WO2006008781A1 - 接点開閉器 - Google Patents

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WO2006008781A1
WO2006008781A1 PCT/JP2004/007579 JP2004007579W WO2006008781A1 WO 2006008781 A1 WO2006008781 A1 WO 2006008781A1 JP 2004007579 W JP2004007579 W JP 2004007579W WO 2006008781 A1 WO2006008781 A1 WO 2006008781A1
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WO
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contact
contacts
movable
fixed
contact switch
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/007579
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hideaki Ohkuboh
Original Assignee
Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha filed Critical Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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Priority to TW093116791A priority patent/TWI242221B/zh
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54—Contact arrangements
    • H01H50/546—Contact arrangements for contactors having bridging contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/20—Non-polarised relays with two or more independent armatures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/40—Multiple main contacts for the purpose of dividing the current through, or potential drop along, the arc

Definitions

  • the present invention relates to a contact switch for closing and opening a power source and a load.
  • a movable contact As a contact switch that prevents contact welding caused by arc energy when an overcurrent such as short-circuit current flows in the circuit and the contact is separated by the electromagnetic repulsive force, a movable contact based on the excitation and demagnetization of the electromagnet By opening and closing the contact between the first state and the second state, the movable contact provided on the movable contact and the fixed contact placed opposite to the movable contact are contacted and opened. In the second state where the movable contact and the fixed contact are in contact with each other, an overcurrent flows through the circuit, and the movable contact and the fixed contact are separated by the electromagnetic repulsive force due to the overcurrent. Some have a holding mechanism that holds the movable contact in its third state when it changes to the third state.
  • the contact switch includes an opening mechanism for forcibly returning the movable contact held in the third state by the holding mechanism from the third state to the first state.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 0 0-2 6 0 2 8 7
  • a contact switch as described above called an electromagnetic contactor has a structure in which at least three normally open movable contacts are supported by a single holder (crossbar). Close the main circuit 3 phase to operate the load such as motor, and open the main circuit 3 phase to stop the load.
  • Wear welding is a method in which the contact surface is mechanically and electrically damaged when the movable contact and the fixed contact are closed or opened in the state where voltage is applied to the three main phases of the contact switch, and wear gradually.
  • the welding is caused by the contact point becoming smaller.
  • the contact spring is compressed after the movable contact and fixed contact come into contact, and the amount of contact overtravel that presses the contact decreases.
  • the power to hold down will also weaken. For this reason, the movable contact and the fixed contact are repeatedly minutely separated and re-contacted, and the contact surface is melted and welded by the arc generated at this time.
  • Wear welding inherently increases the probability of welding as the contact surface wears, but it also affects factors such as 3 ⁇ 4-point switch product variation, switching frequency, ambient environment, and installation conditions. Therefore, it may occur even if the contact wear is small. Also, unlike short-circuit welding, the circuit breaker does not operate even if a circuit breaker is installed on the power distribution system of the contact switch as long as the energizing current is within the normal range, so the circuit is opened by the circuit breaker. I can't do that either. Therefore, even if the main circuit is opened by cutting off the applied voltage of the electromagnetic coil of the contact switch, the main circuit remains energized due to contact welding, and the motor and other equipment cannot be stopped. There was a problem.
  • the present invention has been made in view of the above, and is unlikely to cause wear welding of contacts.
  • a plurality of first movable contacts provided with first and second movable contacts at both ends, the movable contacts, and a plurality of pressing the movable contacts
  • a first electromagnetic actuator that supports the contact spring and simultaneously activates the plurality of first movable contacts, the first switchgear housed in the housing, and the third and fourth movable at both ends
  • a plurality of second movable contacts provided with contact points, a second contact that supports the movable contacts, and a plurality of contact springs that press the movable contacts, and operates the plurality of second movable contacts simultaneously.
  • a second switching device housed in a housing, and one end having a fixed contact that contacts the first and fourth movable contacts, and the other end is an external connection end.
  • a plurality of first and second fixed contacts fixed to the housing, and the second movable contact at one end Has a fixed contact point contacting or away from, having said third contact with the movable contact ⁇ fixed contacts spaced apart at the other end, and a, a plurality of relay contacts fixed on the housing.
  • the circuit is operated by the other switchgear.
  • the circuit can be opened and the safety function is not impaired by a single failure.
  • the circuit is opened and closed by two movable contacts, each with two movable contacts, with four points. Since the circuit is opened, the arc voltage rises quickly and the arc is extinguished quickly, melting of the contact due to the end is reduced and contact welding is difficult to occur.
  • the relay contact since the relay contact is housed in the housing, it is not exposed to the outside, and the risk of leakage is halved compared to the case of connecting two contact switches as in the past. In addition, the man-hours required for installation on the control panel, etc. are halved.
  • the contact switch according to the next invention is characterized in that the first and second movable contacts are normally open movable contacts. According to the present invention, the contact switch can be used for main circuit switching of a load such as a three-phase AC motor.
  • the first and second movable contacts, the first and second fixed contacts, and the relay contact are arranged linearly in the casing. It is characterized by.
  • the first and second movable contacts are connected in a straight line via the relay contact, so that the space saving equivalent to arranging the two contact switches in close contact is achieved. It can be carried out.
  • the casing includes a mounting base for accommodating the first and second electromagnetic actuators, the first and second movable contacts, the first and second And a case that accommodates the fixed contact and relay contact of 2 and covers the mounting base.
  • the present invention when changing the control voltage of the electromagnetic actuator, it is not necessary to replace the entire contact switch, and it is easily changed by replacing the mounting base that houses the electromagnetic actuator. be able to.
  • the mounting base is provided with at least one of a mounting groove or a mounting hole.
  • the case has an opening on the front side. It is provided and the force bar which covers this opening part is attached.
  • each contact can be visually inspected, and each contact can be replaced with a new one as necessary.
  • the first and second movable contacts are pressed by a spring receiver provided with a tapered portion or an arc portion around the contact surface with the movable contact. And supported by the first and second electromagnetic actuators, and at a position closer to the cover than the first and second fixed contacts.
  • the movable contact can be replaced by removing the cover.
  • the movable contact with worn contact can be replaced with a new one at regular intervals. Safety can be maintained.
  • one set of the plurality of first and second movable contacts is a normally closed movable contact, and the other set is a normally open movable contact
  • the circuit including the normally closed movable contact has a gap between the contacts of a predetermined value or more. It is characterized by having an open state.
  • the circuit including the normally closed movable contact is a contact greater than a predetermined value. If the circuit including the normally closed movable contact is open even when the electromagnetic actuator is de-energized, one of the contacts is welded. .
  • a circuit including a normally closed movable contact can detect contact welding of a normally open movable contact.
  • a pedestal provided with a pair of grooves is formed in a substantially central portion of the case, and a pair of protrusions formed on the relay contactor is formed in the pair of grooves. It is characterized by an interference fit.
  • the relay contact is fixed on the pedestal without any force S, and there is no need for bonding or screwing.
  • the structure of the manufacturing mold for manufacturing the case is relatively simple. The case can be manufactured cheaply.
  • the relay contact is sandwiched and fixed between the pedestal and a protrusion provided on the cover.
  • the relay contact is firmly fixed on the pedestal and does not come off the case.
  • the first and second movable contacts and the fixed contact that contacts and separates from the first and second movable contacts, and the third and fourth movable contacts and the fixed that contacts and separates from the third and fourth movable contacts. It is characterized in that the size of at least one of the movable contact and the fixed contact is different from the contact.
  • the present invention by increasing the one of the contact points of the first and second switchgears, it is difficult to weld the large contact point. Therefore, the first and second switchgears are prevented from being welded at the same time. 1 "life is high. Also, if the contact of the switchgear that is not responsible for closing or opening is made small, the contact can be manufactured at low cost.
  • the first and second movable contacts and the fixed contact that contacts and separates from the first and second movable contacts, and the third and fourth movable contacts and the fixed that contacts and separates from the third and fourth movable contacts. It is characterized in that the material of at least one of the movable contact and the fixed contact is different from the contact.
  • the contact for energization mainly uses a contact with low electrical resistance to suppress the temperature rise, or the duty of closing or opening is mainly used as a contact for switching. Can improve safety and prolong the service life by using contacts with high breaking performance and high melting point.
  • the contact switch according to the next invention is characterized in that the first and second electromagnetic actuators are connected in parallel within the casing and are driven by the same control signal input.
  • the man-hour for wiring to the electromagnetic actuator connection terminal is halved compared to the case where two conventional contact switches are used.
  • the first and second switchgears are provided with a time difference in the closing timing, and are always closed in the same order. .
  • the contact of the switchgear that is closed first does not generate an arc when the circuit is closed, and the contact is not melted by the arc, so that the welding resistance can be maintained high. 1.
  • the contacts of the second switchgear are not welded at the same time, which is highly safe.
  • the contact switch according to the next invention is characterized in that a time difference is provided in the timing at which the first and second switchgears are opened, and the circuits are always opened in the same order.
  • the contact of the switchgear to be opened later does not generate an arc at the time of opening, and the contact is not melted by the arc, so that the welding resistance can be maintained high.
  • the contact of the second switchgear is not welded at the same time, which is highly safe.
  • the first and second switchgears have a time difference between the closing timing and the opening timing, respectively, so that the switchgear that is closed first opens later.
  • the switchgear that is closed first and then opened is characterized by eliminating the duty of closing and opening.
  • the switchgear that is closed first and then opened does not have the duty to close or open, the resistance to welding can be maintained high, and the contacts of the first and second switchgears can be connected simultaneously. It is no longer welded and highly safe.
  • the contact switch according to the next invention is characterized in that no arc-extinguishing parts are installed in a switchgear that does not have the duty of closing or opening.
  • FIG. 1 is a front view showing the appearance of a contact switch 100 according to the present invention
  • FIG. 2 is a left side view thereof
  • FIG. 3 is a top view thereof
  • FIG. FIG. 5 is a rear perspective view of the same
  • FIG. 6 is a perspective view of the contact switch 100 with the cover 2 and the case 1 removed.
  • Fig. 7 is a diagram showing the arrangement of the movable dedendator from the back side
  • Fig. 8 is a cross-sectional view taken along line A-A in Fig. 1
  • Fig. 9 is a diagram of Fig. 1.
  • FIG. 10 is a perspective view of the contact switch 10 0 with the cover 2 removed
  • FIG. 1 1 is a view of the contact switch 100 0.
  • Fig. 10 is a perspective view of the contact switch 10 0 with the cover 2 removed
  • FIG. 1 1 is a view of the contact switch 100 0.
  • FIG. 1 2 is a schematic diagram of the auxiliary circuit
  • Fig. 1 3 is a perspective view of the back surface of the cover 2
  • Fig. 1 4 is a diagram of the cover 2
  • the terminal screw 1 6 is a perspective view of the contact switch with 6 removed.
  • Fig. 15 is a bottom view of the same
  • Fig. 16 is an enlarged view of part Z (external connection terminal) of Fig. 15
  • Fig. 17 is a cover 2
  • FIG. 18 is a front view of the contact switch 10 100 with the movable movable contacts 1 1 and 2 1 removed
  • FIG. 18 is a lower perspective view thereof
  • FIG. 19 is FIG.
  • Fig. 20 is an enlarged view of Fig. 20 (fixed contact insertion part).
  • FIG. 20 is a cross-sectional view (cross-sectional view of the relay contact) taken along line C-C in Fig. 17.
