(57)【要約】【課題】  回路遮断器において、固定接触子で電流経路を折返すことが遮断性能向上に有効であるが、従来の方法では、材料使用量が大きくなる、電流密度が高くなるという問題があった。【解決手段】  電路に流れる過電流または短絡電流を遮断する回路遮断器であって、前記電路に接続され固定接点を備えた固定接触子と、前記固定接点と対向して配置され当接または離間する可動接点を備えた可動接触子とを備え、前記固定接触子は、切曲げ加工により形成した突起部を有し、該突起部に前記固定接点を配置しており、前記電路接続側とは逆の方向へ延びる前記固定接触子の端部と前記突起部がほぼ同一平面となるように折曲げられている構成とする。【選択図】  図３Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路に流れる過電流または短絡電流を遮断する回路遮断器であって、
前記電路に接続され固定接点を備えた固定接触子と、
前記固定接点と対向して配置され当接または離間する可動接点を備えた可動接触子とを備え、
前記固定接触子は、切曲げ加工により形成した突起部を有し、該突起部に前記固定接点を配置しており、前記電路接続側とは逆の方向へ延びる前記固定接触子の端部と前記突起部がほぼ同一平面となるように折曲げられていることを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
電源と負荷との間の電路に流れる過電流または短絡電流を遮断する回路遮断器であって、
前記電源に接続され固定接点を備えた固定接触子と、
前記固定接点と対向して配置され当接または離間する可動接点を備えた可動接触子とを備え、
前記固定接触子は、切断と曲げにより、前記電源接続側を先端とする略コ字形の突起部と、前記曲げによる曲部よりも前記電源接続側とは逆の方向へ延びる前記突起部に連なる端部が前記突起部とほぼ同一平面となるように形成されており、
前記突起部に前記固定接点が配置されていることを特徴とする回路遮断器。
【請求項３】
電路に流れる過電流または短絡電流を遮断する回路遮断器であって、
前記電路に接続され固定接点を備えた固定接触子と、
該固定接点と対向して配置され当接または離間する可動接点を備えた可動接触子とを備え、
前記固定接触子は、略Ｔ字状の突起部を切曲げ加工により形成し、該突起部に前記固定接点を配置したことを特徴とする回路遮断器。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の回路遮断器であって、
前記端部もしくは、前記略Ｔ字状の突起部の１辺は電流折返し部分であることを特徴とする回路遮断器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の回路遮断器であって、
前記固定接触子は、前記切曲げ加工または前記切断と曲げのための孔が設けら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、電路の過電流及び短絡電流を遮断する回路遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路遮断器では、固定接触子において電流経路を折返すことにより、限流効果が得られ、遮断性能が向上することが知られている。
【０００３】
本技術分野の背景技術として、特許文献１（特開平１０−７４４４２号公報）や特許文献２（特開昭６１−１１６７３０号公報）がある。
【０００４】
特許文献１には、限流効果により回路遮断器の遮断性能を向上させるために、固定接触子を「Ｊ」字形に曲げ、その先端が可動接触子に対向するように配設することが記載されている。また、特許文献２には、固定接触子の先端側に基端側に伸びる舌片を残して切欠穴を設けた固定接触子が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−７４４４２号公報
【特許文献２】特開昭６１−１１６７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記特許文献１には、固定接触子を「Ｊ」字形に曲げ、電路を折返すようにしているが、固定接触子に使用する材料が多くなり、コストが増大するといった問題がある。
【０００７】
また、前記特許文献２では、固定接触子はＵ字溝状の切欠穴を設けることで、電流経路を折返すことができるが、材料を打ち抜くために、材料に無駄がでるという問題がある。
