WO2011115050A1 - 接点開閉装置 - Google Patents

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WO2011115050A1
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movable
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movable shaft
hole
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啓介 矢野
竜一 橋本
靖雄 林田
真吾 森
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オムロン株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a contact switching device, and more particularly to a contact switching device suitable for a power load relay or an electromagnetic switch.
  • Patent Document 1 a sealing container made of an insulating material whose one surface is open, and a fixed contact disposed in the sealing container, and hermetically sealed on the other surface portion of the sealing container A fixed terminal to be joined, a movable contact having an insertion hole formed therein, a movable contact contacting and separating from the fixed contact on one side, and disposed in the sealed container; and an opening of the sealed container having the insertion hole
  • the yoke part is hermetically joined to one side of the movable contact and the other side of the movable contact is movably inserted through the insertion hole of the movable contact and the insertion hole of the yoke part.
  • a shaft provided with a restricting portion for restricting the movement of the movable contact to the fixed contact side, and the other end of the shaft is fixed on the other surface side of the yoke portion, and the movable contact is brought into and out of contact with the fixed contact.
  • a sealing contact portion comprising a return spring interposed between the other surface of the yoke portion and the movable iron core and biasing the movable iron core away from the yoke portion;
  • a sealed contact device including an electromagnetic drive unit that drives an iron core.
  • the shaft 15 is inserted into the insertion hole 14 a of the yoke portion 14 so as to be reciprocally movable in the axial direction.
  • an object of the present invention is to provide a contact switching device that prevents intrusion of scattered objects generated by an arc and does not hinder the operation of the movable shaft.
  • the contact switching device attracts the movable iron core provided at one end of the movable shaft to the fixed iron core based on the excitation and demagnetization of the electromagnet portion.
  • a contact opening / closing device that reciprocates in the axial direction and moves a movable contact of a movable contact piece disposed at the other end of the movable shaft to and from a fixed contact, wherein the movable shaft is provided in an internal fixed component.
  • an annular partition wall that protrudes closer to the movable shaft than the movable contact in the vicinity of the opening of the through hole of the internal fixing component.
  • the annular partition wall can prevent scattered objects from entering the through hole, the movable shaft can be smoothly moved up and down, and a contact opening / closing device with a long life can be obtained.
  • the annular partition wall may be a planar annular shape. According to this embodiment, the distance from a partition wall to a through-hole is uniform, and variation does not arise in prevention of intrusion of scattered objects.
  • the annular partition wall may have a flat rectangular frame shape. According to this embodiment, the degree of freedom in design increases.
  • annular groove that fits into the upper edge of the annular partition wall may be formed on the lower surface of the movable contact piece. According to the present embodiment, the creepage distance is further increased, and the intrusion of scattered objects can be prevented more reliably.
  • annular partition wall that fits on the outer edge of the opening of the annular partition wall may protrude from the lower surface of the movable contact piece. According to the present embodiment, the creepage distance is increased between the movable contact piece and the annular partition wall, and the intrusion of scattered objects can be prevented.
  • An annular flange that extends outward and faces the lower surface of the movable contact piece may be provided on the upper edge of the annular partition wall.
  • the movable contact piece and the annular flange face each other, it is difficult for scattered objects to enter, and there is an effect that a contact switching device with high contact reliability can be obtained.
  • FIG. 1A, 1B and 1C are an overall perspective view, a plan view and a side view showing an embodiment of a contact switching apparatus according to the present invention. It is a disassembled perspective view of the contact switching apparatus shown in FIG. 3A, 3B, and 3C are a perspective view, a cross-sectional view, and a perspective view as seen from a different angle of the magnet holder shown in FIG. 4A and 4B are a side sectional view and a front sectional view before the operation of the contact switching apparatus shown in FIG. 5A and 5B are a side sectional view and a front sectional view after the operation of the contact switching apparatus shown in FIG.
  • FIG. 6A, 6B and 6C are an overall perspective view, a plan view and a side view showing a second embodiment of the contact switching apparatus according to the present invention.
  • FIG. 7 is an exploded perspective view of the contact switching device shown in FIG. 6 viewed from above. It is the disassembled perspective view which looked at the contact switching apparatus shown in FIG. 6 from the downward direction. It is the elements on larger scale of the exploded perspective view shown in FIG. It is the elements on larger scale of the exploded perspective view shown in FIG. It is the elements on larger scale of the exploded perspective view shown in FIG. It is the elements on larger scale of the exploded perspective view shown in FIG. It is the elements on larger scale of the exploded perspective view shown in FIG. It is the elements on larger scale of the exploded perspective view shown in FIG. 13A and 13B are perspective views of the magnet holder illustrated in FIGS. 7 and 8 as seen from different angles.
  • 14A, 14B, and 14C are a plan view of the magnet holder illustrated in FIGS. 7 and 8, and a cross-sectional view taken along line BB and CC in FIG. 14A.
  • 15A, 15B, and 15C are a perspective view, a front view, and a sectional view taken along the line CC of FIG. 15B of the position restricting plate shown in FIGS. 16A, 16B and 16C are a perspective view, a front view and a plan view of the cushioning material shown in FIGS. 17A, 17B, and 17C are a perspective view, a front view, and an enlarged sectional view taken along line CC of FIG. 17B of the plate-like first yoke shown in FIGS.
  • FIGS. 19A, 19B, and 19C are a perspective view, a front view, and an enlarged sectional view taken along the line CC of FIG. 18B of the coil terminal shown in FIGS. 19A, 19B, and 19C are a perspective view, a front view, and an enlarged sectional view taken along the line CC of FIG. 19B of another coil terminal.
  • 20A is a longitudinal sectional view of the spool
  • FIGS. 20B and 20C are perspective views for explaining a method of assembling the coil terminal to the flange portion of the spool.
  • FIG. 21A is a cross-sectional view for explaining a method of assembling the plate-shaped first yoke, the metal cylindrical flange, and the metal frame
  • FIG. 21A is a cross-sectional view for explaining a method of assembling the plate-shaped first yoke, the metal cylindrical flange, and the metal frame
  • 21B is an enlarged cross-sectional view of a main part after the assembly.
  • 22A, 22B, and 22C are a perspective view, a cross-sectional view, and a perspective view as seen from a different angle of the lid shown in FIGS. 23A, 23B, and 23C are a perspective view, a cross-sectional view, and a perspective view as seen from a different angle, showing a modification of the above-described lid.
  • 24A and 24B are a front sectional view and a side sectional view before operation of the contact switching apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 25A and 25B are a front sectional view and a side sectional view after the operation of the contact switching apparatus according to the second embodiment shown in FIG.
  • 26A and 26B are a perspective view and a plan view showing a cross section of the contact switching apparatus shown in FIG. It is the cross section looked up from the downward direction of the contact switching device shown in FIG. 28A and 28B are perspective views of the magnet holder of the contact switching apparatus according to the third embodiment of the present invention as seen from different angles.
  • 29A, 29B, and 29C are a plan view of the magnet holder shown in FIG. 28, and sectional views taken along lines BB and CC in FIG. 29A.
  • 30A and 30B are a side sectional view and a front sectional view before operation of the contact switching apparatus according to the third embodiment.
  • 31A and 31B are a side sectional view and a front sectional view after the operation of the contact switching apparatus according to the third embodiment.
  • 32A and 32B are perspective views of the movable contact piece of the contact switching apparatus according to the fourth embodiment of the present invention as seen from different angles.
  • 33A and 33B are a side cross-sectional view and a front cross-sectional view before operation of the contact switching apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
  • 34A and 34B are a side sectional view and a front sectional view after the operation of the contact switching apparatus according to the fourth embodiment of the present invention.
  • 35A, 35B, and 35C are a perspective view of a magnet holder according to a fifth embodiment of the present invention, and a front sectional view and a side sectional view of FIG. 35A.
  • 36A and 36B are partial enlarged sectional views of magnet holders according to sixth and seventh embodiments of the present invention.
  • FIGS. 39B and 39C are graphs showing the measurement results of the suction force.
  • the sealed electromagnetic relay according to the first embodiment includes a ceramic plate 31, a metal cylindrical flange 32, and a plate shape in a housing formed by assembling a cover 20 to the case 10.
  • a contact mechanism portion 30 incorporated in a sealed space 43 including the first yoke 37 and the bottomed cylindrical body 41 and an electromagnet portion 50 that drives the contact mechanism portion 30 from outside the sealed space 43 are accommodated.
  • the case 10 is a substantially box-shaped resin molded product.
  • the case 10 is provided with a mounting hole 11 at a lower corner portion of the outer side surface, and a bulging portion 12 for drawing out a lead wire (not shown) is formed at a corner portion of the side surface.
  • a locking hole 13 is provided at the opening edge of the opposite side surface.
  • the cover 20 has a planar shape capable of covering the opening of the case 10, and is provided with terminal holes 22 and 22 on both sides of a partition wall 21 projecting from the center of the upper surface thereof. Further, the cover 20 is provided on one side surface thereof with a protruding portion 23 that can prevent so-called fluttering of a lead wire (not shown) by being inserted into the bulging portion 12 of the case 10. Further, the cover 20 is provided with a locking claw 24 that can be locked in the locking hole 13 of the case 10 at the opening edge of the opposite side surface.
  • the contact mechanism 30 is disposed in the sealed space 43 formed by the ceramic plate 31, the metal cylindrical flange 32, the plate-shaped first yoke 37, and the bottomed cylindrical body 41, and the magnet holder 35, The fixed iron core 38, the movable iron core 42, the movable shaft 45, and the movable contact piece 48 are used.
  • the ceramic plate 31 has a planar shape that can be brazed to an upper opening edge of a metal cylindrical flange 32 to be described later, and has a pair of terminal holes 31a and 31a and a gas vent hole 31b (see FIGS. 4A and 5A). It is provided.
  • the ceramic plate 31 has a metal layer (not shown) formed on the outer peripheral edge of the upper surface, the opening edge of the terminal hole 31a, and the opening edge of the gas vent hole 31b. 4 and 5, a fixed contact terminal 33 having a fixed contact 33a fixed to the lower end thereof is brazed to the terminal hole 31a of the ceramic plate 31, and a gas vent pipe is connected to the gas vent hole 31b. 34 is brazed.
  • the metal cylindrical flange 32 brazed to the outer peripheral edge of the upper surface of the ceramic plate 31 has a substantially cylindrical shape formed by pressing a metal plate as shown in FIG.
  • the metal cylindrical flange 32 is integrally welded to the plate-shaped first yoke 37 described later at the outer peripheral edge portion on the lower side.
