JP2010097786A - 回路遮蔽器 - Google Patents

Abstract

【課題】回路遮断器から排気されたアークガスを取り込む為のアークカバーをケースの外側に設けることによって、アークガスをアークカバーの外側に排気しない回路遮断器を提供する。
【解決手段】ケース１０と、ケース１０に保持される一対のターミナル（負荷側ターミナル２０及び電源側ターミナル３０）と、一対の前記ターミナル間をつなぐ負荷電流経路の途中に配置される固定接点５０と、前記負荷電流経路の途中に配置され、固定接点５０に対して接触及び離反して負荷電流の通電及び遮断を切り替える可動接点４０と、ケース１０における固定接点５０近傍に形成され、可動接点４０が固定接点５０に対して接触又は離反する際に発生するアークガスＧをケース１０の外側に排出するアークガス排出孔１２と、ケース１０の外側でアークガス排出孔１２を包囲するように設けられるアークカバー２００と、を備える回路遮断器１とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気回路に過電流が流れた場合に、回路を強制的に遮断する回路遮断器に関する。

従来、回路遮断器において、ケースの外側に露出している端子に人が触って感電したり、隣り合う端子間に異物が溜まってショートする事故を防止するために、端子部を覆う端子カバーが設けられているものがある。また、回路を遮断する（例えば、固定接点から可動接点が離れる）際にアークガスが発生するような回路遮断器においては、アークガスを外部に排出するための排気口を設ける技術が開示されている。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

例えば、図１１に示されているように、回路遮断器本体７００で発生したアークガスＧは、端子７１０方向（矢印方向）に進み、回路遮断器本体７００に設けられた排気口７０２から外部に排出される。更に、端子７１０を覆うように設けられた端子カバー７２０には、アークガスＧの大きな排気圧力を受けて壊れるのを防止するために、カバー側排気口７２２が設けられている。カバー側排気口７２２は、図１２（ａ）に示されるように、複数の桟７２３から構成されている。桟７２３は、上部桟部７２３ａと下部桟部７２３ｂからなり、更に、上部桟部７２３ａと下部桟部７２３ｂの間には切り欠き部７２３ｃが設けられている。桟７２３は、切り欠き部７２３ｃによって、上部桟部７２３ａと下部桟部７２３ｂが外側に膨らむことができるようになっている。したがって、同図（ｂ）に示されるように、アークガスＧにより、端子カバー７２０内の圧力が高くなった場合、上部桟部７２３ａと下部桟部７２３ｂは外側に膨らむことで、開口した切り欠き部７２３ｃからアークガスＧが排気されて圧力を下げるものである（特許文献１参照）。

また、図１３（ａ）及び（ｂ）は、アークボックス８００に端子カバー８２０が設けられている電磁接触器である。この端子カバー８２０は、回転可能なフロント扉８２２を有し、フロント扉８２２を回転させることによって、開放孔８２３を開放し、アークガス吹き出し孔８０２から排気されるアークガスを端子カバー８２０の外部に排出する（特許文献２参照）。

さらに、図１４に示されるように、ケース９０１とカバー９０２からなる回路遮断器９００は、アークガスＧを外部に放出しないように、隔離板９２０を備えている（特許文献３参照）。
特開２００２−１４０９７２号公報 特開平１１−１６７８５４号公報 昭５８−１７７５５号公報

しかしながら、特許文献１、２に開示されている発明は、端子カバーに設けられた排気口からアークガスが外部に積極的に排気されるものである。したがって、回路遮断器から排気されたアークガスと他の装置との絶縁を保つために、回路遮断器の排気口と他の装置との間には一定の隙間が必要であった。このため、回路遮断器の排気口近傍には、スペース的な無駄ができ、例えば、回路遮断器が設置されている配電盤を小型化するのに大きな障害になってしまうという問題があった。

また、特許文献３に開示されている発明は、密閉されたケース内全体にアークガスが籠もってしまい、その状態で固定接点と可動接点を切り離しても、籠もったアークガスによって接点間がショートしてしまう可能性があるという問題があった。

本発明は、斯かる実情に鑑み、回路遮断器から排気されたアークガスを取り込む為のアークカバーをケースの外側に設けることによって、アークガスをアークカバーの外側に排気しない回路遮断器を提供しようとするものである。

（１）本発明は、ケースと、前記ケースに保持される一対のターミナルと、一対の前記ターミナル間をつなぐ負荷電流経路の途中に配置される固定接点と、前記負荷電流経路の途中に配置され、前記固定接点に対して接触及び離反して負荷電流の通電及び遮断を切り替える可動接点と、前記ケースにおける前記固定接点近傍に形成され、前記可動接点が前記固定接点に対して接触又は離反する際に発生するアークガスを前記ケースの外側に排出するアークガス排出孔と、前記ケースの外側で前記アークガス排出孔を包囲するように設けられるアークカバーと、を備えることを特徴とする回路遮断器である。

（２）本発明はまた、前記ケースには、ケース側係合部が形成され、前記アークカバーには、カバー側係合部が形成され、前記ケース側係合部に前記カバー側係合部が係合することによって、前記ケースに前記アークカバーが着脱可能に装着されることを特徴とする、（１）に記載の回路遮断器である。

（３）本発明はまた、前記カバー側係合部と前記ケース側係合部は、スナップフィットにより係合することを特徴とする、（２）に記載の回路遮断器である。

（４）本発明はまた、前記アークカバーは、前記ケースにおける前記アークガス排出孔の周囲の面と、面状態で当接する当接面を備えることを特徴とする、（１）又は（３）のいずれかに記載の回路遮断器である。

（５）本発明はまた、前記当接面は、少なくとも前記ターミナルと前記アークガス排出孔の間に配置されることを特徴とする、（４）に記載の回路遮断器である。

（６）本発明はまた、前記ケースにおける前記固定接点の近傍には、磁石を保持する為の保持部が形成されるとともに、前記保持部には前記磁石が保持され、前記磁石により発生するローレンツ力によって、前記アークガスは前記アークガス排出孔から排出されることを特徴とする、（１）乃至（５）のいずれかに記載の回路遮断器である。

