JPH0147847B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はアークシユートに係り、特に回路遮
断器に使用する常温陰極アークシユートに関す
る。

この発明に係るアークシユートは回路遮断器に
使用するものであり、この発明をより具体的に示
せば、複数枚のアーク分割板と一対のアーク導体
とから成り、このうちアーク分割板はブロツク部
（第４図に示すように、絶縁部材１２の積み重ね
で脚部４，６が挿入されるブロツク状の部分）に
挿入配置する一対の平行なリムと、一定の空間を
介して位置する絶縁部とを有し、各絶縁部はその
絶縁部長手方向に対して直角にかつ一定の空間を
介して平行に配置したチヤンネル（第１図に示す
アーク分割板２と絶縁部材１２を交互に積み重ね
て形成したとき先端をＶ字状にする切り欠きで形
成される空間５９）を有し、各チヤンネルはアー
ク分割板のリム脚の一つを各々取り囲み、さらに
ブロツク部は絶縁部のほぼ中間まで展出形成さ
れ、一方アーク分割板の複数枚を絶縁部材と交互
に位置させて一体化するときはＶ字状切り欠きは
Ｖ字状溝となりアーク分割板の面に垂直の方向に
伸びるよう構成したアークシユートである。

以下この発明の実施例を添付図面により説明す
る。

この発明は回路遮断器に使用する常温陰極アー
クシユートに関し、電流遮断時に生ずるアークの
発生を防止し装置の小型化をはかる構造を提案す
ることを目的とする。

第１図において符号２はアークシユートの構成
要素の一つである複数枚の鉄製のアーク分割板の
うちの一つを示す。この分割板には断面長方形で
かつ一定の空間を介して平行に配置した脚部（以
下リムと称す）（本体より展出する腕）４，６が
形成してある。各リムは中央のＶ字切り込み部か
ら拡散形に分岐し、各リムの端部５は同リムの外
側端に中心が位置する四分円の形状に成形してあ
る。これらリム形成部の反対側の端部８において
は、分割板上に絶縁材層がコーテイングしてあ
る。１０は各リムの対向する側辺部から一定の距
離をおいて形成した一連の分割板整列用の穴であ
る。

第２図および第３図は絶縁部を示し、この絶縁
部はほぼ同一形状の絶縁部材１２の複数枚により
構成してある。各部材は長手方向に展伸した細長
の小片から構成してあり、この小片の一方の面の
側部に沿つて第一主端部１４が、またこれと対向
する側部には第二主端部１６が形成される。１５
は段状フランジであり、このフランジ１５によつ
てフランジ内には長方形の段状凹所１７が形成さ
れる。凹所１７はその切り欠き部と対向する端部
においては、このフランジ１５の側縁部により第
一接合部１８が形成される。この接合部１８はア
ーク分割板２に形成したリムの端部５と係合する
よう四分円状に形成してある。この第一接合部１
８と、この第一接合部１８に対して接線方向に曲
折した四分円状に形成した第二段接合部２０の間
は、前記フランジ１５と接続する迷路部１９とな
つている。またさらに第二段接合部２０のうち絶
縁部材たる小片の終端部に位置する部分は脚部２
０ａとなつている。段状凹所形成面と同一面で、
かつこの凹所から離れた部分には一対の円形のボ
ス２２，２４が突出形成してあり、さらにこれら
のボスの高さは第一主端部高さと等しくしてあ
る。

上述のボスと第一段接合部との間には複数個の
整列用穴２６がアーク分割板２に形成した整列用
穴１０と対応するよう形成してある。段状凹所の
裏面には台状部２８が絶縁部材の全長にわたつて
形成してあり、各絶縁部材を組み立てた場合他の
絶縁部材の段状フランジと係合するよう構成して
ある。この台状部２８の高さは段状フランジ１５
の上端面とフランジ肩部（第二主端部１６）の上
面間との距離と等しくしてある。

