特許 5835451 静音電磁接触器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5835451

(24)【登録日】2015年11月13日

(45)【発行日】2015年12月24日

(54)【発明の名称】静音電磁接触器

(51)【国際特許分類】

   H01H 50/04 20060101AFI20151203BHJP

   H01H 50/54 20060101ALI20151203BHJP

【ＦＩ】

   H01H50/04 C

   H01H50/54 C

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-231891(P2014-231891)

(22)【出願日】2014年11月14日

【審査請求日】2014年12月11日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】508296738

【氏名又は名称】富士電機機器制御株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105854

【弁理士】

【氏名又は名称】廣瀬 一

(74)【代理人】

【識別番号】100103850

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼

(72)【発明者】

【氏名】代島 英樹

(72)【発明者】

【氏名】古畑 幸生

(72)【発明者】

【氏名】森下 文浩

【審査官】 関 信之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１７８９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−３２０４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０５０１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−３２０４２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−２９６６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−０２４３３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０２０９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５６−４５５３０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ ５０／０４

Ｈ０１Ｈ ５０／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

交流操作電力を直流操作電力に変換する整流回路を内蔵し、該整流回路の交流入力側に接続された交流操作電源端子と前記整流回路の直流出力側に接続され且つ前記交流操作電源端子とは絶縁隔壁を挟んで反対側に形成された直流操作電源端子とを有する第１ユニットと、
内装する直流電磁石装置に電力を供給する直流操作電源端子を有し、交流操作形電磁接触器に対して静音性が高い直流操作形電磁接触器とを備え、
前記第１ユニットは、前記直流操作電源端子を前記直流操作型電磁接触器の直流操作電源端子に接続して固定することにより、前記直流操作型電磁接触器に装着される
ことを特徴とする静音電磁接触器。

【請求項2】

前記整流回路は、全波整流ダイオードブリッジ回路と、該全波整流ダイオードブリッジ回路の入力側に接続されたサージ電圧吸収用のバリスタとを少なくとも備えていることを特徴とする請求項１に記載の静音電磁接触器。

【請求項3】

前記直流操作形電磁接触器は、互いに対向するＥ字状の固定鉄心及び可動鉄心と、前記固定鉄心及び可動鉄心の互いに対向する中央突出片の周囲に巻装された励磁コイルと、前記可動鉄心の中央突出片とは反対側に取付けられた可動接触子を保持する可動接触子支えと、前記可動接触子の両端側に対向して配置された一対の固定接触子と、前記可動鉄心を前記可動接触子が前記一対の固定接触子から離間する方向に付勢する復帰スプリングと、前記固定鉄心、前記可動鉄心、前記励磁コイル、前記可動接触子支え、前記一対の固定接触子、前記復帰スプリングを内装し、前記可動接触子支えの一部を外部に露出させる開口を前記直流操作電源端子とは異なる面に有する絶縁フレームとを備え、
前記絶縁フレームの前記開口位置に装着可能な前記可動接触子支えを前記復帰スプリングが縮む方向に付勢する弾性体を有する第２ユニットを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の静音電磁接触器。

【請求項4】

前記第２ユニットは、ｂ接点を有する補助接点ユニットで構成されていることを特徴とする請求項３に記載の静音電磁接触器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、交流操作電源で駆動される静音電磁接触器に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、電磁接触器としては、交流操作電源によって駆動される交流操作形電磁接触器と、直流操作電源によって駆動される直流操作形電磁接触器との２種類が提案されており、これらが使用する操作電源に応じて選択されている。
ところで、交流操作形電磁接触器は、エレベータ等の産業用機器に広く使用されているが、例えば特許文献１に記載されているように、固定鉄心、可動鉄心及びコイルで構成される交流電磁石装置を有し、可動鉄心に例えば３相分の可動接触子を保持する可動接触子支えが連結されている。この可動接触子支えには、各可動接触子に、接点閉時に各固定接触子に対して所定の接触圧力を付与する接点ばねが個別に設けられている。また、可動鉄心には、接点開時に各可動接触子を各固定接触子から離間させる復帰スプリングが配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実公平７−２９５５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記特許文献１に記載された交流操作形の電磁接触器にあっては、交流電磁石装置の負荷は、可動鉄心の復帰スプリングと可動接触子の接点ばねの合成負荷力になるため、交流電磁石装置はこの合成負荷力を乗り越える吸引力を発生する必要がある。この合成負荷力に見合った吸引力を与えると可動部の運動エネルギーが増大するため、交流電磁石装置の可動鉄心が固定鉄心に衝突するときの衝撃を緩和する必要が生じ、このために固定鉄心とフレームの底部との間に弾性シートを設けるようにしている。