（７）前記ケースは、前記固定接点及び前記可動接点が収容される内部空間を形成するケース片と、該ケース片の外壁に装置される保持プレートと、を少なくとも備え、前記ケース片及び前記保持プレートの少なくとも一方には、前記磁石を保持する前記保持部となる凹部が形成され、前記磁石は、前記凹部に収容された状態で、前記ケース片及び前記保持プレートに狭持されることを特徴とする、（６）に記載の回路遮断器。

（８）前記ケースにおける前記保持プレート側に、前記ケース側係合部が形成されることを特徴とする、（７）に記載の回路遮断器。

（９）前記ケースを複数備え、前記ケースのそれぞれには、少なくとも前記固定接点及び前記可動接点が収容されることを特徴とする、（１）乃至（８）のいずれかに記載の回路遮断器。

（１０）複数の前記ケースのそれぞれには、他方の前記ケースと係合するケース当接面を備え、一方の前記ケースが、前記ケース当接面により他方の前記ケースと係合することで、複数の前記ケースが並列接続されることを特徴とする、（９）に記載の回路遮断器。

（１１）複数の前記ケースは、両者の間に前記磁石が狭持された状態で、相互に並列接続されており、前記磁石により発生するローレンツ力によって、前記アークガス排出孔から前記アークガスを排出することを特徴とする、（９）又は（１０）に記載の回路遮断器。

（１２）単一の前記アークカバーが、並列接続された複数の前記ケースの前記アーク排出孔を同時に包囲することを特徴とする、（９）乃至（１１）のいずれかに記載の回路遮断器。

（１３）一方の前記ケースの一対の前記ターミナルと、他方の前記ケースの一対の前記ターミナルとを遮蔽する遮蔽板を更に備え、前記アークカバーには、前記遮蔽板が挿入される遮蔽板用逃げ部が設けられていることを特徴とする、（９）乃至（１２）のいずれかに記載の回路遮断器。

（１４）前記アークカバーは、内部に遮断壁が内設され、前記遮断壁は、並列接続された一方の前記ケースの前記アークガス排出孔と他方の前記ケースの前記アークガス排出孔の間に位置することを特徴とする、（９）乃至（１３）のいずれかに記載の回路遮蔽器。

（１５）前記アークカバーは、一部が開口するとともに、内部空間を有する概六面体の部材であり、前記アークカバーの前記内部空間は、前記開口を介して前記ケースにおける前記アークガス排出孔と連通するように設けられていることを特徴とする、（１）乃至（１４）のいずれかに記載の回路遮断器。

（１６）前記アークカバーは、前記ケースにおける前記アークガス排出孔に対向する天井部と、該天井部に対して立設されて前記アークガス排出孔と前記ターミナルの間に配置されるターミナル部と、該ターミナル部に対向する反ターミナル部と、前記ケースの外側面に対応する一対の側部と、を更に備えることを特徴とする、（１５）に記載の回路遮断器。

（１７）前記ターミナル部の開口縁には、開口面方向に突出した緩衝片が設けられるとともに、該緩衝片の前記ケースと対向する面には、前記ケースにおける前記アークガス排出孔と前記ターミナルの間に当接する位置に当接面が更に設けられていることを特徴とする、（１６）に記載の回路遮断器。

（１８）前記アークカバーの前記一対の側部には、前記内部空間の開口端面から前記ケースの外側面側にそのまま延びたカバー側拡張部が設けられるとともに、該カバー側拡張部は、前記ケースの外側面が係合することを特徴とする、（１６）又は（１７）に記載の回路遮断器。

本発明によれば、回路遮断器から排気されたアークガスを取り込む為のアークカバーをケースの外側に設けることによって、アークガスをアークカバーの外側に排気しない回路遮断器を提供できるという優れた効果を奏し得る。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

＜回路遮断器の内部構造＞

図１は、可動接点と固定接点が離れている状態（遮断状態）を示す回路遮断器１の内部構造を示す断面図である。

回路遮断器１は、ケース１０と、負荷側ターミナル２０と、電源側ターミナル３０と、可動接点４０と、固定接点５０と、フレーム６０と、ハンドル７０と、可動リンク８０と、保持プレート１２０（詳細は後述）と、アークカバー２００（詳細は後述）を備えて構成されている。

ケース１０は、耐熱、耐火性を有する樹脂により成型された概略箱状部材である。ケース１０は内部空間を有し、その内部空間の所定の位置に、負荷側ターミナル２０、電源側ターミナル３０、可動接点４０、固定接点５０、フレーム６０、ハンドル７０、可動リンク８０などが収容されている。また、ケース１０には、固定接点５０近傍にアーク排出孔１２が形成されており、アーク排出孔１２の外側には、そのアーク排出穴１２を包囲するようにアークカバー２００が組み付けられている。

なお、図３に示されるように、ケース１０は、２つのケース片１０ａを互いに向かい合わせになるようにして組み合わせることで構成されている。それぞれのケース片１０には、アーク排出用切り欠き１２ａが形成されている。したがって、ケース片１０ａを組み合わせることで、１対のアーク排出用切り欠き１２ａ、１２ａからアーク排出孔１２が形成される。

また、アーク排出用切り欠き１２ａは、角形排出用切り欠き１３ａと、Ｔ字排出用切り欠き１４ａと、から構成されている。Ｔ字排出用切り欠き１４ａは、角形排出用切り欠き１３ａよりも固定接点５０に近い位置に形成され、角形排出用切り欠き１３ａ近傍まで延在するように形成されている。２つのケース片１０を向かい合わせで組み合わせることにより、それぞれのケース片１０ａに形成された角形排出用切り欠き１３ａから角形排出孔１３が形成され、Ｔ字排出用切り欠き１４ａからＴ字排出孔１４が形成される。

