JPH04341721A - 電磁開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電流遮断時に発生する
アークを消弧する消弧室を備えた電磁開閉装置に係り、
とくにその動作状態や故障状態を表示するようにした電
磁開閉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来装置としての電磁接触器の
斜視図を図１４に、断面図を図１５に示す。図１４にお
いて、１は図１５に示された電磁コイル１３が巻回され
た固定鉄心１２，　可動鉄心１８等からなる電磁石装置
が収納された電磁接触器のベースで、このベース１には
電磁コイル１３に操作電圧を印加するためのコイル端子
１６が一体成形され、またベース１に着脱自在な補助接
触子ユニット４０が装着されている。ベース１に被せら
れるフレーム２には端子板３が取付けられ、フレーム２
の上部に消弧室１９が取付けられている。図１５におい
て、ベース１の内部には固定鉄心１２が固定され、固定
鉄心１２には巻枠１４に巻回された電磁コイル１３が取
付けられ、その巻始め，巻終わり端部はリード線１５を
介してコイル端子部１６に接続されている。固定鉄心１
２に対向配置され復帰スプリング１７により付勢された
可動鉄心１８には可動接触子支え８が連結されている。 可動接触子支え８はフレーム２を貫通して上下方向に摺
動可能に配置され、接触スプリング１１と可動接触子１
０に支持されている。可動接触子１０は可動接触子台８
Ａに収納され、板ばね８Ｂの両端で保持されている。板
ばね８Ｂの頭部が可動接触子支え８内を摺動自在な連結
棒８Ｃの上端に結合され、連結棒８Ｃの下端部が接触ス
プリング１１の内部空間に嵌込まれている。また連結棒
８Ｃは接触スプリング１１により常時下方向に付勢され
ている。可動接触子支え８が貫通するフレーム２には端
子板３が取付けられ固定接点７を有する固定接触子５が
固着されている。消弧室１９にはグリット２０Ａ　およ
び短絡板２１が取付けられ、また消弧室１９を貫通して
コイルばね２０Ｂ　により付勢された表示棒２０が設け
られている。

【０００３】上述した電磁接触器において、電磁コイル
１３に電流が流れると可動鉄心１８が復帰スプリング１
７の圧縮ばね力に抗して励磁された固定鉄心１２に吸引
され、可動接触子支え８が下降して可動接触子１０の可
動接点９が固定接触子５の固定接点７と接触する。可動
接触子支え８の下降に伴いコイルばね２０Ｂ　により付
勢され突出していた表示棒２０Ｂも下降し消弧室１９に
沈むので、これにより電磁接触器の動作状態を知ること
ができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この電磁接触器の動作
状態は消弧室１９より突出した表示棒２０の突出量によ
り知ることができるが、電磁接触器が配電盤等の垂直壁
面に取付けられる場合には表示棒２０が正面を向くよう
になり、表示棒２０が突出しているのか引込んでいるの
かの区別がつけにくく、電磁接触器に近寄るか違った角
度　（方向）　から目視しなければならないという不便
さがあった。

【０００５】この発明の目的は前述した従来装置の欠点
を除去し、構成が簡単で動作状態をどの方向からでも容
易に確認できる電磁開閉装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明では電磁コイル
が巻回された固定鉄心，　この固定鉄心に対向配置され
た可動鉄心からなる電磁石装置と、この電磁石装置の可
動鉄心に連結された可動接触子支えに接触スプリングと
ともに支持された可動接触子と、この可動接触子に対向
配置された電源側および負荷側の固定接触子と、前記可
動接触子と固定接触子の接点間に発生するアークを消弧
するグリッドを有する消弧室とを備えた電磁開閉装置に
おいて、少なくとも電源側または負荷側の固定接触子間
の電圧を検出して表示する動作表示手段を設け、この動
作表示手段を前記消弧室の上部に取付けた。またこの消
弧室の上部には、さらに少なくとも電源側または負荷側
の固定接触子間の電圧を検出して表示する動作表示手段
に、一端が接続され他端が前記電源側または負荷側の可
動接触子に当接する接触片を消弧室に取付け、また動作
表示手段としてはＬＥＤなどのような表示灯を用い、こ
の表示灯の点滅光を光ファイバにより外部へ引出した。 また別の手段として、少なくとも電源側または負荷側の
固定接触子間の電圧を検出して表示する動作表示ユニッ
トをフレームの上表面に着脱自在に取付け、この動作表
示ユニットにはＬＥＤなどのような表示灯を備え、この
表示灯の点滅光を光ファイバにより外部へ伝送した。

