KR102075184B1

KR102075184B1 - 전자 개폐기

Info

Publication number: KR102075184B1
Application number: KR1020157008211A
Authority: KR
Inventors: 야스히로 나카; 겐지 스즈키; 마사요시 사카타
Original assignee: 후지 덴키 기기세이교 가부시끼가이샤
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2013-09-30
Publication date: 2020-02-07
Also published as: CN104704597B; JP5990090B2; US9564279B2; CN104704597A; JP2014096293A; WO2014073146A1; KR20150084776A; US20150213986A1

Abstract

통전 전류에 의한 자속의 영향을 방지하여 안정 동작을 확보할 수 있는 전자 개폐기를 제공한다. 접점 수납 케이스(102) 내에 미리 정해진 간격을 유지하여 고정 배치된 한 쌍의 고정 접촉자(111, 112)와, 상기 접점 수납 케이스 내에 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 및 분리 가능하게 배치된 가동 접촉자(130)와, 상기 가동 접촉자를 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 분리시키는 전자석 유닛(200)을 구비하고, 상기 전자석 유닛은, 여자 코일(208)을 둘러싸는 자기 요크(201, 210)와, 상기 자기 요크의 접극면과 대향하는 접극면을 갖는 가동 플런저(215)와, 이 가동 플런저와 상기 가동 접촉자를 연결하는 연결축(131)을 가지고, 상기 자기 요크의 접극면에, 상기 가동 접촉자가 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉했을 때의 통전 전류에 의한 외부 자속에 의해서 유지력을 발생시키는 자로를 형성했다.

Description

전자 개폐기{ELECTROMAGNETIC SWITCH}

본 발명은, 소정 간격을 유지하여 배치된 한 쌍의 고정 접촉자와, 이들 고정 접촉자에 접촉 및 분리 가능하게 배치된 가동 접촉자를 갖는 전자 개폐기에 관한 것이다.

전자 계전기나 전자 접촉기 등의 전류로를 개폐하는 전자 개폐기에서는, 종래, 고정 접촉자 및 가동 접촉자가 접촉하여 통전하고 있는 접점 기구의 닫힘 상태에서 전류를 차단하여 열림 상태로 하기 위해서, 가동 접촉자를 고정 접촉자로부터 이격시키는 개극(開極)시에 발생하는 아크를 소호(消弧)하는 접점 기구가 여러 가지 제안되어 있다.

예컨대, 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 소정 거리만큼 이격되어 배치된 각각 고정 접점을 갖는 한 쌍의 고정 접촉자와, 이들 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉 및 분리 가능하게 배치된 좌우 끝에 가동 접점을 갖는 가동 접촉자와, 가동 접촉자를 구동하는 전자석 장치로 구성되는 전자 개폐기가 제안되어 있다.

이 전자 개폐기는, 전자석 장치가 상단면을 개방한 단면 U자형의 자기 요크와, 이 자기 요크의 개방 단부면을 덮는 상부 자기 요크와, 여자 코일에 의해서 상하 이동되는 가동 철심과, 가동 철심과 상기 가동 접촉자를 상부 자기 요크에 형성한 관통 구멍을 통해 연결하는 연결축을 구비하고 있다.

특허문헌 1: 일본 특허공개 2012-38684호 공보

그런데, 상기 특허문헌 1에 기재된 종래의 예에서는, 한 쌍의 고정 접촉자에 가동 접촉자를 접촉시킴으로써 전류로를 형성하도록 하고 있다. 이들 한 쌍의 고정 접촉자 및 가동 접촉자의 아래쪽에는 가동 접촉자를 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 분리 동작시키는 전자석 장치가 배치되어 있다.

이 때문에, 한 쌍의 고정 접촉자에 가동 접촉자를 접촉시켜 비교적 높은 수백~수천 A 정도의 전류를 통전시키는 상태에서는, 통전 전류에 의한 자속이 전자석 장치의 상부 자기 요크와 가동 철심 사이의 접극면에 작용하는 흡인력에 영향을 주는 경우가 있다고 하는 미해결 과제가 있다.

그래서, 본 발명은, 상기 종래예의 미해결 과제에 주목하여 이루어진 것으로, 통전 전류에 의한 자속의 흡인력에 미치는 영향을 방지하여 안정 동작을 확보할 수 있는 전자 개폐기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제1 양태는, 접점 수납 케이스 내에 소정 간격을 유지하여 고정 배치된 한 쌍의 고정 접촉자와, 상기 접점 수납 케이스 내에 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 및 분리 가능하게 배치된 가동 접촉자와, 상기 가동 접촉자를 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 분리시키는 전자석 유닛을 구비하고 있다. 상기 전자석 유닛은, 여자 코일을 둘러싸는 자기 요크와, 상기 자기 요크의 접극면과 대향하는 접극면을 갖는 가동 플런저와, 이 가동 플런저와 상기 가동 접촉자를 연결하는 연결축을 갖고 있다. 상기 자기 요크의 접극면에, 상기 가동 접촉자가 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉했을 때의 통전 전류에 의한 외부 자속에 의해서 유지력을 발생시키는 자로를 형성하고 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 접촉기의 제2 양태는, 접점 수납 케이스 내에 소정 간격을 유지하여 고정 배치된 한 쌍의 고정 접촉자와, 상기 접점 수납 케이스 내에 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 및 분리 가능하게 배치된 가동 접촉자와, 상기 가동 접촉자를 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 분리시키는 전자석 장치를 구비하고 있다. 상기 전자석 장치는, 여자 코일을 둘러싸는 자기 요크와, 이 자기 요크에 형성된 관통 구멍을 통해 가동 가능하게 배치되고, 상기 자기 요크의 접극면과 대향하는 접극면을 갖는 가동 플런저와, 이 가동 플런저와 상기 가동 접촉자를 연결하는 연결축을 갖고 있다. 상기 자기 요크의 접극면에, 상기 가동 접촉자가 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉했을 때의 통전 전류에 의한 외부 자속에 의해서 유지력을 발생시키는 자로를 형성하고 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제3 양태는, 상기 자기 요크가, 상기 여자 코일을 둘러싸는 상단을 개방한 U자형의 자기 요크와, 이 U자형의 자기 요크의 상단을 덮는 상하로 관통하는 관통 구멍을 갖는 상부 자기 요크로 구성되고, 상기 상부 자기 요크의 접극면에 상기 자로가 형성되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제4 양태는, 상기 가동 플런저가, 상기 상부 자기 요크의 접극면에 상측으로부터 대향하는 플랜지부를 가지고, 이 플랜지부의 하면이 접극면으로 되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제5 양태는, 상기 자로는, 상기 자기 요크의 관통 구멍으로부터 상기 가동 접촉자의 외측을 향해서 연장하는 슬릿으로 형성되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제6 양태는, 상기 슬릿은, 상기 관통 구멍으로부터 평행하게 연장하는 한 쌍의 슬릿부가 상기 관통 구멍을 사이에 두면서 또한 상기 가동 접촉자에 대향하는 위치에 2쌍 형성되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제7 양태는, 상기 슬릿은, 상기 관통 구멍으로부터 반경 방향으로 연장하는 복수의 슬릿부가 상기 관통 구멍을 사이에 두면서 또한 상기 가동 접촉자에 대향하는 위치에 2쌍 형성되어 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제8 양태는, 상기 슬릿은, 상기 관통 구멍에 개구되어 있다.

