JP2743989B2 - スイッチング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （１） 技術分野 本発明は、１つ以上のスイッチと、少なくとも１つの
制御・保護装置とを有するスイッチング装置に関する。
なお、これらのスイッチの各々は、少なくとも１つの固
定接点、及び可動部材に装着された少なくとも１つの可
動接点を有し、可動部材は、移動して可動接点が固定接
点に圧接する第１の位置（閉成状態）及び可動接点が固
定接点から離れる第２の位置（開放状態）のいずれか一
方をとるようになっており、さらに、可動接点を開放状
態または閉成状態のいずれか一方に保持するために可動
部材に付勢力を供給する弾性手段を有するものである。
また、制御・保護装置は、弾性手段の付勢力に対抗する
反発作用を可動部材に及ぼすことによってスイッチの開
閉状態を変化させるものである。 （２） 背景技術 この種のスイッチング装置に使用される制御・保護装
置は、手動制御装置と、電磁石などを含む自動制御装置
と、接点を流れる電流に障害が生じた場合に遮断装置を
自動的に切り替える保護手段と、からなる。 これらの制御・保護装置は、通常、回路遮断装置のス
イッチングが手動操作とコンパチブルに設計される。 例えば、遮断装置が常時閉成タイプの場合、短絡など
による過電流用の保護装置は、アークによる接点の損傷
を防ぐために電流を高速で遮断しなければならない。 遮断速度の高速化には２つの方法が考えられる。 第１の方法は、内蔵の制御・保護装置によって供給さ
れる力を増加させることである。しかし、スイッチの可
動部材の摩擦抵抗が大きい場合は、制御装置と制御装置
に連結された部材との大きさを大きくすることとなる。 第２の方法は可動部材の摩擦抵抗を小さくすることで
ある。可動部材の摩擦抵抗は、例えば可動部材に連結す
る弾性手段の剛性を下げると小さくなる。しかし、常時
閉成タイプのスイッチの場合には閉成時の接点の特性を
犠牲にすることになる。また、可動部材の摩擦抵抗は、
単一の制御装置に連結された電流遮断装置の数を可能な
限り制限したり、装着された可動接点の数を減らすこと
によって、電流遮断装置の可動部材の慣性を減らしたり
して小さくできる。 上記スイッチング装置は、固定接点及び可動接点から
なり高速の遮断速度を要する複数のスイッチを単一の制
御・保護装置によって制御する可能性を呈示するもので
あるから、上記方法による遮断速度の高速化は、スイッ
チング装置の多相化に反する。 （３） 発明の目的 本発明の目的は、上記問題点に鑑み、少なくとも１つ
以上のスイッチを速い遮断速度で単一の制御・保護装置
により制御するスイッチング装置を提供するものであ
る。 本発明は、組立によりスイッチや接触器、接触遮断器
などのさまざまなスイッチング機能を構成する１組のモ
ジュール部材を含むスイッチング装置を提供するもので
ある。 本発明のスイッチング装置は、少なくとも１つの固定
接点、少なくとも１つの可動接点を保持するとともに前
記可動接点が前記固定接点に接触している閉成位置と前
記可動接点が前記固定接点から離れている開放位置との
間を移動する可動部材、前記閉成位置に前記可動部材を
付勢する弾性手段、及び前記弾性手段に対抗する力が供
給されて前記可動部材を前記開放位置に移動させる少な
くとも１つのベアリング面を有し前記可動部材に接続さ
れた駆動部材を含む制御可能なスイッチ手段が組み込ま
れた少なくとも１つの基本モジュール部材と、直接動作
操作手段を含み前記基本モジュール部材の前記ベアリン
グ面に高速で作用して適切なスイッチング動作を行う直
接スイッチング制御モジュール部材と、位置エネルギ蓄
積トリッピング装置によって指令に応答し前記基本モジ
ュール部材の前記ベアリング面に作用する操作手段を含
む間接スイッチング制御モジュール部材と、を有し、前
記基本モジュール部材に前記直接スイッチング制御モジ
ュール部材及び前記間接スイッチング制御モジュール部
材が組み立てられてスイッチング機能を果たすものであ
る。 （４） 発明の概要 本発明のスイッチング装置は、セット状態とトリップ
状態とに対応する２つの安定状態、及びセッティング段
階とトリッピング段階とに対応する２つの過渡段階をと
ることができる位置エネルギトリッピング装置により画
定される。 本発明の位置エネルギトリッピング装置は、電流遮断
装置の駆動部材のベアリング面に弾性部材の付勢力に対
抗する力を作用させて可動部材をスイッチの開放に対応
する位置に確実にとどまらせるトリッピング装置のトリ
ップ状態に対応する安定状態、及び可動部材をスイッチ
の閉成に対応する位置に戻せるようにしたトリッピング
装置のセット状態に対応する安定状態と、を逐次とるこ
とができる作動手段と、セッティング段階中に位置エネ
ルギを蓄積しトリッピング段階中に蓄積した位置エネル
ギを機械的エネルギとして作動手段に作用させて可動部
材をスイッチの閉成に対応する位置からスイッチの開放
に対応する位置に移動させる位置エネルギ蓄積手段と、
セッティング段階中にエネルギが供給される少なくとも
１つのセッティング部材、及びこのエネルギによって作
