JP6064222B2 - 接点装置および当該接点装置を搭載した電磁継電器 - Google Patents

Description

本発明は、接点装置および当該接点装置を搭載した電磁継電器に関する。

従来、接点装置として、固定接点が設けられた固定端子と、固定接点に接離する可動接点が設けられた可動接触子とを有する接点ブロックと、可動接触子を駆動する駆動軸を有する駆動ブロックと、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１では、駆動軸と固定鉄芯との間にできる隙間を覆い隠す弾性カバーを設けることで、可動鉄芯が収納された空間への接点粉の侵入を弾性カバーによって抑制できるようにしている。

このように、可動鉄芯が収納された空間への接点粉の侵入を抑制することで、駆動軸の動作性が低下してしまうのを抑制している。

特開２００５−０３８７０６号公報

しかしながら、上記従来の技術では、一方の開口が他方の開口よりも大きい筒状となるように弾性カバーを形成している。そして、小さい側の開口の内周面が駆動軸の外周面の全周にわたって弾接するようにしている。また、大きい側の開口の外周には、全周にわたって環状片が突設されており、当該環状片が接着剤等によって接合部材に結合されている。このような上記従来技術の構造では、駆動軸の小さい側の開口への挿入作業や環状片の接着作業等に手間がかかってしまうため、組み付け性があまり高くなかった。

そこで、本発明は、駆動軸の動作性が低下してしまうのを抑制しつつ、組み付け作業性を向上させることのできる接点装置および当該接点装置を搭載した電磁継電器を得ることを目的とする。

本発明の第１の特徴は、固定接点と当該固定接点に接離する可動接点とで形成される接点部を有する接点ブロックと、前記可動接点を有する可動接触子が取り付けられる駆動軸を有し、前記固定接点に前記可動接点が接離するように当該可動接触子を駆動する駆動ブロックと、を備える接点装置であって、前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを仕切る仕切り壁を備え、前記仕切り壁は、押さえ部によって押圧される押圧部と、当該押圧部から延設されて延設方向に収縮可能な壁部とを有し、前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部に、前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを連通する連通部が形成されていることを要旨とする。

本発明の第２の特徴は、固定接点と当該固定接点に接離する可動接点とで形成される接点部を有する接点ブロックと、前記可動接点を有する可動接触子が取り付けられる駆動軸を有し、前記固定接点に前記可動接点が接離するように当該可動接触子を駆動する駆動ブロックと、を備える接点装置であって、前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを仕切る仕切り壁を備え、前記仕切り壁は、押さえ部によって押圧される押圧部と、当該押圧部から延設されて延設方向に収縮可能な壁部とを有し、前記壁部の自由端部に薄肉部が形成されていることを要旨とする。

本発明の第３の特徴は、前記薄肉部は、前記壁部とは別部材で形成されていることを要旨とする。

本発明の第４の特徴は、固定接点と当該固定接点に接離する可動接点とで形成される接点部を有する接点ブロックと、前記可動接点を有する可動接触子が取り付けられる駆動軸を有し、前記固定接点に前記可動接点が接離するように当該可動接触子を駆動する駆動ブロックと、を備える接点装置であって、前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを仕切る仕切り壁を備え、前記仕切り壁は、押さえ部によって押圧される押圧部と、当該押圧部から延設されて延設方向に収縮可能な壁部とを有し、前記駆動ブロックは固定鉄芯を備えており、当該固定鉄芯と前記押さえ部との間には鉄芯ゴムが配置されており、前記仕切り壁は、前記鉄芯ゴムを兼ねていることを要旨とする。

本発明の第５の特徴は、前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部がゴムで形成されていることを要旨とする。

本発明の第６の特徴は、前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部が金属で形成されていることを要旨とする。

本発明の第７の特徴は、前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部が成形材料で形成されていることを要旨とする。

本発明の第８の特徴は、電磁継電器に前記接点装置が搭載されていることを要旨とする。

本発明によれば、駆動軸の動作性が低下してしまうのを抑制しつつ、組み付け作業性を向上させることのできる接点装置および当該接点装置を搭載した電磁継電器を得ることができる。

本発明の一実施形態にかかる電磁継電器を示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる電磁継電器の分解斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる接点装置の一部を分解して示す分解斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる電磁継電器を示す図であって、（ａ）は側断面図、（ｂ）は図４（ａ）と直交する方向で切断した側断面図である。 本発明の一実施形態にかかる接点装置の接点部を拡大して示す断面図である。 本発明の一実施形態にかかる防塵部の形状を示す斜視図である。 本発明の一実施形態にかかる接点装置の接点部同士が当接した状態を拡大して示す断面図である。 本発明の一実施形態の第１変形例にかかる接点装置の接点部を拡大して示す断面図である。 本発明の一実施形態の第２変形例にかかる防塵部の形状を示す断面図である。 本発明の一実施形態の第３変形例にかかる防塵部の形状を示す断面図である。 本発明の一実施形態の第４変形例にかかる接点装置の接点部を拡大して示す断面図である。 本発明の一実施形態の第５変形例にかかる接点装置の接点部を拡大して示す断面図である。 本発明の一実施形態の第６変形例にかかる接点装置の接点部を拡大して示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下では図４（ｂ）の上下左右を上下左右として、図４（ａ）の左右を前後として説明する。

