JP5493757B2 - 回路遮断器 - Google Patents

Description

本発明は、配線用遮断器、漏電遮断器などの回路遮断器に関し、特に、２対の接点により開閉を行う２点切り方式の回路遮断器に関する。

２点切り方式の回路遮断器として、特許文献１に開示された回路遮断器が知られている。
図６は、２点切り方式の回路遮断器の投入状態を示す要部断面図であり、図７は、図６に示す回路遮断器の電流遮断部の斜視図、図８は２点切り方式の回路遮断器の限流開極状態を示す要部断面図であり、図９は、図８に示す回路遮断器の電流遮断部の斜視図である。

図６に示す回路遮断器は、ケース１ａとカバー１ｂからなる絶縁容器内に、電流遮断部４、図示しない開閉機構部や過電流引外し装置等が収容されている。
前記電流遮断部４は、第１の固定接触子６、第２の固定接触子７、橋絡形の可動接触子８、可動接触子アーム９、消弧装置１０から構成されている。

前記第１の固定接触子６は、一端に電源側端子６ｂが接続されるとともに、他端をＵ字状に折り曲げて、その先端に固定接点６ａを有している。前記第２の固定接触子７は、一端に固定接点７ａを有し、他端が図示しない過電流引外し装置を経由して負荷側端子に接続されている。

前記橋絡形の可動接触子８は、橋絡部８ｅの両端から互いに平行に延在する板状の電源側接点アーム８ａ及び負荷側接点アーム８ｂを備えたＵ字形状からなり、該電源側接点アーム８ａ及び負荷側接点アーム８ｂの先端に前記固定接点６ａ，７ａを橋絡する可動接点３ａ，３ｂが固着されている。

前記可動接触子アーム９は、一端側が前記可動接触子８の橋絡部８ｅに連結されるとともに、他端側がホルダ９ｂの支軸９ａに可動接触子８の開閉方向及び可動接触子アーム９の軸回りに回動自在に支持されている。なお、可動接触子アーム９の一端側を可動接触子８の橋絡部８ｅに可動接触子アーム９の軸回りに回動自在に連結するようにしてもよい。

前記消弧装置１０は、左右側壁間に隙間を介して上下段に配列した複数枚の消弧グリッド板１０ａを備えており、固定接点６ａ、７ａの夫々に対応させて可動接触子８の開極移動経路の前方に配置されている。

なお、図６において、１１は可動接触子８を開極終端位置で停止させるカバー１ｂに設けた可動接触子８のストッパである。また、前記可動接触子８は、図示しない開閉機構によりホルダ９ｂを介して開閉駆動される。

前記可動接触子８は可動接触子アーム９の軸回りに回動自在に連結されているので、固定接点６ａ，７ａおよび可動接点３ａ，３ｂの固着位置が加工誤差、組立誤差等によって変化しても投入時に電源側接点アーム８ａ及び負荷側接点アーム８ｂがシーソー状に傾くことにより、投入時における固定接点６ａ，７ａと可動接点３ａ，３ｂの接触安定性が図られている。

更に、図１０に示すように、電源側接点アーム８ａに固着される可動接点３ａは略直方体の形状であり、可動接点３ａの矩形状の固着面３ｃが、電源側接点アーム８ａの先端に形成された矩形状の固着面８ａ１に突き合せ状態で固着されている。また、同様に、負荷側接点アーム８ｂに固着される可動接点３ｂも、可動接点３ｂの矩形状の固着面が負荷側接点アーム８ｂの先端に形成された矩形状の固着面に突き合せ状態で固着されている。

上記構成の回路遮断器において、図６に示す回路遮断器の投入状態で短絡電流などの大電流が流れると、第１及び第２固定接触子６，７と電源側接点アーム８ａ及び負荷側接点アーム８ｂとの間には電磁反発力が働いて可動接触子８が開極し、可動接点３ａ，３ｂが固定接点６ａ，７ａから開離する。そして、開閉機構のトリップ動作によりホルダ９ｂを介して可動接触子８が開極終端位置に向けて移動し、可動接触子８の電源側及び負荷側接点アーム８ａ、８ｂがカバー１ｂに設けたストッパ１１に当接して停止する。

