電磁接觸器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電磁接觸器，其能夠抑制可動觸點和固定觸點之間產生的電磁排斥力并且降低觸點裝置的高度，使電磁接觸器小型化。包括：觸點裝置（100)，其具有保持規(guī)定距離地配置的一對固定觸頭（111)、（112)，和配置成能夠與該一對固定觸頭接觸和分離的可動觸頭（130);電磁鐵單元（200)，其具有使該觸點裝置的可動觸頭可動的可動鐵心（215)，具有：包圍上述一對固定觸頭、上述可動觸頭和上述可動鐵心的密封室(240);包覆該密封室和上述電磁鐵單元的外裝容器（101A)、(101B);和注入于上述密封室與上述外裝容器之間并固化了的隔音樹脂層（150)。
【專利說明】電磁接觸器

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及具備固定觸頭和能夠與其接觸和分離的可動觸頭、以及驅動可動觸頭 的電磁鐵單元的電磁接觸器。

【背景技術】
[0002] 在進行電流通路的開閉的電磁接觸器中，用電磁鐵單元的勵磁線圈和可動鐵心驅 動可動觸頭。即，勵磁線圈為非勵磁狀態(tài)時，是可動鐵心被復位彈簧施力，可動觸頭從保持 規(guī)定間隔地配置的一對固定觸頭離開的釋放狀態(tài)。在該釋放狀態(tài)下，通過對勵磁線圈勵磁， 使可動鐵心抵抗復位彈簧而運動，可動觸頭與一對固定觸頭接觸成為接通狀態(tài)。（例如，參 考專利文獻1)。
[0003] 現有技術文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1 :日本特許第3107288號公報


【發(fā)明內容】

[0006] 發(fā)明要解決的技術問題
[0007] 但是，上述專利文獻1中記載的現有例中，從接通狀態(tài)成為釋放狀態(tài)時，在固定觸 頭和可動觸頭之間產生電弧。例如，使流過數十?數百A程度的高電流的電流通路開閉的 情況下，為了可靠地使電弧消弧，需要增大釋放狀態(tài)下的固定觸頭和可動觸頭之間的距離， 并且需要增大為了從接通狀態(tài)成為釋放狀態(tài)的復位彈簧的作用力。從而，需要增大驅動可 動鐵心的電磁鐵單元產生的電磁力，存在可動鐵心使觸點機構移動至接通位置和釋放位置 時發(fā)出的抵接音增大的未解決的課題。
[0008] 于是，本發(fā)明著眼于上述現有例的未解決的課題而得出，其目的在于提供一種能 夠屏蔽使可動鐵心移動至接通位置和釋放位置時的抵接音的電磁接觸器。
[0009] 用于解決技術問題的手段
[0010] 為了達成上述目的，本發(fā)明的電磁接觸器的第一方式包括：具有保持規(guī)定間隔地 配置的一對固定觸頭；配置成能夠與該一對固定觸頭可接觸和分離的可動觸頭的觸點裝 置；和具有使該觸點裝置的可動觸頭可動的可動鐵心的電磁鐵單元。并且，具有：包圍上述 一對固定觸頭、上述可動觸頭和上述可動鐵心的密封室；包覆該密封室和上述電磁鐵單元 的外裝容器；和注入于上述密封室與上述外裝容器之間并固化了的隔音樹脂層。
[0011] 根據該結構，在密封室內配置一對固定觸頭、可動觸頭和可動鐵心，利用外裝容器 包覆該密封室和電磁鐵單元，在該外裝容器與密封室之間形成了隔音樹脂層，所以能夠通 過隔音樹脂層可靠地屏蔽密封室內產生的可動觸頭對一對固定觸頭的抵接音或可動觸頭 從一對固定觸頭離開時的例如可動鐵心與其限位板的抵接音。
[0012] 此外，本發(fā)明的電磁接觸器的第二方式中，上述外裝容器由外裝盒和配置在該外 裝盒內的內裝盒構成，在上述外裝盒和上述內裝盒的相對側的面之間形成空氣封入層。
[0013]根據該第二方式，在隔音樹脂層的外側的外裝盒和內裝盒的相對側的面之間形成 了空氣封入層，所以空氣封入層也能夠發(fā)揮隔音效果，能夠可靠地防止接通位置和釋放位 置的抵接音向外部泄漏。
[0014] 此外，本發(fā)明的電磁接觸器的第三方式中，上述外裝盒的側面的厚度與上述內裝 盒的側面的厚度設定為不同的厚度。
[0015]根據該第三方式，外裝盒的側面與內裝盒的側面厚度不同，所以能夠使外裝盒和 內裝盒的共振頻率不同，能夠提高外裝容器的隔音效果。
[0016] 此外，本發(fā)明的電磁接觸器的第四方式中，上述密封室包括：內置上述一對固定觸 頭和上述可動觸頭，上述電磁鐵單元一側呈開放狀的桶狀的觸點收納盒；覆蓋該觸點收納 盒的開放端，至少被連結上述可動鐵心與上述可動觸頭的連結軸插通的封閉板；和以使上 述可動鐵心能夠移動的方式配置上述可動鐵心，被密封地固定于上述封閉板的與上述觸點 收納盒相反的一側的蓋部。
[0017]根據該第四方式，因為在密封室內配置使可動觸頭可動的驅動部，所以即使在密 封室的周圍注入隔音樹脂材料形成隔音樹脂層，隔音樹脂材料也不會進入密封室內，不會 對可動觸頭的運動造成影響。
[0018]此外，本發(fā)明的電磁接觸器的第五方式中，上述封閉板由構成上述電磁鐵單元的 上部磁輒構成。
