JP2000208021A - 異なるフレ―ム・サイズ用のモジュラ接触システムを備えた回路遮断器 - Google Patents

異なるフレ―ム・サイズ用のモジュラ接触システムを備えた回路遮断器

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JP2000208021A
JP2000208021A JP11122518A JP12251899A JP2000208021A JP 2000208021 A JP2000208021 A JP 2000208021A JP 11122518 A JP11122518 A JP 11122518A JP 12251899 A JP12251899 A JP 12251899A JP 2000208021 A JP2000208021 A JP 2000208021A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 高静止時アンペア定格用の複合回転回路遮断
器を形成するための、回転接触アセンブリの複数の単独
モジュールを一組にまとめること。 【解決手段】 回路遮断器回転接触アームは、ともに一
組にまとめられて複合回路遮断器10を形成する、複数
の単独モジュール22a、22b内で使用される。高ア
ンペア定格を有する静止時状態での使用に供するため、
低アンペア定格の回転接触アセンブリが並列に結合され
て高定格の単独モジュール22aを形成し、次いでとも
に一組にまとめられて高静止時アンペア定格を有する1
個の複合回路遮断器10を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、個々遮断モジュー
ルの簡単な並列接続により多様なサイズの複数の遮断モ
ジュールを有することが可能であり、任意の単独のモジ
ュールが占める空間の合計よりも少ない空間を占める、
モジュラ接触システムを備えた電気回路遮断器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ファスナによって単独の回路遮断器を複
数がともに接続されたモジュラ・アレイを含む複合回路
遮断器が、住居用として周知である。「Handle
Connector for Multi−Pole
Circuit Breaker」という名称の米国特
許第5,172,087号は、分離ハンドルを1つの有
効な動作ハンドルに統合するための改良型動作ハンドル
を組み込んだ複合回路遮断器について述べている。複合
回路遮断器の全幅は、個々の回路遮断器の幅の合計であ
る。
【0003】参照により本明細書に組み込まれる、「R
otary Contact Assembly fo
r High Ampere−Rated Circu
itBreakers」という名称の1997年7月2
日出願のイタリア特許出願No.MI97A00156
48(米国特許事件整理番号75IT0100、De
Vizzi他)は、複合回路遮断器を形成するために一
組にまとめられた単独の回転接触アセンブリについて述
べている。動作機構を備える接触アーム・アセンブリの
相互接続は長く延びたピンによって達成され、それによ
って、1つの機構ですべての単独の回転接触アーム・ア
センブリを作動させることが可能になる。接触アームの
回転配置は、短絡による中断の間に2つのアークを直列
に発生させ、短絡電流を急速かつ効果的に消滅させて保
護された回路を遮断する。
【0004】高静止時(quiescrnt)アンペア定格を必
要とする回路遮断器の適用例の場合、回路遮断器の大き
さに比例したより大型の単独構成要素を備えるより大型
の回路遮断器の使用が周知であり、これは「Opera
ting Mechanism for High A
mpere−Rated Circuit Break
ers」という名称の米国特許第5,424,701号
に記載されている。単独構成要素のサイズを増大させる
ことなく高静止時アンペア定格の利用例を提供する他の
方法は、2つの標準サイズの回路遮断器を隣接させ、隣
接した個々の遮断器を並列に接続することによるもので
ある。このような対をなす配置が、「High Rat
ing Multi−Pole Circuit Br
eaker Formed by Two Adjoi
ned Molded Cases」という名称の米国
特許第4,884,047号に記載されている。対をな
す複合回路遮断器の全幅は、個々の回路遮断器の幅の合
計である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一目的は、高
静止時アンペア定格に使用する回路遮断器モジュールを
形成するための、複数の回転接触アーム・アセンブリの
並列配置を提供することである。
