CN1039858C

CN1039858C - 断路器

Info

Publication number: CN1039858C
Application number: CN95116937A
Authority: CN
Inventors: 饭尾司; 藤原弘兵; 松本修次; 寺泽雅美; 松本茂
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-08-30
Filing date: 1995-08-28
Publication date: 1998-09-16
Anticipated expiration: 2015-08-28
Also published as: HK1010073A1; EP0709868B1; DE69409526D1; DE69409526T2; DE69409526T3; JP3230197B2; KR0170540B1; TW288148B; SG48879A1; KR960008890A; JPH0869740A; EP0709868A1; EP0709868B2; CN1123457A

Abstract

本发明涉及一种断路器，其中由诸如薄金属板等活动导体13b制成的活动部件13具有很高的机械强度，且焊到活动导体上的活动触点13a十分牢固，表现出高的焊接强度，而且制造成本低。活动部件13的设计如下：由金属板制成的活动导体13b的一端加工成具有预定宽度的板形部分13d，活动触点13a设置在板形部分13d上。活动导体13b在其中间扭转90°。以使剩余部分垂直于外壳1的底部。

Description

断路器

本发明涉及一种模制外壳断路器，以及断路器中控制电路开、关的活动部件。

图8到图10表示例如日本实用新型专利公开号32922/1993所揭示的传统断路器。表8是断路器断路时的侧视图，图9是断路器处于接通状态(电路闭合)时的侧视图。在这些图中，参照数字1表示一合成树脂外壳，它包括盖1a和基体1b；2表示设置在基体1b底部上的一固定部件，固定部件2有一固定触点2a；3表示用螺钉4固定到外壳1的基体1b上的支架；5是控制手柄，它能绕着支架3上形成的凸起部分3a旋转；6是可旋转地安装在控制手柄5上的摇架；7是上联杆销；8是联杆机构，它包括上联杆8a和下联杆8b，它们通过联接销9相互连接。另外，在图8和图9中，参照数字10表示一拉簧，它给联接销9加了一个指向控制手柄5的力，以便使上联杆8a卡到上联杆销7上；11是一横杆，它可相对于基体1b旋转，横杆通过下联杆销12与下联杆8b联接；13是一具有活动触点13a的活动部件，活动部件13可旋转地安装在活动部件轴14上，活动部件轴14插入横杆11中。

在图9中，参照数字15表示一固定到基体1b上的固定导体；16是连接在固定导体15和活动部件13之间的软导体；17是安装在基体1b上的即时跳开的电磁装置，它有一活动铁芯17a；18是定时跳开的双金属装置；18a是调节解扣操作的调节螺钉；19是解扣杆，它与活动铁芯17a和调节螺钉18a接合；20是一与解扣杆19接合的弯钩；21是一插销，它与弯钩20和摇架6接合。此外，在图9中，参照数字22表示支架3上的止动销；23表示靠在止动销22上的挡块，它有一接合部分23a，当电路断开时，接合部分23a与上联杆8a呈弹性接触；24是传统的去电离消弧腔。

对于上述的断路器，可采用多种活动部件。图10是一活动部件的实例，它包括一平板形活动导体13b和一焊到导体13b的一个表面上且其尺寸与导体13b的厚度相对应的活动触点13a。图11表示日本实用新型专利申请(OPI)No41348/1990所揭示的一活动部件13(这里所用的术语“OPI”是指“未审查的申请”)，它与基体1b接合。

活动部件13也包括一平板形活动导体13b和一活动触点13a，活动触点13a焊到活动导体13b的一个表面上，其尺寸与活动导体13b的宽度相对应。图12表示平板形活动部件的另一实例，其构成如下：平板形臂13b的一端部弯成L形，以形成一平耳，活动触点13a焊到所形成的平耳上。臂13b有一孔14a，用以插入活动部件轴。图13是多个图12所示的活动部件13安装在多极断路器中的平面布置图。活动触点13a的中心和固定触点2a的中心自活动部件13在活动部件轴14上的支撑位置偏移了一段距离L。

上述日本实用新型专利公开号32922/1993揭示了当大电流流入电路中时此种结构的断路器的操作。例如控制手柄5的开—关操作，电磁装置17或双金属装置18的解扣操作。

在上述的传统断路器中，如图10所示，通过把尺寸与活动导体13b的厚度相对应的活动触点13a焊到平板形活动导体13b的表面上而构成的活动部件13具有以下缺点：平板形活动导体13b由于焊接热的影响而降低了机械强度。另外，由于活动导体13b的厚度限制，活动触点13a的焊接区很小，从而焊到活动导体上的活动触点并不十分牢固。此外，由于同种原因，通电流时活动触点13a处产生的热不能很快传给活动导体13b，因此，活动触点13a的温度有升高的倾向。另外，焊接操作易于受焊接压力、焊接电流和焊接时间波动的影响，因而，导致焊接部位的机械强度不稳定。焊接操作费时、费力，因此增加了制造费用。

