(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接点アームアセンブリであって、
各々の間に空間を有する複数のプレート（２３０）と、
複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）であって、少なくとも１つが前記複数のプレートに枢着され、前記複数のプレートの各々の間の空間内に配置されており、各々が本体（１０２）と、少なくとも２箇所で前記本体に固定されているアークランナ（１１０）とを有する前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）とを含み、
各々の前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）の前記本体（１０２）が、各アークランナ（１１０）の対応する離間配置された突起部に係合する少なくとも２つの離間配置された凹部（１０２Ａ〜１０２Ｂ）を含み、
前記少なくとも２つの凹部（１０２Ａ〜１０２Ｂ）および対応する突起部が、前記本体（１０２）に対する前記各アークランナ（１１０）の移動を最小化するように構成される、
接点アームアセンブリ。
【請求項２】
所定の間隔でスロット（２２０Ａ〜２２０Ｃ）を備えた平面（２２０Ｆ）を有するブラケット（２２０）をさらに有しており、前記プレート（２３０）の各々が、前記平面が前記複数のプレートと略垂直になるように前記スロットの対応する１つと接続するように構成された少なくとも１つの延長部分（２３０Ｅ）を有し、前記ブラケットが、少なくとも１つの前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）を収容するための前記プレートの間の空間を部分的に取り囲むように構成されている、請求項１に記載の接点アームアセンブリ。
【請求項３】
少なくとも１つの前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）の前記アークランナ（１１０）が、その他の前記複数のフィンガーアセンブリの前記アークランナと異なる長さを有する、請求項１又は２に記載の接点アームアセンブリ。
【請求項４】
接点アームアセンブリであって、
略平面（２２０Ｆ）と、そこから延在する互いに略平行な延長プレート（２２０Ｇ〜２２０Ｈ）とを有するケージブラケット（２２０）であって、前記延長プレートと共に実質的にＵ字形を形成する前記ケージブラケット（２２０）と、
前記延長プレートどうしの間に位置し、前記延長プレートと略平行であり、それらの間に空間を有する複数のプレート（２３０）と、
少なくとも１つが前記複数のプレートに枢着され、前記プレートの各々の間の空間内に配置されている複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）とを含み、
前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）の各々が本体（１０２）と、アークランナ（１１０）とを含み、前記アークランナの接合面が少なくとも２つの直交して離間配置された凹部（１０２Ａ〜１０２Ｂ）を含んでおり、
前記本体の接合面が前記少なくとも２つの直交して離間配置された凹部（１０２Ａ〜１０２Ｂ）に対応する少なくとも２つの直交して離間配置された突起部を含み、前記少なくとも２つの直交して離間配置された突起部が、前記本体とアークランナの間の相対移動を最小化するために前記少なくとも２つの直交して離間配置された凹部に係合するように構成されている、接点アームアセンブリ。
【請求項５】
前記ケージブラケット（２２０）の両側に連結され、前記延長プレート（２２０Ｇ〜２２０Ｈ）から離間配置され、それと略平行であるエンドプレート（３３０Ａ〜３３０Ｂ）をさらに有しており、フィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）が各々の前記エンドプレートと前記ケージブラケットの間の空間内に配置される、請求項４に記載の接点アームアセンブリ。
【請求項６】
接点アームアセンブリであって、
各々の間に空間を有する複数のプレート（２３０）と、
