电磁接触器的制造方法

电磁接触器的制造方法
【专利摘要】本发明提供能够抑制可动柱塞使触点机构至少移至闭合位置时产生抵接声的电磁接触器。包括触点机构（100)，其包括保持规定间隔地配置的一对固定触头（111)、（112)、和以自由地与该一对固定触头接触和分离的方式配置的可动触头（130);和驱动上述可动触头的电磁铁单元(200)，上述电磁铁单元包括：包围柱塞驱动部的磁轭（201);可动柱塞（215)，其前端通过形成于上述磁轭的开口（210a)突出，在突出端侧形成有周凸缘部（216);可动限制部，其将该可动柱塞的周凸缘部的移动限制在上述触点机构的闭合位置和释放位置；和抵接声抑制部件（240)，其抑制上述可动柱塞的周凸缘部与上述可动限制部抵接时的抵接声。
【专利说明】电磁接触器

【技术领域】
[0001] 本发明涉及具有固定触头、能够与之接触和分离的可动触头和驱动可动触头的电 磁铁单元的电磁接触器。

【背景技术】
[0002] 在进行电流通路的开闭的电磁接触器中，利用电磁铁单元的励磁线圈和可动柱塞 驱动可动触头。即，在励磁线圈为非励磁状态时，可动柱塞被复位弹簧施力，成为可动触头 从保持规定间隔地配置的一对固定触头离开的释放状态。从该释放状态，通过对励磁线圈 进行励磁，可动柱塞抵抗复位弹簧而可动，可动触头与一对固定触头接触，成为闭合状态 (例如，参照专利文献1)。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1 :日本专利第3107288号公报


【发明内容】

[0006] 发明想要解决的技术问题
[0007] 但是，在上述专利文献1中记载的现有例中，在从闭合状态设为释放状态时，在固 定触头与可动触头之间产生电弧。例如，在对流过几十?几百A程度的高电流的电流通路 进行开闭的情况下，为了可靠地对电弧进行消弧，需要使释放状态下的固定触头与可动触 头间的距离变长，并且需要使用于从闭合状态设为释放状态的复位弹簧的施力变大。因此， 需要使在驱动可动柱塞的电磁铁单元产生的电磁力变大，存在可动柱塞在使触点机构移动 至闭合位置和释放位置时产生的抵接声变大的未解决的问题。
[0008] 因此，本发明是着眼于上述现有例的未解决的问题而完成的发明，其目的在于，提 供能够抑制可动柱塞在使触点机构至少移动至闭合位置时产生的抵接声的产生的电磁接 触器。
[0009] 用于解决问题的技术方案
[0010] 为了达到上述目的，本发明的电磁接触器的一个方式包括：触点机构，其包括保持 规定间隔地配置的一对固定触头、和以能够与该一对固定触头接触和分离的方式配置的可 动触头；和驱动上述可动触头的电磁铁单元。而且，上述电磁铁单元包括：包围柱塞驱动部 的磁轭；可动柱塞，其前端通过形成于上述磁轭的开口突出，在突出端侧形成有周凸缘部； 可动限制部，其将该可动柱塞的周凸缘部的移动限制在上述触点机构的闭合位置和释放位 置；和抵接声抑制部件，其抑制上述可动柱塞的周凸缘部与上述可动限制部抵接时的抵接 声。
[0011] 根据该第一方式，可动柱塞的可动范围通过在可动柱塞形成的周凸缘部与可动限 制部抵接而被限制，但利用抵接声抑制部件抑制该可动柱塞的周凸缘部与可动限制部抵接 时发出的抵接声，能够提高静音性。
[0012] 此外，本发明的电磁接触器的第二方式为，上述抵接声抑制部件由配置在上述可 动限制部的与上述可动柱塞的周凸缘部接触的弹性体构成。
[0013]根据该第二方式,在可动柱塞为了使触点机构处于闭合位置和释放位置而与可动 限制部抵接时，弹性体与可动柱塞的周凸缘部接触，由此能够抑制抵接声的产生。
[0014] 此外，本发明的电磁接触器的第三方式为，上述弹性体在形成于上述磁轭的开口 内配置成环状。
[0015] 根据该第三方式，弹性体适当地配置在磁辄的插入可动柱塞的开口内，因此弹性 体与可动柱塞的周凸缘部的全周抵接，能够可靠地方式抵接声的产生。
[0016] 此外，本发明的电磁接触器的第四方式为，上述弹性体在其与上述可动柱塞的周 凸缘部的抵接面具有在周向上保持规定间隔地配置的突出部。
[0017] JS据第四方式，在弹性体的与可动柱塞的周凸缘部的抵接面形成有在周向上保持 规定间隔地配置的突出部，可动柱塞的周凸缘部与该突出部抵接。因此，能够使突出部柔 软，更可靠地防止抵接声的产生。
[0018]此外，本发明的上述电磁接触器的第五方式为，上述抵接声抑制部件由被插入到 以能够在轴向上滑动的方式配置在上述磁轭的开口内的可动限制板与限制该可动限制板 的轴向位置的固定部件之间的弹性体构成。
[0019]根据该第五方式，能够使用0形环等弹性体，不需要形成特殊的形状的弹性体，能 够廉价地构成弹性体。
[0020]此外，本发明的电磁接触器第六方式为，上述可动柱塞以能够在轴向上可动的方 式配置有上述周凸缘部，上述抵接声抑制部件由分别支承上述周凸缘部的轴向两端的弹性 环构成。
[0021] 根据该第六方式，将可动柱塞与周凸缘部分离，在周凸缘部的轴向两侧配置弹性 体，因此能够抑制触点机构的闭合位置和释放位置处的双方的抵接声。在这种情况下，作为 弹性体还能够应用0形环等简单的结构，不需要使用特别的形状的弹性体。
