JP3387435B2 - 回路遮断器用ベースの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、難燃性を有する有機無
機複合組成物を用いた回路遮断器用ベースの製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば実開平２−１２５９４３号
公報には、ポリエステル、ガラス繊維、炭酸カルシウ
ム、水酸化アルミニウム、ハロゲン系難燃剤、酸化アン
チモンを含有させた難燃性材料が記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記難燃性材料は十分
な難燃性を有するが、ハロゲン系難燃剤を含有している
ため、構造材料として使用した場合、経時的にハロゲン
系難燃剤が材料中から析出し、金属部品を腐食する問題
が生じた。特に開閉器等に使用した場合には、接点腐食
や電子部品腐食による導通不良などの問題があった。ま
た、難燃性材料として、高価である等の問題点もあっ
た。

【０００４】また、従来、開閉器のアーク発生後の絶縁
低下原因としては、消弧室を中心とした周辺部に熱分解
した炭素が付着することによるものと考えられていた。

【０００５】しかしながら、発明者らが開閉器内部の付
着物を詳細に分析した結果、上記遊離炭素以外に開閉器
の電極開閉時に接点および開閉器内部構成金属部品より
発生する昇華金属、ならびに飛散する溶融金属液滴より
なる金属層が形成されており、この付着金属層が絶縁抵
抗低下に大きく寄与していることが判明した。加えて、
消弧室を中心とした周辺部のみならず、ハンドル、クロ
スバー、トリップバー、消弧室から離れた筐体からも遊
離炭素が発生していることが判明した。

【０００６】したがって、開閉器電極開閉後の絶縁機能
として、従来の付着炭素の付着抑制だけでは対策不十分
であり、特に、開閉器の小型化、高遮断容量化を図る上
では大きな障害となっている。

【０００７】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、機械的強度に優れ、金属腐食す
る成分が析出することがなく、難燃性に優れるととも
に、アーク発生後の絶縁低下を防止でき、絶縁性能の優
れた回路遮断器用ベースの製造方法を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る回路遮断
器用ベースの製造方法は、樹脂、１５０°C以上で脱水
反応する無機化合物、及び強化材を含有する有機無機複
合組成物からなる成形品を圧縮成形用金型の回路遮断器
用ベースにおける電源側に設置し、熱硬化性樹脂からな
る材料を上記圧縮成形用金型の上記回路遮断器用ベース
における負荷側に設置し、圧縮により成形するものであ
る。また、樹脂、１５０°C以上で脱水反応する無機化
合物、及び強化材を含有する有機無機複合組成物は熱硬
化性であって、当該有機無機複合組成物からなる材料を
圧縮成形用金型の回路遮断器用ベースにおける電源側に
設置し、熱硬化性樹脂からなる材料を上記圧縮成形用金
型の回路遮断器用ベースにおける負荷側に設置し、圧縮
により成形するものである。また、樹脂、１５０°C以
上で脱水反応する無機化合物、及び強化材を含有する有
機無機複合組成物は熱硬化性かつシート状、構造用組成
物は熱硬化性かつシート状であって、上記シート状の有
機無機複合組成物に上記シート状の構造用組成物を重ね
て、上記有機無機複合組成物及び構造用組成材料を圧縮
して成形するものである。

【０００９】

【作用】この発明に係る回路遮断器用ベースの製造方法
は、構造用組成物により機械的強度を保持するととも
に、有機無機複合組成物により金属腐食する成分が析出
することがなく、アーク発生後の絶縁低下を防止する回
路遮断器用ベースを提供することができる。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【実施例】実施例１．本発明の有機無機複合組成物は、
１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合
物と１種類以上の強化材と熱硬化性樹脂とを含有してい
る。

【００２３】前記樹脂が、エポキシ樹脂の場合には、当
該エポキシ樹脂が１５〜６５ｗｔ％であり、前記１５０
゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が、
８０〜３０ｗｔ％含有され、かつ前記強化材が５〜５５
ｗｔ％である事が好ましい。前記１５０゜Ｃ以上で脱水
反応をする１種類以上の無機化合物が３０ｗｔ％未満の
場合、または前記強化材が５５ｗｔ％を越える場合、難
燃性が不充分となる傾向がある。前記１５０゜Ｃ以上で
脱水反応をする１種類以上の無機化合物が８０ｗｔ％を
越える場合、または前記強化材が５ｗｔ％未満の場合、
耐圧強度が不充分となる傾向がある。

【００２４】実施例２．前記樹脂が、ポリエステルの場
合には、当該ポリエステルが１５〜４０ｗｔ％であり、
前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機
化合物が、８０〜３５ｗｔ％含有され、かつ前記強化材
が５〜５０ｗｔ％である事が好ましい。前記１５０゜Ｃ
以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が３５ｗ
ｔ％未満の場合、または前記強化材が５０ｗｔ％を越え
る場合、難燃性が不充分となる傾向がある。前記１５０
゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が８
０ｗｔ％を越える場合、または前記強化材が５ｗｔ％未
満の場合、耐圧強度が不充分となる傾向がある。

【００２５】実施例３．前記樹脂が、フェノール樹脂の
場合には、当該フェノール樹脂が２５〜６０ｗｔ％であ
り、前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の
無機化合物が、７０〜３５ｗｔ％含有され、かつ前記強
化材が５〜４０ｗｔ％である事が好ましい。前記１５０
゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が３
５ｗｔ％未満の場合、または前記強化材が４０ｗｔ％を
越える場合、難燃性が不充分となる傾向がある。前記１
５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物
が７０ｗｔ％を越える場合、または前記強化材が５ｗｔ
％未満の場合、耐圧強度が不充分となる傾向がある。

【００２６】実施例４．前記樹脂が、ユリア樹脂、メラ
ミン樹脂、メラミンフェノール樹脂、ジアリルフタレー
ト樹脂のいずれかの場合には、当該樹脂が３０〜６５ｗ
ｔ％であり、前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種
類以上の無機化合物が、６５〜３０ｗｔ％含有され、か
つ前記強化材が５〜４０ｗｔ％である事が好ましい。前
記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化
合物が３０ｗｔ％未満の場合、または前記強化材が４０
ｗｔ％を越える場合、難燃性が不充分となる傾向があ
る。前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の
無機化合物が６５ｗｔ％を越える場合、または前記強化
材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧強度が不充分となる傾向
がある。

【００２７】実施例５．本発明の有機無機複合組成物
は、２００゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機
化合物と１種類以上の強化材と熱可塑性樹脂とを含有し
ている。

【００２８】前記樹脂が、ポリアセタール、ポリアセタ
ール系ポリマーアロイのいずれかの場合、樹脂が６５〜
８０ｗｔ％であり、前記２００゜Ｃ以上で脱水反応をす
る１種類以上の無機化合物が、３０〜１５ｗｔ％含有さ
れ、かつ前記強化材が５〜２０ｗｔ％である事が好まし
い。前記２００゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の
無機化合物が、１５ｗｔ％未満の場合、または前記強化
材が２０ｗｔ％を越える場合、難燃性が不充分となる傾
向がある。前記２００゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類
以上の無機化合物が３０ｗｔ％を越える場合、または前
記強化材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧強度が不充分とな
る傾向がある。

【００２９】実施例６．本発明の有機無機複合組成物
は、２５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機
化合物と１種類以上の強化材と熱可塑性樹脂とを含有し
ている。

【００３０】前記樹脂が、ポリブチレンテレフタレー
ト、ナイロン６、ナイロンＭＸＤ６のいずれかの場合お
よび、これらのポリマーアロイのいずれかの場合、樹脂
が４５〜８０ｗｔ％であり、かつ前記２５０゜Ｃ以上で
脱水反応をする１種類以上の無機化合物が、５０〜１５
ｗｔ％含有され、かつ前記強化材が５〜４０ｗｔ％であ
る事が好ましい。前記２５０゜Ｃ以上で脱水反応をする
１種類以上の無機化合物が、１５ｗｔ％未満の場合、ま
たは前記強化材が４０ｗｔ％を越える場合、難燃性が不
充分となる傾向がある。前記２５０゜Ｃ以上で脱水反応
をする１種類以上の無機化合物が５０ｗｔ％を越える場
合、または前記強化材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧強度
が不充分となる傾向がある。

