JP3711698B2 - Sealed contact device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パワー負荷用のリレーや電磁開閉器等に好適な封止接点装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術の封止接点装置を図11乃至図13に基づいて以下に説明する。図11は封止接点装置の断面図である。図12はアーク電圧とアーク長との関係の説明図である。図13はアークが引き延ばされている様子を説明する封止接点装置の断面図である。
【0003】
従来、この種の封止接点装置として図11に示すものにあっては、絶縁材料製の封止容器1と、固定接点2aを設け封止容器1に気密接合される固定端子2と、固定接点2aに接離する可動接点3aを設けた可動接触子3と、接点が接離するよう可動する可動鉄芯8が底部10a側に収納されその可動鉄芯8に対向して位置規制する固定鉄芯7が開口部10b側に収納される有底筒部10と、固定鉄芯7を固着して有底筒部10に気密接合される金属材料製の第一の接合部材11と、水素又は水素を主体とするガスが気密封止されるよう封止容器1及び第一の接合部材11に気密接合されることによって両接点及び両鉄芯を収容するための気密空間Aを形成する金属材料製の第二の接合部材12と、可動鉄芯8に連結される可動軸4と、接点開離方向へ可動鉄芯8を付勢する復帰ばね9と、前記固定接点2aと可動接点3aとの間に発生するアーク及び前記封止容器1と第二の接合部材12との間の接合部分を絶縁する絶縁立片15b,15bを有する絶縁部材15と、アークを磁気吹き消しのために駆動するアーク駆動部14と、接点当接方向へ可動接触子3を付勢する接圧ばね6と、可動接触子3が可動軸4に連設されるよう接圧ばね6を圧縮懸架状態で保持するための保持部材5と、第一の接合部材11と接合し磁気回路を形成するヨーク16を有し可動鉄芯8を駆動して可動させる駆動部BBと、を備えている。
【0004】
この封止接点装置にあっては、固定接点2aから可動接点3aが引き外された場合であっても、絶縁立片15b,15bによって、気密空間A内において発生したアークが封止容器1と第二の接合部材12との間の接合部分に接触せず、よって接合部分が破損して気密封止されたガスが漏出することがないという利点があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図12に示すように、アーク電圧は、プラス接点部で生じる陽極降下電圧V1と、マイナス接点部で生じる陰極降下電圧V2と、接点間のアークにおいて生じる陽光柱電圧V3とからなり、このうちの陽光柱電圧はアーク長に比例する。従って、アーク電圧はアークが長いほど高いものとなり、アーク電圧が封止接点装置の開極する回路の電源電圧より高いものとなったときにアークが消弧されるから、アークを長く引き延ばすことができるほど遮断性能は向上する。
【0006】
しかしながら、上述のような図11に示す封止接点装置にあっては、絶縁部材15が存在するために発生したアークを引き延ばす気密空間Aが小さいものとなっており、アークを十分に引き延ばすことができない場合がある。
【0007】
このことにより、図13に示す引き延ばされたアークAc1は消弧のための十分なアーク電圧まで上昇せずに、電流遮断不良が発生する場合があるという問題点があった。
【0008】
また、引き延ばされたアークAc2が、図13に示すように、接圧ばね6に飛び移り、アーク長が短くなるとともに、接圧ばね6が破損する恐れがあるという問題点もあった。
【0009】
本発明は、上記問題点を改善するために成されたもので、その目的とするところは、アークを十分長く引き延ばすことができ、電流遮断性能の良い封止接点装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題を解決するために、請求項1記載の発明にあっては、絶縁材料製の封止容器と、固定接点を設け封止容器に気密接合される固定端子と、固定接点に接離する可動接点を設けた可動接触子と、接点が接離するよう可動する可動鉄芯が底部側にその可動鉄芯に対向して位置規制する固定鉄芯が開口部側にそれぞれ収納される有底筒部と、固定鉄芯を固着して有底筒部に気密接合される金属材料製の第一の接合部材と、水素又は水素を主体とするガスが気密封止されるよう封止容器及び第一の接合部材に気密接合されることによって両接点及び両鉄芯を収容するための気密空間を形成する金属材料製の第二の接合部材と、可動鉄芯に連結される可動軸と、接点開離方向へ可動鉄芯を付勢する復帰ばねと、可動接触子を接点当接方向に付勢して接圧を与える接圧ばねと、前記固定接点と可動接点との間に発生するアーク及び前記封止容器と第二の接合部材との間の接合部分を絶縁する絶縁立片を有する絶縁部材と、アークを消弧するために駆動するアーク駆動部と、可動鉄芯を駆動して可動させる駆動部と、を備えた封止接点装置において、前記アーク駆動部によって駆動され引き延ばされたアークと前記接圧ばねとを絶縁する接圧ばね絶縁立片を前記絶縁部材に設けたことを特徴とするものである。
【0011】
請求項2記載の発明にあっては、前記絶縁部材は、アークに臨む面に、通気口を有することを特徴とするものである。
【0012】
請求項3記載の発明にあっては、前記絶縁部材は、アークに臨む面に、該面からアークの側に突出する突出部を有することを特徴とするものである。
【0013】