【０００７】

【作用】電磁コイルに電圧が印加され可動接点が固定接
点に接触して主回路が閉成すると電磁開閉装置の消弧室
の上部またはフレームの上面に設けた動作表示手段また
は表示ユニットが動作してこれにより電磁開閉装置の動
作状態が表示され、また電磁コイルへの電圧を遮断した
にもかかわらず接点の溶着により主回路が閉成したまま
の状態の場合には、負荷側の固定接触子間の電圧と電磁
コイルへの供給電圧　（無電圧）　に基づいて接点の溶
着を検出して表示する故障表示手段が動作して接点の溶
着が報知される。さらにまた動作表示手段または表示ユ
ニットとしてＬＥＤを使用し、このＬＥＤの点灯光を光
ファイバにより外部に伝送するようにしたので、どの方
向からでも動作状態を容易に確認できる。

【０００８】

【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す要部側面断
面図、図２は斜視図で図１４，　図１５と同一符号で示
すものは同一部品である。図１および図２において、図
１４および図１５に示す従来の電磁接触器と相違する点
は、主回路の負荷側の固定接触子５に連結された端子板
３１の端子ねじに共締めされる圧着端子３０を有するリ
ード線２９が接続され後述する動作表示手段が搭載され
たプリント基板２７を消弧室１９の上部に設け、このプ
リント基板２７をカバー２８で覆うようにした点である
。プリント基板２７にはリード線２９により接続された
負荷端子の２つの端子板３１に印加される電圧を検出す
る検出回路を構成する電子回路部品２６が搭載されると
ともに、前記検出回路の出力により点灯する動作表示手
段として動作表示ランプ２５が取付けられている。動作
表示ランプ２５は図示の如くカバー２８から直接外部に
露出して設けるが、カバー２８に透明部分を形成して動
作表示ランプ２５をカバー２８内に内蔵してもよい。

【０００９】この実施例では、図示せぬ電磁コイルに電
圧が印加されて可動接点９が固定接点７に接触する主回
路に電流が流れ、これにより負荷側の端子板３１間に電
圧が現れるので動作表示ランプ２５が点灯して電磁接触
器が動作状態にあることを表示する。電磁コイルへの電
圧が遮断されたとき、接点の溶着が生じていない場合に
は負荷側の端子板３１間の電圧もなくなることから動作
表示ランプ２５が消灯する。一方、電磁コイルへの電圧
が遮断されたとき、接点の溶着が生じている場合には主
回路が閉成されたままであるので負荷側の端子板３１間
には電圧が印加され続け、これにより動作表示ランプ２
５が点灯状態を続ける。したがって電磁コイルへの電圧
を遮断したにもかかわらず動作表示ランプ２５が点灯し
ている場合には接点が溶着した故障状態にあることを知
ることができる。

【００１０】図３はこの発明の第２の実施例を示す要部
側面断面図で、図１および図２に示す実施例と相違する
点は、消弧室１９の装着によって負荷側の端子板３１と
プリント基板２７の検出回路が電気的に接続されるよう
にした点である。すなわち、消弧室１９の側壁に結合金
具２９Ｂ　を有するプリント基板２７に接続されたリー
ド線２９を嵌め込み結合金具２９Ｂ　に一端が結合され
、他端が端子板３１を固定するねじに当接する接触片２
９Ｃ　を設け、消弧室１９にプリント基板２７，　リー
ド線２９Ａ，結合金具２９Ｂ　および接触片２９Ｃ　が
一体的に取付けられている。接触片２９Ｃ　は弾性部材
にて形成され、ねじに圧接するように構成することもで
きる。この実施例では消弧室１９をフレーム２に取付け
ることにより接触片２９Ｃ　が端子板３１のねじに当接
し、これにより結合金具２９Ｂ　およびリード線２９Ａ
　を介してプリント基板２７の検出回路が端子板３１と
接続される。負荷側の端子板３１に電圧が印加される動
作表示ランプ２５が点灯する点は図１，　図２で示した
実施例と同一である。