【0006】本発明の他の目的は、高静止時アンペア定
格用の複合回転回路遮断器を形成するための、回転接触
アセンブリの複数の単独モジュールを一組にまとめるこ
とである。
【0007】本発明のさらに他の目的は、短絡条件下で
急速かつ効果的に高アンペア定格の保護された回路を遮
断するための、経済的手段を提供することである。
【0008】本発明のさらに別の目的は、ともに一組に
まとめられた個々の単独回路遮断器の幅の合計よりも少
ない全幅を有する、コンパクトで高アンペア定格の複合
回路遮断器を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】低静止時アンペア定格の
複数の回転接触アセンブリが並列に接続され、その個々
の構成要素の定格よりも高い高静止時アンペア定格を有
する単独の回路遮断器モジュールを形成する。標準の部
品およびモジュラ・アセンブリを含むこれらの回路遮断
器モジュールをともに一組にまとめることによって、高
静止時アンペア定格の経済的でコンパクトな複合回路遮
断器が形成される。
【0010】本発明は、回転接触アーム・アセンブリお
よびモジュラ構造の両方の利点を提供する。2つのアー
クを直列に発生させる回転接触アームの構成は、短絡電
流を急速に抑制しかつ消滅させる有効な手段を提供し、
また低アンペア接触アームに並列に接続した単独モジュ
ールは、高アンペア定格を達成する経済的でコンパクト
な手段を提供する。
【0011】本発明によれば、回路遮断器ハウジング、
第1電流経路ハウジング、および第2電流経路ハウジン
グを含む回路遮断器は、第1電流経路ハウジング内に配
置され、保護された回路に接続された第1電流経路と、
第1電流経路に電気的に並列に接続された第2電流経路
ハウジング内に配置され、保護された回路に接続された
第2電流経路と、保護された回路に過電流が発生したと
き、保護された回路を遮断するために配置された、回路
遮断器ハウジング内の動作機構と、過電流が発生したと
き、保護された回路を遮断するための動作機構を関連付
ける、回路遮断器ハウジング内の引外しユニットによっ
て特徴付けられる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、回路遮断器ハウジング1
6内に収容された機構14と連動する動作ハンドル12
を備える、複合回路遮断器10を表す。過電流状態の
間、引外しユニット18で作動する機構14は、単独モ
ジュール22a、22b内で接触アーム20(図3に示
す)と関連付けられる。単独モジュール22a、22b
は、図3および図5に最も良く見られるように、第1お
よび第2電流経路を収容する外側電流経路ハウジング2
4a、24bと、内側電流経路ハウジング24cを含
む。
【0013】図2は、「Rotary Contact
Assembly for High Ampere
−Rated Circuit Breakers」と
いう名称のイタリア特許出願No.MI97A0015
64(米国整理番号75IT0100)に含まれる教示
に従って作動する、従来技術の単独モジュール22a’
を表す。外側電流経路ハウジング24aは、前述のイタ
リア国特許出願に記載される方法によって作動する動作
機構14を支持し、保護された回路を分離するために接
触アーム20を開放位置および閉鎖位置間で関連付け
る。接触アーム20上の可動接点26、28は、ライン
ストラップ34および負荷ストラップ36の静止接点3
0、32にそれぞれ接触する。静止時動作条件下で、電
流は、ラインストラップ34、静止接点30、可動接点
26、接触アーム20、可動接点28、静止接点32、
および負荷ストラップ36を通過する。ラインストラッ
プ34は、外部電源と回路遮断器の内部構成要素との間
に電気的接続を行う。負荷端子(図示せず)は、保護さ
れた回路を負荷ストラップ36に電気的に接続するため
の手段である。短絡回路の過電流状態中の接触アーム2
0の関連付けが、前述のイタリア国特許出願に記載され
ており、その動作により電気アーク(図示せず)が発生
し、そのアークはアーク・シュート38、40の方向に
向かい、最終的には排出孔42、44を通って消滅す
る。接触アーム20および接触スプリング(図示せず)
は、ロータ・アセンブリ46に組み込まれている。
【0014】図3に、高定格の単独モジュール22aを
示す。ただし図1および図2と対応する部品は同じ参照
番号で示す。図2に示す単独が形成されたケース回路遮
断器の2組の内部構成要素は、そのいずれもが、ライン
ストラップ34、静止接点30、可動接点26、回転接
触アーム20、可動接点28、静止接点32、負荷スト
ラップ36、アーク・シュート38、40、およびロー
タ・アセンブリ46を含み、相互に配置され、外側電流
経路ハウジング24a(明瞭に示すため24bは除去し