ここで、回路遮断器の電流遮断過程では、電流経路が第１の固定接触子６から、第１の固定接点６ａ、可動接点３ａ、電源側接点アーム８ａ、負荷側接点アーム８ｂ、可動接点３ｂ、固定接点７ａ、第２の固定接触子７の順に流れるため、可動接触子８の電源側接点アーム８ａと負荷側接点アーム８ｂでは異なった大きさの電磁反発力を受ける。

このため、可動接触子８は、斜めに傾いた状態で開極終端位置に移動し、図１１に示すように、最初に、電磁反発力が大きい負荷側接点アーム８ｂが電源側接点アーム８ａよりも先にストッパ１１に当接する。次いで、ストッパ１１に当接した負荷側接点アーム８ｂの衝撃を受けて、図１２に示すように、負荷側接点アーム８ｂがストッパ１１から離れるとともに、電源側接点アーム８ａがストッパ１１に当接する。このように、従来の回路遮断器は、電流遮断過程において、可動接触子８が首振り動作しながらストッパ１１に当接する。

また、電流遮断時には、図９に示すように第１及び第２の固定接触子６，７の固定接点６ａ，７ａと可動接触子８の可動接点３ａ，３ｂとの間に２本のアークＡ１，Ａ２が発生し、該アークＡ１，Ａ２は、電磁力を受けて消弧装置１０側に引き伸ばされる。これにより、アークＡ１，Ａ２は、消弧グリッド板１０ａにより分断され、その電極降下によりアーク電圧が高まるとともに、消弧グリッド板１０ａの冷却効果も加わって消滅し、電流が限流遮断される。

特開平１１−２７３５３６号公報

ところで、従来の回路遮断器は、可動接点３ａ，３ｂが直方体形状からなり、この直方体形状の可動接点３ａ，３ｂの矩形状の固着面３ｃを、可動接触子８の電源側接点アーム８ａ及び負荷側接点アーム８ｂの矩形状の固着面８ａ１に突き合わせ状態で固着させるようにしている。

また、短絡電流などの大電流が流れると、電源側接点アーム８ａ及び負荷側接点アーム８ｂに固着されている可動接点３ａ，３ｂの固着面が、アークＡ１，Ａ２に曝されて溶融点近くまで上昇するようになる。

したがって、従来の回路遮断器では、電流遮断時に、可動接触子８の電源側接点アーム８ａ及ぶ負荷側接点アーム８ｂがストッパ１１に衝突した際に、ストッパからの衝撃により可動接点３ａ，３ｂが可動接触子８から脱落するおそれがあった。

特に、２点切り方式の回路遮断器では、可動接触子８が首振り動作によりストッパ１１に衝突するので、最初にストッパ１１に当接して大きな衝撃反力を受ける負荷側接点アーム８ｂ側に固着された可動接点３ｂが脱落しやすくなる。

また、遮断容量の小さい回路遮断器では、可動接触子自体が細い導体で形成されるために、電源側接点アーム８ａ及び負荷側接点アーム８ｂと可動接点３ａ，３ｂとの固着面積が小さくなり、ストッパに衝突した際に、可動接点が可動接触子から脱落しやすくなる。

そこで、本発明の目的は、電流遮断時に、可動接点が可動接触子から脱落するのを防止するようにした回路遮断器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明によれば、２点切り方式の回路遮断器において、電源側および負荷側の接点アームの固着面に、該接点アームの側面からそれぞれ突出する突出部からなる係合部を設けるとともに、可動接点の固着面に前記係合部と係合する係合部を設け、前記可動接点の係合部を前記電源側および負荷側の接点アームに設けた係合部に係合させることにより、前記可動接点を前記電源側および負荷側の接点アームの固着面に固着するようにする。

また、一点切りの回路遮断器において、接点アームの固着面に、該接点アームの側面からそれぞれ突出する突出部からなる係合部を設けるとともに、前記可動接点の固着面に前記係合部と係合する係合部を設け、前記可動接点の係合部を前記接点アームに設けた係合部に係合させることにより、前記可動接点を前記接点アームの固着面に固着するようにしてもよい。

上記回路遮断器において、前記可動接点を前記接点アームの固着面に、該接点アームの長手方向に沿ってスライドさせて固着するようにしてもよい。

更に、上記回路遮断器において、前記接点アームの固着面に可動接点側に突出する当接部を設け、前記接点アームの固着面に固着した可動接点の一端側を前記当接部に当接させるとともに、前記接点アームの前記可動接点の他端側と対応する部分をかしめることが好ましい。

