JP2003051236A - 配線用回路しゃ断器 - Google Patents

配線用回路しゃ断器

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JP2003051236A JP2002100741A JP2002100741A JP2003051236A JP 2003051236 A JP2003051236 A JP 2003051236A JP 2002100741 A JP2002100741 A JP 2002100741A JP 2002100741 A JP2002100741 A JP 2002100741A JP 2003051236 A JP2003051236 A JP 2003051236A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】電源側および負荷側の固定接触子に直線状の接
触子導体を用いて電流しゃ断部の小形化を図りつつ、固
定接触子,可動接触子の配置に工夫を施して過電流通流
時に可動接触子を高速で開極駆動できるようにする。 【解決手段】絶縁ケース6、該ケースに内装して対角上
に配置した電源側,負荷側の固定接触子7A,7B、回
動式の橋絡形可動接触子8、接触子本体9、消弧装置1
0を組合せて電流しゃ断部を構成した配線用回路しゃ断
器において、電源側,負荷側の固定接触子に直線状の接
触子導体を用いて電流しゃ断部の高さHを低減するとと
もに、各固定接触子は上下平行に対峙し合うように配置
して電源側,負荷側の固定接触子と可動接触子との間で
Z字状の通電路を形成し、過電流が流れた際の電磁反発
力で可動接触子を開極駆動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、配線用回路しゃ断
器に関し、詳しくは回動式の橋絡可動接触子を備えた電
流しゃ断部の組立構造に係わる。
【0002】
【従来の技術】まず、配線用回路しゃ断器の構成概要を
図7に示す。図において、1はしゃ断器の本体ケース、
2は開閉ハンドル、3はトグル式の開閉機構、4は過電
流引外し装置(バイメタル方式など)、5は主回路の固
定接触子,可動接触子および消弧装置を内装して前記開
閉機構に連繋させた電流しゃ断部である。かかる回路し
ゃ断器の開閉動作は周知の通りであり、開閉ハンドル2
のON/OFF操作により開閉機構3を介して電流しゃ
断器部5の可動接触子が開閉動作する。また、主回路の
通電中に過電流が通流して過負荷引外し装置4が作動す
ると、開閉機構3がトリップ動作して電流しゃ断部5の
可動接触子が開極し、主回路電流をしゃ断する。
【0003】ここで、前記電流しゃ断部5のしゃ断方式
として1点切り,2点切りがあり、2点切り方式につい
てはその可動接触子として回動式の橋絡可動接触子を備
えた構成のものが特開平6−028964,特開平6−
52777号等の公報に開示されており、その構成を図
8に示す。各図において、6は電流しゃ断部5の絶縁ケ
ース、7A,7Bは絶縁ケース5に内装してその対角上
に配置した電源側および負荷側の固定接触子、7aは固
定接触子の先端部に設けた固定接点、8は固定接触子7
の接点間を橋絡する可動接触子、9は可動接触子8を保
持した回転ドラム形の接触子ホルダ、10は可動接触子
8の両側に配して絶縁ケース6に内蔵した消弧室(グリ
ッド)であり、可動接触子8は接触子ホルダ9の胴部に
形成した直径方向の貫通穴9aに遊嵌し、接触子ホルダ
9の内部に組付けた接圧ばね(引っ張りばねもしくは捩
じりコイルばね)11を介して定位置に付勢保持されて
いる。なお、電源側の固定接触子7Aはその一端を絶縁
ケース6から引出して電源側の端子部となし、また負荷
側の固定接触子7Bの端子部は絶縁ケース6の上面側で
図4に示した過負荷引外し装置4の主回路導体に接続さ
れている。
【0004】また、図示構造では、固定接触子7A.7
Bの先端部をU字形に折り返して固定接点7aを設け、
主回路に短絡電流などの過電流が流れた際に固定接触子
7A.7Bの先端部と可動接触子8との間に働く電磁反
発力を利用して過負荷引外し装置4(図7参照)が動作
する以前に可動接触子8を殆ど瞬時に開極駆動するよう
にしており、さらに固定接触子7の折り返し部分には磁
