JPH0247816B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、固定接点および可動接点が電流通
路とともにＵ字形の電流ループを形成することに
より、また加熱時にガスを放出する電流絶縁材料
製の被覆を備えかつ接点から消弧室まで延びる磁
性材料製の板が開路状態に至るまでの接点運動の
平面に対して平行に設けられることによつて、と
くに消弧板を装着した消弧室の中へアークを駆動
する駆動アーク駆動手段を備えた回路しや断器に
関する。

〔従来技術とその問題点〕

この種の回路しや断器は公知である（たとえば
ドイツ連邦共和国特許公開公報第3030429号）。こ
れによればとくに消弧板を装着した消弧室の中へ
アークを走らせる通常のやり方で補助アーク駆動
作用が可能となつているが、それはドイツ連邦共
和国特許公告公報第1012662号、ドイツ連邦共和
国特許第480802号明細書により公知であるよう
に、固定接点と可動接点とが電流通路とともにＵ
字形の電流ループを形成することにより、また磁
性材料製の板を電気絶縁材料の中に埋め込みこれ
を接点の運動の平面に対して平行に設けることに
より達成される。この種の補助アーク駆動手段に
おいては、その当時よく使用された補助吹消コイ
ルはなくてもよい（ドイツ連邦共和国特許第
480802号明細書）。補助アーク駆動手段用の板は
電気絶縁材料製の被覆を備えていると有利である
（ドイツ連邦共和国特許公告公報第1061866号、同
第1012662号、ドイツ連邦共和国特許第914869号
明細書）。この場合補助アーク駆動手段を備えた
回路しや断器において、加熱時にガスを放出する
材料を使用することも公知である（ドイツ連邦共
和国特許第914869号明細書、同第1185274号明細
書、同第2806663号明細書）。通常はアークのため
に多くは絶縁材料製の案内板が使用され、この案
内板は接点から消弧室まで延び、消弧室にはふつ
う消弧板が設けられている。市場で見られる配線
用しや断器の多くはこのような構造となつてい
る。

配線用しや断器についての開発はたえずいつそ
う大きい定格電流、瞬時釈放領域の拡大、またい
つそう大きいしや断容量を目ざし、しかも電力損
失や通過熱量値を低く抑えようとしている。いい
かえれば、寸法を小さくしかつ製作費を低く抑え
ながら電力消費を低く抑える方向である。

定格電流を大きくしたり瞬時釈放領域を拡大す
ると、その結果として接点をいつそう大きい電流
値において開放しなければならないことになる。
可動接点をたたく作用を備えた通常の電磁式瞬時
釈放器であつても、また電流通路と接点とで形成
される吹消ループによるアーク駆動装置であつて
も、現在の開発水準では消弧室の中へアークを十
分な速さで駆動することは困難である。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、公知の回流技術とは異なつた
やり方で解決することにより、アークが消弧室内
へ駆動される方向の流れ抵抗がとくに低くなるよ
うな回路しや断器を開発することである。

〔発明の要点〕

本発明によれば、前記の目的は、アーク室の幅
の狭い辺において接点から消弧室までの範囲に密
封体が設けられ、前記の辺に向かい合う幅の狭い
辺において空隙が開かれており、板とケース壁と
の間にも気密部が構成されていることによつて達
成される。

ガスがアークの前方からアークの後方へ逆流
し、そのあとで接点運動の行なわれる平面に対し
て垂直な平面内で回流が行なわれるような公知の
回路しや断器（フランス国特許第1194613号明細
書、ドイツ連邦共和国特許出願公告公報第
1185269号）とはちがつて、本発明による回路し
や断器における回流は接点が運動する平面内で行
なわれる。この場合アークを案内する側方の板が
アークまたは接点に密接して寄せられるようとく
に考慮されており、それによつてアークに対する
駆動作用がとくに強力になる。そのためにガス放
出材料による駆動作用もとくに強力に利用され
る。なぜならば流れの状態が独特なものであるた
めに一方では強力なガス流を利用することがで
き、他方ではこのガス流がアーク室ならびにこれ
につづく消弧室の強度を超過するような圧力値に
到達することはあり得ないからである。板の配置
がつごうのよい程度の気密性を備えているので、
アークの横断面における環流は大した寄与をなし
得ない。

本発明による回路しや断器を使用すれば、これ
までの回流技術において追求されたと異なつた方
法がとられる。つまり公知の解決策（ドイツ連邦
共和国特許第1185274号明細書）によれば、アー
ク走行方向に見て接点の後側に気密部が構成され
ているが、これに対し本発明によれば接点と接点
の背後の板との間においてアーク室の幅の狭い辺
のところに空隙が開かれている。

板が接点の開離行程の範囲内にそれぞれ１個の
ほぼ皿状の凹所をもつよう形成され、それによつ
て接点とガスを放出する板の被覆との間の距離を
開離行程中の他の範囲における距離よりも大きく
するのが有利である。これによつてガスを放出す
る板の電気絶縁被覆に対するアークの作用のもと
でも、沿面距離としての接点間隙を橋絡するおそ
れのある炭化の起こる可能性のないことが確実と
なる。他方においてこれによつて板をとくに互い
に密接して設けることができる。板のうしろ側す
なわち板とケース壁との間へは回流は生じないか
ら、回路しや断器はとくに幅を狭く構成すること
もできる。

板のうしろ側すなわち板とケース壁との間へは
回流が生じないから、板は接点側の側面と縁部と
に被覆を施すだけでよい。これによつて板に対す
る被覆を全自動で施すことが可能となる。なぜな
らば成形機中でこの板の背面が金型に当接し、そ
れによつて被覆は所定の形状に形成されるからで
ある。

板が凹所に開口を備え、ガスを放出する絶縁層
の材料がこの開口を通つてはいり込みあるいは貫
通して延びるようにすると、この被覆を押釦状に
板に保持させることができる。これによつて薄い
層でも確実に固定される。とくにこれによれば皿
状の凹所の範囲において接点に対する距離を大き
くすることができる。

アーク室の幅の狭い辺は接点から消孤室に至る
範囲において次のようにすることによつて片側を
とくに十分に密閉することができる。すなわち密
封体が板の被覆にそれぞれ一体に形成されたブリ
ツジ状の突出部によつて形成され、この突出部が
対向する板の突出部と突き合わせられており、そ
の際この突き合わせ部の間隙がその前に配された
アークガイドによつて消孤室のところまでおおわ
れるようにする。それによつてラビリンス状の気
密部が得られるように種々の分離面を形成するこ
とができる。

〔発明の実施例〕

第１図による回路しや断器は、実施例において
は配線用しや断器であつて、開閉機構１によつて
操作される接点、すなわち可動接点２および固定
接点３を備えている。これらの接点はアーク室４
の中に設けられ、このアーク室は消弧室５に移行
していく。開閉機構１、電磁的および（あるい
は）熱動的釈放装置６、接点２および３、アーク
室４、ならびに消弧室５は、接続端子８および固
定手段９を備えたケース７の中に設けられてい
る。この回路しや断器は配線用しや断器としてで
はなくて、別の自動釈放しや断器たとえば機器保
護しや断器として設計することもできる。

この回路しや断器はアークの駆動を促進する
種々の手段を備えている。固定接点３と可動接点
２とは、電流通路１０とともにＵ字形の電流ルー
プを形成する。図面に示されるように接点から離
れて図の面のうしろ側および手前側に、つまり接
点が開離の至るまでに行なう運動の平面に対して
平行に磁性材料製の板１１が設けられている。こ
の磁性材料製の板１１は、加熱時にガスを放出す
る電気絶縁材料製の被覆１２を備えている。

詳しくは第２図から明らかにわかるように被覆
１２を備えた板１１とケース７の壁との間にも気
密部が構成されている。この気密部は、第２図に
示されるように、この板の縁部側面がケースに当
接し、中間にある背面が露出しており、したがつ
て板の縁部において十分な当接が保証されること
によつてでき上がつている。この気密部はアーク
室４の一方の幅の狭い辺における密封体１４の作
用を助ける。実施例においては密封体１４は板の
被覆１２にそれぞれ一体に成形されたブリツジ状
の突出部１５によつて形成され、この突出部は対
向する板の突出部と突き合わされている。その
際、この突き合せ部の間隙はその前に配されたア
ークガイド１６によつておおわれ、このアークガ
イドは、実施例では中に消弧板１７を設けた消弧
室５の方へアーク足点を導く。

アーク室４内の板１１のかかる特別の配置によ
り、接点の運動が行なわれる平面内においてアー
クの走行方向にみてアークの前方にあるガスがア
ークの後方にまで戻るように逆流し得ることが確
実となる。この回流は図の矢印１３によつて示さ
れている。その際第１図の実施例による回路しや
断器においては、消弧板１７の方向と関係をもた
せて接点装置の公知の補助アーク駆動手段が利用
されており、この補助アーク駆動手段としては、
接点によつてつくられたＵ字形の電流ループの仮
想軸線を消弧板１７の方向に対して垂直にするこ
とでよい。

別の構成によれば接点すなわち固定接点３およ
び可動接点２の開離行程の範囲において、第２図
に見られるように板１１がそれぞれほぼ皿状の凹
所１８を備えており、これに応じた凹所が被覆１
２にも成形されている。これによつて接点２およ
び３とガスを放出する板１１の被覆１２との間に
いつそう大きい距離、つまり開離行程中の他の範
囲における距離よりも大きい距離をとることがで
きる。

接点構成に関し、またとくに特殊な回流作用を
そなえたアーク室４の構成に関して回路しや断器
を構成することにより、板１１は接点に面する側
および縁部だけを被覆するだけで十分である。

