JP2012199113A

JP2012199113A - 接点装置及び電磁開閉器

Info

Publication number: JP2012199113A
Application number: JP2011063223A
Authority: JP
Inventors: Riichi Uotome; 利一魚留; Shoichi Kobayashi; 昌一小林
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-03-22
Filing date: 2011-03-22
Publication date: 2012-10-18

Abstract

【課題】外形サイズを大きくすることなく、効果的にアークを遮断することができる接点装置及び電磁開閉器を提供する。
【解決手段】この接点装置３は、固定接点３２及び固定接点３２に接離する可動接触子３５を有する接点部と、接点部を収納するケース３１と、可動接触子３５の接離方向と交差する向きの磁束をケース３１内に発生させる永久磁石４６と、ケース３１の内壁面に設けられ、この内壁面から、可動接触子３５の接離方向及び永久磁石４６による磁束の向きのいずれとも交差する向きで接点部に向かって突設された絶縁部材３７と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、接点装置、及びこの接点装置を用いた電磁開閉器に関する。

従来、固定接点と、この固定接点に接離する可動接点と、固定接点及び可動接点を収納するケースと、可動接点の接離方向と交差する向きの磁界を発生させる磁石とを備えた接点装置がある。この接点装置は、上記磁石の磁界によって、接点間が離間する際に発生するアークを引き伸ばすことで、消弧を行うことができる（例えば特許文献１参照）。

特開２００５−０５６８１９号公報

このような接点装置では、電流を流しているときに可動接点を変位させて固定接点から離間させると、接点間にアーク電流が流れることがある。このアークを引き伸ばして遮断するためには、磁界を発生させる磁石が必要であり、また、ケースと接点との間に、アークを引き伸ばすためのスペースが必要となる。従って、接点最大許容電流を大きくしようとすると、接点装置及び電磁開閉器の外形サイズが大型化してしまうという課題があった。

本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、外形サイズを大きくすることなく、効果的にアークを遮断することができる接点装置及び電磁開閉器を提供することを目的とする。

本発明の接点装置は、固定接点及び上記固定接点に接離する可動接触子を有する接点部と、上記接点部を収納するケースと、上記可動接触子の接離方向と交差する向きの磁束を上記ケース内に発生させる永久磁石と、上記ケースの内壁面に設けられ、この内壁面から、上記可動接触子の接離方向及び上記磁束の向きのいずれとも交差する向きで上記接点部に向かって突設された絶縁部材と、を備えることを特徴とする。

この接点装置において、上記ケースは、互いに対向し且つその対向方向が上記可動接触子の接離方向と交差する第１、第２の壁部と、互いに対向し且つその対向方向が上記可動接触子の接離方向及び上記第１、第２の壁部の対向方向のいずれとも交差する第３、第４の壁部とを有し、上記絶縁部材は、上記第１、第２の壁部のうちの少なくとも一方の内壁面に設けられ、上記永久磁石は、上記第３、第４の壁部のうちの少なくとも一方の外壁面に、自身の内部の磁力線の向きがこの外壁面と交差する向きで配設されていることが好ましい。

あるいは、この接点装置において、上記ケースは、互いに対向して設けられその対向方向が上記可動接触子の接離方向と交差する第１、第２の壁部を有し、上記絶縁部材は、上記第１、第２の壁部のうちの少なくとも一方の内壁面に設けられ、上記永久磁石は、上記第１、第２の壁部のうちの少なくとも一方の外壁面に、自身の内部の磁力線の向きがこの外壁面と平行となる向きで、配設されていることが好ましい。

本発明の電磁開閉器は、上記何れかの接点装置と、電磁力を利用して上記可動接触子を変位させる電磁石装置とを備えることを特徴とする。

本発明の接点装置及び電磁開閉器は、外形サイズを大きくすることなく、効果的にアークを遮断することができる。

本発明に係る接点装置の実施形態の概略を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図である。本発明に係る電磁開閉器の実施形態を示し、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は側面断面図である。本発明に係る電磁開閉器の実施形態を示し、（ａ）は背面図、（ｂ）は側面図である。本発明に係る電磁開閉器の実施形態による消弧の、説明図である。本発明に係る接点装置の実施形態の、概略平面図である。本発明に係る接点装置の実施形態の、概略平面図である。

