JP5029731B2 - 電磁接触器 - Google Patents
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Description
図6に示すように、電磁接触器1は下ケース3及び上ケース4を備えており、上ケース4には、接点をそれぞれ有する複数の端子部(図7の符号10a〜10d)及び後述する電磁石8のコイル端子が配置されている。上ケース4の上部開口部は、消弧カバー5で覆われている。
上ケース4内には可動接点支え7aが収納されている。この可動接点支え7aは、可動接点支えベース7a1と、この可動接点支えベース7a1に被着結合された可動接点支えカバー7a2とを備えている。
上ケース4に列状に配置した端子部10a〜10dには、可動接点支えベース7a1に向けて突出する接点片12が設けられており、端子部10a,10bの接点片12の先端の一方の側面には、常開固定接点TNOが形成されており、端子部10c,10dの接点片12の先端の他方の側面には、常閉固定接点TNCが形成されている。
可動接点支えベース7a1の長手方向の一方の端部には復帰ばね7bが配置されており、可動接点支え7aは、復帰ばね7bの付勢力により図6の右方向に付勢されている。
駆動レバー9は板状部材であり、長手方向の一端を消弧カバー5の内壁に係合して回動支点部9aとし、長手方向の他端側に形成した可動コア連結部9bを可動コア8dに形成した連結穴8eに挿入して連結し、長手方向の中央部に形成した可動接点支え連結部9cを可動接点支え7aの他端側に係合可能としている。
このため、従来の電磁接触器1は、外部から加わった衝撃力の一部が、可動コア8dを固定コア8cに向けて移動させる力Fとして伝達すると、可動コア8dの移動が駆動レバー9を介して可動接点支え7aに伝達され、b接点が一時的に切断する誤動作を起こすおそれがある。
しかし、この誤動作対策は、通常動作時に可動接点支え7aを移動させる際、付勢力が増大した復帰ばね7bに対抗した大きな吸引力の大型の電磁石8が必要となり、電磁接触器1の小型化の面で問題がある。
このような電磁接触器1の誤動作対策として、a接点の接点間のギャップ量(可動接点7c1,7c2と常開固定接点TNOの間の距離)を大きく設定することで、衝撃により可動接点支え7aが移動してもa接点を接触させない構造も考えられる。
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、衝撃による動作信頼性を高めると同時に、小型化を図る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、この発明によると、可動コアの周囲の空間を圧縮コイルスプリングの収容スペースとして有効利用することができ、さらに電磁接触器の小型化が図られる。
この発明によると、円錐型のコイルスプリングは、圧縮時には偏心せずにコイル小径部がコイル大径部に入り込むので、可動コアに対してリニアな付勢力を付与することが可能となる。
この発明によると、円錐型のコイルスプリングのコイル大径端部が、吸引運動を行なう可動コアとの接触面積が増大しているので、圧縮時及び伸長時の偏心が防止される。
この発明によると、復帰ばねは、付勢手段と分担して初期位置に向けて可動接点支えに付勢力を発生しており、付勢手段及び復帰ばねを合わせた付勢力が、従来装置の復帰ばねと同等なので、大きな吸引力を発生する電磁石が不要となり、さらに電磁接触器の小型化が図られる。
図1に示すように、本実施形態の電磁接触器20は、電磁石8の可動コア8dを固定コア8cから離間する方向に付勢して可動コア8dを初期位置に保持する円錐コイル形状で圧縮型の可動コアばね21を備えているとともに、可動接点支えaの長手方向の一方の端部に配置されている復帰ばね22は、可動コアばね21と分担して可動接点支え7aを初期位置に向けて付勢している。
可動コア8dは、中央脚8d1と、この中央脚8d1を挟む一対の外側脚8d2とがコア基部8d3から平行に延在した略E字型の部材であり、中央脚8d1がコイル枠8bの空洞部8b1に、移動自在に挿入されている。
ここで、回動支点部9aが消弧カバー5の内壁に回動自在に係合し、可動コア連結部9bが可動コア8dの連結穴8eに係合している駆動レバー9は、長手方向の中央部に設けた可動接点支え連結部9cが、可動接点支え7aの一端側で上下に貫通するレバー連結穴7a5の内壁に係合可能に配置されている。