[0022] 发明效果
[0023]根据本发明，当与至少以释放位置来限制能够使触点机构的可动触头移动到与固 定触头抵接的闭合位置和从固定触头离开的释放位置的可动柱塞的可动位置的可动限制 部件接触时，利用抵接声抑制部件对该可动柱塞的周凸缘部与可动限制部抵接时发出的抵 接声进行抑制，能够提高静音性。

【专利附图】

【附图说明】
[0024]图1是表示本发明的电磁接触器的一个实施方式的截面图。
[0025]图2是表示触点装置的绝缘盖的图，（a)是立体图，（b)是安装前的平面图， （c)是 安装后的平面图。
[0026]图3是表示绝缘盖的安装方法的说明图。
[0027]图4是表不永久磁铁、可动柱塞与抵接声抑制部件的位置关系的放大截面图。 [0028]图5是说明永久磁铁的可动柱塞吸引动作的图，（a)是表示释放状态，（b)是表示 闭合状态的部分截面图。
[0029]图6是表示本发明中能够应用的抵接声抑制部件的一个例子的立体图。
[0030]图7是表示抵接声抑制部件的变形例的立体图。
[0031]图8是表示本发明的第二实施方式的电磁铁单元的图，（a)是分解立体图，（b)是 表示释放状态的截面图，（c)是表示闭合状态的截面图。
[0032]图9是表示本发明的第三实施方式的电磁铁单元的图，（a)是分解立体图，（b)是 表示释放状态的截面图，（c)是表示闭合状态的截面图。

【具体实施方式】
[0033] 以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0034] 图1是表示本发明的电磁接触器的一个例子的截面图。在该图1，10是电磁接触 器，该电磁接触器10由配置有触点机构的触点装置100和驱动该触点装置100的电磁铁单 元200构成。
[0035] 从图1显而易见，触点装置100具有收纳触点机构101的消弧室102。该消弧室 102包括金属方筒体104和固定触点支承绝缘基板105,该金属方筒体104在其金属制的下 端部具有向外侧突出的凸缘部103,该固定触点支承绝缘基板105由封闭该金属方筒体104 的上端的平板状的陶瓷绝缘基板构成。
[0036] 金属方筒体104通过其凸缘部103与后述的电磁铁单元200的上部磁轭210密封 接合而被固定。
[0037] 此外，在固定触点支承绝缘基板105,在中央部保持规定间隔地形成有用于插入后 述的一对固定触头111和112的贯通孔106和107。在该固定触点支承绝缘基板105的上 面（上表面）侧的贯通孔106和107的周围以及下面（下表面）侧的与金属方筒体104接 触的位置被实施金属喷镀（metalize)处理。在进行该金属喷镀处理时，以在平面上纵横地 排列有多个固定触点支承绝缘基板105的状态，在贯通孔106和107的周围以及与方筒体 104接触的位置形成铜箔。
[0038] 如图1所示，触点机构101包括一对固定触头111和112,该一对固定触头111和 112插入在消弧室102的固定触点支承绝缘基板105的贯通孔106和107而被固定。这些 固定触头111和112各自包括插入在固定触点支承绝缘基板105的贯通孔106和107的上 端具有向外侧突出的凸缘部113的支承导体部114和与该支承导体部114连结而配置在固 定触点支承绝缘基板105的下面（下表面）侧的内侧开放的C字形部115。
[0039] C字形部II5包括沿固定触点支承绝缘基板105的下面（下表面）向外侧延伸的 上板部116、从该上板部116的外侧端部起向下方延伸的中间板部117和从该中间板部117 的下端侧起与上板部116平行地向内侧即在固定触头11和112的对置方向延伸的下板部 II8形成为在由中间板部117和下板部118形成的L字形部加上上板部116而构成的C字 形。
[0040] 此处，支承导体部114和C字形部II5在将在支承导体部114的下端面突出形成 的销114a插入至在C字形部115的上板部II 6形成的贯通孔12〇内的状态下，例如通过钎 焊被固定。另外，支承导体部114和C字形部115的固定并不限定于钎焊，也可以使销 114a 与贯通孔12〇嵌合，或在销114a形成外螺纹，在贯通孔12〇形成内螺纹，使两者螺纹接合 (螺合）。
[0041] 而且，在固定触头111和112的C字形部115分别安装有限制电弧的产生的合成 树脂材料制的绝缘盖121。如图2(a)?（c)所示，该绝缘盖121被覆C字形部115的上板 部116和中间板部117的内周面。
[0042]绝缘盖121包括：沿上板部116和中间板部117的内周面的L字形板部122 ;从该 L字形板部122的前后端部分别向上方和外侧延伸，覆盖c字形部115的上板部 116和中间 板部117的侧面的侧板部123和124 ;和从该侧板部123和124的上端向内侧形成的与形 成在固定触头111和112的支承导体部114的小径部U4b嵌合的嵌合部125。