第５図において、符号３０は絶縁材により形成
した介在板である。各介在板は長方形に形成して
ある。絶縁部材１２とアーク分割板２とを積み重
ねしたとき第５図に示す絶縁部材１２の内側縁間
または第４図に示す左右ブロツク部６０の内側間
に台状部２８の厚みに相当する厚みの空間がアー
ク分割板面相互間にあり、これを充填すべく絶縁
部材の介在板３０を設けるアークシユート形成一
体化に際し締付けにより摩擦力で保持させる。

第３図ないし第６図においてこの発明に係るア
ークシユートをさらに詳細に説明する。

アークシユートは公知の銅製ランナであるアー
ク導体３２を有している。各アーク導体（ラン
ナ）は長方形に形成し、かつ自由端からほぼ中間
の位置３３において90゜ねじつた第一棒状体３４
と、これよりも大きめに形成した第二棒状体３６
とから成る（第６図参照）。第二棒状体はその自
由端から続く符号３７で示す部分においては約
90゜ねじり、かつこの部分で棒状体の両側部が近
接するようこの両側を鋭角に折り曲げる。なお第
二棒状体の両端のうちねじり部３７に近い側の端
部は第一棒状体３４の端部と接続する。これによ
り各棒状体３４，３６のねじり部３３，３７は対
向位置し、かつ第一棒状体３４の他の端部は第二
棒状体３６の他端部に対して直角に位置すること
になる。なお３５は第一棒状体のうち第二棒状体
接続部を示す。符号３８は第一棒状体３４の自由
端に形成した穴である。第二棒状体の自由端とね
じり部３７の中間部には複数の穴４０が形成して
あり、これらの穴には第一および第二棒状体の溶
接部の逆側に開口する穴あきボス４２が取り付け
てある。

第５図において、符号４４は耐熱性材料で形成
したライナプレートであり、図示しない長方形の
タブから展出した長方形部を有している。

第１図ないし第６図において、アーク導体たる
ランナ３２（以下「ランナ」とする）は耐熱性材
料により成る長方形のエンドプレート４８に形成
した穴により同プレートの溝４６に固定される。
より具体的にはランナの一部をなす第二棒状体３
６の穴４０にネジ５０を挿通し、ボス４２が溝４
６と接触する状態でネジ５０を締め込んでランナ
３２を取り付ける。なお第一棒状体３４はエンド
プレートから外部に突出している。エンドプレー
トに形成した溝の両側には複数の整列用穴５２が
形成してあり、これらの穴５２は絶縁部材１２に
形成した穴２６およびアーク分割板２の穴１０と
対応するよう形成してある。

次にランナのうち第二棒状体３６を有する溝４
６の一方の側面部には第一絶縁部材１２Ａを配置
し（第４図参照）この部材１２Ａの台状部２８を
エンドプレート面に接触させる。

整列用穴に対応して配置しかつ絶縁部材と同様
の材料により形成したパツキング部材１１は、前
記溝４６を介して前記絶縁部材１２Ａを配置した
面と対向する面においてエンドプレート４８と接
触配置される。この様に配置することにより、パ
ツキング部材１１に形成した整列用穴とエンドプ
レート４８に形成した整列用穴とが整合する。

第一アーク分割板２Ａは上記したパツキング部
材１１と第二絶縁部材１２Ｂの間に介在配置され
る。この場合同分割板２Ａのリム４は絶縁部材１
２Ａの段状凹所１７内に収納される。この分割板
２Ａの他のリム６はパツキング部材１１と接触
し、さらに同分割板の長方形部（第４図には図示
せず）は絶縁部材１２Ａとパツキング部材１１と
の間の空間部に位置することになる。アーク分割
板のＶ字部はランナ３２の第一棒状体３４および
第二棒状体３６の接続部から離れて位置し、かつ
絶縁部材１２Ａの段状凹所の切り欠き部から張り
出しているため（第５図参照）同分割板の長方形
部は露出した形となる。さらにこのため長方形部
の外側縁は第一絶縁部材１２Ａのうち段状凹所１
７に続いて展出する部分と接触することになる。
またアーク分割板２Ａの整列用穴１０は絶縁部材
１２Ａ、パツキング部材１１およびエンドプレー
ト４８の各整列用穴と各々整合する。

