JP4689110B2 - 多極回路遮断器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多極回路遮断器、特にその開閉接触子の保持部材に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の回路遮断器の一例が図6に示されている。この回路遮断器は、成形絶縁物製ケース100並びに成型絶縁物ケース100内に収納された開閉接触子を含む主回路導電部及び開閉接触子を操作する開閉機構を有する。
【0003】
主回路導電部は、一端が端子を形成し他端に接点101を有する固定接触子102及び接触子ホルダー103上に軸104によって回転自在に保持されるとともに一端に接点105を有し他端に可撓リード106を有する可動接触子107並びに可撓リード106の他端から中継端子を介して順次接続されている過電流引外し装置108用の導体109及び他方の端子110を有している。
【0004】
開閉機構は、軸111に回転自在に保持されているトリップレバー112、トリップレバー112の反時計方向の回転を阻止しているラッチ機構113、トリップレバー112上に軸114によって回転自在に保持されているリンク板115、軸104によって接触子ホルダー103上に回転自在に保持されているリンク板116、リンク板115とリンク板116を互いに回転自在に連結する軸117、軸118の周りを回転するハンドル119及びハンドル119と軸117との間に設けられているばね120を有している。
【0005】
図6はこの回路遮断器の閉路状態を示しており、ばね120の力により軸117が左方向へ付勢されリンク板115とリンク板116が略一直線の状態にあり、接触子ホルダー103が軸121を中心として反時計方向に回転した状態となっている。そして、可動接触子107がばね122の力により反時計方向に回転し接点101と接点105が接触している。この閉路状態においてハンドル119を時計方向に回転させてばね120の力の作用線が左から右へ軸114を超えたとき、ばね120の力により軸117が右方向へ付勢されリンク板115とリンク板116が逆く字状に折れる。このため可動接触子107と共に接触子ホルダー103が時計方向に回転し接点101と接点105が開離した開路状態となる。開路状態からハンドル119を反時計方向に回転するとリンク板115とリンク板116が略一直線となり図6の閉路状態となる。また、過電流が流れて過電流引き外し装置108が動作するとラッチ機構113のラッチの係合が解消しトリップレバー112が反時計方向に回転する。この回転によりリンク板115及びリンク板116が上方に変位し接触子ホルダー103が時計方向に回転し接点101と接点105が開離したトリップ状態となる。
【0006】
回路遮断器には、一つの開閉機構及び互いに絶縁された複数の主回路導電部を有する多極型のものがある。この多極型の回路遮断器は、開閉機構を操作することによって複数極の開閉接点を同時に開閉操作することができる。例えば3極型回路遮断器は、中央極に開閉機構が設けられ、中央極の導電部は開閉機構に直接連結され、両端極の導電部は絶縁物製のクロスバー123によって中央極と連結される構造になっているものが多い。
【0007】
このような回路遮断器のばね122やばね120は大きな作用力を有するものが選定されるほか短絡電流が流れたときは大きな電磁反発力が作用するため、接触子ホルダー103やクロスバー123は大きな機械力に耐える部材が用いられる。このため、この従来の回路遮断器の接触子ホルダー103としては鉄板が用いられていた。また、クロスバー123としては鉄製の心棒に巻寿司状に熱硬化性の合成樹脂絶縁物を巻いて熱と圧力を加えて絶縁性と強度のある部材が用いられ、コ字状のかしめ金具124で各極の接触子ホルダー103にかしめ付けられていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来の回路遮断器にあっては、クロスバ−123の製造が複雑な上、絶縁物であるクロスバー123を接触子ホルダー103にかしめ付ける際にかしめ力が大きすぎるとクロスバー123を破損させ小さすぎると緩みやすいため、寸法の管理や作業管理も複雑であるという問題があった。
【0009】
