CN106409622B

CN106409622B - 断路器

Info

Publication number: CN106409622B
Application number: CN201610101860.3A
Authority: CN
Inventors: 内野聪介; 石川晶; 黑崎刚史
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2016-02-24
Publication date: 2019-01-08
Anticipated expiration: 2036-02-24
Also published as: JP6395676B2; KR20170015102A; CN205564670U; JP2017033734A; CN106409622A; KR101827092B1

Abstract

本发明提供一种断路器，能够以简单的结构来避免当在断路器的动触点和静触点粘连的状态下将手柄向断开位置移动时手柄和上连杆接触的可能性。手柄臂(15)和上连杆(51b)相互的相向部具有抵接部(15a、51b1)，当想要在动触点(11)与静触点(8)粘连的状态下将手柄(4)向断开位置移动时，抵接部(15a、51b1)在手柄(4)与上连杆(51b)接触之前相互抵接来阻止手柄(4)与上连杆(51b)接触，手柄臂的抵接部(15a)与手柄臂(15)一体化形成，上连杆的抵接部(51b1)与上连杆(51b)一体化形成。

Description

断路器

技术领域

本发明涉及一种断路器，尤其涉及一种断路器的开闭机构部的结构。

背景技术

作为现有技术中的断路器，例如专利文献1中记载有一种断路器，该断路器的开闭机构部的结构为，具有：手柄臂，其枢轴支承在固定部上且能够转动，通过手柄对其进行操作；肘杆(toggle link)机构，其具有相互可枢动地连接的上连杆和下连杆，在上连杆和下连杆的连接部分与所述手柄臂之间张紧架设有开闭弹簧；操作柄，其不通过销与上连杆相连接，而是通过上连杆的圆弧部和自身的翻边部(burring)与上连杆相连接，通过肘杆机构的动作来转动；横杆(crossbar)，其通过横杆销与下连杆相连接，通过肘杆机构的动作来转动；动触头，其一端具有动触点，另一端枢轴支承在横杆上且能够转动，该动触头与横杆的转动联动；静触头，其具有与所述动触点接触或分离的静触点，在该断路器中，手柄臂的开闭弹簧安装部位与手柄臂的与手柄连接的连接部位位于彼此相离的位置上。

另外，作为与专利文献1不同类型的现有技术中的断路器，例如在专利文献2中记载有一种断路器，该断路器具有在主电路处于接通状态(闭路状态)下因异常电流流过而使静触点和动触点粘连时，将手柄限制在接通位置(闭路位置)和断开位置(开路位置)之间的规定位置上的功能(以下称为隔离功能)。在专利文献2中，作为具有隔离功能的断路器的具体结构例，当想要在静触点和动触点粘连时将手柄从接通位置移动至断开位置的情况下，机构部受到限制，使得手柄无法转动到断开位置，从而被限制在与断开位置不同的规定位置上。

【专利文献1】日本发明专利授权公报特许第5075015号

【专利文献2】日本发明专利授权公报特许第3857139号

在专利文献1中，当想要在动触点和静触点粘连的状态下将手柄移动至断开位置时，手柄和上连杆(位于手柄臂一侧的连杆)可能会接触。

专利文献2记载的断路器是与专利文献1不同类型的断路器，在该专利文献2中提出了一种避免当想要在动触点和静触点粘连的状态下将手柄移动至断开位置时手柄和上连杆(位于手柄臂一侧的连杆)接触的可能性的结构，但是，该结构较为复杂。

发明内容

鉴于上述的专利文献1、2的实际情况，提出了本发明，其目的在于，能够以简单的结构来避免当想要在断路器的动触点和静触点粘连的状态下将手柄移动至断开位置时手柄和上连杆(位于手柄臂一侧的连杆)接触的可能性。

本发明所涉及的断路器具有：手柄臂，其枢轴支承在固定部上且能够转动，通过手柄对其进行操作；肘杆机构，其具有相互可枢动地连接的上连杆和下连杆，在所述上连杆和所述下连杆的连接部分与所述手柄臂之间张紧架设有开闭弹簧；横杆，其通过横杆销与所述下连杆相连接，并通过所述肘杆机构的动作来转动；动触头，其一端具有动触点，另一端枢轴支承在所述横杆上且能够转动，所述动触头与所述横杆的转动联动；静触头，其具有与所述动触点接触或分离的静触点，在所述断路器中，所述手柄臂和所述上连杆相互的相向部分别具有抵接部，当想要在所述动触点与所述静触点粘连的状态下将所述手柄向断开位置移动时，所述抵接部在所述手柄与所述上连杆接触之前相互抵接来阻止所述手柄与所述上连杆接触，所述手柄臂的抵接部与所述手柄臂一体化形成，所述上连杆的抵接部与所述上连杆一体化形成。

