JP2009176618A

JP2009176618A - 回路遮断器

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Publication number: JP2009176618A
Application number: JP2008015345A
Authority: JP
Inventors: Masato Kasaya; 正人傘谷; Hatsuo Mizuno; 初男水野; Masataka Kanda; 雅隆神田; Takeshi Inoue; 健井上
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2009-08-06
Anticipated expiration: 2028-01-25
Also published as: JP5043697B2

Abstract

【課題】交流用の回路遮断器と共通の構成を多く採用しつつ手動による主接点の開放が素早く行える回路遮断器を提供する。
【解決手段】ハンドル６が投入位置からねじりばねの付勢力で急速に回動復帰する位置までの回動距離に対して、スライド操作部材１０がスライド移動する距離の方が短くなる。従って、従来例のようにハンドル６の操作部６ａを指で持って回動操作する場合に比べて、スライド操作部材１０をスライド操作する場合の方が短い時間で主接点を開放させることができる。故に、本実施形態の回路遮断器では、従来の交流用の回路遮断器と共通の構成を多く採用しつつ手動による主接点の開放が素早く行える。
【選択図】図１

Description

本発明は、回路遮断器に関し、特に直流配電システムに使用される回路遮断器に関するものである。

従来の回路遮断器として特許文献１に記載されているようなものがある。この回路遮断器は、図４〜６に示すように絶縁性を有する合成樹脂材料によって扁平な箱状に形成された器体１内に、器体１の短幅方向に並設された２つの固定接点２Ａ，２Ｂと、これら各固定接点２Ａ，２Ｂに接離（接触・開離）自在に対向する可動接点３Ａ，３Ｂを固着した２つの可動接触子４Ａ，４Ｂと、これらの２つの可動接触子４Ａ，４Ｂを駆動する開閉機構５とを備え、ハンドル６の回動操作により開閉機構５を介して各可動接点３Ａ，３Ｂを各固定接点２Ａ，２Ｂに接触（投入）及び開離（開放）させる構成となっている。

可動接触子４Ａ，４Ｂを開閉駆動する開閉機構５は、ラッチ部材たる作動板４３と、クロスバー４０と、作動板４３の一端を係止する段状の係止部５７を備えた第１引き外し板４１と、第２引き外し板４２と、ハンドル６と、コ字状リンク４４等からなる。また、過電流検出時に開閉機構５を釈放する２つのバイメタル（図示せず）からなる熱動型の引き外し装置と、更に短絡電流が流れたときに開閉機構５を釈放する電磁駆動型の引き外し装置（図示せず）とが器体１内に収納されている。

ハンドル６は、操作部６ａと回動部６ｂとハンドル軸６ｃとで構成され、回動部６ｂの両側面の中央に突出したハンドル軸６ｃを器体１に設けられた軸孔（図示せず）に回動自在に挿入して器体１に回動自在に保持され、操作部６ａは、器体１の前面から外へ突出するようになっている。またハンドル軸６ｃにはねじりばね（図示せず）が装着され、該ねじりばねにより、ハンドル６は投入位置において、開放位置への操作向き（回動向き）に付勢されている。

回動部６ｂの下端に設けた軸孔５２にはリンク４４の上側軸４４ａを回動自在に挿入して、リンク４４を介して作動板４３と連結されている。

作動板４３は中央両側に設けた軸受け孔４３ａにリンク４４の下側軸４４ｂを貫挿させることによりリンク４４を介してハンドル６と連結され、器体１内に上下移動自在に配置される。

クロスバー４０は上部の両側面に突出させた軸４０ａを器体１内に形成した軸孔５２、５２に挿入して枢支され、軸４０ａを支点として回動することで可動接触子４Ａ，４Ｂを駆動するものである。尚、クロスバー４０の下端部は、該下端部と、器体１の底部より垂立させた壁６３との間で圧縮配置されたコイルばね６２により押されて可動接点３Ａ，３Ｂが固定接点２Ａ，２Ｂから離れるように可動接触子４Ａ，４Ｂを駆動する向きの回転力が付勢される。

図５は開放状態を示しており、この開放状態ではハンドル６の操作部６ａが器体１前面より倒立露出した状態にあり、作動板４３の一端と第１引き外し板４１との係合状態は外れた状態にある。そしてコイルばね６２によりクロスバー４０は図において時計回りに回動するように付勢されており、クロスバー４０に保持されている可動接触子４Ａ，４Ｂがそれぞれ自由端を上方に移動させた状態にあり、夫々の自由端に設けてある可動接点３Ａ，３Ｂが対応する固定接点２Ａ，２Ｂから開離した状態（開放状態）にある。