請求項4記載の発明にあっては、前記絶縁部材は、アークに臨む面に、アークを分割する分割部材を設けたことを特徴とするものである。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる封止接点装置の第一実施の形態を図1乃至図3に基づいて、第二実施の形態を図4、図5に基づいて、第三実施の形態を図6に基づいて、第四実施の形態を図7乃至図10に基づいて説明する。
【0015】
〔第一実施の形態〕
図1は封止接点装置の断面図である。図2はアーク駆動部の与える磁場の説明図である。図3は絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【0016】
この封止接点装置は封止接点部AA、駆動部BB、ハウジングCCを備えて構成されている。
【0017】
まず、封止接点部AAを説明する。図1において1は封止容器で、セラミックのような耐熱性材料により一面を開口して箱状に形成され、その底部の2箇所に貫通穴1aが設けられている。2は固定端子で、例えば銅合金(Cu−Fe系、Cu−Sn系、Cu−Cr系等)等の銅系材料等により、略多段有底円筒状に形成され、底側の一端部には固定接点2aが固着され、開口部側の他端部には鍔部2cが設けられている。この固定端子2は、その他端部が封止容器1から突出した状態で、鍔部2c付近が封止容器1にロウ付け等により気密接合される。また、この固定端子2は、その開口部側から内方へ向かってねじ溝2bが形成されている。
【0018】
3は可動接触子で、例えば銅合金(Cu−Fe系、Cu−Sn系、Cu−Cr系等)等の銅系材料等により、平板状に形成され、固定接点2aとは接離する間隔を有して両端部に可動接点3aが固着されている。
【0019】
4は可動軸で、ステンレス鋼等の非磁性金属材料及び鉄代替成型材料等により、略丸棒状に形成され、可動接触子3の中央部に設けられた挿通孔3bに一端4aが挿通している。この可動軸4は、その他端4bにねじ溝4cが切られている。
【0020】
5は保持部材に相当する可動接触子ホルダーで、鉄系材料やアルミ合金で形成され、可動接触子3が可動軸4に連接されるよう後述する接圧ばね6を圧縮懸架状態で保持するものである。
【0021】
6は接圧ばねで、コイル状に形成され、可動接触子ホルダー5内に保持される。この接圧ばね6は、両接点2a,3aの当接方向へ可動接触子3を付勢する。
【0022】
7は固定鉄心で、電磁軟鉄等の磁性材料により、一端部7aが拡径されており、可動軸4を挿通する挿通孔7bが軸方向に設けられている。この固定鉄心7は、後述する第一の接合部材11の挿通孔11aに挿通して一端部7aが固着され、他端部には挿通孔7bの内径よりも大きい内径を有した凹部7cが設けられている。
【0023】
8は可動鉄心で、両接点2a,3aが接離するよう可動するものであって、電磁軟鉄等の磁性材料により略円柱状に形成され、可動軸4を挿通する挿通孔8aが軸方向に設けられている。この挿通孔8aには、可動軸4のねじ溝4cと共に可動軸4と可動鉄芯8との連結位置を可動軸4の軸方向に沿って可変とする位置調整手段20を構成するねじ溝8bが切られている。この可動鉄芯8は、その軸方向の一端側に固定鉄心7との対向面8cを有しており、その他端部にねじ溝8bの内径よりも大きい内径を有した凹部8dが設けられている。
【0024】
9は復帰ばねで、両接点2a,3aの開離方向へ可動鉄芯8を付勢するものであって、固定鉄心7の挿通孔7bの内径よりも若干大きい内径を有したコイル状に形成され、固定鉄心7の挿通孔7bに挿通された可動軸4に挿通されて、その一端部が固定鉄心7の凹部7cに嵌まり込んで位置規制される。
【0025】
10は有底筒部で、ステンレス鋼等の非磁性金属材料により、底部10aを有して形成され、その底部10a側に可動鉄心8を収納するとともに、その可動鉄心8の対向面8cに対向される固定鉄心7を開口部10b側に収納する。
【0026】
11は第一の接合部材で、電磁軟鉄等の磁性材料により、矩形状に形成され、固定鉄心7及び可動鉄心8と共に磁気回路を形成する。この第一の接合部材11は、前述したように、固定鉄心7をその一端部7aを固着する前に挿通する挿通孔11aが中央に設けられている。この第一の接合部材11は、その挿通孔11a付近が有底筒部10に気密接合される。また、第一の接合部材11は、ガスの透過流出を減少させるために銅メッキがなされている。
【0027】
12は第二の接合部材で、42アロイ等の金属材料により、両端部に開口を有して筒状に形成され、一端部側の開口の開口端部12aと封止容器1の開口端部1bとが接合するようになっている。第二の接合部材12は、他端部に第一の接合部材11に気密接合される第2の接合部12bが設けられている。そして、この第二の接合部材12は、前述した封止容器1及び第一の接合部材11に気密接合されることによって両接点2a,3a及び両鉄芯7,8を収容するための気密空間Aを形成し、この気密空間Aが水素を主体とするガスが例えば2気圧程度でもって気密封止される。ガスを封入するのは、冷却効果を向上させて、アークを消弧しやすくするためである。
【0028】
アーク駆動部14は、永久磁石14aとこれを挟む磁性部材14bからなり、磁性部材が固定接点2a及び可動接点3aを挟むようにして封止容器1の外面に付設される。従ってアーク駆動部14は、図2に示す両接点2a,3aが存在する空間に可動接点3aの動作方向と直交する方向(図2中矢線方向であって、図1中紙面奥行手前方向)の磁場を与える。