基于本发明的断路器具有：手柄臂，其枢轴支承在固定部上且能够转动，通过手柄被操作；肘杆机构，其具有相互可枢动地连接的上连杆和下连杆，且在所述上连杆和所述下连杆的连接部分与所述手柄臂之间张紧架设有开闭弹簧；横杆，其通过横杆销与所述下连杆相连接，并通过所述肘杆机构的动作来转动；动触头，其一端具有动触点，另一端枢轴支承在所述横杆上且能够转动，所述动触头与所述横杆的转动联动；静触头，其具有与所述动触点接触或分离的静触点，在所述断路器中，所述手柄臂和所述上连杆相互的相向部分别具有抵接部，当想要在所述动触点与所述静触点粘连的状态下将所述手柄向断开位置移动时，所述抵接部在所述手柄与所述上连杆接触之前相互抵接来阻止所述手柄与所述上连杆接触，所述手柄臂的抵接部与所述手柄臂一体化形成，所述上连杆的抵接部与所述上连杆一体化形成，因此，能够得到如下效果：即，能够以简单的结构来避免当想要在动触点与静触点粘连的状态下将手柄向断开位置移动时手柄与上连杆(位于手柄臂一侧的连杆)接触的可能性。

附图说明

图1为表示本发明的实施方式1的图，且为表示断路器的外观的立体图。

图2为表示本发明的实施方式1的图，且为表示断路器的纵剖视图。

图3为表示本发明的实施方式1的图，且为表示断路器的开闭机构的侧视图。

图4为表示本发明的实施方式1的图，且为表示开闭机构的主要部件的脱扣状态的侧视图。

图5为表示本发明的实施方式1的图，且为表示开闭机构的主要部件的断开状态的侧视图。

图6为表示本发明的实施方式1的图，且为表示开闭机构的主要部件的接通状态的侧视图。

图7为表示本发明的实施方式1的图，且为触点粘连脱扣状态下的开闭机构的主要部件的侧视图。

图8为触点粘连脱扣状态下的开闭机构的主要部件的手柄操作(从接通到断开)时的侧视图，且为说明手柄和上连杆接触的问题的图。

图9为表示本发明的实施方式1的图，且为在断路器的触点粘连脱扣状态下的开闭机构的手柄操作(从接通到断开)时的侧视图。

图10为表示本发明的实施方式1的图，且为上连杆的放大侧视图。

图11为表示本发明的实施方式2的图，且为手柄臂的放大侧视图。

【附图标记说明】

1：盖部件；2：中间基座；2a：侧板；3：基座；3a：凹部；4：手柄；5：电源侧端子；6：负载侧端子；7：轭铁(yoke)；8：静触点；9：静触头；11：动触点；12：横杆；12a：横杆销；13：动触头；14：固定支架；15：手柄臂；15a：手柄臂的弯折部；15b：设置在手柄臂上的突起部；51a：开闭弹簧；51b：上连杆；51b1：上连杆的抵接部(突起部)；51c：下连杆；51d：连杆销；51e：操作柄；51e1：连接部；51f：挂钩(latch)；51fg：卡止部；51g：搭扣；Oeb：虚拟中点；101：断路器。

具体实施方式

实施方式1.

图1为本发明的实施方式1所涉及的断路器的脱扣状态下的立体图，其中，图1(a)表示该断路器的外观，图1(b)表示将图1(a)所示的断路器分别分解为盖部件、中间基座、基座(底部基座)后的图。另外，图2为本发明的实施方式1所涉及的断路器断开状态(开路状态)下的侧剖视图，图3为表示本发明的实施方式1所涉及的断路器的开闭机构的结构的侧视图。另外，图4表示断路器的脱扣状态，图5表示断路器的断开状态，图6表示断路器的接通状态。

在图1中，3极断路器101的绝缘箱体具有盖部件1、中间基座2以及基座3。其中，在中间基座2内裝纳有具有操作用的手柄4的开闭机构部51、数量与极数相同(此时为3个)的过电流脱扣装置52、设置在中央极的过电流脱扣装置52与开闭机构部51之间的绝缘部件54，在基座3内分别裝纳有数量与极数相同的灭弧装置53。另外，为了防止中间基座2因断开电路时产生的电弧带来的内部压力上升而损伤，使中间基座2的2个侧板2a分别与基座3的2个凹部3a相嵌合。因此，这2个侧板2a构成绝缘箱体的一部分。另外，操作用的手柄4从盖部件1的手柄用窗孔1a突出出来，从而能够向接通方向(从图1的纸面上来看时的顺时针方向)或者断开方向(从图1的纸面上来看时的逆时针方向)操作该操作用的手柄4这一点，以及根据灭弧装置53的位置，5表示电源侧端子，6表示负载侧端子这一点，均是众所周知的。