[0043]因此，通过使绝缘盖121成为如图2(a)和（b)所示那样使嵌合部125与固定触头 111和II2的支承导体部114的小径部114b相对的状态，接着，如图2(c)所示那样按压绝 缘盖121，使嵌合部125与支承导体部114的小径部114b卡合。
[0044]实际上，如图3(a)所示那样，在将安装固定触头ill和112之后的消弧室102 的固定触点支承绝缘基板105成为下侧的状态下，从上方的开口部，将绝缘盖121以与图 2(a)?（c)相比上下倒转的状态，插入至固定触头in与112间。
[0045] 接着，在如图3 (b)所不那样使嵌合部125与固定触点支承绝缘基板105接触的状 态下，如图3(c)所示那样通过向外侧压入绝缘盖121，使嵌合部125与固定触头111和112 的支承导体部114的小径部114b嵌合而固定。
[0046] 通过这样将绝缘盖121安装在固定触头111和112的C字形部115,在该C字形部 115的内周面，只有下板部118的上面（上表面）侧露出而成为触点部118a。
[0047] 而且，以将两端部配置在固定触头111和112的C字形部115内的方式配置有可 动触头130。该可动触头130被连结轴131支承，该连结轴131被固定在后述的电磁铁单元 200的可动柱塞215。该可动触头130形成有中央部的连结轴131的附近向下方突出的凹 部132,在该凹部形成有用于插入连结轴131的贯通孔133。
[0048] 连结轴131在上端形成有向外侧突出的凸缘部131a。该连结轴131从下端侧插 入在接触弹簧04,接着，插入在可动触头130的贯通孔133,使接触弹簧134的上端与凸缘 部131a抵接，以利用该接触弹簧134获得规定的施力的方式、例如利用C环135将可动触 头130定位。
[0049] 该可动触头130在释放位置，成为两端的触点部与固定触头111和112的C字形 部115的下板部118的触点部118a保持规定间隔地分离的状态。此外，可动触头130设定 为，在闭合位置，两端的触点部以接触弹簧134产生的规定的接触压与固定触头111和112 的C字形部115的下板部118的触点部118a接触。
[0050] 如图1所示，电磁铁单元200具有从侧面看时为扁平的U字形状的磁轭201，圆筒 状辅助磁轭2〇3被固定在该磁辄201的底板部202的中央部。在该圆筒状辅助磁轭203的 外侧，配置有作为柱塞驱动部的卷线筒（spool) 204。
[0051] 该卷线筒204包括：插入在圆筒状辅助磁轭203的中央圆筒部205 ;从该中央圆筒 部205的下端部向半径方向外侧突出的下凸缘部206 ;和从比中央圆筒部205的上端稍微 靠下侧的位置向半径方向外侧突出的上凸缘部207。而且，在由中央圆筒部205、下凸缘部 206和上凸缘部207构成的收纳空间，卷绕安装有励磁线圈208。
[0052] 而且，在成为磁轭201的开放端的上端间固定有上部磁轭210。该上部磁轭210在 中央部形成有与卷线筒204的中央圆筒部205相对的贯通孔210a。
[0053] 而且，在卷线筒204的中央圆筒部205内以能够上下滑动的方式配置有在底部与 磁轭2〇1的底板部202之间配置有复位弹簧214的可动柱塞215。在该可动柱塞215,在通 过上部磁轭210的贯通孔210a向上方突出的上端部，形成有向半径方向外侧突出的周凸缘 部 216。
[0054] 此外，在上部磁轭210的上面（上表面），以包围可动柱塞215的周凸缘部216的 方式固定有呈环状形成的永久磁铁22〇。该永久磁铁220具有包围周凸缘部216的贯通孔 221。该永久磁铁22〇按照在上下方向即厚度方向上例如以上端侧为N极、以下端侧为S极 的方式被磁化。另外，永久磁铁220的贯通孔221的形状为与周凸缘部216的形状一致的 形状，外周面的形状能够为圆形、方形等任意形状。
[0055] 而且，在永久磁铁22〇的上端面，固定有辅助磁轭225,该辅助磁轭225与永久磁铁 220为相同外形，具有比可动柱塞215的周凸缘部216的外径小的内径的贯通孔224。可动 柱塞215的周凸缘部216与该辅助磁轭225的下面（下表面）相对。
[0056] 此处，如图4所示，永久磁铁220的厚度T设定为，将可动柱塞215的行程（stroke) L、可动柱塞215的周凸缘部216的厚度t和后述的抵接声抑制部件140的突出高度h相加 起来得到的值（T = L+t+h)。因此，可动柱塞215的行程L大致被永久磁铁220的厚度T限 制。
[0057] 因此，上部磁轭210的上面（上表面）与辅助磁轭225的上面（上表面）成为限 制可动柱塞215的周凸缘部216的轴向的可动（行程）的可动限制部件。
[0058] 因此，能够将影响可动柱塞215的行程的累计的部件数量和形状公差控制在最小 限度。此外，能够仅由永久磁铁220的厚度T和周凸缘部216的厚度t决定可动柱塞215 的行程L，能够实现行程L的偏差的最小化。特别是在小型的电磁接触器中行程小的情况下 更有效果。
