JP2004502274A - 種々の定格電流の電気機器に対応する空洞付き接続レール - Google Patents

Abstract

電気機器壁に存在する窓開口を貫通して延び、固定手段により容器に固定される、電気機器の電気構成要素を外部電流回路に接続するための、形材半製品からなり種々の定格電流に対応し同一寸法を持つ空洞付き接続レールに関する。この接続レールは形材部品として形成した２つ以上の部材（１１、１２）からなり、これら部材は、それらが互いに中空接続レール（４）の形にかみ合い結合又は別の方式で結合するよう形成されている。上下両部材は、接続レール（４）の高さを決定する長さを持つ１つ又は複数の脚部（１３、１６、１７）を有する。

Description

【０００１】
本発明は、電気機器壁に存在する窓開口を貫通して延び、固定手段によって容器に固定される、電気機器の電気構成要素を外部電流回路に接続するための、種々の定格電流の電気機器に対応する形材半製品からなる空洞付き接続レールに関する。この種接続レールは、独国特許出願第１９９３９７１０．４号明細書に開示されている。
【０００２】
例えば容器から外に貫通して導出された接続レール部分に、上記のようにして装置側導入レールやエネルギ供給・導出用の他の適当な接続構成要素が接続される。その接続レールは、通常電気機器の絶縁壁に固定して配置される。これは、一般に貫通開口と固定要素とにより実現される。
【０００３】
その接続レールはまた、それが合理的に製造でき、所定の機能を満たすのに適するよう形成せねばならない。その機能とは、電流負担容量、熱除去、導入レール接続用の面積、静的および動的な力の受入れと伝達である。即ち、力的および動的に大きく負荷される個所が問題となる。
【０００４】
更に、同一形状の貫通開口を備えた同一形状の容器内に、種々の電流強さに対応する接続レールを収容できねばならない。一般的な電気機器の場合、接続レールの固定手段として、接続レールの長手軸線に対し垂直に配置した開口を貫通して延びるねじが使われる。該ねじを受けるため、通常容器の壁に雌ねじが設けられる。そのため、絶縁材料からなる容器の場合、機械的強度上の理由から、金属製の挿入ナットや圧入ナットが利用される。
【０００５】
従って、この種接続レールの製造と組立に、高価な材料と製造費を要する。このため、例えば低圧遮断器に、１つ又は複数の突出部を備えた形材材料から鋸びきした接続レールを利用することが提案されている（独国特許出願公開第１９６４３６０７号明細書参照）。接続レールは孔を経て差し込まれ、形材材料の１つ又は複数の突出部が、接続レールの開閉器容器に当たるストッパとして使われ、この結果、開閉力の容器への力伝達部を形成すべく加工される。
【０００６】
従ってこのような開閉器の場合、一方では容器に対する固定接点の位置が決定され、他方では取付け個所が上述の力から解放されるので、ここでは固定力しか必要なく、せん断力による荷重および位置決め力は生じない。
【０００７】
上述の高い経費を要する欠点を克服すべく、低圧遮断器における一体成形突出部を備えた接続レールが、上述の独国特許出願公開第１９６４３６０７号明細書に開示されている。この接続レールは、容器壁の貫通開口を経て内側から差し込まれ、突出部で容器背面壁に接触支持される。この接続レールを製造するため、平縁部を一体成形した特別な形材が利用され、その形材から、接続レールを形成する部材が切り出される。
【０００８】
従来、低圧遮断器の場合、製造型式系内で、定格電流に応じ種々の厚さの接続レールを利用することは通例である。その接続レールも同様に形材からの鋸びきで製造される。容器は、最大の定格電流強さに対し設計された接続レールにおけるのと同一形状の切欠きを持つ。小さな定格電流の細い接続レールに対し、隙間を塞ぐプラスチック製のスペーサが利用される。該スペーサの利用は、スペーサ部品に対する追加費用と高価な組立費を必要とする欠点があり、かつ顧客側で導体レールを組み立てる際の欠陥原因ともなる。
【０００９】
これら公知の全電気機器では、接続レールは他の製造技術と無関係に中実材料から作られる。これは、種々の電流強さに対応する接続レールが種々の横断面積を持ち、従って種々の外形寸法を持つことを要求し、上述の欠点を生ずる。
【００１０】
高電圧・高周波技術では中空導体が知られている。該導体の中空形状は、単に導体のコロナ損を減少するため、即ち尖った角や小さな半径個所でのエネルギの放射を減少するためや、高周波において導体の表面部でしかエネルギを伝達しないことに基因する表皮効果を考慮するためでしか使われず、同一形状の外側断面積で異なった電流負荷容量を保障する目的では利用されていない。
【００１１】
米国特許第３５９７７１３号明細書も、高電圧フューズに代わる機器となる中空導体装置を開示している。この機器において、高・中圧断路器のように操作用の環を持つ開閉レバーと真空遮断器との組合せを示している。この機器の中空接続部材には、電子回路を組み込んでいる。従って、電気開閉器における中空導体部品は公知であるが、該部品は単に機器の他の構成要素、即ち上述の電子回路を収容するためのみに使い、部品の電流負担容量を調整する上では使わない。
【００１２】
低圧遮断器への中空接続レールの利用は、別の個所で既に提案されている。そのレールは中空形材からの鋸びきで製造され、唯一又は複数の空洞を持つ（独国特許出願第１９９３９７１０．４号明細書参照）。その接続レールは全ての各種定格電流に対し同じ外形断面積を持つ。電流負担容量は電流負担横断面を形成する中空レールの肉厚で調整される。そのため、電流が小さな場合、肉厚が薄いので大きな空洞が生じ、他方電流が大きな場合、肉厚が大きいため小さな空洞が生ずることになり、最高電流強さの場合は、空洞のない中実形態となる。上述のように各電気機器の貫通開口は、その最高の電流強さに対し必要な外形寸法に設計される。しかし、そのような接続レールの製造に使用される幾つかの材料から、そのような中空形材を製造するのは非常に困難である。
