專利名稱：電磁接觸器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電磁接觸器，該電磁接觸器具有保持預定間隔地設置的一對固定接觸件和設置成可連接到固定接觸件并可從固定接觸件脫開的可動接觸件。
背景技術：
作為實施切換電流通路的電磁接觸器，例如提出如下一種電磁接觸器，其中多個端子板、接觸片和連接片相對設置并間隔開預定距離，連接片設置在殼體的上表面上并能與印刷基板接觸，多個端子板于連結片上構成為C形，該連結件設置在殼體的側表面上并將連接片和接觸件連結起來，而接觸片具有容納于殼體內以與連結片相對的固定接觸件，其中，使得在儲存于殼體內的可動框架內形成的可動接觸件與相對的接觸片的固定接觸件接觸(例如，參見專利文獻I)?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1:特開平7-65683號公報

發(fā)明內容
技術問題注意到專利文獻I中所述的至今已知的示例設計成，由于在形成于接觸片上的固定接觸件和連結片之間存在距離，當在可動接觸件與固定接觸件接觸之后使可動接觸件和固定接觸件分離時產生于可動接觸件和固定接觸件之間的電弧不會影響連結件。然而，當采取可動接觸件與固定接觸件 接觸并且電流流過的閉合狀態(tài)時，在可動接觸件和固定接觸部內沿使接觸件在流經的電流較大時打開的方向產生電磁排斥力，并且會發(fā)生如下情況，即不再能確?？蓜咏佑|件和固定接觸件之間的穩(wěn)定接觸。由此，考慮將連結片設置在接觸片的固定接觸件附近，由此產生與電磁排斥力相反的洛倫茲力并且確保穩(wěn)定的閉合狀態(tài)。然而，當使連結片靠近接觸片的固定接觸件以產生與電磁排斥力相反的洛倫茲力時，消弧永磁體設置成消滅在從閉合狀態(tài)轉變到釋放狀態(tài)時在可動接觸件和固定接觸件之間產生的電弧，該電弧被由消弧永磁體產生的磁場延長，并且切斷電壓升高，由此進行消弧。然而，當電弧被延長且切斷電壓升高時，存在這樣未解決的問題，S卩，不再存在任何切斷時間，電弧的邊緣運動到固定接觸件上方，電流通路改變，從由消弧永磁體形成的磁場接收不到驅動力，并且不能沿期望的方向延長電弧。此外，還存在這樣未解決的問題，即，延長的電弧的前緣與固定接觸件接觸，電弧被短路，電弧電壓降低，且不再有可能進行切斷。因此，關注于至今已知的示例的未解決問題而設計的本發(fā)明具有的目的是提供一種電磁接觸器，該電磁接觸器設計成可以調節(jié)電弧產生位置，由此可靠地實施消弧。
問題的解決方案為了實現(xiàn)至今所述的目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面的電磁接觸器包括接觸裝置，該接觸裝置包括保持預定間距地設置的一對固定接觸件和設置成可連接到該對固定接觸件并可從該對固定接觸件脫開的可動接觸件，其中，絕緣蓋安裝在該對固定接觸件上，該絕緣蓋覆蓋除了與可動接觸件接觸的接觸部以外的所有部位。根據(jù)該構造，由于除了與可動接觸件接觸的接觸部以外的所有部位被絕緣蓋覆蓋，所以即便在當可動接觸件與固定接觸件從它們接觸的閉合狀態(tài)分離時產生電弧，也可以可靠地防止電弧的端部運動到固定接觸件上方。以相同的方式可以可靠地防止延長的電弧的前緣與固定接觸件接觸、電弧被電路以及電弧電壓降低。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面的電磁接觸器設計成該對固定接觸件包括支承導體部和C形部，該支承導體部與接觸件容納殼體的上表面保持預定間隔地被支持，C形部形成為上板部、中間板部和下板部的C形，上板部連接到接觸件容納殼體內的支承導體部的端部，中間板部從上板部的與另一支承導體部相對的那側向下延伸，下板部在其上表面上形成有接觸部，并且下板部從中間板部的下端部延伸到另一支承導體部側。絕緣蓋構造成至少使C形部的接觸部露出，并覆蓋與可動接觸件相對的表面和連接到相對表面的側表面。根據(jù)該構造，由于固定接觸件形成為C形部，所以即便在當接觸裝置的接觸件閉合時在固定接觸件和可動接觸件的接觸部內產生電磁排斥力的情況下，也可以在C形部內產生與電磁排斥力相反的洛倫茲力。隨后，當在可動接觸件與固定接觸件分離時于固定接觸件和可動接觸件之間產生電弧時，由于僅接觸部由絕緣蓋露出，所以可以可靠地防止電弧運動到固定接觸件上方并改變電流通路。此外，根據(jù)本發(fā)明的又一方面的電磁接觸器設計成絕緣蓋包括L形部、側板部以及裝配部，該L形部覆蓋該對固定接觸件的C形部的上板部和中間板部的內表面，側板部從L形部的側邊緣延伸以覆蓋C形部的側表面，裝配部從側板部的與支承導體部相對的上端部向內延伸，并裝配到在支承導體部上形成的小直徑部上。根據(jù)該構造，可以簡單地通過將絕緣蓋的裝配部裝配到形成于支承導體部上的小直徑部上，將絕緣蓋安裝在固定接觸件上，并由此可以容易地實施絕緣蓋的安裝。