以下、本発明に係る接点装置並びに電磁開閉器の実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。

まず、本実施形態の接点装置３の構成について、図１（ａ）、図１（ｂ）を参照して説明する。なお、図１（ａ）ではケース３１の図示を省略している。

接点装置３は、図１（ａ）、図１（ｂ）に示すように、一対の固定接点３２，３２及び固定接点３２，３２に接離する可動接触子３５を有する接点部と、接点部を収納するケース３１と、一対の永久磁石４６Ａ，４６Ｂ（第１の永久磁石４６Ａ及び第２の永久磁石４６Ｂ）と、一対の絶縁部材３７Ａ，３７Ｂ（第１の絶縁部材３７Ａ及び第２の絶縁部材３７Ｂ）とを備える。永久磁石４６Ａ，４６Ｂは、可動接触子３５の接離方向（第１の方向；図１（ｂ）の前後方向）と交差する向き（図１（ｂ）の点線矢印の向き）の磁束をケース３１内に発生させるように、ケース３１の外壁面に配設されていれる。本実施形態の絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは、ケース３１の内壁面に、可動接触子３５の接離方向及び永久磁石４６Ａ，４６Ｂによる磁束の向きのいずれとも直交する向きで接点部に向かって突設されている。

一対の固定接点３２，３２は、銅等の導電性材料により略円柱状に形成された一対の固定端子３３，３３の下端に、それぞれ設けられている。なお、本実施形態では、図１（ａ）の左側の固定端子３３から可動接触子３５を介して右側の固定端子３３に流れる電流を、順方向電流とする。

可動接触子３５は、金属などの導電性材料から長尺の矩形平板状に形成される。この可動接触子３５は、一対の固定接点３２，３２間に跨る形で配置されており、固定接点３２，３２に当接する位置と固定接点３２，３２から離間する位置との間で変位可能となっている。可動接触子３５の長手方向の中央部には、挿通孔３５ｂが可動接触子３５の厚さ方向（図１（ａ）の上下方向）に貫通している。

ケース３１は、セラミックなどの耐熱性を有する絶縁材料から形成されている。このケース３１は、互いに対向する第１の壁部３１Ａ、第２の壁部３１Ｂを有する。この第１の壁部３１Ａ、第２の壁部３１Ｂの対向方向（第２の方向；図１（ｂ）の左右方向）は、可動接触子３５の接離方向と交差している。また、ケース３１は、互いに対向する第３の壁部３１Ｃ、第４の壁部３１Ｄを有する。この第３の壁部３１Ｃ、第４の壁部３１Ｄの対向方向（第３の方向；図１（ｂ）の上下方向）は、可動接触子３５の接離方向及び上記第１の壁部３１Ａ、第２の壁部３１Ｂの対向方向のいずれとも交差している。図１（ｂ）に示すように、第１の壁部３１Ａの内壁面には第１の絶縁部材３７Ａが設けられ、第２の壁部３１Ｂの内壁面には第２の絶縁部材３７Ｂが設けられている。また、第３の壁部３１Ｃの外壁面には第１の永久磁石４６Ａが配設され、第４の壁部３１Ｄの外壁面には第２の永久磁石４６Ｂが配設されている。

絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは、それぞれ、セラミックなどの耐熱性を有する絶縁材料から略矩形板状に形成されている。第１の絶縁部材３７Ａは、ケース３１の第１の壁部３１Ａの内壁面から、固定接点３２に向かって突設されている。一方、第２の絶縁部材３７Ｂは、ケース３１の第２の壁部３１Ｂの内壁面から、固定接点３２に向かって突設されている。絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは、それぞれ、固定接点３２の高さと同じ高さに配設されていることが好ましい。なお、絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは、ケース３１と一体に形成されてもよい。