気ヨーク12を設け、電流しゃ断時に固定/可動接触子
の接点間に発生したアークに作用する磁場を強めて消弧
装置10への電磁的なアーク駆動力を高めるようにして
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の電流
しゃ断部5は、配線用回路しゃ断器の小形化を推進する
上からもできるだけコンパクトな構造であることが望ま
れる。これに対して、図8に示した電流しゃ断部の従来
構造では、過電流の通流時に可動接触子8を開極方向に
駆動させる電磁反発力を発生させる手段として、電源側
および負荷側の固定接触子7A,7Bの先端部をU字状
に折り返しており、このために固定接触子7A,7Bを
内装した絶縁ケース6の高さ寸法Hが増して電流しゃ断
部5が大形化する。
【0006】また、図9で示すように、電流しゃ断部5
の絶縁ケース6に内装してその対角上に配置した固定接
触子7A,7Bを直線状の接触子導体とし、その先端の
固定接点7aの間に回転式の橋絡形可動接触子8を配し
た構成の配線用回路しゃ断器が特開平1−166429
号公報に開示されている。この組立構造では絶縁ケース
6に内装した固定接触子7A,7Bの接触子導体が直線
状であることから、図8の構成と比べて電流しゃ断部5
の高さ寸法Hを低くめることができるが、一方では固定
接触子7A,7Bおよび可動接触子8に流れる電流の向
きが同じであるために、固定接触子7A,7Bと可動接
触子8との間には可動接触子を開極方向に駆動させるに
ための大きな電磁反発力が発生しない。
【0007】そこで、本発明の目的は、電源側および負
荷側の固定接触子に直線状の接触子導体を用いて電流し
ゃ断部の高さ寸法を低く抑えつつ、一方では固定接触
子,可動接触子の配置を工夫して、過電流の通流時に可
動接触子を開極方向に駆動させる大きな電磁反発力が発
生するように改良した配線用回路しゃ断器を提供するこ
とにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、しゃ断器の電流しゃ断部が消弧装
置を内蔵した絶縁ケースと、該ケースに内装して対角上
に配置した電源側および負荷側の固定接触子と、該固定
接触子の接点間に跨がる橋絡形可動接触子と、該可動接
触子およびその接圧ばねを保持してしゃ断器の開閉機構
に連繋させた回転式の接触子ホルダとの組立体からな
り、過電流が流れた際の電磁反発力で可動接触子を開極
駆動させるようにした配線用回路しゃ断器において、前
記電源側および負荷側の固定接触子の各接触子導体をほ
ぼ直線状とし、かつ可動接触子を挟んで平行に対峙し合
うように配置し、電源側および負荷側の固定接触子とそ
の導体先端部に配した固定子接点の間を橋絡する可動接
触子との間でZ字状の通電路を形成するように構成する
(請求項1)。
【0009】上記の構成によれば、固定接触子として直
線状の接触子導体を用いたことで、U字形固定接触子を
採用した従来構造と比べて電流しゃ断部の高さが低減す
る。また、しゃ断器の通電状態では電源側および負荷側
の固定接触子を流れる電流の向きと橋絡形の可動接触子
に流れる電流の向きとが相対的に逆向きになるので、こ
れにより過電流が通流した場合には、電源側固定接触子
の先端部と可動接触子,および負荷側固定接触子の先端
部と可動接触子との間に偶力として作用する大きな電磁
反発力が発生し、この電磁反発力を駆動トルクとして可
動接触子を開極駆動させることができる。
【0010】また、本発明によれば、可動接触子の開極
動作,およびしゃ断性能をより一層高めるために、前記
構成を基本として次記のような具体的な態様で構成する
ことができる。 (1) 電源側および負荷側の各固定接触子に対してその先
端部の周域に磁気ヨークを設け、可動接触子に作用する
磁場を強めて電磁反発力を高めるようにするとともに、
電流しゃ断時に固定/可動接触子の接点間に発生したア
ークに作用する磁場を強めて消弧装置に向かう電磁的な
アーク駆動力を高めるようにする(請求項2)。
【0011】(2) 電源側および負荷側の各固定接触子の
先端部を可動接触子と反対側に向けて傾斜させ、該先端
部と可動接触子との間に発生した電磁反発力が可動接触
子をその回転中心の回りに回転させる駆動トルクとして