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一方面的電磁接觸器設計成絕緣蓋包括L形部、側板部、裝配部以及卡合裝配部，該L形部覆蓋該對固定接觸件的C形部的上板部和中間板部的內表面，側板部從L形部的側邊緣延伸以覆蓋C形部的側表面，裝配部從側板部的與支承導體部相對的上端部向內延伸，并裝配到在支承導體部上形成的小直徑部上，而卡合裝配部與在C形部的下板部的下表面上形成的突起部配合。根據(jù)該構造，可以簡單地通過將卡合裝配部配合到C形部的下板部的突起部上、同時將絕緣蓋的裝配部裝配到形成于支承導體部上的小直徑部上，來將絕緣蓋安裝在固定接觸件上，并由此可以容易和可靠地實施絕緣蓋的安裝。本發(fā)明的有利效果根據(jù)本發(fā)明，當采用具有L形部和C形部的構造時，其中，在閉合狀態(tài)下產生與電磁排斥力相對的洛倫茲力，除了固定接觸件的接觸部以外的所有部位被絕緣蓋覆蓋，這意味著可以可靠地防止在從閉合狀態(tài)轉變到釋放狀態(tài)時所產生的電弧運動到固定接觸件上方。此外，還可以防止電弧的前緣在固定接觸件的接觸部以外的部分內發(fā)生短路。因此，即便切斷電壓升高也可以穩(wěn)定地延長電弧，并且由此可以可靠地實施消弧和可靠地中斷電流。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的電磁接觸器的第一實施例的剖視圖。圖2是示出圖1的接觸件容納殼體的分解立體圖。圖3是示出接觸機構的絕緣蓋的視圖，其中，(a)是立體圖，(b)是安裝前的平面圖，而(C)是安裝后的平面圖。圖4是示出絕緣蓋安裝方法的立體圖。圖5是沿圖1的A-A線的剖視圖。圖6是說明根據(jù)本發(fā)明通過消弧永磁體來進行消弧的說明圖。圖7是說明當消弧永磁體設置在絕緣殼體外側時進行消弧的說明圖。圖8是示出絕緣蓋的另一示例的視圖，其中，(a)是示出安裝之前狀況的立體圖，而(b)是示出安裝之后狀況的立體圖。圖9是示出接觸裝置的又一示例的剖視圖；圖10是示出接觸機構的另一示例的視圖，其中，(a)是剖視圖，而(b)是立體圖。圖11是示出接觸機構的可動接觸件的另一示例的視圖，其中，(a)是剖視圖，而(b)是立體圖。
具體實施例方式下面，將基于附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的電磁開關的一個示例的剖視圖，而圖2是接觸件容納殼體的分解立體圖。在圖1和圖2中，10是電磁接觸器，且電磁接觸器10由接觸裝置100和驅動該接觸裝置100的電磁體單元200構成，在接觸裝置中設置有接觸機構。如由圖1和2清楚可見，接觸裝置100具有容納接觸機構101的接觸件容納殼體102。如圖2(a)中所示，接觸件容納殼體102包括金屬管狀本體104和固定接觸件支承絕緣基板105，金屬管狀本體在下端部上具有向外突出的金屬凸緣部103，固定接觸件支承絕緣基板由板狀陶瓷絕緣基板構成，將金屬管狀本體104的上端部閉合。金屬管狀本體104設計成其凸緣部103密封地連結和固定到下文將作描述的電磁體單元200的上部磁軛210。還有，其內插有下面將描述的一對固定接觸件111和112的通孔106和107保持預定間隔地形成于固定接觸件支承絕緣基板105的中心部分內。在位于固定接觸件支承絕緣基板105的上表面?zhèn)壬系耐?06和107周圍以及在與管狀本體104接觸的下表面?zhèn)鹊奈恢眠M行金屬化處理。此外，固定接觸件支承絕緣基板105被銅焊到金屬管狀本體104的上表面。如圖6中所示，接觸機構101包括一對固定接觸件111和112，該對固定接觸件插入并固定到接觸件容納殼體102的固定接觸件支承絕緣基板105的通孔106和107內。固定接觸件111和112中的每個固定接觸件包括支承導體部114和C形部115，支承導體部在上端部上具有向外突出的凸緣部，并被插入固定接觸件支承絕緣基板105的通孔106和107內，C形部內側敞開，連接到支承導體部114，并設置在固定接觸件支承絕緣基板105的下表面?zhèn)取形部115由上板部116、中間板部117和下板部118構成為C形，上板部沿固定接觸件支承絕緣基板105的下表面向外側延伸，中間板部從上板部116的外側端部向下延伸，而下板部從中間板部117的下端側與上板部116平行地向內側、即沿朝向固定接觸件111和112的方向延伸，其中，將上板部116添加到由中間板部117和下板部118構成的L形上。在此，對支承導體部114和C形部115通過例如在如下情況下進行銅焊來固定，即，在支承導體部114的下端面突出形成的銷部114a插入形成于C形部115的上板部116內的通孔120內。支承導體部114和C形部115的固定不限于銅焊，可以設計成銷部114a裝配到通孔120內，或者，銷部114a上形成外螺紋，而通孔120內形成內螺紋，并且將兩者