少なくとも１つが前記複数のプレートに枢着され、前記複数のプレートの各々の間の空間内に配置されており、各々が本体（１０２）とアークランナ（１１０）とを有する複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）であって、少なくとも１つのフィンガーアセンブリの前記アークランナがそれ以外のフィンガーアセンブリのアークランナに対して前進している前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）とを含み、
前記本体（１０２）とのアークランナ（１１０）の接合面が少なくとも２つの直交して離間配置された凹部（１０２Ａ〜１０２Ｂ）を含んでおり、
前記アークランナとの本体の接合面が前記少なくとも２つの直交して離間配置された凹部に対応する少なくとも２つの直交して離間配置された突起部を含み、前記少なくとも２つの直交して離間配置された突起部が、前記本体とアークランナの間の相対移動を最小化するために前記少なくとも２つの直交して離間配置された凹部に係合するように構成されている、接点アームアセンブリ。
【請求項７】
前記アークランナ（１１０）を前記本体（１０２）に着脱自在に装着するねじ（１０１）を含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の接点アームアセンブリ。
【請求項８】
前記本体（１０２）の第一端部に連結された可撓性導電部材（１０３）を含み、
前記可撓性導電部材（１０３）は、前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）を負荷端子（２４０）に連結する際、可動アームピン（２７５）の周りを前記接点アームアセンブリが回動することができるように弾性がある、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の接点アームアセンブリ。
【請求項９】
可動アームピン（２７５）により、前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）に接続され、前記可動アームピン（２７５）の周りを回転する支持ブラケット（２８０）を含み、
前記支持ブラケット（２８０）は、前記複数のフィンガーアセンブリ（２０１〜２０４）へ負荷端子（２４０）を取付ける、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の接点アームアセンブリ。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の接点アームアセンブリを含む回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電流を伝導する接点に関し、特に、接触する際に接点における伝導電流量により反発力を受ける接点に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路遮断機は、例えば装置内または付近の短絡や地絡によって生じる過電流状態から装置を保護するために使用される。過電流状態が発生すると、回路遮断機内の電気接点が開くことになり、回路遮断器による装置への電流の流れを停止する。回路遮断器は、高い静止電流および高い耐電流に合わせて設計される。高い耐電流定格を維持するためには、接点を電流定格耐量において閉じた状態でロックして、電流の流れによって発生する大きな電流反発力に耐えられるようにしなくてはならない。
【０００３】
様々な構造の多極回路遮断機には、ブローオープン（ｂｌｏｗ  ｏｐｅｎ）および非ブローオープン接点アーム、オーバーセンター（ｏｖｅｒｃｅｎｔｅｒｉｎｇ）および非オーバーセンター接点アーム、接点アームの一端に接点対と、他端にピボットを有するシングル接点対構成、接点アームの各端に接点対を、両端の中間の（一般的にそれらの中央に位置する）接点アームピボットを有するダブル接点対構成（回転遮断器と呼ばれる）、単一のケースおよびカバー内に収容される回路遮断器構成要素を有する単一ハウジング構造、および相カセット内に収容される各相の導電構成要素を有し、各々の相カセットが動作機構も収容するケースおよびカバー内に収容されるカセット型構造（カセット遮断器と呼ばれる）がある。多極回路遮断器は一般的に二極、三極および四極配置で利用可能であり、二極および三極配置はそれぞれ二相および三相回路で利用されている。四極配置は、一般的に切り換え中性点を有する三相回路で利用され、第四極は、主回路相の開閉と連係した配置のニュートラル回路を開閉するように機能する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の回路遮断器は意図した目的にかなっていると思われるが、例えば短絡中の各接点に対する可動ランナの落下または移動を防止すると同時に、動作寿命と耐久性を向上させたモジュラー遮断器設計を提供することによって、回路遮断器の技術を改良することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下に、例示的実施形態を非限定的に示す。