【００３１】実施例７．本発明の有機無機複合組成物
は、３４０゜Ｃ以上で脱水反応する１種類以上の無機化
合物と１種類以上の強化材と熱可塑性樹脂とを含有して
いる。

【００３２】前記樹脂が、ポリエチレンテレフタレー
ト、ナイロン６６、ポリフェニレンサルファイド、ナイ
ロン４６、ナイロン６Ｔのいずれかの場合、およびこれ
らのポリマーアロイの場合には樹脂が３５〜８０ｗｔ％
であり、かつ前記３４０゜Ｃ以上で脱水反応する１種類
以上の無機化合物が４５〜１５ｗｔ％含有され、かつ前
記強化材が５〜５０ｗｔ％である事が好ましい。前記３
４０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物
が１５ｗｔ％未満の場合、または前記強化材が５０ｗｔ
％を越える場合、難燃性が不充分となる傾向がある。前
記３４０゜Ｃ以上で脱水反応する１種類以上の無機化合
物が４５ｗｔ％を越える場合、または前記強化材が５ｗ
ｔ％未満の場合、耐圧強度が不充分となる傾向がある。

【００３３】前記各実施例１乃至７によれば、有機無機
複合組成物が燃焼にさらされた際に、有機無機複合組成
物中に含有された無機化合物が熱分解で発生する水蒸気
によって燃焼を押さえ、同時に水蒸気が発生する際の吸
熱反応によって、燃焼熱を奪い取るものである。

【００３４】すなわち、前記有機無機複合組成物が燃焼
にさらされた場合、当該組成物の温度が徐々に上昇し、
有機ポリマーが分解し、その分解ガスが燃焼に至る温度
約４００〜６００゜Ｃに到達するまでの温度、つまり約
１５０〜３８０゜Ｃで、１５０゜Ｃ以上で脱水反応する
無機化合物が熱分解により、不燃性ガスである水蒸気を
発生する。同時に水蒸気が発生する際の吸熱反応によっ
て、燃焼熱を奪い取る。この事により、前記有機無機複
合組成物は優れた難燃性を有するものである。

【００３５】また、通常の使用温度においては、前記有
機無機複合組成物は、ハロゲン系難燃剤を含有していな
いため、析出物がなく、金属腐食を発生しない。

【００３６】上記各実施例において、１５０゜Ｃ以上で
脱水反応する無機化合物の例としては、ホウ酸亜鉛（２
ＺｎＯ，３Ｂ₂Ｏ₃，３．５Ｈ₂Ｏ）、ドーソナイト（Ｎ
ａＡｌ（ＯＨ)₂ＣＯ₃）、水酸化アルミニウム（Ａｌ
（ＯＨ）₃）、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）₂）、カ
ルシウムアルミネート（Ｃａ₃Ａｌ₂（ＯＨ）₁₂）、水酸
化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）₂）、ハイドロタルサイ
ト類（Ｍｇ₄Ａｌ（ＯＨ） ₁₂ＣＯ₃・３Ｈ₂Ｏ）、塩基性
炭酸マグネシウム（Ｍｇ₄（ＣＯ₃）３（ＯＨ）₂・４Ｈ₂
Ｏ）、ポリリン酸アンモニウム((ＮＨ₄ＰＯ₃）_n）など
があげられる。これらは、粒子状、繊維状、リン片状な
どの形状を有する。

【００３７】これらのうち、ドーソナイト、水酸化アル
ミニウム、水酸化カルシウム、カルシウムアルミネー
ト、水酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト類、塩基
性炭酸マグネシウムが無毒という点から好ましい。

【００３８】また、水酸化アルミニウム（４７０ｃａｌ
／ｇ）、カルシウムアルミネート（３４０ｃａｌ／
ｇ）、水酸化マグネシウム（３２０ｃａｌ／ｇ）、塩基
性炭酸マグネシウム（２９５ｃａｌ／ｇ）が、脱水反応
時の吸熱量が比較的大きいという点から好ましい。

【００３９】また、熱硬化性樹脂に含有する場合、水酸
化アルミニウムが成形材料として適度な粘性を有するた
め、好ましい。

【００４０】また、熱可塑性樹脂と混練する場合、混練
時に前記無機化合物が脱水反応することを防止するため
に、前記無機化合物の脱水反応する温度は、２００゜Ｃ
以上であることが望ましい。

【００４１】２００゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物
は、ホウ酸亜鉛、ドーソナイト、水酸化アルミニウム、
水酸化カルシウム、カルシウムアルミネート、水酸化マ
グネシウム、塩基性炭酸マグネシウムなどがあげられ
る。

【００４２】２５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物
は、ホウ酸亜鉛、水酸化カルシウム、カルシウムアルミ
ネート、水酸化マグネシウムなどがあげられる。

【００４３】３４０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物
は、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムなどがあげ
られる。

【００４４】これらのうち、水酸化カルシウム、カルシ
ウムアルミネート、水酸化マグネシウムが無毒という点
から好ましい。

【００４５】前記水蒸気を発生する無機化合物は、単独
で用いてもよく、また２種類以上併用してもよい。

【００４６】なお、前記水蒸気を発生する無機化合物の
平均粒子径は特に限定はない。

【００４７】実施例８．本発明の開閉器に用いられた有
機無機複合組成物からなる成形品は、１５０゜Ｃ以上で
脱水反応をする１種類以上の無機化合物と１種類以上の
強化材と熱硬化性樹脂とを含有している。

【００４８】前記樹脂が、エポキシ樹脂の場合には、当
該エポキシ樹脂が１５〜６５ｗｔ％であり、前記１５０
゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が、
８０〜３０ｗｔ％含有され、かつ前記強化材が５〜５５
ｗｔ％である事が好ましい。前記１５０゜Ｃ以上で脱水
反応をする１種類以上の無機化合物が３０ｗｔ％未満の
場合、または前記強化材が５５ｗｔ％を越える場合、開
閉器の電極開閉後の絶縁性能が不充分となる傾向があ
る。前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の
無機化合物が８０ｗｔ％を越える場合、または前記強化
材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧強度が不充分となる傾向
がある。

【００４９】実施例９．前記樹脂が、ポリエステルの場
合には、当該ポリエステルが１５〜４０ｗｔ％であり、
前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機
化合物が、８０〜３５ｗｔ％含有され、かつ前記強化材
が５〜５０ｗｔ％である事が好ましい。前記１５０゜Ｃ
以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が３５ｗ
ｔ％未満の場合、または前記強化材が５０ｗｔ％を越え
る場合、開閉器の電極開閉後の絶縁性能が不充分となる
傾向がある。前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種
類以上の無機化合物が８０ｗｔ％を越える場合、または
前記強化材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧強度が不充分と
なる傾向がある。

【００５０】実施例１０．前記樹脂が、フェノール樹脂
の場合には、当該フェノール樹脂が２５〜６０ｗｔ％で
あり、前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上
の無機化合物が、７０〜３５ｗｔ％含有され、かつ前記
強化材が５〜４０ｗｔ％である事が好ましい。前記１５
０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が
３５ｗｔ％未満の場合、または前記強化材が４０ｗｔ％
を越える場合、開閉器の電極開閉後の絶縁性能が不充分
となる傾向がある。前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をす
る１種類以上の無機化合物が７０ｗｔ％を越える場合、
または前記強化材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧強度が不
充分となる傾向がある。

【００５１】実施例１１．前記樹脂が、ユリア樹脂、メ
ラミン樹脂、メラミンフェノール樹脂、ジアリルフタレ
ート樹脂のいずれかの場合には、当該樹脂が３０〜６５
ｗｔ％であり、前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１
種類以上の無機化合物が、６５〜３０ｗｔ％含有され、
かつ前記強化材が５〜４０ｗｔ％である事が好ましい。
前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機
化合物が３０ｗｔ％未満の場合、または前記強化材が４
０ｗｔ％を越える場合、開閉器の電極開閉後の絶縁性能
が不充分となる傾向がある。前記１５０゜Ｃ以上で脱水
反応をする１種類以上の無機化合物が６５ｗｔ％を越え
る場合、または前記強化材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧
強度が不充分となる傾向がある。

