JP2828077B2 - 回路遮断器 - Google Patents
回路遮断器Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回路遮断器、特にその電
磁反発限流機構に係り、遮断時の接点台の開極スピード
を高め、更に接点部分の温度上昇を低く押さえることが
でき信頼性を向上するのに好適な構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来のこの種の装置は、例えば、実開昭
５２−４５１６４号に記載のように、接点接触部が２点
あり、部品点数が２倍となっている。また、性能面で
は、電磁反発力を生じさせるための電流方向が逆向きの
導体間寸法を接点があるために小さく取ることができな
い。又、２接点のため温度上昇に対する配慮がなされて
いない。 【０００３】また、他の従来の装置においては、可動接
点台の後部を遮断時に通過する電流によって生じた電磁
力により、別に設けたコアを動かし投撃する方式であ
る。この種のものにおいては、遮断時にコア吸引による
時間遅れが生じる点については配慮がなされていない。
すなわち、遮断時の初期開極時間は０．１〜０．２ｍｓ
ｅｃの極端に短い時間で性能が大きく左右される。した
がって、コア吸引における時間遅れが重要なポイントと
なりえる。 【０００４】又、コアが別部品で構成されるため部品点
数及び価格上の面でも配慮がなさてれていない。 【０００５】この種の技術の参考となるものには実開昭
６０−１７５４４５号公報、実開昭６０−１７８８５５
号公報等を挙げることができる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、接点
接触部の温度の問題、及び電磁反発力の効果の面で配慮
されていない。 【０００７】本発明は、従来技術の上記問題点を解決し
量産性があり、信頼性の高い電磁反発限流機構を備えた
回路遮断器を提供することを目的とする。 【０００８】２接点接触方式においては、温度上昇の問
題から両側の接点部分にワイピング（接触時の接点間す
べり）を設ける必要から接点はもちろん、構成部品とな
る接点台が２倍必要となる。又、このために設けた接点
台のバネ等が、消弧室内にあるため、遮断時のダメージ
を受け信頼性の面で問題があった。又、他の従来技術で
は、遮断時に通過する電流を使い他の部品で可動接点台
を投撃する方式では、遮断時のコア吸引までの時間遅れ
があり、特に限流ブレーカ等の初期駆動が重要なポイン
トとなる限流遮断器では効果の面で問題となる。 【０００９】上記のこれらの問題を解決するため、本発
明では、端子台の一端を本体機構部分の下部まで延ば
し、それに対向する接点台を配置し、このすき間を極端
に小さくすることで、電磁反発力を高められるようにし
た。又、温度の対策としては、一端を可撓導線で継ぐこ
とにより接点のワイピングを必要とせず、部品点数及び
温度に対する信頼性の面でも改善を図った。 【００１０】遮断時の限流効果の面では、接点台の両端
に、偶力として電磁反発力が生じるようにし、接点台を
一体化したこと、又、先の対策により電流の方向が異方
向となる導体間寸法を小さくするなどの配慮を行うこと
で、遮断時に通過する電流に対して時間遅れがなく接点
台を高速閉極させ、アーク電圧を高めることができるよ
うにした。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、互いに流れる電流方向が反対方向となる
可動接点台および限流接点台を有する電磁反発限流機構
を備えた回路遮断器において、限流接点台は可動接点台
と対向する第１の対向部および限流接点台の回転中心に
対して第１の対向部と反対側で端子台と対向する第２の
対向部を有して限流接点台が回転中心の両側に生じる電
磁反発力を偶力として回動するよう構成され、限流接点
台の第２の対向部の端部と端子台の端部とは可撓導線で
接続され、限流接点台の回転中心と第２の対向部と可撓
導線と端子台の端部とが絶縁カバー内に格納されたこと
を特徴とするものである。 【００１２】接点台を保持する接圧バネ、及び端子台と
接点台との継いだ部分は、絶縁カバーにより消弧室より
分離された室内に配置されるので、遮断時に生じるアー
ク熱等で損傷を受けることがない。 【００１３】 【作用】本体機構部分は操作ハンドルの“ＯＮ”−“Ｏ
ＦＦ”開閉により可動接点台を動かして行う。この可動
接点台は先端に可動接点が取り付けられる。限流接点台
は可動接点台と通電々流の電流方向が逆となるよう設け
られ、可動接点に当接する限流接点を有している。この
限流接点台はピンにより回転自在に保持され、戻しバネ
により可動接点台に向かう方向（本願の図面中では時計
方向）に付勢されている。限流接点台の回転中心に対し
限流接点と反対側に延びる端部は、電源端子より伸びた
台金部分に可撓導線で継がれている。限流接点台の限流
接点と反対側の端部と台金部分とは互いに逆向きの電流
方向にとなるよう配置される。 【００１４】今、遮断時の短絡電流が流れた場合には、
接点部分、及び、接点台の回転支点の逆部分とが、それ
ぞれに設けられた台金の位置により電磁反発力を生じそ
れが台金の回転中心に対して偶力として働くように構成
してある。これにより接点台を開極するスピードは従来