動手段をトリップ状態からセット状態に移行させ且つ同
時にエネルギの一部を位置エネルギ蓄積手段に伝達する
セッティング機構を有するセッティング手段と、スイッ
チの高速の状態変化を生じさせる制御保護手段の１つ以
上により生じる少なくとも１つの操作制御動作によって
トリッピング段階が生じるトリッピング部材の少なくと
も１つを有するトリッパと、を含む。 上記スイッチング装置において、スイッチング装置の
適切なスイッチングを行うのに十分なエネルギと速度を
有する信号を発生する制御ユニットによって制御動作が
生じ、この制御動作は、直接基本モジュール部材のベア
リング面に作用する。この動作は、直接、または機械的
伝動装置により伝えられ、いずれの場合も、この動作の
力は、スイッチングを行う制御モジュール部材によって
確実に伝えられる。これが、このタイプの制御部材が直
接スイッチング制御モジュール部材と呼ばれている理由
である。 逆に、制御部材から出されながらもエネルギが小さく
速度の遅い制御指令は、トリッピング装置を介して基本
モジュール部材のベアリング面に作用する。これによっ
て、予め蓄積された位置エネルギのみが用いられてトリ
ッピングが生じる。これが、これらの制御部材が間接ス
イッチング制御モジュール部材と呼ばれている理由であ
る。 セッティング段階中、トリッピング段階中に用いられ
る位置エネルギの蓄積は、セッティング装置がトリップ
状態からセット状態へ移行する間またはその直後に、ス
イッチ動作とは無関係に行われる。スイッチの可動部材
は、連結された弾性手段によってのみ付勢される。同様
に、蓄積された位置エネルギの量は、スイッチの機械的
な特性による制約を受けない。従って、蓄積位置エネル
ギを所望のレベルに調節したり、トリッピング装置の作
動部材と複数のスイッチの駆動部材のベアリング面との
間に適宜の機械的動手段を用いることによって、複数の
スイッチに対して単一のトリッピング装置を用いること
ができる。 同様に、トリッピング装置に含まれるトリッピング部
材が複数の制御・保護装置に連結されている場合、適宜
の機械的伝達手段を有して制御・保護装置からトリッピ
ング装置へ制御動作を伝えることもできる。 さらに、各スイッチの駆動部材のベアリング面に作用
する力は、１つ以上の制御装置からの直接動作によって
生じ、制御装置は複数のスイッチに作用することができ
る。制御装置を複数のスイッチに作用させる場合、全て
のスイッチの駆動部材を機械的に連結することもでき
る。 上述のように、本発明によるスイッチング装置は、１
つ以上の同種類または異なる種類のスイッチを備えるも
のである。これらのスイッチは常時開放または常時閉成
のいずれのタイプでもよい。各スイッチは可動接点及び
固定接点からなる接点対の少なくとも１つ以上を有し、
各接点対は常時閉成または常時開放タイプのスイッチと
して動作する。 本発明の好ましい実施例において、上述のスイッチ、
トリッピング装置及び制御装置は、互いに別のハウジン
グに収容され、これらのハウジングは必要に応じて組み
立てられて所望のスイッチング装置を構成する。 （５） 実施例 本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。 第１図において、スイッチング装置は制御可能なスイ
ッチ１をスイッチ手段として有し、このスイッチ１は、
ハウジング２の内部に、２つの固定接点3,4と、導電材
料からなる可動の接点ホルダ８を含む可動部材と、絶縁
材料からなる駆動部材としての駆動ロッド12を有する操
作装置と、弾性手段としてのスプリング13と、を有す
る。２つの固定接点3,4はそれぞれ対応する導体5,6に接
続され、各導体5,6はハウジング２の上面７に固定され
ている。接点ホルダ８には、２つの可動接点9,10が装着
されて対応する固定接点3,4と接離するようになってい
る。駆動ロッド12は接点ホルダ８に固着されて、ハウジ
ング２の上面７に形成された孔12′と２つの固定接点3,
4の間の空間とを通過するようになっている。スプリン
グ13はハウジング２の底面14と可動接点ホルダ８との間
に配置され、固定接点3,4に向けて可動接点9,10を付勢
している。 上記スイッチは、例えばアークスプリットフィン15や
アークシュートなど通常スイッチに装着されるさまざま
な部品を備えることもできる。導体5,6は、折返されて
いる。 スプリング13の付勢力によりスイッチが常時閉成して
いるときは、駆動ロッド12がスプリング13の付勢力に対
抗して下方に力を作用させることによって、スイッチは
開放される。 上述のように、スイッチ１の開放動作に対しては２つ
の異なるタイプがある。１つは従来から周知のように回
路の瞬間的な開放を必要としない開放動作であり、もう
１つは、例えば電流遮断時のアークによる接点3,4,9,10
の損傷を回避するために速い遮断速度を要する開放動作
である。前者の開放動作は駆動ロッド12を直接制御する
操作によって行われ、一方、後者の開放動作は位置エネ
ルギ蓄積トリッピング装置16によって行われる。 第１図の構成では、第１のタイプの動作制御は、ハウ