본 발명에 따르면, 여자 코일의 통전에 의해서 가동 플런저를 유지하는 자기 요크의 접극면에, 가동 접촉자가 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉했을 때의 통전 전류에 의한 외부 자속에 의해서 유지력을 발생시키는 자로가 형성되어 있다. 이 때문에, 외부 자속에 의해서 가동 접촉자의 유지력을 확보할 수 있기 때문에, 통전시에 가동 접촉자가 한 쌍의 고정 접촉자로부터 이격되는 석방(釋放) 상태가 되는 것을 확실하게 저지하여, 전자 개폐기의 안정적인 동작을 확보할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전자 개폐기의 제1 실시형태를 도시하는 단면도이다.
도 2는 전자석 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 상부 자기 요크를 도시하는 평면도이다.
도 4는 통전 전류에 의한 자속의 흐름의 설명에 사용되는 설명도이다.
도 5는 본 발명에 의한 코일 여자 전류와 전자석 유지력의 관계를 도시하는 특성선도이다.
도 6은 종래의 상부 자기 요크를 도시하는 평면도이다.
도 7은 도 6의 종래예에서의 코일 여자 전류와 전자석 유지력의 관계를 도시하는 특성선도이다.
도 8은 본 발명의 상부 자기 요크의 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 상부 자기 요크의 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 상부 자기 요크의 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 상부 자기 요크의 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 12는 본 발명의 상부 자기 요크의 다른 예를 도시하는 평면도이다.
도 13은 본 발명의 접점 장치의 변형예를 도시하는 도면으로서, (a)는 단면도, (b)는 사시도이다.
도 14는 본 발명의 접점 장치의 다른 변형예를 도시하는 도면으로서, (a)는 단면도, (b)는 사시도이다.
도 15는 본 발명에 따른 전자 개폐기의 변형예를 도시하는 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 관해서 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자 개폐기를 전자 접촉기에 적용한 경우의 제1 실시형태를 도시하는 단면도, 도 2는 전자석 유닛의 분해 사시도이다.

이들 도 1 및 도 2에서, 도면 부호 10은 전자 접촉기이고, 이 전자 접촉기(10)는 접점 기구를 배치한 접점 장치(100)와, 이 접점 장치(100)를 구동하는 전자석 유닛(200)으로 구성되어 있다.

접점 장치(100)는, 도 1 및 도 2로부터 명백한 바와 같이, 접점 기구(101)를 수납하는 소호실로서의 접점 수납 케이스(102)를 갖는다. 이 접점 수납 케이스(102)는, 금속제의 하단부에 바깥쪽으로 돌출하는 플랜지부(103)를 갖는 금속 각통체(角筒體)(104)와, 이 금속 각통체(104)의 상단을 폐색하는 평판형의 세라믹 절연 기판으로 구성되는 상부판으로 되는 고정 접점 지지 절연 기판(105)을 구비하고 있다.

금속 각통체(104)는, 그 플랜지부(103)가 후술하는 전자석 유닛(200)의 상부 자기 요크(210)에 시일 접합되어 고정되어 있다.

또한, 고정 접점 지지 절연 기판(105)에는, 중앙부에 후술하는 한 쌍의 고정 접촉자(111 및 112)를 삽입 관통하는 관통 구멍(106 및 107)이 소정 간격을 유지하여 형성되어 있다. 이 고정 접점 지지 절연 기판(105)의 상면측에서의 관통 구멍(106 및 107)의 주위 및 하면측에서의 금속 각통체(104)에 접촉하는 위치에 금속화 처리가 실시되어 있다.

접점 기구(101)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 접점 수납 케이스(102)의 고정 접점 지지 절연 기판(105)의 관통 구멍(106 및 107)에 삽입 관통되어 고정된 한 쌍의 고정 접촉자(111 및 112)를 구비하고 있다. 이들 고정 접촉자(111 및 112)의 각각은, 고정 접점 지지 절연 기판(105)의 관통 구멍(106 및 107)에 삽입 관통되는 상단에 바깥쪽으로 돌출하는 플랜지부(113)를 갖는 지지 도체부(114)와, 이 지지 도체부(114)에 연결되고 고정 접점 지지 절연 기판(105)의 하면측에 배치되며 안쪽을 개방한 C자형의 접점 도체부(115)를 구비하고 있다.

접점 도체부(115)는, 고정 접점 지지 절연 기판(105)의 하면을 따라서 외측으로 연장하는 제2 연결판부로서의 상판부(116)과 이 상판부(116)의 외측 단부로부터 아래쪽으로 연장하는 연결판부로서의 중간판부(117)와, 이 중간판부(117)의 하단 측에서부터 상판부(116)와 평행하게 안쪽, 즉 고정 접촉자(111 및 112)의 대면 방향으로 연장하는 접점판부로서의 하판부(118)를 구비하고 있다. 이 때문에, 접점 도체부(115)는, 중간판부(117) 및 하판부(118)로 형성되는 L자형부에 상판부(116)를 더한 C자형으로 형성되어 있다.

