JP2015018778A - 電磁接触器 - Google Patents
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ここで、駆動部は励磁コイルを囲むように例えば前後端面を開放した方形枠状のヨークを有し、この方形枠状のヨークの両側板部を下側ハウジングに収容され、封止接点部が上側ハウジングに固定接触子を上面から突出させて収容されている。
また、ある周波数帯で振動がハウジングに加わると、封止接点部および駆動部や上側ハウジングおよび下側ハウジングの接合部で共振が発生し、この共振によって接合が外れて封止接点部および駆動部が飛散してしまう可能性があるという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、外装ケースと駆動部となる電磁石ユニットとの結合を重量増となることなく確実に行うことができる電磁接触器を提供することを目的としている。
また、本発明に係る電磁接触器の第3の態様は、前記一対の側板部が、下端側に形成された幅狭部と上端側に形成された幅広部とで形成され、前記幅広部に前記係止凹部及び前記係止凸部の一方が形成されている。
また、本発明に係る電磁接触器の第5の態様は、前記弾性体が、前記外装ケースの底部に一体形成されている。
また、本発明に係る電磁接触器の第6の態様は、前記外装ケースは、前記電磁石ユニットを収容する下部ケースと、前記接点装置を収容する上部ケースとを備えている。
また、本発明に係る電磁接触器の第7の態様は、前記上部ケースが、前記下部ケースの上端を外方から挟持するように係合する係合板部を備えている。
図1は本発明に係る電磁接触器の第1の実施形態を示す斜視図、図2は外装ケースを取り外した状態の斜視図、図3は図1のA−A線上の断面図である。
図中、10は電磁接触器であり、この電磁接触器10は図2に示すように接点機構を配置した接点装置100と、この接点装置100を駆動する電磁石ユニット200とが一体化された電磁接触器本体300と、この電磁接触器本体300を覆う外装ケース400とで構成されている。
左右一対の固定接触子106aおよび106bのそれぞれは、所定間隔を保って左右対象に配置された断面U字状に形成された接点部107aおよび107bと、これら接点部107aおよび107bの上端に接合された外部接続端子108aおよび108bとで構成されている。接点部107aの下板部を除く側板部および上板部の内周面が絶縁カバー109aおよび109bで覆われている。
このスプール204は、円筒状補助ヨーク203を挿通する中央円筒部205と、この中央円筒部205の下端部から半径方向外方に突出する下フランジ部206と、中央円筒部205の上端から半径方向外方に突出する上フランジ部207とで構成されている。そして、中央円筒部205、下フランジ部206及び上フランジ部207で構成される収納空間に励磁コイル208が巻装されている。
また、スプール204の中央円筒部205内に、底部と後述するキャップの底部との間に復帰スプリング214を配設した可動プランジャ215が上下に摺動可能に配設されている。この可動プランジャ215には、上部磁気ヨーク210から上方に突出する上端部に半径方向外方に突出する周鍔部216が形成されている。
そして、永久磁石220の上端面に、永久磁石220と同一外形で可動プランジャ215の周鍔部216の外径より小さい内径の貫通孔224を有する補助ヨーク225が固定されている。この補助ヨーク225の下面に可動プランジャ215の周鍔部216が当接されている。
また、可動プランジャ215の上端面には上述した可動接触子120を支持する連結軸131が螺着されている。
そして、可動プランジャ215が非磁性体製で有底筒状に形成されたキャップ230で覆われ、このキャップ230の開放端に半径方向外方に延長して形成されたフランジ部231が上部磁気ヨーク210の下面にシール接合されている。また、接点収納ケース101の角筒体102の底面が上部磁気ヨーク210の上面にシール接合されている。
下部ケース400aは、上端面を開放した有底角筒状に形成されている。この下部ケース400aには、少なくとも外面の前端面下部に図1に示すようにネジ挿通孔が下部ケース400aの長手方向に形成された取付用板部401が形成され、内周面には図4に示すように電磁石ユニット200の磁気ヨーク201の側板部201b及び201cの端面に対向する位置にそれぞれ係止凹部201fに係止される係止凸部402が形成されている。この係止凸部402は係止凹部201fの底辺部201gに係止される内周面から内方に直角に係止凹部201fの底辺部201gよりは短く突出する底辺部402aと、この底辺部402aの突出端から上方に係止凹部201fの垂直辺部201hより短く延長する垂直辺部402bと、この垂直辺部402bの上端から斜め上方に内周面まで延長する傾斜辺部402cとで構成されている。
そして、下部ケース400aの上方側から接点装置100を一体化した電磁石ユニット200を挿入すると、下部ケース400aの内周面に形成された左右一対の係止凸部402の傾斜辺部402cに電磁石ユニット200の磁気ヨーク201における幅広部201eの下端面の角部が当接する。
この状態で、電磁石ユニット200をさらに下方に押し込むと、磁気ヨーク201の幅広部201eの下端面が下方に移動するに従って下部ケース400aの側板部404a及び404bが図4において矢印Xで示すように外方に撓み、磁気ヨーク201の幅広部201eの下方への移動を許容する。