ジング18内に配置された電磁石17と可動アーマチュア19
とによって行われる。すなわち、アーマチュア19はレバ
ー20と結合し、レバーのアーム21はハウジング18から突
出して次に示すように駆動ロッド12に作用する。 電磁石が励磁されると、アーマチュア19は、固定アー
マチュア19′に吸着されてレバー20を回動させる。レバ
ーは係止部32から離れて駆動ロッド12から外れる。スプ
リング13の付勢力により、接点ホルダ８に保持された可
動接点9,10は移動して固定接点3,4と接触する。すなわ
ち、スイッチは閉成される。 電磁石コイルに電流が流れなくなると、直ちに可動ア
ーマチュア19は図示せぬスプリングにて引き寄せられて
固定アーマチュア19′から離れる。次に、レバー20が回
動せしめられてスプリング13の付勢力に対抗して駆動ロ
ッド12を引き下げるので、可動接点9,10は固定接点3,4
から離れる。すなわち、スイッチは開放される。 本発明はこの第１のタイプの動作制御にのみ限定され
ることはない。このスイッチの開閉に関し、スイッチ１
は、直接または伝動機構を介して駆動ロッドに作用する
手段及び自動制御装置により操作することができる。こ
のような伝動機構は、図に点線で示すように、シャフト
23′に取り付けられたカム23などの部材を有する。な
お、シャフトの回転運動は少なくとも１つの制御装置に
よって制御される。さらに、シャフト23′に複数のカム
を取り付けて対応するスイッチの駆動ロッドを動かすこ
ともできる。 第２のタイプの動作制御は、位置エネルギ蓄積トリッ
ピング装置16を要し、この位置エネルギ蓄積トリッピン
グ装置は、第１図に示すように、駆動ロッド12の前方に
位置する作動手段としてのアクチュエータ24と、セッテ
ィング用押しボタン25と、トリッピングレバー26と、か
らなる。 第２図乃至第５図を参照して詳細を説明すると、トリ
ッピング装置16のセット状態では、アクチュエータ24は
引込められて駆動ロッド12に作用せず、スイッチ１を閉
成状態にしている。この位置から第３図に示すように制
御動作（矢印27）によりトリッピングレバー26を傾斜さ
せることによってトリッピング段階に移る。トリッピン
グレバー26が傾くことにより、アクチュエータ24は急速
に伸張されて駆動ロッド12を押し込むので、スイッチ１
が高速で開放される。 第２図に示すように、電磁石が励磁され且つトリッピ
ング装置16がセット状態にあると、アクチュエータ24は
引込められており、セット用押しボタン25は押し込まれ
ている。従って、スイッチ１の駆動ロッド12には少しも
外力が作用せず、可動部材はスプリング13により付勢さ
れて閉成状態にある。 この実施例において、トリッピング装置は、セット用
押しボタン25近傍に停止用押しボタン28を有し、この押
しボタン28はセット用押しボタン25に対して次に説明す
る２つの状態を採ることができる。１つは、セット用押
しボタン25が押し込まれているときの突出状態であり、
もう１つは、セット用押しボタン25が戻されたときの押
し込まれた状態である。停止用押しボタン28を押し込む
と、トリッピング装置16はトリップ状態に戻る。 上述のように、トリッピングレバー26に対して矢印27
の方向に力を作用させるとトリッピング装置はトリップ
状態に移る。トリッピング段階中、トリッピング装置16
に蓄積された位置エネルギにより、アクチュエータ24は
急速に突出して駆動ロッド12を押し込むので、スイッチ
１は開放される。同時に、セット用押しボタン25は突出
して元の位置に戻り、停止用押しボタン28は押し込まれ
る（第３図）。 このとき、電磁石は、第２図及び第３図に示すように
励磁されたままである。しかし、トリッピング装置16が
トリップされたとき、トリッピング装置16によって電磁
石コイルへの給電を制御する補助接点は開放される。こ
の場合、第５図に示すように、レバー20が回動して駆動
ロッド12を押し込むことによって、トリッピング装置に
よるスイッチ１の開放は行われる。 トリッピング装置16をセット状態に戻すには、セット
用押しボタン25を手動で、または自動的に押し込めば良
い。 この動作によって、停止用押しボタン28は上昇して元
の位置に戻り、アクチュエータ24は引っ込んで元の位置
に戻り、トリッピング段階中にアクチュエータ24に供給
される所定量の位置エネルギの蓄積が開始される。 トリッピング装置16がセット状態にある時、スイッチ
１の駆動ロッド12は直接作用する動作によって制御され
る。よって、例えば電磁石はスイッチ１の開閉状態とは
無関係に動作する。 第４図において、トリッピング装置16はセット状態で
あるが、電磁石は励磁されていない。この状態では、電
磁石の可動アーマチュア19は、スプリングにより固定ア
ーマチュア19′から離されてレバー20を回動させる。ア
ーム21の先端が駆動ロッド12を押し下げるので、スイッ
チ１は開放する。 第１図に示すように、トリッピング装置16のトリッピ
ングレバー26の制御は、例えば多量の過電流サージやシ
ョートに対する保護装置の一部材である電磁石29によっ
て行われ、または、スイッチを瞬間的に開放させる制御