【０００６】
本発明の一態様において、接点アームアセンブリを提供する。この接点アームアセンブリは、各々の間に空間を有する複数の略平行プレートと、複数のフィンガーアセンブリであって、少なくとも１つが該複数の略平行プレートに枢着され、該複数の略平行プレートの各々の間の空間内に配置されており、各々が本体と、少なくとも２箇所で該本体に固定されているアークランナとを有する複数のフィンガーアセンブリとを含む。
【０００７】
別の態様において、接点アームアセンブリを提供する。この接点アームアセンブリは、略平面と、そこから延在する互いに略平行な延長プレートを形成する２つの延長部分とを有するケージブラケットであって、延長プレートと共に実質的にＵ字形を形成するケージブラケットと、該延長プレートの間に位置し、該延長プレートと略平行であり、それらの間に空間を有する複数のプレートと、少なくとも１つが該複数のプレートに枢着され、該プレートの各々の間の空間内に配置されている複数のフィンガーアセンブリとを含む。
【０００８】
さらに別の態様において接点アームアセンブリを提供する。この接点アームアセンブリは、各々の間に空間を有する複数の略平行プレートと、少なくとも１つが該複数の略平行プレートに枢着され、該複数の略平行プレートの各々の間の空間内に配置されており、各々が本体とアークランナとを有する複数のフィンガーアセンブリであって、少なくとも１つのフィンガーアセンブリの該アークランナがそれ以外のフィンガーアセンブリのアークランナに対して前進している複数のフィンガーアセンブリとを含む。
【０００９】
ここに開示する実施形態の前述の態様およびその他の特徴を、添付図面と併せて以下の説明において説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本発明の例示的実施形態による回路遮断器の例示的なフィンガーの斜視図を示す。
【図１Ｂ】本発明の例示的実施形態による回路遮断器の例示的なフィンガーの斜視図を示す。
【図１Ｃ】本発明の例示的実施形態による回路遮断器の例示的なフィンガーの斜視図を示す。
【図１Ｄ】本発明の例示的実施形態による回路遮断器の例示的なフィンガーの斜視図を示す。
【図１Ｅ】本発明の例示的実施形態による回路遮断器の例示的なフィンガーの側面図を示す。
【図１Ｆ】本発明の例示的実施形態による回路遮断器の例示的なフィンガーの側面図を示す。
【図２Ａ】本発明の例示的実施形態による例示的な回路遮断器のフィンガーアセンブリを示す。
【図２Ｂ】本発明の例示的実施形態による例示的な回路遮断器のフィンガーアセンブリを示す。
【図２Ｃ】図２Ａの例示的実施形態の態様による例示的な回路遮断器のケージアセンブリを示す。
【図２Ｄ】図２Ｂの例示的実施形態の態様による例示的な回路遮断器のケージアセンブリを示す。
【図２Ｅ】図２Ａの例示的実施形態の態様による回路遮断器のケージアセンブリの例示的構成要素を示す。
【図２Ｆ】図２Ｂの例示的実施形態の態様による回路遮断器のケージアセンブリの例示的構成要素を示す。
【図３Ａ】別の例示的な回路遮断器のフィンガーアセンブリを示す。
【図３Ｂ】別の例示的な回路遮断器のフィンガーアセンブリを示す。
【図３Ｃ】図３Ａに示す例示的実施形態の態様による例示的な回路遮断器のケージアセンブリを示す。
【図３Ｄ】図３Ｂに示す例示的実施形態の態様による例示的な回路遮断器のケージアセンブリを示す。
【図４Ａ】例示的実施形態による回路遮断器のフィンガーアセンブリを組み立てる例示的方法を示す。
【図４Ｂ】例示的実施形態による回路遮断器のフィンガーアセンブリを組み立てる例示的方法を示す。
【図４Ｃ】例示的実施形態による回路遮断器のフィンガーアセンブリを組み立てる例示的方法を示す。