第１の永久磁石４６Ａは、略直方体状に形成されて可動接触子３５の長手方向に略平行に設けられる。同様に、第２の永久磁石４６Ｂは、略直方体状に形成されて可動接触子３５の長手方向に略平行に設けられる。第１の永久磁石４６Ａは、自身の内部の磁力線の向きが、この第１の永久磁石４６Ａが配設されたケース３１の外壁面（第３の壁部３１Ｃの外壁面）と交差する向き（図１（ｂ）の下向き）で、ケース３１の外壁面に配設されている。同様に、第２の永久磁石４６Ｂは、自身の内部の磁力線の向きが、この第２の永久磁石４６Ｂが配設されたケース３１の外壁面（第４の壁部３１Ｄの外壁面）と交差する向き（図１（ｂ）の下向き）で、ケース３１の外壁面に配設されている。一対の永久磁石４６Ａ，４６Ｂは、互いに対向する面の極性が異極となるように、それぞれ配設されている。具体的に説明すると、第１の永久磁石４６Ａは、図１（ｂ）の下側の面がＮ極、上側の面がＳ極となるように、ケース３１の第３の壁部３１Ｃの外壁面に配設される。同様に、第２の永久磁石４６Ｂは、図１（ｂ）の下側の面がＮ極、上側の面がＳ極となるように、ケース３１の第４の壁部３１Ｄの外壁面に配設される。従って、第１の永久磁石４６ＡのＮ極側の面と第２の永久磁石４６ＢのＳ極側の面とが互いに対向している。一対の永久磁石４６Ａ，４６Ｂは、図１（ｂ）の上から下へ向かう向きの磁束をケース３１内に発生させている。

また接点装置３は、可動接触子３５を固定接点３２，３２側へ付勢する接圧ばね３６と、接圧ばね３６を支持する支持部材３９とをさらに備えている。

接圧ばね３６は、コイルばねからなる。接圧ばね３６は、一端（図１（ａ）における上端）が可動接触子３５の長手方向中央部に当接し、他端（図１（ａ）における下端）が支持部材３９に当接している。この接圧ばね３６は、可動接触子３５と支持部材３９との間において圧縮状態で設けられており、可動接触子３５を固定接点３２，３２側へ弾性付勢している。

本実施形態の接点装置３では、例えば、丸棒状に形成された可動軸５が、可動接触子３５の挿通孔３５ｂ及び接圧ばね３６を貫通して配置されている。この可動軸５は、非磁性材料から上下方向に長い長尺丸棒状に形成される軸部５１と、軸部５１と一体に形成された外鍔５２とを有する。外鍔５２の径は、挿通孔３５ｂの径よりも大きく、この外鍔５２によって、可動軸５に対して可動接触子３５が抜け止めされている。この可動軸５は、可動接触子３５の接離方向（図１（ａ）の上下方向）に移動可能となっている。本実施形態の接点装置３では、例えばこの可動軸５を下方へ変位させることによって、可動接触子３５を固定接点３２，３２から離間させることができる。

固定接点３２，３２間に順方向電流が流れているときに、可動接触子３５を固定接点３２，３２から離間させると、可動接触子３５と各固定接点３２との間にアークが発生することがある。本実施形態の接点装置３では、上記のように永久磁石４６Ａ，４６Ｂが配設されている。このため、可動接触子３５と固定接点３２との接点部には、アーク電流の流れる向きと交差する向きの磁束が発生している。従って、このアークは、一対の永久磁石４６Ａ，４６Ｂの磁束によるローレンツ力によって、第１の壁部３１Ａまたは第２の壁部３１Ｂに向かう向き（図１（ｂ）の白抜き矢印の向き）へ引き伸ばされる。この引き伸ばされたアークは、第１の絶縁部材３７Ａまたは第２の絶縁部材３７Ｂで分断され、消弧される。すなわち、図１（ｂ）の左側の固定接点３２と可動接触子３５との間で発生したアークは、第１の絶縁部材３７Ａで分断される。また、図１（ｂ）の右側の固定接点３２と可動接触子３５との間で発生したアークは、第２の絶縁部材３７Ｂで分断される。従って、本実施形態の接点装置３は短時間でアークを遮断することができる。つまり、本実施形態の接点装置３は、装置を大型化することなく効果的にアークを遮断することができる。また、本実施形態の各絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは、耐熱性を有する材料（例えばセラミック）から形成されている。従って、絶縁部材３７Ａ，３７Ｂでアークを分断しても、絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは熱による変形などが起こりにくく、安定したアーク遮断性能を得ることができる。

なお、絶縁部材は、必ずしも一対必要なわけではない。つまり、第１の壁部３１Ａ、第２の壁部３１Ｂのうちの一方の内壁面に絶縁部材が設けられていれば、この絶縁部材によって、絶縁部材が設けられた壁部側のアークを分断することができる。また、永久磁石も必ずしも一対必要なわけではない。つまり、ケース３１の外壁面に、第１の永久磁石４６Ａ、第２の永久磁石４６Ｂのうちの一方が配設されていれば、固定接点３２と可動接点３５との接点部に磁界を発生させることができる。従って、この磁界によって接点間のアークを引き伸ばすことができる。そして、引き伸ばされたアークは絶縁部材で分断されるので、効果的にアークを遮断することができる。