여기서, 지지 도체부(114)와 접점 도체부(115)는, 지지 도체부(114)의 하단면에 돌출 형성된 핀(114a)을 접점 도체부(115)의 상판부(116)에 형성된 관통 구멍(120) 내에 삽입 관통시킨 상태로 예컨대 납땜에 의해서 고정되어 있다. 한편, 지지 도체부(114) 및 접점 도체부(115)의 고정은, 납땜에 한하지 않고, 핀(114a)을 관통 구멍(120)에 감합(嵌合)시키거나, 핀(114a)에 수나사를 형성하고, 관통 구멍(120)에 암나사를 형성하여 양자를 나사 결합(螺合)시키거나 하여도 좋다.

또한, 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115)에 있어서의 중간판부(117)의 내측면을 덮도록, 평면에서 봤을 때 C자형의 자성체판(119)이 장착되어 있다. 이와 같이, 중간판부(117)의 내측면을 덮도록 자성체판(119)을 배치함으로써, 중간판부(117)를 흐르는 전류에 의해서 발생하는 자장을 실드할 수 있다.

따라서, 양 자장이 상호 반발하여, 이 전자 반발력에 의해서 아크를 가동 접촉자(130)를 따라서 내측으로 이동되어 아크의 차단이 곤란하게 되는 것을 방지할 수 있다. 이 자성체판(119)은, 중간판부(117)의 주위를 덮도록 형성하여도 좋으며, 중간판부(117)에 흐르는 전류에 의한 자장을 실드할 수 있으면 된다.

또한, 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115)에 각각 아크의 전류(轉流)를 규제하는 합성수지재로 제조된 절연 커버(121)가 장착되어 있다.

이와 같이, 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115)에 절연 커버(121)를 장착함으로써, 이 접점 도체부(115)의 내주면에서는 하판부(118) 내측의 상면측만이 노출되어 접점부로 된다.

그리고, 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115) 내에 양단부를 배치하도록 가동 접촉자(130)가 배치되어 있다. 이 가동 접촉자(130)는 후술하는 전자석 유닛(200)의 가동 플런저(215)에 고정된 연결축(131)에 지지되어 있다. 이 가동 접촉자(130)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 중앙부의 연결축(131) 근방이 아래쪽으로 돌출하는 오목부(132)가 형성되고, 이 오목부(132)에 연결축(131)을 삽입 관통하는 관통 구멍(133)이 형성되어 있다.

연결축(131)은, 상단에 바깥쪽으로 돌출하는 플랜지부(131a)가 형성되어 있다. 이 연결축(131)에 하단 측에서 접촉 스프링(134)으로 삽입 관통하고, 이어서 가동 접촉자(130)의 관통 구멍(133)을 삽입 관통하고, 접촉 스프링(134)의 상단을 플랜지부(131a)에 접촉시켜 이 접촉 스프링(134)에 의해 소정의 압박력을 얻도록 가동 접촉자(130)를 예컨대 C 링(135)에 의해서 위치 결정한다.

이 가동 접촉자(130)는, 석방 상태에서, 양단의 평탄한 가동 접점부(130a)와 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115)의 하판부(118)의 평탄한 고정 접점부(118a)가 소정 간격을 유지하여 이격된 상태가 된다. 또한, 가동 접촉자(130)는, 투입 위치에서, 양단의 접점부가 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115)의 하판부(118)의 고정 접점부(118a)에, 접촉 스프링(134)에 의한 소정의 접촉압으로 접촉하도록 설정되어 있다.

또한, 접점 수납 케이스(102)의 금속 각통체(104)의 내주면에는, 도 1에 도시한 바와 같이, 바닥판부(140a)와 이 바닥판부(140a)의 상면에 형성된 각통체(140b)에 의해 바닥이 있는 각통형으로 형성된 절연 통체(140)가 배치되어 있다. 이 절연 통체(140)는 예컨대 합성수지제이며 바닥판부(140a) 및 각통체(140b)가 일체 성형되어 있다.

전자석 유닛(200)은, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 측면에서 봤을 때 편평한 U자형의 자기 요크(201)를 가지고, 이 자기 요크(201)의 바닥판부(202)의 중앙부에 원통형 보조 요크(203)가 고정되어 있다. 이 원통형 보조 요크(203)의 외측에 스풀(204)이 배치되어 있다.

이 스풀(204)은, 원통형 보조 요크(203)를 삽입 관통시키는 중앙 원통부(205)와, 이 중앙 원통부(205)의 하단부로부터 반경 방향 외측으로 돌출하는 하부 플랜지부(206)와, 중앙 원통부(205)의 상단보다 약간 아래쪽으로부터 반경 방향 외측으로 돌출하는 상부 플랜지부(207)로 구성되어 있다. 그리고, 중앙 원통부(205), 하부 플랜지부(206) 및 상부 플랜지부(207)로 구성되는 수납 공간에 여자 코일(208)이 감겨 장착되어 있다.

그리고, 자기 요크(201)의 개방단이 되는 상단 사이에 상부 자기 요크(210)가 고정되어 있다. 이 상부 자기 요크(210)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 중앙부에 스풀(204)의 중앙 원통부(205)에 대향하는 관통 구멍(210a)이 형성되고, 이 관통 구멍(210a) 주위의 상면측이 접극면(210b)으로 되어 있다. 또한, 상부 자기 요크(210)에는, 관통 구멍(210a)의 가동 접촉자(130)와 대향하는 좌우 위치에 각각 접극면(210b)을 가로질러 관통 구멍(210a)에 개구되는 상호 평행한 슬릿부(210c, 210d)를 갖는 슬릿(210e)이 형성되어 있다. 이들 슬릿부(210c, 210d)를 형성함으로써, 슬릿부(210c 및 210d) 사이에 가동 접촉자(130)가 한 쌍의 고정 접촉자(111 및 112) 사이에 접촉했을 때의 통전 전류에 의한 외부 자속에 의해서 유지력을 발생시키는 자로가 형성된다.

그리고, 스풀(204)의 중앙 원통부(205) 내에는, 바닥부와 자기 요크(201)의 바닥판부(202) 사이에 복귀 스프링(214)을 배치한 가동 플런저(215)가 상하로 미끄럼 이동 가능하게 배치되어 있다. 이 가동 플런저(215)에는, 상부 자기 요크(210)로부터 위쪽으로 돌출하는 상단부에 반경 방향 외측으로 돌출하는 둘레 플랜지부(216)가 형성되어 있다.

