(57)【要約】【課題】アーク熱による金属材や絶縁材の溶融物から開閉機構などの可動部を遮蔽する。【解決手段】回路遮断器のモールドケース１４をケース本体３５と、このケース本体３５の上面に装着するミドルカバー３６と、このミドルカバー３６の上面を覆うトップカバー３７とに分割して構成し、固定接触子２と可動接触子３とからなる接触子部４及び消弧装置３４をケース本体３５に収納し、開閉機構１５及び引外し機構１６をミドルカバー３６に収納し、ミドルカバー３６の底部の隔壁３８に設けた貫通孔３９を通して引き出した開閉機構１５のトグルリンク２４を可動接触子３を保持するホルダ１１に連結するとともに、貫通孔３９を開閉機構１５と連動するシャッタ４１により閉鎖する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接触子と可動接触子とからなり、この可動接触子は絶縁物のホルダを介して回動可能に支持された接触子部と、この接触子部で生じたアークを消弧する消弧装置と、前記可動接触子を開閉駆動する開閉機構と、この開閉機構の鎖錠を引き外す引外し機構と、過電流を検出して前記引外し機構を作動させる過電流引外し装置とをモールドケース内に備え開閉スプリングの死点越えにより反転する前記開閉機構のトグルリンクが前記ホルダに連結される回路遮断器において、
前記モールドケースをケース本体と、このケース本体の上面に装着されるとともに底部に前記ケース本体との間を遮蔽する隔壁を有するミドルカバーと、このミドルカバーの上面を覆うトップカバーとに分割して構成し、前記接触子部及び消弧装置を前記ケース本体に収納し、前記開閉機構及び引外し機構を前記ミドルカバーに搭載するとともに、前記隔壁に設けた貫通孔を通して前記トグルリンクを前記ホルダに連結し、かつ前記貫通孔を前記開閉機構と連動して閉鎖するシャッタを設けたことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
【請求項２】
前記シャッタを可撓性のある薄板で構成するとともに、その一端を前記開閉機構のラッチに連結し、前記開閉機構の鎖錠が引き外されることによる前記ラッチの回転動作により、前記シャッタを前記ミドルカバーの隔壁に沿わせて移動させるようにしたことを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
【請求項３】
前記シャッタを網板又は多孔板で形成したことを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、低圧電路に用いられる配線用遮断器や漏電遮断器などの回路遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の回路遮断器として、ケース本体とその上面に装着されるカバーとからなるモールドケース内に、固定接触子と可動接触子とからなり、この可動接触子は絶縁物のホルダを介して回動可能に支持された接触子部と、この接触子部で生じたアークを消弧する消弧装置と、可動接触子を開閉駆動する開閉機構と、この開閉機構の鎖錠を引き外す引外し機構と、過電流を検出して引外し機構を作動させる過電流引外し装置とを備え、開閉スプリングの死点越えにより反転する開閉機構のトダルリンクとホルダとが連結された構造の回路遮断器が一般に知られており、例えば特許文献１に記載されている。
【０００３】
このような回路遮断器において、短絡電流などの大電流を遮断すると、アーク熱により溶融した金属材や絶縁材の溶融物が周辺に飛散し、この溶融物が開閉機構や引外し機構に付着してその機能を損なうことがある。そこで、特許文献２に記載の回路遮断器では、接触子部と開閉機構との間に絶縁隔壁を垂直に設け、可動接触子を絶縁隔壁に設けた切欠に沿わせて開閉動作させるようにして、開閉機構部分への溶融物の侵入を防いでいる。しかし、接触子部と同一のケース本体内で接触子部と開閉機構との間に絶縁隔壁を設けても、可動接触子を貫通させるための切欠から溶融物が侵入するという問題がある。
【０００４】
一方、特許文献３（図１，図２）や特許文献４（図１，図２）には、固定接触子と可動接触子とからなる接触子部や消弧板を各極別に気密性の饌体に収納した上でモールドケース内に設置し、アーク発生空間の内圧を上昇させて消弧性能の向上を図った回路遮断器が記載されている。このようにケースを二重構造にすれば、アーク熱による溶融物の飛散防止にも有効であると考えられる。
【特許文献１】特開平５−２１１０２４号公報
【特許文献２】特開平９−１２９０７４号公報