この状態でハンドル６の操作部６ａを時計回りに回動操作すると、リンク４４の上側軸４４ａが下方向に押し動かされてリンク４４は下側軸４４ｂにより作動板４３を押し下げる。この作動板４３の押し下げにより作動板４３の一端（図において右端）が第１引き外し板４１の係止部５７に当たり、その位置を回動中心として作動板４３は反時計回りに回動し、作動板４３の他端（左端）がクロスバー４０の上端に設けてある突出部８４に当たり、クロスバー４０を反時計回りにばね付勢に抗して回動させる。

この回動によりクロスバー４０に保持されている可動接触子４Ａ，４Ｂが反時計回りに回動してその自由端の可動接点３Ａ，３Ｂをそれぞれ固定接点２Ａ，２Ｂに接触させる。

そしてハンドル６を更に時計回りに回動させると、リンク４４の下側軸４４ｂの位置とハンドル６の回転中心を結ぶ線より上側軸４４ａが左方向に移動し、この状態でハンドル６のねじりばね、クロスバー４４を付勢するコイルスばね６２、更に可動接触子４Ｂのばね力等が均衡して作動板４３の一端と第１引き外し板４１の係止部５７とのラッチ状態が保持されて投入状態が維持される（図６参照）。

さて投入状態でハンドル６の操作部６ａを反時計回りに回動させると、リンク４４の上側軸４４ａの位置が、ハンドル６の回転中心と、下側軸４４ｂを結ぶ線を右向きに越えて上方へ移動するため作動板４３の左端と第１引き外し板４１の係止部５７とのラッチ状態が解かれ、クロスバー４０はコイルばね６２の付勢力で時計回りに回動するとともに、ハンドル６がねじりばねの付勢力で開放位置側に急速に回動復帰する。クロスバー４０の時計回りへの回動により可動接触子４Ａ，４Ｂが時計回りに回動して自由端を上方へ移動させ可動接点３Ａ，３Ｂを固定接点２Ａ，２Ｂより開離（開放）させる。尚、引き外し動作については説明を省略する。

上述のように構成される従来の回路遮断器は、一般に交流を遮断する用途に用いられるが、その構成の大部分が直流を遮断するための回路遮断器に転用することが可能であり、交流用の回路遮断器と共通の構成を用いることで直流用の回路遮断器の製造コストを大幅に削減することができる。
特開２００１−３０７６１１号公報

ところで、直流を遮断する場合、交流を遮断する場合と違って電圧（直流電圧）にゼロクロス点が存在しないので、直流用の回路遮断器においては主接点の開放動作時に発生するアークを如何に早く消弧するかということが特に重要な課題となる。しかしながら、特許文献１に記載されている回路遮断器において、ハンドル６を回動操作して主接点（固定接点２Ａ，２Ｂと可動接点３Ａ，３Ｂ）を手動で開放する際、開閉機構５が引き外し装置によって釈放されていないためにハンドル６の操作力が大きくなっており、しかも、ハンドル６の操作部６ａを指先で摘んで操作しなければならないので、投入位置から開放位置に素早く回動させることが困難であった。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、交流用の回路遮断器と共通の構成を多く採用しつつ手動による主接点の開放が素早く行える回路遮断器を提供することにある。

請求項１の発明は、上記目的を達成するために、直流電圧が印加される一次側端子と、負荷に接続される二次側端子と、一次側端子と二次側端子を繋ぐ電路に設けられた主接点と、主接点を開閉する開閉機構と、電路に過電流が流れたときに開閉機構を釈放して主接点を開放させる引き外し手段と、絶縁材料によって箱状に形成され一端側に一次側端子が設けられるとともに他端側に二次側端子が設けられ、主接点並びに開閉機構、引き外し手段を内部に収納する器体と、開閉機構によって主接点を投入する投入位置と主接点を開放させる開放位置との間で器体に対して回動自在に設けられたハンドルと、器体の平坦な前面から突出するハンドルの回動運動を当該前面と略平行なスライド運動に変換する変換手段とを備え、変換手段は、手動でスライド操作される操作部と、ハンドルに押圧力を加えることで少なくとも主接点を開放する際に操作部のスライド量よりも大きな移動量でハンドルを回動させる押圧部とを有することを特徴とする。

