JP2000173437A - 回路遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で他の部位に影響なくアークを消
弧できる回路遮断器を提供する。 【解決手段】 排気口14を開口する筐体12に、固定端子
21を設けた先端を排気口に向けて斜めに傾斜して折曲し
た一方の端子16を設ける。筐体12に設けた他方の端子17
に過電流引き外し装置23およびリンク機構44を介して電
気的に接続するコンタクトアーム26を設ける。コンタク
トアーム26の起伏動作側の先端に、固定接点に接離する
可動接点31を設ける。固定接点および可動接点の接続位
置近傍を排気口に連通する筒状のグリッドホルダ82にて
囲繞する。グリッドホルダ82内にコンタクトアーム26の
起伏動作方向に沿って複数のアークシュートグリッド83
を配設する。過電流が流れて固定接点および可動接点が
離反すると先端部分でアークが生じ、直ちにアークシュ
ートグリッド83で消弧する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、負荷電流
が所定の値を越えた時に回路を遮断する回路遮断器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、負荷電流が所定の値を越えた時に
回路を遮断する回路遮断器が用いられている。そして、
この種の回路遮断器は、排気口を開口する筐体に、一対
の端子と、一方の端子に電気的に接続される固定接点
と、他方の電極に電気的に接続され固定接点に接離され
る可動接点を備えた起伏自在のコンタクトアームと、過
電流の検出によりコンタクトアームを移動させる過電流
引き外し装置と、コンタクトアームの起伏動作方向に沿
って互いに間隙を介した複数のアークシュートグリッド
を有し固定接点および可動接点の接続位置近傍を囲繞す
る筒状のグリッドホルダとなどを備えている。そして、
固定接点と可動接点とは、略平行に接触するように配設
されている。

【０００３】また、過電流引き外し装置は、操作用およ
び表示用のハンドルと、コンタクトアームを可動接点か
ら固定接点が離間する方向に付勢する付勢手段と、過電
流の検出により作動するアーマチュアと、アーマチュア
の作動に連動するラッチと、このラッチに係脱可能に係
合されるリンクアームと、これらリンクアーム、ハンド
ル、およびコンタクトアームを互いに連結する複数のリ
ンクとなどを備えている。

【０００４】そして、回路が閉じたオン状態では、ラッ
チとリンクアームとの係合により、付勢手段の付勢力に
抗して、ハンドルおよびコンタクトアームの位置がリン
クを介して保持され、固定接点と可動接点とが接触した
状態に保持される。また、オン状態で過電流が流れる
と、過電流引き外し装置のアーマチュアが回動し、ラッ
チを押動して回動させ、ラッチとリンクアームとの係合
を解除し、付勢手段の付勢力に従い、コンタクトアーム
が回動し、固定接点と可動接点とが離間して回路が遮断
されるとともに、リンクを介してハンドルが回動され、
トリップする。一方、ハンドルを回動操作することによ
り、リンクを介してコンタクトアームを移動させ、固定
接点と可動接点とが離間したオフ状態となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の固定接点と可動接点とが略平行に接触する構成で
は、固定接点および可動接点の略中央で接触する状態と
なっており、例えば過電流により固定接点および可動接
点とが離間する際に固定接点および可動接点の全体でア
ークが生じ、このアークがコンタクトアームの起伏動作
の基端側となる過電流引き外し装置側に飛び、過電流引
き外し装置を損傷したり、固定接点および可動接点が消
耗するなどのおそれがある。そして、特に固定接点およ
び可動接点の接触位置が筐体の排気口から離間する構造
では、アークやアークガスが内部に充満するおそれがあ
り、遮断後のオフ状態での絶縁抵抗が低下するおそれが
ある。

【０００６】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、簡単な構造で他の部位に影響なくアークを消弧で
きる回路遮断器を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の回路遮断器は、
排気口を有する筐体と；筐体に設けられた一対の端子
と；一方の端子の先端部に電気的に接続される固定接点
と；他方の端子に電気的に接続され先端部に可動接点を
設け可動接点が固定接点に接離可能に起伏自在のコンタ
クトアームと；過電流を検出して可動接点を固定接点か
ら離間する方向にコンタクトアームを起伏する過電流引
き外し機構と；排気口に連通して少なくとも固定接点お
よび可動接点の接続位置を囲繞するグリッドホルダと；
グリッドホルダ内に可動接点の起伏動作方向に沿って互
いに間隙を介して複数配設されたアークシュートグリッ
ドと；を具備した回路遮断器において、固定接点は、そ
の表面が、可動接点との接離方向に対してアークシュー
トグリッドとは逆側に傾くように配設されているもので
ある。

