JPH05290708A - スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】装置の工業的な製造を容易にし、その絶縁性お
よび作動性を高める。 【構成】スイッチ装置は、引外し機構によって開閉チェ
ンバ中を動くことができる可動接点と係合する少なくと
も１個の固定接点をケーシングの中に含む少なくとも１
個のスイッチを含む。このケーシングは、壁に固着され
たベースを含み、この壁が、開閉チェンバを構成するチ
ャネルを画定し、この開閉チェンバが、固定接点を接続
端子に接続する導体を担持する閉モジュールと係合し、
ケーシングとモジュールとが組み合わさって開閉チェン
バを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーシング中に少なく
とも１個の極を含み、この極が少なくとも１個の固定接
点からなり、この固定接点が、少なくとも１個の引外し
機構によって開閉チェンバ中を該固定接点に対して動か
される可動接点と係合するものであるスイッチ装置に関
する。

【０００２】

【従来技術】既存のスイッチ装置のいくつかにおいて
は、構成部品をサブシステムに組分けして、そのような
サブシステムを基本ケーシングに収容している。例えば
欧州特許第79818 号および欧州特許第79819 号では、固
定接点および可動接点ホルダーブリッジを絶縁性カート
リッジに取り付け、そのカートリッジを装置の中のハウ
ジングに収容している。このカートリッジは、一体につ
ながれ、構成部品を収容するためのチェンバを形成する
２個の部品からなる。カートリッジは、底またはベース
側の開口を介してケーシングに挿入される。

【０００３】

【発明の目的】■ 本発明の目的は、電気的作動および構成部品の工業的な
製造および組立ての観点からの利点を達成するために、
一対の接点と関連した新規な開閉チェンバ構造を提供す
ることである。

【０００４】

【発明の構成】この構造は、独立したベースを有しない
単体構造のケーシングにより、また、固定接点を接続端
子およびおそらくは他の電気部品に接続する導体を支持
する絶縁性部品により、簡単な方法で達成することがで
きる。本発明は、電気的作動の観点から、位相（漏れ経
路、開閉ガスなど）間に良好な絶縁をもたらすことを可
能にする。本発明は、関連する位相の他の構成部品およ
び他の位相から簡単な方法で絶縁されたアーク消弧手段
（磁気ユニット、コイルなど）を使用することを可能に
する。本発明は、異なる絶縁材を開閉チェンバおよびケ
ーシングに使用することを可能にする。本発明は、ある
極と関連した開閉チェンバを、別の極と関連した開閉チ
ェンバから容易に絶縁することを可能にする。

【０００５】本発明は、構成部品の工業的な製造および
組立てに関して、特にアーク消弧手段が使用される際
に、部品数の削減を可能にする。本発明は、開閉チェン
バの構成部品をより容易に組み立てることを可能にす
る。本発明は、磁気熱式引外し部品を容易に組み立てる
ことを可能にする。本発明はまた、可動ブリッジを担持
する脱着自在のアセンブリを容易に取り付けることを可
能にする。本発明は、良好な電気絶縁および優れた機械
的強度を提供する、独立したベースを有しない単体構造
のケーシングを製造することを可能にする。

【０００６】本発明による装置は、ケーシングが、開閉
チェンバを画定するチャネルを構成する絶縁壁につなが
った取り付けベースを有し、ケーシングの該チャネル
が、固定接点を接続端子に接続する導体を担持する絶縁
材の閉モジュールと係合し、ケーシングと導体ホルダー
閉モジュールとが組み合わさって開閉チェンバを構成す
ることを特徴としている。

【０００７】一特徴によると、ケーシングは、２個の導
体ホルダー閉モジュールを受けるためのチャネルを極ご
とに形成し、この２個のモジュールが、該固定接点と係
合する少なくとも１個の可動接点ブリッジを含む接点ホ
ルダーモジュールの各側に１個づつ配置されている。も
う一つの特徴によると、各モジュールは、導体ホルダー
エプロンと、チャネルのうち中央部分に向いた側に通じ
る内部チェンバを画定する２枚の側壁とを含み、これら
の壁が、ケーシングの隣り合う２枚の壁の間に挿入され
てそれらの壁に隣接する。

【０００８】もう一つの特徴によると、各モジュール
は、中央部分に向いた側では開閉チェンバを画定し、外
側に向いた側ではガス膨張チェンバを画定する横方向の
仕切り壁を有する。もう一つの特徴によると、同極に関
連した該２個のモジュールは、反対方向への並進動によ
り、ケーシングの対向する２個のチャネルの中に挿入さ
れる。