【0005】

このように、固定鉄心への可動鉄心の衝突時に発生する衝撃を弾性シートで緩和するようにしているが、可動接触子支えに配置した接点ばねの負荷は電磁接触器の通電性能や閉路電流性能で決定され、通電性能及び閉路性能を確保するためのばね負荷力は大きくなる。これに伴って可動部の運動エネルギーも増大するが弾性シートで緩和可能な衝撃力には限度があり、十分に衝撃力を緩和することができない。このため、閉路時に大きな衝撃音が発生してしまうという課題がある。

【0006】

また、釈放時には、復帰スプリングにより、可動鉄心が一気に戻されて、可動接触子支えがケースに衝突し、大きな衝撃音が発生してしまうという課題がある。
そこで、本発明の一態様は、特許文献１に記載された従来例の課題を解決するために、交流動作電源で電磁接触器を動作させる際に発生する衝撃音を抑制して静音性を向上させることができる静音電磁接触器を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る静音電磁接触器は、交流操作電力を直流操作電力に変換する整流回路を内蔵し、該整流回路の交流入力側に接続された交流操作電源端子と前記整流回路の直流出力側に接続され且つ前記交流操作電源端子とは絶縁隔壁を挟んで反対側に形成された直流操作電源端子とを有する第１ユニットと、内装する直流電磁石装置に電力を供給する直流操作電源端子を有し、交流操作形電磁接触器に対して静音性が高い直流操作形電磁接触器とを備え、前記第１ユニットは、前記直流操作電源端子を前記直流操作型電磁接触器の直流操作電源端子に接続して固定することにより、前記直流操作型電磁接触器に装着されている。

【発明の効果】

【0008】

本発明の一態様によれば、交流操作電源で電磁接触器を動作させる場合に、整流回路を使用して交流操作形電磁接触器より静音性が高い直流操作形電磁接触器を動作させることにより、静音性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一態様である静音電磁接触器の第１実施形態を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図2】図１の第１ユニットを取り外した状態を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図3】図１の静音電磁接触器の内部構造を示す模式図である。

【図4】第１実施形態に適用し得る整流回路を示す回路図である。

【図5】本発明の一態様である静音電磁接触器の第２実施形態を示す側面図である。

【図6】図５の静音電磁接触器の内部構造を示す模式図である。

【図7】第２の実施形態のストロークと負荷力及び電磁石吸引力との関係を示す特性線図である。

【図8】第２の実施形態の変形例を示す図６と同様の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、図面を参照して、本発明の一実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

【0011】

また、以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
以下、本発明の一態様を示す静音電磁接触器の第１の実施形態について図１を伴って説明する。

【0012】

静音電磁接触器１０は、図１及び図２に示すように、直流操作形電磁接触器２０と、この直流操作形電磁接触器２０の正面に装着する第１ユニット３０とを備えている。
直流操作形電磁接触器２０は、上下に分割された下部フレーム２１Ａと上部フレーム２１Ｂとを結合して構成される絶縁フレーム２１を有する。下部フレーム２１Ａには、図３に示す直流電磁石装置４０を内装しており、下部フレーム２１Ａの正面上部に、直流電磁石装置４０に直流操作電力を供給する正負の直流操作電源端子２２ｐ及び２２ｎを形成した端子部２３が形成されている。