請求項１の発明によれば、ハンドルの回動距離に対して押圧部がスライド移動する距離の方が短くなるから、ハンドルを直接回動操作する場合に比べて短い時間で主接点を開放させることができる。その結果、従来の交流用の回路遮断器と共通の構成を多く採用しつつ手動による主接点の開放が素早く行える。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、押圧部は、投入位置から開放位置に向かって回動するハンドルの先端に摺接する摺接面を有し、当該摺接面が複数の面よりなることを特徴とする。

請求項２の発明によれば、ハンドルに対して押圧部からほぼ一定の押圧力を加えることができる。

本発明によれば、交流用の回路遮断器と共通の構成を多く採用しつつ手動による主接点の開放が素早く行える回路遮断器を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。但し、本実施形態の基本構成は図４〜図６に示した従来例（交流用の回路遮断器）と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して適宜図示並びに説明を省略する。

図２に示すように、器体１は合成樹脂のような絶縁材料によって扁平な箱状に形成され、長手方向の一端部（図２における右端部）には分電盤１１０内に配設されている導電バー（図示せず）が差込接続される一対の一次側端子が収納され、長手方向の他端部（図２における左端部）には負荷に直流電力を給電するための直流給電線路Ｗdcが接続される一対の二次側端子が収納されている。尚、従来例と同様に、一次側端子は厚み方向で導電バーを狭持する刃受からなり、二次側端子は速結端子からなる。

本実施形態の回路遮断器が従来例と相違する点は、従来例における器体１の平坦な前面（図４における上面）から突出するハンドル６の回動運動を当該前面と略平行なスライド運動に変換する変換手段を備えていることである。この変換手段は、図１に示すように手動でスライド操作される操作部１１と、ハンドル６に押圧力を加えることで少なくとも主接点（固定接点２Ａ，２Ｂ及び可動接点３Ａ，３Ｂ）を開放する際に操作部１１のスライド量よりも大きな移動量でハンドル６を回動させる押圧部とが合成樹脂成形品として一体に形成されたスライド操作部材１０からなる。

スライド操作部材１０は、長手方向両端から各々脚片１４ａ，１４ｂが垂設された短冊形の主片１３を有し、矩形平板状の操作部１１が主片１３の前面（図１，２における上面）より前方（図１，２における上方）へ突設されるとともに、長い方の脚片１４ａの先端部分に押圧突部１２が設けられている。押圧突部１２は、図１に示すように器体１前面から離れるに従ってハンドル６との距離が拡がる向き（図１における右上向き）に傾斜する摺接面１２ａを有している。本実施形態においては、長い方の脚片１４ａと押圧突部１２とで押圧部を構成しており、後述するように投入位置（図１（ａ）の位置）から開放位置（図１（ｂ）の位置）に向かって回動するハンドル６の先端（操作部６ａ）に押圧突部１２の摺接面１２ａと脚片１４ａの内側の面からなる摺接面１４ｃとが順番に摺接するようになっている。

器体１にはハンドル６を囲む形で前方（図２における上方）へ突出する矩形箱形の収納部２０が設けられている。収納部２０の前壁には矩形の窓孔２１が開口しており、この窓孔２１に操作部１１を挿通した状態でスライド操作部材１０が収納部２０内に収納される。収納部２０内には、器体１の長手方向に沿ってスライド操作部材１０をスライド移動自在とする空間が形成されている。また、スライド操作部材１０の主片１３における操作部１１を挟んだ両側に各々係止突起１５ａ，１５ｂが前方へ突設されるとともに、収納部２０の前壁内側には各係止突起１５ａ，１５ｂと選択的に係合する係止凹部２２ａ，２２ｂが設けられており、係止突起１５ａ，１５ｂを係止凹部２２ａ，２２ｂに係止することでスライド操作部材１０が収納部２０に対して投入位置と開放位置でそれぞれ保持される。さらに、スライド操作部材１０の主片１３前面には、投入位置において窓孔２１に臨む部位に「ＯＮ」の文字が形成され、開放位置に置いて窓孔２１に臨む部位に「ＯＦＦ」の文字が形成されており、主接点のオン・オフ状態が視認可能となっている（図２参照）。尚、収納部２０は器体１と別体の合成樹脂成形品として構成して器体１に取り付けてもよいし、あるいは合成樹脂成形品として器体１と収納部２０を一体に構成してもよい。

