JP2003331708A - 回路遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 限流素子を有する回路遮断器において、限流
素子における無駄な電圧降下を防止すると共に、限流効
果の大きい限流素子を有する回路遮断器を得る。 【解決手段】 限流素子２９を備えた回路遮断器におい
て、限流素子２９は、一方端２９ａが固定接触子２４に
接続され、他方端２９ｂが固定接点２５および可動接点
２８の少なくとも一方に接触可能に形成されるととも
に、可動接触子２７が閉路状態の場合には他方端２９ｂ
が固定接点２５および可動接点２８の双方に接触し、可
動接触子２７が開路途中の場合には他方端２９ｂが可動
接点２８に接触した状態で固定接点２５から開離し、可
動接触子２７が開路状態の場合には他方端２９ｂが固定
接点２５および可動接点２８の双方から開離するように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、短絡電流のよう
な大電流が流れたときに流れる電流を制限する限流素子
を有する回路遮断器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は、例えば、特公平８−３９７４号
公報に示された従来の回路遮断器の外観斜視図、図９は
図８の要部破断側面図である。図において、１は回路遮
断器本体、２はベース、３はカバーで、ベース２及びカ
バー３により回路遮断器本体１の筐体を形成する。４は
図示しない外部接続線に接続され負荷電流を外部に導出
する接続端子、５はベース２に固定された固定接触子、
６は固定接触子５に固着された固定接点、７は固定接点
６に接離して負荷電流を入切する可動接点である。

【０００３】８は可動接点７が固着され、過電流または
事故電流の様な大電流を検出したときに開閉機構９の動
作に伴って可動接点７と一体的に回動して可動接点７を
固定接点６から開離させ負荷電流を遮断する可動接触
子、１０は一方端が接続端子４に接続され他方端が固定
接触子５に接続された抵抗体から成る限流素子、１１は
限流素子１０が負荷電流通電により発生した熱を外部へ
放熱させる放熱孔、１２は可動接点７が固定接点６から
開離するときに可動接点７と固定接点６間に生じるアー
クを消弧するための消弧装置、１３は手動操作により開
閉機構９を動作させ可動接点７を固定接点６から開離さ
せて負荷電流を遮断するハンドルである。

【０００４】以上のように構成された従来の回路遮断器
は、短絡電流等の過大電流が通電されると電流検出手段
（図示しない）により、引外し手段（図示しない）が動
作することにより、開閉機構９が動作し、可動接触子８
に固着された可動接点７が固定接触子５に固着された固
定接点６から開離して負荷電路に流れる電流を遮断す
る。また、手動によりハンドル１３を操作すると、開閉
機構９が動作することにより可動接点７が固定接点６と
接離して回路遮断器本体１に通電される電流が入切され
る。

【０００５】なお、上記の遮断動作において、回路遮断
器本体１に流れる電流は接続端子４、限流素子１０、固
定接触子５を介して流れるため、短絡電流などの大電流
は限流素子１０が有する抵抗により限流されるので可動
接点７が固定接点６から開離するときに生成するアーク
が減少し、固定接点６、可動接点７、消弧装置１２など
の損傷を軽減させることができるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た従来の回路遮断器は、限流素子１０に負荷電流が通電
されることにより、限流素子１０が有する抵抗によって
無駄な電圧降下を発生すると共に、負荷電流に流れるこ
とよるジュール熱により回路遮断器本体１が高温になる
という問題点があった。

【０００７】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、限流素子における無駄な電圧降
下を防止し、また、負荷電流が流れることによるジュー
ル熱による回路遮断器本体の温度上昇をさせることな
く、さらには限流効果の大きい限流素子を有する回路遮
断器を得ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る回路遮断
器は、ベースとカバーからなる筐体と、この筐体の内部
に固定された固定接点を有する固定接触子と、過電流ま
たは事故電流の様な大きな負荷電流を検出したときに動
作する開閉機構と、この開閉機構の動作に基づいて前記
固定接点に接離して負荷電流を開閉する可動接点を有す
る可動接触子と、前記負荷電流を限流する限流素子と、
を備えた回路遮断器において、前記限流素子は、一方端
が前記固定接触子に接続され、他方端が前記固定接点お
よび前記可動接点の少なくとも一方に接触可能に形成さ
れ、前記可動接触子が閉路状態の場合には前記他方端が
前記固定接点および前記可動接点の双方に接触し、前記
可動接触子が開路途中の場合には前記他方端が前記可動
接点に接触した状態で前記固定接点から開離し、前記可
動接触子が開路状態の場合には前記他方端が前記固定接
点および前記可動接点の双方から開離するものである。

