JPS62100912A

JPS62100912A - 接点開閉装置

Info

Publication number: JPS62100912A
Application number: JP24001185A
Authority: JP
Inventors: 堀内　憲一郎; 昭彦平尾; 青山　洋一
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1985-10-25
Filing date: 1985-10-25
Publication date: 1987-05-11

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〕この発明は、リレー、スイフチ、コンタクタ等に適用さ
れる接点開閉装置に関するものである。

〔背景技術〕

従来、接点開閉装置の接点投入時のバウンスアークや、
突入電流による電磁反発とそれにともなうアークによっ
て接点溶着が発生するという問題があった。これに対し
て、耐溶着性を有する接点材料を選択することが考えら
れる。現状の接点ではへｇベースの内部酸化系たとえば
八ｇｃｄＯ，Ａｇ５ｎＯｚｌｎｚＯ＊や焼結系たとえば
ＡｇＷＣ，ＡｇＮｉ等である。しかし、耐溶着性は高く
なるが、Ａｇ中に介在する不純物によって接触抵抗が高
くなるという欠点がある。また高融点のアーク接点と低
抵抗の導電接点を用いる２接点方式が考えられるが、構
造が複雑になるという欠点がある。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、簡単な構成により耐溶着性を確保す
ることができる接点開閉装置を提供することである。

〔発明の開示〕

この発明は、固定接点と、この固定接点に接離する可動
接点を先端部に有するとともに前記可動接点を存する方
向への移動を規制するための係合部を設けた可動接触子
と、この可動接触子の基端部を保持して弾性変形により
前記可動接点が固定接点に接触することおよび前記可動
接点が前記固定接点に接触した状態で前記可動接触子が
＋ｆＪ記固定接点を支点に回動することを可能にすると
ともに前記可動接触子を前記可動接点を有する方向に付
勢する弾性体と、前記可動接触子を押圧することにより
前記可動接点を固定接点に接触させさらに前記可動接点
が固定接点に接触した状態で前記可動接触子を前記固定
接点を支点に回動させるとともに前記可動接触子の前記
係合部に係合して前記可動接触子の前記可動接点の方向
の移動を規制する係上部を有しかつその係止部の移動軌
跡が前記可動接触子の前記固定接点を支点にしだ回動に
伴う前記係合部の回動軌跡よりも可動接点側に位置する
ようにした駆動手段とを備えたものである。

この発明によれば、可動接触子の基端部を弾性体で保持
して可動接点が固定接点に接触後回動接触子が固定接点
を支点に回動するように構成したため、可動接点は固定
接点に接触後置定接点上をローリングする。このため、
接点投入時のバウンスによるアークにより接点溶着が発
生しても確実に可動接点を固定接点から解離することが
できる。

このため、簡単な構成により耐溶着性を確保することが
できる。また駆動手段の係止部が前記可動接触子の係合
部に係止するとともに、可動接触子が固定接点を支点に
回動するときの係合部の回動軌跡よりも前記可動接点側
に係止部の移動軌跡を存するため、可動接触子が固定接
点を支点に回動するとき、弾性体により前記可動接触子
の可動接点が固定接点上をワイピング（摺動）すること
ができる。このため、可動接点と固定接点の表面が荒れ
たり、接点溶着が生じていないときに可動接点の摺動に
より接点表面の皮膜を除去でき接触信頼性を向上するこ
とができる。そのため、低負荷から高負荷にわたる広い
範囲にこの接点開閉装置を適用することができる。

実施例この発明の第１の実施例を第１図ないし第８図に基づい
て説明する。すなわち、この接点開閉装置は、固定接点
１と、この固定接点ｌに接離する可動接点２を先端部に
有するとともに前記可動接点２を有する方向への移動を
規制するための係合部５を設けた可動接触子３と、この
可動接触子３の基端部を保持して弾性変形により前記可
動接点２が固定接点１に接触することおよび前記可動接
点２が前記固定接点ｌに接触した状態で前記可動接触子
３が前記固定接点１を支点に回動することを可能にする
とともに前記可動接触子３を前記可動接点２を有する方
向に付勢する弾性体４と、前記可動接触子３を押圧する
ことにより前記可動接点２を固定接点１に接触さゼさら
に１ｉ」配回動接点２が固定接点ｌに接触した状態で前
記可動接触子３を前記固定接点１を支点に回動させると
ともに前記可動接触子３の前記係合部５に係合して前記
可動接触子３の前記可動接点２の方向の移動を規制する
係止部６を有しかつその係止部６の移動軌跡が前記可動
接触子３の前記固定接点１を支点にしだ回動に伴う前記
係合部５の回動軌跡よりも可動接点２側に位置するよう
にした駆動手段９とを備えている。