  • the magnet holder 35 housed in the metal cylindrical flange 32 is made of a heat-resistant insulating material having a box shape, and a pocket that can hold the permanent magnets 36 on the opposite outer side surfaces thereof. Each part 35a is formed.
  • the magnet holder 35 is provided with an annular cradle 35c one step lower at the center of the bottom surface, and a cylindrical insulating portion 35b projecting downward from the center of the annular cradle 35c.
  • the cylindrical insulating portion 35b has a cylindrical fixed iron core 38 and a movable shaft even when an arc is generated and a high voltage is generated in the path of the metal cylindrical flange 32, the plate-shaped first yoke 37, and the fixed iron core 38. Insulating 45 prevents the welding and integration of both.
  • the plate-shaped first yoke 37 has a planar shape that can be fitted to the opening edge of the case 10, and an annular stepped portion 37 a is formed on the upper surface thereof by extrusion processing.
  • a caulking hole 37b is provided at the center thereof.
  • the plate-like first yoke 37 has the upper end portion of the cylindrical fixed iron core 38 crimped and fixed to the caulking hole 37b, and the lower opening portion of the metal cylindrical flange 32 is provided to the annular step portion 37a. It is fitted and welded from the outside.
  • the metal cylindrical flange 32 is fitted into the annular step portion 37a from above, so that both can be accurately and easily positioned. Further, the lower opening edge portion of the metal cylindrical flange 32 is welded and integrated with the annular step portion 37a of the plate-like first yoke 37 from the outside. For this reason, there is an advantage that a contact switching device having a small floor area can be obtained without requiring a large welding allowance on the side.
  • a movable shaft 45 provided with an annular flange 45a is slidably inserted into the through hole 38a via the cylindrical insulating portion 35b of the magnet holder 35.
  • the movable shaft 45 has a return spring 39 inserted therein, and a movable iron core 42 fixed to the lower end thereof by welding.
  • the bottomed cylindrical body 41 that houses the movable iron core 42 is hermetically joined to the lower surface edge portion of the caulking hole 37b provided in the plate-shaped first yoke 37 at the opening edge portion. And after sucking internal air from the degassing pipe 34, the sealed space 43 is formed by filling and sealing the gas.
  • the movable shaft 45 has a dish-shaped receiving member 46 locked to an annular flange 45 a provided at an intermediate portion thereof, and prevents the inserted contact spring 47 and movable contact piece 48 from falling off.
  • a retaining ring 49 is fixed to the upper end of the ring.
  • the movable contact 48a provided in the upper surface both ends of the said movable contact piece 48 is facing the fixed contact 33a of the contact terminal 33 arrange
  • the electromagnet portion 50 press-fits and fixes coil terminals 53 and 54 to a flange 52 a of a spool 52 around which the coil 51 is wound, and the coil 51 via the coil terminals 53 and 54.
  • the bottomed cylindrical body 41 is inserted into the through hole 52 b of the spool 52 and fitted into the fitting hole 56 a of the second yoke 56.
  • the electromagnets are engaged by engaging the upper ends of both side portions 57, 57 of the second yoke 56 with both ends of the plate-like first yoke 37 and fixing them by means such as caulking, press-fitting or welding.
  • the part 50 and the contact mechanism part 30 are integrated.
  • the movable iron core 42 does not contact the bottom surface of the bottomed cylindrical body 41. For this reason, since the impact sound is absorbed and alleviated by the magnet holder 35, the fixed iron core 38, the electromagnet portion 50, etc., there is an advantage that a sealed electromagnetic relay with a small opening / closing sound can be obtained.
  • the sealed electromagnetic relay includes a metal frame 160, a ceramic plate 131, and a metal cylinder in a housing formed by assembling a cover 120 to a case 110.
  • a contact mechanism 130 incorporated in a sealed space 143 including a cylindrical flange 132, a plate-shaped first yoke 137, and a bottomed cylindrical body 141; an electromagnet 150 for driving the contact mechanism 130 from outside the sealed space 143; Is stored.
  • the case 110 is a substantially box-shaped resin molded product.
  • the case 110 is provided with mounting holes 111 at the lower corners of the outer side surface, and leads out lead wires (not shown) at the side corners.
  • a bulging portion 112 is formed, and a locking hole 113 is provided at the opening edge of the opposite side surface.
  • a cylindrical fitting 114 is insert-molded in the mounting hole 111.
  • the cover 120 has a planar shape capable of covering the opening of the case 110, and has terminal holes 122, 122 on both sides of a partition wall 121 projecting from the center of the upper surface. is there. Further, the cover 120 is provided on one side surface thereof with a protruding portion 123 that can prevent so-called fluttering of a lead wire (not shown) by being inserted into the bulging portion 112 of the case 110. Further, the cover 120 is provided with a locking claw portion 124 that can be locked in the locking hole 113 of the case 110 at the opening edge of the opposite side surface.
  • the contact mechanism 130 is disposed in the sealed space 143 formed by the metal frame 160, the ceramic plate 131, the metal cylindrical flange 132, the plate-shaped first yoke 137, and the bottomed cylindrical body 141 as described above. Has been.
  • the contact mechanism unit 130 includes a magnet holder 135, a fixed iron core 138, a movable iron core 142, a movable shaft 145, a movable contact piece 148, and a lid body 161.
  • the metal frame 160 has a planar shape that can be brazed to the outer peripheral edge of the upper surface of a ceramic plate 131 described later.
  • the metal frame 160 has a ring portion 160a for supporting a gas vent pipe 134, which will be described later, on its inner edge, and is welded to an opening edge of a metal cylindrical flange 132, which will be described later, on its outer peripheral edge.
  • An outer peripheral rib 160b is provided.
  • the ceramic plate 131 has a planar shape in which the outer peripheral edge of the upper surface can be brazed to the opening edge of the metal frame 160, and a pair of terminal holes 131a and 131a and a gas vent A hole 131b is provided.
  • the ceramic plate 131 has a metal layer (not shown) formed on the outer peripheral edge of the upper surface, the opening edge of the terminal hole 131a, and the opening edge of the gas vent hole 131b.
  • a rectangular frame brazing material 172 having a ring portion 172a corresponding to the opening edge of the gas vent hole 131b is disposed on the outer peripheral edge of the upper surface of the ceramic plate 131 and the opening edge of the gas vent hole 131b. Further, the ring portion 172a of the metal frame 160 is superimposed on the ring portion 172a of the rectangular frame-shaped brazing material 172 and positioned. Further, a gas vent pipe 134 is inserted into the ring portion 160 a of the metal frame 160 and the gas vent hole 131 b of the ceramic plate 131.
  • the fixed contact terminal 133 into which the ring-shaped brazing material 170, the terminal ring 133b, and the ring-shaped brazing material 171 are inserted in sequence is inserted into the terminal hole 131a of the ceramic plate 131.
  • the brazing materials 170, 171, and 172 are heated, melted, and brazed.
  • the fixed contact terminal 133 inserted into the terminal hole 131a of the ceramic plate 131 via the terminal ring 133b has a fixed contact 133a fixed to the lower end thereof.
  • the terminal ring 133b is for absorbing and adjusting the difference in thermal expansion coefficient between the ceramic plate 131 and the fixed contact terminal 133.
  • the gas vent pipe 134 inserted into the terminal hole 131 a of the ceramic plate 131 is brazed via the ring portion 160 a of the metal frame 160 and the ring 172 a of the rectangular frame brazing material 172. Yes.
  • the sealing performance is improved, and a contact switching device having a sealing structure excellent in mechanical strength, in particular, impact resistance can be obtained.
  • the metal cylindrical flange 132 has a substantially cylindrical shape formed by pressing a metal plate as shown in FIGS. As shown in FIG. 21A, the metal cylindrical flange portion is formed by welding and integrating an outer peripheral rib 132a provided in an upper opening thereof with an outer peripheral rib 160b of the metal frame 160, and below that. The opening edge on the side is integrally welded to a plate-like first yoke 137 described later.
  • the metal frame body 160 and the metal cylindrical flange 132 are integrally formed in advance by press working, and the outer peripheral rib provided in the lower opening of the metal cylindrical flange portion 132 is a plate.
  • the upper surface of the first yoke 137 may be welded and integrated. According to this configuration, not only the outer peripheral rib 160b of the metal frame 160 and the outer peripheral rib 132a of the metal cylindrical flange 132 described above can be omitted, but also the welding process thereof can be omitted. Further, since the metal cylindrical flange 132 and the plate-shaped first yoke 137 can be welded from above and below, the welding process can be simplified and a highly productive contact switching device can be obtained compared to the method of welding from the outside. It is done.
  • the plate-like first yoke 137 has a planar shape that can be fitted to the opening edge of the case 110. As shown in FIG. 17, the plate-like first yoke 137 has positioning projections 137a protruding at a predetermined pitch on the upper surface thereof, and a fitting hole 137b is provided at the center thereof.
  • the plate-like first yoke 137 is provided with an inner V-shaped groove 137c in an annular shape so as to connect the positioning protrusion 137a, and the inner V-shaped groove 137c is surrounded by an outer V-shaped groove 137d. is there. Then, as shown in FIG.
  • the rectangular frame-shaped brazing material 173 is positioned on the positioning protrusion 137a, and the opening edge on the lower side of the metal cylindrical flange 132 is positioned. Then, the rectangular frame brazing material 173 is melted, and the lower opening edge of the metal cylindrical flange 132 is brazed to the plate-shaped first yoke 137 (FIG. 21B). Furthermore, the upper end of the cylindrical fixed iron core 138 is brazed with a brazing material 174 to the fitting hole 137 b of the plate-shaped first yoke 137.
  • the metal cylindrical flange 132 is assembled and brought into contact with the positioning protrusion 137a from above, thereby enabling accurate and easy positioning. Further, when the opening edge of the lower side of the metal cylindrical flange 132 is integrated with the upper surface of the plate-shaped first yoke 137 by brazing, the molten brazing material will be inward even if the molten brazing material flows out. It accumulates in the V-shaped groove 137c and the outer V-shaped groove 137d. Therefore, the molten brazing material does not flow deep inside the metal cylindrical flange 132 and does not flow out of the plate-shaped first yoke 137. As a result, no skill is required for the brazing operation, and the operation is simplified, so that there is an advantage that productivity is improved.
  • the magnet holder 135 has a box shape that can be stored in the metal cylindrical flange 132, and is formed of a heat-resistant insulating material. Further, as shown in FIGS. 13 and 14, the magnet holder 135 is formed with pocket portions 135a capable of holding the permanent magnets 136 on the opposite outer side surfaces thereof. Further, the magnet holder 135 is provided with an annular cradle 135c one step lower in the center of the bottom surface, and a cylindrical insulating part 135b having a through hole 135f projecting downward from the center of the cradle 135c.