[0019]根據該第五方式，因為使封閉板由電磁鐵單元的上部磁軛構成，所以無需另外使 用封閉板，能夠減少部件個數。 2〇2〇]根據本發(fā)明，通過在密封室內至少配置一對固定觸頭、可動觸頭和可動鐵心，用隔 音樹脂層包覆該密封室和電磁鐵單元，能夠可靠地屏蔽使可動觸頭移動至接通位置和釋放 位置時產生的抵接音。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1是表示本發(fā)明的電磁接觸器的一例的分解立體圖。
[0022] 圖2是表示本發(fā)明的電磁接觸器的一例的截面圖。
[0023] 圖3是圖2的A-A線上的截面圖。
[0024]圖4是用于說明本發(fā)明的電弧消弧用永磁體的電弧消弧的說明圖。
[0025]圖5是用于說明在絕緣箱的外側配置電弧消弧用永磁體的情況下的電弧消弧的 說明圖。
[0026]圖6是表示可以適用于本發(fā)明的觸點收納盒的其他例子的圖，（a)是分解立體圖， (b)是截面圖。
[0027]圖7是表示本發(fā)明的觸點裝置的變形例的圖，（a)是截面圖，（b)是立體圖。
[0028]圖8是表示本發(fā)明的觸點裝置的其他變形例的圖，（a)是截面圖，（b)是立體圖。

【具體實施方式】
[0029]以下，基于【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0030]圖1是表示本發(fā)明的電磁開閉器的第一實施方式的分解立體圖，圖2是截面圖。在 該圖1和圖2中，10是電磁接觸器，該電磁接觸器1〇由配置了觸點機構的觸點裝置1〇〇、和 驅動該觸點裝置loo的電磁鐵單元200構成。
[0031] 從圖1和圖2可知，電磁接觸器10具備外裝容器101C，其具有合成樹脂制的外裝 盒101A、和配置在該外裝盒101A內的合成樹脂制的內裝盒101B。此外，電磁接觸器1〇具 有收納配置在內裝盒101B內的觸點機構的觸點收納盒102。
[0032] 外裝盒101A由使下端開放的有底筒體101Aa、和在該有底筒體101Aa的開放端面 一側的側面配置的安裝凸緣部101Ab構成。在有底筒體101Aa的頂板部101Ac上，形成使 一對固定觸頭111和112的上端露出的開口部101Ad和101Ae。此外，在頂板部101Ac上， 在開口部101Ad和101Ae的下表面一側形成與內裝盒101B的蓋板101Bb的上表面卡合的 圓筒部101Af和101Ag。
[0033] 內裝盒101B由使上端開放的有底筒體101Ba、和將該有底筒體101Ba的上端堵塞 的蓋板10lBb構成。在有底筒體10IBa的外側面的下表面一側形成了與在外裝盒101A的有 底筒體101Aa的內周面形成的階梯部101Ah卡合的周凸緣101Bc。此外，在蓋板101Bb上， 形成了插通后述的固定觸頭111和112的凸緣部113的插通孔101Bd和101Be。
[0034] 觸點裝置100如圖2所示具有觸點收納盒102。該觸點收納盒102如圖2所示具 備：具有在金屬制的下端部向外側突出的凸緣部103的金屬方筒體104 ;和將該金屬方筒體 104的上端堵塞的平板狀的陶瓷絕緣基板構成的作為頂板的固定觸點支承絕緣基板105。
[0035] 金屬方筒體104,其凸緣部103與后述的電磁鐵單元200的上部磁軛210密封接合 并在密封狀態(tài)下被固定。
[0036] 此外，在固定觸點支承絕緣基板105上，在中央部保持規(guī)定間隔地形成了插通后 述的一對固定觸頭111和112的貫通孔106和107。對該固定觸點支承絕緣基板105的上 表面一側的貫通孔106和107的周圍以及下表面一側的與金屬方筒體104接觸的位置實施 噴鍍處理。為了進行該噴鍍處理，在平面上縱橫地排列多個固定觸點支承絕緣基板105的 狀態(tài)下，在貫通孔106和107的周圍以及與金屬方筒體104接觸的位置形成銅箔。
[0037] 此外，觸點裝置1〇〇如圖2所示，具備在觸點收納盒102的固定觸點支承絕緣基板 105的貫通孔106和107中插通固定的一對固定觸頭111和112。這些固定觸頭111和112 分別具備：具有在固定觸點支承絕緣基板105的貫通孔106和107中插通的上端向外方突 出的凸緣部113的支承導體部114 ;和與該支承導體部114連結且配設在固定觸點支承絕 緣基板105的下表面一側的使內側開放的觸點導體部115。
[0038] 觸點導體部115具備：沿著固定觸點支承絕緣基板105的下表面向外側延長的上 板部116 ;從該上板部116的外側端部向下方延長的連結板部117 ;和從該連結板部117的 下端一側與上板部116平行地向內側即固定觸頭111和112的相對方向延長的作為觸點板 部的下板部118。因此，觸點導體部115形成由連結板部117和下板部118形成的L字形部 加上上板部116的C字形。
[0039] 此處，雖然未圖示，支承導體部114與觸點導體部115通過使支承導體部114的下 端面上突出形成的銷在觸點導體部115的上板部116上形成的貫通孔內插通的狀態(tài)下例如 通過硬釬焊而固定。此外，支承導體部114和觸點導體部115的固定不限于硬釬焊，也可以 使銷與貫通孔嵌合，或在銷上形成公螺紋、在貫通孔中形成母螺紋并使二者螺合。