前記固定接点１は、固定接触子１１にピン部１２により
かしめ固着され、また固定接触子】】は端部に端子部を
一体形成している。

前記可動接点２は、ローリングしやすいように周縁部を
曲面に形成するとともに、前記可動接触子３にピン部１
３によりかしめ固着されている。

前記可動接触子３は、剛性の帯状体を実施例とし、その
一端部となる先端部に前記可動接点２が設けられる。前
記係合部５は切欠を実施例とし、可動接触子３の中間部
に形成されている。

前記弾性体４は、略Ｗ字形に折曲した導電性を有する仮
ばねを実施例とし、その一端が可動接触子３の基端部に
ビン部１４によりかしめ固着されている。弾性体４の他
端は端子板１５にビン部１６によりかしめ固着されて保
持されている。前記可動接触子３はこの弾性体４により
保持されるとともに、弾性体４の弾性変形により可動接
点２が固定接点ｌに接離する方向に回動でき、また可動
接点２が固定接点１に接触した状態で可動接触子３が固
定接点１を支点にして回動することができる。

さらにこの弾性体４は可動接触子３を可動接点２を有す
る方向へに付勢している。

前記駆動手段９は、後述のリレーの駆動部を実施例とし
、その直線動作する可動枠１７により可動接触子３が駆
動される。可動枠１７は可動接触子３の基端部に係合す
る凹部１８を切欠形成している。前記係止部６は凸部を
実施例とし、凹部１８の底部に形成している。この係止
部６の幅は係合部５の幅よりも寸法ｄだけ小さく形成さ
れている（第２図）。可動接触子３はその基端部が前記
凹部１８に通され、係合部５が係止部６に係合する。

これにより、可動接触子３は弾性体４による可動接点２
の方向への移動が規制される。

１９は弾性体４の最大伸長位置を規制するストッパであ
り、開離状態から接触初期の状態へ可動接触子３が動作
するときの支点を兼ねる。

この接点開閉装置の動作のうち、接点表面が荒れてなく
しかも接点溶着が生じない場合の開閉動作について、説
明する。すなわち、第６［’Ｉｌ］（ａｌは可動接点２
が固定接点１から開離したオフの状態である。この場合
、可動接触子３の基端部は弾性体４によりストッパ１９
に規制され、可動接触子３は弾性体４により開離方向に
付勢されている。

第６図＋ｂｌは、駆動手段９により可動枠１７が駆動方
向Ｂに移動を始めた状態で、可動接触子３は基端部のス
トッパ１９を支点に回動し、可動接点２が固定接点１に
接触する。

第６図ｔｃ＋は、駆動手段９の可動枠１７がさらに移動
して、可動接触子３が固定接点ｌを支点にして回動する
オーバトラベルに入った状態である。

第６図ｆｄ）は可動枠１７の最終位置であり、可動接触
子３の回動が終了した状態である。この第６図（Ｃ１か
ら同図＋ｄ＋に至る動作において、可動接触子３はスト
ッパ１９から離れて弾性体４が弾性圧縮され、可動接点
２が固定接点１」；でローリングを始める。同時につぎ
のように可動接点２が固定接点１上をワイピングする。

すなわち、第３図および第４図のように、可動接触子３
が固定接点ｌを支点に回動するとき、可動接点２と固定
接点１が摺動しないとすると、可動接触子３の係合部５
は固定接点１の接触点を中心に回動軌跡Ｐ１を移動する
。−ブｊ可動接触子３を駆動する可動枠１７の係止部６
の移動軌跡Ｐ２は直線であるが、回動軌跡Ｐ１より可動
接点２側に位置する。このため、可動枠１７が最終位置
にきた状態でずれ×１が生じる゛。しかし、弾性体４に
より可動接触子３は可ＩＪ＋接点２を有する方向に付勢
されているため、このずれ×１だけ可動接点２が固定接
点１上を方向Ａにワイピングすることとなる。なお、こ
のずれＸｌだＬＪワイピングするために寸法ｄに対して
、ｄ＞Ｘ、となっている。また第４図において、可動接
触子３の可動接点２から係合部５までの距離Ｌ、回転角
θとすると、Ｘｌ　＝Ｌ　（１−ａｌｓｏ）であり、■
、−２０璽■７　θ−５″とすると、Ｘ、＝０、１　ｍ
ｌとなる。また第５図に示すように、可動枠１７の時間
に対する変位は、可動接点２が固定接点ｌから開離した
オフの状態から可動接点２が固定接点１に接触するαの
位置までの距離Ｈ１は、接点ギャップとなり、またαの
位置から可動枠１７の最終位置であるオン状態までの距
ｇｔ　Ｈ□はオーバトラベルとなり、このとｊワイピン
グが行われることとなる。