【0013】

上部フレーム２１Ｂには、図３に示す直流電磁石装置４０によって上下動される可動接触子支え４１が内装されている。この可動接触子支え４１には前後方向に延長する可動接触子４２が３相分左右方向に並列に配置され、これら可動接触子４２が接点ばね４３によって下方に付勢されている。
また、上部フレーム２１Ｂには、可動接触子４２の両端に下側から対向するように、前後方向に所定間隔を保って配置された前後一対の固定接触子４４及び４５が固定配置されている。

【0014】

そして、固定接触子４４及び４５が上部フレーム２１Ｂの上端部に形成された電源側端子４６及び負荷側端子４７に個別に電気的に接続されている。
また、上部フレーム２１Ｂには上端の天板２１ａの中央位置に開口４８が設けられ、この開口４８を通じて可動接触子支え４１に形成された係合爪部４１ａが突出されている。
次に、下部フレーム２１Ａ及び上部フレーム２１Ｂに内蔵された内部構造を図３について詳細に説明する。下部フレーム２１Ａに内蔵された直流電磁石装置４０は、固定鉄心５１と、可動鉄心５２と、励磁コイル５３とを備えている。

【0015】

固定鉄心５１は、基板部５１ａと、この基板部５１ａの上面中央位置に形成された中央脚部５１ｂと、基板部５１ａの上面における中央脚部５１ｂを挟む前後対称位置に形成された外側脚部５１ｃ及び５１ｄとでＥ字状に形成されている。
可動鉄心５２も、上部側の前後方向に延長する基板部５２ａと、この基板部５２ａの下面中央部に形成された中央脚部５２ｂと、基板部５２ａの下面における中央脚部５２ｂを挟んで前後対称位置に配置された一対の外側脚部５２ｃ及び５２ｄとでＥ字状に形成されている。

【0016】

固定鉄心５１と可動鉄心５２の互いに対向する中央脚部５１ｂ及び５２ｂは、
中央磁極部５１ｂにＶ字状の凹部５１ｅが形成され、中央磁極部５２ｂには凹部５１ｅに対向するテーパー突出部５２ｅが形成されて、磁気ギャップが形成されている。一方、外側脚部５１ｃ及び５１ｄには下方から上方に行くに従い徐々に内方に傾斜する傾斜面５１ｆが形成され、外側脚部５２ｃ及び５２ｄには、傾斜面５１ｆと平行に下方から上方に行くに従い徐々に内側に傾斜する傾斜面５２ｆが形成されている。

【0017】

そして、固定鉄心５１には、双方の傾斜面５１ｆを外側から覆うように、非磁性板５４が配置され、投入時に可動鉄心５２の傾斜面５２ｆが非磁性板５４に当接して可動鉄心５２の下方への移動が停止される。
また、固定鉄心５１及び可動鉄心５２の互いに対向する中央脚部５１ｂ及び５２ｂと外側磁極部５１ｃ，５１ｄ及び５２ｃ，５２ｄとの間に励磁コイル５３を巻装したボビン５５が配置されている。このボビン５５の上端と可動鉄心５２の基板部５２ａの下面との間に可動鉄心５２を固定鉄心５１から離れる方向に付勢する復帰スプリング５６が配置されている。

【0018】

ここで、励磁コイル５３に供給する直流電流は、直流電磁石においてはアンペアターンが一定の場合、消費電力とコイル巻線の体積とはいわゆるトレードオフの関係にある。消費電力を低減しようとするとコイル巻線の巻き数が増えて体積は大きくなる。逆にコイル巻線の体積を小さくしようとするとコイル巻線の巻き数減を補うために電流が大きくなり、消費電力が増加する。電磁接触器が投入動作するためには、可動鉄心を接点ばね４３の負荷力と復帰スプリング５６の合成負荷力を越える吸引力を確保する必要がある。

