(57)【要約】【課題】可動接触子との摺動摩擦力のばらつきを低減し、可動接触装置の生産性歩留まりを向上させた可動接触装置及びその製造方法並びに可動接触装置を用いた回路遮断器を提供することを目的としている。【解決手段】可動接触装置１は、可動接触子２の先端部には可動接点２ａが取り付けられ、可動接触子２の回動端２ｂは、可動子受３の一対の腕３ａにより両側から挟持され、孔３ｂに接続ピン４で、回動可能に支持されており、また、可動子受３の基部３ｃには、中心線３ｄに沿ってスリット３ｅが設けられ、連結部３ｆにより、一対の腕３ａが連結され、筐体に固定する固定穴３ｇが設けられ、さらに、腕３ａの外側からばね５で、押圧され摺動面３ｈにて、可動接触子２が弾性的に挟持され、可動子受３と電気的に接続される構成になっている。【選択図】図１
2011154886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動接触子と、
前記可動接触子の一端を基部に設けられた一対の腕で両側から回動自在に挟持し、摺動接触により前記可動接触子と電気的に接続する可動子受と、を備え、
前記可動子受の基部には、前記可動接触子を挟持する側の反対側に設けられた連結部を残して、前記基部の中心線に沿ってスリットが形成されていることを特徴とする可動接触装置。
【請求項２】
前記可動子受は、前記連結部が塑性変形可能な肉厚、狭幅な形状であることを特徴とする請求項１に記載の可動接触装置。
【請求項３】
前記可動子受の少なくとも一方の腕の外側側面は、ばねによって押圧され、前記腕が弾性的に前記可動接触子と密着されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の可動接触装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の可動接触装置において、可動子受が、導電性板からプレスにより打ち抜き加工され、前記スリットを挟んで両側に形成された一対の腕が対抗するように折り曲げて組み立てられることを特徴とする可動接触装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の可動接触装置又は請求項４に記載の製造方法により作られた可動接触装置が使用されていることを特徴とする回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力回路に用いられる回路遮断器等において、可動接触子と筐体に固定される可動子受とを電気的に接続する可動接触装置及びその製造方法並びに可動接触装置を用いた回路遮断器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
回路遮断器において、開閉機構に駆動されて開閉運動をする可動接触子と筐体に固定された接続導体とを電気的に接続する可動接触装置が組み込まれている。
【０００３】
例えば、回路遮断器に用いられる従来の可動接触装置では、特許文献１に開示されているように、図６に示す接続導体３３（本願では、可動子受に相当する。以下、可動子受と称する）は、銅のような導電性に優れプレス加工などにより板材を折り曲げて形成するような加工性に優れた材料を用いて形成され、本体ケースに装着される基部と、この基部から先端が平行に折り曲げられて対向する一対の腕３３ａで構成されており、この一対の腕３３ａが可動接触子３１の端部を弾性的に挟み込み、両側からばね３７で押し付けられている。また、可動接触子３１は可動子受３３に軸等で回動可能に連結されている。これにより可動子受と可動接触子間に必要な接触面積及び接触圧を確保し、接触部を介して可動接触子３１と可動子受３３が電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−１９９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、回路遮断器の通電経路の一部となる可動子受では、回路が閉じている際の通電容量を確保するために、所定の断面積が必要となる。その上で可動接触子と可動子受とを接続する際には、撓ませられた可動子受の一対の腕によって、可動接触子の端部は弾性的に挟み込まれ、両側からバネで押し付けられて固定されている。可動子受の一対の腕は銅の板材を折り曲げることにより形成されているが、電気的接続のために、可動接触子は接触が可能な程度に十分に撓む必要があり、一対の腕の長さを十分に長くすることで撓み量を確保している。
【０００６】
しかしながら、従来技術では、従来の可動子受けは、本体ケースに装着される基部と、この基部から先端が平行に折り曲げられて対向する一対の腕で構成されており、腕部はコの字状に一体に成形されているため、接触面の撓みが少なく、接圧バネを強くし必要な接触圧を確保しなければならない。したがって、可動接触子との摺動摩擦力が大きくなってしまう場合がある。このため、摺動摩擦力を低減するためには、腕の長さを長くする必要があり、腕の撓みによる接触圧にばらつきが生じ、可動接触装置の歩留まりが低下するという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、可動接触子との摺動摩擦力のばらつきを低減し、可動接触装置の生産性歩留まりを向上させた可動接触装置及びその製造方法並びに可動接触装置を用いた回路遮断器を提供することを目的としている。