[0040] 進而，雖然未圖示，在固定觸頭111和112的觸點導體部115上分別僅使下板部 118露出，至少包覆連結板部117的前后側面和內側側面、上板部116的下表面和前后側面 地安裝限制電弧產生的合成樹脂材料制的絕緣罩。
[0041] 進而，以在固定觸頭111和112的觸點導體部115內配置兩端部的方式配設可動 觸頭130。該可動觸頭130由后述的電磁鐵單元200的可動鐵心215上固定的連結軸131支 承。該可動觸頭130如圖2所示，形成中央部的連結軸131的附近向下方突出的凹部132， 在該凹部132形成插通連結軸131的貫通孔133。
[0042] 連結軸1幻在上端形成向外側突出的凸緣部131a。使該連結軸1幻從下端一側在 接觸彈簧134中插通，接著在可動觸頭130的貫通孔133中插通，使接觸彈簧134的上端與 凸緣部131a抵接，以能夠通過該接觸彈簧134得到規(guī)定的作用力的方式用例如C型環(huán)135 對可動觸頭130定位。
[0043] 該可動觸頭130在釋放狀態(tài)下，是兩端的觸點部130a與固定觸頭111和112的觸 點導體部115的下板部118的觸點部118a保持規(guī)定間隔地離開的狀態(tài)。此外，可動觸頭 130設定為在接通位置，兩端的觸點部與固定觸頭111和112的觸點導體部115的下板部 118的觸點部118a因接觸彈簧134的規(guī)定的接觸壓力而接觸。
[0044] 進而，在觸點收納盒102的金屬方筒體104的內周面，如圖2所示，配設有由底板 部140a和在該底板部140a的上表面形成的方筒體140b形成有底方筒狀的絕緣筒體140。 該絕緣筒體140例如是合成樹脂制造的，使底板部140a和方筒體140b -體成型。在該絕 緣筒體140的與可動觸頭130的側面相對的位置，如圖3所示，一體形成了作為磁體收納部 的磁體收納筒體141和142。在該磁體收納筒體141和142中，插通固定有電弧消弧用永磁 體 143 和 144。
[0045] 該電弧消弧用永磁體143和144在厚度方向上以彼此相對的磁極面為同極例如N 極的方式磁化。此外，電弧消弧用永磁體143和144設定為左右方向的兩端部分別如圖5 所示，比固定觸頭111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部的相對位置略微靠內 偵I進而，在磁體收納筒體141和142的左右方向即可動觸頭的長度方向外側分別形成電 弧消弧空間145和146。
[0046] 此外，與磁體收納筒體141和142的可動觸頭130的兩端附近的側緣滑動接觸地 突出形成限制可動觸頭130的轉動的可動觸頭引導部件148和149。
[0047] 從而，絕緣筒體140具有磁體收納筒體141和142對電弧消弧用永磁體143和144 的定位功能，保護電弧消弧用永磁體143和144不受電弧影響的保護功能，和屏蔽電弧對于 提高外部剛性的金屬方筒體104的影響的絕緣功能。
[0048] 進而，通過在絕緣筒體140的內周面一側配置電弧消弧用永磁體143和144,能夠 使電弧消弧用永磁體143和144接近可動觸頭130。因此，從兩個電弧消弧用永磁體143和 144的N極一側發(fā)出的磁通φ，如圖4(a)所示，在左右方向上從內側向外側以較大的磁通 密度橫穿固定觸頭111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a的相對部。
[0049] 從而,設將固定觸頭111與電流供給源連接，將固定觸頭112與負載一側連接時， 接通狀態(tài)的電流的方向，如圖4 (b)所示，從固定觸頭111通過可動觸頭130流向固定觸頭 II2。然后，從接通狀態(tài)下使可動觸頭130從固定觸頭111和112向上方離開而成為釋放狀 態(tài)的情況下，在固定觸頭111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a之間產 生電弧。
[0050] 該電弧因來自電弧消弧用永磁體143和144的磁通Φ，被拉向電弧消弧用永磁體 143 -側的電弧消弧空間145 -側。此時，電弧消弧空間145和146相當于電弧消弧用永磁 體143和144的厚度較廣地形成，所以能夠獲得較長的電弧長度，使電弧可靠地消弧。
[0051] 如圖5(a)?（C)所示，使電弧消弧用永磁體143和144配置在絕緣筒體140的外 側的情況下，到固定觸頭111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a的相對 位置的距離變長，在應用與本實施方式相同的永磁體的情況下，橫穿電弧的磁通密度減少。
[0052] 因此，作用于從接通狀態(tài)轉移至釋放狀態(tài)時產生的電弧的洛侖茲力減小，不能充 分地使電弧拉伸。為了提高電弧的消弧性能，需要使電弧消弧用永磁體143和144的磁力 增加。并且，存在為了縮短電弧消弧用永磁體143和144到固定觸頭111和112與可動觸 頭130的觸點部的距離，需要使絕緣筒體140的前后方向的縱深變窄,不能確保用于使電弧 消弧的充分的電弧消弧空間的問題。