【0019】

交流電磁石は、吸引前での初期状態では固定鉄心と可動鉄心が開離しているため、磁路に空隙があり、パーミアンスが小さいため吸引開始時に大きな電流が流れる。この大きな電流が発生するという原理を利用し、電磁石の吸引を行う。
一方、直流電磁接触器の場合は、このような大きな電流が流れる現象が無く、吸引時に緩やかにコイル電流が上昇する。このように、交流電磁石は大きな電流により吸引されるために一気に加速された可動鉄心により大きな衝撃音が発生し、直流電磁石では、これに比べ衝撃音が小さくなる。

【0020】

実験によると同一仕様の交流操作形電磁接触器の衝撃音レベルが８０ｄＢ程度であるのに対して、本実施形態の直流操作形電磁接触器２０の衝撃音レベルを７０ｄＢ程度に減少させることが可能となる。
第１ユニット３０は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、内部に整流回路を内蔵した絶縁フレーム３１に、平面から見て前端側に交流操作電源端子３２ａ，３２ｂが形成され、これら交流操作電源端子３２ａ，３２ｂに対して絶縁隔壁３３を挟んで反対側に正負の直流操作電源端子３４ｐ，３４ｎが形成されている。直流操作電源端子３４ｐ，３４ｎは、平面から見てＵ字状に形成されている。

【0021】

この第１ユニット３０に内蔵された整流回路３５は、図４に示すように、整流用の４つのダイオードＤ１〜Ｄ４をブリッジ状に接続した全波整流ダイオードブリッジ回路３６と、この全波整流ダイオードブリッジ回路３６の交流入力点に接続された交流操作電源端子３２ａ，３２ｂと、全波整流ダイオードブリッジ回路３６の交流入力点及び交流操作電源端子３２ａ，３３ｂの間に接続された側の入力側にダイオードＤ１及びＤ２と並列に接続されたサージ吸収用のバリスタ３７と、全波整流ダイオードブリッジ回路３６の直流出力点に接続された正負の直流操作電源端子３４ｐ，３４ｎとを備えている。

【0022】

そして、第１ユニット３０が直流操作形電磁接触器２０に装着される。この第１ユニット３０の直流操作形電磁接触器２０への装着は、第１ユニット３０の背面に形成された直流操作電源端子３４ｐ，３４ｎを、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、直流操作形電磁接触器２０の正面側に形成された直流操作電源端子２２ｐ及び２２ｎの雄ねじ部に装着してからねじ止めされる。

【0023】

次に、上記第１の実施形態の動作を説明する。
上述した静音電磁接触器１０を、本願エレベータ等の産業用機器の通電路に適用する場合には、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、直流操作形電磁接触器２０の直流操作電源端子２２ｐ及び２２ｎに、第１ユニット３０の直流操作電源端子３４ｐ及び３４ｎをねじ止めして固定する。

【0024】

この状態で第１ユニット３０の交流操作電源端子３２ａ及び３２ｂに例えば商用交流電源を接続する。また、直流操作形電磁接触器２０は上部フレーム２１Ｂに形成された電源側端子４６側から給電され、負荷側端子４７を例えばモータ等の負荷に接続する。
この状態で、負荷に電力を供給するには、第１ユニット３０の交流操作電源端子３２ａ及び３２ｂに単相交流電力を供給する。これにより整流回路３５の全波整流ダイオードブリッジ回路３６で直流に変換されて直流操作電源端子３４ｐ及び３４ｎに出力される。

【0025】

この直流操作電源端子３４ｐ及び３４ｎが直流操作形電磁接触器２０の直流操作電源端子２２ｐ及び２ｎに接続されているので、励磁コイル５３に直流電力が供給されて磁束が発生し、この磁束によって固定鉄心５１に可動鉄心５２が吸引され、復帰スプリング５６に抗して下降する。
この可動鉄心５２の下降に伴って可動接触子支え４１も下降し、これによって可動接触子４２が固定接触子４４及び４５に接触し、さらに接点ばね４３によって押圧された状態で可動鉄心５２の傾斜面５２ｆが固定鉄心５１の傾斜面５１ｆを覆う非磁性板５４に当接して、可動鉄心５２の下降が停止される。

