(57)【要約】【課題】可動接触子の電磁反発作用が鋭敏で消弧性能が高く、接点の接触不良やハンドルの投入不良が改善できる回路遮断器を得る。【解決手段】可動接触子は、軸支部分と可動接点部分の中間点において、可動接点部側の第一可動接触子と軸支部分側の第二可動接触子とから構成され、かつ、第一可動接触子が第二可動接触子に対して電磁反発力により可動接触子の開離方向に屈曲回動できるように、第一可動接触子と第二可動接触子を回動軸により連結した構成とする。【選択図】図３
2009117210.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
起倒形の操作ハンドルに連結された開閉機構部と、この開閉機構部に連結されて上記開閉機構部の動作により回動するようになされたクロスバーと、一端に可動接点を有し、他端が回動できるように上記クロスバー内に軸支され、かつ、上記クロスバーが回動したとき連動して開閉動作を行うようになされた可動接触子と、上記可動接点が接離する固定接点を一端に有する固定接触子を備えて、上記可動接触子から固定接触子に大電流が流れたとき上記可動接触子が電磁反発開離するようになされた回路遮断器において、上記可動接触子は、上記軸支部分と可動接点部分の中間点において、上記可動接点部側の第一可動接触子と上記軸支部分側の第二可動接触子とから構成され、かつ、上記第一可動接触子が上記第二可動接触子に対して電磁反発開離方向に屈曲回動できるように、上記第一可動接触子と第二可動接触子が回動軸により連結されていることを特徴とする回路遮断器。
【請求項２】
上記第一可動接触子が電磁反発により回動して可動接点と固定接点の間にアークガスが発生したとき、上記第二可動接触子の端面が、上記アークガスの通路の一部分を封鎖するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
【請求項３】
上記第一可動接触子の可動接点近傍に消弧用絶縁材料組成物からなる保護カバーを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、短絡電流などが流れた際に、電磁反発力を利用して接点が開極する可動接触子を有する配線用遮断器や漏電遮断器などの回路遮断器に関し、詳しくは電磁反発力で開極する可動接触子の構成の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の回路遮断器においては、主回路に短絡電流などの過大電流が流れた際に、その固定接触子と可動接触子との間に働く電磁反発力を利用して、開閉機構がトリップ動作するよりも早く、可動接触子を閉極位置から開極位置に駆動するとともに、可動接触子の開閉移動経路にグリッド板を備えた消弧室を配置し、固定接点、可動接点間に発生したアークを消弧室内で限流遮断を行うようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１１５５３９号公報（段落番号０００２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の従来の回路遮断器においては、回路遮断器に短絡などにより大電流が流れると接点間に電磁反発力が発生し、可動接触子は閉極位置から開極位置に開離する。この時、可動接触子は可動接触子軸を中心に回動するが、クロスバーはその回動速度についていくことができず、可動接触子より遅れて回動することになる。
【０００５】
このため、可動接触子とクロスバーとの間に大きく隙間が開くことになる。また、短絡電流遮断時には、可動接触子と固定接触子の間にアークが発生し、その超高熱によって、グリッドや両接触子、及び、その接点などが融解し、金属粒子が飛散する。その金属粒子が冷却後に固まったものが溶融物となり回路遮断器内に残留する。この残留した溶融物が可動接触子とクロスバーとの隙間に入り込むと、可動接触子の回動が阻害されてしまう。この結果、可動接触子が滑らかに回動しないので、ハンドルによる投入不良を起したり、投入できたとしても接圧の減少、あるいは接点が接触しないなどの接触不良を起すことになる。
【０００６】
さらに、可動接触子形状が大きく、長さが長い場合には電磁反発が鈍くなり、電磁反発による消弧性能の向上が抑制されるような問題もあった。
【０００７】