【０００９】もう一つの特徴によると、各モジュール
は、モジュールと、ケーシングの少なくとも１枚の壁と
の間で絶縁されたアーク消弧手段を含む。もう一つの特
徴によると、モジュールに担持された導体は２個のアー
ク消弧ループを有し、そのループがそれぞれ、モジュー
ルの側面のうちケーシングの壁に面する方の一面に対し
て押圧され、固定接点を担持し、開閉チェンバを形成す
るモジュールのチェンバの中に配置された部品によって
つながっている。

【００１０】もう一つの特徴によると、導体のうち固定
接点を担持する部分は、弧光が生じるところの偏向体を
構成するさねをモジュールのチェンバの中に延ばしてい
る。次に、添付の図面に示す実施態様を例として参照し
ながら本発明をさらに詳細に説明する。

【００１１】

【実施例】各図面に示す装置は、多極形の接触／回路遮
断器である。これは、単極形の装置であってもいっこう
にかまわない。本装置は、電気絶縁性材料（プラスチッ
ク）から成形された単体構造のケーシング１を含む。ケ
ーシングのベース11は溝12を有し、この溝が、装置を規
定の区分上に留めるための引き込み自在のクリップ手段
と係合する。ベース11には開口を設けてはいない。

【００１２】ケーシングのベース11は、外壁13および絶
縁性内壁18に直接取り付けられている。これらの壁は、
ベース11とで対を成しながら、開閉チェンバを画定する
チャネル14または15を構成する。壁13および18は、平坦
なベース11に対して垂直であり、互いに対しては（図３
のＱＱ′の方向には）並行である。チャネル14および15
は、ＱＱ′に対して並行な軸線上に並び、面ＰＰ′のい
ずれの側にも延びている。

【００１３】チャネル14または15は、それぞれのモジュ
ール２または３と係合し、これらのモジュールが、ケー
シングと連係してそれぞれの開閉チェンバ23または33を
画定し、それぞれの導体４または５を担持している。装
置は、２個の固定接点41および51ならびに可動接点61お
よび62を担持するブリッジ63を極ごとに含む。可動接点
61、62は、固定接点に対して、その固定接点を通過する
線に対して垂直な方向に並進する。可動接点は、移動面
かつ対称面ＰＰ′を有する。

【００１４】同極の固定接点41または51は、ケーシング
のチャネル14または15に挿入されるそれぞれのモジュー
ル２または３によって担持されている。固定接点41また
は51は、そのような固定接点をそれぞれの接続端子45ま
たは58に接続するそれぞれの導体４または５の上に形成
されている。端子48または58は、モジュール２または３
に取り付けられ、電力線に接続するためのものである。

【００１５】同極の２個のモジュール２および３は、ケ
ーシング中に対向して並ぶそれぞれのチャネル14および
15に挿入される。１個の極のチャネル14および15は、ケ
ーシングの両側にある２個の開口を介して外に通じてい
る。２個のモジュール２および３は、ＰＰ′に直交する
ＱＱ′（図３）方向に対して並行であるとともにケーシ
ングのベースに対しても並行である、面ＰＰ′に向かう
互いに反対の方向への並進動により、ケーシング１に挿
入される。

【００１６】ケーシングと同様に、モジュール２および
３は、電気絶縁性材料（プラスチック）から成形したも
のである。モジュール２および３の材料は、ケーシング
１の材料と異なるものであってもよい。モジュール２ま
たは３は、２枚のそれぞれの側壁22および32に接続され
た上部エプロン21または31を有している。

【００１７】これらの壁は、各モジュールにおいて、開
閉チェンバを形成するそれぞれの内部チェンバ23または
33を画定する。一体に組み立てると、モジュール２およ
び３とケーシング１とが組み合わさって閉鎖された開閉
チェンバを形成する。モジュール２または３の内部チェ
ンバ23または33は、中央部分（面ＰＰ′）に向いた側に
おいて、それ用のチャネル14または15に通じている。

【００１８】２枚の側壁22または32ならびに隣接する上
部エプロン21または31は、Ｕ字形の横断面（ＰＰ′に並
行な面）を示すものである。同モジュールの壁22または
32は、ケーシングの隣り合う２枚の壁の間に挿入されて
それらの壁に隣接する。モジュール２または３のＵ字形
の横断面のため、その中の内部チェンバ23または33は、
それぞれのチャネルの底に向かって開いている。

【００１９】モジュール２または３は、横方向の（Ｐ
Ｐ′に並行な方向の）仕切り壁27または37を有し、この
壁が、中央部分に向いた側では開閉チェンバ23または33
を画定し、外側ではそれぞれのガス膨張チェンバ28また
は38を画定する。開閉チェンバと膨張チェンバとは互い
に連通している。モジュール２または３は、第一には開
閉チェンバ23もしくは33および隣接する膨張チェンバ28
もしくは38ならびに第二はケーシングのそれぞれのチャ
ネルを、少なくともケーシングの外側で部分的に閉鎖す
る横方向のベース29または39を有している。

【００２０】モジュールの側壁の下縁221 および321
は、ケーシングのベースの外郭に乗りかかる。組み立て
た際の配置では、モジュールの側壁の中央縁222 および
322 は、後述するモジュール６のはめ込みを可能にする
空間16を形成するような方法で、相互に離間するととも
に互いに対向している。モジュール２および３は、当り
材により、ベースに対して並行である方向ＱＱ′にはケ
ーシングに対して並進することはできない。モジュール
３は、ケーシングの壁に形成された当り材により、ベー
ス11に対して垂直な方向には動くことができない。モジ
ュール２は、ケーシングの壁171 により、ベース11に対
して垂直な方向には動くことができない。壁171 は、ベ
ース11に対して並行に延び、チャネル14を上で閉鎖す
る。この壁は、モジュール２およびそれ用の導体４を、
後述するソレノイド10から隔絶する。

【００２１】固定接点41および51は、導体４および５の
うちエプロン21および31の内面に配置されている。固定
接点41および51は中央部分に向けて配置され、一方、接
続端子48および58はケーシングの側面に配置されてい
る。導体４または５は、ブリッジ44または54を介して２
本の並行な側方のループもしくはブランチ45および46ま
たは55および56につながったさねを形成する中央部分42
または52を有している。これらのループもしくはブラン
チはＵ字形であり、端子48または58に接続された導電部
分47または57につながっている。Ｕ字形ループは、上向
きに開口してその底辺が最下にくる形状を示す。固定接
点41または51は、中央部分42または52に下向きに配置さ
れている。固定接点を担持し、モジュールのチェンバ内
に配置される中央部分42または52は、弧光が発生すると
ころの偏向導体を構成するさね421 または521 をチェン
バ内に延ばしている。

【００２２】２本のループをつなぎ、その前面をもって
モジュールと接触するブリッジ44または54は、モジュー
ルの上に曲がってかかるそれぞれのブランチ43または53
を延ばしている。２本のループもしくはブランチ45、46
または55、56は、それぞれのモジュール２または３の側
面に対して押圧される。導電部品47または57はモジュー
ルの頂部に位置する。さね421 または521 は、内部チェ
ンバ23または33の外郭に沿うものである。

【００２３】金属の偏向体49が、開閉チェンバを画定す
るチャネル14および15の中に収容されている。この偏向
体49は、これらのチャネルの底を形成するケーシングの
ベース11に配置され、モジュール２および３によってそ
の位置に保持される。モジュール２または３は、壁18に
相当する空間24または34によって相互に隔絶されてい
る。

【００２４】面ＰＰ′から同じ側にある隣接する種々の
モジュール２は、一体につながれて単体構造のアセンブ
リを形成する。同様に、面ＰＰ′から同じ側にある隣接
する種々のモジュール３もまた、一体につながれて単体
構造のアセンブリを形成する。モジュール２は、ベース
29の一部を形成するブリッジ291 によってつながってい
る。同様に、モジュール３は、底39の一部を形成するブ
リッジ391 によってつながっている。

【００２５】あるいはまた、同じ側に位置し、異なる極
に属する種々のモジュール２または３は、互いに独立し
たものであってもよい。可動接点61および62を担持する
可動ブリッジ63は、図４に概略する接点ホルダーモジュ
ール６に取り付けられている。ブリッジ63は、固定接点
とケーシングのベース11との間に配置される。

【００２６】接点ホルダーモジュール６は、接点ブリッ
ジ63および作動プランジャ65が中に配置されている可動
支持体64を含む。各接点ブリッジ63は、支持体64の窓68
の中にスライド自在に取り付けられている。それ用の圧
縮ばね66が各ブリッジ63を上向きに、接点を閉じる方向
に付勢する。一例として、図示する実施態様において
は、ばね66は窓の中に収容されている。各ブリッジ63
は、それ用のプランジャ65により、接点を開く方向に動
くことができる。モジュールは、極と同じだけの数のプ
ランジャを含む。

【００２７】モジュール６は、ケーシングの両側の壁13
の間のうちモジュール２と３との間に形成されたハウジ
ング16の中へと、面ＰＰ′に沿って挿入される。支持体
64は、ケーシングの壁18を受け入れるスロット67を有し
ている。可動支持体64は、ケーシングの壁との接触によ
って案内されながら、面ＰＰ′上をケーシングに対して
スライドすることができる。

【００２８】モジュール２と関連した導体４は、固定接
点を接続端子48に直接接続する。モジュール３と関連し
た導体５は、故障電流に対する保護を提供する磁気式引
外しアセンブリおよび／または熱式引外しアセンブリ
７、８を介して固定接点を接続端子58に接続する。モジ
ュール３が担持する引外しアセンブリ７、８は、熱式引
外しアセンブリ７および電磁式引外しアセンブリ８から
なる。

【００２９】各極と関連した熱式引外し装置７は、面Ｑ
Ｑ′に対して並行な面に横たわる平坦なバイメタル片71
を含む。バイメタル片は、その下端がモジュール３によ
って担持され、その他端が自由端72となっている。バイ
メタル片から絶縁した加熱要素73をバイメタル片の周囲
に巻回している。加熱要素は、その一端が導体５に、そ
してその他端がバイメタル片の自由端に、それぞれ電気
接続されている。引外し装置の自由端72は、機構９を介
してモジュール６のプランジャ65を動かすための差動系
を介して作動する。

【００３０】各極の電磁式引外し装置８は、制御コイル
82を巻回するための巻型81を含む。この装置はまた、巻
型の内側をスライドする可動プランジャコアを含む。コ
アと巻型との間には戻しばねを取り付けている。プラン
ジャコアは、軸線上を巻型の外へ延び、逆にモジュール
６のプランジャに作用する機構９に作用する。したがっ
て、モジュール６のブリッジは、後述するラッチ９が引
き外された後、磁気熱式引外しアセンブリによって検出
される故障に応答して動くことができる。モジュール６
のブリッジはまた、電気力学的反発作用またはラッチお
よびソレノイドに作用する起動機構91によって動かすこ
ともできる。

【００３１】引外し装置７および８は、ケーシングの壁
18の間および各側壁13と隣接する壁18との間に収容され
ている。バイメタル片71の面は壁18に対して並行であ
る。すべての極に共通であるラッチ引外し機構９は、比
較的狭い中央のハウジング17に配置されている。この機
構９は、それ自体をリセットし、閉じ、開くために使用
される手動の作動・リセットボタン91に結合している。
このボタンは、ラッチ９の特定の型に合わせて、押しボ
タンまたはロッカボタンに換えてもよい。

【００３２】接触器を作動させるソレノイド10は、ケー
シング１に収容され、モジュール６に作用する。それ自
体は公知である方法で、このソレノイドは、固定磁気回
路と、可動電機子101 と、スイッチによって端子に接続
されたコイルとを含む。スイッチは、それ自体公知であ
る方法で動かすことができる。ソレノイドの可動電機子
101 は、戻しばねに結合され、ボタン91および／または
別の起動装置を介して作動する。

【００３３】ソレノイドの可動電機子101 は、ピン191
を支点にケーシングに連接され、モジュール６の可動支
持体64を動かす可動スイングアーム19に作用する。スイ
ングアームには支持体64の横方向切欠69の中を動くツメ
があって、これが支持体を動かして接点を作動させる。
壁13および18は、引外し装置７および８のベースと係合
して、引外し装置７および８を中心に配置する案内面18
2 および183 を有している。これらの手段は、引外し装
置７および８の、ケーシングに対しての位置ぎめ基準点
を定める。

【００３４】ケーシング１は蓋93によって覆われてい
る。モジュール３は、モジュールが挿入されたときに、
壁131 または側壁13の切欠181 と並ぶ切欠36を有してい
る。カバー93の突起931 がこれらの切欠の中に挿入さ
れ、モジュール３を動かなくする。モジュール２もま
た、同様に保持することができる。

【００３５】いわゆる「脱イオン」プレートを接点の付
近に配置し、電流の急速な遮断を容易にすることができ
る。これらのプレートは、モジュールまたはケーシング
に取り付けることができる。あるいはまた、熱式引外し
装置７（または電磁式引外し装置８）をモジュール２に
取り付け、モジュール３には引外し装置８（または７）
を担持させてもよい。

【００３６】本装置の作動を以下に説明する。モジュー
ル２および３と関連の部品とは、別々に組み立てる。次
に、組み立てたモジュール２および３をケーシング１の
チャネルに挿入する。導通状態で接点を開くと、可動接
点が下に動き、固定接点から離れる。接点間にアークが
発生する。短絡電流が端子48から端子58へと、導体47、
45および46、44、42、43、アーク、偏向体ならびにモジ
ュール３に関連した対応部品を介して流れると、導電性
ループ45、46が、アークが通過する範囲およびその周辺
領域に、図１および図２の面に対して垂直な方向に磁界
を生じさせる。

【００３７】この磁界とアーク中を流れる電流との相互
作用が、それを移行、延長させる力をアークに印加す
る。アーク消弧ループは、モジュールの壁とケーシング
の壁との間で絶縁されている。記載した実施態様に変更
を加えてもよい。

【００３８】代替の実施態様においては、２個のモジュ
ールをそれぞれケーシングのベースに対して斜めに向け
てケーシングに挿入する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置の分解図であり、可動接点の
並進動の軸を通る平面から見た断面を示す図である。

【図２】組み立てられた本装置を図１と同じ断面から示
す図である。

【図３】本装置を構成するケーシングおよびモジュール
を示す分解平面図である。

【図４】可動接点ホルダーアセンブリの斜視図である。

【図５】図４のアセンブリをケーシングに組み込んだも
のを示す部分平面図である。

【図６】装置のケーシングに収容されるモジュールに取
り付けられる、固定接点を端子に接続するための導電部
品の斜視図である。

【図７】図６の導電部品をそれ用のモジュールに取り付
けたものを示す斜視図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディディエ ヴィグルー フランス国 92500 ジューイ ル ムテ ィエリュ デュ フラショー 79

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導体に接続された少なくとも１個の固定接
   点を担持する絶縁材の閉モジュールと、導体に接続され
   た固定接点を担持する第二の絶縁材の閉モジュールとを
   ケーシング中に含む、少なくとも１個の極を有するスイ
   ッチ装置であって、該ケーシングが、該２個のモジュー
   ルを受けるためのチャネルを極ごとに形成し、該２個の
   モジュールが、該固定接点と係合する少なくとも１個の
   可動接点ブリッジを含む接点ホルダーモジュールの各側
   に１個づつ配置されていることを特徴とする装置。
2. 【請求項２】該ケーシングが、複数の並行なチャネルを
   形成する絶縁壁につながった取り付けベースを有し、開
   閉チェンバを形成する内部チェンバを画定する壁をそれ
   ぞれ有する複数のモジュールが、ケーシングの隣り合う
   ２枚の壁の間に挿入されてそれらの壁に隣接している請
   求項１記載の装置。
3. 【請求項３】各モジュールが、導体ホルダーエプロン
   と、中央部分に向いた側に通じる内部チェンバを画定す
   る２枚の側壁とを含み、固定接点インサートが、該モジ
   ュールの該チェンバのうち該エプロンの内面と同じ側に
   配置されている請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】各モジュールが、該モジュールと、該ケー
   シングの少なくとも１枚の壁との間で絶縁されたアーク
   消弧手段を含む請求項１記載の装置。
5. 【請求項５】モジュールに担持された該導体が２個のア
   ーク消弧ループを有し、そのループがそれぞれ、モジュ
   ールの側面のうちケーシングの壁に面する方の一面に対
   して押圧され、該固定接点を担持し、該開閉チェンバを
   形成する該モジュールの該チェンバの中に配置された部
   品によってつながっている請求項１記載の装置。
6. 【請求項６】該導体のうち該固定接点を担持する部分
   が、弧光が生じるところの偏向体を構成するさねを該モ
   ジュールの該チェンバの中に延ばしている請求項５記載
   の装置。
7. 【請求項７】極と関連したモジュールが、磁気式引外し
   アセンブリおよび／または熱式引外しアセンブリを担持
   する請求項１記載の装置。
8. 【請求項８】該チャネルの底を形成する該ケーシングの
   ベースに配置された金属偏向体を極ごとに含む請求項１
   記載の装置。
9. 【請求項９】該ケーシングの壁が、モジュールを取り付
   けた各引外しアセンブリを中心に配置するための手段を
   含む請求項７記載の装置。
10. 【請求項１０】同極に関連した該２個のモジュールが、
    反対方向への並進動により、該ケーシングの対向する２
    個のチャネルの中に挿入される請求項１記載の装置。
11. 【請求項１１】該接点ホルダーモジュールが、ある機構
    によって動かされる接点ブリッジを作動させるためにソ
    レノイドおよびプランジャによって動かされる支持体を
    含む請求項１記載の装置。