JP2000294106A - 把手阻止式遮断器 - Google Patents

把手阻止式遮断器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 切替え機構を接点極構造に結合するクランク
を持つ遮断器。 【解決手段】 クランクが１対のカム面を持ち、これら
のカム面が阻止レバーと協働して、遮断器の接点が溶着
したとき、作動把手の動きを拘束する。阻止レバーは、
通常の動作状態では把手に干渉しないように配置されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】この発明は全体的に遮断器、更に具体的
に言えば、通電接点が溶着したとき、把手の動きを拘束
する把手阻止手段を持つ遮断器作動機構に関する。
【０００２】
【発明の背景】成型ケース限流遮断器は周知である。こ
の種の遮断器は、遮断器をオン及びオフ状態の間で切換
えるために手動の作動把手を持っている。オン−オフ動
作が、作動把手をトグル・リンク機構と接続する機構ば
ねを通じて行われる。トグル・リンク機構が接点支持体
集成体に接続され、この集成体が被保護回路に対する電
流の流れを接続したり遮断したりする動作を果たす。
【０００３】作動把手をオン位置からオフ位置へ移動す
るとき、機構ばねから加わえられる力の方向が、ばねが
把手と共に回転するときに変化する。この運動中のある
点で、力の方向がトルグ・リンク機構の枢軸の片側から
反対側へ変わる。この結果、トグル・リンク機構が崩
れ、接点支持体集成体が回転する。
【０００４】一般的に遮断器は接点支持体集成体の位置
についての何らかの可視的な表示を持っている。しか
し、希にではあるが、極端な場合、遮断器の接点が溶着
することがある。この場合、作動把手をオフ位置に戻す
ことを許すと、オペレータには、被保護回路が電源から
切離されているという虚偽の表示が与えられる。国際電
気工学委員会（ＩＥＣ）のようなある規制機関は、接点
が溶着したとき、作動把手がオフ位置へ移動することを
阻止することを要求している。更にこの規制機関では、
遮断器が接点の位置を表示することも要求されている。
多くの遮断器では、接点が溶着したとき、把手が自動的
にオン位置に復帰する。これは、接点の状態の正しい可
視表示となるだけでなく、何らかの誤動作があったとい
う表示がオペレータに与えられる。
【０００５】ここで説明する種類の遮断器は、米国特許
第５、２００、７２４号に記載されているトグル形のリ
ンク機構を具えた機構を持っている。この遮断器では、
トグル・リンク機構の上側リンク及び下側リンクの両方
から伸びる突起によって、把手の動きが阻止される。上
側リンクの突起が把手と相互作用して、把手の回転を阻
止し、下側リンクの突起がクロスバー集成体と相互作用
して、トグル・リンク機構の回転を妨げる。
【０００６】更に、米国特許第５、５４３、５９５号に
は、揺台に取付けられた反転レバーを利用する遮断器が
記載されている。反転レバーが上側リンク及び把手と相
互作用して、接点が溶着した場合、トグル・リンク機構
が回転し得る位置へ把手が回転することを妨げる。
【０００７】
【発明の要約】この発明の実施例では、成型ケース遮断
器が、オン及びオフ位置の間で可動の把手を持つ機構を
含み、把手からは阻止突起が伸び出していて、遮断器の
接点が溶着するか、又はその他の形でオン位置に固定さ
れて、開路が出来なくなったとき、把手の動きを拘束す
る。遮断器は、把手からの動きに応答して閉路位置及び
開路位置の間で可動の接点アームをも持っている。
【０００８】クランクが把手及び接点アームに結合され
て、把手がオン位置からオフ位置へ移動させられたと
き、クランクが接点アームを閉路位置から開路位置へ移
動させるようになっている。第１の突起を持つロッキン
グ・レバーがクランクと協働するように配置されてい
て、接点アームがオン位置に固定されたとき、把手の阻
止突起がロッキング・レバーの第１の突起と相互作用し
て、把手がオフ位置へ移動することを妨げる。
【０００９】
【好ましい実施例の説明】図１には、成型ケース遮断器
９の全体が示されている。この種の遮断器は絶縁ケース
