JPH0139176B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電気開閉器に関し、特にトグル形開
閉操作機構を備えた閉鎖外被形開閉器および遮断
器において、操作ハンドル部がオフ位置では必ず
接触子が実際に開離しており、接触子が万一溶着
した場合には操作ハンドルをオフ位置への移行を
阻止し、操作ハンドル位置の目視によつてオフ状
態を確認できるようにして安全性を高め、且つ接
触子の軽度の溶着ならば操作ハンドルのオフ方向
への操作力を有効に接触子を引き剥がすように作
用せしめたものである。

一般に低圧気中開閉器装置は電路の負荷電流の
開閉および通電すると共に開閉装置を「オフ」に
した状態において電路を断路することができる。
更に、この様な開閉装置は引外し自与機構を具え
た、過電流や短絡などの異常状態において電路を
遮断する低圧気中遮断装置、すなわち気中遮断器
や配線用遮断器においては上述のほかに大電流遮
断機能が加味される。これに対して高圧遮断器は
消弧装置が一般に複雑で遮断器オフにおいても、
なお入出力端子間で浮遊静電容量的なつながりが
あり、回路電圧に対して充分な断路状態にあると
は云えず、一般に断路器などの断路手段が併用さ
れている。低圧気中開閉装置、特に低圧気中遮断
装置は大電流を扱う場合が多いので、回路投入に
際してはその電磁力に打ちかつて安全に投入でき
るよう直接人力で投入しない方式、すなわち投入
をバネなどの機械力もしくはソレノイドなどの電
磁力を利用して行う方式が一般的である。投入を
バネを介して行う方式の１つに謂ゆるトグル機構
による速入り速切り方式があり、一般には低圧気
中開閉器や、特に配線用遮断器に極めて広く応用
されている。

一方この種の配線用遮断器を含めてこれに類似
する開閉装置は取扱上の安全性およびコンパクト
化のために接触子の接触状態を直接目視できない
ために、オン、オフ状態では操作ハンドルがオン
側に回動した位置で静止し、回路のオフ状態では
操作ハンドルを反対側のオフ側へ回動した位置で
静止するので、操作ハンドルの静止位置で回路の
オン、オフを見分けて区別している。また、引外
し自由機構を具えた配線用遮断器ではトリツプ位
置が存在する。この種の開閉装置では一般にオフ
状態において充分な入出力間距離を保有し、充分
な耐電圧性能を有し、且つ浮有静電容量的なつな
がりが少ないので、一般的にこの状態が断路状態
と見做され取扱われてきた。このような操作ハン
ドル位置による回路のオン、オフの状態の判断は
直接的に接触子のオン、オフ状態を目視するもの
ではないから不正確である。例えば、操作ハンド
ルをオン位置に保持した状態において、遮断器が
異常状態でトリツプすれば回路はオフとなるが操
作ハンドルはオンに保持されるので、両者が一致
しないところに問題がある。しかし、もつと重要
な欠点は操作ハンドル部とこれに一端が接続され
た操作スプリングとトグルリンクとからなるトグ
ル機構により可動接触子装置を開閉するこの種の
電気開閉器において、異常電流により接触子がオ
ン状態で溶着して開離し得ない事態が万一発生し
た場合には、操作ハンドルをオフ側に移動すれ
ば、操作スプリングを通常以上に伸張させて操作
ハンドルをオフ位置に移動停止させることが可能
であり、操作ハンドルの開路位置表示と実際の接
触子のオフ状態とが一致せずに目視できる操作ハ
ンドルの開路位置表示によつて、電気開閉器がオ
フ状態にあると判断して、この電気開閉器の負荷
側における工事ならびに点検修理を行うと人命事
故に発展する危険が生じることがある。

従つて、この発明の主な目的は上述の欠点を除
き、接触子が溶着した場合にのみ操作ハンドルを
オフ位置まで操作できないようにして操作ハンド
ルがオフ位置にあれば、確実に接触子が開離した
状態にあることを保証し、且つ接触子の軽度の溶
着の場合には操作ハンドルの操作力を接触子の溶
着を引き剥すように作用せしめた電気開閉器を提
供することにある。

この発明は要約すれば、接触子が溶着した時に
のみ操作ハンドルをオフ位置に移行する過程にお
いて、開閉レバーと可動接触子装置との間に操作
ハンドルをオフ位置への操作を阻止するよう開閉
レバーと可動接触子装置との相互間に係合或は衝
突する阻止部材を形成すると共に、操作ハンドル
のオフ方向への操作力と開閉レバーのてこ作用に
より有効に可動接触子のオフ方向への開離力とし
て作用せしめたものである。

この発明の上述の目的およびその他の目的と特
徴は図面を参照して行なう以下の詳細な説明から
一層明らかとなろう。

この発明の一実施例が示される第１図乃至第６
図は電気絶縁材料からなる閉鎖外被を具えた３極
形回路遮断器を示すもので、モールドベース１と
モールドカバー２からなる閉鎖外被と、接続端子
３，３′と、固定側接触子装置４とを備え、固定
側接触子装置４の端子導体５の一端は接続端子３
に接続され、他端部に固定接触子６が装着されて
いる。

可動接触子装置７は可動接触子杆８の一端に固
定接触子６と対応する可動接触子９が装着されて
いる。また、可動接触子杆８はコンタクト軸１０
によりコンタクトホルダー１１に回動自在に支持
され、他端下部から可撓導体１２によつて中間接
続子１３に連結されている。コンタクトホルダー
１１の端部は絶縁物クロスバー２７に連結され、
軸心２８を支点として回動する。主電流導体１４
は一端が中間接続子１３に接続され、途中に折り
曲げヒーター部１４ａを形成し、他端は端子導体
１５を介して接続端子３′に接続されている。

可動接触子９を開閉する操作機構ならびに釈放
引外し応動装置として閉鎖外被から外方に突出さ
せられた絶縁物からなる操作ハンドル１６と、こ
の操作ハンドル１６に取付けられた断面コの字形
の開閉レバー１７と、開閉レバー１７を回動自在
に支承する開閉レバー軸１８が固定フレーム１９
に設けられており、この開閉レバー軸１８を支点
として操作ハンドル１６を動かすことによつて開
閉操作が行われるようになつている。トリツプレ
バー２０は一端が固定フレーム１９に橋架される
トリツプレバー軸２０ｂに回動自在に軸支され、
他端部２０ａが主フツク２１と係合釈放自在に形
成されている。一対のトグルリンク２２，２３の
一方のトグルリンク２２はその一端がトリツプレ
バー２０の中央部上端に設けられた軸２４で連結
されて、他端がトグルリンク軸２５に連結されて
おり、またトグルリンク２３は一端がトグルリン
ク軸２５に、他端がコンタクトボルダー１１およ
び可動接触子杆８にコンタクト軸１０により連結
されている。

一対の操作スプリング２６は一端がトグルリン
ク軸２５に、他端が開閉レバー１７のスプリング
架け片１７ａとの間に架設されていて、トグル形
開閉操作機構を形成している。また、コンタクト
ホルダー１１の端部は多極を連動する絶縁物クロ
スバー２７に連結され、可動接触子杆８がクロス
バー２７の軸心２８を支点として操作機構により
開閉位置に回動されるようになつている。

また、可動接触子杆８はコンタクトスプリング
２９により常に閉路方向に偏倚されている。可動
接触子装置７のコンタクトホルダー１１の一端を
外側、すなわち開閉レバー側、に折り曲げ延長さ
れた折り曲げ係合部１１ａと対応するように開閉
レバー１７の開閉レバー軸１８を支点とする腕部
１７Ｌの係合突起部１７ｂが設けられ、もしも固
定接触子６と可動接触子９とが溶着した時には、
開閉レバー１７の係合突起部１７ｂと可動接触子
装置に設けられたコンタグトホルダー１１の折り
曲げ係合部１１ａとが阻止部材を形成して、開閉
レバー１７の一部と可動接触子装置７の一部とが
係合或は衝合して、操作ハンドル１６がオフ位置
に移動できないように構成されている。

主フツク２１は固定フレーム１９に支持される
フツクピン３１に回動自在に軸支され、且つ直立
の板状部分を有していて、その上端に装着された
係合片２１ａの下縁とトリツプレバー２０の一端
とが係合するようになつており、また常時時計方
向に回動するよう附勢されている。多極連動のト
リツプシヤフト３２は軸心がフレーム１９に回動
自在に支承され、且つ主フツク２１の窓孔２１ｂ
内に挿入されて係合片２１ａの側面を押圧係合す
る突起片３３を有している。またトリツプシヤフ
ト３２には各極毎にトリツプピース３４が装着さ
れており、トリツプピース３４の自由端には過電
流引外し装置の熱動引外し素子としてヒーター１
４ａと下端部で一体に連結されたバイメタル３５
の自由端ならびに瞬時引外し用の電磁石装置の可
動鉄片３６の上部脚が対応して設けられている。
この可動鉄片３６は中間位置にてフレーム１９に
軸３７によつて回動自在に支承され下端脚は主電
流導体１４が貫通する固定鉄心３８と対応してい
る。固定鉄心３８は固定鉄心支持板３９に装着さ
れモールドベース１に支持され固定鉄心支持板３
９の上部と可動鉄片３６の上端脚に設けられたス
プリング架け片４０との間に可動鉄片復帰スプリ
ング４１が架設され、可動鉄片３６を時計方向に
偏倚している。

上述のように構成された回路遮断器にこの発明
が実施された開閉動作を次に説明する。第２図の
閉路状態から普通に開路させるには、操作ハンド
ル１６を右方のオフ側に移動すると、一対のトグ
ルリンク２２，２３が深く折れ曲がり、コンタク
トホルダー１１と可動接触子杆７とを連結するコ
ンタクト軸１０を引き上げることによつて、コン
タクトホルダー１１の回動軸心２８を支点として
可動接触子９が固定接触子６から開離して、通常
のオフの第３図の状態となる。この様にオンの状
態からオフの状態に至る過程では、トグル機構の
トグルリンク２２，２３を伸張状態に保持する操
作スプリング２６の作用線が開閉レバー１７の移
動により死点を越えてトグルリンク２２，２３を
屈曲するように作用線が反転を始めると、コンタ
クトホルダー１１を回動して引き上げることによ
り開閉レバー１７の下端部の係合突起部１７ｂと
コンタクトホルダー１１の折り曲げ係合部１１ａ
とは衝合することなく円滑な開路操作が行い得
る。

閉路する場合には、上述と反対に操作ハンドル
１６をオン側に動かせば、トグルリンク２２，２
３を伸張してコンタクトホルダー１１およびクロ
スバー２７を投入方向に回動して閉路するが、こ
の過程中では可動接触子装置の一部のコンタクト
ホルダー１１が反時計方向に回転を始めるまでに
開閉レバー１７が反時計方向に回転されるので、
開閉レバー１７の係合突起部１７ｂとコンタクト
ホルダー１１の折り曲げ係合部１１ａとは衝突す
ることなく閉路操作が行なわれる。

また、閉路状態において過負荷電流が流れた場
合には、バイメタル３５が過熱により湾曲してバ
イメタル３５の自由端がトリツプピース３４を押
圧するか、或は過大電流の場合に瞬時引外し用の
電磁石装置の固定鉄心３８が励磁されて可動鉄心
３６の下端部を吸引して軸３７を支点として反時
計方向に回転されて可動鉄心３６の上端部がトリ
ツプピース３４を押圧してトリツプシヤフト３２
が反時計方向に回動され主フツク２１の係合片２
１ａと係合する突起片３３が外れて主フツク２１
が時計方向に回動され、主フツク２１の窓孔２１
ｂの中にトリツプシヤフト３２の突起片３３が深
く滑り込むと同時に、トリツプレバー２０の先端
２０ａと主フツク２１の係合片２１ａとの係合が
解かれて、トリツプレバー２０が反時計方向に回
動されてトグルリンク２２，２３が逆くの字形に
深く折り曲げられてコンタクトホルダー１１を引
き上げるよう時計方向に回動されるので可動接触
子杆８が一体に動いて可動接触子９が固定接触子
６から開離され回路が遮断された第４図のトリツ
プ状態となる。このようにオン状態からトリツプ
状態に移る過程においてもオン状態からオフ状態
になるのと同時に、可動接触子装置７のコンタク
トホルダーが回動して引き上げられることにより
開閉レバー１７の係合突起部１７ｂと係合、衝合
することなく円滑にトリツプ動作を行うように形
成されている。