【特許文献３】特開平９−３３０６４２号公報
【特許文献４】ＷＯ０１／０４１１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献３や特許文献４に記載されているように、各極の接触子部をそれぞれ独立した饌体に収納する構造は、接触子部の大型化、ひいては回路遮断器の大型化を招き、更に部品（饌体）点数の増加によりコストアップの要因となる。また、可動接触子と開閉機構とを連結するための筐体の切欠から、アーク熱による溶融物がある程度噴出することは避けられない。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、回路遮断器の大型化を招くことなく、アーク熱により飛散する溶融物から開閉機構などの可動部を確実に遮蔽することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は、固定接触子と可動接触子とからなり、この可動接触子は絶縁物のホルダを介して回動可能に支持された接触子部と、この接触子部で生じたアークを消弧する消弧装置と、前記可動接触子を開閉駆動する開閉機構と、この開閉機構の鎖錠を引き外す引外し機構と、過電流を検出して前記引外し機構を作動させる過電流引外し装置とをモールドケース内に備え、開閉スプリングの死点越えにより反転する前記開閉機構のトグルリンクが前記ホルダに連結される回路遮断器において、前記モールドケースをケース本体と、このケース本体の上面に装着されるとともに底部に前記ケース本体との間を遮蔽する隔壁を有するミドルカバーと、このミドルカバーの上面を覆うトップカバーとに分割して構成し、前記接触子部及び消弧装置を前記ケース本体に収納し、前記開閉機構及び引外し機構を前記ミドルカバーに搭載するとともに、前記隔壁に設けた貫通孔を通して前記トグルリンクを前記ホルダに連結し、かつ前記貫通孔を前記開閉機構と連動して閉鎖するシャッタを設けるものとする（請求項１）。
【０００８】
請求項１の発明によれば、開閉機構及び引外し機構をケース本体と別体のミドルカバーに収納することにより、開閉機構や引外し機構をケースに収納された接触子部から隔離し、アーク熱による溶融物の付着から保護することができる。その場合、ミドルカバーの底部隔壁の貫通孔を開閉機構と連動するシャッタで閉鎖することにより、貫通孔の空隙から侵入しようとする溶融物を確実に遮断することができる。
【０００９】
請求項１の発明において、前記シャッタを可撓性のある薄板で構成するとともに、その一端を前記開閉機構のラッチに連結し、前記開閉機構の鎖錠が引き外されることによる前記ラッチの回転動作により前記シャッタを前記ミドルカバーの隔壁に沿わせて移動させるようにするのがよく、これにより動作の確実なシャッタを筒易に構成することができる（請求項２）。
【００１０】
請求項２の発明において、前記シャッタを網板又は多孔板で形成するとよい（請求項３）。これにより、アーク熱による溶融物をシャッタに捕捉する一方、ガス成分はシャッタを通過させ、遮断空間内の過大な圧力上昇を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、ケース本体と別体のミドルカバーに開閉機構や引外し機構を収納することにより、これらの可動部をケース本体に収納した接触子部から遮蔽し、アーク熱による溶融物の付着から可動部を確実に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１〜図３に基づいて、発明の実施の形態を説明する。まず、図１は３極回路遮断器の中央極部分を示す投入状態の縦断面図である。図１において、電流は電源側端子１から、固定接触子２と可動接触子３とからなる接触子部４、リード線５、リード板６、過電流引外し装置７のヒータ導体８、中継導体９を経由して負荷側端子１０に流れる。可動接触子３は絶縁物からなるホルダ１１に軸１２を介して回動可能に保持され、図示しない接触スプリングにより図１の左回りに付勢されている。また、各極のホルダ１１は開閉軸１３により一体に連結されるとともに、開閉軸１３を介してモールドケース１４に回動可能に支持されている。
【００１３】
可動接触子３は公知の開閉機構（例えば、特許文献１参照）１５により開閉駆動され、開閉機構１５は常時は引外し機構１６により鎖錠されている。以下、その構成について筒単に説明する。開閉機構１５は左右に側板を有するフレーム１７上に一体構成され、図１の左右に回動可能に支持されたハンドルレバー１８、その頭部に装着された操作ハンドル１９、一端をピン２０により回動可能に支持されたラッチ２１、上リンク２２と下リンク２３とからなり、上リンク２２はラッチ２１に連結され、下リンク２３はホルダ１１に連結されたトグルリンク２４、上リンク２２と下リンク２３とを連結する中央ピン２５に下端部が連結され、上端部がハンドルレバー１８に連結された開閉スプリング２６等を備えている。