【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、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、電路に流れる過電流または短絡電流を遮断する回路遮断器であって、前記電路に接続され固定接点を備えた固定接触子と、前記固定接点と対向して配置され当接または離間する可動接点を備えた可動接触子とを備え、前記固定接触子は、切曲げ加工により形成した突起部を有し、該突起部に前記固定接点を配置しており、前記電路接続側とは逆の方向へ延びる前記固定接触子の端部と前記突起部がほぼ同一平面となるように折曲げられている構成とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、限流効果を利用した遮断性能の高い回路遮断器を、安価に製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例における回路遮断器の全体構成の断面図を示す。
【図２】図１の回路遮断器の固定接触子、可動接触子、アークランナ及び消孤装置の構成の斜視図を示す。
【図３Ａ】本発明の実施例における固定接触子の外観斜視図を示す。
【図３Ｂ】図３Ａに示した固定接触子の接点部周辺の展開図を示す。
【図４Ａ】従来技術の固定接触子の外観斜視図を示す。
【図４Ｂ】図４Ａに示した固定接触子の接点部周辺の展開図を示す。
【図５Ａ】他の従来技術の固定接触子の外観斜視図を示す。
【図５Ｂ】図５Ａに示した固定接触子の接点部周辺の平面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
まず、従来技術における、固定接触子の構造について図面を用いて詳細に説明する。
【００１２】
図４Ａは従来技術（特許文献１参照）における固定接触子と固定接点の外観斜視図を示し、図４Ｂは図４Ａに示した固定接触子の接点部付近の折曲げる前の展開図を示す。
【００１３】
図４Ａにおいて、電源側端子４１には電源側ラインと接続するための孔４１１を有し、４２１、４３１部にてＬ字形状に折り曲げられる。次に４４１、４５１にて、「Ｊ」字形状に折り返すことで、突起部４６１を形成し、固定接触子４２を形成する。また、固定接触子４２は、４５１で折り曲げた箇所より平らな部分を有し、この平らな部分の中央に固定接点４３を配置するため、電路は電源側から折り返され、可動接点へと繋がる経路となる。
【００１４】
図４Ｂは、図４Ａの接点部周辺の展開図であるが、固定接触子４２は「Ｊ」字形に折り曲げ、電流経路を折返しているため、展開時の材料が長くなる。また、固定接点４３を背面から支えるために、孔４７１が必要となる。そのため、大きな不要部材が発生し、歩留りが悪いという問題があった。
【００１５】
図５Ａは他の従来技術（特許文献２参照）における固定接触子と固定接点の外観斜視図を示し、図５Ｂは図５Ａに示した固定接触子の接点部付近を真上から見た平面図である。
【００１６】
図５Ａにおいて、電源側端子５１には電源側ラインと接続するための孔５１１を有し、５２１、５３１部にてＬ字形状に折り曲げられる。次に接点部周辺にＵ字状の溝５４１を打ち抜くことにより、突起部５５１を形成し、固定接触子５２を形成する。また、固定接触子５２は、中央の平らな部分の中央に固定接点５３を配置するため、電路は溝を迂回して折り返され、可動接点へと繋がる経路となる。
【００１７】
図５Ｂに示すように、固定接触子５２はＵ字溝を付けることで、電流経路を折返すことができるが、材料を打ち抜くことで材料に無駄ができると共に、電流密度が増大するといった欠点がある。また、一般に材料を打ち抜く幅は、板厚の２倍以上と言われており、Ｕ字に打ち抜く場合、幅方向に２つの溝ができるため、材料の幅方向では板厚の４倍分の幅は失うことになり、電流密度が増大し、不要部材も非常に多くなるという問題があった。
【００１８】
よって、それらを解決するための本発明の実施例を、以下、図面を用いて説明する。
【００１９】
図１は、本実施例の回路遮断器の全体構成の断面図を示す。  
図１において、１０は回路遮断器、１１は電源側端子、１２は固定接触子で、折り返した形状を有し、１３は折り返し形状の固定接触子１２に設置した固定接点、１４は折り返し形状の固定接触子に設置したアークランナ、１５は可動接点、１６は可動接触子、１７は接点間に発生したアークを消孤する消孤装置、１８は電流をＯＮ−ＯＦＦするための可動接触子１６を駆動する開閉機構（点線枠）、１９は過電流または短絡電流が流れた際に開閉機構１８を駆動し、接点を離間させる引き外し装置（点線枠）である。また、２０、２２は電流を流す導体、２１は温度により変化するバイメタル、２３は負荷側端子、２４は可動部、２６は可動コア、２７は固定コア、２８は開閉機構部や引き外し機構などを収納するケース、２９はケース２８のカバーである。すなわち、電源と負荷との間の電路に流れる過電流または短絡電流を遮断する回路遮断器を示している。