[0059] 此外，因为永久磁铁22〇形成为环状，所以与例如日本特开平2-91901号公报和美 国专利第595%19号说明书中记载的那样左右对称地配置两个永久磁铁的情况相比较，部 件个数变少，能够实现成本的降低。此外，由于在形成于永久磁铁220的贯通孔221的内周 面附近配置有可动柱塞215的周凸缘部216,因此在使由永久磁铁220产生的磁通通过的闭 合回路（闭合磁路）中没有浪费，漏磁通少，能够有效地使用永久磁铁的磁力。
[0060] 此外，支承可动触头Π 0的连结轴131被螺合（通过螺纹紧固）到可动柱塞215 的上端面。
[0061] 而且，在释放状态下，成为可动柱塞215在上方被复位弹簧214施力、周凸缘部216 的上面（上表面）与被固定在永久磁铁220的上端面的辅助磁轭225的下面（下表面）抵 接的释放位置。在该状态下，可动触头130的触点部130a从固定触头111和112的触点部 118a向上方离开，成为电流切断状态。
[0062] 在该释放状态下，可动柱塞215的周凸缘部216被永久磁铁220的磁力吸引到辅 助磁轭225。因此，结合复位弹簧 214的施力，可动柱塞215不会由于来自外部的振动和冲 击等而意外地向下方移动，能确保与辅助磁辄225抵接的状态。
[0063] 此外，在释放状态下，如图5(a)所示，可动柱塞215的周凸缘部216的下面（下表 面）与上部磁辄210的上面（上表面）之间的间隙gl、可动柱塞215的外周面与上部磁轭 210的贯通孔210a之间的间隙g2、可动柱塞215的外周面与圆筒状辅助磁轭203之间的间 隙g3、可动柱塞215的下面（下表面）与磁轭201的底板部202的上面（上表面）的间隙 g4的关系如以下那样设定。
[0064] gl < g2 且 g3 < g4
[0065] 因此，在释放状态下，在对励磁线圈208励磁时，如图5(a)所示那样，从可动柱塞 215通过周凸缘部216，通过周凸缘部216与上部磁轭210之间的间隙gl到达上部磁轭210。 形成从该上部磁轭210通过?字形的磁轭201、通过圆筒状辅助磁轭2〇3到达可动柱塞215 的闭合磁路。
[0066] 因此，能够提高可动柱塞215的周凸缘部216的下面（下表面）与上部磁轭210 的上面（上表面）之间的间隙gl的磁通密度，产生更大的吸引力，使可动柱塞215抵抗复 位弹簧214的施力和永久磁铁220的吸引力而下降。
[0067]因此，使通过连结轴131连结至该可动柱塞215的可动触头130的触点部130a与 固定触头111和112的触点部118a接触，形成从固定触头111通过可动触头13〇向固定触 头112去的电流通路，成为闭合状态。
[0068] 当成为该闭合状态时，如图5(b)所示，可动柱塞215的下端面靠近U字形的磁轭 201的底板部202,因此上述的各间隙gl?g4成为如下所述的关系。
[0069] gl < g2 且 g3 > g4
[0070] 因此，由励磁线圈208产生的磁通如图5(b)所示那样，形成从可动柱塞215通过 周凸缘部216直接进入上部磁轭210,从该上部磁轭210通过U字形的磁轭201，从其底板 部202直接返回至可动柱塞215的闭合磁路。
[0071] 因此，在间隙gl和间隙g4,大的吸引力发挥作用，可动柱塞215被保持在下降位 置。因此，通过连结轴21 3连结至可动柱塞215的可动触头130的触点部130a与固定触头 111和112的触点部118a的接触状态得以持续。
[0072] 而且，可动柱塞215被非磁性体制的形成为有底筒状的帽（cap) 230覆盖，在该帽 230的开放端向半径方向外侧延伸形成的凸缘部231与上部磁轭210的下面（下表面）密 封接合。由此，形成消弧室102和帽230经由上部磁轭210的贯通孔210a被连通的密封容 典 〇
[0073] 而且，在由消弧室102和帽230形成的密封容器内，封入氢气、氮气、氢与氮的混合 气体、空气、SF 6等气体。
[0074] 此外，在使励磁线圈208励磁，使可动柱塞215抵抗复位弹簧214从图5(a)所示 的释放位置移动到图5(b)所示的闭合位置时，可动柱塞215的周凸缘部216的下面（下表 面）与上部磁轭210抵接。
[0075] 为此，在上部磁轭210的贯通孔210a内配置有由防止在到达闭合位置时产生抵接 声的弹性体形成的抵接声抑制部件240。
[0076] 如图6所示，该抵接声抑制部件240由被支承于帽230的凸缘部231的圆环状板部 241和从该圆环状板部241的内周缘侧向上方突出而上端突出比上部磁辄210的上面（上 表面）稍微高高度h的量的圆筒部242构成。此处，圆筒部242的上端如图4和图5所图 示的那样，其截面形成为半圆状。因此，在使可动柱塞215从释放位置抵抗复位弹簧214移 动至闭合位置时，可动柱塞215的周凸缘部 216的下面（下表面）与抵接声抑制部件240 的圆筒部242的上面（上表面）接触。因此，能够可靠地抑制抵接声的产生。
[0077] 接着，对上述实施方式的动作进行说明。
