KR101317999B1

KR101317999B1 - 회로차단기

Info

Publication number: KR101317999B1
Application number: KR1020120032576A
Authority: KR
Inventors: 준이치 히가키; 스스무 다카하시
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2013-10-14
Also published as: KR20130047542A; CN103094012B; CN103094012A; JP5810835B2; JP2013097905A

Abstract

[과제] 비용 상승이나 차단불량을 일으키지 않고, 스프링력을 직접, 가동접점에 발생시키면서, 그 접압 밸런스를 유지한 1극 2점 차단의 회로차단기를 얻는다.
[해결수단] 회동형의 가동접촉자와, 전원 측 고정접촉자 및 부하 측 고정접촉자와, 상기 가동접촉자에 회전력을 전달하는 로터와, 이 로터에 고정되고, 접점 압력을 부여하는 인장 스프링을 구비하며, 상기 가동접촉자의 접점 압력은 상기 인장 스프링의 각 코일 부분을 상기 가동접촉자의 회동축의 축방향 양면에 배치함과 아울러, 상기 후크를 상기 로터에 마련된 리브에 직접 걸리게 함으로써 부여되며, 또한, 상기 1세트의 인장 스프링을 상기 가동접촉자의 회동축심에 대해서 대칭적으로, 적어도 1쌍 배치함 아울러, 이 회로차단기의 개폐기구부에 의해 상기 로터가 회동했을 때에, 상기 로터에 상기 가동접촉자가 끼워 맞추도록 구성했다.

Description

회로차단기 {CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 배선용 차단기나 누전차단기 등의 회로차단기에 관한 것이고, 상세하게는 가동접촉자의 지지구조에 관한 것이다.

회로차단기에는, 이 회로차단기에 구비된 조작핸들을 조작함으로써 전로(電路)를 개폐하는 기능, 즉, 스위치 기능뿐만이 아니라, 과전류가 흐르는 것에 의한 전선이나 부하기기의 소손(燒損)을 미연에 방지하기 위해서 전로를 차단하는 큰 역할을 담당하고 있다. 이 전로의 차단은, 예를 들면, JIS(일본공업규격) C8201-2-1에서는 「정격단락(定格短絡) 차단용량(遮斷容量)」으로서 정의되어 있으며, 그 전로의 상황, 즉, 트랜스(transformer, 변압기)로부터의 거리나, 전선의 굵기 등에 따라서, 적의 적절한 값을 가지는 회로차단기를 선정할 수 있도록, 각 메이커 모두, 제품 배리에이션(variation)의 충실을 도모하고 있는 것은 주지한 바와 같다.

그런데, 차단시, 가동접점과 고정접점에 의한, 이른바 한 쌍의 접점 사이에서 아크가 발생하지만, 이 아크를 재빠르게 소호(消弧)시키려면, 아크 그 자체를 유지하기 위한 아크전압을 높여 주는 것이 바람직하고, 그러므로, 한 쌍의 접점을 예를 들면 2세트(이른바 1극 2점 차단) 구비하면, 그만큼, 아크전압은 2배가 되어, 특히, 높은 차단용량품에 적절하다는 것은 말할 필요가 없다. 이 1극 2점 차단의 구체적인 예로서, 양단에 2개의 가동접점을 구비하고, 회동하는 가동접촉자의, 그 회동중심에 대하여, 각각의 가동접점과 한 쌍이 되는 고정접점을 구비한 전원 측 및 부하 측 고정접촉자를 점대칭위치에 배치시킨 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 및 2 참조).