品に比べ約３倍となりそれに伴うアーク電圧上昇値も増
し、限流効果を高めることになる。 【００１５】 【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１〜図３によ
り説明する。 【００１６】“ＯＮ”、“ＯＦＦ”の操作はモールドカ
バー２より突出した操作ハンドル３により行う。ハンド
ル３を電流側に移動することにより、トグルリンク機構
を有する開閉機構部４の２節リンクが働き、開閉機構部
４の一端に位置し、３極分の可動接点台９を回転する連
動軸７が回転する。この連動軸７の反時計方向の回転に
より可動接点台９はピン１６を回転中心として全体が移
動し、これにより可動接点台の一端に位置する可動接点
１０が、これと当接する限流接点１１位置まで移動す
る。限流接点１１を一端に持つ限流接点台９に対向する
方向で開閉機構部の下部に配置する。限流接点台１２は
回転中心をピン１７によって保持され、このピン１７に
は限流接点台１２を可動接点台に向かう方向（各図面中
では時計方向）に付勢する戻しバネ１３を備える。この
戻しバネ１３は、その一端をモールドケース１に係合
し、他端を先の限流接点台１２の限流接点１１を配置し
た側の、回転中心となるピン１７に対し、その反対側に
伸びた限流接点台１２ａに係合する。この限流接点台１
２ａ部の一端には可撓銅撚線１４が接続され、その他端
は端子台１５より伸びた端子台部分１５ａの一端に接続
されている。この端子台部分１５ａは限流接点台１２と
対向する位置関係で限流接点台１１の回転中心であるピ
ン１７の下部を経由して電源端子１８に位置する。可動
接点１０と限流接点１１との接点圧力は、可動接点台９
の回転中心となるピン１６を同軸とする接点バネ８によ
って給される。又、過電流の検出には、オイルダッシュ
ポットリレー部５を有し、プランジャーの上昇により吸
引された可動鉄片１９が機構部分をトリップ動作させる
ようにする。 【００１７】今、短絡事故により大電流が遮断器内に流
れた場合、先の説明の通り対向して設けた電源端子台部
分１５０と限流接点台部分１２ａとの間と、限流接点台
の回転中心となるピンの反対側に位置する接点部の限流
接点台１２ｂ部と可動接点台９との間との２箇所で、流
れた短絡電流による電磁反発力が生まれる。これによ
り、限流接点台１２は回転中心となるピン１７に対して
偶力として反時計方向に高速開離される。この状態を図
３に示す。 【００１８】遮断が完了すると、限流接点台１２に設け
た戻しバネ１３により元の位置に復帰する。 【００１９】この実施例によると、可動接点台９の開極
スピードを従来の３倍以上とすることができ、更に時間
遅れが生じないことで限流効果の向上が図れる。又、部
品点数を増加することなく、量産性のある信頼性の高い
限流機構を提供することができる。 【００２０】本発明の第２実施例を図４により説明す
る。図４では、限流接点１１の開極スピードを更に高め
るため、電磁反発動作を行うための電流方向が異なる平
行導体間距離を長くしたもので、追加分の導体１９がそ
れぞれである。但し、単に長くするのでは接点の開極が
取れないので、中間部分で折れ曲がる構造としたもので
ある。 【００２１】本発明の第３実施例を図５〜図７により説
明する。図６では限流接点台１２の一端面部分１２ａ”
が端子台１５の対向部分穴内２０に一部分が入り組んだ
構成としている。これは可動接点１０と限流接点１１の
接点圧力を上げることなく、中間電流での接点ジャンプ
を低く押さえ、遮断等の大電流が流れた場合についての
み偶力が作用する電磁反発限流機構を動作させるにあ
る。この実施例では、短絡でも小電流の短絡領域では、
従来の可動接点１０と限流接点１１部分の電流集中によ
る反発レベルで充分遮断を行える。この領域では電磁反
発の偶力作用は少なく、大電流時に限流接点台が少しの
動作により端子台の穴部２０より若干浮き上がることに
より、反発力が増加され、先の偶力反発が生まれる構造
としたのもである。 【００２２】本発明の第４実施例を図８〜図１０により
説明する。本実施例は、端子台１５’’’の一部分は限
流接点台１２ｂの一部分と電流の流れる方向が異方向と
なっているため、偶力の形態で生まれた電磁反発力を防
げる方向に働く力が生まれる。この力をなくすため、端
子台１５の上に磁気吸引板を配置することにより、逆効
果分の磁気力を吸収するようにしたものである。又、端
子台１５の穴部分を限流接点台がもぐり込むことにより
磁気吸収板２２の効果を反対に接点台が移動した反発状
態での磁気保持力として作用させることができる。図１
０に示す通り限流接点台の一端が端子台の穴部２１、及
び、磁気吸収板の穴部２２より下位に位置した場合、す
でに流れている短絡電流により限流接点台は端子台１５
に流れる電流とで磁気反発力が生まれる。これにより限
流接点台は戻ろうとする力に対してその反発力が電磁気
的保持力として作用を及ぼし磁気ロック作用としての効
果が生まれる。 【００２３】以上の実施例によれば、以下の効果があ
る。 【００２４】１．短絡時に時間遅れのない電磁反発限流
を行え、接点台の開極スピードを従来の３倍以上とする
ことができる。 【００２５】２．接点台の開極スピードを増すために、
偶力反発構造を有した端子台の一部の接点台の間隔を極
