(57)【要約】【課題】  橋絡形２接点方式と称する回路遮断器において、接点の消耗に差異を生じることなく安定した遮断性能を有する回路遮断器を得る。【解決手段】  排気孔１ａを電源側と負荷側のいずれか１方にしか配設できない場合や、消弧用グリッド郡１４，１５の大きさが異なるような構成の場合において、開閉機構部９の作動により、可動接触子８が第一の固定接触子３と第二の固定接触子５から開離するとき、消弧作用が高い側の可動接点６が他方の可動接点７より早く開離するようにした。【選択図】図１
2005183128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に固定接点が設けられ他端が電源側の回路導体に接続された第一の固定接触子と、一端が上記第一の固定接触子の一端に対向して配置されると共に固定接点が設けられ他端が負荷側の回路導体に接続された第二の固定接触子と、両端に上記固定接点に対向する可動接点が設けられ、この両端の可動接点が上記第一の固定接触子と上記第二の固定接触子の固定接点に対してそれぞれ接触したとき、上記第一の固定接触子と上記第二の固定接触子との間を橋絡するように形成された可動接触子と、上記可動接触子に連結され上記可動接触子を上記第一の固定接触子と第二の固定接触子に離接させるように作動する開閉機構部と、上記可動接触子を上記第一の固定接触子と第二の固定接触子から開離する方向に付勢する機構ばねと、上記可動接触子の両端部分に近接して配設されこの可動接触子が上記固定接触子から開離したときに生じるアークをそれぞれ消弧する消弧室と、上記構成部品を収納するように構成された筺体と、上記筐体において、上記消弧室に近接して配設されたアークガス排気孔とを備えた回路遮断器において、上記開閉機構部の作動により、上記可動接触子が上記第一の固定接触子と第二の固定接触子から開離するとき、消弧作用が高い側の可動接点が他方の可動接点より早く開離するように構成したことを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
開閉機構部は、可動接触子との連結部分に、上記可動接触子が第一の固定接触子と第二の固定接触子から不均等に開離するようにした不均等作動手段を備えたものであることを特徴とする請求項１記載の回路遮断器。
【請求項３】
開閉機構部に備える不均等作動手段が、可動接触子との連結部分において、機構ばねの付勢方向の反対方向から上記可動接触子を不均等に押圧する押圧凸部を備えたものであることを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。
【請求項４】
開閉機構部に備える不均等作動手段が、上記開閉機構部との連結部分において、可動接触子を機構ばねの付勢方向の反対方向に付勢する接圧ばねと、開離したとき上記可動接触子を傾斜させる傾斜部を備えたものであることを特徴とする請求項２記載の回路遮断器。
【請求項５】
不均等作動手段は、消弧作用が高い側の可動接触子を開離方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項記載の回路遮断器。
【請求項６】
不均等作動手段は、第一の固定接触子および第二の固定接触子のうち消弧作用が高い側の上記固定接触子に、対向する可動接触子に対して電磁反発を生じるようにＵ字部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項記載の回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般に橋絡形２接点方式と称する回路遮断器において、特に、遮断用の可動接触子及び固定接触子の部分の機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この技術分野における従来の回路遮断器は、一般に次のように構成されている。即ち、
筐体内において、電源側端子に一端が接続され、他端に固定接点が設けられた固定接触子と、負荷側端子に一端が接続され、他端に固定接点が設けられた固定接触子とを配設し、両端に可動接点が設けられ、夫々の固定接点間を橋絡するように形成された可動接触子を有する。また、この可動接触子による橋絡または開離により電路を開閉するための開閉機構部と、周知のように、電路に流れる電流を検出する過電流引外し装置と、固定接点と可動接点の間に発生するアークを消弧するための消弧室と、発生したアークガスを筐体の外部へ放出するための排気孔が設けられている。
【０００３】
以上のように構成された回路遮断器において、回路遮断器に流れる電流は、電源側の固定接触子から可動接触子を通り、負荷側の固定接触子を介して過電流引外し装置に流れるように構成されている。この電流が過電流になると、過電流引外し装置が作動して開閉機構部がトリップ動作し、可動接触子の可動接点が固定接触子から開離して電路が開路する
