JP3224098B2 - 回路遮断器及び変流器取り外し方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は成形ケース遮断器、特に、現場における主変
流器の交換を迅速化し、容易にする主変流器交換迅速化
集合体に係わる。

成形ケース遮断器は公知であり、米国特許第4,489,29
5号；第4,638,277号；第4,656,444号；及び第4,679,018
号に開示されている。この種の遮断器は例えば過負荷や
比較的高レベルの短絡のような過電流状態に起因する損
傷から回路を保護するのに利用される。過負荷状態は遮
断器の公称電流定格の約200乃至300％であり、高レベル
短絡状態は遮断器の公称電流定格の1000％以上にも達す
ることがある。

成形ケース遮断器はケースの外側に設けた把手によっ
て手動で、または過電流状態に応答して自動的に作動さ
せることのできる少なくとも１対の開離可能な接点を含
む。自動モードでは操作機構または磁気反発部材は比較
的高レベルの短絡状態において接点を開離させる。具体
的には、この磁気反発部材は駆動接点アームと固定導体
の間に接続される。磁気反発部材は２本の脚を画定する
ほぼＶ字形の部材である。高レベル短絡状態では磁気反
発部材の脚に電流が流れる結果として両脚間に磁気反発
力が発生し、これが枢動接点アームを開放させる。

例えば３極遮断器のような多極遮断器の場合、各極に
１つずつ磁気反発部材を有する３つの開離可能な接点集
合体を設ける。例えば、Ａ相に高レベル短絡が発生する
とＡ相の接点だけが対応の磁気反発部材によって開放さ
れ、Ｂ及びＣ相の磁気反発部材はＡ相の接点集合体の動
作に影響される。このような状況下では他の２極を引き
はずすために遮断器操作機構を利用する。このように引
きはずすことにより、例えばモーターのような回転負荷
に接続されている遮断器に発生するおそれがあるいわゆ
るシングル・フェージング状態を防止する。このような
状態においてもしすべての相を引きはずさなければ、モ
ーターが発電機のように作用して故障電流を供給するお
それがある。

他の自動モードでは、電流感知回路及び機械的操作機
構によって３つの極すべての接点集合体が一緒に引きは
ずされる。具体的には、過電流状態を感知するため遮断
器筐体内に変流器を設ける。過電流状態が感知される
と、変流器が電子回路に信号を供給し、電子回路はこの
信号に応答して操作機構を作動させることにより接点を
開離させる。

いったん遮断器を組み立てたのち、変流器を取り外さ
ねばならない場合が少なくない。変流器の交換には種々
の理由があり、その１つは最初に組み込んだ変流器に欠
陥がある場合である。誤った定格の変流器が組み込まれ
ているため、適正なものと交換しなければならない場合
も考えられる。また、例えば1600/2000アンペアの二重
定格遮断器を一方の定格から他方の定格に切り換えるた
めに変流器の交換が必要になる場合もある。なお、スイ
ッチとして利用され、変流器を必要としない遮断器もあ
る。

従来の遮断器では、現場での変流器交換は困難な、手
間のかかる仕事であった。即ち、この交換のため、現場
において遮断器を広範囲に亘って分解する必要があり、
比較的高い労働コストを伴うだけでなく、停止時間が長
くなるため不経済であった。

本発明は基部及び蓋部を含む筺体と、１対の開離自在
な接点と、少なくとも１つの電源側導体と、少なくとも
１つの負荷側導体と、操作機構と、変流器を有する電子
的引きはずしユニットと、変流器を蓋部を開放せずに容
易に取り外すのを可能にする変流器迅速交換集合体とよ
り成り、前記変流器はドーナツ形変流器であって、電源
側導体及び前記負荷側導体のいずれか一方を囲み且つ筺
体から取り出せるように一方の側が開口している前記基
部の中空部内に配置され、前記中空部には該中空部を閉
鎖する取り外し自在の蓋板が設けられ、前記一方の導体
は前記基部の中空部内に複数のボルトにより取り外し自
在に取り付けられ、前記複数のボルトを取り外すと前記
一方の導体をその長手軸線と平行な方向に取り出せるこ
とを特徴とする遮断器を提案する。

本発明の目的は、公知技術に伴なう問題点を克服す
る、変流器を遮断器に組み込み、いったん遮断器を組み
立てたのちでも迅速かつ容易に交換できる変流器を具え
た遮断器を提供することにある。

本発明の要点は迅速に交換できる変流器集合体を有す
る成形ケース遮断器を実現したことにある。変流器は過
電流状態を感知し、電子的引きはずしユニットに信号を
送ることによって遮断器を引きはずすのに利用される。
迅速交換集合体は変流器が収納される筐体の開口中空部
の近傍に配置された取り外し自在な蓋板を含む。変流器
はドーナツ状であり、遮断器フレームに固定された負荷
側導体の周りに配置される。変流器及び負荷側導体は遮
断器フレームと一体に形成された一方開口中空部内に配
置される。変流器を交換するには、取り外し自在な蓋板
を取り外したのち、負荷側導体の固定を解き、該導体の
長手軸線と平行な方向に遮断器筐体から取り外し、変流
器を遮断器筐体から取り外す。新しい変流器を取り付け
るには取り外しの場合とは逆の手順に従えばよい。