【００５２】実施例１２．本発明の開閉器に用いられた
有機無機複合組成物からなる成形品は、２００゜Ｃ以上
で脱水反応をする１種類以上の無機化合物と１種類以上
の強化材と熱可塑性樹脂とを含有している。

【００５３】前記樹脂が、ポリアセタール、ポリアセタ
ール系ポリマーアロイのいずれかの場合、樹脂が６５〜
８０ｗｔ％であり、前記２００゜Ｃ以上で脱水反応をす
る１種類以上の無機化合物が３０〜１５ｗｔ％含有さ
れ、かつ前記強化材が５〜２０ｗｔ％である事が好まし
い。前記２００゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の
無機化合物が１５ｗｔ％未満の場合、または前記強化材
が２０ｗｔ％を越える場合、開閉器の電極開閉後の絶縁
性能が不充分となる傾向がある。前記２００゜Ｃ以上で
脱水反応をする１種類以上の無機化合物が３０ｗｔ％を
越える場合、または前記強化材が５ｗｔ％未満の場合、
耐圧強度が不充分となる傾向がある。

【００５４】実施例１３．本発明の開閉器に用いられた
有機無機複合組成物からなる成形品は、２５０゜Ｃ以上
で脱水反応をする１種類以上の無機化合物と１種類以上
の強化材と熱可塑性樹脂とを含有している。

【００５５】前記樹脂が、ポリブチレンテレフタレー
ト、ナイロン６、ナイロンＭＸＤ６のいずれかの場合お
よび、これらのポリマーアロイのいずれかの場合、樹脂
が４５〜８０ｗｔ％であり、かつ前記２５０゜Ｃ以上で
脱水反応をする１種類以上の無機化合物が、５０〜１５
ｗｔ％含有され、かつ前記強化材が５〜４０ｗｔ％であ
る事が好ましい。前記２５０゜Ｃ以上で脱水反応をする
１種類以上の無機化合物が１５ｗｔ％未満の場合、また
は前記強化材が４０ｗｔ％を越える場合、開閉器の電極
開閉後の絶縁性能が不充分となる傾向がある。前記２５
０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物が
５０ｗｔ％を越える場合、または前記強化材が５ｗｔ％
未満の場合、耐圧強度が不充分となる傾向がある。

【００５６】実施例１４．本発明の開閉器に用いられた
有機無機複合組成物からなる成形品は、３４０゜Ｃ以上
で脱水反応をする１種類以上の無機化合物と１種類以上
の強化材と熱可塑性樹脂とを含有している。

【００５７】前記樹脂が、ポリエチレンテレフタレー
ト、ナイロン６６、ポリフェニレンサルファイド、ナイ
ロン４６、ナイロン６Ｔいずれかの場合、およびこれら
のポリマーアロイの場合には、樹脂が３５〜８０ｗｔ％
であり、かつ前記３４０゜Ｃ以上で脱水反応する１種類
以上の無機化合物が４５〜１５ｗｔ％含有され、かつ前
記強化材が５〜５０ｗｔ％である事が好ましい。前記３
４０゜Ｃ以上で脱水反応をする１種類以上の無機化合物
が、１５ｗｔ％未満の場合、または前記強化材が５０ｗ
ｔ％を越える場合、開閉器の電極開閉後の絶縁性能が不
充分となる傾向がある。前記３４０゜Ｃ以上で脱水反応
する１種類以上の無機化合物が４５ｗｔ％を越える場
合、または前記強化材が５ｗｔ％未満の場合、耐圧強度
が不充分となる傾向がある。

【００５８】前記実施例７乃至１４によれば、開閉器の
電極開閉時に接点間で発弧する際に、そのアークによ
り、開閉器筐体および開閉器内部構成有機材料から発生
する遊離炭素、ならびに接点および開閉器内部構成金属
材料から発生する昇華金属や飛散する溶融金属液滴を、
同じくアークにより脱水反応する無機化合物から発生す
る絶縁性付与ガスにより絶縁体化するものである。

【００５９】すなわち、開閉器の電極開閉時に、電極の
接点間でアークが発生し、通常４０００〜６０００゜Ｃ
程度の温度になる。この結果、電極、接点および開閉器
内部構成金属材料が加熱され、当該金属から金属蒸気や
溶融金属液滴が発生して飛散する。この時、アークのみ
ならず、これら金属蒸気や溶融金属液滴によって、開閉
器筐体および開閉器内部構成有機材料が分解され、遊離
炭素も発生する。また有機無機複合組成物からなる成形
品中に含有された無機化合物から絶縁性付与ガスが発生
する。

【００６０】ここで、前記絶縁性付与ガスとは、遊離炭
素、金属蒸気および溶融金属液滴を絶縁体化させる性質
を有するガスの事である。

【００６１】前記遊離炭素、金属蒸気および溶融金属液
滴と反応するガスが発生した場合には、かかるガスと遊
離炭素、金属蒸気および溶融金属液滴とが反応し、当該
ガスと遊離炭素、金属蒸気および溶融金属液滴との反応
生成物が飛翔し、このように絶縁体化されたものや本来
絶縁性のものが開閉器筐体内部表面や開閉器内部構成部
品表面に付着する。

【００６２】このように、従来電気抵抗の低下に大きく
寄与していた遊離炭素、金属蒸気および溶融金属液滴が
絶縁体化され、電気抵抗の低下が防止され、アーク発生
後の絶縁低下が抑制される。

【００６３】なお、遊離炭素、金属蒸気および溶融金属
液滴が絶縁体化される際には、発生した絶縁性付与ガス
は、アークによって高圧蒸気が発生し膨張するため、接
点付近に近づく事ができず、当該接点部分には遊離炭
素、金属蒸気および溶融金属液滴が絶縁体化した層は形
成されず、通電を妨げることはない。

【００６４】前記１５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化
合物の例としては、ホウ酸亜鉛（２ＺｎＯ，３Ｂ₂Ｏ₃，
３．５Ｈ₂Ｏ）、ドーソナイト（ＮａＡｌ（ＯＨ）₂ＣＯ
₃）、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）₃）、水酸化カ
ルシウム（Ｃａ（ＯＨ）₂）、カルシウムアルミネート
（Ｃａ₃Ａｌ₂（ＯＨ）₁₂）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ
（ＯＨ）₂）、ハイドロタルサイト類（Ｍｇ₄Ａｌ（Ｏ
Ｈ）₁₂ＣＯ₃・３Ｈ₂Ｏ）、塩基性炭酸マグネシウム（Ｍ
ｇ₄（ＣＯ₃）３（ＯＨ）₂・４Ｈ₂Ｏ）、ポリリン酸アン
モニウム((ＮＨ₄ＰＯ₃）_n）などがあげられる。これら
は、粒子状、繊維状、リン片状などの形状を有する。

【００６５】これらの無機化合物は、１５０゜Ｃ以上で
なければ脱水反応しないため、金型温度が約１４０゜Ｃ
付近で成形される熱硬化性樹脂に含有されても分解せ
ず、成形品が消弧用絶縁材料組成物としての前記機能を
十分発揮できる。

【００６６】これらのうち、ドーソナイト、水酸化アル
ミニウム、水酸化カルシウム、カルシウムアルミネー
ト、水酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト類、塩基
性炭酸マグネシウムが無毒という点から好ましい。

【００６７】また、熱硬化性樹脂と混練する場合、水酸
化アルミニウムが成形材料として適度な粘性を有するた
め、好ましい。

【００６８】また、熱可塑性樹脂と混練する場合、混練
時に前記無機化合物が脱水反応することを防止するため
に、前記無機化合物の脱水反応する温度は、２００゜Ｃ
以上であることが望ましい。さらには、２５０゜Ｃ以上
である事が好ましい。さらには、３４０゜Ｃ以上である
事が好ましい。

