったラッチローラと係合し、またはラッ
   チローラから釈放されるように働く特許請求の範囲１記
   載の電磁接触器。 ３ 前記係止部分は、前記ラッチレバーの係止位置で前
   記ラッチローラの運動経路に在って係止された操作接極
   子がその係止位置から動くことを防止する係止部を有し
   、この係止面とラッチローラとは、ラッチレバーがその
   係止位置に在る間に小間隙を間に形成し、操作接極子は
   前記電磁石装置の付勢によってその操作された位置に保
   持される特許請求の範囲２記載の電磁接触器。 ４ 前記係止部分は、ラッチレバーの係止位置で下側の
   関係位置でラッチローラに係合するラッチローラ係合面
   を備え、このラッチローラ係合面はラッチローラと所定
   の角度で設けられて、前記ラッチローラ係合面とラッチ
   ローラとが互いに係合している間にラッチローラはかな
   り小さい最初の釈放力をラッチレバーにあたえるように
   した特許請求の範囲２または３の電磁接触器。 ５ ラッチローラ゛は針軸受によって操作接極子にとり
   つけられている特許請求の範囲２，３．４の何れかに記
   載の電磁接触器。 ６ ラッチレバーは全体がＬ形であり、大体水平の軸の
   まわりにピボット運動するようにベルクランク式に支持
   され、ラッチ接極子はラツチレバーの一端の反対側の端
   の近くでラッチレバーに接続され、この反対側の端は前
   記軸の下の高さに設けられている特許請求の範囲２ない
   し５の伺れかに記載の電磁接触器。 ７ 絶縁性のハウジングを備え、ラッチレバーはこのハ
   ウジングの内部につくられたみそに設けられた棒からピ
   ボット支持され、この棒は前記電磁石装置の一部分によ
   ってこのみそに固定されている特許請求の範囲１ないし
   ６の倒れかに記載の電磁接触器。 ８ ラッチレバーとラッチ接極子とは一緒になって、組
   合ったバイアス装置を有する装置を形成し、ラッチ磁石
   の磁化レベルが、前記装置が接極子の吸引される位置に
   あるとき前記バイアス装置によってあたえられるパイア
   スカによって定まる予定の接極子釈放点まで減少すると
   き、ラッチレバーの係止位置に対応する、接極子が吸引
   される位置から、ラッチレバーの釈放位置に対応する接
   極子釈放位置まで、前記装置を駆動する特許請求の範囲
   １ないし７の何れかに記載の電磁接触器。 ９ 前記バイアス装置は前記パイアスカ従って接極子の
   釈放点を選択的に変えるための較正装置が組合わされて
   いる特許請求の範囲８記載の電磁接触器。 １０ ラッチレバーは、前記装置と組合ったバイアス
   装置から離れ、このバイアス装置にたいして相当弱いば
   ねによってその釈放位置の方へ力をうけている特許請求
   の範囲８または９記載の電磁接触器。 １１ 前記ばねは、ラッチ装置の双安定動作を得るた
   め前記ラッチ磁石の磁気吸引力曲線よりも十分子たい傾
   斜を持ったばね曲線を有する特許請求の範囲１０記載の
   電磁接触器 １２前記装置と組合ったバイアス装置は、前記装置の接
   極子の吸引位置から釈放位置への運動の最初の部分の後
   に働かないようにされる特許請求の範囲８，９，１０．
   １１の何れかに記載の電磁接触器。 １３ ランチ磁石は磁化性のヨークを備え、このヨー
   クは前記ラッチ接触子と共に間に空隙を形成し、この空
   隙は、前記装置が接極子釈放位置にあるとき、０．０６
   インチ（１，５ｙｎｙｎ）の程度である特許請求の範囲
   ８ないし１２の何れかに記載の電磁接触ち １４前記電磁接触器に直列に接続された負荷端子を備え
   、ラッチ磁石は、それを通る電流によって磁化されるよ
   うに前記負荷端子を包囲している特許請求の範囲１ない
   し１３の何れかに記載の電磁接触器。 １５ ラッチ磁石のヨークは、ラッチレバーの動作位
   置においてラッチレバーと操作接極子との適正な係止を
   確実に行うため選択的位置定めができるように可調整に
   なっている特許請求の範囲１ないし１４の何れかに記載
   の電磁接触器。 １６電磁石装置にたいするラッチ磁石の方向は、ラッチ
   接極子の磁束が電磁石装置に生ずる磁束に垂直であるよ
   うにした特許請求の範囲１ないし１５の何れかに記載の
   電磁接触器。 １７ ラッチ磁石は、閉路接点装置を通って流れる電
   流が所定レベル以下である間は少なくとも飽和点以下で
   働く磁回路を形成する特許請求の範囲１ないし１６の何
   れかに記載の電磁接触器。