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、可動接触子の電磁反発動作が鋭敏で消弧性能が高く、接点の接触不良やハンドルの投入不良が改善でき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】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、起倒形の操作ハンドルに連結された開閉機構部と、この開閉機構部に連結されて上記開閉機構部の動作により回動するようになされたクロスバーと、一端に可動接点を有し、他端が回動できるようにクロスバー内に軸支され、かつ、クロスバーが回動したとき連動して開閉動作を行うようになされた可動接触子と、上記可動接点が接離する固定接点を一端に有する固定接触子を備えて、可動接触子から固定接触子に大電流が流れたとき可動接触子が電磁反発開離するようになされた回路遮断器において、上記可動接触子は、軸支部分と可動接点部分の中間点において、可動接点部側の第一可動接触子と軸支部分側の第二可動接触子とに分離され、かつ、第一可動接触子が第二可動接触子に対して電磁反発開離方向に急速に屈曲回動できるように、第一可動接触子と第二可動接触子が回動軸により連結されたものである。
【０００９】
そして、第一可動接触子が電磁反発した状態において、第二可動接触子の端面が、発生したアークガスのクロスバー側への主要通路を封鎖した状態にして、クロスバーと可動接触子との間への金属粒子の飛散を抑制するようになされたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は以上説明したように、第一可動接触子が鋭敏に電磁反発して消弧性能を高くするとともに、アーク発生により残留した溶融物の影響を抑制して遮断時の信頼性を向上させた回路遮断器を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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開極状態を示す図で、（ａ）は全体を示す内部側面図、（ｂ）は主要部の詳細図である。図２は図１の状態から、ハンドルを操作して閉極状態にした状態を示す図で、（ａ）は全体を示す内部側面図、（ｂ）は主要部の詳細図である。図１において、ベース１、カバー２から成る絶縁筐体内には、ベース１に固定された電源側固定接触子３、この電源側固定接触子３の一端に固着された固定接点４がある。上記電源側固定接触子３の他端は電源導体（図示せず）を接続するための電源端子に形成されている。
【００１２】
上記電源側固定接触子３に対向して第一可動接触子６があり、その先端部には固定接点４と当接する可動接点５が固着されている。この第一可動接触子６は、軸６aにより第二可動接触子７と回動可能に結合され、また、電気的にも結合されている。なお、第一可動接触子６、軸６ａ、第二可動接触子７は銅のような高導電性の材料で形成されており、第二可動接触子７は高導電性の材料の板材をU字形に折り曲げて形成されている。
【００１３】
クロスバー８は周知のように、多極回路遮断器において、各極の第二可動接触子７を同時に作動させるもので、耐熱性を有し、かつ、機械的に高強度の絶縁材料で形成されている。このクロスバー８は、トグルリンク機構による開閉機構部９を介してハンドル１０により回動されて第二可動接触子７の開閉動作が行われる。この構成において、第一可動接触子６はひねりばね１４により軸６ａを中心に反時計方向にモーメントを受けて、所定位置で係止されている。従って、第二可動接触子７と第一可動接触子６は、ハンドル１０を操作したとき一体的に回動して開閉動作が行われる。
【００１４】
図２は図１の状態から、ハンドル１０を操作することにより、固定接点４に可動接点５が当接して閉極状態になされた状態を示す図である。この閉極状態において、回路遮断器内部を流れる電流は、電源側固定接触子３、固定接点４、可動接点５、第一可動接触子６、第二可動接触子７、第二可動接触子７を回動可能に支持する摺動部材１１、ヒーター１２、負荷側端子１３の順に流れる。なお、この構成において、摺動部材１１、ヒーター１２、負荷側端子１３、及び、過電流引外し機構などは周知のものであり本願発明に関係しないので説明を省略する。
【００１５】
