JPS6226733A - 保護スイツチング装置の可動接点担持部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は特に回路遮断器タイプの保護スイッチング装置
のための１若しくは１以上の可動接点のための担持部材
に関するものであり、該保護スイッチは絶縁ケース内に
少なくとも１組の協働接点が配置され、該接点の１方は
固定され、他方は電磁的トリップ部材か熱的トリップ部
材かの作動に応じて移動するか若しくは゛ロック部材を
介して手動トリップ部材に応じて移動する。

従来技術 １９８４年１２月１３日に「保護スイッチング装置」に
対して本発明と同一の出願人の名前で出願された仏国特
許願第８４１９０４３号から明らかなように、該回路遮
断器の可動接点は導電性物質によって形成された接点担
持揺動アームの第１端部に配設され且つ該接点担持揺動
アームの第２端部は該ロック部材の出力部材を形成する
後退自在担持表面に連続しており、更に、該接点担持ア
ームは該可動接点を開放及び閉成するように働くヘアピ
ンバネ状のねじりバネのような弾性手段によって制御さ
れている。

かかる機構に於いては、該可動接点の担持及び前記可動
接点の開放／閉成という上述の２つの独特の機能は２つ
の別個の機構部材、すなわち１方において該揺動アーム
及び他方において該ヘアピンハネによって各々遂行され
ている。

しかしながら、かかる２つの機能をなすために互いに係
合する、すなわち１方が他方に作用する２つの別個の部
材を用いることは該回路遮断器をセット及びトリップせ
しめるためにこれらの部品複雑に配列しなければならな
いという欠点を有する。

一方、かかる機構における該揺動アームは該可動接点を
担持する端部と反対側の端部において該電磁及び／また
は熱的トリップ部材と係合した該回路遮断器のロック部
材と係合しているので該回路遮断器の端子間に形成され
た電流路が該接点担持アームの全長を通じて形成され、
該揺動アームが特に加熱及び酸化されて状態の変化をこ
うむる危険性があるという欠点があり、該加熱及び酸化
によって該回路遮断器のセット及びトリップ機構の動作
が不十分となる。かかる欠点を解決するために、該接点
担持揺動アームの材質を選択しなければならないという
問題が発生する。

発明の概要 本発明の目的は特に回路遮断器のセット及びトリップ機
構に用いられるものと同等の部材であり且つ該可動接点
を閉成且つ開放せしめる機構のみならず該可動接点を担
持する機能をも満足する部材を提供することによってか
かる欠点を解決することにある。かかる２つの独特且つ
実際には互いに相係合する機能は今後該回路遮断器の機
構の構造をある程度簡単にするために単一機構部材内に
おいて互いに組合わされる。

かかる目的のために、本発明の主題をなす前記接点担持
部材は該可動接点を担持する剛性部分及び該可動接点を
閉成するように働く弾性板状部材のごとき弾性部分から
なり且つ所謂適切な接点圧を付与する小部品構造を有す
る。

該回路遮断器に固着された本発明による接点担持部材は
、また、該回路遮断器の端子間に流れる電流によってな
される電流路の１部分を形成しないという利点を有し、
このことが該部材の材質の選択を容易ならしめる。

従って本発明の目的は特に回路遮断器のごとき保護スイ
ッチング装置に対する固定接点と協働すべくなされた少
なくとも１つの可動接点を担持する部材を提供すること
であり且つ該可動接点がこれに対応する固定接点に対し
て当接されてなる閉成状態か該可動接点がこれに対応す
る固定接点から分離せしめられた開放状態かのどちらか
の状態を呈することが出来且つ前記接点担持部材はその
第１端部に可動接点を有する剛性底面部材からなり、前
記接点担持部材はまた該剛性底面部材に対して一定距離
だけ離れて対向し且つ該剛性部材の第２端部と同じ側の
端部において該底面剛性部材と該弾性板状部材を一体化
するための結合部材によって該剛性底面部材に対して連
結される弾性板状部材を有し、該弾性板状部材はこれに
働く力によって該可動接点を閉成せしめ且つこの力が解
除されると該可動接点を開放せしめるためのバネを形成
する。