以下、添付図面を参照して本発明を実施例につき詳細
に説明する。

図面から明らかなように、成形ケース遮断器20は開離
線26に沿って合体する成形基部22及びこれと同じ広がり
を有する蓋部24から成る絶縁筐体21を含む。基部22の内
側中空部は遮断器の種々の構成成分を装着するためのフ
レーム28として形成されている。ここではウエスチング
ハウス・シリーズＣ、Ｒ−フレーム成形ケース遮断器を
例に取って図示しかつ説明するが、本発明の原理は種々
の成形ケース遮断器に応用できる。

筐体21内に少なくとも１対の開離可能な接点30を設け
る。具体的には、固定主接点32及び可動主接点34を含む
１対の主接点30を設ける。固定主接点32は複数のファス
ナー38でフレーム28に固定された電源側導体36に電気的
に接続する。電源側導体36にはまた、複数のファスナー
42でＴ字形スタブ40を固定する。スタブ40の垂下脚44は
遮断器筐体21の裏側から外方へ突出する。この垂下脚44
は（図示しない）分電盤に配置した線側導体に挿入され
る。

同様に、可動主接点34は複数のファスナー48でフレー
ム28に固定された負荷側導体46に電気的に接続する。負
荷側導体46にはまた、複数のファスナー52で他のＴ字形
スタブ50を連結する。遮断器筐体21の裏側から外方へ突
出するスタブ50の垂下脚53は分電盤内の負荷側導体に押
入される。

負荷側導体46の周りにドーナツ形変流器（CT）54を設
ける。この変流器54は例えば過負荷状態のような状態下
で遮断器20を引きはずすため（図示しない）電子的引き
はずしユニットに信号を送るべく、遮断器20を流れる電
流を検出するのに利用される。なお、電子的引きはずし
ユニットは本発明の範囲外である。

主接点30を開閉する操作機構58を設ける。この操作機
構は１対の上部トグル・リンク62及び１対の上部トグル
・リンク62及び１対の下部トグル・リンク64を含むトグ
ル集合体60を含む。下部トグル・リンク64はそれぞれピ
ボットポイント70において接点アーム支持体68に枢動自
在に連結される。接点アーム支持体68はクロスバー集合
体72の一部を形成する。上部トグル・リンク62はそれぞ
れピボットポイント76においてクレードル74の垂下アー
ム73に枢動自在に連結される。ピボットポイント66と操
作把手80の間に偏倚ばね78を設ける。偏倚ばね78はクレ
ードル74がラッチ集合体82から係止を解かれるとトグル
集合体60を偏倚させて折り曲げることによって可動主接
点34をピボットポイント83を中心に回転させ、主接点30
を開離させる。

ラッチ集合体82はクレードル74及びトグル集合体60を
係止する。ラッチ集合体82はピボット・ポイント88にお
いて端部と端部を枢動自在に連結された１対のラッチ・
リンク84、86を含む。下部ラッチ・リンク84の自由端は
ピボット・ポイント90を中心に枢動できるようにフレー
ム28に連結され、上部ラッチ・リンク86の自由端はピボ
ット・ポイント94を中心に枢動できるようにラッチ・ポ
イント96を中心に枢動できるようにフレーム28に連結さ
れる。

ラッチ集合体82の動作は外方に突出する垂下レバー10
0を有する引きはずしバー98によって制御される。垂下
レバー100はラッチ集合体82が係止位置を占めると上部
ラッチ・リンク86の枢動連結端に形成されているカム面
102と係合する。過電流状態に応答して引きはずしバー9
8が時計方向に回転して垂下レバー100をカム面102から
離脱させる。ラッチ・レバー92がカム面102から離れる
と、下部ラッチ・リンク84とフレーム28を結ぶ偏倚ばね
104が下部ラッチ・リンク84を左方へ偏倚させることに
よりラッチ・レバー92を時計方向に回転させてクレード
ル74を解放する。ラッチ集合体82から解放されると、ク
レードル74は偏倚ばね78の影響下で反時計方向に回転す
る。これによりトグル集合体60が折れ曲がって主接点30
を開離させる。把手80をCLOSE位置へ回動させることに
よって回路をリセットする。把手80はピボット・ポイン
ト108を中心に枢動する倒立Ｕ字形操作レバー106と一体
に形成されている。