【００２０】
まず、回路遮断器１０の構成について説明する。
【００２１】
図１において、回路遮断器１０は、電源側端子１１を含む固定接触子１２の上に固定接点１３を配置している。また、固定接触子１２にはアークランナ１４を設置する。この固定接触子１２の構成については後で詳細に説明する。
【００２２】
固定接点１３に対向する位置に可動接点１５が配置され、可動接点１５は可動接触子１６に設置、固定されている。また、電流を遮断する際に接点間に発生したアークを消孤する消孤装置１７を可動接触子１６の周囲に配置する。
【００２３】
可動接触子１６は、フレキシブルな導体２０に接続され、導体２０は引き外し装置１９を構成しているバイメタル２１に接続される。バイメタル２１は、ケース２８内でほぼ垂直に配置し、バイメタル２１の中央部より導体２２に接続し、導体２２は負荷側端子２３に接続される。
【００２４】
引き外し装置１９を構成するバイメタル２１は、過電流による熱で先端が変形し、変形することにより可動部２４を押し、開閉機構１８を動作させ、接点を離間し電路を遮断する。
【００２５】
また、引き外し装置１９は、電路に過電流が流れたとき開閉機構１８を動作させるバイメタルと、電路の短絡電流が流れたとき開閉機構１８を動作させる電磁式引き外し機構をバイメタル２１の隣に並んで配置している。
【００２６】
電磁式引き外し機構は、可動コア２６と固定コア２７を設置し、短絡電流が流れると電磁力が発生し、可動コア２６を吸引し、可動部２４を押し、開閉機構１８を動作させ、接点を離間し電路を遮断する。
【００２７】
次に、回路遮断器の可動接触子と固定接触子の周囲の構成について説明する。
【００２８】
図２は、固定接触子、可動接触子、アークランナ及び消孤装置の構造の斜視図を示し、接点が開放された状態を示している。
【００２９】
図２において、電源側端子１１は電源ラインと接続するための孔１１１を有し、続く部材を逆Ｌ字形状に折り曲げ、続けてＬ字形状に折り曲げ、平らな部分を一部有し、続けて切曲げ加工により、電路を折返す形状に成型され、固定接触子１２を形成する。この固定接触子１２の構成については後で詳細に説明する。
【００３０】
固定接触子１２の細長い突起部１６１のほぼ中央部には固定接点１３を配置し、固定接点１３に対向する箇所に可動接点１５を可動接触子１６の先端に配置し、可動接点１５が固定接点１３と当接したり離間したりする。また、固定接触子１２の細長い突起部１６１の下側にはアークランナ１４を配置する。さらに、可動接触子１６と固定接触子１２の周囲を取り囲むように消孤装置１７を配置する。消孤装置１７は、複数の板材を所定の間隔を持たせ、積み上げる構成としている。
【００３１】
このように固定接触子１２を電流が折返す構造とし、アークランナ、消弧装置を設ける構成により、接点間で発生したアークに電磁力を加え、アークを駆動することができるため、遮断性能が向上する。
【００３２】
次に、本実施例の固定接触子について、図３Ａ及び図３Ｂを用いて説明する。
【００３３】
図３Ａは固定接触子と固定接点の外観斜視図を示し、図３Ｂは図３Ａに示した固定接触子の接点部付近の折曲げる前の展開図を示す。
【００３４】
図３Ａにおいて、電源側端子１１には電源側ラインと接続するための孔１１１を有し、続く部材を１２１、１３１部にてＬ字形状に折り曲げる。続けて切曲げ加工により１４１、１５１にて、折り曲げると同時に、突起部１６１を起こして、固定接触子１２を形成する。
【００３５】
また、固定接触子１２は、１５１にて折り曲げた箇所より平らな部分である突起部１６１を有し、この平らな部分の中央に固定接点１３を配置するため、電路は電源側から折り返され、可動接点へと繋がる経路となる。また、１５１にて折り曲げた箇所から電源側端子とは逆の方向へ延びる端部１０１は、電流折返し部分であり、この端部１０１と突起部１６１がほぼ同一平面である構成としている。このような構成とすることで、可動接点を備えた可動接触子と対向する固定接触子側の電流が流れる距離を、端部１０１から固定接点１３までの距離として稼ぐことができるので、より電磁反発力を大とすることが出来、限流効果を上げることが出来る。
【００３６】