本実施形態にかかる電磁継電器１００は、初期状態において接点オフとなる所謂常開型のものであり、図１〜図３に示すように、下部に位置する駆動ブロック２と上部に位置する接点ブロック３とを一体に組み合わせて構成される接点装置１を備えている。そして、接点装置１は、中空箱型のケース５内に収納されている。なお、初期状態において接点オンとなる所謂常閉型の電磁継電器を用いることも可能である。

ケース５は、略矩形状のケース基部７と、このケース基部７を覆うように配置される駆動部２および接点部３などの搭載部品を収容するケースカバー９と、を備えている。

ケース基部７には、一対のコイル端子２０がそれぞれ装着される一対のスリット７１、７１が図４における下部側に設けられている。また、ケース基部７には、一対の主端子１０，１０の端子部１０ｂ，１０ｂが装着される一対のスリット７２、７２が図４における上部側にそれぞれ設けられている。一方、ケースカバー９は、ケース基部７側が開放された中空箱型に形成されている。なお、挿通孔７１はコイル端子２０の断面形状と略同形状であり、挿通穴７２は主端子１０の端子部１０ｂの断面形状と略同形状となっている。

駆動ブロック２は、コイル１３が巻回される中空円筒状のコイルボビン１１と、コイルボビン１１に固定されコイル１３の両端がそれぞれ接続される一対のコイル端子２０と、を備えている。

コイルボビン１１は、円筒部の上下両端に円周方向へ突出した略円形のフランジ部１１ｃを備えており、上下のフランジ部１１ｃの間にはコイル１３が巻回される巻胴部１１ｄが形成されている。

コイル端子２０は、銅などの導電性材料を用いて平板状に形成されており、一対のコイル端子２０には中継端子２０ａがそれぞれ設けられている。そして、各中継端子２０ａには、コイルボビン１１に巻かれたコイル１３の両端の引出線が絡げられた状態で半田付けされている。

そして、一対のコイル端子２０を介してコイル１３に通電することで駆動ブロック２を駆動するようにしている。このように駆動ブロック２を駆動させることで、後述する接点ブロック３の固定接点３５ａと可動接点２９ｂとで構成される接点部６０が開閉されて、一対の固定端子台３５間の導通、非導通を切り替えることができるようになっている。

また、駆動ブロック２は、磁性材料からなりコイルボビン１１を包囲する継鉄６を備えている。本実施形態では、継鉄６は、コイルボビン１１の上端面に当接する矩形状の継鉄上板２１と、コイルボビン１１の下端面および側面に当接する矩形状の継鉄１９とで構成されており、前後方向に開放されている。

継鉄１９は、コイル１３とケース５との間に配置されており、この継鉄１９は、底壁１９ａと、底壁１９ａの周縁から立ち上がる一対の側壁１９ｂ、１９ｂとを備えている。本実施形態では、底壁１９ａおよび一対の側壁１９ｂ、１９ｂは、一枚の板を折曲することにより連続一体に形成されている。また、継鉄１９の底壁１９ａには、円環状の貫通孔１９ｃが形成されており、この貫通孔１９ｃには磁性材料からなるブッシュ１６が装着されている。そして、継鉄１９の一対の側壁１９ｂ、１９ｂの先端側（上端側）には、コイルボビン１１に巻かれたコイル１３を覆うようにして上述した継鉄上板２１が配置されている。

また、駆動ブロック２は、コイルボビン１１の円筒内部に固定され通電されたコイル１３によって磁化される固定鉄芯１５と、固定鉄芯１５とは上下方向（軸方向）で対向し、コイルボビン１１の円筒内に配置される可動鉄芯１７と、を備えている。固定鉄芯１５は略円筒状に形成されており、貫通孔１５ｃが形成された突起部１５ａの上端にフランジ部１５ｂが円周方向に突出して設けられている。