引きはずしレバー98は（図示しない）ソレノイドを作
動させる電子的引きはずしユニットによって制御され、
前記ソレノイドが往復動自在なプランジャーを有し、該
プランジャーがレバー100と係合し、レバー100が引きは
ずしバー98を時計方向に回動させてラッチ集合体82の係
止を解く。電子的引きはずしユニットは変流器が感知し
た過電流状態に応答してソレノイドを作動させる。

複数の個別の可動主接点集合体110から積層接点集合
体109される。即ち、個別の接点集合体110を一体に固定
することによって積層接点集合体109を形成する。個々
の接点集合体110は細長い導体部分111及び114を含み、
接点アーム部分114のいくつかに可動主接点34を装着
し、他の接点アーム部分114にアーク接点116を装着す
る。反発部材または可撓分路118を介して接点アーム部
分114を固設導体部分111に結合する。

接点集合体109の形成にはいくつかの異なるタイプの
個別接点集合体110を使用する。第１のタイプ119では、
短脚124の縁端に円弧状スロットまたはキーホール122を
有するＬ字形導体部分111を設ける。キーホール122には
磁気反発部材118の一端を挿入する。集合体110は主可動
接点34またはアーク接点116を装着するため一端に不規
則な形状を有する接点アーム114をも含む。主可動接点3
4またはアーム接点116とは反対側の接点アーム部分114
の端部に形成した他の円弧状スロットまたはキーホール
122に磁気反発部材118の他端を挿入する。キーホール12
2に挿入する前に磁気反発部材118の端部をクリンプ加工
する。接点アーム部分114の上縁128に偏倚ばね130の一
端を挿入するための矩形凹部129を形成する。ばね130の
他端は枢動自在なブラケット132に着座させる。接点ア
ーム部分114の上縁128は一体的に形成されたストップ13
4をも含み、このストップ134は枢動ブラケット132に対
する接点アーム114の連動を制止するのに利用される。

ばね130は接点アーム部分114に下向きの圧力または力
を作用させてこれを固定主接点32に圧接させる。この力
は約４乃至５ポンドであればよい。ばね130からの接触
圧が磁気反発部材または分路118に電流が流れることで
発生する磁気反発力と相俟って遮断器の耐用定格を決め
る。遮断器の耐用定格は主接点30が開離を開始する際の
電流である。磁気反発部材118から発生する反発力は磁
気反発部材118を流れる電流と関数関係にあるから、偏
倚ばね130を利用してこの力に対抗させることにより、
所与の状態において遮断器の抵抗定格を制御する。

各接点アーム部分114には接点アーム部分114を一括固
定して接点集合体109のピボット・ポイントを画定する
ピン139を挿入するための孔136を設ける。各個別接点集
合体110の固設導体部分111には固設導体部111を一括固
定する複数のリベットまたはファスナー138を挿入する
ための順次間隔を保つ３つの孔137を設ける。

本発明の要点は遮断器筐体21の基部22に接点集合体10
9を連結する方法にある。従来の遮断器にあっては、接
点集合体の基部に穿孔し、これに雌ねじを切ることによ
り遮断器基部に接点集合体109を取り付けた。即ち、前
記雌ねじを切った孔にファスナーを螺入することにより
接点アーム集合体を遮断器基部に固定する。しかし、こ
の構成では、遮断器内の動的な力で雌ねじ孔が経時的に
次第にゆるくなるおそれがある。本発明は接点アーム集
合体56の底部に集合体109内に保持される四角ボルトを
挿入するためのＴ字形スロットを設けることによってこ
の問題を解決する。

即ち、固設導体部分111の下縁144にＴ字形スロット14
2を形成した第２タイプの個別接点集合体140を設ける。
このＴ字形スロット142に四角ボルト147を挿入する。集
合体140の接点アーム部分114も磁気反発部材118も接点
集合体110に使用されているものと同様である。Ｔ字形
スロットを有する接点集合体140はこのようなＴ字形ス
ロット142が下縁に形成されていない隣接接点アーム集
合体間に挟まれるから、組み立てた状態で四角ボルト11
2がＴ字形スロット142内に保持される。

別タイプの個別接点集合体146においては、固設導体
部分111は接点集合体119のものと同様である。個別接点
集合体119及び146の本質的な相違点として、集合体146
の接点アーム部分114には主接点30ではなくアーク接点1
16が装着されてアーク接点アーム148を画定する。これ
らのアーク接点116は主接点30の開離に伴なって発生す
るアークを消す。遮断器筐体21内に消弧シュート152を
設けることにより消弧を容易にする。アーク接点アーム
148のそれぞれに互いに平行な垂下アーム158を有するブ
ラケット156を嵌着するための矩形凹部129を形成する。
ブラケット156はこの矩形凹部129に嵌着される。ブラケ
ット156はブラケット160と枢動ブラケット132の下側163
との間に介在させたばね162を嵌着するための上向き突
起160をも含む。主接点アーム部分114と同様のアーク接
点アーム148はピボット・ポイント137を中心に回転自在
である。