  • the magnet holder 135 is provided with a recess 135d for press-fitting a later-described position restricting plate 162 on the opposing inner surface. Further, the magnet holder 135 is provided with a pair of recesses 135e into which a buffer material 163 described later can be fitted on the back side of the bottom surface.
  • the position restricting plate 162 is made of an elastic metal plate having a substantially rectangular front surface, and both side edges thereof are cut and raised to form an elastic claw portion 162a. And it press-fits into the recessed part 135d of the said magnet holder 135, and the idle rotation of the movable contact piece 148 mentioned later is controlled.
  • the cushioning material 163 is made of an elastic material having a plane shape of approximately eight, and is press-fitted into the recess 135 e of the magnet holder 135 so as to form a plate shape with the magnet holder 135. It is clamped by the first yoke 137 (FIGS. 24A and 25A).
  • the cushioning material 163 is formed in the shape of an approximately plane 8 is to ensure a desired floor elasticity while ensuring a wide floor area and a stable supporting force.
  • the buffer material 163 is not limited to the above-described planar shape, and may be, for example, a planar lattice shape or a planar O-shape.
  • the buffer material is not limited to the block shape described above, and may be a sheet shape. Alternatively, a block-shaped cushioning material and a sheet-shaped cushioning material may be stacked, and these may be sandwiched between the bottom back side of the magnet holder 135 and the plate-shaped first yoke 137.
  • the buffer material is not limited to a rubber material and a resin material, and may be a metal material such as a copper alloy, SUS, or aluminum.
  • the cylindrical fixed iron core 138 slides on a movable shaft 145 having an annular flange 145a through a cylindrical insulating portion 135b of the magnet holder 135 in the through hole 138a. Inserted as possible.
  • the movable shaft 145 has a return spring 139 inserted therein, and a movable iron core 142 is fixed to the lower end thereof by welding.
  • the movable iron core 142 has an annular suction portion 142b at the upper opening edge of the cylindrical outer peripheral portion 142a, and the cylindrical inner peripheral portion 142c from the opening edge of the annular suction portion 142b. Projecting inward.
  • the cylindrical inner peripheral portion 142c is integrated by being inserted into the lower end portion of the movable shaft 145.
  • the weight of the movable iron core 142 is countersunk to reduce the weight, thereby reducing the operation sound without reducing the suction force.
  • the movable iron core 142 is reduced in weight, there is an advantage that even if an impact load is applied from the outside, the inertial force of the movable iron core 142 is small and malfunction is difficult.
  • the bottomed cylindrical body 141 that houses the movable iron core 142 is hermetically joined to the lower surface edge portion of the caulking hole 137b provided in the plate-shaped first yoke 137 at the opening edge portion. And after sucking internal air from the degassing pipe 134, the sealed space 143 is formed by filling and sealing the gas.
  • the movable shaft 145 is provided with an annular flange 145a at an intermediate portion thereof.
  • the movable contact piece 148 has movable contacts 148 a provided at both ends of the upper surface thereof, which can contact and separate from the fixed contact 133 a of the contact terminal 133 disposed in the metal cylindrical flange 132. Opposite to.
  • the movable contact piece 148 has a shaft hole 148b through which the movable shaft 145 can be inserted in the center of the plane, and four position restricting protrusions 148c on the outer peripheral surface thereof.
  • the dish-shaped holder 146 is inserted through the movable shaft 145, and then the small contact spring 147a, the large contact spring 147b, and the movable contact piece 148 are inserted. Further, by fixing a retaining ring 149 to the upper end of the movable shaft 145, the movable contact piece 148 and the like are retained.
  • the lid 161 has a substantially planar H shape that can be fitted into the opening of the magnet holder 135. Further, as shown in FIG. 22, the lid 161 is provided with a position regulating tongue 161a projecting from both side edges of the lower surface. The lid 161 regulates the lifting of the position regulating plate 162 incorporated in the magnet holder 135 by the position regulating tongue 161a. Further, the four extending portions 161 b extending laterally from the corners of the lid body 161 close the opening of the magnet holder 135 having a complicated shape.
  • the extended portion 161b is configured such that, for example, the metal frame 160 and the fixed contact 133a are formed by the scattered matter generated by the arc generated when the contact is opened and closed flows out from the opening of the magnet holder 135 and accumulates. Prevent short circuit.
  • a plurality of capture grooves 161c are arranged in parallel so as to be bridged between the position regulating tongue pieces 161a and 161a on the back surface of the lid 161. The capture groove 161c efficiently accumulates the scattered matter generated by the arc, thereby preventing a short circuit between the fixed contacts 133a and 133a and improving the insulation.
  • the scattered object does not flow out from the interface between the opening edge of the magnet holder 135 and the lower surface of the ceramic plate 131, and the metal cylindrical flange 132 and the fixed contact 133a are not short-circuited. There is an advantage that it can be secured.
  • the lid 161 is not limited to the shape described above, and may be, for example, a planar square shape that can be fitted into the opening of the magnet holder 135 as shown in FIG.
  • the lid 161 has position restricting tongues 161a and 161a projecting from opposite side edges of the back surface thereof, and efficiently stores scattered matter between the position restricting tongues 161a and 161a. Therefore, a plurality of capture grooves 161c are arranged in parallel. Further, a pair of contact holes 161d are provided with the capture groove 161c interposed therebetween, and a plurality of capture grooves 161e are provided in parallel on both sides of the contact hole 161d.
  • the electromagnet portion 150 has coil terminals 153 and 154 press-fitted and fixed to a flange portion 152a of a spool 152 around which a coil 151 is wound. Then, the coil 151 and a lead wire (not shown) are connected via the coil terminals 153 and 154.
  • the spool 152 is provided with a press-fit slit 152c at the corner of the flange 152a, and the guide groove 152d and the guide groove 152d are connected to the press-fit slit 152c.
  • a locking hole 152e is provided.
  • the coil terminals 153 and 154 have mirror-symmetric shapes, so that only the coil terminal 153 will be described for convenience of explanation.
  • the coil terminal 153 has a coil binding portion 153a extending in a direction opposite to the press-fitting direction of the press-fitting portion 153h, and is connected to a lead wire in a direction perpendicular to the press-fitting direction of the press-fitting portion 153h.
  • the part 153b is extended. For this reason, the coil binding part 153a and the lead wire connection part 153b are orthogonal to each other.
  • the coil terminal 153 is formed by protruding a guide projection 153c in the press-fitting portion 153h and cutting up a locking claw 153d.
  • the coil binding portion 153a is formed with a cutter surface 15g utilizing warpage generated at the time of pressing at the free end portion.
  • the lead wire connecting portion 153b is provided with a lead wire insertion hole 153e and a binding notch portion 153f adjacent to each other at its free end.
  • the guide protrusions 153c and 154c of the coil terminals 153 and 154 are engaged and temporarily fixed to the guide groove 152d of the spool 152 shown in FIG. 20A. Then, the press-fitting portions 153h and 154h of the coil terminals 153 and 154 are press-fitted into the press-fitting slit 152c, and the locking claws 153d and 154d are locked into the locking holes 152e and 152e, respectively, so as to be prevented from coming off.
  • the coil 151 is wound around the spool 152, and then the lead wire of the coil 151 is wound around the coil binding portions 153a and 154a of the coil terminals 153 and 154, which are cut at the cutter surfaces 153g and 154g and soldered.
  • the coil 151 and a lead wire are connected to each other by tangling with the notches 153f and 154f. Connected.
  • the bottomed cylindrical body 141 is inserted into the through hole 152 b of the spool 152 and fitted into the flange 158 inserted and fixed in the fitting hole 156 a of the second yoke 156.
  • the upper end corners of both side portions 157 and 157 of the second yoke 156 are respectively engaged with the corners of the plate-like first yoke 137 and fixed by means such as caulking, press-fitting or welding.
  • the electromagnet unit 150 and the contact mechanism unit 130 are integrated.
  • the plate-shaped first yoke 137 and the magnet holder 135 sandwich the substantially 8-shaped cushioning material 163 fitted in the recess 135e of the magnet holder 135 (FIGS. 24A and 25A).
  • the coil binding portion 153a and the lead wire connecting portion 153b are separately provided on the coil terminal 153, the coil 151 does not get in the way during the lead wire connecting work, and the workability is improved. improves. Further, by using the through hole 153e and the notch 153f provided in the lead wire connecting portion 153b, the connection becomes easy and the lead wire is not easily dropped. Further, when the coil binding portion 153a and the lead wire connecting portion 153b are bent at a right angle, both of them stand up at the corner portions adjacent to the flange portion 152a. For this reason, there is an advantage that the insulation distance from the wound coil 151 to the lead wire becomes long, and the electromagnet part 150 having high insulation can be obtained. Needless to say, the coil terminal 154 having a mirror-symmetrical shape with the coil terminal 153 has the same advantage.
  • the impact force of the movable shaft 145 is absorbed and relaxed by the buffer material 163 via the magnet holder 135.
  • the movable iron core 142 does not contact the bottom surface of the bottomed cylindrical body 141.
  • the impact sound of the movable shaft 45 is absorbed and relaxed by the magnet holder 135, the buffer material 163, the fixed iron core 138, the electromagnet portion 150, etc., and there is an advantage that a sealed electromagnetic relay with a small opening / closing sound can be obtained.
  • the movable contact piece 148 moves up and down as the movable shaft 145 moves up and down as shown in FIG. At this time, even if the movable contact piece 148 is shaken, the position restricting projection 148c of the movable contact piece 148 is brought into contact with the position restricting plate 162 press-fitted into the concave portion 135d of the magnet holder 135 to be position restricted. . For this reason, the movable contact piece 148 is not in direct contact with the resin magnet holder 135, and no resin powder is generated, so that contact failure does not occur.
  • the position restricting plate 162 is made of the same metal material as that of the movable contact piece 148, so that abrasion powder is less likely to be generated.
  • the spring load can be adjusted in two stages as shown in FIG. 37A, so that the spring load can be adjusted along the attractive force of the electromagnet unit 150. For this reason, a large contact contact force and a large contact follow can be ensured, and a contact switching device with good operating characteristics can be obtained.
  • the small contact spring 147a is disposed in the large contact spring 147b. Therefore, during operation, the large contact spring 147b having a large length and a small spring constant is first pressed (between P1 and P2 in the contact follow in FIG. 37A). Thereafter, the small contact spring 147a having a small length dimension and a large spring constant is pressed (left side of P2 in the contact follow in FIG. 37A). As a result, the spring load can be easily applied to the attractive force of the electromagnet portion that rapidly increases at the end of the operation, and a desired contact contact force can be obtained, and a contact switch with a small height can be obtained.