一方、可動接点２の開＾１１動作は、駆動手段９の可動
枠１７が前記と逆の方向に動作した場合で、第６図（ｄ
ｉから同図ｔａ＋に逆に動作する。

前記可動接触子３のωＪ作過程において、可動接点２が
ワイピングすることにより接点表面の皮膜を剥離するこ
とができるため、接点接触の信頼性を確保することがで
きる。

つぎに、可動接点２と固定接点１との接点表面がアーク
熱やジュール熱等により荒れて接触による摩擦抵抗が弾
性体４の可動接触子３を可動接点２の方向に付勢する力
より大きい場合、または接点溶着が生じた場合の可動接
触子３の動作について、説明する。すなわち、第７図（
ａｌおよび同図（ｂｌは可動接触子３が開離状態から可
動接点２が固定接点ｌに接触するまでの状態であるが、
これは第６図（ａｌから同図（ｂｌに至る動作と同様で
ある。

第７図（ｃｌから同図（ｄｌは可動接点２が固定接点１
に接触した後、可動接触子３が固定接点１を支点に回動
した場合である。このとき、前記ずれＸｌが発生ずる。

しかし、前記したように、接触部の摩擦抵抗が弾性体４
よりも大きいため、または接点溶着のため、弾性体４の
ばね力によって可動接触子３を移動することができず、
可動接点２は固定接点１をワイピングすることができな
い。このため、第６図の係合部５をつなぐ想像線は直線
上に位置するのに対して、第７図では第７図ｆｂｌから
同図［Ｃ１に至る動作で係合部５をつなぐ想像線が傾斜
を示し、この状態ではワイピングが行われずにローリン
グのみが行われる。したがって、可動接点２が固定接点
１に接触した初期のバウンスによるアークで可動接点２
と固定接点１とが接点溶着を起こしても、可動接点２が
固定接点１をローリングすることによる可動接触子３の
回転モーメントにより接点溶着を破壊し、可動接点２は
固定接点１から解離することができる。

この実施例の接点開閉装置を適用したリレーを第８図に
示す。すなわち、２１はケース、２２はカバー、２３は
接点台である。ここで、可動枠１７および可動接触子３
等の第１図等との関係は接点台２３側からみた状態に対
応する。リレーの駆動部は電磁石であり、２４がその本
体、２５が復帰ばね２６に支持された可動鉄片、２７は
コイル端子である。また可動枠１７は接点台２３のガイ
ド部３１に摺動自在にガイドされ、その一端の垂下部２
８が接点台２３の側部より垂下して垂下部２８の係合凹
部２９が可動鉄片２５に係合している。

また固定接触子１１の端子部および端子板１５は接点台
２３の溝３０に圧入され、ストッパ１９が接点台２３に
一体形成され、弾性体４も接点台２３上に位置する。な
お、コイル端子２７．端子板１５および固定接触子１１
の端子部はケース２１のスリット３２゛より外部に突出
する。

このリレーは、コイル端子２７に電力が供給されると、
本体２４の励磁により可動鉄片２５が本体２４に吸引さ
れる。このため、可動枠１７が摺動して可動接触子３の
前記した動作が行われる。

一方電力供給を停止すると、復帰ばねｌＯおよび弾性体
４により可動鉄片２５．可動枠１７および可動接触子３
が復帰する。

この発明の第２の実施例を第９図ないし第１３図に示す
。すなわち、この接点開閉装置は、弾性体４が仮ばねを
円弧状に折曲したものを実施例とし、また駆動手段９が
リレーのクラッパ型電磁石を実施例としたものである。

この駆動手段９のアーマチュア１０は基端３４がヨーク
３３に回動自在に係合され、その基端に復帰ばね２６が
連結されるとともに、アーマチュア１０に係止部６を形
成し、さらにアーマチュア１０の基端３４を可動接触子
３の基端部と同し側に配置したものである。