めて小さくすることができる。 【００２６】３．２項のため一端を可撓銅撚線で継いだ
ことにより反発時の働きを妨げることなく、更に温度上
昇を低くすることができる。 【００２７】４．部品点数は従来品と比較して増さずに
実現でき量産性の面（特に価格の面）で効果がある。 【００２８】５．部品点数が少なく、更に消弧室部分に
接点バネ及び可撓銅撚線等を配置しないことで、遮断時
のアークによる溶融物の付着等がなく信頼性の高い限流
機構を提供することができる。 【００２９】次に、上記した実施例の更に改良案を図１
１〜図２０により説明する。これらの実施例は、上記と
同様、電磁反発限流機構を採用したものであり、特に直
流電源に対する通電開閉及び遮断性能に対する遮断距離
確保の面を考慮したものである。 【００３０】また、限流反発構造を有する接点部分にお
いて、特に通電開閉時、及び遮断時に小形化と合わせて
遮断距離を確保させることを考慮しており、さらに、交
流性能面でも効果のある開閉機構部分を提供するもので
ある。 【００３１】また、更に、限流遮断性能の向上を考慮し
たものであり、電磁反発した接点台を反発位置で全遮断
完了まで位置を保持するものである。 【００３２】また、限流開閉機構部分を他の絶縁モール
ドケースに包み、２重の絶縁構造とすることで、遮断時
に発生するアークによる損傷及び溶融物付着をなくし、
信頼性の高い開閉機構部を提供するものである。 【００３３】すなわち、これらの実施例は、ハンドル操
作による開閉動作に伴い、電磁反発により動作する接点
台を遮断距離確保のために動かし、短絡電流等の大電流
の流れた場合の反発動作と合わせて開閉動作においても
反発接点台の動きを行うようにしたものである。 【００３４】さらに、各相に設けた電磁反発用の接点台
を各極同時に連動させて、直流電源での遮断距離確保と
合わせて交流電源での３相同時反発機構を持たせ限流性
能の向上を図ったものである。 【００３５】これによれば、各極に設けた可動接点台は
軸１７、１８により３相分を一体構造とされ、電磁反発
時には各極に流れた電流によって生じた電磁力の総合和
により接点台を動作させる。又、直流電源の開極に対し
ては可動接点と限流接点間の遮断距離を大きく取るた
め、機構部分４の可動フレーム２２と３相連動する軸と
の係合を行い、機構部分の開極動作により反発用接点も
３相同時にピン１７を回転中心として反時計方向に回転
する。これにより遮断距離は電磁反発を行った時と同様
の寸法を開極状態ＯＦＦで確保することができる。 【００３６】以下、本発明の第５実施例を、まず図１１
〜図１５によって説明する。 【００３７】“ＯＮ”、“ＯＦＦ”の操作はモールドカ
バー２より突出した操作ハンドル３により行う。ハンド
ル３を電源側に移動することにより、トグルリンク機構
を有する開閉機構部４の２節リンクが働き、開閉機構部
４一端に位置し、３極分の可動接点台９を回動する連動
軸７が回転する。この回転により連動軸７にカシメられ
た可動フレーム２２が連動軸７を中心に反時計方向に回
転する。これにより、可動フレーム２２の一端に可動接
点台９の回転中心となるピン１６を有し、このピン１６
には接点圧力をつかさどる接点バネ８を共有する。可動
接点台９の一端にある可動接点１０は連動軸７の動きに
より当接する限流接点１１位置まで動く。この限流接点
１１は、限流接点台１２に一端を有し、可動接点台９と
通電々流の流れる方向が逆向きで対向するような位置で
機構部４の下部に位置する。限流接点台１２は回転中心
を機構部分４の下部に位置し接点１１の回転中心の反対
側にも延びている。その一端には可撓銅撚線１４により
スポットされる。可撓銅撚線１４は他の一端を端子台１
５より延び、先の限流接点台１２と電流方向が逆向きと
なるよう対向されている一端にスポットされ接続され
る。可動接点台１２は各極を貫通する２本の絶縁軸１
７、１８により２箇所が継がれ、３相一体でピン１７を
中心に回動される。 【００３８】又、“ＯＮ”、“ＯＦＦ”開閉を行う開閉
機構部４で連動軸７にカシメされた可動フレーム２２部
分に可動接点台の回転中心となるピン１６を共有する金
具２５を有し、可動フレーム２２の回動により連動軸７
の回転と同様で動く。金具２５は他の一端を、反発連動
する接点台１２を３相結合する絶縁軸１８と係合してい
る。よって、可動フレーム２２の時計方向の回転により
絶縁軸１８が持ち上げられ３相分の限流接点台１２は回
転中心の絶縁軸１７を中心に反時計方向へ回転する。こ
れにより開極動作時における限流接点台をほぼ反発時と
同様の位置まで動かし遮断距離を確保する。戻り力は中
央極に設けた戻しバネ１３により３相同時に戻される。
“ＯＮ”操作は “ＯＦＦ”（開極）動作と反対に可動
フレーム２２が反時計方向に回転することにより限流接
点は上部へ移動し可動接点９と接触される。 【００３９】本発明の第６実施例について図１６、図１
７により説明する。 【００４０】本実施例は３相連動する軸を絶縁モールド
一体成形品によって構成され、連動軸７の突出した凸部
７’部分の回転力により一体構造の接点台を回転させ
る。本構造では短絡時の電磁反発構成は各極それぞれ単
独で動作し、“ＯＮ”、“ＯＦＦ”の開閉時のみ３相連
動する構造である。 【００４１】本発明の第７実施例について図１８、図１
９、図２０により説明する。この実施例は、電磁反発回