[0053] 但是，根據上述實施方式，在絕緣筒體140的內側配置電弧消弧用永磁體143和 144,所以能夠解決在上述絕緣筒體140的外側配置電弧消弧用永磁體143和144的情況下 的問題。
[0054] 如圖2所示，電磁鐵單元200具有從側面觀察為扁平的U字形的磁軛201，在該磁 軛201的底板部 2〇2的中央部固定圓筒狀輔助軛203。在該圓筒狀輔助軛203的外側配置 線軸204。
[0055] 該線軸204由插通圓筒狀輔助軛203的中央圓筒部205、從該中央圓筒部205的下 端部向半徑方向外側突出的下凸緣部206、從中央圓筒部205的比上端略微靠下側的位置 向半徑方向外側突出的上凸緣部207構成。此外，在由中央圓筒部205、下凸緣部206和上 凸緣部207構成的收納空間中卷繞勵磁線圈208。
[0056] 此外，在作為磁軛2〇1的開放端的上端之間固定上部磁軛210。該上部磁軛210在 中央部形成與線軸204的中央圓筒部205相對的貫通孔210a。
[0057] 此外，在線軸204的中央圓筒部2〇5內，可上下滑動地配置了在底部與磁軛201的 底板部 2〇2之間配設有復位彈簧214的可動鐵心215。在該可動鐵心215,在從上部磁軛 210向上方突出的上端部形成向半徑方向外側突出的周凸緣部216。
[0058] 此外，在上部磁軛210的上表面，例如外形是方形且具有圓形的貫通孔210a的環(huán) 狀地形成的永磁體 22〇以包圍可動鐵心215的周凸緣部216的方式固定。該永磁體220在 上下方向即厚度方向上例如以上端一側為N極、下端一側為S極的方式磁化。
[0059] 此外，在永磁體22〇的上端面，固定與永磁體220相同外形且具有內徑比可動鐵心 215的周凸緣部216的外徑小的貫通孔M4的輔助軛225。可動鐵心215的周凸緣部216 與該輔助軛225的下表面抵接。
[0060] 其中，永磁體22〇的形狀不限于上述形狀，也能夠圓環(huán)狀地形成，只要內周面是與 周凸緣部216的形狀一致的形狀，外形能夠為圓形、多邊形等任意的形狀。
[0061] 此外，在可動鐵心215的上端面上螺合支承可動觸頭130的連結軸131。
[0062]此外，可動鐵心2丨5被非磁體制造的形成為有底筒狀的蓋230覆蓋，在該蓋230的 開放端向半徑方向外側延長地形成的凸緣部231與上部磁軛210的下表面密封接合。由此， 形成觸點收納盒1〇 2和蓋23〇通過上部磁輒210的貫通孔210a連通的密封室240。此外， 在由觸點收納盒1〇 2和蓋23〇形成的密封室240內封入氫氣、氮氣、氫和氮的混合氣體、空 氣、3?6等氣體。
[0063] 此外，在內裝盒101B內，如圖1所示，通過在卸下蓋板lOIBb的狀態(tài)下，注入聚氨 酯橡膠、硅橡膠等隔音樹脂材料并使其固化，如圖1和圖2所示，形成隔音樹脂層150。此 時，電磁鐵單元200中，由U字形的磁軛201和上部磁軛210構成磁軛，因為其前后端部開 放，所以對磁軛 2〇1和上部磁軛210的內部也注入隔音樹脂材料，使線軸204被隔音樹脂材 料密封。
[0064] 并且，在隔音樹脂材料固化前用蓋板lOIBb堵塞有底筒體101Ba的開放端。該隔 音樹脂層150如圖2所示，在包覆觸點裝置100的位置使厚度較厚，在包覆電磁鐵單元200 的位置使厚度較薄。
[0065] 此外，如圖2所示，在內裝盒101B的外側，以使階梯部101Ah與內裝盒101B上形 成的周凸緣101Bc卡合、使頂板部101Ac的圓筒部101Af和101Ag與蓋板lOIBb卡合成為 密封狀態(tài)的方式用粘合劑粘合外裝盒101A。因此，在外裝盒101A的內側面與內裝盒101B 的外側面之間形成了封入空氣的空氣封入層151。
[0066] 進而，外裝盒101A的側面的厚度與內裝盒101B的側面的厚度設定為不同的厚度。 此處，使外裝盒101A的側面的厚度設定為比內裝盒101B的側面的厚度更厚。由此，設定為 外裝盒101A和101B的剛性和共振頻率不同。
[0067] 接著，說明上述實施方式的動作。
[0068]當前，固定觸頭111與例如供給大電流的電力供給源連接，固定觸頭112與負載連 接。
[0069] 在該狀態(tài)下，電磁鐵單元2〇0中的勵磁線圈2〇8處于非勵磁狀態(tài)，處于未通過電磁 鐵單元200產生使可動鐵心215下降的勵磁力的釋放狀態(tài)。在該釋放狀態(tài)下，可動鐵心215 被復位彈簧214向離開上部磁軛21〇的上方向施力。與此同時，永磁體220的磁力產生的 吸引力作用于輔助軛225,使可動鐵心215的周凸緣部216被吸引。因此，可動鐵心215的 周凸緣部216的上表面與輔助軛225的下表面抵接。
[0070]因此，通過連結軸131與可動鐵心215連結的觸點裝置1〇〇的可動觸頭130的觸 點部130a從固定觸頭111和112的觸點部118a向上方離開規(guī)定距離。所以，固定觸頭m 和112之間的電流通路處于斷開狀態(tài)，觸點機構成為開極狀態(tài)。
[0071]這樣，在釋放狀態(tài)下，復位彈簧214的作用力和環(huán)狀永磁體220的吸引力雙方作用 于可動鐵心215,所以可動鐵心215不會因來自外部的振動和沖擊等而意外地下降，能夠可 靠地防止誤動作。