  • both the large contact spring 147b and the small contact spring 147a are coil springs, they do not spread in the radial direction and the size in the radial direction can be reduced. Furthermore, since the small contact spring 147a is inserted through the movable shaft 145, there is an advantage that an electromagnetic relay that is less likely to be rattled and that does not vary in operating characteristics can be obtained.
  • the length of the small contact spring 147a may be larger than that of the large contact spring 147b and the spring constant may be smaller than that of the large contact spring 147b so that the small contact spring 147a is pressed first.
  • the small contact spring 147a and the large contact spring 147b may be connected to each other at one end to be continuous with each other. Even in these cases, it is possible to obtain a desired contact force.
  • the third embodiment according to the present invention is a case where an annular partition wall 135g is provided so as to surround a through hole 135f provided at the center of the bottom surface of the magnet holder 135, as shown in FIGS.
  • the opening edge of the annular partition wall 135 g approaches the vicinity of the lower surface of the movable contact piece 148. For this reason, the scattered matter generated by the arc or the like is less likely to enter the through hole 135f of the magnet holder 135, and there is an advantage that malfunction is unlikely to occur.
  • Others are the same as those in the above-described embodiment, and thus the same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • annular partition wall 148d protrudes from the center of the lower surface of the movable contact piece 148. For this reason, by fitting the annular partition wall 148d of the movable contact piece 148 from the outside to the annular partition wall 135g provided in the magnet holder 135, the creepage distance between them can be increased. According to the present embodiment, the creepage distance from the outer peripheral edge of the movable contact piece 148 to the through hole 135f of the magnet holder 135 is further increased, and it is difficult for dust or the like to enter the through hole 135f, thereby improving durability. There is an advantage of doing.
  • annular partition wall 135g is provided in the center of the bottom surface of the magnet holder 135
  • the present invention is not necessarily limited thereto.
  • a pair of partition walls are extended in parallel so as to be bridged over the opposing inner surfaces of the magnet holder 135, and finally the planar rectangular frame-shaped partition wall 135g is formed.
  • the through hole 135f may be partitioned with
  • the upper edge of the annular partition wall 135g protruding from the center of the bottom surface of the magnet holder 135 is fitted into the annular groove 148e provided on the lower surface of the movable contact piece 148. Intrusion of dust may be prevented.
  • the annular flange 135h may extend outward from the upper edge of the annular partition wall 135g provided in the magnet holder 135. Then, the lower surface of the movable contact piece 148 and the annular flange 135h may be opposed to each other to form a gap, thereby preventing intrusion of scattered objects.
  • Example 1 In the contact switching device of the second embodiment, a case where only the 8-shaped cushioning material 163 made of CR rubber is incorporated is a sample of Example 1, and a case where the cushioning material 163 is not incorporated is a sample of Comparative Example 1. Both return sounds were measured. As a result of the measurement, it was confirmed that the return sound had a decrease of 5.6 dB in the example and the comparative example. (Example 2)
  • the case where only the sheet-like cushioning material is incorporated is the sample of Example 2, and the case where the sheet-like cushioning material is not incorporated is the sample of Comparative Example 2, and the return sound of both is measured. did.
  • the copper sheet-like cushioning material having a thickness of 0.3 mm according to Example 2 is 11.6 dB, and the sheet-like cushioning material made of SUS having a thickness of 0.3 mm is used. It was found that in the sheet-like cushioning material made of aluminum having 10.6 dB and a thickness of 0.3 mm, a reduction in return sound of 8.6 dB can be confirmed, and the noise can be reduced. (Example 3)
  • a case where a substantially 8-shaped cushioning material made of CR rubber and a sheet-like cushioning material are combined is a sample of Example 3, and a case where no cushioning material is assembled is Comparative Example 3.
  • the return sound of both was measured.
  • the combination of the 8-shaped cushioning material according to Example 3 and the copper sheet-shaped cushioning material having a thickness of 0.3 mm is 15.9 dB, the 8-shaped cushioning material and the thickness compared to the return sound of the comparative example.
  • the relationship between weight reduction and noise reduction was measured by applying counterbore processing to the movable iron core 142. That is, as shown in FIGS. 38A, 38B, and 38C, the movable iron core 142 was subjected to counterbore processing to reduce the weight, and the operating sound was measured. As a result of the measurement, as shown in FIGS. 38D and 38E, it was confirmed that as the counterbore becomes deeper, the movable iron core becomes lighter and the operation sound is reduced. (Example 5)
