JPS6032938B2 - 共働接点付電気装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は共働接点付電気装置に関し、特に回路遮断器、
開閉器および制御装置等の電気装置の改良した可動接点
装置に関するものである。

大定格電流の回路遮断器、開閉器および制御装置は、共
鋤する接点間の接触圧力を瞬間的に減少させあるいは無
くしてしまうことさえあるような条件に置かれることが
ある。

閉じた接点を流れる異常な大電流が、・接点がしっかり
と閉じていなければならぬときでさえも、接点を開離さ
せようとする電磁力を発生することは周知である。例え
ば直列接続された２つの回路遮断器を有する配電系等に
於ては、線路に発生する短絡等の故障状態が発生すると
、下流側遮断器が故障部分を直ちに切り離す。しかしな
がら他の分岐回路用の上流側遮断器に接点の瞬時的開離
を起こさせてはならぬのである。この接触圧力の減少あ
るいはは喪失の問題を軽減するために、種々の状態で適
切な接触圧力を維持するように装置の可動接点に作用す
るばね用いることが提案されている。

しかしながら、この目的のために充分な強い‘まねは、
その装置の価格を相当に高価なものとし、また操作機構
を複雑にし、薮点閉動作が硬くなる。他の型式のものは
、接触圧力を維持する補助として電磁反駁力を発生する
ように、互いに配置された可動導体、固定導体および接
続通流導体の組合わせを用いるものである。しかしなが
ら、このような通流導体の配列も又高価となり、更に嵩
張ってより大きな空間を必要として各部の動きを妨害す
ることさえあり得る。従って本発明の目的は、上述の欠
点の無い接触圧力発生装置を備えた協働接点付電気装置
を提供することである。

本発明は、少くとも一方が他方に対して接点開位置およ
び懐点閉位置に可動の共働接点と、閉成したとき上記接
点間に増大した接触圧力を加える磁気反溌力発生とを備
えた共働接点付電気装置に於て、上記磁気反溌力発生装
置が、上記可動接点に対して誘導結合関係に配置された
導電体部村６１を備え、閉じた上記接点を流れる電流が
上記導電体部材に渦電流を譲導するようにしてあり、も
って上記可動接点に作用する接触圧力発生方向の磁気反
溌力を発生させることを特徴とする、共働接点付電気装
置にある。

このような、可動糠真横造上に支持されて、閉じた接点
を流れる電流によりそれに比例した渦電流を誘起する導
電部材により接触圧力を発生する構成は、可動接点と誘
導的に結合された導電部材は磁気反溌力を発生するのに
必要な電流を供給する他の導体および接続構造を必要と
せず、また導電部材自体は接点の動きあるいは他の部材
の動きと干渉しないので、非常に小型にできる。

更に、このような誘導的に結合された導電部材は、装置
の価格を殆んど増大させない。固定端子部村に可動接点
装置が枢着された装置に充分な接触圧力を維持する別の
装置としては、固定端子部材に円筒形蝶番部分を設け、
一端に向って開きかつ円筒形蝶番部分を受入れて係合す
る円形凹部により可動接点装置を固定端子部材に蝶番付
けするのが望ましく、可動接点装置には更に円形凹部か
ら接点と反対側に向って延び可動接点装置の大部分を２
つの並列電流路に分割する長い溝を設ける。

このような可動接点装置の分割および蝶番結合による利
点は、溝に沿って２つの並列接点部分を流れる電流が２
つの接点部分を互いに向けて引くような磁気作用力を発
生し、可動接点および固定後点間の接触圧力を蝶番結合
部で増大させることである。勿論、この接触圧力は、上
述の反溌力発生部材と同様に、接点を流れる電流に直接
比例して変化し、大軍流時に大きくなる。次に添付図面
に示す本発明の実施例に沿って本発明を説明する。第１
図及び第２図に於て、本発明は一般的な回路遮断器と共
に、接触器、継電器、切換開閉器および断路開閉器等の
他の開閉装置および制御装置に適用できるものであるが
、基台１４および壁部分１８を備えたハウジング即ちケ
ースス１２を有する成型ケース蓄勢型の回路遮断器１川
こ適用されたものとして図示してある。