た)および内側電流経路ハウジング24cに組み込まれ
ている。この配置は、次の図4および図5を参照するこ
とにより最も良く理解される。
【0015】図4は、従来技術の単独モジュール22
a’を表し、低静止時電流を流すことが可能であって外
側電流経路ハウジング24a、24bに組み込まれた1
個のロータ・アセンブリ46を示す。
【0016】図5は、高定格の単独モジュール22aを
表し、外側電流経路ハウジング24a、24bおよび図
4のアセンブリよりも高い静止時電流を流すことが可能
な内側電流経路ハウジング24cに組み込まれている2
個のロータ・アセンブリ46を示す。外側電流経路ハウ
ジング24a、24bおよび内側電流経路ハウジング2
4cは、ファスナ(図示せず)によって結合されてい
る。前述の隣接した内部構成要素への並列電気接続は、
ラインストラップ34および負荷ストラップ36の外部
接続点48、50で形成される。内側および外側電流経
路ハウジングの合計幅(24a+24b+24c)は、
(24a+24b)の2倍よりも狭くなるよう配置さ
れ、それによって、寸法「B」は寸法「A」の2倍より
も小さくなる。
【0017】図6に示すように、従来技術の単独モジュ
ール22a’は、ただ1つの回転接触アーム20の代わ
りに2つの回転接触アーム20を備えた二重のロータ・
アセンブリ46とされている。
【0018】図7は本発明による単独モジュール22a
の代替の実施形態を表し、二重のロータ・アセンブリ4
6内に含められた3個の電流経路ハウジング24a、2
4b、および24cを含んでいずれも2個の回転接触ア
ーム20を備えており、このアームは当然ながら、図6
に示す従来技術の単独モジュール22a’よりも高い静
止時電流が得られるように並列に接続される。
【0019】図8は、本発明による単独モジュール22
aのさらに別の代替実施形態であり、2個の三重ロータ
・アセンブリ46内に含められた3個の電流経路ハウジ
ング24a、24b、および24cを含んでいずれも3
個の回転接触アーム20を備えており、このアームは当
然ながら、図6に示す従来技術の単独モジュール22
a’で得られるよりも高い静止時電流が得られるように
並列に接続されるが、図7の実施形態よりも、アームが
加熱される機会が少ない。
【0020】これらの2つのケースでも、内部および外
部電流経路ハウジングの合計幅(24a+24b+24
c)は、(24a+24b)の2倍よりも狭くなり、そ
れによって、寸法「B」は寸法「A」の2倍よりも小さ
くなる。
【0021】上記述べてきたものは本発明のいくつかの
実施形態を表すにすぎず、その範囲を限定するものとみ
なすべきではない。また、当業者が上述の説明を読むこ
とによって考え出すことのできる、類似のおよび同等の
アプローチのすべては、本発明の説明を結論付ける請求
の範囲によってカバーされると考えられる。
【0022】例えば、高静止時電流が望まれる場合、並
列接続されたラインストラップ34および負荷ストラッ
プ36に従来技術のモジュールがいくつ存在するかに基
づき、モジュールの寸法「B」を寸法「A」の合計より
も小さく維持しながら、外部接続点48および50に並
列に接続されたラインストラップ34および負荷ストラ
ップ36の数を3個以上にすることができる。これは、
3個のモジュールの場合、B<3Aになることを意味す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による高アンペア定格の複合回路遮断
器を示す斜視図である。
【図2】 「オン」状態にある回路遮断器の構成要素を
表すためにカバーを除去した状態の、従来技術の低アン
ペア定格回転接触アーム単独モジュールの斜視側面図で
ある。
【図3】 「オン」状態にある回路遮断器の構成要素を
表すためにカバーを除去した状態の、本発明による高ア
ンペア定格の接触アーム単独モジュールの斜視側面図で
ある。
【図4】 ただ1つの回転接触アーム・アセンブリを示
す、従来技術の低アンペア定格単独モジュールの上面図
である。
【図5】 本発明により並列接続するよう配置された2
つの接触アーム・アセンブリを示す、高アンペア定格の
単独モジュールの上面図である。
【図6】 2つの接触アームを並列に含む以外は図4の
モジュールに類似する、従来技術の低アンペア定格単独
モジュールの上面図である。
【図7】 本発明により並列接続するよう配置された2
つの接触アーム・アセンブリの2組を含む以外は図5の
モジュールに類似する、高アンペア定格単独モジュール
の上面図である。
【図8】 本発明により並列接続するよう配置された3
つの接触アーム・アセンブリの2組を含む以外は図5の
モジュールに類似する、高アンペア定格の単独モジュー
ルの上面図である。
【符号の説明】