【0029】
絶縁部材15は、接点2a,3a間に発生したアークが、開口端部12aと封止容器1の開口端部1bとの接合部分S及び第一の接合部材11に触れるのを防止するものである。絶縁部材15は、アークが触れると水素を発生し遊離炭素をさほど発生させないユリアや不飽和ポリエステル等の水素供給材料で構成してある。なお、絶縁部材15は絶縁性有する材料であれば良く、例えばアルミナ入りナイロンやセラミック等でもよい。
【0030】
詳しくは、図3に示すように、絶縁部材15は、第一の接合部材11を覆う平板状の絶縁板部15aと、絶縁板部15aのアーク駆動方向両端部より接点2a,3a配設側に延設し接合部分Sを覆う絶縁立片15b,15bと、各絶縁立片15b,15bの磁場方向の両端部から互いに近づくようにアーク駆動方向に延設した絶縁側片15c,15c,15c,15cを有して構成してある。
【0031】
絶縁板部15aのアーク駆動方向両端部は絶縁立片15b,15bの延設位置よりやや外方に突出して突出片15d,15dを形成する。絶縁板部15aの略中央部分には、可動軸4を挿通するための貫通孔15eが設けてある。
【0032】
そして、貫通孔15eと絶縁立片15bとの間であって貫通孔15eの近傍に接圧ばね絶縁立片15fが設けてある。接圧ばね絶縁立片15fは、貫通孔15eに挿通される可動軸4に取り付けられる可動接触子ホルダー5の接圧ばね6にアークが触れないようにするものである。図1に示すように、絶縁板部15aと第一の接合部材11との間には、付勢手段に相当する板ばね15f,15fが配設してある。板ばね15f,15fは、絶縁部材15を第一の接合部材11から遠ざかる方向に付勢するものである。
【0033】
絶縁部材15は、封止容器1内に収納配設した状態において、まず絶縁板部15aが第一の接合部材11と接合部分Sを緊密に覆う。また、絶縁側片15c,15c,15c,15cが絶縁立片15b,15bの側部から連設されているので、アークがアーク駆動方向よりやや斜めに駆動されたとしても接合部分S近傍にアークが接触することがない。
【0034】
更に、接圧ばね絶縁立片15fが接圧ばね6を覆うので、アークが接圧ばね6に飛び移ることがない。
【0035】
次に、駆動部BBを説明する。この駆動部BBは、固定鉄芯7及び可動鉄芯8並びに第一の接合部材11と共に電磁石装置を構成するものである。13はコイルで、コイル枠13aに巻回されている。16はヨークで、ヨーク本体16a及びブッシュ16bからなり、固定鉄芯7及び可動鉄芯8並びに第一の接合部材11と共に磁気回路をなす。ヨーク本体16aは、コイル13を外囲するよう中央片及び両対向片でU字状に形成され、その中央片に貫通穴16cが設けられている。ブッシュ16bは、配設したときに固定鉄心7と重合する部分が無い程度の長さの円筒状に形成され、ヨーク本体16aの貫通穴16cに挿着される。これらのヨーク本体16a及びブッシュ16bが配設された状態では、前述した有底筒部10の筒部10aは、ヨーク16のブッシュ16bと可動鉄芯8との間に位置している。
【0036】
ハウジングCCは、封止接点部AAと駆動部BBとを共に収容するものである。
【0037】
次に、このものの動作を説明する。コイル13の励磁前は、可動接点3aは、固定接点2aとは接点ギャップを有して対向している。コイル13を励磁すると、可動鉄心8が固定鉄心7に吸引されて可動することにより、その可動鉄心8に固定された可動軸4が駆動されて、可動接点3aは、接点ギャップを徐々に小さくしてゆき、固定接点2aに当接する。
【0038】
また、コイル13の励磁が切られると、可動接触子3は、主として接圧ばね6及び復帰ばね9の付勢力でもって復帰して、可動接点3aが固定接点2aから開離するとともに、可動鉄心8も所定の距離だけ復帰して元の状態に戻る。そして、復帰時に接点間に発生するアークは、アーク駆動部14の磁場により可動接触子3の両端方向へ十分に引き伸ばされて消弧される。
【0039】
以上のようにして構成した封止接点装置にあっては、接圧ばね絶縁立片15fが接圧ばね6を覆うので、アークが接圧ばね6に飛び移ることが無く、よってアークが短くなることがないとともに、接圧ばね6の破損を防止することができる。
【0040】
〔第二実施の形態〕
図4は絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。図5は絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。なお、図4、図5においては前述の第一実施の形態で説明したところの封止接点装置と同等の箇所には同じ符号を付してあるので、同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【0041】
図4に示す本実施の形態の封止接点装置が、前述の従来の技術で説明したところの封止接点装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【0042】
即ち、絶縁部材15のアークに臨む面に、通気口15g,15g,15g…を設けた構成である。
【0043】
通気口15g,15g,15g…は、絶縁立片15bと接圧ばね絶縁立片15fとの間に位置する部分の絶縁板部15aに左右6箇所ずつ穿設されており、例えば直径1.5[mm]程度の貫通孔である。該直径はアークが該貫通孔を通じて絶縁板部15aの他面側に漏出しない程度の大きさであればよい。
