(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定電極と、該固定電極に対して回動可能な２枚の接触刃からなる可動電極とを有し、前記可動電極が前記固定電極に接触することによって閉路される配電機器において、
前記可動電極の可動範囲の延長線上であって、開路状態から閉路状態へ移行する方向の前記固定電極を過ぎた位置に前記可動電極と衝突する緩衝部材を備え、
前記緩衝部材には、各前記接触刃が当接した際に、前記接触刃同士が近接する方向へ前記接触刃を変位させる傾斜面を形成した
ことを特徴とする配電機器。
【請求項２】
請求項１に記載の配電機器において、
前記傾斜面は、前記接触刃と前記傾斜面との当接時における当接面の延出方向に延出して形成される
ことを特徴とする配電機器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の配電機器において、
前記緩衝部材の前記傾斜面の両側方に衝撃吸収部を形成した
ことを特徴とする配電機器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の配電機器において、
前記緩衝部材は、配電機器本体に設けられた係合孔に係合する係合部を備え、
前記係合部には、前記係合孔が形成された部材に係止する係合凸部と、前記係合孔に挿入する際に体格を縮小する切欠部とを形成した
ことを特徴とする配電機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遮断器、開閉器等の配電機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
遮断器、開閉器等の配電機器は、固定電極と、該固定電極と接触させることで通電する可動電極とを備えている。可動電極は、回動可能に支持されている。そして、配電機器は、可動電極の投入方向への回動によって固定電極に接触させ、可動電極の開放方向への回動によって固定電極を離間させる。これにより、配電機器は、電路の開閉を行う。可動電極は、投入時に、固定電極と所定の接触位置（設定投入位置）となるよう設定されている。
【０００３】
しかしながら、可動電極は、配電機器の構成部品やケース等のたわみや寸法誤差によって、投入方向への回動時に、固定電極との接触位置を過ぎる、所謂オーバーランが発生するおそれがある。そして、可動電極がオーバーランすると、可動電極は、固定電極や消弧室等の部品に接触してそれぞれ損傷するおそれがあった。そこで、このオーバーランによる損傷を抑制するために、固定電極に設けられた接触刃の下方に緩衝部材を設けた配電機器が提案されている（例えば、特許文献１。）。配電機器では、可動電極の投入方向に緩衝部材が位置するので、緩衝部材によって可動電極の移動が阻止されてオーバーランが防止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０８３３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１に記載の配電機器では、可動電極が勢い良く投入されると、可動電極が緩衝部材によって跳ね返ることで、可動電極が振動して固定電極との断続を繰り返すチャタリングが発生するおそれがあった。なお、チャタリングが発生すると、チャタリング毎にアークが発生し、接点表面が荒れたり消耗したりするため、接触抵抗が増大することとなる。
【０００６】
また、上記特許文献１に記載の配電機器の構造を２枚の接触刃からなる可動電極に用いた場合、可動電極が緩衝部材に当接した際に両接触刃の間隔が拡大し、固定電極への接触面圧力が減少したりするおそれがある。そこで、可動電極のチャタリングを防止するとともに、可動電極と固定電極との接触面圧力を確保できる配電機器が求められていた。
【０００７】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、可動電極のチャタリングを防止するとともに、可動電極と固定電極との接触面圧力を確保できる配電機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、固定電極と、該固定電極に対して回動可能な２枚の接触刃からなる可動電極とを有し、前記可動電極が前記固定電極に接触することによって閉路される配電機器において、前記可動電極の可動範囲の延長線上であって、開路状態から閉路状態へ移行する方向の前記固定電極を過ぎた位置に前記可動電極と衝突する緩衝部材を備え、前記緩衝部材には、各前記接触刃が当接した際に、前記接触刃同士が近接する方向へ前記接触刃を変位させる傾斜面を形成したことをその要旨としている。
