JPS61296614A - 封止接点装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、電磁開閉器・リレー等のパワー負荷用開閉機
器に使用して好適な封止接点装置に関する。

［背景技術］ 一般的に開閉機器は、その電流遮断領域からみて、ＩＡ
以下の微弱電流（通称ドライサーキット）用開閉機器、
１乃至５Ａ程度の抵抗負荷制御用開閉機器、５乃至３Ｏ
Ａ程度のパワー負荷（小容量誘導負荷等）用開閉機器及
び３０Ａ以上の中太容量負荷もしくは特定負荷用開閉機
器に分類される。これらの内で需要の最も多いパワー負
荷用開閉機器は、開閉時のアークにより接点溶着や接点
消耗等が促進され、その電気的寿命は１０万回乃至１０
０万回程度しか得られないのが現状である。しかし需要
者からは、メインテナンスフリーで１００万回以上の電
気的寿命が要求されている。

この要求に対応するため、接点材料や高速接点開極駆動
機構等において種々の研究がなされているが、未だ需要
者の満足が得られる提案はなされていない。

そこで、本願出願人は、特願昭５９−２０２４０２にお
いて、電気的寿命を頗る向上させ得る封止型接点装置を
提案した。すなわち、固定接点を設けた固定電極と、固
定接点に接離する可動接点を設けて駆動手段により駆動
される可動電極と、各接点に近接しかつ相互に対向する
よう両電極に設けたアークホーンと、両接点間に発生し
たアークをアークホーン間に移行、引伸する磁気駆動手
段とが封止容器内に配設されるものにおいて、窒素を混
合した水素ガスを少なくとも１気圧にして封入してなる
ものである。

このものは、電気的寿命を頗る向上させるという所期の
目的を十分に達成したのであるが、この技術思想に基づ
いて各部構造を設計変更していったり、アークの発生状
況によっては、アークが触れる封止容器ρ絶縁性内壁に
アークによって金属膜が付着形成されることとなり、絶
縁劣化が起こる恐れがあった。

［発明の目的コ 本発明は、上記の点に鑑みてなしたものであってその目
的とするところは、アークによって絶縁性内壁に金属膜
が付着形成されても、封止容器内の絶縁劣化が防止でき
る封止接点装置を提供するにある。

［発明の開示］ 本発明の封止接点装置は、封止容器内の少なくともアー
クが走行する絶縁性内壁が筒状ケースと該ケースの両端
開口部に配置される絶縁板にて構成され、該絶縁性内壁
にアークによって付着せしめられる金属膜の切断部を形
成したことを特徴とし、アークによる封止容器内の絶縁
劣化を防止するものである。

（実施例） 以下本発明の一実施例を第１図乃至第３図に基づいて説
明する。

１は封止容器で、セラミック等にて角筒あるいは円筒状
に形成されたケース２の両端を無酸銅の上下蓋３．４に
て閉塞しである。５．６はセラミック等にて形成された
絶縁板で、上下蓋３，４の内面に接合しである。詳しく
は、下蓋４には一体的あるいは別体的に外方に突出する
キャップ４ａを有しており、絶縁板６を貫通した後述す
る固定電極を挟着している。また、上蓋３及び絶縁板５
も駆動手段を構成する電磁石装置室６に連通ずる貫通孔
３ａ、５ａを有しており、後述する可動電極を掃通して
いる。

７は無酸銅からなる固定電極で、内方端にタングステン
からなる固定接点８を設けである。固定接点８は、基本
的には円形をなし、円形の一部にその曲率半径より大き
い円周部８ａを連設して全体的には非円形となる板状に
形成されている。そして、基本的円形部の中心端面をコ
字状接点保持板９の底部９ａにろう付けし、さらにその
接点保持板９を固定電極７に固着して上記の如くキャッ
プ４ａにその外周銅が挟着される。

１０は無酸銅からなる可動電極で、固定接点８と同形状
、すなわち曲率半径の大きい円周部１１ａを連設して全
体的には非円形となる板状に形成され、固定接点８と接
離するタングステンからなる可動接点１１をその内方端
に設けである。この可動接点１１も同様にコ字状接点保
持坂９の底部９ａにろう付けし、さらにその接点保持板
９を可動電極１０に固着して上記の如く可動電極１ｏは
電磁石装置室６内に延伸している。従って、各接点８，
１１は、曲率半径の大きい円周部８ａ、１１ａの端面が
接触面となるべく対向する。１２は可動接点１１と可動
接点端子（図示せず）とを接続するリード線である。

電磁石装置室６は、非磁性材料からなる有底円筒状ケー
ス１３の開口側を上蓋３にその貫通孔３ａと同軸的に被
せ、気密封止してなる。有底円筒状ケース１３内の上蓋
３側には円筒状の固定鉄心１４が、また固定鉄心１４の
端面１４ａと所定空隙を介して可動鉄心１５がそれぞれ
配設される。

１６はコイル状の復帰ばね、１７はばね受は台で、復帰
ばね１６は可動電極１０に接合されたばね受は片１８を
中間部に介在させて可動鉄心１５とばね受は台１７間に
圧縮弾装される。なお、この復帰ばね１６は２個に別け
て可動鉄心１５とばね受は片１８間、ばね受は片１８と
ばね受は台１７間にそれぞれ圧縮弾装してもよい。この
実施例における可動電極１０の駆動手段は、固定鉄心１
４、可動鉄心１５．復帰ばね１６等と有底円筒状ケース
１３の外周に巻装される駆動用コイル及び各鉄心１４．
１５と磁気回路を形成するヨーク（いずれも図示せず）
により構成される。