【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、本発明の可動接触装置は、可動接触子と、可動接触子の一端を基部に設けられた一対の腕で両側から回動自在に挟持し、摺動接触により可動接触子と電気的に接続する可動子受と、を備え、可動子受の基部には、可動接触子を挟持する側の反対側に設けられた連結部を残して、基部の中心線に沿ってスリットが形成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の可動接触装置の製造方法は、可動子受が、導電性板からプレスにより打ち抜き加工され、スリットを挟んで両側に形成された一対の腕が対抗するように折り曲げて組み立てられることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の回路遮断器は、上記可動接触装置又は上記製造方法により作られた可動接触装置が使用されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の可動接触装置によれば、可動子受の基部に設けられた連結部を塑性変形可能な肉厚と狭幅な形状とすることにより、可動接触子の組み込み時に可動子受の腕を撓ませる必要が無く、また、可動子受と可動接触子とを弾性的に挟持、摺動可能に接触させることができ、可動接触子の厚さばらつきや材料特性のばらつきも折り曲げ構造で吸収できるので、可動接触子との接触面での許容撓み量が少なくても、その影響を受けることが少なくなり、信頼性が高い電気的接触を得ることができるという顕著な効果が期待できる。
【００１２】
また、本発明の可動接触装置の製造方法によれば、可動子受けの製造が容易で特性のばらつきの少ないものが得られる効果が期待できる。
【００１３】
また、本発明の回路遮断器によれば、製品特性のばらつきが少なく、製品の生産性の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施の形態１における可動接触装置の概略斜視図である。
【図２】実施の形態１における可動接触装置の可動子受の加工前の展開図である。
【図３】実施の形態１における可動接触装置の組立手順を示す概略斜視図である。
【図４】実施の形態２における回路遮断器の概略斜視図である。
【図５】実施の形態２における回路遮断器の詳細断面図である。
【図６】従来の可動接触装置を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る可動接触装置及び回路遮断器について図１〜図５に基づいて説明する。
【００１６】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１における可動接触装置の概略斜視図であり、図２は、可動子受の加工前の展開図であり、図３は、可動接触装置の組立手順を説明する図である。
【００１７】
図１において、１は可動接触装置で、可動接触子２と、可動接触子２の先端部には可動接点２ａが取り付けられ、可動接触子２の回動端２ｂは、可動子受３の一対の腕３ａにより両側から挟持され、孔３ｂに接続ピン４で、回動可能に支持されており、また、可動子受３の基部３ｃには、中心線３ｄに沿ってスリット３ｅが設けられ、連結部３ｆにより、一対の腕３ａが連結され、筐体に固定する固定穴３ｇが設けられ、さらに、腕３ａの外側から接圧ばね５で、押圧され摺動面３ｈにて、可動接触子２が弾性的に挟持され、可動子受３と電気的に接続される構成になっている。
【００１８】
また、可動子受３の連結部３ｆは、塑性変形可能な肉厚、狭幅な形状となっている。
【００１９】
まず、図２及び図３を参照して、可動接触装置の組立方法について説明する。図２は、可動子受３の加工前の展開図を示すもので、中心線３ｄに沿って設けられたスリット３ｅを挟んで腕３ａが対称に配置され、基部３ｃの一端に連結部３ｆが設けられている。さらに、筐体に固定するための固定穴３ｇも設けられている。破線で示される３ｉ、３ｊは、折り曲げ用の位置を示す線である。一般的には、可動子受３は、銅等の導電性を有する板をプレス加工により打ち抜き加工される。
【００２０】
次に、図３を用いて、可動接触装置１の組立手順について説明する。図２において、始めに破線で示された折り曲げ線３ｉにて、基部３ｃから山折りにして折り返し、さらに、折り曲げ線３ｊにて谷折りにして腕３ａを基部３ｃに対して直角に立ち上げる。薄肉あるいは狭幅な連結部３ｆで両翼の腕３ａを広げて、可動接触子２を回動端２ｂの貫通孔（図示せず）に接続ピン４を通して、一方の腕３ａの孔３ｂに遊嵌な状態で保持する。続いて、連結部３ｆを曲げて、一方の腕３ａと平行にした状態で、もう一方の腕３ａを、同様に接続ピン４に通す。このようにして、図１に示す可動接触装置１の組立が完了する。なお、接圧ばね５は、回路遮断器に組み込む際に、取り付ける。
【００２１】
次に、実施の形態１における可動接触装置の動作について、図１から図３を参照して説明する。
【００２２】
可動子受３の腕３ａは、可動接触子２の回動端２ｂを接圧ばね５により弾性的に挟持して、可動接触子２の両側の側面２ｄに摺動接触させることにより、腕３ａと可動接触子２とは摺動可能に電気的に接触させて、回路が閉じている際に必要な通電容量を持つ通電経路を確保している。これにより、可動接触子２を回動させた場合においても、可動接触子２と可動子受３との安定的に摺動接触が可能である。
【００２３】
