(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁ケースと、上下平行に対峙させて絶縁ケースに内装した電源側，負荷側の固定接触子と、しゃ断器の開閉機構部に連繋した回転式接触子ホルダに保持して前記固定接触子の接点間に配した橋絡可動接触子と、左右に振り分けて絶縁ケースに内蔵した消弧装置との組立体からなる電流しゃ断部を装備した回路しゃ断器であり、前記電源側および負荷側の固定接触子の各接触子導体をほぼ直線状とし、かつ固定接触子の先端部に固定接点が設けられ、固定接触子の後端を前記絶縁ケースの電源側及び負荷側端面からそれぞれ引き出すとともに、該固定接触子の先端部周域に接触子に流れる電流の磁界を強める磁気ヨークを配備したものにおいて、
前記固定接触子の固定接点が設けられた先端部を可動接触子側に向けて突き出すよう階段状に屈曲した上で、該先端部の背面と絶縁ケースの壁面との間に磁気ヨークを介挿した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、オートブレーカなど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組立構造に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
まず、オートブレーカを例に、配線用回路しゃ断器の構成概要を図３に示す。図において、１はしゃ断器の本体ケース（樹脂ケース）、２は開閉操作ハンドル、３はハンドル２に連繋したトグル式の開閉機構部、４は過負荷引外し装置、５は主回路の各相に対応する固定接触子，可動接触子および消弧室を内装して前記開閉機構部に連繋させたユニット構造になる電流しゃ断部である。かかる回路しゃ断器の開閉動作は周知の通りであり、ハンドル２のＯＮ／ＯＦＦ操作により開閉機構部３を介して電流しゃ断器部５の可動接触子が開閉動作する。また、主回路の通電中に過電流が通流して過負荷引外し装置４が作動すると、開閉機構部３のラッチが外れてトリップ動作し、電流しゃ断部５の可動接触子が開極して主回路電流をしゃ断する。
【０００３】
前記の電流しゃ断部５として、回動式の橋絡可動接触子を使用した２点切り方式のものが特開平６−０２８９６４号公報，特開平６−５２７７７号公報などで公知である。また、本発明と同一出願人より特願２００１−１５８０４９号として出願した従来例の組立構造（１相分）を図４(a),(b) に示す。図において、６は電流しゃ断部５の絶縁ケース（二つ割りの箱形樹脂ケース）、７は絶縁ケース５の内部でその天井および底面側に左右から内装して上下の対角上に配置した電源側および負荷側の固定接触子、７ａは固定接触子７の先端部に設けた固定接点、８は固定接触子７の間を橋絡する可動接触子、９は可動接触子８を保持した回転ドラム形の接触子ホルダ、１０は消弧装置（消弧グリッド）であり、可動接触子８は接触子ホルダ９に形成した直径方向の貫通穴９ａに遊嵌し、接圧ばね１１を介して定位置に付勢保持されている。
【０００４】
ここで、前記の固定接触子７は、先端側部をＵ字状に折り曲げてここに固定接点７ａを設け、主回路に短絡電流などの過電流が流れた際に固定接触子７の先端部分と可動接触子８との間に働く電磁反発力を利用して過負荷引外し装置４（図３参照）が作動する以前に可動接触子８をいち早く開極方向に駆動するようにしており、さらに固定接触子７の折り返し部分には接点部の左右および背面の三方を包囲するように磁性ヨーク１２を配備し、接触子に流れる電流の磁界を強めて過電流が流れた際に固定／可動接触子間に働く電磁反発力を高めるとともに、同時に固定／可動接点間に発生したアークを消弧装置１０に向けて伸長させるアーク駆動力も高めるようにしている。
【０００５】
なお、固定接触子７について、絶縁ケース６の底部側に敷設した電源側の固定接触子は絶縁ケース６の左端面から引き出した接触子導体を図示のように屈曲して端子部７ｂを形成し、しゃ断器本体の端子部に臨ませている。一方、絶縁ケース６の天井側に布設した負荷側の固定接触子は、その端子部７ｂを絶縁ケース７の上面切欠部に臨ませて図３に示した過負荷引外し装置と接続するようにしている。
【０００６】
また、回路しゃ断器の電流しゃ断部として、図５に示すように絶縁ケース６に左右から内装してケースの天井，および底面側に敷設した電源側，負荷側の固定接触子７の接触子導体を直線状に延長し、この固定接触子７と橋絡可動接触子８とでＺ字状の通電路を形成するようした構成のものが本発明と同一出願人より特願２００１−１５８０５４号として先に提案されている。この構成により、図４に示したＵ字形の固定接触子と同様に、主回路に過電流が流れた際には固定接触子７と可動接触子８との間に働く電磁反発力を利用して可動接触子８をいち早く開極駆動させることができるとともに、固定接触子７の先端部をＵ字形に折り返さずに直線状としたことで、絶縁ケース６の高さを縮小して電流しゃ断部５を小形化できる。
