(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接点に対して先端に設けた可動接点が接触／離反動作するよう回動して電路の開閉を行う可動接触子と、前記可動接触子の後部と電気的接続が成される通電クリップと、前記通電クリップと前記可動接触子との電気的接続部を加圧して密着させる圧接ばねとを有する回路遮断器の可動接触子装置であって、
前記通電クリップは、回路遮断器ケースに固定される平坦な基部と、前記基部から基部の上方に連続形成されて前記可動接触子との電気的接続部に加えて回動支持部を構成する挟持片とを備え、
前記挟持片と前記可動接触子との間には皿ばねが配置され、当該皿ばねは前記圧接ばねの圧接力で偏平した状態で挟持されることを特徴とする回路遮断器の可動接触子装置。
【請求項２】
前記挟持される皿ばねは、平坦な中央部と円錐形状の外周部とを有し、前記外周部が弾性変形することを特徴とする請求項１記載の回路遮断器の可動接触子装置。
【請求項３】
前記一対の挟持片の間隔は、前記可動接触子の厚みに、挟持させた前記皿ばねの偏平した状態の厚みを加えた幅で作製されて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の回路遮断器の可動接触子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路遮断器の接点部を構成する可動接触子と固定接触子のうち、可動接触子を備えた可動接触子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路遮断器の電路を開閉操作する接点部は、固定接触子と可動接触子とで構成され、固定接触子に形成された固定接点と可動接触子に形成された可動接点とが接触／解離して電路の開閉が実施される。
この可動接触子の通電構造として摺動接触により通電させる形態のものがある。これは図７に示すよう構成され、可動接触子２１の開閉動作の回動部を構成する支持軸２２上で、可動接触子２１を通電させるために電路に接続された通電クリップ２３の挟持片２３ａで可動接触子２１を挟持して電気的接続を実施し、その挟持片２３ａの外側から更に弾性を有する圧接ばね２４で挟持させて挟持部を加圧している。こうして可動接触子２１に通電クリップ２３を密着させて、可動接触子２１と通電クリップ２３との電気的接続を確実なものとしている（例えば、特許文献１参照）。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２６８６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記図７の構成は、通電クリップ２３に大電流が通電されると、折り曲げて重ね合わせた部位２３ｂに互いに離れようとする電磁反発力が発生した。図８はこの反発力の発生する様子を示し、矢印Ａ１は電流の流れる方向、矢印Ａ２は電磁反発力を示している。
そのため、短絡電流等の大電流が電路に流れると、通電クリップ２３の重ねた部位２３ｂに大きな反発力が生じ、可動接触子を挟持する挟持片２３ａが圧接ばね２４の加圧力に抗して開こうとする作用（矢印Ａ３）が発生した。
その結果、可動接触子２１と通電クリップ２３との接触部で隙間が発生してアークが発生し、可動接触子２１と通電クリップ２３とが溶着する可能性があった。
【０００５】
この電磁反発力を無くすには重ねた部位２３ａを無くせば良いことになるが、通電クリップ２３の幅は、通電する電流容量を確保するためには狭くすることができないし、挟持片の間隔を広くすると可動接触子２１の大型化等機構の大型化が伴うため難しかった。
【０００６】
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、通電クリップに大電流が流れても、構造を大型化すること無く通電クリップと可動接触子との間でアークが発生することのない回路遮断器の可動接触子装置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】
【０００７】
上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、固定接点に対して先端に設けた可動接点が接触／離反動作するよう回動して電路の開閉を行う可動接触子と、可動接触子の後部と電気的接続が成される通電クリップと、通電クリップと可動接触子との電気的接続部を加圧して密着させる圧接ばねとを有する回路遮断器の可動接触子装置であって、通電クリップは、回路遮断器ケースに固定される平坦な基部と、基部から基部の上方に連続形成されて可動接触子との電気的接続部に加えて回動支持部を構成する挟持片とを備え、挟持片と可動接触子との間には皿ばねが配置され、当該皿ばねは圧接ばねの圧接力で偏平した状態で挟持されることを特徴とする。
この構成によれば、大電流が通電されない定常状態においては圧接ばねの圧力により皿ばねは偏平した状態にあるため、電路に大電流が通電されて挟持片に開く応力が発生しても、皿ばねの円錐形状に復帰しようとする性質により隙間の発生を防止できる。よって、通電クリップと可動接触子との電気的接続状態を維持でき、装置を大きく変更すること無くまた大型化することなくアークの発生を防止でき、可動接触子と通電クリップが溶着するようなことがない。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、挟持される皿ばねは、平坦な中央部と円錐形状の外周部とを有し、外周部が弾性変形することを特徴とする。
この構成によれば、皿ばねが弾性復帰して接触している可動接触子及び挟持片との接触面積が減少しても、皿ばねの中央部は平坦に形成されているため、接触面積の極端な減少を防ぎ電気的接続を維持できる。よって、アークの発生を防止できる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の構成において、一対の挟持片の間隔は、可動接触子の厚みに、挟持させた皿ばねの偏平した状態の厚みを加えた幅で作製されて成ることを特徴とする。
この構成によれば、挟持片の間隔は可動接触子の厚みに介在させた皿ばねの偏平した平坦な状態の厚みを加えた幅であるため、電路に定格以下の電流が流れる定常状態では通電クリップに対して応力の発生はなく良好な状態で挟持動作する。よって、通電クリップの経年劣化を防止でき、良好な電気的接続状態を維持できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、大電流が通電されない定常状態においては圧接ばねの弾性力により皿ばねは偏平した状態にあるため、電路に大電流が通電されて挟持片に開く応力が発生しても、皿ばねの円錐形状に復帰しようとする性質により隙間の発生を防止できる。よって、皿ばねを介した通電クリップと可動接触子との電気的接続状態を維持でき、装置を大きく変更すること無くまた大型化することなく、通電クリップとの接触部でアークが発生する事態を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る回路遮断器の可動接触子装置の一例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は分解図である。
【図２】皿ばねの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。
【図３】可動接触子装置の定常状態の断面説明図である。
【図４】可動接触子装置をケースに収容した図である。
【図５】図４に示す可動接触子装置を組み込んだ回路遮断器の本体斜視図である。
【図６】可動接触子装置の大電流通電時の断面説明図である。
【図７】従来の可動接触子装置の斜視図である。
【図８】大電流通電時の通電クリップに発生する応力を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明に係る回路遮断器の可動接触子装置の一例を示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は分解図である。図１において、１は可動接触子、２は通電クリップ、３は可動接触子１を回動可能に軸止するピン、４は通電クリップ２を可動接触子１に加圧して圧接させると共に可動接触子１を図示しない固定接触子に押圧操作する圧接ばね、５は皿ばねである。
【００１３】
可動接触子１は、後部が通電クリップ２に軸着され、先端が上下方向に回動可能となっている。可動接触子１の後部には回動中心となる軸孔１ａが穿設され、回動軸を構成するピン３が左右に挿通され、通電クリップ２の後述する回動支持部に連結されている。可動接触子１の先端には、図示しない固定接触子の固定接点に接触／解離する可動接点１ｂが設けられている。
【００１４】
通電クリップ２は、回路遮断器ケース１２（図５に示す）に固定される平坦な基部２ａと、基部２ａ上に形成した左右一対の挟持片２ｂとを有している。挟持片２ｂは、基部２ａの左右に延設された部材を折り曲げて基部２ａの上面に重ね部２ｃを形成して互いに接近させ、両者の距離が所定の幅になったら平行に起立させて挟持片２ｂを形成している。挟持片２ｂの上部にはピン３を挿通するための孔２ｄが設けられ回動支持部を形成している。