擰在一起。此外，當從平面圖看時，為C形的磁性板119安裝成覆蓋固定接觸件111和112的C形部115內的中間板部117的內側面。通過以此方式將磁性板119設置成覆蓋中間板部117的內側表面，可以屏蔽由流經中間板部117的電流產生的磁場。由此，在如下情況下，即，當接觸部130a從可動接觸件130的接觸部130a與固定接觸件111和112的接觸部118a接觸的狀態(tài)離開固定接觸件向上運動時產生電弧時，將如下文所述，可以防止由流經中間板部117的電流引起的磁場和由在固定接觸件111和112的接觸部118a與可動接觸件130的接觸部130a之間產生的電弧引起的磁場之間發(fā)生干涉。由此，可以防止兩個磁場彼此排斥，電弧通過該電磁排斥力沿可動接觸件130運動到內側，并且使電弧的中斷變得困難?？梢云帘斡闪鹘浿虚g板部117的電流引起的磁場就夠了，磁性板119可形成為覆蓋中間板部117的周緣。此外，調節(jié)電弧的產生、由合成樹脂材料制成的絕緣蓋121安裝在固定接觸件111和112中的每個固定接觸件的C形部115上。絕緣蓋121如圖3(a)和3 (b)中所示覆蓋C形部115的上板部116和中間板部117的內周緣面。絕緣蓋121包括L形板部122、側板部123和124以及裝配部125，L形板部跟隨上板部116和中間板部117的內周緣面，側板部各自從L形板部122的前端部和后端部向上和向外延伸，并覆蓋C形部115的上板部116和中間板部117的側表面，裝配部從側板部123和124的上端部形成于內側，并裝配到形成于固定接觸件111和112中的支承導體部114上的小直徑部114b上。由此，使絕緣蓋121處于以下狀況，S卩，裝配部125如圖3 (a)和3(b)中所示面向固定接觸件111和112的支承導體部114的小直徑部114b，隨后如圖3(c)中所示，通過推動絕緣蓋121，將裝配部125裝到支承導體部114的小直徑部114b上。實際上，如圖4(a)中所示，在固定接觸件支承絕緣基板105位于下側的情況下，對于已經附連了固定接觸件111和112之后的接觸件容納殼體102，絕緣蓋121在與圖3(a)到3(c)中所示上下顛倒的狀況下從上孔部插入固定接觸件111和112之間。接下來，在裝配部125如圖4(b)中所示與固定接觸件支承絕緣基板105接觸的狀況下，如圖4(c)中所示，通過將絕緣蓋121推到外側，將裝配部125配合并固定到固定接觸件111和112的支承導體部114的小直徑部114b。通過以此方式將絕緣蓋121安裝在固定接觸件111和112的C形部115上，僅C形部115的內周緣面的下板部118的上表面?zhèn)嚷冻?，由此形成接觸部118a。此外，可動接觸件130設置成如下形式:兩端部設置在固定接觸件111和112的C形部115內?？蓜咏佑|件130由連接軸桿131支承，該連接軸桿固定在后文將描述的電磁體單元200的可動柱塞215內。如圖1和圖5中所示，可動接觸件130設計成，在連接軸桿
131附近的中心部向下突出，由此形成凹陷部132，而插有連接軸桿131的通孔133形成于該凹陷部132內。向外突出的凸緣部131a形成于連接軸桿131的上端部上。將連接軸桿131從其下端側起插入接觸彈簧134，然后插入可動接觸件130的通孔133內，從而使接觸彈簧134的上端部與凸緣部131a接觸，例如采用C形環(huán)135來定位可動接觸件130，以獲得來自接觸彈簧134的預定偏置力。在釋放狀態(tài)下，可動接觸件130呈如下狀況:任一端處的接觸部130a與固定接觸件111和112的C形部115的下板部118的接觸部118a彼此分離，并保持預定間隔。同樣，可動接觸件130設定成在閉合位直中，在兩端處的接觸部在由接觸彈黃134引起的預定接觸壓力下與固定接觸件111和112的C形部115的下板部118的接觸部118a接觸。此外，如圖1中所示，絕緣筒體140設置在接觸件容納殼體102的金屬管狀本體104的內周緣面上，該絕緣筒體由筒狀部140a和形成于管狀部140a的下表面?zhèn)鹊牡装宀?40b構成為帶底部的管狀。絕緣筒體140例如由合成樹脂制成，且管狀部140a和底板部140b 一體形成。磁體容納筒體141和142作為磁體容納部一體地形成在絕緣筒體140上面向可動接觸件130的側表面的位置處。將消弧永磁體143和144插入并固定到磁體容納筒體141和142內。消弧永磁體143和144沿厚度方向被磁化，因而，其彼此相對的面是同極性的，例如為N極。還有，如圖5中所示，消弧永磁體143和144設定成沿左右方向的兩端部在固定接觸件111和112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部相對的位置略向內。此外，消弧空間145和146分別沿磁體容納筒體141和142的左右方向、即沿可動接觸件的縱向形成于外側。還有，調節(jié)可動接觸件130的轉動的可動接觸件引導構件148和149突出形成，從而朝向可動接觸件130的兩端滑動而抵靠磁體容納筒體141和142的側邊緣。