또한, 상부 자기 요크(210)의 상면에는, 예컨대 외형이 사각형이고 원형의 중심 개구(221)를 가지고서 환형으로 형성된 영구자석(220)이 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)를 둘러싸도록 고정되어 있다. 이 영구자석(220)은 상하 방향, 즉 두께 방향으로 상단 측을 예컨대 N극으로 하고, 하단 측을 S극으로 하도록 착자(着磁)되어 있다.

그리고, 영구자석(220)의 상단면에, 영구자석(220)과 동일 외형이며 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)의 외경보다 작은 내경의 관통 구멍(224)을 갖는 보조 요크(225)가 고정되어 있다. 이 보조 요크(225)의 하면에는 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)가 접촉되어 있다.

한편, 영구자석(220)의 형상은 상기에 한정되는 것이 아니라, 원환형으로 형성할 수도 있으며, 요컨대 내주면이 둘레 플랜지부(216)의 형상에 맞춘 형상이라면 외형은 원형, 다각형 등의 임의의 형상으로 할 수 있다.

또한, 가동 플런저(215)의 상단면에는 가동 접촉자(130)를 지지하는 연결축(131)이 나사로 부착(螺着)되어 있다.

또한, 가동 플런저(215)가 비자성체로 제조된 바닥을 지닌 통 형상으로 형성된 캡(230)으로 덮여지고, 이 캡(230)의 개방단에 반경 방향 외측으로 연장하여 형성된 플랜지부(231)가 상부 자기 요크(210)의 하면에 시일 접합되어 있다. 이에 따라, 접점 수납 케이스(102) 및 캡(230)이 상부 자기 요크(210)의 관통 구멍(210a)을 통해 연통(連通)되는 밀봉 용기가 형성되어 있다.

그리고, 접점 수납 케이스(102) 및 캡(230)으로 형성되는 밀봉 용기 내에 수소 가스, 질소 가스, 수소 및 질소의 혼합 가스, 공기, SF₆ 등의 가스가 봉입되어 있다.

다음으로, 상기 실시형태의 동작을 설명한다.

여기서, 고정 접촉자(111)가 예컨대 대전류를 공급하는 전력 공급원에 접속되고, 고정 접촉자(112)가 부하에 접속되어 있는 것으로 한다.

이 상태에서, 전자석 유닛(200)에 있어서의 여자 코일(208)이 비여자 상태에 있고, 전자석 유닛(200)에서 가동 플런저(215)를 하강시키는 여자력을 발생하지 않는 석방 상태에 있는 것으로 한다.

이 석방 상태에서는, 가동 플런저(215)가 복귀 스프링(214)에 의해, 상부 자기 요크(210)로부터 멀어지는 상측 방향으로 압박된다. 이와 동시에, 영구자석(220)의 자력에 의한 흡인력이 보조 요크(225)에 작용되어, 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)가 흡인된다. 이 때문에, 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)의 상면이 보조 요크(225)의 하면에 접촉하고 있다.

따라서, 가동 플런저(215)에 연결축(131)을 통해 연결되어 있는 접점 기구(101)의 가동 접촉자(130)의 가동 접점부(130a)가 고정 접촉자(111 및 112)의 고정 접점부(118a)로부터 위쪽으로 소정 거리만큼 이격된다. 이 때문에, 고정 접촉자(111 및 112) 사이의 전류로가 차단 상태에 있고, 접점 기구(101)가 개극(開極) 상태로 되어 있다.

이와 같이, 전자석 유닛(200)의 석방 상태에서는, 가동 플런저(215)에 복귀 스프링(214)에 의한 압박력과 환상 영구자석(220)에 의한 흡인력 쌍방이 작용하고 있다. 이 때문에, 가동 플런저(215)가 외부로부터의 진동이나 충격 등에 의해서 부주의하게 하강하는 일이 없어, 오동작을 확실하게 방지할 수 있다.

이 개극 상태에서, 부하에 전력을 공급하기 위해서는, 전자석 유닛(200)의 여자 코일(208)을 여자하여, 전자석 유닛(200)으로 여자력을 발생시켜, 가동 플런저(215)로부터 둘레 플랜지부(216)를 지나고, 그 접극면(215a)으로부터 상부 자기 요크(210)의 접극면(210b)을 지나고, 상부 자기 요크(210)의 좌우 단부로부터 자기 요크(201)를 지나고, 보조 요크(203)를 지나서 가동 플런저(215)에 이르는 자로(磁路)가 형성된다.

이 자로에 의해서 서로 대향하고 있는 가동 플런저(215)의 접극면(215a)이 상부 자기 요크(210)의 접극면(210b)에 의해서 흡인되어, 가동 플런저(215)가 복귀 스프링(214)의 압박력 및 환상 영구자석(220)의 흡인력에 대항하여 하강된다. 이 가동 플런저(215)의 하강은, 둘레 플랜지부(216)의 하면이 상부 자기 요크(210)의 상면에 접촉함으로써 정지된다.

이와 같이, 가동 플런저(215)가 하강함으로써, 가동 플런저(215)에 연결축(131)을 통해 연결되어 있는 가동 접촉자(130)도 하강하여, 그 가동 접점부(130a)가 고정 접촉자(111 및 112)의 고정 접점부(118a)에 접촉 스프링(134)의 접촉압으로 접촉한다.

이 때문에, 외부 전력 공급원의 대전류가 고정 접촉자(111), 가동 접촉자(130) 및 고정 접촉자(112)로 구성되는 주회로를 통해 부하에 공급되는 폐극(閉極) 상태가 된다.

이 때, 주회로를 흐르는 통전 전류에 의해서, 도 4에 도시한 바와 같이, 상부 자기 요크(210)의 전단 측에서 후단 측으로 향하는 자속이 발생한다.

이 경우, 상부 자기 요크(210)의 관통 구멍(210a) 내에는 가동 플런저(215)가 삽입 관통되어 있기 때문에, 가동 플런저(215)의 중심을 지나는 자속(Φ1)은 그대로 가동 플런저(215)를 통과하여 반대쪽의 상부 자기 요크(210)에 달한다. 그러나, 중앙부 외측의 좌우의 자속(Φ2 및 Φ3)은 일단 가동 플런저(215) 내에 들어간 후, 슬릿부(210c 및 210d)에 의해서 사이에 끼워지는 여자 코일(208)에 의한 자로와 겹치는 자로를 지나 상부 자기 요크(210) 내로 들어가, 슬릿부(210c, 210d)의 좌우 외측에서부터 상부 자기 요크(210)의 후단 측으로 향하게 된다.