したがって、本発明は製造が簡単で強い強度を有するクロスバーおよび接触子ホルダー部材を有する回路遮断器を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、請求項1の発明は、各極に備えられる開閉接触子、開閉接触子を保持する接触子ホルダー、接触子ホルダーを連結するクロスバー、および接触子ホルダーのいずれかの極の部分に連結されクロスバーを回転操作する各極共通の開閉機構を有する多極回路遮断器である。この多極回路遮断器では、クロスバーと接触子ホルダーとは、心金を覆うように絶縁材料が配置されて一体的に成形加工された一体成形部材であり、心金が、クロスバー部分に配置された各極にまたがる共通心金と、共通心金と一体的に設けられ、接触子ホルダー部分に配置された腕心金とを備える。また、腕心金は、少なくとも開閉機構が連結される接触子ホルダーの極に配置され、開閉機構はその極の腕心金の部分と連結されている。
【0011】
このような構成により、クロスバー部分及び接触子ホルダー部分はそれぞれ共通心金及び腕心金によって補強されているため機械的強度が強い。また、両心金は最初から一体物として製造されてもよいが、別々に製造された両心金を一体化してもよく、一体化加工は双方が金属であるため加工管理が容易である。さらに、両心金を心金としてクロスバー部分と接触子ホルダー部分が絶縁材料を被覆材として一体的に成形加工されるため成形加工も容易である。この結果、両心金全体を絶縁物で覆うことが容易で確実となるため絶縁性能が向上する。なお、この絶縁物は、接触子ホルダーが回転可能に保持される孔に係合する突起などを両端に形成されてもよい。
【0013】
また、この構成によれば、少なくともより強度の必要な、開閉機構と連結される極には腕心金が配置され、この腕心金の部分で開閉機構が連結されるため、複数極分の大きな開閉力に耐えることができる。ここで、腕心金の部分とは、腕心金に形成された孔において開閉機構と連結する構成などのように、連結部に作用する力を負担するように腕心金が配置されていることを意味する。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図1ないし図5に示される3極型回路遮断器の実施例において説明する。
【0015】
図1ないし図3を参照して、この回路遮断器の接触子保持部材1はクロスバー部分と接触子ホルダー部分が一体成型された成型絶縁物製の部材である。この接触子保持部材1は、クロスバー部分の内部に各極にまたがる板金加工された断面がコ字状の共通心金2を有し、各極の接触子ホルダー部分の内部にそれぞれ板金加工された断面がコ字状の腕心金3、4、5を有している。腕心金3、4、5は共通心金2にかしめ付けられており、中央極の腕心金4はリブ形成された孔4aを有し両端極の腕心金3、5より長い。この接触子保持部材1は腕心金4の孔4aの内壁を含めて心金全体が絶縁物によって覆われており、クロスバー部分の両端には円柱状の軸1aが形成されている。
【0016】
図4及び図5を参照して、この回路遮断器は、成型絶縁物製のケース6に収納された各極ごとに設けられた主回路導電部と中央極に設けられた開閉機構を有している。主回路導電部は、一端に端子8aが形成され他端に開閉接点7が取付けられた固定接触子8及び一端に開閉接点7と接触及び開離する開閉接点9を有し他端に可撓リード10を有する可動接触子11並びに可撓リード10の他端から順次接続されている中継端子12及び一部が図示されている他方の端子部材13を有する。各極の可動接触子11は接触子保持部材1の各極の接触子ホルダー部分に形成された孔1bに挿入される軸14によって回転自在に装着され、接圧ばね15によって反時計方向に付勢されている。
【0017】
開閉機構は、フレーム16、断面がコ字状に曲げられその脚の円弧状端部17aがフレーム16の円弧状凹部16a上を摺動して回転するハンドルレバー17、フレーム16に設けられた軸18によって回転自在に保持されるトリップレバー19、トリップレバー19の反時計方向の回転を阻止するラッチ機構20、軸21によってトリップレバー19に回転自在に保持される上リンク板22、軸23によって接触子保持部材1に回転自在に保持される下リンク板24、上リンク板22と下リンク板24を回転自在に連結する軸25、ハンドルレバー17と軸25との間に設けられるばね26及びハンドルレバー17に取付けられるとともにケース6の開口部から突き出る成型絶縁物製のハンドル27を有する。なお、接触子保持部材1はケース6の図示されていない軸受に円柱状の軸1aがはめ込まれて回転自在に保持されている。
【0018】