[0078] 现在，设固定触头111例如与供给大电流的电力供给源连接，固定触头112与负载 连接。
[0079] 在该状态下，电磁铁单元200中的励磁线圈208处于非励磁状态，处于没有在电磁 铁单元200产生使可动柱塞215下降的励磁力的释放状态。在该释放状态下，可动柱塞215 被复位弹簧214在从上部磁轭 210离开的上方向施力。
[0080] 与此同时，永久磁铁22〇的磁力产生的吸引力作用于辅助磁轭225,可动柱塞215 的周凸缘部216被吸引。因此，可动柱塞215的周凸缘部216的上面（上表面）与辅助磁 轭225的下面（下表面）抵接。
[0081] 因此，通过连结轴131与可动柱塞215连结的触点机构101的可动触头130的触 点部130a从固定触头111和112的触点部118a向上方离开规定距离。因此，固定触头 1U 和112间的电流通路处于切断状态，触点机构101成为断开状态。
[0082] 这样，在释放状态下，复位弹簧214引起的施力和环状永久磁铁220引起的吸引力 两者作用于可动柱塞215,因此，可动柱塞215不会由于来自外部的振动和冲击等而意外地 下降，能够可靠地防止误动作。
[0083] 在从该释放状态对电磁铁单元200的励磁线圈208进行励磁时，在该电磁铁单元 200产生励磁力，使可动柱塞215抵抗复位弹簧214的施力和环状永久磁铁220的吸引力压 向下方。
[0084] 此时，如图5(a)所示，可动柱塞215的底面与磁轭201的底板部202之间的间隙 g4变大，通过该间隙g4的磁通几乎没有。但是，圆筒状辅助磁轭203与可动柱塞215的下 部外周面相对，与该圆筒状辅助磁轭2〇3之间的间隙g3设定得比间隙g4小。
[0085]因此，在可动柱塞215与磁轭201的底板部202间，通过圆筒状磁轭203形成磁路。 另外，与可动柱塞215的外周面与上部磁轭210的贯通孔210a的内周面之间的间隙g2相比 较，可动柱塞215的周凸缘部216的下面（下表面）与上部磁轭210之间的间隙gl设定得 较小。因此，可动柱塞215的周凸缘部216的下面（下表面）与上部磁轭210的上面（上 表面）之间的磁通密度变大，吸引可动柱塞215的周凸缘部216的大的吸引力发挥作用。
[0086]因此，可动柱塞215抵抗复位弹黃214的施力和环状永久磁铁220的吸引力，迅速 地下降。由此，可动柱塞215的下降如图5(b)所示那样通过周凸缘部216的下面（下表 面）与抵接声抑制部件240的圆筒部242的上面（上表面）抵接而停止。
[0087] 这样，在从释放位置移动至闭合位置时，可动柱塞215的周凸缘部216与由弹性体 形成的抵接声抑制部件240抵接而停止。因此，不会像可动柱塞215的周凸缘部216直接 与金属性的上部磁轭210抵接的情况那样，发出大的抵接声，能够确保静音性。
[0088] 而且，由于可动柱塞215下降，通过连结轴131连结至可动柱塞215的可动触头 13〇也下降，其触点部l3〇a以接触弹簧134的接触压与固定触头111和112的触点部H8 a 接触。
[0089]因此，成为外部电力供给源的大电流通过固定触头111、可动触头130和固定触头 112被供给至负载的闭合状态。
[0090] 此时，在固定触头111和112与可动触头130之间产生使可动触头130断开的方 向的电磁斥力。
[0091] 但是，如图1所示，固定触头111和112由上板部116、中间板部117和下板部118 形成有C字形部115。因此，在上板部116和下板部118和与其相对的可动触头130流过相 反方向的电流。
[0092]因此，由固定触头111和112的下板部118形成的磁场与流过可动触头13〇的电 流的关系，根据弗莱明左手定则，能够产生将可动触头130压向固定触头111和112的触点 部118a的洛伦兹力。
[0093]利用该洛伦兹力，能够抵抗在固定触头111和112的触点部118a与可动触头130 的触点部130a之间产生的断开方向的电磁斥力，能够可靠地防止可动触头13〇的触点部 130a断开。
[0094]因此，能够使支承可动触头130的接触弹簧134的按压力变小，相应地还能够使在 励磁线圈208产生的推力变小，能够实现电磁接触器整体的小型化。
[0095]在从该触点机构1〇1的闭合状态切断供向负载的电流供给的情况下，使电磁铁单 元200的励磁线圈208的励磁停止。
[0096]由此，在电磁铁单元200使可动柱塞215向下方移动的励磁力消失，由此可动柱塞 215由于复位弹簧214的施力而上升，随着周凸缘部216靠近辅助磁辄225,环状永久磁铁 220的吸引力增加。
[0097]由于该可动柱塞215上升，通过连结轴131连结的可动触头130上升。与此相应 地，在由接触弹簧134施加接触压的期间，可动触头130与固定触头ill和112接触。之后， 在接触弹簧134的接触压消失的时刻，成为可动触头 130从固定触头U1和112向上方离 开的断开开始状态。
[0098]当成为该断开开始状态时，在固定触头111和112的触点部118a与可动触头130 的触点部130a之间产生电弧，电流的通电状态由于该电弧而继续。