  • the operation sound can be reduced as the movable iron core is lighter.
  • it is more effective to reduce the thickness of the suction part by counterbore processing while avoiding a decrease in suction force than to reduce the thickness of the outer peripheral part of the movable iron core for weight reduction.
  • the noise can be reduced.
  • the inner peripheral part 142c of the movable iron core 142 is for supporting the lower end part of the movable shaft 145 reliably, and is not necessarily required, and may be a minimum necessary size.
  • the contact switching device according to the present invention is not limited to the above-described electromagnetic relay but may be applied to other contact switching devices.

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Abstract

アークによって発生した飛散物の侵入を防止し、可動軸の動作を妨げない接点開閉装置を提供する。このため、電磁石部の励磁,消磁に基づき、可動軸(145)の一端部に設けた可動鉄芯(142)を固定鉄芯(138)に吸引することにより、前記可動軸(145)を軸心方向に往復移動させ、前記可動軸(145)の他端部に配置した可動接触片(148)の可動接点(148a)を固定接点(133a)に接離する接点開閉装置である。そして、前記可動軸(145)を磁石ホルダー(135)に設けた貫通孔(135f)にスライド移動可能に挿通するとともに、前記磁石ホルダー(135)の貫通孔(135f)の開口部周辺のうち、前記可動接点(148a)よりも可動軸(145)側に環状仕切り壁(135g)を突設した。

Description

接点開閉装置
本発明は接点開閉装置、特に、パワー負荷用リレーあるいは電磁開閉器等に適した接点開閉装置に関する。
 従来、接点開閉装置としては、特許文献1に示すように、一面が開口した絶縁材料製の封止容器と、封止容器内に配置される固定接点を備えて封止容器の他面部に気密接合される固定端子と、挿通孔が穿設され、固定接点に接離する可動接点を一面に備えて封止容器内に配置される可動接触子と、挿通孔を備えて封止容器の開口に気密接合されて一面が可動接触子の他面に対向する継鉄部と、可動接触子の挿通孔及び継鉄部の挿通孔に移動自在に挿通し、一端に可動接触子の一面に対向して可動接触子の固定接点側への移動を規制する規制部を備えるシャフトと、継鉄部の他面側に配置されるとともにシャフトの他端が固定されて固定接点に可動接点が接離するように移動する可動鉄芯と、可動鉄芯を移動自在に収納して継鉄部の他面側に気密接合されるキャップ部と、継鉄部の一面と可動接触子の他面との間に介装され可動接触子を固定接点側へ付勢して可動接点を固定接点に接触させる接圧ばねと、継鉄部の他面と可動鉄芯との間に介装され可動鉄芯を継鉄部から離間する方向へ付勢する復帰ばねとからなる封止接点部、及び封止接点部の可動鉄芯を駆動させる電磁駆動部を備えることを特徴とする封止接点装置がある。
 そして、前述の封止接点装置では、その図1に示すように、継鉄部14の挿通孔14aにシャフト15が軸心方向に往復移動可能に挿通されている。
特許4466421号公報
 しかしながら、前述の封止接点装置では、固定接点12aと可動接点13aとが開離する際のアークによって飛散物が生じると、前記飛散物が封止容器内を浮遊し、封止容器の内面に付着する。そして、前記飛散物の一部が挿通孔14aとシャフト15との間隙に侵入することにより、シャフト15の円滑な上下動が妨げられるという問題点がある。
 本発明は、前記問題点に鑑み、アークによって発生した飛散物の侵入を防止し、可動軸の動作を妨げない接点開閉装置を提供することを課題とする。
 本発明に係る接点開閉装置は、前記課題を解決すべく、電磁石部の励磁,消磁に基づき、可動軸の一端部に設けた可動鉄芯を固定鉄芯に吸引することにより、前記可動軸を軸心方向に往復移動させ、前記可動軸の他端部に配置した可動接触片の可動接点を固定接点に接離する接点開閉装置であって、前記可動軸を内部固定部品に設けた貫通孔にスライド移動可能に挿通するとともに、前記内部固定部品の貫通孔の開口部周辺のうち、前記可動接点よりも可動軸側に環状仕切り壁を突設した構成としてある。
 本発明によれば、環状仕切り壁が飛散物の貫通孔への侵入を防止でき、可動軸の上下動が円滑に行われ、寿命の長い接点開閉装置が得られる。
 本発明の実施形態としては、環状仕切り壁が平面円環状であってもよい。
 本実施形態によれば、仕切り壁から貫通孔までの距離が均一であり、飛散物の侵入防止にバラツキが生じない。
 本発明の他の実施形態としては、環状仕切り壁が平面方形枠状であってもよい。
 本実施形態によれば、設計の自由度が大きくなる。
 本発明の異なる実施形態としては、可動接触片の下面に、環状仕切り壁の上端縁部に嵌合する環状溝を形成しておいてもよい。
 本実施形態によれば、沿面距離がより一層長くなり、飛散物の侵入をより確実に防止できる。
 本発明の新たな実施形態としては、可動接触片の下面に、環状仕切り壁の開口部の外側縁部に嵌合する環状仕切り壁を突設しておいてもよい。
 本実施形態によれば、可動接触片と環状仕切り壁とで沿面距離が長くなり、飛散物の侵入を防止できる。
 環状仕切り壁の上端縁部に、外側方に延在し、かつ、可動接触片の下面に対向する環状鍔部を、設けておいてもよい。
 本実施形態によれば、可動接触片と環状鍔部とが対向することにより、飛散物が侵入しにくくなり、接触信頼性の高い接点開閉装置が得られるという効果がある。
図1A,1Bおよび1Cは本発明に係る接点開閉装置の一実施形態を示す全体斜視図、平面図および側面図である。 図1で示した接点開閉装置の分解斜視図である。 図3A,3Bおよび3Cは図2で示した磁石ホルダーの斜視図、断面図および異なる角度から視た斜視図である。 図4A,4Bは図1で示した接点開閉装置の動作前の側面断面図,正面断面図である。 図5A,5Bは図1で示した接点開閉装置の動作後の側面断面図,正面断面図である。 図6A,6Bおよび6Cは本発明に係る接点開閉装置の第2実施形態を示す全体斜視図、平面図および側面図である。 図6で示した接点開閉装置を上方から視た分解斜視図である。 図6で示した接点開閉装置を下方から視た分解斜視図である。 図7で示した分解斜視図の部分拡大図である。 図7で示した分解斜視図の部分拡大図である。 図7で示した分解斜視図の部分拡大図である。 図7で示した分解斜視図の部分拡大図である。 図13A,13Bは図7,8で図示した磁石ホルダーを異なる角度から視た斜視図である。 図14Aおよび図14B,14Cは図7,8で図示した磁石ホルダーの平面図、および、図14AのB-B線、C-C線断面図である。 図15A,15Bおよび15Cは図7,8で示した位置規制板の斜視図、正面図および図15BのC-C線断面図である。 図16A,16Bおよび16Cは図7,8で示した緩衝材の斜視図、正面図および平面図である。 図17A,17Bおよび17Cは図7,8で示した板状第1ヨークの斜視図、正面図および図17BのC-C線拡大断面図である。 図18A,18Bおよび18Cは図7,8で示したコイル端子の斜視図、正面図および図18BのC-C線拡大断面図である。 図19A,19Bおよび19Cは他のコイル端子の斜視図、正面図および図19BのC-C線拡大断面図である。 図20Aはスプールの縦断面図、図20B,20Cはスプールの鍔部に対するコイル端子の組み付け方法を説明するための斜視図である。 図21Aは板状第1ヨーク、金属製筒状フランジおよび金属製枠体の組み付け方法を説明するための断面図、および、図21Bは組み付け後の要部拡大断面図である。 図22A,22Bおよび22Cは図7,8で示した蓋体の斜視図、断面図および異なる角度から視た斜視図である。 図23A,23Bおよび23Cは前述の蓋体の変形例を示す斜視図、断面図および異なる角度から視た斜視図である。 図24A,24Bは図6で示した第2実施形態に係る接点開閉装置の動作前の正面断面図,側面断面図である。 図25A,25Bは図6で示した第2実施形態に係る接点開閉装置の動作後の正面断面図,側面断面図である。 図26A,26Bは図6で示した接点開閉装置の横断面を示す斜視図および平面図である。 図6で示した接点開閉装置の下方から見上げた横断面である。 図28Aおよび図28Bは本発明の第3実施形態に係る接点開閉装置の磁石ホルダーを異なる角度から視た斜視図である。 図29A,29Bおよび29Cは図28で示した磁石ホルダーの平面図、および、図29AのB-B線、C-C線断面図である。 図30A,30Bは第3実施形態に係る接点開閉装置の動作前の側面断面図、正面断面図である。 図31A,31Bは第3実施形態に係る接点開閉装置の動作後の側面断面図,正面断面図である。 図32A,32Bは本発明の第4実施形態に係る接点開閉装置の可動接触片を異なる角度から視た斜視図である。 図33A,33Bは本発明の第4実施形態に係る接点開閉装置の動作前の側面断面図,正面断面図である。 図34A,34Bは本発明の第4実施形態に係る接点開閉装置の動作後の側面断面図,正面断面図である。 図35Aおよび図35B,35Cは本発明の第5実施形態に係る磁石ホルダーの斜視図、および、図35Aの正面断面図,側面断面図である。 図36A,36Bは本発明の第6,第7実施形態に係る磁石ホルダーの部分拡大断面図である。 図37Aおよび図37B,37C,37Dは本発明および従来例(比較例)に係る接点開閉装置の吸引力特性を示すグラフ図である。 図38A,38B,38Cは可動鉄芯の断面図、図38Dは動作音の低減化に関する測定結果を示す図表、図38Eは測定結果を示すグラフ図である。 図39Aは可動鉄芯の断面図、図39B,39Cは吸引力の測定結果を示すグラフ図、図39Dは吸引力の測定結果を示す図表である。
 本発明に係る接点開閉装置を密封型電磁継電器に適用した実施形態を、図1ないし図36の添付図面に従って説明する。
 第1実施形態に係る密封型電磁継電器は、図1ないし図5に図示するように、ケース10にカバー20を組み付けて形成したハウジング内に、セラミックプレート31、金属製筒状フランジ32、板状第1ヨーク37および有底筒体41からなる密封空間43内に組み込まれた接点機構部30と、この接点機構部30を密封空間43外から駆動する電磁石部50と、を収納してある。
 前記ケース10は、略箱型形状の樹脂成形品であり、外側面の下方角部に取付孔11を設ける一方、その側面隅部に図示しないリード線を引き出すための膨出部12を形成してあるとともに、対向する側面の開口縁部に係止孔13を設けてある。
 前記カバー20は、前記ケース10の開口部を被覆可能な平面形状を有するとともに、その上面中央に突設した仕切り壁21の両側に端子孔22,22をそれぞれ設けてある。また、前記カバー20は、その片側側面に、前記ケース10の膨出部12に挿入することにより、図示しないリード線のいわゆるバタツキを防止できる突出部23を設けてある。さらに、前記カバー20は、対向する側面の開口縁部に前記ケース10の係止孔13に係止可能な係止用爪部24を設けてある。
 前記接点機構部30は、前述したようにセラミックプレート31、金属製筒状フランジ32、板状第1ヨーク37および有底筒体41で形成された密封空間43内に配置され、磁石ホルダー35、固定鉄芯38、可動鉄芯42、可動軸45および可動接触片48にて構成されている。