【０００７】
また、図５の構成においては、固定接触子７の先端からその前方に位置する消弧装置１０に向けて延在するアークランナー１３を備え、電流しゃ断時に固定／可動接点間に生じたアーク１５を磁気駆動により固定接触子７からアークランナー１３に移して消弧装置１０のグリッドへ導くようにしている。なお、図示例では、固定接触子７の接触子導体には可動接触子８を挟んで対峙する他方の固定接触子７の接点７ａとの対向面域を磁気シールド１４で覆い、この部分を通流する電流の磁界が可動接触子８の開極動作，アーク駆動を妨げるのを抑制するようにしている。また、１２は固定接触子７の先端部の裏側に配置した磁気ヨークである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記した回路しゃ断器の電流しゃ断部は、電流しゃ断性能を高めるために、固定／可動接点間に発生したアーク１５をできるだけ速く消弧装置１０に駆動すること、また消弧装置１０として広い消弧室空間を確保できることが望ましく、一方では回路しゃ断器を小形化するには、しゃ断器の本体ケースに内蔵する電流しゃ断部５をできるだけコンパクトに構成することが望ましい。
【０００９】
かかる観点から図４，図５に示した従来構造の電流しゃ断部を検討すると、次記のような問題点がある。すなわち、図５の構成では、絶縁ケース６の内壁面に沿って直線状に敷設した固定接触子７に対して、磁気ヨーク１２を接触子の先端部の裏側に配置していることから、磁気ヨーク１２の厚みだけ絶縁ケース６の高さ寸法が大きくなる。
【００１１】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的は前記の各課題を解決して、電流しゃ断部のコンパクト化と併せて、しゃ断性能の向上化が図れるように組立構造を改良した回路しゃ断器を提供することにある。
【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、絶縁ケースと、上下平行に対峙させて絶縁ケースに内装した電源側，負荷側の固定接触子と、しゃ断器の開閉機構部に連繋した回転式接触子ホルダに保持して前記固定接触子の接点間に配した橋絡可動接触子と、左右に振り分けて絶縁ケースに内蔵した消弧装置との組立体からなる電流しゃ断部を装備した回路しゃ断器であり、前記電源側および負荷側の固定接触子の各接触子導体をほぼ直線状とし、かつ固定接触子の先端部に固定接点が設けられ、固定接触子の後端を前記絶縁ケースの電源側及び負荷側端面からそれぞれ引き出すとともに、該固定接触子の先端部周域に接触子に流れる電流の磁界を強める磁気ヨークを配備したものにおいて、
前記固定接触子の固定接点が設けられた先端部を可動接触子側に向けて突き出すよう階段状に屈曲した上で、該先端部の背面と絶縁ケースの壁面との間のスペースを利用してここに磁気ヨークを介挿するようにする。
【００１３】
これにより、磁気ヨークが絶縁ケースの高さ方向に突き出すことがなくなるので、その分だけ絶縁ケースの高さを縮減してコンパクトに構成できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１，図２に示す実施例に基づいて説明する。各実施例の図中で図４，図５に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略する。
〔実施例１〕
図１(a) 〜(c) は図５に示した２点切り式電流しゃ断部に対応する本発明の実施例を示すものであり、図１(a) は回路しゃ断器のＯＮ状態，(b) はトリップ動作による電流しゃ断時の状態、(c) はアークランナー取付部の拡大図を表している。
【００１７】
この実施例の電流しゃ断部５は、その基本的な構造が図５と同様であるが、特に固定接触子７，磁気ヨーク１２，およびアークランナー１３についての組立構造が次記のようになる。すなわち、絶縁ケース６に左右から内装してケースの天井および底面側に敷設した電源側，負荷側の固定接触子７は、固定接点７ａを設けた先端部を図示のように可動接触子８の方に向けて突き出すよう階段状に屈曲した上で、該先端部の背面と絶縁ケース６の天井，底壁面との間に残る間隙を利用してここに磁気ヨーク１２を介挿配置する。これにより、絶縁ケース６の内壁面に沿って磁気ヨーク１２と固定接触子７の接触子導体とが同じレベルに並ぶことになり、図５の従来構造と比べて絶縁ケース６の高さ寸法を縮減して電流しゃ断部５をコンパクトに構成できる。