Ｌ字形導体部分111の孔137が整列するように種々のタ
イプの個別接点集合体119、140及び146を積層する。次
いで孔136にリベットまたはファスナー138を挿入するこ
とによってすべてのＬ字形導体部分111一括固定する。
ピボット・ポイント139を画定するピンまたはリベット
を接点アーム部分114及びアーク接点アーム148に形成さ
れている孔136に挿入してすべての接点アーム部分114を
相互にかつ枢動ブラケット132に連結する。個別接点ア
ーム集合体の固設導体部分111と分路118の間に障壁166
を配置し、個別の接点アーム部分114、148の間にも障壁
166を配置する。完全に組み立てると接点集合体109が形
成される。

分路または磁気反発部材118は例えば銅のような導電
材の連続的な薄い帯を巻回形成して得られた積層部材で
ある。巻回形成された分路部材118をＶ字形に形成して
１対の脚168、170を画定する。脚168、170に電流が流れ
ると磁力が発生して脚168、170を互いに反発させる。一
定の過電流レベル（例えば、抵抗定格）を超えると、主
接点30を比較的迅速に開放させるのに充分な磁気反発力
が発生する。磁気反発部材118から発生する磁気反発力
に偏倚ばね130が対抗することにより、変流器54及び電
子的引きはずしユニットが遮断器の抵抗定格以下の過電
流状態に管して操作機構58を介してこの過電流状態を感
知し、接点を引きはずすしまたは開離を可能にする。

磁気反発部材の可撓性を高めるため、部材118の頂点
部分172を、特に第７図から明らまなように、球状に圧
印または変形加工する。部材118の脚168、170をクリン
プし、個々の主及びアーク接点アーム集合体の固設導体
部分111及び接点アーム部分114のキーホール122に挿入
する。分路の脚の端部をキーホール122に挿入したら、
集合体の両側をステーキング（staking）する。このス
テーキング加工により、分路脚168、170を固設導体部分
110及び接点アーム部分114または148に固定するのに使
用されるはんだのウィック（wick）現象を防止するため
の溝174を各集合体のキーホール122付近に形成する。

カム・ローラー／ピン集合体176は所与の状態におい
て可動接点34と固定接点32の間に接触力を維持する一
方、ブローオープンに際しては遮断器が機械的操作機構
58によって引きはずされるまで両接点を開離状態に維持
するという二重の目的を有する集合体である。過電流が
遮断器20の耐用定格以下である常態においてカム・ロー
ラー／ピン集合体176は接点アーム集合体109の一部を形
成する枢動ブラケット132にこれと一体に形成したカム
面180と当接する。これにより、クロスバー集合体72が
接点アーム集合体109と連動関係となる。トグル集合体6
0はクロスバー集合体72と連動するから、主接点30の動
作を機械的操作機構58によって制御することができる。
上述したように、接点集合体109に組み込んだ偏倚ばね1
30は可動接点34に下向きの圧力または力を作用させて固
定主接点32に圧接させる。遮断器20の耐用定格以下の過
電流状態に対しては、接点アーム114、148は軸線137を
中心に枢動する。このような過電流状態では磁気反発部
材118の脚168、170から発生する磁気反発力が接点アー
ム114、148を軸線139を中心に反時計方向に回転させ
て、操作機構58が遮断器を引きはずせるように互いに圧
接させる。この状況下では、接点アーム114、148が軸線
137を中心に枢動するから、磁気反発部材118は主接点30
を閉成または“ブロー・オン”するように作用する。

遮断器の耐用定格以下の過電流状態に対応してカム・
ローラー／ピン集合体176はカム面180と係合して接点集
合体109をクロスバー集合体72と連動させる。この状況
において、変流器54は過電流状態を感知し、電子的引き
はずしユニットに信号を供給し、前記ユニットはこの信
号に応答して遮断器を引きはずし、主接点30を開放する
ように操作機構58を作動させる。ただし、耐用定格を超
えるような比較的高レベルの過電流状態では、接点アー
ム集合体109のピボット・ポイントが変わり、接点集合
体109のブロー・オープンを可能にする。即ち、磁気反
発部材118から発生した磁気反発力がカム・ローラー／
ピン集合体176をカム面180から第２カム面182へ移動さ
せることにより、可動接点集合体109が他の軸線183を中
心に枢動することを可能にする。この状況で磁気反発部
材が主接点30をブローオープンする。ブローオープン
後、カム・ローラー／ピン集合体176がカム面182に達す
ると、該集合体は主接点30を開離状態に維持する。過電
流状態がなくなれば、主接点30を開離状態に維持するた
め磁気反発力は発生しない。