由图11所示的平板形活动导体13b构成的活动部件的优点如下：由于活动导体13b的宽度相对较大，因此活动触点13a能容易焊到活动导体13b上，或铆接到导体13b上。此外，活动导体13b的弹性增强了活动导体13b的作用和联杆机构(未示出)的作用。然而，活动部件具有以下缺点：由于狭缝1d很大，与活动导体13b的宽度相对应，因此，当电路断开时，在触点处产生的电弧气易于通过狭缝1d流向解扣装置(图9中的17和18)。

另外，图12中所示的活动部件包括一端弯成L形以形成平耳的平板形活动导体13b和焊到所形成的平耳之上的活动触点13a，它也有以下缺点：如图13所示，活动触点13a易于偏移。换句话说，活动触点13a的中心自支承在活动部件轴14上的平板形导体13b的中心线向左偏移了一段距离L。相应地，各活动触点13a的中心相对于外壳1的中心向左偏移了一段距离L。这种偏移使得固定触点2a和活动触点13a之间的位置关系易于变动，且由于其结构的原因增大了断路器的外形尺寸。

因此本发明的目的是克服上述的传统断路器的缺点。具体地说，本发明的第一目的是提供一种断路器，其中由活动导体(例如薄金属板)制成的活动部件具有很高的机械强度，而且焊到活动导体上的活动触点非常牢固，表现出高的焊接强度，与传统的活动部件相比，制造费用较低。本发明的第二目的是提供一种断路器，其中，当电路断开时在触点处产生的电弧气几乎不流向解扣装置(图9中的17和18)。

本发明的以上目的通过提供具有下述结构的断路器得以实现，根据本发明的断路器包括：一个在其一端具有固定触点的固定部件，固定部件设置在外壳底面上；一个包括第一和第二板形部分的活动部件，第一和第二板形部分通过扭转金属板的中间部分而形成，以致两板形部分互成90°，在第一板形部分的端部有一活动触点，其与所述固定触点相对；一个支撑第二板形部分端部的横杆，它与一转换机构联接，且用于控制活动部件，以使活动触点与固定触点接合或分开。

在上述断路器中，活动部件可如此进行改进，它可由金属材料锻造制成，包括互成90°的第一和第二板形部分，活动触点设置在第一板形部分的端部上，与固定触点相对。

此外，在上述断路器中，活动导体上靠近其上设置有活动触点的第一板形部分的部分可相对于第一板形部分向内弯曲，从而形成一台阶。

另外，在断路器中，活动部件可如此进行改进，使其包括：在一端具有弯成90°的凸出部分的L形板材和设置在弯曲而成的凸出部分上且与固定触点相对的活动触点，活动触点的中心处在活动部件的中心线上。

此外，在上述断路器中，所述外壳，例如由合成树脂制作的外壳可设置一个带狭缝的隔壁，它与活动导体13b垂直于外壳底部的部分接合，且位于活动部件的活动触点和横杆之间，狭缝的宽度很小只允许活动部件的其中移动。

在上述的断路器中，由金属板制成的活动导体的一端加工成具有一预定宽度且在其上设置活动触点的第一板形部分，活动导体在其中间扭转90°，从而剩余部分垂直于外壳底部。这样制成的活动部件有很高的机械强度，而且焊到活动导体上的活动触点也非常牢固。

在断路器中，活动部件如此进行改进，它由金属材料锻造制成，包括互成90°的第一和第二板形部分。这样制成的活动部件也有很高的机械强度，而且焊到活动导体上的活动触点也十分牢固。

此外，在断路器中，如上所述，活动导体上靠近其上设置有活动触点的第一板形部分的部分相对于第一板形部分向内弯曲，以形成一个台阶。如此形成的台阶能保护活动导体免受触点处产生的电弧气的影响。

另外，在断路器中，活动部件如此进行改进，它包括：在其一端具有弯成90°的凸出部分的一L形板状材料和设置在弯曲而成的凸出部分上且与固定触点相对的活动触点，活动触点的中心位于活动部件的中心线上。因此，该活动部件设计简单、机械强度高，而且焊到活动导体上的活动触点十分牢固。

此外，在断路器中，合成树脂外壳设置一个带狭缝的隔壁，它与活动导体垂直于外壳底部的部分接合，且位于活动部件的活动触点和横杆之间；狭缝宽度以使活动部件能在其中移动为限。隔壁可防止触点处产生的电弧气流向解扣装置。