本発明によれば、可動接点の固着面に設けた係合部を、可動接触子の接点アームの固着面に設けた係合部に係合させることにより、可動接点を可動接触子の接点アームの固着面に固着するようにしたので、電流遮断時に、可動接点が可動接触子から脱落するのを確実に防止できる。

本発明の第１の実施形態を示す可動接触子の要部分解斜視図 図１に示す電源側接点アームの側面図 図１に示す可動接点の斜視図 図１の可動接触子のＡ−Ａ矢視断面図 本発明の第２の実施形態を示す可動接触子の要部斜視図 従来の回路遮断器の投入状態を示す要部断面図 図６に示す回路遮断器の電流遮断部の斜視図 従来の回路遮断器の限流開極状態を示す要部断面図 図８に示す回路遮断器の電流遮断部の斜視図 従来の可動接触子の要部分解斜視図 従来の可動接触子が傾きながらストッパに当接している状態を示す図 従来の可動接触子が逆側に傾きながらストッパに当接している状態を示す図

以下、本発明の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。なお、本実施形態における回路遮断器の基本的な構成は、図６及び図７に示す回路遮断器の構成と同じであるので、その詳細な説明は省略し、異なる部分のみについて説明する。

本実施形態において、従来例と異なる点は、電流遮断部における可動接触子及び可動接点として、図１に示す可動接触子及び可動接点を採用した点にある。
図１は、本発明の第１の実施形態を示す可動接触子の要部分解斜視図、図２は、図１に示す電源側接点アームの側面図、図３は、図１に示す可動接点の斜視図、図４は、図１の可動接触子のＡ−Ａ矢視断面図である。

図１において、本実施形態の可動接触子１８は、橋絡部１８ｅの両端から互いに平行に延在する板状の電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂを備えたＵ字形状からなり、該電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの先端側に可動接点１３ａ，１３ｂが固着されている。

ここで、前記可動接触子１８の電源側接点アーム１８ａの先端側には、可動接点１３ａが固着される固着面１８ｃが形成されている。この固着面１８ｃは、電源側接点アーム１８ａの側面から両端にそれぞれ突出する突出部１８ｄ、１８ｄからなる係合部を備えており、図４に示すように、Ｔ字状に形成されている。また、図２に示すように、前記電源側接点アーム１８ａの固着面１８ｃの一端に可動接点１３ａ側に突出する当接部１８ｆが形成されている。

前記可動接点１３ａには、図３に示すように、電源側接点アーム１８ａの固着面１８ｃに固着される固着面１３ｃが形成されている。この固着面１３ｃは、前記突出部１８ｄ、１８ｄとそれぞれ係合する係合部１３ｄ、１３ｄと、固着面１８ｃに装着された際に、電源側接点アーム１８ａの側面と当接する先端部１３ｅ，１３ｅと、可動接点１３ａを図１のＢ方向から挿入した際に、前記電源側接点アーム１８ａに形成した当接部１８ｆ（図２参照）に当接する一端部１３ｆを有している。

なお、本実施形態では、前記係合部１３ｄ、１３ｄは、前記突出部１８ｄ、１８ｄが圧入できるように凹形状から形成されている。
一方、負荷側接点アーム１８ｂの先端側にも電源側接点アーム１８ａと同じように、負荷側接点アーム１８ｂの側面から両端に突出する突出部１８ｄ、１８ｄからなる係合部を備えた固着面１８ｃと当接部１８ｆが形成されている。

また、負荷側接点アーム１８ｂの固着面に固着される可動接点１３ｂも、電源側接点アーム１８ａの固着面に固着された可動接点１３ａと同一形状である。
次に、前記可動接点の可動接触子への固着方法について説明する。

まず、図１に示すように、電源側接点アーム１８ａの固着面１８ｃに可動接点１３ａを固着するには、電源側接点アーム１８ａの固着面１８ｃに対して可動接点１３ａを図１のＢ方向から挿入する。そして、可動接点１３ａを電源側接点アーム１８ａの長手方向に沿ってＢ方向にスライドさせ、該可動接点１３ａに設けた係合部１３ｄ、１３ｄを電源側接点アーム１８ａに設けた突出部１８ｄ、１８ｄに圧入により係合させるとともに、可動接点１３ａの先端部１３ｅ、１３ｅを電源側接点アーム１８ａの側面に当接させることにより、可動接点１３ａを電源側接点アーム１８ａの固着面１８ｃに固着する。