이 「점대칭위치」, 즉, 가동접촉자를 항상 중심에 배치하는 것은 1극 2점 차단을 실현하는데 빠뜨릴 수 없다. 이것은 가동접촉자의 중심 어긋남이 발생하면, 전원 측과 부하 측의 접압(接壓)의 밸런스가 무너져, 온도상승이나 차단불량의 원인이 될 수도 있기 때문이다. 이것에 대해서, 특허문헌 1 및 2에서는 모두 가동접촉자의 전자 반발력을 중심으로 언급하고 있지만, 예를 들면, 특허문헌 1에서는 항상 심봉(心棒)(도면부호 39)이 노치(notch)(도면부호 40)에 수납되고 있는 점, 특허문헌 2에서는 롤러(도면부호 151)가 전자 반발시에서의 유지홈(도면부호 116)에서의 맞물림으로부터, OFF시에는 캠면(도면부호 113)으로 이동하는 점이 추인(推認)되기 때문에, 특히 OFF시에서의 가동접촉자의 중심 어긋남은 일어나지 않는 것으로 생각된다. 이 결과, 이 상태에서 조작핸들을 조작하여 ON으로 이행시켰다고 해도, 상술한 접압 밸런스 무너짐은 일어나기 어렵다고 생각된다.

[특허문헌 1] 일본국 특개평6-52777호 공보(제4페이지 오른쪽 컬럼 제14행 ~ 제34행) [특허문헌 2] 일본국 특개2005-310780호 공보(제8페이지 제16행 ~ 제29행)

한편, 특허문헌 1에서는, 전자 반발시에 가동접촉자(접점 브릿지 : 도면부호 13)가 그 열림방향으로 회동구동봉(도면부호 20)에 구비시킨 로드(도면부호 42)와 간섭하기 때문에, 접점 사이의 개극량(開極量), 즉 아크전압을 높이는 것에 어려움이 있었다. 이 점은 특허문헌 2에서는 개선되지만, ON시에 있어서, 스프링(도면부호 141)의 하중이 롤러를 통하여 가동접점에게 부여되기 때문에, 모처럼의 스프링력이 효율적으로 이용되지 않고, 그 힘이 작다고 하는 과제가 있었다. 또, 캠면에 닿기 때문에, 이 캠면의 정밀도가 나빠졌을 경우, 가동접촉자에 발생하는 힘이나 OT(오버 트래블(over travel))량이 변화하기 쉽다는 과제도 있었다. 또한, 양 문헌 모두, 심봉이나 로드 혹은 슬라이드 핀(도면부호 131)이나 롤러라고 하는 부품 추가에 수반하는 비용 상승은 불가피하다.

본 발명은 상술과 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 비용 상승이나 차단불량을 일으키지 않고, 스프링력을 직접 가동접점에 발생시키면서, 그 접압 밸런스를 유지한 1극 2점 차단의 회로차단기를 얻는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명에 관한 회로차단기는, 양단부에 가동접점을 구비한 회동형의 가동접촉자와, 이 가동접촉자의 가동접점과 협동하는 고정접점이 마련되고, 단락전류 발생시에 상기 가동접점으로 전류를 흘려 상기 가동접촉자에 개방위치로의 전자 반발력을 발생시키는 전원 측 고정접촉자 및 부하 측 고정접촉자와, 상기 가동접촉자에 회전력을 전달하는 로터와, 이 로터에 고정되고, 이 회로차단기의 투입위치에서 상기 가동접점을 상기 고정접점으로 밀어붙이는 가동접촉자의 접점 압력을 부여하는 접압 스프링을 구비하며, 이 접압 스프링은 스프링을 구성하는 2개의 코일 중 한쪽의 단부끼리를 접속부에서 접속함과 아울러, 각 코일의 다른 쪽의 단부에 각각 후크를 형성한 1세트의 인장 스프링으로 구성되고, 상기 가동접촉자의 접점 압력은, 이 1세트의 인장 스프링의 상기 접속부를 상기 가동접촉자의 가동접점측과는 반대 측의 면에 맞닿게 하며, 이 반대 측의 면을 걸쳐 인장 스프링의 각 코일 부분을 상기 가동접촉자의 회동축의 축방향 양면에 배치함과 아울러, 상기 후크를 상기 로터에 마련된 리브에 직접 걸리게 하여 부여되고, 또한, 상기 1세트의 인장 스프링을 상기 가동접촉자의 회동축심에 대해서 대칭적으로 적어도 1쌍 배치함 아울러, 이 회로차단기의 개폐기구부에 의해 상기 로터가 회동했을 때에, 상기 로터에 상기 가동접촉자가 끼워 맞추도록 한 것이다.