【図４Ｄ】例示的実施形態による回路遮断器のフィンガーアセンブリを組み立てる例示的方法を示す。
【図５Ａ】例示的実施形態の態様を包含する回路遮断器の部分的な組立を示す。
【図５Ｂ】例示的実施形態の態様を包含する回路遮断器の部分的な組立を示す
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１Ａ〜１Ｆにおいて、本明細書に記載の実施形態を実行するのに適した回路遮断器用の例示的なフィンガーアセンブリ１００を示す。適切な回路遮断器の例としてはこれらに限定されないが、気中回路遮断器が挙げられる。ここに開示する実施形態を図面を参照して説明するが、多くの代替形式も可能であることを理解されたい。また、任意の適当な寸法、形状または種類の要素または材料を使用してもよいことを理解されたい。
【００１２】
本発明は例示的実施形態において、短絡中の可動ランナの落下を防止すると同時に、例えば通常動作中の回路遮断器の動作寿命を向上させる。
【００１３】
本発明の一態様として、例示的実施形態では、可動アークランナとフィンガー本体の間の連結が改善される。別の態様において、例示的実施形態は、例えば回路遮断器を流れる電流によって生じる大きな電流反発力に耐え、対処することができる強固かつ堅牢な接点の可動構成を提供する。
【００１４】
次に図１Ａ〜１Ｆを参照して、開示実施形態の態様を取り入れた回路遮断器の例示的なフィンガーアセンブリ１００を説明する。フィンガーアセンブリ１００は、本体１０２と、可撓性導電部材１０３と、主接点１２０と、アークランナ１１０とを含む。代替実施形態では、フィンガーは、互いに任意の適当な関係を有する任意の適当な構成要素を含み得る。図でわかるように、本体１０２は、後で詳述するがケージアセンブリにフィンガーアセンブリ１００を取り付けるための取付孔１３０を含んでいる。この例では、可撓性導電部材１０３が任意の適当な方法で本体１０２の第一端部に連結される。ここでは、例示のみを目的として、可撓性導電部材１０３を本体の切り欠きまたは凹部に嵌合し、例えばねじ１０４によって本体に着脱自在に装着する。代替実施形態では、可撓性導電部材１０３を、溶接、ろう付け、または任意のその他の適当なメカニカルおよび／またはケミカルファスナーを含むがこれらに限定されない任意の適当な方法で、本体１０２に装着してもよい。さらに他の代替実施形態では、可撓性導電部材１０３および本体１０２は互いに一体的であっても（例えば、単一または一体構造を有しても）よい。また、可撓性導電部材１０３に、フィンガー１００を電気回路の極に接続するための端子接続位置１０３Ｔを設けてもよい。一実施形態において、可撓性導電部材１０３は、フィンガー２０１〜２０４を負荷端子２４０に連結する際（図２Ａ〜２Ｄを参照）、例えば可動アームピン２７５の周りを接点アセンブリ２００が回動することができるように弾性がある。また、可撓性導電部材１０３によってばね力を提供し、短絡の際に所望の速度で回路接点が開くのを補助することもできる。
【００１５】
アークランナ１１０は、本体１０２の第二端部に適切に連結される。アークランナ１１０は、アークランナ１１０と、負荷端子５９１のそれに対応する電気接点５９０（図５を参照）との間のアーク放電を最小限に抑えるための任意の適当な形状および構成を有する。例えば、アークランナは、例えば本体から軸方向に離れる方向に延在する部分１１０Ｅを有する円形または円弧形の接合面１１０Ｃを有する。アークランナの形状は、あらゆるアーク放電を接点から離して、例えばフィンガーアセンブリに隣接して配置されたスクリーンまたはプレート（図示せず）に向かって導いて、アーク放電が原因で起こるあらゆる劣化がスクリーンまたはプレートに向かって導かれるように構成された複雑な形状である。アークランナ１１０は、アークランナを本体１０２に連結するための基部１１０Ｄを有する。この例では基部がＬ字形を有するように示しているが、代替実施形態では基部が任意の適当な形状を有し得る。基部１１０Ｄは接合面１１０Ｃから離れるように延在し、少なくとも第１および第２係止機構１１０Ａ，１１０Ｂを含み得る。この例では２つの係止機構のみを示しているが、代替実施形態では、アークランナが任意の適当な数の係止機構、例えば２つ以上の係止機構を有し得る。この例では、係止機構１１０Ａ，１１０Ｂは基部１１０Ｄから延在する突起部であり、係止機構１１０Ａ，１１０Ｂが基部から共通点に向かって、すなわち実質的に同じ方向に延在するように、互いに対して実質的に直交空間的関係を有する。