JP2006100026A - 断路器 - Google Patents

Abstract

【課題】断路器の小形コンパクト化に加えて、異なる定格電流に対しても部品の共用化が図れるように固定，可動接触子の構造を改良する。
【解決手段】取付ベース１の両端に配して主回路に接続する一対の外部接続端子２Ａ，２Ｂと、該端子に一端を結合して左右に並置した複数対の接触子片３Ａ，３Ｂからなり、かつ各対の接触子片がギャップを隔てて対峙する固定接触子３と、該固定接触子に対向して前記ギャップの中央に配した導体ブロックからなる回転式の橋絡形可動接触子５と、該可動接触子に連結した操作レバー７付きの開閉軸６とからなる断路器において、通電接触部の放熱促進手段として、固定接触子の接触面を除く可動接触子５のブロック周面に多数条のスリット溝５ａを形成するとともに、固定接触子には接触子片ごとに放熱フィン８を伝熱的に設けて固定接触子，可動接触子の放熱性を高め、通電時における接触部の温度上昇を低く抑えて電流容量の適用範囲拡大化を図る。
【選択図】 図１

Description

本発明は、配電盤などに装備して使用する高圧回路用の断路器に関する。

頭記の高圧回路用断路器として、その可動接触子を回転式の橋絡形接触子とし、かつ該可動接触子に対向する固定接触子を左右に並置配列して外部接続端子に結合した複数対の接触子片で構築した構成のものが本発明と同一出願人より先に提案されている(特許文献１参照)。
次に、特許文献１に開示されている断路器の構成を図２（ａ），（ｂ）に示す。図において、１は断路器の取付ベース、１ａは取付ベース１に設けた絶縁物の支持フレーム、２Ａ，２Ｂは支持フレーム１ａの両端に配して盤内の主回路（電源側，負荷側の導体バー）に接続する板状の外部接続端子、３は前記端子２Ａ，２Ｂに取付けた固定接触子、４は接触子ホルダ、５は回転式の橋絡形可動接触子、６は可動接触子５に連結した開閉軸（回転軸）、７は開閉軸５に連結した操作レバーである。

ここで、固定接触子３は、ギャップを隔てて互いに対峙する複数対の接触子片３Ａ，３Ｂからなり、かつ各接触子片３Ａ，３Ｂは左右に並置配列した上で、接触子ホルダ４を介して前記端子２に結合されている。また、可動接触子５は断面形状が長円形で前記固定接触子３の幅に対応する長さの導体（銅）ブロックからなり、前記ギャップの中央に配して開閉軸６に連結されている。
上記構成の断路器を配電盤内に設置した状態では、配電系統の主回路（電源側，負荷側の導体バー）が断路器の端子２Ａ，２Ｂに接続される。そして、操作レバー７を図示の実線位置に投入した断路器の閉路状態では、回転式の橋絡形可動接触子５の両端が固定接触子片３Ａと３Ｂとの間に跨がって接触している。この閉路状態から操作レバー７を鎖線位置に引き上げ操作すると、可動接触子５が開閉軸６を中心に９０°回転して固定接触子片３Ａ，３Ｂから開離して主回路が断路される。

一方、周知のように断路器の接触部は通電時のジュール発熱に伴う温度上昇の上限が規格で規制されており（温度上昇で接触面に酸化膜が形成されると、固定／可動接触子間の接触抵抗が増加して通電に支障を来す）、図示の断路器では定格電流に対応する数の接触子片３Ａ，３Ｂ（接触子片は１個当たりの分担電流に合わせて標準化されている）を使って固定接触子３を構築している。すなわち、図２に例示した定格電流３０００Ａの断路器では、合計１０対の接触子片３Ａ，３Ｂを使って固定接触子３を構成し、各対の端子片を左右に配列して外部接続端子２Ａ，２Ｂに接続している。これに対して、図３に示す定格電流４０００Ａの断路器では、合計１２対の接触子片３Ａ，３Ｂを使って固定接触子３を構成している。
特開平７−１３０２４２号公報

前記のように定格電流の大きさに合わせて固定接触子３の接触子片数を選定して構成した図２，図３の断路器では、定格電流が大きくなると接触子片の対数が増えて断路器の外形サイズも大型になる。これに対して、配電盤の盤内に装備する断路器は、盤内での省スペース化からできるだけ小形コンパクトに構成すること、さらにコスト低減のために異なる定格電流でも部品の共用化が図れることが望まれる。
かかる点、図２，図３に示した従来の断路器では、定格電流３０００Ａの断路器の外形サイズ（横幅）はＤ１（図２（ａ）参照）であるが、定格電流４０００Ａの断路器（図３参照）では接触子片３Ａ，３Ｂの数が増えた分だけ断路器の外形サイズ（横幅）はＤ２（Ｄ２＞Ｄ１）に増大するほか、取付ベース１，外部接続端子２Ａ，２Ｂ，接触子カバー４などの部品についても、定格電流毎に設計，製作する必要があって部品管理が複雑となり、製品がコスト高となる。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は製品の小形コンパクト化に加えて、異なる定格電流に対しても部品の共用化が図れるように改良した断路器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、取付ベースの両端に配して主回路に接続する一対の外部接続端子と、該端子に一端を結合して左右に並置した複数対の接触子片からなり、かつ各対の接触子片がギャップを隔てて対峙する固定接触子と、該固定接触子に対向して前記ギャップの中央に配した導体ブロックからなる回転式の橋絡形可動接触子と、該可動接触子に連結した操作レバー付きの開閉軸とからなる断路器において、
（１）前記可動接触子の放熱促進手段として、固定接触子との接触面を除く可動接触子のブロック周面に多数条のスリット溝を形成する（請求項１）。
（２） 前記固定接触子の放熱促進手段として、該固定接触子を構築する各接触子片に放熱フィンを設ける（請求項２）。
（３）通電接触部の放熱促進手段として、固定接触子との接触面を除く可動接触子のブロック周面に多数条のスリット溝を形成するとともに、固定接触子には接触子片ごとに放熱フィンを設ける（請求項３）。