可動子受３の腕３ａの長さＬは、可動接触子２と接続された際に接圧ばね５により十分に撓み接触させる必要がないため、撓み量を加味して決定する必要がなくスペース的に最低限の長さのみでよい。これにより、可動接触装置を小さくすることができ材料歩留まりの向上が可能である。
【００２４】
このように、実施の形態１における可動接触装置では、可動子受の基部に設けられた連結部を塑性変形可能な肉厚と狭幅な形状とすることにより、可動接触子の組み込み時に可動子受の腕を撓ませる必要が無く、また、可動子受と可動接触子とを弾性的に挟持、摺動可能に接触させることができ、可動接触子の厚さばらつきや材料特性のばらつきも折り曲げ構造で吸収できるので、可動接触子との接触面での許容撓み量が少なくても、その影響を受けることが少なくなり、信頼性が高い電気的接触を得ることができるという顕著な効果が期待できる。
【００２５】
また、実施の形態１における可動接触装置では、可動接触子との摺動摩擦力を低減することが可能となり、かつ撓み量を確保するための腕の長さを短くすることができ、材料使用量を減らすことができると共に、電気的特性のばらつきも改善され、生産性歩留まりが向上するという効果も期待できる。
【００２６】
なお、実施の形態１では、接圧ばねは、可動子受の腕の外側側面の両側から押圧する場合について述べたが、一方の腕の側面を固定し、もう一方腕の側面のみを接圧ばねで押圧する場合であってもよい。
【００２７】
実施の形態２．
図４は、実施の形態２における回路遮断器の概略斜視図であり、図５は、回路遮断器の詳細断面図である。
【００２８】
図４において、三相用の回路遮断器１０の筐体１１は、合成樹脂材料で形成されたベース１２とカバー１３とが、ねじ（図示せず）により一体に組み合わされて構成される。ベース１２の内部には、回路遮断器１０により開閉される三相電気回路（図示せず）の電源側に接続される電源側端子１４と、前述の電気回路の負荷側に接続される負荷側端子１５が固定されている。電源側端子１４と負荷側端子１５との間には、実施の形態１の可動接触装置１が配置されている。
【００２９】
次に、実施の形態２の回路遮断器の動作について、図５を用いて説明する。
【００３０】
電源側端子１４の端部には固定接点１６が固定されている。合成樹脂材料で形成されたクロスバー１７は、ベース１２に回動自在に支承されている。銅等の導電性の板を折り曲げて形成された可動子受３は、図１に示すように、ベース１２にねじ（図示せず）にて装着される基部３ｃと、この基部３ｃから直角に立ち上げられて、先端が平行に対向する一対の腕３ａと、この一対の腕３ａの一端部から相対向する方向に突出した一対の突出部の摺動面３ｈとで構成されている。可動接触子２は、先端部に可動接点２ａが固着され、また、後端部の回動端２ｂは、可動子受３の一対の腕３ａの接触面３ｈで挟持され、回動端２ｂに設けられた貫通孔を接続ピン４により遊嵌され、可動接触子２が回動自在に保持されている。
【００３１】
可動接触子２を回動可能に挟持する接圧ばね５は、コイルばね部５ａの内側端面が可動接触子２を挟持した可動子受３の一対の腕３ａの外側側面と、外側の端面がクロスバー１７の凹部（図示せず）の壁面の間に圧縮された状態で嵌装され、一対のコイルばね部５ａにより、一対の腕３ａの摺動面３ｈの外側から可動接触子２の側面に押圧することにより、必要な接続部の接触圧力が得られると共に、ばね足部５ｃがクロスバー１７の係止部（図示せず）に係合し、腕伏ばね部５ｂが可動接触子２の背面２ｃに掛かり、この腕伏せばね部５ｂに生じるモーメントによって可動接触子２に回転モーメントを与え、これにより固定接点１６と可動接点２ａの接触圧力を発生させている。
【００３２】
回路遮断器１０において、通電時には、可動接触装置１の可動子受３の腕３ａが、可動接触子２の回動端２ｂを接圧ばね５により弾性的に挟持しており、可動接触子２の両側の側面２ｄと安定した摺動接触が得られるので、可動接点２ａと固定接点１６とが接触されることにより電源側端子１４と負荷側端子１５とは、良好な電気的接続が実現できる。
【００３３】
このように、実施の形態２における回路遮断器では、実施の形態１の可動接触装置を使用することにより、可動子受と可動接触子とを弾性的に挟持、摺動可能に接触させることができ、通電時に信頼性が高い電気的接触を得ることができるという顕著な効果が期待できる。
【００３４】
また、実施の形態２の回路遮断器によれば、製品特性のばらつきが少なく、製品の生産性の向上も期待できる。
【００３５】
なお、実施の形態２では、可動接触装置を回路遮断器に適用する場合について説明したが、電気回路の導通、遮断を伴う他の電気機器であっても、適用することが可能である。
【００３６】
また、図において、同一符号は、同一または相当部分を示す。
【符号の説明】
【００３７】
１  可動接触装置
２  可動接触子
２ａ  可動接点
２ｂ  回動端
３  可動子受
３ａ  腕
３ｂ  孔
３ｃ  基部
３ｅ  スリット
３ｆ  連結部
３ｈ  摺動面
４  接続ピン
５  接圧ばね
１０  回路遮断器
１４  電源側端子
１５  負荷側端子
１６  固定接点
【図１】
2011154886.tif 000003
【図２】
2011154886.tif 000004
【図３】
2011154886.tif 000005
【図４】
2011154886.tif 000006
【図５】
2011154886.tif 000007
【図６】
2011154886.tif 000008