有効に作用するようにする(請求項3)。 (3) 電源側および負荷側の各固定接触子の先端部をその
後部域の導体幅よりも小幅に設定して電流を集中的に流
し、該部の周域に生成する磁場を強めて可動接触子に作
用する電磁反発力を高めるようにするとともに、一方で
は導体幅の広い接触子導体部が電流しゃ断に伴う接点部
での発熱を吸収,放熱して固定接触子の後端端子部が許
容温度以上に上昇するのを防ぐようにする(請求項
4)。
【0012】(4) 電源側および負荷側の各固定接触子に
対し、可動接触子を挟んで対峙する他方の固定接触子の
先端部との対向面域に磁気遮へい体を設け、可動接触子
の回転移動経路上でその開極を妨げる方向に作用する磁
場が形成されるのを防ぐようにする。(請求項5)。 (5) 電源側および負荷側の各固定接触子に対し、その接
触子導体の長手方向に沿って他方の固定接触子の先端部
との対向面域に通電路を左右に二分するスリット状空隙
を形成して導体周域に生成する磁場を分散させ、前項
(4) と同様に可動接触子の開極を妨げる方向に作用する
電磁反発力を抑制するようにする(請求項6)。
【0013】(6) 電流しゃ断部の絶縁ケースの電源側お
よび負荷側端面に開口したホットガス排出口を、該絶縁
ケースから外部に引出した固定接触子の接触子導体に対
し、垂直でかつ該接触子導体と反対側に向けて開口し、
大電流しゃ断時のアークに伴って電流しゃ断部の絶縁ケ
ース内に発生したホットガスが絶縁ケースから引出した
固定接触子の導体およびその周辺に直接吹き付けて極間
閃絡に到るのを防ぐようにする(請求項7)。
【0014】(7) 絶縁ケースの底面側に沿って布設した
固定接触子の端子部をU字形に屈曲して絶縁ケースの端
面から外部に引出し、電流しゃ断時に固定/可動接点間
に生じたアークに対して、接触子導体に流れる電流によ
って端子部の周域に生じた磁界がアークの伸長を妨げる
影響を低く抑えて高いしゃ断性能を確保できるようにす
る(請求項8)。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
〜図6に示す各実施例に基づいて説明する。なお、各実
施例の図中で図8,図9に対応する同一部材には同じ符
号を付してその説明は省略する。 〔実施例1〕図1(a) 〜(c) は本発明の請求項1〜4に
対応する実施例を示すものである。この実施例において
は、電流しゃ断部5の絶縁ケース6に内装した電源側お
よび負荷側の固定接触子7A,7Bはほぼ直線状の接触
子導体からなり、回動式の可動接触子8を挟んで互いに
平行に対峙し合うように配置されている。すなわち、左
側から絶縁ケース6の底面側に引き入れた電源側の固定
接触子7Aは、固定接点7aを設けた先端部7cが回転
ドラム形の接触子ホルダ9に保持した可動接触子8の回
転中心Oを超えて絶縁ケース6内の右側に配した消弧装
置10の近傍まで達するように延在している。一方、右
側から絶縁ケース6の上面側に引き入れた負荷側の固定
接触子7Bは、その先端部7cが可動接触子8の回転中
心Oを超えて左側に配した消弧室10の近傍まで達する
ように延在している。そして、固定接触子7Aおよび7
Bとその固定接点7aの間を橋絡するように斜め姿勢に
配した可動接触子8との間でZ字状の通電路を形成して
いる。
【0016】ここで、前記の固定接触子7A,7Bは、
固定接点7aを設けた先端部7cを可動接触子8と反対
側に向けて傾斜(傾斜角度θ)させており、さらに該先
端部7cの導体幅をdとして、その後部域の導体幅Dよ
りも幅を狭めて断面を縮小している。なお、7dは固定
接点7aの位置からからさらに消弧室10に向けて延在
するアークランナー(アークホーン)である。なお、図
1(b) は電源側固定接触子7Aの平面図を表している
が、負荷側の固定接触子7Bについても同様な構成にな
る。
【0017】また、固定接触子7A,7Bに対しては、
その先端部7aの裏面側および左右側面域を包囲してコ
字形の磁気ヨーク12を絶縁ケース6に組付け、図8の
従来構造と同様に、電流しゃ断時に固定/可動接触子の
接点間に発生したアークに作用する磁場を強めてアーク
を消弧室10に向けて伸長させるアーク駆動力を高める
ようにしている。なお、この磁気ヨーク12はうず電流
損を低めるために薄鋼板の積層体で構成している。