【０００９】また、固定接点または可動接点が当接する
限流素子の当接面の少なくとも一方に接触部材を固着さ
せたものである。

【００１０】また、限流素子は弾性部材から形成された
ものである。

【００１１】また、ベースとカバーからなる筐体と、こ
の筐体の内部に固定された固定接点を有する固定接触子
と、過電流または事故電流の様な大きな負荷電流を検出
したときに動作する開閉機構と、この開閉機構の動作に
基づいて前記固定接点に接離して負荷電流を開閉する可
動接点を有する可動接触子と、前記負荷電流を限流する
限流素子と、を備えた回路遮断器において、前記限流素
子は、一方端が前記固定接触子に接続され、他方端がベ
ースに固定されると共に前記固定接点および前記可動接
点の少なくとも一方に接触可能に形成され、前記限流素
子の他方端に前記可動接触子が閉路状態の場合には前記
固定接点および前記可動接点の双方に接触し、前記可動
接触子が開路途中の場合においては前記可動接点に接触
した状態で前記固定接点から開離し、前記可動接触子が
開路状態の場合は前記固定接点および前記可動接点の双
方から開離する直列部材が具備されるものである。

【００１２】また、直列部材は、固定接点と可動接点間
に直列に配設されると共に略中央部を支点として回動自
在に保持され、弾性部材により可動接点側に付勢される
ものである。

【００１３】また、直列部材の固定接点または可動接点
が当接する当接面の少なくとも一方に接触部材が固着さ
れているものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１における回路遮断器の閉路時を示す要部破
断側面図、図２は図１に示す回路遮断器の開路途中を示
す要部破断側面図、図３は図１に示す回路遮断器の開路
時を示す要部破断側面図である。

【００１５】図において、２１はこの発明の実施の形態
１における回路遮断器本体、２２はベース、２３はカバ
ーで、ベース２２及びカバー２３により回路遮断器本体
２１の筐体を形成する。２４は図示しない外部接続線に
接続され負荷電流を外部に導出すると共にベース２２に
固定された固定接触子、２５は固定接触子２４に固着さ
れた固定接点、２６は過電流または事故電流の様な大き
な負荷電流を検出したときに動作する開閉機構、２７は
この開閉機構２６の動作に基づいて後述の限流素子２９
を介して固定接点２５に接離して負荷電流を開閉する可
動接点２８を有する可動接触子である。

【００１６】２９は一方端２９ａが固定接触子２４に接
続され、他方端２９ｂが固定接点２５と可動接点２８と
の間に狭装され、ベース２２の内部に固定された限流素
子で、例えばステンレス鋼板などの弾性部材でかつ抵抗
部材である材料が用いられる。３０ａ，３０ｂは固定接
点２５または可動接点２８が当接する限流素子２９の当
接面に固着された例えば、銀酸化カドミニウムなどの銀
合金から形成された接触部材である。

【００１７】３１は限流素子２９が負荷電流通電により
発生した熱を外部へ放熱させる放熱孔、３２は可動接点
２８が固定接点２５から開離するときに生じるアークを
消弧するための消弧装置、３３は手動操作により開閉機
構２６を回動させ負荷電流を遮断するハンドルである。

【００１８】以上のように構成された実施の形態１によ
る回路遮断器本体２１の動作について説明する。 （１）通常時つまり回路遮断器本体２１に流れる負荷電
流が所定の値以下の場合には、負荷電流は、図示しない
外部接続線から固定接触子２４、固定接点２５、接触部
材３０ａ、限流素子２９、接触部材３０ｂ、可動接点２
８、可動接触子２７を通して通電される。なお、この状
態においては、限流素子２９は固定接触子２４により短
絡状態にあり、通電される負荷電流は小さく、限流素子
２９での発熱は僅小である。

【００１９】（２）次に、回路遮断器本体２１に流れる
負荷電流が過電流または事故電流の様な大きな電流に達
すると、図示しない引外し機構が動作し、開閉機構２６
の動作に基づいて可動接触子２７が矢印Ｂ方向（図１に
示す）に回動する。 （３）可動接触子２７が矢印Ｂ方向に回動すると、弾性
部材である限流素子２９は可動接触子２７の回動方向に
追従して接触部材３０ｂと可動接点２８は接触を保持し
たままＣ部（図２に示す）を支点として回動し、接触部
材３０ａが固定接点２５から開離する。