次に、本実施形態の回路遮断器を手動で投入・開放する際の動作について説明する。

まず、投入動作について説明する。図１（ｂ）に示す開放状態において、収納部２０の窓孔２１より突出している操作部１１に右向きの力が加えられると、係止突起１５ｂが撓んで係止凹部２２ｂとの係止が外れてスライド操作部材１０が右向きにスライド移動する。このとき、器体１前面より倒立露出した状態にあるハンドル６の操作部６ａをスライド操作部材１０の脚片１４ｂが押圧し、この押圧力によってハンドル６が図中時計回りに回動する。そして、スライド操作部材１０が投入位置に移動する過程において、従来技術で説明したようにハンドル６と連動した開閉機構５によって主接点（固定接点２Ａ，２Ｂと可動接点３Ａ，３Ｂ）が接触して投入状態となる（図１（ａ）参照）。尚、投入位置に置いては係止突起１５ａが係止凹部２２ａと係止することでスライド操作部材１０が収納部２０に対して投入位置で保持される。

一方、図１（ａ）に示す投入状態において、収納部２０の窓孔２１より突出している操作部１１に左向きの力が加えられると、係止突起１５ａが撓んで係止凹部２２ａとの係止が外れてスライド操作部材１０が左向きにスライド移動する。このとき、スライド操作部材１０のスライド移動に伴って、最初に押圧突部１２の摺接面１２ａとハンドル６の操作部６ａとが摺接し、押圧突部１２に操作部６ａが押圧されることでハンドル６が図中反時計回りに回動し始める。ハンドル６が回動するにつれて操作部６ａが押圧突部１２から離れ、引き続いて脚片１４ａの摺接面１４ｃと摺接することでハンドル６がさらに反時計回りに回動し続ける。そして、スライド操作部材１０が開放位置に移動する過程において、従来技術で説明したように、ハンドル６がねじりばねの付勢力で開放位置側に急速に回動復帰して主接点（固定接点２Ａ，２Ｂと可動接点３Ａ，３Ｂ）が開放される。

ここで、ハンドル６が投入位置からねじりばねの付勢力で急速に回動復帰する位置までの回動距離に対して、スライド操作部材１０がスライド移動する距離の方が短くなる。従って、従来例のようにハンドル６の操作部６ａを指で持って回動操作する場合に比べて、スライド操作部材１０をスライド操作する場合の方が短い時間で主接点を開放させることができる。故に、本実施形態の回路遮断器では、従来の交流用の回路遮断器と共通の構成を多く採用しつつ手動による主接点の開放が素早く行えるものである。しかも、押圧部（脚片１４ａと押圧突部１２）にはハンドル６の操作部６ａと摺接する摺接面１２ａ，１４ｃが形成され、しかも、これらの摺接面１２ａ，１４ｃが互いに異なる面で形成されているので、操作部６ａに対してほぼ一定の押圧力を加えることができる。

ところで、本実施形態の回路遮断器は、図３に示す直流配電システムに用いられる。当該システムは、戸建て住宅や集合住宅などの種々の住宅Ｈに適用されるものである。この住宅Ｈには、直流電力を出力する直流電力供給部１０１と、直流電力により駆動される負荷としての直流機器１０２とが設けられ、直流電力供給部１０１の出力端部に接続した直流供給線路Ｗｄｃを通して直流機器１０２に直流電力が供給される。そして、直流電力供給部１０１と直流機器１０２との間に、本実施形態の回路遮断器（以下では「直流ブレーカ」と呼ぶ。）１１４が設けられる。

直流供給線路Ｗｄｃは、直流電力の給電路であるとともに通信路としても兼用されており、高周波の搬送波を用いてデータを伝送する通信信号を直流電圧に重畳することにより直流供給線路Ｗｄｃに接続された機器間での通信を可能にしている。この技術は、交流電力を供給する電力線において交流電圧に通信信号を重畳させる電力線搬送技術と類似した技術である。

直流供給線路Ｗｄｃは、直流電力供給部１０１を介して宅内サーバ１１６に接続される。宅内サーバ１１６は、宅内の通信網（以下、「宅内網」という）を構築する主装置であり、宅内網において直流機器１０２が構築するサブシステムなどと通信を行う。