  • Fig. 21 Fig. 2 is a cross-sectional view taken along line D-D in Fig. 17.
  • Fig. 2 2 is a perspective view of spring receivers 3 2 a and 3 2 b.
  • Fig. 2 3 is a side view of the same.
  • Fig. 24 is a perspective view of the state shown in Fig. 17 with the fixed contacts 1 2 and 2 2 and the relay contact 30 removed, and Fig. 2 5 is the center of case 1
  • Fig. 26 is a perspective view of the middle and joint contact 30, and
  • Fig. 27 is FIG. 28 is a side view thereof, FIG. 29 is a bottom view thereof, FIG.
  • FIG. 30 is a perspective view of a modification of the relay contact
  • FIG. 3 The figure is an internal perspective view of the case 1 side when the contact switch 100 is disassembled into the case 1 side and the mounting base 3 side
  • FIG. 3 2 is an internal perspective view of the mounting base 3 side
  • Fig. 3 3 is a diagram showing the control circuit of the contact switch 1 00 according to the first embodiment.
  • Fig. 3 4 shows the control circuit according to the second embodiment of the contact switch 1 0 0.
  • FIG. 35 is a diagram showing a control circuit of Example 3 of the contact switch 100
  • FIG. 36 is a control circuit of Example 4 of the contact switch 100 FIG.
  • FIG. 1 is a front view showing the appearance of the contact switch of the present invention
  • FIG. 2 is a left side view thereof
  • FIG. 3 is a top view thereof
  • FIG. 4 is a front view thereof.
  • FIG. 5 is a rear perspective view of the same.
  • the casing of the contact switch 10 0 contains an electromagnetic actuator and the like which will be described later, and a mounting base 3 for mounting the contact switch 10 0 to a control panel, etc.
  • Case 1 and a cover 2 that covers the opening on the front side of case 1.
  • Case 1 and mounting base 3 are fastened at three locations with mounting screws 3 1 x, 3 1 y, and 3 1 z.
  • the case 1 and the mounting base 3 are fastened with three mounting screws.
  • the case 1 and the mounting base 3 may be coupled by providing joints that engage with each other.
  • a groove 3z is formed in the left-right direction for fitting a rail switch provided in the control panel or the like to attach the contact switch 100 to the rail.
  • Two fixed hooks 3 za and 3 zb are provided on one side wall of the groove 3 z, and a movable hook 4 is installed on the other side wall to advance and retract the tip into the groove 3 z by a push spring 5.
  • insert a screwdriver etc. into the groove 4 z provided in the movable hook 4 and pull it, and pull the movable hook 4 from the groove 3 z.
  • the contact switch 10 ° can be installed in places other than the rail installation location such as the control panel. It is summer. As described above, the man-hour for attaching the contact switch 100 of this embodiment to a control panel or the like is not different from the man-hour for installing the conventional contact switch.
  • FIG. 6 is a perspective view of the contact switch 100 with the cover 2 and the case 1 removed
  • FIG. 7 is a view of the arrangement of the movable contacts from the back side.
  • the contact switch 100 includes a first switch device 110 and a second switch device 120 each having a multi-pole (three-pole) main circuit and a one-pole auxiliary circuit.
  • the circuits of the first opening / closing device 110 and the second opening / closing device 120 are connected in series.
  • 1st and 2nd crossbars of portal type 1 3 and 2 3 forces 3 poles of normally open movable contacts 1 1 and 2 1 and 1 pole of normally closed movable contacts 4 1 and 4 2 are supported .
  • Each of the first and second crossbars 1 3 and 2 3 operates a plurality of movable contacts simultaneously.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1
  • FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
  • First and second normally open movable contacts 1 1 a and 1 1 b are provided at both ends of the plurality of first normally open movable contacts 11 of the main circuit, respectively.
  • One end of a plurality of contact springs 15 is connected to the lower side of a plurality of square windows provided on the first crossbar 1 3 via the spring support 3 2 a with the center of the first normally open movable contact 1 1
  • the first normally-open movable contactor 11 is supported by the first crossbar 13.
  • the other end of the contact spring 15 is supported by the upper sides of a plurality of square windows provided in the first cross bar 13.
  • the contact spring 15 applies contact pressure to the first and second normally open movable contacts 1 1 a and 1 1 b.
  • a movable iron core 18 is attached to the end of the crossbar 1 3 mounted in the case 1 so as to be movable to the base 3 side.
  • the mounting base 3 as a housing accommodates and installs a fixed iron core 1 9 equipped with a coin 1 7.
  • the fixed iron core 1 9 is connected to a movable iron core 1 8.
  • Opposing and adsorbing the movable iron core 18 by magnetization Between the fixed iron core 1 9 and the movable iron core 18, there is provided a return spring 14 that pushes the movable iron core 18 back and returns when the magnetization of the fixed iron core 19 is released.
  • the cross bar 13, the movable iron core 18, the fixed iron core 19, the coil 17, the return spring 14, etc. constitute the first electromagnetic actuator 17 A. Further, the first electromagnetic actuator 17 A, the contact spring 15, the first normally open movable contact 11, etc. constitute the first switching device 110.
  • Third and fourth normally open movable contacts 2 1 b and 2 1 a are provided at both ends of the plurality of second normally open movable contacts 21 of the main circuit, respectively.
  • One end of the plurality of contact springs 25 is connected to the lower side of the plurality of square windows provided in the second crossbar 2 3 through the spring receiver 3 2 b through the center of the second normally open movable contact 2 1.
  • the second normally open movable contact 21 is supported by the second crossbar 23.
  • the other end of the contact spring 25 is supported by the upper sides of a plurality of square windows provided on the second cross bar 23.
  • the contact spring 25 applies a contact pressure to the third and fourth normally open movable contacts 2 1 b and 2 1 a.
  • a movable iron core 28 is attached to the end of the second crossbar 2 3 installed in the case 1 so as to be movable toward the mounting base 3 side.
  • the mounting base 3 as a housing accommodates and installs a fixed iron core 29 provided with a coil 27.
  • the fixed iron core 29 faces the movable iron core 28 and adsorbs the movable iron core 28 by magnetization.
  • a return spring 24 that pushes back the movable iron core 28 when the magnetization of the fixed iron core 29 is released.
  • the second cross bar 23, the movable iron core 28, the fixed iron core 29, the coin 27, the return spring 24, and the like constitute the second electromagnetic actuator 27A.
  • the second electromagnetic actuator 27 A, the contact spring 25, the second normally open movable contact 21, and the like constitute the second switching device 120.
  • a plurality of first and second fixed contacts 1 2 and 2 2 are installed at the upper and lower ends of the middle stage of case 1, and are fixed to contact and separate from the first and fourth normally open movable contacts at one end, respectively. It has contacts 1 2 a and 2 2 a, the other end is an external connection terminal, and terminal screws 16 and 26 are screwed in.
  • a plurality of relay contacts 30 are installed at the center of the middle stage of case 1, and one end thereof has a fixed contact 30a that contacts and separates from the second normally open movable contact 11b. The end has a fixed contact 30 b that contacts and separates from the third normally open movable contact 21 b.
  • the main circuit three-pole external connection terminal is formed at the other end of the second fixed contact 22 and the external connection terminal and terminal screw 16 formed at the other end of the first fixed contact 12
  • the external connection terminal and terminal screw 26 are only the external connection terminal and terminal screw 26, and the external connection terminal and terminal screw 16 formed on the other end of the first fixed contact 12 are connected to the power supply side wiring, and the second fixed contact
  • the external connection terminal and the terminal screw 26 formed on the other end of the contact 22 are connected to the load side wiring. Therefore, the number of main circuit wires of the contact switch 100 according to this embodiment is three on the power supply side and three on the load side, which is the same as the number of wires on the three main circuits of the conventional contact switch.
  • the relay contact 30 is not provided with an external connection terminal, and is covered with the cover 2 so that the relay contact 30 cannot be touched from the outside and there is no fear of electric leakage.
  • the contact switch 100 of this embodiment two switchgears are accommodated in one casing, and even if contact welding occurs in one of the switchgears, the other switchgear Since the main circuit can be opened with a single failure, the safety function is not impaired by a single failure.
  • FIG. 10 is a perspective view of the contact switch 100 with the cover 2 removed.
  • FIG. 1 1 is a schematic diagram of the main circuit of the contact switch 100.
  • FIG. FIG. 13 is a schematic diagram of the auxiliary circuit
  • FIG. 13 is a perspective view of the back surface of the cover 2.
  • the contact switch 100 has a one-pole auxiliary circuit in addition to the main circuit three-pole.
  • auxiliary First and second normally closed movable contacts 4 1 a and 4 1 b are provided at both ends of the first normally closed movable contact 41 of the circuit.
  • One end of the contact spring 7 1 presses the center of the first normally closed movable contact 4 1 through the spring support 8 1 against the upper side of the square window provided in the crossbar 1 3, and the first normally closed movable The contact 4 1 is supported by the cross bar 1 3.
  • the other end of the contact spring 7 1 is supported by the lower side of the square window provided in the cross bar 13.
  • the contact spring 71 applies a contact pressure to the first and second normally closed movable contacts 4 1 a and 4 1 b.
  • Third and fourth normally closed movable contacts 4 2 b and 4 2 a are provided at both ends of the second normally closed movable contact 42 of the auxiliary circuit.
  • One end of the contact spring 7 2 presses the center of the second normally closed movable contact 4 2 to the upper side of the square window provided in the crossbar 2 3 via the spring receiver 8 2, and the second normally closed movable
  • the contact 4 2 is supported by the cross bar 2 3.
  • the other end of the contact spring 72 is supported by the lower side of the square window provided in the crossbar 23.
  • the contact spring 7 2 applies contact pressure to the third and fourth normally closed movable contacts 4 2 b and 4 2 a.
  • the first and second fixed contacts 5 1 and 5 2 are installed at the upper and lower ends of the middle stage of the case 1, and are in contact with the first and fourth normally closed movable contacts at one end respectively. a, 5 2 a, the other end is an external connection terminal, and terminal screws 6 1 and 6 2 are screwed in.
  • a relay contact 40 is installed at the upper center of the case 1, one end of which has a fixed contact 40 a that contacts and separates from the second normally closed movable contact 4 1 b, and the other end
  • the third normally closed movable contact 4 2 b is in contact with the fixed contact 40 b.
  • the first and second normally closed movable contacts 4 1 and 4 2 of the auxiliary circuit operate simultaneously with the first and second normally open movable contacts 1 1 and 2 1 of the main circuit.
  • the first and second normally closed movable contacts 4 1 and 4 2 are connected to the first and second electromagnetic actuators 1 7 A and 2 7 A, respectively.
  • the return springs 1 4 and 2 4 push the crossbars 1 3 and 2 3 forward and the normally closed movable contacts 4 1 a, 4 1 b, 4 2 b, 4 2 a
  • fixed contacts 5 1 a, 4 0 a, 4 0 b, 52 a force S contact, and contact springs 71 and 72 are compressed by a predetermined amount ⁇ T b. This compressive force is applied to the first and second normally closed movable contacts 41 and 42, and becomes the contact pressure of the contacts.
  • the contact switch 100 is fixed to the movable cores 18 and 28 when the first and second electromagnetic actuators 17 A and 27 A are in the non-excited state and the main circuit 3 poles are opened.