図１に戻って、負荷側ターミナル２０は、導電性を有する金属により形成された板金部材である。負荷側ターミナル２０は、半田などにより導電ケーブル９０の一端と接続されている。また、導電ケーブル９０の他端は、半田などによりフレーム６０と接続されている。したがって、負荷側ターミナル２０は、導電ケーブル９０を介してフレーム６０と電気的に導通状態となっている。

また、負荷側ターミナル２０は、電力を消費する機器（以下、負荷と言う）に接続される負荷側ケーブル（図示省略）を固定するための開口２２が形成されている。開口２２の略中央の奥には、ネジ部２２ａが形成される。固定ネジ（図示省略）を、このネジ部２２ａに螺合することによって、この固定ネジを利用して負荷側ターミナル２０に負荷側ケーブルを固定する。

電源側ターミナル３０は、導電性を有する金属により形成された板金部材である。電源側ターミナル３０は、固定接点５０と接続され、電源側ターミナル３０と固定接点５０は電気的に導通状態になっている。

また、電源側ターミナル３０は、電源から供給される電源側ケーブル（図示省略）と固定するための開口３２が形成されている。開口３２の略中央の奥には、ネジ部３２ａが形成される。固定ネジ（図示省略）を、このネジ部３２ａに螺合することによって、この固定ネジを利用して電源側ターミナル３０に電源側ケーブルを固定する。

可動接点４０は、固定支軸６２によりフレーム６０に軸支されている。可動接点４０は、固定支軸６２を回転軸として、フレーム６０に対して揺動可能に装置されている。詳細は後述するが、可動接点４０は、第２可動軸８４によりリンクフレーム８２に軸支される。ハンドル７０の操作は、リンクフレーム８２と第２可動軸８４を含んで構成される可動リンク８０により、可動接点４０に伝達され、固定接点５０に近接する方向（矢印Ａ方向）又は固定接点５０から離反する方向（矢印Ｂ方向）に揺動できるようになっている。

なお、固定支軸６２には、スプリング９５が設けられ、可動接点４０は、固定接点５０から離反する方向（フレーム６０方向）に押し上げられる力を常に受けている。

ハンドル７０は、一端側に操作側端部７２が形成され、他端側にリンク側端部７４が形成されている。操作側端部７２は、人が指でハンドル７０を操作し易いように、ショットブラスト加工又は凹凸成形加工が施されている。また、リンク側端部７４は概略円盤形状となっており、中央に回転軸７５が設けられている。この回転軸７５により、ハンドル７０は、フレーム６０対して揺動可能に軸支されている。

また、リンク側端部７４の円周上には、可動リンク８０の第１可動軸８３が接続されている。したがって、ハンドル７０が、回転軸７５を中心に時計回り（矢印Ｃ方向）又は反時計回り（矢印Ｄ方向）に揺動することによって、リンク側端部７４に接続された第１可動軸８３自体が時計回り又は反時計回りに移動する。第１可動軸８３が時計回りに移動すると、リンクフレーム８２は、可動接点４０側に押し込まれつつ、第１可動軸８３を中心にハンドル７０と反対方向に回転する。これによって、スプリング９５によるフレーム６０方向への押し上げ力に対して、可動接点４０は固定接点５０方向（矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向）に揺動できるようになっている（詳細は後述）。

なお、可動リンク８０は、リンクフレーム８２、第１可動軸８３、第２可動軸８４、フレーム６０及びハンドル７０によって、リンク機構を構成するものである。

なお、固定接点５０に対する可動接点４０の接触及び離反動作は、上述したようなハンドル７０を操作することによって可動リンク８０を動作し、可動接点４０を移動させるものに限定されるものではなく、例えば、プッシュスイッチにおけるプッシュボタンの押下操作により可動接点４０を移動するようにしても好ましい。

＜可動接点によるスイッチング動作＞

次に、図１、２を用いて可動接点のスイッチング動作について説明する。図２は、可動接点が固定接点に接触している状態（通電状態）を示す回路遮断器１の内部構造を示す断面図である。

まず、図１に示されるように、回路遮断器１が遮断状態（可動接点４０が固定接点５０から離れている状態）において、ハンドル７０を時計回り（矢印Ｃ方向）に揺動させる。

ハンドル７０の時計回りの揺動に伴って、ハンドル７０のリンク側端部７４及びそれに連結された第１可動軸８３は、回転軸７５を中心に時計回りに揺動する。

リンク側端部７４に連結される第１可動軸８３は、時計回りの揺動によって、可動接点４０側、且つフレーム６０方向に移動する。リンクフレーム８２は、可動接点４０側に押し込まれつつ、第１回転軸８３を中心に反時計方向に揺動することになる。

また、リンクフレーム８２が可動接点４０側に移動する力は、第２可動軸８４を介して可動接点４０に伝達される。可動接点４０は、固定支軸６２によって、フレーム６０に揺動可能に支持されているため、固定支軸６２を中心にしてＡ方向に回転することになる。前述したように、固定支軸６２には、スプリング９５が設けられている。したがって、可動接点４０は、固定接点５０にスプリング９５の荷重により押し付けられて安定した導通を得られるようになっている。

一方、図２の状態で、ハンドル７０を反時計回転（矢印Ｄ方向）させると、ハンドル７０のリンク側端部７４及び第１可動軸８３は、反時計方向に回転移動する。

これにより、第１可動軸８３は、可動接点４０から離れる方向に移動し、第１可動軸８３に連結されているリンクフレーム８２も同様に移動する。この結果、リンクフレーム８２は、第１可動軸８３を中心にして時計方向に揺動する。したがって、リンクフレーム８２に連結されている可動接点４０は、固定接点５０から離れる方向に引っ張られるのと同時に、固定支軸６２に設けられているスプリング９５が反時計方向に開こうとする力が加わり、固定支軸６２を中心に反時計方向（矢印Ｂ方向）に瞬時に揺動する。