由此，絕緣筒體140包括采用磁體容納筒體141和42來定位消弧永磁體143和144的功能、保護消弧永磁體143和144免受電弧影響的保護功能、以及阻止電弧影響到提高外部剛性的金屬管狀本體104的絕緣功能。此外，通過以此方式將消弧永磁體143和144設置在絕緣筒體140的內周緣表面?zhèn)?，可以使消弧永磁體143和144接近于可動接觸件130。由此，如圖6(a)中所示，從兩個消弧永磁體143和144的N極側出發(fā)的磁通量Φ以較大的磁通密度沿左右方向從內側到外側穿過固定接觸件111和112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a相對的部分。由此，假定固定接觸件111連接到電流供給源，而固定接觸件112連接到負載側，如圖6(b)中所示，閉合狀態(tài)下的電流方向為電流從固定接觸件111通過可動接觸件130流到固定接觸件112。然后，當通過使可動接觸件130離開固定接觸件111和112向上運動來從閉合狀態(tài)變化到釋放狀態(tài)時，在固定接觸件111和112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間產生電弧。通過來自消弧永磁體143和144的磁通量Φ，電弧延長到消弧永磁體143側的消弧空間145側。此時，由于消弧空間145和146形成為與消弧永磁體143和144的厚度一樣寬，可以獲得較長的電弧長度，并由此可以可靠地消弧。順便提及，當消弧永磁體143和144如圖7 (a)到7 (C)中所示設置在絕緣筒體140的外側時，至固定接觸件111和112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a相對的位置處的距離增大，并且當采用與此實施例相同的永磁體時，橫向通過電弧的磁通量密度減小。由此，當從配合狀態(tài)轉變到釋放狀態(tài)時，作用于所產生的電弧上的洛倫茲力減小，并不再可以充分地延長電弧。為了改善消弧性能，有必要增大消弧永磁體143和144的磁性。此外，為了縮短消弧永磁體143和144和固定接觸件111和112和可動接觸件130的接觸部之間的距離，有必要減小絕緣筒體140沿前后方向的深度，并且存在不能確保足夠的消弧空間來消弧的問題。然而，根據(jù)至今所述的實施例，消弧永磁體143和144設置在絕緣筒體140的內偵牝這意味著可以完全解決在消弧永磁體143和144設置在絕緣筒體140的外側時產生的問題。如圖1中所示，電磁體單元200具有當從側面看為扁平U形的磁軛201，且筒形輔助磁軛203固定到磁軛201的底板部202的中心部。繞線管204設置在筒形輔助磁軛203外側。繞線管204由其內插有筒形輔助磁軛203的中心圓筒部205、從中心圓筒部205的下端部沿徑向向外突出的下凸緣部206和從中心圓筒部205的上端部略下方處徑向向外突出的上凸緣部207構成。此外，勵磁線圈208卷裝在由中心圓筒部205、下凸緣部206和上凸緣部207構成的容納空間內。此外，上磁軛210固定在形成磁軛201的開口端部的上端部之間。與繞線管204的中心圓筒部205相對的通孔210a形成于上磁軛210的中心部內。此外，可動柱塞215設置在繞線管204的中心圓筒部205內，以能上下滑動，在該可動柱塞內，復位彈簧214設置在底部和磁軛201的底板部202之間。沿徑向向外突出的周向凸緣部216形成于可動柱塞215上、位于從上磁軛210向上突出的上端部上。還有，永磁體220呈環(huán)形，該永磁體的外部形狀例如為矩形并具有圓形中心孔221,該永磁體固定到上磁軛210的上表面，以包圍可動柱塞215的周向凸緣部216。永磁體220沿上下方向、即沿厚度方向被磁化，因而，例如上端側為N極，而下端側為S極。使永磁體220的中心孔221的形狀適應于周向凸緣部216的形狀，外周緣面的形狀可以是任何形狀，諸如圓形或矩形。此外，與永磁體220外部形狀相同的輔助磁軛225固定到永磁體220的上端面，該輔助磁軛具有內直徑小于可動柱塞215的周向凸緣部216的外直徑的通孔224?？蓜又?15的周向凸緣部216與輔助磁軛225的下表面接觸。另外，支承可動接觸件130的連接軸桿131螺紋連接到可動柱塞215的上端面。