外側極のカム・ローラー／ピン集合体176の各端には
２つの接触点があり、その１つ184は端部の中間部分に
あり、この接触点においてカム・ローラー／ピン集合体
176枢動ブラケット132のカム面180、182と当接する。他
方の接触点186はクロスバー集合体72の一部を形成する
絶縁スリーブに形成した１対のスロット188に挿入され
るカム・ローラー／ピン集合体176の端部に位置する。
ブロー・オープンン状態が発生すると、接触点184、186
が互いに反対方向へ回転できる状態となる。このような
状況ではカム・ローラー／ピン集合体176に比較的大き
いねじり及び摩擦力が発生してブロー・オープン速度を
鈍らせるか、またはブロー・オープンが起こっても遮断
器が引きはずされないように作用する。本発明の要点と
して、各端部における各接触点184、186ごとに独立に回
転自在な部分を有して、ブロー・オープン状態において
発生する摩擦及びねじり力を軽減するカム・ローラー／
ピン集合体176を設ける。

カム・ローラー／ピン集合体176は各端に突出軸194を
有する円筒状部分192を含む。それぞれの突出軸194に小
ローラー196及び大ローラー198を配置する。軸194にロ
ーラー196、198を配置したら、保持リング197を利用し
てローラー196、198を軸194に固定する。小ローラー196
は枢動ブラケット132のカム面180、182と係合し、大ロ
ーラー198は絶縁スリーブ190のスロット188内に嵌入す
る。個々のローラーは共通の軸に支持されそれぞれの接
触点ごとに使用されるから、両ローラーは互いに独立に
回転自在である。従って、例えばブロー・オープン状態
の時に見られるように接触点が反対方向に回転するよう
に強制されると、摩擦力が著しく軽減されるから、遮断
器20の円滑な動作が達成される。

カム・ローラー／ピン集合体176は複数のばね200を介
してピン230と結合し、ピン230を中心に枢動ブラケット
132が回動する。カム・ローラー／ピン集合体176の円筒
状部分192に形成した半径方向溝204にばね200のフック
状端部を嵌着する。ばね200の他端を嵌着するためピン1
39にも（図示しない）同様の溝を形成すれば、ばね200
の軸方向移動を阻止してカム・ローラー／ピン集合体17
6をピン230に連結することができる。

それぞれの極ごとにカム・ローラー／ピン集合体176
を介してクロスバー集合体72を接点集合体176に連結す
る。具体的には、クロスバー集合体72は例えば矩形断面
を呈する細長いシャフト206を含む。細長いシャフト206
はトグル集合体60の下部トグル・リンク64に連結された
１対の接点アーム支持体68を支持するのに利用される。
多極遮断器20の中央極付近に２つの接点アーム支持体68
を設ける。各接点アーム支持体68はほぼＬ字形であり、
その短極212に孔210を有する。孔210は矩形であり、シ
ャフト206の断面積よりやや大きく、従って、接点アー
ム支持体68を摺動自在にシャフト206の周りに嵌着して
該シャフトと一緒に回転させることができる。

接点アーム支持体68はトグル集合体60から下部トグル
・リンク64を受容できるように互いに間隔を保つ１対の
Ｌ字形ブラケット214から形成された積層集合体であ
る。（ピボット・ポイント70を画定する）下部トグル・
リンク64の孔はＬ字形部材214の孔215と整列する。孔に
金属ピン216を挿入することにより接点アーム支持体68
と下部トグル・リンク64を枢動自在に連結する。ほぼ矩
形の断面孔を有する絶縁スリーブ218をクロスバー・シ
ャフト206の端部に摺動自在に嵌着する。これらの絶縁
スリーブ218は外側極の付近に配置される。絶縁材から
絶縁スリーブ218と一体に、互いに対向するプレート部
分220、222を形成する。プレート部材220、222は絶縁ス
リーブ218の両端に位置し、１対の内向きの矩形スロッ
ト188を含む。この１対の内向きスロット188にはカム・
ローラー／ピン集合体176のローラー198を嵌入させる。
対向するプレート部分220、222には１対の整列孔226を
も設ける。孔226は枢動ブラケット132の孔228と整列す
る。この孔にピン230を固定することにより、枢動ブラ
ケット132と、一体形成された絶縁スリーブ集合体218と
を枢動自在に連結する。

絶縁スリーブ218の対向プレート部分220の間隔は枢動
ブラケット132を挟持するように設定する。このように
構成したから、過電流状態に応答して接点アーム集合体
間に発生する磁気反発力が接点アーム集合体109を互い
に反発させ、その結果、絶縁スリーブ部分218をシャフ
ト206から離脱させようとする。磁気反発力はシャフト2
06に沿って接点アーム支持体68を移動させるおそれがあ
るから、これらの接点アーム支持体68をシャフト206に
溶接する。絶縁スリーブ集合体218はシャフト206と一体
に形成するかまたはシャフトとは別に成形してエポキシ
のような接着剤でシャフト206に固定し、シャフト206に
対してスリーブ218が軸方向に移動しないようにスリー
ブ218及びシャフト206の孔に１本または２本以上の金属
ピン232を横断方向に挿入することによってシャフト206
にピン止めする。金属ピン232は絶縁スリーブ218の（図
示しない）孔にその頭部がスリーブ表面と同高となるよ
うに挿入し、絶縁材で被覆すればよい。