実施例 第１図には回路遮断器のごとき保護スイッチング装置の
制御機構において用いられるように意図された本発明に
かかる２つの可動接点ＣＭＩ、ＣＭ２のための担持部材
１０が示されている。よく知られているように、かかる
回路遮断器の制御機構の目的は１方では該可動接点をこ
れに対する固定接点に当接することによって接点の閉成
を生じせしめることであり、他方においては電気的原因
による障害、短絡若しくは電気的負荷に従っであるいは
手動トリップに従って該可動接点をこれに対応する固定
接点から分離することによって該接点の開放を生じせし
めることにある。

また、第１図においては単に例示として担持部材によっ
て担持された２つの可動接点を示しており、決してこれ
に限定されるものではなく、該接点担持部材は本発明の
範囲から逸脱することなく単一可動接点のみを担持する
ことも出来る。

もし、第１図に示す２つの接点を除外するならば、該接
点担持部材は例えば鋼板から形成でき且つ打抜、圧延、
曲げ等の一般的な機械的手段によって得られる独特の形
状をしたいくつかの部分からなることを特徴とする単一
部材として形成することが出来る。

従って該接点担持部材１０はとりわけ２つの角隅部によ
って画定される形状の剛性底面平坦部材１１によって形
成され、該２つの角隅部の各々は該矩形部の長手方向軸
に対して対称形であり且っ該長手軸に平行な短いカット
部を有し且つ長い傾斜カット部を有する。

底面部材１１の最も幅の狭い端部１１ａには該底面部材
１１の長手方向に対して直角をなす軸Ａ１を有する円筒
形に巻曲せしめられた部分１２が延在している。該円筒
部１２は底面部材１１と可撓性弾性板状部材１３との結
合部材として働き、可撓性弾性板状部材１３は接点圧縮
バネとして働き且つ底面部材１１に対して一定距離だけ
離れて対向する。

第１図において弾性板状部材１３は底面部材１１と略同
−の長さを有する矩形をなし且つその中心部に円筒部１
２の接線方向に結合された部分１３ａを有する。１方、
弾性板状部材１３は１４の位置において僅かに屈曲して
おり、それによって弾性変形がないときに、その１部分
１３ｂはその中心部のレバ一部において底面部材１１と
平行に配置せしめられる。

円筒部１２に対して平行で且つ該円筒部に隣接するエツ
ジに対して反対側に位置する横方向エツジｌｌｂの中央
が番号１６にて示され且つ弾性板状部材１３の幅よりも
僅かに大きい幅を有し且つ３つの連続する分岐部を有す
べく形成された中央剛性矩形部が伸長している。該分岐
部のうち第１分岐部ｉ６ａは底面部材１１の長手方向に
対して直角に屈曲せしめられ且つ弾性板状部材１３の自
由端に対して微小距離ｄだけ離れて対向しく第２図）、
第２分岐部１６ｂは底面部材１１の長手方向に対して平
行に屈曲ぜしめられ且つ第２図において実線にて示す休
止状態において弾性板状部材１３から距離ｄだけ離れて
弾性板状部材１３に対して重畳せしめられ、第３分岐部
１６ｃは弾性板状部材１３の方向に屈曲せしめられ、そ
れゆえ、その端面は弾性板状部材１３が休止状態にある
ときＰ点において該弾性板状部材の上面に対して横方向
に当接する。更に弾性板状部材１３が休止状態にあると
き、舌状部１６の屈曲部によって形成される屋根状部分
の下方に位置する分岐部１３ｂの１部分は前記屋根状部
と協働してその内部を機械部品が移動出来るような空間
１８を画定していることがわかる。

第１図及び第２図から明らかなように、接点担持部材１
０は更に、連続した剛性モールド２０をも含み、剛性モ
ールド２０は接点担持部材１０の慣性を増すために働き
且つ該接点担持部材の種々の部分すなわち底面部材１１
及び舌状部１６を形成する３つの分岐部１６ａ、１６ｂ
及び１６ｃの各外側面の中央部を長手方向に沿って堅固
に延在している。