図３Ｂは、図３Ａの固定接点１３周辺の切曲げ加工を行う前の展開図を示す。固定接触子１２は孔１７１、１８１を有し、切曲げ加工により線１９１に沿って切られると共に、１４１、１５１部を曲げることで、固定接触子１２を形成する。このような構成とすることで、孔１７１、１８１以外は無駄なく電流経路として有効に使えるため部材の有効利用がはかれるという効果がある。なお、孔１７１、１８１は、切曲げ加工を行う際に、より加工しやすくするために必要であるが、なくても切曲げ加工は可能である。その場合は、孔１７１、１８１も不要であるので、より部材の有効利用がはかれる。
【００３７】
すなわち、本実施例の固定接触子１２は、従来のように部材を打ち抜かずに切曲げ加工を行うことで、部材の利用効率の増大を図ると共に、電流折返し部分である電源側端子とは逆の方向へ延びる端部１０１と、固定接点を備えた突起部１６１がほぼ同一平面となるように折曲げることで、電磁反発力を大とすることが出来、限流効果を上げることが出来ることを特徴とする。
【００３８】
言い換えれば、切断と曲げにより、電源接続側を先端とする略コ字形の突起部１６１と、曲げによる曲部１５１よりも電源接続側とは逆の方向へ延びる突起部１６１に連なる端部１０１が突起部１６１とほぼ同一平面となるように形成されている。
【００３９】
さらに言い換えるならば、突起部１６１と突起部１６１に連なる端部１０１は略Ｔ字状の形状をしているので、突起部１６１と端部１０１を合わせて突起部と再定義すれば、固定接触子は、略Ｔ字状の突起部を切曲げ加工により形成した構成となる。なお、その略Ｔ字状の突起部の１辺は端部１０１であり、前述した電流折返し部分に相当する。
【００４０】
なお、固定接触子１２の突起部１６１の製造プロセスとしては、図３Ｂにおいて、線１９１に沿って切る工程と、その後一旦均して、その後、１４１、１５１部の曲げ加工を行なうことで、安定した加工が可能となる。しかし、線１９１に沿って切る工程と１４１、１５１部の曲げ加工を同時に行なっても良い。
【００４１】
また、固定接触子１２の突起部１６１の固定接点設置位置よりも電源側の部分は、可動接点と固定接点との電磁反発力には寄与しないので、固定接点設置位置と同一平面とする必要はなく、アークランナの機能として働くために、適宜形状を変更することが可能である。
【００４２】
また、固定接触子１２の細長い突起部１６１の下側にはアークランナ１４を配置しているが、突起部からアークランナを露出した方が、アークを電源側に駆動させるのに有利であるので、突起部１６１の形状を電源側の先端が細くなる形状としても良い。
【００４３】
以上のように本実施例は、電路に流れる過電流または短絡電流を遮断する回路遮断器であって、前記電路に接続され固定接点を備えた固定接触子と、前記固定接点と対向して配置され当接または離間する可動接点を備えた可動接触子とを備え、前記固定接触子は、切曲げ加工により形成した突起部を有し、該突起部に前記固定接点を配置しており、前記電路接続側とは逆の方向へ延びる前記固定接触子の端部と前記突起部がほぼ同一平面となるように折曲げられている構成とした。
【００４４】
また、前記固定接触子は、切断と曲げにより、前記電源接続側を先端とする略コ字形の突起部と、前記曲げによる曲部よりも前記電源接続側とは逆の方向へ延びる前記突起部に連なる端部が前記突起部とほぼ同一平面となるように形成されており、前記突起部に前記固定接点が配置されている構成とした。
【００４５】
また、前記固定接触子は、略Ｔ字状の突起部を切曲げ加工により形成し、該突起部に前記固定接点を配置した構成とした。
【００４６】
以上のように、本実施例によれば、限流効果を利用した遮断性能の高い回路遮断器を、安価に製作することができ、仕様材料削減および歩留り向上により、環境負荷を削減することができる。
【００４７】
以上実施例について説明したが、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４８】
１０‥回路遮断器、１１‥電源側端子、１２‥固定接触子１３‥固定接点、
１４‥アークランナ、１５‥可動接点、１６‥可動接触子、１７‥消孤装置、
１８‥開閉機構（点線枠）、１９‥引き外し装置（点線枠）、
２０、２２‥導体、２１‥バイメタル、２３‥負荷側端子、２４‥可動部、
２６‥可動コア、２７‥固定コア、２８‥ケース、２９‥カバー
４２‥従来技術における固定接触子、４３‥従来技術における固定接点、
５２‥他の従来技術における固定接触子、
５３‥他の従来技術における固定接点、１０１‥端部、１６１‥突起部
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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