【００１１】図４はこの発明の第３の実施例を示す結線
図で、３１Ａ　は主接点３１ａ，　３１ｂ，　３１ｃと
補助接点３１ｄ　と電磁コイル３１ｅ　を有する電磁接
触器、４１は引外しコイル４２を有する配線用遮断器、
４３は引外しコイル４２を操作するための操作電源、５
１は動作表示手段２５と故障表示手段２５Ａ　を有する
電子ユニットで、動作および故障検出回路５２を有する
。電磁接触器３１Ａ　の電源側は配線用遮断器４１を介
して電源Ｒ，　Ｓ，　Ｔに接続され負荷側の各相Ｕ，　
Ｖ，　Ｗに電動機５６が接続されている。電磁コイル３
１ｅ　は投入スイッチ５７を介して電源Ｒ，　Ｓに接続
され、投入スイッチ５７の投入により励磁される。動作
および故障検出回路５２の操作電圧入力端子５２ａ，　
５２ｂも電源Ｒ，　Ｓが接続されていて操作電圧が印加
される。動作および故障検出回路５２の釈放指令入力端
子５３ａ，　５３ｂには電磁コイル３１の操作電源に接
続され、投入スイッチ５７の投入，　遮断を検出する。 動作および故障検出回路５２の検出回路端子５４ａ，　
５４ｂ，５３ｃ　には電磁接触器３１Ａ　の主接点３１
ａ，　３１ｂ，　３１ｃ　の負荷側の各相Ｕ，　Ｖ，　
Ｗに接続され、各相の線間電圧を検出する。動作および
故障検出回路５２は操作電圧入力端子５２ａ，　５２ｂ
に接続された操作回路部５２Ａ　と釈放指令入力端子５
３ａ，　５３ｂおよび検出回路端子５４ａ，　５４ｂ，
　５３ｂ　に接続された動作および故障検出部５２Ｂ　
とこの動作および故障検出部５２Ｂ　の出力に基づいて
点灯する動作表示手段としての動作表示ランプ２５と故
障表示手段としての故障表示ランプ２５Ａ　および出力
用リレー５５を駆動する出力リレー制御回路５５Ａに接
続される出力端子５２Ｃ　を有している。出力用リレー
５５のコモン端子５５ａ　は操作用電源４３の一端に接
続され、出力用リレー５５の常開接点端子５５ｂ　は配
線用遮断器４１の引外しコイル４２の一端に接続され、
出力用リレー５５の常閉接点端子５５ｂ　は図示せぬ集
中管理室の警報装置等に接続されている。