装置によって回転されるシャフト31に取り付けられると
ともにトリッピングレバー26とともに動作するカム30を
有する伝動装置によって行われる。なお、これらの制御
装置は、トリッピングレバー26とスイッチ１の駆動ロッ
ド12、ならびに互いに連結されたカム23及びシャフト2
3′に作用するものである。 第６図に、第１図に示す構造に基づいて設計される大
遮断容量の接触器の構成図を示す。 この実施例において、スイッチは、電力伝送ラインの
端部33,34にそれぞれ接続された少なくとも２つの固定
接点3,4を有する。これらの固定接点3,4は可動接点ホル
ダ８に取り付けられた２つの可動接点9,10と接離し、ス
プリング13が力Ｆにて可動接点ホルダ８を付勢すること
によりスイッチが閉成される。スイッチはいろいろな方
法で開放させることができる。どのような方法であって
も、可動接点ホルダ８に、スプリング13による付勢力に
対抗して付勢力よりも大きい力を作用させる必要があ
る。本実施例において、スイッチを開放させる手段とし
て、自動制御装置Ａ、制御装置Ｍ及びトリッピング装置
Ｓを有する。 自動制御装置Ａは、第１図乃至第５図に示す電磁石を
有し、第７図に示す給電回路内で電磁石コイルＢに対し
て直列に接続された４つの補助接点K1,K2,K3,K4を有す
る。 制御装置Ｍは、制御回路内の不足電圧に反応し、接点
C1が不足電圧制御を表している。 トリッピング装置Ｓは、上記のトリッピング装置と類
似したものであり、この装置のトリッパは、過電流検出
器Ｉや、長時間にわたる過電流を検出する過電流検出器
Rth、導体内やラインに接続された装置内の故障に反応
する接地不良検出器Ｄ、手動制御装置Maによって制御さ
れる。なお、接地不良検出器Ｄは、瞬間的或いは遅延さ
れた、または直接或いは差動的な動作を行う。 さらに、トリッピング装置Ｓは、機械的或いは電気的
な結合により、トリッピング装置によるスイッチの開放
を確実に行うために自動制御装置Ａの電磁石コイルへの
給電回路を開放するように、補助スイッチK1を動作させ
ることができる。 同様に、過電流検出器Rth、接地不良検出器Ｄ、及び
制御装置Ｍは、それぞれ自動制御装置Ａの電磁石コイル
Ｂへの給電回路内の補助接点K2,K3,K4を同様に動作させ
ることができる。 第６図から明らかなように、制御装置A,Mのみがスイ
ッチの可動部材８に直接作用する。このことは、これら
の制御装置A,Mの動作が適切なスイッチングを行うほど
の力の大きさを有し且つスイッチングがかなり高速でな
ければならないことを示す。逆に、過電流検出器Rthや
接地不良検出器Ｄ、過電流検出器Ｉ、手動制御装置Maな
どの動作が微力で緩慢な制御装置は、トリッピング装置
Ｓを介して動作する。 過電流検出器Rth及び接地不良検出器Ｄの動作には特
に注意が必要である。上記のように、Ｃの開放に要する
速度が制御装置による開放速度よりも速くなければなら
ない時、過電流検出器Rth及び接地不良検出器Ｄは、各
々ラインm,oを介してトリッピング装置Ｓに作用する。
過電流検出器Rthによりモニタされた過負荷や接地不良
検出器Ｄにより検出された不良に対して制御装置の応答
時間よりも長時間に亘って対抗できる場合、トリッピン
グ装置は不要であり、その場合、上記検出装置は各ライ
ンn,pを介して補助接点K2,K3を操作するのみである。 なお、本発明のスイッチは第１図乃至第６図に示す構
造に限定されるものではない。 スイッチは、常時開放または常時閉成動作を行う複数
の固定接点及び可動接点からなる接点対を保持する可動
部材を有している。 第８図及び第９図に３相回路用スイッチング装置を図
示する。このスイッチング装置は同一の可動部材に取り
付けられた３対の可動接点９′−10′,9″−10″,9−
10を有し、これらの可動接点はそれぞれ対応する３対
の固定接点３′−４′,3″−４″,3−４と接離す
る。この場合、可動部材35は、前記実施例と同様にスプ
リング36によって付勢され、３つの挿通口37を有してい
る。可動接点ホルダ38は、固定接点３′−４′,3″−
４″,3，−４の各々と接離する対応する可動接点
９′−10,9″−10″,9−10を保持して各挿通口を挿
通している。可動接点ホルダの各々と可動部材とは、ス
プリン36と同一に付勢する圧縮スプリング38′によって
確実に連結されている。 従って、可動部材35は、速い遮断速度を呈する軽量の
材料にて作製され、スプリング36によりワーキングポジ
ション（スイッチの閉成位置）に保持される。接触圧は
スプリング38′により供給される。 第10図に、本発明のスイッチング装置を適用した実施
例を示す。 このユニットは、３つの制御可能スイッチ、即ち、常
時開放スイッチ40、常時閉成スイッチ46及びスイッチ47
を有する。 常時開放スイッチ40は、少なくとも２つの固定接点41
と、スプリング44にて付勢される可動部材43と装着され
た少なくとも２つの可動接点42と、可動部材43に固着さ
れた駆動ロッド45と、からなる。スイッチ40は、自動制
御装置55、瞬間トリップ手動制御装置56、及び前記実施
例と同様のトリッピング装置59の駆動ロッド58にて駆動