動する限流接点台１２及び端子台１５の対向する部分、
更にそれを継ぐ可撓銅撚線１４、限流接点台１２の戻し
力を付勢する戻しバネ２７を別の絶縁モールド品内に挿
入したものを示す。これは組立品としてモールドケース
１の下部より挿入され固定される。この際、限流接点台
１２に係合される戻しバネ２７を絶縁カバー２３に単独
で保持できるよう絶縁カバーの一端に戻しバネ２７の端
部を止める凸部２３ａを設けたものである。 【００４２】以上の実施例によれば、以下の効果があ
る。 【００４３】１．短絡時に大電流が流れた場合、３相同
時に反発する構造のため、その電磁反発力は３相総合和
で動作し、通過電流の少ない最小通過電流相より遮断を
完了し、他の２相を単独遮断とすることが可能で大きな
限流遮断効果を生める。 【００４４】２．“ＯＮ”、“ＯＦＦ”開閉により限流
接点台を動く構造としたことで、限流遮断器でも大きな
遮断距離を確保することが出来る。特に、直流遮断での
性能の向上が図れる。 【００４５】３．２項により遮断時の機構部動作後の可
動及び限流接点台の首下がり現象がなく再点弧の面で性
能の改良が行える。 【００４６】４．電磁反発限流機構部（特に戻しバネ、
可撓動撚線）等を他の絶縁物で覆う構造とし、本体消弧
室より分離したことで、遮断時のアークによる損傷及び
溶融物の付着等がなく信頼性の高い限流遮断器を提供す
ることができる。 【００４７】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば遮断時の接点台の開極速度を向上でき、接点部
分の温度上昇を低く押さえることが可能で、信頼性を向
上できる回路遮断器を得ることができる。
磁反発限流機構に係り、遮断時の接点台の開極スピード
を高め、更に接点部分の温度上昇を低く押さえることが
でき信頼性を向上するのに好適な構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来のこの種の装置は、例えば、実開昭
５２−４５１６４号に記載のように、接点接触部が２点
あり、部品点数が２倍となっている。また、性能面で
は、電磁反発力を生じさせるための電流方向が逆向きの
導体間寸法を接点があるために小さく取ることができな
い。又、２接点のため温度上昇に対する配慮がなされて
いない。 【０００３】また、他の従来の装置においては、可動接
点台の後部を遮断時に通過する電流によって生じた電磁
力により、別に設けたコアを動かし投撃する方式であ
る。この種のものにおいては、遮断時にコア吸引による
時間遅れが生じる点については配慮がなされていない。
すなわち、遮断時の初期開極時間は０．１〜０．２ｍｓ
ｅｃの極端に短い時間で性能が大きく左右される。した
がって、コア吸引における時間遅れが重要なポイントと
なりえる。 【０００４】又、コアが別部品で構成されるため部品点
数及び価格上の面でも配慮がなさてれていない。 【０００５】この種の技術の参考となるものには実開昭
６０−１７５４４５号公報、実開昭６０−１７８８５５
号公報等を挙げることができる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、接点
接触部の温度の問題、及び電磁反発力の効果の面で配慮
されていない。 【０００７】本発明は、従来技術の上記問題点を解決し
量産性があり、信頼性の高い電磁反発限流機構を備えた
回路遮断器を提供することを目的とする。 【０００８】２接点接触方式においては、温度上昇の問
題から両側の接点部分にワイピング（接触時の接点間す
べり）を設ける必要から接点はもちろん、構成部品とな
る接点台が２倍必要となる。又、このために設けた接点
台のバネ等が、消弧室内にあるため、遮断時のダメージ
を受け信頼性の面で問題があった。又、他の従来技術で
は、遮断時に通過する電流を使い他の部品で可動接点台
を投撃する方式では、遮断時のコア吸引までの時間遅れ
があり、特に限流ブレーカ等の初期駆動が重要なポイン
トとなる限流遮断器では効果の面で問題となる。 【０００９】上記のこれらの問題を解決するため、本発
明では、端子台の一端を本体機構部分の下部まで延ば
し、それに対向する接点台を配置し、このすき間を極端
に小さくすることで、電磁反発力を高められるようにし
た。又、温度の対策としては、一端を可撓導線で継ぐこ
とにより接点のワイピングを必要とせず、部品点数及び
温度に対する信頼性の面でも改善を図った。 【００１０】遮断時の限流効果の面では、接点台の両端
に、偶力として電磁反発力が生じるようにし、接点台を
一体化したこと、又、先の対策により電流の方向が異方
向となる導体間寸法を小さくするなどの配慮を行うこと
で、遮断時に通過する電流に対して時間遅れがなく接点
台を高速閉極させ、アーク電圧を高めることができるよ
うにした。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、互いに流れる電流方向が反対方向となる
可動接点台および限流接点台を有する電磁反発限流機構
を備えた回路遮断器において、限流接点台は可動接点台
と対向する第１の対向部および限流接点台の回転中心に
対して第１の対向部と反対側で端子台と対向する第２の
対向部を有して限流接点台が回転中心の両側に生じる電
磁反発力を偶力として回動するよう構成され、限流接点
