JPH0230129B2 - Denryokukaiheisochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電流の開閉を行なう電力開閉装置、
特にその消弧機構に関するものである。

この発明の主たる適用開閉器として電磁接触器
や配線用しや断器等が挙げられる。

まず、第１図に従つて従来の電磁接触器の一例
について説明する。一般に、電磁接触器は左右対
称であるので、第１図はその片側のみ断面で示
す。図において、１は取付台、２はこの取付台に
ケイ素鋼板で積層された固定鉄心、３は固定鉄心
２に対向設置され同じくケイ素鋼板で積層された
可動鉄心、４は可動鉄心３と固定鉄心２とを引外
しばね（図示せず）に抗して吸着させる駆動力を
付与する操作コイル、５は角窓を有するクロスバ
ーで、その下端では可動鉄心３を保持している。
６は上記クロスバー５の角窓に挿入されて押しば
ね７により保持されている可動接触子、６Ａはこ
の可動接触子６に設けられた可動接点、６Ｂは可
動接触子端部、８は上記可動接触子６と対向して
設けられ、電流の通電を行なう固定接触子、８Ａ
はこの固定接触子８に設けられ、上記可動接点６
Ａと接離可能な固定接点である。９は電磁接触器
本体を外部回路と接続するための端子ねじ、１０
は固定接触子８を取付けるベース、１１は相間バ
リヤ、１１Ａは接触子６，８の上面を覆うカバー
で、その内部には固定接点８Ａと可動接点６Ａの
間に生じるアーク１２を消弧するための磁性体の
金属消弧板１３を設けており、第２図に金属消弧
板１３と固定接触子８および固定接点８Ａの取付
状態を示している。この金属消弧板１３は固定接
点８Ａを覆つて両接点６Ａ，８Ａの接離方向と平
行に立設されたコ字状枠として構成され、固定接
触子８との近接部位にはこれを挿通させるための
切欠部１４が設けられている。

次に動作について説明する。操作コイル４を消
磁すると、図示されない引外しばねにより可動鉄
心３が固定鉄心２より開離し、クロスバー５も第
１図に示す状態を占め、固定接点８Ａと可動接点
６Ａとが開離して両接点６Ａ，８Ａ間にアーク１
２が生じるが、このアーク１２は金属消弧板１３
により電流零点において消弧され、電流がしや断
されることになる。

この従来の電磁接触器におけるアーク１２の消
弧プロセスを、消弧室断面を示す第３図により更
に詳述する。

可動接点６Ａと固定接点８Ａとの間に生じたア
ーク１２は、磁性体の金属消弧板１３に吸引され
て引き伸ばされ伸張アーク１２Ａのようになる。
この伸張アーク１２Ａのように引き伸ばされると
アーク電圧が高くなるので、可動接触子端部６Ｂ
と金属消弧板１３との間、および金属消弧板１３
と固定接触子８との間で絶縁破壊が発生し、アー
ク１２Ａは２つのアーク１２Ｂ，１２Ｃに分析さ
れ、電流零点においてこの２つのアーク１２Ｂ，
１２Ｃが消弧される。

このようなプロセスにより消弧される従来の電
磁接触器では、アーク１２Ｂが可動接触子端部６
Ｂの第４図に示すような位置に生じた場合は、ア
ーク１２Ｂの回りに破線で示す磁束が発生してア
ーク１２Ｂは金属消弧板１３の可動接触子端部６
Ｂと対向する面の方向に駆動されるので不都合を
生じることはない。ところが、アーク１２Ｂが第
５図に示すような位置に生じた場合は、アーク１
２Ｂの回りに破線で示す磁束が発生してアーク１
２Ｂはコ字状金属消弧板１３のコーナーの方向へ
駆動される。したがつて、第３図におけるアーク
１２Ｃの発生位置は第６図のようになるので、第
５図に示す相間バリヤ１１がアーク１２Ｃの熱に
よつて損傷し、多数回の開閉により穴があいて相
間短絡を起こすという欠点を有する。

この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、金属消弧板は、樋
状の曲面または隣接する面と面とのなす角が鈍角
となるような多面で構成され、接離方向に平行
に、上記曲面または多面の凹部が可動接触子端部
と対向するように配置されているものを用いるこ
とにより、相間バリヤのアーク熱による損傷を低
減することを目的としている。

以下、この発明の一実施例を図をもとに説明す
る。

第７図、第８図において、金属消弧板１３は樋
状で、隣接する面と面とのなす角が鈍角となるよ
うな５つの面で構成され、両接点６Ａ，８Ａの接
離方向に平行に、上記５つの面によつて作られた
凹部（この図では左側）が可動接触端部６Ｂと対
向するように配置されている。

