A7 B7 經濟Μί智慧財產局員工消費合汴社印-¥: 五、發明說明（1 ) [發明領域] 本發明為關於一種使可以旋轉之可動接觸子之可動接 點由固定接觸子之固定接點分開而施行電路切斷之斷路 器。 [以往技術] 斷路器係使固定接觸子之固定接點與可動接觸子之可 動接點接觸或離開而施行電路之閉路及啟斷，但由於電路 令施加有電壓’所以在斷路器斷電時，固定接點及可動接 點間會發生電孤。因此，在電路切斷時如何迅速消滅此種 電狐即成為重點。藉由旋轉可動接觸子使該可動接點與固 疋接點接觸或離開之以往斷路器’為了消除電弧，係在電 弧發生位置附近設置消弧板，並藉由該消弧板之作用使該 電孤消滅。 第16圖為表示藉由旋轉可動接觸子以施行電路啟斷 之以往斷路器之構成圖，第16a圖為斜視圖，第i6b圖為 與沿著第16a圖A-A線之斷路器底面垂直之面的剖視圖。 圖中為容器，102為覆蓋於容器1〇丨上面之外蓋由 於該外蓋無法保持電流切斷時之外蓋内之高壓力、因此内 部氣體會向外部流出3 103為安裝於機構部107成可旋轉狀態。且具有可動 接點，(K d之可動接觸子.! 〇4為固定於容器】（)丨且具有 ^與巧動接點丨〇3a接觸或離開之固定接點！ 04a之固定棬 觸卞..！ ij 4 ϊ ~ , _ …a . 為可勤接觸子⑷.固定接觸丨04之 i置&電弧發生也置％迂之:肖孤板；〖厂:.乌使 {請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝---- 訂--- 線-------- 1 — -------,|, 451 23 8 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 X- 消 費 合 作 社 印 製 311592 A7 B7 五、發明說明（2 ) 可動接觸子101旋轉之機構部，該機構部具有手動操作用 之把手〗07a。108為設置在外蓋102之排氣口，1〇9為檢 測異常電流而使機構部5動作之電輝部。 這種以往之斷路器，如第16a圖及第16b圖所示，係 使可動接點103a與固定接點1043接觸而形成電性連接， 並於各端子l〇5a、105b間流通電流。 另一方面’為了切斷流通於各端子1〇5a、1〇5b間之電 係利用把手1 〇 7 a之手動操作，或流通大於額定電流之 電流所引起之自動操作，而使機構部1〇7動作，使可動接 觸子103旋轉’且使可動接點l〇3a由固定接點i〇4a分開。 此時’可動接點l〇3a與固定接點i〇4a之間會發生電弧， 但該電弧在藉由可動接觸子1〇3之旋轉運動，及流通於可 動接觸子103、固定接觸子104間之電流所發生之電磁力 而伸長後，係由消弧板106分割•冷卻而完成消弧。並且， 其後保持可動接觸子1〇3與固定接觸子1〇4分開之開路狀 態。 [欲解決之問題] 以往斷路器之斷電動作為，藉由上述可動接觸子103 之旋轉運動使電弧伸長’並將該伸長之電弧以消弧板106 分割•冷卻而施行，因此有其斷電性能係由消弧板1 06之 片數與可動接觸子1〇3之最大分開距離’具體而言為消弧 室之大小所限制的問題β 再者，為了將隨著電弧之發生而產生之加壓電弧氣體 排出而在消弧室内之一側設置有排氣口 1 〇8，但在以往之 尺度適用中關家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) ：- -l· ------------· 11 i I--— T i — I τ> I---I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 蛵濟部智慧^產局|丄消費合竹钍^.¥::;_
bV 五、發明說明（3 ) 斷路器’由於無法保持容器内之密閉性，所以向排氣口 I 〇 8 之相反側流動之加壓電弧氣體（以下稱為加壓氣體）便無法 完全利用於電弧之消滅，而由機構部或電驛部 '容器與外 蓋之間向外排出3 再者，電弧氣體即使含有對於斷電有效之氣體，仍未 完全有效利用，因此具有其斷電性能係由消弧板丨06之片 數與可動接觸子1 03之最大分開距離具體來說因消弧室 之大小而受到限制之問題。 本發明係為解決前述問題而施者，其目的在於提供一 種考J用電§1發生所產生之加墨氣體以消孤’且小哲又具有 高斷電性能之斷路器。 再者，其目的亦在提供一種隨著電弧的發生而產生可 有效消弧之加壓氣體，並利用該氣體之小型且具高斷電性 能之斷路器。 [解決問題之手段] 本發明之斷路器包括：固定接觸子，具有固定接點： 5Γ進订旋轉運動的可動接觸子，一端具有可與前述固定接 〃或離開之可動接點，而在另一端具有旋轉中心：消 紙至容器用以收容前述固定接觸子及可動接觸子且將 電Μ切斷時發生於前述固定接觸子及前述可動接觸子 ’31 \巧加髮之加壓氣體暫時保存於前述電弧發生位置之一 ⑷的蓄壓空間係形成於前述電弧發生位置之一端：本體外 '.溷以：丄疋μ前迷消弧室容器：β及排氣.口 ’為了 免..4電:刀齙骑保：.萍前4蓄壓空喆扣墼體.遣過t _________一〜〜斯 ' 丄 ·- 丁 ^^1 ^^1 ^1« n I~l i If u— ^^1 ^^1 ^^1 I · 9f n ^^1 i -p i I fv 9Jt mst kK fl. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 規，格> V'f '： 45123 A7