板１１は第２図による実施例においては凹所１
８の中に開口１９を備え、ガスを放出する絶縁層
の材料がこの開口を通つてはいり込みあるいは貫
通して延びている。これによつて被覆１２は押釦
のように板１１の中心範囲に固定される。

第３図には被覆１２を備えた片方だけの板１１
の断面が示されており、この板の被覆には突出部
１５が構成されている。この一体に成形されたブ
リツジ状の突出部１５は第４図のように幅の狭い
辺に沿つて構成され、これにより第１図の取付状
態において固定接点３と消弧室５との所定の結合
がなされる。アーク室４の向かい合つた幅の狭い
辺のところには、可動接点２ならびに補助アーク
駆動手段２０と被覆を施した板１１との間に空隙
が残つている。回流のための別の空隙は、空隙を
形成する幅の狭い辺のところの個々の部材の間に
残つている。一方のアーク足点はアークガイド１
６を介し、また他方のアーク足点は補助アーク駆
動手段２０を介して消弧室５の中へ駆動すること
ができる。可動接点２の開路位置への移行の中間
位置が、点線で記入した可動接点２１によつて示
されている。開路状態においては可動接点の背面
が補助アーク駆動手段２０に当接する。

接点運動の平面における回流作用は公知の消弧
室によつて助長され、この消弧室はアーク走行方
向にみて、消弧室１７の端部にあるガスをガス放
出みぞ２２を通して外気へ導くだけでなく、ブリ
ツジ状の基部２３があるためガスの一部をしや断
器の内部を介して逆に矢印の方向にも導く。この
ような消弧室を備えた回路しや断器は市場には出
てはいるが、しかしそれは一方の幅の狭い辺にお
ける気密部およびアークの側方にある案内板の気
密部を備えて特別な回流作用を生じ得るアーク室
４を備えていないものである。この案内板はこの
種の通常のしや断器においては磁器製あるいは磁
性材料を用いない絶縁材料製の区画板として構成
されている。

〔発明の効果〕

本発明によれば、アーク室の幅の狭い辺のとこ
ろに接点から消弧室までの範囲に密封体が設けら
れているので、この幅の狭い辺からガスが漏れ出
ることがなく、また前記の辺に向かい合う幅の狭
い辺において空隙が開かれているので、この空隙
を通つてガスがアークの後方へ向かつて十分に排
出され、また板とケース壁との間にも気密部が設
けられているので、被覆を備えた板のケース壁側
にガスが入り込むことが防止され、これらの作用
によりアークの前方から後方へ戻るガスの回流作
用が接点の運動する平面内で行なわれ、その結果
としてアークが消弧室内へ駆動される方向の流れ
抵抗がとくに低くなるような回路しや断器が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回路しや断器につき一部
を縦断面で示した側面図、第２図は第１図の回路
しや断器の線−による横断面図、第３図は補
助アーク駆動手段の役をする被覆付きの片方だけ
の板の横断面図、第４図は第３図の板の側面図で
ある。 ２……可動接点、３……固定接点、４……アー
ク室、５……消弧室、１０……電流通路、１１…
…板、１２……加熱時にガスを放出する電気絶縁
材料製の被覆、１４……密封体、１７……消弧
板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 消弧板を装着した消弧室およびこの消弧室の
   中へアークを駆動する補助アーク駆動手段を備
   え、この補助アーク駆動手段が、固定接点および
   可動接点と電流通路によつて形成したＵ字形の電
   流ループと、加熱によりガスを放出する電気絶縁
   材料の被覆を備えかつ前記接点から消弧室まで延
   びる磁性材料製の板を開路状態に至るまでの接点
   の運動面と平行にかつ、その間に前記接点が収ま
   るように配設して形成したアーク室を備えてなる
   回路遮断器において、前記アーク室の幅の狭い辺
   の一つに前記接点から消弧室までの範囲に密封体
   を設け、前記の辺に対向する幅の狭い辺には、空
   〓を設け、かつ前記板とケースの壁との間にも気
   密部を設けたことを特徴とする回路しや断器。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のものにおい
   て、板が接点の開離行程の範囲内にそれぞれ１個
   のほぼ皿状の凹所をもつように形成され、それに
   よつて接点とガスを放出する板の被覆との間の距
   離が開離行程中の他の範囲における距離よりも大
   きくされていることを特徴とする回路しや断器。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載のものにおい
   て、板の接点側の側面および縁部だけに前記被覆
   が設けられていることを特徴とする回路しや断
   器。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載のものにおい
   て、板が凹所に開口を備え、ガスを放出する被覆
   の材料がこの開口を通つてはいり込みあるいは貫
   通して延びることを特徴とする回路しや断器。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載のものにおい
   て、密封体が板の被覆にそれぞれ一体に成形され
   たブリツジ状の突出部によつて形成され、この突
   出部が対向する板の突出部と突き合わせられてお
   り、その際この突き合わせ部の間〓がその前に配
   されたアークガイドによつて消弧室のところまで
   おおわれていることを特徴とする回路しや断器。