【0026】

このとき、前述したように、直流電磁接触器の場合は、吸引時に大きな電流が流れる現象が無く、緩やかにコイル電流が上昇する。このため、衝撃音の発生が抑制されて同一通電仕様の交流操作形電磁接触器の衝撃音レベルが８０ｄＢ程度であるのに対して十分に低い７０ｄＢ程度の衝撃音レベルとすることができ、静音特性を向上させることができる。
しかも、上記第１の実施形態では、直流操作形電磁接触器２０の直流操作電源端子２２ｐ及び２２ｎに第１ユニット３０の直流操作電源端子３４ｐ及び３４ｎを接続するだけの簡易な構成で、交流操作電源環境で直流操作形電磁接触器を適用することができる。

【0027】

その後、直流電磁石装置４０の励磁コイル５３への通電を停止すると、この時に励磁コイル５３内の残留電流は第１ユニット３０内の整流回路３５における全波整流ダイオードブリッジ回路３６でダイオードＤ３，Ｄ１及びＤ４，Ｄ２を通る閉回路に流れるため直流電磁石装置４０の残留磁束が徐々に消磁される。
このため、可動鉄心５２が復帰スプリング５６によって緩やかに上昇を開始し、その後、直流電磁石装置４０の吸引力が小さくなるにつれて上昇速度が速くなり、最終的に可動接触子支え４１の基部が上部フレーム２１Ｂの天板２１ａの内側に当接することにより、図３の状態に復帰する。

【0028】

なお、上記第１の実施形態においては、固定鉄心５１及び可動鉄心５２のそれぞれの対向面を傾斜面とした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、固定鉄心５１及び可動鉄心５２の対向面を交流操作形電磁接触器のように可動方向と直交する端面とすることもできる。
また、上記第１の実施形態においては、固定鉄心５１に対して可動鉄心５２が可動する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば特開平２００５−１８３２８６号公報に記載されているように、一対の柱状鉄心を平行に配設し、一対の柱状鉄心のそれぞれに励磁コイルを巻装し、これらコイルを巻装した一対の柱状鉄心の一方の端部に対向させて可動鉄片となるアーマチュアを配置し、このアーマチュアに可動接触子支えを取付けるようにしても上記第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

【0029】

また、上記第１の実施形態においては、整流回路を第１ユニット３０に内蔵した場合について説明したが、第１ユニット３０を省略して直流操作形電磁接触器２０に整流回路を内蔵させるようにしてもよい。
次に、本発明の一態様を示す静音電磁接触器の第２の実施形態を図５〜図７について節目する。

【0030】

この第２の実施形態は、前述した第１の実施形態の構成において、直流操作形電磁接触器の上部に直流電磁石が励磁される際に、復帰スプリングとは反対方向の付加力を発生する第２ユニットを装着するようにしたものである。なお、第２の実施形態において第１の実施形態と同一部材には同一符号を付し、その詳細説明はこれを省略する。
すなわち、第２の実施形態では、図５及び図６に示すように、第２ユニットとしてｂ接点構成を有する補助接点ユニット６０を直流操作形電磁接触器２０の上部にヘッドオン状態で着脱可能に装着している。

【0031】

この補助接点ユニット６０は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、例えば絶縁フレーム６１の上面側における前後端部側にそれぞれ４つの補助回路端子６２及び６３が設けられ、中央部に動作表示片６４が設けられている。
補助接点ユニット６０の内部構造は、図６に模式的に示すように、中央部に直流操作形電磁接触器２０の可動接触子支え４１に接触する補助接点支え６５が上下方向に摺動可能に配置されている。この補助接点支え６５には、中央部に可動補助接点６６が接点ばね６７によって上方に付勢されて配置され、上端部に動作表示片６４が形成され、さらに下端に直流操作形電磁接触器２０の可動接触子支え４１に接触する接触片６８が形成されている。