五、發明說明（4 ) 成於前述固定接觸子及可動接觸子之電弧點（We sp〇t)間 .經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 而排氣，而設置在前述消弧室容器及本體外殼之前述電弧 發生位置之另一端。 而且，在大約構成六面體之消弧室容器中，設垂直於 可動接觸子之旋轉面之方向的長度為c，可動接觸子之初 期分開方向之長度為b，垂直於前述b&c之方向的長度 為a時’可以由a>b>c之狀態構成。 再者，亦可以在精由通過形成於可動接觸子及固定接 觸子之各個前述電弧點之中心，且垂直於可動接觸子之旋 轉運動面之平面，載斷前述消弧室容器内之空間所形成之 2個空間内，使具有排氣口之一方之空間容積小於另一方 之容積之狀態構成。 又’排氣口可以配置在固定接點附近或啟開時之可動 接點附近。 再者’亦可將保持前述可動接觸子成可旋轉狀態之導 體部設置在容器内，並將蓄壓空間形成在前述導體部附 近。 再者’亦可以在加壓氣體由蓄壓空間流通於固定接點 及可動接點間之路徑中’使前述固定接點及可動接點間之 位置的前述加壓氣體之流通面積小於前述固定接點及可動 接點間剛之位置的前述加壓氣體之流通面積之狀態而設 定。 亦可以在電弧發生位置附近之容器側壁形成在前述電 弧之方向具有開口部之空間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 311592 ---"-,裝-----111 ^ - II ----J·線 Γ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 圖 蛵凊邰智慧^,產局員二消費合".社"发 囷 部分及可動接觸子 五、發明說明Ο ) 而且，容器可以由有機系絕緣物形成3 再者，在容器内之電孤發生位置附近可以配置有機系 絕緣物。 ’' 又’在開啟時之可動接點附近或固定接點附近之任何 方可以配置排氣口，而且於另一方配置有機絕緣物。 再者，亦可以在固定接觸子之固定接點附近或可動接 觸子之可動接點附近設置各電弧點可轉流之電極，且前述 電弧點轉流之面的法線方向，係設成比接近之可動接點或 口疋接點接觸面之法線方向更朝向前述排氣口側而構成。 再者’在消孤至谷器可以將排氣口以外之微小開口以 其他構件扣合而封閉。 [_式簡單說明] 第].圖表示本發明第1實施例之斷路器之分解斜視 囫=» ' 第2圖表示第1圖所示消弧單元之分解斜視圖。 第3a圖為簡化第2圖之消弧單元而表示之分解斜視 第3 b圖表不第2圖之消弧單元的接合面之分解斜視 第3 c圖表示第2圖之消弧單元之 之分解斜視圖。 ^第W圖表示第2圖之消弧單元之...部分及可動接觸f 之分解铒視圖 第4圖為第；圖年：勸珞器 :1 -------------—_________ ” - us用七阉國家崾規格」…c 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -—裝— 訂-----------線------- ^512 3 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 五、發明說明（6 ) 圖。 第5圖表示模擬斷路器之構成圖。 第6圖表示施行實驗時之電流與壓力之時間變化圖β 第7a圖表示金屬蒸氣之流動示意圖。 第7b圖表示改變排氣口之位置時之金屬蒸氣之流動 示意圖。 第8圖表示本發明第2實施例之斷路器之消弧單元的 分解斜視圖。 第9圖表示本發明第2實施例之固定接觸子之一例的 斜視圖。 第10圊表示本發明第2實施例之固定接觸子之一例的 斜視圖。 第Π圖表示本發明第2實施例之固定接觸子之一例的 斜視圖。 第12a圖表示本發明第3實施例之斷路器之消弧單元 之斜視圖。 第12b圖為第12a圖之消弧單元之概要上面剖視圖。 第13圖表示本發明第4實施例之斷路器之消弧單元之 示意圖。 第14圖表示本發明第5實施例之斷路器之消弧單元之 示意圖。 第1 5圖表示本發明第6實施例之消弧單元之上面剖視 圖。 _第16&圊表示以往斷路器之構成之斜視圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) 311592 1 H ^1 ^1 ^1 ^1 ^1 ^1« n n I A { n 一 =OJ If it .^1 i 1 n n I I (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 _B7_ 五、發明說明)
