WO2015177960A1 - 有極直流電磁石装置及びこれを使用した電磁接触器 - Google Patents

有極直流電磁石装置及びこれを使用した電磁接触器 Download PDF

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WO2015177960A1
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coil terminal
armature
yoke
coil
spool
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PCT/JP2015/001948
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堤　貴志
勝昭 渡邊
英樹 代島
翔太 椎木
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富士電機機器制御株式会社
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    • H01H50/64—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact
    • H01H50/641—Driving arrangements between movable part of magnetic circuit and contact intermediate part performing a rectilinear movement

Definitions

  • the present invention relates to a polarized direct current electromagnet device in which an outer yoke is mounted on the outside of a spool around which an exciting coil is wound and a plunger is inserted inside the spool, and an electromagnetic contactor using the same.
  • the coil terminal portion is integrally formed on a coil winding frame around which a coil is wound so that the terminal block projects laterally, and a terminal fitting having a lead wire connecting portion is attached to the terminal block and fixed. .
  • the coil terminal part described in the said patent document 1 has isolate
  • the movable iron core can be easily attached to the terminal block.
  • the outer yoke is arranged so as to surround the side surface of the coil winding frame as in the case of the poled DC electromagnet, it takes time to mount the outer yoke on the terminal block, and the assembling property of the electromagnet device is reduced. There is a problem to be solved.
  • the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and a polarized direct current electromagnet device capable of improving assembly without increasing the size of the electromagnet device, and an electromagnetic contact using the same.
  • the purpose is to provide a vessel.
  • one embodiment of a polarized electromagnet includes a spool around which an exciting coil is wound, and first armatures inserted into the cylindrical portion of the spool and projecting from the cylindrical portion at both ends. And a plunger to which the second armature is individually attached, an outer yoke surrounding opposite sides of the spool so as to suck the first armature and the second armature, and an inner side of the outer yoke so as to suck the second armature.
  • An inner yoke, and a permanent magnet disposed between the outer yoke and the inner yoke are provided.
  • the spool has a radially projecting flange portion formed at each end of the cylindrical portion, a coil terminal mounting portion formed at the flange portion on the first armature side, and a coil terminal mounted on the coil terminal mounting portion.
  • mode of the electromagnetic contactor which concerns on this invention uses the polarized-DC electromagnet apparatus mentioned above as an electromagnet for operation which performs the switching pole operation
  • the coil terminal mounting portion is formed on the spool and the coil terminal portion is mounted on the coil terminal mounting portion, the outer yoke is mounted on the spool before the coil terminal portion is mounted, and thereafter
  • the assembly of the magnetic contactor can be improved without increasing the size by adopting a polarized direct current electromagnet device having improved assembly without increasing the size.
  • FIG. 1 is an external perspective view showing an embodiment of a polarized direct current electromagnet device according to the present invention. It is a side view of FIG. It is a front view of the state which removed the coil terminal part of FIG. It is a side view of the state which removed the coil terminal part of FIG. It is sectional drawing except the coil terminal part of FIG.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1. It is a figure which shows a coil terminal part, Comprising: (a) is the perspective view seen from the upper surface side, (b) is a front view, (c) is a side view. It is a figure which shows a coil terminal part, Comprising: (a) is the perspective view seen from the lower surface side, (b) is a bottom view.
  • FIG. 8 is a front view of FIG. 7. It is sectional drawing on the XI-XI line of FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG.
  • the polarized DC electromagnet device 10 includes a spool 11, a plunger 21, an outer yoke 31, an inner yoke 41, and a permanent magnet 51.
  • the spool 11 is formed by injection molding an insulating resin material such as a thermoplastic resin material.
  • the spool 11 includes a cylindrical tubular portion 12 having a central opening 12a, and a substantially rectangular shape that protrudes in the radial direction at the axial end portion, that is, the left and right end portions of the tubular portion 12, respectively. It has flange portions 13a and 13b.
  • the exciting coil 14 is wound between the flange parts 13a and 13b in the outer peripheral side of the cylindrical part 12.
  • L-shaped support portions 13c are formed at the four corners of the front end surface of the flange portion 13a to support the corner portions on the side of the constricted portion 36 of the counter plate portion 34 of the outer yoke 31, which will be described later.
  • a coil terminal mounting portion 15 protruding upward is integrally formed on the flange portion 13a. The coil terminal mounting portion 15 is mounted with a coil terminal portion 17 formed separately.
  • the coil terminal mounting portion 15 includes a pair of support pieces 15a and 15b that are formed so as to protrude at an interval through which a constricted portion 36 of an outer yoke 31 described later can be inserted, for example, on the upper side of the flange portion 13a.
  • hemispherical engagement protrusions 15c and 15d are formed on the front surfaces of the support pieces 15a and 15b, respectively.
  • the electroconductive connection parts 16a and 16b used as a curled terminal are attached to the outer surface of the support pieces 15a and 15b.
  • Each of the conductive connecting portions 16a and 16b is formed of a spring material. As shown in FIG.
  • each of the conductive connecting portions 16a and 16b includes a plate portion 16c extending in the vertical direction that contacts the outside of the support pieces 15a and 15b, and one end of the plate portion 16c, that is, a lower end outward.
  • a bent plate portion 16d that comes into contact with the flange side surfaces of the base portions of the support pieces 15a and 15b that are bent and the lead wire of the exciting coil 14 is wound, and is bent inward from the other end, that is, the upper end of the plate portion 16e.
  • a bent plate portion 16e and an elastic contact portion 16f extending rearward from the rear side surface of the bent plate portion 16e and formed in a U shape.
  • the coil terminal portion 17 is injection-molded with an insulating resin material such as a thermoplastic resin material, and is provided with conductive coil terminal plates 18a and 18b.
  • Each of the coil terminal plates 18a and 18b includes an external power supply connecting portion 18c connected to an external coil power supply, as shown in FIGS. 6, 7A to 7C, and 8A, and this external terminal.
  • a contact plate portion 18d bent forward from the lower end of the power supply connection portion 18c and a capacitor connection plate portion 18e bent downward from the front side step portion of the contact plate portion 18d are formed in a crank shape when viewed from the side. ing.
  • a through hole 18f for inserting a connection screw (not shown) is formed in the external power supply connection portion 18c, and a female screw portion 18g for screwing the connection screw as shown in FIG. 7C is formed on the back side of the through hole 18f. Is formed.
  • the coil terminal portion 17 has a rectangular substrate 17a that is parallel to the axial direction of the spool and extends in the left-right direction.
  • Two insulating partition walls 17b and 17c extending in the front-rear direction in parallel are formed in the central portion of the upper surface of the substrate 17a.
  • fitting portions 17d and 17e are formed to be fitted to the pair of support pieces 15a and 15b of the coil terminal mounting portion 15.