[0072]從該釋放狀態(tài)下，對電磁鐵單元200的勵磁線圈208勵磁時，通過該電磁鐵單元 2〇〇產生勵磁力，使可動鐵心215抵抗復位彈簧214的作用力和環(huán)狀永磁體220的吸引力而 下降。該可動鐵心215的下降因周凸緣部 216的下表面與上部磁輒21〇的上表面抵接而停 止。
[0073]這樣，因可動鐵心215下降，通過連結軸131與可動鐵心215連結的可動觸頭130 也下降，其觸點部l3〇a因接觸彈簧134的接觸壓力而與固定觸頭ill和112的觸占部118a 接觸。
[0074]因此，成為通過固定觸頭111、可動觸頭130和固定觸頭112對負載供給外部電力 供給源的大電流的閉極狀態(tài)。
[0075]此時，在固定觸頭111和112與可動觸頭130之間產生使可動觸頭130開極的方 向的電磁排斥力。
[0076]但是，固定觸頭111和112如圖2所示，由上板部116、連結板部II7和下板部 118 形成觸點導體部II5,所以在上部板116、下板部IIS和與其相對的可動觸頭130中流過相 反方向的電流。因此，根據固定觸頭111和112的下板部118形成的磁場與可動觸頭13〇 中流過的電流的關系，根據弗萊明左手定則，能夠產生將可動觸頭130推向固定觸頭 in和 112的觸點部118a的洛侖茲力。
[0077]因該洛侖茲力，能夠抵抗固定觸頭111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸 點部130a之間產生的開極方向的電磁排斥力，能夠可靠地防止可動觸頭13〇的觸點部13〇a 開極。因此，能夠減小支承可動觸頭130的接觸彈簧134的按壓力，能夠使該接觸彈簧134 小型化，能夠使觸點裝置100小型化。
[0078]從該觸點機構的閉極狀態(tài)下，斷開對負載的電流供給的情況下，停止電磁鐵單元 200的勵磁線圈208的勵磁。
[0079]由此，通過電磁鐵單元200使可動鐵心215向下方移動的勵磁力消失，所以可動鐵 心215因復位彈簧214的作用力而上升，伴隨周凸緣部216接近輔助輒225,環(huán)狀永磁體220 的吸引力增加。
[00S0]因該可動鐵心215上升，通過連結軸131連結的可動觸頭130上升。與此相應地， 由接觸彈簧134施加接觸壓力的期間，可動觸頭130與固定觸頭ill和112接觸。之后，在 接觸彈簧134的接觸壓力消失的時間點，可動觸頭130成為從固定觸頭iu和 112向上方 離開的開極開始狀態(tài)。
[008!]成為該開極開始狀態(tài)時，固定觸頭111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸 點部130a之間產生電弧，因該電弧使電流的通電狀態(tài)繼續(xù)。此時，安裝了包覆固定觸頭m 和112的觸點導體部115的上板部116和連結板部117的絕緣罩（未圖示）。因此,能夠使 電弧僅在固定觸頭111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a之間產生。從 而，能夠可靠地防止電弧在固定觸頭111和II 2的觸點導體部115上移動，能夠使電弧的產 生狀態(tài)穩(wěn)定，提高消弧性能。并且，因為也用絕緣罩包覆固定觸頭111和112的兩側面，還 能夠可靠地防止電弧的前端短路。
[0082]進而，通過用絕緣罩包覆固定觸頭111和112的觸點導體部115的上板部116和 連結板部II7的與可動觸頭130相對的面，能夠在確保必要的絕緣距離的同時使上板部116 和連結板部117與可動觸頭130接近，能夠縮短觸點機構的高度即可動觸頭130的可動方 向的高度。
[0083]此時，電弧消弧用永磁體143和144的相對磁極面為N極，其外側為S極。從而， 從N極發(fā)出的磁通從平面觀察如圖4(a)所示，在可動觸頭130的長度方向上從內側向外側 橫穿各電弧消弧用永磁體143和144固定觸頭111的觸點部118a與可動觸頭130的觸點 部130a的相對部的電弧產生部，到達S極形成磁場。同樣，在可動觸頭 13〇的長度方向上 從內側向外側橫穿固定觸頭112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a的電弧產生 部，到達S極形成磁場。
[0084] 從而，電弧消弧用永磁體143和144的磁通同時在可動觸頭130的長度方向上在 彼此相反的方向上橫穿固定觸頭111的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a之間、 和固定觸頭112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a之間。