【００６９】２００゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物
は、ホウ酸亜鉛、ドーソナイト、水酸化アルミニウム、
水酸化カルシウム、カルシウムアルミネート、水酸化マ
グネシウム、塩基性炭酸マグネシウムなどがあげられ
る。

【００７０】２５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物
は、ホウ酸亜鉛、水酸化カルシウム、カルシウムアルミ
ネート、水酸化マグネシウムなどがあげられる。

【００７１】３４０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物
は、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムなどがあげ
られる。

【００７２】これらのうち、水酸化カルシウム、カルシ
ウムアルミネート、水酸化マグネシウムが無毒という点
から好ましい。

【００７３】前記遊離炭素、金属蒸気および溶融金属液
滴と反応する絶縁性付与ガスを発生する無機化合物は、
単独で用いてもよく、また２種類以上併用してもよい。

【００７４】なお、前記絶縁性付与ガスを発生する無機
化合物の平均粒子径は特に限定はない。

【００７５】次に、上記実施例１乃至１４において用い
られる強化材について以下説明する。強化材とは、ガラ
ス繊維、無機鉱物、セラミック繊維からなる群から選択
された１種類以上のものである。

【００７６】前記強化材は、耐圧強度および消弧性能向
上のために用いられる。

【００７７】前記強化材は、周期律表１Ａ族の金属（Ｌ
ｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ）の化合物がＭ２Ｏ
（Ｎａ２Ｏ、Ｌｉ２Ｏなど）のかたちになっている金属
の化合物の合計含有量が１％以下である。１％を越えて
含有する場合には、消弧性能が低下する。前記金属の化
合物の合計含有量は０．６％以下、さらには０．１５％
以下であるのが消弧性能の点からは好ましい。

【００７８】ガラス繊維は、ガラスからなる繊維状物の
ことをいい、前記周期律表１Ａ族の金属の化合物の合計
含有量を満足していれば、特に限定はされない。ガラス
素材としては、Ｅガラス、Ｓガラス、Ｄガラス、Ｔガラ
スまたはシリカガラスなどがあげられる。

【００７９】ガラス繊維製品としては、長繊維、短繊維
またはグラスウールなどがあげられる。熱可塑性樹脂の
強化材としては短繊維が好ましい。熱硬化性樹脂の強化
材としては、特に限定はしないが、シート状のポリエス
テル樹脂などに用いる場合は特に長繊維が、材料製造過
程に繊維が切断されにくい点や、成形品の耐圧強度を向
上させる点から好ましい。

【００８０】ガラス繊維の直径が６〜１３μｍ、アスペ
クト比が１０以上であることが耐圧強度の点から好まし
い。また、ガラス繊維には、シランカップリング剤など
の処理剤が加工されているのが、耐圧強度の点から好ま
しい。

【００８１】無機鉱物の具体例としては、炭酸カルシウ
ム、クレー、タルク、マイカ、過酸化バリウム、酸化ア
ルミニウム、ジルコン、コーディエライト、ムライト、
ウォラストナイト、白雲母、炭酸マグネシウム、ドロマ
イト、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム、硫酸カリ
ウム、硫酸バリウム、フッ化亜鉛、フッ化マグネシウム
などが、挙げられ、熱変形温度、寸法安定性を向上させ
るという利点を有する。

【００８２】なお、前記周期律表１Ａ族の金属の化合物
の合計含有量を満足しているという点からは、炭酸カル
シウム、タルク、ウォラストナイト、過酸化バリウム、
酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウ
ム、硫酸アルミニウム、硫酸カリウム、硫酸バリウム、
フッ化亜鉛、フッ化マグネシウムなどが好ましい。

【００８３】炭酸カルシウムは、ステアリン酸をはじめ
とする脂肪酸などの表面改質剤により、樹脂中への分散
性を向上させたものが耐圧強度の点から好ましい。

【００８４】セラミック繊維は、セラミック繊維状物の
ことをいい、前記周期律表１Ａ族の金属の化合物の合計
含有量を満足していれば、特に限定はされない。セラミ
ック繊維の具体例としては、ケイ酸アルミニウム繊維、
ホウ酸アルミニウム繊維、ホウ酸アルミニウムウィス
カ、アルミナウィスカなどが、消弧性能の向上、耐圧強
度の点から好ましい。

【００８５】セラミック繊維の直径が１〜１０μｍ、ア
スペクト比が１０以上であることが、耐圧強度の点から
好ましい。

【００８６】前記強化材は、１種類または２種類以上が
用いられる。２種類以上が用いられる場合には、前記ガ
ラス繊維と前記無機鉱物、前記ガラス繊維と前記セラミ
ック繊維、前記無機鉱物と前記セラミック繊維、前記ガ
ラス繊維どうし、前記無機鉱物どうし、前記セラミック
ス繊維どうし、前記ガラス繊維と前記無機鉱物と前記セ
ラミック繊維との組合せがあり、特に限定はしないが、
前記ガラス繊維と前記無機鉱物との組合せが、原料コス
トが安価であるという利点がある。

【００８７】次に樹脂について説明する。前記樹脂は、
熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂である。

【００８８】前記熱硬化性樹脂は、ユリア樹脂、メラミ
ン樹脂、メラミンフェノール樹脂、ジアリルフタレート
樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂からなる群か
ら選択された１種である。

【００８９】前記熱硬化性樹脂は、耐圧強度、耐熱形状
保持性、消弧性の向上を図るために用いられる。

【００９０】ユリア樹脂、メラミン樹脂は、構造内に芳
香環を有さないため、消弧性の向上が図れ、耐熱形状保
持性を満足するために用いられる。

【００９１】メラミンフェノール樹脂は、メラミンを構
造内に有するため、消弧性の向上が図れると同時に耐圧
強度、耐熱形状保持性の向上を図るために用いられる。

【００９２】ジアリルフタレート樹脂は、耐圧強度、耐
熱形状保持性の向上を図るために用いられる。強化剤と
して、ガラス繊維を用いると一層の耐圧強度、耐熱形状
保持性の向上が得られる。

【００９３】フェノール樹脂は、耐圧強度、耐熱形状保
持性の向上を図るために用いられる。フェノール樹脂内
に木粉や布などを添加する事により、材料コストが安価
になるという利点も有する。

【００９４】ポリエステル樹脂は、耐圧強度、耐熱形状
保持性の向上を図るために用いられる。特にシート状の
原材料とした場合は、長繊維のガラス繊維の含有も可能
で耐圧強度、耐熱形状保持性の一層の向上が可能であ
る。

【００９５】前記熱硬化性樹脂には、前記の樹脂を主成
分とするものであるが、エラストマーあるいはゴムを、
ブレンドまたは共重合する場合がある。

【００９６】当該ブレンドまたは共重合に用いられるエ
ラストマーあるいはゴムは耐衝撃性の向上を図るために
用いられる。

【００９７】当該ブレンドまたは共重合に用いられるエ
ラストマーとしては、ポリオレフィン系エラストマー、
ポリエステル系エラストマーなどがあるが、なかでもポ
リオレフィン系エラストマーが耐圧強度の点から好まし
い。

【００９８】当該ブレンドまたは共重合に用いられるゴ
ムとしては、ブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴ
ム、アクリル酸ゴム、ニトリルブタジエンゴムなどがあ
るが、なかでもニトリルブタジエンゴムが耐圧強度の点
から好ましい。

【００９９】前記ブレンドまたは共重合比率は、熱硬化
性樹脂１００部（重量部、以下同様）に対して、耐熱
性、耐圧強度の点からエラストマーおよびゴムいずれの
場合も、５〜３０部さらには１０〜２５部が好ましい。

【０１００】次に、前記熱可塑性樹脂について説明す
る。

【０１０１】前記熱可塑性樹脂は、特に限定はしない
が、開閉器の使用環境や使用条件を考慮すると、耐油性
のある材料が好ましい。具体的には、ポリアセタール、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ
ート、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイドおよ
び、これらのポリマーアロイ材料が耐熱性、耐圧強度の
点から好ましい。