第1 6 b圖表示第1 6 a圖之斷路器之概要側面剖視圖3 [符號說明I 經濟部智慧財產局員工消費合忤.吐印t 1 基座 3 湞弧單元（容器） 3a 左側部分 3b 右側部分 3c 橫桿 3e U字槽 4,109 電驛部 5,107 機構部 2,102 外蓋 5a,107a 把手 31b 轉子 31,103 可動接觸子 31a 旋轉中心 31c 壓接彈簧 31d 可撓性薄板 32,1 03a 可動接點 33,104 固定接觸子 33a U字狀固定子 34,104a 固定接點 35,36 端子部 37,106 消弧板 38 保持導體 39,108,301 排氣口 40 絕緣構件 41 厚壁部分 42 電弧角 43 電弧通道 44,45 有機絕緣構件 46 小空間 10L300 容器 10 5a 可動接觸子之端子 105b 固定接觸子之端子 302,303 銅電極 304 交流電源 305 壓力測試器 A 電弧 U 蓄壓空間 [實苑例I 第丨實施 例 第； 圖岛表禾本.第 f 史士]〜靡.； -:¾之Y 角斗斜礙..齒 張义f適闲々®阁孓樓Α 規格. ·· - 口 \ / -----------------------訂--------- (請洗閱讀背面之泛意事項再填寫本頁) 45123^ A7 B7 經 濟 部 智 耷 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（S ) 圖中，1為收容消弧單元3等之基座，2為覆篕於基座i 之外蓋，3為收容固定接觸子，可動接觸子等消弧裝置之 容器（以下稱為消弧單元），該消弧單元3係由左侧部分 與右侧部分3b構成。再者’該消弧單元3保持著高度密閉 性’可以暫時使電流啟斷時所產生之加壓氣體保持於消旅 單元3内之蓄壓空間。 4為檢測異常電流值而使機構部5動作之電驛部，$ 為透過橫桿3c使接點離開與閉合之機構部，該機構部具有 可以由手動而操作之把手5ae如此使各構成零件單元化， 並組合各單元以構成斷路器時，可以使組裝簡化且可降低 成本。 再者，將消弧裝置收容於消弧單元3内’可以使啟斷 動作時之斷路器内之壓力上昇不致於由基座〗及外蓋2直 接承受。由此，以往為了耐受啟斷動作時之内壓上昇係 由高機械強度之高價模製材料構成基座及外蓋，但若藉由 在内部言史置消弧單it 3 ’彳以減少用來承受壓力之框架的 材科用量，而可以降低成本。 一再者，由於消弧裝置係由消弧單元所包圍，啟斷座之 高溫氣體不會觸及電釋部’故可以提昇繼電動作的可靠 性。而且，由於含有金屬蒸氣之高溫氣體不容易侵入另一 極，故可以抑制啟斷動作後相間絕緣之劣化。 第2圈為第1圖所示消弧單元之分解斜視圖，第3这 圖為在第2圖所示之消弧單元、省略消弧單元之右側部分 .3b ’ 一側之消弧側板及轉子而表示之分解斜視囷。圖令 本紙張<度適用帽國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公爱） 3ί1592 ^----_--------:·.裝----------訂----------線-Γ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部智慧財產局員工消費合ί't'^'F¾.·'i^. 待導體 近 五、發明說明（9 31為—端安裝於保持導體U成可旋轉狀態，且以旋轉中 t 3〗a為中心而旋賴^之.. ^ 褥之了動接觸子，31b為透過機構部5 及橫桿3c向可動接觸早y 壓接彈簧3㈣子31傳動旋轉運動之轉子，仏為 32為固定在可動接觸子3ι之另一端之可動接點，” 為由消弧單元之2個部分3盘 _ A 丨刀33與^所固定之固定接觸子’ 34為固定在固定接觸 之固弋接點，該固定接點係由 於可動接觸子31之旌鲅；田 、, 轉而可與可動接點32接觸或離開。 並且’在閉合狀態時 可私 〇 可動接觸子31之可動接點32為透 過壓接彈普…之作用以向圖中之順時針方向動作之：透 態，接觸於固定接觸子33之固定接點3“ 為以電性連接於 .^ Α π 助接觸子3丨之保持導體38之端 丁部，d為固定接觸子33之固定 知 邱，3 7 Λ S?罟/·步 接點J 4之相反側之端子 部為配置在電弧發生位置 〜之，為孤板，該消孤；te接 固定在消弧側极37心38為將可 板系 处能夕仅拔道雜1 丧觸子扣合成可旋轉 狀〜' 之保持導體，3 9為設置在消 β m早疋框架本體3 氣口，該排氣口之位置為如圖所示 體a之排 接點粉近。 ⑦置在開啟時之可動 該消弧單元3除了排氣口 39 — 容易漏出之大約密封狀態‘且暫雪、内#乱體不 生於可動接點間之電弧所加存電^啟斷時經由發 形成於前述電弧發生位置之一側：體之蓄存空間丨」係 内之.可勤接觸子..；i之可'動m并…之為在消弧單元3 肜致蓄壓空間[.