JP3252661B2 - 回路しゃ断器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーキットプロテクタ
などを対象とした回路しゃ断器、特にその組立構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】まず、本発明の実施対象となる回路しゃ
断器の従来における組立構造を図４（ａ）〜（ｄ）に示
す。図において、１はケース１ａ，カバー１ｂを組合わ
せた二つ割り構造のモールドケース、２は固定接触子、
３は可動接触子、４は消弧室、５は可動接触子３に接続
した外部導出端子である。

【０００３】ここで、固定接触子２は、図示のように逆
Ｖ字形に折り曲げ形成した接触子導体２ａの先端側をア
ークホーン２ｂとしてここに固定接点２ｃを取付け、モ
ールドケース１の内部に形成した仕切隔壁１ｃと１ｄと
の間に挿入した上で、接触子導体２ａから側方に突き出
す係止舌片２ｄを隔壁１ｃのスリットへ嵌め込んで係止
固定している。なお、２ｅは端子部であり、過電流検出
用の電磁コイル（図示せず）に接続されている。一方、
可動接触子３は先端に可動接点３ａを有し、開閉機構
（図示せず）に連結して図示矢印方向に開閉動作する。
また、消弧室４は、Ｕ字形の絶縁側壁４ａにディアイオ
ングリッド４ｂを組み込んだ構成で、固定接触子２の前
方に組み込まれている。

【０００４】かかる回路しゃ断器の動作は周知であり、
過電流を検出してしゃ断動作すると、固定接触子２の固
定接点２ｃと可動接触子３の可動接点３ａとの間に発生
したアークが固定接触子２，可動接触子３の通電電流に
よる磁気駆動力で引き伸ばされ、消弧室４内部のディア
イオングリッド４ｂに押し込まれて消弧に至る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した回
路しゃ断器の従来構造では、しゃ断性能面で次記のよう
な問題点がある。 １）固定接触子２が逆Ｖ字形に湾曲してモールドケース
１の内部に組み込まれていることから、特にケースの長
手方向における固定接触子の占有スペースが大きくなっ
てその分だけ消弧室４の内容積が制約を受け、そのため
にしゃ断性能が低下する。

【０００６】２）固定接触子２をモールドケース１の仕
切隔壁１ｃと１ｄとの間に挿入した上で係止舌片２ｄを
ケース側のスリットへ圧入固定しているために、組立作
業性が悪く、しかも係止舌片２ｄの係止部分にガタ，弛
みがあると、可動接触子３の開閉動作に伴って固定接触
子２にバウンズしてチャッタリングが生じ、このために
接点２ｃの損耗を早めたり、接点融着などのトラブルの
発生原因となる。

【０００７】３）固定接触子２を支持した仕切隔壁１ｂ
の前面が消弧室４に向けて開放しているために、大電流
しゃ断時に消弧室４から固定接触子側に向けアークが吹
出したり、消弧室の絶縁壁が高温アークに曝されて生成
した導電性の煤（絶縁側壁４ａが熱分解して生成する遊
離炭素など）が飛散して固定接触子２を支持する周辺の
仕切隔壁に付着して接触子との間の絶縁低下を来たす。

【０００８】本発明は上記の点にかんがみなされたもの
であり、その目的は前記課題を解決し、しゃ断性能の向
上，並びに絶縁性，組立性などの面で高い信頼性が得ら
れる回路しゃ断器、特にモールドケース内に組み込んだ
固定接触子，消弧室の構造を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、固定接触子を平板からなる額縁状
の接触子基板と、該接触子基板の上辺枠部に一端を連ね
て額縁の枠内中央に引出した固定接点付きアークホーン
と、基板の下辺枠部に連ねて背後に引出した端子部とか
ら構成するとともに、モールドケース内に前記固定接点
付きアークホーンを開口させる窓穴を有し、かつ窓穴の
周縁壁部で前記固定接触子の額縁状の接触子基板を非接
触式に覆う窓穴付き前壁部を有する仕切隔壁を形成し、
固定接点付きアークホーンを前記消弧室に向けて固定接
触子を前記仕切隔壁の前壁部と後壁部の間に嵌合して係
止固定して構成するものとする。