此外，可動柱塞215覆蓋有形成于由非磁性本體的構成的有底筒狀的罩230，且在罩230的開口端部上徑向向外延伸而形成的凸緣部231密封連結到上磁軛210的下表面。通過這樣做，形成密閉容器，在該密閉容器內，接觸件容納殼體102和罩230經由上磁軛210的通孔210a連通。此外,將諸如氫氣、氮氣、氫氣和氮氣的混合氣體、空氣或SF6之類的氣體封止于由接觸件容納殼體102和罩230形成的密閉容器內部。接下來，將對至今所述的實施例的操作作出說明?，F(xiàn)在，假定固定接觸件111連接到例如供給大電流的電源，而固定接觸件112連接到負載。在此狀況下，電磁體單元200內的勵磁線圈208處于非勵磁狀態(tài)，并存在有在電磁體單元200內并未產生使可動柱塞215下降的勵磁力的釋放狀態(tài)。在此釋放狀態(tài)下，可動柱塞215由復位彈簧214沿向上方向偏置而離開上磁軛210。與此同時，由永磁體220的磁力引起的吸引力作用于輔助磁軛225，且可動柱塞215的周向凸緣部216被吸引。因此，可動柱塞215的周向凸緣部216的上表面與輔助磁軛225的下表面接觸。由此，接觸機構101內的可動接觸件130中經由連接軸桿131而連接到可動柱塞215的接觸部130a從固定接觸件111和112的接觸部118a向上間隔開一預定距離。由此，固定接觸件111和112之間的電流通路處于中斷狀態(tài)，而接觸機構101處于接觸件被打開的狀態(tài)下。這樣，在釋放狀態(tài)下，由于復位彈簧214的偏置力和環(huán)形永磁體200的吸引力作用于可動柱塞215，可動柱塞215不會由于外部振動、沖擊等而作無意的向下運動，并且由此可以可靠地防止誤動作。當電磁體單元200的勵磁線圈208在釋放狀態(tài)下被勵磁時，在電磁體單元200內產生勵磁力，且可動柱塞215抵抗復位彈簧214的偏置力和環(huán)形永磁體200的吸引力被向下按壓。此外，可動柱塞215抵抗復位彈簧214的偏置力和環(huán)形永磁體220的吸引力快速下降。由此，通過周向凸緣部216的下表面與上磁軛210的上表面的接觸，可動柱塞215停止下降。通過可動柱塞215這樣下降，經由連接軸桿131連接到可動柱塞215的可動接觸件130也下降，而可動接觸件130的接觸部130a在接觸彈簧134的接觸壓力下與固定接觸件111和112的接觸部118a接觸。由此，存在外部電源的大電流經由固定接觸件111、可動接觸件130和固定接觸件112供給到負載的閉合接觸狀態(tài)。此時，在固定接觸件111和112以及可動接觸件130之間、沿諸如使可動接觸件130的接觸件打開的方向產生電磁排斥力。然而，由于固定接觸件111和112如圖1中所示設計成C形部115由上板部116、中間板部117和下板部118構成，上板部116和下板部118內的電流和相對的可動接觸件130內的電流沿相反方向流動。由此，根據(jù)由固定接觸件111和112的下板部118形成的磁場和流經可動接觸件130的電流之間的關系，根據(jù)弗萊明左手定則，可以產生使可動接觸件130壓抵固定接觸件111和112的接觸部118a的洛倫茲力。由于該洛倫茲力，可以抵抗在固定接觸件111和112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間、沿接觸件打開方向產生的電磁排斥力，并由此可以可靠地防止可動接觸件130的接觸部130a打開。由此，可以減小支承可動接觸件130的接觸彈簧134的按壓力，并且還可以響應于按壓力減小在勵磁線圈208內產生的推力，由此可以減小電磁接觸器的總體構造尺寸。當在接觸機構01的閉合接觸狀態(tài)下中斷向負載供電時，對電磁體單元200的勵磁線圈208的勵磁停止。通過這樣做，使可動柱塞215在電磁體單元200內向下運動的勵磁力停止，可動柱塞215通過復位彈簧214的偏置力而上升，當周緣凸緣部216靠近輔助磁軛225時，環(huán)形永磁體220的吸引力增大。通過可動柱塞215上升，經連接軸桿131連接的可動接觸件130上升。由此，只要由接觸彈簧134施加接觸壓力，可動接觸件130就與固定接觸件111和112接觸。隨后，開始了打開接觸狀態(tài)，在該打開接觸狀態(tài)下，在接觸彈簧134的接觸壓力停止時，可動接觸件130從固定接觸件111和112向上運動。在打開接觸狀態(tài)開始時，在固定接觸件111和112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間產生電弧，且由于電弧而繼續(xù)傳導電流的狀況。此時，由于絕緣蓋121安裝成覆蓋固定接觸件111和112的C形部115的上板部116和中間板部117，可以使電弧僅在固定接觸件111和112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間產生。由此，可以可靠地防止電弧運動到固定接觸件111和112的C形部115上方，由此使電弧產生狀況穩(wěn)定，并由此可以改善消弧性能。此外，由于固定接觸件111和112的兩側面也被絕緣蓋121覆蓋，還可以可靠地使電弧的前緣免受短路影響。此外，由于C形部115的上板部116和中間板部117被絕緣蓋121覆蓋，所以可以基于在可動接觸件130的兩個端部與C形部115的上板部116和中間板部117之間的絕緣蓋121來保持絕緣距離，并由此可以減少沿可動接觸件130的可動方向的高度。由此，可以減小接觸裝置100的尺寸。