이 때문에, 여자 코일(208)의 자력에 의해서 상호 접촉하고 있는 상부 자기 요크(210)의 접극면(210b)과 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)의 접극면 사이의 자속 밀도가 증가하게 되어, 양자 사이의 유지력이 증가된다. 따라서, 통전 전류에 의해서 발생하는 자속을 적극적으로 이용하여 유지력을 발생할 수 있다.

이 주회로 과전류 통전시의 전자석 유지력을, 도 5에서 특성선 L2로 나타내는 것과 같이, 주회로 무통전시의 특성선 L1에 있어서의 전자석 유닛(200)이 석방하는 코일 여자 전류가 A점일 때의 접점부 부하력을 항상 웃돌도록 설정한다.

이에 따라, 통전 전류에 의해서 발생하는 자속에 의해서 여자 코일(208)의 자속이 영향을 받음으로써 유지력이 저하하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 이 결과, 상부 자기 요크(210)에 의한 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)의 흡인 상태를 확실하게 유지할 수 있어, 전자 접촉기(10)의 안정된 동작을 확보할 수 있다.

덧붙이자면, 도 6에 도시한 바와 같이, 상부 자기 요크(210)에 슬릿부(210c, 210d)에 의한 슬릿(210e)을 형성하지 않는 경우에 관해서 설명한다.

이 경우에는, 도 7에 도시한 바와 같이, 주회로 무통전시의 전자석 유닛(200)이 석방하는 코일 여자 전류가 A점이었을 때에, 주회로 과전류 통전시에, 주회로 전류에 의한 자속 모두가 여자 코일(208)에 의한 자속을 교차하게 되어 전자석 유지력이 저하하는 특성으로 된다(특성선 L3).

이 때문에, 과전류 통전시에는 전자석 유닛(200)이 석방하는 코일 여자 전류가 B점으로 크게 이동한다. 또한, 일반적으로, 전류가 형성하는 외부 자장은 그 전류치에 비례하기 때문에, 주회로에 흐르는 과전류가 커지면 커질수록 B점은 우측으로 시프트하고, 그 값이 사양에 따라 정해져 있는 코일 여자 전류를 웃돈 시점에서 전자석 유닛(200)은 유지 상태를 유지할 수 없어 석방하여 버리게 된다.

그러나, 본 실시형태에서는, 상술한 것과 같이, 주회로 전류에 의한 자속을 전자석 유닛(200)에 의한 자속에 더하는 식으로 자로를 형성하고 있다. 이 때문에, 상부 자기 요크(210)에 의한 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)의 흡인 상태를 주회로 전류 통전시의 전자석 유지력이 저하하는 일없이 유지할 수 있다.

또한, 주회로 전류의 통전시에는, 고정 접촉자(111 및 112)와 가동 접촉자(130) 사이에 가동 접촉자(130)를 개극시키는 방향의 전자 반발력이 발생한다.

그러나, 고정 접촉자(111 및 112)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 상판부(116), 중간판부(117) 및 하판부(118)에 의해서 C자형의 접점 도체부(115)가 형성되어 있다. 이 때문에, 상판부(116)에 흐르는 전류의 방향은, 하판부(118) 및 가동 접촉자(130)에 흐르는 전류와 역방향으로 된다. 따라서, 고정 접촉자(111 및 112)의 상판부(116)가 형성하는 자계와 가동 접촉자(130)에 흐르는 전류의 관계로부터 프레밍 왼손의 법칙에 의해 가동 접촉자(130)를 고정 접촉자(111 및 112)의 고정 접점부(118a)에 꽉 누르는 로렌츠력을 발생할 수 있다.

이 로렌츠력은, 고정 접촉자(111 및 112)의 고정 접점부(118a)와 가동 접촉자(130)의 가동 접점부(130a) 사이에 발생하는 개극 방향의 전자 반발력에 대항할 수 있게 된다. 이 때문에, 가동 접촉자(130)의 가동 접점부(130a)가 개극하는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 따라서, 가동 접촉자(130)를 지지하는 접촉 스프링(134)의 압압력을 작게 할 수 있어, 이 접촉 스프링(134)을 소형화할 수 있다. 이 결과, 접점 장치(100) 전체를 소형화할 수 있다.

이 접점 기구(101)의 폐극 상태에서, 부하에의 전류 공급을 차단하는 경우에는, 전자석 유닛(200)의 여자 코일(208)의 여자를 정지한다.

이에 따라, 전자석 유닛(200)으로 가동 플런저(215)를 아래쪽으로 이동시키는 여자력이 없어진다. 이 때문에, 가동 플런저(215)가 복귀 스프링(214)의 압박력에 의해서 상승하여, 둘레 플랜지부(216)가 보조 요크(225)에 근접함에 따라서 환상 영구자석(220)의 흡인력이 증가한다.

가동 플런저(215)가 상승함으로써, 연결축(131)을 통해 연결된 가동 접촉자(130)가 상승한다. 이에 따라 접촉 스프링(134)으로 접촉압을 부여하고 있는 동안은 가동 접촉자(130)가 고정 접촉자(111 및 112)에 접촉하고 있다. 그 후, 접촉 스프링(134)의 접촉압이 없어진 시점에서 가동 접촉자(130)가 고정 접촉자(111 및 112)에서 위쪽으로 이격되는 개극 상태가 된다.

이 개극 상태가 되면, 고정 접촉자(111 및 112)의 고정 접점부(118a)와 가동 접촉자(130)의 가동 접점부(130a) 사이에 아크가 발생하고, 이 아크에 의해서 전류의 통전 상태가 계속된다. 이 때, 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115)의 상판부(116) 및 중간판부(117)를 덮는 절연 커버(121)가 장착되어 있기 때문에, 아크가 고정 접촉자(111 및 112)의 고정 접점부(118a)와 가동 접촉자(130)의 가동 접점부(130a) 사이에만 발생할 수 있다.