【０００９】
同構成によれば、投入時、可動電極が固定電極を過ぎる場合には、接触刃が緩衝部材に衝突する。そして、接触刃は、緩衝部材の傾斜面に衝突すると、接触刃同士が近接する方向へ変位する。このため、接触刃同士が近接すると、固定電極に対する接触面圧が増大し、接触刃は固定電極に挟接する。よって、可動電極のチャタリングを防止するとともに、可動電極と固定電極との接触面圧力を確保することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の配電機器において、前記傾斜面は、前記接触刃と前記傾斜面との当接時における当接面の延出方向に延出して形成されることをその要旨としている。
【００１１】
同構成によれば、傾斜面が当接時における接触刃の当接面の延出方向に延出して形成されるので、接触刃と傾斜面とを確実に当接させ、緩衝部材による衝撃吸収と反力の付与とを効率良く行うことができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の配電機器において、前記緩衝部材の前記傾斜面の両側方に衝撃吸収部を形成したことをその要旨としている。
同構成によれば、接触刃の当接時における衝撃を衝撃吸収部が吸収して緩衝部材の損傷を防止することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の配電機器において、前記緩衝部材は、配電機器本体に設けられた係合孔に係合する係合部を備え、前記係合部には、前記係合孔が形成された部材に係止する係合凸部と、前記係合孔に挿入する際に体格を縮小する切欠部とを形成したことをその要旨としている。
【００１４】
同構成によれば、係合孔に係合する係合部を緩衝部材に備えたので、配電機器本体に緩衝部材を簡単に取り付けることができる。また、係合凸部によって確実に係止することができ、係合させる際に切欠部に向かって体格を縮小することで係合孔に容易に挿入することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、配電機器において、可動電極のチャタリングを防止するとともに、可動電極と固定電極との接触面圧力を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】緩衝部材を設置した多回路開閉器の内部構造を示す図。
【図２】固定電極と可動電極との挟接を示す上面図。
【図３】緩衝部材の取付状態を示す側面図。
【図４】緩衝部材の取付状態を示す下面図。
【図５】緩衝部材の取付状態を示す正面図。
【図６】可動電極と緩衝部材との当接を示す６−６断面図。
【図７】緩衝部材の形状を示す図。
【図８】緩衝部材の形状を示す図。
【図９】緩衝部材を設置した開閉器の内部構造を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る配電機器を多回路開閉器に具体化した一実施形態について図１〜図６を参照して説明する。
図１に示されるように、多回路開閉器は、複数の回路開閉部１０が並列に配置されている。ここでは１回路のみを図示している。回路開閉部１０は、箱体状の本体ケース１１に支持されている。
【００１８】
本体ケース１１の側板間には、上側と下側とのそれぞれに上側支持板１２と下側支持板１３とが架設されている。上側支持板１２には、可動電極２０を支持する上側支持部材２１が図示しないボルトにより固定されている。また、下側支持板１３には、固定電極３０を支持する下側支持部材３１が図示しないボルトにより固定されている。両支持部材２１，３１は、絶縁性且つ強度を有する合成樹脂材料にて形成されている。なお、下側支持板１３が配電機器本体に相当する。
【００１９】
上側支持部材２１の下端側中央部には、上側接続端子２３を収納する収納凹部２１ａが形成されている。上側接続端子２３は、収納凹部２１ａ内に下端部が突出するように上側支持部材２１の上端部に貫通固定されている。上側接続端子２３の下端部には、可動電極２０が回動軸２４にて回動自在に支持されている。可動電極２０の先端下部には、耐弧メタル２０ｃが固定されている。
【００２０】