… ’ 袋 . "* ll***,t*,~--HlnrII IIInmr ΓΓΠΓ~ι 1 _, (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂---------線. 451238 A7 B7 經 濟 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（10 ) 消弧單元3之2個部分3a與3b由於係以螺絲、娜釘 或接合劑等緊密地結合，故可以保持消弧罝；2 — q孤早7L 3之兩度密 閉性。而且，由於基座1與外蓋2之接合面以及消弧單元 3之2個部分3a、3b之接合面大約成為垂直狀，因此由接 合面之氣艘流出量更受到限制》再者，如第3b圖所示，在 消孤單元3之接合面附近設置有重曼部3d，即使消藏單元 3内之壓力上昇而使接合面有些微開啟時，仍可以抑制氣 體之流出。但是，為簡化圖面，第3b圖以外均省略不表示 該重疊部。 第3c圖為僅表示消弧單元3之左側部分33與可動接 觸子3丨之斜視圖。消弧單元3設置有可供橫桿3c貫穿而 且變位之U字型槽3e。但是由於在消弧單元之内側設置有 圓形之凹部3f，而且在轉子31b裝入於消弧單元3之狀態 下，轉子31b與消弧單元3係大約形成密封之狀態而配置， 因此由U字槽3e流出之氣體量受到抑制。 再者’如第3d圖所示’藉由在轉子31b與消弧單元間 3之間配置可換性薄板31d’使轉子31b滑順地旋轉，且在 内塵上昇時’係利用消弧單元3外之麼力差封閉u字槽 3e，故可以使消弧單元3内之密閉性更為提高。 再者，此種消弧單元3之材質’最好使用塑膠材質等 有機絕緣物以於切斷電流時可以利用發生於可動接點 32、固定接點34間之電弧而產生切斷性甚高之氣體β 其次說明動作。第4圖為表示第1圖所示斷路器之電 流啟斷動作時之圖。並且’為簡化說明’省略消弧板3 7， ' 7>'裝 idlr----訂---------線JSI,· (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用争國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 10 311592 A7 五、發明說明（U ) 消弧側板37 a等之記載。 一般之開閉動作係以手動操作 ^ 把手之操作，可透過機構部5 而施仃。藉由该 、和3 c使轉子3 1 b旋轉， 且使可動接觸子3丨施行開閉動作。 再者’流通短路電流等 大電流時，由於受到可動接觸子 J卞與固定接觸子3 3間之 電磁反斥力或可動接點32與固定 丹u疋接點34間之電磁反斥力 之作用，不待機構部5動作，可動垃μ a 』勒接觸子3 1即開始旋轉， 使可動接點32與固定接點34分開而發生電紙八。由於來 自電弧A之發熱使周圍氣體之溫度上昇，結果周圍氣體之 壓力便上昇。 如此經過加壓後之加壓氣體在排氣口 39側會直接通 過排氣口 39排出，但在與排氣口 39相反側之蓄壓空間u 惻’加壓氣體將暫時保存於蓄壓空間U後，再產生由蓄整 空間U向排氣口 39集中之強力氣流。該氣流將通過彳立在 蓄壓空間U與排氣α 3 9之間的可動接點3 2、固定接點3 3 間而由棑氣口 39排出=亦即加壓氣體所產生之氣流將由側 邊吹向發生於可動接點3 2、固定接點3 3間之電弧A 〇結 杲’由於如此強力之氣流之吹送使電弧受到冷卻 '電極間 之絕緣得以恢復而終至消弧= 再者’由於消弧單元3係由有機系絕緣構件形成，因 此藉由電弧A之玫射光使有機系絕緣物施行光消耗 laManon.) ·或與高溫氣體之接觸，對於壓力上昇之作用甚 南：且.可產生低導電率乙分解氣體.由此隨著該殄解襄 體匕產生.使..蓄壓空間i: $ :又產ΐ I強 s，.--.in^ ^ , 71η - 請 洗 閱 讀 背 & 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 裝 I 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合：:^^.5.: W: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5123 8 A7 ___ B7_ -------— 五、發明說明（12 ) 氣流’而且’該分解氣體由於導電率低’故可以發揮優異 之斷電性能。 再者’經由氣流之吹送作用，如第4圖所示，電狐A 會向右方向彎曲，所以將消弧板37配置在開啟動作時之可 動接點附近之位置’可使電弧之冷卻作用更為提高，且更 為提昇斷電性能。 其次，以下表示模擬消弧單元施行基礎實驗之結果。 如第5圖（a)所示’製造模擬斷路器之消弧單元的塑膠製容 器300，於容器300之排氣口 301側設置模擬可動接點及 固定接點之銅電極302、303，並於電極302、303間由交 流電源304流通交流電流。再者，為測試電弧發生時之蓄 壓空間U内之壓力’而在容器300之底部（排氣口 30丨乏 相反側）設置壓力測試器305。另外，容器300除了排氣口 301 —處之外均為密閉構成β在此，本實驗中儀設銅電極 3 02、3 03間之距離為20mm，交流電源304之交流電壓為 600V ’交流電流為60Hz，峰值電流值為8.5kA。 