図示例では、サブシステムとして、パーソナルコンピュータ、無線アクセスポイント、ルータ、ＩＰ電話機のような情報系の直流機器１０２からなる情報機器システムＫ１０１、照明器具のような照明系の直流機器１０２からなる照明システムＫ１０２，Ｋ１０５、来客対応や侵入者の監視などを行う直流機器１０２からなるインターホンシステムＫ１０３、火災感知器のような警報系の直流機器１０２からなる住警器システムＫ１０４などがある。各サブシステムは、自立分散システムを構成しており、サブシステム単独でも動作が可能になっている。

上述した直流ブレーカ１１４は、サブシステムに関連付けて設けられており、図示例では、情報機器システムＫ１０１、照明システムＫ１０２およびインターホンシステムＫ１０３、住警器システムＫ１０４、照明システムＫ１０５に関連付けて４つの直流ブレーカ１１４を設けている。１台の直流ブレーカ１１４に複数個のサブシステムを関連付ける場合には、サブシステムごとに直流供給線路Ｗｄｃの系統を分割する接続ボックス１２１が設けられる。図示例においては、照明システムＫ１０２とインターホンシステムＫ１０３との間に接続ボックス１２１が設けられている。

情報機器システムＫ１０１としては、壁コンセントあるいは床コンセントの形態で住宅Ｈに先行配置（住宅Ｈの建築時に施工）される直流コンセント１３１に接続される直流機器１０２からなる情報機器システムＫ１０１が設けられる。

照明システムＫ１０２、Ｋ１０５としては、住宅Ｈに先行配置される照明器具（直流機器１０２）からなる照明システムＫ１０２と、天井に先行配置される引掛シーリング１３２に接続する照明器具（直流機器１０２）からなる照明システムＫ１０５とが設けられる。引掛シーリング１３２には、住宅Ｈの内装施工時に施工業者が照明器具を取り付けるか、または家人自身が照明器具を取り付ける。

照明システムＫ１０２を構成する直流機器１０２である照明器具に対する制御の指示は、赤外線リモコン装置を用いて与えるほか、直流供給線路Ｗｄｃに接続されたスイッチ１４１から通信信号を用いて与えることができる。すなわち、スイッチ１４１は直流機器１０２とともに通信の機能を有している。また、スイッチ１４１の操作によらず、宅内網の別の直流機器１０２あるいは宅内サーバ１１６から通信信号により制御の指示がなされることもある。照明器具への指示には、点灯、消灯、調光、点滅点灯などがある。

上述した直流コンセント１３１、引掛シーリング１３２には、任意の直流機器１０２を接続することができ、接続された直流機器１０２に直流電力を出力するから、以下では直流コンセント１３１、引掛シーリング１３２を区別する必要がない場合には「直流アウトレット」と呼ぶ。

これらの直流アウトレットは、直流機器１０２に直接設けた接触子（図示せず）または接続線を介して設けた接触子（図示せず）が差し込まれる差込式の接続口が器体に開口し、接続口に差し込まれた接触子に直接接触する接触子受けが器体に保持された構造を有している。すなわち、直流アウトレットは接触式で給電を行う。直流アウトレットに接続された直流機器１０２が通信機能を有する場合には、直流供給線路Ｗｄｃを通して通信信号を伝送することが可能になる。直流機器１０２だけではなく直流アウトレットにも通信機能が設けられている。

宅内サーバ１１６は、宅内網に接続されるだけではなく、インターネットを構築する広域網ＮＴに接続される接続口を有している。宅内サーバ１１６が広域網ＮＴに接続されている場合には、広域網ＮＴに接続されたコンピュータサーバであるセンタサーバ２００によるサービスを享受することができる。

センタサーバ２００が提供するサービスには、広域網ＮＴを通して宅内網に接続された機器（主として直流機器１０２であるが通信機能を有した他の機器も含む）の監視や制御を可能にするサービスがある。このサービスにより、パーソナルコンピュータ、インターネットＴＶ、移動体電話機などのブラウザ機能を備える通信端末（図示せず）を用いて宅内網に接続された機器の監視や制御が可能になる。

宅内サーバ１１６は、広域網ＮＴに接続されたセンタサーバ２００との間の通信と、宅内網に接続された機器との間の通信との両方の機能を備え、宅内網の機器に関する識別情報（ここでは、ＩＰアドレスを用いるものとする）の取得の機能を備える。

