(57)【要約】【課題】固定側、可動側電極と可動接触子間の接触抵抗とともに、可動接触子の操作力の低減を図る。【解決手段】一方の電路となる固定側電極１と、他方の電路となる可動側電極２と、可動側電極２に設けられた操作軸４を支点として回動するとともに、固定側電極１と接離する可動接触子３ａ、３ｂとを備え、可動接触子３ａ、３ｂが固定側電極１と接離する接離面、および可動接触子３ａ、３ｂが可動側電極２と摺動する摺動面に、回転接触子１０ａ、１０ｂと接触荷重を加える加圧バネ１１ａ、１１ｂとを有する回転接触部材を設けたことを特徴とする。【選択図】  図１
2014082151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の電路となる固定側電極と、
他方の電路となる可動側電極と、
前記可動側電極を支点として回動するとともに、前記固定側電極と接離する可動接触子とを備え、
前記可動接触子が前記固定側電極と接離する接離面、および前記可動接触子が前記可動側電極と摺動する摺動面に、回転接触子と加圧バネとを有する回転接触部材を設けたことを特徴とする断路装置。
【請求項２】
前記回転接触部材は、前記可動接触子に設けた凹部と、
前記凹部に収納された前記加圧バネと、
前記加圧バネで前記凹部から押し出されるように加圧された前記回転接触子と、
前記回転接触子の一部が前記凹部の開口面から露出するような開口部を有する押え板と、
で構成されることを特徴とする請求項１に記載の断路装置。
【請求項３】
前記加圧バネを通電材料で構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の断路装置。
【請求項４】
前記加圧バネと前記回転接触子間をブロックで挟み、このブロックと前記凹部の内面間に環状接触子を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の断路装置。
【請求項５】
前記回転接触子が接続位置で停止する前記固定側電極に、前記回転接触子の一部が接触する球面状の窪み部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の断路装置。
【請求項６】
前記回転接触子が摺動する前記可動側電極に、前記回転接触子の一部が摺動する円弧状の溝を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の断路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、操作力の低減を図り、通電特性を向上し得る断路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
断路装置には、電路を確実に接続または断路する責務が課せられている。このため、接続時には固定側電極と可動側電極の接触抵抗を低減して通電特性の向上を図り、断路時には極間での耐電圧特性の向上が図られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この種の断路装置を図６（ａ）、（ｂ）に示すが、一方の電路となる固定側電極１と、他方の電路となる可動側電極２と、一方端が可動側電極２を支点として回動し、他方端が固定側電極１に接離する板状の可動接触子３ａ、３ｂで構成されている。図６（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。
【０００４】
可動接触子３ａ、３ｂは、２枚で構成され、固定側電極１および可動側電極２を挟むように設けられている。可動側電極２側では、可動側電極２と可動接触子３ａ、３ｂを一体で固定する回転自在の操作軸４が貫通している。固定側電極１と可動側電極２間の可動接触子３ａ、３ｂには、複数のワイプピン５が貫通し、その両端に、可動接触子３ａ、３ｂを内側に押し付けるように付勢された加圧バネ６ａ、６ｂが設けられている。可動接触子３ａ、３ｂが固定側電極１、可動側電極２と接触する内側には、それぞれ凸部７ａ、７ｂが設けられ、接触抵抗の低減が図られている。なお、可動接触子３ａ、３ｂには、図示しない絶縁操作ロッドと操作機構が連結され、操作軸４を支点として回動するようになっている。
【０００５】
これにより、固定側電極１、可動側電極２と凸部７ａ、７ｂ間が加圧され、それによって摩擦力が発生し、通電が行われる。接触抵抗を低減するためには、加圧バネ６ａ、６ｂのバネ力を増大させ、摩擦力を大きくしなければならない。すると、操作機構の操作力を大きくしなければならず、一般的にはモータが用いられているので、その容量を大きくしなければならなかった。このため、可動接触子３ａ、３ｂの操作力を増大させることなく、接触抵抗の低減を図れるものが望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１６２６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、一方端が可動側電極を支点として回動し、他方端が固定側電極と接離する可動接触子を有する断路装置であって、接触抵抗の低減とともに、可動接触子の操作力の低減を図ることのできる断路装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、実施形態の断路装置は、一方の電路となる固定側電極と、他方の電路となる可動側電極と、前記可動側電極を支点として回動するとともに、前記固定側電極と接離する可動接触子とを備え、前記可動接触子が前記固定側電極と接離する接離面、および前記可動接触子が前記可動側電極と摺動する摺動面に、回転接触子と加圧バネとを有する回転接触部材を設けたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例１に係る断路装置の構成を示す図。
【図２】本発明の実施例１に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図。
【図３】本発明の実施例２に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図。
【図４】本発明の実施例３に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図。
【図５】本発明の実施例４に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図。
【図６】従来の断路装置の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１１】