また、絶縁部材３７Ａ，３７ｂの突出方向は、必ずしも、可動接触子３５の接離方向及び永久磁石４６Ａ，４６Ｂによる磁束の向きに直交している必要はない。絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは、引き伸ばされたアークが分断されるように、ケース３１の内壁面に突設されていればよい。

また、絶縁部材３７Ａ，３７Ｂの形状は略矩形板状には限られない。絶縁部材３７Ａ，３７Ｂは、例えば、その突出方向を径方向とする半円板状に形成されていてもよいし、その突出方向を高さ方向とする楕円柱状に形成されていてもよい。

上記実施形態の接点装置３は、例えば、図２、図３に示すような電磁開閉器に用いられる。

この電磁開閉器は、電磁石装置２と、上記接点装置３と、上記可動軸５と、電磁石装置２、接点装置３及び可動軸５を収納するハウジング４とを備える。以下、図２（ａ）における上下左右をそれぞれ上下左右と定めて、説明する。

電磁石装置２は、コイルボビン２１と、励磁用巻線２２と、一対のコイル端子２３，２３と、固定鉄心２４と、可動鉄心２５と、継鉄２６と、復帰ばね２７と、円筒部材２８とを備える。

コイルボビン２１は、樹脂材料などの絶縁材料から中空筒状に形成された、円筒部２１ｃを有する。円筒部２１ｃの上端には上鍔部２１ａが、円筒部２１ｃの下端には下鍔部２１ｂが形成されている。円筒部２１ｃの外周には、励磁用巻線（導線）２２が巻回されている。コイルボビン２１の円筒部２１ｃの内部には、円筒部材２８が配置される。円筒部材２８は非磁性材料から形成され、有底円筒状の円筒部２８ｂと、円筒部２８ｂの上端に形成された鍔部２８ａとを有する。

一対のコイル端子２３は銅等の導電性材料から形成され、励磁用巻線２２の両端にそれぞれ接続されている。このコイル端子２３に、外部電源が接続される。

固定鉄心２４は、磁性材料から略円柱状に形成されており、固定鉄心２４の軸方向には挿通孔２４ｂが貫通している。また、固定鉄心２４の上端には鍔部２４ａが形成されている。この固定鉄心２４は、円筒部材２８の円筒部２８ｂ内に固定される。固定鉄心２４は、通電された励磁用巻線２２によって磁化される。

可動鉄心２５は、磁性材料から略円柱状に形成され、軸方向にねじ孔２５ａが形成される。可動鉄心２５は、円筒部材２８の円筒部２８ｂ内に配置され、円筒部２８ｂ内で固定鉄心２４に対向している。可動鉄心２５は、励磁用巻線２２への通電の入切に応じて固定鉄心２４に吸引され、円筒部２８ｂ内を軸方向に移動する。

継鉄２６は磁性材料から形成され、コイルボビン２１を包囲するように配置されている。つまり継鉄２６は、図２（ａ）に示すように、コイルボビン２１の上端側に配設される略矩形板状の第一の継鉄板２６Ａと、コイルボビン２１の下端側に配設される略矩形板状の第二の継鉄板２６Ｂと、第二の継鉄板２６Ｂの左右両端より上方へ向けて延設され、第一の継鉄板２６Ａに接続される一対の第三の継鉄２６Ｃ，２６Ｃとから構成される。

第一の継鉄板２６Ａの上面側略中央には凹部２６ａが形成されており、凹部２６ａの略中央には、挿通孔２６ｃが形成されている。第１の継鉄板２６Ａの下面には、円筒部材２８の鍔部２８ａが気密接合される。また、挿通孔２６ｃには固定鉄心２４が挿通され、第１の継鉄板２６Ａの凹部２６ａに、固定鉄心２４の鍔部２４ａが嵌め込まれる。

コイルボビン２１の下端側の内周面と円筒部材２８の外周面との間に形成される隙間部分には、磁性材料からなる円筒状のブッシュ２６Ｄが嵌合されている。本実施形態の電磁石装置２では、固定鉄心２４と可動鉄心２５と継鉄２６とブッシュ２６Ｄとで、磁気回路を形成している。