【０１０２】前記熱可塑性樹脂の中において、ポリアセ
タール、ポリアミドが芳香環を有さないため、消弧性の
向上の点では特に好ましい。

【０１０３】前記熱可塑性樹脂は、耐圧強度、消弧性能
の向上を図ると同時に、部品の薄肉化、複雑形状に対応
が可能であり、成形時間の短縮を図るために用いられ
る。

【０１０４】以下、上記実施例８〜１４における各種の
有機無機複合組成物からなる成形品として、開閉器の構
成部品である筺体、クロスバー、ハンドル、トリップバ
ーに適用した例について説明する。

【０１０５】実施例１５．図１は回路遮断器の外観を示
す概略斜視図、図２はカバーを取り除いた状態を示す概
略斜視図である。図において、１は筺体で、ベース２と
カバー３とで構成されている。４は各極の固定接点（図
示せず）とそれぞれ接離する可動接触子で、いずれもク
ロスバー５に共通に支持されている。６は可動接触子４
の前方に設けられた消弧装置で、消弧板６ａと消弧側板
６ｂとで構成されている。７は筺体１から外部へ突出さ
れたハンドルで、開閉機構部８を介して可動接触子４を
開閉操作するものである。９は引き外し装置１０を構成
するトリップバーである。図３は圧縮２重成形により形
成されたベースの一部を切断した状態を示す概略斜視図
である。図において、ベース２は開閉機構部８、両方の
接触子、消弧装置６およびトリップバー９を収容する部
分が２重成形され、本発明の有機無機複合組成物で形成
されたベース内側２ａと、構造用組成物で形成されたベ
ース外側２ｂを有している。ここで、構造用組成物と
は、例えば熱硬化性樹脂からなる材料で形成されたもの
であり、有機無機複合組成物に比較し、強度に優れると
ともに廉価である。

【０１０６】この実施例によれば、開閉器の電極開閉時
に、電極の接点間でアークが発生し、内部構成有機材料
から発生する遊離炭素および内部構成金属部品から発生
する金属蒸気や溶融金属液滴が、ベース内側２ａを形成
している有機無機複合組成物に含有している１５０゜Ｃ
以上で脱水反応する無機化合物から発生する絶縁性付与
ガスにより絶縁体化される。これにより、ベース内面の
電気抵抗の低下が防止され、開閉器の電極相互間の電極
開閉後の絶縁性能が向上する。また、同時にアークによ
って発生した高圧蒸気による筐体のベースの破損を、ベ
ース外側２ｂを形成している構造用組成物により防止す
るという利点がある。

【０１０７】実施例１６．図４は、本発明のシート状有
機無機複合組成物を用いた筺体のベースの圧縮２重成形
方法を示す概略説明図である。図において、１１はシー
ト状有機無機複合組成物、１２はシート状構造用組成
物、１３ａは下型、１３ｂは上型である。まず、シート
状有機無機複合組成物１１を下型１３ａに載置し、その
上からシート状有機無機複合組成物１１を完全に覆うよ
うにシート状構造用組成物１２を設置すれば良い。この
製造方法により、ベース内側２ａが本発明の有機無機複
合組成物、ベース外側２ｂが構造用組成物からなる筺体
のベース２が容易に得られる。また、カバーも同様な方
法を用いて得ることができる。

【０１０８】実施例１７．図５はトランスファー成形に
より形成されたクロスバーの一部を切断した状態を示す
概略斜視図である。図において、クロスバー５は本発明
の有機無機複合組成物で形成された表層部５ａと構造用
組成物で形成された内層部５ｂを有している。

【０１０９】この実施例によれば、開閉器の電極開閉時
に電極の接点間でアークが発生する事によって生じる遊
離炭素、金属蒸気、溶融金属液滴が、クロスバー表層部
５ａを形成している有機無機複合組成物に含有している
１５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物から発生する
絶縁性付与ガスにより絶縁体化される。これにより、開
閉器相間にかかるクロスバー表面も電気抵抗の低下が防
止され、開閉器相間の絶縁性が向上するという利点があ
る。同時にアークによって発生した高圧蒸気によるクロ
スバーの破損をクロスバーの内層部５ｂを形成している
構造用組成物により防止するという利点もある。

【０１１０】実施例１８．図６はトランスファー成形に
より形成されたトリップバーの一部を切断した状態を示
す概略斜視図である。図において、トリップバー９は本
発明の有機無機複合組成物で形成され表層部９ａと、構
造用組成物で形成され内層部９ｂを有している。

【０１１１】この実施例によれば、開閉器の電極開閉時
に電極の接点間でアークが発生する事によって生じる遊
離炭素、金属蒸気、溶融金属液滴が、トリップバー表層
部９ａを形成している有機無機複合組成物に含有してい
る１５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物から発生す
る絶縁性付与ガスにより絶縁体化される。これにより、
開閉器相間にかかるトリップバー表面も電気抵抗の低下
が防止され、開閉器相間の絶縁性が向上するという利点
がある。同時にアークによって発生した高圧蒸気による
トリップバーの破損をトリップバーの内層部９ｂを形成
している構造用組成物により防止するという利点もあ
る。

【０１１２】実施例１９．図７はトランスファー成形に
より形成されたハンドルの一部を切断した状態を示す概
略斜視図である。図において、ハンドル７は、本発明の
有機無機複合組成物で形成され表層部７ａと、構造用組
成物で形成された内層部７ｂを有している。

【０１１３】この実施例によれば、開閉器の電極開閉時
に電極の接点間でアークが発生する事によって生じる遊
離炭素、金属蒸気、溶融金属液滴が、ハンドル表層部７
ａを形成している有機無機複合組成物に含有している１
５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物から発生する絶
縁性付与ガスにより絶縁体化される。これにより、ハン
ドル７の表面も電気抵抗の低下が防止され、開閉器の絶
縁性が向上するという利点がある。同時にアークによっ
て発生した高圧蒸気によるハンドルの破損をハンドルの
内層部７ｂを形成している構造用組成物により防止する
という利点もある。

【０１１４】実施例２０．図８は射出２色成形により形
成されたハンドルの一部を切断した状態を示す概略斜視
図である。図において、ハンドル７は本発明の有機無機
複合組成物で形成された内側部７１ａと、構造用組成物
で形成された外側部７１ｂを有している。電極の接点間
でアークが発生する事によって生じる遊離炭素、金属蒸
気、溶融金属液滴が付着し、電気抵抗を低下させる部分
は、主に開閉器内部である。開閉器内部に面するハンド
ル７１ａ以外を構造用組成物で形成する事により、ハン
ドルの開閉繰り返し強度を向上させる利点がある。

【０１１５】実施例２１．図９はベースの概略斜視図で
ある。図において、筺体のベース２は、３極開閉器の筺
体のベースの接点周辺部位２１ａすなわち中央極部位
を、本発明の有機無機複合組成物で形成し、ベースのそ
の他の部分２１ｂは構造用組成物で形成されている。

【０１１６】この実施例によれば、３極の開閉器の場
合、各極の接点間でアークが発生する事によって生じる
遊離炭素、金属蒸気、溶融金属液滴が付着することに起
因する電気抵抗の低下のみならず、元来、電気的に導通
する金属材料で構成された開閉器の機構部が中央極にあ
るため、左右両極と比較して、中央極の電源側／負荷側
の電気抵抗の低下が著しく悪い傾向にあった。べースの
接点周辺部位２１ａすなわち中央極部位を本発明の有機
無機複合組成物で形成することにより、中央極の電源側
／負荷側の絶縁抵抗の低下を向上させる利点がある。同
時にアークによって発生した高圧蒸気による筐体の破損
を、筐体のその他の部分２１ｂを形成している構造用組
成物により防止するという利点がある。なお、これは３
極の開閉器に限定されたものではなく、２極や４極の開
閉器でも同様の効果がある。