今、固定接触子106aの接点部107aに接続された外部接続端子108aが例えば大電流を供給する電力供給源に接続され、固定接触子106bの接点部107bに接続された外部接続端子108bが負荷に接続されているものとする。
この状態で、電磁石ユニット200における励磁コイル208が非励磁状態にあって、電磁石ユニット200で可動プランジャ215を下降させる励磁力を発生していない釈放状態にあるものとする。この釈放状態では、可動プランジャ215が復帰スプリング214によって、上部磁気ヨーク210から離れる上方向に付勢される。これと同時に、永久磁石220の磁力による吸引力が補助ヨーク225に作用されて、可動プランジャ215の周鍔部216が吸引される。このため、可動プランジャ215の周鍔部216の上面が補助ヨーク225の下面に当接している。
このように、可動プランジャ215が下降することにより、可動プランジャ215に連結軸131を介して連結されている可動接触子120も下降し、その接点部120aが固定接触子106a及び106bの接点110aに接触スプリング132の接触圧で接触する。
この接点機構の閉極状態から、負荷への電流供給を遮断する場合には、電磁石ユニット200の励磁コイル208の励磁を停止する。
これによって、電磁石ユニット200で可動プランジャ215を下方に移動させる励磁力がなくなることにより、可動プランジャ215が復帰スプリング214の付勢力によって上昇し、周鍔部216が補助ヨーク225に近づくに従って環状永久磁石220の吸引力が増加する。
アークは固定接触子106a及び106bの接点部107a及び107bの左右両側に引き伸ばされて消弧される。
このとき、電磁石ユニット200の磁気ヨーク210の側板部201b及び201cにおける幅広部201eに形成された係止凹部201fに下部ケース400aの内周面に形成された係止凸部402が係止され、係止凹部201fの底辺部201gが係止凸部402の底辺部402aに当接されている。
しかも、この電磁石ユニット200の下部ケース400aからの抜け出しを、電磁石ユニット200の磁気ヨーク201に形成した係止凹部201f内に下部ケース400aの内周面に突出形成した係止凸部402を係止させるだけで確実に防止することができる。したがって、抜け出し防止のために新たな部品を追加したり重量増となったりすることがなく、全体を小型且つ軽量化することができる。
なお、上記実施形態においては、下部ケース400aの底面に弾性シート403を配置した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図6に示すように、下部ケース400aの底面に弾性を有し上に凸となる弾性湾曲部460を一体形成するようにしてもよく、要は電磁石ユニット200を上方に付勢可能な弾性体を配置すればよいものである。
また、上記実施形態においては、下部ケース400aの前後方向の下部側に取付用板部401が形成されて下部ケースが取付面に対して直角な方向に延長する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、ネジ挿通孔が下部ケース400aの長手方向と直行する方向となるように形成するようにしてもよい。
また、上記実施形態においては、接点収納ケース101及びキャップ230で気密室240を構成し、この気密室240内にガスを封入する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、遮断する電流が低い場合にはガス封入を省略するようにしてもよい。
Claims (7)
- 固定接触子に対して可動接触子が接離可能に配置された接点装置と、
該接点装置の可動接触子を可動する電磁石ユニットと、
少なくとも前記電磁石ユニットを収納保持する外装ケースとを備え、
前記外装ケース及び前記電磁石ユニットの何れか一方に係止凹部を形成し、他方に当該係止凹部に係止される係止凸部を形成した
ことを特徴とする電磁接触器。 - 前記電磁石ユニットは、電磁石を構成する励磁コイルを囲む枠状の磁気ヨークを有し、該磁気ヨークの励磁コイルの外周面に沿う一対の側板部の前記外装ケースに対向する端部に前記係止凹部及び前記係止凸部の何れか一方を形成したことを特徴とする請求項1に記載の電磁接触器。
- 前記一対の側板部は、下端側に形成された幅狭部と上端側に形成された幅広部とを有し、前記幅広部に前記係止凹部及び前記係止凸部の一方が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の電磁接触器。
- 前記外装ケースの底部と前記電磁石ユニットの底部との間に弾性体が介在されていることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の電磁接触器。
- 前記弾性体は、前記外装ケースの底部に一体形成されていることを特徴とする請求項4に記載の電磁接触器。
- 前記外装ケースは、前記電磁石ユニットを収容する下部ケースと、前記接点装置を収容する上部ケースとを備えていることを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の電磁接触器。
- 前記上部ケースは、前記下部ケースの上端を外方から挟持するように係合する係合板部を備えていることを特徴とする請求項6に記載の電磁接触器。
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