さらに、本実施形態では、駆動ブロック２は、固定鉄芯１５および可動鉄芯１７とコイルボビン１１との間に、磁性材料からなり、上面が開口した有底円筒状に形成されたプランジャキャップ１４を備えている。本実施形態では、コイルボビン１１の中心に形成された貫通孔１１ａ内に、プランジャキャップ１４が配置されている。このとき、コイルボビン１１の上側には円環状の座面１１ｂが形成されており、この座面１１ｂにプランジャキャップ１４のフランジ部１４ａを載置している。そして、貫通孔１１ａにはプランジャキャップ１４の突出部１４ｂを嵌合させている。また、コイルボビン１１の円筒内部に設けられたプランジャキャップ１４内に固定鉄芯１５と可動鉄芯１７とが収納されるようにしている。なお、固定鉄芯１５はプランジャキャップ１４の開口側に配置されることとなる。

さらに、固定鉄芯１５および可動鉄芯１７はそれぞれ外径がプランジャキャップ１４の内径と略同径の円柱状に形成されており、可動鉄芯１７はプランジャキャップ１４の円筒内部を摺動するようになっている。この可動鉄芯１７の移動範囲は、固定鉄芯１５から離れた初期位置と固定鉄芯１５に当接する当接位置との間に設定される。また、固定鉄芯１５と可動鉄芯１７の間には、コイルばねからなり可動鉄芯１７を初期位置に復帰させる向きに付勢する復帰ばね２３が介在している。可動鉄芯１７は、この復帰ばね２３によって固定鉄芯１５から離反する方向（図４の上側）に付勢されている。なお、本実施形態では、固定鉄芯１５の貫通孔１５ｃ内には、中心側に向けて突出して孔径を小さくする突起１５ｄが全周にわたって設けられており、この突起１５ｄの下面１５ｆが復帰ばね２３のばね受け部となっている。

また、継鉄上板２１の中央部には固定鉄芯１５が挿通される挿通孔２１ａが貫設されている。そして、固定鉄芯１５を挿通する際には、固定鉄芯１５の円筒部１５ｂを継鉄上板２１の上面側から挿通するようになっている。このとき、継鉄上板２１の上面略中心には、固定鉄芯１５のフランジ部１５ｂと略同径の凹部２１ｂが設けられており、固定鉄芯１５のフランジ部１５ｂを凹部２１ｂにはめ込むことで抜け止めがなされる。

さらに、継鉄上板２１の上面側には金属製からなる押さえ板４９が設けられており、左右端部が継鉄上板２１の上面に固定されている。そして、押さえ板４９の中央の凸部が継鉄上板２１の上面より突出した固定鉄芯１５のフランジ部１５ｂを収納する空間を形成するように設けられている。さらに、本実施形態では、固定鉄芯１５と押さえ板４９の間に、ゴム弾性を有する材料（例えば合成ゴム）からなる鉄芯ゴム１８が設けられて（配置されて）おり、固定鉄芯１５からの振動が押さえ板４９に直接伝播されないようになっている。この鉄芯ゴム１８は円盤状に形成されており、中央部には後述するシャフト（駆動軸）２５が挿通される挿通孔１８ａが貫設されている。さらに、本実施形態では、鉄芯ゴム１８は、フランジ部１５ｂを包むようにして固定鉄芯１５に嵌着されている。

また、鉄芯ゴム１８と押さえ板４９の間には、可動鉄芯１７が収納された空間への接点粉の侵入を抑制するための防塵壁（仕切り壁）８０が設けられている。この防塵壁（仕切り壁）８０は、フランジ部（押圧部）８１とフランジ部８１から立ち上がるように延設された周壁部（壁部）８２とで構成されており、中央部には後述するシャフト（駆動軸）２５が挿通される挿通孔８０ａが貫設されている。

プランジャキャップ１４の開口側には、円周方向に突出するフランジ部１４ａが形成されており、このフランジ部１４ａは継鉄上板２１の下面における挿通孔２１ａの周囲に固着されている。そして、プランジャキャップ１４の下端底部は、底壁１９ａの貫通孔１９ｃに装着されたブッシュ１６に挿通されている。このとき、プランジャキャップ１４の下部に収納された可動鉄芯１７がブッシュ１６の周部と磁気接合されることとなる。

かかる構成とすることで、コイル１３への通電時には、固定鉄芯１５における可動鉄芯１７との対向面と底壁１９ａにおけるブッシュ１６との周部とが、一対の磁極部として互いに異極性になり、可動鉄芯１７が固定鉄芯１５に吸引されて当接位置に移動する。一方、コイル１３への通電を停止すると、可動鉄芯１７は復帰ばね２３により初期位置に復帰する。なお、復帰ばね２３は、固定鉄芯１５の挿通孔１５ｃに挿通されており、上端が突起１５ｄの下面１５ｆに当接するとともに、下面が可動鉄芯１７の上面に当接するようになっている。さらに、本実施形態では、プランジャキャップ１４内の底部には、ゴム弾性を有する材料からなり、可動鉄芯１７の外径と略同径に形成されたダンパーゴム１２が設けられている。