본 발명은 이상 설명한 바와 같이, 비용 퍼포먼스가 뛰어나 신뢰성이 높은 1극 2점 차단에 의한 높은 차단용량을 가진 회로차단기를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시형태 1을 나타내는 1극 2점 차단 회로차단기의 커버를 떼어낸 외관 사시도이다.
도 2는 도 1에서의 ON상태의 측면 단면도이다.
도 3은 도 1에서의 OFF상태의 측면 단면도이다.
도 4는 도 2에서의 개폐기구부 및 2점 차단 유니트 케이스를 나타내는 측면도이다.
도 5는 도 3에서의 개폐기구부 및 2점 차단 유니트 케이스를 나타내는 측면도이다.
도 6은 도 2 및 도 3에서의 A부 확대도이며, (a)가 ON상태, (b)가 OFF상태이다.
도 7은 비교예로서 가동접촉자와 로터의 끼워맞춤이 없는 경우의 로터의 회동궤적을 나타낸 도면이다.
도 8은 ON상태에서의 인장 스프링의 힘을 나타내는 도면으로, (a)가 끼워맞춤이 있는 경우(본 발명), (b)가 끼워맞춤이 없는 경우(비교예)이다.
도 9는 본 발명의 실시형태 2를 나타내는 도 6에 상당하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시형태 3을 나타내는 도 6에 상당하는 도면이다.
도 11은 도 10의 (b)에서의 상면도이다.

실시형태 1.

도 1 ~ 도 6은 본 발명의 실시형태 1에서의 1극 2점 차단 회로차단기를 나타내는 것으로, 상세하게는, 도 1은 커버를 떼어낸 외관 사시도이고, 도 2는 ON상태, 도 3은 OFF상태의 각각 측면 단면도이다. 또, 도 4 및 도 5는 도 1에서 개폐기구부 및 중앙극의 2점 차단 유니트 케이스를 취출한 측면도이며, 도 2 및 도 3과 마찬가지로, 도 4가 ON상태, 도 5가 OFF상태이다. 또한, 도 6은 도 2 및 도 3에서의 A부 확대도이며, 역시 도 2 및 도 3과 마찬가지로, (a)가 ON상태, (b)가 OFF상태이다.

또한, 도 7은 본 발명의 주요부인 「가동접촉자와 로터의 끼워맞춤」이 없는 경우의 로터의 회동궤적을 비교예로서 설명한 도면, 도 8은 이 「끼워맞춤」 유무에 의한 인장 스프링의 힘을 나타내는, 비교예로서 또한 설명한 도면이다.