【００２０】（４）接触部材３０ａが固定接点２５から
開離すると同時に負荷電流は固定接触子２４、限流素子
２９、接触部材３０ｂ、可動接点２８、可動接触子２７
を通して通電され、負荷電流は限流素子２９の抵抗によ
り限流される。 （５）可動接触子２７が更に回動すると、限流素子２９
の可動接触子２７の回動方向への追従が停止し、可動接
点２８は接触部材３０ｂから開離を開始する。

【００２１】（６）可動接点２８の接触部材３０ｂから
の開離に伴い、可動接点２８と接触部材３０ｂ間にアー
ク（図３のＤに示す）が発生する。 （７）可動接点２８と接触部材３０ｂ間にアークは消弧
装置３２の所定の作用により引き伸ばされて冷却される
ことにより消弧され、回路遮断器本体２１に通電されて
いた過電流または事故電流の様な大きな電流が遮断され
る。

【００２２】以上のように、この実施の形態１による回
路遮断器によれば、通常の閉路状態においては、限流素
子２９は固定接触子２４により短絡状態にあり、限流素
子２９で無駄な電圧降下を生じることはなく、また、限
流素子２９に通電される負荷電流は小さいため限流素子
２９での発熱は僅小であり、回路遮断器本体２１の温度
上昇は小さい。

【００２３】また、過電流または事故電流の様な大きな
負荷電流が通電された場合には、開路途中で負荷電流が
限流素子２９を介して通電されるため、負荷電流が限流
素子２９によって限流されることにより、開路時に接点
間に発生するアークが小さくなり、可動接点２８などの
接触部材の損傷を少なくすることができる。なお、本構
成の場合、通常の閉路状態においては限流素子２９は固
定接触子２４により短絡状態にあることから限流素子２
９の抵抗値を大きく設定しておいても限流素子２９での
電圧降下が発生しないので、抵抗値を大きく設定するこ
とによって、過電流または事故電流の様な大きな負荷電
流が通電された場合の遮断時の限流効果をより大きくで
きるという効果がある。

【００２４】実施の形態２．図４はこの発明の実施の形
態２における回路遮断器の閉路時を示す要部破断側面
図、図５は図４のＥ視拡大図で（ａ）は平面図、（ｂ）
は側面図を示す、図６は図４に示す回路遮断器の開路途
中を示す要部破断側面図、図７は図４に示す回路遮断器
の開路時を示す要部破断側面図である。図において、上
記実施の形態１と同一または相当部分には、同一符号を
付してその説明を省略する。

【００２５】２１ａはこの発明の実施の形態２の回路遮
断器本体、２９０は一方端２９０ａが固定接触子２４に
接続され、他方端２９０ｂがベース２２に固定された、
例えば鉄板、鉄合金などの抵抗部材で形成された限流素
子、３４は限流素子２９０の他方端２９０ｂの端部に略
中央部を後述の支軸３５により回動自在に形成された直
列部材、３５は両端部３５ａ，３５ｂが限流素子２９０
の他方端２９０ｂの端部に略コ字状に立設させた立設部
２９１，２９２に固着された支軸、３６ａ，３６ｂは直
列部材３４の固定接点２５または可動接点２８が当接す
る当接面に固着された例えば、銀酸化カドミニウムなど
の銀合金から形成された接触部材、３７は支軸３５に嵌
挿され直列部材３４を付勢する弾性部材であるひねりば
ねである。なお、ひねりばね３７の両端部３７ａ，３７
ｂは立設部２９１，２９２に配設された一対の固定用孔
２９１ａ，２９２ａに嵌挿されると共にひねりばね３７
の押圧部３７ｃが直列部材３４の上面部に当接して直列
部材３４を矢印Ｆ方向（図５に示す）に付勢する。

【００２６】以上のように構成された実施の形態２によ
る回路遮断器の動作について説明する。 （１）通常時つまり回路遮断器本体２１ａに流れる負荷
電流が所定の値以下の場合には、負荷電流は、図示しな
い外部接続線から固定接触子２４、固定接点２５、接触
部材３６ａ、直列部材３４、接触部材３６ｂ、可動接点
２８、可動接触子２７を通して通電される。なお、この
状態においては、限流素子２９０は固定接触子２４と直
列部材３４により短絡状態にされており、通電される負
荷電流は小さく、限流素子２９０での発熱は僅小であ
る。