閉路状態を示している図4を参照して、この回路遮断器のハンドル27は閉路位置にあり、ばね26の力により軸25が左方向に変位した状態にある。この状態において、上リンク板22と下リンク板24とは略一直線の状態にあり、接触子保持部材1が可動接触子11と共に反時計方向に回転し接圧ばね15の力で開閉接点7と開閉接点9が接触している。
【0019】
閉路状態においてハンドル27を時計方向に回転させると、ばね26の力の作用線が軸21を左から右方向へ移動する。この移動により、上リンク板22と下リンク板24が逆く字状に折れ曲がり、接触子保持部材1が可動接触子11と共に時計方向に回転し、開閉接点7と開閉接点9が開離した開路状態となる。
さらに、閉路状態において、過電流が流れて図示されていない過電流引外し装置が動作するとトリップレバー19とラッチ機構20の係合が解消し、トリップレバー19が反時計方向に回転する。この回転により上リンク板22及び下リンク板24を介して可動接触子11と共に接触子保持部材1が時計方向に回転し、開閉接点7と開閉接点9が開離したトリップ状態となる。
【0020】
この回路遮断器の開閉機構と接触子保持部材1とを連結する軸23は、中央極の腕心金4の孔4aの内壁を覆う成型絶縁部材によって形成されている孔1cに挿入されている。このため中央極の接触子ホルダー部分の強度は両端2極の可動接触子11を連動して操作するに十分な強度を有する。また、接触子保持部材1の両端2極の接触子ホルダー部分もその根元付近に腕心金3及び腕心金5が位置しているため大きな強度を有している。また、各極の可動接触子11を保持する軸14が挿通する接触子保持部材1の孔1bが腕心金3、4、5から離れた位置に形成されているため各極が互いに絶縁されている。
【0021】
上記に、本発明の実施の形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまでも例示であって、本発明の範囲は上記の発明の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【0022】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した形態で実施され、各極の接触子ホルダー部分を連結するクロスバー部分は共通心金によって補強され、各極の接触子ホルダー部分は共通心金と一体的に設けられた腕心金によって補強され、両心金を絶縁材料で一体的に成型することにしているため、強度が強く絶縁性能がよく製造が簡単な多極回路遮断器を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による多極回路遮断器の可動側開閉接触子を含む部分平面図である。
【図2】 図1に含まれる接触子保持部材の内部に設けられる心金の斜視図である。
【図3】 図1に含まれる接触子保持部材だけを(a)A−A及び(b)B−Bから見た断面図である。
【図4】 本発明による多極回路遮断器の側面断面図である。
【図5】 図4の多極回路遮断器の外観正面図である。
【図6】 従来の回路遮断器の側面断面図である。
【符号の説明】
1 接触子保持部材、1a 円柱状の軸、1b 孔、1c 軸が挿入される孔、2 共通心金、3,4,5 腕心金、4a 孔、6 ケース、 7,9 開閉接点 、8 固定接触子、8a 端子、10 可撓リード、11 可動接触子、12 中継端子、13 端子部材、14 軸、15 接圧ばね、16 フレーム、16a 円弧状凹部、17 ハンドルレバー、17a 円弧状端部、18 軸、19 トリップレバー、20 ラッチ機構、21 軸、22 上リンク板、23 軸、24 下リンク板、25 軸、26 ばね、27 ハンドル。
Claims (1)
- 各極に備えられる開閉接触子、前記開閉接触子を保持する接触子ホルダー、前記接触子ホルダーを連結するクロスバー、および前記接触子ホルダーのいずれかの極の部分に連結され前記クロスバーを回転操作する各極共通の開閉機構を有する多極回路遮断器において、
前記クロスバーと前記接触子ホルダーとは、心金を覆うように絶縁材料が配置されて一体的に成形加工された一体成形部材であり、前記心金が、前記クロスバー部分に配置された各極にまたがる共通心金と、前記共通心金と一体的に設けられ、前記接触子ホルダー部分に配置された腕心金とを備え、
前記腕心金は、少なくとも前記開閉機構が連結される接触子ホルダーの極に配置され、前記開閉機構はその極の腕心金の部分と連結されていることを特徴とする、多極回路遮断器。
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