【００１４】
また、引外し機構１６は、ラッチ２１の図１の右端を係止するラッチ受け２７、ラッチ受け２７を係止するとともに、各極の過電流引外し装置７と対向するトリップクロスバー２８等を備え、ラッチ受け２７はピン２９を介してフレーム１７に支持され、トリップクロスバー２８はモールドケース１４に回動可能に支持されている。
【００１５】
次に、開閉機構１５及び引外し機構１６の動作について説明する。図１において、ホルダ１１はトグルリンク２４を介して開閉スプリング２６の力を受け、可動接触子３を固定接触子２に接触させている。この状態から操作ハンドル１９を矢印方向に開操作すると、開閉スプリング２６の死点越えによりトグルリンク２４が反転し、可動接触子３はホルダ１１を介して右回りに開駆動されて回路遮断器が開極する。開極状態から操作ハンドル１９を逆方向に閉操作すると図示投入状態に復帰する。
【００１６】
一方、図１において、回路遮断器を流れる電流が過負荷状態になると、ヒータ導体８の発熱により過電流引外し装置７のバイメタル３０が左方向に湾曲し、トリップクロスバー２８を押す。これにより、トリップクロスバー２８は左回りに回動し、ラッチ受け２７との係合が外れる。そのため、ラッチ受け２７は右回りに回動し、ラッチ２１との係合が外れる。その結果、ラッチ２１は左回りに回動し、開閉スプリング２６の死点越えが生じてトグルリンク２４が反転し回路遮断器が開極する（トリップ動作）。図２は、図１の回路遮断器がトリップした状態を示している。
【００１７】
更に、回路遮断器を短絡電流のような大電流が流れると、ヒータ導体８を流れる電流の磁束により、過電流引外し装置７のアーマチュア３１は瞬時に固定コアに吸引され、トリップクロスバー２８を押す。これにより、上記した過負荷状態のときと同様にトグルリンク２４が反転し回路遮断器が開極する。その場合、固定接点３２と可動接点３３との間にアークが発生し、このアークは消弧装置３４に引き込まれて消弧されるが、その際、アーク熱により金属材や絶縁材が溶融し、アークガスと一緒に周辺に飛散する。この溶融物が開閉機構１５や引外し機構１６などの可動部に付着すると、それらの機能が損なわれる恐れがある。そこで、次に述べるように、可動部をアーク熱による溶融物の飛散から隔離する手段が講じられている。
【００１８】
すなわち、図３に示すように、モールドケース１４は、ケース本体３５と、その上面に装着するミドルカバー３６と、このミドルカバー３６の上面を覆うトップカバー３７とから構成されている。  トップカバー３７は、その左右両側の図示しない開口を覆う補助カバー３７ａを備えている。そして、接触子部４、過電流引外し装置７、消弧装置３４はケース本体３５に収納され、フレーム１７上に一体構成された開閉機構１５及び引外し機構１６はミドルカバー３６に搭載されている。
【００１９】
図３において、ミドルカバー３６の底部には各極に跨る隔壁３８が形成され、開閉機構１５は隔壁３８上の中央極部分に取り付けられる。隔壁３８には方形の貫通孔３９が設けられ、トグルリンク２４は貫通孔３９を通して下方に引き出される。開閉機構１５が取り付けられたミドルカバー３６は、ケース本体３５に上方から装着され、下リンク２３がホルダ１１に連結される。その場合、特許文献１に記載されているように、連結ピン４０（図１）は下リンク２３に固定しておき、この連結ピン４０をホルダ１１の側面に設けた図示しない溝に挿入して、下リンク２３をホルダ１１に連結するようにすると組立が容易になる。
【００２０】
なお、ケース本体３５に収納されるホルダ１１は、開閉軸１３が本体ケース３５の半円状の溝３５ａとミドルカバー３６の半円状の溝３６ａとの間に嵌め込み保持され、ミドルカバー３６に搭載されるトリップクロスバー２８はミドルカバー３６の半円状の溝３６ｂとトップカバー３７の半円状の溝３７ｂとの間に嵌め込み保持される。
【００２１】
トグルリンク２４は下リンク２３が隔壁３８の貫通孔３９を挿通しているが、貫通孔３９内には下リンク２３の周囲には隙間が生じる。そこで、この隙間を閉鎖するために、図１に示すシャッタ４１が設けられている。図４は図１における貫通孔部分の平面図で、図４（Ａ）は回路遮断器の投入状態、同（Ｂ）は同じくトリップ状態である。下リンク２３は左右一対の腕２３ａ，２３ａからなり、これらの腕２３ａ，２３ａは背面側（図１の右側）の一部で左右の腕２３ａ，２３ａ間に渡る連結板２３ｂにより連結されている。この下リンク２３の連結板２３ｂは、図１の投入状態で貫通孔３９と重なる位置にある。