。この時、固定接点と可動接点間にはアークが発生し、このアークは一対の消弧室でそれぞれ冷却され消弧される。消弧に至るまでに発生したアークガスは通気孔を介して筐体の外部へ放出される。なお、このとき可動接触子の可動接点は固定接点から同じタイミングで開離されるように構成されている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２２９８００号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の回路遮断器は以上のように構成されており、アークを消弧するための消弧室の大きさや、消弧室と排気孔との距離が電源側と負荷側で同等である場合は、可動接触子の両端に設けられた可動接点は固定接点から同じタイミングで開離しても問題は生じない。つまり、アークにより接点が磨耗するとしても、両端の接点はバランス良く磨耗する。しかし、内部構造の関係上、排気孔を電源側と負荷側のいずれか１方にしか配設できない場合や、筐体内の収納スペースの関係で消弧室の大きさが異なる場合などにおいては、接点の磨耗に差異を生じることがある。即ち、消弧室の働きが大きい側の接点は磨耗が少ないが
、消弧室の働きが小さい側の接点はアークにより磨耗が多くなる。この現象は、回路遮断器の内部構造の関係上、排気孔を電源側もしくは負荷側のいずれか一方にしか配設できない場合が多くあり、この場合に接点の磨耗の差異が顕著になる。このように、接点の磨耗に差異を生じる構成では、回路遮断器の耐久性が低下するという問題点があった。
【０００６】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、排気孔を電源側と負荷側のいずれか１方にしか配設できない場合や、消弧室の大きさが異なるような構成の場合においても、接点の消耗に差異を生じることなく安定した遮断性能を有する回路遮断器を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る回路遮断器においては、一端に固定接点が設けられ他端が電源側の回路導体に接続された第一の固定接触子と、一端が第一の固定接触子の一端に対向して配置されると共に上記固定接点と同様の固定接点が設けられ他端が負荷側の回路導体に接続された第二の固定接触子と、両端に上記固定接点に対向して可動接点が設けられ、この両端の可動接点が第一の固定接触子と第二の固定接触子の固定接点に対してそれぞれ接触したとき、第一の固定接触子と第二の固定接触子との間を橋絡するように形成された可動接触子と、可動接触子に連結され上記可動接触子を第一の固定接触子と第二の固定接触子に離接させるように作動する開閉機構部と、上記可動接触子を第一の固定接触子と第二の固定接触子から開離する方向に付勢する機構ばねと、上記可動接触子の両端部分に近接して配設されこの可動接触子が固定接触子から開離したときに生じるアークをそれぞれ消弧する消弧室と、上記構成部品を収納するように構成された筺体と、上記筐体において、消弧室に近接して配設されたアークガス排気孔とを備えた回路遮断器において、上記開閉機構部の作動により、上記可動接触子が第一の固定接触子と第二の固定接触子から開離するとき、消弧作用が高い側の可動接点が他方の可動接点より早く開離するように構成したものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明は、開閉機構部が可動接触子を第一の固定接触子と第二の固定接触子から開離したときに、消弧作用が高い側の可動接点が他方の可動接点より早く開離するように構成したので、接点の磨耗に差異を生じるような問題が少なく、安定した遮断性能を有する回路遮断器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における回路遮断器の側面を示す断面図、図２は図１の回路遮断器の要部を略図で示す拡大図で、ａは閉路時、ｂは開離時を示す拡大図である。
【００１０】
図１において、回路遮断器１００の筐体１内には、一端に固定接点２が設けられ他端が電源側の回路導体３ａに接続された第一の固定接触子３と、一端が第一の固定接触子３の一端に対向して配置されると共に固定接点２と同様の固定接点４が設けられ他端が負荷側の回路導体５ａに接続された第二の固定接触子５が設けてある。また、可動接触子８は、両端に固定接点２，４に対向して可動接点６，７が設けられ、この可動接点６，７を固定接点２，４に接触させることにより、第一の固定接触子３と第二の固定接触子５の間を橋絡するように導電材を用いて形成されている。さらに、可動接触子８にはこの可動接触子８を第一の固定接触子３と第二の固定接触子５に接離させる開閉機構部９が連結されている。この開閉機構部９には、過電流が流れたときに動作して開閉機構部９を動作させる過電流引外し装置１１がリンク機構（図示せず）により連携するように構成されている。
【００１１】