[0085] 因此，在固定觸頭111的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a之間，如圖 4(b)所示，電流I從固定觸頭111 一側流向可動觸頭13〇 -側，并且磁通φ的朝向是從內 側朝向外側的方向。因此，根據弗萊明左手定則，如圖4(c)所示，與可動觸頭130的長度方 向正交且與固定觸頭111的觸點部118a和可動觸頭130的開閉方向正交地，朝向電弧消弧 空間145 -側的較大的洛侖茲力F起作用。
[0086]因該洛侖茲力F，固定觸頭111的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a之間 產生的電弧，以從固定觸頭111的觸點部118a的側面通過電弧消弧空間145內到達可動觸 頭130的上表面一側的方式被較大地拉伸而消弧。
[0087] 此外，在電弧消弧空間145中，在其下方一側和上方一側，相對于固定觸頭ill的 觸點部118a和可動觸頭130的觸點部130a之間的磁通的朝向，磁通向下方一側和上方一 側傾斜。因此，因傾斜的磁通使被拉向電弧消弧空間145的電弧進一步被拉向電弧消弧空 間145的角落的方向，能夠使電弧長度變長，能夠得到良好的屏蔽性能。
[0088]另一方面，在固定觸頭112的觸點部118a與可動觸頭130之間，如圖4(b)所示， 電流I從可動觸頭13〇 -側流向固定觸頭112 -側，并且磁通Φ的朝向是從內側朝向外側 的右方向。因此，根據弗萊明左手定則，如圖4(c)所示，與可動觸頭130的長度方向正交且 與固定觸頭112的觸點部118a和可動觸頭130的開閉方向正交地，朝向電弧消弧空間145 一側的較大的洛侖茲力F起作用。
[0089] 因該洛侖茲力F，固定觸頭112的觸點部118a與可動觸頭130之間產生的電弧，以 從可動觸頭130的上表面一側通過電弧消弧空間145內到達固定觸頭112的側面一側的方 式較大地被拉伸消弧。
[0090] 此外，在電弧消弧空間145中，如上所述，在其下方一側和上方一側，相對于固定 觸頭112的觸點部11?和可動觸頭130的觸點部130a之間的磁通的朝向，磁通向下方一 側和上方一側傾斜。因此，因傾斜的磁通使被拉向電弧消弧空間145的電弧進一步被拉向 電弧消弧空間145的角落的方向，能夠使電弧長度變長，能夠得到良好的屏蔽性能。
[0091] 另一方面，在電磁接觸器10的接通狀態(tài)下，在從負載一側向直流電源一側流過再 生電流的狀態(tài)下，成為釋放狀態(tài)的情況下，上述圖4(b)中的電流的方向變得相反，所以洛 侖茲力F作用于電弧消弧空間146-側，除了電弧被拉向電弧消弧空間146 -側之外，發(fā)揮 同樣的消弧功能。
[0092] 此時，因為電弧消弧用永磁體143和144配置在絕緣筒體140中形成的磁體收納 筒體141和142內，所以電弧不會直接接觸電弧消弧用永磁體143和144。因此，能夠穩(wěn)定 地維持電弧消弧用永磁體143和144的磁特性，能夠使屏蔽性能穩(wěn)定化。
[0093] 此外，因為能夠用絕緣筒體140包覆金屬方筒體104的內周面進行絕緣，所以不會 發(fā)生電流切斷時的電弧的短路，能夠可靠地進行電流切斷。
[0094] 進而，因為能夠用一個絕緣筒體140實現絕緣功能、電弧消弧用永磁體143和144 的定位功能、保護電弧消弧用永磁體143和144不受電弧影響的功能和防止電弧到達外部 的金屬方筒體104的絕緣功能，所以能夠降低制造成本。
[0095] 此外，因為在收納電弧消弧用永磁體143和144的磁體收納筒體141和142的與 可動觸頭130相對的位置突出形成與可動觸頭的側緣滑動接觸的觸頭引導部件148和149， 所以能夠可靠地防止可動觸頭130的轉動。
[0096]此外，因為能夠使可動觸頭130的側緣與絕緣筒體140的內周面的距離變長相當 于電弧消弧用永磁體143和144的厚度，所以能夠設置充分的電弧消弧空間145和146,能 夠可靠地進行電弧的消弧。
[0097]進而，因為在收納電弧消弧用永磁體143和144的磁體收納筒體141和142的與 可動觸頭130相對的位置突出形成與可動觸頭的側緣滑動接觸的觸頭引導部件148和149， 所以能夠可靠地防止可動觸頭130的轉動。
[0098] 此外，從觸點裝置100的可動觸頭130從固定觸頭111和112向上方離開的圖2 所示的釋放狀態(tài)下對勵磁線圈208通電，使可動鐵心215抵抗復位彈簧214而下降，成為使 可動觸頭130因接觸彈簧1：34的接觸壓力而與固定觸頭 m和112的觸點部118a抵接的 接通狀態(tài)時，產生抵接音。該抵接音在可動觸頭130的觸點部130a與固定觸頭111和112 的觸點部118a抵接時產生。
[00"]相反，從接通狀態(tài)下停止勵磁線圈208的通電時，可動鐵心215因復位彈簧214而 向上方復位，可動鐵心215的周凸緣部216的上表面與輔助軛225抵接而成為釋放狀態(tài)。此 時，因可動鐵心215的周凸緣部216與輔助軛225抵接，也產生抵接音。
[0100]但是，本實施方式中，如上所述，一對固定觸頭111和112、可動觸頭130以及可動 鐵心215被收納在密封室240內，該密封室24〇和電磁鐵單元200被內裝盒101B包覆，在 該內裝盒101B的內側注入隔音樹脂材料形成了隔音樹脂層 150。從而，能夠通過該隔音樹 脂層15〇可靠地屏蔽成為接通狀態(tài)和釋放狀態(tài)時的抵接音。并且，因為在隔音樹脂層 150的 外側的內裝盒101B和外裝盒101A之間形成了空氣封入層151，所以通過該空氣封入層 15ι 也能夠發(fā)揮隔音效果，能夠更可靠地進行隔音。