される伝動装置57により制御される。 常時閉成タイプのスイッチ46は、第１図に示すスイッ
チと同様で、少なくとも２つの固定接点3,4と、スプリ
ング13にて閉成方向に付勢された可動部材８により保持
された２つの可動接点9,10と、可動部材８に固着された
駆動ロッド12と、を有する。スイッチ46は、伝動装置5
7、瞬間手動制御装置60、及び自動制御装置62により駆
動される伝動装置61により制御される。 スイッチ47は、少なくとも２つの逆動作スイッチ、即
ち、回動レバー50の一端部に装着された可動接点49及び
この可動接点49と接離する固定接点48からなる第１接点
対と、回動レバー50の他端部に装着された可動接点52及
びこの可動接点52と接離する固定接点51を有する第２接
点対と、を備えている。この回動レバーがスプリング53
にて付勢されると、接点対の一方が開放され、他方の接
点対が閉成される。また、回動レバー50の他端部には駆
動ロッド54が固着されている。スイッチ47は、伝動装置
61及びトリッピング装置59と同様のトリッピング装置63
により制御される。 自動制御装置55,62は、通常の負荷状態において確実
にスイッチングを行うために動作速度は速くなければな
らない。 スイッチ47は伝動機構61やトリッピング装置59と同様
なトリッピング装置63によって制御される。 トリッピング装置59のトリッパ64は、２つの制御・保
護装置65,66、及び２つの制御・保護装置68,69にて駆動
される伝動装置67により順に制御される。 トリッピング装置63の操作機構71は、例えば伝動装置
67及び制御・保護装置72により制御される。さらに、伝
動装置67は伝動装置61に作用する。 例えば、制御・保護装置65,66は、それぞれ熱保護装
置、手動操作装置であっても良い。保護装置68,69は、
急速な保護動作を行う不足電圧リレーや磁気リレーなど
からなる。この場合、装置72として、気圧式や油圧式な
どによる駆動ロッドがその動作速度に拘らず用いられて
いる。 なお、本発明は、上記構成に限定されるものではな
く、当業者においては請求項から逸脱しない範囲内でさ
まざまな適用例及び変形例が考え出されるであろう。 ３つのスイッチ40,46,47を同時に制御するために、第
10図に示すように、各スイッチの駆動ロッド45,12,54
は、伝動装置57,61の相互接続や点線で示すような延長
部により互いに連結される。 さらに、接続された伝動装置57,61は、点線にて図示
されるように、自動制御装置55,62、トリッピング装置5
9,63、及び手動制御装置56,60によって駆動される。 例えば、第11図に、切換スイッチとして動作するスイ
ッチング装置を示す。この装置の動作には、２つの常時
閉成タイプのスイッチ75,76と、２つの自動制御装置
と、トリッピング装置と、を要する。 常時閉成スイッチ75,76の各々は、それぞれ固定接点7
7,78に対応する可動接点79,80が接離する３対の接点対
（１つのみを図示）を有する。可動接点79,80はそれぞ
れ可動部材81,82によって保持され、可動部材81,82は、
スプリング88,84にて付勢されるとともに駆動ロッド85,
86が固着されている。 自動制御装置は、前記実施例と同様な電磁石を87,88
を有し、電磁石の固定アーマチュア89,90及び可動アー
マチュア94,95のみが図示されている。 トリッピング装置は、前記実施例と同様であり、トリ
ッピング操作用に適宜の保護装置を有している。 この実施例では、各電磁石のアーマチュア94,95は２
つの側方スタッド96,97を有し、これらのスタッド96,97
に、金属やプラスチックワイヤからなるＵ字形の回動レ
バーの２本のフォークの端部98,99が係合し、回動レバ
ーのウイング101,102は、ヒンジピン104,105が挿通され
るループ103,103′が形成されている中間点で直角に折
曲されている。この回動レバーの中央部106に、対応す
るスイッチ75,76の駆動ロッド85,86と接離するシュー10
7がはめ込まれている。スイッチ75,76及び電磁石87,88
により形成される２つの接触器の動作は前述の実施例と
同一である。しかし、スイッチ機能のために、電磁石8
7,88の各コイルへの給電回路は、いずれか一方のコイル
に給電する時は他方のコイルには給電しないように設計
されている。 第11図においては、電磁石87が励磁されてスイッチ75
は閉成されている。逆に、電磁石88は非励磁状態なので
スイッチ76は開放している。 さらに、機械的インターロック装置L1,L2が電磁石87,
89に取り付けられ、このインターロック装置によって一
方の電磁石が励磁され、他方が非励磁状態にされるよう
になっている。 本実施例においては、トリッピング装置93は、Ｕ字形
のヨークからなる伝動機構を介してスイッチ75,76の駆
動ロッド85,86に作用するように設計されている。Ｕ字
形のヨークは、シャフト104,105に先端が軸支されてい
るアーム109,110と、駆動ロッド85,86と係合するベアリ
ングパッド113,114、を有する中央領域111と、からな