また、第一の継鉄板２６Ａの上面には、金属製のキャップ部材４５が設けられている。キャップ部材４５の周縁部は、第一の継鉄板２６Ａに固定されている。また、キャップ部材４５の略中央には上方へ突出する凸部４５ａが設けられ、この凸部４５ａに、固定鉄心２４の鍔部２４ａが収納される。このキャップ部材４５によって、固定鉄心２４の抜け止めがなされる。

復帰ばね２７は、固定鉄心２４の挿通孔２４ｂ内に配置される。復帰ばね２７の下端は可動鉄心２５の上面に当接し、上端はキャップ部材４５の下面に当接する。この復帰ばね２７は、可動鉄心２５とキャップ部材４５との間に圧縮状態で設けられており、可動鉄心２５を固定鉄心２４から離れる向き（図２の下方）へ弾性付勢している。

この電磁石装置２では、励磁用巻線２２に通電されていないときには、復帰ばね２７のばね力によって、可動鉄心２５は固定鉄心２４から離れている（図２参照）。一方、コイル端子２３に接続された外部電源によって励磁用巻線２２が通電されると、固定鉄心２４と可動鉄心２５との間に電磁力が作用して、可動鉄心２５は固定鉄心２４に近づく向き（図２の上向き）に変位する。

接点装置３は、上述のように、一対の固定接点３２，３２及び固定接点３２，３２に接離する可動接触子３５を有する接点部と、この接点部を収納するケース（封止容器）３１と、一対の永久磁石４６Ａ，４６Ｂと、一対の絶縁部材３７Ａ，３７Ｂとを備える。また接点装置３は、コイルばねからなり可動接触子３５を固定接点３２，３２側へ付勢する接圧ばね３６と、接圧ばね３６を支持する支持部材３９とを備えている。

ケース３１は、セラミックなどの耐熱性を有する絶縁材料から、一面が開口した矩形箱型に形成されている。ケース３１の上面には、一対の貫通孔３１ａ，３１ａが並設されている。またケース３１は、上述のように、第１の壁部３１Ａ、第２の壁部３２Ａ、第３の壁部３１Ｃ、第４の壁部３１Ｄを有している。このケース３１内に、一対の固定接点３２，３２及び可動接触子３５が収納されている。

上述のように、第１の壁部３１Ａの内壁面には、固定接点３２に向かって第１の絶縁部材３７Ａが突設されており、第２の壁部３１Ｂの内壁面には、固定接点３２に向かって第２の絶縁部材３７Ｂが突接されている。また上述のように、第３の壁部３１Ｃの外壁面には第１の永久磁石４６Ａが配設されており、第４の壁部３１Ｄの外壁面には第２の永久磁石４６Ｂが配設されている。また、第１の永久磁石４６Ａの外面側には第１のヨーク４７Ａが設けられ、第２の永久磁石４６Ｂの外面側には第２のヨーク４７Ｂが設けられている。

各固定端子３３は、銅等の導電性材料により略円柱状に形成され、上端には鍔部３３ａが形成され、下面には固定接点３２が設けられている。各固定端子３３には、その上面から軸方向へ端子部３３ｂが凹設されている。この端子部３３ｂには、外部負荷等の端子を接続することができる。各固定端子３３は、鍔部３３ａをケース３１の上面から突出させた状態で貫通穴３１ａに挿通され、ろう付けなどによりケース３１に気密接合される。

可動接触子３５は、銅や銅合金などの導電性材料から、長尺の矩形平板状に形成されている。可動接触子３５に形成された挿通孔３５ｂには、上述のように、可動軸５が挿通される。この可動軸５は、可動接触子３５の接離方向（図２の上下方向）に移動可能となっている。

接圧ばね３６は、可動接触子３５と支持部材３９との間に配置される。接圧ばね３６の一端は、可動接触子３５の下面に当接している。この接圧ばね３６は、可動接触子３５と支持部材３９との間において圧縮状態で設けられており、可動接触子３５を固定接点３２，３２側へ弾性付勢している。