また、駆動ブロック２の上方には、コイル１３の通電の入切に応じて接点を開閉する接点ブロック３が設けられている。

接点ブロック３は、耐熱性材料により下面が開口する箱状に形成されたベース４１を備えている。そして、ベース４１の底部には、２箇所の挿通孔４１ａが設けられており、挿通孔４１ａには一対の固定端子３５が下フランジ３２を挟んで挿通されている。固定端子３５は銅系材料等の導電性材料によって円筒形に形成されている。固定端子３５の下端面には、固定接点３５ａが形成されており、上端部には円周方向に突出したフランジ部３５ｂが形成され、フランジ部３５ｂの中心には凸部３５ｃが設けられている。そして、下フランジ３２の上面と固定端子３５のフランジ部３５ｂは銀ろう３４により密閉接合されており、下フランジ３２の下面とベース４１の上面の間も銀ろう３６により密閉接合されている。

また、固定端子３５には、外部負荷等に接続される一対の主端子１０，１０が取り付けられている。主端子１０，１０は、導電性材料を用いて平板状に形成されており、前後方向中間部が階段状に曲げられている。主端子１０，１０の前端には、固定端子３５の凸部３５ｃが挿通される挿通穴１０ａ，１０ａが形成されており、この挿通穴１０ａ，１０ａを挿通した凸部３５ｃがスピンカシメ加工されることで主端子１０，１０が固定端子３５に固定されている。

また、ベース４１内には、一対の固定接点３５ａ間に跨る形で可動接触子２９が配置されており、可動接触子２９の上面において固定接点３５ａに対向する部位に、それぞれ可動接点２９ｂが設けられている。そして、可動接触子２９の中央部には、可動接触子２９を可動鉄芯１７に連結するシャフト２５の一端部が挿通される挿通孔２９ａが貫設されている。

シャフト２５は、非磁性材料によって形成されており、可動鉄芯１７の移動方向（上下方向）に長い丸棒状のシャフト本体部２５ｂと、可動接触子２９から上方に突出した部分に円周方向に突出するように形成されたフランジ部２５ａとを有している。

さらに、可動接触子２９と押さえ板４９との間には、絶縁材料によって形成され、押さえ板４９を覆うように形成された絶縁板３７と、コイルばねからなり、シャフト２５が挿通される接圧ばね３３と、が設けられている。なお、絶縁板３７の中央には、シャフト２５が挿通する挿通孔３７ａが設けられており、可動接触子２９は接圧ばね３３によって上方向に付勢されている。

ここで、可動鉄芯１７が初期位置にあるときは可動接点２９ｂと固定接点３５ａとが互いに離間し、可動鉄芯１７が当接位置にあるときは可動接点２９ｂと固定接点３５ａとが接触するように、可動鉄芯１７と可動接触子２９との位置関係を設定している。すなわち、コイル１３を通電していない期間には接点装置３がオフとなることで両固定端子３５間が絶縁され、コイル１３を通電している期間には接点ブロック３がオンとなることで両固定端子３５間が導通することになるようにしている。なお、可動接点２９ｂと固定接点３５ａとの間の接触圧は接圧ばね３３によって確保されるようにしている。

ところで、可動接触子２９の可動接点２９ｂと固定接点３５ａ，３５ａとが接触した状態で電流が流れると、この電流によって、固定接点３５ａ，３５ａと可動接触子２９との間に電磁反発力が作用する。この固定接点３５ａ，３５ａと可動接触子２９との間に電磁反発力が作用すると、接点圧が低下し、接触抵抗が大きくなってジュール熱が急激に増加したり、接点が開離してアーク熱が発生したりする。そのため、可動接点２９ｂおよび固定接点３５ａが溶着してしまうおそれがある。

そこで、本実施形態では、可動接触子２９を囲うようにヨーク５０を設けている。具体的には、可動接触子２９の上側に配置される上側ヨーク（第１ヨーク）５１と、可動接触子２９の下側および側部を囲う下側ヨーク（第２ヨーク）５２とで可動接触子２９の上下面および側面を囲うヨーク５０を構成している。このように、上側ヨーク５１と下側ヨーク５２とで可動接触子２９を囲うようにすることで、上側ヨーク５１と下側ヨーク５２との間に磁気回路が形成されるようにしている。