ここで、可動コアばね21が本発明の圧縮コイルスプリングに対応し、大径端部21aが本発明のコイル大径端部に対応し、可動コア8dの初期位置が本発明の可動コア初期位置に対応している。
図4は、図6で示した従来の電磁接触器1を示すものであり、電磁石8で吸引力が発生して可動接点支え7aが初期位置から接点切替え位置までストロークして完全投入する際のa接点(可動接点7c1,7c2及び端子部10a,10bの常開固定接点TNO)の動作と、可動接点支え7aに加わる負荷(復帰ばね7b、a接点のワイプ状態における接点ばね14の付勢力)の変化を示したグラフである。
また、外部からの衝撃による他の誤動作対策として、a接点の接点間のギャップ量を大きく設定することが考えられるが(図4の(2)参照)、a接点の接点間のギャップ量を大きした可動接点支え7aはストロークL2が大きくなり、このストロークL2の可動接点支え7aを収納する上ケース4の外径寸法が増大してしまうので、電磁接触器の小型化を図ることができない。
この初期位置の可動コア21が可動接点支え7aに係合するまでの距離(可動コア21の初期位置と可動接点支え7aの初期位置の間の距離)は、図1で示した駆動レバー9の可動接点支え連結部9cとレバー連結穴7a5の内壁との間の隙間Aに等しい(以下、係合距離Aと称する)。
また、衝撃による動作信頼性を高めるためにa接点の接点間のギャップ量を大きくする必要がなく、可動接点支え7aのストロークL1を増大せず、可動接点支え7aを収納する上ケース4の外径寸法も増大しないので、電磁接触器20の小型化を図ることができる。
また、可動コアばね21は、可動コア8dの中央脚8d1を挿通させ、両端部がコイル枠8bの他端側の端面とコア基部8d3とに接触させた状態で配置されているので、可動コア8dの周囲の空間を可動コアばね21の収容スペースとして有効利用することができ、さらに電磁接触器20の小型化を図ることができる。
さらに、円錐コイル形状の可動コアばね21は、大径端部21aが中央脚8d1及び一対の外側脚8d2の間に位置するコア基部8d3の壁面に当接し、吸引運動及び釈放運動を行なう可動コア8dとの接触面積が増大しているので、圧縮時及び伸長時の偏心が防止されて耐久性を向上することができる。
Claims (4)
- ケース内に、固定コアとの吸引力発生により吸引運動を行なう可動コアを有する電磁石と、前記可動コアの運動方向と平行に初期位置及び接点切替え位置の間を移動する可動接点支えと、前記初期位置に向けて前記可動接点支えを付勢する復帰ばねと、前記可動コア及び前記可動接点支えに係合し、前記可動コアの前記吸引運動を前記可動接点支えに対して前記切替え位置に向かう移動として伝達する駆動レバーと、を収納した電磁接触器において、
前記固定コアから離間して前記可動接点支えと係合しない可動コア初期位置で前記可動コアが保持されるように、前記可動コアに付勢力を付与する付勢手段を設け、
前記電磁石は、コイルを巻装した空洞部を有するコイル枠と、前記コイル枠の一端側に前記固定コアに対向して配置され、コア基部から前記コイル枠の空洞部に挿入された中央脚及びこの中央脚を挟んだ一対の外側脚が延在する略E字型の可動コアを備え、
前記付勢手段は、前記可動コアの前記中央脚を挿通した状態で、軸方向の両端が前記コイル枠の一端側の壁面と前記可動コアの前記コア基部とに接触している圧縮コイルスプリングであることを特徴とする電磁接触器。 - 前記圧縮コイルスプリングは、円錐型のコイルスプリングであることを特徴とする請求項1記載の電磁接触器。
- 前記円錐型のコイルスプリングのコイル大径端部が、前記可動コアの前記コア基部に接触していることを特徴とする請求項2記載の電磁接触器。
- 前記可動接点支えを前記初期位置に向けて付勢する前記付勢力は、前記可動コア及び前記駆動レバーを介して前記可動接点支えに伝達される前記付勢手段の付勢力と、前記復帰ばねの付勢力とを合わせた力であることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の電磁接触器。
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