代替実施形態では、係止機構は互いに離れるように、例えば実質的に反対の方向に延在してもよい。さらに他の代替実施形態では、係止機構は互いに任意の適当な空間的関係を有し得る。この例では、係止機構が長方形の形状を有するように示しているが、代替実施形態では、ダブテール形、円形または円弧形、三角形あるいは任意のその他の適当な形状または形状の組み合わせを含むがこれらに限定されない任意の適当な形状を有し得る。係止機構１１０Ａ，１１０Ｂは、係止機構１１０Ａ，１１０Ｂと凹部１０２Ａ，１０２Ｂの接合面が本体１０２に対するアークランナ１１０の移動を実質的に防止または最小化するように、本体１０２のそれぞれ対応する凹部１０２Ａ，１０２Ｂに収容される。本体に対するアークランナ１１０の移動の最小化により、アークランナ１１０とそれに対応する接点５９０の間のアーク放電を減少させ、かつ／またはアーク放電をそれらから離れるように導くことによって、アークランナの摩耗を減少させることができる。一例では、回路遮断器の機械的寿命の間に、取付ねじ１０１は弛緩および反転する傾向がある。その他の例では、寿命の間に、アークランナ１１０がねじ１０１の軸線の周りを回転する傾向がある。凹部１０２Ｂ、１０２Ａおよび係止機構１１０Ａ，１１０Ｂはアークランナにゆるみ止め手段／反回転防止手段を設けて、アークランナの弛緩および移動を最小限に抑えるように構成される。図でわかるように、アークランナ１１０はねじによって本体１０２に着脱自在に装着されるが、代替実施形態では、アークランナ１１０を、溶接、ろう付け、または任意のその他の適当なメカニカルおよび／またはケミカルファスナーを含むがこれらに限定されない任意の適当な方法で、本体１０２に装着してもよい。さらに他の代替実施形態では、アークランナ１１０および本体１０２は互いに一体的であっても（例えば、単一または一体構造を有しても）よい。
【００１６】
また、主接点１２０を、可撓性導電部材１０３およびアークランナ１１０に関して上述した任意の適当なメカニカルおよび／またはケミカルファスナーを含むがこれらに限定されない任意の適当な方法で、本体１０２に装着してもよい。主接点１２０は、電流の流れをアークランナ１１０によって初期化した後、回路遮断器を介して主電流路を提供することができる。
【００１７】
次に図２Ａ〜２Ｆに、例示的な接点アームアセンブリ２００を示す。接点アームアセンブリは少なくとも１つのフィンガーを含んでおり、図示においては例示のみを目的として、４つのフィンガーまたはフィンガーアセンブリ２０１〜２０４を有している。各々のフィンガーアセンブリは、電気回路の別個の極に対応する。その他の実施形態では、接点アームアセンブリが４つ以上または未満のフィンガーを有し得る。フィンガー２０１〜２０４の各々は、実質的に上述のフィンガー１００と同様である。この例では、接点アームアセンブリ２００は、ケージアセンブリ２５０と、１つ以上のフィンガー２０１〜２０４とを含む。代替実施形態では、接点アームアセンブリは任意の適当な構成要素を有し得る。ケージアセンブリ２５０は、各々が互いから離間配置された複数の略平行プレート２３０を含んでおり、フィンガー２０１〜２０４を各プレート２３０の間に配置することができる。プレートの間の間隔は、フィンガー２０１〜２０４がプレート２３０の間を自由に回転または回動することができるように、適当な動作間隔を形成することができる。各々のプレートは実質的に互いに同様であり、略「Ｌ字形」の形状を有する。代替実施形態では、プレートは、長方形、Ｔ字形および円弧形の形状を含むがこれらに限定されない任意の適当な形状を有し得る。各々のプレートは、後述する支持ピンを収容するための開口または孔を含み得る。一例では、平行プレート２３０およびブラケット２２０（後述する）は、非磁性体を有する。代替実施形態では、任意の１つ以上のプレートおよび／またはケージブラケットは、磁性体および／または強磁性体から構成してもよく、あるいはＣＲＧＯ（冷延方向性）鋼板を積層して形成することによって、すべてのフィンガーにおいて電流の流れを均一にする近接効果を促進することができる。プレートはモジュールアセンブリを形成して、接点アームアセンブリに含まれることになるフィンガーの数に応じて、プレートをモジュールアセンブリに足したり、モジュールアセンブリから減らしたりすることができる。