【0044】
該通気口15g,15g,15g…を設けることにより、アークが絶縁板部15aに触れた場合に発生する脱ガスをアークに臨まない面側に排気することができる。従って、該発生した脱ガスによってアークが絶縁板部15aから遠ざけられることがなく絶縁板部15a付近まで引き延ばされ、よってアーク長が短くなることがない。
【0045】
なお、通気口15g,15g,15g…は、絶縁板部15aに設けるものに限られるものではなく、絶縁部材15のアークに臨む面であればよいから、図5に示すように、接圧ばね絶縁立片15fに1.5[mm]程度の幅のスリットとして設けても良い。
【0046】
〔第三実施の形態〕
図6は絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。なお、図6においては前述の第一実施の形態で説明したところの封止接点装置と同等の箇所には同じ符号を付してあるので、同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【0047】
図6に示す本実施の形態の封止接点装置が、前述の従来の技術で説明したところの封止接点装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【0048】
即ち、絶縁部材15のアークに臨む面に、該面からアークの側に突出する突出部15hを設けた構成である。
【0049】
突出部15hは、絶縁板部15a上であって、絶縁立片15bと接圧ばね絶縁立片15fとの略中間に位置する部分にアーク引き延ばし方向(紙面左右方向)に直交するようにして立設したものである。
【0050】
この突出部15hを設けることにより、引き延ばされたアークAc3は図6(b)に示すように突出部15hを迂回するような形状となるため、突出部15hを迂回する分だけアークを長く引き延ばすことができる。
【0051】
従って、突出部15hにより、アーク電圧を上昇させることができ、遮断性能を向上させることができる。
【0052】
なお、突出部15hは引き延ばされたアークを迂回させることができるものであればよいから、絶縁板部15に設けることにかぎられるものではなく、例えば絶縁立片15b等に設けても良い。
【0053】
〔第四実施の形態〕
図7は絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。図8はアークを分割した場合のアーク電圧の説明図である。図9は絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。図10は絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。なお、図7乃至図9においては前述の第一実施の形態で説明したところの封止接点装置と同等の箇所には同じ符号を付してあるので、同等の箇所の詳細な説明は省略する。
【0054】
図7、図9、図10に示す本実施の形態の封止接点装置が、前述の従来の技術で説明したところの封止接点装置と異なり特徴となるのは次の構成である。
【0055】
即ち、絶縁部材15のアークに臨む面に、アークを分割する分割部材15iを設けた構成である。
【0056】
分割部材15iは、金属製部材の板体であって、絶縁板部15a上面であって絶縁立片15bと接圧ばね絶縁立片15fと絶縁側片15cとで囲まれた部分の略全面を覆うようにして設けてあるものである。
【0057】
この分割部材15iを設けることにより、アークは固定接点2aと分割部材15iの間のものと、可動接点3aと分割部材15iとの間のものと、に分割される。そして、図8に示すように、アークを分割することにより、陰極降下電圧V2,V4及び陽極降下電圧V1,V3が各々2箇所で生じることとなり、同一アーク長であってもアーク電圧を上昇させることができ、遮断性能を向上させることができる。
【0058】
なお、本実施の形態では、分割部材15iを絶縁板部15aに設けているが、これに限られるものではなく、図9に示すように絶縁立片15bに設けても良く、また図10に示すように接圧ばね絶縁立片15fに設けても良い。
【0059】
【発明の効果】
本発明の封止接点装置は上述のように構成してあるから、請求項1記載の発明にあっては、接圧ばね絶縁立片がアーク駆動部によって駆動され引き延ばされたアークと前記接圧ばねとを絶縁するので、アークが接圧ばねに飛び移ることが無く、よってアークが短くなることがないとともに、接圧ばねの破損を防止することができ、電流遮断性能の良い封止接点装置を提供できるという効果を奏する。
【0060】
請求項2記載の発明にあっては、請求項1記載の発明の効果に加えて、通気口がアークと絶縁部材との接触により生じる脱ガスを排気するので、脱ガスによってアークが絶縁部材から遠ざけられることがなく十分に引き延ばすことができる封止接点装置を提供できるという効果を奏する。
【0061】
請求項3記載の発明にあっては、請求項1又は請求項2記載の発明の効果に加えて、突出部を設けることによりアークを突出部を迂回するような形状となり、よりアークを長く引き延ばすことができる封止接点装置を提供できるという効果を奏する。
【0062】
請求項4記載の発明にあっては、請求項1乃至請求項2記載の発明の効果に加えて、分割部材を設けることにより、同一アーク長であってもアーク電圧を上昇させることができ、より遮断性能を向上させることができる封止接点装置を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の封止接点装置の断面図である。