图1(a)表示组装完成后的断路器的立体图。图1(b)是例示沿箭头X所示方向组装盖部件1的图示的中间组件、中间基座2的图示的中间组件以及基座3的图示的中间组件时的组装步骤的图，通过沿箭头X所示方向对盖部件1的图示的中间组件、中间基座2的图示的中间组件以及基座3的图示的中间组件进行组装，从而完成图1(a)所示的断路器。

如图2所示，过电流脱扣装置52、开闭机构部51以及灭弧装置53(参照图1(b))也为众所周知的结构。即，在断路器101中，静触头9在一端具有静触点8，且该静触头9固定在轭铁(yoke)7上，动触头13通过未图示的软铜绞线与电源侧端子5相连接，该动触头13在一端具有动触点11，且被与开闭机构部51联动而转动的横杆12保持，静触头9与动触头13之间反复接触或分离，由于静触头9与动触头13的接触或分离，尤其是由于静触头9与动触头13的分离而在静触点8与动触点11之间产生电弧，该电弧被灭弧装置53分割。

如图3所示，开闭机构部51具有手柄臂15、手柄4、开闭弹簧51a、上连杆51b、下连杆51c、连杆销51d、固定支架14、横杆12、动触头13、动触点11、静触头9、静触点8、横杆销12a、操作柄51e、挂钩(latch)51f以及中间基座2。

在图3中，由合成树脂形成的横杆12支承在固定支架14上且能够转动，该固定支架14安装在由合成树脂形成的中间基座2上。另外，该横杆12也可以采用支承在中间基座2上且能够转动的结构。

在横杆12的内部设置有一端轴支承在该横杆12上的动触头13。在横杆12转动时，该动触头13能够与该横杆12联动而转动。另外，动触头13在其另一端具有动触点11。

下连杆51c的一端通过横杆销12a与横杆12相连接。

下连杆51c的另一端通过连杆销51d与上连杆51b相连接。

如图所示，上连杆51b为位于手柄臂15一侧的连杆，下连杆51c为位于横杆12一侧，即动触头13一侧的连杆。

在连杆销51d与手柄臂15之间张紧架设有开闭弹簧51a，该手柄臂15由合成树脂材料形成，与手柄4联动。

断路器所必需的肘杆机构具有下连杆51c、上连杆51b以及连杆销51d，曲肘(toggle)机构由肘杆(toggle link)机构和开闭弹簧51a构成。

操作柄51e具有用于与上连杆51b的圆弧部51b1相连接且能够转动的连接部51e1，该连接部51e1通过翻边加工而形成。连接部51e1和上连杆51b的圆弧部51b1相连接且能够以虚拟中点Oeb为中心转动。另外，操作柄51e以连杆销51d为中心转动。此外，操作柄51e的结构为公知的结构，因此，在此省略详细的说明。

接着，对动作进行说明。在图3所示的闭路状态下，在对连杆销51d施力的开闭弹簧51a的拉伸力的作用下，下连杆51c和上连杆51b以与连接上连杆51b和操作柄51e的连接部51e1(虚拟中点Oeb)以及连杆销51d的中心点的下连杆轴线大致呈一条直线的方式伸展，横杆12以转动轴线为中心受到图3所示的顺时针方向的转动力，将动触头13推向静触头9。

在像这样的接通状态下有过电流流过时，双金属片部(图示省略)发热而变形，对搭扣51g产生作用力，使得搭扣51g与挂钩51f在卡止部51fg处的卡止状态被解除，操作柄51e脱离挂钩51f，作为连杆机构的肘部的连杆销51d向下方发生位移，横杆12转动，使动触头13离开静触头9。

在上述的断路器中，接通、断开、脱扣动作与现有技术中的断路器相同，图4至图6分别表示脱扣状态、断开状态以及接通状态。

另外，在静触点8与动触点11粘连的状态下进行脱扣动作，因此，如图7的状态所示，上连杆51b位于正常开闭时和脱扣时的位置的上方。

即使在静触点8与动触点11粘连的状态下进行脱扣动作，在隔离功能的作用下，手柄臂15和手柄4被维持在接通位置，处于图7所示的位置上。此时的上连杆51b的位置位于正常开闭时和脱扣时的位置的上方。

当想要在上连杆51b的位置位于正常通断时和脱扣时的位置上方的状态下使手柄4在接通位置和断开位置之间移动时，如图8所示的A部所示，手柄4与上连杆51b接触，一般来说，手柄由合成树脂形成，上连杆51b由金属形成，因此可能会对手柄4造成不必要的损伤或者使手柄4发生变形。