【0018】前記構成によれば、絶縁ケース6の内部に
布設した固定接触子7A,7Bの接触子導体が直線状で
あるので、固定接触子7A,7Bの先端をU字形に下り
え貸した図8の従来構成と比べて、電流しゃ断部5の高
さ寸法Hを低減できる。また、電流しゃ断部5を通流す
る主回路電流は、図示矢印iで表すように固定接触子7
A,7Bおよび可動接触子8を経由するZ字状通電路に
沿って流れる。この通電経路上で固定接触子7A,7B
の先端部7cと可動接触子8の両端部に着目すると、該
部を通流する電流iの向きが反転しており、これにより
図8に示したU字形の固定接触子と同様な原理で固定接
触子7A,7Bと可動接触子8との間には通電電流によ
る電磁反発力Fが発生する。なお、可動接触子8は図
8,図9の構造と同様に接触子ドラム9に組付けた接圧
ばねで閉成方向にばね付勢されており、定格電流,軽度
な過負荷電流の範囲では電磁反発力も小さく、可動接触
子8が開極することはない。これに対して、短絡電流
(定格電流の10〜20倍)のような過大な電流が流れ
た場合には、電磁反発力Fが接圧ばねのばね力に打ち勝
ち、これにより可動接触子8が回転中心Oの回りで反時
計方向に駆動されて開極動作する。また、可動接触子8
の開極で固定/可動接点間に発生したしゃ断電流のアー
クは固定/可動接触子に流れる電流によってその周域に
生成した磁界との作用によに電磁的なアーク駆動力によ
り消弧装置10に向け伸張駆動されて消滅する。
【0019】この場合に、前記のように固定接触子7
A,7Bの先端部7cを可動接触子8と反対側に向けて
傾斜させておけば、前記した電磁反発力を可動接触子8
に対する開極駆動トルクとしてより一層効果的に作用さ
せることができる。また、固定接触子7A,7Bの先端
部7cの導体幅dを狭めてこの部分に電流を集中して流
すようにしたことで、その周域に生成して可動接触子8
に作用する磁場の強さが高まり、可動接触子8に大きな
電磁反発力を作用させることができる。
【0020】〔実施例2〕次に、本発明の請求項5に対
応する応用実施例の構成を図2(a) 〜(c) に示す。この
実施例においては、図1で述べた構成に加えて電源側お
よび負荷側の固定接触子7A,7Bに対し、その接触子
導体の内側に磁気遮へい体13を追加装備して可動接触
子8との間を磁気シールドするようにしている。ここ
で、磁気遮へい体13は、電源側の固定接触子7Aに対
しては可動接触子8を挟んで反対側に対峙する負荷側の
固定接触子7Bの先端部7cと対向する領域に、また負
荷側の固定接触子7Bに対しては反対側に対峙する電源
側の固定接触子7Aの先端部7cと対向する領域に布設
されている。図2(b) は電源側固定接触子7Aの平面図
を表しているが、負荷側の固定接触子7Bについても同
様な構成になる。
【0021】上記の構成により、図2(a) で示すように
可動接触子8の開極位置で、その両端の接点部が開極側
に対峙する固定接触子7A,7Bの導体中間部に接近し
ても、その開極動作を妨げるような磁気的影響を受ける
ことがなくなる。すなわち、磁気遮へい体13を設けな
いと、可動接触子8の右側端部とその上方側に対峙する
負荷側固定接触子7Bの接触子導体との間、および可動
接触子8の左側端部とその下方側に対峙する電源側固定
接触子7Aの接触子導体との間で通電電流による電磁反
発力fが作用し、このために可動接触子8の開極動作が
妨げられるようになる。また、可動/固定接点間に生じ
たアークについても、前記の磁気的な影響を受けると消
弧装置10へのアーク駆動が妨げられるようになる。
【0022】これに対して、図示実施例のように磁気遮
へい体13を布設しておくことにより、その磁気シール
ド効果により可動接触子8に対してその開極動作を妨げ
るような電磁反発力fの発生、並びに接点間に発生した
電流アークの伸張,駆動を妨げよう電磁力を低く抑える
ことができる。これにより、可動接触子8は開極動作の
途中で開極速度にブレーキが加わることがなく、図1で
説明した過電流の電磁反発力を受けて開極終端位置まで
一気に開極するようになるので、回路しゃ断器として高
いしゃ断性能を確保できる。
【0023】〔実施例3〕図3(a),(b) は本発明の請求
項6に対応する応用実施例を示すものである。この実施