図２に示されるように、可動電極２０は２枚の接触刃２０ａ，２０ｂからなり、２枚の接触刃２０ａ，２０ｂが上側接続端子２３を挟んで取り付けられている。２枚の接触刃２０ａ，２０ｂは、規制部材２６によって両接触刃２０ａ，２０ｂの間隔が設定されるとともに、締付ばね２７によって互いが近接する側へ付勢されている。
【００２１】
図１に示されるように、本体ケース１１の上部には、金属製の主軸１４が回動自在に架設されている。主軸１４には、該主軸１４に回動によって回動する駆動レバー１５が固定されている。駆動レバー１５の基端部には主軸１４が連結され、駆動レバー１５の先端部には作動リンク１７が連結軸１６によって回動自在に連結されている。そして、作動リンク１７の先端部には、２枚の接触刃２０ａ，２０ｂからなる可動電極２０が回動自在に連結されている。すなわち、連結軸１６に接続された被動レバーが操作されると、連結軸１６が移動することにより、駆動レバー１５と作動リンク１７からなるリンク機構によって可動電極２０が回動される。
【００２２】
上側接続端子２３の上端部は、上側支持部材２１の上面に露出している。そして、上側支持部材２１の上端部には、導電金属製の共通母線２５がボルト２２によって固定されている。共通母線２５は、各回路開閉部１０を結ぶ方向へ直線状に延出して配置されている。
【００２３】
一方、下側支持部材３１の上端側中央部には、下側接続端子３３を収納する収納凹部３１ａが形成されている。下側接続端子３３は、収納凹部３１ａ内に上端部が突出するように下側支持部材３１の下端部に貫通固定されている。下側接続端子３３の上端部は、固定電極３０として機能する。固定電極３０の幅は、２枚の接触刃２０ａ，２０ｂの間隔（離間距離）よりも若干長く設定されている。２枚の接触刃２０ａ,２０ｂは、投入時に、固定電極３０と所定の接触位置（設定投入位置）にて挟着される。この時、２枚の接触刃２０ａ，２０ｂは、固定電極３０と所定の接触面圧力にて接触するよう設定されている。固定電極３０には、投入時に可動電極２０と最初に当接する部分に耐弧メタル３０ａが固定されている。
【００２４】
下側支持部材３１の上部には、消弧装置１８が取り付けられている。消弧装置１８は、可動電極２０の回動方向に沿って所定間隔毎に積層した複数の磁性板を支持部材によって支持されている。磁性板は、可動電極２０が通過するＵ字状の切欠部を有する。消弧装置１８は、可動電極２０が投入状態から開路状態となる際に、可動電極２０と固定電極３０との間において消弧することができる。
【００２５】
下側接続端子３３の下端部は接続導体３４がボルト３２によって固定され、接続導体３４を介して本体ケース１１の下部前面に突設された図示しないブッシングに接続されている。
【００２６】
下側支持板１３には、可動電極２０の回動方向の延長上に緩衝部材４０が設置されている。緩衝部材４０は、固定電極３０の上端部と下側支持板１３との間に位置するとともに、固定電極３０の上端部の真下に位置している。緩衝部材４０は、可動電極２０が固定電極３０との設定投入位置を過ぎた場合、可動電極２０の先端が当接して回動を規制する。緩衝部材４０は、可動電極２０が緩衝部材４０の傾斜面４６，４７の中央に当接するよう設定されている。緩衝部材４０は、絶縁性且つ弾性を有する樹脂材料にて形成されている。
【００２７】
図３及び図４に示されるように、緩衝部材４０の底部には、長円柱状の係合部４１が設けられている。緩衝部材４０の係合部４１は、下側支持板１３に形成された長円形状の係合孔１３ａに係合されている。係合部４１の長辺方向は、可動電極２０の設置方向に設けられている。係合部４１の長手方向の両側面は、下端ほど小さくなるテーパ状に形成されている。係合部４１の底部の両側面には、長辺から突出する一対の係合凸部４２が設けられている。係合凸部４２は、長辺に沿って延びる略三角柱状に形成されている。緩衝部材４０は、一対の係合凸部４２により下側支持板１３に係合される。係合部４１の底部中央には、長辺方向に沿って切欠部４３が形成されている。係合部４１の側面には、全周に凸条部４４が形成されている。
【００２８】
図５に示されるように、緩衝部材４０は、係合部４１の底部を切欠部４３側へ曲げることで、係合部４１の短辺方向の形状を係合孔１３ａの大きさに体格を縮小した状態で、下側支持板１３の係合孔１３ａに挿入する。そして、係合凸部４２は、下側支持板１３の係合孔１３ａを通り抜けると、拡径復元して下側支持板１３の底面に係止する。ここで、係合凸部４２と下側支持板１３との確実な係止と、係止の確認とを行うために、マイナスドライバー等を切欠部４３に挿入することで曲がっている係合部４１の底部を強制的に拡径させる。これにより、係合凸部４２が下側支持板１３の係合孔１３ａよりも拡がることとなり、係合凸部４２を下側支持板１３の底面に係止させることができる。また、係合部４１側面の凸条部４４が下側支持板１３の係合孔１３ａの内面に密着する。なお、切欠部４３が確認溝として機能する。