そして、上側ヨーク５１および下側ヨーク５２を設けることで、可動接点２９ｂと固定接点３５ａ，３５ａとの接触時に電流が流れた際に、上側ヨーク５１および下側ヨーク５２が電流に基づいて相互に吸引する磁力を発生させるようにしている。このように、相互に吸引する磁力が発生することで、上側ヨーク５１と下側ヨーク５２とが相互に吸引し合うこととなる。この上側ヨーク５１と下側ヨーク５２とが吸引しあうことによって、可動接触子２９が固定接点３５ａに押圧されて、可動接触子２９が固定接点３５ａから開離しようとする動作が規制される。このように、可動接触子２９が固定接点３５ａから開離しようとする動作を規制することで、可動接触子２９が固定接点３５ａに反発することなく可動接点２９ｂが固定接点３５ａに吸着するためアークの発生が抑制される。その結果、アークの発生による接点溶着を抑制することができるようになる。

また、本実施形態では、上側ヨーク５１を略矩形板状に形成し、下側ヨーク５２を、底壁部５２ａと、底壁部５２ａの両端から立ち上がるように形成された側壁部５２ｂとで略Ｕ字状に形成している。このとき、図４（ａ）に示すように、下側ヨーク５２の側壁部５２ｂの上端面を上側ヨーク５１の下面に当接させるのが好ましいが、下側ヨーク５２の側壁部５２ｂの上端面を上側ヨーク５１の下面に当接させないようにしてもよい。

そして、本実施形態では、可動接触子２９は、下側ヨーク５２を介して接圧ばね３３によって上方向に付勢されるようにしている。具体的には、接圧ばね３３は、上端が下側ヨーク５２の下面に当接するとともに、下端が突起１５ｄの上面１５ｅに当接するようになっている。このように、本実施形態では、突起１５ｄの上面１５ｅが接圧ばね３３のばね受け部となっている。

また、上側ヨーク５１、下側ヨーク５２、および押さえ板４９には、シャフト２５が挿入される挿通孔５１ａ、挿通孔５２ｃ、および挿通孔４９ａがそれぞれ形成されている。

そして、以下のようにして、シャフト２５の一端部に、可動接触子２９が取り付けられるようになっている。

まず、下側から可動鉄芯１７、復帰ばね２３、継鉄上板２１、固定鉄芯１５、鉄芯ゴム１８、防塵壁（仕切り壁）８０、押さえ板４９、絶縁板３７、接圧ばね３３、下側ヨーク５２、可動接触子２９、上側ヨーク５１の順に配置する。このとき、復帰ばね２３は、継鉄上板２１の貫通孔２１ａおよびプランジャキャップ１４の貫通孔１４ｃに突起部１５ａを嵌合させた固定鉄芯１５の貫通孔１５ｃ内に挿通されている。

そして、シャフト２５の本体部２５ｂを、上側ヨーク５１の上側からそれぞれの貫通孔５１ａ、２９ａ、５２ｃ、３７ａ、４９ａ、８０ａ、１８ａ、１５ｃ、２１ａおよび接圧ばね３３、復帰ばね２３に挿通させ、可動鉄芯１７の挿通孔１７ａに挿通させて連結する。本実施形態では、シャフト２５の可動鉄芯１７への連結は、図４に示すように、先端を押しつぶしてリベット結合することで行っている。なお、シャフト２５の他端部にねじ溝を形成して可動鉄芯１７に螺合させることで、シャフト２５を可動鉄芯１７に連結させるようにしてもよい。

こうして、シャフト２５の一端部に可動接触子２９が取り付けられる。本実施形態では、上側ヨーク５１の上側には円環状の座面５１ｂが形成されており、この座面５１ｂにシャフト２５のフランジ部２５ａを収納することで、シャフト２５の上方への突出を抑制しつつ、シャフト２５の抜け止めがなされるようにしている。なお、シャフト２５を上側ヨーク５１にレーザー溶接等で固定するようにしてもよい。

また、固定鉄芯１５に設けられた挿通孔１５ｃについては、少なくともシャフト２５が固定鉄芯１５に接触しないようにシャフト２５の外径に比較して大きな内径に設定されている。かかる構成とすることで、可動接触子２９が可動鉄芯１７の移動に連動して上下方向に移動することとなる。

また、本実施形態では、可動接点２９ｂが固定接点３５ａから引き離された際に、可動接点２９ｂと固定接点３５ａとの間に発生するアークを抑制するために、ベース４１内にガスを封入している。このようなガスとしては、アークが発生する温度領域で最も熱伝導に優れた水素ガスを主体とした混合ガスを用いることができる。このガスを封止するために、本実施形態では、ベース４１と継鉄上板２１との隙間を覆う上フランジ４０を設けている。

具体的には、ベース４１は、一対の貫通孔４１ａが並設された天壁４１ｂと、この天壁４１ｂの周縁から立ち上がる角筒状の壁部４１ｃとを有しており、下側（可動接触子２９側）が開放された中空箱型に形成されている。そして、開放された下側から可動接触子２９を壁部４１ｃの内側に収容した状態で、上フランジ４０を介してベース４１を継鉄上板２１に固定している。