[0099]此时，因为安装有覆盖固定触头111和112的C字形部115的上板部116和中间 板部117的绝缘盖121，所以能够使得电弧仅在固定触头in和112的触点部118a与可动 触头13〇的触点部l 3〇a之间产生。因此，能够使电弧的产生状态稳定，能够提高消弧性能。 [0100]此外，因为C字形部115的上板部II 6和中间板部117被绝缘盖121覆盖，所以能 够利用可动触头13〇的两端部与C字形部115的上板部116和中间板部117之间的绝缘盖 1 21确保绝缘距离，能够缩短可动触头130的可动方向的高度。因此能够实现触点装置1〇〇 的小型化。
[0101] 另外，因为在固定触头11U112的中间板部117的内侧面被磁性体板119覆盖，所 以由流过该中间板部117的电流产生的磁场被磁性体板119屏蔽。因此，在固定触头m、 112的触点部118a与可动触头130的触点部130a间产生的电弧产生的磁场与由流过中间 板部117的电流产生的磁场互不干扰，能够防止电弧对由流过中间板部 117的电流产生的 磁场产生影响。
[0102] 这样，根据上述第一实施方式，在可动柱塞215从释放位置抵抗复位弹簧214到达 闭合位置时，可动柱塞215的周凸缘部216与抵接声抑制部件240抵接，由此能够可靠地防 止抵接声的产生。
[0103] 在这种情况下，能够利用仅由圆环状板部241和圆筒部242形成抵接声抑制部件 240的简单的结构，可靠地防止抵接声的产生。
[0104] 此外，关于电磁铁单元2〇0,将在可动柱塞215的可动方向被磁化的环状永久磁铁 220配置在上部磁轭210上，在其上面（上表面）形成有辅助磁辄225,因此能够利用一个 环状永久磁铁220产生吸引可动柱塞215的周凸缘部216的吸引力。
[0105]因此，能够利用环状永久磁铁220的磁力和复位弹簧214的施力进行释放状态下 的可动柱塞215的固定，因此能够提高对误动作冲击的保持力。
[0106]此外，能够使复位弹簧214的施力降低，能够减少接触弹簧Π 4和复位弹簧214引 起的总负载（total load)。因此，能够按总负载的降低的量，使在励磁线圈208产生的吸引 力降低，能够减少励磁线圈208的磁动势。因此，能够使卷线筒204的轴向长度变短，能够 使电磁铁单元200的可动柱塞 215的可动方向的高度降低。
[0107] 这样，能够利用触点装置1〇〇和电磁铁单元200两者降低可动柱塞215的可动方 向的高度，因此能够大幅地缩短电磁接触器10的整体结构，能够实现小型化。
[0108]另外，由于将可动柱塞215的周凸缘部216配置在环状永久磁铁220的内周面内， 因此在使从永久磁铁22〇产生的磁通通过的闭合磁路中没有浪费，漏磁通少，能够有效地 使用永久磁铁的磁力。
[0109]此外，因为将可动柱塞215的周凸缘部2ie配置在上部磁轭210与形成于环状永 久磁铁22〇的上面（上表面）的辅助磁轭22δ之间，所以能够利用环状永久磁铁220的厚 度和可动柱塞215的周凸缘部216的厚度调整可动柱塞215的行程。
[0110]因此，能够将影响可动柱塞215的行程的累计的部件数量和形状公差控制在最小 限度。而且，能够仅通过环状永久磁铁220的厚度和可动柱塞215的周凸缘部216的厚度 进行可动柱塞215的行程调整，所以能够实现行程的偏差的极小化。
[0111 ]另外，在上述第一实施方式中，对抵接声抑制部件240由圆环状板部241和圆筒部 242构成的情况进行了说明，但是并不限定于此，也能够仅由圆筒部242构成。
[0112] 此外，在上述第一实施方式中，对抵接声抑制部件240的与可动柱塞215的周凸缘 部216的下面（下表面）的抵接面形成为圆环状的情况进行了说明，但是并不限定于此。 艮P，在本发明中，抵接声抑制部件240并不限定于上述结构，也可以如图7所示那样，在作为 与可动柱塞21 5的周凸缘部216的抵接面的圆筒部242的上面（上表面）侧，在圆周方向 上保持规定间隔地例如形成 2〇个圆柱状的突出部24δ。在这种情况下，因为圆柱状的突出 部24δ保持规定间隔地配置，所以能够减小突出部 245自身的弹性模量，易于压缩，更可靠 地防止抵接声的产生。
[0113]接着，使用图8对本发明的第二实施方式进行说明。
[0114]在本第二实施方式中，代替使抵接声抑制部件直接与可动柱塞的周凸缘部抵接的 情况，间接地抑制从释放位置到达闭合位置时的抵接声。
[0115]即，在第二实施方式中，如图S(a)?（c)所示，省略上述第一实施方式中的抵接声 抑制部件240,代之以在形成于上部磁轭21〇的贯通孔2l〇a内的台阶部21〇b，以能够在轴 向上稍微滑动的方式配置有用于以能够在轴向上滑动的方式限制可动柱塞215的闭合位 置的闭合位置限制部件250。
[0116]该闭合位置限制部件250由在形成于上述贯通孔210a的台阶部210b隔开规定间 隙地配置的下部圆环状板部251和从该下部圆环状板部251的内周缘向上方偏移地向内侧 延伸的上部圆环状板部252形成为截面曲柄状（sectional crank form)(闭合位置限制部 件250的截面形成为曲柄状）。