【００１８】
また、固定接触子７の先端から消弧装置（消弧グリッド）１０の端面に向けて延在するアークランナー１３は、銅製の固定接触子７とは別個に鉄などの磁性体で作られており、その基部から背後に張り出した平角状の取付フランジ１３ａを形成するとともに、基部とランナーの先端部との中間部を固定接点７ａと反対方向に傾斜延在する屈曲部１３ｂを曲げ加工した構造になる。
【００１９】
そして、このアークランナー１３を固定接触子７に取付けるには、あらかじめ固定接触子７の先端部裏面側に凹段部を形成しておき、この凹段部にアークランナー１３の取付フランジ１３ａを重ね合わせて溶接，あるいは硬ろう付けして接合する。
上記の取付構造によれば、固定接触子７の表面側に設けた固定接点７ａに制約されることなしに、裏面側に広い取付面積を確保してアークランナー１３を接合できる。しかも、その接合面は接点間に生じたアーク１５の熱に直接晒されることがなく、これによりアークランナー１３の接合状態を安定維持できる。
【００２０】
また、図１(c) で表すように、電流しゃ断時に前記アークランナー１３の屈曲部１３ｂに流れる電流と接点間に生じたアーク１５の電流との向きが逆となって両者の間には電磁反発力が生じ、この電磁反発力がアーク１５を消弧装置１０に向けて駆動するアーク駆動力として有効に働く。これによりアーク１５を素早く消弧装置１０に駆動して消弧できる。しかも、図５に示した直線状のアークランナーと比べて、アークランナー１３の先端部側には拡大した消弧室スペースが確保される。
【００２１】
さらに、アークランナー１３を磁性体で構成することにより、このアークランナー１３に接近して固定接触子７の先端部周域に配した磁気ヨーク１２への電流磁界の集中が緩和されるので、主回路に過電流が流れた際にも磁気ヨーク１２の磁気飽和が起きにくくなり、これにより固定接触子７に流れる電流の磁界を有効に生かして、可動接触子８を開極させる電磁反発力を高めることができる。
【００２２】
〔実施例２〕
図２は、図４で述べた電流しゃ断部５に、本発明によるアークランナー１３を適用した実施例を示すものである。この実施例においては、接点部をＵ字形に折り返した固定接触子７について、その接触子先端部に図１で述べたと同様なアークランナー１３を追加装備しており、これにより先記実施例と同等な効果を奏してその遮断性能を向上できる。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、絶縁ケースと、上下平行に対峙させて絶縁ケースに内装した電源側，負荷側の固定接触子と、しゃ断器の開閉機構部に連繋した回転式接触子ホルダに保持して前記固定接触子の接点間に配した橋絡可動接触子と、左右に振り分けて絶縁ケースに内蔵した消弧装置との組立体からなる電流しゃ断部を装備した回路しゃ断器であり、前記電源側および負荷側の固定接触子の各接触子導体をほぼ直線状とし、かつ固定接触子の先端部に固定接点が設けられ、固定接触子の後端を前記絶縁ケースの電源側及び負荷側端面からそれぞれ引き出すとともに、該固定接触子の先端部周域に接触子に流れる電流の磁界を強める磁気ヨークを配備したものにおいて、前記固定接触子の固定接点が設けられた先端部を可動接触子側に向けて突き出すよう階段状に屈曲した上で、該先端部の背面と絶縁ケースの壁面との間のスペースを利用してここに磁気ヨークを介挿することにより、絶縁ケースの高さを縮減して電流しゃ断部をコンパクトに構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１に対応する回路しゃ断器の電流しゃ断器部の構成図であり、(a),(b) はそれぞれ接触子ＯＮ，および電流しゃ断時の状態を表した図、(c) はアークランナーの構造拡大図
【図２】本発明の実施例２に対応する電流しゃ断部の構成断面図
【図３】オートブレーカを例示した回路しゃ断器全体の構成概要図
【図４】図２に対する従来の電流しゃ断部の構成図であり、(a),(b) はそれぞれ内部構造を表す平面図，および側面図
【図５】図４と異なる従来例の電流しゃ断部の構成概要図
【符号の説明】
１    しゃ断器の本体ケース
３    開閉機構部
５    電流しゃ断部
６    絶縁ケース
７    固定接触子
７ａ  固定接点
８    可動接触子
１０    消弧装置
１２    磁気ヨーク
１３    アークランナー
１３ａ  取付フランジ
１３ｂ  屈曲部
１５    アーク
【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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