  • the fitting portions 17d and 17e have a pair of support plate portions 17f and 17g that protrude downward in parallel from the lower surface of the substrate 17a in the front-rear direction, and inner end portions of the support plate portions 17f and 17g.
  • a positioning protrusion 17i is formed at the front end of the connecting plate portion 17h that is configured by the connecting plate portion 17h that connects the portions.
  • Engagement projections 17j and 17k that engage with the hemispherical engagement protrusions 15c and 15d of the coil terminal mounting portion 15 are formed on the back side of the support plate portion 17f on the back side at a vertical position that maintains a predetermined distance on the rear surface.
  • a support portion 17m is formed on the front surface side of the support plate portion 17f on the front surface side to support the capacitor connection plate portions 18e of the coil terminal plates 18a and 18b in a state where the capacitor connection plate portions 18e are exposed forward.
  • the substrate 17a is formed with slits 17n through the left and right side portions through which the external power connection portions 18c and contact plate portions 18d of the coil terminal plates 18a and 18b are inserted.
  • a groove portion 17o is formed through the lower surface side of the contact plate portion 18d, and the lower surface of the contact plate portion 18d is exposed in the fitting portions 17d and 17e.
  • the front end side of the groove portion 17o supports the fitting portions 17d and 17e. It extends to the position of the support portion 17m formed on the plate portion 17f.
  • the coil terminal plates 18a and 18b project the external power supply connection portion 18c upward from the substrate 17a, the contact plate portion 18d is exposed in the fitting portions 17d and 17e, and the capacitor connection plate portion 18e is further fitted. It is supported in the state exposed forward by the support plate part 17f of the parts 17d and 17e.
  • a capacitor 19 is electrically and mechanically connected between the capacitor connection plates 18e of the coil terminal plates 18a and 18b by, for example, soldering. Thereby, the coil terminal plates 18a and 18b are prevented from coming off from the substrate 17a.
  • the coil terminal portion 17 is fitted with the fitting portions 17d and 17e facing the pair of support pieces 15a and 15b of the coil terminal mounting portion 15, as shown in FIGS.
  • the support pieces 15a and 15b are fitted together in 17e to be integrated.
  • the support plate portions 17g of the fitting portions 17d and 17e are in contact with the back surfaces of the pair of support pieces 15a and 15b, and the engagement convex portions 17j and 17k formed on the back side of the fitting portions 17d and 17e are
  • the hemispherical engagement protrusions 15c and 15d formed on the front side of the pair of support pieces 15a and 15b are fitted.
  • the elastic contact portions 16f of the conductive connecting portions 16a and 16b attached to the support pieces 15a and 15b are elastically applied to the contact plate portions 18d of the coil terminal plates 18a and 18b exposed to the fitting portions 17d and 17e. To be electrically connected.
  • the plunger 21 protrudes in the radial direction at a cylindrical rod-like portion 22 inserted into the center opening 12 a of the spool 11 and both axial end portions protruding from the center opening 12 a of the rod-like portion 22.
  • the first armature 23 and the second armature 24 are formed.
  • the outer yoke 31 is composed of a pair of upper and lower yoke halves 32A and 32B facing each other with the spool 11 therebetween. As shown in FIG.
  • each of the yoke halves 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B includes a central plate portion 33 extending vertically along the opposite side surface of the spool 11, and a flange of the spool 11 from the front and rear ends of the central plate portion 33. It has opposing plate portions 34 and 35 extending inward along the portions 13a and 13b, and is formed in a C shape when viewed from the side.
  • a constricted portion 36 is formed between the central plate portion 33 and the opposing plate portions 34 and 35.
  • the constricted portion 36 on the counter plate portion 34 side of the yoke half body 32 ⁇ / b> A is inserted between the pair of support pieces 15 a and 15 b of the coil terminal mounting portion 15.
  • the inner yoke 41 includes yoke halves 42 ⁇ / b> A and 42 ⁇ / b> B arranged at predetermined intervals inside the yoke halves 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B of the outer yoke 31.
  • Each of the yoke halves 42A and 42B includes a horizontal plate portion 43 facing the central plate portion 33 of the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31, and a flange portion 13b of the spool 11 from the lower end side of the horizontal plate portion 43. It is formed in an L shape from a vertical plate portion 44 disposed in a groove 13d extending in the radial direction formed on the lower surface side.
  • the permanent magnet 51 includes a central plate portion 33 in the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31 and a vertical plate portion in the yoke halves 42A and 42B of the inner yoke 41 opposed thereto. 42 are respectively inserted and arranged. These permanent magnets 51 are magnetized on the N pole on the outside and on the S pole on the inside. As shown in FIGS. 1 and 3, the permanent magnet 51 includes a central plate portion 33 in the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31 and a vertical plate portion in the yoke halves 42A and 42B of the inner yoke 41 opposed thereto. 42 are respectively inserted and arranged. These permanent magnets 51 are magnetized on the N pole on the outside and on the S pole on the inside. As shown in FIGS.
  • each of the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31 is arranged such that the upper opposing plate portion 34 faces the upper end surface of the flange portion 13a of the spool 11 and The counter plate portion 35 is disposed below the flange portion 13b of the spool 11 with a predetermined distance.
  • semicircular cutouts 37 through which the rod-like portions 22 of the plunger 21 are inserted are formed in the opposing plate portions 34 of the yoke halves 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B.
  • the thickness of the yoke halves 32A and 32B (about 3 mm) of the outer yoke 31 is set to be larger than the thickness of the inner yoke 41 (about 1 mm) so that the magnetic resistance of the outer yoke 31 is reduced.
  • the second armature 24 is connected to the rear end of the plunger 21. Further, the plunger 21 is moved to the spool 11 in a state where the vertical plate portion 44 formed in the yoke halves 42A and 42B of the inner yoke 41 holding the permanent magnet 51 is inserted into the groove 13d formed in the flange portion 13b of the spool 11. The second armature 24 is brought into contact with the flange portion 13b through the center opening 12a.
  • the opposing plate part 34 on the front end side of the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31 is attached to the flange part 13a of the spool 11.
  • the upper yoke half 32A can be easily mounted on the flange portion 13a. That is, the opposing plate portion 34 is fixed to the front end side of the flange portion 13a so that the constricted portion 36 of the upper yoke half 32A is inserted between the pair of support pieces 15a and 15b of the coil terminal mounting portion 15. Since the coil terminal mounting portion 15 is not formed in the lower yoke half 32B, the counter plate portion 34 is fixed to the front end side of the flange portion 13a as it is.
  • the central plate portion 33 of the yoke halves 32A and 32B is attracted to the permanent magnet 51 held by the yoke halves 42A and 42B of the inner yoke 41, and as shown in FIGS.