台の第２の対向部の端部と端子台の端部とは可撓導線で
接続され、限流接点台の回転中心と第２の対向部と可撓
導線と端子台の端部とが絶縁カバー内に格納されたこと
を特徴とするものである。 【００１２】接点台を保持する接圧バネ、及び端子台と
接点台との継いだ部分は、絶縁カバーにより消弧室より
分離された室内に配置されるので、遮断時に生じるアー
ク熱等で損傷を受けることがない。 【００１３】 【作用】本体機構部分は操作ハンドルの“ＯＮ”−“Ｏ
ＦＦ”開閉により可動接点台を動かして行う。この可動
接点台は先端に可動接点が取り付けられる。限流接点台
は可動接点台と通電々流の電流方向が逆となるよう設け
られ、可動接点に当接する限流接点を有している。この
限流接点台はピンにより回転自在に保持され、戻しバネ
により可動接点台に向かう方向（本願の図面中では時計
方向）に付勢されている。限流接点台の回転中心に対し
限流接点と反対側に延びる端部は、電源端子より伸びた
台金部分に可撓導線で継がれている。限流接点台の限流
接点と反対側の端部と台金部分とは互いに逆向きの電流
方向にとなるよう配置される。 【００１４】今、遮断時の短絡電流が流れた場合には、
接点部分、及び、接点台の回転支点の逆部分とが、それ
ぞれに設けられた台金の位置により電磁反発力を生じそ
れが台金の回転中心に対して偶力として働くように構成
してある。これにより接点台を開極するスピードは従来
品に比べ約３倍となりそれに伴うアーク電圧上昇値も増
し、限流効果を高めることになる。 【００１５】 【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１〜図３によ
り説明する。 【００１６】“ＯＮ”、“ＯＦＦ”の操作はモールドカ
バー２より突出した操作ハンドル３により行う。ハンド
ル３を電流側に移動することにより、トグルリンク機構
を有する開閉機構部４の２節リンクが働き、開閉機構部
４の一端に位置し、３極分の可動接点台９を回転する連
動軸７が回転する。この連動軸７の反時計方向の回転に
より可動接点台９はピン１６を回転中心として全体が移
動し、これにより可動接点台の一端に位置する可動接点
１０が、これと当接する限流接点１１位置まで移動す
る。限流接点１１を一端に持つ限流接点台９に対向する
方向で開閉機構部の下部に配置する。限流接点台１２は
回転中心をピン１７によって保持され、このピン１７に
は限流接点台１２を可動接点台に向かう方向（各図面中
では時計方向）に付勢する戻しバネ１３を備える。この
戻しバネ１３は、その一端をモールドケース１に係合
し、他端を先の限流接点台１２の限流接点１１を配置し
た側の、回転中心となるピン１７に対し、その反対側に
伸びた限流接点台１２ａに係合する。この限流接点台１
２ａ部の一端には可撓銅撚線１４が接続され、その他端
は端子台１５より伸びた端子台部分１５ａの一端に接続
されている。この端子台部分１５ａは限流接点台１２と
対向する位置関係で限流接点台１１の回転中心であるピ
ン１７の下部を経由して電源端子１８に位置する。可動
接点１０と限流接点１１との接点圧力は、可動接点台９
の回転中心となるピン１６を同軸とする接点バネ８によ
って給される。又、過電流の検出には、オイルダッシュ
ポットリレー部５を有し、プランジャーの上昇により吸
引された可動鉄片１９が機構部分をトリップ動作させる
ようにする。 【００１７】今、短絡事故により大電流が遮断器内に流
れた場合、先の説明の通り対向して設けた電源端子台部
分１５０と限流接点台部分１２ａとの間と、限流接点台
の回転中心となるピンの反対側に位置する接点部の限流
接点台１２ｂ部と可動接点台９との間との２箇所で、流
れた短絡電流による電磁反発力が生まれる。これによ
り、限流接点台１２は回転中心となるピン１７に対して
偶力として反時計方向に高速開離される。この状態を図
３に示す。 【００１８】遮断が完了すると、限流接点台１２に設け
た戻しバネ１３により元の位置に復帰する。 【００１９】この実施例によると、可動接点台９の開極
スピードを従来の３倍以上とすることができ、更に時間
遅れが生じないことで限流効果の向上が図れる。又、部
品点数を増加することなく、量産性のある信頼性の高い
限流機構を提供することができる。 【００２０】本発明の第２実施例を図４により説明す
る。図４では、限流接点１１の開極スピードを更に高め
るため、電磁反発動作を行うための電流方向が異なる平
行導体間距離を長くしたもので、追加分の導体１９がそ
れぞれである。但し、単に長くするのでは接点の開極が
取れないので、中間部分で折れ曲がる構造としたもので
ある。 【００２１】本発明の第３実施例を図５〜図７により説
明する。図６では限流接点台１２の一端面部分１２ａ”
が端子台１５の対向部分穴内２０に一部分が入り組んだ
構成としている。これは可動接点１０と限流接点１１の
接点圧力を上げることなく、中間電流での接点ジャンプ
を低く押さえ、遮断等の大電流が流れた場合についての
み偶力が作用する電磁反発限流機構を動作させるにあ
る。この実施例では、短絡でも小電流の短絡領域では、
従来の可動接点１０と限流接点１１部分の電流集中によ
る反発レベルで充分遮断を行える。この領域では電磁反
発の偶力作用は少なく、大電流時に限流接点台が少しの