[0117]而且，在由下部圆环状板部2δ1的内周面和上部圆环状板部252的下面（下表面） 包围的位置，配置有直径被选定为比从下部圆环状板部2δ1的底面至上部圆环状板部252 的下面（下表面）的距离长的例如由0形环形成的作为抵接声抑制部件的截面呈圆形的弹 性环253。
[0118]因此，闭合位置限制部件250利用弹性环253配置在比上部磁轭210的下面（下 表面）稍靠上方的位置。
[0119]另外，虽然在图8(b)和（c)中未图示，但是与上述第一实施方式同样地设置有覆 盖可动柱塞215的帽230。
[0120]根据该第二实施方式，能够获得与上述第一实施方式同样的动作。即，如图8(b) 所示那样，可动柱塞215位于被复位弹簧214施力、可动柱塞215的周凸缘部216的上面 (上表面）与被固定在永久磁铁220的上面（上表面）的辅助磁轭225抵接的释放位置。 [0121]在该可动柱塞215位于释放位置的状态下，如果对励磁线圈208通电，则与上述第 一实施方式同样地，可动柱塞215抵抗复位弹簧214,下降至闭合位置。
[0122]而且，在即将到达闭合位置之前，如图8(c)所示那样与闭合位置限制部件250抵 接。此时，闭合位置限制部件25〇被弹性环253弹性支承。因此，可动柱塞215的周凸缘部 216的下面（下表面）与上部圆环状板部252抵接时，闭合位置限制部件250由于弹性环 253的弹性而退避至下方。因此，即使可动柱塞 215的周凸缘部216与闭合位置限制部件 250抵接，也能够抑制大的抵接声的产生。
[0123]另外，在上述第二实施方式中，对闭合位置限制部件250在内侧配置有上部圆环 状板部252的情况进行了说明，但是并不限定于此，也可以为如下方式：在内侧形成下部圆 环状板部，在外侧形成上部圆筒状板部，在上部圆筒状板部与帽230的凸缘部231之间配置 弹性环253。
[0124] 此外，在上述第二实施方式中，对闭合位置限制部件250形成为圆环状的情况进 行了说明，但是并不限定于此，还能够形成为方形环状或多边形环状。与之相应地改变可动 柱塞215的周凸缘部216的形状即可。
[0125] 接着，使用图9对本发明的第三实施方式进行说明。
[0126] 在本第三实施方式中，不仅对上述的第一和第二实施方式那样抑制移动至闭合位 置情况下的抵接声，而且还对从闭合位置成为释放位置的情况下的抵接声也进行抑制。
[0127] 即，在第三实施方式中，如图9(a)所示，另外构成可动柱塞215的周凸缘部216。 使该周凸缘部216以能够在轴向上滑动的方式卡合于形成于可动柱塞215的比帽230的凸 缘部231靠上方的上部侧的与直径比下部的帽部230的内径稍小的大径部205a相比直径 稍小的小径部215b。而且，在周凸缘部216的轴向的两端部分别配置有作为抵接声抑制部 件的例如由〇形环构成的下侧弹性环261和上侧弹性环262,使下侧弹性环261与大径部 215a和小径部215b间的台阶部抵接，使上侧弹性环262与嵌合于可动柱塞215的上端的垫 圈263抵接。
[0128] 因此，周凸缘部216在可动柱塞215的大径部215a与小径部215b间的台阶部与 垫圈263间，隔着下侧弹性环261和上侧弹性环262配置有周凸缘部216。
[0129] 根据该第三实施方式，使周凸缘部216从可动柱塞215离开，将离开的周凸缘部 216隔着弹性环261和262在可动柱塞215固定于轴向的两端。
[0130] 因此，如图9(a)所示，从可动柱塞215处于被复位弹簧214施力而位于释放位置 的状态，对励磁线圈208通电，使可动柱塞215抵抗复位弹簧214向下方下降，移动至闭合 位置。此时，在可动柱塞215即将到达闭合位置之前，周凸缘部216的下面（下表面）与上 部磁轭210的上面（上表面）抵接。
[0131] 但是，因为周凸缘部216隔着上侧弹性环262被支承于垫圈263,所以上侧弹性环 262发生弹性变形，周凸缘部216退避至上方。因此，能够利用上侧弹性环262抑制周凸缘 部216与上部磁轭210的上面（上表面）抵接时的抵接声。
[0132] 当从该闭合状态起停止励磁线圈208的通电时，可动柱塞215由于复位弹簧214 的施力而向上方移动，当靠近上方的释放位置时，永久磁铁220的吸引力还被施加，周凸缘 部216的上端迅速地与被固定在永久磁铁220的上端的辅助磁轭225抵接。
[0133] 在该释放位置也如图9(b)所示那样，周凸缘部216的上面（上表面）与被固定在 永久磁铁220的上端的辅助磁辄 225抵接时，在周凸缘部216与可动柱塞215的大径部215a 和小径部21?间的台阶部隔着下侧弹性环261相接。因此，周凸缘部216由于下侧弹性环 261的弹性变形而退避至下方，由此，能够抑制周凸缘部216与辅助磁轭225的下面（下表 面）抵接时的抵接声的产生。