  • the gap between iron cores of constant iron cores 1 and 29 is ST, normally open movable contact 1 1 a, lib, 2 1 b, 21 a and fixed contact 1 2 a, 30 a, 30 b, 22 a Is set so that ST> ga, and normally open movable contacts 1 1 a, llb, 21 b, 2 1 & and fixed contacts 1 2 &, 30 a, 30 b, 22 a
  • the contact switch 100 is set to satisfy ST> ⁇ Ta + ⁇ Tb.
  • the normally closed movable contact 4 la, 41 b, 42 b, 42 a and the fixed contact 5 1 a, 40 a, 40 b are always used.
  • the contact switch 100 of the present embodiment has grooves 2 za and 2 zb (see FIG. 13) provided in the cover 2 and projections 1 provided in the case 1.
  • the cover 2 can be removed from the case 1 by removing it from za, 1 zb (see Fig. 10).
  • Case 1 has openings on the front and top and bottom surfaces, and if you remove cover 2 that covers the front and top and bottom openings, you can see inside Case 1 It is possible to check the wear status of all contacts. In other words, unlike conventional methods, it is not necessary to open the covers of the two contact switches in order to check the contact wear status.
  • Fig. 14 is a perspective view of the contact switch with the cover 2 and the terminal screw 16 removed
  • Fig. 15 is a bottom view thereof
  • Fig. 16 is a view of Fig. 15 It is an enlarged view of Z section (external connection terminal).
  • the square windows provided in the first and second crossbars 1 3 and 2 3 The heights of the first and second normally open movable contacts 1 1 and 2 1 that are in contact with the lower side 2 3 w are higher than the top surfaces of the first and second fixed contacts 1 2 and 2 2. 1 Increased by distance D in Fig. 6. Therefore, if the cover 2 is removed, the first and second normally open movable contacts 1 1 and 2 1 can be easily pulled out from the first and second crossbars 1 3 and 2 3. .
  • FIG. 17 is a front view of the contact switch 100 with the cover 2, terminal screw 16 and normally open movable contacts 11 and 21 removed, and Fig. 18 shows the lower side
  • FIG. 19 is an enlarged view of a portion X (fixed contact insertion portion) of FIG.
  • FIG. 17 shows the state of case 1 after the normally open movable contacts 1 1 and 2 1 are pulled out.
  • Fixed contacts 1 2 and 2 2 are press-fitted along the groove lx (see Fig. 18 and Fig. 19) of case 1 provided for each pole on the power supply side and load side of the main circuit 3 poles It can only be pulled out and removed.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view taken along line C-C in FIG. 17 (relay contact cross-sectional view), and FIG. 21 is a cross-sectional view taken along line DD in FIG.
  • Fig. 2 2 is a perspective view of the spring receivers 3 2 a and 3 2 b
  • Fig. 2 3 is a side view thereof
  • Fig. 2 4 is a further fixed contact from the state of Fig. 17
  • Fig. 25 is a perspective view of the center 1 of the case 1 with the child 1 2 and 2 2 and the relay contact 30 removed
  • Fig. 26 shows the middle and joint contact.
  • FIG. 27 is a front view thereof
  • FIG. 28 is a side view thereof
  • FIG. 29 is a bottom view thereof
  • the relay contact 30 is fixed to a pedestal 1 h provided substantially in the center of the case 1, and after the first and second normally open movable contacts 1 1 and 2 1 are removed, It can be pulled out in the front direction of Fig. 17 and removed. ⁇
  • the new first and second normally open movable contacts When 1 1 and 2 1 are reattached to the 1st and 2nd crossbars 1 3 and 2 3, as shown in Fig. 2 3, the spring supports 3 2 a and 3 2 b have normally open movable contacts. Since the tapered part 3 2 d is provided on the periphery of the contact surface with 1 1 and 2 1, the first and second normally open movable contacts 1 1 and 2 1 are provided on this tapered part 3 2 d.
  • the tapered portion 3 2 d may have an arc shape.
  • the contact wear condition is checked, and when it is determined that the contact must be replaced, the contact can be easily replaced.
  • the contact switch 100 can be maintained in a state in which contact welding hardly occurs.
  • pedestal lh is formed in the approximate center of case 1, and as shown in Fig. 25, pedestal lh has a pair of grooves 1 hd for each pole of the main circuit. Is provided.
  • the relay contact 30 is formed with a pair of protrusions 30 0 dm and 30 0 dn. As shown in FIGS. 20 and 21, the relay contact 30 is inserted into the pair of grooves 1 hd of the pedestal 1 h. Fixed to case 1.
  • the groove 1 h d and the projections 30 0 dm and 30 0 dn have an interference fit, and the relay contact 30 is fixed to the case 1 without rattling.
  • the cover 2 is provided with a protrusion 2 d, Since the relay contact 30 is sandwiched and fixed between the projection 2d and the base 1h (see FIG. 6), it does not come off the case 1.
  • pedestals 1 ra and 1 rb for supporting the contact contact portion of the relay contact 30 from the back side are provided on the main circuit 3 poles of the case 1 respectively. . Since the portion close to the contact of the relay contact 30 is supported by the pedestals 1 ra and 1 rb, the relay contact 30 is not deformed by a mechanical load accompanying the opening and closing of the contact. Further, as shown in FIG. 30, by making the cross section of the relay contact 30 substantially U-shaped, mechanical strength can be obtained without providing the bases l ra and 1 r b.
  • the relay contact 40 of the auxiliary circuit is also fixed to the case 1 in the same manner as the relay contact 30 of the main circuit.
  • FIG. 3 1 is an internal perspective view of the case 1 side when the contact switch 100 is disassembled into the case 1 side and the mounting base 3 side
  • Fig. 3 2 is an internal perspective view of the mounting base 3 side.
  • FIG. 33 is a diagram showing a control circuit of Example 1 of the contact switch 100
  • FIG. 34 is a diagram showing a control circuit of Example 2 of the contact switch 100.
  • FIG. 35 is a diagram showing a control circuit of Example 3 of the contact switch 100
  • FIG. 36 is a diagram showing a control circuit of Example 4 of the contact switch 100.
  • the control circuit of the contact switch 100 will be described below.
  • the coil 17 is connected to the coil connection terminals 10a and 10b, and the coil connection terminals 10a and 10b are provided with terminal screws 20a and 20b.
  • the coil 27 is connected in parallel to the coil 17 to the coil connection terminals 10 a and 10 b through a contact wire (not shown) that passes through the groove 3 w of the mount 3. Therefore, the first and second switching devices 110, 120 of the contact switch 100 are driven by the same control signal.
  • a control circuit for controlling the driving of the first and second opening / closing devices 1 1 0, 1 20 is arranged at the bottom of the mounting base 3, and is fixed to the bottom by the casting agent 33 and insulated. .
  • FIGS. 33 to 36 are examples of control circuits for controlling the first and second opening / closing devices 1 1 0 and 1 2 0.
  • the control circuit is equipped with relay 6, capacitor 7, full-wave rectifier 8, etc.
  • the contact switch 100 according to this embodiment is an example provided with the control circuit shown in FIG. The operation of the contact switch 100 when each control circuit is applied will be described below.
  • the first and second switching devices 1 1 0 and 1 2 0 are always closed and opened simultaneously. Therefore, when the circuit is opened, the arc is interrupted at 4 points on each pole of the main circuit, and the arc can be interrupted quickly compared to the conventional contact switch that interrupts the arc at 2 points. Since the arc can be shut off quickly, the contact load caused by the arc is reduced, contact wear is reduced, and contact welding is less likely to occur.
  • the cross bar 13 moves and presses the switch 6 s (see FIG. 32) provided on the relay 6.
  • the switch 6 s When the switch 6 s is pressed, the normally open contact of the relay 6 is closed, a control signal is input to the coil 27 of the second switch device 120, and the second switch device 120 is closed.
  • the coil connection terminals 1 0 a, 1 0 b force, and the control signal disappears, so the excitation of both coils 1 7 and 2 7 is released, so the first and second switchgear 1 1 0 and 1 2 0 are opened simultaneously. Since the first opening / closing device 110 is always closed first when the circuit is closed, the arc is always generated only at the second opening / closing device 120 when the circuit is closed.
  • the contact of the first switchgear 1 1 0 No arc load is applied.
  • the arc is interrupted at 4 points on each pole of the main circuit, so the arc can be interrupted more quickly than the conventional contact switch interrupts the arc at 2 points. It becomes. Since the arc can be interrupted quickly, the load applied to the contact by the arc when the circuit is opened is reduced, and the wear of the contact is also reduced. In this control circuit, the contact wear of the first opening / closing device 110 is always smaller than the contact wear of the second opening / closing device 120 by the amount that no arcing occurs during closing.
  • the contacts of the first and second switchgear 1 1 0, 1 2 0 are welded simultaneously. The possibility is low, and the main circuit can be opened by the first switchgear 1 1 0 even when the contact of the second switchgear 1 2 0 is welded, and safety is high.
  • the first and second switchgears 1 1 0 and 1 2 0 are closed simultaneously when the circuit is closed, and the second switch is always opened when the circuit is opened.
  • the first opening / closing device 1 1 0 is opened.
  • the reason for the time difference in the open circuit timing is that the capacitor 7 is connected in parallel with the coil 27 and the full-wave rectifier 8 is connected in series.
  • the control signal from the coin connection terminals 10 a and 10 b disappears, the excitation of the coil 27 is released and the second switching device 120 is opened.
  • the coil 1 7 is kept excited by the discharge of the capacitor 7 even after the excitation of the coil 2 7 is released.
  • the discharge current of the capacitor 7 does not flow to the coil 27 due to the function of the full-wave rectifier 8. Since the second switchgear 1 2 0 is always opened first when the circuit is opened, the arc is generated only at the contact of the second switchgear 1 2 0 when the circuit is opened, and the first switchgear 1 1 No arc load is applied to the zero contact. When closed, the first and second switchgears 1 1 0 and 1 2 0 are closed simultaneously, but strictly speaking, the contact points of the first and second switchgears 1 1 0 and 1 2 0 are closed. The timing is different, and an arc will be generated in whichever circuit is closed first. It is probabilistically determined at which contact the arc at the time of closing will occur.
  • the probability of occurrence of an arc at closing is almost equal It is considered that contact wear occurs while the two contact groups are subjected to almost the same load due to the arc when the circuit is closed.
  • the contact wear of the contact of the first switchgear 110 is smaller than the contact wear of the contact of the second switchgear 120, as long as no arc is generated at the time of opening.
  • the possibility of the contacts of 2 switchgears 1 1 0 and 1 2 0 being welded at the same time is low, and when the contacts of the second switchgear 1 2 0 are welded, the first switchgear 1 1 0
  • the circuit can be opened and safety is high. When this control circuit is applied when there is no duty at the time of closing, an arc is not always generated at the contact of the first switching device 110, which is more effective.
  • the heat capacity increases as the contact volume increases, making it difficult for the contact to melt and reducing the probability of welding. Also, as the area of the contact point increases, the arc generation points are dispersed by that amount, so the progress of melting on the surface of the contact point is delayed and the probability of occurrence of welding decreases.
  • the first switchgear 110 is less likely to be welded than the second switchgear 120 in any case.
  • the switchgear 110 and the second switchgear 120 do not necessarily need to use the same contact.
  • the contact of the first switchgear 110 has a contact diameter of 4.3 mm and a contact thickness of 1. Omm
  • the contact of the second switchgear 1 20 has a contact diameter of 4.5 mm and a contact thickness of 1.2 mm.