本実施形態では、ベース４１下面の開口周縁部と上フランジ４０の上面とを銀ろう３８により気密接合するとともに、上フランジ４０の下面と継鉄上板２１の上面とをアーク溶接等で気密接合している。さらに、継鉄上板２１の下面とプランジャキャップ１４のフランジ部１４ａとをアーク溶接等で気密接合している。こうすることで、ベース４１内にガスが封入された封止空間Ｓを形成している。

さらに、ガスを用いたアークの抑制方法と並行して本実施形態では、カプセルヨークを用いたアークの抑制も行っている。カプセルヨークは磁性部材３０および一対の永久磁石３１から構成されており、磁性部材３０は鉄等の磁性材料によって略Ｕ字状に形成されている。この磁性部材３０は、互いに対抗する一対の側片３０ａと、両側片３０ａの基端部を連結する連結片３０ｂとで一体に形成されている。

永久磁石３１は、両側片３０ａにそれぞれ対向するように磁性部材３０の両側片３０ａに取り付けられており、この永久磁石３１によって、ベース４１に可動接点２９ａの固定接点３５ａへの接離方向と略直行する磁場を与えている。これにより、アークが可動接触子２９の移動方向と直交する方向へ引き伸ばされるとともに、ベース４１内に封入されたガスによって冷却されて、アーク電圧が急激に上昇し、アーク電圧が接点間の電圧を上回った時点でアークが遮断される。つまり、本実施形態の電磁継電器１００では、カプセルヨークによる磁気ブローとベース４１内に封入されたガスによる冷却とでアーク対策が講じられている。こうすることで、アークを短時間で遮断することができるようになり、固定接点３５ａおよび可動接点２９ｂの消耗を小さくすることができる。

ところで、本実施形態の電磁継電器１００においては、可動鉄芯１７はプランジャキャップ１４によって移動方向（上下方向）に案内されているため、移動方向に直行する平面での位置が規制されている。したがって、可動鉄芯１７と接続されたシャフト２５においても可動鉄芯１７の移動方向に直行する平面内での位置が規制されることになる。さらに、本実施形態では、固定鉄芯１５においても挿通孔１５ｃにシャフト２５が挿通されることにより可動鉄芯１７の移動方向に直行する平面内でのシャフト２５の位置を規制している。つまり、固定鉄芯１５の挿通孔１５ｃは、突起１５ｄが形成された部位の内径が、シャフト２５の外径と同程度となるように形成されている。すなわち、シャフト２５の前後左右への移動を規制しつつ、シャフト２５が上下方向へ移動する程度の径となるように設定されている。

かかる構成とすることで、シャフト２５はプランジャキャップ１４と固定鉄芯１５の突起１５ｄの２箇所で可動鉄芯１７の移動方向に対する傾きが規制されることになる。したがって、可動鉄芯１７の移動方向に対してシャフト２５が傾きかけても、可動鉄芯１７の移動方向に直行する平面内でのシャフト２５の位置が可動鉄芯１７の下端と固定鉄芯１５の突起１５ｄの２箇所で規制されるため、シャフト２５の傾きが規制されることになる。その結果、シャフト２５の直進性が確保され、シャフト２５が傾いてしまうのを抑制することができる。

ここで、本実施形態では、防塵壁（仕切り壁）８０によって、封止空間Ｓを、接点部６０が配置される空間Ｓ１と駆動ブロック２のシャフト２５が収容される空間（シャフト２５と駆動ブロック２との間に形成される隙間）Ｓ２とを仕切るようにしている。

具体的には、防塵壁（仕切り壁）８０は、押さえ板（押さえ部）４９によって押圧されるフランジ部（押圧部）８１と、フランジ部８１から立ち上がるように延設された周壁部（壁部）８２と、で構成されている。なお、本実施形態では、フランジ部（押圧部）８１は、押さえ板（押さえ部）４９によって固定鉄芯１５（より具体的には、鉄芯ゴム１８）に向けて押圧されることで、固定鉄芯１５（駆動ブロック２）に固定されている。

また、周壁部（壁部）８２は、軸方向（延設方向）に収縮可能となるように形成されている。そして、周壁部（壁部）８２の自由端部８２ａは、全周にわたって下ヨーク５２の下面に当接している。なお、本実施形態では、自由端部８２ａをシャフト２５とともに移動する移動体（可動接触子やヨークなど）の動きに追従させるようにし、当該移動体を自由端部８２ａとの当接を維持したまま移動させることができるようにしている。すなわち、周壁部（壁部）８２が移動体（可動接触子やヨークなど）の動きに伴って弾性変形するようにしている。

