(57)【要約】【課題】可動接触子，接圧ばね，接触子ホルダの組立体を巧みに生かした簡易な構造で、過電流の電磁反発力を受けて開極動作した可動接触子をその開極位置に係止保持させるようする。【解決手段】可動接触子４をダブルトーションばね７と組合せて接触子ホルダ５に保持し、過電流が流れた際に固定接触子と可動接触子との間に働く電磁反発力を駆動力として可動接触子を開極させるようにした回路しゃ断器において、可動接触子にその背面から角状に突き出したラッチ部４ｂを形成するとともに、該ラッチ部の移動軌跡に合わせて接触子ホルダには前記捩じりコイルばねでロック位置に付勢されたロックピン１１を設け、電磁反発力による開極動作時に、前記ラッチ部をロックピンに引っ掛けて可動接触子を開極位置に係止保持するようにする。【選択図】　　　図１
2004071241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動式の可動接触子を接圧ばねと組合せて接触子ホルダに保持し、過電流が流れた際に固定接触子と可動接触子との間に働く電磁反発力を駆動力として可動接触子を開極させるようにした回路しゃ断器であり、前記接圧ばねをダブルトーション形の捩じりコイルばねとして可動接触子と接触子ホルダとの間に介装し、該捩じりコイルばねのオフセットアーム部を可動接触子の背面に押し当てて閉極方向にばね付勢したものにおいて、
可動接触子にその背面から角状に突き出したラッチ部を形成するとともに、該ラッチ部の移動軌跡に合わせて接触子ホルダには前記捩じりコイルばねでロック位置に付勢されたロックピンを設け、電磁反発力による開極動作時に、前記ラッチ部をロックピンに引っ掛けて可動接触子を開極位置に係止保持するようにしたことを特徴とする回路しゃ断器。
【請求項２】
請求項１記載の回路しゃ断器において、ロックピンの両端を接触子ホルダの側壁に形成した半径方向の長穴に嵌挿して案内支持し、かつ該ロックピンに捩じりコイルばねの脚部を押し当ててロック位置に付勢することを特徴とする回路しゃ断器。
【請求項３】
請求項１記載の回路しゃ断器において、可動接触子に形成したラッチ部の背面をテーパ面としてここに捩じりコイルばねのオフセットアーム部を押し当てて可動接触子をばね付勢することを特徴とする回路しゃ断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配線用しゃ断器を対象とした回路しゃ断器に関し、詳しくはその電流しゃ断部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
頭記の配線用回路しゃ断器として、その電流しゃ断部に回動式の接触子ホルダで保持した橋絡形可動接触子を採用し、過電流の通電時に固定接触子と可動接触子との間に働く電磁反発力を駆動力として可動接触子を開極させるようにした２接点切り方式の回路しゃ断器が特開平６−２８９６４号公報などに開示されて公知である。
【０００３】
また、前記した回路しゃ断器の電流しゃ断部に関して、回動式の接触子ホルダに保持した可動接触子の接圧ばね（閉極位置で可動接点と固定接触子の接点との間に所定の接触圧力を与えるばね）として、ダブルトーション形の捩じりコイルばねを採用した構成のものが、本発明と同一出願人より特願２００１−１５８０４９号として提案されており、次にその電流しゃ断部の構造を図３に示す。
【０００４】
図３（ａ）　〜（ｃ）　において、１は電流しゃ断部の絶縁ケース、２，３は絶縁ケース１に内装してその対角上に配置した電源側および負荷側の固定接触子、４は固定接触子２と３の間を橋絡する可動接触子、４ａは固定接触子２，３の接点に対峙して可動接触子４の両端に設けた可動接点、５は可動接触子４を後記のように接圧ばねと組合せて搭載保持した回動式の接触子ホルダ、６は消弧装置（グリッド）であり、可動接触子４は接触子ホルダ５の胴部内方に形成した空所５ａを直径方向に貫通するよう嵌挿した上で、該可動接触子４の接圧ばねとして、可動接触子を挟んでその上下両側（可動接触子４の回転中心Ｏに対して軸対称の偏芯位置）に一対のダブルトーション形の捩じりコイルばね（以下「ダブルトーションばね」と呼称する）７を介装し、このダブルトーションばね７のばね力で可動接触子４を回転中心Ｏの回りで閉極方向（反時計方向）に付勢するようにしている。なお、図示してないが、接触子ホルダ５は回路しゃ断器の開閉機構に連繋されており、ハンドル操作および過電流引外し動作に連動して接触子ホルダ５が回動し、可動接触子４を開閉操作する。
【０００５】
また、固定接触子２，３はその先端側部分をＵ字状に折り返し、主回路に大きな過電流（短絡電流）が流れた際に、固定接触子２，３と可動接触子４との間に働く電磁反発力を利用して回路しゃ断器の過負荷引外し装置（図示せず）が作動する以前に可動接触子４をいち早く開極方向に駆動して限流しゃ断を行うようにしており、さらに固定接触子２，３のＵ字折り返し部分には磁性ヨーク８を配して、電流しゃ断時に固定／可動接触子の接点間に発生したアークに作用する磁場を強めて消弧装置６への電磁駆動力を強めるようにしている。
【０００６】
ここで、接触子ホルダ５に保持した可動接触子４の支持構造について更に詳しく述べると、接圧ばねとして可動接触子４の上下両側に配したダブルトーションばね７は、図３（ｃ）　で示すようにコイル両端にＬ字形の脚部７ａを形成し、コイル中央部分にはコ字形に屈曲して側方に突き出すオフセットアーム部７ｂを形成した構造になり、前記脚部７ａを接触子ホルダ５の内壁面に押し当てた上で、可動接触子４の背面（可動接点４ａと反対側の面）を跨ぐようにオフセットアーム部７ｂの先端を押し当てて閉極方向へ押圧するように架設されている。なお、可動接触子４の上側に配したダブルトーションばね７は、そのオフセットアーム部７ｂが可動接触子４の上面に当接し、下側に配したダブルトーションばねはオフセットアーム部が可動接触子４の下面側に当接して可動接触子４に偶力を加えるようにしている。
【０００７】
これにより、可動接触子４は接触子ホルダ５に対してその回転中心Ｏの回りで回動可能に遊嵌保持され、かつダブルトーションばね７のばね付勢により、図３（ｂ）　の閉極位置で可動接点４ａを固定接触子２，３に加圧接触させている。
この状態で、主回路に過電流（短絡電流）が流れると、固定接触子２，３と可動接触子４との間に電磁反発力が発生し、この電磁反発力により可動接触子４が開極動作し、ダブルトーションばね７に抗して図３（ｂ）　に鎖線で表した開極位置に移動して固定／可動接触子間に発生したアークを引き伸ばし、続く過電流引外し装置の動作により開閉機構を介して接触子ホルダ５が時計方向に回動してしゃ断動作が完了する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように過電流（短絡電流）が流れた際に、しゃ断器の引外し装置の動作に先立ち、固定接触子と可動接触子との間に作用する電磁反発力で可動接触子を開極位置駆動して限流しゃ断する回路しゃ断器において、電流しゃ断時に高い限流効果を得るには、固定／可動接触子間に発生したアークを伸長してアーク電圧が高い状態をキープすることが重要であり、そのために電磁反発力を受けていち早く開極した可動接触子を、過電流引外し装置による引外し動作が開始されるまで開極位置に保持し続ける必要がある。
【０００９】
これに対して、可動接触子４は常に前記したダブルトーションばね（接圧ばね）７のばね力を受けて閉極する方向に付勢されており、しかも過電流引外し装置が動作するまでは接触子ホルダ５が停止しているで、可動接触子４の開極動作とともにダブルトーションばね７の撓み量も増して可動接触子に作用するばね力（負荷力）が増加する。したがって、このままでは電磁反発力を受けて開極位置に達した可動接触子が、ダブルトーションばね７のばね力で閉極方向に戻って接点の再投入を引き起こすおそれがある。
【００１０】
そこで、従来では過電流の電磁反発力により開極した可動接触子を開極位置に係止保持する手段として、図４（ａ），（ｂ）　で示すように可動接触子４の回転中心近傍に設けた係止ピン９に対向して固定側（接触子ホルダ）に別部品のラッチ部１０を設けたラッチ部機構が試みられている。このラッチ部機構では、図４（ａ）　の閉極状態から過電流（短絡電流）ｉが流れた際に発生する電磁反発力Ｆで可動接触子４が回転中心Ｏを支点に時計方向に回動して開極位置に移動すると、この動きに合わせて前記係止ピン９がラッチ部１０の凹溝に嵌入して可動接触子４を開極位置に鎖錠する。これによりダブルトーションばね７のばね力が可動接触子４に加わっても開極位置を保持し続けることかできる。なお、図中のａｒｃ　は固定／可動接触子間に発生したアークを表している。
【００１１】
しかしながら、前記したラッチ部機構を採用すると、部品点数が増して組立構造が複雑となるほか、リセット操作でラッチ部１０と係止ピン９との係合を外すための釈放機構も必要となるなどの問題がある。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、可動接触子，接圧ばね，接触子ホルダの組立体を巧みに生かした簡易な構造で、過電流の電磁反発力を受けて開極動作した可動接触子をその開極位置に係止保持できるようにした回路しゃ断器を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明によれば、回動式の可動接触子を接圧ばねと組合せて接触子ホルダに保持し、過電流が流れた際に固定接触子と可動接触子との間に働く電磁反発力を駆動力として可動接触子を開極させるようにした回路しゃ断器で、前記接圧ばねをダブルトーション形の捩じりコイルばねとして可動接触子と接触子ホルダとの間に介装し、該捩じりコイルばねのオフセットアーム部を可動接触子の背面に押し当てて閉極方向にばね付勢したものにおいて、
可動接触子にその背面から角状に突き出したラッチ部を形成するとともに、該ラッチ部の移動軌跡に合わせて接触子ホルダには前記捩じりコイルばねでロック位置に付勢されたロックピンを設け、電磁反発力による開極動作時に、前記ラッチ部をロックピンに引っ掛けて可動接触子を開極位置に係止保持するようにし（請求項１）、具体的には次記のような実施態様で構成する。
【００１３】
（１）　ロックピンの両端を接触子ホルダの側壁に形成した半径方向の長穴に嵌挿して案内支持し、かつ該ロックピンに捩じりコイルばねの脚部を押し当ててロック位置に付勢する（請求項２）。
（２）　可動接触子に形成したラッチ部の背面をテーパ面としてここに捩じりコイルばねのオフセットアーム部をおし当てて可動接触子を閉極方向にばね付勢する（請求項３）。
【００１４】
上記の構成において、過電流が流れた際に発生する電磁反発力を受けて可動接触子が閉極位置から開極位置に回動すると、ラッチ部がロックピンに係合して可動接触子がこの開極位置に拘束保持される。しかも、可動接触子が開極位置に向けて移動する過程では、接圧ばねのオフセットアーム部がラッチ部の背面を滑動して相対的に移動するだけで開極動作を妨げるような負荷力が加わることもなく、これにより発生アークに対して高い限流効果が確保できる。また、前記ラッチ部を可動接触子自身に形成しことで、別なラッチ部部品を追加装備する必要がなく、かつ回路しゃ断後に行うリセット操作では、開極した可動接触子を電流しゃ断部のケースに突き当ててこの開極位置に保持したまま、ハンドル操作により接触子ホルダをリセット位置に回動させることにより、可動接触子と接圧ばねのオフセットアーム部との係合を簡単に解除して可動接触子を閉極位置に復帰させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１（ａ），（ｂ）　および図２に示す実施例に基づいて説明する。なお、実施例の図中で図３に対応する同一部材には同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
すなわち、図示実施例は図３で述べた回路しゃ断器の電流しゃ断部に適用したもので、その主要部構成は図３と基本的に同様であるが、可動接触子４の背面（ダブルトーションばね７のオフセットアーム部７ｂが当接する面）には、先端に爪部を形成した角状のラッチ部４ｂが斜め後方へ向けて突き出すように形成されており、かつ該ラッチ部４ｂの背面をテーパ面４ｃとして、ここにダブルトーションばね７のオフセットアーム部７ｂを架け渡して可動接触子４を閉極方向に付勢している。なお、前記ラッチ部４ｂは可動接触子４をプレス加工する際に同時に形成される。
【００１６】
また、前記のラッチ部４ｂに対向して、接触子ホルダ５には可動接触子４の開極位置でラッチ部４ｂと係合するロックピン１１を設けている。このロックピン１１は、その両端を接触子ホルダ５の左右側壁に形成した半径方向の長穴５ａに嵌挿して案内支持し、ダブルトーションばね７のコイル両端から引き出した脚７ａを内側から押し当ててばね付勢している。
【００１７】
上記の構成で、図１（ａ）　に示す閉極状態では、可動接触子４のラッチ部４ｂに対してロックピン１１が後方位置に対峙しており、可動接触子４はダブルトーションばね７のばね付勢を受けて固定接触子２に加圧接触している。この状態から、図１（ｂ）　で示すように主回路に過電流（短絡電流）ｉが流れ、その電流ｉによる磁界で発生した電磁反発力Ｆを受けて可動接触子４が開極方向に回動すると、ダブルトーションばね７のオフセットアーム部７ｂは相対的に可動接触子４に形成したラッチ部４ｂの背面のテーパ面４ｃを摺動しながら前方に移動し、図示のように最大開極位置に達したところで、ラッチ部４ｂがロックピン１１に係合して可動接触子４がこの開極位置に係止保持される。
【００１８】
図２は前記した開極動作時における可動接触子４，ダブルトーションばね７，およびロックピン１１の挙動を表したものであり、図中の線Ｐは可動接触子４の回転中心Ｏに対するラッチ部４ｂの移動軌跡を、線Ｑは可動接触子４の開極移動に伴うダブルトーションばね７のオフセットアーム部７ｂの移動軌跡を表している。この図から判るように、可動接触子４の開極動作によりラッチ部４ｂがＩからＩＩ，ＩＩＩの位置に移動し、可動接触子４が最大開極位置の手前まで回動するとラッチ部４ｂの先端が位置ＩＩでロックピン１１に突き当たり、ダブルトーションばね７の脚７ａを撓ませながら破線位置まで押し退けて通過した後、位置ＩＩＩ　でロックピン１１が実線位置に復帰してラッチ部４ｂの先端爪部と係合する。
【００１９】
この係止状態では、ダブルトーションばね７のばね力で、オフセットアーム部７ｂを介して可動接触子４を閉極する方向に押圧し、同時に他端の脚７ａを介してロックピン１１を係止位置に付勢している。この場合に、ダブルトーションばね７のコイル中心に対して、ロックピン１１をロック位置に押圧する力点がアーム長の長いオフセットアーム部７ｂを介して可動接触子４を閉極方向に押圧する力点よりも内側にあるために、ロックピン１１を押圧してラッチ部４ｂを係止する力のほうが大きく働き、これにより可動接触子４は開極位置に保持される。
【００２０】
また、電流しゃ断後に行う回路しゃ断器のリセット操作で、ハンドル（図示せず）の操作で接触子ホルダ５を図１（ｂ）　の位置からさらに時計方向に回動すると、可動接触子４は電流しゃ断部のケース（図３（ｂ）　参照）の内壁面に当たって開極位置に止まったまま、ロックピン１１が接触子ホルダ５と一緒に時計方向に移動し、これによりロックピン１１とラッチ部４ｂと係合が解除される。したがって、回路しゃ断器のハンドルをリセット位置からＯＮ位置に投入すれば、可動接触子４は図１（ａ）　の閉極位置に復帰する。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、回動式の可動接触子を接圧ばねと組合せて接触子ホルダに保持し、過電流が流れた際に固定接触子と可動接触子との間に働く電磁反発力を駆動力として可動接触子を開極させるようにした回路しゃ断器で、前記接圧ばねをダブルトーション形の捩じりコイルばねとして可動接触子と接触子ホルダとの間に介装し、該捩じりコイルばねのオフセットアーム部を可動接触子の背面に押し当てて閉極方向にばね付勢したものにおいて、
可動接触子にその背面から角状に突き出したラッチ部を形成するとともに、該ラッチ部の移動軌跡に合わせて接触子ホルダには前記捩じりコイルばねでロック位置に付勢されたロックピンを設け、電磁反発力による開極動作時に、前記ラッチ部をロックピンに引っ掛けて可動接触子を開極位置に係止保持するようにしたことにより、
独立したラッチ部品を装備することなく、可動接触子およびその接圧ばねとしてのダブルトーションばねを利用し、これにロックピンを追加装備するだけの簡易な構造で、電磁反発力による開極動作を妨げることなしに可動接触子をその開極位置に係止保持させることができ、これにより可動接触子と別にラッチ機構を追加装備した従来方式と比べて、部品点数の少ない簡易な構造でしゃ断性能の高い回路しゃ断器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係わる電流しゃ断部の主要部構成図で、（ａ），（ｂ）　はそれぞれ閉極，開極状態を表す側面図
【図２】図１の開極動作時における可動接触子，ダブルトーションばね，およびロックピンの挙動を表す図
【図３】本発明の実施対象となる回路しゃ断器の従来における電流しゃ断部の構成図で、（ａ），（ｂ）　はそれぞれ内部構造を表す平面図，および側面図、（ｃ）　は接触子ホルダに可動接触子および接圧ばねを装着した組立体の斜視図
【図４】従来方式によるラッチ部機構の動作説明図で、（ａ），（ｂ）　はそれぞれ可動接触子の閉極，および開極状態を表す図
【符号の説明】
２，３　固定接触子
４　　可動接触子
４ａ　可動接点
４ｂ　ラッチ部
４ｃ　テーパ面
５　　接触子ホルダ
５ａ　長穴
７　　ダブルトーションばね（接圧ばね）
７ｂ　オフセットアーム部
１１　ロックピン
【図１】
2004071241.tif 000003
【図２】
2004071241.tif 000004
【図３】
2004071241.tif 000005
【図４】
2004071241.tif 000006