上記の各部材は封止容器（この実施例のように駆動手段
の一部を含む場合は有底円筒状ケース１３とともに形成
される）１内に配設され、一方封止容器１外には両接点
８．１１間に発生したアークを引伸する磁気駆動手段（
図示せず）が配設される。また、限流性能を若干犠牲に
してよければ混合水素ガスを封入しないものも考えられ
る。

かかる封止接点装置は、両接点８．１１が開離した際に
アークＡが発生し、このアークＡは、第１図の如く、磁
気駆動手段により引伸される。この場合、封止容器１内
の少なくともアークＡが走行する絶縁性内壁は筒状ケー
ス２とケース２の両端開口部に配置される絶縁板５，６
にて構成される。この絶縁板５．６には、第２図（ａ）
（ｂ）の如く、アーク走行方向に略直交するスリット５
ｂ、６ｂが形成しである。

しかして、封止接点装置の接点開閉動作に伴って発生す
るアークにより絶縁性内壁には接点材料であるタングス
テンのような金属膜Ｂが付着せしめられる。しかしなが
ら、絶縁板５．６にはスリット５ｂ、６ｂが形成しであ
るので、第３図の如く、金属膜Ｂは連続したものになら
ず、封止容器１内の絶縁劣化を防止できる。すなわち、
このスリット５ｂ、６ｂは、アークによって付着せしめ
られる金属膜の切断部となっているのである。

第４図は、上記実施例の展開例で、絶縁板５゜６のスリ
ット形状を変えた他は、上記実施例と同一であり、同一
部材には同一符号を付しである。

すなわち、スリット５ｃ、５ｃは接点側よりその反対側
の開口面積を大きくしたテーパー状をなすもので、上記
実施例において金属膜Ｂがスリット５ｂ、６ｂ内に侵入
するような場合、テーパ一部によって、確実に金属膜Ｂ
を切断するのである。

第５図は、本発明の第二の実施例で、上記実施例におけ
る絶縁板５，６のスリット５ｂ、６ｂあるいは５ｃ、６
ｃに代えて凸条５ｄ、６ｄを形成しである。その他は上
記実施例と同一であり、同一部材には同一符号を付しで
ある。すなわち、アークＡは凸条５ｄ、６ｄによってそ
の流れが妨げられ、第６図の如く、金属膜Ｂが切断され
る。

第７図は、本発明の第三の実施例で、上記両実施例とは
筒状ケース２及び絶縁板５．６が異なっている。その他
は上記実施例と同一であり、同一部材には同一符号を付
しである。すなわち、例えば筒状ケース３２の両端部を
段付き形状としてアーク走行方向に略直交する凹部３２
ｂを形成しており、これにより金属膜Ｂを切断するので
ある。

なお、可動電極の駆動手段は、電磁石装置によるものに
限らない。また、磁気駆動手段は封止容器の内部に配設
してもよい。

［発明の効果］ 本発明の封止接点装置は、上記した如く構成したから、
接点開閉動作に伴って発生するアークにより絶縁性内壁
に金属膜が付着せしめられても、これが連続したものに
ならず、封止容器内の絶縁劣化を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す断面図、第２図（ａ
）（ｂ）は、その絶縁板の平面図、第３図は、金属膜の
付着状況を示す要部断面図、第４図は、この実施例の展
開例を示す要部断面図、第５図は、本発明の第二の実施
例を示す断面図、第６図は、その金属膜の付着状況を示
す要部断面図、 第７図は、本発明の第三の実施例を示す断面図。 １−封止容器、２．３２・−・筒状ケース、３２ｂ・−
凹部、５．　６．　３５．　３６−絶縁板、５ｂ。 ６ｂ−スリット、５ｄ、６ｄ−凸条、７−固定電極、８
−固定接点、９−・・接点保持板、１０−可動電極、１
１−可動接点、Ａ−アーク、金属膜Ｂ。 特許出願人　　松下電工株式会社 代理人弁理士　　　　竹光　敏丸 （ほか２名） 第１図 第２図 （ａ） 第３図 第４図 第６図 第７図 手続補正書（ｊｉ力 昭和６０年１０月　２日 例６０年噸噌第１４１０５１号 ２、発明の名称 封止接点装置 ３、補正をする者 ■牛との■系　　　特許出願人 住所　□Ｔ啼慎１０４８観 名　称（５８３）松下電工株式会社 代表者　　　　　藤　　井　　貞　　　夫４、代理人 住所　＃’１ｌＫＦＩ’ｊ糟嗅１０４８駒６、補正の対
象 願書及び明細書

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定接点を設けた固定電極と、該固定接点に接離
   する可動接点を設けて駆動手段により駆動される可動電
   極が封止容器内に配設され、しかも両接点間に発生した
   アークを引伸する磁気駆動手段が該封止容器の内又は外
   に配設された封止接点装置において、前記封止容器内の
   少なくともアークが走行する絶縁性内壁が筒状ケースと
   該ケースの両端開口部に配置される絶縁板にて構成され
   、該絶縁性内壁にアークによって付着せしめられる金属
   膜の切断部を形成したことを特徴とする封止接点装置。
2. （２）前記切断部は、アーク走行方向に略直交するスリ
   ットを前記絶縁板に形成してなる特許請求の範囲第（１
   ）項記載の封止接点装置。
3. （３）前記切断部は、アーク走行方向に略直交する凸条
   を前記絶縁板に形成してなる特許請求の範囲第（１）項
   記載の封止接点装置。
4. （４）前記切断部は、アーク走行方向に略直交する凹部
   を前記筒状ケースに形成してなる特許請求の範囲第（１
   ）項記載の封止接点装置。