動作により端子台の穴部２０より若干浮き上がることに
より、反発力が増加され、先の偶力反発が生まれる構造
としたのもである。 【００２２】本発明の第４実施例を図８〜図１０により
説明する。本実施例は、端子台１５’’’の一部分は限
流接点台１２ｂの一部分と電流の流れる方向が異方向と
なっているため、偶力の形態で生まれた電磁反発力を防
げる方向に働く力が生まれる。この力をなくすため、端
子台１５の上に磁気吸引板を配置することにより、逆効
果分の磁気力を吸収するようにしたものである。又、端
子台１５の穴部分を限流接点台がもぐり込むことにより
磁気吸収板２２の効果を反対に接点台が移動した反発状
態での磁気保持力として作用させることができる。図１
０に示す通り限流接点台の一端が端子台の穴部２１、及
び、磁気吸収板の穴部２２より下位に位置した場合、す
でに流れている短絡電流により限流接点台は端子台１５
に流れる電流とで磁気反発力が生まれる。これにより限
流接点台は戻ろうとする力に対してその反発力が電磁気
的保持力として作用を及ぼし磁気ロック作用としての効
果が生まれる。 【００２３】以上の実施例によれば、以下の効果があ
る。 【００２４】１．短絡時に時間遅れのない電磁反発限流
を行え、接点台の開極スピードを従来の３倍以上とする
ことができる。 【００２５】２．接点台の開極スピードを増すために、
偶力反発構造を有した端子台の一部の接点台の間隔を極
めて小さくすることができる。 【００２６】３．２項のため一端を可撓銅撚線で継いだ
ことにより反発時の働きを妨げることなく、更に温度上
昇を低くすることができる。 【００２７】４．部品点数は従来品と比較して増さずに
実現でき量産性の面（特に価格の面）で効果がある。 【００２８】５．部品点数が少なく、更に消弧室部分に
接点バネ及び可撓銅撚線等を配置しないことで、遮断時
のアークによる溶融物の付着等がなく信頼性の高い限流
機構を提供することができる。 【００２９】次に、上記した実施例の更に改良案を図１
１〜図２０により説明する。これらの実施例は、上記と
同様、電磁反発限流機構を採用したものであり、特に直
流電源に対する通電開閉及び遮断性能に対する遮断距離
確保の面を考慮したものである。 【００３０】また、限流反発構造を有する接点部分にお
いて、特に通電開閉時、及び遮断時に小形化と合わせて
遮断距離を確保させることを考慮しており、さらに、交
流性能面でも効果のある開閉機構部分を提供するもので
ある。 【００３１】また、更に、限流遮断性能の向上を考慮し
たものであり、電磁反発した接点台を反発位置で全遮断
完了まで位置を保持するものである。 【００３２】また、限流開閉機構部分を他の絶縁モール
ドケースに包み、２重の絶縁構造とすることで、遮断時
に発生するアークによる損傷及び溶融物付着をなくし、
信頼性の高い開閉機構部を提供するものである。 【００３３】すなわち、これらの実施例は、ハンドル操
作による開閉動作に伴い、電磁反発により動作する接点
台を遮断距離確保のために動かし、短絡電流等の大電流
の流れた場合の反発動作と合わせて開閉動作においても
反発接点台の動きを行うようにしたものである。 【００３４】さらに、各相に設けた電磁反発用の接点台
を各極同時に連動させて、直流電源での遮断距離確保と
合わせて交流電源での３相同時反発機構を持たせ限流性
能の向上を図ったものである。 【００３５】これによれば、各極に設けた可動接点台は
軸１７、１８により３相分を一体構造とされ、電磁反発
時には各極に流れた電流によって生じた電磁力の総合和
により接点台を動作させる。又、直流電源の開極に対し
ては可動接点と限流接点間の遮断距離を大きく取るた
め、機構部分４の可動フレーム２２と３相連動する軸と
の係合を行い、機構部分の開極動作により反発用接点も
３相同時にピン１７を回転中心として反時計方向に回転
する。これにより遮断距離は電磁反発を行った時と同様
の寸法を開極状態ＯＦＦで確保することができる。 【００３６】以下、本発明の第５実施例を、まず図１１
〜図１５によって説明する。 【００３７】“ＯＮ”、“ＯＦＦ”の操作はモールドカ
バー２より突出した操作ハンドル３により行う。ハンド
ル３を電源側に移動することにより、トグルリンク機構
を有する開閉機構部４の２節リンクが働き、開閉機構部
４一端に位置し、３極分の可動接点台９を回動する連動
軸７が回転する。この回転により連動軸７にカシメられ
た可動フレーム２２が連動軸７を中心に反時計方向に回
転する。これにより、可動フレーム２２の一端に可動接
点台９の回転中心となるピン１６を有し、このピン１６
には接点圧力をつかさどる接点バネ８を共有する。可動
接点台９の一端にある可動接点１０は連動軸７の動きに
より当接する限流接点１１位置まで動く。この限流接点
１１は、限流接点台１２に一端を有し、可動接点台９と
通電々流の流れる方向が逆向きで対向するような位置で
機構部４の下部に位置する。限流接点台１２は回転中心
を機構部分４の下部に位置し接点１１の回転中心の反対
側にも延びている。その一端には可撓銅撚線１４により
スポットされる。可撓銅撚線１４は他の一端を端子台１
５より延び、先の限流接点台１２と電流方向が逆向きと
なるよう対向されている一端にスポットされ接続され
る。可動接点台１２は各極を貫通する２本の絶縁軸１
７、１８により２箇所が継がれ、３相一体でピン１７を