  • the yoke halves 42A and 42B are held without moving in the front-rear direction.
  • the magnetic flux from the N pole of the permanent magnet 51 passes through the counter plate portion 34, the plunger 21, the second armature 24, and the inner yoke 41 from the central plate portion 33 of the yoke halves 32A and 32B.
  • the second armature 24 is attracted to the vertical plate portions 44 of the yoke halves 42A and 42B of the inner yoke 41.
  • the coil terminal portion 17 is mounted on the coil terminal mounting portion 15 of the spool 11.
  • the fitting portions 17d and 17e of the coil terminal portion 17 are brought into contact with the tips of the pair of support pieces 15a and 15b protruding above the coil terminal mounting portion 15 from above.
  • the coil terminal portion 17 is lowered so that the pair of support pieces 15a and 15b are inserted between the pair of support plate portions 17f and 17g facing each other of the fitting portions 17d and 17e.
  • the coil terminals in which the elastic contact portions 16f of the conductive connection portions 16a and 16b attached to the pair of support pieces 15a and 15b of the coil terminal attachment portion 15 are exposed to the fitting portions 17d and 17e of the coil terminal portion 17 are used.
  • the contact plates 18d of the plates 18a and 18b are elastically contacted and electrically connected.
  • an external direct current power source is connected to the external power source connection portion 18c of the coil terminal plates 18a and 18b in the coil terminal portion 17 of the polarized direct current electromagnet device 10 via a switch (not shown).
  • a switch not shown
  • DC power is not supplied to the coil terminal portion 17, and the exciting coil 16 is in a non-energized state.
  • the second armature 24 is urged toward the flange portion 13b of the spool 11 by the return spring 55 shown by the alternate long and short dash line in FIG. 5 and close to the vertical plate portion 44 in the yoke halves 42A and 42B of the inner yoke 41.
  • the magnetic flux of the permanent magnet 51 is transmitted from the central plate portion 33 of the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31 to the counter plate portion 34 on the front end side, and passes through the plunger 21 from the counter plate portion 34 and passes through the second armature.
  • the switch When the switch is turned on from this non-excitation position and DC power is supplied to the external power supply connection portion 18c in the coil terminal plates 18a and 18b of the coil terminal portion 17 to energize the excitation coil 14, the excitation coil 14 becomes permanent.
  • the magnet 51 is excited to have a reverse polarity. Thereby, the magnetic flux from the lower end side to the upper end side flows through the plunger 21.
  • This magnetic flux flows from the opposing plate part 34 above the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31 close to the upper end side of the plunger 21 to the lower opposing plate part 35 via the central plate part 33.
  • a suction force acts between the first armature 23 and the second armature 24 formed on the plunger 21 and the front and rear opposing plate portions 34 and 35 in the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31.
  • a repulsive force is generated between the lower second armature 24 and the opposing plate portions 35 of the yoke halves 42A and 42B of the inner yoke 41.
  • the plunger 21 moves rearward against the return spring 55, and the first armature 23 and the second armature 24 are attracted to the opposing plate portion 35 side of the yoke halves 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B of the outer yoke 31. Excitation position.
  • the exciting coil 14 is energized and excited, a magnetic flux from the rear side to the front side flows through the plunger 21, and this magnetic flux is a magnetic force of the yoke halves 32 ⁇ / b> A and 32 ⁇ / b> B of the outer yoke 31.
  • the resistance is set to be small, it flows also to the yoke halves 32A and 32B, and the concentrated magnetic flux formed in the plunger 21 is dispersed in the yoke halves 32A and 32B, so that the magnetic flux density balance is optimized. .
  • the electromagnet efficiency is improved, and it is possible to reduce the number of turns of the exciting coil 16 wound around the spool 11 when the plunger 21 tries to obtain the same operating force. Therefore, the polarized DC electromagnet device 10 can be reduced in size, and the configuration for obtaining an operation force equivalent to that of the AC operation electromagnet device is made the same size as that of the AC operation electromagnet device, thereby realizing cost reduction. be able to.
  • the area of the opposing plate portions 34 and 35 of the yoke halves 32A and 32B of the outer yoke 31 facing the first armature 23 and the second armature 24 of the plunger 21 is set larger than that of the central plate portion 33.
  • the magnetic resistance is reduced, and the magnetic flux can be transmitted between the two satisfactorily.
  • the thickness of the outer yoke 31 is set to about three times the thickness of the inner yoke 41, and the magnetic resistance of the outer yoke 31 is set smaller than the magnetic resistance of the inner yoke 41.
  • the coil terminal portion 17 to be mounted on the coil terminal mounting portion 15 of the spool 11 is configured separately, the coil terminal portion 17 is attached to the flange portion 13a of the spool 11 before mounting the coil terminal portion 17 to the coil terminal mounting portion 15.
  • the yoke half body 32A constituting the outer yoke 31 can be easily mounted, and then the coil terminal portion 17 is mounted on the coil terminal mounting portion 15, whereby the polarized DC electromagnet device 10 can be configured.
  • both ends of the exciting coil 14 at the start and end of winding are entangled with conductive connecting portions 16 a and 16 b mounted on the pair of support pieces 15 a and 15 b of the coil terminal mounting portion 15.
  • the elastic contact portion 16 f formed at the tips of the conductive connection portions 16 a and 16 b is exposed to the fitting portions 17 d and 17 b of the coil terminal portion 17.
  • the coil terminal plates 18a and 18b are elastically contacted with the contact plate portion 18d. For this reason, the electrical connection between the exciting coil 14 and the coil terminal plates 18a and 18b can be easily performed only by mounting the coil terminal portion 17 to the coil terminal mounting portion 15 and fitting them.
  • the electromagnetic contactor 60 in the second embodiment includes a first frame 61A and a second frame 61B that are connected to each other.
  • the first frame 61 ⁇ / b> A is equipped with the polarized DC electromagnet device 10 described in the first embodiment, and the same parts as those in the first embodiment are the same. Reference numerals are assigned and detailed description thereof is omitted.
  • the second frame 61B has a main circuit power supply side terminal 62a and an auxiliary terminal 63a connected to a three-phase AC power supply, for example, on the upper end side of the front end, and the lower end side of the front end.
  • a main circuit load side terminal 62b and an auxiliary terminal 63b connected to a three-phase load such as a three-phase electric motor are formed.
  • a contact mechanism 64 that is turned on and off by the polarized DC electromagnet device 10 is housed in the second frame 61B.
  • the contact mechanism 64 is individually connected to the first fixed contact 65a, the main circuit load side terminal 62b, and the auxiliary terminal 63b individually connected to the main circuit power supply side terminal 62a and the auxiliary terminal 63a.