이 때문에, 아크가 고정 접촉자(111 및 112)의 접점 도체부(115) 위를 움직이는 것을 확실하게 방지하여 아크의 발생 상태를 안정시킬 수 있어, 소호 성능을 향상시킬 수 있다. 더구나, 고정 접촉자(111 및 112)의 양 측면도 절연 커버(121)로 덮여 있기 때문에, 아크의 선단이 단락하는 것도 확실하게 방지할 수 있다.

이와 같이, 상기 실시형태에 따르면, 상부 자기 요크(210)의 관통 구멍(210a) 주위의 접극면(210b)을 가로지르도록 평행한 슬릿부(210c, 210d)를 형성하고, 이들 슬릿부(210c, 210d) 사이에 주회로 전류에 의해서 생기는 자속이 여자 코일(208)에 의해서 형성되는 자로에 겹쳐 통과하는 자로를 형성하고 있다. 이 때문에, 주회로 전류의 자속을, 전자석 유지력을 높이도록 작용시킬 수 있어, 전자석 유닛(200)에 의한 가동 플런저(215)의 유지 상태를 확실하게 유지할 수 있다. 따라서, 전자 접촉기(10)를 안정적으로 동작시킬 수 있다.

더구나, 이를 위한 구성이 상부 자기 요크(210)에 슬릿부(210c, 210d)를 마련하기만 하면 되기 때문에, 복잡한 구성으로 하는 일없이 가동 플런저(215)의 유지 상태를 확보할 수 있다.

한편, 상기 실시형태에서는, 상부 자기 요크(210)에 형성한 슬릿부(210c 및 210d)의 안쪽 끝이 관통 구멍(210a)에 개구되어 있는 경우에 관해서 설명했다. 그러나, 본 발명에서는, 이것에 한정되는 것이 아니라, 도 8에 도시한 바와 같이, 슬릿부(210c 및 210d)를 관통 구멍(210a)에 개구하지 않는 식으로 형성하여도 상기 실시형태와 같은 작용 효과를 얻을 수 있다.

또한, 슬릿부(210c 및 210d)로서는, 평행하게 형성하는 경우에 한하지 않고, 도 9에 도시한 바와 같이, 전후 대칭으로 외부 오픈 상태로 형성하도록 하더라도 좋다. 나아가서는, 도 10에 도시한 바와 같이, 슬릿부(210c 및 210d)를 반경 방향으로 연장하도록 하여도 좋다.

그 밖에, 도 11에 도시한 바와 같이, 예컨대 8 라인의 반경 방향으로 연장하는 슬릿부(210s1~210s8)을 형성하여, 예컨대 슬릿부(210s2 및 210s4) 사이와 슬릿부(210s6 및 210s8) 사이에 주회로 전류에 의한 자속을 통과시키는 자로를 형성하도록 하여도 좋다. 이 경우, 슬릿의 개수는 임의로 6 라인 이상의 임의의 수로 할 수 있다.

나아가서는, 주회로 전류에 의한 자속의 이용 효율은 떨어지지만, 도 12에 도시한 바와 같이, 관통 구멍(210a)의 좌우에 각각 1 라인씩의 슬릿(210e)을 형성하도록 하여도 좋다.

또한, 상부 자기 요크(210)의 관통 구멍(210a) 및 가동 플런저(215)의 단면 형상은 원형으로 형성하는 경우에 한정되는 것이 아니라, 삼각형, 사각형 등의 다각형이나 타원형 등의 임의의 단면 형상으로 형성할 수 있다. 이에 따라서, 스풀의 내통 형상 및 원통형 보조 요크(203)의 형상을 변경하면 된다.

또한, 상기 실시형태에서는, 접점 수납 케이스(102)를 금속 각통체(104)와, 이 금속 각통체(104)의 상단을 폐색하는 고정 접점 지지 절연 기판(105)을 납땜하여 형성하는 경우에 관해서 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 즉, 세라믹, 합성수지재 등의 절연재로 통(桶) 형상으로 일체 형성하도록 하여도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 고정 접촉자(111 및 112)에 접점 도체부(115)를 형성하는 경우에 관해서 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 도 13의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 지지 도체부(114)에 접점 도체부(115)에 있어서의 상판부(116)를 생략한 형상이 되는 L자형부(160)를 연결하도록 하여도 좋다.

이 경우라도, 고정 접촉자(111 및 112)에 가동 접촉자(130)를 접촉시킨 폐극 상태에서, L자형부(160)의 수직판부를 흐르는 전류에 의해서 생기는 자속을 고정 접촉자(111 및 112)와 가동 접촉자(130)와의 접촉부에 작용시킬 수 있다. 이 때문에, 고정 접촉자(111 및 112)와 가동 접촉자(130)와의 접촉부에 있어서의 자속 밀도를 높여 전자 반발력에 대항하는 로렌츠력을 발생시킬 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 가동 접촉자(130)가 중앙부에 오목부(132)를 갖는 경우에 관해서 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 도 14의 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 오목부(132)를 생략하고 평판형으로 형성하도록 하여도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 가동 플런저(215)에 연결축(131)을 나사 결합시키는 경우에 관해서 설명했지만, 가동 플런저(215)와 연결축(131)을 일체로 형성하도록 하여도 좋다.

또한, 연결축(131)과 가동 접촉자(130)와의 연결이, 연결축(131)의 선단부에 플랜지부(131a)를 형성하고, 접촉 스프링(134) 및 가동 접촉자(130)를 삽입 관통하고 나서 가동 접촉자(130)의 하단을 C 링으로 고정하는 경우에 관해서 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 즉, 연결축(131)의 C 링 위치에 반경 방향으로 돌출하는 위치 결정 대직경부를 형성하고, 이것에 가동 접촉자(130)를 접촉시키고 나서 접촉 스프링(134)을 배치하여, 이 접촉 스프링(134)의 상단을 C 링에 의해서 고정하도록 하여도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)가 상부 자기 요크(210)에 대하여 위쪽에서 진퇴하는 경우에 관해서 설명했지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 즉, 도 15에 도시한 바와 같이, 고정 접촉자(111 및 112)가, 접점 도체부(115)를 생략하고, 이 대신에 지지 도체부(114)를 아래쪽으로 연장하여 그 하면에 고정 접점부(111a 및 112a)가 형성된 구성으로 되어 있다.