  • the first switchgear 110 is designed to reduce costs, and the second switchgear 120 ensures safety 1 "life.
  • first and second switchgears 1 10 and 120 not only have a large contact size difference, but also the first switchgear 1 10 contact point that is difficult to weld (that is, either the closing duty or the opening duty) 2)
  • the second switchgear that is easy to weld by using a contact point of Ag 100 ° / 0 which has a relatively low melting point but a low electrical resistance. It is also possible to ensure safety by using an AgCd O contact with excellent interrupting performance.
  • control circuit shown in FIGS. 33 to 36 is shown as a means for shifting the closing or opening timing of the first and second switching devices 110 and 120, the closing or opening timing is shifted.
  • the means is not limited to this.
  • the closing timing or opening timing of the first and second switching devices 110 and 120 is shifted using electrical means, but the timing can also be shifted using mechanical means.
  • the gap between the iron cores of the first and second switchgear 1 10 and 120 and the fixed iron cores 19 and 29 is the same, and the normally open movable contact 1 1 a, lib, 21 a, 21 b And the fixed contact 12a, 30a, 22a, 30b.
  • the switchgear with a large gap between contacts is always closed later.
  • the contact overtravel amount of the switchgear with a large gap between the contacts is the amount of contact over the label of the switchgear with a small gap between the contacts Therefore, a switchgear with a large gap between contacts is always opened first.
  • an opening / closing device with a small gap between contacts does not generate an arc both at the time of closing and at the time of opening, so that the contact does not wear out except for mechanical wear, and the contact wear is large in the gap between the contacts.
  • 1 and 2 switchgear 110, 120 force S is less likely to be welded at the same time, and even when a switchgear with a large gap between the contacts is welded, The main circuit can be opened by a switchgear with a small gap, which is highly safe.
  • the suction force of the first and second electromagnetic actuators 17A and 27A is differentiated to differentiate the suction speed of the movable iron cores 18 and 28, and the friction coefficient of the sliding parts of the crossbars 13 and 23 is increased.
  • the timing of closing or opening of the first and second switching devices 110 and 120 can be shifted using means such as making a difference or making a difference in the spring force of the return springs 14 and 24.
  • the present invention can also be applied to a contact switch using a normally closed movable contact in the main circuit.
  • the main circuit is not limited to 3 poles but may be 2 poles or 4 poles or more.
  • the contact switch according to the present invention is useful for switching a main circuit of a load such as a three-phase AC motor, and in particular, a single unit is used for I S013849-1 (JIS 970 5-1) or the like. Satisfies the safety measures along.

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Description

接点開閉器
技術分野
この発明は、 電源と負荷の間を閉路及び開路する接点開閉器に関するものであ る。
明 背景技術
書
回路に短絡電流等の過電流が流れ、 その電磁反発力で接点が離間した際、 ァー クエネルギーによって発生する接点溶着を防止する接点開閉器として、 電磁石の 励磁 ·消磁に基づいて可動接触子を第 1の状態と第 2の状態との間で動作させる ことにより、 この可動接触子に設けた可動接点とこの可動接点に対向して配置さ れた固定接点とを接触■離間させる接点開閉器において、 上記可動接点と固定接 点とが接触している第 2の状態で回路に過電流が流れ、 その過電流による電磁反 発力によつて上記可動接点と固定接点とが離間した第 3の状態に変化した場合に、 上記可動接触子をその第 3の状態に保持する保持機構を備えるものがある。 そう して、 この接点開閉器は、 上記保持機構によって第 3の状態に保持されている可 動接触子を、 この第 3の状態から第 1の状態に強制的に復帰させる開放機構を備 えている （例えば、 特許文献 1参照） 。 特許文献 1 特開 2 0 0 0— 2 6 0 2 8 7号公報
—般的に、 電磁接触器と呼ばれる上記のような接点開閉器は、 単一のホルダ （ クロスバー） により常開可動接触子を少なくとも 3個支持する構造となっていて、 この接点開閉器により主回路 3相を閉路してモータ等の負荷を運転させ、 また、 主回路 3相を開路して負荷を停止させる。
上述のような接点開閉器の接点溶着には、 短絡溶着と磨耗溶着の 2つの原因が あり、 短絡溶着については、 特許文献 1に記載されているような接点開閉器によ り、 一応の解決をすることができる。
磨耗溶着は、 接点開閉器の主回路 3相に電圧が加わった状態において、 可動接 点と固定接点とを閉路又は開路したときに、 接点表面が機械的及び電気的に損傷 し、 徐々に摩耗して接点が小さくなることに起因する溶着である。 接点が小さく なると、 可動接点と固定接点とが接触した後に接点ばねが圧縮されて接点を押圧 する接点オーバートラベル量が小さくなるので、 可動接点と固定接点が閉路した ときに生じる機械的な接点バウンスを押さえつける力も弱まってしまう。 このた め、 可動接点と固定接点とが微小開離と再接触を繰り返すことになり、 このとき 生じるアークによって接点表面が溶融し溶着が発生する。
摩耗溶着は、 本来、 接点表面の磨耗が進むにつれて溶着発生の確率が高くなつ ていくものであるが、 ¾点開閉器の製品のばらつきや開閉頻度、 周囲環境及び設 置状況等の要因も影響するので、 接点磨耗が少なくても発生することがある。 ま た、 短絡溶着とは異なり、 接点開閉器の配電系統上における上位に遮断器を設け ていても、 通電電流が正常な範囲内である限り遮断器は動作しないので、 遮断器 によって回路を開路することもできない。 従って、 接点開閉器の電磁コイルの印 加電圧を断って主回路を開路したつもりでも、 実際には接点溶着のため主回路が 通電されたままとなり、 モータ等の機器を停止させることができなくなるという 問題があった。
また、 上述のような問題に対処するために、 I S 0 1 3 8 4 9— 1 ( J I S 9 7 0 5 - 1 ) 等に沿って安全方策を選定することが求められており、 回路の安全 性を高めるために、 2台の接点開閉器を直列に接続して使用し、 冗長性を備える ことにより、 単一故障で安全機能が損なわれないようにしている。
しかしながら、 2台の接点開閉器を使用することにより、 制御盤内に 2台分の 配置スペースが必要になるという問題がある。 また、 2台分の配線工数が必要に なるという問題がある。 また、 接点の磨耗状況を確認するための工数も 2台分必 要になるという問題がある。 また、 2台の接点開閉器を使用しても、 1台目の接 点開閉器と 2台目の接点開閉器のどちらも同じように接点磨耗が進んでいくので、 磨耗溶着に至る時期もほぼ同じとなり、 2台の接点が同時に溶着してしまうとい う問題がある。 また、 2台の接点開閉器を使用するため、 コストアップになると いう問題がある。
本発明は、 上記に鑑みてなされたものであって、 接点の磨耗溶着が発生し難く、 1台で I S 0 1 3 8 4 9—1 ( J I S 9 7 0 5— 1 ) 等に沿う安全方策を満足さ せることができる接点開閉器を得ることを目的としている。 発明の開示
本発明にかかる接点開閉器にあっては、 両端に第 1、 第 2の可動接点を設けた 複数の第 1の可動接触子と、 該可動接触子、 及び該可動接触子を押圧する複数の 接点ばねを支持し該複数の第 1の可動接触子を同時に作動させる第 1の電磁作動 装置とを備え、 筐体に収容された第 1の開閉装置と、 両端に第 3、 第 4の可動接 点を設けた複数の第 2の可動接触子と、 該可動接触子、 及び該可動接触子を押圧 する複数の接点ばねを支持し該複数の第 2の可動接触子を同時に作動させる第 2 の電磁作動装置とを備え、 筐体に収容された第 2の開閉装置と、 一端にそれぞれ 前記第 1、 第 4の可動接点と接触■離間する固定接点を有し、 他端が外部接続端 子となり、 前記筐体に固定された複数の第 1、 第 2の固定接触子と、 一端に前記 第 2の可動接点と接触 ·離間する固定接点を有し、 他端に前記第 3の可動接点と 接触■離間する固定接点を有し、 前記筐体内に固定された複数の中継接触子と、 を備えている。