此外，由于能夠簡單地通過將裝配部125裝到固定接觸件111和112的小直徑部114b上而將絕緣蓋121安裝在固定接觸件111和112上，所以可以容易地實現(xiàn)將絕緣蓋121安裝到固定接觸件111和112上。此外，由于固定接觸件111和112的中間板部117的內表面被磁性板119覆蓋，所以由流經中間板部117的電流產生的磁場被磁性板119屏蔽。由此，由在固定接觸件111和112的接觸部118a與可動接觸件130的接觸部130a之間產生的電弧所引起的磁場與由流經中間板部117的電流引起的磁場之間不發(fā)生干涉，由此可以防止電弧受到由流經中間板部117的電流產生的磁場的影響。此時，由于消弧永磁體143和144的相對磁極面是N極，而其外側為S極，從如圖6(a)所示的平面圖中來看，從N極出發(fā)的磁通量沿可動接觸件130的縱向從內側到外側地橫向通過消弧永磁體143和144的固定接觸件111的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a相對的一部分的電弧產生部，并達到S極，由此形成磁場。以相同的方式，磁通量沿可動接觸件130的縱向從內側到外側地橫向通過固定接觸件112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a的電弧產生部，并到達S極，由此形成磁場。由此，消弧磁體143和144的磁通量均沿可動接觸件130的縱向、沿彼此相對的方向橫向通過固定接觸件111的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間以及固定接觸件112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間。由此，在固定接觸件111的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間，電流I從固定接觸件111側流到可動接觸件130側，且磁通量的定向如圖6(b)中所示是沿從內側向外側的方向。由此，如圖6(c)中所示，根據(jù)弗萊明左手定則，較大的洛倫茲力F垂直于可動接觸件130的縱向并垂直于固定接觸件111的接觸部118a和可動接觸件130的開閉方向而朝著消弧空間145作用。由于洛倫茲力F，在固定接觸件111的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間產生的電弧大大延長，以從固定接觸件111的接觸部118a的側表面穿過消弧空間145的內側，從而到達可動接觸件130的上表面?zhèn)?，并被消弧。再有，在消弧空間145的下側和上側，磁通量相對于固定接觸件111的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間的磁通量的定向而向下側和上側傾斜。由此，延長到消弧空間145的電弧被沿消弧空間145的角部方向的傾斜磁通量進一步延長，可以增大電弧長度，因此可以獲得良好的中斷性能。同時，電流I在固定接觸件112的接觸部118a和可動接觸件130之間從可動接觸件130側流到固定接觸件112側，且磁通量的定向如圖6(b)中所示是沿向右方向從內側向外側。由此，根據(jù)弗萊明左手定則，較大的洛倫茲力F垂直于可動接觸件130的縱向并垂直于固定接觸件112的接觸部118a和可動接觸件130的開閉方向而朝著消弧空間145作用。由于洛倫茲力F，在固定接觸件112的接觸部118a和可動接觸件130之間產生的電弧大大延長，以從可動接觸件130的上表面?zhèn)却┻^消弧空間145的內側，從而到達固定接觸件112的側表面?zhèn)?，并被消弧。再有，在消弧空間145的下側和上側處，如前所述，磁通量相對于固定接觸件112的接觸部118a和可動接觸件130的接觸部130a之間的磁通量的定向而向下側和上側傾斜。由此，延長到消弧空間145的電弧被沿消弧空間145的角部方向的傾斜磁通量進一步延長，可以增大電弧長度，因此可以獲得良好的中斷性能。同時，在電磁接觸器10的閉合狀態(tài)下，當在再生電流從負載側流到直流電源側的狀況下呈釋放狀態(tài)時，圖6(b)中的上述電流方向反向，這意味著洛倫茲力F作用于消弧空間146側，除了電弧被延長到消弧空間146側之外，實現(xiàn)相同的消弧功能。此時，由于消弧永磁體143和144設置在形成于絕緣筒體140內的磁體容納筒體141和142內，電弧不與消弧永磁體143和144直接接觸。由此，可以穩(wěn)定地保持消弧永磁體143和144的磁性，并由此可以穩(wěn)定中斷性能。還有，由于可以由絕緣筒體140覆蓋金屬管狀本體104的內周緣表面并使其絕緣，在中斷電流時沒有電弧的短路，由此可以可靠地實施電流中斷。此外，由于可以用一個絕緣筒體140實施絕緣功能、定位消弧永磁體143和144的功能、保護消弧永磁體143和144免受電弧影響的功能和防止電弧到達外部金屬管狀本體104的絕緣功能，可以減小制造成本。還有，由于可以使可動接觸件130的側邊緣與絕緣筒體140的內周緣面之間的距離增加消弧永磁體143和144的厚度的量，所以可以提供足夠的消弧空間145和146，由此可以可靠地實施消弧。