第１図における２つの可動接点ＣＭＩ及び０Ｍ２は中央
舌状部１６の両側において底面部材１１の長手方向に沿
って突出して配設せしめられ且つ僅かに屈曲した２つの
平行アーム２２．２３の端部に各々同一に形成されてい
る。かかる２つのアームは板２５によって互いに横方向
に接続されており、板２５は例えば底面部材１１の上面
に対して例えばリベット２７のごとき適切な手段によっ
て固定されている。該２つの接点ＣＭ＋　、０Ｍ２は該
２つのアーム２２．２３及び板２５と同様に例えば銅な
どの導電性物質から形成され且つ好ましくは全く同一部
材を形成することがわかる。

上述のごとく、本発明による接点担持部材は次の主要な
特徴を有する、すなわち該接点担持部材は一方では該可
動接点を担持する剛性部分１１から形成され、他方にお
いては接点圧縮バネをなす弾性板状部材１３によって形
成されるのである。

更に詳述すると、所定の力ｆ１が弾性板状部材１３に付
与されると該弾性板状部材は屈曲せしめられ第２図にお
いて破線にて示すように支点Ｐにおいて該休止状態に対
してｈだけ離れた作動状態に配置せしめられ、それゆえ
、該弾性板状部材は該可動接点に対して所定の圧力を付
与してこれに対応する固定接点に対して該可動接点を当
接せしめる。

第３図はこれに係属する接点制御機構が第１図及び第２
図において示した本発明による接点担持部材を含むよう
な保護スイッチング装置の正面図である。

該装置は絶縁ケース４０を有したモジュール型回路遮断
器であり、該ケース内において第１端子４１と第２端子
４２の間に設けられた電流路内に配設された分離自在の
２対の接点を有し且つ第３図においては、該２対の接点
のうち可動接点ＣＭ１とこれに係る固定接点ＣＦ、から
なる該２対の接点のうちの１対の接点のみが確認できる
。

該ケース４０は４４にて示された電磁トリップ部材４５
及び熱バイメタル条４５を有し、これらは端子４１及び
４２間に発生する電気的原因による障害や短絡若しくは
電気的過負荷に従って該２つの可動接点を該固定接点か
ら分離せしめるべくロック部材４７を作動せしめること
が出来る。

ここで本発明による接点担持部材１０を用いた回路遮断
器のロック部材４７の構造を第３図及び第４図を参考に
しながら説明する。

ロック部材４７は既に述べたように該ケース内の固定ピ
ンＡ１上に設けられた接点担持部材１０を有する他に、
軸ＸＸ′を有するゆりかご状のレバ一部材４９を有し、
該レバ一部材４９は長手方向に沿って互いに平行であり
且つ互いに横方向に結合された２つのアーム４９ａ及び
４９ｂを有する（第４図）。すなわち、１方において軸
Ａ２上のビン５０によって第１端部に結合され、他方に
おいて肩部５２ａを有する所謂トリップ部材５２によっ
て該第１端部と反対側の第２端部に対して結合されてい
る（第３図）。

該回路遮断器が第３図に示すセット状態にあるとき、レ
バー４９のピン５０は接点担持部材１０の弾性板状部材
１３に対して当接され且つ第２図において示されるよう
に弾性板状部材１３を屈曲せしめるべく下方向の力ｆ１
を該弾性板状部材に付勢し、一方、レバー５４の端部は
トリップ部材５２の肩部５２ａに当接する。

第３図に示すように、レバー５４は支持部材５５によっ
て担持され、支持部材５５は回転板５７上に形成された
溝５９内に係合せしめられた指部５８を介して回転板５
７と協働し、回転板５７は該ケースの外側から操作可能
で且つ熱的トリップ電流の値そのもの若しくはこれに相
関する値に対応した目盛を有する。

第４図かられかるようにレバー４９は固定軸Ａｌ上に配
設された双ヘアピンバネ６１に固定されており、該双ヘ
アピンバネの２つの自由端６１ａ及び６１ｂは該レバー
の２つのアーム４９ａ及び４９ｂ上に各々直角に配設さ
れた同心をなす円筒形スタッド６３及び６４の下部に接
合している。

該双ヘアピンバネの自由端はレバー４９の各スタッドに
対して第３１図に示す下方向の力ｆ２を付勢することが
出来る。更に該ヘアピンバネ６１は軸ＸＸ′に対して横
方向に屈曲せしめられた分岐部６１ｅを有しく第４図）
且つケース４０内に設けられたストッパ６６上に当接し
ている（第３図）第３図においては、固定軸Ａ３を有す
る例えば回転ハンドル６８のごとき所謂手動トリップ部
材が該回路遮断器のケース４０の前面に係合せしめられ
ており且つ軸Ａ３の周りを矢印ｆ３の方向に回動すべく
バネ（図示せず）によって一般的な方法で付勢されてい
る。

一方、ハンドル６８はトグル連結部材７０によってレバ
ー４９に連結され、該トグル連結部材７０は、セット状
態（第３図）においてケース内に設けられたストッパ７
１に当接され且つレバー４９の２つのアーム４９ａ及び
４９ｂに各々固着された２つの担持部７０ａ及び７０ｂ
をその端部に有し且つケース４０内に形成されたガイド
孔内を各々移動可能である。

第３図かられかるように、該回路遮断器の電磁トリップ
部材４４は一般的な方法により軸方向に摺動可能なコア
７６を内部に有するコイル７５によって形成されている
。コア７６は更にレバー７８に対し点７７において関節
結合されており、レバー７８はその一端において固定ビ
ンＡ４上に装着され且つ他方の端部においモはレバーを
なすアーチ形状部材８０に対して当接せしめられるべく
配置されている。該アーチ形状部材８０はその一端にお
いて固定ピンＡ５上に装着され且つその自由端はレバー
４９におけるトリップ部材５２と同じ側の端部に配置さ
れた接合スタッドに対して傾斜部を介して対向すべく配
置されている。

第３図において、接点がトリップ動作中に開放せしめら
れると該接点間に進入すべくなされた公知の回転絶縁ス
クリーンが符号Ｅで示されている。

同じく第３図において、セット状態において該回路遮断
器のケースの２つの端子４１及び４２間に電流を流すた
めに用いられた種々の導電体８５ａないし８５ｄが示さ
れている。

更に詳述すると、第５図において示すように、該回路遮
断器がセットされると、端子４１と４２の間には導電体
８５ａ、バイメタル条４５．可撓性導電体８５ｂ、電磁
トリップ部材のコイル７５゜導電体８５ｃ、２つのアー
ム２２及び２３及び阪２５によってなされた２つの可動
接点間の結合をなす２対の接点（ＣＦ＋　　ＣＭ＋　、
ＣＦ２−０Ｍ２）及び導電体８５ｄからなる電流路Ｉが
形成される。

一対の接点からなる場合には、該可動接点は可撓性導電
体を介して該ケースの端子４２に接続される。

かかる電流回路においては、電流は該回路遮断器のロッ
ク部材によって形成された接点制御機構を介して流れず
、すなわち特に本発明による接点担持部材を介して流れ
ず、このことは該機構が正しく動作する限り、特に有利
な点である。

第３図に示す回路遮断器の動作を次に示す。

第３図に示されたセット状態においては、ノ＼ンドル６
８は“図中左手に位置し且つ２つの可動接点はピン５０
によって接点担持部材１０の弾性板状部材１３上に生じ
た矢印ｆ１方向の力をうけて各々に対応する固定接点に
当接される。更にレバー５４の一方の端部はバネ（図示
せず）の作用を受けてトリップ部材５２の肩部５２ａに
当接し、一方、該レバーの他方の端部はよく知られてい
るように、バイメタル条４５に対して熱的トリップ電流
の値の関数として規定された所定距離りだけ離れて配置
せしめられる。

該回路遮断器のトリップ及び接点の開放に関して、特に
電気的過負荷及び短絡の発生の場合の説明を以下に述べ
るが、該回路遮断器のトリップが自発的でも手動でも或
いは自動であってもよいことは云うまでもない。

電気的過負荷が発生したとき、バイメタル条４５はレバ
ー５４の方向にＤの大きさの変位を受は且つレバー５４
を時計方向に回動せしめ、且つトリップ部材５２から解
放されると力ｆ２及び反発力ｆ１によってレバー４９は
トグル結合部７０の支承点７０ａ、７０ｂの周りを時計
方向に回動せめられる。