中心に回動される。 【００３８】又、“ＯＮ”、“ＯＦＦ”開閉を行う開閉
機構部４で連動軸７にカシメされた可動フレーム２２部
分に可動接点台の回転中心となるピン１６を共有する金
具２５を有し、可動フレーム２２の回動により連動軸７
の回転と同様で動く。金具２５は他の一端を、反発連動
する接点台１２を３相結合する絶縁軸１８と係合してい
る。よって、可動フレーム２２の時計方向の回転により
絶縁軸１８が持ち上げられ３相分の限流接点台１２は回
転中心の絶縁軸１７を中心に反時計方向へ回転する。こ
れにより開極動作時における限流接点台をほぼ反発時と
同様の位置まで動かし遮断距離を確保する。戻り力は中
央極に設けた戻しバネ１３により３相同時に戻される。
“ＯＮ”操作は “ＯＦＦ”（開極）動作と反対に可動
フレーム２２が反時計方向に回転することにより限流接
点は上部へ移動し可動接点９と接触される。 【００３９】本発明の第６実施例について図１６、図１
７により説明する。 【００４０】本実施例は３相連動する軸を絶縁モールド
一体成形品によって構成され、連動軸７の突出した凸部
７’部分の回転力により一体構造の接点台を回転させ
る。本構造では短絡時の電磁反発構成は各極それぞれ単
独で動作し、“ＯＮ”、“ＯＦＦ”の開閉時のみ３相連
動する構造である。 【００４１】本発明の第７実施例について図１８、図１
９、図２０により説明する。この実施例は、電磁反発回
動する限流接点台１２及び端子台１５の対向する部分、
更にそれを継ぐ可撓銅撚線１４、限流接点台１２の戻し
力を付勢する戻しバネ２７を別の絶縁モールド品内に挿
入したものを示す。これは組立品としてモールドケース
１の下部より挿入され固定される。この際、限流接点台
１２に係合される戻しバネ２７を絶縁カバー２３に単独
で保持できるよう絶縁カバーの一端に戻しバネ２７の端
部を止める凸部２３ａを設けたものである。 【００４２】以上の実施例によれば、以下の効果があ
る。 【００４３】１．短絡時に大電流が流れた場合、３相同
時に反発する構造のため、その電磁反発力は３相総合和
で動作し、通過電流の少ない最小通過電流相より遮断を
完了し、他の２相を単独遮断とすることが可能で大きな
限流遮断効果を生める。 【００４４】２．“ＯＮ”、“ＯＦＦ”開閉により限流
接点台を動く構造としたことで、限流遮断器でも大きな
遮断距離を確保することが出来る。特に、直流遮断での
性能の向上が図れる。 【００４５】３．２項により遮断時の機構部動作後の可
動及び限流接点台の首下がり現象がなく再点弧の面で性
能の改良が行える。 【００４６】４．電磁反発限流機構部（特に戻しバネ、
可撓動撚線）等を他の絶縁物で覆う構造とし、本体消弧
室より分離したことで、遮断時のアークによる損傷及び
溶融物の付着等がなく信頼性の高い限流遮断器を提供す
ることができる。 【００４７】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば遮断時の接点台の開極速度を向上でき、接点部
分の温度上昇を低く押さえることが可能で、信頼性を向
上できる回路遮断器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例における回路遮断器のＯＮ
状態を示す切断正面図である。 【図２】本発明の第１実施例における回路遮断器のＯＦ
Ｆ状態における要部正面図である。 【図３】本発明の第１実施例における回路遮断器の短絡
時の電磁反発状態を示す要部正面図である。 【図４】本発明の第２実施例における回路遮断器の正面
図で、同図（Ａ）は概略正面図、同図（Ｂ）は作動状態
を示す概略正面図である。 【図５】本発明の第３実施例における回路遮断器の端子
台の正面図である。 【図６】本発明の第３実施例における回路遮断器の要部
正面図である。 【図７】本発明の第３実施例における回路遮断器の動作
状態を示す要部正面図である。 【図８】本発明の第４実施例における回路遮断器の端子
台の平面図である。 【図９】本発明の第４実施例における回路遮断器の要部
正面図である。 【図１０】本発明の第４実施例における回路遮断器の動
作状態を示す要部正面図である。 【図１１】本発明の第５実施例における回路遮断器のＯ
Ｎ状態における切断正面図である。 【図１２】本発明の第５実施例における回路遮断器の要
部正面図である。 【図１３】本発明の第５実施例における回路遮断器の限
流接点台の斜視図である。 【図１４】本発明の第５実施例における回路遮断器の動
作状態を示す要部正面図である。 【図１５】本発明の第５実施例における回路遮断器の限
流接点台と可動接点台との関係を示す斜視図である。 【図１６】本発明の第６実施例における回路遮断器の要
部正面図である。 【図１７】本発明の第６実施例における回路遮断器の要
部斜視図である。 【図１８】本発明の第７実施例における回路遮断器の要
部正面図である。 【図１９】本発明の第７実施例における回路遮断器の一
部を拡大して示す正面図である。 【図２０】本発明の第７実施例における回路遮断器の要
部を拡大して示す斜視図である 【符号の説明】 ９：可動接点台、１２：限流接点台、１４：可撓導線、
１５：端子台
状態を示す切断正面図である。 【図２】本発明の第１実施例における回路遮断器のＯＦ