[0134] 这样，在上述第三实施方式中，能够在可动柱塞215从释放位置到达闭合位置时 和从闭合位置到达释放位置时的两个情况下，利用上侧弹性环262和下侧弹性环261充分 地抑制周凸缘部216与上部磁轭210和辅助磁轭225抵接时产生的抵接声。
[0135] 另外，在上述第三实施方式中，对可动柱塞215形成为圆柱状、弹性环261、262和 周凸缘部216的内周面形成为圆筒面的情况进行了说明，但是并不限定于此，能够将卡合 可动柱塞215的周凸缘部216的截面形状设为方形、多角形等任意形状，与之相应地，能够 将弹性环26U262和周凸缘部216的内周面形成为与可动柱塞215的截面形状一致的形 状。
[0136] 另外，在上述第一?第三实施方式中，触点装置100的结构并不限定于上述结构， 能够为任意的结构。
[0137] 此外，在上述实施方式中，对使连结轴131与可动柱塞215螺合的情况进行了说 明，但是并不限定于螺合，能够运用任意的连接方法，而且还可以将可动柱塞215与连结轴 131形成为一体。
[0138] 此外，在上述实施方式中，对由消弧室102和帽230构成密封容器、在该密封容器 内封入气体的情况进行了说明，但是并不限定于此，在要切断的电流小的情况下也可以省 略气体封入。
[0139] 产业上的可利用性
[0140] 根据本发明，能够提供能够抑制可动柱塞在使触点机构至少移动至闭合位置时的 抵接声的产生、提高静音性的电磁接触器。
[0141] 附图标记说明
[0142] 10 电磁接触器
[0143] 100触点装置
[0144] 101触点机构
[0145] 102消弧室
[0146] 104方筒体
[0147] 111U12固定触头
[0148] 114支承导体部
[0149] 115 C 字形部
[0150] 116上板部
[0151] 117中间板部
[0152] 118下板部
[0153] 118a 触点部
[0154] 121绝缘盖
[0155] 122 L字形板部
[0156] 123、124 侧板部
[0157] 125嵌合部
[0158] 130可动触头
[0159] 130a 触点部
[0160] 131连结轴
[0161] 132 凹部
[0162] 134接触弹簧
[0163] 140绝缘筒体
[0164] 160 L 字形部
[0165] 200 电磁铁单元
[0166] 201 磁轭
[0167] 203圆筒状辅助磁轭
[0168] 204卷线筒
[0169] 208励磁线圈
[0170] 210上部磁轭
[0171] 214复位弹簧
[0172] 215可动柱塞
[0173] 216周凸缘部
[0174] 220永久磁铁
[0175] 225辅助磁轭
[0176] 230 帽
[0177] 240抵接声抑制部件
[0178] 241圆环状板部
[0179] 242 圆筒部
[0180] 250闭合位置限制部件
[0181] 253弹性环
[0182] 261下侧弹性环
[0183] 262上侧弹性环
[0184] 263 垫圈
【权利要求】
1·-种电磁接触器，其特征在于，包括： 触点机构，其包括保持规定间隔地配置的一对固定触头、和以能够与该一对固定触头 接触和分离的方式配置的可动触头；和 驱动所述可动触头的电磁铁单元， 所述电磁铁单元包括： 包围柱塞驱动部的磁轭； 可动柱塞，其前端通过形成于所述磁轭的开口突出，在突出端侧形成有周凸缘部； 可动限制部，其将该可动柱塞的周凸缘部的移动限制在所述触点机构的闭合位置和释 放位置；和 抵接声抑制部件，其抑制所述可动柱塞的周凸缘部与所述可动限制部抵接时的抵接 声。
2. 如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于： 所述抵接声抑制部件由配置在所述可动限制部的与所述可动柱塞的周凸缘部接触的 弹性体构成。
3. 如权利要求2所述的电磁接触器，其特征在于： 所述弹性体在形成于所述磁轭的开口内配置成环状。
4. 如权利要求2所述的电磁接触器，其特征在于： 所述弹性体在其与所述可动柱塞的周凸缘部的抵接面具有在周向上保持规定间隔地 配置的突出部。
5. 如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于： 所述抵接声抑制部件由被插入到以能够在轴向上滑动的方式配置在所述磁轭的开口 内的可动限制板与限制该可动限制板的轴向位置的固定部件之间的弹性体构成。
6. 如权利要求1所述的电磁接触器，其特征在于： 所述可动柱塞以能够在轴向上可动的方式配置有所述周凸缘部，所述抵接声抑制部件 由分别支承所述周凸缘部的轴向两端的弹性环构成。
【文档编号】H01H50/30GK104221117SQ201380019183
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年4月11日 优先权日:2012年4月13日
【发明者】高谷幸悦, 中康弘, 铃木健司, 坂田昌良 申请人:富士电机机器制御株式会社, 富士电机株式会社