接点集合体109が固定主接点32から開離する時遮断器
の蓋部が損傷するのを防止するため外側極のそれぞれに
ラバー・ストップ集合体234を設ける。比較的高レベル
の過電流状態においては、特に接点アーム集合体109が
磁気反発部材118によって開放されると、かなり大きい
力が発生する。従来の遮断器では、接点集合体109を制
止するかまたは蓋部24と衝突しないようにするため、蓋
部の内側に緩衝材を接着する。しかし、場合によっては
蓋部24に損傷を生ずるおそれがある。本発明の重要な特
徴として、外側極にラバー・ストップ集合体234を設け
ることによって接点集合体109が蓋部24と衝突するのを
防止する。ラバー・ストップ集合体234は遮断器筐体21
の蓋部24から間隔を保つショック・アブソーバー236を
含む。ショック・アブソーバー236を蓋部234から話すこ
とにより、蓋部24の損傷を防止する。

ラバー・ストップ集合体234の要点は互いに平行に間
隔を保つ２組の垂下アーム240、242を具備する二重目的
ブラケット238を含むことである。比較的長い方の組の
アーム240はその自由端244にピン246を挿入するための
整列孔243を具備する。ショック・アブソーバー236はほ
ぼ円筒形を呈し、摺動自在にピン246に嵌着できるよう
に直径を寸法設定された中心孔を有する。ピン246は円
筒形ショック・アブソーバーよりもやや長いから、ピン
の端部がアーム240から突出する。ピンのこの突出部分
をフレーム28に形成した一体成形孔248に嵌入すること
によりラバー・ストップ集合体234を捕捉的に支持す
る。比較的短い方の組のアーム242はクロスバー集合体4
2を枢動自在に完結するのに利用される。

ブラケット238の湾曲部分219に孔250を設ける。１対
の突出縁254を有する障壁板252にブラケット238の孔250
と整列する１対の孔256を設ける。孔250、256（図示し
ない）ファスナーを挿入することにより、ラバー・スト
ップ集合体234を遮断器フレームに固定する。

トグル集合体60を含む操作機構58が中央極付近に位置
するから、中央極には別のラバー・ストップ集合体257
を使用する。具体的には、ショック・アブソーバー260
を装着するための細長い金属棒258を設ける。ショック
・アブソーバー260は細長いほぼＬ字形部材であり、前
記細長い金属棒258に固定される。細長い金属棒の長さ
はショック・アブソーバー260を越えて、中央極付近に
位置してフレーム28に固定された対向側極262の（図示
しない）スロットに受容されるように設定する。中央極
集合体257は中央極接点集合体109が接触しないように操
作機構58から離して取り付ける。

CT交換迅速化集合体264は工場段階または現場段階で
主変流器54を迅速かつ容易に取り換えることを可能にす
る。CT交換迅速化集合体264により遮断器の広範囲な分
解を必要とせずに変流器54を簡単に交換できる、変流器
54を交換する理由の１つは変流器54の故障であり、もう
１つの理由は例えば定格が1600/2000アンペアの遮断器
の場合に起こるように二重定格遮断器の一方の定格から
他方の定格への切り換えである。例えば1600アンペア定
格の遮断器と併用される変流器54は2000アンペア定格で
使用するには不適当である。

CT交換迅速化集合体264は主変流器54を囲む負荷側導
体46及び取り外し自在な蓋板266を含む。変流器54は負
荷側導体46を１次巻線として利用するドーナツ形変流器
である。

主変流器54は筐体21からの取り外しを可能にするよう
に一方の側を開口させてフレーム28に一体形成した空所
267に配置され、負荷側導体46は筐体21からその長手軸
線と平行に取り外せるようにフレーム28に一体形成した
空所269に配置される。筐体21から変流器54を取り外す
には、先ず取り外し自在な蓋板266を取り外し、次いで
６個のボルト48を螺脱して負荷側導体46を取り外す。こ
れらのボルトを取り外したら、さらに４個のボルト52を
取り外したのち、負荷側導体46からスタブ50を取り外
す。負荷側導体46からスタブ50を取り外せば、導体46を
その長手軸線と平行に摺動的に取り外すことができる。
導体46を取り外したら、変流器54を遮断器筐体21から取
り外し、別の変流器と交換することができる。変流器の
交換は取り外しと逆の手順で行なう。以上に現場におけ
る変流器の迅速かつ容易な交換を可能にするCT変換迅速
化集合体について説明した。