例においては、固定接触子7A,7Bの長手方向に沿っ
て接触子導体の中間部(図2の実施例で磁気遮へい体1
3を布設したと同じ導体領域)に通電路を左右に二分す
るスリット状空隙7bを形成し、図3(b) で表すように
通電電流iにより導体周域に生成する磁場を左右に分散
させて可動接触子8の開極動作を妨げる方向に作用する
電磁反発力を低減するようにしている。これにより、先
記実施例2と同様な効果を奏して高いしゃ断性能を確保
できる。
【0024】〔実施例4〕次に、本発明の請求項7に対
応する実施例を図4,および図5に示す。この実施例に
おいては、絶縁ケース6の電源側,負荷側端面(図面の
左右端面)に開口したホットガス排出口6a(電流しゃ
断時のアークに伴って絶縁ケース内に発生したホットガ
スを外部に放出するための開口部)について、次のよう
に規定している。
【0025】すなわち、ホットガス排出口6aは、絶縁
ケース6内の底面および上面側に布設してケース端面か
ら外部に引出した電源側の固定接触子7A,負荷側の固
定接触子7Bに対し、垂直でかつ固定接触子7A,7B
の接触子導体とは反対側に向くように、絶縁ケース6の
端面に沿って形成した縦向きのガス逸らせ壁6bの内側
に開口するようにしている。なお、7eは固定接触子7
A,7Bの端子部であり、電源側の固定接触子7Aの端
子部7eはL字状に折り曲げて図7に示したしゃ断器本
体ケース1の端子部に引き出すようにしている。これに
対して、負荷側の固定接触子7Bは端子部7eは直線の
まま引出して図7の過電流引外し装置4に接続するよう
にしている。
【0026】また、図4の実施例ではホットガス排出口
6aを可動接触子8の開極側に開口しているのに対し
て、図5の実施例では電源側のホットガス排出口6aを
可動接触子8の閉極側に開口して固定接触子7Aの端子
部7eから離間させるようにしている。上記の構成によ
り、電流しゃ断時のアークに伴って絶縁ケース6の内部
に生じたホットガス(アークによって生じた接点部材の
金属蒸気,イオンなどの導電成分を含んでいる)は消弧
室10の外側に吹き出た後に、図示矢印で表すように向
きを垂直方向に変え、ホットガス排出口6aを通じて固
定接触子7A,7Bと反対方向に放出される。したがっ
て、ホットガスが絶縁ケース6から引き出した固定接触
子7A,7Bの接触子導体を直接吹きつけることがな
く、これにより端子部7eおよびその周域はホットガス
の影響を受けることなく電気的に高い絶縁性を確保でき
る。
【0027】かかる点、ホットガス排出口が絶縁ケース
の端面にストレートに開口している従来構造では、ホッ
トガスが固定接触子の端子部およびその周域に向けて吹
き出して極間閃絡を引き起こすおそれがある。 〔実施例5〕図6は本発明の請求項8に対応する実施例
を示すものである。この実施例においては、電流しゃ断
部5の絶縁ケース6に内装した固定接触子7A,7Bの
うち、特に絶縁ケース6の底面側に布設した電源側の固
定接触子7Aについては、絶縁ケース6から引出した接
触子導体を図示のようにU字状に屈曲して端子部7eを
形成し、上向きに立ち上がる接触子導体のU字折り返し
部7e-1が端子部7eの外側を迂回するようにしてい
る。
【0028】これに対して、図8に示した従来の回路し
ゃ断器,あるいは先記の実施例4(図4,図5参照)で
は、絶縁ケース6の端面から引出した固定接触子7Aの
端子部7eをL字状に折り曲げてケース端面に沿わせる
ようにしている。ここで、固定接触子7Aの接触子導体
に流れる電流によって接触子導体の周域に生じた磁界
と、電流しゃ断時に固定/可動接点間に発生したアーク
との間に作用する電磁力について見ると、従来構造では
消弧室10に向けて伸長されたアークと絶縁ケース6の
端面に沿って延在する接触子導体との距離が接近し、こ
のためにアークは前記磁界の影響を強く受けるようにな
る。しかも、この場合に接触子導体の立ち上がり部(垂
直部)に流れる電流とアーク電流とは向きが逆になるこ
とから、フレミング左手の法則により前記磁界がアーク
の伸長を妨げて接点側に押し戻すように作用する。
【0029】かかる点、絶縁ケース6から引き出した固
定接触子7Aの接触子導体を、図6のようにU字状に屈
曲して端子部7eを形成した構造では、アーク電流と逆