このような防塵壁（仕切り壁）８０は、少なくとも周壁部（壁部）８２をゴムで形成することで得ることができる。このように、ゴムで形成するようにすれば、ゴムの弾性力を利用した固着を行うことが可能となり、設計自由度を向上させることが可能となる。

また、少なくとも周壁部（壁部）８２を金属で形成することでも、上述の防塵壁（仕切り壁）８０を得ることができる。こうすれば、耐熱温度を高くすることができ、使用温度範囲を広げることが可能となる。

また、少なくとも周壁部（壁部）８２を樹脂などの成形材料で形成するようにしてもよい。こうすれば、防塵壁（仕切り壁）８０の形状自由度を向上させることが可能となり、設計自由度を向上させることができる。

次に、かかる構成とした接点装置１の動作を説明する。

まず、コイル１３が通電されていない状態では、復帰ばね２３の弾性力が接圧ばね３３の弾性力に打ち勝って、可動鉄芯１７が固定鉄芯１５から離れる方向に移動し、可動接点２９ｂが固定接点３５ａから離反した図４（ａ）、（ｂ）の状態となる。このとき、図５に示すように、防塵壁（仕切り壁）８０の周壁部（壁部）８２は、湾曲（弾性変形）した状態で自由端部８２ａが下ヨーク５２の下面に当接することとなる。

このオフ状態からコイル１３が通電されると、可動鉄芯１７が電磁力により復帰ばね２３の弾性力に抗して固定鉄芯１５に吸引されるようにして固定鉄芯１５に接近移動する。この可動鉄芯１７の上側（固定鉄芯１５側）への移動に伴って、シャフト２５並びにシャフト２５に取り付けられた上側ヨーク５１、可動接触子２９および下側ヨーク５２が上側（固定接点３５ａ側）に移動する。これにより、可動接触子２９の可動接点２９ｂが固定端子３５の固定接点３５ａに接触してこれら各接点相互が電気的に導通して接点装置１がオンとなる。このとき、図７に示すように、防塵壁（仕切り壁）８０の周壁部（壁部）８２は、ほぼ真っ直ぐの状態で自由端部８２ａが下ヨーク５２の下面に当接することとなる。そして、自由端部８２ａは、移動体（可動接触子やヨークなど）の動きに追従するため、移動体（可動接触子やヨークなど）は、自由端部８２ａを当接させた状態で移動することとなる。こうすることで、空間Ｓ２内への接点粉の侵入を抑制することができるようになる。その結果、空間Ｓ２内への接点粉の侵入によってシャフト（駆動軸）２５の可動が妨げられてしまうのを抑制することができる。

以上、説明したように、本実施形態では、押さえ板（押さえ部）４９によって押圧されるフランジ部（押圧部）８１と、フランジ部８１から延設されて軸方向（延設方向）に収縮可能な周壁部（壁部）８２とで、接点部６０が配置される空間Ｓ１と駆動ブロック２のシャフト（駆動軸）２５が収容される空間Ｓ２とを仕切る防塵壁（仕切り壁）８０を構成している。こうすることで、防塵壁（仕切り壁）８０の挿通孔８０ａにシャフト（駆動軸）２５を圧入させる必要がなくなり、組み付け作業性を向上させることができるようになる。

なお、防塵壁（仕切り壁）８０の周壁部（壁部）８２の形状は、図８に示すように、蛇腹状に形成することも可能である。この図８では、鉄芯ゴム１８を用いていないものを例示しているが、上記実施形態と同様に鉄芯ゴム１８を用いるようにしてもよい。また、上記実施形態において鉄芯ゴム１８を用いないようにすることも可能である。

かかる構成としても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

また、図９に示すように、周壁部（壁部）８２の自由端部８２ａに薄肉部８２ｂを形成するようにしてもよい。

かかる構成としても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。また、自由端部８２ａを薄肉とすることで、移動体との密着性を向上させることができ、防塵効果をより高めることができる。

なお、図１０に示すように、薄肉部８２ｂを周壁部（壁部）８２とは別部材で形成するようにしてもよい。すなわち、薄肉部８２ｂと周壁部（壁部）８２とを別体に設けたり、別材料を用いて一体に設けたりすることで、薄肉部８２ｂと周壁部（壁部）８２とが別部材で構成されるようにしてもよい。

かかる構成としても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。また、自由端部８２ａを薄肉とすることで、移動体との密着性を向上させることができ、防塵効果をより高めることができる。さらに、周壁部（壁部）８２とは別部材で形成するようにすれば、防塵壁（仕切り壁）８０の形状自由度を向上させることが可能となり、防塵効果をより高めることができるようになる。