【００２９】
図３及び図５に示されるように、緩衝部材４０の上部には、可動電極２０の先端を当接させる傾斜凹部４５が形成されている。傾斜凹部４５は、接触刃２０ａ，２０ｂの当接面２０ｄの延出方向に沿って形成され、可動電極２０側よりも固定電極３０側が下がるように傾斜している。この傾斜凹部４５の傾斜角度は、可動電極２０が当接した状態において、可動電極２０の当接面２０ｄと平行となる角度に設定されている。これにより、可動電極２０の先端は、緩衝部材４０と確実に線上に当接することができる。
【００３０】
図５に示されるように、傾斜凹部４５には、傾斜面４６，４７が形成されており、傾斜面４６，４７の間には底面４８が形成されている。傾斜面４６，４７は、可動電極２０の当接部であり、２枚の接触刃２０ａ，２０ｂ同士が近接する方向へ傾斜面が形成されている。すなわち、傾斜面４６，４７は、底面４８に向かって内側方向に傾斜している。これら傾斜面４６，４７に当接した接触刃２０ａ，２０ｂは、内側への反力を受けるとともに、底面４８側へすべり、接触刃２０ａ，２０ｂ同士が近接することとなる。なお、内側への反力と底面４８側へのすべりとはどちらか一方のみが作用でもよい。傾斜面４６，４７の傾斜角度は、内側方向に任意に設定されている。緩衝部材４０の傾斜面４６，４７の両側方には、側方に延出した衝撃吸収部４９が形成されている。両衝撃吸収部４９は、可動電極２０と接触した際における衝撃吸収に寄与する。
【００３１】
次に、可動電極２０を投入する際における緩衝部材４０の作用について図６を参照して説明する。ここでは、可動電極２０が投入方向において設定投入位置よりも回動し過ぎたとして説明する。なお、可動電極２０が設定投入位置から多少ずれても接触面圧が確保されていれば、問題なく通電を行うことができる。
【００３２】
図６に示されるように、可動電極２０は、固定電極３０に向かって投入されると、２枚の接触刃２０ａ，２０ｂの間に固定電極３０を挟んで、固定電極３０の各側面に接触する。そして、可動電極２０は、投入方向へ必要以上に回動されると、設定投入位置を過ぎて、緩衝部材４０の傾斜凹部４５の傾斜面４６，４７にそれぞれ当接する。傾斜凹部４５に当接した接触刃２０ａ，２０ｂは、傾斜面４６，４７の傾斜角度により底面４８側へ反力を受ける。そして、接触刃２０ａ，２０ｂは、傾斜面４６，４７から受けた反力により内側に変位することで、接触刃２０ａ，２０ｂ同士が近接する。接触刃２０ａ，２０ｂ同士が近接すると、固定電極３０に対する接触面圧が増大し、接触刃２０ａ，２０ｂは固定電極３０に挟接する。よって、可動電極２０のチャタリングの発生を防止するとともに、可動電極２０と固定電極３０との接触面圧力を確保することができる。
【００３３】
以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）可動電極２０の投入時、可動電極２０が固定電極３０を過ぎる場合には、接触刃２０ａ，２０ｂが緩衝部材４０の傾斜面４６，４７に当接する。そして、接触刃２０ａ，２０ｂは、緩衝部材４０の傾斜面４６，４７に当接すると、接触刃２０ａ，２０ｂ同士が近接する方向へ変位する。このため、接触刃２０ａ，２０ｂ同士が近接すると、固定電極３０に対する接触面圧が増大し、接触刃２０ａ，２０ｂは固定電極に挟接する。よって、可動電極２０のチャタリングの発生を防止するとともに、可動電極２０と固定電極３０との接触面圧力を確保することができる。
【００３４】
（２）傾斜面４６，４７が当接時における接触刃２０ａ，２０ｂの当接面２０ｄの延出方向に延出して形成されるので、接触刃２０ａ，２０ｂと傾斜面４６，４７とを確実に当接させ、緩衝部材４０による衝撃吸収と反力の付与とを行うことができる。
【００３５】
（３）下側支持板１３の係合孔１３ａに係合する係合部４１を緩衝部材４０に備えたので、下側支持板１３に緩衝部材４０を簡単に取り付けることができる。また、係合部４１に係合凸部４２を設けたので、係合凸部４２によって下側支持板１３に確実に係止することができる。
【００３６】