도 1에서 3극용의 1극 2점 차단 회로차단기(101)의 절연케이스는 커버(1)(도 2 참조) 및 베이스(2)로 구성되고, 이 중 베이스(2)에 조작핸들(3)을 구비한 개폐기구부(51)와, 극수만큼(이 경우, 3개)의 2점 차단 유니트 케이스(52) 및 과전류 트리핑(tripping) 장치(53)가 배치되어 있다. 또한, 조작핸들(3)은 커버(1)의 핸들용 창구멍(1a)(도 2 참조)으로부터 돌출해 있으므로, ON 혹은 OFF 방향으로 조작 가능한 점, 및, 2점 차단 유니트 케이스(52)와 과전류 트리핑 장치(53)의 위치관계로부터, 4가 전원 측 단자, 5가 부하 측 단자인 점은 각각 주지하는 바와 같다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 2점 차단 유니트 케이스(52)는 전원 측 단자(4)로부터 연장하여 마련되고, 일단에 고정접점(7)을 가지는 전원 측 고정접촉자(6)와, 과전류 트리핑 장치(53)를 통하여 부하 측 단자(5)에 접속되며, 일단에 고정접점(11)을 가지는 부하 측 고정접촉자(12)와, 양단에 고정접점(7, 11)과 접리(接離)하는 가동접점(8, 10)을 구비하고, 예를 들면 수지 성형품인 로터(13)에 의해서 유지되는 가동접촉자(9)와, 고정접점(7)과 가동접점(8) 및 가동접점(10)과 고정접점(11)에서의 개리(開離)에 의해서 발생하는 아크를 꺼지게 하는(cut out) 소호(消弧)장치(14, 15)로 구성되어 있다. 또한, 회동축(13a)에 의해 2점 차단 유니트 케이스(52) 내를 회동하는 로터(13)는 고정접점(7)과 가동접점(8), 및 가동접점(10)과 고정접점(11) 사이의 접촉압력을 발생시키는 접압 스프링(16, 17)이 각각 배치되어 있음과 아울러, 개폐기구부(51)의 동작에 따라서, 각 극의 가동접촉자(9)를 회동시키기 위해서, 연결 샤프트(18)에 의해서 연접(連接)되어 있다. 즉, 이 도 2에 의한 측면 단면도는 개폐기구부(51)와의 결합을 나타낸 중앙극을 나타내고 있다.

다음으로, 개폐기구부(51)의 구성에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 개폐기구부(51)는 서로 대향하는 한 쌍의 프레임판(19A, 19B)에 의해서 형성되는 프레임(19)에 회동이 가능하게 축지지된 대략 'U'자형의 핸들암(20), 이 핸들암(20)에 고착되는 조작핸들(3)에 의해서, 이른바 유니트화되어 있으며, 그 내부는, 다시 도 2로 돌아와, 과전류 트리핑 장치(53)의 랫치(latch)(21)에 맞물리고, 회동축(22a)에 의해서 프레임(19)에 축지지되는 레버(22), 이 레버(22)에 축지지되는 상부 링크(23), 이 상부 링크(23)와 스프링 핀(25)을 통하여 결합됨으로써 토글 링크를 구성하는 하부 링크(24), 종동 측(26a)이 스프링 핀(25)에, 구동 측(26b)이 핸들암(20)에 각각 걸쳐 장착된 메인 스프링(26)으로 구성되어 있다.

이하, 회로차단기(101)에서의 개폐기구부(51)와 2점 차단 유니트 케이스(52)의 결합 및 그 동작에 대해서, 도 2 ~ 5에 근거하여 설명한다. 3개의 2점 차단 유니트 케이스(52)는 2개의 핀 샤프트(27)에 의해서 연접되고, 베이스(2)의 소정의 위치에 고착(도 1 참조)되지만, 이 연접시에, 프레임판(19A)이 오른쪽 극(도 1 지면상, 앞쪽)의 2점 차단 유니트 케이스(52)와 중앙극의 2점 차단 유니트 케이스(52)의 사이에, 프레임판(19B)이 왼쪽 극(도 1 지면상, 안쪽)의 2점 차단 유니트 케이스(52)와 중앙극의 2점 차단 유니트 케이스(52)의 사이에, 각각 핀 샤프트(27)를 가로로 관통시켜 개재함으로써, 개폐기구부(51)도 동시에 고착된다. 또한, 이 연접에서, 중앙극의 2점 차단 유니트 케이스(52)의 로터(13)로부터 연장하여 마련된 연결 샤프트(18)를 왼쪽 극 및 오른쪽 극의 로터(13)에 끼워 넣어 둔다.