また、図１１に示すように、防塵壁（仕切り壁）８０に鉄芯ゴムの機能も持たせ、鉄芯ゴムを兼ねるようにすることも可能である。

かかる構成としても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。また、防塵壁（仕切り壁）８０と鉄芯ゴムとを一体とする事で、部品点数を削減することができ、組み付け作業性をより向上させることができるようになる。

また、図１２に示すように、防塵壁（仕切り壁）８０の少なくとも周壁部（壁部）８２に、接点部６０が配置される空間Ｓ１と駆動ブロック２の駆動軸２５が収容される空間Ｓ２とを連通する連通部８２ｃを形成するようにしてもよい。図１２では、メッシュ状の防塵壁（仕切り壁）８０を用いて防塵を行えるようにしている。この図１２においても、鉄芯ゴム１８を用いていないものを例示しているが、上記実施形態と同様に鉄芯ゴム１８を用いるようにしてもよい。

かかる構成としても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。また、連通部８２ｃを形成することで、空間Ｓ１と空間Ｓ２との間での気体の移動が可能となるため、接点開閉時のエアダンピングによって可動鉄芯１７に作用する抵抗が増大してしまうのを抑制することができる。

また、図１３に示すように、フランジ部（押圧部）８１を押さえ板（押さえ部）４９Ａによって移動体側に押圧し、周壁部（壁部）８２の自由端部８２ａを押さえ板４９（駆動ブロック２側の部材）に当接させるようにしてもよい。この図１３においても、鉄芯ゴム１８を用いていないものを例示しているが、上記実施形態と同様に鉄芯ゴム１８を用いるようにしてもよい。

かかる構成としても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、上側ヨーク５１と下側ヨーク５２とで可動接触子２９を囲うようにしたものを例示したが、上側ヨーク５１および下側ヨーク５２のうちいずれか一方だけ設けるようにしてもよい。また、ヨークそのものを設けないようにすることも可能である。

また、上記実施形態およびその変形例で示した構造は、適宜に組み合わせることが可能である。

また、可動接触子や固定端子、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。

１ 接点装置
２ 駆動ブロック
３ 接点ブロック
１５ 固定鉄芯
１８ 鉄芯ゴム
２５ シャフト（駆動軸）
２９ 可動接触子
２９ｂ 可動接点
３５ａ 固定接点
６０ 接点部
８０ 防塵壁（仕切り壁）
８１ フランジ部（押圧部）
８２ 周壁部（壁部）
８２ａ 自由端部
１００ 電磁継電器

Claims (8)

1. 固定接点と当該固定接点に接離する可動接点とで形成される接点部を有する接点ブロックと、前記可動接点を有する可動接触子が取り付けられる駆動軸を有し、前記固定接点に前記可動接点が接離するように当該可動接触子を駆動する駆動ブロックと、を備える接点装置であって、
   前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを仕切る仕切り壁を備え、
   前記仕切り壁は、押さえ部によって押圧される押圧部と、当該押圧部から延設されて延設方向に収縮可能な壁部とを有し、
   前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部に、前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを連通する連通部が形成されていることを特徴とする接点装置。
2. 固定接点と当該固定接点に接離する可動接点とで形成される接点部を有する接点ブロックと、前記可動接点を有する可動接触子が取り付けられる駆動軸を有し、前記固定接点に前記可動接点が接離するように当該可動接触子を駆動する駆動ブロックと、を備える接点装置であって、
   前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを仕切る仕切り壁を備え、
   前記仕切り壁は、押さえ部によって押圧される押圧部と、当該押圧部から延設されて延設方向に収縮可能な壁部とを有し、
   前記壁部の自由端部に薄肉部が形成されていることを特徴とする接点装置。
3. 前記薄肉部は、前記壁部とは別部材で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の接点装置。
4. 固定接点と当該固定接点に接離する可動接点とで形成される接点部を有する接点ブロックと、前記可動接点を有する可動接触子が取り付けられる駆動軸を有し、前記固定接点に前記可動接点が接離するように当該可動接触子を駆動する駆動ブロックと、を備える接点装置であって、
   前記接点部が配置される空間と前記駆動ブロックの前記駆動軸が収容される空間とを仕切る仕切り壁を備え、
   前記仕切り壁は、押さえ部によって押圧される押圧部と、当該押圧部から延設されて延設方向に収縮可能な壁部とを有し、
   前記駆動ブロックは固定鉄芯を備えており、当該固定鉄芯と前記押さえ部との間には鉄芯ゴムが配置されており、
   前記仕切り壁は、前記鉄芯ゴムを兼ねていることを特徴とする接点装置。
5. 前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部がゴムで形成されていることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の接点装置。
6. 前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部が金属で形成されていることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の接点装置。
7. 前記仕切り壁は、少なくとも前記壁部が成形材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の接点装置。
8. 請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の接点装置が搭載されていることを特徴とする電磁継電器。

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