回路短絡（ショート）の発生の場合にも同様に次の方法
によってレバー４９の回動がなされる。

トリップのための電磁コイルのコア７６は第３図の矢印
ｆ５の方向に直線運動を受け、レバー７８を反時計方向
に回動せしめる。レバー７８はアーチ形状部材８０を付
勢し、アーチ形状部材８０の自由端は上方向に移動し且
つトリップ部材５２の肩部５２ａから離れるようにレバ
ー５４の端部に設けられたスタッドに当接せしめられる
。次に、前記と同様にレバー４９はトグル機構７０上の
支承点の周りを時計方向に回動する。

かかるレバー４９の回動から該回路遮断器のトリップの
休止状態への順序を第６及び第７図によって示すが、か
かる順序は短絡回路の場合と同様に電気的過負荷の場合
にも有効である。

この様に、該回路遮断器の中間トリップ状態が示された
第６図かられかるようにレバー４９が時計方向に回動す
るとピン５０は同じ方向に回動し、これによって、休止
状態において分岐部１６ｃ上のＰ点において当接してい
る弾性板状部材１３は弛緩せしめられる。この際に、弾
性板状部材１３の反発力ｆ＋　　（第３図）は解除され
、力ｆ２のみがレバー４９の回動に寄与し、それ故、ピ
ン５０はもはや弾性板状部材１３上に当接しない。

次に、第２図においてわかるように空間１８内において
ピン５０が回動を続けると、ピン５０は第６図に示すよ
うに接点担持部材１０を時計方向に揺動せしめ、これに
よって該２つの可動接点はこれらに対応する固定接点か
ら分離される（第６図）。

このように、本発明による接点担持部材の弾性板状部材
は該弾性板状部材上のレバーのピンによってもたらされ
た力を解放した後に該可動接点を開放せしめるのである
。

レバー４９が回動するときトグル結合部７０の各支承点
は該回路遮断器のケース４０内に形成されたガイド孔に
沿って移動する。

第８図には該回路遮断器のトリップ中に支承点７０ａが
その中を低位置７０ａ１から高位置７０ａ２に向って移
動できる長孔９０が示されている。

このように、トグル結合部７０の中心点を通過した後そ
れ自身の補助バネによってハンドル６８は第６図に示さ
れた位置から第７図に示された該回路遮断器の最終トリ
ップ位置へ移行する。次にトグル結合部７０はレバー４
９を上昇せしめ、レバー４９のピン５０は第７図に示す
ように接点開放時に接点担持部材１０の分岐部１６ｂの
曲元部に向けて摺動する。

障害時におけるトリップの後、該回路遮断器は自動的に
リセットされる。即ち、該回路遮断器の各部分が第７図
に示す状態を呈しているとき、ハンドル６８は左方向に
移動せしめられ、これによってレバー４９は下方に下降
せしめられ且つ反時計方向に回動せしめられる。次にレ
バー５４はトリップ部材５２の肩部に当接する位置に至
り、一方、ピン５０は弾性板状部材１３に対して所定の
下方向の力ｆ１を付勢し、これによって該２つの可動接
点はこれらに対応する２つの固定接点に対して所望の圧
力で当接せしめられる。