  • a second fixed contact 65b connected to the second fixed contact 65b; and a contact support 66 that holds the movable contact 66a that is disposed between the first fixed contact 65a and the second fixed contact 65b.
  • the contact support 66 is connected to the plunger 21 of the polarized DC electromagnet device 10 as shown in FIGS. 11 and 12. That is, the connecting spring 67 is fixed to the upper surface of the first armature 23 formed on the plunger 21 by the caulking portion 68.
  • the connecting spring 67 includes a flat plate portion 67a at the center and curved plate portions 67b and 67c that are formed on both left and right ends of the flat plate portion 67a and have convex shapes.
  • Spring accommodating portions 66c and 66d for inserting and holding the curved plate portions 67b and 67c of the connecting spring 67 formed in the above are formed. Then, by inserting and holding the curved plate portions 67b and 67c of the connecting spring 67 fixed to the upper surface of the first armature 23 into the spring housing portions 66c and 66d of the contact support 66, the plunger 21 and the contact support 66 Are connected.
  • the exciting coil 14 of the polarized DC electromagnet apparatus 10 is in a non-energized state and the plunger 21 is in a non-excited position, as shown in FIG. 12, the contact support 66 is applied to the inside of the front end of the second frame 61B. In contact therewith, the movable contact 66a is spaced forward from the first fixed contact 65a and the second fixed contact 65b. In this state, the main circuit power supply side terminal 62a and the main circuit load side terminal 62b of each phase are in an open position where they are electrically disconnected.
  • the plunger 21 By energizing the exciting coil 14 of the polarized direct current electromagnet device 10 from this state to bring it into the excited state, the plunger 21 is moved backward, and at the same time, the contact support 66 connected by the connecting spring 67 is also moved backward. To do. Therefore, the movable contact 66a of each phase comes into contact with the first fixed contact 65a and the second fixed contact 65b of each phase, and the main circuit power supply side terminal 62a and the main circuit load side terminal 62b are movable contacts. It becomes a closed state electrically connected through 66a.
  • the contact support 66 is moved by the polarized DC electromagnet device 10 described in the first embodiment, and the polarized DC electromagnet device 10 generates the same operating force. Therefore, the height of the first frame 61A that accommodates the polarized DC electromagnet device 10 can be shortened. Accordingly, the length of the entire electromagnetic contactor 60 in the front-rear direction can be shortened, and as described above, the height to the tip of the coil terminal portion 17 of the polarized DC electromagnet device 10 can be reduced. The length of the electromagnetic contactor 60 in the front-rear direction and the vertical direction can be shortened, and the electromagnetic contactor 60 can be reduced in size. Moreover, since the assembly property of the polarized direct current electromagnet device 10 can be improved, the assembly property of the electromagnetic contactor 60 can also be improved.
  • SYMBOLS 10 Polarized direct current electromagnet apparatus, 11 ... Spool, 12a ... Center opening, 12 ... Cylindrical part, 13a, 13b ... Flange part, 14 ... Excitation coil, 15 ... Coil terminal mounting part, 15a, 15b ... Support piece, 16a, 16b: Conductive connecting portion, 16f: Elastic contact portion, 17 ... Coil terminal portion, 17a ... Substrate, 17d, 17e ... Fitting portion, 18a, 18b ... Coil terminal plate, 21 ... Plunger, 22 ... Rod-shaped portion, 23 ... 1st armature, 24 ... 2nd armature, 31 ... Outer yoke, 32A, 32B ...