１１を持ち、その中に、遮断器の部品が収められてい
る。ケース１１を通抜ける把手２０が、オペレータが、
遮断器を「ターンオン」して、被保護回路を付勢した
り、「ターンオフ」して、被保護回路を切離したり、又
は故障の後に遮断器を「リセット」することが出来るよ
うにする。２組のストラップ３４、３５もケース１１を
通抜け、遮断器９を被保護回路の電線に接続する。図１
の遮断器は典型的な３相形式を示しているが、この発明
はこの形式に制限されず、典型的な単相、２相又は４相
遮断器のような他の形式にも用いることが出来る。
【００１０】図２に示すように、把手２０が内部機構１
０に取付けられる。把手２０が、側枠１６上のピン２２
Ｐに枢着された把手ヨーク２２に取付けられる。通常２
つの側枠１６があるが、図面を見易くする為に、図２に
はその内の１つしか示していない。把手ヨーク２２は本
体２２Ｍ及び突起２２Ａで構成され、突起２２Ａと本体
２２Ｍの間に切欠き２２Ｃが形成されている。
【００１１】遮断器の残りの内部部品が図３に示されて
いる。把手２０が機構ばね２４に取付けられ、このばね
の他端がトグル・ピン５２に取付けられている。トグル
・ピン５２がトグル・リンク機構３５、３７を機構ばね
２４と接続する。後で説明するが、把手２０の動きによ
って発生される力により、トグル・リンク機構３５、３
７は伸びるか崩れるかし、その結果、把手２０の動き次
第で、遮断器がターンオン又はターンオフになる。トグ
ル・リンク機構の上側リンク３５が揺台３９に取付けら
れる。下側リンク機構３７がピン１９を介してクランク
１２に取付けられる。
【００１２】クランク１２は側枠１６に取付けられたピ
ン１７に枢着されていて、多極回転接点装置１５にピン
１３を介して接続されている。回転接点装置は、１９９
８年１１月２０日に出願された係属中の米国特許出願Ｓ
／Ｎ ０９／１９６７０６、発明の名称「回転接点集成
体に対する遮断器機構」に記載されているのと略同様に
動作する。この米国特許出願をここで引用することによ
って、この出願に取入れる。ピン１３に隣接して、クラ
ンク１２が阻止レバー１４と相互作用し、この阻止レバ
ーは側枠１６に取付けられたピン１８に枢着されてい
る。クランク１２と阻止レバー１４との相互作用は後で
明らかになる。
【００１３】阻止レバー１４が、クランク１２の上面及
び下面１２Ｕ、１２Ｌと接する第１及び第２の面１４
Ａ、１４Ｂを持っている。第３の面１４Ｃが阻止レバー
の第１の面１４Ａに隣接している。ある動作では、阻止
レバーの第３の面１４Ｃが、クランクの上面１２Ｕをク
ランクの下面１２Ｌに接続するクランクの渡り面１２Ｔ
に接する。阻止レバー１４は、把手ヨークの突起２２Ａ
と相互作用するレバー突起１４Ｄをも持っている。レバ
ー突起１４Ｄと把手ヨークの突起２２Ａの相互作用の重
要性は、後で明らかになる。
【００１４】回転接点装置１５が、ピン１３を通じてク
ランク１２を取付けた回転子１１を含む。接点アーム２
８が、遮断器を開路又は閉路する為に、回転子１１と接
続される。接点アーム２８が１対の可動接点３０、３１
を持ち、それらが夫々１対の不動接点３２、３３と電気
的に接続される。不動接点３２、３３が夫々ストラップ
３４、３５に取付けられ、これによって電源から遮断器
を通じて被保護回路に電流が流れることができる。
【００１５】通常の動作状態では、遮断器がオン位置に
あるとき、機構１０及び回転接点装置１５は図３に示す
向きである。この向きにあるとき、可動接点３０、３１
が不動接点３２、３３と合わさり、電流が遮断器を流れ
ることが出来るようになる。この位置にあるとき、阻止
レバーの第１の面１４Ａがクランクの下面１２Ｌに当っ
て静止し、阻止レバーの第２の面１４Ｂがクランクの上
面１２Ｕに接触する。
【００１６】ユーザーが把手２０を（図２−７で見て反
時計廻りに）オフ位置へ回転すると、トグル・ピン５２
上にある機構ばね２４によって発生される力の力線が、
把手と共に回転する。機構ばね２４によって発生される
力の力線が上側リンク・ピン３８と交差すると、トグル
・リンク機構３５、３７が図４に示すように崩れる。ト
グル・リンク機構３５、３７のこの崩れにより、クラン
ク１２が反時計廻りに回転して、可動接点３０、３１を