【０１１７】なお、本発明の有機無機複合組成物からな
る成形品は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでも
よい。あらかじめ成形していた接点周辺部位の成形品を
射出２色成形する事により、容易に筺体のベースが得ら
れる。あるいは、有機無機複合組成物からなる材料また
は有機無機複合組成物からなる成形品を用いて、圧縮２
重成形する事により容易に筺体のベースが得られる。

【０１１８】実施例２２．図１０は、接点周辺部位の有
機無機複合組成物からなる成形品または有機無機複合組
成物からなる材料２１を圧縮成形用金型の接点周辺部位
相当位置に設置し、熱硬化性樹脂の構造用組成物２２を
その他の位置に設置して成形する圧縮２重成形方法を示
す概略説明図である。この方法により、容易に筺体のベ
ースが得られる。

【０１１９】実施例２３．図１１は、接点周辺部位の有
機無機複合組成物からなる成形品または材料２１１を、
圧縮成形用金型の接点周辺部位相当位置に設置し、熱硬
化性樹脂からなるシート状の材料２１２即ちシート状の
構造用組成物で接点周辺部位の有機無機複合材料からな
る成形品または材料２１１を覆って成形する圧縮２重成
形方法を示す概略説明図である。この方法により、容易
に筺体のベースが得られ、同時に金型の接点周辺部位相
当位置に設置した本発明の有機無機複合組成物が、筺体
のベースの外側に現れることがなく、ベースの外側を熱
硬化性樹脂からなるシート状の材料２１２即ちシート状
の構造用組成物で覆うため、アークによって発生した高
圧蒸気による筐体の破損を防止する利点がある。

【０１２０】実施例２４．図１２はベースの概略斜視図
である。図において、筺体のベース２は電源側２ｃを本
発明の有機無機複合組成物で形成している。

【０１２１】この実施例によれば、ベースの電源側２ｃ
を本発明の有機無機複合組成物で形成する事により、電
極の接点間でアークが発生する事によって生じる遊離炭
素、金属蒸気、溶融金属液滴が付着することに起因する
電気抵抗の低下を防止する利点があると同時に、開閉器
の負荷側を材料単価が安価な構造用組成物で形成する事
による経済性の利点も有する。

【０１２２】実施例２５．本発明の有機無機複合組成物
で筺体のベースの電源側を形成する製造方法について説
明する。

【０１２３】本発明の有機無機複合組成物は、熱可塑性
樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよい。あらかじめ成形
していたベースの電源側の成形品を、射出２色成形する
事により容易に筺体のベースが得られる。また、有機無
機複合組成物からなる成形品を、圧縮成形用金型の電源
側に設置し、圧縮成形用金型の負荷側を熱硬化性樹脂か
らなる材料を設置して成形する事により、容易に筺体の
ベースが得られる。また、本発明の熱硬化性樹脂の有機
無機複合組成物からなる材料を圧縮成形用金型の電源側
に設置し、圧縮成形用金型の負荷側に熱硬化性樹脂から
なる材料を設置して成形する事により、容易に筺体のベ
ースが得られるが、生産性の面からは、この製造方法が
好ましい。

【０１２４】次に、全体または一部が各種の有機無機複
合組成物からなる筺体、クロスバー、ハンドル、トリッ
プバーの少なくとも一つを有する開閉器について、次の
遮断試験及びメグ測定試験を行った。

【０１２５】（遮断試験）閉成状態において、３相４６
０Ｖ／３０ＫＡの過剰の電流を流して、可動接点を開離
させ、アーク電流を発生させ、このアーク電流の遮断の
成功、および遮断後に回路遮断器の内部部品、筐体の破
損や亀裂がない事をもって合格とする試験。

【０１２６】（メグ測定試験）前記遮断試験後に、絶縁
抵抗をＪＩＳ Ｃ１３０２に記載の絶縁抵抗計を用いて
測定する試験。結果は絶縁抵抗の最低値を示す。実施試
料が筐体の場合には、各端子間、各電源負荷間の絶縁抵
抗を測定した。実施試料がハンドルの場合には、カバー
とハンドルとの間隙と、主回路間の絶縁抵抗を測定し
た。実施試料がトリップバーまたはクロスバーの場合に
は、当該部品の各端子間の表層の絶縁抵抗を測定した。

【０１２７】また、得られた有機無機複合組成物からな
る試験片を用いて、次の燃焼性試験を行った。

【０１２８】（燃焼性試験）ＵＬ９４に記載の垂直燃焼
試験および水平燃焼試験。垂直試験に基づき、結果をＶ
−０相当、Ｖ−１相当、Ｖ−２相当で示す。水平試験結
果に基づき、結果をＨＢ相当で示す。

【０１２９】まず、試料１〜試料１４について説明す
る。表１及び表２に記載した配合の有機無機複合組成物
で図６に示すようなトリップバーを作製した。樹脂は酸
無水物系エポキシ樹脂を用いた。１５０゜Ｃ以上で脱水
反応する無機化合物は水酸化アルミニウムを用いた。強
化材はガラス繊維、炭酸カルシウムを用いた。比較例と
して、樹脂がポリブチレンテレフタレートを７０ｗｔ％
含有し、強化材としてガラス繊維を３０ｗｔ％含有した
組成物のトリップバーを用いた。

【０１３０】

【表１】

【０１３１】

【表２】

【０１３２】次に、試料作製方法について説明する。ま
ず、エポキシ樹脂の主剤および硬化剤、水酸化アルミニ
ウム、炭酸カルシウム、ガラス繊維、ブラックカーボン
を１２０゜Ｃ恒温槽にて約２時間、予備加熱した。つぎ
に、エポキシ樹脂の主剤、水酸化アルミニウム、炭酸カ
ルシウム、ガラス繊維を恒温槽から取り出し、水酸化ア
ルミニウム、炭酸カルシウムとガラス繊維とが均一にな
るように十分撹拌し、当該混合品を再び１２０゜Ｃ恒温
槽にて３０分間再加熱を行った。つづいて、当該混合品
およびエポキシ樹脂の硬化剤を恒温槽から取り出し、エ
ポキシ樹脂の硬化剤を当該混合品に加え、十分撹拌し
た。このあとブラックカーボンを加え十分に撹拌した。
このようにして得られた有機無機複合組成物を真空脱泡
した。つづいて、この有機無機複合組成物を、あらかじ
め１２０゜Ｃ恒温槽で予備加熱していたトリップバーの
金型に注ぎ、真空脱泡した。つぎに１２０゜Ｃ恒温槽で
２４時間硬化させた。金型からトリップバーの成形品を
取り出し、更に１２０゜Ｃ恒温槽で２４時間加熱し、試
料とした。

【０１３３】このようにして得られたトリップバーを回
路遮断器に取り付け、前記の遮断試験を実施した。遮断
試験後、トリップバーの外観状態の目視観察、各端子間
のメグ測定を実施した。

【０１３４】その結果、上記表１及び表２から明らかな
ように試料１〜１４で得られた本発明の有機無機複合組
成物からなるトリップバーは、遮断試験後に目視観察し
たところ、損傷がほとんどなく、メグ測定値も０．５Ｍ
Ω以上あり、良好であった。

【０１３５】次に、試料１５〜３１について説明する。
下記の表３〜４に記載した配合の有機無機複合組成物で
図７に示すようなハンドルを作製した。樹脂はメラミン
樹脂を用いた。１５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合
物は水酸化アルミニウムを用いた。強化材はガラス繊
維、炭酸カルシウムを用いた。比較例として、樹脂がポ
リブチレンテレフタレートを７０ｗｔ％含有し、強化材
としてガラス繊維を３０ｗｔ％含有した組成物のハンド
ルを用いた。

【０１３６】

【表３】

【０１３７】

【表４】

【０１３８】次に、試料作製方法について説明する。ま
ず、固体粉末状のメラミン樹脂、酸性触媒、カーボンブ
ラック、水酸化アルミニウム、ガラス繊維、炭酸カルシ
ウムをポリエチレン袋に入れ、十分に混練した。つぎ
に、当該混練物を１００゜Ｃに保持したロールで５分間
混練し、室温で冷却後、粗粉砕機で５分間、更に微粉砕
機で５分間粉砕し、有機無機複合組成物を得た。