  • Yoke half body 33 ... Central plate part, 34, 35 ... Opposing plate part, 41 ... Inner yoke, 42A, 42B ... Yoke half body, 43 ... Horizontal plate portion, 44 ... Vertical plate portion, 51 ... Permanent magnet, 55 ... Return spring, 60 ... Electromagnetic contactor, 61A ... First frame, 61B ... Second frame, 62a ... Main circuit electricity Side terminal, 62b ... main circuit load terminal, 63a, 63 b ... auxiliary terminal, 66 ... support contacts, 66a ... movable contact, 66b ... space, 66c, 66d ... spring storage portion, 67 ... coupling spring

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Abstract

　電磁石装置が大型化することなく、組立性を向上させることができる有極直流電磁石装置及びこれを使用した電磁接触器を提供する。励磁コイル(１４)を巻装したスプール(１１)の筒状部(１２)に挿通され、両端に第１アーマチュア(２３)及び第２アーマチュア(２４)を取付けたプランジャ(２１)と、第１アーマチュア及び第２アーマチュアを吸引する外ヨーク(３１)と、第２アーマチュア(２４)を吸引する外ヨーク(３１)の内側に配置された内ヨーク(４１)と、外ヨークと内ヨークとの間に配置された永久磁石(５１)とを備え、スプール(１１)は筒状部の両端部にそれぞれ形成された半径方向に突出するフランジ部(１３ａ)，(１３ｂ)と、第１アーマチュア側のフランジ部(１３ａ)に形成したコイル端子装着部(１５)と、このコイル端子装着部に装着されるコイル端子部(１７)とを備えている。

Description

有極直流電磁石装置及びこれを使用した電磁接触器
　本発明は、励磁コイルを巻装したスプールの外側に外ヨークを装着し、スプールの内側にプランジャを挿通した有極直流電磁石装置及びこれを使用した電磁接触器に関する。
　電磁石装置のコイル端子部としては、例えば特許文献１に記載されている電磁接触器が知られている。
　このコイル端子部は、コイルを巻装したコイル巻枠に端子台が側方に張り出すように一体形成され、この端子台にリード線接続部を有する端子金具を装着して固定する構成を有する。
特開２００８－３００３２８号公報
　ところで、上記特許文献１に記載されたコイル端子部は、コイルを巻装したコイル巻枠に端子台が一体形成されているので、交流電磁石のように固定鉄心と可動鉄心とが分離されている場合には端子台への可動鉄心の装着を容易に行うことができる。しかしながら、有極直流電磁石のようにコイル巻枠の側面を囲むように外ヨークを配置する場合には、端子台への外ヨークの装着に手間が掛かり、電磁石装置の組立性が低下するという未解決の課題がある。
　電磁石装置の組立性を向上させるには、端子台の幅寸法を大きくする必要があり、電磁石装置が大型化することになる。
　そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題を着目してなされたものであり、電磁石装置が大型化することなく、組立性を向上できる有極直流電磁石装置及びこれを使用した電磁接触器を提供することを目的としている。
　上記目的を達成するために、本発明に係る有極電磁石の一態様は、励磁コイルを巻装したスプールと、このスプールの筒状部に挿通され、筒状部から突出する両端に第１アーマチュア及び第２アーマチュアを個別に取付けたプランジャと、第１アーマチュア及び第２アーマチュアを吸引するようにスプールの対向側面を囲む外ヨークと、第２アーマチュアを吸引するように外ヨークの内側に配置された内ヨークと、外ヨークと内ヨークとの間に配置された永久磁石とを備えている。スプールは、筒状部の両端部にそれぞれ形成された半径方向に突出するフランジ部と、第１アーマチュア側のフランジ部に形成したコイル端子装着部と、このコイル端子装着部に装着されるコイル端子部とを備えている。
　また、本発明に係る電磁接触器の一態様は、接点機構の可動接触子の開閉極動作を行う操作用電磁石として上述した有極直流電磁石装置を使用している。
　本発明によれば、スプールにコイル端子装着部を形成し、このコイル端子装着部にコイル端子部を装着するようにしたので、コイル端子部を装着する前にスプールに外ヨークを装着し、その後にコイル端子部をコイル端子装着部に装着することが可能となり、有極直流電磁石装置を大型化することなく組立性を向上させることができる。
　さらに、電磁接触器の構成も、大型化することなく組立性を向上させた有極直流電磁石装置を採用することにより、大型化することなく組立性を向上させることができる。
本発明に係る有極直流電磁石装置の一実施形態を示す外観斜視図である。 図１の側面図である。 図１のコイル端子部を取り外した状態の正面図である。 図１のコイル端子部を取り外した状態の側面図である。 図３のコイル端子部を除いた断面図である。 図１の分解斜視図である。 コイル端子部を示す図であって、（ａ）は上面側から見た斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 コイル端子部を示す図であって、（ａ）は下面側から見た斜視図、（ｂ）は底面図である。 本発明に係る電磁接触器の一態様を示す外観斜視図である。 図７の正面図である。 図７のXI－XI線上の断面図である。 図７のXII－XII線上の断面図である。
　以下、本発明の一実施形態について図面を伴って説明する。
　本発明に係る有極直流電磁石装置１０は、図１及び図２に示すように、スプール１１と、プランジャ２１と、外ヨーク３１と、内ヨーク４１と、永久磁石５１とを備えている。
　スプール１１は、熱可塑性樹脂材等の絶縁樹脂材を射出成型することにより形成されている。このスプール１１は、図５に示すように、中心開口１２ａを有する円筒状の筒状部１２と、この筒状部１２の軸方向端部すなわち左右端部にそれぞれ半径方向に突出する略方形のフランジ部１３ａ及び１３ｂを有する。そして、筒状部１２の外周側におけるフランジ部１３ａ及び１３ｂ間に励磁コイル１４が巻装されている。
　さらに、フランジ部１３ａの前端面の４隅に後述する外ヨーク３１の対向板部３４の括れ部３６側における角部を支持するＬ字状支持部１３ｃが形成されている。また、フランジ部１３ａに上方に突出するコイル端子装着部１５が一体に形成されている。このコイル端子装着部１５には別体で形成されたコイル端子部１７が装着されている。
　コイル端子装着部１５は、フランジ部１３ａの例えば上辺に後述する外ヨーク３１の括れ部３６を挿通可能な間隔を開けて突出形成された一対の支持片１５ａ及び１５ｂを備えている。これら支持片１５ａ及び１５ｂの前面には、それぞれ図３及び図４に示すように、半球状の係合突起１５ｃ及び１５ｄが形成されている。