第二絶縁部材１２Ｂは前記第一アーク分割板２
Ａ上に載置され、これによりパツキング部材１１
と接触する同分割板２Ａのリム６は第二絶縁部材
１２Ｂの段状凹所１７内に位置する。また第一ア
ーク分割板２Ａの長方形部の他の側辺部は絶縁部
材１２Ｂのうち段状凹所から展出した部分と接触
する。この第二絶縁部材１２Ｂの整列用穴２６は
第一アーク分割板２Ａ、パツキング部材１１およ
びエンドプレート４８の整列用穴と整合する。

第三絶縁部材１２Ｃは第一絶縁部材１２Ａの上
に載置され第一アーク分割板２Ａのリム４と係合
させる。これにより同絶縁部材１２Ｃの台状部２
８は第一絶縁部材１２Ａに形成した段状凹所の側
縁部と係合し、第一アーク分割板２Ａのリム４を
段状凹所内に囲い込むようにする。第三絶縁部材
１２Ｃの整列用穴２６は第一アーク分割板２Ａ、
第一絶縁部材１２Ａ、エンドプレート４８の整列
用穴１０，２６，５２と整合する。

続いて第二アーク分割板２Ｂを第二絶縁部材１
２Ｂおよび第三絶縁部材１２Ｃ上に載置し、これ
により同分割板２Ｂのリム４を第三絶縁部材の段
状凹所に配置し、かつ同分割板の長方形部は各絶
縁部材１２Ｂ，１２Ｃ間の空間部に位置すると共
に露出し、かつ他のリム６は第二絶縁部材１２Ｂ
の台状部２８と接触する。この第二アーク分割板
２Ｂの整列用穴１０は、パツキング部材１１、第
二絶縁部材１２Ｂ、第一絶縁部材１２Ａ、第三絶
縁部材１２Ｃおよびエンドプレート４８に各々形
成した整列用穴と各々整合する。

最初の介在板３０（第４図には図示しない）は
第二および第三の絶縁部材１２Ｂ，１２Ｃに対し
て配置してあり、同板３０に設けた穴（図示せ
ず）によりこの介在板３０は第二絶縁部材１２Ｂ
の台状部２８に配置される。

第四絶縁部材１２Ｄは第二アーク分割板２Ｂと
最初の介在板３０上に載置され、これにより第二
絶縁部材１２Ｂの台状部２８と接触する第二アー
ク分割板２Ｂのリム６はこの絶縁部材１２Ｄの段
状凹所１７内に収納される。第二アーク分割板２
Ｂのうち第４図に示さない長方形部は各絶縁部材
１２の間に張り渡した形となり、かつこれにより
この部分は露出する。第四絶縁部材１２Ｄのボス
２２，２４は最初の介在板３０に形成した穴と係
合し、かつ同部材１２Ｄの凹所側縁部は第二絶縁
部材１２Ｂの台状部２８に接する。また同部材１
２Ｄの整列用の各穴は第一、第二のアーク分割板
２Ａ，２Ｂ，第二絶縁部材１２Ｂ、パツキング部
材１１、エンドプレート４８に各々形成した整列
用穴と整合する。

さらに第五絶縁部材１２Ｅを第三絶縁部材１２
Ｃ上に載置することにより、第二アーク分割板２
Ｂのリムとこの絶縁部材１２Ｅとを係合させる。
これによつて同部材１２Ｅの台状部２８は第三絶
縁部材１２Ｃの凹所側縁部に位置し、さらに第二
アーク分割板２Ｂのリム４は段状凹所１７内に収
納され、囲い込まれる形となる。第五絶縁部材１
２Ｅの整列用穴は第一および第二アーク分割板、
第一および第三絶縁部材１２Ａ，１２Ｃ、および
エンドプレート４８に各々形成した整列用穴と整
合する。