【０１３９】次に、射出成形にてハンドルを成形した。
このようにして得られたハンドルを回路遮断器に取り付
け、前記遮断試験を実施した。遮断試験後、ハンドルの
外観状態の目視観察、メグ測定を実施した。

【０１４０】その結果、上記表３及び表４から明らかな
ように試料１５〜３１で得られた本発明の有機無機複合
組成物からなるハンドルは、遮断試験後に目視観察した
ところ、損傷がほとんどなく、各端子間のメグ測定値も
０．５ＭΩ以上あり、良好であった。なお、メラミン樹
脂のかわりに、ユリア樹脂、メラミンフェノール樹脂、
ジアリルフタレート樹脂を用いても同様の良好な結果が
得られた。

【０１４１】次に、試料３２〜４３について説明する。
下記の表５〜６に記載した配合の有機無機複合組成物で
図１２に示す筺体のベースを作製した。樹脂はノボラッ
ク系フェノール樹脂を用いた。１５０゜Ｃ以上で脱水反
応する無機化合物は水酸化アルミニウムを用いた。強化
材はガラス繊維、炭酸カルシウムを用いた。比較例とし
て、樹脂がポリエステルを２５ｗｔ％、強化材としてガ
ラス繊維を１５ｗｔ％、同じく炭酸カルシウムを６０ｗ
ｔ％含有した組成物からなる筺体のベースを用いた。

【０１４２】

【表５】

【０１４３】

【表６】

【０１４４】次に、試料作製方法について説明する。ま
ず、フェノール、ホルマリン、酸性触媒を１００リット
ルの反応釜で温度８０〜１００゜Ｃで約６時間反応させ
た。その後、前記反応釜の真空脱水を約１時間行い、液
状のフェノールレジンを得た。この液状フェノールレジ
ンを空気中にて冷却し、固化させ粉砕した。粉砕したフ
ェノールレジン、ヘキサメチレンテトラアミン、カーボ
ンブラック、水酸化アルミニウム、ガラス繊維、炭酸カ
ルシウムを、約４０゜Ｃに保った１００リットルのボー
ルミルに入れ、１０分間混合した。次に、この混合物を
１１０゜Ｃに保ったロール機で５分間混練し、粗粉砕機
で５分間、更に微粉砕機で５分間粉砕し、有機無機複合
組成物を得た。つぎに図１２に示す筺体のベースを作製
した。

【０１４５】このようにして得られた筺体のベースを用
いて前記遮断試験を実施した。遮断試験後、筺体のベー
スの外観状態の目視観察、各端子間のメグ測定実施し
た。

【０１４６】その結果、上記表５及び表６から明らかな
ように試料３２〜４３で得られた本発明の有機無機複合
組成物からなる筺体のベースは、遮断試験後に目視観察
したところ、損傷がほとんどなく、各端子間のメグ測定
値も０．５ＭΩ以上あり、良好であった。

【０１４７】次に、試料４４〜７３について説明する。
下記の表７〜９に記載した配合の有機無機複合組成物で
図１２に示す筺体のベースを作製した。樹脂はポリエス
テルを用いた。１５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合
物は水酸化アルミニウム用いた。強化材はガラス繊維、
炭酸カルシウム、タルク、ウォラストナイトを用いた。
比較例として、樹脂がポリエステルを２５ｗｔ％、強化
材としてガラス繊維を１５ｗｔ％、同じく炭酸カルシウ
ムを６０ｗｔ％含有した組成物の筺体のベースを用い
た。

【０１４８】

【表７】

【０１４９】

【表８】

【０１５０】

【表９】

【０１５１】次に、試料作製方法について説明する。ま
ず、不飽和ポリエステル、スチレンビーズ、スチレンモ
ノマー、有機過酸化物、離型剤、増粘剤、カーボンブラ
ック、炭酸カルシウムまたはタルクまたはウォラストナ
イトを４０゜Ｃに保持したニーダーに入れ、４０分間混
練した。その後、当該混練物にガラス繊維を加え、さら
に５分間混練した。つぎに、ニーダーから混練物を取り
出し、室温で冷却した。その後、冷却した混練物をポリ
エチレン袋で密閉し、２０゜Ｃの恒温室で７２時間保持
し、これを有機無機複合組成物とした。つぎに圧縮成形
にて図１２に示す筺体のベースを作製した。

【０１５２】このようにして得られた筺体のベースを用
いて前記の遮断試験を実施した。遮断試験後、筐体の外
観状態の目視観察、各端子間のメグ測定を実施した。

【０１５３】その結果、上記表７〜９から明らかなよう
に試料４４〜７３で得られた本発明の有機無機複合組成
物からなる筺体のベースは、遮断試験後に目視観察した
ところ、損傷がほとんどなく、各端子間のメグ測定値も
０．５ＭΩ以上あり、良好であった。

【０１５４】次に、試料７４〜７８について説明する。
下記の表１０に記載した配合の有機無機複合組成物で図
８に示すようなハンドルを作製した。樹脂はポリアセタ
ールを用いた。２００゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合
物はカルシウムアルミネートを用いた。強化材はガラス
繊維を用いた。比較例として、樹脂としてポリブチレン
テレフタレートを７０ｗｔ％含有し、強化材としてガラ
ス繊維を３０ｗｔ％含有した組成物からなるハンドル用
いた。

【０１５５】

【表１０】

【０１５６】次に、試料作製方法について説明する。ま
ず、ポリアセタールペレット（径２．５mm×長さ２．５
mm）、カルシウムアルミネート、ガラス繊維、離型剤と
してステアリン酸マグネシウム（０．２ｗｔ％）、安定
剤（０．４ｗｔ％）をビニール袋に入れ、手動にて十分
混合する。当該混合物を２軸３条練り押し出し機に入
れ、１９５゜Ｃで３０秒間練る。当該混練物を２軸３条
練り押し出し機ノズルから出し、水槽にて冷却させなが
ら、カッティングし、有機無機複合組成物のペレット
（径１．５〜２．５mm×長さ２．５mm）を得た。つぎ
に、当該有機無機複合組成物のペレットからなるハンド
ルを作製した。

【０１５７】このようにして得られたハンドルを回路遮
断器に取り付け、前記遮断試験を実施した。遮断試験
後、ハンドルの外観状態の目視観察、メグ測定を実施し
た。

【０１５８】その結果、上記表１０から明らかなように
試料７４〜７８で得られた本発明の有機無機複合組成物
からなるハンドルは、遮断試験後に目視観察したとこ
ろ、損傷がほとんどなく、メグ測定値も０．５ＭΩ以上
あり、良好であった。なお、ポリアセタールのかわりに
ポリアセタール系ポリマーアロイを用いても同様の良好
な結果が得られた。

【０１５９】次に、試料７９〜８５について説明する。
下記の表１１に記載した配合の有機無機複合組成物で図
８に示すようなハンドルを作製した。樹脂はナイロン６
を用いた。２５０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物は
水酸化マグネシウムを用いた。強化材はガラス繊維を用
いた。比較例として、樹脂がポリブチレンテレフタレー
トを７０ｗｔ％含有し、強化材としてガラス繊維を３０
ｗｔ％含有した組成物からなるハンドルを用いた。

【０１６０】

【表１１】

【０１６１】次に、試料作製方法について説明する。ま
ず、ナイロン６ペレット（径２．５mm×長さ２．５m
m）、水酸化マグネシウム、ガラス繊維、離型剤として
ステアリン酸マグネシウム（０．２ｗｔ％）、安定剤
（０．４ｗｔ％）をビニール袋に入れ、手動にて十分混
合する。当該混合物を２軸３条練り押し出し機に入れ、
２５５゜Ｃで３０秒間練る。当該混練物を２軸３条練り
押し出し機ノズルから出し、水槽にて冷却させながら、
カッティングし、有機無機複合組成物のペレット（径
１．５〜２．５mm×長さ２．５mm）を得た。つぎに、当
該有機無機複合組成物のペレットからなるハンドルを作
製した。