여기서, 중앙극의 2점 차단 유니트 케이스(52)로부터 연장하여 마련된 연결 샤프트(18)의 외주에는 회동 가능하게 롤러(28)가 마련되어 있으며, 한편, 핀(29)을 회동중심으로 하는 링크 로터(30)가 중앙극의 2점 차단 유니트 케이스(52)에 마련되어 있다. 링크 로터(30)는 장공(長孔)(30a)을 구비하고 있으며, 이 장공(30a)의 내벽에 롤러(28)가 맞물려 있고, 이 내벽을 따라서 장공(30a)의 길이방향으로 롤러(28)가 이동 가능하게 된다. 그리고, 링크 로터(30)는 핀(31)에 의해 하부 링크(24)와 회동 가능하게 결합되어 있다. 따라서, 하부 링크(24)의 움직임이 링크 로터(30), 롤러(28), 연결 샤프트(18)를 통하여 각 극의 로터(13)에 전달됨으로써, 상술한 바와 같이, 개폐기구부(51)의 동작에 따라서, 각 극의 가동접촉자(9)를 회동시키고 있다. 또한, 도 4에서는, 앞쪽의 하부 링크(24), 링크 로터(30) 등이 도시되어 있지만, 안쪽, 즉, 왼쪽 극의 2점 차단 유니트 케이스(52)와의 사이에도 동일하게 설치되어 있고, 그러므로, 본 발명에서는, 상부 링크(23)는 접속부(23a)를 가지는 대략 'U'자형을 이루고 있다.

OFF상태에서, 조작핸들(3)을 지면상, 시계방향으로 회동시키면, 구동 측(26b)이 핸들암(20)의 회동축(20a)(도 1 참조)을 중심으로 이동한다. 이 이동에 의해서 메인 스프링(26)의 하중 방향이 변화하며, 스프링 핀(25)을 역시 이동시킴으로써 하부 링크(24)가 움직여, 링크 로터(30)가 아래방향으로 눌러 내려진다. 이 눌러 내림에 의해, 롤러(28)가 장공(30a) 내를 굴러서 이동함으로써, 롤러(28) 내의 연결 샤프트(18)에 의해 로터(13)는 시계방향으로 회동되며, 고정접점(7)과 가동접점(8) 및 가동접점(10)과 고정접점(11) 사이가 접촉하여, 이른바 ON상태로 이행한다.

ON상태에서, 이번은, 조작핸들(3)을 지면상, 반시계방향으로 회동시키면, 상술한 것과는 반대로, 스프링 핀(25)을 왼쪽방향으로 이동시킴으로써 하부 링크(24)가 움직여, 링크 로터(30)가 위쪽 방향으로 끌어 올려진다. 이 끌어올림에 의해, 마찬가지로 롤러(28)가 장공(30a) 내를 굴러서 이동함으로써, 롤러(28) 내의 연결 샤프트(18)에 의해, 로터(13)는 반시계방향으로 회동되며, 고정접점(7)과 가동접점(8) 및 가동접점(10)과 고정접점(11) 사이가 개리하여, 이른바 OFF상태로 이행한다.

또, 이 ON상태에서, 과전류 등을 감지하여 과전류 트리핑 장치(53)가 동작하면, 트립 바(32)(도 1 참조)의 응동(應動)에 의해서 랫치(21)가 회동하며, 이 랫치(21)와 레버(22)의 맞물림이 해제된다. 여기서, 주지한 바와 같이, 레버(22)는 메인 스프링(26)에 의해 항상 지면상, 시계방향으로 가압되고 있기 때문에, 회동축(22a)을 중심으로 시계방향으로 회동을 시작한다. 이 회동에 의해, 구동 측(26b)이 스프링 핀(25)에 대해 상대적으로 움직여, 최종적으로 스프링 핀(25)에 위쪽 방향의 힘이 작용하기 시작해 하부 링크(24)가 움직인다. 이 하부 링크(24)의 움직임 이후는 상술의 ON으로부터 OFF로의 이행과 동일하며, 이른바 도시하지 않은 트립 상태가 된다.