第6圖為表示以前述條件進行實驗時之電流與壓力 之時間變化圖。如圖所示，在容器300之蓄壓空間U内之 壓力上昇’至切斷電流時之時間内，蓄壓空間U之壓力成 為大氣壓力以上。亦即’切斷電流前，由容器之蓄壓空間 U向排氣口 301之方向會產生氣流（箭頭）。 又，除前述實驗，也對除去容器，或於容器之蓄壓空 間U側追加排氣口之情況進行實驗之結果，可知該等情況 下’作用於電弧之氣流將消失或降低。 -1 ------ΪΙ — ^ i I —'----^-------- 貧線” (靖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公爱） 12 311592 A? A? 經濟部智慧財產局員工消費合作让ίτιίί. B7 五、發明說明（13 ) 再者’對於將排氣口增大為需要值以上之情況也施行 實驗之結果，可知在此種情況下’由於壓力不太上昇而無 法獲得足夠強度之氣流。排氣口大約為一半以下時，較可 獲得良好之結果。 又，再於前述實驗外，對於改變排氣口之形成位置之 情況亦施行實驗。第7a圖及第7b圖為改變排氣口之位置 時之消弧單元内的金屬蒸氣之流動示意圖，第7a圖為將排 氣口設置於中央時之圖，第7b圖為將排氣口由中央偏移而 設置於一側時之圖。 將排氣α 301設置於中央之情況為如第7a圖所示，由 電極302、3 03放出之金屬蒸氣大致成為左右對稱，且由兩 電極302、303放出的蒸氣流動會在中央形成撞擊面，並藉 由氣流而排氣，但其一部分係分成兩股對流於容器300之 區域内。相對於此，將排氣口 I設置於一側之情況為如 第7b圖所示，容器300内之蒸氣流動成為非對稱狀3 亦即，由排氣口 301側之電極302放出之金屬蒸氣之 流動可藉由氣流幾乎全部排出1僅有另—方之電極3〇3所 放出之金屬蒸氣之一部分會在容器J0 0内大大地對流由 於此，將排氣α設置於中央之情況.由於金屬蒸氣會在短 時間内有效地混合於蓄壓空間υ内之氣體，因此斷電性能 變差：亦卽‘形成非對稱流動：由於金屬蒸氣不容易孕 故斷電性能較佳- 又 '使氣流集 政金屬淹氣之：5 於電極始近時’由於電弧點 ;阑移動 II ·1 n i I I I n ί n n^BJ i ί Ϊ n n I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4512 經 濟 部 智 .¾ 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 14 A7 B7 五、發明說明（U ) 電性能提昇。 再者’於前述實驗之外，對於變化比容器300之電極 3 02、303更為下方之容積（蓄壓空間）之情況亦施行實驗。 其結果’使容積縮小時，由於氣體不容易停留於容器内， 氣體將於早期流出（容器内之壓力於早期即降低），而斷電 性能降低。反之’容器太大時，由於内壓不太上昇亦使斷 電性能降低。由於此’有一種斷電性能最高之理想容積之 存在。但是’考慮及現實之斷路器大小之情況下，消弧室 之容積比理想值小很多’因此可謂消弧室之容積愈大斷電 性愈好。 在本實施例，由於係將經由電流切斷時所產生之電弧 所加壓之加壓氣體暫時蓄存於雙重容器所構成之蓄壓空 間’且使蓄存於該蓄壓空間之加壓氣體通過分別形成於可 動接觸子、固定接觸子之電弧點間而由排氣口排出，因此 可對電弧吹送足夠之加壓氣體，而可以獲得小型且具有高 斷電性能之斷路器〇 而且，消弧單元係由有機系絕緣物形成，由此可以藉 由電弧產生斷電性能报高之加壓氣體，並提昇氣體慶力， 同時，也可以藉由具高斷電性能之加壓氣體提昇電弧之斷 電性能。 再者’由於排氣口係配置在由中央偏移之位置（例如固 疋接點附近或開啟時之可動接點附近），因此可以使消紙單 凡内之加壓氣體之流動成為非對稱，而使斷電性能更為提 昇。 本^尺度適用中國國家標準（0NS)A4規格（21〇 x 297公爱）------- 311592 ------------Γ*,裝---------訂---------線 V C請先閲讀背面之Vi意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部智慧財產局員二漓費全泎社^,^ 五、發明說明 、肖弧單疋為形成將排氣口以外之小開口藉由重疊 部或其他構件幾斗穷：@^士、 環于在閉而構成，因此可以使強力氣流持續 至電弧消弧為止，而可以籍埋 獲件具有高斷電性能之斷路器， 再者，消弧單元大約呈六面 n f Λ.羊士 艰开/狀’且形成垂直於可 動接觸子之旋轉面之方向的長唐 J仅沒為联短，因此氣流之大部 分可以有效地作用於電弧，而 J以獲付具咼斷電性能之斷 路器。 又’消弧單元係形成端子間方向為最長之構成，因此 可以充分確保蓄壓空間，而可以達成很高的斷電性能。 