この発明によれば、 単一の筐体内に第 1、 第 2の二つの開閉装置を備えたので、 いずれか一方の開閉装置の接点に溶着が発生しても、 他方の開閉装置により回路 を開路することができ、 単一故障で安全機能が損なわれることがない。 さらに、 それぞれ二つの可動接点を設けた二つの可動接触子により回路を開閉し、 4点で 回路を開路するので、 アーク電圧の立上がりが早くアークをすばやく消弧し、 了 ークによる接点の溶融が軽減され接点溶着が発生し難レ、。 さらに、 中継接触子は、 筐体内に収容されているので外部に露出せず、 従来のように、 接点開閉器を 2台 接続する場合に比べて漏電の危険性が半減する。 また、 制御盤等への取付工数も 半減する。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の可動接触子は、 常 開可動接触子であることを特徴とする。 この発明によれば、 接点開閉器を三相交流モータ等の負荷の主回路開閉用とし て用いることができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の可動接触子、 第 1、 第 2の固定接触子及び中継接触子は前記筐体内に直線状に配置されていることを 特徴とする。
この発明によれば、 第 1、 第 2の可動接触子を中継接触子を介して直線状に接 続するので、 二台の接点開閉器を密着して配置するのと同等の省スペース化を行 うことができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記筐体は、 前記第 1、 第 2の電磁 作動装置を収容する取付台と、 前記第 1、 第 2の可動接触子、 第 1、 第 2の固定 接触子及び中継接触子を収容し該取付台に被せられるケースと、 から成ることを 特徴とする。
この発明によれば、 電磁作動装置の制御電圧を変更する場合などに、 接点開閉 器を 1台まるごと交換する必要はなく、 電磁作動装置を収容する取付台を交換す ることにより容易に変更することができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記取付台には、 取付溝又は取付孔 の少なくとも一つが設けられていることを特徴とする。
この発明によれば、 制御盤等への取付が容易となる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記ケースには、 正面側に開口部が 設けられ、 該開口部を覆う力バーが取付けられていることを特徴とする。
この発明によれば、 カバーを取外せば各接点の磨耗状態を目視点検することが でき、 必要に応じて各接触子を新しいものと交換することができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の可動接触子は、 該 可動接触子との接触面の周辺部にテーパ部又は円弧部を設けたばね受けに押圧さ れて前記第 1、 第 2の電磁作動装置に支持されるとともに、 前記第 1、 第 2の固 定接触子よりも前記カバー寄りの位置に支持されていることを特徴とする。 この発明によれば、 カバーを取外せば可動接触子を交換することができ、 例え ば、 一定期間ごとに、 接点が磨耗した可動接触子を新しいものと交換することが でき、 接点開閉器の安全性を維持することができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記複数の第 1、 第 2の可動接触子 のうち一組は常閉可動接触子であり、 他の組は常開可動接触子であり、 該常開可 動接触子の接点と、 固定接触子及び中継接触子この接点とが接触又は溶着したと きには、 前記常閉可動接触子を含む回路は、 所定値以上の接点間ギャップを有し て開状態となっていることを特徴とする。
この発明によれば、 常開可動接触子の接点と、 固定接触子及び中継接触子の接 点とが接触又は溶着したときには、 前記常閉可動接触子を含む回路は、 所定値以 上の接点間ギヤップを有しているので、 電磁作動装置の励磁を解いた状態でも前 記常閉可動接触子を含む回路が開状態となっていれば、 いずれかの接点が溶着し ていることになる。 常閉可動接触子を含む回路により、 常開可動接触子の接点溶 着を検出することができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記ケースの略中央部に一対の溝を 設けた台座が形成され、 該一対の溝には前記中継接触子に形成された一対の突起 部が締まり嵌めされていることを特徴とする。
この発明によれば、 中継接触子は、 力 Sたつくことなく台座上に固定され、 接着 やねじ止め等の必要がない。 また、 ケースを製造する製造金型の構造も比較的簡 単にすることができ、 ケースを安価に製造することができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記中継接触子は、 前記台座と前記 カバーに設けられた突起部とに挟まれて固定されることを特徴とする。
この発明によれば、 中継接触子は台座上にしっかりと固定され、 ケースから外 れることもない。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の可動接点及びこれ に接触 ·離間する固定接点と、 前記第 3、 第 4の可動接点及びこれに接触 '離間 する固定接点との間で、 可動接点及び固定接点の少なくとも一方の接点の大きさ を異ならせたことを特徴とする。
この発明によれば、 第 1、 第 2の開閉装置のいずれ力一方の接点を大きくする ことにより、 大きい接点は溶着し難いので、 第 1、 第 2の開閉装置が同時に溶着 しないようになり安全 1"生が高い。 また、 閉路や開路の責務のない方の開閉装置の 接点を小さくすれば、 接触子を安価に製造することができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の可動接点及びこれ に接触 ·離間する固定接点と、 前記第 3、 第 4の可動接点及びこれに接触■離間 する固定接点との間で、 可動接点及び固定接点の少なくとも一方の接点の材質を 異ならせたことを特徴とする。
この発明によれば、 閉路や開路の責務がなく主に通電用の接点には、 電気抵抗 の小さな接点を用いて温度上昇を抑えたり、 閉路や開路の責務があり主に開閉用 の接点には、 遮断性能が高く融点の高い接点を用いて安全性向上、 長寿命化等を 図ることができる。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の電磁作動装置が、 前記筐体内で並列に接続され、 同一の制御信号入力により駆動されることを特徴 とする。
この発明によれば、 従来の接点開閉器を 2台使用する場合に比べ、 電磁作動装 置接続端子に配線する工数が半減する。 次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の開閉装置がそれぞ れ閉路するタイミングに時間差を設け、 常に同じ順序で閉路するようにしたこと を特 ί敷とする。
この発明によれば、 先に閉路する開閉装置の接点は、 閉路時にアークが発生す ることがなく、 アークによる接点の溶融が生じることないため、 耐溶着性を高く 維持することができ、 第 1、 第 2の開閉装置の接点が同時溶着しなくなり、 安全 性が高い。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の開閉装置がそれぞ れ開路するタイミングに時間差を設け、 常に同じ順序で開路するようにしたこと を特徴とする。
この発明によれば、 後に開路する開閉装置の接点は、 開路時にアークが発生す ることがなく、 アークによる接点の溶融が生じることないため、 耐溶着性を高く 維持することができ、 第 1、 第 2の開閉装置の接点が同時溶着しなくなり、 安全 性が高い。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 前記第 1、 第 2の開閉装置がそれぞ れ閉路及ぴ開路するタイミングに時間差を設け、 先に閉路する開閉装置が後に開 路するようにし、 先に閉路し後に開路する開閉装置には、 閉路責務及び開路責務 を無くしたことを特徴とする。
この発明によれば、 先に閉路し後に開路する開閉装置には、 閉路責務及び開路 責務が無いため、 耐溶着性を高く維持することができ、 第 1、 第 2の開閉装置の 接点が同時溶着しなくなり、 安全性が高い。
次の発明にかかる接点開閉器にあっては、 閉路責務及ぴ開路責務の無い開閉装 置には、 アーク消弧部品を設置しないことを特徴とする。
この発明によれば、 閉路責務及ぴ開路責務の無い開閉装置には、 アーク消弧部 品を設置しないので、 高い安全性を有する接点開閉器を安価に製造することがで さる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の接点開閉器 1 0 0の外観を示す正面図であり、 第 2図は、 同左側面図であり、 第 3図は、 同上面図であり、 第 4図は、 同正面側斜視図であ り、 第 5図は、 同裏面側斜視図であり、 第 6図は、 カバー 2及びケース 1を取外 した状態の接点開閉器 1 0 0の斜視図であり、 第 7図は、 可動捧触子の配置を裏 側から見た図であり、 第 8図は、 第 1図の A— A線に沿う断面図であり、 第 9図 は、 第 1図の B— B線に沿う断面図であり、 第 1 0図は、 カバー 2を取外した状 態の接点開閉器 1 0 0の斜視図であり、 第 1 1図は、 接点開閉器 1 0 0の主回路 の模式図であり、 第 1 2図は、 同補助回路の模式図であり、 第 1 3図は、 カバー 2裏面の斜視図であり、 第 1 4図は、 カバー 2及び端子ねじ 1 6を取外した状態 の接点開閉器の斜視図であり、 第 1 5図は、同下面図であり、 第 1 6図は、 第 1 5図の Z部 （外部接続端子） 拡大図であり、 第 1 7図は、 カバー 2、 端子ねじ 1 6及び常開可動接触子 1 1、 2 1を取外した状態の接点開閉器 1 0 0の正面図で あり、 第 1 8図は、 同下側斜視図であり、 第 1 9図は、 第 1 8図の X部 （固定接 触子挿入部） 拡大図であり、 第 2 0図は、第 1 7図の C— C線に沿う断面図 （中 継接触子断面図） であり、 第 2 1図は、第 1 7図の D— D線に沿う断面図であり、 第 2 2図は、ばね受け 3 2 a、 3 2 bの斜視図であり、 第 2 3図は、同側面図であ り、 第 2 4図は、第 1 7図の状態からさらに固定接触子 1 2、 2 2及び中継接触 子 3 0を取外した状態の斜視図であり、 第 2 5図は、ケース 1の中央部拡大正面 図であり、 第 2 6図は、 中,継接触子 3 0の斜視図であり、 第 2 7図は、 同正面図 であり、 第 2 8図は、同側面図であり、 第 2 9図は、同下面図であり、 第 3 0図は、 中継接触子の変形例の斜視図であり、 第 3 1図は、接点開閉器 1 0 0をケース 1 側と取付台 3側とに分解したときのケース 1側の内部斜視図であり、 第 3 2図は、 同取付台 3側の内部斜視図であり、 第 3 3図は、 接点開閉器 1 0 0の実施例 1の 制御回路を示す図であり、 第 3 4図は、 接点開閉器 1 0 0の実施例 2の制御回路 を示す図であり、 第 3 5図は、 接点開閉器 1 0 0の実施例 3の制御回路を示す図 であり、 第 3 6図は、 接点開閉器 1 0 0の実施例 4の制御回路を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説術するために、 添付の図面に従ってこれを説明する。 第 1図は、 本発明の接点開閉器の外観を示す正面図であり、 第 2図は、 同左側 面図であり、 第 3図は、 同上面図であり、 第 4図は、 同正面側斜視図であり、 第
5図は、 同裏面側斜視図である。
接点開閉器 1 0 0の筐体は、 後述の電磁作動装置等を収容し接点開閉器 1 0 0 を制御盤等へ取付ける取付台 3と、 後述の接触子等を収容し取付台 3に被せられ るケース 1と、 ケース 1の正面側の開口部を覆うカバー 2等から成っている。 力 バー 2に設けられた溝 2 Z a、 2 z bを、 ケース 1に設けられた突起部 1 z a、 1 z b (第 1 0図参照） にそれぞれ係合させ、 カバー 2をケース 1に取付ける。 ケース 1と取付台 3とは、 取付ねじ 3 1 x、 3 1 y、 3 1 zにより 3ケ所で締結 される。 なお、 本実施形態では、 ケース 1と取付台 3とを 3本の取付ねじによつ て締結しているが、 機械的な耐久性を考慮した上で、 取付ねじの数を 2本に減ら したり、 ケース 1と取付台 3のそれぞれに互いに係合する継手等を設けて結合し てもよい。