【００１８】
プレート２３０は、ピン２６５によってケージブラケット２２０に装着される。ケージブラケット２２０は、プレートの支持を行うとともに、プレートの間に間隔を形成するような任意の適当な形状を有する。また、ケージブラケット２２０は、プレート２３０の間にフィンガーを収容するためのプレート間の空間を少なくとも部分的に取り囲むように構成される。一例示的実施形態では、ケージブラケットは、そこから延在する延長プレート２２０Ｇ、２２０Ｈを有する略平面２２０Ｆを含む。延長プレート２２０Ｇ、２２０Ｈはプレート２３０と実質的に同様であるが、延長プレートは平面２２０Ｆと単一または一体の構造を有する。代替実施形態では、延長プレート２２０Ｇ、２２０Ｈを任意の適当な方法で平面２２０Ｆに装着してもよい。一実施形態では、ケージブラケット平面２２０Ｆはスロット２２０Ａ〜２２０Ｃを有しており、このスロットは、プレートから延在する対応の突起または延長部分２３０Ｅと接続してプレートに構造的剛性を提供する。スロット２２０Ａ〜２２０Ｃと突起２３０Ｅの間の接合面は、プレートを略平行状態で維持することができる。ケージブラケット２２０および平行プレート２３０はピン２６５および２６０を収容するための対応する孔を有するため、平行プレート２３０をケージブラケット２２０に固定することができる。ブラケット２２０の略平面２２０Ｆは、プレート２３０がブラケット２２０に対して回転しないように、プレート２３０に当接する。図からわかるように、ブラケット２２０は、ケージアセンブリ２００およびその構成要素の構造的支持を提供することができる。例えば、ケージブラケットは、アームアセンブリの剛性を最大限にするための剛性支持部材として構成されており、接点アームアセンブリに（プレートおよびピンによって形成される中央プレート２３０Ｃおよび可動アームに沿って）剛性を提供する。これによって、短絡ＩＣＷの間に見られる大きな電流反発力に耐えることができ、耐性（高電流耐量または瞬時電流耐量および機械的寿命）が高まる。また、支持ブラケット２８０をフィンガー２０１〜２０４と接続して、回路遮断器の各極に対応する接点が実質的に同時に開閉するように、フィンガー２０１〜２０４が互いに調和して（例えば、単体として）移動するように構成する。
【００１９】
また、１つ以上のばね２１０がピン２６０によってプレート２３０に装着される。ばねは、プレート２３０の間の空間に挿入してケージアセンブリ内に設置され、このばねを介してピン２６０を摺動させることができる。代替実施形態では、ばねを任意の適当な方法でケージアセンブリ内に設置することができる。この例ではばねがねじりばねであるが、代替実施形態では、板ばねおよび圧縮ばねを含むがこれらに限定されない任意の適当なばねを用いてもよい。図２Ａで最も良くわかるように、フィンガー２０１〜２０４の各々に対してばねが存在する。代替実施形態では、すべてのフィンガーに対して１つのばねが存在してもよく、または１つのばねを任意の適当な数のフィンガーに接続してもよい。この例では、ばねの第一端部がフィンガー２０１〜２０４のそれぞれ１つに接続し、ばねの第二端部を、例えばピン２６５および／またはケージブラケット２２０によってケージアセンブリ２５０内に固定する。ばね２１０は、回路遮断器の接点を、通常動作中のみならず、短絡時の接点の消耗後に保持するのに十分なばね力を有するように構成される。また、例えば、回路遮断器のスイッチが回路遮断器を開閉するように作動すると、可動アームピン２７５の周りをケージアセンブリが回転するように、極カプラーがピン２６０によってケージアセンブリに連結される。極カプラーは、（例えば、スイッチまたはスイッチアセンブリ／機構の）副軸の回転運動および力を接点アームアセンブリ２００に伝達することができる。また、極カプラーは、スイッチと接点アームアセンブリ２００の間に電気絶縁性を与えることもできる。
【００２０】