【０００８】そして、この構成では、一方の端子の固定
接点を表面が可動接点との接離方向に対してアークシュ
ートグリッドとは逆側に傾くように配設するため、固定
接点と可動接点とが斜めに接触する状態となるので、過
電流を検出することにより、過電流引き外し機構がコン
タクトアームを起伏して先端部に設けた可動接点を固定
接点から離間する際に、固定接点および可動接点間で生
じるアークは、一方の端子の折曲方向となる排気口に向
けた先端側とコンタクトアームの起伏する側となる先端
側間で生じ、グリッドホルダ内に設けたアークシュート
グリッドにて直ちに消弧され、グリッドホルダ内のアー
クガスは排気口から排出され、筐体内にアークおよびア
ークガスが充満することを防止して、遮断後の絶縁抵抗
の低下を防止して確実に回路を遮断するとともに、短時
間でアークおよびアークガスを処理するので、回路遮断
の時間が短縮する。

【０００９】また、一方の端子の筐体内に位置する先端
部を可動接点の接離方向に対して、アークシュートグリ
ッドとは逆側に傾く平面部を有するように屈曲形成し、
この平面部に従来と同様の方体形状の接点を貼付けるよ
うにすれば、比較的容易に本発明の構成を得ることがで
きる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の回路遮断器の一実
施の形態を図面を参照して説明する。

【００１１】図１は本発明の回路遮断器の一実施の形態
を示す断面図である。

【００１２】図１において、11は回路遮断器で、この回
路遮断器11は、筐体12を備え、この筐体12は、それぞれ
絶縁性を有するベース体13a と蓋体13b となどを組み合
わせて構成されている。なお、回路遮断器11は、通常垂
直な壁面に設置されるものであるが、以下、筐体12を水
平な平面状に載置した状態で説明する。また、筐体12に
は、一端部に排気口14が開口形成されているとともに、
他端部に挿通開口15が開口形成されている。

【００１３】そして、この筐体12の排気口14が開口する
側の一端部には、電源に例えば図示しない電線を介して
接続される単数あるいは複数の端子16が設けられている
とともに、筐体12の挿通開口15が開口する他端部には、
負荷に図示しない電線を介して接続される単数あるいは
複数の端子17が設けられている。また、一方の端子16
は、例えば金属板などの導電性材料にて細長板状に形成
され、長手方向の一端に筐体12の排気口14を介して筐体
12の外部に舌片状に導出し、電線を取り付けるねじ18な
どの取付手段が取り付けられる取付部16a が折曲形成さ
れ、長手方向の他端に先端が排気口14に向けて斜めに傾
斜する折曲形成されている。さらに、一方の端子16の接
離片部16b には、上面先端側に固定接点21が電気的に接
続されている。

【００１４】また、他方の端子17は、例えば金属板など
の導電性材料にて細長板状に形成され、長手方向の一端
に筐体12の挿通開口15を介して筐体12の外部に舌片状に
導出し、電線を取り付けるねじ18などの取付手段が取り
付けられる取付部17a が折曲形成され、他端側が挿通開
口15を閉塞するように配設されている。そして、他方の
端子17には、過電流引き外し機構としての過電流引き外
し装置23が電気的に接続され、この過電流引き外し装置
23には、接続線24を介してコンタクトアーム26の先端側
に設けた可動接点31が電気的に接続されている。また、
このコンタクトアーム26は、支軸26a を中心に軸支さ
れ、接点開閉機構33により起伏すなわち回動され、可動
接点31が固定接点21から接離されて、回路が開閉され
る。

【００１５】そして、過電流引き外し装置23は、過電流
引外し電磁石37と、可動鉄片である動作部としてのアー
マチュア38とを備え、回路に過電流が流れた時に、アー
マチュア38の被吸引部38a を過電流引外し電磁石37の吸
引面37a に吸引し、支軸38bを中心に回動させる。ま
た、このアーマチュア38は、図示しない付勢手段である
スプリングにより、被吸引部38a が吸引面37a から離間
する方向に付勢されている。

【００１６】一方、接点開閉機構33は、可動接点31が固
定接点21から離間する方向にコンタクトアーム26を付勢
するコイルスプリングなどの弾性体である付勢手段41
と、支軸42a を中心に回動可能に軸支されたハンドル42
と、これらコンタクトアーム26とハンドル42とを接続す
るリンク機構44とを備えている。