以上の構成により、可動接点４０は、ハンドル７０の操作に応じて移動して、固定接点５０と接触又は切断されるようになっている。

＜アークガス排出方法＞

次に、図４を用いてアークガスの排出方法について説明する。

ケース片１０ａの外側面の固定接点５０の近傍には、磁石１００が設けられている。磁石１００は、一方のケース片１０ａにおいて紙面の手前側がＮ極になるように配置され、対向するようにして組み付けられる他方のケース片（図示省略）に設けられている磁石（図示省略）の対向する面がＳ極になるように配置される。したがって、磁石１００による磁力は、Ｎ極側からＳ極側に向かって（矢印Ｊ方向に）発生する。

一方、固定接点５０の電源側ターミナル３０にはプラス電極が接続され、可動接点４０の負荷側ターミナル２０にはマイナス電極が接続されている。したがって、負荷電流は、固定接点５０側から可動接点４０方向（矢印Ｋ方向）に向かって流れる。

したがって、フレミングの左手の法則により、ローレンツ力Ｒが固定接点５０からアークガス排出孔１２方向に向かって発生する。アークガスＧは、ローレンツ力Ｒによりアークガス排出孔１２からケース１０の外側に排出される。

なお、排出されたアークガスＧは、ケース１０の外側でアークガス排出孔１２を包囲するように組み付けられるアークカバー２００（詳細は後述）に取り入れられ、内部で空気とふれることによって少しずつ冷やされて消滅する。

＜ケース構造＞

次に、図５を用いて、回路遮断器１のケース１０の構造等について説明する。同図は、アークカバーを外した状態のアークガス排出孔側から見たケース１０の分解図である。

ケース１０は、一対のケース片１０ａ、１０ａと、このケース片１０ａの外側にそれぞれ配置される一対の保持プレート１２０、１２０を備えている。

また、ケース１０には、Ｔ字排出孔１４外縁から電源側ターミナル３０方向に延びる平面１６（同図の斜線領域）が設けられており、アークカバー２００の当接面２０８（詳細は後述）と面状態で当接できるようになっている。

固定接点５０（図１、２参照）近傍において、ケース片１０ａ外側面には、内側まで貫通しない保持用凹部１７が形成され、この保持用凹部１７には磁石１００が係合できるようになっている。

保持プレート１２０は、樹脂製の略板状部材である。保持プレート１２０は、ケース片１０ａの側面１８に係合し、保持プレート１２０の外側からリベット１４０によってケース片１０ａに固定される。保持プレート１２０には、磁石１００を収容する凹部１２２が形成され、保持プレート１２０がケース片１０ａと係合した場合、この保持プレート１２０側の凹部１２２とケース片１０ａ側の保持用凹部１７によって、磁石１００を狭持した状態で収容することができる。

また、本実施形態では、ケース片１０ａの側面１８に形成されている保持用凹部１７は、ケース片１０ａの内側まで貫通しておらず、磁石１００の約半分の厚み分だけ収容できるようになっており、保持プレート１２０の凹部１２２も磁石の約半分の厚み分だけ収容できるようになっている。したがって、ケース片１０ａの肉厚は、磁石１００の厚み以下とすることができ、部材の肉厚を薄くすることができ、ケース１０全体として小型化することができる。

なお、保持用凹部１７及び凹部１２２は、少なくともどちらか一方が設けられていればよいことは言うまでもない。

また、保持プレート１２０の外側面１２６には、係合凸部１２４が設けられておりアークカバー２００の係合凹部２０６（詳細は後述）と係合できるようになっている。

＜アークカバー＞

次に、図６、図７を用いて第１実施形態に係るアークカバー２００について説明する。

図６（ａ）は、第１実施形態に係るアークカバー２００の正面図であり、同図（ｂ）は、同アークカバー２００の右側面図であり、同図（ｃ）は、同アークカバー２００の左側面図であり、同図（ｄ）は、同アークカバー２００の下面図であり、同図（ｅ）は、同アークカバー２００の平面図である。また、図７（ａ）は、図６（ｃ）の矢視Ｐ―Ｐ方向から見た断面図であり、同図（ｂ）は、図６（ｃ）の矢視Ｑ―Ｑ方向から見た断面図である。

アークカバー２００は、樹脂で成形された概六面体の部材である。アークカバー２００は、一面（本実施形態では底面）が開口しており、六面体の内部が内部空間（以下、アーク収容部２０２という）となっている（図７参照）。

具体的には、アークカバー２００は、ケース１０のアークガス排出孔１２に対向する天井部２００ａと、天井部２００ａに対して立設されてアーク排出孔１２と電源側ターミナル３０の間を隔離するターミナル部２００ｂと、ターミナル部２００ｂに対向する反ターミナル部２００ｃと、ケース１０の外側面１２６に対応する一対の側部２００ｄとを備えている。

また、一面が開口した概六面体のアークカバー２００の長手方向の両側面部２００ｄには、アーク収容部２０２の開口端面からケース１０の外側面１２６側にそのまま延びたカバー側拡張部２０４が形成されている。２つのカバー側拡張部２０４、２０４には、保持プレート１２０の係合凸部１２４と対応する位置に２つの係合凹部２０６が形成されている。この結果、アークカバー２００を保持プレート１２０に係合させることができる。

カバー側拡張部２０４は、保持プレート１２０の外側面１２６と密接状態で当接するようになっている。このように、アークカバー２００は、保持プレート１２０を含むケース１０の外側面１２６を抱え込むように係合するので、アークガスがアークカバー２００の両脇から漏れることを確実に防止することができる。

また、アークカバー２００のターミナル部２００ｂは、アークガス排出孔１２と電源側ターミナル３０の間に配置されるので、アーク収容部２０２に放出されたアークガスＧが電源側ターミナル３０方向に漏れることを抑制できる。特に、ターミナル部２００ｂ開口縁には、垂直外側に突出した緩衝片２００ｅが形成され、この緩衝片２００ｅの下面（ケース１０と対向する面）には当接面２０８が更に形成されている。この当接面２０８は、アークカバー２００を保持プレート１２０に係合した場合、ケース１０におけるアークガス排出孔１２から電源側ターミナル３０にかけて設けられた平面１６に面状態で密接するように構成されている。これにより、ターミナル側へのアークガスＧの漏出をより効果的に低減できる。