【図2】アーク駆動部の与える磁場の説明図である。
【図3】本発明の第一実施の形態の絶縁部材の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【図4】本発明の第二実施の形態の絶縁部材の一例の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【図5】本発明の第二実施の形態の絶縁部材の他の例の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【図6】本発明の第三実施の形態の絶縁部材の一例の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【図7】本発明の第四実施の形態の絶縁部材の一例の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【図8】アークを分割した場合のアーク電圧の説明図である。
【図9】本発明の第四実施の形態の絶縁部材の他の例の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【図10】本発明の第四実施の形態の絶縁部材の他の例の説明図であり、(a)は絶縁部材の平面図、(b)は絶縁部材の側面図を示す。
【図11】従来の技術の封止接点装置の断面図である。
【図12】アーク電圧とアーク長との関係の説明図である。
【図13】アークが引き延ばされている様子を説明する封止接点装置の断面図である。
【符号の説明】
1 封止容器
2a 固定接点
2 固定端子
3a 可動接点
3 可動接触子
4 可動軸
6 接圧ばね
7 固定鉄芯
8 可動鉄芯
9 復帰ばね
10 有底筒部
10a 底部
10b 開口部
11 第一の接合部材
12 第二の接合部材
14 アーク駆動部
15 絶縁部材
15b 絶縁立片
15f 接圧ばね絶縁立片
15g 通気口
15h 突出部
15i 分割部材
A 気密空間
BB 駆動部
S 接合部分[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sealed contact device suitable for a power load relay, an electromagnetic switch or the like.
[0002]
[Prior art]
A conventional sealed contact device will be described below with reference to FIGS. FIG. 11 is a cross-sectional view of the sealed contact device. FIG. 12 is an explanatory diagram of the relationship between the arc voltage and the arc length. FIG. 13 is a cross-sectional view of the sealed contact device for explaining a state in which the arc is extended.
[0003]
Conventionally, in this type of sealing contact device shown in FIG. 11, a
[0004]
In this sealed contact device, even when the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as shown in FIG. 12, the arc voltage is composed of an anode drop voltage V1 generated at the positive contact portion, a cathode drop voltage V2 generated at the negative contact portion, and a positive column voltage V3 generated at the arc between the contacts. Our positive column voltage is proportional to the arc length. Therefore, the arc voltage becomes higher as the arc becomes longer, and the arc is extinguished when the arc voltage becomes higher than the power supply voltage of the circuit that opens the sealing contact device. The blocking performance is improved as much as possible.
[0006]
However, in the sealed contact device shown in FIG. 11 as described above, the airtight space A for extending the generated arc is small due to the presence of the