上述のように、フィンガー２０１〜２０４がケージアセンブリ２５０のプレート２３０の間に挿入され、ピン２７０によって所定の位置に回動可能に保持される。なお、ピン２７０を、ケージアセンブリ２００のピボットとして作用するように用いることができる。ピン２６５は、フィンガー２０１〜２０４の望ましくない回転を防止するために、フィンガー２０１〜２０４のストップとしての機能を果たすこともできる。支持ブラケット２８０がケージアセンブリ２５０に取り付けられ、ケージアセンブリ２５０およびフィンガーアセンブリ１００の支持を行うように構成される。また、支持ブラケットによるケージアセンブリ２５０とフィンガーアセンブリ１００の連結により、接点アームアセンブリの剛性を向上させることができる。また、支持ブラケット２８０は、それぞれ１つ以上のフィンガーアセンブリ（例えば、フィンガーアセンブリの位置１０３Ｔ）および／または接点アームアセンブリ２００への負荷端子２４０の取付を行うことができる。また、支持ブラケットは、接点アームアセンブリ２００と回路遮断器のハウジングのカップリングを形成することができる。
【００２１】
次に図３Ａ〜３Ｄに、別の例示的な接点アームアセンブリ３００を示す。この例では、接点アームアセンブリ３００は、特に明記しない限り接点アームアセンブリ２００と実質的に同様である。従って、同様の機構は同様の参照番号で示される。この例では、接点アームアセンブリ３００は、例示のみを目的として６つのフィンガー３０１〜３０６を含んでおり、その他の実施形態では、接点アームアセンブリは６つ以上または未満のフィンガーを有し得る。フィンガー３０１〜３０６は、上述のフィンガー１００と実質的に同様である。図３Ｃおよび３Ｄで最も良くわかるように、ピン３６０および３６５は、フィンガー３０１〜３０６およびそれぞれのばね２１０がケージブラケット２２０から片持ち支持されるように、ケージブラケット２２０を超えて延在する。また、図でわかるように、ばね２１０の一端がピン２６５に当接することで、それぞれ１つのフィンガー３０１〜３０６に力がかかるようなばねのねじれ作用が可能になる。ピン３６０、３６５の両端は、例えばストップワッシャ３７５と相互作用する凹部３７０を含み得る。エンドプレート３３０Ａ、３３０Ｂをピン３６０、３６５の上に配置し、ストップワッシャ３７５に当接させることによって、それぞれ１つのフィンガー３０１〜３０６が自由に回転できるだけの間隔ができる。なお図示において、エンドプレート３３０Ａ、３３０Ｂはプレート２３０とは異なる形状を有しているが、代替実施形態では、エンドプレートは、プレート２３０の形状を含むがこれに限定されない任意の適当な形状を有し得る。エンドプレート３３０Ａ、３３０Ｂは、横から可撓性導電部材１０３を覆う磁性体積層板から成る。この磁性体は、一連の極導電体内の電流によって生じる磁界への単純な磁路を形成し、各フィンガー内部の電流の近接効果のみならず隣接する極に起因する近接効果を減少させる。近接性の低下によって、同極のフィンガー内の電流分布がより均一になる。支持ブラケット３８０はブラケット２８０と実質的に同様であるが、支持ブラケット３８０は、この例では６つであるフィンガーより多くの数のフィンガーを収容するように延長することができる。しかしながら、代替実施形態では、上述のようなモジュールプレートケージアセンブリによって決まるフィンガーおよび／またはプレートの数に応じて、支持ブラケットの長さを増減してもよい。
【００２２】
次に図４Ａ〜４Ｄを参照して、本明細書に記載の接点アセンブリを組み立てるための例示的な組立順序を説明する。図４Ａに示すように、ケージアセンブリ２５０は、例えば、ピン２６０、２６５の上にプレート２３０、ばね２１０、極カプラー２１５およびケージブラケット２２０を摺動させることによって組み立てられる。プレート２３０、ばね２１０、極カプラー２１５およびケージブラケット２２０を合わせて保持するために、ピン２６０、２６５の両端部に適当なクリップまたはその他の保持手段を設けてもよい。図４Ａでわかるように、プレート２３０の間に形成される各々の空間４１０Ａ〜４１０Ｃにフィンガーアセンブリ１００が挿入される。フィンガーアセンブリ１００を隣接するプレート２３０から離間配置するために、各フィンガーアセンブリ１００の両側に、ワッシャ４００を含むがこれに限定されない適当な軸受手段が設けられる。なお、このワッシャは、磁性体、強磁性体および絶縁体を含むがこれらに限定されない任意の適当な材料から構成される任意の適当なワッシャであってよい。図４Ｂに示すように、各フィンガーアセンブリがケージアセンブリに挿入されるので、挿入されたフィンガーアセンブリ１００の孔１３０内をピン２７０が連続的に摺動する。すべてのフィンガーアセンブリ１００を挿入したら、ピン２６０、２６５、２７０の上に最終プレート２３０Ｌが取り付けられ、割りピン２７０Ｃ等の任意の適当な保持手段によってプレート２３０の両側にピン２７０が保持される。