 前記セラミックプレート31は、後述する金属製筒状フランジ32の上方開口縁部にロウ付け可能な平面形状を有し、一対の端子孔31a,31aおよびガス抜き孔31b(図4A,5A参照)を設けてある。また、前記セラミックプレート31は、その上面の外周縁部、前記端子孔31aの開口縁部、および、前記ガス抜き孔31bの開口縁部に図示しない金属層をそれぞれ形成してある。そして、図4および図5に示すように、前記セラミックプレート31の端子孔31aに、下端部に固定接点33aを固着した固定接点端子33をロウ付けするとともに、そのガス抜き孔31bにガス抜きパイプ34をロウ付けしてある。
 前記セラミックプレート31の上面外周縁部にロウ付けされる金属製筒状フランジ32は、図2に示すように、金属板をプレス加工で形成した略筒形状を有するものである。そして、前記金属製筒状フランジ32は、その下方側の外周縁部を後述する板状第1ヨーク37に溶接一体化してある。
 前記金属製筒状フランジ32内に収納される磁石ホルダー35は、図3に示すように、箱形状を有する耐熱性の絶縁材からなり、その対向する両側外側面に永久磁石36を保持できるポケット部35aをそれぞれ形成してある。また、前記磁石ホルダー35は、その底面中央に環状受け台35cを一段低く設けるとともに、前記環状受け台35cの中心から筒状絶縁部35bを下方側に突設してある。前記筒状絶縁部35bは、アークが発生し、金属製筒状フランジ32、板状第1ヨーク37および固定鉄芯38の経路で高電圧になっても、筒状固定鉄芯38と可動軸45とを絶縁することにより、両者の溶着一体化を防止する。
 前記板状第1ヨーク37は、図2に示すように、前記ケース10の開口縁部に嵌合可能な平面形状を有し、その上面に環状段部37aを突き出し加工で形成してあるとともに、その中心にカシメ孔37bを設けてある。そして、前記板状第1ヨーク37は、そのカシメ孔37bに筒状固定鉄芯38の上端部をカシメ固定してある一方、前記環状段部37aに金属製筒状フランジ32の下方開口部を嵌合し、外側方から溶接一体化してある。
 本実施例によれば、環状段部37aに金属製筒状フランジ32を上方から嵌合することにより、両者を正確、かつ、容易に位置決めできる。
 また、金属製筒状フランジ32の下方開口縁部を板状第1ヨーク37の環状段部37aに外側方から溶接一体化する。このため、側方に広い溶接代を必要とせず、床面積の小さい接点開閉装置を得られるという利点がある。
 前記筒状固定鉄芯38は、その貫通孔38aに、前記磁石ホルダー35の筒状絶縁部35bを介し、環状鍔部45aを備えた可動軸45をスライド移動可能に挿入してある。前記可動軸45は、復帰バネ39を挿入するとともに、その下端部に可動鉄芯42を溶接にて固定してある。
 前記可動鉄芯42を収納する有底筒体41は、その開口縁部を前記板状第1ヨーク37に設けたカシメ孔37bの下面縁部に気密接合される。そして、ガス抜きパイプ34から内部空気を吸引した後、ガスを充填して封止することにより、密封空間43が形成される。
 前記可動軸45は、図4に示すように、その中間部に設けた環状鍔部45aに皿状受け具46を係止し、挿通した接点バネ47および可動接触片48の脱落を防止するとともに、その上端部に抜け止めリング49を固定してある。そして、前記可動接触片48の上面両端部に設けた可動接点48aは、前記金属製筒状フランジ32内に配置された接点端子33の固定接点33aに接離可能に対向している。
 前記電磁石部50は、図2に示すように、コイル51を巻回したスプール52の鍔部52aにコイル端子53,54を圧入,固定するとともに、前記コイル端子53,54を介して前記コイル51と図示しないリード線とを接続してある。そして、前記スプール52の貫通孔52bに前記有底筒体41を挿通するとともに、第2ヨーク56の嵌合孔56aに嵌合する。ついで、前記第2ヨーク56の両側部57,57の上端部を前記板状第1ヨーク37の両端部にそれぞれ係合し、カシメ,圧入あるいは溶接などの手段にて固定することにより、前記電磁石部50と接点機構部30とが一体化される。
 次に、前述の構成からなる密封型電磁継電器の動作について説明する。
 まず、図4に示すように、コイル51に電圧が印加されていない場合には、復帰バネ39のバネ力で可動鉄芯42が下方側に付勢され、可動軸45が下方側に押し下げられ、可動接触片48が下方側に引き下げられている。このとき、可動軸45の環状鍔部45aが磁石ホルダー35の環状受け部35cに係合し、可動接点48aが固定接点33aから開離しているが、可動鉄芯42は有底筒体41の底面に当接していない。
 ついで、前記コイル51に電圧を印加して励磁すると、図5に図示するように、固定鉄芯38に可動鉄芯42が吸引され、可動軸45が復帰バネ39のバネ力に抗して上方にスライド移動する。そして、可動接点48aが固定接点33aに接触した後も、復帰バネ39及び接点バネ47のバネ力に抗して可動軸45が押し上げられる。このため、可動軸45の上端部が可動接触片48の軸孔48bから突出し、可動鉄芯42が固定鉄芯38に吸着する。
 そして、前記コイル51への電圧の印加を停止して励磁を解くと、接点バネ47及び復帰バネ39のバネ力に基づき、可動鉄芯42が固定鉄芯38から離れる。このため、可動軸45が下方側にスライド移動し、可動接点48aが固定接点33aから開離した後、可動軸45の環状鍔部45aが磁石ホルダー35の環状受け台35cに係合し、元の状態に復帰する(図4)。
 本実施形態によれば、可動軸45が元の状態に復帰しても、可動鉄芯42が有底筒体41の底面に当接することがない。このため、衝撃音が磁石ホルダー35,固定鉄芯38,電磁石部50等によって吸収,緩和されるので、開閉音の小さい密封型電磁継電器を得られるという利点がある。
 第2実施形態に係る密封型電磁継電器は、図6ないし図27に図示するように、ケース110にカバー120を組み付けて形成したハウジング内に、金属製枠体160、セラミックプレート131、金属製筒状フランジ132、板状第1ヨーク137および有底筒体141からなる密封空間143内に組み込まれた接点機構部130と、この接点機構部130を密封空間143外から駆動する電磁石部150と、を収納してある。
 前記ケース110は、図7に示すように、略箱型形状の樹脂成形品であり、外側面の下方角部に取付孔111を設ける一方、その側面隅部に図示しないリード線を引き出すための膨出部112を形成してあるとともに、対向する側面の開口縁部に係止孔113を設けてある。そして、前記取付孔111には筒状金具114をインサート成形してある。
 前記カバー120は、図7に示すように、前記ケース110の開口部を被覆可能な平面形状を有するとともに、その上面中央に突設した仕切り壁121の両側に端子孔122,122をそれぞれ設けてある。また、前記カバー120は、その片側側面に、前記ケース110の膨出部112に挿入することにより、図示しないリード線のいわゆるバタツキを防止できる突出部123を設けてある。さらに、前記カバー120は、対向する側面の開口縁部に前記ケース110の係止孔113に係止可能な係止用爪部124を設けてある。
 前記接点機構部130は、前述したように金属製枠体160、セラミックプレート131、金属製筒状フランジ132、板状第1ヨーク137および有底筒体141で形成された密封空間143内に配置されている。そして、前記接点機構部130は、磁石ホルダー135、固定鉄芯138、可動鉄芯142、可動軸145、可動接触片148および蓋体161にて構成されている。
 前記金属製枠体160は、図9に示すように、後述するセラミックプレート131の上面外周縁部にロウ付け可能な平面形状を有している。そして、前記金属製枠体160は、その内側縁部に後述するガス抜きパイプ134を支持するリング部160aを有するとともに、その外周縁部に後述する金属製筒状フランジ132の開口縁部に溶接する外周リブ160bを有している。
 前記セラミックプレート131は、図9に示すように、その上面外周縁部を前記金属製枠体160の開口縁部にロウ付け可能な平面形状を有し、一対の端子孔131a,131aおよびガス抜き孔131bを設けてある。また、前記セラミックプレート131は、その上面外周縁部、前記端子孔131aの開口縁部、および、前記ガス抜き孔131bの開口縁部に図示しない金属層をそれぞれ形成してある。
 そして、セラミックプレート131の上面外周縁部およびガス抜き孔131bの開口縁部に、前記ガス抜き孔131bの開口縁部に対応するリング部172aを備えた方形枠状ロウ材172を配置する。さらに、前記方形枠状ロウ材172のリング部172aに、金属製枠体160のリング部160aを重ね合わせて位置決めする。また、前記金属製枠体160のリング部160aおよびセラミックプレート131のガス抜き孔131bにガス抜きパイプ134を挿入する。さらに、リング状ロウ材170、端子用リング133b、リング状ロウ材171を順次、挿通した前記固定接点端子133を、前記セラミックプレート131の端子孔131aに挿入する。ついで、前述のロウ材170,171,172を加熱,溶融し、ロウ付けする。
 なお、前記セラミックプレート131の端子孔131aに、端子用リング133bを介し、挿入される固定接点端子133は、その下端部に固定接点133aを固着してある。
 前記端子用リング133bはセラミックプレート131と固定接点端子133との熱膨張率の差を吸収,調整するためのものである。
 また、本実施形態では、セラミックプレート131の端子孔131aに挿入されるガス抜きパイプ134は、金属製枠体160のリング部160aおよび方形枠状ロウ材172のリング172aを介してロウ付けされている。このため、シール性が高くなり、機械的強度、特に、耐衝撃性に優れた密封構造を有する接点開閉装置が得られる。
 前記金属製筒状フランジ132は、図7,8に示すように、金属板をプレス加工で形成した略筒形状を有するものである。そして、前記金属製筒状フランジ部は、図21Aに示すように、その上方開口部に設けた外周リブ132aを、前記金属製枠体160の外周リブ160bに溶接一体化してあるとともに、その下方側の開口縁部を後述する板状第1ヨーク137に溶接一体化してある。
 なお、金属製枠体160と金属製筒状フランジ132とをプレス加工で予め一体成形化した構造とするとともに、前記金属製筒状フランジ部132の下側開口部に設けた外周リブを、板状第1ヨーク137の上面に溶接一体化してもよい。本構成によれば、前述した金属製枠体160の外周リブ160b、金属製筒状フランジ132の外周リブ132aを省略できるだけでなく、それらの溶接工程をも省略できる。さらに、金属製筒状フランジ132と板状第1ヨーク137とを上下方向から溶接できるので、外側方から溶接する方法に比べると、溶接工程を簡略化でき、生産性の高い接点開閉装置が得られる。
 前記板状第1ヨーク137は、図7に示すように、前記ケース110の開口縁部に嵌合可能な平面形状を有している。そして、前記板状第1ヨーク137は、図17に図示するように、その上面に位置決め突起137aを所定のピッチで突き出してあるとともに、その中心に嵌合孔137bを設けてある。
 また、前記板状第1ヨーク137は、前記位置決め突起137aを接続するように内側V字溝137cを環状に設けてあるとともに、前記内側V字溝137cの周囲を外側V字溝137dで囲んである。そして、図21Aに示すように、前記位置決め突起137aに、方形枠状ロウ材173を位置決めするとともに、金属製筒状フランジ132の下方側の開口縁部を位置決めする。そして、前記方形枠状ロウ材173を溶融し、前記金属製筒状フランジ132の下方開口縁部を前記板状第1ヨーク137にロウ付けする(図21B)。
 さらに、前記板状第1ヨーク137は、その嵌合孔137bに筒状固定鉄芯138の上端部をロウ材174でロウ付けする。
 本実施例によれば、位置決め突起137aに金属製筒状フランジ132を上方から組み付けて当接させることにより、正確、かつ、容易に位置決めできる。
 また、金属製筒状フランジ132の下方側の開口縁部を板状第1ヨーク137の上面にロウ付けで一体化する際に、溶融したロウ材が流出しても、溶融したロウ材は内側V字溝137cおよび外側V字溝137dに溜まる。このため、溶融したロウ材が金属製筒状フランジ132の内部深くに流入することはなく、板状第1ヨーク137の外部に流出することもない。この結果、ロウ付け作業に熟練を必要とせず、作業が簡単になるので、生産性が向上するという利点がある。