此外，由于抵靠可動接觸件的側邊緣滑動的可動接觸件引導構件148和149在容納消弧永磁體143和144的永磁體容納筒體141和142上與可動接觸件130相對的位置上突出形成，所以可以可靠地防止可動接觸件130的轉動。在至今所述的實施例中，對如下情況給予說明:通過將裝配部125裝配到在固定接觸件111和112的支承導體部114上形成的小直徑部114b上，將絕緣蓋121附連于固定接觸件111和112。然而，這不是限制性的，如圖8(a)和(b)中所示，覆蓋固定接觸件111和112的C形部115的下板部118的卡合裝配部126可以形成于絕緣蓋121的L形板部122的下表面?zhèn)壬??？ê涎b配部126配合到在固定接觸件111和112的C形部115的下板部118的下表面上形成的突起部118b上，由此防止掉出。即，卡合裝配部126具有一對L形覆蓋部126a和126b，它們沿L形板部122的前后方向從端面?zhèn)妊由?，以覆蓋下板部118。如圖8 (a)和(b)中所示，從內側向外側逐步加寬相對距離的漸縮凹槽部126c形成于覆蓋部126a和126b的相對的下端側面內。同時，在固定接觸件111和112的C形部115的下板部118上形成的突起部118b由傾斜面118c、平坦面118d和鎖定面118e構成，傾斜面從內側向外側逐步變高，平坦面從傾斜面118c的下端部略向外延伸，并與下板部118平行，而鎖定面從平坦面IlSd的外側端面向下板部118的下表面定向。此外，當如前所述將絕緣蓋121的裝配部125裝配到固定接觸件111和112的支承導體部114的小直徑部114b上時，將固定接觸件111和112的C形部115的下板部118插入L形覆蓋部126a和126b。通過這樣做，覆蓋部126a和126b之間的漸縮凹槽部126c與突起部118b的傾斜面118c配合并向下彎曲(在圖8(b)中是向上)，隨后，在與平坦面118d配合之后，到達平坦面118d外側的鎖定面118e，如圖8(b)中所示。由此，恢復覆蓋部126a和16b的彎曲，覆蓋部126a和126b的內端面與突起部118b的鎖定面118e接觸，并且調節(jié)絕緣蓋121向內側的運動。因此，絕緣蓋121由具有固定接觸件111和112的接觸部118a的下板部118上的卡合裝配部126精確地定位，并且可以在接觸部118a不被絕緣蓋121的一部分覆蓋的情況下可靠地實施與可動接觸件130的接觸。此外，在至今所述的實施例中，對如下情況給予說明:接觸裝置100的接觸件容納殼體102由金屬管狀本體104和固定接觸件支承絕緣基板105構成，但不限于此，可以采用另一種構造。例如，如圖9和2 (b)中所示，接觸件容納殼體102可包括由陶瓷或合成樹脂材料一體制成的管狀部301和使管狀部301的上端部閉合的上表面板部302，從而形成桶狀本體303，通過金屬化過程在桶狀本體303的開口端面?zhèn)壬闲纬山饘倌?，并且還包括密封連結于該金屬膜的金屬連接構件304。還有，在至今所述的實施例中，對如下情況作出了說明:消弧永磁體143和144的相對磁極面是N極，但不限于此，當設置成消弧永磁體143和144的相對磁極面是S極性時，除了磁通量橫向通過電弧的方向和洛倫茲力的方向是相反的之外，可以獲得與至今所述的實施例中相同的優(yōu)點。還有，在至今所述的實施例中，對如下情況作出了說明:C形部115形成于固定接觸件111和112中內，但不限于此，L形部160可如圖9(a)和9 (b)中所示連接到支承導體部114，L形部的形式為省去了 C形部115的上板部116.。在此情況下，絕緣蓋121安裝成覆蓋支承導體部114的下表面和中間板部117。也是在此情況下，在使可動接觸件130與固定接觸件111和112接觸的閉合接觸狀態(tài)下，可以使由流經L形部160的垂直板部的電流所產生的磁通量作用于可動接觸件130與固定接觸件111和112相接觸的部分處。由此，可以增大可動接觸件130與固定接觸件111和112相接觸的部分內的磁通量，從而產生與電磁排斥力相反的洛倫茲力。此外，采用絕緣蓋121可以可靠地防止電弧運動到固定接觸件上方，還可以可靠地防止電弧的前緣在固定接觸件的接觸部以外的部分內發(fā)生短路。再有，在至今所述的實施例中，對如下情況作出了說明:可動接觸件130在其中心部內具有凹陷部132，但這不是限制性的，如圖11(a)和(b)中所示，可省去該凹陷部132，從而形成平板。此外，在至今所述的第一和第二實施例中，對如下情況作出了說明:連接軸桿131螺紋連接到可動柱塞215，但可動柱塞215和連接軸桿131也可一體形成。