【００２２】
一方、シャッタ４１は、金属あるいは樹脂などの可撓性のある薄板から構成された短冊状の板体で、一端がピンを介してラッチ２１に回動可能に連結され、自由端がミドルカバー３６の隔壁３８に沿って貫通孔３９上に延びている。このシャッタ４１は、フレーム１７に固着された２本のガイドピン４２，４３及びラッチ２１の支持ピン２０と隔壁３８との間に緩く挿入され、隔壁３８に沿うＵ字形状に屈曲されている。そして、図１の状態において、シャッタ４１の先端は下リンク２３の両腕２３ａ，２３ａの間を潜り、連結板２３ｂに突き当たっている。
【００２３】
次に、図２により回路遮断器のトリップ動作時におけるシャッタ４１の動作について説明する。すでに述べたように、トリップ動作時にはラッチ２１とラッチ受け２７との係合が外れ、ラッチ２１は左回りに回動する。同時にシャッタ４１は貫通孔３９側に押し込まれ、また下リンク２３は上昇して連結板２３ｂが貫通孔３９から上方に抜け出す。そこで、シャッタ４１の先端は連結板２３ｂの下を潜り抜けて前進し、図２に示すように貫通孔３９に完全に被さる。これにより、トリップ動作時には、貫通孔３９内で下リンク２３の周囲に生じる隙間がシャッタ４１で閉鎖される。
【００２４】
図示実施の形態によれば、開閉機構１５や引外し機構１６などの可動部をケース本体３５と別体のミドルカバー３６に収納し、ミドルカバー底部に隔壁３８に設けた貫通孔３９を通してトグルリンク２４をホルダ１１に連結することにより、これらの可動部は接触子部４から隔離され、アーク熱による溶融物の付着が抑えられる。また、開閉機構１５と連動するシャッタ４１は貫通孔３９を通るトグルリンク２４の周囲の隙間を閉鎖し、貫通孔３９からの溶融物の侵入を確実に阻止する。
【００２５】
図５は、シャッタ４１の異なる実施の形態を示す貫通孔部分の平面図である。この実施の形態は、シャッタ４１の先端部分を多数の小穴４４を有する多孔板として形成したものである。このようなシャッタ４１によれば、アーク熱による溶融物はシャッタ４１で捕捉される一方、アークガスは小穴４４を通してミドルカバー内に逃げる。その結果、アークガスによる内圧上昇が緩和され、内圧上昇によるケース本体３５の破損の危険が減少する。アークガスのみを通過させ、溶融物を捕捉するシャッタ４１は、金網などからなる網板を用いて構成することも可能である。
【００２６】
なお、図３のミドルカバー３６において、開閉機構１５の側方空間には内装付属品を収納するとよく、これにより内装付属品も溶融物の付着から保護することができる。内装付属品には、回路遮断器の開閉状態を検出する補助接点や回路遮断器のトリップ状態を検出する警報接点、回路遮断器が挿入された回路の電圧が規定より低下した場合に回路遮断器をトリップさせる不足電圧引外し装置や回路遮断器を遠隔操作するための電圧引外し装置などが含まれる（特開平６−２３６７２６号公報参照）。トップカバー３７には付属品の収納空間に対応させて開口を設け、この開口にはすでに述べた補助カバー３７ａを装着する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の実施の形態を示す回路遮断器の投入状態の縦断面図である。
【図２】図１の回路遮断器のトリップ状態の縦断面図である。
【図３】図１におけるモールドケースの分解縦断面図である。
【図４】図１の要部平面図で、（Ａ）は回路遮断器の投入状態、（Ｂ）は同じくトリップ状態を示す。
【図５】シャッタの異なる実施の形態を示す貫通孔部分の要部平面図である。
【符号の説明】
【００２８】
２    固定接触子
３    可動接触子
４    接触子部
７    過電流引外し装置
１１    ホルダ
１４    モールドケース
１５    開閉機構
１６    引外し機構
２１    ラッチ
２４    トグルリンク
２６    開閉スプリング
３４    消弧装置
３５    ケース本体
３６    ミドルカバー
３７    トップカバー
３８    隔壁
３９    貫通孔
４１    シャッタ
４４    小穴
【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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