【０１６２】このようにして得られたハンドルを回路遮
断器に取り付け、前記遮断試験を実施した。遮断試験
後、ハンドルの外観状態の目視観察、メグ測定を実施し
た。

【０１６３】その結果、上記の表１１から明らかなよう
に試料７９〜８５で得られた本発明の有機無機複合組成
物からなるハンドルは、遮断試験後に目視観察したとこ
ろ、損傷がほとんどなく、メグ測定値も０．５ＭΩ以上
あり、良好であった。なお、ナイロンのかわりにポリブ
チレンテレフタレート、ナイロンＭＸＤ６、これらのポ
リマーアロイ、いずれを用いても同様の良好な結果が得
られた。

【０１６４】次に、試料８６〜９６について説明する。
下記の表１２に記載した配合の有機無機複合組成物で図
８に示すようなハンドルを作製した。樹脂はナイロン４
６を用いた。３４０゜Ｃ以上で脱水反応する無機化合物
はカルシウムアルミネートを用いた。強化材はガラス繊
維を用いた。比較例として、樹脂がポリブチレンテレフ
タレートを７０ｗｔ％含有し、強化材としてガラス繊維
を３０ｗｔ％含有した組成物からなるハンドルを用い
た。

【０１６５】

【表１２】

【０１６６】次に、試料作製方法について説明する。ま
ず、ナイロン４６ペレット（径２．５mm×長さ２．５m
m）、カルシウムアルミネート、ガラス繊維、離型剤と
してステアリン酸マグネシウム（０．２ｗｔ％）、安定
剤（０．４ｗｔ％）をビニール袋に入れ、手動にて十分
混合する。当該混合物を２軸３条練り押し出し機に入
れ、３３０゜Ｃで３０秒間練る。当該混練物を２軸３条
練り押し出し機ノズルから出し、水槽にて冷却させなが
ら、カッティングし、有機無機複合組成物のペレット
（径１．５〜２．５mm×長さ２．５mm）を得た。つぎ
に、当該有機無機複合組成物のペレットからなるハンド
ルを作製した。

【０１６７】このようにして得られたハンドルを回路遮
断器に取り付け、前記遮断試験を実施した。遮断試験
後、ハンドルの外観状態の目視観察、メグ測定を実施し
た。

【０１６８】その結果、上記表１２から明らかなように
試料８６〜９６で得られた本発明の有機無機複合組成物
からなるハンドルは、遮断試験後に目視観察したとこ
ろ、損傷がほとんどなく、メグ測定値も０．５ＭΩ以上
あり、良好であった。なお、ナイロン４６のかわりにポ
リフェニレンサルファイド、ナイロン６Ｔ、ナイロン６
６、ポリエチレンテレフタレート、これらのポリマーア
ロイ、いずれを用いても同様の良好な結果が得られた。

【０１６９】

【発明の効果】この発明に係る回路遮断器用ベースの製
造方法は、樹脂、１５０°C以上で脱水反応する無機化
合物、及び強化材を含有する有機無機複合組成物からな
る成形品を圧縮成形用金型の回路遮断器用ベースにおけ
る電源側に設置し、熱硬化性樹脂からなる材料を上記圧
縮成形用金型の上記回路遮断器用ベースにおける負荷側
に設置し、圧縮により成形するので、回路遮断器用ベー
スの電源側が難燃性に優れ、アーク発生後の絶縁低下を
防止でき、絶縁性能に優れるとともに、容易に短時間で
成形することができる。また、樹脂、１５０°C以上で
脱水反応する無機化合物、及び強化材を含有する有機無
機複合組成物は熱硬化性かつシート状、構造用組成物は
熱硬化性かつシート状であって、上記シート状の有機無
機複合組成物に上記シート状の構造用組成物を重ねて、
上記有機無機複合組成物及び構造用組成材料を圧縮して
成形するので、回路遮断器用ベースの内側が難燃性に優
れ、アーク発生後の絶縁低下を防止でき、絶縁性能に優
れる。

【０１７０】

【０１７１】

【０１７２】

【０１７３】

【０１７４】

【０１７５】

【０１７６】

【０１７７】

【０１７８】

【０１７９】

【０１８０】

【０１８１】

【０１８２】

【０１８３】

【０１８４】

【０１８５】

【０１８６】

【図面の簡単な説明】

【図１】回路遮断器の外観を示す概略斜視図である。

【図２】カバーを取り除いた状態を示す概略斜視図であ
る。

【図３】圧縮２重成形により形成された筺体のベースを
示す、一部を切断した概略斜視図である。

【図４】シート状有機無機複合組成物を用いた筺体のベ
ースの圧縮２重成形方法を示す概略説明図である。

【図５】トランスファー成形により形成されたクロスバ
ーを示す、一部を切断した概略斜視図である。

【図６】トランスファー成形により形成されたトリップ
バーを示す、一部を切断した概略斜視図である。

【図７】トランスファー成形により形成されたハンドル
を示す、一部を切断した概略斜視図である。

【図８】射出２色成形により形成されたハンドルを示
す、一部を切断した概略斜視図である。

【図９】筺体のベースを示す概略斜視図である。

【図１０】筺体のベースの圧縮２重成形方法を示す概略
説明図である。

【図１１】筺体のベースの圧縮２重成形方法を示す概略
説明図である。

【図１２】筺体のベースを示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１ 筺体 ２ ベース ３ カバー ５ クロスバー ７ トリップバー ９ ハンドル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福谷 和則 福山市緑町１番８号 三菱電機株式会社 福山製作所内 (72)発明者 山県 伸示 福山市緑町１番８号 三菱電機株式会社 福山製作所内 (72)発明者 高橋 貢 福山市緑町１番８号 三菱電機株式会社 福山製作所内 (72)発明者 加藤 和晴 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 中央研究所内 (72)発明者 山口 昌二 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 中央研究所内 (72)発明者 三橋 孝夫 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 中央研究所内 (72)発明者 足達 廣士 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 中央研究所内 (72)発明者 西山 逸雄 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 材料デバイス研究所内 (72)発明者 馬場 文明 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電 機株式会社 材料デバイス研究所内 (72)発明者 山崎 悟 福山市緑町１番８号 三菱電機株式会社 福山製作所内 (56)参考文献 特開 平６−279673（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−271542（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−234913（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−74379（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−45813（ＪＰ，Ｕ) 特公 平６−57792（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭56−34961（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 73/06 H01H 73/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂、１５０°C以上で脱水反応する無
   機化合物、及び強化材を含有する有機無機複合組成物か
   らなる成形品を圧縮成形用金型の回路遮断器用ベースに
   おける電源側に設置し、熱硬化性樹脂からなる材料を上
   記圧縮成形用金型の上記回路遮断器用ベースにおける負
   荷側に設置し、圧縮により成形することを特徴とする回
   路遮断器用ベースの製造方法。
2. 【請求項２】 樹脂、１５０°C以上で脱水反応する無
   機化合物、及び強化材を含有する有機無機複合組成物は
   熱硬化性であって、当該有機無機複合組成物からなる材
   料を圧縮成形用金型の回路遮断器用ベースにおける電源
   側に設置し、熱硬化性樹脂からなる材料を上記圧縮成形
   用金型の回路遮断器用ベースにおける負荷側に設置し、
   圧縮により成形することを特徴とする回路遮断器用ベー
   スの製造方法。
3. 【請求項３】 樹脂、１５０°C以上で脱水反応する無
   機化合物、及び強化材を含有する有機無機複合組成物は
   熱硬化性かつシート状、構造用組成物は熱硬化性かつシ
   ート状であって、上記シート状の有機無機複合組成物に
   上記シート状の構造用組成物を重ねて、上記有機無機複
   合組成物及び構造用組成材料を圧縮して成形することを
   特徴とする回路遮断器用ベースの製造方法。