根据本发明的断路器的优点在于，活动部件的机械强度高，活动触点牢固，并且制造成本低。此外触点处产生的电弧不会流向解扣装置。

图1表示本发明第一实施例断路器断路状态下的局部剖侧视图。

图2表示断路器处于接通状态时的局部剖侧视图。

图3是本发明断路器中的活动部件一实例的透视图。

图4是断路器中活动部件另一实例的透视图。

图5表示本发明第二实施例的断路器中的活动部件的透视图。

图6A表示本发明第三实施例的断路器中的活动部件的正视图，而图6B是其侧视图。

图7是本发明第四实施例的断路器中的活动部件和相关部件的透视图。

图8是传统断路器断路时的侧视图。

图9是传统断路器处于接通状态时的侧视图。

图10至图12表示传统断路器中活动部件实例的透视图。

图13表示多个图12所示活动部件用于多极断路器的示意图。

第一实施例

图1和图2表示本发明第一实施例的断路器，其模制外壳局部剖开。具体地说，图1表示断路器断路时的侧视图，图2表示断路器处于接通状态(电路闭合)时的侧视图。在图1和图2的断路器中，除基体1b和活动部件13以外的部件与上述的传统断路器的部件相同，并用相同的参照数字或字母表示。此外，在基体1b和活动部件13中，与传统的断路器中功能相同的部分用相同的参照数字或字母表示。

图3表示本发明第一实施例中活动部件13的实例。在图3中，参照字母13b表示由导电金属板(例如紫铜板或黄铜板)制成的活动导体。活动导体13b的一端有一活动触点13a。活动导体13b的这一端加工成一板形部分13d，其宽度大于活动触点13a的直径。在板形部分13d上形成有活动触点安装孔13c，因此活动触点13a可通过铆接牢固地固定到板形部分上。活动导体13b的中间部分13e扭转90°，这样，活动导体13b的剩余部分垂直于基体1b的底部1c。在图3中，参照数字14表示活动部件轴；14a是用于插入活动部件轴14的回转轴孔。如此形成的活动部件13可旋转地安装到横杆11(如图1所示)上的活动部件轴14上。

活动导体13b上靠近板形部分13d的部分相对于板形部分13d向内弯曲，形成一台阶13f。在上述实施例中，活动触点13a牢固地固定到活动导体13b上；然而，本发明不限于此。例如，如图4所示，圆形或方形的活动触点可通过焊接固定到活动导体上。

第二实施例

在上述的第一实施例中，活动导体13b由金属板制成。然而，如图5所示，它也可由紫铜材料或黄铜材料锻造制成。即在第二实施例中，活动导体13b经冷锻制成，它包括：在其一端形成的板形部分13d，它具有对应于活动触点13A尺寸的预定宽度；和也呈板形的剩余部分，其厚度小于板形部分13d的预定宽度。剩余部分相对于板形部分13d呈90°，因此它垂直于基体1b的底部。在图5中，参照字母13f表示一台阶；14a为回转轴孔。其活动导体13b用上述方法锻造而成的活动部件与在第一实施例中由金属板制成的活动部件具有相同的效果。

第三实施例

在上述的第一实施例中，活动导体13b的中间部分扭转90°，使活动导体13b的一端构成板形部分，其上设置活动触点13a，而剩余部分垂直于基体1b的底部。采用图6所示的活动部件代替第一实施例中的活动部件可获得同样效果。即在第三实施例中，活动部件13通过弯曲板材而成。图6A和图6B分别是活动部件13的平面图和侧视图。如图6A和图6B所示，构成活动部件13的活动导体13b由L形板制成，其一端加工成具有一预定宽度的板形部分13d，活动触点13a设置在其上。板形部分13d弯折90°，使剩余部分垂直于基体1b的底部。活动导体13b的中间部分也要进行弯曲，使活动触点13a的中心位于活动部件13的中心线上。

第四实施例

在本发明的第四实施例中，外壳1有一带狭缝的隔壁。狭缝与活动导体13b的垂直于基体1b底部的部分接合，且位于活动部件13的活动触13a和横杆11之间。这种结构消除了触点处产生的电弧气的不良影响。图7中的隔壁用1e表示。隔壁1e的狭缝1d的宽度小到只允许活动部件13在其中(沿箭头A方向)移动。隔壁1e可防止触点处产生的电弧气流向解扣装置(图9中的17和18)。

具有上述设计的断路器有以下效果或优点：

在第一实施例的断路器中，活动导体的一端加工成具有预定宽度且在其上设置活动触点的第一板形部分，而且活动导体在中间扭转90°，使活动导体的另一端垂直于外壳的底部。这种结构增加了活动部件支撑部分在转换过程中的机械强度，并提高了活动触点的焊接强度。因此，焊到活动导体上的活动触点十分牢固，且活动部件能容易地进行枢轴支撑。

