JP6099271B2 - 直流電流遮断用小形スイッチ - Google Patents

Description

本発明は、直流電流遮断用小形スイッチに関するものである。

従来、消弧装置を備えた開閉器として、駆動リンクに開路時における駆動リンクの動作に連動して可動電極と固定電極との間に発生したアークを磁性板の磁性板通路内に押込むための気体流を発生させる可動送風部材をその基端部を支点として回動可能に設けた開閉器（下記特許文献１参照）があった。また、消弧性絶縁ガスを封入した容器内に円弧状に動作する可動電極に、その動作方向に対して面が垂直になるように送風板を設けたガス開閉器（下記特許文献２参照）があった。

特許第４４３１５３０号公報 実開平７−２５５４５号公報

しかしながら、上記した開閉器は、開路時に可動電極の動作に伴って送風することで空気（またはガス）を撹拌（または循環）するとともに、送風板で発生させた風を直接アークに当てることでアークを移動させて消弧する構造で、送風するための部材は可動電極に設けられているので動作速度は可動電極の動作速度に依存し、可動電極の動作速度によって風量や風圧が変化してしまうため、可動電極の動作に依存せずに安定した送風ができないという問題があった。

そこで本発明は、上記状況に鑑みて、安定した送風によってアークを消孤することができる直流電流遮断用小形スイッチを提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕直流電流遮断用小形スイッチにおいて、共通端子（１ａ）および固定端子（１ｂ）が埋設されたケース（１）と、この固定端子（１ｂ）に形成された固定接点（１ｃ）と接離する可動接点（２ａ）が形成された可動接片（２）と、この可動接片（２）を動作させる第１の転換子（４）と、この第１の転換子（４）に連動する第２の転換子（５）と、前記ケース（１）を覆うハウジング（１１）とからなり、前記ケース（１）の底部に送風溝（１ｆ）が形成されるとともに底部から立設された壁に切欠部（１ｇ）が形成され、前記ケース（１）と前記ハウジング（１１）との間に空間部（１ｈ）が形成され、前記送風溝（１ｆ）と前記切欠部（１ｇ）は連設され、前記切欠部（１ｇ）と前記空間部（１ｈ）は連設され、前記第１の転換子（４）と前記第２の転換子（５）は弾性部材（９）を介して配設され、この弾性部材（９）の付勢によって前記第２の転換子（５）は前記第１の転換子（４）の動作に対して反転するように動作し、前記第２の転換子（５）の動作に伴って発生する風を前記送風溝（１ｆ）と前記切欠部（１ｇ）によって前記空間部（１ｈ）に送風することを特徴とする。
〔２〕上記〔１〕記載の直流電流遮断用小形スイッチにおいて、前記第２の転換子（５）は前記第１の転換子（４）の動作速度にかかわらず、この第１の転換子（４）が一定の状態まで動作したときに前記弾性部材（９）の付勢によって瞬時に動作することを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）接点間に発生するアークに第２の転換子の動作に伴って発生する風を当てることで、アークを引き伸ばして消弧することができる。
（２）第２の転換子の動作に伴って発生する風を制御することで、限られたスペースで確実にアークに風を当てることができるため、スイッチを小形化することができる。
（３）磁石のローレンツ力を利用してアークを曲げて引き伸ばす方式は、電流の向きを考慮しなければならないため極性を区別する必要があったが、一定の方向に確実に送風してアークを引き伸ばすことができるため、極性を区別することなく安定してアークを消弧することができる。
（４）第２の転換子が第１の転換子の動作速度に依存することなく弾性部材の付勢によって瞬時に動作するため、安定した送風ができる。

本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチの分解斜視図である。 本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチの接点が接触しているときの平面図である。 本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＡ−Ａ断面図である。 本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＢ−Ｂ断面図である。 本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチの接点が開離しているときの平面図である。 本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＣ−Ｃ断面図である。 本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＤ−Ｄ断面図である。 本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのケース内部を示す要部断面図である。