[0007]
As a result, the extended arc Ac1 shown in FIG. 13 does not rise to a sufficient arc voltage for extinction, and there is a problem that a current interruption failure may occur.
[0008]
Further, as shown in FIG. 13, the stretched arc Ac2 jumps to the
[0009]
The present invention has been made to remedy the above problems, and an object of the present invention is to provide a sealed contact device that can extend an arc sufficiently long and has a good current interruption performance.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides a sealing container made of an insulating material, a fixed terminal provided with a fixed contact and hermetically bonded to the sealing container, and a fixed contact. A movable contact with a movable contact that contacts and separates from and a movable iron core that moves so that the contact contacts and separates is stored at the bottom side, and a fixed iron core that controls the position opposite to the movable core is stored at the opening side. The bottomed tube portion, the first joining member made of a metal material that is fixed to the bottomed tube portion by fixing the fixed iron core, and hydrogen or hydrogen-based gas are hermetically sealed. A second joint member made of a metal material that forms an airtight space for accommodating both the contacts and both iron cores by being hermetically joined to the sealing container and the first joint member, and connected to the movable iron core. How to contact the movable shaft, the return spring that urges the movable iron core in the contact opening direction, and the movable contact A contact pressure spring that biases and applies a contact pressure, an arc generated between the fixed contact and the movable contact, and an insulating stand piece that insulates a joint portion between the sealing container and the second joint member In a sealed contact device comprising: an insulating member having an arc member; an arc driving unit that is driven to extinguish an arc; and a driving unit that drives and moves a movable iron core. A contact pressure spring insulating piece for insulating the extended arc and the contact pressure spring is provided on the insulating member.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, the insulating member has a vent on a surface facing the arc.