Ｆ状態における要部正面図である。 【図３】本発明の第１実施例における回路遮断器の短絡
時の電磁反発状態を示す要部正面図である。 【図４】本発明の第２実施例における回路遮断器の正面
図で、同図（Ａ）は概略正面図、同図（Ｂ）は作動状態
を示す概略正面図である。 【図５】本発明の第３実施例における回路遮断器の端子
台の正面図である。 【図６】本発明の第３実施例における回路遮断器の要部
正面図である。 【図７】本発明の第３実施例における回路遮断器の動作
状態を示す要部正面図である。 【図８】本発明の第４実施例における回路遮断器の端子
台の平面図である。 【図９】本発明の第４実施例における回路遮断器の要部
正面図である。 【図１０】本発明の第４実施例における回路遮断器の動
作状態を示す要部正面図である。 【図１１】本発明の第５実施例における回路遮断器のＯ
Ｎ状態における切断正面図である。 【図１２】本発明の第５実施例における回路遮断器の要
部正面図である。 【図１３】本発明の第５実施例における回路遮断器の限
流接点台の斜視図である。 【図１４】本発明の第５実施例における回路遮断器の動
作状態を示す要部正面図である。 【図１５】本発明の第５実施例における回路遮断器の限
流接点台と可動接点台との関係を示す斜視図である。 【図１６】本発明の第６実施例における回路遮断器の要
部正面図である。 【図１７】本発明の第６実施例における回路遮断器の要
部斜視図である。 【図１８】本発明の第７実施例における回路遮断器の要
部正面図である。 【図１９】本発明の第７実施例における回路遮断器の一
部を拡大して示す正面図である。 【図２０】本発明の第７実施例における回路遮断器の要
部を拡大して示す斜視図である 【符号の説明】 ９：可動接点台、１２：限流接点台、１４：可撓導線、
１５：端子台
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 塩田 勤一
新潟県北蒲原郡中条町大字富岡46番地１
株式会社日立製作所中条工場内
(56)参考文献 特公 昭46−8356（ＪＰ，Ｂ１)
特公 平６−90902（ＪＰ，Ｂ２)
特公 昭55−154028（ＪＰ，Ｂ２)
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
H01H 69/00 - 83/22
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．互いに流れる電流方向が反対方向となる可動接点台
および限流接点台を有する電磁反発限流機構を備えた回
路遮断器において、前記限流接点台は前記可動接点台と
対向する第１の対向部および前記限流接点台の回転中心
に対して前記第１の対向部と反対側で端子台と対向する
第２の対向部を有して前記限流接点台が前記回転中心の
両側に生じる電磁反発力を偶力として回動するよう構成
され、前記限流接点台の前記第２の対向部の端部と前記
端子台の端部とは可撓導線で接続され、前記限流接点台
の前記回転中心と前記第２の対向部と前記可撓導線と前
記端子台の端部とが絶縁カバー内に格納されたことを特
徴とする回路遮断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32132296A JP2828077B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 回路遮断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32132296A JP2828077B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 回路遮断器 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16664089A Division JP2633959B2 (ja) | 1989-06-30 | 1989-06-30 | 回路遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09180620A JPH09180620A (ja) | 1997-07-11 |
| JP2828077B2 true JP2828077B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=18131305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32132296A Expired - Fee Related JP2828077B2 (ja) | 1996-12-02 | 1996-12-02 | 回路遮断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2828077B2 (ja) |
-
1996
- 1996-12-02 JP JP32132296A patent/JP2828077B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09180620A (ja) | 1997-07-11 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |