JP5840307B2 - 回路遮断器 - Google Patents

Description

この発明は、警報スイッチや補助スイッチ、テスト装置、引きはずし装置などの各種付属装置を収容するポケット部を備えた回路遮断器に関するものであり、特に上記ポケット部を覆う補助カバーを主カバーに回動可能に連結する蝶番部の改良に関する。

従来の回路遮断器は合成樹脂材料で形成されたベースと主カバーとからなり、主カバーには警報スイッチあるいは補助スイッチ等の付属装置の収納部となるポケット部が形成されている。さらに、この遮断器ケースに収納された遮断機構を手動で開閉するためのハンドルおよびこのハンドルを上記ケース外に突出させるためのハンドル座があり、上記付属装置をポケット部に組込むときに開閉できるような補助カバーを備えており、上記補助カバーは上記主カバーに形成された軸受け部と、補助カバーに形成されたピンとにより、回動可能な蝶番構造になっている。また、補助カバーを閉める場合には締付けねじによって、主カバーと締結するような構造となっている。（特許文献1を参照）

特開平６−１２４６３８号

上述した従来の回路遮断器では、短絡電流のような大電流が流れると、周知のようにトリップ動作が行われ、接点間にアークが発生する。このアークによるガスが遮断器内部に充満すると、付属装置収納用のポケット部へも同時にアークガスにより発生した高い圧力が伝わり、このため補助カバーが破損し、付属装置が回路遮断器の外側へ飛び出すことがある。

即ち、従来の構造では主カバーと補助カバーを連結する蝶番構造が回路遮断器の補助カバーを主カバーに組み込むとき、干渉することなく容易に入るようにピンの挿入方向が側面かハンドル（中央）方向になっていたので、ハンドルから側面へ向かう方向の圧力に弱く、その圧力と反対方向に補助カバーを付勢するような構造物もないため、補助カバーがアークガスの受圧体になったとき、蝶番構造のピンが軸受けから外れてしまうことがあった。このため、取付けねじの数の増加やカバー材の肉厚化といったアークガスの圧力に対する対策が必要であった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、付属装置を収納したポケットを補助カバーにより覆うようにした回路遮断器において、補助カバーの組立性に優れ、かつ短絡電流のような大電流が流れた場合の接点間に発生するアークによる高い内部圧力を受けても、補助カバーが破損・飛散することのないよう主カバーと補助カバーの連結部である蝶番構造を改良するものである。

この発明に係る回路遮断器は、べースとこれに固定される主カバーとからなり内部に遮断機構を収納する遮断器ケース、前記主カバーの前記ベースとは反対側の面に形成されて前記遮断機構の付属装置を収容するポケット部、及び、前記ポケット部端縁に設けられた蝶番部を介して前記主カバーと連結され前記ポケット部を覆う補助カバーを備えた回路遮断器において、前記蝶番部は、前記主カバーから互いに所定の間隔を隔てて突設されて内部に遮断器のハンドルから側面方向に延びる長孔を有する複数個の軸受け部と、前記補助カバーの端縁に所定の間隔を隔てて凹設され前記軸受け部との結合に際してそれぞれの軸受け部を挿入する切欠き部と、前記切欠き部内の一部に突設され前記長孔と同一方向に延びるピンと、前記補助カバーの一部に形成された薄肉部とで構成されたことを特徴とするものである。

本発明によれば、主カバーの軸受け部へ挿入する補助カバーのピンは遮断器のハンドル（中央）から側面方向へ延びるように形成されているため、補助カバーがスライド抜けし難くなり、側面短絡電流のような大電流が流れた場合に接点間に発生するアークガスによる高い圧力を受けても、カバー材を肉厚にしたり、補助カバーの締付ねじの数を増加することなく、補助カバーの破損・飛散を防ぎ、遮断時のアークガス耐圧性を向上することができる回路遮断器を提供するものである。

本発明の一実施例になる回路遮断器を示す外観斜視図である。 図１の回路遮断器の補助カバーの一つである左極用補助カバーを開いた状態を示す外観斜視図である。 （a）は左極用補助カバーの正面図、(b)は(a)図の矢印Ｄ方向から見た図である。 同じく左極用補助カバーの斜視図である。 本発明の一実施例になる回路遮断器の蝶番構造を示す断面図である。 本発明の一実施例になる回路遮断器の正面図である。 本発明の別の実施例を示す回路遮断器の正面図である。 本発明のさらに別の実施例を示す回路遮断器の正面図である。

実施の形態１．
本発明の一実施例を示す図１〜図６を用いて説明する。
図１、図２を用いて先ずこの発明の対象とする回路遮断器について説明する。図において、回路遮断器１００は、図示しない遮断機構をその内部に収納し、合成樹脂材料で形成されたベース１ａおよびこのベース１ａに着脱自在に固定される主カバー１ｂとからなる遮断器ケース１と、上記遮断器ケース１と同じく合成樹脂で形成され、遮断機構を外部から操作するハンドル３と、このハンドル３を遮断器ケース１の外側に突出させるため主カバー１ｂに設けられたハンドル座４と、主カバー１ｂに蝶番部５で回動可能に連結された右極用補助カバー２ａ、および左極用補助カバー２ｂとから構成されている。

また、主カバー１ｂの表面には、回路遮断器の略中央部に位置するハンドル座４の両側に、付属装置収容のためのポケット部６がそれぞれ形成されており、これに図示しない警報スイッチや補助スイッチ等の付属装置が収納される。遮断器本体の電路方向（図１の長辺方向）に互いに並設された右極用補助カバー２ａおよび左極用補助カバー２ｂはそれぞれ合成樹脂で形成されており、遮断器本体の側面方向（図１の短辺方向）に形成された蝶番部５を支点として回動し内部の付属装置用ポケット部６を開放ならびに閉塞する。

図３、図４に示すように、両補助カバー２ａ、２ｂ(図では左極用補助カバー２ｂのみ示している)は、その端縁部に互いに所定の間隔を隔てて凹設された切欠き１０a、１０bを設け、この切欠き１０a、１０bの内面に遮断器本体の側面方向（短辺方向）に突出したピン７a、７bを有し、更に、上記補助カバー２ａ、２ｂの切欠き１０a、１０bの一部に薄肉部８a、８bが形成されている。また、補助カバー２ｂのハンドル（中央）方向の端縁部には薄肉部８ｃが形成されている。上記薄肉部８a、８bは両補助カバー２ａ、２ｂに形成された切欠き１０a、１０bの一部を覆うように設けられ後述する主カバー１ｂの突起部の挿入に伴って上方へ撓むような厚さのものである。同様に薄肉部８ｃも主カバー１ｂの突起部の挿入時に右側補助カバー２ａに伴って上方へ撓むような厚さとなっている。また、上記補助カバー２ａ、２ｂには、図４から見られるように、補助カバーが閉じられた際、ハンドル座４の側面に当接する内壁面９が形成されている。この補助カバー２ａ、２ｂは主カバー１ｂに蝶番構造５により着脱自在に取付けられている。

両補助カバー２ａ、２ｂの蝶番構造５による取付けの詳細を図５により説明する。図５（a）、(b)は図１のｃ−ｃ線断面を部分的に示しており、図５(a)は主カバー１bと補助カバー２ｂとの初期挿入状態を、図５(b)はその状態から補助カバー２ｂをＡ方向（図の左方向）にスライドさせ、そのピン７a、７bが軸受け部１１a、１１bの長孔４a、４ｂ内に完全に嵌合した状態を夫々示している。 すなわち、主カバー１ｂの負荷側端部側の端縁には、図５(a) に示すような軸受け部１１a、１１bが所定の間隔dを隔てて突設されており、この軸受け部１１a、１１bは内部に遮断器本体の側面方向（短辺方向）に長孔４ａ、４bを有しており、この長孔４ａ、４bに上記ピン７a、７bが同一軸上に対向配置されている。

嵌合方法は、補助カバー２ｂを主カバー１ｂの軸受け部１１a、１１ｂに結合するに際して、先ず、上記軸受け部１１a、１１ｂが上記補助カバー２ｂの切欠き部１０a、１０ｂのうちピン７a、７bが存在しない位置に挿入されるようにし、この位置に形成された薄肉部８a、８ｂ、８ｃを軸受け部１１a、１１ｂ、及び補助カバー２ａの頂面に当接させて撓ませる。この撓みによりピン７a、７bが長孔４ａ、４ｂの位置に対向するようになり、その状態で補助カバー２ｂを遮断器の横方向、矢印Ａ方向にスライドさせれば、ピン７a、７bが長孔４ａ、４ｂに嵌入し、薄肉部８の撓みはもとに戻って図５(b) のように嵌められて蝶番構造５が構成される。

この補助カバー２ａ、２ｂは通常取り外すことはないが、取外しする場合には、薄肉部８a、８ｂ、８ｃを撓ませて、軸受け部１１a、１１ｂ、及び補助カバー２ａの頂面に乗り上げさせ、さらに矢印Ａと反対方向へスライドさせることにより取外す。このように構成された蝶番構造５は、長孔４ａ、４ｂの中でピン７a、７bが動くことができる範囲だけ、補助カバー２ａ、２ｂを摺動させることができ、ピン７a、７bが長孔４ａ、４ｂに完全に嵌入した状態で上記補助カバーを回動してポケット部６を閉塞することができ、その後、締付けねじ１２によって補助カバー２ａ、２ｂを固定できるようになる。

実施の形態２．
上記の例では、図６の正面図のように左右対称形状である補助カバ−２ａ、２ｂによって、両極の付属装置用ポケット部６を覆うように構成されているが、以下のような構成でも本発明の効果は得られる。図７は実施の形態２による回路遮断器の正面図を示しており、この例では左極の付属装置用ポケット６が存在しない場合で、補助カバー２bが主カバー１ｂと一体となって形成され、右極用付属装置用ポケット部６のみ補助カバー２aによって覆うような構成となっている。