　そして、支持片１５ａ及び１５ｂの外側面には、からげ端子となる導電性連結部１６ａ及び１６ｂが装着されている。導電性連結部１６ａ及び１６ｂのそれぞれは、ばね材で形成されている。導電性連結部１６ａ及び１６ｂのそれぞれは、図６に示すように、支持片１５ａ及び１５ｂの外側に接触する上下方向に延長する板部１６ｃと、この板部１６ｃの一端すなわち下端に外方に折り曲げ形成された支持片１５ａ及び１５ｂの基部側のフランジ側面に接触し励磁コイル１４のリード線が絡げられる絡げ板部１６ｄと、板部１６ｅの他端すなわち上端から内方に折り曲げ形成された折り曲げ板部１６ｅと、この折り曲げ板部１６ｅの後方側面から後方に延長しＵ字状に形成された弾性接触部１６ｆとを備えている。
　コイル端子部１７は、熱可塑性樹脂材等の絶縁樹脂材で射出成型され、導電性を有するコイル端子板１８ａ及び１８ｂが装着されている。
　コイル端子板１８ａ及び１８ｂのそれぞれは、図６及び図７（ａ）～（ｃ）及び図８（ａ）に示すように、外部のコイル電源に接続される外部電源接続部１８ｃと、この外部電源接続部１８ｃの下端から前方に折り曲げ延長する接触板部１８ｄと、この接触板部１８ｄの前方側段部から下方に折り曲げ延長するキャパシタ接続板部１８ｅとから側面から見てクランク状に形成されている。そして、外部電源接続部１８ｃには図示しない連結ねじを挿通する貫通孔１８ｆが形成され、この貫通孔１８ｆの背面側には図７（ｃ）に示すように連結ねじを螺合する雌ねじ部１８ｇが形成されている。
　コイル端子部１７は、図７（ａ）～（ｃ）及び図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、スプールの軸方向と平行で且つ左右方向に延長する方形の基板１７ａを有し、この基板１７ａの上面における中央部に２枚の平行な前後方向に延長する絶縁隔壁１７ｂ及び１７ｃが形成されている。
　基板１７ａの下面側には、図８に（ａ）に示すように、コイル端子装着部１５の一対の支持片１５ａ及び１５ｂに嵌合する嵌合部１７ｄ及び１７ｅが形成されている。嵌合部１７ｄ及び１７ｅは、基板１７ａの下面から前後方向に所定間隔を保って下方に互いに平行に突出する一対の支持板部１７ｆ及び１７ｇと、これら支持板部１７ｆ及び１７ｇの内方側端部を連結する連結板部１７ｈとで構成されている連結板部１７ｈの前端には位置決め用突条１７ｉが形成されている。
　前面側の支持板部１７ｆには、背面側に後面所定間隔を保った上下位置にコイル端子装着部１５の半球状の係合突起１５ｃ及び１５ｄに係合する係合凸部１７ｊ及び１７ｋが形成されている。また、前面側の支持板部１７ｆの前面側にはコイル端子板１８ａ及び１８ｂのキャパシタ接続板部１８ｅを前方に露出させた状態で支持する支持部１７ｍが形成されている。
　また、基板１７ａには、図７（ｃ）に示すように、左右側部にコイル端子板１８ａ及び１８ｂの外部電源接続部１８ｃ及び接触板部１８ｄ側を挿通するスリット１７ｎが形成されているとともに、下面側に接触板部１８ｄを挿通し、且つ接触板部１８ｄの下面を嵌合部１７ｄ及び１７ｅ内に露出させる溝部１７ｏが形成され、この溝部１７ｏの前端側が嵌合部１７ｄ及び１７ｅの支持板部１７ｆに形成された支持部１７ｍの位置まで延長されている。
　したがって、コイル端子板１８ａ及び１８ｂが、基板１７ａに外部電源接続部１８ｃを上方に突出させ、且つ接触板部１８ｄを嵌合部１７ｄ及び１７ｅ内に露出し、さらにキャパシタ接続板部１８ｅを嵌合部１７ｄ及び１７ｅの支持板部１７ｆに前方に露出した状態で支持されている。そして、コイル端子板１８ａ及び１８ｂのキャパシタ接続板部１８ｅ間にキャパシタ１９が例えば半田付けによって電気的且つ機械的に接続されている。これにより、コイル端子板１８ａ及び１８ｂの基板１７ａからの抜け出しが防止されている。
　そして、コイル端子部１７を、図３及び図４に示すように、嵌合部１７ｄ及び１７ｅをコイル端子装着部１５の一対の支持片１５ａ及び１５ｂに対向させた状態で、嵌合部１７ｄ及び１７ｅ内に支持片１５ａ及び１５ｂを嵌合させることにより、一体化される。
　このとき、嵌合部１７ｄ及び１７ｅの支持板部１７ｇが一対の支持片１５ａ及び１５ｂの背面に接触し、且つ嵌合部１７ｄ及び１７ｅの背面側に形成された係合凸部１７ｊ及び１７ｋが一対の支持片１５ａ及び１５ｂの前面側に形成された半球状の係合突起１５ｃ及び１５ｄに嵌合する。これと同時に、支持片１５ａ及び１５ｂに装着された導電性連結部１６ａ及び１６ｂの弾性接触部１６ｆが嵌合部１７ｄ及び１７ｅに露出されたコイル端子板１８ａ及び１８ｂの接触板部１８ｄに弾性的に接触されて電気的に接続される。
　プランジャ２１は、図３に示すように、スプール１１の中心開口１２ａ内に挿通される円柱状の棒状部２２と、この棒状部２２の中心開口１２ａから突出する軸方向両端部に半径方向に突出形成された第１アーマチュア２３及び第２アーマチュア２４とで構成されている。
　外ヨーク３１は、図１及び図３に示すように、スプール１１を挟んで対向する上下一対のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂで構成されている。
　各ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂのそれぞれは、図６に示すように、スプール１１の対向側面に沿って上下に延長する中央板部３３と、この中央板部３３の前後端部からスプール１１のフランジ部１３ａ及び１３ｂに沿って内方に延長する対向板部３４及び３５とを有して側面から見てＣ字状に形成されている。ここで、中央板部３３と対向板部３４及び３５間には括れ部３６が形成されている。ヨーク半体３２Ａの対向板部３４側の括れ部３６がコイル端子装着部１５の一対の支持片１５ａ及び１５ｂ間に挿入される。
　内ヨーク４１は、図１、図４及び図５に示すように、外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの内側に所定間隔を保って配置されたヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂで構成されている。各ヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂのそれぞれは、外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの中央板部３３に対向する水平板部４３と、この水平板部４３の下端側からスプール１１のフランジ部１３ｂの下面側に形成された半径方向に延長する溝１３ｄ内に配置される垂直板部４４とからＬ字状に形成されている。
　永久磁石５１は、図１及び図３に示すように、外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂにおける中央板部３３と、これに対向する内ヨーク４１のヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂにおける垂直板部４２との間にそれぞれ介挿されて配置されている。これら永久磁石５１は、外側がＮ極に着磁され、内側がＳ極に着磁されている。
　そして、外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂのそれぞれは、図１及び図３に示すように、上方の対向板部３４がスプール１１のフランジ部１３ａの上端面と対向して配置され、下方の対向板部３５がスプール１１のフランジ部１３ｂの下方に所定距離を保って配置されている。ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの対向板部３４には、図６に示すように、プランジャ２１の棒状部２２を挿通する半円形状の切欠３７が形成されている。なお、外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの厚み（約３ｍｍ）が内ヨーク４１の厚み（約１ｍｍ）より厚く設定されて外ヨーク３１の磁気抵抗が小さくなるように設定されている。
　次に、上述した有極直流電磁石装置１０の組立方法を説明する。
　先ず、プランジャ２１の後端に第２アーマチュア２４を連結して置く。また、永久磁石５１を保持した内ヨーク４１のヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂに形成した垂直板部４４をスプール１１のフランジ部１３ｂに形成した溝１３ｄ内に挿入した状態で、プランジャ２１をスプール１１の中心開口１２ａ内に挿通して第２アーマチュア２４をフランジ部１３ｂに接触させる。