図２に示すように、ケース３１と第１の継鉄板２６Ａとは、金属材料によって略円筒状に形成された接合部材３８に、それぞれ気密に接合される。つまり、接合部材３８の一端部（図２における上端部）がケース３１の開口端部に気密接合され、接合部材３８の他端部（図２における下端部）が、第１の継鉄板２６Ａに気密接合される。第１の継鉄板２６Ａ、円筒部材２８、ケース３１、一対の固定端子３３，３３、及び接合部材３８によって、固定鉄心２４、可動鉄心２５、固定接点３２，３２、可動接触子３５を収納するための気密空間が形成される。この気密空間には、水素を主体とするガスが気密封止される。

支持部材３９は、セラミックや合成樹脂等の絶縁性材料から、上面が開口した略矩形箱型に形成される。支持部材３９の下面略中央には、矩形枠３９ａが形成され、この矩形枠３９ａで構成された凹部に、キャップ部材４５の凸部４５ａが嵌合される。また、支持部材３９の周壁の上端側がケース３１の周壁の内面に当接することで、固定接点３２，３２と可動接触子３５とを有する接点部から、ケース３１と接合部材３８とからなる接合部の絶縁を図っている。支持部材３９の中央部には、円形状の枠部３９ｃが形成されている。この枠部３９ｃの内径は、接圧ばね３６の外径と略同サイズとなっている。この枠部３９ｃ内の凹部に接圧ばね３６の他端が嵌め込まれることで、接圧ばね３６の位置ずれが防止される。また、支持部材３９の中央部には、可動軸５が挿通される挿通孔３９ｂが形成されている。

可動軸５は、非磁性材料から上下方向に長い長尺丸棒状に形成される軸部５１と、軸部５１と一体に形成された上記外鍔５２とを有する。また、軸部５１の下端には、ねじ部５１ａが形成されている。軸部５１は、固定鉄心２４の挿通孔２４ｂ、キャップ部材４５の挿通孔４５ｂ、及び可動接触子３５の挿通孔３５ｂに、挿通されている。そして、ねじ部５１ａを可動鉄心２５のねじ孔２５ａに螺合することで、可動軸５は可動鉄心２５に連結されている。これにより、可動軸５は、可動鉄心２５の変位に連動して変位するようになっている。もちろん、可動鉄心２５と可動軸５は、ねじ以外の方法、例えば溶接にて固定されてもよい。

ハウジング４は、樹脂材料によって略矩形箱状に形成される。ハウジング４は、上面が開口した中空箱型のハウジング本体４１と、下面が開口した中空箱型のカバー４２とから構成される。カバー４２は、ハウジング本体４１の開口を覆うようにハウジング本体４１に取り付けられる。

ハウジング本体４１の左右の側壁には突部１４１，１４１が形成されている。各突部１４１には、挿通孔１４１ａが形成されている。挿通孔１４１ａにねじ（図示せず）を挿通し、このねじを任意の取り付け面（図示せず）にねじ止めすることにより、電磁開閉器を当該取り付け面に固定することができる。また、ハウジング本体４１の上端側の開口周縁には段部４１ａが形成されており、ハウジング本体４１の上端側は、下端側に比べて外周が小さくなっている。図３（ａ）に示すように、ハウジング本体４１の後面には、一対の突部４１ｃ，４１ｃが左右方向に並設されている。

カバー４２は、下面が開口した中空箱型に形成され、後面には一対の穴４２ａ，４２ａが形成されている。この穴４２ａ，４２ａにハウジング本体４１の突部４１ｃ，４１ｃを嵌め込むことで、カバー４２をハウジング本体４１に取り付けることができる。カバー４２の上面には、上面を左右に略２分割する仕切り部４２ｃが形成されている。仕切り部４２ｃによって２分割されたカバー４２の上面には、それぞれ、固定端子３３，３３が挿通する一対の挿通孔４２ｂ，４２ｂが形成されている。

コイルボビン２１の下端の鍔部２１ｂとハウジング本体４１の底面との間には、略矩形状の下側クッションゴム４３が介装される。また、ケース３１とカバー４２との間には、上側クッションゴム４４が介装される。これらのクッションゴム４３，４４によって、固定接点３２，３２と可動接触子３５の接触による衝撃や、可動鉄心２５と固定鉄心２４の接触による衝撃が、ハウジング４に伝わるのを抑制することができる。