取付台 3の裏面には、 制御盤等に備えられたレールを嵌め込んで接点開閉器 1 0 0をレールに取付ける溝 3 zが左右方向に形成されている。 溝 3 zの一方の側 壁には、 2つの固定フック 3 z a、 3 z bが設けられ、 他方の側壁には、 押ばね 5により溝 3 z内に先端を進退させる可動フック 4が設置されている。 溝 3 z内 にレールを揷入し、 固定フック 3 z a、 3 z b及び可動フック 4によりレールを 挟み込むことにより、 接点開閉器 1 0 0をレールに取付ける。 また、 接点開閉器 1 0 0をレールから取外すときは、 可動フック 4に設けられた溝 4 zにスクリュ 一ドライバ一等を挿し込んで引っ張り、 可動フック 4を溝 3 zから引込ませるこ とにより取外す。
取付台 3に設けられた取付孔 3 H a、 3 H b及び図示しない取付ねじ等により、 接点開閉器 1 0◦を制御盤等のレール設置個所以外の場所へも取付けることがで きるようになつている。 以上説明したように、 本実施形態の接点開閉器 1 0 0を 制御盤等へ取付けるときの工数は、 従来の接点開閉器を取付ける工数となんら変 わることがない。
第 6図は、 カバー 2及びケース 1を取外した状態の接点開閉器 1 0 0の斜視図 であり、 第 7図は、 可動接触子の配置を裏側から見た図である。
接点開閉器 1 0 0は、 それぞれ複数極 （ 3極） の主回路及び 1極の補助回路を 有する第 1の開閉装置 1 1 0と第 2の開閉装置 1 2 0とを備えている。 第 1の開 閉装置 1 1 0と第 2の開閉装置 1 2 0のそれぞれの回路は、 直列に接続される。 門形の第 1、 第 2のクロスバー 1 3、 2 3力 それぞれ 3極の常開可動接触子 1 1、 2 1及び 1極の常閉可動接触子 4 1、 4 2を支持している。 第 1、 第 2のク ロスバー 1 3、 2 3は、 それぞれ複数の可動接触子を同時に作動させる。
第 8図は、 第 1図の A— A線に沿う断面図であり、 第 9図は、 第 1図の B— B 線に沿う断面図である。
主回路の複数の第 1の常開可動接触子 1 1の両端には、 それぞれ第 1、 第 2の 常開可動接点 1 1 a、 1 1 bが設けられている。 複数の接点ばね 1 5の一端が、 第 1の常開可動接触子 1 1の中央部を、 ばね受け 3 2 aを介して第 1のクロスバ 一 1 3に設けられた複数の四角窓の下辺に押圧し、 第 1の常開可動接触子 1 1は、 第 1のクロスバー 1 3に支持される。 接点ばね 1 5の他端は、 第 1のクロスバー 1 3に設けられた複数の四角窓の上辺に支持されている。 接点ばね 1 5は、 第 1、 第 2の常開可動接点 1 1 a、 1 1 bに接触圧力を付与する。
ケース 1内に、 取付台 3側へ移動可能に設置されたクロスバー 1 3の取付台 3 側端には、 可動鉄心 1 8が取付けられている。 筐体としての取付台 3には、 コィ ノレ 1 7を備えた固定鉄心 1 9が収容設置され、 固定鉄心 1 9は、 可動鉄心 1 8と 対向し、 磁化により可動鉄心 1 8を吸着する。 固定鉄心 1 9と可動鉄心 1 8の間 には、 固定鉄心 1 9の磁化が解力れたとき、 可動鉄心 1 8を押し戻し復帰させる 復帰ばね 1 4が設置されている。 クロスバー 1 3、 可動鉄心 1 8、 固定鉄心 1 9、 コイル 1 7及び復帰ばね 1 4等が、 第 1の電磁作動装置 1 7 Aを構成する。 また、 この第 1の電磁作動装置 1 7 A、 及び、 接点ばね 1 5、 第 1の常開可動接触子 1 1等が第 1の開閉装置 1 1 0を構成する。
主回路の複数の第 2の常開可動接触子 2 1の両端には、 それぞれ第 3、 第 4の 常開可動接点 2 1 b、 2 1 aが設けられている。 複数の接点ばね 2 5の一端が、 第 2の常開可動接触子 2 1の中央部を、 ばね受け 3 2 bを介して第 2のクロスバ 一 2 3に設けられた複数の四角窓の下辺に押圧し、 第 2の常開可動接触子 2 1は、 第 2のクロスバー 2 3に支持される。 接点ばね 2 5の他端は、 第 2のクロスバー 2 3に設けられた複数の四角窓の上辺に支持されている。 接点ばね 2 5は、 第 3、 第 4の常開可動接点 2 1 b、 2 1 aに接触圧力を付与する。
ケース 1内に、 取付台 3側へ移動可能に設置された第 2のクロスバー 2 3の取 付台 3側端には、 可動鉄心 2 8が取付けられている。 筐体としての取付台 3には、 コイル 2 7を備えた固定鉄心 2 9が収容設置され、 固定鉄心 2 9は、 可動鉄心 2 8と対向し、 磁化により可動鉄心 2 8を吸着する。 固定鉄心 2 9と可動鉄心 2 8 の間には、 固定鉄心 2 9の磁化が解かれたとき、 可動鉄心 2 8を押し戻し復帰さ せる復帰ばね 2 4が設置されている。 第 2のクロスバー 2 3、 可動鉄心 2 8、 固 定鉄心 2 9、 コィノレ 2 7及び復帰ばね 2 4等が、 第 2の電磁作動装置 2 7 Aを構 成する。 また、 この第 2の電磁作動装置 2 7 A、 及び、 接点ばね 2 5、 第 2の常 開可動接触子 2 1等が第 2の開閉装置 1 2 0を構成する。
複数の第 1、 第 2の固定接触子 1 2、 2 2は、 ケース 1の中段の上下端部に設 置され、 一端にそれぞれ第 1、 第 4の常開可動接点と接触 -離間する固定接点 1 2 a、 2 2 aを有し、 他端は外部接続端子となり、 端子ねじ 1 6、 2 6がねじ込 まれている。 ケース 1の中段の中央部には、 複数の中継接触子 3 0が設置され、 その一端は、 第 2の常開可動接点 1 1 bと接触 ·離間する固定接点 3 0 aを有し、 他端は、 第 3の常開可動接点 2 1 bと接触'離間する固定接点 3 0 bを有している。
第 1、 第 2の常開可動接触子 1 1、 2 1、 第 1、 第 2の固定接触子 1 2、 2 2 及び中継接触子 3 0は、 主回路の各極ごとに筐体内に直線状に配置されている。 第 1、 第 2の電磁作動装置 1 7 A、 2 7 Aを作動させて第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0を閉路させると、 中継接触子 3 0を介して、 主回路の各極ごとに、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0が直列に接続される。 この中継接触子 3 0 により、 従来のような 2台の接点開閉器の間の配線が不要となり、 省スペース化 を図ることができる。
主回路 3極の外部接続端子は、 第 1の固定接触子 1 2の他端に形成された外部 接続端子及び端子ねじ 1 6と、 第 2の固定接触子 2 2の他端に形成された外部接 続端子及び端子ねじ 2 6のみであり、 第 1の固定接触子 1 2の他端に形成された 外部接続端子及び端子ねじ 1 6は、 電源側の配線に接続され、 第 2の固定接触子 2 2の他端に形成された外部接続端子及び端子ねじ 2 6は、 負荷側の配線に接続 ' される。 従って、 本実施形態の接点開閉器 1 0 0の主回路配線数は、 電源側 3本、 負荷側 3本となり、 従来の接点開閉器の主回路 3極の配線数と同じである。 また、 中継接触子 3 0には、 外部接続端子は設けられておらず、 カバー 2で覆うことに より、 中継接触子 3 0は、 外部から触れることができず、 漏電の恐れもない。 本実施形態の接点開閉器 1 0 0によれば、 1つの筐体内に 2つの開閉装置が収 容されていて、 いずれか一方の開閉装置に接点溶着が発生しても、 他方の開閉装 置で主回路を開路できるので、 単一故障で安全機能が損なわれることはない。 第 1 0図は、 カバー 2を取外した状態の接点開閉器 1 0 0の斜視図であり、 第 1 1図は、 接点開閉器 1 0 0の主回路の模式図であり、 第 1 2図は、 同補助回路 の模式図であり、 第 1 3図は、 カバー 2裏面の斜視図である。
接点開閉器 1 0 0は、 主回路 3極の外に、 一極の補助回路を有している。 補助 回路の第 1の常閉可動接触子 4 1の両端には、 第 1、 第 2の常閉可動接点 4 1 a、 4 1 bが設けられている。 接点ばね 7 1の一端がばね受け 8 1を介して第 1の常 閉可動接触子 4 1の中央部をクロスバー 1 3に設けられた四角窓の上辺に押圧し、 第 1の常閉可動接触子 4 1は、 クロスバー 1 3に支持される。 接点ばね 7 1の他 端は、 クロスバー 1 3に設けられた四角窓の下辺に支持されている。 接点ばね 7 1は、 第 1、 第 2の常閉可動接点 4 1 a、 4 1 bに接触圧力を付与する。
補助回路の第 2の常閉可動接触子 4 2の両端には、 第 3、 第 4の常閉可動接点 4 2 b、 4 2 aが設けられている。 接点ばね 7 2の一端がばね受け 8 2を介して 第 2の常閉可動接触子 4 2の中央部をクロスバー 2 3に設けられた四角窓の上辺 に押圧し、 第 2の常閉可動接触子 4 2は、 クロスバー 2 3に支持される。 接点ば ね 7 2の他端は、 クロスバー 2 3に設けられた四角窓の下辺に支持されている。 接点ばね 7 2は、 第 3、 第 4の常閉可動接点 4 2 b、 4 2 aに接触圧力を付与す る。
第 1、 第 2の固定接触子 5 1、 5 2は、 ケース 1の中段の上下端部に設置され、 一端にそれぞれ第 1、 第 4の常閉可動接点と接触■離間する固定接点 5 1 a、 5 2 aを有し、 他端は外部接続端子となり、 端子ねじ 6 1、 6 2がねじ込まれてい る。
ケース 1の上段の中央部には、 中継接触子 4 0が設置され、 その一端は、 第 2 の常閉可動接点 4 1 bと接触 ·離間する固定接点 4 0 aを有し、 他端は、 第 3の 常閉可動接点 4 2 bと接触■離間する固定接点 4 0 bを有している。
補助回路の第 1、 第 2の常閉可動接触子 4 1、 4 2は、 主回路の第 1、 第 2の 常開可動接触子 1 1、 2 1と同時に作動する。
第 1、 第 2の常閉可動接触子 4 1、 4 2は、 第 1、 第 2の電磁作動装置 1 7 A、 2 7 Aが非励磁状態で、 接点開閉器 1 0 0の主回路 3極が開路されているとき、 復帰ばね 1 4、 2 4によりクロスバー 1 3、 2 3が正面方向へ押上げられ、 常閉 可動接点 4 1 a、 4 1 b、 4 2 b、 4 2 aと固定接点 5 1 a、 4 0 a、 4 0 b、 52 a力 S接触し、 さらに接点ばね 7 1、 72が所定量〇T bだけ圧縮される。 こ の圧縮力が第 1、 第 2の常閉可動接触子 4 1、 42に付与され、 接点の接触圧力 となる。 ここで、 接点開閉器 1 00は、 第 1、 第 2の電磁作動装置 1 7 A、 27 Aが非励磁状態で、 主回路 3極が開路されているときの可動鉄心 1 8、 28と固 定鉄心 1 9、 2 9の鉄心間ギャップを ST、 常開可動接点 1 1 a、 l i b, 2 1 b、 21 aと固定接点 1 2 a、 30 a、 30 b、 22 aとの接点間ギャップを g aとするとき、 ST〉g aとなるように設定されていて、 常開可動接点 1 1 a、 l l b、 21 b、 2 1 &と固定接点1 2 &、 30 a、 30 b、 22 aが接触した 後の接点ばね 1 5、 25の圧縮量 OT aは、 〇 T a = S T— g aで表すことがで きる。 また、 接点開閉器 1 00は、 ST>〇T a +〇Tbを必ず満たすように設 定されている。 すなわち、 g a >〇T bとなるので、 主回路の閉路時は、 必ず補 助回路の常閉可動接点 4 l a、 41 b、 42 b、 42 aと固定接点 5 1 a、 40 a、 40 b、 5 2 aとが離間した後で、 主回路の常開可動接点 1 1 a、 1 1 b、 21 b、 21 aと固定接点 1 2 a、 3〇 a、 30 b、 22 a力 S接触し、 これら力 S 溶着して離れない状態となっても、 補助回路の常閉可動接点 41 a、 4 1 b、 4 2 b、 42 aと固定接点 5 1 a、 40 a、 40 b、 52 aとの間には g a—OT bのギヤップが確保されることとなる。 それ故、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 20のどちらかの主回路 3極が接点溶着した場合、 第 1、 第 2の電磁作動装置 1 7A、 27 Aの励磁を解いても補助回路が閉じないので、 何れかの接点が溶着 していることがわかる。 すなわち、 補助回路を使って接点の溶着診断をすること ができる。