【００２７】（２）次に、回路遮断器本体２１ａに流れ
る負荷電流が過電流または事故電流の様な大きな電流に
達すると、図示しない引外し機構が動作し、開閉機構２
６の動作に基づいて可動接触子２７が矢印Ｇ方向（図
４）に回動する。 （３）可動接触子２７が矢印Ｇ方向に回動すると、直列
部材３４はひねりばね３７の付勢力により可動接触子２
７の回動方向に追従して接触部材３６ｂと可動接点２８
は接触を保持したまま移動し、接触部材３６ａが固定接
点２５から開離（図６）する。

【００２８】（４）接触部材３６ａが固定接点２５から
開離すると同時に、負荷電流は固定接触子２４、限流素
子２９０、直列部材３４、接触部材３６ｂ、可動接点２
８、可動接触子２７を通して通電され、負荷電流は限流
素子２９０の抵抗により限流される。 （５）可動接触子２７が更に、矢印Ｇ方向に回動する
と、限流素子２９０の可動接触子２７の回動方向への追
従が停止し、可動接点２８は接触部材３０ｂから開離を
開始する。

【００２９】（６）可動接点２８の接触部材３６ｂから
の開離に伴い、可動接点２８と接触部材３６ｂ間にアー
クＨ（図７に示す）が発生する。 （７）可動接点２８と接触部材３６ｂ間に発生したアー
クＨは消弧装置（図示しない）の所定の作用により引き
伸ばされて冷却されることにより消弧され、回路遮断器
本体２１ａに通電されていた過電流または事故電流の様
な大きな電流が遮断される。

【００３０】以上のように、この実施の形態２による回
路遮断器によれば、通常時においては、限流素子２９０
は固定接触子２４と直列部材３４により短絡状態にあ
り、限流素子２９０で無駄な電圧降下を生じることはな
く、また、限流素子２９０に通電される負荷電流は小さ
いため限流素子２９０での発熱は僅小であり、回路遮断
器本体の温度上昇は小さい。

【００３１】また、過電流または事故電流の様な大きな
負荷電流が通電された場合には、開路途中で負荷電流が
限流素子２９０を介して通電されるため、負荷電流が限
流素子２９０によって限流されることにより、開路時に
接点間に発生するアークが小さくなり、可動接点２８な
どの接触部材の損傷を少なくすることができる。

【００３２】

【発明の効果】この発明の回路遮断器は、以上説明した
ように構成されているので、以下に示すような効果を奏
する。

【００３３】限流素子は、一方端が固定接触子に接続さ
れ、他方端が固定接点および可動接点の少なくとも一方
に接触可能に形成され、可動接触子が閉路状態の場合に
は他方端が固定接点および可動接点の双方に接触し、可
動接触子が開路途中の場合には他方端が可動接点に接触
した状態で固定接点から開離し、可動接触子が開路状態
の場合には他方端が固定接点および可動接点の双方から
開離するように構成したので、通常時においては、限流
素子は固定接触子により短絡状態にあり、限流素子で無
駄な電圧降下を生じることはなく、また、限流素子に通
電される負荷電流は小さいため限流素子での発熱は僅小
であり、回路遮断器本体の温度上昇を小さくすることが
でき、過電流または事故電流の様な大きな負荷電流が通
電された場合には、開路途中で負荷電流が限流素子を介
して通電されるため、負荷電流が限流素子によって限流
されることにより、開路時に接点間に発生するアークが
小さくなり、可動接点などの接触部材の損傷を少なくす
ることができる。

【００３４】また、限流素子の他方端の固定接点または
可動接点が当接する面の少なくとも一方に接触部材を固
着させたので開閉時に溶着が生じることなく開閉が確実
に行なわれる。

【００３５】また、限流素子自身を弾性部材から形成さ
せたので、他の弾性部材を追加することなく本発明の開
路遮断器を構成することができる。

【００３６】また、限流素子は、一方端が固定接触子に
接続され、他方端がベースに固定されると共に固定接点
および可動接点の少なくとも一方に接触可能に形成さ
れ、限流素子の他方端に、可動接触子が閉路状態の場合
には固定接点および可動接点の双方に接触し、可動接触
子が開路途中の場合においては可動接点に接触した状態
で固定接点から開離し、可動接触子が開路状態の場合に
は固定接点および可動接点の双方から開離する直列部材
を具備したので、通常時においては、限流素子は固定接
触子と直列部材によって短絡状態にあり、限流素子で無
駄な電圧降下を生じることはなく、また、限流素子に通
電される負荷電流は小さいため限流素子での発熱は僅小
であり、回路遮断器本体の温度上昇を小さくすることが
でき、過電流または事故電流の様な大きな負荷電流が通
電された場合には、開路途中で負荷電流が限流素子を介
して通電されるため、負荷電流が限流素子によって限流
されることにより、開路時に接点間に発生するアークが
小さくなり、可動接点などの接触部材の損傷を少なくす
ることができる。