宅内サーバ１１６は、センタサーバ２００との通信機能を用いることにより、広域網ＮＴに接続された通信端末からセンタサーバ２００を通して宅内の機器の監視や制御を可能にする。センタサーバ２００は、宅内の機器と広域網ＮＴ上の通信端末とを仲介する。

通信端末から宅内の機器の監視や制御を行う場合は、監視や制御の要求をセンタサーバ２００に記憶させ、宅内の機器は定期的に片方向のポーリング通信を行うことにより、通信端末からの監視や制御の要求を受信する。この動作により、通信端末から宅内の機器の監視や制御が可能になる。

また、宅内の機器において火災検知など通信端末に通知すべきイベントが生じたときには、宅内の機器からセンタサーバ２００に通知し、センタサーバ２００から通信端末に対して電子メールによる通知を行う。

宅内サーバ１１６における宅内網との通信機能のうち重要な機能は、宅内網を構成する機器の検出と管理である。宅内サーバ１１６では、ＵＰｎＰ（Universal Plug and Play）を応用して宅内網に接続された機器を自動的に検出する。宅内サーバ１１６はブラウザ機能を有する表示器１１７を備え、検出した機器の一覧を表示器１１７に表示する。この表示器１１７はタッチパネル式もしくは操作部が付設された構成を有し、表示器１１７の画面に表示された選択肢から所望の内容を選択する操作が可能になっている。したがって、宅内サーバ１１６の利用者（施工業者あるいは家人）は、表示器１１７の画面上で機器の監視ないし制御が可能になる。表示器１１７は宅内サーバ１１６とは分離して設けてもよい。

宅内サーバ１１６では、機器の接続に関する情報を管理しており、宅内網に接続された機器の種類や機能とアドレスとを把握する。したがって、宅内網の機器を連動動作させることができる。機器の接続に関する情報は上述のように自動的に検出されるが、機器を連動動作させるには、機器自身が保有する属性により自動的に関係付けを行うほか、宅内サーバ１１６にパーソナルコンピュータのような情報端末を接続し、情報端末のブラウザ機能を利用して機器の関係付けを行うこともできる。

機器の連動動作の関係は各機器がそれぞれ保持する。したがって、機器は宅内サーバ１１６を通すことなく連動動作することができる。各機器について、連動動作の関係付けを行うことにより、たとえば、機器であるスイッチの操作により、機器である照明器具の点灯あるいは消灯の動作を行うことが可能になる。また、連動動作の関係付けはサブシステム内で行うことが多いが、サブシステムを超える関係付けも可能である。

ところで、直流電力供給部１０１は、基本的には、商用電源のように宅外から供給される交流電源（商用電力系統）ＡＣの電力変換により直流電力を生成する。図示する構成では、交流電源ＡＣは、分電盤１１０に内器として取り付けられた主幹ブレーカ（主開閉器）１１１を通して、スイッチング電源を含むＡＣ／ＤＣコンバータ１１２に入力される。ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２から出力される直流電力は、協調制御部１１３を通して各直流ブレーカ１１４に接続される。

直流電力供給部１０１には、交流電源ＡＣから電力が供給されない期間（たとえば、商用電源ＡＣの停電期間）に備えて二次電池１６２が設けられている。また、直流電力を生成する太陽電池１６１や燃料電池１６３を併用することも可能になっている。交流電源ＡＣから直流電力を生成するＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を備える主電源に対して、太陽電池１６１や二次電池１６２や燃料電池１６３は分散電源になる。なお、図示例において、太陽電池１６１、二次電池１６２、燃料電池１６３は出力電圧を制御する回路部を含み、二次電池１６２は放電だけではなく充電を制御する回路部も含んでいる。

分散電源のうち太陽電池１６１や燃料電池１６３は必ずしも設けなくてもよいが、二次電池１６２は設けるのが望ましい。二次電池１６２は主電源や他の分散電源により適時充電され、二次電池１６２の放電は、交流電源ＡＣから電力が供給されない期間だけではなく必要に応じて適時に行われる。二次電池１６２の充放電や主電源と分散電源との協調は、協調制御部１１３により行われる。すなわち、協調制御部１１３は、直流電力供給部１０１を構成する主電源および分散電源から直流機器１０２への電力の配分を制御する直流電力制御部として機能する。なお、太陽電池１６１、二次電池１６２、燃料電池１６３の出力を交流電力に変換し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２の入力電力として用いる構成を採用してもよい。