【0032】

絶縁フレーム６１には、可動補助接点６６の両端側に上面側から対向する一対の固定補助接点６９及び７０が配置され、これら固定補助接点６９及び７０が補助回路端子６２及び６３に電気的に接続されている。
次に、上記第２の実施形態の動作を説明する。
今、直流操作形電磁接触器２０の励磁コイル５３に第１ユニット３０を介して直流電流が通電されていない開極状態では、可動鉄心５２が復帰スプリング５６によって固定鉄心５１から上方に離間するように可動接触子支え４１の基部が上部フレーム２１Ｂの上面板の内面側に当接している。

【0033】

一方、補助接点ユニット６０では、補助接点支え６５の接触片６８が直流操作形電磁接触器２０の可動接触子支え４１に当接しているので、補助接点支え６５が上方に移動して可動補助接点６６が接点ばね６７によって所定接触圧で固定補助接点６９及び７０に接触している。したがって、補助回路端子６２及び６３に接続された電源供給側及び負荷側が導通されている。

【0034】

この直流操作形電磁接触器２０の開極状態から第１ユニット３０を介して直流電流を供給して投入状態とすると、固定鉄心５１に励磁コイル５３で発生する磁束による吸引力が発生し、この吸引力によって可動鉄心５２が復帰スプリング５６に抗して吸引されて下降する。
この可動鉄心５２の下降に伴って可動接触子支え４１も下降し、可動接触子４２が固定接触子４４及び４５に接触し、さらに接点ばね４３に抗して可動接触子支え４１が下降する。そして、可動鉄心５２の傾斜面５２ｆが固定鉄心５１の傾斜面５１ｆを覆う非磁性板５４に当接し、可動鉄心５２の下降が停止する。この状態では、可動接触子４２が接点ばね４３によって所定の接触圧を持って接触し、閉極状態となる。

【0035】

このとき、補助接点ユニット６０では、可動接触子支え４１の下降に伴って補助接点支え６５が下降し、直流操作形電磁接触器２０の可動接触子４２が固定接触子４４及び４５に接触する前に、接点ばね６７が自由長となり、さらに補助接点支え６５が下降することにより、可動補助接点６６が固定補助接点６９及び７０から下方に離間して補助回路端子６２及び６３間が開極状態となる。

【0036】

このときの、直流操作形電磁接触器２０の可動鉄心５２のストロークと、復帰スプリング５６、接点ばね４３及び接点ばね６７の負荷力と、励磁コイル５３による吸引力との関係を表すと図７に示すようになる。
すなわち、直流操作形電磁接触器２０が開極状態にある状態では、可動鉄心５２が復帰スプリング５６の弾発力によって最大ストローク位置ＳＴｍａｘにある。このとき、補助接点ユニット６０では接点ばね６７が圧縮されて復帰スプリング５６とは逆方向の負荷力を発生している。

【0037】

このため、トータルの負荷力は図７に示すように、復帰スプリング５６の負荷力から補助接点ユニット６０の接点ばね６７の負荷力を減算したものとなる。
したがって、直流操作形電磁接触器２０の直流電磁石装置４０で吸引力を発生したときに、比較的小さい吸引力で可動鉄心５２が復帰スプリング５６に抗して下降を開始する。
その後、可動鉄心５２のストロークがＳＴ１に達すると、補助接点ユニット６０の接点ばね６７が自由長となり、接点ばね６７の負荷力が零となって復帰スプリング５６のみの負荷力となる。

【0038】

その後、可動鉄心５２のストロークがＳＴ２に達すると、直流操作形電磁接触器２０の可動接触子４２が固定接触子４４及び４５に接触して接点ばね４３が圧縮されることにより、この接点ばね４３の負荷力が復帰スプリング５６の負荷力に加えられてトータル負荷力が大きくなる。直流電磁石装置４０ではこのストローク位置ＳＴ２でのトータル負荷力を越える吸引力を発生しているので、可動鉄心５２の下降が継続される。

【0039】

そして、可動鉄心５２が停止位置に達するとストロークが零となって閉極状態となり、以後直流電磁石装置４０で吸引力を維持することにより、閉極状態を維持することができる。
その後、直流電磁石装置４０の励磁コイル５３への通電を停止すると、この時に励磁コイル５３内の残留電流は第１ユニット３０内の整流回路３５における全波整流ダイオードブリッジ回路３６でダイオードＤ３，Ｄ１及びＤ４，Ｄ２を通る閉回路に流れるため直流電磁石装置４０の残留磁束が徐々に消磁される。