向きに電流が流れるU字折り返し部7e-1の垂直導体部
分と接点間に伸長したアークとの間の距離Dが従来構造
と比べて拡大する。これにより、U字折り返し部7e-1
の接触子導体に流れる電流によってその周域に生じた磁
界のアークに対する影響が低減する(アークに作用する
磁界の強さは接触子導体との距離Dに反比例する)。し
たがって、アークの伸長を妨げる電磁力が小さくなって
高いしゃ断性能を確保できる。
【0030】なお、前記した実施例1〜5の構造は単独
でもそれぞれ効果を発揮するが、併用することで配線用
回路しゃ断器の性能をより一層高めることができ、その
構成による可動接触子の電磁反発力,アーク駆動力の向
上効果は、発明者が行った磁界解析および実験結果から
も十分に評価,確認されている。
【0031】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の構成によれ
ば、電源側および負荷側の固定接触子に回転式の橋絡形
可動接触子を組合せて構成した配線用回路しゃ断器の電
流しゃ断部において、電源側および負荷側の固定接触子
は、その接触子導体をほぼ直線状とし、かつ可動接触子
を挟んで平行に対峙し合うように配置して、電源側およ
び負荷側の固定接触子とその導体先端部に配した固定子
接点の間を橋絡する可動接触子との間でZ字状の通電路
を形成するように構成したことにより、U字形の固定接
触子を採用した従来構造と比べて電流しゃ断部が小形,
コンパクトな構成となる。
【0032】また、通電状態では電源側および負荷側の
固定接触子を流れる電流の向きと橋絡形の可動接触子に
流れる電流の向きとが相対的に逆向きになるので、過電
流が流れた場合には、電源側固定接触子の先端部と可動
接触子,および負荷側固定接触子の先端部と可動接触子
との間に偶力として作用する大きな電磁反発力が発生
し、この電磁反発力を駆動トルクとして従来のU字形固
定接触子を採用した構成と同様に可動接触子を高速で開
極駆動させることができる。
【0033】さらに、前記構成を基本に、本発明の請求
項2〜8の構成を併用することで、より一層のしゃ断性
能の向上化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1に対応した電流しゃ断部の構
成図であり、(a) はその内部機構の構成配置を表した側
面図、(b) は(a) 図における固定接触子の平面図、(c)
は(a) 図における矢視X−X断面図
【図2】本発明の実施例2に対応した電流しゃ断部の構
成図であり、(a) はその内部機構の構成配置を表した側
面図、(b) は(a) 図における固定接触子の平面図、(c)
は(a) 図における矢視X−X断面図
【図3】本発明の実施例3に対応した構成図であり、
(a) は固定接触子の平面図、(b)はその磁界分布図
【図4】本発明の実施例4に対応した電流しゃ断部の構
成断面図
【図5】本発明の実施例4に対応した図4と異なる実施
例の構成断面図
【図6】本発明の実施例5に対応した電流しゃ断部の構
成断面図
【図7】配線用回路しゃ断器の構成概要図
【図8】図7における電流しゃ断部の従来例の構成断面
【図9】図8と異なる電流しゃ断部の従来例の構成断面
【符号の説明】
1 しゃ断器の本体ケース 5 電流しゃ断部 6 絶縁ケース 6a ホットガス排出口 7A 電源側の固定接触子 7B 負荷側の固定接触子 7a 固定接点 7b スリット状空隙 7c 先端部 7e 端子部 7e-1 端子部のU字折り返し部 8 可動接触子 9 接触子ホルダ 10 消弧室 11 接圧ばね 12 磁気ヨーク 13 磁気遮へい体 O 可動接触子の回転中心 θ 固定接触子の先端部の傾斜角度 F 可動接触子を開極させる電磁反発力
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米満 和哲 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 (72)発明者 磯崎 優 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 (72)発明者 恩地 俊行 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株式会社内 Fターム(参考) 5G030 AA10 DD02 DE01 FB03 FB16 XX08