【００１２】配線用遮断器４１が投入されているとき、
投入スイッチ５７を投入すると電磁コイル３１ｅ　が励
磁されて主接点３１ａ，　３１ｂ，　３１ｃ　および補
助接点３１ｄ　が投入され、電動機５６が運転される。 主接点３１ａ，　３１ｂ，　３１ｃ　が投入されている
とき動作および故障検出回路５２の検出回路端子５４ａ
，　５４ｂ，　５４ｃ　にはそれぞれ相間の電圧が印加
されているが、釈放指令入力端子５３ａ，　５３ｂには
投入スイッチ５７が投入されていることにより電圧が印
加されているので、故障表示ランプ２５Ａ　は消灯した
ままであり出力端子５２ｃ　からの出力もないので出力
用リレー５５も非励磁状態にある。このとき釈放指令入
力端子５３ａ，　５３ｂには電圧が印加されているので
動作表示ランプ２５が点灯する。電動機５６を停止させ
るために投入スイッチ５７を開放して電磁コイル３１ｅ
　への通電を遮断すると主接点３１ａ，　３１ｂ，　３
１ｃ　が開成して釈放される。また投入スイッチ５７を
開くことにより動作および故障検出回路５２の釈放指令
入力端子５３ａ，　５３ｂに印加されている電圧が遮断
され、これにより動作および故障検出回路５２は電磁接
触器３１Ａ　に釈放指令が与えられたことを検出し動作
表示ランプ２５を消灯する。主接点３１ａ，　３１ｂ，
　３１ｃ　に接点溶着の故障がない場合には電磁接触器
３１Ａ　の釈放指令によって検出回路端子５４ａ，　５
４ｂ，　５４ｃ　には電圧が発生しないが主接点３１ａ
，　３１ｂ，　３１ｃ　が接点溶着している場合には検
出回路端子５４ａ，　５４ｂ，　５４ｃ　に電圧が印加
される。この場合動作および故障表示検出回路５２は検
出回路端子５４ａ，　５４ｂ，　５４ｃ　に主接点３１
ａ，　３１ｂ，　３１ｃ　の各相間の電圧が印加される
ように構成されているので主接点３１ａ，　３１ｂ，　
３１ｃ　の少なくとも二相に接点溶着が生じると接点溶
着故障を検出する。動作および故障検出回路５２が接点
溶着故障を検出すると故障表示ランプ２５Ａ　が点灯し
かつ出力端子５２ｃ　から出力を発して出力用リレー５
５を励磁する。出力用リレー５５の作動によりリレー接
点が切換えられ引外しコイル４２が励磁されて配線用遮
断器４１が動作し主回路が遮断される。

【００１３】動作および故障検出回路５２を有する電子
ユニットは図１ないし図３に示した実施例と同じように
プリント基板に搭載されて消弧室の上部に設置され、動
作表示ランプ２５および故障表示ランプ２５Ａ　により
電磁接触器の動作状態および接点溶着故障状態を表示す
るものである。

【００１４】図５はこの発明の第４の実施例を示す要部
側面断面図、図６は斜視図、図７は結線図で、この構造
ではプリント基板１２７　にはリード線１２９　により
接続された負荷側の固定接触子１０５　に接続された端
子板１０３　の電圧を検出する電子回路１２６　が搭載
され、この電子回路１２６　の出力により点灯する動作
表示手段としての動作表示ＬＥＤ１２５　が取付けられ
ており、この動作表示ＬＥＤ１２５　には光ファイバ１
２８が光学的に接続され、外部へ引出されている。この
実施例では外部に設けられた投入スイッチ１５１　を投
入することにより電磁コイル１１３　に電流が流れ、図
１５で示す従来装置で説明したように図示せぬ可動鉄心
は図示せぬ固定鉄心に吸引され、可動接触子支え１０８
　が下降して可動接触子１１０　の可動接点１０９　が
固定接点１０７　に接触し、主開閉器１３１　が閉成さ
れて主回路に電流が流れる。これにより負荷側の端子板
１０３　の相間に電圧が生じ動作表示ＬＥＤ１２５　が
点灯して電磁接触器が動作状態であることを表示するが
、この動作表示ＬＥＤ１２５の点滅光は光ファイバ１２
８　により伝送されるので任意の場所で確認できる。投
入スイッチ１５１　が開成されて電磁コイル１１３　へ
の通電が遮断されたとき可動接点１０９，固定接点１０
７　に溶着が生じていないときは負荷側の端子板１０３
　の相間の電圧もなくなっているので動作表示ＬＥＤ１
２５　が消灯する。また電磁コイル１１３　への通電が
遮断された場合に可動接点１０９，固定接点１０７　の
溶着が生じているときは主開閉器１３１　は閉成された
ままであるので負荷側の端子板１０３　の相間に電圧が
印加され続け、これにより動作表示ＬＥＤ１２５　は点
灯状態を続ける。すなわち動作表示ＬＥＤ１２５　が点
灯している場合には接点が溶着した故障状態であること
を知ることができる。