【００１７】そして、リンク機構44は、ラッチ45、リン
クアーム46、ハンドル側リンク47、および開閉板48など
を備えている。

【００１８】そして、ラッチ45は、支軸45a を中心に回
動可能に軸支され、この支軸45a の近傍から、第１の片
部51と、この第１の片部51より長い第２の片部52とが延
設されている。そして、第１の片部51には、係合受部53
が形成されている。また、第２の片部52は、回動したア
ーマチュア38の押動部38c に押動されるとともに、係合
受部53の上側に位置して、第２の係合受部54が一体的に
延設され、さらに、先端部からは、駆動部55が一体的に
延設されている。

【００１９】また、リンクアーム46は、長手方向の先端
部に、係合部57が形成され、基端部に、軸部58が形成さ
れているとともに、中間部に開閉板押動部59が形成され
ている。

【００２０】さらに、ハンドル側リンク47は、上端部に
設けた軸部61がハンドル42に回動自在に連結されるとと
もに、下端部に設けた軸部62がリンクアーム46の軸部58
に回動自在に連結されている。さらに、ハンドル側リン
ク47の上端部近傍には、ばね受部63が形成され、このば
ね受部63に、コイルスプリングなどの弾性体であるハン
ドル付勢手段65が接続されている。そして、このハンド
ル付勢手段65の付勢力により、ハンドル42は、図１に示
すオン位置から反対側のオフ位置に向かって回動する方
向に付勢されている。

【００２１】また、開閉板48は、上下に進退自在に支持
され、上側に向かい、リンクアーム46の開閉板押動部59
に当接するリンク当接部67が設けられているとともに、
下側に向かい、コンタクトアーム26の上面に当接するコ
ンタクトアーム当接部68が設けられている。

【００２２】さらに、筐体12の内側には、信号用接点と
して例えばマイクロスイッチ71が取り付けられている。
そして、このマイクロスイッチ71に内蔵した接点を開閉
する接点操作部72は、ラッチ45の駆動部55に対向して配
置されている。そして、マイクロスイッチ71の端子73
は、電線を介して、監視所に設けた警報装置などに接続
されるようになっている。

【００２３】また、筐体12内には、消弧装置81が設けら
れている。この消弧装置81は、例えばファイバにて略角
筒状に形成され、コンタクトアーム26の可動接点31が設
けられた先端部分と一方の端子16の固定接点21が設けら
れた接離片部16b の近傍を囲繞して排気口14に連通する
グリッドホルダ82を備えている。そして、このグリッド
ホルダ82内には、例えば導電性の材料にて略板状に形成
され、コンタクトアーム26と排気口14との間に位置して
コンタクトアーム26の起伏動作方向である回動方向に沿
い、コンタクトアーム26に対向する縁がコンタクトアー
ム26の支軸26aから略等距離となるように円弧状で、互
いに所定の間隔を介して放射状に配列された複数のアー
クシュートグリッド83，83が設けられている。なお、ア
ークシュートグリッド83，83は、固定接点21および可動
接点31が位置する側と排気口14との間を閉塞しないよう
に設けられている。なお、アークシュートグリッド83
は、導電性の材料にて形成したものに限らず、少なくと
も表面に導電性材料が被覆されて導電性を有していれば
よい。

【００２４】次に、本実施の形態の動作を説明する。

【００２５】まず、図１に示すように、回路が閉じたオ
ン（ＯＮ）状態では、ラッチ45の係合受部53とリンクア
ーム46の係合部57とが係合して位置決めされる。この状
態で、付勢手段41の付勢力に抗し、ハンドル側リンク47
を介してハンドル42が回動されオン位置に保持されると
ともに、開閉板48を介してコンタクトアーム26が押圧さ
れ、可動接点31が固定接点21に当接した状態で保持され
る。

【００２６】また、ハンドル42を回動してオフ（ＯＦ
Ｆ）状態とすると、ラッチ45の係合受部53とリンクアー
ム46の係合部57とが係合したまま、ハンドル側リンク47
を介してリンクアーム46の軸部58が引き上げられる。そ
して、付勢手段41の付勢力に従い、開閉板48とともにコ
ンタクトアーム26が上側に回動し、可動接点31が固定接
点21から離間して、回路が開かれる。

【００２７】一方、オン状態で過電流が流れると、過電
流引き外し装置23のアーマチュア38の被吸引部38a が過
電流引き外し電磁石37の吸引面37a に吸引され、アーマ
チュア38が回動する。このアーマチュア38の回動によ
り、アーマチュア38の押動部38c が第２の片部52を押動
し、ラッチ45を回動させ、トリップ（ＴＲＩＰ）状態と
なる。すなわち、リンクアーム46の係合部57はラッチ45
の係合受部53から外れ、上側への回動が許容される。な
お、トリップ状態ではなく、ＯＦＦの状態になるように
構成してもよい。そこで、付勢手段41の付勢力に従い、
開閉板48とともにコンタクトアーム26が上側に回動し、
可動接点31が固定接点21から離間して、回路が開かれ
る。