上記の構成によれば、固定接触子，可動接触子に対する放熱面積が増大し、通電に伴って固定接触子，可動接触子に発生するジュール発熱が効果的に放熱される。したがって通電時における固定接触子，可動接触子の温度上昇が低く抑えられ、その分だけ温度上昇に余裕が生じて断路器の通電容量が増加する。
これにより、配電盤に装備する断路器の小形コンパクト化が図れるほか、その外形サイズを従来構造の断路器と同等サイズに抑え、かつ部品を共用して定格電流が一回り大きな断路器にも適用できて製品コストの低減化が図れる。

以下、本発明の形態を図１（ａ）〜（ｃ）に示す実施例に基づいて説明する。なお、図示例は本発明の請求項３に対応する実施例であり、図２と同一部材には同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
すなわち、図示実施例の断路器は基本的に図２の従来構造と同じ構造であるが、導体ブロックになる可動接触子５に対しては、放熱促進手段として可動接触子３に対向する両端の接触面を除く外周面に多数条のスリット溝５ａを形成して放熱面積を増すようにしている。また、固定接触子３についても、放熱促進手段として各接触子片３Ａ，３Ｂごとに上方に起立する板状の放熱フィン８が伝熱的に結合されている。
上記の構成により、断路器の閉路状態で主回路電流の通電に伴い固定接触子３，可動接触子５に生じたジュール発熱は、放熱フィン８，およびスリット溝５ａの形成で放熱面積の増加した固定接触子３および可動接触子５から効率よく周囲に放熱され、これにより通電接触部の温度上昇が低く抑えられる。

これにより、固定接触子３の接触子片３Ａ，３Ｂを図２に示した定格電流３０００Ａと同数の１０対として、図示実施例では定格電流３０００Ａは勿論のこと定格電流４０００Ａの断路器に適用しても、通電接触部の温度上昇を規格の上限温度以下に保って使用することができ、それだけ定格電流の適用範囲が拡大する。また、固定接触子３の接触子片数を図２と同数の１０対とすることにより、断路器の取付ベース１，外部接続端子２Ａ，２Ｂ，および接触子ホルダ４は同じサイズの部品をそのまま採用でき、また外形サイズ（横幅）Ｄ３も図２のＤ１と同サイズに抑えて構成できる。
しかも、定格電流３０００Ａ，４０００Ａクラスに適用する断路器の固定接触子に同じ数の接触片を使用することにより、断路器の外形サイズを変えずに部品も共用することができ、これにより部品管理が容易になって製品コストの低減化が図れるほか、断路器を収容する配電盤も省スペース化が図れる。

なお、図示実施例では通電接触部の放熱促進手段として、固定接触子３に対する放熱フィン８の追加，および可動接触子５に対するスリット溝５ａの形成を併用しているが、断路器の仕様，周囲条件によっては放熱フィン８，スリット溝５ａのいずれか一方を採用することでも通電接触部の放熱性を高めて同様な効果を奏することができる。

本発明の実施例による断路器の構成図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ正面図，および側面図、（ｃ）は表面にスリット溝を形成した可動接触子の断面図 本発明の実施対象となる断路器の従来構造図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ正面図，および側面図 図２と同様な構造で構成した定格電流の大きな断路器の正面図

符号の説明

１ 取付ベース
２Ａ，２Ｂ 外部接続端子
３ 固定接触子
３Ａ，３Ｂ 接触子片
５ 可動接触子
５ａ スリット溝
６ 開閉軸
７ 操作レバー
８ 放熱フィン

Claims (3)

1. 取付ベースの両端側に配して主回路に接続する一対の外部接続端子と、該端子に一端を結合して左右に並置した複数対の接触子片からなり、かつ各対の接触子片がギャップを隔てて対峙する固定接触子と、該固定接触子に対向して前記ギャップの中央に配した導体ブロックからなる回転式の橋絡形可動接触子と、該可動接触子に連結した操作レバー付きの開閉軸とからなる断路器において、
   前記可動接触子の放熱促進手段として、固定接触子との接触面を除く可動接触子のブロック周面に多数条のスリット溝を形成したことを特徴とする断路器。
2. 取付ベースの両端側に配して主回路に接続する一対の外部接続端子と、該端子に一端を結合して左右に並置した複数対の接触子片からなり、かつ各対の接触子片がギャップを隔てて対峙する固定接触子と、該固定接触子に対向して前記ギャップの中央に配した導体ブロックからなる回転式の橋絡形可動接触子と、該可動接触子に連結した操作レバー付きの開閉軸とからなる断路器において、
   前記固定接触子の放熱促進手段として、該固定接触子を構築する各接触子片に放熱フィンを設けたことを特徴とする断路器。
3. 取付ベースの両端側に配して主回路に接続する一対の外部接続端子と、該端子に一端を結合して左右に並置した複数対の接触子片からなり、かつ各対の接触子片がギャップを隔てて対峙する固定接触子と、該固定接触子に対向して前記ギャップの中央に配した導体ブロックからなる回転式の橋絡形可動接触子と、該可動接触子に連結した操作レバー付きの開閉軸とからなる断路器において、
   通電接触部の放熱手促進段として、前記固定接触子との接触面を除く可動接触子のブロック周面に多数条のスリット溝を形成するとともに、固定接触子にはその接触子片ごとに放熱フィンを設けたことを特徴とする断路器。

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