当接面２０８は、本実施形態の形状に限定されないことは言うまでもない。つまり、ケース１０にアークカバー２００を係合させた場合、アークカバー２００の一部とケース１０におけるアークガス排出孔１２から電源側ターミナル３０の間に存在する平面１６が当接状態になることが好ましい。例えば、アークカバー２００のターミナル部２００ｂの樹脂を肉厚にすることによって、実現しても好ましい。

次に、アークカバー２００をケース１０に組み付ける場合について説明する。図８（ａ）は、アークカバー２００をケース１０に組み付ける直前の回路遮断器１の正面図であり、同図（ｂ）は、同回路遮断器１の側面図である。

アークカバー２００の係合凹部２０６は、保持プレート１２０の係合凸部１２４と係合し、この結果、アークカバー２００が保持プレート１２０に係合できるようになっている。係合凸部１２４が係合凹部２０６と嵌め合う際に、アークカバー２００のカバー側拡張部２０４が一時的に弾性変形して、いわゆるスナップフィット構造によって「カチッ」と音を立てて一体化する。

なお、アークカバー２００の２つのカバー側拡張部２０４の間隔Ｌは、ケース１０の側面１２６の間隔Ｍと同じに設定されるが、間隔Ｌが間隔Ｍよりも少し狭く（Ｌ＜Ｍ）なっていても好ましい。ケース側係合片２０４の間隔Ｌを側面１２６の間隔Ｍよりも狭くすることによって、より強力なスナップフィット構造によりケース１０に対してアークカバー２００を固定できるようにしても良い。

また、アークカバー２００がケース１０に係合すると、アークカバー２００のカバー側拡張部２０４及び当接面２０８は、それぞれケース１０の外側面１２６及び平面１６と面状態で密接して当接する。したがって、アークガス排出孔１２から排出されるアークガスをアークカバー２００の外側に飛散するのを防止でき、特にアークガスＧの発生元である固定接点５０近傍に形成されたＴ字排出孔１４から排出される比較的多量のアークガスＧの飛散を確実に防止すことができる。

換言すると、アークガスは、可動接点４０が固定接点５０から離れる瞬間に発生するために、固定接点５０近傍に多く発生する。したがって、固定接点５０近傍に設けられたＴ字排出孔１４から排出されるアークガスＧが最も多く、しかも排出圧力も高くなるので、Ｔ字排出孔１４近傍のケース１０とアークカバー２００の合わせ目から外に飛散し易い状態となる。このため、本実施形態では、アークガスＧの飛散が一番多くなるＴ字排出孔１４から電源側ターミナル３０の間に平面１６を設け、この平面１６とアークカバー２００の当接面２０８とを面状態で当接することにより、アークガスＧの飛散を確実に押さえることができるものである。もちろん、この当接面２０８を有する緩衝片２００ｅをアークカバー２００の反ターミナル部２００ｃ（ハンドル７０側）に設けても良い。これにより、当接面２０８は、ケース１０における角形排出孔１４とハンドル７０の間に形成された平面に当接し、アークガスＧがケース１０とアークカバー２００（より詳細には、反ターミナル部２００ｃ）の合わせ目から漏出するのをより効果的に防止することができる。

次に、第２実施形態に係る回路遮断器２ついて説明する。第２実施形態は、大電流を使用する場合、電流を分流するためにケース１０を２つ並列に接続し、２つのケース１０の間に遮蔽板２５０を設けたところに特徴がある。

図９（ａ）は、第２実施形態に係る、回路遮断器２の正面図であり、同図（ｂ）は、同回路遮断器２の側面図であり、同図（ｃ）は、図９（ａ）の同回路遮断器２の矢視Ｔ―Ｔ方向からみた正面図である。

なお、第１実施形態で説明したものと同じ部材については、図示及び詳細な説明を省略する。

遮蔽板２５０は、樹脂製の板状部材であり、２つ平行に並んだ状態のケース１０、１０の負荷側ターミナル２０、２０及び電源側ターミナル３０、３０の間で、且つケース１０、１０から外側に突出するように配置される。ケース片１０ａには、遮蔽板２５０を挿入するための、ケース片１０ａの外側面から一段凹んだ遮蔽板用凹部１９が形成されている。したがって、遮蔽板２５０は、ケース片１０ａの遮蔽板用凹部１９に挿入され、両側面から一対のケース片１０ａ、１０ａに挟み込まれて係合する。なお、本実施形態では、遮断板２５０を挟み込んでいる一対のケース片１０ａ、１０ａに保持プレート１２０を装置しない。しかし、両ケース片１０ａ、１０ａに形成されている保持用凹部１７、１７によって１つの磁石１００が保持されるようになっている。

換言すると、遮蔽板２５０は、２つのケース１０を並列に接続する場合、横に２つ並んだ負荷側ターミナル２０、２０、及び電源側ターミナル３０、３０の間を遮蔽し、互いに電気的にショートしたり、負荷側ターミナル２０や電源側ターミナル３０にケーブル（図示省略）を固定する際に、併設されるターミナルにケーブルや作業者の手などが接触する危険を避けることができるものである。

また、２つのケース１０、１０を並列に接続する場合、図１０に示されるアークカバー４００を用いることが好ましい。図１０（ａ）は、第２実施形態に係るアークカバー４００の正面図であり、同図（ｂ）は、同アークカバー４００の右側面図であり、同図（ｃ）は、同アークカバー４００の左側面図であり、同図（ｄ）は、同アークカバー４００の下面図であり、同図（ｅ）は、同アークカバー４００の平面図であり、同図（ｆ）は、図１０（ｃ）の矢視Ｙ―Ｙ方向から見た断面図であり、同図（ｇ）は、図１０（ｃ）の矢視Ｕ―Ｕ方向から見た断面図であり、同図（ｈ）は、同図（ｇ）のＨ部の拡大図である。