る。トリッピング装置93の駆動ロッド112は、ヨークの
中央領域111の中央で係合するようになっている。従っ
て、トリッピングの最中、駆動ロッド112は、その延長
位置に移動して、ヨーク109,110,111を回動させる。ヨ
ークの回動によって、閉成状態のスイッチ75の駆動ロッ
ド85は、スイッチ75が完全に開放するまでベアリングパ
ッド113により急速で押し込まれる。逆に、既に開放状
態のスイッチ76はそのままの状態を維持する。電磁石8
7,88の励磁状態に拘らず、トリッピング装置がリセット
されるまでスイッチは開放状態を保持する。 １つのトリッピング装置93を２つの電磁石87,88に連
結することは、経済的な利点を有する。特に、例えば動
作方向が１方向のみのモータを制御する場合などトリッ
ピング装置が単一の制御装置に連結された場合、保護用
のセッティングと所望のセッティングとは同じものにな
る。 本発明によるスイッチング装置の主要な効果は、適宜
に選択されたモジュール部材、即ち、少なくとも１つの
基本モジュール部材と、少なくとも１つの自動制御モジ
ュール部材と、少なくとも１つの高速スイッチング制御
モジュール部材と、少なくとも１つの保護モジュール部
材を組み立てることによって得られる。なお、基本モジ
ュール部材は必要に応じて上記スイッチング装置に取り
付けられるものであり、自動制御モジュール部材は電磁
石に取り付けられるものであり、高速スイッチング制御
モジュール部材は上記トリッピング装置と用途に応じた
数の保護装置とを有するものであり、保護モジュール部
材はトリッピング装置を動作するように設計されたもの
である。 この場合、自動制御モジュール部材、高速スイッチン
グ制御モジュール部材及び保護モジュール部材はいずれ
も上記の電気的接続や機械的伝動に要する電機的連結手
段や機械的連結手段を有しているので、基本モジュール
部材と組み立てることができる。 例えば、第12図に、第１図と同様な接触器を示す。こ
の接触器は、基本モジュール部材120と、自動制御モジ
ュール部材127と、高速スイッチング制御モジュール部
材129とからなる。 基本モジュール部材120と、形状がほぼ長方形であ
り、制御モジュール部材や保護モジュール部材を収容す
るためにふちが段違いの前面121と、従来のレールと装
着可能な形状を採る切り欠き123を横方向に有する後面1
22と、を有し、互いに対向する端面125,126には、それ
ぞれ給電側接続端子124と負荷側接続端子とが形成され
ている。 自動接続モジュール部材127は、電磁石コイルの供給
用の接続装置128を有し、基本モジュール部材120の前面
121の給電側接続端子側に取り付けられている。 高速スイッチング制御モジュール部材129は、セット
用ボタン130及び停止ボタン131が見える位置に形成され
ている。 この実施例において、モジュール部材127,129は、孔1
32,133に嵌合されると、基本モジュール部材120の給電
側と負荷側とのコネクタ124に接続される。

【図面の簡単な説明】 第１図は大遮断容量接触遮断器として動作する本発明に
よるスイッチング装置の断面図であり、第２図乃至第５
図は、第１図に示すスイッチング装置の動作を示す説明
図であり、第６図は、第１図に示す接触器の構成及び配
線を示す回路構成図であり、第７図は第６図に示す電磁
石コイルの給電回路の構成図であり、第８図及び９図は
３相のスイッチング装置の構成図であり、第10図は本発
明によるスイッチング装置を多数組み合わせたシステム
の構成図であり、第11図は切換スイッチとして組立てら
れたスイッチング装置を示す斜視図であり、第12図はモ
ジュール構造をとるスイッチング装置の斜視図である。 主要部分の符号の説明 1,40,46,47,75,76……スイッチ 3,4,3′,4′,3″,4″,3,4,41,48,51……固定接点 8,38,43,79,80……接点ホルダ 9,10,9′,10′,9″,10″,9,10,42,49,52……可動接
点 12,35,45,54,85,86……駆動ロッド 13,36,44,53,83,84……スプリング 16,59,63,93……トリッピング装置 17,87,88……電磁石 20……回動レバー 21……アーム 24……アクチュエータ 55,56,62,68,69,A,Ma……制御装置 57,61,67……伝動装置 64……トリッパ 65,66……制御・保護装置 109,110,111……ヨーク 120……モジュール部材 127……自動制御モジュール部材 129……高速スイッチング制御モジュール部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レイモンド プラメール フランス国，92600 アスニエール，リ ユデデユメスニル，205番地 (56)参考文献 特開 昭58−108627（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−103729（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．少なくとも１つの固定接点（3,4）、少なくとも１