이어서, 본 발명의 주요부인, 이들 ON상태 및 OFF상태에서의 가동접촉자(9)와 로터(13)의 끼워맞춤에 대해서 도 6에 근거하여 설명한다. 우선, (a)의 ON상태에서, 가동접촉자(9)와 로터(13)의 사이에 갭(B)이 발생하고 있지만, 이것은 접압 스프링(16, 17)에 의해 가동접촉자(9)가 지면상 시계방향으로 가압되면서, 고정접점(7, 11)에 의해 더 이상의 시계방향으로의 회동이 저지되고 있기 때문이다. 그러므로, 이것이 상술한 접압 스프링(16, 17)에 의한 접촉압력의 생성으로 되고 있다. 또한, 이 접압 스프링(16)은 스프링을 형성하는 2개의 코일(16a, 16b)(도 11도 참조)의 한쪽의 단부끼리가 'U'형상의 접속부(16c)에 의해서 접속됨과 아울러, 후크(16d, 16e)가 코일(16a, 16b)의 외측에 각각 마련된 1세트의 인장 스프링으로 구성되고, 그 배치는 코일(16a, 16b)이 가동접촉자(9)의 회동축의 축방향 양면에 오도록, 접속부(16c)를 가동접촉자(9)의 가동접점(8)과 반대 측의 면(9a)에 맞물리게 하여, 후크(16d, 16e)를 로터(13)에 마련한 리브(13b)에 직접 걸리게 함으로써 행해진다. 또한, 접압 스프링(17)도 동일하기 때문에, 각각 1세트의 접압 스프링(16, 17)으로 구성되어 있다.

본 발명에서는, 이 발생하는 갭(B)의 부위에 로터(13) 측에 볼록부(13c) 및 가동접촉자(9) 측에 오목부(9c)를 각각 마련했다. 이것에 의해, (b)의 OFF상태에서, 이 볼록부(13c)와 오목부(9c)가 끼워맞춤함으로써, 가동접촉자(9)는 로터(13) 내에서 좌우방향의 어긋남을 발생시키지 않고, 그 위치를 정규인 것으로 할 수 있다. 이 결과, (a)에 나타내는 바와 같이, 좌우의 밸런스가 잡힌 ON상태가 되어, 접압 안정화에 의한 온도상승을 억제할 수 있음은 말할 필요도 없으며, 차단 성능도 안정된다.

이것은, 끼워맞춤이 없는 도 7과 비교하면, 그 효과를 보다 이해할 수 있다. 원래, 이 가동접촉자(9)는 부동(浮動) 지지이므로, 부품의 오차 혹은 장착 정밀도 등을 감안한 경우, (4)에 나타내는 바와 같이, 좌우 밸런스가 어긋남(본 예에서는, 지면상, 우측, 즉 전원 측으로 어긋나 있음)이 일어나 쉽고, 이대로 ON상태로 이행 시키면, (1)과 같이, 역시 가동접촉자(9)는 전원 측으로 어긋난 상태에 위치한다. 이 때문에, 접압 스프링(16)은 접압 스프링(17)에 대해 약간 늘어난 상태, 즉, 갭(B)이 일치하지 않는 상태를 초래하여, 전원 측과 부하 측의 접압차가 발생함으로써, 접촉 저항의 증가에 수반하는 온도상승을 일으키기 않는다고 말할 수 없었다.

OFF 조작의 과정에서는, (2)에 나타내는 바와 같이, 상술한 갭(B)이 일치하고 있지 않기 때문에, 부하 측이 먼저 접촉하고, 다음으로, (3)에 나타내는 바와 같이, 전원 측이 접촉하는 무렵에는 가동접점(10)과 고정접점(11)이 먼저 개리한다는 상태로, 결국, 좌우의 밸런스의 어긋남은 개선되지 않은 채, (4)가 되며, 이 이후, (3) → (2) → (1), 그리고, (1) → (2) → (3) → (4)를 반복하게 된다.