障壁／補助変流器複合ボード268を設ける。この複合
ボード268にはいくつかの目的がある。１つの目的は遮
断器内部構成成分との接触を防止するための障壁を提供
することにある。即ち、ボード268は筐体21の開口部分2
71を閉じる。第２の目的は補助変流器270を取り付ける
ための手段を提供することにある。第３の目的は補助変
流器270を主変流器54及び電子的引きはずしユニットを
接続する手段を提供することにある。最後に、この障壁
／補助CT複合ボード268は遮断器20内に発生する熱を外
気中へ逃す手段を提供する。

障壁／補助CT複合ボード268はＥ字形プリント回路板2
72から成る。プリント回路板272は基部22の側壁276に形
成された対向スロット274に嵌着される。プリント回路
板272の底部はフレーム28の直立脚278の頂部と当接す
る。Ｅ字形プリント回路板272はラッチ集合体82と筐体2
1の開口部分271との間に介在し、Ｅ字形を画定する１対
の互いに間隔を保つスロット282を含む。このスロット2
82にはフレーム28に形成された直立側壁284が嵌入され
る。

各極に１つずつ合計３つの補助変流器270を設ける。
補助変流器270は全１次巻線及び全２次巻線を有し、電
子的引きはずしユニットに供給される電流の逓降に利用
される。具体的には、各主変流器54の２次巻線が対応の
補助変流器270の一次巻線と接続し、補助変流器270の２
次巻線は電子的引きはずしユニットと接続する。

プリント回路板272は補助変流器272と電子的引きはず
しユニットとの間の組み配線交換に利用される。詳細に
は、補助変流器272の１次巻線と主変流器54の２次巻線
とを電気的に接続するための回路をプリント回路板270
に設ける。この回路は公知の態様でプリント回路板272
に形成される。プリント回路板272は右上隅に主コネク
ター286を設ける。このコネクター286はプリント回路板
272に形成されている回路を介して補助変流器272の２次
巻線と電気的に接続する。次いで（図示しない）コネク
ターを両端に有する組み配線を利用してプリント回路板
272を電子的引きはずしユニットと接続する。補助変流
器270はプリント回路板272に直接取り付ける。それぞれ
の補助変流器270に近くプリント回路板272に２次コネク
ター288を設ける。これらの２次コネクター288は補助変
流器270の１次巻線と接続する。補助変流器272の１次巻
線を主変流器54の２次巻線に接続するため、主変流器54
をプリント回路板270に接続するコネクターを一端に有
する（図示しない）別のケーブルを設ける。

プリント回路板270の脚部分292に通気孔290を設け
る。この通気孔は筐体21内に発生する熱を外気中へ逃
す。

以上の説明から明らかなように、障壁／補助CTボード
268は遮断器の組み立てを簡単にし、製造コストを軽減
し、遮断器の内部配線を単純化する。

不足電圧解放機構、分路引きはずし機構などのような
種々のオプション機構を遮断器に取り付け易くするモジ
ュール式オプション・デッキ集合体を設ける。不足電圧
解放機構は線電圧が所定値以下に降下すると自動的に主
接点30を開放する。モーターのような負荷がこのモータ
ーを過熱させるおそれがある低電圧で動作するのを防止
するためである。不足電圧解放機構の１例は米国特許第
4,489,295号明細書に開示されている。（図示しない
が）分路引きはずし機構は引きはずしレバー98の近傍に
配置された往復動プランジャーを有するソレノイドがそ
の主要な構成成分である。この分路引きはずし機構は遮
断器20を遠隔場所から引きはずすことを可能にする。不
足電圧解放機構も分路引きはずし機能もすべての遮断器
20に必要なわけではない。これらのオプション機構は特
注機構であり、工場で組み込まれるのが普通である。製
造過程で遮断器20にこのようなオプション機構を組み込
むのに要する製造時間及び製造コストを軽減するために
オプション・デッキ集合体294を設ける。オプション・
デッキ集合体294は引きはずしバー98との連通を可能に
する孔296を有する矩形プレートを含み、この矩形プレ
ートは遮断器蓋部24の下に位置するようにフレーム28に
取り付けられる。このプレート294はブラケット302と一
体に形成した複数の下向きに突出するＬ字形アーム300
が嵌入する複数組のスロット298をも含む。アーム300が
嵌入するブラケット302の複数組のスロット298はＬ字形
アーム300との協働を可能にし、種々のオプション機構
をプレート294の平面と直交する方向に移動できないよ
うに、かつ引きはずしバー98と整列するようにプレート
294に固定することを可能にする。Ｌ字形アーム300はブ
ラケット302の直径を挟んで対向する部分に設ける。複
数組のスロット298は図示した通りである。ブラケット3
02を直径方向に対向するいずれかの組のスロット304、3
06または308に嵌着することにより、例えば、３つまで
のオプション機構を所与の遮断器20に組み込むことがで
きる。