【００１５】図８はこの発明の第５の実施例を示す要部
側面断面図で図５で示す第４の実施例の同一の部品には
同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。第５の
実施例が第４の実施例と相違する点は、プリント基板１
２７　の電子回路１２６　と負荷側の固定接触子１０５
　に接続されている端子板１０３　との接続構造で、消
弧室１１９　の装着によって端子板１０３　と電子回路
１２６　が電気的に接続されるようにした点である。す
なわち消弧室１１９　の側壁に結合金具１２９Ｂを有す
るプリント基板１２７　に接続されたリード線１２９Ａ
を嵌め込み、結合金具１２９Ｂに一端が結合され他端が
端子板１０３　に当接する接触片１２９ｃを設け、消弧
室１１９　にプリント基板１２７，リード線１２９Ａ，
結合金具１２９Ｂおよび接触片１２９Ｃが一体的に取付
けられている。この接触片１２９Ｃは弾性部材により形
成してねじ１２９Ｄに圧接するように構成することもで
き上下方向に摺動自在でかつコイルスプリングにより付
勢されてねじ１２９Ｄに圧接するように構成することも
できる。この第５の実施例では、消弧室１１９　をフレ
ーム１０２　に取付けることにより接触片１２９Ｃが端
子板１０３　のねじ１０３Ａに当接し、これにより結合
金具１２９Ｂおよびリード線１２９Ａを介してプリント
基板１２７　の電子回路１２６　が端子板１０３と接続
される。負荷側の端子板１０３　に電圧が印加されると
動作表示ＬＥＤ１２５　が点灯する点は第４の実施例と
同一であり、結線図も図７と同じである。

【００１６】図９，　図１０はこの発明の第６の実施例
を示し、図９は動作表示ユニットの斜視図、図１０は電
磁接触器の斜視図である。この実施例は消弧室をもたな
い電磁接触器に対するもので電磁コイルに印加される電
圧を検出して表示する動作表示ユニット１６０　を電磁
接触器のフレーム１０２　の上面に載置したものである
。この場合の動作表示ユニット１６０には負荷側の端子
板１０３　に印加される相間の電圧を検出する図示せぬ
電子回路　（図５，　図８における符号１２６　で示す
もの）と図示せぬ動作表示ＬＥＤ　（図５，　図８にお
ける符号１２５　で示すもの）　が内蔵され、前記電子
回路からリード線１２９Ｄが引出され、電源側と電磁コ
イルとに接続される引出線１１５が引出されている。ま
た前記動作表示ＬＥＤに光学的に接続された光ファイバ
１２８　も外部へ引出されている。この動作表示ユニッ
ト１６０　を電磁接触器に装着するときはフレーム１０
２　の上記面に設けられたフック１２２　に動作表示ユ
ニット１６０　の底面に設けられた爪部１２３　を差し
込み係合させることにより固定する。そしてリード線１
２９Ｄの先端をフレーム１０２にある負荷側の端子板１
０３　に接続し、引出線１１５　の先端をベース１０１
　にあるコイル端子部１１６　に接続する。 この実施例の結検出図も図７に示すものと同じである。

【００１７】図１１ないし図１３は、消弧室をもたない
電磁接触器に対し、動作表示のみ確認できる実施例を示
すもので、図１１は電磁接触器の斜視図、図１２Ａ　は
コイル駆動ユニットの斜視図、図１２Ａ　は図１２Ｂ　
のＰ矢視斜視図、図１３は結線図である。この実施例で
は電磁接触器のベース１０１　側の結合凹部１０４　に
コイル駆動ユニット１６０Ａの結合片１０４Ｂを差し込
み結合凸部１０４Ａと係合させることにより固定するも
ので、接触片１２９Ｃはコイル端子１１６　に接触し端
子ねじ１１６Ａにより締付けられた電気的な接続が行わ
れる。また動作表示ＬＥＤ１２５　には光ファイバ１２
８　が光学的に接続され外部へ引出される。この実施例
で電磁コイル１１３　に電圧が加えられ電流が流れると
動作表示ＬＥＤ１２５　が点灯して動作状態であること
を表示するが、この動作表示ＬＥＤ１２５　の点滅光は
光ファイバ１２８　により伝送されるので任意の場所で
確認できる。電磁コイル１１３　への通電が遮断される
と動作表示ＬＥＤ１２５　は消灯する。