【００１３】
本発明の課題は、中空接続レールを、種々の定格電流値でも同一形状の貫通開口を備えた電気機器容器に、補助的なスペーサを用いずに採用でき、中空形材半製品を製造する際の問題を解決できるよう形成することにある。
【００１４】
本発明はこの課題を、頭記の形式の接続レールにおいて、該レールを形材部品として形成した２つ以上の部材から構成し、該部材を、それらが互いに中空接続レールの形にかみ合い又は別の方式で結合すべく形成することで解決する。
【００１５】
この種形材部材は、中空形材の製造時に生ずる問題なしに簡単に製造できる。接続レールが２つの形材部材からなり、その一方の部材が接続レールの上側部分を形成し、他方の部材が下側部分を形成すると有利である。これに伴い、上下両面が平らな接続レールが生ずる。これは特に引入れ形開閉器への利用に際し価値があり、引入れ積層接点に問題なく挿入できる。その上下両部材は接続レールの高さを決定する長さを持つ１つ又は複数の脚部を持つ。この結果、あらゆる電流強さに対応した接続レールが、低圧遮断器の背面壁にある貫通窓開口の同一寸法に相当する同一の外形寸法を有するようにできる。その場合、接続レールの電流負担容量は材料の肉厚により定まる。
【００１６】
一方の部材の１つ或いは複数の脚部が、他方の部材の対向要素にかみ合い結合する接続要素を備えていると有利である。
【００１７】
３つの脚部を設け、その内の２つの脚部を一方の部材、もう１つの脚部を他方の部材に配置するとよい。これに伴い、全脚部を１つの部材に配置する場合よりも、それらの部材を簡単に製造できる。上下両部材は、１つ又は複数のかみ合い結合および／又は部分的なろう付けや溶接等により互いに結合される。装置側導体レールを固定すべく、必要な孔を打ち抜き加工しておくとよい。
【００１８】
以下、図示の実施例を参照して本発明を詳細に説明する。しかし本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００１９】
図１は、低圧遮断器１を概略的に断面図で示す。低圧遮断器１の背面壁２を貫通し、通常の形の上側接続レール３と、本発明に従い形成した変流器６を貫通して導いた下側接続レール４とを引き出している。上側接続レール３に固定接点５があり、下側接続レール４に可撓導線（図示せず）を介して可動接点１０を接続している。この接点１０は、開閉器駆動装置８に結合した接点ホルダ９上に位置する。固定接点５と可動接点１０の上側に消弧室７を配置している。
【００２０】
図２は、本発明に基づく下側接続レール４の実施例を断面図で示す。このレール４は、上側形材部材１１と下側形材部材１２からなる。これら上下の形材部材１１、１２は、上側形材部材１１に設けられ、下端に張出し部１４を持つ突出板部１３と下側形材部材１２に設けた案内レール１５とで、相互にはめ合い結合をなしている。また、上側形材部材１１は屈曲した直立部分１６を有し、下側形材部材１２はそれに対し直角に配置された直立部分１７を持つ。これら両直立部分１６、１７は、それらが上側形材部材１１と下側形材部材１２との接続部を形成するようその寸法を定めてある。それら直立部分１６、１７の長さが接続レール４の高さを決める。上側形材部材１１と下側形材部材１２は、下側形材部材１２と上側形材部材１１の直立部分１６との接触個所および上側形材部材１１と下側形材部材１２の直立部分１７との接触個所で、上述のかみ合い結合に加えて、ろう付け、溶接等で互いに結合されている。
【００２１】
上述の構造により、２つの空洞１８、１９を持つ中空接続レール４が生ずる。装置側導体レールを固定するため、孔２０、２１を打ち抜き加工により設ける。突起２２、２３は、接続レール４を開閉器容器に軸方向に固定するためのストッパとして用いる。
【００２２】
図３は、図２の接続レール４の、上下両部材１１、１２の組立前の状態を斜視図で示し、図４は接続レール４の組立後の状態を斜視図です。両図において、図２と同一部分には同一符号を付し、従って重複説明は省略する。図３と４とは、張出し部１４を備えた突出板部１３と案内レール１５の機能を示す。上述の接触個所でのろう付けや溶接を容易にすべく、上下両部材１１、１２は、まず突出板部１３の張出し部１４と案内レール１５とで固定される。
【００２３】
可動接点に下側接続レールを結合する可撓導体を固定すべく、上側部材１１の延長部２４に切欠き２５を設ける。下側部材１２の直角に配置した直立部分１７は延長部２６を有し、該延長部２６に同様に、切欠き２７を設ける。該切欠き２７は上側部材１１にある切欠き２５と合致し、従って上述の可撓導体は両部材１１、１２の切欠き２５、２７に挿入される。可撓導体をろう付けや溶接する際、上下両部材１１、１２が可撓導体に電気接続され、従って電気的に一様に負荷される。切欠き２５、２７は、通常組立後にフライス加工で形成する。
【００２４】
本発明による形態の利点は、上下の両形材部材を容易に製造可能な点にある。接続レールの電流負担容量は材料の肉厚で定まり、外形寸法では決まらない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
低圧遮断器の概略断面図。
【図２】
本発明に基づく下側接続レールの有利な実施例の断面図。
【図３】
図２における下側接続レールの組立前の分解斜視図。
【図４】
図２における下側接続レールの組立後の斜視図。
【符号の説明】
１　　　　　低圧遮断器
２　　　　　背面壁
３、４　　　接続レール
５　　　　　固定接点
６　　　　　変流器
７　　　　　消弧室
８　　　　　開閉器駆動装置
９　　　　　接点ホルダ
１０　　　　　可動接点
１１　　　　　上側部材
１２　　　　　下側部材
１３　　　　　突出板部
１４　　　　　張出し部
１５　　　　　案内レール
１６　　　　　屈曲直立部分
１７　　　　　直立部分
１８、１９　　空洞
２０、２１　　孔
２２、２３　　突起
２４、２６　　延長部
２５、２７　　切欠き