アークカバー４００は、概略、第１実施形態で説明したアークカバー２００を並列に繋げたような形状をしている。

アークカバー４００は、内部の略中央に遮断壁４１０が設けられている。この遮断壁４１０は、アーク収容部４０２を２つの空間４０２ａ、４０２ａに分割するものである。また、遮断壁４１０は、アーク収容部４０２の開口から微妙に突出している（図１０（ｈ）参照）。これによって、遮断壁４１０は、２つ並列に配置されたケース片１０ａ、１０ａのお互いの角Ｒや加工精度の相違によって生じた隙間１１Ａ（図９（ｃ）参照）の奥方まで入り込むことができる。したがって、アークカバー４００は、遮断壁４１０によって、２つ並列に配置されたケース１０、１０のアークガス排出孔１２、１２を隔離できるものである。つまり、一方のケース１０のアークガス排出孔１２から排出されたアークガスＧと、他方のケース１０のアークガス排出孔１２から排出されたアークガスＧが接触することはなく、電気的なショートなどの危険を確実に防止することができる。

また、アークカバー２００と同様、アークカバー４００には、ケース１０のアークガス排出孔１２に対向する天井部４００ａと、天井部４００ａに対して立設されてアーク排出孔１２と電源側ターミナル３０の間を隔離するターミナル部４００ｂと、ターミナル部４００ｂに対向する反ターミナル部４００ｃと、ケース１０の外側面１２６に対応する一対の側部４００ｄと、を備えている（図１０参照）。

また、ターミナル部４００ｂの略中央で、一対のケース１０、１０の間に配置された遮蔽板２５０に対応する位置に、遮蔽板用逃げ部４２０が形成されている。遮蔽板用逃げ部４２０は、緩衝片４００ｅから空間４０２の一部に達するように形成されている。つまり、上述した遮断壁４１０は、この遮断板用逃げ部４２０の端部まで設けられている。この遮蔽板用逃げ部４２０の存在により、アークカバー４００は、並列に配置されるケース片１０ａ、１０ａから外側に突出する遮蔽板２５０を逃げて、並列に配置されたケース１０、１０と同時に係合することができる。

なお、本実施形態では、アーク収容部４０２の２つの空間４０２、４０２を隔離するために、遮蔽壁４１０をアーク収容部４０２の開口から微妙に突出するようにしたが、空間４０２を隔離する方法これに限定されるものではない。例えば、遮蔽壁４１０の端部（ケース側端部）を隙間１１Ａよりも広い平面形状にしても良い。このようにすることで、アークカバー４００をケース１０に係合した際に、遮蔽壁４１０の端部の平面が両ケース１０、１０の外側面と当接して、空間４０２、４０２を隔離することができる。

なお、本実施形態では、１又は２つのケース１０を並列に接続した例を示したが、ケース１０の個数は、回路遮断器に加える電圧や電流に応じて変えることが好ましく、２つ以上のケース１０を並列に接続しても良いことは言うまでもない。また、その場合、アークカバー４００の遮断壁４１０は、並列に接続したケース１０の個数に応じて設け、個々のケース１０のアークガス排出孔１２をそれぞれ遮蔽するようにすることが好ましい。

また、本発明は、ケース１０に負荷側ターミナル２０と、一対のターミナル（電源側ターミナル３０及び可動接点４０）と、固定接点５０が内蔵され、ケース１０の固定接点近傍には外部と連通するアークガス排出孔１２が設けられている。また、アークガス排出孔１２の外側には、アークガス排出孔１２を包囲するようにアークカバー２００が組み付けられている。したがって、可動接点４０が固定接点５０から離れる際に発生するアークガスＧは、アークガス排出孔１２を通ってアークカバー２００のアーク収容部２０２（内部空間）に取り入れられるので、アークガスＧをアークカバー２００の外側に飛散しないようにすることができる。

また、ケース１０にはケース側係合部（係合凸部１２４と言う）が設けられ、アークカバー２００にはカバー側係合部（係合凹部２０２と言う）が形成されている。したがって、係合凸部１２４と係合凹部２０２が係合することにより、アークカバー２００は、ケース１０と着脱することができる。

また、係合凸部１２４と係合凹部２０２は、スナップフィット構造により着脱されるので、ケース１０に対してアークカバー２００の取り外しが容易にできる。

また、ケース１０には、アークガス排出孔１２から電源側ターミナル３０の間に平面１６が設けられ、アークカバー２００の緩衝片２００ｅには、ケース１０の平面１６と面状態で当接する当接面２０８が形成されている。したがって、アークカバー２００をケース１０に係合した場合、アークカバー２００の当接面２０８は、ケース１０の平面１６と面状態で密接して当接するので、固定接点５０近傍で多く発生するアークガスＧを効率よく遮断することができる。

また、ケース１０は、固定接点５０の近傍に磁石１００を保持する保持部（保持用凹部１７）が形成され、アークガスは、磁石１００のローレンツ力によって、アークガス排出孔１２から排出され、アークカバー２００のアーク収容部に取り入れられるように構成されている。したがって、アークガスは、アークガス排出孔１２から確実に排出される。

また、ケース１０は並列に複数備えられ、各ケース１０、１０には、少なくとも固定接点５０と可動接点４０が収容されている。したがって、複数のケース１０、１０のそれぞれに電流を分流して流すことにより、大電流を遮断することができる。

また、複数のケース１０、１０の側面には、ケース当接面１１が設けられ、複数のケース１０、１０がケース当接面１１により係合することで、複数のケース１０、１０を並列に接続することができる。

また、前記磁石１００は、並列に接続されたケース１０、１０の保持用凹部に狭持されるので、複数のケース１０、１０を並列に接続した場合でも、磁石のローレンツ力によりアークガスをアークガス排出孔１２から排出することができる。