次に、閉路状態で大電流が流れて主フツク２１
とトリツプレバー２０との係合が解かれた状態で
固定接触子６と可動接触子９との間に溶着現象が
生じて可動接触子９が開離しない場合には、可動
接触子装置７および操作機構はオン状態の位置に
保持されており、保守点検等の必要からオフ状態
にするために操作ハンドル１６をオフ側に動かす
と、操作スプリング２６が伸張して開閉レバー１
７も回動され、オフ位置方向に動かされる途中
で、開閉レバー１７の係合突起部１７ｂがオン状
態の維持されている可動接触子装置のコンタクト
ホルダー１１の折り曲げ係合部１１ａと係合衝合
して、開閉レバー１７のこれ以上のオフ位置方向
への操作が阻止された第５，６図の実線で示す状
態となる。

この際に、操作ハンドル１６のオフ側への操作
力は、開閉レバー１７の開閉レバー軸１８を支点
とするてこ作用により、開閉レバー１７の係合突
起部１７ｂが可動接触子装置のコンタクトホルダ
ー１１を下側より持ち上げてオフ方向へ回動する
ように有効に与えられるために、接触子６，７間
の軽い溶着ならばこれを強制的に引き剥して通常
の開路状態に戻すことができる。

第７，８図はこの発明の夫々変形した他の実施
例を示す要部拡大図で、第７図では開閉レバー１
７の一端に形成した係合突起部１７ｃが可動接触
子装置７のコンタクト軸１０と対応するように設
けられ、第８図では開閉レバー１７の側縁係合部
１７ｄが可動接触子装置７のクロスバー２７と一
対に設けられた突出係合部２７ａと対応するよう
に設けられたもので、いずれも第１図乃至第６図
に示す実施例と同じく接触子６，９間に溶着を生
じた場合にのみ、操作ハンドルのオフ位置への移
行は開閉レバー１７の係合突起部１７ｃ、或は側
縁係合部１７ｄの阻止部材が可動接触子装置７の
コンタクト軸１０或はクロスバー２７と一体の突
出係合部２７ａの阻止部材と係合衝合して阻止さ
れ、且つ接触子６，９間の軽度の溶着なれば、操
作ハンドル１６のオフ方向への操作力が開閉レバ
ー１７の開閉レバー軸１８を支点とするてこ作用
により可動接触子を開離するように有効に加えら
れて通常の開路状態に戻すことができる。

この発明は上述の如く関係的に開閉するよう動
きうる少くとも一対の接触子６，９と、一方の接
触子９を装着する可動接触子杆８、コンタクトホ
ルダー１１、コンタクト軸１０およびクロスバー
２７を有する可動接触子装置７と、この可動接触
子装置７に一端が連結されてトグルリンク軸２５
で接続された一対のトグルリンク２２，２３と、
固定フレーム１９に開閉レバー軸１８で回動自在
に支持されて一端が閉鎖外被の外部より操作され
る操作ハンドル部１６を備えた開閉レバー１７な
らびに開閉レバー１７とトグルリンク軸２５との
間に架設された操作スプリング２６で構成される
トグル形開閉操作機構を備えるものにおいて、接
触子６，９との間に溶着を生じた場合にのみ操作
ハンドル部１６をオフ位置に移行する過程におい
て操作ハンドル部１６のオフ位置への操作移行が
できないように開閉レバー１７と可動接触子装置
７との相互間に係合或は衝合する阻止部材、例え
ば開閉レバー１７に設けた１７ｂ，１７ｃ，１７
ｄ等の係合部と可動接触子装置のコンタクトホル
ダー１１、コンタクト軸１０、クロスバー２７等
に設けた係合部とを形成したものであるので、従
来のこの種トグル開閉操作機構をもち、閉鎖外被
より突出された操作ハンドル部の位置でオン、オ
フ位置を判断している電気開閉器において、接触
子が溶着している場合にも操作スプリングが通常
以上に伸縮することにより操作ハンドル部をオフ
位置或はリセツト位置に移動停止させることが可
能で、接触子間の開離状態の正確な判断の誤認を
生じ、人命的事故につながる欠点があつたもの
が、この発明によれば接触子の溶着の場合にのみ
操作ハンドル部のオフ位置への移行を阻止して操
作ハンドル部がオフ位置にあれば安全確実に接触
子の開離が保証され、人命事故の危険が防止さ
れ、且つ接触子６，９間の軽度の溶着の場合には
操作ハンドル部のオフ操作の操作力を開閉レバー
１７の開閉レバー軸１８を支点とするてこ作用に
より開閉レバー１７の阻止部材が可動接触子装置
側の阻止部材に可動接触子をオフ方向に開離させ
るように有効に作用せしめて、接触子の溶着を剥
がして通常の開路状態に戻すことができる効果が
ある。