【0040】

このため、可動鉄心５２が緩やかに上昇を開始し、このときの負荷特性線は投入時と逆経路を通って最大ストロークＳＴｍａｘに復帰する。
このように、第２の実施形態によると、直流操作形電磁接触器２０の投入時に、補助接点ユニット６０の接点ばね６７の負荷力が復帰スプリング５６の負荷力とは逆方向に作用するので、可動鉄心５２が緩やかに下降を開始することになる。このため、可動鉄心５２の運動エネルギーを減少させることができ、吸引完了となる非磁性板５４に当接したときの衝撃音の発生をさらに抑制することができる。このため、直流操作形電磁接触器２０にｂ接点構成の補助接点ユニット６０をヘッドオン状態で装着することにより、直流操作形電磁接触器２０の投入時の衝撃音レベルを補助接点ユニット６０を設けない場合の７０ｄＢ程度から６５ｄＢ程度まで低下させることが可能となる。

【0041】

なお、上記第２の実施形態においては、補助接点ユニット６０の補助回路端子６２及び６３が４個設けられている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、直流操作形電磁接触器２０の復帰スプリング５６に対して必要な負荷力が得られれば、補助回路端子数は任意に設定することができる。
また、上記第２の実施形態においては、直流操作形電磁接触器２０にヘッドオン状態で補助接点ユニット６０を装着する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、補助接点ユニット６０を図５に示すように直流操作形電磁接触器２０の側面に形成された開口７１に露出する可動接触子支え４１に設けられた接触片７２に上方から係合するように可動鉄心５２の最大ストロークで圧縮状態となる接点ばねを有するサイドオン形の補助接点ユニットを装着するようにしても上記第２の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

【0042】

また、上記第２の実施形態においては、直流操作形電磁接触器２０に第２ユニットして補助接点ユニット６０を装着する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、図８に示すように、可動鉄心５２の最大ストローク位置ＳＴｍａｘにある状態で圧縮状態となり、直流操作形電磁接触器２０の接点ばね４３が圧縮開始される前に自由長となるばね部材８０を設け、このばね部材８０を直流操作形電磁接触器２０の可動接触子支え４１に連結可能な第２ユニット８１を直流操作形電磁接触器２０にヘッドオン状態で装着するようにしてもよい。また、第２ユニット８１を直流操作形電磁接触器２０にヘッドオン状態で装着する場合に代えてサイドオン状態で直流操作形電磁接触器２０に装着するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0043】

１０…静音電磁接触器、２０…直流操作形電磁接触器、２１…絶縁フレーム、２２ｐ，２２ｎ…直流操作電源端子、３０…第１ユニット、３１…絶縁フレーム、３２ａ，３２ｂ…交流操作電源端子、３４ｐ，３４ｎ…直流操作電源端子、４０…直流電磁石装置、４１…可動接触子支え、４２…可動接触子、４３…接点ばね、４４，４５…固定接触子、４６…電源側接続端子、４７…負荷側接続端子、４８…開口、５１…固定鉄心、５２…可動鉄心、５３…励磁コイル、５４…緩衝用ばね板、５６…復帰スプリング、６０…補助接点ユニット、６１…絶縁フレーム、６２，６３…補助回路端子、６５…補助接点支え、６６…可動補助接点、６７…接点ばね、６９，７０…固定補助接点、８０…ばね部材、８１…第２ユニット

【要約】

【課題】交流動作電源で電磁接触器を動作させる際に発生する衝撃音を抑制して静音性を向上させることができる静音電磁接触器を提供する。
【解決手段】交流操作電力を直流操作電力に変換する整流回路を内蔵した第１ユニット３０と、この第１ユニット３０を直流操作電源端子に装着する直流操作電力が供給される交流操作形電磁接触器に対して静音性が高い直流操作形電磁接触器２０とを備えている。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】