[0012]
The invention according to
[0013]
The invention according to
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The first embodiment of the sealed contact device according to the present invention is based on FIGS. 1 to 3, the second embodiment is based on FIGS. 4 and 5, and the third embodiment is based on FIG. The fourth embodiment will be described with reference to FIGS.
[0015]
[First embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a sealed contact device. FIG. 2 is an explanatory diagram of the magnetic field applied by the arc driving unit. 3A and 3B are explanatory views of the insulating member. FIG. 3A is a plan view of the insulating member, and FIG. 3B is a side view of the insulating member.
[0016]
This sealed contact device includes a sealed contact portion AA, a drive portion BB, and a housing CC.
[0017]
First, the sealed contact portion AA will be described. In FIG. 1,
[0018]
[0019]
[0020]
5 is a movable contact holder corresponding to a holding member, which is made of an iron-based material or an aluminum alloy, and holds a contact pressure spring 6 (described later) in a compressed suspension state so that the
[0021]
A
[0022]
[0023]
8 is a movable iron core that can move so that both
[0024]
[0025]
Reference numeral 10 denotes a bottomed cylindrical portion which is formed of a nonmagnetic metal material such as stainless steel and has a
[0026]
[0027]
[0028]
The
[0029]
The insulating
[0030]
Specifically, as shown in FIG. 3, the insulating
[0031]
Both ends of the insulating
[0032]
A contact pressure
[0033]
In the state in which the insulating
[0034]
Furthermore, since the contact pressure
[0035]
Next, the drive unit BB will be described. This drive part BB comprises an electromagnet apparatus with the fixed
[0036]
The housing CC accommodates both the sealed contact portion AA and the drive portion BB.
[0037]
Next, the operation of this will be described. Before the excitation of the
[0038]
When the excitation of the
[0039]
In the sealed contact device configured as described above, the contact pressure
[0040]
[Second embodiment]
4A and 4B are explanatory views of the insulating member. FIG. 4A is a plan view of the insulating member, and FIG. 4B is a side view of the insulating member. 5A and 5B are explanatory views of the insulating member. FIG. 5A is a plan view of the insulating member, and FIG. 5B is a side view of the insulating member. 4 and 5, the same reference numerals are given to the same parts as those of the sealed contact device described in the first embodiment, and detailed description of the same parts is omitted. .
[0041]
The sealed contact device of the present embodiment shown in FIG. 4 is characterized by the following configuration, which is different from the sealed contact device described in the prior art.
[0042]
In other words, the
[0043]
[0044]
By providing the
[0045]
The vent holes 15g, 15g, 15g, etc. are not limited to those provided in the insulating
[0046]
[Third embodiment]
6A and 6B are explanatory views of the insulating member. FIG. 6A is a plan view of the insulating member, and FIG. 6B is a side view of the insulating member. In addition, in FIG. 6, since the same code | symbol is attached | subjected to the location equivalent to the sealing contact apparatus demonstrated by the above-mentioned 1st embodiment, detailed description of an equivalent location is abbreviate | omitted.
[0047]
The sealed contact device according to the present embodiment shown in FIG. 6 is characterized by the following configuration, which is different from the sealed contact device described in the prior art.
[0048]
In other words, the surface of the insulating
[0049]
The projecting
[0050]
By providing the projecting
[0051]
Therefore, the arc voltage can be raised by the
[0052]
Note that the protruding
[0053]
[Fourth embodiment]
7A and 7B are explanatory views of the insulating member. FIG. 7A is a plan view of the insulating member, and FIG. 7B is a side view of the insulating member. FIG. 8 is an explanatory diagram of the arc voltage when the arc is divided. FIG. 9 is an explanatory view of an insulating member, (a) is a plan view of the insulating member, and (b) is a side view of the insulating member. 10A and 10B are explanatory views of the insulating member. FIG. 10A is a plan view of the insulating member, and FIG. 10B is a side view of the insulating member. 7 to 9, the same reference numerals are given to the same parts as those of the sealed contact device described in the first embodiment, and detailed description of the same parts is omitted. .