上記構成からなる電磁開閉器では、復帰ばね２７として、接圧ばね３６のばね定数よりも大きなばね定数を有するコイルばねを使用している。このため、励磁用巻線２２に通電せずに電磁石装置２が励磁されていないときには、可動鉄心２５、可動軸５の外鍔５２、及び可動接触子３５は、主として復帰ばね２７の付勢力によって下方に位置することになる。このとき可動接触子３５は、接圧ばね３６のばね力によって固定接点３２，３２に近づく向きに押しつけられながら、可動軸５の外鍔５２に当接して保持されている。このとき、可動接触子３５は各固定接点３２，３２から所定距離だけ離れており、電磁開閉器はオフ状態にある。

励磁用巻線２２に通電されて電磁石装置２が励磁されると、固定鉄心２４と可動鉄心２５との間に電磁力が作用して、可動鉄心２５は固定鉄心２４に近づく向きに変位する。このとき、可動鉄心２５に連結された可動軸５は固定接点３２，３２に近づく向き（図２の上向き）に変位し、外鍔５２が可動接触子３５から離れる。可動接触子３５は、接圧ばね３６のばね力によって固定接点３２，３２に近づく向きに変位して、一対の固定接点３２，３２に当接する。その結果、一対の固定接点３２，３２同士が可動接触子３５を介して導通し、電磁開閉器はオン状態となる。

励磁用巻線２２への通電が停止されて電磁石装置が非励磁になると、主として復帰ばね２７のばね力によって、可動軸５が固定接点３２，３２から離れる向き（図２の下向き）に変位する。可動接触子３５は、可動軸５の外鍔５２に押されて固定接点３２，３２から離れる。

ところで、固定接点３２，３２間に電流が流れているときに電磁石装置２が非励磁になると、固定接点３２と可動接触子３５との間に、アーク電流が流れるおそれがある。ここで、本実施形態の電磁開閉器は、上述のように永久磁石４６Ａ，４６Ｂ及び絶縁部材３７Ａ，３７Ｂを備えている。従って、図４に示すように、永久磁石４６Ａ，４６Ｂによって引き伸ばされたアーク１００Ａ，１００Ｂを、絶縁部材３７Ａ，３７Ｂによって分断して消弧することができる。従って、本実施形態の電磁開閉器は、装置の外形サイズを大きくすることなく、効果的にアークを遮断することができる。

なお、接点装置３の構成は、図１に示すものには限られない。

例えば、接点装置は、図５に示すような構成であってもよい。この図５に示す実施形態では、第１の永久磁石４６Ａ及び第２の永久磁石４６Ｂに代えて、第３の永久磁石４６Ｃ及び第４の永久磁石４６Ｄを設けている。この図５に示す実施形態では、第１の壁部３１Ａの内壁面に第１の絶縁部材３７Ａが設けられ、第２の壁部３１Ｂの内壁面に第２の絶縁部材３７Ｂが設けられている。そして、第１の壁部３１Ａの外壁面に第３の永久磁石４６Ｃが配設され、第２の壁部３１Ｂの外壁面に第４の永久磁石４６Ｄが配設されている。第３の永久磁石４６Ｃは、自身の内部の磁力線の向きが、この第３の永久磁石４６Ｃが配設されたケース３１の外壁面（第１の壁部３１Ａの外壁面）と平行となる向き（図５の上向き）で、ケース３１の外壁面に配設されている。同様に、第４の永久磁石４６Ｄは、自身の内部の磁力線の向きが、この第４の永久磁石４６Ｄが配設されたケース３１の外壁面（第２の壁部３１Ｂの外壁面）と平行となる向き（図５の上向き）で、ケース３１の外壁面に配設されている。一対の永久磁石４６Ｃ，４６Ｄは、互いの内部の磁力線の向きが等しくなる向きで配設されている。具体的に説明すると、第３の永久磁石４６Ｃは、図５の下側の面がＳ極、上側の面がＮ極となるように、ケース３１の第１の壁部３１Ａの外壁面に配設される。同様に、第４の永久磁石４６Ｄは、図５の下側の面がＳ極、上側の面がＮ極となるように、ケース３１の第２の壁部３１Ｂの外壁面に配設される。従って、一対の永久磁石４６Ｃ，４６Ｄは、図５の上から下へ向かう向きの磁束をケース３１内に発生させている。なお、第３の壁部３１Ｃの外壁面には、一対の永久磁石４６ｃ，４６ＤのそれぞれのＮ極側を接続するヨーク４７Ｃが設けられ、第４の壁部３１Ｄの外壁面には、一対の永久磁石４６Ｃ，４６ＤのそれぞれのＳ極側を接続するヨーク４７Ｄが設けられている。