Claims (7)

1. 電気機器壁に存在する窓開口を貫通して延び、固定手段によって容器に固定される、電気機器の電気構成要素を外部電流回路に接続するための、種々の定格電流の電気機器に対応する形材半製品からなる空洞付き接続レールにおいて、
   このレールが形材部品として形成された２つ以上の部材（１１、１２）からなり、これら部材（１１、１２）が、それらが互いに中空接続レール（４）の形にかみ合い又は別の方式で結合するよう形成されたことを特徴とする接続レール。
2. 接続レールが２つの形材部材（１１、１２）からなり、一方の部材（１１）が接続レール（４）の上側部分、他方の部材（１２）が下側部分を各々形成することを特徴とする請求項１記載の接続レール。
3. 上下両部材（１１、１２）が、各々接続レール（４）の高さを決定する長さを持つ１つ又は複数の脚部（１３、１６、１７）を有することを特徴とする請求項１記載の接続レール。
4. 一方の部材（１１）の１つ又は複数の脚部（１３）が、他方の部材（１２）の対向要素（１５）にかみ合い結合する接続要素（１４）を備えることを特徴とする請求項１記載の接続レール。
5. ３つの脚部（１３、１６、１７）を備え、その内の２つの脚部（１３、１６）が一方の部材（１１）、もう１つの脚部（１７）が他方の部材（１２）に各々配置されたことを特徴とする請求項１記載の接続レール。
6. 上下両部材（１１、１２）が、１つ又は複数のかみ合い結合（１４、１５）および／又は部分的にろう付け、溶接等により互いに結合されたことを特徴とする請求項１記載の接続レール。
7. 装置側導体レールを固定するための孔が打ち抜き加工されたことを特徴とする請求項１記載の接続レール。