先ず、本発明の実施例１に係る断路装置を図１、図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る断路装置の構成を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図、図２は、本発明の実施例１に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図である。なお、従来と同様の構成部分は、同一符号を付した。
【００１２】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、断路装置は、一方の電路となる固定側電極１と、他方の電路となる可動側電極２と、一方端が可動側電極２を支点として回動し、他方端が固定側電極１に接離する板状の可動接触子３ａ、３ｂで構成されている。
【００１３】
可動接触子３ａ、３ｂは、２枚で構成され、固定側電極１および可動側電極２を挟むように設けられている。可動側電極２側では、可動側電極２と可動接触子３ａ、３ｂを一体で固定する回転自在の操作軸４が貫通している。可動接触子３ａ、３ｂの一方端で固定側電極１と接離する接触面、可動接触子３ａ、３ｂの他方端で可動側電極２と摺動する摺動面には、複数の回転自在の球状の回転接触子１０ａ、１０ｂと、回転接触子１０ａ、１０ｂを固定側電極１、可動側電極２に押し付けるように付勢された加圧バネ１１ａ、１１ｂを有する回転接触部材が設けられている。回転接触子１０ａ、１０ｂは例えば電気銅、加圧バネ１１ａ、１１ｂは例えばリン青銅のような通電材料で構成され、通電可能となっている。加圧バネ１１ａ、１１ｂは、接触荷重を加えるものであり、電磁力を考慮すると、板バネが好ましい。
【００１４】
次に、回転接触部材を固定側電極１側で一方端の可動接触子３ａを用いて説明する。
【００１５】
図２に示すように、可動接触子３ａの内側には、円柱状の凹部１２が設けられ、加圧バネ１１ａが収納されている。加圧バネ１１ａと回転接触子１０ａ間には、加圧バネ１１ａ側が平面、回転接触子１０ａ側が窪んだ球面状の電気銅からなる円柱状のブロック１３が設けられている。凹部１２の開口面には、回転接触子１０ａの一部が露出するような開口部を有する環状の押え板１４が固定されている。一部とは、回転接触子１０ａが凹部１２から押し出される程度であり、接離するときの移動、接触面積の増大の観点から、直径の１／３〜１／５がよい。
【００１６】
なお、可動接触子３ａ、３ｂ間には、固定側電極１側に回転自在の固定ピン１５が設けられ、可動接触子３ａ、３ｂを所定の間隔に保つようになっている。また、可動接触子３ａ、３ｂには、図示しない絶縁操作ロッドと操作機構が連結され、操作軸４を支点として回動するようになっている。
【００１７】
これにより、固定側電極１、可動側電極２と可動接触子３ａ、３ｂは、回転接触部材で接触しているので、接触するときの摩擦力を大幅に低減することができる。接触抵抗の低減を図るため、加圧バネ１１ａ、１１ｂのバネ力を増大させても、バネ力に比例して操作力を増大させる必要はなく、良好な通電特性を得ることができる。また、従来のように可動接触子３ａ、３ｂの側面外側に突出する部材が不要なため、電界緩和を図ることができる。
【００１８】
上記実施例１の断路装置によれば、可動接触子３ａ、３ｂに回転接触子１０ａ、１０ｂと加圧バネ１１ａ、１１ｂを有する回転接触部材を設け、固定側電極１、可動側電極２と接離、摺動するようにしているので、接触時の摩擦力を大幅に低減することができる。接触抵抗を低減するため、加圧バネ１１ａ、１１ｂのバネ力を増大させても、操作力を抑制することができ、良好な通電特性を得ることができる。
【実施例２】
【００１９】
次に、本発明の実施例２に係る断路装置を図３を参照して説明する。図３は、本発明の実施例２に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、回転接触部材の接触方法である。図３において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２０】
図３に示すように、ブロック１３の外周面には、環状接触子１５を設け、凹部１２の内面と接触させている。なお、加圧バネ１１ｂは、材質を問わない。
【００２１】
上記実施例２の断路装置によれば、実施例１による効果のほかに、凹部１２内での接触抵抗を低減することができる。
【実施例３】
【００２２】
次に、本発明の実施例３に係る断路装置を図４を参照して説明する。図４は、本発明の実施例３に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図である。なお、この実施例３が実施例２と異なる点は、固定側電極に接触点を設けたことである。図４において、実施例２と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２３】
図４に示すように、固定側電極１には、回転接触子１０ａが接続位置で停止する接触点に、回転接触子１０ａの形状に合わせた球面状の窪み部１６を設けている。窪み部１６の深さは、回転接触子１０ａの直径の１／３〜１／５がよく、接離するときの移動、接触面積の増大の観点から好ましい。可動側電極では、摺動する範囲を円弧状の溝とする。
【００２４】
上記実施例３の断路装置によれば、実施例２による効果のほかに、固定側電極１と回転接触子１０ａ間の接触面積を増大させることができる。
【実施例４】
【００２５】
次に、本発明の実施例４に係る断路装置を図５を参照して説明する。図５は、本発明の実施例４に係る断路装置の構成を示す要部拡大断面図である。なお、この実施例４が実施例３と異なる点は、固定側電極にスロープを設けたことである。図５において、実施例３と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２６】
図５に示すように、固定側電極１には、窪み部１６に連接させたスロープ部１７を設けている。スロープ部１７は、回転接触子１０ａが転がる方向に設けている。
【００２７】
上記実施例４の断路装置によれば、実施例３による効果のほかに、操作力の低減を図ることができる。
【００２８】
以上述べたような実施形態によれば、接触抵抗の低減とともに、電極と接離、摺動する可動接触子の操作力を低減することができる。
【００２９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３０】
１  固定側電極
２  可動側電極
３ａ、３ｂ  可動接触子
４  操作軸
５  ワイプピン
６ａ、６ｂ、１１ａ、１１ｂ  加圧バネ
７ａ、７ｂ  凸部
１０ａ、１０ｂ  回転接触子
１２  凹部
１３  ブロック
１４  押え板
１５  環状接触子
１６  窪み部
１７  スロープ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2014082151.tif 000006
【図５】
2014082151.tif 000007
【図６】
2014082151.tif 000008