另外，由于操作柄51e与上连杆51b不通过销相连接，而是通过上连杆51b的圆弧部和操作柄51e的翻边部相连接，因此，当由于上述的手柄与上连杆的接触而使手柄出现损伤或者发生变形，从而导致上连杆卡住在手柄上时，若在该状态下移动手柄，可能会导致上连杆和操作柄的连接状态被解除、断路器无法操作。

采用本实施方式1时，如图9的状态所示，当想要在接通位置和断开位置之间驱动手柄4时，在手柄4与上连杆51b接触之前使设置手柄臂15上的作为抵接部的弯折部15a与上连杆51b的上侧的抵接部51b1相抵接，由于上连杆51b的位置被充分下压，因此能够避免手柄4与上连杆51b的接触。因此，不会使手柄4受到损伤或者发生变形，并且也不会使上连杆51b与操作柄51e的连接状态解除而导致断路器无法操作。

采用本实施方式时，在触点粘连时且在进行了脱扣操作(动作)的情况下(这是本实施方式特有的条件)，进行通断操作(在断开位置与接通位置之间移动手柄)时，能够抑制手柄发生变形以及上连杆发生脱离(上连杆与操作柄的连接状态被解除，导致断路器无法操作)。

换言之，采用本实施方式时，为了改善在触点粘连时且在进行了脱扣操作(动作)时，进行通断操作(在断开位置与接通位置之间移动手柄)会导致手柄发生变形以及上连杆发生脱离(上连杆与操作柄的连接状态被解除，导致断路器无法操作)这一状况，为了避免本来不希望接触的部位发生接触而设置手柄臂和上连杆的突出部，通过使其突出部首先接触来避免要求的(不希望接触的)部位发生接触。

另外，由于手柄臂15和上连杆51b并不处于与连杆销51d的中心线成直角的同一平面上，因此，为了使手柄臂15的抵接部15a与上连杆51b的抵接部51b1相抵接，通过使手柄臂15的一部分向与连杆销51d的中心线平行的方向弯折，而以弯折成形的方式来形成手柄臂15的抵接部15a。

在图9所示的例子中，通过如图10所示那样在上连杆51b的上侧设置突起部51b1，来在手柄4与上连杆51b接触之前使设置在手柄臂15上的弯折部15a与上连杆51b的上侧的抵接部51b1相抵接。即，手柄臂15和上连杆51b相互的相向部分别具有抵接部15a、51b1，当想要在动触点11与静触点8粘连的状态下将手柄4移动至断开位置时，该抵接部15a、51b1在手柄4与上连杆51b接触之前相互抵接来阻止手柄4与上连杆51b接触，手柄臂15的抵接部15a与手柄臂15一体化形成，上连杆51b的抵接部51b1与上连杆51b一体化形成。

实施方式2.

在实施方式2中，为了采用上述结构，可以如图11所示那样在设置在手柄臂15上的弯折部15a上设置突起部(抵接部)15b。

为了采用上述结构，可以如图10和图11所示那样在上连杆51b的上侧设置突起部51b1，在设置在手柄臂15上的弯折部15a上设置突起部15b。

另外，可以在本发明的范围内对本发明的各实施方式进行适当的组合、变形以及省略。

另外，在各图中，同一附图标记表示相同或者等同部分。

Claims

1.一种断路器，其具有：手柄臂，其枢轴支承在固定部上且能够转动，通过手柄对其进行操作；肘杆机构，其具有相互可枢动地连接的上连杆和下连杆，且在其连接部分与所述手柄臂之间张紧架设有开闭弹簧；横杆，其通过横杆销与所述下连杆相连接，并通过所述肘杆机构的动作来转动；动触头，其一端具有动触点，另一端枢轴支承在所述横杆上且能够转动，所述动触头与所述横杆的转动联动；和静触头，其具有与所述动触点接触或分离的静触点，

其特征在于，

其结构为：在所述动触点与所述静触点粘连的状态下进行脱扣动作的情况下，所述上连杆位于正常开闭时和脱扣时的位置的上方，

所述手柄臂和所述上连杆相互的相向部具有抵接部，当想要在所述动触点与所述静触点粘连的状态下将所述手柄向断开位置移动时，所述抵接部在所述手柄与所述上连杆接触之前相互抵接来阻止所述手柄与所述上连杆接触，

所述手柄臂的抵接部与所述手柄臂一体化形成，所述上连杆的抵接部与所述上连杆一体化形成。

2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，

所述手柄臂的抵接部以局部不突出的方式形成，所述上连杆的抵接部以局部突出的方式形成。

3.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，

所述手柄臂的抵接部以局部突出的方式形成，所述上连杆的抵接部以局部不突出的方式形成。

4.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，

所述手柄臂的抵接部和所述上连杆的抵接部以局部突出的方式形成。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的断路器，其特征在于，

所述手柄臂的抵接部和所述上连杆的抵接部中的至少一个通过弯折成形的方式形成。