在第二实施例中，活动部件由金属材料锻造而成，包括互成90°的第一和第二板形部分。如此形成的活动部件也有很高的机械强度，且焊到活动导体上的活动触点十分牢固。

此外，在断路器中，活动导体上靠近其上设置有活动触点的第一板形部分的部分相对于第一板形部分向内弯曲，形成一台阶。如此形成的台阶可保护活动导体免受触点处产生的电弧气的影响。

在第三实施例中，活动部件由在一端具有弯成90°的凸出部分的L形板状材料制成。如此构成的活动部件设计简单，具有较高的机械强度，且焊到活动导体上的活动触点十分牢固。

在第四实施例中，合成树脂外壳有一带狭缝的隔壁，狭缝与活动导体垂直于外壳底部的部分接合，且位于活动部件的活动触点和横杆之间，而且狭缝宽度以使活动部件能在其中移动为限。隔壁可防止触点处产生的电弧气流向解扣装置。

Claims

1、一种断路器，包括：

一个在其一端具有固定触点的固定部件，所述固定部件设置在外壳的底部；

一个活动部件，其具有一活动触点，所述活动触点与所述固定触点相对；

一个横杆，它与一转换机构联接，且用于控制所述活动部件，以使所述活动触点与所述固定触点接合或分开，

其特征在于，所述活动部件包括第一和第二板形部分，其通过扭转一金属板的中间部分而形成，使得所述第一和第二板形部分互成90度角，所述活动触点设在所述第一板形部分的端部；所述横杆支撑所述第二板形部分的端部。

2、如权利要求1所述的断路器，其特征在于，所述活动部件有一靠近其上设置有活动触点的第一板形部分的部分，该部分相对于第一板形部分向内弯曲，从而形成一台阶。

3、如权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述外壳设置有一带狭缝的隔壁，它与活动部件垂直于外壳底部的部分接合，且位于活动部件的活动触点和横杆之间，所述狭缝宽度尽可能地小，只允许活动部件在其中移动。

4、一种断路器，包括：

一个横杆，它与一转换机构联接，且用于控制所述活动部件，以使所述活动触点与所述固定触点接合或断开，

其特征在于，所述活动部件包括第一和第二板形部分，所述第一和第二板形部分由金属材料锻造制成，且互成90°，所述活动触点设在所述第一板形部分的端部；所述横杆支撑所述第二板形部分的端部。

5、如权利要求4所述的断路器，其特征在于，所述活动部件有一靠近其上设置有活动触点的第一板形部分的部分，该部分相对于第一板形部分向内弯曲，从而形成一台阶。

6、如权利要求4或5所述的断路器，其特征在于，所述外壳设置有一带狭缝的隔壁，它与活动部件垂直于外壳底部的部分接合，且位于活动部件的活动触点和横杆之间，所述狭缝宽度尽可能地小，只允许活动部件在其中移动。

7、一种断路器，包括：

一个活动部件，它包括一个活动触点，所述活动触点的中心处于所述活动部件的中心线上；

一个横杆，它与一转换机构联接，且用于控制所述活动部件，以使活动触点与所述固定触点接合或分开，

其特征在于，所述活动部件包括在一端具有弯成90°的凸出部分的L形板状材料，所述活动触点的中心处于所述活动部件的中心线上；所述横杆支撑所述第二板形部分的端部。

8、如权利要求7所述的断路器，其特征在于，所述外壳设置有一带狭缝的隔壁，它与活动部件垂直于外壳底部的部分接合，且位于活动部件的活动触点和横杆之间，所述狭缝宽度尽可能地小，只允许活动部件在其中移动。

9、一种用于安装在断路器中，与具有固定触点的固定部件配合以使电路打开和闭合的活动部件，其特征在于，所述活动部件包括：

一个在其上设置活动触点的第一板形部分；

一个相对于所述第一板形部分呈90°的第二板形部分，所述第二板形部分确定一中心线，其中，所述第一和第二板形部分彼此连成整体，以使所述活动触点的中心基本位于所述中心线上。

10、如权利要求9所述的活动部件，其特征在于，所述活动部件通过扭转金属板的中间部分而形成，该部分位于第一和第二板形部分之间。

11、如权利要求9所述的活动部件，其特征在于，所述活动部件由金属材料锻造制成。

12、如权利要求9所述的活动部件，其特征在于，所述第二板形部分包括确定中心线的第一段，平行于所述第一段且偏离所述中心线的第二段和将第一段与第二段连为一体的第三段，其中，所述第一板形部分与所述第二段整体连接。

13、如权利要求9所述的活动部件，其特征在于，所述活动部件由L形金属板制成。