本実施形態の接点開閉器 1 00は、 第 10図に示すように、 カバー 2に設けら れた溝 2 z a、 2 z b (第 1 3図参照） を、 ケース 1に設けられた突起部 1 z a、 1 z b (第 10図参照） から外すことにより、 カバー 2をケース 1から取外すこ とができるようになつている。 ケース 1には、 正面側及び上下面に開口部が設け られ、 正面側及び上下面の開口部を覆うカバー 2を取外せば、 ケース 1内を司見く ことができ、 全ての接点の磨耗状況を点検することができる。 すなわち、 従来の ように、 接点磨耗状況を点検するために、 接点開閉器 2台のカバーを開く手間を 必要としない。
第 1 4図は、 カバー 2及び端子ねじ 1 6を取外した状態の接点開閉器の斜視図 であり、 第 1 5図は、同下面図であり、 第 1 6図は、 第 1 5図の Z部 （外部接続 端子） 拡大図である。
接点開閉器 1 0 0の第 1、 第 2の電磁作動装置 1 7 A、 2 7 Aが非励磁の状態 において、 第 1、 第 2のクロスバー 1 3、 2 3に設けられた四角窓の下辺 2 3 w に当接している第 1、 第 2の常開可動接触子 1 1、 2 1の高さは、 第 1、 第 2の 固定接触子 1 2、 2 2の上面よりも、 第 1 6図の距離 Dだけ高くなつている。 そ れ故、 カバー 2を取外せば、 第 1、 第 2の常開可動接触子 1 1、 2 1を、 第 1、 第 2のクロスバー 1 3、 2 3から容易に引抜くことができる。
第 1 7図は、 カバー 2、 端子ねじ 1 6及び常開可動接触子 1 1、 2 1を取外し た状態の接点開閉器 1 0 0の正面図であり、 第 1 8図は、 同下側斜視図であり、 第 1 9図は、 第 1 8図の X部 （固定接触子揷入部） 拡大図である。
常開可動接触子 1 1、 2 1を引抜いた後のケース 1の状態を第 1 7図に示す。 固定接触子 1 2、 2 2は、 主回路 3極の電源側、 負荷側の各極ごとに設けられて いるケース 1の溝 l x (第 1 8図及び第 1 9図参照） に沿って圧入されているだ けなので、 引抜いて取外すことができる。
第 2 0図は、第 1 7図の C一 C線に沿う断面図 （中継接触子断面図） であり、 第 2 1図は、第 1 7図の D— D線に沿う断面図であり、 第 2 2図は、ばね受け 3 2 a、 3 2 bの斜視図であり、 第 2 3図は、同側面図であり、 第 2 4図は、第 1 7図 の状態からさらに固定接触子 1 2、 2 2及び中継接触子 3 0を取外した状態の斜 視図であり、 第 2 5図は、ケース 1の中央部拡大正面図であり、 第 2 6図は、 中 ,継接触子 3 0の斜視図であり、 第 2 7図は、 同正面図であり、 第 2 8図は、同側 面図であり、 第 2 9図は、同下面図であり、 第 3 0図は、中継接触子の変形例の斜 視図である。
中継接触子 3 0は、 ケース 1の略中央部に設けられた台座 1 hに固定されてお り、 第 1、 第 2の常開可動接触子 1 1、 2 1が取外された後、 第 1 7図の正面方 向へ引抜いて取外すことができる。 ■
接点が磨耗した第 1、 第 2の固定接触子 1 2、 2 2及び中継接触子 3 0をそれ ぞれ交換し新しいものを再び取付けた後に、 新しい第 1、 第 2の常開可動接触子 1 1、 2 1を第 1、 第 2のクロスバー 1 3、 2 3へ再び取付けるとき、 第 2 3図 に示すように、 ばね受け 3 2 a、 3 2 bには、 常開可動接触子 1 1、 2 1との接 触面の周辺部にテーパ部 3 2 dが設けられているので、 このテーパ部 3 2 dに第 1、 第 2の常開可動接触子 1 1、 2 1の先端部を挿入すると、 ばね受け 3 2 a、 3 2 bは、 接点ばね 1 5、 2 5の押圧力に抗して正面方向へと浮上がり、 第 1、 第 2の常開可動接触子 1 1、 2 1をクロスバー 1 3、 2 3の四角窓内へ挿入する ことができる。 テーパ部 3 2 dは、 円弧状としてもよい。
以上説明したように、 接点の磨耗状況を点検し、 接触子の交換が必要と判断さ れたときは、 接触子を容易に交換することができるので、 定期的に接触子を交換 することにより、 接点開閉器 1 0 0を接点溶着が発生しにくい状態に維持するこ とができる。
第 2 4図に示すように、 ケース 1の略中央部には、 台座 l hが形成され、 第 2 5図に示すように、 台座 l hには、 主回路の各極ごとに一対の溝 1 h dが設けら れている。 一方、 第 2 6図に示すように、 中継接触子 3 0には、 一対の突起部 3 0 d m、 3 0 d nが形成されている。 この突起部 3 0 d m、 3 0 d n力 第 2 0 図及び第 2 1図に示すように、 台座 1 hの一対の溝 1 h dに揷入されることによ り、 中継接触子 3 0はケース 1に固定される。 この溝 1 h dと突起部 3 0 d m、 3 0 d nとは締まり嵌めとなっていて、 中継接触子 3 0はケース 1にがたつくこ となく固定される。
さらに、 第 1 3図に示すように、 カバー 2には突起部 2 dが設けられていて、 中継接触子 30は、 この突起部 2 dと台座 1 hに挟まれて固定される （第 6図参 照） ので、 ケース 1から外れることはない。
第 6図及び第 25図に示すように、 中継接触子 30の接点寄りの部分を背面か ら支持するための台座 1 r a、 1 r bがケース 1の主回路 3極それぞれに設けら れている。 中継接触子 30の接点寄りの部分が台座 1 r a、 1 r bに支持されて いるので、 接点開閉に伴う機械的負荷により中継接触子 30が変形することはな い。 また、 第 30図に示すように、 中継接触子 30の横断面を略コの字状とする ことにより、 台座 l r a、 1 r bを設けなくても機械的強度を得ることができる。 補助回路の中継接触子 40も主回路の中継接触子 30と同様の方法でケース 1 に固定されている。
第 3 1図は、接点開閉器 1 00をケース 1側と取付台 3側とに分解したときの ケース 1側の内部斜視図であり、 第 3 2図は、 同取付台 3側の内部斜視図であり、 第 33図は、 接点開閉器 1 00の実施例 1の制御回路を示す図であり、 第 34図 は、 接点開閉器 100の実施例 2の制御回路を示す図であり、 第 35図は、 接点 開閉器 1 00の実施例 3の制御回路を示す図であり、 第 36図は、 接点開閉器 1 00の実施例 4の制御回路を示す図である。
接点開閉器 1 00の制御回路について以下に説明する。 コィノレ 1 7は、 コイル 接続端子 10 a、 10 bに接続され、 コイル接続端子 10 a、 10 bは、 端子ね じ 20 a、 20 bを備えている。 コイル 27は、 取付台 3の溝 3 wを通る図示し ない接紘線を介して、 コィル接続端子 1 0 a、 1 0 bにコイル 1 7と並列に接続 されている。 それ故、 接点開閉器 100の第 1、 第 2の開閉装置 1 10、 1 20 は、 同一の制御信号により駆動される。 そうして、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 20の駆動を制御する制御回路が取付台 3の底部に配置され、 注形剤 33によ り底部に固着され絶縁されている。
また、 接点開閉器 1 00の制御電圧を変更する場合は、 第 32図に示す取付台 3部分のみを交換するようになつている。 第 3 3図〜第 3 6図は、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0を制御する制御 回路の例である。 制御回路は、 リレー 6、 コンデンサ 7及び全波整流器 8等を備 えている。 本実施形態の接点開閉器 1 0 0は、 第 3 4図に示す制御回路を備えた 例を示している。 以下に、 各制御回路を適用した場合の接点開閉器 1 0 0の動作 について説明する。
第 3 3図に示す実施例 1の制御回路を適用した場合、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0は常に同時に閉路及び開路される。 そのため、 開路時は主回路の各 極において 4点でアークを遮断することになり、 従来の接点開閉器が 2点でァー クを遮断するのに対し、 早くアークを遮断することができる。 アークが早く遮断 できるので、 アークによる接点負荷が小さくなり、 接点磨耗が少なくなり、 接点 溶着が発生しにくくなる。
第 3 4図に示す実施例 2の制御回路を適用した場合、 閉路時は、 第 1の開閉装 置 1 1 0が閉路してリレー 6を閉路させた後に第 2の開閉装置 1 2 0が閉路され、 開路時は、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0が同時に開路される。 リレー 6 は常開接点を有し、 コィノレ接続端子 1 0 a、 1 0 bに制御信号を入力しても、 リ レー 6が開路されている状態では、 第 2の開閉装置 1 2 0のコイル 2 7には制御 信号が入力されない。 そのため、 最初は第 1の開閉装置 1 1 0のコイル 1 7のみ に制御信号が入力され、 第 1の開閉装置 1 1 0のみが閉路される。 第 1の開閉装 置 1 1 0が閉路されるとき、 クロスバー 1 3が移動してリレー 6に設けられたス イッチ 6 s (第 3 2図参照） を押圧する。 スィッチ 6 sが押圧されとリレー 6の 常開接点が閉じ、 第 2の開閉装置 1 2 0のコイル 2 7に制御信号が入力され、 第 2の開閉装置 1 2 0が閉路される。 開路時は、 コイル接続端子 1 0 a、 1 0 b力、 らの制御信号がなくなれば、 コイル 1 7、 2 7のいずれも励磁が解力れるので、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0は同時に開路する。 閉路時は常に第 1の開 閉装置 1 1 0が先に閉路されるので、 閉路時にアークが発生するのは常に第 2の 開閉装置 1 2 0のみとなる。 従って、 第 1の開閉装置 1 1 0の接点には、 閉路時 にアークによる負荷が加わることがない。 また、 開路時は、 主回路の各極におい て 4点でアークを遮断するので、 従来の接点開閉器が 2点でアークを遮断してい るのに対し、 より早くアークを遮断することが可能となる。 アークが早く遮断で きるので、 開路時にアークによって接点に加わる負荷が小さくなり、 接点の磨耗 も少なくなる。 この制御回路では、 閉路時のアークが生じない分だけ、 第 1の開 閉装置 1 1 0の接点磨耗が第 2の開閉装置 1 2 0の接点磨耗よりも常に小さくな る。 第 1の開閉装置 1 1◦の接点は、 第 2の開閉装置 1 2 0の接点よりも溶着し にくいので、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0の接点が同時に溶着する可能 性が低くなり、 第 2の開閉装置 1 2 0の接点溶着時にも、 第 1の開閉装置 1 1 0 で主回路を開路することができ、 安全性が高い。