また、ケース１０は、可動接点４０や固定接点５０を収容する内部空間を備えるケース片１０ａと、ケース片１０ａの外面に係合する保持プレート１２０を少なくとも備えている。ケース片１０ａ又は保持プレート１２０の一方に、磁石１００を収容する凹部（保持用凹部１７又は凹部１２２）が形成されている。したがって、磁石１００は、ケース片１０ａの保持用凹部１７又は保持プレート１２０の凹部１２２に収容される。

またアークカバー４００は、並列に接続された複数のケース１０、１０のアークガス排出孔１２を同時に包囲するように係合されるように構成されるので、複数のケース１０、１０を並列に接続した場合でも、アークガス排出孔１２から排出されるアークガスをアークカバー４００の外側に飛散することを確実に防止することができる。

また、複数のケース１０、１０を並列に接続した場合、各一対のターミナル（負荷側ターミナル２０及び電源側ターミナル３０）を遮蔽する遮蔽板２５０を更に備えている。また、ケース１０には、遮蔽板２５０を保持する遮蔽板用凹部１９が設けられているので、複数のケース１０を並列に接続した場合、各ケース１０、１０の間に遮蔽板２５０を挿入することで、各ターミナル２０、２０及び３０、３０間のショートを防止することができる。

また、アークカバー４００は、複数のケース１０、１０を並列に接続した場合、各ケース１０のアークガス排出孔１２、１２を遮断する遮断壁４１０が内設されている。したがって、アークカバー４００は、遮断壁４１０により、並列接続された一方のケース１０のアークガス排出孔１２から排出されたアークガスと、他方のケース１０のアークガス排出孔１２から排出されたアークガスが接触するのを防止することができる。

また、アークカバー４００は、一部が開口するとともに、内部空間（アーク収容部４０２）を有する概六面体の部材であり、アークカバー４００の内部空間は、開口を介してケース１０におけるアークガス排出孔１２と連通するように設けられている。したがって、アークガス排出孔１２から排出されたアークガスＧをアークカバー２００に取り入れることができる。

また、アークカバー４００は、アーク収容部４０２を形成する、ケース１０におけるアークガス排出孔１２に対向する天井部４００ａと、天井部４００ｅに対して立設されてアークガス排出孔１２と電源側ターミナル３０の間に配置されるターミナル部４００ｂと、ターミナル部４００ｂに対向する反ターミナル部４００ｃと、ケース１０の外側面１２６に対応する一対の側部２００ｄと、を更に備えている。また、ターミナル部２００ｂは、アークガス排出孔１２と電源側ターミナル３０の間を隔離する位置に設けられている。したがって、アークカバー４００のターミナル部２００ｂによって、アークガス排出孔１２と電源側ターミナル３０の間を遮蔽し、アークガスが、ケース１０とアークカバー４００の隙間から漏出するのを防止することができる。

また、ターミナル部２００ｂの開口縁には、開口面方向に突出した緩衝片２００ｅが設けられるとともに、緩衝片２００ｅのケース１０と対向する面には、ケース１０におけるアークガス排出孔１２と電源側ターミナル３０の間に当接する位置に当接面２０８が更に設けられている。したがって、アークカバー４００は、アークガスＧがケース１０とアークカバー４００の隙間から漏出するのをより効率よく防止することができる。

また、アークカバー４００の一対の側部４００ｄには、アーク収容部２０２の開口端面からケース１０の外側面１２６側にそのまま延びたカバー側拡張部４０４が設けられるとともに、カバー側拡張部４０４は、ケース１０の外側面１２６が係合する。したがって、アークガスＧがケース１０の外側面１２６から漏出するのを効率よく防止することができる。

尚、本発明の回路遮断器は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明は、電流を遮断する回路遮断器の分野で幅広く利用することができる。

第１実施形態に係る、可動接点と固定接点が離れている状態（遮断状態）を示す回路遮断器１の内部構造を示す図である。 同可動接点が固定接点に接触している状態（通電状態）を示す回路遮断器１の内部構造を示す図である。 アークガス排出孔方向から見た、保持プレートを省略したケース１０の正面図である。 アークガスの排出方法を説明する説明図である。 アークガス排出孔方向から見た、アークカバーを省略したケース１０の分解図である。 （ａ）第１実施形態に係るアークカバー２００の正面図であり、（ｂ）同アークカバー２００の右側面図であり、（ｃ）同アークカバー２００の左側面図であり、（ｄ）同アークカバー２００の底面図であり、（ｅ）同アークカバー２００の平面図である。 （ａ）図６（ｃ）の矢視Ｐ―Ｐ方向から見た断面図であり、（ｂ）図６（ｃ）の矢視Ｑ―Ｑ方向から見た断面図である。 アークカバー２００を組み付ける直前の回路遮断器１の正面図であり、（ｂ）同回路遮断に１の側面図である。 （ａ）は、第２実施形態に係る、回路遮断器２の正面図であり、（ｂ）は、同回路遮断器２の側面図であり、（ｃ）は、図９（ａ）の矢視Ｔ―Ｔ方向から見た正面図である。 （ａ）第２実施形態に係るアークカバー４００の正面図であり、（ｂ）同アークカバー４００の右側面図であり、（ｃ）同アークカバー４００の左側面図であり、（ｄ）同アークカバー４００の下面図であり、（ｅ）同アークカバー４００の平面図であり、（ｆ）図１０（ｃ）の矢視Ｙ―Ｙ方向から見た断面図であり、（ｇ）図１０（ｃ）の矢視Ｕ―Ｕ方向から見た断面図であり、（ｈ）同図（ｇ）のＨ部の拡大図である。 従来の回路遮断器の一部断面となっている側面図である。 （ａ）同回路遮断器において、アークガスが発生していない状態を示す、排出口近傍を拡大した断面図であり、（ｂ）同アークガスを排出する状態を示す、排出口近傍を拡大した断面図である。 （ａ）従来の他の回路遮断器の分解斜視図であり、（ｂ）同回路遮断器の端子カバーの斜視図である。 従来の他の回路遮断器の一部断面となっている側面図である。