この場合でも、順方向に電流を流した際に発生するアークを、ローレンツ力によって絶縁部材３７Ａ，３７Ｂに向かう向きに引き伸ばし、絶縁部材３７Ａ，３７Ｂによって分断することができる。従って、効果的にアークを遮断することができる。

なお、絶縁部材を突設する壁部は、一対の固定接点３２，３２を結ぶ方向と交差する壁部（第１の壁部３１Ａ及び第２の壁部３１Ｂ）には限られない。例えば図６に示すように、永久磁石４６Ｅ，４６Ｆを、固定接点３２，３２間を結ぶ方向（図６の左右方向）の磁束を発生させるように配設し、第３の壁部３１Ｃ、第４の壁部３１Ｄに、この磁束と交差する向きで突出する絶縁部材３７Ｃ，３７Ｄを設けてもよい。

なお、一対の永久磁石を、同極同士が対向するように配置してもよい。例えば、Ｎ極同士が対向するように一対の永久磁石を第３の壁部３１Ｃ、第４の壁部３１Ｄに配設し、これら第３の壁部３１Ｃ、第４の壁部３１Ｄに、この磁束と交差する向きで突出する絶縁部材を設けてもよい。この場合、可動接触子３５と固定接点３２との接点部では、上記一対の永久磁石によって、これら永久磁石のＮ極面に平行な向きの磁束が発生している。従って、可動接触子３５と固定接点３２との間で発生したアークは、第３の壁部３１Ｃまたは第４の壁部３１Ｄに向かって引き伸ばされる。これらのアークは、第３の壁部３１Ｃ，第４の壁部３１Ｄに突設された絶縁部材で分断されるので、効果的にアークを遮断することができる。もちろん、一対の永久磁石を、Ｓ極同士が対向するように配置してもよい。あるいは、一対の永久磁石を、同極同士が対向するように第１の壁部３１Ａ，第２の壁部３１Ｂに配設してもよい。

なお、上記の実施形態では、一対の固定接点を有する（つまり、固定接点を２個有する）接点装置について説明したが、固定接点の数は、２個には限られない。接点装置の固定接点の数は、１個であってもよい。

２電磁石装置
３接点装置
３１ケース
３２固定接点
３５可動接触子
３７Ａ，３７Ｂ絶縁部材
４６Ａ，４６Ｂ永久磁石

Claims

固定接点及び上記固定接点に接離する可動接触子を有する接点部と、上記接点部を収納するケースと、上記可動接触子の接離方向と交差する向きの磁束を上記ケース内に発生させる永久磁石と、上記ケースの内壁面に設けられ、この内壁面から、上記可動接触子の接離方向及び上記磁束の向きのいずれとも交差する向きで上記接点部に向かって突設された絶縁部材と、を備えることを特徴とする接点装置。
上記ケースは、互いに対向し且つその対向方向が上記可動接触子の接離方向と交差する第１、第２の壁部と、互いに対向し且つその対向方向が上記可動接触子の接離方向及び上記第１、第２の壁部の対向方向のいずれとも交差する第３、第４の壁部とを有し、
上記絶縁部材は、上記第１、第２の壁部のうちの少なくとも一方の内壁面に設けられ、
上記永久磁石は、上記第３、第４の壁部のうちの少なくとも一方の外壁面に、自身の内部の磁力線の向きがこの外壁面と交差する向きで配設されていることを特徴とする請求項１記載の接点装置。
上記ケースは、互いに対向して設けられその対向方向が上記可動接触子の接離方向と交差する第１、第２の壁部を有し、
上記絶縁部材は、上記第１、第２の壁部のうちの少なくとも一方の内壁面に設けられ、
上記永久磁石は、上記第１、第２の壁部のうちの少なくとも一方の外壁面に、自身の内部の磁力線の向きがこの外壁面と平行となる向きで、配設されていることを特徴とする請求項１記載の接点装置。
請求項１〜３のいずれか一項記載の接点装置と、電磁力を利用して上記可動接触子を変位させる電磁石装置とを備えることを特徴とする電磁開閉器。