再者，消弧單元之可動接觸子的初期分開方向之長度 為可以收谷分開叙大距離之可動接觸子與固定接觸子之 最小長度，因此可使氣流流至電弧以外之路徑的量減至最 小’而可以使氣流對於電弧有效地作用3 而且，消弧單元3中，由電弧A側所觀察之排氣口側 之容積為比相反側之容積小，而形成蓄壓空間較大之構 造’因此可以充分確係蓄壓空間，而使斷電性能更為提昇。 再者.多數配電用斷路器中，為使可動接觸子與電釋 部以電性連接係使用可撓導體.結果卻估據前述蓄壓空 間，但本發明之實施例中·可動接觸子係以保持導體保持' 因此可以確保寬大之蓄壓空間 > 而可以獲得具有極高斷電 性能之斷路器： 差施例 (I I If ^^1 n -- n n« I n m - - —1 n ^^1 4 I- n n /J ^^1 ^^1 I {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) t要涤藉由氣淚的流勤對電弧達成
^12 5 A7 ~----------B7___ 五、發明說明（16 )
力之流通使電弧消弧D (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第S圖為表示第2實施例之斷路器之消弧單元之分解 斜視圖，為省令消弧單元之右側部分，_側消弧側板及轉 子而表示之分解斜視圖β圖中，33a為切斷電流時電磁力 之流通被強化倒u字狀固定接觸子（特開平3_32〇31號公 報）40為女裝於固定接觸子33a之絕緣構件。另外，取 出倒U字狀固定接觸子時之斜視圖表示於第切圖。其他 部分則相同於第1實施例，故在此省略其說明。並且，關 於動作，除了於電流切斷時，在固定接觸子33a附近也有 強力電磁力之流通外，其餘皆相同於第〖實施例，因此省 略其說明》 再者，除第8圖所示固定接觸子之形狀以外，成為.例 如第9圖所示之TJ字狀固定接觸子33b，或第丨丨圖所示之 曰本實開昭55-96548號公報所記載之固定接觸子2時，與 第8圖之情況同樣地，除氣流之流動以外亦有電磁力之流 通會對於電弧作用’因此可以獲得斷電性能更為優異之斷 路器。 經濟部智慧財產局員工消費合作钍印製 第3實施例 在第1實施例，係在加壓氣體由蓄壓空間流通於固定 接點、可動接點間之路徑中，使固定接點，可動接點間之 位置的加壓耽體之流通面積與固定接點、可動接點間前之 位置的加壓氣體之流通面積設定成相同值，但在第3實施 例，前述固定接點、可動接點間之位置的加壓氣體之流通 面積係設定成小於固定接點、可動接點間前之位置的加壓 本紙張尺度適用_國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) -- 311592 A7 五、發明說明（17 氣體之流通面。 第1 2a圖及第1 2b圖為第3實施例之斷路器之消弧單 二的示意圖’第]2 a圖為省略消弧板、消弧側板、及消弧 單元，體蓋而表示之分解斜視圖，第i2b圖為由上側俯視 /肖弧單兀之上面剖視圖。圖中，4 ^為使消弧單元3側壁之 電弧發生位置附近加厚之厚壁部分’藉由設置該厚壁部分 可使電弧發生位置之加壓氣體的流通面積縮小另外， 第b圖中之箭頭表示加壓氣流之流動方向。其他則相同 於第1實施例而省略其說明。 大電流啟斷時之消弧單元3内之泣 '去 乎凡3円之成速為接近音速之 值’因此如苐1 2圖所示，使，·ά 琶 便4紙单tc 3内之形狀在電弧發 生位置附近成為狭窄之構成，可使 ^ ^ 适於電弧之氣流更為 強化（喷嘴效應）。由此，可以獲得斷 电性能優異之斷路益° 在本實施例’係加厚側壁之厚户 序度使電弧附近之氣流的 流通面積縮小’但並不特別限定於 R，亦可以使電弧附近 之側壁向内側凹陷，或將其他構件 y yh没置於内壁。 再者，本實施例為使寬度方向 〜诹壁間的距離縮小· 但同樣亦可以縮小上下方向之側智M ^ 叫堃間的距離。 第4實施例 在第4實施例’係於可動接觸不 助娱碉·^、固定接觸子之接點 側具有電弧角或電弧通道等電極.拉 此旦於電流切斷時之電 極面之方向配置排氣口， 第i 圖為第4實掩，例之斷路琴.v 硌杰、馮弧孽死之不意圖 板 .張 :¾ 請 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 · i裝 本. 頁* 訂 線 經濟邨智慧財產局5工肩费合作社印絮 岛杳唣，肖 rf 0 .:)¾ 451231 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 18 A7 B7 五、發明說明（18 ) 斜視圖。圖中，42為延長可動接觸子31之前端部而形成 之電極（以下稱為電弧角），43為延長固定接觸子33之前端 部而形成之電極（以下稱為電弧通道），39為排氣口，係於 開啟狀態下使電弧角42之下面朝向該排氣口 39而配置。 其他部分則相同於第1實施例而省略其說明。 通常電流切斷時明發生於接點32、34間之電弧在之後 會移向電極42、43之間，但在此電弧發生時，電極材料之 金屬將成為蒸氣而由電弧與電極42、43之境界吹出。在蓄 壓空間内之加壓氣體中佔有太多對於啟斷是非常不利的。 