また、固着面１８ｃに固着した可動接点１３ａは、可動接点１３ａの一端部１３ｆが電源側接点アーム１８ａの先端側に設けた当接部１８ｆ（図２参照）に当接することにより位置決めされる。

一方、負荷側接点アーム１８ｂの固着面１８ｃに可動接点１３ｂを固着する方法も、電源側接点アーム１８ａに可動接点１３ａを固着する方法と同様の手順で行う。
このように、本実施形態では、可動接点１３ａ，１３ｂに設けた係合部１３ｄ、１３ｄを電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの固着面に設けた突出部１８ｄ、１８ｄに係合させることにより、可動接点１３ａ，１３ｂを電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの固着面１８ｃに固着するようにしたので、可動接点１３ａ、１３ｂが電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの上下方向と左右方向へ脱落することがなくなる。

なお、本実施形態では、可動接点１３ａ，１３ｂを電源側及び負荷側接点アーム１８ａ、１８ｂの固着面１８ｃに係合のみで固着するようにしたが、固着強度が足りない場合には、接着剤や溶接などの他の固着方法を併用してもよい。

前記電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂを備えた可動接触子１８は、図６及び図７に示す従来例と同様に、橋絡部１８ｅの中心部に可動接触子アーム９の一端側が連結されており、可動接触子アーム９の他端側が支軸９ａに可動接触子の開閉方向及び可動接触子アーム９の軸回りに回動自在となるように支持されている。なお、可動接触子アーム９の一端側を可動接触子１８の橋絡部１８ｅに可動接触子アーム９の軸回りに回動自在に連結するようにしてもよい。

また、前記可動接触子１８は、前記可動接触子アーム９およびホルダを介して図示しない開閉機構により開閉駆動される。そして、電流遮断時には、可動接触子１８の電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂが首振り動作しながらカバーに設けたストッパに当接して開極終端位置で停止するように構成されている。

ここで、通電路に過電流などの大電流が流れると、可動接触子１８が固定接触子から開離して可動接触子１８の電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂがカバーに設けたストッパに衝突する。

このとき、電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂに固着した可動接点１３ａ，１３ｂは、可動接点１３ａ，１３ｂに設けた係合部１３ｄ、１３ｄが電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの固着面に設けた突出部１８ｄ、１８ｄからなる係合部に係合しているので、可動接点１３ａ、１３ｂが、ストッパからの衝撃力に対して、電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの上下方向へ脱落することがなくなる。

このように、本実施形態の回路遮断器によれば、従来例の回路遮断器に比べて、可動接点が可動接触子の電源側接点アーム及び負荷側接点アームから脱落することを防止できる。

特に、遮断容量の小さい回路遮断器では、可動接触子の電源側及び負荷側接点アーム自体が細い導体で形成されるが、本実施形態の構成を採用することにより、遮断容量の小さい回路遮断器においても、可動接点の電源側及び負荷側接点アームからの脱落を防止できる。

なお、本実施形態では、電源側及び負荷側の接点アームの固着面に設けた係合部を突出部とし、可動接点の固着面に設けた係合部を凹形状としたが、前記接点アームの固着面に設けた係合部を凹形状とし、可動接点の固着面に設けた係合部を突出部とするようにしてもよい。また、上記係合部の形状は、可動接点が接点アームの固着面から脱落しない形状であればよく、本実施の形態に限定されるものではない。

次に、本発明の第２の実施形態について図５を用いて説明する。
図５は、本発明の第２の実施形態を示す可動接触子の要部斜視図である。
本発明の第２の実施形態は、第１の実施形態において、可動接点１３ａ、１３ｂを電源側および負荷側接点アーム１８ａ，１８ｂの固着面に装着した後に、該電源側および負荷側接点アーム１８ａ，１８ｂの可動接点１３ａ，１３ｂの後端部１３ｇと対応する部分をかしめることで、可動接点の前後方向からの脱落防止を強化するようにしたものである。

図において、電源側接点アーム１８a及び負荷側接点アーム１８ｂには、第1の実施形態と同様に、可動接点１３ａ，１３ｂに設けた係合部を、電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの固着面に設けた突出部からなる係合部に係合させることにより、可動接点１３ａ、１３ｂが固着されている。