【００２８】そして、このトリップ状態では、ハンドル
付勢手段65の付勢力に従い、ハンドル42がオフ位置側に
移動しようとするが、係合受部53から外れたリンクアー
ム46の係合部57は、ラッチ45の第２の係合受部54に係合
し、回動範囲が規制される。このため、ハンドル42は、
このリンクアーム46および開閉板48に支持されて、中立
位置すなわちトリップ位置で停止し、トリップ状態であ
ることが示される。

【００２９】さらに、リンクアーム46の係合部57が第２
の係合受部54を押圧する力によりラッチ45は所定範囲で
回動し、先端部から延設した駆動部55が、マイクロスイ
ッチ71の接点操作部72を押動して接点を閉じ、トリップ
状態であることを示すようになっている。

【００３０】ここで、オン状態では固定接点21と可動接
点31とが斜めに傾斜して当接しアークシュートグリッド
83，83側である先端部分で略点または略円弧状に接触す
る状態となっていることから、トリップ状態になる際に
固定接点21と可動接点31とが離反するときに生じるアー
クは、固定接点21および可動接点31の全体でアークが生
じることなく先端部分で生じ、過電流引き外し装置23が
位置するコンタクトアーム26の基端側に飛ぶことなくア
ークシュートグリッド83，83に引かれて消弧される。ま
た、略角筒状のグリッドホルダ82内に発生するアークガ
スは、連通する排気口14から速やかに外部に排出され
る。

【００３１】このように、本実施の形態によれば、一方
の端子16の固定接点21が設けられる先端部を筐体12の排
気口14に向けて傾斜して折曲形成するため、固定接点21
と可動接点31とが斜めに接触してアークシュートグリッ
ド83，83側である先端部分で略点接触する状態となり、
可動接点31が固定接点21から離間する際に生じるアーク
は先端側間で生じ、グリッドホルダ82内に設けたアーク
シュートグリッド83，83にて直ちに消弧し、アークガス
は排気口14から速やかに排出するので、筐体12内にアー
クおよびアークガスが充満することを防止でき、遮断後
の絶縁抵抗の低下を防止して確実に回路を遮断するとと
もに、短時間でアークおよびアークガスを処理できるの
で、回路遮断の時間を短縮できる。

【００３２】なお、上記実施の形態において、リンク機
構44のラッチ45などは、種々の形状を採ることができ
る。

【００３３】また、コンタクトアーム26に可動接点31を
設けて説明したが、コンタクトアーム26に代えて例えば
接点ばねを用いるなどいずれの構造でもできる。

【００３４】

【発明の効果】本発明の回路遮断器によれば、一方の端
子の固定接点を設けた先端部を筐体の排気口に向けて折
曲形成するため、固定接点と可動接点とが斜めに接触す
る状態となるので、可動接点が固定接点から離間する際
に生じるアークは一方の端子の先端側とコンタクトアー
ムの先端側間で生じてアークシュートグリッドに直ちに
消弧され、グリッドホルダ内のアークガスは排気口から
排出され、筐体内にアークおよびアークガスが充満する
ことを防止でき、遮断後の絶縁抵抗の低下を防止して確
実に回路を遮断できるとともに、短時間でアークおよび
アークガスを処理できるので、回路遮断の時間を短縮で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回路遮断器の一実施の形態を示す断面
図である。

【符号の説明】

11 回路遮断器 12 筐体 14 排気口 16，17 端子 21 固定接点 23 過電流引き外し機構としての過電流引き外し装置 26 コンタクトアーム 31 可動接点 82 グリッドホルダ 83 アークシュートグリッド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排気口を有する筐体と；筐体に設けられ
   た一対の端子と；一方の端子の先端部に電気的に接続さ
   れる固定接点と；他方の端子に電気的に接続され先端部
   に可動接点を設け可動接点が固定接点に接離可能に起伏
   自在のコンタクトアームと；過電流を検出して可動接点
   を固定接点から離間する方向にコンタクトアームを起伏
   する過電流引き外し機構と；排気口に連通して少なくと
   も固定接点および可動接点の接続位置を囲繞するグリッ
   ドホルダと；グリッドホルダ内に可動接点の起伏動作方
   向に沿って互いに間隙を介して複数配設されたアークシ
   ュートグリッドと；を具備した回路遮断器において、 固定接点は、その表面が、可動接点との接離方向に対し
   てアークシュートグリッドとは逆側に傾くように配設さ
   れていることを特徴とする回路遮断器。