　この状態で、コイル端子装着部１５にコイル端子部１７を装着する前に、スプール１１のフランジ部１３ａに外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの前端側の対向板部３４を装着する。このとき、コイル端子装着部１５にコイル端子部１７が接続されていないので、上側のヨーク半体３２Ａのフランジ部１３ａへの装着を容易に行うことができる。
　すなわち、上側のヨーク半体３２Ａの括れ部３６をコイル端子装着部１５の一対の支持片１５ａ及び１５ｂ間に挿入するようにして対向板部３４をフランジ部１３ａの前端側に固定する。下側のヨーク半体３２Ｂについてはコイル端子装着部１５が形成されていないので、そのまま対向板部３４をフランジ部１３ａの前端側に固定する。
　この状態では、ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの中央板部３３が内ヨーク４１のヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂに保持した永久磁石５１に吸着されて、図４及び図５に示すように、スプール１１にヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂが前後方向に移動することなく保持される。
　このとき、永久磁石５１のＮ極からの磁束がヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの中央板部３３から対向板部３４、プランジャ２１、第２アーマチュア２４、内ヨーク４１を介して永久磁石５１のＳ極に至る磁路が形成されて第２アーマチュア２４が内ヨーク４１のヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂの垂直板部４４に吸着される。
　このようにスプール１１に内ヨーク４１及び外ヨーク３１を装着した状態で、コイル端子部１７をスプール１１のコイル端子装着部１５に装着する。
　このコイル端子部１７の装着は、コイル端子装着部１５の上方に突出する一対の支持片１５ａ及び１５ｂの先端にコイル端子部１７の嵌合部１７ｄ及び１７ｅを上方から接触させる。この状態で、嵌合部１７ｄ及び１７ｅの互いに対向する一対の支持板部１７ｆ及び１７ｇ間に一対の支持片１５ａ及び１５ｂが挿通されるようにコイル端子部１７を下降させる。
　そして、一対の支持片１５ａ及び１５ｂの前面に形成した半球状の係合突起１５ｃを支持板部１７ｆの背面側に形成した係合凸部１７ｊが乗り越えてから図７に示すように係合突起１５ｃ及び１５ｂに係合凸部１７ｊ及び１７ｋが係合する。さらに、コイル端子部１７を下降させて、連結板部１７ｈの前端に形成した位置決め用突条１７ｉが外ヨーク３１におけるヨーク半体３２Ａの対向板部３４の後端面に当接することにより、コイル端子部１７の装着が完了し、図１及び図２に示すように、有極直流電磁石装置１０が構成される。
　このとき、コイル端子装着部１５の一対の支持片１５ａ及び１５ｂに装着された導電性連結部１６ａ及び１６ｂの弾性接触部１６ｆがコイル端子部１７の嵌合部１７ｄ及び１７ｅに露出されたコイル端子板１８ａ及び１８ｂの接触板部１８ｄに弾性的に接触されて電気的に接続される。
　次に、第１の実施形態の動作を説明する。
　先ず、有極直流電磁石装置１０のコイル端子部１７におけるコイル端子板１８ａ及び１８ｂの外部電源接続部１８ｃに外部直流電源を図示しないスイッチを介して接続する。この状態で、スイッチがオフ状態であって、コイル端子部１７に直流電力が供給されておらず励磁コイル１６が非通電状態にあるものとする。
　この状態では、図５で一点鎖線図示の復帰スプリング５５によって第２アーマチュア２４がスプール１１のフランジ部１３ｂ側に付勢されて、内ヨーク４１のヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂにおける垂直板部４４に近接する。
　これにより、永久磁石５１の磁束が外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの中央板部３３から前端側の対向板部３４に伝達され、この対向板部３４からプランジャ２１を通り、第２アーマチュア２４から内ヨーク４１の垂直板部４４及び水平板部４３を通って永久磁石５１に至る磁路が形成されて第２アーマチュア２４が内ヨーク４１のヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂの垂直板部４４に吸引される。
　このため、図１及び図２に示すように、プランジャ２１の第１アーマチュア２３が外ヨーク３１の各ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂにおける対向板部３４から前方に離間した非励磁位置となる。
　この非励磁位置からスイッチをオン状態としてコイル端子部１７のコイル端子板１８ａ及び１８ｂにおける外部電源接続部１８ｃに直流電力を供給して、励磁コイル１４に通電状態とすると、励磁コイル１４が、永久磁石５１とは逆極性に励磁される。これによって、プランジャ２１にその下端側から上端側に向かう磁束が流れる。この磁束は、プランジャ２１の上端側に近接する外ヨーク３１の各ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの上方の対向板部３４から中央板部３３を経て下方の対向板部３５に流れる。
　このため、プランジャ２１に形成された第１アーマチュア２３及び第２アーマチュア２４と外ヨーク３１のヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂにおける前後の対向板部３４及び３５間に吸引力が働く。これと同時に、下側の第２アーマチュア２４と内ヨーク４１の各ヨーク半体４２Ａ及び４２Ｂの対向板部３５との間に反発力が発生する。
　このため、プランジャ２１が復帰スプリング５５に抗して後方に移動して、第１アーマチュア２３及び第２アーマチュア２４が外ヨーク３１の各ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの対向板部３５側に吸着される励磁位置となる。
　このように、励磁コイル１４が通電状態となって励磁状態となると、プランジャ２１に後方側から前方側に向かう磁束が流れるが、この磁束は、外ヨーク３１の各ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの磁気抵抗が小さく設定されているので、ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂ側にも流れることになり、プランジャ２１に形成される集中磁束がヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂに分散されて磁束密度バランスが最適化される。
　このため、電磁石効率が向上されることになり、プランジャ２１で同一の操作力を得ようとした場合に、スプール１１に巻装される励磁コイル１６の巻回数を少なくすることが可能となる。したがって、有極直流電磁石装置１０を小型化することが可能となり、交流操作用電磁石装置と同等の操作力を得るための構成を交流操作用電磁石装置と同等の大きさとして低コスト化を実現することができる。
　また、外ヨーク３１の各ヨーク半体３２Ａ及び３２Ｂの対向板部３４及び３５のプランジャ２１の第１アーマチュア２３及び第２アーマチュア２４と対向する面積が中央板部３３に比較して大きく設定されているので、磁気抵抗が小さくなり、両者間の磁束の伝達を良好に行うことができる。
　さらに、外ヨーク３１の厚みが内ヨーク４１の厚みに対して約３倍に設定されており、外ヨーク３１の磁気抵抗が内ヨーク４１の磁気抵抗に比較して小さく設定されているので、励磁コイル１４を励磁状態としたときの、永久磁石５１とは逆極性の磁束が永久磁石５１を逆流することを確実に阻止できる。
　しかも、スプール１１のコイル端子装着部１５に装着されるコイル端子部１７が別体で構成されているので、コイル端子部１７をコイル端子装着部１５に装着する前にスプール１１のフランジ部１３ａに外ヨーク３１を構成するヨーク半体３２Ａを容易に装着することができ、その後にコイル端子装着部１５にコイル端子部１７を装着することにより、有極直流電磁石装置１０を構成することができる。