また、固着面に装着した可動接点１３ａ、１３ｂは、第1の実施形態と同様に、可動接点１３ａ、１３ｂの一端部１３ｆ（図３参照）が電源側接点アーム１８ａ及び負荷側接点アーム１８ｂの先端側に設けた当接部１８ｆ（図２参照）に当接することにより位置決めされている。

ここで、本実施形態では、図５に示すように、電源側接点アーム１８ａの可動接点１３ａの他端部１３ｇと対応する部分を可動接点１３ａが他端部１３ｇ側から脱落しないようにカシメ１８ｈによりかしめることにより、可動接点１３aを固定するようにしている。

また、負荷側接点アーム１８ｂについても同様に、負荷側接点アーム１８ｂの可動接点１３ｂの他端部１３ｇと対応する部分をカシメ１８ｈによりかしめる。
このような構成によれば、可動接点の前後方向の衝撃に対しても可動接点が電源側及び負荷側接点アームの前後方向から脱落することがなくなる。

以上説明した第１及び第２の実施形態では、２点切り方式の回路遮断器について説明したが、一端に固定接点を有する固定接触子と、一端に前記固定接点と接触する可動接点を有し、該可動接点の固着面を板状からなる接点アームの固着面に固着した可動接触子とからなる一点切り回路遮断器において、前記接点アームの固着面に係合部を設けるとともに、前記可動接点の固着面に前記係合部と係合する係合部を設け、前記可動接点の係合部を前記接点アームに設けた係合部に係合させることにより、前記可動接点を前記接点アームの固着面に固着するようにしてもよい。

また、前記接点アームに設けた係合部を、該接点アームの側面からそれぞれ突出する突出部とし、前記可動接点を前記接点アームの固着面に、該接点アームの長手方向に沿ってスライドさせて固着するようにしてもよい。

更に、上記回路遮断器において、前記接点アームの固着面に可動接点側に突出する当接部を設け、前記接点アームの固着面に固着した可動接点の一端側を前記当接部に当接させるとともに、前記接点アームの前記可動接点の他端側と対応する部分をかしめるようにしてもよい。

１３ａ 可動接点
１３ｂ 可動接点
１３ｃ 固着面
１３ｄ 係合部
１８ 可動接触子
１８ａ 電源側接点アーム
１８ｂ 負荷側接点アーム
１８ｃ 固着面
１８ｄ 突出部
１８ｆ 当接部

Claims (4)

1. 電源側端子に接続された第１の固定接点と、負荷側端子に接続された第２の固定接点と、これら第１及び第２の固定接点を橋絡する一対の可動接点を有し、該可動接点の固着面を板状からなる電源側及び負荷側の接点アームの固着面にそれぞれ固着した橋絡形の可動接触子と、前記可動接触子を開閉駆動させる開閉機構と、前記可動接触子の回動を開極終端位置で停止させる可動接触子のストッパとを備えた２点切り方式の回路遮断器において、
   前記電源側および負荷側の接点アームの固着面に、該接点アームの側面からそれぞれ突出する突出部からなる係合部を設けるとともに、前記可動接点の固着面に前記係合部と係合する係合部を設け、前記可動接点の係合部を前記電源側および負荷側の接点アームに設けた係合部に係合させることにより、前記可動接点を前記電源側および負荷側の接点アームの固着面に固着したことを特徴とする回路遮断器。
2. 固定接点を有する固定接触子と、固定接点と接触する可動接点を有し、該可動接点の固着面を板状からなる接点アームの固着面に固着した可動接触子と、前記可動接触子を開閉駆動させる開閉機構と、前記可動接触子の回動を開極終端位置で停止させる可動接触子のストッパとを備えた回路遮断器において、
   前記接点アームの固着面に、該接点アームの側面からそれぞれ突出する突出部からなる係合部を設けるとともに、前記可動接点の固着面に前記係合部と係合する係合部を設け、前記可動接点の係合部を前記接点アームに設けた係合部に係合させることにより、前記可動接点を前記接点アームの固着面に固着したことを特徴とする回路遮断器。
3. 前記可動接点を前記接点アームの固着面に、該接点アームの長手方向に沿ってスライドさせて固着したことを特徴とする請求項１又は２に記載の回路遮断器。
4. 前記接点アームの固着面に可動接点側に突出する当接部を設け、前記接点アームの固着面に固着した可動接点の一端部を前記当接部に当接させるとともに、前記接点アームの前記可動接点の他端部と対応する部分をかしめたことを特徴とする請求項３に記載の回路遮断器。

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