   つの可動接点（9,10）を有するとともに前記可動接点
   （9,10）が前記固定接点（3,4）に接触している第１位
   置と前記可動接点（9,10）が前記固定接点（3,4）から
   離れている第２位置との間を移動可能な可動部材
   （８）、前記可動部材（８）を付勢して前記第１位置に
   戻す弾性手段（13）、及び前記弾性手段に対抗する制御
   力が印加されて前記可動部材の前記第２位置への移動を
   生ぜしむる少なくとも１つのベアリング面を有して前記
   可動部材（８）に接続されている駆動部材（12）を含む
   制御可能なスイッチ手段が組み込まれた少なくとも１つ
   の基本モジュール部材（１）と、 直接動作操作手段（21,23）を含み前記基本モジュール
   部材（１）の前記ベアリング面に、適切なスイッチング
   動作を保証する十分な力を伴う高速制御動作を行うこと
   のできる直接スイッチング制御モジュール部材（17）
   と、 適切なスイッチングを保証するには不十分な力の低速の
   指令動作に応答して、位置エネルギ蓄積トリッピング装
   置（16）によって前記基本モジュール部材（１）の前記
   ベアリンク面に作用する操作手段を含む間接スイッチン
   グ制御モジュール部材（29）と、を有し、 前記基本モジュール部材（１）に前記直接スイッチング
   制御モジュール部材（17）及び前記間接スイッチング制
   御モジュール部材（29）が組み立てられて複数のスイッ
   チング機能をなすスイッチング装置であって、 前記位置エネルギ蓄積トリッピング装置（16）は、２つ
   の安定状態としてのトリップ状態及びセット状態と、２
   つの過渡段階としてのセッティング段階及びトリッピン
   グ段階をとることができ、 前記位置エネルギ蓄積トリッピング装置（16）は、 前記２つの安定状態としての、前記駆動部材（12）の前
   記ベアリング面に前記弾性手段の作用に対抗する作用を
   及ぼして前記可動部材（８）を前記第２位置に確実に保
   持せしめる前記トリップ状態に対応する安定状態と、前
   記可動部材（８）を第１位置に戻すことを可能にした前
   記セット状態に対応する安定状態と、のいずれか１をと
   ることができる作動手段（24）と、 前記セッティング段階中に位置エネルギを蓄積する位置
   エネルギ蓄積手段であって、前記トリッピング段階中は
   前記位置エネルギを機械的エネルギとして前記作動手段
   （24）に与えて前記可動部材（８）の前記第１の位置か
   ら前記第２の位置への移動を生ぜしむる位置エネルギ蓄
   積手段と、 前記セッティング段階中にエネルギが供給される少なく
   とも１つのセッティング部材（25）、及び前記エネルギ
   を供給して前記作動手段（24）をトリップ状態からセッ
   ト状態に移行させ且つ同時に前記エネルギの一部を前記
   位置エネルギ蓄積手段に伝達するセッティング機構を有
   するセッティング装置と、 スイッチの状態の急速な変化を誘起せしめる制御保護装
   置の１つ以上により生成される操作制御動作の少なくと
   も１つが加えられて前記トリッピング段階を生成するト
   リッピング部材（26）の少なくとも１つを有するトリッ
   パと、 を含むことを特徴とするスイッチング装置。 ２．少なくとも１つの基本モジュール部材（１）と、直
   接スイッチング制御モジュール素子と、位置エネルギ蓄
   積トリッピング装置を含む間接スイッチング制御モジュ
   ール素子とを備え、 前記セット状態において、前記位置エネルギ蓄積トリッ
   ピング装置（16）は、前記直接スイッチング制御モジュ
   ール部材（17）の動作を有効とし、前記トリップ状態に
   おいて、前記位置エネルギ蓄積トリッピング装置（16）
   は、前記直接スイッチング制御モジュール部材（17）の
   動作を無効とすることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のスイッチング装置。 ３．組み立てられた少なくとも２つの基本モジュール部
   材（40,46,47）の駆動部材（45,12,54）の接続を可能と
   する連結装置（57-61）を有し、前記直接スイッチング
   制御モジュール部材（55,56,60,62,63）及び前記位置エ
   ネルギ蓄積トリッピング装置（59,63）は前記連結装置
   に対して動作することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または第２項に記載のスイッチング装置。 ４．高速動作トリッピング装置（59）及び機械的伝動装
   置（57）に連結された少なくとも２つのスイッチング装
   置（40,46）を有し、 前記機械的伝動装置（57）は前記位置エネルギ蓄積トリ
   ッピング装置（59）の作動手段（58）と前記スイッチン
   グ装置（40,46）の駆動部材（45,12）のベアリング面と