 磁石ホルダー135は、図7に示すように、前記金属製筒状フランジ132内に収納可能な箱形状を有するとともに、耐熱性の絶縁材で形成されている。また、前記磁石ホルダー135は、図13および図14に示すように、その対向する両側外側面に永久磁石136を保持できるポケット部135aをそれぞれ形成してある。さらに、前記磁石ホルダー135は、その底面中央に環状受け台135cを一段低く設けるとともに、前記受け台135cの中心から貫通孔135fを有する筒状絶縁部135bを下方側に突設してある。前記筒状絶縁部135bは、アークが発生し、金属製筒状フランジ132、板状第1ヨーク137および筒状固定鉄芯138の経路で高電圧になっても、筒状固定鉄芯138と可動軸145とを絶縁することにより、両者の溶着一体化を防止する。そして、前記磁石ホルダー135は、対向する内側面に後述する位置規制板162を圧入するための凹部135dを設けてある。さらに、前記磁石ホルダー135は、その底面裏側に後述する緩衝材163を嵌合できる一対の凹所135eを設けてある。
 前記位置規制板162は、図15に示すように、正面略長方形の弾性金属板からなり、その両側縁部を切り起こして弾性爪部162aを形成したものである。そして、前記磁石ホルダー135の凹部135d内に圧入され、後述する可動接触片148の空回りを規制する。
 前記緩衝材163は、図16に図示するように、平面略8の字形状を有する弾性材からなるものであり、前記磁石ホルダー135の凹所135e内に圧入され、前記磁石ホルダー135と板状第1ヨーク137とで挟持される(図24A,25A)。
 なお、前記緩衝材163を平面略8の字形状としたのは、広い床面積を確保して安定した支持力を確保しつつ、所望の弾力性を偏りなく得るためである。
 また、本実施形態によれば、材料の選択だけでなく、平面形状の変更で弾性力を調整でき、静音設計が容易になる。
 さらに、前記緩衝材163は、前述の平面形状に限らず、例えば、平面格子状、平面O字形状であってもよい。
 前記緩衝材は、前述のブロック形状に限らず、シート状であってもよい。また、ブロック形状の緩衝材およびシート状の緩衝材を積み重ね、これらを磁石ホルダー135の底面裏側と板状第1ヨーク137とで挟持してもよい。また、前記緩衝材はゴム材、樹脂材に限らず、銅合金、SUS、アルミニウム等の金属材であってもよい。
 前記筒状固定鉄芯138は、図7,8に示すように、その貫通孔138aに、前記磁石ホルダー135の筒状絶縁部135bを介し、環状鍔部145aを備えた可動軸145をスライド移動可能に挿入してある。前記可動軸145は、復帰バネ139を挿入するとともに、その下端部に可動鉄芯142を溶接にて固定してある。
 前記可動鉄芯142は、図39Aに図示するように、筒状外周部142aの上方開口縁部に環状吸着部142bを有するとともに、前記環状吸着部142bの開口縁部から筒状内周部142cを内側に突設してある。前記筒状内周部142cは、前記可動軸145の下端部に挿入して一体化される。
 本実施形態によれば、前記可動鉄芯142の内部に座ぐり加工を施して軽量化することにより、吸引力を低下させずに、動作音の低減化を図っている。
 また、可動鉄芯142を軽量化してあるので、外部から衝撃荷重が負荷されても、可動鉄芯142の慣性力が小さく、誤動作しにくいという利点がある。
 前記可動鉄芯142を収納する有底筒体141は、その開口縁部を前記板状第1ヨーク137に設けたカシメ孔137bの下面縁部に気密接合される。そして、ガス抜きパイプ134から内部空気を吸引した後、ガスを充填して封止することにより、密封空間143が形成される。
 前記可動軸145は、図10に示すように、その中間部に環状鍔部145aを設けてある。
 前記可動接触片148は、図10に図示するように、その上面両端部に設けた可動接点148aが、前記金属製筒状フランジ132内に配置された接点端子133の固定接点133aに接離可能に対向する。また、前記可動接触片148は、その平面中央に前記可動軸145を挿通できる軸孔148bを有するとともに、その外周面に4つの位置規制用突起148cを設けてある。
 そして、前記可動軸145に皿状受け具146を挿通し、ついで、小接点バネ147a,大接点バネ147bおよび可動接触片148を挿通する。さらに、前記可動軸145の上端部に抜け止めリング149を固定することにより、可動接触片148等を抜け止めする。
 蓋体161は、図10に図示するように、前記磁石ホルダー135の開口部に嵌合可能な平面略H字形状を有している。そして、前記蓋体161は、図22に図示するように、その下面両側縁部に位置規制用舌片161aを突設してある。前記蓋体161は、その位置規制用舌片161aで、前記磁石ホルダー135内に組み込んだ位置規制板162の浮き上がりを規制する。また、前記蓋体161の角部から側方に延在した4本の延在部161bは、磁石ホルダー135の複雑な形状の開口部を閉鎖する。前記延在部161bは、接点開閉の際に生じるアークによって発生した飛散物が磁石ホルダー135の開口部から外部に流出して堆積することにより、例えば、金属製枠体160と固定接点133aとが短絡することを防止する。また、前記蓋体161の裏面のうち、前記位置規制用舌片161a,161aの間に架け渡すように、複数の捕獲溝161cを並設してある。前記捕獲溝161cはアークによって発生した飛散物を効率的に溜めることにより、固定接点133a,133a間の短絡を防止し、絶縁性を高めるものである。
 したがって、前記位置規制板162を組み付けた本実施形態に係る接点開閉装置の横断面を下方側から見上げると、図27に図示するようになる。そして、固定接点133a,133aの両側に配置した永久磁石136の磁力により、フレミングの左手の法則に基づき、発生したアークは図27の紙面に沿って上下方向に引き伸ばされる。このため、アークによって飛散物が発生しても、蓋体161の延在部161bによって飛散物が遮蔽され。この結果、飛散物が磁石ホルダー135の開口縁部とセラミックプレート131の下面との界面から外部に流出せず、金属製筒状フランジ132と固定接点133aとが短絡することがないので、高い絶縁性を確保できるという利点がある。
 前記蓋体161は、前述の形状に限らず、例えば、図23に図示するように、前記磁石ホルダー135の開口部に嵌合可能な平面方形状であってもよい。そして、前記蓋体161は、その裏面の対向する両側縁部に位置規制用舌片161a,161aをそれぞれ突設するとともに、前記位置規制用舌片161a,161a間に飛散物を効率的に溜めるために複数の捕獲溝161cを並設してある。さらに、前記捕獲溝161cを間にして一対の接点孔161dを設けてあるとともに、前記接点孔161dの両側に複数の捕獲溝161eを並設してある。
 前記電磁石部150は、図12に示すように、コイル151を巻回したスプール152の鍔部152aにコイル端子153,154を圧入,固定してある。そして、前記コイル端子153,154を介して前記コイル151と図示しないリード線とを接続する。
 本実施形態では、図20に図示するように、前記スプール152は、その鍔部152aの角部に圧入用スリット152cを設けてあるとともに、前記圧入用スリット152cに連通するようにガイド溝152dおよび係止孔152eを設けてある。
 前記コイル端子153,154は、図18,19に図示するように、相互に鏡面対称の形状を有しているので、説明の便宜上、コイル端子153についてのみ説明する。
 前記コイル端子153は、図18に示すように、圧入部153hの圧入方向と反対方向にコイル絡げ部153aを延在する一方、前記圧入部153hの圧入方向に対して直角方向にリード線接続部153bを延在してある。このため、コイル絡げ部153aとリード線接続部153bとは相互に直交している。
 また、前記コイル端子153は、前記圧入部153hに、ガイド用突起153cを突き出し加工で形成するとともに、係止爪153dを切り起こしてある。
 さらに、前記コイル絡げ部153aは、その自由端部にプレス加工の際に生じるに反りを利用したカッター面15gを形成してある。
 そして、前記リード線接続部153bは、その自由端部にリード線挿入用孔153eと絡げ用切り欠き部153fを隣接するように設けてある。
 電磁石部150を組み立てるには、図20Aに図示したスプール152のガイド溝152dに、コイル端子153,154のガイド用突起153c,154cを係合して仮止めする。そして、圧入用スリット152cにコイル端子153,154の圧入部153h,154hを圧入し、係止孔152e,152eに係止爪153d,154dをそれぞれ係止して抜け止めする。ついで、前記スプール152にコイル151を巻回した後、コイル端子153,154のコイル絡げ部153a,154aにコイル151の引き出し線を絡げ、カッター面153g,154gで切断し、ハンダ付けする。また、図示しないリード線の先端をコイル端子153,14の貫通孔153e,154eに挿入した後、切り欠き部153f,154fに絡げてハンダ付けすることにより、コイル151と図示しないリード線とが接続される。
 そして、図7に示すように、前記有底筒体141を、前記スプール152の貫通孔152bに挿通するとともに、第2ヨーク156の嵌合孔156aに挿入,固定したフランジ158に嵌合する。ついで、前記第2ヨーク156の両側部157,157の上端角部を前記板状第1ヨーク137の角部にそれぞれ係合し、カシメ,圧入あるいは溶接などの手段にて固定することにより、前記電磁石部150と前記接点機構部130とが一体化される。この結果、板状第1ヨーク137と磁石ホルダー135とで、前記磁石ホルダー135の凹所135eに嵌合した略8の字形状の緩衝材163が挟持される(図24A,25A)。
 本実施形態によれば、コイル端子153にコイル絡げ部153aとリード線接続部153bとを別々に設けてあるので、リード線の接続作業の際にコイル151が邪魔にならず、作業性が向上する。
 また、リード線接続部153bに設けた貫通孔153eおよび切り欠き部153fを使用することにより、接続が容易になり、リード線が脱落しにくい。
 さらに、コイル絡げ部153aとリード線接続部153bとを直角に曲げ起こすと、両者は鍔部152aの隣り合う角部でそれぞれ起立する。このため、巻回したコイル151からリード線までの絶縁距離が長くなり、絶縁性の高い電磁石部150を得られるという利点がある。
 なお、コイル端子153と鏡面対称の形状を有するコイル端子154も同様な利点を有することは勿論である。
 前述の実施形態では、スプール152にコイル151を一重に巻回する場合について説明したが、コイル151を二重に巻回する場合には、スプール152の鍔部152aの3つの角部に3本のコイル端子を適宜、配置すればよい。
 次に、前述の構成からなる密封型電磁継電器の動作について説明する。
 まず、図24に図示するように、コイル151に電圧が印加されていない場合には、復帰バネ139のバネ力で可動鉄芯142が下方側に付勢され、可動軸145が下方側に押し下げられ、可動接触片148が下方側に引き下げられている。このとき、可動軸145の環状鍔部145aが磁石ホルダー135の受け台135cに係合し、可動接点148aが固定接点133aから開離しているが、可動鉄芯142は有底筒体141の底面に当接していない。
 ついで、前記コイル151に電圧を印加して励磁すると、図25に図示するように、固定鉄芯138に可動鉄芯142が吸引され、可動軸145が復帰バネ139のバネ力に抗して上方にスライド移動する。そして、可動接点148aが固定接点133aに接触した後も、復帰バネ139および小接点バネ147a,大接点バネ147bのバネ力に抗して可動軸145が押し上げられる。このため、可動軸145の上端部が可動接触片148の軸孔148bから突出し、可動鉄芯142が固定鉄芯138に吸着する。
 本実施形態では、小接点バネ147a,大接点バネ147bを併用しているので、電磁石部150の吸引力にバネ負荷を沿わせやすく、バネ力の調整が容易になるという利点がある。
 そして、前記コイル151への電圧の印加を停止して励磁を解くと、小接点バネ147a,大接点バネ147bおよび復帰バネ139のバネ力に基づき、可動鉄芯142が固定鉄芯138から離れる。このため、可動軸145が下方側にスライド移動し、可動接点148aが固定接点133aから開離した後、可動軸145の環状鍔部145aが磁石ホルダー135の環状受け台135cに係合し、元の状態に復帰する(図24)。
 本実施形態によれば、可動軸145の衝撃力が磁石ホルダー135を介して緩衝材163に吸収,緩和される。特に、可動軸145が元の状態に復帰しても、可動鉄芯142が有底筒体141の底面に当接することがない。このため、可動軸45の衝突音が磁石ホルダー135,緩衝材163,固定鉄芯138,電磁石部150等によって吸収,緩和され、開閉音の小さい密封型電磁継電器を得られるという利点がある。