【００１５】
圧接ばね４はダブルトーションばねが使用され、中央の空間に通電クリップ２の挟持片２ｂが配置される。尚、中央のコ字状部４ａは、可動接触子１の固定接触子方向への付勢力を発生させ、可動接点１ｂの固定接点への接触が確実に行われるよう作用する。
この圧接ばね４は、専用ケース１１（図４に示す）に収容されて回路遮断器ケース１２に組み付けられるが、専用ケース１１に収容された段階で左右端部が固定され、左右への広がりが阻止されて中央に配置された挟持片２ｂを可動接触子１に密着させる加圧力を発揮する。
【００１６】
図２は皿ばね５を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。皿ばね５は中央にピン３を挿通する孔５ａを有し、孔５ａの周囲は平坦に形成された中央部５ｂを有し、半径方向の途中から外周に掛けて傾斜形成された外周部５ｃを有している。ｔ１は加圧されない定常状態での厚みを示し、ｔ２は加圧されて偏平し、平坦になった状態の厚みを示している。
このような形状とすることで、皿ばね５が弾性復帰して接触している可動接触子１及び挟持片２ｂとの接触面積が減少しても、皿ばね５の中央部５ｂは平坦に形成されているため、接触面積の極端な減少を防ぎ電気的接続を維持できる。よって、アークの発生を防止できる。
【００１７】
図３はピン３の中心に沿って切断した可動接触子装置の断面を示し、過電流が流れていない定常状態での断面を示している。図３に示すように、皿ばね５は圧接ばね４が装着されて左右から加圧されると、偏平して平坦になる特性のものが選択されて装着される。電路電流が定格電流以下であれば、このように皿ばね５は平坦に変形した状態を維持し、挟持片２ｂ、皿ばね５、可動接触子１の３者は面で密着した状態を維持する。
挟持片２ｂは、この定常状態において良好に挟持動作するよう互いの距離が設定されており、左右の挟持片２ｂの間隔Ｗ１は、図３に示すように可動接触子１の厚みに平坦な状態の２枚の皿ばね５の厚み（ｔ２×２）を加えた幅で形成されている。
【００１８】
図４は可動接触子装置を専用ケースに収容した状態を示している。図４において、１０が可動接触子装置、１１が専用ケースであり、可動接触子装置１０は専用ケース１１に収容されることで圧接ばね４は左右端部の位置が専用ケース１１の側面で規制され、可動接触子１を左右から加圧する十分な弾性力を発生する。尚、図４は３極同時に開閉する場合を示している。また、図５はこの３連の可動接触子装置１０を組み込んだ回路遮断器本体の斜視図を示し、１２は遮断器ケース、１３は操作ハンドル、１４は電源側端子、１５は負荷側端子である。
【００１９】
上記の如く構成された可動接触子装置１０に大電流が流れた場合は以下の様である。図６は大電流が発生した状態の可動接触子装置１０の断面説明図であり、通電クリップ２に大電流が流れることで発生する電磁反発力により、挟持片２ｂの幅が拡幅されてＷ２（＞Ｗ１）となった状態を示している。この図６のように、拡幅しても皿ばね５の復元作用で隙間の発生を防ぐことができ、電気的接続を維持できる。
【００２０】
このように、大電流が通電されない定常状態においては圧接ばね４の弾性力により皿ばね５は偏平した状態にあるため、電路に大電流が通電されて挟持片２ｂに開く応力が発生しても、皿ばね５の円錐形状に復帰しようとする性質により隙間の発生を防止できる。よって、皿ばね５を介した通電クリップ２と可動接触子１との電気的接続状態を維持でき、装置を大きく変更すること無くまた大型化することなく、通電クリップとの接触部でアークが発生する事態を防止できる。
また、挟持片２ｂの間隔は可動接触子１の厚みに介在させた皿ばね５の偏平した平坦な状態の厚みを加えた幅であるため、電路に定格以下の電流が流れる定常状態では通電クリップ２に対して応力の発生はなく良好な状態で挟持動作する。よって、通電クリップ２の経年劣化を防止でき、良好な電気的接続状態を維持できる
【００２１】
尚、上記実施形態では、皿ばね５を可動接触子１の左右双方に配置しているが、一方のみに配置するだけでも良い。
【符号の説明】
【００２２】
１・・可動接触子、２・・通電クリップ、２ａ・・基部、２ｂ・・挟持片、３・・ピン、４・・圧接ばね、５・・皿ばね、５ｂ・・中央部、５ｃ・・外周部、１０・・可動接触子装置。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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