第 3 5図に示す実施例 3の制御回路を適用した場合、 閉路時は、 第 1、 第 2の 開閉装置 1 1 0、 1 2 0が同時に閉路され、 開路時は、 必ず第 2の開閉装置 1 2 0が開路された後に第 1の開閉装置 1 1 0が開路される。 開路のタイミングに時 間差が生じるのは、 コイル 2 7と並列にコンデンサ 7が接続され、 全波整流器 8 が直列に接続されているためである。 コィノレ接続端子 1 0 a、 1 0 bからの制御 信号がなくなると、 コイル 2 7は励磁が解かれるので第 2の開閉装置 1 2 0は開 路する。 コィノレ 1 7は、 コイル 2 7の励磁が解かれた後も、 コンデンサ 7の放電 により励磁が維持される。 コンデンサ 7の放電電流は、 全波整流器 8の働きによ り、 コイル 2 7には流れない。 開路時は、 常に第 2の開閉装置 1 2 0が先に開路 されるので、 開路時にアークが発生するのは第 2の開閉装置 1 2 0の接点のみと なり、 第 1の開閉装置 1 1 0の接点にアークによる負荷が加わることはない。 閉 路時は、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0が同時に閉路されるが、 厳密には、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0の接点の閉路のタイミングは異なり、 どち らか先に閉路した方にアークが発生することになる。 閉路時のアークがどちらの 接点に発生するかは、 確率的に決まるものであり、 接点や鉄心の大きさ及びギヤ ップなどが等しい二つの接点群では、 閉路時にアークが発生する確率は略等しい と考えられ、 閉路時のアークによって二つの接点群は、 ほぼ同程度の負荷を受け ながら接点磨耗が生じていくと考えられる。 この制御回路では、 開路時のアーク が生じないだけ第 1の開閉装置 1 1 0の接点の接点磨耗が、 第 2の開閉装置 1 2 0の接点の接点磨耗よりも小さくなり、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0の 接点が同時に溶着する可能性は低くなり、 第 2の開閉装置 1 2 0の接点の溶着時 には、 第 1の開閉装置 1 1 0により、 主回路を開路することができ、 安全性が高 い。 なお、 閉路時の責務がない場合にこの制御回路を適用すると、 第 1の開閉装 置 1 1 0の接点には常にアークが発生しなくなり、 より効果的である。
第 3 6図に示す実施例 4の制御回路を適用した場合、 閉路時は、 必ず第 1の開 閉装置 1 1 0が閉路された後に第 2の開閉装置 1 2 0が閉路され、 開路時は必ず 第 2の開閉装置 1 2 0が開路された後に第 1の開閉装置 1 1 0が開路される。 閉 路時及ぴ開路時のタイミングに時間差が生じるのは、 第 3 4図及び第 3 5図に示 す制御回路と同じ理由である。 この制御回路では、 第 1の開閉装置 1 1 0の接点 には、 閉路時及び開路時ともに常にアークが発生しないので、 第 1の開閉装置 1 1 0の接点は、 機械的な磨耗以外で接点を消耗することがなく、 第 1の開閉装置 1 1 0の接点磨耗は第 2の開閉装置 1 2 0の接点磨耗よりも常に小さくなり、 第 1、 第 2の開閉装置 1 1 0、 1 2 0の接点が同時に溶着する可能性が低くなり、 第 2の開閉装置 1 2 0の接点溶着時には第 1の開閉装置 1 1 0で回路を開路でき る可能性が高く、 安全性が高い。 また、 この制御回路では、 第 1の開閉装置 1 1 0の接点では、 アークが発生することがないので、 第 1の開閉装置 1 1 0には、 アークグリッド 9 a、 9 b (第 6図及び第 1 3図参照） を設ける必要がなく、 コ スト低減を図ることができる。
接点溶着に関して接点の大きさの影響を考えると、 接点の体積が大きくなると 熱容量が増すので、 接点が溶融し難くなり溶着発生の確率が低くなる。 また、 接 点の面積が大きくなるとその分だけアークの発生ポイントが分散されるため、 接 点表面の溶融進行が遅くなり、 溶着発生の確率が低くなる。 ここで、 第 34図〜第 36図に示す制御回路を適用すると、 どの場合も第 1の 開閉装置 1 10の方が第 2の開閉装置 120よりも溶着し難くなつているので、 第 1の開閉装置 110と第 2の開閉装置 120では、 必ずしも同じ接点を用いる 必要がない。 それ故、 溶着し難い方の接点を小さく （接点体積を小さくする、 接 点径を小さくする、 接点厚を小さくする等） してコスト低減を図ったり、 または、 溶着し易い方の接点を大きく （接点体積を大きくする、 接点径を大きくする、 接 点厚を大きくする等） して安全性を増すことができる。 例えば、 第 1の開閉装置 110の接点を、 接点径 4. 3 mm, 接点厚 1. Ommとし、 第 2の開閉装置 1 20の接点を、 接点径 4. 5 mm, 接点厚 1. 2 mmとし、 第 1の開閉装置 1 1 0ではコスト低減を図り、 第 2の開閉装置 120では安全 1"生を確保する。
また、 第 1、 第 2の開閉装置 1 10、 120間で、 接点の大小差を設けるだけ でなく、 溶着し難い第 1の開閉装置 1 10の接点 （すなわち、 閉路責務及び開路 責務のいずれか又は両方が無く、 主に通電用の接点） には、 比較的融点は低いが 電気抵抗の小さい A g 100°/0の接点を使用して温度上昇を抑え、 溶着し易い第 2の開閉装置の接点には、 遮断性能に優れた A gCd O接点を使用して安全性を 確保することもできる。
なお、 第 1、 第 2の開閉装置 1 10、 120の閉路又は開路のタイミングをず らすための手段として第 33図〜第 36図の制御回路を示したが、 閉路又は開路 のタイミングをずらす手段は、 これに限定されるものではない。
上記では、 電気的な手段を用いて第 1、 第 2の開閉装置 1 10、 120の閉路 又は開路のタイミングをずらしているが、 機械的な手段を用いてもタイミングを ずらすことができる。
例えば、 第 1、 第 2の開閉装置 1 10、 120の可動鉄心 18、 28と固定鉄 心 19、 29の鉄心間ギャップは同じとし、 常開可動接点 1 1 a、 l i b, 21 a、 21 bと固定接点 12 a、 30 a、 22 a、 30 bの接点間ギヤップに差を もたせる。 こうすると、 接点間ギャップの大きい開閉装置は常に後に閉路される。 また、 第 1、 第 2の開閉装置 1 10、 120の鉄心間ギャップは同じなので、 接 点間ギヤップの大きい開閉装置の接点オーバートラベル量は、 接点間ギヤップの 小さい開閉装置の接点オーバーとラベル量よりも小さくなるので、 接点間ギヤッ プの大きい開閉装置は常に先に開路される。 従って、 接点間ギャップの小さい開 閉装置は、 閉路時及び開路時ともにアークが発生しないので、 その接点は機械的 な磨耗以外で接点を消耗することがなく、 その接点磨耗は接点間ギヤップの大き い開閉装置の接点磨耗よりも小さくなり、 第 1、 第 2の開閉装置 110、 120 力 S同時に溶着する可能性が低くなり、 接点間ギヤップの大きい開閉装置が溶着し たときにも、 接点間ギヤップの小さい開閉装置で主回路を開路することができ、 安全性が高い。
その他にも、 第 1、 第 2の電磁作動装置 17A、 27Aの吸引力に差をつけて 可動鉄心 18、 28の吸着スピードに差をつけたり、 クロスバー 13、 23の摺 動部の摩擦係数に差をつけたり、 復帰ばね 14、 24のばね力に差をつけたりす るなどの手段を用いて、 第 1、 第 2の開閉装置 1 10、 120の閉路又は開路の タイミングをずらすことができる。
以上、 発明を実施するための最良の形態について説明したが、 本発明は、 主回 路に常閉可動接触子を用いた接点開閉器にも適用することができる。 また主回路 は 3極のみでなく 2極でも 4極以上でもよい。 産業上の利用可能 '性
以上のように、 本発明にかかる接点開閉器は、 三相交流モータ等の負荷の主回 路開閉用として有用であり、 特に、 1台で I S013849— 1 (J I S 970 5- 1) 等に沿う安全方策を満足させるものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 両端に第 1、 第 2の可動接点を設けた複数の第 1の可動接触子と、 該可動 接触子、 及び該可動接触子を押圧する複数の接点ばねを支持し該複数の第 1の可 動接触子を同時に作動させる第 1の電磁作動装置とを備え、 筐体に収容された第 1の開閉装置と、
両端に第 3、 第 4の可動接点を設けた複数の第 2の可動接触子と、 該可動接触 子、 及び該可動接触子を押圧する複数の接点ばねを支持し該複数の第 2の可動接 触子を同時に作動させる第 2の電磁作動装置とを備え、 筐体に収容された第 2の 開閉装置と、
一端にそれぞれ前記第 1、 第 4の可動接点と接触■離間する固定接点を有し、 他端が外部接続端子となり、 前記筐体に固定された複数の第 1、 第 2の固定接触 子と、
一端に前記第 2の可動接点と接触■離間する固定接点を有し、 他端に前記第 3 の可動接点と接触 ·離間する固定接点を有し、 前記筐体内に固定された複数の中 継接触子と、
を備えた接点開閉器。
2 . 前記第 1、 第 2の可動接触子は、 常開可動接触子であることを特徴とする 請求の範囲第 1項に記載の接点開閉器。
3 . 前記第 1、 第 2の可動接触子、 第 1、 第 2の固定接触子及び中継接触子は 前記筐体内に直線状に配置されていることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載 の接点開閉器。
4 . 前記筐体は、 前記第 1、 第 2の電磁作動装置を収容する取付台と、 前記第 1、 第 2の可動接触子、 第 1、 第 2の固定接触子及び中継接触子を収容し該取付 台に被せられるケースと、 力 ら成ることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の 接点開閉器。
5 . 前記取付台には、 取付溝又は取付孔の少なくとも一つが設けられているこ とを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の接点開閉器。
6 . 前記ケースには、 正面側に開口部が設けられ、 該開口部を覆うカバーが取 付けられていることを特徴とする請求の範囲第 4項に記載の接点開閉器。
7 . 前記第 1、 第 2の可動接触子は、 該可動接触子との接触面の周辺部にテー パ部又は円弧部を設けたばね受けに押圧されて前記第 1、 第 2の電磁作動装置に 支持されるとともに、 前記第 1、 第 2の固定接触子よりも前記カバー寄りの位置 に支持されていることを特徴とする請求の範囲第 6項に記載の接点開閉器。 .
8 . 前記複数の第 1、 第 2の可動接触子のうち一組は常閉可動接触子であり、 他の組は常開可動接触子であり、 該常開可動接触子の接点と、 固定接触子及び中 継接触この接点とが接触又は溶着したときには、 前記常閉可動接触子を含む回路 は、 所定値以上の接点間ギヤップを有して開状態となっていることを特徴とする 請求の範囲第 1項に記載の接点開閉器。
9 . 前記ケースの略中央部に一対の溝を設けた台座が形成され、 該一対の溝に は前記中継接触子に形成された一対の突起部が締まり嵌めされていることを特徴 とする請求の範囲第 6項に記載の接点開閉器。
1 0 . 前記中継接触子は、 前記台座と前記カバーに設けられた突起部とに挟ま れて固定されることを特徴とする請求の範囲第 9項に記載の接点開閉器。
1 1 . 前記第 1、 第 2の可動接点及びこれに接触■離間する固定接点と、 前記 第 3、 第 4の可動接点及びこれに接触 ·離間する固定接点との間で、 可動接点及 び固定接点の少なくとも一方の接点の大きさを異ならせたことを特徴とする請求 の範囲第 1項に記載の接点開閉器。
1 2 . 前記第 1、 第 2の可動接点及びこれに接触 ·離間する固定接点と、 前記 第 3、 第 4の可動接点及びこれに接触 '離間する固定接点との間で、 可動接点及 び固定接点の少なくとも一方の接点の材質を異ならせたことを特徴とする請求の 範囲第 1項に記載の接点開閉器。
1 3 . 前記第 1、 第 2の電磁作動装置が、 前記筐体内で並列に接続され、 同一 の制御信号入力により駆動されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の接 点開閉器。
1 4 . 前記第 1、 第 2の開閉装置がそれぞれ閉路するタイミングに時間差を設 け、 常に同じ順序で閉路するようにしたことを特徴とする請求の範囲第 1項に記 載の接点開閉器。
1 5 . 前記第 1、 第 2の開閉装置がそれぞれ開路するタイミングに時間差を設 け、 常に同じ順序で開路するようにしたことを特徴とする請求の範囲第 1項に記 載の接点開閉器。
1 6 . 前記第 1、 第 2の開閉装置がそれぞれ閉路及び開路するタイミングに時 間差を設け、 先に閉路する開閉装置が後に開路するようにし、 先に閉路し後に開 路する開閉装置には、 閉路責務及び開路責務を無くしたことを特徴とする請求の 範囲第 1項に記載の接点開閉器。
1 7 . 閉路責務及び開路責務の無い前記開閉装置には、 アーク消弧部品を設置 しないことを特徴とする請求の範囲第 1 6項に記載の接点開閉器。
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