ブラケット302には、（図示しない）複数のファスナ
ーによってオプション機構を該ブラケットに取り付ける
ことができるように複数の孔310を設ける。ブラケット3
02の孔310と整列させてプレート294に溝312を設ける。
これらの溝312はブラケット302を摺動させてプレート29
4上に取り付けることができるようにオプション機構を
ブラケット302に固定するファスナーのためのスペース
となる。

種々のオプション機構はいずれも引きはずしバー98と
係合して遮断器20を引きはずす（図示しないが）下向き
に突出するレバーを具備する。オプション機構をブラケ
ット302に組み込んだ状態では下向きレバーがブラケッ
ト30の下縁から引きはずしバー98と連通するための孔29
6を下向きに貫通する。次いでブラケット302を配置す
る。以上の説明から明らかなように、オプション・デッ
キ集合体を設けることにより、特定の用途に応じた遮断
器を迅速かつ容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は成形ケース遮断器の平面図である。 第２図は第１図２−２線における断面図である。 第３図は外側極を示す第１図３−３線における断面図で
ある。 第４図は第２図４−４線における断面図である。 第５図は外側極に使用されるショック・アブソーバーの
一部を示す斜視図である。 第６図は第３図６−６線における断面図である。 第７図は第４図７−７線における断面図である。 第８図は第７図８−８線における断面図である。 第９図は第８図９−９線における拡大断面図である。 第10図はカム・ローラー・ピンン集合体の分解斜視図で
ある。 第11図は積層銅集合体の分解斜視図である。 第12図はクロスバー集合体の分解斜視図である。 第13図は第２図13−13線における底面図である。 第14図は第２図14−14線における断面図である。 第15図は14図15−15線における断面図である。 第16図は第14図16−16線における断面図である。 第17図は第１図17−17線における断面図である。 第18図はモジュール式オプション・デッキ集合体の分解
斜視図である。 54……主変流器 268……障壁／補助変流器複合ボード 270……補助変流器 271……開口部分 272……プリント回路板 274、282……スロット 276……側壁 286……コネクタ 288……２次コネクタ 290……通気孔

フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム・エルスワース・ビッティ, ジュニア アメリカ合衆国，ペンシルベニア州，ビ ーバー，パーク・ロード，アール・ディ ー・ナンバー １ (72)発明者 グレン・ロバート・トーマス アメリカ合衆国，ペンシルベニア州，ビ ーバー，エッジウッド・ドライブ 128 (56)参考文献 特開 昭62−198028（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−71528（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−82344（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−69655（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−85363（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−147270（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭55−42273（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭53−31393（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭56−14330（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 73/02 H01H 71/02

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基部及び蓋部を含む筺体と、１対の開離自
   在な接点と、少なくとも１つの電源側導体と、少なくと
   も１つの負荷側導体と、操作機構と、変流器を有する電
   子的引きはずしユニットと、変流器を蓋部を開放せずに
   容易に取り外すのを可能にする変流器迅速交換集合体と
   より成り、前記変流器はドーナツ形変流器であって、電
   源側導体及び前記負荷側導体のいずれか一方を囲み且つ
   筺体から取り出せるように一方の側が開口している前記
   基部の中空部内に配置され、前記中空部には該中空部を
   閉鎖する取り外し自在の蓋板が設けられ、前記一方の導
   体は前記基部の中空部内に複数のボルトにより取り外し
   自在に取り付けられ、前記複数のボルトを取り外すと前
   記一方の導体をその長手軸線と平行な方向に取り出せる
   ことを特徴とする遮断器。
2. 【請求項２】前記一方の導体を前記筺体から外方に突出
   するスタブに取り外し自在に取り付けたことを特徴とす
   る請求項１に記載の遮断器。
3. 【請求項３】前記スタブを前記一方の導体に複数のボル
   トを介して取り付け、前記ボルトを前記スタブ及び前記
   一方の導体から取り外せば、前記一方の導体を前記筺体
   から取り外して変流器の取り外しが可能になることを特
   徴とする請求項２に記載の遮断器。
4. 【請求項４】基部と、蓋部と、基部に固定された電源側
   及び負荷側導体と、１対の開離自在な接点と、操作機構
   と、電源側及び負荷側導体のいずれか一方を囲み、一端
   が開口し、取り外し自在な蓋板によって閉鎖されている
   基部の中空部内に配置された変流器と、前記中空部を閉
   鎖する取り外し自在の蓋板と、前記一方の導体を前記基
   部の中空部内に取り外し自在に取り付けるための複数ボ
   ルトとを含む遮断器から変流器を取り外す方法であっ
   て、取り外し自在な蓋板を取り外し、複数ボルトを取り
   外すことによって変流器に囲まれている前記一方の導体
   の固定を解き、前記一方の導体をその長手軸線と平行な
   方向に摺動させて前記筺体から抜き取り、前記変流器を
   前記筺体から取り外す段階から成ることを特徴とする遮
   断器から変流器を取り外す方法。