   の連結を保証することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のスイッチング装置。 ５．前記直接スイッチング制御モジュール部材の少なく
   とも１つは、電磁石（17）と、回動レバー（20）に連結
   されたアーマチュアと、前記基本モジュール部材（１）
   の駆動部材（12）と直接的にまたは機械的伝動手段を介
   して協動するアーム（21）と、を含む自動制御装置の内
   部に存在することを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載のスイッチング装置。 ６．複数の直接スイッチング制御モジュール部材（68,6
   9）から基本モジュール部材（46）の駆動部材（12）の
   ベアリング面に対して制御動作の機械的伝動をなす装置
   （61）をさらに有することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載のスイッチング装置。 ７．前記位置エネルギ蓄積トリッピング装置（59）のト
   リッパ（64）は機械的伝動手段（67）を介して複数の制
   御・保護装置（68,69）に連結されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載のスイッチング装置。 ８．前記位置エネルギ蓄積トリッピング装置（16）のセ
   ッティング部材（25）は手動で操作可能であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のスイッチング装
   置。 ９．前記スイッチ装置（47）は可動及び固定接点が対を
   なす複数の接点対（48-49,51-52）からなり、前記接点
   対の各々は常時閉成及び常時開放の一方のタイプのスイ
   ッチとして動作可能であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載のスイッチング装置。 １０．少なくとも１つのスイッチの駆動部材のベアリン
   グ面に作用し自動制御される電磁石（Ａ）と、少なくと
   も１つの検出装置によってトリッパが制御されるトリッ
   ピング装置（Ｓ）とを有し、 前記トリッピング装置は前記電磁石（Ａ）のコイルへの
   給電回路の開放を生ぜしむる手段（K1）を有することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のスイッチング
   装置。 １１．少なくとも１つのスイッチの駆動部材のベアリン
   グ面に作用可能で自動制御される電磁石（Ａ）と、同一
   のベアリング面に作用する少なくとも１つの制御保護装
   置（Ｍ）と、を有し、 前記制御保護装置（Ｍ）は前記電磁石のコイル（Ａ）へ
   の給電回路の開放を生ぜしむる手段（K4）を有すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のスイッチン
   グ装置。 １２．前記トリッピング装置（Ｓ）のトリッパを制御す
   る前記検出装置の少なくとも１つは前記電磁石コイル
   （Ａ）への給電回路の開放を生ぜしむる手段（K2,K3）
   を有することを特徴とする特許請求の範囲第10項及び第
   11項に記載のスイッチング装置。 １３．前記検出装置は、長時間にわたる過電流を検出す
   る装置（Rth）、ライン及び前記ラインの機器にて検出
   される接地不良に感度を有する接地不良検出器（Ｄ）、
   及び短絡を検知する過電流検出器（Ｉ）のうちの少なく
   とも１つからなることを特徴とする特許請求の範囲第10
   項に記載のスイッチング装置。 １４．前記検出手段（Rth,D,I）は補助接点（K2,K3,K
   4）に対して作用して前記電磁石のコイル（Ｂ）の給電
   回路を開放せしめることを特徴とする特許請求の範囲第
   13項に記載のスイッチング装置。 １５．２つのスイッチ装置（75,76）と、 各々が対応する前記スイッチの駆動部材（85,86）に作
   用する第１及び第２電磁石（87,88）と、 前記電磁石（87,88）に交互に給電を行う給電回路と、 伝動手段（109-101）を介して両スイッチ装置（75,76）
   の駆動部材（85,86）に作用するトリッピング装置（9
   3）と、を備えることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のスイッチング装置。 １６．前記第２電磁石（88）が閉成されている時に前記
   第１電磁石（87）を開放状態に保持し、前記第１電磁石
   が閉成されている時に前記第２電磁石を開放状態に保持
   可能とする機械的インターロック装置（L1,L2）をさら
   に備えることを特徴とする特許請求の範囲第15項に記載
   のスイッチング装置。 １７．前記電磁石及び両スイッチ装置（75,76）に連結
   されたトリッピング装置は、同一定格の断路器として動
   作する単一の電磁石及び単一のスイッチング装置に連結
   されたトリッピング装置と同一であることを特徴とする
   特許請求の範囲第15項に記載のスイッチング装置。