[0054]
The sealed contact device according to the present embodiment shown in FIGS. 7, 9, and 10 is characterized by the following configuration, unlike the sealed contact device described in the prior art.
[0055]
In other words, the dividing
[0056]
The divided
[0057]
By providing the dividing
[0058]
In this embodiment, the dividing
[0059]
【The invention's effect】
Since the sealed contact device of the present invention is configured as described above, in the first aspect of the present invention, the contact pressure spring insulating stand piece is driven by an arc drive section and stretched, and the arc Insulation from the contact pressure spring prevents the arc from jumping to the contact pressure spring, thereby preventing the arc from being shortened and preventing the contact pressure spring from being damaged, and sealing with good current interruption performance. There is an effect that a contact device can be provided.
[0060]
In the invention described in
[0061]
In the invention according to
[0062]
In the invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a sealed contact device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a magnetic field applied by an arc driving unit.
3A and 3B are explanatory views of an insulating member according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a plan view of the insulating member, and FIG. 3B is a side view of the insulating member.
4A and 4B are explanatory views of an example of an insulating member according to a second embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a plan view of the insulating member, and FIG. 4B is a side view of the insulating member.
5A and 5B are explanatory views of another example of the insulating member according to the second embodiment of the present invention, in which FIG. 5A is a plan view of the insulating member, and FIG. 5B is a side view of the insulating member.
6A and 6B are explanatory views of an example of an insulating member according to a third embodiment of the present invention, where FIG. 6A is a plan view of the insulating member, and FIG. 6B is a side view of the insulating member.
7A and 7B are explanatory views of an example of an insulating member according to a fourth embodiment of the present invention, in which FIG. 7A is a plan view of the insulating member, and FIG. 7B is a side view of the insulating member.
FIG. 8 is an explanatory diagram of an arc voltage when an arc is divided.
9A and 9B are explanatory views of another example of the insulating member according to the fourth embodiment of the present invention, in which FIG. 9A is a plan view of the insulating member, and FIG. 9B is a side view of the insulating member.
10A and 10B are explanatory views of another example of the insulating member according to the fourth embodiment of the present invention, in which FIG. 10A is a plan view of the insulating member, and FIG. 10B is a side view of the insulating member.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a prior art sealed contact device.
FIG. 12 is an explanatory diagram of a relationship between an arc voltage and an arc length.
FIG. 13 is a cross-sectional view of a sealed contact device for explaining how an arc is extended.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記アーク駆動部によって駆動され引き延ばされたアークと前記接圧ばねとを絶縁する接圧ばね絶縁立片を前記絶縁部材に設けたことを特徴とする封止接点装置。A sealing container made of an insulating material, a fixed terminal provided with a fixed contact and hermetically bonded to the sealing container, a movable contact provided with a movable contact that contacts and separates from the fixed contact, and a movable that moves so that the contact contacts and separates A fixed iron core is housed on the opening side of the fixed iron core, which is positioned on the bottom side, and the position of the fixed iron core is restricted to the movable iron core. The first joint member made of a metal material and the two contacts and both iron cores are hermetically joined to the sealing container and the first joint member so that hydrogen or hydrogen-based gas is hermetically sealed. A second joining member made of a metal material that forms an airtight space for housing, a movable shaft connected to the movable iron core, a return spring that biases the movable iron core in the contact opening direction, and a movable contactor Between the fixed contact and the movable contact, and a contact pressure spring that urges the contact in the contact direction to apply contact pressure. An insulating member having an insulating standing piece that insulates the generated arc and a joint portion between the sealed container and the second joint member, an arc driving unit that is driven to extinguish the arc, and a movable iron core. In a sealed contact device comprising a drive unit that is driven and movable,
A sealed contact device, wherein the insulating member is provided with a contact pressure spring insulation standup that insulates the contact pressure spring and the arc driven and stretched by the arc drive section.
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