本発明の直流電流遮断用小形スイッチは、共通端子および固定端子が埋設されたケースと、この固定端子に形成された固定接点と接離する可動接点が形成された可動接片と、この可動接片を動作させる第１の転換子と、この第１の転換子に連動する第２の転換子と、前記ケースを覆うハウジングとからなり、前記ケースの底部に送風溝が形成されるとともに底部から立設された壁に切欠部が形成され、前記ケースと前記ハウジングとの間に空間部が形成され、前記送風溝と前記切欠部は連設され、前記切欠部と前記空間部は連設され、前記第１の転換子と前記第２の転換子は弾性部材を介して配設され、この弾性部材の付勢によって前記第２の転換子は前記第１の転換子の動作に対して反転するように動作し、前記第２の転換子の動作に伴って発生する風を前記送風溝と前記切欠部によって前記空間部に送風する。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチの分解斜視図、図２は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチの接点が接触しているときの平面図、図３は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＡ−Ａ断面図、図４は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＢ−Ｂ断面図、図５は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチの接点が開離しているときの平面図、図６は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＣ−Ｃ断面図、図７は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのＤ−Ｄ断面図、図８は本発明の実施例を表す直流電流遮断用小形スイッチのケース内部を示す要部断面図である。

これらの図において、１はケース、２は可動接片、３はガイド、４は第１の転換子、５は第２の転換子、６は第１のコイルバネ、７は滑動棒、８は連結子、９は第２のコイルバネ、１０はカバー、１１はハウジング、１２はツマミ、１３はバリアである。ケース１には、共通端子１ａおよび固定端子１ｂが埋設され、固定端子１ｂには固定接点１ｃが形成され、側面にはカバー１０と嵌合するための嵌合凸部１ｄとハウジング１１と嵌合するための嵌合凸部１ｅが形成され、底部には送風溝１ｆが形成され、底部から立設された壁には切欠部１ｇが形成され、ケース１とハウジング１１の間には空間部１ｈが形成されている。切欠部１ｇは送風溝１ｆに連設され、空間部１ｈは切欠部１ｇに連設されている。可動接片２には、固定接点１ｃと接離する可動接点２ａが形成されている。ガイド３には、第２の転換子５の傾動の支点となる軸受部３ａが形成されている。第１の転換子４には、下部に第１のコイルバネ６を介して滑動棒７を挿設するための挿入孔４ａ、連結子８と係合する係合凸部４ｂが形成され、上部にはツマミ１２と係合する突部４ｃが形成されている。第２の転換子５には、下部に動作に伴って風を発生させるための突起部５ａが形成され、側面にガイド３の軸受部３ａと係合して傾動の軸となる軸部５ｂが形成されている。カバー１０には、上部に第１の転換子４の突部４ｃを突出させるための貫通孔１０ａが形成され、側面には嵌合凸部１ｄと嵌合する嵌合孔１０ｂが形成されている。ハウジング１１には、上部に第１の転換子４の突部４ｃを突出させるための貫通孔１１ａが形成され、側面には嵌合凸部１ｅと嵌合する嵌合孔１１ｂが形成されている。ツマミ１２の底面には第１の転換子４の突部４ｃと係合するための凹部（図示なし）が形成されている。

固定接点１ｃと可動接点２ａが接触するように可動接片２が共通端子１ａ上に配設され、ガイド３がケース３の共通端子１ａおよび固定接点１ｃの側方に配設され、第２の転換子５が軸部５ｂと軸受部３ａが係合するようにガイド３内に配設され、連結子８が第２のコイルバネ９を介して第２の転換子５と連設され、第１のコイルバネ６を介して滑動棒７を挿設した第１の転換子４が連結子８と係合凸部４ｂが係合するように第２の転換子５および可動接片２の上方に配設される。このとき、可動接片２に滑動棒７が当接するように第１の転換子４が配設される。カバー１０が第１の転換子４の突部４ｃが貫通孔１０ａから突出するようにケース１に嵌合され、ハウジング１１がカバー１０を覆うようにケース１に嵌合され、ツマミ１２が貫通孔１１ａから突出した突部４ｃと凹部（図示なし）が係合するようにハウジング１１上部の凹部に配設され、バリア１３がハウジング１１に嵌合される。