【００１０】

【００１１】また、前記構成は、次記のような付加的要
件を加えた具体的な態様で実施するのがよい。 １ ）固定接触子は、その額縁状接触子基板をアーチ状に
撓ませた状態で、該基板の上下端とアークホーンの背面
を仕切隔壁に３点支持式に係止固定する。２ ）固定接触子の接触子基板の左右辺枠部がアークホー
ンの板面より板厚方向に張り出すように両者間に段差を
形成する。

【００１２】３）モールドケース内に配置された消弧室
の仕切隔壁側に、該仕切隔壁と固定接触子のアークホー
ンの先端との間の隙間を覆う絶縁隔壁を形成する。

【００１３】

【作用】前記構成において、固定接触子は端子部を除い
て額縁状の接触子基板，アークホーンが平板状であるこ
とから、モールドケース内に組み込んだ状態での占有ス
ペースが少なく、その分だけ長手寸法の限られたモール
ドケース内における消弧室の内容積拡大が可能である。
しかも、固定接点を備えたアークホーンは、額縁状の接
触子基板に対して端子部と反対側の上辺枠部から枠内中
央へ引出したので、しゃ断時には該部へ流れる電流の磁
界がアーク駆動磁界としてアークを引き伸ばす方向に有
効に作用する。

【００１４】また、モールドケースの仕切隔壁に対して
固定接触子が上下，中央の３点で弾性的に挟持固定され
ているので、固定接触子の組み込み作業が容易であると
ともに、組み込み位置での弛み，ガタ付きの生じるおそ
れがなく、開閉動作に伴うバウンズ，チャッタリングな
どが良好に防げる。しかも、固定接触子における額縁状
接触子基板の左右辺枠部とアークホーンとの間に段差を
形成しておくことにより、固定接触子をモールドケース
の仕切隔壁へ嵌合した際に、アークホーンが仕切隔壁の
後壁部へ確実に突き当って安定支持される。

【００１５】一方、消弧室の後端部に設けた絶縁隔壁
は、固定接触子のアークホーン先端と仕切隔壁との間の
隙間を塞いで、大電流しゃ断時にアークが消弧室内から
固定接触子側に向けて吹出したり、消弧室側に生成した
導電性の煤（有機絶縁物の熱分解による遊離炭素など）
が消弧室から飛散して固定接触子の支持隔壁側へ移行す
るの防止する役目を果たす。さらに、固定接触子は、前
記のようにこれを支持する仕切隔壁に対して局部的に３
点支持されているだけで他の部分は非接触であり、これ
によりしゃ断動作の繰り返しに伴って仕切隔壁の壁面に
導電物質が付着しても、固定接触子との間で絶縁低下を
来すことが防げる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１〜図３に基づい
て説明する。なお、実施例の図中で図４に対応する同一
部材には同じ符号が付してある。各図において、固定接
触子２は図１（ｂ）に示すような形状に作られており、
モールドケース１の内部にポケット状の接触子挿入空間
を形成する仕切隔壁６の中に嵌合して後記のように係止
固定されている。すなわち、固定接触子２は平板の金属
板をプレス加工して作られたもので、周囲四辺からなる
額縁状の接触子基板２ｆと、該基板の上辺枠部に連ねて
額縁の枠内中央へ片梁式に引き出した接点２ｃ付きのア
ークホーン２ｂと、基板２ｆの下辺枠部から背後へＬ字
形に屈曲して引出した端子部２ｅからなり、かつ基板２
ｆの左右辺枠部はアークホーン２ｂの板面よりも多少前
方へ張り出すように両者間には僅かな段差Ｔが設定され
ている。さらに、基板２ｆの下辺枠部には前方へ突き出
す係合突起２ｇを備えている。なお、アークホーン２ｂ
は前方に向けて断面凸状に成形されている。