可動接触子８には、この可動接触子８を第一の固定接触子３と第二の固定接触子５から開離する方向に付勢する機構ばね１２が設けられており、可動接触子８の両端部分にはこの可動接触子８が第一の固定接触子３と第二の固定接触子５から開離したときに生じるアークをそれぞれ消弧する第一のグリッド群１４及び第二のグリッド群１５から成る消弧室１０が筐体１内に配設されている。また、第一のグリッド群１４の近傍において、筺体１の側壁にアークにより発生したガスを排気させる排気孔１ａが配設されている。なお、排気孔１ａは必要に応じて第二のグリッド群１５の近傍に配設してもよい。
【００１２】
第一のグリッド群１４と第二のグリッド群１５は、夫々、複数枚の消弧用グリッド１８
，１９があらかじめ設定した間隔で上下に積層保持されている。この積層保持は、消弧室側板１３により消弧用グリッド１８，１９が一体的に嵌挿保持されて消弧室１０を構成している。なお、消弧室側板１３には、消弧室１０内のアークガスを消弧室１０の外に排出するためのアークガス通気孔（図示せず）が配設されている。
【００１３】
上記の構成において、開閉機構部９には、可動接触子８との連結部分に、上記可動接触子８が第一の固定接触子３と第二の固定接触子５から不均等に開離するようにした不均等作動手段を設けてある。即ち、可動接触子８が開離するとき、排気孔１ａが配設されている側の可動接点６が、他方の可動接点７よりも僅かながら早く開離するように構成されている。その不均等作動手段として、図２に示すように可動接触子８を不均等に作動させるために、開閉機構部９に押圧凸部９ａが設けてある。押圧凸部９ａが可動接触子８に当接する位置は、可動接触子８の中央からあらかじめ設定した寸法だけ可動接点７の側に変移した位置において当接するように構成されている。
【００１４】
以上のように構成された回路遮断器１００の動作について説明する。先ず、短絡電流などの大電流が電源側の回路導体３ａから、第一の固定接触子３、可動接触子８、第二の固定接触子５、負荷側の回路導体５ａを介して過電流引外し装置１１に流れる。この電流に基づく過電流引外し装置１１の作用により開閉機構部９がトリップ動作し、可動接触子８は矢印Ａ方向（図２のａ図に示す）に移動を開始する。このとき、機構ばね１２の付勢方向の反対方向から可動接触子８を不均等に押圧する不均等保持手段である押圧凸部９ａが設けてあるので、押圧凸部９ａを支点にして可動接触子８が回動し固定接点４と可動接点７の側よりも固定接点２と可動接点６の側が先に開離する。
【００１５】
固定接点２，４と可動接点６，７間に発生したアークは、第一のグリッド群１４及び、第二のグリッド群１５の働きによりアークが引き伸ばされた後、消弧室１０内で速やかに消弧され、消弧室側板１３に配設されたアークガス通気孔（図示せず）を介して排気孔１ａから回路遮断器１００の外部に排出される。なお、上記の動作において、固定接点２と可動接点６が先に開離し始めるので、アークガスの量は固定接点４と可動接点７の間より多くなるが、固定接点２と可動接点６は排気孔１ａの近傍に配設されている。従って、発生したアークガスが回路遮断器１００の外部に排出されるので遮断性能が良く、接点の磨耗が抑制される。これに対して、固定接点４と可動接点７の間では限流された電流を遮断することになるので、アークの発生が少なく、接点の磨耗が抑制される。
【００１６】
上記の接点の磨耗の抑制は、固定接点２と可動接点６の間の磨耗に対し、固定接点４と可動接点７の間の磨耗に差異を生じないようにすることがこの発明の目的である。しかし、
どの程度固定接点２と可動接点６の開離を早くすればよいかという問題は、関係する条件が多いので、量産試作の時点において実験的に設定することになる。なお、不均等保持手段により、接点の接触圧力も不均等になる場合があるが、この接触圧力も、必要な条件を実験あるいは計算により求めることになる。
【００１７】
この発明の回路遮断器は上記のように構成することにより、接点の磨耗に差異を生じるような問題を抑制し、耐久性の良い安定した遮断性能を有する回路遮断器を提供することができる。
【００１８】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２における回路遮断器の側面を示す断面図、図４は図３の要部を略図で示す拡大図で、ａは閉路時、ｂは開離時を示す拡大図である。この図４の拡大図の部分以外は、上述した実施の形態１と同様であり、説明を省略する。
【００１９】
図３及び図４において、この発明の実施の形態２における回路遮断器１０１の不均等作動手段は、開閉機構部９に、可動接触子８を機構ばね１２の付勢方向の反対方向に付勢する接圧ばね２１と、第１の傾斜部９ｂと第２の傾斜部９ｃが配設されている。以上のように構成されたこの発明の実施の形態２における回路遮断器において、図４のｂに示す開離時の動作は、短絡電流のように極めて大きい電流が流れた場合、過電流検出部１１が作動する前に、接点間の電磁反発により可動接触子８が開離した状態を示す。即ち、可動接触子８が第一の固定接触子３と第二の固定接触子５から電磁反発により開離するとき、接圧ばね２１が圧縮されながら可動接触子８が第１の傾斜部９ｂに当接して回動するので、固定接点４と可動接点７の開離よりも固定接点２と可動接点６が先に開離する。
【００２０】
電磁反発が顕著に生じるほどではない程度の過電流の場合は、過電流引外し装置１１の作動により開閉機構部９が引き上げられるので、可動接触子８は第２の傾斜部９ｃに当接して回動する。従って、固定接点４と可動接点７の開離よりも固定接点２と可動接点６が先に開離する。
【００２１】
この実施の形態による回路遮断器は上記のように構成することにより、上述の実施の形態１の回路遮断器と同様に、接点の磨耗に差異を生じるような問題を抑制し、耐久性の良い安定した遮断性能を有する回路遮断器を提供することができる。
【００２２】
実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３における回路遮断器の要部を略図で示す拡大図で、ａは閉路時、ｂは開離時を示す拡大図である。この図５の拡大図の部分以外は、上述した実施の形態１と同様であり、説明を省略する。
【００２３】
図５において、可動接触子８の通気孔１ａに近い側を付勢する付勢手段である助成ばね２０が配設されている以外は、上述した実施の形態１と同様であり、説明を省略する。
【００２４】
上述のように構成されたこの発明の実施の形態３における回路遮断器は、可動接触子８が第一の固定接触子３と第二の固定接触子５から開離するときに押圧凸部９ａを支点として助成ばね２０により押圧されて回動するので、固定接点４と可動接点７の開離よりも固定接点２と可動接点６が確実に早く開離する。
【００２５】
この実施の形態においても、上述の実施の形態１の回路遮断器と同様に、接点の磨耗に差異を生じるような問題を抑制し、耐久性の良い安定した遮断性能を有する回路遮断器を提供することができる。
【００２６】
実施の形態４．
図６はこの発明の実施の形態４における回路遮断器の側面を示す断面図、図７は図６の要部を略図で示す拡大図で、ａは閉路時、ｂは開離時を示す拡大図である。この図６の拡大図の部分以外は、上述した実施の形態１と同様であり、説明を省略する。
【００２７】
図６及び図７おいて、この発明の実施の形態４における回路遮断器１０２は、第一の固定接触子３にほぼＵ形状に形成された電磁反発用のＵ字部３ｂを配設したものである。この構成によれば、大電流が流れたときに、過電流検出部１１が作動する前に可動接触子８
の可動接点６の側に電磁反発力が働き、固定接点４と可動接点７の開離よりも固定接点２と可動接点６の側が先に開離する。
【００２８】
この実施の形態においても、上述の実施の形態１の回路遮断器と同様に、接点の磨耗に差異を生じるような問題を抑制し、耐久性の良い安定した遮断性能を有する回路遮断器を提供することができる。
【００２９】
上記実施の形態１ないし４において、消弧室の働きが大きい側の実施例として、消弧室
用の第一のグリッド群１４の近傍に排気孔１ａを配置したものを示したが、消弧室の働きが大きい側の実施例としては、排気孔に限らず、グリッド群の大きさ、あるいは、グリッド群の積層枚数あるいは筺体の形状などによっても消弧室の働きが変化する。従って、この発明はこれらのいずれにも対応できるものである。
【００３０】
なお、上記の実施例は、一端に固定接点が設けられ他端が電源側の回路導体に接続された第一の固定接触子と、一端が第一の固定接触子の一端に対向して配置されると共に固定接点と同様の固定接点が設けられ他端が負荷側の回路導体に接続された第二の固定接触子と、両端に固定接点に対向して可動接点が設けられ第一の固定接触子と第二の固定接触子とを橋絡する可動接触子で構成されるものについて説明したが、例えば、特開２０００-５７９３０号公報に示されるような、可動接触子が回動される構造のものにおいて、一方の固定接点と可動接点の開離よりも他方の固定接点と可動接点が先に確実に開離するような構成としても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】この発明の実施の形態１における回路遮断器の側面を示す断面図である。
【図２】図１の回路遮断器の要部を示す拡大図である。
【図３】この発明の実施の形態２における回路遮断器の要部を示す断面図である。
【図４】図３の回路遮断器の要部を示す拡大図である。
【図５】この発明の実施の形態３における回路遮断器の要部を示す拡大図である。
【図６】この発明の実施の形態４における回路遮断器の側面を示す断面図である。
【図７】図６の回路遮断器の要部を示す拡大図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  筐体、１ａ  通気孔、２，４  固定接点、３  第一の固定接触子、３ｂ  Ｕ字部、５  第二の固定接触子、６，７  可動接点、８  可動接触子、９  開閉機構部、９ａ  押圧凸部、９ｂ  第１の傾斜部、９ｃ  第２の傾斜部、１０  消弧室、１２  機構ばね、２０  助成ばね、２１  接圧ばね、１００，１０１，１０２  回路遮断器。
【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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