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】しゃ断器の電流しゃ断部が消弧装置を内蔵
    した絶縁ケースと、該ケースに内装して対角上に配置し
    た電源側および負荷側の固定接触子と、該固定接触子の
    接点間に跨がる橋絡形の可動接触子と、該可動接触子お
    よびその接圧ばねを保持してしゃ断器の開閉機構に連繋
    させた回転式の接触子ホルダとの組立体からなり、過電
    流が流れた際の電磁反発力で可動接触子を開極駆動させ
    るようにした配線用回路しゃ断器において、前記電源側
    および負荷側の固定接触子の各接触子導体をほぼ直線状
    とし、かつ可動接触子を挟んで平行に対峙し合うように
    配置し、電源側および負荷側の固定接触子とその導体先
    端部に配した固定子接点の間を橋絡する可動接触子との
    間でZ字状の通電路を形成するように組立てたことを特
    徴とする配線用回路しゃ断器。
  2. 【請求項2】請求項1記載の回路しゃ断器において、電
    源側および負荷側の各固定接触子に対してその先端部の
    周域に磁気ヨークを設けたことを特徴とする配線用回路
    しゃ断器。
  3. 【請求項3】請求項1または2のいずれかの項に記載の
    回路しゃ断器において、電源側および負荷側の各固定接
    触子の先端部を可動接触子と反対側に向けて傾斜させた
    ことを特徴とする配線用回路しゃ断器。
  4. 【請求項4】請求項1ないし3のいずれか1項に記載の
    回路しゃ断器において、電源側および負荷側の各固定接
    触子の先端部を、その後部域の導体幅よりも小幅に設定
    したことを特徴とする配線用回路しゃ断器。
  5. 【請求項5】請求項1ないし4のいずれか1項に記載の
    回路しゃ断器において、電源側および負荷側の各固定接
    触子に対し、可動接触子を挟んで対峙する他方の固定接
    触子の先端部との対向面域に磁気遮へい体を設けたこと
    を特徴とする配線用回路しゃ断器。
  6. 【請求項6】請求項1ないし5のいずれか1項に記載の
    回路しゃ断器において、電源側および負荷側の各固定接
    触子に対し、その接触子導体の長手方向に沿って他方の
    固定接触子の先端部との対向面域に通電路を左右に二分
    するスリット状空隙を形成したことを特徴とする配線用
    回路しゃ断器。
  7. 【請求項7】請求項1記載の回路しゃ断器において、電
    流しゃ断部の絶縁ケースの電源側および負荷側端面に開
    口したホットガス排出口を、該絶縁ケースから外部に引
    出した固定接触子の接触子導体に対し、垂直でかつ反対
    側に向けて開口したことを特徴とする配線用回路しゃ断
    器。
  8. 【請求項8】請求項1記載の回路しゃ断器において、絶
    縁ケースの底面側に沿って布設した固定接触子の端子部
    をU字形に屈曲して絶縁ケースの端面から引出したこと
    を特徴とする配線用回路しゃ断器。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011517500A (ja) * 2008-03-14 2011-06-09 フェニックス コンタクト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト モジュラ端子、特に断路端子

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20042234A1 (it) * 2004-11-19 2005-02-19 Abb Service Srl Interuttore automatico con cinematismo di sgancio azionato da contatto mobile