【００１７】一方、固定接触子２を嵌合支持する仕切隔
壁６は、その前壁部６ａに窓穴６ｂが開口し、かつその
上部内面にはパッド状の凸部６ｃが形成され、後壁部６
ｄの内面中段箇所にはリブ状に突き出した凸部６ｅが形
成されている。そして、固定接触子２をモールドケース
１へ組み込む際には、接触子基板２ｆを若干アーチ状に
撓ませ（図２（ｂ）参照）た状態で仕切隔壁６の前壁部
６ａと後壁部６ｄとの間の隙間へ側方から挿入し、ここ
て基板２ｆの前面上端部を仕切隔壁６の凸部６ｃに、基
板２ｆの下辺枠部に設けた係合突起２ｇを前壁部６ａの
内面に、さらにアークホーン２ｂの背面を後壁部６ｄに
形成した凸部６ｅに当がって前壁部６ａと後壁部６ｄの
間へ弾性的に挟持固定する。

【００１８】これにより、固定接触子２は仕切隔壁６に
対してガタ付き，弛みなしに上，中，下の３点で安定よ
く弾性支持されることになる。しかも、仕切隔壁６に対
して固定接触子２は前記した３点の支持部を除いた他の
部分が隔壁６と接触せず、かつ接触子基板２ｆの周囲四
辺は仕切隔壁６の前壁部６ａの窓穴周縁部分で前方から
覆われており、僅かにアークホーン２ｂ，接点２ｃが前
壁部６ａの窓穴６ｂを通して消弧室４へ臨んだ配置とな
る。

【００１９】さらに、可動接触子３の開閉移動経路に合
わせてモールドケース１の内部に組み込んだ消弧室４
は、例えば図３に示すようにディアイオングリッド型で
あり、消弧グリッド４ｂを組み込んだ断面コ字形の絶縁
側壁４ａの後端部には、その底壁部の後縁から起立した
舌片状の絶縁隔壁４ｃを備え、この絶縁隔壁４ｃで前記
した固定接触子２のアークホーン２ｂの先端と仕切隔壁
６の前壁部６ａに開口した窓穴６ｂの窓縁との間の隙間
を塞ぐようにしている。なお、図３（ｂ），図３（ｃ）
は消弧室４の異なる実施例を示し、図３（ｂ）の構成で
は、消弧グリッド４ｂとしてＵ字形の鉄片を絶縁側壁４
ａの内面に装着し、かつ後端部には図３（ａ）と同様に
固定接触子のアークホーン先端に向けて張り出した絶縁
隔壁４ｃが起立形成されている。また、図３（ｃ）の実
施例は、消弧室４の絶縁側壁４ａが高温アークに触れた
際に壁面の表面が熱分解して消弧性ガスを発生するよう
な材質でモールド成形されたものであり、前記と同様に
後端部には隔壁４ｃが一体にモールド成形されている。

【００２０】かかる構成の回路しゃ断器においては、前
記した消弧室４の絶縁隔壁４ｃが、大電流しゃ断時に消
弧室４からアークが固定接触子２を支持している仕切隔
壁６の方へ吹出したりするのを防止する役目を果たす。
しかも、固定接触子２は、前記のようにこれを支持する
仕切隔壁６に対して局部的な３点支持箇所を除いた他の
部分が非接触であり、これによりしゃ断動作の繰り返し
に伴って仕切隔壁６の内壁面に導電性の煤（有機絶縁物
の熱分解により生じた遊離炭素など）が付着しても、固
定接触子２との間で絶縁低下を来すことなく、必要な絶
縁耐力を確保できる。さらに、固定接触子２は接点付き
のアークホーン２ｂを含めてモールドケース１の仕切隔
壁６へ強固に支持されており、可動接触子３の投入動作
に伴う衝撃で固定接触子２がバウンズして接点の損耗を
早めたり，接点が溶着したりするなどのトラブルが防げ
る。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の構成によれ
ば、次記の効果を奏する。 １）モールドケース内に組み込んだ固定接触子が平板状
に形成されているその占有スペースが少なく、その分だ
け従来と較べて消弧室の内容積拡大化が図れてしゃ断性
能が向上する。