上記の構成において、第一可動接触子６、第二可動接触子７、及び、クロスバー８の細部の相互関係について説明すると、図１の状態では、第一可動接触子６の接触部６ｂと第二可動接触子７の接触部７ｂが接触した状態にある。また、第一可動接触子６の回動軸根元部６ｃがクロスバー８の可動子受け面８ａに当接し、そのため、第二可動接触子７はその接触部７ｂが可動子受け面８ａと若干の隙間を生じた状態で維持されている。
【００１６】
上記説明の、図２の閉極状態に移行するときにおいて、可動接点５が固定接点４に接触するまでは、第一可動接触子６と第二可動接触子７は、第二可動接触子７の軸７ａを中心として、あたかも同一部材の如く回動し、接触後には第一可動接触子６のみが軸６ａを中心に回動し、ひねりばね１４により接圧を得ると同時に、接点部のオーバートラベル、及び、ワイプを得る。そのため、回動軸根元部６ｃは、可動子受け面８ａとは若干の隙間を生じる。このとき、第二可動接触子７は、軸７ａを中心に接触部７ｂが可動子受け面８ａに当接するまでクロスバー８内で回動する。
【００１７】
閉極状態から開極状態に移行する動作において、接点開離後、第一可動接触子６は軸６ａを中心にひねりばね１４で受けるモーメントにより、接触部６ｂと接触部７ｂが接触した状態となり、かつ回動軸根元部６ｃは可動子受け面８ａに当接した状態になり、開極状態に復帰する。その際、第一可動接触子６の移動経路に配置されたグリッド板１５ａを有する消弧室１５は、大電流遮断時に発生するアークを限流遮断するようになされている。
【００１８】
図３は、短絡電流発生による電磁反発力により、クロスバー８を駆動する開閉機構部９の動作を待たずに第一可動接触子６が軸６ａを中心に閉極位置から開極位置に回動した状態を示す。このように、短絡電流などの大電流が発生した場合には、第二可動接触子７は回動せず、第一可動接触子６のみが軸６ａを中心に急速に回動する。また、軸６ａはクロスバー８の接点側寄りに配置されており、閉極状態においては、接触部７ｂが可動子受け面８ａに当接しているので、クロスバー８を駆動する開閉機構部９が動作している、いないに拘らず、クロスバー８と第二可動接触子７との隙間は生じることはない。
【００１９】
このように、限流開極の際には、第一可動接触子６のみが軸６ａを中心に回動する。この軸６ａは、クロスバー８からみて接点側寄りに配置されているので、形状が小さく、電磁反発に対して鋭敏に作動する。また、閉極状態においては、接触部７ｂが可動子受け面８ａに当接してアークガスの通路を封鎖した状態になされているので、大電流によるアークにより、グリッドや両接触子、およびその接点などが融解し、飛散した溶融物がクロスバー８と第二可動接触子７との間に入り込むことはなくなる。したがって、可動接触子の回動を阻害したり、ハンドルの投入不良などがなくなり、遮断時の信頼性を向上させることができる。
【００２０】
実施の形態２．
なお、図３の（ｂ）に示すように、第一可動接触子６の可動接点５の近傍に、例えば、特開平７−３０２５３５号公報に示された消弧用絶縁材料組成物のようなガスを噴出する絶縁材料で構成された保護カバー２０を配置すれば、第一可動接触子６が軸６ａを中心に回動した状態で、大電流によるアークにより熱を受けた際に、接点方向にガスを噴出し、このガス圧でアークを接点方向に駆動するので、さらに限流効果も高まり、飛散した溶融物がクロスバー８の側に移動しにくくなるので、より遮断時の信頼性を改善させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】この発明の実施の形態１を示す回路遮断器において開極状態を示す内部側面図である。
【図２】図１の回路遮断器において閉極状態を示す内部側面図である。
【図３】図１の回路遮断器において短絡電流発生による電磁反発力により第一可動接触子が回動した状態を示す内部側面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  ベース、
２  カバー
３  電源側固定接触子、
４  固定接点
５  可動接点、
６  第一可動接触子、６ａ  軸、６ｂ  接触部、６ｃ  回動軸根元部、
７  第二可動接触子、７ａ  軸、７ｂ  接触部、
８  クロスバー、８ａ  可動子受け面、
９  開閉機構部、
１０  ハンドル、
１１  摺動部材、
１２  ヒーター、
１３  負荷側端子、
１４  ひねりばね、
１５  消弧室、１５ａ  グリッド板。
【図１】
2009117210.tif 000003
【図２】
2009117210.tif 000004
【図３】
2009117210.tif 000005