【００１８】

【発明の効果】この発明では少なくとも負荷側の固定接
触子間の電圧を検出して表示する動作表示ＬＥＤを設け
、この動作表示ＬＥＤに光ファイバを光学的に接続した
のでどの方向からでも動作表示ＬＥＤの点滅を確認でき
電磁開閉装置が動作状態であるか故障状態であるかの判
断もできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示す要部側面断面図

【図２】図１の斜視図

【図３】この発明の第２の実施例を示す要部側面断面図

【図４】この発明の第３の実施例を示す結線図

【図５】
この発明の第４の実施例を示す要部側面断面図

【図６】
図５の斜視図

【図７】図５の実施例の結線図

【図８】この発明の第５の実施例を示す要部側面断面図

【図９】動作表示ユニットの斜視図

【図１０】図９に示す動作表示ユニットが装着される電
磁接触器の斜視図

【図１１】電磁接触器の斜視図

【図１２】Ａはコイル駆動コイルユニットの斜視図、Ｂ
は図１２Ａ　のＰ矢視斜視図

【図１３】図１１と図１２の結線図

【図１４】従来の電磁接触器の斜視図

【図１５】図１４の断面図

【符号の説明】

５　　　　固定接触子 ７　　　　固定接点 ９　　　　可動接点 １９　　　　消弧室 ２５　　　　動作表示ランプ ２７　　　　プリント基板

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電磁コイルが巻回された固定鉄心，　この
   固定鉄心に対向配置された可動鉄心からなる電磁石装置
   と、この電磁石装置の可動鉄心に連結された可動接触子
   支えに接触スプリングとともに支持された可動接触子と
   、この可動接触子に対向配置された電源側および負荷側
   の固定接触子と、前記可動接触子と固定接触子の接点間
   に発生するアークを消弧するグリッドを有する消弧室と
   を備えた電磁開閉装置において、少なくとも電源側また
   は負荷側の固定接触子間の電圧を検出して表示する動作
   表示手段を設け、この動作表示手段を前記消弧室の上部
   に取付けたことを特徴とする電磁開閉装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のものにおいて、少なくとも
   電源側または負荷側の固定接触子間の電圧を検出して表
   示する動作表示手段に、一端が接続され他端が前記電源
   側または負荷側の可動接触子に当接する接触片を消弧室
   に取付けたことを特徴とする電磁開閉装置。
3. 【請求項３】請求項１または２記載のものにおいて、少
   なくとも電源側または負荷側の固定接触子間の電圧と電
   磁コイルへの供給電圧に基づいて接点の溶着を検出して
   表示する故障表示手段を設け、この故障表示手段を消弧
   室の上部に取付けたことを特徴とする電磁開閉装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至３記載のものにおいて、動作
   表示手段としてＬＥＤなどのような表示灯を用い、この
   表示灯の点滅光を光ファイバにより外部へ引出したこと
   を特徴とする電磁開閉装置。
5. 【請求項５】電磁コイルが巻回された固定鉄心，　この
   固定鉄心に対向配置された可動鉄心からなる電磁石装置
   と、この電磁石装置の可動鉄心に連結された可動接触子
   支えに接触スプリングとともに支持された可動接触子と
   、この可動接触子に対向配置された電源側および負荷側
   の固定接触子とを備えた電磁開閉装置において、少なく
   とも電源側または負荷側の固定接触子間の電圧を検出し
   て表示する動作表示ユニットを前記電磁石装置，　固定
   接触子，　可動接触子を収容するフレームの上表面に着
   脱自在に取付けたことを特徴とする電磁開閉装置。
6. 【請求項６】請求項５記載のものにおいて、動作表示ユ
   ニットにはＬＥＤなどのような表示灯を備え、この表示
   灯の点滅光を光ファイバにより外部へ伝送することを特
   徴とする電磁開閉装置。