代替実施形態では、保持手段が、Ｃクリップ、溶接、または任意のその他の適当なメカニカルまたはケミカルファスナーを含むがこれらに限定されない任意の適当な手段であってよい。なお、ピン２７０は、フィンガーアセンブリ１００の接点（例えば、主接点１２０またはアークランナ１１０）を実質的に同時に各負荷端子に接触させることができる。図４Ｃで最も良くわかるように、支持ブラケット２８０はケージブラケット２２０の全体かつ周囲に配置され、ピン２７５によって所定の位置に保持される。負荷端子２４０は、例えば、図４Ｄでわかるようにねじ４５０によって、フィンガー１００上の位置１０３Ｔおよび支持ブラケット２８０に連結される。代替実施形態では、負荷端子を、任意の適当な方法でフィンガー１００および／または支持ブラケット２８０に連結してもよい。図４Ｄでわかるように、支持ブラケット２８０の回動連結により、極カプラー２１５によって接点アームアセンブリ２００に力が加わると、接点アームアセンブリがピン２７５の周りを回転することができる。なお、接点アームアセンブリ３００の組立を、上述と実質的に同様の方法で行うことができる。
【００２３】
接点アセンブリ２００、３００のプレート構成によって、例えば気中回路遮断器等の回路遮断器において任意の適当な数のフィンガーアセンブリを設置可能なモジュール接点アームアセンブリを形成できる。回路遮断器への適用に要する極数に応じて、プレートをアセンブリに追加またはアセンブリから削除することができる。また、モジュール接点アームアセンブリによって剛性が最大まで高められ、例えば、短絡の際に接点アームアセンブリにかかる電流による大きな応力に耐えることができる。
【００２４】
次に図５Ａおよび５Ｂを参照すると、回路遮断器の電気的耐久性能をさらに向上させるために、１つ以上のフィンガーアセンブリが変更されている。例えば、一例示的実施形態では、フィンガーアセンブリの１つ以上のアークランナを、接点アームアセンブリのその他のアークランナと比べて延長することができる。この例では、４つの中央フィンガーアセンブリ５１０Ｃのアークランナ５２５が、２つのエンドフィンガーアセンブリ５１０Ｅのアークランナの長さＬ１よりも大きな長さＬ２を有する。また、１つ以上のフィンガーアセンブリを前進させてもよく、すなわち、その他のフィンガーアセンブリより先または前方にあるように配置してもよい。例えば、図５Ａおよび５Ｂでわかるようにこの実施形態では、４つの中央フィンガーアセンブリ５１０Ｃは、例えば、回路遮断器の開閉時に、中央フィンガーが最初に電気接触し、最後に切断するように、２つのエンドフィンガーアセンブリ５１０Ｅに対して前進している。代替実施形態では、２つの中央フィンガーアセンブリ（または任意のその他の適当な数のフィンガーアセンブリ）をその他のフィンガーアセンブリに対して前進させてもよい。さらに他の代替実施形態では、エンドフィンガーを中央フィンガーに対して前進させてもよい。フィンガーアセンブリの接点を前進させることによって、回路遮断器の開閉時に形成されるアークを集中させて、回路遮断器の電気的耐久性を向上または最大化することができる。
【００２５】
以上に記載の例示的実施形態を、独立的に用いても、適宜如何様にも組み合わせてもよい。本明細書では、最良の態様を含めた様々な例を用いて本発明の態様を開示し、これにより当業者が、本発明が包含するデバイスまたはシステムを作製および利用すること、および方法を実施することを含め、本発明の態様を実施することが可能になる。本発明の態様における特許可能な範囲は、添付の特許請求の範囲に定義されるとともに、当業者に想起可能なその他の例も包含し得る。かかるその他の例は、本発明の特許請求の範囲の範疇にあるものとみなされる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図１Ｆ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図２Ｅ】
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【図２Ｆ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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