但是本實施例為如第13圖所示，與開啟狀態下可動接點 32表面之法線方向相比，電弧角42表面之法線方向係以 面向排氣口 39侧之狀態配置，因此由電弧與電弧角“之 境界吹出之金屬蒸氣可容易由排氣口 39排出，使接點間夂 絕緣不容易降低，故可以獲得斷電性能優異之斷路器。 再者，在此實施例，電弧角係由可動接觸子延長而形 成，電弧通道係由固定接觸子延長而形成，但如果由設置 其他構件亦有同樣之效果a 再者在本實施例中，係在相對向於電弧角之下面的 位置配置排氣口，但亦可以配置在相對向於電弧通道之上 面的位置。 第5實施存_丨 在第5實施例，係於電弧發生位置之附近設置有機系 絕緣構件。 第14圖為第5實施例之斷路器之消弧單元之示意圖， A feri·平P守3币个网間t n III ' T么、：« ; 311592 ----^-----------l'—一--------------線：r^l (請先閱讀背面之注意ί項再填寫本頁) A7 A7 經濟#智慧財產局員工消費合^it.s-t.ii B7 五、發明說明（) $省略消银板、消弧側板及消弧單元框體 斜視圖。圖中，44為置於電弧發生-… 構件’ 4 5為安裝於韓+ 1h + ' 有機系絕緣 马女教於轉子31b之有機系絕緣槎侏甘 則相同於第i實施例而省略其說明。 "他部分 有機材料，-般為曝露於電弧即 此有機材料44、45可以使用任仃古秘 亚產生乳體，因 ,^ , 何有機材料，只要使用备盡 生較^量的分解氣體 曰 夂眾鳋樹知（p〇lyaceta】）等聚酯 細隙材料等即可。使用此 :、之 田於曝路於電弧時會 產生大量之分解氣體，因此有提 效果。由於可獲得強力/ 疋 1之壓力的 寸強力亂流，因此可以擭得斷電性 之斷路器。 ^ ^ 發生電弧時，，奋2 s ， 、 于岣弧卓疋0内之氣體主要可以分為由接 點或導體等所產生之金屬蒸氣、由消孤單元3等絕緣物所 產生=有機氣體，以及空氣三種類。其中金屬蒸氣由於係 屬於高導電率之氣體而形成降低斷電性能之原因，其他二 種氣體之導電率較低·對於斷電性能則有所貢獻。在此， 如第1 4圖所示’在消狐單元3内配置矸產生高斷電性能之 有機氣體的有機系絕緣構件時 '由於將積極放出低導電率 之有機絕緣物之氣體；因此消弧單元3内之壓力將更為上 昇’強力之氣流可作用於電弧之同時 > 有機氣體本身亦具 有啟斷效力' 因此可以更為提昇斷電性能 再者、有機系絕緣構件之形狀等姐不限定於此.祇需 配置於電弧發主位置蚜近即可 [_ 再考肛第8圖砵.ί: 淡固疋接斕了 乂1二絕緣媾㈣ .. .·、，·* 嗽tU.).' .n+疃；ν ·μ --------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 451 23 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2〇 ) 4〇兼作為有機系之氣體產生構件亦可。尤其，在由電弧所 觀察之與排氣口之相反方向設置有機系絕緣材料，可以對 於電弧形成由壓力產生源之有機系絕緣構件向流出口之排 氣口之理想氣流’因此可以獲得具更高斷電性能之斷路 器。尤其，如第8圖所示，將絕緣構件4〇配置在固定接觸 子33a側之情況下’可動接觸子之開極後即發生消派性氣 體’因此加虔氣想量增加’流動力強力，而可以獲得且更 高斷電性能之斷路器。 第6實施例 一般小電流值之電弧’由於電弧所持有之能量小，所 以發生壓力亦小。其結果’吹送於電弧之氣體之流速亦減 小，且在蓄壓空間過大之情況下’有可能無法產生充分之 氣流。 在此’第6實施例係在消弧單元之内壁的電弧發生位 置附近設置小空間，並以該小空間作為蓄壓空間，即使在 電流值很小之電弧的情況下’仍可以對於電弧吹送充分之 氣流。 第1 5圖為，由上面俯視本第6實施例之消弧單元之上 面别視圖。圖中，46為設置在消狐單元3側壁之電狐發生 位置附近的小空間。該小空間46為只要設置於電弧發生位 置附近即可，但是需形成具有向電弧發生位置開口之開口 部，且該開口部以外之部分均密封而形成蓄壓空間之狀 態。並且，係將開口部面向排氣口側由該開口部吹出之加 壓氣體接觸於電弧。 用中國國家標準（CNS)A4規格(21〇 297公釐） 20 311592 (請先閱讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) ί 言 Τ A7 A7 經濟部智慧对產局員工消費合怍*i.s- ϊίί B7 五、發明說明（^ ) 如此，設置小空間46，使發生電弧時經過加壓後之加 壓氣體暫時保存於小空間46内之蓄壓空間，然後，朝第 1 5圖所示箭頭之方向，由小空間4 6向電弧吹送氣流。在 此，由於小空間4 6内之容積小，由此將產生很大的壓力。 此乃由於壓力與容積成反比，小空間4 6之容積小時，冰& ^ 彳乃然 可以由小能量產生極大壓力之故。 只要設置可利用電弧之能量產生大量氣體之材料，以 提高小空間内之產生壓力，便可以獲得斷電性能更為優異 之斷路器。 ' [發明效果] 由以上說明可以明瞭，本發明之斷路器包括：固定接 觸子’具有固定接點；可進行旋轉運動之可動接觸子，一 端具有可與前述固定接點接觸或離開之可動接點，而另— 端具有旋轉中心：】個 上之涌弧至容器，用以收容前述 ，二：：子及可動接觸子’且將經由電流啟斷時發生於前 = = 前述可動接點間之電弧所加壓之 =於=電弧之發生位置之一側…空間係形成於 刚迷電弧之發全伤里a , ‘"紙… 本體箱，含…以上之前 述4弧至容器：以及排 於前述蓄壓空Η 為1使％述電流切斷時保存 工4之加壓氣體通過形成 .^ ^ ^ ^ ^ 可動接觸子之接點M ^ d固疋接觸子及 點π近之2個電弧點二 ^ ^ t ζ η - » · .】排軋而叹置在刚 …雷二及本體箱之前述電弧發生位置之另-端： d 乂在電孤消弧前可α對於電弧吟：沒3,、，.… 異之斷電性能： “ 、法力钆m .丑.4有優 ί ^^1 ^1· irl· ϋ n f n 1^1 I » ^^1 ^^1 ^^1 ^^1 1 I ._ 1 一一口、1 n 4—s :1 - ^^1 ^^1 I f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 谛用1 a家墣m
:)Μ : '45123 A7 五、發明說明（22 而且，在構成大約六面體之消弧室容器中，設垂直於 可動接觸子之旋轉面的方向之|廢 付囬的万向之長度為c，可動接觸子之初 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 期分開方向之長度為b，垂直於前述b及C之方向的長度 ·"’而以a>b>C之狀態構成之情況下，可以確保大的蓄 壓空間’同時’可以使加壓氣體向電弧有效地吹送。 又，在以通過形成於可動接觸子及固定接觸子之各個 前述電狐點之中心，且垂直於可動接觸子之旋轉運動面之 平面，載斷前述消弧室容器内之空間所形成之2個空間 内，使具有排氣口之一方的空間容積小於另一方之容積之 狀態而構成’貝"P使在小型之消弧單元内亦可確保大的蓄 壓空間》 再者，將排氣口配置於固定接點附近或開啟時之可動 接點附近之情況下，可以使容器内之加壓氣體之流通成為 非對稱，使斷電性能更為提昇。 再者’於容器内設置可以使前述可動接觸子保持成可 %轉狀態之導體部’並將蓄壓空間形成於前述導趙部附近 之情況下’可以由方向對於電弧吹送加壓氣體a 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而且’在加壓氣體由蓄壓空間流通於固定接點及可每 接點間之路徑中，使前述固定接點及可動接點間之位置的 前述加壓氣體之流通面積設定成比前述固定接點及可動接 點間前之位置的前述加壓氣體之流通面積小之情泥下，由 於前述固定接點以及可動接點間之位置的加壓氣趙之流通 面積縮小，因此可以對於電弧吹送強力之氣流，使斷電性 能更為提昇。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* ) 22 311592 B7 五、發明說明（U ) 又’在電弧之發生位置附近之容器側壁，設置在前述 電弧之方向具有開口部之空間之情况下，即使小電流電紙 亦可以對於電弧吹送很強的氣流，而達成優異之斷電性 能。 再者，谷器係由有機系絕緣物形成之情況下，由於將 因電弧而產生斷電性能报高之加壓氣體故可以提高氣體 壓力，同時，也由於斷電性高之加壓氣體而可提昇電弧之 斷電性能。 又’容器内之電弧發生位置附近配置有機系絕緣物之 情況下，可以提高氣體壓力，同時，也由於很高斷電性之 加壓氣體而可以提昇電弧之斷電性能。 再者’在開啟時之可動接點或固定接點附近之任何一 方配置排氣口’而且於另—方配置前述有機絕緣物之情況 下，由於可以產生由氣體之產生源之有機絕緣物’向流出 口之排氣口一樣的流動’因此具有可以達成優異斷電性能 之效果。 又’在固定接觸子之固定接點附近或可動接觸子之可 動接點附近設置分別使各電弧點轉流之電極，且前述電弧 點轉流之面的法線方向係比接近之可動接點或固定接點接 觸面之法線方向更朝向前述棑氣口側而構成之情況下：由 電極吹出之金屬蒸氣容易由棑氣CJ排出，因此具有斷電性 能優異之效果： 再者在肩孤荃容器1將排氣口 ；:泠之撤.其 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝--------訂-----------線------ 經濟部智慧財產局具工消费合咋灶印$ 4 512 3 A7 _B7_ 五、發明說明（24 ) 出量減小，因此可以對於電弧強力且長時間地吹送加壓氣 體。 [產業上利用的可能性] 本發明為關於一種發生異常電流時用以啟斷電路而予 以保護之斷路器，適用於電路或電力機器之保護開關裝 置。 K-----I ---;裝------- 訂-------I I 線 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS)A4規格（210x 297公釐） 24 311592