　このため、有極直流電磁石装置１０の組立性を向上させることができると共に、スプール１１のコイル端子装着部１５及びコイル端子部１７の間のヨーク半体３２ａを挿通させる領域の幅を広げる必要がなく、コイル端子部１７をコイル端子装着部１５に装着したときの幅を狭くできる。したがって、有極直流電磁石装置１０の組立性を向上させながら最大高さを短くして小型化を図ることができる。
　また、励磁コイル１４の巻き始め及び巻き終わりの両端部がコイル端子装着部１５の一対の支持片１５ａ及び１５ｂに装着された導電性連結部１６ａ及び１６ｂに絡げられている。
　そして、コイル端子装着部１５にコイル端子部１７を装着する際に、導電性連結部１６ａ及び１６ｂの先端に形成された弾性接触部１６ｆがコイル端子部１７の嵌合部１７ｄ及び１７ｂに露出するコイル端子板１８ａ及び１８ｂの接触板部１８ｄに弾性的に接触される。このため、励磁コイル１４とコイル端子板１８ａ及び１８ｂとの電気的接続を、コイル端子装着部１５にコイル端子部１７を装着して嵌合させるだけで、容易に行える。
　次に、上述した有極直流電磁石装置１０を本発明に係る電磁接触器に適用した場合の第２の実施形態を図９～図１２を伴って説明する。
　この第２の実施形態における電磁接触器６０は、図９に示すように、互いに連結される第１のフレーム６１Ａと第２のフレーム６１Ｂとで構成されている。
　第１のフレーム６１Ａには、図１１及び図１２に示すように、前述した第１の実施形態で説明した有極直流電磁石装置１０が内装され、第１の実施形態との対応部分には同一符号を付してその詳細説明はこれを省略する。
　第２のフレーム６１Ｂには、図９及び図１０に示すように、前端の例えば上端側に三相交流電源に接続される主回路電源側端子６２ａ及び補助端子６３ａが形成され、前端の下端側に三相電動モータなどの三相負荷に接続される主回路負荷側端子６２ｂ及び補助端子６３ｂが形成されている。
　また、第２のフレーム６１Ｂには、有極直流電磁石装置１０によってオン・オフ駆動される接点機構６４が内装されている。
　この接点機構６４は、図１２に示すように、主回路電源側端子６２ａ及び補助端子６３ａに個別に接続された第１の固定接触子６５ａ及び主回路負荷側端子６２ｂ及び補助端子６３ｂに個別に接続された第２の固定接触子６５ｂと、第１の固定接触子６５ａ及び第２の固定接触子６５ｂ間に接離可能に配置された可動接触子６６ａを保持する接点支え６６とを備えている。
　接点支え６６は、図１１及び図１２に示すように、有極直流電磁石装置１０のプランジャ２１に連結されている。すなわち、プランジャ２１に形成した第１アーマチュア２３の上面に連結ばね６７が加締め部６８で固定されている。この連結ばね６７は、中央の平坦板部６７ａと、この平坦板部６７ａの左右両端部に形成された上に凸形状となる湾曲板部６７ｂ及び６７ｃとで構成されている。
　一方、接点支え６６の後端面には、図１１及び図１２に示すように、プランジャ２１の連結ばね６７を固定する加締め部６８が挿通される空間部６６ｂと、この空間部６６ｂの左右両側に形成された連結ばね６７の湾曲板部６７ｂ及び６７ｃを挿入保持するばね収納部６６ｃ及び６６ｄとが形成されている。
　そして、第１アーマチュア２３の上面に固定された連結ばね６７の湾曲板部６７ｂ及び６７ｃを接点支え６６のばね収納部６６ｃ及び６６ｄ内に挿入して保持させることにより、プランジャ２１と接点支え６６とが連結されている。
　次に、上記第２の実施形態の動作を説明する。有極直流電磁石装置１０の励磁コイル１４が非通電状態であって、プランジャ２１が非励磁位置にある状態では、図１２に示すように、接点支え６６が第２のフレーム６１Ｂの前端内側に当接して、可動接触子６６ａが第１の固定接触子６５ａ及び第２の固定接触子６５ｂから前方に離間している。この状態では、各相の主回路電源側端子６２ａと主回路負荷側端子６２ｂとが電気的に遮断された開極位置となる。
　この状態から有極直流電磁石装置１０の励磁コイル１４に通電して励磁状態とすることにより、プランジャ２１が後方に移動され、これと同時に連結ばね６７で連結されている接点支え６６も後方に移動する。このため、各相の可動接触子６６ａが各相の第１の固定接触子６５ａ及び第２の固定接触子６５ｂに接触して主回路電源側端子６２ａ及び主回路負荷側端子６２ｂが可動接触子６６ａを介して電気的に接続される閉極状態となる。
　このように、第２の実施形態によると、前述した第１の実施形態で説明した有極直流電磁石装置１０によって、接点支え６６を可動させ、有極直流電磁石装置１０を同一の操作力を発生する通常の交流操作用電磁石装置と同等に小型化することができるので、この有極直流電磁石装置１０を収納する第１のフレーム６１Ａの高さを短縮することができる。
　したがって、電磁接触器６０全体の前後方向の長さを短縮することができるとともに、前述したように、有極直流電磁石装置１０のコイル端子部１７の先端までの高さを低くすることができるので、電磁接触器６０の前後方向及び上下方向の長さを短縮することができ、電磁接触器６０を小型化することができる。
　また、有極直流電磁石装置１０の組立性を向上させることができるので、電磁接触器６０の組立性も向上することができる。
　１０…有極直流電磁石装置、１１…スプール、１２ａ…中心開口、１２…円筒部、１３ａ，１３ｂ…フランジ部、１４…励磁コイル、１５…コイル端子装着部、１５ａ，１５ｂ…支持片、１６ａ，１６ｂ…導電性連結部、１６ｆ…弾性接触部、１７…コイル端子部、１７ａ…基板、１７ｄ，１７ｅ…嵌合部、１８ａ，１８ｂ…コイル端子板、２１…プランジャ、２２…棒状部、２３…第１アーマチュア、２４…第２アーマチュア、３１…外ヨーク、３２Ａ，３２Ｂ…ヨーク半体、３３…中央板部、３４，３５…対向板部、４１…内ヨーク、４２Ａ，４２Ｂ…ヨーク半体、４３…水平板部、４４…垂直板部、５１…永久磁石、５５…復帰スプリング、６０…電磁接触器、６１Ａ…第１のフレーム、６１Ｂ…第２のフレーム、６２ａ…主回路電源側端子、６２ｂ…主回路負荷側端子、６３ａ，６３ｂ…補助端子、６６…接点支え、６６ａ…可動接触子、６６ｂ…空間部、６６ｃ，６６ｄ…ばね収納部、６７…連結ばね

Claims (4)

  1. 　励磁コイルを巻装したスプールと、
    　該スプールの筒状部に挿通され、当該筒状部から突出する両端に個別に第１アーマチュア及び第２アーマチュアを取付けたプランジャと、
    　前記第１アーマチュア及び前記第２アーマチュアを吸引するように前記スプールの対向する側面を囲む外ヨークと、
    　前記第２アーマチュアを吸引するように前記外ヨークの内側に配置された内ヨークと、
    　前記外ヨークと前記内ヨークとの間に配置された永久磁石とを備え、
    　前記スプールは、前記筒状部の両端部にそれぞれ形成された半径方向に突出するフランジ部と、前記第１アーマチュア側のフランジ部に形成したコイル端子装着部と、該コイル端子装着部に装着されるコイル端子部とを備えている
    　ことを特徴とする有極直流電磁石装置。
  2. 　前記コイル端子装着部は、前記外ヨークを挿通させるように間隔を保って前記フランジ部から半径方向に突出形成された一対の支持片と、該一対の支持片に装着された一端に励磁コイルの一端が接続され且つ他端に前記一対の支持片の先端から突出する弾性接触部を有する導電性連結部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の有極直流電磁石装置。
  3. 　前記コイル端子部は、前記コイル端子装着部の一対の支持片を個別に嵌合する一対の嵌合部と、該一対の嵌合部の底部に前記弾性接触部に接触するように一部を臨ませて配置されたコイル端子板とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の有極直流電磁石装置。
  4. 　接点機構の可動接触子の開閉極動作を行う操作用電磁石として前記請求項１から３の何れか１項に記載された有極直流電磁石装置を使用したことを特徴とする電磁接触器。
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