符号の説明

１ 回路遮断器
１０ ケース
１０ａ ケース片
１２ アークガス排出孔
１２ａ アークガス排出溝
２０ 負荷側ターミナル
３０ 電源側ターミナル
４０ 可動接点
５０ 固定接点
６０ フレーム
７０ ハンドル
８０ 可動リンク
９０ ケーブル
１００ 磁石
２００ アークカバー
２５０ 遮蔽板

Claims (18)

1. ケースと、
   前記ケースに保持される一対のターミナルと、
   一対の前記ターミナル間をつなぐ負荷電流経路の途中に配置される固定接点と、
   前記負荷電流経路の途中に配置され、前記固定接点に対して接触及び離反して負荷電流の通電及び遮断を切り替える可動接点と、
   前記ケースにおける前記固定接点近傍に形成され、前記可動接点が前記固定接点に対して接触又は離反する際に発生するアークガスを前記ケースの外側に排出するアークガス排出孔と、
   前記ケースの外側で前記アークガス排出孔を包囲するように設けられるアークカバーと、
   を備えることを特徴とする回路遮断器。
2. 前記ケースには、ケース側係合部が形成され、
   前記アークカバーには、カバー側係合部が形成され、
   前記ケース側係合部に前記カバー側係合部が係合することによって、前記ケースに前記アークカバーが着脱可能に装着されることを特徴とする、
   請求項１に記載の回路遮断器。
3. 前記カバー側係合部と前記ケース側係合部は、スナップフィットにより係合することを特徴とする、
   請求項２に記載の回路遮断器。
4. 前記アークカバーは、前記ケースにおける前記アークガス排出孔の周囲の面と、面状態で当接する当接面を備えることを特徴とする、
   請求項１又は３のいずれか１項に記載の回路遮断器。
5. 前記当接面は、少なくとも前記ターミナルと前記アークガス排出孔の間に配置されることを特徴とする、
   請求項４に記載の回路遮断器。
6. 前記ケースにおける前記固定接点の近傍には、磁石を保持する為の保持部が形成されるとともに、前記保持部には前記磁石が保持され、
   前記磁石により発生するローレンツ力によって、前記アークガスは前記アークガス排出孔から排出されることを特徴とする、
   請求項１乃至５のいずれか１項に記載の回路遮断器。
7. 前記ケースは、前記固定接点及び前記可動接点が収容される内部空間を形成するケース片と、該ケース片の外壁に装置される保持プレートと、を少なくとも備え、
   前記ケース片及び前記保持プレートの少なくとも一方には、前記磁石を保持する前記保持部となる凹部が形成され、
   前記磁石は、前記凹部に収容された状態で、前記ケース片及び前記保持プレートに狭持されることを特徴とする、
   請求項６に記載の回路遮断器。
8. 前記ケースにおける前記保持プレート側に、前記ケース側係合部が形成されることを特徴とする、
   請求項７に記載の回路遮断器。
9. 前記ケースを複数備え、
   前記ケースのそれぞれには、少なくとも前記固定接点及び前記可動接点が収容されることを特徴とする、
   請求項１乃至８のいずれか１項に記載の回路遮断器。
10. 複数の前記ケースのそれぞれには、他方の前記ケースと係合するケース当接面を備え、
    一方の前記ケースが、前記ケース当接面により他方の前記ケースと係合することで、複数の前記ケースが並列接続されることを特徴とする、
    請求項９に記載の回路遮断器。
11. 複数の前記ケースは、両者の間に前記磁石が狭持された状態で、相互に並列接続されており、前記磁石により発生するローレンツ力によって、前記アークガス排出孔から前記アークガスを排出することを特徴とする、
    請求項９又は１０に記載の回路遮断器。
12. 単一の前記アークカバーが、並列接続された複数の前記ケースの前記アーク排出孔を同時に包囲することを特徴とする、
    請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の回路遮断器。
13. 一方の前記ケースの一対の前記ターミナルと、他方の前記ケースの一対の前記ターミナルとを遮蔽する遮蔽板を更に備え、
    前記アークカバーには、前記遮蔽板が挿入される遮蔽板用逃げ部が設けられていることを特徴とする、
    請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の回路遮断器。
14. 前記アークカバーは、内部に遮断壁が内設され、
    前記遮断壁は、並列接続された一方の前記ケースの前記アークガス排出孔と他方の前記ケースの前記アークガス排出孔の間に位置することを特徴とする、
    請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の回路遮蔽器。
15. 前記アークカバーは、一部が開口するとともに、内部空間を有する概六面体の部材であり、
    前記アークカバーの前記内部空間は、前記開口を介して前記ケースにおける前記アークガス排出孔と連通するように設けられていることを特徴とする、
    請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の回路遮断器。
16. 前記アークカバーは、前記ケースにおける前記アークガス排出孔に対向する天井部と、該天井部に対して立設されて前記アークガス排出孔と前記ターミナルの間に配置されるターミナル部と、該ターミナル部に対向する反ターミナル部と、前記ケースの外側面に対応する一対の側部と、を更に備えることを特徴とする、
    請求項１５に記載の回路遮断器。
17. 前記ターミナル部の開口縁には、開口面方向に突出した緩衝片が設けられるとともに、
    該緩衝片の前記ケースと対向する面には、前記ケースにおける前記アークガス排出孔と前記ターミナルの間に当接する位置に当接面が更に設けられていることを特徴とする、
    請求項１６に記載の回路遮断器。
18. 前記アークカバーの前記一対の側部には、前記内部空間の開口端面から前記ケースの外側面側にそのまま延びたカバー側拡張部が設けられるとともに、
    該カバー側拡張部は、前記ケースの外側面が係合することを特徴とする、
    請求項１６又は１７に記載の回路遮断器。

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