上述の方法によりアーク分割板２、絶縁部材１
２、介在板３０を積み重ね、アーク分割板は約20
〜200枚、介在板は１枚〜30枚の間とし、アーク
分割板と絶縁部材により各々ブロツクを形成す
る。

積み重ねが完了したならば最後のアーク分割板
２のリム４上に固定部材（図示せず）を載置す
る。より具体的には第一絶縁部材１２Ａ、第三絶
縁部材１２Ｃの如く奇数番の絶縁部材を積み重ね
た側に位置するリム４に載置し、これによつて積
み重ねた絶縁部材１２を整列固定させる。

第４図には図示しない他の一対のランナは、絶
縁材料により形成した別のエンドプレート４８の
溝に対して取り付けてある。また第二棒状体の穴
とこの溝の穴５２を整合させることにより、前述
の場合と同様に穴あきボスはこの溝の底面と接触
し、かつ第一棒状体はエンドプレート４８から突
出した形となる。エンドプレート４８に対しては
溝４６の両側に整列用穴５２が複数形成されてい
るわけであるが、これらの穴は絶縁部材１２およ
びアーク分割板２に形成した穴と整合するように
してある。

エンドプレート４８とこれに取り付けたランナ
は絶縁部材１２とアーク分割板２を積み重ねた上
に載置され、これにより各ランナは同一方向に配
置され、かつまたこのエンドプレートの整列用穴
は絶縁部材およびアーク分割板を積み重ねること
により形成された穴と整合する。

符号５６は絶縁部材により形成され、かつ両端
部にねじを形成したロツドであり、このロツド５
６を絶縁部材およびアーク分割板を積み重ねるこ
とにより形成した穴に挿通する。さらにランナを
有する溝４６から離れた側のエンドプレート４８
の面、つまりエンドプレート４８の表面に各々突
出したロツド５６の両端部に絶縁材料により形成
したナツト５８を螺合する。すなわちこの方法に
より各ロツド５６を挿通すると共にナツト５８で
各ロツドの両端部を固定することにより各絶縁部
材とアーク分割板は確実に固定される。

符号４４はライナープレートであり、このライ
ナプレート４４の一対は各々、次の如く配置され
る。すなわち各ライナプレート４４は、絶縁部材
１２のうち各ランナに近接位置し、かつアーク分
割板の長方形部とは離れた位置にある部分と接触
するよう配置される。

図示しない保持板がエンドプレート４８、第一
棒状体３４の取り付け部を取り囲むように形成さ
れる。

なお、各ロツドはあらかじめ一方のエンドプレ
ートに挿通しておき、アーク分割板および絶縁部
材をこれらのロツドに挿通してもよく、この場合
は各ロツドはアーク分割板と絶縁部材に各々形成
した穴を整合させる作用をすることになる。アー
ク分割板と絶縁部材の積み重ねが終つたなら他の
エンドプレートをロツドに挿通しナツトを取り付
ける。

上記の如く構成したアークシユートは移動可能
なアーク発生用接点を有する回路遮断器に取り付
けられる。なおこの接点は各ライナープレート４
４の空間部、および各ランナの間の空間部に突出
している。ランナの一部を成す第一棒状体３４は
前記接点に電気的に接続しており、回路遮断器は
例えば母線等自己の有する導体を電源に接続する
ことにより電源と接続する。回路遮断器の電源ス
イツチを入れることによりアークが発生し、この
アーク自体によつて、もしくは遮断器に設けたコ
イルにより磁界が形成される。アーク接点が形成
されるとこのアーク接点は非常に速く、かついく
つかに分れて移動し、ランナに沿つて、またはア
ークシユートのライナープレート４４の間の空間
に伝播部を形成する。アークはライナープレート
４４の間の空間を横断し、かつ各アーク分割板２
のリム４，６を取り囲むよう配置した各絶縁部材
１２によりアーク自体はこれらリム４，６に停止
しないようになつている。アーク分割板が前述の
如き形状に成形され、かつ磁界が形成されること
によりアークは各アーク分割板２のＶ字部の頂点
に向うことになる。このＶ字部では磁界が弱いた
め一つのアークが、直列アークとして知られる複
数のアークとなる。直列アークは各アーク分割板
２の露出した長方形部の一連のアーク基部はこの
アーク分割板を横断し、さらに絶縁部材をコーテ
イングした端部８に向つて上昇する。