[0101]進而，將外裝盒101A的側面的厚度與內裝盒101B的側面的厚度設定為不同的厚 度。因此，外裝盒101A與內裝盒101B具有不同的剛性且具有不同的共振頻率，所以能夠抑 制成為接通狀態(tài)和釋放狀態(tài)時產生的抵接音向外部傳播，能夠進一步提高隔音效果。
[0102] 此外，在電磁鐵單元200的磁軛201和上部磁軛210之間也注入隔音樹脂材料使 線軸2〇4被隔音樹脂材料包圍，不存在空間部，因此不會形成共振空間，能夠進一步提高隔 首效果。
[0103]進而，使用電磁鐵單元200的上部磁軛2丨〇來作為封閉觸點收納盒 102的開放端 面的封閉板，所以無需另外設置封閉板，能夠減少部件個數。
[0104]這樣，根據上述實施方式，使一對固定觸頭lu和112的觸點導體部 115成為c字 形，并且為了產生抵抗接通狀態(tài)下的電磁排斥力的洛侖茲力而接近觸點部丨18a地配置連 結板部117和上板部116,進而在可動觸頭 130的延長方向上以并列狀態(tài)配置一對固定觸頭 111和112的觸點導體部115與接觸彈簧134。所以，能夠降低觸點裝置1〇〇的高度，并且 縮小寬度，能夠使觸點裝置100整體小型化。
[0105]并且，能夠由固定觸頭111和112的觸點導體部115產生抵抗接通時在固定觸頭 111和112的觸點部118a與可動觸頭130的觸點部130a之間產生的電磁排斥力的洛侖茲 力二因此，能夠降低接觸彈簧134的作用力，使其小型化，還能夠相應地降低觸點裝置 100 的高度。進而，因為在可動觸頭130的與接觸彈簧134的抵接位置形成了向頂板即固定觸 點支承絕緣基板105的相反一側即下方一側突出的凹部 132,所以能夠進一步降低接觸彈 簧134的突出高度。
[0106] 此外，省略觸點導體部115,在支承導體部114的下端形成觸點部，從下方與該觸 點部可接觸分離地配置可動觸頭130的情況下，接觸彈簧、可動觸頭和固定觸頭在上下方 向上串聯配置，觸點裝置100的高度變高。
[0107] 此外，因為使發(fā)出抵接音的固定觸頭111、112、可動觸頭130、可動鐵心215配置在 密封室 240內，使該密封室240和電磁鐵單元200被內裝盒101B包覆，在該內裝盒1〇 1B內 注入隔音樹脂材料形成了隔音樹脂層150,所以能夠可靠地屏蔽接通狀態(tài)和釋放狀態(tài)下產 生的抵接音。進而，通過使外裝盒101A的側面的厚度與內裝盒101B的側面的厚度不同，能 夠使外裝盒101A與內裝盒101B的剛性和共振頻率不同，能夠抑制抵接音向外部傳播，進一 步確保靜音性。
[0108] 并且，因為在隔音樹脂層15〇的外側進一步形成了空氣封入層151，所以通過該空 氣封入層151也能夠發(fā)揮隔音效果，能夠更可靠地隔音。
[0109] 接著，對于圖7說明本發(fā)明的第二實施方式。
[0110] 在該第二實施方式中，變更了觸點收納盒的結構。
[0111]即，在第二實施方式中，如圖6(a)和（b)所示，用陶瓷或合成樹脂材料使方筒部 301和封閉其上端的頂面板部302 -體成型而形成桶狀體303,在該桶狀體303的開放端面 一側進行噴鍍處理形成金屬箔，使金屬制的連接部件304與該金屬箔密封接合構成觸點收 納盒102。
[0112] 此外，在桶狀體303的底面一側的內周面配置例如合成樹脂形成的與上述第一實 施方式的底板部l〇4b對應的底板部305。
[0113] 此外，在頂面板部302上，與上述固定觸點支承絕緣基板1〇5同樣地，形成插通固 定觸頭111和II2的插通孔3〇6和3〇7,使固定觸頭111和112與上述第一實施方式同樣地 被這些插通孔306和307支承。
[01 M]此外，雖然未圖示，但觸點收納盒102和電磁鐵單元200與上述第一實施方式同樣 地被內裝盒101B和外裝盒101A包覆，在內裝盒ιο?Β的內側注入隔音樹脂材料形成隔音樹 脂層150,并且在內裝盒101B和外裝盒101A之間形成空氣封入層151。
[0115]關于其他結構，具有與上述第一實施方式同樣的結構，對于與圖2的對應部分附 加相同的符號，省略其詳細說明。
[0116]根據該第二實施方式，由絕緣材料一體成型的桶狀體303構成觸點收納盒102,所 以能夠以較少的工作量容易地形成具有氣密性的觸點收納盒102,并且能夠減少部件個數。 [0117]其中，上述第一和第二實施方式中，說明了使電弧消弧用永磁體143和144的相對 磁極面為N極的情況，但是不限于此，使電弧消弧用永磁體 143和H4的相對磁極面為S極， 除了磁通的電弧橫穿方向和洛侖茲力的方向變?yōu)橄喾捶较蛞酝?，也能夠得到與上述實施方 式同樣的效果。
[0118]此外，上述第一和第二實施方式中，說明了使觸點收納盒102與金屬方筒體104、 和堵塞該方筒體104的上端的固定觸點支承絕緣基板1〇5硬釬焊形成的情況，但是不限于 此。即，也可以用陶瓷、合成樹脂材料等絕緣材料一體地形成為桶狀。