【００２２】２）固定接触子はモールドケース内部の仕
切隔壁に対して接触子基板を撓ませた状態で弾性的に３
点支持されており、これによたガタ付き，弛みがなく、
可動接触子の開閉動作により衝撃力が加わっても固定接
点がバウンズすることがなく、したがってチャッタリン
グによる接点の融着，接点の早期損耗を良好に防ぐこと
ができる。

【００２３】３）消弧室の後端部には起立状の絶縁隔壁
を備え、また固定接触子はこれを支持する仕切隔壁に対
して局所的な３点支持部を除いて他の部分が非接触であ
り、これにより大電流しゃ断時に消弧室から固定接触子
側にアークが吹出すのを阻止するとともに、高温アーク
に曝されて消弧室の絶縁壁から発生した導電性の煤が固
定接触子周辺の仕切隔壁に付着しても、固定接触子との
間の絶縁低下を来すことがなく、これによりしゃ断性能
に対する信頼性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成図であり、（ａ）は要部を
断面した回路しゃ断器全体の側面図、（ｂ）は（ａ）に
おける固定接触子，および仕切隔壁の詳細な組立構造を
示す分解斜視図

【図２】図１における固定接触子の組立構造の断面拡大
図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は
底面図

【図３】図１のモールドケース内に組み込んだ消弧室の
構成図であり、（ａ),（ｂ),（ｃ）はそれぞれ異なる実
施例の外観斜視図

【図４】従来における回路しゃ断器の構成図であり、
（ａ）は正面図、（ｂ）は要部断面の側面図、（ｃ),
（ｄ）はそれぞれ要部の詳細な組立構造を表す縦断正面
図、縦断側面図

【符号の説明】

１ モールドケース ２ 固定接触子 ２ｂ アークホーン ２ｃ 固定接点 ２ｅ 端子部 ２ｆ 額縁状の接触子基板 ２ｇ 凸部 ３ 可動接触子 ４ 消弧室 ４ａ 絶縁側壁 ４ｂ 消弧グリッド ４ｃ 絶縁隔壁 ６ 仕切隔壁 ６ａ 前壁部 ６ｂ 窓穴 ６ｃ 凸部 ６ｄ 後壁部 ６ｅ 凸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中井 郁穂 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (56)参考文献 実開 平３−53735（ＪＰ，Ｕ) 特公 平６−24086（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 73/06 H01H 73/02 H01H 73/18

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モールドケースの内部に固定接点を有する
   固定接触子と、該固定接触子の固定接点に接触する可動
   接点を有する可動接触子，および可動接触子の移動経路
   に配置した消弧室を組み込んで構成した回路しゃ断器に
   おいて、固定接触子を平板からなる額縁状の接触子基板
   と、該接触子基板の上辺枠部に一端を連ねて額縁の枠内
   中央に引出した固定接点付きアークホーンと、基板の下
   辺枠部に連ねて背後に引出した端子部とから構成すると
   ともに、モールドケース内に前記固定接点付きアークホ
   ーンを開口させる窓穴を有し、かつ窓穴の周縁壁部で前
   記固定接触子の額縁状の接触子基板を非接触式に覆う窓
   穴付き前壁部を有する仕切隔壁を形成し、固定接点付き
   アークホーンを前記消弧室に向けて固定接触子を前記仕
   切隔壁の前壁部と後壁部の間に嵌合して係止固定したこ
   とを特徴とする回路しゃ断器。
2. 【請求項２】請求項１記載の回路しゃ断器において、固
   定接触子の額縁状接触子基板をアーチ状に撓ませた状態
   で、該接触子基板の上下端とアークホーンの背面を仕切
   隔壁に３点支持式に係止固定したことを特徴とする回路
   しゃ断器。
3. 【請求項３】請求項２記載の回路しゃ断器において、固
   定接触子の接触子基板の左右辺枠部がアークホーンの板
   面よりも板厚方向に張り出すように両者間に段差を形成
   したことを特徴とする回路しゃ断器。
4. 【請求項４】請求項１記載の回路しゃ断器において、モ
   ールドケース内に配置された消弧室の仕切隔壁側に、該
   仕切隔壁と固定接触子のアークホーンの先端との間の隙
   間を覆う絶縁隔壁を形成したことを特徴とする回路しゃ
   断器。