【００３７】また、直列部材は、固定接点と可動接点間
に直列に配設されると共に略中央部を支点として回動自
在に保持され、弾性部材により可動接点側に付勢される
ので開閉動作がスムーズに行なわれる。

【００３８】また、直列部材の固定接点または可動接点
が当接する面の少なくとも一方に接触部材を固着させた
ので、開閉時に溶着が生じることなく開閉が確実に行な
われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１における回路遮断器
の閉路時を示す要部破断側面図である。

【図２】 図１に示す回路遮断器の開路途中を示す要部
破断側面図である。

【図３】 図１に示す回路遮断器の開路時を示す要部破
断側面図である。

【図４】 この発明の実施の形態２における回路遮断器
の閉路時を示す要部破断側面図である。

【図５】 図４の要部拡大図である。

【図６】 図４に示す回路遮断器の開路途中を示す要部
破断側面図である。

【図７】 図４に示す回路遮断器の開路時を示す要部破
断側面図である。

【図８】 従来の回路遮断器の外観斜視図である。

【図９】 図８の要部破断側面図である。

【符号の説明】

２１，２１ａ 回路遮断器本体、２２ ベース、２３
カバー、２４ 固定接触子、２５ 固定接点、２６ 開
閉機構、２７ 可動接触子、２８ 可動接点、２９，２
９０ 限流素子、２９ａ，２９０ａ 一方端、２９ｂ，
２９０ｂ 他方端、３０ａ，３０ｂ，３６ａ，３６ｂ
接触部材、３４ 直列部材、３７ ひねりばね（弾性部
材）。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースとカバーからなる筐体と、この筐
   体の内部に固定された固定接点を有する固定接触子と、
   過電流または事故電流の様な大きな負荷電流を検出した
   ときに動作する開閉機構と、この開閉機構の動作に基づ
   いて前記固定接点に接離して負荷電流を開閉する可動接
   点を有する可動接触子と、前記負荷電流を限流する限流
   素子と、を備えた回路遮断器において、前記限流素子
   は、一方端が前記固定接触子に接続され、他方端が前記
   固定接点および前記可動接点の少なくとも一方に接触可
   能に形成され、前記可動接触子が閉路状態の場合には前
   記他方端が前記固定接点および前記可動接点の双方に接
   触し、前記可動接触子が開路途中の場合には前記他方端
   が前記可動接点に接触した状態で前記固定接点から開離
   し、前記可動接触子が開路状態の場合には前記他方端が
   前記固定接点および前記可動接点の双方から開離するこ
   とを特徴とする回路遮断器。
2. 【請求項２】 固定接点または可動接点が当接する限流
   素子の当接面の少なくとも一方に接触部材を固着させた
   ことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
3. 【請求項３】 限流素子は弾性部材から形成されたこと
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載の回路遮断
   器。
4. 【請求項４】 ベースとカバーからなる筐体と、この筐
   体の内部に固定された固定接点を有する固定接触子と、
   過電流または事故電流の様な大きな負荷電流を検出した
   ときに動作する開閉機構と、この開閉機構の動作に基づ
   いて前記固定接点に接離して負荷電流を開閉する可動接
   点を有する可動接触子と、前記負荷電流を限流する限流
   素子と、を備えた回路遮断器において、前記限流素子
   は、一方端が前記固定接触子に接続され、他方端がベー
   スに固定されると共に前記固定接点および前記可動接点
   の少なくとも一方に接触可能に形成され、前記限流素子
   の他方端に、前記可動接触子が閉路状態の場合には前記
   固定接点および前記可動接点の双方に接触し、前記可動
   接触子が開路途中の場合には前記可動接点に接触した状
   態で前記固定接点から開離し、前記可動接触子が開路状
   態の場合には前記固定接点および前記可動接点の双方か
   ら開離する直列部材が具備されることを特徴とする回路
   遮断器。
5. 【請求項５】 直列部材は、固定接点と可動接点間に直
   列に配設されると共に略中央部を支点として回動自在に
   保持され、弾性部材により可動接点側に付勢されること
   を特徴とする請求項４記載の回路遮断器。
6. 【請求項６】 直列部材の固定接点または可動接点が当
   接する当接面の少なくとも一方に接触部材が固着されて
   いることを特徴とする請求項４または請求項５記載の記
   載の回路遮断器。