このように構成したため、アーマチュア１０が電磁石の
固定鉄心３５に吸引される動作により可動接触子３は第
１２図に示す動作有するが、前記第１の実施例とほぼ同
じ動作である。この動作において異なる点は、可動接点
２が固定接点１に接触した後、可動接触子３が回動する
ときの係合部５の回動軌跡Ｐ１とアーマチュア１０の係
止部６の軌跡Ｐ３が第１１図のように反対向きとなるこ
とである。

なお、その他の変形例として、前記弾性体４は導電性を
有するものを用いて可動接触子３と端子板１５とを導通
ずるようにしたが、別途リード線を用いて可動接触子３
と端子板１５とを接続するようにしてもよい。前記弾性
体４は略Ｗ字形または半円弧形の仮ばねを用いたが、そ
の形状は限定されるものでなく、弾性体４の弾性変形に
より可動接触子３の可動接点２を固定接点１に接触させ
るとともに、固定接点ｌに接触した後可動接触子３の基
端部側が回動することができしかも可動接触子３を可動
接点２を有する方向に付勢するものであればよい。また
係合部５は切欠を実施例としたが、突形に形成して、係
止部６を凹形に形成したものでもよい。また第２の実施
例において、アーマチュア１０の係止部Ｇの軌跡Ｐ３は
可動接触子３の基端側を中心にしたが、アーマチュア１
０の寸法を前記路＃Ｌよりも小さく１゛ると軌跡Ｐ３の
回動中心は可動接点２側でもよく、要は駆動手段９の係
止部６の移動する移動軌跡が回動軌跡Ｐ。

よりも可動接点２側に位置すればよいものである。

〔発明の効果〕

このため、簡単な構成により耐溶着性を確保することが
できる。また駆動手段の係止部が前記可動接触子の係合
部に係止するとともに、可動接触子が固定接点を支点に
回動するときの係合部の回動軌跡よりも前記可動接点側
に係止部の移動軌跡を有するため、可動接触子が固定接
点を支点に回動するとき、弾性体により前記可動接触子
の可動接点が固定接点上をワイピング（摺動）すること
ができる、このため、可動接点と固定接点の表面が荒れ
たり、接点溶着が生していないときに可動接点の摺動に
より接点表面の皮膜を除去でき接触信顧性を向上するこ
とができる。そのため、低負荷から高負荷にわたる広い
範囲にこの接点開閉装置を適用することができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の平面図、第２図はそ
の断面図、第３図は可動接触子の動作を説明する説明図
、第４図はその軌跡を説明する説明図、第５図は可動枠
の時間に対する変位を説明する説明図１、第６図は可動
接触子がローリングおよびワイピング動作する場合の説
明図、第７図は可動接触子がローリング動作のみ有する
場合の説明図、第８図はこの接点開閉装置を適用したリ
レーの分解斜視図、第９図は第２の実施例の一部破断側
面図、第１０図はその一部を省略した部分平面図、第１
１図は可動接触子が動作する軌跡を説明する説明図、第
１２図は可動接触子の動作を説明する説明図、第１３図
は駆動手段を示すリレーの分解斜視図である。１・・・固定接点、２・・・可動接点、３・・・可動接
触子、４・・・弾性体、５・・・係合部、６・・・係止
部、９・・・駆動手段竺　４　図一′Ｔ１し−□、−−−−−−−−−−−−−−□　時間竺　５　図筆６図惰　７　図

Claims

【特許請求の範囲】

固定接点と、この固定接点に接離する可動接点を先端部
に有するとともに前記可動接点を有する方向への移動を
規制するための係合部を設けた可動接触子と、この可動
接触子の基端部を保持して弾性変形により前記可動接点
が固定接点に接触することおよび前記可動接点が前記固
定接点に接触した状態で前記可動接触子が前記固定接点
を支点に回動することを可能にするとともに前記可動接
触子を前記可動接点を有する方向に付勢する弾性体と、
前記可動接触子を押圧することにより前記可動接点を固
定接点に接触させさらに前記可動接点が固定接点に接触
した状態で前記可動接触子を前記固定接点を支点に回動
させるとともに前記可動接触子の前記係合部に係合して
前記可動接触子の前記可動接点の方向の移動を規制する
係止部を有しかつその係止部の移動軌跡が前記可動接触
子の前記固定接点を支点にした回動に伴う前記係合部の
回動軌跡よりも可動接点側に位置するようにした駆動手
段とを備えた接点開閉装置。