그리고, 이들 고정 접점부(111a 및 112a)에 대하여 아래쪽에서 대향하도록 가동 접촉자(130)가 배치되어 있다. 가동 접촉자(130)에는 좌우 방향의 중앙부에 관통 구멍(133)이 형성되고, 이 관통 구멍(133) 내에 전자석 유닛(200)의 가동 플런저(215)에 연결된 연결축(131)이 삽입 관통되어 있다.

이 연결축(131)은, 상단에 바깥쪽으로 돌출하는 플랜지부(131a)가 형성되고, 이 플랜지부(131a)에 접촉하도록 가동 접촉자(130)가 배치되어 있다. 그리고, 연결축(131)의 가동 접촉자(130)의 하면과 그 아래쪽에 고정된 C 링(131b)과의 사이에 접촉 스프링(134)이 개재 삽입되어 있다.

가동 플런저(215)는, 전술한 도 1의 구성에 있어서, 둘레 플랜지부(216)가 생략되고 원통형으로 형성되고, 그 상단면이 상부 자기 요크(210)에 아래쪽에서 접촉하는 접극면(215a)으로 되어 있다.

그리고, 가동 플런저(215)의 상부에 있어서의 내주 측에 형성된 단부(段部)(215b) 내에 연결축(131)의 둘레에 배치된 복귀 스프링(214)이 배치되고, 이 복귀 스프링(214)의 상단이 상부 자기 요크(210)의 하면에 접촉되어 있다. 따라서, 복귀 스프링(214)에 의해서 가동 플런저(215)가 아래쪽으로 압압된다.

또한, 상부 자기 요크(210)에는, 전술한 실시형태와 마찬가지로, 도 2~도 4에 도시하는 슬릿부(210c, 210d)에 의한 슬릿(210e)이 좌우 대칭 위치에 형성되어 있다.

또한, 상부 자기 요크(210)의 상면에 배치된 영구자석(220) 및 보조 요크(225)가 생략되어 있는 것을 제외하고는 전술한 도 1과 같은 구성을 가지고, 도 1의 대응 부분에는 동일 부호를 붙여, 그 상세한 설명은 생략한다.

이 도 15의 구성에 따르면, 여자 코일(208)이 비여자 상태일 때에는, 도 15에 도시한 바와 같이, 가동 플런저(215)가 복귀 스프링(214)의 탄성력에 의해서 아래쪽으로 압압되어 그 바닥면이 캡(230)의 바닥면에 접촉하고 있다. 이 상태에서는, 가동 접촉자(130)가 고정 접촉자(111 및 112)의 접점부(111a 및 112a)에서 아래쪽으로 이격되어 있어, 고정 접촉자(111 및 112) 사이에 비도통 상태로 되어 있다.

이 상태에서, 여자 코일(208)에 통전하여 여자 상태로 함으로써, 여자 코일(208)에 의해서 발생하는 자속이 가동 플런저(215), 가동 플런저(215) 상면의 접극면(215a) 및 상부 자기 요크(210)의 접극면(210b)을 통하고, 상부 자기 요크(210)의 좌우 양단부로부터 자기 요크(202)를 통하고 원통형 보조 요크(203)를 통해 가동 플런저(215)의 하면측으로 되돌아가는 자로가 형성된다.

이 때문에, 가동 플런저(215)가 상부 자기 요크(210)에 의해서 복귀 스프링(214)에 대항하여 흡인되어 위쪽으로 이동하고, 가동 접촉자(130)가 고정 접촉자(111 및 112)의 고정 접점부(118a)에 접촉 스프링(134)의 접촉압으로 접촉한다.

따라서, 외부 전력 공급원의 대전류가 고정 접촉자(111), 가동 접촉자(130) 및 고정 접촉자(112)로 구성되는 주회로를 통해 부하에 공급되는 폐극 상태가 된다.

이 때, 주회로를 흐르는 통전 전류에 의해서, 전술한 도 4에 도시한 바와 같이, 상부 자기 요크(210)의 전단 측에서 후단 측으로 향하는 자속이 발생한다. 이 경우, 상부 자기 요크(210)의 관통 구멍(210a)에는 가동 플런저(215)의 상면이 접촉되어 있기 때문에, 가동 플런저(215)의 중심을 지나는 자속(Φ1)은 그대로 가동 플런저(215)를 통과하여 반대쪽의 상부 자기 요크(210)에 달한다.

그러나, 중앙부 외측의 좌우의 자속(Φ2 및 Φ3)은 일단 가동 플런저(215) 내에 들어간 후, 슬릿부(210c 및 210d)에 의해 사이에 끼워지는 여자 코일(208)에 의한 자로와 겹치는 자로를 지나 상부 자기 요크(210) 내로 들어가, 슬릿부(210c, 210d)의 좌우 외측에서 상부 자기 요크(210)의 후단 측으로 향하게 된다.

이 때문에, 여자 코일(208)의 자력에 의해서 상호 접촉하고 있는 상부 자기 요크(210)의 접극면(210b)과 가동 플런저(215)의 접극면(215a) 사이의 자속 밀도가 증가하게 되어, 양자 사이의 유지력이 증가된다.

따라서, 상기 구성에 따르면, 통전 전류에 의해서 발생하는 자속을 적극적으로 이용하여 유지력을 발생할 수 있다. 이 때문에, 주회로 과전류 통전시의 전자석 유지력을, 전술한 도 5에서 특성선 L2로 나타내는 것과 같이, 주회로 무통전시의 특성선 L1에 있어서의 전자석 유닛(200)이 석방하는 코일 여자 전류가 A점일 때의 접점부 부하력을 항상 웃돌도록 설정할 수 있게 된다. 이에 따라, 통전 전류에 의해서 발생하는 자속으로 여자 코일(208)의 자속이 영향을 받음에 따른 유지력의 저하를 확실하게 방지할 수 있다. 이 결과, 상부 자기 요크(210)에 의한 가동 플런저(215)의 둘레 플랜지부(216)의 흡인 상태를 확실하게 유지할 수 있어, 전자 접촉기(10)의 안정된 동작을 확보할 수 있다.