이러한 현상이 일어나는 메카니즘을 도 8에서 더욱 상세하게 설명한다. OFF 조작 개시, 즉 로터(13)가 개폐기구부(51)의 동작에 따라 반시계방향으로 회동을 시작한 도 8(도 8은 도 7의 (2)에 상당)에서, (a), (b) 모두, 끼워맞춤부에서는 접압 스프링(16, 17)에 의한 스프링력 F로부터의 거리에 따른 힘 F'와 함께, 요철을 마련한 (a)에서는 이 요철의 형상에 기인하는 슬라이드 방향 성분 Fs가 발생한다. 이 발생에 의해, 상술한 바와 같이, 요철이 확실히 끼워 맞춰져, 끊임없이, 로터(13) 내에서의 가동접촉자(9)의 중심위치가 보정되어, 좌우의 밸런스가 맞게 된다. 한편, 요철이 없는 (b)에서는, 이 Fs는 F'에 대해 대략 수직의 방향으로 조금씩 발생할 뿐이기 때문에, (a)와 같은 보정을 기대할 수 없다. 이 때문에, 역시 상술한 바와 같이, 좌우의 밸런스의 어긋남이 개선되지 않은 채, 개폐조작을 반복하지 않을 수 없게 된다.

또한, 특허문헌 1 또는 2에서 나타내는, 전자 반발력에 의한 가동접촉자(9)만의 회동이라도, 본 발명에서는, 나중에 회동하는 로터(13)와, 오목부(9c)와 볼록부(13c)에서만 끼워맞춤하므로, 개폐 내구에 있어서, 예를 들면 마모에 의해서 접압 밸런스가 무너진다고 하는 가능성은 낮다. 또, 지금까지의 설명에서 명확한 바와 같이, 접압 스프링(16, 17)의 스프링력이 효율적으로 접촉압력으로서 활용되는 점, 또, 후크부(16d, 16e, 17d, 17e)를 직접 리브(13b)에 거는 것에 의한, (도시하지 않지만) 가동접촉자(9)의 전자 반발시의 개리 거리가 상승하는 점을 감안한 경우, 높은 차단용량을 가진 회로차단기의, 그 비용도 억제하면서, 보다 신뢰성을 높이는 것이 가능하게 된다.

실시형태 2.

도 9는 본 발명의 실시형태 2에서의 도 6에 상당하는 도면이다. 실시형태 1에서는, 가동접촉자(9)에 오목부(9c), 로터(13)에 볼록부(13c)를 마련했지만, 반대로, 즉, 이 도 9에 나타내는 바와 같이, 가동접촉자(9) 측을 볼록부(9d), 로터(13) 측을 오목부(13d)로 하여도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

실시형태 3.

도 10은 본 발명의 실시형태 3에서의 도 6에 상당하는 도면, 도 11은 도 10의 (b)에서의 상면도이다. 실시형태 1에서는 상술하지 않았지만, 도 6에도 나타내는 바와 같이, 가동접촉자(9)의 가동접점(8, 10) 근방에는, 과전류 차단시에서의 로터(13) 측으로의 아크 비산을 방지하거나, 아크를 특히 전원 측으로 유도하는 가스를 방출하는, 아크 절연부재(33)가 고착되어 있다. 한편, 당해 회로차단기는 그 외곽을 나타내는 표현으로서 AF(암페어 프레임)가 사용되고 있으며, 이 AF에 대해 가장 큰 정격전류를 부기하고, 그 AF 안에 다종의 정격 전류품을 구비하고 있는 것이 일반적이다(일례를 들면, 250AF인 경우, 125A, 150A, 175A, 200A, 225A, 250A이 제공됨). 이 때, 이 정격전류에 따른 발열량 관리 혹은 한류(限流) 효과를 얻기 위해서, 가동접촉자(9)의 판두께도 가변하는 것이 상정된다.