実施の形態３．
また、図８は実施の形態３による回路遮断器の正面図を示しており、図７の構成を左右反対にしたもので、補助カバー２ｂによって左極の付属装置用ポケットを覆う構成としたものであり、その他の構成および作用は実施の形態１および２と同じであるので省略する。

上記実施の形態は一部に過ぎず、この他、この発明の範囲内で種々の変形例が考えられる。例えば、実施の形態１の蝶番構造５において、主カバー１ｂから互いに所定の間隔を隔てて突設される軸受け部１１a、１１bの内部に長孔４a、４ｂを設け、補助カバー２ｂの切欠き部１０a、１０ｂの一部にピン７a、７bを上記長孔に対向して設けた例を示したが、これを逆の関係、すなわち主カバー１ｂにピン７a、７bを、補助カバー２ｂに切欠き部１０a、１０ｂを設けても同一の蝶番構造が得られることはいうまでもない。

上記各実施の形態のように構成された回路遮断器では、短絡電流のような大電流が流れたとき、接点（図示せず）間が反撥開離することによって接点間にアークが発生する。このアークは周囲の気体を急激に膨張させ、アークガスとなって遮断器内部に充満する。このアークガスの一部は排出孔（図示せず）から噴出されるが、完全には噴出されず付属装置用ポケット６を介して補助カバー２ａ、２ｂへ圧力が伝わり、補助カバー２ａ、２ｂのピン７を押し上げる作用力になる。この押し上げる作用力は蝶番構造５および締付けねじ１２によって主カバー１ｂへ補助カバー２が強固に固定されているため、モーメントが変化し図６の矢印Ｂの方向への圧力となる。矢印Ｂは遮断器内面方向への圧力である。

しかし、補助カバー２が閉じられた状態では、補助カバー２の内壁面９と主カバー１ｂのハンドル座４が広い面積で当接しており、矢印Ｂ方向の圧力が掛かったとしてもハンドル座４が広い面積で補助カバー２を保持できる。そのため、短絡電流のような大電流が流れた場合に接点間に発生するアークによる高い圧力を受けても、カバー材を厚肉化、補助カバー２の締付けねじ１２の数を増加することなく、補助カバー２の破損、飛散を防ぐことができる。そして、アークガスによる圧力上昇の高くなる遮断容量の高い回路遮断器に適用可能な補助カバーの回動構造を得ることができる。

また、図２に示すように、補助カバー２ａ、２ｂが開いた状態では、主カバー１ｂのハンドル座４における内壁面に当接しておらず、薄肉部８を撓ませることで補助カバー２ａ、２ｂのピン７を横方向へ自由にスライドすることができ、取り付け取り外し時に障害はなく、容易に組立可能である。

１ 遮断器ケース、 １ａ ベース、 １ｂ 主カバー、
２ａ 補助カバー（右極側）、 ２ｂ 補助カバー（左極側）、
３ ハンドル、 ４ ハンドル座、 ４a、４b 長孔、 ５ 蝶番構造、
６ 付属装置用ポケット部、 ７ ピン、 ８ 薄肉部、
９ 補助カバー内壁面、 １０、１０a、１０b 切欠き部、 １１ 軸受け部、
１２ 締付けねじ、 １００ 回路遮断器。

Claims (4)

1. べースとこれに固定される主カバーとからなり内部に遮断機構を収納する遮断器ケース、前記主カバーの前記ベースとは反対側の面に形成されて前記遮断機構の付属装置を収容するポケット部、及び、前記ポケット部の端縁に設けられた蝶番部を介して前記主カバーと連結され前記ポケット部を覆う補助カバーを備えた回路遮断器において、前記蝶番部は、前記主カバーから互いに所定の間隔を隔てて突設された複数個の軸受け部と、前記補助カバーの端縁に所定の間隔を隔てて凹設され前記軸受け部を挿入する切欠き部と、前記切欠き部に突設され遮断器のハンドルから側面方向に延びるピンと、前記ピンと同一軸上で前記軸受け部に形成され前記補助カバーの側面方向への移動により上記ピンと嵌合する長孔と、前記補助カバーから前記切欠き部への軸受け部挿入部分に延在する薄肉部とで構成されたことを特徴とする回路遮断器。
2. 前記補助カバーへの軸受け部挿入に際し、前記軸受け部頂面で前記薄肉部を外方に撓ませることにより前記ピンと長孔との嵌合を可能とせしめたことを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
3. 前記補助カバーは右極用および左極用、あるいはその一方のみから構成したことを特徴とする請求項１あるいは２に記載の回路遮断器。
4. 前記補助カバーを閉じ、主カバーの付属装置用ポケットを覆った状態では、ハンドルを覆うハンドル座と補助カバー部の内壁面とが前記内壁面全体で当接している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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