単一のアークが存在する間は直列アークは、各
アーク分割板２の露出した長方形部に存在する。
さらにアーク電圧が上昇することにより直列アー
クは消弧するので、総アーク抵抗が増大して電流
は流れなくなる。アーク分割板２には絶縁部材を
コーテイングした端部８が設けてあるので、直列
アークはアークシユート内に留まる。また直列ア
ークの伝播の間に発生したイオン化された気体は
アーク分割板の上部に形成した空間から排出され
る。またイオン化された気体中で再発生したアー
クは、アークシユートに形成した同気体排出用道
路内に配置した介在板により消弧される。

この発明に係るアークシユートによれば、多数
のアーク分割板と絶縁部材を近接配置することが
できるので、絶縁部材とアーク分割板をアーク発
生用接点に近接してさし渡した形式のものよりも
アークシユートを小型に形成することができる。

また多数の絶縁部材を一体に形成することによ
り一定の空間を介して一対の絶縁部を形成し、こ
の各絶縁部の配置空間内に対し複数のチヤンネル
を平行かつ規則的に形成することができる。

さらに、この発明に係るライナープレートは耐
熱性材料で形成されるので装置の強度を高めるこ
とができる。

さらにまたこの発明に係るアークシユートの一
つの側面にピボツト止め部を形成すれば回路遮断
器に対するアークシユートの着脱が容易であり、
アークシユートまたは回路遮断器の点検、持ち運
びが容易に行なえる。

また最後に、アークシユートの一面に取つ手を
取り付ければアークシユートを持ち上げることも
容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図はアーク分割板の平面図、第２図は絶縁
部材の平面図、第３図は第２図の―線による
絶縁部材の断面図、第４図は第５図の脚部の横断
面図、第５図はエンドプレートを取り外した状態
のアークシユートの正面図、第６図はランナの詳
細を示すアークシユートの側面図である。 ２……アーク分割板、４，６……リム、１２…
…絶縁部材、１７……段状凹所、３０……介在
板、３２……アーク導体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導電材よりなる板状体の一端に先端をＶ字状
   にする切り欠きを設けて左右の脚部を形成したア
   ーク分割板と、前記左右の脚部に夫々係合する段
   状凹所をその端部にもつ細長板状の絶縁部材と、
   前記アーク分割板の非切欠き側の面に対向する絶
   縁材の介在板とを順次積み重ねしその複数枚を締
   付け一体とし、前記脚部の挿通する複数の絶縁部
   材の部分で左右の対向するブロツク部を形成し、
   これにより複数のアーク分割板のＶ字状切欠きで
   一のＶ字状溝を形成することを特徴とするアーク
   シユート。 ２ 各絶縁部材は台状部と段状凹所を有し、二つ
   のほぼ同一形状の絶縁部材のうち一方の台状部と
   他の段状凹所を係合させて一方を他方に載置し、
   これより前記アーク分割板の脚部を挿入する空所
   を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のアークシユート。 ３ 複数枚の介在板を夫々収納するためにアーク
   分割板を係合させた部分よりも先まで絶縁部材を
   展伸させたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第２項のいずれかに記載のアークシユー
   ト。 ４ 前記左右の対向するブロツク状部の対向する
   側の面に一対のライナプレートを配置したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項の
   いずれかに記載のアークシユート。 ５ 前記ライナプレートを、前記ブロツク部と一
   体に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項記載のアークシユート。 ６ 絶縁部材の、脚の係合する部とは反対側の端
   部にピボツト止め部を設けた特許請求の範囲第４
   項または第５項記載のアークシユート。