以上のように構成された本発明の直流電流遮断用小形スイッチは、ツマミ１２の操作に伴って可動接片２が傾動して固定接点１ｃと可動接点２ａが接離することで電路が開閉される。直流電流が流れる接点間を開動作するとき、接点間が開き始めるとアークが発生する。このとき、第１の転換子４は図３から図６の状態に動作して接点間が開離する。この第１の転換子４の動作に伴って第２の転換子５が第１の転換子４の動作に対して反転するように図４の状態から図７の状態に動作することで、図８に示すように風が発生して送風溝１ｆと切欠部１ｇによって空間部１ｈに送風され、接点間に発生したアークに当てることでアークを引き伸ばして消弧することができる。このとき、第２の転換子は第１の転換子の動作速度に依存することなく、第１の転換子が一定の状態まで動作したところで瞬時に動作するため、安定した送風ができる。

このように、本実施例に示す直流電流遮断用小形スイッチは、第１の転換子４に連動する第２の転換子５の動作に伴って発生する風をアークに当てることで消弧することができるという特徴を有している。

また、第１の転換子４と第２の転換子５を第２のコイルバネ９を介して配設することで、第２の転換子が第１の転換子の動作速度に依存することなく弾性部材の付勢によって瞬時に動作するため、安定した送風ができるという特徴を有している。

本実施例では、ツマミを摺動させて操作するスライドスイッチとしているが、操作部の操作によって第１の転換子を動作させる構成であればロッカスイッチやトグルスイッチなど、様々な操作形態のスイッチに適用することができる。トグルスイッチの場合には、ツマミを配設することなく、第１の転換子の突部を操作部とすることができる。また、ガイドとケースは一体的に形成してもよく、カバーとハウジングも一体的に形成してもよい。また、誤動作防止のためにバリアを配設したがバリアは配設しなくてもよく、連結子を配設せず第２のコイルバネを第１の転換子に直接接続してもよく、コイルバネ以外の弾性のある部材で構成してもよい。

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の直流電流遮断用小形スイッチは、スイッチの操作に伴って発生する風をアークに当てることで消孤することができる直流電流遮断用小形スイッチとして利用可能である。

１ ケース
１ａ 共通端子
１ｂ 固定端子
１ｃ 固定接点
１ｄ，１ｅ 嵌合凸部
１ｆ 送風溝
１ｇ 切欠部
１ｈ 空間部
２ 可動接片
２ａ 可動接点
３ ガイド
３ａ 軸受部
４ 第１の転換子
４ａ 挿入孔
４ｂ 係合凸部
４ｃ 突部
５ 第２の転換子
５ａ 突起部
５ｂ 軸部
６ 第１のコイルバネ
７ 滑動棒
８ 連結子
９ 第１のコイルバネ
１０ カバー
１０ａ，１１ａ 貫通孔
１０ｂ，１１ｂ 嵌合孔
１１ ハウジング
１２ ツマミ
１３ バリア

Claims (2)

1. 直流電流遮断用小形スイッチにおいて、共通端子および固定端子が埋設されたケースと、該固定端子に形成された固定接点と接離する可動接点が形成された可動接片と、該可動接片を動作させる第１の転換子と、該第１の転換子に連動する第２の転換子と、前記ケースを覆うハウジングとからなり、前記ケースの底部に送風溝が形成されるとともに底部から立設された壁に切欠部が形成され、前記ケースと前記ハウジングとの間に空間部が形成され、前記送風溝と前記切欠部は連設され、前記切欠部と前記空間部は連設され、前記第１の転換子と前記第２の転換子は弾性部材を介して配設され、該弾性部材の付勢によって前記第２の転換子は前記第１の転換子の動作に対して反転するように動作し、前記第２の転換子の動作に伴って発生する風を前記送風溝と前記切欠部によって前記空間部に送風することを特徴とする直流電流遮断用小形スイッチ。
2. 請求項１記載の直流電流遮断用小形スイッチにおいて、前記第２の転換子は前記第１の転換子の動作速度にかかわらず、該第１の転換子が一定の状態まで動作したときに前記弾性部材の付勢によって瞬時に動作することを特徴とする直流電流遮断用小形スイッチ。

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