[0119]此外，上述第一和第二實施方式中，說明了在固定觸頭111和112形成觸點導體部 II5的情況，但是不限于此，也可以如圖7(a)和（b)所示，在支承導體部114上連結省略了 觸點導體部115中的上板部116的形狀的l字形部160。
[0120]在該情況下，也^夠在使可動觸頭uo與固定觸頭1U和112接觸的閉極狀態(tài)下， 使L·字形部16^)的垂直板部中流過的電流產生的磁通作用于固定觸頭ιη和112與可動觸 頭130的接觸部。因此，能夠提高固定觸頭 m和n2與可動觸頭13〇的接觸部的磁通密 度，使其產生抵抗電磁排斥力的洛侖茲力。
[0121]此外，上述實施方式中，說明了可動觸頭130在中央部具有凹部132的情況，但是 不限于此，也可以如圖8(a)和（b)所示，省略凹部132而形成為平板狀。
[0122]此外，在上述第一和第二實施方式中，說明了使連結軸131與可動鐵心215螺合的 情況,但也可以使可動鐵心215與連結軸131 一體地形成。
[0123]此外，說明了連結軸1：31與可動觸頭130的連結，是在連結軸131的前端形成凸緣 部131a，在接觸彈簧134和可動觸頭130中插通后用c型環(huán)將可動觸頭130的下端固定的 情況，但不限于此。S卩，也可以在連結軸131的C型環(huán)位置形成向半徑方向突出的定位大直 徑部，使可動觸頭1 3〇與其抵接后配置接觸彈簧134,用C型環(huán)將該接觸彈簧134的上端固 定。
[0124]此外，上述第一和第二實施方式中，說明了由觸點收納盒1〇2和蓋230構成密封室 240,在該密封室240內封入氣體的情況，但不限于此，要切斷的電流較低的情況下也可以 省略氣體封入。
[0125] 此外，上述第一和第二實施方式中，說明了使外裝容器101C由外裝盒101A和內裝 盒101B構成的情況，但不限于此，也能夠省略外裝盒i〇iA和內裝盒101B中的某一方。 [0126] 產業(yè)上的利用可能性
[0127]根據本發(fā)明，能夠提供一種通過用隔音樹脂層包覆密封室和電磁鐵單元，能夠屏 蔽使可動鐵心移動至接通位置和釋放位置時的抵接音的電磁接觸器。
[0128] 符號說明
[0129] 10……電磁接觸器，100……觸點裝置，101A……外裝盒，101B……內裝盒， 101C……外裝容器，102……觸點收納盒，104……金屬方筒體，1〇5……固定觸點支承絕緣 基板，11K112……固定觸頭，114……支承導體部，115……觸點導體部，116……上板部， 117……中間板部，118……下板部，118a……觸點部，130……可動觸頭，130a……觸點部， 131……連結軸，1%……凹部，134……接觸彈簧，140……絕緣筒體，141、14 2……磁體收納 筒體，143、144……電弧消弧用永磁體，145、146……電弧消弧空間，150……隔音樹脂層， 151……空氣封入層，160……L字狀部，200……電磁鐵單元，201……磁軛，203……圓筒狀 輔助軛，204……線軸，208……勵磁線圈，210……上部磁軛， 214……復位彈簧，215……可 動鐵心,2丨6……周凸緣部，220……永磁體，225……輔助軛， 3〇1……方筒部，3〇2……頂面 板部，3〇3……桶狀體，304……連接部件，305……底板部。
【權利要求】
1. 一種電磁接觸器，其特征在于，包括： 觸點裝置，其具有保持規(guī)定距離地配置的一對固定觸頭和配置成能夠與該一對固定觸 頭接觸和分離的可動觸頭；和 電磁鐵單元，其具有使該觸點裝置的可動觸頭可動的可動鐵心， 所述電磁接觸器具有：包圍所述一對固定觸頭、所述可動觸頭和所述可動鐵心的密封 室；包覆該密封室和所述電磁鐵單元的外裝容器；和注入于所述密封室與所述外裝容器之 間并固化了的隔音樹脂層。
2. 如權利要求1所述的電磁接觸器，其特征在于： 所述外裝容器由外裝盒和配置在該外裝盒內的內裝盒構成，在所述外裝盒和所述內裝 盒的相對側的面之間形成空氣封入層。
3. 如權利要求2所述的電磁接觸器，其特征在于： 所述外裝盒的側面的厚度與所述內裝盒的側面的厚度設定為不同的厚度。
4. 如權利要求1?3中任一項所述的電磁接觸器，其特征在于： 所述密封室包括： 內置所述一對固定觸頭和所述可動觸頭，所述電磁鐵單元一側呈開放狀的桶狀的觸點 收納盒； 覆蓋該觸點收納盒的開放端，至少被連結所述可動鐵心與所述可動觸頭的連結軸插通 的封閉板；和 以使所述可動鐵心能夠移動的方式配置所述可動鐵心，被密封地固定于所述封閉板的 與所述觸點收納盒相反的一側的蓋部。
5. 如權利要求4所述的電磁接觸器，其特征在于： 所述封閉板由構成所述電磁鐵單元的上部磁軛構成。
【文檔編號】H01H50/02GK104221116SQ201380019087
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年5月9日 優(yōu)先權日:2012年6月8日
【發(fā)明者】中康弘, 高谷幸悅, 鈴木健司, 坂田昌良 申請人:富士電機機器制御株式會社, 富士電機株式會社