不動接点３２、３３から分離する。接点３０、３１、３
２、３３が分離すると、遮断器を通る電流の流れが遮断
され、被保護回路が電源から切離される。
【００１７】クランク１２が角度Ａまで引き続いて回転
すると、渡り面１２Ｔが阻止レバーの第３の面１４Ｃと
接触し、それが阻止レバーを時計廻りに回転するように
偏圧する。この点で、阻止レバーの第２の面１４Ｂが最
早クランクと接触していないから、阻止レバー１４は自
由に回転し、こうして突起１４Ｄが図５に示す把手ヨー
クの切欠き２２Ｃに入り込むことが出来るようにする。
突起１４Ｄは把手ヨークの突起２２Ａと干渉しないか
ら、ユーザは把手２０を図５に示す一杯のオフ位置まで
回転させることが出来る。
【００１８】ある状態の下で、接点３０、３２又は３
１、３３が溶着することがある。この溶着した状態は、
機構が、接点３０、３２及び３１、３３を上に述べたよ
うに分離して被保護回路を切離すことを妨げる。国際電
気工学委員会（ＩＥＣ）のようなある準規制機関は、接
点３０、３２、３１、３３が溶着している間、機構の把
手２２がオフ位置に移動するのを妨げることを要求して
いる。これを達成する為、この発明は阻止レバー１４に
突起１４Ｄを設けて、把手ヨークの突起１４Ａと干渉し
て、把手２２がオフ位置になるのを妨げるようにし、把
手２２が移動しても、把手２２を解放すると、それが自
動的にオン位置に復帰するようにする。
【００１９】接点３０、３２、３１、３３が溶着する
と、クランク１２は図６に示す閉路位置に留まる。ユー
ザーが遮断器をリセットしようとすると、把手ヨーク２
２は、ヨークの突起２２Ａがレバーの突起１４Ｄに接触
するまで回転する。阻止レバー１４に加わる偏圧によっ
て阻止レバー１４が把手ヨーク２２の通路の外へ回転す
ることが出来るようにしていた上に述べた場合と違っ
て、阻止レバーの第１及び第２の面１４Ａ、１４Ｂが両
方ともクランク１２と接触している。この為、阻止レバ
ー１４は面１４Ｂによって時計廻りに、そして面１４Ａ
によって反時計廻りに回転することが妨げられている。
一旦把手ヨーク２２Ａが阻止レバーの突起１４Ｄと干渉
すると、把手２０のそれ以上の反時計廻りの回転が妨げ
られる。一旦把手２０をユーザが解放すると、機構ばね
２４から把手２０に加わる力の力線３６により、把手ヨ
ーク２２及び把手２０が、オン位置に達するまで、把手
ヨークの枢軸２２Ｐの周りに時計廻りに回転する。
【００２０】図７には、従来の単切り接点装置に阻止レ
バーを取入れた別の実施例が示されている。この実施例
では、接点アーム集成体４０が、１端に可動接点４４、
そして他端に銅の編紐４８を持つ接点アーム４２で構成
されている。可動接点４４が不動接点３２と合わさっ
て、前に述べた線路ストラップ３４と電気接続される。
銅の編紐４８が１端で接点アーム４２に接続され、他端
で負荷ストラップ５０に接続される。銅の編紐４８は、
ろう付け又はねじ継手を含む他の適当な手段によって接
点アーム４２及びストラップ５０に接続して、電気接続
を果たすことが出来る。接点アーム４２が支持体４６
と、クランク１２及び支持体４６の間を伸びるピン１３
によって、機構１０に接続される。接点アーム集成体４
０の動作は周知であり、米国特許第４、７３２、９２１
号に記載されているものと同様である。この米国特許を
ここで引用することによって、この出願に取入れる。
【００２１】この発明の好ましい実施例を２重接点切り
回転装置の場合について説明したが、この発明を単独の
接点を持つ任意の従来の遮断器機構又は当業者に考えら
れるこの他の任意の変形に用いることも、この発明の範
囲内である。従って、この発明はここに開示した特定の
内容に制限されず、特許請求の範囲のみによって限定さ
れることを承知されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による遮断器の斜視図。
【図２】この発明による遮断器に使われる機構の斜視
図。
【図３】オン位置にある図1の機構の正面図。
【図４】オン位置からオフ位置に移るときの図１の機構
の正面図。
【図５】オフ位置にある図１の機構の正面図。
【図６】接点の溶着によって把手が阻止された場合の図