本発明は上述の実施態様に限定されるものではなく且つ
本発明の精神に従ってなされ且つ特許請求の範囲に用い
られたこれらの組合せのみならず上述の手段と同等な技
術的手段を全て包含することは言うまでもないことであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による２つの可動接点の担持部材を示す
斜視図であり第２図は該弾性板状部材がとり得る２つの
状態を示した第１図において線分■−■に沿ってなされ
た断面図であり、第３図はセット状態における該回路遮
断器の主要構成要素を示し且つその中には本発明による
接点担持部材を含む接点制御機構が含まれている回路遮
断器の正面図であり、第４図は該接点制御機構の平面図
であり、第５図は第３図に示す回路遮断器の端子間にな
された回路を示す回路図であり、第６図及び第７図は各
々第３図に示す回路遮断器の中間トリップ状態及び最終
トリップ状態を示す正面図であり、第８図は該回路遮断
器のケースの詳細を示す図である。 主要部分の符号の説明 １０・・・・・・接点担持部材 １１・・・・・・底面部材 １２・・・・・・円筒部 １３・・・・・・弾性板状部材 １６・・・・・・舌状部 ２２．２３・・・・・・アーム ＣＭＩ　、０Ｍ２・・・・・・可動接点ＣＦ＋・・・・
・・固定接点 ４０・・・・・・ケース ４１．４２・・・・・・端子 ４４・・・・・・電磁トリップ部材 ４５・・・・・・バイメタル条 ４７・・・・・・ロック部材 ４９・・・・・・レバー ５２・・・・・・トリップ部材 ５４・・・・・・レバー ５７・・・・・・回転目盛板 ６８・・・・・・ハンドル ７０・・・・・・トグル結合部 ７５・・・・・・コイル ７６・・・・・・コア ７８・・・・・・レバー

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）回路遮断器のごとき保護スイッチング装置におけ
   る固定接点と協働すべくなされた少なくとも１つの可動
   接点を担持する部材であり、前記可動接点はこれに対応
   する前記固定接点に対して当接されてなる閉成状態か前
   記可動接点がこれに対応する前記固定接点から分離せし
   められた閉成状態かのどちらかの状態を呈することが出
   来且つその第１端部に前記可動接点を有する剛性底面部
   材と前記剛性底面部材に対して対向する弾性板状部材と
   から形成され、前記弾性板状部材は前記剛性底面部材の
   平面と略平行で且つ一定距離だけ離れた平面内に位置し
   且つ前記剛性底面部材の第２端部と同じ側の端部におい
   て前記剛性底面部材と前記弾性板状部材を一体化する結
   合部によって互いに連結され、前記弾性板状部材はそれ
   に付勢された力によって前記可動接点を閉成せしめるバ
   ネとして作用し且つ前記付勢力の解放によって前記可動
   接点を開放せしめることを特徴とする可動接点担持部材
   。
2. （２）前記剛性底面部材の第１端部には前記弾性板状部
   材の方向に屈曲せしめられた分岐部において終端をなし
   且つ前記剛性底面部材と反対側の端部において前記弾性
   板状部材に対して横方向に指向せしめられた中央剛性舌
   状部が延在し、それゆえ前記弾性板状部材は前記分岐部
   に対して当接して前記可動接点を開放せしめることをが
   出来ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の可
   動接点担持部材。
3. （３）前記舌状部が矩形をなし且つ前記剛性底面部材を
   有する単一部材として形成され且つ前記剛性底面部材か
   ら連続し且つ前記剛性底面部材に対して直角で且つ前記
   弾性板状部材に対して対向する第１分岐部と、前記剛性
   底面部材に平行で且つ前記弾性板状部材に対してある距
   離だけ離れて重畳せしめられた第２分岐部と、前記弾性
   板状部材がそれに対して当接できる第３の傾斜分岐部と
   からなることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   可動接点担持部材。
4. （４）前記剛性底面部材及び前記舌状部の各外周面に亘
   って略その中央部において長手方向に延在する剛性モー
   ルドを有することを特徴とする特許請求の範囲第２項記
   載の可動接点担持部材。
5. （５）前記弾性板状部材と前記剛性底面部材との結合部
   が前記剛性底面部材に対して横方向に指向せしめられた
   円筒部によって形成されることを特徴する特許請求の範
   囲第１項記載の可動接点担持部材。
6. （６）２つの可動接点からなる且つ前記２つの可動接点
   は前記舌状部の両側において前記剛性底面部材の長手方
   向に沿って突出した２つの平行アームの端部に各々形成
   され且つ前記剛性底面部材に対して固定された導電性板
   によって互いに横方向に接続されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第２項記載の可動接点担持部材。
7. （７）前記導電性板のみならず前記２つの可動接点及び
   前記２つのアームが導電性材質からなる全くの同一の部
   材を形成してなることを特徴とする特許請求の範囲第６
   項記載の可動接点担持部材。