還有，對如下情況作出了說明:連接軸桿131和可動接觸件130的連接設計成凸緣部131a形成于連接軸桿131的前端部上，而在連接軸桿131插入接觸彈簧134和可動接觸件130之后，可動接觸件130的下端部與C形環(huán)固定，但不限于此。也就是說，定位大直徑部可沿徑向突出地形成于連接軸桿131的C形環(huán)位置，在可動接觸件130之后設置的接觸彈簧134與大直徑部接觸，而接觸彈簧134的上端部與C形環(huán)固定。再者，電磁體單元200的構造不限于至今所述的構造，可以應用任何構造。還有，在至今所述的實施例中，對如下情況作出了說明:密閉容器由接觸件容納殼體102和罩230構成，且氣體被封止于密閉容器內部，但不限于此，當中斷電流較小時可省去氣體封止。工業(yè)應用性 根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種電磁接觸器，該電磁接觸器設計成可以調節(jié)電弧產生位置，由此可靠地實施消弧。附圖標記說明10...電磁接觸器，11...外部絕緣容器，100...接觸裝置，101...接觸機構，102...接觸件容納殼體，104...金屬管狀本體，105...固定接觸件支承絕緣基板，111，112...固定接觸件，114...支承導體部，115...C形部，116...上板部，117...中間板部，118...下板部，118a...接觸部，121...絕緣蓋，122...L形板部，123，124...側板部，125...卡合裝配部，130...可動接觸件，130a...接觸部，131...連接軸桿，132...凹陷部，134...接觸彈簧，140...絕緣筒體，141，142...磁體容納凹部，143，144...消弧永磁體，145，146...消弧空間，160...L形部，200...電磁單元，201...磁軛，203...筒形輔助磁軛，204...繞線管，208...勵磁線圈，210...上磁軛，214...復位彈簧，215...可動柱塞，216...凸緣部，220 永磁體，225輔助磁軛
權利要求
1.一種電磁接觸器,其特征在于,包括: 接觸裝置，所述接觸裝置包括保持預定間距地設置的一對固定接觸件和設置成能連接到所述一對固定接觸件并能與所述一對固定接觸件脫開的可動接觸件，其中 在所述一對固定接觸件上安裝有絕緣蓋，所述絕緣蓋覆蓋除了與所述可動接觸件接觸的接觸部以外的所有部位。
2.如權利要求1所述的電磁接觸器，其特征在于， 所述一對固定接觸件包括支承導體部和C形部，所述支承導體部與接觸件容納殼體的上表面保持預定間隔地被支承，所述C形部由上板部、中間板部和下板部構成為C形，所述上板部連接到所述接觸件容納殼體內的支承導體部的端部，所述中間板部從所述上板部的與另一支承導體部相對的那側向下延伸，所述下板部的上表面上形成有接觸部，并且所述下板部從所述中間板部的下端部延伸到另一支承導體部側，其中 所述絕緣蓋構造成至少使所述C形部的所述接觸部露出，并覆蓋與所述可動接觸件相對的表面和連接到該相對表面的側表面。
3.如權利要求2所述的電磁接觸器，其特征在于， 所述絕緣蓋包括L形部、側板部以及裝配部，所述L形部覆蓋所述一對固定接觸件的所述C形部的所述上板部和所述中間板部的內表面，所述側板部從所述L形部的側邊緣延伸以覆蓋所述C形部的側表面，所述裝配部從所述側板部的與所述支承導體部相對的上端部向內延伸，并裝配到在所述支承導體部上形成的小直徑部上。
4.如權利要求2所述的電磁接觸器，其特征在于， 所述絕緣蓋包括L形部、側板部、裝配部以及卡合裝配部，所述L形部覆蓋所述一對固定接觸件的所述C形部的所述上板部和所述中間板部的內表面，所述側板部從所述L形部的側邊緣延伸以覆蓋所述C形部的側表面，所述裝配部從所述側板部的與所述支承導體部相對的上端部向內延伸，并裝配到在所述支承導體部上形成的小直徑部上，而所述卡合裝配部與在所述C形部的所述下板部的下表面上形成的突起部配合。
全文摘要
一種電磁接觸器，該電磁接觸器能可靠地限制產生電弧的位置，并提供消弧。電磁接觸器包括接觸裝置(100)，該接觸裝置包括一對固定接觸件(111,112)和能連接到該對固定接觸件(111,112)并能與該對固定接觸件脫開的可動接觸件(130)，該對固定接觸件設置成在兩者之間具有規(guī)定距離。在該對固定接觸件(111,112)上安裝有絕緣蓋(121)，該絕緣蓋覆蓋除了與可動接觸件(130)接觸的接觸部(118a)以外的所有部位。
文檔編號H01H50/02GK103155080SQ201280003280
公開日2013年6月12日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權日2011年5月19日
發(fā)明者立川裕之, 磯崎優(yōu), 鹿志村修, 高谷幸悅, 中康弘, 柴雄二 申請人:富士電機株式會社, 富士電機機器制御株式會社