ハウジング１２内には、使用時に負荷（図示していない
）および電源（図示していない）に夫々接続し得る固定
端子部材２０および２２と、主接点２６、アーク接点２
８、接点腕３０および接点ばねホルダー６４を備えた可
動接点装置２４と、トグル装置３４と、操作機構３２と
が支持されている。可動蟻点２６および２８は俊一点腕
３０および接点ホルダー６４上に設けられ支持されてい
る。同様に、ハウジング１２内には、接点開離時に接点
間に発生するァークを消滅させるためのアークシュート
３６と、公知の如く閉成した接点を流れる電流の大きさ
を監視する変流器３８とが設けてある。トグル装置３４
および操作機構３２は本発明に直接係わるものではなく
、本出願人の昭和５２王特許出願第１６０９８１号（昭
和５３年特許出願公開第８５３７７号）に記載されてい
るものであり、ここでは、トグル装置３４は、トグル装
置が起立し則ち直線状になるように崩壊すると接点閉位
置および接点開位置に可動接点を動かすように可動接点
に接続され、操作装置３２はトグル装置を起立させる作
用をし、トグル装置を崩壊させるように作動され得る装
置を有することもあると説明すれば充分である。

第３図は、可動主接点２６の一つが示されている。

接点２６は銅あるいはアルミニウム等の導電材料で作っ
た長い部材であり、固定端子部村２２上の接点４２（第
１図と共働し得る接点表面４０と、接点表面４０を有す
る側と反対側の端部に形成された円形凹部４４と、円形
凹部４４から接点２６の対向端に向って延び拡大部４８
を有する溝４６と、接点装置の組立時に接点２６と接点
ばねホルダー６４とを間に設けられ得る接触圧力‘まね
（図示していない）を受入れる切欠き５０とを備えてい
る。可動接点の円形凹部４４内に係合しているのは、可
動接点と固定端子部材との間に蝶番結合を形成するよう
に固定端子部材２０１こ形成された円筒形蝶番部５２で
ある。円形関口４４は接点２６の近傍端に向って開いて
おり、溝４６は接点２６を２本の並列電流路に分割して
おり、この電流路は、先に説明した如く、そこを流れる
電流により可動接点２６を固定接点２０の蝶番部５２に
しっかりと係合させるる磁気作用力を発生させるのであ
る。必要ならば、クランブばね４９（第２図）を並列接
点部分に接続して、蝶番接続部に接触圧力を維持する補
助となる力を加えるようにすることができるが、このク
ランプばね４９は接点を流れる電流が小さいかあるいは
全く無い場合に有用である。第２図から明らかな如く、
アーク接点２８も同様の構成であるが、可動接点２６よ
りも長くそれを越えて延び、かつ固定端子部材２２のァ
ーク表面５６と共働するアーク表面を備えている点で異
なる。

第６図乃至第８図に示す如く、可動接点装置は１つのア
ーク接点２８と、その反対側の数個の主接点２６とを有
し、これらは接点腕３０１こ取付けられ支持されている
。可動接点装置は更に、アーク接点および主接点の整列
した溝４６の拡大部４８を通って延び、両端が接点腕３
０の側フランジで支持されたピン５８を備えている。接
点腕３０は、ねじ６２等により薮点ばねホルダー６４に
接続され、ピン５３により固定端子部材２０の蝶番部５
２に枢着されている。薮点ばねホルダー６４は一般的に
は適当なプラスチック材の成型部材である。上述の如く
接点囚宛３０‘こ接続されたアーク接点および主接点は
、接点支持部材及び蝶番軸５３周囲の互いの相対運動に
ついて自由度が制限されている。の 刃 は
図中に符号６１ で示してある。

第２図および第６図に示す実施例に於ては、磁気反綾力
発生装置６１は、銅あるいはアルミニウム等の導電性材
料製であって、接点腕３０の中央部と可動接点２６およ
び２８の近接した緑との間の空間を横切って延びるよう
に接点腕３０１こ適当に固着された棒状の長い部材を備
えている。磁気反綾力発生装置６１の動作の原理を簡単
に説明するため、電流が第４図に示す如き矢印の方向に
可動接点２６を流れると仮定して図示する第４図および
第５図に沿って説明する。

第６図に示す如く、この可動接点２６を流れる電流は可
動嬢点囲りに磁界を形成し、この磁界が可動接点２６（
第４図参照）の電流と反対方向の渦電流を磁気反溌力発
生部材６１内に議導する。この反対方向の一次電流およ
び誘導電流が、部材６１と可動接点２６との間に磁気反
綾力を発生させ、この磁気反溌力が可動接点２６に作用
して接点表面４０（第３図）と固定接点４２（第１図）
との間の接触圧力を増大させ、この磁気反溌力は可動接
点２６を流れる電流の大きさに比例して変化、即ち暖点
開離作用力を発生する電流が増大するにつれて増大する
。第７図の実施例に於ては、磁気反溌力発生装置６１は
、略々Ｕ字形の棒状導電体を備え、Ｕ字形導電体の中央
部は接点腕３０の中央部と接点２６および２８との間の
空間内に配置され、脚部６３は最外側の接点２６に沿っ
て離間して配置されている。

この磁気反溌力発生装置６１は先の実施例とは、その脚
部６３が、磁気反溌力発生電流路から遠くに配置された
渦電流帰還路を形成し、従ってより強い反溌力を発生で
きることが異なる。第８図に示す実施例に於ては、磁気
反溌力発生装置は、接点２６および２８の一つに対して
各々誘導的に配置された複数の独立した導電部材６１を
備えており、磁気反溌力発生装置内の電流分布に対する
三相相互作の影響を克服する構成としてある。勿論、図
示の如き多極回路遮断器に於ては、極数と同数の接点装
置２４を有し、第１図に概略的に示す如く、数個の接点
装置をクロスバーにより結合して一体に動くようにされ
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用できる回路遮断器の断面図、第２
図は本発明による可動接点装置の側面図、第３図は可動
接点の詳細図、第４図は磁気反溌力の発生を説明する概
略図、第５図は第４図と同様の断面で示す概略図、第６
図は可動接点装置の部分端面図、第７図は別の可動接点
装置の部分端面図、第８図は更に別の可動接点装置の部
分端面図である。 ２６，２８…・・・可動接点、６１……導電体部材。 ＦＩＧ．ｌ ＦＩＧ．２ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６ Ｆに，７ ＩＧ．８．

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定接点装置と、通動自由度が制限された可動接点
   装置を有する可動接点構造と、上記可動接点構造に連結
   され、上記可動接点装置および上記固定接点装置がそれ
   ぞれ開及び閉となる接点開位置及び接点閉位置に上記可
   動接点構造を移動させ得る装置と、閉成したとき上記可
   動接点装置及び固定接点装置間に増大した接触圧力を加
   える磁気反発力発生装置とを備えた電気装置に於いて、
   上記磁気反発力発生装置が、上記可動接点装置に対して
   誘導結合関係に配置され、上記可動接点構造により支持
   された導電体部材を備え、閉じた上記接点装置を流れる
   電流が上記導電体部材に渦電流を誘導するようにしてあ
   り、もつて上記可動接点装置に作用する接触圧力発生方
   向の磁気反発力を発生させることを特徴とする電気装置
   。 ２ 上記可動接点装置が、互いに並置された複数の可動
   接点であり、上記導電体部材が上記可動接点の全てにつ
   いて共通である特許請求の範囲第１項記載の電気装置。 ３ 上記導電体部材が、上記可動接点装置の全部に亙つ
   て離間しかつ上記固定接点装置と反対側で離間して延び
   る棒である特許請求の範囲第２項記載の電気装置。４
   上記棒が略々Ｕ字形であつて、そこから延びて渦電流帰
   還路を形成するように２本の脚部を有する特許請求の範
   囲第３項記載の電気装置。 ５ 上記可動接点装置が、互いに並置された複数の可動
   接点であり、各々の上記可動接点装置が、上記可動接点
   に個々に組合されかつ誘導的に結合された上記導電体部
   材を備えた特許請求の範囲第１項記載の電気装置。 ６ 互いに離間した１対の固定端子部材を備え、一方の
   上記固定端子部材は上記一方の固定端子部材に枢着され
   た上記可動接点装置を有し、他方の上記固定端子部材は
   上記固定接点装置を支持し、上記一方の固定端子部材は
   その上に円筒形蝶番部を有し、上記可動接点装置はは、
   上記可動接点装置と上記一方の固定端子部材との間に蝶
   番接続を形成するように一端に向かつて開きかつ上記円
   筒形蝶番部を受け入れて係合する円形凹部を上記一端に
   有する少なくとも１本の長い導体を有し、上記導体は又
   、上記導体を２つの並列電流路に分割するように上記円
   形凹部から他端に向かつて延びる溝を有する特許請求の
   範囲第１項乃至第５項のいづれか記載の電気装置。