このように構成、配置された金属消弧板１３を
有する装置においては、アーク１２Ｂが可動接触
子端部６Ｂの第７図に示すような場所に生じて
も、このアーク１２Ｂの回りには破線で示す磁束
が生じ、アーク１２Ｂは矢印で示す方向に駆動さ
れる。よつてアーク１２Ｃは第８図に示すように
相間バリヤ１１より離れた場所に生じることにな
り、相間バリヤ１１の熱損失が低減でき、相間バ
リヤ１１に穴があいて相間短絡が生じる現象も抑
制することができる。

第９図はこの発明の他の実施例を示すもので、
図において、金属消弧板１３は樋状の曲面で構成
され、両接点６Ａ，６Ｂの接離方向に平行に、上
記曲面の凹部が可動接触子端部６Ｂと対向するよ
うに配置されている。

このように構成、配置された金属消弧板１３を
有する装置においては、上記実施例と同様に、相
間バリヤ１１の熱損傷が低減でき、相間短絡も抑
制することができる。

第１０図はこの発明の他の実施例を示すもの
で、第７図、第８図で示した金属消弧板１３にお
ける可動接触子端部６Ｂ対向面１３Ａの固定接触
子８との近接部位にＵ字状突起１３Ｂを形成し、
このＵ字状突起１３Ｂを可動接点６Ａの開離空間
に対向突設させている。このように構成された装
置においては、上記実施例と同様に、相間バリヤ
１１の熱損失が低減でき相間短絡も抑制できると
共に、両接点６Ａ，８Ａ間に生じたアーク１２は
上記Ｕ字状突起１３Ｂで分断されやすく、分断さ
れた後、Ｕ字状突起部１３Ｂを流れる電流が作る
磁界によつて金属消弧板１３を高速度で駆動さ
れ、これを迅速に消弧させることができるため極
めて優れたしや断性能を発揮させることができ
る。

なお、この発明は第１１図のように異なつた形
状を有する固定接触子８に対しても同様な効果が
期待できることは言うまでもない。

また、第１２図に示すように固定接触子８に突
起８Ｂを設けると、金属消弧板１３と固定接触子
８の突起８Ｂとの間の距離が金属消弧板１３と固
定接触子８の非突起部との間の距離より小さいの
で、アーク１２Ｃが固定接触子８の突起８Ｂ上に
生じる確立が高くなる。すなわち、アーク１２Ｃ
が相間バリヤ１１より離れた場所に生じる確率が
高くなるので、相間バリヤ１１の熱損傷を一層低
減できる。

なお、突起８Ｂの形状は第１２図に示すような
円柱状でなくてもよく、例えば角柱状、半径状で
あつてもよい。

また、以上の説明においては、接点６Ａ，８Ａ
をマグネツトにより開閉する電力開閉装置、すな
わち電磁接触器にこの発明を適用した場合の例に
ついてのみ述べているが、これを例えば配線用し
や断器のような他の電力開閉装置にも適用できる
のは明白である。

以上のように、この発明によれば金属消弧板
は、樋状の曲面または隣接する面と面とのなす角
が鈍角となるような多面で構成され、接離方向に
平行に、上記曲面または多面の凹部が可動接触子
端部と対向するように配置されているものを用い
たので、相間バリヤのアーク熱による損傷を低減
することが可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電磁接触器の部分断面図、第２
図は第１図のものの金属消弧板と固定接触子を拡
大して示す斜視図、第３図は従来の電磁接触器に
おける消弧動作を説明するための説明図、第４
図、第５図および第６図は従来の電磁接触器の欠
点を説明するための平面図および斜視図、第７図
および第８図はこの発明の一実施例に係わる金属
消弧板の構成と動作を説明するための平面図およ
び斜視図、第９図はこの発明の他の実施例に係わ
る金属消弧板の構成と動作を示す平面図、第１０
図および第１１図はこの発明の他の実施例に係わ
る金属消弧板と固定接触子を示す斜視図、第１２
図はこの発明の他の実施例に係わる固定接触子を
示す斜視図である。 図において、６は可動接触子、６Ａは可動接
点、６Ｂは可動接触子端部、８は固定接触子、８
Ａは固定接点、１１は相間バリヤ、１２，１２
Ａ，１２Ｂ，１２Ｃはアーク、１３は金属消弧板
である。なお、図中同一符号は同一または相当部
分を示すものとする。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定接触子、この固定接触子に接合された固
   定接点、上記固定接触子に対向して設けられた可
   動接触子、この可動接触子に接合され、上記固定
   接点と接離可能な可動接点、および上記両接点間
   に生じるアークを消弧する金属消弧板を備えるも
   のにおいて、上記金属消弧板は、樋状の曲面また
   は隣接する面と面とのなす角が鈍角となるような
   多面で構成され、上記接離方向に平行に、上記曲
   面または多面の凹部が上記可動接触子端部と対向
   するように配置されていることを特徴とする電力
   開閉装置。