１の機構の正面図。
【図７】この発明の別の実施例による単切り接点装置に
対する機構の正面図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デーブ・スコット・クリスチャンセン アメリカ合衆国、コネチカット州、バーリ ントン、パンチ・ブルック・ロード、３番 (72)発明者 ギリッシュ・ハッサン アメリカ合衆国、コネチカット州、プレイ ンビル、アパートメント・３−ビー、ニュ ー・ブリテン・アベニュー、126番

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 オン位置及びオフ位置の間で可動であっ
    て、それから阻止突起が伸び出している把手と、閉路位
    置及び開路位置の間で可動であって、少なくとも１つの
    接点を支持している接点アームと、前記把手及び前記接
    点アームに作動的に結合されて、前記把手をオン位置か
    らオフ位置へ移動したときに、前記接点アームを閉路位
    置から開路位置へ移動させるクランクと、それから第１
    の突起が伸び出しているロッキング・レバーとを有し、
    前記第１の突起は、前記接点アームが閉路位置に固定さ
    れたとき、前記把手の阻止突起と相互作用して、前記把
    手がオフ位置へ移動することを妨げる遮断器。
  2. 【請求項２】 更に前記クランクが第１及び第２のカム
    面を有し、前記ロッキング・レバーからは更に第２及び
    第３の突起が伸び出しており、該第２及び第３の突起
    は、前記ロッキング・レバーの第１の突起が前記把手の
    阻止突起と相互作用することなく、前記接点アームが閉
    路位置及び開路位置の間を移動するとき、前記第１及び
    第２のカム面と協働して前記ロッキング・レバーを回転
    させる請求項１記載の遮断器。
  3. 【請求項３】 更に前記クランクは前記第１及び第２の
    カム面の間に渡り面を有し、該渡り面は、前記ロッキン
    グ・レバーの第１の突起が前記把手の阻止突起と相互作
    用することなく、前記接点アームがその閉路位置及び開
    路位置の間で移動するとき、前記ロッキング・レバーの
    第２の突起と相互作用して前記ロッキング・レバーを回
    転させる請求項２記載の遮断器。
  4. 【請求項４】 更に前記クランクが前記第２のカム面に
    隣接してリセット面を有し、該リセット面は、前記接点
    アームが開路位置及び閉路位置の間で移動するとき、前
    記ロッキング・レバーの第３の突起と相互作用して前記
    ロッキング・レバーを回転させる請求項３記載の遮断
    器。
  5. 【請求項５】 前記少なくとも１つの接点がその一端に
    ある接点で構成されている請求項１記載の遮断器。
  6. 【請求項６】 前記少なくとも１つの接点が、１対の接
    点であり、各々の接点が前記接点アームの向い合った端
    に配置されている請求項１記載の遮断器。
  7. 【請求項７】 更に、揺台と、上側リンク機構及び下側
    リンク機構を持っていて、該上側リンク機構が１端で前
    記揺台に枢着されると共に他端でトグル枢軸に枢着さ
    れ、前記下側リンク機構が１端で前記トグル枢軸に枢着
    されると共に、他端で前記クランクに枢着されているト
    グル・リンク機構と、前記トグル枢軸及び前記把手の間
    に接続されていて、前記把手がオフ位置からオン位置へ
    移動するとき、前記接点アームを開路位置へ移動させる
    方向に前記クランクを偏圧するばねとを有する請求項１
    記載の遮断器。
  8. 【請求項８】 前記クランクがクランクの第１の枢軸で
    前記下側リンクに結合され、該クランクがピンによって
    前記接点アームに結合されている請求項７記載の遮断
    器。
  9. 【請求項９】 前記ピンが直径方向に前記第１の枢軸と
    向い合っている請求項８記載の遮断器。
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