이 도 15의 구성에서도, 슬릿(210e)으로서는 도 8~도 12의 형상을 선택할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 접점 수납 케이스(102) 및 캡(230)으로 밀봉 용기를 구성하고, 이 밀봉 용기 내에 가스를 봉입하는 경우에 관해서 설명했지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 차단하는 전류가 낮은 경우에는 가스 봉입을 생략하도록 하여도 좋다.

또한, 상기 실시형태에서는, 본 발명을 전자 접촉기에 적용한 경우에 관해서 설명하였으나, 이것에 한정되는 것은 아니며, 전자 계전기나 다른 전자 개폐기를 포함하는 임의의 개폐기에 본 발명을 적용할 수 있다.

10: 전자 접촉기 100: 접점 장치
101: 접점 기구 102: 접점 수납 케이스(소호실)
104: 금속 각통체 105: 고정 접점 지지 절연 기판
111, 112: 고정 접촉자 111a, 112a: 고정 접점부
114: 지지 도체부 115: 접점 도체부
116: 상판부 117: 중간판부
118: 하판부 118a: 고정 접점부
121: 절연 커버 130: 가동 접촉자
131: 연결축 134: 접촉 스프링
140: 절연 통체 200: 전자석 유닛
201: 자기 요크 203: 원통형 보조 요크
204: 스풀 208: 여자 코일
210: 상부 자기 요크 210a: 관통 구멍
210b: 접극면 210c, 210d: 슬릿부
210e: 슬릿 214: 복귀 스프링
215: 가동 플런저 215a: 접극면
216: 둘레 플랜지부 220: 영구자석
225: 보조 요크

Claims

전자 개폐기에 있어서,
접점 수납 케이스 내에 미리 정해진 간격을 유지하여 고정 배치된 한 쌍의 고정 접촉자;
상기 접점 수납 케이스 내에 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 및 분리 가능하게 배치된 가동 접촉자;
상기 가동 접촉자를 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 분리시키는 전자석 유닛
을 포함하고,
상기 전자석 유닛은, 여자 코일을 둘러싸는 자기 요크, 상기 자기 요크의 접극면과 대향하는 접극면을 갖는 가동 플런저, 및 상기 가동 플런저와 상기 가동 접촉자를 연결하는 연결축을 가지고,
상기 자기 요크의 접극면에, 상기 가동 접촉자를 유지하는 유지력이 형성되고, 상기 유지력은, 상기 가동 접촉자가 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉했을 때의 상기 가동 접촉자를 통해 흐르는 통전 전류에 의해 발생된 자속과 상기 여자 코일에 의해 발생된 자로(磁路)가 겹침으로써 형성되는 것인 전자 개폐기.
전자 개폐기에 있어서,
접점 수납 케이스 내에 미리 정해진 간격을 유지하여 고정 배치된 한 쌍의 고정 접촉자;
상기 접점 수납 케이스 내에 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 및 분리 가능하게 배치된 가동 접촉자; 및
상기 가동 접촉자를 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 분리시키는 전자석 유닛
을 포함하고,
상기 전자석 유닛은, 여자 코일을 둘러싸는 자기 요크, 상기 자기 요크에 형성된 관통 구멍을 통해 가동 가능하게 배치되고, 상기 자기 요크의 접극면과 대향하는 접극면을 갖는 가동 플런저, 및 상기 가동 플런저와 상기 가동 접촉자를 연결하는 연결축을 가지고,
상기 자기 요크의 접극면에, 상기 가동 접촉자를 유지하는 유지력이 형성되고, 상기 유지력은, 상기 가동 접촉자가 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉했을 때의 상기 가동 접촉자를 통해 흐르는 통전 전류에 의해서 발생된 자속과 상기 여자 코일에 의해 발생된 자로(磁路)가 겹침으로써 형성되는 것인 전자 개폐기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 자기 요크는, 상기 여자 코일을 둘러싸는 상단을 개방한 U자형의 자기 요크 및 상기 U자형의 자기 요크의 상단을 덮는 상하로 관통하는 관통 구멍을 갖는 상부 자기 요크로 구성되고, 상기 상부 자기 요크의 접극면에 상기 자로가 형성되는 것인 전자 개폐기.
제3항에 있어서,
상기 가동 플런저는 상기 상부 자기 요크의 접극면에 위쪽으로부터 대향하는 둘레 플랜지부를 가지고, 상기 둘레 플랜지부의 하면이 접극면으로 되어 있는 것인 전자 개폐기.
전자 개폐기에 있어서,
접점 수납 케이스 내에 미리 정해진 간격을 유지하여 고정 배치된 한 쌍의 고정 접촉자;
상기 접점 수납 케이스 내에 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 및 분리 가능하게 배치된 가동 접촉자;
상기 가동 접촉자를 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 대하여 접촉 분리시키는 전자석 유닛
을 포함하고,
상기 전자석 유닛은, 여자 코일을 둘러싸는 자기 요크, 상기 자기 요크의 접극면과 대향하는 접극면을 갖는 가동 플런저, 및 상기 가동 플런저와 상기 가동 접촉자를 연결하는 연결축을 가지고,
상기 자기 요크의 접극면에, 상기 가동 접촉자가 상기 한 쌍의 고정 접촉자에 접촉했을 때의 상기 가동 접촉자를 통해 흐르는 통전 전류에 의해서 발생된 자속 및 상기 여자 코일에 의해 발생된 자로(磁路)에 의해 상기 가동 접촉자를 유지하는 유지력이 형성되고,
상기 자로는 상기 자기 요크의 관통 구멍으로부터 상기 가동 접촉자의 바깥쪽을 향하여 연장하는 슬릿으로 형성되는 것인 전자 개폐기.
제5항에 있어서,
상기 슬릿은, 상기 관통 구멍으로부터 평행하게 연장하는 한 쌍의 슬릿부가 상기 관통 구멍을 사이에 두면서 또한 상기 가동 접촉자에 대향하는 위치에 2쌍 형성되는 것인 전자 개폐기.
제5항에 있어서,
상기 슬릿은, 상기 관통 구멍으로부터 반경 방향으로 연장하는 복수의 슬릿부가 상기 관통 구멍을 사이에 두면서 또한 상기 가동 접촉자에 대향하는 위치에 2쌍 형성되는 것인 전자 개폐기.
제5항에 있어서,
상기 슬릿은 상기 관통 구멍에 개구되는 것인 전자 개폐기.