10 ケース回路遮断器 12 動作ハンドル 14 動作機構 16 回路遮断器ハウジング 18 引外しユニット 20 接触アーム 22a、22b 単独モジュール 24a、24b 外側電流経路ハウジング 24c 内側殿流路ハウジング 26 可動接点 28 可動接点 30 静止接点 32 静止接点 34 ラインストラップ 36 負荷ストラップ 38 アーク・シュート 40 アーク・シュート 42 排出孔 44 排出孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ステファン・クランツ ドイツ連邦共和国・ディ−23701・ユーテ ィン・ハーゼルブシュ・10 Fターム(参考) 5G030 BA06 FA02 FA15 FB03 FB12 XX07 XX08

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路遮断器ハウジング(16)、第1電
    流経路ハウジング(24a)、及び第2電流経路ハウジ
    ング(24b)を含む回路遮断器であって、 電流経路ハウジング(24a)内に配置され、保護され
    た回路に接続された第1電流経路と、 電流経路ハウジング(24b)内に配置され、第1電流
    経路に電気的に並列に接続され、かつ保護された回路に
    接続された第2電流経路と、 保護された回路に過電流が発生したとき、保護された回
    路を遮断するために配置された、回路遮断器ハウジング
    (16)内の動作機構(14)と、 過電流が発生したとき、保護された回路を遮断するため
    に動作機構(14)を関連付けるための、回路遮断器ハ
    ウジング(16)内の引外しユニット(18)とを備え
    た回路遮断器。
  2. 【請求項2】 第1電流経路が、 保護された回路と接続するように配置された、回路遮断
    器ハウジング(16)内の少なくとも2対の分離可能な
    接点(26、30:28、32)であって、それらの分
    離可能な接点(26、30:28、32)の可動接点
    (26、28)が少なくとも1個の接触アーム(20)
    の両端部に配置される2対の接点と、 接触アーム(20)を動作機構(14)に接続する第1
    ロータ(46)と、 静止接点(30)を備え、可動接点(26)を持つ接触
    アーム(20)の一端部に整列させられた第1ラインス
    トラップ(34)と、 静止接点(32)を備え、可動接点(28)を持つ接触
    アーム(20)の他端部に整列させられた第1負荷スト
    ラップ(36)を含むことを特徴とする請求項1に記載
    の回路遮断器。
  3. 【請求項3】 第2電流経路が、 保護された回路と接続するように配置された、回路遮断
    器ハウジング(16)内の少なくとも2対の分離可能な
    接点(26、30:28、32)であって、対の分離可
    能な接点(26、30:28、32)の可動接点(2
    6、28)が少なくとも1個の接触アーム(20)の両
    端部に配置される2対の接点と、 接触アーム(20)を動作機構(14)に接続する第2
    ロータ(46)と、 静止接点(30)を備え、可動接点(26)を持つ接触
    アーム(20)の一端部に整列させられた第2ラインス
    トラップ(34)と、 静止接点(32)を備え、可動接点(28)を持つ接触
    アーム(20)の他端部に整列させられた第2負荷スト
    ラップ(36)とを含むことを特徴とする請求項1に記
    載の回路遮断器。
  4. 【請求項4】 電流経路ハウジング(22a、22b)
    が、少なくとも1個の外側電流経路ハウジング(24
    a、24b)および内側電流経路ハウジング(24c)
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の回路遮断器。
  5. 【請求項5】 任意のロータ(46)が2個の接触アー
    ム(20)を備え、すべてが第1および第2可動接点
    (26、28)を持つことを特徴とする請求項2および
    3に記載の回路遮断器。
  6. 【請求項6】 任意のロータ(46)が3個の接触アー
    ム(20)を備え、すべてが第1および第2可動接点
    (26、28)を持つことを特徴とする請求項2および
    3に記載の回路遮断器。
  7. 【請求項7】 2個の外側電流経路ハウジング(24
    a、24b)に1個の内側電流経路ハウジング(24
    c)を加えた結合幅が、4個の外側電流経路ハウジング
    (24a、24b)の結合幅よりも少ないことを特徴と
    する請求項4、5、および6に記載の回路遮断器。
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