 また、本実施形態の位置規制板162によれば、図26に図示するように、可動軸145が上下動することにより、可動接触片148が上下動する。その際に、前記可動接触片148にブレが生じても、前記可動接触片148の位置規制用突起148cが、磁石ホルダー135の凹部135dに圧入した位置規制板162に当接して位置規制される。このため、前記可動接触片148が樹脂製の磁石ホルダー135に直接接触することがなく、樹脂粉が生じないので、接触不良が生じない。特に、前記位置規制板162は、可動接触片148と同一の金属材料で形成されているので、磨耗粉が生じにくい。
 なお、従来例のように、所定の接点フォローを確保しつつ、1本の接点バネで吸引力に対応させようとすると、図37Bに示すように、所望の接点接触力が得にくい。このため、接点フォローを維持しつつ、所望のバネ負荷を得るべく、バネ定数を大きくすると、吸引力よりもバネ負荷が大きくなる場合があり、動作特性が悪化する(図37C)。一方、所望の動作特性を維持しつつ、所望の接点接触力を得ようとすると、接点フォローが小さくなり、接点が磨耗した場合に接触不良になりやすく、寿命が短くなるという不具合がある(図37D)。
 これに対し、本実施形態によれば、図37Aに図示するように、バネ負荷を2段階で調整できるので、電磁石部150の吸引力に沿うようにバネ負荷を調整できる。このため、大きな接点接触力および大きな接点フォローを確保でき、動作特性の良い接点開閉装置が得られる。
 特に、本実施形態によれば、大接点バネ147b内に小接点バネ147aを配置してある。このため、動作時に、まず長さ寸法が大きく、かつ、バネ定数が小さい大接点バネ147bが押圧される(図37Aの接点フォロー内のP1からP2の間)。その後、長さ寸法が小さく、かつ、バネ定数が大きい小接点バネ147aが押圧される(図37Aの接点フォロー内のP2より左側)。この結果、動作末期時に急増する電磁石部の吸引力にバネ負荷を沿わせやすくなり、所望の接点接触力を得るとともに、高さ寸法の小さい接点開閉装置が得られる。
 また、大接点バネ147b、小接点バネ147aとして、いずれもコイルバネを用いているため、径方向に広がることもなく、径方向の寸法も小さくできる。
 さらに、小接点バネ147aが可動軸145に挿通されているので、ガタツキが生じにくく、動作特性にバラツキのない電磁継電器が得られるという利点がある。
 なお、小接点バネ147aの長さ寸法を大接点バネ147bより大きく、かつ、バネ定数を大接点バネ147bより小さくし、先に小接点バネ147aが押圧されるように配置してもよい。また、小接点バネ147aと大接点バネ147bとが一端部で連結され、相互に連続する構成としてもよい。これらの場合でも所望の接点接触力を得ることは可能である。
 本発明に係る第3実施形態は、図28ないし図31に図示するように、磁石ホルダー135の底面中央に設けた貫通孔135fを囲むように環状仕切り壁135gを設けた場合である。
 本実施形態によれば、図30に示すように、前記環状仕切り壁135gの開口縁部が可動接触片148の下面近傍まで接近する。このため、アーク等によって生じた飛散物が磁石ホルダー135の貫通孔135fに侵入しにくくなり、動作不良が生じにくいという利点がある。
 他は前述の実施形態と同様であるので、同一部分には同一番号を附して説明を省略する。
 第4実施形態は、図32ないし図34に図示するように、可動接触片148の下面中央に環状仕切り壁148dを突設した場合である。このため、磁石ホルダー135に設けた環状仕切り壁135gに可動接触片148の環状仕切り壁148dを外側から嵌合することにより、両者の沿面距離を長くできる。
 本実施形態によれば、可動接触片148の外周縁部から磁石ホルダー135の貫通孔135fまでの沿面距離がより一層長くなり、貫通孔135fに塵埃等が侵入しにくくなるので、耐久性が向上するという利点がある。
 前述の実施形態では、磁石ホルダー135の底面中央に環状仕切り壁135gを設ける場合について説明したが、必ずしもこれに限らない。例えば、図35に図示する第5実施形態のように、磁石ホルダー135の対向する内側面に架け渡すように一対の仕切り壁を平行に延在し、最終的に平面方形枠状の仕切り壁135gで貫通孔135fを仕切ってもよい。
 また、図36Aに図示する第6実施形態のように、可動接触片148の下面に設けた環状溝148eに、磁石ホルダー135の底面中央に突設した環状仕切り壁135gの上端縁部を嵌合し、塵埃の侵入を防止してもよい。
 さらに、図36Bに図示する第7実施形態のように、前記磁石ホルダー135に設けた環状仕切り壁135gの上端縁部から環状鍔部135hを外側方に延在してもよい。そして、前記可動接触片148の下面と環状鍔部135hとを上下で対向させて隙間を形成することにより、飛散物の侵入を防止してもよい。
(実施例1)
 第2実施形態の接点開閉装置において、CRゴムからなる8の字形緩衝材163だけを組み込んだ場合を実施例1のサンプルとし、前記緩衝材163を組み込まなかった場合を比較例1のサンプルとし、両者の復帰音を測定した。
 測定の結果、実施例と比較例とでは、復帰音において5.6dBの低下を確認できた。
(実施例2)
 第2実施形態の接点開閉装置において、シート状緩衝材だけを組み込んだ場合を実施例2のサンプルとし、シート状緩衝材を組み込まなかった場合を比較例2のサンプルとし、両者の復帰音を測定した。
 測定の結果、比較例2の復帰音に比し、実施例2に係る厚さ0.3mmの銅製のシート状緩衝材では11.6dB、厚さ0.3mmのSUS製のシート状緩衝材では10.6dB、厚さ0.3mmのアルミニウム製のシート状緩衝材では8.6dBの復帰音の低下を確認でき、静音化できることが判った。
(実施例3)
 第2実施形態の接点開閉装置において、CRゴムからなる略8の字形の緩衝材とシート状緩衝材とを組み合わせた場合を実施例3のサンプルとし、緩衝材を全く組み付けない場合を比較例3のサンプルとし、両者の復帰音を測定した。
 測定の結果、比較例の復帰音に比し、実施例3に係る8の字形緩衝材および厚さ0.3mmの銅製のシート状緩衝材の組み合わせでは15.9dB、8の字形緩衝材および厚さ0.3mmのSUS製のシート状緩衝材では18dB、8の字形緩衝材および厚さ0.3mmのアルミニウム製のシート状緩衝材では20.1dBの復帰音の低下を確認でき、より一層、静音化できることが判った。
(実施例4)
 図38に示すように、可動鉄芯142に座ぐり加工を施すことにより、軽量化と静音化との関係を測定した。
 すなわち、図38A,38B,38Cに示すように、可動鉄芯142に座ぐり加工を施して軽量化し、その動作音を測定した。
 測定の結果、図38D,38Eに示すように、座ぐりが深くなるにしたがって可動鉄芯が軽量化し、動作音が低減化することを確認できた。
(実施例5)
 図39Aに示す外径φ1を有する可動鉄芯の外周部142aを薄肉化した場合における吸引力の変化を測定した。図39Bに示すように、外径と内径との比が77%以下であれば、吸引力特性に影響を与えないことが判った。
 また、前述の可動鉄芯よりも大径の外径φ1'(=φ1×1.75)を有する可動鉄芯についても同様に吸引力特性を測定した。図39Cに示すように、外径と内径との比が74%以下であれば、吸引力特性に影響を与えないことが判った。
 以上の測定結果から、外径と内径との比が77%以下、好ましくは74%以下であれば、可動鉄芯に対する吸引力特性に影響がないことが判った。
(実施例6)
 大径の外径φ1'(=φ1×1.75)を有する可動鉄芯142の吸着部142bを薄型化した場合の吸引力特性を測定した。
 図39Dに示すように、可動鉄芯142の吸着部142bの高さ寸法が、その外周部142aの高さ寸法t3の1/5以上であれば、吸引力に影響がないことを確認できた。
 以上の測定結果より、可動鉄芯が軽量であればあるほど、動作音を低減できることが判った。特に、軽量化のために可動鉄芯の外周部の肉厚を薄くするよりも、座ぐり加工で吸着部の厚さ寸法を小さくする方が、吸引力の低下を回避しつつ、効果的に静音化できることが判った。
 なお、可動鉄芯142の内周部142cは可動軸145の下端部を確実に支持するためのものであり、必ずしも必要でなく、必要最小限度の大きさであればよい。
 本発明に係る接点開閉装置は、前述の電磁継電器に限らず、他の接点開閉装置に適用してもよいことは勿論である。
  10:ケース
  20:カバー
  21:仕切り壁
  22:端子孔
  30:接点機構部
  31:セラミックプレート
  31a:端子孔
  32:金属製筒状フランジ
  33:固定接点端子
  33a:固定接点
  35:磁石ホルダー
  35a:ポケット部
  35b:筒状絶縁部
  35c:受け台
  36:永久磁石
  37:板状第1ヨーク
  37a:環状段部
  37b:カシメ孔
  38:筒状固定鉄芯
  38a:貫通孔
  39:復帰バネ
  41:有底筒体
  42:可動鉄芯
  43:密封空間
  45a:環状鍔部
  46:皿状受け具
  50:電磁石部
  51:コイル
  52:スプール
  56:第2ヨーク
  110:ケース
  120:カバー
  121:仕切り壁
  122:端子孔
  130:接点機構部
  131:セラミックプレート
  131a:端子孔
  132:金属製筒状フランジ
  133:固定接点端子
  133a:固定接点
  134:ガス抜きパイプ
  135:磁石ホルダー
  135a:ポケット部
  135b:筒状絶縁部
  135c:受け台
  135d:凹部
  135f:貫通孔
  135g:環状仕切り壁
  135h:環状鍔部
  136:永久磁石
  137:板状第1ヨーク
  137a:位置決め突起
  137b:嵌合孔
  137c:内側V字溝
  137d:外側V字溝
  138:筒状固定鉄芯
  138a:貫通孔
  139:復帰バネ
  141:有底筒体
  142:可動鉄芯
  142a:筒状外周部
  142b:環状吸着部
  142c:筒状内周部
  143:密封空間
  145a:環状鍔部
  146:皿状受け具
  148:可動接触片
  148a:可動接点
  148c:位置規制用突起
  148d:環状仕切り部
  148e:環状溝
  150:電磁石部
  151:コイル
  152:スプール
  152a:鍔部
  152b:貫通孔
  152c:圧入用スリット
  152d:ガイド溝
  152e:係止孔
  153,154:コイル端子
  153a,154a:コイル絡げ部
  153b,154b:リード線接続部
  153d,154d:係止爪
  153e,154e:貫通孔
  153f,154f:切り欠き部
  156:第2ヨーク
  158:フランジ
  160:金属製枠体
  160a:リング部
  160b:外周リブ
  161:蓋体
  161a:位置規制用舌片
  161b:延在部
  161c,161e:捕獲溝
  162:位置規制板
  162a:弾性爪部
  162b:テーパ面

Claims (6)

  1.  電磁石部の励磁,消磁に基づき、可動軸の一端部に設けた可動鉄芯を固定鉄芯に吸引することにより、前記可動軸を軸心方向に往復移動させ、前記可動軸の他端部に配置した可動接触片の可動接点を固定接点に接離する接点開閉装置であって、
     前記可動軸を内部固定部品に設けた貫通孔にスライド移動可能に挿通するとともに、前記内部固定部品の貫通孔の開口部周辺のうち、前記可動接点よりも可動軸側に環状仕切り壁を突設したことを特徴とする接点開閉装置。
  2.  環状仕切り壁が平面円環状であることを特徴とする請求項1に記載の接点開閉装置。
  3.  環状仕切り壁が平面方形枠状であること特徴とする請求項1に記載の接点開閉装置。
  4.  可動接触片の下面に、環状仕切り壁の上端縁部に嵌合する環状溝を形成したことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の接点開閉装置。
  5.  可動接触片の下面に、環状仕切り壁の開口部の外側縁部に嵌合する環状仕切り壁を突設したことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の接点開閉装置。
  6.  環状仕切り壁の上端縁部に、外側方に延在し、かつ、可動接触片の下面に対向する環状鍔部を、設けたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の接点開閉装置。
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