尚、この発明は実施例として回路遮断器につい
て説明されたが、回路遮断器の過電流応動装置、
引外し自由機構部を除去または無能にしてオン、
オフ操作のみが行なわれるこの種の開閉器につい
ても適用されることは当然であり、且つ接触子の
溶着時のみ係合或は衝合してオフ位置への操作を
阻止するように、開閉レバー１７と可動接触子装
置７に相互に対応して設けられる阻止部材に種々
なる変形がなされても、この発明の範囲を逸脱す
るものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図はこの発明の電気開閉器の一
実施例を示すもので、第１図はカバーを取り除い
た閉路状態を示す平面図、第２図乃至第５図は第
１図のＡ−A′線に沿つた電気開閉器の側断面図
を示すもので、第２図は閉路状態、第３図は開路
状態、第４図はトリツプ状態を示し、第５図は接
触子が溶着してトリツプ操作が行なわれて操作ハ
ンドルをオフ方向へ移行してオフ位置への移行が
阻大された状態を示す図で、第６図は要部拡大説
明図で実線は阻止された状態を、一点鎖線は通常
のオフ位置を示し、第７図は他の実施例を示す要
部拡大図、第８図は更に他の実施例を示す要部拡
大図である。図中：１……モールドベース、２…
…モールドカバー、４……可動側接触子装置、６
……固定接触子、７……可動接触子装置、８……
可動接触子杆、９……可動接触子、１１……コン
タクトホルダー、１３……中間接続子、１６……
操作ハンドル、１７……開閉レバー、１９……固
定フレーム、２０……トリツプレバー、２１……
主フツク、２２，２３……トグルリンク、２５…
…トグルリンク軸、２６……操作スプリング、２
７……クロスバー、２９……コンタクトスプリン
グ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 関係的に開閉するように動きうる少くとも一
   対の接触子と、該接触子の一方を装着する可動接
   触子杆、コンタクトホルダ、コンタクト軸および
   クロスバーを有する可動接触子装置と、該可動接
   触子装置に一端が連結されてトグルリンク軸で接
   続された一対のトグルリンクと、固定フレームに
   開閉レバー軸で回動自在に支持されて一端が閉鎖
   外被の外部より操作される操作ハンドル部を備え
   た開閉レバーならびに該開閉レバーとトグルリン
   ク軸との間に架設された操作スプリングとで構成
   されるトグル形開閉操作機構を備えるものにおい
   て、該一対の接触子間に溶着を生じた場合にの
   み、操作ハンドル部をオフ位置に移行する過程で
   操作ハンドル部のオフ位置への操作移行ができな
   いように開閉レバーと可動接触子装置との相互間
   に係合或は衝合する阻止部材が設けられ、且つ該
   阻止部材の係合或は衝合時に開閉レバーの開閉レ
   バー軸を支点とするてこ作用により可動接触子に
   オフ方向への開離力を与えることを特徴とする電
   気開閉器。