直流機器１０２の駆動電圧は機器に応じた複数種類の電圧から選択されるから、協調制御部１１３にＤＣ／ＤＣコンバータを設け、主電源および分散電源から得られる直流電圧を必要な電圧に変換するのが望ましい。通常は、１系統のサブシステム（もしくは１台の直流ブレーカ１１４に接続された直流機器１０２）に対して１種類の電圧が供給されるが、１系統のサブシステムに対して３線以上を用いて複数種類の電圧を供給するように構成してもよい。あるいはまた、直流供給線路Ｗｄｃを２線式とし、線間に印加する電圧を時間経過に伴って変化させる構成を採用することも可能である。ＤＣ／ＤＣコンバータは、直流ブレーカと同様に複数に分散して設けてもよい。

上述の構成例では、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を１個だけ図示しているが、複数個のＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を並設することが可能であり、複数個のＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を設けるときには、負荷の大きさに応じて運転するＡＣ／ＤＣコンバータ１１２の台数を増減させるのが望ましい。

上述したＡＣ／ＤＣコンバータ１１２、協調制御部１１３、直流ブレーカ１１４、太陽電池１６１、二次電池１６２、燃料電池１６３には通信機能が設けられており、主電源および分散電源や直流機器１０２を含む負荷の状態に対処する連携動作を行うことを可能にしている。この通信に用いる通信信号は、直流機器２に用いる通信信号と同様に直流電圧に重畳する形式で伝送する。

上述の例では主幹ブレーカ１１１から出力された交流電力をＡＣ／ＤＣコンバータ１１２により直流電力に変換するために、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２を分電盤１１０内に配置しているが、主幹ブレーカ１１１の出力側において分電盤１１０内に設けた分岐ブレーカ（図示せず）で交流供給線路を複数系統に分岐し、各系統の交流供給線路にＡＣ／ＤＣコンバータを設けて系統ごとに直流電力に変換する構成を採用してもよい。

この場合、住宅Ｈの各階や各部屋を単位として直流供給部１を設けることができるから、直流供給部１を系統別に管理することができ、しかも、直流電力を利用する直流機器１０２との間の直流供給線路Ｗｄｃの距離が小さくなるから、直流供給線路Ｗｄｃでの電圧降下による電力損失を低減させることができる。また、主幹ブレーカ１１１および分岐ブレーカを分電盤１１０に収納し、ＡＣ／ＤＣコンバータ１１２と協調制御部１１３と直流ブレーカ１１４と宅内サーバ１１６とを分電盤１１０とは別の盤に収納してもよい。

本発明の実施形態を示し、（ａ）は投入状態の要部断面図、（ｂ）は開放状態の要部断面図である。同上の投入状態の斜視図である。同上を用いた直流配電システムのシステム構成図である。従来の交流用の回路遮断器を示し、（ａ）は投入状態の斜視図、（ｂ）は開放状態の斜視図である。同上を示す開放状態の要部断面図である。同上を示す投入状態の要部断面図である。

符号の説明

１器体
６ハンドル
１０スライド操作部材
１１操作部
１２押圧突部（押圧部）
１４ａ脚片（押圧部）

Claims

直流電圧が印加される一次側端子と、負荷に接続される二次側端子と、一次側端子と二次側端子を繋ぐ電路に設けられた主接点と、主接点を開閉する開閉機構と、電路に過電流が流れたときに開閉機構を釈放して主接点を開放させる引き外し手段と、絶縁材料によって箱状に形成され一端側に一次側端子が設けられるとともに他端側に二次側端子が設けられ、主接点並びに開閉機構、引き外し手段を内部に収納する器体と、開閉機構によって主接点を投入する投入位置と主接点を開放させる開放位置との間で器体に対して回動自在に設けられたハンドルと、器体の平坦な前面から突出するハンドルの回動運動を当該前面と略平行なスライド運動に変換する変換手段とを備え、
変換手段は、手動でスライド操作される操作部と、ハンドルに押圧力を加えることで少なくとも主接点を開放する際に操作部のスライド量よりも大きな移動量でハンドルを回動させる押圧部とを有することを特徴とする回路遮断器。
押圧部は、投入位置から開放位置に向かって回動するハンドルの先端に摺接する摺接面を有し、当該摺接面が複数の面よりなることを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。