DE112007003283T5 (de) * 2007-01-24 2010-02-04 Siemens Aktiengesellschaft Doppelunterbrechungskontaktsystem für einen Niederspannungsleistungsschalter und das Doppelunterbrechungskontaktsystem umfassender Kompaktleistungsschalter
CN102667995B (zh) 2010-04-19 2015-07-01 嘉灵科技有限公司 具有增强熄弧能力的电路断流器
KR101438870B1 (ko) * 2011-03-10 2014-09-05 현대중공업 주식회사 형상기억합금을 이용한 가스절연 개폐장치
CA2886423A1 (en) * 2012-09-27 2014-04-03 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Direct current switch with a device for arc extinction independent of current direction
DE102012110409A1 (de) * 2012-10-31 2014-04-30 Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg Kühlvorrichtung für in Installationsgeräten auftretende Gase
DE102016216392A1 (de) * 2016-08-31 2018-03-01 Siemens Aktiengesellschaft Schalteinheit für einen elektrischen Schalter und elektrischer Schalter
CN115506226B (zh) * 2022-10-19 2024-01-30 重庆交通大学 一种预制装配式钢混组合桥梁结构及其施工方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0309923B1 (en) * 1987-10-01 1994-12-14 CGE- COMPAGNIA GENERALE ELETTROMECCANICA S.p.A. Improved contact arrangement for a current limiting circuit breaker adapted to be actuated both manually and by an actuating electromagnet
FR2622347B1 (fr) 1987-10-26 1995-04-14 Merlin Gerin Dispositif de coupure pour un disjoncteur multipolaire a contact rotatif double
FR2688626B1 (fr) 1992-03-13 1994-05-06 Merlin Gerin Disjoncteur a boitier moule a pont de contacts freine en fin de course de repulsion.
JPH09106747A (ja) * 1995-10-11 1997-04-22 Fuji Electric Co Ltd 回路遮断器
JPH1128964A (ja) 1997-07-10 1999-02-02 Kato Works Co Ltd 吸引車
US6184761B1 (en) * 1999-12-20 2001-02-06 General Electric Company Circuit breaker rotary contact arrangement

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011517500A (ja) * 2008-03-14 2011-06-09 フェニックス コンタクト ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト モジュラ端子、特に断路端子

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