그래서, 본 실시형태 3에서는, 가동접촉자(9)의 판두께의 가변에 따라서, 도 10 또는 도 11에 나타내는 바와 같이, 아크 절연부재(34)의 반(反)가동접점 측을 로터(13) 내에 비집고 들어가도록 연장하여 마련시켰다. 따라서, 아크 절연부재(34)와 가동접촉자(9)를 더한 폭치수를 각 정격전류에 있어서, 로터(13)의 홈(13e)의 치수보다 약간 좁게 해 둠으로써, 로터(13)의 부품의 표준화를 도모하면서, 도 11의 지면상 상하방향의 어긋남도 억제할 수 있음과 아울러, 로터(13) 내에의 아크의 비산 방지도 가능하게 되므로, 더욱 차단 성능의 안정화를 도모할 수 있다. 또한, 아크 절연부재(33(34))의 재료는, 예를 들면, 특허 제3359422호에서 소호용 절연재료 조성물·소호용 절연재료 성형체의 재료로서 나타낸 바와 같이, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 나일론 66, 나일론 46 등이 적당하다.

6 전원 측 고정접촉자, 7 고정접점,
8 가동접점, 9 가동접촉자,
9a 면, 9c 오목부,
9d 볼록부, 10 가동접점,
11 고정접점, 12 부하 측 고정접촉자,
13 로터, 13b 리브,
13c 볼록부, 13d 오목부,
13e 홈, 16 접압 스프링,
16a·16b 코일, 16c 접속부,
16d·16e 후크, 17 접압 스프링,
17a·17b코일, 17c 접속부,
17d·17e 후크, 33 아크 절연부재,
34 아크 절연부재, 51 개폐기구부,
101 회로차단기.

Claims

양단부에 가동접점을 구비한 회동형의 가동접촉자와, 이 가동접촉자의 가동접점과 협동하는 고정접점이 마련되고, 단락전류 발생시에 상기 가동접점으로 전류를 흘려 상기 가동접촉자에 개방위치로의 전자 반발력을 발생시키는 전원 측 고정접촉자 및 부하 측 고정접촉자와, 상기 가동접촉자에 회전력을 전달하는 로터와, 이 로터에 고정되고, 이 회로차단기의 투입위치에서 상기 가동접점을 상기 고정접점으로 밀어붙이는 가동접촉자의 접점압력을 부여하는 접압 스프링을 구비하며,
상기 접압 스프링은 스프링을 구성하는 2개의 코일의 한쪽의 단부끼리를 접속부에서 접속함과 아울러, 각 코일의 다른 쪽의 단부에 각각 후크를 형성한 1세트의 인장 스프링으로서 구성하고, 이 1세트의 인장 스프링의 상기 접속부를 상기 가동접촉자의 가동접점측과는 반대 측의 면에 맞닿게 하며, 이 반대 측의 면을 걸쳐 인장 스프링의 각 코일 부분을 상기 가동접촉자의 회동축의 축방향 양면에 배치함과 아울러, 상기 후크를 상기 로터에 마련된 리브에 직접 걸리게 함으로써, 상기 접점 압력을 부여하도록 구성한 회로차단기에 있어서,
상기 1세트의 인장 스프링을 상기 가동접촉자의 회동축심에 대해서 대칭적으로 적어도 1쌍 배치함과 아울러,
이 회로차단기의 개폐기구부에 의해 상기 로터가 회동했을 때에, 상기 로터에 상기 가동접촉자가 끼워맞춤하며,
상기 끼워맞춤은, 상기 가동접촉자의 중심위치를 보정하는 슬라이드 방향 성분의 힘을 발생하는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 1에 있어서,
상기 끼워맞춤이 상기 로터에 마련한 볼록부와 상기 가동접촉자에 마련한 오목부로 행해지는 것을 특징으로 하는 회로차단기.
청구항 2에 있어서,
상기 가동접촉자에 아크 절연부재가 구비되고, 또한, 이 아크 절연부재를 포함한 상기 가동접촉자의 회동축의 축방향의 폭이 상기 로터의 상기 가동접촉자가 끼워맞춤하는 부위의 폭보다 약간 좁은 것을 특징으로 하는 회로차단기.