（４）係合部４１の底部中央に長辺方向に沿って切欠部４３を形成した。このため、係合させる際に切欠部４３に向かって体格を縮小することで係合孔１３ａに容易に挿入することができる。
【００３７】
（５）切欠部４３にマイナスドライバー等の確認部材を挿入し、切欠部４３側へ曲がった係合凸部４２を拡げることで、確実に係止させることができる。また、係合凸部４２が係合していることを確認することができる。
【００３８】
（６）係合部４１を長円柱状に形成し、係合部４１の長辺方向を可動電極２０の設置方向に設け、下側支持板１３に形成された長円形状の係合孔１３ａに係合するようにした。このため、接触刃２０ａ，２０ｂが緩衝部材４０の傾斜面４６，４７への当接時の衝撃によるズレ、外れをなくすることができる。また、係合部４１の長手方向の両側面は、下端ほど小さくなるテーパ状に形成した。このため、下側支持板１３の係合孔１３ａに容易に挿入することができる。
【００３９】
（７）係合部４１の側面全周に凸条部４４を形成した。このため、係合部４１を下側支持板１３に係止した際に、凸条部４４が下側支持板１３の係合孔１３ａの内面に密着するので、緩衝部材４０を下側支持板１３の係合孔１３ａに確実に係止させることができる。
【００４０】
（８）緩衝部材４０の傾斜面４６，４７の両側方に衝撃吸収部４９を形成した。このため、接触刃２０ａ，２０ｂの当接時における衝撃を衝撃吸収部４９が吸収して緩衝部材４０の損傷を防止することができる。
【００４１】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・上記実施形態では、傾斜凹部４５を傾斜面４６，４７と底面４８とから構成したが、接触刃２０ａ，２０ｂと当接する傾斜面４６，４７が設けられれば、形状は変更可能である。例えば、図７に示されるように、緩衝部材４０に両傾斜面４６，４７を延長して接続した逆三角形状の傾斜凹部４５を設けてもよい。また、図８に示されるように、緩衝部材４０に両傾斜面４６，４７を隔てる凸部５０を備えた傾斜凹部４５を設けてもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、多回路開閉器に緩衝部材４０を設けたが、多回路開閉器に限らず、開閉器等の他の配電機器に緩衝部材４０を設けてもよい。例えば、図９に示されるように、開閉器の本体ケース６０の電源側の側面６１には電源側ブッシング６２が貫通固定され、負荷側の側面６３には負荷側ブッシング６４が貫通固定されている。電源側ブッシング６２には、固定電極６５が突出固定されている。一方、負荷側ブッシング６４には接続端子６６が突出固定され、当該接続端子６６の先端に可動電極６７が回動可能に取り付けられている。電源側ブッシング６２には、固定電極６５の延出方向に延出する支持部材６８が取り付けられている。支持部材６８の先端には、可動電極６７の回動方向の延長上に緩衝部材４０が設置されている。緩衝部材４０は、可動電極６７が固定電極６５との設定投入位置を過ぎた場合、可動電極６７の当接面が当接して可動電極６７の回動を規制する。
【００４３】
・上記実施形態では、係合孔１３ａに係合する係合部４１を緩衝部材４０に設けたが、係合部４１を省略してもよい。この場合、例えば緩衝部材４０を螺子で直接締め付けてもよい。
【００４４】
・上記実施形態では、当接時において緩衝部材４０の傾斜面４６，４７が接触刃２０ａ，２０ｂの当接面２０ｄと同じ角度に形成したが任意に設定してもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１０…開路開閉部、１１…本体ケース、１２…上側支持板、１３…下側支持板、１３ａ…係合孔、１４…主軸、１５…駆動レバー、１６…連結軸、１７…作動リンク、１８…消弧装置、２０…可動電極、２０ａ，２０ｂ…接触刃、２０ｃ…耐弧メタル、２０ｄ…当接面、２１…上側支持部材、２１ａ…収納凹部、２２…ボルト、２３…上側接続端子、２４…回動軸、２５…共通母線、３０…固定電極、３０ａ…耐弧メタル、３１…下側支持部材、３１ａ…収納凹部、３２…ボルト、３３…下側接続端子、３４…接続導体、４０…緩衝部材、４１…係合部、４２…係合凸部、４３…切欠部、４４…凸条部、４５…傾斜凹部、４６，４７…傾斜面、４８…底面、４９…衝撃吸収部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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